JPH05272509A

JPH05272509A - 操作弁

Info

Publication number: JPH05272509A
Application number: JP9712292A
Authority: JP
Inventors: Yoshitake Yonekubo; 義健米窪
Original assignee: Kayaba Industry Co Ltd
Current assignee: KYB Corp
Priority date: 1992-03-24
Filing date: 1992-03-24
Publication date: 1993-10-19
Anticipated expiration: 2016-10-29
Also published as: JP3224266B2

Abstract

(57)【要約】【目的】この発明の目的は、有効操作範囲を狭くせず
に、制御特性を変化させるようにした操作弁を提供する
ことである。【構成】プランジャの主受圧面１８と副受圧面１９と
の両方に、出力ポート１４側の圧力を作用させる。ただ
し、副受圧面１９には、制御弁Ｖを切換えたときにのみ
出力ポート１４側の圧力が作用するようにしている。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】この発明は、操作レバーの操作量に応じて
出力を制御できる操作弁に関する。

【従来の技術】図３に示した従来例は、ボディ１に４つ
のバルブ機構を組み込んでいるが、図３の断面位置では
２つのバルブ機構しか現れない。ただし、それら各バル
ブ機構の構成は同じなので、以下には図面に現れた２つ
のバルブ機構について、それぞれ共通の構成要素につい
て同一符号を付して説明する。

【０００２】ボディ１にはスプリング室２とプランジャ
挿入孔３とを直列に形成している。スプリング室２の上
端にはガイド部材４を固定するとともに、このガイド部
材４にプッシュロッド５を摺動自在に挿入している。な
お、このプッシュロッド５にはスプリングガイド５ａを
設け、このスプリングガイド５ａをスプリング室２内に
位置させている。このようにしたスプリングガイド５ａ
には、一対のバネ受け６、７を摺動自在に設け、このバ
ネ受け６、７間にスプリング８を介在させている。この
バネ受け６、７がスプリング８の作用で図示の位置にあ
るとき、プッシュロッド５がガイド部材４から最大量突
出するようにしている。

【０００３】上記プランジャ挿入孔３にはプランジャ９
を摺動自在に挿入しているが、このプランジャ９の上端
をスプリング室２内に突出させるとともに、その突出部
分に筒部材１０を固定している。この筒部材１０は、下
側のバネ受け７に接触させるとともに、この筒部材１０
内にスプリングガイド５ａの先端が進入しうるようにし
ている。また、筒部材１０の上端つば部１０ａとスプリ
ング室２の底部との間にも弱いスプリング１１を介在さ
せている。このようにしたプランジャ９にはポート１２
を形成している。このポート１２は、プランジャ９の軸
線に沿って形成した通孔１３を介して、プランジャ挿入
孔３に連続する出力ポート１４に常時連通している。

【０００４】プランジャ９が図示のノーマル位置にある
ときは、ポート１２がボディ１に形成したポンプポート
１５と食い違い、その連通が遮断される。なお、図中符
号１６は操作レバーで、その下端をボディ１側に回動自
在に取りつけるとともに、操作レバー１６の回動方向に
応じてそのフランジ１７がプッシュロッド５を押し込む
ようにしている。いま、操作レバー１６を図面時計方向
に回動すると、右側のプッシュロッド５がスプリング８
に抗して押し込められる。これにともなってプランジャ
９も移動し、そのポート１２と上記ポンプポート１５と
をラップさせ、ポンプＰの吐出油を通孔１３を介して出
力ポート１４から流出させる。このときの出力ポート１
４側の圧力は、ポート１２とポンプポート１５とのラッ
プ量とそこを流れる流量によって決まる。

【０００５】また、プランジャ９のうち、上記挿入孔３
に挿入した部分を大径部９ａと小径部９ｂとし、この小
径部９ｂの下端を主受圧面１８として出力ポート１４に
臨ませている。また、これら大径部９ａと小径部９ｂと
の境界部分を副受圧面１９とし、この副受圧面１９をパ
イロット室２０に臨ませている。このパイロット室２０
には、ボディ１に形成したパイロットポート２１からパ
イロット圧が導かれるようにしている。

【０００６】いま、操作レバー１６を上記のように時計
方向に回動すると、右側のプッシュロッド５を押しなが
らスプリング８をたわませ、プランジャ９を押し下げ
る。プランジャ９がこのように移動すると、そのポート
１２とポンプポート１５とがラップし、ポンプＰの吐出
油が出力ポート１４から流出する。このときの出力ポー
ト１４の圧力は、主受圧面１８に作用して、プランジャ
９をスプリング８に抗して押し上げようとする。したが
って、プランジャ９は、主受圧面１８に作用する出力ポ
ート１４側の圧力と、プッシュロッド５の押圧力でたわ
んだスプリング８のバネ力とがバランスする位置で停止
し、両ポート１２、１５のラップ量が決められる。いい
換えれば、操作レバー１６の操作量に比例した圧力を、
出力ポート１４から出力することができる。

【０００７】また、パイロット室２０に、出力ポート１
４側とは無関係のパイロット圧を導くと、副受圧面１９
にこのパイロット圧が作用するので、主受圧面１８側の
圧力作用と相まって、プランジャ９を押し上げようとす
る力が大きくなる。そのために、操作レバー１６を同一
角度回動させたとしても、パイロット室２０にパイロッ
ト圧を導いているときと、そうでないときとでは、出力
ポート１４から出力される圧力Ｐ_i が異なる。その出力
特性を示したのが図４である。この図４の直線ａが、副
受圧面１９にパイロット圧が作用していないとき、直線
ｂがパイロット圧が作用しているときの特性である。こ
の図からも明らかなように、パイロット圧が作用してい
るときには、スプリング８のバネ力ｆすなわち操作レバ
ー１６の操作量に対して出力ポート１４内の圧力Ｐ_i 相
対的に低くなっていることが分かる。そして、このとき
の直線ａからｂへの特性変化は、パイロット室２０の圧
力分だけ、直線ｂが平行移動していることが分かる。

【０００８】

【発明が解決しようとする課題】上記のようにした従来
の操作弁では、パイロット室２０に圧力を作用させたと
き、直線ａとｂとが平行移動するので、図４からも明ら
かなように、有効操作範囲が狭くなるという問題があっ
た。この発明の目的は、有効操作範囲を狭くせずに、制
御特性を変化させるようにした操作弁を提供することで
ある。

【０００９】

【課題を解決するための手段】この発明は、ボディに複
数のプランジャを摺動自在に設けるとともに、このプラ
ンジャと、先端をボディから突出させたプッシュロッド
との間にスプリングを介在させる一方、プランジャの他
端をボディの出力ポート側に臨ませ、しかも、このプラ
ンジャの移動量に応じてボディのポンプポートの開度を
制御する構成にする一方、ボディに対して回動自在に設
けた操作レバーを回動させることによって、プッシュロ
ッドを押し込みながらスプリングをたわませてプランジ
ャを移動させ、このプランジャに作用するスプリングの
バネ力と出力ポート側の圧力とがバランスさせながら、
ポンプポートの開度を制御する操作弁を前提にするもの
である。上記の操作弁を前提にしつつ、プランジャに
は、出力ポート側の圧力が作用する主受圧面と、出力ポ
ートと連通させたパイロット室の圧力が作用する副受圧
面とを形成し、上記ボディには、出力ポートとパイロッ
ト室とを連通させたり遮断させたりする制御弁を設けた
点に特徴を有する。

【００１０】

【作用】この発明は上記のように構成したので、制御弁
を閉じていれば、出力ポート側の圧力は主受圧面だけに
作用する。しかし、制御弁を開けば、この出力ポート側
の圧力がパイロット室にも導かれ、副受圧面にも作用す
る。この副受圧面に作用するパイロット圧は、主受圧面
に作用する圧力と等しく、しかも、可変なので、パイロ
ット圧が作用しているときと、作用していないときとで
は、そのゲインが異なるだけで、操作範囲に影響を及ぼ
さない。

【００１１】

【発明の効果】この発明の操作弁によれば、操作範囲に
影響を及ぼさずに制御特性を変化させられるので、それ
だけ広範囲の制御が可能になる。したがって、圧力制御
の対象であるアクチュエータなどを、環境条件に応じた
いろいろな制御ができることになる。

【００１２】

【実施例】図１に示した実施例は、パイロット室２０を
出力ポート１４に連通させるとともに、その連通過程に
制御弁Ｖを設けた点が従来と相違するもので、その他の
構成は従来と同様である。そこで、従来と同一の構成要
素については、同一符号を用いて説明し、その詳細は省
略する。上記制御弁Ｖは、ボディ１のスプール孔２２に
挿入したスプール２３と、このスプール２３を移動させ
るためのソレイノド２４とを主要素にしてなる。上記ス
プール２３は、その一端にスプリング２５のバネ力を作
用させるとともに、このバネ力の作用で、スプール２３
他端がソレイノド２４のロッド２６に常時接触するよう
にしている。

【００１３】このようにしたスプール２３にランド２３
ａと２３ｂとの間に環状溝２３ｃを形成している。そし
て、出力ポート１４に連通する通路２７と、パイロット
室２０に連通する通路２８とは、スプール２３の移動位
置に応じて連通したり、その連通が遮断されたりする。
つまり、ソレイノド２４を励磁してスプール２３をスプ
リング２５に抗して押した図示の状態では、通路２７が
ランド２３ａで閉ざされるので、出力ポート１４とパイ
ロット室２０との連通が遮断される。そして、ソレイノ
ド２４を非励磁にすると、スプール２３がスプリング２
５の力で、図面下方に移動する。したがって、両通路２
７、２８が環状溝２３ｃを介して連通するとともに、出
力ポート１４とパイロット室２０も連通する。

【００１４】次に、この実施例の作用を説明する。い
ま、制御弁Ｖのソレイノド２４を励磁して、スプール２
３を図示の状態に保ち、出力ポート１４とパイロット室
２０との連通を遮断し、通路３０を通してパイロット室
２０をタンクへ開放する。この状態で操作レバー１６を
操作すれば、そのときのバネ力ｆと出力ポート１４側の
圧力Ｐ_i の作用力とがバランスした位置でスプール２３
が停止し、ポンプポート１５の実質的な開度を制御す
る。このときの制御特性を示したのが、図２の直線ａで
ある。次に、制御弁Ｖのソレイノド２４を非励磁にし
て、スプール２３を図面下方に移動させると、通路３０
でのタンクとの連通が遮断され出力ポート１４が、通路
２７→環状溝２３ｃ→通路２８を介してパイロット室２
０に連通する。したがって、出力ポート１４側の圧力が
パイロット室２０に導かれ、それが副受圧面１９にも作
用する。このパイロット室２０に導かれるパイロット圧
は、操作レバー１６の操作量及び出力ポート１４側の圧
力に応じて変化するので、そのときの制御特性は、図２
の直線ｂで示すようになる。

【００１５】パイロット室２０のパイロット圧が上記の
ように変化するので、上記直線ｂが直線ａに対して、そ
の傾きだけが変化することになる。したがって、この実
施例では、従来のように直線ａとｂとが平行移動するよ
うな、特性変化はない。そのために、この実施例によれ
ば、操作レバーの有効操作範囲が狭くなるようなことも
なくなる。

【図面の簡単な説明】

【図１】この発明の実施例の断面図である。

【図２】制御特性を示したグラフである。

【図３】従来の操作弁の断面図である。

【図４】従来の制御特性を示したグラフである。

【符号】１ボディ５プッシュロッド８圧縮スプリング９プランジャ１４出力ポート１５ポンプポート１６操作レバー１８主受圧面１９副受圧面２０スプリング室Ｖ制御弁２７通路２８通路

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】ボディに複数のプランジャを摺動自在に
設けるとともに、このプランジャと、先端をボディから
突出させたプッシュロッドとの間にスプリングを介在さ
せる一方、プランジャの他端をボディの出力ポート側に
臨ませ、しかも、このプランジャの移動量に応じてボデ
ィのポンプポートの開度を制御する構成にする一方、ボ
ディに対して回動自在に設けた操作レバーを回動させる
ことによって、プッシュロッドを押し込みながらスプリ
ングをたわませてプランジャを移動させ、このプランジ
ャに作用するスプリングのバネ力と出力ポート側の圧力
とをバランスさせながら、ポンプポートの開度を制御す
る操作弁において、上記プランジャには、出力ポート側
の圧力が作用する主受圧面と、出力ポートと連通させた
パイロット室の圧力が作用する副受圧面とを形成する一
方、出力ポートとパイロット室とを連通させる流路過程
に、それら出力ポートとパイロット室とを連通させたり
その連通を遮断したりする制御弁を設けたことを特徴と
する操作弁。