JPH055343Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 （産業上の利用分野） この考案は、スプールが中立位置に復帰すると
きのシヨツクを緩和したパイロツトスプール弁の
戻り速度制御機構に関する。

（従来の技術） 第５図に示した従来のスプール弁は、その本体
１にスプール２を摺動自在に内装するとともに、
このスプール２の両端は、本体１に装着したキヤ
ツプ３で構成されるパイロツト室４に臨ませてい
る。

上記のようにパイロツト室４に臨ませたスプー
ル２の端部にはプラグ５を嵌合するとともに、ス
プール２から突出したプラグ５の突出部は、スプ
リング受け６の中央孔７に挿入し、当該プラグ５
とスプリング受け６とを相対移動自在にしてい
る。そして、スプール２の終端は、上記プラグ５
よりも大径にし、当該部分においてスプール２と
プラグ５との間に形成される段差をストツパー部
８としている。

さらに、上記スプリング受け６と上記スプール
２との間に受圧室９を形成するとともに、スプリ
ング受け６に形成した通孔１０を介して、上記受
圧室９をキヤツプ３に形成したパイロツトポート
１１側に連通している。

このように通孔１０を介して受圧室９をパイロ
ツトポート１１側に連通したのは、このパイロツ
ト室４に導いたパイロツト圧をこの受圧室９にも
作用させてスプール２の応答性をよくするためで
ある。

また、上記スプリング受け６と、キヤツプ３の
パイロツトポート１１の周囲内壁との間にセンタ
リングスプリング１２を介在させている。そし
て、このセンタリングスプリング１２の作用で、
スプリング受け６を図示のように本体１側に圧接
しているとき、その中央孔７の外周がストツパー
部８に当接するとともに、この位置において当該
スプール２を中立位置に保持するものである。

なお、上記の説明では、スプール２の片側の構
造のみを明らかにしたが、図示していない反対側
の構造も上記と同様である。

しかして、図示の状態からパイロツト室４にパ
イロツト圧を導入すると、その圧力はパイロツト
室４とともに受圧室９にも導入される。したがつ
て、その圧力作用でスプール２が矢印１３方向に
移動するが、このときにはスプリング受け６が図
示の位置を保持したままとなる。そして、上記パ
イロツト室４の圧力が下がると、当該スプール２
は、図示のパイロツト室４とは反対側の図示して
いないパイロツト室に設けたセンタリングスプリ
ングの作用で、中立位置に復帰する。

また、上記反対側のパイロツト室にパイロツト
圧を導入すると、スプール２が上記矢印１３とは
反対方向に移動するが、このときスプリング受け
６がストツパー部８にひつかかるので、当該スプ
ール２はスプリング受け６とともに移動し、セン
タリングスプリング１２を圧縮する。そして、上
記反対側のパイロツト室の圧力が下がると、セン
タリングスプリング１２のバネ作用でスプール２
が中立位置に押し戻される。

（本考案が解決しようとする問題点） 上記のようにした従来のスプール弁では、当該
スプール２が戻るときの速度制御機構を設けてい
ないので、パイロツト室４のパイロツト圧が急速
に下がつたときのスプール２の戻り速度が非常に
速いものとなる。また、スプール２の応答性をよ
くするために通孔１０を形成すると、スプリング
受け６が持つクツシヨン機能が損なわれるので、
当該スプール２の戻り速度がいつそう速くなる。

このようにスプール２の戻り速度が速くなりす
ぎると、例えば、このスプール弁に接続したアク
チユエータの停止時のシヨツクが大きくなるとい
う問題があつた。特に、上記のようにスプール弁
の切り換え時の応答性をよくするために通孔１０
を形成すれば、それだけスプール２の戻り速度が
速くなるので、当該アクチユエータの停止時のシ
ヨツクが大きくなるという問題があつた。

この考案の目的は、スプールの中立点復帰時の
速度を制御するとともに、それを切り換えるとき
の応答性も向上させた速度制御機構を提供するこ
とである。

（問題点を解決する手段） この考案は、スプールの両端をパイロツト室に
臨ませるとともに、このパイロツト室に臨ませた
スプール端にはスプリング受けを設け、このスプ
リング受けに作用させたセンタリングスプリング
のバネ力で、当該スプールを中立位置に保持する
構成にしたパイロツトスプール弁を前提にするも
のである。

そして、上記パイロツトスプール弁を前提にし
つつ、この考案の速度制御機構は、上記スプール
の両端を、上記スプリング受けにそれと相対移動
可能に挿入するとともに、このスプリング受けに
は、上記スプールの移動位置に応じて開度が制御
される制御ポートを形成する一方、このスプール
端に摺動自在に挿入したポペツトでスプリング受
けに形成したシート部を開閉させるとともに、上
記スプリング受け内における制御ポートとシート
部とを結ぶ通路間でクツシヨン室を構成し、しか
も、このクツシヨン室には、当該クツシヨン室内
の流体が流出するときに抵抗を付与する絞りを形
成した点に特徴を有する。

（本考案の作用） この考案は、上記のように構成したので、スプ
ールが切り換え位置から中立位置に復帰するとき
には、スプリング受けに形成した制御ポートがス
プールによつて徐々に閉じられる。このように制
御ポートが閉じられると、クツシヨン室の流体が
そのクツシヨン室に形成した絞りから流出するの
で、当該スプールの戻り速度が緩和される。

また、パイロツト室に圧力を作用させて当該ス
プールを切り換えるときには、ポペツトが開くの
で、当該スプールのパイロツト圧受圧面積を十分
に大きく保つことができる。

（本考案の効果） この考案のパイロツトスプール弁の戻り速度制
御機構によれば、スプールの移動に応じて制御ポ
ートの開度を制御するようにしたので、その戻り
速度を制御しつつ、中立位置復帰時におけるアク
チユエータの停止シヨツクを緩和することができ
る。

（本考案の実施例） 第１図に示した第１実施例は、本体１４にキヤ
ツプ１５を装着してパイロツト室１６を形成する
とともに、このパイロツト室１６にスプール１７
端を臨ませている。そして、このスプール１７端
にはプラグ１８を嵌合するとともに、このプラグ
１８の端部を中空にし、その中空部分にポペツト
１９を摺動自在に挿入している。

また、上記パイロツト室１６にはスプリング受
け２０を内装しているが、このスプリング受け２
０には大径部２０ａと小径部２０ｂとを形成する
とともに、その大径部と小径部との境界部分に形
成される段部２０ｃにセンタリングスプリング２
１を作用させている。

上記のようにしたスプリング受け２０の大径部
２０ａは、その内径をスプール１７の外径より大
きくして、当該スプール１７との間に受圧室２２
を形成している。そして、この大径部２０ａには
通孔２３を形成し、上記受圧室２２をキヤツプ１
５に形成したパイロツトポート２４側に連通して
いる。また、スプリング受け２０の小径部２０ｂ
には、プラグ１８を摺動自在に挿入するととも
に、この小径部２０ｂには、スプール１７すなわ
ちプラグ１８の移動位置に応じて開度が制御され
る制御ポート２５を形成している。この制御ポー
ト２５は、スプール１７が図示の中立位置にある
ときにプラグ１８で閉じられるが、スプール１７
が矢印２６方向に移動したときに開くようにして
いる。

上記スプール１７の終端は、上記プラグ１８よ
りも大径にし、当該部分においてスプール１７と
プラグ１８との間に形成される段差をストツパー
部２７としている。そして、上記センタリングス
プリング２１の作用で、スプリング受け２０を図
示のように本体１４側に圧接しているとき、上記
段部２０ｃの内側がストツパー部２７に当接する
とともに、この位置において当該スプール１７を
中立位置に保持するものである。

上記スプリング受け２０の先端には、肉厚部２
８を形成し、この肉厚部２８には、軸線に直交す
る方向に貫通した連通孔２９と、この連通孔２９
に直交するポート３０とを形成するとともに、こ
のポート３０の内端にシート部３１を形成してい
る。

そして、上記シート部３１にはポペツト１９が
圧接するが、このポペツト１９には絞り３２を形
成するともに、この絞り３２は流通孔３３を介し
てスプリング受け２０の内側におけるクツシヨン
室３４に連通させている。

しかして、パイロツトポート２４からパイロツ
ト圧を導くと、その圧力作用でポペツト１９が後
退してシート部３１を開くので、当該パイロツト
圧はプラグ１８の端面に作用する。また、上記パ
イロツト圧は通孔２３から受圧室２２にも導かれ
るので、この受圧室におけるスプール１７の端面
にもパイロツト圧が作用する。このようにしてパ
イロツト圧がスプールに作用すれば、スプール１
７が反対側のセンタリングスプリングに反発しな
がら矢印２６方向に移動して切り換わる。

このようにパイロツト室１６にパイロツト圧を
導いたときには、ポペツト１９が移動してシート
部３１を開くので、当該パイロツト圧が、受圧室
２２に臨ませたスプール１７端だけでなく、ポペ
ツト１８端にも作用するので、換言すれば、ポペ
ツトを含めたスプール端全面にパイロツト圧が作
用するので、スプール１７の応答性が非常によく
なる。

ただし、スプール１７が矢印２６方向に移動し
ても、スプリング受け２０は本体１４に当接した
まま図示の位置を保持する。そのためにスプール
１７及びプラグ１８と、スプリング受け２０とが
相対移動し、制御ポート２５が開かれることにな
る。

上記の状態でパイロツト室１６内の圧力を急速
に低下させると、スプール１７が反対側のセンタ
リングスプリングの作用で中立位置に復帰すると
ともに、ポペツト１９がスプリング３５の作用で
シート部３１に圧接し、ポート３０を閉じる。

また、上記のようにスプール１７が中立位置に
復帰する過程で、プラグ１８が制御ポート２５を
徐々に閉じるが、このように制御ポート２５が閉
じられると、クツシヨン室３４の流出口が制限さ
れることになり、それだけ当該スプール１７の戻
り速度が遅くなる。

そして、制御ポート２５が完全に閉じてしまう
と、クツシヨン室３４の流出口が絞り３２だけに
なるので、その流出抵抗が大きくなり、よりいつ
そうスプール１７の戻り速度が遅くなる。

上記のようにこの第１実施例によれば、当該ス
プール１７を切り換えるときには、そのスプール
端の全面にパイロツト圧が作用するので、その応
答性が非常によくなる。また、スプール１７が中
立位置に復帰するときには、制御ポート２５が
徐々に閉じられるとともに最終的には絞り３２の
作用で当該戻り速度が規制されることになる。

第２図に示した第２実施例は、制御ポートを、
３つのポート２５ａ〜２５ｃで構成したものであ
る。すなわち、これら第１〜３制御ポート２５ａ
〜２５ｃは、それが外方に向うにしたがつて、そ
の開口径を徐々に小さくしたものである。

しかして、パイロツト室１６にパイロツト圧を
作用させて、スプール１７を矢印２６方向に移動
するときは、前記第１実施例と全く同様である。
しかし、スプール１７が中立位置に復帰するとき
には、上記第１制御ポート２５ａから第３制御ポ
ート２５ｃに向つて徐々に閉じられるので、クツ
シヨン室３４内の流出口も徐々に閉じられること
になり、それだけスプール１７の戻り速度が規制
されることになる。

第３図に示した第３実施例は、プラグ１８の外
周に環状溝３６を形成するとともに、この環状溝
３６の外端にはクツシヨン室３４に連通する通油
孔３７を形成している。

さらに、スプリング受け２０の小径部２０ｂに
は、流通孔３８，３９を形成するとともに、これ
ら流通孔３８，３９間に制御ポート２５を形成し
ている。

しかして、この第３実施例では、スプール１７
が中立位置に復帰する過程において、両流通孔３
８，３９が閉じられたときだけ、制御ポート２５
が機能するもので、結局当該スプール１７の復帰
ストロークの中間位置において、制御ポート２５
が機能し、その速度を遅くするものである。

第４図に示した第４実施例は、第１〜３実施例
においてポペツト１９に形成した絞り３２を、ス
プリング受け２０に形成したもので、その他は第
１実施例と同様である。

なお、上記第１〜３実施例におけるポペツト１
９に形成した絞り３２は、スリツトによつて構成
しても良いこと当然である。

また、上記各実施例では、スプール１７とプラ
グ１８とを別々のものとして表現したが、この考
案のスプールの概念には、上記プラグを含めたも
のとしてとらえている。

【図面の簡単な説明】

図面第１〜４図はこの考案の第１〜４実施例を
示す要部の断面図、第５図は従来のスプール弁の
要部の断面図である。 １６……パイロツト室、１７……スプール、２
０……スプリング受け、２１……センタリングス
プリング、２５……制御ポート、２５ａ〜２５ｃ
……第１〜３制御ポート、３１……シート部、３
２……絞り、３４……クツシヨン室。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. スプールの両端をパイロツト室に臨ませるとと
   もに、このパイロツト室に臨ませたスプール端に
   はスプリング受けを設け、このスプリング受けに
   作用させたセンタリングスプリングのバネ力で、
   当該スプールを中立位置に保持する構成にしたパ
   イロツトスプール弁において、上記スプールの両
   端を、上記スプリング受けにそれと相対移動可能
   に挿入するとともに、このスプリング受けには、
   上記スプールの移動位置に応じて開度が制御され
   る制御ポートを形成する一方、このスプール端に
   摺動自在に挿入したポペツトでスプリング受けに
   形成したシート部を開閉させるとともに、上記ス
   プリング受け内における制御ポートとシート部と
   を結ぶ通路間でクツシヨン室を構成し、しかも、
   このクツシヨン室には、当該クツシヨン室内の流
   体が流出するときに抵抗を付与する絞りを形成し
   てなるパイロツトスプール弁の戻り速度制御機
   構。