JPH0577672U - 流体制御弁 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 通電線の断線等により流体の状態が変化せ
ず、また、構造もコンパクトとなる。 【構成】 ハウジング１中心に回転自在にネジ部材２を
設け、スプール弁４はネジ部材２の回転に伴って軸方向
へ移動して流路３１を開閉する。通電により超音波振動
する振動体６とこれに接して回転付勢されるリング状回
転体５をネジ部材２の周囲に設け、回転体５の回転力を
歯車７１，７２によりネジ部材２に伝達する。通電が停
止すると振動体６の振動が止まり、回転体５はその位置
で停止する。ネジ部材２に螺合したスプール弁４はその
位置を維持し、流体の状態は変化しない。振動体６およ
び回転体５の組合せによりコンパクトな形状で充分な駆
動力を得ることができる。

Description

【考案の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】

本考案は構造がコンパクトで、通電線の断線等による流体制御量の変動を生じ ない流体制御弁の構造改良に関する。

【０００２】

【従来の技術】

図３に油圧を制御する流体制御弁の一例を示す。図において、中間部外周にフ ランジを形成した筒状ハウジング１には筒内に軸方向（上下）へ移動自在にスプ ール弁４が配設してあり、スプール弁４は上端に当接するバネ部材９１により下 方へ付勢されて、入力ポート１１と出力ポート１２間を閉鎖している。

【０００３】 筒状ハウジング１の上半部外周にはカバー体８で覆って電磁コイル９２が設け てあり、外部の弁制御装置９３により通電量が制御されている。電磁コイル９２ に通電すると上記スプール弁４はバネ部材９１のバネ力に抗して上方へ吸引され る。スプール弁４の上昇に伴って入力ポート１１と出力ポート１２間が開放され 、電磁コイル９２への通電量に応じてポート１１，１２間の開度が変化して出力 油圧が変更される。

【０００４】

【考案が解決しようとする課題】

しかしながら、上記従来の構造では、弁制御装置からの通電線が断線し、ある いは弁制御装置の故障等により電磁コイルへの通電が解消されると、スプール弁 はバネ力により即座に下端の閉鎖位置へ戻るため出力油圧が大きく変動し、例え ばパワーステアリングの操舵力が急変するという不具合がある。また、充分な駆 動力を得ようとすると電磁コイルが大型化するため、弁本体のコンパクト化が困 難であるという問題もある。またモータの回転でスプール弁を軸動するようにし たものも知られているが、通常の回転モータを使用するのでコンパクト化には限 度があった。

【０００５】 本考案はかかる課題を解決するもので、通電線の断線等により流体の状態が変 化せず、また、構造もコンパクトな流体制御弁を提供することを目的とする。

【０００６】

【課題を解決するための手段】

本考案の構成を説明すると、ハウジング１中心に回転自在にネジ部材２を設け るとともに、回転を規制された状態で上記ネジ部材２に螺合しネジ部材２の回転 に伴って軸方向へ移動して流路３１を開閉するスプール弁４を設け、かつ通電に より超音波振動する振動体６とこれに接して回転付勢されるリング状回転体５を 上記ネジ部材２の周囲に設けるとともに、上記回転体５の回転力をネジ部材２に 伝達する手段７１，７２を設けたものである。

【０００７】

【作用】

上記構成において、振動体６に通電すると、その電流に応じて発生した超音波 振動で回転体５がある角度回転する。その回転は伝達手段を介してネジ部材２を 回転させて、弁体４を移動させる。また通電が停止すると振動体６の振動が止ま り、回転体５はその位置で停止する。ネジ部材２に螺合したスプール弁４はその 位置を維持し、流体の状態は変化しない。

【０００８】 また、振動体６および回転体５からなる超音波振動で回転付勢されるので、部 品が少なくコンパクトな形状で充分な駆動力を得ることができる。

【０００９】

【実施例】

図１において、基体３の取付穴内には筒状ハウジング１の下半部が液密的にね じ込み固定してあり、該下半部内には筒状のスプール弁４が上下動自在に配設し てある。ハウジング下半部の筒壁には対向位置に入力ポート１１が貫通形成され て、取付穴内周面に形成した環状溝３２に連通している。この環状溝３２は基体 ３内に設けた油流路３１の一部を構成している。

【００１０】 上記ハウジング１の下端開口内には筒状の枠部材１３がねじ込み固定され、該 枠部材１３の筒内は油流路３１の一部をなす出力ポート１２となっている。枠部 材１３の挿入端には上記スプール弁４の下端が当接しており、この下端には対向 する筒壁に段付きの切込みが形成されてそれぞれ絞り部４１となっている。

【００１１】 上記スプール弁４の内周面には雌ネジ部４ａが形成され、この雌ネジ部４ａに 螺合する雄ネジ部２ａを形成したネジ部材２の先端が上方よりねじ込んである。 ネジ部材２の基端はハウジング１の上端開口より突出し、ここに歯車７２が嵌着 してある。なお、スプール弁４には外周面に軸方向へ延びる溝４２が形成してあ り、該溝４２内にハウジング１壁に固定したストッパピン１４の先端が位置して スプール弁４の回転を規制している。

【００１２】 上記歯車７２にはその外方より小歯車７１が噛合し、該小歯車７１は、ハウジ ング１の上方を覆って設けたカバー体８の内壁面に支持された回転軸８１に固定 されている。上記小歯車７１の外方には上記歯車７２と同心に大径のリング状回 転体５が設けてあり（図２）、その内周に形成した歯形５ａが上記小歯車７１に 噛合している。

【００１３】 上記回転体５下方のハウジング１外周にはリング状の振動体６が配設されて、 その上面が摩擦材５１を接合した上記回転体５の下面に当接している。振動体６ の下面には複数組の圧電セラミクス板６１が円周方向に位置をずらして接合され 、それぞれの圧電板６１に図略の通電線により順に供給される交流電圧により超 音波振動を生じる。超音波振動は振動体６に伝達してその上面に決められた方向 に進む振動波を生成し、これに接する回転体５が回転せしめられる。そして回転 体５の回転角度は供給電圧の周波数を制御することにより変化し、回転方向は圧 電板６１に供給する電圧の位相をずらす向きを変えることにより制御される。

【００１４】 上記回転体５の上面はこれに当接するスラストベアリング５２を介して皿ばね ５３により下方の振動体方向へ付勢されている。

【００１５】 上記構造の流体制御弁において、弁制御装置からの通電により振動体６が振動 し回転体５が回転せしめられると、歯車７１，７２を介してネジ部材２が回転せ しめられ、これに噛合するスプール弁４がその供給電圧に応じた回転体５の回転 角度と回転方向に応じて上下動する。これにより、入力ポート１１と出力ポート １２の間の開口面積が変化して油圧が変更調整される。

【００１６】 かかる構造においては、通電線の断線、あるいは弁制御装置の故障等によりセ ラミクス板６１への通電が停止しても、回転体５は通電停止直前の状態を維持す るからスプール弁４の位置は変化せず、出力油圧が変動することはない。

【００１７】 また、電磁コイルを使用する従来例に比して、回転駆動部がコンパクトなもの となり、流体制御弁全体が小型化される。

【００１８】 なお、本考案は油圧制御のみならず、油量制御等の他の流体制御に広く使用す ることができる。

【００１９】

【考案の効果】

以上の如く、本考案の流体制御弁によれば、通電停止時に流体の状態が変化し ないから、流体を使用したシステムの機能が失われるという問題は生じず、また 、制御弁自体の体格を小型化することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本考案の一実施例を示す流体制御弁の全体断面
図である。

【図２】図１のII−II線断面図である。

【図３】従来例を示す流体制御弁の概略全体断面図であ
る。

【符号の説明】

１ ハウジング ２ ネジ部材 ３１ 油流路（流路） ４ スプール弁 ５ 回転体 ６ 振動体 ７１，７２ 歯車（回転力伝達手段）

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】 ハウジング中心に回転自在にネジ部材を
   設けるとともに、回転を規制された状態で上記ネジ部材
   に螺合しネジ部材の回転に伴って軸方向へ移動して流路
   を開閉するスプール弁を設け、かつ通電により超音波振
   動する振動体とこれに接して回転付勢されるリング状回
   転体を上記ネジ部材の周囲に設けるとともに、回転体の
   回転力をネジ部材に伝達する手段を設けたことを特徴と
   する流体制御弁。