JPH073045Y2 - 油圧サーボ弁 - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本考案は油槽に設置される油圧サーボ弁に関し、特にこ
の種の油圧サーボ弁におけるスプールの自励振動を防止
するダンピング装置に関する。

〔従来技術〕

従来、空気圧力信号又は電気信号を変換した力とバネの
力を対向させてスプールの変位を決定する構成の油圧サ
ーボ弁が広く採用されているが、入力信号の力が小さい
あるいはスプリング定数が小さいのに対して、スプール
コイル内部の油などの可動部の慣性が大きくかつ油の動
圧力の影響が大きくスプールが自励振動を起こし易いも
のであった。

従って、かかる欠点を解消するため、スプール速度を検
出し、電気的にダンピングを付与する油圧サーボ弁が実
開昭61−131505号公報あるいは実公昭63−23602号公報
記載の考案により提案されるとともに特公昭61−50163
号公報あるいは特公昭62−44122号公報記載の考案等が
提案されている。

又、電気油圧サーボ弁においてムービングコイル部を油
中に入れコイルと油の抵抗によりダンピングを付与する
手段も開発されている。

〔考案が解決しようとする課題〕

さて、前記した油圧サーボ弁におけるダンピング装置と
して実開昭61−131505号公報および実公昭63−23602号
公報記載の考案にあっては構成上コスト高となり経済性
に乏しい欠点を有するとともに特公昭61−50163号公報
および特公昭62−44122号公報記載の考案にあってはゴ
ミ等の対策上の問題を有しさらにムービングコイル部を
油中に入れる構成にあっては永久磁石部まで油が入るの
で、鉄粉吸着等の影響があり、コイル，永久磁石部のメ
ンテナンス上の困難性を有する等の欠点が存在するもの
であった。

因って、本考案は従来のダンピング装置における欠点に
鑑みて考案されたもので、構成簡易にして経済性並びに
メンテナンス上の困難性なく性能のすぐれたダンピング
作用を発揮し得る油圧サーボ弁の提供を目的とするもの
である。

〔課題を解決するための手段および作用〕

空気圧信号または電気信号を変換した力と、バネの力を
対向させてスプールの変位を決定する油圧サーボ弁にお
いて、前記信号を変換する部分を大気内に設け、前記信
号を変換する部分とスプールの間に油室、大気シールダ
イヤフラムを設け、前記信号を変換する部分と反対側の
スプールの端部を油溜の油面よりも下位に設置すると共
に、当該端部と油溜との間に、油が往復する固定絞りを
有した絞り板を設けたことを特徴としている。

このような構成では、信号を変換する部分が大気中にあ
り、油と接触しないので油中の塵や鉄粉が当該信号を変
換する部分に付着することがなく、メンテナンスが容易
となる。また、絞り板の固定絞りを介してスプールの端
部と油溜との間に油が往復するため、この油により確実
にダンピング効果を得ることができる。

〔実施例〕

以下本考案油圧サーボ弁の実施例を図面とともに説明す
る。

（第１実施例） 第１図は本考案油圧サーボ弁の第１実施例を示す縦断側
面図である。

本考案油圧サーボ弁20の構成中、スリーブ21内に上下方
向（矢印10に示す方向）にスライド自在に内装したスプ
ール６の一方の端部6a側をダンピング装置としての構成
に使用すべく、他方の端部6b側に位置せしめて、ゼロ調
スプリング１およびこれに対向せしめて対向スプリング
２をそれぞれ弾装してある。またスリーブ21に固定した
永久磁石４に対応せしめてスプール６の端部6bに固定し
たコイル部５の電磁力を介してスプール６をゼロ調スプ
リング１あるいは対向スプリング２の弾力に抗して矢印
10方向に変化せしめることができるように構成されてい
る。

しかして、前記スプール６の端部6aの側には固定絞り８
を備える絞り板22を油室７を介して固定するとともに当
該スプール６の端部6aを油槽あるいは油溜の油９の油面
9a下に位置せしめることにより構成されている。この絞
り板22は薄い板に絞り孔加工して、スリーブ21における
スプール６の端部6a側に取り付けるだけであり、構造が
簡単である。またオリフィスプレートに近い作用をする
ため、温度などによる油の粘度変化の影響も小さいもの
となっている。

尚、図中３は油室、大気シールダイヤフラムを示すもの
である。これにより、コイル部５及び永久磁石４は大気
中にありスプール６の部分からの作動油の侵入を防止
し、コイル部５及び永久磁石４に鉄粉や塵が付着しない
ようにしている。

かかる構造から成る油圧サーボ弁20において、スプール
６が可動部の慣性や油の動圧力等によって矢印10方向に
自励振動を起こした場合、スプール６の端部6aのポンピ
ング作用により油室７中の油と油槽あるいは油溜の油９
は固定絞り８を介して往復する。

この時、固定絞り８の抵抗により油室７にはスプール６
の振動方向と逆の油圧が発生し、スプール６にダンピン
グを付与することができるものである。

尚、前記構成から成る油圧サーボ弁20の駆動源は電気信
号に限定されず、空気信号でも実施可能である。

また、ダンピング効果については、第４図a,bに示すと
おり、本考案の油圧サーボ弁20の構成を具備しない油圧
サーボ弁の場合には第４図ａの如く、スプールに自励振
動が発生するのに対して、本考案の油圧サーボ弁20の場
合には第４図ｂに示す如くスプールの自励振動の発生を
防止することができるものである。

（第２実施例） 第２図は本考案油圧サーボ弁の油溜構成の実施例を示す
縦断面図である。

かかる実施例における構成中、11はモーター、12はポン
プ、13は油槽を示すもので、その他の構成は第１図示の
構成と同一であるので同一番号を付し、その説明を省略
する。

尚、作用，効果も第１実施例と同様であるので、説明を
省略する。

（第３実施例） 第３図は本考案油圧サーボ弁の油溜構成の実施例を示す
縦断面図である。

かかる実施例の構成中、14はスリーブ21の端部21aに一
体に設けた油溜部を示し、その他の構成については第１
図示の第１実施例と同一の構成から成り同一の構成部分
には同一番号を付し、その説明を省略するとともに作
用，効果についても第１実施例と同様であるので説明を
省略する。

〔考案の効果〕

以上の説明から明らかな通り、本考案の油圧サーボ弁に
よれば、信号を変換する部分が大気中にあるので、この
部分にダンピング用の別の油を入れる必要もないし、ま
た、作動油が出入りすることにより作動油中の鉄粉や塵
がコイル部や永久磁石に付着することもなく、簡単な構
造で低コストで性能の良い油圧サーボ弁を提供すること
ができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本考案の油圧サーボ弁の第１実施例を示す縦断
側面図、第２図は本考案の油圧サーボ弁の油槽構成の実
施例を示す縦断面図、第３図は本考案の油圧サーボ弁の
油溜構成の実施例を示す縦断面図、第４図a,bは油圧サ
ーボ弁のダンピング効果を示す線図である。 １…ゼロ調スプリング ２…対向スプリング ３…油室，大気シールダイヤフラム ４…永久磁石 ５…コイル部 ６…スプール ７…油室 ８…固定絞り ９…油槽中の油，油溜 10…スプール動作方向 11…モータ 12…ポンプ 13…油槽 14…油溜め部

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】空気圧信号または電気信号を変換した力
   と、バネの力を対向させてスプールの変位を決定する油
   圧サーボ弁において、前記信号を変換する部分を大気内
   に設け、前記信号を変換する部分とスプールの間に油
   室、大気シールダイヤフラムを設け、前記信号を変換す
   る部分と反対側のスプールの端部を油溜の油面よりも下
   位に設置すると共に、当該端部と油溜との間に、油が往
   復する固定絞りを有した絞り板を設けたことを特徴とす
   る油圧サーボ弁。