JPS6026871A - 平衡ピストン形圧力制御弁 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 本発明はパイロット式平衡ピストン形の油圧制御弁に関
する。

パイロット式平衡ピストン形油圧制御弁は、ハウジング
に収容したピストンの前面に制御しようとする油圧を作
用させ、この油圧を上記ピストンに形成したオリフィス
を介して減圧して該ピストンの背面に作用させ、このピ
ストンの背面圧をパイロット弁によシ開閉されるパイロ
ット孔の開口度合によって制御し、もってピストン前面
側の油圧を制御するようになっている。

パイロット弁は、たとえば比例ソレノイド機構により作
動されるようになっておシ、このソレノイド機構に付与
する電流値に応じてＡ’イロット弁のストロークが制御
されることからパイロット孔の開口度を調整するように
なっている。

ところで、この種の制御弁においては、ピストン前面側
からオリフィスを通じてピストン背面側への流れが生じ
るとともに、ピストン背面側からパイロット孔を介”し
てタンク側への／ｆイロット流れが生じる。しかしなが
らパイロット流れの中に異物が混在されていると、この
異物がノやイロット孔とノやイロット弁との間の隙間に
引掛シ、パイロット流量が減じられたシ、パイロット弁
の閉止作動を不能にする不具合があった。特に油圧回路
内にスペース等の理由で、メツシュが１０μｍ以下のラ
インフィルタを設置することができない場合に上記不具
合の発生率が高くなる惧れがある。

本発明はこのような事情にもとづきなされたもので、そ
の目的とするところは、パイロット流れ中の異物を補獲
してパイロット孔とパイロット弁との間に異物が引掛る
のを防止し、制御が高精度かつ長期に亘って確実に行え
る平衡ピストン形油圧制御弁を提供しようとするもので
ある。

すなわち本発明は、オリフィスとパイロット孔との間に
、パイロット孔に向って流れる油中の異物を補獲するフ
ィルタを設けたことを特徴とする。

以下本発明の一実施例を第１図ないし第５図にもとづき
説明する。

図面はパイロット式平衡ピストン形比例電磁すリーフ弁
について示し、図中１は圧力制御部、２は比例ソレノイ
ド部である。

圧力制御部１は、ハウジング３に嵌挿されたスリーブ４
内で摺動自在なピストン５を備えている。ピストン５は
有底筒状をなし、スプリング６によって前方に押圧付勢
されている。ピストン５の前面はハウジング３に形成さ
れた制御圧力室７に臨んでおシ、この制御圧力室７は圧
力を制御しようとする油圧回路に通じている。

したがって、この制御圧力室７の油圧を制御すればこの
油圧が油圧回路に伝播されて該油圧回路の圧力が規制さ
れる。

スリーブ４には内周面に環状溝８が形成されておシ、こ
の環状溝８はノ・ウノング３に形成した戻し通路９に通
じている。この戻し通路９は油タンクに連通されている
。ピストン５は前記スプリング６によシ押されてスリー
ブ４の小径端部４ａに当接されるが、制御圧力室７の油
圧がスプリング６の押圧力に打ち勝つとピストン５が小
径端部４ａから離れ、このため、制御圧力室７の油が環
状溝８、戻し通路９を介して油タンクへ逃がされる。

ピストン５にはオリフィス１０が形成され、このオリフ
ィス１０は、ピストン前面側の上記制御圧力室７とピス
トン背面側の背面圧力室１１とを連通している。

背面圧力室１１は隔壁１２によって戻し空間１３と区割
されている。隔壁１２の中央部にはパイロット孔１４が
設けられておシ、このノぐイロット孔１４は戻し空間１
３側のパイロット弁１５によって開閉される。戻し空間
１３は、ハウジング３に形成した環状溝１６および戻し
ポート１７を介して油タンクに連通している。上記ノぐ
イロット弁１５によってパイロット孔１４を開くと、背
面圧力室１１内の油はパイロット孔１４、戻し空間１３
、環状溝１６および戻しポート１７を通じて油゛タンク
に戻される。

上記パイロット弁１５は比例ソレノイド部２によって作
動される。すなわちパイロット弁１５は、他の隔壁１８
に取着した軸受１９に支持されているとともにプランジ
ャ２０に一体的に連結されている。ボビン２１に巻装さ
れた電磁コイル２２はヨーク２３によって被われておシ
、上記ボビン２１の中央部にはコア２４が取９付けられ
ている。コア２４の中央部に形成した透孔２５内にはホ
ルダ２６が摺動自在に嵌挿されてお）、このホルダ２６
内には軸受２７によってパイロット弁１５の後端部が支
持されている。

ホルダ２６とプラン・シャ２０との間には復帰用スプリ
ング２８が架は渡されている。またホルダ２６はヨーク
２３およびコア２４を螺貫通した調整ねじ２９に当接さ
れている。調整ねじ２９は上記ホルダ２６を軸方向に変
位させてスプリング２８の初期荷重を調整するとともに
、ヨーク２３とコア２４とを締結している。なお３０は
弛み止めナツトである。

上記電磁コイル２２に電流を通じると、ヨーク２３、コ
ア２４、エアギャップ３１、グランジャ２０．エアギャ
ップ３２およびヨークトッグ３３を通るようにして磁束
が発生し、コア２４とシランジャ２０との間に、上記コ
イル２２に流す電流値に比例した吸引力が生じる。した
がってプランジャ２０は復帰用スプリング２８に抗して
第１図の左方へ作動され、このため・ぐイロット弁１５
は隔壁１２かも離れてパイロット孔１４を開く。上記電
磁コイル２２に通じる電流値に応じて磁気吸引力が変わ
るのでプランジャ２００ストロークが変化し、よってｉ
４イロット弁１５によるパイロット孔１４の開口度が制
御される。

なお３４はシランジャ２ｏの往復動時に空気抵抗を解消
すべく空気の移動を促すためのエアーホールである。

しかして前記背面圧力室１ノ内にはフィルタ３５が設け
られている。フィルタ３５は３００メツシュ程度のステ
ンレス製金網からなシ、一端が閉止された筒状をなして
いる。このフィル１’３５ハｆ１Ｍ状ホルダ３６内に収
容されておシ、該フィルタ３５の開口端部は筒状ホルダ
３６一端部に、サークリップ３７によシ取着されている
。ホルダ３６の一端には７ランノ部３８が形成され、こ
の７ランノ部３８はピストン５に当接されてスプリング
６によシ抑圧されている。

しだがってフィルタ３５は実質的にピストン５に取シ付
けられ、オリフィス１０を通じて背面圧力室１１内に流
入してきた池内の異物を補獲し、異物をパイロット孔１
４およびピストン５とスリーブ４との間の隙間３９（第
５図に示す）に流さないようになっている。

このような構成のパイロット式平衡ピストン形比例電磁
ＩＪ　ＩＪ−フ弁についての作動を説明する。

第３図においてはピストン５に作用する力のバ？ンスを
模式的に示し、 ＦＳ　＋　”Ｂ　＝ｐ１ｓ１ｐ２ｓ２　・・・（１）上
記（１）式よシ、制御圧力室７を制御しようとする圧力
Ｐ１に保つには背面圧力室１１内の圧力Ｐ２を Ｐ２　＝　（ＰＨＳＩ　Ｆ、ＦＢ　）　／　８２　・・
・（２）にしなければならず、したがってオリフィス１
０によシ圧力降下させる必要がある。背面圧力室１１内
の圧力Ｐ２を上記（２）式のように圧力降下させるには
パイロット孔１４の開度を制御して所定のパイロット流
れを生じさせることを要する。

比例ソレノイド部２の電磁コイル２２へ流す電流値を制
御すればゾジンソヤ２ｏを介してパイロット弁１５の作
動量が調整されるため、パイロット孔１４の開口度が変
化され、よってパイロット流量が変わる。このことから
パイロット孔１４の開口度に応じて圧力降下量も変わる
ので、制御圧力室７の圧力を調整することがそきるもの
である。

しかして制御圧力室７がらオリフィス１ｏを介して背面
圧力室１ノ内に流れ込む池内に異物４０が混在されてい
ると、この異物４０がパイロット孔１４とパイロット弁
１５との隙間に引掛る。またピストン５とスリーブ４と
の間には、ピストン５が摺動し得るための微小隙間３９
が存在し、この隙間３９には背面圧力室１１から回シ込
んだ油が介在するものでおるため、該隙間３９にも異物
４０が引掛ることがある。このような異物４０の引掛シ
は、パイロット弁１５の作動を阻害して所望のパイロッ
ト孔１４開口度が得られなくなシ、かつピストン５が噛
み込んでピストン５の円滑な動きを阻害する。

本実施例においては、ピストン５側に設けだ有底筒状の
フィルタ３５が、オリフィス１０を通じて流れ込んでき
た池内の異物４０を補獲し、この異物４０をパイロット
孔１４およびピストン５とスリーブ４との隙間３９に流
入することを阻止する。このためパイロット孔１４内で
異物４０の引掛シによる／ｅイロット弁１５の作動不良
を生じることがなくなり、常に高精度な・ぐイロット流
量を確保することができる。またビストン５の噛み込み
も防止されるので、長期に亘って故障の少ない圧力制御
を高精度に行える。

フィルタ３５を背面圧力室１１内においてスプリング６
の内側に設置すれば、スプリング６内のスペースが有効
に活用できるので全体が大形化しない。しかもスプリン
グ６により筒状ホルダ３６の７ランプ部３８をピストン
５に押し伺けることによシフィルタ３５をピストン５に
取シ付けであるので、フィルタ３５をピストン５に取着
するだめの格別な手段は不要である。

なお、上記実施例においては、フィルタ３５ヲヒストン
５に取シ付けだだめに、パイロット孔１４およびピスト
ンとスリーブとの隙間３９０両方へ流れようとする異物
４ｏをこのフィルタ３５によって捕獲することができる
。しかしながら故障頻度は隙間３９に侵入する異物より
も／ＮＯＮロイロット孔に向って流れ込む異物に原因す
ることが多いものである。したがってホルダ３６は、第
６図に他の実施例として示されたように、隔壁１２側に
取シ付けるようにしてもよい。

また上記実施例においてはパイロット弁１５を作動させ
る駆動機構としてソレノイド機構を使用する場合につい
て述べたが、本発明はこれに限らず、油圧、空気圧、そ
の他機械的駆動機構であってもよい。

さらにフィルタ３５はステンレス金網には制約されず、
フ０ラスチック製の網であってもよい。

以上述べた通υ本発明によれば、オリフィスと・ぐイロ
ット孔との間に位置して、ノやイロット孔に向かう油中
の異物を捕獲するフィルタを設けたので、パイロット孔
とパイロット弁との開口部分に異物が引掛ることがなく
なシ、シたがってパイロット弁の作動を確実に保ってノ
Ｒイロット孔の開口度を高精度に制御することができる
。このことから高精度かつ長期に亘って圧力制御が行え
る。

【図面の簡単な説明】

第１図ないし第５図は本発明の一実施例を示し、第１図
はパイロット式平衡ピストン形比例電磁ＩＪ　リーフ弁
の断面図、第２図はフィルタの構成を示す断面図、第３
図ないし第５図は作動説明図である。第６図は本発明の
他の実施例を示すパイロット式平衡ピストン形比例電磁
ＩＪ　ＩＪ−フ弁の断面図である。 ３・・・ハウジング、４・・・スリーブ、５・・・ピス
トン、６・・・スプリング、７・・・制御圧力室、１０
・・・オリフィス、１１・・・背面圧力室、１４・・・
パイロット孔、１５・・・パイロット弁、２ｏ・・・プ
ランジャ、２１・・・ボビン、２２・・・電磁コイル、
２３・・・ヨーク、２４・・・コア、３５・・・フィル
タ、３６・・・ホルダ。 出願人代理人　弁理士　鈴　江　武　彦矛１図 に２図 ８ ３ＩＰ３図 矛４図　矛５図

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. （１）　ハウジング内に収容したピストンの前面に制御
   しようとする油圧を作用させるとともに、この油圧を上
   記ピストンに形成したオリフィスを通じてこのピストン
   の背面に作用させ、該ピストンの背面圧をパイロット弁
   で開閉されるパイロット孔の開口度にょ逆制御して上記
   ピストン前面側の油圧を制御する平衡ピストン形油圧制
   御弁において、上記オリフィスとパイロット孔との間に
   位置して、パイロット孔に向って流れる油中の異物を捕
   獲するフィルタを設けたことを特徴とする平衡ピストン
   形油圧制御弁。
2. （２）上記フィルタはピストンに取着されていることを
   特徴とする特許請求の範囲第（１）項記載の平衡ピスト
   ン膨油用制御弁。