JPS61286680A - 高速位置制御装置 - Google Patents
高速位置制御装置Info
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- JPS61286680A JPS61286680A JP12645685A JP12645685A JPS61286680A JP S61286680 A JPS61286680 A JP S61286680A JP 12645685 A JP12645685 A JP 12645685A JP 12645685 A JP12645685 A JP 12645685A JP S61286680 A JPS61286680 A JP S61286680A
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- diameter
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- 238000006073 displacement reaction Methods 0.000 abstract description 4
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 3
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 3
- 238000004891 communication Methods 0.000 description 1
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 1
- 239000012530 fluid Substances 0.000 description 1
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 1
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- Fluid-Driven Valves (AREA)
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。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
〔産業上の利用分野〕
この発明は、スプール又はピストンを入力部材に追従し
て高速で移動させる位置制御装置に関する。
て高速で移動させる位置制御装置に関する。
従来、この種の位置制御装置としては、例えば第11図
に示すようなものがあった。
に示すようなものがあった。
これを簡単に説明すると、弁ボディ1にはスプール2が
収納されてスプリング3によって閉弁方向に付勢されて
おり、スプール2内にはオリフィス4を有する通路が入
力ポート5とスプール背圧室6との間を連通ずるように
に設けられ、さらに、背圧室6と出口ポート7との間を
連通ずる円錐状開口部8を持つ通路日が設けられている
。
収納されてスプリング3によって閉弁方向に付勢されて
おり、スプール2内にはオリフィス4を有する通路が入
力ポート5とスプール背圧室6との間を連通ずるように
に設けられ、さらに、背圧室6と出口ポート7との間を
連通ずる円錐状開口部8を持つ通路日が設けられている
。
このスプール2は、入力ロット10の先端部との間にオ
リフィス11を形成して入力ロット10に追従する。す
なわち、入力ロッド10を図で右方に押込むと、オリフ
ィス11を閉鎖して背圧室6の圧力を高め、スプール2
は図示のように右端縁がシート部12に密着して入口ポ
ート5と出口ポート7の間の流路を閉鎖する。
リフィス11を形成して入力ロット10に追従する。す
なわち、入力ロッド10を図で右方に押込むと、オリフ
ィス11を閉鎖して背圧室6の圧力を高め、スプール2
は図示のように右端縁がシート部12に密着して入口ポ
ート5と出口ポート7の間の流路を閉鎖する。
入力ロット10を左方に移動させると、スプール2がそ
れに追従して左方へ移動し、シート部12から離れて流
路を開く。
れに追従して左方へ移動し、シート部12から離れて流
路を開く。
しかしながら、このような従来のスプール又はピストン
の位置制御装置にあっては、入力ロット10が単なる棒
状をなして背圧室6から外部に突出していたため、出口
ポート7の圧力が入力ロッド10の断面積に作用してい
た。
の位置制御装置にあっては、入力ロット10が単なる棒
状をなして背圧室6から外部に突出していたため、出口
ポート7の圧力が入力ロッド10の断面積に作用してい
た。
したがって、スプール2又はピストンを極めて高速度で
追従させるためには、入力ロット10の径ならびに開口
部8及び通路日を大幅に拡大する必要があるが、出口ポ
ート7が外部の負荷装置に接続されている場合には、入
力ロッド10には大きな突き出し力が作用してしまう。
追従させるためには、入力ロット10の径ならびに開口
部8及び通路日を大幅に拡大する必要があるが、出口ポ
ート7が外部の負荷装置に接続されている場合には、入
力ロッド10には大きな突き出し力が作用してしまう。
そのため、大形の入力制御装置を必要とする・という問
題点があった。
題点があった。
この発明は、このような従来装置の問題点を解決するこ
とを目的とする。
とを目的とする。
そのため、この発明による高速位置制御装置は。
入力ロッドを中空状のロッドにして弁ボディの摺動孔に
摺動自在に嵌挿し、その先端部をスプール又はピストン
の一端面をさらした背圧室に突き出して該スプール又は
ピストンの端面との間にオリフィスを形成すると共に、
その後端部には弁ボディの外部に突き出す小径の操作ロ
ッドを固設する。
摺動自在に嵌挿し、その先端部をスプール又はピストン
の一端面をさらした背圧室に突き出して該スプール又は
ピストンの端面との間にオリフィスを形成すると共に、
その後端部には弁ボディの外部に突き出す小径の操作ロ
ッドを固設する。
そして、弁ボデイ内の入力ロッドの操作ロッド側に油室
を形成し、その油室を上記入力ロッドの中空部による通
路を通して上記形成オリフィスに連通させ、さらにパイ
ロット油排出ポートへも連通させるようにしたものであ
る。
を形成し、その油室を上記入力ロッドの中空部による通
路を通して上記形成オリフィスに連通させ、さらにパイ
ロット油排出ポートへも連通させるようにしたものであ
る。
入力ロッドを操作ロッドの操作によりスプールの端面か
ら離れる方向へ変位させると、背圧室のパイロット油が
上記形成オリフィス及び入力ロッドの内部通路を通って
瞬時に多量に排出されるので、スプール又はピストンを
入力ロッドの変位に高速で追従させることができる。
ら離れる方向へ変位させると、背圧室のパイロット油が
上記形成オリフィス及び入力ロッドの内部通路を通って
瞬時に多量に排出されるので、スプール又はピストンを
入力ロッドの変位に高速で追従させることができる。
以下、この発明の実施例を図面に基づいて説明する。
第1図は、この発明の第1実施例を示す断面図である。
この実施例において、弁ボデイ20内に摺動自在に収納
されるスプール21は略等面積形のスプールで、入口ポ
ート22と出口ポート23との間の流路の開口を、スプ
ール21の先端縁が弁ボディ20の弁シートをなす円錐
面20aとの間に形成する間隙により制御する。
されるスプール21は略等面積形のスプールで、入口ポ
ート22と出口ポート23との間の流路の開口を、スプ
ール21の先端縁が弁ボディ20の弁シートをなす円錐
面20aとの間に形成する間隙により制御する。
このスプール21は、背圧室24内に設けたスプリング
25によって上記流路の開口を閉じる方向に付勢されて
いる。
25によって上記流路の開口を閉じる方向に付勢されて
いる。
そして、このスプール21の一方の端面(図で右側の端
面)21aには入口ポート22の圧力を作用させ、他方
の端面21bがさらされている背圧室24に、入口ポー
ト22からオリフィス26を介してパイロット油を流入
させる通路27を弁ボディ20に形成している。
面)21aには入口ポート22の圧力を作用させ、他方
の端面21bがさらされている背圧室24に、入口ポー
ト22からオリフィス26を介してパイロット油を流入
させる通路27を弁ボディ20に形成している。
さらに、このスプール21には、背圧室24側に大径部
21c(径D3.)を設け、これと主径部(径D+)と
の間に小径部21dを設けて、弁ボディ20との間に油
室28を形成している。そして、大径部21cの端面2
1bから中心軸線に沿って、背圧室24に開口する円錐
状開口部21fを有する中心穴21eを穿設し、小径部
21dにこの中心穴21eと油室28とを連通する径方
向の通路孔21gを形成している。
21c(径D3.)を設け、これと主径部(径D+)と
の間に小径部21dを設けて、弁ボディ20との間に油
室28を形成している。そして、大径部21cの端面2
1bから中心軸線に沿って、背圧室24に開口する円錐
状開口部21fを有する中心穴21eを穿設し、小径部
21dにこの中心穴21eと油室28とを連通する径方
向の通路孔21gを形成している。
一方、入力ロッド30は、中空状で内部に通路30aを
形成し、弁ボデイ20内に形成した摺動孔20bに摺動
自在に嵌挿されており、その先端部を背圧室24内に突
き出して、スプール21の端面21bの円錐状開口部2
1fとの間にオリフィス31を形成する。
形成し、弁ボデイ20内に形成した摺動孔20bに摺動
自在に嵌挿されており、その先端部を背圧室24内に突
き出して、スプール21の端面21bの円錐状開口部2
1fとの間にオリフィス31を形成する。
また、この入力ロッド30の後端部には、弁ボディ20
の外部に突き出す小径の操作ロッド32を、第2図にも
示すように入力ロッド30と一体的に固設している。そ
して、この入力ロッド30の操作ロッド32側の端部と
弁ボディ20の間に油室33を形成し、この油室33を
タンク35に通ずるパイロット油排出ポート34に連通
させている。
の外部に突き出す小径の操作ロッド32を、第2図にも
示すように入力ロッド30と一体的に固設している。そ
して、この入力ロッド30の操作ロッド32側の端部と
弁ボディ20の間に油室33を形成し、この油室33を
タンク35に通ずるパイロット油排出ポート34に連通
させている。
さらに、この入力ロッド30の後端面(第1図で左端面
)側から軸線方向に沿って、操作ロッド31の両側に一
対の切欠部3ob、30bを設けて内部通路30aに連
通させ、前述の背圧室24に流入したパイロット油を、
形成オリフィス31及びこの入力ロット60の内部通路
30aと切欠30bを通して油室33へ導き、パイロッ
ト油排出ポート(タンクポート)34からタンク35へ
排出させるように構成している。
)側から軸線方向に沿って、操作ロッド31の両側に一
対の切欠部3ob、30bを設けて内部通路30aに連
通させ、前述の背圧室24に流入したパイロット油を、
形成オリフィス31及びこの入力ロット60の内部通路
30aと切欠30bを通して油室33へ導き、パイロッ
ト油排出ポート(タンクポート)34からタンク35へ
排出させるように構成している。
この実施例の作動原理は第11図に示した従来。
例と同様であるが、入力ロッド30の径D2が大幅に拡
大されており、形成オリフィス31から内部通路31a
を通して背圧室24の圧油を瞬間的に多量に排出できる
ので、スプール21を入力ロッド30の変位に高速で追
従させることが可能である。
大されており、形成オリフィス31から内部通路31a
を通して背圧室24の圧油を瞬間的に多量に排出できる
ので、スプール21を入力ロッド30の変位に高速で追
従させることが可能である。
ところで、スプール21の大径部21C(径D3)と主
径部(径D+)との受圧面積の差(π/4)(D32
Di”)が入力ロッド30の先端径D4の面積(π/
4)D42と略等しくなるようにしである。
径部(径D+)との受圧面積の差(π/4)(D32
Di”)が入力ロッド30の先端径D4の面積(π/
4)D42と略等しくなるようにしである。
したがって、オリフィス31が全開の場合、スプール2
1は端面21.が受ける圧力と端面21bが受ける反対
方向の圧力とがバランスし、スプリング25による閉鎖
力によって、弁ボディ20の円錐面20aに密接する。
1は端面21.が受ける圧力と端面21bが受ける反対
方向の圧力とがバランスし、スプリング25による閉鎖
力によって、弁ボディ20の円錐面20aに密接する。
一方、入力ロット30は、例えば単−径(D2=D4)
にしておけば、背圧室24内の圧力の影響を受けず、外
部へ突き出しているのは操作ロッド32のみであり、そ
の径(Ds)は細く、且つそれへの作用力は一般的には
パイロット油排出ポート(タンクポート)圧力なので、
その突出力は極めて小さい。
にしておけば、背圧室24内の圧力の影響を受けず、外
部へ突き出しているのは操作ロッド32のみであり、そ
の径(Ds)は細く、且つそれへの作用力は一般的には
パイロット油排出ポート(タンクポート)圧力なので、
その突出力は極めて小さい。
したがって、小さな操作力で操作ロッド32を高速で第
1図で左方に変位させると、大径の入力ロッド30の先
端とスプール21との間に形成されるオリフィス31か
ら大径の内部通路30aを通して、背圧室24から多量
のパイロット油が排出されるので速やかにスプール21
が追従する。
1図で左方に変位させると、大径の入力ロッド30の先
端とスプール21との間に形成されるオリフィス31か
ら大径の内部通路30aを通して、背圧室24から多量
のパイロット油が排出されるので速やかにスプール21
が追従する。
第3図はこの発明の第2実施例を示し、第1図と同様な
部分には同一符号を付してあり、それらの説明は省略す
る。
部分には同一符号を付してあり、それらの説明は省略す
る。
この実施例におけるスプール41はポペット形スプール
であり、先端円筒状部に形成した■カット41aによっ
て入口ポート22と出口ポート23に間の流路の開口を
制御する。
であり、先端円筒状部に形成した■カット41aによっ
て入口ポート22と出口ポート23に間の流路の開口を
制御する。
このスプール41には、第1図の中心穴21aと通路2
1gに相当するものを有さす、小径部41dと弁ボディ
20との間に形成される油室28を弁ボデイ20内に形
成した通路42によってパイロット油排出ポート34へ
連通させている。
1gに相当するものを有さす、小径部41dと弁ボディ
20との間に形成される油室28を弁ボデイ20内に形
成した通路42によってパイロット油排出ポート34へ
連通させている。
また、この実施例ではシャトル弁43を設け、通常は入
口ポート22から通路44を通して背圧室24ヘパイロ
ツト油を供給するが、別にパイロット油供給源46から
パイロット油供給ポート47を通しても背圧室24への
パイロット油の供給が可能になっている。
口ポート22から通路44を通して背圧室24ヘパイロ
ツト油を供給するが、別にパイロット油供給源46から
パイロット油供給ポート47を通しても背圧室24への
パイロット油の供給が可能になっている。
さらに、スプール41の背圧室側端面41bは平担であ
り、大径部41cの径D3を太目にしであるので常時閉
鎖力が作用し、スプリングは使用していない。
り、大径部41cの径D3を太目にしであるので常時閉
鎖力が作用し、スプリングは使用していない。
この第2実施例によっても、第1実施例と同様な作用効
果が得られる。
果が得られる。
第4図はこの発明の第3実施例を示し、第1図と同様な
部分には同一符号を付してあり、それらの説明は省略す
る。
部分には同一符号を付してあり、それらの説明は省略す
る。
この実施例におけるスプール51もVカット51、を有
するポペット形スプールであるが、入口ポート52と出
口ポート53が第3図の実施例と逆になっている。
するポペット形スプールであるが、入口ポート52と出
口ポート53が第3図の実施例と逆になっている。
そして、このスプール51には、第1図のスプール21
と同様に大径部51c、小径部Sld。
と同様に大径部51c、小径部Sld。
中心穴51B及び通路孔51gを設けている。
また、この実施例では弁ボディ20に形成したオリフィ
ス26を有する通路54を通して、入口ポート52から
背圧室24ヘパイロツト油を流入させるようにしている
。
ス26を有する通路54を通して、入口ポート52から
背圧室24ヘパイロツト油を流入させるようにしている
。
さらに、外部にも電磁弁55及びオリフィス5日を介挿
した油路57を設けて、ボディ20に形成したポート5
8.59に接続し、この径路によっても入口ポート52
から背圧室24ヘパイロツト油を流入させることができ
るように構成している。
した油路57を設けて、ボディ20に形成したポート5
8.59に接続し、この径路によっても入口ポート52
から背圧室24ヘパイロツト油を流入させることができ
るように構成している。
なお、操作ロッド32の操作は、位置センサ付比例ソレ
ノイド60によって高精度に行なえるようにしている。
ノイド60によって高精度に行なえるようにしている。
ところで、この発明は一方向(第4図で左方)へのスプ
ールの高速移動を小さい操作力で可能にすることであり
、スプールの他方向(第4図で右方)への移動は検討外
であるので、一般にオリフィス26の径で決まる少流量
のパイロット流量でよい。
ールの高速移動を小さい操作力で可能にすることであり
、スプールの他方向(第4図で右方)への移動は検討外
であるので、一般にオリフィス26の径で決まる少流量
のパイロット流量でよい。
ところが、この他方向への移動も高速で制御したい場合
には、そのスプール移動時のみオリフィス径を大きくし
てパイロット流量を増大させればよい。
には、そのスプール移動時のみオリフィス径を大きくし
てパイロット流量を増大させればよい。
この第3実施例はそのような時に用いられ、電磁弁55
を開くことによって、オリフィス56を通してもパイロ
ット油が背圧室24へ流入し、オリフィス26の径を大
きくしたのと同等になる。
を開くことによって、オリフィス56を通してもパイロ
ット油が背圧室24へ流入し、オリフィス26の径を大
きくしたのと同等になる。
第5図はこの発明の第4実施例を示し、第1図と同様な
部分には同一符号を付してあり、それらの説明は省略す
る。
部分には同一符号を付してあり、それらの説明は省略す
る。
この実施例におけるスプール61は、第1図のスプール
21と同様な等面積形スプールであり、大径部61c、
小径部61d、中心穴61e、及び連通孔61gを有し
ているが、中心孔61eの背圧室24への開口部61f
が、入口ロッド70の先端部の径D4より若干大きい径
の凹段部として形成されている。
21と同様な等面積形スプールであり、大径部61c、
小径部61d、中心穴61e、及び連通孔61gを有し
ているが、中心孔61eの背圧室24への開口部61f
が、入口ロッド70の先端部の径D4より若干大きい径
の凹段部として形成されている。
また、このスプール61には、オリフィス61hを有す
る通路61iを形成しており、この通路61iを通して
入力ポート22から背圧室24ヘパイロツト油を流入さ
せるようにしている。
る通路61iを形成しており、この通路61iを通して
入力ポート22から背圧室24ヘパイロツト油を流入さ
せるようにしている。
入力ロット70も第1図の入力ロット30と同様に中空
状に形成されており、内部通路70.及び切欠部70b
を有し、後端に外部へ突き出す操作ロッド32を固設し
ているが、スプール61との間にオリフィス31を形成
する先端部を若干太径(D4>D2)にした段付にして
おり、その径差による面積(π/4)(D4” D2
”)に対する背圧室24内のパイロット油圧により、引
き込み力が作用する。
状に形成されており、内部通路70.及び切欠部70b
を有し、後端に外部へ突き出す操作ロッド32を固設し
ているが、スプール61との間にオリフィス31を形成
する先端部を若干太径(D4>D2)にした段付にして
おり、その径差による面積(π/4)(D4” D2
”)に対する背圧室24内のパイロット油圧により、引
き込み力が作用する。
したがって、操作力を除去すると、操作ロッド′52が
弁ボデイ20内へ引き込まれ、スプール61は入口ポー
ト22と出口ポート23間の流路を閉鎖する。
弁ボデイ20内へ引き込まれ、スプール61は入口ポー
ト22と出口ポート23間の流路を閉鎖する。
ところで、スプールは入力ロッドに追従制御されるが、
入力ロットを極めて高速に移動させると、スプールは位
置的にある程度遅れて移動し、最終的には入力ロットと
スプールとが衝突することも考えられる。
入力ロットを極めて高速に移動させると、スプールは位
置的にある程度遅れて移動し、最終的には入力ロットと
スプールとが衝突することも考えられる。
この実施例では、入力ロンドア0の先端部とスプール6
1の開口部61fによるオリフィス31の形成を2段絞
り状とし、スプール61が入力ロンドア0に高速で衝突
する前にクッション作用を行なわせて減速し、その後で
位置追従が行なわれるようにしたものである。
1の開口部61fによるオリフィス31の形成を2段絞
り状とし、スプール61が入力ロンドア0に高速で衝突
する前にクッション作用を行なわせて減速し、その後で
位置追従が行なわれるようにしたものである。
第6図は第5図の要部拡大図で、第7図はその速度線図
であり、例えば入力ロット70が瞬間的に第6図の上側
に示す位置に移動したとすると、入力ロット70の内部
通路70.内に背圧室24の圧油が矢示Aのように排出
され、その排出流量によりスプール61は高速で矢示B
の方向へ移動する。
であり、例えば入力ロット70が瞬間的に第6図の上側
に示す位置に移動したとすると、入力ロット70の内部
通路70.内に背圧室24の圧油が矢示Aのように排出
され、その排出流量によりスプール61は高速で矢示B
の方向へ移動する。
すると、スプール61の角部aが入力ロンドア0の角部
dに近づくに従って、急激にその面積が閉ざされていく
。その後、テーパ部す9円筒面部Cが順次角部dに被さ
っていくに従ってさらに減速され、最終的には第6図の
下側に示すように。
dに近づくに従って、急激にその面積が閉ざされていく
。その後、テーパ部す9円筒面部Cが順次角部dに被さ
っていくに従ってさらに減速され、最終的には第6図の
下側に示すように。
オリフィス31に見合った開度工にて位置決めされる。
第8図は、この発明の第5実施例のオリフィス形成部の
みを示す要部拡大断面図である。
みを示す要部拡大断面図である。
この実施例では、スプール71に形成した中心穴71e
の背圧室24への開口部71fを円錐状に形成し、内部
通路80aを有する入力ロット80の先端部80Cの外
径を主径部より細くして段状に形成し、さらにその先端
を先細りのテーパ面にして、スプール71の開口部71
fとの間にオリフィス31を形成するようにして、前述
の第4実施例と同様なりッション作用を持たせている。
の背圧室24への開口部71fを円錐状に形成し、内部
通路80aを有する入力ロット80の先端部80Cの外
径を主径部より細くして段状に形成し、さらにその先端
を先細りのテーパ面にして、スプール71の開口部71
fとの間にオリフィス31を形成するようにして、前述
の第4実施例と同様なりッション作用を持たせている。
これらの第4.第5実施例によれば、極めて高速でスプ
ールを追従移動させても、入力ロッドとスプールが衝突
して損傷するようなことがない。
ールを追従移動させても、入力ロッドとスプールが衝突
して損傷するようなことがない。
第9図はこの発明の第6実施例を示し、第1図及び第3
図と同様な部分には同一符号を付しである。
図と同様な部分には同一符号を付しである。
この実施例は、スプール形状を常開形にした例であり、
入力ロッドの操作力をさらに軽減させる構造にしている
。
入力ロッドの操作力をさらに軽減させる構造にしている
。
この実施例のスプール81は、入口ポート22と出口ポ
ート23を連通させる開口81aを設けた円筒状部81
bを有し、第1図の実施例のスプール21と同様に大径
部81C1小径部81d。
ート23を連通させる開口81aを設けた円筒状部81
bを有し、第1図の実施例のスプール21と同様に大径
部81C1小径部81d。
中心穴81eを形成しており、弁ボディ20との間の油
室28は弁ボディ20に形成した通路82を通してタン
クポート83に連通させている。
室28は弁ボディ20に形成した通路82を通してタン
クポート83に連通させている。
また、パイロット油供給源46からパイロット油供給ポ
ート47に供給されるパイロット油を、オリフィス26
を介して背圧室24へ流入させるようにしている。
ート47に供給されるパイロット油を、オリフィス26
を介して背圧室24へ流入させるようにしている。
さらに、この実施例における入力ロッド90は、第1図
の実施例の入力ロッド30と同様に内部通路SOa及び
切欠部90bを有すると共に、その外周の前端部に大径
部90e (径D4)を、後端部付近にも大径部90d
(径Ds)を設け、大径部90dと主茎部との径差に
よって形成される油室84をタンクポート83に連通さ
せている。
の実施例の入力ロッド30と同様に内部通路SOa及び
切欠部90bを有すると共に、その外周の前端部に大径
部90e (径D4)を、後端部付近にも大径部90d
(径Ds)を設け、大径部90dと主茎部との径差に
よって形成される油室84をタンクポート83に連通さ
せている。
そして、油室33と連通ずるパイロット油排出ポート3
4を、3位置切換弁であるソレノイドバルブ85を介し
て油圧源8日とタンク87に切換接続可能にしている。
4を、3位置切換弁であるソレノイドバルブ85を介し
て油圧源8日とタンク87に切換接続可能にしている。
通常は、パイロット油排出ポート34をタンク87に連
通させるようにソレノイドバルブ85を切換えてあり、
定常状態ではオリフィス26を介して背圧室24へ流入
する少量のパイロット流量がパイロット油排出ポート3
4から流出しているが、緊急動作時にはソレノイドバル
ブ85を図示のブロック状態にするか、パイロット油排
出ポート34を油圧源8日に接続するように切換えるこ
とにより油室33に高圧をかけると、入力ロッド90の
状態に無関係にスプール81を右方端(図では全開)へ
移動させることができる。
通させるようにソレノイドバルブ85を切換えてあり、
定常状態ではオリフィス26を介して背圧室24へ流入
する少量のパイロット流量がパイロット油排出ポート3
4から流出しているが、緊急動作時にはソレノイドバル
ブ85を図示のブロック状態にするか、パイロット油排
出ポート34を油圧源8日に接続するように切換えるこ
とにより油室33に高圧をかけると、入力ロッド90の
状態に無関係にスプール81を右方端(図では全開)へ
移動させることができる。
しかし、この時油室33内の圧力上昇により、操作ロッ
ド32(径Ds)の断面積分に対する押圧力により、左
方向への突き出し力が作用する。
ド32(径Ds)の断面積分に対する押圧力により、左
方向への突き出し力が作用する。
この実施例では、入力ロット90に大径部SOdを設け
ることにより、この突き出し力を相殺する押圧力を発生
させるようにしてバランスさせ。
ることにより、この突き出し力を相殺する押圧力を発生
させるようにしてバランスさせ。
大径部90 c (D4 >D2 )により引き込み
力を作用させるようにしている。
力を作用させるようにしている。
これらの径の関係は、
(π/4)(Ds ” D4 ” )= (π/4)
Ds ”の関係に、流体力及び径D4とD2の関係を考
慮して定められる。
Ds ”の関係に、流体力及び径D4とD2の関係を考
慮して定められる。
第10図は、この発明の第7実施例、すなわちピストン
の位置制御を行なう例であり、第1図と同様な部分には
同一符号を付しである。
の位置制御を行なう例であり、第1図と同様な部分には
同一符号を付しである。
出力ロット91jを一体とするピストンS1の一部に、
二点鎖線で示すように溝91a及びランド部91bを形
成することにより切換弁とする。
二点鎖線で示すように溝91a及びランド部91bを形
成することにより切換弁とする。
S2は弁ボディ20に設ける入口ポート、93は出口ポ
ートである。
ートである。
ピストン91の背圧室24側には、前述の各実施例のス
プールと同様に大径部91c及び小径部91と、円錐状
開口部91fを有する中心穴91eを形成しており、大
径部91Cと小径部91dの径差によって形成される油
室S4をパイロット油供給ポート47に接続して、パイ
ロット油供給源46からパイロット油を供給し、この油
室S4からさらに弁ボデイ20内に形成したオリフィス
26を有する通路S5を通して、背圧室24にパイロッ
ト油を流入させるようにしている。
プールと同様に大径部91c及び小径部91と、円錐状
開口部91fを有する中心穴91eを形成しており、大
径部91Cと小径部91dの径差によって形成される油
室S4をパイロット油供給ポート47に接続して、パイ
ロット油供給源46からパイロット油を供給し、この油
室S4からさらに弁ボデイ20内に形成したオリフィス
26を有する通路S5を通して、背圧室24にパイロッ
ト油を流入させるようにしている。
入力ロット100は、第1図の実施例における入力ロッ
ド30と全く同様に形成されている。
ド30と全く同様に形成されている。
ここで、ピストン91の径をDa、%の大径部S1Cの
径をDb、入力ロット100の先端径をDCとすると、
油室94側からピストン91を左方へ押圧する有効作用
面積 (π/4)(Db” −Da”)と、背圧室24
側からピストン91を右方へ押圧する有効作用面積 (
π/4)(Db” −DC2)の関係は適宜決定される
。
径をDb、入力ロット100の先端径をDCとすると、
油室94側からピストン91を左方へ押圧する有効作用
面積 (π/4)(Db” −Da”)と、背圧室24
側からピストン91を右方へ押圧する有効作用面積 (
π/4)(Db” −DC2)の関係は適宜決定される
。
例えば、出力ロット91jに適当な大きさの左方への押
込力が作用している場合にはDb=Daとしてもよい。
込力が作用している場合にはDb=Daとしてもよい。
以上説明してきたように、この発明による高速位置制御
装置は、極めて高速でスプール又はピストンを入力ロッ
ドに位置追従して一方向に移動位。
装置は、極めて高速でスプール又はピストンを入力ロッ
ドに位置追従して一方向に移動位。
置決めできる。
しかも、入力ロットの操作力は極めて小さくて済み、そ
の作力を零あるいは、突き出し又は引き込み方向にする
ことも可能である。
の作力を零あるいは、突き出し又は引き込み方向にする
ことも可能である。
第1図はこの発明の第1実施例を示す縦断面図、第2図
は同じくその入力ロッドの後端部側から見た要部射視図
、 第3図はこの発明の第2実施例を示す縦断面図、第4図
はこの発明の第3実施例を示す縦断面図、第5図はこの
発明の第4実施例を示す縦断面図、第6図は第5図の要
部拡大説明図、 第7図は同じくその速度線図、 第8図はこの発明の第5実施例の要部拡大断面図、第S
図はこの発明の第6実施例の縦断面図、第10図はこの
発明の第7実施例の縦断面図。 第11図は従来のスプール位置制御装置の例を示す縦断
面図である。 20・・・弁ボディ 20b・・・摺動孔21.
41,51.Eil、71.81・・・スプール22.
52.92・・・入口ポート 23.53.93・・・出口ポート 24・・・背圧室 25・・・スプリング2E
i、61h・・・オリフィス 28.33,84.94・・・油室 30.70,80,90,100・・・入力口ツド31
・・・形成オリフィス 32・・・操作ロッド34・
・・パイロット油排出ポート 47・・・パイロット油供給ポート 60・・・位置センサ付比例ソレノイド第6図 第7図 第8図 手続補正書(自船 昭和61年1月21 日 特許庁長官 宇 賀 道 部 殿 ■、事件の表示 特願昭60−126456号 2、発明の名称 高速位置制御装置 3、補正をする者 事件との関係 特許出願人 東京都大田区南蒲田2丁目16番46号(338)
株式会社 東 京 計 器4、代理人 東京都豊島区東池袋1丁目20番地5 (1)明細書の特許請求の範囲の欄 (2)明細書の発明の詳細な説明の欄 6、補正の内容 (1)明細書の特許請求の範囲を別紙のとおり補正する
。 (2)同書第6頁第6行の「端面と」を「端面又はその
端面に設けた穴と」と補正する。 (3)同書第9頁第16行の「通路31a」を「通路3
0a」と訂正する。 (4)同書第14頁第11行の「入口ロッド」を「入力
ロット」と訂正する。 (5)同書第16頁第15行と第16行との間に次の記
載を挿入する。 「 なお、第6a図に示すように、入力ロット70の外
径とスプール61の円筒面部Cとの間の隙間を少なくし
てしっくりとしたはめ合い状態にすると、スプールS1
は入力ロット70の先端角部dとテーバ部すとで形成さ
れる形成オリフィス31′をオリフィス31に見合った
量にして位置決めされる。 この場合、入力ロット70の先端と円筒面部Cの底面と
はかなりの距離があり、衝突の恐れはない、また、入力
ロット70の先端に切欠き等を設けることにより、位置
決め時の速度変化をさらにゆるくすることも可能である
。」(6)同書第18頁第8〜10行の「と共に、その
・・・・・・後端部付近にも」を rと共に後端部付近に」と訂正する。 (7)同書第19頁第13〜15行の「バランスさせ、
・・・・・・ようにしている。」を「バランスさせるよ
うにしている。」と訂正する。 (8) 同書同頁第18行(7)rD4” Jを、1r
D2′」と訂正する。 (9)同書同頁第18行の[及び径D4とD2Jを削除
する。 (10)同書同頁第18行と第19行との間に次の記載
を挿入する。 「 なお、前述の第1〜第5実施例及び後述する第7実
施例に対しても、入力ロットをこの第6実施例の大径部
90dを設けた段付ロッドのようにすることにより、パ
イロット油排出ポート34の圧力が高くてもその操作力
は軽減される−(11)同書第20頁第9〜10行の「
小径部91Jを「小径部91dJ]と訂正する。 (12)同書第22頁第6行と第7行との間に次の記載
を挿入する。 「第6a図は第6図と同様な部分の若干異なる例を示す
要部拡大説明図、」 (13)図面の「第6図」と「第7図」の間に別紙図面
の「第6a図」を追加する。 (14)図面の「第3図」 「第4図」 「第5図」及
び「第9図」を別紙訂正図面のとおり訂正する。 以上 (別紙) 特許請求の範囲 1 弁ボディに形成した入口ポートと出口ポートとの間
でその開度を位置により連続的に調整するスプール又は
ピストンと、該スプール又はピストンの位置を制御する
入力ロットとを設け。 前記スプール又はピストンの端面がさらされている背圧
室に前記入口ポート又はパイロット油供給ポートからオ
リフィスを介してパイロット油を流入させるようにし、 前記入力ロッドを中空状に形成して前記弁ボディの摺動
孔に摺動自在に嵌挿し、その先端部を前記背圧室に突き
出して該先端部と前記スプールの端面又は に1け
た穴との間にオリフィスを形成する一方、後端部には前
記弁ボディの外部に突き出す小径の操作ロッドを固設し
、 前記入力ロッドの後端部と弁ボディとの間に油室を形成
して、該油室を前記入力ロッドの中空部による内部通路
を通して前記形成オリフィスに連通させると共に、パイ
ロット油排出ポートにも連通させたことを特徴とする高
速位置制御装置。 2 スプール又はピストンは、主径部(D1)より径の
大きい大径部(D3)を有している特許請求の範囲第1
項記載の高速位置制御装置。 3 入力ロッドは、その先端径(D4)を前記摺動孔に
嵌入する主径部の径(D2)に対して太くしたことを特
徴とする特許請求の範囲第1項又は第2項記載の高速位
置制御装置。 4 入力ロッドは、その先端径(D4)を前記摺動孔に
嵌入する主径部の径(D2)に対して細くしたことを特
徴とする特許請求の範囲第1項又は第2項記載の高速位
置制御装置。 5 入力ロッドは、その先端径(D4)を前記摺動孔に
嵌入する主径部の径(D2)と等しくしたことを特徴と
する特許請求の範囲第ト項又は第2項記載の高速位置制
御装置。 6 入力ロッドは、前記主径部と操作ロッドとの間に、
該主径部の径(D2)より太い大径部を有し、該大径部
の径(D6)と前記操作ロッドの径(D5)の差により
形成される面積に前記油室へ導びかれた圧力を作用させ
る一方、前記大径部と前記主径部の径の差によって形成
される油室をタンクポートに接続したことを特徴とする
特許請求の範囲第1項乃至第5項のいずれかに記載の高
速位置制御装置。 7 人力ロッドの先端部とそれに対応する前記スプール
又はピストンのオリフィスを形成する面の形状を、両者
が正規の関係位置に至るまでの両者の接近に際し、上記
両者によって形成されるオリフィスの開口量を正規の開
口量に向かって徐々にあるいは段階的に減らす形状にし
たことを特徴とする特許請求の範囲第1項乃至第6項の
いずれかに記載の高速位置制御装置。 8 スプール又はピストンが、背圧室に設けられたスプ
リングによって一方向に偏倚されていることを特徴とす
る特許請求の範囲第1項乃至第7項のいずれかに記載の
高速位置制御装置。 円 〜 − 円 −へ、 手続補正書(1劃 昭和61年3月27日 特許庁長官 宇 賀 道 部 殿 1、事件の表示 特願昭60−126456号 2、J!明の名称 高速位置制御装置 3、補正をする者 事件との関係 特許出願人 東京都大田区南蒲田2丁目16番46号6、補正の内容 (1)明細書第9頁第5〜6行の「操作ロッド31」を
「操作ロッド32」と訂正する。 (2)同書第11頁第8〜9行の「出口ポート23に間
の」を「出口ポート23との間の」と訂正する。 (3)同書第18頁第11行の「主茎部」を「主径部」
と訂正する。 以上
は同じくその入力ロッドの後端部側から見た要部射視図
、 第3図はこの発明の第2実施例を示す縦断面図、第4図
はこの発明の第3実施例を示す縦断面図、第5図はこの
発明の第4実施例を示す縦断面図、第6図は第5図の要
部拡大説明図、 第7図は同じくその速度線図、 第8図はこの発明の第5実施例の要部拡大断面図、第S
図はこの発明の第6実施例の縦断面図、第10図はこの
発明の第7実施例の縦断面図。 第11図は従来のスプール位置制御装置の例を示す縦断
面図である。 20・・・弁ボディ 20b・・・摺動孔21.
41,51.Eil、71.81・・・スプール22.
52.92・・・入口ポート 23.53.93・・・出口ポート 24・・・背圧室 25・・・スプリング2E
i、61h・・・オリフィス 28.33,84.94・・・油室 30.70,80,90,100・・・入力口ツド31
・・・形成オリフィス 32・・・操作ロッド34・
・・パイロット油排出ポート 47・・・パイロット油供給ポート 60・・・位置センサ付比例ソレノイド第6図 第7図 第8図 手続補正書(自船 昭和61年1月21 日 特許庁長官 宇 賀 道 部 殿 ■、事件の表示 特願昭60−126456号 2、発明の名称 高速位置制御装置 3、補正をする者 事件との関係 特許出願人 東京都大田区南蒲田2丁目16番46号(338)
株式会社 東 京 計 器4、代理人 東京都豊島区東池袋1丁目20番地5 (1)明細書の特許請求の範囲の欄 (2)明細書の発明の詳細な説明の欄 6、補正の内容 (1)明細書の特許請求の範囲を別紙のとおり補正する
。 (2)同書第6頁第6行の「端面と」を「端面又はその
端面に設けた穴と」と補正する。 (3)同書第9頁第16行の「通路31a」を「通路3
0a」と訂正する。 (4)同書第14頁第11行の「入口ロッド」を「入力
ロット」と訂正する。 (5)同書第16頁第15行と第16行との間に次の記
載を挿入する。 「 なお、第6a図に示すように、入力ロット70の外
径とスプール61の円筒面部Cとの間の隙間を少なくし
てしっくりとしたはめ合い状態にすると、スプールS1
は入力ロット70の先端角部dとテーバ部すとで形成さ
れる形成オリフィス31′をオリフィス31に見合った
量にして位置決めされる。 この場合、入力ロット70の先端と円筒面部Cの底面と
はかなりの距離があり、衝突の恐れはない、また、入力
ロット70の先端に切欠き等を設けることにより、位置
決め時の速度変化をさらにゆるくすることも可能である
。」(6)同書第18頁第8〜10行の「と共に、その
・・・・・・後端部付近にも」を rと共に後端部付近に」と訂正する。 (7)同書第19頁第13〜15行の「バランスさせ、
・・・・・・ようにしている。」を「バランスさせるよ
うにしている。」と訂正する。 (8) 同書同頁第18行(7)rD4” Jを、1r
D2′」と訂正する。 (9)同書同頁第18行の[及び径D4とD2Jを削除
する。 (10)同書同頁第18行と第19行との間に次の記載
を挿入する。 「 なお、前述の第1〜第5実施例及び後述する第7実
施例に対しても、入力ロットをこの第6実施例の大径部
90dを設けた段付ロッドのようにすることにより、パ
イロット油排出ポート34の圧力が高くてもその操作力
は軽減される−(11)同書第20頁第9〜10行の「
小径部91Jを「小径部91dJ]と訂正する。 (12)同書第22頁第6行と第7行との間に次の記載
を挿入する。 「第6a図は第6図と同様な部分の若干異なる例を示す
要部拡大説明図、」 (13)図面の「第6図」と「第7図」の間に別紙図面
の「第6a図」を追加する。 (14)図面の「第3図」 「第4図」 「第5図」及
び「第9図」を別紙訂正図面のとおり訂正する。 以上 (別紙) 特許請求の範囲 1 弁ボディに形成した入口ポートと出口ポートとの間
でその開度を位置により連続的に調整するスプール又は
ピストンと、該スプール又はピストンの位置を制御する
入力ロットとを設け。 前記スプール又はピストンの端面がさらされている背圧
室に前記入口ポート又はパイロット油供給ポートからオ
リフィスを介してパイロット油を流入させるようにし、 前記入力ロッドを中空状に形成して前記弁ボディの摺動
孔に摺動自在に嵌挿し、その先端部を前記背圧室に突き
出して該先端部と前記スプールの端面又は に1け
た穴との間にオリフィスを形成する一方、後端部には前
記弁ボディの外部に突き出す小径の操作ロッドを固設し
、 前記入力ロッドの後端部と弁ボディとの間に油室を形成
して、該油室を前記入力ロッドの中空部による内部通路
を通して前記形成オリフィスに連通させると共に、パイ
ロット油排出ポートにも連通させたことを特徴とする高
速位置制御装置。 2 スプール又はピストンは、主径部(D1)より径の
大きい大径部(D3)を有している特許請求の範囲第1
項記載の高速位置制御装置。 3 入力ロッドは、その先端径(D4)を前記摺動孔に
嵌入する主径部の径(D2)に対して太くしたことを特
徴とする特許請求の範囲第1項又は第2項記載の高速位
置制御装置。 4 入力ロッドは、その先端径(D4)を前記摺動孔に
嵌入する主径部の径(D2)に対して細くしたことを特
徴とする特許請求の範囲第1項又は第2項記載の高速位
置制御装置。 5 入力ロッドは、その先端径(D4)を前記摺動孔に
嵌入する主径部の径(D2)と等しくしたことを特徴と
する特許請求の範囲第ト項又は第2項記載の高速位置制
御装置。 6 入力ロッドは、前記主径部と操作ロッドとの間に、
該主径部の径(D2)より太い大径部を有し、該大径部
の径(D6)と前記操作ロッドの径(D5)の差により
形成される面積に前記油室へ導びかれた圧力を作用させ
る一方、前記大径部と前記主径部の径の差によって形成
される油室をタンクポートに接続したことを特徴とする
特許請求の範囲第1項乃至第5項のいずれかに記載の高
速位置制御装置。 7 人力ロッドの先端部とそれに対応する前記スプール
又はピストンのオリフィスを形成する面の形状を、両者
が正規の関係位置に至るまでの両者の接近に際し、上記
両者によって形成されるオリフィスの開口量を正規の開
口量に向かって徐々にあるいは段階的に減らす形状にし
たことを特徴とする特許請求の範囲第1項乃至第6項の
いずれかに記載の高速位置制御装置。 8 スプール又はピストンが、背圧室に設けられたスプ
リングによって一方向に偏倚されていることを特徴とす
る特許請求の範囲第1項乃至第7項のいずれかに記載の
高速位置制御装置。 円 〜 − 円 −へ、 手続補正書(1劃 昭和61年3月27日 特許庁長官 宇 賀 道 部 殿 1、事件の表示 特願昭60−126456号 2、J!明の名称 高速位置制御装置 3、補正をする者 事件との関係 特許出願人 東京都大田区南蒲田2丁目16番46号6、補正の内容 (1)明細書第9頁第5〜6行の「操作ロッド31」を
「操作ロッド32」と訂正する。 (2)同書第11頁第8〜9行の「出口ポート23に間
の」を「出口ポート23との間の」と訂正する。 (3)同書第18頁第11行の「主茎部」を「主径部」
と訂正する。 以上
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 1 弁ボディに形成した入口ポートと出口ポートとの間
でその開度を位置により連続的に調整するスプール又は
ピストンと、該スプール又はピストンの位置を制御する
入力ロッドとを設け、 前記スプール又はピストンの端面がさらされている背圧
室に前記入口ポート又はパイロット油供給ポートからオ
リフィスを介してパイロット油を流入させるようにし、 前記入力ロッドを中空状に形成して前記弁ボディの摺動
孔に摺動自在に嵌挿し、その先端部を前記背圧室に突き
出して該先端部と前記スプールの端面との間にオリフィ
スを形成する一方、後端部には前記弁ボディの外部に突
き出す小径の操作ロッドを固設し、 前記入力ロッドの後端部と弁ボディとの間に油室を形成
して、該油室を前記入力ロッドの中空部による内部通路
を通して前記形成オリフィスに連通させると共に、パイ
ロット油排出ポートにも連通させたことを特徴とする高
速位置制御装置。 2 スプール又はピストンは、主径部(D_1)より径
の大きい大径部(D_3)を有している特許請求の範囲
第1項記載の高速位置制御装置。 3 入力ロッドは、その先端径(D_4)を前記摺動孔
に嵌入する主径部の径(D_2)に対して太くしたこと
を特徴とする特許請求の範囲第1項又は第2項記載の高
速位置制御装置。 4 入力ロッドは、その先端径(D_4)を前記摺動孔
に嵌入する主径部の径(D_2)に対して細くしたこと
を特徴とする特許請求の範囲第1項又は第2項記載の高
速位置制御装置。 5 入力ロッドは、その先端径(D_4)を前記摺動孔
に嵌入する主径部の径(D_2)と等しくしたことを特
徴とする特許請求の範囲第1項又は第2項記載の高速位
置制御装置。 6 入力ロッドは、前記主径部と操作ロッドとの間に、
該主径部の径(D_2)より太い大径部を有し、該大径
部の径(D_6)と前記操作ロッドの径(D_5)の差
により形成される面積に前記油室へ導びかれた圧力を作
用させる一方、前記大径部と前記主径部の径の差によつ
て形成される油室をタンクポートに接続したことを特徴
とする特許請求の範囲第1項乃至第5項のいずれかに記
載の高速位置制御装置。 7 入力ロッドの先端部とそれに対応する前記スプール
又はピストンのオリフィスを形成する面の形状を、両者
が正規の関係位置に至るまでの両者の接近に際し、上記
両者によつて形成されるオリフィスの開口量を正規の開
口量に向かつて徐々にあるいは段階的に減らす形状にし
たことを特徴とする特許請求の範囲第1項乃至第6項の
いずれかに記載の高速位置制御装置。 8 スプール又はピストンが、背圧室に設けられたスプ
リングによつて一方向に偏倚されていることを特徴とす
る特許請求の範囲第1項乃至第7項のいずれかに記載の
高速位置制御装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP12645685A JPS61286680A (ja) | 1985-06-11 | 1985-06-11 | 高速位置制御装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP12645685A JPS61286680A (ja) | 1985-06-11 | 1985-06-11 | 高速位置制御装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS61286680A true JPS61286680A (ja) | 1986-12-17 |
| JPH0337070B2 JPH0337070B2 (ja) | 1991-06-04 |
Family
ID=14935671
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP12645685A Granted JPS61286680A (ja) | 1985-06-11 | 1985-06-11 | 高速位置制御装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS61286680A (ja) |
-
1985
- 1985-06-11 JP JP12645685A patent/JPS61286680A/ja active Granted
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0337070B2 (ja) | 1991-06-04 |
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