JP3807865B2 - 圧力制御弁 - Google Patents
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Description
【発明の属する技術分野】
本発明は、ハウジングにスプールを摺動可能に嵌合させる圧力制御弁の改良に関するものである。
【0002】
【従来の技術】
従来、この種の圧力制御弁として、図3に示すようなものがある。これについて説明すると、電磁比例圧力制御弁10は、ハウジング2に形成したバルブ孔26と、バルブ孔26に摺動可能に嵌合するスプール3と、バルブ孔26に開口して供給圧力Psを導く供給圧ポート21と、バルブ孔26に開口して戻り圧力Prを導く戻り圧ポート22と、スプール3の摺動位置に応じて供給圧ポート21および戻り圧ポート22に対する開口面積が変化して制御圧力Pcが生じる制御圧室23と、バルブ孔26の一端を閉塞してスプール3との間にスプール端室41を画成するプラグ1と、スプール端室41を戻り圧ポート22に連通する圧力解放通路42とを備える。
【0003】
段付きスプール3は制御圧室23に導かれる油圧力Fpで図中右方向に押される一方、図示しないコイルに生じる電磁力Fmにより図中左方向に押される。この油圧力Fpと電磁力Fmが釣り合う位置にスプール3が移動して制御圧力Pcを調節し、電磁力Fmが大きくなるのにしたがって制御圧力Pcが高まる。
【0004】
ハウジング2にはスプール端室41に連通する圧力解放通路42の通孔49が形成され、この通孔49はスプール端室41に連通するため、バルブ孔26の内周面に開口している。プラグ1はその端面から突出するストッパ部11を有している。電磁比例圧力制御弁10の作動時において、スプール3の端面33がプラグ1のストッパ部11に当接してスプール3の図中左方向への変位が規制されるとき、スプール端室41はバルブ孔26に開口した通孔49を介して戻り圧ポート22に常時連通し、いわゆる圧ごもりによりスプール3の動きがロックされない。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、このような従来の電磁比例圧力制御弁10にあっては、圧力解放通路42を画成する通孔49がバルブ孔26の内周面に開口するので、通孔49をスプール3が閉塞しないようにするためには、ハウジング2がスプール3の軸方向に長くなり、大型化を招く。
【0006】
また、プラグ1はスプール3の変位を規制するストッパ部11をバルブ孔26内に突出させる構造のため、プラグ1およびハウジング2がスプール3の軸方向に長くなり、電磁比例圧力制御弁10の大型化を招くという問題点があった。
【0007】
本発明は上記の問題点を鑑みてなされたものであり、圧力制御弁の小型化をはかることを目的とする。
【0010】
第1の発明は、バルブ孔が開口するハウジングと、バルブ孔に摺動可能に嵌合するスプールと、バルブ孔に開口して供給圧力Psを導く供給圧ポートと、バルブ孔に開口して戻り圧力Prを導く戻り圧ポートと、スプールの摺動位置に応じて供給圧ポートおよび戻り圧ポートに対する開口面積が変化して制御圧力Pcが生じる制御圧室と、バルブ孔の一端を閉塞してスプールとの間にスプール端室を画成するプラグと、スプール端室を戻り圧ポートに連通する圧力解放通路とを備える圧力制御弁に適用する。
【0011】
そして、プラグのスプール端室に面する端面に圧力解放通路を画成する溝を形成し、スプールがプラグの端面に当接する構成とし、円盤状をしたプラグに制御圧室に連通する通孔を形成した。
【0016】
第1の発明において、圧力解放通路をプラグとハウジングの間に画成する構造により、従来装置のように圧力解放通路を画成する通孔がバルブ孔に開口した構造に比べてハウジングの長さをスプールの軸方向に短縮し、圧力制御弁の小型化がはかれる。
【0017】
そして、プラグの端面に圧力解放通路を画成する溝を形成する構造により、従来装置のように圧力解放通路を画成する通孔がバルブ孔に開口した構造に比べてハウジングの長さをスプールの軸方向に短縮し、圧力制御弁の小型化がはかれる。
【0018】
そして、スプールの端面がプラグの端面に当接してスプールの変位が規制されるときも、圧力解放通路はプラグに開口した溝を介してスプール端室と戻り圧ポートを連通して、スプールの動きがロックされない。このため、従来装置にようにプラグからスプールの変位を規制するストッパ部をバルブ孔内に突出させる必要がなく、プラグを円盤状に形成することが可能となり、圧力制御弁の小型化がはかれる。
【0019】
そして、プラグに制御圧室に連通する通孔を形成する構造により、プラグの大径化によってハウジングがスプールの径方向に大きくなることを避けられ、圧力制御弁の小型化がはかれる。
【0020】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態を添付図面に基づいて説明する。
【0021】
図1に示すように、電磁比例圧力制御弁10は、筒状をしたハウジング2とスリーブ7を備え、ハウジング2内にスプール3が摺動可能に介装され、ハウジング2とスリーブ7に渡って可動鉄心8が摺動可能に介装される。可動鉄心8の中心部に圧入されるシャフト15を備え、シャフト15は一対の軸受6を介して摺動可能に支持され、その端面がスプール3の端面に当接している。可動鉄心8はコイル14に生じる電磁力Fmによりシャフト15の軸方向に駆動され、シャフト15を介してスプール3を図中左方向に押すようになっている。
【0022】
ハウジング2は、スプール3が摺動可能に嵌合するバルブ孔26と、バルブ孔26に開口して図示しない油圧源から供給圧力Psを導く供給圧ポート21と、バルブ孔26に開口して図示しないタンク側から戻り圧力Prを導く戻り圧ポート22とを有する。
【0023】
段付きスプール3は、バルブ孔26に対する供給圧ポート21の開口面積を変化させる小径ランド部31と、バルブ孔26に対する戻り圧ポート22の開口面積を変化させる大径ランド部32とを有して、バルブ孔26内には小径ランド部31と大径ランド部32の間に制御圧力Pcが生じる制御圧室23が画成される。制御圧室23は制御圧通路24を介して図示しないアクチュエータに連通している。
【0024】
後述するように、スプール3の両端面33,34と可動鉄心8の両端面およびシャフト15の端面には戻り圧力Prが導かれ、制御圧室23に制御圧力Pcが導かれているため、制御圧力Pcを受ける小径ランド部31と大径ランド部32の受圧面積差をSとすると、スプール3はS×(Pc−Pr)の油圧力Fpで図中右方向に押される。この油圧力Fpと可動鉄心8に働くコイル14の電磁力Fmが釣り合う位置にスプール3が移動して制御圧力Pcを調節し、電磁力Fmが大きくなるのにしたがって制御圧力Pcが高まる。
【0025】
バルブ孔26内にはスプール3の大端面34と可動鉄心8の間に室47が画成される。室47は、ハウジング2に形成された通孔29を介して戻り圧ポート22に連通している。
【0026】
スリーブ7の開口端を閉塞する栓体としてプラグ19を備える。スリーブ7内にはプラグ19と可動鉄心8の間に室43が画成される。室43は、ハウジング2に形成された通孔29と、室47と、可動鉄心8に形成された通孔44およびオリフィス45を介して戻り圧ポート22に連通している。プラグ19を介して室43に連通するエアブリーダ9が取り付けられ、エアブリーダ9を介して室43の空気抜きが行われる。
【0027】
バルブ孔26の開口端を閉塞する栓体としてプラグ1を備える。バルブ孔26内にはプラグ1とスプール3の小端面33の間にスプール端室41が画成される。スプール端室41は、圧力解放通路42を介して低圧側の戻り圧ポート22に連通する。小径ランド部31とバルブ孔26の隙間を通って制御圧室23からスプール端室41に洩れ出す作動油が圧力解放通路42を通って戻り圧ポート22に流出し、スプール端室41の圧ごもりを回避する。そして、スプール3の変位に伴って拡縮するスプール端室41の作動油が圧力解放通路42を通って戻り圧ポート22に出入りする。
【0028】
円盤状をしたプラグ1はハウジング2の凹部に圧入され、ハウジング2に固着される。プラグ1はその端面50にスプール3の端面33を当接させて、スプール3の図中左方向の変位を規制する。
【0029】
そして本発明の要旨とするところであるが、圧力解放通路42をプラグ1のスプール端室41に面する端面50に開口させて、電磁比例圧力制御弁10の小型化をはかる。
【0030】
ハウジング2には圧力解放通路42を画成する通孔25が形成される。通孔25はスプール3の軸方向と平行に延び、その一端がハウジング2のプラグ1に対する接合面に開口している。
【0031】
図2に示すように、プラグ1はその端面50が通孔25の開口端に重合し、その端面50に圧力解放通路42を画成する溝51が形成される。溝51はスプール3の径方向に延びて、スプール端室41と通孔25を連通している。
【0032】
ハウジング2には制御圧通路23を画成する通孔28が形成される。通孔28はスプール3の軸方向と平行に延び、その一端がハウジング2のプラグ1に対する接合面に開口している。
【0033】
プラグ1には通孔28の開口端に連通する通孔52が形成され、制御圧力Pcを導く制御圧通路24を画成する。
【0034】
以上のように構成されて、次に作用について説明する。
【0035】
圧力解放通路42をプラグ1のスプール端室41に面する端面50に開口させる構造により、従来装置のように圧力解放通路を画成する通孔がバルブ孔に開口した構造に比べてハウジング2の長さをスプール3の軸方向に短縮し、電磁比例圧力制御弁10の小型化がはかれる。
【0036】
電磁比例圧力制御弁10の作動時において、スプール3の端面33がプラグ1の端面50に当接してスプール3の図中左方向への変位が規制されるとき、スプール端室41はプラグ1に開口した溝51を介して戻り圧ポート22に連通し、圧ごもりによりスプール3の動きがロックされない。従来装置のようにプラグ1からスプール3の変位を規制するストッパ部をバルブ孔26内に突出させる必要がなく、プラグ1を円盤状に形成して、電磁比例圧力制御弁10の小型化がはかれる。
【0037】
プラグ1は圧力解放通路42をハウジング2の間に画成する構造により大径化するが、プラグ1に制御圧通路24を画成する通孔52を形成する構造により、プラグ1の大径化によってハウジング2がスプール3の径方向に大きくなることを避けられる。
【0038】
また、ハウジングの長さを短縮するためには、プラグが接合するハウジングの端面に圧力解放通路を画成する溝を形成する構造も考えられるが、この溝がスプールによって閉塞されないように、例えばプラグの端面からスプールの変位を規制するストッパ部をバルブ孔内に突出させる必要があり、プラグの大型化を招く。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の実施の形態を示す電磁比例圧力制御弁の断面図。
【図2】同じくプラグの側面図。
【図3】従来例を示す圧力制御弁の断面図。
【符号の説明】
1 プラグ
2 ハウジング
3 スプール
8 可動鉄心
10 電磁比例圧力制御弁
14 コイル
21 供給圧ポート
22 戻り圧ポート
23 制御圧室
24 制御圧通路
26 バルブ孔
41 スプール端室
42 圧力解放通路
50 プラグ端面
51 溝
52 通孔
Claims (1)
- ハウジングに開口するバルブ孔と、前記バルブ孔に摺動可能に嵌合するスプールと、前記バルブ孔に開口して供給圧力Psを導く供給圧ポートと、前記バルブ孔に開口して戻り圧力Prを導く戻り圧ポートと、前記スプールの摺動位置に応じて前記供給圧ポートおよび前記戻り圧ポートに対する開口面積が変化して制御圧力Pcが生じる制御圧室と、前記バルブ孔の一端を閉塞して前記スプールとの間にスプール端室を画成するプラグと、前記スプール端室を前記戻り圧ポートに連通する圧力解放通路と、を備える圧力制御弁において、前記プラグの前記スプール端室に面する端面に前記圧力解放通路を画成する溝を形成し、前記スプールが前記プラグの端面に当接する構成とし、円盤状をした前記プラグに前記制御圧室に連通する通孔を形成したことを特徴とする圧力制御弁。
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