(57)【要約】【課題】  圧力調整時間を短縮することができる油圧制御弁を提供する。【解決手段】  ステッピングモータ１３のシャフト１４をバルブ２１のねじ穴２３に螺入し、バルブ２１を軸方向へ直線移動可能とする。バルブ２１は、周面の弁部３４をドレンポート３３に対して移動して弁開度を可変する。ボディ１１先端部にアジャスタスクリュー５１を螺入し、アジャスタスクリュー５１のスクリューロッド６３をバルブ２１の挿入穴４１へ抜き差し自在に挿入する。スクリューロッド６３に対するバルブ２１の回転を阻止する回り止め構造を設け、アジャスタスクリュー５１の回動に応じてバルブ２１を回動可能とする。シャフト１４がバルブ２１に螺入するシャフト螺入部でのねじピッチと、アジャスタスクリュー５１がボディ１１に螺入するアジャスタ螺入部でのねじピッチとを同ピッチに設定する。【選択図】        図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
バルブのねじ穴に螺入されたシャフトを回動して前記バルブを弁室内で直線駆動し、前記バルブの周面に設定された弁部をボディに形成されたポートに対して移動して弁開度を可変する一方、前記バルブの先端側に、前記ボディに螺入されたアジャスタスクリューを配置し、該アジャスタスクリューに前記バルブを当接させて原点位置を設定する油圧制御弁において、
前記アジャスタスクリューに前記バルブに設けられた挿入穴へ抜き差し自在に挿入されるスクリューロッドを設けるとともに、該スクリューロッドに対する前記バルブの回転を阻止する回り止め構造を設定して前記アジャスタスクリューの回動に応じた前記バルブの回動を許容する一方、
前記シャフトの回転軸と前記バルブの中心軸と前記スクリューロッドの回転軸とを同軸上に設定し、前記シャフトが前記バルブに螺入するシャフト螺入部でのねじピッチと、前記アジャスタスクリューが前記ボディに螺入するアジャスタ螺入部でのねじピッチとを同ピッチに設定したことを特徴とする油圧制御弁。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、油圧経路における油圧を制御する油圧制御弁に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、自動車のパワーステアリングには、油圧回路が設けられており、該油圧経路での油圧を制御する際には、図４に示すように、油圧制御弁７０１が用いられていた。
【０００３】
この油圧電磁弁７０１のボディ７１１内には、弁室７１２が形成されており、該弁室７１２内には、バルブ７１３が移動自在に収容されている。該バルブ７１３の側面には、凹溝７１４が形成されており、前記ボディ７１１には、前記凹溝７１４を介して連通される入力ポート７１５と排出ポート７１６とが形成されている。
【０００４】
前記ボディ７１１の基端側には、ステッピングモータ７２１が設けられており、該ステッピングモータ７２１の駆動軸７２２には、シャフト７２３が連結されている。該シャフト７２３の外周面には、雄ねじ７２４が形成されており、該雄ねじ７２４は、前記バルブ７１３に設けられたねじ穴７２５に螺入されている。このねじ穴７２５は、当該バルブ７１３の中心軸に対して偏心した位置に設けられており、前記シャフト７２３回転時には、当該バルブ７１３の回動を阻止する回転止めとしての機能を果たしている。
【０００５】
これにより、前記ステッピングモータ７２１で前記シャフト７２３を回転した際には、前記雄ねじ７２４に螺合した前記バルブ７１３が軸方向へ進退移動し、前記入力ポート７１５に接続された凹溝７１４と排出ポート７１６との開口面積を可変して入力ポート７１５に加えられた油圧を制御できるように構成されている。
【０００６】
前記ボディ７１１の先端側には、アジャスタスクリュー７３１が螺入されており、該アジャスタスクリュー７３１と前記バルブ７１３との間には、コイルスプリング７３２が配設されている。前記アジャスタスクリュー７３１は、ロックナット７３３によって固定されており、前記バルブ７１３は、前記アジャスタスクリュー７３１によって先端側へ移動範囲が制限されている。
【０００７】
図５は、前記ステッピングモータ７２１におけるステップ数と入力ポート７１５での油圧との関係を示す要求特性図であり、前記バルブ７１３を前記アジャスタスクリュー７３１に当接させた原点位置でのステップ数を「０」とするとともに、このステップ数を増加する毎に前記バルブ７１３が前記アジャスタスクリュー７３１から遠ざかり、前記入力ポート７１５に加えられた油圧が低下するように構成されている。
【０００８】
また、図６は、前記油圧の低下が開始するステップ数を「Ａ」、ステップ数の増加に伴って前記入力ポート７１５での制御圧が低下する領域の最大ステップ数を「Ｃ」とした際の各ステップ数での油圧特性と、バルブの変位と、弁及び弁座の状態とを示す図である。
【０００９】
すなわち、ステッピングモータ７２１でバルブ７１３を前進させ、図７の（ａ）に示すように、前記アジャスタスクリュー７３１に当接させたステップ数「０」の原点位置では、バルブ７１３側面が構成する弁が前記排出ポート７１６を閉鎖しており、図７の（ｂ）に示すように、ステップ数が「Ａ」の時に、前記排出ポート７１６の開放を開始する。そして、図８の（ａ）に示すように、ステップ数「Ｂ」を通過した後、図８の（ｂ）に示すようにステップ数が「Ｃ」に到達した際には、前記バルブが最も後退し、制御圧が最低となる。
【００１０】
前記ステップ数が「Ａ」〜「Ｃ」の範囲内には、図５に示したように、前記ステップ数「Ｂ」が設定されており、このステップ数「Ｂ」において予め設定された設定圧が得られるような圧力特性の仕様が定められ、この仕様を満足する為に圧力調整作業が行われている。
【００１１】
この圧力調整作業では、第１ステップにおいて、ステッピングモータ７２１に開弁信号を付与してバルブ７１３を後退させ、アジャスタスクリュー７３１とバルブ７１３との間に十分な隙間を確保し、第２ステップにて、前記アジャスタスクリュー７３１のねじ込み量を調整してロックナット７３３で固定する。そして、第３ステップにおいて、ステッピングモータ７２１に閉弁信号を付与してバルブ７１３をアジャスタスクリュー７３１に当接させてステップ数を「０」とした後、第４ステップにて、ステッピングモータ７２１に開弁信号を付与してバルブ７１３をステップ数「Ｂ」位置まで後退させ制御圧を測定する。
【００１２】
このとき、制御圧が仕様で定められた設定圧であるか否かを判断し、前記制御圧が前記設定圧で無い場合には、前記制御圧が前記設定圧となるまで前記第１〜第４ステップを繰り返す。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１３】
しかしながら、このような油圧制御弁にあっては、ステップ数「Ｂ」における圧力の調整が間接的に行われるため、圧力調整作業持には、第１ステップ〜第４ステップを何回も繰り返し行わなければならなかった。
【００１４】
これにより、調整精度を向上する為に多大な時間を要するという問題があった。
【００１５】
本発明は、このような従来の課題に鑑みてなされたものであり、調整時間の短縮と調整精度を向上することができる油圧制御弁を提供することを目的とするものである。
【課題を解決するための手段】
【００１６】
前記課題を解決するために本発明の油圧制御弁においては、バルブのねじ穴に螺入されたシャフトを回動して前記バルブを弁室内で直線駆動し、前記バルブの周面に設定された弁部をボディに形成されたポートに対して移動して弁開度を可変する一方、前記バルブの先端側に、前記ボディに螺入されたアジャスタスクリューを配置し、該アジャスタスクリューに前記バルブを当接させて原点位置を設定する油圧制御弁において、前記アジャスタスクリューに前記バルブに設けられた挿入穴へ抜き差し自在に挿入されるスクリューロッドを設けるとともに、該スクリューロッドに対する前記バルブの回転を阻止する回り止め構造を設定して前記アジャスタスクリューの回動に応じた前記バルブの回動を許容する一方、前記シャフトの回転軸と前記バルブの中心軸と前記スクリューロッドの回転軸とを同軸上に設定し、前記シャフトが前記バルブに螺入するシャフト螺入部でのねじピッチと、前記アジャスタスクリューが前記ボディに螺入するアジャスタ螺入部でのねじピッチとを同ピッチに設定した。
【００１７】
すなわち、バルブを原点位置から所定量移動した基準位置において、当該油圧制御弁にて制御された制御圧が予め定められた設定圧となるように調整する際には、シャフトを回動して前記バルブを前記原点位置から前記基準位置へ移動した後、前記シャフトの回転を停止する。
【００１８】
この状態において、前記制御圧を測定しつつアジャスタスクリューを回動してねじ込み量を調整する。すると、該アジャスタスクリューに設けられたスクリューロッドの回転に応じて前記バルブが回動し、該バルブは、当該バブルに螺入されたシャフトに対して軸方向へ移動する。
【００１９】
これにより、前記バルブの周面に設定された弁部がボディのポートに対して移動することで弁開度が可変し、前記制御圧が変化するので、この制御圧が前記設定圧となるように前記アジャスタスクリューのねじ込み量を調整する。
【００２０】
このとき、前記シャフトが前記バルブに螺入するシャフト螺入部でのねじピッチと、前記アジャスタスクリューが前記ボディに螺入するアジャスタ螺入部でのねじピッチとが同ピッチに設定されており、前記アジャスタスクリューのねじ込み量と前記バルブの移動量とが一致する。
【００２１】
このため、前記アジャスタスクリューから前記バルブまでの離間距離を維持した状態、すなわち前記バルブを原点位置から所定量移動した基準位置に配置した状態を維持しつつ、当該バルブを、ボディに設けられたポートに対して移動することができる。これにより、前述した圧力調整が直接的に行われる。
【発明の効果】
【００２２】
以上説明したように本発明の油圧制御弁にあっては、バルブを原点位置から基準位置へ移動した状態で、制御圧が予め定められた設定圧となるようにアジャスタスクリューを調整するだけで、前記基準位置での制御圧を直接調整することができる。
【００２３】
したがって、アジャスタスクリューを調整する度にバルブを原点位置へ戻し基準位置へ移動して制御圧を測定するとともに、この測定圧が前記設定圧になるまで、これらを繰り返す従来と比較して、調整時間を大幅に削減することができる。
【００２４】
また、前記基準位置での制御圧が前記設定圧になるように直接調整を行うため、制御圧を間接的に調整していた従来と比較して、調整精度を向上することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２５】
以下、本発明の一実施の形態を図面に従って説明する。図１は、本実施の形態にかかる油圧制御弁１を示す図であり、該油圧電磁弁１は、自動車のパワーステアリングの油圧回路で油圧を制御する際に用いられている。
【００２６】
この油圧電磁弁１のボディ１１の基端部には、モータ収容空間１２が形成されており、該モータ収容空間１２内には、入力信号のパルス数に応じて作動するステッピングモータ１３が固定されている。該ステッピングモータ１３からは、前記パルス数に応じた角度で回動されるシャフト１４が前記ボディ１１に形成された弁室１５内に延出しており、該シャフト１４の先端部には、雄ねじ１６が形成されている。
【００２７】
前記弁室１５には、バルブ２１が移動自在に収容されている。該バルブ２１は、図２にも示すように、金属によって円筒状に形成されており、該バルブ２１の内側面には、樹脂製の内嵌部品２２がインジェクション成型されている。この内嵌部品２２の基端側には、前記シャフト１４が螺入されるねじ穴２３が形成されており、該ねじ穴２３の内側面には、前記シャフト１４の雄ねじ１６と螺合する雌ねじ２４が形成されている。これにより、前記シャフト１４を回動した際に、当該バルブ２１を軸方向へ直線移動できるように構成されている。
【００２８】
このバルブ２１外周面には、凹溝３１が全周に渡って形成されている。この凹溝３１は、図１に示したように、当該バルブ２１が移動される全域において、前記ボディ１１に形成された入力ポート３２と連通するとともに、当該バルブ２１が基端側へ移動された際に、前記ボディ１１に形成されたドレインポート３３と連通する幅寸法に設定されている。前記凹溝３１の基端側の縁部には、前記ドレインポート３３との開口面積を決定する弁部３４が設定されており、前記ドレインポート３３の開口縁部には、前記弁部３４と摺接する弁座３５が設定されている。これにより、前記バルブ２１を前記弁室１５内で直線駆動し、前記バルブ２１周面の前記弁部３４を前記ボディ１１に形成されたドレンポート３３に対して移動することによって、弁開度を可変できるように構成されている。
【００２９】
前記内嵌部品２２の前記ねじ穴２４より先端側には、図２に示したように、挿入穴４１が形成されており、該挿入穴４１には、対向した部位に平坦な平面部４２，４２が平行して形成されている。
【００３０】
前記ボディ１１の先端部には、図１に示したように、アジャスタスクリュー５１が螺入されており、該アジャスタスクリュー５１に前記バルブ２１の先端を当接させた状態で、当該バルブ２１の原点位置を設定できるように構成されている。このアジャスタスクリュー５１の外周面には、図３にも示すように、雄ねじ５２が形成されており、該雄ねじ５２が、図１に示したように、前記ボディ１１の内側面に形成された雌ねじ５３と螺合している。これにより、当該アジャスタスクリュー５１を回動することによって、そのねじ込み量を可変できるように構成されており、当該アジャスタスクリュー５１の雄ねじ５２に螺着された固定ナット５４を締め付けることによって、当該アジャスタスクリュー５１のねじ込み位置を固定できるように構成されている。
【００３１】
このアジャスタスクリュー５１の端部には、図１及び図３の（ａ）に示したように、凹部６１が形成されており、該凹部６１内には、前記バルブ２１を付勢するコイルスプリング６２が収容されている（図１参照）。この凹部６１の底面には、スクリューロッド６３が圧入された状態で固定されている。該スクリューロッド６３の周面には、図３の（ｂ）に示すように、平坦に切り欠かれて成る面切欠部６４，６４が二カ所に形成されており、当該スクリューロッド６３を前記バルブ２１の前記挿入穴４１へ抜き差し自在に挿入した状態で、前記面切欠部６４，６４が前記挿入穴４１の平面部４２，４２に対向するように構成されている。これにより、前記スクリューロッド６３に対する前記バルブ２１の回転を阻止する回り止め構造が構成されており、前記アジャスタスクリュー５１の回動に応じて前記バルブ２１を回動できるように構成されている。
【００３２】
そして、図１に示したように、前記シャフト１４の回転軸と、前記バルブ２１の中心軸と、前記スクリューロッド６３の回転軸とは、同軸上に設定されており、前記シャフト１４が前記バルブ２１に螺入するシャフト螺入部でのねじピッチ、すなわち前記シャフト１４の雄ねじ１６におけるねじ山間の離間距離と、前記アジャスタスクリュー５１が前記ボディ１１に螺入するアジャスタ螺入部でのねじピッチ、つまり前記アジャスタスクリュー５１の前記雄ねじ５２におけるねじ山間の離間距離とが同ピッチとなるように設定されている。
【００３３】
以上の構成にかかる本実施の形態にあっては、前記バルブ２１をアジャスタスクリュー５１に当接させた原点位置からステッピングモータ１３を所定ステップ数回転して前記バルブ２１を所定量開弁方向へ移動した基準位置において、入力ポート３２での制御圧が予め定められた設定圧となるように調整する際には、先ず、アジャスタスクリュー５１に螺着されたロックナット５４を締め付けて、前記アジャスタスクリュー５１をボディ１１に対して仮止めする。この状態において、前記ステッピングモータ１３に閉弁信号を加えてシャフト１４を回動し、前記バルブ２１を前記アジャスタスクリュー５１に当接させて原点位置を求めるとともに、この原点位置にてステップ数を「０」とする。
【００３４】
そして、前記ステッピングモータ１３に開弁信号を付与してバルブ２１を基準位置であるステップ数「Ｂ」位置まで後退させ、この位置で前記ステッピングモータ１３の回転を停止する。ここで、このステップ数「Ｂ」は、従来例と同様に、ステップ数に応じて制御圧が可変する可変領域に設定されているものとする。
【００３５】
このステップ数「Ｂ」位置において、前記入力ポート３２での制御圧を測定しつつアジャスタスクリュー５１を回動してねじ込み量を調整する。すると、該アジャスタスクリュー５１に設けられたスクリューロッド６３の回転に応じて前記バルブ２１が回動し、該バルブ２１は、当該バブル２１に螺入された前記シャフト１４に対して軸方向へ移動する。
【００３６】
これにより、前記バルブ２１の周面に設定された弁部３４がボディ１１のドレンポート３３に対して移動することで弁開度が可変し、前記制御圧が変化するので、この制御圧が前記設定圧となるように前記アジャスタスクリュー５１のねじ込み量を調整した後、該アジャスタスクリュー５１を前記ロックナット５４で固定する。
【００３７】
このとき、前記シャフト１４が前記バルブ２１に螺入する前述のシャフト螺入部でのねじピッチと、前記アジャスタスクリュー５１が前記ボディ１１に螺入する前述のアジャスタ螺入部でのねじピッチとは同ピッチに設定されており、前記アジャスタスクリュー５１のねじ込み量と前記バルブ２１の移動量とが一致する。
【００３８】
このため、前記アジャスタスクリュー５１から前記バルブ２１までの離間距離を維持した状態、すなわち前記バルブ２１を原点位置から所定量移動した基準位置に配置した状態を維持しつつ、当該バルブ２１を、ボディ１１に設けられたドレンポート３３に対して移動することができる。
【００３９】
このように、前記バルブ２１を原点位置から基準位置へ移動した状態で、制御圧が予め定められた設定圧となるようにアジャスタスクリュー５１を調整するだけで、前記基準位置での制御圧を直接調整することができる。
【００４０】
したがって、アジャスタスクリューを調整する度にバルブを原点位置へ戻し基準位置へ移動して制御圧を測定するとともに、この測定圧が前記設定圧になるまで、これらを繰り返す従来と比較して、調整時間を大幅に削減することができる。
【００４１】
また、前記基準位置での制御圧が前記設定圧になるように直接調整を行うため、制御圧を間接的に調整していた従来と比較して、調整精度を向上することができる。
【図面の簡単な説明】
【００４２】
【図１】本発明の一実施の形態を示す断面図ある。
【図２】同実施の形態のバルブを示す説明図である。
【図３】（ａ）は、同実施の形態のアジャスタスクリューを示す説明図であり、（ｂ）は、同実施の形態のスクリューロッドを示す説明図である。
【図４】従来の油圧制御弁を示す断面図ある。
【図５】同従来でのステッピングモータにおけるステップ数と入力ポートでの油圧との関係を示す要求特性図である。
【図６】同従来でのステッピングモータにおける各ステップ数での油圧特性とバルブの変位と弁及び弁座の状態とを示す図である。
【図７】（ａ）は、同従来での動作を示す説明図であり、（ｂ）は、（ａ）に続く動作を示す説明図である。
【図８】（ａ）は、図７の（ｂ）に続く動作を示す説明図であり、（ｂ）は、（ａ）に続く動作を示す説明図である。
【符号の説明】
【００４３】
１    油圧電磁弁
１１    ボディ
１４    シャフト
１５    弁室
２１    バルブ
３２    入力ポート
３３    ドレインポート
３４    弁部
４１    挿入穴
４２    平面部
５１    アジャスタスクリュー
６１    スクリューロッド
６４    面切欠部
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
2006057811.tif 000008
【図７】
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【図８】
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