(57)【要約】【課題】ユニオンのハウジングへの組付状態に如何によってサブスプールに作用する油圧に変動が生じないようにする。【解決手段】円筒状のハウジング１と、当該ハウジング１に形成されたスプール室１２内にて摺動運動するメインスプール３と、ハウジング１の一端側に締結されたユニオン２と、ユニオン２内にて摺動運動するサブスプール５と、ユニオン２内に設けられた可変絞り６と、からなる流量制御装置において、ユニオン２の外周に開口する圧力導入孔２４の開口部２４ａ近傍に、ユニオン２とハウジング１との間に環状の隙間を有するように形成された鍔部２２を設ける。この鍔部２２により開口部２４ａが直接供給路７に晒されないようにする。【選択図】　　　図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
ポンプから吐出された作動油を供給する供給路、当該供給路を経由して作動油が導入される油導入室、及び当該油導入室内の余剰の作動油を還流させるバイパス路を有するハウジングと、当該ハウジング内にあって摺動運動をするメインスプールと、上記油導入室内の作動油が流動する内部通路に可変絞りを有するユニオンと、当該ユニオン内にあって当該ユニオンに形成された圧力導入孔を介して上記油導入室の圧力が作用することによって作動するとともに、これによって上記可変絞りの絞り量を調整するサブスプールと、からなるものであって、上記ポンプから吐出された作動油の流量が所定値を超えた場合に、余剰の作動油を上記バイパス路へ還流させる流量制御装置において、上記ユニオンに設けられた圧力導入孔の油導入室への開口部近傍に、上記ユニオンの軸線に対して半径方向に伸びるように形成された鍔部を設けるようにしたことを特徴とする流量制御装置。
【請求項２】
請求項１記載の流量制御装置において、上記鍔部及び上記圧力導入孔を、上記ハウジングに形成される上記供給路の油導入室への開口部の位置から外れたところに設けるようにしたことを特徴とする流量制御装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、サブスプールからなる可変絞り機構を有する流量制御装置に関するものであり、特に、ハウジングに設けられる油導入室への供給路からの作動油の流入が、ユニオンに設けられる圧力導入孔を介してのサブスプールへの油圧の値に影響を及ぼすことのないようにした流量制御装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来の流量制御装置、特に、サブスプールを有するタイプのものは、例えば図３に示す如く、円筒状のハウジング５０内にて摺動運動するメインスプール５２０と、ハウジング５０にねじ込まれて締結されるものであって油圧装置への油送出口５３０ｅを有するユニオン５３０と、ユニオン５３０内を左右に摺動運動するサブスプール５４０と、を主要構成要素とするものである。また、このような流量制御装置は図４に示すようにハウジング５０にてポンプ６０と一体となっているものである。このような構成からなるものにおいて、上記ハウジング５０には、図４に示すポンプ６０から吐出油の供給を受ける供給路５６０が設けられるようになっている。そして、この供給路５６０はハウジング５０に設けられた油導入室５０ａに開口するようになっているものである。このような構成を採ることにより、従来のものにおいては、ポンプ６０が稼働を開始すると、当該ポンプ６０から吐出された作動油は、供給路５６０を介して油導入室５０ａに導入される。この油導入室５０ａに導入された作動油は、横穴５３０ｃからサブスプール５４０内の内部通路５４０ａを経由して可変絞り５５０等を経て、更には油送出口５３０ｅから油圧装置へと送り出される。ここにおいて、ポンプ回転速度が上昇し、ポンプ６０からの吐出油の量が増加すると、可変絞り５５０前後に生じた圧力差によってメインスプール５２０が作動し、余剰の吐出油をポンプ６０側へ還流させるようになる。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、上記構成からなるものにおいて、上記サブスプール５４０の肩部に油導入室５０ａ内の圧力（油圧）を作用させる圧力導入孔５３０ｄは、上記ユニオン５３０の小径部５３０ｂの周りに、当該ユニオン５３０の軸心に対して放射状に設けられるようになっている。また、ポンプからの吐出油（作動油）を油導入室５０ａに導く供給路５６０は、図４に示す如く、円環状の油導入室５０ａの円周上の一部に開口部を有するようになっているものである。従って、ポンプ６０から吐出された作動油は、供給路５６０を介して油導入室５０ａに導入されるとともに、当該導入された作動油による油圧は圧力導入孔５３０ｄを経由してサブスプール５４０の肩部のところに作用することとなる。ところで、このサブスプール５４０の肩部に作用することとなる油圧は、圧力導入孔５３０ｄの油導入室５０ａへの開口位置の如何によって差が生じる。すなわち、製品によってバラ付きの生ずるおそれがある。このような問題点を解決するために、ユニオンに設けられる圧力導入孔の油導入室側への開口部の近傍に鍔部を設け、この鍔部によって、供給路の油導入室への開口穴の位置の影響を受けさせないようにした流量制御装置を提供しようとするのが、本発明の目的（課題）である。
【０００４】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するために、本発明においては、次のような手段を講じることとした。すなわち、請求項１記載の発明においては、ポンプから吐出された作動油を供給する供給路、当該供給路を経由して作動油が導入される油導入室、及び当該油導入室内の余剰の作動油を還流させるバイパス路を有するハウジングと、当該ハウジング内にあって摺動運動をするメインスプールと、上記油導入室内の作動油が流動する内部通路に可変絞りを有するユニオンと、当該ユニオン内にあって当該ユニオンに形成された圧力導入孔を介して上記油導入室の圧力が作用することによって作動するとともに、これによって上記可変絞りの絞り量を調整するサブスプールと、からなるものであって、上記ポンプから吐出された作動油の流量が所定値を超えた場合に、余剰の作動油を上記バイパス路へ還流させる流量制御装置に関して、上記ユニオンに設けられた圧力導入孔の油導入室への開口部近傍に、上記ユニオンの軸線に対して半径方向に伸びるように形成された鍔部を設けるようにした構成を採ることとした。
【０００５】
このような構成を採ることにより、本発明のものにおいては、圧力導入孔の開口部が油導入室側に、直接晒されないようになるので、供給路を経由して油導入室内に流入する作動油は、直接的には上記圧力導入孔側へは向かわないようになる。その結果、供給路を介して油導入室に導入される作動油の流量の変動、具体的には動圧の影響を、上記サブスプールは受けないようになる。すなわち、上記圧力導入孔への作動油の流入による動圧の影響は、上記ユニオンのハウジングへの組み付けによって生じる位相のずれに対して、あまり問題が生じないようになる。従って、圧力導入孔を介してサブスプールの肩のところに伝播される油圧は静圧に近い状態となる。その結果、油導入室に流入する作動油の圧力（油圧）に変動が生じたとしても、圧力導入孔に導入される油圧には大きな変動は生じないようになり、サブスプールは安定した状態で作動するようになる。これによって、サブスプールによる可変絞り制御は安定的に行なわれるようになる。また、ユニオンの組み付けによる供給路の油導入室への開口穴の位置と圧力導入孔の油導入室への開口穴の位置との間において、仮に位相差が生じたとしても、この影響はほとんど生じないようになる。また、圧力導入孔を、１箇所にすることも可能となる。
【０００６】
次に、請求項２記載の発明について説明する。このものも、その基本的な点は、上記請求項１記載のものと同じである。すなわち、本発明においては、請求項１記載の流量制御装置に関して、上記鍔部及び上記圧力導入孔を、上記ハウジングに形成される上記供給路の油導入室への開口部の位置から外れたところに設けるようにした構成を採ることとした。このような構成を採ることにより、本発明のものにおいては、ポンプから油導入室に導入される作動油の圧力に変動が生じたとしても、当該圧力変動は上記鍔部のところで遮られ、圧力導入孔には上記圧力変動は直接作用しないようになる。その結果、上記サブスプールの作動は、より一層安定化するようになる。
【０００７】
【発明の実施の形態】
本発明の実施の形態について、図１及び図２を基に詳述する。本実施の形態にかかるものは、図１に示すように、円筒状のハウジング１と、ハウジング１に形成されたスプール室１２内にて左右に摺動運動するメインスプール３と、ハウジング１の一端側に締結されたユニオン２と、ユニオン２内にて左右に摺動運動するサブスプール５と、ユニオン２内に設けられた可変絞り６と、を主要構成要素とするものである。
【０００８】
このような構成からなるものにおいて、ハウジング１には、ポンプからの吐出油（作動油）をハウジング１内に供給する供給路７と、当該供給路７を経由した作動油が導入される円環状の油導入室８と、当該油導入室８の余剰の作動油をポンプ側へ還流させるバイパス路９と、が設けられるようになっている。また、ユニオン２の一方の端部であって上記油導入室８に臨むところには開口部２ａが設けられるとともに、この周りには環状のフランジ２１が設けられるようになっている。このような開口部２ａは上記メインスプール３の弁頭部３ａのための弁座部を形成するようになっている。また、メインスプール３のメインスプール室１２内には、メインスプールばね１３が設置され、上記メインスプール３の弁頭部３ａを常時フランジ２１側へ押し付けるようになっている。従って、上記メインスプール３がメインスプールばね１３のばね反力に抗して作動し、弁頭部３ａがフランジ２１から離間することによって、油導入室８はバイパス路９に連通するようになり、これによって余剰の作動油はバイパス路９へと還流させられるようになる。
【０００９】
また、このようなユニオン２の一方の端部である油導入室８に臨むところには、複数個の横穴２８が穿たれ、内部通路５１（サブスプール５の内部通路でもある）に連通するようになっている。そして、このようなユニオン２のもう一方の端部である送出口２５側には、可変絞り６が設けられるようになっている。この可変絞り６は、押さえ部材２７にて固定される有底部材２６の底面部に設けられた透孔２６１と、ユニオン２内にて摺動運動するサブスプール５の内部通路５１の開口端面５１ａと、にて形成されるようになっているものである。そして、このような可変絞り６を形成する有底部材２６の周壁には小孔２６２が設けられ、当該小孔２６２はユニオン２に穿たれた連通孔２９に連通するようになっているものである。これによって、可変絞り６の下流側に形成される送出口２５は、小孔２６２、連通孔２９、ハウジング１に穿たれた連絡路１５を介してメインスプール室１２に連通するようになる。従って、メインスプール室１２には、可変絞り６の下流側の油圧が導入されるようになる。また、上記有底部材２６の底面部とサブスプール５の端部（本実施の形態においては右端部）との間には、サブスプール５を上記有底部材２６の底面部から離間させるように作動するサブスプールばね５２が設けられるようになっている。このようなサブスプール５がサブスプールばね５２のばね反力に抗して右方に移動して有底部材２６の底面部に設けられた透孔２６１側に接近すると、上記透孔２６１を通過する作動油の流通抵抗が増大化するようになる。
【００１０】
そして、このようなサブスプール５のもう一方の端部側（本実施の形態においては左側）の肩部５５のところには、ユニオン２に設けられた圧力導入孔２４が開口するようになっている。この圧力導入孔２４は、ユニオン２の油導入室８に臨む付近に、その開口部２４ａを有するようになっているものである（図２参照）。そして更に、このような開口部２４ａの周りには、ユニオン２の軸線に対して半径方向に伸びるように形成された環状の鍔部２２が設けられるようになっている。なお、これら鍔部２２及び開口部２４ａは、上記供給路７から油導入室８内に流入する作動油の流れによる動圧の影響を受けないような位置に設けられるようになっている。具体的には、上記圧力導入孔２４の開口部２４ａは、鍔部２２にて遮閉されることによって上記供給路７には直接晒されないようになっているとともに、供給路７の油導入室８への開口穴の位置とも合致しないようなところ、すなわち、外れたところに設けられるようになっているものである。従って、ポンプから供給路７を通り油導入室８に導入される作動油の圧力に変動が生じたとしても、この圧力変動は鍔部２２のところで遮られ、圧力導入孔２４には、圧力変動が直接的には作用しないようになる。
【００１１】
次に、このような構成からなる本実施の形態のものについての作動態様等について、図１及び図２を基に説明する。まず、ポンプが作動を開始すると、ポンプから吐出された作動油は、供給路７を経由して油導入室８に導入される。この油導入室８への作動油の流入量が所定値以下の場合には、可変絞り６の前後の差圧は小さいので、メインスプール３は移動せず、ユニオン２の開口部２ａはスプール３の弁頭部３ａにて塞がれた状態となる。従って、作動油は横穴２８からサブスプール５の内部通路５１へと流動して行き、可変絞り６を経由して送出口２５から油圧装置へと送り出されることとなる。一方、ポンプの回転速度が上昇してポンプからの吐出量が所定値を超えると、可変絞り６の前後の圧力差が大きくなり、上記メインスプール３は開口部２ａから離間するように摺動し、バイパス路９が開かれる。このようにして、油導入室８内の余剰の作動油は、バイパス路９を経由してポンプ側へ還流されることとなる。
【００１２】
また、車輌の高速走行時等においてポンプ回転速度がさらに上昇すると、供給路７から油導入室８へ導入される作動油の流入量は一段と増加して、図２の矢印図示の如く、油導入室８内へ導入された作動油は、鍔部２２と油導入室８の内壁との間にある隙間を経由して開口部２４ａから圧力導入孔２４へと流動するようになる。これによって、サブスプール５の肩部５５には油圧が作用する。これにより、肩部５５と内部通路５１との間における差圧に応じて、サブスプール５は、サブスプールばね５２のばね反力に抗して右方に移動する。その結果、サブスプール５の後部開口端面５１ａが透孔２６１に接近するようになる。これによって可変絞り６の流通抵抗が増大化する。その結果、スプール３の移動量が大きくなり、油導入室８に導入された作動油は、より多くバイパス路９からポンプ側に帰還されることとなり、可変絞り６を経由して送出口２５からパワーステアリング装置等の油圧装置へ送り出される作動油の量は減少する。すなわち、高速走行時等における不必要な作動油の送出を自動的に制限する、いわゆるドルーピング機能が発揮されることとなる。
【００１３】
ところで、このような作動油の送出量制御行程において、本実施の形態のものにおいては、上記圧力導入孔２４の開口部２４ａのところには鍔部２２が設けられるようになっていることより、上記開口部２４ａのところには供給路７から油導入室８内に流入した作動油の動圧の影響はほとんど及ばないようになる。また、ユニオン２のハウジング１への締結ばらつきや、圧力導入孔２４の加工ばらつき等による圧力導入孔２４の油導入室８への開口部の位置のばらつきの影響を受けるようなこともなくなる。特に、上記鍔部２２及び開口部２４ａは、供給路７の油導入室８への開口穴の位置からユニオン２の軸線方向において外れたところに設けられるようになっている。従って、本実施の形態のものにおいては、上記開口部２４ａのところには油導入室８内の静圧が及ぶようになり、上記開口部２４ａ、圧力導入孔２４を経由してサブスプール５の肩部５５のところに作用する油圧は安定した状態となる。その結果、サブスプール５は安定した状態で作動するようになり、パワーステアリング装置を初めとした油圧装置へは安定した作動油が供給されるようになる。このように、本実施の形態のものにおいては、圧力導入孔２４の開口部２４ａ周りには安定した油圧が形成されることとなるので、上記圧力導入孔２４を一個設けることによって本流量制御装置を形成させることができるようになり、装置全体の製造コストの低減化を図ることができるようになる。
【００１４】
【発明の効果】
本発明によれば、ポンプから吐出された作動油を供給する供給路、当該供給路を経由して作動油が導入される油導入室、及び当該油導入室内の余剰の作動油を還流させるバイパス路を有するハウジングと、当該ハウジング内にあって摺動運動をするメインスプールと、上記油導入室内の作動油が流動する内部通路に可変絞りを有するユニオンと、当該ユニオン内にあって当該ユニオンに形成された圧力導入孔を介して上記油導入室の圧力が作用することによって作動するサブスプールと、からなるものであって、上記ポンプから吐出された作動油の流量が所定値を超えた場合に、余剰の作動油を上記バイパス路へ還流させる流量制御装置に関して、上記ユニオンに設けられた圧力導入孔の油導入室への開口部近傍に、上記ユニオンの軸線に対して半径方向に伸びるように形成された鍔部を設けるようにした構成を採ることとしたので、圧力導入孔の開口部が油導入室に直接晒されないようになり、圧力導入孔を経由して油圧の導入されるサブスプールの肩部のところには供給路からの吐出油の流入による油導入室内の圧力変動が直接伝播されないようになった。その結果、サブスプールには静圧に近い状態の油圧が作用するようになり、サブスプールは安定した作動をするようになった。
【００１５】
また、本発明のものにおいては、このようにサブスプールの作動を安定化させることができるようになり、これによって、安定したドルーピング機能を発揮させることができるようになった。また、鍔部を設けるようにしたことにより、サブスプールには静圧を導入することができるようになり、ユニオンの組み付け位置の如何による供給路と圧力導入孔との間における位相のずれを考慮する必要がなくなり、従来のもののように、数カ所に亘って圧力導入孔を設ける必要が無くなった。その結果、圧力導入孔の数を一カ所に減らして設けるだけで済むようになり、製造工程が簡略化されるようになり、最終的には生産性の向上が図られるようになった。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の全体構成を示す縦断面図である。
【図２】本発明の主要部をなす鍔部周りの構成を示す部分断面図である。
【図３】従来のものの全体構成を示す縦断面図である。
【図４】従来のもののポンプとの関係を示す部分断面図である。
【符号の説明】
１　ハウジング
１２　メインスプール室
１３　メインスプールばね
１５　連絡路
２　ユニオン
２ａ　開口部
２１　フランジ
２２　鍔部
２４　圧力導入孔
２４ａ　開口部
２５　送出口
２６　有底部材
２６１　透孔
２７　押さえ部材
２８　横穴
２９　連通孔
３　メインスプール
３ａ　メインスプールの弁頭部
５　サブスプール
５１　内部通路
５１ａ　開口端面
５５　肩部
６　可変絞り
７　供給路
８　油導入室
９　バイパス路
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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