JP3375670B2 - コントロールバルブ - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 【０００１】 【産業上の利用分野】本発明は、コントロールバルブに
関し、特にリップストップ構造を採用するコントロール
バルブに関する。 【０００２】 【従来の技術】リップストップ構造は、例えば航空機等
のような高信頼性を要求される分野に適用する油圧機器
（ここではコントロールバルブ）の耐障害性向上技術で
あり、ボディ（一般に「マニフォールド」）を複数部分
に分割することによって、仮に、１つの部分に亀裂等が
生じた場合でも他の部分への波及を回避し、システム全
体の機能喪失を防止するようにしたものである。 【０００３】図２は従来のこの種のコントロールバルブ
の断面図である。３つに分割したボディ１Ａ、１Ｂ、１
Ａ′（ＡはＡ系、ＢはＢ系を示す）に、高圧ポート２
Ａ、２Ｂ及び戻り油ポート３Ａ、４Ａ、３Ｂ、４Ｂを形
成するとともに、系毎に２個ずつの制御ポート５Ａ、６
Ａ、５Ｂ、６Ｂを形成し、さらに、これらのポートを切
り換えるための複数のランドを形成したスプール７を摺
動自在に内装して構成する。 【０００４】ここに、スプール７の両端とボディ１Ａ、
１Ａ′の間にはそれぞれ、スプール７とボディ１Ａ、１
Ｂ間のラップ嵌合部に生じる僅かなリーク油をリターン
するための油室８Ａ、８Ｂが画成されており、これらの
油室８Ａ、８Ｂは、スプール７の中心軸の穴７Ａ、７Ｂ
とボディ１Ａの室９（駆動アーム１０の収容室）を通っ
てＡ系側の戻り油ポート４Ａ（及び３Ａ）に連通してい
る。 【０００５】なお、１１Ａ、１１Ｂは油圧ポンプ、１２
Ａ、１２Ｂはドレンタンク、１３はアクチュエータであ
り、アクチュエータ１３は、系毎のシリンダ１４Ａ、１
４Ｂ及びピストン１５Ａ、１５Ｂを備えるとともに、２
つのピストン１５Ａ、１５Ｂをシャフト１６で連結し、
このシャフト１６の先を例えば舵面に連結している。こ
のような構成において、操舵入力により駆動アーム１０
を揺動させると、スプール７が図中の左右方向に移動す
る。今、スプール７が図中左方向に移動したとすると、
Ａ系にあっては、高圧ポート２Ａと制御ポート５Ａが連
通するとともに、戻り油ポート４Ａと制御ポート６Ａが
連通し、また、Ｂ系にあっては、高圧ポート２Ｂと制御
ポート５Ｂが連通するとともに、戻り油ポート４Ｂと制
御ポート６Ｂが連通する。その結果、アクチュエータ１
３のシャフト１６が図中右方向に移動し、その移動方向
と移動量に応じて舵角が操作される。 【０００６】さらに、１つのボディに亀裂が生じてもこ
の亀裂は他のボディに波及しないため、正常なボディ側
の系を使用して油圧機能を確保でき、システム全体の機
能喪失を回避できる。 【０００７】 【発明が解決しようとする課題】しかしながら、かかる
従来のコントロールバルブにあっては、スプール７の両
端の油室８Ａ、８ＢとＡ系の戻り油ポート４Ａ、３Ａと
が常に連通する構成となっていたため、例えば、油室８
Ａ、８Ｂに至る亀裂（Ｆ_A 又はＦ_B ）がボディ１Ａ又は
１Ａ′に生じた場合には、その亀裂を通してＡ系の戻り
油が大量に大気中に流れ出してしまうという問題点があ
った。 ［目的］ そこで、本発明は、ボディに亀裂が生じた場合の戻り油
の大気中への流れ出しを回避でき、耐障害性を向上した
コントロールバルブの提供を目的とする。 【０００８】 【課題を解決するための手段】本発明は、上記目的を達
成するために、油圧ポンプにつながる高圧ポート、ドレ
ンタンクにつながる戻り油ポート及びアクチュエータの
シリンダにつながる制御ポートをそれぞれ有する第１の
油圧系及び第２の油圧系を形成したボディと、該ボディ
内部に摺動自在に挿入されたスプールと、該スプールの
一端と前記第１の油圧系側の前記ボディ間に画成された
第１の油室と、前記スプールの他端と前記第２の油圧系
側の前記ボディ間に画成された第２の油室と、前記第１
の油室と前記第１の油圧系の前記戻り油ポートとの間を
連通するとともに、前記第２の油室と前記第１の油圧系
の前記戻り油ポートとの間を連通する油路と、を備える
コントロールバルブにおいて、前記油路中に前記第１の
油圧系の前記戻り油ポートから前記第１の油室及び前記
第２の油室方向への油の流れを規制する逆止弁を設けた
ことを特徴とする。 【０００９】 【作用】本発明では、ボディに亀裂が生じて例えばスプ
ール両端の油室又は該油室と戻り油ポート間の油路が大
気と連通した場合には、当該油路中の逆止弁が閉鎖し、
戻り油ポートと大気との間の連通が直ちに遮断され、戻
り油の大気中への流れ出しが回避される。 【００１０】 【実施例】以下、本発明の実施例を図面に基づいて説明
する。図１は本発明に係るコントロールバルブの一実施
例を示す図である。なお、図２と共通する構成要素には
同一の符号を付すとともに、その説明を省略するものと
する。 【００１１】図１において、２１Ａ、２１ＢはＡ系とＢ
系の油圧系で２つに分割したボディであり、これらのボ
ディ２１Ａ、２１Ｂには、高圧ポート２２Ａ、２２Ｂ及
び戻り油ポート２３Ａ、２４Ａ、２３Ｂ、２４Ｂを形成
するとともに、系毎に２個ずつの制御ポート２５Ａ、２
６Ａ、２５Ｂ、２６Ｂを形成し、さらに、これらのポー
トを切り換えるための複数のランドを形成したスプール
２７（図２のスプール７に相当）を摺動自在に内装して
構成する。 【００１２】ここに、スプール２７の両端とボディ２１
Ａ、２１Ｂの間にはそれぞれ、スプール２７とボディ２
１Ａ、２１Ｂ間のラップ嵌合部に生じる僅かなリーク油
をリターンするための第１の油室２８Ａ、第２の油室２
８Ｂが画成されており、これらの油室２８Ａ、２８Ｂ
は、スプール２７の中心軸の穴２７Ａ、２７Ｂとボディ
２１Ａの室２９（駆動アーム１０の収容室）を通ってＡ
系側の戻り油ポート２４Ａ（及び２３Ａ）に連通してい
るが、この例では、室２９と戻り油ポート２４Ａ（及び
２３Ａ）との間に、戻り油ポート２４Ａ（及び２３Ａ）
から室２９への油の流れを規制するための逆止弁３０を
設けている。 【００１３】このような構成によれば、スプール２７の
両端の油室２８Ａ、２８ＢとＡ系の戻り油ポート２４
Ａ、２３Ａとの間の油路（穴２７Ａ、２７Ｂ及び室２
９）中に逆止弁３０を設けたので、例えば、油室２８
Ａ、２８Ｂに至る亀裂（図２のＦ_A、Ｆ_B 参照）がボデ
ィ２１Ａ又は２１Ｂに生じ、その亀裂を通してＡ系の戻
り油が大気中に流れ出そうとした場合には、逆止弁３０
を直ちに閉鎖してその流れ出しを止めることができる。
すなわち、この場合の油圧失陥は、ラップ嵌合部からの
僅かな漏れ量となり、システムの機能喪失につながるよ
うな大量の油圧失陥が防止される。 【００１４】また、Ｂ系のボディ２１Ｂが全損した場合
でも、Ａ系からはラップ嵌合部の僅かな漏れ量に相当す
る微小な油圧が失われるだけなので、従来例のようにボ
ディを３分割する必要がなく、構造を簡単にすることが
できる。 【００１５】 【発明の効果】本発明によれば、ボディに亀裂が生じた
場合の戻り油の大気中への流れ出しを回避でき、耐障害
性を向上したコントロールバルブを提供できる。

【図面の簡単な説明】 【図１】一実施例の断面図である。 【図２】従来例の断面図である。 【符号の説明】 １１Ａ、１１Ｂ：油圧ポンプ １２Ａ、１２Ｂ：ドレンタンク １３：アクチュエータ １４Ａ、１４Ｂ：シリンダ １５Ａ、１５Ｂ：ピストン ２１Ａ、２１Ｂ：ボディ ２２Ａ、２２Ｂ：高圧ポート ２３Ａ、２４Ａ、２３Ｂ、２４Ｂ：戻り油ポート ２５Ａ、２６Ａ、２５Ｂ、２６Ｂ：制御ポート ２７：スプール ２７Ａ、２７Ｂ：穴（油路） ２８Ａ：第１の油室２８Ｂ：第２の油室 ２９：室（油路） ３０：逆止弁

フロントページの続き (72)発明者 伊東 明 岐阜県不破郡垂井町宮代字尾崎1110−１ 帝人製機株式会社岐阜第一工場内 (56)参考文献 特開 昭56−167598（ＪＰ，Ａ) 特開 平１−169104（ＪＰ，Ａ) 実開 平２−19977（ＪＰ，Ｕ) 実開 昭50−35277（ＪＰ，Ｕ) 実公 昭54−10679（ＪＰ，Ｙ１) (58)調査した分野(Int.Cl.⁷，ＤＢ名) F15B 20/00

Claims (1)

1. (57)【特許請求の範囲】 【請求項１】油圧ポンプにつながる高圧ポート、ドレン
   タンクにつながる戻り油ポート及びアクチュエータのシ
   リンダにつながる制御ポートをそれぞれ有する第１の油
   圧系及び第２の油圧系を形成したボディと、 該ボディ内部に摺動自在に挿入されたスプールと、 該スプールの一端と前記第１の油圧系側の前記ボディ間
   に画成された第１の油室と、前記スプールの他端と前記第２の油圧系側の前記ボディ
   間に画成された第２の油室と、 前記第１の 油室と前記第１の油圧系の前記戻り油ポート
   との間を連通するとともに、前記第２の油室と前記第１
   の油圧系の前記戻り油ポートとの間を連通する油路と、
   を備えるコントロールバルブにおいて、 前記油路中に前記第１の油圧系の前記戻り油ポートから
   前記第１の油室及び前記第２の油室方向への油の流れを
   規制する逆止弁を設けたことを特徴とするコントロール
   バルブ。