特開 2024-144830 スプールバルブ

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】公開特許公報(A)

(11)【公開番号】P2024144830

(43)【公開日】2024-10-15

(54)【発明の名称】スプールバルブ

(51)【国際特許分類】

   F16K 3/314 20060101AFI20241004BHJP

【ＦＩ】

F16K3/314 A

【審査請求】未請求

【請求項の数】7

【出願形態】ＯＬ

(21)【出願番号】P 2023056968

(22)【出願日】2023-03-31

(71)【出願人】

【識別番号】000183369

【氏名又は名称】住友精密工業株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】110001427

【氏名又は名称】弁理士法人前田特許事務所

(72)【発明者】

【氏名】桝谷 和弘

【テーマコード（参考）】

3H053

【Ｆターム（参考）】

3H053AA35

3H053BA01

3H053DA12

(57)【要約】

【課題】電動デバイスを備えたスプールバルブの安定動作を可能にする。
【解決手段】スプールバルブ１は、スプール２と、スプールを軸Ｘに沿って往復移動可能に収容するハウジング３と、スプールを軸に沿って移動させることによって作動油の経路を切り替える電動デバイス４と、を備え、スプールは、軸に直交する第１端面２４を有し、ハウジングは、スプールの第１端面に係止することによってスプールを中立位置に位置づける係止面３５を有し、第１端面及び係止面の少なくとも一方は、凹凸を有している。
【選択図】図２

【特許請求の範囲】

【請求項1】

作動油の経路を切り替えるスプールバルブであって、
スプールと、
前記スプールが内挿されるスリーブ孔を有しかつ、前記スプールを軸に沿って往復移動可能に収容するハウジングと、
前記スプールに接続されかつ、前記スプールを前記軸に沿って移動させることによって作動油の経路を切り替える電動デバイスと、を備え、
前記スプールは、前記軸に沿う方向について第１側の端面であって、前記軸に直交する第１端面を有し、
前記ハウジングは、前記軸に直交する面であって、前記スプールの第１端面に係止する係止面を有し、
前記第１端面及び前記係止面の少なくとも一方は、凹凸を有している、スプールバルブ。

【請求項2】

請求項１に記載のスプールバルブにおいて、
前記第１端面及び前記係止面の少なくとも一方には、面から凹んだ凹部が形成されている、スプールバルブ。

【請求項3】

請求項１に記載のスプールバルブにおいて、
前記第１端面及び前記係止面の少なくとも一方には、面から突出する凸部が形成されている、スプールバルブ。

【請求項4】

請求項１に記載のスプールバルブにおいて、
前記第１端面又は前記係止面には、前記第１端面と前記係止面との間に介在するシムが固定されている、スプールバルブ。

【請求項5】

請求項４に記載のスプールバルブにおいて、
前記シムには、前記軸に直交する方向に延びる切り欠きが形成されている、スプールバルブ。

【請求項6】

請求項１に記載のスプールバルブにおいて、
前記軸に沿う方向について前記第１端面とは逆の第２端面に当たって、前記スプールを中立位置へ付勢するスプリングをさらに備え、
前記電動デバイスは、前記スプールの前記第１端面に接続されかつ、前記スプリングの付勢力に抗して、前記スプールを前記第１端面と前記係止面とが離れる方向へ移動させる、スプールバルブ。

【請求項7】

請求項１～６のいずれか１項に記載のスプールバルブにおいて、
航空機用である、スプールバルブ。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

ここに開示する技術は、スプールバルブに関する。

【背景技術】

【0002】

特許文献１には、スプールバルブを備えた油圧供給装置が記載されている。スプールバルブのスプールは、スプリングによって中立位置へ付勢されている。調圧回路に接続された調圧ポートに作動油が供給されることによって、スプールは、スプリングの付勢力に抗して、中立位置から第２位置へ移動する。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0003】

【特許文献1】特開２０１７－１２５５７６号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0004】

ところで、近年、航空機を含む移動体の技術分野では電動化が進められている。作動油の経路を切り替えるスプールバルブに関しても、油圧によって動作する従来のスプールバルブに代わって、電動デバイス、例えば電動モータによってスプールを移動させるスプールバルブの採用が検討されている。

【0005】

ところが、電動デバイスを備えたスプールバルブにおいて、その電動デバイスがスプールを移動可能な能力を有していても、スプールが移動しない現象が起きることに、本願発明者は気付いた。

【0006】

ここに開示する技術は、電動デバイスを備えたスプールバルブの安定動作を可能にする。

【課題を解決するための手段】

【0007】

電動デバイスを備えたスプールバルブでは、スプールの第１側と、第１側とは逆側の第２側との両方に均等な油圧による荷重が作用していることを前提に、電動デバイスの能力が設定される。つまり、スプールの移動方向について、スプールに作用する油圧による荷重は、通常であれば、実質的に相殺されている。

【0008】

ところが、本願発明者の検討によれば、スプールの第１側に作用する油圧による荷重と第２側に作用する油圧による荷重とが不均等になる場合があることがわかった。この現象は、スプールの第１側の第１端面とハウジングの係止面とが当接している状態において、その第１端面と係止面との間に作動油が供給され難い、又は、供給に長時間がかかることに起因することを、本願発明者は見出した。

【0009】

図８は、電動デバイス４０を備えたスプールバルブ１０を例示している。スプール２０は、軸Ｘに沿う方向に往復移動可能に、ハウジング３０に収容されている。スプール２０は、軸Ｘに沿う方向に延びている。スプール２０の第１側（つまり、図８の右側）に作用する油圧による荷重と、第２側（つまり、図８の左側）に作用する油圧による荷重とは、基本的には等しい。

【0010】

電動デバイス４０は、スプール２０の第１端面２４０に接続されている。スプール２０の第２端面２５０には、スプリング３４０が位置している。スプリング３４０は、スプール２０を、第１側の方向へ付勢している。電動デバイス４０は、第２側の方向へ、スプリング３４０の付勢力に抗して、スプール２０を押す。

【0011】

図８に拡大して示すように、このスプールバルブ１０においては、スプリング３４０の付勢力によって、スプール２０の第１端面２４０とハウジング３０の係止面３５０とが互いに係止することにより、スプール２０は、中立位置に位置づけられる。中立位置の位置精度を確保するために、第１端面２４０と係止面３５０とは、軸Ｘに直交する平面同士が当接している。

【0012】

ここで、第１端面２４０及び係止面３５０の加工精度が高いと、軸Ｘに直交する平面同士が、第１端面２４０と係止面３５０との全面にわたって密着するため、第１端面２４０と係止面３５０との隙間が極めて小さくなる。

【0013】

第１端面２４０と係止面３５０との隙間が極めて小さいと、作動油が当該隙間に供給され難い、又は、供給に長時間がかかってしまう（図８の破線の矢印参照）。その結果、スプール２０の第１側に作用する油圧による荷重と第２側に作用する油圧による荷重とが不均等になる。この場合、第２側に作用する油圧による荷重の方が、第１側に作用する油圧による荷重よりも高い。電動デバイス４０が、スプール２０を、中立位置から第２位置へ移動させようとしたときに、電動デバイス４０は、スプリング３４０の付勢力、及び、スプール２０の移動に際してスプール２０に作用する摩擦に対抗するだけでなく、スプール２０に作用している油圧による荷重差に対抗して、スプール２０を移動させなければならない。電動デバイス４０の能力が不足し、スプール２０が移動しなくなる。

【0014】

前述した特許文献に記載されている従来のスプールバルブは、仮にスプールの両側に作用する油圧による荷重が不均等であったとしても、調圧ポートに高い油圧を供給することによって、スプールは移動できる。油圧を利用する従来のスプールバルブでは、スプールの両側に作用する油圧による荷重が不均等であることは、技術課題として顕在化していなかった。

【0015】

ここで、スプールバルブが航空機用のスプールバルブである場合、航空機は、例えば５０℃を超えるような気温の高い地域を離着陸すると共に、－５０℃を下回るような極低温の上空を飛行する。航空機に搭載されるスプールバルブが使用される温度範囲は、一般的な環境下で使用されるスプールバルブの温度範囲と比べて、大幅に広い。使用される温度範囲が広いことに起因して、作動油の粘度が低粘度から高粘度まで大きく変化する。

【0016】

前述したスプールが移動しない現象は特に、作動油の温度が低い場合に顕著であることが、本願発明者の検討により明らかになった。これは、作動油の温度が低いと、作動油の粘度が高くなって、作動油が、より一層、第１端面と係止面との間に供給され難い、又は、供給に、より一層時間がかかるためと考えられる。

【0017】

スプールが移動しない現象を解決するために、電動デバイスの能力を高めることが考えられる。しかしながら能力の大きい電動デバイスは、スプールバルブの大型化を招く。大型のスプールバルブは、移動体に搭載されるスプールバルブとして不利である。

【0018】

そこで、本願発明者は、スプールが移動しない現象の原因に鑑みて、第１端面と係止面との間に作動油が供給されやすい構造を採用することにより、スプールバルブが安定的に動作するようにした。具体的には、不具合の原因が、平面同士が、第１端面と係止面との全面にわたって密着していることであるため、本願発明者は、第１端面と係止面との間に作動油が流れる隙間が形成される構造を、スプールバルブに採用した。

【0019】

具体的に、ここに開示する技術は、作動油の経路を切り替えるスプールバルブに係る。このスプールバルブは、
スプールと、
前記スプールが内挿されるスリーブ孔を有しかつ、前記スプールを軸に沿って往復移動可能に収容するハウジングと、
前記スプールに接続されかつ、前記スプールを前記軸に沿って移動させることによって作動油の経路を切り替える電動デバイスと、を備え、
前記スプールは、前記軸に沿う方向について第１側の端面であって、前記軸に直交する第１端面を有し、
前記ハウジングは、前記軸に直交する面であって、前記スプールの第１端面に係止する係止面を有し、
前記第１端面及び前記係止面の少なくとも一方は、凹凸を有している。

【0020】

それぞれ軸に直交する面である、スプールの第１端面とハウジングの係止面とは、互いに係止する。スプールの第１端面と、ハウジングの係止面とは、例えばスプールが中立位置に位置している状態において係止してもよい。

【0021】

第１端面及び係止面の少なくとも一方は、凹凸を有している。凹凸は、第１端面と係止面とが、第１端面と係止面との全面にわたって平面同士で密着してしまうことを抑制し、第１端面と係止面との間に、部分的な隙間を形成する。尚、凹凸には、例えばスリット等の貫通しているものも含まれる。

【0022】

スプールの第１端面とハウジングの係止面とが係止している状態において、作動油は、第１端面と係止面との間に形成された隙間を通じて、第１端面と係止面との間に供給されている。作動油が低温になって、その粘度が高くなっても、第１端面と係止面との間に、作動油が供給される。

【0023】

その結果、スプールの第１側に作用する油圧による荷重と、第１側とは逆の第２側に作用する油圧による荷重とが均等、又は、略均等になる。スプールに対し、軸に沿う方向に作用する油圧による荷重が、実質的に相殺されるから、電動デバイスの能力を大きくしなくても、スプールが移動できる。従って、スプールバルブは、安定的に動作する。また、スプールバルブが大型にならない。

【0024】

前記第１端面及び前記係止面の少なくとも一方には、面から凹んだ凹部が形成されている、としてもよい。

【0025】

第１端面及び／又は係止面から凹んだ凹部は、係止面及び／又は第１端面と密着せずに隙間を形成する。作動油は、凹部を通って、第１端面と係止面との間に供給される。

【0026】

また、第１端面と係止面とのそれぞれにおいて、凹部が形成されていない箇所は、平面同士が当接する。第１端面と係止面との係止状態がスプールの中立位置を定める場合、平面同士の当接は、スプールの中立位置を精度良く定める。

【0027】

前記第１端面及び前記係止面の少なくとも一方には、面から突出する凸部が形成されている、としてもよい。

【0028】

第１端面及び／又は係止面から突出する凸部は、係止面及び／又は第１端面の平面に当たるため、第１端面と係止面とのそれぞれにおいて、凸部が形成されていない箇所には、隙間が形成される。作動油は、その隙間を通って、第１端面と係止面との間に供給される。

【0029】

また、第１端面と係止面との係止状態がスプールの中立位置を定める場合、凸部と平面とが当たることによって、スプールの中立位置が精度良く定まる。

【0030】

前記第１端面又は前記係止面には、前記第１端面と前記係止面との間に介在するシムが固定されている、としてもよい。

【0031】

第１端面又は係止面に固定されたシムが、係止面又は第１端面に当たるため、第１端面と係止面との間には隙間が形成される。作動油は、その隙間を通って、第１端面と係止面との間に供給される。

【0032】

また、第１端面と係止面との係止状態がスプールの中立位置を定める場合、シムと、係止面又は第１端面とが当たることによって、スプールの中立位置が精度良く定まる。

【0033】

前記シムには、前記軸に直交する方向に延びる切り欠きが形成されている、としてもよい。

【0034】

切り欠きは、第１端面と係止面とが係止した状態において、第１端面と係止面との間に、軸に直交する方向に延びる隙間を形成する。軸に直交する方向に延びる隙間は、第１端面と係止面との間への作動油の供給を促進する。

【0035】

前記スプールバルブは、前記軸に沿う方向について前記第１端面とは逆の第２端面に当たって、前記スプールを中立位置へ付勢するスプリングをさらに備え、
前記電動デバイスは、前記スプールの前記第１端面に接続されかつ、前記スプリングの付勢力に抗して、前記スプールを前記第１端面と前記係止面とが離れる方向へ移動させる、としてもよい。

【0036】

前述したように、スプールに対し、軸に沿う方向に作用する油圧による荷重が、実質的に相殺されるから、電動デバイスは、スプリングの付勢力、及び、移動するスプールの摩擦に対抗する力を出力すればよい。電動デバイスの能力が、必要最低限の能力に設定できるため、電動デバイスの小型化、及び、スプールバルブの小型化が可能である。

【0037】

尚、スプールバルブは、スプールの第１端面に接続される第１電動デバイスと、第２端面に接続される第２電動デバイスとを備えた復動タイプであってもよい。この構造の場合、ハウジングは、スプールの第１端面に係止する第１係止面と、スプールの第２端面に係止する第２係止面とを有し、第１端面及び第１係止面の少なくとも一方は、凹凸を有し、第２端面及び第２係止面の少なくとも一方は、凹凸を有する、としてもよい。

【0038】

第１端面と第１係止面との隙間、及び、第２端面と第２係止面との隙間のそれぞれへ、作動油が供給されやすいから、スプールの第１端面に作用する油圧による荷重と、第２端面に作用する油圧による荷重とが均等、又は、略均等になる。復動タイプのスプールバルブは、安定的に動作する。

【0039】

前記スプールバルブは、航空機用である、としてもよい。

【0040】

航空機用のスプールバルブは、使用される温度範囲が広いため、作動油の粘度が大幅に高くなった状態で使用される場合がある。前述したスプールバルブは、作動油の粘度が高くても、第１端面と係止面との間に作動油が安定的に供給されるため、スプールバルブは、安定的に動作する。前述したスプールバルブは、航空機用のスプールバルブに適している。

【発明の効果】

【0041】

前述した電動デバイスを備えたスプールバルブは、安定的に動作する。

【図面の簡単な説明】

【0042】

【図1】図１は、スプールバルブの断面図である。

【図2】図２は、スプールバルブの拡大断面図である。

【図3】図３は、スプールの斜視図である。

【図4】図４（ａ）（ｂ）（ｃ）は、スプールの変形例である。

【図5】図５（ａ）（ｂ）（ｃ）は、スプールの変形例である。

【図6】図６は、スプールバルブの変形例であり、（ｂ）は、(ａ)のｂ－ｂ断面である。

【図7】図７は、スプールバルブの変形例である。

【図8】図８は、従来のスプールバルブを示している。

【発明を実施するための形態】

【0043】

以下、スプールバルブの実施形態について、図面を参照しながら説明する。ここで説明するスプールバルブは例示である。

【0044】

（スプールバルブの全体構造）
図１及び図２は、スプールバルブ１を例示している。スプールバルブ１は、例えば航空機に搭載される油圧回路において、作動油の経路を切り替える切替バルブとして用いられる。尚、スプールバルブ１の用途は、航空機用に限定されない。スプールバルブ１は、例えば自動車や鉄道車両といった、様々な移動体に搭載可能である。

【0045】

スプールバルブ１は、スプール２と、ハウジング３と、電動デバイス４と、を有している。

【0046】

ハウジング３は、スプール２を収容している。ハウジング３は、スリーブ３１とハウジング本体３３とを有している。スリーブ３１は、軸Ｘに沿って延びるスリーブ孔３１１を有している。スリーブ３１には、複数のポート３２が形成されている。複数のポート３２は、軸Ｘに沿う方向に並んでいる。複数のポート３２はそれぞれ、スリーブ孔３１１に連通している。

【0047】

尚、スリーブ３１を省略し、ハウジング本体３３に、軸Ｘに沿って延びるスリーブ孔と、ポートとが形成されてもよい。

【0048】

ハウジング本体３３は、スリーブ３１を保持している。ハウジング本体３３は、ポート３２に連通する油路３３１を有している。また、ハウジング本体３３は、スプリング３４を支持している。スプリング３４は、軸Ｘに沿う方向に伸縮する。

【0049】

スプール２は、スリーブ孔３１１に内挿されている。スプール２は、軸Ｘに沿って延びている。スプール２は、スリーブ孔３１１内を、軸Ｘに沿って往復移動できる。

【0050】

スプール２は、第１ランド２１及び第２ランド２２を有している。第１ランド２１及び第２ランド２２はそれぞれ、スリーブ孔３１１の内径に対応する外径を有している。第１ランド２１は、スプール２の第１端に位置し、第２ランド２２は、スプール２の第２端に位置している。スプール２の第１端は、図１における右の端であり、スプール２の第２端は、第１端とは逆の端であって、図１における左の端である。スプール２が軸Ｘに沿って往復移動することに伴い、第１ランド２１及び第２ランド２２が、複数のポート３２を開閉する。それによってスプールバルブ１は、作動油の経路を切り替えることができる。

【0051】

スプール２の第２ランド２２は、第２端面２５を有している。第２端面２５は、第２ランド２２のスプリング３４側の面であって、軸Ｘに直交する面である。尚、図例のスプール２では、第２端面２５の外径は、第２ランド２２の外径よりも小さく、図１に示すように、第２端面２５の外周囲には、段差２１０が形成されている。第２端面２５には、前述したスプリング３４が当たっている。スプリング３４は、スプール２を、図１における右方向へ付勢している。

【0052】

スプール２の第１ランド２１は、第１端面２４を有している。第１端面２４は、スプリング３４とは反対側の第１ランド２１の面であって、軸Ｘに直交する面である。

【0053】

ハウジング３は、係止面３５を有している。係止面３５は、軸Ｘに直交する面であって、第１端面２４が係止する面である。スプリング３４が、スプール２を、図１における右方向へ付勢すると、第１端面２４と係止面３５とが係止することにより、スプール２が、それ以上に右方向へ移動することが制限される。第１端面２４と係止面３５とが係止したスプール２の位置が、スプール２の中立位置である。スプリング３４は、スプール２が中立位置となるように、スプール２を付勢している。

【0054】

スプール２の第１ランド２１には、ロッド２３が接続されている。より詳細に、ロッド２３は、第１端面２４に接続されている。このため、第１端面２４は、図３に示すように、円環状である。

【0055】

ここで、軸Ｘに沿う方向について、スプール２の第１側の受圧面積と、第２側の受圧面積とは等しくされている。第１側の受圧面積は、円環状の第１端面２４の面積と、ロッド２３の端面（後述するカム４２１が当たる面）との合計面積であり、第２側の受圧面積は、円形状の第２端面２５の面積と、第２端面２５の外周囲の段差２１０の部分との合計面積である。これにより、スプール２の第１側に作用する油圧による荷重と、第２側に作用する油圧による荷重とが等しくなり、スプール２に対し、軸Ｘに沿う方向に作用する油圧による荷重が、実質的に相殺される。

【0056】

スプール２とロッド２３とは一体化されている。ロッド２３は、第１端面２４から、スプリング３４の反対方向へ延びている。ロッド２３は、係止面３５に形成された貫通孔３６を通って、スリーブ孔３１１の外へ突出している。

【0057】

電動デバイス４は、電気モータ４１と、変換機構４２とを有している。変換機構４２は、電気モータ４１のトルクを、スプール２の、軸Ｘに沿う方向の移動へ変換する。具体的に変換機構４２は、電気モータ４１のシャフト４１１に取り付けれたカム４２１を有している。シャフト４１１は、軸Ｘに直交する方向に延びている。カム４２１は、ロッド２３の端に当たっている。電気モータ４１が駆動をしてカム４２１が回転し、カム４２１の山がスプリング３４の方へ移動すると、カム４２１の山が、ロッド２３を、スプリング３４の方へ押す。これによりスプール２は、スプリング３４の付勢力と、移動するスプール２の摩擦とに対抗して、スプリング３４の方へ移動する。また、カム４２１の回転によってカム４２１の山がスプリング３４と反対方向へ移動すると、スプリング３４の付勢力によって、スプール２は、スプリング３４の反対方向へ移動する。こうして、スプール２は、スリーブ孔３１１の中を、軸Ｘに沿って往復移動する。

【0058】

尚、電動デバイス４は、前述した電気モータ４１と変換機構４２との組み合わせに限定されない。また、変換機構４２は、カム４２１を利用した機構に限定されない。

【0059】

（第１端面の構造）
図２及び図３に示すように、このスプールバルブ１の第１端面２４は、凹凸を有している。より具体的に、第１端面２４には、シム５が固定されている。シム５は、第１端面２４よりも小さい径を有していると共に、所定の厚みｔを有する平板である。また、シム５は、スプール２のロッド２３が挿入される挿入孔５１を有していると共に、径方向に延びて挿入孔５１につながる切り欠き５２を有している。シム５は、全体として、Ｃ字状を有している。

【0060】

第１端面２４にシム５が固定されることによって、スプリング３４によってスプール２が付勢されたときに、シム５の表面と係止面３５とが直接的に当接する（図２も参照）。このため、スプール２が中立位置にある状態で、第１端面２４と係止面３５との間には、第１端面２４の周縁に沿って延びる隙間６１が形成されると共に、切り欠き５２の箇所において第１端面２４の径方向に延びる隙間６２が形成される。また、挿入孔５１は、貫通孔３６に連通する。

【0061】

図８に示すように、第１端面２４０と係止面３５０とが、第１端面２４０と係止面３５０との全面にわたって平面同士で密着している場合、第１端面２４０と係止面３５０との間に作動油が供給され難い、又は、供給に時間がかかる。

【0062】

これに対し、図２に示すように、第１端面２４と係止面３５との間にシム５が介在することによって凹凸が設けられると、貫通孔３６から、第１端面２４と係止面３５との間に形成される隙間６１、６２を通って、作動油が第１端面２４と係止面３５との間に供給されやすい。

【0063】

その結果、スプール２の第１側に作用する油圧による荷重と、第２側に作用する油圧による荷重とが、均等又は略均等になり、第１端面２４が係止面３５へ押し付けられる力が弱くなる。電動デバイス４は、スプール２を安定的に移動できる。

【0064】

また、作動油の温度が下がって、その粘度が高くなっても、作動油は第１端面２４と係止面３５との間に供給される、又は、速やかに供給される。スプールバルブ１は、低温下においても、安定的に動作する。スプールバルブ１は、航空機用のスプールバルブ１として、有用である。

【0065】

また、第１端面２４が係止面３５へ押し付けられる力が弱くなるから、電動デバイス４は、スプリング３４の付勢力及びスプール２の移動抵抗に対抗する能力が確保できればよい。スプールバルブ１には、小型の電気モータ４１を採用できる。スプールバルブ１が小型化する。小型のスプールバルブ１は、航空機用をはじめとする各種の移動体用のスプールバルブに適している。

【0066】

（変形例）
前述したシム５は、スプール２の第１端面２４に固定される代わりに、ハウジング３の係止面３５に固定されてもよい。また、スプール２の第１端面２４を、図３に示すような形状に削ることによって、スプール２は、第１端面２４にシム５を固定したことと同様の構造を得るようにしてもよい。

【0067】

また、シム５の形状は、図３に示すようなＣ字状に限定されない。但し、径方向に延びる切り欠き５２は、第１端面２４と係止面３５との間に、ハウジング３の貫通孔３６に対して、挿入孔５１を通じて連続する隙間６２であって、軸Ｘに直交する方向に延びる隙間６２を形成するから、作動油は、第１端面２４と係止面３５との間に速やかに供給される。

【0068】

ここに開示する技術は、第１端面２４及び係止面３５の少なくとも一方が凹凸を有し、その凹凸が、第１端面２４と係止面３５との間に、作動油が流れる隙間を形成することを特徴とする。凹凸は、シム５を用いなくても、形成可能である。

【0069】

第１端面２４と係止面３５との間にシム５を介在させる代わりに、例えば図４に示すように、第１端面２４から凹んだ凹部を、第１端面２４に形成してもよい。凹部の形状は、様々な形状を採用することができる。

【0070】

例えば図４（ａ）に例示するように、第１端面２４の径方向に延びる溝７１が、放射状に複数、形成されてもよい。また、複数の溝が放射状に形成されることに限らず、例えば図４（ｂ）に例示するように、特定の一方向に延びる溝７２が、第１端面２４に、一つ又は複数、形成されてもよい。また、周方向に延びる溝が、一つ又は複数、第１端面２４に形成されてもよい。さらに、ランダムな方向に延びる複数の溝が、第１端面２４に形成されてもよい。

【0071】

また、図４（ｃ）に例示するように、複数の凹孔７３が、第１端面２４の周方向に、間隔を空けて並んで形成されてもよい。

【0072】

尚、凹部の形状は、図４に例示する以外であってもよい。

【0073】

第１端面２４に形成された、これらの凹部７１、７２、７３は、第１端面２４と係止面３５とが係止した状態において、係止面３５とは当接せずに隙間を形成する。作動油は、これらの凹部７１、７２、７３を通って、第１端面２４と係止面３５との間に供給される。

【0074】

また、第１端面２４と係止面３５とのそれぞれにおいて、凹部７１、７２、７３が形成されていない箇所は、平面同士が当接する。これは、スプール２の中立位置を精度良く定めることを可能にする。

【0075】

第１端面２４に凹部７１、７２、７３を形成する代わりに、例えば図５に示すように、第１端面２４から突出する凸部を、第１端面２４に形成してもよい。凸部の形状は、様々な形状を採用することができる。

【0076】

例えば図５（ａ）に例示するように、第１端面２４の径方向に延びる凸条８１が、放射状に複数、形成されてもよい。また、複数の凸条が放射状に形成されることに限らず、例えば図５（ｂ）に例示するように、特定の一方向に延びる凸条８２が、第１端面２４に、一つ又は複数、形成されてもよい。また、周方向に延びる凸条が、一つ又は複数、第１端面２４に形成されてもよい。さらに、ランダムな方向に延びる複数の凸条が、第１端面２４に形成されてもよい。

【0077】

また、図５（ｃ）に例示するように、複数の突起８３が、第１端面２４の周方向に、間隔を空けて並んで形成されてもよい。

【0078】

尚、凸部の形状は、図５に例示する以外であってもよい。

【0079】

第１端面２４に形成された、これらの凸部８１、８２、８３は、係止面３５に当たるため、第１端面２４と係止面３５とのそれぞれにおいて、凸部が形成されていない箇所には、隙間が形成される。作動油は、それらの隙間を通って、第１端面２４と係止面３５との間に供給される。

【0080】

また、凸部８１、８２、８３と係止面３５とが当たることによって、スプール２の中立位置が精度良く定まる。

【0081】

スプール２の第１端面２４が凹凸を有する代わりに、ハウジング３の係止面３５が凹凸を有してもよい。例えば図６に示すように、係止面３５に形成される凹部として、径方向に延びる溝９１が、放射状に複数、係止面３５に形成されてもよい。溝９１は、貫通孔３６につながっていてもよい。

【0082】

係止面３５に形成される凹部は、図４（ａ）（ｂ）（ｃ）に示すように、様々な形状を採用できる。また、図５（ａ）（ｂ）（ｃ）に示される凸部が、係止面３５に形成されてもよい。

【0083】

また、第１端面２４と係止面３５とのそれぞれが凹凸を有していてもよい。但し、第１端面２４と係止面３５とは、スプール２の中立位置を定めるため、少なくとも一部において、平らな面同士が当接することが好ましい。

【0084】

尚、図１及び図２に示すスプールバルブ１では、ハウジング本体３３が係止面３５を有しているが、例えば図７に例示するように、スリーブ３１が、その端の開口を塞ぐような蓋部３７を有している場合、その蓋部３７が、スプール２の第１端面２４に係止する係止面３８を構成する。この場合、蓋部３７の係止面３８に、例えば図６と同様の溝９１、又は、各種の凹部／凸部が形成されてもよい。また、蓋部３７の係止面３８に、シム５が固定されてもよい。

【0085】

尚、蓋部３７の係止面３８に、各種の凹部／凸部が形成される代わりに、第１端面２４に各種の凹部／凸部が形成されてもよいし、係止面３８に当たるシム５が固定されてもよい。

【0086】

尚、スプールバルブは、復動タイプであってもよい。復動タイプのスプールバルブは、スプリング３４に代えて第２電動デバイスを備える。第２電動デバイスは、スプール２の第２端面２５に接続される。ハウジング３は、スプール２の第１端面２４に係止する（第１）係止面３５の他に、スプール２の第２端面２５に係止する第２係止面を有する。復動タイプのスプールバルブでは、第１端面２４及び第１係止面３５の少なくとも一方は、凹凸を有し、第２端面２５及び第２係止面の少なくとも一方は、凹凸を有する、としてもよい。第１端面２４と第１係止面３５との隙間、及び、第２端面２５と第２係止面との隙間のそれぞれへ、作動油が供給されやすいから、スプール２の第１端面２４に作用する油圧による荷重と、第２端面２５に作用する油圧による荷重とが均等、又は、略均等になる。復動タイプのスプールバルブは、安定的に動作する。

【符号の説明】

【0087】

１ スプールバルブ
２ スプール
２４ 第１端面
２５ 第２端面
３ ハウジング
３１１ スリーブ孔
３４ スプリング
３５ 係止面
４ 電動デバイス
５ シム
５２ 切り欠き
７１ 溝（凹部）
７２ 溝（凹部）
７３ 凹孔（凹部）
８１ 凸条（凸部）
８２ 凸条（凸部）
８３ 突起（凸部）
９１ 溝（凹部）
Ｘ 軸

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】