特開 2025-142909 減圧弁

(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】P2025142909

(43)【公開日】2025-10-01

(54)【発明の名称】減圧弁

(51)【国際特許分類】

   G05D 16/10 20060101AFI20250924BHJP

   F16K 17/26 20060101ALI20250924BHJP

【ＦＩ】

G05D16/10 P

F16K17/26

【審査請求】有

【請求項の数】4

【出願形態】ＯＬ

(21)【出願番号】P 2024042520

(22)【出願日】2024-03-18

(71)【出願人】

【識別番号】000000929

【氏名又は名称】カヤバ株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】110002468

【氏名又は名称】弁理士法人後藤特許事務所

(72)【発明者】

【氏名】増原 伊織

【テーマコード（参考）】

3H060

5H316

【Ｆターム（参考）】

3H060AA09

3H060BB10

3H060CC40

3H060DC05

3H060DD02

5H316AA18

5H316BB08

5H316BB09

5H316DD17

5H316EE02

5H316EE17

5H316JJ01

(57)【要約】

【課題】減圧弁の破損を防止する。
【解決手段】減圧弁１００は、スプール弁体２０と、スプール弁体２０を軸方向において一方の方向に常時付勢する第１スプリング３４と、スプール弁体２０を軸方向において他方の方向に付勢可能な第２スプリング４４と、二次圧ポート１３の圧力が導かれ、軸方向において一方の方向にスプール弁体２０を付勢する第１推力を生成する第１圧力室３２と、パイロット圧力が導かれ、軸方向において他方の方向にスプール弁体２０を付勢する第２推力を生成する第２圧力室４２と、を備え、第２推力が低下することによって、第１スプリング３４の付勢力によりスプール弁体２０が一方の方向へと移動し、軸方向におけるスプール弁体２０の位置が所定の位置に到達すると、スプール弁体２０を他方の方向に付勢する第２スプリング４４の付勢力がスプール弁体２０に対して作用する。
【選択図】図１

【特許請求の範囲】

【請求項1】

一次圧通路と二次圧通路との連通状態及びドレーン通路と前記二次圧通路との連通状態を制御し前記二次圧通路内の圧力を所定の圧力に減圧する減圧弁であって、
前記一次圧通路と前記二次圧通路との連通を許容又は遮断し、前記ドレーン通路と前記二次圧通路との連通を許容又は遮断するスプール弁体と、
前記スプール弁体を軸方向において一方の方向に常時付勢する第１付勢部材と、
前記スプール弁体を軸方向において他方の方向に付勢可能な第２付勢部材と、
前記二次圧通路の圧力が導かれ、軸方向において前記一方の方向に前記スプール弁体を付勢する第１推力を生成する第１圧力室と、
パイロット圧力が導かれ、軸方向において前記他方の方向に前記スプール弁体を付勢する第２推力を生成する第２圧力室と、を備え、
前記第２推力が低下することによって、前記第１付勢部材の付勢力により前記スプール弁体が前記一方の方向へと移動し、軸方向における前記スプール弁体の位置が所定の位置に到達すると、前記スプール弁体を前記他方の方向に付勢する前記第２付勢部材の付勢力が前記スプール弁体に対して作用することを特徴とする減圧弁。

【請求項2】

一次圧通路と二次圧通路との連通状態及びドレーン通路と前記二次圧通路との連通状態を制御し前記二次圧通路内の圧力を所定の圧力に減圧する減圧弁であって、
前記一次圧通路と前記二次圧通路との連通を許容又は遮断し、前記ドレーン通路と前記二次圧通路との連通を許容又は遮断するスプール弁体と、
前記スプール弁体を軸方向において一方の方向に常時付勢する第１付勢部材と、
前記スプール弁体を軸方向において他方の方向に付勢可能な第２付勢部材と、
前記二次圧通路の圧力が導かれ、軸方向において前記他方の方向に前記スプール弁体を付勢する推力を生成する圧力室と、を備え、
前記推力が低下することによって、前記第１付勢部材の付勢力により前記スプール弁体が前記一方の方向へと移動し、軸方向における前記スプール弁体の位置が所定の位置に到達すると、前記スプール弁体を前記他方の方向に付勢する前記第２付勢部材の付勢力が前記スプール弁体に対して作用することを特徴とする減圧弁。

【請求項3】

請求項１または２に記載の減圧弁であって、
前記スプール弁体に作用する前記第１付勢部材の付勢力を調節する付勢力調節部をさらに備え、
前記第２付勢部材は、前記スプール弁体が前記一方の方向へと移動し、軸方向における前記スプール弁体の位置が前記所定の位置に到達するまでは、軸方向において前記一方の方向に前記スプール弁体を付勢する付勢力を生じることを特徴とする減圧弁。

【請求項4】

請求項１または２に記載の減圧弁であって、
前記第２付勢部材は、前記スプール弁体が前記一方の方向へと移動し、軸方向における前記スプール弁体の位置が前記所定の位置に到達するまでは、前記スプール弁体を付勢する付勢力を生じないことを特徴とする減圧弁。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、減圧弁に関するものである。

【背景技術】

【0002】

特許文献１には、入力ポートと出力ポートとの連通を許容又は遮断し、ドレーンポートと出力ポートとの連通を許容又は遮断するスプール弁体と、スプール弁体を軸方向において一方の方向に付勢するスプリングと、を備えた減圧弁が開示されている。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0003】

【特許文献1】実開平５－２２１７号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0004】

特許文献１に記載された減圧弁のように、スプール弁体と、スプール弁体を付勢するスプリングと、を備えた減圧弁では、減圧弁の作動が停止される際、スプリングの付勢力に対抗するようにスプール弁体に作用していた作動流体の圧力が低下することになる。このようにスプール弁体に作用していた作動流体の圧力が低下すると、スプリングの付勢力によってスプール弁体が移動し、スプール弁体の端部がハウジング等に衝突することで減圧弁を構成するスプール弁体やハウジングが破損してしまうおそれがある。

【0005】

本発明は、上記の問題点に鑑みてなされたものであり、減圧弁の破損を防止することを目的とする。

【課題を解決するための手段】

【0006】

本発明は、一次圧通路と二次圧通路との連通状態及びドレーン通路と二次圧通路との連通状態を制御し二次圧通路内の圧力を所定の圧力に減圧する減圧弁であって、一次圧通路と二次圧通路との連通を許容又は遮断し、ドレーン通路と二次圧通路との連通を許容又は遮断するスプール弁体と、スプール弁体を軸方向において一方の方向に常時付勢する第１付勢部材と、スプール弁体を軸方向において他方の方向に付勢可能な第２付勢部材と、二次圧通路の圧力が導かれ、軸方向において一方の方向にスプール弁体を付勢する第１推力を生成する第１圧力室と、パイロット圧力が導かれ、軸方向において他方の方向にスプール弁体を付勢する第２推力を生成する第２圧力室と、を備え、第２推力が低下することによって、第１付勢部材の付勢力によりスプール弁体が一方の方向へと移動し、軸方向におけるスプール弁体の位置が所定の位置に到達すると、スプール弁体を他方の方向に付勢する第２付勢部材の付勢力がスプール弁体に対して作用することを特徴とする。

【0007】

この発明では、第２推力が低下すると、第１付勢部材の付勢力によりスプール弁体が一方の方向へと移動することになるが、軸方向におけるスプール弁体の位置が、所定の位置に到達すると、スプール弁体を他方の方向に付勢する第２付勢部材の付勢力がスプール弁体に対して作用する。このように、スプール弁体の移動に伴う衝撃は第２付勢部材により緩衝されることから、スプール弁体がハウジングやキャップ等に衝突することによって減圧弁を構成する部材が破損してしまうことを防止することができる。

【0008】

また、本発明は、一次圧通路と二次圧通路との連通状態及びドレーン通路と二次圧通路との連通状態を制御し二次圧通路内の圧力を所定の圧力に減圧する減圧弁であって、一次圧通路と二次圧通路との連通を許容又は遮断し、ドレーン通路と二次圧通路との連通を許容又は遮断するスプール弁体と、スプール弁体を軸方向において一方の方向に常時付勢する第１付勢部材と、スプール弁体を軸方向において他方の方向に付勢可能な第２付勢部材と、二次圧通路の圧力が導かれ、軸方向において他方の方向にスプール弁体を付勢する推力を生成する圧力室と、を備え、推力が低下することによって、第１付勢部材の付勢力によりスプール弁体が一方の方向へと移動し、軸方向におけるスプール弁体の位置が所定の位置に到達すると、スプール弁体を他方の方向に付勢する第２付勢部材の付勢力がスプール弁体に対して作用することを特徴とする。

【0009】

この発明では、推力が低下すると、第１付勢部材の付勢力によりスプール弁体が一方の方向へと移動することになるが、軸方向におけるスプール弁体の位置が、所定の位置に到達すると、スプール弁体を他方の方向に付勢する第２付勢部材の付勢力がスプール弁体に対して作用する。このように、スプール弁体の移動に伴う衝撃は第２付勢部材により緩衝されることから、スプール弁体がハウジングやキャップ等に衝突することによって減圧弁を構成する部材が破損してしまうことを防止することができる。

【0010】

また、本発明は、スプール弁体に作用する第１付勢部材の付勢力を調節する付勢力調節部をさらに備え、第２付勢部材は、スプール弁体が一方の方向へと移動し、軸方向におけるスプール弁体の位置が所定の位置に到達するまでは、軸方向において一方の方向にスプール弁体を付勢する付勢力を生じることを特徴とする。

【0011】

この発明では、第２付勢部材は、軸方向におけるスプール弁体の位置が所定の位置に到達するまでは、第１付勢部材と同様に、第２圧力室において生成される推力に対抗する付勢力を生じる。このため、バネ定数が比較的小さい弾性部材を第１付勢部材として採用することが可能になるとともに、第１付勢部材の付勢力を調節する付勢力調節部を小型化することが可能となる。

【0012】

また、本発明は、第２付勢部材が、スプール弁体が一方の方向へと移動し、軸方向におけるスプール弁体の位置が所定の位置に到達するまでは、スプール弁体を付勢する付勢力を生じないことを特徴とする。

【0013】

この発明では、第２付勢部材は、軸方向におけるスプール弁体の位置が所定の位置に到達するまでは、スプール弁体を付勢する付勢力を生じない。つまり、調圧時には、第２付勢部材の付勢力がスプール弁体に対して作用することはない。このように第２付勢部材は減圧弁の調圧に対して何ら影響を及ぼさないことから、減圧弁を従来の設定のままで使用することができる。

【発明の効果】

【0014】

本発明によれば、減圧弁の破損を防止することができる。

【図面の簡単な説明】

【0015】

【図1】本発明の第１実施形態に係る減圧弁の構成を示す概略図である。

【図2】本発明の第１実施形態に係る減圧弁の作動について説明するための図である。

【図3】本発明の第１実施形態に係る減圧弁の作動について説明するための図である。

【図4】本発明の第２実施形態に係る減圧弁の構成を示す概略図である。

【図5】本発明の実施形態に係る減圧弁の第１変形例の構成を示す概略図である。

【図6】本発明の実施形態に係る減圧弁の第１変形例の作動について説明するための図である。

【図7】本発明の実施形態に係る減圧弁の第２変形例の構成を示す概略図である。

【図8】本発明の実施形態に係る減圧弁の第２変形例の作動について説明するための図である。

【発明を実施するための形態】

【0016】

以下、添付図面を参照して、本発明の実施形態について説明する。

【0017】

＜第１実施形態＞
まず、図１から図３を参照して、本発明の第１実施形態に係る減圧弁１００について説明する。

【0018】

減圧弁１００は、図示しないポンプ等の作動流体供給装置から供給される作動流体の圧力を所定の圧力に減圧する装置であり、作業機械等に設けられる油圧アクチュエータといった作動流体利用装置に対して一定圧力の作動流体を供給するために用いられる。以下では、作動流体として作動油が用いられる場合を例に説明するが、作動流体としては作動水等の他の流体が用いられてもよい。

【0019】

減圧弁１００は、図１に示すように、複数のランド部２１，２２とランド部２１，２２の間に形成される環状溝２３とを有するスプール弁体２０と、スプール弁体２０を摺動自在に収容する収容孔１８が形成されたハウジング１０と、収容孔１８の一方の開口端を閉塞するようにハウジング１０に取り付けられた第１キャップ３０と、収容孔１８の他方の開口端を閉塞するようにハウジング１０に取り付けられた第２キャップ４０と、第１キャップ３０内に収容され軸方向において一方の方向（図１の右方向）にスプール弁体２０を常時付勢する第１付勢部材としての第１スプリング３４と、第２キャップ４０内に収容され軸方向において他方の方向（図１の左方向）にスプール弁体２０を付勢可能な第２付勢部材としての第２スプリング４４と、スプール弁体２０に作用する第１スプリング３４の付勢力を調節する付勢力調節部３５と、を備える。

【0020】

ハウジング１０には、一次圧通路としての一次圧ポート１２と、二次圧通路としての二次圧ポート１３と、ドレーン通路としてのドレーンポート１４と、がそれぞれ収容孔１８に開口するように形成されており、一次圧ポート１２とドレーンポート１４とは、図１に示されるように、二次圧ポート１３を挟んでほぼ対称的に配置されている。

【0021】

一次圧ポート１２は、作動油を吐出する図示しないポンプに連通しており、二次圧ポート１３は、一定の圧力に減圧された作動油を利用する図示しない作動流体利用装置に連通しており、ドレーンポート１４は、作動油を貯留する図示しないタンクに連通している。

【0022】

スプール弁体２０は、収容孔１８に開口する一次圧ポート１２の開口端を閉塞可能な第１ランド部２１と、収容孔１８に開口するドレーンポート１４の開口端を閉塞可能な第２ランド部２２と、第１ランド部２１と第２ランド部２２との間に形成され、二次圧ポート１３を一次圧ポート１２及びドレーンポート１４の何れかと連通させることが可能な環状溝２３と、を有する。なお、図１には、一次圧ポート１２が第１ランド部２１により閉塞され、ドレーンポート１４が第２ランド部２２により閉塞され、二次圧ポート１３が一次圧ポート１２及びドレーンポート１４の何れとも連通していない状態、いわゆる中立状態が示されている。

【0023】

第１ランド部２１の２つの端面のうち、環状溝２３とは反対側の端面２１ａは、第１キャップ３０内に形成された第１圧力室３２に臨んでおり、第２ランド部２２の２つの端面のうち、環状溝２３とは反対側の端面２２ａは、第２キャップ４０内に形成された第２圧力室４２に臨んでいる。

【0024】

第１圧力室３２内には、付勢力調節部３５と第１ランド部２１との間に第１スプリング３４が圧縮された状態で設けられている。

【0025】

付勢力調節部３５は、第１スプリング３４の一端を保持するシート部３５ａと、軸方向におけるシート部３５ａの位置を調整する調整ボルト３５ｂと、調整ボルト３５ｂの回転を規制するロックナット３５ｃと、によって主に構成されており、スプール弁体２０に作用する第１スプリング３４の付勢力は、軸方向におけるシート部３５ａの位置を変更することによって調節される。

【0026】

このように、スプール弁体２０には、付勢力調節部３５によって調節された第１スプリング３４の付勢力が、第１ランド部２１を介して軸方向において一方の方向に常時作用している。

【0027】

また、第１圧力室３２内には、二次圧導入通路３３を通じて二次圧ポート１３の圧力が導かれている。

【0028】

第１圧力室３２に臨む第１ランド部２１の端面２１ａが、第１圧力室３２に導かれた二次圧ポート１３の圧力が作用する受圧面となることで、スプール弁体２０には、二次圧ポート１３の圧力に応じた第１推力が軸方向において一方の方向（図１の右方向）に作用することになる。換言すれば、第１圧力室３２は、二次圧ポート１３の圧力が導かれることによって、軸方向において一方の方向にスプール弁体２０を付勢する第１推力を生成する圧力室となっている。

【0029】

第２ランド部２２の端面２２ａが臨む第２圧力室４２内には、円環状に形成された第１シート部４５及び第２シート部４６の間に第２スプリング４４が圧縮された状態で設けられている。スプール弁体２０には、第２スプリング４４を保持する第１シート部４５及び第２シート部４６に挿通する棒状のロッド部２４が第２ランド部２２の端面２２ａから軸方向に延びて設けられているとともに、ロッド部２４よりも大きな外径を有するフランジ部２５がロッド部２４の先端に設けられている。

【0030】

第１シート部４５及び第２シート部４６の内径の大きさは、ロッド部２４の外径よりも大きく、且つ、フランジ部２５の外径よりも小さく設定されており、第１シート部４５及び第２シート部４６の外径の大きさは、収容孔１８の内径よりも大きく設定されている。

【0031】

第２スプリング４４が収容される第２キャップ４０には、第１シート部４５及び第２シート部４６の外径よりも大きな内径を有するスプリング収容孔４０ａと、スプリング収容孔４０ａと同軸上に形成され、内径の大きさが第２シート部４６の外径のよりも小さく、且つ、フランジ部２５の外径より大きいフランジ収容孔４０ｂと、スプリング収容孔４０ａとフランジ収容孔４０ｂとを接続する段部４０ｃと、が形成されている。

【0032】

このため、軸方向における第１シート部４５の位置は、収容孔１８が開口するハウジング１０の側面１０ａ、及び、第２ランド部２２の端面２２ａの何れかに第１シート部４５が当接することによって規定され、また、軸方向における第２シート部４６の位置は、フランジ部２５及び段部４０ｃの何れかに第２シート部４６が当接することによって規定されることになる。

【0033】

したがって、例えば、図１に示されるように、第１シート部４５がハウジング１０の側面１０ａに当接し、第２シート部４６がフランジ部２５に当接している場合、第２スプリング４４の付勢力はフランジ部２５を介してスプール弁体２０に作用するため、スプール弁体２０には、第１スプリング３４の付勢力と同様に、軸方向において一方の方向（図１の右方向）に第２スプリング４４の付勢力が作用することになる。

【0034】

一方、例えば、図２に示されるように、第１シート部４５がハウジング１０の側面１０ａに当接し、第２シート部４６が第２キャップ４０の段部４０ｃに当接している場合、第２スプリング４４は、ハウジング１０と第２キャップ４０との間に圧縮された状態となることから、スプール弁体２０には、第２スプリング４４の付勢力が作用しない。なお、ロッド部２４の長さは、ハウジング１０の側面１０ａと第２キャップ４０の段部４０ｃとの間の長さよりも僅かに長く設定されている。

【0035】

なお、第２スプリング４４は、図２に示されるように、ハウジング１０に当接する第１シート部４５と第２キャップ４０に当接する第２シート部４６との間に保持された状態において、圧縮されることなく、ほぼ自然長となっていてもよい。

【0036】

また、例えば、図３に示されるように、第１シート部４５が第２ランド部２２の端面２２ａに当接し、第２シート部４６が第２キャップ４０の段部４０ｃに当接している場合、第２スプリング４４の付勢力は第２ランド部２２を介してスプール弁体２０に作用するため、スプール弁体２０には、第１スプリング３４の付勢力とは反対の方向、すなわち、軸方向において他方の方向（図１及び図３の左方向）に第２スプリング４４の付勢力が作用することになる。

【0037】

このようにスプール弁体２０には、第２スプリング４４の付勢力が軸方向において一方の方向または他方の方向に作用する。

【0038】

また、第２圧力室４２内には、パイロット圧導入通路４３を通じて図示しないパイロット圧供給源から所定の大きさのパイロット圧力が導かれている。

【0039】

第２圧力室４２に臨む第２ランド部２２の端面２２ａやフランジ部２５の端面が、第２圧力室４２に導かれたパイロット圧力が作用する受圧面となることで、スプール弁体２０には、パイロット圧力に応じた第２推力が軸方向において他方の方向（図１の左方向）、すなわち、第１スプリング３４の付勢力に対抗する方向に作用することになる。換言すれば、第２圧力室４２は、パイロット圧力が導かれることによって、軸方向において他方の方向にスプール弁体２０を付勢する第２推力を生成する圧力室となっている。

【0040】

また、第２ランド部２２には、第２圧力室４２をドレーンポート１６に連通させることが可能なノッチ２２ｂが設けられている。ノッチ２２ｂは、第２ランド部２２の外周面に軸方向に沿って所定の長さにわたって形成され溝であり、一端が端面２２ａにおいて開口している。なお、ドレーンポート１６は、ドレーンポート１４よりも側面１０ａ側において収容孔１８に開口したポートであり、ドレーンポート１４と同様に図示しないタンクに連通している。

【0041】

図１に示されるように、スプール弁体２０が中立状態にあるときには、第２圧力室４２とドレーンポート１６とはノッチ２２ｂを通じて連通することなく、連通が遮断された状態となっているが、二次圧ポート１３を一次圧ポート１２と連通させる方向にスプール弁体２０が移動すると、第２圧力室４２とドレーンポート１６とは、ノッチ２２ｂを通じて連通した状態となる。

【0042】

なお、ドレーンポート１６に対して開口するノッチ２２ｂの開口面積、すなわち、第２圧力室４２とドレーンポート１６とを連通させる通路の流路断面積は、スプール弁体２０が二次圧ポート１３を一次圧ポート１２と連通させる方向に移動するにつれて徐々に大きくなるように設定される。

【0043】

続いて、図１から図３を参照し、上記構成の減圧弁１００の作動について説明する。

【0044】

上記構成の減圧弁１００は、第２圧力室４２内に導かれたパイロット圧力に応じて二次圧ポート１３の圧力を調圧する、いわゆる比例減圧弁であり、図示しないパイロット圧供給源から所定の大きさのパイロット圧力が第２圧力室４２内に導かれていない状態、すなわち、非作動状態では、第１スプリング３４の付勢力のみがスプール弁体２０に作用していることから、図２または図３に示されるように、スプール弁体２０の第２ランド部２２が第１シート部４５に押し付けられた状態となっている。なお、スプール弁体２０の停止位置は、予め設定された第１スプリング３４及び第２スプリング４４のバネ定数等に応じて変化する。

【0045】

パイロット圧導入通路４３を通じてパイロット圧力が第２圧力室４２内に導かれ、減圧弁１００が作動状態となると、スプール弁体２０は、図２または図３に示されるように第２ランド部２２が第１シート部４５に接した位置から、例えば、図１に示されるように、軸方向において一方の方向（図１の右方向）にスプール弁体２０を付勢する第１推力と第１スプリング３４の付勢力と第２スプリング４４の付勢力とを合わせた第１合力と、軸方向において他方の方向（図１及び図３の左方向）にスプール弁体２０を付勢する第２推力とが釣り合う位置へと移動する。

【0046】

例えば、二次圧ポート１３の圧力が上昇すると、第１合力が第２推力を上回ることによって、スプール弁体２０は、図１の右方向へと移動し、二次圧ポート１３をドレーンポート１４と連通させて、二次圧ポート１３の圧力を低下させる。

【0047】

一方、二次圧ポート１３の圧力が低下すると、第２推力が第１合力を上回ることによって、スプール弁体２０は、図１の左方向へと移動し、二次圧ポート１３を一次圧ポート１２と連通させて、二次圧ポート１３の圧力を上昇させる。

【0048】

このように減圧弁１００は、二次圧ポート１３の圧力が所定の目標圧力となるように調圧する。目標圧力は、付勢力調節部３５により第１スプリング３４の付勢力を小さくしたり、パイロット圧力を大きくしたりすることによって高くすることができる一方、付勢力調節部３５により第１スプリング３４の付勢力を大きくしたり、パイロット圧力を小さくしたりすることによって低くすることができる。

【0049】

なお、目標圧力を高くするためにパイロット圧力を大きくすると、第２推力が急に大きくなることによって、スプール弁体２０が、図１の左方向へと大幅に移動し、二次圧ポート１３の圧力が一時的に急上昇してしまうおそれがあるが、上述のように、二次圧ポート１３を一次圧ポート１２と連通させる方向にスプール弁体２０が移動すると、パイロット圧力が導かれる第２圧力室４２は、ノッチ２２ｂを通じてドレーンポート１６と連通する。

【0050】

このため、目標圧力を高くするためにパイロット圧力が変更された場合であっても、第２圧力室４２がノッチ２２ｂを通じてドレーンポート１６と連通することで第２圧力室４２内の作動油がドレーンポート１６へと排出されるため、第２圧力室４２内の圧力が急に高くなること、すなわち、第２推力が急に大きくなることが抑制される。これにより、二次圧ポート１３の圧力が一時的に急上昇してしまうことを回避することができる。

【0051】

減圧弁１００による調圧は、パイロット圧力の供給が停止されることによって停止される。

【0052】

パイロット圧力の供給が停止されると、スプール弁体２０には第１合力のみが作用した状態となり、スプール弁体２０は、第２圧力室４２側（図１の右方向）に向かって急峻に移動することになる。

【0053】

ここで、本実施形態では、上述のように、第２圧力室４２内に配置された第２スプリング４４が、スプール弁体２０を軸方向において他方の方向（図１及び図３の左方向）に付勢することが可能である。

【0054】

このため、調圧が終了した際にスプール弁体２０が第２圧力室４２側に向かって急峻に移動し、図２に示されるように第２ランド部２２の端面２２ａが第１シート部４５に当接したとしても、スプール弁体２０の移動に伴う衝撃は、図３に示されるように第２スプリング４４が圧縮された状態となることによって吸収されることになる。

【0055】

換言すれば、パイロット圧力の供給が停止し、第２推力が低下することによって、主に第１スプリング３４の付勢力によりスプール弁体２０が一方の方向（図１及び図３の右方向）へと第２圧力室４２側に向かって移動し、軸方向におけるスプール弁体２０の位置が所定の位置、すなわち、第２ランド部２２の端面２２ａが第１シート部４５に当接する位置に到達すると、スプール弁体２０を他方の方向（図１及び図３の左方向）に付勢する第２スプリング４４の付勢力がスプール弁体２０に対して作用することとなり、結果として、スプール弁体２０の移動に伴う衝撃は第２スプリング４４により緩衝される。

【0056】

このように、スプール弁体２０を軸方向において他方の方向に付勢可能な第２スプリング４４を設けておくことによって、調圧が終了した際にスプール弁体２０が急峻に移動し、スプール弁体２０がハウジングやキャップ等に衝突することによって減圧弁１００を構成する部材が破損してしまうことを防止することができる。

【0057】

また、上述の第２スプリング４４は、調圧時、すなわち、軸方向におけるスプール弁体２０の位置が上述の所定の位置に到達していない間は、第１スプリング３４と同様に、第２推力に対抗する付勢力を生じることから、バネ定数が比較的小さい小型のスプリングを第１スプリング３４として採用することが可能になるとともに、第１スプリング３４の付勢力を調節する付勢力調節部３５を小型化することが可能となる。

【0058】

以上の第１実施形態によれば、以下に示す効果を奏する。

【0059】

減圧弁１００では、パイロット圧力の供給が停止して第２推力が低下すると、第１スプリング３４の付勢力によりスプール弁体２０が一方の方向へと移動することになるが、軸方向におけるスプール弁体２０の位置が、所定の位置、すなわち、第２ランド部２２の端面２２ａが第１シート部４５に当接する位置に到達すると、スプール弁体２０を他方の方向に付勢する第２スプリング４４の付勢力がスプール弁体２０に対して作用する。

【0060】

このように、第１スプリング３４の付勢力がスプール弁体２０に対して常時作用していても、スプール弁体２０の移動に伴う衝撃は第２スプリング４４により緩衝される。したがって、調圧が終了した際にスプール弁体２０が急峻に移動し、スプール弁体２０がハウジングやキャップ等に衝突することによって減圧弁１００を構成する部材が破損してしまうことを防止することができる。

【0061】

＜第２実施形態＞
次に、図４を参照して、本発明の第２実施形態に係る減圧弁２００について説明する。以下では、第１実施形態と異なる点を中心に説明し、第１実施形態と同様の構成には、同一の符号を付し説明を省略する。

【0062】

図４に示されるように、ハウジング１０、スプール弁体２０、第１キャップ３０、第１スプリング３４、付勢力調節部３５、第２キャップ４０、第２スプリング４４、及び、第２スプリング４４の保持構造といった減圧弁２００の基本的な構成は、第１実施形態に係る減圧弁１００と同じであるが、減圧弁２００では、二次圧ポート１３の圧力が、第１圧力室３２ではなく、圧力室としての第２圧力室４２へと二次圧導入通路３３を通じて導かれている。

【0063】

減圧弁２００では、第２圧力室４２に臨む第２ランド部２２の端面２２ａやフランジ部２５の端面が、第２圧力室４２に導かれた二次圧ポート１３の圧力が作用する受圧面となることで、スプール弁体２０には、二次圧ポート１３の圧力に応じた推力が軸方向において他方の方向（図４の左方向）、すなわち、第１スプリング３４の付勢力に対抗する方向に作用することになる。

【0064】

一方、第１圧力室３２は、図示しないドレーン通路を通じて図示しないタンクに連通している。つまり、減圧弁２００では、第２圧力室４２のみがスプール弁体２０を付勢する推力を生成する圧力室として機能している。

【0065】

また、減圧弁２００では、第１ランド部２１が、収容孔１８に開口するドレーンポート１４の開口端を閉塞し、第２ランド部２２が、収容孔１８に開口する一次圧ポート１２の開口端を閉塞するように構成されている。つまり、減圧弁２００の一次圧ポート１２及びドレーンポート１４の位置は、図４に示されるように、上述の第１実施形態に係る減圧弁１００の一次圧ポート１２及びドレーンポート１４の位置と入れ替わっている。

【0066】

このように、上述の第１実施形態に係る減圧弁１００が、第２圧力室４２内に導かれたパイロット圧力に応じて二次圧ポート１３の圧力を調圧する、いわゆる比例減圧弁であったのに対して、減圧弁２００は、パイロット圧力を用いることなく、第２圧力室４２内に導かれた二次圧ポート１３の圧力に応じて二次圧ポート１３の圧力を調圧する、いわゆる固定減圧弁である。

【0067】

続いて、図４を参照し、上記構成の減圧弁２００の作動について説明する。

【0068】

減圧弁２００は、二次圧ポート１３の圧力がまだ上昇しておらず、圧力室としての第２圧力室４２内に二次圧導入通路３３を通じて二次圧ポート１３の圧力が導かれていない状態、すなわち、非作動状態では、上述の減圧弁１００と同様に、第１スプリング３４の付勢力のみがスプール弁体２０に作用していることから、スプール弁体２０の第２ランド部２２が第１シート部４５に押し付けられた状態となっている。

【0069】

二次圧導入通路３３を通じて二次圧ポート１３の圧力が第２圧力室４２内に導かれ、減圧弁２００が作動状態となると、スプール弁体２０は、第２ランド部２２が第１シート部４５に接した位置から、例えば、図４に示されるように、軸方向において一方の方向（図４の右方向）にスプール弁体２０を付勢する第１スプリング３４の付勢力と第２スプリング４４の付勢力とを合わせた第２合力と、軸方向において他方の方向（図４の左方向）にスプール弁体２０を付勢する推力とが釣り合う位置へと移動する。

【0070】

例えば、二次圧ポート１３の圧力が上昇すると、推力が第２合力を上回ることによって、スプール弁体２０は、図４の左方向へと移動し、二次圧ポート１３をドレーンポート１４と連通させて、二次圧ポート１３の圧力を低下させる。

【0071】

一方、二次圧ポート１３の圧力が低下すると、第２合力が推力を上回ることによって、スプール弁体２０は、図４の右方向へと移動し、二次圧ポート１３を一次圧ポート１２と連通させて、二次圧ポート１３の圧力を上昇させる。

【0072】

このように減圧弁２００は、二次圧ポート１３の圧力が所定の目標圧力となるように調圧する。なお、目標圧力は、付勢力調節部３５により第１スプリング３４の付勢力を大きくすることによって高くなる一方、付勢力調節部３５により第１スプリング３４の付勢力を小さくすることによって低くなる。

【0073】

減圧弁２００による調圧は、一次圧ポート１２への作動油の供給が遮断されることによって停止される。

【0074】

一次圧ポート１２への作動油の供給が遮断されると、二次圧ポート１３の圧力が低下することから、スプール弁体２０には第２合力のみが作用した状態となり、スプール弁体２０は、第２圧力室４２側（図４の右方向）に向かって急峻に移動することになる。

【0075】

ここで、本実施形態では、上述の第１実施形態と同様に、第２圧力室４２内に配置された第２スプリング４４が、スプール弁体２０を軸方向において他方の方向（図４の左方向）に付勢することが可能である。

【0076】

このため、調圧が終了した際にスプール弁体２０が第２圧力室４２側に向かって急峻に移動し、第２ランド部２２の端面２２ａが第１シート部４５に当接したとしても、スプール弁体２０の移動に伴う衝撃は、上述の第１実施形態と同様に、第２スプリング４４が圧縮された状態となることによって吸収されることになる。

【0077】

換言すれば、二次圧ポート１３の圧力が低下し、推力が低下することによって、主に第１スプリング３４の付勢力によりスプール弁体２０が一方の方向（図４の右方向）へと第２圧力室４２側に向かって移動し、軸方向におけるスプール弁体２０の位置が所定の位置、すなわち、第２ランド部２２の端面２２ａが第１シート部４５に当接する位置に到達すると、スプール弁体２０を他方の方向（図４の左方向）に付勢する第２スプリング４４の付勢力がスプール弁体２０に対して作用することとなり、結果として、スプール弁体２０の移動に伴う衝撃は第２スプリング４４により緩衝される。

【0078】

このように、スプール弁体２０を軸方向において他方の方向に付勢可能な第２スプリング４４を設けておくことによって、調圧が終了した際にスプール弁体２０が急峻に移動し、スプール弁体２０がハウジングやキャップ等に衝突することによって減圧弁２００を構成する部材が破損してしまうことを防止することができる。

【0079】

また、上述の第２スプリング４４は、調圧時、すなわち、軸方向におけるスプール弁体２０の位置が上述の所定の位置に到達していない間は、第１スプリング３４と同様に、推力に対抗する付勢力を生じることから、バネ定数が比較的小さい小型のスプリングを第１スプリング３４として採用することが可能になるとともに、第１スプリング３４の付勢力を調節する付勢力調節部３５を小型化することが可能となる。

【0080】

以上の第２実施形態によれば、以下に示す効果を奏する。

【0081】

減圧弁２００では、二次圧ポート１３の圧力が低下して推力が低下すると、第１スプリング３４の付勢力によりスプール弁体２０が一方の方向へと移動することになるが、軸方向におけるスプール弁体２０の位置が、所定の位置、すなわち、第２ランド部２２の端面２２ａが第１シート部４５に当接する位置に到達すると、スプール弁体２０を他方の方向に付勢する第２スプリング４４の付勢力がスプール弁体２０に対して作用する。

【0082】

このように、第１スプリング３４の付勢力がスプール弁体２０に対して常時作用していても、スプール弁体２０の移動に伴う衝撃は第２スプリング４４により緩衝される。したがって、調圧が終了した際にスプール弁体２０が急峻に移動し、スプール弁体２０がハウジングやキャップ等に衝突することによって減圧弁２００を構成する部材が破損してしまうことを防止することができる。

【0083】

次に、上記各実施形態の変形例について説明する。なお、以下のような変形例も本発明の範囲内であり、変形例に示す構成と上述の実施形態で説明した構成を組み合わせたり、以下の異なる変形例で説明する構成同士を組み合わせたりすることも可能である。

【0084】

上記各実施形態では、第２スプリング４４は、調圧が終了した際に生じるスプール弁体２０の移動に伴う衝撃を緩衝するように配置されているとともに、調圧時には、第１スプリング３４と同様に、第２圧力室４２で生成される推力に対抗する付勢力を生じるように配置されている。これに代えて、第２スプリング４４は、図５及び図６に示される第１変形例や図７及び図８に示される第２変形例のように、第２圧力室４２で生成される推力に対抗する付勢力を生じることなく、調圧が終了した際に生じるスプール弁体２２０，３２０の移動に伴う衝撃を緩衝するためだけに配置されていてもよい。

【0085】

図５及び図６に示される第１変形例では、第２スプリング４４は、上記各実施形態と同様に、ハウジング１０の側面１０ａに当接する第１シート部４５と第２キャップ４０の段部４０ｃに当接する第２シート部４６との間に圧縮された状態で設けられているものの、スプール弁体２２０には、ロッド部２４及びフランジ部２５が設けられていない。なお、第２スプリング４４は、図５に示されるように、ハウジング１０に当接する第１シート部４５と第２キャップ４０に当接する第２シート部４６との間に保持された状態において、圧縮されることなく、ほぼ自然長となっていてもよい。

【0086】

このため、第１変形例では、調圧が終了した際にスプール弁体２２０が第２圧力室４２側に向かって急峻に移動し、軸方向におけるスプール弁体２２０の位置が所定の位置、すなわち、第２ランド部２２の端面２２ａが第１シート部４５に当接する位置に到達すると、スプール弁体２２０を他方の方向（図６の左方向）に付勢する第２スプリング４４の付勢力がスプール弁体２２０に対して作用することとなる。

【0087】

したがって、第１変形例においても上記各実施形態と同様に、スプール弁体２２０の移動に伴う衝撃が第２スプリング４４によって緩衝されることから、スプール弁体２２０がハウジングやキャップ等に衝突することによって減圧弁３００を構成する部材が破損してしまうことを防止することができる。

【0088】

なお、第１変形例における第２スプリング４４は、調圧が終了した際にスプール弁体２２０が一方の方向（図５及び図６の右方向）へと移動し、軸方向におけるスプール弁体２２０の位置が所定の位置、すなわち、第２ランド部２２の端面２２ａが第１シート部４５に当接する位置に到達するまでは、スプール弁体２２０を付勢する付勢力を一切生じない。つまり、調圧時には、第２スプリング４４の付勢力がスプール弁体２２０に対して作用することはない。

【0089】

このように第２スプリング４４は減圧弁３００の調圧に対して何ら影響を及ぼさないことから、減圧弁３００を従来の設定のままで使用することができる。

【0090】

図７及び図８に示される第２変形例では、スプール弁体３２０には、上記各実施形態と同様に、ロッド部２４及びフランジ部２５が設けられており、ロッド部２４が挿通する第１シート部４５及び第２シート部４６の間には第２スプリング４４が圧縮された状態で設けられているものの、第１シート部４５及び第２シート部４６の外径の大きさは、収容孔１８の内径及び第２ランド部２２の外径よりも小さく設定されている。なお、第２スプリング４４は、図７に示されるように、第２ランド部２２の端面２２ａに当接する第１シート部４５とフランジ部２５に当接する第２シート部４６との間に保持された状態において、圧縮されることなく、ほぼ自然長となっていてもよい。

【0091】

このため、第２変形例では、調圧が終了した際にスプール弁体３２０が第２圧力室４２側に向かって急峻に移動し、軸方向におけるスプール弁体３２０の位置が所定の位置、すなわち、第２シート部４６が第２キャップ４０の段部４０ｃに当接する位置に到達すると、スプール弁体３２０を他方の方向（図８の左方向）に付勢する第２スプリング４４の付勢力がスプール弁体３２０に対して作用することとなる。

【0092】

したがって、第２変形例においても上記各実施形態と同様に、スプール弁体３２０の移動に伴う衝撃が第２スプリング４４によって緩衝されることから、スプール弁体３２０がハウジングやキャップ等に衝突することによって減圧弁４００を構成する部材が破損してしまうことを防止することができる。

【0093】

なお、第２変形例における第２スプリング４４は、調圧が終了した際にスプール弁体３２０が一方の方向（図７及び図８の右方向）へと移動し、軸方向におけるスプール弁体３２０の位置が所定の位置、すなわち、第２シート部４６が第２キャップ４０の段部４０ｃに当接する位置に到達するまでは、スプール弁体３２０を付勢する付勢力を一切生じない。つまり、調圧時には、第２スプリング４４の付勢力がスプール弁体３２０に対して作用することはない。

【0094】

このように第２スプリング４４は減圧弁４００の調圧に対して何ら影響を及ぼさないことから、減圧弁４００を従来の設定のままで使用することができる。

【0095】

なお、上述の第１変形例及び第２変形例では、第２スプリング４４のようなコイルスプリングが第２付勢部材として用いられているが、第２付勢部材は、スプール弁体２２０，３２０の移動に伴う衝撃を緩衝するものであることから、第２付勢部材としては、コイルスプリングに代えて、ゴム等の弾性部材が用いられてもよい。

【0096】

また、上述の第１変形例及び第２変形例では、上記第１実施形態と同様に、第２圧力室４２には、パイロット圧力がパイロット圧導入通路４３を通じて導かれているが、第２圧力室４２には、上記第２実施形態のように、二次圧ポート１３の圧力が二次圧導入通路３３を通じて導かれていてもよい。つまり、第１変形例及び第２変形例は、上記第１実施形態及び第２実施形態の何れに対しても適用することができる。

【0097】

また、上記各実施形態では、推力を生成する第２圧力室４２が、収容孔１８の開口端を閉塞するようにハウジング１０に取り付けられた第２キャップ４０内に形成されている。第２圧力室４２が形成される場所は、第２スプリング４４が収容される第２キャップ４０内に限定されず、第１スプリング３４の付勢力に対抗する推力をスプール弁体２０に対して付与することができれば、どのような場所に形成されてもよい。

【0098】

また、上記第１実施形態では、第１ランド部２１の端面２１ａが第１圧力室３２に導かれた二次圧ポート１３の圧力が作用する受圧面となっている。これに代えて、受圧面の面積を変えるために、一端が第１圧力室３２に臨み他端が第１ランド部２１の端面２１ａに当接する円柱状の伝達部材が設けられてもよい。例えば、伝達部材の外径を第１ランド部２１の外径よりも小さくし、二次圧ポート１３の圧力が作用する受圧面を小さくすることによって、上述の第１推力を小さくすることが可能である。

【0099】

以下、本発明の実施形態の構成、作用、及び効果をまとめて説明する。

【0100】

減圧弁１００，３００，４００は、一次圧ポート１２と二次圧ポート１３との連通を許容又は遮断し、ドレーンポート１４と二次圧ポート１３との連通を許容又は遮断するスプール弁体２０，２２０，３２０と、スプール弁体２０，２２０，３２０を軸方向において一方の方向に常時付勢する第１スプリング３４と、スプール弁体２０，２２０，３２０を軸方向において他方の方向に付勢可能な第２スプリング４４と、二次圧ポート１３の圧力が導かれ、軸方向において一方の方向にスプール弁体２０，２２０，３２０を付勢する第１推力を生成する第１圧力室３２と、パイロット圧力が導かれ、軸方向において他方の方向にスプール弁体２０，２２０，３２０を付勢する第２推力を生成する第２圧力室４２と、を備え、第２推力が低下することによって、第１スプリング３４の付勢力によりスプール弁体２０，２２０，３２０が一方の方向へと移動し、軸方向におけるスプール弁体２０，２２０，３２０の位置が所定の位置に到達すると、スプール弁体２０，２２０，３２０を他方の方向に付勢する第２スプリング４４の付勢力がスプール弁体２０，２２０，３２０に対して作用する。

【0101】

この構成では、パイロット圧力の供給が停止して第２推力が低下すると、第１スプリング３４の付勢力によりスプール弁体２０，２２０，３２０が一方の方向へと移動することになるが、軸方向におけるスプール弁体２０，２２０，３２０の位置が、所定の位置に到達すると、スプール弁体２０，２２０，３２０を他方の方向に付勢する第２スプリング４４の付勢力がスプール弁体２０，２２０，３２０に対して作用する。

【0102】

このように、第１スプリング３４の付勢力がスプール弁体２０，２２０，３２０に対して常時作用していても、スプール弁体２０，２２０，３２０の移動に伴う衝撃は第２スプリング４４により緩衝される。したがって、調圧が終了した際にスプール弁体２０，２２０，３２０が急峻に移動し、スプール弁体２０，２２０，３２０がハウジングやキャップ等に衝突することによって減圧弁１００，３００，４００を構成する部材が破損してしまうことを防止することができる。

【0103】

減圧弁２００，３００，４００は、一次圧ポート１２と二次圧ポート１３との連通を許容又は遮断し、ドレーンポート１４と二次圧ポート１３との連通を許容又は遮断するスプール弁体２０，２２０，３２０と、スプール弁体２０，２２０，３２０を軸方向において一方の方向に常時付勢する第１スプリング３４と、スプール弁体２０，２２０，３２０を軸方向において他方の方向に付勢可能な第２スプリング４４と、二次圧ポート１３の圧力が導かれ、軸方向において他方の方向にスプール弁体２０，２２０，３２０を付勢する推力を生成する第２圧力室４２と、を備え、推力が低下することによって、第１スプリング３４の付勢力によりスプール弁体２０，２２０，３２０が一方の方向へと移動し、軸方向におけるスプール弁体２０，２２０，３２０の位置が所定の位置に到達すると、スプール弁体２０，２２０，３２０を他方の方向に付勢する第２スプリング４４の付勢力がスプール弁体２０，２２０，３２０に対して作用する。

【0104】

この構成では、二次圧ポート１３の圧力が低下して推力が低下すると、第１スプリング３４の付勢力によりスプール弁体２０，２２０，３２０が一方の方向へと移動することになるが、軸方向におけるスプール弁体２０，２２０，３２０の位置が、所定の位置に到達すると、スプール弁体２０，２２０，３２０を他方の方向に付勢する第２スプリング４４の付勢力がスプール弁体２０，２２０，３２０に対して作用する。

【0105】

このように、第１スプリング３４の付勢力がスプール弁体２０，２２０，３２０に対して常時作用していても、スプール弁体２０，２２０，３２０の移動に伴う衝撃は第２スプリング４４により緩衝される。したがって、調圧が終了した際にスプール弁体２０，２２０，３２０が急峻に移動し、スプール弁体２０，２２０，３２０がハウジングやキャップ等に衝突することによって減圧弁２００，３００，４００を構成する部材が破損してしまうことを防止することができる。

【0106】

また、減圧弁１００，２００は、スプール弁体２０に作用する第１スプリング３４の付勢力を調節する付勢力調節部３５をさらに備え、第２スプリング４４は、スプール弁体２０が一方の方向へと移動し、軸方向におけるスプール弁体２０の位置が所定の位置に到達するまでは、軸方向において一方の方向にスプール弁体２０を付勢する付勢力を生じる。

【0107】

この構成では、第２スプリング４４は、軸方向におけるスプール弁体２０の位置が所定の位置に到達するまでは、第１スプリング３４と同様に、第２圧力室４２において生成される推力に対抗する付勢力を生じる。このため、バネ定数が比較的小さい小型のスプリングを第１スプリング３４として採用することが可能になるとともに、第１スプリング３４の付勢力を調節する付勢力調節部３５を小型化することが可能となる。

【0108】

また、減圧弁３００，４００の第２スプリング４４は、スプール弁体２２０，３２０が一方の方向へと移動し、軸方向におけるスプール弁体２２０，３２０の位置が所定の位置に到達するまでは、スプール弁体２２０，３２０を付勢する付勢力を生じない。

【0109】

この構成では、第２スプリング４４は、軸方向におけるスプール弁体２２０，３２０の位置が所定の位置に到達するまでは、スプール弁体２２０，３２０を付勢する付勢力を生じない。つまり、調圧時には、第２スプリング４４の付勢力がスプール弁体２２０，３２０に対して作用することはない。このように第２スプリング４４は減圧弁３００，４００の調圧に対して何ら影響を及ぼさないことから、減圧弁３００，４００を従来の設定のままで使用することができる。

【0110】

以上、本発明の実施形態について説明したが、上記実施形態は本発明の適用例の一部を示したに過ぎず、本発明の技術的範囲を上記実施形態の具体的構成に限定する趣旨ではない。

【符号の説明】

【0111】

１００，２００，３００，４００・・・減圧弁、１０・・・ハウジング、１２・・・一次圧ポート（一次圧通路）、１３・・・二次圧ポート（二次圧通路）、１４・・・ドレーンポート（ドレーン通路）、２０，２２０，３２０・・・スプール弁体、３２・・・第１圧力室、３４・・・第１スプリング（第１付勢部材）、３５・・・付勢力調節部、４２・・・第２圧力室（圧力室）、４４・・・第２スプリング（第２付勢部材）

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】