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TECHNISCHES GEBIET
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Diese Offenbarung betrifft ein Öffnungs- und Schließventil, das einen Flüssigkeitsfluss durch Öffnen und Schließen eines Ventilkörpers steuert.
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HINTERGRUNDDISKUSSION
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Als ein Öffnungs- und Schließventil (ein Kühlwassermenge-Steuerventil in
JP 2006-29113A (Referenz 1)), ist eine Technik zum Steuern einer Position eines Ventilkörpers (ein erstes Schieberventil in
JP 2006-29113A ) innerhalb eines Gehäuses durch einen Antriebsmotor zum Steuern des Kühlwasserflusses, der zwischen einem Motor und einem Kühler zirkuliert, in
JP 2006-29113A offenbart.
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In dem Öffnungs- und Schließventil aus
JP 2006-29113A , ist das Gehäuse durch ein rohrförmiges Bauteil ausgebildet, und eine Vielzahl von Öffnungen (ein kühlerseitiger Durchlass und ein pumpenseitiger Durchlass) sind in dem Gehäuse gebildet. Zusätzlich ist der Ventilkörper bewegbar in einem Innenraum des Gehäuses untergebracht, und ein Gewindeabschnitt einer Drehachse, die drehbar durch den Antriebsmotor angetrieben wird, ist mit dem Ventilkörper verschraubt.
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Entsprechend ist es möglich, den Kühlwasserfluss zwischen der Vielzahl von Öffnungen durch Verschieben des Ventilkörpers durch eine Antriebskraft des Antriebsmotors zu steuern.
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In dem Öffnungs- und Schließventil, das in
JP 2006-29113A (Referenz 1) offenbart ist, wird, da die Durchflussmenge von Kühlwasser gesteuert wird, ein Schrittmotor, der eine Drehzahlsteuerung ausführen kann, als ein Antriebsmotor verwendet. Wenn der Schrittmotor verwendet wird, kann ein Öffnungsgrad des Ventilkörpers des Öffnungs- und Schließventils verändert werden, und der Ventilkörper kann zuverlässig bei einer geöffneten Position, in der ein Durchfluss vollständig geöffnet ist, und einer geschlossenen Position, in der der Durchfluss vollständig geschlossen ist, gestoppt werden, ohne einen Stopper zu verwenden.
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Im Folgenden ist, wenn eine Konfiguration, in der der kolbenförmige Ventilkörper innerhalb des zylindrischen Gehäuses angeordnet ist, als ein Öffnungs- und Schließventil angesehen wird, eine Verbindungsbohrung, die es ermöglicht, dass eine Innenseite und eine Außenseite eines Kolbens miteinander in Verbindung stehen, notwendig, da sich eine Verschiebungsgeschwindigkeit des Ventilkörpers erhöht.
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In einem Fall, in dem ein preiswerter Gleichstrommotor, wie ein bürstenloser Gleichstrommotor, anstelle des Schrittmotors verwendet wird, kann eine Drehzahlsteuerung jedoch nicht ausgeführt werden. Daher wird, wenn eine Konfiguration, in der der Ventilkörper zwischen den zwei Positionen, die die geöffnete Position und die geschlossene Position umfassen, schaltbar ist, als ein Öffnungs- und Schließventil angesehen, ein Ventil, das eine Anlagestruktur, wie einen Stopper, der mechanische Begrenzungen bestimmt, um den Ventilkörper bei der geöffneten Position und der geschlossenen Position zu stoppen, umfasst, in Betracht gezogen. In einem Fall, in dem zum Beispiel das Öffnungs- und Schließventil mit einer hohen Geschwindigkeit arbeitet und eine Betriebsgrenze von einem der geöffneten Position und der geschlossenen Position erreicht, wird jedoch das Erzeugen eines Zusammenstoßes, wenn das Öffnungs- und Schließventil anliegt, auch in Betracht gezogen.
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Daher besteht ein Bedarf an einem Öffnungs- und Schließventil, das die Erzeugung eines Zusammenstoßes, auch wenn der Ventilkörper die Betriebsgrenze erreicht, verhindert.
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ZUSAMMENFASSUNG
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Ein Merkmal eines Öffnungs- und Schließventils entsprechend einem Aspekt dieser Offenbarung liegt darin, dass das Öffnungs- und Schließventil ein Gehäuse, dass einen Innenraum, der gebildet ist, eine Lage entlang einer Achse aufzuweisen, und eine Einlassöffnung und eine Auslassöffnung, die miteinander über den Innenraum in Verbindung stehen, aufweist, einen Ventilkörper, der zwischen einer geschlossenen Position, in der ein Flüssigkeitsfluss zwischen der Einlassöffnung und der Auslassöffnung blockiert ist, und einer geöffneten Position, in der der Flüssigkeitsfluss zwischen der Einlassöffnung und der Auslassöffnung möglich ist, schaltbar ist, indem er in dem Innenraum des Gehäuses entlang der Achse verschoben wird, einen Gleichstrommotor, der den Ventilkörper in einer Richtung entlang der Achse verschiebt, und eine Dämpfereinheit, die eine Bewegungsgeschwindigkeit des Ventilkörpers, unmittelbar bevor der Ventilkörper zumindest eine der geöffneten Position und der geschlossenen Position durch eine Antriebskraft des Gleichstrommotors erreicht, reduziert, aufweist.
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Entsprechend dem Merkmal wird der Flüssigkeitsfluss zwischen der Einlassöffnung und der Auslassöffnung, durch setzen des Ventilkörpers an die geschlossene Position durch die Antriebskraft des Gleichstrommotors, blockiert. Zusätzlich wird der Flüssigkeitsfluss zwischen der Einlassöffnung und der Auslassöffnung, durch setzen des Ventilkörpers an die geöffnete Position, ermöglicht. In der Konfiguration ist es möglich, da die Dämpfereinheit die Bewegungsgeschwindigkeit des Ventilkörpers, unmittelbar bevor der Ventilkörper eine der geöffneten Position und der geschlossenen Position erreicht, reduziert, einen Zusammenstoß, wenn der Ventilkörper eine Betriebsgrenze, selbst wenn zumindest eine der geschlossenen Position und der geöffneten Position als Betriebsgrenze des Ventilkörpers eingestellt ist, erreicht hat, zu unterdrücken.
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Demzufolge ist das Öffnungs- und Schließventil, das die Erzeugung eines Zusammenstoßes, selbst wenn der Ventilkörper die Betriebsgrenze erreicht, unterdrücken kann, ausgebildet.
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Als eine andere Konfiguration, kann der Ventilkörper einen Ventilinnenraum, in den die Flüssigkeit in dem Innenraum des Gehäuses strömen kann, aufweisen, wobei der Ventilkörper so ausgebildet ist, dass wenn der Ventilkörper an die geöffnete Position eingestellt ist, die Flüssigkeit von der Einlassöffnung durch einen Ventilaußenraum in dem Innenraum, der außerhalb des Ventilkörpers ist, hindurchströmen kann und zu der Auslassöffnung strömt, der Ventilkörper kann eine Verbindungsstruktur aufweisen, die eine Druckdifferenz zwischen der Flüssigkeit in dem Ventilaußenraum und der Flüssigkeit in dem Ventilinnenraum, wenn sich der Ventilkörper entlang der Achse verschiebt, verringert, und die Dämpfereinheit kann die Druckdifferenz, unmittelbar bevor der Ventilkörper die geschlossene Position oder die geöffnete Position erreicht, erhöhen.
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Entsprechend dieser Konfiguration, wird eine geschmeidige Verschiebung des Ventilkörpers, durch die Verbindungsstruktur, die die Druckdifferenz zwischen dem Ventilinnenraum und dem Ventilaußenraum, wenn sich der Ventilkörper verschiebt, verringert, erreicht. Dadurch, dass die Dämpfereinheit die Druckdifferenz zwischen dem Ventilinnenraum und dem Ventilaußenraum, unmittelbar bevor der Ventilkörper die geschlossene Position oder die geöffnete Position erreicht, erhöht, ist es möglich, die Verschiebungsgeschwindigkeit des Ventilkörpers, unmittelbar bevor der Ventilkörper die geschlossene Position oder die geöffnete Position erreicht, zu verringern. Entsprechend kann ein Zusammenstoß, wenn der Ventilkörper die geschlossene Position oder die geöffnete Position erreicht hat, unterdrückt werden, ohne ein Pufferbauteil, wie Gummi, als die Dämpfereinheit zu verwenden.
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Als eine andere Konfiguration, kann die Verbindungsstruktur ein Durchgangsloch sein, dass den Flüssigkeitsfluss zwischen dem Ventilaußenraum und dem Ventilinnenraum ermöglicht, um die Druckdifferenz zwischen dem Ventilaußenraum und dem Ventilinnenraum zu verringern, wenn sich der Ventilkörper entlang der Achse verschiebt, und die Dämpfereinheit kann durch einen Vorsprung ausgebildet sein, der eine Durchflussmenge der Flüssigkeit, die durch das Durchgangsloch strömt, durch Erreichen einer Position in der Nähe des Durchgangslochs verringert, unmittelbar bevor der Ventilkörper die geschlossene Position oder die geöffnete Position erreicht. Bevorzugt kann die Dämpfereinheit eine erste Dämpfereinheit aufweisen, die durch einen ersten Vorsprung ausgebildet sein kann, der eine Durchflussmenge der Flüssigkeit, die durch das Durchgangsloch strömt, durch Erreichen einer Position in der Nähe des Durchgangslochs verringert, unmittelbar bevor der Ventilkörper die geöffnete Position erreicht und/oder kann die Dämpfereinheit eine zweite Dämpfereinheit aufweisen, die durch einen zweiten Vorsprung ausgebildet sein kann, der eine Durchflussmenge der Flüssigkeit, die durch das Durchgangsloch strömt, durch Erreichen einer Position in der Nähe des Durchgangslochs verringert, unmittelbar bevor der Ventilkörper die geschlossene Position erreicht.
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Entsprechend dieser Konfiguration verringert die Verbindungsbohrung die Druckdifferenz, da der Flüssigkeitsfluss zwischen dem Ventilinnenraum und dem Ventilaußenraum möglich gemacht wird, wenn sich der Ventilkörper verschiebt, und somit ist es möglich, den Ventilkörper geschmeidig zu verschieben. Die Durchflussmenge der Flüssigkeit in dem Durchgangsloch ist durch den Vorsprung, der näher an das Durchgangsloch kommt, unmittelbar bevor der Ventilkörper die geschlossene Position oder die geöffnete Position erreicht, begrenzt. Infolgedessen ist es möglich die Verschiebungsgeschwindigkeit des Ventilkörpers, unmittelbar bevor der Ventilkörper die geschlossene Position oder die geöffnete Position erreicht, zu verringern.
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Als eine andere Konfiguration kann das Durchgangsloch einen Abschnitt, der gebildet ist, einen Durchmesser aufzuweisen, der beim Annähern an eine Position nahe des Vorsprungs kleiner wird, aufweisen, und/oder der Vorsprung kann einen Abschnitt, der gebildet ist, einen Durchmesser aufzuweisen, der beim Annähern an eine Position nahe des Durchgangslochs kleiner wird, aufweisen. Bevorzugt kann das Durchgangsloch rund sein, wenn es aus der Richtung entlang der Achse X gesehen wird, und ein Ventilaußenseite-Durchmesser (auf der Seite des Ventilaußenraums) des Durchgangslochs kann größer sein als ein Ventilinnenseite-Durchmesser (auf der Seite des Ventilinnenraums) des Durchgangslochs. Bevorzugt ist der Vorsprung der erste Vorsprung und kann ausgebildet sein, eine sich verjüngende Spitze aufzuweisen, bei der sich ein Durchmesser beim Annähern an eine Erstreckungsseite verringert. Weiter bevorzugt weist bei der sich verjüngende Spitze des ersten Vorsprungs ein Teil davon, der den größten Durchmesser aufweist, einen Durchmesser, der kleiner als ein Innendurchmesser des Durchgangslochs auf einer Seite des Ventilinnenraums ist, auf.
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Entsprechend dieser Konfiguration nimmt, wenn ein Betrag, um den der Vorsprung in das Durchgangsloch eingetreten ist, zunimmt, die Durchflussmenge der Flüssigkeit, die durch das Durchgangsloch strömt, ab, und ermöglicht es dem Durchgangsloch als eine Düse zu funktionieren. Entsprechend verringert sich, wenn der Ventilkörper die geschlossene Position oder die geöffnete Position erreicht, die Bewegungsgeschwindigkeit des Ventilkörpers, und eine plötzliche Verlangsamung des Ventilkörpers kann unterdrückt werden.
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Als eine andere Konfiguration kann das Durchgangsloch vollständig geschlossen sein, zu einem Zeitpunkt, wenn der Ventilkörper die geöffnete Position erreicht hat.
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Entsprechend dieser Konfiguration ist, in einem Fall, in dem der Ventilkörper zu der geöffneten Position verschoben wird, der Flüssigkeitsfluss zwischen dem Ventilinnenraum des Ventilkörpers und dem Ventilaußenraum vollständig blockiert, und somit kann ein Zusammenstoß extrem klein gehalten werden.
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Als eine andere Konfiguration kann das Gehäuse eine Gewindestange, die koaxial mit der Achse ist, aufweisen, der Ventilkörper kann einen weiblichen Gewindeabschnitt, der mit der Gewindestange verschraubt ist, aufweisen, der Gleichstrommotor kann die Gewindestange rotierend antreiben, und der Vorsprung kann in einem Halter, der so abgestützt ist, dass er relativ zu dem Gehäuse nicht drehbar ist, vorgesehen sein. Bevorzugt kann der Vorsprung, der in dem Halter vorgesehen ist, der zweite Vorsprung sein. Bevorzugt kann der Halter ein Endenhalter sein. Weiter bevorzugt kann der zweite Vorsprung an einer Position angeordnet sein, an der der zweite Vorsprung in das entsprechende Durchgangsloch einführbar ist, in einer Lage, die auf der inneren Oberflächenseite des Halters hin zu der Richtung des Ventilkörpers hervorsteht.
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Entsprechend dieser Konfiguration ist es möglich, den Ventilkörper durch den Gleichstrommotor, der die Gewindestange drehbar antreibt, zu verschieben. Zusätzlich kann, mit der Verschiebung des Ventilkörpers, der Vorsprung, der in dem Halter, der so abgestützt wird, dass er relativ zu dem Gehäuse nicht drehbar ist, vorgesehen ist, näher an das Durchgangsloch kommen.
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Als eine andere Konfiguration kann das Gehäuse eine Gewindestange, die koaxial mit der Achse ist, aufweisen, der Ventilkörper kann einen weiblichen Gewindeabschnitt, der mit der Gewindestange verschraubt ist, aufweisen, der Gleichstrommotor kann die Gewindestange drehbar antreiben, und der Vorsprung kann in einem Halter, der so abgestützt ist, dass er integral mit der Gewindestange, an einer äußeren Endposition der Gewindestange, die den Ventilkörper durchdringt, drehbar ist, vorgesehen sein. Bevorzugt kann der Vorsprung, der in dem Halter vorgesehen ist, der zweite Vorsprung sein. Bevorzugt kann der zweite Vorsprung ein ringförmiger Vorsprung sein, von dem ein Mittelpunkt die Achse X ist, und der in dem Halter (Mittelhalter) gebildet ist. Weiter bevorzugt kann der ringförmige Vorsprung so gebildet sein, dass eine Schnittform davon beim Annähern an ein hervorstehendes Ende enger wird.
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Entsprechend dieser Konfiguration ist es möglich, den Ventilkörper durch den Gleichstrommotor, der die Gewindestange drehbar antreibt, zu verschieben. Zusätzlich kann, mit der Verschiebung des Ventilkörpers, der Vorsprung, der in dem Halter, der an der äußeren Endposition der Gewindestange abgestützt wird, vorgesehen ist, näher an das Durchgangsloch kommen.
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Als eine andere Konfiguration kann das Durchgangsloch einen Abschnitt, der gebildet ist, einen Durchmesser aufzuweisen, der beim Annähern an eine Position nahe des Vorsprungs größer wird, aufweisen, und/oder der Vorsprung kann einen Abschnitt, der gebildet ist, einen Durchmesser aufzuweisen, der beim Annähern an eine Position nahe des Durchgangslochs kleiner wird, aufweisen. Bevorzugt kann das Durchgangsloch rund sein, wenn es aus der Richtung entlang der Achse X gesehen wird, und ein Ventilaußenseite-Durchmesser (auf der Seite des Ventilaußenraums) des Durchgangslochs kann größer sein als ein Ventilinnenseite-Durchmesser (auf der Seite des Ventilinnenraums) des Durchgangslochs. Bevorzugt ist der Vorsprung der zweite Vorsprung und kann ausgebildet sein, eine sich verjüngende Form aufzuweisen, bei der sich ein Durchmesser beim Annähern an eine Spitze des zweiten Vorsprungs verringert.
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Entsprechend dieser Konfiguration wird zum Beispiel in einem Fall, in dem der Ventilkörper zu der geschlossenen Position verschoben ist, ein Abschnitt des Vorsprungs, der einen kleinen Durchmesser aufweist, in einen Abschnitt des Durchgangslochs, das einen großen Durchmesser aufweist, eingeführt, und ein leichter Flüssigkeitsfluss zwischen dem Ventilaußenraum und dem Ventilinnenraum ist möglich.
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Als eine andere Konfiguration kann der Ventilkörper ausgebildet sein, einen leichten Flüssigkeitsfluss in dem Durchgangsloch zu ermöglichen, zu einem Zeitpunkt, wenn der Ventilkörper die geschlossene Position erreicht hat.
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Entsprechend dieser Konfiguration ist, da die Flüssigkeit leicht in das Durchgangsloch strömt, zu einem Zeitpunkt, wenn der Ventilkörper die geschlossene Position erreicht hat, der Fluss eines kleinen Betrags der Flüssigkeit zwischen dem Ventilaußenraum und dem Ventilinnenraum möglich. Aus diesem Grund wird, wenn der Ventilkörper von der geschlossenen Position in die geöffnete Position verschoben wird, der Flüssigkeitsfluss zwischen dem Ventilinnenraum und dem Ventilaußenraum leicht gemacht, und es ist möglich den Ventilkörper schnell zu verschieben.
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Figurenliste
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Die zuvor genannten und zusätzlichen Merkmale und Eigenschaften dieser Offenbarung werden noch deutlicher aus der folgenden detaillierten Beschreibung, die mit Bezugnahme auf die beigefügten Zeichnungen betrachtet wird, in denen:
- 1 eine Längsschnittansicht eines Öffnungs- und Schließventils, in dem sich ein Ventilkörper an einer geöffneten Position befindet, ist;
- 2 eine Querschnittsansicht von Teilen eines Gehäuses und dem Ventilkörper ist;
- 3 eine vergrößerte Schnittansicht, die eine erste Dämpfereinheit zu einem Zeitpunkt unmittelbar bevor der Ventilkörper geöffnet wird darstellt, ist;
- 4 eine vergrößerte Schnittansicht, die die erste Dämpfereinheit zu einem Zeitpunkt, wenn sich der Ventilkörper an der geöffneten Position befindet, darstellt, ist;
- 5 eine Längsschnittansicht des Öffnungs- und Schließventil, in dem sich der Ventilkörper an einer geschlossenen Position befindet, ist;
- 6 eine Querschnittsansicht von Teilen eines Endenhalters und eines zweiten Vorsprungs ist;
- 7 eine vergrößerte Schnittansicht, die eine zweite Dämpfereinheit, zu einem Zeitpunkt unmittelbar bevor der Ventilkörper geschlossen ist, darstellt, ist;
- 8 eine Längsschnittansicht, die eine Konfiguration einer zweiten Dämpfereinheit, entsprechend einer anderen Ausführungsform (a), darstellt, ist;
- 9 eine vergrößerte Schnittansicht, die die zweite Dämpfereinheit, zu einem Zeitpunkt, wenn sich ein Ventilkörper an einer geschlossenen Position, in einer anderen Ausführungsform (a) befindet, darstellt, ist;
- 10 eine perspektivische Ansicht eines scheibenförmigen Abschnitts und eines Mittelhalters in einer anderen Ausführungsform (a) ist; und
- 11 eine vergrößerte Schnittansicht, die eine erste Dämpfereinheit, zu einem Zeitpunkt, unmittelbar bevor ein Ventilkörper, in einer anderen Ausführungsform (b), geschlossen ist, darstellt, ist.
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DETAILLIERTE BESCHREIBUNG
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Im Folgenden werden Ausführungsformen, die hier offenbart sind, basierend auf den Zeichnungen beschrieben.
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Basiskonfiguration
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Wie in 1 und 5 dargestellt, ist ein Öffnungs- und Schließventil V ausgebildet, ein Gehäuse 10, einen Ventilkörper 20, und einen Antriebsmechanismus 30, der einen Gleichstrommotor M aufweist, aufzuweisen. Das Gehäuse 10 und der Ventilkörper 20 des Öffnungs- und Schließventils V können aus jedem Material eines Harzmaterials und eines Metallmaterials gebildet sein.
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Das Öffnungs- und Schließventil V ist ausgebildet, den Ventilkörper 20 zwischen einer geöffneten Position, die in 1 dargestellt ist, und einer geschlossenen Position, die in 5 dargestellt ist, schaltbar zu machen, um eine Zirkulation von Kühlwasser, das eine Flüssigkeit ist, zwischen einem Motor (nicht dargestellt) und einem Kühler (nicht dargestellt) in einem Fahrzeug, das sich durch eine Antriebskraft eines Verbrennungsmotors fortbewegt, zu ermöglichen.
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Der Ventilkörper 20 ist eingestellt, auf eine Position der geöffneten Position und der geschlossenen Position umgeschaltet zu werden, und ein Steuerformular davon ist eingestellt, dass der Gleichstrommotor M sich in einer Vorwärtsfahrt oder Rückwärtsfahrt, für eine Zeit, die im vornherein eingestellt wurde, bei einer Bewegung zwischen den zwei Positionen, befindet. Die Steuerung des Öffnens und Schließens des Ventilkörpers 20 wird basierend auf einer Erkennung durch einen Wassertemperatursensor, der in dem Motor umfasst ist, durchgeführt.
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Das Gehäuse 10 weist eine Einlassöffnung Pa und eine Auslassöffnung Pb auf, und das Öffnungs- und Schließventil V ist ausgebildet, dass der Antriebsmechanismus 30 linear den Ventilkörper 20 entlang einer Achse X verschiebt. Das Öffnungs- und Schließventil V kann drei oder mehr Öffnungen aufweisen.
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In einem Fall, in dem der Ventilkörper 20 an die geschlossenen Position eingestellt ist, werden die Einlassöffnung Pa und die Auslassöffnung Pb in einem geschlossenen Zustand gehalten, und in einem Fall, in dem der Ventilkörper 20 an die geöffnete Position eingestellt ist, funktioniert der Ventilkörper, um Kühlwasser, das von der Einlassöffnung Pa einströmt, von der Auslassöffnung Pb auszugeben.
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Da die geöffnete Position und die geschlossene Position an einer Verschiebungsgrenze des Ventilkörpers 20 angeordnet sind, weist das Öffnungs- und Schließventil V eine Dämpfereinheit D, die einen Zusammenstoß, wenn der Ventilkörper 20 die Verschiebungsgrenze erreicht hat (die geschlossene Position und die geöffnete Position), unterdrückt, auf. Die Verschiebungsgrenze bezeichnet eine Position eines Endabschnitts eines mechanisch bedienbaren Bereichs. In der Ausführungsform, in einem Fall, in dem der Ventilkörper 20 die geöffnete Position erreicht hat, wird der Ventilkörper 20 an der geöffneten Position befestigt. Auf der anderen Seite, wenn der Ventilkörper 20 die geschlossene Position erreicht hat, ist ein wenig Bewegung des Ventilkörpers 20 in einer Richtung entlang der Achse X, durch eine elastische Verformung eines ringförmigen Dichtungskörpers 16, möglich.
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Details jeder Einheit des Öffnungs- und Schließventils V, einschließlich der Konfiguration der Dämpfereinheit D, werden im Folgenden beschrieben.
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Gehäuse
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Wie in 1, 2, 5 und 6 dargestellt, ist das Gehäuse 10 integral mit einem Gehäusehauptkörper 11, der einen rohrförmigen Innenraum S, bei dem ein Mittelpunkt die Achse X ist, aufweist, und einer Endwand 12, die an einem Endabschnitt (einem oberen Endabschnitt in 1 und 5) des Gehäusehauptkörpers 11 angeordnet ist, gebildet. Zusätzlich ist die Einlassöffnung Pa, die mit dem Innenraum S in Verbindung steht, durch ein Abzweigrohr 13, das von dem Gehäusehauptkörper 11 nach außen hervorsteht, ausgebildet, und in dem Gehäusehauptkörper 11 ist die Auslassöffnung Pb, die mit dem Innenraum S in Verbindung steht, an einer gegenüberliegenden Seite zu der Endwand 12 gebildet.
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In dem Gehäuse 10 ist eine Rohrhülse 14, bei der ein Mittelpunkt die Achse X ist, in dem Innenraum S gebildet, von einer inneren Oberflächenseite der Endwand 12 hin zu der Auslassöffnung Pb hervorzustehen. In dem Gehäuse 10 ist eine Vielzahl von Verbindungseinheiten 15, die (in eine Richtung senkrecht zu der Achse X) in einer Flanschform von einem äußeren Umfangsabschnitt eines Endabschnitts des Gehäusehauptkörpers 11, in dem die Auslassöffnung Pb gebildet ist, nach außen hervorstehen, integral mit dem Gehäusehauptkörper 11 gebildet.
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Ventilkörper
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Wie in 1, 2, 5 und 6 dargestellt, ist der Ventilkörper 20 in einer unteren Rohrform, durch einen scheibenförmigen Abschnitt 22, der integral mit einem Endabschnitt eines Zylinderabschnitts 21, der mit der Achse X als ein Mittelpunkt davon gebildet ist, gebildet ist ausgebildet, wobei der Endabschnitt der Auslassöffnung Pb gegenüber liegt. In dem Innenraum S wird ein Raum, der von dem Zylinderabschnitt 21 und dem scheibenförmigen Abschnitt 22 umgeben ist, als ein Ventilinnenraum T bezeichnet, und ein Raum außerhalb des scheibenförmigen Abschnitts 22 wird als ein Ventilaußenraum U bezeichnet. Der Ventilinnenraum T und der Ventilaußenraum U sind konzeptionell in dem Innenraum S des Gehäusehauptkörpers 11 enthalten.
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In dem Ventilkörper 20 ist ein weiblicher Gewindeabschnitt 23, der mit einer Gewindestange 35, die sich integral mit einer Welle 32 des Antriebsmechanismus 30 dreht, verschraubt ist, integral mit der Welle an einer Mittelposition des scheibenförmigen Abschnitts 22 gebildet.
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Zusätzlich ist der Ventilkörper 20, in einem Zustand, in dem ein Dichtungsring 24, der aus einem elastischen Material wie Gummi gebildet ist, in einer Passnut, die in einem äußeren Umfang jedes der beiden Endabschnitte davon, in der Richtung entlang der Achse X, gebildet ist, eingepasst ist, abgestützt, und ein äußerer Umfang des Dichtungsrings 24 ist in Kontakt mit einer inneren Umfangsfläche des Gehäusehauptkörpers 11.
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Wie in 2 dargestellt ist ein Nutabschnitt 21a in einer Lage, parallel zu der Achse X in einem inneren Umfang des Zylinderabschnitts 21, gebildet, um die Drehung des Ventilkörpers 20, wenn sich die Gewindestange 35 dreht, zu verhindern, und ein Eingriffsabschnitt 14a, der mit dem Nutabschnitt 21a in Eingriff gebracht werden kann, ist hervorstehend an einem äußeren Umfang der Hülse 14 gebildet.
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Als eine Konfiguration, die die Drehung des Ventilkörpers 20 verhindert, kann zum Beispiel ein hervorstehendes Teil an einem inneren Umfang des Ventilkörpers 20 gebildet sein, und ein nutförmiger Abschnitt, der mit dem hervorstehenden Teil in Eingriff gebracht werden kann, kann in dem äußeren Umfang der Hülse 14 entlang der Achse X gebildet sein. Zusätzlich ist es auch möglich, als eine Konfiguration, die die Drehung des Ventilkörpers 20 verhindert, einen lochförmigen Abschnitt in dem Ventilkörper 20, in einer Lage parallel zu der Achse X, zu bilden und einen Stab, der in diesen lochförmigen Abschnitt innerhalb des Gehäuses 10 eingeführt wird, zu bilden.
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Antriebsmechanismus
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Wie in 1 und 5 dargestellt ist der Gleichstrommotor M als ein bürstenloser Gleichstrommotor, bei dem die Welle 32, ein Rotor 33, und ein Stator 34 innerhalb eines Motorgehäuses 31 untergebracht sind, ausgebildet.
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Das heißt, der Gleichstrommotor M weist den Rotor 33, der einen Permanentmagneten, der die Welle 32 so stützt, dass sie frei in Bezug auf das Motorgehäuse 31 dreht, und integral mit der Welle 32 dreht, aufweist, und den Stator 34, der eine Feldspule, die in einem Bereich, der den Rotor 33 umgibt, angeordnet ist, aufweist, auf. Der Gleichstrommotor M ist nicht auf einen bürstenlosen Gleichstrommotor beschränkt und kann ein Gleichstrommotor mit einer Bürste sein.
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Wie oben beschrieben, ist der Antriebsmechanismus 30 ausgebildet, den Gleichstrommotor M und die Gewindestange 35, die koaxial mit der Welle 32 des Gleichstrommotors M angeordnet ist und mit dem weiblichen Gewindeabschnitt 23 des Ventilkörpers 20 verschraubt ist, aufzuweisen.
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Dämpfereinheit
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Das Öffnungs- und Schließventil V ist eingestellt, den Ventilkörper 20 an den zwei Positionen, einschließlich der geöffneten Position, die in 1 dargestellt ist, und der geschlossenen Position, die in 5 dargestellt ist, durch antreiben des Gleichstrommotors M für eine Zeit, die im vornherein eingestellt ist, zu stoppen. Der Grund warum Zeit in dieser Weise gesteuert wird ist, dass, eine genaue Drehzahlsteuerung durch den Gleichstrommotor M nicht möglich ist. Die Dämpfereinheit D zum Verringern einer Bewegungsgeschwindigkeit des Ventilkörpers 20 unmittelbar bevor der Ventilkörper 20 die geöffnete Position erreicht und unmittelbar bevor der Ventilkörper die geschlossene Position erreicht, und den Ventilkörper 20 vollständig zu stoppen, wenn der Ventilkörper 20 die geöffnete Position und die geschlossene Position erreicht hat, basierend auf so einer Antriebsform ist umfasst.
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Die Dämpfereinheit D, die die Bewegungsgeschwindigkeit, unmittelbar bevor der Ventilkörper 20 die geöffnete Position erreicht, verringert, wird als eine erste Dämpfereinheit D1 bezeichnet, und die Dämpfereinheit D, die die Bewegungsgeschwindigkeit, unmittelbar bevor der Ventilkörper 20 die geschlossene Position erreicht, verringert, wird als eine zweite Dämpfereinheit D2 bezeichnet. Obwohl eine Konfiguration, in der das Öffnungs- und Schließventil V die erste Dämpfereinheit D1 bzw. die zweite Dämpfereinheit D2 aufweist, in der Ausführungsform gezeigt ist, kann das Öffnungs- und Schließventil V ausgebildet sein, nur eine der ersten Dämpfereinheit D1 und der zweiten Dämpfereinheit D2 aufzuweisen.
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Dämpfereinheit: Erste Dämpfereinheit
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Wie in 1 bis 4 dargestellt, weist die erste Dämpfereinheit D1 ein Paar von Durchgangslöchern 1, die in dem scheibenförmigen Abschnitt 22 des Ventilkörpers 20 gebildet sind, und ein Paar von ersten Vorsprüngen 2, die an einem sich erstreckenden Ende (einem unteren Ende in 1) der Hülse 14 gebildet sind, um in die Durchgangslöcher 1 einführbar zu sein, auf.
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Nicht nur in der ersten Dämpfereinheit D1 sondern auch in der zweiten Dämpfereinheit D2, die später beschrieben wird, funktionieren die Durchgangslöcher 1 als eine Verbindungsstruktur, die eine Druckdifferenz zwischen dem Ventilinnenraum T des Ventilkörpers 20 und dem Ventilaußenraum U verringert, wenn der Ventilkörper 20 verschoben wird. Zusätzlich funktionieren die Durchgangslöcher, indem die Durchgangslöcher 1 veranlasst werden in der Dämpfereinheit D als Düsen zu funktionieren, die Druckdifferenz zwischen dem Ventilinnenraum T und dem Ventilaußenraum U zu erhöhen und die Bewegungsgeschwindigkeit des Ventilkörpers 20 zu verringern.
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Als eine spezielle Konfiguration sind, in einem ringförmigen Bereich, der die Hülse 14 überlappt, wenn aus der Richtung entlang der Achse X geschaut wird, die Durchgangslöcher 1 an zwei Stellen, die sich einander gegenüberliegen mit der dazwischen liegenden Achse X, gebildet. Die Durchgangslöcher 1 sind rund, wenn sie aus der Richtung entlang der Achse X gesehen werden, und jedes ist in einer Form, in der ein Ventilaußenseite-Durchmesser von einem Mittelabschnitt in einer Dickerichtung des scheibenförmigen Abschnitts 22 zu einer Position einer äußeren Oberfläche des scheibenförmigen Abschnitts 22 größer ist als ein Ventilinnenseite-Durchmesser von dem Ventilinnenraum T zu dem Mittelabschnitt, gebildet.
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Zusätzlich weisen jeweils die ersten Vorsprünge 2 eine sich verjüngende Spitze auf, bei der sich ein Durchmesser beim Annähern an eine Erstreckungsseite (eine untere Seite in 1) der Hülse 14 verringert, und selbst ein Teil davon, der den größten Durchmesser aufweist, weist einen Durchmesser, der kleiner als ein Innendurchmesser von jedem der Durchgangslöcher 1 auf einer Seite des Ventilinnenraums T ist, auf.
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Wie in 3 und 4 dargestellt, ist in der ersten Dämpfereinheit D1 ein Teil des scheibenförmigen Abschnitts 22, der jedes der Durchgangslöcher 1 umgibt, wobei der Teil zu dem Ventilinnenraum T ausgesetzt ist, als eine innere Dichtungsoberfläche 22S gesetzt, die eine glatte Oberfläche senkrecht zu der Achse X ist, und ein Teil des sich erstreckenden Endes der Hülse 14, das jeden der ersten Vorsprünge 2 umgibt, ist als eine erste Dichtungsoberfläche 14S, die eine glatte Oberfläche senkrecht zu der Achse X ist, gesetzt.
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Aufgrund dieser Konfiguration tritt, in einem Fall, in dem der Ventilkörper 20 von der geschlossenen Position hin zu der geöffneten Position verschoben wird, selten eine Druckdifferenz zwischen Kühlwasser in dem Ventilinnenraum T und Kühlwasser in dem Ventilaußenraum U auf, da das Kühlwasser in dem Ventilinnenraum T zu dem Ventilaußenraum U über die Durchgangslöcher 1 strömt, und somit ist es möglich, den Ventilkörper 20 geschmeidig zu verschieben. Aufgrund dieser Verschiebung kommen, in einem Fall, in dem der Ventilkörper 20 die geöffnete Position erreicht hat, wie in 3 dargestellt, hervorstehende Endabschnitte der ersten Vorsprünge 2 näher an und treten in die Durchgangslöcher 1 ein, und veranlassen die Durchgangslöcher 1 als Düsen zu funktionieren. Daher wird ein Druck des Kühlwassers in dem Ventilinnenraum T größer als ein Druck des Kühlwassers in dem Ventilaußenraum U, die Durchflussmenge von Kühlwasser, das durch die Durchgangslöcher 1 strömt, wird verringert, und auch die Bewegungsgeschwindigkeit des Ventilkörpers 20 verringert sich.
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Nach dieser Verschiebung ist, unmittelbar bevor der Ventilkörper 20 die geöffnete Position erreicht, ein Zwischenraum zwischen der ersten Dichtungsoberfläche 14S und der inneren Dichtungsoberfläche 22S extrem klein, und der Kühlwasserfluss ist in diesem Teil begrenzt. Infolgedessen verringert sich die Bewegungsgeschwindigkeit des Ventilkörpers 20 deutlich, eine Position des Ventilkörpers 20 ist durch die erste Dichtungsoberfläche 14S und die innere Dichtungsoberfläche 22S, die am Ende aneinander anliegen, wie es in 4 dargestellt ist, bestimmt, und der Ventilkörper 20 wird an der geöffneten Position gehalten.
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Dämpfereinheit: Zweite Dämpfereinheit
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Wie in 5 bis 7 dargestellt, weist die zweite Dämpfereinheit D2 das Paar von Durchgangslöchern 1, die in dem scheibenförmigen Abschnitt 22 des Ventilkörpers 20 gebildet sind, einen Endenhalter 4, der so abgestützt ist, dass er relativ zu dem Gehäusehauptkörper 11 nicht drehbar ist, und ein Paar von zweiten Vorsprüngen 5, die gebildet sind, an dem Endenhalter 4, in einer Positionsbeziehung, in der die zweiten Vorsprünge in das Paar von Durchgangslöchern 1 einführbar sind, hervorzustehen, auf.
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Als eine spezielle Konfiguration werden die Durchgangslöcher 1, die die gleichen sind wie die Durchgangslöcher, die in der ersten Dämpfereinheit D1 verwendet werden, verwendet. Wenn der Ventilkörper 20 die geschlossene Position erreicht hat, ist der Endenhalter 4 an einer Position angeordnet, an der eine äußere Oberfläche (eine untere Oberfläche in 5) des scheibenförmigen Abschnitts 22 des Ventilkörpers 20 an einer inneren Oberflächenseite (eine obere Seite in 5) des Endenhalters 4 anliegt.
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Das heißt, wie in 6 und 7 dargestellt, ist ein Paar von zueinander passenden vertieften Abschnitten 11a in einer Öffnungskante der Auslassöffnung Pb des Gehäusehauptkörpers 11 gebildet, und beide Endabschnitte des Endenhalters 4 sind in einem eingegriffenen Zustand mit den zueinander passenden vertieften Abschnitten 11a abgestützt. Ein Lochabschnitt, in den ein Kleindurchmesser-Abschnitt 35a, der eine Zylinderform an einem äußeren Ende der Gewindestange 35 aufweist, eingeführt wird, ist in dem Endenhalter 4 gebildet. Indem der Kleindurchmesser-Abschnitt 35a in den Lochabschnitt eingeführt wird, verbessert sich die Achsengenauigkeit der Gewindestange 35.
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Auf einem inneren Umfang einer Öffnungskante des Gehäusehauptkörpers 11, ist der Endenhalter 4 an einer Position leicht versetzt von der Öffnungskante des Gehäusehauptkörpers 11 in einer Richtung des Ventilkörpers 20, die die Richtung entlang der Achse X ist, angeordnet. Zusätzlich, wie in 5 und 7 dargestellt, ist ein Teil des Dichtungskörpers 16, der in die Öffnungskante des Gehäusehauptkörpers 11 eingepasst ist, angeordnet, eine äußerer Oberflächenseite (eine untere Seite in 5) des Endenhalters 4 zu überlappen.
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Der Dichtungskörper 16 ist aus einem elastischen Material wie Gummi gebildet. In einem Zustand, in dem ein Durchfluss-ausbildender Abschnitt 8 angeordnet ist, eine Positionsbeziehung des Verbindens mit der Auslassöffnung Pb des Gehäusehauptkörpers 11, wie es in 7 dargestellt ist, aufzuweisen, weist ein Teil des Dichtungskörpers 16 ein Positionsbeziehung des Pressens des Endenhalters 4 in eine nähere Umgebung der zueinander passenden vertieften Abschnitte 11 a auf.
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Das Paar von zweiten Vorsprüngen 5 ist an einer Position, an der die zweiten Vorsprünge in die entsprechenden Durchgangslöcher 1 einführbar sind, in einer Lage, die auf der inneren Oberflächenseite des Endenhalters 4 hin zu der Richtung des Ventilkörpers 20 hervorsteht, angeordnet. Zusätzlich ist eine Vielzahl von Verbindungsbohrungen 4a an Positionen in dem Endenhalter 4, die benachbart zu den zweiten Vorsprüngen 5 sind, von der inneren Oberflächenseite zu einer äußeren Oberflächenseite gebildet.
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Insbesondere weist jeder der zweiten Vorsprünge 5 eine verjüngte Form, bei der sich ein Durchmesser beim Annähern an die Spitze davon verringert, auf. Wie in 5 dargestellt, sind Räume, in denen ein Kühlwasserfluss zwischen äußeren Umfängen der zweiten Vorsprünge 5 und den Durchgangslöchern 1 möglich ist, in einem Zustand, in dem der scheibenförmige Abschnitt 22 des Ventilkörpers 20 an dem Endenhalter 4 anliegt, gebildet, und diese Räume sind ausgebildet, mit den Verbindungsbohrungen 4a in Verbindung zu stehen.
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Aufgrund dieser Konfiguration strömt, in einem Fall, in dem der Ventilkörper 20 hin zu der geschlossenen Position verschoben ist, Kühlwasser von dem Ventilaußenraum U von den Verbindungsbohrungen 4a zu dem Ventilinnenraum T über die Durchgangslöcher 1, und es ist möglich, den Ventilkörper 20 geschmeidig zu verschieben. Aufgrund dieser Verschiebung kommen, in einem Fall, in dem der Ventilkörper 20 die geschlossene Position erreicht hat, wie in 7 dargestellt, hervorstehende Endabschnitte der zweiten Vorsprünge 5 näher an und treten in die Durchgangslöcher 1 ein, und veranlassen die Durchgangslöcher 1 als Düsen zu funktionieren. Daher wird ein Druck des Kühlwassers in dem Ventilaußenraum U größer als ein Druck des Kühlwassers in dem Ventilinnenraum T, die Durchflussmenge von Kühlwasser, das durch die Durchgangslöcher 1 strömt, wird verringert, und auch die Bewegungsgeschwindigkeit des Ventilkörpers 20 verringert sich.
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In der zweiten Dämpfereinheit D2 ist, in einem Zustand, in dem der Ventilkörper 20 die geschlossene Position erreicht hat, wie in 5 dargestellt, die Durchflussmenge begrenzt, aber der Kühlwasserfluss in den Durchgangslöchern 1 ist möglich. Daher ist ein Reduktionsgrad der Bewegungsgeschwindigkeit des Ventilkörpers 20 nicht groß im Vergleich zu der ersten Dämpfereinheit D1.
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Zusätzlich wirkt in der zweiten Dämpfereinheit D2 ein Druck von dem Ventilkörper 20 auf den Dichtungskörper 16 von dem Endenhalter 4 nachdem der Ventilkörper 20 die geschlossene Position erreicht hat, und es ist möglich, den Dichtungskörper 16 zusammen zu drücken. Aus diesem Grund wird der Dichtungskörper 16 veranlasst als die Dämpfereinheit D zu wirken, wenn der Ventilkörper 20 die geschlossene Position erreicht und anhält, und ein Zusammenstoß, wenn der Ventilkörper 20 mit dem Endenhalter 4 in Kontakt kommt, kann aufgrund von elastischer Verformung des Dichtungskörpers 16 absorbiert werden.
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Insbesondere ist in dem Öffnungs- und Schließventil V, selbst in einem Zustand, in dem sich der Ventilkörper 20 an der geschlossenen Position befindet, dargestellt in 5, der Kühlwasserfluss in den Durchgangslöchern 1 in der zweiten Dämpfereinheit D2 möglich. Daher kann, da der Kühlwasserfluss in den Durchgangslöchern 1 möglich ist, wenn der Ventilkörper 20 von der geschlossenen Position hin zu der geöffneten Position verschoben wird, die Bewegungsgeschwindigkeit in einer kurzen Zeit erhöht werden.
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Operative Auswirkungen der Ausführungsform
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Da die erste Dämpfereinheit D1 und die zweite Dämpfereinheit D2 als die Dämpfereinheit D wie oben beschrieben umfasst sind, wird, selbst wenn es sich um einen Fall handelt, in dem der Ventilkörper 20 an die geöffnete Position verschoben wird, und einen Fall, in dem der Ventilkörper an die geschlossene Position verschoben wird, die Bewegungsgeschwindigkeit, unmittelbar bevor der Ventilkörper 20 die geöffnete Position erreicht und unmittelbar bevor der Ventilkörper 20 die geschlossene Position erreicht, verringert, und es ist möglich den Ventilkörper 20 anzuhalten, was einen Zusammenstoß unterdrücken kann.
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Insbesondere kann, da es möglich ist, für jede der ersten Dämpfereinheit D1 und der zweiten Dämpfereinheit D2 eine Verschiebungsgeschwindigkeit des Ventilkörpers 20, durch Verringern der von Kühlwasser, das zwischen dem Ventilinnenraum T des Ventilkörpers 20 und dem Ventilaußenraum U strömt, zu verringern, ein Steuerungsformular im Vergleich zum Steuern einer Antriebsgeschwindigkeit des Gleichstrommotors M vereinfacht werden.
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Zusätzlich ist es möglich, da die zweite Dämpfereinheit D2 nicht nur die Bewegungsgeschwindigkeit des Ventilkörpers 20, durch Steuern der Durchflussmenge einer Flüssigkeit, steuert, sondern auch ursprünglich einen Zusammenstoß durch den Endenhalter 4, der an dem Dichtungskörper 16, der als Dichtung verwendet wird, anliegt, absorbiert, den Zusammenstoß, wenn der Ventilkörper 20 die geschlossene Position erreich hat, ohne speziell ein elastisches Material als Puffer zu verwenden, zu absorbieren.
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Andere Ausführungsformen
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Die vorliegende Erfindung kann wie folgt ausgebildet sein, ausgenommen der Ausführungsform, die oben beschrieben wurde (eine Konfiguration, die die gleiche Funktion wie in der Ausführungsform aufweist, ist mit der gleichen Zahl oder dem gleichen Bezugszeichen wie in der Ausführungsform bezeichnet).
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(a) Wie in 8 bis 10 dargestellt, wird ein Mittelhalter 6 an einer äußeren Endposition der Gewindestange 35 so abgestützt, dass er integral um die Achse X mit der Gewindestange 35 (kann relativ drehbar sein) drehbar ist und nicht bewegbar in der Richtung entlang der Achse X ist, und die zweite Dämpfereinheit D2 ist durch den Mittelhalter 6 einschließlich einem Begrenzungsbauteil ausgebildet.
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In einer anderen Ausführungsform (a) ist das Paar von Durchgangslöchern 1 in dem scheibenförmigen Abschnitt 22 des Ventilkörpers 20 gebildet, und ringförmige vertiefte Abschnitte 1a, von denen ein Mittelpunkt die Achse X ist, sind in der äußeren Oberfläche des scheibenförmigen Abschnitts 22 (eine untere Seite in 8) so gebildet, dass sie mit dem Paar von Durchgangslöchern 1 verbunden sind. Zusätzlich ist der Mittelhalter 6 an einer Position gegenüber den ringförmigen vertieften Abschnitten 1a angeordnet, und ein ringförmiger Vorsprung 7, von dem ein Mittelpunkt die Achse X ist, ist in dem Mittelhalter 6 so gebildet, dass der ringförmige Vorsprung näher kommt und in die ringförmigen vertieften Abschnitte 1a eintritt.
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Die ringförmigen vertieften Abschnitte 1a sind jeweils so gebildet, dass eine Schnittform davon beim Annähern an einen unteren Abschnitt breiter wird, und der ringförmige Vorsprung 7 ist so gebildet, dass eine Schnittform davon beim Annähern an ein hervorstehendes Ende enger wird. Zusätzlich ist jede Beziehung so eingestellt, dass eine innere Oberfläche des Mittelhalters 6 an der äußeren Oberfläche des scheibenförmigen Abschnitt 22 des Ventilkörpers 20, in einem Fall, in dem der Ventilkörper 20 die geschlossene Position erreicht hat, anliegt, wie in 9 dargestellt, und Räume, die den Kühlwasserfluss zwischen den ringförmigen vertieften Abschnitten 1a und dem ringförmigen Vorsprung 7 ermöglichen, sind selbst in diesem anliegenden Zustand gebildet.
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In der zweiten Dämpfereinheit D2 einer anderen Ausführungsform (a) ist eine Vielzahl von Verbindungsabschnitten 6a, die von der inneren Oberflächenseite zu der äußeren Oberflächenseite reichen, an Positionen in dem Mittelhalter 6, die benachbart zu dem ringförmigen Vorsprung 7 sind, gebohrt. Insbesondere ist der ringförmige Dichtungskörper 16 zu einem inneren Umfang des Gehäusehauptkörpers 11 ausgesetzt, an einem äußeren Umfangsabschnitt des scheibenförmigen Abschnitts 22 des Ventilkörpers 20, in einem Fall, in dem der Ventilkörper 20 die geschlossene Position erreicht hat, anzuliegen.
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Aufgrund dieser Konfiguration strömt, in einem Fall, in dem der Ventilkörper 20 hin zu der geschlossenen Position verschoben ist, Kühlwasser, das von dem Ventilaußenraum U zu den Verbindungsabschnitten 6a strömt, zu dem Ventilinnenraum T über die Durchgangslöcher 1, und es ist möglich, den Ventilkörper 20 geschmeidig zu verschieben. In einem Fall, in dem der Ventilkörper die geschlossene Position, aufgrund dieser Verschiebung, erreicht hat, kommt der ringförmige Vorsprung 7 näher an und tritt in die ringförmigen vertieften Abschnitte 1a ein, und der Betrag an Kühlwasser, das durch die Durchgangslöcher 1 strömt verringert sich. Daher verringert sich auch die Bewegungsgeschwindigkeit des Ventilkörpers 20.
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Danach ist, in einem Zustand, in dem der Ventilkörper 20 die geschlossene Position erreicht hat und der scheibenförmige Abschnitt 22 des Ventilkörpers 20 an dem Mittelhalter 6 anliegt, die Durchflussmenge begrenzt, aber der Kühlwasserfluss in den Durchgangslöchern 1 ist möglich. Daher ist ein Reduktionsgrad der Bewegungsgeschwindigkeit des Ventilkörpers 20 nicht hoch im Vergleich zu der ersten Dämpfereinheit D1. Zusätzlich ist, in einer anderen Ausführungsform (a), in einem Fall, in dem der Ventilkörper 20 die geschlossene Position erreicht hat, die Bewegungsgeschwindigkeit des Ventilkörpers 20 verringert, da ein äußerer Umfang des scheibenförmigen Abschnitts 22 des Ventilkörpers 20 in Kontakt mit dem Dichtungskörper 16 kommt und zusammengedrückt wird. In einer anderen Ausführungsform (a) wirkt der Dichtungskörper 16 auch als die zweite Dämpfereinheit D2.
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(b) Wie in 11 dargestellt, ist ein Polsterbauteil 25, wie eine Gummiunterlage, in einem Teil des scheibenförmigen Abschnitts 22 des Ventilkörpers 20 umfasst, der die Durchgangslöcher 1 umgibt, und die erste Dämpfereinheit D1 ist so ausgebildet, dass eine Oberfläche des Polsterbauteils 25, die der ersten Dichtungsoberfläche 14S der Hülse 14 gegenüber liegt, als die innere Dichtungsoberfläche 22S gesetzt ist.
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In einer anderen Ausführungsform (b) kommen, in einem Fall, in dem der Ventilkörper 20 die geöffnete Position erreicht hat, die hervorstehenden Endabschnitte der ersten Vorsprünge 2 näher an und treten in die Durchgangslöcher 1 ein, und veranlassen die Durchgangslöcher 1 als Düsen zu funktionieren. Daher ist die Durchflussmenge von Kühlwasser, das durch die Durchgangslöcher 1 strömt verringert, und auch die Bewegungsgeschwindigkeit des Ventilkörpers 20 verringert sich.
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Danach ist, unmittelbar bevor der Ventilkörper 20 die geöffnete Position erreicht, der Zwischenraum zwischen der ersten Dichtungsoberfläche 14S und der inneren Dichtungsoberfläche 22S extrem klein, und der Kühlwasserfluss in diesem Teil ist begrenzt. Infolgedessen, verringert sich die Bewegungsgeschwindigkeit des Ventilkörpers 20 deutlich, und der Ventilkörper 20 wird an der geöffneten Position, durch die erste Dichtungsoberfläche 14S und die innere Dichtungsoberfläche 22S, die am Ende aneinander anliegen, gehalten. Insbesondere wird ein Zusammenstoß, durch die erste Dichtungsoberfläche 14S der Hülse 14, die an der inneren Dichtungsoberfläche 22S des Polsterbauteils 25 anliegt, zu einem Zeitpunkt, wenn der Ventilkörper 20 die geöffnete Position erreicht hat, unterdrückt. Es ist möglich, den Kühlwasserfluss in den Durchgangslöchern 1, durch die erste Dichtungsoberfläche 14S, die an der inneren Dichtungsoberfläche 22S des Polsterbauteils 25 wie oben beschrieben anliegt, vollständig zu blockieren.
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(c) Die Dämpfereinheit D ist durch Verwenden eines Pufferbauteils, wie Gummi, das an dem Ventilkörper 20 anliegt, wenn der Ventilkörper 20 die geschlossene Position erreicht hat, und Verwenden eines Pufferbauteils, wie Gummi, das an einem Bauteil anliegt, das sich integral mit dem Ventilkörper 20 verschiebt, wenn der Ventilkörper 20 die geschlossene Position erreicht hat, ausgebildet.
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Als eine spezielle Form einer anderen Ausführungsform (c) kann eine Struktur, in der der Endenhalter 4, der sich integral mit dem Ventilkörper 20 verschiebt, an dem Dichtungskörper 16 anliegt, nachdem der Ventilkörper 20 die geschlossene Position erreicht hat, oder eine Struktur, in der der Dichtungskörper 16 an dem Ventilkörper 20 anliegt, wenn der Ventilkörper 20 die geschlossene Position, wie in einer anderen Ausführungsform (a) beschrieben, erreicht hat, wie in der Ausführungsform beschrieben angepasst werden. Insbesondere kann, anstelle einer Konfiguration, die den Dichtungskörper 16 als ein Pufferbauteil verwendet, eine Konfiguration, die einen zweckbestimmten Gummi oder eine Feder zum Polstern verwendet, angenommen werden.
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In einer anderen Ausführungsform (c) ist eine Form oder Anordnung des Pufferbauteils nicht auf die Ausführungsform oder eine andere Ausführungsform (a) beschränkt, und eine Konfiguration kann vereinfacht werden, ohne eine Konfiguration des Steuerns des Betrags von Kühlwasser, das zwischen dem Ventilinnenraum T des Ventilkörpers 20 und dem Ventilaußenraum U strömt, zu verwenden.
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(d) Obwohl die Verbindungsbohrungen 4a, die in den Endenhalter 4 eindringen, in dem Endenhalter 4, in der Nähe der zweiten Vorsprünge 5 wie die zweite Dämpfereinheit D2 in der Ausführungsform, gebildet sind, kann anstelle von dieser eine Konfiguration, in der die Verbindungsbohrungen 4a, die in die zweiten Vorsprünge 5 eindringen (eindringen in einer oben-unten Richtung in 5), gebildet sind, angenommen werden. Zusätzlich ist es möglich, durch Bilden von Nuten, die der näheren Umgebung der zweiten Vorsprünge 5 in einer Breitenrichtung in der inneren Oberflächenseite (die obere Seite in 5) des Endenhalters 4 zugewandt sind, anstelle der Verbindungsbohrungen 4a, eine Konfiguration, in der Kühlwasser durch die Nuten strömt, anzunehmen.
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(e) Die Durchgangslöcher 1 sind jeweils ausgebildet, den kleinsten Durchmesser an einer Mittelposition in der Richtung entlang der Achse X aufzuweisen, um einen Durchmesser, der sich beim Annähern an eine Position nahe des Ventilinnenraums T vergrößert, mit der Position, an der der Durchmesser der kleinste ist, wie oben beschrieben, als Referenz, aufzuweisen, und um einen Durchmesser, der sich beim Annähern an eine Position nahe des Ventilaußenraums U vergrößert, mit der Position, an der der Durchmesser der kleinste ist, als Referenz, aufzuweisen.
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Durch Einstellen der Form von jedem der Durchgangslöcher 1 in dieser Weise ist es möglich, effektiv den Kühlwasserfluss, wenn die Durchgangslöcher 1 als Düsen funktionieren, zu unterdrücken. Zusätzlich ist es in der Konfiguration von noch einer anderen Ausführungsform (e) zum Beispiel auch möglich, jede der ersten Vorsprünge 2 der ersten Dämpfereinheit D1 und der zweiten Vorsprünge 5 der zweiten Dämpfereinheit D2 zu bilden, eine gerade Stabform aufzuweisen.
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Die vorliegende Erfindung kann in einem Öffnungs- und Schließventil, in dem ein Ventilkörper durch einen Gleichstrommotor verschoben wird, verwendet werden.
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Die Prinzipien, bevorzugte Ausführungsform und Funktionsweise der vorliegenden Erfindung wurden in der vorangegangen Beschreibung beschrieben. Die zu schützende Erfindung ist jedoch nicht als auf die jeweils offenbarten Ausführungsformen beschränkt auszulegen. Darüber hinaus sind die hierin beschriebenen Ausführungsformen eher illustrativ als restriktiv zu betrachten. Abweichungen und Änderungen können von anderen vorgenommen werden, und Äquivalente eingesetzt werden, ohne vom Geist der vorliegenden Erfindung abzuweichen. Entsprechend ist es ausdrücklich beabsichtigt, das alle solche Variationen, Änderungen und Äquivalente, die in den Geist und Geltungsbereich der vorliegenden Erfindung fallen, wie sie in den Ansprüchen definiert sind, dadurch umfasst sind.
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Es wird explizit betont, dass alle in der Beschreibung und/oder den Ansprüchen offenbarten Merkmale als getrennt und unabhängig voneinander zum Zweck der ursprünglichen Offenbarung ebenso wie zum Zweck des Einschränkens der beanspruchten Erfindung unabhängig von den Merkmalskombinationen in den Ausführungsformen und/oder den Ansprüchen angesehen werden sollen. Es wird explizit festgehalten, dass alle Bereichsangaben oder Angaben von Gruppen von Einheiten jeden möglichen Zwischenwert oder Untergruppe von Einheiten zum Zweck der ursprünglichen Offenbarung ebenso wie zum Zweck des Einschränkens der beanspruchten Erfindung offenbaren, insbesondere auch als Grenze einer Bereichsangabe.
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur
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- JP 2006029113 A [0002, 0003, 0005]
