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Gebiet
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Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf eine Ventilvorrichtung, und insbesondere bezieht sie sich auf eine Verbesserung bei einer Ventilvorrichtung, die durch Bewegen eines Schiebers mit Bezug auf einen Ventilkörper zwischen einer Öffnungsstellung und einer Schließstellung umschaltet. Die Öffnungsstellung ermöglicht das Durchlassen von Öl durch einen Spalt zwischen zwei Anschlüssen in dem Ventilkörper über eine in einem Abschnitt mit großem Durchmesser des Schiebers ausgebildete Nut von einem Abschnitt mit kleinem Durchmesser davon. Die Schließstellung blockiert das Durchlassen des Öls durch den Spalt zwischen den zwei Anschlüssen durch den Abschnitt mit großem Durchmesser.
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Hintergrund
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Eine Ventilvorrichtung ist dazu konfiguriert, zwischen einer Öffnungsstellung und einer Schließstellung umzuschalten, indem ein Schieber mit Bezug auf eine in dem Ventilkörper ausgebildete Schieberbohrung bewegt wird. Die Öffnungsstellung ermöglicht das Durchlassen von Öl durch einen Spalt zwischen zwei Anschlüssen in der Schieberbohrung über eine Nut, die in einem Abschnitt mit großem Durchmesser des Schiebers ausgebildet ist, von einem Abschnitt mit kleinem Durchmesser davon. Die Schließstellung blockiert das Durchlassen des Öls zwischen den zwei Anschlüssen durch den Abschnitt mit großem Durchmesser. Wenn bei dieser Ventilvorrichtungsbauart Öl durch einen Spalt zwischen zwei in einer Schieberbohrung ausgebildeten Anschlüssen passiert, wobei ein Schieber an einer Öffnungsstellung angeordnet ist, wirkt eine Kraft (Strömungskraft), die den Schieber auf eine Schließstellung zurückkehren lässt.
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Als ein Ergebnis kann ein Problem verursacht werden, dass ein Öldurchfluss nicht wie beabsichtigt zunimmt.
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Daher wurde in dem Stand der Technik eine Ventilvorrichtung bereitgestellt, die so konfiguriert ist, dass sie die Richtung des in einem Anschluss in einer Schieberbohrung über eine Nut eines Schiebers strömenden Öls ändert. Die Ventilvorrichtung kann eine Strömungskraft verringern, die so wirkt, dass sie den Kolben auf eine Schließstellung zurückkehrt, da die Strömungsrichtung des Öls mit Bezug auf die Mittelachse des Kolbens geändert wird (siehe beispielsweise Patentdruckschrift 1).
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Druckschriftenliste
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Patentdruckschrift
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- Patentdruckschrift 1: Japanische ungeprüfte Patentanmeldung mit der Nr. 8-61521
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Zusammenfassung
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Technisches Problem
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Jedoch muss in der zuvor beschriebenen Ventilvorrichtung die Nut des Schiebers in einer vorgegebenen Richtung zu dem Anschluss ständig offen sein, sodass ein Mechanismus zum Verhindern der Drehung des Schiebers mit Bezug auf den Ventilkörper erforderlich ist. Genauer gesagt wird nach dem Vorsehen des Schiebers in dem Ventilkörper die Drehung des Schiebers mit Bezug auf den Ventilkörper durch eine zwischen dem Ventilkörper und dem Schieber angeordnete Komponente verhindert. Eine solche Ventilvorrichtung verursacht mit größer werdender Komponentenanzahl eine Erhöhung der Herstellungskosten. Wenn der Schieber in dem Ventilkörper vorgesehen ist, muss außerdem eine Drehungsstellung des Schiebers mit Bezug auf die Schieberbohrung bestimmt werden, wodurch ein komplizierter Herstellungsvorgang verursacht wird.
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In Hinblick auf diese Umstände ist es eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine Ventilvorrichtung bereitzustellen, die das Durchlassen einer vorbestimmten Ölmenge ermöglicht, ohne dass eine Erhöhung der Herstellungskosten oder ein komplizierter Herstellungsvorgang verursacht werden.
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Lösung des Problems
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Um die vorstehend erwähnte Aufgabe zu lösen, hat eine erfindungsgemäße Ventilvorrichtung einen Schieber mit einem Abschnitt mit kleinem Durchmesser und einem Abschnitt mit großem Durchmesser, die parallel zu einer Achsrichtung verlaufen, wobei der Schieber in einer in einem Ventilkörper ausgebildeten Schieberbohrung angeordnet ist, wobei die Ventilvorrichtung so konfiguriert ist, dass sie durch Bewegen des Schiebers in der Achsrichtung mit Bezug auf den Ventilkörper zwischen einer Öffnungsstellung und einer Schließstellung umschaltet, wobei die Öffnungsstellung das Durchlassen von Öl durch einen Spalt zwischen zwei Anschlüssen in der Schieberbohrung über eine in dem Abschnitt mit großem Durchmesser ausgebildete Nut von einem Außenumfangsraum des Abschnitts mit kleinem Durchmesser ermöglicht, wobei die Schließstellung das Durchlassen von Öl durch den Spalt zwischen den zwei Anschlüssen durch den Abschnitt mit großem Durchmesser blockiert, wobei die Nut des Abschnitts mit großem Durchmesser eine innere Bodenfläche an einem Abschnitt hat, der sich an einer zentralen Seite des Schiebers befindet und der zu dem Außenumfangsraum des Abschnitts mit kleinem Durchmesser und einer Außenumfangsfläche des Abschnitts mit großem Durchmesser offen ist, und sie ist so ausgebildet, dass eine Öffnungsbreite einer Öffnung an der Außenumfangsfläche größer als eine Abmessung der inneren Bodenfläche ist.
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Bei der vorliegenden Erfindung weist die Nut des Abschnitts mit großem Durchmesser Folgendes auf: einen Hauptnutabschnitt, der zu dem Außenumfangsraum des Abschnitts mit kleinem Durchmesser über eine rechteckige Öffnung offen ist, die entlang einer Radialrichtung des Schiebers ausgebildet ist; und einen sich aufweitenden Nutabschnitt, der eine größere Abmessung als der Hauptnutabschnitt hat und der zu der Außenumfangsfläche des Abschnitts mit großem Durchmesser offen ist.
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Bei der vorliegenden Erfindung ist die Nut des Abschnitts mit großem Durchmesser an einer Vielzahl von Abschnitten angeordnet.
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Bei der vorliegenden Erfindung weist die Ventilvorrichtung ferner einen Umgehungsdurchlass auf, der durch eine Innenseite des Schiebers von der inneren Bodenfläche der Nut passiert und der zu der Außenumfangsfläche des Abschnitts mit großem Durchmesser offen ist, und der so konfiguriert ist, dass er an der Nut vorhandenes Öl von der Außenumfangsfläche des Abschnitts mit großem Durchmesser abgibt, wenn der Schieber an der Öffnungsstellung angeordnet ist.
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Bei der vorliegenden Erfindung hat der Abschnitt mit großem Durchmesser vier Nuten, die bei gleichen Intervallen um eine Mittelachse des Schiebers ausgebildet sind, wobei jede der Nuten Folgendes aufweist: einen Hauptnutabschnitt, der zu dem Außenumfangsraum des Abschnitts mit kleinem Durchmesser über eine rechteckige Öffnung offen ist, die entlang einer radialen Richtung des Schiebers ausgebildet ist, und der die innere Bodenfläche hat, die parallel zu der Mittelachse des Schiebers und senkrecht zu der Radialrichtung des Schiebers verläuft; und einen sich aufweitenden Nutabschnitt, der eine größere Abmessung als der Hauptnutabschnitt hat und der zu der Außenumfangsfläche des Abschnitts mit großem Durchmesser offen ist, und die Ventilvorrichtung weist ferner einen Umgehungsdurchlass auf, der von der inneren Bodenfläche der Nut durch das Innere des Schiebers passiert und der zu der Außenumfangsfläche des Abschnitts mit großem Durchmesser offen ist, und der so konfiguriert ist, dass er an der Nut vorhandenes Öl von der Außenumfangsfläche des Abschnitts mit großem Durchmesser abgibt, wenn der Schieber an der Öffnungsstellung angeordnet ist.
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Vorteilhafte Wirkungen der Erfindung
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Gemäß der vorliegenden Erfindung ist eine Nut eines Abschnitts mit großem Durchmesser derart ausgebildet, dass die Öffnungsbreite einer Öffnung an der Außenumfangsfläche größer als die Abmessung einer inneren Bodenfläche ist. Somit wird eine Öffnungsfläche, durch die das Öl passiert, dann größer, wenn der Schieber an einer Öffnungsstellung angeordnet ist, sodass eine Strömungsgeschwindigkeit kleiner wird und dann eine Strömungskraft verringert wird. Im Übrigen muss bei einem Verarbeitungsschritt eine Nut zumindest derart ausgebildet werden, dass die Abmessung einer Öffnung an der Außenumfangsfläche größer als jene einer inneren Bodenfläche ist. Somit sind zusätzliche Komponenten nicht erforderlich, sodass keine Wahrscheinlichkeit einer Beeinträchtigung der Herstellungskosten oder des Herstellungsvorgangs besteht.
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Kurzbeschreibung der Zeichnungen
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1-1 ist eine Schnittdraufsicht von Hauptteilen einer Ventilvorrichtung in einer Schließstellung gemäß einem ersten Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung.
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1-2 ist eine Seitenschnittansicht von Hauptteilen der in 1-1 dargestellten Ventilvorrichtung in der Schließstellung.
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2-1 ist eine Schnittdraufsicht von Hauptteilen der in 1-1 dargestellten Ventilvorrichtung in einer Öffnungsstellung.
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2-2 ist eine Seitenschnittansicht von Hauptteilen der in 1-1 dargestellten Ventilvorrichtung in der Öffnungsstellung.
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3 ist eine Teilschnittdraufsicht einer Ventileinheit, die eine Vielzahl von in 1-1 dargestellten Ventilvorrichtungen parallel zueinander aufweist.
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4 ist eine Perspektivansicht eines bei der in 1-1 dargestellten Ventilvorrichtung verwendeten Schiebers.
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5 ist eine Draufsicht des in 4 dargestellten Schiebers.
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6 ist eine Schnittansicht entlang der Linie A-A von 5.
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7 ist eine Schnittansicht entlang der Linie B-B von 5.
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8 ist eine Schnittansicht entlang der Linie C-C von 5.
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9-1 ist eine Schnittansicht von Hauptteilen, die schematisch darstellt, wie das Öl strömt, wenn sich die in 1-1 dargestellte Ventilvorrichtung in der Öffnungsstellung befindet.
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9-2 ist eine Seitenschnittansicht von Hauptteilen, die schematisch darstellt, wie das Öl strömt, wenn sich die in 1-1 dargestellte Ventilvorrichtung in der Öffnungsstellung befindet.
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10-1 ist eine Draufsicht des Schiebers, der auf eine Ventilvorrichtung gemäß einem zweiten Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung angewendet wird.
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10-2 ist eine Schnittansicht entlang der Linie D-D von 10-1.
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Beschreibung der Ausführungsbeispiele
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Im weiteren Verlauf werden bevorzugte Ausführungsbeispiele einer Ventilvorrichtung gemäß der vorliegenden Erfindung unter Bezugnahme auf die beiliegenden Zeichnungen ausführlich beschrieben.
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1-1 bis 2-2 sind Ansichten, die eine Ventilvorrichtung gemäß einem ersten Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung darstellen. Die hier exemplarisch dargestellte Ventilvorrichtung 1 ist an einem Öldurchlass L zwischen einer Hydraulikpumpe P und einem Hydraulikzylinder (Hydraulikstellglied) C vorgesehen und dient dem Steuern eines Öldurchflusses zu dem Hydraulikzylinder C. Genauer gesagt zeigt das erste Ausführungsbeispiel ein Beispiel von in 3 dargestellten Ventilvorrichtungen 1 mit ähnlichen Konfigurationen, die parallel in einer Ventileinheit Y enthalten sind. Obwohl dies in der Figur nicht ausdrücklich dargestellt ist, kann die Ventileinheit Y einen Öldurchfluss zu einer Vielzahl von Hydraulikzylindern individuell steuern, indem die jeweilige Ventilvorrichtung 1 angetrieben wird. Die Ventileinheit Y ist beispielsweise auf eine Baumaschine anwendbar, um durch Kooperation der Hydraulikzylinder beabsichtigte Aufgaben zu erledigen.
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(Konfiguration der Ventilvorrichtung 1)
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Die Ventilvorrichtung 1 gemäß dem ersten Ausführungsbeispiel hat einen Ventilkörper 10 in der Form eines Quaders und einen Schieber 20 in einer in dem Ventilkörper 10 ausgebildeten Schieberbohrung 11.
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Die Schieberbohrung 11 in dem Ventilkörper 10 hat im Querschnitt eine kreisartige Öffnung. Die Schieberbohrung 11 hat, wie in 1-1 bis 2-2 dargestellt ist, Anschlüsse 12 und 13. Der Anschluss 12 ist an einer Stelle vorgesehen, die einem Zwischenabschnitt der Schieberbohrung 11 in einer Achsrichtung entspricht. Der Anschluss 13 ist an einer Stelle vorgesehen, die einem rechten Ende der Schieberbohrung 11 in 1-1 und 1-2 entspricht. Diese zwei Anschlüsse 12 und 13 befinden sich an Achsen, die identisch zu jenen der Schieberbohrung 11 sind, und sie sind Räume, die so ausgebildet sind, dass die Außendurchmesser der Anschlüsse größer als jene der Schieberbohrung 11 sind. Der Anschluss 12, der an einer Stelle vorgesehen ist, die dem Zwischenabschnitt der Schieberbohrung 11 entspricht, ist mit einem zuführseitigen Öldurchlass Li verbunden, der den Anschluss 12 und den Abgabeanschluss einer Hydraulikpumpe P verbindet. Auch wenn dies in der Figur nicht ausdrücklich dargestellt ist, ist der Anschluss 12 des Ventilkörpers 10 so vorgesehen, dass er mit Anschlüssen 12 in der benachbarten Ventilvorrichtungen 1 in Verbindung ist. Der Anschluss 13, der an einem Ende der Spulenbohrung 11 vorgesehen ist, ist mit einem abgabeseitigen Öldurchlass Lo verbunden, der den Anschluss 13 und eine Druckkammer eines Hydraulikzylinders C verbindet.
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Im Übrigen wird zum Zwecke der Einfachheit ein an dem Zwischenabschnitt der Schieberbohrung 11 vorgesehener Anschluss im Weiteren als ein „Pumpenanschluss 12” bezeichnet und ein an dem Ende der Schieberbohrung 11 vorgesehener Anschluss wird als ein „Stellgliedanschluss 13” bezeichnet, um zwischen diesen beiden unterscheiden zu können. Außerdem bezeichnet Bezugszeichen 14 in der Figur einen Stopfen zum Schließen eines offenen Endes der Schieberbohrung 11.
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Der Schieber 20 ist ein zylindrisches Bauteil, das so ausgebildet ist, dass es einen Außendurchmesser hat, mit dem der Schieber 20 verschiebbar in die Schieberbohrung 11 des Ventilkörpers 10 eingesetzt werden kann. Wie in 4 bis 6 dargestellt ist, ist an dem Zwischenabschnitt des Schiebers 20 in der Achsrichtung ein Abschnitt 21 mit kleinem Durchmesser vorgesehen. Der Abschnitt 21 mit kleinem Durchmesser ist so konfiguriert, dass sein Außendurchmesser verglichen mit den sich an beiden Seiten befindlichen Abschnitten 22 und 23 mit großem Durchmesser verringert ist, und so, dass ein ringförmiger Raum (Außenumfangsraum 21a) um einen Außenumfang zwischen den zwei Abschnitten mit großem Durchmesser 22 und 23 ausgebildet wird. Wie in 1-1 bis 2-2 dargestellt ist, sind die Abschnitte 22 und 23 mit großem Durchmesser an beiden Enden in die Schieberbohrung 11 des Ventilkörpers 10 eingesetzt, sodass sich der Schieber 20 mit Bezug auf den Ventilkörper 10 entlang seiner Achsrichtung bewegen kann, wobei er die Abschnitte 22 und 23 mit großem Durchmesser als Führungen verwendet. Das erste Ausführungsbeispiel zeigt mittels Beispiel die Ventilvorrichtung 1, in der eine Endfläche 23a des Schiebers 20 an eine Stange r gekoppelt ist und sich der Schieber 20 in seiner Achsrichtung mit Bezug auf den Ventilkörper 10 mittels der Stange r bewegt.
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Wie in 1-1 bis 2-2 dargestellt ist, hat der sich an der rechten Seite des Schiebers 20 befindliche Abschnitt mit großem Durchmesser 23 vier Nuten 30 an Stellen, die einen vorbestimmten Abstand von der Endfläche 23a des Abschnitts mit großem Durchmesser 23 einhalten, sodass die Nuten 30 zu dem Außenumfangsraum 21a des Abschnitts 21 mit kleinem Durchmesser und einer Außenumfangsfläche des Abschnitts 23 mit großem Durchmesser offen sind. Die Nuten 30 sind bei gleichen Intervallen um die Mittelachse des Schiebers 20 ausgebildet und sie weisen jeweils einen Hauptnutabschnitt 31 und einen sich aufweitenden Nutabschnitt 32 auf, wie dies in 4 und 7 dargestellt ist.
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Der Hauptnutabschnitt 31 ist ein quaderförmiger Raum, der entlang der Achsrichtung und einer Radialrichtung des Schiebers 20 ausgebildet ist, und er ist so ausgebildet, dass er zu dem Außenumfangsraum 21a des Abschnitts 21 mit kleinem Durchmesser über eine rechteckige Öffnung geöffnet ist, die entlang der Radialrichtung des Schiebers 20 ausgebildet ist, wie dies in 4 bis 7 dargestellt ist. Eine innere Bodenfläche 31a des Hauptnutabschnitts 31, der sich an einer Mittelseite des Schiebers 20 befindet, ist eine ebene Fläche, die parallel zu der Mittelachse des Schiebers 20 und senkrecht zu der Radialrichtung des Schiebers 20 verläuft. Eine innere Endfläche 31b des Hauptnutabschnitts 31, die der Außenumfangsfläche 21a des kleindurchmessrigen Abschnitts 21 zugewandt ist, ist so ausgebildet, dass sie senkrecht zu der Mittelachse des Schiebers 20 verläuft. Der Hauptnutabschnitt 31 ist so ausgebildet, dass er in dem gesamten Bereich des Hauptnutabschnitts 31 die gleiche Öffnungsbreite W0 einer Öffnung, d. h. die Breite W0 in der zu der Mittelachse des Schiebers 20 senkrecht verlaufenden Richtung hat.
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Der sich aufweitende Nutabschnitt 32 ist an einer Öffnungskante des Hauptnutabschnitts 31 ausgebildet, sodass er zu der Außenumfangsfläche des Abschnitts 23 mit großem Durchmesser und dem Außenumfangsraum 21a des Abschnitts 21 mit kleinem Durchmesser offen ist, wie dies in 4 bis 7 dargestellt ist. Die Öffnungskante des Hauptnutabschnitts 31 hat eine ebene Fläche 32a. Der sich aufweitende Nutabschnitt 32 ist derart ausgebildet, dass die Öffnungsbreite W1 der Öffnung größer als die Öffnungsbreite des Hauptnutabschnitts 31 ist und eine Abmessung D entlang der Mittelachse des Schiebers 20 gleich wie diejenige des Hauptnutabschnitts 31 ist. Mit anderen Worten ist der sich aufweitende Nutabschnitt 32 der Nut 30 an der Außenumfangsfläche des Abschnitts 23 mit großem Durchmesser derart ausgebildet, dass die Öffnungsbreite W1 der Öffnung größer als die Abmessung der inneren Bodenfläche 31a des Hauptnutabschnitts 31 an der Öffnungskante des Hauptnutabschnitts 31 ist. Benachbarte, sich aufweitende Nutabschnitte 32 halten vorbestimmte Intervalle zwischen sich ein, sodass die Außenumfangsfläche des Abschnitts 23 mit großem Durchmesser zwischen den benachbarten, sich aufweitenden Nutabschnitten angeordnet ist.
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Im Übrigen bezeichnet das Bezugszeichen 33 in der Figur eine in der inneren Endfläche 31b der Nut 30 ausgebildete Einstellungsvertiefung. Die Einstellungsvertiefung 33 ist eine halbkreissäulenartige Vertiefung, die in der Radialrichtung des Schiebers 20 ausgebildet ist.
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Der Schieber 20 der Ventilvorrichtung 1 hat einen Umgehungsdurchlass 40 zwischen der inneren Bodenfläche 31a der Nut 30 und der Außenumfangsfläche des Abschnitts 23 mit großem Durchmesser, wie dies in 4 bis 8 dargestellt ist. Der Umgehungsdurchlass 40 hat lediglich ein zentrales Loch 41, das an einem Abschnitt der Mittelachse des Schiebers 20 ausgebildet ist, vier Einlasslöcher 42, die von den jeweiligen inneren Bodenflächen 31a der Nuten 30 zu dem zentralen Loch 41 ausgebildet sind, und vier Auslasslöcher 43, die von der Außenumfangsfläche des Abschnitts 23 mit großem Durchmesser zu dem zentralen Loch 41 ausgebildet sind. Das Auslassloch 43 ist derart ausgebildet, dass der Abstand von der Endfläche 23a des Abschnitts 23 mit großem Durchmesser zu dem Auslassloch 43 in der Achsrichtung des Schiebers 20 nahezu gleich wie der Abstand von der Endfläche 23a zu der Einstellungsvertiefung 33 ist. Außerdem ist das Auslassloch 43 an einer Stelle ausgebildet, die von den zwei Einstellungsvertiefungen 33 in einer Umfangsrichtung des Abschnitts 23 mit großem Durchmesser gleich weit beabstandet ist. Im Übrigen bezeichnet Bezugszeichen 44 in der Figur einen Stopfen zum Schließen des offenen Endes des zentralen Lochs 41, das in dem Schieber 20 ausgebildet ist.
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(Betrieb der Ventilvorrichtung 1)
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Nachstehend wird unter Bezugnahme auf 1-1 bis 2-2 auf geeignete Weise ein Betrieb der Ventilvorrichtung 1 beschrieben. Wenn sich in der Ventilvorrichtung 1, wie sie in 1-1 und 1-2 dargestellt ist, der Schieber 20 über die Stange r zu der am weitesten links liegenden Seite der Schieberbohrung 11 in dem Ventilkörper 10 bewegt, befindet sich eine Außenumfangsfläche, die an der Seite der Endfläche 23a des Abschnitts 23 mit großem Durchmesser gehalten wird, in der Schieberbohrung 11. Als ein Ergebnis ist die in dem Abschnitt 23 mit großem Durchmesser ausgebildeten Nut 30 lediglich zu einem Pumpenanschluss 12 offen und das Auslassloch 43 des Umgehungsdurchlasses 40 wird durch die Schieberbohrung 11 geschlossen. Dementsprechend sind der Pumpenanschluss 12 und der Stellgliedanschluss 13 durch den Schieber 20 blockiert und beispielsweise wird auch der Hydraulikzylinder C abgeschaltet (Schließstellung).
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Wenn sich der Schieber 20 von der oben erwähnten Stellung allmählich zu der rechten Seite der Schieberbohrung 11 in dem Ventilkörper 10 über die Stange r bewegt, wie in 2-1 und 2-2 dargestellt ist, werden die Einstellungsvertiefung 33 und das Auslassloch 43 des Umgehungsdurchlasses 40 zu dem Stellgliedanschluss 13 geöffnet, und dann werden die Nuten 30 des Abschnitts 23 mit großem Durchmesser über die sich aufweitenden Nutabschnitte 32 zu dem Stellgliedanschluss 13 geöffnet. Dementsprechend strömt Öl in dem Pumpenanschluss 12 durch den Außenumfangsraum 21a des Abschnitts 21 mit kleinem Durchmesser und die Nut 30 des Abschnitts 23 mit großem Durchmesser zu dem Stellgliedanschluss 13 und zudem strömt Öl in der Nut 30 durch den Umgehungsdurchlass 40 zu dem Stellgliedanschluss 13. Somit wird das Öl in dem Stellgliedanschluss 30 durch den abgabeseitigen Öldurchlass Lo zu der Druckkammer des Hydraulikzylinders C zugeführt. Als ein Ergebnis fängt beispielsweise eine Kolbenstange des Hydraulikzylinders D damit an, auszufahren (Öffnungsstellung).
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Dabei ist das Ventil 1 gemäß dem ersten Ausführungsbeispiel mit dem sich aufweitenden Nutabschnitt 32 an einer Öffnungskante des Hauptnutabschnitts 31 versehen. Mit dieser Konfiguration werden in dem Abschnitt 23 mit großem Durchmesser vier Nuten 30 ausgebildet, sodass die Öffnungsbreite W1 der Öffnung an der Außenumfangsfläche größer als die Öffnungsbreite W0 der Öffnung an dem Hauptnutabschnitt 31 ist. Wie in 9-1 schematisch dargestellt ist, nimmt als ein Ergebnis die Strömungsgeschwindigkeit des Öls, das den Hauptnutabschnitt 31 über den Außenumfangsraum 21a des Abschnitts 21 mit kleinem Durchmesser von dem Pumpenanschluss 12 erreicht hat, in dem sich aufweitende Nutabschnitt 32 ab, dessen Öffnungsbereich aufgeweitet ist, und das Öl fängt damit an, von den vier Nuten 30 gleichmäßig zu einer Außenumfangsfläche des Abschnitts 23 mit großem Durchmesser zu strömen.
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Außerdem strömt eine gewisse Menge des an den Nuten 30 vorhandenen Öls durch den Umgehungsdurchlass 40 zu dem Stellgliedanschluss 13. Somit kann ein Durchfluss des die Nuten 30 passierenden Öls verringert werden und ein Ölablasswinkel relativ zu dem Stellgliedanschluss 13 ist im Wesentlichen senkrecht zu der Mittelachse des Schiebers 20.
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Daraus ergibt sich, dass die in dem folgenden Ausdruck ausgedrückte Strömungskraft verringert wird, und wenn das Öl den Pumpenanschluss 12 zu dem Stellgliedanschluss 13 passiert, wird das Zurückkehren auf die Schließstellung durch den Schieber 20 unterdrückt. Dementsprechend kann Öl eines gewünschten Durchflusses durch den Pumpenanschluss 12 zu dem Stellgliedanschluss 13 passieren. Strömungskraft: F = C × Q × v × cosθ (C: Konstante, Q: Durchfluss, V: Strömungsgeschwindigkeit, θ: Ablasswinkel)
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Um den zuvor beschriebenen Vorteil zu erhalten, muss der sich aufweitende Nutabschnitt 32 lediglich bei einem Verarbeitungsschritt so ausgebildet werden, dass die Öffnungsbreite W1 der Öffnung größer als die Abmessung der inneren Bodenfläche 31a des Hauptnutabschnitts 31 ist. Als ein Ergebnis sind zusätzliche Komponenten nicht erforderlich und zudem besteht keine Möglichkeit, dass solche Probleme wie eine Erhöhung der Herstellungskosten und ein komplizierter Herstellungsvorgang verursacht werden.
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Das erste Ausführungsbeispiel zeigt mittels Beispiel, dass eine Vielzahl von Ventilvorrichtungen 1 parallel in einer Ventileinheit Y enthalten sind, aber eine Ventilvorrichtung gemäß der vorliegenden Erfindung muss nicht notwendigerweise in einer Vielzahl angeordnet sein.
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Zudem ist in dem ersten Ausführungsbeispiel die Nut 30 derart ausgebildet, dass die Öffnungsbreite W1 der Öffnung größer als die Abmessung der inneren Bodenfläche 31a des Hauptnutabschnitts 31 ist, indem der sich aufweitende Nutabschnitt 32 an der Öffnungskante des Hauptnutabschnitts 31 vorgesehen wird, jedoch ist die vorliegenden Erfindung nicht notwendigerweise darauf beschränkt. Beispielsweise kann, wie in einem in 10-1 und 10-2 dargestellten zweiten Ausführungsbeispiel eine Nut 130 eines Schiebers 120 in einer Trapezform ausgebildet sein. In diesem Fall spreizt sich eine innere Bodenfläche 131a, die sich an der Mittelseite befindet, derart in Richtung des Außenumfangs, dass sich die Öffnungsbreite W2 der Öffnung allmählich von der Breite W3 der inneren Bodenfläche 131a erstreckt. Als ein Ergebnis können ebenso ein ähnlicher Betrieb und eine ähnliche Wirkung erhalten werden. Im Übrigen sind in dem zweiten Ausführungsbeispiel ähnliche Konfigurationen wie jene des ersten Ausführungsbeispiels mit den gleichen Bezugszeichen bezeichnet und deren ausführliche Beschreibung wird nicht wiederholt.
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Bezugszeichenliste
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- 1
- Ventilvorrichtung
- 10
- Ventilkörper
- 11
- Schieberbohrung
- 12
- Pumpenanschluss
- 13
- Stellgliedanschluss
- 20
- Schieber
- 21
- Abschnitt mit kleinem Durchmesser
- 21a
- Außenumfangsraum
- 22, 23
- Abschnitt mit großem Durchmesser
- 30
- Nut
- 31
- Hauptnutabschnitt
- 31a
- Innere Bodenfläche
- 32
- sich aufweitender Nutabschnitt
- 40
- Umgehungsdurchlass
- 41
- Zentrales Loch
- 42
- Einlassloch
- 43
- Auslassloch
