JPS594584B2 - 電磁式に作動される方向制御弁 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は、電磁式の作動装置と、ケーシングのスプール
孔内に配置された１つのスプールと、戻し室に面したス
プールに設けられた有効面と、戻し室を貫通しかつスプ
ールと電磁石の可動鉄心とを作用結合させる少なくとも
１つの切換えロッドと、スプールの運動を緩衝するため
の装置とを有する方向制御弁であって、このばあい前記
スプールが１つの供給室と、この供給室の傍に位置する
２つの消費様接続室との接続並びにこの２つの消費様接
続室とそれぞれ１つの隣接する戻し室との接続を制御し
ており、該戻し室が横通路を介して互いに接続されてい
てしかも戻し部と接続されている形式のものに関する。

３室構造の前記形式の公知の方向制御弁のばあいには、
圧力媒体系の液体衝撃を避けるために。

スプールの運動を緩衝するための装置はすでに公知であ
る。

このために切換えロンド上に緩衝ピストンが滑動するよ
うに案内されていて、この緩衝ピストンはスプールを中
立位置から一方の作業位置に偏位させた際にケーシング
に固定的に配置されたスリーブの絞り室内に突入せしめ
られる。

緩衝ピストンは、戻しばねに加え−ｑ装置されているば
ねによって負荷される。

前記緩衝装置は不経済に構成されるばかりでなく、前記
スプール自体がその圧力媒体の接続を遮断する中立位置
に近づけられたばあいにもスプールの運動を緩衝する。

公知の方向制御弁の欠点は、圧力下にある作業室の負荷
を戻し部に除くばあいに、スプールを切換え方向に加速
する力がスプールに生ずることである。

このような力は瞬間的に高い圧力が生じたばあいに戻し
室内に形成される動圧と、差動ピストンとしてスプール
とによって生ぜしめられしかも不都合な切換え衝撃をま
ねく。

本発明の課題は、冒頭に述べた形式の方向制御弁におい
てできるだけ簡単な手段で方向制御弁の切換え挙動を改
良することにある。

この課題は本発明によれば、少なくとも一方の戻し室に
おいてスプールにピストン状の付加部が結合されていて
、この付加部が消費様接続室に面した側に偏向面を有し
ておりしかもスプールが消費様接続室の負荷を除く位置
にあるばあいに、前記偏向面を有する付加部が少なくと
もほぼ、戻し室に開口する横通路又は戻し部の開口の少
なくとも１つが位置する範囲に位置させられるようにな
っている このようにして簡単な手段で、高い圧力下にある消費様
接続室の負荷を除く際にスプールの、短時間加速された
切換え運動が生ずることはなくひいては切換え衝撃も防
止されることが達成される。

従って方向制御弁の切換えが著しくソフトにかっこのこ
とに応じて切換え騒音が弱くされる。

戻し室における油流の乱れは偏向面によって減少される
。

これによって流量が同じであれば横断面を狭くすること
ができる。

戻し装置を使用するばあいには附加部がピストン状のス
プール区分とばね受は血との間に配置されていると特に
有利な構成が得られる。

このように構成しても流れの衝撃力は弱められずに附加
部に作用することができる。

何故ならば間挿されたばね受は皿が流れを弱めないから
である。

これによって流れ抵抗も有利に形成される。

更に、附加部かばね受は皿に所属するストッパを形成し
ていると有利である。

これによってスプール端面とばね受は皿との耐久力が著
しく高められる。

何故ならば面圧縮が減少されるからである。次に図示の
実施例につき本発明を説明する。

第１図では、ケーシング１１が一貫したスプール孔１２
を備えている方向制御弁１０が図示されており、＠記ス
プール孔１・２け多数のリング状の拡大部を有している
。

中央の供給室１３は通路（図示せず）を介した圧力媒体
源からの圧力媒体を維持している。

供給室１３の両側にはそれぞれ１つの消費様接続室’１
４．１５が配置されていて。

該消費様接続室１４．１５は消費様接続部１６゜１γに
接続されている。

外側の拡大部は戻し室１８．１９を形成していて、該戻
し室１８．１９は横通路２１を介して互いに接続されて
いてしかも戻し部２２と接続されている。

横通路２１は戻し室１８．１９内にそれぞれ１つの開口
２３又は２４を形成していて、該開口２３．２４はそれ
ぞれの消費様接続室１４．１５に対してできるだけ近く
に設けられている。

これに相応する配置は戻し室１８に開口している戻し部
２３の開口２５が当て嵌まる。

各戻し室は開口２３．２４かられずかな間隔をおいて位
置する段部２６，２γを有しており、該段部２６．２７
を介して前記戻し室１８．１９は直径の大きな範囲に移
行している。

スプール孔１２内にはスプール２８が縦方向に移動可能
にかつ気密に挿入されていて、このスプール２８はその
中央の中立位置において２つのスプール区分２９．３１
によって消費様接続室１４゜１５を供給室１３と戻し室
１８．１９とから遮断していてかつ作業位置において選
択的に消費様接続室１４．１５を供給室に又は消費様接
続室１４゜１５を戻し室に接続する。

各スプール区分２９゜３１はピン状の区分３２．３３を
介してピストン状の附加部３４．３５に移行しており、
該附加部３４．３５に切換えロッド３６．３７が接続さ
れている。

各附加部３４．３５は消費様接続室１４゜１５に面した
側に円錐形状の偏向面３８を有している。

附加部３４．３５の外径はスプール孔１２の内径よりも
僅かに小さくされているに過ぎずかつピン状の区分３２
．３３の外径よりもかなり大きくされている。

附加部３４．３５はそれぞれ１つのばね受は皿４２．４
３用のストッパを形成しており、該ばね受は冊４２，４
３はばね４４゜４５と共に自体公知の複動式の戻し装置
４６を形成している。

前記附加部３４．３５は、第２図で詳細に示された作業
位置において該附加部３４゜３５が開口２４の範囲に位
置するようにスプール２８に配置されており、更にこの
ばあい偏向面３８は、該偏向面３８が戻り流を開口２４
内に偏向するように配置されており、これによってスプ
ール２８に衝撃力が及ぼされる。

切換えロッド３６．３７は電磁石４γ、４８のそれぞれ
１つの可動鉄心と作用結合されている。

方向制御弁１０の作用形式は以下の通りである。

第１図に示されたスプール２８の中立位置においては消
費様接続室１４．１５が遮断されているのに対して戻し
装置４６ｔｄスプール２８を中立位置に定心している。

左方向に向けて一方の作業位置に切換えロッド３７を介
して電磁石４８の可動鉄心がスプール２８を押したばあ
いには、スプール区分２９が供給室１３から消費様接続
室１４への接続を開放する。

同時にスプール区分３１が消費様接続室１５から戻し室
１９への接続を開放する。

切換え前に消費様接続室１５内の圧力が比較的高いばあ
いには、瞬間的に高い圧力が生じたばあいに戻し室１９
内において、スプール２８の有効端面に作用しかつ該ス
プール２８をその切換え運動の際に左方向に加速するよ
うな動圧が短時間中する。

何故ならば前記の瞬間的な高い圧力は横通路２１と戻し
部２２とによって戻し室１９とは反対側の戻し室１８内
に位置するスプール２８の端面に時間的に遅れて作用す
るからである。

しかしながら偏向面３８を用いて戻り流を偏向すること
によってスプール２８に、すでに述べた切換え運動を加
速する力をほぼ相殺する衝撃力が作用する。

このばあい戻し流はばね受げ皿４３もばね４５も貫通せ
ずに横通路２１を介して流出する。

つまりばね受は血は戻し流内で付加的な抵抗を成さず、
むしろ戻し流の流れ範囲外に位置しているので、戻し流
の流れエネルギは弱められずに偏向面３８に作用する。

方向制御弁の切換えはスプール２８に作用する力を申し
分なく相殺するために著しくソフトになりかつ切換え騒
音がかなり減少される。

流れおよび戻し室１９に対して相対的な偏向面３８の位
置と、その大きさと、その構成とによって方向制御弁の
切換えはスプール２８の行程の大部分に亘って影響を及
ぼされる。

更に偏向面３８は戻し室１９における戻り流の乱れを減
少させるために役立ち、これによってこれに相応して流
過抵抗が減少する。

偏向面３８を有する附加部３５はスプール２８の旋削に
よって特に簡単に製作することができかつ同時に、長く
続く運転にも耐えられる。

戻し装置４６に配属されたストッパ４１を形成すること
ができる。

同じようなソフトな切換えは、電磁石４γの可動鉄心が
スプール２８をその右方向の作業位置に偏位させたばあ
いに得られる。

当然１本発明を逸脱することなく、変化形も可能である
。

従ってスプールは正又は負のオーバランプを有していて
もよい。

偏向面３８の形状も変えることができる。

同様に別の形態を有する方向制御弁を使用することがで
きる。

例えば１つの中立位置と、１つの切換え位置だけを有す
る２位置弁内で偏向面を有する附加部が用いられてもよ
い。

更に本発明は電気的に作動される弁に限定されるもので
はなく、機械式、空気力式、油圧式の弁のばあいにも有
利に用いることができる。

当然油圧式の力成分が完全に相殺される必要はない。

何故ならば、高い切換え能力を得るためにある程度の残
余力がしばしば所望されているからである。

【図面の簡単な説明】

図面は本発明の実施例を示すものであって、第１図は方
向制御弁の縦断面図、第２図は作業位置にあるスプール
を有する第１図による方向制御弁の一部分の断面図であ
る。 １０・・・方向制御弁、１１・・・ケーシング、１２・
・・スプール孔、１３・・・供給室、１４．１５・・・
消費様接続室、１６．１７・・・消費様接続部、１８．
１９・・・戻し室、２１・・・横通路、２２・・・戻し
部、２３゜２４・・・開口、２５・・・開口、２６．２
７・・・段部、２８・・・スプール、２９．３１・・・
スプール区分、３２、３３・・・ピン状の区分、３４．
３５・・・附加部、３６．３７・・・切換えロッド、３
８・−・偏向面、３９゜４１・・・ストッパ、４２．４
３・・・ばね受は皿、４４゜４５・・・ばね、４６・・
・戻し装置、４γ、４８・・・電磁石。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 電磁式の作動装置と、ケーシングのスプール孔内に
   配置された１つのスプールと、戻し室ニ面したスプール
   に設けられた有効面と、戻し室を貫通しかつスプールと
   電磁石の可動鉄心とを作用結合させる少なくとも１つの
   切換えロッドと、スプールの運動を緩衝する装置とを有
   する方向制御弁であって、このばあい、前記スプールが
   １つの供給室と、この供給室の傍に位置する２つの消費
   様接続室との接続並びにこの２つの消費様接続室と、そ
   れぞれ１つの隣接する戻し室との接続を制御しており、
   この戻し室が横通路を介して互いに接続されていてしか
   も戻し部と接続されている形式のものにおいて、少なく
   とも一方の戻し室１８゜１９においてスプール２８にピ
   ストン状の付加部３４．３５が結合されていて、この付
   加部３４゜３５が消費様接続室１４．１５に面した側に
   偏向面３８を有しておりしかもスプール２８が消費様接
   続室１４．１５の負荷を除く位置にあるばあいに、前記
   偏向面３８を有する付加部３４．３５が少なくともほぼ
   、戻し室１８．１９内に開口する横通路又は戻し部２２
   の開口が２３．２４．２５の少なくとも１つが位置する
   範囲に位置させられるようになっていることを特徴とす
   る方向制御弁。 ２ 戻し室内に配置された戻し装置を有していて。 この戻し装置が、ケーシングに設けられた段部にばねに
   よって圧着された。 スプールが中立位置にあるばあいにスプールのストッパ
   として作用するそれぞれ１つのばね受は皿を有していて
   、前記付加部３４．３５がピストン状のスプール区分２
   ９゜３１とばね受は皿４２．４３との間に配置されてい
   る特許請求の範囲第１項記載の方向制御弁。 ３ 前記付加部３４，３５がばね受は皿４２゜４３に所
   属するストッパ３９．４１を形成している特許請求の範
   囲第２項記載の方向制御弁。 ４ 前記付加部３４．３５の外径がスプール孔１２の内
   径よりも小さくされていてしかも少なくともほぼスプー
   ルの外径と等しくされている特許請求の範囲第１項記載
   の方向制御弁。 ５ 前記偏向面３８が円錐形状に形成されている特許請
   求の範囲第１項記載の方向制御弁。 ６ ピン状の区分３２．３３の外径が前記付加部３４．
   ３５の外径よりもかなり小さく設計されている特許請求
   の範囲第１項記載の方向制御弁。