CN101589219A - 流量控制装置 - Google Patents

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CN101589219A CNA2007800501840A CN200780050184A CN101589219A CN 101589219 A CN101589219 A CN 101589219A CN A2007800501840 A CNA2007800501840 A CN A2007800501840A CN 200780050184 A CN200780050184 A CN 200780050184A CN 101589219 A CN101589219 A CN 101589219A
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Abstract

本发明提供一种流量控制装置，该流量控制装置将与导入/导出流体的公共第一端口连通的配管部内的连通部的口径形成得较大，使其大于阀门开关通路的内径，并且从外部贯通所述配管部，具有对贯通孔进行密封的盖。

Description

流量控制装置
技术领域
本发明涉及控制流体流量的流量控制装置。
背景技术
随着强化限制气体排放，为了增大由油箱产生的蒸发气体的处理能力，需要增大设置于罐子和发动机之间的净化用电磁阀的控制流量。因此，以往的流量控制装置中，有将电磁阀本身大型化、从而增大控制流量的装置。还有将不同技术领域的两个电磁阀连接的装置(例如，参照专利文献1)。
专利文献1：日本专利特开2004-266658号公报
以往的流量控制装置采用上述结构，将电磁阀本身大型化，由阀门和阀座构成的阀动机构的直径也变大，从而导致无法进行精密的流量控制的问题。另外，随着电磁阀的大型化，需要重新设计流量控制装置，所以存在制造成本增加的问题。而且，当连接两个电磁阀来增大流量时，若使用三通的端口进行连接，则存在这部分装置大型化的问题。另外，蒸发气体流经的通路变长，会导致压力损失增加的问题。
本发明的目的在于获得一种具有抑制压力损失的构造、并且增大通气流量的流量控制装置。
发明内容
本发明的流量控制装置的特征在于，将与导入/导出流体的公共第一端口连通的配管部内的连通部的口径形成得较大，使其大于阀门开关通路的内径，并且从外部贯通所述配管部，具有对贯通孔进行密封的盖。
若采用本发明，则通过将与导入/导出流体的公共第一端口连通的配管部内的连通部的口径形成得较大，使其大于阀门开关通路的内径，并且从外部贯通所述配管部，具备对贯通孔进行密封的盖，从而具有抑制压力损失的构造，并且具有可增大控制流量的效果。
附图说明
图1是表示实施方式1的流量控制装置的结构的一个示例图。
图2是表示实施方式1的流量控制装置的结构的一个示例剖视图。
图3是实施方式1的阀动机构的放大剖视图。
图4是由以往的树脂成型形成的配管部的连通部A附近的放大剖视图。
图5是实施方式1的配管部的连通部A附近的放大剖视图。
图6是表示实施方式2的流量控制装置的结构的一个示例图。
图7是表示实施方式2的流量控制装置的结构的一个示例剖视图。
图8是表示实施方式3的流量控制装置的结构的一个示例剖视图。
图9是表示实施方式4的流量控制装置的结构的一个示例剖视图。
图10是表示实施方式5的流量控制装置的结构的一个示例图。
具体实施方式
下面，为了更加详细说明本发明，参照附图说明用于实施本发明的最佳方式。
实施方式1
图1是表示实施方式1的流量控制装置的结构的一个示例图。本实施方式1中，以将该流量控制装置适用于净化用电磁阀的情况为例进行说明，该净化用电磁阀设置于将搜集车辆等的油箱产生的蒸发气体的罐子、和所述车辆等的发动机连接的蒸发气体导入通路中，并且控制所述蒸发气体的流量。
本实施方式1的流量控制装置由控制蒸发气体流量的螺线管部101和102构成。螺线管部101与树脂制造的配管部103进行组装，该配管部103包括：导入来自油箱的蒸发气体的公共端口7(公共第一端口)；导出从公共端口7导入的蒸发气体的端口1、2(第一端口、第二端口)；以及盖15。螺线管部102与树脂制造的配管部104进行组装，该配管部104包括：导入从端口1导出的蒸发气体的端口3(第三端口)；导入从端口2导出的蒸发气体的端口4(第四端口)；导出从端口3及端口4导入的蒸发气体的公共端口8(公共第二端口)；以及盖16。端口1和端口3通过橡胶软管17连接，端口2和端口4通过橡胶软管18连接。
图2是本实施方式1的流量控制装置的剖视图。图3是实施方式1的阀动机构的放大剖视图。螺线管部101及螺线管部102分别包括：通过从外部施加电压而形成磁场的线圈9；由磁体构成并在一端具有阀部10a、利用线圈9所形成的磁场在阀轴方向上作平移运动的活塞10；沿阀门关闭方向对活塞10施加压紧力的弹簧12；在阀轴方向上突出设置、并支承弹簧12的导向构件11a；以及芯体11。
配管部103包括：导入蒸发气体的公共端口7；一端侧与公共端口7连通、另一端侧与螺线管部101的活塞10的阀部10a抵接并具有切断蒸发气体流通的阀座5a的阀门开关通路5；通过阀动机构13打开阀门而与阀门开关通路5连通、形成于阀门开关通路5的外周的大口径通路D；与阀门开关通路5直接连通的端口1；与大口径通路D直接连通的端口2；与公共端口7、阀门开关通路5和端口1的连通部A；以及对从外部贯通配管部103时所产生的孔进行密封的盖15。阀动机构13由螺线管部101的阀部10a和配管部103的阀座5a构成。
配管部104包括：与端口1相连的端口3；与端口2相连的端口4；一端侧与端口3连通、另一端侧与螺线管部102的活塞10的阀部10a抵接并具有切断蒸发气体流通的阀座6a的阀门开关通路6；通过阀动机构14打开阀门而与阀门开关通路6连通、形成于阀门开关通路6的外周的大口径通路C；与大口径通路C直接连通并导出蒸发气体的公共端口8；与端口3和阀门开关通路6的连通部B；以及对从外部贯通配管部104时所产生的孔进行密封的盖16。图中的箭头表示蒸发气体的流向。阀动机构14由螺线管部102的阀部10a和配管部104的阀座6a构成。
图4(a)是表示由以往的树脂成型形成的配管部的连通部A附近的放大剖视图，图4(b)是沿图4(a)中的E-E线的部分剖视图。在连接两个电磁阀时，需要增大公共端口7的内径，以使有足够的蒸发气体导入各个电磁阀的阀动机构13及14。然而，以往的配管部是在树脂成型时从安装螺线管部101的一侧插入树脂成型用的销而形成阀门开关通路5，阀门开关通路5的内径ΦA受限于阀动机构13的大小，而无法增大。另外，由于公共端口7的内径ΦC受限于阀门开关通路5的内径ΦA，所以该内径ΦC无法增大到阀门开关通路5的内径ΦA以上。因此，存在无法提供足够量的蒸发气体给阀动机构13及14的问题。
图5(a)是表示图2中的连通部A附近的放大剖视图，图5(b)是沿图5(a)中的F-F线的部分剖视图。实施方式1中，在对配管部103进行树脂成型时，将具有大于阀门开关通路5的内径ΦA的直径ΦB的树脂成形用的销，从阀门开关通路5的反向侧沿阀轴方向插入而进行树脂成型，从而增大连通部A的内径ΦB。另外，用盖15对阀门开关通路5的反向侧的配管部103处形成的孔进行密封，从而防止蒸发气体导出到外部。根据连通部A的内径ΦB增大公共端口7的内径ΦD，从而使公共端口7的内径ΦD大于阀门开关通路5的内径ΦA。还有，本实施方式1中，根据公共端口7的内径ΦD增大公共端口8的内径而进行成型，而且配管部104的连通部B也用同样的方法增大内径。此外，由于形成于阀门开关通路6的外周面的大口径通路C的内径原来就很大，所以不需要实施连通部A那样的加工，就能够增大公共端口8的内径。
接着，说明本实施方式1的流量控制装置的动作。
若从外部对线圈9施加电压，则形成磁场。若该磁场产生大于弹簧12所产生的向关闭阀门方向的压紧力的电磁力，则活塞10沿阀门打开的方向作平移运动，与导向构件11a抵接而停止。通过改变阀动机构13及14的阀门打开时间，可以控制蒸发气体的流量。此外，蒸发气体的流量控制可以同时控制阀动机构13及阀动机构14的双方的阀动机构，也可以轮流控制其中一方，但轮流控制其中一方的方法可以更加精密地控制微小流量。
接下来，说明蒸发气体的流动。
当蒸发气体从公共端口7导入时，在连通部A分成两部分，一部分通过阀门开关通路5导向阀动机构13，另一部分从端口1直接导出到配管部104的端口3。导向阀动机构13的蒸发气体通过构成阀动机构13的阀部10a和阀座5a之间的间隙，该间隙是通过对线圈9施加电压使得活塞10向阀门打开方向作平移运动而产生的，上述蒸发气体通过大口径通路D从端口2导入到端口4。导入到端口3的蒸发气体通过连通部B及阀门开关通路6而导入阀动机构14，通过构成阀动机构14的阀部10a和阀座6a之间的间隙，该间隙是通过对线圈9施加电压使得活塞10向阀门打开方向平移而产生的，上述蒸发气体与从端口4导入的蒸发气体在大口径通路C中汇合，并从公共端口8导出。此外，由于形成于阀门开关通路6的外周面的大口径通路C的内径原来就很大，所以即使蒸发气体在大口径通路C中汇合，也不会发生压力的损失。
如上所述，实施方式1中，在对配管部103进行树脂成型时，将具有大于阀门开关通路5的内径ΦA的外径ΦB的树脂成形用的销，从阀门开关通路5的反向侧沿阀轴方向插入而进行树脂成型，从而使连通部A的内径ΦB大于阀门开关通路5的内径ΦA而进行成型。由于使公共端口7的内径ΦD大于阀门开关通路5的内径ΦA，用盖15密封在阀门开关通路5的反向侧的配管部103形成的孔，因此具有可以抑制压力损失、将足够的蒸发气体导入到阀动机构13及14的效果。还将公共端口8的内径对应于公共端口7的内径进行成型而形成得较大，所以具有将导入到流量控制装置的蒸发气体从公共端口8顺畅地导出的效果。并且，由于与连通部A同样地增大连通部B的内径，所以具有可抑制连通部B的压力损失的效果。
此外，从公共端口7导入并通过阀动机构13从公共端口8导出的蒸发气体的通路长度、与从公共端口7导入并通过阀动机构14从公共端口8导出的蒸发气体的通路长度相同，并且，由端口1和端口3、以及端口2和端口4构成的蒸发气体通路连接成直线，所以具有可将流量控制装置整体的压力损失控制在最小限度的效果。另外，由于螺线管部101、102使用现有的螺线管，所以不需要重新设计全部电磁阀，具有可降低这部分的制造成本的效果。
另外，本实施方式1中，也能够将蒸发气体从公共端口8导入，并从公共端口7导出。这种情况下，在大口径通路C中，蒸发气体发生分流，在连通部A，蒸发气体汇合。接下来，说明蒸发气体的流动。
当蒸发气体从公共端口8导入时，在大口径通路C中被分成两部分，一部分导向阀动机构14，一部分从端口4导出到配管部103的端口2。导向阀动机构14的蒸发气体通过构成阀动机构14的阀部10a和阀座6a之间的间隙，该间隙是通过对线圈9施加电压使得活塞10向阀门打开方向作平移运动而产生的，上述蒸发气体通过阀门开关通路6及连通部B，从端口3导入到端口1。导入到端口2的蒸发气体通过大口径通路D而导入阀动机构13，通过构成阀动机构13的阀部10a和阀座5a之间的间隙，该间隙是通过对线圈9施加电压使得活塞10向阀门打开方向作平移运动而产生的，上述蒸发气体通过阀门开关通路5与从端口1导入的蒸发气体在连通部A汇合，并从公共端口7导出。此外，即使蒸发气体的流向相反，但由于连通部A和大口径通路C的内径很大，所以不会发生连通部A及大口径通路C的压力损失。
实施方式2
图6是表示实施方式2的流量控制装置的结构的一个示例图，图7是实施方式2的流量控制装置的剖视图，对与实施方式1中说明的结构相同的结构，附加同一标号，并省略其重复说明。本实施方式2的特征在于，在配管部104一侧设置公共端口7和公共端口8。若采用上述结构，则不需要在配管部103一侧设置公共端口7，作为配管部103，可以使用现有的配管部，从而可以降低这部分的制造成本，如图7所示，与实施方式1相同，只要增大连通部A的内径，就可以抑制连通部A的压力损失。此外，也可以在配管部103一侧设置公共端口8和公共端口7。其它效果都与实施方式1相同。
实施方式3
图8是表示实施方式3的流量控制装置的结构的一个示例图，对与实施方式1中说明的结构相同的结构，附加同一标号，并省略其重复说明。本实施方式3中，在端口1和2设置嵌合O形圈19、20的槽21、22。并且，在端口3、4设置覆盖O形圈19、20的外周面并与端口1、2的端部相嵌合的大口径端部23、24。将O形圈19、20分别与槽21、22嵌合后，分别连接端口1和端口3、以及端口2和端口4。若采用本实施方式3，则由于不需要橡胶软管17、18的安装工序，在将O形圈19、20与槽21、22分别嵌合后，只要连接端口1和端口3、以及端口2和端口4即可，所以具有可减少工序数并抑制制造成本的效果。其它效果都与实施方式1相同。此外，也可以在端口3、4设置槽21、22，在端口1、2设置大口径端部23、24，分别连接端口1和端口3、以及端口2和端口4。
实施方式4
图9是表示实施方式4的流量控制装置的结构的一个示例图，对与实施方式1中说明的结构相同的结构，附加同一标号，并省略其重复说明。本实施方式4中，在端口1、2的端部设置凸缘25，在端口3、4的端部设置凸缘26。然后，将端口1的凸缘25和端口3的凸缘26、以及端口2的凸缘25和端口4的凸缘26分别对接，通过超声焊接或激光焊接而连接。若采用本实施方式4，则由于取消了橡胶软管17、18，因此，具有以下效果：即，可以防止橡胶软管17和端口1、端口3的连接部、以及橡胶软管18和端口2、端口4的连接部中蒸发气体的泄漏，或者防止蒸发气体从橡胶软管17、18本身透过等。其它效果都与实施方式1相同。
实施方式5
图10是表示实施方式5的流量控制装置的结构的一个示例图，对与实施方式1中说明的结构相同的结构，附加同一标号，并省略其重复说明。在本实施方式5中，分别用U字形的橡胶软管17及18连接端口1和端口3、以及端口2和端口4。若采用本实施方式5，则具有可以使电磁阀彼此靠近配置、可以使流量控制装置整体小型化的效果。其它效果都与实施方式1相同。此外，橡胶软管的形状并不限于U字形，也可以是“コ”字形等。
此外，在实施方式1～5中，以连接2个电磁阀为例进行了说明，但也可以连接3个以上的电磁阀。这种情况下，可通过以下方法实现：即，在由螺线管部101和配管部103构成的电磁阀与由螺线管部102和配管部104构成的电磁阀之间存在另一具有配管部的电磁阀，该配管部具有：与端口1相连的端口；与端口2相连的端口；与端口3相连的端口；以及与端口4相连的端口。若采用上述结构，则具有可进一步增大蒸发气体的控制流量的效果。另外，不仅能适用于蒸发气体，还能适用于其它流体的流量控制。
另外，实施方式1～3及5中，通过将电磁阀固定在同一支架等上，可以不使用固定配管用的夹子等，从而可以防止配管的连接部脱开。还可以将实施方式1、2、3，或实施方式1、2、4，或实施方式1、2、5相互组合实施。这种情况下，可以获得各个方式产生的效果。
工业上的实用性
如上所述，本发明的流量控制装置，由于通过将与导入/导出流体的公共第一端口连通的配管部内的连通部的口径形成得较大，使其大于阀门开关通路的内径，从而可以增大控制流量，因此，适用于控制从油箱产生的蒸发气体的流量的流量控制装置等。

Claims (10)

1.一种流量控制装置，其特征在于，包括：
第一配管部，该第一配管部形成有：导入/导出流体的公共第一端口；一端侧与所述公共第一端口连通、另一端侧通过阀门进行开关的阀门开关通路；形成于该阀门开关通路的外周并通过打开所述阀门而与所述阀门开关通路连通的第一大口径通路；与所述阀门开关通路直接连通的第一端口；以及与所述第一大口径通路直接连通的第二端口；
将产生开关所述阀门的驱动力的第一驱动力产生部组装到所述第一配管部的第一电磁阀；
第二配管部，该第二配管部形成有：与所述第一端口相连的第三端口；与所述第二端口相连的第四端口；一端侧与所述第三端口连通、另一端侧通过阀门进行开关的阀门开关通路；形成于该阀门开关通路的外周、与所述第四端口直接连通并通过打开所述阀门而与所述阀门开关通路连通的第二大口径通路；以及与所述第二大口径通路直接连通并导入/导出流体的公共第二端口；以及
将产生开关所述阀门的驱动力的第二驱动力产生部组装到所述第二配管部的第二电磁阀，
将所述第一配管部的公共第一端口、阀门开关通路、和第一端口的连通部的口径形成得较大，使其大于所述阀门开关通路的内径，并从外部贯通所述第一配管部，具有对因所述贯通而产生的孔进行密封的盖。
2.一种流量控制装置，其特征在于，包括：
第一配管部，该第一配管部设置有：导入/导出流体的公共第一端口；一端侧与所述公共第一端口连通、另一端侧通过阀门进行开关的阀门开关通路；形成于该阀门开关通路的外周并通过打开所述阀门而与所述阀门开关通路连通的第一大口径通路；与所述阀门开关通路直接连通的第三端口；与所述第一大口径通路直接连通的第四端口；以及与所述第一大口径通路直接连通并导入/导出流体的公共第二端口；
将产生开关所述阀门的驱动力的第一驱动力产生部组装到所述第一配管部的第一电磁阀；
第二配管部，该第二配管部形成有：与所述第三端口相连的第一端口；与所述第四端口相连的第二端口；一端侧与所述第一端口连通、另一端侧通过阀门进行开关的阀门开关通路；以及形成于该阀门开关通路的外周、与所述第二端口直接连通并通过打开所述阀门而与所述阀门开关通路连通的第二大口径通路；以及
将产生开关所述阀门的驱动力的第二驱动力产生部组装到所述第二配管部的第二电磁阀，
将所述第一配管部的公共第一端口、阀门开关通路、和第三端口的连通部的口径形成得较大，使其大于所述阀门开关通路的内径，并从外部贯通所述第一配管部，具有对因所述贯通而产生的孔进行密封的盖。
3.如权利要求1所述的流量控制装置，其特征在于，
将所述公共第一端口的内径形成为大于所述阀门开关通路的内径，将所述公共第二端口的内径形成为与所述公共第一端口的内径对应的内径。
4.如权利要求2所述的流量控制装置，其特征在于，
将所述公共第一端口的内径形成为大于所述阀门开关通路的内径，将所述公共第二端口的内径形成为与所述公共第一端口的内径对应的内径。
5.如权利要求1所述的流量控制装置，其特征在于，
分别用橡胶软管连接所述第一端口和所述第三端口、以及所述第二端口和所述第四端口。
6.如权利要求2所述的流量控制装置，其特征在于，
分别用橡胶软管连接所述第一端口和所述第三端口、以及所述第二端口和所述第四端口。
7.如权利要求1所述的流量控制装置，其特征在于，
所述第一端口及所述第二端口在其外周面端部具有嵌合O形圈的槽，所述第三端口及所述第四端口具有覆盖所述O形圈的外周面的大口径端部，
通过在所述槽中嵌入O形圈，分别连接所述第三端口的大口径端部和所述第一端口、以及所述第四端口的大口径端部和所述第二端口。
8.如权利要求2所述的流量控制装置，其特征在于，
所述第一端口及所述第二端口在其外周面端部具有嵌合O形圈的槽，所述第三端口及所述第四端口具有覆盖所述O形圈的外周面的大口径端部，
通过在所述槽中嵌入O形圈，分别连接所述第三端口的大口径端部和所述第一端口、以及所述第四端口的大口径端部和所述第二端口。
9.如权利要求1所述的流量控制装置，其特征在于，
分别通过焊接来连接所述第一端口和所述第三端口、以及所述第二端口和所述第四端口。
10.如权利要求2所述的流量控制装置，其特征在于，
分别通过焊接来连接所述第一端口和所述第三端口、以及所述第二端口和所述第四端口。
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