发明内容
本发明的目的在于,提供的一种电磁式安全阀,其能够在构造简单零部件减少了的同时,方便并可靠的使冷冻循环内的冷媒停止循环,此外,还可提高装配性。
本发明的电磁式安全阀,包括块状本体、阀芯以及电磁式驱动部;所述块状本体上形成有流入口、流出口以及使所述流入口和所述流出口相连通的流体流动用通路,所述阀芯形成在所述块状本体内,并具有与所述流出口相接触的阀部;所述电磁式驱动部安装在所述块状本体上用来控制所述阀芯,以便使所述通路进行开关;其中,所述电磁式驱动部具有与所述阀芯相接触或分离的芯铁,该阀芯可在垂直于所述流出口方向上移动;所述电磁式驱动部具有将所述芯铁推向所述阀芯并使之保持接触的第一弹簧、电磁线圈、以及通过所述电磁线圈的磁力抵抗所述第一弹簧驱使力而使所述芯铁向闭阀方向移动的吸引子;所述块状本体具有贯通在所述通路上的安装孔,所述芯铁可动作的设置在安装孔内;所述芯铁包括大径部和小径部,该小径部具有顶端部,所述大径部与所述吸引子之间设置有所述第一弹簧的同时,所述小径部的顶端部插通所述安装孔而与所述阀芯相接触或分离。
本发明电磁式安全阀,其中,所述阀芯,设置在具有底部的设置孔内,并由阀杆部和与该阀杆部的一端部设置为一体的阀部构成,所述底部与所述流出口相向而形成,所述流出口通过所述通路与所述块状本体的所述流入口略垂直配置,此外,所述阀部具有与所述流出口当接的垫圈,同时,所述阀杆部卷装有第二弹簧,从而通过所述第二弹簧,所述阀芯可弹性保持在所述流出口方向上。
本发明电磁式安全阀,其中,所述垫圈保持在所述阀部上所形成的凹部内,所述凹部的顶端由铆接加工而成。
本发明电磁式安全阀,其中,所述芯铁的小径部的顶端部与形成所述顶端相接触,所述顶端为所述凹部的铆接部。
本发明电磁式安全阀,其中,所述阀芯,设置在所述流入口和所述流出口直线状配置的所述通路内,并由在所述通路的内壁面移动的圆筒状导向部件和顶端具有阀部的阀杆构成;所述圆筒状导向部件,通过其底端开口的中空部内所设置的第三弹簧而弹性保持在所述流出口方向上的同时,其顶部一体设置有圆盘状部件,该圆盘状部件上形成有规定数量的与所述中空部相连通的流通孔;所述圆盘状部件的径小于所述圆筒状导向部件的径,并具有顶端部和台阶部构成,所述阀杆的下端设置所述圆盘状部件的中央部的同时,所述阀部的所述顶端保持有垫圈,所述垫圈与所述流出口对向配置。
本发明电磁式安全阀,其中,所述芯铁的顶端部与所述台阶部相接触。
本发明电磁式安全阀,其中,所述垫圈形成为中央开口的圆板状的同时,所述中央开口压入在所述圆盘状部件的顶端部。
本发明电磁式安全阀,其中,所述阀芯设置在具有底部的设置孔内,所述底部与所述流出口对向形成,所述流出口通过所述通路与所述块状本体的所述流入口略垂直配置,所述阀芯设置有由圆筒部和第1基部以及比所述第1基部小径的第2基部所形成为一体的阀部,所述阀部具有位于所述圆筒部的中空部内的第四弹簧,所述第2基部具有与所述流出口对向的垫圈,所述阀芯通过所述第四弹簧而弹性保持在所述流出口方向上。
本发明电磁式安全阀,形成有流体通路的一个块状本体内设置有阀芯,所述流体通路的流入口和流出口相连通,所述阀芯具有与所述流出口相接触的阀部,驱动所述阀芯的电磁式驱动部安装在所述块状本体上,并具有与所述阀芯相接触或分离的芯铁,此外,所述阀芯用来开关所述通路,通过芯铁使所述阀芯向所述流出口方向移动,所述阀部与所述流出口接触,从而可关闭所述通路。结果,在所述通路内流动的规定量的冷媒停止在冷冻循环内的循环,因此,通过所述阀芯利用所述电磁式驱动部的芯铁使所述通路内的冷媒停止流动,可可靠的实现所述冷冻循环内的冷媒停止。
另外,由于所述芯铁通过形成在所述块状本体上的与所述通路相贯通的安装孔,与所述阀芯相接触,所以,所述电磁式安全阀比较容易安装,且适用于车用空调装置的冷冻循环,因此,本发明能够实现一种可充分确保耐振性的电磁式安全阀。
此外,所述芯铁由大径部和小径部构成为一体,所述小径部的顶端部由于插通在所述块状本体的安装孔内,所以,所述小径部的顶端部可很容易的与所述安装孔相配合,而且,所述电磁式安全阀可容易且可靠的定位装置在所述块状本体上,此外,当所述电磁式安全阀出现异常情况时,还可方便更换。
另外,由于阀杆、和卷装在该阀杆上的弹第二簧以及阀部配置在所述块状本体内所形成的设置孔内,所以,所述阀芯可容易且可靠的安装及定位在所述设置孔内,
另外,由该电磁式安全阀可知,由于所述芯铁的小径部的顶端部与所述阀芯的阀部相接触,所以,所述芯铁可正确的实施接触或离开所述阀芯的动作。
而且,该电磁式安全阀的所述阀芯的阀部构成是,由于所述阀杆的顶端所形成的凹部内收容有垫圈的同时,通过对所述凹部的顶端实施铆接加工,所述垫圈可保持在所述凹部内,所以,所述芯铁的小径部的顶端部可与形成所述凹部铆接部的顶端相接触。结果,所述阀芯可很容易的形成与所述芯铁相配合的配合部。因此,通过所述配合部,所述电磁式安全阀的芯铁可正确且可靠性高的进行接触或离开所述阀芯的动作。
此外,由该电磁式安全阀可知,由于所述阀芯形成为圆筒状的导向部件,且底端开口的中空部内具有第三弹簧,其上面一体形成有设置着规定数量的流通孔的圆盘状部件,所以,所述阀芯利用直线状配置在所述块状本体内的通路,可移动性良好的定位在其通路内,而且,所述圆盘状部件由于在其圆周部排列有规定数量的流通孔,所以,不会防碍冷媒在所述通路内的流通。此外,由于所述圆盘状部件形成为小于所述圆筒状导向部件的小径,且一体设置在所述圆筒状导向部件的上面,所以,圆筒状导向部件的上面在外周形成有台阶部。因此,本发明电磁式安全阀,可把所述台阶部作为所述阀芯与所述电磁式安全阀的芯铁相配合的配合部,通过使所述芯铁的小径部的顶端部与所述配合部相接触,所述芯铁可正确的实施接触或离开所述阀芯的动作。此外,所述阀芯具有阀杆、阀部以及垫圈,所述阀杆一体设置在所述圆盘状部件的中央部的同时且固定在所述圆筒状导向部件上,此外,所述阀杆的上端部具有保持着所述垫圈的阀部。通过该构成,由于所述阀杆固定在所述圆筒状导向部件内,所以,通过所述第三弹簧与所述圆筒状导向部件的配合,所述阀芯可在所述通路内进行可靠的移向所述流出口方向的动作。而且,将所述阀芯向所述流出口驱使的弹簧弹力,也比较容易的设置规定的大小。此外,由于所述垫圈形成为中央开口的圆板状,其中央开口通过压入而保持在所述阀杆的所述顶端部,从而构成阀部,所以,可实现一种所述垫圈可牢固的设置在所述阀部,通过所述阀部可可靠的使所述流出口闭塞的电磁式安全阀。
此外,所述阀芯,由于设置有圆筒部和第1基部以及第2基部所形成为一体的阀部,所以,不但可实现所述阀部构造的小型化,而且也容易加工。结果,所述阀芯可简单的设置在所述设置孔内。
具体实施方式
以下,参照图纸,进行说明本发明电磁式安全阀的实施例。图1为本发明电磁式安全阀的一实施例的纵剖视图。图2为图1所述电磁式安全阀的右视图。
图1中,整体用符号1表示的是电磁式安全阀,该电磁式安全阀例如配置在构成车用空调装置冷冻循环(无图)的冷凝器和膨胀阀之间,块状本体10为金属制,例如为铝合金或钢材料等构成的略直方体形状。
所述块状本体10的上面10a安装电磁式驱动部11用的突起部12的安装孔12a设计成具有台阶部12b,此外,符号11k1为平衡孔,其下面10b形成有与所述安装孔12a略对向的流入13。此外,所述块状本体10上设置有与所述流入13略呈直角状的流出14。而且,所述流出14作为形成在所述块状本体10上的圆筒状块10c而与所述块状本体10的连接孔10d相螺合,此外,所述圆筒状块10c与所述块状本体10为同一金属材料所制成的分体部件。其螺合部用符号10e表示。所述流入13和所述流出14相连通,从而形成供从所述流入13导入的规定冷媒流动用的通路15,该通路15形成在所述块状本体10上。
此外,所述电磁式驱动部11具有装置在管部件11a外周的电磁线圈11b,所述管部件11a的上部设置有吸引子11c,所述吸引子11c通过螺栓11g,并利用容置所述电磁线圈11b用的略コ字状的线圈外壳11e的孔11f而与所述线圈外壳11e固定为一起。结果,所述吸引子11c固定在所述管部件11a的上部。此外,所述管部件11a的下端部形成有凸缘部11h,所述管部件11a通过环状的推压部件16插入在所述突起部12的开口部,通过所述突起部12的上端部铆接加工而成的铆接部12c,所述管部件11a的凸缘部11h固定在所述块状本体10上,从而所述管部件11a可可靠且牢固的固定在所述块状本体10上。另外,由于所述管部件11a的所述凸缘部11h和所述块状本体10的所述上面10a之间设置有环状的弹性部件17,所以可防止阀内流体向外泄漏。
再者,所述芯铁11i移动自如的插入在所述管部件11a的内部,所述芯铁11i和所述吸引子11c之间插入有第一弹簧18,所述第一弹簧18将所述芯铁11i弹性保持在所述通路15方向上。所述芯铁11i由大径部110i和小径部111i以及顶端部112i三段构成,小径部111i和顶端部112i之间的肩部111f抵靠在阀体的台阶部12b上。所述顶端部112i插通在所述安装孔12a内。所述芯铁11i支撑在所述管部件11a内。此外,所述第一弹簧18设置在所述芯铁11i的大径部110i和所述吸引子11c之间。
整体用符号2表示的是阀芯,该阀芯2设置在图示的块状本体10的略中央位置所形成的顶端开口的设置孔21内,所述设置孔21的底端部21a具有有底的小孔21b的同时,顶端形成有与所述流出口14相对向的开口。所述阀芯2由阀杆部22和形成在所述阀杆部22顶端(一端)的阀部22a构成,所述阀部22a具有形成凹部22b的壁部22c,所述壁部22c可在所述设置孔21内移动,所述凹部22b容置有例如材质为树脂制的圆盘状垫圈22d。通过对壁部22c的顶端部22c1实施铆接加工,所述圆盘状垫圈22d固定在所述凹部22b内,所述阀部22与所述流出口14对向配置并可靠的保持所述圆盘状垫圈22d。
此外,所述阀杆部22的后端(另一端)22e插入在所述小孔21b内,从而所述阀杆部22被支撑,所述阀杆部22的所述后端22e和所述阀部22a之间配置有第二弹簧22f。所述阀部22a弹性保持在所述设置孔21的所述流出口14方向上。通过该构成,所述阀芯2的所述阀部22a的顶端部22c1时常与所述芯铁11i的顶端部112i相接触。
接下来进行说明所述阀芯2的安装顺序。在圆筒状块10c通过螺合而安装结合在所述块状本体10的连接孔10d内之前,首先,将所述阀芯2插入在所述块状本体10的所述设置孔21内,所述阀杆部22的所述后端22e设置在所述小孔21b内的同时,安装在所述阀杆部22上的所述弹簧21f设置在所述底端部21a和所述阀部22a之间。而且,螺合所述圆筒状块10c与所述块状本体10相连接。
接着,将所述电磁式驱动部11设置在所述突起部12上,所述芯铁11i的所述肩部111f与所述安装孔12a的所述台阶部12b相接触,所述芯铁11i的顶端部112i与所述阀部22a的所述壁部22c的顶端部22c1相接触。
因此,在所述电磁线圈11b非通电的状态下,所述电磁驱动部11装置在所述块状本体10上。此外,将所述芯铁11i向所述阀芯2的阀部22a的顶端部22c1驱使的第一弹簧18弹力设定为规定的大小,而且,将所述阀芯2向所述流出口14方向驱使的第二弹簧22f的弹力也设定为规定的大小。
由上述电磁式安全阀可知,适用于车用空调装置的冷冻循环,当汽车发生事故时例如冲撞等时,根据检知其冲击的规定传感器所发出的信号,当所述线圈11b通电时,所述吸引子11c通过所述线圈11b的磁力抵抗所述第一弹簧18的弹力而吸引所述芯铁11i。
结果是,通过所述芯铁11i在所述管部件11a内的移动,与所述阀芯2的阀部22a相接触的所述芯铁11i的顶端部112i远离所述阀芯22的阀部22a的顶端部22c1,所述阀芯2通过所述第二弹簧22f向所述流出口14方向移动,所述阀部22的垫圈22d密封所述流出口14,从而可实现所述阀芯2的闭阀状态。因此,可阻止所述冷冻循环内循环的冷媒从所述流入口13通过所述通路15而流向所述流出口14。
以上的说明中,冷媒的所述流入口13和所述流出口14通过所述通路形成为略直角状,即略L字形状,针对所述流入口13和所述流出口14形成在所述块状本体10上的构造已经进行了描述,但本发明并不局限于上述构造,所述流入口13和所述流出口14还可以直线状而配置在所述块状本体10内。
图3为本发明另一实施例的纵剖视图。所述流入口13’和所述流出口14’呈直线状配置,在流入口13’和所述流出口14’相连通的通路15’内设置有阀芯2’。
图3所示的实施例中,所述块状本体10’内具有所述流入口13’和所述流出口14’对向配置而成的直线状通路15’,该实施例与图1相比唯有配置在该通路内的所述阀芯的构成不同,其他均相同,因此,图3中与图1相同的部分用同一符号表示,省去说明。主要针对电磁式安全阀的要部之阀芯进行说明。图3中,整体用符号1’表示的是具有用金属例如铝合金制成的块状本体10’和另一部件圆筒状块10’a的电磁式安全阀,所述圆筒状块10’a形成有流出口14’,圆筒状块10’a用螺钉安装在块状本体10’的右侧。所述流出口14’与流入口13’对向配置,所述块状本体10’上的流入口13’与流出口14’之间形成有相连通的流体流动用通路15’,由于所述阀芯2’配置在所述通路15’内,所以,所述阀芯2’存在于所述块状本体10’内。此外,所述块状本体10’上安装的与图1电磁式驱动部11的构成相同的电磁式驱动部11设置在所述块状本体10’的突起部12的开口部处。
此外,配置在所述通路15’内的所述阀芯2’的构成如下。即
在所述通路15’的内壁面移动的圆筒状导向部件2b与位于所述圆筒状导向部件2b上端的且比所述圆筒状导向部件2b的径小的圆盘状部件2a设置为一体。所述圆筒状导向部件2b以及所述圆盘状部件2a采用金属材料例如铝合金制成。因此,圆盘状部件2a的后端部2a2与所述圆筒状导向部2b的上端连接形成有台阶部2e,该台阶部2e设置在所述圆筒状导向部件2b的上端。此外,所述圆筒状导向部件2b下面开口的中空部2b2内配置有第三弹簧2c,所述第三弹簧2c弹性保持在所述流出口14’方向上。
如图4A所示,所述圆盘状部件2a通过所述台阶部2e与所述圆筒状导向部件2b的上端连接为一体的同时,沿所述圆盘状部件2a上面的圆周部设置有复数的例如4个略椭圆形状的流通孔2d。此外,如图3以及图4B所示,所述圆盘状部件2a上设置有阀杆2b1。所述阀杆2b1的顶端具有阀部2b3,所述阀杆2b1的后端一体设置在被所述圆盘状部件2a上所形成的所述流通孔2d而包围的所述圆盘状部件2a的中心部。此外,所述阀部2b3由圆板状垫圈2b5和支撑所述圆板状垫圈2b5的圆板状支撑部件2b6而构成,所述支撑部件2b6作为翼部而形成在所述阀杆2b1上,所述垫圈2b5是通过所述垫圈2b5的中央所形成的开口部2b4从顶端部2b7压入而与所述支撑部件2b6相对接,从而所述垫圈2b5通过所述支撑部件2b6而固定。此外,所述圆筒状导向部件2b、所述圆盘状部件2a、所述阀杆2b1、所述翼部2b6以及所述顶端部2b7由金属例如铝合金通过一体成型而形成。
接下来进行说明所述阀芯2’的安装顺序。
首先,在所述圆筒状块10’a结合到所述块状本体10’上之前,根据中空内配置有所述第三弹簧2c的所述圆筒状导向部件2b在所述块状本体10’的所述通路15’内壁面的移动,将所述阀芯2’配置在所述块状本体10’内。所述第三弹簧2c的一端部与所述通路15’的肩部15’a相对接,所述第三弹簧2c的另一端部与所述圆盘部件2a的后端部2a2相对接,从而所述第三弹簧2c支撑在所述圆筒状导向部件2b的中空部2b2内。然后在非通电的状态下,将所述块状本体10’上的与图1所示的电磁式驱动部11相同的电磁式驱动部11配置在所述块状本体10’的突起部12的开口部内,使形成所述芯铁11i的小径部111i的顶端部112i与所述圆筒状导向部件2b的所述台阶部2e相对接。通过所述顶端部112i与所述台阶部2e相对接,使所述第三弹簧2c弹性保持在所述流出口14’方向上。
由上述图3以及图4A和图4B所示的电磁式安全阀1’可知,该电磁式安全阀1’的动作与图1实施方式中的电磁式安全阀1的动作相同。即,设置有空调装置用冷冻循环的汽车,例如当发生冲撞等时,根据感知其撞击的传感器所传出的信号,所述电磁线圈11b通电,所述芯铁11i被所述吸引子11c吸引,所述芯铁11i在所述管部件11a内移动。结果,形成所述芯铁11i的所述小径部111i的所述顶端部112i离开所述台阶部2e,此外,所述芯铁11i与所述阀芯2’的所述台阶部2e相对接。构成所述阀芯2’的所述圆筒状导向部件2b在所述通路15’内壁面的所述流出口14’方向上移动,所述阀杆2b1的所述阀部2b3上设置的所述圆板状垫圈2b5与所述流出口14’相对接,从而形成闭塞所述流出口14’的构造,所述电磁式安全阀1’通过所述阀芯2’而成闭阀状态。结果,可阻止所述冷冻循环内循环的冷媒从所述流入口13’流入,然后通过所述阀芯2’的所述流通孔2d而流向所述流出口14’。
此外,本发明,在第1实施方式的图1中所示的所述流入口13和所述流出口14,通过所述通路15呈垂直状态设置的状态下,设置在图1的所述设置孔21内的所述阀芯2,也可作为另一种构成而适用于其他场合。
图5为阀芯2适用于其他场合的本发明另一实施方式的纵剖视图。图5所示的所述块状本体10内的所述流入口13和所述流出口14,通过略垂直配置而构成所述通路15,图5中惟有与所述通路15对向配置在所述上端开口设置孔21内的阀芯31,与图1所示的第1实施方式不同,其他构成均与图1相同。因此,图5中与图1相同的部分,用同一符号表示,省略说明,接下来主要对电磁式安全阀的主要部位即阀芯进行说明。即,图6为图5所示阀芯31的纵剖视图,图6中,阀芯31由圆筒部31a和一体设置在该圆筒部31a顶端a1上的圆盘状第1基部31b和比该第1基部31b小径的第2基部31c一体形成为略凸部状。因此,所述阀芯31通过台阶部31s连接形成为一体。此外,所述第2基部31c上的圆盘状的垫圈31d插入在所述第2基部31c的中央所设置的一体的突起部31e上,从而被所述第2基部31c支撑。此外,其插入是通过将所述垫圈31d的中央设置的开口31f压入到所述突起部31e上而进行的。而且,所述阀芯31的所述圆筒部31a的中空部设置有第四弹簧31g,所述圆筒部31a的后端b1与图5的所述块状本体10的所述设置孔21的所述有底部21a相对接的同时,所述第四弹簧31g的另一端g1与所述有底部21a相对接。此外,所述第四弹簧31g的顶端g2与所述第1基部31b的设置有所述第2基部31C侧的反侧相对接。而且,所述阀芯31在台阶部31s上与形成所述电磁线圈11b的所述芯铁11i的所述小径部111i的所述顶端部112i相对接。从而,设置在所述阀芯31的所述圆筒部31a的中空部内的所述第四弹簧31g弹性保持在所述流出口14方向上。
此外,所述圆筒部31a、所述第1基部31b、第2基部31c以及所述突起部31e由金属例如铝合金形成为一体。
由上述图6所示具有所述阀芯31的电磁式安全阀1可知,该电磁式安全阀1的动作与图1实施方式中的电磁式安全阀1的动作相同。即,设置有空调装置用冷冻循环的汽车,例如当发生冲撞等时,根据感知其撞击的传感器所传出的信号,所述电磁线圈11b通电,所述芯铁11i被所述吸引子11c吸引,所述芯铁11i在所述管部件11a内移动。结果,形成所述芯铁11i的所述小径部111i的所述顶端部112i离开所述台阶部31s,此外,所述芯铁11i与所述阀芯31的所述台阶部31s相对接。构成所述阀芯31的所述圆筒状导向部件31a以及所述第1基部31b在所述通路15内壁面的所述流出口14方向上移动,所述第2基部31c上设置的所述圆板状垫圈31d与所述流出14相对接,从而形成闭塞所述流出口14的构造,所述电磁式安全阀1通过所述阀芯31而成闭阀状态。结果,可阻止所述冷冻循环内循环的冷媒从所述流入口13流向所述流出口14。