CN107975630A - 流体控制阀 - Google Patents

Abstract

本发明提供容易将电磁线圈单元装配于阀主体的小型流体控制阀。流体控制阀构成为在阀主体拆卸自如地装配电磁线圈单元，上述阀主体具备小径部、以及形成于上述小径部的下方、与上述小径部相比直径较大且在外周形成有一个以上的卡合部的大径部，上述电磁线圈单元具备供上述小径部插入的第一空间、形成于上述第一空间的下方且与上述第一空间相比内周直径较大的第二空间、以及配置在上述第二空间内并设有在上述电磁线圈单元装配于上述阀主体时与形成于上述大径部的外周的上述卡合部卡合的卡定部的托架。

Description

流体控制阀

技术领域

本发明涉及电动阀、电磁阀等流体控制阀。

背景技术

现今，存在一种电动阀，即：实现了相对于容纳有作为动作件的转子、柱塞的阀主体，将收纳有电动阀、作为电磁阀的固定件的电磁线圈的电磁线圈单元稳固地固定于预定的位置(例如专利文献1)。在该电动阀100中，如图7、图8所示，采用了止转用的切口120d、防脱用的托架106，使管接头112配合切口120d的位置来进行阀主体104的径向定位，并利用切口120d和托架106来进行阀主体104的轴向定位，由此将电磁线圈单元102固定于阀主体104。

现有技术文献

专利文献1：WO2015/011881号公报

专利文献2：日本特开2014－52037号公报

然而，近年来，例如，空调、冷冻机等空调机有小型化的趋势，与此相伴随地，对于制冷剂循环回路等所使用的控制设备，也期望维持性能，同时实现小型化、安装性的提高。

尤其是，作为控制设备之一的流体控制阀例如如上述的电动阀100那样分为电磁线圈单元102和阀主体104，从而当在形成于电磁线圈单元102的内周的装配孔108装配阀主体104时需细心注意。

例如，在进行导线109的操作时，考虑导线109与托架106干涉、或误接触的情况等。因此，当在阀主体104装配电磁线圈单元102时，需要防止导线109因托架106而受到损伤。

并且，在向阀主体104装配电磁线圈单元102时，在误使电磁线圈单元102落下的情况下，托架106、切口120d因外力而变形，从而有难以将电磁线圈单元102安装于阀主体104的担忧。此外，在当电磁线圈单元102出厂时等将其放入到箱中的情况下，也会考虑到托架106、切口120d因堆积在其上的电磁线圈单元102的重叠而破损的情况。

另外，在上述的电动阀100中，电磁线圈单元102的装配孔108的内径的大小与阀主体104的外径的大小基本没有差异，并且托架106的前端具有延伸至装配孔108的内侧的结构。因此，当向装配孔108插入阀主体104时，从将阀主体104的顶部插入于装配孔108的最初起，利用托架106的弹性力来持续按压阀主体104的外周。因此，在将电磁线圈单元102装配于阀主体104的过程中产生负荷。

并且，在向被配管硬钎焊于室外机的阀主体104装配电磁线圈单元102的情况等下，尤其当阀主体104因其它配管等而难以被看到时，作业者难以确认是否在装配孔108插入阀主体104、是否准确地装配有阀主体104，从而安装作业变难。

除此之外。作为实现了相对于阀主体将电磁线圈单元稳固地固定于预定的位置的电动阀，还公知有如下装置：如图9所示，托架220以向电磁线圈单元202的上方突出设置的方式形成(例如专利文献2)。在该电动阀200中，通过将形成于托架220的内侧的卡合凸部222嵌入在形成于阀主体208的上部的卡合凹部224，来将电磁线圈单元202固定于阀主体208。

然而，在像这样使托架220向上方突出的情况下，电动阀200的轴向长度变长，电动阀200本身的尺寸变大，从而不满足小型化的要求。并且，也有能够装配于该电磁线圈单元202的阀主体208的尺寸等因托架220的大小、形状、以及卡合凸部222的位置而受到限定的问题。

发明内容

本发明的目的在于提供能够将电磁线圈单元装配于阀主体的小型流体控制阀。

本发明的流体控制阀是一种流体控制阀，构成为在阀主体拆卸自如地装配电磁线圈单元，上述流体控制阀的特征在于，

上述阀主体具备：

小径部；以及

大径部，其形成于上述小径部的下方，与上述小径部相比直径较大且在外周形成有一个以上的卡合部，

上述电磁线圈单元具备：

第一空间，其供上述小径部插入；

第二空间，其形成于上述第一空间的下方，且与上述第一空间相比内周直径较大；以及

托架，其配置在上述第二空间内，并设有卡定部，在上述电磁线圈单元装配于上述阀主体时，上述卡定部与形成于上述大径部的外周的上述卡合部卡合。

这样，通过在电磁线圈单元的下方形成内周直径较大的第二空间，能够容易将阀主体插入第一空间。并且，在向第一空间插入阀主体的小径部时，小径部的外周不会因托架的弹性力而受到按压，从而不使小径部损伤就能够容易地将电磁线圈单元装配于阀主体。

作为其它效果，由于在将阀主体插入第一空间时不会施加托架的弹性力所产生的较大的负荷，从而能够容易地进行电磁线圈单元相对于阀主体的在轴向以及径向上的对位。

另外，作为其它效果，由于在插入过程中被按压于托架的部位仅是大径部，所以在插入过程中，阀主体承受托架的负荷的距离和时间变短，从而能够容易地相对于阀主体将电磁线圈单元固定于预定的位置。

另外，作为其它效果，由于在第一空间与第二空间之间形成台阶部，所以利用台阶部能够防止阀芯部超过需要地较深插入于第一空间。

并且，本发明的流体控制阀的特征在于，

上述托架配置为在上述第二空间的侧壁的下端部折弯并沿上述侧壁的内周向上方延伸，并且在上述托架的延伸至上述侧壁的内周的部分形成有上述卡定部。

这样，通过沿侧壁的内周配置托架，托架不会从电磁线圈单元较大地突出，从而在布置导线的情况下，能够避免托架与导线干涉而使导线损伤的情况等。并且，在误使电磁线圈单元落下的情况等下，能够防止托架变形而不能将电磁线圈单元安装于阀主体的情况。

并且，本发明的流体控制阀的特征在于，

上述第二空间的侧壁是包围上述第二空间而遍及整周形成的呈筒状的周壁。

这样，保护托架的侧壁并非仅配置有托架的部分突出，也包括未配置托架的部分在内地遍及整周具有圆筒形状，从而能够提高具有保护托架的功能的侧壁的刚性。

并且，本发明的流体控制阀的特征在于，

在上述托架的延伸至上述侧壁的内周的部分与上述侧壁的内周之间，形成有预定宽度的缝隙。

由此，在插入有阀主体时，能够确保托架退让的空间，从而托架的弹性力变高，进而能够更加稳固地固定电磁线圈单元和阀主体。

并且，本发明的流体控制阀的特征在于，

上述侧壁的内周中用于配置上述托架的部分呈凹状地朝向外周侧变形。

由此，能够更大地确保托架的装配空间，从而能够进一步提高托架的弹性力。并且，在制造电磁线圈单元时进行树脂浇注封装时，能够将托架保持在适当的位置，从而电磁线圈单元的浇注封装作业变得容易。

发明的效果如下。

根据本发明，能够提供容易将阀主体装配于电磁线圈单元的小型流体控制阀。

附图说明

图1是包括实施方式的流体控制阀的一部分截面在内的主视图。

图2是示出实施方式的流体控制阀的电磁线圈单元的图。

图3是示出将电磁线圈单元装配于实施方式的阀主体的过程的图。

图4是示出实施方式的流体控制阀的变形例的立体图。

图5是示出实施方式的流体控制阀的变形例的电磁线圈单元的图。

图6是示出实施方式的流体控制阀的其它变形例的电磁线圈单元的图。

图7是现有的电动阀的侧视图。

图8是现有的电动阀的主视图。

图9是示出现有的电动阀的简要结构的图。

图中：

10—流体控制阀，12—电磁线圈单元，14—阀主体，18—大径部，19—台阶部，20—小径部，30—线轴，30a—筒状壁(侧壁)，30b—台阶部，34—托架，34a—前端部，36—导线，42—凸部，48—凹部。

具体实施方式

以下，参照附图对本发明的实施方式的流体控制阀进行说明。图1是包括实施方式的流体控制阀的一部分截面在内的主视图，图2是示出从图1拆下了阀主体14的状态的电磁线圈单元12的图。此外，本说明书中，“上”或者“下”是以图1所示的流体控制阀10为基准而规定的。

如图1所示，实施方式的流体控制阀10具备大致环状的电磁线圈单元12和大致圆筒形状的阀主体14，并构成为电磁线圈单元12相对于阀主体14自由拆卸地装配于阀主体14。

此处，阀主体14具备大径部18和小径部20。在该大径部18的内部具备未图示的阀室、阀座、以及相对于阀座接近、分离来开闭阀口的阀芯，并构成为：通过该阀芯所进行的阀口的开闭动作来可变地控制第一流体通路22与第二流体通路24之间的开度。

并且，大径部18的外周直径形成为比小径部20的外周直径大，从而在大径部18与小径部20之间形成有台阶部19。并且，在大径部18的外周形成有与后述的托架34的凸部42嵌合的多个凹部48。并且，多个凹部48形成于离台阶部19的轴向距离分别大致相同的位置。此外，凹部48的个数并不一定是多个，是一个以上即可。

并且，虽未图示，但例如在电磁阀的情况下，在小径部20的内部具备柱塞、吸引件等。并且，例如在电动阀的情况下，在小径部20的内部具备由永久磁铁构成的转子磁体等。

图2(a)是剖视电磁线圈单元12的一部分的状态的主视图，图2(b)是从图2(a)的A方向观察电磁线圈单元12的侧视图，图2(c)是从电磁线圈单元12的下方观察的图。电磁线圈单元12具备壳体主体28，在该壳体主体28的内部设有具备卷绕有卷线的线轴30的电磁线圈(未图示)、对电磁线圈进行密封的密封树脂32等。此外，密封树脂32例如使用环氧树脂、聚氨酯等热固化性树脂。

电磁线圈单元12具备用于对电磁线圈进行通电的导线36。而且，在电磁线圈单元12的下方设有用于相对于阀主体14将电磁线圈单元12固定于预定的位置的托架34。

在线轴30的内部形成有供小径部20插入的第一空间30x，并在其下方形成有与第一空间30x相比内周直径较大的第二空间30y(参照图2的(a))。并且，在线轴30的下方形成有围绕第二空间30y的筒状壁(侧壁)30a。

此外，在第一空间30x与第二空间30y之间形成有台阶部30b。由此，在向阀主体14装配电磁线圈单元12时，即便在过度插入了阀主体14的情况下，形成于线轴30的台阶部30b与形成于阀主体14的台阶部19抵接，从而无法进行更进一步的插入。因而，通过在线轴30形成台阶部30b，能够不使阀主体14超过需要地较深插入。

并且，如图1所示，电磁线圈单元12的第二空间30y的内周直径与阀主体14的大径部18的外周直径之间的间隙66的宽度形成为比电磁线圈单元12的第一空间30x的内周直径与阀主体14的小径部20的外周直径之间的缝隙67的宽度更宽。

这样，通过增大作为阀主体14的入口的电磁线圈单元12的筒状壁30a的内周直径，不会对阀主体14的小径部20施加托架34的弹性力所产生的负荷，从而能够容易将阀主体14插入电磁线圈单元12的第一空间30x。

托架34配置为沿筒状壁30a的外周朝下方延伸，在筒状壁30a的下端部处折回而沿筒状壁30a的内周朝上方延伸，并在剖视情况下具有大致U字形状。这样，通过沿筒状壁30a配置托架34，托架34不会如以往那样从电磁线圈单元12较大地突出。因此，即使在误使电磁线圈单元12落下、或者受到重击的情况下，能够防止托架34变形而无法将电磁线圈单元12安装于阀主体14的情况。

并且，在配置在第二空间30y内的托架34的前端部34a的附近，设有与形成于大径部18的外周的凹部48嵌合的凸部42。通过将凸部42嵌合于凹部48，能够适当地进行电磁线圈单元12相对于阀主体14的在径向以及轴向上的对位。此外，在托架34的前端部34a与筒状壁30a之间形成有预定宽度的缝隙35，前端部34a能够通过托架34的弹性力而向筒状壁30a侧稍微移动。

接下来，参照图3，对直至将电磁线圈单元12装配于阀主体14为止的过程进行说明。首先，如图3(a)所示地将阀主体14的顶部放入电磁线圈单元12的第二空间30y内。接着，如图3的(b)所示地向第一空间30x的内部插入阀主体14的小径部20。此处，在托架34的凸部42与台阶部19接触之前，托架34的弹性力不作用于阀主体14，从而能够使之容易地到达至欲固定电磁线圈单元12的位置、角度。

若确定了欲固定电磁线圈单元12的位置和角度，并且插入阀主体14，则前端部34a通过托架34的弹性力而向外侧移动。接下来，使阀主体14在径向上转动等，来使托架34的凸部42的位置与在形成于大径部18的凹部48的位置一致。若凹部48的位置与凸部42的位置一致，则托架34的前端部34a因其弹性而向内径侧移动，从而如图3(c)所示，凸部42与阀主体14的凹部48嵌合。由此，将电磁线圈单元12装配于阀主体14，从而组装流体控制阀10。

根据该实施方式的流体控制阀10，在电磁线圈单元12内形成有与第一空间30x相比内周直径较大的第二空间30y，并且在阀主体14形成有大径部18和小径部20，从而当向第一空间30x插入阀主体14的小径部20时，小径部20的外周不会因托架34的弹性力而受到按压，从而不使小径部20损伤就能够容易地将电磁线圈单元12装配于阀主体14。

并且，在托架34的凸部42与台阶部19接触之前的期间，托架34的弹性力不会作用于阀主体14，从而能够使之容易地到达欲固定电磁线圈单元12的位置和角度，从而能够进行电磁线圈单元12相对于阀主体14的在轴向以及径向上的对位。

并且，当向阀主体14装配电磁线圈单元12时，施加托架34的弹性力所产生的负荷限定于从托架34的凸部42接触阀主体14的台阶部19起直至嵌合于凹部48为止的较短的距离和时间。因此，在到达了欲固定电磁线圈单元12的位置和角度之后，作业者能够容易地将电磁线圈单元12固定于阀主体14。

并且，在第一空间30x与第二空间30y之间形成有台阶部30b，能够防止阀主体14超过需要地较深插入。

并且，通过沿筒状壁30a配置托架34，托架34不会向电磁线圈单元12的外侧较大地突出，从而在布置导线36的情况下，能够避免托架34与导线36干涉而使导线36损伤等情况。并且，在误使电磁线圈单元12落下、受到重击的情况下，能够防止托架34变形。即，能够防止不能将电磁线圈单元12安装于阀主体14的情况。

并且，保护托架34的筒状壁30a并非仅配置有托架34的部分突出，也包括未配置托架34的部分在内地遍及整周具有圆筒形状，从而能够提高保护托架34的部件(筒状壁30a)的刚性。

并且，本发明的流体控制阀10并非如以往的电动阀200(参照图9)那样托架34(220)向电磁线圈单元12(202)的上方突出设置。因此，能够缩短流体控制阀10的轴向长度，能够实现流体控制阀10的小型化。

如上所述，能够提供容易地将电磁线圈单元12装配于阀主体14的小型流体控制阀10。

此外，在上述的实施方式中，也可以如图4、图5所示，筒状壁60b和密封树脂的表面形成为大致呈平坦的形状。即，如图4、图5所示的流体控制阀52那样缩短筒状壁60b的高度方向上的长度，从而能够进一步提高筒状壁60b的刚性，并且托架34不从电磁线圈单元62突出，能够进一步缩短电磁线圈单元62的轴向长度。

并且，也可以如图5的(a)、图5的(b)所示，在筒状壁60b的用于配置托架34的位置的两侧，形成有向筒状壁60b的内侧突出的凸状部68。由此，不需要抑制托架34使之不向左右移动，从而浇注封装(密封)作业变得容易。

并且，在上述的实施方式中，托架34并非必需具有在筒状壁的下端部处折回的剖视情况下大致呈U字的形状，也可以如图4、图5所示，具有在筒状壁60b的下端部处折弯并沿筒状壁60b的内周朝上方延伸的剖视情况下大致呈L字的形状。

并且，也可以如图6所示，使筒状壁70b的用于配置托架34的部分呈凹状地向外周侧变形。由此，能够使托架34的前端部34a与筒状壁70b的内周面之间的缝隙35更大，进而能够更加提高向阀主体14装配电磁线圈单元72时的托架34的弹性力。

并且，通过使筒状壁70b的用于配置托架34的部分呈凹状地向外周侧变形，能够与上述的电磁线圈单元62(参照图4、图5)相同，在组装时托架34不向左右移动，从而浇注封装作业变得容易。

并且，在上述的实施方式中，阀主体14也可以是组合其它部件的大径部18和小径部20来形成的部件，并且也可以是大径部18和小径部20成为一体而成的一个部件。

并且，在上述的实施方式中，以在大径部18的内部配置有阀芯、并在小径部20的内部配置有柱塞、吸引件(电磁阀的情况下)或转子磁体(电动阀的情况下)的情况为例进行了说明，但部件的配置并非必需如上述的实施方式那样。例如，阀芯的上部也可以位于小径部20内，并且柱塞、吸引件、转子磁体的下部也可以位于大径部18内。

并且，在上述的实施方式中，以形成于托架34的凸部42与形成于大径部18的凹部48嵌合的情况为例进行了说明，但进行电磁线圈单元12相对于阀主体14的在径向以及轴向上的对位的结构并不限定于此。例如，也可以在托架34侧形成有凹部并在阀主体14侧形成有凸部。并且，也可以在托架34设置卡定部，并在阀主体14设置卡合部，使两者卡合等，不基于凹凸地进行电磁线圈单元12相对于阀主体14的对位。

Claims (5)

1.一种流体控制阀，构成为在阀主体拆卸自如地装配电磁线圈单元，上述流体控制阀的特征在于，

上述阀主体具备：

小径部；以及

大径部，其形成于上述小径部的下方，与上述小径部相比直径较大且在外周形成有一个以上的卡合部，

上述电磁线圈单元具备：

第一空间，其供上述小径部插入；

第二空间，其形成于上述第一空间的下方，且与上述第一空间相比内周直径较大；以及

托架，其配置在上述第二空间内，并设有卡定部，在上述电磁线圈单元装配于上述阀主体时，上述卡定部与形成于上述大径部的外周的上述卡合部卡合。

2.根据权利要求1所述的流体控制阀，其特征在于，

上述托架配置为在上述第二空间的侧壁的下端部折弯并沿上述侧壁的内周向上方延伸，而且在上述托架的延伸至上述侧壁的内周的部分形成有上述卡定部。

3.根据权利要求2所述的流体控制阀，其特征在于，

上述第二空间的侧壁是包围上述第二空间而遍及整周形成的筒状的周壁。

4.根据权利要求2或3所述的流体控制阀，其特征在于，

在上述托架的延伸至上述侧壁的内周的部分与上述侧壁的内周之间，形成有预定宽度的缝隙。

5.根据权利要求2～4任一项中所述的流体控制阀，其特征在于，

上述侧壁的内周中用于配置上述托架的部分呈凹状地朝向外周侧变形。