CN108119694A - 热敏阀的制造方法和热敏阀 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种热敏阀的制造方法和热敏阀。热敏阀(40)的制造方法具有：重合工序，在重合工序中，以槽部(43e)被覆盖的方式使阀芯(43)与热敏致动器(50)重合；以及压紧工序，在压紧工序中，对阀芯(43)上的安装到热敏致动器(50)的安装部分进行压紧。通过使用治具(60)朝向轴心按压阀芯(43)和热敏致动器(50)来进行压紧工序。治具(60)的按压面(71)具有短边部(71a)和比该短边部(71a)长的长边部(71b)。使长边部(71b)与热敏致动器(50)的轴心大致平行、使短边部(71a)与槽部大致平行地进行按压。

Description

热敏阀的制造方法和热敏阀

技术领域

本发明涉及根据流体的温度来控制流量的热敏阀。

背景技术

为了控制流体的流量，在流路中配置有阀。作为涉及这种阀的以往的技术有日本特开平10-252913号公报中公开的技术。

日本特开平10-252913号公报中所示那样的阀具有：筒状的滑阀；阀座，其被压入并压紧于该滑阀中；以及阀芯，其被设置成能够与该阀座抵接。

阀座在外周上具有朝向轴线形成的槽。在将阀座压入滑阀之后，朝向槽对滑阀进行按压。由此，滑阀的一部分被按入槽的内部。即，阀座被压紧于滑阀。在压入后进行压紧，从而能够更加牢固地对部件之间进行固定。

另外，作为阀的一种，公知有根据流体的温度来控制流量的热敏阀。热敏阀是例如在根据流体的温度而进行工作的热敏致动器上紧固阀芯而成的。在这种热敏阀中，要求抑制阀芯从热敏致动器分离这一情况。

发明内容

本发明的目的在于提供一种能够将阀芯牢固地固定于热敏致动器的技术。

根据本发明，提供一种热敏阀的制造方法，所述热敏阀在阀杆根据流体的温度而进行工作的热敏致动器上连结阀芯，通过该阀芯来控制所述流体的流量，所述热敏阀的制造方法的特征在于，其具有：

准备工序，在所述准备工序中，准备热敏致动器和阀芯，所述热敏致动器和阀芯中的至少任一方具有沿周向形成的槽部；

重合工序，在所述重合工序中，以所述槽部被覆盖的方式使所述阀芯与所述热敏致动器重合；以及

压紧工序，在所述压紧工序中，对所述阀芯的与所述热敏致动器相重合的重合部分进行压紧，

通过使用治具从径向外侧朝向轴心对所述阀芯和所述热敏致动器进行按压来进行所述压紧工序，

所述治具的按压面具有短边部和比该短边部长的长边部，

使所述长边部与所述热敏致动器的轴心大致平行、使所述短边部与所述槽部大致平行地进行按压。

在本发明中，使治具的长边部与热敏致动器的轴心大致平行、使短边部与槽部大致平行地进行按压从而进行压紧工序。可知与使治具的短边部与热敏致动器的轴心大致平行、使长边部与槽部重合地进行按压的情况相比，能够将阀芯更加牢固地紧固于热敏致动器。在以相同的按压力进行按压的情况下，面对槽部的按压面的面积小，从而每单位面积的按压力变大。由此，可知进入槽部的啮入量变大，从而能够更加牢固地进行固定。由于槽边缘与治具大致垂直，因此，能够增大在槽边缘部分处的变形量。

附图说明

以下，根据附图对本发明的优选的若干实施例进行详细的说明，在附图中，

图1是使用本发明的实施例的热敏阀的油流路的示意图；

图2是图1所示的热敏阀的分解图；

图3A是对在图2所示的热敏阀的周缘流过高温的油时的作用进行说明的图；

图3B是对在图2所示的热敏阀的周缘流过低温的油时的作用进行说明的图；

图4A是对图3A和图3B所示的热敏阀的收容工序进行说明的图；

图4B是对图3A和图3B所示的热敏阀的热敏致动器的工作工序进行说明的图；

图4C是对图3A和图3B所示的热敏阀的重合工序进行说明的图；

图5A是对图3A和图3B所示的压紧工序进行说明的图；

图5B是图5A中的5B部的放大图；

图5C是示出图5B所示的致动器主体被压紧后的状态的图；

图5D是沿图5B中的箭头5D观察的图；

图5E是沿图5C中的箭头5E观察的图；并且，

图6是图3A和图3B所示的紧固部的放大图。

标号说明

40：热敏阀；40H：半组装品；41：壳体；41e：治具贯插孔；43：阀芯；43e：槽部(紧固部)；44：复位弹簧；45：致动器盖部；50：热敏致动器；51：致动器主体；53：阀杆。

具体实施方式

以下根据附图对本发明的实施方式进行说明。另外，在说明中，上下左右是指以图面为基准的上下左右。并且，图中“上”即表示上方，“下”即表示下方。

＜实施例＞

参照图1。油泵20在油流路10中使用。例如，油流路10是将油盘Op与油泵20、以及油泵20与发动机En连接并使油循环的流路。

油流路10具有主流路11和绕过该主流路11的一部分的旁通流路12。

油泵20是所谓的内接式齿轮泵。油泵20构成为在外壳30中收容有下述部分：旋转轴部22，其通过发动机En的工作而旋转；内转子23，其借助于该旋转轴部22进行旋转；外转子24，其包围该内转子23的周缘，借助于内转子23进行旋转；以及热敏阀40，其根据油的温度进行工作。

旋转轴部22例如与曲轴连接。旋转轴部22在除了曲轴之外，能够与凸轮轴等任意部件连接。即，外部驱动源不限于曲轴。

热敏阀40在比外转子24的下端靠下方处沿水平轴配置。热敏阀40在正面观察时端部位于旋转轴部22的下方。另外，正面观察是指从旋转轴部22的轴向对油泵20进行观察。

参照图2和图3A。在图3A中示出油的温度为高温情况下的热敏阀40。热敏阀40构成为在大致筒状的壳体41中收容下述部分：热敏致动器50，其根据油的温度而进行工作；阀芯43，其被紧固于该热敏致动器50；以及复位弹簧44，其对该热敏致动器50和阀芯43向复位方向施力。壳体41的一端被致动器盖部45封闭。致动器盖部45利用夹在其与壳体41之间的C型挡圈46来抑制其从壳体41脱离。

壳体41具有：窗部41a，其在热敏致动器50的外周上形成有4处或2处；壳体孔部41b，其被阀芯43开闭；挡圈收容槽41c，其收容C型挡圈46；以及端部扩展状的母形锥部41d，其形成在比该挡圈收容槽41c靠末端侧的位置。在油进行循环的期间，窗部41a总是有油通过。壳体41的形成有壳体孔部41b的部位的周边与其它部位相比，在整个周向上以整周外径变小的方式形成为薄壁。由此，不论壳体孔部41b处于何种相位，油都能够没有滞留地排出。

热敏致动器50由下述部分构成：致动器主体51；蜡52，其被填充于在该致动器主体51的一端上开设的孔中，随着温度上升而膨胀；阀杆53，其通过该蜡的膨胀而被从致动器主体51中推出；以及大径部54，其从致动器主体51向径向外侧突出。大径部54承受复位弹簧44的端部，起到弹簧座的作用。

阀芯43由下述部分构成：阀小径部43a，其被插入并紧固于形成在致动器主体51的另一端处的孔51a中；阀台阶部43b，其从该阀小径部43a的端部朝向外周扩展；以及阀大径部43c，其从该阀台阶部43b的外侧的端部延伸并且直径比阀小径部43a大。另外，阀芯43也可以紧固于阀杆53。

阀台阶部43b具有油能够通过的油通过孔部43d。特别参照图2，在阀小径部43a上形成有槽部43e。并且，在阀小径部43a上形成有贯穿轴中心的孔。由此，能够将阀芯43免受空气阻力地容易地插入孔51a中。

被压紧后的致动器主体51的末端部进入槽部43e中。槽部43e也可以是作为阀芯43与热敏致动器50紧固之后的部位的紧固部的一部分。以下，适当地将“槽部43e”称为“紧固部43e”。

另外，槽部43e也可以形成在致动器主体51的内周。并且，致动器主体51的末端也可以被插入阀小径部43a的内周。在该情况下，在阀小径部43a的内周、或致动器主体51的外周上形成有槽部43e。

致动器盖部45在末端部(图中为下端部)具有挡圈收容槽45a，挡圈收容槽45a收容C型挡圈46；在比该挡圈收容槽45a靠末端侧处具有尖头状的公型锥部45b。

阀大径部43c的外径比壳体41的内径稍小。壳体41的内径在大径部54的周缘处较大，在阀芯43的周缘处较小。这些直径的大小变化的部位形成为台阶状，承受复位弹簧44的端部，起到弹簧座的作用。

对油泵20的作用进行说明。

参照图1。油泵20通过发动机En的工作而进行工作。油泵20进行工作时，如箭头(1)所示，积存在油盘Op中的油流向油泵20。然后，经由内转子23以及外转子24向油泵20的外部输出。被输出的油如箭头(2)所示，返回到发动机En。然后，在发动机En中循环的油如箭头(3)所示积存在油盘Op中。

一并参照图3A。在油的高温状态下，蜡52膨胀。由于蜡52膨胀，阀杆53受到使其从致动器主体51拔出的方向的力。但是，阀杆53的末端与致动器盖部45接触，因此，阻碍其前进。因此，相对地致动器主体51抵抗复位弹簧44的作用力向图面左侧后退。即，阀杆53的前进是指相对于致动器主体51的相对的关系。在阀杆53前进(致动器主体51后退)的状态下，阀芯43封闭壳体孔部41b。因此，油仅通过窗部41a。由此，油仅在主流路11中流动，不会流向旁通流路12。

参照图1和图3B。在图3B中示出油的温度较低时的热敏阀40。发动机刚刚起动之后等，油的温度较低。在油的温度较低的情况下，蜡52是收缩的。由于复位弹簧44的作用力，致动器主体51受到朝向图面右方的力。由此，阀杆53从致动器主体51突出的突出量变小。即，与油的高温时相比，在低温时，阀杆53后退。由此，阀芯43打开壳体孔部41b。

在壳体孔部41b被打开的情况下，油的一部分穿过复位弹簧44与致动器主体51之间，并从油通过孔部43d通过。通过油通过孔部43d之后的油如图1的箭头(4)所示，经由旁通流路12返回到油盘Op。即，一部分的油不返回到发动机En。因此，能够使通过主流路11的油的流量减少，对发动机En的油压上升进行抑制。

对热敏阀40的制造方法进行说明。

参照图2。准备壳体41、热敏致动器50、复位弹簧44、致动器盖部45、阀芯43以及C型挡圈46(准备工序)。

接着，将复位弹簧44和热敏致动器50收容于壳体41内(收容工序)。另外，在收容工序以后，工序顺序略微颠倒也能够制造热敏阀40。

接着，在收容了复位弹簧44和热敏致动器50的壳体41的一端安装致动器盖部45(盖体安装工序)。

对盖体安装工序进一步详细地进行说明。将C型挡圈46沿公型锥部45b推入。C型挡圈46由于公型锥部45b而扩径。进一步推入后，C型挡圈46嵌入挡圈收容槽45a中。接着，若要将致动器盖部45插入壳体41，则C型挡圈46在母形锥部41d处被缩径。进一步插入后，C型挡圈46嵌入挡圈收容槽41c中。由此，致动器盖部45被固定于壳体41的端部。

参照图4A。通过进行盖体安装工序能够得到半组装品40H。

参照图4B。在被规定的温度(例如80℃)的油装满的油槽中设置阀芯43和半组装品40H。阀芯43被设置于油槽的内部的阀芯支承部81支承。半组装品40H被固定于形成在油槽的盖体上的内螺纹孔82中。半组装品40H的轴线、阀芯43的轴线、阀芯支承部81的轴线、内螺纹孔82的轴线是一致的(参照C2)。

参照图4C。在一段时间后，蜡52由于油的温度而膨胀，抵抗复位弹簧44的作用力，致动器主体51被按下。即，将半组装品40H载置于规定的温度氛围中，使热敏致动器50进行工作(热敏致动器工作工序)。

通过致动器主体51被按下，从而阀芯43被插入至形成在致动器主体51的下端的孔51a中。即，从壳体41的另一端使阀芯43与工作之后的热敏致动器50重合(重合工序)。

以覆盖槽部43e的方式将热敏致动器50与阀芯43重合。热敏致动器50与阀芯43处于相对地进行移位的关系。在以热敏致动器50为基准的情况下，也能够说成是以槽部43e被覆盖的方式将阀芯43与热敏致动器50重合。换言之，将阀芯43插入致动器主体51直到槽部43e重合的位置。

此时，阀芯43的末端不与孔51a的底面接触。即，在重合工序中，阀芯43的末端相对于孔51a的底面具有间隙。孔51a形成为相对于阀芯43的末端具有间隙的程度的深度。

能够将阀芯43与在规定的温度下进行了工作的状态的热敏致动器50重合。此时，阀芯43被阀芯支承部81载置于规定的位置。相对于被载置于规定的位置的阀芯43，通过使热敏致动器50进行工作而重合。能够吸收在阀芯43和热敏致动器50上不可避免地产生的尺寸的误差。在规定的温度下，能够使阀芯43总是面对相同的位置。即，也可以说孔51a的底面与阀芯43的末端之间的间隙是用于吸收尺寸误差的调整量。

参照图5A和图5B。使治具60面对槽部43e的附近，以将阀芯43紧固于热敏致动器50。由于处于热敏致动器50进行了工作的状态，因此，槽部43e面对治具贯插孔41e。

治具60是在致动器61上支承用于对阀芯43或热敏致动器50进行按压的按压部件70而形成的。治具贯插孔41e采用足够按压部件70通过的大小。

参照图5D和图5E。图5D是沿图5B中的箭头5D观察的图。图5E是沿图5C中的箭头5E观察的图。按压部件70的末端为用于对致动器主体51(参照图5B)进行按压的按压面71。按压面71呈大致长方形，具有长度为L1的短边部71a和长度为比该短边部71a长的L2的长边部71b。另外，按压面71的形状不限于长方形，只要具有长度彼此不同的短边部和长边部即可。

一并参照图5B。使长边部71b与热敏致动器50的轴心C2大致平行、使短边部71a与槽部43e重合或大致平行地使治具60面对致动器主体51的外周。

参照图5C。利用按压部件70从外周朝向轴心C2对致动器主体51进行按压。即，从径向外侧朝向轴心C2对阀芯43和热敏致动器50进行按压。使治具60面对治具贯插孔41e，对热敏致动器50和阀芯43重合的部位进行压紧(压紧工序)。致动器主体51变形，一部分进入槽部43e中。由此，阀芯43被紧固于热敏致动器50。由此，热敏阀40(参照图3A)完成。

一并参照图6。致动器主体51和阀芯43的被按压的部位P1朝向轴心C2稍稍凹陷(变形)。例如，被按压的部位是3个位置。由于使长边部71b朝向沿着轴心的方向，因此，变形的部位(凹陷)P1也变形为沿着轴心的形状，即，变形成纵向较长。在假设使长边部71b朝向与轴心垂直的方向进行按压的情况下，则在周向上较长地发生变形。因此，能够把握使按压部件70朝向哪个方向对进行了紧固。

以上所作说明的本发明起到下述的效果。

参照图5B和图5E。使治具60的长边部71b与热敏致动器50的轴心C2大致平行，使短边部71a与槽部重合或是大致平行地进行按压，从而来进行压紧工序。可知与使治具的短边部71a与热敏致动器50的轴心C2大致平行、将长边部71b与槽部43e重合地进行按压的情况相比，能够将阀芯43更加牢固地紧固于热敏致动器50。在以相同的按压力进行按压的情况下，面对槽部43e的按压面的面积小，从而每单位面积的按压力变大。由此，可知进入槽部43e的啮入量变大，从而能够更加牢固地进行固定。由于槽部43e的边缘与治具60的长边部71b大致垂直，因此，能够增大在槽边缘部分处的变形量。

一并参照图5A。在重合工序中，将阀芯43与热敏致动器50的致动器主体51重合。之后，阀芯43被压紧于致动器主体51。在将阀芯43固定于阀杆53的情况下，认为阀杆53会由于压紧时的载荷而倾倒。若阀杆53倾倒，则会妨碍阀杆53的顺畅的工作。另一方面，致动器主体51的外径当然比阀杆53的外径大。因此，压紧时施加到各个部位的载荷较小。因此，由于压紧时的载荷而变形的可能比阀杆53小。并且，致动器主体51的变形对阀杆53的顺畅的工作的影响比阀杆53倾倒对阀杆53的顺畅的工作的影响小。能够提供一种更加顺畅地工作的热敏阀40。

此外，致动器主体51在端部具有沿着轴向凹陷形成的孔51a。槽部43e形成在阀芯43的外周。阀芯43的末端被插入孔51a中。通过采用将阀芯43插入到形成在致动器主体51的孔51a中的结构，能够保持热敏阀40整体的长度较短。此外，由于在阀芯43的外周形成槽部43e，因此，与在致动器主体51的孔51a的内周形成槽部的情况相比，加工更为容易。

参照图5A。壳体41具有治具贯插孔41e，在热敏致动器50的阀杆53前进时，所述治具贯插孔41e面对热敏致动器50和阀芯43的紧固部43e。在热敏阀40的组装时，能够通过预先处于规定的温度氛围以下，从而使热敏致动器50进行工作。通过在该状态下将阀芯43安装到热敏致动器50，从而能够吸收热敏致动器50和阀芯43每个个体所具有的尺寸误差。在该基础上，能够使治具60从治具贯插孔41e贯插进去，将阀芯43紧固于热敏致动器50。由此，能够在规定的温度正确地控制阀的打开程度。即，能够提供一种在热敏致动器50的正确的位置上安装有阀芯43的热敏阀40。

也可以阐述如下。在使热敏致动器50在规定的温度氛围中进行工作之后，使治具60面对治具贯插孔41e，对热敏致动器50和阀芯43的重合的部位进行压紧。通过预先处于规定的温度氛围下，能够在使热敏致动器50进行了工作的状态下直接安装阀芯43。通过对阀芯43相对于热敏致动器50的安装位置进行微调，能够吸收热敏致动器50和阀芯43每个个体所具有的尺寸误差。由此，能够在规定的温度下正确地控制阀的打开程度。即，能够提供一种在热敏致动器50的正确的位置上安装有阀芯43的热敏阀40。

另外，本发明的热敏阀是以在油泵中使用的例子为基础进行了说明，但是，热敏阀也可以搭载于其它装置，并不受这些形式的限制。

此外，以热敏阀是在高温时封闭旁通流路的热敏阀为例进行了说明，但是，也可以采用在低温时封闭旁通流路的热敏阀。

并且，以热敏阀是具有壳体41的热敏阀为例进行了说明，但是即使是不具有壳体41的热敏致动器也能够将阀芯安装在正确的位置。该情况下，排出油的壳体孔部并非设置于壳体41，而是能够设置于油流路10或外壳30。

即，只要起到本发明的作用和效果，本发明并不受实施例的限定。

＜产业上的可利用性＞

本发明的热敏阀的制造方法对于用于车辆的油泵的流量控制阀是优选的。

Claims (6)

1.一种热敏阀的制造方法，该热敏阀在阀杆根据流体的温度进行工作的热敏致动器上连结阀芯，利用该阀芯来控制所述流体的流量，所述热敏阀的制造方法的特征在于，其具有：

准备工序，在所述准备工序中，准备热敏致动器和阀芯，所述热敏致动器和阀芯中的至少任一方具有沿周向形成的槽部；

重合工序，在所述重合工序中，以所述槽部被覆盖的方式使所述阀芯与所述热敏致动器重合；以及

压紧工序，在所述压紧工序中，对所述阀芯的与所述热敏致动器相重合的重合部分进行压紧，

通过使用治具从径向外侧朝向轴心对所述阀芯和所述热敏致动器进行按压来进行所述压紧工序，

所述治具的按压面具有短边部和比该短边部长的长边部，

使所述长边部与所述热敏致动器的轴心大致平行、使所述短边部与所述槽部大致平行地重合并进行按压。

2.根据权利要求1所述的热敏阀的制造方法，其中，

在所述重合工序中，使所述阀芯与所述热敏致动器的致动器主体重合。

3.根据权利要求1所述的热敏阀的制造方法，其中，

在所述重合工序之前具有热敏致动器工作工序，在所述热敏致动器工作工序中，将准备好的所述热敏致动器载置于规定的温度氛围中并使其进行工作，

通过使所述阀芯与进行了工作的所述热敏致动器重合来进行所述重合工序。

4.根据权利要求1所述的热敏阀的制造方法，其中，

在所述准备工序中还准备形成有治具贯插孔的筒状的壳体，

使所述治具面对所述治具贯插孔而进行所述压紧工序。

5.一种热敏阀，所述热敏阀具有：

热敏致动器，其阀杆随着流体的温度发生变化而进行工作；阀芯，其在紧固部处紧固于该热敏致动器，并控制所述流体的流量；以及复位弹簧，其对该热敏致动器和阀芯向复位方向施力，所述热敏阀的特征在于，

所述热敏致动器和所述阀芯中的一方具有沿周向形成的槽部，

所述热敏致动器和所述阀芯以覆盖该槽部的方式沿轴心彼此重合，

所述紧固部是通过使所述彼此重合的部位的至少一部分朝向所述轴心凹陷、并且使所述热敏致动器和所述阀芯中的另一方的一部分进入所述槽部而形成的，

所述紧固部的凹陷是沿着所述轴心的纵长形状。

6.根据权利要求5所述的热敏阀，其中，

所述热敏致动器具有将所述阀杆支承为能够进退的致动器主体，

所述阀芯被紧固于所述致动器主体。