CN110686086A - 控制阀及制造控制阀的方法 - Google Patents
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Abstract
一种控制阀包括壳体(2);布置在壳体的阀室(22)中的阀体(7);和可滑动地支承阀室中的阀体的外表面的支承部(61)。所述阀体在所述支承部上、在打开位置和关闭位置之间为可滑动的,在打开位置处,流出口打开,在关闭位置处,阀体的座面关闭所述流出口。阀体包括形成阀体的外表面的表层(81)和表层下方的芯层(82)。阀体的外表面除了座面和可滑动区,还包括芯暴露部(74a),其中芯层在没有被表层覆盖的情况下暴露。
Description
相关申请的交叉引用
本申请要求于2018年7月5日提交日本特许厅、申请号为JP2018-128495的日本专利申请的优先权和权益,其全部内容通过引用结合在本申请中。
技术领域
本公开涉及一种控制阀及制造控制阀的方法。
背景技术
作为用于控制工作流体的流动的控制阀,专利文献1(JP2017-082917A)公开了一种用于控制工作流体从上游通道通过阀室流到下游通道的控制阀。该控制阀具有阀体,其在阀室中由支承部可滑动地支承。阀体相对于支承部滑动以便使阀体在打开位置和关闭位置之间移动,在打开位置处,阀室的阀口打开,以允许工作流体从阀室流到下游通道,在关闭位置处,阀口关闭,以防止工作流体的流动。阀体的外表面包括关闭阀口的座面以及在支承部的内表面上滑动的滑动面。
发明内容
在专利文献1中,当使用诸如模具的模具装置用树脂模制阀体时,在模具装置中,熔融树脂从浇口(gate)供应到腔体,在腔体中模制阀体。通过模具装置模制的模制体除了阀体外,包括残留在浇口上的熔融树脂固化的部分,该部分为连接到阀体的浇口部,并且通过切割浇口部从模制体移除阀体。在这种情况下,浇口部的一部分可作为浇口部的切口的痕迹剩余在阀体中。
当用树脂模制的模制体具有由模具装置的内周表面模制的表层和设置在表层内的芯层时,阀体的表面的大部分为由表层形成的光滑表面。另一方面,预期芯层暴露在浇口部剩余在阀体中且不具有光滑表面的部分处。因此,当浇口部的剩余部分在座面或滑动表面上时,担心的是,浇口部的剩余部分的密封性能和滑动性能降低阀体对阀口的密封性能以及阀体相对于支承部的滑动性能。
本公开的主要目的为提供一种控制阀以及制造该控制阀的方法,其能够在减少制造阀体中的工作步骤的数量的同时改进阀体的密封性能和滑动性能。
根据本公开的第一方面,一种控制阀控制工作流体的流动。所述控制阀包括壳体、入口通道、阀体和支承部。所述壳体包括:管状端部,其插入至通道形成构件的安装孔中;和所述管状端部内部的阀室。所述通道形成构件具有:上游通道,所述工作流体通过所述上游通道流向所述壳体;和下游通道,所述工作流体从所述壳体流出进入所述下游通道中。所述入口通道设置在所述管状端部的内部或其中,并且所述上游通道与所述阀室通过所述入口通道连通。所述阀体具有管状或圆柱状形状,设置在所述阀室中,且沿轴向为可移动的,所述阀体的中心线沿所述轴向延伸。所述阀体包括座面,其为用于关闭与所述阀室连通的阀口的一个端面。所述阀体在打开位置和关闭位置之间为可移动的,在所述打开位置处,所述阀口打开以允许所述工作流体从所述腔体室流到所述下游通道,在所述关闭位置处,所述座面关闭所述阀口以阻止流动。支承部设置在所述阀室中,并支承所述阀体以在所述轴向上为可滑动的。所述阀体的外表面包括:滑动表面,其在所述支承部的内周表面上滑动;和连接表面,其连接所述座面和所述滑动表面,且位于不在所述内周表面上滑动的位置处。作为树脂模制产品的所述阀体具有提供所述外表面的表层和所述表层下方的芯层。所述阀体包括芯暴露部,其中所述芯层在没有被所述表层覆盖的情况下暴露,并形成所述外表面的一部分,设置在所述连接表面上而不设置在所述座面和所述滑动表面上。
根据第一方面,在树脂模制的阀体中,芯暴露部设置在连接表面上,同时芯暴露部不设置在座面和滑动表面上。因此,当阀体位于关闭位置处时,可降低座面对阀口的密封性能因芯暴露部的劣化。此外,当阀体的滑动表面相对于支承部的内表面滑动时,可降低阀体的滑动性能因芯暴露部的劣化。
当使用诸如模具的模具装置通过树脂模制制造阀体时,假设切割连接到阀体的浇口部的痕迹剩余在阀体上,且芯部暴露部由痕迹形成。另一方面,如上所述,由于所述芯暴露部设置在所述连接表面上,且没有设置在所述座面和所述滑动表面上,因此,不需要执行通过在阀体的外表面执行精加工等使芯暴露部像座面和滑动表面一样光滑的工作。
如上所述,可改进阀体的密封性能和滑动性能,同时可减少制造阀体中的工作步骤的数量。
根据本公开的第二方面,在一种制造用于控制工作流体的流动的控制阀的方法中,制备模具装置,其包括腔体和连接至腔体的浇口。通过在所述模具装置中将熔融树脂从所述浇口供应至所述腔体来模制模制体。所述模制体包括管状或圆柱状阀体和浇口部。所述阀体的外表面包括:座面,其为所述阀体的一个端面;连接表面,其从所述座面在所述阀体的轴向上延伸;和滑动表面,其从所述连接表面在所述轴向上远离所述座面延伸。浇口部是剩余在所述浇口中的所述熔融树脂固化的地方,且所述浇口部连接至所述连接表面,而未连接至所述座面和所述滑动表面。从所述模制体切断所述浇口部以获得所述阀体,所述阀体具有由于所述浇口部的切割而剩余在所述连接表面上的浇口痕迹。制备具有阀室的壳体。所述阀体放置在所述阀室中,使得所述滑动表面在支承部的内周表面上滑动,所述支承部支承所述阀体以使其在轴向上为可滑动的,而所述连接表面不在所述支承部的内周表面上滑动。制备驱动单元,其沿所述轴向移动所述阀体。所述驱动单元附接至所述壳体,使得所述阀体在打开位置和关闭位置之间为可移动的,在所述打开位置处,与所述阀室连通的阀口打开,在所述关闭位置处,所述座面关闭所述阀口。
根据第二方面,在通过使用模具装置模制模制体后,切割浇口部。作为切割浇口部的痕迹的浇口痕迹剩余在阀体的外表面上的连接表面上,而没有剩余在座面或滑动表面上。鉴于此,与第一方面类似,可改进阀体的密封性能和滑动性能,同时可减少制造阀体中的工作步骤的数量。
根据本公开的第三方面,一种控制阀控制工作流体的流动。所述控制阀包括壳体、阀体和支承构件。所述壳体包括:管状端部;所述管状端部内部的阀室;和流出口,所述工作流体通过所述流出口流出所述阀室。所述阀体设置在所述阀室中,并具有管状或圆柱状形状。所述阀体包括所述阀体的一个端面上的座面。支承构件包括支承部,所述支承部设置在所述阀室中,并具有支承所述阀体的外表面以使其在所述阀体的轴向上为可滑动的内周表面。所述阀体在所述支承部的内周表面上沿所述轴向在打开位置和关闭位置之间为可滑动的,在打开位置处,所述流出口打开,在关闭位置处,所述座面接触所述壳体以关闭所述流出口。作为树脂模制产品的所述阀体包括形成所述阀体的所述外表面的表层,和所述表层下方的芯层。所述阀体的所述外表面包括芯暴露部,其中所述芯层在没有被表层覆盖的情况下暴露。所述芯暴露部位于所述座面外侧的位置处,以及在所述支承部的内周表面上为可滑动的所述外表面的可滑动区域处。
附图说明
图1为根据第一实施方案的电磁阀的剖视图。
图2为图1中阀体的外周的放大图。
图3为阀体在轴向上的垂直剖视图。
图4为图3中浇口的浇口剩余部的外周的放大图。
图5为当从座面侧观察时的阀体的视图。
图6为示出了模具装置的配置的垂直剖视图。
图7为示出了模制体的垂直剖视图。
图8为当从座面侧观察时的模制体中的阀体的外周的视图。
图9为示出了通过激光切割浇口部的视图。
图10为根据第二实施方案的浇口的浇口剩余部的外周的放大图。
图11为根据第三实施方案的浇口的浇口剩余部的外周的放大图。
具体实施方式
下文中将参照附图描述本公开的实施方案。在实施方案中,对应于在前述实施方案中描述的内容的部分可被赋予相同的附图标记,并且可省略对该部分的冗余说明。当在实施方案中仅描述配置的一部分时,可以将另一个前述实施方案应用于该配置的其他部分。即使没有明确描述部件可以组合,这些部件也可以组合。只要组合中没有损害,即使没有明确描述实施方案可以组合,这些实施方案也可以部分地组合。
(第一实施方案)
将参照图1至图5描述根据第一实施方案的电磁阀1。图1示出了整个电磁阀1的示意性配置,该电磁阀1例如安装在汽车的自动变速器系统中,并且切换油路用于变速器控制。图1和图2中示出的电磁阀1配置为包括流道控制单元,其容纳在壳体2中;以及电磁螺线管单元3,其整体地连接至流道控制单元。电磁阀1对应于控制阀,且电磁阀1可称为阀装置。
流道控制单元包括管状壳体2,其具有装配到安装孔52中的管状端部2a。安装孔52在自动变速装置或自动变速装置侧上的通道形成构件5的内部提供柱状通道。管状壳体2沿安装孔52的轴向延伸。作为工作流体的一个实施例,作为油流入通道的上游通道51设置在通道形成构件5中,,压力调节油(pressure-regulated oil)流过该上游通道51,且上游通道51与入口通道11连通。入口通道11为用于使上游通道51和阀室22连通的通道。入口通道11的数量和开口形状不受限制。作为入口通道11的通道横截面形状,可采用矩形、圆形、弧形或狭缝形。
壳体2具有轴保持部26,其位于与装配到安装孔52中的管状端部2a轴向相对的一侧上。轴保持部26保持轴4以便其沿轴向为可移动的,且组装至外部装配的电磁螺线管单元3。通过将壳体2的管状端部2a装配到通道形成构件5的安装孔52中并将流出端口12和下游通道53固定在连接状态,将电磁阀1附接至自动变速装置。
在壳体2内部,过滤室21设置在靠近尖端的位置。过滤室21为腔室,在该腔室中,来自自动变速器侧的油首先流到电磁阀1中,并且用于过滤作为工作流体的油的过滤构件8安装在过滤室21中,以便覆盖通道的整个横截面。
壳体2设置有阀室22,其在下游侧与入口通道11连通,且下游阀口25在阀室22的下游端部处敞开。壳体2设置有内部排放通道14,其在下游阀口25的下游侧与外部排放通道15连通,下游阀口25与阀室22连通。此外,壳体2设置有流出口12,其横向延伸以穿过下游阀口25和内部排放通道14之间的轴向。流出口12连接至下游通道53,作为设置在通道形成构件5中并与变速器的阀连通的油流出通道。
过滤构件8为位于管状端部2a内的油流最上游处的盘状构件。过滤构件8具有网状部,其设置在面向入口通道11中的上游侧的位置处。过滤构件8具有设置在整个圆周上的框架部,以围绕网状部的外周。网状部例如通过蚀刻盘状板材的中心部分而形成。没有被蚀刻的板材的剩余部分配置为形成在网状部周围的框架部。过滤构件8还可以通过将作为单独构件的网状部和框架部粘结或焊接等而制成。
壳体2设置有阀座24,阀体7的座面77可以与阀座24接触。阀座24形成下游阀口25的外周部,作为沿轴向穿过阀室22的中心部的通孔。阀室22包括位于入口通道11和下游阀口25之间的空间,并容纳支承构件6的支承部61和阀体7。在本实施方案中,阀体7的中心线CL(参见图3)延伸的方向称为轴向X,垂直于轴向X的方向称为径向Y。轴向X与安装孔52的轴向一致。
通过电磁阀1的操作,阀体7在轴向X上的位置被控制在打开位置和关闭位置之间,在打开位置,下游阀口25打开,在关闭位置,下游阀口25关闭。当阀体7处于打开位置时,座面77与阀座24分离,从而允许工作流体从阀室22流到下游通道53。当阀体7处于关闭位置时,阀体7还通过允许座面77与阀座24接触来防止工作流体流过。
阀体7具有:管状壁部72,其具有管状形状;以及底部71,其设置在管状壁部72的一个端部处,并且阀体7整体是管状体。在阀体7中,位于底部71的相对侧上的端部是打开的,并且作为设置有底部71的一侧上的端面的下游端面为座面77。
底部71设置有压力释放通道13,其穿过与轴4接触的中心部以外的部分。当阀体7处于关闭位置时,压力释放通道13配置为用于使弹簧腔室23与下游阀口25连通的通道,该弹簧腔室23为阀体7的内部腔室。
支承构件6容纳在管状端部2a内。支承构件6具有:安装部60,其为固定在管状端部2a内部的固定部;以及支承部61,其从固定部60向下游侧延伸并支承阀体7以使其在轴向x上为可滑动的。安装部60为凸缘状部,其在支承部61的上游端部处径向向外突出。以安装部60的外周边缘内接在管状端部2a中且管状端部2a的内壁部分地卷曲的方式,将安装部60固定至管状端部2a。因此,用于将安装部60固定到壳体2的多个卷曲部设置在管状端部2a的内壁上。一个或多个入口通道11在轴向X上穿过安装部60,比多个卷曲部更靠近中心。
过滤构件8例如通过设置在管状端部2a的尖端部处的卷曲部而整体地固定至支承构件6的安装部60。多个卷曲部沿圆周方向围绕网状部布置。卷曲部通过使从安装部60的端面突出的突出部变形来获得,安装部60通过卷曲与框架部接触。换句话说,过滤构件8和安装部60在突出部穿过设置在框架部中的孔的状态下彼此一体集成,并设置在管状端部2a内部。
支承构件6的支承部61是沿轴向X从安装部60延伸到与安装部60同轴的下游阀口25侧的圆柱部。支承部61支承同轴内接的阀体7的管状壁部72。在支承部61的内壁表面61a和管状壁部72的外壁表面彼此接触的情况下,管状阀体7相对于支承部61在轴向X上为可滑动的,且与支承部61同轴。管状壁部72的外壁表面包括滑动表面78,其在支承部61的内壁表面61a上滑动。此外,作为推动构件的一个实施例,阀体7在从弹簧70沿轴向X接收弹簧力时被推向下游阀口25。弹簧70介于安装部60和形成在管状壁部72中的台阶部之间。在支承部61中,内壁表面61a对应于内周表面。
在阀体7与阀座24分离的打开位置处,已穿过上游通道51的工作流体穿过入口通道11,并流入至阀室22中。此时,阀室22中的压力因工作流体的流入而增加。因此,由于阀室22的流体压力作用在阀体7上,所以流体压力也作用在阀体7内部的弹簧腔室23上。作用在弹簧阀室23上的压力作用在阀室22中的阀体的管状壁部72的侧面上,且通过具有支承部61的滑动部进一步作用在弹簧腔室23上。因此,支承构件6引导阀体7在轴向X上的往复运动,阀体7受到弹簧70的弹簧力、来自轴4的作用力以及流体压力。因此,由于阀体7具有贯穿底部71的压力释放通道13,因此作用在弹簧腔室23(即管状体的内部腔室)上的压力通过压力释放通道13释放到下游通道53,并且可见减小管状体的内部腔室中的内部压力。因此,即使高流体压力作用在阀室22上,也可以减小在轴向X上施加至阀体7的压力。
作为工作流体,压力高于燃料蒸汽的油流过电磁阀1。在至少壳体2的管状端部2a装配到安装孔52中的状态下,壳体2的外表面和安装孔52的内表面彼此接触。因此,确保了密封性,且减少了壳体2的外表面和安装孔52的内表面之间的空间的流体泄漏。
阀体7通过轴4的压制力在轴向X上移动,轴4通过电磁螺线管单元3在轴向X上操作,且阀体7在关闭位置和打开位置之间切换,在关闭位置,阀体7位于围绕下游阀口25的阀座24上,在打开位置,阀体7与阀座24分离。在关闭位置处,切断流出口12和上游通道51之间的连通,且轴4的锥形阀部42与排放阀口16的外周分离以打开内部排放通道14,从而允许下游通道53和外部排放通道15之间的连通。在打开位置处,允许流出口12和上游通道51之间的连通,且阀部42位于排放阀口16周围以关闭内部排放通道14,从而阻断下游通道53和外部排放通道15之间的连通。
设置在壳体2的后端上的电磁螺线管单元3包括磁轭(yoke)31、缠线管34、线圈32、推进器33、轴4、弹簧45和连接器35等。电磁螺线管单元3为驱动单元,该驱动单元通过驱动使阀体7在轴向X上移动。缠线管34由树脂材料制成,并形成为大致圆形管状形状,且设置在磁轭31的内部。线圈32缠绕在缠线管34的外周表面。磁轭31由磁性材料制成。磁轭31与缠线管34同轴设置,以支承缠线管34的内周侧并覆盖线圈32的外周侧。在壳体2的可滑动支承轴4的部分容纳在内部的情况下,缠线管34与壳体2同轴设置。与缠线管34一样,磁轭31、推动器33和轴4等与壳体2同轴设置。
推动器33由磁性材料制成,且形成为圆形管状形状。推动器33由磁轭31支承,以便能够在轴向X上往复运动。在电磁螺线管单元3中,通过推动器33和磁轭31形成磁路。
轴4的大直径部44在与推动器33同轴的底侧固定至推动器33的端面。轴4和推动器33在轴心方向上一体地往复移动。轴4一体地包括:与下游阀口25同心定位的小直径尖端部41;定位在内部排放通道14中的阀部42;以及通过台阶部43可滑动地装配在轴保持部26中的大直径部44。内部排放通道14连接到设置在壳体2的后端侧上的外部排放通道15。外部排放通道15是设置在轴保持部26的尖端侧上的壳体2中的排放通道,以便在垂直于内部排放通道14的方向上延伸。
作为推动构件的实施例的弹簧45插入台阶部43和排放阀口16的外周边缘之间。弹簧45不断施加用于将轴4推向推动器33的推动力。此外,设置在阀室22中的阀体7通过弹簧7不断地被推向下游阀口25。在这种情况下,当电磁螺线管单元3没有通电时,轴4通过弹簧45的弹簧力而推动,且阀体7通过弹簧70的弹簧力被推向下游阀口25。因此,阀部42打开排放阀口16,且阀体7的座面77关闭下游阀口25。
连接器35模制有线圈32的外皮,并且设置成定位在磁轭31的一侧上。将连接器35设置成给线圈32通电,并且内部端子35a电气连接到线圈32。电磁螺线管单元3可以通过将端子35a由连接器35电气连接到电流控制装置等来控制给线圈32通电的电流。
在电磁螺线管单元3的线圈没有通电的状态下,轴4通过弹簧45的弹簧力在远离阀体7的方向上被推动,且阀体7通过弹簧70被推向下游阀口25,使得阀体7关闭下游阀口25。此外,轴4的阀部42打开排放阀口16。在该状态下,切断上游通道51和下游通道53之间的连通,来自下游通道53的油穿过流出口12和内部排放通道14,并从外部排出通道15排出到外部。
当电磁螺线管单元3的线圈32在该状态下通电时,在由磁轭31和推动器33形成的磁路中产生磁通量,并且推动器33在轴向X上被吸引朝向壳体2的尖端侧,并抵抗弹簧45的推动力朝向尖端侧移动以移动轴4。此时,阀部42关闭排放阀口16,且阀体7通过轴4被推至上游侧,使得阀部42移动至尖端侧并打开下游阀口25。在该状态下,允许上游通道51和下游通道53之间的连通,来自上游通道51的油通过入口通道11、阀室22、下游阀口25和流出口12流到下游通道53。以这种方式,油流出通道的控制流体压力可以通过开/关流过线圈32的电流来控制开/关。这使得可以控制用于控制控制目标的控制流体的压力和流速等。
在电磁阀1中,即使处于阀体7关闭下游阀口25的关闭位置处,阀体7的内部腔室和下游阀口25也通过压力释放通道13彼此连通。因此,即使处于关闭位置,阀体7的内部腔室中的压力也可以通过压力释放通道13和下游阀口25释放到下游通道53。当工作流体的高供应压力通过入口通道11作用在阀室22上时,压力通过具有支承构件6的滑动部在阀体7的内部和外部之间分离,且阀体7的内部阀室中的压力可以保持很高。因此,阀体7通过打开和关闭下游阀口25适当地用作用于输出压力的可切换阀。
此时,由于阀体7的内部腔室中的压力可通过压力释放通道13释放至外部,因此可以减小用于在轴向X上推动阀体7的底部71的力。因此,可以减小用于将阀体7推向下游阀口25的压力。由于可以减小用于将阀体7推向下游阀口25的力,因此可以减小由电磁螺线管单元3驱动轴4所需的力。由于可以减小电磁螺线管单元3对阀体的驱动力,因此在设计上,可以防止工作流体流过的诸如入口通道11和阀室22的通道的通道横截面积减小,并且可以在不增加电磁阀1的尺寸的情况下确保流量特性。如上所述,根据电磁阀1,可以降低流量特性的劣化,且可以减小所需的阀体驱动力以减小装置的尺寸。此外,根据电磁阀1,不仅可以避免装置尺寸的增加,而且可以减小驱动阀体所需的电流值,从而可以节省能耗。根据电磁阀1,与采用滑阀的情况相比,通过简单的阀配置可以获得所需的阀功能。
如图3所示,除了滑动表面78之外,阀体7的管状壁部72的外壁表面还包括连接表面79,其连接滑动表面78和座面77。连接表面79在座面77和滑动表面78上方沿轴向X延伸。无论阀体7处于打开位置或是关闭位置,连接表面79都没有容纳在支承部61中,且从支承部61露出。滑动表面78和连接表面79均围绕中心线CL在阀体7的圆周方向上环状延伸。阀体7的圆周方向垂直于轴向X和径向Y。在本实施方案中,阀体7的外周表面和端面均包括在外表面76中,阀体7的内周表面包括在内表面中,且外表面76和内表面包括在阀体7的表面中。阀体7的外周表面具有滑动表面78和连接表面79,且由管状壁部72的外壁表面形成。阀体7的外表面76具有座面77、滑动表面78和连接表面79。
如图3至图5所示,阀体7具有由朝向径向外侧突出的连接表面79形成的连接突出部73。连接突出部73设置在连接表面79的下游端部处,并且即使在阀体7处于打开位置或关闭位置时,连接突出部73与支承部61在轴向X上向下游间隔开。在连接表面79中,未设置连接突出部73的部分是沿轴向X延伸的平坦表面79a。连接突出部73和平坦表面79a沿连接表面79在阀体7的圆周方向上以环状延伸。连接突出部73从滑动表面78或平坦表面79a朝向径向外侧突出。
在连接突出部73中,上游拐角部和下游拐角部通过倒角表面73a和73b进行倒角,且连接突出部73的尖端端面73c在沿轴向X延伸的情况下横跨倒角表面73a和73b延伸。倒角表面73a和73b以及尖端端面73c在阀体7的圆周方向环状延伸,且包括在连接表面79中。尖端端面73c的直径R2大于平坦表面79a的直径R1。上游倒角表面73a的上游端部的直径R21与平坦表面79a的直径R1相同。下游倒角表面73b的下游端部的直径R22大于平坦表面79a的直径R1,并小于尖端端面73c的直径R2。直径R22为座面77的直径。倒角表面73a和73b为在相对于径向Y倾斜的方向上直线延伸的倾斜表面。
在阀体7中,连接突出部73的下游端面和管状壁部72的下游端面形成座面77,且座面77垂直于轴向X。至少座面77的一部分不必与轴向X交叉。此外,座面77可比阀座24朝向径向外侧更大。在图5中,没有示出下游倒角表面73b等。
在阀室22中,朝向下游侧作用的流体压力从已经进入支承部61和连接突出部73之间的工作流体施加至连接突出部73的上游倒角表面73a。流体压力使得阀体7的座面77按压阀座24,从而增强将阀体7保持在关闭位置的闭锁功能(shutting function)。连接突出部73对应于环形突出部。
由于倒角表面73a和73b设置在连接突出部73上,因此当用树脂模制阀体7时,连接突出部73的上游拐角部和下游拐角部不太可能被无意地切削或变形。在上述的配置中,当阀体7处在关闭位置时,已经进入下游倒角表面73b和阀座24之间的工作流体沿座面77与阀座24分离的方向推动下游倒角表面73b。此外,由于上游倒角表面73a相对于径向Y倾斜,通过倒角表面73a减小了工作流体将座面77按压在阀座24上的力。如上所述,倒角表面73a和73b通过电磁螺线管单元3的驱动减小了将阀体7移动远离阀座24所需的力,从而通过连接突出部73抑制了将阀体7保持在关闭位置的闭锁功能过高。
如图4所示,作为树脂模制产品的阀体7具有:形成阀体7表面的表层81;以及设置在表层81内部的芯层82。表层81形成座面77、滑动表面78和连接表面79。阀体7具有由树脂材料形成的树脂部83、以及玻璃纤维84,玻璃纤维84为混合在树脂部83中的填料。在表层81和芯层82中,玻璃纤维84混合在树脂部83中。可以在树脂部83中混合不同于玻璃纤维84的类型的填料。
如图3至图5所示,阀体7具有浇口剩余部74,其为在制造阀体7时切割浇口部101的痕迹(参见图7)。在切割浇口部101时,浇口剩余部74为剩余在阀体7上的浇口部101的一部分,且是由朝向径向外侧突出的连接表面79形成的突出部。浇口剩余部74从连接突出部73径向地向外延伸,且从滑动表面78和座面77朝向径向外侧突出。浇口剩余部74也是由将连接突出部73的尖端端面73c朝向径向外侧突出而形成的突出部,且从上游倒角表面73a的下游端部突出至径向外侧。
在浇口剩余部74中,芯层82暴露在阀室22中,且由芯层82形成的浇口剩余部74的外表面的一部分被称为芯暴露部74a。浇口剩余部74和芯暴露部74a沿连接突出部73在阀体7的圆周方向上环状延伸,且设置在沿径向Y与底部71对齐的位置处。表层81没有形成或仅部分地形成浇口剩余部74的外表面,且浇口剩余部74的外表面的全部或部分为芯暴露部74a。无论哪种情况,芯暴露部74a都包括在连接表面79中。整个座面77、整个滑动表面78和大部分连接表面79是由表层81形成的,而作为连接表面79的一部分的芯暴露部74a是由芯层82形成的。图4示出了浇口剩余部74的整个外表面为芯暴露部74a的配置。
芯暴露部74a为表层81和芯层82的切割表面,且为阀体7的切割表面。芯暴露部74a包括:通过切割树脂部83获得的切割表面;以及通过切割玻璃纤维84获得的切割表面,并且这些切割表面暴露在芯暴露部74a中。由表层81形成的阀体7的外表面76的表面为通过模具装置90模制的成型面(molding surface),该成型面将在后面描述。该表面可以既不是表层81或芯层82的切割表面,也不是树脂部83或玻璃纤维84的切割表面。
浇口剩余部74在轴向X上设置在与座面77和滑动表面78均分离的位置处。如图4所示,轴向X上座面77和浇口剩余部74之间的间隔距离L1等于或大于预设距离L1a。轴向X上滑动表面78和浇口剩余部74之间的间隔距离L2等于或大于预设距离L2a。预设距离L1a和L2a设定为例如等于或大于轴向X上浇口剩余部74的长度尺寸L4(例如,0.2mm)的值。在这种情况下,浇口剩余部74和芯暴露部74a设置在沿轴向X与座面77分开至少预设距离L1a且与滑动表面78分开至少预设距离L2a的位置处。
在轴向X上,连接突出部73的尖端端面73c的长度尺寸L3大于浇口剩余部74的长度尺寸L4。长度尺寸L3例如为0.6至0.7mm,且长度尺寸L4例如为0.2至0.3mm。浇口剩余部74设置在尖端端面73c中的与上游倒角表面73a和下游倒角表面73b两者分离的位置处。如图3所示,在轴向X上,浇口剩余部74的上游端部和座面77之间的间隔距离L5小于底部71的厚度尺寸L6。这实现了浇口剩余部74和底部71在径向Y上对齐的配置。
如图4所示,浇口剩余部74的尖端部的直径R3大于尖端端面73c的直径R2。在径向Y上,浇口剩余部74的从连接突出部73的尖端端面73c的突出尺寸D2大于连接突出部73的从平坦表面79a的突出尺寸D1。突出尺寸D2例如为0.2mm,且突出尺寸D1例如为0.15mm。
在连接表面79中,从座面77朝向滑动表面78延伸预设距离L1a的虚拟区域和从滑动表面78朝向座面77延伸预设距离L2a的虚拟区域构成浇口安装禁止区域,在浇口安装禁止区域中,禁止安装浇口部101。
接下来,将描述制造电磁阀1的方法。制造电磁阀1的方法包括使用诸如模具的模具装置90制造阀体7的方法。制造电磁阀1的方法对应于制造控制阀的方法。
首先,将描述用于使用树脂模制阀体7的模具装置90。如图6所示,用于模制阀体7的腔体91和用于将熔融树脂供应至腔体91的树脂通道92设置在模具装置90的内部。由于腔体91具有圆形管状内部空间,管状阀体7由腔体91模制。此外,仅设置树脂通道92和腔体91彼此连接的一个连接部。
树脂通道92包括:浇注口(sprue)(未示出),熔融树脂从注模机供应至该浇注口;将熔融树脂供应至腔体91的浇口92a;以及用于连接浇注口和浇口92a的流道92b和92c。浇口92a为薄膜浇口,且设置在腔体91的外周侧上,并沿着腔体91的圆周方向环状延伸。浇口92a沿径向Y设置在与模制管状端部2a的腔体91的部分对齐的位置处。第一流道92b设置在浇口92a的外周侧上,并沿浇口92a的圆周方向以环形形状延伸。第二流道92c在沿径向Y延伸的同时将第一流道92b与浇注口连接。
模具装置90具有模具部95至98。在模具装置90中,模具部95至98彼此组合以形成腔体91、浇口92a以及流道92b和92c。关于阀体7,第一模具部95至少模制有滑动表面78,且第二模具部96至少模制有座面77。第一销模具部97插入到设置在第一模具部95中的插入孔中以装配至第一模具部95,并模制弹簧腔室23的内周表面。第二销模具部98插入到设置在第二模具部96中的插入孔中以装配至第二模具部96,并模制压力释放通道13的内周表面。
在制造阀体7的情况下,制备模具装置90后,执行使用模具装置90模制模制体100的步骤。在这个步骤中,首先,熔融树脂从注模机注入到模具装置90的浇注口中,该熔融树脂为在其中混合有玻璃纤维84的树脂材料。熔融树脂从浇口92a通过流道92b和92c流入到腔体91中,沿径向Y行进以到达腔体91的模制底部71的部分,并沿轴向X前进以到达腔体91的模制管状壁部72的部分。
由于浇口92a和腔体91的模制底部71的部分在径向Y上对齐,因此,腔体91的模制底部71的部分中的熔融树脂的流动方向易于在径向Y上均匀。在这种情况下,熔融树脂的流动在腔体91的模制座面77的部分中几乎不被干扰。因此,当熔融树脂固化以形成底部71和座面77时,熔融树脂的收缩各向异性减小,使得底部71和座面77不太可能弯曲或变形。
如上所述,由于浇口92a具有环形形状,流过腔体91的模制管状壁部72的部分的熔融树脂无法容易地沿腔体91的圆周方向前进,但容易地沿轴向X前进。换句话说,在腔体91的模制滑动表面78的部分中的熔融树脂的流动几乎不受干扰。因此,当熔融树脂固化以形成管状壁部72时,熔融树脂的收缩各向异性减小,使得管状壁部72和滑动表面78不太可能弯曲或变形。
此外,由于浇口92a具有环形形状,在腔体91的圆周方向上沿相反方向流动的熔融树脂不太可能彼此融合。因此,当熔融树脂固化并模制管状壁部72时,几乎不会出现焊接点,该焊接点是熔融树脂的融合部。当熔融树脂注入到模具装置90中时,腔体91的内部通过第一销模具部97排气,使得气体在腔体91的轴向X上从与浇口92a相对的一侧逸出。
在熔融树脂固化后,模具装置90从模制体100移除,模制体100为固化的熔融树脂。在模制体100中,注入到模具装置90中的熔融树脂的与腔体91、浇口92a以及流道92b和92c的内周表面接触的部分冷却并固化,从而形成表层81。在形成表层81之后,在表层81内部流动的熔融树脂在比表层81的时间晚的时间固化,从而形成芯层82。
如图7所示,在模制体100中,阀体7、通过浇口92a模制的浇口部101、通过流道92b和92c模制的流道部102和103以及通过浇注口模制的浇注口部104一体成型。如图8所示,浇口部101从阀体7的尖端端面73c朝向径向外侧延伸,且在阀体7的圆周方向上环状地延伸。第一流道部102从浇口部101朝向径向外侧延伸,且在浇口部101的圆周方向上环状地延伸。在这种情况下,浇口部101在阀体7的径向Y上设置在阀体7和第一流道部102之间,且在阀体7的轴向X上设置在与座面77和滑动表面78中的每一个分离的位置处。第二流道部103连接第一流道部102和浇注口部104。
接下来,执行在模制体100中从第一流道部102移除阀体7的步骤。由于阀体7包括在具有表层81和芯层82的模制体100中,因此,阀体7还具有表层81和芯层82。在这个步骤中,如图9所示,通过激光照射装置LD中输出的激光L切割浇口部101。在这个实施例中,激光L从激光照射装置LD中输出,使得激光L在阀体7的轴向X上延伸,并且用激光L照射从阀体7的连接突出部73径向向外且从浇口部101中的第一流道部102径向向内间隔开的位置。在切割浇口部101之后,浇口部101的剩余在阀体7上的部分成为浇口剩余部74。
当浇口部101通过激光L切割后,假设浇口部101的一部分由激光L的热量熔化,且熔化的树脂在轴向X上扩散。另一方面,在模制体100中,浇口部101与座面77分开至少预设距离L1a并与滑动表面78分开至少预设距离L2a,与上述的浇口剩余部74相似。因此,即使根据激光L的照射,浇口部101的一部分熔化并在轴向X上扩散,熔化的树脂也不太可能到达座面77和滑动表面78。换句话说,将表示浇口剩余部74与座面77的间隔距离L1和L2的下限值的预设距离L1a和L2a设定为使得浇口部101的熔化部分不太可能到达座面77和滑动表面78的值。此外,由于浇口部101的一部分熔化并在轴向X上扩散,因此,轴向X上浇口剩余部74的长度尺寸L4倾向于大于轴向X上浇口部101的厚度尺寸。
在浇口部101中,根据激光L的照射,表层81和芯层82均被熔化,使得表层81容易在浇口剩余部74中消失。在浇口剩余部74中,芯层82被切割的部分和表层81消失的部分统称为芯暴露部74a,且芯暴露部74a为模制体100中的阀体7的切割表面。因此,如图4所示,在浇口剩余部74中,芯层82不仅容易暴露于阀体7的径向外侧,还容易暴露于轴向X。芯暴露部74a为通过切割浇口部101所获得的痕迹,且对应于浇口痕迹。
当通过激光L切割浇口部101时,树脂部83和玻璃纤维84均被激光L切割,并且芯暴露部74a包括树脂部83的切割表面83a和玻璃纤维84的切割表面84a。由激光L切割的玻璃纤维84可能由于缩短等从树脂部83脱落。在这种情况下,通过玻璃纤维84脱落,在芯暴露部74a中设置孔。
随后,执行装配步骤,在该步骤中,诸如壳体2、支承构件6、阀体7和电磁螺线管单元3的多个构件彼此装配。装配步骤包括将阀体7安装在壳体2的阀室22中的步骤。在这个步骤中,通过插入阀体7的滑动表面78将阀体7装配至支承件6,以便将弹簧70容纳到支承部61的内部空间中。然后,阀体7和支承构件6通过壳体2的尖端侧上的开口插入至阀室22中。因此,阀体7安装在阀室22中,使得只有滑动表面78和连接表面79可以在支承部61的内壁表面61a上滑动。在该实施例中,支承构件6的安装部60固定至壳体2。
装配步骤包括将电磁螺线管单元3附接至壳体2以便在轴向X上移动阀体7以切换到打开位置和关闭位置的步骤。在该步骤中,轴4的尖端部41插入轴保持部26的内部,以便将弹簧45容纳在壳体2的轴保持部26内部,并且推动器33固定至轴4的大直径部44。磁轭31、线圈32、缠线管34和连接器35附接至壳体2和推动器33。
根据目前描述的实施方案,芯暴露部74a设置在阀体7的连接表面79上,而非设置在座面77和滑动表面78上。因此,当因阀体7处于关闭位置,座面77关闭下游阀口25时,可以抑制座面77对下游阀口25的密封性能因芯暴露部74a而降低。此外,当阀体7的滑动表面78相对于支承部61的内壁表面61a滑动时,可以降低阀体7的滑动性能因芯暴露部74a的劣化。
如上所述,芯暴露部74a没有设置在座面77和滑动表面78上。因此,在模制之后不需要进行阀体7的外表面76经受精加工等以使芯暴露部74a如座面77以及滑动表面78一样光滑的额外工作,且通过不执行额外工作的量可以降低成本。此外,不需要执行用于切割浇口部101使得诸如浇口剩余部74的毛刺不会留在阀体7中的浇口处理。
如上所述,在减少制造阀体7中工作步骤的数量的同时,可以增强阀体7的密封性能和滑动性能。
根据本实施方案,在阀体7中,芯暴露部74a围绕中心线CL环状延伸。在上述配置中,当使用模具装置90用树脂模制阀体7时,熔融树脂的流动不太可能受到干扰,并且在腔体91中模制管状壁部72的部分中不太可能引起熔融树脂的不均匀收缩。因此,在管状壁部72中不容易发生无意的变形或畸变,且可以抑制滑动表面78在径向Y上畸变以劣化阀体7的可滑动性。此外,在上述配置中,由于在阀体7的树脂成型时,阀体7中几乎不产生焊接,因此,可以抑制阀体7的强度因焊接而降低。
根据本实施方案,阀体7具有浇口剩余部74,其中连接表面79的一部分从滑动表面78朝向径向外侧突出,且芯暴露部74a包括在浇口剩余部74的外表面中。在上述配置中,当在制造阀体7时在模制体中切割浇口部101时,可以切割与浇口部101中的阀体7的管状壁部72分离的部分。这使得在切割浇口部101时,可以防止阀体7的管状壁部72受到伤害或损坏。具体地,可以防止作为浇口部101的连接终点的连接突出部73因激光L的热量而变形或熔化。
根据本实施方案,阀体7具有连接突出部73,其中靠近座面77并围绕中心线CL环状延伸的连接表面79的部分从滑动表面78朝向径向外侧突出。在上述配置中,存在于连接突出部73的上游侧上的阀室22中的工作流体将连接突出部73朝向下游侧按压,使得阀体7的座面77压靠壳体2的阀座24。因此,阀体7关闭下游阀口25的状态可以通过利用施加到连接突出部73的流体压力而可靠地保持。
此外,浇口剩余部74从连接突出部73朝向径向外侧延伸。在上述配置中,阀体7的座面77通过施加至连接突出部73的流体压力以及施加至浇口剩余部74的流体压力压靠壳体2的阀座24。因此,阀体7关闭下游阀口25的状态可以通过利用施加到连接突出部73和浇口剩余部74的流体压力而更可靠地保持。
根据本实施方案,芯暴露部74a和底部71在径向Y上对齐。在上述配置中,当使用模具装置90用树脂模制阀体7时,熔融树脂的流动几乎不受干扰,并且在腔体91中模制底部71和座面77的部分中几乎不会引起熔融树脂的不均匀收缩。因此,在底部71或座面77中不太可能出现无意的变形或畸变,并且可以防止座面77在轴向X上畸变,从而恶化阀体7的密封性能。
根据本实施方案,芯暴露部74a在轴向X上设置在与座面77和滑动表面78都分开的位置处。因此,即使在制造阀体7时,芯暴露部74a的位置在轴向X上偏离,也可以防止座面77和滑动表面78中包含芯暴露部74a。芯暴露部74a的位置在轴向X上偏离的情况包括这样的情况:当制造阀体7时切割浇口部101时,浇口部101的一部分因与切割一起施加的热量而熔化,并到达座面77和滑动表面78。如上所述,即使根据浇口部101的切割,芯暴露部74a的形状、尺寸和位置相对于浇口部101改变,芯暴露部74a也几乎不包括在座面77和滑动表面78中。
根据本实施方案,在芯暴露部74a中,混合在阀体7的树脂部83中的玻璃纤维84的切割表面是暴露的。同时,在上述配置中,由于玻璃纤维84的切割表面包括在阀体7的连接表面79中,因此可以防止阀体7的密封性能和滑动性能因玻璃纤维84的切割表面而劣化。
根据本实施方案,通过激光L的照射切割模制体100的浇口部101。这使得可以根据浇口部101的形状容易地切割浇口部101。例如,在浇口部101沿阀体7的圆周方向环状延伸的配置中,可以便于切割,使得切割表面沿阀体7的圆周方向环状延伸。
(第二实施方案)
将参照附图10描述第二实施方案。在第二实施方案中,由与根据第一实施方案的附图中的附图标记相同的附图标记表示的组件以及未描述的配置与第一实施方案中组件和配置相同,并且具有相同的操作和效果。在第二实施方案中,将描述与第一实施方案不同的部分。
如图10所示,根据本实施方案的浇口剩余部74具有一对沿径向Y延伸的侧表面74b和74c;以及在侧表面74b和74c上延伸的尖端端面,该尖端端面构成芯暴露部74a。该对侧表面74b和74c由表层81形成,从连接突出部73的尖端端面73c朝向径向外侧延伸,且在阀体7的圆周方向上环状延伸。在浇口剩余部74中,上游侧表面74b在轴向X上面向阀室22的上游侧,且下游侧表面74c在轴向X上面向阀室22的下游侧。
在本实施方案中,浇口部101通过切割工具来切割,该切割工具在制造阀体7时机械地切割浇口部101。在这种情况下,在切割浇口部101时热量几乎不施加至浇口部101。因此,由于浇口部101的一部分的熔化,表层81在浇口剩余部74中消失,且浇口部101的熔化部分不太可能在轴向X上铺展。即使在如第一实施方案中通过激光L执行浇口部101的切割的情况下,如果表层81没有消失,则也实现了浇口剩余部74具有表层81的配置。
根据本实施方式,浇口剩余部74的上游侧表面74b在径向Y上延伸。鉴于此,当存在于浇口剩余部74的上游侧的阀室22中的工作流体朝向下游侧按压上游侧表面74b时,施加至上游侧表面74b的流体压力倾向于使阀体7保持在关闭位置。
(第三实施方案)
将参照附图11描述第三实施方案。在第三实施方案中,由与根据第一实施方案的附图中的附图标记相同的附图标记表示的组件以及未描述的配置与第一实施方案中组件和配置相同,并且具有相同的操作和效果。在第三实施方案中,将描述与第一实施方案不同的部分。
如图11所示,根据本实施方案的浇口剩余部74设置在平坦表面79a上,且沿轴向X横向于连接突出部73设置。浇口剩余部74和连接突出部73彼此连接。浇口剩余部74具有如第二实施方案中的一对侧表面74b和74c。上游侧表面74b从平坦表面79a朝向径向外侧延伸,且下游侧表面74c从连接突出部73的尖端端面73c朝向径向外侧延伸。芯暴露部74a为在浇口剩余部74中的一对侧表面74b和74c上延伸的尖端端面。
浇口剩余部74的从平坦表面79a的突出尺寸D3大于连接突出部73的从平坦表面79a的突出尺寸D2。因此,即使在浇口剩余部74从平坦表面79a朝向径向外侧突出的配置中,当在制造阀体7时切割浇口部101时,也可以防止连接突出部73因激光L的热量而变形或熔化。
与第一实施方案类似,浇口剩余部74在轴向X上的长度尺寸L4小于连接突出部73的长度尺寸L3。浇口剩余部74的长度尺寸L4可以等于或大于连接突出部73的长度尺寸L3。浇口剩余部74可以设置在与连接突出部73朝向滑动表面78分离的位置处。
本公开不限于上述实施方案。本公开包括上述实施方改和技术人员对其的修改。例如,本公开不限于实施方案中示出的组件或元件的组合,并且可以以各种改变进行修改。本公开包括可以添加到实施方式中的附加部分。本公开包括实施方式中省略的组件和元件。本公开包括在一个和另一个实施方案之间的组件和元件的替换和组合。本公开的范围不限于实施方案的描述。
作为变形例1,芯暴露部74a可包括在连接突出部73的尖端端面73c或者平坦表面79a中,而不是包括在浇口剩余部74的外表面中。也就是说,阀体7可以仅具有浇口剩余部74中的芯暴露部74a。例如,在第一实施方案中,芯暴露部74a形成为与连接突出部73的尖端端面73c平齐。在第三实施方案中,芯暴露部74a与平坦表面79a平齐。如用于实现上述配置的制造方法,存在一种在切割模制体100中的浇口部101之后执行去除浇口剩余部74的精加工步骤的方法。
作为变形例2,浇口剩余部74和芯暴露部74a可以设置在连接突出部73中的、沿轴向X延伸横跨上游倒角表面73a和尖端端面73c之间的边界部以及下游倒角表面73b与尖端端面73c之间的边界部的位置处。另外,浇口剩余部74和芯暴露部74a的至少一部分可以设置在浇口安装禁止区域中。
作为变形例3,浇口剩余部74和芯暴露部74a的至少一部分可以沿径向Y设置在底部71的滑动表面78侧上。此外,如果浇口剩余部74和芯暴露部74a不包括在座面77或滑动表面78中,则浇口剩余部74和芯暴露部74a可以设置在连接表面79和座面77之间的边界部处,或者在连接表面79和滑动表面78之间的边界部处。
作为变形例4,只要阀体7在阀体的外表面76上具有座面77和滑动表面78,阀体7可具有圆柱形状。例如,压力释放通道13没有设置在阀体7中,弹簧70设置在阀体7的上游端面和安装部60之间。类似地,在上述配置中,座面77包括在阀体7的下游端面中。
作为变形例5,连接突出部73可以设置在从连接表面79的下游端部向上游侧间隔开的位置处。在这种情况下,在连接突出部73的下游端面没有形成座面77的情况下,管状壁部72的下游端面形成座面77。此外,连接突出部73的倒角表面73a和73b可以不是从尖端端面73c直线延伸的倾斜表面,但可以是朝向径向外侧凸出的弯曲表面或者朝向径向内侧凹陷的弯曲表面。此外,上游倒角表面73a的上游端部的直径R21可以大于平坦表面79a的直径R1,且下游倒角表面73b的下游端部的直径R22可以等于或小于平坦表面79a的直径R1。
作为变形例6,阀体7不必要具有连接突出部73。在这种情况下,该配置使得浇口剩余部74和芯暴露部74a设置在管状壁部72上。
作为变形例7,浇口剩余部74和芯暴露部74a可以不是环状地形成。换句话说,作为模具装置90中的薄膜浇口的浇口92a不需要是环状的。例如,当浇口92a为点浇口时,浇口剩余部74可以从连接表面79朝向阀体7的径向外侧以柱形延伸。
作为变形例8,在模制体100中,可以设置连接至阀体7的多个浇口部101。换句话说,多个浇口剩余部74和多个芯暴露部74a可设置在阀体7的连接面79上。例如,多个浇口剩余部74可以在连接表面79上沿轴向X对齐。
在上述实施方案中,入口通道11为沿轴向X穿过支承构件6的安装部60的通道,且设置在管状端部2a的内部。作为变形例9,入口通道11不限于上述配置,且可以例如由沿径向Y穿过管状端部2a并连接外部和阀室22的通道构成。
作为变形例10,流过电磁阀1的工作流体可以是除了油之外的具有高粘度的流体。
作为变形例11,诸如O型环密封件的密封构件安装在管状端部2a的外周上,以防止壳体2的外表面和安装孔52的内表面之间的空间的流体泄漏。例如,O型环密封件设置在流出口12的尖端侧上的位置处和流出口12的后端侧上的位置处。O型环密封件为具有圆形横截面的橡胶制品构件,且O型环密封件装配至设置在管状端部2a的整个圆周中的凹槽中。密封构件可以由除了橡胶之外的弹性可变形材料制成,并可具有矩形的横截面形状。
作为变形例12,如果压力释放通道13设置在除了轴4在底部71处接触的部分之外的位置处,压力释放通道13的数量和形状不受限制。压力释放通道13可以具有矩形、圆形、弓形或狭缝形的横截面形状。阀体7的由轴4按压的部分不必是底部71。例如,可以由轴4按压分隔部,该分隔部设置在阀体7中的从座面77朝向滑动表面78侧分离的位置处,并分隔阀体7的内部空间。
作为变形例13,支承部61可以包括在壳体2中,而不是包括在独立于壳体2的支承构件6中。例如,支承构件6具有安装部60,在制造电磁阀1时,在阀体7插入壳体2的支承部61内部之后,支承构件6在管状端部2a内附接到支承部61的下游侧。
作为变形例14,只要控制阀配置为能够通过阀体7的座面77打开和关闭下游阀口25,那么控制阀不必是具有电磁螺线管单元3作为驱动单元的电磁阀1。例如,具有包括压电元件的驱动单元或使用液压作为驱动源的驱动单元的控制阀可以用作打开和关闭阀体7的驱动单元。
虽然已经参照本公开的各种示例性实施方案描述了本公开,但是应该理解的是,本公开不限于所公开的实施方案和配置。相反地,本公开旨在涵盖各种修改和等同布置。此外,虽然本公开的各种元件以各种示例性的组合和配置示出,但是包括更多、更少或仅单个元件的其他各种组合和配置也在本公开的精神内。
Claims (10)
1.一种控制工作流体的流动的控制阀(1),所述控制阀包括:
壳体(2),所述壳体包括:管状端部(2a),其插入至通道形成构件(5)的安装孔(52)中;和所述管状端部内部的阀室(22),所述通道形成构件具有:上游通道(51),所述工作流体通过所述上游通道流向所述壳体;和下游通道(53),所述工作流体从所述壳体流出进入所述下游通道;
入口通道(11),其设置在所述管状端部的内部或其中,所述上游通道与所述阀室通过所述入口通道连通;
阀体(7),其具有管状或圆柱状形状,设置在所述阀室中,且在轴向(X)上为可移动的,所述阀体的中心线(CL)沿所述轴向延伸,所述阀体包括座面(77),其为用于关闭与所述阀室连通的阀口(25)的一个端面,所述阀体在打开位置和关闭位置之间为可移动的,在所述打开位置处,所述阀口打开以允许所述工作流体从所述阀室到所述下游通道中的流动,在所述关闭位置处,所述阀口通过所述座面关闭以阻止所述流动;和
支承部(61),其设置在所述阀室中,并支承所述阀体以在所述轴向上为可滑动的,其中,
所述阀体的外表面(76)包括:滑动表面(78),其在所述支承部的内周表面(61a)上滑动;和连接表面(79),其连接所述座面和所述滑动表面,且位于不在所述内周表面上滑动的位置处,
作为树脂模制产品的所述阀体具有提供所述外表面的表层(81)和所述表层下方的芯层(82),且
所述阀体包括芯暴露部(74a),其中所述芯层在没有被所述表层覆盖的情况下暴露,并形成所述外表面的一部分,并设置在所述连接表面上而非设置在所述座面和所述滑动表面上。
2.根据权利要求1所述的控制阀,其中,所述芯暴露部关于所述中心线环状延伸。
3.根据权利要求1或2所述的控制阀,其中,
所述阀体具有突出部(74),其为在与所述轴向正交的方向(Y)上从所述滑动表面向外突出的所述连接表面的一部分,且
所述芯暴露部在所述突出部的外表面上。
4.根据权利要求3所述的控制阀,其中,
所述阀体包括环形突出部(73),其位于所述连接表面上与所述座面相邻的位置处,在与所述轴向正交的方向上从所述滑动表面向外突出,并围绕所述中心线环状延伸,且
所述突出部在与所述轴向正交的方向(Y)上从所述环形突出部突出。
5.根据权利要求1或2所述的控制阀,其中,
所述阀体包括:
管状壁部(72),其形成所述滑动表面和所述连接表面;和
底部(71),其设置在所述管状壁部的一端处,并与所述管状壁部一起形成所述座面,且
所述芯暴露部的至少一部分和所述底部在与所述轴向正交的方向(Y)上对齐。
6.根据权利要求1或2所述的控制阀,其中,所述芯暴露部设置在所述连接表面上的远离所述座面和所述滑动表面中的每一个的位置处。
7.根据权利要求1或2所述的控制阀,其中,
所述阀体具有树脂部(83)和作为填料与所述树脂部混合的玻璃纤维(84),且
所述玻璃纤维的切割表面(84a)暴露在所述芯暴露部中。
8.一种用于制造控制工作流体流动的控制阀(1)的方法,所述方法包括:
制备包括腔体(91)和连接至所述腔体的浇口(92a)的模具装置(90);
通过在所述模具装置中将熔融树脂从所述浇口供应至所述腔体来模制模制体(100),所述模制体包括:
管状或柱状阀体(7),所述阀体的外表面(76)包括:座面(77),其为所述阀体的一个端面;连接表面(79),其从所述座面在所述阀体的轴向(X)上延伸;和滑动表面(78),其从所述连接表面在所述轴向上远离所述座面延伸;和
浇口部(101),其中剩余在所述浇口中的所述熔融树脂已经固化,所述浇口部连接至所述连接表面,而非连接至所述座面和所述滑动表面;
从所述模制体切断所述浇口部以获得所述阀体,所述阀体具有由于所述浇口部的切割而剩余在所述连接表面上的浇口痕迹;
制备具有阀室(22)的壳体(2);
在所述阀室中放置所述阀体,使得所述滑动表面在支承部(61)的内周表面(61a)上滑动,所述支承部支承所述阀体以在所述轴向上为可滑动的,而所述连接表面不在所述支承部的内周表面上滑动;
制备驱动单元(3),其沿所述轴向移动所述阀体;且
将所述驱动单元附接至所述壳体,使得所述阀体在打开位置和关闭位置之间为可移动的,在所述打开位置处,与所述阀室连通的阀口(25)打开,在所述关闭位置处,所述座面关闭所述阀口。
9.根据权利要求8所述的制造控制阀的方法,其中
所述模制体的模制包括将所述浇口部连接至所述连接表面的远离所述座面和所述滑动表面中的每一个的位置处,且
所述浇口部的切割包括用激光(L)照射所述浇口部。
10.一种控制工作流体的流动的控制阀(1),所述控制阀包括:
壳体(2),所述壳体包括:管状端部(2a);所述管状端部内部的阀室(22);和流出口(12),所述工作流体通过所述流出口流出所述阀室;
阀体(7),其设置在所述阀室中,并具有管状或圆柱状形状,所述阀体包括位于所述阀体的一个端面上的座面(77);和
支承构件(6),其包括支承部(61),所述支承部设置在所述阀室中并具有支承所述阀体的外表面的内周表面,以使所述阀体在所述阀体的轴向上为可滑动的;其中,
所述阀体在所述支承部的所述内周表面上沿所述轴向在打开位置和关闭位置之间为可滑动的,在打开位置处,所述流出口打开,在关闭位置处,所述座面与所述壳体接触以关闭所述流出口,
作为树脂模制产品的所述阀体包括形成所述阀体的所述外表面的表层(81)和所述表层下方的芯层(82),
所述阀体的所述外表面包括芯暴露部(74a),其中所述芯层在没有被所述表层覆盖的情况下暴露,且
所述芯暴露部位于所述座面外侧的位置处,以及在所述支承部的所述内周表面上为可滑动的所述外表面的可滑动区域处。
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