CN112334639A - 控制阀、流量控制阀以及两部件的连接构造 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种控制阀、流量控制阀以及两部件的连接构造。本发明的控制阀(CV)的第一～第三配管(L1)～(L3)之中至少第一配管(L1)由线膨胀系数比由合成树脂材料形成的壳体(1)小的材料即金属材料形成。由此，能够减小与由金属材料形成的第一配管(L1)之间的热膨胀差，能够减小该热膨胀时相对于第一、第二螺钉(SW1)、(SW2)脱落的方向上的牵拉力。其结果是，能够抑制第一、第二内螺纹部(611)、(612)的塑性变形，并抑制第一、第二螺钉(SW1)、(SW2)的轴向力降低。

Description

控制阀、流量控制阀以及两部件的连接构造

技术领域

本发明涉及控制阀、流量控制阀以及两部件的连接构造。

背景技术

作为现有的控制阀，例如已知如下的专利文献1所述的控制阀。

该控制阀中，在设置于树脂制壳体的周壁的连通部，经由固定部件即金属制的螺钉固定有树脂制的连接管。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：(日本)特开平08-028727号公报

发明内容

发明所要解决的技术问题

然而，在现有的所述控制阀中，壳体和连接管都由合成树脂材料形成，并且利用由金属材料形成的螺钉将壳体和连接管进行固定。因此，由于在连接管中流通的流体的热量，由合成树脂材料形成的连接管比由线膨胀系数比合成树脂材料小的金属材料形成的螺钉膨胀得大。这样，基于该热膨胀差，因连接管的热膨胀而将螺钉向脱落方向牵拉，其结果是，壳体的螺孔发生塑性变形，螺钉的轴向力可能会降低。

本发明是鉴于该技术问题而提出的，目的在于提供一种能够抑制紧固部件的轴向力降低的控制阀、流量控制阀以及两部件的连接构造。

用于解决技术问题的技术方案

本发明是在汽车的动力装置的热交换回路中设置的控制阀，作为其一个方式，金属制的连接管经由金属制的紧固部件而紧固在树脂制的壳体上。

换言之，本发明的控制阀的连接管及紧固部件分别由线膨胀系数比壳体小的材料形成。

另外，本发明是在温度随着热膨胀而发生变化的环境中使用的两部件的连接构造，作为其一个方式，金属制的连接部件经由金属制的紧固部件而与树脂制的被连接部件连接。

发明的效果

根据本发明，能够抑制紧固部件的轴向力降低。

附图说明

图1是表示本发明的控制阀等所应用的汽车用冷却水的循环回路的结构的框图。

图2是表示本发明的控制阀等所应用的汽车用冷却水的循环回路的其它结构的框图。

图3是表示本发明的控制阀等所应用的汽车用冷却水的循环回路的其它结构的框图。

图4是本发明的控制阀等的立体分解图。

图5是图4所示的控制阀等的俯视图。

图6是图5的A-A线剖视图。

图7是从底部侧观察图4所示的控制阀的立体图。

图8是从图7的B方向观察的向视图。

图9是图8的C-C线剖视图。

具体实施方式

下面，基于附图，说明本发明的控制阀、流量控制阀以及两部件的连接构造的实施方式。需要说明的是，在下述的实施方式中，以将本发明的控制阀等应用在与以往相同的汽车用冷却水(下面简称为“冷却水”)的循环系统中为例进行说明。

(冷却水的循环回路的结构)

图1表示了如下的框图，即，表示了本发明的控制阀、流量控制阀以及两部件的连接构造(下面简称为“控制阀等”)所应用的内燃机的冷却回路即冷却水的循环回路的结构。

流量控制阀即控制阀CV配置在作为汽车的动力装置的发动机EG(具体而言，是未图示的缸盖)的侧部，如图1所示，配置在发动机EG与加热器HT、油冷却器OC、散热器(radiator)RD之类的各器件之间。加热器HT是为了产生未图示的空调的暖风而进行热交换的供暖换热器。油冷却器OC对供发动机EG的滑动部润滑的油进行冷却。散热器RD对供发动机EG冷却的冷却水进行冷却。

在此，图1中的标记WP是供冷却水循环的水泵。另外，图1中的标记WT是用于控制阀CV的驱动控制的水温传感器，图1中的标记CU是通过根据水温传感器WT的检测结果等对控制阀CV进行驱动控制来切换并控制冷却水的流路的、作为流路控制装置的电子控制单元。

具体而言，从水泵WP排出的冷却水通过导入通路L0而被引导向控制阀CV。然后，基于水温传感器WT的检测结果等发动机EG的运行状态，根据来自流路控制装置CU的控制信号，对控制阀CV(阀芯3)进行驱动控制。由此，经由导入通路L0而被导入控制阀CV的冷却水经由第一～第三配管L1～L3，分别向加热器HT、油冷却器OC及散热器RD分配。

另外，在控制阀CV设有通过旁通导入通路L0来使冷却水持续循环的旁通通路BL。由此，被引导向旁通通路BL的冷却水经由第四配管L4而直接向发动机EG侧回流，进行冷却水的持续循环。

这样，控制阀CV作为所谓的1in-3out(一进三出)形式的分配器件而应用，将通过导入通路L0流入的冷却水向第一～第三配管L1～L3分配，并且控制该分配时的冷却水的流量。

需要说明的是，在本实施方式中，作为汽车的动力装置的一个方式，例示了作为内燃机的发动机EG，但该动力装置不只限于发动机EG，还包括例如马达、燃料电池等将能量转换为动力的所有装置。

图2表示了如下的框图，即，表示本发明的控制阀等所应用的冷却水的循环回路的其它结构。

如图2所示，在控制阀CV中，也可以根据发动机EG的规格等，省略图1所示的旁通通路BL，而成为废弃了由所述第四配管L4形成的持续循环的结构。

图3表示了如下的框图，即，表示本发明的控制阀等所应用的冷却水循环回路的其它结构。

控制阀CV除了图1所示的形式以外，例如也可以如图3所示，在紧靠水泵WP前配置，作为所谓的3in-1out(三进一出)形式的集合器件而应用。即，在作为上述集合器件而使用的情况下，控制阀CV将通过第一～第三配管L1～L3流入的冷却水集合，通过排出通路Lx向发动机EG侧回流，并且控制该集合时的冷却水的流量。

(控制阀的结构)

图4表示了本实施方式的控制阀CV的立体分解图。另外，图5表示了组装图4所示的控制阀CV而成的、该控制阀CV的俯视图。需要说明的是，在本图的说明中，将与驱动轴2的旋转轴线Z平行的方向作为“轴向”、将与驱动轴2的旋转轴线Z正交的方向作为“径向”、将绕驱动轴2的旋转轴线Z的方向作为“周向”进行说明。另外，关于所述“轴向”，将图4中的上方作为“一端侧”、将下方作为“另一端侧”进行说明。

如图4、图5所示，控制阀CV具有：在壳体1的内部经由驱动轴2而可旋转地被支承的筒状阀芯3、收纳在壳体1内且旋转驱动阀芯3的电动马达4、以及收纳在壳体1内且使电动马达4的旋转减速地传递的减速机构5。

壳体1在轴向上一分为二地形成，由第一壳体11和第二壳体12构成，该第一壳体11收纳阀芯3及电动马达4，该第二壳体12以将第一壳体11的一端侧的开口部封闭的方式设置，且收纳减速机构5。第一壳体11和第二壳体12都由合成树脂材料成型，并利用多个螺栓13固定在一起。

第一壳体11具有：收纳阀芯3的中空圆筒状的阀芯收纳部111、以及与阀芯收纳部111并联附设且收纳电动马达4的马达主体41的中空圆筒状的马达收纳部112。该第一壳体11经由在轴向的另一端部设置的安装部(后面叙述的凸缘部114a、114b、114c)，通过未图示的固定部件、例如多个螺栓而固定在未图示的缸体上。

阀芯收纳部111的轴向的一端侧被端壁113封闭，另一端侧形成开口。在阀芯收纳部111的轴向的另一端部上，将第一壳体11安装在未图示的缸体上的多个(在本实施方式中为三个)凸缘部114a、114b、114c大致放射状地向径向外侧延伸地设置。各凸缘部114a、114b、114c在周向上大致等间隔地配置。另外，在各凸缘部114a、114b、114c的前端部，沿轴向贯通形成有截面为圆形的贯通孔114d，在各贯通孔114d中压入有形成为圆筒状的金属制的套筒14。需要说明的是，该套筒14具有与各凸缘部114a、114b、114c相同的高度(轴向尺寸)，并形成为由该套筒14承受未图示的螺栓的轴向力的结构。

另外，在阀芯收纳部111的端壁113，向第二壳体12侧突出形成有有盖圆筒状的凸台部115。而且，在该凸台部115贯通形成有驱动轴2所贯通的轴贯通孔116。另外，在阀芯收纳部111的端壁113直立形成有平板状的一对轴承部117、117，该一对轴承部117、117用于轴支承后面叙述的减速机构5的支承轴51、52。在一对轴承部117、117分别贯通形成有可旋转地支承支承轴51、52的轴承孔117a、117a。

另外，在第一壳体11中，在阀芯收纳部111的侧壁(周壁)，大致平坦状地形成有作为被固定部的第一～第三安装端面61～63，并在该第一～第三安装端面61～63安装有将阀芯收纳部111与加热器HT、油冷却器OC及散热器RD(参照图1)连接的、作为连接管(连接部件)的第一～第三配管L1～L3。需要说明的是，图4、图5中的标记L4表示了使在旁通通路BL(参照图1)流通的冷却水向发动机EG(参照图1)侧直接回流的第四配管。另外，上述第一～第四配管L1～L4都利用由线膨胀系数比构成壳体1的合成树脂材料小的材料、例如金属材料形成的多个螺钉SW来固定(紧固)在第一壳体11上。

第二壳体12形成为，跨着阀芯收纳部111和马达收纳部112，可覆盖上述阀芯收纳部111和马达收纳部112地开口的纵截面凹形状。而且，利用该凹形状的内部空间，形成收纳减速机构5的减速机构收纳部121。

电动马达4以输出轴42面向第二壳体12侧的形式，将马达主体41收纳在马达收纳部112内。而且，该电动马达4经由在马达主体41的输出轴42侧的端部以向径向外侧延伸的方式设置的凸缘部43，利用多个螺栓44而固定在马达收纳部112的开口缘部上。需要说明的是，电动马达4由车载的电子控制单元CU(参照图1)来驱动控制，根据车辆的运行状态，驱动阀芯3使其旋转，由此而实现对散热器RD等(参照图1)进行冷却水的适当分配。

减速机构5是由两组交错的齿轮即第一齿轮G1及第二齿轮G2构成的驱动机构。第一齿轮G1由第一螺旋齿轮WG1和第一斜齿齿轮HG1构成，该第一螺旋齿轮WG1设置在与电动马达4的输出轴42相同的轴上且与输出轴42一体旋转，该第一斜齿齿轮HG1由以与电动马达4的输出轴42正交的方式配置的第一支承轴51旋转支承并与第一螺旋齿轮WG1啮合。第二齿轮G2由第二螺旋齿轮WG2和第二斜齿齿轮HG2构成，该第二螺旋齿轮WG2由第二支承轴52旋转支承并与第一斜齿齿轮HG1一体旋转，该第二斜齿齿轮HG2固定在驱动轴2上且与第二螺旋齿轮WG2啮合。在此，第一斜齿齿轮HG1和第二斜齿齿轮HG2是由筒状的两齿轮HG1、HG2串联排列并构成为一体的复合齿轮部件，经由插入于该复合齿轮部件的两端部的第一、第二支承轴51、52，旋转支承于第一壳体11的一对轴承部117、117。根据上述结构，从电动马达4的输出轴42输出的旋转驱动力经由第一齿轮G1及第二齿轮G2被两级减速，并向阀芯3传递。

图6表示了沿图5的A-A线剖切后的控制阀CV的剖视图。需要说明的是，在本图的说明中，将与驱动轴2的旋转轴线Z平行的方向作为“轴向”、将与驱动轴2的旋转轴线Z正交的方向作为“径向”、将绕驱动轴2的旋转轴线Z的方向作为“周向”进行说明。另外，关于上述“轴向”，将图6中的上方作为“一端侧”、将下方作为“另一端侧”进行说明。

如图6所示，在第一壳体11形成有轴向的一端侧由端壁113封闭、且另一端侧向外部开口的有底圆筒状的阀芯收纳部111。另外，在阀芯收纳部111的端壁113设置的凸台部115上，驱动轴2所贯通的轴贯通孔116以将阀芯收纳部111与后面叙述的减速机构收纳部121连通的方式沿轴向形成。另外，在第一壳体11，以与阀芯收纳部111相邻的形式，朝向轴向的一端侧开口形成有有底圆筒状的马达收纳部112，在该马达收纳部112的内部收纳电动马达4的马达主体41(参照图4)。

另外，第一壳体11在阀芯收纳部111的轴向的另一端部开口形成有用于与未图示的缸体的内部连通并从缸体侧导入冷却水的导入口E0(相当于本发明的连通部(主连通部))。即，在将控制阀CV安装在未图示的发动机(缸体)的状态下，该导入口E0与未图示的缸体侧的开口部连通，使得冷却水经由该导入口E0从缸体侧向阀芯收纳部111导入。

另外，在阀芯收纳部111的周壁形成有将外部与阀芯收纳部111连通的横截面为大致圆形状的多个贯通孔作为第一～第三排出口E1～E3，在该第一～第三排出口E1～E3连接有对应的第一～第三配管L1～L3(下面，关于第二排出口E2，参照图4)。第一排出口E1经由第一配管L1，连接于例如加热器HT。第二排出口E2经由第二配管L2，连接于例如油冷却器OC。第三排出口E3经由第三配管L3，连接于例如散热器RD。

在此，第一～第三排出口E1～E3配置在如下位置，即，分别在第一壳体11的周壁上不同的轴向位置，且分别在第一壳体11的周壁上不同的周向位置、具体而言逐一错开约90°的相位的位置(参照图5)。此外，在本实施方式中，关于第一～第三配管L1～L3之中至少第一配管L1，由线膨胀系数比合成树脂材料小的材料、例如金属材料(在本实施方式中为铝合金材料)形成。

另外，在第一～第三排出口E1～E3的内周侧设有对该各排出口E1～E3与阀芯3之间进行气密性密封的密封装置。该密封装置由利用合成树脂材料形成的圆筒状的第一～第三密封部件S1～S3、以及将上述第一～第三密封部件S1～S3向阀芯3侧施力的金属制的第一～第三螺旋弹簧SP1～SP3构成。另外，在第一～第三密封部件S1～S3的外周侧安装有可与第一～第三排出口E1～E3滑动接触的第一～第三密封环SR1～SR3。

第一～第三密封部件S1～S3由规定的氟树脂(在本实施方式中为PTFE(聚四氟乙烯))形成，收纳在第一～第三排出口E1～E3的内周侧，并且各自可向阀芯3侧进退移动地设置。第一～第三螺旋弹簧SP1～SP3以规定的设定载荷配置在第一～第三密封部件S1～S3与第一～第三配管L1～L3之间，是将各密封部件S1～S3向阀芯3侧施力的施力部件。

驱动轴2呈具有恒定外径的棒状，贯通轴贯通孔116并跨着阀芯收纳部111和减速机构收纳部121而配置，由收纳并保持于凸台部115的内周侧的轴承B1可旋转地支承。另外，驱动轴2与轴贯通孔116之间由环状的密封部件20气密性地密封。即，利用该密封部件20，能够抑制经过了轴贯通孔116的、阀芯收纳部111内的冷却水向第二壳体12侧流出。

阀芯3由规定的硬质树脂材料形成，呈具有恒定外径的有底圆筒状，通过使另一端侧的开口部即导入部M0面向导入口E0侧地设置，而能够向在内周侧形成的内部通路118导入冷却水。而且，该阀芯3的轴向的一端部经由在该一端部的内周侧埋设的金属制的嵌入部件30，压入并固定在驱动轴2上，另一方面，该阀芯3的面向导入口E0侧的另一端部由保持于导入口E0的内周侧的轴承B2可旋转地支承。

另外，在阀芯3的周壁，在与第一壳体11的第一～第三排出口E1～E3对应的轴向位置，沿各自径向贯通形成有在规定的旋转位置(相位)可与第一～第三排出口E1～E3连通的第一～第三开口部M1～M3。需要说明的是，关于第一～第三开口部M1～M3，例如设定为正圆及在周向上延伸的椭圆等与阀芯3的控制内容对应的形状及数量。

如上所述构成的控制阀CV通过将阀芯3控制在第一开口部M1与第一排出口E1的至少一部分重叠的周向位置上，而向第一配管L1分配冷却水。同样地，控制阀CV通过将阀芯3控制在第二开口部M2与第二排出口E2的至少一部分重叠的周向位置上，而向第二配管L2分配冷却水，并且通过将阀芯3控制在第三开口部M3与第三排出口E3的至少一部分重叠的周向位置上，而向第三配管L3分配冷却水。另外，在分配该冷却水时，通过改变第一～第三开口部M1～M3与第一～第三排出口E1～E3的重叠状态(相互重叠的面积)，改变该分配时的冷却水的流量。

图7表示了从安装部观察图4所示的控制阀CV的立体图。另外，图8表示了从图7的B方向观察的向视图，图9表示了沿图8的C-C线剖切后的控制阀CV的剖视图。需要说明的是，在各图的说明中，将与阀芯3的旋转轴线Z平行的方向作为“轴向”、将与阀芯3的旋转轴线Z正交的方向作为“径向”、将绕阀芯3的旋转轴线Z的方向作为“周向”进行说明。

如图7～图9所示，金属制的第一配管L1是在中间部具有弯曲为规定的角度、例如90度的弯曲部73的、纵截面形成为大致L字形状的中空的连接管。即，第一配管L1呈所谓的肘状，一端侧向第一排出口E1侧开口，并且另一端侧向第二壳体12侧(与导入口E0相反的一侧)开口。更具体而言，在第一配管L1的一端侧，与壳体1(第一壳体11)连接的壳体连接部71从弯曲部73朝向第一排出口E1侧笔直地延长。在指向该第一排出口E1侧的前端部形成有第一螺旋弹簧SP1所落座的平坦状的落座面71b。另一方面，在第一配管L1的另一端侧，与未图示的橡胶配管连接的配管连接部72从弯曲部73朝向第二壳体12侧(在轴向上与导入口E0相反的一侧)笔直地延长。在指向在轴向上与该导入口E0相反的一侧的前端部设有台阶径部72b，该台阶径部72b朝向前端侧台阶状地扩径而形成，而用于阻止所述橡胶配管脱落。

在此，第一配管L1具有大致恒定的内径，在弯曲部73，内周面形成为圆弧状。而且，该第一配管L1通过使用所谓的溃散性型芯、例如砂模将铝合金材料铸造而形成。换言之，在本实施方式的第一配管L1中，不是将型芯设为分型式，而是设为一体的溃散性型芯，由此，不会产生因模具分型造成的毛刺，而是平滑地形成内周面整体。

壳体连接部71具有：管固定部74，其以向在壳体连接部71侧开口的一端开口部710的周边区域延伸的方式设置，用于固定第一配管L1；壳体插入部75，其比该管固定部74更向壳体1(第一壳体11)侧延长，插入第一排出口E1中。管固定部74呈凸缘状，相对于一端开口部710向下方偏移，且沿配管连接部72的延伸方向延伸地形成。

另外，管固定部74在长度方向的一端部形成有第一螺钉SW1所贯通的第一贯通孔741，并且在另一端部形成有第二螺钉SW2所贯通的第二贯通孔742。即，在第一、第二贯通孔741、742中插入的第一、第二螺钉SW1、SW2通过拧入在壳体1(第一壳体11)的第一安装端面61上在第一排出口E1的周边设置的第一、第二内螺纹部611、612，而将第一配管L1固定(紧固)在壳体1(第一壳体11)上。需要说明的是，第一、第二贯通孔741、742的横截面呈大致圆形状，在管固定部74，相对于一端开口部710(第一排出口E1)向下方偏移地设置。

在此，第一、第二螺钉SW1、SW2为所谓的自攻螺钉或者自成型(セルフフオーミング，self forming)螺钉。即，通过将第一、第二螺钉SW1、SW2拧入内径形成为比第一、第二螺钉SW1、SW2的外径小少许的第一、第二底孔61a、61b中，在第一、第二底孔61a、61b形成第一、第二内螺纹部611、612并且与该第一、第二内螺纹部611、612啮合而紧固第一配管L1。需要说明的是，为了方便图示，只图示了第二底孔61b及第二内螺纹部612，关于第一底孔61a及第一内螺纹部611，省略了图示(参照图8、图9)。

另外，在管固定部74的外周缘部具有可与在壳体1(第一壳体11)中第一排出口E1的周边设置的凸部613卡合的凹部743。具体而言，凹部743具有相互对置的大致平行的宽两面部743a、743b，另一方面，凸部613的横截面呈大致长方形状，凸部613的平行的两个面613a、613b卡合在凹部743的宽两面部743a、743b。由此，在将管固定部74固定在壳体1(第一壳体11)时，能够进行管固定部74的定位，并且使抑制管固定部74随着第一、第二螺钉SW1、SW2的拧入而一起转动的防转动变得可能。

在此，如图8所示，在从第一螺钉SW1的旋转轴Y1(第二螺钉SW2的旋转轴Y2)的方向观察时，凸部613配置在第二虚拟线V2和第三虚拟线V3之间，该第二虚拟线V2经过第一螺钉SW1的旋转轴Y1、且与将第一螺钉SW1的旋转轴Y1和第二螺钉SW2的旋转轴Y2连结的第一虚拟线V1正交，该第三虚拟线V3经过第二螺钉SW2的旋转轴Y2且与第一虚拟线V1正交。

另外，在壳体插入部75的外周侧安装有与第一排出口E1的内侧面弹性接触的密封环79。即，利用该密封环79，将第一配管L1(壳体插入部75)的外侧面与第一排出口E1的内侧面之间气密性地密封。由此，能够抑制冷却水从第一排出口E1流出，并且能够抑制污染物等从外部向第一排出口E1内侵入。

另外，在弯曲部73形成有朝向径向外侧、即与壳体连接部71相反的一侧突出的、大致圆柱状的突出部76。换言之，该突出部76以沿第一、第二螺钉SW1、SW2的旋转轴的方向延伸，且在从该第一、第二螺钉SW1、SW2的旋转轴的方向观察时与一端开口部710相互重叠的方式设置，突出部76的中心轴线X1成为与另一端开口部720的中心轴线X2正交的结构。

另外，在突出部76的前端面，开口形成有在内部形成有内螺纹部770的内螺纹孔77。在该内螺纹部770中拧入例如未图示的螺钉，利用该螺钉将用于固定所述橡胶配管的未图示的支架等紧固，由此，能够更牢固地固定所述橡胶配管。另外，在本实施方式中，虽然内螺纹部770由所谓的囊孔形成，但通过将该内螺纹孔77作为贯通孔形成，也能够将突出部76应用在固定对例如在第一配管L1内流通的冷却水的温度等进行检测未图示的传感器探头中。

另外，在第一配管L1的外侧部，沿壳体连接部71形成有从管固定部74侧朝向突出部76侧延伸的多个(在本实施方式中为两个)肋78。上述各肋78形成为距壳体连接部71的高度H从管固定部74侧朝向突出部76侧逐渐减小的尖端变细的形状。由此，能够实现平衡兼顾管固定部74附近的强度增大和因设置肋78而使第一配管L1的重量增加。

(本实施方式的作用效果)

根据现有的控制阀，壳体和连接管都由合成树脂材料形成，利用由金属材料形成的螺钉将壳体和连接管进行固定。因此，由于在连接管中流通的流体的热量，由合成树脂材料形成的连接管比由线膨胀系数比合成树脂材料小的金属材料形成的螺钉膨胀得大。这样一来，基于该热膨胀差，因连接管的热膨胀而螺钉被向脱落方向牵拉，其结果是，壳体的螺孔发生塑性变形，螺钉的轴向力可能会降低。

与此相对，在本实施方式的控制阀等中，通过起到如下的效果，能够解决现有的上述控制阀的问题。

即，控制阀CV是在汽车的动力装置(在本实施方式中为发动机EG)的热交换回路中设置的控制阀，该控制阀CV具有：树脂制壳体1(第一壳体11)，其具有供流体即冷却水导入或者排出的相当于连通部的第一排出口E1；相当于金属制的连接管的第一配管L1，其通过相当于金属制的紧固部件的第一、第二螺钉SW1、SW2而紧固于第一排出口E1。

更具体而言，控制阀CV是在汽车的动力装置(在本实施方式中为发动机EG)的冷却回路中设置的流量控制阀，该控制阀CV具有：壳体1(第一壳体11)，其具有在内部形成的阀芯收纳部111、供向阀芯收纳部111内导入制冷剂即冷却水或者排出阀芯收纳部111内的冷却水的相当于主连通部的导入口E0、供排出经由导入口E0的阀芯收纳部111内的冷却水或者向阀芯收纳部111内导入冷却水的相当于连通部的第一排出口E1、在第一排出口E1的周围设置的相当于被固定部的第一安装端面61、以及在第一安装端面61设置的至少一个内螺纹部(在本实施方式中为第一、第二内螺纹部611、612)；阀芯3，其收纳于阀芯收纳部111，通过使阀芯3旋转来控制在导入口E0与第一排出口E1之间流通的冷却水的流量；第一、第二螺钉SW1、SW2，其由线膨胀系数比壳体1小的材料(在本实施方式中为金属材料)形成，并拧入第一、第二内螺纹部611、612中；连接管，其与第一排出口E1连接，具有通过第一、第二螺钉SW1、SW2固定在所述被固定部的管固定部，且由线膨胀系数比所述壳体小的材料形成。

这样，在本实施方式的控制阀CV中，第一～第三配管L1～L3之中至少第一配管L1由线膨胀系数比壳体1小的材料即金属材料形成。由此，能够减小与由金属材料形成的第一、第二螺钉SW1、SW2之间的热膨胀差，能够减小在第一配管L1热膨胀时相对于第一、第二螺钉SW1、SW2脱落的方向上的牵拉力。其结果是，能够抑制第一、第二内螺纹部611、612的塑性变形，并抑制第一、第二螺钉SW1、SW2的轴向力降低。

另外，在本实施方式中，相当于紧固部件的第一、第二螺钉SW1、SW2为自攻螺钉或者自成型螺钉。

这样，在本实施方式中，通过使第一、第二螺钉SW1、SW2为自攻螺钉或者自成型螺钉，能够减小第一、第二内螺纹部611、612中与第一、第二螺钉SW1、SW2之间的空隙，抑制第一、第二螺钉SW1、SW2的松动。而且，通过使第一、第二螺钉SW1、SW2为自攻螺钉或者自成型螺钉，不需要预先形成第一、第二内螺纹部611、612，因为只形成第一、第二底孔61a、61b即可，所以，也能够实现控制阀CV的制造成本的低廉化。

另外，在本实施方式中，壳体1(第一壳体11)在相当于连通部的第一排出口E1的周边具有凸部613，相当于连接管的第一配管L1具有卡止于凸部613的凹部743。

这样，在本实施方式中，通过在第一配管L1设置可与在第一排出口E1周边设置的凸部613卡合的凹部743，利用该凹凸卡合，在第一配管L1的固定作业中，能够进行该第一配管L1的定位，并且防止第一配管L1转动。由此，能够容易地进行第一配管L1的固定作业，有助于提高控制阀CV的生产率。

另外，在本实施方式中，相当于连接管的第一配管L1具有弯曲为规定的角度的弯曲部73。

这样，在本实施方式中，通过在第一配管L1设置弯曲部73，与将该第一配管L1形成为直线状的情况相比，能够进行第一配管L1的高效性配置。由此，提高控制阀CV的布局性，另外，能够使搭载控制阀CV的汽车的发动机舱内的空间效率提高。

另外，在本实施方式中，弯曲部73的角度为90度。

这样，在本实施方式中，通过将弯曲部73的角度设定为90度，能够更紧凑地构成控制阀CV。由此，能够提高控制阀CV相对于搭载对象即汽车的搭载性。

另外，在本实施方式中，相当于连接管的第一配管L1具有从弯曲部73笔直地延长、且供橡胶配管(未图示)连接的配管连接部72。

这样，在本实施方式中，通过在第一配管L1中使将橡胶配管连接的配管连接部72从弯曲部73笔直地延长，能够在该笔直延伸的直线状的部分安装并固定橡胶配管。由此，能够将橡胶配管容易且适当地安装在第一配管L1上。

另外，在本实施方式中，相当于连接管的第一配管L1使用溃散性型芯(在本实施方式中为砂模)来形成。

这样，在本实施方式中，第一配管L1使用溃散性型芯、具体而言为砂模来形成。由此，能够将第一配管L1形成为期望的形状。而且，通过使用溃散性型芯而不是分型模，能够使第一配管L1的内周面为没有接缝的平滑的内周面，能够降低第一配管L1的通水阻力。

另外，在本实施方式中，相当于连接管的第一配管L1具有突出部76，该突出部76从弯曲部73突出、且具有在内部形成有内螺纹部770的内螺纹孔77。

这样，在本实施方式中，通过在第一配管L1的弯曲部73设置在内部具有内螺纹孔77的突出部76，而能够利用在该突出部76设置的内螺纹孔77，更牢固地固定橡胶配管(未图示)。另外，通过使内螺纹孔77为贯通孔，能够安装并固定未图示的传感器探头。

另外，在本实施方式中，相当于连接管的第一配管L1具有：与相当于紧固部件的第一、第二螺钉SW1、SW2抵接的管固定部74、以及从管固定部74朝向突出部76延伸的肋78。

这样，在本实施方式中，通过形成有从管固定部74朝向突出部76延伸的肋78，而能够加固第一配管L1，提高该第一配管L1的强度。另外，该肋78也可以作为所谓的散热片发挥作用，使第一配管L1有效地散热。

另外，在本实施方式中，在弯曲部73中，流体即冷却水所流通的内周面形成为圆弧状。

这样，在本实施方式中，通过将弯曲部73的内周面形成为圆弧状，能够降低在内部流通的冷却水的通水阻力，使该冷却水的水流平滑。

另外，在本实施方式中，相当于连接管的第一配管L1由铁基材料中的铝形成。

这样，在本实施方式中，通过使第一配管L1由铝(具体而言为铝合金材料)形成，与例如由铁基材料等其它的金属材料形成该第一配管L1的情况相比，能够使第一配管L1轻量化。由此，能够减轻在壳体1(第一壳体11)的第一、第二内螺纹部611、612产生的第一、第二螺钉SW1、SW2的轴向力的负担。

另外，在本实施方式中，内螺纹部具有第一内螺纹部611和第二内螺纹部612，螺钉具有：拧入第一内螺纹部611中的第一螺钉SW1、以及拧入第二内螺纹部612中的第二螺钉SW2。

这样，在本实施方式中，通过在两个位置紧固第一配管L1，能够提高该第一配管L1的紧固强度，即使为金属制的第一配管L1，也能够确保足够的固定强度。

另外，在本实施方式中，具有在相当于连通部的第一排出口E1的周边设置的凸部613，在从第一螺钉SW1的旋转轴Y1的方向观察时，凸部613配置在第二虚拟线V2与第三虚拟线V3之间，该第二虚拟线V2经过第一螺钉SW1的旋转轴Y1，且与将第一螺钉SW1的旋转轴Y1和第二螺钉SW2的旋转轴Y2连结的第一虚拟线V1正交，该第三虚拟线V3经过第二螺钉SW2的旋转轴Y2且与第一虚拟线V1正交。

这样，在本实施方式中，通过将凸部613配置在第二虚拟线V2与第三虚拟线V3之间，与该凸部613配置在第二、第三虚拟线V2、V3的外侧的情况相比，能够使管固定部74小型化。由此，能够减小第一配管L1的重量，并减轻在壳体1(第一壳体11)的第一、第二内螺纹部611、612产生的第一、第二螺钉SW1、SW2的轴向力的负担。

另外，在本实施方式中，相当于连通部的第一排出口E1相对于第一虚拟线V1偏移地设置，且配置在第二虚拟线V2与第三虚拟线V3之间。

这样，在本实施方式中，第一排出口E1与第一、第二螺钉SW1、SW2(第一、第二内螺纹部611、612)不在同一轴线上，而是相对于第一虚拟线V1偏移地配置。由此，第一、第二螺钉SW1、SW2的配置的自由度提高，提高第一配管L1的布局性。

另外，在本实施方式中，相当于连接管的第一配管L1经由在中间部设置的弯曲部73，弯曲形成为L字形状，在弯曲部73设有沿第一、第二螺钉SW1、SW2的旋转轴的方向延伸、且在从第一、第二螺钉SW1、SW2的旋转轴的方向观察时与第一配管L1的一端开口部710相互重叠的突出部76，突出部76的中心轴线X1与第一配管L1的另一端开口部720的中心轴线X2正交。

这样，在本实施方式中，突出部76的中心轴线X1在第一、第二螺钉SW1、SW2的旋转轴Y1、Y2的方向上与第一配管L1的一端开口部710重叠，并且与第一配管L1的另一端开口部720的中心轴线X2正交。根据该结构，在第一配管L1的成型过程中，能够容易且有效地进行模具分型。其结果是，能够减小第一配管L1的不需要的壁厚(材料)，有助于第一配管L1的轻量化。

另外，在本实施方式中，相当于连接管的第一配管L1在阀芯3的旋转轴的方向上具有指向与相当于主连通部的导入口E0相反一侧的前端部。

这样，在本实施方式中，配管连接部72被设置为，指向与连接于未图示的缸体的导入口E0相反一侧。由此，在配管连接部72连接未图示的橡胶配管时，缸体不会妨碍该连接作业，具有能够容易地进行橡胶配管相对于配管连接部72连接的连接作业的优点。

本发明的控制阀等不限于上述实施方式的结构，只要是能够起到本发明的作用效果的方式，能够根据应用的动力装置的规格等自由地变更。

特别是，在上述实施方式中，作为控制阀(流量控制阀)的应用的一个例子，例示了应用在冷却水的循环系统中的情况，但该控制阀不限于应用在冷却水中，当然也可以应用在例如润滑油等各种流体中。

另外，在上述实施方式中，作为本发明的连通部，除了导入口E0以外，还例示了设有由第一～第三排出口E1～E3形成的三个开口部的方式，关于排出口，只要至少设有一个即可，不限于第一～第三排出口E1～E3的三个。

另外，本发明的连通部不限于上述实施方式，也可以为导入口E0与其它的排出口(例如第二排出口E2及第三排出口E3)的组合、或排出口单体。换言之，本发明的连通部只要供冷却水导入或排出，可以根据控制阀的规格任意地设定为只有导入口E0、导入口E0与第一～第三排出口E1～E3的组合、只有第一～第三排出口E1～E3等。

另外，关于相当于本发明的连接管(连接部件)的第一配管L1、以及相当于本发明的紧固部件(螺钉)的第一、第二螺钉SW1、SW2，不限于本实施方式例示的金属材料，只要是线膨胀系数比相当于本发明的壳体(被连接部件)的壳体1(第一壳体11)小的材料即可，也可以采用任何的材料。

此外，关于本发明的两部件的连接构造，作为在温度随着热膨胀而发生变化的环境中使用的构造，在本实施方式中，例示了在汽车的内燃机的冷却回路中对冷却水的流量进行控制的流量控制阀，但不限于此。换言之，关于本发明的两部件的连接构造，除了本实施方式的流量控制阀以外，例如也可以应用在水泵等，只要是在温度随着热膨胀而发生变化的环境中使用，可以是任何装置。

作为基于如上所述的实施方式的控制阀，例如可以考虑如下所述的方式。

即，该控制阀在其一个方式中，是在汽车的动力装置的热交换回路上设置的控制阀，具有：树脂制的壳体，其具有供流体导入或排出的连通部；金属制的连接管，其通过金属制的紧固部件紧固于所述连通部。

在所述控制阀的优选方式中，所述紧固部件为自攻螺钉或者自成型螺钉。

在其它的优选方式中，基于所述控制阀的任一方式，所述壳体在所述连通部的周边具有凸部，所述连接管具有卡止于所述凸部的凹部。

此外在其它的优选方式中，基于所述控制阀的任一方式，所述连接管具有弯曲为规定的角度的弯曲部。

此外在其它的优选方式中，基于所述控制阀的任一方式，所述规定的角度为90度。

此外在其它的优选方式中，基于所述控制阀的任一方式，所述连接管具有从所述弯曲部笔直地延长、且供橡胶配管连接的配管连接部。

此外在其它的优选方式中，基于所述控制阀的任一方式，所述连接管使用溃散性型芯来形成。

此外在其它的优选方式中，基于所述控制阀的任一方式，所述连接管具有突出部，该突出部从所述弯曲部突出、且具有在内部形成有内螺纹部的内螺纹孔。

此外在其它的优选方式中，基于所述控制阀的任一方式，所述连接管具有：与所述紧固部件抵接的管固定部、以及从所述管固定部朝向所述突出部延伸的肋。

此外在其它的优选方式中，基于所述控制阀的任一方式，在所述弯曲部中，所述流体所流通的内周面形成为圆弧状。

此外在其它的优选方式中，基于所述控制阀的任一方式，所述连接管由铝形成。

另外，作为基于上述实施方式的流量控制阀，例如可以考虑如下所述的方式。

即，该流量控制阀在其一个方式中，是在汽车的动力装置的冷却回路上设置的流量控制阀，具有：壳体，其具有在壳体的内部形成的阀芯收纳部、供向所述阀芯收纳部内导入制冷剂或者排出所述阀芯收纳部内的制冷剂的主连通部、供排出经由所述主连通部的所述阀芯收纳部内的制冷剂或者向所述阀芯收纳部内导入制冷剂的连通部、在所述连通部的周围设置的被固定部、以及在所述被固定部设置的至少一个内螺纹部；阀芯，其收纳于所述阀芯收纳部，通过使阀芯旋转控制在所述主连通部与所述连通部之间流通的制冷剂的流量；螺钉，其由线膨胀系数比所述壳体小的材料形成，且拧入所述内螺纹部中；连接管，其与所述连通部连接，具有通过所述螺钉固定在所述被固定部上的管固定部，且由线膨胀系数比所述壳体小的材料形成。

在所述流量控制阀的优选方式中，所述内螺纹部具有第一内螺纹部和第二内螺纹部，所述螺钉具有：拧入所述第一内螺纹部中的第一螺钉、以及拧入所述第二内螺纹部中的第二螺钉。

在其它的优选方式中，基于所述流量控制阀的任一方式，具有在所述连通部的周边设置的凸部，在从所述第一螺钉的旋转轴的方向观察时，所述凸部配置在第二虚拟线与第三虚拟线之间，该第二虚拟线经过所述第一螺钉的旋转轴且与将所述第一螺钉的旋转轴和所述第二螺钉的旋转轴连结的第一虚拟线正交，该第三虚拟线经过所述第二螺钉的旋转轴且与所述第一虚拟线正交。

此外在其它的优选方式中，基于所述流量控制阀的任一方式，所述连通部相对于所述第一虚拟线偏移地设置，且配置在所述第二虚拟线与所述第三虚拟线之间。

此外在其它的优选方式中，基于所述流量控制阀的任一方式，所述连接管经由在中间部设置的弯曲部弯曲形成为L字形状，在所述弯曲部设有沿所述螺钉的旋转轴的方向延伸、且在从所述螺钉的旋转轴的方向观察时与所述连接管的一端开口部重叠的突出部，所述连接管的另一端开口部的中心轴线与所述突出部的中心轴线正交。

此外在其它的优选方式中，基于所述流量控制阀的任一方式，所述连接管具有前端部，该前端部指向在所述阀芯的旋转轴的方向上与所述主连通部相反的一侧。

另外，作为基于上述实施方式的两部件的连接构造，例如可以考虑如下所述的方式。

即，该两部件的连接构造在其一个方式中，是在温度随着热膨胀而发生变化的环境中使用的两部件的连接构造，具有：由树脂材料形成的被连接部件、拧入所述被连接部件且由金属材料形成的紧固部件、以及通过经由所述紧固部件进行紧固来与所述被连接部件连接且由金属材料形成的连接部件。

Claims (18)

1.一种控制阀，在汽车的动力装置的热交换回路设置，其特征在于，具有：

树脂制的壳体，其具有供流体导入或排出的连通部；

金属制的连接管，其通过金属制的紧固部件而紧固于所述连通部。

2.如权利要求1所述的控制阀，其特征在于，

所述紧固部件为自攻螺钉或者自成型螺钉。

3.如权利要求2所述的控制阀，其特征在于，

所述壳体在所述连通部的周边具有凸部，

所述连接管具有卡止于所述凸部的凹部。

4.如权利要求1所述的控制阀，其特征在于，

所述连接管具有弯曲为规定的角度的弯曲部。

5.如权利要求4所述的控制阀，其特征在于，

所述规定的角度为90度。

6.如权利要求5所述的控制阀，其特征在于，

所述连接管具有从所述弯曲部笔直地延长、且供橡胶配管连接的配管连接部。

7.如权利要求5所述的控制阀，其特征在于，

所述连接管使用溃散性型芯来形成。

8.如权利要求4所述的控制阀，其特征在于，

所述连接管具有突出部，该突出部从所述弯曲部突出、且具有在内部形成有内螺纹部的内螺纹孔。

9.如权利要求8所述的控制阀，其特征在于，

所述连接管具有：与所述紧固部件抵接的管固定部、以及从所述管固定部朝向所述突出部延伸的肋。

10.如权利要求4所述的控制阀，其特征在于，

在所述弯曲部中，所述流体所流通的内周面形成为圆弧状。

11.如权利要求1所述的控制阀，其特征在于，

所述连接管由铝形成。

12.一种流量控制阀，设置在汽车的动力装置的冷却回路中，其特征在于，具有：

壳体，其具有：阀芯收纳部，其在所述壳体的内部形成；主连通部，其用于向所述阀芯收纳部内导入制冷剂或者排出所述阀芯收纳部内的制冷剂；连通部，其用于排出经由所述主连通部的所述阀芯收纳部内的制冷剂或者向所述阀芯收纳部内导入制冷剂；被固定部，其在所述连通部的周围设置；至少一个内螺纹部，其在所述被固定部设置；

阀芯，其收纳于所述阀芯收纳部，通过使所述阀芯旋转来控制在所述主连通部与所述连通部之间流通的制冷剂的流量；

螺钉，其由线膨胀系数比所述壳体小的材料形成，拧入所述内螺纹部中；

连接管，其与所述连通部连接，具有利用所述螺钉固定在所述被固定部上的管固定部，由线膨胀系数比所述壳体小的材料形成。

13.如权利要求12所述的流量控制阀，其特征在于，

所述内螺纹部具有第一内螺纹部和第二内螺纹部，

所述螺钉具有：拧入所述第一内螺纹部中的第一螺钉、以及拧入所述第二内螺纹部中的第二螺钉。

14.如权利要求13所述的流量控制阀，其特征在于，

具有在所述连通部的周边设置的凸部，

从所述第一螺钉的旋转轴的方向观察时，所述凸部配置在第二虚拟线与第三虚拟线之间，所述第二虚拟线经过所述第一螺钉的旋转轴、且与将所述第一螺钉的旋转轴和所述第二螺钉的旋转轴连结的第一虚拟线正交，所述第三虚拟线经过所述第二螺钉的旋转轴、且与所述第一虚拟线正交。

15.如权利要求14所述的流量控制阀，其特征在于，

所述连通部相对于所述第一虚拟线偏移地设置，且配置在所述第二虚拟线与所述第三虚拟线之间。

16.如权利要求12所述的流量控制阀，其特征在于，

所述连接管经由在中间部设置的弯曲部而弯曲形成为L字形状，

在所述弯曲部设有沿所述螺钉的旋转轴的方向延伸、且从所述螺钉的旋转轴的方向观察时与所述连接管的一端开口部重叠的突出部，

所述连接管的另一端开口部的中心轴线与所述突出部的中心轴线正交。

17.如权利要求16所述的流量控制阀，其特征在于，

所述连接管具有前端部，该前端部指向在所述阀芯的旋转轴的方向上与所述主连通部相反的一侧。

18.两部件的连接构造，其在温度随着热膨胀而发生变化的环境中使用，该两部件的连接构造的特征在于，具有：

被连接部件，其由树脂材料形成；

紧固部件，其拧入所述被连接部件中，由金属材料形成；

连接部件，其通过经由所述紧固部件进行紧固来与所述被连接部件连接，由金属材料形成。

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