CN113108067A - 阀装置 - Google Patents
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Abstract
本发明提供一种阀装置。该阀装置能够一边抑制因流体的压力导致的阀芯自阀座的浮起,一边维持全闭状态。本公开的一实施方式为一种阀装置,在阀装置中,具有:阀齿轮,其固定于旋转轴的基端部,使旋转轴以主轴线为中心旋转;阀齿轮用止挡件,其在阀芯配置于全闭位置时限制阀齿轮的旋转;阀芯用抵接部,其在阀芯配置于全闭位置时与阀芯抵接;以及弹性体,其设于阀芯用抵接部,阀芯的全闭位置为比阀芯开始与弹性体抵接的位置靠闭阀方向的位置,且是比假定在阀芯用抵接部未设置弹性体的情况下阀芯与阀芯用抵接部、即阀芯浮起防止构件抵接的位置靠开阀方向的位置。
Description
技术领域
本公开涉及一种例如作为排气回流装置、燃料电池系统用的阀而使用的阀装置。
背景技术
作为与阀装置相关的以往技术,在专利文献1中公开有一种具有止挡件的双重偏心阀,在阀芯配置于全闭位置的全闭状态下,该止挡件与阀齿轮抵接而限制阀齿轮的旋转,由此,限制固定阀齿轮的旋转轴的旋转,而限制阀芯向闭阀方向转动。
专利文献1:日本特开2019-44815号公报
发明内容
发明要解决的问题
专利文献1所公开的双重偏心阀通过使阀齿轮与止挡件抵接来对阀芯的转动进行限制,但由于阀芯仅是被旋转轴悬臂支承,因此,在全闭状态下,若在阀芯作用有流体的压力(正压),则阀芯相对于阀座浮起,而流体可能自阀座与阀芯之间泄漏。
于是,本公开即是为了解决上述的问题点而做成的,其目的在于提供一种能够一边抑制由流体的压力导致的阀芯自阀座的浮起,一边维持全闭状态的阀装置。
用于解决问题的方案
为了解决上述课题而做成的本公开的一实施方式为一种阀装置,该阀装置具有:阀座,其设于流路;阀芯,其相对于所述阀座转动来进行调整形成于所述阀座的阀孔的开度的开闭阀的动作;以及旋转轴,其使设于中心轴线方向上的一端的所述阀芯转动,该阀装置的特征在于,该阀装置具有:阀齿轮,其固定于所述旋转轴的所述中心轴线方向上的另一端,使所述旋转轴以所述中心轴线为中心旋转;限制部,其在所述阀芯配置于全闭位置时限制所述阀齿轮的旋转;抵接部,其在所述阀芯配置于全闭位置时与所述阀芯抵接;以及弹性体,其设于所述抵接部、所述阀座与所述阀芯滑动的部分以及所述阀芯中的与所述抵接部相抵接的部分中的至少一个部分,所述全闭位置为比所述阀芯或者所述抵接部开始与所述弹性体抵接的位置靠闭阀方向的位置,且是比假定在所述抵接部未设置所述弹性体或者刚性体的情况下所述阀芯与所述抵接部抵接的位置靠开阀方向的位置。
根据该技术方案,阀装置具有在阀芯配置于全闭位置时限制阀齿轮的旋转的限制部。因此,阀芯自全闭位置进一步向闭阀方向的转动被限制部限制。因而,抑制阀芯与抵接部抵接。由此能够防止抵接部的耐久性的降低。
另外,阀装置具有设于抵接部的弹性体。因此,即使阀芯与抵接部抵接,也能够利用弹性体将产生于抵接部的应力抑制得较小。
另外,在阀芯配置于全闭位置的全闭状态下,利用弹性体被阀芯压缩而产生的反作用力,阀芯被向阀座侧推压。因此,即使在阀芯作用有较大的流体的压力,也能够抑制阀芯自阀座浮起。这样一来,在全闭状态下,能够利用弹性体限制阀芯的浮起。
如上所述,阀装置能够一边抑制因流体的压力导致的阀芯自阀座的浮起,一边维持全闭状态。
在上述的技术方案中,优选的是,根据在所述阀芯的周向上设置所述抵接部的位置,来改变所述阀芯或者所述抵接部开始与所述弹性体抵接的位置。
根据该技术方案,无论设置抵接部的位置如何,在全闭状态下,都能够利用弹性体被阀芯压缩而产生的反作用力,将阀芯向阀座侧推压,因此,能够抑制因流体的压力导致的阀芯自阀座的浮起。
在上述的技术方案中,优选的是,当在所述抵接部设有所述弹性体的情况下,所述弹性体中的与所述阀芯相抵接的部分的截面的外形形成为弯曲形状。
根据该技术方案,能够使得弹性体不限制阀芯的转动而降低产生于抵接部的应力。
发明的效果
根据本公开的阀装置,能够一边抑制因流体的压力导致的阀芯自阀座的浮起,一边维持全闭状态。
附图说明
图1是本实施方式的阀装置的立体图。
图2是本实施方式的阀装置的后视图。
图3是将全闭状态的阀部局部剖切来表示的立体图。
图4是将全开状态的阀部局部剖切来表示的立体图。
图5是图2的A-A剖视图,是表示全闭状态的图。
图6是表示从阀壳体拆除了端框架的状态的后视图,是表示全闭状态的图。
图7是将图6的阀齿轮的部分以剖切中间齿轮的一部分的方式来表示的后视图。
图8是表示全闭状态的阀座、阀芯以及旋转轴的一部分的侧视图。
图9是图8的B-B剖视图,是表示全闭状态的图。
图10是表示配置阀芯浮起防止构件的范围的图。
图11是与图9的剖视图对应的图,是表示阀芯与弹性体抵接前的状态的图。
图12是与图9和图11的剖视图对应的图,是表示阀芯开始与弹性体抵接时的状态的图。
图13是表示弹性体的顶端的截面的外形形成为弯曲形状的例子的图。
图14是表示第1变形例的图。
图15是表示第2变形例的图。
图16是表示在第3变形例中阀芯与板簧抵接前的状态的图。
图17是表示在第3变形例中阀芯开始与板簧抵接时的状态的图。
图18是表示第3变形例中的全闭状态的图。
附图标记说明
1、阀装置;11、流路;13、阀座;14、阀芯;14A、第1侧部;15、旋转轴;15a、销部;15b、基端部;16、阀孔;35、阀壳体;35b、阀齿轮用止挡件;40、复位弹簧;41、阀齿轮;51、阀芯浮起防止构件;61、弹性体;71、阀芯用抵接部;83、板簧;L1、主轴线;L2、(阀芯的)轴线;L3、(阀孔的)轴线;P1、(阀孔的)中心;F1、开阀方向;V1、假想面;L10、第1假想线;L20、第2假想线;α、焊接部;θ1、角度范围。
具体实施方式
以下,说明本公开的阀装置的实施方式。本实施方式的阀装置1例如作为排气回流装置用的阀(EGR阀)、燃料电池系统用的阀、其他的阀而使用。
<关于阀装置的整体结构>
说明本实施方式的阀装置1的整体结构。如图1所示,阀装置1包括阀部2、内置了马达32(参照图5)的马达部3、内置了减速机构33(参照图5)的减速机构部4。阀部2包含在内部形成有供流体流动的流路11的管部12。在流路11中设有阀座13、阀芯14以及旋转轴15的一部分。马达32的旋转力经由减速机构33向旋转轴15传递。
在图3中将配置在阀芯14落座于阀座13的全闭位置的状态(全闭状态)的阀部2局部剖切并利用立体图来表示。在图4中将配置在阀芯14自阀座13最大程度分开的全开位置的状态(全开状态)的阀部2局部剖切并利用立体图来表示。如图3、图4所示,在流路11形成台阶部10,在该台阶部10压入并固定阀座13。阀座13形成为圆环状,在中央具有阀孔16。在阀孔16的缘部形成环状的座面17。阀芯14呈圆板状,在其外周形成与座面17对应的环状的密封面18。阀芯14与旋转轴15一体地转动。由此,阀芯14相对于阀座13转动而进行对形成于阀座13的阀孔16的开度进行调整的开闭阀的动作。
如图5所示,该阀装置1作为主要的结构要素除了包括阀座13、阀芯14以及旋转轴15以外,还包括阀体31、马达32、减速机构33。阀体31包括:铝制的阀壳体35,其包含阀部2、马达部3以及减速机构部4的一部分;以及合成树脂制的端框架36,其封闭阀壳体35的开口端并且构成减速机构部4的一部分。
如图1、图3~图5所示,旋转轴15包括自其顶端突出的销部15a和处于与销部15a相反的那一侧的基端部15b。销部15a相当于旋转轴15的顶端部(即旋转轴15的中心轴线(主轴线L1)方向上的一端)的一个例子。旋转轴15将该销部15a设为自由端部,其销部15a侧配置于流路11。阀芯14固定于该销部15a,利用旋转轴15的旋转而转动。另外,旋转轴15借助配置于其基端部15b侧的两个轴承即第1轴承37和第2轴承38而被悬臂支承成能够相对于阀壳体35旋转。在第2轴承38与阀芯14之间且是旋转轴15与阀壳体35之间设置橡胶制的密封构件22。
在此,第1轴承37和第2轴承38均由滚珠轴承构成,并互相分开规定间隔地配置。旋转轴15插入于两个轴承37、38的中心孔并被支承为能够旋转。旋转轴15被精密地支承于两个轴承37、38的内周,但在旋转轴15的外周与两个轴承37、38的内周之间,严格而言存在应被容许的微细的空隙(微米单位的间隙)。容许旋转轴15在该空隙的范围内倾斜。
如图5所示,在端框架36的内侧设置开度传感器39,该开度传感器39与旋转轴15的基端对应地配置,用于检测阀芯14的开度。该开度传感器39由霍尔IC等构成,并构成为将旋转轴15的旋转角度作为开度进行检测。另外,如图5和图6所示,在旋转轴15的基端部15b的端部固定阀齿轮41。在阀齿轮41与阀壳体35之间设置用于对阀芯14向闭阀方向施力的复位弹簧40。
如图5所示,阀齿轮41固定于旋转轴15的基端部15b(即,旋转轴15的中心轴线(后述的主轴线L1)方向上的另一端)。复位弹簧40设于阀壳体35与阀齿轮41之间并产生弹簧力。该弹簧力为使阀齿轮41和旋转轴15旋转的力,且是对阀芯14向落座于阀座13的闭阀方向施力的力。
如图5所示,马达32为了对阀芯14进行开闭驱动而经由减速机构33与旋转轴15驱动连结。即,如图6所示,在马达32的输出轴32a上固定马达齿轮43。该马达齿轮43经由中间齿轮42与阀齿轮41驱动连结。如图5所示,中间齿轮42为包含大径齿轮42a和小径齿轮42b的双级齿轮,经由销轴44以能够旋转的方式支承于阀壳体35。在大径齿轮42a连结马达齿轮43,在小径齿轮42b连结阀齿轮41。在该实施方式中,由各齿轮41~43构成减速机构33。
然后,从全闭状态起,马达32通电而工作,输出轴32a向一个方向旋转,马达齿轮43向相同方向旋转,因而该旋转力被中间齿轮42减速而向阀齿轮41传递。由此,阀齿轮41克服复位弹簧40的弹簧力旋转并使旋转轴15以主轴线L1为中心旋转而使阀芯14旋转,因而阀芯14开阀而流路11打开。另外,在阀芯14以某一开度开阀的状态下,通电而使马达32产生旋转力,从而该旋转力经由马达齿轮43、中间齿轮42以及阀齿轮41并作为保持力向旋转轴15和阀芯14传递。由于该保持力与复位弹簧40的弹簧力均衡,因而阀芯14保持为某一开度。
如图7所示,阀齿轮41由扇形齿轮构成,包括形成于外周的一部分的包含多个齿的齿部41a和呈柱状的碰撞部41b。碰撞部41b在齿部41a的长度方向一端(图7中的齿部41a的顺时针方向后端)向阀齿轮41的轴向延伸。
如图7所示,在阀壳体35形成支承中间齿轮42的销轴44的毂部35a。而且,在本实施方式中,在该毂部35a的外周形成有向图7的上方突出的阀齿轮用止挡件35b。如图7所示,该阀齿轮用止挡件35b设定为,当阀齿轮41配置在与阀芯14的全闭位置对应的全闭转动位置时,阀齿轮41的碰撞部41b与阀齿轮用止挡件35b碰撞,而限制阀齿轮41的旋转。由此,即使是在因温度的影响等而使开度传感器39的输出值产生偏差的情况下,也能够通过使阀齿轮41与阀齿轮用止挡件35b碰撞,而进行成为开度的基准点的全闭位置的学习。此外,阀齿轮用止挡件35b为本公开的“限制部”的一个例子。
如图8和图9所示,阀芯14包含自其板面14a突出的突部14b。在突部14b形成销孔14c。突部14b通过销部15a向其销孔14c压入从而固定于旋转轴15。
在图9中,在将旋转轴15的轴线(中心线)设为主轴线L1时,该主轴线L1与阀芯14和阀孔16的径向平行地延伸,主轴线L1自阀孔16的中心P1(阀孔16的轴线L3)向阀孔16和阀芯14的径向偏心地配置,并且,阀芯14的密封面18自主轴线L1向阀芯14的轴线L2延伸的方向偏心地配置。另外,使阀芯14以旋转轴15的主轴线L1为中心转动,从而使阀芯14的密封面18在与阀座13的座面17抵接的全闭位置(参照图3)和自座面17最大程度分开的全开位置(参照图4)之间转动。
在图9中,由于阀芯14自全闭位置向开阀方向F1(图9所示的箭头的方向(顺时针方向))开始转动,因而阀芯14的密封面18开始自阀座13的座面17分开,并且沿着以旋转轴15的主轴线L1为中心的转动轨迹开始移动。
阀芯14包含第1侧部14A(图9中标注点的阴影而表示的部分),该第1侧部14A以自主轴线L1与阀芯14的轴线L2延伸的方向平行地延伸的假想面V1为边界。然后,在阀芯14从全闭状态以旋转轴15的主轴线L1为中心而向开阀方向F1(图9的顺时针方向)转动时,第1侧部14A朝向流路11中的图9的下侧转动。在从开阀状态向全闭状态转变时,阀芯14向与开阀方向F1相反朝向的闭阀方向(图9的逆时针方向)转动。
在本实施方式中,如图3~图5以及图9所示,在阀座13设置阀芯浮起防止构件51。该阀芯浮起防止构件51用于防止阀芯14在全闭状态下自阀座13浮起。阀芯浮起防止构件51与阀芯14的外周相邻地配置,设置为能够借助后述的弹性体61而与阀芯14的第1侧部14A的板面14a卡合。阀芯浮起防止构件51呈L形状,包括固定于阀座13的一端部51a和设置有弹性体61的另一端部51b。
如图10所示,在俯视阀芯14时,阀芯浮起防止构件51配置在以阀芯14的轴线L2为中心自阀芯14的轴线L2朝向第1侧部14A沿与旋转轴15的主轴线L1正交的方向延伸的第1假想线L10上。
<关于弹性体>
接着,说明设于本实施方式的阀装置1的弹性体61。
在本实施方式中,设有阀芯浮起防止构件51。在此,若使阀芯14与阀芯浮起防止构件51直接碰撞,则每当阀芯14与阀芯浮起防止构件51直接碰撞时,在焊接了销部15a和阀芯14的焊接部α(参照图9)反复作用较大的负荷。因此,可能导致焊接部α的耐久性降低。另外,每当阀芯14与阀芯浮起防止构件51直接碰撞时,在阀芯浮起防止构件51产生应力,而可能导致阀芯浮起防止构件51的耐久性降低。而且,若如此地焊接部α、阀芯浮起防止构件51的耐久性降低,则无法稳定地限制阀芯14的转动,而可能无法维持全闭状态。
另外,阀芯14和阀芯浮起防止构件51设于流路11内。因此,若在流路11中流动的流体所含有的异物等咬入于阀芯14与阀芯浮起防止构件51之间,则在使阀芯14与阀芯浮起防止构件51相碰撞时,阀芯14自全闭位置向开阀方向F1偏移,而可能无法维持全闭状态。另外,由于成为阀芯14的位置的基准的全闭位置向开阀方向F1偏移,因而阀装置1的开度产生偏差,而可能使利用阀装置1控制的流体的流量产生偏差。
另外,在本实施方式中,如图7所示,设有在阀芯14配置于全闭位置时限制阀齿轮41的旋转的阀齿轮用止挡件35b。由此,在闭阀状态下,由于阀芯14的转动被阀齿轮用止挡件35b限制,因此认为,即使阀芯14直接碰撞了阀芯浮起防止构件51,也能够抑制作用于焊接部α的负荷、产生于阀芯浮起防止构件51的应力。然而,如图5所示,旋转轴15借助第1轴承37和第2轴承38被悬臂支承为能够相对于阀壳体35旋转。而且,旋转轴15容许在存在于该旋转轴15的外周与两个轴承37、38的内周之间的微细的空隙的范围内倾斜。因此,在图3所示的全闭状态下,在自图3的下侧对阀芯14作用较大的流体的压力(例如增压压力等正压)时,阀芯14并不是被阀齿轮用止挡件35b直接按压,因此,阀芯14自阀座13浮起,而可能自阀座13与阀芯14之间产生流体的泄漏。
于是,在本实施方式中,如图9所示,在与阀芯14抵接的阀芯用抵接部71设有弹性体61。在此,阀芯用抵接部71是用于在阀芯14配置于全闭位置时与阀芯14抵接而防止阀芯14自阀座13浮起的抵接部,其包括阀芯浮起防止构件51和弹性体61。而且,在全闭状态下,利用产生于弹性体61的反作用力(欲膨胀的力),将阀芯14向阀座13侧推压,而抑制阀芯14自阀座13浮起。
具体而言,如下所示,利用弹性体61来抑制阀芯14自阀座13浮起。
首先,如图11所示,阀芯14从不与阀座13、弹性体61抵接的开阀状态(例如,开度为向开阀侧5°)向闭阀方向转动。于是,不久,如图12所示,阀芯14与阀座13抵接,并且开始与弹性体61抵接(例如,开度为向开阀侧0.5°)。
而且,之后,阀芯14一边压缩弹性体61一边向闭阀方向转动,由于阀齿轮41与阀齿轮用止挡件35b碰撞,因而无法向闭阀方向转动,而到达图9所示的全闭位置(例如,开度为向闭阀侧0.5°)。
如此,当阀芯14从开阀状态向闭阀方向转动时,在阀齿轮用止挡件35b与阀齿轮41抵接来限制阀齿轮41的旋转而阀芯14到达全闭位置(参照图9)之前,首先,如图12所示,预先使阀芯14与弹性体61抵接。即,阀芯14的全闭位置为比阀芯14开始与弹性体61抵接的位置靠闭阀方向的位置。
而且,之后,阀芯14设为在以与弹性体61抵接的状态压缩弹性体61而向闭阀方向转动了之后,到达全闭位置。此时,阀芯14的全闭位置为比假定在阀芯用抵接部71未设有弹性体61的情况下阀芯14与阀芯用抵接部71(即,阀芯浮起防止构件51)抵接的位置靠开阀方向F1的位置。如此,在全闭状态下,设为利用弹性体61被阀芯14压缩而产生的反作用力,将阀芯14向阀座13侧推压。而且,由此,在全闭状态下,即使在阀芯14作用有较大的流体的压力,也能够抑制阀芯14自阀座13浮起,并能够抑制在阀座13与阀芯14之间产生流体的泄漏。
另外,在全闭状态下,由于不使阀芯14与阀芯浮起防止构件51直接碰撞,因此不易在焊接部α反复作用较大的负荷,另外,抑制产生于阀芯浮起防止构件51的应力,而能够防止焊接部α、阀芯浮起防止构件51的耐久性的降低。
另外,由于阀齿轮用止挡件35b与阀齿轮41之间的碰撞不是在流路11内进行,而是在阀壳体35内进行,因此流体中的异物等不会咬入于阀齿轮用止挡件35b与阀齿轮41之间,阀芯14稳定地配置在全闭位置。
另外,即使在流路11中流动的流体所含有的异物等咬入于阀芯14与弹性体61之间,也能够利用弹性体61的弹性力在咬入了异物等的状态下维持阀芯14与弹性体61之间的抵接状态。因此,阀芯14不易自全闭位置偏移,能够维持全闭状态。
此外,如图13所示,弹性体61中的与阀芯14的第1侧部14A相抵接的部分的截面的外形可以形成为弯曲形状(在图13所示的例子中,是圆周形状)。由此,由于阀芯14容易沿着弯曲形状转动,因此阀芯14的转动不易被弹性体61过度地限制。因此,能够降低因阀芯14的转动被过度地限制而产生于阀芯浮起防止构件51的应力。
<关于设置阀芯浮起防止构件的范围>
如图10所示,在俯视阀芯14时,阀芯浮起防止构件51(即,阀芯用抵接部71)在以阀芯14的轴线L2为中心自第1假想线L10到第2假想线L20的角度范围θ1中与阀芯14的外周相邻地配置即可,该第1假想线L10自阀芯14的轴线L2朝向第1侧部14A沿与旋转轴15的主轴线L1正交的方向延伸,该第2假想线L20自阀芯14的轴线L2朝向旋转轴15的顶端部与旋转轴15的主轴线L1平行地延伸。
如此,阀芯浮起防止构件51的位置只要在角度范围θ1内即可,可以是任何位置。此时,设为:根据在阀芯14的以轴线L2为中心的圆的周向上设置阀芯浮起防止构件51的位置,来改变阀芯14开始与弹性体61抵接的阀芯14的转动方向的位置。具体而言,阀芯浮起防止构件51的位置越朝向第2假想线L20侧,则阀芯14开始与弹性体61抵接的阀芯14的转动方向的位置设于越靠开阀方向F1的位置。例如,当阀芯浮起防止构件51的位置为第1假想线L10的位置时,开度设为向开阀侧0.5°,当阀芯浮起防止构件51的位置为第2假想线L20的位置时,开度设为向开阀侧1.5°。
此外,阀芯浮起防止构件51的位置越朝向第2假想线L20侧,越容易得到抑制阀芯14自阀座13浮起的效果。
<本实施方式的作用效果>
如上所述,本实施方式的阀装置1具有在阀芯14配置于全闭位置时限制阀齿轮41的旋转的阀齿轮用止挡件35b。因此,阀芯14被阀齿轮用止挡件35b限制自全闭位置进一步向闭阀方向转动。因而,抑制阀芯14与处于比全闭位置靠闭阀方向的位置的阀芯浮起防止构件51直接抵接。由此,能够防止焊接部α、阀芯浮起防止构件51的耐久性的降低。
另外,阀装置1具有设于阀芯用抵接部71的弹性体61。因此,阀芯浮起防止构件51借助弹性体61对阀芯14的转动进行限制,而不与阀芯14抵接。因而,在阀芯14与阀芯用抵接部71抵接时,能够将产生于阀芯浮起防止构件51的应力抑制得较小。
而且,利用阀齿轮用止挡件35b限制阀齿轮41的旋转时的阀芯14的位置即全闭位置为比阀芯14开始与弹性体61抵接的位置靠阀芯14的转动方向上的闭阀方向的位置,并且是比在假定未设有弹性体61的情况下阀芯14与阀芯浮起防止构件51抵接的位置靠阀芯14的转动方向上的开阀方向F1的位置。
由此,在全闭状态下,利用弹性体61被阀芯14压缩而产生的反作用力,阀芯14被向阀座13侧推压。因此,即使在阀芯14作用有较大的流体的压力,也能够抑制阀芯14自阀座13浮起。如此一来,在全闭状态下,能够利用弹性体61限制阀芯14的浮起。
如上所述,阀装置1能够一边抑制因流体的压力导致的阀芯14自阀座13的浮起,一边维持全闭状态。
另外,设为:根据在形成为圆板状的阀芯14的周向上设置阀芯浮起防止构件51(即阀芯用抵接部71)的位置,来改变阀芯14从闭阀状态向闭阀方向转动时阀芯14开始与弹性体61抵接的位置。
由此,无论阀芯浮起防止构件51的位置如何,都能够在阀齿轮用止挡件35b与阀齿轮41抵接而阀芯14到达全闭位置之前,使阀芯14预先与弹性体61可靠地抵接。因此,能够更可靠地在全闭状态下利用弹性体61被阀芯14压缩而产生的反作用力将阀芯14向阀座13侧推压,因此,能够抑制因流体的压力导致的阀芯14自阀座13的浮起。
另外,当在阀芯用抵接部71设有弹性体61的情况下,弹性体61的与阀芯14相抵接的部分的截面的外形可以形成为弯曲形状。
由此,使得弹性体61不限制阀芯14的转动,从而能够降低产生于阀芯用抵接部71的阀芯浮起防止构件51的应力。
另外,在以下的变形例中,也能够得到与上述同样的作用效果。
<第1变形例>
作为第1变形例,可以在阀座13与阀芯14滑动的部分设有弹性体61。例如,如图14所示,考虑在阀座13设置弹性体61。另外,此时,在阀芯用抵接部71代替弹性体61而预先设置与阀芯14抵接的刚性体62(例如,金属)。在该变形例中,阀芯14的全闭位置为比阀芯14开始与弹性体61抵接的位置靠闭阀方向的位置,且是比假定在阀芯用抵接部71未设置刚性体62的情况下阀芯14与阀芯用抵接部71(即,阀芯浮起防止构件51)抵接的位置靠开阀方向F1的位置。
<第2变形例>
作为第2变形例,如图15所示,可以在阀芯用抵接部71预先设置刚性体62,将阀芯14的与刚性体62相抵接的部分设为弹性体61。在该变形例中,阀芯14的全闭位置为比阀芯用抵接部71的刚性体62开始与弹性体61抵接的位置靠闭阀方向的位置,且是比假定在阀芯用抵接部71未设置刚性体62的情况下阀芯14(详细而言,弹性体61)与阀芯用抵接部71(即,阀芯浮起防止构件51)抵接的位置靠开阀方向F1的位置。另外,在阀芯14的以轴线L2为中心的圆的周向上,设为:根据设置阀芯浮起防止构件51(即,阀芯用抵接部71)的位置(参照图10),来改变阀芯用抵接部71的刚性体62开始与弹性体61抵接的阀芯14的转动方向的位置。
<第3变形例>
作为第3变形例,如图16~图18所示,阀芯用抵接部71可以包括基座(垫片)81、螺钉82、板簧83。在该变形例中,板簧83隔着基座81利用螺钉82紧固于阀座13。此外,板簧83为本公开的“弹性体”的一个例子。
在该变形例中,如以下所示,利用板簧83来抑制阀芯14自阀座13浮起。
首先,如图16所示,阀芯14从不与阀座13、板簧83抵接的开阀状态(例如,开度为向开阀侧5°)向闭阀方向转动。于是,不久,如图17所示,阀芯14与阀座13抵接,并且开始与板簧83抵接(例如开度为向开阀侧0.5°)。
而且,之后,阀芯14一边按压板簧83一边向闭阀方向转动,由于阀齿轮41与阀齿轮用止挡件35b碰撞,因而无法向闭阀方向转动,而到达图18所示的全闭位置(例如,开度为向闭阀侧0.5°)。
如此,在阀芯14从开阀状态向闭阀方向转动时,在阀齿轮用止挡件35b与阀齿轮41抵接来限制阀齿轮41的旋转而阀芯14到达全闭位置(参照图18)之前,首先,如图17所示,预先使阀芯14与板簧83抵接。即,阀芯14的全闭位置为比阀芯14开始与板簧83抵接的位置靠闭阀方向的位置。
而且,之后,阀芯14设为在以与板簧83抵接的状态一边按压板簧83一边向闭阀方向转动了之后,到达全闭位置。此时,阀芯14的全闭位置为比假定在阀芯用抵接部71未设置板簧83而在阀芯用抵接部71设有所述的阀芯浮起防止构件51的情况下阀芯14与阀芯用抵接部71(即,阀芯浮起防止构件51)抵接的位置靠开阀方向F1的位置。如此,在全闭状态下,利用板簧83被阀芯14按压而产生的载荷(由图18所示的箭头表示的载荷),将阀芯14向阀座13侧推压。而且,由此,在全闭状态下,即使对阀芯14作用有较大的流体的压力,也能够抑制阀芯14自阀座13浮起,能够抑制在阀座13与阀芯14之间产生流体的泄漏。
此外,上述的实施方式仅是单一的例示,而并不对本公开进行任何限定,当然,在不偏离其主旨的范围内能够进行各种各样的改良、变形。
例如,弹性体61设于阀芯用抵接部71、阀座13与阀芯14滑动的部分以及阀芯14中的与刚性体62相抵接的部分中的至少一个部分即可,也可以设于多个部分。
另外,本实施方式的发明并不限定于应用于双重偏心阀,只要是阀芯14被悬臂支承的阀装置即可,能够应用于任何阀装置。
Claims (3)
1.一种阀装置,其具有:阀座,其设于流路;阀芯,其相对于所述阀座转动来进行调整形成于所述阀座的阀孔的开度的开闭阀的动作;以及旋转轴,其使设于中心轴线方向上的一端的所述阀芯转动,该阀装置的特征在于,
该阀装置具有:
阀齿轮,其固定于所述旋转轴的所述中心轴线方向上的另一端,使所述旋转轴以所述中心轴线为中心旋转;
限制部,其在所述阀芯配置于全闭位置时限制所述阀齿轮的旋转;
抵接部,其在所述阀芯配置于全闭位置时与所述阀芯抵接;以及
弹性体,其设于所述抵接部、所述阀座与所述阀芯滑动的部分以及所述阀芯中的与所述抵接部相抵接的部分中的至少一个部分,
所述全闭位置为比所述阀芯或者所述抵接部开始与所述弹性体抵接的位置靠闭阀方向的位置,且是比假定在所述抵接部未设置所述弹性体或者刚性体的情况下所述阀芯与所述抵接部抵接的位置靠开阀方向的位置。
2.根据权利要求1所述的阀装置,其特征在于,
根据在所述阀芯的周向上设置所述抵接部的位置,来改变所述阀芯或者所述抵接部开始与所述弹性体抵接的位置。
3.根据权利要求1或2所述的阀装置,其特征在于,
当在所述抵接部设有所述弹性体的情况下,所述弹性体中的与所述阀芯相抵接的部分的截面的外形形成为弯曲形状。
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