CN114072607A - 压电式阀及该压电式阀的制造方法 - Google Patents
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Abstract
本发明提供一种压电式阀，其具备：阀主体，其具有接受从外部供给的压缩气体的气体压力室；板，其配设于阀主体的内部；以及致动器，其固定于板，且与板一起配设于阀主体的内部，其中，阀主体是前表面开口的壳体，在板设有上述气体排出路及开闭上述气体排出路的上述致动器的上述阀芯抵接的阀座，封闭壳体的开口的盖部件具有与上述板的上述气体排出路连通的气体排出用开口，通过包围气体排出用开口的环状的熔敷部熔敷固定于上述板的上述气体排出路开口的前表面，且通过外周部的环状的熔敷部熔敷固定于上述壳体的前端面。
Description
技术领域
本发明涉及利用层叠型压电元件的位移进行阀的开闭的压电式阀以及该压电式阀的制造方法。
背景技术
以往，已知有利用层叠型压电元件的位移进行阀的开闭并喷出压缩气体的压电式阀(例如，参照专利文献1、2)。
上述压电式阀利用高速响应性能优异的层叠型压电元件的特性。另外，具备位移放大机构，该位移放大机构基于杠杆原理将上述层叠型压电元件的小的位移放大。
专利文献1、2记载的压电式阀具有：阀主体，其具有接受从外部供给的压缩气体的气体压力室；阀座板，其配设于上述阀主体的内部；阀芯；以及层叠型压电元件，其将上述阀芯的动作所需的驱动力作为位移而产生。另外，压电式阀具备致动器，该致动器具有将上述层叠型压电元件的位移放大并作用于上述阀芯的位移放大机构，固定于上述阀座板的两面，且与上述阀座板一起配设于上述阀主体的内部。另外，上述阀主体是前表面开口的壳体，该壳体的开口被设于上述阀座板的前表面的盖部件封闭。
然而，在专利文献1所记载的压电式阀中，由于构成为将一体地设于每个阀座板的盖部件经由中间衬垫以及垫片利用螺钉组装于阀主体的壳体前表面，因此外形尺寸增大，并且存在产生漏气的担忧。
另外，专利文献1所记载的压电式阀构成为针对每个上述阀座板将上述盖部件经由中间衬垫以及垫片利用螺钉组装于上述阀主体的壳体前表面的结构，因此存在组装变得繁琐的担忧。
另一方面，专利文献2所记载的压电式阀构成为将设于阀座板的前表面的盖部件嵌入地组装于阀主体的壳体开口部内，因此，在外形尺寸被限制的情况下，无法确保壳体开口部的壁厚。因此，存在如下担忧：刚性不足而使上述壳体开口部因压缩气体的供给压力而膨胀，产生漏气。
另外，专利文献2所记载的压电式阀构成为将上述阀座板的前方突出部嵌合地组装于在上述盖部件形成的开口部，因此存在从上述盖部件的上述开口部产生漏气的担忧。
而且，专利文献2所记载的压电式阀构成为，将上述阀座板的前方突出部嵌合于上述盖部件的上述开口部，将销插入向上述盖部件的下表面四角垂下的部件，从而防止上述阀座板脱落，因此，存在组装变得繁杂的担忧。
现有技术文献
专利文献
专利文献1：日本特开2013-124695号公报
专利文献2：日本特开2017-51894号公报
发明内容
发明所要解决的课题
因此，本发明的目的在于提供一种能够防止漏气，并且能够容易地组装的压电式阀以及该压电式阀的制造方法。
用于解决课题的方案
为了实现上述目的，本发明的一方案提供一种压电式阀，其具备：阀主体，其具有接受从外部供给的压缩气体的气体压力室；板，其配设于上述阀主体的内部；以及致动器，其具有阀芯、层叠型压电元件以及位移放大机构，固定于上述板，且与上述板一起配设于上述阀主体的内部，上述阀芯对从上述气体压力室排出压缩气体的气体排出路进行开闭，上述层叠型压电元件将上述阀芯的动作所需的驱动力作为位移而产生，上述位移放大机构将上述层叠型压电元件的位移放大并作用于上述阀芯，上述压电式阀的特征在于，上述阀主体是前表面开口的壳体，在上述板设有上述气体排出路及开闭上述气体排出路的上述致动器的上述阀芯抵接的阀座，封闭上述壳体的开口的盖部件具有与上述板的上述气体排出路连通的气体排出用开口，通过包围上述气体排出用开口的环状的熔敷部熔敷固定于上述板的上述气体排出路开口的前表面，且通过外周部的环状的熔敷部熔敷固定于上述壳体的前端面。
本发明的另一方案的压电式阀优选的是，在上述板模制(モールド)有向上述致动器的上述层叠型压电元件供电的配线，上述盖部件还具有供在上述板的前表面露出的上述配线向前方伸出的配线用开口，且通过包围上述气体排出用开口的环状的熔敷部以及包围上述配线用开口的环状的熔敷部熔敷固定于上述板的上述前表面。
为了实现上述目的，本发明的另一方案提供一种压电式阀，其具备：阀主体，其具有接受从外部供给的压缩气体的气体压力室；板，其配设于上述阀主体的内部；以及致动器，其具有阀芯、层叠型压电元件以及位移放大机构，固定于上述板，且与上述板一起配设于上述阀主体的内部，上述阀芯对从上述气体压力室排出压缩气体的气体排出路进行开闭，上述层叠型压电元件将上述阀芯的动作所需的驱动力作为位移而产生，上述位移放大机构将上述层叠型压电元件的位移放大并作用于上述阀芯，上述压电式阀的特征在于，上述阀主体是前表面开口的壳体，在上述板设有上述气体排出路以及开闭上述气体排出路的上述致动器的上述阀芯抵接的阀座，并且模制有向上述致动器的上述层叠型压电元件供电的配线，封闭上述壳体的开口的盖部件具有与上述板的上述气体排出路连通的气体排出用开口及供在上述板的前表面露出的上述配线向前方伸出的配线用开口，通过包围上述气体排出用开口及上述配线用开口双方的环状的熔敷部熔敷固定于上述板的上述气体排出路开口的前表面，且通过外周部的环状的熔敷部熔敷固定于上述壳体的前端面。
本发明的另一方案的压电式阀优选的是，上述盖部件熔敷固定于多个上述板的上述前表面。
另外，为了实现上述目的，本发明的另一方案提供一种压电式阀的制造方法，上述压电式阀具备：阀主体，其具有接受从外部供给的压缩气体的气体压力室；板，其配设于上述阀主体的内部；以及致动器，其具有阀芯、层叠型压电元件以及位移放大机构，固定于上述板，且与上述板一起配设于上述阀主体的内部，上述阀芯对从上述气体压力室排出压缩气体的气体排出路进行开闭，上述层叠型压电元件将上述阀芯的动作所需的驱动力作为位移而产生，上述位移放大机构将上述层叠型压电元件的位移放大并作用于上述阀芯，上述压电式阀的制造方法的特征在于，上述阀主体是前表面开口的壳体，在上述板设有上述气体排出路及开闭上述气体排出路的上述致动器的上述阀芯抵接的阀座，封闭上述壳体的开口的盖部件具有与上述板的上述气体排出路连通的气体排出用开口，从上述盖部件上沿着包围上述气体排出用开口的环状的轨迹照射激光，将上述盖部件熔敷固定于上述板的上述气体排出路开口的前表面，在将上述板配设于上述阀主体的内部之后，从上述盖部件上沿着上述盖部件的外周部的环状的轨迹照射激光，将上述盖部件熔敷固定于上述壳体的前端面。
本发明的另一方案的压电式阀的制造方法优选的是，在上述板模制有向上述促动器的上述层叠型压电元件供电的配线，上述盖部件还具有供在上述板的前表面露出的上述配线向前方伸出的配线用开口，从上述盖部件上沿着包围上述气体排出用开口的环状的轨迹和包围上述配线用开口的环状的轨迹照射激光，将上述盖部件熔敷固定于上述板的上述气体排出路开口的前表面，将上述板配置于上述阀主体的内部。
为了实现上述目的，本发明的另一方案提供一种压电式阀的制造方法，上述压电式阀具备：阀主体，其具有接受从外部供给的压缩气体的气体压力室；板，其配设于上述阀主体的内部；以及致动器，其具有阀芯、层叠型压电元件以及位移放大机构，固定于上述板，且与上述板一起配设于上述阀主体的内部，上述阀芯对从上述气体压力室排出压缩气体的气体排出路进行开闭，上述层叠型压电元件将上述阀芯的动作所需的驱动力作为位移而产生，上述位移放大机构将上述层叠型压电元件的位移放大并作用于上述阀芯，上述压电式阀的制造方法的特征在于，上述阀主体是前表面开口的壳体，在上述板设有上述气体排出路及开闭上述气体排出路的上述致动器的上述阀芯抵接的阀座，并且模制有向上述致动器的上述层叠型压电元件供电的配线，封闭上述壳体的开口的盖部件具有与上述板的上述气体排出路连通的气体排出用开口和供在上述板的前表面露出的上述配线向前方伸出的配线用开口，从上述盖部件上沿着包围上述气体排出用开口及上述配线用开口的环状的轨迹照射激光，将上述盖部件熔敷固定于上述板的上述气体排出路开口的前表面，在将上述板配置于上述阀主体的内部之后，从上述盖部件上沿着上述盖部件的外周部的环状的轨迹照射激光，将上述盖部件熔敷固定于上述壳体的前端面。
本发明的另一方案的压电式阀的制造方法优选的是，将上述盖部件熔敷固定于多个上述板的上述前表面。
发明效果
本发明的压电式阀的封闭壳体的开口的盖部件具有与板的气体排出路连通的气体排出用开口，通过包围上述气体排出用开口的环状的熔敷部熔敷固定于上述板的上述气体排出路开口的前表面，因此能够防止从上述盖部件的上述气体排出用开口的漏气。
根据本发明的一方案，压电式阀的封闭壳体的开口的盖部件通过外周部的环状的熔敷部熔敷固定于上述壳体的前端面，因此即使在外形尺寸受到限制的情况下，也能够确保壳体开口部的壁厚，因此，上述壳体开口部不会因压缩气体的供给压力而膨胀，能够防止从上述壳体开口部的漏气。
根据本发明的另一方案，压电式阀的封闭壳体的开口的盖部件具有与板的气体排出路连通的气体排出用开口，通过包围上述气体排出用开口的环状的熔敷部熔敷固定于上述板的上述气体排出路开口的前表面，因此，在将熔敷固定于上述盖部件的上述板配置于阀主体的内部之后，将上述盖部件熔敷固定于上述壳体的前端面，从而能够容易地组装。
根据本发明的另一方案，压电式阀在上述板模制有向致动器的层叠型压电元件供电的配线，上述盖部件还具有供在上述板的前表面露出的配线向前方伸出的配线用开口，若通过包围上述气体排出用开口的环状的熔敷部以及包围上述配线用开口的环状的熔敷部熔敷固定于上述板的上述前表面，则能够防止从上述盖部件的上述气体排出用开口及上述配线用开口的漏气。
另外，根据本发明的另一方案，压电式阀的封闭壳体的开口的盖部件具有与板的气体排出路连通的气体排出用开口和供在上述板的前表面露出的配线向前方伸出的配线用开口，且通过包围上述气体排出用开口和上述配线用开口双方的环状的熔敷部熔敷固定于上述板的上述气体排出路开口的前表面，因此能够防止从上述盖部件的上述气体排出用开口及上述配线用开口的漏气。
根据本发明的另一方案，压电式阀的封闭壳体的开口的盖部件具有将与板的气体排出路连通的气体排出用开口以及供在上述板的前表面露出的上述配线向前方伸出的配线用开口，且通过包围上述气体排出用开口和上述配线用开口双方的环状的熔敷部熔敷固定于上述板的上述气体排出路开口的前表面，因此，在将熔敷固定于上述盖部件的上述板配置于阀主体的内部之后，将上述盖部件熔敷固定于上述壳体的前端面，从而能够容易地组装。
根据本发明的另一方案，压电式阀若将上述盖部件熔敷固定于多个上述板的上述前表面，则即使在阀数量增加的情况下，也同样地能够防止漏气，并且能够容易地组装。
根据本发明的另一方案，在压电式阀的制造方法中，封闭壳体的开口的盖部件具有与板的气体排出路连通的气体排出用开口，从上述盖部件上沿着包围上述气体排出用开口的环状的轨迹照射激光而将上述盖部件熔敷固定于上述板的上述气体排出路开口的前表面，因此能够制造能够防止从上述盖部件的上述气体排出用开口的漏气的压电式阀。
根据本发明的另一方案，在压电式阀的制造方法中，从上述盖部件上沿着上述盖部件的外周部的环状的轨迹照射激光而将上述盖部件熔敷固定于上述壳体的前端面，因此即使在外形尺寸受到限制的情况下，也能够确保壳体开口部的壁厚，因此，能够制造壳体开口部不会因压缩气体的供给压力而膨胀，能够防止从上述壳体开口部的漏气的压电式阀。
根据本发明的另一方案，在压电式阀的制造方法中，封闭壳体的开口的盖部件具有与板的气体排出路连通的气体排出用开口，从上述盖部件上沿着包围上述气体排出用开口的环状的轨迹照射激光而将上述盖部件熔敷固定于上述板的上述气体排出路开口的前表面，在将上述板配置于阀主体的内部之后，从上述盖部件上沿着上述盖部件的外周部的环状的轨迹照射激光而将上述盖部件熔敷固定于上述壳体的前端面，因此能够容易地组装压电式阀。
根据本发明的另一方案，在压电式阀的制造方法中，在上述板模制有向上述致动器的上述层叠型压电元件供电的配线，上述盖部件还具有供在上述板的前表面露出的上述配线向前方伸出的配线用开口，若从上述盖部件上沿着包围上述气体排出用开口的环状的轨迹及包围上述配线用开口的环状的轨迹照射激光而将上述盖部件熔敷固定于上述板的上述气体排出路开口的前表面，则能够制造能够防止从上述盖部件的上述气体排出用开口及上述配线用开口的漏气的压电式阀。
另外，根据本发明的另一方案，在压电式阀的制造方法中，封闭壳体的开口的盖部件具有与板的气体排出路连通的气体排出用开口及供在上述板的前表面露出的配线向前方伸出的配线用开口，从上述盖部件上沿着包围上述气体排出用开口及上述配线用开口双方的环状的轨迹照射激光而将上述盖部件熔敷固定于上述板的上述气体排出路开口的前表面，因此能够制造能够防止从上述盖部件的上述气体排出用开口及上述配线用开口的漏气的压电式阀。
根据本发明的另一方案，在压电式阀的制造方法中，封闭壳体的开口的盖部件具有与板的气体排出路连通的气体排出用开口及供在上述板的前表面露出的配线向前方伸出的配线用开口，从上述盖部件上沿着包围上述气体排出用开口及上述配线用开口双方的环状的轨迹照射激光而将上述盖部件熔敷固定于上述板的上述气体排出路开口的前表面，在将上述板配置于上述阀主体的内部之后，从上述盖部件上沿着上述盖部件的外周部的环状的轨迹照射激光而将上述盖部件熔敷固定于上述壳体的前端面，因此能够容易地组装压电式阀。
根据本发明的另一方案，在压电式阀的制造方法中，若将上述盖部件熔敷固定于多个上述板的上述前表面，则即使在阀数量增加的情况下，也同样地能够制造能够防止漏气的压电式阀，并且能够容易地组装压电式阀。
附图说明
图1是压电式阀的立体图。
图2是压电式阀的组装分解图。
图3是致动器的说明图。
图4是将致动器固定于阀座板的状态的说明图。
图5是压电式阀的剖视图，是将阀座板配设于阀主体内部的状态的说明图。
图6是将盖部件熔敷固定于图4的阀座板的前表面的情形的说明图。
图7是将盖部件熔敷固定于图4的阀座板的前表面的中间组装体的说明图。
图8是图7的中间组装体的主视图。
图9是图7的中间组装体的俯视图，是照射激光的轨迹的说明图。
图10是图7的中间组装体的俯视图，是照射激光的轨迹的另一例的说明图。
图11是将图7的中间组装体组装于阀主体的情形的说明图。
图12是将图7的中间组装体组装并熔敷固定于阀主体的阀组装体的说明图。
图13是图12的阀组装体的俯视图，是照射激光的轨迹的说明图。
具体实施方式
基于附图，对本发明的实施方式进行说明。
图1是压电式阀的一例，表示立体图。图2表示图1的压电式阀的组装分解图。图3表示致动器的说明图。图4表示将致动器固定于阀座板的状态的说明图。图5是图1的压电式阀的剖视图，表示将阀座板配设于阀主体内部的状态的说明图。
图1至图5所示的压电式阀10具备：阀主体20；阀座板25，其配设于上述阀主体20的内部，并且固定于该阀主体20；以及致动器30，其利用螺钉固定于上述阀座板25的两面。
上述阀主体20是前表面开口的壳体，且在内部具备从外部的压缩气体供给源(未图示)接受压缩气体的供给的气体压力室。
另外，在上述阀主体20的前侧设有连接器部50。在上述连接器部50的前表面开设有向该阀主体20内吸入压缩气体的气体吸入口51以及排出上述压缩气体的气体排出口52。
在上述阀主体20与上述连接器部50之间配设有用于向层叠型压电元件32(以下，称为“压电元件”)供电的配线基板55。另外，在上述连接器部50的一侧端且上述阀主体20的侧方位置配设有用于经由上述配线基板55向上述压电元件32供电的配线连接器29。
上述阀座板25在两面具备上述致动器30的安装部，并且具有供上述致动器30的后述的阀芯31抵接的阀座26。另外，在上述阀座板25形成有从上述阀座26的阀座面向上述连接器部50的上述气体排出口52连通的气体排出路261，上述气体排出路261在上述阀座板25的前方突出部251的前表面开口。
上述阀座板25由合成树脂材料成形，模制有用于从上述配线基板55向上述压电元件32供电的配线263，上述配线263的前端在上述前方突出部251的前表面露出。
另外，在上述阀座板25的后方位置露出有与未图示的上述压电元件32的引线连接的上述配线的电极。
在上述阀座板25的上述前方突出部251的前表面设有封闭上述阀主体20的上述壳体的开口的盖部件28。
在上述盖部件28形成有与上述阀座板25的上述气体排出路261连通的气体排出用开口285以及供在上述阀座板25的上述前方突出部251的前表面露出的上述配线263向前方伸出的配线用开口286。
另外，在上述盖部件28形成有从在上述连接器部50的前表面开口的气体吸入口51连通到上述阀主体20内的气体吸入路282。
如图3所示，上述致动器30具备橡胶制优选为润滑性橡胶的阀芯31、将该阀芯31的动作所需的驱动力作为位移而产生的压电元件32、以及将上述压电元件32的位移放大并作用于上述阀芯31的位移放大机构33。
上述压电元件32能够使用例如包括内部电极层露出的侧面的全周面被环氧树脂薄薄地覆盖的树脂封装型压电元件。
上述位移放大机构33具有将上述压电元件32的位移放大的位移放大部34和将上述压电元件32的位移传递至上述位移放大部34的位移传递部35。位移放大机构33相对于上述阀芯31的动作方向的轴线、在此自为连结上述阀芯31和上述压电元件32的长边方向轴线的直线对称地配置。
上述位移传递部35具有接合上述压电元件32的一端的U字状的基底基板36和接合上述压电元件32的另一端的帽部件37。通过将上述压电元件32配设于上述U字状的基底基板36的空间内，上述位移放大机构33被设为以上述压电元件32的长边方向轴线为中心对称的配置。
在此，上述压电元件32例如经由粘接剂装入上述U字状的基底基板36的空间内且该基底基板36的U字状底部361与上述帽部件37之间。通过使上述基底基板36的U字状底部361塑性变形，压电元件32的上述一端与上述基底基板36的U字状底部361接合，上述另一端与上述帽部件37接合。
上述位移放大部34由被设为相对于连结上述阀芯31和上述压电元件32的长边方向轴线的直线对称的配置的第一及第二位移放大部34a、34b构成。
上述第一位移放大部34a具有第一及第二铰链39、40、第一臂41以及第一板簧42。上述第一臂41通过上述第一铰链39与上述U字状的基底基板36的一侧前端成为一体，通过上述第二铰链40与上述帽部件37成为一体。在上述第一臂41的外侧前端部接合有上述第一板簧42的一端。
另一方面，上述第二位移放大部34b具有第三及第四铰链43、44、第二臂45以及第二板簧46。上述第二臂45通过上述第三铰链43与上述U字状的基底基板36的另一侧前端成为一体，并通过上述第四铰链44与上述帽部件37成为一体。在上述第二臂45的外侧前端部接合有上述第二板簧46的一端。
在此，上述位移放大机构33例如除了上述第一及第二板簧42、46，能够对包含殷钢材的不锈钢材等金属材料进行冲裁而一体成形。
另外，上述第一板簧42和上述第二板簧46例如能够由一张金属板材成形。在此，上述第一板簧42和上述第二板簧46形成于一张金属板材的两侧部分，该金属板材成形为相对于上述压电元件32的长边方向轴线对称且在中央部分具有上述阀芯31的设置部48、例如与上述压电元件32的长边方向轴线正交的平坦的设置面的形状。而且，上述第一及第二板簧42、46的一端分别与上述第一及第二臂41、45的外侧前端部接合。上述阀芯31设于位于上述第一及第二板簧42、46的另一端之间且上述压电元件32的长度方向轴线上的上述设置部48。
另外，也可以由不同部件成形上述第一板簧42和上述第二板簧46，在上述第一板簧42的另一端接合上述阀芯31的一侧的侧端部，在上述第二板簧46的另一端接合上述阀芯31的另一侧的侧端部。由此，也能够在上述第一及第二板簧42、46的另一端之间设置上述阀芯31。
就上述致动器30而言，当在闭阀状态下对上述压电元件32通电时，该压电元件32伸长。伴随着该压电元件32的伸长的位移在上述位移放大机构33中以上述第一及第三铰链39、43为支点，以上述第二及第四铰链40、44为力点，以上述第一及第二臂41、45的外侧前端部为作用点，通过杠杆原理而放大。由此，使上述第一及第二臂41、45的外侧前端部大幅位移。
然后，上述第一及第二臂41、45的外侧前端部的位移经由上述第一及第二板簧42、46使上述阀芯31从上述阀座26分离，将上述气体排出路261开放。
另一方面，上述致动器30中，当向上述压电元件32的通电被解除时，该压电元件32收缩，该收缩经由上述位移放大机构33使上述阀芯31落座于上述阀座26，将上述气体排出路261封闭。
图6表示将盖部件熔敷固定于图4的阀座板的前表面的情形的说明图。图7表示将盖部件熔敷固定于图4的阀座板的前表面的中间组装体的说明图。图8表示图7的中间组装体的主视图。图9是图7的中间组装体的俯视图，表示照射激光的轨迹的说明图。
在本发明的实施方式中，沿着图9所示的扫描轨迹照射激光，将封闭阀主体20的壳体的开口的盖部件28熔敷固定于阀座板25的前方突出部251的前表面，组装成中间组装体60。在此，示出在上述盖部件28熔敷固定两个阀座板25形成中间组装体60的例子。
首先，向形成于上述盖部件28的两个配线用开口286插通在上述各阀座板25的上述前方突出部251的前表面露出的各配线263，并使其向前方伸出。另外，使形成于上述盖部件28的四个气体排出用开口285位于上述各阀座板25的各气体排出路261上，使上述盖部件28的下表面与上述各阀座板25的上述前方突出部251的前表面抵接。
然后，如图9所示，沿着包围四个上述气体排出用开口285的环状的扫描轨迹a利用激光头从上述盖部件28上照射激光，通过包围上述各气体排出用开口285的环状的熔敷部将上述盖部件28熔敷固定于上述各阀座板25的上述各前方突出部251的前表面。另外，沿着包围两个上述配线用开口286的环状的扫描轨迹b利用激光头从上述盖部件28上照射激光，通过包围上述各配线用开口286的环状的熔敷部将上述盖部件28熔敷固定于上述阀座板25的上述前方突出部251的前表面。
图10是图7的中间组装体的俯视图，表示照射激光的轨迹的另一例的说明图。
在本发明的实施方式中，也能够沿着图10所示的扫描轨迹照射激光，将封闭阀主体20的壳体的开口的盖部件28熔敷固定于阀座板25的前方突出部251的前表面，组装成中间组装体60。
在该情况下，如图10所示，针对每个阀座板25，沿着将两个气体排出用开口285以及一个配线用开口286全部包围的环状的扫描轨迹c，利用激光头从盖部件28上照射激光。于是，将上述盖部件28针对每个上述阀座板25通过将上述气体排出用开口285和上述配线用开口286双方包围的环状的熔敷部熔敷固定于上述各阀座板25的上述前方突出部251的前表面。
另外，也能够通过将图9所示的扫描轨迹a、b和图10所示的扫描轨迹c组合，将上述盖部件28熔敷固定于上述阀座板25的前表面，组装成中间组装体60。
图11表示将图7的中间组装体组装于阀主体的情形的说明图。图12表示将图7的中间组装体组装并熔敷固定于阀主体的阀组装体的说明图。图13是图12的阀组装体的俯视图，表示照射激光的轨迹的说明图。
在本发明的实施方式中，沿着图13所示的扫描轨迹照射激光，将上述中间组装体60的盖部件28熔敷固定于上述阀主体20的壳体前端面，组装成阀组装体70。
在本发明的实施方式中，在将中间组装体60的阀座板25配设于阀主体20的内部之后，如图13所示，沿着盖部件28的外周部的环状的扫描轨迹d利用激光头从上述盖部件28上照射激光。于是，通过上述外周部的环状的熔敷部将上述盖部件28熔敷固定于上述壳体的前端面。
在图13所示的例子中示出了双重的扫描轨迹d，但并不限定于此，能够根据激光的输出、扫描速度等条件进行变更。
在本发明的实施方式中，上述盖部件28能够使用充分透射激光的公知的光透过性树脂材料。另外，上述阀座板25以及上述阀主体20能够使用充分吸收激光的公知的光吸收性树脂材料。
在上述本发明的实施方式中示出了在上述盖部件28熔敷固定两个上述阀座板25而组装中间组装体60的例子，但并不限定于此。也可以在上述盖部件28熔敷固定一个上述阀座板25来组装上述中间组装体60。另外，也可以在上述盖部件28熔敷固定三个以上的上述阀座板25而组装上述中间组装体60。
本发明的实施方式的压电式阀中，封闭阀主体20的壳体的开口的盖部件28具有与阀座板25的气体排出路261连通的气体排出用开口285以及供在上述阀座板25的前表面露出的配线263向前方伸出的配线用开口286，且通过包围上述气体排出用开口285的环状的熔敷部以及包围上述配线用开口286的环状的熔敷部熔敷固定于上述阀座板25的上述气体排出路261开口的前方突出部251的前表面，因此能够防止从上述盖部件28的上述气体排出用开口285及上述配线用开口286的漏气。
另外，本发明的实施方式的压电式阀中，封闭阀主体20的壳体的开口的盖部件28具有与阀座板25的气体排出路261连通的气体排出用开口285以及供在上述阀座板25的前表面露出的配线263向前方伸出的配线用开口286。因此，即使通过包围上述气体排出用开口285和上述配线用开口286双方的环状的熔敷部将盖部件熔敷固定于上述阀座板25的上述气体排出路261开口的前方突出部251的前表面，也能够防止从上述盖部件28的上述气体排出用开口285及上述配线用开口286的漏气。
本发明的实施方式的压电式阀中，封闭阀主体20的壳体的开口的盖部件28通过外周部的环状的熔敷部熔敷固定于上述壳体的前端面。因此，即使在外形尺寸受到限制的情况下，也能够确保壳体开口部的壁厚，不会因压缩气体的供给压力而使上述壳体开口部膨胀，能够防止从上述壳体开口部的漏气。
本发明的实施方式的压电式阀将封闭阀主体20的壳体的开口的盖部件28熔敷固定于阀座板25的前方突出部251的前表面而形成中间组装体60。然后，在将上述中间组装体60的上述阀座板25配设于上述阀主体20的内部之后，通过将上述盖部件28熔敷固定于上述壳体的前端面形成阀组装体70，从而能够容易地组装。
本发明的实施方式的压电式阀能够在封闭阀主体20的壳体的开口的盖部件28熔敷固定三个以上的阀座板25。因此，即使在阀数量增加的情况下，也能够同样地防止漏气，并且能够容易地组装。
以上对本发明的实施方式进行了说明，但本发明并不限定于上述实施方式，只要不脱离发明的范围，当然可以对其结构进行适当变更。
产业上的可利用性
本发明的压电式阀能够用于利用层叠型压电元件的位移进行阀的开闭的压电式阀。
Claims (8)
1.一种压电式阀，其具备：
阀主体，其具有接受从外部供给的压缩气体的气体压力室；
板，其配设于上述阀主体的内部；以及
致动器，其具有阀芯、层叠型压电元件以及位移放大机构，固定于上述板，且与上述板一起配设于上述阀主体的内部，上述阀芯对从上述气体压力室排出压缩气体的气体排出路进行开闭，上述层叠型压电元件将上述阀芯的动作所需的驱动力作为位移而产生，上述位移放大机构将上述层叠型压电元件的位移放大并作用于上述阀芯，
上述压电式阀的特征在于，
上述阀主体是前表面开口的壳体，
在上述板设有上述气体排出路及开闭上述气体排出路的上述致动器的上述阀芯抵接的阀座，
封闭上述壳体的开口的盖部件具有与上述板的上述气体排出路连通的气体排出用开口，通过包围上述气体排出用开口的环状的熔敷部熔敷固定于上述板的上述气体排出路开口的前表面，且通过外周部的环状的熔敷部熔敷固定于上述壳体的前端面。
2.根据权利要求1所述的压电式阀，其特征在于，
在上述板模制有向上述致动器的上述层叠型压电元件供电的配线，
上述盖部件还具有供在上述板的前表面露出的上述配线向前方伸出的配线用开口，且通过包围上述气体排出用开口的环状的熔敷部以及包围上述配线用开口的环状的熔敷部熔敷固定于上述板的上述前表面。
3.一种压电式阀，其具备：
阀主体，其具有接受从外部供给的压缩气体的气体压力室；
板，其配设于上述阀主体的内部；以及
致动器，其具有阀芯、层叠型压电元件以及位移放大机构，固定于上述板，且与上述板一起配设于上述阀主体的内部，上述阀芯对从上述气体压力室排出压缩气体的气体排出路进行开闭，上述层叠型压电元件将上述阀芯的动作所需的驱动力作为位移而产生，上述位移放大机构将上述层叠型压电元件的位移放大并作用于上述阀芯，
上述压电式阀的特征在于，
上述阀主体是前表面开口的壳体，
在上述板设有上述气体排出路以及开闭上述气体排出路的上述致动器的上述阀芯抵接的阀座，并且模制有向上述致动器的上述层叠型压电元件供电的配线，
封闭上述壳体的开口的盖部件具有与上述板的上述气体排出路连通的气体排出用开口及供在上述板的前表面露出的上述配线向前方伸出的配线用开口，通过包围上述气体排出用开口及上述配线用开口的环状的熔敷部熔敷固定于上述板的上述气体排出路开口的前表面，且通过外周部的环状的熔敷部熔敷固定于上述壳体的前端面。
4.根据权利要求1～3中任一项所述的压电式阀，其特征在于，
上述盖部件熔敷固定于多个上述板的上述前表面。
5.一种压电式阀的制造方法，上述压电式阀具备：
阀主体，其具有接受从外部供给的压缩气体的气体压力室；
板，其配设于上述阀主体的内部；以及
致动器，其具有阀芯、层叠型压电元件以及位移放大机构，固定于上述板，且与上述板一起配设于上述阀主体的内部，上述阀芯对从上述气体压力室排出压缩气体的气体排出路进行开闭，上述层叠型压电元件将上述阀芯的动作所需的驱动力作为位移而产生，上述位移放大机构将上述层叠型压电元件的位移放大并作用于上述阀芯，
上述压电式阀的制造方法的特征在于，
上述阀主体是前表面开口的壳体，
在上述板设有上述气体排出路及开闭上述气体排出路的上述致动器的上述阀芯抵接的阀座，
封闭上述壳体的开口的盖部件具有与上述板的上述气体排出路连通的气体排出用开口，
从上述盖部件上沿着包围上述气体排出用开口的环状的轨迹照射激光，将上述盖部件熔敷固定于上述板的上述气体排出路开口的前表面，在将上述板配设于上述阀主体的内部之后，从上述盖部件上沿着上述盖部件的外周部的环状的轨迹照射激光，将上述盖部件熔敷固定于上述壳体的前端面。
6.根据权利要求5所述的压电式阀的制造方法，其特征在于，
在上述板模制有向上述促动器的上述层叠型压电元件供电的配线，
上述盖部件还具有供在上述板的前表面露出的上述配线向前方伸出的配线用开口，
从上述盖部件上沿着包围上述气体排出用开口的环状的轨迹和包围上述配线用开口的环状的轨迹照射激光，将上述盖部件熔敷固定于上述板的上述气体排出路开口的前表面，将上述板配置于上述阀主体的内部。
7.一种压电式阀的制造方法，上述压电式阀具备：
阀主体，其具有接受从外部供给的压缩气体的气体压力室；
板，其配设于上述阀主体的内部；以及
致动器，其具有阀芯、层叠型压电元件以及位移放大机构，固定于上述板，且与上述板一起配设于上述阀主体的内部，上述阀芯对从上述气体压力室排出压缩气体的气体排出路进行开闭，上述层叠型压电元件将上述阀芯的动作所需的驱动力作为位移而产生，上述位移放大机构将上述层叠型压电元件的位移放大并作用于上述阀芯，
上述压电式阀的制造方法的特征在于，
上述阀主体是前表面开口的壳体，
在上述板设有上述气体排出路及开闭上述气体排出路的上述致动器的上述阀芯抵接的阀座，并且模制有向上述致动器的上述层叠型压电元件供电的配线，
封闭上述壳体的开口的盖部件具有与上述板的上述气体排出路连通的气体排出用开口和供在上述板的前表面露出的上述配线向前方伸出的配线用开口，
从上述盖部件上沿着包围上述气体排出用开口及上述配线用开口的环状的轨迹照射激光，将上述盖部件熔敷固定于上述板的上述气体排出路开口的前表面，在将上述板配置于上述阀主体的内部之后，从上述盖部件上沿着上述盖部件的外周部的环状的轨迹照射激光，将上述盖部件熔敷固定于上述壳体的前端面。
8.根据权利要求5～7中任一项所述的压电式阀的制造方法，其特征在于，
将上述盖部件熔敷固定于多个上述板的上述前表面。
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