CN214305339U - 电驱动阀 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供一种能够抑制阀芯的材料费和加工费，降低制造成本的电驱动阀。电磁阀(1)具有：阀主体(10)、安装于阀主体(10)的圆筒状的壳体(20)、配置于壳体的内侧的柱塞(30)，以及安装于柱塞(30)的阀芯(50)。阀芯(50)由不锈钢制的板材通过金属冲压加工而形成。阀芯(50)具有圆筒状的主体部(51)，和与主体部(51)的下端连续地设置的阀部(52)。柱塞(30)具有外周面与壳体(20)相接的圆筒状的柱塞主体(31)和直径比柱塞主体(31)小的圆柱状的阀芯安装部(32)。并且，阀芯安装部(32)插入阀芯(50)的主体部(51)的上端。

Description

电驱动阀

技术领域

本实用新型涉及一种电驱动阀。

背景技术

专利文件1中公开了一种现有的作为电驱动阀的电磁阀。专利文献1的电磁阀具有：一端被闭塞的圆筒状的阀主体、与阀主体的另一端接合的基座部件以及收容于阀主体并与基座部件的阀座接触、分离的阀芯。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本特开2013-185603号公报

实用新型要解决的课题

专利文献1的电磁阀具有通过将黄铜材料切削加工而形成的柱状的阀芯。因此，材料费、加工费增多，导致电磁阀的制造成本上升。

实用新型内容

因此，本实用新型的目的在于，提供一种能够抑制阀芯的材料费和加工费，降低制造成本的电驱动阀。

用于解决课题的技术手段

为了达成上述目的，本实用新型的一个方式涉及的电驱动阀具有：具有阀室和阀口的阀主体、安装于所述阀主体的圆筒状的壳体、在所述壳体的内侧配置为能够在轴向上移动的柱塞，以及通过所述柱塞而相对于所述阀口前进、后退的阀芯，其特征在于，所述阀芯由不锈钢制的板材通过金属冲压加工而形成，并具有圆筒状的主体部和圆环板状或圆板状的阀部，该阀部与所述主体部的一端连续地设置，所述柱塞具有：外周面与所述壳体相接的圆筒状的柱塞主体，和与所述柱塞主体的一端连续地设置且直径比所述柱塞主体小的圆柱状的阀芯安装部，所述阀芯安装部插入所述阀芯的所述主体部的另一端。

根据本实用新型，阀芯通过金属冲压加工而形成。由此，与通过切削加工形成阀芯的结构的电驱动阀相比，能够抑制材料费和加工费。因此，能够抑制阀芯的材料费和加工费，降低电驱动阀的制造成本。另外，柱塞的阀芯安装部插入阀芯的主体部的另一端。由此，能够容易地将阀芯安装于柱塞。

在本实用新型中，优选的是，所述阀芯还具有突出部，该突出部与所述主体部的另一端连续地设置，并向径向外方突出，所述突出部与阀芯推进面抵接，该阀芯推进面设置于所述柱塞的所述柱塞主体与所述阀芯安装部之间，所述电驱动阀具有压缩螺旋弹簧，该压缩螺旋弹簧配置于所述阀主体与所述突出部之间，并将所述阀芯向从所述阀口离开的方向按压。由此，压缩螺旋弹簧将阀芯向柱塞按压。因此，不需要通过焊接、铆接等将阀芯固定于柱塞，从而能够进一步降低制造成本。

在本实用新型中，优选的是，在所述阀芯设置有流通孔，以使在所述阀口关闭的闭阀状态下流体从所述阀主体的阀室通过所述阀芯的内侧而向所述阀口流动，在所述阀芯的内侧设置有流量限制部件，该流量限制部件对通过的流体的流量进行限制。由此，能够在闭阀状态下使少量的流体通过阀芯的内侧而流动。由此，电驱动阀与在包围阀口的阀座设置放泄槽的结构相比，能够防止因阀座的摩耗而导致流量的变化。

为了达成上述目的，本实用新型的另一方式的电驱动阀的制造方法是电驱动阀的制造方法，该电驱动阀具有：具有阀室和阀口的阀主体、安装于所述阀主体的圆筒状的壳体、在所述壳体的内侧配置为能够在轴向上移动的柱塞，以及通过所述柱塞而相对于所述阀口前进、后退的阀芯，其特征为，对金属材料进行金属冲压加工而形成所述阀芯，该阀芯具有圆筒状的主体部、与所述主体部的一端连续地设置的圆环板状或圆板状的阀部，以及与所述主体部的另一端连续地设置并向径向外方突出的突出部，对金属材料进行切削加工而形成所述柱塞，该柱塞具有外周面与所述壳体相接的圆筒状的柱塞主体、与所述柱塞主体的一端连续地设置且直径比所述柱塞主体小的圆柱状的阀芯安装部，以及设置于所述柱塞主体与所述阀芯安装部之间的阀芯推进面，以一端在所述壳体的内侧与所述阀主体抵接的方式配置压缩螺旋弹簧，将所述阀芯的所述主体部插入所述压缩螺旋弹簧，并将该压缩螺旋弹簧配置于所述阀主体与所述阀芯的所述突出部之间，将所述阀芯安装部插入所述阀芯的所述主体部的另一端，使所述阀芯的所述突出部与所述柱塞的所述阀芯推进面抵接。

在本实用新型的电驱动阀中，阀芯通过金属冲压加工而形成。由此，本实用新型的电驱动阀与通过切削加工形成阀芯的结构的电驱动阀相比，能够抑制材料费和加工费。因此，能够抑制阀芯的材料费和加工费，降低电驱动阀的制造成本。另外，本实用新型的电驱动阀，柱塞的阀芯安装部插入阀芯的主体部的另一端。因此，能够容易地将阀芯安装于柱塞。

实用新型的效果

根据本实用新型，能够抑制阀芯的材料费和加工费，降低电驱动阀的制造成本。

附图说明

图1是本实用新型的电驱动阀的一个实施例的电磁阀的剖视图。

图2是图1的电磁阀的放大剖视图。

图3是表示图1的电磁阀的变形例的结构的放大剖视图。

符号说明

1、1A…电磁阀、10…阀主体、11…阀室、12…阀口、13…阀座、13a…放泄槽、14…壳体安装孔、15…弹簧支架部、16…支承部、17…导向件、17a…弹簧支架部、17b…导向部、18…第一导管、19…第二导管、20…壳体、21…下端、22…上端、30…柱塞、31…柱塞主体、32…阀芯安装部、33…阀芯推进面、34…垫圈、40…盖、41…大径部、42…小径部、50…阀芯、51…主体部、51a…流通孔、52、52A…阀部、52a…流通孔、53…突出部、 54…落座面、55…开阀用弹簧、60…流量限制部件、61…保持部件、62、64…过滤器、63…流量限制板、70…电磁线圈、71…外壳、72…线圈架、73…线圈、74…螺栓

具体实施方式

以下，参照图1～图3，对本实用新型的电驱动阀的一个实施例涉及的电磁阀的结构进行说明。在本说明书中说明的电磁阀具有在闭阀状态下使少量的制冷剂(流体)流动的结构。本实用新型也能够应用于在闭阀状态下使制冷剂的流动完全停止的电磁阀。

图1是本实用新型的电驱动阀的一个实施例的沿着电磁阀的轴向的剖视图。图2是图 1的电磁阀的放大剖视图。图3是表示图1的电磁阀的变形例的结构的放大剖视图。在图2、图3中，省略了电磁线圈的记载。

本实施例的电磁阀1是通过磁力对阀芯进行驱动的电磁阀，作为例如在空气调和机的除湿运转时对制冷剂流量进行节流的除湿阀而使用。

如图1所示，电磁阀1具有：阀主体10、壳体20、柱塞30、盖40、阀芯50、流量限制部件60以及电磁线圈70。

阀主体10例如通过对黄铜材料、铝材料等进行切削加工而制作。阀主体10形成为大致圆柱状。阀主体10具有：阀室11、向阀室11开口的阀口12以及以包围阀口12的方式配置的阀座13。阀座13是随着从上方朝向下方而直径朝向径向内方逐渐变小的圆锥状的锥面。在阀主体10的上表面10a设置有与阀室11相通的壳体安装孔14。在壳体安装孔14 的内周面设置有向径向内方突出的圆环状的弹簧支架部15。在阀主体10通过钎焊等而接合有第一导管18和第二导管19。第一导管18以在与轴线L正交的方向上延伸的方式配置。第一导管18与阀室11连接。第二导管19以在轴线L方向上延伸的方式配置。第二导管 19与阀口12连接。

壳体20通过对例如非磁性(即使放置在磁场中也不会磁化的性质)的不锈钢制的圆形管进行切断加工而制作。壳体20形成为圆筒状。壳体20的下端21插入阀主体10的壳体安装孔14。壳体20的下端21与阀主体10的弹簧支架部15抵接。壳体20通过钎焊等而接合于阀主体10。

柱塞30是可动铁芯。柱塞30通过对例如顺磁性(若放置在磁场中则磁化，若撤去磁场则磁化解除的性质)的铁材料、不锈钢材料等金属材料进行切削加工而制作。柱塞30 一体地具有柱塞主体31和阀芯安装部32。柱塞主体31形成为外径比壳体20的内径稍小的圆筒状。阀芯安装部32形成为直径比柱塞主体31的外径小的圆柱状。阀芯安装部32 与柱塞主体31的下端(一端)连续地设置。在柱塞主体31与阀芯安装部32之间设置有阀芯推进面33，该阀芯推进面33是朝向下方的圆环平面。在柱塞主体31的内侧配置有作为非磁性的树脂制等的垫圈34。垫圈34形成为圆环板状。柱塞30在壳体20的内侧配置为能够在轴线L方向上移动。柱塞30一面在柱塞主体31的外周面与壳体20的内周面接触一面在轴线L方向上移动。

盖40是固定铁芯。盖40通过对具有顺磁性的铁材料、不锈钢材料进行切削加工而制作。盖40一体地具有圆柱状的大径部41和与大径部的下端同轴地连续地设置的圆柱状的小径部42。大径部41以闭塞壳体20的上端22的方式配置。小径部42的外径比大径部 41的外径小。小径部42插入柱塞主体31的内侧。盖40通过焊接而与壳体20接合。在柱塞30与盖40之间设置有间隙。

阀芯50通过对例如非磁性的不锈钢材料等金属材料进行金属冲压加工而制作。阀芯 50一体地具有主体部51、阀部52以及圆环状的突出部53。主体部51形成为内径与阀芯安装部32的外径大致相同的圆筒状。主体部51具有流通孔51a。阀部52形成为圆环板状。阀部52的外周缘与主体部51的下端(一端)连续地设置。在阀部52设置有落座面54。落座面54是随着从上方朝向下方而直径朝向径向外方逐渐变小的圆锥状的锥面。落座面 54在闭阀状态下与阀座13相接。即，在闭阀状态下，配置于阀座13的内侧的阀口12被阀芯50关闭。阀部52的内周缘的内侧是流通孔52a。突出部53与主体部51的上端(另一端)以向径向外方突出的方式连续地设置。突出部53与柱塞30的阀芯推进面33抵接。阀芯50通过柱塞30而相对于阀口12前进、后退。

在阀主体10的弹簧支架部15与阀芯50的突出部53之间配置有作为压缩螺旋弹簧的开阀用弹簧55。在开阀用弹簧55的内侧配置有阀芯50的主体部51。开阀用弹簧55将阀芯50向上方按压。

流量限制部件60配置于阀芯50的内侧。流量限制部件60具有从上方向下方依次层叠的保持部件61、过滤器62、流量限制板63以及过滤器64。保持部件61形成为外径与阀芯50的主体部51的内径大致相同的圆筒状。保持部件61与阀部52之间夹着过滤器62、流量限制板63以及过滤器64。保持部件61固定于主体部51的内侧。过滤器62、64将由例如微细直径的金属线形成的网材料紧密层叠而构成。过滤器62、64也可以由通过金属烧结而制作的多孔材料构成。过滤器62与流通孔51a相邻配置。过滤器64与流通孔52a 相邻配置。流量限制板63以将阀芯50的内侧的空间在轴线L方向上进行划分的方式配置。流量限制板63具有能够供少量的制冷剂流动的小径的贯通孔。

在电磁阀1中，在闭阀状态下，制冷剂从阀室11通过流通孔51a流入阀芯50的内侧，并通过阀芯50的内侧而从流通孔52a向阀口12流出。并且，在制冷剂通过阀芯50的内侧时，通过的流量被流量限制部件60制限。

电磁线圈70具有：外壳71、收容于外壳71的线圈架72以及由绕在线圈架72的电线构成的线圈73。电磁线圈70形成为大致圆筒状，并且在内侧嵌入有壳体20。电磁线圈70 被螺栓74固定于盖40。

电磁阀1配置为阀主体10(阀口12、阀座13)、壳体20、柱塞30(柱塞主体31、阀芯安装部32)、盖40(大径部41、小径部42)以及阀芯50(主体部51、阀部52、突出部 53)各自的轴与轴线L一致。即，将这些全部同轴地配置。轴线L方向与各图的上下方向一致。

接着，对本实施例的电磁阀1的制造方法的一例进行说明。

对黄铜材料、铝材料等金属制的材料进行切削加工而形成阀主体10。

对不锈钢制的圆形管进行切断加工而形成壳体20。

对不锈钢材料进行切削加工而形成柱塞30，该柱塞30具有圆筒状的柱塞主体31和与柱塞主体31的下端连续地设置的圆柱状的阀芯安装部32。

对不锈钢制的板材进行金属冲压加工而形成阀芯50，该阀芯50具有圆筒状的主体部 51、与主体部51的下端连续地设置的阀部52，以及与主体部51的上端连续地设置的突出部53。

此外，本实施例的金属冲压加工是指，将金属制的板材夹在一对模具(模具组)之间并加压，从而使该板材塑性变形的加工。金属冲压加工可以通过一个模具组使板材(一张不锈钢制的板材)成为阀芯50的形状，也可以准备多个模具组，分多个阶段进行塑性加工。

将第一导管18、第二导管19以及壳体20钎焊于阀主体10。

在壳体20的内侧以下端与弹簧支架部15抵接的方式配置开阀用弹簧55。将阀芯50的主体部51插入开阀用弹簧55，并在阀主体10的弹簧支架部15与阀芯50的突出部53 之间配置开阀用弹簧55。将柱塞30的阀芯安装部32插入阀芯50的主体部51的另一端。在柱塞主体31的内侧配置垫圈34。

将盖40的小径部42配置于柱塞主体31的内侧，并且将盖40的大径部41焊接于壳体20的上端22。

并且，将壳体20嵌入到电磁线圈70的内侧。用螺栓74将电磁线圈70紧固于盖40。由此完成电磁阀1。

接着，对上述的电磁阀1的动作的一例进行说明。

在未向电磁阀1的线圈73通电的状态(非通电时)下，柱塞30和阀芯50被开阀用弹簧55按压而向上方移动。柱塞30经由垫圈34与盖40的小径部42抵接。阀芯50的阀部52的落座面54从阀座13离开而成为开阀状态。在开阀状态下，阀口12打开，制冷剂能够通过阀室11和阀口12而在第一导管18与第二导管19之间自由地流动。

在向电磁阀1的线圈73通电的状态(通电时)下，柱塞30和盖40因线圈73产生的磁场而磁化。由此，柱塞30和阀芯50克服开阀用弹簧55而向下方移动。并且，阀芯50 的阀部52的落座面54与阀座13相接而成为闭阀状态。在闭阀状态下，阀口12关闭，少量的制冷剂通过阀芯50的内侧而从阀室11向阀口12流动。在闭阀状态下，第一导管18 与第二导管19之间的制冷剂的流动被制限。

根据以上，在本实施例的电磁阀1中，阀芯50通过金属冲压加工而形成。由此，电磁阀1与通过切削加工而形成阀芯的结构的电磁阀相比，能够抑制材料费和加工费。因此，能够抑制阀芯50的材料费和加工费，降低电磁阀1的制造成本。另外，在电磁阀1中，将柱塞30的阀芯安装部32插入阀芯50的主体部51的上端。由此，能够容易地将阀芯50 安装于柱塞30。

另外，阀芯50具有突出部53，该突出部53与主体部51的上端连续地设置且向径向外方突出。突出部53与柱塞30的阀芯推进面33抵接。并且，电磁阀1具有开阀用弹簧55，该开阀用弹簧55配置于阀主体10的弹簧支架部15与阀芯50的突出部53之间，并将阀芯50以从阀口12离开的方式向上方按压。由此，在电磁阀1中，能够通过开阀用弹簧55将阀芯50向柱塞30按压。因此，在电磁阀1中，不需要通过焊接、铆接等将阀芯 50固定于柱塞30，因此能够进一步降低制造成本。

另外，在阀芯50设置有流通孔51a、52a，以使得在阀口12关闭的闭阀状态下，流体从阀主体10的阀室11通过阀芯50的内侧而向阀口12流动。并且，在阀芯50的内侧，设置有限制通过的流体的流量的流量限制部件60。由此，能够在闭阀状态下使少量的流体通过阀芯50的内侧而流动，与在阀座13设置放泄槽的结构相比，能够防止因阀座13的摩耗而导致制冷剂流量的变化。

另外，在电磁阀1中，柱塞30的阀芯安装部32的轴线L方向的长度L1(即，从柱塞 30的下端到阀芯推进面33为止的轴线L方向的长度)比从阀芯50的开阀状态的位置到闭阀状态的位置为止的距离L2长。由此，即使在因某种原因而导致阀芯50保持与阀座13 相接的状态而仅柱塞30向上方移动的情况下，也能够抑制阀芯50的主体部51从柱塞30 的阀芯安装部32脱落。

在上述的电磁阀1中，仅柱塞30的阀芯安装部32插入阀芯50的主体部51的另一端，阀芯50与柱塞30并没有固定。在电磁阀1中，也可以采用通过焊接等将阀芯50与柱塞 30接合的结构。在该情况下，也可以省略突出部53，并将开阀用弹簧55配置于弹簧支架部15与柱塞30的阀芯推进面33之间。

另外，在上述的电磁阀1中，是在闭阀状态下，少量的制冷剂通过阀芯50的内侧的结构。除此之外，也可以是例如图3所示的电磁阀1A那样，在闭阀状态下，使少量的制冷剂通过设置于阀座13的多个放泄槽13a而流动。电磁阀1A不具有流量限制部件60。电磁阀1A的阀芯50具有圆板状的阀部52A来代替圆环板状的阀部52。电磁阀1A的阀主体 10具有向径向内方突出的圆环状的支承部16和被支承部16支承的导向件17，来代替弹簧支架部15。导向件17一体地具有圆环板状的弹簧支架部17a，和与弹簧支架部17a的内周缘连续地设置的圆筒状的导向部17b。弹簧支架部17a夹在支承部16与壳体20的下端 21之间。弹簧支架部17a与开阀用弹簧55的下端抵接。导向部17b的内径比阀芯50的主体部51的外径稍大。阀芯50的主体部51插通于导向部17b。

上述对本实用新型的实施例进行了说明，但本实用新型不限于这些实施例。只要不违反本实用新型的主旨，本领域技术人员对上述实施例适当进行结构要素的追加、删除、设计变更的实施例、对实施例的特征进行适当组合的实施例也包含于本实用新型的范围。

Claims (4)

1.一种电驱动阀，具有：具有阀室和阀口的阀主体，安装于所述阀主体的圆筒状的壳体，在所述壳体的内侧配置为能够在轴向上移动的柱塞，以及通过所述柱塞而相对于所述阀口前进、后退的阀芯，其特征在于，

所述阀芯由不锈钢制的板材通过金属冲压加工而形成，并具有圆筒状的主体部和圆环板状或圆板状的阀部，该阀部与所述主体部的一端连续地设置，

所述柱塞具有：外周面与所述壳体相接的圆筒状的柱塞主体，和与所述柱塞主体的一端连续地设置且直径比所述柱塞主体小的圆柱状的阀芯安装部，

所述阀芯安装部插入所述阀芯的所述主体部的另一端。

2.根据权利要求1所述的电驱动阀，其特征在于，

所述阀芯还具有突出部，该突出部与所述主体部的另一端连续地设置，并向径向外方突出，

所述突出部与阀芯推进面抵接，该阀芯推进面设置于所述柱塞的所述柱塞主体与所述阀芯安装部之间，

所述电驱动阀具有压缩螺旋弹簧，该压缩螺旋弹簧配置于所述阀主体与所述突出部之间，并将所述阀芯向从所述阀口离开的方向按压。

3.根据权利要求1或2所述的电驱动阀，其特征在于，

在所述阀芯设置有流通孔，以使在所述阀口关闭的闭阀状态下流体从所述阀主体的阀室通过所述阀芯的内侧而向所述阀口流动，

在所述阀芯的内侧设置有流量限制部件，该流量限制部件对通过的流体的流量进行限制。

4.根据权利要求3所述的电驱动阀，其特征在于，

所述流量限制部件具有：从上方向下方依次层叠的保持部件、上过滤器(62)、流量限制板以及下过滤器(64)，

在所述保持部件与所述阀部之间夹着所述上过滤器、流量限制板以及所述下过滤器，

所述流量限制板具有能够供制冷剂流动的小径的贯通孔。

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