JP7049464B2

JP7049464B2 - 電動弁及び電動弁の製造方法

Info

Publication number: JP7049464B2
Application number: JP2020539039A
Authority: JP
Inventors: ▲銘▼ ▲呂▼; 建成支; ▲達▼▲ 邁▼ ▲楊▼
Original assignee: 浙江三花制冷集団有限公司
Priority date: 2018-01-31
Filing date: 2018-05-17
Publication date: 2022-04-06
Anticipated expiration: 2038-05-17
Also published as: JP2021511467A; KR20210157433A; US20230417340A1; KR20200102498A; CN111417807A; KR20210157920A; KR102408886B1; US20200340596A1; US20230417339A1; KR102408887B1; US11788642B2; WO2019148692A1; CN111417807B; KR102343398B1

Description

本出願は２０１８年１月３１日にて中国特許庁に提出され、出願番号が２０１８１００９４３００.９であり、発明名称が「電動弁及び電動弁の製造方法」である中国特許出願の優先権を主張し、その全ての内容が援用されることで本出願に結合される。
本発明は流体制御という技術分野に関わり、具体的には電動弁及び電動弁の製造方法に関わる。

いくつかの空調、特に多連式などの業務用空調システムにおいて、複数の室内機に連通するための一つの室外機を必要とするから、各々室内機の冷媒回路にはいずれも、冷媒の切断または流量の大きさの調節のための電動弁が装着されなければならない。現在、電動弁の動作性能に対する要求がますます高くなるから、当業者は弁の動作性能を向上させるために、努力しなければならない。

本発明は、弁の動作性能を向上させる電動弁を提供することを目的とする。

本発明に開示される電動弁は、第１流体ポートが含まれる弁本体を有する弁ボディ部材と、
前記弁ボディ部材に固定接続されており、第２流体ポートが含まれる弁座体を有する弁座部材と、
前記電動弁の弁室に設けられており、螺合するスクリュロッドとナットとを有する伝動部材と、
前記弁室に設けられ、弁体本体と下ストッパ部材とを有する弁体部材とを備え、
前記弁体本体は略管状を呈して、前記弁体本体は一体構成であり、前記弁体本体は環状薄肉部を含み、前記下ストッパ部材は前記弁体本体の内室に設けられ、前記下ストッパ部材は下ストッパ部を含み、前記下ストッパ部の上方には上室を含み、前記下ストッパ部の下方には下室を含み、前記下ストッパ部材は前記上室と前記下室に連通する第１軸方向通孔を含み、
前記ナットは前記上室に位置する径方向凸出部を含み、前記径方向凸出部が前記弁体部材の上ストッパ部と係合可能であり、前記ナットによって前記弁体部材を軸方向に沿って上に移動させ、前記環状薄肉部が前記弁座部材の封止部と当接しまたは分離でき、前記下ストッパ部が前記ナットの下端部と係合可能である。

本発明により提供される電動弁において、弁体部材は弁体本体と下ストッパ部材とを含み、弁体本体が略管状を呈して、前記弁体本体は一体構成であり、前記弁体本体は環状薄肉部を含み、前記下ストッパ部材は前記弁体本体の内室に設けられ、前記下ストッパ部材は下ストッパ部を含み、前記下ストッパ部の上方には上室を含み、前記下ストッパ部の下方には下室を含み、前記下ストッパ部材は前記上室と前記下室に連通する第１軸方向通孔を含み、弁の動作性能を向上させる。

本発明はさらに前記機能を有する電動弁の製造方法を提供し、以下のステップを有し、即ち、
Ｓ１：一体構成の中空の弁体本体を提供し、弁体本体が縮径段と大径段とを含み、縮径段と大径段との間には遷移段が含まれ、
Ｓ２：封止部付きの弁座芯と、金属材料から加工された弁座体、弁口シースを提供し、前記弁座体の上端面部には、前記弁座芯を装着するための、段階面が上向きである上段階部が加工され、弁座芯を前記上段階部に装着するとともに前記弁座体の上端にかしめ圧着し係合し、前記弁口シースの外壁を前記弁座体の内壁に溶接固定し、
Ｓ３：前記ガイドスリーブを提供し、前記ガイドスリーブを前記弁本体に溶接固定することで第１組立ユニットを形成し、
Ｓ４：ナット、封止ユニット、弾性部品及び下ストッパ部材を提供し、前記封止ユニットを前記縮径段の外周部に外挿し、前記縮径段の上端を前記封止ユニットにかしめ圧着し係合し、前記ナットが前記弁体本体の内室に入り込むようにするとともに、前記ナットの螺合端を前記弁体本体から張り出させ、前記ナットの径方向凸出部が前記遷移段によって位置制限され、前記弾性部品が装着された後、前記下ストッパ部材を前記内室に装着し、そして、前記弁体本体と下ストッパ部材とを溶接固定することで第２組立ユニットを形成し、
Ｓ５：前記ナットと前記スクリュロッドとが螺合するように、前記第１組立ユニットに対して前記第２組立ユニットを下から上へ組み立て、
Ｓ６：前記弁本体を前記弁座体に溶接固定する。

本発明はさらに前記機能を有する電動弁の他の製造方法を提供し、以下のステップを有し、即ち、
Ｓ１：一体構成の中空の弁体本体を提供し、
Ｓ２：封止部付きの弁座芯と、金属材料から加工された弁座体、弁口シースを提供し、前記弁座体の上端面部には、前記弁座芯を装着するための、段階面が上向きである上段階部が加工され、弁座芯を前記上段階部に装着するとともに前記弁座体の上端にかしめ圧着し係合し、前記弁口シースの外壁を前記弁座体に溶接固定し、
Ｓ３：前記ガイドスリーブと前記封止ユニットを提供し、ガイドスリーブがガイド段と装着段とを含み、前記装着段の内壁と前記ガイド段の内壁との間が、段階面が下向きである第２位置決め段階部を形成し、前記封止ユニットを前記第２位置決め段階部に装着した後、環状の下位置制限部材を前記装着段の下端にかしめ圧着しまたは溶接固定し、
Ｓ４：前記ステップＳ３の後、前記ガイドスリーブを前記弁本体に溶接固定することで第１組立ユニットを形成し、
Ｓ５：ナット、弾性部品及び下ストッパ部材を提供し、前記下ストッパ部材が支持部材と止め部材とを含み、前記ナットが前記弁体本体の内室に入り込むようにするとともに、前記ナットの螺合端を前記弁体本体から張り出させ、前記ナットの径方向凸出部を前記弁体本体内に位置制限させ、その後、前記弾性部材を前記ナットに組み立て、その後、第１軸方向通孔付きの止め部材を前記弁体本体の内室に装着してから、前記支持部材を装着し、最後は、前記支持部材を前記弁体本体に溶接固定することで第２組立ユニットを形成し、
Ｓ６：前記ナットと前記スクリュロッドとが螺合するように、前記第１組立ユニットに対して前記第２組立ユニットを下から上へ組み立て、
Ｓ７：前記弁本体を前記弁座体に溶接固定する。

本発明の実施例または従来技術における技術案をより明らかに説明するために、以下は実施例または従来技術の記載にとって必要な図面を簡単に紹介し、明らかに、以下の記載における図面は本発明のいくつかの実施例のみであり、当業者にとって、進歩性に値する労働をしない前提で、これらの図面に応じて他の図面を取得し得る。
本発明により提供される第１種の電動弁の、全開状態での構成模式図である。本発明により提供される第１種の電動弁の、全閉状態での構成模式図である。図１に示される電動弁における弁ボディ部材の構成模式図である。図１に示される電動弁の伝動部材の構成模式図である。図１に示される電動弁のナットキットの立体図である。図１に示される電動弁の弁座部材を軸方向接続管に固定した後の構成模式図である。図２におけるＩ_Ａ部位の変形例の構成模式図である。図１に示される電動弁の弁座体の構成模式図である。図１における弁体シースの構成模式図である。図１における弁体部材の構成模式図である。図９ＡのＩ_１における局所拡大図である。図９ＡのＩ_２における変形例の構成模式図である。図９ＣのＩ_３における局所拡大模式図である。図１に示される電動弁の弁体ガイド部材と封止ユニットとが係合する構成模式図である。図１における弾性部品の構成模式図である。図１１Ａにおける弾性部品の立体図である。本発明により提供される第２種の電動弁の、開弁状態での構成模式図である。図１２に示される電動弁のナットと弁体部材とが係合した後の構成模式図である。本発明により提供される第３種の電動弁のナットと弁体部材とが係合する構成模式図である。図１４におけるスプリングシートをＯリングに置き換えた後の構成模式図である。本発明により提供される第２種の電動弁の弁体本体の変形例の構成模式図である。図９ＡのＩ_２における他の変形例の構成模式図である。

当業者がよりよく本発明の方案を理解するために、以下は図面と具体的な実施形態を結合して本発明をさらに詳しく説明する。

ここで説明しようとするのは、本明細書に関わる上と下などの方位用語は、部品が明細書の図面に示される位置にある際に定義され、ただ技術案を明らか且つ便利に表現するために用いられる。理解するように、本明細書が採用した方位用語は本出願の請求項の保護範囲を限定していない。

本明細書に記載の「軸方向」は、紙面に沿う、上から下へまたは下から上への方向を指し、即ちロータ、弁体ガイド部材の軸方向に相当し、本明細書に記載の「径方向」は、軸方向に垂直する方向を指し、本明細書に記載「弁口を開放させまたは閉じる」ことは、弁口にある流体を、軸方向接続管と径方向接続管との間に流通させまたは流通させていないことを指す。説明しようとするのは、本明細書における「一体」は、二つまたは二つ以上の部品を組み合わせまたは固定することで形成されず、一つの部品から加工され形成されることを指す。本明細書に記載の「薄肉」は、肉厚が０.３ｍｍ～２.０ｍｍの間にあることを指し、即ち、肉厚をＭとして定義すると、０.３ｍｍ≦Ｍ≦２.０ｍｍになる。

本明細書に記載の「固定接続」は、二つの部品が直接的に固定接続されてもよく、二つの部品が他の部品を介して固定接続を実現し、即ち二つの部品が間接的に固定接続されてもよい。

図１は本発明により提供される第１種の電動弁の、全開状態での構成模式図であり、図２は本発明により提供される第１種の電動弁の、全閉状態での構成模式図であり、図３は図１に示される電動弁における弁ボディ部材の構成模式図であり、図４は図１に示される電動弁の伝動部材の構成模式図であり、図５は図１に示される電動弁のナットキットの立体図であり、図６は図１に示される電動弁の弁座部材を軸方向接続管に固定した後の構成模式図であり、図７は図１に示される電動弁の弁座体の構成模式図であり、図８は図１における弁体シースの構成模式図であり、図９Ａは図１における弁体部材の構成模式図であり、図９Ｂは図９ＡのＩ_１における局所拡大図であり、図９Ｃは図９ＡのＩ_２における変形例の構成模式図であり、図９Ｄは図９ＣのＩ_３における局所拡大模式図であり、図９Ｄは図９ＣのＩ_３における局所拡大模式図であり、図１０は図１に示される電動弁の弁体ガイド部材と封止ユニットとが係合する構成模式図であり、図１１Ａは図１における弾性部品の構成模式図であり、図１１Ｂは図１１Ａにおける弾性部品の立体図である。

図１～図３に示すように、本技術案の電動弁は弁体部材１０と、弁座部材２０と、伝動部材３０と、弁ボディ部材４０と、ナットキット５０と、弁体ガイド部材６０とコイル部材７０とを有する。弁ボディ部材４０の外周部にはコイル部材７０が設けられ、具体的には、コイル部材７０が弁ボディ部材４０の外周に外挿されるとともに、ホルダ４４を介して弁ボディ部材４０に固定接続される。

弁ボディ部材４０は、溶接を介して固定接続される弁本体４１と弁カバー４２とを含む。

弁本体４１は略筒状構成であり、具体的な加工過程で、加圧成形/プレス/圧延または押圧成形などの方法で製造され、加工プロセスが簡単で、且つ生産効率が高い。該弁本体４１は略三段式であり、具体的には上筒部４１ａと、中筒部４１ｂと下筒部４１ｃとを含む。上筒部４１ａの外縁の直径が最小であり、中筒部４１ｂの外縁の直径が上筒部４１ａの外縁の直径より大きい。下筒部４１ｃの外縁の直径が相対的に最大であり、このような配置は、内部での機能部材の装着及び外部での部品の溶接装着をより便利にして、構成がよりコンパクトになる。下筒部４１ｃの側壁には第１流体ポート４０１が開設され、径方向の接続管４３が弁本体４１の下筒部４１ｃに溶接固定されるとともに第１流体ポート４０１に連通する。弁カバー４２が弁本体４１の中筒部４１ｂの外壁に溶接固定され、弁本体４１の上筒部４１ａが弁カバー内に入り込む。理解するように、弁カバー４２は溶接ジョイントを介して間接的に弁本体４１に固定されてもよい。以下の他の部材の溶接手段に対して、間接的な固定方法を採用してもよく、ここで贅言していない。また、理解するように、組立要求を満たす前提で、弁本体４１に対して、中筒部４１ｂと下筒部４１ｃとの外縁の直径が一致する構成を採用してもよく、つまり、弁本体４１が略二段式の構成であることに相当する。

図１及び図４に示すように、伝動部材３０は弁室に設けられ、磁気ロータ３４と、スクリュロッド３１とナット３２とを有する。スクリュロッド３１が弁カバー４２に対して軸方向の変位が生じていない。磁気ロータ３４が弁カバー４２内に設けられ、接続シート３５を介してスクリュロッド３１に固定接続され、ナット３２の下端部が弁本体４１内に入り込むとともにナット３２とネジ係合する。大流量の電動弁において、スクリュロッド３１とナット３２との間は、非セルフロック螺合という方式を採用して、その利点は、係止などのリスクを避けることにある。

磁気ロータ３４、スクリュロッド３１、弁ボディ部材４０、コイル部材７０の間は軸方向で相対的な変位が生じていないから、磁気ロータ３４がコイル部材７０の駆動力の作用で回転する場合に、スクリュロッド３１が磁気ロータ３４とともに周方向に回転し、スクリュロッド３１の周方向の回転はさらにナット３２の軸方向の移動に変換されることで、電動弁を開放させまたは閉じるように、ナット３２が弁体部材１０を軸方向に沿って上下に移動させる。

スクリュロッド３１と弁ボディ部材４０とが軸方向で相対的な変位が生じていなく、磁気ロータ３４がスクリュロッド３１に固定接続されるから、磁気ロータ３４、スクリュロッド３１、弁ボディ部材４０、コイル部材７０の間は軸方向で相対的な変位が生じていなく、作動過程で、コイル部材７０の駆動力が弁体部材（以下を参照）の軸方向の移動に連れて変化することがなく、同じ大きさの弁口に対して、より小さいサイズのモータを利用し得て、製品の小型化に寄与する。

ナット３２はスクリュロッド３１の回転を軸方向の移動に変換することで弁体部材１０を軸方向に移動させるように確保するために、図１及び図５に示すように、弁本体４１とナット３２との間には、ナット３２は周方向の回転が生じることを制限するためにナット３２と係合するナットキット５０が配置され、ナットキット５０が弁本体４１に溶接固定される。ナット３２の、ナットキット５０と係合する部位の外周壁は、横断面が非円形である柱状構成である。ナットキット５０は、ナット３２と係合し、ナット３２の回転を制限するためのナット制限部５１と、弁体部材１０の上向きの移動ストロークを制限するための弁体制限部５２とを有し、ナット３２は弁体部材１０を軸方向に沿って上に弁体部材１０に移動させ、弁体制限部５２に当接させた後、続いて上向きに移動させることができない。具体的には、ナットキット５０は金属板材、例えば鋼材をプレスしカールすることで製造され、筒形部５５と前記筒形部５５の下端部から外部に折り曲げられることで形成される平板部５６とを含み、筒形部５５の内壁が少なくとも一つの軸方向平面部５８を含む。平面部５８とナット３２の外縁部とが係合することで、ナット３２の周方向の回転を制限する。本技術案において、筒形部５５の内壁の横断面は略四角形の構成であり、四角形の四つの辺の間は円弧の遷移であり、即ち、本具体的な技術案において、四つの平面部５８を配置することでナット３２の周方向の回転を制限する。本具体的な実施例において、ナットキット５０の平板部５６を弁本体４１の中筒部の内縁に溶接することで、全体の構成を簡単にする。ナットキット５０は筒形部５５と平板部５６をそれぞれ加工して、両者を溶接固定するという方式で形成されてもよい。平板部５６は弁体制限部として、弁体部材１０の、軸方向に沿って上向きに移動する最大のストロークを制限する。即ち、構成が簡単である一つのナットキット５０によって、ナット３２の周方向の回転の防止、及び弁体部材１０に対する軸方向の位置制限という二重機能を実現する。

図１、図６及び図７に示すように、弁座部材２０を弁本体４１の下開口部に溶接固定するとともに弁室４１６を形成する。弁座部材２０は弁座体２１と、弁座芯２２と弁口シース２４とを含む。弁座体２１は軸方向で貫通し、その上端が弁口２００を含み、その下端が第２流体ポート２０１を含む。弁座体２１の外壁には、段階面が弁本体４１の下筒部４１ｃに向かう外段階部２１３が設けられ、弁本体４１の下筒部４１ｃが外段階部２１３の段階面に当接されるとともに、溶接によって固定される。

弁座体２１は略環状構成であり、その内壁には、段階面が上向きである上段階部２１１が設けられ、弁座芯２２は上段階部２１１に設けられており、弁座芯２２は弁体部材と係合する封止部２２２を含む。具体的には、弁座芯２２は非金属軟性材料、例えばプラスチック材料から製造され、金属から製造される（本実施例において鋼板である）弁体部材１０との間の封止性能を容易に保証する。弁座芯２２は弁口シース２４に外挿され、中部通孔付きの略「凸」字形を呈して、その横断面が円環状を呈して、弁座芯２２は基部２２１と、前記基部２２１の上端面に対して上に延伸する突出部２２０とを含み、突出部２２０の外径が基部２２１の外径より小さく、突出部２２０の上端面は封止部２２２として形成される。突出部２２０と基部２２１とが段階部を形成し、段階部には弁口押圧片２５が設けられ、弁座体２１を加工する際に、弁座体２１の上端部には凸起部２１４が加工される（図７に示される凸起部２１４はかしめ圧着される前の状態である）。製品を組み合わせる場合に、凸起部２１４をかしめ圧着することで、弁口押圧片２５を弁座芯２２の段階部に当接させ、弁座芯２２の装着と位置決めを実現する。弁口シース２４が弁座芯２２の内側に設けられ、弁口押圧片２５とともに、弁座芯２２の装着と位置決めをさらに保証する。

本技術案において、弁座体２１の内壁にはさらに、段階面が下向きである下段階部２１２が設けられる。図１、図６及び図８に示すように、弁口シース２４は環状の薄肉筒部材であり、筒部２４３とフランジングを介して形成されたフランジ部２４４とを含み、フランジ部２４４が下段階部２１２の内底面に当接され、軸方向接続管２３の端部がフランジ部２４４に当接されるとともに第２流体ポートに連通する。軸方向接続管２３が溶接を介して弁座体２１に固定される。説明しようとするのは、弁口シース２４は両体の構成であってもよく、即ち、筒部２４３とフランジ部２４４とは二つの部品であり、溶接などの形態で固定接続される。

図６と図８に示すように、本技術案において、弁口シース２４の筒部２４３の、上段階部２１１の内底面に対応する位置には、バランス通路として、弁口シース２４の内室に連通するバランス孔２４１が設けられる。このような配置の目的は以下の通り、即ち、電動弁の作動過程で、弁座芯２２の底部と弁座体２１の上段階部２１１の段階面との間には一部の媒体が入るとともに残存し、電動弁の開弁/閉弁の時、圧力が瞬間に変化することで、媒体が瞬間に気化するなどの異常の変動衝撃を発生させ、弁座芯２２を弁座体２１から離脱させ、製品の失効を招致する恐れがあり、バランス孔２４１の開設によって、弁座芯２２の底部の媒体が軸方向接続管２３の内室に連通するように保持し、前記状況の発生を避ける。

本技術案における弁座部材は、各々部品の装着係合がコンパクトで、互いの位置精度を保証し得て、工程が簡単であり、製品の確実性が強い。

弁室４１６には、弁座部材２０と接触しまたは分離する弁体部材１０が設けられ、伝動部材３０によって弁体部材１０と弁座部材２０との接触しまたは分離を制御することで、電動弁を開放させまたは閉じる。

図１及び図９Ａに示すように、弁体部材１０は弁体本体１１と下ストッパ部材とを含む。弁体本体１１が略管状を呈して、ここでの管状は、弁体本体１１の内部が軸方向で貫通する構成を呈することを指し、即ち、組み立てられる前に、弁体本体１１は中空構成である。弁体本体１１は一体構成であり、金属材料を一体として引っ張りまたはプレスすることで成形され、その上端が第２軸方向通孔１１５を含み、その下端が下開口部１１６を含み、具体的には、弁体本体１１は溶接鋼管を一体としてプレスしまたは鋼板を一体として引っ張ることで形成され、加工プロセスが簡単であり、コストを節約し、重量が軽い。弁体本体１１は環状薄肉部１１２を含み、環状薄肉部１１２が弁座部材２０の封止部２２２に当接されると、第２流体ポートが第１流体ポート４０１に連通していなく、環状薄肉部１１２と封止部２２２とが分離すると、第１流体ポート４０１が第２流体ポート２０１に連通する。具体的には、弁口２００を開放させまたは閉じるように、環状薄肉部１１２の下端部１００が弁座芯２２と当接しまたは分離する。環状薄肉部１１２の配置によって、流体が早めに弁体本体１１と弁座部材２０との間に流して、弁体部材１０が受けた差圧を減少させ、弁の動作性能を向上させる。

下ストッパ部材は弁体本体１１の内室１０１に設けられるとともに、弁体本体１１に対して軸方向で変位が生じていなく、下ストッパ部材の下ストッパ部の上方が上室２を含み、下ストッパ部の下方が下室３を含む。例えば下ストッパ部が内室１０１を上室２と下室３に区画し、下ストッパ部材は支持部材１７と止め部材１８とを有する。支持部材１７は上下が開口する円筒状の構成であり、金属材料を引っ張りまたはプレスすることで成形され、本実施例において、具体的には、溶接鋼管をプレスしまたは鋼板を引っ張り成形されることで一体加工され形成される薄肉円筒状である。支持部材１７は弁体本体１１の内壁に溶接固定される。止め部材１８は第１軸方向通孔４付きの板状構成であり、支持部材１７によって間接的に支持されるように弁体本体１１内に設けられるとともに、支持部材の上端部に当接され、止め部材１８の上端面部は前記下ストッパ部１８１として形成される。第１軸方向通孔４が上室２と下室３に連通する。支持部材１７と止め部材１８との加工も材料を節約し、加工プロセスが簡単で、重量が軽い。且つ、支持部材１７が弁体本体１１の内壁に溶接された後、止め部材１８が支持部材１７の上端面部に取り付けられればよく、溶接の必要がなくなり、組立が便利になる。

本技術案において、弁体部材１０はさらに上ストッパ部材１４を含み、具体的には、上ストッパ部材１４が金属ガスケットとして設計され、上ストッパ部材１４が弁体本体１１にカシメ接続されまたは溶接固定され、上ストッパ部材１４と止め部材１８との間には前記上室２が形成され、ナット３２の径方向凸出部３２１が上室２に位置制限される。この場合、上ストッパ部材１４の下端面部は、ナット３２の径方向凸出部３２１に当接される上ストッパ部１２１とする。上ストッパ部材１４と弁体本体１１という二つの部品が係合する形態を利用する場合に、弁体本体１１は溶接鋼管から加工され、材料コストを節約する。

さらに説明しようとするのは、上ストッパ部材１４を単独に配置しなくてもよく、弁体本体１１の上端部が径方向に沿って延伸する横方向曲げ部として形成さればよく、横方向曲げ部の下端面部を上ストッパ部として、横方向曲げ部の内縁を上室に連通する第２軸方向通孔として形成してもよく、例えば、金属材料を引っ張りまたはプレスすることで一体成形され、このように、加工プロセスはより簡単になる。

説明しようとするのは、本技術案において、「止め部材１８は支持部材１７によって間接的に支持される」ことは、止め部材１８と支持部材１７とは直接的に接触していないと指す。本技術案において、弁体部材１０にはさらに、弁内の流体における不純物を濾過するための一つの濾過部材１３が含まれる。濾過部材１３が支持部材１７の上端部と止め部材１８の下端部との間にラップし、濾過部材１３がフィルタ１３１とフィルタ１３１を装着するための支持環１３２とを含む。支持環１３２が外フランジング部１３２１と第３軸方向通孔５付きの内凹部１３２２とを含む。外フランジング部１３２１の上端面部が止め部材１８の下端面部と支持部材１７の上端面部に当接され、フィルタ１３１が第３軸方向通孔５を貫通するように配置され、フィルタ１３１が下室３と第１軸方向通孔４に連通する。理解するように、濾過部材１３が配置されていない場合に、止め部材１８が支持部材１７によって直接的に支持されてもよい。

弁体部材１０はさらに弁体本体１１の下開口部１１６と、下室３と、止め部材１８の第１軸方向通孔４と、上室２と、弁体本体１１の第２軸方向通孔１１５とを含むバランス流路を有する。バランス流路の配置は、弁体部材１０の上下の圧力のバランス、及び弁体部材１０の軸方向の移動過程で受けた圧力差に対する軽減に寄与する。

前記ナット３２はプラスチック材料から射出成形され、その一端が上室に入り込み、他端が上室２から張り出し、ナット３２は第２軸方向通孔１１５に対して軸方向に移動し、ナット３２と第２軸方向通孔１１５の孔壁との間には大きい隙間があり、ナット３２は上室２の径方向凸出部３２１に位置して、径方向凸出部３２１が弁体部材１０の上ストッパ部１２１と係合することで、ナット３２は弁体部材１０を下記のガイドスリーブの軸方向に沿って上に移動させる。ナット３２は弁体部材１０を上向きに弁体部材１０までに移動させ、ナットキット５０の弁体制限部５２に当接させると、電動弁が全開状態にある。ナット３２は下に移動すると、径方向凸出部３２１が上ストッパ部２１を支持するから、弁体部材１０が自身重力の作用で、下向きに移動し、これによって、環状薄肉部１１２の下端部１００が弁座芯２２の封止部２２２に当接される。弁が全閉になると、ナット３２の下向きの移動を制限するように、ナット３２の下端部が下ストッパ部１８１と係合する。

図１及び図１０に示すように、弁体部材１０の、ナット３２とともに軸方向に移動する過程で軸方向のずれが生じていないように保証するために、弁室４１６内において、弁体部材１０の外周部には、弁ボディ部材４０に固定接続されるとともに弁体部材１０をガイドするための、弁本体４１の中筒部４１ｂの内縁に溶接固定される弁体ガイド部材６０が設けられる。弁体ガイド部材６０がガイドスリーブ６１を含む。

具体的に配置する場合に、ガイドスリーブ６１は上が小さく、下が大きい略筒状の構成であり、ガイドするように弁体部材１０と隙間滑り嵌めるガイド段６１２と、ガイド段６１２の下方に位置する装着段６１３とを含み、ガイド段６１２と装着段６１３との内壁が略円筒状を呈する。ガイド段６１２の内径が装着段６１３の内径より小さい。具体的には、ガイド段６１２の内壁６５がガイド面として、具体的に弁体部材１０をガイドする。装着段６１３の内壁と弁体本体１１の外壁との間には封止ユニットを収容するための収容空間１が含まれる。封止ユニットが弁体本体１１の外周部に外挿されるとともに、装着段６１３の内壁と弁体本体１１の外壁との間に設けられる。封止ユニットが封止部材と下位置制限部材６４とを含む。封止部材が環状のスライドシート６３と、スライドシート６３の外周部に外挿される封止リング６２とを含む。具体的には、ガイド段６１２と装着段６１３との間には、段階面が下向きである第２位置決め段階部６１１が形成され、下位置制限部材６４が装着段６１３の下端部にかしめ圧着され係合されまたは溶接固定され、封止部材が第２位置決め段階部６１１を介して位置決めされるとともに、軸方向に下位置制限部材６４を介して軸方向で第２位置決め段階部６１１と下位置制限部材６４との間に位置制限され、本具体的な技術案において、下位置制限部材６４が具体的にガスケットである。

図１及び図９Ａ～９Ｂに示すように、前記技術案に基づき、閉弁際の封止性能を向上させるために、環状薄肉部１１２の下端部１００は円弧の構成として設計されてもよい。且つ、さらに、弁体本体１１は上が細く、下が粗い構成として設計され、ガイドスリーブ６１と隙間滑り嵌める直管状のガイド係合段１１１１と、ガイド係合段１１１１の下方に設けられる前記環状薄肉部１１２とを含み、環状薄肉部１１２の外径と内径とがそれぞれガイド係合段１１１１の外径と内径より大きく、さらに、封止ユニットと弁体本体１１のガイド係合段１１１１との封止部位の直径をＤ１として定義し、Ｄ１が弁体本体１１のガイド係合段１１１１の外径である。環状薄肉部１１２の下端部１００は図９Ｂに示される円弧構成であり、円弧構成の底端１０２が弁座芯２２と係合し封止され、円弧構成の底端１０２が位置する円環の直径をＤ２として定義し、弁体本体１１の外壁の直径をＤ１として定義し、Ｄ１がＤ２と等しくまたはほぼ等しくなるように設計され、即ち、弁体本体１１の外壁の、水平方向での投影が前記円弧の底端が位置する環状線とほぼ重なり、これは、弁体部材１０の、流体から受けた圧力差をなるべく小さくして、開弁と閉弁の動作がより順調になり、開弁と閉弁を便利にして、弁の動作の確実性をさらに向上させることを目的とする。

代用案として、図９Ｃ及び図９Ｄに示すように、環状薄肉部１１２の下端部１００の下端は、図９Ｄに示され、弁口２００方向に向かって直径がだんだん小さくなる（即ち上が大きく、下が小さい）円錐台式の構成であってもよく、それは弁座芯２２と当接しまたは分離する環状封止平面１０２’を有する。ガイド係合段１１１１の外壁の、水平方向での投影が前記環状封止平面１０２’の中心環状線とほぼ重なる。即ち、弁体本体１１の外壁の、環状封止平面１０２’での投影を封止リングＸ’、その直径をＤ３、環状封止平面１０２’の外環状線ｙの直径をＤ４、内環状線Ｚの直径をＤ５として定義すると、Ｄ３がＤ４－Ｄ５後の２分の１と等しくまたはほぼ等しく、即ち、Ｄ３＝（Ｄ４－Ｄ５）/２、またはＤ３≒（Ｄ４－Ｄ５）/２であり、弁体部材１０の、流体から受けた圧力差を小さく、開弁と閉弁の動作がより順調になり、開弁と閉弁を容易にするという作用も果たす。

他の代用案として、弁体本体１１の前記ガイド係合段１１１１の外面から環状薄肉部１１２の外面までの距離が、０.５ｍｍの以下である。図１７に示すように、ガイド係合段１１１１の外面から環状薄肉部１１２の外面までの距離はサイズａとして示され、該距離ａ≦０.５ｍｍであり、このような配置によって、弁体本体１１のガイド係合段１１１１の外面と環状薄肉部１１２の外面との間に遷移形成された環状の面積が相対的に小さくて、外側差圧がより小さくなるほど（差圧＝環状面積*圧力差）、弁の動作性能をさらに向上させる。

また、本実施例の電動弁は、弁口シースに対して変更設計を行っても良い。図６Ａは図２におけるＩ_Ａ部位の変形例の構成模式図である。図６Ａに示すように、弁口シース２４’の筒部２４３’の上端部が、軸方向で弁座芯２２の封止部２２２より高くすることを示し、環状薄肉部１１２の水平方向での投影の中心環状線と筒部２４３’の内縁壁との間の径方向の最短距離Ｈが２ｍｍより小さい。環状薄肉部１１２の水平方向での投影が円環形を呈して、中心環状線から、該投影の内辺と外辺までの距離が等しい。弁口シース２４’が軸方向に沿って弁座芯２２の封止部２２２より高くするから、弁体部材１０の環状薄肉部１１２が弁座芯２２の封止部２２２から離脱して弁口２００を開放させる瞬間で、その弁口シース２４’における封止部２２２より高くする部分が高圧流体の瞬間衝撃を阻止し、開弁の過程を安定にする。また、前記径方向の最短距離Ｈが２ｍｍより小さくするように制御することも、高圧流体の環状薄肉部１１２に対する瞬間衝撃を緩めて、開弁の過程を安定にする。

該電動弁は双方向流通を実現し、流体が径方向接続管４３から流入し、軸方向接続管２３から流出してもよく、軸方向接続管２３から流入し、径方向接続管４３から流出してもよい。

以下は、流体が径方向接続管４３から流入し、軸方向接続管２３から流出することを例として説明する。磁気ロータ３４が電磁コイルの駆動で、時計回りに回転してもよく、反時計回りに回転してもよく、これによって、ナット３２を軸方向に沿って上下に移動させる。磁気ロータ３４が時計回りに回転する際に、弁体部材１０が弁口２００に向かって移動し、磁気ロータ３４が反時計回りに回転する際に弁体部材１０が弁口２００から離れて移動するように配置される。図１及び図２に示すように、電動弁が図１に示される全開状態にある場合に、弁体部材１０が弁体制限部５２の制限のため、続いて軸方向に沿って上に移動することができず、コイル部材７０に通電することで、磁気ロータ３４を時計回りに回転させ、磁気ロータ３４の周方向の回転がスクリュロッド３１の回転を介してナット３２の軸方向の移動に変換され、これによって、環状薄肉部１１２の下端部１００が弁口２００を閉じて、即ち、電動弁が図２に示される状態にあるまでに、ナット３２が弁体部材１０を下に移動させる。弁を開放させようと、コイル部材７０に通電することで、磁気ロータ３４を反時計回りに回転させ、ナット３２の径方向凸出部３２１が弁体部材１０の上ストッパ部１２１に当接され、これによって、弁体部材１０がナットキット５０の弁体制限部５２に当接され、図１に示される弁の全開状態になるまでに、ナット３２が弁体部材１０を軸方向に沿って上向きに移動させる。

前記電動弁の動作過程で、電動弁の電気を遮断した後、磁気ロータのトルクがスクリュロッド３１を介してナット３２と弁体部材１０に伝達されることで、弁体部材１０の位置を保持するように弁を閉じる。ただし、電動弁の実際の作動で、振動などの原因で、スクリュロッド３１とナット３２との伝動のネジスリップを招致し、スクリュロッド３１からナット３２と弁体部材１０に伝達されるロック力が失効になり、弁を効果的に閉じることができず、漏れ問題に繋げる。

そのため、さらなる設計で、図１、図４及び図１１Ａ、図１１Ｂに示すように、本技術案の電動弁において、ナット３２がさらに上室２内に設けられるとともに、ほぼ径方向凸出部３２１の下方に沿って下向きに延伸する環状の下延伸部３２２を有する。ナット３２と止め部材１８との間には弾性部品３３が設けられ、弾性部品３３が下延伸部３２２の外周に外挿される。弾性部品３３の一端が径方向凸出部３２１に当接され、他端が下ストッパ部１８１に当接される。環状薄肉部１１２が封止部２２２から分離する際に、下延伸部３２２の下端と下ストッパ部１８１との間には軸方向の隙間がある。閉弁状態で、環状薄肉部１１２が封止部２２２に当接された後、下延伸部３２２の下端が下ストッパ部１８１に当接され、前記漏れを招致し得る状況があれば、弾性部品３３の弾力も弁体部材１０を弁座芯２２にしっかりと押し付けて、弁口２００を閉じるように確保し、漏れを防止し得る。本技術案における弾性部品は、具体的には図１１Ａと図１１Ｂに示されるスプリングシート３３であり、無論、弾性部品は、具体的には以下の実施例２における図１４に示される圧縮スプリングであってもよく、圧縮スプリングとして配置される場合に、ナット３２の構成に対して、相応的に実施例２におけるナット３２Ａとして変更設計される。また、弾性部品は、具体的には以下の実施例２における図１５に示されるＯリングであってもよく、前記機能を実現すればよい。

以下は本実施例の電動弁の製造方法に対して例を挙げて説明し、
Ｓ１：一体構成の中空の弁体本体１１を提供し、
Ｓ２：封止部２２２付きの弁座芯２２と、金属材料から加工された弁座体２１、弁口シース２４を提供し、弁座体２１の上端面部には弁座芯を装着するための、段階面が上向きである上段階部２１１が加工され、弁座芯２２を上段階部２１１に装着するとともに弁座体２１の上端にかしめ圧着し係合し、弁口シース２４の外壁を弁座体２１に溶接固定し、
Ｓ３：ガイドスリーブ６１と封止ユニットを提供し、装着段６１３の内壁とガイド段６１２の内壁とは、段階面が下向きである第２位置制限段階部６１１を形成し、封止ユニットを第２位置制限段階部６１１に装着し、その後、環状の下位置制限部材６４をガイドスリーブ６１の下端にかしめ圧着し溶接固定し、
Ｓ４：ステップＳ３の後、ガイドスリーブ６１を弁本体４１に溶接固定することで、第１組立ユニットを形成し、
Ｓ５：ナット３２、上ストッパ部材１４、弾性部品３３及び下ストッパ部材を提供し、下ストッパ部材が支持部材１７と止め部材１８とを含み、上ストッパ部材１４を弁体本体１１に溶接固定し、その後、ナット３２が弁体本体１１の内室１０１に入り込み、ナット３２の螺合端を弁体本体１１から張り出させ、ナット３２の径方向凸出部３２１が上ストッパ部材によって位置制限され、その後、弾性部材３３をナット３２の下端部の外周の外に配し、その後、第１軸方向通孔４付きの止め部材１８を弁体本体の内室に装着してから、支持部材１７を装着し、最後は、支持部材１７を弁体本体１１に溶接固定することで第２組立ユニットを形成し、
Ｓ６：第１組立ユニットに対して第２組立ユニットを下から上へ組み立て、ナット３２をスクリュロッド３１に螺合し、
Ｓ７：弁本体４１を弁座体２１に溶接固定し、
Ｓ８：接続シート３５を介してロータ４１をスクリュロッド３１の上端に固定接続し、
Ｓ９：弁本体４１を弁カバー４２に溶接固定し、
Ｓ１０：ホルダ４４を介してコイル部材７０を弁カバー４２の外周部に固定する。

説明しようとするのは、該Ｓ１～Ｓ７ステップの符号は各ステップの間の順序関係を示していなく、本実施例の電動弁の製造を実現すれば、各々ステップの間の関係を調整し得る。

図１２は本発明により提供される第２種の電動弁の、開弁状態での構成模式図であり、図１３は図１２に示される電動弁のナットと弁体部材とが係合する構成模式図である。

記載を便利にするために、本実施例では、前記実施例の構成と同様な部品に対して同じ参照符号を利用する。

図１２及び図１３に示すように、本技術案の電動弁は弁体部材１０Ａと、弁座部材２０と、伝動部材３０Ａと、弁ボディ部材４０と、ナットキット５０Ａと、弁体ガイド部材６０Ａとコイル部材７０とを有する。

本技術案において、弁座部材２０、弁ボディ部材４０、ナットキット５０Ａ、コイル部材７０、伝動部材３０Ａのスクリュロッド３１、磁気ロータ３４、環状薄肉部１１２Ａの下端部１００及び図６Ａに示される弁口シースの内壁と環状薄肉部との間の距離関係などについて、実施例１に関する文字説明及び関する図面を参照して理解し、且つ本実施例に適用すればよく、ここで、その具体的な構成に対して繰り返して説明していない。本実施例の弁体部材１０Ａと弁体ガイド部材６０Ａとは、実施例１における構成と異なり、相応的には、封止ユニットと弁体ガイド部材６０Ａ、弁体部材１０Ａとの間の係合形態も変更する。

図面に示すように、本技術案において、弁体部材１０Ａをガイドする弁体ガイド部材６０Ａは略円筒状の構成であり、弁本体４１の中筒部４１ｂの内縁に溶接固定されるガイドスリーブ６１Ａを含む。

弁体部材１０Ａはガイドスリーブ６１Ａの内室で、軸方向に沿って上下に移動し、ガイドスリーブ６１Ａの内壁と隙間滑り嵌める。弁体部材１０Ａは環状薄肉部１１２Ａを含み、弁体部材１０Ａの軸方向の移動を制御することで、環状薄肉部１１２Ａと弁座部材２０の封止部との接触または分離を制御し、これによって、電動弁を開放させまたは閉じる。

本実施例における弁体部材１０Ａは弁体本体１１Ａと、弁体本体１１Ａ内に設けられる下ストッパ部材とを含み、弁体本体１１Ａが略中空の管状を呈して、一体構成であり、弁体本体１１Ａは金属材料を一体として引っ張りまたはプレスすることで成形されており、上開口部と下開口部１１６Ａとを有し、具体的には、弁体本体１１Ａが溶接鋼管をプレスしまたは鋼板を引っ張ることで成形され、加工プロセスが簡単で、コストを節約し、重量が軽い。

弁体本体１１Ａは縮径段１１０Ａと、ガイドスリーブ６１Ａの内壁と隙間滑り嵌める大径段１１１Ａとを含み、大径段１１１Ａの内径と外径とがそれぞれ縮径段１１０Ａの内径と外径より大きい。大径段１１１Ａと縮径段１１０Ａとの間には第２軸方向通孔１１５Ａが含まれる。大径段１１１Ａがガイドスリーブ６１Ａの内壁と隙間滑り嵌めるガイド係合段１１１１Ａと、ガイド係合段の下方に設けられる環状薄肉部１１２Ａとを含み、環状薄肉部１１２Ａの内径と外径とがそれぞれ大径段１１１Ａの内径と外径より大きく、環状薄肉部１１２Ａの下端部１００が弁座芯２２の封止部２２２と当接しまたは分離し、当接すると、第２流体ポート２０１が第１流体ポート４０１に連通していなく、分離すると、第２流体ポート２０１が第１流体ポート４０１に連通する。縮径段１１０Ａと大径段１１１Ａとの間には遷移段１２１Ａが形成され、遷移段１２１Ａの下端面部は上ストッパ部として形成され、縮径段１１０Ａの上端には、封止ユニットをかしめ圧着し固定するためのかしめ圧着部１１４Ａが形成される（図１３に示されるのは、かしめ圧着部１１４Ａのかしめ圧着される前の状態である）。

ガイド係合段１１１１Ａの内壁は、段階面が下向きである第１位置決め段階部１１１３Ａを含み、下ストッパ部材は大径段１１１Ａの内壁に溶接固定される板状の下止め部材１８Ａを含み、下止め部材１８Ａは第１軸方向通孔４Ａを含み、下止め部材１８Ａの上端面は下止め部１８１Ａとして形成される。下止め部材１８Ａの上端が第１位置決め段階部１１１３Ａの段階面に当接されるとともに、ガイド係合段１１１１Ａの内壁に溶接固定される。下止め部材１８Ａの下止め部１８１Ａの上方が上室２Ａを含み、下止め部１８１Ａの下方が下室３Ａを含む。例えば、下止め部１８１Ａによって、弁体本体１１Ａの内室１０１Ａを上室２Ａと下室３Ａに区画する。下止め部材１８Ａの第１軸方向通孔４Ａが上室２Ａと下室３Ａに連通する。

弁体部材１０Ａとガイドスリーブ６１Ａとの間には封止ユニットが設けられる。電動弁が全閉状態にある場合に、該封止ユニットは電動弁の径方向接続管４３と弁口２００との間が連通していないように保証する。具体的には、本実施例の封止ユニットは弁体本体１１Ａの縮径段１１０Ａとガイドスリーブ６１Ａとの間の収容空間１Ａ内に装着されるとともに、縮径段１１０Ａの外縁とガイドスリーブ６１Ａの内壁との間に位置する。封止ユニットは上位置制限部材６７Ａと、下位置制限部材６６Ａと、下位置制限部材６６Ａと上位置制限部材６７Ａとの間に設けられる封止部材とを有し、封止部材が耐摩耗性材料から製造された封止リング６２とゴム材料から製造されたスライドシート６３とを含み、封止リング６２がスライドシート６３内に嵌められる。上位置制限部材６７Ａと下位置制限部材６６Ａとがガスケットであってもよく、下位置制限部材６６Ａが縮径段１１０Ａの外周に外挿されるとともに、遷移段１２１Ａの上端面部にラップし、弁体本体１１Ａの縮径段１１０Ａの上端部の外縁には上位置決め段階１１３Ａが設けられ、上位置制限部材６７Ａが上位置決め段階１１３Ａを介して位置決めされるとともに縮径段１１０Ａに溶接固定され、または縮径段１１０Ａの上端を介して上位置制限部材６７Ａをかしめ圧着し固定し、封止ユニットが上ガスケット６７Ａと下ガスケット６６Ａの間に設けられ、両者によって軸方向で位置制限される。

ナット３２Ａは上室２Ａに位置する径方向凸出部３２１Ａと下延伸部３２２Ａとを含み、開弁状態で、ナット３２Ａの径方向凸出部３２１Ａが弁体本体１１Ａの上ストッパ部に当接されることで、ナット３２Ａは弁体部材１０をガイドスリーブ６１の軸方向に沿って上に移動させる。弁口２００を閉じる必要がある場合に、ナット３２Ａが閉弁方向に向かって移動し、弁体部材１０Ａも下に移動し、弁が全閉状態にある場合に、下延伸部３２２Ａの下端が下止め部１８１Ａに当接される。

ナット３２Ａはさらに収容室３２３Ａを含み、弾性部品３３Ａの少なくとも一部が収容室３２３Ａに設けられ、本技術案において、弾性部品は具体的に圧縮スプリング３３Ａである。ナット３２Ａの下延伸部３２２Ａとストッパ部材１８Ａの下止め部１８１Ａとの間には所定隙間があり、圧縮スプリング３３Ａの一端が下止め部１８１Ａに当接され、他端がナット３２Ａに当接される。圧縮スプリング３３Ａが実施例１における弾性部品の作用を有する以外、本技術案において、圧縮スプリング３３Ａの上端にはさらに弁内の流体における不純物を濾過するための一つの濾過ユニット１３Ａが支持される。無論、理解するように、本実施例において、ナット３２Ａの構成は、実施例１におけるナット３２と同じように設計され、圧縮スプリング３３Ａに対して、相応的に実施例１に示されるスプリングシートまたはＯリングとして変更設計されてもよい。

前記構成設計に応じて分かるように、弁体部材１０Ａは、弁体本体１１Ａの下開口部１１６Ａと、下室３Ａと、止め部材１８Ａの第１軸方向通孔４Ａと、上室２Ａと縮径段１１０Ａの上開口部とを有するバランス流路を含む。バランス流路の配置は、弁体部材１０Ａの上下の圧力のバランス、及び弁体部材１０Ａが受けた圧力差に対する軽減に寄与する。

本技術案において、環状薄肉部１１２Ａの受圧面積を低減させるために、環状薄肉部１１２Ａの下端部１００Ａについて、図９Ｂ及び図９Ｄにおける環状薄肉部１１２の下端部１００を参照して設計すればよく、ここで贅言していなく、ここで説明しようとするのは、この場合、Ｄ１が封止ユニットとガイドスリーブ６１Ａとの封止部位の直径であり、その大きさが大径段１１１Ａの外径またはガイドスリーブ６１Ａの内径にほぼ相当する。

該電動弁の有益な効果と作動過程は前記実施例１に類似するから、実施例１を参照して理解すればよく、ここで贅言していない。説明しようとするのは、本実施例と実施例１との相違点は主に以下の通り、即ち、本実施例において、封止ユニットが弁体部材１０Ａの移動に連れて同期移動する。実施例１において、電動弁の全体の作動過程で、封止ユニットがガイドスリーブ６１内に固定されるから、封止ユニットが弁体部材１０の軸方向の移動に連れて移動していない。本実施例の電動弁も前記実施例１の電動弁の有益な効果を有し、且つこれに基づき、実施例１に比べると、その弁体部材１０Ａの構成とプロセスとがより簡単になり、部品の数が少なくなり、装着もより便利になる。

以下は本実施例の電動弁の製造方法を説明し、以下のステップを有し、
Ｓ１：一体構成の中空の弁体本体１１Ａを提供し、縮径段１１０Ａの上端部の外壁には段階面が上向きである上位置決め段階１１３Ａが加工され、
Ｓ２：封止部２２２付きの弁座芯２２と、金属材料から加工された弁座体２１、弁口シース２４を提供し、弁座体２１の上端面部には、弁座芯を装着するための、段階面が上向きである上段階部２１１Ａが加工され、弁座芯を上段階部２１１Ａに装着するとともに、弁座体２１の上端にかしめ圧着し係合し、弁口シース２４の外壁を弁座体２１の内壁に溶接固定し、
Ｓ３：ガイドスリーブ６１Ａを提供し、ガイドスリーブ６１Ａを弁本体４１に溶接固定することで、第１組立ユニットを形成し、
Ｓ４：ナット３２Ａ、封止ユニット、弾性部品３３Ａ及び下ストッパ部材を提供する。封止ユニットを縮径段の外周部に外挿し、上位置制限部材６７Ａの下端が上位置決め段階１１３Ａに当接され、縮径段１１０Ａの上端を封止ユニットにかしめ圧着し係合し、ナット３２Ａが弁体本体１１Ａの上室２Ａに入り込むとともに、ナット３２Ａの螺合端を弁体本体１１Ａから張り出させ、ナット３２Ａの径方向凸出部３２１Ａが遷移段１２１Ａによって位置制限され、下ストッパ部材を内室に装着した後、弁体本体を下上ストッパ部材に溶接固定することで、第２組立ユニットを形成し、
Ｓ５：第１組立ユニットに対して第２組立ユニットを下から上へ組み立て、ナット３２Ａをスクリュロッド３１に螺合し、
Ｓ６：弁本体４１を弁座体２１に溶接固定する。
Ｓ６後の組立ステップについて、前の実施例を参照して理解すればよく、ここで繰り返して説明していない。

説明しようとするのは、該Ｓ１～Ｓ６のステップの符号は各々ステップの間の順序関係を示していなく、本実施例の電動弁の製造を実現すれば、各々ステップの間の関係を調整し得る。

図１４は本発明により提供される第３種の電動弁のナットと弁体部材とが係合した構成模式図である。

本実施例の他の部分は基本的に実施例２の構成と同様で、即ち、図１４に示される部品以外、実施例２における部品の構成に対する記載は本実施例に結合されるから、ここで贅言していない。

図面に示すように、弁体本体１１Ｂは金属材料を一体として引っ張りまたはプレスすることで成形され、上開口部１１５Ｂと下開口部１１６Ｂとを含む筒部材であり、加工プロセスが簡単で、コストを節約し、且つ重量が軽い。弁体本体１１Ｂは縮径段１１０Ｂと、ガイドスリーブの内壁と隙間滑り嵌める大径段１１１Ｂと、内部の直径が大径段１１１Ｂより大きい環状薄肉部１１２Ｂとを含む。縮径段１１０Ｂと大径段１１１Ｂとの間には、本技術案における上ストッパ部１２１Ｂとしての遷移段が形成され、縮径段１１０Ｂの上端は封止ユニットをかしめ圧着し固定するためのかしめ圧着部１１４Ｂとして形成される。下ストッパ部材は大径段１１１Ｂの内壁に溶接固定される支持部材１７Ｂと、支持部材１７Ｂを介して間接的に支持される止め部材１８Ｂとを含み、止め部材１８Ｂの上端面は下ストッパ部１８１Ｂとして形成される。

弁体本体１１Ｂと下ストッパ部材との間には上室２Ｂが形成され、ナット３２Ｂが上室２Ｂに位置する径方向凸出部３２１Ｂと下延伸部３２２Ｂとを含み、開弁状態で、ナット３２Ｂの径方向凸出部３２１Ｂが弁体本体１１Ｂの遷移段１２１Ｂに当接される。前記構成設計に応じて分かるように、弁体部材１０Ｂは、弁体本体１１Ｂの下開口部１１６Ｂ、下止め部材１８Ｂの第１軸方向通孔４Ｂ、上室２Ｂと弁体本体１１Ｂの上開口部とを有するバランス流路を含む。バランス流路の配置は、弁体部材１０Ａの上下の圧力のバランス、及び弁体部材１０Ｂが受けた圧力差に対する軽減に寄与する。

ナット３２Ｂと下ストッパ部材との間には弾性部品が設けられ、本技術案において、具体的にはスプリングシート３３Ｂであり、スプリングシート３３Ｂの構成について、図１１Ａ及び図１１Ｂを参照すればよい。無論、理解するように、本実施例におけるスプリングシート３３Ｂの代わりに、Ｏリング３３Ｃを採用してもよい。図１５は、図１４に示される構成におけるスプリングシートをＯリングに置き換えた構成模式図である。ナット３２Ｂの構成は、実施例２におけるナット３２Ａと同じように設計されるとともに、相応的に、スプリングシート３３Ｂは実施例２に示される圧縮スプリング３３Ａとして変更設計されてもよい。

本実施例において、環状薄肉部１１２Ｂの下端部１００Ｂの構成について、図９Ｂ及び図９Ｄを参照して設計すればよく、ここで贅言していない。

説明しようとするのは、本明細書において、具体的な実施例によって本発明の核心思想を説明し、理解するように、各実施例における弁体部材の弁体本体の環状薄肉部は、ガイド係合段の外径と内径と同様であってもよく、即ち、環状薄肉部は、拡径に類似する形状として配置されなくてもよく、例えば、第２種の電動弁における弁体本体１１Ａに対して変形設計を行ってもよい。図１６は、本発明により提供される第２種の電動弁における弁体本体の変形例の構成模式図である。図に示すように、弁体本体１１Ａ’の大径段は、外径がほぼ一致する円筒状を呈している。

本実施例の電動弁は、弁体本体が略管状を呈する一体構成であり、加工プロセスが簡単であり、且つ容易に薄肉部材として加工され、材料を節約し、弁の重量を減少させ、下ストッパ部材が弁体本体の内室に設けられるため、弁の空間を余計に占めることがなく、弁の小型化に寄与する。下ストッパ部材の下ストッパ部は内室を上室と下室に区画し、下ストッパ部材は、上室と下室を連通する第１軸方向通孔を含むことで、弁体が軸方向で貫通する構成として形成され、弁の内部バランスに寄与し、弁体本体は弁座部材の封止部と係合する環状薄肉部を含み、環状薄肉部の配置によって、弁体部材が受けた差圧をさらに減少させ、弁の内部圧力のバランスに寄与して、弁の動作性を向上させる。

説明しようとするのは、前記技術案に対する説明に基づき、理解するように、本出願の電動弁は、スイッチング弁として利用されるとともに、弁口の流量を制御するための流量調節弁として利用されてもよい。

以上は本発明により提供される電動弁及び電動弁の製造方法を詳しく紹介する。本明細書において、具体的な例を利用して本発明の原理及び実施形態を記載し、以上の実施例に対する説明は、ただ本発明の方法及びその核心思想に対する理解のために用いられる。指摘すべきは、当業者にとって、本発明の原理から離脱しない前提で、本発明に対して若干の改良及び修飾を行ってもよく、これらの改良及び修飾も本発明の請求項の保護範囲に該当している。

Claims

電動弁であって、
第１流体ポートが含まれる弁本体を有する弁ボディ部材と、
前記弁ボディ部材に固定接続されており、第２流体ポートが含まれる弁座体を有する弁座部材と、
前記電動弁の弁室に設けられており、螺合するスクリュロッドとナットとを有する伝動部材と、
前記弁室に設けられ、弁体本体と下ストッパ部材とを有する弁体部材とを備え、
前記電動弁において、
前記弁体本体は略管状を呈して、前記弁体本体は一体構成であり、前記弁体本体は環状薄肉部を含み、
前記下ストッパ部材は前記弁体本体の内室に設けられ、前記下ストッパ部材は下ストッパ部を含み、前記下ストッパ部の上方には上室を含み、前記下ストッパ部の下方には下室を含み、前記下ストッパ部材は前記上室と前記下室に連通する第１軸方向通孔を含み、
前記ナットは前記上室に位置する径方向凸出部を含み、前記径方向凸出部が前記弁体部材の上ストッパ部と係合可能であり、前記ナットによって前記弁体部材を軸方向に沿って上に移動させ、前記環状薄肉部が前記弁座部材の封止部と当接しまたは分離でき、前記下ストッパ部が前記ナットの下端部と係合可能であり、
さらに前記弁室に設けられる弁体ガイド部材を含み、前記弁体ガイド部材が前記弁ボディ部材に固定接続されるガイドスリーブを含み、
前記弁体本体が縮径段と大径段とを含み、前記縮径段と前記大径段との間には第２軸方向通孔が含まれ、前記ナットが前記第２軸方向通孔を貫通するように配置され、前記縮径段の外壁と前記ガイドスリーブの内壁との間には収容空間が含まれ、封止ユニットが前記収容空間に設けられ、前記封止ユニットが前記縮径段の外壁と前記ガイドスリーブの内壁との間に設けられ、前記大径段の外壁が前記ガイドスリーブの内壁と隙間滑り嵌め、前記縮径段と前記大径段との間には遷移段が設けられ、前記封止ユニットが前記遷移段の上方に設けられ、前記遷移段の下端面部は前記上ストッパ部として形成されることを特徴とする電動弁。
前記封止ユニットは前記縮径段の外周部に外挿される下位置制限部材と、上位置制限部材と、前記下位置制限部材と前記上位置制限部材との間に設けられる封止部材とを含み、前記下位置制限部材が前記遷移段の上端面部にラップし、前記上位置制限部材が前記縮径段に溶接固定され、または前記縮径段の上端部にかしめ圧着され係合され、前記封止部材は環状のスライドシートと前記スライドシートの外周部に嵌められる封止リングとを含むことを特徴とする請求項１に記載の電動弁。
前記大径段の内壁は段階面が下向きである第１位置制限段階部を含み、前記下ストッパ部材は前記第１位置制限段階部に当接される下止め部材を含み、前記下止め部材が前記大径段の内壁に溶接固定され、前記下止め部材には前記第１軸方向通孔が開設され、前記下止め部材の上端面部は前記下ストッパ部として形成されることを特徴とする請求項１に記載の電動弁。
前記ナットはさらに筒状の下延伸部を含み、前記下延伸部が収容室を有し、弾性部品の少なくとも一部が前記収容室に設けられ、前記弾性部品の一端が前記ナットに当接され、他端が前記下ストッパ部に当接され、前記環状薄肉部が前記封止部から分離すると、前記下延伸部の下端と前記下ストッパ部との間には軸方向の隙間があり、前記環状薄肉部が前記封止部に当接されると、前記下延伸部の下端が前記下ストッパ部に当接されることを特徴とする請求項３に記載の電動弁。
前記弁座部材は前記弁ボディ部材に固定接続される弁座体と、前記弁座体に固定接続される弁座芯とを含み、前記弁座芯がプラスチック材質であり、前記弁座芯の上端面部は前記封止部として形成され、前記環状薄肉部の下端部が円弧構成であり、前記円弧構成の底端が前記封止部と当接しまたは分離することを特徴とする請求項１～４のいずれかの１項に記載の電動弁。
前記大径段は前記ガイドスリーブと隙間滑り嵌めるガイド係合段と、前記ガイド係合段の下方に位置する前記環状薄肉部とを含み、前記環状薄肉部の外径が前記ガイド係合段の外径より大きく、前記環状薄肉部の内径が前記ガイド係合段の内径より大きく、前記ガイド係合段の外壁の、水平方向での投影が、前記円弧構成の底端が位置する環状線とほぼ重なることを特徴とする請求項５に記載の電動弁。
前記弁体本体の前記ガイド係合段の外面から前記環状薄肉部の外面までの距離が０．５ｍｍの以下であることを特徴とする請求項６に記載の電動弁。
前記弁座部材は前記弁ボディ部材に固定接続される弁座体と、前記弁座体に固定接続される弁座芯とを含み、前記弁座芯がプラスチック材質であり、前記弁座芯の上端面部は前記封止部として形成され、前記環状薄肉部の下端部は、上が大きく、下が小さい円錐台構成であり、前記円錐台構成の下端面は環状封止平面として形成され、前記環状封止平面が前記封止部と当接しまたは分離できることを特徴とする請求項１～４のいずれかの１項に記載の電動弁。
前記大径段は前記ガイドスリーブと隙間滑り嵌めるガイド係合段と、前記ガイド係合段の下方に設けられる前記環状薄肉部とを含み、前記環状薄肉部の外径が前記ガイド係合段の外径より大きく、前記環状薄肉部の内径が前記ガイド係合段の内径より大きく、前記ガイド係合段の外壁の、水平方向での投影が前記環状封止平面の中心環状線とほぼ重なることを特徴とする請求項８に記載の電動弁。
前記弁体本体の前記ガイド係合段の外面から前記環状薄肉部の外面までの距離が０．５ｍｍの以下であることを特徴とする請求項９に記載の電動弁。
前記弁体本体はガイド係合段と前記環状薄肉部とを有し、前記ガイド係合段が直管状を呈して、前記電動弁はさらに前記弁室に設けられる前記弁体ガイド部材を含み、前記弁体ガイド部材が前記弁ボディ部材に固定接続される前記ガイドスリーブを含み、前記ガイドスリーブがガイド段と装着段とを含み、前記ガイド段の内壁と前記装着段の内壁とが略円筒状を呈して、前記ガイド段の内径が前記装着段の内径より小さく、前記装着段の内壁と前記ガイド係合段の外壁との間には前記収容空間が含まれ、前記封止ユニットが前記収容空間に設けられることを特徴とする請求項１に記載の電動弁。
前記ガイド段と前記装着段とは段階面が下向きである第２位置制限段階部を形成し、前記封止ユニットは前記弁体本体の外周部に外挿される封止部材と、前記装着段の下端部にかしめ圧着され係合されまたは溶接固定される下位置制限部材とを含み、前記封止部材が前記第２位置制限段階部と前記下位置制限部材との間に設けられ、前記封止部材が環状のスライドシートと、前記スライドシートの外周部に外挿される封止リングとを含むことを特徴とする請求項１１に記載の電動弁。
前記下ストッパ部材は前記弁体本体の内壁に溶接固定される支持部材と、前記支持部材の上端部に当接される止め部材とを含み、前記止め部材には前記第１軸方向通孔が開設され、前記止め部材の上端面部は前記下ストッパ部として形成されることを特徴とする請求項１１に記載の電動弁。
前記支持部材は略管状を呈して、前記支持部材は金属材料を引っ張りまたはプレスすることで成形され、前記止め部材は略板状を呈して、前記支持部材の上端部と前記止め部材の下端部との間には支持環とフィルタとを含む濾過部材が装着され、前記支持環が外フランジング部と第３軸方向通孔付きの内凹部とを含み、前記外フランジング部の上端面が前記下ストッパ部材の下端面に当接され、前記外フランジング部の下端面が前記弁体本体の上端面に当接され、前記フィルタが前記第３軸方向通孔を貫通するように配置され、前記フィルタが前記下室と前記第１軸方向通孔に連通することを特徴とする請求項１３に記載の電動弁。
前記ナットはさらに前記上室に設けられる環状の下延伸部を含み、弾性部品は前記下延伸部の外周に設けられ、前記弾性部品の一端が前記径方向凸出部に当接され、他端が前記下ストッパ部に当接され、前記環状薄肉部が前記封止部と分離すると、前記下延伸部の下端と前記下ストッパ部との間には軸方向の隙間があり、前記環状薄肉部が前記封止部と当接すると、前記下延伸部の下端が前記下ストッパ部に当接されることを特徴とする請求項１３に記載の電動弁。
前記弁体部材はさらに前記弁体本体に溶接固定されまたはかしめ圧着され係合される上ストッパ部材を有し、前記上ストッパ部材の下端面部は前記上ストッパ部として形成され、前記上ストッパ部材が前記上室に連通する前記第２軸方向通孔を含み、または前記弁体本体が前記弁体本体の上端に沿って、径方向に延伸する横方向曲げ部を含み、前記横方向曲げ部の下端面部を前記上ストッパ部として、前記横方向曲げ部が前記上室に連通する前記第２軸方向通孔を含むことを特徴とする請求項１１に記載の電動弁。
前記弁座部材は前記弁ボディ部材に固定接続される弁座体と、前記弁座体に固定接続される弁座芯とを含み、前記弁座芯がプラスチック材質であり、前記弁座芯の上端面部は前記封止部として形成され、前記環状薄肉部の下端部が円弧構成であり、前記円弧構成の底端が前記封止部と当接しまたは分離できることを特徴とする請求項１１～１６のいずれかの１項に記載の電動弁。
前記弁体本体は前記ガイドスリーブと隙間滑り嵌める前記ガイド係合段と、前記ガイド係合段の下方に設けられる前記環状薄肉部とを含み、前記環状薄肉部の外径と内径とがそれぞれ前記ガイド係合段の外径と内径より大きく、前記ガイド係合段の外壁の、水平方向での投影が、前記円弧構成の底端が位置する環状線とほぼ重なることを特徴とする請求項１７に記載の電動弁。
前記弁体本体の前記ガイド係合段の外面から前記環状薄肉部の外面までの距離が０．５ｍｍの以下であることを特徴とする請求項１８に記載の電動弁。
前記弁座部材は前記弁ボディ部材に固定接続される弁座体と、前記弁座体に固定接続される弁座芯とを含み、前記弁座芯がプラスチック材質であり、前記弁座芯の上端面部は前記封止部として形成され、前記環状薄肉部の下端部は、上が大きく、下が小さい円錐台構成であり、前記円錐台構成の下端面は環状封止平面として形成され、前記環状封止平面が前記封止部と当接しまたは分離できることを特徴とする請求項１２～１７のいずれかの１項に記載の電動弁。
前記弁体本体は前記ガイドスリーブと隙間滑り嵌める前記ガイド係合段と前記ガイド係合段の下方に設けられる前記環状薄肉部とを含み、前記環状薄肉部の外径と内径とがそれぞれ前記ガイド係合段の外径と内径より大きく、前記ガイド係合段の外壁の、水平方向での投影が前記環状封止平面の中心環状線とほぼ重なることを特徴とする請求項２０に記載の電動弁。
前記弁体本体の前記ガイド係合段の外面から前記環状薄肉部の外面までの距離が０．５ｍｍの以下であることを特徴とする請求項２１に記載の電動弁。
前記弁座部材は前記弁ボディ部材に固定接続される弁座体と、前記弁座体に固定接続される弁座芯と、前記弁座芯に外挿される弁口シースとを含み、前記弁口シースが前記弁座芯と係合する筒部を含み、前記弁口シースの上端部が軸方向に沿って前記封止部より高くして、前記弁口シースの筒部の内縁壁と前記環状薄肉部の水平方向の投影の中心環状線との間の径方向の最短距離が２ｍｍより小さいことを特徴とする請求項１～４及び１１～１６のいずれかの１項に記載の電動弁。
電動弁の製造方法であって、以下のステップを有し、即ち、
Ｓ１：一体構成の中空の弁体本体を提供し、弁体本体が縮径段と大径段とを含み、縮径段と大径段との間には遷移段が含まれ、
Ｓ２：封止部付きの弁座芯と、金属材料から加工された弁座体、弁口シースを提供し、前記弁座体の上端面部には、前記弁座芯を装着するための、段階面が上向きである上段階部が加工され、前記弁座芯を前記上段階部に装着するとともに前記弁座体の上端にかしめ圧着し係合し、前記弁口シースの外壁を前記弁座体の内壁に固定し、
Ｓ３：ガイドスリーブを提供し、前記ガイドスリーブを弁本体に溶接固定することで第１組立ユニットを形成し、
Ｓ４：ナット、スクリュロッド、封止ユニット、弾性部品及び下ストッパ部材を提供し、前記封止ユニットを前記縮径段の外周部に外挿し、前記縮径段の上端を前記封止ユニットにかしめ圧着し係合し、前記ナットを前記弁体本体の内室に入り込ませるとともに前記ナットの螺合端を前記弁体本体から張り出させ、前記ナットの径方向凸出部が前記遷移段によって位置制限され、前記弾性部品が装着された後、前記下ストッパ部材を前記内室に装着し、そして、前記弁体本体と前記下ストッパ部材とを溶接固定することで第２組立ユニットを形成し、
Ｓ５：前記ナットと前記スクリュロッドとが螺合するように、前記第１組立ユニットに対して前記第２組立ユニットを下から上へ組み立て、
Ｓ６：前記弁本体を前記弁座体に溶接固定することを特徴とする電動弁の製造方法。
前記下ストッパ部材は下止め部材を含み、前記ステップＳ１において、前記弁体本体は、金属材料を引っ張りまたはプレスし一体加工することで基体を形成するというステップを有し、前記弁体本体の上端部の外壁には段階面が上向きである上位置決め段階が加工され、前記封止ユニットは上位置制限部材を含み、前記上位置決め段階が前記上位置制限部材に当接されるために用いられ、前記弁体本体の内壁には段階面が下向きである第１位置決め段階部が加工され、前記第１位置決め段階部が前記下止め部材に当接されるために用いられることを特徴とする請求項２４に記載の電動弁の製造方法。
前記ステップＳ４において、前記ナットはプラスチック材料から射出成形され、前記ナットには径方向凸出部と、ほぼ前記径方向凸出部の下方に沿って下向きに延伸する下延伸部とが加工され、下延伸部には前記弾性部品を装着するための収容室が加工されることを特徴とする請求項２４に記載の電動弁の製造方法。
前記ステップＳ２において、前記弁座芯はプラスチック材料から加工され形成され、前記弁座芯は円環状を呈して、基部と前記基部より高くする突出部とを含み、前記突出部の外径が前記基部の外径より小さく、前記突出部の上端面部は前記弁座芯の封止部として形成され、
前記ステップＳ１において、前記弁体本体の前記大径段は、前記ガイドスリーブと隙間滑り嵌めるためのガイド係合段と、前記ガイド係合段の下方に位置する環状薄肉部とを含むことを特徴とする請求項２４に記載の電動弁の製造方法。
電動弁の製造方法であって、以下のステップを有し、即ち、
Ｓ１：一体構成の中空の弁体本体を提供し、弁体本体が縮径段と大径段とを含み、縮径段と大径段との間には遷移段が含まれ、
Ｓ２：封止部付きの弁座芯と、金属材料から加工された弁座体、弁口シースを提供し、前記弁座体の上端面部には、前記弁座芯を装着するための、段階面が上向きである上段階部が加工され、前記弁座芯を前記上段階部に装着するとともに前記弁座体の上端にかしめ圧着し係合し、前記弁口シースの外壁を前記弁座体に固定し、
Ｓ３：ガイドスリーブと封止ユニットを提供し、前記ガイドスリーブがガイド段と装着段とを含み、前記装着段の内壁と前記ガイド段の内壁との間が段階面が下向きである第２位置決め段階部を形成し、前記封止ユニットを前記第２位置決め段階部に装着した後、環状の下位置制限部材を前記装着段の下端にかしめ圧着しまたは溶接固定し、
Ｓ４：前記ステップＳ３の後、前記ガイドスリーブを弁本体に溶接固定することで第１組立ユニットを形成し、
Ｓ５：ナット、スクリュロッド、弾性部品及び下ストッパ部材を提供し、前記下ストッパ部材が支持部材と止め部材とを含み、前記ナットを前記弁体本体の内室に入り込ませるとともに、前記ナットの螺合端を前記弁体本体から張り出させ、前記ナットの径方向凸出部を前記弁体本体内に位置制限させ、その後、前記弾性部品を前記ナットに組み立て、その後、第１軸方向通孔付きの止め部材を前記弁体本体の内室に装着してから、前記支持部材を装着し、最後は、前記支持部材を前記弁体本体に溶接固定することで第２組立ユニットを形成し、
Ｓ６：前記ナットと前記スクリュロッドとが螺合するように、前記第１組立ユニットに対して前記第２組立ユニットを下から上へ組み立て、
Ｓ７：前記弁本体を前記弁座体に溶接固定することを特徴とする電動弁の製造方法。
前記ステップＳ１において、前記弁体本体は薄肉状であり、前記弁体本体は金属材料を引っ張りまたはプレスして一体加工することで成形されることを特徴とする請求項２８に記載の電動弁の製造方法。
前記ステップＳ５において、前記ナットはプラスチック材料から射出成形され、前記ナットには、前記径方向凸出部と、ほぼ前記径方向凸出部の下方に沿って下向きに延伸する下延伸部とが加工され、前記弾性部品が前記下延伸部の外周部に外挿されることを特徴とする請求項２８に記載の電動弁の製造方法。
前記ステップＳ２において、前記弁座芯はプラスチック材料から加工され形成され、前記弁座芯は円環状を呈して、基部と前記基部より高くする突出部とを含み、前記突出部の外径が前記基部の外径より小さく、前記突出部の上端面部は前記弁座芯の封止部として形成され、前記ステップＳ１において、前記弁体本体の前記大径段は、前記ガイドスリーブと隙間滑り嵌めるためのガイド係合段と、前記ガイド係合段の下方に位置する環状薄肉部とを含むことを特徴とする請求項２８に記載の電動弁の製造方法。