電動閥的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及對冷凍循環(huán)等的制冷劑流量進(jìn)行控制的步進(jìn)馬達(dá)驅(qū)動型的電動閥。
【背景技術(shù)】
[0002]在作為可變節(jié)流閥、流量控制閥等而使用的步進(jìn)馬達(dá)驅(qū)動型的電動閥中,利用由內(nèi)螺紋和外螺紋構(gòu)成的螺紋進(jìn)給機(jī)構(gòu)將電動馬達(dá)的轉(zhuǎn)子的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動變換為閥軸的直線運(yùn)動,通過使配置于閥軸的下方的閥芯相對于閥座移動來進(jìn)行閥的開閉(例如,專利文獻(xiàn)1)。
[0003]圖5 (A)、圖5⑶表示這樣的以往的電動閥20A。
[0004]在該電動閥20A中,由形成于閥軸3的外周的外螺紋部5 (可動螺紋部)和形成于閥軸支架7的內(nèi)周的內(nèi)螺紋部8 (固定螺紋部)構(gòu)成了針對閥軸3的螺紋進(jìn)給機(jī)構(gòu)9。而且,在該電動閥20A中,利用螺紋進(jìn)給機(jī)構(gòu)9將轉(zhuǎn)子11的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動變換為閥軸3的直線運(yùn)動,并通過該直線運(yùn)動使配置于閥軸3的正下方的閥芯12相對于閥座13接觸、離開,由此對制冷劑等流體的流量進(jìn)行調(diào)整。
[0005]此外,該閥芯12在與閥口 13a抵接的部位的上方部一體地具備筒狀的閥架12a。
[0006]然而,在這樣的電動閥20A中,如圖6中放大表示那樣,在閥軸3的外螺紋部5的上部側(cè)形成有規(guī)定長度的筒狀的軸部分3a。
[0007]并且,閥軸支架7在上部側(cè)具有筒狀小徑部7a,并在下部側(cè)具有筒狀大徑部7b。另夕卜,在上部側(cè)的筒狀小徑部7a的內(nèi)周面下部形成有內(nèi)螺紋部8,并在內(nèi)周面上部形成有筒狀的軸承部18。
[0008]這樣,由于在閥軸支架7設(shè)有軸承部18,所以能夠抑制閥軸3的傾斜(搖擺)。
[0009]如圖5 (A)所示,如上述那樣形成的閥軸支架7以不能旋轉(zhuǎn)的方式在形成為筒形的杯形狀的殼體40的下端部40a和閥室形成部件31的上端部31a的對接部固定。并且,閥軸支架7的下端部配置于閥室形成部件31內(nèi)。
[0010]另外,在設(shè)于閥室形成部件31的軸向的下部的輸入輸出口31b內(nèi),連接有第一接頭17,并且在閥室形成部件31的側(cè)方連接有第二接頭19。并且,在輸入輸出口 31b內(nèi),以不能移動的方式固定設(shè)有沿上下方向貫通的大致筒狀的閥導(dǎo)向部件341。此外,在該閥導(dǎo)向部件34的下方設(shè)有閥座13。
[0011]并且,在閥軸3的下端部設(shè)有大徑部3b,并如圖5(B)中放大表示那樣,在該大徑部3b松動嵌入有閥芯固定部件56。
[0012]相對于閥座13落座、離座的閥芯12由呈現(xiàn)直接的閥功能的前端側(cè)的閥部和配置于閥部的上方的筒狀的閥架12a構(gòu)成。而且,在閥芯固定部件56固定有筒狀的閥架12a。并且,在與閥芯12—體的閥架12a內(nèi),容納有壓縮狀態(tài)的螺旋彈簧54和凸形狀的彈簧座部件55。
[0013]在該彈簧座部件55作用有來自螺旋彈簧54的作用力。
[0014]由此,若閥芯12抵接在形成于閥座13的閥口 13a,并且閥軸3向閉閥方向移動,則螺旋彈簧54被壓縮。并且,利用彈簧力按壓閥芯12,從而封閉閥口 13a。
[0015]然而,在這樣的結(jié)構(gòu)的電動閥20A中,如圖6所示,在設(shè)于閥軸支架7的內(nèi)周的內(nèi)螺紋部8的上方形成有規(guī)定長度的軸承部18。而且,當(dāng)在閥軸支架7的內(nèi)周螺紋結(jié)合閥軸3時,閥軸3的軸部分3a配置在軸承部18內(nèi)。在該狀態(tài)下,即使閥軸3沿上下方向移動,閥軸3的軸部分3a也配置在軸承部18內(nèi),從而抑制閥軸3的傾斜(搖擺),而以穩(wěn)定的姿勢沿上下方向引導(dǎo)閥軸3。
[0016]然而,即使在這樣的電動閥20A中,也容易產(chǎn)生以下那樣的問題。該問題例如在如閥軸3的外螺紋部5的有效直徑是2?3mm那樣細(xì)微的情況下容易產(chǎn)生。
[0017]S卩,在以往的電動閥20A中,如圖7(A)、圖7(B)所示,當(dāng)將閥軸3的外螺紋部5的外徑設(shè)為C1、將螺旋彈簧54的下端側(cè)相對于彈簧座部的落座部分的內(nèi)徑設(shè)為C2時,被設(shè)定為 Cl > C2。
[0018]由于被設(shè)定為上述那樣的Cl> C2的關(guān)系,所以從閥軸支架7的筒狀小徑部7a的下端部7c、包括向閥軸3的下方延伸的延伸突出部分41、還有連接直至凸形狀的彈簧座部件55的承接面55a的假想空間B形成為伴隨朝向下方而直徑逐漸變細(xì)的倒圓錐臺形狀。
[0019]另外,該假想空間B的重心位置G與上面和下面的直徑相等的圓筒體(圓柱體)的情況相比,離承接面55a的高度更高。
[0020]因此,若被設(shè)定為Cl> C2的關(guān)系,則彈簧的落座差。即,當(dāng)螺旋彈簧54向下方按壓閥軸3而被壓縮后,容易向左右彎曲。
[0021]這樣,在螺旋彈簧54的落座差的情況下,如圖5⑶所示,在閉閥時,閥芯12以傾斜的姿勢抵接于閥座13、或閥芯12在向閥座13抵接的中途向左右擺動。
[0022]在這樣的情況下,存在配置于閥軸3的下方的閥芯12傾斜地抵接于閥座13、或者以不穩(wěn)定的姿勢抵接于閥座13的問題。在這樣的情況下,在利用閥芯12和閥座13正確地進(jìn)行流量控制方面產(chǎn)生問題。
[0023]現(xiàn)有技術(shù)文獻(xiàn)
[0024]專利文獻(xiàn)
[0025]專利文獻(xiàn)1:日本特表2013-539849號公報
【發(fā)明內(nèi)容】
[0026]發(fā)明所要解決的課題
[0027]鑒于這樣的以往的實際情況,本發(fā)明的目的在于提供能夠使沿上下方向移動的閥芯始終以穩(wěn)定的姿勢抵接于閥座的電動閥。
[0028]用于實現(xiàn)上述目的的本發(fā)明的電動閥10具備:
[0029]閥軸支架6,其形成有內(nèi)螺紋部6d和軸承部6e,相對于轉(zhuǎn)子2的旋轉(zhuǎn)不能旋轉(zhuǎn),而且不能沿上下方向移動;
[0030]閥軸4,其在上部側(cè)的外周部形成有外螺紋部4a,且在下部側(cè)的外周部形成有筒狀的軸部分4b,與上述轉(zhuǎn)子2 —體地旋轉(zhuǎn),并且伴隨該旋轉(zhuǎn)而沿上下方向移動;
[0031 ] 螺紋進(jìn)給機(jī)構(gòu)A,其由上述閥軸4的外螺紋部4a和上述閥軸支架6的內(nèi)螺紋部6d構(gòu)成;
[0032]筒狀的閥架25,其以防脫的方式設(shè)于上述閥軸4的下端部,并且一體地具備閥芯32 ;
[0033]螺旋彈簧27,其設(shè)于上述筒狀的閥架25內(nèi),在閉閥時向閉閥方向?qū)ι鲜鲩y芯32進(jìn)行施力;以及
[0034]閥室形成部件70,其將上述閥軸支架6固定為不能旋轉(zhuǎn)而且該閥軸支架6自身不能沿上下方向移動,在設(shè)于軸向的下部的輸入輸出口 14設(shè)有閥座部21,且在內(nèi)部劃分有閥室 70a,
[0035]上述電動閥10的特征在于,
[0036]上述閥軸支架6是一體形成的,并且,
[0037]當(dāng)將上述閥軸4的外螺紋部4a的外徑設(shè)為C1、將上述螺旋彈簧27的下端側(cè)相對于彈簧座部32a的落座部分的內(nèi)徑設(shè)為C2時,
[0038]被設(shè)定為C1<C2。
[0039]根據(jù)這樣的結(jié)構(gòu)的電動閥,由于螺旋彈簧的彎曲穩(wěn)定,所以能夠使閥芯不相對于閥座傾斜地落座于閥座。由此,提高閥芯相對于閥座的落座穩(wěn)定性。由此,能夠減少落座時的流體的泄漏,除此之外能夠提高閥部的耐久性。
[0040]另外,在本發(fā)明中,
[0041]優(yōu)選上述閥軸支架6的上述內(nèi)螺紋部6d的內(nèi)徑D1被設(shè)定為比上述軸承部6e的內(nèi)徑D2小,
[0042]上述閥軸4伴隨上述轉(zhuǎn)子2的旋轉(zhuǎn)而一邊旋轉(zhuǎn)一邊沿上下方向移動,由此在上述閥軸4從上向下或者從下向上移動時,上述螺紋進(jìn)給機(jī)構(gòu)A的螺紋結(jié)合長度L恒定。
[0043]根據(jù)這樣的結(jié)構(gòu)的電動閥,由于能夠始終以穩(wěn)定的姿勢沿上下方向引導(dǎo)閥軸,所以能夠正確地進(jìn)行流量控制。
[0044]另外,在本發(fā)明中,
[0045]優(yōu)選在上述閥軸支架6的外周側(cè)部,設(shè)有被壓入上述閥室形成部件70的內(nèi)周側(cè)部的壓入部34,
[0046]通過將上述壓入部34壓入上述閥室形成部件70內(nèi),來相對于上述閥室形成部件70進(jìn)行上述閥芯32的定心。
[0047]若像這樣在閥軸支架6的外周側(cè)部設(shè)有壓入部34,則能夠簡單并且高精度地進(jìn)行閥芯32相對于閥室形成部件70的定心。并且,由于構(gòu)造也簡單,所以誰都能可靠地進(jìn)行組裝作業(yè)。而且,能夠利用現(xiàn)有的構(gòu)成部件來進(jìn)行定心,也不需要使用夾具,從而與以往相比能夠更加抑制電動閥的制造成本。
[0048]此處,在本發(fā)明中,上述閥軸4的外螺紋部的有效直徑也可以是2?3mm。
[0049]這樣,本發(fā)明能夠與閥軸4的小徑化對應(yīng)。
[0050]本發(fā)明的效果如下。
[0051]根據(jù)本發(fā)明的電動閥,由于螺旋彈簧的彎曲穩(wěn)定,所以能夠使閥芯不相對于閥座傾斜地落座于閥座,由此提高閥芯相對于閥座的落座穩(wěn)定性。并且,能夠減少落座時的流體的泄漏,除此之外能夠提高閥部的耐久性。
[0052]并且,本發(fā)明的電動閥能夠有助于閉閥時的密閉性且有助于縮小化,例如,即使閥軸的外螺紋部的有效直徑是2?3_也能夠良好地應(yīng)用。
【附圖說明】
[0053]圖1是表示本發(fā)明的電動閥的優(yōu)選的一個實施方式的剖視圖。
[0054]圖2是放大表示圖1所示的閥軸與閥軸支架的組裝形態(tài)的示意圖。
[0055]圖3(A)、圖3(B)是表示圖1所示的閥軸與閥軸支架的組裝形態(tài)的剖視圖。
[0056]圖4(A)、圖4(B)是用于表示圖1所示的電動閥的螺旋彈簧的形狀的簡要剖視圖。
[0057]圖5(A)是以往的電動閥的剖視圖,圖5(B)是圖5(A)的局部放大圖。
[0058]圖6是放大表示圖5 (A)、圖5 (B)所示的以往的電動閥的閥軸與閥軸支架的組裝形態(tài)的示意圖。
[0059]圖7(A)是表示以往的電動閥中的螺旋彈簧與閥軸的關(guān)系的剖視圖,圖7(B)是表示圖7(A)所示的螺旋彈簧的外形的示意圖。
[0060]圖中:
[0061]2—轉(zhuǎn)子,2a—限位部,4一閥軸,4a—外螺紋部,4b—軸部分,4c一縮徑部,6—閥軸支架,6a—筒狀小徑部,6b—筒狀大徑部,6c—下端部,6d—外螺紋部,6e—軸承部,6f—凸緣部,6g—上端開口部,6h—限位部,10—電動閥,14—輸入輸出口,21—閥座部,25—閥架,27—螺旋彈簧,32 —閥芯,32a—彈簧座部,33—套筒部件,37—第二接頭,38—第一接頭,50—閥軸組裝體,60—?dú)んw,60a—下端部,70—閥室形成部件,70a —閥室,70b—上端部,83一閥軸支架室,A—螺紋進(jìn)給機(jī)構(gòu)。
【具體實施方式】
[0062]以下,參照附圖對本發(fā)明的優(yōu)選的實施方式進(jìn)行說明。
[0063]圖1是表示本發(fā)明的優(yōu)選的實施方式的電動閥的剖視圖,圖2是表示圖1所示的電動閥中的閥軸與閥軸支架的組裝形態(tài)的示意圖。
[0064]此外,本說明書中,“上”或者“下”是以圖1的狀態(tài)規(guī)定的。
[0065]在該電動閥10中,在由非磁性體制且形成為筒形的杯形狀的殼體60的開口側(cè)的下端部,通過焊接一體地連接有閥室形成部件70。<