專利名稱：打開和關(guān)閉用于控制多個房間的電子閥的裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及用于打開和關(guān)閉閥門的裝置。更特別地，本發(fā)明涉及打開和關(guān)閉用于控制例如用于制冷器的制冷劑的液體路徑的多路電子閥的裝置。
包括冰箱或泡菜冰箱的制冷器利用壓縮機(jī)通過循環(huán)冷卻劑來冷卻或冷凍其內(nèi)的每一個艙室。此時，用于打開和關(guān)閉閥門的裝置被用來控制由壓縮機(jī)循環(huán)的制冷劑的路徑。
通常，這樣的閥門打開/關(guān)閉裝置被分類到電磁型閥門(solenoidtype valve)打開/關(guān)閉裝置和步進(jìn)電動機(jī)型閥門(stepping motor typevalve)打開/關(guān)閉裝置。近來，主要使用步進(jìn)電動機(jī)型閥門打開/關(guān)閉裝置，因為電磁型閥門打開/關(guān)閉裝置可能會引起高能量消耗以及產(chǎn)生大噪聲。
背景技術(shù)：
傳統(tǒng)的步進(jìn)電動機(jī)型閥門打開/關(guān)閉裝置打開/關(guān)閉具有一個進(jìn)口和兩個出口的三向閥。因此，該閥門打開/關(guān)閉裝置可以根據(jù)步進(jìn)電動機(jī)的操作以四種模式打開和關(guān)閉三向閥。
例如，如圖24和25中所示，傳統(tǒng)的步進(jìn)電動機(jī)型閥門打開/關(guān)閉裝置100安裝在通過鍛壓金屬板獲得的底座10上，并且通過外殼70密封。轉(zhuǎn)子32安裝在外殼70中，而定子31鄰接外殼70的外壁安裝。來自計算機(jī)(未示出)的驅(qū)動信號施加到定子31以致控制轉(zhuǎn)子32的旋轉(zhuǎn)。
轉(zhuǎn)子32包括穿過底座10的中心延伸的驅(qū)動軸33，并且小齒輪35在鄰接底座10的上表面的位置處嚙合到驅(qū)動軸33。
出口14和16圍繞底座10的中心分別形成在底座10的兩側(cè)。出口14和16分別連接到排出管92。另外，進(jìn)口12形成在底座10的外圍部分。進(jìn)口12連接到進(jìn)入管91。
形成在位于驅(qū)動軸33底部的底座10的右側(cè)的出口14被稱為第一出口，形成在位于驅(qū)動軸33底部的底座10的左側(cè)的出口16被稱為第二出口(參看圖25)。
閥動裝置(valve gear)61和62彼此相對地與小齒輪35嚙合。另外，閥墊21和22安裝在閥動裝置61和62下方，以致當(dāng)其與閥動裝置61和62一起旋轉(zhuǎn)的同時打開/關(guān)閉出口14和16。因此，閥墊21和22被緊密地附著到具有出口14和16的底座10的上表面。閥墊21和22的預(yù)定部分凸出所以閥墊21和22可以在旋轉(zhuǎn)的同時打開/關(guān)閉出口14和16。這里，用于打開/關(guān)閉第一出口14的閥動裝置61和閥墊21將被稱為第一閥動裝置和第一閥墊，用于打開/關(guān)閉第二出口16的閥動裝置62和閥墊22將被稱為第二閥動裝置和第二閥墊。
當(dāng)步進(jìn)電動機(jī)34被驅(qū)動時，小齒輪35被旋轉(zhuǎn)所以閥動裝置61和62可以在同一方向上連續(xù)地旋轉(zhuǎn)。因此，在以表1中所示的四種模式打開/關(guān)閉第一和第二出口14和16的同時，結(jié)合到閥動裝置61和62的閥墊21和22也被旋轉(zhuǎn)。在表1中，O表示閥門打開，而X表示閥門關(guān)閉。
表1

然而，根據(jù)傳統(tǒng)的閥門打開/關(guān)閉裝置100，第一和第二閥動裝置61和62被直接連接到小齒輪35，并且在第一和第二閥動裝置61和62被連續(xù)旋轉(zhuǎn)的同時，第一和第二出口14和16被打開/關(guān)閉，所以其不適用于四向閥或五向閥。即，如果直接連接到小齒輪35的第一和第二閥動裝置61和62被應(yīng)用于四向閥或五向閥，需要顯著地增大第一和第二閥動裝置61和62的尺寸，所以閥門打開/關(guān)閉裝置的尺寸也顯著地增大了。
另外，由于進(jìn)入管91從具有盤子形狀的底座10的中心部分偏離，例如冷卻劑的液體也偏離所以冷卻劑不能有效地通過第一和第二出口14和16流出。
如果進(jìn)入管91相應(yīng)于底座10的中心部分安裝，該問題可以被解決。然而，由于步進(jìn)電動機(jī)的驅(qū)動軸33安裝在底座10的中心部分中，將進(jìn)入管91安裝在底座10的中心部分中是不可能的。

發(fā)明內(nèi)容
技術(shù)問題本發(fā)明是考慮到發(fā)生在本技術(shù)領(lǐng)域中的上述問題而提出的，并且本發(fā)明的第一個目的為提供一種用于打開和關(guān)閉多向(三向到五向)電子閥的裝置。
本發(fā)明的第二個目的為將進(jìn)入管安裝在底座的中心部分中。
技術(shù)方案為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提供了一種用于打開/關(guān)閉多向電子閥的裝置，該多向電子閥包括插入在小齒輪和閥動裝置之間以獲得通過三向閥、四向閥或五向閥實(shí)現(xiàn)的齒輪齒數(shù)比的空轉(zhuǎn)輪(idle gear)，其中通過將驅(qū)動軸和進(jìn)入管的端部插入到固定器中的方式，從小齒輪凸出的驅(qū)動軸與進(jìn)入管一起安裝在底座的中心部分中。
即，根據(jù)本發(fā)明，提供了一種用于打開/關(guān)閉多向電子閥的裝置，該裝置包括底座，在其中心部分具有連接到用于將液體供給到底座內(nèi)的進(jìn)入管的進(jìn)口，其中連接到用于排出液體的排出管的多個排出口在該底座中圍繞著進(jìn)口放射狀地形成；緊密地附著到底座并與出口相應(yīng)以打開/關(guān)閉出口的閥墊；用于驅(qū)動閥墊的閥驅(qū)動裝置；用于將閥驅(qū)動裝置的旋轉(zhuǎn)力傳送到閥墊的旋轉(zhuǎn)傳送裝置；及安裝到底座的上部并且包括用于在那里容納制備在底座上的閥墊、閥驅(qū)動裝置和旋轉(zhuǎn)傳送裝置的空腔的外殼，其中引進(jìn)到形成在底座的中心部分的進(jìn)口內(nèi)的液體被均勻地引導(dǎo)到在底座中放射狀形成的出口內(nèi)。
根據(jù)本發(fā)明的示范性實(shí)施例，閥驅(qū)動裝置包括步進(jìn)電動機(jī)，該步進(jìn)電動機(jī)具有與朝著底座的進(jìn)入管延伸的驅(qū)動軸制備在一起的轉(zhuǎn)子以及鄰接其中容納轉(zhuǎn)子的外殼的外壁安裝的定子；以及與步進(jìn)電動機(jī)的驅(qū)動軸嚙合的小齒輪。
閥門打開/關(guān)閉裝置進(jìn)一步包括插入到進(jìn)口內(nèi)的固定器，其中驅(qū)動軸的端部插入到固定器的上部，一插入孔形成在固定器的下部，進(jìn)入管以預(yù)定的長度插入到固定器的插入孔內(nèi)，以及與插入孔相通的一噴射孔形成在固定器中以朝著出口噴射液體。
旋轉(zhuǎn)傳送裝置包括一對與小齒輪嚙合的空轉(zhuǎn)輪；與空轉(zhuǎn)輪嚙合并通過旋轉(zhuǎn)軸連接到閥墊的閥動裝置；以及分別插入到閥墊和閥動裝置之間的壓縮彈簧。
根據(jù)本發(fā)明，兩個出口圍繞在閥墊下方的進(jìn)口形成在底座的兩側(cè)。
閥墊形成在該裝置的外圍部分上，具有多個用于打開/關(guān)閉出口的凹凸部分。
閥動裝置包括缺齒齒輪(teeth-missing gear)，在其中缺齒部分非連續(xù)地形成在缺齒齒輪的上端部，而齒輪部分形成在缺齒齒輪的下端部。
空轉(zhuǎn)輪中的一個為缺齒齒輪，在其中與小齒輪嚙合的齒輪部分形成在缺齒齒輪的上端部，而缺齒部分非連續(xù)地形成在與閥動裝置嚙合的缺齒齒輪的下端。
空轉(zhuǎn)輪的缺齒部分包括與閥動裝置的缺齒部分接觸的上缺齒部分，以及具有比上缺齒部分的直徑小的直徑的下缺齒部分，從而下缺齒部分緊靠閥動裝置的齒輪部分。
當(dāng)由用作缺齒齒輪的空轉(zhuǎn)輪驅(qū)動的閥墊被均等地分割為16個部分時，閥墊的凹凸部分包括由該16個部分的第一個四部分(the firstfour-part)形成的凸部分，由該16個部分的第二個四部分形成的凹部分，以及由該16個部分的剩下的八部分形成的兩個凸部分和兩個凹部分，其中兩個凸部分和兩個凹部分輪流以凸凹模式排列，兩個凸部分和兩個凹部分的每一個與該16個部分的雙部分(two-part)相應(yīng)，并且凸部分，凹部分，以及兩個凸和凹部分在逆時針方向上順序地排列在閥墊的外圍部分。
當(dāng)由用作常規(guī)齒輪的空轉(zhuǎn)輪驅(qū)動的閥墊被均等地分割為16個部分時，閥墊的凹凸部分包括由該16個部分的第一個雙部分形成的凸部分，由該16個部分的第二個雙部分形成的凹部分，由該16個部分的第三個雙部分形成的凸部分，由該16個部分的第四個雙部分形成的凹部分，以及由該16個部分剩下的八部分形成的四個凹部分和四個凸部分，其中四個凸部分和四個凹部分輪流以凸凹模式排列，四個凸部分和四個凹部分的每一個與該16個部分中的單部分(one-part)相應(yīng)，并且凸部分、凹部分以及四個凸和凹部分在逆時針方向上順序地排列在閥墊的外圍部分。
有益效果因此，根據(jù)本發(fā)明，第一和第二空轉(zhuǎn)輪插入在小齒輪與第一和第二閥動裝置之間，并且第一空轉(zhuǎn)輪和第一閥動裝置構(gòu)造為缺齒齒輪的形式以獲得各種齒輪齒數(shù)比。因此，該裝置適用于打開/關(guān)閉三向閥、四向閥或五向閥。即，利用該閥門打開/關(guān)閉裝置來控制連接到四個排出管的四個冷卻艙的溫度是可能的。
固定器插入在驅(qū)動軸和進(jìn)入管之間，從而從小齒輪凸出的驅(qū)動軸和進(jìn)入管被安裝在底座的中心部分，噴射孔形成在固定器中以放射狀地噴射引進(jìn)到進(jìn)入管內(nèi)的液體，因此避免了引進(jìn)到進(jìn)入管內(nèi)的液體的偏向流動引起的缺點(diǎn)。
另外，噴射孔朝著形成在圍繞著固定器的底座的兩側(cè)的出口來定位，因此引進(jìn)到進(jìn)入管內(nèi)的液體可以被有效地通過出口引導(dǎo)到排出管。


圖1為根據(jù)本發(fā)明的一個實(shí)施例說明用于打開和關(guān)閉多向電子閥的裝置的分解透視圖；圖2為圖1中所示的用于打開和關(guān)閉多向電子閥的裝置的部分側(cè)視圖；圖3為說明圖1中所示的底座的放大的平面圖；圖4為說明圖1中所示的第一閥墊的放大的透視圖；圖5為說明圖1中所示的第二閥墊的放大的透視圖；圖6為說明圖1中所示的空轉(zhuǎn)輪的正視圖；圖7為說明圖1中所示的第一閥動裝置的透視圖；圖8到圖23為說明圖1中所示的用于打開和關(guān)閉多向電子閥的裝置的操作狀態(tài)的平面圖；圖24為說明傳統(tǒng)的閥門打開/關(guān)閉裝置的部分側(cè)視圖；
圖25為說明根據(jù)圖24中所示的閥動裝置的旋轉(zhuǎn)，依靠閥墊打開/關(guān)閉的出口的打開/關(guān)閉狀態(tài)的平面圖。
110底座112進(jìn)口113插入孔 114、116出口115、117閥座 121、122閥墊123、124凹凸部分130閥驅(qū)動裝置 131定子132轉(zhuǎn)子 133驅(qū)動軸134步進(jìn)電動機(jī) 135小齒輪140旋轉(zhuǎn)傳送裝置151、152空轉(zhuǎn)輪153、154、163、164旋轉(zhuǎn)軸161、162閥動裝置 170外殼171空腔 180固定器181插入孔 182噴射孔183片簧 191進(jìn)入管192、193排出管 200閥門打開/關(guān)閉裝置具體實(shí)施方式
此后，將描述本發(fā)明的實(shí)施例。
圖1為根據(jù)本發(fā)明的一個實(shí)施例說明用于打開和關(guān)閉多向電子閥的裝置200的分解透視圖，圖2為圖1中所示的裝置200的部分側(cè)視圖，圖3為說明圖1中所示的底座110的放大的平面圖。
參照圖1到3，根據(jù)本發(fā)明的一個實(shí)施例的用于打開和關(guān)閉多向電子閥的裝置200包括小齒輪135，閥動裝置161和162，以及插入在小齒輪135與閥動裝置161和162之間的空轉(zhuǎn)輪151和152。優(yōu)選地，多向電子閥是包括一個進(jìn)口和四個出口的五向電子閥。因此，閥門打開/關(guān)閉裝置200可以通過控制五向電子閥最多以16種模式來調(diào)節(jié)液體流。另外，用于將液體供應(yīng)到閥門打開/關(guān)閉裝置200內(nèi)的進(jìn)入管191安裝在底座110的中心部分所以液體流不會偏離。
發(fā)明的模式根據(jù)本發(fā)明的一個實(shí)施例的閥門打開/關(guān)閉裝置200包括底座110，閥墊121和122，閥驅(qū)動裝置130，旋轉(zhuǎn)傳送裝置140，和外殼170。底座110在其中心部分具有連接到供給液體的進(jìn)入管191的進(jìn)口112。連接到用于排出液體的排出管192和193的多個出口114和116圍繞進(jìn)口112放射狀地形成在底座110的兩側(cè)。閥墊121和122緊密地附著到底座110，與出口114和116相應(yīng)以致打開/關(guān)閉出口114和116。閥驅(qū)動裝置130驅(qū)動閥墊121和122。旋轉(zhuǎn)傳送裝置140將閥驅(qū)動裝置130的旋轉(zhuǎn)力傳送到閥墊121和122。另外，外殼170安裝在底座110的上部，并形成有在那里用于容納安裝在底座110上的閥墊121和122、閥驅(qū)動裝置130和旋轉(zhuǎn)傳送裝置140的空腔171。引進(jìn)到形成在底座110的中心部分的進(jìn)口112內(nèi)的液體被均勻地引導(dǎo)到出口114和116內(nèi)，而不會偏離。
詳細(xì)地，底座110形成為在其中心部分具有用于容納固定器180的插入孔113。另外，閥座115和117圍繞插入孔113在底座110的兩側(cè)凹進(jìn)以在那里容納閥墊121和122。閥座115稱為第一閥座，閥座117稱為第二閥座。
另外，閥驅(qū)動裝置130的驅(qū)動軸133的端部插入到固定器180的上部。該固定器180的下部具有插入孔181，進(jìn)入管191以預(yù)定長度插入該插入孔181中的。噴射孔182形成在固定器180中并與插入孔181相通以致朝著出口114和116噴射液體。即，插入孔181和噴射孔182可以形成T形結(jié)構(gòu)，在其中插入孔181與驅(qū)動軸133排列在同一條線中。
插入孔181和噴射孔182限定了液體的進(jìn)口112，并且噴射孔182朝著閥座115和117噴射液體。
另外，閥座115和117以口袋的形式從底座110的上表面凹進(jìn)，所以從固定器180的噴射孔182噴射的液體可以有效地通過閥座115和117排出。閥座115和117形成為在其底部分別具有兩個出口114和116。假設(shè)分別提供有穿過插入孔113以及閥座115和117的中心水平延伸的第一虛線，以及垂直延伸到第一虛線同時穿過閥座115和117的中心的第二虛線，出口114和116優(yōu)選圍繞第一虛線分別安置于第二虛線的上部和下部。插入到閥座115和117的底部的排出管192和193連接到出口114和116。
而且，第一和第二閥座115和117形成為在其中心部分具有孔115a和117a，閥動裝置161和162的旋轉(zhuǎn)軸163和164分別插入該孔115a和117a。另外，孔115b和117b以這樣的方式形成在底座110的閥座115和117之間，以便空轉(zhuǎn)輪151和152的旋轉(zhuǎn)軸153和154可以分別插入到孔115b和117b內(nèi)。
如圖3到圖5所示，閥墊121和122構(gòu)造為圓盤形板的形式。多個凹凸部分123和124分別形成在閥墊121和122的外圍部分，以用16種模式打開/關(guān)閉出口114和116。安裝在第一閥座115中的閥墊121稱為第一閥墊，安裝在第二閥座117中的閥墊122稱為第二閥墊。
假設(shè)第一閥墊121的圓盤板被均等地分為16個部分，第一閥墊121的凹凸部分123包括由該16個部分的第一個四部分形成的凸部分123a，由該16個部分的第二個四部分形成的凹部分123b，以及由該16個部分剩下的八部分形成的兩個凸部分123c和兩個凹部分123d，其中兩個凸部分123c和兩個凹部分123d輪流以凸凹模式排列，并且兩個凸部分123c和兩個凹部分123d的每一個與該16個部分中的雙部分相應(yīng)。凸部分123a，凹部分123b，以及凸和凹部分123c和123d在逆時針方向上順序排列在第一閥墊121的外圍部分。第一閥墊121非連續(xù)地旋轉(zhuǎn)所以第一閥墊121順序地以四種模式打開/關(guān)閉第一出口114四次。
另外，假設(shè)第二閥墊122的圓盤板被均等地分割為16個部分，第二閥墊122的凹凸部分124包括由該16個部分的第一個雙部分形成的凸部分124a，由該16個部分的第二個雙部分形成的凹部分124b，由該16個部分的第三個雙部分形成的凸部分124a，由該16個部分的第四個雙部分形成的凹部分124b，以及由該16個部分剩下的八部分形成的四個凸部分124c和四個凹部分124d，其中四個凸部分124c和四個凹部分124d輪流以凸凹模式排列，并且四個凸部分124c和四個凹部分124d的每一個與該16個部分中的單部分相應(yīng)。凸部分124a，凹部分124b，以及凸和凹部分124c和124d在逆時針方向上順序排列在第二閥墊122的外圍部分。第二閥墊122以每一步22.5的角度連續(xù)地旋轉(zhuǎn)，所以第二閥墊122順序地以四種模式打開/關(guān)閉第二出口116四次。
因此，第一和第二閥墊121和122可以以16種模式順序地打開/關(guān)閉第一和第二出口114和116。這將在下面詳細(xì)描述。
閥驅(qū)動裝置130包括具有朝著底座110延伸的驅(qū)動軸133的步進(jìn)電動機(jī)134和與步進(jìn)電動機(jī)134的驅(qū)動軸133嚙合的小齒輪135。步進(jìn)電動機(jī)134包括安裝在外殼170中的轉(zhuǎn)子132從而其驅(qū)動軸133朝著固定在底座110上的固定器180延伸，以及鄰接容納轉(zhuǎn)子132的外殼170的外壁安裝的定子131。如上所述，驅(qū)動軸的端部插入到固定器180的上部。步進(jìn)電動機(jī)134的結(jié)構(gòu)在本領(lǐng)域通常已公知，所以在下面將不再進(jìn)一步描述。
旋轉(zhuǎn)傳送裝置140包括一對與小齒輪135嚙合的空轉(zhuǎn)輪151和152，與空轉(zhuǎn)輪151和152嚙合并通過旋轉(zhuǎn)軸163和164連接到閥墊121和122的閥動裝置161和162，以及分別插入到閥墊121和122與閥動裝置161和162之間的壓縮彈簧169。
此時，空轉(zhuǎn)輪151和152的旋轉(zhuǎn)軸153和154的上端部，以及閥動裝置161和162的旋轉(zhuǎn)軸163和164的上端部被片簧(leaf spring)183可伸縮地壓迫。另外，由于壓縮彈簧169被插入到閥墊121和122與閥動裝置161和162之間，閥墊121和122緊密地附著到閥座115和117的底面。因此，空轉(zhuǎn)輪151和152的旋轉(zhuǎn)軸153和154的上端部依靠片簧183被彈性地支撐，空轉(zhuǎn)輪151和152的旋轉(zhuǎn)軸153和154的下端部插入到形成在底座110中的孔115b和117b內(nèi)。另外，閥動裝置161和162的旋轉(zhuǎn)軸163和164的上端部依靠片簧183被彈性地支撐，閥動裝置161和162的旋轉(zhuǎn)軸163和164的下端部插入到形成在閥座115和117的中心部分的孔115a和117a內(nèi)。片簧183形成為在其中心具有穿孔184以致使得驅(qū)動軸133和小齒輪135可以插入到片簧183內(nèi)同時在他們之間形成預(yù)定的間隔。
閥動裝置161和162包括用于驅(qū)動第一閥墊121的第一閥動裝置161和用于驅(qū)動第二閥墊122的第二閥動裝置162。另外，空轉(zhuǎn)輪151和152包括連接在第一閥動裝置161和小齒輪135之間的第一空轉(zhuǎn)輪151和連接在第二閥動裝置162和小齒輪135之間的第二空轉(zhuǎn)輪152。
優(yōu)選地，閥動裝置161和162以及旋轉(zhuǎn)傳送裝置140的第一空轉(zhuǎn)輪151構(gòu)造為缺齒齒輪的形式從而第一和第二閥墊121和122可以以16種模式操作以打開/關(guān)閉出口114和116。
即，如圖6和圖7中所示，第一空轉(zhuǎn)輪151具有由齒輪部分155和缺齒部分156組成的步進(jìn)結(jié)構(gòu)，第一閥動裝置161也具有由齒輪部分165和缺齒部分166組成的步進(jìn)結(jié)構(gòu)。第一閥動裝置161以第一閥動裝置161的缺齒部分166面向第一空轉(zhuǎn)輪151的缺齒部分156的方式安置于第一空轉(zhuǎn)輪151的稍下方部分部分。
特別地，第一空轉(zhuǎn)輪151的缺齒部分156具有雙步進(jìn)結(jié)構(gòu)。即，制備在第一空轉(zhuǎn)輪151的上端部的齒輪部分155可以與小齒輪135嚙合以致使得第一空轉(zhuǎn)輪151可以在恒定速度下旋轉(zhuǎn)。第一空轉(zhuǎn)輪151的缺齒部分156包括上缺齒部分157和下缺齒部分158，其中上缺齒部分157的直徑大于下缺齒部分158的直徑。因此，當(dāng)?shù)谝婚y動裝置161的缺齒部分166與第一空轉(zhuǎn)輪151的缺齒部分156相遇時，空轉(zhuǎn)輪151的上缺齒部分157與第一閥動裝置161的缺齒部分166接觸，因此防止第一閥動裝置161空轉(zhuǎn)。通常，當(dāng)?shù)谝婚y動裝置的缺齒部分與第一空轉(zhuǎn)輪的缺齒部分相遇時，在第一空轉(zhuǎn)輪和第一閥動裝置之間形成一空間所以第一閥動裝置可以空轉(zhuǎn)。本發(fā)明通過在空轉(zhuǎn)輪151內(nèi)形成上缺齒部分157解決了上述問題。由于空轉(zhuǎn)輪151的下缺齒部分158的直徑小于空轉(zhuǎn)輪151的上缺齒部分157的直徑，其可以不干擾第一閥動裝置161的齒輪部分165。
因此，當(dāng)?shù)谝婚y動裝置161與第一空轉(zhuǎn)輪151的缺齒部分156相遇時，該第一閥動裝置161可以不旋轉(zhuǎn)。然而，當(dāng)其與制備在第一空轉(zhuǎn)輪151的缺齒部分156內(nèi)的齒輪部分159嚙合時，該第一閥動裝置161旋轉(zhuǎn)。
第二空轉(zhuǎn)輪152是具有與第一空轉(zhuǎn)輪151同樣的的尺寸和齒距的常規(guī)齒輪。因此，與第二空轉(zhuǎn)輪152嚙合的第二閥動裝置162可以連續(xù)地旋轉(zhuǎn)。同時，盡管根據(jù)本發(fā)明的一個實(shí)施例使用了與第一閥動裝置161相同的第二閥動裝置162，將第二閥動裝置162構(gòu)造為具有與第一閥動裝置161同樣的的尺寸和齒距的常規(guī)齒輪也是可能的。
如上所述，當(dāng)?shù)谝婚y動裝置161與第一空轉(zhuǎn)輪151的缺齒部分156接觸時，第一閥動裝置161可以停止其旋轉(zhuǎn)，但是第二閥動裝置162連續(xù)地旋轉(zhuǎn)所以第一和第二閥墊121和122可以以16種模式來操作以打開/關(guān)閉出口114和116。
外殼170包括其內(nèi)安裝有步進(jìn)電動機(jī)134的轉(zhuǎn)子132的第一外殼172，以及與第一外殼172結(jié)合到一起并且緊密地附著到底座110的上外圍部分的第二外殼173。由于底座110的直徑比步進(jìn)電動機(jī)134的轉(zhuǎn)子132的直徑大，第二外殼173的外直徑比具有圓柱結(jié)構(gòu)的第一外殼172的外直徑大。片簧183安裝在與第一外殼172的下端部相應(yīng)的第二外殼173的頂板上以致彈性地支撐空轉(zhuǎn)輪151和152的旋轉(zhuǎn)軸153和154以及閥動裝置161和162的旋轉(zhuǎn)軸163和164。
根據(jù)與閥驅(qū)動裝置130和旋轉(zhuǎn)傳送裝置140的操作配合的閥墊120的連續(xù)或者非連續(xù)的旋轉(zhuǎn)，通過以16種模式打開/關(guān)閉第一和第二出口114和116，根據(jù)本發(fā)明的閥門打開/關(guān)閉裝置200，通過進(jìn)入管191供給到底座110內(nèi)的液體被引進(jìn)到第一和第二排出管192和193內(nèi)。盡管在圖中未圖示，以16種模式對第一和第二出口114和116的控制可以根據(jù)施加到閥驅(qū)動裝置130的步進(jìn)電動機(jī)134的驅(qū)動信號通過調(diào)節(jié)閥墊120的旋轉(zhuǎn)角度來實(shí)現(xiàn)。
詳細(xì)地，圖8到圖23顯示了根據(jù)本發(fā)明的一個實(shí)施例的用于打開/關(guān)閉五向閥的閥門打開/關(guān)閉裝置200以16種模式操作的狀態(tài)。應(yīng)該注意到圖8到圖23順序地分別表示第一到第十六種模式。當(dāng)步進(jìn)電動機(jī)134被驅(qū)動時，小齒輪135旋轉(zhuǎn)所以與小齒輪的兩側(cè)嚙合的第一和第二空轉(zhuǎn)輪151和152在同一方向上連續(xù)地旋轉(zhuǎn)。此時，由于其缺齒部分，第一閥動裝置161的旋轉(zhuǎn)是非連續(xù)的，而第二閥動裝置162連續(xù)地旋轉(zhuǎn)。
另外，當(dāng)?shù)谝缓偷诙y動裝置161和162旋轉(zhuǎn)時，第一和第二閥墊121和122也旋轉(zhuǎn)所以第一和第二出口114和116以如表2表示的16種模式被打開/關(guān)閉。在表2中，O表示閥門打開而X表示閥門關(guān)閉。
這里，如果假設(shè)步進(jìn)電動機(jī)的驅(qū)動軸133為笛卡爾坐標(biāo)系的原點(diǎn)，第一出口114分別位于第一和第二象限，第二出口116分別位于第三和第四象限。因此，位于第一到第四象限的第一和第二出口114和116從第一象限在逆時針方向上順序地表示為A、B、C和D。此時，A和B表示第一出口114而C和D表示第二出口116。第一和第二閥墊121和122在逆時針方向上旋轉(zhuǎn)時以16種模式打開/關(guān)閉第一和第二出口114和116(A、B、C和D)。
當(dāng)?shù)谝婚y墊121的旋轉(zhuǎn)非連續(xù)時，如果第一空轉(zhuǎn)輪151的缺齒部分與第一閥動裝置161的缺齒部分接觸，第一閥墊121停止其旋轉(zhuǎn)。另外，如果第一閥墊121的齒輪部分與第一空轉(zhuǎn)輪151的齒輪部分嚙合，第一閥動裝置161旋轉(zhuǎn)所以第一閥墊121也被旋轉(zhuǎn)，因此非連續(xù)地打開/關(guān)閉第一出口114(A和B)。
另外，由于第二空轉(zhuǎn)輪152連續(xù)地與第二閥動裝置162嚙合，第二閥動裝置162連續(xù)地旋轉(zhuǎn)所以第二閥墊122也被連續(xù)地旋轉(zhuǎn)。因此連續(xù)地打開/關(guān)閉第二出口116(C和D)。
表2


此后，將參照表2描述用于打開/關(guān)閉第一和第二出口114和116的第一和第二閥墊121和122以第一到第十六種模式操作的狀態(tài)。第一出口(A和B)和第二出口(C和D)的打開/關(guān)閉狀態(tài)以(*，*)的形式表示，其中*表示O或者X。
第一到第四模式如圖8到圖11中所示，第一閥墊121維持停止位置并且第一出口114(A和B)被打開，即，模式為(O，O)。
第二閥墊122以每一步22.5的角度連續(xù)地旋轉(zhuǎn)，所以第二出口116(C和D)以四種模式被順序地打開/關(guān)閉，即，(O，O)、(O，X)、(X，O)、和(X，X)。
第五到第八模式如圖12到圖15中所示，第一出口114(A和B)維持模式(O，X)而不管第一閥墊121的旋轉(zhuǎn)。即，當(dāng)模式從第三模式切換到第四模式時，第一閥墊121以22.5的角度旋轉(zhuǎn)所以第一出口114(A和B)的模式從(O，O)變?yōu)?O，X)。因此，第一出口114(A和B)在第五到第八模式期間維持模式(O，X)。當(dāng)模式從第五模式切換到第六模式時，第一閥墊121以22.5的角度進(jìn)一步旋轉(zhuǎn)。然而，當(dāng)模式從第六模式切換到第八模式時第一閥墊121維持停止?fàn)顟B(tài)。
與第一到第四模式相似，第二閥墊122以每一步22.5的角度連續(xù)地旋轉(zhuǎn)，所以第二出口116(C和D)以四種模式被順序地打開/關(guān)閉，即，(O，O)、(O，X)、(X，O)和(X，X)。
第九到第十二模式如圖16到圖19中所示，第一出口114(A和B)維持模式(X，O)而不管第一閥墊121的旋轉(zhuǎn)。即，當(dāng)模式從第八模式切換到第九模式時，第一閥墊121以22.5的角度旋轉(zhuǎn)所以第一出口114(A和B)的模式從(O，X)變?yōu)?X，O)。因此，第一出口114(A和B)在第九到第十二模式期間維持模式(X，O)。當(dāng)模式從第九模式切換到第十模式時，第一閥墊121以22.5的角度進(jìn)一步旋轉(zhuǎn)。然而，當(dāng)模式從第十模式切換到第十二模式時第一閥墊121維持停止?fàn)顟B(tài)。
與第一到第四模式相似，第二閥墊122以每一步22.5的角度連續(xù)地旋轉(zhuǎn)，所以第二出口116(C和D)以四種模式被順序地打開/關(guān)閉，即，(O，O)、(X，O)、(O，X)和(X，X)。
第十三到第十六模式如圖20到圖23中所示，第一出口114(A和B)維持模式(X，X)而不管第一閥墊121的旋轉(zhuǎn)。即，當(dāng)模式從第十二模式切換到第十三模式時，第一閥墊121以22.5的角度旋轉(zhuǎn)所以第一出口114(A和B)的模式從(X，O)變?yōu)?X，X)。因此，第一出口114(A和B)在第十三到第十六模式期間維持模式(X，X)。當(dāng)模式從第十三模式切換到第十四模式時，第一閥墊121以22.5的角度進(jìn)一步旋轉(zhuǎn)。然而，當(dāng)模式從第十四模式切換到第十六模式時第一閥墊121維持停止?fàn)顟B(tài)。
與第一到第四模式相似，第二閥墊122以每一步22.5的角度連續(xù)地旋轉(zhuǎn)，所以第二出口116(C和D)以四種模式被順序地打開/關(guān)閉，即，(O，O)、(X，O)、(O，X)和(X，X)。
因此，當(dāng)根據(jù)本發(fā)明的閥門打開/關(guān)閉裝置200一次以16種模式操作五向閥時，閥墊121以125的角度旋轉(zhuǎn)而第二閥墊以337.5的角度旋轉(zhuǎn)。
在第十六模式中，致冷劑不能供給到冷凍室的艙中，因為第一和第二出口(A、B、C和D)被關(guān)閉。在此情況下，當(dāng)閥門打開/關(guān)閉裝置被實(shí)際驅(qū)動時壓縮機(jī)可能超載。因此省略第十六模式也是可能的。
工業(yè)實(shí)用性盡管本發(fā)明結(jié)合五向閥進(jìn)行了描述，本發(fā)明的閥門打開/關(guān)閉裝置也可應(yīng)用于三向閥或者四向閥而不受限制。
同時本發(fā)明連同當(dāng)前認(rèn)為最實(shí)用和最優(yōu)選的實(shí)施例來表述，應(yīng)理解為本發(fā)明不限于公開的實(shí)施例和附圖，而是，相反地，其意指覆蓋在附加的權(quán)利要求的精神和范圍內(nèi)的各種修改。
權(quán)利要求
1.一種用于打開/關(guān)閉多向電子閥的裝置，該裝置包括底座，在其中心部分具有連接到用于將液體供給到底座內(nèi)的進(jìn)入管的進(jìn)口，其中連接到用于排出液體的排出管的多個排出口圍繞著進(jìn)口放射狀地形成在該底座中；緊密地附著到底座并與出口相應(yīng)以打開/關(guān)閉出口的閥墊；用于驅(qū)動閥墊的閥驅(qū)動裝置；用于將閥驅(qū)動裝置的旋轉(zhuǎn)力傳送到閥墊的旋轉(zhuǎn)傳送裝置；及安裝到底座的上部并且包括用于在那里容納制備在底座上的閥墊、閥驅(qū)動裝置和旋轉(zhuǎn)傳送裝置的空腔的外殼，其中引進(jìn)到形成在底座的中心部分的進(jìn)口內(nèi)的液體被均勻地引導(dǎo)到放射狀形成在底座中的出口內(nèi)。
2.如權(quán)利要求1所述的裝置，其中閥驅(qū)動裝置包括步進(jìn)電動機(jī)，該步進(jìn)電動機(jī)具有與朝著底座的進(jìn)入管延伸的驅(qū)動軸制備在一起的轉(zhuǎn)子，以及鄰接在其中容納轉(zhuǎn)子的外殼的外壁安裝的定子；以及與步進(jìn)電動機(jī)的驅(qū)動軸嚙合的小齒輪。
3.如權(quán)利要求2所述的裝置，其進(jìn)一步包括插入到進(jìn)口內(nèi)的固定器，其中驅(qū)動軸的端部插入到固定器的上部內(nèi)，一插入孔形成在固定器的下部，進(jìn)入管以預(yù)定的長度插入到固定器的插入孔內(nèi)，以及與插入孔相通的一噴射孔形成在固定器中以朝著出口噴射液體。
4.如權(quán)利要求2所述的裝置，其中旋轉(zhuǎn)傳送裝置包括與小齒輪嚙合的一對空轉(zhuǎn)輪；與空轉(zhuǎn)輪嚙合并通過旋轉(zhuǎn)軸連接到閥墊的閥動裝置；以及分別插入到閥墊和閥動裝置之間的壓縮彈簧。
5.如權(quán)利要求4所述的裝置，其中兩個出口圍繞在閥墊下方的進(jìn)口形成在底座的兩側(cè)。
6.如權(quán)利要求5所述的裝置，其中閥墊形成在該裝置的外圍部分上，具有用于打開/關(guān)閉出口的多個凹凸部分。
7.如權(quán)利要求6所述的裝置，其中閥動裝置包括缺齒齒輪，在其中缺齒部分非連續(xù)地形成在缺齒齒輪的上端部，而齒輪部分形成在缺齒齒輪的下端部。
8.如權(quán)利要求7所述的裝置，其中空轉(zhuǎn)輪中的一個為缺齒齒輪，在其中與小齒輪嚙合的齒輪部分形成在缺齒齒輪的上端部，而缺齒部分非連續(xù)地形成在與閥動裝置嚙合的缺齒齒輪的下端。
9.如權(quán)利要求7所述的裝置，其中空轉(zhuǎn)輪的缺齒部分包括與閥動裝置的缺齒部分接觸的上缺齒部分，以及具有比上缺齒部分的直徑小的直徑的下缺齒部分，從而下缺齒部分嚴(yán)密地靠近閥動裝置的齒輪部分。
10.如權(quán)利要求7所述的裝置，其中當(dāng)由用作缺齒齒輪的空轉(zhuǎn)輪驅(qū)動的閥墊被均等地分割為16個部分時，閥墊的凹凸部分包括由該16個部分的第一個四部分形成的凸部分，由該16個部分的第二個四部分形成的凹部分，以及由該16個部分的剩下的八部分形成的兩個凸部分和兩個凹部分，其中兩個凸部分和兩個凹部分輪流以凸凹模式排列，所述兩個凸部分和兩個凹部分的每一個與該16個部分的雙部分相應(yīng)，并且凸部分、凹部分以及兩個凸和凹部分在逆時針方向上順序地排列在閥墊的外圍部分。
11.如權(quán)利要求8所述的裝置，其中當(dāng)由用作常規(guī)齒輪的空轉(zhuǎn)輪驅(qū)動的閥墊被均等地分割為16個部分時，閥墊的凹凸部分包括由該16個部分的第一個雙部分形成的凸部分，由該16個部分的第二個雙部分形成的凹部分，由該16個部分的第三個雙部分形成的凸部分，由該16個部分的第四個雙部分形成的凹部分，以及由該16個部分剩下的八部分形成的四個凹部分和四個凸部分，其中四個凸部分和四個凹部分輪流以凸凹模式排列，四個凸部分和四個凹部分的每一個與該16個部分中的單部分相應(yīng)，并且凸部分、凹部分以及四個凸和凹部分在逆時針方向上順序地排列在閥墊的外圍部分。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種打開/關(guān)閉用于控制例如制冷劑的液體的流動的多向電子閥的裝置。該裝置控制在三向閥、四向閥或五向閥中的液體流，同時最小化了其尺寸。第一和第二空轉(zhuǎn)輪插入在小齒輪與第一和第二閥動裝置之間，并且第一空轉(zhuǎn)輪和第一閥動裝置構(gòu)造為缺齒齒輪的形式以獲得各種齒輪齒數(shù)比。因此，該裝置適用于打開/關(guān)閉三向閥、四向閥或五向閥。利用該閥門打開/關(guān)閉裝置來控制連接到四個排出管的四個冷卻艙的溫度是可能的。一固定器插入在驅(qū)動軸和進(jìn)入管之間，從而從小齒輪凸出的驅(qū)動軸和進(jìn)入管被安裝在底座的中心部分，并且一噴射孔形成在固定器中以放射狀地噴射引進(jìn)到進(jìn)入管內(nèi)的液體，因此避免了引進(jìn)到進(jìn)入管內(nèi)的液體的偏向流動引起的缺點(diǎn)。噴射孔朝著形成在圍繞著固定器的底座的兩側(cè)的出口來定位，因此引進(jìn)到進(jìn)入管內(nèi)的液體被有效地通過出口引導(dǎo)到排出管。
文檔編號F16K11/00GK101018966SQ200580030787
公開日2007年8月15日 申請日期2005年8月11日 優(yōu)先權(quán)日2004年9月14日
發(fā)明者尹畯鉉, 李寅旭 申請人:尹相赫, 尹畯鉉, 李寅旭