本實(shí)用新型涉及流體控制閥，其在流體的流通孔的周圍具有閥座，并具備閥體，該閥體具有磁性，能通過(guò)電磁線圈的工作與閥座抵接和分離來(lái)控制流過(guò)流通孔的流體的流量。

背景技術(shù)：

專利文獻(xiàn)1公開(kāi)了一種流體控制閥，該流體控制閥具備：圓筒狀的基底構(gòu)件，其中同芯狀地設(shè)置有流體的流通孔，并且在該流通孔的周圍具有閥座；閥體，其能與閥座抵接和分離來(lái)控制經(jīng)過(guò)流通孔的流體的流量；以及電磁線圈，其卷繞于繞線管，閥體由在繞線管的內(nèi)周側(cè)沿線圈軸芯方向移動(dòng)的可動(dòng)磁芯構(gòu)成。

專利文獻(xiàn)2公開(kāi)了一種流體控制閥，該流體控制閥具備：圓筒狀的固定磁軛，其中同芯狀地設(shè)置有流體的流通孔，并且在該流通孔的周圍具有閥座；閥體，其具有磁性，能與閥座抵接和分離來(lái)控制流過(guò)流通孔的流體的流量；以及電磁線圈，其使線圈軸芯沿著與閥體的移動(dòng)方向相同的方向而同芯狀地裝配于固定軛的內(nèi)部，從而在固定磁軛中產(chǎn)生磁場(chǎng)而將閥體吸引到閥座。

現(xiàn)有技術(shù)文獻(xiàn)

專利文獻(xiàn)

專利文獻(xiàn)1：特開(kāi)2002-340219號(hào)公報(bào)

專利文獻(xiàn)2：特表2013-525653號(hào)公報(bào)

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

實(shí)用新型要解決的問(wèn)題

螺線管能夠與電磁線圈的匝數(shù)×電流成正比地產(chǎn)生大的電磁力。但是，當(dāng)增大卷繞直徑時(shí)，線圈線材的長(zhǎng)度會(huì)變長(zhǎng)而電阻增大，在施加相同電壓的情況下電流會(huì)變小，電磁力變小。在卷繞內(nèi)徑大的情況下，為使電阻不增大，需要使用粗外徑的線圈線材，但在該情況下，電磁線圈會(huì)大型化。因此，從利用小型的電磁線圈產(chǎn)生所需要的電磁力的觀點(diǎn)出發(fā)，希望卷繞直徑小。

在專利文獻(xiàn)1所公開(kāi)的流體控制閥中，閥體由在繞線管的內(nèi)周側(cè)沿線圈軸芯方向移動(dòng)的可動(dòng)磁芯構(gòu)成。從而，在減小卷繞于繞線管的電磁線圈的卷繞直徑這方面受到限制，難以實(shí)現(xiàn)電磁線圈的小型化。

在專利文獻(xiàn)2所公開(kāi)的流體控制閥中，在同芯狀地設(shè)置有電磁線圈的圓筒狀的固定磁軛的內(nèi)側(cè)，同芯狀地設(shè)置有流通孔。因此，在減小設(shè)置于流通孔的外周側(cè)的電磁線圈的卷繞直徑這方面受到限制，與專利文獻(xiàn)1的流體控制閥同樣，難以實(shí)現(xiàn)電磁線圈的小型化。

而且，在固定磁軛的一端側(cè)設(shè)置有閥座，將閥體安裝成從線圈軸芯方向的一端側(cè)與閥座相對(duì)，因此，閥體與電磁線圈在線圈軸芯方向上是并排的，難以實(shí)現(xiàn)小型化。

本實(shí)用新型是鑒于上述情況而完成的，其目的在于提供易于實(shí)現(xiàn)小型化的流體控制閥。

用于解決問(wèn)題的方案

本實(shí)用新型的流體控制閥的特征性構(gòu)成在于，具備：板狀的固定磁軛，其中設(shè)置有流體的流通孔，并且在該流通孔的周圍具有閥座；閥體，其具有磁性，能與上述閥座抵接和分離來(lái)控制經(jīng)過(guò)上述流通孔的流體的流量；以及電磁線圈，其使線圈軸芯沿著與上述閥體的移動(dòng)方向不同的方向而裝配于上述固定軛，從而在上述固定磁軛中產(chǎn)生磁場(chǎng)而將上述閥體吸引到上述閥座。

本構(gòu)成的流體控制閥在板狀的固定磁軛中設(shè)置有流體的流通孔，并且在該流通孔的周圍具備閥座，電磁線圈使線圈軸芯沿著與閥體的移動(dòng)方向不同的方向而裝配于固定磁軛。

因此，無(wú)需在電磁線圈的內(nèi)側(cè)安裝閥體或者在電磁線圈的內(nèi)側(cè)設(shè)置流通孔，就能夠通過(guò)對(duì)電磁線圈通電而使閥體朝向閥座移動(dòng)。

根據(jù)本構(gòu)成的流體控制閥，能夠?qū)㈤y體和電磁線圈配置成不在線圈軸芯方向上并排，因此，易于實(shí)現(xiàn)流體控制閥的小型化。

本實(shí)用新型的另一特征性構(gòu)成在于，上述電磁線圈是使上述線圈軸芯沿著與上述閥體的移動(dòng)方向正交的平面而裝配的。

通過(guò)如本構(gòu)成這樣使線圈軸芯沿著與閥體的移動(dòng)方向正交的方向即流通孔的徑向來(lái)配置電磁線圈，流體控制閥的進(jìn)一步小型化變得容易。

本實(shí)用新型的另一特征性構(gòu)成在于，安裝在上述電磁線圈的內(nèi)側(cè)的磁芯的兩端部支撐于一體形成在上述固定磁軛的一對(duì)支撐部。

根據(jù)本構(gòu)成，電磁線圈的磁通量會(huì)經(jīng)由一支撐部流入固定磁軛，并經(jīng)由另一支撐部從固定磁軛流出，因此，能夠設(shè)置成磁通量會(huì)高效通過(guò)的磁路。

因此，能使電磁線圈的尺寸更緊湊。

本實(shí)用新型的另一特征性構(gòu)成在于，在上述固定磁軛中的磁通量沿著上述流通孔的周緣通過(guò)的部分設(shè)置有磁節(jié)流部。

根據(jù)本構(gòu)成，會(huì)促進(jìn)固定磁軛中的磁通量沿著流通孔的周緣通過(guò)的部分的磁飽和，磁通量易于通過(guò)閥體側(cè)，易于通過(guò)對(duì)電磁線圈的通電以小功耗且響應(yīng)性良好地使閥體移動(dòng)。

本實(shí)用新型的另一特征性構(gòu)成在于，上述磁節(jié)流部配置在以上述流通孔的中心為對(duì)稱中心的點(diǎn)對(duì)稱的位置。

根據(jù)本構(gòu)成，會(huì)使閥體側(cè)的磁通量的通過(guò)位置沿著流通孔的周緣分散，易使閥體以穩(wěn)定的姿勢(shì)移動(dòng)。

本實(shí)用新型的另一特征性構(gòu)成在于，上述固定磁軛和上述閥體由磁性體形成，上述閥體受到上述固定磁軛與上述閥體之間產(chǎn)生的磁吸引力而吸附于上述閥座。

根據(jù)本構(gòu)成，通過(guò)在固定磁軛中產(chǎn)生磁場(chǎng)，磁吸引力會(huì)從閥座直接作用于閥體，因此，閥座與閥體之間的吸附力變大。由此，能夠?qū)㈤y體穩(wěn)定地保持在閉狀態(tài)。

本實(shí)用新型的另一特征性構(gòu)成在于，上述閥體的在流體的流通方向上的最大長(zhǎng)度小于在與上述流通方向正交的寬度方向上的最大長(zhǎng)度。

根據(jù)本構(gòu)成，閥體為平板狀，在流路中閥體的占有區(qū)域變小，因此能夠緊湊地構(gòu)成流體控制閥。

附圖說(shuō)明

圖1是發(fā)動(dòng)機(jī)冷卻系統(tǒng)的說(shuō)明圖。

圖2是表示閉狀態(tài)的流體控制閥的截面圖。

圖3是表示開(kāi)狀態(tài)的流體控制閥的截面圖。

圖4是表示殼體主體的俯視圖。

圖5是表示螺線管的立體圖。

圖6是表示螺線管的俯視圖。

圖7是表示第2實(shí)施方式中的固定磁軛的俯視圖。

圖8是表示第2實(shí)施方式中的殼體主體的俯視圖。

圖9是表示第3實(shí)施方式中的固定磁軛的俯視圖。

圖10是表示第3實(shí)施方式中的殼體主體的俯視圖。

具體實(shí)施方式

以下基于附圖來(lái)說(shuō)明本實(shí)用新型的實(shí)施方式。

〔第1實(shí)施方式〕

圖1表示裝備有作為本實(shí)用新型的流體控制閥的一例的車輛用的冷卻液停止閥A的發(fā)動(dòng)機(jī)冷卻系統(tǒng)100。

在發(fā)動(dòng)機(jī)冷卻系統(tǒng)100中，散熱器53的入口端口54連接到發(fā)動(dòng)機(jī)51的冷卻液出口端口52，散熱器53的出口端口55連接到恒溫閥56的入口端口57。恒溫閥56的出口端口58連接到由發(fā)動(dòng)機(jī)51驅(qū)動(dòng)的水泵60的吸入端口61。水泵60的排出端口(未圖示)連接到發(fā)動(dòng)機(jī)51的冷卻液入口端口(未圖示)。

發(fā)動(dòng)機(jī)51的供熱用出口端口(未圖示)連接到冷卻液停止閥A的入口端口1(參照?qǐng)D3、圖4)。冷卻液停止閥A的出口端口2連接到加熱器芯62的入口端口63，加熱器芯62的出口端口64連接到恒溫閥56的旁通入口端口59。旁通入口端口59與出口端口58連通。

發(fā)動(dòng)機(jī)冷卻系統(tǒng)100利用水泵60的驅(qū)動(dòng)使冷卻液以如下方式循環(huán)：在發(fā)動(dòng)機(jī)51的內(nèi)部被加熱后的冷卻液(流體的一例)由散熱器53冷卻，然后經(jīng)由恒溫閥56回到發(fā)動(dòng)機(jī)51。

在低溫時(shí)，恒溫閥56維持在閉狀態(tài)，冷卻液不會(huì)流到散熱器53，通過(guò)發(fā)動(dòng)機(jī)51的內(nèi)部流路后的冷卻液以經(jīng)由冷卻液停止閥A、加熱器芯62和恒溫閥56回到發(fā)動(dòng)機(jī)51的方式循環(huán)。

如圖2～圖4所示，冷卻液停止閥A具備：殼體6，其中設(shè)置有冷卻液的流通孔3、閥座4和螺線管5；閥體7，其具有磁性，能與閥座4抵接和分離來(lái)控制流過(guò)流通孔3的冷卻液的流量；以及盤簧8(賦能構(gòu)件的一例)，其對(duì)閥體7向閥座4側(cè)(閉合方向)賦能，由螺線管5的通電對(duì)閥體7進(jìn)行勵(lì)磁而使其向閥座4側(cè)(閉合方向)移動(dòng)。

殼體6是將樹脂制的殼體主體6a和筒狀的樹脂制的出口流路形成部6b連接成一體而構(gòu)成的，入口端口1的軸芯與出口端口2的軸芯成為同一流路軸芯X，在殼體主體6a中設(shè)置有：從發(fā)動(dòng)機(jī)51的供熱用出口端口流入冷卻液(流體的一例)的入口端口1；將入口端口1和出口端口2連通的冷卻液的流通孔3；設(shè)置在流通孔3的周圍的閥座4；以及螺線管5，在出口流路形成部6b中設(shè)置有與加熱器芯62的入口端口63連接的出口端口2。

如圖5、圖6所示，螺線管5具備：板狀的固定磁軛9，其由鐵等磁性體形成；電磁線圈10，其裝配于固定磁軛9，從而通過(guò)通電使固定磁軛9產(chǎn)生磁場(chǎng)而將閥體7吸引到閥座4；以及插座11，其具有將電磁線圈10與外部的驅(qū)動(dòng)電路(未圖示)電連接的連接端子11a。

固定磁軛9在俯視時(shí)形成為大致“U”字狀，并一體地具有：基板部9a，其中形成有圓形的流通孔3；以及一對(duì)延伸設(shè)置板部9b，其是以從基板部9a中的夾著流通孔3位于兩側(cè)的位置相互平行相對(duì)的方式延伸設(shè)置的，固定磁軛9的流通孔3的周圍部分是作為閥座4設(shè)置的。

并且，螺線管5以使基板部9a的構(gòu)成閥座4的部分露出于外部的方式通過(guò)嵌入成型形成于殼體主體6a。

電磁線圈10是將絕緣導(dǎo)線卷繞于由樹脂等非磁性體形成的繞線管10a而成的，在電磁線圈10的內(nèi)側(cè)即繞線管10a的內(nèi)周側(cè)，同芯狀地安裝有由鐵等磁性體形成為軸狀的磁芯12。

磁芯12的兩端部支撐于一對(duì)支撐部13，一對(duì)支撐部13分別與延伸設(shè)置板部9b一體形成，在與基板部9a中的夾著流通孔3的方向平行的方向上彼此相對(duì)。

各支撐部13是在將延伸設(shè)置板部9b的側(cè)緣部分彎折成直角而形成的彎折片13a中形成狹槽13b而成的。將磁芯12的端部從磁芯徑向卡入狹槽13b并支撐于狹槽13b。

因此，電磁線圈10所產(chǎn)生的磁通量的磁路由磁芯12、一對(duì)延伸設(shè)置板部9b以及基板部9a構(gòu)成為環(huán)狀。

電磁線圈10經(jīng)由磁芯12使線圈軸芯Y沿著與閥體7的移動(dòng)方向(沿著流路軸芯X的方向)不同的方向而裝配到固定磁軛9。

具體來(lái)說(shuō)，是使線圈軸芯Y沿著與閥體7的移動(dòng)方向正交的虛擬的平面而裝配的。

在固定磁軛9中的磁通量沿著流通孔3的周緣通過(guò)的部分設(shè)置有一對(duì)磁節(jié)流部14，該一對(duì)磁節(jié)流部14配置在以流通孔3的中心(流路軸芯X通過(guò)流通孔3的位置)Z為對(duì)稱中心的點(diǎn)對(duì)稱的位置。

具體來(lái)說(shuō)，如圖6所示，在基板部9a的構(gòu)成閥座4的部分中的與線圈軸芯Y正交且在通過(guò)流通孔3的中心Z的方向上相互相對(duì)的部分形成向外開(kāi)口的“U”字狀的切口14a而設(shè)置有截面積急劇變小的細(xì)寬度的磁節(jié)流部14。

閥體7是將由鐵等磁性體形成的圓環(huán)狀的帶板構(gòu)件7a以其表面露出到閥座4側(cè)的方式通過(guò)嵌入成型形成于樹脂部分7b而成的，如圖2、圖3所示，收納于在殼體主體6a與出口流路形成部6b的連接部分形成的閥體收納空間15。

另外，如圖2、圖3所示，閥體7的在流路軸芯X的方向(流體的流通方向)上的最大長(zhǎng)度L小于在與流路軸芯X正交的寬度方向上的最大長(zhǎng)度W。由此，閥體7為平板狀，在流路中閥體7的占有區(qū)域變小，因此能夠緊湊地構(gòu)成冷卻液停止閥A。

盤簧8橫跨閥體7和出口流路形成部6b安裝于閥體收納空間15。

因此，在解除螺線管5的通電時(shí)，利用通過(guò)水泵60的工作產(chǎn)生的冷卻液的液壓，閥體7能對(duì)抗盤簧8向閉合方向的賦能力而向打開(kāi)方向移動(dòng)。

說(shuō)明冷卻液停止閥A的開(kāi)閉動(dòng)作。

在發(fā)動(dòng)機(jī)51停止時(shí)，水泵60是停止的，螺線管5的通電被解除，但閥體7由盤簧8的賦能力進(jìn)行賦能而與閥座4抵接，因此，冷卻液停止閥A保持在圖2所示的閉狀態(tài)。

在發(fā)動(dòng)機(jī)51的啟動(dòng)時(shí)，水泵60開(kāi)始驅(qū)動(dòng)，冷卻液的液壓會(huì)作用于閥體7，但閥體7由螺線管5的通電進(jìn)行勵(lì)磁，因此，閥體7由于螺線管5的通電所致的吸引力和盤簧8的賦能力而壓靠于閥座4，冷卻液停止閥A保持在圖2所示的閉狀態(tài)。即，閥體7受到固定磁軛9與閥體7之間產(chǎn)生的磁吸引力而吸附于閥座4。

在用于供熱時(shí)，當(dāng)將螺線管5的通電解除時(shí)，由于冷卻液的液壓，閥體7會(huì)對(duì)抗盤簧8的賦能力而從閥座4推升，冷卻液停止閥A保持在圖3所示的開(kāi)狀態(tài)，由發(fā)動(dòng)機(jī)51加熱后的冷卻液會(huì)流到加熱器芯62。

〔第2實(shí)施方式〕

圖7、圖8表示本實(shí)用新型的另一實(shí)施方式。

在本實(shí)施方式中，磁節(jié)流部14的配置及形狀與第1實(shí)施方式不同。

即，在基板部9a中的構(gòu)成閥座4的部分形成有一對(duì)圓弧狀的切槽16，該一對(duì)圓弧狀的切槽16同芯狀地包圍流通孔3，與線圈軸芯Y平行且隔著通過(guò)流通孔3的中心Z的線段L1左右對(duì)稱，切槽16的長(zhǎng)度方向中間部向基板部9a的外側(cè)方開(kāi)口。

并且，相鄰的切槽16彼此之間所剩余的基板部9a的狹窄部分是作為配置在以流通孔3的中心Z為對(duì)稱中心的點(diǎn)對(duì)稱的位置的磁節(jié)流部14設(shè)置的。

其它構(gòu)成與第1實(shí)施方式是同樣的。

〔第3實(shí)施方式〕

圖9、圖10表示本實(shí)用新型的另一實(shí)施方式。

在本實(shí)施方式中，磁節(jié)流部14的配置及形狀與第1實(shí)施方式不同。

即，在基板部9a中的構(gòu)成閥座4的部分，以相同槽寬和曲率在周方向并排形成有：圓弧狀的一對(duì)第1切槽16a，其同芯狀地包圍流通孔3；以及圓弧狀的一對(duì)第2切槽16b，其以比第1切槽16a短的長(zhǎng)度同芯狀地包圍流通孔3，第2切槽16b的長(zhǎng)度方向中間部向基板部9a的外側(cè)方開(kāi)口。

并且，第1切槽16a與第2切槽16b之間的四個(gè)部位所剩余的基板部9a的狹窄部分是作為配置在以流通孔3的中心Z為對(duì)稱中心的點(diǎn)對(duì)稱的位置的磁節(jié)流部14設(shè)置的。

一對(duì)第1切槽16a形成為與線圈軸芯Y正交，且隔著通過(guò)流通孔3的中心Z的線段L2左右對(duì)稱。

一對(duì)第2切槽16b形成為與線圈軸芯Y平行，且隔著通過(guò)流通孔3的中心Z的線段L1左右對(duì)稱。

其它構(gòu)成與第1實(shí)施方式是同樣的。

〔其它實(shí)施方式〕

1.本實(shí)用新型的流體控制閥也可以具備使線圈軸芯沿著與閥體的移動(dòng)方向斜向交叉的方向而裝配于固定磁軛的電磁線圈。

2.本實(shí)用新型的流體控制閥也可以在固定磁軛中的磁通量沿著流通孔的周緣通過(guò)的部分設(shè)置固定磁軛的厚度比周圍薄的薄部分來(lái)構(gòu)成磁節(jié)流部。

3.本實(shí)用新型的流體控制閥也可以具備由重力向閉合方向賦能的閥體。

4.本實(shí)用新型的流體控制閥能夠用于流路切換用的閥等各種用途。

附圖標(biāo)記說(shuō)明

3 流通孔

4 閥座

7 閥體

9 固定磁軛

10 電磁線圈

12 磁芯

13 支撐部

14 磁節(jié)流部

L 最大長(zhǎng)度

W 最大長(zhǎng)度

X 流路軸芯(流體的流通方向)

Y 線圈軸芯

Z 流通孔的中心。