本發(fā)明涉及作為流量控制閥等安裝于空調(diào)、冷凍機等的冷凍循環(huán)而使用的電動閥,尤其涉及在閥芯位于最下降位置(通常成為全關(guān)閉狀態(tài))時,在閥芯與閥座部之間形成規(guī)定大小的間隙的非閉閥型的電動閥及其組裝方法。
背景技術(shù):
作為這種電動閥,例如已知一種結(jié)構(gòu)(例如參照專利文獻1),其具備:閥軸;具有內(nèi)插有該閥軸的圓筒部的導桿;保持并固定于所述閥軸的下端部且內(nèi)插于所述導桿的圓筒狀的閥支架;閥芯,該閥芯以能夠相對于所述閥軸在軸方向上相對移動及相對旋轉(zhuǎn)的狀態(tài)內(nèi)插于該閥支架,并且通過壓縮安裝于閥芯與所述閥軸之間的螺旋彈簧而被向下方施力,且通過所述閥支架進行防脫卡定;閥主體,該閥主體具有與該閥芯接觸或分離的閥座部,且安裝固定有所述導桿;接合于該閥主體的殼體;配置于該殼體的內(nèi)周的轉(zhuǎn)子;轉(zhuǎn)子支架,該轉(zhuǎn)子支架經(jīng)由外嵌固定于所述閥軸的上端部的結(jié)合部件將所述轉(zhuǎn)子和所述閥軸連結(jié);為了卡合設(shè)置于所述轉(zhuǎn)子的卡合部而形成于所述轉(zhuǎn)子支架的凹部;為了旋轉(zhuǎn)驅(qū)動所述轉(zhuǎn)子而配置于所述殼體的外周的定子;配置于所述導桿的圓筒部內(nèi)周的內(nèi)螺紋部件;螺紋進給機構(gòu),該螺紋進給機構(gòu)由形成于該內(nèi)螺紋部件的內(nèi)周的固定螺紋部與形成于所述閥軸的外周的可動螺紋部構(gòu)成,且用于使所述閥芯和所述閥座部接觸或分離;及配置于所述導桿的圓筒部的外周且限制所述轉(zhuǎn)子的旋轉(zhuǎn)及上下移動的止動機構(gòu),所述止動機構(gòu)由具有上側(cè)卡定部及下側(cè)卡定部的螺旋狀的固定止動件和環(huán)狀或螺旋狀的滑動件構(gòu)成,該環(huán)狀或螺旋狀的滑動件設(shè)置有與所述上側(cè)卡定部抵接并卡定的第1抵接部及與所述下側(cè)卡定部抵接并卡定的第2抵接部,且組裝于所述固定止動件的螺旋部分,在所述轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)時,通過設(shè)置于該轉(zhuǎn)子的推動部來推動所述第1抵接部,所述滑動件邊旋轉(zhuǎn)邊上下移動直到所述第1抵接部與所述上側(cè)卡定部抵接或使所述第2抵接部與所述下側(cè)卡定部抵接,在所述滑動件的第2抵接部與所述下側(cè)卡定部抵接并被停止的原點位置,在所述閥芯與所述閥座部之間形成有規(guī)定的大小的間隙。
在使用具有如前所述的結(jié)構(gòu)的電動閥的空調(diào)機中,即使閥芯位于最下降位置(通常成為全關(guān)閉狀態(tài))時,也在閥芯與閥座部之間形成有規(guī)定大小的間隙,因此例如在深夜進行除濕運轉(zhuǎn)時,能夠不使電動閥成為全關(guān)閉狀態(tài)而以節(jié)流制冷劑量的狀態(tài)運轉(zhuǎn),能夠抑制因電動閥的打開/關(guān)閉而產(chǎn)生的動作音的發(fā)生。另外,在具有如前所述的結(jié)構(gòu)的電動閥中,與通常的閉閥型的電動閥相比,還有能夠可靠地防止閥芯向閥座部咬合的優(yōu)點。
現(xiàn)有技術(shù)文獻
專利文獻
專利文獻1:日本專利第5164579號公報
然而,在如前所述的以往的非閉閥型的電動閥中,在最后,使連結(jié)固定于閥軸的轉(zhuǎn)子向閉閥方向旋轉(zhuǎn)直到滑動件被設(shè)定到原點位置,在閥芯與閥座部之間形成所述規(guī)定大小的間隙。因此,原點位置上的閥芯與閥座部之間的所述間隙的尺寸精度取決于閥芯、閥主體(的閥座部)這樣具有復雜形狀的結(jié)構(gòu)部件的部件精度,通常有所述間隙的尺寸偏差變大的可能。
技術(shù)實現(xiàn)要素:
本發(fā)明是鑒于所述課題而完成的,其目的在于提供一種電動閥及其組裝方法,該電動閥能夠以簡單的結(jié)構(gòu)抑制原點位置上的閥芯與閥座部之間形成的間隙的尺寸偏差。
為了解決上述課題,本發(fā)明的電動閥具備:閥軸,該閥軸在下端部設(shè)置有閥芯;導襯,該導襯具有圓筒部,該閥軸以能夠在軸線方向上相對移動及能夠相對旋轉(zhuǎn)的狀態(tài)內(nèi)插于該圓筒部;閥主體,該閥主體具有與所述閥芯接觸或分離的閥座部且安裝固定有所述導襯;閥軸支架,該閥軸支架具有內(nèi)插有所述導襯的圓筒部和貫通設(shè)置有插通孔的頂部,并且該閥軸支架與所述閥軸連結(jié)固定,該插通孔插通有所述閥軸的上端部;施力部件,該施力部件安裝于所述閥軸與所述閥軸支架之間以對所述閥芯向閉閥方向施力;電機,該電機具有用于使所述閥軸支架相對于所述導襯旋轉(zhuǎn)的轉(zhuǎn)子及定子;螺紋進給機構(gòu),該螺紋進給機構(gòu)由形成于所述導襯的外周的固定螺紋部和形成于所述閥軸支架的內(nèi)周的可動螺紋部構(gòu)成,用于使所述閥軸的所述閥芯根據(jù)所述轉(zhuǎn)子的旋轉(zhuǎn)驅(qū)動而相對于所述閥座部進行升降;及下部止動機構(gòu),該下部止動機構(gòu)用于限制所述閥軸支架的旋轉(zhuǎn)及向下移動,且由固定止動體與可動止動體構(gòu)成,該固定止動體設(shè)置于具有螺合安裝于所述導襯的所述固定螺紋部的內(nèi)螺紋部的下部止動件,該可動制動體設(shè)置于所述閥軸支架,在所述閥芯位于最下降位置時,在所述閥芯與所述閥座部之間形成間隙,該電動閥的特征在于,以能夠獲得落座狀態(tài)與分離狀態(tài)的方式,設(shè)計各部的尺寸形狀,該落座狀態(tài)為:所述下部止動件以能夠相對旋轉(zhuǎn)的方式螺合于所述導襯并配置在規(guī)定位置,在通過所述下部止動機構(gòu)使所述閥軸支架位于最下移動位置時,所述閥芯與所述閥座部抵接;該分離狀態(tài)為:當使位于所述規(guī)定位置的所述下部止動件相對于所述導襯向開閥方向旋轉(zhuǎn)規(guī)定旋轉(zhuǎn)角度而將所述下部止動件以不能相對旋轉(zhuǎn)的方式連結(jié)于該導襯時,在通過所述下部止動機構(gòu)使所述閥軸支架位于最下移動位置時,將所述內(nèi)螺紋部的螺紋間距設(shè)為p,將所述規(guī)定旋轉(zhuǎn)角度設(shè)為θ,在所述閥芯與所述閥座部之間形成升降方向上的尺寸由p×θ/360規(guī)定的所述間隙。
優(yōu)選的是,在所述分離狀態(tài)下,所述下部止動件直接接合于所述導襯并連結(jié)固定。
進一步優(yōu)選的是,在所述分離狀態(tài)下,經(jīng)由按壓部件將所述下部止動件連結(jié)于所述導襯,該按壓部件防止所述下部止動件相對于所述導襯的相對旋轉(zhuǎn)。
進一步優(yōu)選的是,所述按壓部件接合于所述導襯或所述閥主體并被固定。
進一步優(yōu)選的是,在所述導襯設(shè)置有限制所述下部止動件相對于所述導襯的向下移動的止動部,所述規(guī)定位置為所述下部止動件與所述止動部抵接的位置。
進一步優(yōu)選的是,所述止動部設(shè)置于所述導襯中的所述下部止動件的下側(cè)或所述導襯的所述固定螺紋部。
進一步優(yōu)選的是,在所述分離狀態(tài)下,所述下部止動件與所述止動部抵接或分離。
本發(fā)明提供電動閥的組裝方法,該電動閥具備:閥軸,該閥軸在下端部設(shè)置有閥芯;
導襯,該導襯具有圓筒部,該閥軸以能夠在軸線方向上相對移動及能夠相對旋轉(zhuǎn)的狀態(tài)內(nèi)插于該圓筒部;閥主體,該閥主體具有與所述閥芯接觸或分離的閥座部且安裝固定有所述導襯;閥軸支架,該閥軸支架具有內(nèi)插有所述導襯的圓筒部和貫通設(shè)置有插通孔的頂部,并且該閥軸支架與所述閥軸連結(jié)固定,該插通孔插通有所述閥軸的上端部;施力部件,該施力部件安裝于所述閥軸與所述閥軸支架之間以對所述閥芯向閉閥方向施力;電機,該電機具有用于使所述閥軸支架相對于所述導襯旋轉(zhuǎn)的轉(zhuǎn)子及定子;螺紋進給機構(gòu),該螺紋進給機構(gòu)由形成于所述導襯的外周的固定螺紋部和形成于所述閥軸支架的內(nèi)周的可動螺紋部構(gòu)成,用于使所述閥軸的所述閥芯根據(jù)所述轉(zhuǎn)子的旋轉(zhuǎn)驅(qū)動而相對于所述閥座部進行升降;及下部止動機構(gòu),該下部止動機構(gòu)用于限制所述閥軸支架的旋轉(zhuǎn)及向下移動,且由固定止動體與可動止動體構(gòu)成,該固定止動體設(shè)置于具有內(nèi)螺紋部的下部止動件,該內(nèi)螺紋部螺合安裝于所述導襯的所述固定螺紋部,該可動止動體設(shè)置于所述閥軸支架,在所述閥芯位于最下降位置時,在所述閥芯與所述閥座部之間形成間隙,所述組裝方法特征在于,包含如下工序:在未將所述閥軸與所述閥軸支架連結(jié)固定的狀態(tài)下,使所述下部止動件以能夠相對旋轉(zhuǎn)的方式螺合于所述導襯并配置在規(guī)定位置,在通過所述下部止動機構(gòu)使所述閥軸支架位于最下移動位置時,使所述閥芯與所述閥座部抵接;將所述閥軸和所述閥軸支架連結(jié)固定;及使位于所述規(guī)定位置的所述下部止動件相對于所述導襯向開閥方向旋轉(zhuǎn)規(guī)定旋轉(zhuǎn)角度而將所述下部止動件以不能相對旋轉(zhuǎn)的方式連結(jié)于該導襯。
發(fā)明效果
根據(jù)本發(fā)明,使具有內(nèi)螺紋部的下部止動件相對于導襯向開閥方向旋轉(zhuǎn),該內(nèi)螺紋部螺合安裝于導襯的固定螺紋部,之后,將該下部止動件以不能相對旋轉(zhuǎn)的方式連結(jié)于該導襯,從而規(guī)定閥芯的最下降位置,換言之在閥芯位于最下降位置時的閥芯與閥座部之間的間隙。即,原點位置上的閥芯與閥座部之間的間隙的尺寸精度基本取決于構(gòu)成下部止動機構(gòu)的下部止動件的內(nèi)螺紋部與導襯的固定螺紋部的尺寸精度,因此例如與由閥芯、閥主體這樣具有復雜形狀的結(jié)構(gòu)部件的部件精度來決定所述間隙的尺寸精度的以往的電動閥相比,能夠抑制所述間隙的尺寸偏差,由此,能夠使低流量區(qū)域中的流體(制冷劑)流量的控制性提高。
附圖說明
圖1是表示本發(fā)明的電動閥的第1實施方式的縱剖視圖。
圖2是用于對圖1所示的電動閥的組裝工序中,閥芯的原點位置(最下降位置)伸出工序進行說明的圖,其中,(A)是表示落座狀態(tài)的縱剖視圖,(B)是表示分離狀態(tài)的縱剖視圖。
圖3是用于對圖2所示的原點位置伸出工序中,使下部止動件相對于導襯旋轉(zhuǎn)的工序進行說明的俯視圖及局部放大縱剖視圖。
圖4是表示圖1所示的電動閥的止動部的其他例的局部放大縱剖視圖。
圖5是表示圖1所示的電動閥的流量特性的圖。
圖6是表示本發(fā)明的電動閥的第2實施方式的縱剖視圖。
圖7是表示圖6所示的電動閥的止動按壓件的圖,其中,(A)是立體圖,(B)是俯視圖。
圖8是用于對圖6所示的電動閥的組裝工序中,閥芯的原點位置(最下降位置)伸出工序進行說明的圖,其中,(A)是表示落座狀態(tài)下安裝了止動按壓件的狀態(tài)的立體圖,(B)是表示從(A)開始使止動按壓件及下部止動件旋轉(zhuǎn)狀態(tài)的立體圖。
符號說明
1、2 電動閥
10 閥軸
14 閥芯
20 導襯
21 圓筒部
23 固定螺紋部(外螺紋部)
24 固定止動體
25 下部止動件
26 內(nèi)螺紋部
27 嵌合部
27 止動部(嵌合部的上表面)
28 螺紋進給機構(gòu)
29 下部止動機構(gòu)
30 閥軸支架
33 可動螺紋部(內(nèi)螺紋部)
34 可動止動體
35 止動按壓件(按壓部件)
40 閥主體
40a 閥室
41 第1開口
41a 第1導管
42 第2開口
42a 第2導管
43 插通孔
44 嵌合孔
45 底部壁
46 閥口節(jié)流孔
46a 閥座部
47 凸緣狀部
50 步進電機
51 轉(zhuǎn)子
52 定子
55 殼體
60 壓縮螺旋彈簧(施力部件)
70 防脫卡定部件
71 襯套螺母
72 轉(zhuǎn)子按壓件
0 軸線
具體實施方式
以下,參照附圖對本發(fā)明的電動閥的實施方式進行說明。另外,在各圖中,關(guān)于形成于部件間的間隙、部件間的隔離距離等,為了容易理解發(fā)明,另外,為了便于作圖,有時會夸張描繪。另外,在本說明書中,表示上下左右等位置、方向的表述是以圖1及圖6的方向箭頭表示為基準的,并不是指實際使用狀態(tài)下的位置、方向。
[第1實施方式]
圖1是表示本發(fā)明的電動閥的第1實施方式的縱剖視圖。
圖示實施方式的電動閥1主要具備閥軸10、導襯20、閥軸支架30、閥主體40、殼體55、由轉(zhuǎn)子51與定子52構(gòu)成的步進電機50、壓縮螺旋彈簧(施力部件)60、防脫卡定部件70、螺紋進給機構(gòu)28及下部止動機構(gòu)29。
所述閥軸10從上側(cè)起具有上部小徑部11、中間大徑部12及下部小徑部13,在該下部小徑部13的下端部一體地形成有帶臺階的倒圓錐形的閥芯14。
所述導襯20具有圓筒部21與延設(shè)部22,所述閥軸10(的中間大徑部12)以能夠在軸線O方向上相對移動(滑動)及圍繞軸線O相對旋轉(zhuǎn)的狀態(tài)內(nèi)插于該圓筒部21,該延設(shè)部22從該圓筒部21的上端部向上方延伸,該延設(shè)部22的內(nèi)徑比該圓筒部21的內(nèi)徑大,且該延設(shè)部22內(nèi)插有所述閥軸10的中間大徑部12的上端側(cè)與上部小徑部11的下端側(cè)。在所述導襯20的圓筒部21的外周形成有固定螺紋部(外螺紋部)23,該固定螺紋部23構(gòu)成根據(jù)轉(zhuǎn)子51的旋轉(zhuǎn)驅(qū)動而使所述閥軸10的閥芯14相對于閥主體40的閥座部46a進行升降的螺紋進給機構(gòu)28的一方。另外,使所述圓筒部21的下部(固定螺紋部23的下側(cè)的部分)形成為大徑,且形成為向閥主體40的嵌合孔44嵌合的嵌合部27。下部止動件25與嵌合部27的上表面27a隔開規(guī)定的間隙h而螺合安裝于所述固定螺紋部23(的閥軸支架30的下側(cè)),在該下部止動件25的外周一體地突設(shè)有固定止動體24,該固定止動體24構(gòu)成限制閥軸支架30的旋轉(zhuǎn)及向下移動的下部止動機構(gòu)29的一方。另外,如在后所詳述的,在本實施方式中,使嵌合部27的上表面27a形成為限制下部止動件25的向下移動(換言之,規(guī)定向下移動界限位置并規(guī)定落座狀態(tài)下的下部止動件25的位置)的止動部。
所述閥軸支架30具有內(nèi)插有所述導襯20的圓筒部31與頂部32,該頂部32貫通設(shè)置有插通所述閥軸10(的上部小徑部11)的上端部的插通孔32a。在所述閥軸支架30的圓筒部31的內(nèi)周形成有與所述導襯20的固定螺紋部23螺合且構(gòu)成所述螺紋進給機構(gòu)28的可動螺紋部(內(nèi)螺紋部)33,并且在該圓筒部31的外周下端一體地突設(shè)有構(gòu)成所述下部止動機構(gòu)29的另一方的可動止動體34。
另外,在形成于所述閥軸10的上部小徑部11與中間大徑部12之間的平臺面,和所述閥軸支架30的頂部32的下表面之間,以外插于閥軸10的上部小徑部11的方式,壓縮安裝有壓縮螺旋彈簧(施力部件)60,該壓縮螺旋彈簧60向所述閥軸10與所述閥軸支架30在升降方向(軸線O方向)上分離的方向施力,換言之,對所述閥軸10(閥芯14)始終向下方(閉閥方向)施力。
所述閥主體40例如由黃銅、SUS等金屬制圓筒體構(gòu)成。該閥主體40在內(nèi)部具有閥室40a,在設(shè)置于該閥室40a側(cè)部的橫向第1開口41處通過釬焊等連結(jié)固定有第1導管41a,在該閥室40a的頂部形成有插通孔43與嵌合孔44,所述閥軸10(的中間大徑部12)以能夠沿軸線0方向相對移動(滑動)及能夠繞軸線O相對旋轉(zhuǎn)的狀態(tài)插通于該插通孔43,該嵌合孔44嵌合所述導襯20(的圓筒部21)的下端部來安裝固定,在設(shè)置于該閥室40a下部的縱向的第2開口42處通過釬焊等連結(jié)固定有第2導管42a,且在所述閥室40a與所述第2開口42之間的底部壁45形成有閥口節(jié)流孔46,該閥口節(jié)流孔46具有與所述閥芯14接觸或分離的閥座部46a。
在所述閥主體40的上端部通過鉚接等緊固有凸緣狀板47,且?guī)ы數(shù)膱A筒狀的殼體55的下端部與設(shè)置于該凸緣狀板47的外周的臺階部對接焊接。
在所述殼體55的內(nèi)側(cè)且所述導襯20及所述閥軸支架30的外側(cè)旋轉(zhuǎn)自如地配置有轉(zhuǎn)子51,為了旋轉(zhuǎn)驅(qū)動所述轉(zhuǎn)子51,在所述殼體55的外側(cè)配置有由磁軛52a、線圈架52b、定子線圈52c及樹脂模罩52d等構(gòu)成的定子52。在定子線圈52c連接有多個引線端子52e,在這些引線端子52e經(jīng)由基板52f連接有多個引線52g,通過對定子線圈52c的通電勵磁從而使配置于殼體55內(nèi)的轉(zhuǎn)子51繞軸線O旋轉(zhuǎn)。
配置于殼體55內(nèi)的所述轉(zhuǎn)子51卡合支承于所述閥軸支架30,該閥軸支架30與所述轉(zhuǎn)子51一起(一體)旋轉(zhuǎn)。
詳細而言,所述轉(zhuǎn)子51形成為由內(nèi)筒51a、外筒51b及連接部51c構(gòu)成的雙層管結(jié)構(gòu),該連接部51c在繞軸線O的規(guī)定的角度位置將內(nèi)筒51a與外筒51b連接,在內(nèi)筒51a的內(nèi)周形成有(例如繞軸線O以120度的角度間隔)沿軸線0方向(上下方向)延伸的縱槽51d。
另一方面,在所述閥軸支架30的外周(的上半部分)突設(shè)(例如繞軸線O以120度的角度間隔)沿上下方向延伸的突條30a,在該突條30a的下部兩側(cè)形成有支承所述轉(zhuǎn)子51的向上的卡定面(未圖示)。
通過使轉(zhuǎn)子51的內(nèi)筒51a的縱槽5ld與閥軸支架30的突條30a卡合,且使轉(zhuǎn)子51的內(nèi)筒51a的下表面與閥軸支架30的卡定面抵接,從而使轉(zhuǎn)子51在與閥軸支架30位置對齊的狀態(tài)被支承固定,所述閥軸支架30在所述殼體55內(nèi)支承所述轉(zhuǎn)子51且與該轉(zhuǎn)子51一起旋轉(zhuǎn)。
在所述轉(zhuǎn)子51及閥軸支架30的上側(cè)配置有由襯套螺母71和轉(zhuǎn)子按壓件72構(gòu)成的防脫卡定部件70,該襯套螺母71通過壓入、焊接等外嵌固定于所述閥軸10(的上部小徑部11)的上端部,以防止閥軸支架30和轉(zhuǎn)子51在升降方向上的相對移動(換言之,相對于閥軸支架30將轉(zhuǎn)子51推到下方)并且將閥軸10與閥軸支架30連接在一起,轉(zhuǎn)子按壓件72由配置于該襯套螺母71與轉(zhuǎn)子51之間且在中央形成有插通閥軸10的上端部的插通孔72a的圓板狀部件構(gòu)成。即,所述轉(zhuǎn)子51夾持在通過壓縮螺旋彈簧60的作用力而被向上方施力的閥軸支架30與所述轉(zhuǎn)子按壓件72之間。另外,從閥軸支架30的上端到卡定面為止的(上下方向的)高度與轉(zhuǎn)子51的內(nèi)筒51a的(上下方向的)高度相同,閥軸支架30(的頂部32)的上表面與所述轉(zhuǎn)子按壓件72的下表面(平坦面)抵接。
另外,在固定于所述閥軸10的上端部的所述襯套螺母71外裝有由使閥軸支架30向?qū)бr20側(cè)施力的螺旋彈簧構(gòu)成的恢復彈簧75,以防止如下情況:在動作時閥軸支架30相對于導襯20向上方過度移動,導襯20的固定螺紋部23與閥軸支架30的可動螺紋部33的螺合脫離。
并且,在該電動閥1中,為了防止例如閥芯14向閥座部46a的咬合,且確保低流量區(qū)域的控制性,在閥芯14位于最下降位置(原點位置)時,在閥芯14與閥座部46a之間形成有規(guī)定大小的間隙(升降方向上的尺寸為H的間隙)。
參照圖2對該電動閥1的組裝工序,特別是閥芯14的原點位置(最下降位置)伸出工序進行詳述,首先,組裝閥軸10、導襯20、下部止動件25、壓縮螺旋彈簧60、閥軸支架30、轉(zhuǎn)子51、閥主體40等。此時,下部止動件25以能夠旋轉(zhuǎn)的方式與導襯20螺合。另外,在該階段中,下部止動件25可以與導襯20的止動部27a抵接地配置,也可以與該止動部27a隔開間隔地配置。接著,利用由導襯20的固定螺紋部23與閥軸支架30的可動螺紋部33構(gòu)成的螺紋進給機構(gòu)28,使所述閥軸支架30、轉(zhuǎn)子51及閥軸10一邊旋轉(zhuǎn)一邊下降,直到設(shè)置于閥軸10的下端部的閥芯14抵接(落座)于閥座部46a,壓縮螺旋彈簧60被稍微壓縮,閥軸支架30的可動止動體34與下部止動件25的固定止動體24抵接,且下部止動件25(的下表面)與導襯20的止動部27a抵接。并且,像這樣在閥軸支架30配置于最下降位置的狀態(tài)下,在閥軸10的上端部嵌入轉(zhuǎn)子按壓件72且通過壓入、焊接等外嵌并固定襯套螺母71(落座狀態(tài),參照圖2(A))。
接著,從上述落座狀態(tài)起,利用所述螺紋進給機構(gòu)28使將閥軸10、閥軸支架30、轉(zhuǎn)子51、防脫卡定部件70(襯套螺母71與轉(zhuǎn)子按壓件72)等形成為一體的組裝體一邊旋轉(zhuǎn)一邊上升并從導襯20取下,之后,使下部止動件25相對于導襯20向開閥方向(在圖示例中,在俯視觀察時繞逆時針旋轉(zhuǎn))旋轉(zhuǎn)規(guī)定旋轉(zhuǎn)角度。并且,通過焊接、熔敷、粘接等使該下部止動件25以不能相對旋轉(zhuǎn)的方式連結(jié)固定于導襯20(的固定螺紋部23),之后,再次利用螺紋進給機構(gòu)28將所述組裝體組裝于導襯20。由此,下部止動件25的固定止動體24的相對于導襯20的位置發(fā)生改變,因此即使閥軸支架30的可動止動體34與下部止動件25的固定止動體24抵接,而閥軸支架30位于最下降位置時,也在閥芯14與閥座部46a之間形成規(guī)定大小的間隙(升降方向上的尺寸為H的間隙)(分離狀態(tài),參照圖2(B))。另外,對使所述組裝體上升來從導襯20取下后,使下部止動件25相對于導襯20向開閥方向上旋轉(zhuǎn)規(guī)定旋轉(zhuǎn)角度,通過焊接、熔敷、粘接等使該下部止動件25以不能相對旋轉(zhuǎn)的方式連結(jié)固定于導襯20的結(jié)構(gòu)進行了說明,但只要為如下情況,則無需從導襯20取下所述組裝體,所述情況為:僅通過使所述組裝體相對于導襯20上升,就能夠使下部止動件25相對于導襯20向開閥方向上旋轉(zhuǎn)規(guī)定旋轉(zhuǎn)角度,且能夠形成能夠通過焊接、熔敷、粘接等使下部止動件25以不能相對旋轉(zhuǎn)的方式連結(jié)固定于導襯20的程度的間隙。
另外,在對于下部止動件25的內(nèi)螺紋部26、導襯20的固定螺紋部(外螺紋部)23而采用無側(cè)隙(無側(cè)隙)型的螺紋部的情況下,形成于閥芯14與閥座部46a之間的間隙的升降方向上的尺寸H和下部止動件25(的下表面)與導襯20的止動部27a的間隙h一致或大致一致。然而,一般而言,在螺紋部設(shè)置有側(cè)隙(游隙或者松動)。因此,如上述實施方式那樣,使下部止動件25與導襯20的止動部27a抵接并擰緊后向開閥方向旋轉(zhuǎn)(松開)來進行閥芯14的原點位置伸出時,在旋轉(zhuǎn)最初的階段,所述下部止動件25保持與導襯20的止動部27a抵接的狀態(tài)(即不上升)并旋轉(zhuǎn),因此所述尺寸H不一定與所述間隙h一致。
具體而言,參照圖3可以很好理解,將下部止動件25的內(nèi)螺紋部26與導襯20的固定螺紋部23之間的側(cè)隙量的旋轉(zhuǎn)角度設(shè)為θb[°](圖示例中約為180°)時,在上述的原點位置伸出工序中,從使下部止動件25與導襯20的止動部27a抵接并擰緊的狀態(tài)(在該狀態(tài)下,下部止動件25的內(nèi)螺紋部26的上面?zhèn)扰c導襯20的固定螺紋部23的下面?zhèn)冉佑|)起,當使該下部止動件25向開閥方向旋轉(zhuǎn)(松開)時,在側(cè)隙量的旋轉(zhuǎn)角度θb[°]的范圍內(nèi),由于自身重量使下部止動件25(的下面)持續(xù)與導襯20的止動部27a抵接(圖3的(1)~(3))。然而,由于下部止動件25自身旋轉(zhuǎn),因此設(shè)置于該下部止動件25的固定止動體24的旋轉(zhuǎn)位置會變化。
假設(shè),在該側(cè)隙量的旋轉(zhuǎn)角度θb[°]的范圍內(nèi)將下部止動件25固定于導襯20,利用螺紋進給機構(gòu)28使閥軸支架30一邊旋轉(zhuǎn)一邊下降,當使閥軸支架30的可動止動體34與下部止動件25的固定止動體24抵接時,閥軸支架30的最下降位置與下部止動件25的旋轉(zhuǎn)量對應地上升。例如,在設(shè)下部止動件25的內(nèi)螺紋部26的螺紋間距(螺紋牙彼此的間隔)為p時,側(cè)隙抵消時刻的閥軸支架30的最下降位置的上升量Hb由p×θb/360規(guī)定(圖3的(3))。
側(cè)隙抵消后(下部止動件25的旋轉(zhuǎn)角度到達側(cè)隙量的旋轉(zhuǎn)角度θb[°]后)(在該狀態(tài)下,下部止動件25的內(nèi)螺紋部26的下面?zhèn)扰c導襯20的固定螺紋部23的上面?zhèn)冉佑|),當進一步使下部止動件25向開閥方向旋轉(zhuǎn)時,下部止動件25開始一邊旋轉(zhuǎn)一邊上升,在下部止動件25與導襯20的止動部27a之間形成間隙h。
在最后,當使下部止動件25從與導襯20的止動部27a抵接并擰緊的狀態(tài)起向開閥方向旋轉(zhuǎn)了旋轉(zhuǎn)角度θ并固定于導襯20時,閥軸支架30的最下降位置上升由p×θb/360規(guī)定的上升量H,因此,在閥軸支架30位于最下降位置時,在閥芯14與閥座部46a之間形成升降方向上的尺寸為H的間隙。另一方面,在下部止動件25與導襯20的止動部27a之間形成間隙h,該間隙h為從所述上升量H中減去側(cè)隙量所得到的間隙h,即,該間隙h由p×(θ-θb)/360規(guī)定。
另外,在圖示實施方式中,使下部止動件25超過側(cè)隙量的旋轉(zhuǎn)角度θb[°]并旋轉(zhuǎn),從而在下部止動件25與導襯20的止動部27a之間形成間隙h,但在形成于閥芯14與閥座部46a之間的間隙的升降方向上的尺寸設(shè)定為上述Hb以下的情況下,下部止動件25在側(cè)隙的旋轉(zhuǎn)角度θb[°]的范圍內(nèi)旋轉(zhuǎn)即可,因此在下部止動件25與導襯20的止動部27a之間不形成間隙,保持下部止動件25(的下表面)與導襯20的止動部27a抵接的狀態(tài)。
另外,在上述的實施方式中,將使下部止動件25與導襯20的止動部27a抵接并擰緊的狀態(tài)作為下部止動件25的向開閥方向的旋轉(zhuǎn)的基準狀態(tài)(即,所述落座狀態(tài)),但理所當然的,該基準狀態(tài)下的下部止動件25的緊固狀態(tài)、上下方向上的位置不限定于圖示實施方式。例如,下部止動件25也可以將在圖3的(1)~(3)所示的側(cè)隙量的旋轉(zhuǎn)角度的范圍內(nèi)的任意狀態(tài)作為基準狀態(tài)。另外,該下部止動件25無需在該基準狀態(tài)下與導襯20的止動部27a抵接,例如圖3的(4)所示,可以將導襯20(的固定螺紋部23)的任意的位置作為基準狀態(tài)。另外,在將下部止動件25與導襯20的止動部27a分離(不抵接)狀態(tài)作為所述基準狀態(tài)的情況下,不存在上述側(cè)隙,在組裝結(jié)束后(即,所述分離狀態(tài)),形成于閥芯14與閥座部46a之間的間隙的升降方向上的尺寸H比下部止動件25(的下面)與導襯20的止動部27a之間的間隙h小(換言之,下部止動件25與導襯20的止動部27a的升降方向上的間隙h比所述尺寸H大)。
另外,在圖示實施方式中,通過由導襯20的嵌合部27的上表面構(gòu)成的止動部27a限制了下部止動件25的向下移動,但例如也可以如圖4所示,通過在形成于導襯20的圓筒部21的外周的固定螺紋部23(的下端)形成不完整螺紋部23a,來限制下部止動件25的內(nèi)螺紋部26的擰緊,來限制下部止動件25的向下移動。
在該結(jié)構(gòu)的電動閥1中,當通過對定子52(的定子線圈52c)的通電勵磁使轉(zhuǎn)子51旋轉(zhuǎn)時,閥軸支架30及閥軸10與其一體地旋轉(zhuǎn)。此時,通過由導襯20的固定螺紋部23與閥軸支架30的可動螺紋部33構(gòu)成的螺紋進給機構(gòu)28,使閥軸10伴隨閥芯14而進行升降,由此,使閥芯14與閥座部46a之間的間隙(提升量)增減,從而調(diào)整制冷劑等流體的通過流量。另外,即使閥軸支架30的可動止動體34與固定于導襯20的固定止動體24抵接,閥芯14位于最下降位置時,由于在閥芯14與閥座部46a之間形成有間隙(閉閥時需求提升量),也可確保規(guī)定量的通過流量(參照圖5)。
這樣一來,本第1實施方式的電動閥1中,以能夠獲得落座狀態(tài)與分離狀態(tài)的方式設(shè)計各部,該落座狀態(tài)為:具有螺紋間距p的內(nèi)螺紋部26的下部止動件25以能夠相對旋轉(zhuǎn)的方式螺合于導襯20的規(guī)定位置,在通過下部止動機構(gòu)29使閥軸支架30位于最下移動位置時,閥芯14與閥座部46a抵接;該分離狀態(tài)為:當使位于所述規(guī)定位置的下部止動件25相對于導襯20向開閥方向旋轉(zhuǎn)規(guī)定旋轉(zhuǎn)角度θ而使下部止動件25以不能相對旋轉(zhuǎn)的方式連結(jié)于該導襯20時,在通過下部止動機構(gòu)29使閥軸支架30位于最下移動位置時,在閥芯14與閥座部46a之間形成有升降方向上的尺寸H由p×θ/360規(guī)定的間隙;下部止動件25相對于導襯20向開閥方向旋轉(zhuǎn)后而使下部止動件25以不能相對旋轉(zhuǎn)的方式連結(jié)于該導襯20,從而規(guī)定閥芯14的最下降位置,換言之閥芯14位于最下降位置時的閥芯14與閥座部46a之間的間隙。即,原點位置上的閥芯14與閥座部46a之間的間隙的尺寸精度基本上取決于構(gòu)成下部止動機構(gòu)29的下部止動件25的內(nèi)螺紋部26和導襯20的固定螺紋部23的尺寸精度,因此能夠抑制所述間隙的尺寸偏差,而且,能夠使低流量區(qū)域中的流體(制冷劑)流量的控制性提高。
另外,通過使轉(zhuǎn)子按壓件72與定位部73一體地形成,從而能夠防止部件數(shù)目的增加。
[第2實施方式]
圖6是表示本發(fā)明的電動閥的第2實施方式的縱剖視圖。
在上述第1實施方式的電動閥1中,將設(shè)置有固定止動體24的下部止動件25直接接合于導襯20(的固定螺紋部23)并連結(jié)固定,但在本第2實施方式的電動閥2中,經(jīng)由卡合于下部止動件25且防止該下部止動件25相對于導襯20的相對旋轉(zhuǎn)的止動按壓件(按壓部件)35將該下部止動件25以不能相對于導襯20(的固定螺紋部23)旋轉(zhuǎn)的方式連結(jié),其他的結(jié)構(gòu)與上述第1實施方式的電動閥1大致相同。因此,在以下,僅對止動按壓件35的結(jié)構(gòu)進行詳細說明,對與圖1等所示的電動閥1相同的結(jié)構(gòu)標記相同的符號而省略其詳細的說明。另外,本第2實施方式的電動閥2的動作也與上述第1實施方式的電動閥1相同。
參照圖7可以很好理解,本實施方式的電動閥2的止動按壓件(按壓部件)35由形成有插通所述下部止動件25的嵌插孔35a的圓板狀部件構(gòu)成,在該嵌插孔35a的外周部分的相對于軸線O的大致相反側(cè)(大致分離180°的位置)立設(shè)有一對支承爪36a、36b來夾持所述下部止動件25。該一對支承爪36a、36b設(shè)置為與所述下部止動件25的外表面相對,且這一對支承爪36a、36b中的相對較小(周向的寬度及高度相對較小)的支承爪36b與嵌插孔35a中插通了俯視觀察時為扇形的固定止動體24的扇形部35b相鄰而(詳細而言,與嵌插于扇形部35b的固定止動體24的開閥方向側(cè)的側(cè)面相鄰)配置。另外,在所述扇形部35b的外周部分(詳細而言,鄰接于與嵌插于扇形部35b的固定止動體24的開閥方向側(cè)的側(cè)面相反一側(cè)的側(cè)面的部分)以與固定止動體24的外表面相對的方式立設(shè)支承爪36C,該支承爪36C與所述支承爪36b一起在固定止動體24的周向上夾持兩側(cè)面。
使下部止動件25(的內(nèi)螺紋部26)以能夠相對旋轉(zhuǎn)的狀態(tài)螺合在導襯20(的固定螺紋部23),將所述止動按壓件35外裝在該下部止動件25,當使被支承爪36a、36b、36C挾持的下部止動件25與止動按壓件35一起繞軸線O相開閥方向(在圖示例中,俯視觀察時為逆時針)旋轉(zhuǎn),所述下部止動件25一邊旋轉(zhuǎn)一邊上升(根據(jù)情況,有時僅旋轉(zhuǎn)而不上升)。在該狀態(tài)下,當通過焊接、熔敷、粘接等將該下部止動件25接合固定于閥主體40的凸緣狀部47等時,下部止動件25以不能相對于導襯20(的固定螺紋部23)相對旋轉(zhuǎn)的方式連結(jié)(參照圖6)。
另外,各支承爪36a、36b、36c例如能夠通過將該止動按壓件35的一部分大致垂直彎折的彎折加工等形成。
對該電動閥2的組裝工序,特別是閥芯14的原點位置(最下降位置)伸出工序進行概要說明,首先,經(jīng)過與上述第1實施方式相同的工序來形成落座狀態(tài)。接著,從該落座狀態(tài)起,利用所述螺紋進給機構(gòu)28將使閥軸10、閥軸支架30、轉(zhuǎn)子51、防脫卡定部件70等形成為一體的組裝體一邊旋轉(zhuǎn)一邊上升而從導襯20取下后,將止動按壓件35外裝于下部止動件25并載置于閥主體4上(參照圖8(A)),使下部止動件25與止動按壓件35一起相對于導襯20向開閥方向旋轉(zhuǎn)規(guī)定旋轉(zhuǎn)角度(參照圖8(B))。并且,通過焊接、熔敷、粘接等將止動按壓件35接合固定于閥主體40的凸緣狀板47,將下部止動件25以不能相對旋轉(zhuǎn)的方式連結(jié)于導襯20(的固定螺紋部23)后,再次利用螺紋進給機構(gòu)28將所述組裝體組裝于導襯20。由此,下部止動件25的固定止動體24相對于導襯20的位置發(fā)生變化,因此即使閥軸支架30的可動止動體34與下部止動件25的固定止動體24抵接,而閥軸支架30位于最下降位置時,也在閥芯14與閥座部46a之間形成規(guī)定大小的間隙(升降方向上的尺寸為H的間隙),形成與上述第1實施方式相同的分離狀態(tài)。
另外,在最初的組裝閥軸10、導襯20、下部止動件25、壓縮螺旋彈簧60、閥軸支架30、轉(zhuǎn)子51、閥主體40等的階段中,也可以將所述止動按壓件35外裝于下部止動件25而進行組裝。另外,所述止動按壓件35也可以取代閥主體40的凸緣狀部47或與該凸緣狀部47一起,固定于在閥主體40固定的導襯20。
另外,如在上述第1實施方式中基于圖4進行了的說明那樣,在本實施方式中,理所當然的,也可以取代由導襯20的嵌合部27的上表面構(gòu)成的止動部27a,而通過在形成于導襯20的圓筒部21的外周的固定螺紋部23(的下端)形成不完整螺紋部23a,來限制下部止動件25的內(nèi)螺紋部26的擰緊,限制下部止動件25的向下移動。
這樣一來,在本第2實施方式的電動閥2中,通過利用防止下部止動件25相對于導襯20的相對旋轉(zhuǎn)的止動按壓件(按壓部件)35,能夠相對于導襯20來精細地定位下部止動件25,因此能夠有效抑制所述間隙的尺寸偏差。