电动阀的制作方法

专利名称：电动阀的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种制冷循环系统中的制冷剂的流量控制等所使用的电动阀。
背景技术：
作为电动阀，专利文献l提出了如下一种电动阀具有利用电动机的转子旋转而 使阀芯与阀座接触、分离的驱动机构，在该阀全闭时，固定在阀轴保持架上的上挡块碰撞在 固定于导向衬套的下挡块上，使阀轴的旋转向下移动结束。这种电动阀采用了如此螺纹脱 离构造在全开方向，阀轴保持架与固定在阀本体上的导向衬套之间的旋合最终被解除，使 阀轴的向上移动结束。 专利文献2提出一种电动控制阀，其包括具有阀座和阀芯等的阀部，以及位于该 阀部上方的利用转子旋转而使阀芯与所述阀座接触、分离的步进电动机部，在密闭型壳体 内的转子上方具有该阀的全开挡块和全闭挡块。 专利文献3如图15所示，揭示了一种电动阀110，该电动阀110具有阀本体115， 其具有与阀室111连通的第一流路112和第二流路113，且在第二流路113的阀室连通部 上设有阀座114 ;棒状的针阀117，其与阀本体115的提升阀座116接触、分离；圆筒状的密 闭壳体119 ;配置在密闭壳体119外侧的定子线圈127 ;转子124，其在密闭壳体119的内侧 通过定子线圈127的通电励磁而进行旋转并可向阀开闭方向移动，具有筒状的套筒122和 利用挡环126固定在该套筒122外侧的筒状的永磁铁123 ;以及外螺纹管121，其利用转子 124旋转所产生的螺纹进给作用而使针阀117进行开闭动作，密闭壳体119的下盖120焊接 固定在阀本体115上。 在该电动阀110的套筒122下端部上突设有全闭上挡块部122a，在凸缘体118上 突设有全闭下挡块部118a，当针阀117闭阀时，通过闭阀限制挡块112a与全闭下挡块部 118a抵接，对在闭阀时转子124进一步下降予以限制。
专利文献1 :日本特开2006-70990号公报
专利文献2 :日本实公平3-9565号公报
专利文献3 :日本特许第3310042号公报 但是，专利文献1记载的电动阀的全开方向的螺纹脱离构造，对于具有不能解除 阀轴保持架与导向衬套之间旋合的结构的电动阀是不能采用的。 另外，在专利文献2记载的电动控制阀中，由于全开闭挡块位于转子的上方，因此
存在着电动控制阀的整个长度变长，并且全开闭挡块所使用的零件个数增多，阀的装配作
业性变差，制造成本上升的问题。另外，若要将这种全开闭挡块设置在转子内，则为了要有
设置空间而必须将阀轴保持架的外径做小，随之，难以确保对阀芯施力用的螺旋弹簧的设
置空间。因此，有难以维持较大的阀口径的同时将电动阀小型化的问题。 在图15所示的专利文献3记载的电动阀110中，以超过从全开位置至全闭位置的
全行程的脉冲数对电动阀进行闭阀驱动，在进行使电动阀开度强制向全闭状态移动的初始
化处理时等，随着转子124旋转而下降的全闭上挡块部122a就与全闭下挡块部118a抵接
4而频繁产生冲击声，若将该电动阀iio用于室内用的空调机等，那么会使居住环境恶化。 在电动阀110中，由于必须做成套筒122在旋转一次的期间使全闭上挡块部122a 和全闭下挡块部118a进行抵接或非抵接的结构，因此，两挡块部122a、118a的抵接面面积 被设定得小，故存在着因上述冲击造成的两挡块部122a、118a磨损、老化而使电动阀110的 产品寿命縮短的问题。 尤其，如上述电动阀110那样，具有螺旋弹簧130，其在针阀117落坐在提升阀座 116上起至全闭上挡块部122a与全闭下挡块部118a抵接的全闭状态的期间，对针阀117施 力使其靠向提升阀座116，该结构通过该螺旋弹簧130，使全闭上挡块部122a与全闭下挡块 部118a碰撞时产生的冲击得到少许缓冲，但对于未设有这种螺旋弹簧130的简单构造的电 动阀来说，明显有上述冲击所造成的问题。

发明内容
因此，本发明是鉴于上述以往技术中的问题而做成的，目的在于提供一种电动阀， 其零件个数少，装配容易，即使小型化也可维持较大的阀口径，可防止因全闭挡块部进行抵 接所产生的冲击声造成的居住环境的恶化和电动阀的短寿命。
为实现上述目的，本发明的电动阀，具有外螺纹构件，其随着电动机转子的旋转
而旋转，并与固定在阀本体上的内螺纹构件旋合；以及阀芯，其通过所述外螺纹构件的旋转
而与所述阀本体内的阀座接触、分离，该电动阀的特征在于，具有二个挡块部，它们随着所
述电动机转子的旋转而旋转；全开挡块部，其设在所述内螺纹构件上，在该电动阀全开时
与所述二个挡块部中的一个挡块部抵接，从而对所述外螺纹构件在开阀方向的旋转进行限
制；以及全闭挡块部，其设在所述内螺纹构件上，在该电动阀全闭时与所述二个挡块部中的
另一个挡块部抵接，从而对所述外螺纹构件在闭阀方向的旋转进行限制。 采用本发明，由于在内螺纹构件上设有当电动阀全开时和全闭时发挥功能的二个
挡块部，因此，可提供一种除了可使电动阀小型化外，零件个数少且装配性也好的电动阀。
另外，由于在内螺纹构件上同时设有全开挡块部和全闭挡块部，因此可使全开挡块部和全
闭挡块部的位置关系稳定。当将随着所述转子的旋转而旋转的所述二个挡块部螺纹嵌合在
所述外螺纹构件上时，由于所述二个挡块部以螺纹为基准而相对于所述全开挡块部和所述
全闭挡块部被定位，因此可精度良好地确定它们的相对位置关系。 在上述电动阀中，可在连接所述转子和所述外螺纹构件的支承环上或所述转子 上，设置与所述内螺纹构件的所述全闭挡块部抵接的所述另一个挡块部。另外，可在所述外 螺纹构件的侧表面，设置与所述内螺纹构件的所述全闭挡块部抵接的所述另一个挡块部。
在上述电动阀中，可将上述全开挡块部及上述全闭挡块部与所述内螺纹构件一体 地成形，可进一步减少零件个数，提高电动阀的装配性。 在上述电动阀中，可构成为在所述外螺纹构件与所述阀芯之间具有弹簧收容部， 该弹簧收容部的外径比该外螺纹构件大，且在内部具有对所述阀芯向所述阀座方向进行施 力的螺旋弹簧，在该弹簧收容部的所述转子侧外表面具有所述一个挡块部。由此，可充分确 保螺旋弹簧的设置空间，可维持较大的阀口径的同时使电动阀小型化。 另外，本发明的电动阀具有第二螺纹构件，其随着电动机转子的旋转而旋转，并 与固定在阀本体上的第一螺纹构件旋合；以及阀芯，其通过所述第二螺纹构件的旋转而与所述阀本体内的阀座接触、分离，该电动阀的特征在于，具有全闭上挡块部，其随着所述转 子的旋转而旋转；全闭下挡块部，其设在所述第一螺纹构件上，在该电动阀全闭时与所述全 闭上挡块部抵接，从而对所述第二螺纹构件在闭阀方向的旋转进行限制；以及缓冲构件，其 对所述全闭上挡块部与所述全闭下挡块部碰撞时产生的冲击进行缓冲。 采用本发明，由于可利用缓冲构件来缓冲全闭上挡块部与全闭下挡块部碰撞时产 生的冲击，因此可减轻两挡块部抵接所产生的冲击声，可减轻对两挡块部的负荷，可提高居 住环境并使电动阀具有长寿命。 在上述电动阀中，所述缓冲构件也可是螺旋弹簧，该螺旋弹簧对所述全闭上挡块 部向朝着所述全闭下挡块部的冲突方向的相反侧进行施力。另外，可将所述全闭上挡块部 螺纹嵌合在所述第二螺纹构件上，将所述螺旋弹簧安装在连接所述转子和所述第二螺纹构 件的支承环上或所述转子上。 此外，上述电动阀，其所述阀芯也可固定在所述第二螺纹构件的所述阀座侧的顶 端部上，这种电磁阀，在阀芯与第二螺纹构件之间不存在螺旋弹簧等的缓冲装置，因此，全 闭上挡块部碰撞在全闭下挡块部时产生的冲击特别大，而在本发明中，提供一种简易型电 动阀，可利用缓冲构件来缓冲全闭上挡块部碰撞在全闭下挡块部时产生的冲击，因此可减 轻全闭挡块部的冲击声、减轻对全闭挡块部的负荷。 本发明的电动阀具有外螺纹构件，其随着电动机转子的旋转而旋转，并与固定在 阀本体上的内螺纹构件旋合；以及阀芯，其通过所述外螺纹构件的旋转而与所述阀本体内
的阀座接触、分离，该电动阀的特征在于，具有二个挡块部，其随着所述电动机转子的旋转 而旋转；全开挡块部，其设在所述内螺纹构件上，在该电动阀全开时与所述二个挡块部中的 一个挡块部抵接，从而对所述外螺纹构件在开阀方向的旋转进行限制；全闭挡块部，其设在 所述内螺纹构件上，在该电动阀全闭时与所述二个挡块部中的另一个挡块部抵接，从而对 所述外螺纹构件在闭阀方向的旋转进行限制；以及缓冲构件，其对所述二个挡块部的所述 另一方挡块部与所述全闭挡块部碰撞时产生的冲击进行缓冲。 采用本发明，由于在内螺纹构件设有当电动阀全开时和全闭时发挥功能的二个挡 块部，因此，可提供一种除了可使电动阀小型化外，零件个数少且装配性也好的电动阀。另 外，由于在内螺纹构件上同时设有全开挡块部和全闭挡块部，因此可使全开挡块部和全闭 挡块部的位置关系稳定。由于可利用缓冲构件来缓冲全闭上挡块部与全闭下挡块部碰撞时 产生的冲击，因此可减轻两挡块部抵接所产生的冲击声，可减轻对两挡块部的负荷，可提高 居住环境并使电动阀具有长寿命。 如上所述，采用本发明，可提供这样一种电动阀零件个数少，装配容易，即使使电 动阀小型化也可维持较大的阀口径，可防止因全闭挡块部抵接所产生的冲击声而造成的居 住环境的恶化，并防止电动阀短寿命。


图1是表示本发明的电动阀的第一实施形态的剖视图，图1A表示电动阀全闭时， 图1B表示电动阀全开时。 图2是表示本发明的电动阀的第二实施形态的剖视图，图2A表示电动阀全闭时， 图2B表示电动阀全开时。
图3是表示本发明的电动阀的第三实施形态的剖视图，图3A表示电动阀全闭时， 图3B表示电动阀全开时。 图4是表示本发明的电动阀的第四实施形态的图，图4A表示电动阀全开时的剖 面，图4B表示电动阀中间阀开度时的剖面，图4C表示电动阀全闭时的剖面，各自的上面图 是将罐体和支承环作为透明的结构而进行表示的。 图5是表示将图4中电动阀所用的支承环作成一体化后的转子的示图，图5A是俯 视图，图5B是图5A中A-A线的剖视图，图5C是仰视图。 图6是表示图4中电动阀所用的螺旋弹簧的示图，图6A是俯视图，图6B是主视图， 图6C是仰视图。 图7是表示图4中电动阀所用的全闭上挡块的示图，图7A是俯视图，图7B是主视 图，图7C是仰视图，图7D是侧视图。 图8是用于说明将图5至图7所示的零件装配到阀轴上的要领的分解剖视图。
图9是表示本发明的电动阀的第五实施形态的示图，图9A表示电动阀全开时的剖 面，图9B表示电动阀全闭时的剖面，各自的上面图是将罐体和支承环作为透明的结构而表示。 图10是表示本发明的电动阀的第六实施形态的示图，图10A表示电动阀全开时的 剖面，图10B表示电动阀中间阀开度时的剖面，图10C表示电动阀全闭时的剖面，各自的上 面图是将罐体和支承环作为透明的结构而表示的。 图ll是表示将图IO中电动阀所用的支承环作成一体化后的转子的示图，图11A 是俯视图，图IIB是图IIA中B-B线的剖视图，图IIC是仰视图。 图12是表示图IO中电动阀所用的螺旋弹簧的示图，图12A是俯视图，图12B是主 视图，图12C是仰视图。 图13是表示图IO中电动阀所用的全闭上挡块的示图，图13A是俯视图，图13B是 主视图，图13C是仰视图，图13D是侧视图。 图14是用于说明将图11至图13所示的零件装配到阀轴上的要领的分解剖视图。
图15是表示以往技术的电动阀一例子的剖视图。
具体实施例方式
下面，参照附图来说明本发明的实施形态。 图l表示本发明的电动阀的第一实施形态，图1A表示电动阀全闭时的剖视图，图 1B表示电动阀全开时的剖视图。该电动阀1包括阀本体5，其具有二根导管2、3和阀座4 ; 罐体6，其与阀本体5接合；转子7，其配置在罐体6的内部，构成电动机的一部分；定子(未 图示)，其固定在罐体6的外周部上，对转子7进行旋转驱动；阀轴(外螺纹构件)10，其通 过支承环9而与转子7连接成一体，阀轴保持架11 (内螺纹构件)，其下端部压入固定在阀 本体5上，内插有阀轴10 ;以及阀芯12等，该阀芯12卡止在阀轴10的下端部上。
阀本体5形成为圆筒状，具有阀室5a，该阀室5a与由二根导管2、3形成的二个流 路2a、3a连通。阀座4位于阀室5a与流路3a之间，通过使阀芯12与阀座4接触、分离而 使电动阀1进行开闭。 罐体6形成为其下部开口、上部封闭的圆筒状，并与阀本体5的上部接合。转子7
7等主要零件被收容在罐体6的内部。 转子7形成为圆筒状，可旋转地配置在罐体6的内部。该转子7通过固定在该转 子7上部上的支承环9而与阀轴10连接成一体。全闭上挡块部9a以向阀轴保持架11上 表面突出的状态而与支承环9形成一体。电动机由转子7和固定在罐体6外周部上的定子 构成，通过向定子供电，转子7进行旋转。 阀轴10的上部螺纹加工有外螺纹部10a，且下端部10c向下方开口 ，形成具有顶 部10e的弹簧收容部10b，在下端部10c上铆接固定有阀芯12的卡止环16。在弹簧收容部 10b内，压縮安装通过球13而对阀芯12向下方施力的缓冲用的螺旋弹簧14。在顶部10e 的外螺纹部10a侧的面上设置有被螺纹嵌合固定在外螺纹部10a上的全开下挡块部17。
阀轴保持架11是树脂制成的，上部成形有内螺纹部1 la，且在内螺纹部1 la的下方 设有具有顶部lie的筒状的嵌插部llb。该嵌插部llb配设在弹簧收容部10b的外周，下端 部lie向下方开口 。阀轴保持架11与连接保持部5b —体成形，连接保持部5b通过压入阀 本体5而被固定。并且，阀轴保持架11的内螺纹部lla与阀轴10的外螺纹部10a旋合，在 阀轴保持架11的内部，阀轴IO沿上下方向被引导。另外，在阀轴保持架11的上表面设有 全闭下挡块部lld，在顶部lie的弹簧收容部10b侧的面设有全开上挡块部llf。在阀轴保 持架11的侧面穿设有使阀室5a和罐体6获得均压的均压孔15。 阀芯12的下部具有圆锥状部分，整体形成为圆柱状。阀芯12的上部12a插入在 阀轴10的弹簧收容部10b内，并由阀轴10的卡止环16而卡止止脱。
下面，参照图1来说明具有上述结构的电动阀1的动作。 当电动阀1闭合时，在图1B的状态下，若对定子向一方向进行通电励磁，则转子7 向俯视为顺时针的方向进行旋转，同时阀轴10也旋转下降，阀芯12落坐在阀座4上，电动 阀1闭阀。 在阀芯12落坐于阀座4的时刻，全闭上挡块部9a不到达全闭下挡块部lld，处于 转子7可进一步旋转的状态。当转子7进一步向俯视为顺时针的方向进行旋转、全闭上挡 块部9a与全闭下挡块部11d抵接时，转子7的旋转被强制停止。 另外，当阀芯12落坐在阀座4上时，阀芯12的移动停止，阀轴10进一步下降，因 此，螺旋弹簧14被压縮而将阀芯12推压在阀座4上，以图1A所示的姿势结束动作。
另一方面，当电动阀l打开时，在图1A的状态下，若对定子向与上述方向相反的方 向进行通电励磁，则转子7向俯视为逆时针的方向进行旋转，阀轴10上升，阀芯12离开阀 座4，电动阀1开阀。当转子7进一步旋转、全开下挡块部17与全开上挡块部llf抵接时， 转子7的旋转停止，阀芯12的上升也停止。 如上所述，采用本实施形态，由于在阀轴保持架11上一体成形有当电动阀1全开 时和全闭时发挥功能的二个挡块部11d、llf，因此，电动阀1可小型化，并且零件个数变少， 此外，由于在阀轴保持架11上一体成形有二个挡块部11d、llf，因此可使二个挡块部lld、 llf的位置关系稳定，提高装配性。 另外，由于在阀座10上设置将螺旋弹簧14收容的弹簧收容部10b，该弹簧收容部 10的外径形成为比外螺纹部10a外径大，在弹簧收容部10b的转子7侧的外表面设有全开 下挡块部17，因此，可充分确保螺旋弹簧14的设置空间，可维持较大的阀口径和使电动阀1 小型化。
在上述实施形态中，全开下挡块部17和阀轴IO是分开构成的，但从削减零件个数
和提高装配性的观点出发，也可将全开下挡块部17与阀轴10 —体成形。 另外，全闭下挡块部lld形成在阀轴保持架11的上表面上，但全闭下挡块部lid
的位置不一定限定在阀轴保持架11的上表面，也可将全闭下挡块部lld配置在阀轴保持架
11的侧面部上。此场合，全闭上挡块部9a的位置也配合地向径向外侧变更。 下面，参照图2来说明本发明的电动阀的第二实施形态。 该电动阀21在以下几个方面与图1所示的电动阀1不同。即，弹簧收容部33夹 装在阀轴30与阀芯32之间，螺旋弹簧34压縮安装在弹簧收容部33的内部，通过向下方形 成凸状的碗状构件23而推压阀芯32。另外，将阀本体25形成为薄壁的碗状，通过接合环 35用焊接等方式将树脂成形的阀轴保持架31安装在阀本体25上。在阀轴30上端的侧表 面螺纹嵌合具有全闭上挡块部37a的挡块构件37，在阀轴保持架31的嵌插部31a的顶部内 表面形成有全开上挡块部31b，在阀轴保持架31的上端形成有全闭下挡块部31c。阀芯32 利用压入固定在弹簧收容部33内的卡止环36而被卡止止脱，弹簧收容部33被铆接固定在 阀轴30的下端部30a上。之所以使用碗状构件23、薄壁的阀本体25和树脂成形的阀轴保 持架31，是为了电动阀21的轻量化。其它结构要素与第一实施形态的电动阀l相同，对于 与第一实施形态相同的部分，标上相同的符号而省略重复说明。 对于具有上述结构的电动阀21，可与电动阀l相同地发挥阀的全开全闭功能，且 零件个数变少，装配容易，即使做成小型化也可维持较大的阀口径，实现更轻量化。
下面，参照图3来说明本发明的电动阀的第三实施形态。 该电动阀41与图2所示的电动阀21不同点是，金属制的内螺纹部42与阀轴保持 架51 —体成形。在阀轴保持架51的嵌插部51a的顶部内表面形成有全开上挡块部51b，在 阀轴保持架51的上端形成有全闭下挡块部51c。阀轴保持架51和内螺纹部42构成本发 明的内螺纹构件。其它结构要素与电动阀21相同，之所以将金属制的内螺纹部42与阀轴 保持架51 —体成形，其理由是可带来根据用途而可任意选定内螺纹部42的材质(耐磨损 性)的自由度。 对于具有这种结构的电动阀41，也可与电动阀1和电动阀21相同地发挥阀的全开 全闭功能，且零件个数变少、装配容易，即使做成小型化也可维持较大的阀口径。
图4表示本发明的电动阀的第四实施形态，图4A为电动阀全开时的剖面，图4B为 电动阀中间阀开度时的剖面，图4C为电动阀全闭时的剖面。该电动阀61包括阀本体65， 其具有二根导管62、63和阀座64 ;罐体66，其与阀本体65接合；转子67，其配置在罐体66 的内部，并构成电动机的一部分；定子(未图示)，其固定在罐体66的外周部上，对转子67 进行旋转驱动；阀轴(第二螺纹构件)70，其通过支承环69而与转子67连接成一体；阀轴 保持架71 (第一螺纹构件)，其下端部压入固定在阀本体65上，内插有阀轴70 ;以及阀芯72 等，该阀芯72被卡止在固定于阀轴70下端部的弹簧收容部68上。 阀本体65形成为圆筒状，具有阀室65a，该阀室65a与由二根导管62、63形成的 二个流路62a、63a连通。阀座64位于阀室65a与流路63a之间，通过使阀芯72与阀座64 接触、分离，从而使电动阀61进行开闭。在阀本体65的上部侧面穿设有使阀室65a与罐体 66获得均压的均压孔65c。 罐体66形成为其下部开口、上部封闭的圆筒状，并与阀本体65的上部接合。转子67等主要零件被收容在罐体66的内部。 转子67形成为圆筒状，可旋转地配置在罐体66的内部。该转子67通过固定在该 转子67上部上的支承环69而与阀轴70连接成一体。电动机由转子67和固定在罐体66 外周部上的定子构成，通过向定子供电，转子67进行旋转。 图5表示支承环69固定在转子67上部上的状态。圆板状的支承环69外周缘部 收容固定在转子67的槽部67a内。支承环69的中心部穿设有孔部69a，支承环69还具有 向下方突出的突出部69b ;以及对作为缓冲构件的螺旋弹簧75(参照图4)进行收容用的弹 簧收容部69c。由于该支承环69的形状是复杂的，因此也可在对转子67进行成形时一体地 成形，此时，也可仅在包含孔部69a的中心部设置金属制套筒。 由支承环69的弹簧收容部69c所收容的螺旋弹簧75如图6所示，具有弹簧本体 75a的上下端部向外侧突出的突出部75b、75c。在螺旋弹簧75被收容在支承环69的弹簧 收容部69c内的状态下，突出部75c与图5C所示的支承环69的突出部69b端部69d相抵 接，防止螺旋弹簧15整体在弹簧收容部69c内产生空转。 如图7所示，全闭上挡块74形成为环状，在穿设于基部74a中心部的孔部74f螺 纹加工有内螺纹部74g。在全闭上挡块74的上表面突出与螺旋弹簧75卡合的突出部74b， 在下表面突出与阀轴保持架71的全闭下挡块部71c抵接的全闭上挡块部74c，全闭上挡块 部7c具有倾斜面74e。 当将与上述转子67 —体化的支承环69 (参照图5)、全闭上挡块74 (参照图7)和 螺旋弹簧75(参照图6)装配在阀轴70上时，如图8所示，将阀轴70从其上端部70a侧插 通在全闭上挡块74的孔部74f内之后，使外螺纹部70b与内螺纹部74g旋合，在将螺旋弹 簧75收容在支承环69的弹簧收容部69c内的状态下，使阀轴70的上端部70a插通在支承 环69的孔部69a内，作成图4A所示的状态，并将阀轴70的上端部70a固定在支承环69的 上表面上。 如图4所示，阀轴70的大致整个长度螺纹加工有外螺纹部70b，并在阀轴70的下 端部铆接固定弹簧收容部68。在阀轴70的下端部设置与外螺纹部70b螺纹嵌合而固定在 弹簧收容部68上方的全开下挡块77。全开下挡块部77a突设在全开下挡块77的上表面 上。 弹簧收容部68的用途是为了压縮安装缓冲用的螺旋弹簧73，该螺旋弹簧73通过 推压板78而对阀芯72向下方施力，阀芯72的卡止环76铆接固定在弹簧收容部68的下端 部68a上。另外，在弹簧收容部68的侧面穿设有均压孔68b，该均压孔68b使阀室65a及罐 体66和弹簧收容部68获得均压。 阀轴保持架71是树脂制成的，且成形有向上下方向贯通的内螺纹部71a，并在底 面突设有全开下挡块部71b。该阀轴保持架71通过环79而固定在阀本体65的上端部65b 上。阀轴保持架71的内螺纹部71a与阀轴70的外螺纹部70b相旋合，阀轴70在阀轴保 持架71的内部沿上下方向被引导。另外，在阀轴保持架71的上表面突设有全闭下挡块部 71c。 阀芯72的下部具有圆锥状部分，整体形成为圆柱状。阀芯72的上部72a内插在 弹簧收容部68内，并由卡止环76卡止止脱。 下面，参照图4来说明具有上述结构的电动阀61的动作。
当电动阀61闭合时，在图4A的状态下，若对定子向一方向进行通电励磁，则转子 67向俯视为顺时针的方向(箭头方向)进行旋转，同时阀轴70也旋转下降，经图4B的电 动阀中间阀开度的状态，然后如图4C的剖面图所示那样，阀芯72落坐在阀座64上，电动阀 61闭阀。 但是，在阀芯72落坐在阀座64上的时刻，全闭上挡块部74c未到达全闭下挡块部 71c，转子67处于可进一步旋转的状态。当转子67进一步向俯视为顺时针的方向(箭头方 向)进行旋转、全闭上挡块部74c与全闭下挡块部71c抵接时(图4C-1所示的状态)，转子 67的旋转被强制停止。 另外，当阀芯72落坐在阀座64上时，阀芯72的移动停止，但如上所述，由于阀轴 70进一步下降，因此，螺旋弹簧73被压縮而将阀芯72推压在阀座64上，全闭上挡块部74c 与全闭下挡块部71c抵接，闭阀动作结束。 转子67从全闭上挡块部74c与全闭下挡块部71c抵接的图4C_1所示的状态，进 一步向俯视为顺时针的方向旋转，由螺旋弹簧75的弹性来吸收转子67的旋转力并且突出 部75c与突出部75b之间的距离逐渐縮小，最后停止成转子67的旋转力与螺旋弹簧75的弹 力相平衡的状态(图4C-2所示的状态，即转子67从图4C-1再旋转了 a角度后的状态)。 由此，可对全闭上挡块部74c与全闭下挡块部71c抵接时所产生的冲击进行缓冲。
另一方面，当电动阀61打开时，在图4C的状态下，若对定子向与上述方向相反的 方向进行通电励磁，则转子67向俯视为逆时针的方向进行旋转，阀轴70上升，阀芯72离开 阀座64，电动阀61开阀。当转子67进一步旋转、全开下挡块部77a与全开上挡块部71b抵 接时，转子67的旋转停止，阀芯72的上升也停止。
下面，参照图9来说明本发明的电动阀的第五实施形态。 该电动阀91具有与图4所示的电动阀61大致相同的结构，对于与电动阀61相同 的结构要素，在图9中标上相同的参照符号，省略其说明。另外，对于本发明的特征部分即 转子67、阀轴70、全闭上挡块74和螺旋弹簧75所构成的结构，也与电动阀61相同地被应 用到电动阀91中。 电动阀91与电动阀61不同之处是不存在如电动阀61那样对阀芯72向下方施 力的螺旋弹簧73和卡止环76，电动阀91的阀芯92由与阀轴70 —体化的阀芯保持构件93 的下端部93a铆接固定，在闭阀时，阀芯92与阀座64互相不抵接，在阀芯92即将落坐在阀 座64上之前，停止下降动作。这种电动阀91，例如作为简易型的流量控制阀而用于空调机。
下面，参照图9来说明具有上述结构的电动阀91的动作。 当电动阀91闭合时，在图9A的状态下，若对定子向一方向进行通电励磁，则转子 67向俯视为顺时针的方向(箭头方向)进行旋转，同时阀轴70也旋转下降，然后如图9B的 剖面图所示那样，在阀芯92即将落坐在阀座64上之前，停止下降动作并处于闭阀状态。
转子67从全闭上挡块部74c与全闭下挡块部71c抵接的图9B_1所示的状态，进 一步向俯视为顺时针的方向进行旋转，由螺旋弹簧75的弹性来吸收转子67的旋转力并且 突出部75c与突出部75b之间的距离逐渐縮小，最后停止成转子67的旋转力与螺旋弹簧75 的弹力相平衡的状态(图9B-2所示的状态，即转子67从图9B-1再旋转了 a角度后的状 态)。由此，可对全闭上挡块部74c与全闭下挡块部71c抵接时所产生的冲击进行缓冲。
尤其，在该电动阀91中，由于阀芯92直接铆接固定在阀芯保持构件93的下端部上，不存在电动阀61那种的缓冲用的螺旋弹簧73，因此，不能通过螺旋弹簧73来获得对于 全闭挡块部的冲击的缓冲作用，一旦不存在螺旋弹簧73，全闭挡块部的冲击就非常大，但通 过设置螺旋弹簧75，可更有效地降低冲击声而由此提高居住环境并使电动阀长寿化。
另一方面，当电动阀91打开时，在图9B的状态下，若对定子向与上述方向相反的 方向进行通电励磁，则转子67向俯视为逆时针的方向进行旋转，阀轴70上升，阀芯92离开 阀座64，电动阀91开阀。当转子67进一步旋转、全开下挡块部77a与全开上挡块部71b抵 接时，转子67的旋转停止，阀芯92的上升也停止。 下面，参照图10至图14来说明本发明的电动阀的第六实施形态。 该电动阀101具有与图4所示的电动阀61大致相同的主要部分，对于与电动阀61
相同的结构要素，在图10中标上相同的参照符号，省略其说明。 电动阀101与电动阀61不同之处，是电动阀101的安装在阀轴70上端部70a上 的全闭上挡块部104、螺旋弹簧105和支承环109的部分。 图11表示将支承环109固定在转子67上部上的状态。圆板状的支承环109的外 周缘部被收容固定在转子67的槽部67a内。支承环109的中心部穿设有孔部109a，支承环 109还具有用于将螺旋弹簧105(参照图12)整体收容的弹簧收容部109c ;以及用于将螺 旋弹簧105的突出部105b插入固定的孔部109f 。对于该支承环109，也可在对转子67进 行成形时一体地成形，此时，也可仅在包含孔部109a的中心部设置金属制套筒。
收容在支承环109的弹簧收容部109c内的螺旋弹簧105如图12所示，具有弹簧 本体105a的上下端部向上方或下方突出的突出部105b、105c。突出部105c的顶端部插入 在支承环109的孔部109f内，防止螺旋弹簧105整体在弹簧收容部109c内产生空转。另 外，突出部105b插入在全闭上挡块104(参照图13)的缺口部104b内。
如图13所示，全闭上挡块104，在形成为环状的基部104a的中心部上所穿设有的 孔部104f螺纹加工有内螺纹部104g。在全闭上挡块104的左侧面形成有缺口部104b，下 表面突出有全闭上挡块部104c，全闭上挡块部104c具有倾斜面104e。
当将与上述转子67—体化的支承环109(参照图11)、全闭上挡块104(参照图13) 和螺旋弹簧105(参照图12)装配在阀轴70上时，如图14所示，将阀轴70从其上端部70a 侧插通在全闭上挡块104的孔部104f内之后，使外螺纹部70b与内螺纹部104g旋合，在将 螺旋弹簧105收容在支承环109的弹簧收容部109c内的状态下，使阀轴70的上端部70a 插通在支承环109的孔部109a内，作成图IOA所示的状态，并将阀轴70的上端部70a固定 在支承环109的上表面上。 下面，参照图10来说明具有上述结构的电动阀101的动作。 当电动阀101闭合时，在图10A的状态下，若对定子向一方向进行通电励磁，则转 子67向俯视为顺时针的方向(箭头方向)进行旋转，同时阀轴70也旋转下降，经图IOB的 电动阀中间阀开度的状态，然后如图10C的剖面图所示那样，阀芯72落坐在阀座64上，电 动阀101闭阀。 但是，在阀芯72落坐在阀座64上的时刻，全闭上挡块部104c不到达全闭下挡块 部71c，转子67处于可进一步旋转的状态。当转子67进一步向俯视为顺时针的方向(箭头 方向)进行旋转、全闭上挡块部104c与全闭下挡块部71c抵接时(图10C-1所示的状态)， 转子67的旋转被强制停止。
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另外，当阀芯72落坐在阀座64上时，阀芯72的移动停止，如上所述，由于阀轴70 进一步下降，故螺旋弹簧73被压縮而将阀芯72推压在阀座64上，全闭上挡块部104c与全 闭下挡块部71c抵接，闭阀动作结束。 转子67从全闭上挡块部104c与全闭下挡块部71c抵接的图10C_1所示的状态， 进一步向俯视为顺时针的方向进行旋转，由螺旋弹簧105的弹性来吸收转子67的旋转力并 且突出部105c与突出部105b之间的距离逐渐縮小，最后停止成转子67的旋转力与螺旋弹 簧105的弹力相平衡的状态(图10C-2所示的状态，即转子67从图10C-1再旋转了 a角 度后的状态)。由此，可对全闭上挡块部104c与全闭下挡块部71c抵接时所产生的冲击进 行缓冲。 另一方面，当电动阀IOI打开时，在图IOC的状态下，若对定子向与上述方向相反 的方向进行通电励磁，则转子67向俯视为逆时针的方向进行旋转，阀轴70上升，阀芯72离 开阀座64，电动阀101开阀。当转子67进一步旋转、全开下挡块部77a与全开上挡块部71b 抵接时，转子67的旋转停止，阀芯72的上升也停止。 在上述实施形态中，说明了将螺旋弹簧75、 105收容在固定于转子67上部的支承 环69、 109内部的情况，而在没有支承环69、 109的、转子67与阀轴70直接连接的电动阀中， 也可将螺旋弹簧75、105收容在转子67自身内部。 另外，在上述实施形态中，列举了将阀轴70、弹簧收容部68或阀芯保持构件93作
成分开构件，并将弹簧收容部68或阀芯保持构件93顶部铆接固定在阀轴70下端部上的情
况，但是，也可将阀轴70和弹簧收容部68或阀芯保持构件93形成为一体。 另外，在上述实施形态中，将固定在阀本体上的第一螺纹构件作成内螺纹构件，将
与第一螺纹构件旋合的第二螺纹构件作成外螺纹构件，但是，也可将第一螺纹构件作成外
螺纹构件，将第二螺纹构件作成内螺纹构件。 此外，虽无图示，但在图1A 图3B所示的本发明第一至第三实施形态的电动阀 中，也可应用图4A至图IOC所示的本发明第四实施形态的电动阀中的支承环69、全闭上挡 块74和螺旋弹簧75，或者应用第六实施形态中的支承环109、全闭上挡块104和螺旋弹簧 105，来对当全闭上挡块部9a与全闭下挡块部lld抵接时所产生的冲击进行缓冲，以代替支 承环9。
1权利要求
一种电动阀，具有外螺纹构件，其随着电动机转子的旋转而旋转，并与固定在阀本体上的内螺纹构件旋合；以及阀芯，其通过所述外螺纹构件的旋转而与所述阀本体内的阀座接触、分离，该电动阀的特征在于，具有二个挡块部，它们随着所述电动机转子的旋转而旋转；全开挡块部，其设在所述内螺纹构件上，在该电动阀全开时与所述二个挡块部中的一个挡块部抵接，从而对所述外螺纹构件在开阀方向的旋转进行限制；以及全闭挡块部，其设在所述内螺纹构件上，在该电动阀全闭时与所述二个挡块部中的另一个挡块部抵接，从而对所述外螺纹构件在闭阀方向的旋转进行限制。
2. 如权利要求l所述的电动阀，其特征在于，随着所述转子的旋转而旋转的所述二个 挡块部与所述外螺纹构件螺纹嵌合。
3. 如权利要求1或2所述的电动阀，其特征在于，与所述内螺纹构件的所述全闭挡块部 抵接的所述另一个挡块部被设置在连接所述转子和所述外螺纹构件的支承环上或所述转 子上。
4. 如权利要求1或2所述的电动阀，其特征在于，与所述内螺纹构件的所述全闭挡块部 抵接的所述另一个挡块部被设置在所述外螺纹构件的侧表面上。
5. 如权利要求1或2所述的电动阀，其特征在于，所述全开挡块部及所述全闭挡块部与 所述内螺纹构件一体地成形。
6. 如权利要求1或2所述的电动阀，其特征在于，在所述外螺纹构件与所述阀芯之间 具有弹簧收容部，该弹簧收容部的外径比该外螺纹构件大，且在内部具有对所述阀芯向所 述阀座方向进行施力的螺旋弹簧，在该弹簧收容部的所述转子侧外表面具有所述一个挡块 部。
7. —种电动阀，具有第二螺纹构件，其随着电动机转子的旋转而旋转，并与固定在阀 本体上的第一螺纹构件旋合；以及阀芯，其通过所述第二螺纹构件的旋转而与所述阀本体 内的阀座接触、分离，该电动阀的特征在于，具有；全闭上挡块部，其随着所述转子的旋转而旋转；全闭下挡块部，其设在所述第一螺纹构件上，在该电动阀全闭时与所述全闭上挡块部 抵接，从而对所述第二螺纹构件在闭阀方向的旋转进行限制；以及缓冲构件，其对所述全闭上挡块部与所述全闭下挡块部碰撞时产生的冲击进行缓冲。
8. 如权利要求7所述的电动阀，其特征在于，所述缓冲构件是对所述全闭上挡块部向 使所述全闭上挡块部和所述全闭下挡块部发生碰撞的方向相反侧进行施力的螺旋弹簧。
9. 如权利要求8所述的电动阀，其特征在于，所述全闭上挡块部与所述第二螺纹构件 螺纹嵌合，所述螺旋弹簧安装在连接所述转子与所述第二螺纹构件的支承环上或所述转子 上。
10. 如权利要求7、8或9所述的电动阀，其特征在于，所述阀芯固定在所述第二螺纹构 件的所述阀座侧的顶端部上。
11. 一种电动阀，具有外螺纹构件，其随着电动机转子的旋转而旋转，并与固定在阀 本体上的内螺纹构件旋合；以及阀芯，其通过所述外螺纹构件的旋转而与所述阀本体内的 阀座接触、分离，该电动阀的特征在于，具有二个挡块部，其随着所述电动机转子的旋转而旋转；全开挡块部，其设在所述内螺纹构件上，在该电动阀全开时与所述二个挡块部中的一个挡块部抵接，从而对所述外螺纹构件 在开阀方向的旋转进行限制；全闭挡块部，其设在所述内螺纹构件上，在该电动阀全闭时与 所述二个挡块部中的另一个挡块部抵接，从而对所述外螺纹构件在闭阀方向的旋转进行限 制；以及缓冲构件，其对所述二个挡块部的所述另一个挡块部与所述全闭挡块部碰撞时产 生的冲击进行缓冲。
全文摘要
一种电动阀(1)，具有阀轴(10)，其随着电动机转子(7)的旋转而旋转，并与固定在阀本体(5)上的阀轴保持架(11)旋合；以及阀芯(12)，其通过阀轴(10)旋转而与阀本体(5)内的阀座(4)接触、分离，该电动机还具有全闭上挡块部(9a)、全开下挡块部(17)，它们随着电动机转子(7)的旋转而旋转；全开上挡块部(11f)，其设在阀轴保持架(11)上，在电动阀(1)全开时与全开下挡块部(17)抵接而对阀轴(10)在开阀方向的旋转进行限制；以及全闭下挡块部(11d)，其设在阀轴保持架(11)上，在电动阀(1)全闭时与全闭上挡块部(9a)抵接而对阀轴(10)在闭阀方向的旋转进行限制。本发明零件个数少，装配容易，即使小型化也可维持较大的阀口径。
文档编号F16K31/04GK101788073SQ20101011914
公开日2010年7月28日 申请日期2010年1月22日 优先权日2009年1月22日
发明者大内共存 申请人:株式会社不二工机