CN219827553U - 电驱动阀 - Google Patents

Abstract

一种电驱动阀，能够防止由于制冷剂的按压力、误组装而导致开阀弹簧咬入主阀座面。该电驱动阀具备：阀主体，在内部具有主阀室和先导阀室，且具有供制冷剂流入主阀室的流入口和使制冷剂从主阀室流出的流出口，并具备设置于流出口的主阀室侧端部的主阀座；相对于主阀座进退移动而对流出口进行开闭的主阀芯；对主阀芯向开阀方向施力的开阀弹簧；贯通主阀芯并选择性地使先导阀室与流出口连通的先导通路；使主阀室与先导阀室连通的均压路；形成在先导通路的先导阀室侧的端部的先导阀座；相对于先导阀座进退移动而对先导通路进行开闭的先导阀芯；及驱动先导阀芯的电驱动装置，开阀弹簧的接近主阀芯侧的端部固定于主阀芯(例如形成槽并嵌入该槽)。

Description

电驱动阀

技术领域

本说明书涉及一种电驱动阀，尤其涉及一种防止先导式驱动阀的主阀所具备的开阀弹簧卷入阀座部的阀结构。

背景技术

使用螺线管、电动机这样的电驱动装置来进行阀的开闭的电驱动阀被用于空气调和机、冷藏装置、制冷装置等具备制冷剂回路的制冷循环装置。

另外，作为这样的电驱动阀，有先导式驱动阀，该先导式驱动阀通过驱动装置驱动先导阀开闭，并响应于该先导阀的开闭而对主阀进行开闭。在先导式驱动阀中，一般，为了即使在零压差下也使主阀可靠地开阀，在主阀室内具备对主阀芯向开阀方向施力的螺旋弹簧(开阀弹簧)。

另外，作为公开了具备这样的开阀弹簧的先导式驱动阀的文献，有以下的专利文献。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本特开2019-7572号公报

实用新型要解决的技术问题

但是，如图5所示，在上述那样的以往的驱动阀51中，被流入主阀室14的制冷剂(参照符号R1)的流体力按压的开阀弹簧21卷入主阀座面，可能产生开阀弹簧21的咬入(开阀弹簧21被夹入主阀芯18与主阀座17之间)。

尤其是在热泵循环装置中，气液二相的制冷剂流入驱动阀，因此，在装置起动时等，开阀弹簧被液相制冷剂按压而容易产生咬入，这样的咬入成为驱动阀的动作不良、阀泄漏的原因，因此希望解决咬入。

另外，上述那样的咬入也有由于阀制造时的组装作业而产生的情况。即，设置于主阀室14的开阀弹簧21由于动作上的必要性而存在一定程度的游隙(与阀主体13之间的间隙)。因此，如图6所示，在将开阀弹簧21和主阀芯18***阀主体13时，开阀弹簧21可能在阀主体13的内部横向错位(在图6中表示开阀弹簧21向右方偏移设置的状态，符号C1表示阀主体13的中心轴线，符号C2表示开阀弹簧的中心轴线)，如果在横向偏移的状态下组装开阀弹簧21，则容易产生咬入。

实用新型内容

因此，本实用新型的目的在于，防止由于制冷剂的按压力、误组装而导致的开阀弹簧的咬入，防止驱动阀的动作不良、阀泄漏产生。

用于解决技术问题的技术手段

为了解决上述技术问题并达成目的，本实用新型涉及的电驱动阀具备：阀主体，该阀主体在内部具有主阀室和先导阀室，且该阀主体具有供制冷剂流入所述主阀室的流入口和供所述制冷剂从所述主阀室流出的流出口，并具备设置于所述流出口的主阀室侧的端部的主阀座；主阀芯，该主阀芯通过相对于所述主阀座进退移动而对所述流出口进行开闭；开阀弹簧，该开阀弹簧对所述主阀芯向开阀方向施力；先导通路，该先导通路贯通所述主阀芯并选择性地使所述先导阀室与所述流出口连通；均压路，该均压路使所述主阀室与所述先导阀室连通；先导阀座，该先导阀座形成在所述先导通路的先导阀室侧的端部；先导阀芯，该先导阀芯通过相对于所述先导阀座进退移动而对所述先导通路进行开闭；以及电驱动装置，该电驱动装置驱动所述先导阀芯，所述开阀弹簧的接近主阀芯侧的端部固定于所述主阀芯。

在本实用新型的电驱动阀(在本申请中有时简单地称为“驱动阀”)中，将开阀弹簧的接近主阀芯侧的端部固定于主阀芯。因此，开阀弹簧不会被卷入主阀芯与主阀座之间，能够防止开阀弹簧的咬入，从而防止驱动阀的动作不良、阀泄漏。

另外，在将开阀弹簧和主阀芯组入阀主体的制造时，能够在将开阀弹簧预先固定于主阀芯而一体化之后，将它们***阀主体，因此，开阀弹簧由主阀定位，不会在横向偏移的状态下被设置于主阀室内。因此，能够防止误组装(开阀弹簧的不正确的设置)，从这一点上，也能够防止开阀弹簧的咬入产生。

开阀弹簧向主阀芯的固定例如可以通过在主阀芯的接近主阀座侧的端部的外周面形成沿周向延伸的嵌合槽并使开阀弹簧的端部嵌合于该嵌合槽来进行。

另外，可以将上述嵌合槽设为螺纹状(螺旋状)的槽。根据这样的结构，能够通过将开阀弹簧拧入主阀芯的端部(或将主阀芯拧入开阀弹簧的端部)的简便操作而将开阀弹簧固定于主阀芯，并且能够提高开阀弹簧对主阀芯的固定强度。

在本实用新型的另一典型的方式中，流入口以在主阀室的侧面部开口的方式形成，流出口以在主阀室的底面部开口的方式形成，开阀弹簧由螺旋弹簧构成，该开阀弹簧被设置为，上端部包围主阀芯的下端部且下端部包围流出口的上端部。

实用新型效果

根据本实用新型的电驱动阀，能够防止由于制冷剂的按压力、误组装导致的开阀弹簧的咬入，并且能够防止驱动阀的动作不良、阀泄漏产生。

本实用新型的其他目的、特征及优点通过基于附图描述的以下的本实用新型的实施方式的说明而明确。另外，各图中的相同符号表示相同或等同的部分。

附图说明

图1是表示本实用新型的一个实施方式的电驱动阀(电磁阀)的闭阀状态的纵剖视图。

图2是放大表示上述实施方式的电磁阀的主阀芯下部和开阀弹簧的纵剖视图(图1的A部分的放大图)。

图3是表示上述实施方式的电磁阀的开阀状态的纵剖视图。

图4是与上述图2同样地放大表示上述实施方式的电磁阀的变形例的纵剖视图。

图5是表示以往的电磁阀的开阀状态(产生了开阀弹簧的咬入的状态)的纵剖视图。

图6是表示在以往的电磁阀中将开阀弹簧和主阀芯组入阀主体的工序(实施了误组装的状态)的纵剖视图。

符号说明

C1 阀主体的中心轴线

C2 开阀弹簧的中心轴线

11、51电驱动阀(电磁阀)

12 阀部

13 阀主体

13a 缸部

13b 阀主体底部

14 主阀室

15 流入口

16 流出口

17 主阀座

18 主阀芯

19 先导通路

20 均压路

21 开阀弹簧

22 先导阀室

23 先导阀座

24 先导阀芯

25 开孔

31 电磁致动器

32 绕线架

33 线圈

34 吸引件

35 柱塞

36 闭阀弹簧

37 衬套

38 连结部件

41 嵌合槽

42 螺纹状的槽

具体实施方式

如图1至图3所示，本实用新型的一个实施方式的电驱动阀(电磁阀11)具备对制冷剂的流路进行开闭的阀部12以及驱动阀部12的电磁致动器(电驱动装置)31，是通过先导阀控制进行制冷剂流路的开闭的主阀的先导式电磁阀。另外，该电磁阀11是能够通过安装至具备制冷剂的流入路和流出路的壳体部件(未图示)而组入热泵式制冷制热***这样的制冷循环装置的、所谓的盒式的电磁阀，是在非通电时成为闭阀状态的常闭型(英语：NormalClose Type)的阀。

另外，本实用新型不限定于盒式的阀。而且，本实用新型不限定于常闭型，也同样能够应用于常开型(英语：Normal Open Type)的阀。另外，在各图中适当地显示表示上下和左右方向且彼此正交的二维坐标，并基于这些方向进行以下的说明，但本实用新型以及本实施方式的电磁阀能够在各种朝向下使用，各方向是为了便于说明，并没有对本实用新型的各部分结构施加任何限定。

在本实施方式的电磁阀中，作为阀部12(主阀)而具有：阀主体13，该阀主体13在内部具备主阀室14；主阀芯18，该主阀芯18以能够上下移动的方式配置于主阀室14内，并通过相对于主阀座17进退移动(上下移动)来对流出口16进行开闭；流入口15，该流入口15被设置为穿过阀主体13的侧面(周面)，以使制冷剂能够流入主阀室14；流出口16，该流出口16在上下方向上贯通阀主体13的底部13b，以使制冷剂能够从主阀室14流出，并且具有向垂直上方立起而突出至主阀室14内的上端部；主阀座17，该主阀座17形成于流出口16的上端；开阀弹簧21，该开阀弹簧21对主阀芯18向开阀方向(上方)施力；以及连结部件38，该连结部件38将电磁致动器31与阀主体13连结。

阀主体13是上表面和下表面开放(成为开口)的圆筒状的部件，上表面的开口由上述连结部件38封闭，下表面的开口成为上述流出口16。另外，本实施方式的电磁阀11如上所述地安装于壳体部件而被使用，但在将阀主体13插嵌于壳体部件的阀安装孔时，阀主体13的底面的流出口与在壳体部件的阀安装孔的底面开口的流出路连通，由此能够使主阀室14内的制冷剂通过该流出路而流出。

另一方面，阀主体13在周面上具备能够作为上述流入口15利用的多个(在本实施方式中前后左右各一个共计四个)开孔25，这些开孔25被作为上述流入口15。具体而言，在将阀主体13插嵌于壳体部件的阀安装孔时，通过形成于阀主体13与壳体部件之间的环状的间隙而四个开孔25连通。由此，能够使制冷剂通过该开孔25(该开孔25成为流入口15)从该流入路流入主阀室14内。

另外，通过分别安装于阀主体13的凹部60、61的密封部件(O型圈，未图示)，形成于阀主体13与壳体部件之间的环状的间隙被封闭，从而制冷剂不会向外部、流出路漏出。

通过形成于阀主体13的上端部的缸部13a而将主阀芯18上部支承为能够沿上下方向滑动。另外，在主阀室14的底面与主阀芯18之间具备对主阀芯18向开阀方向(上方)施力的开阀弹簧21。该开阀弹簧21是以包围主阀芯18的下端部和流出口16的上端部的方式，以压缩状态设置于主阀室14的底面(阀主体底部13b的上表面)与主阀芯18的下端部之间的压缩螺旋弹簧。

进而，在主阀芯18的下部外周面形成沿周向延伸的嵌合槽41，将开阀弹簧21的上端部嵌入固定在该嵌合槽41内。这是为了防止开阀弹簧21咬入主阀座面以及开阀弹簧21的误组装。

即，如果像这样将开阀弹簧21的上端部固定在主阀芯18的下端部，则开阀弹簧21被从流入口15流入主阀室14内的制冷剂(参照图3的符号R1)推压而变形(例如如上述图5所示，开阀弹簧21的上部在横向上位移)，能够防止被夹入主阀芯18与主阀座17之间。另外，在制造时，能够在预先将开阀弹簧21固定于主阀芯18而一体化之后，将它们组入阀主体13(主阀室14内)，因此，开阀弹簧21被正确地定位(固定有开阀弹簧21的主阀芯18通过***嵌于阀主体13的缸部13a而没有横向上的偏移)，能够防止开阀弹簧21错误地以横向偏移的状态被设置于主阀室14内。

主阀芯18具先导通路19和均压路20，该先导通路19沿上下方向贯通主阀芯18的中心部，并使主阀室14与先导阀室22(后述)连通，该均压路20同样沿上下方向贯通主阀芯18并使主阀室14与先导阀室22连通，但直径小于先导通路19。另外，主阀室14是主阀芯18与主阀座17之间的空间和面向流入口15的空间，先导阀室22是形成在主阀芯18的上侧的缸部13a内的空间。

在先导阀室22内，作为先导阀而具备先导阀座23和先导阀芯24。具体而言，在向先导阀室22开口的所述先导通路19的上端(主阀芯18的上表面中心部)形成先导阀座23，并且具备能够相对于该先导阀座23接触分离(抵接和脱离)的先导阀芯24。先导阀芯24固定于柱塞35(后述)的下端，先导阀芯24通过与柱塞35一起上下移动而对先导通路19进行开闭。

另外，主阀芯18的上表面周缘部向上方突出，在主阀芯18上升时该周缘部与连结部件38的下表面抵接，由此主阀芯18停止。另外，在成为该停止状态(主阀芯18与连结部件38的下表面抵接的状态)的开阀(全开)状态下，柱塞35处于被吸引件34吸引的最上位置，在柱塞35的下端的先导阀芯24与主阀芯18的上表面中心部的先导阀座23之间形成一定的间隙，先导通路19开放。

驱动先导阀的电磁致动器31具有：线圈33，该线圈33对绕线架32实施了卷线；吸引件34，该吸引件34配置于线圈33的内侧；以及柱塞35，该柱塞35通过由线圈33产生的磁力而被吸引件34吸引。绕线架32在中心部具备筒状部，将吸引件34和柱塞35以被收容于衬套37的状态配置在该筒状部内。衬套37是无底无盖的(上表面和下表面开放的)筒状部件，并以封闭衬套37的上表面的方式具备吸引件34，在收容于衬套37的下部的柱塞35与吸引件34之间具备对柱塞35向下方施力的闭阀弹簧(压缩螺旋弹簧)36而对先导阀芯24向闭阀方向施力。

上述电磁致动器31经由衬套37和上述连结部件38而固定于阀主体13。更详细而言，封闭阀主体13的上表面开口(缸部13a的上表面)而形成先导阀室22的顶面的连结部件38具有中心孔，衬套37的下端部嵌入固定于该中心孔。

下面说明本实施方式的电磁阀11的动作。

在图1所示的闭阀状态下，先导阀芯24落座于先导阀座23而将先导通路19封闭，因此，经由均压路20连通主阀室14的先导阀室22的内部压力等于主阀室14内的压力，另一方面，流出口16内的压力低于主阀室14的压力，由于该压力差(准确地说，是先导阀室22与流出口16内的空间的压差)，主阀芯18落座于主阀座17而维持闭阀状态。

在此，当对电磁致动器31内的线圈33通电时，柱塞35被吸引件34吸引，从而克服闭阀弹簧36的施力而上升，先导阀芯24离开先导阀座23，先导通路19开放。由此，通过均压路20而导入先导阀室22的制冷剂通过先导通路19向流出口16放出，先导阀室22内的压力降低。另外，先导通路19的截面积大于均压路20的截面积，从先导阀室22通过先导通路19而向流出口16放出的制冷剂量比从主阀室14通过均压路20而流入先导阀室22内的制冷剂量多，因此，先导阀室22内的压力低于主阀室14内的压力，在主阀芯18的上下表面产生将主阀芯18向上方提拉的压差。此外，开阀弹簧21具有将主阀芯18向上方提拉的施力。于是，主阀芯18被推起，成为流出口16开放的开阀状态(参照图3)，从流入口15流入至主阀室14内的制冷剂(参照符号R1)通过流出口16而排出(参照符号R2)。另外，被推起的主阀芯18抵靠在连结部件38的下表面而停止，因此，不会有主阀芯18的上表面中心部的先导阀座23与先导阀芯24的下表面抵接而先导阀关闭的情况，先导通路19保持开放，维持开阀状态。

另外，在上述开阀时，即使有开阀弹簧21被从流入口15流入主阀室14内的制冷剂(参照符号R1)按压的情况，在本实施方式的电磁阀11中，由于开阀弹簧21的上端部固定于主阀芯18，因此，开阀弹簧21的上部不会向横向(特别是图3中的右方)位移，能够防止开阀弹簧21被夹入主阀芯18与主阀座17之间的情况产生。尤其是，在本实用新型以及本实施方式中，将容易接近主阀座而被咬入的开阀弹簧21的上端部固定于主阀芯的下端部(靠近主阀座的端部)，因此，能够有效地防止开阀弹簧的咬入。

另一方面，当从该开阀状态停止对线圈33的通电时，吸引件34的吸引力消失，柱塞35被从吸引件34释放，因此，柱塞35被闭阀弹簧36向下方推回，先导阀芯24落座于先导阀座23，先导通路19被封闭。于是，通过均压路20向先导阀室22内流入的制冷剂积蓄在先导阀室22内，先导阀室22内的压力升高，通过该压力(准确地说是先导阀室22和面向流入口15的主阀室14的压差)，主阀芯18克服开阀弹簧21的施力而被下推，落座于主阀座17而成为封闭流出口16的闭阀状态(参照图3)。

图4表示本实施方式的变形例，如图4所示，在本实施方式中，为了固定开阀弹簧21，可以将形成在主阀芯18的下端部的上述嵌合槽设为螺纹状(螺旋状)的槽42。根据这样的结构，能够通过仅将主阀芯18的下端部拧入开阀弹簧21的简便操作来将开阀弹簧21固定于主阀芯18。另外，还能够提高开阀弹簧21对主阀芯18的固定强度。

以上，对本实用新型的实施方式进行了说明，但本实用新型不限定于这些实施方式，对于本领域技术人员，能够在请求保护范围所记载的范围内进行各种变更是显而易见的。

例如，本实用新型不限定于电磁阀，本实用新型也能够应用于例如具备使用电机移动阀芯的致动器的电动阀等电驱动阀。

Claims (4)

1.一种电驱动阀，具备：

阀主体，该阀主体在内部具有主阀室和先导阀室，且该阀主体具有供制冷剂流入所述主阀室的流入口和供所述制冷剂从所述主阀室流出的流出口，并具备设置于所述流出口的主阀室侧的端部的主阀座；

主阀芯，该主阀芯通过相对于所述主阀座进退移动而对所述流出口进行开闭；

开阀弹簧，该开阀弹簧对所述主阀芯向开阀方向施力；

先导通路，该先导通路贯通所述主阀芯并选择性地使所述先导阀室与所述流出口连通；

均压路，该均压路使所述主阀室与所述先导阀室连通；

先导阀座，该先导阀座形成在所述先导通路的先导阀室侧的端部；

先导阀芯，该先导阀芯通过相对于所述先导阀座进退移动而对所述先导通路进行开闭；以及

电驱动装置，该电驱动装置驱动所述先导阀芯，

其特征在于，

所述开阀弹簧的接近主阀芯侧的端部固定于所述主阀芯。

2.根据权利要求1所述的电驱动阀，其特征在于，

在所述主阀芯的接近主阀座侧的端部的外周面形成沿周向延伸的嵌合槽，

所述开阀弹簧的端部嵌合于该嵌合槽。

3.根据权利要求2所述的电驱动阀，其特征在于，

所述嵌合槽是螺纹状的槽。

4.根据权利要求1至3中任意一项所述的电驱动阀，其特征在于，

所述流入口以在所述主阀室的侧面部开口的方式形成，

所述流出口以在所述主阀室的底面部开口的方式形成，

所述开阀弹簧由螺旋弹簧构成，

所述开阀弹簧被设置为，上端部包围所述主阀芯的下端部且下端部包围所述流出口的上端部。