专利名称：阀装置的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种阀装置，特别涉及在电动调节阀、电磁阀中，在阀箱上钎焊有用于安装转子外壳、柱塞外壳等组成部件的下盖部件的阀装置。
背景技术：
在电动调节阀和电磁阀等阀装置中，将转子外壳、柱塞外壳等通过焊接、钎焊等固定安装在被钎焊于阀箱的下盖部件上。
在电动调节阀等以用于控制高压冷冻剂为目的的控制设备中，转子外壳内部必须为可耐高压的气密性容器。特别是，为了对应于新冷冻剂(特别是CO2)等，必须进行具有较以往高耐压的设计。为此，对于钎焊阀箱和下盖部件所形成的接合部也需要具有较高强度。
为了提高钎焊部的强度，需要增加基材(阀箱、下盖部件)与焊料的接合面，并适当地保持接合基材之间的间隙(钎焊间隙)。如果该间隙小于目标间隙的话，则焊料无法充分浸透，残留有空间从而使钎焊强度降低。与此相反，如果接合基材之间的间隙大于目标间隙的话，则除降低焊料的断裂强度外也会造成间隙腐蚀的原因。并且，近年由于利用氢气氛炉的炉内钎焊已经被普及，且焊料也呈多样化，所以也需要能够容易对应各种要求条件的形状。
对此，下盖部件在与阀箱的钎焊面(平面)对置的平面部上，通过模压加工(半冲裁加工)等冲压加工(塑性变形加工)形成突起，并通过控制其高度来保持接合基材之间的钎焊间隙保持为适当值(例如，专利文献1)。由冲压成形而制成的下盖部件的场合下，通过塑性变形加工形成的突起，只需增加很少的工时就可以完成。
专利文献1JP特开2001-21058号公报由于下盖部件不仅作为气密性容器使用，也是保持各种部件的功能部件，所以要求相对阀箱的同轴度(同心度)、及其他安装位置精度。于是，在下盖部件上形成有中心孔，下盖部件通过中心孔(圆孔)的内周面与形成于阀箱的下盖嵌合部的外周面相嵌合，由此保证同心安装精度。
因此，形成于下盖部件的中心孔对口径、圆度有较高的精度要求。然而，由于对突起进行模压加工的工序是在中心孔的冲孔加工之后进行，因此，因突起的塑性变形加工的影响，中心孔的内径形状发生变形，从而有可能使圆度受损。
该中心孔的变形会损害包括下盖部件相对阀箱的同心度在内的安装精度，在变形较大的场合下，也有可能无法使下盖部件与阀箱的下盖嵌合部嵌合，而无法安装。为了避免发生无法安装的情况，可以使下盖部件和阀箱的嵌合部中将间隙的设计值设得较大，但是增大间隙的设计值有损于同心安装精度。
发明内容
本发明所要解决的问题是在通过由模压加工等形成的突起来获得所需要的钎焊间隙，而保证所需要的钎焊强度的阀装置中，保证下盖部件相对阀箱具有较高的同心安装精度。
本发明涉及的阀装置，具有构成部件安装用的下盖部件，并对在上述中心孔的外侧延伸的下盖平面部、和与该下盖平面部对置的上述阀箱的平面部进行焊接，该下盖部件通过中心孔的内周面嵌合到在阀箱形成的下盖嵌合部的外周面上，其中，通过塑性变形加工在上述下盖平面部形成突起，并在上述下盖平面部形成退让形状部，该突起用于在上述下盖平面部与上述阀箱的上述平面部之间形成钎焊间隙，该退让形状部用于吸收由该突起的塑性变形加工引起的上述中心孔的内径形状的变形。
本发明涉及的阀装置，优选为，上述突起在上述中心孔周围形成有多个，沿上述中心孔的半径方向观察，上述退让形状部形成于与形成有上述突起的部位相同的部位。
本发明涉及的阀装置，优选为，上述退让形状部为在上述中心孔的内周面部分上局部形成为凹状的切槽部，或者是贯通形成于下盖平面部的孔。
根据本发明涉及的阀装置，通过在下盖平面部形成退让形状部，可以吸收由突起的塑性变形加工引起的中心孔的内径形状的变形，在不增大下盖部件与阀箱的嵌合部的间隙设计值的情况下，就可以避免下盖部件与阀箱的发生嵌合不良的情况。
由此，在通过由模压加工等形成的突起，获得所需要的钎焊间隙，并保证所需要的钎焊强度基础上，可以保证下盖部件相对阀箱具有较高的同心安装精度。
图1是将本发明涉及的阀装置作为电动调节阀来使用时的一个实施方式的整体纵向剖视图。
图2是本实施方式的电动调节阀的要部的放大纵向剖视图。
图3是图2的A-A剖视图。
图4是从底面侧观察本实施方式的电动调节阀的下盖部件的立体图。
图5是本实施方式的电动调节阀的下盖部件的仰视图。
图6是其他实施方式的电动调节阀的下盖部件的仰视图。
图7是其他实施方式的电动调节阀的下盖部件的仰视图。
图8是其他实施方式的电动调节阀的下盖部件的仰视图。
图9是其他实施方式的电动调节阀的下盖部件的仰视图。
图10是本实施方式的电动调节阀要部的钎焊时的放大纵向剖视图。
图11是本实施方式的电动调节阀要部的放大侧视图。
图12是图10的B-B剖视图。
图13是其他实施方式的电动调节阀要部钎焊时的放大纵向剖视图。
图14是图13的C-C剖视图。
图15是其他实施方式的电动调节阀要部钎焊时的放大纵向剖视图。
附图符号说明如下11阀箱；12阀室；13阀口；14阀杆导向孔；15横向接头连接孔；
16下方接头连接孔；17钎焊部；18横向连接管；19钎焊部；20下方连接管；21针阀体；22阀杆部；23下盖嵌合突起；24外圆周面；25外螺纹形成部；26外螺纹；27上端部分；28敛缝部；29钎焊部；31下盖部件；32底部；33 中心孔；34上侧开口缘部；36下盖平面部；37上平面部；38突起；39切槽部；40、41、42、43突起；44孔；45、46、47焊接环；48倒角形状部；49锪孔形部；51步进马达；52转子外壳；53下侧开口缘部；54转子室；55转子；56磁体；57定子线圈部件；58内螺纹；59安装件；60套环部件；61压缩螺旋弹簧；Ta钎焊间隙；Tb嵌合间隙。
具体实施例方式
参照图1～图5，对将本发明涉及的阀装置作为电动调节阀使用时的一个实施方式作以说明。
如图1所示，电动调节阀具有阀箱11。阀箱11是由不锈钢、铜合金等形成的金属制品，并形成有阀室12、阀口13、阀杆导向孔14、横向接头连接孔15、下方接头连接孔16。
横向连接管18通过钎焊部17固定安装在横向接头连接孔15上，而下方连接管20通过钎焊部19固定安装在下方接头连接孔16上。
阀杆导向孔14形成在与阀口13同心的位置(同轴位置)上。针阀体21的阀杆部22可在轴线方向(上下方向)滑动地嵌合在阀杆导向孔14内。针阀体21通过轴线方向的移动而相对阀口13分离，根据轴线方向位置(阀升降位置)来设定阀口13的有效开口度，从而定量地控制流经阀口13的流体流量。
在阀箱11的顶面部，突出地形成有与阀杆导向孔14同心的下盖嵌合突起23。在下盖嵌合突起23上，嵌合有贯通形成于杯形的下盖部件31的底而部32的中心部的中心孔33。下盖部件31通过临时固定用的敛缝部28和钎焊部29，而固定安装于阀箱11。对于通过钎焊部29的下盖部件31相对阀箱11的钎焊，在对本实施方式的电动调节阀的整体结构说明之后进一步详细说明。
步进马达51的罐状的转子外壳52的下侧开口缘部58，气密状地对焊于下盖部件31的上侧开口缘部34。另外，下盖部件31、转子外壳52由不锈钢等构成。
转子外壳52与下盖部件31共同起作用而划分马达室54。步进马达51的转子55可旋转并可沿轴线方向移动地配置在马达室54内。被多极磁化的圆筒状的磁体56固定安装于转子55的外周部。
在转子外壳52的外周部上，固定安装有步进马达51的定子线圈部件57。通过对定子线圈部件57的线圈部流过脉冲电流，而使转子55以与其脉冲数对应的旋转角进行旋转。
圆筒状的外螺纹形成部25与阀杆导向孔14同心地突出形成在阀箱11的下盖嵌合突起23上。外螺纹形成部25处于转子室54内，而外螺纹26形成于外螺纹形成部25的外周面部。转子55在中心部形成有内螺纹58。内螺纹58与外螺纹26螺合。
针阀体21的上端部分27通过安装件59、套环筒部件60、压缩螺旋弹簧61等，而被可相对旋转地连接在转子55上。
转子55的旋转通过内螺纹58与外螺纹26的螺合，而变换为轴线方向移动，从而转子55的轴线方向移动传递到针阀体21。由此，决定针阀体21的轴线方向位置，从而定量地控制流经阀口13的流体流量。
另外，在转子外壳52与转子55上，组装有用于设定转子55的开阀方向的最大旋转位置和关阀方向的最大旋转位置的制动机构62。
参照图2～图5，对通过钎焊部29相对阀箱11焊接下盖部件31的情况作以详细说明。
如图2所示，下盖嵌合突起23具有与阀杆导向孔14同心的外圆周面24。下盖部件31以中心孔33的内圆周面与下盖嵌合突起23的外圆周面24同心嵌合。
下盖部件31具有在中心孔33的外侧延伸的圆环形的下盖平面部36。阀箱11具有在下盖嵌合突起23的外侧延伸的圆环形的上平面部37。嵌合于下盖嵌合突起23的下盖部件31的下盖平面部36与阀箱11的上平面部37相互对置，该对置面部作为钎焊部29通过银-铜合金类的焊料被相互钎焊。
如图3～图4所示，在下盖平面部36上，通过模压加工等塑性变形加工，突出形成有突起38。突起38为半圆形，并在中心孔33的周围以120度间隔形成于三处。如图2所示，由于突起38，而在下盖平面部36与阀箱11的上平面部37之间形成钎焊间隙Ta。钎焊间隙Ta的尺寸通过控制突起38的高度而设定为适当值。
由于钎焊间隙Ta被钎焊部29的焊料覆盖，所以阀箱11的上平面部37的大致整个面和下盖平面部36中与上平面部37对置的部分的大致整个面成为焊料的接合面，从而可以稳定地保证较大的接合面积。由此，阀箱11与下盖部件31以所需的钎焊强度被钎焊。
如图3～图4所示，沿中心孔33的半径方向观察，在与形成有突起38的部位相同的部位上，通过与中心孔33的冲孔加工同时的加工，而形成有将中心孔33的内周面部分的局部切割为凹状的切槽部39。按每个突起38形成有切槽部39，如图3所示，在其与下盖嵌合突起23的外圆周面24之间设定有宽于其他部分(未设有切槽部39的部分的中心孔33的内圆周面与下盖嵌合突起23的外圆周面24之间)的嵌合间隙Tb。
如图5所示，按照每个突起38来设置切槽部39，从而将其作为用于吸收由突起38的塑性变形加工而引起的中心孔33的内径形状的变形的退让形状部发挥作用。
在未设置切槽部39的部分的中心孔33的内圆周面与下盖嵌合突起23的外圆周面24之间的间隙是为了保持下盖部件31与阀箱11的同轴度而需要高精度的重要尺寸位置。相对与此，切槽部39作为用于吸收由突起38的塑性变形加工引起的中心孔33的内径形状的变形的退让形状部而发挥作用，从而可以避免塑性变形加工所引起的影响涉及到未设置有切槽部39的部分的中心孔33的内圆周面。
由此，未设置有切槽部39的部分的中心孔33的圆度得以保持，为了保持下盖部件31与阀箱11的同轴度而需要高精度的重要尺寸位置、即未设置有切槽部39的部分的中心孔33的内圆周面与下盖嵌合突起23的外圆周面24之间的嵌合间隙即便被设得较小，也不会发生如无法将下盖部件31嵌合到阀箱11的下盖嵌合突起23的不良情况，通过将嵌合间隙设得极小，可高精度地保持下盖部件31相对阀箱11的同心安装精度。
并且，由切槽部39引起的嵌合间隙Tb起到焊料相对钎焊部29也就是钎焊间隙Ta进入时的排气通路的作用。由此，当焊料相对钎焊间隙Ta浸润时，可以避免该部分发生空气积聚，避免由钎焊缺陷引起强度下降。
并且，通过焊料也进入到切槽部39，提高钎焊强度。
另外，突起38的形状不限于切槽部39那样的半圆状，可以是如图6所示，形成于远离切槽部39的位置的圆形突起40，也可以是如图7所示的四边形的突起41。并且，这些突起的个数不限于三个，可以是如图7所示的四个，也可以是其以上的多个。
并且，用于钎焊间隙的突起，可以是如图8、图9所示，在远离中心孔33的圆周的外侧的位置上，在中心孔33大致整个圆周上形成为相同圆弧状的突起42、43。该场合下，可以在未设置有突起42、43的部位上，作为退让形状部形成切槽部39或贯通下盖部件31的底部32的孔44。
在该实施方式中，即便在加工了突起42、43之后，也可以在中心孔孔33的周围抵靠模具，因此也可以进行没有变形的圆的孔加工。
并且，作为钎焊部17、19、29的各部分的焊料，如图10所示，可以采用焊接环45、46、47。
此时，焊接环45设置于横向接头连接孔15相对阀箱11的外周面的开口端，但是由于该部分为圆周面且不平，所以如果是扁平的一般的焊接环45，则焊接环45仅仅在横向接头连接孔15的上下部与阀箱11的外周面点接触，而其两侧部分仍处于远离阀箱11的外周面的状态。
在进行炉中钎焊时，有以下倾向热容量较小的连接部件(横向连接管18)因气氛温度而先于阀箱11升温，当达到焊料的熔融温度时，与阀箱11接触的位置上通过毛细管现象焊料向阀箱11侧移动，但是在远离的位置上，由于阀箱11的温度较低，所以焊料不移动，而残留在原位置。
当焊料滞留时，不仅引起外观问题，而且由于无法将焊料充分供给到接合部分，所以钎焊强度不足，或熔融的焊料滞留于同一位置，从而有可能侵蚀被焊的材料，并可能导致基材强度降低乃至破坏。
相对与此，如图10、图11所示，在插入横向连接管18的阀箱11的横向接头连接孔(横孔)15相对阀箱11的外周面的开口端，设置通过倒角加工形成的倒角形状部48，由此，在供应零件时，焊接环45与阀箱11之间接触的部分增大，如图12所示，焊接环45与阀箱11的距离d比没有倒角形状部48时更接近。
通过倒角形状部48，使焊接环45与阀箱11接触的部分增加，由此，当焊料熔融时通过毛细管现象向阀箱11侧的移动量增加，而且阀箱11与焊接环45的距离接近，由此，熔融扩散的焊料到达阀箱11，且与接触部同样，从此处浸润到阀箱11与横向连接管18之间的间隙内。
横向接头连接孔18相对阀箱11的外周面的开口端的倒角，是相对圆筒形的侧面进行的圆锥形的加工，所以无法均匀地对横向接头连接孔15的整个圆周范围进行加工，如图11所示，在横向接头连接孔15的上下部分进行较深的倒角加工，但是通过该倒角也可增加焊接环45与阀箱11接触的部分，可以获得焊接环45与阀箱11的距离d与没有倒角形状部48的场合相比更接近的效果。
并且，如图13所示，可以在横向接头连接孔(横孔)15相对阀箱11的外周面的开口端，设置由锪孔形成的锪孔形状部49。为了对成圆筒形的侧面进行加工，使该锪孔在横孔的上下方向较深，而在左右方向较浅，由此，在供应零件时，焊接环45的整个外周与阀箱11接触，如图14所示，可以使焊接环45与阀箱11之间的间隔距离为零。
并且，如图15所示，通过将锪孔的外径拐角部加工为R形，来进一步增大焊接环45与阀箱11之间的接触部，从而促进由热传导引起的焊料的熔融。并且，可以减少熔融的焊料被残留在拐角部而浪费的情况。
权利要求
1.一种阀装置，具有构成部件安装用的下盖部件，并对在上述中心孔的外侧延伸的下盖平面部、和与该下盖平面部对置的上述阀箱的平面部进行钎焊，该下盖部件通过中心孔的内周面嵌合到在阀箱形成的下盖嵌合部的外周面上，该阀装置的特征在于通过塑性变形加工在上述下盖平面部形成突起，并在上述下盖平面部形成退让形状部，该突起用于在上述下盖平面部与上述阀箱的上述平面部之间形成钎焊间隙，该退让形状部用于吸收由该突起的塑性变形加工引起的上述中心孔的内径形状的变形。
2.根据权利要求1所述的阀装置，其特征在于上述突起在上述中心孔周围形成有多个，沿上述中心孔的半径方向观察，上述退让形状部形成于与形成有上述突起的部位相同的部位。
3.根据权利要求1或2所述的阀装置，其特征在于上述退让形状部是在上述中心孔的内周面部分上局部形成为凹状的切槽部。
4.根据权利要求1或2所述的阀装置，其特征在于上述退让形状部是贯通形成于下盖平面部的孔。
全文摘要
本发明的课题在于，在通过由模压加工等引起的突起，来获得所需的钎焊间隙并保证所需的钎焊强度的阀装置中，确保下盖部件相对阀箱的较高的同心安装精度。本发明的阀装置中，在下盖平面部(31)形成有退让形状部(切槽部(39))，该退让形状部用于吸收由突起(38)的塑性变形加工引起的中心孔(33)的内径形状的变形。
文档编号F16K27/00GK1978961SQ20061016217
公开日2007年6月13日 申请日期2006年12月7日 优先权日2005年12月9日
发明者富冈总一郎, 平川尚, 中野诚一, 坂本透, 内田宏, 中川大树 申请人:株式会社鹭宫制作所