电动阀的制作方法

专利名称：电动阀的制作方法
技术领域：
本发明涉及电动阀，尤其涉及作为流量控制阀等被装入空调机、冰箱等制冷回路中使用 的、步进电动机驱动式电动阀。
背景技术：
作为装入空调机、冰箱等进行使用的电动阀，本申请发明者等设计了一种图IO所示那样的电动阀。图IO所示的电动阀10'具有阀本体70，而该阀本体70具有阀室71。阀本体70包括阀座 构件72和阀室形成构件74，阀座构件72具有截面为圆形的阀口 72a及圆锥面状的阀座72b， 阀室形成构件74是带有容器承受环肩状部74a的圆筒状，在所述阀室形成构件74的容器承 受环肩状部74a上，通过对接焊方式而密封接合有下方开口的有底圆筒状的容器40的下端部 40b，利用与阀座72b接触、分离的阀芯61来调整制冷剂等流体的通过流量。通过钎焊等方式分别在所述阀本体70的阀室71的一侧连接固定有制冷剂出入用的第1 导管(接头)41，在阀室71的下方连接固定有制冷剂出入用的第2导管(接头)42。在所述容器40的内周，隔开规定间隙配置有转子30，在可旋转驱动该转子30的所述容 器40的外周，配置有未图示的由轭铁、绕线管及定子线圈等构成的定子，由所述转子30和 所述定子构成步进电动机。并且，在所述转子30的内周侧，配置有通过螺母62而与该转子30连接成一体的阀轴60， 和具有该阀轴60所内插入的圆筒部81的导向套80。在所述导向套80的圆筒部81下端部， 一体地设有凹状的连接保持部82，以进行提高阀 本体70及容器40之间的同轴度的定位。另一方面，在所述阀轴60的大径下端部压入固定有圆筒状阀架55的上端部。阀架55保 持固定在阀轴60上并滑动自如地内插入在导向套80的圆筒部81中。所述阀轴60、阀架55和阀芯61等构成为一个装配体(下面称为阀轴装配体50)，在阀架 55的下端部，阀芯61以相对于阀轴60可向轴向相对移动和相对旋转的状态被插入阀架55 的下端部并由后述的筒状卡止部63止脱卡止。阀芯61包括具有落座在阀座72b上的圆锥阀部61a的基体61A;由通过压入、焊接等 方式固定在阀架55下端部上的筒状卡止部63卡止的、与所述基体61A不同零件的环肩状挂 搭构件66。所述阀芯60的基体61A从下开始依次具有圆锥阀部61a、比该圆锥阀部61a上部 (底面部)的外径小的小径的胴部61b、以及比该胴部61b外径小的小径的铆接部(形成的圆筒 部)61c，在胴部61b的上端面(与圆筒部61c之间形成的台阶面(日文段丘面))，通过对所 述圆筒部61c进行铆接而固定着截面为矩形的形成为环状的环肩状挂搭构件66，该环肩状挂 搭构件的外径比所述圆锥阀部61a上部(底面部)外径小。该环肩状挂搭构件66也是承受所述 螺旋弹簧64下端的弹簧支架件。在所述阀架55内的阀轴60的下侧配置有弹簧承接球65，在该弹簧承接球65与阀芯61 之间，压缩装有对阀芯61向下方施力的阀关闭兼缓冲用的压縮螺旋弹簧64。除了上述外，还具有丝杆机构16，用于使所述阀芯61与所述阀座72b接触、分离，该丝 杆机构16包括形成在内螺纹构件85内周上的固定螺纹部(内螺纹部)28和形成在所述阀轴 60的中央部外周上的、与所述固定螺纹部28螺合的可动螺纹部(外螺纹部)29，该内螺纹构件 85内嵌固定在导向套80的圆筒部中。因此，在这种结构的电动阀10中，若使转子30旋转，则阀轴60(阀轴装配体50)就与其 一体旋转，此时，阀轴60因所述丝杆机构16而随着阀芯61升降，由此，制冷剂的通过流量 得到调整。此外，在所述导向套80的外周，外套有构成旋转限制用挡块机构的固定挡块68和可动 挡块(滑块)69。固定挡块68及可动挡块69分别由螺旋弹簧(用线材弯曲成螺旋状)构成(详细 在后述的实施例中说明)。对于作成这种结构的电动阀10'，通过以第1形式对定子进行通电励磁(脉冲供给)，转子 30及阀轴装配体50就向一方向旋转，阀轴装配体50利用由固定螺纹部(内螺纹部)28和可动 螺纹部(外螺纹部)29构成的丝杆机构16而向下方移动，阀芯61落座在阀座72b上，阀口 72a 被关闭。在阀口 72a关闭的时刻，可动挡块69的端面抵接部69b还未与固定挡块68的下端卡止 部(未图示)抵接，在阀芯61将阀口 72a关闭的状态下，转子30、阀轴60和阀架55进一步旋 转下降。此时，由于阀轴60及阀架55相对于阀芯61 —体地旋转并下降，故压縮螺旋弹簧 64进一步被压縮，由此吸收阀轴60及阀架55的下降力，同时阀芯61压在阀座72b上，然 后，当转子30进一步旋转时，可动挡块69的端面抵接部69b与固定挡块68的下端卡止部(未 图示)碰接，阀轴60及阀架55达到最下降位置，即使继续进行对定子的脉冲供给，也强制停止阀轴60及阀架55的下降，成为阀关闭状态(全闭状态)。这里，当所述阈轴60及阀架55处于图10及图ll(A)所示那样的最下降位置(全闭状态) 时，所述阀芯61因所述压縮螺旋弹簧64的施力而通过环肩状挂搭构件66强力压在阀座72b 上，此时，如图11(A)所示，在环肩状挂搭构件66的下端面与筒状卡止部63的上端面之间形 成有规定的间隙a。另一方面，当从该全闭状态以第2形式对定子进行通电励磁(脉冲供给)时，转子30及阀 轴装配体50就向与前述方向相反的方向旋转，这次阀轴60及阀架55利用由固定螺纹部(内 螺纹部)28和可动螺纹部(外螺纹部)29构成的丝杆机构16而相对于阀芯61旋转并向上方移 动。这里，由于所述环肩状挂搭构件66的下端面与筒状卡止部63的上端面之间具有规定的 间隙a，故当所述阀轴60及阀架55从所述最下降位置旋转规定量时，则如图11(B)所示，环 肩状挂搭构件66的下端面与筒状卡止部63的上端面抵接。当从该抵接时刻使阀轴60及阀架 55进一步旋转上升时，在筒状卡止部63将环肩状挂搭构件66挂搭后的状态下阀芯61被提 起，将阀打开。但是，在该开阀时(阀芯61刚被提起前)，阀芯61因压缩螺旋弹簧64的施力而被强力压 在阀座72b上处于不动状态(摩擦阻力大)，并且，由于成为用压縮螺旋弹簧64的下端部与筒 状卡止部63的上端部将与阀芯61 —体的环肩状挂搭构件66夹住的状态，因此在使阀轴60 及阀架55旋转上升时，在环肩状挂搭构件66与压縮螺旋弹簧64及与筒状卡止部63之间产 生较大的摩擦阻力。然而，在这种电动阀中，为了不导致包含步进电动机在内的电动阔整体的大型化而能在 紧凑结构的基础上应付大容量化等，重要的是降低结构构件间的摩擦阻力，尤其降低从最大 的驱动转矩所需的全闭状态至开阀的摩擦阻力，减轻开阀所需的驱动转矩。但是，在所述电动阀IO'中存在如下问题由于在需要最大的驱动转矩的开阀时产生较大 的摩擦阻力，故必须使用输出转矩大的即大型且高价的步进电动机，并且耗电也大。如前所述，为实现开阀时降低摩擦阻力，在下述专利文献1中揭示了一种如下结构的电 动阀。下面说明书中带括弧的符号是所述专利文献l所用的。艮P，阀架(20)包括具有下侧唇片(21A)的下侧构件(21);具有上侧唇片(22A)的上侧构件 (22);以及夹在下侧构件(21)与上侧构件(22)之间的挡块体(23)，另外，在阔芯(30)上设有相当 于所述环肩状挂搭构件66的凸缘部(30A)，同时在阀芯(30)上部游动地嵌合有承受压縮螺旋弹 簧(29)下端的下侧弹簧护圈构件(25)，当阀架(20)从所述最下降位置旋转规定量时，挡块体(23) 与下侧弹簧护圈构件(25)抵接，当从该抵接时刻使阀架(20)进一步旋转上升时，挡块体(23)克服压縮螺旋弹簧(29)的施力而将下侧弹簧护圈构件(25)提起。在该场合，由于阀架(20)、压縮螺旋弹簧(29)和下侧弹簧护圈构件(25)—体旋转，故在它 们之间实质上不产生摩擦阻力，通过下侧弹簧护圈构件(25)提起，阀芯(30)与阀架(20)分离， 阀芯(30)实质上成为仅靠自重落座在阔座(13)上的状态。然后，当使(20)进一步旋转上升时， 下侧唇片(21A)以挂搭凸缘部(30A)的状态提起阀芯(30)，将阀打开。另外，图12表示这种电动阀的另一以往的例子。图示的电动阀10'具有阀芯124和阀本 体120，阀芯124设在由下部大径部125a和上部小径部125b构成的阀轴125的下端部上， 而阀本体120与成为流体出入口的制冷剂导入管161及制冷剂导出管162连接，并具有设有 阀座122(阀口 122a)的阀室121，阀座122与所述阀芯125接触、分离，通过对阀芯124相对 于所述阀座122的升程量进行控制，对制冷剂等流体的通过流量进行调整。所述阀本体120 的环肩状构件123(上所形成的阶梯部)上，通过对接焊方式密封接合有具有顶部140a的下方 开口的圆筒状容器140的下端部。在所述容器140的内周隔开规定间隙y配置转子130，为旋转驱动该转子130，在所述容 器140的圆筒状部分140b外周外套有由轭铁151、绕线管152、定子线圈153、 153及树脂模 压盖156等构成的定子150，由所述转子130和定子150构成步进电动机。并且，在转子130与阀轴125之间，设有利用转子130的旋转而使所述阀芯124与所述 阀座122接触、分离的驱动机构。该驱动机构由丝杆机构构成，该丝杆机构包括固定螺纹部(外 螺纹部)128和移动螺纹部(内螺纹部)138,该固定螺纹部(外螺纹部)128的下端部126a压入固 定在阀本体120上，并形成在滑动自如地内插有阀轴125(的下部大径部125a)的筒状导向套筒 126外周上，该移动螺纹部(内螺纹部)138形成在下方开口的筒状阀轴架132的内周上并与所 述固定螺纹部128螺合，阀轴架132配置在所述阀轴125及导向套筒126的外周上。所述阀轴支架132与转子130通过支承环136结合，并在支承环136上铆接固定有阀轴 架132的上部突部，由此，转子130、支承环136及阀轴架132被连接成一体。在所述导向套筒126上固定有构成挡块机构中的一个的下挡块体(固定挡块)127，在阀轴 架132上固定有构成挡块机构中的另一个的上挡块体(移动挡块)137。另外，所述导向套筒126的上部小径部126b内插在阀轴架132的内部，并在形成于阀轴 架132的顶部132a中央的插通孔132b中插通有阀轴125的上部小径部125b。在阀轴125的 上部小径部125b上端部固定(压入固定)有随着所述转子130及阀轴架132的旋转上升而使阀 轴125上升用的推压螺母(yy〉二于y卜)133。此外，所述阀轴125外插在该阀轴125的上部小径部125b上，且受到阀关闭兼缓冲用的压縮螺旋弹簧134的始终向下方(闭阀方向)的施力，而压縮螺旋弹簧134被压縮装在阀轴架 132的顶部132a与阀轴125的下部大径部125a上端台阶面之间。在该场合，所述压縮螺旋弹 簧134其上端部通过垫圈等弹簧支架构件139而卡止在所述阀轴架132的顶部132a下表面上。 在阀轴架132的顶部132a上配置有由螺旋弹簧构成的回复弹簧135。对于作成这种结构的电动阀10'，通过以第1形式对定子线圈153、 153进行通电励磁(脉 冲供给)，转子130及阀轴架132就相对于固定在阀本体120上的导向套筒126而向一方向旋 转，使例如阀轴架132利用导向套筒126的固定螺纹部128与阀轴架132的移动螺纹部138 的丝杆而向下方移动，阀芯124被压在阀座122上，阀口122a关闭。在阀口 122a关闭的时刻，上挡块体137还未与下挡块体127抵接，在阀芯124将阀口 122a 关闭的状态下，转子130及阀轴架132进一步旋转下降。此时，由于阀轴架132相对于阀轴 125下降，故通过压縮螺旋弹簧134压縮而吸收阀轴架132的下降力。然后，当转子130进 一步旋转、阀轴架132下降时，上挡块体137与下挡块体127碰接，即使继续进行对定子线 圈153、 153的脉冲供给，阀轴架132的下降也被强制停止，成为全闭状态(最下降位置)。这里，当所述阀轴125处于图12及图13(A)所示那样的最下降位置(全闭位置)时，所述弹 簧支架构件139压接在所述阀轴架132的顶部D2a下表面上，并在所述顶部132上表面与所 述推压螺母133的下端之间形成有规定的间隙Ac。另一方面，当从该全闭状态以第2形式对定子线圈153、 153进行通电励磁(脉冲供给)时， 转子130及阀轴架132相对于固定在阀本体20上的导向套筒126而向与前述方向相反的方向 旋转，这次阔轴架132利用导向套筒126的固定螺纹部128与阀轴架132的移动螺纹部138 的丝杆而向上方移动。在该场合，由于所述顶部132上表面与所述推压螺母133的下端之间 存在所述间隙Ac，故若所述转子130及阀轴架132从所述最下降位置旋转规定量，则如图13(B) 所示那样，阀轴架132的顶部132a上表面与推压螺母133的下端抵接，并上推所述阀轴125， 随此，阀芯124离开阀座122，阀口122a打开，制冷剂通过阀口122a。因此，对于这种电动 阀10'，可利用转子130的旋转量来调整阀口 122a的有效开口面积即制冷剂的通过流量，转 子130的旋转量由供给脉冲数控制，因此可高精度地调整制冷剂通过流量(详细参照下面专利 文献2等)。专利文献1:日本特开2006—207852号公报 专利文献2:日本特开2001—50415号公报但是，在所述专利文献l所揭示的电动阀中，可降低开阀时的结构构件之间的摩擦阻力， 但阀架的结构复杂且零件个数多，制造花费时间，有装置成本高之嫌。另外，由于阀芯上一体地设有凸缘部(环肩状挂钩构件)，故阀架的外径比阀口(阀座)的口 径较大，因此，在阀架与导向套之间产生较大的摩擦阻力。该摩擦阻力越大，阀开闭动作中 越需要较大的驱动力，因此必须使用输出转矩大的即大型且高价的步进电动机，且耗电也大。在该场合，所述摩擦阻力虽然随着阀架的外径越大而变大，但在以往的一般电动阀中也 与所述专利文献1所揭示的相同，阀架的外径比阀口(阀座)的口径大。也就是说，如图5(B) 所示的那样，阔芯61'的圆锥阀部61a'上部(底面)外径Da，与阀座构件72的阀座72b上部(底 面)直径大致同直径，在阀芯61'上，必须设置具有比所述圆锥阀部61a'上部(底面)外径Da' 更大的外径Db'的环肩状挂钩构件61e，，以便由设于阀架55'的筒状卡止部63，止脱卡止，阀 架55'的外径Dc'势必也变大。因此，阀架与导向套之间的摩擦阻力就大。另外，如所述专利文献2那样，在具有使阀芯24压在阀座22上那样施力的阀关闭兼缓 冲用的压缩螺旋弹簧34的电动阀10'中，存在着如下所述应解决的问题。艮卩，在这种电动阈中，为了不导致包含步进电动机在内的电动阀整体的大型化而能在紧 凑结构的基础上应付大容量化等，重要的是降低结构构件间的摩擦阻力，尤其降低从需要最 大的驱动转矩的全闭状态至开阀的摩擦阻力，减轻开阀所需的驱动转矩。在所述以往例子的电动阀10'中，即使从全闭状态使转子30及阀轴架32向开阀方向(例 如右转)旋转，在其初期，因阀芯24与阀座22之间的摩擦阻力Ta大，故阀轴25不旋转，阀 轴架32(的顶部32a下表面)与弹簧支架构件39滑动接触并旋转，在阀轴架32的顶部32a下 表面与弹簧支架构件39之间产生摩擦阻力Tb(Tb〈Ta)。而且，当转子30及阀轴架32进一步 旋转，阀轴架32上升所述间隙Ac的量时，阀轴架32的顶部32a上表面与推压螺母33下端 抵接，它们之间也产生摩擦阻力Tc(Tc<Ta)。因此，为了上推阀轴25(推压螺母33)而进行开阀， 需要超过所述摩擦阻力Tb+Tc的驱动转矩。换言之，在以往的电动阀10'中，存在如下问题在需要最大驱动转矩的开阀时，产生摩 擦阻力的部位是两处(阀轴架32的顶部32a下表面与弹簧支架构件39之间的摩擦阻力Tb+阀 轴架32的顶部32a上表面与推压螺母33下端之间的摩擦阻力Tc)，其总摩擦阻力较大，故必 须使用输出转矩大的即大型且高价的步进电动机，且耗电也大。发明内容本发明是鉴于这种问题作成的，其目的在于提供这样一种电动阀可降低结构构件间的 摩擦阻力，可减轻开阀时所需的驱动转矩，并可将结构简单化、减少零件个数等，可将装置 成本抑制得较低，而且不会导致包含步进电动机在内的电动阀整体的大型化，能在紧凑结构的基础上应付大容量化等。为实现上述目的，本发明的电动阀具有容器；具有配置在该容器内的圆筒部的导向套； 配置在所述容器内周上的转子；与该转子连接固定的阀轴；设在该阀轴的下端部上并内插在 所述导向套的圆筒部中的圆筒状阀架；阀芯，该阀芯的上部以相对于所述阀轴可向轴向相对 移动和相对旋转的状态内插在该阀架上，且该阀芯受到压縮装在与所述阀轴之间的压縮螺旋 弹簧的向下方的施力，同时由设在所述阀架的下端部上的卡止部止脱卡止；阀本体，该阀本 体具有使流体出入的阀室及与所述阀芯接触、分离的阀座；以及丝杆机构，该丝杆机构用于随着所述转子的旋转而使所述阀芯与所述阀座接触、分离。并且，所述阀芯具有基体以及环肩状挂钩构件，该基体从下开始依次设有落座在所述 阀座上的圆锥阀部、大径轴部、小径轴部及凸缘部；该环肩状挂钩构件以可向轴向相对移动 和相对旋转的状态外套在该基体的所述小径轴部上，同时由设在所述阀架上的卡止部卡止， 且承接所述压縮螺旋弹簧的下端部，当所述阀架处于最下降位置时，所述环肩状挂钩构件的 下表面压接在所述基体大径轴部的上端台阶面上，并在所述环肩状挂钩构件的下表面与所述 卡止部的上端面之间形成有规定的间隙，当所述转子及阀架从所述最下降位置旋转规定量时， 所述卡止部的上端面与所述环肩状挂钩构件的下表面抵接，所述环肩状挂钩构件离开所述大 径轴部的上端台阶面，然后，当所述转子及阀架进一步旋转时，所述环肩状挂钩构件就上推 所述凸缘部。所述基体最好包括具有所述圆锥阀部及大径轴部的胴部；以及通过压入等方式固定在 所述大径轴部上的带有凸缘的销。所述环肩状挂钩构件最好制作成外径小于所述圆锥阀部的上侧底面部外径的环状。另外，本发明的另一电动阀，基本包括设在阀轴下端部上的阀芯；设有与该阀芯接触、 分离的阀座并具有将流体导入、导出的阀室的阀本体；下端部与该阀本体密封接合的容器； 隔开规定间隙配置在该容器内周上的转子；与该转子连接固定的带有顶部的筒状阀轴架；外 套在所述容器上的旋转驱动所述转子的定子；配置在所述转子与所述阀轴之间、利用所述转 子的旋转而使所述阀芯与所述阀座接触、分离的驱动机构；以及阀关闭兼缓冲用的压縮螺旋 弹簧，该压缩螺旋弹簧外插在所述阔轴上，其上端部通过垫圈等弹簧支架构件而卡止在所述 阀轴架的顶部下表面上，对所述阀芯向压在所述阀座上的方向施力。并且，在所述阀轴架的顶部上形成插通所述阀轴上部的插通孔，并在所述阈轴上端部固 定有推压螺母，该推压螺母具有随着所述转子及阀轴架的旋转而使所述阀轴上升用的卡止部， 当所述阀轴架处于最下降位置时，所述弹簧支架构件压接在所述阀轴架的顶部下表面上，同时在所述顶部上表面与所述推压螺母的卡止部之间形成有规定的间隙，当所述转子及阀轴架 从所述最下降位置旋转规定量时，在所述弹簧支架构件与所述推压螺母抵接并离开所述顶部 下表面后，所述顶部上表面与所述推压螺母的卡止部抵接并上推所述阀轴。所述驱动机构最好由丝杆机构构成，该丝杆机构包括固定螺纹部以及移动螺纹部，所述 固定螺纹部的下端部固定在所述阀本体上并形成在筒状导向套筒的外周，所述导向套筒内插 有滑动自如的所述阀轴，所述移动螺纹部形成在下方开口的筒状阀轴架的内周并与所述固定 螺纹部螺合，所述筒状阀轴架配置在所述阀轴及导向套筒的外周上。较佳的具体形态是，所述弹簧支架构件由垫圈构成，且所述推压螺母具有插入所述顶部 的插通孔的插通部和作为所述卡止部的、直径大于所述插通孔的环肩状部，当所述阀轴架处 于最下降位置时，所述弹簧支架构件压接在所述阀轴架的顶部下表面上，同时在所述顶部上 表面与所述推压螺母的环肩状部支架形成有规定的间隙，当所述转子及阀轴架从所述最下降 位置旋转规定量时，在所述弹簧支架构件与所述推压螺母的插通部的下端抵接并离开所述顶 部下表面后，所述顶部上表面与所述推压螺母的环肩状部抵接并上推所述阀轴。另一较佳的具体形态是，所述弹簧支架构件由垫圈构成，所述推压螺母具有插入所述顶 部的插通孔的小径插通部和作为所述卡止部的、比所述插通孔大的大径部，当所述阀轴架处 于最下降位置时，所述弹簧支架构件压接在所述阀轴架的顶部下表面上，同时在所述顶部上 表面与所述推压螺母的大径部下端台阶面之间形成有规定的间隙，当所述转子及阀轴架从所 述最下降位置旋转规定量时，所述弹簧支架构件与所述推压螺母的小径插通部下端抵接并离 开所述顶部下表面后，所述顶部上表面与所述推压螺母的大径部下端台阶面抵接并上推所述 阀轴。又一较佳的具体形态是，所述弹簧支架构件具有圆环状的垫圈部和插入所述顶部的插通 孔的插通部，当所述阀轴架处于最下降位置时，所述弹簧支架构件的垫圈部压接在所述阀轴 架的顶部下表面上，同时在所述顶部上表面与所述推压螺母的下端之间形成有规定的间隙， 当所述转子及阀轴架从所述最下降位置旋转规定量时，在所述弹簧支架构件的插通部上端与 所述推压螺母的下端抵接、且该弹簧支架构件的垫圈部离开所述顶部下表面后，所述顶部上 表面与所述推压螺母的下端抵接并上推所述阀轴。在本发明的电动阀中，当阀架处于最下降位置(全闭状态)时，所述环肩状挂钩构件的下表 面压接在所述基体大径轴部的上端台阶面上，同时在所述环肩状挂钩构件的下表面与所述卡 止部的上端面之间形成有规定的间隙，当所述转子及阀架从所述最下降位置旋转规定量时， 所述卡止部的上端面与所述环肩状挂钩构件的下表面抵接，所述环肩状挂钩构件离开所述大径轴部的上端台阶面，然后，当所述转子及阀架进一步旋转时，所述环肩状挂钩构件就上推 所述凸缘部，因此，在需要最大的驱动转矩进行开阀时(当上推所述弹簧支架构件时)，所述 环肩状挂钩构件与阀芯分离，阀芯成为实质上仅靠自重落座在阀座上的状态。此时，由于阀 架、压縮螺旋弹簧、环肩状挂钩构件一体旋转，故在它们之间实质上不产生摩擦阻力。艮卩，在以往的电动阀中，在所述开阀时(阀芯提起时)，阀芯因压縮螺旋弹簧的施力而强力 压在阀座上处于不动状态(摩擦阻力大)，且成为用压縮螺旋弹簧的下端部与筒状卡止部的上 端部夹持与阀芯一体的环肩状挂钩构件的状态，因此，在使阀轴及阀架旋转上升时，在环肩 状挂钩构件与压縮螺旋弹簧及与筒状卡止部之间产生较大的摩擦阻力，而在本发明的电动阀 中，由于阀芯(基体)与环肩状挂钩构件和阀架分离，故在它们之间实质上不会发生摩擦阻力。因此，可大幅度降低开阀时的结构构件间的摩擦阻力，并可减轻开阀时所需的驱动转矩， 其结果，不会导致包含步进电动机在内的电动阀整体的大型化，可在紧凑结构的基础上应付 大容量化等。另外，由于所述环肩状挂钩构件兼作承受压縮螺旋弹簧下端部的弹簧支架构件，故可将 结构简单化、减少零件个数，可将装置成本抑制得较低。此外，通过将构成阀芯的具有圆锥阀部的基体与由设在阀架上的卡止部卡止的环肩状挂 钩构件作成分体，则当装配阀芯时，例如在将所述卡止部可相对移动和相对旋转地外插在与 圆锥阀部相连的胴部(大径轴部)上、将构成小径轴部及凸缘部的带有凸缘的销压入固定在该 大径轴部上时，通过预先将所述环肩状挂钩构件外套在所述小径轴部上，则如图5(A)例示那 样，阀芯61的圆锥阀部61a的上部(底面)外径Da与图5(B)例示的以往例子的相同，是与阀 座构件72的阀座72b上部(底面)直径大致相同的直径，但可将环肩状挂钩构件66(相当于以 往例子的环肩状挂钩构件61e')的外径Db做得比以往例子(环肩状挂钩构件61e')的外径Db' 更小(可做成与阀芯61的圆锥阀部61a上部(底面)外径Da同等以下)。因此，阀架55的外径 Dc也可做成比以往的(Dc')更小，其结果，可大幅度降低阀架与导向套之间所产生的摩擦阻力， 动作噪音也可有效地得到抑制。以上的结果，可进一步减小阀开闭时所需的驱动力，可有效地使包含步进电动机在内的 电动阀整体的紧凑化和省电化。在本发明的另一电动阀中，由于当阀轴处于最下降位置(全闭位置)时，弹簧支架构件压接 在阀轴架的顶部下表面上，同时在所述阀轴架的顶部上表面与推压螺母的卡止部之间形成有 规定的间隙，当转子及阀轴架从所述最下降位置旋转规定量时，所述弹簧支架构件受推压螺 母按压并离开所述顶部下表面后，所述顶部上表面与所述推压螺母的卡止部抵接并上推所述阀轴，因此，需要最大的驱动转矩进行开阀时(上推阔轴并使阀芯离开阀座时)的摩擦阻力仅 为所述阀轴架顶部上表面与推压螺母卡止部之间的摩擦阻力Tc(以往技术是Tb+Tc)，与以往技术相比，可大幅度降低开阀时的结构构件间的摩擦阻力，可减轻开阀时所需的驱动转矩。 因此，不会导致包含步进电动机在内的电动阀整体的大型化，可在紧凑结构的基础上应付大 容量化等。阀口直径越大，越必须增大压縮螺旋弹簧的施力以确保阔关闭力，在以往技术的结构中， 由于弹簧支架构件与阀轴架的顶部之间摩擦力大，故需要更大功率的电动机。在本发明中， 由于在开阀时弹簧支架构件离开阀轴架的顶部，故即使增大压縮螺旋弹簧的施力也不受其影 响。于是，本发明的越是阀口直径大的电动阀，效果越大。


图1是本发明电动阀的第1实施例的除了定子外的主要部分的纵剖视图。图2是用于说明图l所示的电动阀动作的主要部分放大剖视图。图3(A)、 (B)是表示构成图1所示的电动阀的旋转限制用挡块机构的固定挡块和可动挡块 的示图。图4用于说明图1所示的旋转限制用挡块机构动作的示图。图5表示电动阀的阀轴装配体部分，(A)是图1所示的实施例的结构，(B)是以往例子的结构。图6是表示本发明的电动阀第2实施例的纵剖视图。图7是用于说明图6所示的电动阀结构及动作的主要部分放大图。图8是表示本发明的电动阀的主要部分变形例的放大图。图9是表示本发明的电动阀的主要部分变形例的示图。图IO是表示以往电动阀一例子的主要部分的纵剖视图。图11是用于说明图IO所示的电动阀动作的主要部分放大剖视图。图12是表示以往电动阀一例子的纵剖视图。图13是用于说明图12所示的电动阀结构及动作的主要部分放大图。 芯芯具体实施方式
下面，参照

本发明的电动阀的第1实施例。 图1是表示本发明的电动阀的第1实施例。图1所示的电动阀10具有阀本体70，而该阀本体70具有阀室71。阀本体70包括具 有截面为圆形的阀口 72a及圆锥面状的阀座72b的阀座构件72;以及通过冲压加工制作成的 带有容器承接环肩状部74a的圆筒状的阀室形成构件74，利用与阀座72b接触、分离的阀芯 61对制冷剂等流体的通过流量进行调整。在阀座构件72上，通过压入、焊接等方式固定有 阀室形成构件74的带有窗孔的底面部。另外，下方开口的有底圆筒状容器40的下端部40b 通过对接焊方式而与所述阀室形成构件74的容器承接环肩状部74a密封接合。分别通过钎焊等方式而在所述阀本体70的阀室71的一侧连接固定有制冷剂出入用的第1 导管(接头)41，在阀室71的下方连接固定有制冷剂出入用的第2导管(接头)42。在所述容器40的内周隔开规定间隔而配置有转子30，为旋转驱动该转子30，在所述容 器40的外周配置有未图示的由轭铁、绕线管及定子线圈等构成的定子，由所述转子30和所 述定子构成步进电动机。并且，在所述转子30的内周侧，配置有通过螺母62而与该转子30 —体连接的阀轴60 和具有该阀轴60所内插入的圆筒部81的导向套80。在所述导向套80的圆筒部81下端部， 一体地设有凹状的连接保持部82，以进行提高与 阀本体70及容器40之间的同轴度的定位。另一方面，在所述阀轴60的大径下端部压入固定有圆筒状阀架55的上端部。阀架55保 持固定在阀轴60上并滑动自如地内插在导向套80的圆筒部81中。所述阀轴60、阀架55和阀芯61等构成为一个装配体(下面成为阀轴装配体50)，阀芯61 以相对于阀轴60可向轴向相对移动和相对旋转的状态被内插入阀架55的下端部，并由后述 的筒状卡止部63止脱卡止。阀芯61具有基体61A和环肩状挂钩构件66，基体61A从下依次设有落座在所述阀座72b 上的圆锥阀部61a、大径轴部61b、小径轴部61c及凸缘部61d，环肩状挂钩构件66以向轴向 相对移动和相对旋转的状态外套在该基体61A的所述小径轴部61c上，并由设在所述阀架55 上的筒状卡止部63卡止，且兼作承接所述压縮螺旋弹簧64下端部的弹簧支架件。所述基体61A包括由圆锥阀部61a及大径轴部61b构成的胴部；具有通过压入等方式 固定在所述大径轴部61b上的小径轴部61c及凸缘部61d的带有凸缘的销61B。另外，所述环肩状挂钩构件66形成为具有外径小于所述圆锥阀部61a上部(底面部)外径 的环状，在大径轴部61b的上端台阶面与凸缘部61d之间可向轴向相对移动规定的间隙P量(参 照图2(A))。并且，该环肩状挂钩构件66由通过压入、焊接等方式固定在所述阀架55下端部上的筒状卡止部63止脱卡止。在所述阀架55内的阀轴60的下侧配置弹簧承接球65，在该弹簧承 接球65与环肩状挂钩构件66之间压縮装有对阀芯61向下方施力的阀关闭兼缓冲用的压縮螺 旋弹簧64。在本实施例的电动阀10中，在所述阀芯61向阀架55装配前，设在可卡止阀芯61的阀 架55上的作为卡止部的筒状卡止部61可相对移动和相对旋转地预先外插在所述胴部61b， 在所述阀芯61向阀架55装配时，用焊接、铆接和压入等方式将所述筒状卡止部63固定在所 述阀架55上。除上述外，具有用于使上述阈芯61与上述阀座72b接触、分离的丝杆机构16，该丝杆机 构16包括固定螺纹部(内螺纹部)28和可动螺纹部(外螺纹部)29，该固定螺纹部28形成在内嵌 固定在导向套80圆筒部81内的内螺纹构件85的内周上，该可动螺纹部29与形成在所述阀 轴60的中央部外周上的所述固定螺纹部28螺合。因此，在这种结构的电动阀10中，当转子30旋转时，阀轴60(阀轴装配体50)与其一体 旋转，此时，阀轴60利用所述丝杆机构16而随着阀芯61升降，由此，制冷剂的通过流量得 到调整。此外，在所述导向套80的外周，外套有构成旋转限制用挡块机构的固定挡块68和可动 挡块(滑块)69。固定挡块68如图3(A)所示，是有效圈数为5.5(5圈半)、绕向为右的螺旋弹簧 (用线材弯曲成螺旋状)，其上端部做成从螺旋部分向上方折弯的上侧卡止部68a，其下端部做 成从螺旋部分向下方折弯的下侧卡止部68b。另外，可动挡块69如图3(B)所示，是有效圈数 为1.5(1圈半)、绕向为右的螺旋弹簧(用线材弯曲成螺旋状)，其上端部做成从螺旋部分向侧方 折弯的侧方突出抵接部69a，螺旋部分的下端(末端)做成形成为平坦面的端面抵接部69b。可动挡块69的材料即线材的直径做得比固定挡块68的材料即线材的直径稍大，可动挡 块69的间距与固定挡块69的间距做成相同。固定挡块68(的下侧卡止部68b)固定在导向套 80的连接保持部82(的底部)上，可动挡块69如图10所示，装入固定挡块68的螺旋部分并 沿该螺旋部分可旋转和升降。可动挡块69的侧方突出抵接部69a在转子30旋转(正转时、反转时都可)由突设在转子 30内周上的纵向长的推动板部39推动。因此，当转子30俯视看绕顺时针旋转时，可动挡块 69向同方向旋转并下降，最后，端面抵接部69b与固定挡块68的下侧卡止部68b碰接卡止， 以使图4中最下降的位置如实线所示的那样，由此，转子30的旋转及下降被强制停止。当转 子俯视看绕逆时针旋转时，可动挡块69向同方向旋转并上升，最后，侧方突出抵接部69a与 固定挡块68的上侧卡止部68a碰接卡止，以使图4中最上升的位置如假想线所示的那样，由此，转子30的旋转及上升被强制停止。对于做成这种结构的本实施例的电动阀10，通过以第1形式对定子进行通电励磁(脉冲供 给)，转子30及阀轴装配体50就向一个方向旋转，阀轴装配体50利用由固定螺纹部(内螺纹 部)28和可动螺纹部(外螺纹部)29构成的丝杆机构16而向下方移动，阀芯61落座在阀座72b 上，阀口 72a被关闭。在阀口72a关闭的时刻，可动挡块69还未与固定挡块68抵接，在阀芯61将阀口72a关 闭的状态下，转子30、阀轴60及阀架55进一步旋转下降。此时，由于阔轴60及阀架55相 对于阀芯61 —体地旋转并下降，因此，压縮螺旋弹簧64被进一步压縮，由此吸收阀轴60及 阀架55的下降力，同时，阀芯61压在阀座72b上，然后，当转子30进一步旋转时，可动挡 块69的端面抵接部69b与固定挡块68的下侧卡止部68b碰接，阀轴60及阀架55到达最下 降位置，即使继续进行对定子的脉冲供给，阀轴60及阀架55的下降也被强制停止，成为阀 关闭状态(全闭状态)。这里，当所述阀轴60及阀架55处于图1及图2(A)所示那样的最下降位置(全闭状态)时， 所述阀芯61利用所述压縮螺旋弹簧64的施力而通过环肩状挂钩构件66被强力压在阀座72b 上，此时，如图2(A)所示，在环肩状挂钩构件66的下表面与筒状卡止部63的上端面之间形 成有规定的间隙a。另一方面，当从该全闭状态以第2形式对定子进行通电励磁(脉冲供给)时，转子30及阀 轴装配体50向与前述方向相反的方向旋转，这次阀轴60及阀架55利用由固定螺纹部(内螺 纹部)28和可动螺纹部(外螺纹部)29构成的丝杆机构而相对于阀芯61旋转并向上方移动。这 里，由于在所述环肩挂钩构件66的下表面与筒状卡止部63的上端面之间存在规定间隙a，因 此，当所述阀轴60及阀架55从所述最下降位置旋转规定量时，如图2(B)所示，环肩状挂钩 构件66的下表面与筒状卡止部63的上端面抵接，当从该抵接时使阀轴60及阀架55进一步 旋转上升时，如图2(C)所示，在筒状卡止部63将环肩状挂搭构件66挂搭后的状态下阀芯61 被提起，所述环肩状挂钩构件66离开所述大径轴部61b的上端台阶面，阀芯61离开阀座72b， 将阀打开。这里，在需要最大的驱动转矩进行开阀时(提起所述环肩状挂钩构件66时)，所述环肩状 挂钩构件66与阀芯61分离，阀芯61成为实质上仅靠自重落座在阀座72b上的状态。此时， 由于阀架55、压縮螺旋弹簧64和所述环肩状挂钩构件66—体地旋转，故它们之间实质上不 产生摩擦阻力。艮P，在前述的以往的电动阀IO，中，在所述开阀时(阔芯61刚被提起时)，阀芯61因压縮螺旋弹簧64的施力而被强力压在阀座72b上成为不动状态(摩擦阻力大)，并且成为用压縮螺 旋弹簧64的下端部与筒状卡止部63的上端部夹持与阀芯61 —体的环肩状挂钩构件66的状 态，因此，在使阀轴60及阀架55旋转上升时，在环肩状挂钩构件66与压縮螺旋弹簧64及 与筒状卡止部63之间产生大的摩擦阻力，但在本实施例的电动阀10中，由于阀芯61(基体 61A)与环肩状挂钩构件66和阀架55分离，故它们之间实质上不产生摩擦阻力。因此，可大幅度降低开阀时的结构构件间的摩擦阻力，并可减轻开阀时所需的驱动转矩， 其结果，不会导致包含步进电动机在内的电动阀整体的大型化，能在紧凑结构的基础上应付 大容量化等。另外，由于所述环肩状挂钩66兼作承受压縮螺旋弹簧64下端部的弹簧支架构件，故可 获得结构的简单化、零件个数的减少等，可将装置的成本抑制得较低。此外，通过把构成阀芯61的具有圆锥阀部61a的基体61A和由设在阀架55上的筒状卡 止部63卡止的环肩状挂钩构件66做成分体化，则在装配阀芯61时，例如当可相对移动和相 对旋转地将所述筒状卡止部63外插在与圆锥阀部61a相连的胴部(大径轴部61b)上、将构成 小径轴部61c及凸缘部61d的带有凸缘的销61B压入固定在该大径轴部61b上时，通过预先 将所述环肩状挂钩构件66外套在所述小径轴部61c上，从而如图5(A)例示那样，阀芯61的 圆锥阀部61a的上部(底面)外径Da与图5(B)例示的以往例子的相同，是与阀座构件72的阀 座72b的上部(底面)直径大致相同的直径，但可将环肩状挂钩构件66(相当于以往例子的环肩 状挂钩部61e')的外径Db形成得比以往例子(环肩状挂钩部61e')的外径Db'更小(可形成为小 于等于阀芯61圆锥阀部61a上部(底面)的外径Da)。因此，阀架55的外径Dc也可做成比以 往的(Dc')更小，其结果，可大幅度降低阀架55与导向套80之间所发生的摩擦阻力，并可有 效地抑制动作噪音。以上结果，可进一步减小阀开闭动作所需的驱动力，可有效地获得包含步进电动机在内 的电动阀整体的紧凑化和省电化等。接着，参照

本发明的电动阀的第2实施例。图6是本发明电动阀的第2实施例的纵剖视图。图6中，对于与前述图12所示的以往例 子的电动阀10'各部分对应的部分，标上相同的符号。图6所示的电动阀10A具有阀芯124和阀本体120，所述阈芯124设在由下部大径部125a 和上部小径部125b构成的阀轴125的下端部上，阀本体120连接有成为流体出入口的制冷剂 导入管161及制冷剂导出管162，并具有设有与所述阀芯124接触、分离的阀座122(阀口 122a) 的阀室121，通过控制阀芯124相对于所述阀座122的升程量来调整制冷剂等流体的通过流量。通过对接焊方式，在所述阀本体120的环肩状构件123(上所形成的阶梯部)上密封接合有 具有盘状顶部140a的下方开口的圆筒状容器140下端部。所述容器140的内周隔开规定间隔a配置有转子130，在可旋转驱动该转子130的所述容 器140的圆筒状部分140b外周外套有定子150，该定子150包括轭铁151、绕线管152、定 子线圈153、 153及树脂模压盖156等。这里，由所述转子130和定子150构成步进电动机。并且，在所述转子130与阀轴125之间，设有利用转子130的旋转而使所述阀芯124与 所述阀座122接触、分离的驱动机构。该驱动机构由丝杆机构构成，该丝杆机构包括固定螺 纹部128和移动螺纹部138，而固定螺纹部128的下端部126a压入固定在阀本体120上，且 形成在滑动自如地内插有阀轴125的筒状导向套筒126的中间部外周上，移动螺纹部138形 成在下方开口的筒状阀轴架132的下部内周上并与所述固定螺纹部128螺合，筒状阀轴架132 配置在所述阔轴125及导向套筒126的外周上。所述阀轴架132与转子130通过支承环36结合，阔轴架132的上部突部被铆接固定在支 承环136上，由此，转子130、支承环136及阀轴架132连接成一体。在所述导向套筒126上固定有构成挡块机构中的一个的下挡块体(固定挡块)127，在阀轴 架132上固定有构成挡块机构中的另一个的上挡块体(移动挡块)137。所述大小套筒126的上部小径部126b内插在阀轴架132的内部中，另外，在大小套筒126 的侧面形成有阔室121与容器140内均压的均压孔132a。另外，所述阀轴125受到阀关闭兼缓冲用的压縮螺旋弹簧134的始终向下方(闭阀方向) 的施力，该压縮螺旋弹簧134外插在该阀轴125的上部小径部125b上，并压縮装在阀轴架 132的顶部132a与阀轴125下部大径部125a的上端台阶面之间。这里，所述压縮螺旋弹簧 134的上端部通过垫圈等弹簧支架构件139而被卡止在所述阀轴架132的顶部132a下表面上。此外，除图6夕卜，参照图7可知，在阀轴架132的顶部132a中央形成有插通孔132b，阀 轴125的上部小径部125b及固定(压入固定)在该上部小径部125b上端部上的推压螺母133 的下部插通部133b插通在该插通孔132b中。所述推压螺母133具有压入在阀轴125上部小径部125b的上端部上的筒状部133a;与 该筒状部133a相连设置、插入所述顶部132a插通孔132b的插通部133b;以及作为卡止部而 设在所述插通部133b上端部上的、直径大于所述插通孔132b的环肩状部133c，该卡止部用 于随着转子130及阀轴架132的旋转上升而使阀轴125上升。在所述推压螺母133的环肩状部133c上配置有由螺旋弹簧构成的回复弹簧135。回复弹 簧135进行如下动作当导向套筒126的固定螺纹部128与阔轴架132的移动螺纹部138的螺合脱开时，与容器140的内表面抵接而使固定螺纹部128与移动螺纹部138的螺合回复。对于做成这种结构的电动阔IOA，通过以第1形式对定子线圈153、 153进行通电励磁(脉 冲供给)，转子130及阀轴架132就相对于固定在阀本体120上的导向套筒126而向一个方向 旋转，利用导向套筒126的固定螺纹部128与阀轴架132的移动螺纹部138的丝杆，例如使 阀轴架132向下方移动，阀芯124就被压在阀座122上，阔口122a关闭。在阀口 122a关闭的时刻，上挡块体137还未与下挡块体127抵接，在阔芯124将阀口 122a 关闭的状态下转子130及阀轴架132进一步旋转下降。此时，由于阀轴架132相对于阀轴125 下降，因此，通过将压缩螺旋弹簧134压縮，来吸收阀轴架132的下降力。然后，当转子130 进一步旋转、阀轴架132下降时，上挡块体137与下挡块体127碰接，即使继续进行对定子 线圈153、 153的脉冲供给，也强制停止阀轴架132的下降，成为全闭状态(最下降位置)。这里，当所述阀轴25处于图6及图7(A)所示那样的最下降位置(全闭位置)时，所述弹簧 支架构件139压接在所述阀轴架132的顶部132a下表面上，并在所述顶部132上表面与所述 推压螺母133的环肩状部133c下表面之间形成有规定的间隙Ac，且在推压螺母133(的插通部 133b)的下端与所述弹簧支架构件139之间形成比所述间隙Ac小的规定间隙Ad(AOAd)。而当从该全闭状态以第2形式对定子线圈153、 153进行通电励磁(脉冲供给)时，转子130 及阀轴架132相对于固定在阀本体120上的导向套筒126而向与前述方向相反的方向旋转， 这次，阀轴架132利用导向套筒126的固定螺纹部128与阀轴架132的移动螺纹部138的丝 杆而向上方移动。在该场合，通过形成所述间隙Ac和Ad，当转子130及阀轴架132从所述最 下降位置旋转规定量时，首先所述间隙Ac如图7(B)所示那样被收窄，同时所述弹簧支架构件 139与所述推压螺母133的下端碰接，所述间隙Ad成为零，然后如图7(C)所示，在所述弹簧 支架构件139由所述推压螺母133推压地离开所述顶部132a下表面(形成了间隙Ab)后，所述 顶部132a上表面与所述推压螺母133的环肩状部133c抵接并上推所述阀轴125，随此，阔芯 124离开阀座122，阀口122a被打开，制冷剂通过阀口122a。因此，对于这种电动阀IOA， 可利用转子130的旋转量来调整阀口 122a的有效开口面积即制冷剂的通过流量，由于转子 130的旋转量由供给脉冲数控制，故可高精度地调整制冷剂通过流量。如此，在本实施例的电动阀IOA中，当阀轴架132处于最下降位置(全闭位置)时，弹簧 支架构件139压接在阀轴架132的顶部132b下表面上，在所述阀轴架132的顶部132a上表 面与推压螺母133的环肩状部(卡止部)133c之间形成有规定间隙Ac，同时在推压螺母133(的 插通部133b)的下端与所述弹簧支架构件139之间形成比所述间隙Ac小的规定间隙Ad，当转 子130及阀轴架132从所述最下降位置旋转规定量时，在所述弹簧支架构件139由所述推压螺母133推压地离开所述顶部下表面后，所述顶部132a上表面与所述推压螺母133的环肩状 部(卡止部)133c抵接并上推阀轴125，因此，需要最大的驱动转矩进行开阀时(当上推阀轴125 并使阀芯离开阀座时)的摩擦阻力仅是所述阔轴架132顶部132a上表面与推压螺母133的环 肩状部133c之间的摩擦阻力Tc(以往技术是Tb+Tc)，与以往技术相比，可大幅度降低开阀时 的结构构件间的摩擦阻力，可减轻开阀时所需的驱动转矩。因此，不会导致包含步进电动机 在内的电动阀整体的大型化，能在紧凑结构的基础上应付大容量化等。 图8及图9分别表示本发明的电动阀主要部分的变形例。在图8所示的电动阀10B中，推压螺母133A具有插入顶部132a插通孔132b的小径插通 部133d、以及作为所述卡止部的、直径比所述插通孔132b大的大径部133e,当阀轴架132 处于最下降位置时，弹簧支架构件139压接在阀轴架132的顶部132a下表面上，在所述顶部 132a上表面与推压螺母133A的大径部133e下端台阶面133f之间形成有规定的间隙Ac，同 时在推压螺母133A(的小径插通部133d)的下端与所述弹簧支架构件139之间形成比所述间隙 Ac小的规定的间隙Ad，当所述转子130及阀轴架132从所述最下降位置旋转规定量时，所述 弹簧支架构件139与所述推压螺母133的小径插通部133d下端抵接并离开所述顶部132a下 表面后，所述顶部132a上表面与所述推压螺母133A的大径部133e下端台阶面133f抵接并 上推所述阀轴125。在这种结构的电动阀10B中，也可获得与前述图6及图7所示的电动阀10A大致同样的 作用效果。在图9所示的电动阀10C中，弹簧支架构件139A具有圆环状的垫圈部139a、以及插入 所述顶部132a的插通孔132b的插通部139b，推压螺母133B是不具有所述插通部133d的短 构件，当所述阀轴架132处于最下降位置时，所述弹簧支架构件139A的垫圈部139a压接在 所述阀轴架132的顶部132a下表面上，在所述顶部132a上表面与所述推压螺母133B的下端 之间形成有规定的间隙Ac，同时弹簧支架构件139A的插通部139b上端以比所述间隙Ac小的 突出长度Ae从所述顶部132a上表面突出，当所述转子130及阀轴架132从所述最下降位置 旋转规定量时，所述弹簧支架构件139A的插通部139b上端与所述推压螺母133B抵接而该 弹簧支架构件139A的垫圈部139a离开所述顶部132a下表面后，所述顶部132a上表面与所 述推压螺母139的下端抵接并上推所述阀轴125。在这种结构的电动阀IOC中，也可获得与前述图6及图7所示的电动阀IOA大致同样的 作用效果。
权利要求
1.一种电动阀，包括容器；具有配置在该容器内的圆筒部的导向套；配置在所述容器内周上的转子；与该转子连接固定的阀轴；设在该阀轴的下端部上并内插在所述导向套的圆筒部中的圆筒状阀架；阀芯，该阀芯的上部以相对于所述阀轴可向轴向相对移动和相对旋转的状态内插在该阀架上，且该阀芯受到压缩安装在与所述阀轴之间的压缩螺旋弹簧的向下方的施力，同时由设在所述阀架的下端部上的卡止部止脱卡止；阀本体，该阀本体具有使流体出入的阀室及与所述阀芯接触、分离的阀座；以及丝杆机构，该丝杆机构用于随着所述转子的旋转而使所述阀芯与所述阀座接触、分离，该电动阀的特征在于，所述阀芯具有基体以及环肩状挂钩构件，该基体从下开始依次设有落座在所述阀座上的圆锥阀部、大径轴部、小径轴部及凸缘部；该环肩状挂钩构件以可向轴向相对移动和相对旋转的状态外套在该基体的所述小径轴部上，同时由设在所述阀架上的卡止部卡止，且承接所述压缩螺旋弹簧的下端部， 当所述阀架处于最下降位置时，所述环肩状挂钩构件的下表面压接在所述基体大径轴部的上端台阶面上，并在所述环肩状挂钩构件的下表面与所述卡止部的上端面之间形成有规定的间隙，当所述转子及阀架从所述最下降位置旋转规定量时，所述卡止部的上端面与所述环肩状挂钩构件的下表面抵接，所述环肩状挂钩构件离开所述大径轴部的上端台阶面，然后，当所述转子及阀架进一步旋转时，所述环肩状挂钩构件就上推所述凸缘部。
2. 如权利要求1所述的电动阀，其特征在于，所述基体包括具有所述圆锥阀部及大径轴 部的胴部；以及通过压入等方式固定在所述大径轴部上的带有凸缘的销。
3. 如权利要求1或2所述的电动阀，其特征在于，所述环肩状挂钩构件做成外径小于所述 圆锥阀部的上侧底面部外径的环状。
4. 一种电动阀，具有设在阀轴下端部上的阀芯；设有与该阀芯接触、分离的阀座并具有 将流体导入、导出的阀室的阀本体；下端部与该阀本体密封接合的容器；隔开规定间隙配置 在该容器内周上的转子；与该转子连接固定的带有顶部的筒状阀轴架；外套在所述容器上的 可旋转驱动所述转子的定子；配置在所述转子与所述阀轴之间、利用所述转子的旋转而使所 述阀芯与所述阔座接触、分离的驱动机构；以及阀关闭兼缓冲用的压縮螺旋弹簧，该压縮螺 旋弹簧外插在所述阀轴上，其上端部通过垫圈等弹簧支架构件而卡止在所述阀轴架的顶部下 表面上，对所述阀芯向将其压在所述阀座上的方向施力，该电动阀的特征在于，在所述阀轴架的顶部上形成有插通所述阀轴上部的插通孔，并在所述阀轴上端部固定有 推压螺母，该推压螺母具有随着所述转子及阀轴架的旋转而使所述阀轴上升用的卡止部，当所述阀轴架处于最下降位置时，所述弹簧支架构件压接在所述阔轴架的顶部下表面上，同时 在所述顶部上表面与所述推压螺母的卡止部之间形成有规定的间隙，当所述转子及阀轴架从 所述最下降位置旋转规定量时，所述弹簧支架构件与所述推压螺母抵接并离开所述顶部下表 面后，所述顶部上表面与所述推压螺母的卡止部抵接并上推所述阀轴。
5. 如权利要求4所述的电动阀，其特征在于，所述驱动机构由丝杆机构构成，该丝杆机构 包括固定螺纹部以及移动螺纹部，所述固定螺纹部的下端部固定在所述阀本体上并形成在筒 状导向套筒的外周，所述导向套筒内插有滑动自如的所述阀轴，所述移动螺纹部形成在下方 开口的筒状阀轴架的内周并与所述固定螺纹部螺合，所述筒状阀轴架配置在所述阀轴及导向 套筒的外周上。
6. 如权利要求4或5所述的电动阀，其特征在于，所述弹簧支架构件由垫圈构成，且所述 推压螺母具有插入所述顶部的插通孔的插通部和作为所述卡止部的、直径大于所述插通孔的 环肩状部，当所述阀轴架处于最下降位置时，所述弹簧支架构件压接在所述阀轴架的顶部下 表面上，同时在所述顶部上表面与所述推压螺母的环肩状部之间形成有规定的间隙，当所述 转子及阀轴架从所述最下降位置旋转规定量时，所述弹簧支架构件与所述推压螺母的插通部 的下端抵接并离开所述顶部下表面后，所述顶部上表面与所述推压螺母的环肩状部抵接并上 推所述阀轴。
7. 如权利要求4或5所述的电动阀，其特征在于，所述弹簧支架构件由垫圈构成，所述推 压螺母具有插入所述顶部的插通孔的小径插通部和作为所述卡止部的、直径大于所述插通孔 的大径部，当所述阀轴架处于最下降位置时，所述弹簧支架构件压接在所述阀轴架的顶部下 表面上，同时在所述顶部上表面与所述推压螺母的大径部下端台阶面之间形成有规定的间隙， 当所述转子及阀轴架从所述最下降位置旋转规定量时，所述弹簧支架构件与所述推压螺母的 小径插通部下端抵接并离开所述顶部下表面后，所述顶部上表面与所述推压螺母的大径部下 端台阶面抵接并上推所述阀轴。
8. 如权利要求4或5所述的电动阀，其特征在于，所述弹簧支架构件具有圆环状的垫圈部 和插入所述顶部的插通孔的插通部，当所述阀轴架处于最下降位置时，所述弹簧支架构件的 垫圈部压接在所述阀轴架的顶部下表面上，同时在所述顶部上表面与所述推压螺母的下端之 间形成有规定的间隙，当所述转子及阀轴架从所述最下降位置旋转规定量时，所述弹簧支架 构件的插通部上端与所述推压螺母的下端抵接、且该弹簧支架构件的垫圈部离开所述顶部下 表面后，所述顶部上表面与所述推压螺母的下端抵接并上推所述阀轴。
全文摘要
一种电动阀，其阀芯(61)具有基体(61A)以及环肩状挂钩构件(66)，该基体从下开始依次设有落座在阀座(72b)上的圆锥阀部(61a)、大径轴部(61b)、小径轴部(61c)及凸缘部(61d)；该环肩状挂钩构件以可向轴向相对移动和相对旋转的状态外套在基体(61A)的小径轴部(61c)上，并由设在阀架(55)上的筒状卡止部(63)卡止，且承受压缩螺旋弹簧(64)的下端部，当阀架(55)处于最下降位置时，环肩状挂钩构件(66)的下表面压接在基体(61A)的大径轴部(61b)上端台阶面上，同时在环肩状挂钩构件(66)的下表面与筒状卡止部(63)的上端面之间形成有规定的间隙(α)，当转子(30)及阀架(55)从最下降位置旋转规定量时，筒状卡止部(63)的上端面与环肩状挂钩构件(66)的下表面抵接，环肩状挂钩构件(66)离开大径轴部(61b)的上端台阶面，然后当转子(30)及阀架(55)进一步旋转时，环肩状挂钩构件(66)就上推凸缘部(61d)。采用本发明，可降低结构构件的摩擦阻力，可减轻开阀时所需的驱动转矩，可获得结构的简单化、零件个数的减少等，并可将装置成本抑制得较低。
文档编号F16K31/04GK101220884SQ20081000258
公开日2008年7月16日 申请日期2008年1月9日 优先权日2007年1月11日
发明者原田贵雄, 菅沼威 申请人:株式会社不二工机