电磁阀的制作方法

本实用新型涉及电磁阀。

背景技术：

以往，公知有使用了阀芯的电磁阀，该阀芯具有直径不同的3个连接盘。

例如在日本特开2014-70727号公报中记载了这样的电磁阀，能够通过反馈机构来调整输出端口的流体压力。

但是，由于具有多个端口，因此容易产生经由阀芯与套筒的滑动面的内部泄漏。

技术实现要素：

本实用新型的一个方式的目的之一在于，提供抑制了内部泄漏的电磁阀。

根据本实用新型的一个方式，提供电磁阀，其具有：套筒，其沿着中心轴线配置，具有供流体流通的多个端口；阀芯，其收纳在所述套筒中，伴随着轴向的移动而对所述端口进行开闭；弹簧部件，其将所述阀芯向轴向的一侧按压；以及螺线管，其抵抗着所述弹簧部件的弹性力而按压所述阀芯，所述套筒沿着轴向具有输入端口、输出端口、排出端口以及在所述套筒的外侧与所述输出端口相连的反馈端口，所述阀芯沿着轴向具有第1连接盘部、第2连接盘部以及第3连接盘部，其中，所述第1连接盘部具有第1直径，面向所述反馈端口，所述第2连接盘部具有比所述第1直径小的第2直径，对所述输出端口与所述排出端口之间进行开闭，所述第3连接盘部具有比所述第1直径小的第3直径，对所述输出端口与所述输入端口之间进行开闭，所述第1连接盘部的所述螺线管侧的端面与所述第2连接盘部的所述弹簧部件侧的端面或所述第3连接盘部的所述弹簧部件侧的端面在轴向上对置配置。

从根据下面参照附图对本实用新型优选实施例的详细描述中，本实用新型的其他要素、特征、步骤、性质和优点将更加明显。

附图说明

图1是示出实施方式的电磁阀的剖视图。

图2是示出实施方式的电磁阀的励磁状态的剖视图。

具体实施方式

以下，使用附图对本实用新型的实施方式进行说明。

图1是示出本实施方式的电磁阀的剖视图。图2是示出本实施方式的电磁阀的励磁状态的剖视图。

在本实施方式中，中心轴线J沿图1和图2的左右方向延伸。在以下的说明中，将中心轴线J的轴向简称为“轴向”，将以中心轴线J为中心的径向简称为“径向”，将以中心轴线J为中心的周向简称为“周向”。

本实施方式的电磁阀1具有：滑阀10、以及对滑阀10进行驱动的螺线管70。电磁阀1是在切断对螺线管70的线圈的通电时处于阀打开的状态的常开型的电磁阀。

滑阀10具有套筒20、阀芯30、固定部50以及弹簧部件80。套筒20在图示左侧的一个端部与螺线管70连接。在套筒20内收纳有阀芯30和弹簧部件80。固定部50固定在套筒20的与螺线管70相反侧的端部。

套筒20具有以中心轴线J为中心沿轴向延伸的阀芯孔部21。阀芯孔部21在套筒20的轴向两侧开口。阀芯孔部21的与轴向垂直的截面形状是圆形状。

套筒20具有输入端口22、输出端口23、排出端口24、反馈端口25以及呼吸端口26。输入端口22、输出端口23、排出端口24、反馈端口25以及呼吸端口26是从套筒20的径向外侧面贯通到阀芯孔部21的径向内侧面的孔，将套筒20的外部和阀芯孔部21的内部相连。在套筒20的周向上，各端口开口的位置能够适当变更。

输入端口22、输出端口23、排出端口24、反馈端口25以及呼吸端口26在轴向上从螺线管70侧朝向固定部50侧依次配置。输出端口23和反馈端口25在套筒20的外部相连。从输出端口23流出的流体的一部分向反馈端口25流入。

阀芯30呈以中心轴线J为中心并沿轴向延伸的圆柱状。阀芯30沿着中心轴线J以能够沿轴向移动的方式配置在阀芯孔部21内。阀芯30的螺线管70侧的端部与螺线管70的销71接触。阀芯30的固定部50侧的端部与弹簧部件80接触。阀芯30从固定部50侧依次具有第1连接盘部31、第1沟槽部30a、第2连接盘部32、第2沟槽部30b以及第3连接盘部33。

第1连接盘部31具有第1直径L1。第2连接盘部32具有比第1直径L1小的第2直径L2。第3连接盘部33具有比第1直径L1小的第3直径L3。在本实施方式的情况下，第2直径L2与第3直径L3是同等的大小。通过使阀芯30中的连接盘部的外径为2种，而使阀芯30和套筒20的制造变得容易。

第1沟槽部30a具有比第1直径和第2直径小的直径。第2沟槽部30b具有比第2直径和第3直径小的直径。

第1连接盘部31、第2连接盘部32和第3连接盘部33的外径与各自被收纳的位置上的阀芯孔部21的内径大致相同。阀芯孔部21具有通过第1连接盘部31、第2连接盘部32和第3连接盘部33而在轴向上划分出的反馈室21a、调压室21b以及弹簧室21c。反馈室21a与反馈端口25相连。调压室21b与输入端口22、输出端口23和排出端口24相连。弹簧室21c与呼吸端口26相连。

第1沟槽部30a位于第1连接盘部31与第2连接盘部32之间，具有比第2直径小的直径。第1沟槽部30a位于反馈室21a内。

第2沟槽部30b位于第2连接盘部32与第3连接盘部33之间，具有比第2直径和第3直径小的直径。第2沟槽部30b位于调压室21b内。第2沟槽部30b在第2连接盘部32侧的部分穿过输出端口23和排出端口24。第2沟槽部30b在第3连接盘部33侧的部分穿过输入端口22和输出端口23。

固定部50固定于套筒20的与螺线管70相反侧的端部，将阀芯孔部21的开口部封堵。

弹簧部件80在本实施方式中是线圈弹簧。弹簧部件80收纳在弹簧室21c中。弹簧部件80以被压缩的状态收纳在阀芯孔部21内的阀芯30与固定部50之间，将阀芯30向螺线管70侧按压。

螺线管70具有：能够在轴向上移动的销71、对销71进行驱动的驱动部72、将驱动部72和套筒20固定起来的外壳73以及与驱动部72连接的连接器75。

销71是由非磁性材料构成的圆柱状的销。销71沿着中心轴线J配置，一部分插入在驱动部72内。销71的从驱动部72突出的部分插入于套筒20的阀芯孔部21中。在阀芯孔部21内，销71与阀芯30沿轴向接触。

驱动部72具有未图示的柱塞、线圈和铁芯。柱塞是由铁磁性材料构成的圆柱状的部件，配置在圆筒状的铁芯的内侧，在驱动部72内能够沿轴向移动。销71的与阀芯30相反侧的端部与柱塞接触或者连结。连接器75与驱动部72的线圈电连接。

在驱动部72中，当通过经由连接器75而供给的电力对线圈进行通电时，通过线圈所产生的磁力而使柱塞沿着轴向朝向阀芯30侧移动，将销71向阀芯30侧按压。销71抵抗弹簧部件80的弹簧力而使阀芯30向固定部50侧移动。

通过使阀芯30相对于套筒20沿轴向移动，而使输入端口22、输出端口23以及排出端口24的连结状态发生变化。

在图1所示的状态下，通过第3连接盘部33将输出端口23与排出端口24之间封堵，通过第2沟槽部30b将输入端口22和输出端口23连结。从输入端口22流入的流体向输出端口23流出。

当阀芯30从图1所示的状态开始相对于套筒20向右侧移动时，通过第3连接盘部33将输入端口22与输出端口23之间封堵，通过第2沟槽部30b将输出端口23和排出端口24连结。输出端口23的流体经由第2沟槽部30b而向排出端口24流出。

在电磁阀1中，在图1所示的状态下，在反馈室21a内，第1连接盘部31的螺线管70侧的端面31a与第2连接盘部32的弹簧部件80侧的端面32a沿轴向对置地配置。第1连接盘部31与第2连接盘部32的外径存在差，端面31a与端面32a的面积不同。因此，从反馈端口25流入的流体由于按压端面31a、32a的力的差而使阀芯30产生反馈力。在电磁阀1中，向输出端口23流出的流体的压力是根据上述反馈力、弹簧部件80的弹簧力、以及螺线管70的电磁力的平衡来确定的。

电磁阀1的反馈机构根据从输入端口22流入的流体的压力变动而使阀芯30移动，对滑阀10的开度进行自动调整。例如，在从输入端口22流入的流体的压力变大的情况下，从输出端口23流出的流体的压力上升，反馈室21a的压力上升。那样的话，按压面积相对大的端面31a的力比按压端面32a的力大，阀芯30向弹簧部件80侧移动。当阀芯30向弹簧部件80侧移动时，将输入端口22和输出端口23相连的流路变窄，向输出端口23流动的流体的压力降低。这样，从输出端口23流出的流体的压力维持恒定。

在电磁阀1中，对输出端口23与排出端口24之间进行开闭的第2连接盘部32的外径(第2直径L2)和对输入端口22与输出端口23之间进行开闭的第3连接盘部33的外径(第3直径L3)比第1连接盘部31的外径(第1直径L1)小。通过该结构，能够降低滑阀10内的内部泄漏。以下，具体地进行说明。

在反馈室21a中，第1连接盘部31的端面31a与第2连接盘部32的端面32a对置配置。反馈室21a的内部通过从反馈端口25流入的流体而维持高压。在阀芯30的外周面与阀芯孔部21的内周面之间存在容许阀芯30的轴向移动的程度的间隙，流体经由该间隙而泄漏到相邻的腔室。在本实施方式中，由于具有相对小的外径的第2连接盘部32与阀芯孔部21之间的间隙比第1连接盘部31与阀芯孔部21之间的间隙小，因此经由第2连接盘部32与阀芯孔部21的滑动面而向排出端口24的泄漏比向弹簧室21c侧的泄漏少。

并且，在调压室21b中也是，对输出端口23与排出端口24之间进行开闭的第2连接盘部32的外径比第1连接盘部31的外径小。对输入端口22与输出端口23之间进行开闭的第3连接盘部33的外径比第1连接盘部31的外径小。因此，在本实施方式的调压室21b中，与使用第1连接盘部31这样的大直径的连接盘部作为阀的情况相比较，在第2连接盘部32和第3连接盘部33中的任意一方中，流体经由与阀芯孔部21的滑动面的泄漏变少。

像以上那样，在本实施方式的电磁阀1中，采用如下的结构：具有利用连接盘部的端面的压力差的反馈机构，并且使用泄漏量比较少的小直径的第2连接盘部32和第3连接盘部33对端口进行开闭，由此，能够将经由连接盘部与阀芯孔部21的滑动面的泄漏抑制在最小限度。

在电磁阀1中，反馈端口25的开口部的直径比输出端口23的开口部的直径小。通过该结构，能够抑制输出端口23的流体压力的脉动。

这里，例如在向输入端口22流入的流体的压力急剧变动的情况下，由于通过反馈机构使阀芯30的移动速度变大，因此阀芯30由于惯性力而在停止位置的前后进行往复，使输出端口23的流体压力发生脉动。

在电磁阀1中，由于反馈端口25的开口部的直径较小，因此在阀芯30由于反馈室21a的压力变动而移动时，经由反馈端口25的流体的出入被限制。其结果为，使阀芯30的移动变得平缓，因此不容易产生由反馈机构引起的阀芯30的振动，能够抑制液体压力的脉动。

在本实施方式中，在弹簧室21c的旁边配置反馈室21a，将构成反馈机构的第1连接盘部31和第2连接盘部32中的、外径相对大的第1连接盘部31配置在弹簧室21c侧。通过该结构，能够进一步抑制输出端口23的流体压力的脉动。

在反馈室21a中，由于具有相对大的外径的第1连接盘部31与阀芯孔部21的间隙比第2连接盘部32与阀芯孔部21的间隙大，因此大量的流体经由第1连接盘部31而泄漏到相邻的弹簧室21c。

通过上述的作用，流体从反馈室21a流入弹簧室21c，流体积存在弹簧室21c中。由此，弹簧室21c内的弹簧部件80和流体作为使阀芯30减速的阻尼器发挥功能。其结果为，即使在向输入端口22流入的流体的压力急剧变动的情况下，也能够通过反馈机构而使阀芯30的移动变得平缓，能够抑制输出端口23的流体压力的脉动。

并且，在本实施方式中，与弹簧室21c相连的呼吸端口26的开口部的直径比排出端口24的开口部的直径小。通过该结构，由于流体从呼吸端口26向外部流出时的阻力变大，因此基于弹簧部件80和流体的阻尼效果提高。其结果为，能够进一步抑制输出端口23的流体压力的脉动。

在本实施方式中，对在滑阀10中从螺线管70侧依次配置有输入端口22、输出端口23以及排出端口24的结构进行了说明，但也可以调换输入端口22与排出端口24的位置。即，在滑阀10中，也可以采用从螺线管70侧依次配置有排出端口24、输出端口23以及输入端口22的结构。在该结构中，阀芯30的第2连接盘部32与第3连接盘部33的位置也进行调换，在反馈室21a中，与第1连接盘部31的螺线管70侧的端面31a沿轴向对置的面为第3连接盘部33的弹簧部件80侧的端面。

在上述的结构中，也能够得到之前记载的本实施方式的电磁阀1的作用效果。