滑動閥的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及組裝于空調(diào)機、自動售貨機以及冷凍機等,對制冷劑那樣的流體的流動進行控制的滑動閥。
【背景技術(shù)】
[0002]在空調(diào)機、自動售貨機以及冷凍機等中,以往使用閥芯在閥座面上滑動,對形成于閥座的多個出口側(cè)端口進行開閉或者切換的、所謂的被稱為三通閥或者四通閥的滑動閥。
[0003]例如,在專利文獻I所公開那樣的作為三通閥的滑動閥中,構(gòu)成滑動閥的閥芯經(jīng)由被螺線管磁性吸附的柱塞而驅(qū)動,在閥座面上往復(fù)移動地滑動,從而對兩個出口側(cè)端口進行開閉。具體而言,滑動閥的閥芯插入形成于固定在柱塞的連結(jié)桿的末端部的貫通孔內(nèi)。另外,滑動閥的閥芯沿與該閥芯滑動的方向(換言之,為柱塞或者連結(jié)桿的中心軸延伸的方向)正交的方向以能夠自由出入的方式插入貫通孔內(nèi)。
[0004]滑動閥的閥芯還形成為使用板簧將閥芯的密封面按壓于閥座面上。板簧與閥芯的背面,即與密封面的相反一側(cè)的表面接觸,從而將閥芯的密封面按壓于閥座面上。通過如上構(gòu)成,滑動閥的閥芯切斷流體朝向被該閥芯關(guān)閉的出口側(cè)端口的流動。
[0005]另外,專利文獻2所公開的作為四通閥的滑動閥也具備與作為上述三通閥的滑動閥實際上相同的結(jié)構(gòu)。
[0006]現(xiàn)有技術(shù)文獻
[0007]專利文獻
[0008]專利文獻1:日本特開2012-2279號公報
[0009]專利文獻2:日本實開昭61-112176號公報
[0010]在以往的滑動閥中,在閥室開口的入口側(cè)端口通常連接于壓縮機的排出側(cè)。因此,從入口側(cè)端口流入閥室內(nèi)的高壓的流體除了板簧的按壓力之外也有助于相對于出口側(cè)端口開口的閥座面按壓滑動閥的閥芯(的密封面),從而可靠地切斷流體朝由閥芯關(guān)閉的出口側(cè)端口的流動。
[0011]然而,例如,在壓縮機停止的情況下,從入口側(cè)端口進入的流體的壓力幾乎消失。另一方面,存在于被關(guān)閉的出口側(cè)端口的下游側(cè)的流體的壓力在瞬間并不變化,因此隔著閥芯的前后的壓力產(chǎn)生相對地下游側(cè)的壓力增高的情況。在該情況下,若隔著閥芯的流體的壓力差超過將閥芯按壓于閥座(面)的板簧的按壓力(成為反壓狀態(tài)),則閥芯從開口由被關(guān)閉的出口側(cè)端口的閥座的閥座面浮起,依靠閥芯的密封狀態(tài)被破壞。通常,流體的壓力差瞬時消失,從而閥芯返回原來的狀態(tài),密封狀態(tài)也復(fù)原,進而也不會對閥芯的滑動帶來任何影響。
[0012]然而,如上所述,閥芯成為以能夠自由出入的方式插入貫通孔內(nèi)的構(gòu)造,在閥芯與貫通孔之間存在由設(shè)計公差導(dǎo)致的少許間隙。因伴隨著這樣的設(shè)計公差等的間隙的存在,若閥芯因反壓而浮起,則閥芯傾斜,因情況而會導(dǎo)致閥芯的傾斜狀態(tài)被鎖定。換言之,閥芯無法維持相對于該閥芯滑動的方向成直角的狀態(tài),因此,閥芯的密封面相對于閥座的閥座面傾斜。若這樣閥芯傾斜,則閥芯無法相對于出口側(cè)端口進行密封,并且閥芯的一部分進入出口側(cè)端口內(nèi),因而也產(chǎn)生閥芯無法滑動的擔(dān)憂。
[0013]或者,向螺線管通電,若柱塞開始動作,則存在兩個出口側(cè)端口雙方與閥芯的動作一同成為“開”的瞬間。此時,出口側(cè)端口的直徑的大小比入口側(cè)端口的直徑的大小(供給量)大,因此壓力平衡被破壞,并且,閥芯在端口切換的中途動作,因此該閥芯傾斜,也存在保持原樣地被鎖定的情況。
[0014]為了避免這樣的閥芯傾斜,考慮增大按壓閥芯的板簧的彈簧常數(shù)、增大閥芯的高度(背面與密封面之間的距離)、或者嚴(yán)控設(shè)計公差。然而,在上述的解決對策中,單純地使材料費、制造費上升,因此不優(yōu)選。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0015]本發(fā)明的目的在于提供一種以簡單的構(gòu)造防止在反壓時閥芯傾斜的滑動閥。
[0016]為了實現(xiàn)上述目的,本發(fā)明所涉及的滑動閥,滑動閥至少具備:閥主體,其劃定出開口有入口側(cè)端口的閥室;閥座,其配置于閥室內(nèi),并在閥座面相對于閥室開口有至少一個出口側(cè)端口 ;以及閥芯組件,其至少包括由螺線管驅(qū)動的柱塞、一體地組裝于該柱塞的連結(jié)桿、閥芯、以及板簧,該滑動閥對出口側(cè)端口進行開閉,閥芯保持于連結(jié)桿并對至少一個出口側(cè)端口進行開閉,且在閥座的閥座面上滑動,并具備對該出口側(cè)端口進行開閉的密封面以及與該密封面對置的背面,板簧與閥芯的背面抵接而將該閥芯按壓于閥座的閥座面,上述滑動閥的特征在于,在板簧形成有突起,在閥芯的背面形成有包含與形成于板簧的突起抵接的底面的階梯部。
[0017]本發(fā)明所涉及的滑動閥,此外,其至少具備:閥主體,其劃定出開口有入口側(cè)端口的閥室;閥座,其配置于閥室內(nèi),并在閥座面上相對于閥室開口有一個出口側(cè)端口以及兩個出入口共用端口 ;以及閥芯組件,其至少包括由螺線管驅(qū)動的柱塞、一體地組裝于該柱塞的連結(jié)桿、閥芯、以及板簧,該滑動閥對流體的流道進行切換,閥芯保持于連結(jié)桿,并使在閥座面開口的出口側(cè)端口與兩個出入口共用端口中的一方的端口經(jīng)由通道連通并且使兩個出入口共用端口中的另一方的端口相對于閥室打開,并且在閥座的閥座面上滑動,具備通道、相對于閥室對通道進行密封的密封面以及與該密封面對置的背面,板簧與閥芯的背面抵接而將該閥芯按壓于閥座的閥座面,上述滑動閥的特征在于,在板簧形成有突起,在閥芯的背面形成有包含與形成于板簧的突起抵接的底面的階梯部。
[0018]對于本發(fā)明的滑動閥中,形成于閥芯的背面的階梯部可以為槽部,也可以為背面突出部。
[0019]在本發(fā)明所涉及的滑動閥中,優(yōu)選連結(jié)桿具有基端部以及末端部,在連結(jié)桿的末端部形成有供閥芯插入并保持閥芯的貫通孔,并且在閥芯與貫通孔之間形成有間隙。
[0020]另外,在本發(fā)明所涉及的滑動閥中,優(yōu)選板簧具有基端部、彈性變形部以及末端部,板簧的基端部固定于連結(jié)桿的基端部,在板簧的末端部形成有與階梯部的底面抵接的突起。
[0021]本發(fā)明的滑動閥具備上述的結(jié)構(gòu),因此在閥芯因反壓而浮起時,能夠抑制閥芯傾斜、偏移,并且閥芯不會鎖定在閥芯傾斜或者偏移的狀態(tài)。因此,閥芯的密封性能不會降低。另外,在組裝滑動閥時,能夠通過與閥芯的密封面的明確的構(gòu)造的不同,將閥芯容易并且正確地插入連結(jié)桿的貫通孔內(nèi)。并且,閥芯的構(gòu)造簡單,因此能夠抑制制作成本的上升。另外,在閥芯與貫通孔之間形成有間隙,從而能夠順利地執(zhí)行閥芯的移動。
【附圖說明】
[0022]圖1是本發(fā)明的滑動閥的第一實施方式的簡要剖視圖。
[0023]圖2是構(gòu)成圖1的滑動閥的閥芯組件的立體圖。
[0024]圖3是圖2的閥芯組件的剖視圖。
[0025]圖4表示構(gòu)成圖1的滑動閥的閥芯的實施例,圖4(a)是俯視圖,圖4(b)是主剖視圖,圖4(c)是仰視圖,圖4(d)是表示與板簧的關(guān)系的側(cè)視圖。
[0026]圖5表示與圖4(a)?圖4(d)所示的閥芯的實施例不同的變形例,圖5 (a)是俯視圖,圖5(b)是主剖視圖,圖5(c)是仰視圖,圖5(d)是表示與板簧的關(guān)系的側(cè)視圖。
[0027]圖6是表示與圖4(a)?圖4(d)以及圖5(a)?圖5(d)所示的閥芯的實施例不同的變形例,圖6(a)是俯視圖,圖6(b)是圖6(a)的VIb-VIb剖視圖亦即主剖視圖,圖6 (c)是仰視圖,圖6(d)是圖6(a)的VId-VId剖視圖亦即表示與板簧的關(guān)系的側(cè)剖視圖。
[0028]圖7是本發(fā)明的滑動閥的第二實施方式的簡要剖視圖。
[0029]圖中:1、100…滑動閥;5、105…閥主體;6、106…閥室;7、107…閥座;7a、107a…閥座面;8、103a…出口側(cè)端口 ;9…出口側(cè)端口 ;10…閥芯組件;11、111…閥芯;llc、lllc...(閥芯的)密封面;Ild…(閥芯的)背面(背面突出部的底面);lle…槽部(階梯部);Ilf...(槽部的)底面;llg…背面突出部(階梯部);llh…倒組裝檢測用槽;12、112...連結(jié)桿;12a…貫通孔;12b…(連結(jié)桿的)基端部;12c…(連結(jié)桿的)末端部;13、113...板簧;13a...(板簧的)基端部;13b…(板簧的)末端部;13c…突起;15、115…柱塞;18、118...螺線管;101a…入口側(cè)端口 ;102a、104a…出入口共用端口。
【具體實施方式】
[0030]圖1示出了本發(fā)明的滑動閥的代表性的實施方式的剖視圖。作為本發(fā)明的實施方式,圖1所示的滑動閥例示了用于自動售貨機的三通閥,但本發(fā)明不限定于此,如后述那樣,也能夠應(yīng)用于組裝于空調(diào)機、冷凍機等的作為四通閥的滑動閥。
[0031]本實施方式的滑動閥I具有在圖1中上下方向垂直地延伸的中心軸0-0,大致具備閥主體5、閥芯組件10、螺線管18。
[0032]構(gòu)成滑動閥I的閥主體5劃定出閥室6,閥室6與經(jīng)由入口側(cè)端口(未圖示)與上游側(cè)流道連通的入口側(cè)接頭2連結(jié),并與經(jīng)由出口側(cè)端口 8以及9分別與下游側(cè)流道連通的出口側(cè)接頭3及4連結(jié)。在閥室6內(nèi)設(shè)置有供出口側(cè)接頭3及4的開口端部插入的閥座7,在閥座7的閥座面7a以開口的方式形成有分別與出口側(cè)接頭3及4連通的出口側(cè)端口8及9。此外,對入口側(cè)接頭2、出口側(cè)接頭3以及4不進行限定,但優(yōu)選配置為各自的軸相對于滑動閥I的中心軸0-0正交,閥座7的閥座面7a相對于中心軸0-0平行地配置。
[0033]在本實施方式中,如圖2以及圖3所示,構(gòu)成滑動閥I的閥芯組件10大致具備閥芯11、板簧13、連結(jié)桿12以及柱塞15。另