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比例电磁

阅读:920发布:2024-02-29

专利汇可以提供比例电磁专利检索,专利查询,专利分析的服务。并且本 发明 提供一种如所期望的性能不会因外部振动等而劣化的比例电磁 阀 。在比例 电磁阀 中,设置有限制 柱塞 (40)超过规定冲程进行移动的限制部(103),所述 比例电磁阀 包括:划定 流体 的通道(11c)和通道的中途的 阀座 (11d)的壳体(10)、在比阀座更靠上游侧配置在壳体内并带来调压作用的隔膜(20)、与隔膜联动并以相对于阀座可落座和脱离的方式移动的 阀体 (30)、以及包含卡合在阀体并带来驱动 力 的柱塞(40)的电磁驱动单元(2)。据此,在比例电磁阀的搬送时等,可防止柱塞(40)受到外部振动而过度地振动。,下面是比例电磁专利的具体信息内容。

1.一种比例电磁,其特征在于,包括:
壳体,划定流体的通道和所述通道的中途的阀座
隔膜,在比所述阀座更靠上游侧以面向所述通道的方式配置在所述壳体内,带来调压作用;
阀体,与所述隔膜联动,并且以相对于所述阀座能够落座和脱离的方式移动;以及电磁驱动单元,包含卡合在所述阀体并带来驱动柱塞,且
包含限制所述柱塞超过规定冲程进行移动的限制部。
2.根据权利要求1所述的比例电磁阀,其特征在于,
包含朝向所述阀体对所述柱塞施力的压缩螺旋弹簧
3.根据权利要求2所述的比例电磁阀,其特征在于,
所述限制部以在压缩所述压缩螺旋弹簧的方向上限制所述柱塞超过所述规定冲程进行移动的方式设置。
4.根据权利要求3所述的比例电磁阀,其特征在于,
所述规定冲程以避免超过所述压缩螺旋弹簧的压并长度而过度压缩所述压缩螺旋弹簧的方式设定。
5.根据权利要求2至4中任一项所述的比例电磁阀,其特征在于,
包含伸缩自如地收容所述压缩螺旋弹簧的筒构件、及固定在所述筒构件并承受所述压缩螺旋弹簧的弹簧承受构件。
6.根据权利要求5所述的比例电磁阀,其特征在于,
所述弹簧承受构件是为了能够调整所述压缩螺旋弹簧的设定负荷而与所述筒构件螺合的调整螺丝。
7.根据权利要求5或6所述的比例电磁阀,其特征在于,
所述限制部形成在所述弹簧承受构件。
8.根据权利要求5所述的比例电磁阀,其特征在于,
所述限制部形成在所述筒构件的内壁。
9.根据权利要求7或8所述的比例电磁阀,其特征在于,
所述限制部形成为环状。
10.根据权利要求7所述的比例电磁阀,其特征在于,
所述限制部形成为柱状突部,所述柱状突部穿过所述弹簧承受构件的轴线。
11.根据权利要求5至10中任一项所述的比例电磁阀,其特征在于,所述柱塞具有对所述压缩螺旋弹簧的一端部进行定位的定位部,
所述弹簧承受构件具有对所述压缩螺旋弹簧的另一端部进行定位的定位部。
12.根据权利要求5至11中任一项所述的比例电磁阀,其特征在于,所述筒构件和所述弹簧承受构件由树脂材料形成。
13.根据权利要求1至12中任一项所述的比例电磁阀,其特征在于,所述壳体具有在所述阀体从所述阀座离开的最大流量位置上,限制所述阀体的移动的止挡件。

说明书全文

比例电磁

技术领域

[0001] 本发明涉及一种通过电磁驱动来控制阀体的开度的比例电磁阀,且特别涉及一种被组装入燃气器的系统并在调整气体流量时应用的比例电磁阀

背景技术

[0002] 作为先前的比例电磁阀,已知有如下的气体比例阀,其包括:外壳,划定气体流体的入口室、出口室、位于入口室与出口室之间的阀座;隔膜,堵塞入口室的与阀座相反侧的面;阀体,与隔膜一体地往返移动并可落座在阀座;以及螺线管,包含对阀体进行往返驱动的可动芯(例如,参照专利文献1)。
[0003] 在所述比例电磁阀中,螺线管包括:可脱离地抵接在阀体的杆的作为可动铁芯的柱塞、往返移动自如地引导柱塞的圆筒状的导套(guide sleeve)、朝向阀体的杆对柱塞施力的弹簧、承受弹簧的调压棒或弹簧承受具(spring receiver)、配置在导套的周围的励磁用的线圈。
[0004] 在所述先前的结构中,若在通过例如车辆等来搬运比例电磁阀时从外部施加过大的振动,则存在如下的担忧:柱塞在导套内振动,弹簧因所述振动而被过度地压缩,弹簧的设定负荷和弹簧特性变化。
[0005] 另外,若作为重量物的柱塞过度地振动并与其他构件碰撞,则也存在引起零件的变形位置偏离等的担忧。
[0006] [现有技术文献]
[0007] [专利文献]
[0008] [专利文献1]日本专利特开平7-158762号公报

发明内容

[0009] [发明所要解决的问题]
[0010] 本发明是鉴于所述情况而成者,其目的在于提供一种可解决先前的问题点,并维持所期望的功能和特性的比例电磁阀。
[0011] [解决问题的技术手段]
[0012] 本发明的比例电磁阀为如下的结构,其包括:壳体,划定流体的通道和通道的中途的阀座;隔膜,在比阀座更靠上游侧以面向通道的方式配置在壳体内,带来调压作用;阀体,与隔膜联动,并且以相对于阀座可落座和脱离的方式移动;以及电磁驱动单元,包含卡合在阀体并带来驱动力的柱塞;且包含限制柱塞超过规定冲程进行移动的限制部。
[0013] 在所述比例电磁阀中,也可以采用如下的结构:包含朝向阀体对柱塞施力的压缩螺旋弹簧
[0014] 在所述比例电磁阀中,也可以采用如下的结构:限制部以在压缩所述压缩螺旋弹簧的方向上限制柱塞超过规定冲程进行移动的方式设置。
[0015] 在所述比例电磁阀中,也可以采用如下的结构:规定冲程以避免超过压缩螺旋弹簧的压并长度而过度压缩所述压缩螺旋弹簧的方式设定。
[0016] 在所述比例电磁阀中,也可以采用如下的结构:包含伸缩自如地收容压缩螺旋弹簧的筒构件、及固定在筒构件并承受压缩螺旋弹簧的弹簧承受构件。
[0017] 在所述比例电磁阀中,也可以采用如下的结构:弹簧承受构件是为了可调整压缩螺旋弹簧的设定负荷而与筒构件螺合的调整螺丝。
[0018] 在所述比例电磁阀中,也可以采用如下的结构:限制部形成在弹簧承受构件。
[0019] 在所述比例电磁阀中,也可以采用如下的结构:限制部形成在筒构件的内壁。
[0020] 在所述比例电磁阀中,也可以采用如下的结构:限制部在弹簧承受构件或筒构件中形成为环状。
[0021] 在所述比例电磁阀中,也可以采用如下的结构:在弹簧承受构件中,限制部形成为柱状突部,所述柱状突部穿过所述弹簧承受构件的轴线。
[0022] 在所述比例电磁阀中,也可以采用如下的结构:柱塞具有对压缩螺旋弹簧的一端部进行定位的定位部,弹簧承受构件具有对压缩螺旋弹簧的另一端部进行定位的定位部。
[0023] 在所述比例电磁阀中,也可以采用如下的结构:筒构件和弹簧承受构件由树脂材料形成。
[0024] 在所述比例电磁阀中,也可以采用如下的结构:壳体具有在阀体从阀座离开的最大流量位置上,限制阀体的移动的止挡件。
[0025] [发明的效果]
[0026] 根据形成所述结构的比例电磁阀,可解决先前的问题点,并维持所期望的功能和特性。附图说明
[0027] 图1是表示本发明的比例电磁阀的一实施方式的图,其是从斜上方观察的外观立体图。
[0028] 图2是从斜下方观察图1中所示的比例电磁阀的外观立体图。
[0029] 图3是图1中所示的比例电磁阀的立体剖面图。
[0030] 图4是说明图1中所示的比例电磁阀的动作的图,其是表示电磁驱动单元不进行驱动且阀体已关闭的休止状态的剖面图。
[0031] 图5是说明图1中所示的比例电磁阀的动作的图,其是表示阀体已通过电磁驱动单元的驱动力而打开的动作状态的剖面图。
[0032] 图6是说明图1中所示的比例电磁阀的动作的图,其是表示阀体已通过电磁驱动单元的驱动力而打开至最大流量位置为止并抵接在止挡件的动作状态的剖面图。
[0033] 图7是表示形成图1中所示的比例电磁阀的一部分的电磁驱动单元和保持单元的立体剖面图。
[0034] 图8是表示柱塞、限制部、和压缩螺旋弹簧的相互关系的图,其是柱塞已停止在休止位置的状态下的剖面图。
[0035] 图9是表示柱塞、限制部、和压缩螺旋弹簧的相互关系的图,其是柱塞因外部振动等而移动并已抵接在限制部的状态下的剖面图。
[0036] 图10是表示本发明的比例电磁阀的另一实施方式的图,其是电磁驱动单元和保持单元的剖面图。
[0037] 图11是表示本发明的比例电磁阀的又一实施方式的图,其是电磁驱动单元和保持单元的立体剖面图。
[0038] 图12是表示在图11中所示的实施方式中,柱塞、限制部、和压缩螺旋弹簧的相互关系的图,其是柱塞已停止在休止位置的状态下的剖面图。
[0039] 图13是表示在图11中所示的实施方式中,柱塞、限制部、和压缩螺旋弹簧的相互关系的图,其是柱塞因外部振动等而移动并已抵接在限制部的状态下的剖面图。
[0040] 图14是表示本发明的比例电磁阀的又一实施方式的图,其是电磁驱动单元和保持单元的立体剖面图。
[0041] 图15是表示在图14中所示的实施方式中,柱塞、限制部、和压缩螺旋弹簧的相互关系的图,其是柱塞已停止在休止位置的状态下的剖面图。
[0042] 图16是表示在图14中所示的实施方式中,柱塞、限制部、和压缩螺旋弹簧的相互关系的图,其是柱塞因外部振动等而移动并已抵接在限制部的状态下的剖面图。
[0043] [符号的说明]
[0044] S:轴线
[0045] 2:电磁驱动单元
[0046] 10:壳体
[0047] 11:壳体本体(壳体)
[0048] 12:壳体盖(壳体)
[0049] 13:壳体盖(壳体)
[0050] 11c:通道
[0051] 11d:阀座
[0052] 12c:止挡件
[0053] 20:隔膜
[0054] 30:阀体
[0055] 40:柱塞
[0056] 43:定位部
[0057] 80:筒构件
[0058] 90:压缩螺旋弹簧
[0059] 91:上端部(一端部)
[0060] 92:下端部(另一端部)
[0061] 100:弹簧承受构件(调整螺丝)
[0062] 102:定位部
[0063] 103:柱状突部(限制部)
[0064] 140:柱塞
[0065] 143:定位部
[0066] 180:筒构件
[0067] 200:弹簧承受构件(调整螺丝)
[0068] 202:定位部
[0069] 203:圆环状突部(限制部)
[0070] 210:弹簧承受构件(调整螺丝)
[0071] 280:筒构件
[0072] 288:环状段差部(限制部)
[0073] 310:弹簧承受构件(调整螺丝)
[0074] 312:定位部

具体实施方式

[0075] 以下,一边参照附图,一边对本发明的实施方式进行说明。
[0076] 如图1至图3所示,一实施方式的比例电磁阀是被组装入燃气热水器的系统,控制气体流体的流量者,包含阀单元1、电磁驱动单元2、保持单元3。
[0077] 阀单元1包括:壳体10、隔膜20、阀体30。
[0078] 电磁驱动单元2包括:柱塞40、导套50、螺线管线圈60、磁轭70。
[0079] 保持单元3包括:筒构件80、压缩螺旋弹簧90、弹簧承受构件100、螺母110。
[0080] 而且,比例电磁阀以将阀体30和柱塞40进行往返移动的轴线S定向成垂直方向,阀体30为上侧且柱塞40配置在下侧的方式,被组装入燃气热水器的系统。
[0081] 壳体10包括:使用等金属材料进行成形而成的壳体本体11和壳体盖12、以及使用不锈钢板等金属材料进行压制成形而成的壳体盖13。
[0082] 壳体本体11包括:入口11a、开口部11b、通道11c、阀座11d、开口部11e、安装部11f、凸缘部11g。
[0083] 入口11a及通道11c作为气体流体的通道发挥功能。
[0084] 入口11a与通过电磁阀Vi的开/关控制而开闭的气体导入通道IP连通。
[0085] 开口部11b通过将壳体盖12与壳体本体11结合而被堵塞。
[0086] 通道11c通过壳体本体11、壳体盖12、和配置在壳体盖13的内侧的隔膜20来划定。
[0087] 阀座11d在通道11c的中途形成为环状,阀体30的阀部31可在轴线S方向上可脱离地落座在阀座11d。
[0088] 开口部11e由已安装在安装部11f的隔膜20堵塞。
[0089] 安装部11f以被隔膜20的外缘部21a嵌入的方式,作为环状凹部来形成。
[0090] 凸缘部11g形成为大致矩形的平板状,在四上包括螺丝孔11h。
[0091] 以夹入有隔膜20的外缘部21a的状态,将壳体盖13安装在凸缘部11g。而且,从壳体盖13的外侧安装磁轭70的外磁轭71,将螺丝B拧入凸缘部11g的螺丝孔11h。由此,将阀单元1和电磁驱动单元2一体地固定。
[0092] 壳体盖12包括:接合部12a、作为气体流体的通道的出口12b、在轴线S方向上朝下突出的止挡件12c。
[0093] 接合部12a紧密地抵接在壳体本体11的端面。
[0094] 而且,壳体盖12为了堵塞开口部11b,在接合部12a与壳体本体11之间夹入密封圈Sr1来抵接,并通过未图示的螺丝而固定在壳体本体11。
[0095] 出口12b与通过电磁阀Vo的开/关控制而开闭的气体导出通道OP连通。
[0096] 如图6所示,止挡件12c以在轴线S上朝下方突出的方式形成,在阀体30已从阀座11d升起的最大流量位置上,限制阀体30的移动。
[0097] 如此,通过止挡件12c来限制阀体30的超过最大流量位置的移动,因此可防止与阀体30联动的隔膜20的过度移动或过度变形,并可维持所期望的功能。
[0098] 如图7所示,壳体盖13包括:接合部13a、使螺丝B穿过的四个圆孔13b、环状凹部13c、嵌合凹部13d、开口部13e。
[0099] 接合部13a紧密地抵接在壳体本体11的凸缘部11g。
[0100] 环状凹部13c以如下方式形成:在垂直方向的比隔膜20更下侧,划定容许隔膜20的由变形所引起的移动的空间。
[0101] 嵌合凹部13d以被电磁驱动单元2中所包含的导套50与密封圈Sr2一同嵌入的方式形成。
[0102] 开口部13e作为以轴线S为中心的圆形孔来形成,且以空开规定的间隙使阀体30的下侧轴部32c穿过的方式形成。
[0103] 而且,开口部13e起到如下的作用:使背压室11j与导套50内连通,所述背压室11j被划定在隔膜20与壳体盖13之间。
[0104] 隔膜20包括:以覆盖开口部11e的方式形成的可弹性变形的橡胶盘21、圆板状的垫片22、固定环23。
[0105] 橡胶盘21包括:嵌入壳体本体11的安装部11f的外缘部21a、使阀体30的嵌合轴部32b穿过的圆孔21b。
[0106] 垫片22以保持橡胶盘21的中央区域的方式形成,包括使阀体30的嵌合轴部32b穿过的圆孔22a。
[0107] 固定环23形成比壳体盖13的开口部13e小的外径,为了将橡胶盘21和垫片22固定在阀体30的杆部32,而被压入并固定在下侧轴部32c。
[0108] 另外,也可以采用被拧入并固定在下侧轴部32c的推入螺母(push nut)来代替固定环23。
[0109] 即,隔膜20在比阀座11d更靠上游侧以面向通道11c的方式配置在壳体10内,并与在轴线S方向上移动的阀体30联动。
[0110] 而且,隔膜20起到如下的作用:当比阀座11d更上游侧的通道11c内的压力已变动时,以消除所述变动的方式带来调压作用。
[0111] 例如,当在比阀座11d更上游侧的通道11c内,气体流体的压力已上升时,隔膜20朝下方进行弹性变形并朝将阀体30关闭之侧移动。
[0112] 另一方面,当气体流体的压力已下降时,隔膜20朝上方进行弹性变形并朝将阀体30打开之侧移动。
[0113] 如此,通过隔膜20在轴线S方向上进行弹性变形,而抑制由气体流体的压力变动所引起的气体流量的变动。
[0114] 另外,隔膜20以如下方式形成:在如图4所示,阀体30已落座在阀座11d的休止状态下,处于橡胶盘21未进行弹性变形的成形形态,即便在如图5和图6所示,阀体30已从阀座11d离开并朝上方升起的状态下,由橡胶盘21的弹性变形所产生的阻力也不会极力作用于阀体30。由此,可使阀体30顺利地移动。
[0115] 阀体30由金属材料形成,包括阀部31、固定阀部31并在轴线S方向上伸长的杆部32。
[0116] 阀部31形成将轴线S作为中心的圆盘状,在外周区域中包括落座在阀座11d的圆锥状的倾斜面31a。
[0117] 杆部32包括上侧轴部32a、嵌合轴部32b、下侧轴部32c。
[0118] 上侧轴部32a为了可脱离地抵接在止挡件12c,从阀部31朝轴线S方向的上方突出来形成。
[0119] 嵌合轴部32b为了相对于杆部32固定隔膜20,以嵌合在橡胶盘21和垫片22的圆孔21b、圆孔22a的方式形成。
[0120] 下侧轴部32c固定按压橡胶盘21和垫片22的固定环23,并且为了其下端部可脱离地抵接在柱塞40,从嵌合轴部32b朝轴线S方向的下方伸长来形成。
[0121] 即,阀体30在轴线S方向上,与隔膜20联动,并且以相对于阀座11d可落座和脱离的方式移动。
[0122] 柱塞40是形成大致圆柱状的可动铁芯,形成滑动自如地配置在导套50内的形状,如图8所示,包括上侧抵接部41、弹簧承受面42、定位部43、下侧抵接部44、减薄部45。
[0123] 上侧抵接部41作为圆形的平坦面来形成,以与阀体30的下侧轴部32c可脱离地抵接的方式形成。
[0124] 弹簧承受面42作为环状的平坦面来形成,在轴线S方向上承受压缩螺旋弹簧90的上端部91。
[0125] 定位部43作为以轴线S为中心朝下方突出的圆柱突部来形成,起到如下的作用:以压缩螺旋弹簧90的上端部91相对于轴线S在水平方向上不发生位置偏离的方式进行定位。
[0126] 如此,通过定位部43来对压缩螺旋弹簧90的上端部91进行定位,由此可防止压缩螺旋弹簧90的位置偏离或倒下。
[0127] 下侧抵接部44作为位于定位部43的下端的圆形的平坦面来划定,以与形成在弹簧承受构件100的作为限制部的柱状突部103可脱离地抵接的方式形成。
[0128] 减薄部45为了在导套50的内壁面与柱塞40的外周面之间划定间隙,以沿着轴线S方向切割外周面的一部分的方式形成。
[0129] 而且,减薄部45起到如下的作用:使隔膜20的下侧的背压室11j与形成在筒构件80的背压孔86连通。
[0130] 即,柱塞40在轴线S方向上抵接在阀体30,即卡合在阀体30,并带来驱动力。
[0131] 导套50使用不锈钢等金属材料而形成为圆筒状,起到在轴线S方向上滑动自如地引导柱塞40的作用。
[0132] 而且,导套50嵌合在磁轭70的嵌合孔71a、嵌合孔72a,并且上端区域由密封圈Sr2密封并被定位在壳体盖13的开口部13e的周围,下端区域由密封圈Sr3密封并嵌合在筒构件80的嵌合内壁部83来组装。
[0133] 此处,导套50的上端面相对于壳体盖13进行接触或空开微小的间隙来配置,导套50的下端面相对于筒构件80的嵌合内壁部83的段差面进行接触或空开微小的间隙来配置。
[0134] 由此,导套50在安装时,在轴线S方向上不被按压来安装,因此防止导套50的变形。因此,柱塞40被顺利地引导。
[0135] 螺线管线圈60将轴线S作为中心,卷绕在被磁轭70保持的树脂制的绕线管61的周围。
[0136] 绕线管61包括从螺线管线圈60延伸出的两根端子61a。
[0137] 而且,绕线管61在卷绕有螺线管线圈60的状态下,被夹入外磁轭71与内磁轭72之间来保持,并且通过内磁轭72的嵌合筒部72b而定位在轴线S上。
[0138] 磁轭70是由软铁等形成,作为使磁力线穿过的磁路发挥功能者,包含外磁轭71、内磁轭72、端磁轭73。
[0139] 外磁轭71弯曲成大致U字状来形成,包括位于轴线S上的嵌合孔71a、两个脚部71b、四个臂部71c、使螺丝B穿过的四个圆孔71d、两个连结部71e。
[0140] 内磁轭72形成为大致矩形的平板状,包括位于轴线S上的嵌合孔72a、对绕线管61进行定位的嵌合筒部72b、与外磁轭71的连结部71e连结的两个连结部72c。
[0141] 端磁轭73形成为大致矩形的平板状,包括位于轴线S上的嵌合孔73a、保持筒构件80的凸缘部81的环状凹部73b、使筒构件80的定位部82嵌入来进行定位的两个切口73c、与外磁轭71的连结部71e连结的两个连结部73d。
[0142] 如图7和图8所示,筒构件80使用树脂材料来形成为大致圆筒状,包括凸缘部81、两个定位部82、嵌合内壁部83、形成在内壁面的内螺纹部84、端面85、背压孔86。
[0143] 凸缘部81被端磁轭73的环状凹部73b保持,并由内磁轭72与端磁轭73夹入来保持。
[0144] 定位部82从凸缘部81突出来形成,嵌入端磁轭73的切口73c,环绕轴线S的角度位置被定位。
[0145] 嵌合内壁部83形成为比收容压缩螺旋弹簧90的内壁面大的内径,并以被导套50的下端区域嵌合的方式形成。
[0146] 内螺纹部84是与弹簧承受构件100的外螺纹部104螺合者,遍及可调整压缩螺旋弹簧90的设定负荷的范围来形成。
[0147] 背压孔86在导套50的内部通道和柱塞40的减薄部45中穿过,为了使背压室11j变成大气压而朝大气敞开。
[0148] 另外,在燃气热水器的设置场所是伴有压力的变动的环境的情况下,也可以将背压孔86与燃气热水器的系统内,例如燃烧室连接。
[0149] 筒构件80穿过端磁轭73的嵌合孔73a,导套50的下端区域嵌合在嵌合内壁部83,且凸缘部81与密封圈Sr3一同被夹入端磁轭73与内磁轭72来安装。
[0150] 而且,将压缩螺旋弹簧90插入筒构件80的内部,并拧入弹簧承受构件100,由此在轴线S方向上伸缩自如地收容压缩螺旋弹簧90。
[0151] 压缩螺旋弹簧90是朝向阀体30对柱塞40施力者,包括作为一端部的上端部91、作为另一端部的下端部92。
[0152] 而且,压缩螺旋弹簧90以上端部91抵接在柱塞40的弹簧承受面42,下端部92抵接在弹簧承受构件100的弹簧承受面101,并在轴线S方向上伸缩的方式配置。
[0153] 在所述安装状态下,适宜调整弹簧承受构件100的拧入量,而将压缩螺旋弹簧90所施加的力设定成所期望的设定负荷。
[0154] 即,压缩螺旋弹簧90起到如下的作用:为了在轴线S方向上支撑阀体30和隔膜20以及柱塞40的重量,并且将阀体30定位在休止位置,而朝垂直方向的上方对柱塞40施力。
[0155] 此处,压缩螺旋弹簧90是将规定线径的裸线呈螺旋状地等间隔卷绕而形成为包含多个线圈的形态。而且,压缩螺旋弹簧90在轴线S方向上被压缩,各个线圈彼此已压并的状态下的轴线S方向的弹簧长度相当于“压并长度”。
[0156] 弹簧承受构件100使用树脂材料来形成,包括弹簧承受面101、定位部102、作为限制部的柱状突部103、外螺纹部104、头部105。
[0157] 弹簧承受面101作为环状的平坦面来形成,在轴线S方向上承受压缩螺旋弹簧90的下端部92。
[0158] 定位部102是由柱状突部103的根部区域划定的圆柱区域,起到如下的作用:以压缩螺旋弹簧90的下端部92相对于轴线S在水平方向上不发生位置偏离的方式进行定位。
[0159] 如此,通过定位部102来对压缩螺旋弹簧90的下端部92进行定位,由此可防止压缩螺旋弹簧90的位置偏离或倒下。
[0160] 柱状突部103形成为在轴线S上朝上方前端变细并伸长的圆锥台形状,与柱塞40的下侧抵接部44可脱离地抵接。
[0161] 如此,作为限制柱塞40的移动的限制部,采用形成在弹簧承受构件100的柱状突部103,因此作为压缩螺旋弹簧90,可在可收容在筒构件80的范围内使用线圈直径比较大者。
[0162] 外螺纹部104以如下方式形成:遍及能够调整压缩螺旋弹簧90的设定负荷的范围与筒构件80的内螺纹部84可螺合,并且在比筒构件80更下方与锁紧螺母110螺合。
[0163] 头部105形成为可连结用于拧入弹簧承受构件100的工具的形态。
[0164] 即,弹簧承受构件100固定在筒构件80并承受压缩螺旋弹簧90,并且形成在弹簧承受构件100的柱状突部103作为在将压缩螺旋弹簧90压缩的方向上限制柱塞40超过规定冲程进行移动的限制部而发挥功能。
[0165] 此处,当柱塞40从图8中所示的休止位置朝将压缩螺旋弹簧90压缩的方向移动时,在到达压缩螺旋弹簧90被压缩成压并长度的位置之前,如图9所示,柱塞40抵接在柱状突部103,柱塞40的移动受到限制。
[0166] 换言之,作为限制部的柱状突部103以避免使柱塞40超过压缩螺旋弹簧90的压并长度而过度压缩所述压缩螺旋弹簧90的方式设定。
[0167] 据此,以不使柱塞40超过规定冲程进行移动的方式通过柱状突部103来加以限制,因此在当搬运等的时候,比例电磁阀从外部受到了振动的情况下,可防止柱塞40过度移动。因此,可防止由过度移动所引起的柱塞40与其他零件的碰撞、或者由冲击力所引起的变形或位置偏离。
[0168] 另外,可抑制柱塞40对压缩螺旋弹簧90带来的压缩力,并可防止由压缩螺旋弹簧90的反作用力所引起的振动的放大。
[0169] 尤其,以避免使柱塞40的移动超过压并长度而过度压缩所述压缩螺旋弹簧90的方式进行限制,因此即便比例电磁阀从外部受到振动,也可以防止压缩螺旋弹簧90的由过度压缩所引起的松软或倒下。其结果,可将弹簧特性或设定负荷维持成所期望的设定状态。
[0170] 另外,通过在壳体10设置有止挡件12c,当柱塞40从休止位置朝将阀体30打开的方向移动时,以不使柱塞40经由阀体30而超过规定冲程进行移动的方式加以限制,因此在当搬运等的时候,比例电磁阀从外部受到了振动的情况下,可防止柱塞40过度移动。因此,可防止由过度移动所引起的柱塞40与其他零件的碰撞、或者由冲击力所引起的变形或位置偏离,另外,可防止由过度移动所引起的隔膜20的性能劣化或破损等。
[0171] 进而,由于作为限制部的柱状突部103形成在弹簧承受构件100,因此即便弹簧承受构件100的拧入量变动,也可以将从弹簧承受构件100的承受压缩螺旋弹簧90的位置(弹簧承受面101)至柱状突部103的上端面为止的距离维持成固定。
[0172] 因此,即便变更设定负荷,也可以将所述规定冲程维持成避免超过压并长度而过度压缩所述压缩螺旋弹簧90的长度。
[0173] 如上所述,通过采用筒构件80和弹簧承受构件100,将压缩螺旋弹簧90插入筒构件80的内侧,将压缩螺旋弹簧90压缩并将弹簧承受构件100固定在筒构件80,由此可容易地安装压缩螺旋弹簧90。
[0174] 尤其,由于弹簧承受构件100是与筒构件80螺合的调整螺丝,因此通过将压缩螺旋弹簧90压缩并将弹簧承受构件100拧入筒构件80,可容易地调整压缩螺旋弹簧90的设定负荷。
[0175] 另外,由于弹簧承受构件100由树脂材料形成,因此可容易地将作为限制部的柱状突部103相对于弹簧承受构件100一体成形。
[0176] 进而,由于将锁紧螺母110与弹簧承受构件100的外螺纹部104螺合,因此在将弹簧承受构件100拧入至所期望的位置为止后,使锁紧螺母110移动直至抵接在筒构件80的端面85为止来锁紧,由此可相对于筒构件80牢固地固定弹簧承受构件100。
[0177] 因此,即便在弹簧承受构件100设置作为限制部的柱状突部103,也可以防止弹簧承受构件100的松动或位置偏离,并确实地挡住柱塞40的冲击力。
[0178] 所述比例电磁阀的安装通过以下的程序来进行。
[0179] 在安装作业时,准备壳体本体11、壳体盖12、壳体盖13、隔膜20、阀体30、柱塞40、导套50、卷绕有螺线管线圈60的绕线管61、外磁轭71、内磁轭72、端磁轭73、筒构件80、压缩螺旋弹簧90、弹簧承受构件100、锁紧螺母110等。
[0180] 首先,将阀体30穿过壳体本体11的开口部11b而插入壳体本体11。
[0181] 继而,相对于已配置在壳体本体11内的阀体30的嵌合轴部32b,穿过开口部11e来安装隔膜20的橡胶盘21和垫片22,并从其外侧将固定环23固定在下侧轴部32c。由此,将隔膜20以与阀体30联动的方式安装。
[0182] 继而,将壳体盖12以堵塞开口部11b的方式固定在壳体本体11,将壳体盖13以夹入有隔膜20的外缘部21a的方式设置。
[0183] 其次,将卷绕有螺线管线圈60的绕线管61安装在内磁轭72。
[0184] 继而,将外磁轭71和内磁轭72以夹入有绕线管61的方式安装。
[0185] 继而,将导套50嵌合在外磁轭71和内磁轭72的嵌合孔71a、嵌合孔72a来安装。
[0186] 继而,将安装有筒构件80的端磁轭73安装在外磁轭71。
[0187] 继而,使柱塞40在筒构件80中穿过而插入导套50内,并将压缩螺旋弹簧90插入筒构件80。
[0188] 然后,将安装有锁紧螺母110的弹簧承受构件100拧入筒构件80来安装。
[0189] 由此,电磁驱动单元2和保持单元3的安装完成。
[0190] 最后,以外磁轭71与壳体盖13重叠的方式进行组合,并将螺丝B拧入螺丝孔11h,而将阀单元1、电磁驱动单元2和保持单元3一体地安装,比例电磁阀的安装完成。
[0191] 其后,调整弹簧承受构件100的拧入量,通过锁紧螺母110来锁紧,将压缩螺旋弹簧90的设定负荷调整成所期望的值。
[0192] 所述作业程序是一例,并不限定于此,可采用其他程序。
[0193] 其次,对已将所述比例电磁阀组装入燃气热水器的系统的状态下的动作进行说明。
[0194] 首先,在停止工作的状态下,电磁阀Vi、电磁阀Vo关闭,螺线管线圈60不通电,如图4所示,阀体30落座在阀座11d并位于已关闭的休止位置。
[0195] 若从所述停止状态,通过控制机器来发出燃烧动作的开始信号,则电磁阀Vi、电磁阀Vo被适宜打开,并且螺线管线圈60通电,柱塞40的驱动力发挥作用,阀体30如图5所示从阀座11d升起并打开。
[0196] 而且,对应于控制信号,对螺线管线圈60的通电进行脉冲宽度调制(Pulse Width Modulation,PWM)控制,而调整成所要求的阀开度。
[0197] 另外,若阀体30如图6所示升起到最大,则抵接在止挡件12c,进一步的移动受到限制。
[0198] 另一方面,若通过控制机器来发出燃烧停止的信号,则电磁阀Vi、电磁阀Vo被适宜关闭,并且螺线管线圈60变成不通电,柱塞40的驱动力不再发挥作用,阀体30如图4所示,因自重而落座在阀座11d并关闭。
[0199] 图10是表示将图8和图9中所示的实施方式中的柱塞40和弹簧承受构件100变更成柱塞140和弹簧承受构件200的实施方式的图,对与所述实施方式相同的结构赋予相同的符号并省略说明。
[0200] 在此实施方式中,柱塞140是形成大致圆柱状的可动铁芯,形成滑动自如地配置在导套50内的形状,包括上侧抵接部41、弹簧承受面142、定位部143、下侧抵接部144、减薄部45。
[0201] 弹簧承受面142作为以轴线S为中心的圆形的平坦面来形成,承受压缩螺旋弹簧90的上端部91。
[0202] 定位部143由以轴线S为中心的圆环状凹部的内侧面来划定,起到如下的作用:以压缩螺旋弹簧90的上端部91相对于轴线S在水平方向上不发生位置偏离的方式进行定位。
[0203] 如此,通过定位部143来对压缩螺旋弹簧90的上端部91进行定位,由此可防止压缩螺旋弹簧90的位置偏离或倒下。
[0204] 下侧抵接部144形成为从弹簧承受面142朝轴线S方向的下方突出的圆筒状,以与形成在弹簧承受构件200的作为限制部的圆环状突部203可脱离地抵接的方式形成。
[0205] 弹簧承受构件200使用树脂材料来形成,包括弹簧承受面201、定位部202、作为限制部的圆环状突部203、外螺纹部104、头部105。
[0206] 弹簧承受面201作为以轴线S为中心的圆形的平坦面来形成,在轴线S方向上承受压缩螺旋弹簧90的下端部92。
[0207] 定位部202由以轴线S为中心的圆环状凹部的内侧面来划定,起到如下的作用:以压缩螺旋弹簧90的下端部92相对于轴线S在水平方向上不发生位置偏离的方式进行定位。
[0208] 如此,通过定位部202来对压缩螺旋弹簧90的下端部92进行定位,由此可防止压缩螺旋弹簧90的位置偏离或倒下。
[0209] 圆环状突部203形成为从弹簧承受面201朝轴线S方向的上方突出的圆筒形状,与柱塞140的下侧抵接部144可脱离地抵接。
[0210] 而且,弹簧承受构件200固定在筒构件80并承受压缩螺旋弹簧90,并且形成在弹簧承受构件200的圆环状突部203作为在将压缩螺旋弹簧90压缩的方向上限制柱塞140超过规定冲程进行移动的限制部而发挥功能。
[0211] 即,作为限制部的圆环状突部203以避免使柱塞140超过压缩螺旋弹簧90的压并长度而过度压缩所述压缩螺旋弹簧90的方式设定。
[0212] 据此,以不使柱塞140超过规定冲程进行移动的方式通过圆环状突部203来加以限制,因此在当搬运等的时候,比例电磁阀从外部受到了振动的情况下,可防止柱塞140过度移动。因此,可防止由过度移动所引起的柱塞140与其他零件的碰撞、或者由冲击力所引起的变形或位置偏离。
[0213] 另外,可抑制柱塞140对压缩螺旋弹簧90带来的压缩力,并可防止由压缩螺旋弹簧90的反作用力所引起的振动的放大。
[0214] 尤其,以避免使柱塞140的移动超过压并长度而过度压缩所述压缩螺旋弹簧90的方式进行限制,因此即便比例电磁阀从外部受到振动,也可以防止压缩螺旋弹簧90的由过度压缩所引起的松软或倒下。其结果,可将弹簧特性或设定负荷维持成所期望的设定状态。
[0215] 进而,由于作为限制部的圆环状突部203形成在弹簧承受构件200,因此即便弹簧承受构件200的拧入量变动,也可以将从弹簧承受构件200的承受压缩螺旋弹簧90的位置(弹簧承受面201)至圆环状突部203的上端面为止的距离维持成固定。
[0216] 因此,即便变更设定负荷,也可以将所述规定冲程维持成避免超过压并长度而过度压缩所述压缩螺旋弹簧90的长度。
[0217] 此外,可获得与所述实施方式相同的作用效果。另外,比例电磁阀的动作与所述相同。
[0218] 图11至图13是表示将图7至图9中所示的实施方式中的筒构件80和弹簧承受构件100变更成筒构件180和弹簧承受构件210的实施方式的图,对与所述实施方式相同的结构赋予相同的符号并省略说明。
[0219] 在此实施方式中,筒构件180使用树脂材料来形成为大致圆筒状,包括凸缘部81、两个定位部82、嵌合内壁部83、形成在内壁面的内螺纹部184、划定背压孔185a的管部185、扩大内径面186、环状段差面187。
[0220] 内螺纹部184是与弹簧承受构件210的外螺纹部214螺合者,遍及可调整压缩螺旋弹簧90的设定负荷的范围来形成。
[0221] 背压孔185a在导套50的内部通道及柱塞40的减薄部45中穿过,而使背压室11j与燃气热水器的系统内的燃烧室连通。即,管部185经由配管而与燃气热水器的燃烧室连接。
[0222] 扩大内径面186以收容弹簧承受构件210的头部215,并且使已嵌入头部215的密封圈Sr4密接的方式形成。
[0223] 环状段差面187使弹簧承受构件210的头部215抵接,起到限制进一步的拧入的作用。
[0224] 弹簧承受构件210使用树脂材料来形成,包括弹簧承受面101、定位部102、作为限制部的柱状突部103、外螺纹部214、头部215、形成在头部215的外周的环状槽216。
[0225] 外螺纹部214以遍及能够调整压缩螺旋弹簧90的设定负荷的范围与筒构件180的内螺纹部184可螺合的方式形成。
[0226] 头部215形成为其下端面可连结用于拧入弹簧承受构件210的工具的形态,另外,形成为其外轮廓插入筒构件180的扩大内径面186的尺寸。
[0227] 而且,头部215以面对筒构件180的扩大内径面186的方式被收容,其轴线S方向的上端面抵接在筒构件180的环状段差部187,由此弹簧承受构件210的拧入受到限制。
[0228] 环状槽216以使与筒构件180的扩大内径面186协动来进行密封的密封圈Sr4嵌入的方式形成。
[0229] 根据此实施方式,弹簧承受构件210形成为被收容在筒构件180的内部的形态,因此弹簧承受构件210不朝筒构件180的下方突出。
[0230] 因此,可将其他零件靠近筒构件180的下方来配置,在燃气热水器的系统中,可达成零件的集约化。
[0231] 另外,与所述同样地,弹簧承受构件210固定在筒构件180并承受压缩螺旋弹簧90,并且形成在弹簧承受构件210的柱状突部103作为在将压缩螺旋弹簧90压缩的方向上限制柱塞40超过规定冲程进行移动的限制部而发挥功能。
[0232] 此处,当柱塞40从图12中所示的休止位置朝将压缩螺旋弹簧90压缩的方向移动时,在到达压缩螺旋弹簧90被压缩成压并长度的位置之前,如图13所示,柱塞40抵接在柱状突部103,柱塞40的移动受到限制。
[0233] 换言之,形成在弹簧承受构件210的作为限制部的柱状突部103以避免使柱塞40超过压缩螺旋弹簧90的压并长度而过度压缩所述压缩螺旋弹簧90的方式设定。
[0234] 据此,以不使柱塞40超过规定冲程进行移动的方式通过柱状突部103来加以限制,因此在当搬运等的时候,比例电磁阀从外部受到了振动的情况下,可防止柱塞40过度移动。因此,可防止由过度移动所引起的柱塞40与其他零件的碰撞、或者由冲击力所引起的变形或位置偏离。
[0235] 另外,可抑制柱塞40对压缩螺旋弹簧90带来的压缩力,并可防止由压缩螺旋弹簧90的反作用力所引起的振动的放大。
[0236] 尤其,以避免使柱塞40的移动超过压并长度而过度压缩所述压缩螺旋弹簧90的方式进行限制,因此即便比例电磁阀从外部受到振动,也可以防止压缩螺旋弹簧90的由过度压缩所引起的松软或倒下。其结果,可将弹簧特性或设定负荷维持成所期望的设定状态。
[0237] 进而,由于作为限制部的柱状突部103形成在弹簧承受构件210,因此即便弹簧承受构件210的拧入量变动,也可以将从弹簧承受构件210的承受压缩螺旋弹簧90的位置(弹簧承受面101)至柱状突部103的上端面为止的距离维持成固定。
[0238] 因此,即便变更设定负荷,也可以将所述规定冲程维持成避免超过压并长度而过度压缩所述压缩螺旋弹簧90的长度。
[0239] 此外,可获得与所述实施方式相同的作用效果。
[0240] 图14至图16是表示将图11至图13中所示的实施方式中的筒构件180和弹簧承受构件210变更成筒构件280和弹簧承受构件310的实施方式的图,对与所述实施方式相同的结构赋予相同的符号并省略说明。
[0241] 在此实施方式中,筒构件280使用树脂材料来形成为大致圆筒状,包括凸缘部81、两个定位部82、嵌合内壁部83、形成在内壁面的内螺纹部184、划定背压孔185a的管部185、扩大内径面186、环状段差面187、作为限制部的环状段差部288。
[0242] 环状段差部288形成为从收容压缩螺旋弹簧90的内壁面朝内侧突出的圆环状,与柱塞40的弹簧承受面42的外缘区域可脱离地抵接。
[0243] 弹簧承受构件310使用树脂材料来形成,包括弹簧承受面101、定位部312、外螺纹部214、头部215、形成在头部215的外周的环状槽216。
[0244] 定位部312作为以轴线S为中心朝上方突出的圆柱突部来形成,起到如下的作用:以压缩螺旋弹簧90的下端部92相对于轴线S在水平方向上不发生位置偏离的方式进行定位。
[0245] 如此,通过定位部312来对压缩螺旋弹簧90的下端部92进行定位,由此可防止压缩螺旋弹簧90的位置偏离或倒下。
[0246] 根据此实施方式,弹簧承受构件310形成为被收容在筒构件280的内部的形态,因此弹簧承受构件310不朝筒构件280的下方突出。
[0247] 因此,可将其他零件靠近筒构件280的下方来配置,在燃气热水器的系统中,可达成零件的集约化。
[0248] 另外,形成在筒构件280的环状段差部288作为在将压缩螺旋弹簧90压缩的方向上限制柱塞40超过规定冲程进行移动的限制部而发挥功能。
[0249] 此处,当柱塞40从图15中所示的休止位置朝将压缩螺旋弹簧90压缩的方向移动时,在到达压缩螺旋弹簧90被压缩成压并长度的位置之前,如图16所示,柱塞40抵接在环状段差部288,柱塞40的移动受到限制。
[0250] 换言之,形成在筒构件280的作为限制部的环状段差部288以避免使柱塞40超过压缩螺旋弹簧90的压并长度而过度压缩所述压缩螺旋弹簧90的方式设定。
[0251] 据此,以不使柱塞40超过规定冲程进行移动的方式通过环状段差部288来加以限制,因此在当搬运等时比例电磁阀从外部受到了振动的情况下,可防止柱塞40过度移动。因此,可防止由过度移动所引起的柱塞40与其他零件的碰撞、或者由冲击力所引起的变形或位置偏离。
[0252] 另外,可抑制柱塞40对压缩螺旋弹簧90带来的压缩力,并可防止由压缩螺旋弹簧90的反作用力所引起的振动的放大。
[0253] 尤其,以避免使柱塞40的移动超过压并长度而过度压缩所述压缩螺旋弹簧90的方式进行限制,因此即便比例电磁阀从外部受到振动,也可以防止压缩螺旋弹簧90的由过度压缩所引起的松软或倒下。其结果,可将弹簧特性或设定负荷维持成所期望的设定状态。
[0254] 进而,由于作为限制柱塞40的移动的限制部的环状段差部288形成在筒构件280的内壁,因此可抑制或防止冲击力对于弹簧承受构件310的影响,并可确实地挡住柱塞40的冲击力。
[0255] 在所述实施方式中,表示了包括朝向垂直方向的上方对柱塞40施力的压缩螺旋弹簧90的比例电磁阀,但并不限定于此,即便在不需要压缩螺旋弹簧的结构中,通过采用限制部,也可以防止柱塞的过度移动。
[0256] 因此,可防止由过度移动所引起的柱塞与其他零件的碰撞、或者由冲击力所引起的变形或位置偏离,并可维持所期望的性能和特性。
[0257] 在所述实施方式中,作为限制柱塞的移动的限制部,表示了形成在弹簧承受构件100、弹簧承受构件210的柱状突部103,形成在弹簧承受构件200的圆环状突部203,或形成在筒构件280的环状段差部288,但并不限定于此,只要是限制柱塞超过规定冲程进行移动的限制部,则也可以采用其他形态。
[0258] 在所述实施方式中,作为划定流体的通道和阀座的壳体,表示了包含壳体本体11、壳体盖12、及壳体盖13的壳体10,但并不限定于此,可采用其他形态。
[0259] 在所述实施方式中,作为磁轭,表示了包含外磁轭71、内磁轭72、端磁轭73的磁轭70,但并不限定于此,也可以采用形成其他结构或形态的磁轭。
[0260] 如以上所述,本发明的比例电磁阀可防止柱塞的过度移动并维持所期望的功能和特性,因此当然可用作控制气体流体的流量的比例电磁阀,在控制其他流体的流量的系统中也有用。
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