电动阀用转子中心体、转子进给丝杠以及转子的制造方法

摘要

一种电动阀用转子中心体、转子进给丝杠以及转子的制造方法，使用对套筒(14)的成形模腔(28)进行划定的可开闭的模具装置(23)，在模具装置(23)上，设置有闭阀限制挡块(14a)的成形凹部(24a)以及与成形凹部(24a)位置对应的第一定位部(27a)，在衬套(11)上设置有第二定位部(11c)，以便在其与第一定位部(27)吻合时，与阴螺纹(11a)的螺纹切削始端部(11b)和闭阀限制挡块(14a)的成形凹部24a位置对应，使第二定位部(11c)与第一定位部(27a)吻合地将衬套(11)安装在模具装置(23)上，闭合模具装置(23)后，将溶融树脂注射注入模腔(28)来制造转子中心体(19)。以同样的手段，对转子进给丝杠(20)以及转子(40)进行制造。采用本发明，可改善电动阀用转子中心体、转子进给丝杠以及转子的制造工序，降低电动阀的制造成本。

说明书

技术领域

本发明涉及配置在电动阀的转子中心部的转子中心体、与转子旋合而使该转子移动的转子进给丝杠、以及该转子的制造方法，该电动阀被使用于冷冻循环系统中的制冷剂等流体的流量控制且具有利用转子的旋转进行直线移动的阀芯。

背景技术

以往，作为上述电动阀，例如，在专利文献1中，提出了如下的电动阀50，如图6所示，该电动阀50包括：阀主体55，该阀主体55具有与阀室51连通的第1流路52以及第2流路53，并在第2流路53的阀室流通部上设有阀座件54；与阀主体55的阀座56接触、分离的棒状针阀57；圆筒状的密闭壳体59；配置在密闭壳体59的外侧的定子线圈67；转子64，该转子64在密闭壳体59的内侧通过定子线圈67的通电励磁产生旋转而可在阀开闭方向上移动，并具有筒状套筒62以及通过止环66固定在该套筒62的外侧的筒状永磁体63；以及在利用转子64的旋转的螺纹进给作用下使针阀57进行开闭动作的阳螺纹管61，该电动阀50的密闭壳体59的下盖60焊接固定在阀主体55上。

在该电动阀50中，如图6以及图7(b)所示，在套筒62的下端部突设有闭阀限制挡块62a，如图6以及图8(b)所示，在凸缘体58上突设有全闭挡块58a，在针阀57闭阀时，闭阀限制挡块62a通过如图6所述那样与全闭挡块58a抵接，对闭阀时转子64进一步下降进行限制。

进行上述转子64的下降限制时，将图7(b)所示的从衬套68的下端到闭阀限制挡块62a的下端的尺寸h4设定成阴螺纹68a的螺距的整数倍，并且将图8(b)所示的从阳螺纹管61的上端到全闭挡块58a的上端的尺寸h5设定成阳螺纹61a的螺距的整数倍+螺距/2，将闭阀限制挡块62a和全闭挡块58a的抵接量调整成螺纹螺距/2。

[专利文献1]日本专利第3310042号公报

以往，对上述电动阀50的转子64中心部上配置的转子中心体69(如图6所示，将套筒62和衬套68配合的结构)进行制造时，如图7所示，使用了对套筒62的成形模腔73进行划定的可开闭的模具装置71。在该模具装置71的下模72上，设置有闭阀限制挡块62a的成形凹部72a以及在成形模腔73的中心部上开口的、在内周具有键凸条72b的销安装孔72c，通过键凸条72b和键槽74a(设置在设定销74的下端外周部上)的卡合，将旋入固定着衬套68的设定销74定位在该下模72的销安装孔72c中，以使套筒62成形后成为如图7(c)的状态(使衬套68的阴螺纹68a的螺纹切削始端部68b与闭阀限制挡块62a的成形凹部72a位置对应)，并且，在与衬套68的底面68c抵接的销台阶部74b和挡块成形凹部72a的内底面之间，保持了呈衬套68的阴螺纹68a的螺距整数倍的规定尺寸h4后，闭合模具装置71。然后，将溶融树脂注射注入成形模腔73中，制造出衬套68和套筒62呈一体的、图7(b)、(c)所示的转子中心体69。

并且，如图8所示，对于转子进给丝杠70也同样地使用了对凸缘体58的成形模腔82进行划定的模具装置80。在该模具装置80的下模81上，设有阀全闭挡块58a的成形凹部81a以及在成形模腔82的中心部进行开口的、在内底面具有键凸条81b的衬套安装孔81c，通过键凸条81b和键槽83a(设置在设定衬套83的下端部)的卡合，将在内侧旋入固定有阳螺纹管61的有底筒状的设定衬套83定位在该下模81的衬套安装孔81c中，以使阳螺纹61a的螺纹切削始端部61b与挡块成形凹部81a位置对应，并且，如图8(a)所示那样安装成阳螺纹管61的基端安装部61c突出到下模81的上方的状态。然后，闭合模具装置80，将溶融树脂注射注入成形模腔82中，制造出阳螺纹管61和凸缘体58呈一体的、如图8(b)、(c)所示的转子进给丝杠70。

如上所述，以往在制造转子中心体69以及转子进给丝杠70时，存在如下问题：必须准备设定销74以及设定衬套83，将这些与衬套68以及阳螺纹管61一体化后，使用模具装置71以及模具装置80进行树脂成形，所以转子中心体69以及转子进给丝杠70的制造花费功夫，并且电动阀50的制造成本增大。

发明内容

本发明是鉴于上述以往的技术的问题而做成的，目的是提供一种电动阀用转子中心体、转子进给丝杠以及转子的制造方法，可改善电动阀用的转子中心体、转子进给丝杠以及转子的制造工序、可减少电动阀的制造成本。

为了达成上述目的，本发明为一种电动阀用转子中心体的制造方法，该转子中心体配置在电动阀的该转子中心部上，该电动阀具有利用电动机转子的旋转进行直线移动的阀芯，该电动阀用转子中心体包括：整体由合成树脂成形的筒状的套筒，该套筒具有在全闭时限制该转子在闭阀方向上进一步移动用的闭阀限制挡块，以及在内周具有阴螺纹、一体地固定在所述套筒的内周部上的衬套，其特征在于，使用对所述套筒的成形模腔进行划定的可开闭的模具装置，在该模具装置中，设有所述闭阀限制挡块的成形凹部以及与该成形凹部位置对应的第一定位部，在所述衬套上设有第二定位部，以便在其与所述第一定位部吻合时，与所述阴螺纹的螺纹切削始端部以及所述闭阀限制挡块的成形凹部位置对应，使该第二定位部与所述第一定位部吻合地将所述衬套安装在所述模具装置上，闭合所述模具装置后，将溶融树脂注射注入所述模腔来制造转子中心体。

并且，根据本发明，在所述衬套上同时形成有阴螺纹的螺纹切削始端部以及与该螺纹切削始端部位置对应的第二定位部，使模具装置的第一定位部和所述第二定位部吻合地将该衬套安装在模具装置上后，可闭合模具装置，注射注入溶融树脂来制造转子中心体，所以不必如以往那样使用设定销，可通过衬套和模具装置进行树脂成形而容易地制造转子中心体。

在所述电动阀用的转子中心体的制造方法中，可将所述第一定位部做成突出部或台阶部，将所述第二定位部做成与所述突出部卡合的键槽或者与所述台阶部抵接的、从该转子中心体的轴线方向看呈D字状被切断的切口部。由此，可简单地形成第一定位部以及第二定位部。

并且，本发明为一种电动阀用转子进给丝杠的制造方法，该转子进给丝杠与电动阀的该转子旋合，该电动阀具有利用电动机转子的旋转进行直线移动的阀芯，该电动阀用转子进给丝杠包括：在外周具有阳螺纹、在端部具有相对于阀主体的安装部的阳螺纹管，以及一体地固定在所述阳螺纹管的外周的合成树脂制的凸缘体，该凸缘体具有在全闭时限定该转子在闭阀方向上进一步移动用的阀全闭挡块，其特征在于，使用对所述凸缘体的成型模腔进行划定的可开闭的模具装置，在该模具装置上，设有所述阀全闭挡块的成型凹部以及与该成形凹部位置对应的第一定位部，在所述阳螺纹管上设有第二定位部，以便在其与所述第一定位部吻合时，与所述阳螺纹的螺纹进给始端部和所述阀全闭挡块的成形凹部位置对应，使该第二定位部与所述第一定位部吻合地将所述阳螺纹管安装在所述模具装置上，闭合所述模具装置后，将溶融树脂注射注入所述模腔来制造转子进给丝杠。

并且，根据本发明，在所述阳螺纹管上，同时形成有阳螺纹的螺纹切削始端部以及与该螺纹切削始端部位置对应的第二定位部，使模具装置的第一定位部和所述第二定位部吻合地将该阳螺纹管安装在模具装置上后，可闭合模具装置，注射注入溶融树脂来制造转子进给丝杠，所以不必如以往那样使用设定衬套，可通过阳螺纹管和模具装置进行树脂成形而容易地制造转子进给丝杠。

在所述的电动阀用转子进给丝杠的制造方法中，可将所述第一定位部做成突出部或台阶部，将所述第二定位部做成与所述突出部卡合的键槽或者与所述台阶部抵接的、从该转子进给丝杠的轴线方向看呈D字状被切断的切口部。由此，可简单地形成第一定位部以及第二定位部。

并且，本发明为电动阀用转子的制造方法，该转子为具有利用电动机转子的旋转进行直线移动的阀芯的电动阀的转子，该电动阀用转子包括：整体由合成树脂成形的筒状转子主体，该转子主体具有在全闭时进一步限制该转子在闭阀方向上移动用的闭阀限制挡块，以及内周具有阴螺纹、一体地固定在所述转子主体的内周部的衬套，其特征在于，使用对所述转子主体的成型模腔进行划定的可开闭的模具装置，在该模具装置上，设有所述闭阀限制挡块的成型凹部以及与该成形凹部位置对应的第一定位部，在所述套筒上设有第二定位部，以便在其与所述第一定位部吻合时，与所述阴螺纹的螺纹切削始端部和所述闭阀限制挡块的成形凹部位置对应，使该第二定位部与所述第一定位部吻合地将所述套筒安装在所述模具装置上，闭合所述模具装置后，将溶融树脂注射注入所述模腔来制造转子。

并且，根据本发明，在所述衬套上，同时形成阴螺纹的螺纹切削始端部以及与该螺纹切削始端部位置对应的第二定位部，使模具装置的第一定位部与所述第二定位部吻合地将该衬套安装在模具装置后，可闭合模具装置，注射注入含有磁铁粉的溶融树脂来制造转子，所以不必如以往那样使用设定销等，可通过衬套和模具装置进行树脂成形而容易地制造转子。

在上述的电动阀用转子的制造方法中，可将所述第一定位部做成突出部或台阶部，将所述第二定位部做成与所述突出部卡合的键槽或者与所述台阶部抵接的、从该转子的轴线方向看呈D字状被切断的切口部。由此，可简单地形成第一定位部以及第二定位部。

如上所述，采用本发明，可简化电动阀用转子中心体、转子进给丝杠以及转子的制造工序，降低电动阀的制造成本。

附图说明

图1表示安装有本发明的方法所制造的转子中心体以及转子进给丝杠的电动阀的一例的整体剖视图。

图2表示实施本发明的转子中心体的制造方法时所使用的模具装置和衬套以及本发明所制造出的转子中心体，(a)是表示将衬套定位于模具装置的状态的整体剖视图，(b)-(d)分别是套筒成型后的转子中心体的俯视图、整体剖视图、仰视图。

图3表示实施本发明的转子进给丝杠的制造方法时所使用的模具装置和阳螺纹管以及本发明所制造出的转子进给丝杠，(a)是表示将阳螺纹管定位于模具装置的状态的整体剖视图、(b)-(d)分别是凸缘体成型后的转子进给丝杠的俯视图、整体剖视图、仰视图。

图4表示实施本发明的转子的制造方法时所便用的模具装置和衬套并且本发明所制造出的转子，(a)是表示将衬套定位于模具装置的状态的整体剖视图，(b)-(d)分别是转子主体成型后的转子的俯视图、整体剖视图、仰视图。

图5是表示在本发明的转子中心体等的制造方法中对衬套等的向模具的定位所使用的键槽以及D剖切部的立体图。

图6是表示以往的电动阀的一例的整体剖视图。

图7是用于说明图6的电动阀的转子中心体以及其制造方法的图，(a)是用于说明制造方法的剖视图，(b)是表示已制造的转子中心体的剖视图，(c)是(b)的仰视图。

图8是用于说明图6的电动阀的转子进给丝杠以及其制造方法的图，(a)是用于说明制造方法的剖视图，(b)表示将已制造的转子进给丝杠安装在阀主体上的状态的剖视图，(c)是(b)所示的转子进给丝杠的俯视图。

具体实施方式

图1表示安装有本发明的方法所制造的转子中心体以及转子进给丝杠的电动阀的一例，该电动阀1具有与上述以往的电动阀50大体相同的构造，该电动阀1包括：阀主体6，该阀主体6具有与阀室2连通的第1流路3以及第2流路4，将阀座件5设置在第2流路4的阀室连通部上，与阀主体6的阀座7接触、分离的棒状针阀8，圆筒状的密闭壳体9，配置在密闭壳体9外侧的未图示的定子线圈，在密闭壳体9内侧通过定子线圈的通电励磁进行旋转而可沿阀开闭方向移动的转子15，以及利用转子15的旋转产生的螺纹进给作用、使针阀8作开闭动作的阳螺纹管16等，该电动阀1的密闭壳体9的下盖17焊接固定在阀主体6上。转子15包括：筒状的衬套11、通过止环12固定在衬套11的外侧的筒状的永磁体13、夹装在衬套11和永磁体13之间的圆筒状的套筒14。

在该电动阀1中，如图1及图2(c)所示，在套筒14的下端部突设有闭阀限制挡块14a，如图1及图3(c)所示，在与阳螺纹管16成一体的凸缘体21上突设有全闭挡块21a，针阀8闭阀时，通过闭阀限制挡块14a如图1所示那样与全闭挡块21a抵接，对闭阀时转子15进一步下降进行限制。

进行限制上述转子15的下降时，例如，将图2(c)所示的从衬套11的底面11d至闭阀限制挡块14a的下端的尺寸h1设定成阴螺纹11a的螺距的整数倍，将图3(b)所示的从阳螺纹管16的上端至全闭挡块21a的上端的尺寸h2设定成阳螺纹16a的螺距的整数倍+螺距/2，将闭阀限制挡块14a和全闭挡块21a的抵接量调整成螺纹螺距/2。

接着，参照图1及图2，说明上述电动阀1的转子中心体19的制造方法。

图2(a)表示用于制造转子中心体19的模具装置23，图2(b)-(d)表示使用模具装置23而制造的转子中心体19。该模具装置23包括：上模24、具有设定衬套11用的放置部27b的下模27，且形成有图2(c)所示的套筒14的成形模腔28以及闭阀限制挡块14a的挡块成型凹部24a。在下模27上突设有与衬套11的键槽11c卡合的键凸条27a。并且，将挡块成型凹部24a的顶部面的位置设定成离衬套11的上表面11f的距离为h1。

接着，对衬套11的加工方法、以及下模27上形成的键凸条27a和上模24上形成的挡块成型凹部24a的位置的设定方法进行说明。

如图2(c)、(d)所示，在转子中心体19已完成的状态，衬套11的阴螺纹11a的螺纹切削始端部11b和闭阀限制挡块14a的中心位于相同的直线O上，并且在该状态必须将衬套11的底面11d和套筒14的闭阀限制挡块14a的下端之间的尺寸构成为上述的h1。

于是，在衬套11上，对与模具装置23的下模27上形成的键凸条27a卡合的键槽11c进行加工，同时与该键槽11c位置对应地对阴螺纹11a的螺纹切削始端部11b进行螺纹切削加工。在此，如图2(b)-(d)所示，使键槽11c的中心线和螺纹切削始端部11b位于同一直线O上地实施螺纹切削加工。

另一方面，在上模24上对挡块成型凹部24a的位置进行设定，以使转子中心体19在套筒14成形后呈图2(b)-(d)所示的状态。即，如上所述，使键槽11c的中心线和螺纹切削始端部11b位于同一直线O地在衬套11已实施螺纹切削加工的场合，当从上方看图2(a)所示的模具23时，上模24的键凸条24a的中心线与挡块成型凹部24a的中心重合。

可使用以上那样加工而成的衬套11、模具装置23，使衬套11的键槽11c与下模27的键凸条27a卡合，将衬套11放置在下模27的放置部27b上，闭合模具装置23，将溶融树脂注射注入成形模腔28，可以制造出衬套11和套筒14呈一体的、如图2(b)-(d)所示的转子中心体19。

接着，参照图1及图3，对上述电动阀1的转子进给丝杠20的制造方法进行说明。

图3(a)表示用于制造转子进给丝杠20的模具装置30，图3(b)-(d)表示使用模具装置30而制造出的转子进给丝杠20。该模具装置30包括：上模31、以及具有放置阳螺纹管16用的放置部32b的下模32，并形成有图3(c)所示的凸缘体21的成形模腔34以及全闭挡块21a的挡块成型凹部31a。在下模32上突设有与阳螺纹管16的键槽16c卡合的键凸条32a。并且，将阳螺纹管16放置在下模32的放置部32b时，将挡块成型凹部31a的顶部面的位置设定成离阳螺纹管16的最上部的距离为h2。

接着，对阳螺纹管16的加工方法、下模32上形成的键凸条32a以及上模31上形成的挡块成型凹部31a的位置的设定方法进行说明。

如图3(b)、(c)所示，在转子进给丝杠20已完成的状态，阳螺纹管16的阳螺纹16a的螺纹切削始端部16b和全闭挡块21a的中心位于同一直线O上，并且在该状态下，阳螺纹管16的上端和凸缘体21的全闭挡块21a的上端之间的尺寸必须构成为上述h2。

然后，在阳螺纹管16上，对与模具装置30的下模32上所形成的键凸条32a卡合的键槽16c进行加工，同时，与该键槽16c位置对应地对阳螺纹16a的螺纹切削始端部16b进行螺纹切削加工。在此，如图3(b)-(d)所示，使键槽16c的中心线和螺纹切削始端部16b位于同一直线O地实施螺纹切削加工。

另一方面，在模具装置30上，将键凸条32以及挡块成型凹部31a的位置设定成凸缘体21成形后转子进给丝杠20呈图3(b)-(d)所示的状态。即，如上所述，在使键槽16c的中心线和螺纹切削始端部16b位于同一直线O地对阳螺纹管16已实施了螺纹切削加工的场合，从上方看图3(a)所示的模具装置30时，下模32的键凸条32a的中心线和挡块成型凹部31a的中心重合。

可使用以上那样已加工的阳螺纹管16和模具装置30，使阳螺纹管16的键槽16c与下模32的键凸条32a卡合地将阳螺纹管16放置在下模32的放置部32b上，闭合模具装置30，将溶化树脂注射注入成形模腔34中，对阳螺纹管16和凸缘体21呈一体的、图3(b)-(d)所示的转子进给丝杠20进行制造。

接着，作为本发明的其他实施形态，参照图4对电动阀的转子的制造方法进行说明。本实施形态所制造的转子40具有闭阀限制挡块41a，将以混入有磁铁粉的树脂材料整体成形的筒状转子主体41和上述转子中心体19制造时所使用的衬套11进行组合而成。并且，转子主体41的整体形状相当于将图1所示的永磁体13和套筒14进行组合的形状。

图4(a)表示用于制造本发明的转子的模具装置43，图4(b)～(d)表示使用模具装置43所制造的转子40。该模具装置43包括：上模44、以及具有设定衬套11用的放置部47b的下模47，并形成图4(c)所示的转子主体41的成形模腔48以及闭阀限制挡块41a的挡块成型凹部44a。并且，在下模47上突设有与衬套11的键槽11c卡合的键凸条47a。并且，将挡块成型凹部44a的顶部面的位置设定成到衬套11的上表面11f的尺寸为h3。

接着，对衬套11的加工方法、下模47上所形成的键凸条47a以及上模44上所形成的挡块成型凹部44a的位置的设定方法进行说明。

如图4(c)、(d)所示，在转子40已完成的状态，衬套11的阴螺纹11a的螺纹切削始端部11b和闭阀限制挡块41a的中心位于同一直线O上，并且，在该状态，衬套11的底面11d和转子主体41的闭阀限制挡块41a的下端之间的尺寸必须构成为上述h3。

然后，在衬套11上，对与模具装置43的下模47上所形成的键凸条47a卡合的键槽11c进行加工，同时，与该键槽11c位置对应地对阴螺纹11a的螺纹切削始端部11b进行螺纹切削加工。在此，如图4(b)-(d)所示，使键槽11c的中心线和螺纹切削始端部11b位于同一直线O上地实施螺纹切削加工。

另一方面，在模具装置43中，将键凸条47a以及挡块成型凹部44a的位置设定成转子主体41成形后转子40呈图4(b)-(d)所示的状态。即，如上所述，在使键槽11c的中心线以及螺纹切削始端部11b位于同一直线O上地对衬套11实施螺纹切削加工的场合，当从上方看图4(a)所示的模具装置43时，使下模47的键凸条47a的中心线和挡块成型凹部44a的中心重合。

使用如上那样加工而成的衬套11和模具装置43，使衬套11的键槽11c与下模47的键凸条47a卡合地将衬套11放置在上模44的放置部47b上，闭合模具装置43，将混入有磁铁粉的溶融树脂注射注入成形模腔48，可制造出衬套11和转子主体41呈一体的、如图4(b)-(d)所示的转子40。

并且，在上述的实施形态中，为了将衬套11等定位于模具上，形成图5(a)所示的键槽11c，使其与模具上突设的键凸条(图2的参照符号27a等)卡合，也可形成图5(b)所示的D切口部(从衬套11等的轴线方向看被切成D字状的切口部)11e，与对应的模具上形成的台阶部抵接，可做成其他可定位的各种形状。

并且，在上述实施形态中，例如，在图2中，构成为将衬套11的键槽11c的中心线、螺纹切削始端部11b以及闭阀限制挡块14a的中心位于同一直线O上，但它们的位置关系不限定于同一直线O上，只要在下模27的键凸条24a和上模24的挡块成型凹部27b之间的关系上能位置对应，可形成各种的位置关系。