向驅(qū)動軸固定膜片的固定結(jié)構(gòu)以及向驅(qū)動軸固定膜片的固定方法
【專利摘要】在使用膜片(3)來使因差壓而作用于閥芯(21)的力抵消的電磁式控制閥(10)中，提高膜片(3)的耐壓性、耐久性。在作為驅(qū)動軸的閥桿(2)的活塞部(23)的下端形成針狀突起(231)。在膜片導(dǎo)向件(17c)的中心形成插通孔(17c1)。使針狀突起(231)扎穿并貫通膜片(3)的中心。將針狀突起(231)插通膜片導(dǎo)向件(17c)的插通孔(17c1)。對針狀突起(231)的端部進(jìn)行點焊。通過由針狀突起(231)扎穿膜片(3)，從而無需切開膜片(3)的底布(3A)地固定于閥桿(2)。也可以在膜片導(dǎo)向件(17c)形成針狀突起(17c2)，在閥桿(2)形成插通孔(232)，并將針狀突起(17c2)壓入插通孔(232)。
【專利說明】向驅(qū)動軸固定膜片的固定結(jié)構(gòu)以及向驅(qū)動軸固定膜片的固定方法

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及將埋設(shè)有底布的撓性膜片固定于驅(qū)動軸的端部的向驅(qū)動軸固定膜片的固定結(jié)構(gòu)以及固定方法。

【背景技術(shù)】
[0002]以往，作為電磁式控制閥，有如下結(jié)構(gòu)，S卩、通過使與高壓側(cè)的一次室連通的均壓室和與低壓的二次室連通的低壓室的差壓經(jīng)由膜片作用于閥桿來使一次室與二次室的差壓作用于閥桿的閥芯的力相抵消(抵消)。例如公開于日本特開2011 - 169415號公報(專利文獻(xiàn)I)。該電磁式控制閥在閥殼內(nèi)配設(shè)具有閥芯的閥桿，通過由向電磁線圈的通電產(chǎn)生的電磁力使閥桿在軸向上位移，利用上述閥芯進(jìn)行閥口的開度調(diào)節(jié)。
[0003]另外，該電磁式控制閥在閥口的一方側(cè)設(shè)有與入口端口連通并容納閥芯的一次室，在閥口的另一方側(cè)設(shè)有與出口端口連通的二次室。并且，構(gòu)成為在二次室側(cè)設(shè)置通過均壓通道而與一次室連通的均壓室，使均壓室的壓力經(jīng)由膜片作用于閥桿，利用一次室側(cè)壓力與二次室側(cè)壓力的差壓來抵消作用于閥芯的力。
[0004]由此，在該壓力平衡方式的電磁式控制閥中，不受一次室側(cè)壓力與二次室側(cè)壓力的差壓的影響，能夠進(jìn)行在恒定電流時維持了一定閥開度的穩(wěn)定的流量控制。
[0005]現(xiàn)有技術(shù)文獻(xiàn)
[0006]專利文獻(xiàn):
[0007]專利文獻(xiàn)1:日本特開2011 — 169415號公報


【發(fā)明內(nèi)容】

[0008]發(fā)明所要解決的課題
[0009]然而，在上述的電磁式控制閥中，為了將膜片固定于閥桿(驅(qū)動軸)的端部而在膜片的中心形成貫通孔。圖10是上述現(xiàn)有的電磁式控制閥的主要部分及其組裝工序以及膜片的中心部概略放大圖。如圖10(A)所示，在閥殼a內(nèi)的活塞部b的端部形成有前端為筒狀的連結(jié)棒C。膜片d是將底布dl埋設(shè)于橡膠層d2而得到的構(gòu)件，在中心形成有貫通孔d3。以往，使活塞部b的連結(jié)棒c穿過膜片d的中央部的貫通孔d3，如圖10(B)所示，將膜片導(dǎo)向件e插入連結(jié)棒C，對連結(jié)棒c的下端進(jìn)行鉚接而將膜片d固定于活塞部b。并且，在閥殼a的下端部嵌合膜片按壓件f，如圖10(C)所示，鉚接閥殼a的下端。
[0010]在這種現(xiàn)有的組裝方法中，存在以下那樣的問題。為了固定至活塞部b，在膜片d的中央開有貫通孔d3，其結(jié)果，如圖10(D)所示，膜片d中的底布dl上也空出有貫通孔d3'，成為底布dl (其纖維)被切開的狀態(tài)。一般地，橡膠制膜片等由橡膠層d2來保持氣密性，由底布dl來保持耐壓性。即、膜片d的耐壓強(qiáng)度依賴于底布dl的強(qiáng)度，在底布dl被切開的狀態(tài)下，若在高壓下使用，則由于加壓而使橡膠層d2伸展，底布dl也被拉伸，若底布dl從在貫通孔d3切開的部位的橡膠層d2脫落，則膜片d的耐壓性顯著下降，若膜片d破損，則不能抵消作用于閥芯的一次室側(cè)壓力與二次室側(cè)壓力的差壓產(chǎn)生的力。
[0011]本發(fā)明是為了消除如上所述的問題點而提出的方案，目的是改良向驅(qū)動軸固定膜片的固定結(jié)構(gòu)，例如，在使用膜片來抵消因差壓而作用于閥芯的力的電磁式控制閥中，提高膜片的耐壓性、耐久性。
[0012]用于解決課題的方案
[0013]方案I的向驅(qū)動軸固定膜片的固定結(jié)構(gòu)是將埋設(shè)有底布的撓性膜片固定于驅(qū)動軸，其特征在于，具備與上述驅(qū)動軸一起夾持上述膜片的膜片導(dǎo)向件，在上述驅(qū)動軸與上述膜片導(dǎo)向件中的一方形成有針狀突起，在另一方形成有供該針狀突起插通的插通孔，使上述針狀突起扎穿上述膜片的中心而使該針狀突起貫通該膜片，并且對該針狀突起和上述插通孔進(jìn)行緊固而將上述膜片固定于上述驅(qū)動軸。
[0014]方案2的向驅(qū)動軸固定膜片的固定結(jié)構(gòu)根據(jù)方案I所述的向驅(qū)動軸固定膜片的固定結(jié)構(gòu)，其特征在于，上述針狀突起形成于上述驅(qū)動軸，上述插通孔形成于上述膜片導(dǎo)向件，將上述針狀突起插通上述插通孔并對該針狀突起的前端進(jìn)行焊接，從而對該針狀突起和上述插通孔進(jìn)行緊固。
[0015]方案3的向驅(qū)動軸固定膜片的固定結(jié)構(gòu)根據(jù)方案I所述的向驅(qū)動軸固定膜片的固定結(jié)構(gòu)，其特征在于，上述針狀突起形成于上述膜片導(dǎo)向件，上述插通孔形成于上述驅(qū)動軸，通過將上述針狀突起壓入上述插通孔，從而對該針狀突起和上述插通孔進(jìn)行緊固。
[0016]方案4的向驅(qū)動軸固定膜片的固定方法是將埋設(shè)有底布的撓性膜片固定于驅(qū)動軸的向驅(qū)動軸固定膜片的固定方法，其特征在于，使用與上述驅(qū)動軸一起夾持上述膜片的膜片導(dǎo)向件，在上述驅(qū)動軸與上述膜片導(dǎo)向件中的一方形成針狀突起，并且在另一方形成供該針狀突起插通的插通孔，使上述針狀突起扎穿上述膜片的中心而使該針狀突起貫通該膜片，對該針狀突起和上述插通孔進(jìn)行緊固而將上述膜片固定于上述驅(qū)動軸。
[0017]方案5的向驅(qū)動軸固定膜片的固定方法根據(jù)方案4所示的向驅(qū)動軸固定膜片的固定方法，其特征在于，在上述驅(qū)動軸上形成上述針狀突起，并且該針狀突起的前端部分的針狀帽能夠拆下，在上述膜片導(dǎo)向件上形成上述插通孔，使上述針狀突起的上述針狀帽扎穿上述膜片的中心而使該針狀突起貫通該膜片。
[0018]方案6的向驅(qū)動軸固定膜片的固定方法根據(jù)方案5所不的向驅(qū)動軸固定膜片的固定方法，其特征在于，使上述針狀突起貫通上述膜片之后，將上述針狀突起的上述針狀帽插通上述膜片導(dǎo)向件的插通孔，拆下該針狀帽，對拆下了該針狀帽后的上述針狀突起的前端進(jìn)行鉚接或焊接，從而對該針狀突起和上述插通孔進(jìn)行緊固。
[0019]發(fā)明的效果如下。
[0020]根據(jù)方案I的向驅(qū)動軸固定膜片的固定結(jié)構(gòu)，即使針狀突起扎穿膜片，針狀突起也僅通過底布的纖維的間隙，不會在底布上形成如貫通孔那樣的孔，底布(其纖維)也不會被切開。因此，能夠提高膜片的耐壓性、耐久性。
[0021]根據(jù)方案2的向驅(qū)動軸固定膜片的固定結(jié)構(gòu)，除了方案I的效果以外，能夠通過焊接對針狀突起和膜片導(dǎo)向件進(jìn)行牢固地緊固。
[0022]根據(jù)方案3的向驅(qū)動軸固定膜片的固定結(jié)構(gòu)，除了方案I的效果以外，由于僅將膜片導(dǎo)向件壓入驅(qū)動軸側(cè)即可，因此組裝作業(yè)變得容易。另外，能夠使膜片導(dǎo)向件的針狀突起變粗而使膜片的固定結(jié)構(gòu)變得牢固。
[0023]根據(jù)方案4的向驅(qū)動軸固定膜片的固定方法，可得到與方案I相同的效果。
[0024]根據(jù)方案5的向驅(qū)動軸固定膜片的固定方法，可得到與方案2相同的效果，并且能夠使針狀突起變粗而使膜片的固定結(jié)構(gòu)變得牢固。
[0025]根據(jù)方案6的向驅(qū)動軸固定膜片的固定方法，除了方案5的效果以外，由于在使針狀突起插通膜片導(dǎo)向件時、具有針狀帽，因此可得到容易插通膜片導(dǎo)向件的效果。另外，由于拆下針狀帽來進(jìn)行鉚接或焊接，因此能夠使針狀突起變粗而使膜片的固定結(jié)構(gòu)變得牢固，并且容易地進(jìn)行鉚接或焊接。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0026]圖1是應(yīng)用了本發(fā)明的第一實施方式的電磁式控制閥的閉閥狀態(tài)的縱向剖視圖。
[0027]圖2是應(yīng)用了本發(fā)明的實施方式中的膜片的固定前的剖視圖以及概略俯視圖。
[0028]圖3是說明應(yīng)用了本發(fā)明的實施方式中的針狀突起相對于膜片的貫通狀態(tài)的圖。
[0029]圖4是說明應(yīng)用了本發(fā)明的第一實施方式的電磁式控制閥的主要部分的組裝工序的圖。
[0030]圖5是應(yīng)用了本發(fā)明的第二實施方式的電磁式控制閥的閉閥狀態(tài)的縱向剖視圖。
[0031]圖6是應(yīng)用了本發(fā)明的第三實施方式的電磁式控制閥的閉閥狀態(tài)的縱向剖視圖。
[0032]圖7是應(yīng)用了本發(fā)明的第三實施方式中的膜片的固定前的剖視圖以及概略俯視圖。
[0033]圖8是說明應(yīng)用了本發(fā)明的第三實施方式的電磁式控制閥的主要部分的組裝工序的圖。
[0034]圖9是應(yīng)用了本發(fā)明的第四實施方式的電磁式控制閥的閉閥狀態(tài)的縱向剖視圖。
[0035]圖10是現(xiàn)有的電磁式控制閥的主要部分的及其組裝工序以及膜片的中心部的概略放大圖。

【具體實施方式】
[0036]下面，對本發(fā)明的實施方式進(jìn)行說明。圖1是應(yīng)用了本發(fā)明的第一實施方式的電磁式控制閥的閉閥狀態(tài)的縱向剖視圖。該實施方式的電磁式控制閥10設(shè)置在燃料電池系統(tǒng)的配管中，但在該燃料電池系統(tǒng)的配管中流動的流體為高壓，且壓力變化劇烈。該實施方式的電磁式控制閥10具有閥殼I。閥殼I具有:供流體流入的高壓側(cè)的入口端口 Ia ;供流體流出的低壓側(cè)的出口端口 Ib ;與入口端口 Ia連通的一次室11 ;與出口端口 Ib連通的二次室12 ;以及將一次室11和二次室12連通的閥口 13。閥口 13的水平剖面形狀為圓形，在其一次室11側(cè)開口配設(shè)有環(huán)狀的閥座部件14。
[0037]作為在沿著軸線L的方向上能夠位移的“驅(qū)動軸”的閥桿2在一次室11、二次室12以及閥口 13內(nèi)延伸存在。閥桿2具有:位于一次室11內(nèi)且能夠離開或接近閥座部件14的圓柱狀的閥芯21 ;向閥芯21的下方延伸設(shè)置的連結(jié)桿22 ;由連結(jié)桿22連結(jié)于閥芯21的活塞部23 ;以及向閥芯21的上方延伸設(shè)置的連結(jié)桿24。此外，也可以省略閥座部件14而僅有閥口 13的一次室側(cè)開口，并在閥芯21的下端周圍設(shè)置與閥座部件14同等的密封部件。
[0038]閥芯21根據(jù)由閥桿2在沿著軸線L的方向的位移決定的與閥座部件14的位置關(guān)系，來設(shè)定閥口 13的開度。一次室11的壓力比二次室12的壓力高，在閥芯21作用該一次室11的壓力和二次室12的壓力的差壓，閥芯21在閉閥方向上受到力。該差壓作用于閥芯21的力由閥口 13的內(nèi)徑(閥芯21的有效受壓直徑)決定。
[0039]在閥殼I的下端形成有均壓室15，該均壓室15通過形成于未圖示的殼體的均壓導(dǎo)入通道16，經(jīng)由入口端口 Ia而與一次室11連通。在均壓室15內(nèi)構(gòu)成有壓力平衡部17。該壓力平衡部17具有:形成于閥殼I的連通孔17a ;通過連通孔17a而與二次室12連通的低壓室17b ;以及將以嵌合于低壓室17b與均壓室15側(cè)的空間內(nèi)的方式配設(shè)的底布3A埋設(shè)于橡膠層3B的橡膠制的膜片3。此外，膜片3具有旋轉(zhuǎn)部31，該旋轉(zhuǎn)部31是繞軸線L的旋轉(zhuǎn)體，在活塞部23的外周向低壓室17b內(nèi)鼓出。另外，膜片3具有圓柱狀的凸臺部32，在該凸臺部32的中央形成有填埋后述的針狀突起231的凹部32a。
[0040]在連通孔17a內(nèi)，不與連通孔17a接觸地插通有閥桿2的活塞部23。在活塞部23的下端形成有針狀突起231。另外，在與活塞部23—起夾持膜片3的膜片導(dǎo)向件17c，形成有供針狀突起231插通的插通孔17cl。并且，活塞部23的針狀突起231貫通膜片3的凹部32a的中心，將該針狀突起231嵌入膜片導(dǎo)向件17c的插通孔17cl。并且，通過用膜片導(dǎo)向件17c和活塞部23夾住膜片3的凸臺部32，對針狀突起231的前端進(jìn)行點焊，從而將膜片3緊固于活塞部23。另外，在閥殼I的下端部嵌合有膜片按壓件17d，通過對閥殼I的下端進(jìn)行鉚接，從而對膜片按壓件17d以及膜片3進(jìn)行緊固。膜片3具有撓性，將作用于均壓室15的由一次室側(cè)壓力和二次室側(cè)壓力的差壓產(chǎn)生的力傳遞至閥桿2。
[0041]在閥殼I的上部(一次室11側(cè))設(shè)有電磁驅(qū)動部4。電磁驅(qū)動部4具備:圓筒狀的柱塞管40 ;由固定于柱塞管40的上端的磁性體構(gòu)成的吸引件42 ;配置于柱塞管40的外周且在線軸43a上卷繞繞線而成的電磁線圈43。此外，柱塞管40和吸引件42通過焊接等而固定。在柱塞管40的內(nèi)部配設(shè)有柱塞5，在柱塞5與閥芯21之間配設(shè)有柱塞彈簧5b。此夕卜，柱塞5由磁性體構(gòu)成，除了柱塞5的通氣孔53以外，成為分別以軸線L為軸而旋轉(zhuǎn)對稱的形狀。在吸引件42以及柱塞5分別形成有與軸線L同軸的插通孔41、51。并且，閥桿2的連結(jié)桿24插通柱塞5的插通孔51，在吸引件42的插通孔41內(nèi)且在連結(jié)桿24的端部嵌入有由非磁性體構(gòu)成的筒狀的防脫部件7。該防脫部件7與連結(jié)桿24的端部通過焊接而緊固。防脫部件7在柱塞5側(cè)的端部具有凸邊狀部71，該凸邊狀部71在與柱塞5的吸引件42側(cè)的對置面5a接觸的狀態(tài)下，位于該對置面5a與吸引件42的柱塞5側(cè)的對置面4a之間。
[0042]柱塞彈簧5b使一端與柱塞5的內(nèi)側(cè)底面52抵接,使另一端與閥芯21的作為柱塞5側(cè)的端面的彈簧支架部21a抵接，并以壓縮的狀態(tài)配設(shè)。由此，柱塞5成為使對置面5a總是與防脫部件7 (其凸邊狀部71)抵接的狀態(tài)，若該柱塞5向吸引件42方向被吸引，則閥桿2與該柱塞5 —起向開閥方向位移。柱塞5的插通孔51與閥桿2的連結(jié)桿24之間的間隙設(shè)定為比柱塞5與柱塞管40之間的間隙大，即使柱塞5向與軸線L正交的方向位移，閥桿2與柱塞5也不接觸。
[0043]在吸引件42形成有直徑比插通孔41大的調(diào)整部用孔42a，在該調(diào)整部用孔42a內(nèi)配設(shè)有設(shè)定調(diào)整部8。該設(shè)定調(diào)整部8具有調(diào)整螺釘81、彈簧支架82、調(diào)整彈簧83、以及球體84。調(diào)整彈簧83以壓縮狀態(tài)配設(shè)于調(diào)整螺釘81與彈簧支架82之間，球體84以與彈簧支架82抵接的狀態(tài)配設(shè)于吸引件42的插通孔41內(nèi)。并且，調(diào)整彈簧83以經(jīng)由彈簧支架82使球體84與防脫部件7的上端抵接的方式加力。另外，調(diào)整螺釘81通過使其外周的外螺紋部811與形成于吸引件42的上部內(nèi)周面的內(nèi)螺紋部42b螺紋結(jié)合而安裝于吸引件42。
[0044]在球體84與吸引件42的插通孔41之間設(shè)有極小的間隙，球體84沿著軸線L能夠在插通孔41內(nèi)位移。另外，在防脫部件7的球體84側(cè)端部形成有厚度較薄的成為圓筒形狀的圓筒部72，該圓筒部72以球面接觸球體84。由此，防脫部件7 (以及閥桿2)的上端總是定位于軸線L。
[0045]通過對電磁驅(qū)動部4的電磁線圈43的通電，形成磁回路而在吸引件42與柱塞5之間產(chǎn)生磁性引起的吸引力。該吸引力與對電磁線圈43通電的電流相對應(yīng)。
[0046]根據(jù)以上的結(jié)構(gòu)，實施方式的電磁式控制閥發(fā)揮以下作用。設(shè)定調(diào)整部8通過調(diào)整彈簧83經(jīng)由彈簧支架82、球體84以及防脫部件7對閥桿2向閥座部件14側(cè)加力。通過對電磁線圈43勵磁，柱塞5被吸引件42吸弓丨，閥桿2克服調(diào)整彈簧83的作用力而向離開閥座部件14的方向位移，從而從閉閥成為開閥，并且根據(jù)閥芯21和閥座部件14的沿軸線L的方向的位置關(guān)系，控制閥口 13的開度。此外，柱塞5在最上端位置時閥開度為全開，是防脫部件7的凸邊狀部71與吸引件42的對置面4a抵接的位置。這樣，凸邊狀部71起到限位器的作用，由此，防止柱塞5吸附(貼緊)于吸引件42。
[0047]另外，通過使電磁線圈43的勵磁消失從而閥芯21落座于閥座部件14，成為閉閥。此外，調(diào)整彈簧83根據(jù)調(diào)整螺釘81的進(jìn)入量來調(diào)整施加于閥桿2的作用力，從而能夠調(diào)節(jié)開閥所需要的電磁力(吸引力)。這樣，由于電磁線圈43產(chǎn)生的電磁力與調(diào)整彈簧83的彈力的平衡關(guān)系，閥桿2在沿著軸線L的方向上位移，用閥芯21使閥口 13的開度變化。
[0048]另外，如上所述，在閥芯21上作用一次室11的壓力和二次室12的壓力的差壓而向閉閥方向施加力。另一方面，均壓室15通過均壓導(dǎo)入通道16而與一次室11連通，因此作用于均壓室15的一次室側(cè)壓力和作用于低壓室17b的二次室側(cè)壓力的差壓作用于膜片3，在閥桿2的活塞部23施加開閥方向的力。并且，由于閥口 13的內(nèi)徑(閥芯21的有效受壓直徑)與閥芯21落座于閥座部件14后的閉閥時的膜片3的有效受壓直徑相等，因此對于閥桿2而言，差壓引起的力相互抵消，在閥芯21離開閥座部件14時，不會受到差壓的影響。
[0049]圖2是膜片3的向閥桿2固定前的剖視圖以及概略俯視圖。該膜片3是在橡膠層3B內(nèi)埋設(shè)底布3A而成的構(gòu)件，在中心未形成以往那樣的貫通孔。此外，圖2(B)是用線示意性地圖示底布3的紗，但如圖3所示，底布3以平織細(xì)密地織入纖維(紗)。
[0050]圖4是說明第一實施方式的電磁式控制閥的主要部分的組裝工序的圖，膜片3和閥桿2的固定如下進(jìn)行。如圖4(A)所示，使形成于活塞部23的下端的針狀突起231扎穿膜片3的中心而使針狀突起231貫通膜片3。另外，將針狀突起231插通膜片導(dǎo)向件17c的插通孔17cl。然后，通過對針狀突起231的前端進(jìn)行點焊，對針狀突起231和膜片導(dǎo)向件17c進(jìn)行緊固，并與活塞部23(閥桿2) —起夾持膜片3。另外，在閥殼I的下端部嵌合膜片按壓件17d，如圖4(C)所示，通過對閥殼I的下端進(jìn)行鉚接，從而對膜片按壓件17d以及膜片3進(jìn)行固定。
[0051]這樣，由于相對于針狀突起231扎穿膜片3來保持膜片3，因此無需切開膜片3的底布3A。例如，無論如圖3(A)所示在針狀突起231扎穿底布3A的紗彼此之間的情況下，還是如圖3(B)所示在針狀突起231扎穿底布3A的紗的情況下，任一的情況下都沒有切開底布3A。因此，提高了膜片3的耐壓性、耐久性。
[0052]圖5是應(yīng)用了本發(fā)明的第二實施方式的電磁式控制閥的閉閥狀態(tài)的縱向剖視圖，在以下的各實施方式中，對于與第一實施方式相同的要素標(biāo)注與圖1相同的符號并省略詳細(xì)的說明。在該第二實施方式中，在膜片導(dǎo)向件17c形成針狀突起17c2，在活塞部23形成供針狀突起17c2插通的插通孔232。在該第二實施方式中，也使針狀突起17c2扎穿膜片3的中心而使膜片3貫通針狀突起17c2。然后，通過將膜片導(dǎo)向件17c(針狀突起17c2)壓入活塞部23的插通孔232來夾住膜片3，由此，用膜片導(dǎo)向件17c與活塞部23(閥桿2) —起夾持膜片3。組裝前的針狀突起17c2的外徑比插通孔232的內(nèi)徑稍大，通過壓入而對膜片導(dǎo)向件17c和活塞部23進(jìn)行緊固。即使在該第二實施方式中，也與第一實施方式相同，提高了膜片3的耐壓性、耐久性。
[0053]圖6是應(yīng)用了本發(fā)明的第三實施方式的電磁式控制閥的閉閥狀態(tài)的縱向剖視圖，圖7是第三實施方式的膜片的固定前的剖視圖以及概略俯視圖。在該第三實施方式的膜片3，在凸臺部32形成有直徑比第一實施方式的凹部32a大的凹部32b。另外，在活塞部23的下端形成有直徑比第一實施方式的針狀突起231大的(粗的)針狀突起233。并且，在膜片導(dǎo)向件17c形成有直徑比第一實施方式的插通孔17cl大的插通孔17c3。并且，針狀突起(其一部分)233貫通膜片3的凹部32b的中心，使該針狀突起233嵌入膜片導(dǎo)向件17c的插通孔17c3。并且，通過由膜片導(dǎo)向件17c和活塞部23夾住膜片3的凸臺部32對針狀突起233的前端進(jìn)行鉚接，從而膜片3緊固于活塞部23。
[0054]圖8是說明第三實施方式的電磁式控制閥的主要部分的組裝工序的圖，膜片3與作為“驅(qū)動軸”的閥桿2的固定如下進(jìn)行。如圖8(A)所示，在活塞部23的針狀突起233的端部的鉚接孔233a內(nèi)嵌入針狀帽233b作為組裝前的針狀突起的一部分。使該針狀帽233b以及針狀突起233扎穿膜片3的中心，而使針狀帽233b以及針狀突起233貫通膜片3。如圖8 (B)所示，使針狀帽233b以及針狀突起233插通膜片導(dǎo)向件17c的插通孔17c3。然后，如圖8(C)所示，通過拆下針狀帽233b，在外側(cè)焊接針狀突起233的鉚接孔233a的部分，從而對針狀突起233和膜片導(dǎo)向件17c進(jìn)行緊固，與活塞部23 (閥桿2) —起夾持膜片3。另夕卜，通過在閥殼I的下端部嵌合膜片按壓件17d，并對閥殼I的下端進(jìn)行鉚接，從而固定膜片按壓件17d以及膜片3。此外，也可以焊接固定針狀突起233的鉚接孔233a的部分。
[0055]這樣，通過相對于針狀帽233b以及針狀突起233扎穿膜片3來保持膜片3，從而即使是直徑粗的針狀突起233也無需切開膜片3的底布3A。這與上述圖3中說明的上述實施方式相同，提高了膜片3的耐壓性、耐久性。
[0056]另外，在該第三實施方式中，由于針狀突起233比第一實施方式的針狀突起231粗，因此膜片3的固定結(jié)構(gòu)變得牢固，例如，即使在高壓下使用的情況下也可得到高的耐久性。此外，在應(yīng)用了針狀帽233a以及針狀突起233那樣粗的針狀突起的情況下，從膜片導(dǎo)向件17c的插通孔17c3的突出量也變大，在該狀態(tài)下，難以進(jìn)行鉚接、焊接，但在該第三實施方式中，由于可拆下針狀帽233b，因此能夠容易地進(jìn)行鉚接、焊接。并且，在該第三實施方式中，由于將針狀突起233的鉚接孔233a用于針狀帽233b的安裝，因此針狀帽233b的安裝以及拆卸變得容易。
[0057]圖9是應(yīng)用了本發(fā)明的第四實施方式的電磁式控制閥的閉閥狀態(tài)的縱向剖視圖，在該第四實施方式中，在膜片導(dǎo)向件17c形成直徑比第二實施方式的針狀突起17c2大的(粗的)針狀突起17c4，在活塞部23形成供針狀突起17c4插通的、直徑比第二實施方式的插通孔232大的插通孔234。在該第四實施方式中，也使針狀突起17c4扎穿膜片3的中心，使針狀突起17c4貫通膜片3。然后，通過將膜片導(dǎo)向件17c (針狀突起17c4)壓入活塞部23的插通孔234來夾住膜片3，由此，用膜片導(dǎo)向件17c與活塞部23(閥桿2) —起夾持膜片3。組裝前的針狀突起17c4的外徑比插通孔234的內(nèi)徑稍大，通過壓入而對膜片導(dǎo)向件17c和活塞部23進(jìn)行緊固。在該第四實施方式中，也與上述實施方式相同，提高了膜片3的耐壓性、耐久性。
[0058]并且，在該第四實施方式中，由于針狀突起17c4比第二實施方式的針狀突起17c2粗，因此膜片3的固定結(jié)構(gòu)變得牢固，例如，即使在高壓下使用的情況下也可得到高的耐久性。
[0059]以上，參照附圖對本發(fā)明的實施方式進(jìn)行了詳細(xì)敘述，但具體的結(jié)構(gòu)并不限于這些實施方式，不脫離本發(fā)明的主旨的范圍的設(shè)計的變更等也包含于本發(fā)明。驅(qū)動軸不限于閥桿，只要是將膜片固定于在軸線方向上移動的驅(qū)動軸的構(gòu)件即可，也能夠應(yīng)用于其他裝置、其他構(gòu)造物，可得到膜片的高耐壓性、耐久性。
[0060]符號的說明
[0061]I—閥殼，11—一次室，12—二次室，13—閥口，15—均壓室，16—均壓導(dǎo)入通道，17—壓力平衡部，17a—連通孔，17b—低壓室，17c—膜片導(dǎo)向件，17cl—插通孔，17d—膜片按壓件，2一閥桿(驅(qū)動軸)，21一閥芯,22一連結(jié)桿,23一活塞部,231一針狀突起，3一膜片，3A—底布，3B—橡膠層，17c2—針狀突起，232—插通孔，17c3—插通孔，233—針狀突起，233b—針狀帽，17c4一針狀突起，234一插通孔，4一電磁驅(qū)動部。
【權(quán)利要求】
1.一種向驅(qū)動軸固定膜片的固定結(jié)構(gòu)，其將埋設(shè)有底布的撓性膜片固定于驅(qū)動軸，其特征在于， 具備與上述驅(qū)動軸一起夾持上述膜片的膜片導(dǎo)向件，在上述驅(qū)動軸與上述膜片導(dǎo)向件中的一方形成有針狀突起，在另一方形成有供該針狀突起插通的插通孔，使上述針狀突起扎穿上述膜片的中心而使該針狀突起貫通該膜片，并且對該針狀突起和上述插通孔進(jìn)行緊固而將上述膜片固定于上述驅(qū)動軸。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的向驅(qū)動軸固定膜片的固定結(jié)構(gòu)，其特征在于， 上述針狀突起形成于上述驅(qū)動軸，上述插通孔形成于上述膜片導(dǎo)向件，將上述針狀突起插通上述插通孔并對該針狀突起的前端進(jìn)行焊接，從而對該針狀突起和上述插通孔進(jìn)行緊固。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的向驅(qū)動軸固定膜片的固定結(jié)構(gòu)，其特征在于， 上述針狀突起形成于上述膜片導(dǎo)向件，上述插通孔形成于上述驅(qū)動軸，通過將上述針狀突起壓入上述插通孔，從而對該針狀突起和上述插通孔進(jìn)行緊固。
4.一種向驅(qū)動軸固定膜片的固定方法，其將埋設(shè)有底布的撓性膜片固定于驅(qū)動軸，其特征在于， 使用與上述驅(qū)動軸一起夾持上述膜片的膜片導(dǎo)向件， 在上述驅(qū)動軸與上述膜片導(dǎo)向件中的一方形成針狀突起，并且在另一方形成供該針狀突起插通的插通孔， 使上述針狀突起扎穿上述膜片的中心而使該針狀突起貫通該膜片，對該針狀突起和上述插通孔進(jìn)行緊固而將上述膜片固定于上述驅(qū)動軸。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的向驅(qū)動軸固定膜片的固定方法，其特征在于， 在上述驅(qū)動軸上形成上述針狀突起，并且該針狀突起的前端部分的針狀帽能夠拆下，在上述膜片導(dǎo)向件上形成上述插通孔，使上述針狀突起的上述針狀帽扎穿上述膜片的中心而使該針狀突起貫通該膜片。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的向驅(qū)動軸固定膜片的固定方法，其特征在于， 使上述針狀突起貫通上述膜片之后，將上述針狀突起的上述針狀帽插通上述膜片導(dǎo)向件的插通孔，拆下該針狀帽，對拆下了該針狀帽后的上述針狀突起的前端進(jìn)行鉚接或焊接，從而對該針狀突起和上述插通孔進(jìn)行緊固。
【文檔編號】F16K31/06GK104246332SQ201380020675
【公開日】2014年12月24日 申請日期:2013年4月18日 優(yōu)先權(quán)日:2012年4月19日
【發(fā)明者】大澤一彥, 大河原一郎, 石黑元康, 佐藤佑一 申請人:株式會社鷺宮制作所