專利名稱：閥芯的制作方法
技術領域：
本發(fā)明涉及一種閥芯，特別是關于在芯本體的開口內緣部或安裝有芯本體的芯安裝孔的內周面密切結合密封部件、同時將該芯安裝孔封閉的閥芯。
背景技術：
歷來，作為這種閥芯，有眾所周知的JIS D4211“汽車用輪胎閥芯”。該閥芯的結構是，在固定在芯安裝孔上的圓筒形的芯本體中貫通有可以直線運動的可動軸，將于設置在該可動軸的一端的一對法蘭之間夾持的密封部件緊密地結合在芯本體的開口內緣部，將所述芯安裝孔封閉。
然而，在上述歷來的閥芯中，會發(fā)生一對法蘭之間夾持的密封部件從法蘭之間脫離的現(xiàn)象。
鑒于上述問題，本專利的申請者對密封部件脫離的原因進行了詳細的調查，發(fā)現(xiàn)將密封部件強力壓在對方部件上時會發(fā)生粘附。以下結合圖7對本專利申請者開發(fā)過程中的閥芯加以說明。閥芯1具有將一對法蘭2，2之間所夾持的密封部件3緊密地結合在芯安裝孔4的內周面4A上、將安裝孔4封閉的結構，但如圖8所示，在密封部件3緊密地結合在芯安裝孔4的狀態(tài)下打開閥芯1時，密封部件3就會在粘附于芯安裝孔4的內周面4A上，這樣與法蘭2、2之間脫離。特別是在充填空調用制冷劑那樣的高壓氣體的部分上所使用的閥芯中，由于密封部件受到大的內部壓力而被壓向并粘附于對方部件，所以在傳統(tǒng)的閥芯結構中，不能防止密封部件的脫離。

發(fā)明內容
鑒于上述問題，本發(fā)明的目的在于提供一種能夠防止密封部件脫離的閥芯。
為了達到上述目的，本發(fā)明之1 的閥芯，是閥芯10、40、70，設置有固定在芯安裝孔52中的筒形的芯本體11、71，和貫通所述芯本體11、71并進行直線運動的可動軸20、75，和設置在所述可動軸20、75一端的一對法蘭22、24、77、82，和夾持在一對法蘭22、24、77、82之間的圓環(huán)狀密封部件30、45、80；其特征在于將密封部件30、45、80緊密結合在所述芯本體11、71的開口內緣部或芯安裝孔52的內周面上，在關閉芯安裝孔52的閥芯10、40、70中，在法蘭22、24、77、82與密封部件30、45、80上設置有為限制密封部件30、45、80的擴徑變形而相互凹凸結合的固定部26、43、44、77T、82T。
本發(fā)明之2的閥芯，是本發(fā)明之1所述的閥芯，在閥芯10、70中，其特征在于固定部26、43、44、77T、82T，從法蘭22、24、77、82凸出，是嵌入密封部件30、45、80的固定凸起26、77T、82T。
本發(fā)明之3的閥芯，是本發(fā)明1或2所述的閥芯，在閥芯40中，其特征在于固定部26、43、44、77T、82T，是由將密封部件45的一部分向一側的所述法蘭22凸出的凸部44以及與凸部44相對應并將所述一側法蘭22的一部分下陷設置的凹部43構成。
本發(fā)明之4的閥芯，是本發(fā)明之1或2所述的閥芯，閥芯10、40中，其特征在于形成從離開所述芯本體11一側的法蘭24向密封部件30、45凸出的凸出部25，并將在該法蘭24中凸出部25外側的部分與密封部件30、45具有空間地對向配置。
本發(fā)明之5，是本發(fā)明之1～4中任意一項所述的閥芯，在閥芯70中，其特征在于在芯本體71的開口內緣部，形成有向先端緩慢擴展且緊密結合著密封部件80的內側圓錐面73；在法蘭77的外周面上，形成與內側圓錐面73相接觸的外側圓錐面78；密封部件80與內側圓錐面73緊密結合。
(發(fā)明的作用與效果)<本發(fā)明之1、2、3的發(fā)明>
在本發(fā)明之1的閥芯10、40、70中，密封部件30、45、80被夾持在一對法蘭22、24、77、82之間，同時，在法蘭22、24、77、82與密封部件30、45、80之間有固定部26、43、44、77T、82T進行凹凸結合，能夠限制密封部件30、45、80的擴徑變形。所以，即使密封部件30、45、80粘附于芯本體11、71的開口內緣部或芯安裝孔52的內周面，但在打開閥芯10、40、70時，也會在固定于法蘭22、24、77、82一側的狀態(tài)下移動，從而可以防止歷來結構中的密封部件30、45、80的脫離現(xiàn)象。
具體地講，固定部26、43、44、77T、82T，可以由具有從法蘭22、24、77、82凸出并嵌入密封部件30、45、80的固定凸起26、77T、82T所構成(本發(fā)明之2的發(fā)明)。在具有這樣結構的情況下，密封部件30、45、80的一部分壓向固定凸起26、77T、82T而形成凹形坑洼，該坑洼與固定凸起26、77T、82T相互凹凸結合。
另外，固定部26、43、44、77T、82T，還可以由將密封部件30、45、80的一部分向一側的法蘭22、24、77、82凸出的凸出部44以及與凸出部44相對應并將所述一側法蘭22、24、77、82的一部分凹陷設置的凹部43所構成(本發(fā)明之3的發(fā)明)。
<本發(fā)明之4的發(fā)明>
在本發(fā)明之4的閥芯10、40中，由從離開芯本體11一側的法蘭24凸出的凸出部25按壓密封部件30、45，并且法蘭24中凸出部25外側的部分與密封部件30、45具有空間地對向配置，所以密封部件30、45所產生的變形部分被收容并保護在該空間內。
<本發(fā)明之5的發(fā)明>
在本發(fā)明之5的閥芯70中，法蘭77，在其外周面上形成的外側圓錐面78，是由與在芯本體71上形成的內側圓錐面73相接觸而使芯露出，且在軸方向定位。這樣，在該芯露出及定位的狀態(tài)下，密封部件80與內側圓錐面73緊密結合，因此提高了密封性。


圖1是本發(fā)明實施例1的閥芯的側剖視圖。
圖2(A)是閥芯的俯視圖，(B)是對閥芯的一半進行剖面的側視圖。
圖3是閥芯開狀態(tài)的側剖視圖。
圖4(A)是密封部件緊密安裝在芯安裝孔內側面狀態(tài)下的側剖視圖。(B)是密封部件從緊密安裝狀態(tài)釋放了的側剖視圖。
圖5是實施例2的閥芯的側剖視圖。
圖6是實施例3的閥芯的側剖視圖。
圖7正在開發(fā)的閥芯的側剖視圖。
圖8是該閥芯的密封部件要脫離狀態(tài)的側剖視圖。
圖中10、40、70-閥芯，11、71-閥芯本體，13-插通孔，20、75-可動軸，22、24、77、82-法蘭，25-凸出部，26、77T、82T-固定凸起，30、45、80-密封部件，43-凹部，44-凸部，52-芯安裝孔，73-內側圓錐面，78-外側圓錐面。
具體實施例方式
(實施例1)以下基于圖1～圖4，對本發(fā)明的實施例1加以說明。圖1中的符號50是用于向汽車空調中填充制冷劑的噴嘴。噴嘴50在其基端部設置有陽螺紋部51，通過將該陽螺紋部51與空調部件的螺紋結合，使噴嘴50內的芯安裝孔52與空調部件中所設置的制冷劑流路60相連接。這樣，就能夠從噴嘴50先端開放的填充孔53、通過芯安裝孔52將制冷劑填充到制冷劑流路60內。
在芯安裝孔52的中途部分，形成有比整個內徑小的密封滑動結合部54，在該密封滑動結合部54的后側與前側，分別形成隨著離開密封滑動結合部54而擴大直徑的傾斜圓錐面55、56。另外，在比這些密封滑動結合部54及傾斜圓錐面55、56接近填充口53的一側，形成有陰螺紋部57，在該陰螺紋部57上螺紋結合著安裝有本發(fā)明的閥芯10。
閥芯10設置有圓筒形的芯本體11，在其內側所形成的插通孔13內，貫通設置有可動軸20。該芯本體11在朝向先端一側(圖1中下端側)變細，在其基端部的外周面上形成有陽螺紋部12。這樣，閥芯10從其先端部插入噴嘴50的填充口53，通過陽螺紋部12與所述陰螺紋部57的螺紋結合，這樣被安裝固定在芯安裝孔52內。另外，通過芯本體11的先端部與芯安裝孔52的圓錐面56的接觸，由芯安裝孔52的軸方向決定閥芯10的位置。
如圖2(A)及圖2(B)所示，在芯本體11的基端部形成跨越插通孔13開口的橋部14。而且，橋部14所跨越的空間，連通芯本體11的插通孔13與芯安裝孔52，由此使插通孔13的內周面與可動軸20之間的間隙整體向外側開放。
在橋部14中與插通孔13的中心線相交叉的部分上，貫通形成如圖2(A)所示的軸支撐孔14A，在其中插入可動軸20的中間部分。如圖2(B)所示，在可動軸20中，從橋部14所凸出的部分上，插通有套筒14B與壓縮線圈彈簧15，該套筒14B與壓縮線圈彈簧15被夾在可動軸20的一端鉚接形成的頭部21與橋部14的上側面之間。這樣，由壓縮線圈彈簧15的彈力，使可動軸20對于芯本體11的一側呈壓緊狀態(tài)。
在可動軸20中與所述頭部21相反一側的端部，整體形成第一法蘭22，該第一法蘭22與芯本體11的先端面相接觸，決定可動軸20相對于芯本體11的位置。另外，可動軸20中從第一法蘭22離開本體11一側的延長部分，成為密封安裝部28，在此裝配圓環(huán)狀的密封部件30。
如圖3所示，本實施例的密封部件30的形狀是軸方向的兩端面為平面，且外周面為圓形，即所謂的“D”環(huán)。而且，如圖3所示，在自然狀態(tài)下密封部件30的外徑，比芯安裝孔52中密封滑動結合部54的內徑大，且比芯安裝孔52深處的內徑小。
于在可動軸20中嵌裝了密封部件30的密封安裝部28的更先端處，延長有小徑部23，在該小徑部23中嵌裝了圓板狀的第二法蘭24，之后將小徑部23的先端鉚接。
第二法蘭24，是通過同可動軸20中密封安裝部28與小徑部23的臺階差相碰接而決定其位置。而且，自第二法蘭24向密封部件30凸出有筒狀凸出部25，該凸出部25的先端，壓接于密封部件30的內緣部。由此，在第二法蘭24的凸出部25與第一法蘭22之間，夾持有密封部件30，同時，在第二法蘭24中從凸出部25更外側的部分與密封部件30之間，呈現(xiàn)具有空間的對向狀態(tài)。
如圖4(A)及(B)的放大圖所示，于在第一法蘭22中設置了密封部件30的面上，形成向著密封部件30的前端細長狀的固定凸起26。固定凸起26在第一法蘭22的全周連續(xù)形成。這樣，通過第二法蘭24將密封部件30壓向第一法蘭22，使固定凸起26保持嵌入密封部件30的狀態(tài)。
接著，對具有上述結構的本實施例的作用與效果加以說明。
如圖1所示，由于制冷劑流路60內的制冷劑的壓力或壓縮線圈彈簧15的彈力，閥芯10通常是處于關閉狀態(tài)。也就是說，第一法蘭22與芯本體11的先端面相接觸而決定其位置，密封部件30緊密安裝在密封滑動面54的內周面上。這樣，由閥芯10將芯安裝孔52閉塞。
這里，在自然狀態(tài)下的密封部件30的外周面為圓形，但緊密安裝在密封滑動部54上時會發(fā)生變形。而且，由于該變形部分能夠收藏于第二法蘭24中比凸出部25更外側的部分與密封部件30之間的空間內，例如，即使是從制冷劑流路60有異物接近，也可以由第二法蘭24保護密封部件30。
要使閥芯10打開，只需從芯安裝孔52B的填充孔53插入工具、對可動軸20加壓或者是以比制冷劑流路60的內壓與壓縮線圈彈簧15的彈力加起來的壓力高的壓力、將氣體從填充孔53填充即可。由此，密封部件30就由芯安裝孔52中的密封滑動結合部54向深處一側移動。這樣，就能夠得到如圖3所示的與芯安裝孔52之間的間隙，使芯安裝孔52從一端向另一端成為連通狀態(tài)，使氣體能夠通過芯安裝孔52。
其次，在打開閥芯10時，存在密封部件30緊密結合在密封滑動部54的內周面上的情況。在這種情況下，當密封部件30向芯安裝孔52的深處移動時，如圖4(A)所示，密封部件30與密封滑動部54緊密結合，并向直徑擴大的方向拉伸。但是，在本實施例中，由于在第一法蘭22上所形成的固定凸起26嵌入密封部件30進行凹凸固定，所以能夠限制密封部件30的直徑擴大變形，防止密封部件30從第一及第二法蘭22、24之間脫離。
在這樣的本實施例的閥芯10中，法蘭22上所形成的固定凸起26嵌入密封部件30而實現(xiàn)凹凸固定，能夠防止密封部件30的脫離，因此可以使用于空調的制冷劑等高壓氣體的填充部分。
(實施例2)本實施例的閥芯40，如圖5所示，與所述實施例1相比，僅所述第一法蘭及密封部件的結構不同。以下，僅對與實施例1中不同的部分加以說明，關于與實施例1相同結構的部分，在圖5中賦予相同的符號，其重復說明予以省略。
本實施例的閥芯40中的可動軸20上所設置的第一法蘭22，凸出設置有從該外緣部朝向密封部件45的圓筒狀的外筒壁42。換言之，在第一法蘭22上，其內緣部下陷設置，形成有環(huán)狀的凹部43。另一方面，從密封部件45形成有與第一法蘭22的凹部43相凹凸結合的內筒狀的凸部44。這樣的結構也能夠達到與實施例1同樣的作用與效果。
(實施例3)本實施例的閥芯70如圖6所示。
在該閥芯70中所設置的芯本體71上，在先端部的內側，形成小徑部72，比該小徑部72更先端的部分，相當于本發(fā)明中“芯本體的開口內緣部”，在這里形成本發(fā)明中的內側圓錐面73。
在芯本體71的內部，收納有圓錐形的壓縮線圈彈簧74，該壓縮線圈彈簧74大徑一側與小徑部72的端部相接觸，另一方面，小徑一側與在可動軸75的中間部分所形成的凸部76相接觸。
在可動軸75的一端所一體形成的第一法蘭77的外周面上，形成有與所述內側圓錐面73相對應的本發(fā)明的外側圓錐面78。另外，在從第一法蘭77向與芯本體71相反一側延長的密封安裝部79上，嵌裝有圓環(huán)狀的密封部件80。進而，在從密封安裝部79的先端部延長的小徑部81上，嵌裝有圓板狀的第二法蘭82，之后將小徑部81的先端鉚接。
在本實施例中，密封部件80為扁平的圓筒狀，其一端的外側邊緣部緊密結合在所述內側圓錐面73上，閥芯70將芯安裝孔52閉塞。另外，在第二法蘭82與第一法蘭77的相對向的面上，形成相互接近的固定凸起82T、77T。
在本實施例的閥芯70中，除了能夠達到與上述實施例1及2相同的作用與效果之外，還具有以下的作用和效果。即，在本實施例的閥芯70中，法蘭77，是通過其外周面所形成的外側圓錐面78與芯本體71上所形成的內側圓錐面73相接觸而使芯露出且由軸方向定位。這樣，由于在進行了芯露出與定位的狀態(tài)下，密封部件80能夠緊密地結合在內側圓錐面73上，所以能夠提高密封性。
(其它的實施例)本發(fā)明并不限于上述實施例，例如，如以下說明的實施例也應該包含在本發(fā)明的技術范圍之內，進而，即使在以下的說明之外，只要是在不超出本發(fā)明要旨的范圍內，還可以進行各種變更和實施。
(1)上述實施例1的固定凸起26，是在法蘭22的全周上連續(xù)形成，但該固定凸起也可以是斷續(xù)形成。
(2)在上述實施例1中，固定凸起26是形成在第一法蘭22上，但該固定凸起也可以形成在第二法蘭24一側。
(3)上述實施例1的閥芯10，是在安裝在噴嘴50內形成的芯安裝孔52內，但本發(fā)明的閥芯，并非一定要組裝于噴嘴形狀的部件內，例如，也可以組裝到塊狀部件上形成的安裝孔內。
權利要求
1.一種閥芯，閥芯(10、40、70)，設置有固定在芯安裝孔(52)中的筒形的芯本體(11、71)，和貫通所述芯本體(11、71)并進行直線運動的可動軸(20、75)，和設置在所述可動軸(20、75)一端的一對法蘭(22、24、77、82)，和夾持在所述一對法蘭(22、24、77、82)之間的圓環(huán)狀密封部件(30、45、80)；其特征在于將所述密封部件(30、45、80)緊密結合在所述芯本體(11、71)的開口內緣部或所述芯安裝孔(52)的內周面上，在關閉所述芯安裝孔(52)的閥芯(10、40、70)中，在所述法蘭(22、24、77、82)與所述密封部件(30、45、80)上設置有為限制所述密封部件(30、45、80)的擴徑變形而相互凹凸結合的固定部(26、43、44、77T、82T)。
2.根據(jù)權利要求1所述的閥芯，所述閥芯(10、70)，其特征在于所述固定部(26、43、44、77T、82T)從所述法蘭(22、24、77、82)凸出，是嵌入所述密封部件(30、45、80)的固定凸起(26、77T、82T)。
3.根據(jù)權利要求1或2所述的閥芯，所述閥芯(40)，其特征在于所述固定部(26、43、44、77T、82T)，是由將所述密封部件(45)的一部分向一側的所述法蘭(22)凸出的凸部(44)以及與所述凸部(44)相對應并將所述一側法蘭(22)的一部分下陷設置的凹部(43)構成。
4.根據(jù)權利要求1或2所述的閥芯，所述閥芯(10、40)，其特征在于形成從離開所述芯本體(11)一側的法蘭(24)向所述密封部件(30、45)凸出的凸出部(25)，并將該法蘭(24)中凸出部(25)外側的部分與所述密封部件(30、45)、具有空間地對向配置。
5.根據(jù)權利要求1～4中任意一項所述的閥芯，所述閥芯(70)，其特征在于在所述芯本體(71)的開口內緣部，形成有向先端緩慢擴展且緊密結合著所述密封部件(80)的內側圓錐面(73)；在所述法蘭(77)的外周面上，形成與所述內側圓錐面(73)相接觸的外側圓錐面(78)；所述密封部件(80)與所述內側圓錐面(73)緊密結合。
全文摘要
一種閥芯，在本發(fā)明的閥芯(10)中，密封部件(30)由第一及第二法蘭(22、24)所夾持，同時，在第一及第二法蘭(22、24)與密封部件(30)之間，固定凸起(26)嵌入密封部件(30)中而相互凹凸結合，從而能夠限制約密封部件(30)的擴徑變形。所以，即使密封部件(30)附著于芯安裝孔(52)的內周面上，在打開閥芯(10)時，密封部件(30)也會以固定在第一及第二法蘭(22、24)一側的狀態(tài)下移動，可以防止歷來所發(fā)生的密封部件(30)的脫離現(xiàn)象。
文檔編號B60S5/04GK1483952SQ0312754
公開日2004年3月24日 申請日期2003年8月6日 優(yōu)先權日2002年8月7日
發(fā)明者山本雅彥 申請人:太平洋工業(yè)株式會社