氣閥以及氣閥的裝配方法
【專利摘要】氣閥包括：主體(100)，該主體包括氣體空間，所述氣體空間具有入口(10)、出口(11)以及用于連通出口(11)和入口(10)的孔；具有閥座的構(gòu)件，所述閥座在一位置中與孔配合以阻止氣體通過孔或者在打開位置中允許氣體通過；致動裝置，該致動裝置將閥座保持在打開位置；以及連接裝置，該連接裝置將致動裝置連接至閥(300)的外側(cè)。閥(300)還包括金屬芯印刷電路板(6)，該金屬芯印刷電路板包括所述連接裝置。所述構(gòu)件包括焊接至印刷電路板(6)的金屬結(jié)構(gòu)，所述金屬結(jié)構(gòu)限定用于所述致動裝置的殼體并且包括窗口。
【專利說明】氣閥以及氣閥的裝配方法

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種需要外部供電的氣閥，以及氣閥的裝配方法。

【背景技術(shù)】
[0002]使用氣閥來控制到達(dá)燃燒器(或者該類型的另一設(shè)備)的氣體的通路是公知的。利用氣閥可以允許或者阻止氣體通路:為了阻止該通路，氣閥被完全關(guān)閉，而為了允許該通路，氣閥被打開。這些類型的閥公知為0N/0FF類型閥，雖然其他類型氣閥也是公知的，即調(diào)節(jié)閥，當(dāng)該調(diào)節(jié)閥的通路被允許時其可以調(diào)節(jié)氣體的流動，使得可以將氣體通路打開至更大或者更小程度，從而按照要求使得更多或者更少流量的氣體通過。
[0003]閥包括:氣體入口，通過該氣體入口接收來自例如氣體源的氣體；氣體出口，氣流通過該氣體出口以規(guī)范方式朝向所需目標(biāo)(諸如燃燒器)流出；通孔，其將入口連接至出口 ；以及閥座或者頭部，其與通孔配合，并且在其被致動時允許及阻止氣體通過。
[0004]可以以機(jī)械或者電氣方式致動閥座。當(dāng)以機(jī)械方式致動閥座時力被施加于閥座上從而將閥座移動至對應(yīng)位置，并且在許多場合下，要求電氣單元(通常為磁體)將閥座保持在所述位置，這就需要供電以持續(xù)作用于閥座上。
[0005]當(dāng)以電氣方式致動閥座時閥座由電氣單元(通常為磁體)激活，這就需要供電以持續(xù)作用在閥座上。類似地，為了將閥座保持在要求位置中，可以使用額外的電氣單元或者磁性單元，因?yàn)楣β市枰斡谝苿娱y座所需的功率，在這種情況下電氣單元或者磁性單元也需要供電。
[0006]當(dāng)以機(jī)械方式致動閥座時以及當(dāng)以電氣方式致動閥座時,通常向電氣單元或者磁性單元的供電都來自閥的外部。因此所述閥必須包括外部連接件，電氣單元或者磁性單元通過該外部連接件可以從外部被供電，而且還必須保持閥的內(nèi)部的密封性。
[0007]EP1640664A2公開了控制閥組件，該控制閥組件包括用于接收氣流的入口和用于向氣體燃燒器提供氣流的出口。該組件還包括用于中斷來自入口的氣流的正壓截止閥。微機(jī)電系統(tǒng)閥(MEMS)串聯(lián)在入口和出口之間聯(lián)接至正壓截止閥，用于調(diào)整從入口至出口的氣流。
[0008]W098/57081A1公開了微型磁力閥，其適于通過安裝在印刷電路板上而被集成至電氣或者電子電路中。
[0009]W02008/034525A1公開了用于商用車輛的壓力調(diào)節(jié)器的閥控制單元。該單元包括電磁閥，該電磁閥設(shè)置有固定至印刷電路板的螺線管。
[0010]文獻(xiàn)EP1382907A1公開了一種閥，其包括電氣或者磁性單元以及向外延伸以向電氣或者磁性單元供電的連接件。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0011]本發(fā)明的目的是提供一種氣閥。
[0012]氣閥包括:氣體空間，該氣體空間具有入口、出口以及用于連通出口和入口的通孔；以及閥構(gòu)件，該閥構(gòu)件包括閥座，該閥座與通孔配合以允許或者阻止氣體通過通孔。該閥還包括:致動裝置，該致動裝置作用于閥構(gòu)件上以至少將閥座保持在要求的位置中；以及連接裝置，該連接裝置從閥的外部向致動裝置供電。
[0013]所述閥還包括金屬印刷電路板，閥構(gòu)件焊接至該金屬印刷電路板，并且該金屬印刷電路板至少局部包括連接裝置。閥構(gòu)件包括金屬結(jié)構(gòu)，該金屬結(jié)構(gòu)由能夠焊接的材料形成，該金屬結(jié)構(gòu)固定至印刷電路板并且限定了供致動裝置布置的內(nèi)殼，并且包括至少一個窗口，連接裝置通過該窗口連接至致動裝置。
[0014]因此所述閥能夠以簡單、容易的方式從外部供電，還提供了閥的密封閉合。結(jié)果，閥能夠從外部供電，同時以簡單的方式在氣體空間中保持必要的密封完整性，因?yàn)橛∷㈦娐钒灞旧硖峁┝嗣芊馔暾?。此外，在該結(jié)構(gòu)被焊接至印刷電路板時，能夠例如用自動化焊接工藝以簡單的方式裝配該閥。
[0015]本發(fā)明的另一目的是提供一種氣閥的裝配方法，所述氣閥包括:具有閥座的閥構(gòu)件以阻止或者允許氣體通過閥構(gòu)件；以及致動裝置，其適于將閥座保持在允許氣體通過的打開位置并且被從閥的外部供電，如上所述。
[0016]在該方法中，致動裝置收納在閥構(gòu)件中，閥構(gòu)件與致動裝置布置在金屬印刷電路板上，并且閥構(gòu)件焊接至印刷電路板。結(jié)果，能夠以簡單的方式裝配該氣閥。
[0017]按照附圖及其詳細(xì)描述，本發(fā)明的這些和其他優(yōu)勢和特征將更加明顯。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0018]圖1是本發(fā)明的閥的實(shí)施例的立體圖。
[0019]圖2是圖1的閥的剖視圖，其中閥的通孔關(guān)閉。
[0020]圖3是圖1的閥的剖視圖，其中閥的通孔打開。
[0021 ]圖4示出了圖1的閥的致動裝置。
[0022]圖5示出了圖1的閥的閥構(gòu)件的結(jié)構(gòu)，其布置在閥的印刷電路板上。
[0023]圖6示出了圖1的閥的致動裝置的中間部分的剖視實(shí)施例。
[0024]圖7示出了圖1的閥的印刷電路板的截面。
[0025]圖8示出了圖1的閥的閥座的實(shí)施例的剖視圖。
[0026]圖9示出了圖8的閥座的第一部分的剖視圖。
[0027]圖10示出了圖8的閥座的第二部分的剖視圖。
[0028]圖11示出了圖8的閥座的第三部分的剖視圖。

【具體實(shí)施方式】
[0029]本發(fā)明的第一方案涉及氣閥300，該氣閥是0N/0FF類型。圖1和2示出了閥300的實(shí)施例，其包括氣體空間1，氣體空間I具有用于氣體的入口 10、用于該氣體的出口 11以及用于連通入口 10和出口 11的通孔13。閥300還包括閥構(gòu)件，該閥構(gòu)件優(yōu)選位于氣體空間I中，包括閥座或者頭部30，閥座或者頭部30與通孔13配合以阻止或者允許氣流到達(dá)出口 11。因此閥座30能夠包括兩個位置:圖2示出的關(guān)閉位置，在關(guān)閉位置該閥座不允許氣體通過通孔13，以及圖3示出的打開位置，在打開位置該閥座允許特定氣流通過通孔13。
[0030]閥300包括閥主體100，閥主體100包括氣體空間1、入口 10和出口 11，閥構(gòu)件和致動裝置布置在氣體空間I中。優(yōu)選地，氣體空間I包括:室109，閥構(gòu)件以及至少部分的致動裝置布置在該室內(nèi)；入口管110，該入口管連通室109和入口 10 ;以及出口管111，該出口管連通出口 11和室109 ;通孔13能夠?qū)?yīng)于出口管111的起始。
[0031]閥300包括:致動裝置，該致動裝置作用在閥構(gòu)件上以至少將閥座30保持在要求的位置；連接裝置，該連接裝置從閥300的外部向致動裝置供電。在閥300不操作并且沒有電力供應(yīng)的停止情況下，為安全起見，通孔13必須關(guān)閉以阻止氣體通過該通孔，使得在這種情況下，要求的位置對應(yīng)于打開位置。為了提供關(guān)閉，閥300包括關(guān)閉裝置，關(guān)閉裝置優(yōu)選是彈簧4，稍后將對其進(jìn)行描述，其朝向通孔13將壓力施加至閥座30上。
[0032]閥300包括金屬印刷電路板6，在本領(lǐng)域還公知為金屬芯印刷電路板(MCPCB)，閥構(gòu)件被固定至該金屬芯印刷電路板，并且該金屬芯印刷電路板至少局部包括連接裝置；閥構(gòu)件包括優(yōu)選依靠焊接而固定至印刷電路板6的金屬結(jié)構(gòu)31，該金屬結(jié)構(gòu)31限定了供致動裝置至少部分地布置的內(nèi)殼，并且包括至少一個窗口 33，連接裝置通過該窗口連接至致動裝置。在焊接至印刷電路板6的情況下，結(jié)構(gòu)31的材料對應(yīng)于焊接材料(諸如鍍鎳鋼)；而印刷電路板6至少在與結(jié)構(gòu)31焊接的區(qū)域內(nèi)包括能夠焊接的材料，諸如錫(通常呈軌道或者焊盤的形式)。
[0033]結(jié)果，致動裝置能夠以簡單的方式從外部供電，因?yàn)橛∷㈦娐钒?本身提供了密封完整性,氣體空間I中必要的密封完整性得以維持。此外，因?yàn)榻Y(jié)構(gòu)31焊接至印刷電路板6，所以閥300能夠以簡單的方式裝配，例如用自動化焊接工藝。閥主體100能夠包括收納密封件101或者等同構(gòu)件的殼體，以在印刷電路板6和閥主體100之間提供密封閉合。在該情況下，為了關(guān)閉通孔13，如圖2所示閥構(gòu)件30與閥主體100配合。
[0034]參考圖4，致動裝置包括:磁芯23，其布置在限定了結(jié)構(gòu)31優(yōu)選是鋼框架的內(nèi)殼中；至少一個線圈24，其布置在所述內(nèi)殼中；第一端子26，其固定至線圈24的一個端部并且穿過窗口 33 ;以及第二端子27，其固定至線圈24的穿過窗口 33的相反端部，使得供電通過端子26和27到達(dá)線圈24，致動裝置因此被供電。當(dāng)閥300被供電時，由于通過線圈24的電流生成了磁場，該磁場產(chǎn)生與彈簧4反向的反向力，當(dāng)所述力大于由彈簧4生成的力時，閥座30被從關(guān)閉位置吸引至打開位置，從而通過通孔13的氣體通路打開。需要用以保持氣體通路打開的電流小于需要用以打開氣體通路的電流，結(jié)果，在一個實(shí)施例中閥300可以包括兩個線圈，一個線圈用以打開通路而另一個線圈用以保持通路打開。在另一實(shí)施例中，氣體通路可以機(jī)械地打開，使得線圈僅負(fù)責(zé)保持通路打開。閥座30布置在結(jié)構(gòu)31上，這使得閥座能夠被磁場產(chǎn)生的力吸引和/或被保持在打開位置。
[0035]連接裝置包括位于印刷電路板6上用于每個端子26和27的至少一個傳導(dǎo)路徑66和67，如圖5通過示例示出的。通過焊接方式將每個端子26和27固定至結(jié)構(gòu)31外部的對應(yīng)傳導(dǎo)路徑66和67。印刷電路板6包括連接區(qū)域60，連接區(qū)域60適于支撐與連接器或者例如等同構(gòu)件的連接，閥通過該連接器或者例如等同構(gòu)件而被連接至外部電源。傳導(dǎo)路徑66和67從連接區(qū)域60至少延伸至與端子26和27的連接點(diǎn)，使得從外部電源的供電依靠連接區(qū)域60和傳導(dǎo)路徑66和67到達(dá)端子26和27，從而線圈24被供電，因此致動裝置被供電。結(jié)構(gòu)31優(yōu)選包括用于每個端子26和27的窗口 33, —個窗口 33布置成相對于另一個窗口 33處于180°。另外，優(yōu)選地，每個窗口 33都沿著結(jié)構(gòu)31的整個軸向長度延伸，如圖5所示。
[0036]結(jié)構(gòu)31包括大致柱形形狀，致動裝置包括中間環(huán)狀部分22，如圖6所示，中間環(huán)狀部分22布置在結(jié)構(gòu)31的內(nèi)殼中，包括:至少局部由芯23穿過的中央通孔22a，并且包括與結(jié)構(gòu)31 —起限定環(huán)狀殼體22b的大致“C”形形狀，相對于中央孔22a卷繞的線圈24布置在該環(huán)狀殼體中。因此當(dāng)閥座處于打開位置時，內(nèi)殼由結(jié)構(gòu)31本身、印刷電路板6和閥座30定界。中間部分22的材料是不導(dǎo)電的材料，諸如彈性體類型，雖然其優(yōu)選對應(yīng)于高耐熱性塑料，其還承受諸如在焊接工藝期間產(chǎn)生的高溫。結(jié)果，雖然閥300被引入例如焊接爐從而執(zhí)行所需焊接，但是中間部分例如不會變形或者熔化。
[0037]中間部分22優(yōu)選包括環(huán)狀延伸部22c，延伸部22c覆蓋并且保持端子26和27的布置在結(jié)構(gòu)31的內(nèi)殼中的一部分，雖然其還能夠包括用于每個端子26和27的延伸部22c。延伸部22c (或者視情況可以是多個延伸部22c)布置在中間部分22的環(huán)狀殼體22b和印刷電路板6之間，而且如圖7以示例方式示出的，印刷電路板6包括供端子26和27焊接的第一區(qū)域61以及供閥構(gòu)件的結(jié)構(gòu)31焊接的第二區(qū)域62，第二區(qū)域62對應(yīng)于印刷電路板6的凹部。端子26和27基本平行于印刷電路板6延伸，由于延伸部22c (或者多個延伸部22c)，如果在印刷電路板6中沒有凹部的話，端子26和27將變得與印刷電路板6的焊接表面間隔開一距離，這樣的話就必需要額外行為來使它們靠近或者使得焊接能夠?qū)崿F(xiàn)。由于上述凹部，端子26和27保持接觸或者非?？拷∷㈦娐钒?的焊接表面，這樣就不需要用于正確焊接的額外行為，從而簡化了閥的裝配或者安裝過程，降低了所述裝配或者安裝的成本。第二區(qū)域62優(yōu)選包括大致圓形形狀，具有的深度允許端子26和27的正確焊接，而不需要執(zhí)行額外的行為，正如評論的。
[0038]中間部分22在覆蓋了端子26的延伸部22c的一部分上還包括圖中未示出的通道，從而將線圈24的連接至對應(yīng)端子26的端部從所述端子26朝向結(jié)構(gòu)31的內(nèi)殼引導(dǎo)，中間部分22在覆蓋了另一端子27的延伸部22c的一部分上包括凹槽22e，從而將線圈24的連接至所述端子27的端部從結(jié)構(gòu)31的內(nèi)殼朝向所述端子27引導(dǎo)。
[0039]如上所述，關(guān)閉裝置優(yōu)選包括彈簧4。彈簧4卷繞在閥座30和結(jié)構(gòu)31上，在致動裝置未被供電的情況下，彈簧施加的力使閥座30變得從致動裝置分離并且關(guān)閉通孔13，從而阻止氣體通過通孔。結(jié)果，這種情況對應(yīng)于彈簧4的停止位置。由于供電，當(dāng)致動裝置產(chǎn)生的力超過彈簧4產(chǎn)生的力時，彈簧4被壓縮，結(jié)果閥座30移動得靠近打開通孔13的致動裝置，從而允許氣體通過通孔。結(jié)果，這種情況對應(yīng)于彈簧4的壓縮位置。在彈簧4處于壓縮位置的情況下，如果停止對致動裝置的供電，致動裝置將停止生成將彈簧4保持于該位置的力，彈簧4返回至其停止位置。
[0040]結(jié)構(gòu)31可以包括環(huán)狀突出部31a，彈簧的至少一部分繞圈被支撐在該環(huán)狀突出部上。突出部31a將結(jié)構(gòu)31劃分成:直徑大致等于閥座30直徑的第一區(qū)域31b ；以及具有更小直徑的第二區(qū)域31c，第二區(qū)域31c在第一區(qū)域31b和閥座30之間。由于該劃分，尤其是突出部31a，當(dāng)彈簧4改變位置時，可防止彈簧的繞圈布置在閥座30和致動裝置之間，繞圈布置在閥座30和致動裝置之間例如會導(dǎo)致閥300不能正確操作、阻塞閥300或者甚至導(dǎo)致閥300斷裂。
[0041]參考圖8，示出了閥座30的實(shí)施例，閥座30能夠包括至少三個不同的構(gòu)件，它們結(jié)合在一起并且作為單個主體沿靠近通孔13的方向或者打開通孔13的方向移動，即:鐵磁材料的第一部分301，彈性體材料(諸如硅、氟橡膠、丁腈橡膠或者氫化丁腈橡膠)的第二部分302，以及優(yōu)選地對應(yīng)于鋼彈簧墊圈的第三部分303。
[0042]當(dāng)向線圈24供給電流時，生成磁場，磁場的作用為生成力以朝向線圈吸引閥座30或者將閥座30保持在所述吸引位置(打開位置)。為了使其能夠被吸引或者維持，閥座30包括鐵磁材料，由于電磁屬性，閥座被由磁場生成的力吸引。結(jié)果，在該實(shí)施例中，閥座30上被施加有吸引力的部分是第一部分301，而且因?yàn)榈诙糠?02和第三部分303結(jié)合至第一部分301，所以所述部分302和303也被吸引，從而閥座30被吸引。結(jié)果，打開了通過通孔13的氣體通路。
[0043]當(dāng)閥座30處于關(guān)閉位置時，在附圖中閥座30的實(shí)施例中，負(fù)責(zé)關(guān)閉通孔13的部分是第二部分302，其擠壓閥主體100的圍繞通孔13的表面102。閥主體100優(yōu)選為金屬制的，從而第二部分302由彈性體材料制成，以引起通孔13的密封閉合并且以安全方式阻止氣體通過通孔。
[0044]在附圖的閥座30的實(shí)施例中，閥座30的第三部分303的主要功能是保持第二部分302結(jié)合至第一部分301，從而當(dāng)磁場生成的力將第一部分301吸引或者維持在其位置時阻止第二部分302從第一部分301釋放，這種釋放會導(dǎo)致通孔13打不開或者不能以要求的方式打開，或者甚至在通孔打開的情況下會發(fā)生不能根據(jù)要求而正確關(guān)閉通孔的情形。
[0045]優(yōu)選地，在附圖的閥座30的實(shí)施例中，閥座30包括圓形或者柱形形狀。組成閥座30的三個部分301、302和303因此具有相同形狀。第一部分301包括中央柱311和沿其周邊延伸的圓形外柱312，在柱311和312之間限定有環(huán)狀殼體313。因此，在諸如圖9示出的一個截面中，第一部分301包括大致倒置“M”形狀。在其他實(shí)施例中，其可以不包括外柱312。
[0046]圖10作為示例所示出的第二部分302布置在限定于第一部分301的柱311和312之間的環(huán)狀殼體313中，并且包括由第一部分301的中央柱311穿過的中央孔。第一部分301能夠包括位于中央柱311外表面中的第一凹槽以收納第二部分302的一個端部，部分301和302因此彼此結(jié)合，但是第一部分301的中央柱311的直徑Dl優(yōu)選大于第二部分302的中央孔的直徑D2，使得第二部分302當(dāng)其布置于環(huán)狀殼體313中時承受拉伸，其因此連接至第一部分301，同時確保在第一部分301和第二部分302之間閉合的密封完整性。優(yōu)選地，第二部分302的中央孔的直徑D2比第一部分301的中央柱311的直徑Dl小大約10%至大約20%之間。例如，直徑D2可以比直徑Dl小16%，直徑Dl等于4.2毫米而直徑Dl等于5暈米。另外，為了使第二部分302布置于第一部分301上和/或使其拉伸,第二部分302能夠包括鄰近其中央孔的傾斜區(qū)域329。
[0047]第二部分302覆蓋第一部分301的供該第二部分布置的表面,使得確保:閥座30的與圍繞通孔13的閥主體100的表面102形成接觸的那部分是第二部分302，而在任何情況下都不是第一部分301。因此第二部分302優(yōu)選包括:第一區(qū)域321，其大致水平并且鄰近其中央孔，并且覆蓋第一部分301的布置在柱311和312之間的區(qū)域；第二區(qū)域322，其為大致垂直的壁，并且覆蓋第一區(qū)域301的外柱312的面向第一部分301的中央柱311的表面；以及第三區(qū)域323，其大致水平并且覆蓋外柱312的外表面。第一部分301的中央柱311的長度為使得第二部分302的第二區(qū)域322面向中央柱311，環(huán)狀殼體324限定在第二區(qū)域322和中央柱311之間。如果第一部分301不包括外柱312，第二部分302可以不包括區(qū)域322和323，環(huán)狀殼體324不被額外限定。
[0048]圖11作為示例所示出的第三部分303布置在限定于第一部分301的中央柱311與第二部分302的第二區(qū)域322之間的環(huán)狀殼體324中，并且包括由第一部分301的中央柱311穿過的中央孔。第一部分301能夠包括位于中央柱311的外表面中的凹槽以收納第三部分303的一個端部，因此部分301和303連接在一起，但是第一部分301的中央柱311的直徑Dl優(yōu)選大于第三部分303的中央孔的直徑D3，使得第三部分當(dāng)303其布置在環(huán)狀殼體324中時承受彈性變形并且將壓力施加在第一部分301的中央柱311上。因此第三部分303牢固地結(jié)合至第一部分302并且阻止第二部分302脫離。優(yōu)選地，第三部分303的中央孔的直徑D3比第一部分301的中央柱311的直徑Dl小大約5%至大約15%之間。例如，直徑D3可以比直徑Dl小10%，直徑D3等于4.5毫米而直徑Dl等于5毫米。另外，為了使第三部分303布置在第二部分302上和/或使其變形，第三部分303能夠包括鄰近其中央孔的傾斜區(qū)域339。
[0049]另外，第三部分303擠壓第二部分302，使得第二部分302更難于從第一部分301脫離。第三部分303還能夠在與第一部分301的中央柱311接觸的端部相反的端部上包括大致垂直的外壁330。優(yōu)選地，第二部分302的第三區(qū)域323所在的高度大于第三部分303的外壁330和第一部分301的中央柱311，從而確保所述第二部分302與圍繞通孔13的閥主體100的表面102接觸。在具有第二部分302時，如果環(huán)狀殼體324不被限定，那么第三部分303能夠布置在第二部分302的頂部，在這種情況下其將不包括外壁330或者優(yōu)選地第二部分302將包括圖中未不出的殼體,第三部分303將布置在該殼體中。
[0050]為了實(shí)現(xiàn)部分302和303的插入因此實(shí)現(xiàn)閥座30的裝配，第一部分301的中央柱311包括呈斜角形式的端部319，所述端部319對應(yīng)于第一部分301的自由端。另外，中央柱311的高度Hl大于部分302和303當(dāng)它們分別布置在環(huán)狀殼體313和324中時所形成的高度H2，使得確保將部分302和303正確固定在所述位置。
[0051]下面說明閥座30的裝配。首先，將第二部分302布置在限定于第一部分301中的環(huán)狀殼體313中，在其上施加壓力。隨后將第三部分303布置在限定于第一部分301的中央柱311和第二部分302的第二區(qū)域322之間的環(huán)狀殼體324中，在其上施加壓力。一旦裝配好，將閥座30布置在閥300的要求部分中。
[0052]前述閥座30的使用不限于諸如本發(fā)明的閥300，其還能夠布置在任何其他電磁閥(優(yōu)選氣閥)中。
[0053]本發(fā)明的第二方案涉及氣閥300的裝配方法，氣閥300包括:具有閥座的閥構(gòu)件以阻止或者允許氣體通過閥座；以及致動裝置，其適于將閥座保持于允許氣體通過的打開位置并且從閥的外部向該致動裝置供電。在該方法中，裝配致動裝置，致動裝置優(yōu)選包括至少一個線圈和芯，將致動裝置收納在閥構(gòu)件中，將具有致動裝置的閥構(gòu)件布置在金屬印刷電路板上，金屬印刷電路板在本領(lǐng)域還公知為金屬芯印刷電路板(MCPCB)，并且將閥構(gòu)件焊接至印刷電路板。
[0054]本發(fā)明的方法還可以用于裝配諸如本發(fā)明第一方案中描述的閥300，閥300可以為任何實(shí)施例中的和/或呈任何構(gòu)造。
【權(quán)利要求】
1.一種氣閥，該氣閥包括: 閥主體(100)，該閥主體包括氣體空間(I)，所述氣體空間具有入口(10)、出口(11)和用于連通所述出口(11)和所述入口(10)的通孔(13)； 閥構(gòu)件，該閥構(gòu)件包括閥座(30)，所述閥座與所述通孔(13)配合，在關(guān)閉位置中所述閥座阻止氣體通過所述通孔(13)或者在打開位置中所述閥座允許氣體通過； 致動裝置，該致動裝置適于將所述閥座(30)保持在所述打開位置中；以及 連接裝置，該連接裝置將所述致動裝置連接至所述閥(300)的外側(cè)， 其特征在于， 所述閥(300)包括金屬芯印刷電路板(6)，所述閥構(gòu)件被焊接至所述印刷電路板，并且所述印刷電路板至少局部包括所述連接裝置，所述閥構(gòu)件包括金屬結(jié)構(gòu)(31)，所述結(jié)構(gòu)焊接至所述印刷電路板(6)并且限定了內(nèi)殼，所述致動裝置至少局部布置于所述內(nèi)殼中，并且所述結(jié)構(gòu)包括至少一個窗口(33)，所述連接裝置通過所述窗口連接至所述致動裝置。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的氣閥，其中，所述致動裝置包括:磁芯(23)，該磁芯布置在限定了所述結(jié)構(gòu)(31)的所述內(nèi)殼中；至少一個線圈(24)，該至少一個線圈布置在所述內(nèi)殼中；第一端子(26)，該第一端子固定至所述線圈(24)的一個端部并且穿過所述窗口(33)；第二端子(27)，該第二端子固定至所述線圈(24)的相反端部并且穿過所述窗口(33)，并且其中，所述連接裝置包括位于所述印刷電路板(6)上用于每個端子(26、27)的至少一個傳導(dǎo)路徑(66、67)，每個端子(26、27)被固定至位于所述結(jié)構(gòu)(31)外部的對應(yīng)的傳導(dǎo)路徑(66,67)。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的氣閥，其中，所述印刷電路板(6)包括連接區(qū)域(60)，該連接區(qū)域適于支撐與連接器的連接，所述傳導(dǎo)路徑(66、67)從所述連接區(qū)域(60)至少延伸至與所述端子(26、27)的連接點(diǎn)。
4.根據(jù)權(quán)利要求2或3所述的氣閥，其中，所述結(jié)構(gòu)(31)包括大致柱形形狀，并且其中，所述致動裝置包括環(huán)狀中間部分(22)，所述中間部分布置在所述結(jié)構(gòu)(31)的所述內(nèi)殼中，所述中間部分包括由芯(23)至少部分地穿過的中央通孔(22a)，并且包括與所述結(jié)構(gòu)(31)一起限定環(huán)狀殼體(22b)的大致“C”形形狀，所述線圈(24)相對于所述中央孔(22a)卷繞布置在所述環(huán)狀殼體中。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的氣閥，其中，所述中間部分(22)包括環(huán)狀延伸部(22c)，所述延伸部覆蓋并且保持所述端子(26、27)的布置在所述結(jié)構(gòu)(31)的所述內(nèi)殼上的一部分，或者所述中間部分(22)包括用于每個端子(26、27)的延伸部(22c)，所述用于每個端子(26、27)的延伸部(22c)覆蓋并且保持對應(yīng)端子(26、27)的布置在所述結(jié)構(gòu)(31)的所述內(nèi)殼中的一部分，所述延伸部(22c)或者這些延伸部(22c)位于所述中間部分(22)的所述環(huán)狀殼體(22b)和所述印刷電路板(6)之間。
6.根據(jù)權(quán)利要求5的所述氣閥，其中，所述中間部分(22)在覆蓋了端子(26)的延伸部(22c)上或者延伸部(22c)的一部分上包括通道，從而將所述線圈(24)的連接至對應(yīng)端子(26)的端部從所述端子(26)朝向所述結(jié)構(gòu)(31)的所述內(nèi)殼引導(dǎo)，并且所述中間部分(22)在覆蓋了另一端子(27)的延伸部(22c)上或者延伸部(22c)的一部分上包括凹槽(22e)，從而將所述線圈(24)的連接至所述端子(27)的端部從所述結(jié)構(gòu)(31)的所述內(nèi)殼朝向所述端子(27)引導(dǎo)。
7.根據(jù)權(quán)利要求5或6所述的氣閥，其中，所述印刷電路板(6)包括供所述端子(26、27)固定的第一區(qū)域(61)以及供所述閥構(gòu)件的所述結(jié)構(gòu)(31)固定的第二區(qū)域(62)，所述第二區(qū)域(62)對應(yīng)于所述印刷電路板(6)的凹部。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的氣閥，其中，所述凹部的深度使得所述端子(26、27)大致平行于所述印刷電路板(6)延伸，并且所述端子(26、27)在所述結(jié)構(gòu)(31)外部的部分布置在所述印刷電路板(6)的第二區(qū)域(62)上，接觸所述第二區(qū)域(62)或與第二區(qū)域(62)隔開一距離，該距離使得所述端子(26、27)能正確地焊接至所述印刷電路板(6)。
9.根據(jù)權(quán)利要求4至8中任一項(xiàng)所述的氣閥，其中，所述中間部分(22)的材料是不導(dǎo)電的材料并且承受諸如在焊接過程中產(chǎn)生的高溫。
10.根據(jù)權(quán)利要求2至9中任一項(xiàng)所述的氣閥，其中，所述結(jié)構(gòu)(31)包括用于每個端子(26,27)的窗口 (33)，所述窗口相對于彼此成180°。
11.根據(jù)前述任一權(quán)利要求所述的氣閥，該閥包括彈簧(4)，該彈簧適于在所述閥座上(30)上朝向所述通孔(13)施加特定的力。
12.根據(jù)權(quán)利要求11所述的氣閥，其中，所述彈簧(4)卷繞在所述閥座(30)和所述結(jié)構(gòu)(31)上，并且所述結(jié)構(gòu)(31)包括沿著該結(jié)構(gòu)的周邊的突出部(31a)，所述彈簧(4)的至少一部分繞圈支撐在所述突出部上。
13.根據(jù)權(quán)利要求12所述的氣閥，其中，所述突出部(31a)將所述結(jié)構(gòu)(31)劃分成:直徑大致等于所述閥座(30)的直徑的第一區(qū)域(31b)以及具有較小直徑的第二區(qū)域(31c)，所述第二區(qū)域(31c)位于所述第一區(qū)域(31b)和所述閥座(30)之間。
14.一種用于氣閥的裝配方法，所述氣閥包括:具有閥座的閥主體以阻止或者允許氣體通過所述閥座；以及致動裝置，該致動裝置適于將所述閥座保持在允許氣體通過的打開位置并且該致動裝置被從外部供電，所述致動裝置被容納在所述閥主體中，其特征在于，所述方法還包括以下階段: 布置金屬芯印刷電路板；將具有所述致動裝置的所述閥主體布置在所述印刷電路板上；以及將所述閥主體焊接至所述印刷電路板。
15.根據(jù)權(quán)利要求14所述的方法，其中，在將所述閥主體焊接至所述印刷電路板的同時，還將至少兩個端子焊接至所述印刷電路板，供電通過所述至少兩個端子從所述閥主體的外部到達(dá)所述致動裝置。
【文檔編號】F23N1/00GK104136848SQ201380010844
【公開日】2014年11月5日 申請日期:2013年2月27日 優(yōu)先權(quán)日:2012年2月28日
【發(fā)明者】F·克雷赫達(dá)·安杜埃薩, J·I·穆希卡·奧德里奧佐拉 申請人:科普萊賽泰克公司