雙向閥的制作方法
【專利摘要】一種雙向閥，包括閥體（82），該閥體（82）由彈性構(gòu)件形成并且被連接到軸（80）的下端。閥體（82）具有主體部分（100）和薄膜側(cè)緣部分（102），該主體部分（100）具有連接到軸（80）的軸向構(gòu)件（98），該薄膜側(cè)緣部分（102）形成在主體部分（100）的外周側(cè)上。側(cè)緣部分（102）的外邊緣被夾在和夾持在外殼（16）的小直徑部分（48）和本體（14）的連接器（42）之間。另外，在向下方向上突出的唇部（106）被形成在主體部分（100）的中心部分上。唇部（106）被安放在本體（14）中的分隔壁（30）的頂端部分（34）上，因此雙向閥被置于閥閉合狀態(tài)。
【專利說明】雙向閥
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001 ] 本發(fā)明涉及一種雙向閥，該雙向閥通過閥體的移動(dòng)來切換流體的流通狀態(tài)。
【背景技術(shù)】
[0002]迄今為止，已知一種雙向閥，在該雙向閥中壓力流體流經(jīng)的流動(dòng)通道被形成在本體中，并且通過相對(duì)于設(shè)置在流動(dòng)通道中的安放部安放和不安放閥體，能夠切換壓力流體在流動(dòng)通道中的流通狀態(tài)。
[0003]例如，在日本專利公報(bào)N0.07-045908中公開了這種類型的雙向閥，在所述雙向閥中氣缸和氣缸蓋被設(shè)置在其中具有流動(dòng)通道的主體的上部，組成隔膜閥的隔膜的外邊緣被夾在和夾持在主體和氣缸之間。另外，銷被插入和連接到隔膜的上表面的中心，銷的上部被連接到壓縮機(jī)，壓縮機(jī)通過壓縮機(jī)吊桿(compressor suspender)連接到心軸(spindle)的下端，從而在心軸旋轉(zhuǎn)時(shí)，隔膜以彎曲的方式縱向移動(dòng)。
[0004]另外，日本平開專利公報(bào)N0.10-184947中公開的雙向閥配備有主體、閥蓋和活塞，該主體在其中包含流動(dòng)通道，該閥蓋連接到主體的上部，并且該活塞被可位移地設(shè)置在閥蓋的氣缸室中。壓縮機(jī)被連接到心軸的下端，該心軸被連接到活塞，隔膜被安裝在壓縮機(jī)的下表面上。另外，在包含隔膜的隔膜閥將被打開的情形下，通過設(shè)置于氣缸室中的彈簧使得活塞上升，并且心軸和隔膜隨之一起上升。相反地，在隔膜將被置于閥閉合狀態(tài)的情況下，通過將壓力流體供應(yīng)到氣缸室，向下按壓活塞，隔膜下降，并且隔膜閥相對(duì)于主體中的閥座而被安放。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]但是，采用上述日本平開專利公報(bào)N0.10-184947的雙向閥，主體的閥座形成為扁平的平面形狀，其中組成隔膜閥的隔膜被安放在該主體的閥座上，因此，當(dāng)該閥閉合時(shí)，需要閥座和隔膜之間的接觸面積很大，同時(shí)當(dāng)隔膜被安放在閥座上時(shí)需要大的負(fù)荷。因而，供應(yīng)到氣缸室的壓力流體的壓力必須很大，與壓力流體的壓力相反地作用的彈簧的彈力也需要很大。結(jié)果，彈簧的成本增大，裝配這種大彈力的彈簧的裝配容易性受到負(fù)面影響。
[0006]另外，在隔膜的外邊緣被夾在和夾持在氣缸和主體之間的結(jié)構(gòu)的情況下，例如，在緊固氣缸和主體的螺栓的夾緊力下降的情形下，由于通過氣缸和主體之間的邊緣形成的密封部的密封性能下降，因此難以使在其中利用隔膜的雙向閥的使用壽命增加，而近幾年來這種需求增大。
[0007]本發(fā)明的一般目的在于提供一種雙向閥，該雙向閥能夠增加使用壽命，同時(shí)降低制造成本和裝配該雙向閥所需的工時(shí)。
[0008]本發(fā)明的特征在于:
[0009]本體包括一對(duì)第一和第二端口、流動(dòng)通道和分隔構(gòu)件，其中壓力流體通過該第一和第二端口被供應(yīng)和排出，該流動(dòng)通道連接到第一端口和第二端口，該分隔構(gòu)件形成在流動(dòng)通道的中間并且將第一端口和第二端口分隔開；[0010]隔膜閥具有主體部分和側(cè)緣部分，該主體部分被可移動(dòng)地設(shè)置在本體中并且被安放于形成在分隔構(gòu)件的端部上的閥座上，該側(cè)緣部分被形成為在主體部分的外周側(cè)上的薄膜，并且該側(cè)緣部分由本體保持，其中通過將主體部分安放于閥座上以阻斷流動(dòng)通道之間的連通；和
[0011]由彈性構(gòu)件制成的保護(hù)體，該保護(hù)體通過與側(cè)緣部分的緊密接觸而減輕施加于側(cè)緣部分的負(fù)荷；
[0012]其中，隔膜閥被連接到在軸向方向上可移動(dòng)地設(shè)置的軸的一端，并且朝著閥座推動(dòng)隔膜閥的彈簧被設(shè)置在連接到軸的另一端的活塞上，并且主體部分在其面向閥座的底部上包括唇部，在該唇部安放于閥座上時(shí)該唇部覆蓋分隔構(gòu)件的一部分。
[0013]根據(jù)本發(fā)明，在雙向閥中，隔膜閥被可移動(dòng)地設(shè)置在本體的內(nèi)部，其中該本體具有第一和第二端口，并且隔膜閥包括主體部分和側(cè)緣部分，該主體部分被安放在形成于本體的分隔構(gòu)件的端部上的閥座上，該側(cè)緣部分在主體部分的外周側(cè)上形成為薄膜并且被本體保持。另外，當(dāng)隔膜閥在活塞的移動(dòng)作用下相對(duì)于閥座安放時(shí)，形成在主體部分的底部上形成的唇部被安放從而覆蓋分隔構(gòu)件的一部分，其中該活塞經(jīng)由軸被連接到隔膜閥。另外，彈簧的彈力向著閥座的一側(cè)推動(dòng)活塞，從而隔膜閥被向著閥座的一側(cè)按壓并且被安放于該閥座上。
[0014]因而，在隔膜閥被安放于閥座上并且阻斷第一端口和第二端口之間的連通的閥閉合狀態(tài)中，唇部被安放從而覆蓋分隔壁的一部分。因而，相對(duì)于常規(guī)的雙向閥，其中通過隔膜閥和閥座之間的表面接觸進(jìn)行密封，在閥閉合時(shí)以很小負(fù)荷就可以進(jìn)行密封，并且能夠顯著提高密封性能。
[0015]結(jié)果，在閥閉合時(shí)按壓在隔膜上的按壓力，更具體地，彈簧的彈力能夠被抑制，并且能夠采用尺寸較小的小尺寸彈簧。因此，能夠減少制造成本，并且相比于裝配具有大彈力的彈簧的情況，能夠縮短裝配雙向閥所需的工時(shí)。另外，能夠提高密封性能，同時(shí)延長(zhǎng)雙向閥的使用壽命。
[0016]當(dāng)結(jié)合以示意性實(shí)例的方式顯示本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例的附圖時(shí)，本發(fā)明的上述和其他的目的、特點(diǎn)和優(yōu)點(diǎn)將從下文的說明中變得更加地清楚。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0017]圖1是根據(jù)本發(fā)明的雙向閥的整體截面圖；
[0018]圖2A是顯示圖1的雙向閥中的重要部分A的放大截面圖；
[0019]圖2B是顯示圖1的雙向閥中的重要部分B的放大截面圖；
[0020]圖2C是顯示圖1的雙向閥中的重要部分C的放大截面圖；
[0021]圖3是顯示閥打開狀態(tài)的整體截面圖，在該閥打開狀態(tài)中閥體向上升高，從而在圖1的雙向閥中能夠連通第一流動(dòng)通道和第二流動(dòng)通道。
【具體實(shí)施方式】
[0022]如圖1所示，雙向閥10包括本體14、外殼16、閥機(jī)構(gòu)18和閥蓋20，該本體14在其中具有壓力流體流經(jīng)的流動(dòng)通道12，該外殼16被連接到本體14的中心部分，該閥構(gòu)件18被設(shè)置在外殼16的內(nèi)部中，該閥蓋20閉合外殼16的上端。[0023]本體14由樹脂材料形成，例如，包括第一端口 22、第二端口 24、第一流動(dòng)通道26和第二流動(dòng)通道28，該第一端口 22被形成在向其供應(yīng)壓力流體的本體14的一個(gè)端部側(cè)上(在箭頭D的方向上)，該第二端口 24被形成在通過其排出壓力流體的本體14的另一端部側(cè)上(在箭頭E的方向上)，該第一流動(dòng)通道26被連接到第一端口 22，該第二流動(dòng)通道28被連接到第二端口 24。
[0024]第一和第二流動(dòng)通道26、28被相互沿著直線形成，并且第一和第二流動(dòng)通道26、28的通道直徑基本相同。在第一和第二流動(dòng)通道26、28之間的邊界區(qū)域上，分隔壁30被形成為基本垂直于第一和第二流動(dòng)通道26、28延伸的方向(在箭頭D和E的方向上)。
[0025]分隔壁30由傾斜表面32和頂端部分34組成，該傾斜表面32形成有拱形的橫截面并且從第一和第二流動(dòng)通道26、28的底面逐漸向著外殼16的一側(cè)(在箭頭F的方向上)延伸，該頂端部分34被形成在傾斜表面32的遠(yuǎn)端上。另外，頂端部分34形成為其高度大于第一和第二流動(dòng)通道26、28的內(nèi)周表面的上側(cè)，頂端部分34起閥座的作用，以下所述的閥體82被安放于該閥座上。
[0026]換句話說，分隔壁30形成有山峰形的橫截面，并且具有傾斜表面32，該傾斜表面32具有拱形的橫截面并且朝著分隔壁30的頂端部分34向上(在箭頭F的方向上)延伸。
[0027]頂端部分34的端部包括遠(yuǎn)端表面，該遠(yuǎn)端表面的橫截面基本平行于第一和第二流動(dòng)通道26、28的延伸方向，頂端部分34形成錐形的橫截面，其寬度從傾斜表面32朝著遠(yuǎn)端表面逐漸減小。
[0028]另外，各個(gè)圓柱形連接塞36a、36b形成在面向第一端口 22和第二端口 24的本體的一端和另一端上。在連接塞36a、36b抵靠本體14的一端和另一端的情況下，緊固螺母38被插入其外周側(cè)的上方，并且通過緊固螺母38與第一螺紋40的螺紋接合，連接塞36a、36b被相對(duì)于本體14的一端和另一端緊固,其中該第一螺紋40被形成在本體14的外周表面上。供應(yīng)和排出壓力流體所經(jīng)過的、未顯示的管被分別連接到連接塞36a、36b。
[0029]另一方面，在本體14的大致的中心部分上，形成有連接器42，該連接器42在垂直于第一和第二流動(dòng)通道26、28的延伸的方向(箭頭D和E的方向)上向上(在箭頭F的方向上)開口。另外，以下所述的外殼16的小直徑部分48被插入開口的連接器42的內(nèi)部。第二螺紋46被形成在連接器42的外周表面上，環(huán)形鎖定螺母44與該第二螺紋46螺紋接合。
[0030]外殼16例如由樹脂材料形成，并且包括小直徑部分48、大直徑部分50和軸支撐構(gòu)件52，該小直徑部分48被連接到本體14的連接器42，該大直徑部分50的直徑相對(duì)于小直徑部分48擴(kuò)大，該軸支撐構(gòu)件52形成在大直徑部分50和小直徑部分48之間的邊界區(qū)域中并且可移動(dòng)地支撐后述的閥機(jī)構(gòu)18的軸80。小直徑部分48和大直徑部分50分別在軸向方向(箭頭F和G的方向)上開口并且被同軸地形成在相同的軸線上。
[0031]此外，小直徑部分48在向下的方向上(在箭頭G的方向上)被插入到連接器42的內(nèi)部。在形成在小直徑部分48的外周表面上的凸緣54抵靠連接器42的端部的狀態(tài)下，設(shè)置在小直徑部分48的外周側(cè)上的鎖定螺母44與第二螺紋46螺紋接合。正由于此，外殼16的小直徑部分48與本體14的連接器42連接。
[0032]大直徑部分50形成為圓柱形形狀并且向上(在箭頭F的方向上)開口。后述的閥機(jī)構(gòu)18的活塞56被容納在大直徑部分50的內(nèi)部。向外打開的供應(yīng)端口 58和排出端口 60被形成在大直徑部分50的外周壁上。[0033]供應(yīng)端口 58和排出端口 60相互分離預(yù)定距離，并且被設(shè)置成供應(yīng)端口 58位于本體14的一側(cè)上(在箭頭G的方向上)，排出端口 60位于閥蓋20的一側(cè)上(在箭頭F的方向上)。另外，管62被分別連接到供應(yīng)端口 58和排出端口 60，并且分別與在大直徑部分50的內(nèi)部中形成的活塞室64連通。另外，未顯示的壓力流體供應(yīng)源被連接到供應(yīng)端口 58，而排出端口 60被通向大氣。
[0034]軸支撐構(gòu)件52與大直徑部分50和小直徑部分48同軸地形成。如圖2A所示，活塞阻尼器66經(jīng)由環(huán)形凹槽被安裝在大直徑部分50的一側(cè)的端面上(在箭頭F的方向上)。如圖1和2A所示，活塞阻尼器66被形成為環(huán)形形狀并且由彈性材料形成，例如橡膠等。活塞阻尼器66從環(huán)形凹槽向著閥蓋20的一側(cè)(在箭頭F的方向上)突出預(yù)定高度，并且以半圓形橫截面突出的突起68被形成在活塞阻尼器66的上表面上(見圖2A)。
[0035]另外，形成軸孔70，該軸孔70在軸向方向(箭頭F和G的方向)上穿過軸支撐構(gòu)件52的中心。軸孔70從大直徑部分50穿透到小直徑部分48。
[0036]閥蓋20包括適配部72和指示器支撐構(gòu)件74，該適配部72由例如樹脂材料形成為底部圓柱形的形狀并且被插入在外殼16的大直徑部分50內(nèi)，該指示器支撐構(gòu)件74可移動(dòng)地支撐后述的指示器96。
[0037]適配部72在外殼16的大直徑部分50的內(nèi)部中向下(在箭頭G的方向上)突出預(yù)定長(zhǎng)度。當(dāng)設(shè)置在活塞室64中的活塞56向上移動(dòng)時(shí)，適配部72的下端用作止動(dòng)器，該止動(dòng)器用于調(diào)節(jié)活塞56的上端位置。此外，通過將適配部72插入到大直徑部分50的內(nèi)部，活塞室64由閥蓋20和外殼16的大直徑部分50形成。
[0038]指示器支撐構(gòu)件74大致形成在閥蓋20的中心位置，并且形成有指示器支撐孔76，后述的指示器96被可移動(dòng)地支撐在該指示器支撐孔76中，該指示器支撐孔76沿著軸向方向(箭頭F和G的方向)中心穿透指示器支撐構(gòu)件74。此外，罩(cap)78被安裝在指示器支撐孔76的開口中并且密封該開口，并且該罩78由透明或者半透明的樹脂材料形成底部圓筒形形狀。
[0039]罩78例如被安裝成相對(duì)于閥蓋20的上表面在向上方向上穿透。正由于此，閥蓋20的內(nèi)部通過罩78被置于密封狀態(tài)中。指示器支撐孔76與外殼16的軸孔70共軸地形成。
[0040]另外，上述本體14、外殼16和閥蓋20被多個(gè)未顯示的連接螺栓相互連接在一起。
[0041]閥機(jī)構(gòu)18包括活塞56、軸80、閥體(隔膜閥)82和緩沖器環(huán)(環(huán)體)84，該活塞56被容納在活塞室64中，該活塞室64被形成在外殼16的大直徑部分50中，該軸80被連接到活塞56的中心，閥體(隔膜閥)82被連接到軸80的下端，該緩沖器環(huán)84被安裝在軸80和閥體82之間。
[0042]活塞56被形成為圓盤形狀，并且被可移動(dòng)地設(shè)直在活塞室64中，該活塞室64被形成在外殼16的內(nèi)部。活塞墊圈86被設(shè)置在活塞56的外周表面上，該活塞墊圈86與大直徑部分50的內(nèi)周表面滑動(dòng)接觸。另外，活塞孔在軸向方向(箭頭F和G的方向)上穿透活塞56的中心，并且軸80的一端被插入到該活塞孔中。此外，在軸80的一端上，在相對(duì)于活塞56的上表面突出的位置上，適配器88與軸80的該端接合并且連接到活塞56。
[0043]另外，彈簧接收構(gòu)件90被形成在活塞56的上表面，并且在軸向方向(箭頭G的方向)上凹陷預(yù)定深度。一對(duì)第一和第二彈簧(彈簧)92、94被安裝在彈簧接收構(gòu)件90和閥蓋20之間。
[0044]第一和第二彈簧92、94例如由螺旋彈簧組成。小直徑第一彈簧92被設(shè)置在靠近軸80的內(nèi)周側(cè)上，大直徑第二彈簧94被形成在第一彈簧92的外周側(cè)上。此外，第一和第二彈簧92、94向著本體14的一側(cè)推動(dòng)活塞56，更具體地，在向下按壓活塞56的方向上(在箭頭G的方向上)推動(dòng)活塞56。
[0045]另外，在軸80的一端上，指示器96在相對(duì)于活塞56突出的位置上同軸地連接通過適配器88。指示器96包括軸，該軸在軸向方向上(箭頭F和G的方向)具有預(yù)定長(zhǎng)度，并且該軸被可移動(dòng)地支撐在指示器支撐孔76中，該指示器支撐孔76被形成在閥蓋20中。
[0046]此外，指示器96的至少上端涂以顏色，例如，紅色或者橙色，這樣容易從外部可見。通過使活塞56和軸80 —起在軸向方向(箭頭F和G的方向)上移動(dòng)，并且其上端被插入到罩78的內(nèi)部，通過罩78能夠從外部視覺確認(rèn)指示器96?？梢灾挥兄甘酒?6的一部分被涂以顏色，或者，整個(gè)指示器96都被涂以顏色。
[0047]閥體82由閥主體部分100和側(cè)緣部分102組成，該閥主體部分100由例如橡膠等的彈性材料組成并且包括連接到軸80的軸向構(gòu)件98，該側(cè)緣部分102在主體部分100的外周側(cè)上形成為薄膜。側(cè)緣部分102的外邊緣104被夾在和夾持在本體14的連接器42和外殼16的小直徑部分48之間。
[0048]相對(duì)于面對(duì)本體14的下表面在向下的方向(箭頭G的方向)上突出的唇部106被形成在主體部分100的中心部中，并且在外殼16的一側(cè)的主體部分100的上表面上，軸向構(gòu)件98被以突出的方式形成且被連接到軸80。通過軸向構(gòu)件98與軸80的下端螺紋接合，閥體82被連接到軸80的下端。
[0049]如圖2B所示，在唇部106內(nèi)部，突起108被形成有半球形橫截面，該突起108相對(duì)于主體部分100的下表面在向下的方向(箭頭G的方向)上突出預(yù)定高度。當(dāng)閥體82向下移動(dòng)并且被安放在分隔壁30的頂端部分34上，頂端部分34被插入到唇部106的內(nèi)部，突起108抵靠頂端部分34的遠(yuǎn)端表面。
[0050]如圖2C所示，側(cè)緣部分102的外邊緣104基本垂直于側(cè)緣部分102的延伸方向而折疊，該外邊緣104形成有一對(duì)第一環(huán)形突起(環(huán)形突起)110，該一對(duì)第一環(huán)形突起110相對(duì)于側(cè)緣部分102的外周表面突出。另外，當(dāng)外邊緣104被夾在本體14的連接器42和外殼16的小直徑部分48之間，第一環(huán)形突起110抵靠連接器42的內(nèi)周表面，并且通過第一環(huán)形突起110擠壓連接器42的內(nèi)周表面時(shí)，該第一環(huán)形突起110抵靠連接器42的內(nèi)周表面并且由于夾在連接器42和小直徑部分48之間而發(fā)生變形。因而，能夠使得一對(duì)第一環(huán)形突起110可靠地抵靠連接器42的內(nèi)周表面，由于外邊緣104，能夠增強(qiáng)本體14和外殼16之間的密封性能。
[0051]另外，如圖2C所示，第二環(huán)形突起112在本體14的連接器42的向上的方向上(在箭頭F的方向上)突出，并且抵靠側(cè)緣部分102的外邊緣104的下表面。第二環(huán)形突起112被設(shè)置成當(dāng)外邊緣104被夾在連接器42和小直徑部分48之間時(shí)，壓靠外邊緣104。
[0052]緩沖器環(huán)84被設(shè)置在外殼16的小直徑部分48的內(nèi)部中。緩沖器環(huán)84的中心部分被形成為圓筒形，并且該緩沖器環(huán)84的直徑在徑向向外的方向上從中心部分?jǐn)U大。另夕卜，軸80的下端被插入穿過緩沖器環(huán)84的中心部分，通過將緩沖器環(huán)84的中心部分夾在閥體82的主體部分100和軸80的階梯部分之間，緩沖器環(huán)84被連接到軸80和活塞56。正由于此，緩沖器環(huán)84與軸80和閥體82 —起移動(dòng)。
[0053]另外，如圖1和2C所示，耐磨環(huán)114通過緩沖器環(huán)84的外周表面上的環(huán)形凹槽被安裝。耐磨環(huán)114與小直徑部分48的內(nèi)周表面滑動(dòng)接觸，從而當(dāng)緩沖器環(huán)84在外殼16的內(nèi)部移動(dòng)時(shí)，緩沖器環(huán)84沿著軸向方向(箭頭F和G的方向)以高精度被引導(dǎo)。
[0054]另一方面，緩沖器環(huán)84被形成為在徑向向外的方向上從中心部分?jǐn)U大。緩沖器環(huán)84的下表面的部分被設(shè)置成抵接主體部分100，并且被配置成于閥體82的側(cè)緣部分102基本平行。另外，由彈性材料制成的保護(hù)構(gòu)件(保護(hù)體)116被形成在緩沖器環(huán)84和閥體82的側(cè)緣部分102形成的空間中。
[0055]保護(hù)構(gòu)件116由彈性材料形成，例如，橡膠等。通過將保護(hù)構(gòu)件116布置在緩沖器環(huán)84和側(cè)緣部分102的上表面之間，保護(hù)構(gòu)件116保持與側(cè)緣部分102緊密接觸，該側(cè)緣部分102被形成為薄膜。因此，在側(cè)緣部分102隨著閥體82的移動(dòng)而彎曲的情況下，保護(hù)構(gòu)件116隨著側(cè)緣部分102的變形而發(fā)生變形，從而能夠保護(hù)側(cè)緣部分102。
[0056]另外，通過將主體部分100的唇部106安放于分隔壁30的頂端部分34，形成閥閉合狀態(tài)，其中該分隔壁30被形成在本體14中，在該閥閉合狀態(tài)下阻斷第一端口 22與第二端口 24之間的連通。相反地，在主體部分100與頂端部分34分離時(shí)，則形成閥打開狀態(tài)，在該閥打開狀態(tài)中第一端口 22和第二端口 24通過第一和第二流動(dòng)通道26、28而連通。
[0057]根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例的雙向閥10基本如上構(gòu)造。接下來，將說明雙向閥10的操作和效果。以下將圖1所示的狀態(tài)，即，閥閉合狀態(tài)描述為初始狀態(tài)，其中在該閥閉合狀態(tài)中，閥體82降低，其唇部106安放于頂端部分34，并且阻斷第一流動(dòng)通道26和第二流動(dòng)通道28之間的連通。
[0058]首先，對(duì)于處于圖1所示的初始狀態(tài)的雙向閥10，由于第一和第二彈簧92、94的彈力向下(在箭頭G的方向上)按壓活塞56，從而形成閥閉合狀態(tài)，在該閥閉合狀態(tài)下閥體82經(jīng)由軸80向下移動(dòng)并且唇部106抵靠分隔壁30的頂端部分34。因此，防止從第一端口 22供應(yīng)到第一流動(dòng)通道26的壓力流體通過分隔壁30和閥體82供應(yīng)到第二流動(dòng)通道28的一偵U。而且，這種情況表示壓力流體不會(huì)被供應(yīng)到供應(yīng)端口 58的狀態(tài)。
[0059]接下來，在雙向閥10被置于閥打開狀態(tài)的情況下，壓力流體通過管62從未顯示的壓力流體源被供應(yīng)到供應(yīng)端口 58，從而壓力流體被供應(yīng)到活塞室64，活塞56在與第一和第二彈簧92、94的彈力相反的方向上被向上(在箭頭F的方向上)按壓。因而，隨著軸80、指示器96和閥體82在徑向方向(箭頭F的方向)上被整體提升，活塞56沿著活塞室64上升。因而，如圖3所示，閥體82的唇部106與分隔壁30的頂端部分34分離，并且釋放第一流動(dòng)通道26和第二流動(dòng)通道28之間的連通阻斷狀態(tài)。結(jié)果，壓力流體開始從第一流動(dòng)通道26流動(dòng)到第二流動(dòng)通道28。
[0060]另外，活塞56上升，直到其外邊緣開始抵接閥蓋20的適配部72的下端，活塞56停止，從而閥體82被置于閥打開狀態(tài)并且被完全打開。此時(shí)，指示器96上升并且移動(dòng)到罩78的上端。正由于此，操作者能夠通過罩78從外部視覺確認(rèn)指示器96，從而能夠容易地確認(rèn)該閥已經(jīng)處于完全打開的閥打開狀態(tài)。
[0061]在這種情況下，隨著閥體82的上升，保護(hù)構(gòu)件116對(duì)應(yīng)于側(cè)緣部分102的彎曲而發(fā)生變形，由于形成為薄膜的側(cè)緣部分102能夠在總是受到保護(hù)的同時(shí)發(fā)生變形，所以能夠提高側(cè)緣部分102的耐久性。[0062]另外，通過停止將壓力流體供應(yīng)到供應(yīng)端口 58，消除作用于活塞56的向上的按壓力，并且隨著軸80、指示器96和閥體82與活塞56 —起被整體下降，通過第一和第二彈簧92,94的彈力，再次向下(在箭頭G的方向上)按壓活塞56。另外，通過活塞56開始抵靠活塞阻尼器66，停止活塞56的下降，從而可以減輕相對(duì)于活塞56和外殼16的沖擊和沖擊噪聲的產(chǎn)生。同時(shí)，通過安放閥體82的唇部106從而覆蓋分隔壁30的頂端部分34，形成閥閉合狀態(tài)，在該閥閉合狀態(tài)下阻斷第一流動(dòng)通道26和第二流動(dòng)通道28之間的連通。
[0063]此時(shí)，通過形成在唇部106的內(nèi)部的突起108又開始再次抵靠頂端部分34的遠(yuǎn)端表面，不僅通過唇部106而且通過突起108，阻斷分隔壁30和閥體82之間的壓力流體的流動(dòng)，因此，能夠更可靠地阻斷第一流動(dòng)通道26和第二流動(dòng)通道28之間的連通。
[0064]另外，由于通過抵靠活塞阻尼器66而能夠適當(dāng)?shù)販p輕活塞56的向下推力，因此當(dāng)閥體82安放于分隔壁30的頂端部分34時(shí)產(chǎn)生的沖擊得到緩減，并且可以減小施加于閥體82的負(fù)荷。結(jié)果，能夠在更長(zhǎng)的時(shí)間周期內(nèi)使用閥體82，并且能夠延長(zhǎng)閥體82的更換周期。
[0065]以上述方式，采用本實(shí)施例，在雙向閥10中，唇部106被設(shè)置在主體部分100的下部，并且該唇部106抵靠用作閥座的分隔壁30的頂端部分34，從而覆蓋頂端部分34，其中該雙向閥10配備有具有主體部分100的隔膜型閥體82，和從主體部分100的外周側(cè)延伸的薄膜側(cè)緣部分102。因而，相比于雙向閥通過閥體和閥座之間的表面抵接進(jìn)行密封的傳統(tǒng)的雙向閥，該雙向閥10在閥閉合時(shí)能夠以小負(fù)荷可靠地進(jìn)行密封。結(jié)果，當(dāng)閥體82安放于閥座時(shí)，在閥閉合時(shí)的按壓力，即，第一和第二彈簧92、94的彈力，能夠得到抑制，同時(shí)與第一和第二彈簧92、94的彈力相反的、閥體82與閥座分離時(shí)的按壓力，同樣能夠得到抑制。
[0066]更具體地，能夠抑制供應(yīng)到第一端口 58的壓力流體的供應(yīng)量，同時(shí)允許第一和第二彈簧92、94的尺寸減小。因此，能夠降低雙向閥10的成本和裝配工時(shí)。
[0067]另外，能夠提高通過唇部106的密封效果，同時(shí)延長(zhǎng)閥體82的更換周期。因此，能夠延長(zhǎng)雙向閥10的使用壽命。
[0068]另外，一對(duì)第一環(huán)形突起110被設(shè)置在閥體82的外邊緣104上，從而當(dāng)外邊緣104被夾持在本體14和外殼16之間時(shí)，第一環(huán)形突起110抵靠本體14的連接器42，從而被擠壓和發(fā)生變形。正由于此，即使在相互連接本體14、外殼16和閥蓋20的連接螺栓(未顯示)的緊固力減小的情況下，也能夠可靠地維持外殼16和本體14之間的第一環(huán)形突起110的密封性能，從而可以防止壓力流體從本體14和外殼16之間泄漏。
[0069]另外，通過將第二環(huán)形突起112設(shè)置在本體14的連接器42上，例如，即使在相互連接本體14、外殼16和閥蓋20的連接螺栓(未顯示)的緊固力減小時(shí)，也能夠可靠地維持外殼16和本體14之間的第二環(huán)形突起112的密封效果，從而可以防止壓力流體從本體14和外殼16之間泄漏，其中該第二環(huán)形突起112朝著閥體82的側(cè)緣部分102的一側(cè)突出。
[0070]正由于此，通過設(shè)置上述第一環(huán)形突起110和第二環(huán)形突起112，能夠進(jìn)一步提高雙向閥10的密封性能，因此，能夠延長(zhǎng)雙向閥10的使用壽命。
[0071]另外，環(huán)形耐磨環(huán)114被安置在與閥體82整體設(shè)置的緩沖器環(huán)84的外周表面上，通過耐磨環(huán)114滑動(dòng)接觸外殼16的小直徑部分48的內(nèi)周表面，可以沿著軸向方向以高精度引導(dǎo)耐磨環(huán)114和閥體82。結(jié)果，由于形成在閥體82中間的唇部106能夠總是被布置成與分隔壁30的頂端部分34對(duì)齊，因此唇部106可靠地安放在頂端部分34上，從而表現(xiàn)出密封能力。換句話說，經(jīng)由耐磨環(huán)114，沿著外殼16的軸向方向上以高精度且可移動(dòng)地引導(dǎo)緩沖器環(huán)84，從而能夠防止連接到緩沖器環(huán)84的軸80的偏心未對(duì)準(zhǔn)。
[0072]另外，唇部106被形成錐形的橫截面，從而唇部106之間的距離的寬度在向下的方向上朝著形成閥座的分隔壁30 —側(cè)逐漸擴(kuò)大，因此，當(dāng)唇部106開始抵靠分隔壁30的頂端部分34時(shí)，唇部106能夠被平穩(wěn)地安放在該頂端部分34上。
[0073]另外，由于指示器96經(jīng)由軸80被連接到閥體82，操作者可以通過罩78從雙向閥10的外部觀察指示器96的上端，從而能夠容易且可靠地確認(rèn)閥打開狀態(tài)，在該閥打開狀態(tài)中閥體82向上上升。
[0074]另外，由于閥體82通過緩沖器環(huán)84與外殼16的小直徑部分48同軸地布置，因此僅僅通過將小直徑部分48適配和裝配到本體14的連接器42，閥體82和分隔壁30能夠被布置在直線上。更具體地，通過將外殼16裝配到本體14的簡(jiǎn)單操作，閥體82、軸80和活塞56能夠被可靠地同心布置并且與分隔壁30適當(dāng)?shù)貙?duì)齊。因此，在閥體82下降并且閥體82安放在分隔壁30上時(shí)，唇部106能夠被可靠地安放并且覆蓋分隔壁30的頂端部分34。
[0075]根據(jù)本發(fā)明的雙向閥系統(tǒng)不限于上述實(shí)施例。在不背離附加權(quán)利要求所闡述的本發(fā)明的范圍內(nèi)，可以對(duì)本實(shí)施例進(jìn)行改變和修改。
【權(quán)利要求】
1.一種雙向閥，其特征在于，包括: 本體(14 )，所述本體(14 )包括一對(duì)第一端口和第二端口( 22，24 )、流動(dòng)通道(26，28 )和分隔構(gòu)件(30)，其中壓力流體通過所述第一端口和所述第二端口(22，24)被供應(yīng)和排出，所述流動(dòng)通道(26，28)連接到所述第一端口(22)和所述第二端口(24)，所述分隔構(gòu)件(30)形成在所述流動(dòng)通道(26，28)的中間并且將所述第一端口(22)和所述第二端口(24)分隔開； 隔膜閥(82)，所述隔膜閥(82)具有主體部分(100)和側(cè)緣部分(102)，所述主體部分(100)被可移動(dòng)地設(shè)置在所述本體(14)中并且安放于形成在所述分隔構(gòu)件(30)的端部上的閥座(34)上，所述側(cè)緣部分(102)被形成為在所述主體部分(100)的外周側(cè)上的薄膜，并且所述側(cè)緣部分(102)由所述本體(14)保持，其中，通過將所述主體部分(100)安放于所述閥座(34 )上以阻斷所述流動(dòng)通道(26，28 )之間的連通；和 保護(hù)體(116)，所述保護(hù)體(116)由彈性構(gòu)件制成，所述保護(hù)體(116)通過布置成與所述側(cè)緣部分(102)緊密接觸而減輕施加于所述側(cè)緣部分(102)的負(fù)荷； 其中，所述隔膜閥(82)被連接到軸(80)的一端，所述軸(80)在軸向方向上可移動(dòng)地設(shè)置，并且朝著所述閥座(34)推動(dòng)所述隔膜閥(82)的彈簧(92，94)被設(shè)置在連接到所述軸(80)的另一端的活塞(56)上，并且所述主體部分(100)在其面向所述閥座(34)的底部上包括唇部(106)，當(dāng)安放于所述閥座(34)上時(shí)，所述唇部(106)覆蓋所述分隔構(gòu)件(30)的一部分。
2.如權(quán)利要求1所述的雙向閥，其特征在于，其中，突起(108)被形成在所述唇部(106)內(nèi)，所述突起(108)朝著所述閥座(34) —側(cè)突出，并且當(dāng)安放于所述閥座(34)上時(shí)，所述突起(108)抵靠所述閥座(34)。
3.如權(quán)利要求1所述的雙向閥，其特征在于，其中，環(huán)形突起(110)被設(shè)置在所述隔膜閥(82)的外邊緣(104)上，所述環(huán)形突起(110)朝著外周側(cè)突出并且抵靠所述本體(14)。
4.如權(quán)利要求1所述的雙向閥，其特征在于，其中，所述本體(14)包括定位機(jī)構(gòu)，所述定位機(jī)構(gòu)用于在當(dāng)所述隔膜閥(82)安放于所述閥座(34)上時(shí)的閥閉合狀態(tài)下，使所述活塞(56)停在預(yù)定位置。
5.如權(quán)利要求4所述的雙向閥，其特征在于，其中，所述定位機(jī)構(gòu)包括環(huán)形阻尼器(66)，所述環(huán)形阻尼器(66)由彈性構(gòu)件形成。
6.如權(quán)利要求1所述的雙向閥，其特征在于，其中，覆蓋所述保護(hù)體(116)的環(huán)體(84)設(shè)置在所述隔膜閥(82)上，并且耐磨環(huán)(114)設(shè)置在所述環(huán)體(84)的外周表面上，所述耐磨環(huán)(114)滑動(dòng)接觸連接到所述本體(14)的外殼(16)的內(nèi)周表面，所述環(huán)體(84)能夠通過所述耐磨環(huán)(114 )在軸向方向上移動(dòng)。
7.如權(quán)利要求6所述的雙向閥，其特征在于，其中，所述外殼(16)通過與所述本體(14)適配接合而被連接，從而所述隔膜閥(82)和所述軸(80)與所述閥座(34)對(duì)齊地同心設(shè)置。
8.如權(quán)利要求1所述的雙向閥，其特征在于，其中，指示器(96)被設(shè)置在所述軸(80)的遠(yuǎn)端上，所述指示器(96)能夠視覺確認(rèn)所述隔膜閥(82)的打開和閉合狀態(tài)。
9.如權(quán)利要求1所述的雙向閥，其特征在于，其中，所述分隔構(gòu)件(30)從所述流動(dòng)通道(26，28)的內(nèi)壁表面突出，并且形成有山峰形狀的橫截面，所述分隔構(gòu)件(30)在其頂端部分上具有所述閥座(34)。
【文檔編號(hào)】F16K7/00GK103511658SQ201310247220
【公開日】2014年1月15日 申請(qǐng)日期:2013年6月20日 優(yōu)先權(quán)日:2012年6月22日
【發(fā)明者】深野喜弘, 內(nèi)野正, 鈴木資德 申請(qǐng)人:Smc株式會(huì)社