閥裝置及其制造方法
【技術領域】
[0001]本發明涉及具備閥外殼和接合于該閥外殼的配管部件的閥裝置及其制造方法。
【背景技術】
[0002]以往，作為閥裝置，例如有專利文獻I所公開的電動閥。專利文獻I所公開的電動閥801如圖20所示地具備:具有在內側形成有閥室810A的不銹鋼制的閥外殼811以及配置于閥室810A內的閥座部件812的閥主體810 ;接合于閥外殼811的作為配管部件的銅制的第一接頭817及第二接頭818 ;具備容納于閥室810A內的閥芯822的閥芯部820 ;以及使閥芯部820相對于閥座部件812進退移動的步進馬達830。
[0003]該電動閥801的閥外殼811以不銹鋼為材料而構成，第一接頭817以及第二接頭818以銅為材料而構成，在閥外殼811與第一接頭817之間的接合、以及閥外殼811、第二接頭818及閥座部件812之間的接合中使用了釬焊。
[0004]現有技術文獻
[0005]專利文獻
[0006]專利文獻1:日本特開2007-211814公報
【發明內容】
[0007]發明所要解決的課題
[0008]然而，例如，爐中利用釬焊的接合中，由于溫度上升需要時間，所以要進行釬焊的部件的整體被加熱為高溫。因此，例如，因整體的加熱，第一接頭817以及第二接頭818變鈍，從而在操作時變得容易變形，因該變形而有無法與對象配管連接、或者產生閥外殼811、第一接頭817、第二接頭818以及閥座部件812的尺寸變化的擔憂。尤其是，若產生閥座部件812的尺寸變化，則有閥座部件812與閥芯822的密封性降低的擔憂。另一方面，若是借助焊接的接合，則僅加熱接合部位以及其附近，從而能夠避免各部件的鈍化、尺寸變化等。然而，由于不銹鋼和銅的焊接性差，不會借助焊接而相互混合(銅會在熔融了的不銹鋼中以分離的狀態凝結)，所以在利用焊接而接合閥外殼811和第一接頭817，并利用焊接而接合閥外殼811、第二接頭818以及閥座部件812的結構的情況下，產生內部裂縫等焊接不良而難以確保接合強度等。這樣，在不銹鋼制的部件與銅制的部件的接合中，還有改善的余地，這作為課題而被舉出。
[0009]因此，本發明的課題在于提供能夠有效地確保不銹鋼制的部件與銅制的部件的由焊接產生的接合部位的接合強度的閥裝置、以及該閥裝置的制造方法。
[0010]用于解決課題的方案
[0011]為了解決上述課題，方案I所記載的發明是一種閥裝置，其具備在內側設有閥室的不銹鋼制的閥外殼、和接合于上述閥外殼的銅制的配管部件，上述閥裝置的特征在于，在上述閥外殼與上述配管部件之間設有焊接部，該焊接部是不銹鋼、銅、以及借助焊接與不銹鋼、銅混合的金屬分別通過激光焊接而熔融固化從而形成的，上述閥外殼和上述配管部件經由上述焊接部相互接合。
[0012]為了解決上述課題，方案2所記載的發明是一種閥裝置，其具備在內側設有閥室的不銹鋼制的閥外殼、接合于上述閥外殼的銅制的配管部件、以及接合于上述閥外殼的不銹鋼制的閥座部件，上述閥裝置的特征在于，在形成于上述閥外殼且將該閥外殼的內外連通的連通孔內，沿上述連通孔的軸向依次并列配置有上述閥座部件和上述配管部件的一端部，在上述閥外殼、上述配管部件以及上述閥座部件之間設有焊接部，該焊接部是不銹鋼、銅、以及借助焊接與不銹鋼、銅混合的金屬分別通過激光焊接而熔融固化從而形成的，上述閥外殼、上述配管部件以及上述閥座部件經由上述焊接部相互接合。
[0013]為了解決上述課題，方案3所記載的發明是一種閥裝置，其具備在內側設有閥室的不銹鋼制的閥外殼、安裝于上述閥外殼且和該閥外殼一起劃分出上述閥室的不銹鋼制的閥座部件、以及接合于上述閥座部件的銅制的配管部件，上述閥裝置的特征在于，在上述閥座部件與上述配管部件之間設有焊接部，該焊接部是不銹鋼、銅、以及借助焊接與不銹鋼、銅混合的金屬分別通過激光焊接而熔融固化從而形成的，上述閥座部件和上述配管部件經由上述焊接部相互接合。
[0014]為了解決上述課題，方案4所記載的發明是一種閥裝置，其具備銅制的閥外殼、和接合于上述閥外殼的內側的銹鋼制的閥座部件，上述閥裝置的特征在于，在上述閥外殼與上述閥座部件之間設有焊接部，該焊接部是不銹鋼、銅、以及借助焊接與不銹鋼、銅混合的金屬分別通過激光焊接而熔融固化從而形成的，上述閥外殼和上述閥座部件經由上述焊接部相互接合。
[0015]為了解決上述課題，方案5所記載的發明是一種閥裝置，其具備不銹鋼制的部件和銅制的部件，上述閥裝置的特征在于，在上述不銹鋼制的部件與上述銅制的部件之間設有焊接部，該焊接部是不銹鋼、銅、以及借助焊接與不銹鋼、銅混合的金屬分別通過激光焊接而熔融固化從而形成的，上述不銹鋼制的部件和上述銅制的部件經由上述焊接部相互接入口 ο
[0016]方案6所記載的發明的特征在于，在方案I?5中任一項所記載的發明中，借助焊接與不銹鋼及銅混合的上述金屬是包括從鎳、鋰、鉍、金以及鉑中選擇的一種金屬來作為主成分的金屬、或者是從磷銅釬料、銀釬料以及鎳釬料中選擇的一種釬焊料。
[0017]為了解決上述課題，方案7所記載的發明是一種閥裝置的制造方法，該閥裝置具備在內側設有閥室的不銹鋼制的閥外殼、和接合于上述閥外殼的銅制的配管部件，上述閥裝置的制造方法的特征在于，包括焊接工序，在該焊接工序中，向形成于上述閥外殼且將該閥外殼的內外連通的連通孔插入上述配管部件，并且在上述閥外殼與上述配管部件之間夾入借助焊接與不銹鋼及銅混合的金屬所構成的金屬件，然后沿上述連通孔的周向進行激光焊接，以便在上述閥外殼與上述配管部件之間形成焊接部，該焊接部是不銹鋼、銅以及上述金屬分別熔融后固化而成。
[0018]為了解決上述課題，方案8所記載的發明是一種閥裝置的制造方法，該閥裝置具備在內側設有閥室的不銹鋼制的閥外殼、接合于上述閥外殼的銅制的配管部件、以及接合于上述閥外殼的不銹鋼制的閥座部件，上述閥裝置的制造方法的特征在于，包括焊接工序，在該焊接工序中，在形成于上述閥外殼且將該閥外殼的內外連通的連通孔內，沿上述連通孔的軸向并列配置上述閥座部件和上述配管部件的一端部，并且在上述閥座部件與上述配管部件之間夾入借助焊接與不銹鋼及銅混合的金屬所構成的金屬件，然后沿上述連通孔的周向進行激光焊接，以便在上述閥外殼、上述配管部件以及上述閥座部件之間形成焊接部，該焊接部是不銹鋼、銅以及上述金屬分別熔融后固化而成的。
[0019]為了解決上述課題，方案9所記載的發明是一種閥裝置的制造方法，該閥裝置具備在內側設有閥室的不銹鋼制的閥外殼、安裝于上述閥外殼且與該閥外殼一起劃分出上述閥室的不銹鋼制的閥座部件、以及接合于上述閥座部件的銅制的配管部件，上述閥裝置的制造方法的特征在于，包括焊接工序，在該焊接工序中，在形成于上述閥座部件且將上述閥外殼的內外連通的連通孔插入上述配管部件，并且在上述閥座部件與上述配管部件之間夾入借助焊接與不銹鋼及銅混合的金屬所構成的金屬件，然后沿上述連通孔的周向進行激光焊接，以便在上述閥座部件與上述配管部件之間形成焊接部，該焊接部是不銹鋼、銅以及上述金屬分別熔融后固化而成的。
[0020]為了解決上述課題，方案10所記載的發明是一種閥裝置的制造方法，該閥裝置具備銅制的閥外殼、和接合于上述閥外殼的內側的不銹鋼制的閥座部件，上述閥裝置的制造方法的特征在于，包括焊接工序，在該焊接工序中，向上述閥外殼的內側插入上述閥座部件，并且在上述閥外殼與上述閥座部件之間夾入借助焊接與不銹鋼、銅混合的金屬所構成的金屬件，然后進行激光焊接，以便在上述閥外殼與上述閥座部件之間形成焊接部，該焊接部是不銹鋼、銅以及上述金屬分別熔融后固化而成的。
[0021]為了解決上述課題，方案11所記載的發明一種閥裝置的制造方法，該閥裝置具備不銹鋼制的部件和銅制的部件，上述閥裝置的制造方法的特征在于，包括焊接工序，在該焊接工序中，在上述不銹鋼制的部件與上述銅制的部件之間夾入借助焊接與不銹鋼及銅混合的金屬所構成的金屬件，然后進行激光焊接，以便在上述不銹鋼制的部件與上述銅制的部件之間形成焊接部，該焊接部是不銹鋼、銅以及上述金屬分別熔融后固化而成的。
[0022]發明的效果如下。
[0023]根據方案I所記載的發明，在不銹鋼制的閥外殼與銅制的配管部件之間設有焊接部，該焊接部是不銹鋼、銅、以及借助焊接與不銹鋼、銅混合的金屬分別通過激光焊接而熔融固化從而形成的，閥外殼和配管部件經由上述焊接部相互接合。這樣的話，與直接焊接不銹鋼和銅的結構相比，通過夾入借助焊接與不銹鋼及銅混合的金屬，來使不銹鋼和銅相互混合，從而能夠抑制不銹鋼和銅不混合而以分離的狀態凝結。因此，能夠抑制因不銹鋼和銅不混合而產生的內部裂縫等焊接不良。由此，利用通過激光焊接而形成的焊接部，能夠有效地確保不銹鋼制的閥外殼與銅制的配管部件之間的由焊接產生的接合部位的接合強度。即、能夠有效地確保不銹鋼制的部件與銅制的部件之間的由焊接產生的接合部位的接合強度。
[0024]根據方案2所記載的發明，在形成于閥外殼且將該閥外殼的內外連通的連通孔內，沿連通孔的軸向依次并列配置有閥座部件和配管部件的一端部，在不銹鋼制的閥外殼、銅制的配管部件以及不銹鋼制的閥座部件之間設有焊接部，該焊接部是不銹鋼、銅、以及借助焊接與不銹鋼、銅混合的金屬分別通過激光焊接而熔融固化從而形成的，閥外殼、上述配管部件以及上述閥座部件經由上述焊接部相互接合。這樣的話，與直接焊接不銹鋼和銅的結構相比，通過夾入借助焊接與不銹鋼及銅混合的金屬，來使不銹鋼和銅相互混合，從而能夠抑制不銹鋼和銅不混合而以分離的狀態凝結。因此，能夠抑制因不銹鋼和銅不混合而產生的內部裂縫等焊接不良。由此，利用通過激光焊接而形成的焊接部，能夠有效地確保不銹鋼制的閥外殼以及閥座部件與銅制的配管部件之間的由焊接產生的接合部位的接合強度。即、能夠有效地確保不銹鋼制的部件與銅制的部件之間的由焊接產生的接合部位的接合強度。另外，由于能夠同時焊接閥外殼、配管部件以及閥座部件，所以不需要分別進行焊接閥外殼和配管部件的工序、以及焊接閥外殼和閥座部件的工序，因此能夠提高制造加工性。
[0025]根據方案3所記載的發明，在不銹鋼制的閥座部件與銅制的配管部件之間設有焊接部，該焊接部是不銹鋼、銅、以及借助焊接與不銹鋼、銅混合的金屬分別通過激光焊接而熔融固化從而形成的，閥座部件和配管部件經由焊接部相互接合。這樣的話，與直接焊接不銹鋼和銅的結構相比，通過夾入借助焊接與不銹鋼及銅混合的金屬，來使不銹鋼和銅相互混合，從而能夠抑制不銹鋼和銅不混合而以分離的狀態凝結。因此，能夠抑制因不銹鋼和銅不混合而產生的內部裂縫等焊接不良。由此，利用通過激光焊接而形成的焊接部，能夠有效地確保不銹鋼制的閥座部件與銅制的配管部件之間的由焊接產生的接合部位的接合強度。即、能夠有效地確保不銹鋼制的部件與銅制的部件之間的由焊接產生的接合部位的接合強度。
[0026]根據方案4所記載的發明，在銅制的閥外殼與不銹鋼制的閥座部件之間設有焊接部，該焊接部是不銹鋼、銅、借助焊接與不銹鋼、銅混合的金屬分別通過激光焊接而熔融固化從而形成的，閥外殼和閥座部件經由上述焊接部相互接合。這樣的話，與直接焊接不銹鋼和銅的結構相比，通過夾入借助焊接與不銹鋼及銅混合的金屬，來使不銹鋼和銅相互混合，從而能夠抑制不銹鋼和銅不混合而以分離的狀態凝結。因此，能夠抑制因不銹鋼和銅不混合而產生的內部裂縫等焊接不良。由此，利用通過激光焊接而形成的焊接部，能夠有效地確保銅制的閥外殼與不銹鋼制的閥座部件之間的由焊接產生的接合部位的接合強度。即、能夠有效地確保不銹鋼制的部件與銅制的部件之間的由焊接產生的接合部位的接合強度。
[0027]根據方案5所記載的發明，在不銹鋼制的部件與銅制的部件之間設有焊接部，該焊接部是不銹鋼、銅、以及借助焊接與不銹鋼、銅混合的金屬分別通過激光焊接而熔融固化從而形成的，不銹鋼制的部件和銅制的部件經由上述焊接部相互接合。這樣的話，與直接焊接不銹鋼和銅的結構相比，通過夾入借助焊接與不銹鋼及銅混合的金屬，來使不銹鋼和銅相互混合，從而，能夠抑制不銹鋼和銅不混合而以分離的狀態凝結。因此，能夠抑制因不銹鋼和銅不混合而產生的內部裂縫等焊接不良。由此，利用通過激光焊接而形成的焊接部，能夠有效地確保不銹鋼制的部件與銅制的部件之間的由焊接產生的接合部位的接合強度。
[0028]根據方案6所記載的發明，借助焊接與上述不銹鋼及銅混合的金屬是包括從鎳、鋰、鉍、金以及鉑中選擇的一種金屬來作為主成分的金屬、或者是從磷銅釬料、銀釬料以及鎳釬料中選擇的一種釬焊料。因此，與直接焊接不銹鋼和銅的結構相比，通過夾入借助焊接與不銹鋼及銅混合的金屬，來使不銹鋼和銅相互混合，從而能夠抑制不銹鋼和銅不混合而以分離的狀態凝結。
[0029]根據方案7所記載的發明，包括焊接工序，在該焊接工序中，向形成于閥外殼且將該閥外殼的內外連通的連通孔插入配管部件，并且在閥外殼與配管部件之間夾入借助焊接與不銹鋼及銅混合的金屬所構成的金屬件，然后沿連通孔的周向進行激光焊接，以便在不銹鋼制的閥外殼與銅制的配管部件之間形成焊接部，該焊接部是不銹鋼、銅以及上述金屬分別熔融后固化而成的。這樣的話，與直接焊接不銹鋼和銅的結構相比，通過夾入借助焊接與不銹鋼及銅混合的金屬，來使不銹鋼和銅相互混合，從而能夠抑制不銹鋼和銅不混合而以分離的狀態凝結。因此，能夠抑制因不銹鋼和銅不混合而產生的內部裂縫等焊接不良。由此，利用通過激光焊接而形成的焊接部，能夠有效地確保不銹鋼制的閥外殼與銅制的配管部件之間的由焊接產生的接合部位的接合強度。即、能夠有效地確保不銹鋼制的部件與銅制的部件之間的由焊接產生的接合部位的接合強度。
[0030]根據方案8所記載的發明，包括焊接工序，在該焊接工序中，在形成于閥外殼且將該閥外殼的內外連通的連通孔內，沿連通孔的軸向并列配置閥座部件和配管部件的一端部，并且在閥座部件與配管部件之間夾入借助焊接與不銹鋼及銅混合的金屬所構成的金屬件，然后沿連通孔的周向進行激光焊接，以便在不銹鋼制的閥外殼、銅制的配管部件以及不銹鋼制的閥座部件之間形成焊接部，該焊接部是不銹鋼、銅以及上述金屬分別熔融后固化而成的。這樣的話，與直接焊接不銹鋼和銅的結構相比，通過夾入借助焊接與不銹鋼及銅混合的金屬，來使不銹鋼和銅相互混合，從而能夠抑制不銹鋼和銅不混合而以分離的狀態凝結。因此，能夠抑制因不銹鋼和銅不混合而產生的內部裂縫等焊接不良。由此，利用通過激光焊接而形成的焊接部，能夠有效地確保不銹鋼制的閥外殼以及閥座部件與銅制的配管部件之間的由焊接產生的接合部位的接合強度。即、能夠有效地確保不銹鋼制的部件與銅制的部件之間的由焊接產生的接合部位的接合強度。另外，由于能夠同時焊接閥外殼、配管部件以及閥座部件，所以不需要分別進行焊接閥外殼和配管部件的工序、以及焊接閥外殼和閥座部件的工序，因此能夠提高制造加工性。
[0031]根據方案9所記載的發明，包括焊接工序，在該焊接工序中，在形成于閥座部件且將閥外殼的內外連通的連通孔插入配管部件，并且在閥座部件與配管部件之間夾入借助焊接與不銹鋼、銅混合的金屬所構成的金屬件，然后沿連通孔的周向進行激光焊接，以便在不銹鋼制的閥座部件與銅制的配管部件之間形成焊接部，該焊接部是不銹鋼、銅以及上述金屬分別熔融后固化而成的。這樣的話，與直接焊接不銹鋼和銅的結構相比，通過夾入借助焊接與不銹鋼及銅混合的金屬，來使不銹鋼和銅相互混合，從而能夠抑制不銹鋼和銅不混合而以分離的狀態凝結。因此，能夠抑制因不銹鋼和銅不混合而產生的內部裂縫等焊接不良。由此，利用通過激光焊接而形成的焊接部，能夠有效地確保不銹鋼制的閥座部件與銅制的配管部件之間的由焊接產生的接合部位的接合強度。即、能夠有效地確保不銹鋼制的部件與銅制的部件之間的由焊接產生的接合部位的接合強度。
[0032]根據方案10所記載的發明，包括焊接工序，在該焊接工序中，向閥外殼的內側插入閥座部件，并且在閥外殼與閥座部件之間夾入借助焊接與不銹鋼及銅混合的金屬所構成的金屬件，然后進行激光焊接，以便在銅制的閥外殼與不銹鋼制的閥座部件之間形成焊接部，該焊接部是不銹鋼、銅以及上述金屬分別熔融后固化而成的。這樣的話，與直接焊接不銹鋼和銅的結構相比，通過夾入借助焊接與不銹鋼及銅混合的金屬，來使不銹鋼和銅相互混合，從而能夠抑制不銹鋼和銅不混合而以分離的狀態凝結。因此，能夠抑制因不銹鋼和銅不混合而產生的內部裂縫等焊接不良。由此，利用通過激光焊接而形成的焊接部，能夠有效地確保銅制的閥外殼與不銹鋼制的閥座部件之間的由焊接產生的接合部位的接合強度。即、能夠有效地確保不銹鋼制的部件與銅制的部件之間的由焊接產生的接合部位的接合強度。
[0033]根據方案11所記載的發明，包括焊接工序，在該焊接工序中，在不銹鋼制的部件與銅制的部件之間夾入借助焊接與不銹鋼及銅混合的金屬所構成的金屬件，然后進行激光焊接，以便在不銹鋼制的部件與銅制的部件之間形成焊接部，該焊接部是不銹鋼、銅以及上述金屬分別熔融后固化而成的。這樣的話，與直接焊接不銹鋼和銅的結構相比，通過夾入借助焊接與不銹鋼及銅混合的金屬，來使不銹鋼和銅相互混合，從而能夠抑制不銹鋼和銅不混合而以分離的狀態凝結。因此，能夠抑制因不銹鋼和銅不混合而產生的內部裂縫等焊接不良。由此，利用通過激光焊接而形成的焊接部，能夠有效地確保不銹鋼制的部件與銅制的部件之間的由焊接產生的接合部位的接合強度。
【附圖說明】
[0034]圖1是本發明的第一實施方式的電動閥的縱剖視圖。
[0035]圖2(a)是表示圖1的電動閥所具備的閥外殼與第一接頭以及閥外殼與第二接頭的焊接前的狀態的局部剖視圖，圖2(b)是表示焊接后的狀態的局部剖視圖。
[0036]圖3是本發明的第二實施方式的電動閥的縱剖視圖。
[0037]圖4(a)是表示圖3的電動閥所具備的閥外殼與第一接頭以及閥外殼與第二接頭的焊接前的狀態的局部剖視圖，圖4(b)是表示焊接后的狀態的局部剖視圖。
[0038]圖5是本發明的第三實施方式的電動閥的縱剖視圖。
[0039]圖6(a)是表示圖5的電動閥所具備的閥外殼與第一接頭以及閥外殼與第二接頭的焊接前的狀態的局部剖視圖，圖6(b)是表示焊接后的狀態的局部剖視圖。
[0040]圖7是本發明的第四實施方式的節流閥裝置的局部縱剖視圖。
[0041]圖8是表示圖7的節流閥裝置所具備的閥外殼與第一接頭以及閥外殼與第二接頭的焊接前的狀態的局部縱剖視圖。
[0042]圖9是本發明的第五實施方式的流路切換閥的縱剖視圖。
[0043]圖10是表示圖9的流路切換閥所具備的閥主體以及閥座部件與第一接頭、第二接頭、第三接頭以及第四接頭的焊接前的狀態的縱剖視圖。
[0044]圖11是本發明的第六實施方式的止回閥的縱剖視圖。
[0045]圖12是表示圖11的止回閥所具備的銅管與閥座部件的焊接前的狀態的縱剖視圖。
[0046]圖13是表示圖11的止回閥的變形例的結構的縱剖視圖。
[0047]圖14是表示圖13的止回閥所具備的銅管與閥座部件的焊接前的狀態的縱剖視圖。
[0048]圖15是本發明的第七實施方式的壓力調整閥的縱剖視圖。
[0049]圖16是表示圖15的壓力調整閥所具備的閥主體與閥座部件以及閥主體與推力軸承的焊接前的狀態的縱剖視圖。
[0050]圖17是表示圖15的壓力調整閥所具備的閥主體與閥座部件以及閥主體與推力軸承的焊接后的狀態的縱剖視圖。
[0051]圖18是表示圖15的壓力調整閥的變形例的結構的縱剖視圖，是表示壓力調整閥所具備的閥主體與閥座部件以及閥主體與推力軸承的焊接前的狀態的縱剖視圖。
[0052]圖19是表示圖15的壓力調整閥的變