CN103124873A - 控制阀 - Google Patents

Abstract

一个方案的控制阀（1）包括：主体（5），具有从上游侧导入冷媒的导入口（20）、向下游侧导出冷媒的导出口（22）、以及连通导入口（20）与导出口（22）的阀孔（28）；具有挠性的阀芯（66），通过接触/分离于设于阀孔（28）的开口部的阀座（30）来开闭阀部；电磁元件（4），在阀部的开闭方向上驱动阀芯（66）；受压体（57），与阀芯（66）相对地配置，与阀芯（66）一体地动作，并在与阀芯（66）的相对面上承受闭阀方向的压力；以及具有挠性的密封构件（56），在阀部变为闭阀状态时紧贴于受压体（57）而扩大其有效受压面积。

Description

控制阀

技术领域

本发明涉及控制流体从上游侧向下游侧的流动的控制阀。

背景技术

一般地，压缩机、冷凝器、蒸发器等被配置于冷媒循环通道而构成汽车用空调装置。并且，为进行与这样的制冷循环的运转状态相应的冷媒循环通道的切换、冷媒流量的调整等而设有各种控制阀（例如参照专利文献1）。这样的控制阀多数具备电磁元件等促动器，以使得能够从外部电调整开度。

在先技术文献

专利文献

〔专利文献1〕日本特开平11－287354号公报

发明内容

发明所要解决的课题

这样的控制阀在主体的内部具有阀芯，通过促动器驱动该阀芯来开闭阀部。也有为使该促动器的驱动力高效地作用于阀芯而具有消除作用于阀芯的冷媒的压力的消除结构的控制阀。但是，有时由于为防止阀芯工作时的冷媒的漏泄而设的密封构件的存在，而没有严密地实现这样的消除结构、或限制了阀芯的工作响应性，在这一点上有改善的余地。

本发明的一个目的在于提供一种针对促动器的驱动力的工作响应性良好、可高精度地实现功能的控制阀。

用于解决课题的手段

为解决上述课题，本发明的一个方案的控制阀包括：主体，包括从上游侧导入流体的导入口、向下游侧导出流体的导出口、连通导入口与导出口的阀孔；具有挠性的阀芯，通过接触/分离于被设于阀孔的开口部的阀座来开闭阀部；促动器，在阀部的开闭方向上驱动阀芯；受压部，与阀芯相对地配置，与阀芯一体地动作，并在与阀芯的相对面上承受与阀芯方向相反的压力；以及具有挠性的受压调节构件，在阀部成为闭阀状态时紧贴于受压部而扩大其有效受压面积。

在此，“阀芯”的接触/分离于阀座的部分具有挠性，可以由弹性体来构成。“受压调节构件”的紧贴于受压部的部分具有挠性，可以由弹性体来构成。

通过此方案，随着因阀芯落位于阀座而其有效受压面积变得比阀孔大，受压调节构件紧贴于受压部，由此，受压部与受压调节构件的结合体的有效受压面积被扩大。即，随着闭阀时作用于阀芯的压力的影响变大，与此对抗地作用于受压部的压力的影响变大。其结果，能够高精度地消除作用于阀芯的压力的影响。由此，能够提高阀芯对促动器的驱动力的工作响应性。

发明效果

通过本发明，能够提供一种针对促动器的驱动力的工作响应性良好、可高精度地实现功能的控制阀。

附图说明

图1是表示第1实施方式的控制阀的结构的剖面图。

图2是表示阀驱动体的压力消除结构的部分放大剖面图。

图3是表示控制阀的动作状态的说明图。

图4是表示第2实施方式的控制阀的具体结构的剖面图。

图5是图4的部分放大图。

图6是表示控制阀的动作状态的说明图。

图7是表示控制阀的动作状态的说明图。

具体实施方式

以下参照附图详细说明本发明的实施方式。此外，在以下的说明中，为了方便，有时以图示的状态为基准来表现位置关系。

［第1实施方式］

图1是表示第1实施方式的控制阀的结构的剖面图。图2是表示阀驱动体的压力消除结构的部分放大剖面图。

本实施方式的控制阀1被设于汽车用空调装置的冷媒循环通道的分岔点，是作为切换从上游侧通道流向下游侧的各分岐通道的冷媒的流动的切换阀而构成的。即，控制阀1将被从上游侧通道导入的冷媒先导至第1下游侧通道或第2下游侧通道的任一者。

如图1所示那样，组装内部收容了阀机构的阀主体2和驱动该阀机构的电磁元件4来构成控制阀1。阀主体2的主体5内装配有：主阀6，将来自上游侧通道的冷媒的流向切换到第1下游侧通道或第2下游侧通道中；先导阀8，控制主阀6的开闭状态。

树脂制的第2主体14同轴地嵌合于金属制的第1主体12的上半部，由此构成主体5。第1主体12的一个侧面的中央部设有连通于上游侧通道的导入口20。第1主体12的相反侧的侧面的上部设有连通于第1下游侧通道的导出口22（相当于“第1导出口”）、下部设有连通于第2下游侧通道的导出口24（相当于“第2导出口”）。

第2主体14具有越向下方越小径化的阶梯圆筒状的主体，被同心地压入第1主体12。第2主体14的上端部配设有隔膜25，下端部的外周面上嵌装有O环27。由此，防止介由第1主体12与第2主体14的间隙的冷媒漏泄。第2主体14的下半部的内周面形成引导孔26，其下端部形成了阀孔28（相当于“第1阀孔”）。此外，由第2主体14的下端开口边缘形成阀座30（相当于“第1阀座”）。第2主体14的下端开口部连通于导入口20。此外，第2主体14的与导出口22的相对面上形成有连通内外的连通孔。由连通导入口20、阀孔28、及导出口22的内部通道形成连通上游侧通道与第1下游侧通道的第1通道。

第1主体12上的连通导入口20与导出口24的连通部设有凹凸（Emboss）状的阀座形成部34。阀座形成部34向第2主体14侧突出，其内侧形成有阀孔36（相当于“第2阀孔”）。此外，由阀座形成部34的上端开口边缘形成阀座38（相当于“第2阀座”）。由连通导入口20、阀孔36及导出口24的内部通道形成连通上游侧通道与第2下游侧通道的第2通道。

主体5的内侧配设有阀驱动体41。阀驱动体41包括：阶梯圆筒状的阀形成构件42，从主体5的中央部贯穿阀孔28、36地延伸；以及圆筒状的阀座形成构件43，被设为贯穿阀形成构件42。阀驱动体41的上端部连接于隔膜25及固定器44。隔膜25具备具有挠性的圆板薄膜状的主体，其外周边缘部以被主体5和电磁元件4挟持的方式支承，中央部以被固定器44与阀形成构件42相夹的方式支承。隔膜25的外周边缘部和中央部呈厚壁状，作为密封构件而发挥作用。

隔膜25作为将主体5的内部划分为高压室46和背压室48的“划分部”而发挥作用。阀座形成构件43的上端部贯穿隔膜25和固定器44的中心部地向背压室48延伸。固定器44呈有底圆筒状，在其底面与阀形成构件42的上面之间夹着支撑隔膜25。固定器44被卡环（snap ring）（扣环）固定于隔膜25和阀座形成构件43。如图示那样，通过固定器44的上端开口部卡定于电磁元件4的下面，来限制阀驱动体41向上方的移动。此外，固定器44设有贯穿隔膜25地连通高压室46与背压室48的剖面微小的漏泄（leak）通道50。

在阀驱动体41的长度方向上的中央部设有沿半径方向朝外延伸的法兰盘部52（作为“受压部”而发挥作用），被可滑动地支承于第2主体14的引导孔26。法兰盘部52的上面形成有凹状的环状卡定部54。另一方面，第2主体14的上端中央开口部配设有环状（ring）的密封构件56（作为“受压调节构件”而发挥作用）。在本实施方式中，密封构件56由薄膜状的隔膜构成，其外周边缘部被夹着支撑于第2主体14与环状的固定构件58之间。此外，在密封构件56的中央开口部，向下方突设有凹凸状（细珠状（bead））的卡定部60，被构成为可卡定于阀形成构件42的环状卡定部54。

固定构件58由树脂材料构成，其下面内周边缘被施以圆角处理，使得即使与密封构件56接触，也不会损伤它。通过卡环（定位环）来防止固定构件58从第2主体14脱落。法兰盘部52和密封构件56作为划分第2主体14的下半部的“划分部”而发挥作用。另一方面，第2主体14的外周附近形成有连通导入口20和高压室46的连通通道80。

阀形成构件42的下端部设有沿半径方向朝外突出的法兰盘部62，该法兰盘部62的外周面嵌装有由环状的弹性体（在本实施例中是橡胶）构成的阀芯形成构件64。阀芯形成构件64的上端部构成阀芯66（相当于“第1阀芯”），其接触/分离于阀座30来开闭第1通道。此外，阀芯形成构件64的下端部构成阀芯68（相当于“第2阀芯”），其接触/分离于阀座38地开闭第2通道。从法兰盘部62向下方延伸设有多个脚部70（在该图中仅表示1个），被阀孔36的内周面可滑动地支承着。阀驱动体41以法兰盘部52和脚部70被可滑动地支承于主体5的内周面的方式在阀部的开闭方向上稳定地动作。

阀座形成构件43被沿阀形成构件42的轴线插入，其上端部被减径而形成先导阀孔72。并且，由阀座形成构件43的上端面形成先导阀座74。此外，背压室48配设有由电磁元件4驱动的先导阀芯76。先导阀芯76在其下端中央装配有弹性体77（在本实施例中是橡胶），接触/分离于先导阀座74地开闭先导阀8。先导阀孔72形成在阀座形成构件43的内侧形成的先导通道78的一部分。阀座形成构件43被如图示那样延伸设置，使得即使阀驱动体41处于上止点，其下端开口部也比阀座38更靠下方处。

在如以上那样的结构中，从导入口20导入的上游侧的压力P1（称作“上游侧压力P1”）在第1通道中经过主阀6而变为压力P2（称作“下游侧压力P2”），另一方面，在第2通道中经过主阀6而变为压力P3（称作“下游侧压力P3”）。此外，上游侧压力P1通过连通通道80而被导入高压室46，随着通过漏泄通道50而在背压室48中变为中间压力Pp，进而经过先导阀8而变为下游侧压力P3。

在此，如图2所示那样，在本实施方式中，由于阀孔28及阀孔36的有效直径A与引导孔26的有效直径B被设定为相等（由于法兰盘部62的有效受压面积与法兰盘部52的有效受压面积被设为实质地相等），故作用于阀驱动体41的下游侧压力P2的影响被消除。特别地，设有密封构件56而严密实现了该压力消除。即，如图示那样在因阀芯66而第1阀部成为闭阀状态时，密封构件56的下面紧贴于法兰盘部52的上面，实现扩大作为它们的结合体的受压体57的有效受压面积的受压调节结构。

即，阀芯66的有效受压面积被设定为与阀孔28的有效直径A对应。但是，在如图示那样阀芯66落位于阀座30的完全密封状态下，因构成阀芯66（及阀芯68）的弹性体的性质（变形），实际有效受压直径A’略大于阀孔28的有效直径A（参照图中双点划线）。为与此对应，在该完全密封时，使法兰盘部52的上面紧贴于密封构件56的下面，由此使得面对阀芯66的受压体57的有效受压直径B’略大于引导孔26的有效直径B（与图中的双点划线一致）。

具体来讲，有效受压直径B’如图示那样，成为在密封构件56的外周部被固定构件58和第2主体14夹持的内周端的直径C与法兰盘部52的外径B的中间直径（B’＝B＋C／2）。在第1阀部闭阀时，阀芯66的有效受压直径A’与受压体57的有效受压直径B’相同，实现下游侧压力P2的完全压力消除。由此，在电磁元件4被关闭了时，阀芯66迅速落位于阀座30，使得能将第1阀部可靠地闭阀。

此外，在电磁元件4被开启而阀芯66向开阀方向动作了时（阀芯68向闭阀方向动作了时），密封构件56的下面与法兰盘部52的上面的紧贴状态被解除。因此，阀芯66的有效受压直径A与受压体57的有效受压直径B变得相等，实现压力消除。阀芯66因电磁元件4赋予的势能而向开阀方向迅速动作。

在该第1阀部开阀时，密封构件56的下面与法兰盘部52的上面在其周边缘部被剥离，故密封构件56不会限制阀驱动体41的变位。即，密封构件56虽是薄膜状的受压构件（隔膜），但与例如波纹管（bellows）相比，也能够毫不逊色地得到较大的阀驱动体41的行程（stroke）。此外，阀驱动体41与第2主体14的滑动面上未设有O环等密封构件，故能够使得阀驱动体41的滑动阻力非常小。因此，即使作用于阀驱动体41的驱动力（电磁元件力）较小，也能够使阀驱动体41在阀部的开闭方向上顺滑地动作。即，作用于阀驱动体41的差压被消除且滑动阻力较小，故即使用于开闭控制阀1的驱动力较小，也能够良好地保持控制阀1的开闭控制的响应性。

返回图1，电磁元件4包括以密封主体5的上端开口部的方式被安装的阶梯圆筒状的芯84（固定铁心），和被组装为收容芯84的上半部的有底圆筒状的套筒86。在套筒86内，柱塞（plunger）88（活动铁心）以与芯84在轴线方向上相对配置的方式被收容着。套筒86的外周部设有线圈骨架90，该线圈骨架90上缠绕有电磁线圈92。并且，以从外部覆盖电磁线圈92的方式设有壳94。套筒86在轴线方向上贯穿壳94。通电用的电线束96被从电磁线圈92引出。

柱塞88呈圆筒状，其下半部被压入有工作杆98的上端部。工作杆98呈圆筒状，贯穿芯84而连结于先导阀芯76。即，先导阀芯76被设为介由工作杆98与柱塞88形成一体。即，先导阀芯76与柱塞88一体地动作。在开阀方向上对先导阀芯76赋予势能的弹簧99介由柱塞88装于芯84与柱塞88之间。

如以上那样构成的控制阀1作为根据对电磁元件4的通电状态而切换冷媒的通路的先导工作式的控制阀而发挥作用。以下详细说明其动作。图3是表示控制阀的动作状态的说明图。图3表示了电磁元件4被开启后的通电状态。此外，已说明过的图1表示了电磁元件4被关闭后的非通电状态。

如图1所示那样，在电磁元件4被关闭的状态下，电磁元件力不产生作用，故在开阀方向上由弹簧99对先导阀芯76赋予势能，先导阀8成为开阀状态。此时，背压室48的冷媒介由先导通道78导出到下游侧，中间压力Pp降低，故阀驱动体41被上游侧压力P1与中间压力Pp的差压（P1－Pp）向上方赋予势能。由此，关于主阀6，阀芯66成为闭阀状态，阀芯68成为开阀状态。其结果，实现如图示那样的第2通道被开放、第1通道被关闭的状态。即，从上游侧通道导入的冷媒被从导出口24向旁路通道导出。

另一方面，若电磁元件4被开启，因电磁元件力而吸引力作用于柱塞88与芯84之间，故先导阀芯76被向闭阀方向赋予势能，先导阀8成为闭阀状态。此时，冷媒从上游侧介由漏泄通道50被导入，故中间压力Pp成为上游侧压力P1。此时，作用于阀驱动体41的冷媒的压力已被消除，阀驱动体41与主体5之间的滑动阻力也较小，故阀驱动体41被电磁元件力顺滑地驱动。其结果，关于主阀6，阀芯66迅速成为开阀状态，阀芯68迅速成为闭阀状态。即，如图示那样第1通道被开放而第2通道被关闭的状态被实现，从上游侧通道导入的冷媒被从导出口22向冷凝器导出。

［第2实施方式］

接下来，说明本发明的第2实施方式。本实施方式的控制阀是其开度被调节为设定开度的比例阀，促动器由步进电机构成，此外，在不是采用三向阀、而是采用双向阀来构成这一点上与第1实施方式不同。图4是表示第2实施方式的控制阀的具体结构的剖面图。图5是图4的部分放大图。（A）表示图4的C部放大图，（B）表示图4的D部放大图。

本实施方式的控制阀201的开度被自适应地调节为与对促动器的供给电流值相应的设定开度。控制阀201基本上被控制为全开状态、大口径控制状态、小口径控制状态、闭阀状态中的任一状态。此外，大口径控制状态是没有达到全开状态但开度较大的状态，小口径控制状态是没有达到闭阀状态但开度较小的状态。控制阀201通过小口径控制，还作为膨胀装置而发挥作用。

如图4所示那样，控制阀201被构成为步进电机驱动式电动阀，通过介由连接构件103组装阀主体101和电机单元102而构成。阀主体101被构成为，在有底筒状的主体104内同轴地收容小口径的第1阀105（开闭“第1阀部”）和大口径的第2阀106（开闭“第2阀部”）。

树脂制的第2主体108同轴地嵌合于金属制的第1主体107而构成主体104。第1主体107的一个侧部设有导入口110，另一侧部设有导出口112。

第2主体108具有越向下方越小径化的阶梯圆筒状主体，阶梯圆筒状主体被同心地压入第1主体107。第2主体108中的与导入口110相对的面和与导出口112相对的面上分别设有连通内外的连通孔。配设有O环114，使得将这些连通孔附近密封。

第2主体108与连接构件103之间配设有圆板状的划分构件116。划分构件116的外周边缘部以被连接构件103和第2主体108相夹的方式支承，划分阀主体101的内部和电机单元102的内部。划分构件116的中央部设有凹凸（Emboss）状的轴承部118。轴承部118的内周面上设有阴螺纹部120，外周面作为滑动轴承发挥作用。环状密封构件122装于连接构件103与划分构件116之间。第2主体108的下半部被小径化了。并且，其下半部的内周面行成引导孔124，其上端部形成阀孔126（相当于“第2阀孔”）。此外，由阀孔126的上端开口端边缘形成阀座128（相当于“第2阀座”）。

大径的阀芯130（相当于“第2阀芯”）、小径的阀芯132（相当于“第1阀芯”）、以及阀工作体134被同轴地配设于主体104的内部。阀芯130从上游侧接合和分离于阀孔126而开闭大口径的第2阀部。阀芯130的外周面嵌装有由环状的弹性体（例如橡胶）构成的阀构件136，通过该阀构件136落坐于阀座128，能够完全关闭第2阀部。设有沿轴线方向贯穿阀芯130的中央处的阶梯孔，其上端开口部被压入环状的阀座形成构件138。

由阀座形成构件138的内周部形成阀孔140（相当于“第1阀孔”），由其上端开口端边缘形成阀座142（相当于“第1阀座”）。阀座形成构件138由金属体（例如不锈钢）构成，通过阀芯132落坐于阀座142，能够关闭第1阀部。如图示那样，在阀孔126和阀孔140的上游侧形成连通于导入口110的高压室115，在阀孔126和阀孔140的下游侧形成有连通于导出口112的低压室117。

划分部144（作为“受压部”发挥作用）介由减径部连设于阀芯130。划分部144被配置于低压室117。并且，划分部144的下端部被可滑动地支承于引导孔124，由此确保阀芯130的向开闭方向的稳定工作。在划分部144与主体104的底部之间，形成背压室146。此外，形成贯通阀芯130和划分部144的连通通道148，使高压室115与背压室146连通。由此，背压室146内总是充满从导入口110导入的上游侧压力P1。

在本实施方式中，由于阀孔126的有效直径A与引导孔124的有效直径B被设定为相等（由于阀芯130的有效受压面积与划分部144的有效受压面积被设为实质地相等），故作用于阀芯130的上游侧压力P1的影响被消除。特别地，为严密地实现该压力消除，在背压室146中的划分部144的下方配设有在第2阀部处于闭阀状态时紧贴于划分部144而扩大其有效受压面积的受压调节构件149。受压调节构件149由呈环状的薄膜状弹性体（例如橡胶）构成，其外周端部的厚壁部以被夹于第1主体107与第2主体108之间的方式被支承。

即，如图5的（A）所示那样，阀芯130的有效受压面积被设定为与阀孔126的有效直径A对应。但是，在如图示那样阀构件136落位于阀座128的完全密封状态下，因弹性体的性质，实际有效受压直径A’略大于阀孔126的有效直径A（参照图中双点划线）。为与此对应，如图5的（B）所示那样，在该完全密封时，使受压调节构件149紧贴于划分部144下面，由此使背压室146侧的有效受压直径B’略大于引导孔124的有效直径B（与图中的双点划线一致）。通过像这样使阀芯130的有效受压面积与划分部144的有效受压面积相等，实现了完全的压力消除。

回到图4，阀芯130的上端部设有圆板状的弹簧支架构件150。弹簧支架构件150设有用于使冷媒通过的连通孔151。并且，向闭阀方向对阀芯130赋予势能的弹簧152（相当于“赋予势能构件”）被装于弹簧支架构件150与划分构件116之间。另一方面，介由划分部144向开阀方向对阀芯130赋予势能的弹簧154（相当于“赋予势能构件”）被装于划分部144与主体104之间。此外，在本实施方式中，将弹簧152的负荷设定为大于弹簧154的负荷。

阀芯132呈阶梯圆柱状，其下半部贯穿弹簧支架构件150而与阀孔140相对地配置，上半部被阀工作体134支承。阀芯132被构成为所谓的针形阀芯，其尖锐的前端部被接触/分离于阀孔140。并且，阀芯132被接触/分离于阀座142，由此第1阀部被开闭。阀芯132的上端部贯穿阀工作体134，其前端部被向外铆固而成为卡定部156。

阀工作体134呈阶梯圆筒状，其外周部形成有阳螺纹部158。阳螺纹部158螺合于轴承部118的阴螺纹部120。阀工作体134的上端部设有沿半径方向向外延伸的多个（在本实施方式中是4个）脚部160，嵌合于电机单元102的转子。向闭阀方向对阀芯132赋予势能的弹簧162被装于阀工作体134与阀芯132之间。在通常的状态下，如图示那样，由弹簧162对阀芯132向下方赋予势能，另一方面，阀芯132的卡定部156被卡定于阀工作体134的上端部。因此，阀芯132成为相对于阀工作体134最靠下方的状态。

阀工作体134受电机单元102的旋转驱动力而旋转并将其旋转力变换为直进力。即，当阀工作体134旋转时，通过螺丝机构，阀工作体134在轴线方向上变位，在开闭方向上驱动阀芯132。在第1阀部开阀时，阀芯132与阀工作体134一体地动作。在本实施方式中，如图示那样，被设计为在阀工作体134所能移动到的闭阀方向的极限位置（下止点），第1阀部正好成为闭阀状态。但是，即使因组装误差等，在阀工作体134位于下止点之前阀芯132就落位于阀座142，第1阀部成为闭阀状态，由于阀芯132能够抵抗弹簧162的势能而与阀工作体134相对地变位，故也完全没有问题。

另一方面，采用包含转子172和定子173的步进电机来构成电机单元102。电机单元102被构成为在有底圆筒状的套筒170的内部可自由旋转地支承转子172。在套筒170的外周设有收容了励磁线圈171的定子173。套筒170的下端开口部介由连接构件103组装于主体104，与主体104一起构成控制阀201的主体。

转子172具备被形成为圆筒状的旋转轴174和被配设于该旋转轴174的外周的磁体176。在本实施方式中，磁体176被磁化为24极。

旋转轴174的内侧形成有大致达到电机单元102的全长的内部空间。旋转轴174的内周面的特定地方设有与轴线平行延伸的引导部178。引导部178用于形成与后述的旋转停止器卡合的突部，由与轴线平行延伸的一个突条构成。

旋转轴174的下端部被略微减径，在其内周面上设有与轴线平行延伸的4个引导部180。引导部180由与轴线平行地延伸的一对突条构成，在旋转轴174的内周面上隔90度地设置。上述的阀工作体134的4个脚部160嵌合于这4个引导部180，转子172与阀工作体134能够一体地旋转。但是，虽然阀工作体134相对于转子172的旋转方向上的相对变位被限制，但允许沿该引导部180的轴线方向的变位。即，阀工作体134和转子172一起旋转地被驱动向阀芯132的开闭方向。

在转子172的内部，沿其轴线配设有长条状的轴182。轴182的上端部被压入套筒170的底部中央，由此被单头固定，与引导部178平行地在内部空间中延伸。轴182被配置在与阀工作体134同一轴线上。在轴182上设有大致在其全长范围内延伸的螺旋状的引导部184。引导部184由线圈状构件构成、被嵌固于轴182的外面。引导部184的上端部被翻卷而成为卡定部186。

螺旋状的旋转停止器188可旋转地卡合于引导部184。旋转停止器188具有卡合于引导部184的螺旋状的卡合部190和被旋转轴174支承的动力传递部192。卡合部190呈一匝线圈形状，其下端部连设有沿半径方向向外延伸的动力传递部192。动力传递部192的前端部卡合于引导部178。即，动力传递部192抵接并卡定于引导部178的一个突条。因此，旋转停止器188通过旋转轴174而旋转方向的相对变位被限制，但允许在引导部178上滑动的沿其轴线方向的变位。

即，旋转停止器188与转子172一体地旋转，其卡合部190沿引导部184被先导，由此被在轴线方向上驱动。但是，旋转停止器188的轴线方向的驱动范围被形成于引导部178的两端的卡定部限制。该图表示了旋转停止器188处于下止点的状态。在旋转停止器188向上方变位而被卡定部186卡定时，该位置成为上止点。

转子172的上端部被轴182可自由旋转地支承，下端部被轴承部118可自由旋转地支承。具体来讲，设有有底圆筒状的端部构件194以密封旋转轴174的上端开口部，被设置于该端部构件194的中央处的圆筒轴196的部分被轴182支承。即，轴承部118成为一端侧的轴承部，轴182中的与圆筒轴196的滑动部成为另一端侧的轴承部。

如以上那样构成的控制阀201作为能通过电机单元102的驱动控制而调节其阀开度的步进电机动作式的控制阀来发挥作用。以下详细说明其动作。

图6及图7是表示控制阀的工作状态的说明图。图6表示了第1阀部的全开状态，图7表示了第2阀部的全开状态。此外，已经说明过的图4表示了第1阀部和第2阀部的闭阀状态。

在控制阀201的流量控制中，未图示的控制部计算与设定开度相应的步进电机的驱动步数，将驱动电流（驱动脉冲）提供给励磁线圈171。由此，转子172旋转，一方面，阀工作体134被旋转驱动，小口径第1阀部和大口径第2阀部的开度被调节为设定开度，另一方面，旋转停止器188被沿引导部184驱动，由此各阀芯的工作范围被限制。

具体来讲，当进行除湿控制的特定暖气运行时等执行小口径控制时，转子172被单方向地旋转驱动（正转），由此阀芯132向开阀方向变位，第1阀部成为开阀状态。即，阀芯132在图4所示的全闭状态与图6所示的全开位置之间的范围内被驱动。在本实施方式中，当转子172从第1阀部的闭阀状态起旋转5周时，第1阀部成为全开状态，阀芯132从阀座142升起2.5mm（每1圈是0.5mm）。在此期间，小口径第1阀部的阀开度（阀行程）成比例地变化。

此外，当除霜运行时等执行大口径控制时，转子172处于图6所示的第1阀部的全开状态而进一步在该方向上旋转（正转）。结果，阀芯130被阀芯132拉上去地向开阀方向驱动。此时，由于弹簧支架构件150成为固定器而卡定阀芯132，故在一定程度上，第1阀部的开度（全开状态）被保持一定。相反，由于弹簧支架构件150被与阀芯132一起被拉上去，故通过弹簧154赋予的势能，使阀芯130向开阀方向驱动。

此时，阀芯130在图6所示的全闭状态与图7所示的全开位置之间的范围内被驱动。在本实施方式中，当转子172从第2阀部的闭阀状态（第1阀部的全开状态）起旋转7周时，第2阀部成为全开状态，阀芯130从阀座128提起3.5mm（每1圈0.5mm）。即，旋转停止器188在上止点位置被卡定部186卡定，结果转子172的旋转停止。在此期间，大口径第2阀部的阀开度（阀行程）成比例地变化。此外，转子172向反方向旋转时，阀芯130和阀芯132按与上述相反的步骤向闭阀方向动作。由于转子172的转数与作为控制指令值的驱动步数对应。

以上说明了本发明的优选实施方式，但本发明不限定于该特定的实施方式，当然在本发明的技术思想范围内能够有各种变形。

上述实施方式涉及的控制阀适合于安装有内燃机的汽车、同时安装有内燃机和电动机的混合动力式的汽车、电动汽车等的车用冷暖气装置，当然其也能够适用于车用以外的冷暖气装置。此外，上述实施方式涉及的控制阀也能够适用于冷暖气装置以外的用途。例如，能够作为不是控制冷媒的流动，而是控制水、油、其它工作流体的流动的控制阀来使用。

标号说明

1控制阀、2阀主体、4电磁元件、5主体、6主阀、8先导阀、20导入口、22，24导出口、25隔膜、26引导孔、28阀孔、30阀座、36阀孔、38阀座、41阀驱动体、42阀形成构件、43阀座形成构件、44固定器、46高压室、48背压室、50漏泄通道、52法兰盘部、54环状卡定部、56密封构件、57受压体、60卡定部、62法兰盘部、64阀芯形成构件、66，68阀芯、72先导阀孔、74先导阀座、76先导阀芯、78先导通道、80连通通道、84铁心、88柱塞、98工作杆、101阀主体、102电机单元、104主体、105第1阀、106第2阀、110导入口、112导出口、115高压室、116划分构件、117低压室、124引导孔、126阀孔、128阀座、130，132阀芯、134阀工作体、136阀构件、138阀座形成构件、140阀孔、142阀座、144划分部、146背压室、148连通通道、149受压调节构件、156卡定部、172转子、173定子、174回転軸、176磁体、178，180引导部、182轴、184引导部、186卡定部、188旋转停止器、190卡定部、192动力传递部、201控制阀。

Claims (5)

1.一种控制阀，其特征在于，包括：

主体，包括从上游侧导入流体的导入口、向下游侧导出流体的导出口、连通上述导入口与上述导出口的阀孔，

具有挠性的阀芯，通过接触/分离于被设于上述阀孔的开口部的阀座来开闭阀部，

促动器，在上述阀部的开闭方向上驱动上述阀芯，

受压部，与上述阀芯相对地配置，与上述阀芯一体地动作，并在与上述阀芯的相对面上承受与上述阀芯方向相反的压力，以及

具有挠性的受压调节构件，在上述阀部成为闭阀状态时紧贴于上述受压部而扩大其有效受压面积。

2.如权利要求1所述的控制阀，其特征在于，

上述受压调节构件以如下方式被支承于上述主体：在上述阀芯从闭阀状态向开阀状态动作时，从上述受压部至少部分剥离，使得与上述受压部的接触面积变小。

3.如权利要求1或2所述的控制阀，其特征在于，

还包括引导孔，与上述阀孔的有效直径相等且同轴地设于上述主体；

上述受压部被可沿上述引导孔在上述阀部的开闭方向上滑动地支承；

上述受压调节构件配设于与上述主体中的上述受压部的滑动面不同的位置。

4.如权利要求1至3的任意一项所述的控制阀，其特征在于，

上述阀部闭阀状态时的上述受压部与上述受压调节构件的结合体的有效受压面积和上述阀芯的有效受压面积被构成为相等。

5.如权利要求1至4的任意一项所述的控制阀，其特征在于，

上述受压调节构件由隔膜构成。

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