JP2000304147A5

JP2000304147A5 -

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Publication number: JP2000304147A5
Application number: JP1999115584A
Authority: JP
Filing date: 1999-04-22
Publication date: 2005-05-26

Description

【０００９】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、図７に示したタイプの制御弁は、弁体１１２の外周面の接触面積が広く、構造的に全閉ができず、弁漏れを起すおそれがある。
また、図８に示したタイプの回転スライド弁は、図中ピン１３１とキャン１３２との接触位置（１）における垂直方向クリアランス、ガタによる異音、マグネット１３３とロータ組立体１３４との接触位置（２）における垂直方向クリアランス、ガタによる異音、マグネット１３３とロータ組立体１３４との接触位置（３）における回転方向クリアランス、ガタによる異音、マグネット１３３とキャン１３２との接触位置（４）におけるクリアランス、ガタによる擦れ異音、マグネット１３３と下蓋ストッパ１３６との接触位置（５）における当接による異音等、構成部品間のガタ,擦れ等により異音,騒音が発生し、更に流量制御が単純であって、全閉ができず、弁漏れを起こし、比例弁のような制御しか行うことが出来なかった。

【００１１】
【課題を解決するための手段】
前記課題を解決するために本発明は、外周にコイルを備えたキャンの内部にマグネットとロータとからなる弁体回転手段を配設すると共に、前記キャンの下端側に弁本体組立体を配設し、該弁本体組立体は、弁室と弁座と該弁座に穿設した開口部と流体入出口とを備えてなり、前記ロータで回転される弁体の回転角度に応じて前記開口部を開閉する電動式コントロールバルブにおいて、
前記弁体は前記弁室に内設する円形の本体部と、該本体部に突出形成され前記弁座に密閉摺接する弁閉制御部とを備えてなり、該弁閉制御部が前記開口部を覆う面積を、前記弁体の回転角度に応じて変化させるように構成したものである。

【００１４】
【発明の実施の形態】
以下、本発明を図示の実施例に基づいて説明する。図1は本実施例の電動式コントロールバルブＣＢの縦断面図、図２は分解斜視図、図３はロータ組立体の拡大斜視図、図４は弁体の拡大斜視図である。

（１）構成
図１,図２に示すように、電動式コントロールバルブＣＢは、例えば、ステップモータからなり、継手等を有する弁本体組立体１０と、マグネット、ロータ等を有するロータ組立体２０と、該ロータ組立体２０に被覆させるキャン（ケース）４０と、該キャン４０に外嵌するコイル組立体５０等を備えてなる。

キャン部４０にコイル組立体５０を外嵌する（図１）。コイル組立体５０は、内部にコイル５１を備え、電流を流すことによりコイル５１が磁界を発生し、マグネット３１と相俟ってステッピングモータ６０を構成し、パルス数に応じて所望の角度にロータ組立体２０を回転させる。このロータ組立体２０の回転により弁体２１が回転し、ポート部１３ａの開口面積を変え、流量の制御を行う。

また、ロータ組立体２０の回転の際に、所定角度の回転によりロータ組立体２０のストッパ３１ａが下蓋１５のストッパ１５ａに当接して衝止される。この衝止の際に、ストッパ１５ａは当接部にＯリング状の緩衝材１５ｂを備えているので、前記図８（従来例）に示した（５）の箇所において発生していた異音を、減少させることができる。

また、コイルスプリング２５によってロータ組立体２０を下方向から押圧支持するので、ロータ組立体２０の回転をより安定化させることができ、ロータ組立体のふらつきを防止することができ、図８に示す従来のものにおける（１）部分での異音の発生が防止される。しかも、前述の摺接が生じなくなり、且つロータ組立体２０の回転が安定しているので、マグネットは小型のものでよく、全体を軽量化、小型化することができると共に、コイルへの供給電力も小さなものとすることができ、消費電力を小さなものとすることができる。

図５（Ａ）は、ポート部１３ａを、突出部２１ｂの弁閉コア部２１ｄが完全に覆った場合であって、グラフに示すように、弁開度は全閉である。この場合、前述の如く弁閉コア部２１ｄを形成したので、受圧面積が小さくなり、シール性が高められ、弁漏れを起すことが無い。図示の場合のロータ組立体２０の回転可能範囲（作動域）は３００°であり、この作動域は、ロータストッパ３１ａの幅の値により所望範囲に設定することができる。
図５（Ｂ）は、弁体２１が反時計方向に９０°回転した場合であって、ポート部１３ａは約３５％だけ開口する（グラフの点線で示したカーブの符号Ｘを参照）。同様に、図５（Ｃ）は、ポート部１３ａが約６５％だけ開口した場合であり、図５（Ｄ）は、ポート部１３ａが１００％開口した場合である。

【００３２】
【発明の効果】
以上説明したように本発明によれば、回転式弁体の弁室に内接する円形の本体部と、前記弁座に密閉摺接する弁閉制御部とを備え、弁閉制御部が開口部を覆う面積を、弁体の回転角度に応じて変化させるようにしているので、弁閉制御部の外形形状に応じて比例制御以外に複雑な制御を行うことができる。

Claims

外周にコイルを備えたキャンの内部にマグネットとロータとからなる弁体回転手段を配設すると共に、前記キャンの下端側に弁本体組立体を配設し、該弁本体組立体は、弁室と弁座と該弁座に穿設した開口部と流体入出口とを備えてなり、前記ロータで回転される弁体の回転角度に応じて前記開口部を開閉する電動式コントロールバルブにおいて、
前記弁体は前記弁室に内設する円形の本体部と、該本体部に突出形成され前記弁座に密閉摺接する弁閉制御部とを備えてなり、
該弁閉制御部が前記開口部を覆う面積を、前記弁体の回転角度に応じて変化させることを特徴とする電動式コントロールバルブ。
弁体回転手段はステップモータからなる請求項１記載の電動式コントロールバルブ。
前記ロータと弁体との間に、該弁体を弁座方向に付勢する付勢手段を備え、前記弁閉制御部の内側に、該弁閉制御部と弁座との受圧増加用の凹部を形成したことを特徴とする請求項１記載の電動式コントロールバルブ。
合成樹脂製ロータの外周にマグネットを一体成型してロータ組立体とし、キャンの上部内面中心に凹部を形成して前記ロータ組立体の回転支持部材の突出部を嵌合し、該回転支持部材を摺動自在に支持したことを特徴とする請求項１または請求項２記載の電動式コントロールバルブ。
前記ロータ組立体の下端に、前記弁室の内壁と回転自在に嵌合するガイド部を設けてなることを特徴とする請求項１乃至請求項３のいずれかに記載の電動式コントロールバルブ。
前記ロータ組立体の下端に突起を形成すると共に、電動式コントロールバルブの不動箇所に前記突起に当接するストッパを形成し、該ストッパに緩衝部材を配置したことを特徴とする請求項１乃至請求項４のいずれかに記載の電動式コントロールバルブ。