JP2002206657A - 電動弁 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】電動弁を流れる冷媒が、正逆の流れ方向に拘わ
らず、同一流量とする。 【解決手段】弁室内の弁体により流体の通過流量を調整
する弁本体１２と、該弁本体１２に固着され弁体１３を
作動させるロータ１７を内蔵するキャン１６と、キャン
１６に外嵌されロータ１７を回転駆動するステータ１８
とを備えた電動弁１０において、弁体１３は回転可能と
し、流体の流れ方向が正逆いずれに拘わらず、流量が略
同一となるように構成する。そのため、弁体１３は、外
面円筒形状でこの円筒の中心線を軸として回転するよう
にし、弁体１３には冷媒を流路２ａ，２ｂ間で連通させ
るオリフィス１３ａと切欠き部１３ｂを形成する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、空気調和機等に組
み込まれて使用される電動弁に係り、特に、電動弁を流
れる流体が、流れ方向が正逆に拘わらず、同一流量とす
ることができる電動弁に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、この種の空気調和機、冷凍機等に
組み込まれて使用される電動弁は、冷媒等の流体の流量
を調整する機器であり、通常、弁室および弁座を備えた
弁本体と、鍔状部を介して前記弁本体の上部に固着され
た有底円筒状のキャンとを備えており、該キャンの内側
にはロータが内蔵され、前記キャンの外部には中央部に
挿通孔を有するステータが外嵌されている。図１３は、
前記したような従来の電動弁１の縦断面図を示してお
り、弁本体２は弁室２ｃと、ガイドブッシュ固定部２ｄ
と、キャン固着部２ｅとを備え、弁室２ｃには冷媒等の
流体が出入する流体入出管２ａ、２ｂが設けられるとと
もに、その内部には弁軸３の先端に形成された弁体３ａ
であるニードル弁が接離する弁座２ｆが配設されてい
る。

【０００３】前記ガイドブッシュ固定部２ｄは、弁室の
上方に位置し、弁本体２とガイドブッシュ４とを固定す
る。該ガイドブッシュ４の内周には雌ねじ部４ａが形成
され、該雌ねじ部４ａには弁体ホルダ５の外周に形成さ
れた雄ねじ部５ａが螺合され、雌ねじ部と雄ねじ部とに
よりねじ送り機構が構成されている。そして、この弁体
ホルダ５内には、下端部に弁体３ａを形成している弁軸
３が摺動可能に嵌挿されており、該弁軸３は弁体ホルダ
内５に縮装された圧縮コイルばね３ｂによって常時下方
に付勢されている。

【０００４】キャン固着部２ｅは弁本体２の上端に位置
し、内周面をかしめ固定されるとともに下端面を溶接に
より接合されているリング状金属板で構成され、その外
周部にてキャン６の鍔状部と溶接され弁本体２にキャン
６を固定している。弁軸３とロータ７との結合は、弁軸
３に弁体ホルダ５と雄ねじ部５ａを外嵌させるととも
に、これを永久磁石付きのロータ７に内嵌させることに
よって行われている。弁軸３の上端にはプッシュナット
３ｃが圧入固定され、その鍔部が弁軸３に若干の上下動
を許容してロータ７に結合している。弁体ホルダ５に固
定される下ストッパ４ｂとスリーブに形成される上スト
ッパ５ｂとによりストッパ機構が構成される。

【０００５】キャン６の内部にはロータ７が内蔵され、
キャン６の外部にはステータ８が外嵌されている。ステ
ータ８の内部には上下にステータコイル８ａおよびヨー
ク８ｂが格納されており、ステータコイル８ａはリード
線８ｃおよびステータ８の外周に設けられたコネクタ８
ｄを通じて通電される。ステータコイル８ａの通電によ
りヨーク８ｂが励磁されてロータ７を回転させ、ねじ送
り機構により弁体ホルダ５と弁軸３を摺動させることに
よりを開閉作動させて冷媒の流量の調整を行っている。
ステータ８にはコネクタのカバー８ｅが溶着されてい
る。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】ところで、上記の従来
技術においては、冷媒の正・逆の流れの方向により、弁
体３ａに対する冷媒圧に差が出てきて、結果として、冷
媒の流れの方向により流量に差が出てくるという不具合
がある。即ち、図１３において、冷媒が、流体入出管２
ａから流体入出管２ｂに流れる場合には、弁体３ａに対
して冷媒圧は下方向に作用するため、ねじ送り機構のバ
ックラッシュによって常に下方向の位置にあるので、弁
本体２との隙間が小さい。これに対して、流体入出管２
ｂから流体入出管２ａに流れる場合には、弁体３ａに対
して冷媒圧は上方向に作用するため、ねじ送り機構のバ
ックラッシュによって常に上方向の位置となるため、弁
本体２との隙間が大きくなって、その分流量を大きくし
てしまうという不具合がある。

【０００７】本発明は、このような不具合に鑑みてなさ
れたものであって、その課題とするところは、電動弁を
流れる冷媒等の流体が、正逆の流れ方向に拘わらず、同
一流量とすることができる電動弁を提供することにあ
る。

【０００８】

【課題を解決するための手段】前記課題を達成すべく本
発明に係る電動弁は、下記の手段からなるものである。
請求項１記載の電動弁は、弁室内の弁体により流体の通
過流量を調整する弁本体と、該弁本体に固着され前記弁
体を作動させるロータを内蔵するキャンと、該キャンに
外嵌され前記ロータを回転駆動するステータとを備えた
電動弁において、前記弁体は、回転可能とし、流体の流
れ方向が正逆いずれに拘わらず、流量が略同一となるよ
うに構成することを特徴とする。

【０００９】請求項２記載の電動弁は、弁本体と、該弁
本体に固着されるキャンと、該キャンに嵌合されるロー
タとを備えた電動弁において、前記弁本体の弁室内には
ロータに連動して回転する弁体を設け、流体の流れ方向
が正逆いずれに拘わらず、流体の圧力に伴って形成され
る弁本体と弁体との隙間の大きさが略同一となるように
構成することを特徴とする。

【００１０】請求項３記載の電動弁は、上記いずれかの
手段において、弁体は、外面円筒形状でこの円筒の中心
線を軸として回転するようにし、弁体には流体を流路間
で連通させる弁体流路を形成することを特徴とする。請
求項４記載の電動弁は、請求項３記載の電動弁の手段に
おいて、弁体流路を複数設け、それぞれの弁体流路の断
面積が相違するように形成することを特徴とする。請求
項５記載の電動弁は、請求項１〜４記載のいずれかの電
動弁の手段において、弁本体は、弁本体に連結される第
１流路と第２流路とが直角に配置されるように形成する
ことを特徴とする。

【００１１】請求項６記載の電動弁は、請求項３又は４
記載の電動弁の手段において、弁本体は、弁本体に連結
される第１流路と第２流路とが円筒部側部で並行して配
置されるように形成することを特徴とする。請求項７記
載の電動弁は、請求項３又は４記載の電動弁の手段にお
いて、弁本体は、弁本体に連結される第１流路と第２流
路とが略直線状に配置され、且つ、弁体流路は弁体を貫
通するように形成することを特徴とする。請求項８記載
の電動弁は、請求項３又は４記載の電動弁の手段におい
て、弁本体は、弁本体に連結される第１流路と第２流路
とが円筒部の軸線延長部の側部に略並行して配置される
ように形成することを特徴とする。

【００１２】請求項９記載の電動弁は、請求項８記載の
電動弁の手段において、弁本体は円盤状部材からなり、
該円盤状部材の中心部周辺に第１連通孔と第２連通孔と
が穿設されると共に、円盤状部材のキャン側に、回転し
て第１連通孔と第２連通孔とを選択的に閉止する位置、
及び、第１連通孔と第２連通孔の両方とも閉止しない位
置とに移動可能に弁体が配置され、更に、円盤状部材の
弁体を配置した側とは反対側の各連通孔に、第１流路と
第２流路とを装着させることを特徴とする。請求項１０
記載の電動弁は、請求項９記載の電動弁の手段におい
て、第１流路と第２流路とは、円筒部の軸線延長部側部
で且つ軸線を中心に一定の角度を有する位置に配置され
ることを特徴とする。

【００１３】そして、このように構成された電動弁は、
冷媒等の流体の流れが正・逆いずれの方向であっても漏
れ量が略同一となるため、冷媒の流路を切り換える空調
機等において正確な流量制御の実現が可能となる。ま
た、上記機能に加えて流体の流れが正・逆いずれの方向
であっても、流体圧が弁体を弁本体に押圧するようにし
ているから、弁室から流路への流体の漏れが僅少とな
る。

【００１４】

【発明の実施の形態】

【実施例１】以下、実施例１に係る電動弁１０の一実施
形態を図面に基づき詳細に説明する。図１は、本発明の
実施例１に係る電動弁の最小流量時の状態を示す縦断面
図（Ａ）と、同図（Ａ）のｂ−ｂ断面図（Ｂ）であり、
図２は、同実施例１に係る電動弁の最大流量時の状態を
示す縦断面図（Ａ）と、同図（Ａ）のｂ−ｂ断面図
（Ｂ）である。電動弁１０は、弁室１２ａ内の弁体１３
により冷媒の通過流量を調整する弁本体１２と、弁本体
１２と一体で弁体１３を回転させるロータ１７を内蔵す
るキャン１６と、キャン１６に外嵌されロータ１７を回
転駆動するステータ１８とを備えている。ロータ１７と
ステータ１８によりステッピングモータを構成してい
る。

【００１５】弁本体１２は本発明の基幹をなすものであ
り、黄銅等の金属から構成され、図１に示すように、上
下に一定長の長さを有し、筒状形状でその筒状内部は弁
室１２ｃを形成しており、その側部には弁室１２ｃに連
通する第１連通孔１２ａを有し、該第１連通孔１２ａに
は第１流路２ａが連結されている。また、弁室の下部に
は弁室に連通する第２連通孔１２ｂを有し、該第２連通
孔１２ｂには第２流路２ｂが連結されている。弁本体１
０の上部外周肩部の段差部には、リング状の鍔状板１２
ｄが固定される。そして、この鍔状板１２ｄに後述のキ
ャン１６の下端部を突き合わせ溶接することにより固定
される。

【００１６】また、図１に示すように、鍔状板１２ｄの
上面における中心点から一定角度、例えば１８０度離れ
た位置の２箇所にはストッパ１２ｅ，１２ｅが立設され
る。このストッパ１２ｅ，１２ｅは、弁体１３の回転を
一定角度、例えば１８０度で規制し、弁本体１２の第１
流路２ａ及び第２流路２ｂと位置決め可能に組付けられ
る。また、ストッパ１２ｅ，１２ｅは鍔状板１２ｄと同
時にろう付け固定される。弁室１２ｃはその水平断面が
円形で略円筒状に形成され、上面が開放され、下面が第
２連通部１２ｂに連通し、内部に弁体１３が配置され
る。

【００１７】弁体１３は黄銅を素材として構成され、一
定の厚みを有する筒体からなり、その下部には、弁室１
２ｃに内接する外面円筒形状で、この円筒の中心線を軸
として回転可能であり、冷媒を第１流路２ａと第２流路
２ｂとの間で連通させる弁体流路１３が形成されてい
る。実施例１の場合、弁体流路１３は、切欠き部１３ｂ
とオリフィス１３ａとからなる。切欠き部１３ｂは、図
１，２に示すように、弁体１３下部の一定高さにわたっ
て、略半円形分が欠けた状態で形成され、更に、弁体１
３下部の残存部分の上記一定高さの中間位置にオリフィ
ス１３ａが穿設される。そして、弁体１３は回転し、図
１に示すように、上記残存部分が第１流路２ａを閉止
し、オリフィス１３ａが対向している状態、及び、図２
に示すように、上記切欠き部１３ｂが第１流路２ａと第
２流路２ｂとを連通させる状態のいずれかに切り換え可
能となっている。

【００１８】そのために、弁体１３は１８０度の範囲で
回転駆動される。弁体１３上部は筒状の弁体キー部１３
ｃが形成され、この弁体キー部１３ｃは、後述の弁体ホ
ルダ１５に回転のみ連動可能に連結される。そのため
に、弁体キー部１３ｃの下部外周部は凹凸状に形成され
弁体ホルダ１５の下部と係合されるようになっている。
また、弁体１３の上下方向中間位置には段部１３ｄが形
成され、弁本体１３の上面に当接するように形成され、
更に、段部１３ｄの一部には上記ストッパ１２ｅ，１２
ｅに当接可能な突起部１３ｅが形成されている。

【００１９】上記弁体キー部１３ｃは、その上部の筒状
の弁体ホルダ１５に嵌合される。この弁体ホルダ１５は
ロータ１７によって駆動される。弁体ホルダ１５はその
上面にばね受け部が形成される。また、弁体ホルダ１５
とロータ１７とは支持リング１７ａを介して結合されて
おり、支持リング１７はロータ１７の成形時にインサー
トされた黄銅製の金属リングで構成されている。また、
支持リング１７の内周孔部に弁体ホルダ１５の上部突部
が嵌合し、上部突部の外周をかしめ固定して、ロータ１
７、支持リング１７ａおよび弁体ホルダ１５を結合して
いる。弁本体１２、弁体ホルダ１５、及び、支持リング
１７ａは、全て黄銅より構成している。

【００２０】ロータ１７は、後述のキャン１６に内装さ
れるように外周面が円筒状であり、弁体ホルダ１５に軸
支される。また、キャン１６の内面上底部と、弁体ホル
ダ１５の上面のばね受けとの間にばね１５ａが圧装され
る。この構成により、弁体ホルダ１５とロータ１７とは
下方向において弁体１３側に押圧されているが、弁体１
３に過大な荷重がかかった場合は、弁体ホルダ１５と弁
体１３とが非係合となるようにすることも可能で、安全
装置の役割を果たさせることができる。

【００２１】キャン１６は、ステンレス等の非磁性の金
属から形成される有底円筒状をしており、弁本体１２の
上部に固着されたステンレス製の鍔状板１２ｄに溶接等
により固着され、内部は気密状態に保たれている。

【００２２】ステータ１８は、磁性材より構成されるヨ
ーク１９と、このヨーク１９にボビン１９ａを介して巻
回される上下のステータコイル１９ｂ，１９ｂとから構
成され、キャン１６に外嵌する嵌合穴１８ａが形成され
ている。ステータ１８には、リード端子１９ｃが配設さ
れ、該リード端子１９ｃに接続されるコネクタ１９ｄを
覆うカバー１９ｅが形成されている。ステータ１８か
ら、ステータコイル１９ｂ，１９ｂに接続されたリード
端子１９ｃが突出しており、このリード端子１９ｃに複
数のリード線１９ｆが接続されたコネクタ１９ｄが連結
されている。そして、コネクタ１９ｄを覆うカバー１９
ｅがステータ１８に溶着され、カバー１９ｅ内はエポキ
シ樹脂等の充填材１９ｇで充填されている。ステータ１
８は中心に下面開口の嵌合穴１８ａを有し、この嵌合穴
１８ａにキャン１６が嵌合し、ステータ１８の下面に溶
着された回り止め部材１８ｂにより弁本体１２およびキ
ャン１６に固定される。

【００２３】実施例１は、上記構成により、第１，２の
両流路２ａ，２ｂ間で冷媒を流す場合に、弁体１３を、
図１に示す位置にすれば、小容量の冷媒を流すことがで
き、弁体１３を、図２に示す位置にすれば、大容量の冷
媒を流すことができる。この場合、実施例１では，第１
流路２ａから第２流路２ｂへ冷媒が流れると、冷媒圧力
によって弁体１３が右方に押されるため，隙間からの漏
れ量が大きく、逆に第２流路２ｂから第１流路２ａへ冷
媒が流れると、圧力によって左方向に押されるために隙
間からの漏れ量が小さくなる。したがって、オリフィス
１３ａを流れる流量にこの漏れ量がプラスされるため
に、完全に、第１→第２の流量＝第２→第１の流量とに
なるわけではないが、従来技術のように、触媒の流れの
方向により、弁体に対して開閉方向における順方向又は
逆方向に冷媒圧が作用しないため、比較的両方向の流れ
が同一に近いものとなる。また、この実施例１では、電
動弁１０を構成する部品点数が少ないことから、故障が
少なく、また、冷媒の弁体１３に対する圧力を、弁本体
１２が直接的に受けることになるから構造的・応力的に
無理がなく、材料的にも節約することができる。

【００２４】

【実施例２】この実施例２の電動弁２０では、第１流路
２ａと第２流路２ｂを上下に平行に並べて、両流路２
ａ，２ｂから受ける冷媒からの圧力によって、常に右方
向（図３）に押圧される構造として、第１→第２≒第２
→第１を実現するものである。実施例２は、図３，４に
示し、図３は小容量の状態を、図４は大容量の状態を、
それぞれ示している。

【００２５】実施例２が実施例１と基本的に相違する点
は、第１流路２ａの下部に平行させて第２流路２ｂを設
けた点、及び、弁体２３の第１流路２ａ及び第２流路２
ｂに対応する弁体２３に切欠き部２３ｂを形成すると共
に、その残存部分の上下に且つ第１流路２ａ及び第２流
路２ｂに対応する位置に、それぞれオリフィス２３ａ，
２３ａを穿設した点である。また、弁本体２３の下面は
閉止されている。

【００２６】即ち、実施例２の場合も、弁体流路は、切
欠き部２３ｂとオリフィス２３ａ，２３ａとからなる。
切欠き部２３ｂは、図３，４に示すように弁体２３下部
の一定高さにわたって、略半円形分が欠けた状態で形成
され、更に、弁体２３下部の残存部分の上記一定高さの
位置の２箇所にオリフィス２３ａ，２３ａが穿設され
る。なお、弁体２３の最下端部は、弁体２３の円滑な回
転及び支持のために、切り欠かず、平面視正円部分を残
すことで、弁本体２２に案内させるように形成してい
る。また、この平面視正円部分の中心部分は、中心部に
孔を形成したリング状となっている。これは冷媒圧がこ
の弁体２３の下方にかからず、弁本体２２の弁室底部に
作用させて弁体２３の回転の障害とならないようにする
ためである。

【００２７】そして、弁体２３は回転し、図３に示すよ
うに、上記残存部分が第１流路２ａ及び第１流路２ｂを
閉止し、それぞれのオリフィス２３ａ，２３ａが第１，
２流路２ａ，２ｂに対向している状態、及び、図４に示
すように、上記切欠き部２３ｂが第１流路２ａと第２流
路２ｂとを連通させる状態のいずれかに切り換え可能と
なっている。

【００２８】上記構成において、弁体２３は１８０度の
範囲で回転駆動される。弁体２３上部は筒状の弁体キー
部２３ｃが形成され、この弁体キー部２３ｃは、後述の
ロータ２７に回転のみ連動可能に連結されている点、そ
のために弁体キー部２３ｃの下部外周部は凹凸状に形成
され弁体ホルダ２５の下部と係合されるようになってい
る点、及び、弁体２３の上下方向中間位置には段部２３
ｄが形成され、弁本体２２の上面に当接するように形成
され、更に、段部２３ｄの一部には上記ストッパ２２
ｅ，２２ｅに当接可能な突起部２３ｅが形成されている
点等は、実施例１と同じである。

【００２９】実施例２は、実施例１の効果に加えて、冷
媒の流れがどのような方向であっても、弁体２３は第１
流路２ａと第２流路２ｂから受ける圧力によって、常に
右方向に押圧される構造となっていることから、冷媒の
正・逆の流れ方向に拘わらず実施例１に比べて、一層、
第１→第２の流量≒第２→第１の流量、を実現すること
ができる。

【００３０】

【実施例３】本実施例３の電動弁３０は、その基本的な
課題は実施例１，２と同様とするも、その流路の位置及
び弁体構造は基本的に相違する。実施例３では、弁本体
３２に付設する第１流路２ａ及び第２流路２ｂは同一管
径で一直線状に配置され、弁体３３の回転軸芯を挟んで
弁本体３２の反対面に連結される。一方、弁体３３は全
体として筒状に形成される点、及び、弁体３３がその回
転軸芯部に弁体通路３３ａ，３３ｂが形成されている点
などは実施例１，２と変わるところはない。

【００３１】この実施例３では、第１流路２ａと第２流
路２ｂから受ける冷媒の圧力によって、下流側に押圧さ
れるものの、その形状は全く対称形状となっているため
に、第１→第２の流量≒第２→第１の流量を実現するも
のである。実施例３を、更に図５，６を用いて具体的に
説明する。図５は小容量の状態を、図６は大容量の状態
をそれぞれ示している。実施例３の弁体３３の特徴は、
弁体流路として流路断面が小さい小オリフィス３３ａ
と、流路断面が大きい大オリフィス３３ｂとをクロス状
に穿設した点である。また、弁本体３２の下面は閉止さ
れている。

【００３２】即ち、実施例３の場合は、弁体流路は、９
０度に交差する２本の小・大のオリフィス３３ａ，３３
ｂとからなる。なお、弁体３３の最下端部は、弁体３３
の円滑な回転及び支持のために、切り欠かず、平面視正
円部分を残すことで、弁本体に案内させるように形成し
ている点は、実施例２と同じである。そして、弁体３３
が、図５に示すように、小オリフィス３３ａが両流路２
ａ，２ｂを結ぶ位置にあるときは、第１流路２ａ、第２
流路２ｂ間において冷媒を流す場合に、その方向に拘わ
らず流量に差は発生しない。また、弁体３３をその９０
度回転させて、図６に示すように、大断面のオリフィス
３３ｂが両流路２ａ，２ｂを結ぶ位置にあり、第１流路
２ａから第２流路２ｂに冷媒を流す場合も、その逆でも
流量に差は発生しない。

【００３３】上記構成において、弁体３３は９０度の範
囲で回転駆動される。そして、弁体３３上部は筒状の弁
体キー部３３ｃが形成され、この弁体キー部３３ｃは、
後述のロータ３７に回転のみ連動可能に連結されている
点、そのために、弁体キー部３３ｃの下部外周部は凹凸
状に形成され、ロータ３７の下部と係合されるようにな
っている点、及び、弁体３３の上下方向中間位置には段
部３３ｄが形成され、弁本体３２の上面に当接するよう
に形成され、更に、段部３３ｄの一部には上記ストッパ
３２ｅに当接可能な突起部が形成されている点等は、実
施例１，２と同じである。

【００３４】実施例３は、実施例１の効果に加えて、冷
媒の流れがどちらの方向であっても、弁体３３が冷媒か
ら受ける圧力は同じであることから、大・小いずれの流
量の場合でも、第１→第２の流量＝第２→第１の流量と
なる。

【００３５】

【実施例４】この実施例４では、冷媒の入出管２ａ，２
ｂを構成する２本の流路を弁体４３の回転軸芯と平行に
縦に並べて、第１流路２ａと第２流路２ｂから受ける冷
媒の圧力によって発生する冷媒の漏れ出しを同一にし、
第１→第２の流量＝第２→第１の流量を実現するもので
ある。

【００３６】実施例４は図７〜９に示され、図７，９
は、流量が小容量の場合を、図８は流量が大容量の場合
をそれぞれ示している。具体的には、図７は、冷房（又
は暖房）サイクルの除湿時の弁体位置、図８は、冷房・
暖房時の弁体位置、図９は、暖冷（又は房房）サイクル
の除湿時の弁体位置を示している。実施例４が実施例１
〜３と基本的に相違する点は、図７に示すように、第１
流路２ａと第２流路２ｂとを左右に平行に配置し、両流
路の上端部に円盤状の弁本体４２を配置し、該弁本体４
２に２つの孔、即ち、第１連通孔４２ａ及び第２連通孔
４２ｂを形成して上記流路を装着した点、及び、この弁
本体４２の上面に１８０度だけ回転する合成樹脂等から
成る弁体を設けた点にある。上記弁体４３は蓋状となっ
ており、該蓋部分にはオリフィス４３ａ、即ち、比較的
小断面の流通孔が穿設される。

【００３７】更に具体的に述べれば、弁本体４２は平面
視円形に形成されると共にその中心部には凹部４２ｆが
形成され、弁体４３の支持軸４３ｃが回転自在に挿通さ
れる。この弁体４３の外周部及び支持軸４３ｃは、弁体
ホルダ３２４５の内周部に回転力が伝わるように連結さ
れている。上記弁体ホルダ４５は、他の実施例と同様に
ロータ４７と一体であり、ロータ４７の回転が弁体ホル
ダ４５を介して弁体４３を回転させることになる。弁体
４３は、左・右の第１連通孔４２ａ及び第２連通孔４２
ｂを塞ぐことが可能な閉止部４３ｆと軸芯部４３ｇとか
らなり、該軸芯部４３ｇに支持軸４３ｃが挿通され、該
支持軸４３ｃの回転により、閉止部４３ｆは、図７に示
す第１連通孔４２ａを閉止する位置、図８に示す第１連
通孔４２ａ及び第２連通孔４２ｂ共に閉止しない位置、
及び、図９に示す第２連通孔４２ｂを閉止する位置とな
る。また、弁体４３が上記３つの位置以外に移動しない
ようにするために、２本のストッパ４２ｅ，４２ｅが弁
本体４２上部で連通孔４２ａ，４２ｂの近傍に立設され
る。

【００３８】実施例４は、実施例２，３の効果と同様
に、冷媒の流れがどちらの方向であっても、弁体４３は
冷媒圧により連通孔４２ａ，４２ｂに押圧される構造と
なっていることから、 第１→第２の流量＝第２→第１の流量 を実現することに加えて、弁本体４２と弁体４３との隙
間が小さくなり、冷媒の漏れを僅少にすることができ
る。具体例においては、図７の冷房サイクル時の除湿時
（冷媒は、第２流路から第１流路に流れる。）と、図９
の暖房サイクル時の除湿時（冷媒は、第１流路から第２
流路に流れる。）とを、略同一の冷媒流状態とすること
ができる。

【００３９】

【実施例５】実施例５に係る電動弁５０は、第１流路２
ａと第２流路２ｂとが、弁本体５２を構成する円盤部の
軸線延長部側部で且つ軸線を中心に一定の角度を有する
位置に配置されることを特徴とする（図１０〜１２）。
換言すれば、実施例４では、弁本体５２の中心に対し
て、２つの連通孔５２ａ，５２ｂを点対称の位置に、即
ち、弁本体５２の中心に対して１８０度離して配置させ
たが、実施例５では、１３５度離して配置し、この２つ
の連通孔５２ａ，５２ｂに第１流路２ａと第２流路２ｂ
を設けるものである。

【００４０】具体的に述べれば、図１０〜１２に示すよ
うに、弁本体５２は平面視円形に形成されると共に、そ
の中心部には凹部５２ｆが形成され、弁体５３の支持軸
５３ｃが回転自在に挿通される。この弁体５３は、弁体
ホルダ５５に嵌合され、回転力が伝わるように連結され
ている。上記弁体ホルダ５５は、他の実施例と同様にロ
ータ５７と一体であり、ロータ５７の回転が弁体ホルダ
５５を介して弁体５３を回転させることになる。なお、
キャン５６はキャン支持枠５２ｄを介して弁体５２に支
持・固定されている。弁体５３は、１３５度離れた第１
連通孔５２ａ、及び第２連通孔５２ｂを塞ぐことが可能
な閉止部５３ｆと軸芯部５３ｇとからなり、該軸芯部５
３ｇに支持軸５３ｃが挿通され、該弁体ホルダ５５の回
転により、閉止部５３ｆは、図１０に示す第１連通孔５
２ａ、及び第２連通孔５２ｂ共に閉止しない位置、図１
１に示す第２連通孔５２ｂを閉止する位置、及び図１２
に示す第１連通孔５２ａを閉止する位置となる。また、
弁体５３が上記３つの位置以外に移動しないようにする
ために、１本のストッパ５２ｅが弁本体５２上部に立設
される。

【００４１】実施例５は、実施例４の効果と同様に、冷
媒の流れがどちらの方向であっても、弁体５３は冷媒圧
により、第１連通孔５２ａ又は第２連通孔５２ｂに押圧
される構造となっていることから、 第１→第２の流量＝第２→第１の流量 を実現することに加えて、弁本体と弁体との隙間が小さ
くなり、冷媒の漏れを僅少にすることができる。特に、
本実施例５は、図１０の状態では、双方向で全開、図１
１の状態では、第１流路→第２流路の方向で全閉、図１
２の状態では、第２流路→第１流路の方向で全閉とな
る。

【００４２】具体例には、図１１の冷房サイクル時の除
湿時（冷媒は、第１流路２ａから第２流路２ｂに流れ
る。）と、図１２の暖房サイクル時の除湿時（冷媒は、
第２流路２ｂから第１流路２ａに流れる。）とを、略同
一の冷媒流状態とすることができる。更に、実施例５で
は、第１流路２ａと第２流路２ｂとを近接して設けるこ
とができ、外形がコンパクトになるとともに、弁室５２
ｃ内における冷媒の移動が少なく、抵抗も少ないから、
弁室５２ｃ内における冷媒の移動エネルギの損失も少な
くて済むという効果もある。

【００４３】なお、上記各実施例においては、小容量の
流量を流すために、弁体流路として、オリフィスを形成
したが、実施例５のように、弁体にオリフィスを形成し
なければ流量を限りなくゼロに近い値となる。

【００４４】

【発明の効果】以上の説明から理解できるように、この
ように構成された本発明の電動弁は、冷媒等の流体の流
れが正・逆いずれの方向であっても漏れ量が略同一とな
るため、流路を切り換える空調機等において正確な流量
制御の実現が可能となる。また、上記機能に加えて流体
の流れが正・逆いずれの方向であっても、流体圧が弁体
を弁本体に押圧するようにしているから、弁室から流路
への流体の漏れを僅少とする。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施例１に係る電動弁の最小流量時の
状態を示す縦断面図（Ａ）と、同図（Ａ）のｂ−ｂ断面
図（Ｂ）。

【図２】同実施例１に係る電動弁の最大流量時の状態を
示す縦断面図（Ａ）と、同図（Ａ）のｂ−ｂ断面図
（Ｂ）。

【図３】本発明の実施例２に係る電動弁の最小流量時の
状態を示す要部縦断面図（Ａ）と、同図（Ａ）のｂ−ｂ
断面図（Ｂ）。

【図４】同実施例２に係る電動弁の最大流量時の状態を
示す要部縦断面図（Ａ）と、同図（Ａ）のｂ−ｂ断面図
（Ｂ）。

【図５】本発明の実施例３に係る電動弁の最小流量時の
状態を示す要部縦断面図（Ａ）と、同図（Ａ）のｂ−ｂ
断面図（Ｂ）。

【図６】同実施例３に係る電動弁の最大流量時の状態を
示す要部縦断面図（Ａ）と、同図（Ａ）のｂ−ｂ断面図
（Ｂ）。

【図７】本発明の実施例４に係る電動弁の正方向の最小
流量時の要部縦断面図（Ａ）と弁体位置説明図（Ｂ）。

【図８】同実施例４に係る電動弁の最大流量時の要部縦
断面図（Ａ）と弁体位置説明図（Ｂ）。

【図９】同実施例４に係る電動弁の逆方向の最小流量時
の要部縦断面図（Ａ）と弁体位置説明図（Ｂ）。

【図１０】本発明の実施例５に係る電動弁の最大流量時
の要部縦断面図（Ａ）と弁体位置説明図（Ｂ）。なお、
図（Ａ）は、図（Ｂ）のＤ−Ｄ断面。

【図１１】同実施例５に係る電動弁の逆方向の最小流量
時の要部縦断面図（Ａ）と弁体位置説明図（Ｂ）。な
お、図（Ａ）は、図（Ｂ）のＤ−Ｄ断面。

【図１２】同実施例５に係る電動弁の正方向の最小流量
時の要部縦断面図（Ａ）と弁体位置説明図（Ｂ）。な
お、図（Ａ）は、図（Ｂ）のＤ−Ｄ断面。

【図１３】従来技術に係る電動弁の縦断面図。

【符号の説明】

１・・・電動弁（従来技術） ２・・・弁本体 ２ａ・・・流体入出管[第１流路] ２ｂ・・・流体入出
管[第２流路] ２ｃ・・・弁室 ２ｄ・・・ガイドブ
ッシュ固定部 ２ｅ・・・キャン固着部 ２ｆ・・・弁座 ３・・・弁軸 ３ａ・・・弁体 ３ｂ・・・圧縮コイ
ルばね ４・・・ガイドブッシュ ４ａ・・・雌ねじ部 ４ｂ・・・下ストッ
パ ５・・・弁体ホルダ ５ａ・・・雄ねじ部 ５ｂ・・・上ストッ
パ ６・・・キャン ７・・・ロータ ８・・・ステータ ８ａ・・・ステータ
コイル ８ｂ・・・ヨーク ８ｃ・・・リード線 ８ｄ・・・コネクタ ８ｅ・・・カバー１
０・・電動弁（実施例１） １２・・弁本体 １２ａ・・第１連通
孔 １２ｂ・・第２連通孔 １２ｃ・・弁室 １２ｄ・・鍔状板 １２ｅ・・ストッパ １３・・・・弁体 １３ａ・・弁体流路
［オリフィス］ １３ｂ・・弁体流路［切欠き部］ １３ｃ・・弁体キー
部 １３ｄ・・段部 １３ｅ・・突起部 １５・・弁体ホルダ １５ａ・・ばね １６・・キャン １７・・ロータ １７ａ・・支持リン
ク １８・・ステータ １８ａ・・嵌合穴 １８ｂ・・回り止め部材 １９・・ヨーク １９ａ・・ボビン １９ｂ・・ステータコイル １９ｃ・・リード
端子 １９ｄ・・コネクタ １９ｅ・・カバー １９ｆ・・リード線 １９ｇ・・充填材 ２０・・電動弁（実施例２） ２２・・弁本体 ２２ａ・・第１連
通孔 ２２ｂ・・第２連通孔 ２２ｃ・・弁室 ２２ｄ・・鍔状板 ２２ｅ・・ストッ
パ ２３・・・・弁体 ２３ａ・・弁体流
路［オリフィス］ ２３ｂ・・弁体流路［切欠き部］ ２３ｃ・・弁体キ
ー部 ２３ｄ・・段部 ２３ｅ・・突起部 ２５・・弁体ホルダ ２５ａ・・ばね ２６・・キャン ２７・・ロータ ２７ａ・・支持リ
ンク ３０・・電動弁（実施例３） ３２・・弁本体 ３２ａ・・第１連
通孔 ３２ｂ・・第２連通孔 ３２ｃ・・弁室 ３２ｄ・・鍔状板 ３２ｅ・・ストッ
パ ３３・・・・弁体 ３３ａ・・弁体流
路［小オリフィス］ ３３ｂ・・弁体流路［大オリフィス］３３ｃ・・弁体キ
ー部 ３３ｄ・・段部 ３３ｅ・・突起部 ３５・・弁体ホルダ ３５ａ・・ばね ３６・・キャン ３７・・ロータ ３７ａ・・支持リ
ンク ４０・・電動弁（実施例４） ４２・・弁本体 ４２ａ・・第１連
通孔 ４２ｂ・・第２連通孔 ４２ｃ・・弁室 ４２ｅ・・ストッパ ４２ｆ・・凹部 ４３・・・・弁体 ４３ａ・・弁体流
路［オリフィス］ ４３ｃ・・支持軸 ４３ｄ・・段部 ４３ｆ・・閉止部 ４３ｇ・・軸芯部 ４５・・弁体ホルダ ４５ａ・・ばね ４６・・キャン ４７・・ロータ ４７ａ・・支持リ
ンク ５０・・電動弁（実施例５） ５２・・弁本体 ５２ａ・・第１連
通孔 ５２ｂ・・第２連通孔 ５２ｃ・・弁室 ５２ｄ・・キャン支持枠 ５２ｅ・・ストッ
パ ５２ｆ・・凹部 ５３・・・・弁体 ５３ｃ・・支持軸 ５３ｄ・・段部 ５３ｅ・・突起部 ５３ｆ・・閉止部 ５３ｇ・・軸芯部 ５５・・弁体ホルダ ５５ａ・・ばね ５６・・キャン ５７・・ロータ ５７ａ・・支持リ
ンク

─────────────────────────────────────────────────────

【手続補正書】

【提出日】平成１３年１月１２日（２００１．１．１
２）

【手続補正１】

【補正対象書類名】図面

【補正対象項目名】図３

【補正方法】変更

【補正内容】

【図３】

フロントページの続き (72)発明者 青木 哲也 東京都世田谷区等々力７丁目17番24号 株 式会社不二工機内 Ｆターム(参考） 3H053 AA02 AA03 BA02 BA04 CA01 DA12 3H062 AA07 AA15 CC02 DD01 HH04 HH08

Claims (10)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 弁室内の弁体により流体の通過流量を調
   整する弁本体と、該弁本体に固着され前記弁体を作動さ
   せるロータを内蔵するキャンと、該キャンに外嵌され前
   記ロータを回転駆動するステータとを備えた電動弁にお
   いて、前記弁体は、回転可能とし、流体の流れ方向が正
   逆いずれに拘わらず、流量が略同一となるように構成す
   ることを特徴とする電動弁。
2. 【請求項２】 弁本体と、該弁本体に固着されるキャン
   と、該キャンに嵌合されるロータとを備えた電動弁にお
   いて、前記弁本体の弁室内にはロータに連動して回転す
   る弁体を設け、流体の流れ方向が正逆いずれに拘わら
   ず、流体の圧力に伴って形成される弁本体と弁体との隙
   間の大きさが略同一となるように構成することを特徴と
   する電動弁。
3. 【請求項３】 弁体は、外面円筒形状でこの円筒の中心
   線を軸として回転するようにし、弁体には流体を両流路
   間で連通させる弁体流路を形成することを特徴とする請
   求項１又は２記載の電動弁。
4. 【請求項４】 弁体に弁体流路を複数設け、それぞれの
   弁体流路の断面積が相違するように形成することを特徴
   とする請求項３記載の電動弁。
5. 【請求項５】 弁本体は、弁本体に連結される第１流路
   と第２流路とが直角に配置されるように形成することを
   特徴とする請求項１乃至４に記載のいずれかの電動弁。
6. 【請求項６】 弁本体は、弁本体に連結される第１流路
   と第２流路とが円筒部側部で並行して配置されるように
   形成することを特徴とする請求項３又は４に記載のいず
   れかの電動弁。
7. 【請求項７】 弁本体は、弁本体に連結される第１流路
   と第２流路とが略直線状に配置され、且つ、弁体流路は
   弁体を貫通するように形成することを特徴とする請求項
   ３又は４に記載のいずれかの電動弁。
8. 【請求項８】 弁本体は、弁本体に連結される第１流路
   と第２流路とが円筒部の軸線延長部の側部に略並行して
   配置されるように形成することを特徴とする請求項３又
   は４記載の電動弁。
9. 【請求項９】 弁本体は円盤状部材からなり、該円盤状
   部材の中心部周辺に第１連通孔と第２連通孔とが穿設さ
   れると共に、円盤状部材のキャン側に、回転して第１連
   通孔と第２連通孔とを選択的に閉止する位置、及び、第
   １連通孔と第２連通孔の両方とも閉止しない位置とに移
   動可能に弁体が配置され、更に、円盤状部材の弁体を配
   置した側とは反対側の各連通孔に、第１流路と第２流路
   とを装着させることを特徴とする請求項８に記載のいず
   れかの電動弁。
10. 【請求項１０】 第１連通孔と第２連通孔とは、円筒部
    の軸線延長部側部で且つ軸線を中心に一定の角度を有す
    る位置に配置することを特徴とする請求項９記載の電動
    弁。