JP2003148642A - 電動弁 - Google Patents
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- JP2003148642A JP2003148642A JP2001348613A JP2001348613A JP2003148642A JP 2003148642 A JP2003148642 A JP 2003148642A JP 2001348613 A JP2001348613 A JP 2001348613A JP 2001348613 A JP2001348613 A JP 2001348613A JP 2003148642 A JP2003148642 A JP 2003148642A
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- Y02B—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO BUILDINGS, e.g. HOUSING, HOUSE APPLIANCES OR RELATED END-USER APPLICATIONS
- Y02B30/00—Energy efficient heating, ventilation or air conditioning [HVAC]
- Y02B30/70—Efficient control or regulation technologies, e.g. for control of refrigerant flow, motor or heating
Abstract
た双方向の小流量制御を行うことができ、電動弁の省電
力化、小型化設計を行うこと。 【解決手段】 副弁体23はロータ軸33と直結状態と
し、ロータ軸33と主弁体17とは所定の回転角度範囲
のみ相対的に回転変位可能にトルク伝達関係で連結し、
主弁体17は弁ハウジング11に形成されたねじ部18
とねじ係合させる。
Description
特に、空気調和装置等の冷凍サイクル装置の2段式電動
膨張弁等として使用される電動弁に関するものである。
弁体を有する二重構造になっており、弁ハウジングに形
成された大口径の主弁ポートを主弁体の軸線方向移動に
よって開閉し、主弁体に形成された小口径の副弁ポート
を副弁体の軸線方向移動によって開閉する。このような
2段式電動膨張弁では、主弁体と副弁体とが所定量のみ
弁リフト方向に相対変位可能に接続され、電動モータの
回転を送りねじによって弁リフト方向の線形運動に変換
して副弁体を弁リフト方向(軸線方向)に移動させるよ
うになっている。
65915号公報、特許第2898906号公報等に示
されている。
2段式電動膨張弁は、主弁体が弁閉ばねによって弁閉方
向に付勢され、弁締切は弁閉ばねのばね力によって行わ
れる。このため、冷媒流の方向が主弁体を開く方向に作
用する状態において、主弁体を締め切って副弁体により
小流量制御を行う場合、大径の主弁体が冷媒流によって
押し開かれないようにするために、弁閉ばねのばね荷重
をそれに打ち勝つよう相当大きくする必要が生じる。
に伴い、主弁体を開弁させるのに必要な駆動力が大きく
なり、出力の大きい電動モータを使わなくてはならなく
なる。
安定した双方向の小流量制御(絞り)を行うことが困難
であるか、あるいは大出力の電動モータの使用を強いら
れ、消費電力の増大、装置の大型化を招くことになる。
ためになされたもので、大出力の電動モータを必要とす
ることなく安定した双方向の小流量制御を行うことがで
き、省電力化、小型化設計を行うことができ、2段式電
動膨張弁等として使用される電動弁を提供することを目
的としている。
めに、この発明による電動弁は、第1の入出口ポート、
第2の入出口ポート、前記第1の入出口ポートと常時連
通している主弁室、及び、前記主弁室と前記第2の入出
口ポートとの間に設けられた主弁ポートを各々画定する
弁ハウジングと、前記主弁室内に設けられて軸線方向移
動により前記主弁ポートを開閉する主弁部を有し、内部
に前記主弁室と常時連通の副弁室を画定すると共に、当
該副弁室を前記主弁ポートに向けて開放する副弁ポート
を該主弁ポートの口径に対して小さい口径によって形成
された主弁体と、前記主弁体に設けられ、軸線方向移動
により前記副弁ポートを開閉する副弁部を有する副弁体
と、前記弁ハウジングに取り付けられた弁開閉駆動用の
電動モータとを有する電動弁であって、前記主弁体は、
前記弁ハウジングに形成された第1のねじ部とねじ係合
し、自身の中心軸線周りの回転によって軸線方向に移動
し、前記副弁体は前記電動モータのロータ軸と駆動連結
され、前記ロータ軸は、固定側に形成された第2のねじ
部とねじ係合し、ロータの回転により軸線方向に移動
し、前記ロータ軸と前記主弁体とが所定の回転角度範囲
のみ相対的に回転変位可能にトルク伝達関係で連結され
ているものである。
において、ロータ軸が弁開方向に所定の回転角度回転
(正回転)するまでは、ロータによるロータ軸の正回転
により第2のねじ部のねじ係合によって副弁体だけが全
閉位置より開弁移動する。ロータ軸が所定の回転角度以
上弁開方向に回転すると、ロータ軸と主弁体とがトルク
伝達関係で連結され、主弁体がロータ軸と共に正回転
し、主弁体の正回転により第1のねじ部のねじ係合によ
って主弁体が全閉位置より弁開移動する。
ロータ軸が弁閉方向に所定の回転角度回転(逆回転)す
るまでは、ロータによるロータ軸の逆回転により第2の
ねじ部のねじ係合によって副弁体だけが弁閉移動する。
逆回転開始位置よりロータ軸が弁閉方向に所定の回転角
度回転(逆回転)すると、副弁体は全閉する。これより
更にロータ軸が逆回転すると、ロータ軸と主弁体とがト
ルク伝達関係で連結され、主弁体がロータ軸と共に逆回
転し、主弁体の逆回転により第1のねじ部のねじ係合に
よって主弁体が弁閉移動する。
ハウジングとねじ係合し、ばね付勢でないから、主弁体
が冷媒流等による流体圧によって弁開位置を変動するこ
とがない。
出ピンが固定され、前記ロータ軸にトルク伝達部材が固
定され、前記ロータ軸の正逆回転によって回転する前記
トルク伝達部材が前記突出ピンに衝突することにより、
前記ロータ軸と前記主弁体とが略1回転のみ相対的に回
転変位可能で、連れ廻し式に前記主弁体を回転させるも
のである。
の略1回転によって副弁体の開閉(全閉−全開)が行わ
れる。
出ピンが固定され、前記ロータ軸にトルク伝達部材が固
定され、前記ロータ軸に中間部材が回転可能に取り付け
られ、前記ロータ軸の正逆回転によって回転する前記ト
ルク伝達部材が前記中間部材に衝突し、更に当該トルク
伝達部材と共に回転する前記中間部材が前記突出ピンに
衝突することにより、前記ロータ軸と前記主弁体とが略
2回転のみ相対的に回転変位可能で、連れ廻し式に前記
主弁体を回転させるものである。
の略2回転によって副弁体の開閉(全閉−全開)が行わ
れる。
部のリードが前記第1のねじ部のリードより小さいもの
である。
じ部のリードが第1のねじ部のリードより小さいことに
より、副弁体のロータ1回転についての弁リフト量(軸
線方向移動量)が主弁体のそれより小さくなる。
弁体は、バッファ的な動作を行う圧縮コイルばねを内蔵
した弁ホルダを介して前記電動モータのロータ軸と駆動
連結され、当該副弁体が前記圧縮コイルばねにより弁閉
方向に付勢されている構造にすることができる。
明の実施の形態を詳細に説明する。図1〜図5はこの発
明による電動弁の実施の形態1を示している。なお、図
1は全閉状態を、図2は副弁全開状態を、図3は主弁全
開状態を各々示している。
る。弁ハウジング11は、第1の入出口ポート12と、
第2の入出口ポート13と、第1の入出口ポート12と
常時直接連通している主弁室14と、主弁室14と第2
の入出口ポート13との間に設けられた大口径の主弁ポ
ート15とを画定している。主弁ポート15の主弁室1
4の側の開口端周りには主弁座部16が画定されてい
る。
が、軸線方向、すなわち図にて上下方向(弁リフト方
向)に移動可能に設けられている。主弁体17は、外周
面部に形成された雄ねじ部17Aにて主弁室14の内周
面部に形成された雌ねじ部18とねじ係合し、先端外周
面(主弁部)17Bにて主弁ポート15の周りに画定さ
れている主弁座部16に着座して主弁ポート15を閉じ
る弁閉位置と、主弁座部16より離れて主弁ポート15
の連通を確立する弁開位置との間に移動可能になってい
る。主弁体17は、雄ねじ部17Aと雌ねじ部18(第
1のねじ部)とのねじ係合により、自身の中心軸線周り
の回転によって上下方向(弁リフト方向)に移動する。
に連通路19によって主弁室14と常時連通の副弁室2
0を画定しており、底部に副弁室20を主弁ポート15
に向けて開放する小口径の副弁ポート21が開口してい
る。副弁ポート21の副弁室20の側の開口端周りには
副弁座部22が画定されている。
ニードル部(副弁部)23Aを有する副弁体23が軸線
方向(上下方向)に移動可能に設けられており、副弁体
23は軸線方向移動により副弁ポート21を開閉する。
動可能に嵌合した弁ホルダ24より保持され、弁ホルダ
24と弁ホルダ24に固着されたプラグ部材25との間
に設けられた内部ばね(圧縮コイルばね)26によって
副弁ポート21の側に付勢されている。
30が取り付けられている。ステッピングモータ30
は、弁ハウジング11に固定装着されたキャップ形状の
ロータケース31と、ロータケース31内に回転可能に
且つ軸線方向に移動可能に設けられた永久磁石付き(図
示省略)のロータ32と、ロータ32の中心部に固定連
結されたロータ軸33と、ロータケース31の外側に配
置されたステータコイルユニット34とを有している。
ステータコイルユニット34には位置決め片39が取り
付けられており、位置決め片39と弁ハウジング11に
固定された位置決めピン29との係合によってステータ
コイルユニット34の位置決めがなされる。
材25に固定連結されている。ロータ軸33の上端部に
は雄ねじ部33Bが設けられている。ロータケース31
の内部中央には雌ねじ部材35がロータケース31の上
部中央より垂下された状態で固定されており、雌ねじ部
材35の雌ねじ部35Aにロータ軸33の雄ねじ部33
Bがねじ係合している。
部35A(第2のねじ部)とのねじ係合により、ロータ
32の回転によって上下方向(弁リフト方向)に移動す
る。雄ねじ部33Bと雌ねじ部35Aのリード(ねじピ
ッチ)は主弁体17の雄ねじ部17Aと雌ねじ部18の
リードより小さい。
されており、二面取り部33Cには径方向に延びたアー
ム状のトルク伝達部材36がトルク伝達関係で固定され
ている。
定されており、ロータ軸33の正逆回転によって回転す
るトルク伝達部材36が突出ピン28の側面に衝突(図
5参照)することにより、ロータ軸33と主弁体17と
が略1回転のみ相対的に回転変位可能な態様で、連れ廻
し式に主弁体17が回転駆動される。
プラグ部材25、内部ばね26、ロータ軸33、トルク
伝達部材36の組み付けについて、図4を参照して説明
する。まず、トルク伝達部材36の二面取り孔36Aを
ロータ軸33の二面取り部33Cに挿入し、つぎに、
ロータ軸33の下端部33Aをプラグ部材25の嵌合孔
25Aに圧入する。弁ホルダ24内に副弁体23、内
部ばね26を詰め込み、プラグ部材25を弁ホルダ24
に圧入する。そして、弁ホルダ24を主弁体17の副
弁室20に挿入する。
37が固定されており、螺旋ガイド線体37にはスライ
ダ38が旋回可能に係合している。スライダ38は、ロ
ータ32に形成された突条部32Aに係合し、ロータ3
2の回転によって旋回駆動され、螺旋ガイド線体37に
案内されて上下動(軸線方向移動)し、全閉ストッパ部
37Aに当接することにより全閉位置を設定し、全開ス
トッパ部37Bに当接することにより全開位置を設定す
る。
施の形態1)の開閉動作について説明する。
れているように、主弁体17が最降下位置にあって主弁
体17の先端外周面17Bが主弁座部16に着座して主
弁ポート15を閉じ、副弁体23のニードル部23Aが
副弁座部22に着座して副弁ポート21を閉じている。
弁開方向の回転(正回転)を図5で見て反時計廻り方向
とすると、この全閉状態時には、トルク伝達部材36は
図5に実線によって示されているように、突出ピン28
の一方の側面28Aに当接する初期位置にある。
ピングモータ30によってロータ軸33が弁開方向に正
回転を開始すると、雄ねじ部33Bと雌ねじ部35Aと
のねじ係合により、ロータ32と共に、ロータ軸33、
プラグ部材25、弁ホルダ24、副弁体23が弁リフト
方向に上昇移動する。この上昇移動により、副弁体23
のニードル部23Aが副弁座部22より離間し、副弁ポ
ート21を開く。
転するまでは(トルク伝達部材36が図5に仮想線によ
って示されているように、突出ピン28の他方の側面2
8Bに当接するまでは)、ロータ軸33の正回転が主弁
体17に伝えられることがなく、主弁体17は全閉位置
に位置している状態を維持し、副弁体23だけが開弁移
動する。
転すると、図5に仮想線によって示されているように、
トルク伝達部材36が突出ピン28の他方の側面28B
に当接し、副弁体23は、図2に示されているように、
全開状態になる(図6のB点)。
置より略1回転するまでは、流量は、副弁体23の弁リ
フト量により決まる副弁ポート21の開度(副弁体制御
域)によって比較的小流量に決定される。
と、トルク伝達部材36が突出ピン28を押すことによ
り、ロータ軸33と主弁体17とがトルク伝達関係で連
結され、主弁体17がロータ軸33と共に連れ廻し式に
正回転する。このように主弁体17が正回転することに
より、雄ねじ部17Aと雌ねじ部18とのねじ係合によ
って弁体17が弁リフト方向に上昇移動する。この上昇
移動により、主弁体17の先端外周面17Bが主弁座部
16より離間し、主弁ポート15が開かれる。
フト量により決まる主弁ポート15の開度(主弁体制御
域)によって比較的大流量に決定され、ロータ軸33が
所定量正回転(数回転)すると、主弁体17は、図3に
示されているように、全開状態になる(図6のC点)。
じ部33Bと雌ねじ部35Aのねじピッチが、雄ねじ部
17Aと雌ねじ部18のねじピッチより小さいことによ
り、主弁体17と弁ホルダ24および副弁体23とで軸
線方向(弁開閉方向)の相対変位が生じ、主弁体17の
開弁が進行することに伴って副弁体23は閉弁する。な
お、主弁体17の開弁に伴って副弁体23が閉弁して
も、このときには、主弁ポート15によって流量制御さ
れるから、副弁体23の閉弁によって流量が低減するこ
とはない。
(a)〜(d)を参照して説明する。なお、図7(a)
は全開状態(図3と同じ)を、図7(b)は全開位置よ
り逆回転方向に略1回転した状態を、図7(c)は全開
位置より逆回転方向に略1回転した状態より全閉状態と
の間の中間状態を、図7(d)は全閉状態(図1と同
じ)を各々示している。
て、ロータ軸33が弁閉方向に逆回転すると、その逆回
転開始位置より略1回転するまでは(トルク伝達部材3
6が図5に実線によって示されているように、突出ピン
28の一方の側面28Aに当接するまでは)、ロータ軸
33の逆回転が主弁体17に伝えられることがなく、主
弁体17は全開位置のままで、副弁体23は閉弁(全閉
位置)にあることから、それ以上、閉弁側に移動でき
ず、弁ホルダ24だけが内部ばね26を撓ませつつ閉弁
側に移動する(図7(b)参照)。なお、この区間(図
6のC点→D点)では、主弁体17が動かず、流量が変
化することはない。
転すると、図5に実線によって示されているように、ト
ルク伝達部材36が突出ピン28の一方の側面28Aに
当接する状態に戻り、これより更に、ロータ軸33が逆
回転すると、トルク伝達部材40が突出ピン28を逆方
向から押すことにより、ロータ軸33と主弁体17とが
トルク伝達関係で連結され、主弁体17がロータ軸33
と共に連れ廻し式に逆回転する。このように主弁体17
が逆回転することにより、雄ねじ部17Aと雌ねじ部1
8とのねじ係合によって主弁体17が、図7(c)に示
されているように、弁リフト方向に降下移動し、主弁体
17の開度が減少する。
ると、図7(d)に示されているように、主弁体17の
先端外周面17Bが主弁座部16に着座し、主弁ポート
15が閉じられ、全閉状態になる(図6のA点)。
ッチは、雄ねじ部17Aと雌ねじ部18のねじピッチよ
り小さいから、主弁体17の弁閉が進むに従って副弁体
23は閉弁した状態のまま、内部ばね26が伸長し、元
の状態になる。
ように開閉し、主弁体17は雄ねじ部17Aと雌ねじ部
18とによって弁ハウジング11とねじ係合しているか
ら、第1の入出口ポート12から第2の入出口ポート1
3へ流体が流れ、その流体圧が弁閉方向に作用しても、
また、これとは逆に、第2の入出口ポート13から第1
の入出口ポート12へ流体が流れ、その流体圧が弁開方
向に作用しても、流体圧によって主弁体17の開閉位置
が変動することがなく、双方向性が得られる。
流量制御域において、主弁体17の締め切り(弁閉位置
維持)が流体圧の影響を受けることなく確実に行われ、
双方向での安定した小流量制御が可能になる。また、雄
ねじ部33Bと雌ねじ部35Aのリードは、雄ねじ部1
7Aと雌ねじ部18のリードより小さいことにより、副
弁体23のロータ1回転についての弁リフト量(軸線方
向移動量)が主弁体17のそれより小さくなり、副弁体
23による流量制御が高精度に行われる。
施の形態2を示している。なお、図8〜図13におい
て、図1〜図5に対応する部分は、図1〜図5に付した
符号と同一の符号を付けて、その説明を省略する。ま
た、図8〜図11において、図8は全閉状態を、図9は
副弁中開状態を、図10は副弁全開状態を、図11は主
弁全開状態を各々示している。
取り部33Cにドック形状のトルク伝達部材40がトル
ク伝達関係で固定され、ロータ軸33の下端部33Aに
径方向に延びたアーム状の中間部材41が回転可能に嵌
合装着されている。
には突出ピン28が固定されており、ロータ軸33の正
逆回転によって回転するトルク伝達部材40が中間部材
41の側面に衝突し、更にトルク伝達部材40と共に回
転する中間部材41が突出ピン28の側面に衝突(図1
3参照)することにより、ロータ軸33と主弁体17と
が略2回転のみ相対的に回転変位可能な態様で、連れ廻
し式に主弁体17が回転駆動される。
プラグ部材25、内部ばね26、ロータ軸33、トルク
伝達部材40、中間部材41の組み付けについて、図1
2を参照して説明する。まず、トルク伝達部材40の二
面取り孔40Aをロータ軸33の二面取り部33Cに、
中間部材41の丸孔41Aをロータ軸33の下端部33
Aに各々挿入し、つぎに、ロータ軸33の下端部33
Aをプラグ部材25の嵌合孔25Aに圧入する。弁ホ
ルダ24内に副弁体23、内部ばね26を詰め込み、プ
ラグ部材25を弁ホルダ24に圧入する。そして、弁
ホルダ24を主弁体17の副弁室20に挿入する。
施の形態2)の開閉動作について説明する。
されているように、主弁体17が最降下位置にあって主
弁体17の先端外周面17Bが主弁座部16に着座して
主弁ポート15を閉じ、副弁体23のニードル部23A
が副弁座部22に着座して副弁ポート21を閉じてい
る。弁開方向の回転(正回転)を図13で見て反時計廻
り方向とすると、この全閉状態時には、図13に示され
ているように、トルク伝達部材40は中間部材41の一
方の側面41Aに当接し、中間部材41が突出ピン28
の一方の側面28Aに当接する初期位置にある。
ピングモータ30によってロータ軸33が弁開方向に正
回転を開始すると、雄ねじ部33Bと雌ねじ部35Aと
のねじ係合により、ロータ32と共に、ロータ軸33、
プラグ部材25、弁ホルダ24、副弁体23が弁リフト
方向に上昇移動する。この上昇移動により、副弁体23
のニードル部23Aが副弁座部22より離間し、副弁ポ
ート21を開く。
転するまでは、ロータ軸33の正回転が主弁体17に伝
えられることがなく、主弁体17は全閉位置に位置して
いる状態を維持し、副弁体23だけが開弁移動する。
転すると、トルク伝達部材40が中間部材41の他方の
側面41Bに当接し、副弁体23は、図9に示されてい
るように、中開状態になる(図14のF点)。
33が正回転開始位置より略2回転すると、トルク伝達
部材40が中間部材41の他方の側面41Bに当接した
状態のまま中間部材41が突出ピン28の他方の側面2
8Bに当接し、副弁体23は、図10に示されているよ
うに、全開状態になる(図14のG点)。
置より略2回転するまでは、流量は副弁体23の弁リフ
ト量により決まる副弁ポート21の開度(副弁体制御
域)によって比較的小流量に決定される。
と、トルク伝達部材40が中間部材41を介して突出ピ
ン28を押すことにより、ロータ軸33と主弁体17と
がトルク伝達関係で連結され、主弁体17がロータ軸3
3と共に連れ廻し式に正回転する。このように主弁体1
7が正回転することにより、雄ねじ部17Aと雌ねじ部
18とのねじ係合により、弁体17が弁リフト方向に上
昇移動する。この上昇移動により、主弁体17の先端外
周面17Bが主弁座部16より離間し、主弁ポート15
を開く。
ト量により決まる主弁ポート15の開度(主弁体制御
域)によって比較的大流量に決定され、ロータ軸33が
所定量正回転すると、主弁体17は、図11に示されて
いるように、全開状態になる(図14のH点)。
じ部33Bと雌ねじ部35Aのねじピッチが、雄ねじ部
17Aと雌ねじ部18のねじピッチより小さいことによ
り、主弁体17と弁ホルダ24および副弁体23とで軸
線方向(弁開閉方向)の相対変位が生じ、主弁体17の
開弁が進行することに伴って副弁体23は閉弁する。な
お、主弁体17の開弁に伴って副弁体23が閉弁して
も、このときには、主弁ポート15によって流量制御さ
れるから、この場合も、副弁体23の閉弁によって流量
が低減することはない。
に逆回転すると、その逆回転開始位置より略2回転する
までは、ロータ軸33の逆回転が主弁体17に伝えられ
ることがなく、主弁体17は全開位置のままで、副弁体
23は閉弁(全閉位置)にあることから、それ以上、閉
弁側に移動できず、弁ホルダ24だけが内部ばね26を
撓ませつつ閉弁側に移動する(図7(b)に示されてい
る状態と同等の状態)。なお、この区間(図14のH点
→I点)では、主弁体17が動かず、流量が変化するこ
とはない。
転すると、図13に示されているように、中間部材41
が突出ピン28の一方の側面28Aに当接する状態に戻
り、これより更に、ロータ軸33が逆回転すると、トル
ク伝達部材40が突出ピン28を逆方向から押すことに
より、ロータ軸33と主弁体17とがトルク伝達関係で
連結され、主弁体17がロータ軸33と共に連れ廻し式
に逆回転する。このように主弁体17が逆回転すること
により、雄ねじ部17Aと雌ねじ部18とのねじ係合に
よって主弁体17が弁リフト方向に降下移動し、主弁体
17の開度が減少する。
ると、主弁体17の先端外周面17Bが主弁座部16に
着座し、主弁ポート15が閉じられ、全閉状態になる
(図14のE点)。
じ部35Aのねじピッチは、雄ねじ部17Aと雌ねじ部
18のねじピッチより小さいから、主弁体17の弁閉が
進むに従って副弁体23は閉弁した状態のまま、内部ば
ね26が伸長し、元の状態になる。
副弁体23は上述したように開閉し、主弁体17は雄ね
じ部17Aと雌ねじ部18とによって弁ハウジング11
とねじ係合しているから、第1の入出口ポート12から
第2の入出口ポート13へ流体が流れ、その流体圧が弁
閉方向に作用しても、また、これとは逆に、第2の入出
口ポート13から第1の入出口ポート12へ流体が流
れ、その流体圧が弁開方向に作用しても、流体圧によっ
て主弁体17の開閉位置が変動することがなく、双方向
性が得られる。
23だけが弁開する小流量制御域において、主弁体17
の締め切り(弁閉位置維持)が流体圧の影響を受けるこ
となく確実に行われ、双方向での安定した小流量制御が
可能になる。
は、ロータ軸33の略1回転で副弁体23が全開閉する
か、ロータ軸33の略2回転で副弁体23が全開閉する
かであり、ロータ回転角に関する副弁体23の開弁量を
異なったものに設定できることを示している。なお、中
間部材41を2段、3段…にすることにより、副弁体2
3が全開閉をロータ軸33の略3回転、略4回転…にす
ることができ、この段数が多いほど、副弁体制御域での
分解能がよくなる。
式電動膨張弁として空気調和装置に適用した例を示して
いる。
交換器51と、第1の室内熱交換器52と、第2の室内
熱交換器53と、室外熱交換器51と第1の室内熱交換
器52との間の冷媒通路(57〜58)に設けられた膨
張弁54と、これらをループ接続する冷媒通路55〜6
1と、冷房モードと暖房モードとの切換のためにループ
接続された冷媒通路55〜61における冷媒の流れ方向
を反転する四方弁62とを有している。
換器53との間の冷媒通路59に、2段式電動膨張弁
(サイクルドライ弁)として、電動弁10が接続されて
いる。
転時には、実質的な絞り作用を行わない全開状態にな
り、除湿運転時に副弁体23だけが弁開する小流量制御
になり、膨張弁として機能する。電動弁10は、小流量
制御において双方向性を有し、双方向での安定した小流
量制御が可能であるから、冷房除湿運転、暖房除湿運転
が共に適切に行われ得るようになる。
転あるいは暖房運転状態より除湿運転を行う場合には、
電動弁10を一旦全閉状態にし、その後にステッピング
モータ30を正回転させることにより、副弁体23だけ
が弁開する小流量制御状態が得られる。
明による電動弁によれば、主弁体は弁ハウジングとねじ
係合し、ばね付勢でないから、主弁体が冷媒流等の流体
圧によって弁開位置が変動することがなく、副弁体だけ
が弁開する小流量制御域において、主弁体の弁閉位置維
持が流体圧の影響を受けることなく確実に行われ、双方
向での小流量制御が可能になる。これにより、大出力の
電動モータを必要とすることなく安定した双方向の小流
量制御を行うことができ、電動弁の省電力化、小型化設
計を行うことができる。
態について示す縦断面図である。
開状態について示す縦断面図である。
開状態について示す縦断面図である。
分の組み付け手順を示す部品図である。
に対するトルク伝達構造部を示す平面図である。
ト量−流量特性を示すグラフである。
の形態1の閉弁動作を示す要部のの断面図である。
態について示す縦断面図である。
開状態について示す縦断面図である。
全開状態について示す縦断面図である。
全開状態について示す縦断面図である。
部分の組み付け手順を示す部品図である。
体に対するトルク伝達構造部を示す平面図である。
フト量−流量特性を示すグラフである。
して空気調和装置に適用した例を示すブロック図であ
る。
Claims (5)
- 【請求項1】 第1の入出口ポート、第2の入出口ポー
ト、前記第1の入出口ポートと常時連通している主弁
室、及び、前記主弁室と前記第2の入出口ポートとの間
に設けられた主弁ポートを各々画定する弁ハウジング
と、 前記主弁室内に設けられて軸線方向移動により前記主弁
ポートを開閉する主弁部を有し、内部に前記主弁室と常
時連通の副弁室を画定すると共に、当該副弁室を前記主
弁ポートに向けて開放する副弁ポートを該主弁ポートの
口径に対して小さい口径によって形成された主弁体と、 前記主弁体に設けられ、軸線方向移動により前記副弁ポ
ートを開閉する副弁部を有する副弁体と、 前記弁ハウジングに取り付けられた弁開閉駆動用の電動
モータとを有する電動弁であって、 前記主弁体は、前記弁ハウジングに形成された第1のね
じ部とねじ係合し、自身の中心軸線周りの回転によって
軸線方向に移動し、 前記副弁体は前記電動モータのロータ軸と駆動連結さ
れ、 前記ロータ軸は、固定側に形成された第2のねじ部とね
じ係合し、ロータの回転により軸線方向に移動し、前記
ロータ軸と前記主弁体とが所定の回転角度範囲のみ相対
的に回転変位可能にトルク伝達関係で連結されているこ
とを特徴とする電動弁。 - 【請求項2】 前記主弁体に突出ピンが固定され、前記
ロータ軸にトルク伝達部材が固定され、前記ロータ軸の
正逆回転によって回転する前記トルク伝達部材が前記突
出ピンに衝突することにより、前記ロータ軸と前記主弁
体とが略1回転のみ相対的に回転変位可能で、連れ廻し
式に前記主弁体を回転させることを特徴とする請求項1
記載の電動弁。 - 【請求項3】 前記主弁体に突出ピンが固定され、前記
ロータ軸にトルク伝達部材が固定され、前記ロータ軸に
中間部材が回転可能に取り付けられ、前記ロータ軸の正
逆回転によって回転する前記トルク伝達部材が前記中間
部材に衝突し、更に当該トルク伝達部材と共に回転する
前記中間部材が前記突出ピンに衝突することにより、前
記ロータ軸と前記主弁体とが略2回転のみ相対的に回転
変位可能で、連れ廻し式に前記主弁体を回転させること
を特徴とする請求項1記載の電動弁。 - 【請求項4】 前記第2のねじ部のリードが前記第1の
ねじ部のリードより小さいことを特徴とする請求項1〜
3の何れか1項記載の電動弁。 - 【請求項5】 前記副弁体は、圧縮コイルばねを内蔵し
た弁ホルダを介して前記電動モータのロータ軸と駆動連
結され、前記圧縮コイルばねにより弁閉方向に付勢され
ていることを特徴とする請求項1〜4の何れか1項記載
の電動弁。
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Cited By (23)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2002310541A (ja) * | 2001-04-13 | 2002-10-23 | Saginomiya Seisakusho Inc | 流量制御弁及び流量制御弁の制御装置 |
JP2006029387A (ja) * | 2004-07-13 | 2006-02-02 | Japan Steel Works Ltd:The | 流体圧開閉弁 |
JP2006316835A (ja) * | 2005-05-11 | 2006-11-24 | Saginomiya Seisakusho Inc | 電動式コントロールバルブ |
JP2010203618A (ja) * | 2010-05-01 | 2010-09-16 | Japan Steel Works Ltd:The | 流体圧開閉弁 |
CN101354094B (zh) * | 2007-07-27 | 2011-08-10 | 张跃 | 一种减震保护扭力小的电动阀 |
CN101680564B (zh) * | 2007-03-27 | 2011-11-02 | 埃尔比国际有限公司 | 尤其用于液流阀致动的机电致动器设备 |
WO2012037739A1 (zh) * | 2010-09-20 | 2012-03-29 | 浙江三花股份有限公司 | 电子膨胀阀 |
JP2013087795A (ja) * | 2011-10-13 | 2013-05-13 | Fuji Koki Corp | 電動弁 |
CN103672131A (zh) * | 2012-09-06 | 2014-03-26 | 艾默生环境优化技术(苏州)有限公司 | 电子膨胀阀 |
JP2016518563A (ja) * | 2013-04-24 | 2016-06-23 | ソンセボズ エス エーSonceboz Sa | ねじ棒を備える電動アクチュエータ |
WO2017101878A1 (zh) * | 2015-12-19 | 2017-06-22 | 浙江三花智能控制股份有限公司 | 二段式电子膨胀阀 |
JP2020034141A (ja) * | 2018-08-31 | 2020-03-05 | 株式会社鷺宮製作所 | 電動弁及び冷凍サイクルシステム |
JP2020034140A (ja) * | 2018-08-31 | 2020-03-05 | 株式会社鷺宮製作所 | 電動弁及び冷凍サイクルシステム |
KR20200057149A (ko) * | 2018-11-15 | 2020-05-26 | 우리산업 주식회사 | 전자 팽창 밸브 |
KR20200059371A (ko) * | 2018-11-20 | 2020-05-29 | 우리산업 주식회사 | 전자 팽창 밸브 |
CN111810653A (zh) * | 2019-04-12 | 2020-10-23 | 株式会社鹭宫制作所 | 电动阀以及冷冻循环系统 |
CN112696498A (zh) * | 2019-10-23 | 2021-04-23 | 株式会社鹭宫制作所 | 电动阀以及冷冻循环系统 |
CN113915339A (zh) * | 2020-07-09 | 2022-01-11 | 株式会社鹭宫制作所 | 二级式电动阀以及冷冻循环系统 |
JP2022024038A (ja) * | 2018-08-31 | 2022-02-08 | 株式会社鷺宮製作所 | 電動弁及び冷凍サイクルシステム |
JP7391003B2 (ja) | 2020-10-23 | 2023-12-04 | 株式会社鷺宮製作所 | 電動弁 |
CN117529633A (zh) * | 2021-06-23 | 2024-02-06 | 大金工业株式会社 | 空调装置 |
JP7449844B2 (ja) | 2020-11-27 | 2024-03-14 | 株式会社鷺宮製作所 | 電動弁 |
JP7485962B2 (ja) | 2021-10-25 | 2024-05-17 | ダイキン工業株式会社 | 空気調和装置 |
Citations (8)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH0478386A (ja) * | 1990-07-19 | 1992-03-12 | Ranco Japan Ltd | 流量制御弁 |
JPH0665915B2 (ja) * | 1987-03-27 | 1994-08-24 | 株式会社鷺宮製作所 | 可逆電動膨張弁 |
JPH0720471U (ja) * | 1993-09-22 | 1995-04-11 | 富士通テン株式会社 | 流量調整弁 |
JPH07158758A (ja) * | 1993-09-24 | 1995-06-20 | Marotta Scient Controls Inc | モーター作動弁 |
JP2898906B2 (ja) * | 1995-06-29 | 1999-06-02 | 株式会社不二工機 | 電動流量制御弁 |
JP2000179731A (ja) * | 1998-12-15 | 2000-06-27 | Saginomiya Seisakusho Inc | 電動弁 |
JP2000220760A (ja) * | 1999-02-03 | 2000-08-08 | Saginomiya Seisakusho Inc | 電動式コントロールバルブ |
JP2001153236A (ja) * | 1999-11-26 | 2001-06-08 | Saginomiya Seisakusho Inc | 二段式電動膨張弁 |
-
2001
- 2001-11-14 JP JP2001348613A patent/JP3997077B2/ja not_active Expired - Fee Related
Patent Citations (8)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH0665915B2 (ja) * | 1987-03-27 | 1994-08-24 | 株式会社鷺宮製作所 | 可逆電動膨張弁 |
JPH0478386A (ja) * | 1990-07-19 | 1992-03-12 | Ranco Japan Ltd | 流量制御弁 |
JPH0720471U (ja) * | 1993-09-22 | 1995-04-11 | 富士通テン株式会社 | 流量調整弁 |
JPH07158758A (ja) * | 1993-09-24 | 1995-06-20 | Marotta Scient Controls Inc | モーター作動弁 |
JP2898906B2 (ja) * | 1995-06-29 | 1999-06-02 | 株式会社不二工機 | 電動流量制御弁 |
JP2000179731A (ja) * | 1998-12-15 | 2000-06-27 | Saginomiya Seisakusho Inc | 電動弁 |
JP2000220760A (ja) * | 1999-02-03 | 2000-08-08 | Saginomiya Seisakusho Inc | 電動式コントロールバルブ |
JP2001153236A (ja) * | 1999-11-26 | 2001-06-08 | Saginomiya Seisakusho Inc | 二段式電動膨張弁 |
Cited By (32)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2002310541A (ja) * | 2001-04-13 | 2002-10-23 | Saginomiya Seisakusho Inc | 流量制御弁及び流量制御弁の制御装置 |
JP2006029387A (ja) * | 2004-07-13 | 2006-02-02 | Japan Steel Works Ltd:The | 流体圧開閉弁 |
JP4530745B2 (ja) * | 2004-07-13 | 2010-08-25 | 株式会社日本製鋼所 | 流体圧開閉弁 |
JP2006316835A (ja) * | 2005-05-11 | 2006-11-24 | Saginomiya Seisakusho Inc | 電動式コントロールバルブ |
JP4659514B2 (ja) * | 2005-05-11 | 2011-03-30 | 株式会社鷺宮製作所 | 電動式コントロールバルブ |
CN101680564B (zh) * | 2007-03-27 | 2011-11-02 | 埃尔比国际有限公司 | 尤其用于液流阀致动的机电致动器设备 |
CN101354094B (zh) * | 2007-07-27 | 2011-08-10 | 张跃 | 一种减震保护扭力小的电动阀 |
JP2010203618A (ja) * | 2010-05-01 | 2010-09-16 | Japan Steel Works Ltd:The | 流体圧開閉弁 |
WO2012037739A1 (zh) * | 2010-09-20 | 2012-03-29 | 浙江三花股份有限公司 | 电子膨胀阀 |
CN102410395A (zh) * | 2010-09-20 | 2012-04-11 | 浙江三花股份有限公司 | 电子膨胀阀 |
JP2013087795A (ja) * | 2011-10-13 | 2013-05-13 | Fuji Koki Corp | 電動弁 |
CN103672131A (zh) * | 2012-09-06 | 2014-03-26 | 艾默生环境优化技术(苏州)有限公司 | 电子膨胀阀 |
CN103672131B (zh) * | 2012-09-06 | 2016-06-08 | 艾默生环境优化技术(苏州)有限公司 | 电子膨胀阀 |
JP2016518563A (ja) * | 2013-04-24 | 2016-06-23 | ソンセボズ エス エーSonceboz Sa | ねじ棒を備える電動アクチュエータ |
WO2017101878A1 (zh) * | 2015-12-19 | 2017-06-22 | 浙江三花智能控制股份有限公司 | 二段式电子膨胀阀 |
JP2020034140A (ja) * | 2018-08-31 | 2020-03-05 | 株式会社鷺宮製作所 | 電動弁及び冷凍サイクルシステム |
JP2020034141A (ja) * | 2018-08-31 | 2020-03-05 | 株式会社鷺宮製作所 | 電動弁及び冷凍サイクルシステム |
JP7264975B2 (ja) | 2018-08-31 | 2023-04-25 | 株式会社鷺宮製作所 | 電動弁及び冷凍サイクルシステム |
JP2022024038A (ja) * | 2018-08-31 | 2022-02-08 | 株式会社鷺宮製作所 | 電動弁及び冷凍サイクルシステム |
KR102170493B1 (ko) * | 2018-11-15 | 2020-10-29 | 우리산업 주식회사 | 전자 팽창 밸브 |
KR20200057149A (ko) * | 2018-11-15 | 2020-05-26 | 우리산업 주식회사 | 전자 팽창 밸브 |
KR102170491B1 (ko) * | 2018-11-20 | 2020-10-29 | 우리산업 주식회사 | 전자 팽창 밸브 |
KR20200059371A (ko) * | 2018-11-20 | 2020-05-29 | 우리산업 주식회사 | 전자 팽창 밸브 |
CN111810653A (zh) * | 2019-04-12 | 2020-10-23 | 株式会社鹭宫制作所 | 电动阀以及冷冻循环系统 |
CN111810653B (zh) * | 2019-04-12 | 2022-10-04 | 株式会社鹭宫制作所 | 电动阀以及冷冻循环系统 |
CN112696498A (zh) * | 2019-10-23 | 2021-04-23 | 株式会社鹭宫制作所 | 电动阀以及冷冻循环系统 |
CN113915339A (zh) * | 2020-07-09 | 2022-01-11 | 株式会社鹭宫制作所 | 二级式电动阀以及冷冻循环系统 |
CN113915339B (zh) * | 2020-07-09 | 2024-04-02 | 株式会社鹭宫制作所 | 二级式电动阀以及冷冻循环系统 |
JP7391003B2 (ja) | 2020-10-23 | 2023-12-04 | 株式会社鷺宮製作所 | 電動弁 |
JP7449844B2 (ja) | 2020-11-27 | 2024-03-14 | 株式会社鷺宮製作所 | 電動弁 |
CN117529633A (zh) * | 2021-06-23 | 2024-02-06 | 大金工业株式会社 | 空调装置 |
JP7485962B2 (ja) | 2021-10-25 | 2024-05-17 | ダイキン工業株式会社 | 空気調和装置 |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JP3997077B2 (ja) | 2007-10-24 |
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