JP2006258244A - Electric operated valve - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、例えば冷媒等の流体の流量を制御するための電動弁に関する。 The present invention relates to an electric valve for controlling the flow rate of a fluid such as a refrigerant.
従来から、例えば冷媒等の流体の流量を制御するために電動弁が用いられている。このような電動弁の一例として、図4に示す例えば特許文献1に示すような構造のものが使用されている。この電動弁は、モータの回転軸と歯車等を介して連結された弁軸101が軸受102に軸支されるとともに、弁軸101’のねじ部がホルダ103に螺合されている。軸受102はホルダ103に固定されている。弁軸101’はピポット軸受104等を介して弁体105に連結されている。弁体105を収納する弁本体106はロックナット107によりホルダ103に結合されている。弁本体106内には、流体が弁本体106内からモータ側へ流入するのを防止するためのベローズ108が設けられている。
Conventionally, for example, a motor-operated valve is used to control the flow rate of a fluid such as a refrigerant. As an example of such a motor-operated valve, a structure shown in, for example, Patent Document 1 shown in FIG. 4 is used. In this electric valve, a
また、この電動弁には、ホルダ103と弁本体106との間に、それぞれパッキン110が備えられている。ホルダ103の弁本体106側の先端は、エッジ状に形成されシール部111となっている。パッキン110およびシール部111により、外部からの弁本体106への水分等の侵入を防止する。
In addition, this electric valve is provided with a
この電動弁では、モータを回転させて弁軸101’のねじ部を回転させることにより、弁軸101’を上下させて、弁軸101’と連結された弁体105の弁座に対する開度を調整して、流体の流量を制御する。
上述した特許文献1の電動弁では、ホルダ103と弁本体106を結合するのにロックナット107を用いているが、過酷な使用条件においては、このロックナット107とホルダ103及び弁本体106との隙間に侵入した水分が周囲の温度が下がることにより氷結してしまうことがある。
In the electric valve of Patent Document 1 described above, the
ロックナット107とホルダ103及び弁本体106との隙間に侵入した水分は氷結すると体積が膨張してしまうために、ロックナット107を押し上げてしまったり、ホルダ103のシール部111を壊してしまったり等、部品を破損してしまうことがあった。
Moisture that has entered the gaps between the
この防止策として、ロックナット107とホルダ103及び弁本体106との接合部に例えばロックタイト(登録商標)等の接着剤を塗布することにより、隙間への水分の侵入を防止するようにしていた。しかしながら、接着剤を塗布する作業工数が増えてしまうという問題があった。
As a preventive measure, an adhesive such as Loctite (registered trademark) is applied to the joint between the
本発明は、上記実情に鑑みてなされたもので、作業工数を増やすことなく、過酷な使用条件においても、結合部材であるロックナット内の水分の氷結時の体積膨張による破損を防止することができる電動弁を提供することを目的とする。 The present invention has been made in view of the above circumstances, and can prevent breakage due to volume expansion during freezing of moisture in a lock nut as a coupling member even under severe usage conditions without increasing the number of work steps. An object of the present invention is to provide a motorized valve that can be used.
上記目的を達成するため、本発明の電動弁は、
モータに固定されるホルダと、このホルダにロックナットを介して連結される弁本体と、この弁本体に備わっている弁座の開口と対向するように弁室内に配置されかつ前記モータの作動により前記開口の開閉を操作する弁体とを含み、
前記ロックナットには、該ロックナットと前記ホルダとの間に生成される空間と連通する貫通穴が形成されている
ことを特徴とする。
In order to achieve the above object, the motor-operated valve of the present invention includes:
A holder fixed to the motor, a valve main body connected to the holder via a lock nut, and disposed in the valve chamber so as to face an opening of a valve seat provided in the valve main body, and by the operation of the motor A valve body for operating opening and closing of the opening,
The lock nut is formed with a through hole communicating with a space generated between the lock nut and the holder.
また、前記ホルダには前記弁本体と当接する先端が尖ったエッジシールが備わっており、前記貫通穴は前記エッジシールと対向する位置に形成されるようにしてもよい。 In addition, the holder may be provided with an edge seal having a sharp tip that contacts the valve body, and the through hole may be formed at a position facing the edge seal.
また、前記貫通穴は複数個備わっているようにしてもよい。 Further, a plurality of the through holes may be provided.
また、前記貫通穴には、シリコンゴム等の弾性材が充填されるようにしてもよい。 The through hole may be filled with an elastic material such as silicon rubber.
また、一端が前記弁本体に固定されかつ他端が前記弁体に固定されるベローズが備わっているようにしてもよい。 Further, a bellows having one end fixed to the valve body and the other end fixed to the valve body may be provided.
本発明によれば、作業工数を増やすことなく、結合部材であるロックナット内の水分の氷結時の体積膨張による破損を防止することができる電動弁を提供することができる。 ADVANTAGE OF THE INVENTION According to this invention, the motor operated valve which can prevent the damage by the volume expansion at the time of the freezing of the water | moisture content in the lock nut which is a coupling member can be provided, without increasing work man-hours.
本発明の実施の形態に係る電動弁について、以下図面を参照して説明する。電動弁10は、例えば、冷凍・空調装置において、冷媒等の流体の流量を制御するための制御弁として用いられている。電動弁10は、モータ30の出力を歯車等を介して弁体に伝達するものである。
An electric valve according to an embodiment of the present invention will be described below with reference to the drawings. The motor-operated
電動弁10は、図1〜図3に示すように、弁軸11と、弁軸11と連結される弁体12と、弁軸11と弁体12とを連結するための球体13と、ブッシュ14と、ベローズ15と、弁軸11の軸受である出力軸受16と、モータに固定されるとともに弁軸11を保持するホルダ17と、弁体12を収納する弁本体18と、弁本体18に一体に形成された弁座18aと、ホルダ17と弁本体18とを連結するロックナット19とを備えている。
As shown in FIGS. 1 to 3, the motor-operated
弁軸11は、モータ30の回転出力が伝達され、弁体12を上下移動させるための出力軸である。弁軸11は、モータ側に位置する第1の弁軸11aと弁体12側に位置する第2の弁軸11bとにより構成されている。第1の弁軸11aの下端にはマイナスドライバ形状の凸部111aが形成され、第2の弁軸11bの上端にはマイナスドライバ溝状の凹部111bが形成されている。凸部111aを凹部111bに嵌合することにより第1の弁軸11aと第2の弁軸11bとが連結される。第1の弁軸11aは、モータケースに内蔵されたモータ30の回転軸とピニオン、歯車等を介して連結されている。また、第1の弁軸11aは出力軸受16に軸支されている。出力軸受16はモータ30のモータケースに設けられている。第2の弁軸11bの外周にはおねじ部112bが形成されている。第2の弁軸11bのおねじ部112bが、ホルダ17の中央に形成された第1のめねじ部17aと螺合することにより、第2の弁軸11bがホルダ17に回転可能に軸方向に移動可能に保持される。
The
弁体12は、上下移動することにより弁座18aに対して接離して、弁座18aに対する開口度を調整するためのものである。弁体12は、弁座18aの開口である弁孔181aと対向するように弁室内に配置されている。弁体12は、弁軸11側の第1の弁体12aと弁座18a側の第2の弁体12bにより構成されている。第1の弁体12aは第2の弁体12bに例えば圧入固定される。第1の弁体12aの外周には凸状の係止部122aが形成されており、この係止部122aは、ベローズ15を固定するために設けられている。第1の弁体12aの上端には凹部123aが形成されており、この凹部123aには凸形状のブッシュ14が圧入される。第2の弁体12bは、弁座18a側の先端が尖形状になっている。
The
球体13は、ピポット軸受として第2の弁軸11bの下端とブッシュ14との間に介在している。球体13は、例えばステンレス材を用いて形成されており、例えばスポット溶接で第2の弁軸11bの下端に溶接されている。また、球体13は、第1の弁体12aの上端に圧入されたブッシュ14のくぼみ14aに回転自在に当接して配置されている。
The
ベローズ15は、伸縮性、気密性を有し、弁本体18に流入する冷媒がモータ30側へと侵入するのを防止する機能を備える。ベローズ15は、上端が弁本体18内の端部にカシメ固定されたワッシャ21に半田付けにより固定され、下端が第1の弁体12aの係止部122aに半田付けにより固定されている。
The
弁本体18は、弁体12を収納するために筒状となっている。弁本体18は、側面下方に接続された第1の通路18bと、この第1の通路18bと連通するとともに底面に接続された第2の通路18cとを有している。第1の通路18bおよび第2の通路18cはそれぞれ冷媒配管に接続されている。第1の通路18b及び第2の通路18cとの連通部で、弁本体18の第2の通路18cとの接続部には弁座18aが形成されている。弁座18aは、弁本体18の底面に第2の通路18cと連通する弁孔181aを有している。
The
出力軸受16の外周に形成されたおねじ部16aをホルダ17の上方に形成された第2のめねじ部17bに螺合することにより、出力軸受16をホルダ17に固定する。出力軸受16の底面とホルダ17との間には、第2の弁軸11bのストッパであるワッシャ22が設けられている。
The output bearing 16 is fixed to the
ロックナット19は、弁本体18の側面上方に形成されたおねじ部18dに螺合することにより、弁本体18とホルダ17とを連結する。弁本体18の上端は外径よりも小径の端部18eが形成されており、ホルダ17の下端には凹部17cが形成されている。弁本体18の端部18eがホルダ17の凹部17cに嵌合された状態で弁本体18とホルダ17とは連結される。弁本体18の端部18eの先端部分とホルダ17の凹部17cの底面との間にゴムパッキン23が挟持されて配置されている。このゴムパッキン23により、弁本体18とホルダ17との間が封止される。また、ホルダ17の下端の開口周縁部17dは、先端が鋭角に尖ったエッジ状に形成されエッジシールを構成している。この先端が鋭角に尖ったエッジ状に形成されたホルダ17の開口周縁部17dが、ロックナット19を締め付けることにより、弁本体18の段差部18fに当接され、押し当てられることにより、シールが確保されている。ゴムパッキン23、および、シール部を構成する開口周縁部17dの先端の鋭角に尖ったエッジ状部により、外部からの水分等の弁本体18内への侵入を防止している。
The
ロックナット19には例えば3カ所に逃し穴19aが形成されている。逃し穴19aは、ロックナット19の側面部19bに形成され、輪状部19bの内壁から外壁へと貫通する貫通穴である。3つの逃し穴19aは、ロックナット19の輪状部19bの中心角がそれぞれ120度をなす位置に等角度間隔で形成されている。逃し穴19aは、ロックナット19の輪状部19bの内壁、弁本体18の段差部18f、ホルダ17の開口周縁部17dの先端が尖ったエッジ面のうち外側のエッジ面171d等により形成されるロックナット19内の空間40に連通するように位置する。また、逃し穴19aは、エッジ面171dと対向して配置して、空間40の体積の大きい部分に対向させるようにする。
The
逃し穴19aは、ロックナット19内の空間40に侵入した水分が周囲の温度が低下して氷結した場合でも、水分氷結時の体積膨張分を逃して、氷結により生じるロックナット19やホルダ17のエッジ面171dに対する圧力を減少することができるので、ロックナット19が破損することや、ホルダ17の開口周縁部17dが破損すること等を防止できる。
The
この電動弁10では、モータ30が正逆方向の例えば正方向に回転すると、弁軸11が例えば反時計回り方向に回転する。弁軸11のおねじ部112bも回転することにより、弁軸11は例えば上方に移動して、連結する弁体12も上方に移動する。弁体12の下方側の第2の弁体12bの尖形状の先端が弁座18aから離れることにより、第1の通路18b及び第2の通路18cを流れる冷媒の流量が増大する。一方、モータ30が例えば逆方向に回転すると、弁軸11が時計回り方向に回転する。弁軸11は下方に移動して、連結する弁体12も下方に移動する。第2の弁体12bの尖形状の先端が弁座18aに近づくことにより、第1の通路18b及び第2の通路18cを流れる冷媒の流量が減少する。このようにして冷媒の流量を制御する。
In the
このように本実施の形態の電動弁では、ロックナット19内の空間40に侵入した水分が氷結した場合でも、逃し穴19aにより水分氷結時の体積膨張分を逃すことができるようにしたので、水分氷結時におけるロックナット19等の部品の破損を防止することができる。よって、ロックナット19と弁本体18との接合部に接着剤を塗布する等の工数を必要とせずに、水分氷結時におけるロックナット19等の部品の破損を防止することができる。
As described above, in the electric valve according to the present embodiment, even when the moisture that has entered the
以上、実施形態を挙げて本発明を説明したが、本発明は上記実施形態に限定されるものではなく、種々変形が可能である。例えば、ロックナット19の逃し穴19aにシリコンゴム等の弾性材を充填して封止しておき、ロックナット19内の水分氷結による体積膨張の際には弾性材が逃し穴19a内で収縮するようにしてもよい。弾性材により逃し穴19aを封止することにより、ロックナット19内に水分が侵入するのを防止することができる。
The present invention has been described with reference to the embodiment. However, the present invention is not limited to the above embodiment, and various modifications can be made. For example, the
また、本実施形態のロックナット19では、3つの逃し穴19aを等角度間隔で形成するようにしたが、逃し穴は3つより少なく例えば単数であってもよいし、4つ以上設けるようにしてもよい。また、逃し穴19aはロックナット19の輪状部19bの内壁と外壁を貫通する形状であればよく、孔の形状は丸孔に限られず、直線状の孔に限られない。
Further, in the
また、本実施形態では、弁本体18に弁座18aを一体に形成する例について説明したが、弁座は別体として設けるようにしてもよい。
In the present embodiment, the example in which the
また、本実施形態では、弁体12を第1の弁体12a及び第2の弁体12bにより構成する例について説明したが、弁体は一つの部材により構成するようにしてもよい。
Moreover, although this embodiment demonstrated the example which comprises the
また、本実施形態では、第2の弁軸11bのおねじ部112bが、ホルダ17の中央に形成された第1のめねじ部17aと螺合することにより、第2の弁軸11bがホルダ17に回転可能に軸方向に移動可能に保持される例について説明したが、弁軸を軸方向に移動可能にする機構はこれに限られない。
Further, in the present embodiment, the
10 電動弁
11 弁軸
11a 第1の弁軸
11b 第2の弁軸
12 弁体
12a 第1の弁体
12b 第2の弁体
16 出力軸受
17 ホルダ
17d 開口周縁部
171d エッジ面
18 弁本体
18a 弁座
18b 第1の通路
18c 第2の通路
181a 弁孔
18f 段差部
19 ロックナット
19a 逃し穴
19b 側面部
30 モータ
40 空間
DESCRIPTION OF
Claims (5)
前記ロックナットには、該ロックナットと前記ホルダとの間に生成される空間と連通する貫通穴が形成されている
ことを特徴とする電動弁。 A holder fixed to the motor, a valve main body connected to the holder via a lock nut, and disposed in the valve chamber so as to face an opening of a valve seat provided in the valve main body, and by the operation of the motor A valve body for operating opening and closing of the opening,
The electric valve according to claim 1, wherein the lock nut is formed with a through hole communicating with a space generated between the lock nut and the holder.
Priority Applications (1)
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---|---|---|---|
JP2005079254A JP2006258244A (en) | 2005-03-18 | 2005-03-18 | Electric operated valve |
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JP2005079254A JP2006258244A (en) | 2005-03-18 | 2005-03-18 | Electric operated valve |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
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JP2006258244A true JP2006258244A (en) | 2006-09-28 |
Family
ID=37097726
Family Applications (1)
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JP2005079254A Pending JP2006258244A (en) | 2005-03-18 | 2005-03-18 | Electric operated valve |
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Citations (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH0626574A (en) * | 1992-07-07 | 1994-02-01 | Mitsubishi Electric Corp | Sealing device of refrigerant compressor |
JP2001349467A (en) * | 2000-06-07 | 2001-12-21 | Fuji Koki Corp | Motor-operated valve |
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-
2005
- 2005-03-18 JP JP2005079254A patent/JP2006258244A/en active Pending
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