JP2011075083A

JP2011075083A - Valve device

Info

Publication number: JP2011075083A
Application number: JP2009229822A
Authority: JP
Inventors: Kazuki Hoshi; 和希星
Original assignee: Nidec Sankyo Corp
Current assignee: Nidec Sankyo Corp
Priority date: 2009-10-01
Filing date: 2009-10-01
Publication date: 2011-04-14
Anticipated expiration: 2029-10-01
Also published as: JP5469422B2

Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To achieve power saving in a valve device including a flow rate adjustment function and a passage shut-off function. <P>SOLUTION: A valve body 10 is connected through a power transmission mechanism 30 to a motor 20 as a driving source. The power transmission mechanism 30 includes a clutch section 50 and a valve body energizing spring 66. The clutch section uses a solenoid 58 as a driving source, and establishes a power transmittable state between the motor 20 and the valve body 10 when the solenoid 58 is in an excited state, and meanwhile shuts off the power transmission between the motor 20 and the valve body 10 when the solenoid 58 is in an unexcited state. The valve body energizing spring moves the valve body 10 in the direction to close an opening 94, when the solenoid 58 is in the unexcited state toward the output side more than the clutch section 50. <P>COPYRIGHT: (C)2011,JPO&INPIT

Description

本発明は、バルブ装置に関し、さらに詳しくは、流路を流れる流体の流量を調節する流量調節機能および非常時に流路を遮断する流路遮断機能を備えたバルブ装置に関するものである。 The present invention relates to a valve device, and more particularly to a valve device having a flow rate adjusting function for adjusting a flow rate of a fluid flowing through a flow channel and a flow channel blocking function for blocking a flow channel in an emergency.

ガス給湯器やガスコンロなどのガス燃焼器具は、燃料ガスの流量を調節する流量調節機能を有するバルブ装置を備える。この流量調節機能により、燃焼に供給されるガス量を自在に調節、すなわちバーナの火力を自在に調節できる。一方、かかるバルブ装置には、停電（電池駆動の器具の場合は電池切れ）や各種配線の断線等により、バルブ装置（モータ）を制御することができなくなったとき、即座にガスの流路を遮断する流路遮断（以下、シャットダウンということもある。）機能を備える。この流路遮断機能を備えることにより、非常時におけるガス漏れ等のおそれが低減するため、ガス燃焼器具の安全性が高まる。 Gas combustion appliances such as gas water heaters and gas stoves include a valve device having a flow rate adjusting function for adjusting the flow rate of fuel gas. With this flow rate adjusting function, it is possible to freely adjust the amount of gas supplied to the combustion, that is, to freely adjust the burner's heating power. On the other hand, when the valve device (motor) cannot be controlled due to a power failure (battery out of battery-powered equipment) or disconnection of various wirings, such a valve device immediately has a gas flow path. Provided with a function of shutting off the flow path (hereinafter sometimes referred to as shutdown). By providing this flow path blocking function, the risk of gas leakage and the like in an emergency is reduced, so that the safety of the gas combustion appliance is increased.

流量調節機能および流路遮断機能を備えたバルブ装置として、特許文献１にその一例が記載されている。かかるバルブ装置は、モータのロータに螺合され、回転方向の動きが規制されている出力軸が、ロータの正転・逆転に伴ってその軸線方向に進退動作するというものである。つまり、ロータの回転動力が、出力軸の直線動力に変換されて流路に設けられた開口部を開閉する弁体に出力される構成を備える。そして、停電等によりモータへの給電が停止すると、出力軸の外周側に固定された付勢部材（弁体付勢手段）が、開口部を閉鎖する方向に弁体が移動するように出力軸を回転させて開口部を遮断するという流路遮断機能を有する。 An example of the valve device having a flow rate adjusting function and a flow path blocking function is described in Patent Document 1. In such a valve device, an output shaft that is screwed into a rotor of a motor and whose movement in the rotational direction is regulated moves forward and backward in the axial direction along with forward and reverse rotation of the rotor. That is, a configuration is provided in which the rotational power of the rotor is converted into linear power of the output shaft and output to the valve body that opens and closes the opening provided in the flow path. When power supply to the motor is stopped due to a power failure or the like, the output shaft is moved so that the urging member (valve urging means) fixed to the outer peripheral side of the output shaft moves in the direction of closing the opening. Has a channel blocking function of blocking the opening by rotating.

しかし、かかる構成は、永久磁石を用いたモータを駆動源としているため、駆動コイルが非通電状態であってもモータにはいわゆるディテントトルク（コギングトルク）が発生する。したがって、非常時に開口部が閉鎖される方向に回転軸を付勢する付勢部材には、このディテントトルクに逆らってモータの出力軸を回転させることのできる付勢力が必要となり、付勢部材の付勢力が大きくなってしまうという問題があった。 However, since such a configuration uses a motor using a permanent magnet as a drive source, so-called detent torque (cogging torque) is generated in the motor even when the drive coil is in a non-energized state. Therefore, the biasing member that biases the rotating shaft in the direction in which the opening is closed in an emergency requires a biasing force that can rotate the output shaft of the motor against this detent torque. There was a problem that the biasing force would become large.

つまり、このように付勢部材の付勢力が大きいと、付勢部材の大型化に伴う装置の大型化を招くだけでなく、通常動作時（流量調節時）において付勢部材の付勢力に抗して弁体を駆動させるモータへの負荷が大きくなり、モータの消費電力が増大してしまうため問題であった。 That is, when the urging force of the urging member is large in this way, not only does the apparatus increase in size as the urging member increases, but it also resists the urging force of the urging member during normal operation (flow rate adjustment). As a result, the load on the motor for driving the valve element is increased, and the power consumption of the motor is increased.

ＵＳ２００６−００７１１９０Ａ１号公報US2006-0071190A1 Publication

上記問題に鑑みて、本発明が解決しようとする課題は、流量調節機能および流路遮断機能を備えたバルブ装置であって、装置の消費電力を低減させたバルブ装置を提供することにある。 In view of the above problems, the problem to be solved by the present invention is to provide a valve device having a flow rate adjusting function and a flow path blocking function, in which the power consumption of the device is reduced.

上記課題を解決するために本発明に係るバルブ装置は、流路に設けられた開口部の大きさを弁体の移動によって変化させ、該開口部を通過する流体の流量を調節するバルブ装置であって、前記弁体は、駆動源であるモータと動力伝達機構を介して連繋され、該動力伝達機構は、ソレノイドを駆動源とし該ソレノイドが励磁状態にあるときには前記モータと前記弁体との間において動力が伝達可能な状態とする一方、該ソレノイドが非励磁状態にあるときには前記モータと前記弁体との間における動力の伝達を遮断するクラッチ手段と、該クラッチ手段よりも出力側に前記ソレノイドが非励磁状態にあるときに前記開口部を閉鎖する方向へ前記弁体を移動させる弁体付勢手段とを備えることを要旨とするものである。 In order to solve the above problems, a valve device according to the present invention is a valve device that changes the size of an opening provided in a flow path by movement of a valve body and adjusts the flow rate of fluid passing through the opening. The valve body is connected to a motor serving as a drive source via a power transmission mechanism, and the power transmission mechanism uses a solenoid as a drive source and when the solenoid is in an excited state, the motor and the valve body Between the motor and the valve body when the solenoid is in a non-excited state, and clutch means for interrupting transmission of power between the motor and the valve body, The gist includes a valve body urging means for moving the valve body in a direction to close the opening when the solenoid is in a non-excited state.

かかる構成を備える本発明に係るバルブ装置は、停電や配線の断線等によりモータおよびソレノイドへの電力供給が遮断された場合、次のように動作する。まず、ソレノイドが非励磁状態となることから、クラッチ手段はモータと弁体との間における動力伝達機構による動力の伝達を遮断する（以下、この状態をクラッチが「断」状態にあるということもある。これに対し、ソレノイドが励磁状態にあり、モータの動力が動力伝達機構を介して弁体に伝達される状態をクラッチが「継」状態にあるということもある。）。すると、弁体付勢手段の付勢力により、弁体は開口部を閉鎖する方向に移動する。このとき、クラッチは「断」状態にあり、モータと弁体との間の動力伝達機構は切り離された状態にあるから、弁体付勢手段によって開口部を閉鎖する方向に弁体が移動する際、モータのディテントトルクの影響がない。つまり、開口部を閉鎖するために必要な弁体付勢手段の付勢力を従来よりも小さくすることができる。具体的には、クラッチ手段より出力側に位置する動力伝達機構を構成する歯車等を逆転（弁体が閉鎖する方向に移動するときの動作をいうものとする。一方、弁体が開放する方向に移動するときの動作を「正転」というものとする。以下同じ。）させる付勢力があればよい。このように、弁体付勢手段の付勢力が小さくなれば、通常動作時において弁体付勢手段の付勢力に抗して開口部を開放する方向に弁体を移動させるモータの負荷が低減するため、装置の消費電力を従来よりも低減させることができる。したがって、本発明に係るバルブ装置を、電池を駆動源としている機器（一般的にガスコンロ等は電池を駆動源としているものが多い。）に用いた場合には、電池の交換頻度を抑えることができる。 The valve device according to the present invention having such a configuration operates as follows when the power supply to the motor and the solenoid is interrupted due to a power failure, disconnection of wiring, or the like. First, since the solenoid is in a non-excited state, the clutch means cuts off the transmission of power by the power transmission mechanism between the motor and the valve body (hereinafter, this state is also referred to as the clutch being in the “disconnected” state) On the other hand, the clutch is in the “engaged” state in which the solenoid is in an excited state and the power of the motor is transmitted to the valve body via the power transmission mechanism. Then, the valve body moves in a direction to close the opening by the biasing force of the valve body biasing means. At this time, since the clutch is in the “disengaged” state and the power transmission mechanism between the motor and the valve body is disconnected, the valve body moves in a direction to close the opening by the valve body urging means. In this case, there is no influence of the motor detent torque. That is, the urging force of the valve body urging means necessary for closing the opening can be made smaller than before. Specifically, this means an operation when the gears constituting the power transmission mechanism located on the output side from the clutch means are reversely rotated (moving in the direction in which the valve body is closed. On the other hand, the direction in which the valve body is opened) The operation when moving to is referred to as “forward rotation” (the same shall apply hereinafter). Thus, if the urging force of the valve body urging means is reduced, the load on the motor that moves the valve body in the direction of opening the opening against the urging force of the valve body urging means during normal operation is reduced. Therefore, the power consumption of the device can be reduced as compared with the conventional device. Therefore, when the valve device according to the present invention is used in a device using a battery as a drive source (generally, gas stoves or the like often use a battery as a drive source), the frequency of battery replacement can be suppressed. it can.

この場合、前記弁体付勢手段から前記動力伝達機構を介して前記モータに作用するトルクの大きさが、前記モータのディテントトルクの大きさよりも小さければ好適である。 In this case, it is preferable that the magnitude of the torque acting on the motor from the valve body urging means via the power transmission mechanism is smaller than the magnitude of the detent torque of the motor.

上述した特許文献１の構成は、出力軸を介しモータ（ロータ）に対して付勢部材により常に閉方向に回転させようとする付勢力が働いているため、モータはこの付勢力に抗して弁体を所定の位置で保持させるトルク（以下、保持トルクということもある。）を出力し続けなければならず、通常動作時における装置全体の消費電力が大きいという問題もあった。一方、本発明は、弁体付勢手段から動力伝達機構を介してモータに作用するトルクの大きさをモータのディテントトルクよりも小さくしている（シャットダウン時にはクラッチが「断」状態となるため、モータのディテントトルクに抗して弁体を閉方向に付勢させる弁体付勢手段の付勢力は必要ない。したがって、弁体付勢手段の付勢力をモータのディテントトルクより小さくすることが可能。）。かかる構成を採用すれば、通常動作時において、弁体を所定位置まで移動させた後にモータを非励磁状態としても、モータに作用する弁体付勢手段の付勢力（トルク）がモータのディテントトルクを上回ることはないから、所定位置で弁体が保持される。つまり、モータは流量の大小を制御する際にのみ駆動させればよく、流量を一定にしているときにはその位置で弁体を保持させる保持トルクを出力し続ける必要がないため、従来と比較して消費電力を低減することができる。 In the configuration of Patent Document 1 described above, an urging force is always applied to the motor (rotor) via the output shaft so that the urging member rotates in the closing direction. Therefore, the motor resists this urging force. There has been a problem that the torque for holding the valve body in a predetermined position (hereinafter also referred to as holding torque) must be continuously output, and the power consumption of the entire apparatus during normal operation is large. On the other hand, in the present invention, the magnitude of the torque acting on the motor from the valve body urging means via the power transmission mechanism is made smaller than the detent torque of the motor (because the clutch is in the “disengaged” state at the time of shutdown, The urging force of the valve body urging means that urges the valve body in the closing direction against the detent torque of the motor is not necessary, so the urging force of the valve body urging means can be made smaller than the detent torque of the motor. .) If such a configuration is adopted, even when the motor is de-energized after the valve is moved to a predetermined position during normal operation, the urging force (torque) of the valve urging means acting on the motor is detent torque of the motor. Therefore, the valve body is held at a predetermined position. In other words, the motor only needs to be driven when controlling the magnitude of the flow rate, and when the flow rate is constant, there is no need to continuously output the holding torque that holds the valve body at that position. Power consumption can be reduced.

また、前記動力伝達機構には、前記クラッチ手段よりも出力側に前記弁体の位置を検出する位置検出手段が設けられていればよい。 Further, the power transmission mechanism may be provided with position detecting means for detecting the position of the valve body on the output side with respect to the clutch means.

かかる構成によれば、弁体と位置検出手段の間にクラッチ手段が存在しないから、流路がシャットダウンされてクラッチが「断」状態となっても、弁体の実際の位置と、位置検出手段が検知する弁体の位置との関係が狂うことはない。したがって、シャットダウンする度に両者の位置関係を修正するといった作業を行うことなく、シャットダウンの原因が解消しさえすれば、即座にバルブ装置が搭載された機器の使用を再開することができる。 According to such a configuration, since there is no clutch means between the valve body and the position detection means, the actual position of the valve body and the position detection means even if the flow path is shut down and the clutch is in the “disengaged” state. The relationship between the position of the valve body detected by the camera does not go wrong. Therefore, the use of the device on which the valve device is mounted can be immediately resumed as long as the cause of the shutdown is eliminated without performing the operation of correcting the positional relationship between the two each time the shutdown is performed.

また、前記クラッチ手段は、前記モータの動力を回転方向に受けるクラッチ部材を有し、該クラッチ部材は、前記ソレノイドの励磁・非励磁状態を切り替えることによりその軸線方向に移動するように構成されていればよい。 Further, the clutch means has a clutch member that receives the power of the motor in the rotational direction, and the clutch member is configured to move in the axial direction by switching the excitation / non-excitation state of the solenoid. Just do it.

このように、クラッチの「継」「断」の切替が、モータの動力を回転方向に受けるクラッチ部材の軸線方向の移動によってなされるようにすれば、ソレノイドの動作方向であるクラッチ部材の軸線方向に掛かる力が小さくなるため、ソレノイドに掛かる負荷を小さくすることができ、ソレノイドの小型化、省電力化につながる。 As described above, if switching between “engagement” and “disengagement” of the clutch is performed by movement in the axial direction of the clutch member that receives the power of the motor in the rotational direction, the axial direction of the clutch member that is the operation direction of the solenoid Therefore, the load applied to the solenoid can be reduced, leading to miniaturization and power saving of the solenoid.

そして、前記弁体は、前記開口部に対して略平行に移動するように構成されていればよい。 And the said valve body should just be comprised so that it may move substantially parallel with respect to the said opening part.

このように弁体を開口部に対して略平行、すなわち開口部を通過する流体の流れに対して略直交する方向に移動するようにすれば、弁体が移動しているときに弁体に掛かる流体圧を小さくすることができる。そのため、モータや弁体付勢手段の出力を小さく設定することが可能となり、装置の小型化、省電力化につながる。 In this way, if the valve body is moved substantially in parallel to the opening, that is, in a direction substantially perpendicular to the flow of fluid passing through the opening, the valve body is moved when the valve body is moving. The applied fluid pressure can be reduced. Therefore, it is possible to set the output of the motor and the valve body urging means to be small, leading to downsizing and power saving of the device.

本発明に係るバルブ装置によれば、シャットダウン時にはソレノイドによって駆動されるクラッチが「断」状態となるため、モータのディテントトルクは開口部を閉鎖する方向に弁体を移動させる際の抵抗とならない。したがって、弁体を閉鎖方向に付勢する弁体付勢部材の付勢力を小さくすることが可能となり、その付勢力に抗して開口部を開放する方向に弁体を移動させるモータの負荷が低減するため、装置の省電力化につながる。 According to the valve device of the present invention, since the clutch driven by the solenoid is in the “disengaged” state at the time of shutdown, the detent torque of the motor does not become resistance when moving the valve body in the direction of closing the opening. Therefore, the urging force of the valve body urging member that urges the valve body in the closing direction can be reduced, and the load of the motor that moves the valve body in the direction to open the opening against the urging force is increased. This reduces power consumption of the device.

ソレノイドが非励磁状態にあるときの本実施形態に係るバルブ装置の断面図である。It is sectional drawing of the valve apparatus which concerns on this embodiment when a solenoid is in a non-excitation state. ソレノイドが励磁状態にあるときの本実施形態に係るバルブ装置の断面図である。It is sectional drawing of the valve apparatus which concerns on this embodiment when a solenoid is in an excitation state. 図１および図２に示したバルブ装置が備える弁体（および弁座）の正面図である。It is a front view of the valve body (and valve seat) with which the valve apparatus shown in FIG. 1 and FIG. 2 is provided. 図１および図２に示したバルブ装置が備える遊星歯車部の分解斜視図である。It is a disassembled perspective view of the planetary gear part with which the valve apparatus shown in FIG. 1 and FIG. 2 is provided. 図１および図２に示したバルブ装置が備えるクラッチギアを下から見た外観斜視図である。It is the external appearance perspective view which looked at the clutch gear with which the valve apparatus shown in FIG. 1 and FIG. 2 is provided from the bottom. 図５に示したクラッチギアが係合する係合溝を上から見た外観斜視図である。It is the external appearance perspective view which looked at the engaging groove which the clutch gear shown in FIG. 5 engages from the top.

以下、本発明の実施形態について図面を参照しつつ詳細に説明する。図１および図２は、本実施形態に係るバルブ装置１の断面図であって、図１は後述のソレノイド５８が非励磁状態にあるとき、図２はソレノイド５８が励磁状態にあるときを示している。なお、以下の説明における上下方向とは、図１および図２における上下方向をいうものとする。 Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the drawings. 1 and 2 are sectional views of the valve device 1 according to the present embodiment. FIG. 1 shows a state in which a solenoid 58 described later is in a non-excited state, and FIG. 2 shows a state in which the solenoid 58 is in an excited state. ing. In addition, the up-down direction in the following description shall mean the up-down direction in FIG. 1 and FIG.

（全体構成の概略）
本実施形態に係るバルブ装置１は、その移動により流路９０を流れる流体の流量を変化させる弁体１０と、この弁体１０の駆動源となるモータ２０と、モータ２０の動力を弁体１０へ伝達するための動力伝達機構３０とを備える。このうち、モータ２０および動力伝達機構３０（ソレノイド５８を除く）は、ケース８０に収納されている。なお、ケース８０は、複数の部品が組み合わされてなるものであるが、その組合せ方等は特に限定されるものではない。以下の説明では、ケースを構成する全ての部品をまとめてケース８０と称する。 (Overview of overall configuration)
The valve device 1 according to this embodiment includes a valve body 10 that changes the flow rate of the fluid flowing through the flow path 90 by the movement thereof, a motor 20 that is a drive source of the valve body 10, and the power of the motor 20 that supplies power to the valve body 10. And a power transmission mechanism 30 for transmitting to the power source. Among these, the motor 20 and the power transmission mechanism 30 (excluding the solenoid 58) are housed in the case 80. The case 80 is a combination of a plurality of components, but the combination method and the like are not particularly limited. In the following description, all parts constituting the case are collectively referred to as a case 80.

弁体１０は、その移動により流路９０に設けられた弁座９２の開口部９４の大きさを変化させる。これにより、流路９０を流れる流体の流量が調節される。その具体的な構成について、図１、図２に加えて弁体１０を下から見た図（図１および図２におけるＡ矢視図）である図３を参照して説明する。流路９０には、弁座９２が設けられている。図３に示すように、弁座９２には、点Ｐを対称の中心として点対称に位置する二つの開口部９４が設けられている。また、弁座９２は、弁座付勢ばね９６により下方向に押しつけられており、この弁座９２の下面に弁体１０が取り付けられている。弁体１０は、弁体連結軸６５の先端に固定され、モータ２０を駆動源として点Ｐを中心として回転する。 The valve body 10 changes the size of the opening 94 of the valve seat 92 provided in the flow path 90 by the movement. Thereby, the flow volume of the fluid which flows through the flow path 90 is adjusted. A specific configuration thereof will be described with reference to FIG. 3 which is a view of the valve body 10 viewed from below (viewed in the direction of arrow A in FIGS. 1 and 2) in addition to FIGS. A valve seat 92 is provided in the flow path 90. As shown in FIG. 3, the valve seat 92 is provided with two openings 94 that are positioned point-symmetrically with the point P as the center of symmetry. The valve seat 92 is pressed downward by a valve seat biasing spring 96, and the valve body 10 is attached to the lower surface of the valve seat 92. The valve body 10 is fixed to the tip of the valve body connecting shaft 65 and rotates around the point P with the motor 20 as a drive source.

この弁体１０の回転によって弁体１０に覆われる開口部９４の大きさが変化するため、流路９０において、弁体１０側（開口部９４の下側）から弁座９２側（開口部９４の上側）へ流れる流体の流量が変化する。図３に示すように、本実施形態では、弁体１０を０度（全開）から３０度（全閉）の範囲内で回転させ、開口部９４の大きさを変化させることにより、流体の流量が調節される。 Since the size of the opening 94 covered by the valve body 10 is changed by the rotation of the valve body 10, in the flow path 90, from the valve body 10 side (below the opening 94) to the valve seat 92 side (opening 94). The flow rate of the fluid flowing upward) changes. As shown in FIG. 3, in the present embodiment, the valve body 10 is rotated within a range of 0 degrees (fully open) to 30 degrees (fully closed), and the size of the opening 94 is changed to thereby change the fluid flow rate. Is adjusted.

弁体１０の駆動源であるモータ２０は、ステッピングモータである。なお、ステッピングモータ以外のモータを適用することも可能である。かかるモータ２０は、ステータ２２およびロータ２４とを備える。ステータ２２は、駆動コイル２２１およびステータコア２２２を備える。ステータコア２２２は、内ステータコアと外ステータコアが上下に配設されてなる。ステータコア２２２は、駆動コイル２２１への給電により発生する磁界によって着磁し、その内側に位置するロータ２４を回転させる。 The motor 20 that is a drive source of the valve body 10 is a stepping motor. It is also possible to apply a motor other than the stepping motor. The motor 20 includes a stator 22 and a rotor 24. The stator 22 includes a drive coil 221 and a stator core 222. The stator core 222 includes an inner stator core and an outer stator core arranged vertically. The stator core 222 is magnetized by a magnetic field generated by power feeding to the drive coil 221 and rotates the rotor 24 located inside thereof.

ロータ２４は、ロータ本体２４１とマグネット（永久磁石）２４２とを備える。具体的には、合成樹脂製のロータ本体２４１の外周にマグネット２４２が固定されており、ロータ本体２４１の内側には、動力伝達機構３０の一部である遊星歯車部４０が配設されている。 The rotor 24 includes a rotor body 241 and a magnet (permanent magnet) 242. Specifically, a magnet 242 is fixed to the outer periphery of a synthetic resin rotor main body 241, and a planetary gear unit 40 that is a part of the power transmission mechanism 30 is disposed inside the rotor main body 241. .

かかるモータ２０の動力は、動力伝達機構３０を介して弁体１０に伝達される。以下、この動力伝達機構３０の構成について説明する。動力伝達機構３０は、遊星歯車部４０と、クラッチ部（本発明におけるクラッチ手段に相当する。）５０と、出力部６０とを備える。また、出力部６０には、位置検出部（本発明における位置検出手段に相当する。）７０が設けられている。以下、各構成について詳細に説明する。 The power of the motor 20 is transmitted to the valve body 10 via the power transmission mechanism 30. Hereinafter, the configuration of the power transmission mechanism 30 will be described. The power transmission mechanism 30 includes a planetary gear unit 40, a clutch unit (corresponding to clutch means in the present invention) 50, and an output unit 60. Further, the output unit 60 is provided with a position detection unit (corresponding to position detection means in the present invention) 70. Hereinafter, each configuration will be described in detail.

（遊星歯車部の構成）
遊星歯車部４０は、ロータ２４のロータ本体２４１の内側に設けられた差動歯車列である。かかる差動歯車列（差動機構）の作用については、後述のバルブ装置１の動作説明にて詳述する。図４は、この遊星歯車部４０の分解斜視図（上下方向に中央で切断した断面を示す。）である。なお、図４には、説明のためロータ２４も併せて記載している。図１、図２および図４に示すように、遊星歯車部４０は、二つの遊星歯車４２、この遊星歯車４２と噛合する下歯車４４、および同じく遊星歯車４２と噛合する上歯車４６を備える。 (Configuration of planetary gear)
The planetary gear unit 40 is a differential gear train provided inside the rotor body 241 of the rotor 24. The operation of the differential gear train (differential mechanism) will be described in detail in the operation description of the valve device 1 described later. FIG. 4 is an exploded perspective view of the planetary gear unit 40 (showing a cross section cut at the center in the vertical direction). FIG. 4 also shows the rotor 24 for explanation. As shown in FIGS. 1, 2, and 4, the planetary gear unit 40 includes two planetary gears 42, a lower gear 44 that meshes with the planetary gear 42, and an upper gear 46 that also meshes with the planetary gear 42.

図４の分解斜視図から分かるように、二つの遊星歯車４２は、それぞれ遊星歯車用支軸４２１に回転自在に支持される。ロータ本体２４１には、その下端部に第一の遊星歯車支持部２６が形成されている。第一の遊星歯車支持部２６には、二つの下固定孔２６１が形成されており、遊星歯車４２が支持された遊星歯車用支軸４２１の一端（下端）がこの下固定孔２６１に嵌め込み固定されている。一方、遊星歯車用支軸４２１の他端（上端）は、ロータ本体２４１とは別に成形された第二の遊星歯車支持部２８に形成された二つの上固定孔２８１のそれぞれに固定される。具体的には、遊星歯車用支軸４２１の一端を下固定孔２６１に嵌め込んだ後、第二の遊星歯車支持部２８の突起２８３をロータ本体２４１に設けられた取付孔２４１ｂに嵌め込んで取り付けることにより、遊星歯車用支軸４２１の上端が上固定孔２８１に固定される。つまり、ロータ本体２４１と一体的に形成された第一の遊星歯車支持部２６、およびロータ本体２４１に固定された第二の遊星歯車支持部２８が、二つの遊星歯車４２を連結するキャリアを構成する。 As can be seen from the exploded perspective view of FIG. 4, the two planetary gears 42 are rotatably supported by the planetary gear support shaft 421, respectively. The rotor main body 241 is formed with a first planetary gear support 26 at the lower end thereof. Two lower fixing holes 261 are formed in the first planetary gear support portion 26, and one end (lower end) of the planetary gear support shaft 421 on which the planetary gear 42 is supported is fitted and fixed in the lower fixing hole 261. Has been. On the other hand, the other end (upper end) of the planetary gear support shaft 421 is fixed to each of the two upper fixing holes 281 formed in the second planetary gear support 28 formed separately from the rotor body 241. Specifically, after one end of the planetary gear support shaft 421 is fitted into the lower fixing hole 261, the projection 283 of the second planetary gear support portion 28 is fitted into the mounting hole 241 b provided in the rotor body 241. By attaching, the upper end of the planetary gear support shaft 421 is fixed to the upper fixing hole 281. That is, the first planetary gear support portion 26 formed integrally with the rotor body 241 and the second planetary gear support portion 28 fixed to the rotor body 241 constitute a carrier for connecting the two planetary gears 42. To do.

また、第一の遊星歯車支持部２６および第二の遊星歯車支持部２８のそれぞれの中央には、軸孔２６２および軸孔２８２が形成されている。この軸孔２６２および軸孔２８２には、ケース８０に形成された支持孔８１、８２に固定された遊星キャリア用支軸２４３（図４には図示せず。図１および図２参照。）が挿通されている。つまり、ロータ２４は、ステータ２２から発生する磁界により、遊星キャリア用支軸２４３を中心として回転する。このロータ２４の回転により、第一の遊星歯車支持部２６および第二の遊星歯車支持部２８に固定された二つの遊星歯車４２は、ロータ２４の回転中心（遊星キャリア用支軸２４３の軸線）を中心として公転する。 Further, a shaft hole 262 and a shaft hole 282 are formed at the center of each of the first planetary gear support 26 and the second planetary gear support 28. In the shaft hole 262 and the shaft hole 282, planetary carrier support shafts 243 (not shown in FIG. 4; see FIGS. 1 and 2) fixed to support holes 81 and 82 formed in the case 80 are provided. It is inserted. That is, the rotor 24 rotates about the planetary carrier support shaft 243 by the magnetic field generated from the stator 22. The two planetary gears 42 fixed to the first planetary gear support 26 and the second planetary gear support 28 by the rotation of the rotor 24 are the rotation center of the rotor 24 (the axis of the planetary carrier support shaft 243). Revolves around.

下歯車４４は、円筒部４４１と大径部４４２とからなり、その中央には円筒部４４１の内底面から大径部４４２にかけて貫通した支持孔４４３が形成されている。この支持孔４４３にケース８０に形成された支持突起８５が挿通されることにより、下歯車４４は回転自在に支持されている。支持突起８５の中央には、遊星キャリア用支軸２４３が固定されている。つまり、支持突起８５の軸線は、遊星キャリア用支軸２４３の軸線と一致し、下歯車４４とロータ２４の回転中心は同一である。下歯車４４の円筒部４４１の内側には、内歯４４１ａが形成されており、ロータ２４の回転に伴って公転する二つの遊星歯車４２と噛合している。一方、大径部４４２の外周には、外歯４４２ａが形成されている。 The lower gear 44 includes a cylindrical portion 441 and a large diameter portion 442, and a support hole 443 that penetrates from the inner bottom surface of the cylindrical portion 441 to the large diameter portion 442 is formed at the center. By inserting a support protrusion 85 formed in the case 80 into the support hole 443, the lower gear 44 is rotatably supported. A planetary carrier support shaft 243 is fixed at the center of the support protrusion 85. That is, the axis of the support protrusion 85 coincides with the axis of the planetary carrier support shaft 243, and the rotation center of the lower gear 44 and the rotor 24 is the same. Inner teeth 441 a are formed inside the cylindrical portion 441 of the lower gear 44 and mesh with the two planetary gears 42 that revolve as the rotor 24 rotates. On the other hand, external teeth 442 a are formed on the outer periphery of the large diameter portion 442.

大径部４４２の外歯４４２ａは、クラッチ伝達ギア４８の小径歯車部４８ａと噛合している。クラッチ伝達ギア４８は、ケース８０に形成されたクラッチ伝達ギア用支持軸８８に回転自在に支持されている。このクラッチ伝達ギア４８の大径歯車部４８ｂは、クラッチ部５０を構成するクラッチギア５２の外歯５２１ａと噛合している。 The external teeth 442 a of the large diameter portion 442 are meshed with the small diameter gear portion 48 a of the clutch transmission gear 48. The clutch transmission gear 48 is rotatably supported by a clutch transmission gear support shaft 88 formed in the case 80. The large-diameter gear portion 48 b of the clutch transmission gear 48 meshes with the external teeth 521 a of the clutch gear 52 that constitutes the clutch portion 50.

上歯車４６は、円筒部４６１と小径部４６２とからなり、その中央には円筒部４６１の内底面から小径部４６２にかけて貫通した支持孔４６３が形成されている。この支持孔４６３に挿通された遊星キャリア用支軸２４３により、上歯車４６は回転自在に支持されている。つまり、上歯車４６の回転中心は、ロータ２４および下歯車４４と同じである。上歯車４６の円筒部４６１の内側には、内歯４６１ａが形成されており、ロータ２４の回転に伴って公転する二つの遊星歯車４２と噛合している。一方、小径部４６２の外周には、外歯４６２ａが形成されている。 The upper gear 46 includes a cylindrical portion 461 and a small diameter portion 462, and a support hole 463 penetrating from the inner bottom surface of the cylindrical portion 461 to the small diameter portion 462 is formed at the center. The upper gear 46 is rotatably supported by the planetary carrier support shaft 243 inserted through the support hole 463. That is, the rotation center of the upper gear 46 is the same as that of the rotor 24 and the lower gear 44. Inner teeth 461 a are formed inside the cylindrical portion 461 of the upper gear 46, and mesh with the two planetary gears 42 that revolve as the rotor 24 rotates. On the other hand, external teeth 462 a are formed on the outer periphery of the small diameter portion 462.

（クラッチ部の構成）
クラッチ部５０は、遊星歯車部４０の差動機構を利用して、モータ２０の動力が出力部６０を介して弁体１０に伝わる状態とするか、あるいはモータ２０の動力が弁体１０に伝わらない状態とするかを切り替える役割を果たす。例えば、停電や配線の断線等の非常時には、強制的にモータ２０の動力が弁体１０に伝わらない状態とする。このクラッチ部５０は、図１および図２に示すように、クラッチギア５２（本発明におけるクラッチ部材に相当する。）と、クラッチ切断用ばね５４と、作動軸５６と、ソレノイド５８とを備える。なお、以下で説明するように、本実施形態ではクラッチを「継」状態とする際、ケース８０に形成された係合溝８６を利用するため、ケース８０もクラッチ部５０に含まれる。 (Configuration of clutch part)
The clutch unit 50 uses the differential mechanism of the planetary gear unit 40 to set the power of the motor 20 to be transmitted to the valve body 10 via the output unit 60, or the power of the motor 20 is transmitted to the valve body 10. It plays the role of switching whether or not there is no state. For example, in an emergency such as a power failure or disconnection of wiring, the power of the motor 20 is forcibly not transmitted to the valve body 10. As shown in FIGS. 1 and 2, the clutch unit 50 includes a clutch gear 52 (corresponding to a clutch member in the present invention), a clutch disconnecting spring 54, an operating shaft 56, and a solenoid 58. As will be described below, in this embodiment, the case 80 is also included in the clutch portion 50 because the engagement groove 86 formed in the case 80 is used when the clutch is set to the “engaged” state.

クラッチギア５２は、円筒部５２１と円板部５２２とを有し、ケース８０に設けられた支持軸８４に挿通されることにより、支持軸８４の軸線を中心として回転可能かつ上下方向にスライド可能に取り付けられている。上述したように、円筒部５２１の外周に形成された外歯５２１ａは、クラッチ伝達ギア４８の大径歯車部４８ｂと噛合している。つまり、下歯車４４の回転は、クラッチ伝達ギア４８を介してクラッチギア５２に伝達される。また、図５に示すように、クラッチギア５２の円板部５２２の下端面からは、円周上等間隔に係合突起５２２ａが形成されている。 The clutch gear 52 has a cylindrical portion 521 and a disc portion 522, and is inserted into a support shaft 84 provided in the case 80 so that the clutch gear 52 can rotate about the axis of the support shaft 84 and slide in the vertical direction. Is attached. As described above, the external teeth 521 a formed on the outer periphery of the cylindrical portion 521 mesh with the large-diameter gear portion 48 b of the clutch transmission gear 48. That is, the rotation of the lower gear 44 is transmitted to the clutch gear 52 via the clutch transmission gear 48. Further, as shown in FIG. 5, engagement protrusions 522 a are formed at equal intervals on the circumference from the lower end surface of the disc portion 522 of the clutch gear 52.

これに対応して、ケース８０における円板部５２２と対向する箇所には、係合突起５２２ａと同数の係合溝８６が形成されている。図６は、この係合溝８６を上から見た外観斜視図である。係合溝８６の大きさは、係合突起５２２ａより若干大きく、クラッチギア５２が下方向にスライドすると、係合突起５２２ａと係合溝８６とが一対一の関係で係合するようになっている。このように両者が係合すると、クラッチギア５２は回転不能となる。後の動作説明で述べるように、本実施形態ではモータ２０から出力部６０への動力伝達に遊星歯車部４０の差動機構を利用しているため、クラッチギア５２が回転不能となることにより、クラッチは「継」状態となる。 Correspondingly, the same number of engaging grooves 86 as the engaging protrusions 522a are formed at locations facing the disc portion 522 in the case 80. FIG. 6 is an external perspective view of the engagement groove 86 as viewed from above. The size of the engaging groove 86 is slightly larger than the engaging protrusion 522a, and when the clutch gear 52 slides downward, the engaging protrusion 522a and the engaging groove 86 are engaged in a one-to-one relationship. Yes. Thus, when both engage, the clutch gear 52 becomes non-rotatable. As will be described later in the description of the operation, in this embodiment, the differential mechanism of the planetary gear unit 40 is used for power transmission from the motor 20 to the output unit 60. The clutch is in the “engaged” state.

クラッチ切断用ばね５４は、クラッチが「継」状態にあるときにクラッチギア５２を上方向に付勢する部材である。具体的には、クラッチ切断用ばね５４は、ケース８０の支持軸８４に挿通され、ケース８０とクラッチギア５２の円板部５２２の下端面との間に挟まれた状態で配設される。このように配設されたクラッチ切断用ばね５４は、クラッチギア５２が下方向にスライドすることによって縮み、クラッチギア５２を上方向に付勢する。つまり、クラッチギア５２の係合突起５２２ａと係合溝８６とが係合した状態にある場合、クラッチ切断用ばね５４は、その係合を切り離す方向、すなわちクラッチを「断」状態とする方向にクラッチギア５２を付勢する。 The clutch disconnection spring 54 is a member that biases the clutch gear 52 upward when the clutch is in the “engaged” state. Specifically, the clutch cutting spring 54 is inserted into the support shaft 84 of the case 80 and is disposed between the case 80 and the lower end surface of the disc portion 522 of the clutch gear 52. The clutch disengagement spring 54 disposed in this manner is contracted when the clutch gear 52 slides downward, and urges the clutch gear 52 upward. In other words, when the engagement protrusion 522a of the clutch gear 52 and the engagement groove 86 are engaged, the clutch disconnection spring 54 is disengaged, that is, in the direction of disengaging the clutch. The clutch gear 52 is energized.

作動軸５６は、ソレノイド５８の動力をクラッチギア５２に伝達するための部材であり、円形の係合板５６１と、この係合板５６１から突出した複数の連結軸部５６２とを有する。係合板５６１の中央には、クラッチギア５２の円筒部５２１より大きい貫通穴５６１ａが形成されている。図１および図２に示すように、作動軸５６は、貫通穴５６１ａを通してクラッチギア５２の円筒部５２１を上方に突出させ、クラッチギア５２の円板部５２２を上から覆うように位置する。 The operating shaft 56 is a member for transmitting the power of the solenoid 58 to the clutch gear 52, and includes a circular engaging plate 561 and a plurality of connecting shaft portions 562 protruding from the engaging plate 561. A through hole 561 a larger than the cylindrical portion 521 of the clutch gear 52 is formed in the center of the engagement plate 561. As shown in FIGS. 1 and 2, the operating shaft 56 is positioned so as to project the cylindrical portion 521 of the clutch gear 52 upward through the through hole 561a and cover the disc portion 522 of the clutch gear 52 from above.

連結軸部５６２は、ケース８０に形成されたガイド穴８７に挿通される。連結軸部５６２の先端には、内側に向かって突出した爪片５６２ａが形成されている。作動軸５６は、この爪片５６２ａを利用して連結板５５と連結されている。具体的には、連結軸部５６２を連結板５５に貫通させ、先端の爪片５６２が連結板５５の下面に当接するようにして連結されている。このように連結することで、作動軸５６に作用する上方向の力が連結板５５に作用し、連結板５５に作用する下方向の力が作動軸５６に作用する。すなわち、互いに引っ張り合う方向にのみ力が作用し合うことになる。 The connecting shaft portion 562 is inserted through a guide hole 87 formed in the case 80. A claw piece 562a projecting inward is formed at the tip of the connecting shaft portion 562. The operating shaft 56 is connected to the connecting plate 55 using this claw piece 562a. Specifically, the connecting shaft portion 562 is passed through the connecting plate 55, and the claw piece 562 at the tip is connected so as to contact the lower surface of the connecting plate 55. By connecting in this way, an upward force acting on the operating shaft 56 acts on the connecting plate 55, and a downward force acting on the connecting plate 55 acts on the operating shaft 56. That is, the force acts only in the direction of pulling each other.

ソレノイド５８は、クラッチを「継」状態とするために作動軸５６を移動・保持させる駆動源であって、駆動コイル５８２と、その内側に配設された出力軸５８１とを有する。駆動コイル５８２に通電する（駆動コイル５８２に通電した状態を励磁状態といい、駆動コイル５８２に通電していない状態を非励磁状態という。）と、発生する磁界により出力軸５８１がその軸線方向下向きに移動する。出力軸５８１の先端には突起５８１ａが形成されており、その突起５８１ａには連結板５５が固定されている。 The solenoid 58 is a drive source that moves and holds the operating shaft 56 in order to put the clutch in the “engaged” state, and includes a drive coil 582 and an output shaft 581 disposed inside thereof. When the drive coil 582 is energized (a state where the drive coil 582 is energized is referred to as an excited state, and a state where the drive coil 582 is not energized is referred to as a non-excited state), the output shaft 581 is directed downward in the axial direction by the generated magnetic field. Move to. A protrusion 581 a is formed at the tip of the output shaft 581, and the connecting plate 55 is fixed to the protrusion 581 a.

かかる構成とすることにより、ソレノイド５８、連結板５５、作動軸５６、およびクラッチギア５２は、それぞれが次のように作用し合う。図１に示すソレノイド５８の非励磁状態から駆動コイル５８２に通電し出力軸５８１が下方向に移動すると、連結板５５を介して作動軸５６が下方向に移動する。作動軸５６が下方向に移動すると、作動軸５６の係合板５６１がクラッチギア５２を押し下げ、クラッチギア５２の係合突起５２２ａと係合溝８６が係合し図２に示す状態となる。これに対し、図２に示すソレノイド５８の励磁状態から駆動コイル５８２への通電を停止すると、クラッチ切断用ばね５４の付勢力によりクラッチギア５２が上方に移動する。これに伴い作動軸５６も上方向に移動し、連結板５５を介して出力軸５８１が上方向に移動し図１に示す状態となる（出力軸５８１が原位置に戻る。）。 With this configuration, the solenoid 58, the connecting plate 55, the operating shaft 56, and the clutch gear 52 operate as follows. When the drive coil 582 is energized from the non-excited state of the solenoid 58 shown in FIG. 1 and the output shaft 581 moves downward, the operating shaft 56 moves downward via the connecting plate 55. When the operation shaft 56 moves downward, the engagement plate 561 of the operation shaft 56 pushes down the clutch gear 52, and the engagement protrusion 522a of the clutch gear 52 and the engagement groove 86 are engaged, resulting in the state shown in FIG. On the other hand, when the energization to the drive coil 582 is stopped from the excitation state of the solenoid 58 shown in FIG. 2, the clutch gear 52 moves upward by the urging force of the clutch disconnection spring 54. Along with this, the operating shaft 56 also moves upward, and the output shaft 581 moves upward via the connecting plate 55 to be in the state shown in FIG. 1 (the output shaft 581 returns to the original position).

（出力部の構成）
出力部６０は、遊星歯車部４０の差動機構を利用して上歯車４６に伝達されたモータ２０の動力を弁体１０に伝達する構成を有する。具体的には、第一の出力歯車６２と、第二の出力歯車６４と、弁体付勢ばね６６（本発明における弁体付勢手段に相当する。）とを備える。 (Configuration of output unit)
The output unit 60 has a configuration in which the power of the motor 20 transmitted to the upper gear 46 is transmitted to the valve body 10 using the differential mechanism of the planetary gear unit 40. Specifically, a first output gear 62, a second output gear 64, and a valve body biasing spring 66 (corresponding to the valve body biasing means in the present invention) are provided.

第一の出力歯車６２は、相対的に大径の大径歯車部６２１ａと、相対的に小径の小径歯車部６２２ａとを有する複合歯車であり、ケース８０に取り付けられた第一の出力歯車用支持軸６３に回転自在に支持されている。第一の出力歯車６２の大径歯車部６２１ａは、上歯車４６の外歯４６２ａと噛合している。この第一の出力歯車６２は、モータ２０の出力を、第二の出力歯車６４だけでなく、位置検出部７０にも伝達する役割を果たす。 The first output gear 62 is a composite gear having a relatively large-diameter large-diameter gear portion 621a and a relatively small-diameter small-diameter gear portion 622a, and is used for the first output gear attached to the case 80. The support shaft 63 is rotatably supported. The large-diameter gear portion 621 a of the first output gear 62 meshes with the external teeth 462 a of the upper gear 46. The first output gear 62 serves to transmit the output of the motor 20 not only to the second output gear 64 but also to the position detection unit 70.

第二の出力歯車６４は、相対的に大径の大径部６４１と、相対的に小径の小径部６４２とを有し、ケース８０に設けられた第二の出力歯車用支持軸８９に回転自在に支持されている。大径部６４１の外周には、歯車部６４１ａが形成されており、第一の出力歯車６２の小径歯車部６２２ａと噛合している。一方、小径部６４２の一部はケース８０より突出し、その先端には弁体連結軸６５が固定されている。弁体１０は、この弁体連結軸６５を介して第二の出力歯車６４と連結されており、第二の出力歯車６４と一体的に回転する。 The second output gear 64 has a relatively large-diameter portion 641 and a relatively small-diameter portion 642, and rotates on a second output gear support shaft 89 provided in the case 80. It is supported freely. A gear portion 641 a is formed on the outer periphery of the large diameter portion 641 and meshes with the small diameter gear portion 622 a of the first output gear 62. On the other hand, a part of the small diameter portion 642 protrudes from the case 80, and the valve body connecting shaft 65 is fixed to the tip thereof. The valve body 10 is connected to the second output gear 64 via the valve body connecting shaft 65, and rotates integrally with the second output gear 64.

第二の出力歯車６４の大径部６４１には、所定深さの円形状の溝が形成されており、この溝に弁体付勢ばね６６が収納されている。弁体付勢ばね６６は、第二の出力歯車６４を回転方向に付勢するねじりコイルばねである。その付勢方向は、第二の出力歯車６４と一体的に回転する弁体１０が、流体の流路である開口部９４を閉鎖する方向に回転（移動）する方向（図３（ａ）における左回転方向）になるように設定され、その付勢力は、動力伝達機構３０を介してモータ２０に作用するトルクの大きさが、モータ２０のディテントトルクよりも小さくなるように設定されている。 A circular groove having a predetermined depth is formed in the large-diameter portion 641 of the second output gear 64, and a valve body biasing spring 66 is accommodated in the groove. The valve body biasing spring 66 is a torsion coil spring that biases the second output gear 64 in the rotational direction. The biasing direction is a direction (in FIG. 3A) in which the valve body 10 that rotates integrally with the second output gear 64 rotates (moves) in a direction to close the opening 94 that is a fluid flow path. The urging force is set so that the magnitude of the torque acting on the motor 20 via the power transmission mechanism 30 is smaller than the detent torque of the motor 20.

この弁体付勢ばね６６は、必ず第二の出力歯車６４に取り付けなければならないものではないが、クラッチが「断」状態にあるときに弁体付勢ばね６６の付勢力がモータ２０に作用しないようにするため、クラッチ部５０（クラッチギア５２）より出力側に設ける必要がある。「クラッチ部５０より出力側」とは、動力伝達機構３０において、クラッチが「継」状態となることによってはじめてモータ２０の動力が伝達される部分をいう。後述の「バルブ装置の動作」説明を参照すれば分かるように、本実施形態における「クラッチ部５０より出力側」に位置する部材としては、上歯車４６と、出力部６０を構成する各部材が該当する。つまり、弁体付勢ばね６６は、例えば第一の出力歯車６２に取り付けられていてもよい。 The valve body biasing spring 66 is not necessarily attached to the second output gear 64, but the biasing force of the valve body biasing spring 66 acts on the motor 20 when the clutch is in the “disengaged” state. In order to avoid this, it is necessary to provide the clutch 50 (clutch gear 52) on the output side. “Output side from the clutch portion 50” refers to a portion in the power transmission mechanism 30 where the power of the motor 20 is transmitted only when the clutch is in the “engaged” state. As can be seen by referring to the “operation of the valve device” described later, the upper gear 46 and the members constituting the output unit 60 are the members positioned “on the output side from the clutch unit 50” in the present embodiment. Applicable. That is, the valve body urging spring 66 may be attached to the first output gear 62, for example.

（位置検出部の構成）
位置検出部７０は、弁体１０の回転角度（回転位置）を検出するための構成である。本実施形態では、ポテンショメータ７２によって被検出軸７４の回転を検出する構成を有する。 (Configuration of position detector)
The position detection unit 70 is a configuration for detecting the rotation angle (rotation position) of the valve body 10. In the present embodiment, the potentiometer 72 detects the rotation of the detected shaft 74.

被検出軸７４は、ケース８０に設けられた被検出軸支持孔８３に回転自在に支持されている。このケース８０に支持された部分の近傍には、歯車部７４２が設けられている。この歯車部７４２が第一の出力歯車６２の大径歯車部６２１ａと噛合している。したがって、被検出軸７４は、第一の出力歯車６２の回転に伴って回転する。 The detected shaft 74 is rotatably supported by a detected shaft support hole 83 provided in the case 80. A gear portion 742 is provided in the vicinity of the portion supported by the case 80. The gear portion 742 is engaged with the large-diameter gear portion 621 a of the first output gear 62. Therefore, the detected shaft 74 rotates as the first output gear 62 rotates.

ポテンショメータ７２は、バルブ装置１を制御する制御基板９９上に実装されており、被検出軸７４の回転角度を検出する。この被検出軸７４の回転角度を検出することにより、弁体１０の回転角度が算出できる。なお、弁体１０の回転角度の算出にあたっては、第一の出力歯車６２、第二の出力歯車６４、および被検出軸７４が構成する歯車輪列の減速比を考慮する。このようにして弁体１０の回転角度を検出することにより弁体１０に覆われていない開口部９４の大きさが得られ、当該開口部９４を通過する流体の流量が算出できる。 The potentiometer 72 is mounted on a control board 99 that controls the valve device 1 and detects the rotation angle of the detected shaft 74. By detecting the rotation angle of the detected shaft 74, the rotation angle of the valve body 10 can be calculated. In calculating the rotation angle of the valve body 10, the reduction ratio of the tooth wheel train formed by the first output gear 62, the second output gear 64, and the detected shaft 74 is taken into consideration. By detecting the rotation angle of the valve body 10 in this way, the size of the opening 94 that is not covered by the valve body 10 is obtained, and the flow rate of the fluid passing through the opening 94 can be calculated.

かかる構成を有する位置検出部７０は、第一の出力歯車６２と連動して回転する被検出軸７４の回転角度を検出するが、検出対象となる部材は、クラッチ部５０より出力側に位置するものでなければならない。「クラッチ部５０より出力側」とは、前述した通りである。つまり、位置検出部７０は、上歯車４６、または出力部６０を構成する各部材のうち、いずれか（被検出軸７４のように、これらの部材と連動して動く部材を含む。）の回転角度を検出するものである必要がある。 The position detection unit 70 having such a configuration detects the rotation angle of the detected shaft 74 that rotates in conjunction with the first output gear 62, but the member to be detected is positioned on the output side from the clutch unit 50. Must be a thing. The “output side from the clutch unit 50” is as described above. That is, the position detection unit 70 rotates any one of the members constituting the upper gear 46 or the output unit 60 (including a member that moves in conjunction with these members like the detected shaft 74). It is necessary to detect an angle.

（バルブ装置の動作）
以上のような構成を備えるバルブ装置１の動作について、一部上記説明と重複するが詳細に説明する。以下の動作説明は、１）通常時（停電や配線の断線等が発生しておらず、モータ２０やソレノイド５８が制御可能な状態にあるとき）における動作と、２）非常時（停電や配線の断線等により、モータ２０やソレノイド５８が制御不可能な状態にあるとき）における動作に分けて説明する。 (Operation of valve device)
The operation of the valve device 1 having the above configuration will be described in detail although it partially overlaps with the above description. The following explanation of the operation is as follows: 1) Operation at normal time (when power failure or disconnection of wiring has not occurred and the motor 20 or solenoid 58 is in a controllable state), and 2) Emergency (power failure or wiring) The operation will be described separately when the motor 20 and the solenoid 58 are in an uncontrollable state due to disconnection or the like.

１）通常時における動作
制御基板９９に搭載された制御装置は、流体の流量を変更する際、まずソレノイド５８の駆動コイル５８２に通電し、ソレノイド５８を励磁状態とする。ソレノイド５８が励磁状態となると、出力軸５８１が下方向に移動する。出力軸５８１が下方向に移動すると、出力軸５８１に固定されている連結板５５および連結板５５に係合する作動軸５６を介し、クラッチギア５２がクラッチ切断用ばね５４の付勢力に逆らって下方向に移動する。クラッチギア５２が下方向に移動すると、クラッチギア５２の外歯５２１ａがケース８０の係合溝８６に係合し、クラッチギア５２は回転不能（拘束状態）となる（図２参照）。 1) Operation at Normal Time When changing the flow rate of the fluid, the control device mounted on the control board 99 first energizes the drive coil 582 of the solenoid 58 to bring the solenoid 58 into an excited state. When the solenoid 58 is energized, the output shaft 581 moves downward. When the output shaft 581 moves downward, the clutch gear 52 opposes the urging force of the clutch cutting spring 54 via the connecting plate 55 fixed to the output shaft 581 and the operation shaft 56 engaged with the connecting plate 55. Move down. When the clutch gear 52 moves downward, the external teeth 521a of the clutch gear 52 are engaged with the engagement grooves 86 of the case 80, and the clutch gear 52 becomes non-rotatable (restrained state) (see FIG. 2).

クラッチギア５２が回転不能となった後、モータ２０の駆動コイル２２１に通電し、ロータ２４を回転（正転）させる。ロータ２４が回転すると、ロータ２４の内側に配設されている二つの遊星歯車４２が公転する。この遊星歯車４２は、その外側に位置する下歯車４４の内歯４４１ａと、上歯車４６の内歯４６１ａの二つと噛合している。このうち一方の下歯車４４は、拘束された状態にあるクラッチギア５２とクラッチ伝達ギア４８を介して連繋されているため、拘束された状態にある。つまり、公転する遊星歯車４２の動力は、固定された歯車である下歯車４４には出力されず、上歯車４６（出力部６０側）に出力される。 After the clutch gear 52 becomes non-rotatable, the drive coil 221 of the motor 20 is energized to rotate the rotor 24 (forward rotation). When the rotor 24 rotates, the two planetary gears 42 disposed inside the rotor 24 revolve. The planetary gear 42 meshes with two of the inner teeth 441a of the lower gear 44 and the inner teeth 461a of the upper gear 46 located on the outer side thereof. One of the lower gears 44 is constrained because it is connected via the clutch gear 52 and the clutch transmission gear 48 that are constrained. That is, the power of the revolving planetary gear 42 is not output to the lower gear 44 that is a fixed gear, but is output to the upper gear 46 (the output unit 60 side).

このように、モータ２０の動力は、遊星歯車部４０によって構成される差動機構を利用して上歯車４６に出力される。つまり、クラッチ部５０によってクラッチギア５２を拘束された状態、すなわちクラッチを「継」状態とすれば、モータ２０の動力は全て上歯車４６に伝達される。 As described above, the power of the motor 20 is output to the upper gear 46 using the differential mechanism constituted by the planetary gear unit 40. That is, when the clutch gear 52 is restrained by the clutch unit 50, that is, when the clutch is set to the “engaged” state, all the power of the motor 20 is transmitted to the upper gear 46.

なお、ソレノイド５８が非励磁状態であって、クラッチが「断」状態にあるときにロータ２４が回転すると、クラッチギア５２は拘束されていないため、モータ２０の動力のほとんどが下歯車４４（クラッチ部５０側）に出力され、上歯車４６には出力されない。弁体１０に流体圧等が掛かっている出力部６０側の抵抗と比較し、クラッチ部５０側の抵抗が非常に小さいため、遊星歯車部４０の差動機構により、モータ２０の動力がクラッチ部５０側に出力され、下歯車４４、クラッチ伝達ギア４８、およびクラッチギア５２が空回りしてしまうことになるからである。 If the rotor 24 rotates when the solenoid 58 is in the non-excited state and the clutch is in the “disengaged” state, the clutch gear 52 is not restrained, so that most of the power of the motor 20 is reduced by the lower gear 44 (clutch Is not output to the upper gear 46. Since the resistance on the clutch unit 50 side is very small compared to the resistance on the output unit 60 side where the fluid pressure or the like is applied to the valve body 10, the power of the motor 20 is driven by the differential mechanism of the planetary gear unit 40. This is because the lower gear 44, the clutch transmission gear 48, and the clutch gear 52 are idled.

このようにしてモータ２０の動力が伝達された上歯車４６が回転すると、上歯車４６の外歯４６２ａに噛合する大径歯車部６２１ａを有する第一の出力歯車６２が回転する。第一の出力歯車６２が回転すると、第一の出力歯車６２の小径歯車部６２２ａと噛合する歯車部６４１ａを有する第二の出力歯車６４が回転する。第二の出力歯車６４の小径部６４２の先端には、弁体連結軸６５を介して弁体１０が固定されているため、第二の出力歯車６４と一体的に弁体１０が回転する。 When the upper gear 46 to which the power of the motor 20 is transmitted in this way rotates, the first output gear 62 having the large-diameter gear portion 621a that meshes with the external teeth 462a of the upper gear 46 rotates. When the first output gear 62 rotates, the second output gear 64 having the gear portion 641a that meshes with the small-diameter gear portion 622a of the first output gear 62 rotates. Since the valve body 10 is fixed to the tip of the small diameter portion 642 of the second output gear 64 via the valve body connecting shaft 65, the valve body 10 rotates integrally with the second output gear 64.

このとき、第一の出力歯車６２の小径歯車部６２２ａと噛合する歯車部７４２を有する被検出軸７４も回転するから、ポテンショメータ７２によって弁体１０の回転角度が検出される。制御装置は、弁体１０が所定角度まで回転し、開口部９４が目標とする流量を実現する大きさとなったことをもって、モータ２０の駆動コイル２２１への通電を停止する。 At this time, since the detected shaft 74 having the gear portion 742 that meshes with the small-diameter gear portion 622a of the first output gear 62 also rotates, the rotation angle of the valve element 10 is detected by the potentiometer 72. The control device stops energization of the drive coil 221 of the motor 20 when the valve body 10 is rotated to a predetermined angle and the opening 94 is sized to achieve the target flow rate.

本実施形態では、このように駆動コイル２２１への通電を停止しても、第二の出力歯車６４に取り付けられた弁体付勢ばね６６によって開口部９４を閉鎖する方向に付勢されている弁体１０が、開口部９４を閉鎖する方向に動くことはない。これは、上述したように、弁体付勢ばね６６から動力伝達機構３０を介してモータ２０に作用するトルクの大きさが、モータ２０のディテントトルクよりも小さくなるように設定されているからである。つまり、本実施形態では、モータ２０によって所定位置まで弁体１０を回転させた後、モータ２０を非励磁状態としても、弁体付勢ばね６６の付勢力によってモータ２０が逆転してしまうことがなく、弁体１０の位置がそのまま保持される。 In the present embodiment, even when the energization to the drive coil 221 is stopped in this way, the valve body urging spring 66 attached to the second output gear 64 is urged in the direction to close the opening 94. The valve body 10 does not move in the direction of closing the opening 94. This is because, as described above, the magnitude of the torque acting on the motor 20 from the valve body biasing spring 66 via the power transmission mechanism 30 is set to be smaller than the detent torque of the motor 20. is there. That is, in this embodiment, even if the valve body 10 is rotated to a predetermined position by the motor 20 and then the motor 20 is brought into a non-excited state, the motor 20 may be reversed by the biasing force of the valve body biasing spring 66. The position of the valve body 10 is maintained as it is.

よって、制御基板９９に設けられた制御装置は、ソレノイド５８の駆動コイル５８２にのみ通電し続け、弁体１０の位置をそのまま保持する。そして、再び流量を変化させる必要が生じた場合には、モータ２０のロータ２４を回転（流量を大きくする場合は正転、小さくする場合は逆転）させ、目標流量を実現する位置まで弁体１０を回転させる。 Therefore, the control device provided on the control board 99 continues to energize only the drive coil 582 of the solenoid 58 and maintains the position of the valve body 10 as it is. When it is necessary to change the flow rate again, the rotor 24 of the motor 20 is rotated (forward rotation when the flow rate is increased, and reverse rotation when the flow rate is decreased), and the valve body 10 is moved to a position where the target flow rate is achieved. Rotate.

２）非常時における動作
停電や配線の断線等が発生した場合、ソレノイド５８への通電が停止する。そうなると、連結板５５や作動軸５６を介してクラッチギア５２を下向きに引っ張っていたソレノイド５８の力が無くなり、クラッチ切断用ばね５４の付勢力によってクラッチギア５２は上方向に移動する。これにより、クラッチギア５２の外歯５２１ａがケース８０の係合溝８６から外れ、クラッチギア５２の拘束が解かれる。 2) Operation in an emergency When a power failure or wiring breakage occurs, the energization of the solenoid 58 is stopped. Then, the force of the solenoid 58 pulling the clutch gear 52 downward via the connecting plate 55 and the operating shaft 56 is lost, and the clutch gear 52 moves upward by the urging force of the clutch cutting spring 54. As a result, the outer teeth 521a of the clutch gear 52 are disengaged from the engagement grooves 86 of the case 80, and the restraint of the clutch gear 52 is released.

クラッチギア５２の拘束が解かれると、このクラッチギア５２にクラッチ伝達ギア４８を介して連繋されている下歯車４４の拘束も解かれる。このようにクラッチが「断」状態となると、モータ２０と弁体付勢ばね６６との間における動力伝達機構３０による動力の伝達が切断された状態となるため、モータ２０のディテントトルクが弁体付勢ばね６６の付勢力に作用しない。つまり、モータ２０のディテントトルクによって所定の位置に保持されていた弁体１０は、弁体付勢ばね６６の付勢力によって開口部９４を閉鎖する方向に回転し、流体の流れが遮断される。 When the restraint of the clutch gear 52 is released, the restraint of the lower gear 44 connected to the clutch gear 52 via the clutch transmission gear 48 is also released. When the clutch is in the “disengaged” state in this manner, the power transmission by the power transmission mechanism 30 between the motor 20 and the valve body biasing spring 66 is cut off, so that the detent torque of the motor 20 is reduced by the valve body. It does not act on the biasing force of the biasing spring 66. That is, the valve body 10 held at a predetermined position by the detent torque of the motor 20 rotates in a direction to close the opening 94 by the biasing force of the valve body biasing spring 66, and the flow of fluid is blocked.

このように、本実施形態では、弁体付勢ばね６６から動力伝達機構３０を介してモータ２０に作用するトルクの大きさが、モータ２０のディテントトルクよりも小さくなるように設定されているため、通常時、すなわちクラッチが「継」状態にある場合には、モータ２０の駆動コイル２２への通電を停止しても弁体１０は、開口部９４を閉鎖する方向に移動しない。しかし、弁体付勢ばね６６は、クラッチが「断」状態にある場合における動力伝達機構３０の輪列負荷に逆らって弁体１０を回転させることができる付勢力は備えているため、クラッチが「断」状態となる非常時には、弁体付勢ばね６６が弁体１０を開口部９４を閉鎖する方向に回転させる。 Thus, in the present embodiment, the magnitude of the torque that acts on the motor 20 from the valve body biasing spring 66 via the power transmission mechanism 30 is set to be smaller than the detent torque of the motor 20. In the normal state, that is, when the clutch is in the “engaged” state, the valve element 10 does not move in the direction of closing the opening 94 even when energization of the drive coil 22 of the motor 20 is stopped. However, the valve body biasing spring 66 has a biasing force that can rotate the valve body 10 against the wheel train load of the power transmission mechanism 30 when the clutch is in the “disengaged” state. In the case of an emergency that is in the “off” state, the valve body biasing spring 66 rotates the valve body 10 in the direction to close the opening 94.

（本実施形態の効果）
本実施形態に係るバルブ装置１によれば、停電や配線の断線等により、非常時にはソレノイド５８が非励磁状態となることから、クラッチは「断」状態となり弁体１０とモータ２０とを連繋する動力伝達機構３０は切り離された状態になる。そのため、開口部９４を閉鎖する方向に弁体１０を付勢する弁体付勢ばね６６の付勢力に対抗する力として、モータ２０のディテントトルクが寄与しない。つまり、開口部９４を閉鎖するために必要な弁体付勢ばね６６の付勢力を、モータ２０のディテントトルクが寄与しない分従来よりも小さくすることができる。このように弁体付勢ばね６６の付勢力が小さくなれば、通常動作時において、弁体付勢ばね６６の付勢力に抗して弁体１０を移動させるモータ２０の負荷が低減するため、従来よりも装置の消費電力が抑えられる。 (Effect of this embodiment)
According to the valve device 1 according to the present embodiment, the solenoid 58 is in a non-excited state in an emergency due to a power failure, disconnection of wiring, or the like, so that the clutch is in a “disconnected” state and connects the valve body 10 and the motor 20. The power transmission mechanism 30 is disconnected. Therefore, the detent torque of the motor 20 does not contribute as a force that opposes the biasing force of the valve body biasing spring 66 that biases the valve body 10 in the direction of closing the opening 94. That is, the urging force of the valve body urging spring 66 necessary for closing the opening 94 can be made smaller than before because the detent torque of the motor 20 does not contribute. Thus, if the urging force of the valve body urging spring 66 is reduced, the load of the motor 20 that moves the valve body 10 against the urging force of the valve body urging spring 66 is reduced during normal operation. The power consumption of the apparatus can be reduced as compared with the prior art.

また、本実施形態では、シャットダウン時に弁体１０が開口部９４を閉鎖する方向に移動するとき、モータ２０のディテントトルクの影響を受けないため、弁体付勢ばね６６から動力伝達機構３０を介してモータ２０に作用するトルクの大きさを、モータ２０のディテントトルクより小さくすることができる。このようにすれば、通常動作時において、弁体１０を所定位置まで移動させた後にモータ２０を非励磁状態としても、モータ２０に作用する弁体付勢ばね６６の付勢力（トルク）がモータ２０のディテントトルクを上回ることはないから、モータ２０が非励磁状態であっても所定位置で弁体１０を保持することができる。したがって、モータ２０は流量の大小を調節する際にのみ駆動させればよく、流量を一定にしているときには保持トルクを出力し続ける必要がない。よって、従来と比較して消費電力を低減することができる。 Further, in the present embodiment, when the valve body 10 moves in the direction of closing the opening 94 at the time of shutdown, the valve body 10 is not affected by the detent torque of the motor 20, so the valve body biasing spring 66 through the power transmission mechanism 30. Thus, the magnitude of the torque acting on the motor 20 can be made smaller than the detent torque of the motor 20. In this way, during normal operation, even if the motor 20 is brought into a non-excited state after the valve body 10 is moved to a predetermined position, the biasing force (torque) of the valve body biasing spring 66 acting on the motor 20 is the motor. Since the detent torque of 20 is not exceeded, the valve body 10 can be held at a predetermined position even when the motor 20 is in a non-excited state. Therefore, the motor 20 only needs to be driven when adjusting the flow rate, and it is not necessary to continuously output the holding torque when the flow rate is constant. Therefore, power consumption can be reduced compared to the conventional case.

また、バルブ装置１には、クラッチ部５０（クラッチギア５２）よりも出力側に、弁体１０の位置を検出するポテンショメータ７２を有する位置検出部７０が設けられている。かかる構成により、弁体１０と位置検出部７０の間で動力伝達機構３０が切り離されることがないから、非常時に流路９０がシャットダウンされても、弁体１０の位置と位置検出部７０が検知する弁体１０の位置関係が狂うことはない。したがって、バルブ装置１（バルブ装置１が搭載された機器）の使用を再開するときに、弁体１０の実際の位置と、位置検出部７０が検知する弁体１０の位置のずれを修正するといった作業は必要なく、シャットダウンした原因となった問題が解消しさえすれば、即座にその使用を再開することができる。 Further, the valve device 1 is provided with a position detection unit 70 having a potentiometer 72 for detecting the position of the valve body 10 on the output side of the clutch unit 50 (clutch gear 52). With this configuration, since the power transmission mechanism 30 is not disconnected between the valve body 10 and the position detection unit 70, the position of the valve body 10 and the position detection unit 70 are detected even when the flow path 90 is shut down in an emergency. The positional relationship of the valve body 10 is not upset. Therefore, when the use of the valve device 1 (the device on which the valve device 1 is mounted) is resumed, the deviation between the actual position of the valve body 10 and the position of the valve body 10 detected by the position detection unit 70 is corrected. No work is required, and once the problem that caused the shutdown has been resolved, its use can be resumed immediately.

また、クラッチギア５２は、その回転により動力が伝達されるように構成されている一方、ソレノイド５８の励磁・非励磁状態を切り替えることによりその軸線方向に上下動し、係合突起５２２ａと係合溝８６との係合・非係合が切り替えられるように構成されている。このように、クラッチの「継」「断」の切替が、「回転方向」に力を受けるクラッチギア５２の「軸線方向」の移動によってなされるようにすれば、クラッチギア５２を軸線方向に駆動させるソレノイド５８に掛かる負荷を小さくすることができ、ソレノイド５８の小型化、省電力化につながる。 The clutch gear 52 is configured so that power is transmitted by its rotation. On the other hand, by switching the excitation / non-excitation state of the solenoid 58, the clutch gear 52 moves up and down in the axial direction and engages with the engagement protrusion 522a. The engagement / disengagement with the groove 86 is switched. As described above, if the clutch “engagement” and “disengagement” are switched by the movement of the clutch gear 52 that receives the force in the “rotation direction” in the “axial direction”, the clutch gear 52 is driven in the axial direction. The load applied to the solenoid 58 to be made can be reduced, leading to miniaturization and power saving of the solenoid 58.

そして、流量を変化させる際、弁体１０は、開口部９４が形成された弁座９２上を移動（回転）する。このように、開口部９４に対して略平行、すなわち開口部９４を通過する流体の流れに対して略直交する方向に移動するようにすれば、弁体１０が移動するときに掛かる流体圧の影響を小さくすることができる。そのため、弁体１０を移動させるモータ２０や弁体付勢ばね６６の出力を小さくすることができ、装置の小型化、省電力化につながる。 And when changing a flow volume, the valve body 10 moves on the valve seat 92 in which the opening part 94 was formed (rotation). In this way, if the valve body 10 moves in a direction substantially parallel to the opening 94, that is, in a direction substantially orthogonal to the flow of fluid passing through the opening 94, the fluid pressure applied when the valve body 10 moves is reduced. The influence can be reduced. Therefore, the output of the motor 20 for moving the valve body 10 and the valve body biasing spring 66 can be reduced, leading to downsizing of the apparatus and power saving.

以上、本発明の実施の形態について詳細に説明したが、本発明は上記実施の形態に何ら限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲で種々の改変が可能である。 Although the embodiments of the present invention have been described in detail above, the present invention is not limited to the above-described embodiments, and various modifications can be made without departing from the gist of the present invention.

例えば、本実施形態では、動力伝達機構３０は、遊星歯車部４０が構成する差動機構を利用し、クラッチが「継」状態にある場合には、モータ２０の動力が出力部６０に伝達される構成であることを説明したが、このような差動機構を用いなくともよい。例えば、単純な歯車輪列を構成し、そのうちの一の歯車をソレノイド等の駆動源により駆動させることで、クラッチの「継」「断」を切り替えるような構成としてもよい。 For example, in the present embodiment, the power transmission mechanism 30 uses a differential mechanism formed by the planetary gear unit 40, and the power of the motor 20 is transmitted to the output unit 60 when the clutch is in the “engaged” state. However, it is not necessary to use such a differential mechanism. For example, a simple tooth wheel train may be configured, and one of the gears may be driven by a drive source such as a solenoid to switch between “engagement” and “disconnection” of the clutch.

１バルブ装置
１０弁体
２０モータ
３０動力伝達機構
４０遊星歯車部
５０クラッチ部
５２クラッチギア
５８ソレノイド
６０出力部
６６弁体付勢ばね
７０位置検出部
９０流路
９２弁座
９４開口部 DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Valve apparatus 10 Valve body 20 Motor 30 Power transmission mechanism 40 Planetary gear part 50 Clutch part 52 Clutch gear 58 Solenoid 60 Output part 66 Valve body biasing spring 70 Position detection part 90 Flow path 92 Valve seat 94 Opening part

Claims

In the valve device that changes the size of the opening provided in the flow path by the movement of the valve body and adjusts the flow rate of the fluid passing through the opening,
The valve body is connected to a motor, which is a drive source, via a power transmission mechanism, and the power transmission mechanism uses a solenoid as a drive source and power between the motor and the valve body when the solenoid is in an excited state. The clutch means for cutting off the transmission of power between the motor and the valve body when the solenoid is in a non-excited state, and the solenoid is not on the output side of the clutch means. And a valve body urging means for moving the valve body in a direction to close the opening when in an excited state.

2. The valve device according to claim 1, wherein a magnitude of torque acting on the motor from the valve body urging means via the power transmission mechanism is smaller than a magnitude of detent torque of the motor.

3. The valve device according to claim 1, wherein the power transmission mechanism is provided with position detection means for detecting the position of the valve body on the output side of the clutch means. 4.

The clutch means has a clutch member that receives the power of the motor in the rotational direction, and the clutch member is provided to move in the axial direction by switching the excitation / non-excitation state of the solenoid. The valve device according to any one of claims 1 to 3.

The valve device according to any one of claims 1 to 4, wherein the valve body is provided so as to move substantially parallel to the opening.