JP2019183892A

JP2019183892A - 電動弁

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Publication number: JP2019183892A
Application number: JP2018072564A
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Inventors: 大樹中川; Daiki Nakagawa
Original assignee: Saginomiya Seisakusho Inc
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Priority date: 2018-04-04
Filing date: 2018-04-04
Publication date: 2019-10-24
Anticipated expiration: 2038-04-04
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Abstract

【課題】電動弁において、弁体により弁ポートが開状態から閉状態に移行する際、及び、閉状態から開状態に移行する際、弁軸の連結部の当接端、および、ばね受けの凹部相互間において、当接端が凹部の斜面に乗り上げることを防止することにより、作動の不具合を回避できること。【解決手段】雄ねじ軸１４の連結部１４Ｃとばね受け部材２４の張出部２４Ｔの凹部２４Ｒとの相互間において、ばね受け部材２４の凹部２４Ｒにおける凹部のテーパ面が中心軸線となす角度βの値は、雄ねじ軸１４の凸状の当接端部１４ＦＥのテーパ面が中心軸線となす角度αの値以下に設定されているもの。【選択図】図１

Description

本発明は、冷凍サイクルなどに使用される電動弁に関する。

冷凍サイクル装置においては、膨張弁として電動弁が、凝縮器と蒸発器との間に配され冷媒等の流量制御に用いられ、電動弁において、特に弁体と弁ポートとの軸心精度を確保することが重要となる。そのような電動弁は、ステッピングモータ駆動により、ロータの回転運動を雄ねじ部材と雌ねじ部材のねじ送り機構にて直線運動に変換し、弁体を弁ポートと離接させるようにしたものであり、例えば、特許文献１に示されるように、弁室に連通する弁ポートが形成された弁座部材を有する弁本体と、弁ポートを開閉する弁体と、弁体に結合される筒状の弁体ケース（特許文献１においては弁ガイドと呼称される）と、弁体ケースに連結され弁体および弁体ケースを昇降動させる雄ねじを有する弁軸と、弁軸を回転駆動制御するステッピングモータと、弁軸の雄ねじと螺合される雌ねじ部材（特許文献１においては弁軸ホルダと呼称される）とを主な要素として備えて構成されている。上述の弁体ケース内に配される弁軸の下端の位置に形成される連結部と弁体との間には、樹脂製のばね受けと、弁体から離隔する方向にばね受けを弁軸の連結部に向けて付勢する弁ばねとが設けられている。弁体ケースの上端部は、その貫通孔および樹脂製のワッシャを介して上述の弁軸の連結部に連結されている。上述のばね受けの上部に形成された凹部は、弁ばねの付勢力により弁軸の連結部に形成された凸状の当接端を受ける受圧面として形成されている。その際、ばね受けの受圧面の中心位置と、弁軸の当接端の中心位置とが共通の中心軸線上にあるように配置されている。また、弁体ケースの上端部は、ワッシャを介して弁軸の連結部に対し弁軸の半径方向に相対的に移動可能とされる。

特開２０１７−１６１０５２号公報

特許文献１に示される電動弁において、弁体が弁本体の弁ポートを閉状態とする場合、
弁軸とともに弁体ケース及び弁体が、下降し、弁体の端部が弁ポート内に挿入され、弁体が弁座に当接する。弁体が弁座に当接後、弁軸はさらにばね受けを介して弁ばねの付勢力に抗して回転し下降することにより、弁体が弁座に押し付けられる。これにより、弁体が弁本体の弁ポートを確実に閉状態とする。この時、上述のばね受けの凹部は弁軸の当接端の回転を受けながら弁ばねが縮められるので、弁ばねの蛇行を起こし易く、ばね受けが弁軸の当接端に対し傾く恐れがある。さらに、弁軸と弁体ケース及びワッシャとの間における径方向の隙間や、弁軸の雄ねじと雌ねじ部材の雌ねじとの間のバックラッシュ等により、弁軸の軸心が、ばね受けの凹部の中心軸線に対しずれる場合がある。

また、弁体が弁本体の弁ポートを開状態とする場合、弁体が弁座に着座している状態から弁体が弁座から離脱する際、弁軸が回転上昇するとき、弁ばねの復元力により、ばね受けの凹部が、回転する弁軸の当接端に対し押し付けられながら、弁体が弁座から離隔される。これにより、弁本体の弁ポートが開状態とされる。この時、弁ばねが圧縮状態から伸張する際、上述の閉状態となる時と同様に、弁ばねの蛇行により、ばね受けが弁軸の当接端に対し傾く恐れが有る。さらに、弁軸と弁体ケース及びワッシャとの間における径方向の隙間や、弁軸の雄ねじと雌ねじ部材の雌ねじとの間のバックラッシュ等により、弁軸の軸心が、ばね受けの凹部の中心軸線に対しずれる場合がある。

このように、弁体が弁本体の弁ポートを閉状態または開状態にする際に、ばね受けの弁軸の当接端に対する傾きや、弁軸のばね受けの凹部に対する軸心ずれが生じるとき、弁軸の連結部の凸状の当接端がばね受けの凹部のテーパ面に乗り上がった状態となる場合がある。

これによって、ばね受けの姿勢が弁軸の連結部に対し傾いた状態となり、ばね荷重、及び、弁軸のねじの推力が、中心軸線方向に正規の荷重で伝達されない虞がある。また、弁体が弁座に対し正常な着座状態にならなかったり、弁軸とばね受けとの間、弁体と弁座との間、弁体ケースとワッシャとの間の摺動抵抗、ならびに、弁体ケースの外周と雌ねじ部材の内周などの相互間の摺動抵抗が増大し電動弁の作動に不具合を発生する虞がある。

このような問題を解決するために、例えば、弁軸の連結部の凸状の当接端の形状を半球状の形状とすることも考えられる。しかしながら、半球状の当接端がばね受けの受圧面に対し点接触となるので樹脂製のばね受けの受圧面の磨耗量が比較的大きくなる虞があるので得策ではない。

以上の問題点を考慮し、本発明は、電動弁であって、弁体により弁ポートが開状態から閉状態に移行する際、及び、閉状態から開状態に移行する際、弁軸の連結部の当接端、および、ばね受けの凹部相互間において、当接端が凹部の斜面に乗り上げることを防止することにより、作動の不具合を回避できる電動弁を提供することを目的とする。

上述の目的を達成するために、本発明に係る電動弁は、第１の通路に接続される第１のポートと、第２の通路に接続される第２のポートとを有し、第１のポートおよび該第２のポートに連通し、第２のポートを開閉制御する弁体を含んでなる弁体ユニットを移動可能に収容する収容部を備える弁本体部と、弁体ユニットに、弁体の先端部と第２のポートの周縁との間を通過する流体の流量を調整するように、第２のポートを開閉制御する動作を行わせる弁体ユニット駆動機構と、を備え、弁体ユニット駆動機構は、ロータの回転運動を、雄ねじ軸と雌ねじ部材とにより直線運動に変換する機構であり、弁体ユニットは、弁体ユニット駆動機構における雄ねじ軸の連結端にワッシャを介して移動可能に連結され弁体を保持する弁体ケースと、弁体ケース内に配されるばね受け部材、および、ばね受け部材を弁体から離隔する方向に付勢するばね部材と、をさらに含み、雄ねじ軸の連結部とこれに対向するばね受け部材の当接部のうちのいずれか一方に凸状の当接端が形成され、他方に当接端を受ける受圧面として凹部が形成され、凸状の当接端におけるテーパ面が中心軸線となす角度αの値と受圧面として形成された凹部のテーパ面が中心軸線となす角度βの値との関係が、α≧βに設定されることを特徴とする。

角度βは、４５°以下に設定されてもよい。凸状の当接端が、雄ねじ軸の連結部に形成され、雄ねじ軸の当接端を受ける受圧面として凹部が、ばね受け部材の上部に形成されてもよく、または、凸状の当接端が、ばね受け部材の上部に形成され、ばね受け部材の当接端を受ける受圧面として凹部が、雄ねじ軸の連結部に形成されてもよい。

また、凸状の当接端の縦断面形状は、略円錐台であってもよく、さらに、受圧面としての凹部の深さは、凸状の当接端の最小径部の角の丸みの半径の値よりも大に設定されてもよい。

本発明に係る電動弁によれば、凸状の当接端における頂角が中心軸線で二等分された角度αの値と受圧面として形成された凹部のテーパ角が中心軸線で二等分された角度βの値との関係が、α≧βに設定されるので雄ねじ軸の連結部とばね受け部材との間での中心軸線から径方向への移動が、凸状の当接端のテーパ面が凹部の受圧面を形成する凹部のテーパ面の周縁部に当接することで規制される。これにより、弁体により弁ポートが開状態から閉状態に移行する際、及び、閉状態から開状態に移行する際、弁体と弁座が当接している間において、弁ばねの蛇行によるばね受けの傾きや、弁体ユニット各部と弁軸のクリアランスによるばね受けの中心位置が弁軸の連結部に対し相対的に径方向にずれることに起因した凸状の当接端がこれを受ける受圧面を形成する凹部のテーパ面に乗り上げることを抑制できる。従って、弁軸、及び、弁体の作動において不所望な摺動抵抗の発生を抑えて、弁体と弁座との正常な着座を確保できるとともに、電動弁の作動に不具合が発生する事態を回避できる。

本発明に係る電動弁の一例に用いられる雄ねじ軸の連結端部、ばね受け部材、および、ワッシャの一部を部分的に拡大して示す断面図である。本発明に係る電動弁の一例に用いられる他の一例としての雄ねじ軸の連結端部、ばね受け部材、および、ワッシャの一部を部分的に拡大して示す断面図である。本発明に係る電動弁の一例の全体構成を概略的に示す断面図である。図３に示される例における雄ねじ軸の連結端部、ばね受け部材、および、ワッシャの動作説明に供される部分断面図である。

図３は、本発明に係る電動弁の一例の構成を、配管用パイプとともに示す。

図３において、電動弁は、例えば、空調装置における凝縮器と蒸発器との間に膨張弁として配されている。電動弁は、円筒状のローターケース２０内に配され後述する弁体ユニットを駆動する弁駆動部と、ローターケース２０の端部に連結され弁体２６の先端部で開閉される弁座３０Ｖを有する弁本体部３０と、弁本体部３０内に配され弁座３０Ｖを開閉する弁体２６を含んでなる弁体ユニットと、を含んで構成されている。

弁駆動部は、弁体ユニットを昇降動させる雄ねじ軸１４と、雄ねじ軸１４と嵌め合わされる雌ねじ１２ＦＭＳが形成された雌ねじ部１２Ｂを有する案内支持部（雌ねじ部材）１２であって、弁本体部３０に固定され弁体ユニットを昇降動可能に案内する案内支持部１２と、雄ねじ軸１４のガイド軸部１４Ａに固定され回転可能に支持され着磁されたロータ１０と、ローターケース２０の外周部に配されロータ１０を回転させるステータコイル（不図示）と、を主な要素として含んで構成されている。

案内支持部１２は、弁体ユニットの円筒状の弁体ケース１８を回転させながら昇降動可能に案内する案内面を内周部に有している。

雄ねじ軸１４は、雌ねじ部１２Ｂの雌ねじ１２ＦＭＳに嵌め合わされる雄ねじ部１４Ｂと、雄ねじ部１４Ｂの下端に形成され弁体ケース１８の貫通孔１８ａ周縁にワッシャ１６を介して係合される連結部１４Ｃと、雄ねじ部１４Ｂの上端に形成されるガイド軸部１４Ａとから構成される。ガイド軸部１４Ａは、ローターケース２０内の頂部から中心軸線に沿って案内支持部１２に向けて突出する円筒部２０Ｃ内に回動可能に支持される。

円筒部２０Ｃの外周部には、可動ストッパ片１３を回転させながら円筒部２０Ｃの中心軸線方向に移動するように案内する螺旋ガイド部１１が形成されている。可動ストッパ片１３の一端は、ロータ１０の突起部に係止されている。また、円筒部２０Ｃの最上端部および最下端部には、それぞれ、可動ストッパ片１３の回転止め２０ＵＳおよび２０ＬＳが設けられている。これにより、可動ストッパ片１３が、回転止め２０ＵＳおよび２０ＬＳに当接されるとき、可動ストッパ片１３が、後述する弁体２６の所定の弁閉位置、および、所定の弁開（全開）位置に対応した所定の回転角度で停止される。

上述の弁駆動部は、ステータコイルへ図示が省略される駆動制御部により供給される駆動パルス信号に基づいて制御される。

弁体ユニットは、後述する弁座３０Ｖの弁ポート３０Ｖａを開閉するニードル状の弁体２６と、雄ねじ軸１４の連結部１４Ｃの張出部１４Ｆを、樹脂製のワッシャ１６と協働して弁体ケース１８の開口端部１８Ｔの内周縁に係合させる円柱状の樹脂製のばね受け部材２４と、ばね受け部材２４の張出部２４Ｔと弁体２６の一端２６ＥＡのばね受け用環状平坦部との間に配され、双方を互いに離隔する方向に付勢するコイルスプリング２２と、ばね受け部材２４、コイルスプリング２２、および、弁体２６の一端２６ＥＡを収容する円筒状の弁体ケース１８と、を主な要素として含んで構成されている。

円筒状の弁体ケース１８の弁座３０Ｖに近い一端は、弁体２６の一端２６ＥＡの外周部を固着することにより、閉塞されている。円筒状の弁体ケース１８の他方は、図４に部分的に拡大されて示されるように、雄ねじ軸１４の連結部１４Ｃにおけるワッシャ１６を位置決めする縮径部１４Ｃｄが通過する孔１８ａを有する開口端部１８Ｔとなっている。従って、ワッシャ１６は、弁体ケース１８の開口端部１８Ｔの内周縁と張出部１４Ｆの一方の端面との間に配されることとなる。

雄ねじ軸１４の連結部１４Ｃの縮径部１４Ｃｄは、張出部１４Ｆの一方の端面と一体に形成されている。縮径部１４Ｃｄの直径は、孔１８ａの内径よりも小に設定されている。ワッシャ１６の孔１６ａの内周面と縮径部１４Ｃｄの外周面との間には、所定の隙間が形成されている。張出部１４Ｆの他方の端面には、図１に部分的に拡大されて示されるように、略円錐台状の縦断面形状を有する当接端部１４ＦＥが一体に形成されている。当接端部１４ＦＥは、ばね受け部材２４の張出部２４Ｔに、略逆円錐台状の凹部２４Ｒによって形成された受圧面に当接されている。

当接端部１４ＦＥの最小径φＤＥは、例えば、約１．８ｍｍに設定されている。当接端部１４ＦＥのテーパ面が中心軸線Ｃとなす角度α（当接端部の頂角の１／２）は、例えば、ばね受け部材２４の張出部２４Ｔの凹部２４Ｒにおける受圧面のテーパ面が、中心軸線Ｃとなす角度β（受圧面のテーパ角の１／２）以上７５°以下の値に設定されている。凹部２４Ｒの底部を形成する受圧面の直径φＢＥは、例えば、約２．０ｍｍに設定されている。角度βは、例えば、４５°以下の所定の値に設定されている。凹部２４Ｒの深さＤｐは、例えば、当接端部１４ＦＥの最小径部の角の丸みＲａの半径の値よりも大に設定されることが好ましい。

円筒状の弁体ケース１８の外周部は、上述の案内支持部１２の案内面に摺接され昇降動可能に支持されている。これにより、弁体２６の他端２６ＥＢの最先端（ニードル部）が、弁座３０Ｖの弁ポート３０Ｖａに挿入されるとともに、弁体２６のニードル部の外周面が弁ポート３０Ｖａの開口部周縁に当接した後、引き続き雄ねじ軸１４が下降せしめられるとき、コイルスプリング２２が所定量、圧縮される。それによって、図３に示されるように、コイルスプリング２２のばね力により弁体２６のニードル部の外周面が弁ポート３０Ｖａの開口部周縁に押し付けられる。これにより、弁座３０Ｖの弁ポート３０Ｖａが、閉塞される。

弁本体部３０は、金属材料、例えば、真鍮、ステンレス鋼、アルミニウム合金、または、樹脂材料等により作られ、雌ねじ部１２Ｂの下方となる案内支持部１２の下端、弁体２６の他端２６ＥＢおよび円筒状の弁体ケース１８を収容する弁体収容部３０Ａを内側に有している。弁体収容部３０Ａには、弁体２６の他端２６ＥＢが弁ポート３０Ｖａに向けて突出している。また、弁体収容部３０Ａには、弁体２６の中心軸線に対し略直交する軸線上に第１の通路としての接続用パイプ３２の一端が接続される第１のポート３２Ｐと、弁体２６の中心軸線と共通の軸線上に第２の通路としての接続用パイプ３４の一端が接続される、第２のポート３４Ｐに隣接した弁座３０Ｖとが形成されている。

斯かる構成において、弁駆動部のステータコイルが駆動制御部からの駆動パルス信号により制御され、弁体２６が昇降動せしめられることにより、接続用パイプ３２または接続用パイプ３４を通じて供給される流体としての冷媒が、矢印Ｆまたは矢印Ｒの示す方向に沿って弁座３０Ｖの弁ポート３０Ｖａを形成する内周面と弁体２６の他端２６ＥＢのニードル部との間に形成される隙間流路を通じて所定の流量で通過することとなる。

弁体２６の他端２６ＥＢのニードル部により、上述の弁ポート３０Ｖａが開放状態から閉塞状態に移行する場合、ニードル部の外周面が弁ポート３０Ｖａの開口縁に当接するまでは、雄ねじ軸１４の回転と同期してワッシャ１６、弁体ケース１８及び弁体２６は、回転しながら下降する。その後、ニードル部の外周面が弁ポート３０Ｖａの開口部周縁に当接するので、雄ねじ軸１４が引き続きさらに下降せしめられるとき、弁体２６及び弁体ケース１８の回転が抑制され、図４に部分的に拡大されて示されるように、回転する雄ねじ軸１４の連結部１４Ｃがコイルスプリング２２の付勢力に抗してばね受け部材２４とともに所定量、下降せしめられる。この時、ばね受け部材２４の凹部２４Ｒは、雄ねじの当接端１４ＦＥの回転力を受ける。

また、上述の弁ポート３０Ｖａが閉塞状態から開放状態に移行する場合、弁体２６の他端２６ＥＢのニードル部の外周面が弁ポート３０Ｖａの開口部周縁に当接している間は、弁体２６及び弁体ケース１８の回転が抑制される。雄ねじ軸１４が回転され上昇せしめられるとき、コイルスプリング２２の復元力により、ばね受け部材２４の凹部２４Ｒは、雄ねじ軸１４の当接端１４ＦＥの回転力を受けながら、コイルスプリング２２は、伸長する。その後、ニードル部の外周面が弁ポート３０Ｖａの開口部周縁から離隔するとき、雄ねじ軸１４の回転と同期してワッシャ１６、弁体ケース１８及び弁体２６は回転しながら上昇し、これにより、弁ポート３０Ｖａが開放状態になる。

このように、上述の弁ポート３０Ｖａが開放状態から閉塞状態、及び、閉塞状態から解放状態への移行するとき、ニードル部の外周面が弁ポート３０Ｖａの開口部周縁に当接している間、雄ねじ軸１４が作動するとき、ばね受け部材２４の凹部２４Ｒは、コイルスプリング２２の復元力を受けながら雄ねじ１４の当接端１４Ｆの回転力をうけるので、コイルスプリング２２の収縮、および、伸長の際、蛇行を起こし易い。
これにより、雄ねじ１４の当接端１４Ｆに対しばね受け部材２４の凹部２４Ｒの傾きを生じ、さらに弁体ユニット各部相互間（雄ねじ軸１４と弁体ケース１８との間、雄ねじ軸１４とびワッシャ１６との間、ワッシャ１６と弁体ケース１８との間）における径方向の隙間により、回転する雄ねじ軸１４の連結部１４Ｃの中心軸線Ｃが、ばね受け部材２４の中心軸線に対し半径方向にずれることがある。

このような場合であっても、ばね受け部材２４の凹部２４Ｒの角度βを雄ねじ軸１４の凸状の当接端の角度α以下に設定したことにより、図１、および、図４に示すように、雄ねじ軸１４の当接端１４ＦＥの外周のテーパ面が、ばね受け部材２４の凹部２４Ｒのテーパ面の周縁に当接し、さらに径方向外方に偏倚するような力が雄ねじ軸１４に作用しても、図１および図４に示されるように、連結部１４Ｃにおける円錐台状の当接端部１４ＦＥが、ばね受け部材２４の張出部２４Ｔに形成された受圧面の凹部２４Ｒにおける当接部ＴＰで当接し、矢印Ｆが示す半径方向の反作用力が当接端部１４ＦＥに作用することとなる。

これにより、円錐台状の当接端部１４ＦＥがばね受け部材２４の凹部２４Ｒの斜面（テーパ面）に乗り上がる事態が回避される。従って、上述の弁座３０Ｖの弁ポート３０Ｖａが閉塞状態から開放状態に移行する場合、雄ねじ軸１４の連結部１４Ｃにおける当接端部１４ＦＥが、凹部２４Ｒのテーパ面に乗り上がることによって、当接端部１４ＦＥと凹部２４Ｒのテーパ面との干渉、雄ねじ軸１４の連結部１４Ｃの縮径部１４Ｃｄの外周とワッシャ１６の内周との干渉、ワッシャ１６の外周と弁体ケース１８の内周との干渉や、あるいは、弁体ケース１８の外周面と案内支持部１２の内周面との干渉等による不所望な摩擦抵抗の増大および摩耗量の増大を招く事態が回避される。また、弁体ケース１８に結合される弁体２６の中心軸線が、弁座３０Ｖの弁ポート３０Ｖａの中心軸線に対し偏倚し、流量精度が悪化すること、ならびに、弁体２６の他端２６ＥＢのニードル部が弁ポート３０Ｖａの内周部に対し偏って当接することによって弁体２６の他端２６ＥＢのニードル部が磨耗する事態も回避される。

図２は、図３に示される電動弁の一例に用いられる弁体ユニットを昇降動させる雄ねじ軸の他の一例としての雄ねじ軸１５と、ばね受け部材の他の一例としてのばね受け部材２５と、ワッシャ１６とを部分的に拡大して示す。図１および図３に示される例において、雄ねじ軸１４は、張出部１４Ｆの他方の端面に略円錐台状の縦断面形状を有する当接端部１４ＦＥが一体に形成され、ばね受け部材２４の張出部２４Ｔは、当接端部１４ＦＥが当接される受圧面が形成された凹部２４Ｒを有しているが、その代わりに、図２において、雄ねじ軸１５の連結部１５Ｃの張出部１５Ｆは、ばね受け部材２５の張出部２５Ｔに形成される円錐台状の当接端部２５Ｃに当接される受圧面を有する凹部１５Ｒを有するものとされる。なお、図３に示される例と同様に、雄ねじ軸１５は、雄ねじ軸１５と嵌め合わされる雌ねじ１２ＦＭＳが形成された雌ねじ部１２Ｂを有する案内支持部１２（不図示）により支持されている。雄ねじ軸１５の縮径部１５Ｃｄに位置決めされたワッシャ１６は、図示が省略される弁体ケース１８の開口端部１８Ｔの内周縁と張出部１５Ｆの一方の端面との間に配されている。ばね受け部材２５の張出部２５Ｔに形成される円錐台状の当接端部２５Ｃは、コイルスプリング２２（不図示）により、凹部１５Ｒに向けて付勢されている。

ばね受け部材２５の当接端部２５Ｃの最小径φＤＥは、例えば、約１．８ｍｍに設定されている。ばね受け部材２５の当接端部２５Ｃのテーパ面が中心軸線Ｃとなす角度α（当接端部の頂角の１／２）は、例えば、雄ねじ軸１５の連結部１５Ｃの張出部１５Ｆの凹部１５Ｒにおける受圧面のテーパ面が中心軸線Ｃとなす角度β（受圧面のテーパ角の１／２）以上７５°以下の値に設定されている。張出部１５Ｆの凹部１５Ｒの底部を形成する受圧面の直径φＢＥは、例えば、約２．０ｍｍに設定されている。角度βは、例えば、４５°以下の所定の値に設定されている。張出部１５Ｆの凹部１５Ｒの深さＤｐは、例えば、当接端部２５Ｃの最小径部の角の丸みＲａの半径の値よりも大に設定されることが好ましい。

図２に示される例においても、このように角度αおよび角度βが設定されることにより、上述した図１に示される例と同様な作用効果が得られる。

１２案内支持部１２Ｂ雌ねじ部
１２ＦＭＳ雌ねじ
１４雄ねじ軸
１４Ｃ連結端部
１４Ｆ張出部
１４ＦＥ当接端部
１６ワッシャ
１８弁体ケース
２２コイルスプリング
２４ばね受け部材
２４Ｒ凹部
２４Ｔ張出部
２６弁体
３０弁本体部
３０Ｖ弁座
３０Ｖａ弁ポート

Claims

第１の通路に接続される第１のポートと、第２の通路に接続される第２のポートとを有し、該第１のポートおよび該第２のポートに連通し、該第２のポートを開閉制御する弁体を含んでなる弁体ユニットを移動可能に収容する収容部を備える弁本体部と、
前記弁体ユニットに、前記弁体の先端部と前記第２のポートの周縁との間を通過する流体の流量を調整するように、前記第２のポートを開閉制御する動作を行わせる弁体ユニット駆動機構と、を備え、
前記弁体ユニット駆動機構は、ロータの回転運動を、雄ねじ軸と雌ねじ部材とにより直線運動に変換する機構であり、
前記弁体ユニットは、前記弁体ユニット駆動機構における雄ねじ軸の連結端にワッシャを介して移動可能に連結され前記弁体を保持する弁体ケースと、該弁体ケース内に配されるばね受け部材、および、該ばね受け部材を前記弁体から離隔する方向に付勢するばね部材と、をさらに含み、
前記雄ねじ軸の連結部とこれに対向する前記ばね受け部材の当接部のうちのいずれか一方に凸状の当接端が形成され、他方に前記当接端を受ける受圧面として凹部が形成され、前記凸状の当接端におけるテーパ面が中心軸線となす角度αの値と前記受圧面として形成された凹部のテーパ面が中心軸線となす角度βの値との関係が、
α≧β
に設定されることを特徴とする電動弁。
前記角度βが、４５°以下に設定されることを特徴とする請求項１記載の電動弁。
前記凸状の当接端が、前記雄ねじ軸の連結部に形成され、前記雄ねじ軸の当接端を受ける受圧面として凹部が、前記ばね受け部材の上部に形成されることを特徴とする請求項１または請求項２に記載の電動弁。
前記凸状の当接端が、前記ばね受け部材の上部に形成され、前記ばね受け部材の当接端を受ける受圧面として凹部が、前記雄ねじ軸の連結部に形成されることを特徴とする請求項１または請求項２に記載の電動弁。
前記凸状の当接端の縦断面形状は、略円錐台であることを特徴とする請求項１乃至請求項４のうちのいずれか一項に記載の電動弁。
前記受圧面としての凹部の深さは、前記凸状の当接端の最小径部の角の丸みの半径の値よりも大に設定されることを特徴とする請求項１乃至請求項５のうちのいずれか一項に記載の電動弁。