JP3164480B2 - 電動膨張弁の構造 - Google Patents

電動膨張弁の構造

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治夫 安田
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    • Y02BCLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO BUILDINGS, e.g. HOUSING, HOUSE APPLIANCES OR RELATED END-USER APPLICATIONS
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    • Y02B30/70Efficient control or regulation technologies, e.g. for control of refrigerant flow, motor or heating

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  • Electrically Driven Valve-Operating Means (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、ルームエアコンやカー
エアコンなどの冷凍サイクルに用いられる冷媒のような
流体の流量制御に使用する電動膨張弁、あるいは一般の
産業分野で各種流体の流量を制御する電動比例制御弁に
関する。
【0002】
【従来の技術】ステッピングモータと弁を組み合わせて
流量を比例制御する電動膨張弁の例として、実開昭62
−93479号明細書の第1図に開示された電動弁の構
造を挙げることができる。図3は、上記の公開公報に示
された従来の電動弁であり、この図面によってその構成
の概要を説明する。弁軸1は、雄ねじ3の先端部に針状
弁2が形成されており、該弁軸1は、外周部に円筒状の
永久磁石4を備えたモータの回転子5とインサート成形
により一体化されている。そして、中心に雌ねじ7が切
られた推進軸受け8は弁本体6に固定され、この雌ねじ
7と弁軸の雄ねじ3がはめあわせらている。モータの回
転子5の外側は、薄肉円筒状のケース9で覆い、このケ
ース9の外側には固定子コイル10が固定されている。
前記ケース9の下側にある弁本体6には、流体の出入口
である1次口11と2次口12が設けられ、それぞれパ
イプ13,14がろう付け溶接されており、一次口11
と2次口12の間には、前記針状弁2と対向する位置に
弁口15が設けられている。
【0003】また、上記構造の電動膨張弁においては、
一般的にパイプ13,14のいづれかにフイルタ18を
設けて流路内の不純物を取り除くようにしている。ま
た、前記フイルタ18の取付けに際しては、弁本体6に
予めパイプ13,14をろう付けし且つ適宜酸処理を施
した後に、図示例では、パイプ14の下方より、円筒状
金具17の下端部に袋状の金網16を固着してなるフィ
ルター18を挿入し、適宜な位置にてかしめ固定するよ
うにしいてた。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】この種の電動膨張弁に
おいて、針状弁2とそれと対向する弁口15の真円度、
同軸度、相互位置などの精度は、弁の流量特性や耐久性
をなどに大きな影響を及ぼすために、加工精度を確保す
ることがポイントである。しかしながら、前述の弁本体
6の1次口11,2次口12に接続するパイプ13,1
4のろう付け加工をすると、弁口15や推進軸受け8に
熱による歪が発生し、前記精度の確保は容易でなかっ
た。
【0005】そこで、前述の熱歪による加工精度の低下
を補うために、弁本体6の組み立てにあたっては次の工
程を取っている。 弁本体6には予め1次口11,2次口12、および推
進軸受け8を圧入するための下穴等の切削加工を行い、 次に1次口11、2次口12に接続されるパイプ1
3,14をろう付け溶接し、 その後、推進軸受け8の圧入用の下穴および弁口15
の熱歪をとる切削加工を行っていた。
【0006】このように従来の構造では、パイプ13,
14のろう付け加工によって生じる熱歪による寸法・精
度の変形をなくするために、余分な切削加工が必要であ
るばかりか、特にこの工程は製品形状が複雑な構造とな
っているためコストの高いものになっていた。また、弁
本体6にパイプ13,14ろう付けした後、該パイプ1
4内にフィルター18を固定して取り付ける方法は、別
工程となりこれもコストアップの要因となっていた。
【0007】なお、従来の構造でもパイプ13,14の
ろう付け加工前にフィルター18の金網16を2次口1
2側の開口部に直接取り付けることを考えられなくもな
いが、パイプ14のろう付け溶接時の酸化物が金網16
に固着したり、あるいは金網16自体が変形したり、酸
化したりするために事実上不可能であった。
【0008】
【課題を解決するための手段】本発明の電動膨張弁の構
造は、パイプろう付け時の熱歪みによる影響をうけ易い
推進軸受け8と弁口15の機能を備えた円筒状のホルダ
を別体にて制作し、これをチャンバー下部に形成したリ
ブにかしめ又は圧入して一体化させ、電動膨張弁の精度
の確保を目的とするものである。
【0009】すなわち、本発明に係る第1の発明は、モ
ータの回転子5に連結された弁軸1に雄ねじ3と先端部
に針状弁2を形成し、弁本体6の1次口11と2次口1
2の流路内に設けた弁口15に接離する針状弁2をモー
タの永久磁石4からなる回転子5の動作により軸方向に
作動させ、1次口11と2次口12間の流量を制御する
電動膨張弁において、弁本体6のチャンバー21の下部
に後述する円筒状ホルダ19をかしめ固定するためのリ
ブ22又は下穴23を設け、前記円筒状ホルダ19の中
心部には推進軸受け8の圧入用の縦穴25とその下方に
2次口12と連通する弁口15を設けると共に側部に1
次口11と連通する横穴24を設け、前記円筒状ホルダ
19の縦穴25に推進軸受け8を圧入固定すると共に、
該円筒状ホルダ19の下端部をチャンバー21のリブ2
2にかしめ又は圧入固定したことを特徴とする電動膨張
弁の構造である。
【0010】また、第2の発明は、前記円筒状ホルダ1
9の下面開口部に袋状の金網からなるフィルター18を
設けたことを特徴とする請求項1記載の電動膨張弁の構
造である。
【0011】
【実施例】以下、本発明の実施例を図面に基づいて説明
する。図1〜図2は、本発明に係る電動膨張弁の構造を
示すもので、弁軸1は、先端から針状弁2、雄ねじ3に
形成され、該弁軸1は従来品と同様に外周部に円筒状の
永久磁石4を備えてなるモータの回転子5とインサート
成形により一体化されている。また、モータの回転子5
の外側は、薄肉円筒状のケース9で覆い、このケース9
の外側には固定子コイル10が固定されている。
【0011】21は、弁本体6に形成されたチャンバー
であり、該チャンバー21の下部には、後述する円筒状
ホルダ19をかしめ固定するためのリブ22が設けられ
ている。
【0012】19は、外周部に溝20を有する円筒状ホ
ルダであり、該円筒状ホルダ19の中心部には推進軸受
け8の圧入用の縦穴25とその下方に2次口12と連通
する弁口15が設けられ、また、側部には1次口11と
連通する横穴24を設けられている。そして、前記円筒
状ホルダ19の縦穴25には、めねじ7を有する推進軸
受け8が圧入によって固定されている。なお、この際
に、推進軸受け8の雌ねじ切りと弁口15の成形を同時
加工することにより、針状弁2と弁口15の精度およ
び、これらの相対的な精度が確保できる。
【0013】また、前記円筒状ホルダ19は、弁本体6
へのパイプ13,14のろう付け作業が終わった後適宜
な酸処理が行われ、円筒状ホルダ19の下端部がチャン
バー21のリブ22にかしめにて固定されている。な
お、前記リブ22は必ずしも必要とするものでなく、圧
入固定の場合は下穴23が設けられておればよい。従っ
て、前記円筒状ホルダ19の横穴24と弁本体6の1次
口11とが連通し、また弁口15と弁本体の2次口12
とが連通するようになっている。
【0014】18は、流路内の異物の流動を防止するた
めのフイルタであり、該フィルター18は、前記円筒状
ホルダ19の下面開口部に取り付けた袋状の金網からな
るものである。
【0015】従って、上記の構成からなる電動膨張弁に
おいては、従来品と全く同様に、固定子コイル10に通
電することでケース9内の回転子5を回転させ、この回
転を雄ねじ3と雌ねじ7の送り機構により直線運動に変
換することができ、針状弁2を弁口15に対して接離作
動させ、1次口11と2次口12間で流量を可変制御す
るように構成されている。
【0016】
【作用】本発明の電動膨張弁の構造は、弁本体6の1次
口11、2次口12に接続パイプ13、14をろう付溶
接し、その後に推進軸受け8と弁口15の機能を備えた
円筒状ホルダ19を弁本体6に固定するものであるか
ら、精度が要求される推進軸受け8や弁口15に熱の影
響を与えない。従って、溶接後の精度を確保するための
2次的な切削加工を必要としない。なお、熱により弁本
体6の円筒状ホルダ19を取り付ける下穴23に歪みが
発生しても、穴径を円筒状ホルダ19の外形よりわずか
に大きくしておくことにより組立上の影響は防止でき
る。また、熱による下穴23の径の歪み誤差の程度によ
っては円筒状ホルダ19を圧入固定してもよい。
【0017】また、フイルタ18に関しても、本構造で
はパイプ13、14のろう付溶接後に円筒状ホルダ19
を取り付けるために、溶接時の熱による悪影響がフィル
ター18の金網16に作用しない。なお、パイプ13、
14のろう付け時に弁本体6やパイプ13、14に発生
する酸化物などの異物は、ろう付け後に洗浄することに
より容易に取り除くことができ、その後、フィルター1
8付の円筒状ホルダ19を弁本体6に固定することで、
異物が袋状のフィルター18内部に残留することはな
い。
【0018】
【発明の効果】本発明の本発明の電動膨張弁の構造は、
推進軸受け8と弁口15の機能を備えた円筒状ホルダ1
9をあらかじめ製作しておき、弁本体6の1次口11、
2次口12に接続パイプ13、14をろう付溶接し、そ
の後に前記円筒状彫ボルダを弁本体6に固定するもので
あるから、精度が要求される推進軸受け8や弁口15に
熱の影響を与えない。また、従来品のように精度をあげ
るための切削による仕上げ工程を必要としないため工程
が少なくてすみコストの低減ができる。また、フィルタ
ー18を円筒状ホルダ19に直接取り付けることによ
り、従来品に比べて構造が簡単になり、従来と同じ機能
を有する電動膨張弁が安価に製造できる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明に係る電動膨張弁の1実施例を示す縦断
面図。
【図2】本発明に係る電動膨張弁の円筒状ホルダの組み
付け状態を示す斜視図。
【図3】従来の電動膨張弁の構造を示す縦断面図。
【符号の説明】
1 弁軸 2 針状弁 3 雄ねじ 4 永久
磁石 5 回転子 6 弁本体 7 雌ねじ 8 推進軸受け 11
1次口 12 2次口 15 弁口 16 金網 1
8 フイルタ 19 円筒状ホルダ 23 下穴 24 横
穴 25 縦穴

Claims (2)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】モータの回転子5に連結された弁軸1に雄
    ねじ3と先端部に針状弁2を形成し、弁本体6の1次口
    11と2次口12の流路内に設けた弁口15に接離する
    針状弁2をモータの永久磁石4からなる回転子5の動作
    により軸方向に作動させ、1次口11と2次口12間の
    流量を制御する電動膨張弁において、 弁本体6のチャンバー21の下部に後述する円筒状ホル
    ダ19をかしめ固定するためのリブ22又は下穴23を
    設け、 前記円筒状ホルダ19の中心部には推進軸受け8の圧入
    用の縦穴25とその下方に2次口12と連通する弁口1
    5を設けると共に側部に1次口11と連通する横穴24
    を設け、 前記円筒状ホルダ19の縦穴25に推進軸受け8を圧入
    固定すると共に、該円筒状ホルダ19の下端部をチャン
    バー21のリブ22にかしめ又は圧入固定したことを特
    徴とする電動膨張弁の構造。
  2. 【請求項2】前記円筒状ホルダ19の下面開口部に袋状
    の金網からなるフィルター18を設けたことを特徴とす
    る請求項1記載の電動膨張弁の構造。
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