JP4541366B2

JP4541366B2 - 電動式コントロールバルブ

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Publication number: JP4541366B2
Application number: JP2006548895A
Authority: JP
Inventors: 総一郎富岡; 誠一中野; 尚平川; 透坂本; 宏内田; 大樹中川
Original assignee: Saginomiya Seisakusho Inc
Current assignee: Saginomiya Seisakusho Inc
Priority date: 2004-12-15
Filing date: 2005-12-15
Publication date: 2010-09-08
Anticipated expiration: 2025-12-15
Also published as: CN101080601A; CN100510580C; JPWO2006064865A1; WO2006064865A1

Description

この発明は、電動式コントロールバルブに関し、特に、冷凍サイクル装置の膨張弁等として用いられる電動式コントロールバルブに関するものである。

冷凍サイクル装置の膨張弁等として用いられる電動式コントロールバルブとして、ステッピングモータのロータによって回転駆動される雄ねじ軸（ロータ軸）に形成された雄ねじ部が弁ハウジングに固定された雌ねじ部材の雌ねじ孔にねじ係合し、当該ねじ係合によって前記雄ねじ軸が軸線方向移動し、当該雄ねじ軸の軸線方向移動によって弁体を開閉駆動し、前記弁体が前記弁ハウジングに設けられた弁座部に着座することにより、弁ポートを全閉する電動式コントロールバルブが知られている（例えば、特許文献１、２）。

この種の電動式コントロールバルブでは、雄ねじ軸と弁体との間に圧縮ばねが設けられ、弁体が弁座部に着座した全閉状態では、圧縮ばねのばね力によって弁体が弁座部に押し付けられることにより、弁締め切り性を得ている。
特開２００３−１４８６４３号公報実公平２−３７３４０号公報

従来の電動式コントロールバルブでは、弁体と雄ねじ軸とが相対回転可能であっても、弁体が弁座部に着座した全閉状態時と、弁体が弁座部より離間した流量制御状態時（制御域）のいずれの状態時でも、雄ねじ軸と弁体との間に圧縮ばねのばね荷重が作用し、ばね荷重による弁体と雄ねじ軸との回転方向の摩擦抵抗に打ち勝つ抗力（回転を止める力）が弁体に作用しない限り、雄ねじ軸に回転に対して弁体が連れ回りする。

このため、弁体が弁座部に着座した瞬間から、弁体が弁座部に十分押し付けられるまで（弁体と弁座部との回転方向の摩擦抵抗が、ばね力による弁体と雄ねじ軸との回転方向の摩擦抵抗より大きくなるまで）、弁体がばね力によって弁座部に押し付けられた状態で摺れ回りする状態が生じる。このため、弁体と弁座部との接触面の摩耗が問題になり、特に、繰り返しの作動条件を要求される場合には、弁体と弁座部との接触面の摩耗が激しくなり、全閉漏れを生じる原因になる。

この発明が解決しようとする課題は、電動式コントロールバルブにおいて、弁体が弁座部に押し付けられた状態で摺れ回りすることを回避し、弁体と弁座部との接触面の摩耗を軽減し、長期間に亘って全閉漏れを生じなくすることである。

この発明は、ステッピングモータのロータによって回転駆動される雄ねじ軸に形成された雄ねじ部が弁ハウジングに固定された雌ねじ部材の雌ねじ孔にねじ係合し、当該ねじ係合によって前記雄ねじ軸が軸線方向移動し、当該雄ねじ軸の軸線方向移動によって弁体を開閉駆動し、前記弁体が前記弁ハウジングに設けられた弁座部に着座することにより、弁ポートを全閉する電動式コントロールバルブにおいて、前記雄ねじ軸と前記弁体とが前記弁ハウジング内に軸線方向に移動可能に配置された筒状の弁ホルダによって軸線方向に相対変位可能に接続され、前記弁体が前記弁座部に着座した時には前記弁体を前記弁座部に押し付けるばね荷重を生じず、それより更に前記雄ねじ軸が弁閉方向に所定量以上移動した状態時に前記弁体を前記弁座部に押し付けるばね荷重を生じるように、前記弁ホルダ内に圧縮ばねが組み込まれている電動式コントロールバルブを提供することができる。

また、この発明は、ステッピングモータのロータによって回転駆動される雄ねじ軸に形成された雄ねじ部が弁ハウジングに固定された雌ねじ部材の雌ねじ孔にねじ係合し、当該ねじ係合によって前記雄ねじ軸が軸線方向移動し、当該雄ねじ軸の軸線方向移動によって弁体を開閉駆動し、前記弁体が前記弁ハウジングに設けられた弁座部に着座することにより、弁ポートを全閉する電動式コントロールバルブにおいて、前記弁ハウジング内に軸線方向に移動可能に配置された筒状の弁ホルダを有し、前記弁ホルダに前記弁体が軸線方向に変位可能に取り付けられ、前記弁ホルダの一方の端部に形成された下側面部に前記弁体が係合することにより、当該弁体が前記弁ホルダより吊り下げ支持され、前記雄ねじ軸の先端に形成された吊下係合部が前記弁ホルダの他方の端部に形成された上側面部に係合することにより、前記弁ホルダが前記雄ねじ軸より吊り下げ支持され、前記弁ホルダ内に弁体側ばねリテーナ部材が、前記弁ホルダに設けられたストッパ部に当接することにより前記下側面部側への移動を制限された状態で、軸線方向に移動可能に設けられ、前記雄ねじ軸の前記吊下係合部と前記弁体側ばねリテーナ部材との間に圧縮ばねが取り付けられており、前記弁体が前記弁座部より離間した状態および前記雄ねじ軸の弁閉方向移動によって前記弁体が前記弁座部に着座した状態より前記弁ホルダが前記弁体に対して相対的に前記弁座部の側に所定値以上移動するまでは、前記弁体側ばねリテーナ部材が前記ストッパ部に当接して前記弁体より離間し、前記弁体側ばねリテーナ部材と前記弁体とが切り離されて、前記弁体に前記圧縮ばねのばね力が作用せず、前記雄ねじ軸の弁閉方向移動によって前記弁体が前記弁座部に着座した状態より前記雄ねじ軸の弁閉方向移動によって前記弁ホルダが前記弁体に対して相対的に前記弁座部の側に所定値以上移動した状態では、前記弁体側ばねリテーナ部材が前記ストッパ部より離間した状態で前記弁体と当接して前記圧縮ばねのばね力を前記弁体に付与する電動式コントロールバルブを提供することができる。

また、この発明は、ステッピングモータのロータによって回転駆動される雄ねじ軸に形成された雄ねじ部が弁ハウジングに固定された雌ねじ部材の雌ねじ孔にねじ係合し、当該ねじ係合によって前記雄ねじ軸が軸線方向移動し、当該雄ねじ軸の軸線方向移動によって弁体を開閉駆動し、前記弁体が前記弁ハウジングに設けられた弁座部に着座することにより、弁ポートを全閉する電動式コントロールバルブにおいて、前記弁ハウジング内に軸線方向に移動可能に配置された筒状の弁ホルダを有し、前記弁ホルダの一方の端部に前記弁体が固定装着され、前記雄ねじ軸の先端に形成された吊下係合部が前記弁ホルダの他方の端部に形成された上側面部に係合することにより、前記弁ホルダが前記雄ねじ軸より吊り下げ支持され、前記弁ホルダ内にねじ軸側ばねリテーナ部材が、前記弁ホルダ内に設けられたスペーサ部材によって前記上側面部側への移動を制限された状態で、軸線方向に移動可能に設けられ、前記ねじ軸側ばねリテーナ部材と前記弁体との間に圧縮ばねが取り付けられており、前記弁体が前記弁座部より離間した状態および前記雄ねじ軸の弁閉方向移動によって前記弁体が前記弁座部に着座した状態より前記雄ねじ軸が前記弁ホルダに対して相対的に前記弁座部の側に所定値以上移動するまでは、前記スペーサ部材の作用によって前記雄ねじ軸の先端が前記ねじ軸側ばねリテーナ部材より離間することにより、前記弁ホルダおよび前記弁体に前記圧縮ばねのばね力が弁閉ばね荷重として作用せず、前記弁体が前記弁座部に着座した状態より前記雄ねじ軸の弁閉方向移動によって前記雄ねじ軸が前記弁ホルダに対して相対的に前記弁座部の側に所定値以上移動した状態では、前記雄ねじ軸の先端が前記ねじ軸側ばねリテーナ部材に当接して前記圧縮ばねのばね力を前記弁体に付与する電動式コントロールバルブを提供することができる。

また、この発明は、ステッピングモータのロータによって回転駆動される雄ねじ軸に形成された雄ねじ部が弁ハウジングに固定された雌ねじ部材の雌ねじ孔にねじ係合し、当該ねじ係合によって前記雄ねじ軸が軸線方向移動し、当該雄ねじ軸の軸線方向移動によって弁体を開閉駆動し、前記弁体が前記弁ハウジングに設けられた弁座部に着座することにより、弁ポートを全閉する電動式コントロールバルブにおいて、前記弁ハウジング内に軸線方向に移動可能に配置された筒状の弁ホルダを有し、前記弁ホルダに前記弁体が軸線方向に変位可能に取り付けられ、前記弁ホルダの一方の端部に形成された下側面部に前記弁体が係合することにより、当該弁体が前記弁ホルダより吊り下げ支持され、前記雄ねじ軸の先端に形成された吊下係合部が前記弁ホルダの他方の端部に形成された上側面部に係合することにより、前記弁ホルダが前記雄ねじ軸より回転可能に吊り下げ支持され、前記弁ホルダ内にねじ軸側ばねリテーナ部材が、前記弁ホルダ内に設けられたスペーサ部材によって前記上側面部側への移動を制限された状態で、軸線方向に移動可能に設けられ、前記ねじ軸側ばねリテーナ部材と前記弁体との間に圧縮ばねが取り付けられており、前記弁体が前記弁座部より離間した状態および前記雄ねじ軸の弁閉方向移動によって前記弁体が前記弁座部に着座した状態より前記雄ねじ軸の弁閉方向移動によって前記雄ねじ軸が前記弁体に対して相対的に前記弁座部の側に所定値以上移動するまでは、前記スペーサ部材の作用によって前記雄ねじ軸の先端が前記ねじ軸側ばねリテーナ部材を押圧しない状態になることにより、前記弁体に前記圧縮ばねのばね力が弁閉ばね荷重として作用せず、前記弁体が前記弁座部に着座した状態より前記雄ねじ軸が前記弁体に対して相対的に前記弁座部の側に所定値以上移動状態では、前記雄ねじ軸の先端が前記ねじ軸側ばねリテーナ部材に当接して前記圧縮ばねのばね力を前記弁体に付与する電動式コントロールバルブを提供することができる。

また、好ましい一つの実施形態として、前記弁体が前記弁ホルダに対して径方向に変位可能に設けられている電動式コントロールバルブを提供することができる。

また、好ましい一つの実施形態として、前記雄ねじ軸と前記弁ホルダとが互いに径方向に変位可能に設けられている電動式コントロールバルブを提供することができる。

また、好ましい一つの実施形態として、前記弁体は、前記弁ホルダより前記弁座部の側に突出した部位に弁ステム部を有し、当該弁ステム部が前記弁ハウジングに設けられたステムガイド部に軸線方向に変位可能に嵌合し、当該弁ステム部が前記弁ハウジングより案内支持されている電動式コントロールバルブを提供することができる

この発明による電動式コントロールバルブでは、弁体が弁座部に着座した時には弁体を弁座部に押し付けるばね荷重が生じず、それより更に前記雄ねじ軸が弁閉方向に所定量以上移動した状態時に弁体を弁座部に押し付けるばね力を生じるから、弁体が弁座部に着座する瞬間と離脱する瞬間に、弁体と弁座部との間に発生する摩擦力は、弁体あるいは弁体と弁ホルダの自重分のみによるものになり、繰り返し作動が行われても摩耗量は極めて少なくなる。

この発明による電動式コントロールバルブの実施形態１を示す縦断面図である。実施形態１による電動式コントロールバルブの作動状態１を示す要部の縦断面図である。実施形態１による電動式コントロールバルブの作動状態２を示す要部の縦断面図である。実施形態１による電動式コントロールバルブの作動状態３を示す要部の縦断面図である。実施形態１による電動式コントロールバルブの作動状態４を示す要部の縦断面図である。（ａ）〜（ｃ）は実施形態１による電動式コントロールバルブの動作特性を示すグラフである。実施形態１による電動式コントロールバルブの変形例を示す縦断面図である。実施形態１による電動式コントロールバルブの変形例を示す縦断面図である。実施形態１による電動式コントロールバルブの変形例を示す縦断面図である。実施形態１による電動式コントロールバルブの変形例を示す縦断面図である。実施形態１による電動式コントロールバルブの変形例を示す縦断面図である。実施形態１による電動式コントロールバルブの変形例を示す要部の拡大縦断面図である。（ａ）、（ｂ）は各々実施形態１による電動式コントロールバルブの変形例を示す要部の拡大縦断面図である。この発明による電動式コントロールバルブの実施形態２を示す縦断面図である。実施形態２による電動式コントロールバルブの作動状態１を示す要部の縦断面図である。実施形態２による電動式コントロールバルブの作動状態２を示す要部の縦断面図である。実施形態２による電動式コントロールバルブの作動状態３を示す要部の縦断面図である。実施形態２による電動式コントロールバルブの作動状態４を示す要部の縦断面図である。（ａ）〜（ｃ）は実施形態２による電動式コントロールバルブの動作特性を示すグラフである。実施形態２による電動式コントロールバルブの変形例を示す縦断面図である。実施形態２による電動式コントロールバルブの変形例を示す縦断面図である。この発明による電動式コントロールバルブの実施形態３を示す縦断面図である。実施形態３による電動式コントロールバルブの要部の拡大縦断面図である。実施形態３による電動式コントロールバルブの要部の局部的な拡大縦断面図である。実施形態３による電動式コントロールバルブの作動状態１を示す要部の縦断面図である。実施形態３による電動式コントロールバルブの作動状態２を示す要部の縦断面図である。実施形態３による電動式コントロールバルブの作動状態３を示す要部の縦断面図である。実施形態３による電動式コントロールバルブの作動状態４を示す要部の縦断面図である。（ａ）〜（ｃ）は実施形態３による電動式コントロールバルブの動作特性を示すグラフである。実施形態３による電動式コントロールバルブの有効性を示す説明図である。実施形態３による電動式コントロールバルブの変形例を示す要部の拡大縦断面図である。実施形態３による電動式コントロールバルブの変形例を示す縦断面図である。

符号の説明

１０弁ハウジング
１１弁室
１２弁ポート
１３横継手
１４入口ポート
１５下継手
１６出口ポート
１７取付板
１８固定支持部材
１９ガイド孔
２０、２０Ａ、２０Ｂ、２０Ｃ、４０、４０Ａ弁ホルダ
２１、２１Ａ下側リップ片
２２下側部材
２３、２３Ａ、４１上側リップ片
２４上側部材
２５ストッパ面部
２６、２７、４２開口
２８ワッシャ
２９弁座面部
３０、５０、９０弁体
３１、３４、５２全閉面部
３２円環段差部
３３、５１流量調整部
３５弁体側ばねリテーナ部材
３５Ａ下底面
３６、４６圧縮コイルばね
３７雄ねじ部
３８雌ねじ部
４３、４７スペーサ部材
４３Ａスペーサ部
４３Ｂワッシャ部
４５ねじ軸側ばねリテーナ部材
４８高滑性ワッシャ
５５パッキン
５６Ｏリング溝
５７Ｏリング
５８弁座部材
６０半球面受け座部材
６１、６５球体
６２上面
６３、６６半球面凹部
６４半球面受け座部材
７０ステッピングモータ
７１ロータケース
７２ロータ
７２Ａ外周面部
７３雄ねじ軸
７４下端部
７５、８３吊下係合部
７６上端部
７７ステータコイルユニット
７８ガイド支持軸
７８Ａ軸受孔
７９螺旋ガイド線体
８０固定ストッパ部
８１可動ストッパ部材
８２突起部
９１弁ステム部
９２上端フランジ部
９３スペーサ部材
９３Ａスペーサ部
９４ワッシャ
９４Ａワッシャ部
９５下端部材
９６ねじ軸側ばねリテーナ部材
９７ガイド孔
９８ステムガイド部材
９９下蓋部材
１０１開口
１０２高滑性ワッシャ
１０３、１０４、１０５均圧孔
１０６均圧螺旋溝

この発明に係る好適な実施の形態を添付図面を参照して説明する。

（電動式コントロールバルブの実施形態１）
この発明による電動式コントロールバルブの実施形態１を、図１を参照して説明する。

電動式コントロールバルブは、カップ状の金属製あるいは合成樹脂製の弁ハウジング１０を有する。弁ハウジング１０は、弁室１１と、弁室１１の下底部に開口形成された丸穴形状の弁ポート１２と、横継手１３を接続され弁室１１に直接連通する入口ポート１４と、下継手１５を接続され弁ポート１２を経て弁室１１に連通する出口ポート１６とを有する。

弁ハウジング１０の上部には取付板１７によって固定支持部材（雌ねじ部材）１８が固定されている。固定支持部材１８にはガイド孔１９が形成されている。ガイド孔１９は弁ポート１２と同心位置にあり、ガイド孔１９には、円筒状の弁ホルダ２０が軸線方向（上下方向）、つまり弁開閉方向に摺動可能に嵌合している。これにより、弁ホルダ２０は弁ハウジング１０内を軸線方向に移動可能である。

弁ホルダ２０は、下端に下側面部をなす円環状の下側リップ片２１を有する下側部材２２と、上端に上側面部をなす円環状の上側リップ片２３を有する上側部材２４との固定連結体により構成されており、下側部材２２と上側部材２４との接続部に円環段差状の上向きのストッパ面部２５を有する。

弁ホルダ２０の下側部材２２に、金属製あるいは合成樹脂製の弁体３０が軸線方向に変位可能に取り付けられている。弁体３０は、下側部材２２に形成された開口２６に、遊嵌合、つまり、弁ホルダ２０に対して径方向に変位できるよう所定の径方向間隙を有する状態で嵌合し、そして円環段差部（肩部）３２の下底面が下側リップ片２１の上面に係合することにより、弁ホルダ２０より回転可能に吊り下げ支持されている。弁体３０は下側に円錐形をした流量調整部（ニードル弁部）３３を有しており、流量調整部３３は下側リップ片２１の内側の開口２６より弁ポート１２へ向けて突出している。

弁体３０は、流量調整部３３の弁ポート１２に対する進入度（軸線方向位置）に応じて定量的な流量制御を行い、流量調整部３３の根元部に形成されている円環状の全閉面部３４が弁ポート１２の周りの弁座面部２９に当接着座することにより、弁ポート１２を閉じる（閉塞する）全閉状態になる。

弁ホルダ２０には、後述するステッピングモータ７０のロータ軸をなす雄ねじ軸７３の下端部７４が、上側部材２４の上側リップ片２３の内側の開口２７を遊嵌合状態で貫通している。この遊嵌合状態とは、弁ホルダ２０と雄ねじ軸７３とが相対的に径方向に変位できることを云う。

雄ねじ軸７３の下端部７４、つまり、雄ねじ軸７３の先端には、ばねリテーナを兼ねたフランジ状の吊下係合部７５が一体形成されている。吊下係合部７５は、上面側にて、フッ素樹脂等の高滑性プラスチックをコーティングしたもの、あるいは高滑性プラスチックからなるワッシャ２８を挟んで弁ホルダ２０の上側リップ片２３に回転可能に係合している。この係合により、弁ホルダ２０が雄ねじ軸７３より回転可能に吊り下げ支持される。

弁ホルダ２０内には弁体側ばねリテーナ部材３５が軸線方向に移動可能に設けられている。弁体側ばねリテーナ部材３５は、下底面３５Ａをもって弁ホルダ２０に設けられたストッパ面部２５に当接することにより下側リップ片２１側への移動を制限されている。

この制限により、図１に示されているように、弁体３０の円環段差部３２が下側リップ片２１に当接する最降下位置に弁体３０が位置している状態で、弁体側ばねリテーナ部材３５の下底面３５Ａがストッパ面部２５に当接する状態では、弁体３０と弁体側ばねリテーナ部材３５との間に間隙ｔ１が生じ、弁体側ばねリテーナ部材３５と弁体３０とが切り離される。

ねじ軸側ばねリテーナ部材をなす吊下係合部７５と弁体側ばねリテーナ部材３５との間には、圧縮コイルばね３６が所定の予荷重を与えられた状態で取り付けられている。

雄ねじ軸７３には雄ねじ部３７が形成されている。雄ねじ部３７は固定支持部材１８に形成された雌ねじ部（雌ねじ孔）３８にねじ係合している。このねじ係合により、雄ねじ軸７３は、回転に伴って軸線方向、つまり、弁開閉方向に移動する。

この雄ねじ部３７と雌ねじ部３８とのねじ係合によって送りねじ機構が構成され、送りねじ機構は、雄ねじ軸７３の回転運動を弁開閉方向の直線運動に変換する。

弁ハウジング１０の上部にはステッピングモータ７０のキャン状のロータケース７１が溶接等によって気密に固定されている。ロータケース７１内には、外周面部７２Ａを多極着磁されたロータ７２が回転可能に設けられている。ロータ７２にはロータ軸を兼ねている雄ねじ軸７３の上端部７６が固定連結されている。

ロータケース７１の外側には、ステータコイルユニット７７が差し込み装着されている。ステータコイルユニット７７は、詳細を図示されていないが、ステッピングモータ用のものとして、内部に、磁極歯、巻線部、電気配線部を有する周知の気密モールド構造のものである。

ロータケース７１内には、ロータケース７１の天井部より垂下固定されたガイド支持軸７８、ガイド支持軸７８の外周部に装着された螺旋ガイド線体７９、ガイド支持軸７８の上端部に形成された固定ストッパ部８０、螺旋ガイド線体７９に螺合した可動ストッパ部材８１、可動ストッパ部材８１と係合してこれを蹴り回すロータ７２の突起部８２があり、これらによって、弁開あるいは弁閉のストッパが構成されている。

ステッピングモータ７０は、ロータ７２によって雄ねじ軸７３を回転駆動し、回転に伴う雄ねじ軸７３の軸線方向移動によって弁ホルダ２０と共に弁体３０を弁開閉方向に直線移動させる。これにより、弁体３０の流量調整部３３の弁ポート１２に対する軸線方向位置（弁開閉方向の直線移動位置）が変わり、その軸線方向位置に応じて弁ポート１２の実効開口面積が増減し、定量的な流量制御が行われる。

弁体３０の弁開閉方向の降下移動により、弁ポート１２の実効開口面積が徐々に低減し、これに応じて弁ポート１２を流れる流体の流量が徐々に低減する。弁体３０が弁開閉方向に所定量降下移動すると、弁体３０の全閉面部３４が弁座面部２９に当接着座することにより、弁ポート１２が閉塞される全閉状態になる。

なお、取付板１７、固定支持部材１８、弁ホルダ２０の各部には、均圧孔１０３、１０４、１０５が形成されている。

つぎに、図２〜図６を参照して実施形態１による電動式コントロールバルブの作動を詳細に説明する。

図６（ａ）はこの実施形態におけるステッピングモータ７０のパルス数と雄ねじ軸７３および弁ホルダ２０と弁体３０の軸線方向変位との関係を、図６（ｂ）はステッピングモータ７０のパルス数とばね荷重（弁体３０を弁座面部２９に押し付ける弁閉ばね荷重）との関係を、図６（ｃ）はステッピングモータ７０のパルス数と流量との関係を各々示している。なお、図６（ａ）において、Ｌ７３＆２０は雄ねじ軸７３と弁ホルダ２０の変位を、Ｌ３０は弁体３０の変位を各々示している。また、図６（ａ）〜（ｃ）において、(1) は図２の動作状態を、(2) は図３の動作状態を、(3) 、(4) は図４の動作状態を、(5) は図５の動作状態を各々示している。

図２は、弁体３０の全閉面部３４が弁座面部２９より離れた弁開状態（制御域）を示している。この弁開状態時には、雄ねじ軸７３の吊下係合部７５がワッシャ２８を挟んで弁ホルダ２０の上側リップ片２３に係合して弁ホルダ２０が雄ねじ軸７３より吊り下げられ、弁ホルダ２０の下側リップ片２１が弁体３０の円環段差部３２に係合して弁体３０が弁ホルダ２０より吊り下げられている。

この弁開状態時には、弁体側ばねリテーナ部材３５がストッパ面部２５に当接して弁体３０より離間し、弁体３０と弁体側ばねリテーナ部材３５との間に間隙ｔ１が存在する。これにより、弁開状態では、弁体側ばねリテーナ部材３５と弁体３０とが切り離され、圧縮コイルばね３６のばね力が弁体３０に作用しない（図６の(1) の状態）。この状態下では、弁体３０は弁ホルダ２０に対して自由に相対回転できる。

この弁開状態より、ステッピングモータ７０によって雄ねじ軸７３が弁閉方向に回転駆動されることにより、雄ねじ軸７３、弁ホルダ２０、弁体３０が共に降下移動する。この降下によって、図３に示されているように、弁体３０の全閉面部３４が弁座面部２９に着座する（図６の(2) の状態）。

弁体３０の全閉面部３４が弁座面部２９に着座する瞬間は、弁体３０と弁体側ばねリテーナ部材３５との間に間隙ｔ１が引き続き存在し、圧縮コイルばね３６のばね力が弁体３０に作用しないことにより、弁ホルダ２０、弁体３０が雄ねじ軸７３の回転により連れ回りしていても、弁体３０の全閉面部３４が弁座面部２９に着座した時点で、全閉面部３４と弁座面部２９との接触による弁体３０の自重分の摩擦により、弁体３０が回転しなくなる。

つまり、弁ホルダ２０が回転していても、弁体３０の全閉面部３４が弁座面部２９に対して摺れ回りすることなく着座する。

なお、このとき、仮に、弁体３０の全閉面部３４が弁座面部２９に対して回転したとしても、弁体３０の自重分の摩擦抵抗しか生じないから、弁体３０の全閉面部３４と弁座面部２９との接触面に、大きい摩耗が生じることがない。

また、弁体３０に圧縮コイルばね３６のばね力がかからないから、弁開時〜着座時に、弁体３０は弁ホルダ２０に対して径方向に自由に変位でき、弁体３０と弁座面部２９（弁ポート１２）とが心ずれしても、弁体３０の流量調整部３３が弁ポート１２に入ること等により、自動的に調心され、弁体３０の全閉面部３４が片当たりの状態で弁座面部２９に接触することがなくなり、弁体３０が常に適切な位置、姿勢で弁座面部２９に着座する。

弁体３０の全閉面部３４が弁座面部２９に着座した状態より、更に、ステッピングモータ７０によって雄ねじ軸７３が弁閉方向に回転駆動されると、弁体３０の全閉面部３４が弁座面部２９に着座した状態のまま、雄ねじ軸７３と弁ホルダ２０とが共に降下移動する。

この降下移動により、弁体３０と弁体側ばねリテーナ部材３５との間の間隙が狭まり、雄ねじ軸７３の弁閉方向移動によって弁体３０の全閉面部３４が弁座面部２９に着座した状態より弁ホルダ２０が弁体３０に対して相対的に弁座面部３４の側に所定値以上移動すると、図４に示されているように、弁体側ばねリテーナ部材３５が弁体３０に当接するようになる（図６の(3) の状態）。

弁体側ばねリテーナ部材３５が弁体３０に当接する瞬間まで、圧縮コイルばね３６のばね力が弁体３０に作用することがなく、弁ホルダ２０が連れ回りしていても、弁体３０の全閉面部３４が、弁座面部２９に対して、圧縮コイルばね３６の閉弁ばね荷重作用下で摺れ回りすることがない。

弁体側ばねリテーナ部材３５が弁体３０に当接した瞬間、圧縮コイルばね３６のばね力が弁体３０に作用し（図６の(4) の状態）、圧縮コイルばね３６のばね力によって弁体３０の全閉面部３４が弁座面部２９に押し付けられ、ここで閉弁ばね荷重が生じ、弁締め切り性が得られる。

このように、弁体３０の全閉面部３４が弁座面部２９に着座した後に、圧縮コイルばね３６のばね力が弁体３０に作用するから、弁体３０の全閉面部３４が、圧縮コイルばね３６のばね力によって弁座面部２９に押し付けられた状態で、弁座面部２９に対し大きい摩擦力をもって摺れ回りすることがない。

なお、弁開過程で、弁体３０の全閉面部３４が弁座面部２９より離間する際も、同様に、圧縮コイルばね３６のばね力によって弁座面部２９に押し付けられた状態で、弁体３０の全閉面部３４が弁座面部２９に対して摺れ回りすることがなく、弁体３０の自重分の摩擦抵抗しか生じないから、弁体３０の全閉面部３４と弁座面部２９との接触面の摩耗が低減する。

つまり、弁体３０の全閉面部３４が弁座面部２９に着座する瞬間と離脱する瞬間に、弁体３０と弁座面部３４との間に発生する摩擦力は、弁体３０の自重分のみによるものになり、繰り返し作動が行われても摩耗量は極めて少なくなる。

これらのことにより、繰り返しの作動条件を要求されても、弁体３０の全閉面部３４と弁座面部２９との接触面が激しく摩耗することがなく、長期間に亘って全閉漏れを生じない優れた弁締め切り性が得られる。

また、上述したように、弁体３０の全閉面部３４が片当たりの状態で弁座面部２９に接触することがなく、弁体３０が常に適切な位置、姿勢で弁座面部２９に着座するから、このことによっても、全閉漏れを生じない優れた弁締め切り性が得られる。

これより、更に、ステッピングモータ７０によって雄ねじ軸７３が弁閉方向に回転駆動されると、図５に示されているように、弁ホルダ２０の下側リップ片２１が弁体３０の円環段差部３２より離れると共に、弁ホルダ２０のストッパ面部２５が弁体側ばねリテーナ部材３５の下底面３５Ａより離れ、圧縮コイルばね３６のばね力が弁体３０に作用する状態が続き、全閉状態での基点出しが行われる（図６の(5) の状態）。

（実施形態１の変形例）
実施形態１による電動式コントロールバルブの変形例（他の実施形態）を、図７〜図１３を参照して説明する。なお、図７〜図１３において、図１に対応する部分は、図１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。

図７に示されている実施形態では、弁体３０の流量調整部３３の根元部に、弾性シール部材として円環状のゴム状弾性材製のパッキン５５が装着され、パッキン５５が実質的な全閉面部３４をなしている。

パッキン５５を構成するゴム状弾性材は、ゴム状弾性を示す材料であり、ゴムあるいはゴム類似物質を指す。パッキン５５に適したゴム状弾性体としては、加硫ゴム、シリコンゴム（Ｑ）、ウレタンゴム（Ｕ）、フッ素ゴム（ＦＫＭ）、エチレンプロピレン共重合体系エラストマ（ＥＰＭ）等が挙げられる。また、ゴムに限らずＰＴＦＥ、ＰＦＡ、ナイロン（登録商標）、ＰＰＳ、ＰＥＥＫ等の樹脂材でもよい。

この実施形態では、パッキン５５が弁座面部２９に押し付けられることにより、全閉状態が得られ、全閉漏れが、より一層、生じ難くなる。また、接触面の摩擦が少ないことにより、パッキン５５の摩耗が少なく、長期間に亘って優れた弁締め切り性が得られるようになる。なお、この実施形態は、実施形態２のものにも、同様に適用できる。

図８に示されている実施形態では、弁ホルダ２０に代えて、下端に円環状の下側リップ片２１Ａを有し、上端に円環状の上側リップ片２３Ａを有する円筒状の弁ホルダ２０Ａが用いられている。そして、弁ホルダ２０Ａ内の中間部にはストッパ面部２５が径方向に突出形成されている。

また、弁ポート１２の周りの弁座面部２９がその外周部分より一段突出して形成され、この弁座面部２９にＯリング溝５６が形成されている。Ｏリング溝５６には弾性シール部材としてゴム状弾性材製のＯリング５７が装着されている。

Ｏリング５７を構成するゴム状弾性材は、ゴム状弾性を示す材料であり、ゴムあるいはゴム類似物質を指す。Ｏリング５７に適したゴム状弾性体としては、加硫ゴム、シリコンゴム（Ｑ）、ウレタンゴム（Ｕ）、フッ素ゴム（ＦＫＭ）、エチレンプロピレン共重合体系エラストマ（ＥＰＭ）等が挙げられる。また、ゴムに限らずＰＴＦＥ、ＰＦＡ、ナイロン（登録商標）、ＰＰＳ、ＰＥＥＫ等の樹脂材でもよい。

この実施形態では、弁体３０の全閉面部３４がＯリング５７に押し付けられることにより、全閉状態が得られ、全閉漏れが、より一層、生じ難くなる。また、接触面の摩擦が少ないことにより、Ｏリング５７の摩耗が少なく、長期間に亘って優れた弁締め切り性が得られるようになる。なお、この実施形態の特徴的構成部分は、後述する実施形態２、３のものにも、同様に適用できる。

図９に示されている実施形態では、弁座面部２９から弁ポート１２にかけての表面部分を覆うように、弾性シール部材としてのゴム状弾性材製の弁座部材５８が弁ハウジング１０に取り付けられ、弁座部材５８が弁ポート１２とその周りの弁座面部２９を画定する構成を採用している。

弁座部材５８を構成するゴム状弾性材は、ゴム状弾性を示す材料であり、ゴムあるいはゴム類似物質を指す。弁座部材５８に適したゴム状弾性体としては、加硫ゴム、シリコンゴム（Ｑ）、ウレタンゴム（Ｕ）、フッ素ゴム（ＦＫＭ）、エチレンプロピレン共重合体系エラストマ（ＥＰＭ）等が挙げられる。また、ゴムに限らずＰＴＦＥ、ＰＦＡ、ナイロン（登録商標）、ＰＰＳ、ＰＥＥＫ等の樹脂材でもよい。

この実施形態では、弁体３０の全閉面部３４がゴム状弾性材製の弁座部材５８による弁座面部２９に押し付けられることにより、全閉状態が得られ、全閉漏れが、より一層、生じ難くなる。また、接触面の摩擦が少ないことにより、弁座部材５８による弁座面部２９の摩耗が少なく、長期間に亘って優れた弁締め切り性が得られるようになる。なお、この実施形態の特徴的構成部分も、後述する実施形態２、３のものにも、同様に適用できる。

なお、図７〜図９に示されている何れの実施形態でも、弁体３０と弁体側ばねリテーナ部材３５との間に間隙ｔ１が設けられているから、図１に示されている実施形態１と同等の作用効果が得られる。

図１０に示されている実施形態では、弁ホルダ２０に代えて、図８に示されている実施形態の弁ホルダ２０Ａからストッパ面部２５を省略した、下端に円環状の下側リップ片２１Ａを有し、上端に円環状の上側リップ片２３Ａを有する円筒状の弁ホルダ２０Ｂが用いられている。弁ホルダ２０Ｂの下部には半球面受け座部材（下側半体）６０が取り付けられている。

弁体３０の基部は球体６１により構成され、球体６１の下側が半球面受け座部材６０に軸線方向に変位可能に係合している。これにより、弁体３０が球面継手式に弁ホルダ２０Ｂより吊り下げ支持される。

弁体側ばねリテーナ材３５の弁ホルダ２０Ｂの下側リップ片２１Ａ側への移動を制限するストッパ部は、半球面受け座部材６０の上面６２により構成されている。また、弁体側ばねリテーナ部材３５の底部には、球体６１の上側を受け入れる半球面凹部（上側半体）６３が形成されている。

この実施形態でも、図１に示されている実施形態１と同様に、弁体３０の球体６１が半球面受け座部材６０に密に係合する最降下位置（図１０に示されている位置）に、弁体３０が位置している状態で、弁体側ばねリテーナ部材３５の下底面３５Ａがストッパ面６２に当接した状態では、弁体３０と弁体側ばねリテーナ部材３５との間に間隙ｔ１が生じ、弁体側ばねリテーナ部材３５と弁体３０とが切り離される。

従って、この実施形態でも、図１に示されている実施形態１と同等の作用効果が得られ、しかも、弁体３０が球面継手式に弁ホルダ２０Ｂより吊り下げ支持されていることにより、弁体３０の傾きも自動修正され、弁体３０が常に適切な位置で弁座面部２９に着座できるようになる。このことにより、全閉漏れを生じない、より一層優れた弁締め切り性が得られるようになる。

図１１に示されている実施形態では、弁ハウジング１０の上部にカップ形状の下蓋部材９９が固定装着され、下蓋部材９９の上部にロータケース７１が気密に固定されている。固定支持材１８は取付板１７によって下蓋部材９９に固定装着されている。

この実施形態では、弁座面部２９がテーパ面であることにより、弁体９０には流量調整部３３の根元部分に円錐面状の全閉面部３１が形成されている。この全閉面部３１が弁座面部２９に着座することにより、全閉状態が得られる。

弁体９０は、弁ホルダ２０Ｃより弁座面部２９の側に突出した部位に弁ステム部９１を有している。弁ハウジング１０には、スリーブ状のステムガイド部材９８が、当該ステムガイド部材９８に形成されているガイド孔９７が弁ポート１２と同心位置に位置するように取り付けられている。弁体９０の弁ステム部９１はステムガイド部材９８のガイド孔９７に軸線方向に変位可能に嵌合している。これにより、弁ステム部９１がステムガイド部材９８を介して弁ハウジング１０より案内支持される。

この案内支持構造により、弁体９０が雄ねじ軸７３より切り離され、圧縮コイルばね３６のばね力が弁体９０に作用しないフリー状態にあっても、弁体９０がステムガイド部材９８によって案内支持され、弁体９０の弁ポート１２に対する心ずれが抑制される。

この結果、弁体９０が弁座面部２９に対して離接する際に、弁体９０が回転したとしても、弁体９０の全閉面部３１、流量調整部３３が弁座面部２９に片当たりして生じる回転摺動摩耗が低減する。

また、心ずれを生じた状態で、閉弁ばね荷重作用下で、弁体９０が弁座面部２９（シール面）を摩擦しながら着座することもない。

よって、この案内支持構造は、弁体９０の弁ポート１２に対する心ずれ防止効果を顕著に奏し、シール部の信頼性が、より一層向上する。

この実施形態のように、ステムガイド部材９８が弁ハウジング１０とは別部品によって構成されていることにより、弁ポート１２部分の加工が容易になると共に、弁室１１として必要な空間を容易に確保できる。また、ステムガイド部材９８が弁ハウジング１０とは別部品によって構成されていることにより、弁ハウジング１０は構造部品としての材料選択を行い、ステムガイド部材９８は摺動部材としての材料選択を個々に行うことが可能になる。例えば、ステムガイド部材９８は、銅合金、焼結材、プラスチック等を選択することができる。

また、雄ねじ軸７３の上端部７６がガイド支持軸７８に形成された軸受孔７８Ａに、回転可能に且つ軸線方向に移動可能に嵌合し、雄ねじ軸７３の上端部７６がガイド支持軸７８より軸受け支持されている。

また、この実施形態では、図１２に示されているように、弁ホルダ２０Ｃの下端部に開口１０１を有する下端部材９５が固定装着されており、下端部材９５が下側面部を構成している。弁ホルダ２０Ｃ内の下端部材９５上には、ワッシャ９４、円筒状のスペーサ部材９３が設けられており、スペーサ部材９３の上端面がストッパ面部２５になっている。このストッパ面部２５の作用は前述の実施形態のストッパ面部２５の作用と同じである。

弁体９０は、下端部材９５の開口１０１を遊嵌合状態で貫通し、上端フランジ部９２がワッシャ９４に係合していることにより、弁ホルダ２０Ｃより回転可能に且つ軸線方向に変位可能に吊り下げ支持されている。

また、弁ホルダ２０Ｃ内の上側にねじ軸側ばねリテーナ部材９６が配置されている。圧縮コイルばね３６は、ねじ軸側ばねリテーナ部材９６と弁体側ばねリテーナ部材３５との間に設けられ、ねじ軸側ばねリテーナ部材９６を雄ねじ軸７３の先端面に押し付けている。このばね取付構造は、前述の実施形態に比して、ねじ軸側ばねリテーナ部材９６の有無だけであり、実質的に前述の実施形態と同じである。

なお、図１３（ａ）に示されているように、スペーサ部材９３がスペーサ部９３Ａとして下端部材９５に一体形成されていてもよい。また、図１３（ｂ）に示されているように、スペーサ部材９３にワッシャ部９４Ａが一体形成されていてもよい。

なお、これらの実施形態でも、図１に示されている実施形態１と同じの作用効果が得られる。

（電動式コントロールバルブの実施形態２）
この発明による電動式コントロールバルブの実施形態２を、図１４を参照して説明する。なお、図１４において、図１に対応する部分は、図１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。

固定支持部材１８のガイド孔１９には円筒状の弁ホルダ４０が軸線方向（上下方向）、つまり弁開閉方向に摺動可能に嵌合している。これにより、弁ホルダ４０は弁ハウジング１０内を軸線方向に移動可能である。弁ホルダ４０は、上端に上側面部をなす円環状の上側リップ片４１を有する。

弁ホルダ４０の下端部には金属製あるいは合成樹脂製の弁体５０が固定装着されている。弁体５０は下側に円錐形をした流量調整部（ニードル弁部）５１を有している。

弁体５０は、流量調整部５１の弁ポート１２に対する進入度（軸線方向位置）に応じて定量的な流量制御を行い、流量調整部５１の根元部に形成されている円環状の全閉面部５２が弁ポート１２の周りの弁座面部２９に当接着座することにより、弁ポート１２を閉じる（閉塞する）全閉状態になる。

弁ホルダ４０には、ステッピングモータ７０の雄ねじ軸７３の下端部７４が、弁ホルダ４０の上側リップ片４１の内側の開口４２を遊嵌合状態で貫通している。この遊嵌合状態とは、弁ホルダ４０と雄ねじ軸７３とが相対的に径方向に変位できることを云う。

雄ねじ軸７３の下端部７４、つまり、雄ねじ軸７３の先端にはフランジ状の吊下係合部８３が一体形成されている。弁ホルダ４０内の上側にはスペーサ部材４３が設けられている。スペーサ部材４３は、例えば、フッ素樹脂等の高滑性プラスチックをコーティングしたもの、あるいは高滑性プラスチックにより構成され、円筒状のスペーサ部４３Ａと、円環状のワッシャ部４３Ｂとを一体に有する。

雄ねじ軸７３の吊下係合部８３は弁ホルダ４０内のスペーサ部材４３のワッシャ部４３Ｂを挟んで弁ホルダ４０の上側リップ片４１に回転可能に係合している。この係合により、弁ホルダ４０が雄ねじ軸７３より回転可能に吊り下げ支持される。

弁ホルダ４０内にはねじ軸側ばねリテーナ部材４５が軸線方向に移動可能に設けられている。ねじ軸側ばねリテーナ部材４５はスペーサ部材４３のスペーサ部４３Ａによって上側リップ片４１側への移動を制限されている。

この制限により、図１４に示されているように、雄ねじ軸７３の吊下係合部８３がスペーサ部材４３のワッシャ部４３Ｂに当接する状態では、雄ねじ軸７３の下端部７４とねじ軸側ばねリテーナ部材４５との間に間隙ｔ２が生じ、ねじ軸側ばねリテーナ部材４５と雄ねじ軸７３とが切り離される。

ねじ軸側ばねリテーナ部材４５と弁体５０との間には圧縮コイルばね４６が所定の予荷重を与えられた状態で取り付けられている。

ステッピングモータ７０は、ロータ７２によって雄ねじ軸７３を回転駆動し、回転に伴う雄ねじ軸７３の軸線方向移動によって弁ホルダ４０およびこれと一体の弁体５０を弁開閉方向に直線移動させる。

これにより、弁体５０の流量調整部５１の弁ポート１２に対する軸線方向位置（弁開閉方向の直線移動位置）が変わり、その軸線方向位置に応じて弁ポート１２の実効開口面積が増減し、定量的な流量制御が行われる。

弁体５０の弁開閉方向の降下移動により、弁ポート１２の実効開口面積が徐々に低減し、これに応じて弁ポート１２を流れる流体の流量が徐々に低減する。弁体５０が弁開閉方向に所定量降下移動すると、弁体５０の全閉面部５２が弁座面部２９に当接着座することにより、弁ポート１２が閉塞される全閉状態になる。

つぎに、図１５〜図１９を参照して実施形態２による電動式コントロールバルブの作動を詳細に説明する。

図１９（ａ）はこの実施形態におけるステッピングモータ７０のパルス数と雄ねじ軸７３および弁ホルダ４０と弁体５０の軸線方向変位との関係を、図１９（ｂ）はステッピングモータ７０のパルス数とばね荷重（弁体４０を弁座面部２９に押し付ける弁閉ばね荷重）との関係を、図１９（ｃ）はステッピングモータ７０のパルス数と流量との関係を各々示している。なお、図１９（ａ）において、Ｌ７３は雄ねじ軸７３の変位を、Ｌ４０＆５０は弁ホルダ４０と弁体５０の変位を各々示している。また、図１９（ａ）〜（ｃ）において、(1) は図１５の動作状態を、(2) は図１６の動作状態を、(3) 、(4) は図１７の動作状態を、(5) は図１８の動作状態を各々示している。

図１５は、弁体５０の全閉面部５２が弁座面部２９より離れた弁開状態（制御域）を示している。この弁開状態時には、雄ねじ軸７３の吊下係合部８３がスペーサ部材４３のワッシャ部４３Ｂを挟んで弁ホルダ４０の上側リップ片４１に係合して弁ホルダ４０および弁ホルダ４０と一体の弁体５０が雄ねじ軸７３より吊り下げられている。

この弁開状態時には、ねじ軸側ばねリテーナ部材４５がスペーサ部材４３のスペーサ部４３Ａに当接し、スペーサ部材４３の作用によってねじ軸側ばねリテーナ部材４５が雄ねじ軸７３の先端部７４より離間し、雄ねじ軸７３とねじ軸側ばねリテーナ部材４５との間に間隙ｔ２が存在する。

これにより、弁開状態では、雄ねじ軸７３とねじ軸側ばねリテーナ部材４５とが切り離され、雄ねじ軸７３に圧縮コイルばね４６のばね力が有効な閉弁ばね荷重として弁体５０に作用せず、圧縮コイルばね４６のばね力は、弁体５０とこれと一体の弁ホルダ４０との間に作用し、圧縮コイルばね４６のばね荷重は弁ホルダ４０内において完結し、圧縮コイルばね４６のばね力が有効な閉弁ばね荷重として弁体５０に作用しない（図１９の(1) の状態）。この状態下では、弁ホルダ４０および弁体５０は雄ねじ軸７３に対して自由に相対回転できる。

制御域では、雄ねじ軸７３は、弁ホルダ４０、弁体５０より切り離された状態で回転するから、フリクションロスが減少し、流量制御動作に必要なステッピングモータ７０の電力を削減できる。

この弁開状態より、ステッピングモータ７０によって雄ねじ軸７３が弁閉方向に回転駆動されることにより、雄ねじ軸７３、弁ホルダ４０、弁体５０が共に降下移動する。この降下によって、図１６に示されているように、弁体５０の全閉面部５２が弁座面部２９に着座する（図１９の(2) の状態）。

弁体５０の全閉面部５２が弁座面部２９に着座する瞬間は、雄ねじ軸７３とねじ軸側ばねリテーナ部材４５との間に間隙ｔ２が引き続き存在し、圧縮コイルばね４６のばね力が有効な閉弁ばね荷重として弁ホルダ４０、弁体５０に作用しないことにより、弁ホルダ４０、弁体５０が雄ねじ軸７３の回転により連れ回りしていても、弁体５０の全閉面部５２が弁座面部２９に着座した時点で、全閉面部５２と弁座面部２９との接触による弁ホルダ４０と弁体５０の自重分の摩擦により、弁ホルダ４０と弁体５０は回転しなくなる。

つまり、弁体５０の全閉面部５２が弁座面部２９に対して摺れ回りすることなく着座する。

なお、このとき、仮に、弁体５０の全閉面部５２が弁座面部２９に対して回転したとしても、弁ホルダ４０と弁体５０の自重分の摩擦抵抗しか生じないから、弁体５０の全閉面部５２と弁座面部２９との接触面に、大きい摩耗が生じることがない。

また、弁ホルダ４０、弁体５０に圧縮コイルばね４６のばね力が有効な閉弁ばね荷重としてかからないから、弁開時〜着座時に、弁ホルダ４０、弁体５０は、雄ねじ軸７３に対して径方向に自由に変位でき、雄ねじ軸７３と弁座面部２９（弁ポート１２）とが心ずれしても、弁体５０の全閉面部５２が片当たりの状態で弁座面部２９に接触することがなくなり、弁体５０が常に適切な位置、姿勢で弁座面部２９に着座する。

弁体５０の全閉面部５２が弁座面部２９に着座した状態より、更に、ステッピングモータ７０によって雄ねじ軸７３が弁閉方向に回転駆動されると、弁体５０の全閉面部５２が弁座面部２９に着座した状態のまま、雄ねじ軸７３が降下移動する。

この降下移動により、雄ねじ軸７３とねじ軸側ばねリテーナ部材４５との間との間の間隙が狭まり、雄ねじ軸７３の弁閉方向移動によって弁体５０の全閉面部５２が弁座面部２９に着座した状態より雄ねじ軸７３が弁ホルダ４０に対して相対的に弁座面部２９の側に所定値以上移動すると、図１７に示されているように、雄ねじ軸７３の下端部７４がねじ軸側ばねリテーナ部材４５に当接するようになる（図１９の(3) の状態）。

雄ねじ軸７３の下端部７４がねじ軸側ばねリテーナ部材４５に当接する瞬間まで、圧縮コイルばね４６のばね力が有効な閉弁ばね荷重として弁体５０に作用することがなく、弁体５０の全閉面部５２が弁座面部２９に対して、圧縮コイルばね４６の閉弁ばね荷重作用下で摺れ回りすることがない。

雄ねじ軸７３の下端部７４がねじ軸側ばねリテーナ部材４５に当接した瞬間、圧縮コイルばね４６のばね力が有効な閉弁ばね荷重として弁ホルダ４０と弁体５０に作用し（図１９の(4) の状態）、圧縮コイルばね４６のばね力によって弁体５０の全閉面部５２が弁座面部２９に押し付けられ、ここで閉弁ばね荷重が生じて弁締め切り性が得られる。

このように、弁体５０の全閉面部５２が弁座面部２９に着座した後に、圧縮コイルばね４６のばね力が有効な閉弁ばね荷重として弁ホルダ４０と弁体５０に作用するから、弁体５０の全閉面部５２が、圧縮コイルばね４６のばね力によって弁座面部２９に押し付けられた状態で、弁座面部２９に対して大きい摩擦力をもって摺れ回りすることがない。

なお、弁開過程で、弁体５０の全閉面部５２が弁座面部２９より離間する際も、同様に、圧縮コイルばね４６のばね力によって弁座面部２９に押し付けられた状態で、弁体５０の全閉面部５２が弁座面部２９に対して摺れ回りすることがなく、弁ホルダ４０と弁体５０の自重分の摩擦抵抗しか生じないから、弁体５０の全閉面部５２と弁座面部２９との接触面の摩耗が低減する。

つまり、弁体５０の全閉面部５２が弁座面部２９に着座する瞬間と離脱する瞬間に、弁体３０と弁座面部２９との間に発生する摩擦力は、弁ホルダ４０と弁体５０の自重分のみによるものになり、繰り返し作動が行われても摩耗量は極めて少なくなる。

これらのことにより、繰り返しの作動条件を要求されても、弁体５０の全閉面部５２と弁座面部２９との接触面が激しく摩耗することがなく、長期間に亘って全閉漏れを生じない優れた弁締め切り性が得られる。

また、上述したように、弁体５０の全閉面部５２が片当たりの状態で弁座面部２９に接触することがなく、弁体５０が常に適切な位置、姿勢で弁座面部２９に着座するから、このことによっても、全閉漏れを生じない優れた弁締め切り性が得られる。

これより、更に、ステッピングモータ７０によって雄ねじ軸７３が弁閉方向に回転駆動されると、図１８に示されているように、雄ねじ軸７３の下端部７４によってねじ軸側ばねリテーナ部材４５が下方に押され、圧縮コイルばね４６のばね力が有効な閉弁ばね荷重として弁ホルダ４０と弁体５０に作用する状態が続き、全閉状態での基点出しが行われる（図１９の(5) の状態）。

（実施形態２の変形例）
実施形態２による電動式コントロールバルブの変形例（他の実施形態）を、図２０、図２１を参照して説明する。なお、図２０、図２１において、図１、図１１、図１４に対応する部分は、図１、図１１、図１４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。

図２０に示されている実施形態では、弁ホルダ４０の上部に、スペーサ部材として、上側の半球面受け座部材（上側半体）６４が設けられている。雄ねじ軸７３の下端部７４は吊下係合部をなす球体６５になっており、球体６５が半球面受け座部材６４に軸線方向に変位可能に係合している。

これにより、弁ホルダ４０が雄ねじ軸７３より球面継手式に吊り下げ支持される。

また、ねじ軸側ばねリテーナ部材４５の上部には、球体６５の下側を受け入れる半球面凹部（下側半体）６６が形成されている。

この実施形態でも、図１４に示されている実施形態２と同様に、ねじ軸側ばねリテーナ部材４５がスペーサ部材をなす半球面受け座部材６４によって上側リップ片４１側への移動を制限されることにより、雄ねじ軸７３の球体６５が半球面受け座部材６４に密に係合した状態（図２０に示されている状態）では、球体６５とねじ軸側ばねリテーナ部材４５との間に間隙ｔ２が生じ、ねじ軸側ばねリテーナ部材４５と雄ねじ軸７３とが切り離される。

従って、この実施形態でも、図１４に示されている実施形態２と同等の作用効果が得られ、しかも、弁ホルダ４０、弁体５０が球面継手式に雄ねじ軸７３より吊り下げ支持されていることにより、弁ホルダ４０、弁体５０の傾きも自動修正され、弁体５０が常に適切な位置で弁座面部２９に着座できるようになり、全閉漏れを生じない優れた弁締め切り性が得られるようになる。

図２１に示されている実施形態では、図１１に示す電動式コントロールバルブの固定支持部材１８のガイド孔１９に弁ホルダ４０Ａを支持させて、弁ホルダ４０Ａ内に、図１４に示す電動式コントロールバルブの弁ホルダ４０の内部と同様の構成を設けると共に、弁体９０を弁ホルダ４０Ａの下端部に固定装着している。弁ハウジング１０にはスリーブ状のステムガイド部材９８が、そのガイド孔９７が弁ポート１２と同心位置に位置するように取り付けられており、弁体９０の弁ステム部９１がステムガイド部材９８のガイド孔９７に軸線方向に変位可能に嵌合している。これにより、図１１に示されている実施形態と同様に、弁ステム部９１がステムガイド部材９８を介して弁ハウジング１０より案内支持される。

この案内支持構造により、弁体９０が雄ねじ軸７３より切り離され、圧縮コイルばね４６のばね力が弁体９０に有効に作用しないフリー状態にあっても、弁体９０がステムガイド部材９８によって案内支持され、弁体９０の弁ポート１２に対する心ずれが抑制される。

この実施形態でも、ステムガイド部材９８が弁ハウジング１０とは別部品によって構成されていることにより、弁ポート１２部分の加工が容易になると共に、弁室１１として必要な空間を容易に確保できる。また、ステムガイド部材９８が弁ハウジング１０とは別部品によって構成されていることにより、弁ハウジング１０は構造部品としての材料選択を行い、ステムガイド部材９８は摺動部材としての材料選択を個々に行うことが可能になる。

なお、この実施形態でも、図１４に示されている実施形態２と同じの作用効果が得られる。

（電動式コントロールバルブの実施形態３）
この発明による電動式コントロールバルブの実施形態３を、図２２を参照して説明する。なお、図２２において、図１、図１１、図１４に対応する部分は、図１、図１１、図１４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。

図２２に示されている実施形態では、弁ホルダ４０Ａの下端部に下端部材９５が固定装着されており、下端部材９５が下側面部を構成している。弁体９０は、下端部材９５の開口１０１を遊嵌合状態で貫通し、上端フランジ部９２が下端部材９５に当接することにより、弁ホルダ４０Ａより回転可能に且つ軸線方向に変位可能に吊り下げ支持されている。

この実施形態では、図２３に示されているように、弁ホルダ４０Ａ内の上側に、円筒状のスペーサ部材４７と円環状の高滑性ワッシャ部材４８とが設けられている。

雄ねじ軸７３の吊下係合部８３は弁ホルダ４０Ａ内の高滑性ワッシャ部材４８を挟んで弁ホルダ４０Ａの上側リップ片４１に回転可能に係合している。この係合により、弁ホルダ４０Ａが雄ねじ軸７３より回転可能に吊り下げ支持される。

弁ホルダ４０Ａ内にはねじ軸側ばねリテーナ部材４５が軸線方向に移動可能に設けられている。ねじ軸側ばねリテーナ部材４５はスペーサ部材４７によって上側リップ片４１側への移動を制限されている。図２４によく示されているように、スペーサ部材４７の軸長Ｂは、雄ねじ軸７３の先端の吊下係合部８３を含む弁ホルダ４０Ａに対する係合部の軸長Ａより長い寸法に設定されている。従って、この実施形態でも、雄ねじ軸７３の下端部７４とねじ軸側ばねリテーナ部材４５との間に間隙ｔ２が生じ、ねじ軸側ばねリテーナ部材４５と雄ねじ軸７３とが切り離される。

ねじ軸側ばねリテーナ部材４５と弁体９０の上端フランジ部９２との間に、圧縮コイルばね４６が所定の予荷重を与えられた状態で取り付けられている。

弁体９０は、弁ホルダ４０Ａより弁座面部２９の側に突出した部位に弁ステム部９１を有している。弁ハウジング１０には、スリーブ状のステムガイド部材９８が、当該ステムガイド部材９８に形成されているガイド孔９７が弁ポート１２と同心位置に位置するように取り付けられている。弁体９０の弁ステム部９１はステムガイド部材９８のガイド孔９７に軸線方向に変位可能に嵌合している。これにより、弁ステム部９１がステムガイド部材９８を介して弁ハウジング１０より案内支持される。

弁ハウジング１０のステムガイド部材取付部には均圧螺旋溝１０６が形成されている。なお、均圧螺旋溝１０６は、弁体９０のステムガイド部材９８の外周面に形成することもできる。

つぎに、図２５〜図２９を参照して実施形態３による電動式コントロールバルブの作動を詳細に説明する。

図２９（ａ）はこの実施形態におけるステッピングモータ７０のパルス数と雄ねじ軸７３および弁ホルダ４０Ａと弁体９０の軸線方向変位との関係を、図２９（ｂ）はステッピングモータ７０のパルス数とばね荷重（弁体９０を弁座面部２９に押し付ける弁閉ばね荷重）との関係を、図２９（ｃ）はステッピングモータ７０のパルス数と流量との関係を各々示している。なお、図２９（ａ）において、Ｌ７３は雄ねじ軸７３の変位を、Ｌ４０Ａは弁ホルダ４０Ａの変位を、Ｌ９０は弁体９０の変位を各々示している。また、図２９（ａ）〜（ｃ）において、(1) は図２５の動作状態を、(2) は図２６の動作状態を、(3) 、(4) は図２７の動作状態を、(5) は図２８の動作状態を各々示している。

図２５は、弁体９０の流量制御部３３が弁座面部２９より離れた弁開状態（制御域）を示している。この弁開状態時には、雄ねじ軸７３の吊下係合部８３が高滑性ワッシャ４８を挟んで弁ホルダ４０Ａの上側リップ片４１に係合して弁ホルダ４０Ａおよび弁体９０が雄ねじ軸７３より吊り下げられている。

この弁開状態時には、ねじ軸側ばねリテーナ部材４５がスペーサ部材４７に当接し、スペーサ部材４７の作用によってねじ軸側ばねリテーナ部材４５が雄ねじ軸７３の先端部７４より離間し、雄ねじ軸７３とねじ軸側ばねリテーナ部材４５との間に間隙ｔ２が存在する。

これにより、弁開状態では、雄ねじ軸７３とねじ軸側ばねリテーナ部材４５とが切り離され、雄ねじ軸７３に圧縮コイルばね４６のばね力が有効な閉弁ばね荷重として弁体９０に作用せず、圧縮コイルばね４６は、弁体９０とこれと一体の弁ホルダ４０Ａとの間に作用し、圧縮コイルばね４６のばね荷重は弁ホルダ４０Ａ内において完結し、圧縮コイルばね４６のばね力が有効な閉弁ばね荷重として弁体９０に作用しない（図２９の(1) の状態）。この状態下では、弁ホルダ４０Ａおよび弁体９０は雄ねじ軸７３に対して自由に相対回転できる。

制御域では、雄ねじ軸７３は、弁ホルダ４０Ａ、弁体９０より切り離された状態で回転するから、フリクションロスが減少し、流量制御動作に必要なステッピングモータ７０の電力を削減できる。

この弁開状態より、ステッピングモータ７０によって雄ねじ軸７３が弁閉方向に回転駆動されることにより、雄ねじ軸７３、弁ホルダ４０Ａ、弁体９０が共に降下移動する。この降下によって、図２６に示されているように、弁体９０の全閉面部３１が弁座面部２９に着座する（図２９の(2) の状態）。

弁体９０の全閉面部３１が弁座面部２９に着座する瞬間は、雄ねじ軸７３とねじ軸側ばねリテーナ部材４５との間に間隙ｔ２が引き続き存在し、圧縮コイルばね４６のばね力が有効な閉弁ばね荷重として弁ホルダ４０Ａ、弁体９０に作用しないことにより、弁ホルダ４０Ａ、弁体９０が雄ねじ軸７３の回転により連れ回りしていても、弁体９０の全閉面部３１が弁座面部２９に着座した時点で、全閉面部３１と弁座面部２９との接触による弁ホルダ４０Ａと弁体９０の自重分の摩擦により、弁ホルダ４０Ａと弁体９０は回転しなくなる。

つまり、弁体９０の全閉面部３１が弁座面部２９に対して摺れ回りすることなく着座する。

なお、このとき、仮に、弁体９０の全閉面部３１が弁座面部２９に対して回転したとしても、弁ホルダ４０Ａと弁体９０の自重分の摩擦抵抗しか生じないから、弁体９０の全閉面部３１と弁座面部２９との接触面に、大きい摩耗が生じることがない。

また、弁ホルダ４０Ａ、弁体９０に圧縮コイルばね４６のばね力が有効な閉弁ばね荷重としてかからないから、弁開時〜着座時に、弁ホルダ４０Ａ、弁体９０は、雄ねじ軸７３に対して径方向に自由に変位でき、雄ねじ軸７３と弁座面部２９（弁ポート１２）とが心ずれしても、弁体９０の全閉面部３１が片当たりの状態で弁座面部２９に接触することがなくなり、弁体９０が常に適切な位置、姿勢で弁座面部２９に着座する。

弁体９０の全閉面部３１が弁座面部２９に着座した状態より、更に、ステッピングモータ７０によって雄ねじ軸７３が弁閉方向に回転駆動されると、弁体９０の全閉面部３１が弁座面部２９に着座した状態のまま、雄ねじ軸７３が降下移動する。

この降下移動により、雄ねじ軸７３とねじ軸側ばねリテーナ部材４５との間との間の間隙が狭まり、雄ねじ軸７３の弁閉方向移動によって弁体９０の全閉面部３１が弁座面部２９に着座した状態より雄ねじ軸７３が弁ホルダ４０Ａに対して相対的に弁座面部２９の側に所定値以上移動すると、図２７に示されているように、雄ねじ軸７３の下端部７４がねじ軸側ばねリテーナ部材４５に当接するようになる（図２９の(3) の状態）。

雄ねじ軸７３の下端部７４がねじ軸側ばねリテーナ部材４５に当接する瞬間まで、圧縮コイルばね４６のばね力が有効な閉弁ばね荷重として弁体９０に作用することがなく、弁体９０の全閉面部３１が弁座面部２９に対して、圧縮コイルばね４６の閉弁ばね荷重作用下で摺れ回りすることがない。

雄ねじ軸７３の下端部７４がねじ軸側ばねリテーナ部材４５に当接した瞬間、圧縮コイルばね４６のばね力が有効な閉弁ばね荷重として弁体９０に作用し（図２９の(4) の状態）、圧縮コイルばね４６のばね力によって弁体９０の全閉面部３１が弁座面部２９に押し付けられ、ここで閉弁ばね荷重が生じて弁締め切り性が得られる。

このように、弁体９０の全閉面部３１が弁座面部２９に着座した後に、圧縮コイルばね４６のばね力が有効な閉弁ばね荷重として弁体９０に作用するから、弁体９０の全閉面部３１が、圧縮コイルばね４６のばね力によって弁座面部２９に押し付けられた状態で、弁座面部２９に対して大きい摩擦力をもって摺れ回りすることがない。

なお、弁開過程で、弁体９０の全閉面部３１が弁座面部２９より離間する際も、同様に、圧縮コイルばね４６のばね力によって弁座面部２９に押し付けられた状態で、弁体９０の全閉面部３１が弁座面部２９に対して摺れ回りすることがなく、弁ホルダ４０Ａと弁体９０の自重分の摩擦抵抗しか生じないから、弁体９０の全閉面部３１と弁座面部２９との接触面の摩耗が低減する。

つまり、弁体９０の全閉面部３１が弁座面部２９に着座する瞬間と離脱する瞬間に、弁体９０と弁座面部２９との間に発生する摩擦力は、弁ホルダ４０Ａと弁体９０の自重分のみによるものになり、繰り返し作動が行われても摩耗量は極めて少なくなる。

これらのことにより、繰り返しの作動条件を要求されても、弁体９０の全閉面部３１と弁座面部２９との接触面が激しく摩耗することがなく、長期間に亘って全閉漏れを生じない優れた弁締め切り性が得られる。

また、上述したように、弁体９０の全閉面部３１が片当たりの状態で弁座面部２９に接触することがなく、弁体９０が常に適切な位置、姿勢で弁座面部２９に着座するから、このことによっても、全閉漏れを生じない優れた弁締め切り性が得られる。

これより、更に、ステッピングモータ７０によって雄ねじ軸７３が弁閉方向に回転駆動されると、図２８に示されているように、雄ねじ軸７３の下端部７４によってねじ軸側ばねリテーナ部材４５が下方に押され、圧縮コイルばね４６のばね力が有効な閉弁ばね荷重として弁体９０に作用する状態が続き、全閉状態での基点出しが行われる（図２９の(5) の状態）。

尚、この状態下では、弁体９０の上端フランジ部９２と下端部材９５との間に軸線方向の間隙ｔ３ができ、弁ホルダ４０Ａ、スペーサ部材４７、高滑性ワッシャ部材４８は、ねじ軸側ばねリテーナ部材４５に乗っているだけの状態になる。

また、この実施形態では、弁体９０は雄ねじ軸７３に対して自重で乗っているだけなので、弁体９０が弁座面部２９に接触すると、弁体９０と雄ねじ軸７３とが切り離され、弁座面部２９に回転トルクを伝えることがない。これは、弁座面部２９に異物を噛み込んだ時も同様で、異物の上に着座した弁体９０は、そこで動きを止めて、その後にばね荷重によって静的に軸方向の荷重が加わるが、摺動しながらの荷重ではないので、弁座面部２９に傷を生ずる可能性が極めて低い。本実施形態の構造は、弁座面部２９の耐摩耗性の向上のみならず、流体中の異物の噛み込みに対しても効果のある構造である。

また、この実施形態でも、制御域では、雄ねじ軸７３は、弁体９０より切り離された状態で回転するから、フリクションロスが減少し、流量制御動作に必要なステッピングモータ７０の電力を削減できる。

また、この実施形態では、弁ステム部９１がステムガイド部材９８を介して弁ハウジング１０より案内支持されているから、弁体９０が雄ねじ軸７３より切り離され、圧縮コイルばね４６のばね力が弁体９０に有効に作用しないフリー状態にあっても、弁体９０がステムガイド部材９８によって案内支持され、弁体９０の弁ポート１２に対する心ずれが抑制される。

また、図３０に示されているように、雄ねじ軸７３が傾斜角θをもって傾いても、雄ねじ軸７３の先端で弁ホルダ４０Ａを吊り上げているので、雄ねじ軸７３の傾きによってラジアル方向の負荷が掛かりに難くなっているので、大きなフリクションロスが生じ難く、従来構造のもの作動性のばらつきが少なくなる。

（実施形態３の変形例）
実施形態３による電動式コントロールバルブの変形例（他の実施形態）を、図３１、図３２を参照して説明する。なお、図３１、図３２において、図１、図２２、図２３に対応する部分は、図１、図２２、図２３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。

図３１に示されている実施形態では、弁体９０の上端フランジ部９２と下端部材９５との間に高滑性ワッシャ１０２が設けられており、作動性を更に改善できる。

図３２に示されている実施形態は、ステムガイド孔９７が弁ハウジング１０に直接形成され、部品点数の削減を図られている。

この発明による電動式コントロールバルブは、冷凍サイクル装置の膨張弁等として用いることができる。

Claims

ステッピングモータのロータによって回転駆動される雄ねじ軸に形成された雄ねじ部が弁ハウジングに固定された雌ねじ部材の雌ねじ孔にねじ係合し、当該ねじ係合によって前記雄ねじ軸が軸線方向移動し、当該雄ねじ軸の軸線方向移動によって弁体を開閉駆動し、前記弁体が前記弁ハウジングに設けられた弁座部に着座することにより、弁ポートを全閉する電動式コントロールバルブにおいて、
前記雄ねじ軸と前記弁体とが前記弁ハウジング内に軸線方向に移動可能に配置された筒状の弁ホルダによって軸線方向に相対変位可能に接続され、前記弁体が前記弁座部に着座した時には前記弁体を前記弁座部に押し付けるばね荷重を生じず、それより更に前記雄ねじ軸が弁閉方向に所定量以上移動した状態時に前記弁体を前記弁座部に押し付けるばね荷重を生じるように、前記弁ホルダ内に圧縮ばねが組み込まれていることを特徴とする電動式コントロールバルブ。
ステッピングモータのロータによって回転駆動される雄ねじ軸に形成された雄ねじ部が弁ハウジングに固定された雌ねじ部材の雌ねじ孔にねじ係合し、当該ねじ係合によって前記雄ねじ軸が軸線方向移動し、当該雄ねじ軸の軸線方向移動によって弁体を開閉駆動し、前記弁体が前記弁ハウジングに設けられた弁座部に着座することにより、弁ポートを全閉する電動式コントロールバルブにおいて、
前記弁ハウジング内に軸線方向に移動可能に配置された筒状の弁ホルダを有し、
前記弁ホルダに前記弁体が軸線方向に変位可能に取り付けられ、前記弁ホルダの一方の端部に形成された下側面部に前記弁体が係合することにより、当該弁体が前記弁ホルダより吊り下げ支持され、
前記雄ねじ軸の先端に形成された吊下係合部が前記弁ホルダの他方の端部に形成された上側面部に係合することにより、前記弁ホルダが前記雄ねじ軸より吊り下げ支持され、
前記弁ホルダ内に弁体側ばねリテーナ部材が、前記弁ホルダに設けられたストッパ部に当接することにより前記下側面部側への移動を制限された状態で、軸線方向に移動可能に設けられ、
前記雄ねじ軸の前記吊下係合部と前記弁体側ばねリテーナ部材との間に圧縮ばねが取り付けられており、
前記弁体が前記弁座部より離間した状態および前記雄ねじ軸の弁閉方向移動によって前記弁体が前記弁座部に着座した状態より前記弁ホルダが前記弁体に対して相対的に前記弁座部の側に所定値以上移動するまでは、前記弁体側ばねリテーナ部材が前記ストッパ部に当接して前記弁体より離間し、前記弁体側ばねリテーナ部材と前記弁体とが切り離されて、前記弁体に前記圧縮ばねのばね力が作用せず、
前記雄ねじ軸の弁閉方向移動によって前記弁体が前記弁座部に着座した状態より前記雄ねじ軸の弁閉方向移動によって前記弁ホルダが前記弁体に対して相対的に前記弁座部の側に所定値以上移動した状態では、前記弁体側ばねリテーナ部材が前記ストッパ部より離間した状態で前記弁体と当接して前記圧縮ばねのばね力を前記弁体に付与する、
ことを特徴とする電動式コントロールバルブ。
ステッピングモータのロータによって回転駆動される雄ねじ軸に形成された雄ねじ部が弁ハウジングに固定された雌ねじ部材の雌ねじ孔にねじ係合し、当該ねじ係合によって前記雄ねじ軸が軸線方向移動し、当該雄ねじ軸の軸線方向移動によって弁体を開閉駆動し、前記弁体が前記弁ハウジングに設けられた弁座部に着座することにより、弁ポートを全閉する電動式コントロールバルブにおいて、
前記弁ハウジング内に軸線方向に移動可能に配置された筒状の弁ホルダを有し、
前記弁ホルダの一方の端部に前記弁体が固定装着され、
前記雄ねじ軸の先端に形成された吊下係合部が前記弁ホルダの他方の端部に形成された上側面部に係合することにより、前記弁ホルダが前記雄ねじ軸より吊り下げ支持され、
前記弁ホルダ内にねじ軸側ばねリテーナ部材が、前記弁ホルダ内に設けられたスペーサ部材によって前記上側面部側への移動を制限された状態で、軸線方向に移動可能に設けられ、
前記ねじ軸側ばねリテーナ部材と前記弁体との間に圧縮ばねが取り付けられており、
前記弁体が前記弁座部より離間した状態および前記雄ねじ軸の弁閉方向移動によって前記弁体が前記弁座部に着座した状態より前記雄ねじ軸が前記弁ホルダに対して相対的に前記弁座部の側に所定値以上移動するまでは、前記スペーサ部材の作用によって前記雄ねじ軸の先端が前記ねじ軸側ばねリテーナ部材より離間することにより、前記弁ホルダおよび前記弁体に前記圧縮ばねのばね力が弁閉ばね荷重として作用せず、
前記弁体が前記弁座部に着座した状態より前記雄ねじ軸の弁閉方向移動によって前記雄ねじ軸が前記弁ホルダに対して相対的に前記弁座部の側に所定値以上移動した状態では、前記雄ねじ軸の先端が前記ねじ軸側ばねリテーナ部材に当接して前記圧縮ばねのばね力を前記弁体に付与する、
ことを特徴とする電動式コントロールバルブ。
ステッピングモータのロータによって回転駆動される雄ねじ軸に形成された雄ねじ部が弁ハウジングに固定された雌ねじ部材の雌ねじ孔にねじ係合し、当該ねじ係合によって前記雄ねじ軸が軸線方向移動し、当該雄ねじ軸の軸線方向移動によって弁体を開閉駆動し、前記弁体が前記弁ハウジングに設けられた弁座部に着座することにより、弁ポートを全閉する電動式コントロールバルブにおいて、
前記弁ハウジング内に軸線方向に移動可能に配置された筒状の弁ホルダを有し、
前記弁ホルダに前記弁体が軸線方向に変位可能に取り付けられ、前記弁ホルダの一方の端部に形成された下側面部に前記弁体が係合することにより、当該弁体が前記弁ホルダより吊り下げ支持され、
前記雄ねじ軸の先端に形成された吊下係合部が前記弁ホルダの他方の端部に形成された上側面部に係合することにより、前記弁ホルダが前記雄ねじ軸より回転可能に吊り下げ支持され、
前記弁ホルダ内にねじ軸側ばねリテーナ部材が、前記弁ホルダ内に設けられたスペーサ部材によって前記上側面部側への移動を制限された状態で、軸線方向に移動可能に設けられ、
前記ねじ軸側ばねリテーナ部材と前記弁体との間に圧縮ばねが取り付けられており、
前記弁体が前記弁座部より離間した状態および前記雄ねじ軸の弁閉方向移動によって前記弁体が前記弁座部に着座した状態より前記雄ねじ軸が前記弁体に対して相対的に前記弁座部の側に所定値以上移動するまでは、前記スペーサ部材の作用によって前記雄ねじ軸の先端が前記ねじ軸側ばねリテーナ部材を押圧しない状態になることにより、前記弁体に前記圧縮ばねのばね力が弁閉ばね荷重として作用せず、
前記弁体が前記弁座部に着座した状態より前記雄ねじ軸の弁閉方向移動によって前記雄ねじ軸が前記弁体に対して相対的に前記弁座部の側に所定値以上移動状態では、前記雄ねじ軸の先端が前記ねじ軸側ばねリテーナ部材に当接して前記圧縮ばねのばね力を前記弁体に付与する、
ことを特徴とする電動式コントロールバルブ。
前記弁体が前記弁ホルダに対して径方向に変位可能に設けられていることを特徴とする請求項１、２、４のいずれか一項にに記載の電動式コントロールバルブ。
前記雄ねじ軸と前記弁ホルダとが互いに径方向に変位可能に設けられていることを特徴とする請求項１から５のいずれか一項に記載の電動式コントロールバルブ。
前記弁体は、前記弁ホルダより前記弁座部の側に突出した部位に弁ステム部を有し、当該弁ステム部が前記弁ハウジングに設けられたステムガイド部に軸線方向に変位可能に嵌合し、当該弁ステム部が前記弁ハウジングより案内支持されていることを特徴とする請求項１から６のいずれか一項に記載の電動式コントロールバルブ。