JP5129048B2 - 制御弁 - Google Patents
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請求項1の制御弁(10)では、ロータ収容部(31)としての大径筒部(31)と、弁体収容部(32)としての小径筒部(32)とを一体成形して備えた段付きスリーブ(30)を設けたことにより、それら大径筒部(31)と小径筒部(32)に相当する部品を別々に備えてロウ付けを行っていた従来の制御弁に比べて気密封止部の数を少なくすることができる。具体的には、請求項1の制御弁(10)では、小径筒部(32)の先端開口(32X)と側部開口(32B)とを、流路用パイプ(P1,P2)が気密状態に連結される気密封止部とし、大径筒部(31)の先端開口を、蓋体(18)で閉塞された気密封止部としたので、制御弁(10)全体で気密封止部は3箇所になり、4箇所に気密封止部を備えた従来の制御弁に比べて気密封止部の数を少なくすることができる。これにより、気密性の向上が図られる。
さらに、請求項1及び2の構成によれば、流路用パイプ(P1)を側部開口(32B)の開口縁に固定するためのロウ材が、側部開口(32B)から小径筒部(32)内に流れ込んだ場合に、そのロウ材が弁座(42)の外面と小径筒部(32)の内面との間の隙間(C1)に流れ込み、弁孔(42A)がロウ材によって塞がれることを防ぐことができる。
請求項3の構成によれば、弁孔(42A)の形状が異なる複数の種類の弁座(42)を備え、任意に弁座(42)を選択して小径筒部(32)に圧入可能としたので、弁孔(42A)の形状が異なる複数の制御弁(10)間で、弁座(42)以外の部品の共通化を図ることができる。
請求項4の構成によれば、大径筒部(31)と小径筒部(32)とが一体成形されているので、それら大径筒部(31)及び小径筒部(32)の間においては組付誤差による芯ずれは生じない。また、小径筒部(32)とインナースリーブ(40)とに共通の治具(90)を嵌合した状態でプロジェクション溶接することができる。ここで、プロジェクション溶接では、溶接対象部分が局所的に加熱されるので、ロウ付け時のように治具(90)まで高温になることはない。これにより、厳密に芯出し可能な治具(90)を用いることができ、インナースリーブ(40)と大径筒部(31)及び小径筒部(32)との間における芯ずれを防ぐことができる。そして、小径筒部(32)の内側に圧入された軸受スリーブ(43)によって、ロータシャフト(13)が段付きスリーブ(30)の中心に芯だしされるので、ロータシャフト(13)と一体回転するロータ側界磁部(12)と大径筒部(31)と間の芯ずれが抑えられる。これにより、大径筒部(31)とロータ側界磁部(12)との間の勘合隙間を従来より小さくすることができ、電力を従来より効率良くロータ側界磁部(12)の回転に変換することができる。
請求項5の構成によれば、小径筒部(32)のうち弁座(42)が圧入される被圧入部(32A)より大径筒部(31)側の内径を大きくして、弁座(42)を遊嵌可能としたので、弁座(42)を大径筒部(31)側から小径筒部(32)の被圧入部(32A)まで容易に挿入することができる。これにより、弁座(42)、ナット(44)、ロータシャフト(13)を含む複数の部品を、全て段付きスリーブ(30)の大径筒部(31)側から挿入組み付けする場合の組み付け作業が容易になる。
11 ステータ側界磁部
11A 電磁コイル
12 ロータ側界磁部
13 ロータシャフト
14C 雄螺子部
17 ストッパーリング
18 蓋体
22D 弁体
30 段付きスリーブ
31 大径筒部(ロータ収容部)
32 小径筒部(弁体収容部)
32A 被圧入部
32B 側部開口
32X 先端開口
33 段差壁
40 インナースリーブ
40B フランジ壁
42 弁座
42A 弁孔
42C 圧入部
43 軸受スリーブ
44 ナット
90 治具
C1 隙間
P1,P2 流路用パイプ
Claims (5)
- ロータシャフト(13)に固定したロータ側界磁部(12)をロータ収容部(31)内に回転可能に収容すると共に、前記ロータシャフト(13)の先端部に備えた弁体(22)を、前記ロータ収容部(31)の一端部から延設された弁体収容部(32)に収容し、
前記ロータシャフト(13)の中間部を前記ロータ収容部(31)の一端部内側に固定されたナット(44)に螺合して、前記ロータ収容部(31)の外側で発生させた磁気により前記ロータ側界磁部(12)を回転駆動することで前記弁体(22)を直動させて、前記弁体収容部(32)に備えた弁孔(42A)の開度を変更可能とした制御弁(10)において、
前記ロータ収容部(31)としての大径筒部(31)と前記弁体収容部(32)としての小径筒部(32)とを一体成形して備えた段付きスリーブ(30)を設け、
前記小径筒部(32)の先端開口(32X)寄り位置に前記弁孔(42A)を有した弁座(42)を圧入すると共に、前記小径筒部(32)のうち前記弁座(42)より前記大径筒部(31)寄り位置に側部開口(32B)を設け、
前記小径筒部(32)の前記先端開口(32X)と前記側部開口(32B)とを、流路用パイプ(P1,P2)が気密状態に連結される気密封止部とし、
前記大径筒部(31)の先端開口を、蓋体(18)で閉塞された気密封止部とし、
前記弁座(42)のうち前記側部開口(32B)から離れた側の端部の外径を、前記側部開口(32B)側の端部の外径より大きくして前記小径筒部(32)内に圧入される圧入部(42C)を形成し、
前記弁座(42)のうち前記側部開口(32B)側の端部の外面と、前記小径筒部(32)の内面との間に、溶けたロウ材を受容可能にする隙間(C1)を設けたことを特徴とする制御弁(10)。 - ロータシャフト(13)の回転を、弁座(42)に対する弁体(22D)の直動動作に変換して弁開度を変更可能な制御弁(10)において、
互いに径が異なる大径筒部(31)と小径筒部(32)とを同軸上に並んだ状態に一体形成して備えかつそれら大径筒部(31)と小径筒部(32)との間が段差壁(33)にて連絡された段付きスリーブ(30)と、
前記大径筒部(31)より小径でかつ短い筒状をなし、一端から側方に張り出したフランジ壁(40B)を有し、前記大径筒部(31)の内側同軸上に配置されて前記段付きスリーブ(30)の前記段差壁(33)に前記フランジ壁(40B)がプロジェクション溶接されたインナースリーブ(40)と、
前記インナースリーブ(40)の内側に圧入されたナット(44)と、
前記小径筒部(32)の側面に形成され、流路用パイプ(P1)が気密状態に連結される側部開口(32B)と、
前記小径筒部(32)の先端に備えられ、流路用パイプ(P2)が気密状態に連結される先端開口(32X)と、
前記小径筒部(32)のうち前記側部開口(32B)と前記先端開口(32X)との間に圧入され、前記弁孔(42A)が貫通成形された弁座(42)と、
前記大径筒部(31)のうち前記小径筒部(32)から離れた側の端部開口を閉塞して気密状態に溶接された蓋体(18)と、
一端側が前記インナースリーブ(40)及び前記小径筒部(32)の内側に収容され、他端側が前記大径筒部(31)内で前記インナースリーブ(40)の端部から突出した前記ロータシャフト(13)と、
前記ロータシャフト(13)に設けられて、前記ナット(44)に螺合した雄螺子部(14C)と、
前記ロータシャフト(13)の一端部に設けられ、前記雄螺子部(14C)と前記ナット(44)との螺合深さの変化に伴って、前記弁座(42)に対して直動する前記弁体(22D)と、
前記大径筒部(31)内に回転可能に収容され、前記ロータシャフト(13)のうち前記インナースリーブ(40)の先端から突出した部分に固定されて、前記雄螺子部(14C)と一体回転するロータ側界磁部(12)と、
前記大径筒部(31)の外側に嵌合固定され、前記ロータ側界磁部(12)を回転駆動する磁力を発生させるための電磁コイル(11A)を有したステータ側界磁部(11)とを備え、
前記弁座(42)のうち前記側部開口(32B)から離れた側の端部の外径を、前記側部開口(32B)側の端部の外径より大きくして前記小径筒部(32)内に圧入される圧入部(42C)を形成し、
前記弁座(42)のうち前記側部開口(32B)側の端部の外面と、前記小径筒部(32)の内面との間に、溶けたロウ材を受容可能にする隙間(C1)を設けたことを特徴とする制御弁(10)。 - 前記弁孔(42A)の形状が異なる複数種類の前記弁座(42)を備え、任意に前記弁座(42)を選択して前記小径筒部(32)に圧入可能としたことを特徴とする請求項2に記載の制御弁(10)。
- 前記小径筒部(32)の内側に圧入され、前記ロータシャフト(13)を前記段付きスリーブ(30)の中心に芯だしして回転可能かつ直動可能に軸支する軸受スリーブ(43)を備えたことを特徴とする請求項2又は3に記載の制御弁(10)。
- 前記小径筒部(32)のうち前記弁座(42)が圧入される被圧入部(32A)より前記大径筒部(31)側の内径を大きくして、前記弁座(42)を遊嵌可能としたことを特徴とする請求項1乃至4の何れか1の請求項に記載の制御弁(10)。
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