JP6945860B2 - 電動弁の組立方法、及び電動弁 - Google Patents

Description

本発明は、空気調和機、冷凍機等の冷凍サイクルに流量制御弁等として組み込まれて使用される電動弁の組立方法に関する。

従来、この種の電動弁として、例えば、下端部に弁体が設けられた弁軸と、該弁軸が軸線方向に相対移動可能及び相対回転可能に内挿されるガイドブッシュと、該ガイドブッシュが圧入固定された、前記弁体が接離する弁座を有する弁本体と、前記ガイドブッシュの外周側に配在されるとともに、前記弁軸に対して軸線方向に相対移動可能及び相対回転可能に外挿される天井部付き筒状の弁軸ホルダと、前記弁体を閉弁方向に付勢すべく前記弁軸と前記弁軸ホルダとの間に縮装されたコイルばねと、該コイルばねと協同して前記弁軸と前記弁軸ホルダとを実質的に連結固定すべく前記弁軸の上部に固定されて前記弁軸ホルダに対接せしめられた固定具と、前記弁本体に密封接合されたキャンと、前記弁軸ホルダを前記ガイドブッシュに対して回転させるべく、該弁軸ホルダに外挿固定されたロータ及び前記キャンに外嵌固定されたステータを有するステッピングモータと、前記ガイドブッシュの外周に形成された固定ねじ部と前記弁軸ホルダの内周に形成された可動ねじ部とからなり、前記弁体を前記弁座に対して昇降させるためのねじ送り機構と、前記弁軸ホルダの回転下降規制を行うべく、前記ガイドブッシュの前記固定ねじ部に螺合する雌ねじ部を持つ下部ストッパ基体に設けられた固定ストッパと前記弁軸ホルダに設けられた可動ストッパとからなるストッパ機構と、を備えたものが知られている（例えば、特許文献１、２参照）。

このような構成の電動弁は、大別して閉弁タイプと閉弁レスタイプとがあり、閉弁タイプの電動弁としては、弁体が弁座に着座した後も固定ストッパに可動ストッパが衝突するまで、言い換えれば、弁軸と弁軸ホルダとの間に縮装されたコイルばねが所定量圧縮されるまでは弁体を下降させ続け（押圧し続け）、弁体を弁座に所定の押圧力をもって押し付けるようにしたもの（以下、押圧閉弁タイプと称する）が汎用されている。

また、閉弁レスタイプの電動弁は、弁体が弁座に着座する前の、僅かに開いた微小開度状態で、可動ストッパを固定ストッパに衝突させて、全閉状態にならないようにし、換言すれば、弁体が最下降位置にあるときに、弁体と弁座との間に所定の大きさの間隙を形成し、その僅かに開いた弁体と弁座との間の隙間から冷媒を流すようにしている。

前記押圧閉弁タイプと閉弁レスタイプのいずれの電動弁でも、可動ストッパが固定ストッパに衝突した位置（制御用の基点位置＝０pls位置）が重要であり、押圧閉弁タイプでは、弁軸ホルダが最下降位置とされ、この基点位置によって弁軸と弁軸ホルダとの間に縮装されたコイルばね（圧縮コイルばね）の圧縮量が決まる。また、閉弁レスタイプでは、弁体が最下降位置とされ、前記基点位置によって弁体と弁座との間の隙間の大きさ（リフト量＝弁開度）が決まる。いずれのタイプの電動弁でも、前記基点位置が不正確であると流量制御精度が低下し、不所望な弁漏れや作動不良等を引き起こす。

一方、前記押圧閉弁タイプと閉弁レスタイプのいずれの電動弁にも用いられるロータは、例えばボンド磁石によって、周方向に交互に異極となるように着磁（全周でＳ極とＮ極とが交互に所定極数（例えば２４極）着磁）されている。

また、ステータは、例えば上下２相（Ａ相、Ｂ相）のステータコイルを有し、各ステータコイルは、上下で対をなすヨーク、このヨークに装着されたボビン、このボビンに巻装されたコイル等からなっている。

前記ヨークには、それぞれその内周側に、細長爪形状ないし二等辺三角形状の磁極歯が所定角度間隔をあけて例えば交互に逆向きに所定個数（例えば２４個）ずつ設けられている。

また、上記のようにストッパ機構を持つ電動弁では、両ストッパの衝突時（イニシャライズ時等）のロータの回転方向（周方向）の位置ずれや、振動、騒音の発生を抑えるため、固定ストッパに可動ストッパが衝突したときにステータコイルの励磁極（例えばＮ極）とロータの所定の磁極（例えばＳ極）とが正対（真正面で対向）するように、予め磁極合わせを行っておくことが望まれる。

かかる要望に応えるべく、特許文献２には、下部ストッパ基体の雌ねじ部のねじ切り始め位置及び弁軸ホルダの可動ねじ部（雌ねじ部）のねじ切り始め位置を特定位置に設定（管理）することに加えて、ガイドブッシュの圧入方向（向き）を設定（管理）するための目印（Ｄカット面や切欠き）を設け、ガイドブッシュの固定ねじ部（雄ねじ部）のねじ切り始め位置を前記目印を利用して上面視で特定位置に設定（管理）することにより、ガイドブッシュの回転方向の位置とステータの磁極歯の位置との間に一定の相関関係を持たせ、固定ストッパに可動ストッパが衝突したときにステータコイルの励磁極（例えばＮ極）とロータの所定の磁極（例えばＳ極）とが正確に正対する、適正な磁極合わせが行われるようにした電動弁の組立方法が開示されている。

特開２０１６−２１７４５１号公報 特許第５６９７９０９号公報

特許文献２に所載の従来の電動弁の組立方法では、上記のように、ガイドブッシュの圧入方向（向き）を設定（管理）するための目印（Ｄカット面や切欠き）等が必要とされるとともに、各ねじ部のねじ切り始め位置等を厳密に管理することが要求されるので、加工コスト、組立コスト等が高くなるという問題があった。

また、従来の電動弁の組立方法では、特許文献１、２にも見られるように、固定具を弁軸に固定した後に下部ストッパ基体を弁本体側の不動部分に固定するようにしていたので、磁極合わせと基点出しとを両立できず、磁極合わせを正確にすると基点出しが不正確、逆に基点出しを正確にすると磁極合わせが不正確となる懸念があった。

本発明は、前記課題に鑑みてなされたものであって、その目的とするところは、ガイドブッシュ等に厳しい寸法管理等を必要とせずに、固定ストッパに可動ストッパが衝突して停止せしめられたときにステータコイルの励磁極とロータの所定の磁極とを正確に正対させ得て、磁極合わせと基点出しの両方を正確に行うことができ、もって、部品加工コスト、組立コスト等を低く抑えながら、流量制御精度の向上等を図ることができるとともに、イニシャライズ時のロータの周方向の位置ずれや、振動、騒音の発生を抑えることのできる電動弁の組立方法、及び電動弁を提供することにある。

上記目的を達成すべく、本発明に係る電動弁の組立方法は、基本的に、弁体が設けられた弁軸と、該弁軸が軸線方向に相対移動可能及び相対回転可能に内挿されるガイドブッシュと、該ガイドブッシュが取付固定された、前記弁体が接離する弁座を有する弁本体と、前記弁軸に対して軸線方向に相対移動可能及び相対回転可能に外挿される弁軸ホルダと、前記弁体を閉弁方向に付勢すべく前記弁軸と前記弁軸ホルダとの間に介装された付勢部材と、該付勢部材と協同して前記弁軸と前記弁軸ホルダとを実質的に連結固定すべく前記弁軸に外嵌固定されて前記弁軸ホルダに対接せしめられた固定具と、前記弁本体に密封接合されたキャンと、前記弁軸ホルダを前記ガイドブッシュに対して回転させるべく、前記キャンの内側に配在されて前記弁軸ホルダに固定されたロータ及び前記キャンに外嵌固定されたステータを有するステッピングモータと、前記ガイドブッシュに形成された固定ねじ部と前記弁軸ホルダに形成された可動ねじ部とからなり、前記弁体を前記弁座に対して昇降させるためのねじ送り機構と、前記弁軸ホルダの回転下降規制を行うべく、前記ガイドブッシュの前記固定ねじ部に螺合するねじ部を持つ下部ストッパ基体に設けられた固定ストッパと前記弁軸ホルダに設けられた可動ストッパとからなるストッパ機構と、を備えた電動弁の組立方法であって、前記ガイドブッシュを周方向の位置決めをせずに前記弁本体に固定する（ａ）工程と、前記下部ストッパ基体を前記ガイドブッシュにねじ込むとともに、前記固定ストッパにおける前記可動ストッパとの衝接面が上面視で前記ロータの回転軸線を通る特定の直線上又は該特定の直線に所定角度間隔をあけた直線上に位置するように回転させて調整する（ｂ）工程と、前記（ｂ）工程で位置調整がなされた前記下部ストッパ基体を前記弁本体側の不動部分に固定する（ｃ）工程と、前記弁軸ホルダに前記ロータを位置決めするとともに、前記固定具が固定されていない前記弁軸に前記付勢部材及び前記ロータが固定された前記弁軸ホルダを組み付けて組立体を得る（ｄ）工程と、前記（ｄ）工程で得られた前記組立体における前記弁軸ホルダを前記ガイドブッシュにねじ込んで前記弁体を前記弁座に着座させるとともに、前記弁軸ホルダを閉弁方向にさらに回転させて前記固定ストッパに前記可動ストッパを衝突させる（ｅ）工程と、前記（ｅ）工程での、前記固定ストッパに前記可動ストッパが衝突したときの前記ガイドブッシュへの前記弁軸ホルダのねじ込み量を基準にして、前記弁軸ホルダを閉弁方向又は開弁方向に所定量だけ回転させて、前記固定ストッパに前記可動ストッパが衝突したときに前記弁軸に対して前記弁軸ホルダが最終的にとるべき位置に移動させる（ｆ）工程と、前記（ｆ）工程後に、前記固定具を前記弁軸に外嵌するとともに、前記弁軸ホルダに対接させて前記弁軸に固定する（ｇ）工程と、前記キャンに前記ステータを外嵌して周方向及び上下方向の位置決めがなされた状態で固定する（ｈ）工程と、を含む。

上記組立方法において、好ましくは、前記電動弁が、前記固定ストッパに前記可動ストッパが衝突したとき、前記弁体が最下降位置にあり、かつ、前記弁体と前記弁座との間に所定の大きさの間隙が形成される、閉弁レスタイプである場合において、前記（ｆ）工程において、前記ガイドブッシュに前記弁軸ホルダが前記ねじ込み量分だけねじ込まれている状態から、前記弁軸ホルダを前記弁体と前記弁座との間に形成すべき前記所定の大きさの間隙に相当する回転角度分だけ相対的に閉弁方向に回転させて下降させ、その下降位置を前記弁軸に対して前記弁軸ホルダが最終的にとるべき位置とする。

上記組立方法において、好ましくは、前記電動弁が、前記弁体が前記弁座に着座した後も前記固定ストッパに前記可動ストッパが衝突するまでは前記弁軸ホルダが下降せしめられる、押圧閉弁タイプである場合において、前記（ｆ）工程において、前記ガイドブッシュに前記弁軸ホルダが前記ねじ込み量分だけねじ込まれている状態から、前記弁軸ホルダを、前記弁体が前記弁座に着座したときに前記付勢部材がとるべき長さの設計値から前記固定ストッパに前記可動ストッパが衝突したときに前記付勢部材がとるべき長さの設計値を減じた差分量に相当する回転角度分だけ開弁方向に回転させて上昇させ、その上昇位置を前記弁軸に対して前記弁軸ホルダが最終的にとるべき位置とする。

好ましい態様では、前記下部ストッパ基体の回転軸線を通る特定の直線として、前記弁本体の横方向入出口となる導管継手の中心線あるいはその延長線を用いる。

他の好ましい態様では、前記ステータの下面側の一側に取り付けられた、前記弁本体の横方向入出口となる導管継手を挟む一対の円弧状挟持部を持つ回り止め具により、前記キャン及び前記弁本体に対する前記ステータの周方向及び上下方向の位置決めを行う。

別の好ましい態様では、前記（ｃ）工程において、前記下部ストッパ基体を前記弁本体側の不動部分に固定する工程には、前記下部ストッパ基体に相対回転不能に外装されるとともに前記弁本体側の不動部分に固定されるストッパ押さえを用いる。

一方、本発明に係る電動弁は、基本的に、弁体が設けられた弁軸と、該弁軸が軸線方向に相対移動可能及び相対回転可能に内挿されるガイドブッシュと、該ガイドブッシュが取付固定された、前記弁体が接離する弁座を有する弁本体と、前記弁軸に対して軸線方向に相対移動可能及び相対回転可能に外挿される弁軸ホルダと、前記弁体を閉弁方向に付勢すべく前記弁軸と前記弁軸ホルダとの間に介装された付勢部材と、該付勢部材と協同して前記弁軸と前記弁軸ホルダとを実質的に連結固定すべく前記弁軸に外嵌固定されて前記弁軸ホルダに対接せしめられた固定具と、前記弁本体に密封接合されたキャンと、前記弁軸ホルダを前記ガイドブッシュに対して回転させるべく、前記キャンの内側に配在されて前記弁軸ホルダに固定されたロータ及び前記キャンに外嵌固定されたステータを有するステッピングモータと、前記ガイドブッシュに形成された固定ねじ部と前記弁軸ホルダに形成された可動ねじ部とからなり、前記弁体を前記弁座に対して昇降させるためのねじ送り機構と、前記弁軸ホルダの回転下降規制を行うべく、前記ガイドブッシュの前記固定ねじ部に螺合するねじ部を持つ下部ストッパ基体に設けられた固定ストッパと前記弁軸ホルダに設けられた可動ストッパとからなるストッパ機構とを備え、前記弁軸ホルダに前記ロータが回転方向及び上下方向の位置決めがなされた状態で固定されるとともに、前記キャン及び前記弁本体に前記ステータが周方向及び上下方向の位置決めがなされた状態で外嵌固定され、前記ロータの所定の磁極と前記可動ストッパにおける前記固定ストッパとの衝接面とが前記ロータの回転軸線を通る直線上に位置せしめられるとともに、前記固定ストッパにおける前記可動ストッパとの衝接面、及び、前記ステータの所定の励磁極が前記回転軸線を通る特定の直線上又は該特定の直線に所定角度間隔をあけた直線上に位置せしめられ、前記固定ストッパに前記可動ストッパが衝突したときにおけるそれらの衝接面と前記ガイドブッシュのねじ切り始め位置とが上面視で一致していないことを特徴としている。

好ましい態様では、前記下部ストッパ基体に相対回転不能に外装されるとともに前記弁本体側の不動部分に固定されたストッパ押さえを備える。

他の好ましい態様では、前記ステータの下面側の一側における樹脂モールド中に、前記ステータのヨークと前記弁本体とを電気的に接続するための導通部材の一部が埋設されており、前記弁本体の横方向入出口となる導管継手を挟む一対の円弧状挟持部を持つ回り止め具が前記導通部材を介して前記ステータに取付固定される。

別の好ましい態様では、前記ステータの下面側に、前記回り止め具を取付固定するための台座部が等角度間隔で放射状に複数箇所設けられる。

本発明では、ロータを弁軸ホルダに固定した段階で、ロータの所定の磁極（の中央）と可動ストッパにおける固定ストッパとの衝接面とがロータの回転軸線を通る直線上に位置せしめられる。

また、固定ストッパにおける可動ストッパとの衝接面が上面視で前記回転軸線を通る特定の直線上、例えば、弁本体の横方向入出口となる導管継手の中心線上又は該中心線に所定角度間隔をあけた直線上に位置するように調整される。

さらに、例えばステータの下面の一側に取り付けられた、弁本体の横方向入出口となる導管継手を挟む一対の円弧状挟持部を持つ回り止め具により、キャン及び弁本体に対する前記ステータの位置決めが行われ、ステータの励磁極（の中央）が上面視で前記回転軸線を通る特定の直線上、例えば、弁本体の横方向入出口となる導管継手の中心線上又は該中心線に所定角度間隔をあけた直線上に位置するように調整される。

したがって、固定ストッパに可動ストッパが衝突したときには、ロータの所定の磁極（の中央）と、可動ストッパにおける固定ストッパとの衝接面と、固定ストッパにおける可動ストッパとの衝接面と、ステータの励磁極（の中央）が前記回転軸線を通る特定の直線上又は該特定の直線に所定角度間隔をあけた直線上に位置するので、ステータの励磁極（例えばＮ極）とロータの所定の磁極（例えばＳ極）とを正確に正対（対向）させることができ、磁極合わせを適正に行うことができる。

また、本発明では、固定ストッパにおける可動ストッパとの衝接面の位置が調整された下部ストッパ基体を前記弁本体側の不動部分に固定した後に、前記固定ストッパに前記可動ストッパが衝突したときにおける前記弁軸に対する前記弁軸ホルダの上下方向の位置が所定位置となるように、前記弁軸に対する前記固定具の位置を調整するようにされるので、上記した磁極合わせと共に、基点出しを正確に行うことが可能となる。

前記電動弁が閉弁レスタイプである場合においては、前記固定ストッパに前記可動ストッパが衝突したとき、前記弁体と前記弁座との間に所定の大きさの間隙を形成できるとともに、イニシャライズ時等にステータに供給すべき駆動パルス数が正確（必要最小限）なものとなる。

また、前記電動弁が押圧閉弁タイプである場合においては、前記固定ストッパに前記可動ストッパが衝突したとき、前記付勢部材の長さ（実長）が所定長となって、弁体を弁座に所定の押圧力をもって押し付けることができるとともに、イニシャライズ時等、例えば、弁体が弁座に着座した後、可動ストッパが固定ストッパに衝突して停止せしめられる基点位置までにステータに供給すべき駆動パルス数、及び、基点位置から弁体が弁座から離れる開弁点までにステータに供給すべき駆動パルス数が正確（必要最小限）なものとなる。

したがって、本発明によれば、下部ストッパ基体、ガイドブッシュ、及び弁軸ホルダ等に厳しい管理を必要とせずに、固定ストッパに可動ストッパが衝突したときにステータコイルの励磁極とロータの所定の磁極とを正確に正対させ得て、磁極合わせと基点出しの両方を正確に行うことができ、そのため、部品加工コスト、製品組立コスト等を低く抑えながら、流量制御精度の向上等を図ることができるとともに、イニシャライズ時のロータの周方向の位置ずれ等を抑えることができ、その結果、振動、騒音の発生を効果的に抑えることができる。

本発明に係る電動弁の一実施形態（閉弁レスタイプ）を示す縦断面図。 図１に示される弁軸ホルダを示し、（Ａ）は斜視図、（Ｂ）は上面図。 図１に示されるロータを示す上面図。 図２（Ｂ）に示される弁軸ホルダに図３に示されるロータを外挿した状態を示す上面図。 図１に示されるストッパ押さえを示し、（Ａ）は斜視図、（Ｂ）は上面図。 図１に示される電動弁の内部構造（下部ストッパ基体及びストッパ押さえを装着した状態）を示し、（Ａ）は斜視図、（Ｂ）は（Ａ）の上面図。 図１に示される回り止め具を示し、（Ａ）は斜視図、（Ｂ）は正面図。 固定ストッパに可動ストッパが衝突したときの衝接面の接触幅の説明に供される図。 図１に示される電動弁（閉弁レスタイプ）の組立方法の一例の説明に供される図であり、（Ａ）は下部ストッパ基体の位置調整工程等、（Ｂ）は固定ストッパに可動ストッパを衝突させる工程等を示す図。 図１に示される電動弁（閉弁レスタイプ）の組立方法の一例の説明に供される図であり、（Ａ）は基点出しのための工程等、（Ｂ）は弁体が最下降位置にある状態を示す図。 ロータとステータとの磁極合わせの説明に供される図。 ロータ、ステータ、弁軸ホルダ、可動ストッパ、下部ストッパ基体、固定ストッパ等の配置を示す平面模式図。 本発明に係る電動弁の他の実施形態（押圧閉弁タイプ）の構成並びにその組立方法の一例の説明（その１）に供される図であり、（Ａ）は固定ストッパに可動ストッパを衝突させる工程等、（Ｂ）は基点出しのための工程等を示す図。 本発明に係る電動弁の他の実施形態（押圧閉弁タイプ）の構成並びにその組立方法の一例の説明（その２）に供される図であり、（Ａ）は固定具を弁軸に外嵌固定する工程等、（Ｂ）は弁体が最下降位置にある状態を示す図。 回り止め具の取り付けについての説明に供される電動弁の裏面側を示す図であり、（Ａ）は本発明品、（Ｂ）は従来品を示す斜視図。 回り止め具の取り付け位置が異なる４例の電動弁を示す斜視図。

以下、本発明の実施形態を図面を参照しながら説明する。

以下の各図において、部材間に形成される隙間や部材間の離隔距離等は、発明の理解を容易にするため、また、作図上の便宜を図るため、誇張して描かれている場合がある。また、本明細書において、上下、左右等の位置、方向を表わす記述は、図１の方向矢印表示を基準としており、実際の使用状態での位置、方向を指すものではない。

［電動弁（閉弁レスタイプ）の構成］
図１は、本発明に係る電動弁の一実施形態を示す縦断面図である。

図示実施形態の電動弁１は、空気調和機、冷凍機等の冷凍サイクルに流量制御弁等として組み込まれて使用される閉弁レスタイプのもので、主に、下端部に弁体１４が設けられた弁軸１０と、ガイドブッシュ２０と、弁軸ホルダ３０と、弁本体４０と、キャン５５と、ロータ５１とステータ５２とからなるステッピングモータ５０と、コイルばね（付勢部材）６０と、固定具７０と、ねじ送り機構２８と、ストッパ機構２９とを備える。

前記弁軸１０は、上側から、上部小径部１１と、中間大径部１２と、下部小径部１３とを有し、その下部小径部１３の下端部に、弁口４６ａを流れる流体（冷媒）の通過流量を制御するための段付き逆円錐状の弁体１４が一体的に形成されている。

前記ガイドブッシュ２０は、弁軸１０（の中間大径部１２）が軸線Ｏに沿う方向に相対移動（摺動）可能及び軸線Ｏ回りに相対回転可能な状態で内挿される円筒部２１と、該円筒部２１の上端部から上方に延びており、該円筒部２１よりも内径が大きく、前記弁軸１０の中間大径部１２の上端側と上部小径部１１の下端側とが内挿される延設部２２とを有している。前記ガイドブッシュ２０の円筒部２１の外周には、ロータ５１の回転駆動に応じて前記弁軸１０の弁体１４を弁本体４０の弁座４６に対して昇降させるねじ送り機構２８の一方を構成する固定ねじ部（雄ねじ部）２３が形成されている。また、前記円筒部２１の下部（固定ねじ部２３より下側の部分）は、大径とされ、弁本体４０の上部に設けられた嵌合穴４４に圧入固定される嵌合部２７とされる。前記固定ねじ部２３（における弁軸ホルダ３０より下側）には、前記固定ねじ部２３に螺合する雌ねじ部（ねじ部）２６を持つ下部ストッパ基体２５がねじ込まれており、その下部ストッパ基体２５の外周には、弁軸ホルダ３０の回転下降規制を行うストッパ機構２９の一方を構成する固定ストッパ２４が一体的に突設されている。なお、本例では、嵌合部２７の上面２７ａは、下部ストッパ基体２５の下降規制を行う（言い換えれば、後述する着座状態における下部ストッパ基体２５の位置を規定する）受け止め部とされる。

また、本例では、前記ガイドブッシュ２０（の固定ねじ部２３）にねじ込まれた下部ストッパ基体２５に、ストッパ押さえ４８が装着（外装）されており、当該ストッパ押さえ４８によって下部ストッパ基体２５がガイドブッシュ２０（の固定ねじ部２３）に対して回転不能に連結されている（後で詳述）。

前記弁軸ホルダ３０は、例えば樹脂製（好ましくは、固定具７０との接触を考慮して、耐摩耗性の高いＳＵＳや炭素繊維等で強化された樹脂製）とされ、前記ガイドブッシュ２０が内挿される円筒部３１と前記弁軸１０（の上部小径部１１）の上端部が（軸線Ｏ方向に相対移動可能及び軸線Ｏ回りに相対回転可能な状態で）挿通される挿通穴３２ａが貫設された天井部３２とを有している。前記弁軸ホルダ３０の円筒部３１の内周下部には、前記ガイドブッシュ２０の固定ねじ部２３と螺合して前記ねじ送り機構２８を構成する可動ねじ部（雌ねじ部）３３が形成されるとともに、その円筒部３１の内周上部は、前記ガイドブッシュ２０の円筒状の延設部２２の外周に当接（摺接）せしめられている。また、その円筒部３１の外周下端には、前記ストッパ機構２９の他方を構成する可動ストッパ３４が一体的に突設されている。

また、前記弁軸ホルダ３０の天井部３２の上面（後述する固定具７０のフランジ部７２との対向面）には、図２（Ａ）、（Ｂ）を参照すればよくわかるように、弁軸ホルダ３０と固定具７０との間の回転摺動抵抗を小さくすべく略扇形状（ここでは、中心角が約９０度の扇形状）の２つの凸部３５が一体に形成されている。

また、前記弁軸１０の上部小径部１１と中間大径部１２との間に形成された段丘面（段差部）１５と前記弁軸ホルダ３０の天井部３２の下面との間には、前記弁軸ホルダ３０の天井部３２の下面側に配置された円板状の押さえ板（ワッシャ）６１を挟んで、弁軸１０の上部小径部１１に外挿されるように、前記弁軸１０と前記弁軸ホルダ３０とが昇降方向（軸線Ｏ方向）で離れる方向に付勢する、言い換えれば前記弁軸１０（弁体１４）を常時下方（閉弁方向）に付勢する円筒状のコイルばね６０が縮装されている。

前記コイルばね６０は、後述する固定具７０と協同して弁軸１０と弁軸ホルダ３０とを実質的に連結固定するためのもので、電動弁１の組立時においてその弾性を利用することで弁軸１０に対する弁軸ホルダ３０の位置を微調整することが可能となっている。

前記弁本体４０は、例えば真鍮やＳＵＳ等の金属製円筒体から構成されている。この弁本体４０は、内部に流体が導入導出される弁室４０ａを有し、該弁室４０ａの側部に設けられた横向きの第１開口４１ａに流体入出口となる第１導管継手４１がろう付け等により連結固定され、該弁室４０ａの天井部に前記弁軸１０（の中間大径部１２）が軸線Ｏに沿う方向に相対移動（摺動）可能及び軸線Ｏ回りに相対回転可能な状態で挿通される挿通穴４３及び前記ガイドブッシュ２０の下部（嵌合部２７）が圧入固定される嵌合穴４４が形成され、該弁室４０ａの下部に設けられた縦向きの第２開口４２ａに流体入出口となる第２導管継手４２がろう付け等により連結固定されている。また、前記弁室４０ａと前記第２開口４２ａとの間の底部壁４５に、前記弁体１４が接離する弁座４６を有する段付きの弁口４６ａが形成されている。

前記弁本体４０の上端部外周（弁本体４０におけるガイドブッシュ２０の外側）には円環状の鍔状板４７がかしめ、ろう付け等により固着されるとともに、該鍔状板４７の外周に設けられた段差部に、天井付き円筒状のキャン５５の下端部が突き合わせ溶接等により密封接合されている。

また、本例では、前記鍔状板４７の上面（キャン５５側の表面）に、前記下部ストッパ基体２５に係合して当該下部ストッパ基体２５のガイドブッシュ２０に対する相対回転を阻止する段付きの概略円板状部材からなるストッパ押さえ４８が配置固定されている。

前記ストッパ押さえ４８は、例えば真鍮やＳＵＳ等の金属部材からプレス加工等にて作製され、図１に加えて図５（Ａ）、（Ｂ）、図６（Ａ）、（Ｂ）を参照すればよくわかるように、基本的に前記弁本体４０（の上面）及び当該弁本体４０に設けられた鍔状板４７（の上面）から離間した（浮かされた）状態で前記下部ストッパ基体２５に係合せしめられるとともに、その外周部分（環状の段差部４８ｃより外側の部分）が、鍔状板４７（の上面）に当接せしめられて溶接、溶着、接着等により接合固定されている。

詳しくは、前記ストッパ押さえ４８は、前記下部ストッパ基体２５に装着（外装）されるとともに、前記弁本体４０（の上面）から離間して配置された円板状の装着支持部４８ａと、段差部４８ｃを介して装着支持部４８ａの外周に設けられ、前記弁本体４０の外周に設けられた鍔状板４７に取付固定される円環状の取付固定部４８ｂとを有する。

前記装着支持部４８ａには、前記下部ストッパ基体２５が挿通される大きさの嵌挿穴４８ｄが形成され、その嵌挿穴４８ｄに隣接して（言い換えれば、嵌挿穴４８ｄの外周部分に）、前記下部ストッパ基体２５（の外面）を挟持する側面視矩形状の３つの支持爪４９ａ、４９ｂ、４９ｃが立設されている。この３つの支持爪４９ａ、４９ｂ、４９ｃは、前記下部ストッパ基体２５の外表面に対向するように立ち上げられるとともに、そのうちの相対的に小さい（周方向の幅及び高さが相対的に小さい）支持爪４９ｃは、嵌挿穴４８ｄにおける上面視扇形状の固定ストッパ２４が嵌挿される扇状部４８ｅに隣接して（詳細には、扇状部４８ｅに嵌挿される固定ストッパ２４の開弁方向側の側面に隣接して）配置されている。また、前記扇状部４８ｅの外周部分（詳細には、扇状部４８ｅに嵌挿される固定ストッパ２４の開弁方向側の側面とは反対側の閉弁方向側の側面に隣接する部分）には、固定ストッパ２４の外表面（閉弁方向側の側面）に対向するように周方向で視て矩形状の支持爪（支持部）４９ｄが立設されており、この支持爪４９ｄは、前記支持爪４９ｃとともに固定ストッパ２４の周方向における両側面を挟持する。

また、本例では、前記支持爪４９ｄの下端部（根元部分）に、径方向（横方向）で視たときに所定半径を持つように形成された湾曲部（Ｒ形状部ともいう）４９ｅが設けられており、当該支持爪４９ｄは、周方向に弾性変形可能とされている。

例えばイニシャライズ（電動弁１の基点出し）を行うに当たって、弁軸ホルダ３０に設けられた可動ストッパ３４が下部ストッパ基体２５に設けられた固定ストッパ２４に衝突したとき、前記支持爪４９ｄが周方向に弾性的に変形する（撓む）ことによって、その（周方向の）衝撃が緩和されるとともに、その衝突の後に、前記支持爪４９ｄの弾性復元力によって、当該支持爪４９ｄにより支持される下部ストッパ基体２５（の固定ストッパ２４）が元の位置もしくは姿勢に押し戻される。

また、前記ストッパ押さえ４８における取付固定部４８ｂは、前記鍔状板４７（の上面）の略中央部に溶接、溶着、接着等により接合固定されており（接合部Ｋ）、これにより、下部ストッパ基体２５は、ガイドブッシュ２０（の固定ねじ部２３）に対して相対回転不能に連結される。

前記キャン５５の内側かつガイドブッシュ２０及び弁軸ホルダ３０の外側には、ロータ５１が回転自在に配在され、キャン５５の外周に、ロータ５１を回転駆動すべく、ステータ５２が外嵌保持されている。

このステータ５２は、熱可塑性樹脂が用いられてモールド成形されており、２相（Ａ相、Ｂ相）のステータコイル５２Ａ、５２Ｂを有する。上段側のステータコイル５２Ａは、上下で対をなすヨーク５２ｕ、５２ｖ、このヨーク５２ｕ、５２ｖに装着されたボビン５２ｂ、このボビン５２ｂに巻装されたコイル５２ｃ等からなる。また、下段側のステータコイル５２Ｂも、上段側のステータコイル５２Ａを上下反転させた構成とされ、上下で対をなすヨーク５２ｕ、５２ｖ、このヨーク５２ｕ、５２ｖに装着されたボビン５２ｂ、このボビン５２ｂに巻装されたコイル５２ｃ等からなっている。ステータコイル５０Ａ、５０Ｂの外周及び内部の空隙部分は、モールド樹脂（樹脂部分である樹脂モールド５２ｄ）が被覆・充填されて封止されている。

上下一対ずつのヨーク５２ｕ、５２ｖ（ステータコイル５２Ａ、５２Ｂ）には、図１１、図１２に模式的に示されているように、それぞれその内周側に細長爪形状ないし二等辺三角形状の磁極歯６、７が所定角度間隔をあけて交互に逆向きに複数個（例えば２４個ずつ）設けられている。本例では、Ａ−Ｂ相励磁とした場合には、例えば９６パルスでロータ５１が１回転する。

前記樹脂モールド５２ｄで覆われたステータコイル５０Ａ、５０Ｂの一側部には、リード線接続部（コネクタ部）５２Ｃが設けられている。このコネクタ部５２Ｃは、複数本のコイル端子ピン５２ｅと複数本のリード線５２ｈとを接続するための基板５２ｆ及びコネクタ５２ｉが配在され、前記コイル端子ピン５２ｅ、基板５２ｆ、コネクタ５２ｉ、及びリード線５２ｈ等の上部を覆うカバー５２ｊが取り付けられるとともに、カバー５２ｊ内はシリコーン樹脂等の樹脂５２ｋが充填されて封止されている。

前記キャン５５内に配在されたロータ５１は、弁軸ホルダ３０に外挿支持されており、当該弁軸ホルダ３０は前記ロータ５１と共に（一体に）回転するようになっている。

詳細には、前記ロータ５１は、図３に上面図が模式的に示されている如くに、内筒５１ａ、外筒５１ｂ、及び内筒５１ａと外筒５１ｂとを軸線Ｏ回りの所定の角度位置で接続する接続部５１ｃからなる二重管構成とされ、内筒５１ａの内周に、（例えば、軸線Ｏ回りで１２０度の角度間隔で）軸線Ｏ方向（上下方向）に延びる縦溝５１ｄが形成されている。ロータ５１の外筒５１ｂは、例えばボンド磁石によって成形されて周方向に交互に異極となるように着磁されており（複数の磁極８ａを持つ着磁部８）、全周でＳ極とＮ極とが交互に例えば２４極着磁されている。

一方、前記弁軸ホルダ３０の外周（の上半部分）には、図２（Ａ）、（Ｂ）、図４を参照すればよくわかるように、その上端に円錐台面からなるテーパ面部３０ｃが設けられ、そのテーパ面部３０ｃの下側に、（例えば、軸線Ｏ回りで１２０度の角度間隔で）上下方向に延びる突条３０ａが突設され、その突条３０ａの下部両側には、前記ロータ５１を支持する上向きの係止面３０ｂが形成されている。

このように、ロータ５１の内筒５１ａの縦溝５１ｄと弁軸ホルダ３０の突条３０ａとが係合し、かつロータ５１の内筒５１ａの下面と弁軸ホルダ３０の係止面３０ｂとが当接することにより、ロータ５１が弁軸ホルダ３０に対して位置決めされた状態で外挿固定され、前記弁軸ホルダ３０は、前記ロータ５１を前記キャン５５内で支持しながら当該ロータ５１と一体的に回転する。

上記のように、弁軸ホルダ３０にロータ５１を外挿することにより、図４に部分切欠して示される如くに、ロータ５１の所定の磁極８ａ（の中央）と可動ストッパ３４における固定ストッパ２４との衝接面Ｊｂとが回転軸線Ｏを通る一直線ＣＡ上に位置決めされる。

なお、本例では、弁軸ホルダ３０の上面がロータ５１の内筒５１ａの上面と面一あるいはそれより若干上側に位置するように、前記ロータ５１が前記弁軸ホルダ３０に係合支持されている。

前記ロータ５１及び弁軸ホルダ３０の上側には、弁軸ホルダ３０とロータ５１との昇降方向における相対移動を阻止する（言い換えれば、弁軸ホルダ３０に対してロータ５１を抜け止め係止する）とともに弁軸１０と弁軸ホルダ３０とを連結すべく、前記弁軸１０（の上部小径部１１）の上端部に外嵌固定された固定具７０が配在されている。

前記固定具７０は、例えば真鍮やＳＵＳ等の金属部材からプレス加工、切削加工等にて作製され、前記弁軸１０（の上部小径部１１）の上端部に外嵌されて圧入、溶接、溶着、接着等により接合固定された小径上部７１ａと大径下部７１ｂとからなる段付き円筒状の固定部７１と、該固定部７１（の大径下部７１ｂ）の下端部からロータ５１の内筒５１ａ付近まで外向きに延びる円板状のフランジ部７２とを有する。本例では、具体的には、小径上部７１ａの（上下方向の）中央部分が側方（外周側）から弁軸１０側に向けて溶接されることで、固定部材７０が前記弁軸１０（の上部小径部１１）の上端部近くに接合されている（溶接箇所Ｗ）。なお、溶接箇所は、周方向（軸線Ｏ周り）の複数箇所（例えば、周方向に等間隔（等角度間隔）で３箇所など）で（例えば同時に）行ってもよいし、周方向の全周で行ってもよい。

前記フランジ部７２の下面は、前記弁軸ホルダ３０の上面及びロータ５１（の内筒５１ａ）の上面に対向せしめられるとともに、その弁軸ホルダ３０の上面に設けられた凸部３５（の上面）及びロータ５１（の内筒５１ａの上面）に対接せしめられるようになっている。

前記したように、ロータ５１は、コイルばね６０の付勢力により上方に付勢される弁軸ホルダ３０と前記固定具７０（のフランジ部７２の外周部分）の間で挟持されて抜け止め係止される。

また、前記弁軸１０の上端部に固定された固定具７０（における固定部７１の大径下部７１ｂ）には、動作時にガイドブッシュ２０に対して弁軸ホルダ３０が上方に移動し過ぎて、ガイドブッシュ２０の固定ねじ部２３と弁軸ホルダ３０の可動ねじ部３３との螺合が外れるのを防止すべく、弁軸ホルダ３０をガイドブッシュ２０側に付勢するコイルばねからなる復帰ばね７５が外装されている。

一方、前記キャン５５及び弁本体４０に対する前記ステータ５２の相対回転及び相対移動を阻止、言い換えれば位置決めを行うべく、前記ステータ５２の下面側の一側には、二股状タイプの回り止め具６５が取付固定されている。

詳細には、回り止め具６５は、導電性を有する金属板を打ち抜きプレス加工等により作製されたもので、図７（Ａ）、（Ｂ）に示される如くに、矩形板状の平板部６５ａと、該平板部６５ａの左右内周側から立ち下がる、前記第１導管継手４１を（弾性的に）挟む円弧状挟持部６５ｄを持つ波形板状の一対の弾性挟持片部６５ｂ、６５ｂとからなっている。平板部６５ａには、後述する導通部材６２の下端突出部を通す通し穴６５ｅ、及び樹脂モールド５２ｄに形成された位置決め用の突部６６を通す通し穴６５ｆが形成されている。

前記ステータ５２の下面側の一側（本例ではリード線接続部５２Ｃ側）における樹脂モールド５２ｄ中に、ステータ５２の最下部のヨーク５２ｕと弁本体４０とを前記回り止め具６５を介して電気的に接続するための導通部材６２がインサート成形されている。この導通部材６２は、ヨーク５２ｕ、５２ｖとキャン５５との間に不所望な放電が生じることを防止するためのもので、鍔状部（段部）付きの円筒状とされ、その下端部が（樹脂モールド５２ｄから）下方に突出せしめられ、前記回り止め具６５の通し穴６５ｅに挿通されてかしめ等により固定されている。また、この導通部材６２が配在された部位を含む、９０°の角度間隔があけられた樹脂モールド５２ｄの４箇所には、図１５（Ａ）、図１６に示される如くに、前記回り止め具６５を取付固定するための台座部６３が放射状に設けられるとともに、各台座部６３に、前記回り止め具６５の通し穴６５ｆに挿通される位置決め用の突部６６が突設されている。

前記ステータ５２を前記キャン５５に外挿するとともに、前記二股状タイプの回り止め具６５の一対の弾性挟持片部６５ｂ、６５ｂ（の円弧状挟持部６５ｄ、６５ｄ）を弁本体４０の横方向入出口となる導管継手４１を挟むように係合させると、キャン５５及び弁本体４０に対してステータ５２がその周方向及び上下方向の位置決めがなされた状態で固定される。この位置決め状態では、図１１、図１２に示される如くに、弁本体４０の横方向入出口となる導管継手４１の中心線Ｃ上にステータ５２の所定の励磁極６ａ（の中央）が位置する（ように各部の寸法形状が設定されている）。

次に、固定ねじ部（雄ねじ部）２３を持つガイドブッシュ２０、雌ねじ部２６を持つ下部ストッパ基体２５、可動ねじ部（雌ねじ部）３３を持つ弁軸ホルダ３０の構成を、基点出し（イニシャライズ）の観点で補充説明する。

本例の電動弁１において、ガイドブッシュ２０は、従来例に所載の電動弁（特許文献２）のように、弁本体４０の嵌合穴４４に対するガイドブッシュ２０の向きを設定（管理）するための目印（Ｄカット面や切欠き）は設けられていない。したがって、ガイドブッシュ２０における固定ねじ部（雄ねじ部）２３の周方向（上面視）でのねじ切り始め位置（上端側）は定まってはおらず、個体によって相違するものとなる。

それに対し、下部ストッパ基体２５における雌ねじ部２６の周方向（上面視）でのねじ切り始め位置（下端側）は、固定ストッパ２４における可動ストッパ３４との衝接面Ｊａと同位置とされ、また、弁軸ホルダ３０における可動ねじ部（雌ねじ部）３３の周方向（上面視）でのねじ切り始め位置（下端側）は、可動ストッパ３４における固定ストッパ２４との衝接面Ｊｂと同位置とされている。言い換えれば、下部ストッパ基体２５、弁軸ホルダ３０においては、それぞれ固定ストッパ２４の衝接面Ｊａ、可動ストッパ３４の衝接面Ｊｂをねじ切り始め位置の目印として利用している。

ここで、弁軸ホルダ３０をガイドブッシュ２０に螺合させて閉弁方向（例えば上面視で時計回り）に回転させると、１回転につき１ピッチずつ回転しながら下降（螺旋運動）せしめられ、最終的には、図８に示される如くに、固定ストッパ２４（の衝接面Ｊａ）に可動ストッパ３４（の衝接面Ｊｂ）が衝突して停止せしめられる。この場合、下部ストッパ基体２５における雌ねじ部２６のねじ切り始め位置が衝接面Ｊａと同位置とされ、弁軸ホルダ３０における可動ねじ部（雌ねじ部）３３のねじ切り始め位置が衝接面Ｊｂと同位置とされていることにより、衝突は、ねじ切り始め位置からねじピッチの整数倍位置で起こるので、ガイドブッシュ２０における固定ねじ部（雄ねじ部）２３のねじ切り始め位置がどこであっても、衝突時における固定ストッパ２４と可動ストッパ３４との高さ方向の接触幅ｔは、本例の電動弁１でとり得る最大値となる。このように可動ストッパ３４と固定ストッパ２４との衝突時の接触幅ｔが大きくされることにより、可動ストッパ３４及び固定ストッパ２４の破損、摩耗等が低減され、強度や耐久度に対する信頼性が増す。なお、固定ストッパ２４における反衝接面Ｊａ側（衝接面Ｊａとは反対側）には、可動ストッパ３４に接触するのを避けるための逃げ用傾斜面２４ａが形成されている。

［電動弁（閉弁レスタイプ）の組立方法］
次に、本実施形態の閉弁レスタイプの電動弁１の組立方法の一例を、要部構成を補充しながら説明する。

（１）まず、ガイドブッシュ２０（の嵌合部２７）を、その周方向の位置決めをせずに弁本体４０の嵌合穴４４に圧入固定する。前述したように、本例の電動弁１においては、ガイドブッシュ２０の向きを設定（管理）するための目印（Ｄカット面や切欠き）は設けられていないので、ガイドブッシュ２０と弁本体４０やステータ５２の磁極との相関関係は、この段階では設定されていない。

（２）続いて、図９（Ａ）に示される如くに、下部ストッパ基体２５の下部にストッパ押さえ４８を前述した如くにして装着し、その下部ストッパ基体２５の雌ねじ部２６をガイドブッシュ２０の固定ねじ部（雄ねじ部）２３に螺合させ、閉弁方向（例えば上面視で時計回り）に回転させて根元近くまでねじ込み、その後、適宜に開弁方向及び閉弁方向に微小回転させて、固定ストッパ２４における可動ストッパ３４との衝接面Ｊａが上面視でロータ５１の回転軸線Ｏを通る（直交する）特定の直線上、すなわち本例では、図１、図１１、図１２に示される如くに、弁本体４０の横方向入出口となる導管継手４１の中心線Ｃ上に位置するように調整する。本例の電動弁１では、例えば、上面視で前記中心線Ｃに重なるように鍔状板４７あるいは図示していない治具等に目印線が形成されており、固定ストッパ２４の衝接面Ｊａの回転方向の位置調整には、前記目印線を利用する。なお、本例では、ストッパ押さえ４８は、固定ねじ部（雄ねじ部）２３の根元近くまでねじ込んだ状態の下部ストッパ基体２５に上側から挿入している。

（３）このようにして位置調整がなされた下部ストッパ基体２５を弁本体４０側の不動部分（本例では鍔状板４７）にストッパ押さえ４８を介して溶接等で（相対移動不能に）固定する（接合部Ｋ）。

（４）次に、弁軸ホルダ３０にロータ５１を前述した如くにして外挿する。これにより、図４（及び図１１、図１２）に示される如くに、ロータ５１の所定の磁極８ａ（の中央）と可動ストッパ３４における固定ストッパ２４との衝接面Ｊｂとがロータ５１の回転軸線Ｏを通る（直交する）直線ＣＡ上に位置決めされる。続いて、固定具７０が固定されていない弁軸１０にコイルばね６０やロータ５１が外挿された弁軸ホルダ３０等を組み付けて組立体Ｇ１を得る。

（５）前記組立体Ｇ１における弁軸ホルダ３０をガイドブッシュ２０にねじ込んで弁軸１０の弁体１４を弁座４６に着座させるとともに、図９（Ｂ）に示される如くに、弁軸ホルダ３０を閉弁方向にさらに回転させて固定ストッパ２４に可動ストッパ３４を衝突させる。このときのねじ込み量（回転角度）をＲｏとする。

（６）次に、図９（Ｂ）に示される、下部ストッパ基体２５が固定されている弁本体４０のガイドブッシュ２０にねじ込み量（回転角度）Ｒｏ分ねじ込まれている組立体Ｇ１を、当該弁本体４０のガイドブッシュ２０から取り外して、図１０（Ａ）に示される如くの、下部ストッパ基体２５が固定されていない別の弁本体４０Ａのガイドブッシュ２０に、前記取り外した組立体Ｇ１の弁軸ホルダ３０をねじ込み量（回転角度）Ｒｏ分ねじ込む。このように組立体Ｇ１を移し替えているのは、下部ストッパ基体２５が固定されている弁本体４０では、弁軸ホルダ３０をそれ以上下降させることができないからである。

（７）続いて、弁本体４０ＡにＲｏ分ねじ込まれている組立体Ｇ１の弁軸ホルダ３０を、弁体１４が最下降位置にあるときにおける当該弁体１４と弁座４６との間に形成すべき所定の大きさの間隙に相当する回転角度Ｒｄ分だけさらに閉弁方向に回転させて下降させ、その下降位置を弁軸１０に対して弁軸ホルダ３０が最終的にとるべき位置とする。

ここで、図９（Ｂ）の弁本体４０に圧入固定されているガイドブッシュ２０と図１０（Ａ）の弁本体４０Ａに圧入固定されているガイドブッシュ２０とは、上面視でのねじ切り始め位置は異なるものの、ねじピッチ等の仕様は同じであるので、弁本体４０Ａ側において、弁軸ホルダ３０がねじ込み量（回転角度）Ｒｏ分＋回転角度Ｒｄ分下降せしめられると、弁軸ホルダ３０は、弁座４６に着座している弁軸１０に対して図９（Ｂ）に示される位置から回転角度Ｒｄ分だけ、言い換えれば、閉弁レスタイプの電動弁１において、弁体１４が最下降位置にあるときにおける当該弁体１４と弁座４６との間に形成すべき所定の大きさの間隙相当分だけ下げられた位置をとることになる。なお、このとき、コイルばね６０は、回転角度Ｒｄ分だけさらに圧縮される。

（８）次に、図１０（Ａ）に示される如くに、弁本体４０Ａ側において、弁軸ホルダ３０がねじ込み量（回転角度）Ｒｏ分＋回転角度Ｒｄ分下降せしめられた状態で、固定具７０を弁軸１０（の上部小径部１１）の上部に外嵌するとともに、弁軸ホルダ３０の天井部３２上に乗せ置いて（対接させて）前述した如くに溶接等で弁軸１０（の上部小径部１１）に固定する。

（９）このようにして、弁本体４０Ａ側において、固定具７０を弁軸１０（の上部小径部１１）に固定した後は、固定具７０付きの組立体Ｇ１Ａを図１０（Ａ）の弁本体４０Ａから取り外し、この取り外した固定具７０付きの組立体Ｇ１Ａ（の弁軸ホルダ３０）を、図９（Ｂ）に示される、下部ストッパ基体２５が固定されている元の弁本体４０のガイドブッシュ２０にねじ込み、固定具７０付きの組立体Ｇ１Ａを弁本体４０Ａから元の弁本体４０に移し替える。これにより、組立体Ｇ１Ａの弁本体４０側への組み付けが完了する。

上記のように、弁軸ホルダ３０を、固定ストッパ２４に可動ストッパ３４を衝突させたときのねじ込み量（回転角度）Ｒｏに加えて、弁体１４が最下降位置にあるときにおける当該弁体１４と弁座４６との間に形成すべき所定の大きさの間隙に相当する回転角度Ｒｄ分だけさらに閉弁方向に回転させて下降させ、この状態で、固定具７０を弁軸１０に固定することにより、図１０（Ｂ）に示される如くに、固定ストッパ２４（の衝接面Ｊａ）に可動ストッパ３４（の衝接面Ｊｂ）が衝突したときの弁体１４の位置、すなわち弁体１４の最下降位置が回転角度Ｒｄ分だけ高い位置となり、弁体１４と弁座４６との間に所定の大きさの間隙が形成される。

その後は、固定具７０に復帰ばね７５を外装する等、必要な処理を行った後、キャン５５を弁本体４０（の鍔状板４７の外周に設けられた段差部）に密封接合する。

（１０）しかる後、キャン５５にステータ５２を外挿固定する。詳細には、ステータ５２をキャン５５に外挿するとともに、二股状タイプの回り止め具６５の一対の弾性挟持片部６５ｂ、６５ｂ（の円弧状挟持部６５ｄ、６５ｄ）を弁本体４０の横方向入出口となる導管継手４１を挟むように係合させる。これにより、キャン５５及び弁本体４０に対してステータ５２がその周方向及び上下方向の位置決めがなされた状態で固定される。この位置決め状態では、図１１、図１２に示される如くに、弁本体４０の横方向入出口となる導管継手４１の中心線Ｃ上にステータ５２の所定の励磁極６ａ（の中央）が位置するものとなる。

かかる構成の電動弁１では、ステータ５２への通電励磁によってロータ５１が回転せしめられると、それと一体に弁軸ホルダ３０及び弁軸１０が回転せしめられる。このとき、ガイドブッシュ２０の固定ねじ部２３と弁軸ホルダ３０の可動ねじ部３３とからなるねじ送り機構２８により、弁軸１０が弁体１４を伴って昇降せしめられ、これによって、弁体１４と弁座４６との間の間隙（リフト量、弁開度）が増減されて、弁口４６ａを流れる流体の通過流量が調整される。また、弁軸ホルダ３０の可動ストッパ体３４とガイドブッシュ２０に固定された下部ストッパ２５の固定ストッパ体２４とが当接し、弁体１４が最下降位置にあるときでも、弁体１４と弁座４６との間に間隙が形成されるため、所定量の通過流量が確保される。

以上のように、本例の電動弁１の組立方法では、ロータ５１を弁軸ホルダ３０に外挿固定した段階で、ロータ５１の所定の磁極８ａ（の中央）と可動ストッパ３４における固定ストッパ２４との衝接面Ｊｂとがロータ５１の回転軸線Ｏを通る直線ＣＡ（図４参照）上に位置せしめられる。

また、固定ストッパ２４における可動ストッパ３４との衝接面Ｊａが上面視で回転軸線Ｏを通る特定の直線上、ここでは、弁本体４０の横方向入出口となる導管継手４１の中心線Ｃ上に位置するように調整される。

さらに、例えばステータ５２の下面の一側に取り付けられた二股状タイプの回り止め具６５により、キャン５５及び弁本体４０に対するステータ５２の位置決めが行われ、ステータ５２の所定の励磁極６ａ（の中央）が上面視で回転軸線Ｏを通る導管継手４１の中心線Ｃ上に位置するように調整される。

したがって、固定ストッパ２４に可動ストッパ３４が衝突したときには、図１１、図１２を参照すればよくわかるように、ロータ５１の所定の磁極８ａ（の中央）と、可動ストッパ３４における固定ストッパ２４との衝接面Ｊｂと、固定ストッパ２４における可動ストッパ３４との衝接面Ｊａと、ステータ５２の励磁極８ａ（の中央）が回転軸線Ｏを通る前記中心線Ｃ上に位置するので、ステータ５２の励磁極６ａ（例えばＮ極）とロータ５１の所定の磁極８ａ（例えばＳ極）とを正確に正対（対向）させることができ、磁極合わせを適正に行うことができる。

また、本例の電動弁１の組立方法では、固定ストッパ２４における可動ストッパ３４との衝接面Ｊａの位置が調整された下部ストッパ基体２５を弁本体４０側の不動部分（本例では鍔状板４７）に固定した後に、固定ストッパ２４に可動ストッパ３４が衝突したときにおける弁軸１０に対する弁軸ホルダ３０の上下方向の位置が所定位置となるように、弁軸１０に対する固定具７０の位置を調整するようにされるので、上記した磁極合わせと共に、基点出しを正確に行うことが可能となる。本例のように電動弁１が閉弁レスタイプである場合においては、固定ストッパ２４に可動ストッパ３４が衝突したとき、弁体１４と弁座４６との間に所定の大きさの間隙を形成できるとともに、イニシャライズ時等にステータ５２に供給すべき駆動パルス数が正確（必要最小限）なものとなる。

したがって、本例の電動弁１の組立方法によれば、ガイドブッシュ２０や弁本体４０等に厳しい管理を必要とせずに、固定ストッパ２４に可動ストッパ３４が衝突したときにステータ５２の所定の励磁極６ａとロータ５１の所定の磁極８ａとを正確に正対させ得て、磁極合わせと基点出しの両方を正確に行うことができ、そのため、部品加工コスト、製品組立コスト等を低く抑えながら、流量制御精度の向上等を図ることができるとともに、イニシャライズ時のロータ５１の周方向の位置ずれ等を抑えることができ、その結果、振動、騒音の発生を効果的に抑えることができる。

［電動弁（押圧閉弁タイプ）の構成及び組立方法］
次に、押圧閉弁タイプの電動弁２の構成及び組立方法を図１３（Ａ）、（Ｂ）、図１４（Ａ）、（Ｂ）を参照しながら説明する。

図１３（Ａ）、（Ｂ）、図１４（Ａ）、（Ｂ）に示される押圧閉弁タイプの電動弁２は、上述した図１〜図１２に示される閉弁レスタイプの電動弁１と共通構成部分が多いので、閉弁レスタイプの電動弁１の各部に対応する部分には共通の符号ないし関連符号を付して重複説明を省略し、以下においては、押圧閉弁タイプの電動弁２の構成及び組立方法（特に、組立方法）を、閉弁レスタイプの電動弁１の構成及び組立方法との相違点を中心に説明する。

すなわち、本例における押圧閉弁タイプの電動弁２の組立方法は、閉弁レスタイプの電動弁１の組立方法における、
（１）ガイドブッシュ２０の圧入固定工程、
（２）固定ストッパ２４の衝接面Ｊａの回転方向の位置調整工程、
（３）下部ストッパ基体２５の固定工程、
（４）弁軸ホルダ３０にロータ５１を外挿する等して組立体Ｇ２を得る工程、
までは略同じである。

（５）次に、図１３（Ａ）に示される如くに、前記（４）の工程で得られた組立体Ｇ２における弁軸ホルダ３０をガイドブッシュ２０にねじ込んで弁軸１０の弁体１４を弁座１４に着座させるとともに、弁軸ホルダ３０を閉弁方向にさらに回転させて固定ストッパ２４（の衝接面Ｊａ）に可動ストッパ３４（の衝接面Ｊｂ）を衝突させる。このときのガイドブッシュ２０への弁軸ホルダ３０のねじ込み量（回転角度）をＲａとする。

（６）前記（５）の工程での、ガイドブッシュ２０に弁軸ホルダ３０がねじ込み量（回転角度）Ｒａ分だけねじ込まれている状態から、弁軸ホルダ３０を、図１３（Ｂ）に示される如くに、弁体１４が弁座４６に着座したときにコイルばね６０がとるべき長さの設計値Ｌ２から固定ストッパ２４に可動ストッパ３４が衝突したときにコイルばね６０がとるべき長さの設計値Ｌ１を減じた差分量Ｌｓに相当する回転角度Ｒｂ分だけ開弁方向に回転させて上昇させ、その上昇位置を弁軸１０に対して弁軸ホルダ３０が最終的にとるべき位置とする。ここで、前記コイルばね６０がとるべき長さの設計値Ｌ２、Ｌ１は、予め設計段階で定められているものである。

（７）続いて、弁軸１０に対して弁軸ホルダ３０が回転角度Ｒｂ分だけ上昇せしめられた状態で、図１４（Ａ）に示される如くに、固定具７０を弁軸１０（の上部小径部１１）の上部に外嵌するとともに、弁軸ホルダ３０の天井部３２上に乗せ置いて（対接させて）前述した如くに溶接等で弁軸１０（の上部小径部１１）に固定する。その後は、固定具７０に復帰ばね７５を外装する等、必要な処理を行った後、キャン５５を弁本体４０（の鍔状板４７の外周に設けられた段差部）に密封接合する。

（８）しかる後、閉弁レスタイプの電動弁１の組立方法と同様に、キャン５５にステータ５２を外挿するとともに、二股状タイプの回り止め具６５の一対の弾性挟持片部６５ｂ、６５ｂ（の円弧状挟持部６５ｄ、６５ｄ）を弁本体４０の横方向入出口となる導管継手４１を挟むように係合させる。これにより、キャン５５及び弁本体４０に対してステータ５２がその周方向及び上下方向の位置決めがなされた状態で固定される。この位置決め状態では、図１１、図１２に基づき説明したように、弁本体４０の横方向入出口となる導管継手４１の中心線Ｃ上にステータ５２の所定の励磁極６ａ（の中央）が位置するものとなる。

以上のようにして組み立てられた本例の押圧閉弁タイプの電動弁２では、弁体１４が弁座４６に着座した後も固定ストッパ２４に可動ストッパ３４が衝突するまでは弁軸ホルダ３０が下降せしめられる。このときには、弁体１４が弁座４６に着座しているので、図１４（Ｂ）に示される如くに、弁軸ホルダ３０（の天井部３２）の上面が固定具７０（のフランジ部７２）の下面から離れるとともに、コイルばね６０が圧縮され、固定ストッパ２４に可動ストッパ３４が衝突したときには、弁軸ホルダ３０（の天井部３２）の上面が固定具７０（のフランジ部７２）の下面から前記回転角度Ｒｂ分だけ下側に位置するものとなる。

以上の説明から明らかなように、本例の電動弁２の組立方法でも、閉弁レスタイプの電動弁１の組立方法と同様の作用効果が得られるが、特に、押圧閉弁タイプであることから、固定ストッパ２４に可動ストッパ３４が衝突したとき、コイルばね（付勢部材）６０の長さ（実長）が所定長となって、弁体１４を弁座４６に所定の押圧力をもって押し付けることができるとともに、イニシャライズ時等、例えば、弁体１４が弁座４６に着座した後、可動ストッパ３４が固定ストッパ２４に衝突して停止せしめられる基点位置までにステータ５２に供給すべき駆動パルス数、及び、基点位置から弁体１４が弁座４６から離れる開弁点までにステータ５２に供給すべき駆動パルス数等が正確（必要最小限）なものとなる。

したがって、本例の押圧閉弁タイプの電動弁２の組立方法でも、ガイドブッシュ２０や弁本体４０等に厳しい管理を必要とせずに、固定ストッパ２４に可動ストッパ３４が衝突したときにステータ５２の所定の励磁極６ａとロータ５１の所定の磁極８ａとを正確に正対させ得て、磁極合わせと基点出しの両方を正確に行うことができ、そのため、部品加工コスト、製品組立コスト等を低く抑えながら、流量制御精度の向上等を図ることができるとともに、イニシャライズ時のロータ５１の周方向の位置ずれ等を抑えることができ、その結果、振動、騒音の発生を効果的に抑えることができる。

なお、上記実施形態では、ステータ５２の下面の一側に取り付けられた二股状タイプの回り止め具６５により、キャン５５及び弁本体４０に対するステータ５２の位置決めが行われ、ステータ５２の励磁極（の中央）が上面視で回転軸線Ｏを通る特定の直線上、具体的には、弁本体４０の横方向入出口となる導管継手４１の中心線Ｃ上に位置するように位置決めしているが、回転軸線Ｏを通る特定の直線としては、前記中心線Ｃに限られることはない。すなわち、ステータ５２の磁極は、図１２に示される如くに、３０°毎に同じ構成を繰り返すようになっているので、回転軸線Ｏを通る特定の直線として、前記中心線Ｃに３０°間隔をあけた直線を用いてもよい。

なお、前述したように、本例のステータ５２では、その下面側の一側における樹脂モールド５２ｄ中に、ヨーク５２ｕと弁本体４０とを電気的に接続するための導通部材６２が埋設されている。この導通部材６２は、ヨーク５２ｕ、５２ｖとキャン５５との間に不所望な放電が生じることを防止するためのもので、鍔状部（段部）付きの円筒状とされ、その下端部が（樹脂モールド５２ｄから）下方に突出せしめられている。前述した二股状タイプの回り止め具６５は、前記導通部材６２を介して（下端部を回り止め具６５の通し穴６５ｅに挿通してかしめ、拡開等することにより）ステータ５２に取付固定されている。

また、ステータ５２の下面側の、導通部材６２が配在された部位を含む、複数箇所、本例では９０°の角度間隔があけられた４箇所には、図１５（Ａ）、図１６に示される如くに、前記回り止め具６５を取付固定するための台座部６３が放射状に設けられている。各台座部６３には、前記回り止め具６５の通し穴６５ｆに挿通される位置決め用の突部６６が突設されている。各台座部６３は、図１６に示される如くに、導通部材６２を入れ込み（インサートしさえ）すれば、前記回り止め具６５を取付固定することが可能となっている。

従来においては、図１５（Ｂ）に示される如くに台座部は１箇所のみであったが、本例のように放射状に複数箇所に台座部６３を設けることにより、回り止め具６５の取付位置を変える場合に、導通部材６２を入れ込む（インサートする）位置を変更するだけ済むことになる。言い換えれば、従来においては、回り止め具６５の取付位置変更には、金型を変更する必要があったが、上記のような構成を採用することにより、回り止め具６５の取付位置変更に、金型の駒換えが不要となり、容易に行うことが可能となる。

本例の電動弁１、２では、前述したように、ステータ５２の下面の一側に取り付けられた前記二股状タイプの回り止め具６５を導管継手４１に係合させることにより、キャン５５及び弁本体４０に対するステータ５２の位置決めが行われ、固定ストッパ２４に可動ストッパ３４が衝突したときには、ステータ５２の励磁極（例えばＮ極）とロータ５１の所定の磁極８ａ（例えばＳ極）とを正確に正対（対向）させることができ、磁極合わせを適正に行うことができる。この場合、ステータ５２の磁極は、３０°毎に同じ構成を繰り返すようになっているので、回り止め具６５の取付位置を９０°変更してもステータ５２の励磁極とロータ５１の所定の磁極とを正確に正対（対向）させることができる。

１ 電動弁（閉弁レスタイプ）
２ 電動弁（押圧閉弁タイプ）
１０ 弁軸
１４ 弁体
２０ ガイドブッシュ
２３ 固定ねじ部（雄ねじ部）
２４ 固定ストッパ
２５ 下部ストッパ基体
２６ 雌ねじ部（ねじ部）
２７ 嵌合部
２８ ねじ送り機構
２９ ストッパ機構
３０ 弁軸ホルダ
３２ 天井部
３３ 可動ねじ部（雌ねじ部）
３４ 可動ストッパ
３５ 凸部
４０ 弁本体
４０ａ 弁室
４１ 第１導管継手
４２ 第２導管継手
４４ 嵌合穴
４６ 弁座
４６ａ 弁口
４７ 鍔状板
４８ ストッパ押さえ
５０ ステッピングモータ
５１ ロータ
５２ ステータ
５５ キャン
６０ コイルばね（付勢部材）
６２ 導通部材
６３ 台座部
６５ 回り止め具
６５ａ 平板部
６５ｂ 弾性挟持片部
６５ｄ 円弧状挟持部
６６ 突部
７０ 固定具
７２ フランジ部
Ｏ 回転軸線

Claims (10)

1. 弁体が設けられた弁軸と、
   該弁軸が軸線方向に相対移動可能及び相対回転可能に内挿されるガイドブッシュと、
   該ガイドブッシュが取付固定された、前記弁体が接離する弁座を有する弁本体と、
   前記弁軸に対して軸線方向に相対移動可能及び相対回転可能に外挿される弁軸ホルダと、
   前記弁体を閉弁方向に付勢すべく前記弁軸と前記弁軸ホルダとの間に介装された付勢部材と、
   該付勢部材と協同して前記弁軸と前記弁軸ホルダとを実質的に連結固定すべく前記弁軸に外嵌固定されて前記弁軸ホルダに対接せしめられた固定具と、
   前記弁本体に密封接合されたキャンと、
   前記弁軸ホルダを前記ガイドブッシュに対して回転させるべく、前記キャンの内側に配在されて前記弁軸ホルダに固定されたロータ及び前記キャンに外嵌固定されたステータを有するステッピングモータと、
   前記ガイドブッシュに形成された固定ねじ部と前記弁軸ホルダに形成された可動ねじ部とからなり、前記弁体を前記弁座に対して昇降させるためのねじ送り機構と、
   前記弁軸ホルダの回転下降規制を行うべく、前記ガイドブッシュの前記固定ねじ部に螺合するねじ部を持つ下部ストッパ基体に設けられた固定ストッパと前記弁軸ホルダに設けられた可動ストッパとからなるストッパ機構と、を備えた電動弁の組立方法であって、
   前記ガイドブッシュを周方向の位置決めをせずに前記弁本体に固定する（ａ）工程と、
   前記下部ストッパ基体を前記ガイドブッシュにねじ込むとともに、前記固定ストッパにおける前記可動ストッパとの衝接面が上面視で前記ロータの回転軸線を通る特定の直線上又は該特定の直線に所定角度間隔をあけた直線上に位置するように回転させて調整する（ｂ）工程と、
   前記（ｂ）工程で位置調整がなされた前記下部ストッパ基体を前記弁本体側の不動部分に固定する（ｃ）工程と、
   前記弁軸ホルダに前記ロータを位置決めするとともに、前記固定具が固定されていない前記弁軸に前記付勢部材及び前記ロータが固定された前記弁軸ホルダを組み付けて組立体を得る（ｄ）工程と、
   前記（ｄ）工程で得られた前記組立体における前記弁軸ホルダを前記ガイドブッシュにねじ込んで前記弁体を前記弁座に着座させるとともに、前記弁軸ホルダを閉弁方向にさらに回転させて前記固定ストッパに前記可動ストッパを衝突させる（ｅ）工程と、
   前記（ｅ）工程での、前記固定ストッパに前記可動ストッパが衝突したときの前記ガイドブッシュへの前記弁軸ホルダのねじ込み量を基準にして、前記弁軸ホルダを閉弁方向又は開弁方向に所定量だけ回転させて、前記固定ストッパに前記可動ストッパが衝突したときに前記弁軸に対して前記弁軸ホルダが最終的にとるべき位置に移動させる（ｆ）工程と、
   前記（ｆ）工程後に、前記固定具を前記弁軸に外嵌するとともに、前記弁軸ホルダに対接させて前記弁軸に固定する（ｇ）工程と、
   前記キャンに前記ステータを外嵌して周方向及び上下方向の位置決めがなされた状態で固定する（ｈ）工程と、を含む電動弁の組立方法。
2. 前記電動弁が、前記固定ストッパに前記可動ストッパが衝突したとき、前記弁体が最下降位置にあり、かつ、前記弁体と前記弁座との間に所定の大きさの間隙が形成される、閉弁レスタイプである場合において、
   前記（ｆ）工程において、前記ガイドブッシュに前記弁軸ホルダが前記ねじ込み量分だけねじ込まれている状態から、前記弁軸ホルダを前記弁体と前記弁座との間に形成すべき前記所定の大きさの間隙に相当する回転角度分だけ相対的に閉弁方向に回転させて下降させ、その下降位置を前記弁軸に対して前記弁軸ホルダが最終的にとるべき位置とすることを特徴とする請求項１に記載の電動弁の組立方法。
3. 前記電動弁が、前記弁体が前記弁座に着座した後も前記固定ストッパに前記可動ストッパが衝突するまでは前記弁軸ホルダが下降せしめられる、押圧閉弁タイプである場合において、
   前記（ｆ）工程において、前記ガイドブッシュに前記弁軸ホルダが前記ねじ込み量分だけねじ込まれている状態から、前記弁軸ホルダを、前記弁体が前記弁座に着座したときに前記付勢部材がとるべき長さの設計値から前記固定ストッパに前記可動ストッパが衝突したときに前記付勢部材がとるべき長さの設計値を減じた差分量に相当する回転角度分だけ開弁方向に回転させて上昇させ、その上昇位置を前記弁軸に対して前記弁軸ホルダが最終的にとるべき位置とすることを特徴とする請求項１に記載の電動弁の組立方法。
4. 前記下部ストッパ基体の回転軸線を通る特定の直線として、前記弁本体の横方向入出口となる導管継手の中心線あるいはその延長線を用いることを特徴とする請求項１から３のいずれか一項に記載の電動弁の組立方法。
5. 前記ステータの下面側の一側に取り付けられた、前記弁本体の横方向入出口となる導管継手を挟む一対の円弧状挟持部を持つ回り止め具により、前記キャン及び前記弁本体に対する前記ステータの周方向及び上下方向の位置決めを行うことを特徴とする請求項１から４のいずれか一項に記載の電動弁の組立方法。
6. 前記（ｃ）工程において、前記下部ストッパ基体を前記弁本体側の不動部分に固定する工程には、前記下部ストッパ基体に相対回転不能に外装されるとともに前記弁本体側の不動部分に固定されるストッパ押さえを用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弁の組立方法。
7. 弁体が設けられた弁軸と、
   該弁軸が軸線方向に相対移動可能及び相対回転可能に内挿されるガイドブッシュと、
   該ガイドブッシュが取付固定された、前記弁体が接離する弁座を有する弁本体と、
   前記弁軸に対して軸線方向に相対移動可能及び相対回転可能に外挿される弁軸ホルダと、
   前記弁体を閉弁方向に付勢すべく前記弁軸と前記弁軸ホルダとの間に介装された付勢部材と、
   該付勢部材と協同して前記弁軸と前記弁軸ホルダとを実質的に連結固定すべく前記弁軸に外嵌固定されて前記弁軸ホルダに対接せしめられた固定具と、
   前記弁本体に密封接合されたキャンと、
   前記弁軸ホルダを前記ガイドブッシュに対して回転させるべく、前記キャンの内側に配在されて前記弁軸ホルダに固定されたロータ及び前記キャンに外嵌固定されたステータを有するステッピングモータと、
   前記ガイドブッシュに形成された固定ねじ部と前記弁軸ホルダに形成された可動ねじ部とからなり、前記弁体を前記弁座に対して昇降させるためのねじ送り機構と、
   前記弁軸ホルダの回転下降規制を行うべく、前記ガイドブッシュの前記固定ねじ部に螺合するねじ部を持つ下部ストッパ基体に設けられた固定ストッパと前記弁軸ホルダに設けられた可動ストッパとからなるストッパ機構とを備え、
   前記弁軸ホルダに前記ロータが回転方向及び上下方向の位置決めがなされた状態で固定されるとともに、前記キャン及び前記弁本体に前記ステータが周方向及び上下方向の位置決めがなされた状態で外嵌固定され、
   前記ロータの所定の磁極と前記可動ストッパにおける前記固定ストッパとの衝接面とが前記ロータの回転軸線を通る直線上に位置せしめられるとともに、前記固定ストッパにおける前記可動ストッパとの衝接面、及び、前記ステータの所定の励磁極が前記回転軸線を通る特定の直線上又は該特定の直線に所定角度間隔をあけた直線上に位置せしめられ、
   前記固定ストッパに前記可動ストッパが衝突したときにおけるそれらの衝接面と前記ガイドブッシュのねじ切り始め位置とが上面視で一致していないことを特徴とする電動弁。
8. 前記下部ストッパ基体に相対回転不能に外装されるとともに前記弁本体側の不動部分に固定されたストッパ押さえを備えていることを特徴とする請求項７に記載の電動弁。
9. 前記ステータの下面側の一側における樹脂モールド中に、前記ステータのヨークと前記弁本体とを電気的に接続するための導通部材の一部が埋設されており、前記弁本体の横方向入出口となる導管継手を挟む一対の円弧状挟持部を持つ回り止め具が前記導通部材を介して前記ステータに取付固定されていることを特徴とする請求項７又は８に記載の電動弁。
10. 前記ステータの下面側に、前記回り止め具を取付固定するための台座部が等角度間隔で放射状に複数箇所設けられていることを特徴とする請求項９に記載の電動弁。

Images