JPH0637662U - 電動弁 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 電動弁を、閉弁時のシール性が良好に保持さ
れるようにしながら、開弁作動時の始期における急激な
流量変化をなくし、かつ、開弁した後の開度の調整によ
る流量制御が開度の変化に対し比例的に行なわれるよう
にして、この流量制御が適確に行なえるように構成す
る。 【構成】 電動弁の弁口ａの周縁部に装設する弁座ｂに
対向させる弁体Ｖを、前記弁座ｂのシール部４０に対向
する弁部材５０と、その弁部材５０が前記シール部４０
に衝合した状態時に弁口ａの内腔に嵌入するよう弁部材
５０の外面側に組付ける弁金具５１とにより形成し、そ
の弁金具５１の周縁部を円弧状の彎曲面５１０に形成す
る。

Description

【考案の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】

本考案は、空調機器の制御作動等に用いられる電動弁についての改良に関する 。

【０００２】

【従来の技術】

従前の電動弁Ａは、図１に示している如く、外面側に一次側に接続する流入口 １０と二次側に接続する流出口１１とを具備する弁箱１内に、前記流入口１０と 流出口１１との連通を遮断する隔壁１２を設けて、それに、軸線方向を上下方向 とした弁口ａを開設し、その弁口ａのまわりの上面側に、環状に連続するフラッ トな弁座ｂを形設し、この弁座ｂの上面に、下面側をフラットに形成した円盤状 の弁体Ｖを対向させ、この弁体Ｖの軸芯部位を上下に貫通して座板２０およびナ ット２１により該弁体Ｖに一体的に連結する弁軸２の上端側を上方に延出し、そ の上端側を弁箱１の上部側に螺合して組付けたねじ軸３に回転自在に連繋し、そ のねじ軸３を弁箱１の上面側に組付けたモーターＭの出力軸ｍに、軸方向に自在 に摺動し回転方向には係合するよう連繋して、そのモーターＭを正・逆に駆動す ることで、ねじ軸３に正・逆に回転させて上下に動かして弁軸２を昇降させ、こ れに連結する弁体Ｖを弁座ｂに対して進退させることにより、弁口ａを開閉する とともに開度を所望に調整するように構成してある。

【０００３】

【考案が解決しようとする課題】

上述の如く構成してある電動弁Ａは、弁口ａのまわりのフラットな環状の弁座 ｂに、下面側をフラットに形成した弁体Ｖを対向させていることから、閉弁は適 確に行なわれるが、開弁したときに、開弁作動の始期の流量変化が急激で、開弁 作動の途中からは、流量変化が著しく小さくなるので、開度を調整して行なう流 量制御が困難な問題がある。

【０００４】 このことから、電動弁Ａの弁座ｂおよび弁体Ｖを、図２に示している如く、弁 体Ｖをコーン状に形成し、隔壁１２に開設せる弁口ａのまわりに形成する弁座ｂ を、弁口ａの口壁を前記コーン状の弁体Ｖの外周面と対応する漏斗状に成形する ことで、流量制御が楽に行なえるようにする手段か試みられているが、このよう にすると、閉弁時のシール性が悪い問題が生じ、さらに、流れ抵抗が大きくなっ て流量制御の効率を悪くし、しかも、流量変化が直線にならない問題がでてくる 。

【０００５】

【目的】

本考案は、従来手段に生じているこれらの問題を解決するためになされたもの であって、閉弁時のシール性が良好に保持されるようにしながら、開弁作動時の 始期における急激な流量変化をなくし、かつ、開弁した後の開度の調整による流 量制御が開度の変化に対し比例的に行なわれるようにして、この流量制御が適確 に行なえるようになるよう電動弁を構成する新たな手段を提供することを目的と する。

【０００６】

【課題を解決するための手段】

そして、本考案においては、この目的を達成するための手段として、弁箱内の 周縁に弁座を具備する弁口に対しモーターの作動により弁体が進退する電動弁に おいて、弁体を弁座のシール部に対向する弁部材と、その弁部材が前記シール部 に衝合した状態時に弁口の内腔に嵌入するよう弁部材０の外面側に装設する弁金 具とにより形成し、その弁金具の周縁部を円弧状の彎曲面に形成したことを特徴 とする電動弁を提起するものである。

【０００７】

【実施例】

次に実施例を図面に従い詳述する。なお、図面符号は、従前手段のものと同効 の構成部材については同一の符号を用いるものとする。

【０００８】 図３は本考案を実施せる電動弁Ａの縦断正面図で、同図において、１は弁箱、 ａは弁口、ｂは弁座、Ｖは弁体、２は弁軸、３はねじ軸、Ｍはモーターを示す。

【０００９】 弁箱１は外周側に、一次側に接続する接続管に形成した流入口１０と二次側に 接続する接続管に形成した流出口１１を形成し、内部には、前記流入口１０と流 出口１１との連通を遮断する隔壁１２を設けて、これに上下に貫通する弁口ａを 設けた通常のもので、上部側には、前記弁口ａを開閉する弁体Ｖを上下に動かす ねじ軸３を螺合させた筒状部１ａが装着され、その筒状部１ａの上端部にモータ ーＭが組付けてある。

【００１０】 しかして、弁座ｂは、弁口ａの周縁の上面側に形設するが、図４に示している 如く、弁口ａを形成する口縁の上面側となる部位に、環状に連続する突条により なるシール部４０を形成して、そのシール部４０に弁体Ｖが衝合することで、閉 弁するように構成してある。この弁座ｂに形成するシール部４０は、図５に示し ている如く、フラットな形状に形成する場合がある。

【００１１】 そして、弁体Ｖは、それの軸芯部を貫通する弁軸２の下端部に、座板２０およ びナット２１を介して一体的に連結し、その弁軸２の上端側を、弁箱１上部に設 けた筒状部１ａ内に螺合するねじ軸３に連繋し、そのねじ軸３を前記筒状部１ａ の上端部に組付けたモーターＭの出力軸ｍと軸方向には自在に摺動し回転方向に は一体的に係合するよう連繋して、モーターＭを正・逆に回転させることで、弁 座ｂに対して進退させるようにすることについては、従来手段のものと同様であ るが、前述の図４に示している如く、ゴム材等の弾性資材により下面側がフラッ トな円盤状に成形した弁部材５０を、前述の弁座ｂの環状の突条よりなるシール 部４０よりも幾分大径に形成して弁軸２の下端部に連結し、このフラットな弁部 材５０の下面側で幾分中心に寄る部位に、前記弁部材５０の下面が前述の弁座ｂ のシール部４０に接合した状態時に、そのシール部４０の内側に形成される弁口 ａの内腔に嵌入していく弁金具５１を組付けておき、かつ、その弁金具５１の周 縁部を、その弁金具５１の板厚が略半径ｒとなる曲率をもって彎曲する彎曲面５ １０に形成してあって、これにより、閉弁時に弁座ｂのシール部４０に衝合して シール作用を行なうフラットな弁部材５０と開弁時に弁座ｂのシール部４０の内 側の弁口ａの口縁と対向して流量制御を行なわす周縁に彎曲面５１０を設けた弁 金具５１との二者に分けた構成としてある。

【００１２】 次に図６は別の実施例を示している。この実施例は、弁体Ｖは前述の図４およ び図５に示した実施例の弁体Ｖと変わりないが、弁座ｂの構成を変えた例である 。

【００１３】 即ち、弁座ｂを、弁口ａの周縁の上面側に形設する際、図６に示している如く 、環状に連続する突条により形成せるシール部４０の内側部位に、そのシール部 ４０よりも一段下降して弁口ａの中心部に向け棚段状に突出する環状突起部４１ を形設して、閉弁時に弁体Ｖと接合してシール作用を行なわすシール部４０と、 開弁時に弁体Ｖの外面と対向して流量制御作用を行なう環状突起部４１との二者 により構成するようにしてある。

【００１４】 しかして、弁体Ｖは、それの軸芯部位を貫通する弁軸２の下端部に、座板２０ およびナット２１を介して一体的に連結し、その弁軸２の上端側を、弁箱１上部 に設けた筒状部１ａ内に螺合するねじ軸３に連繋し、そのねじ軸３を前記筒状部 １ａの上端部に組付けたモーターＭの出力軸ｍと軸方向には自在に摺動し回転方 向には一体的に係合するよう連繋して、モーターＭを正・逆に回転させることで 、弁座ｂに対して進退させるようにすること、およびゴム材等の弾性資材により 下面側がフラットな円盤状に成形した弁部材５０を、前述の弁座ｂの環状の突条 よりなるシール部４０よりも幾分大径に形成して弁軸２の下端部に連結し、この 弁部材５０の下面側で幾分中心に寄る部位に、前記弁部材５０の下面の周縁部が 前述の弁座ｂのシール部４０に接合した状態時に、そのシール部４０の内側に形 成される弁口ａの内腔に嵌入していく弁金具５１を組みつけておき、かつ、その 弁金具５１の周縁部を、その弁金具５１の板厚が略半径ｒとなる曲率をもって彎 曲する彎曲面５１０に形成して、これにより、閉弁時に弁座ｂのシール部４０に 衝合してシール作用を行なう弁部材５０と開弁時に弁座ｂの弁口ａの口縁と対向 して流量制御を行なわすよう周縁に彎曲面５１０を設けた弁金具５１との二者に 分けた構成とすることについては、前述の図４および図５に示す実施例と変わり がない。しかし、流量制御を行なう弁金具５１の周縁の彎曲面５１０と対向する 弁口ａの口縁は、シール部４０の内側に形設した環状突起部４１の口縁となって いる。

【００１５】 このように構成せる実施例装置は次のように作用する。 モーターＭを、別の所望の場所に設置しておく制御装置による制御作動で、正 転または逆転させて、弁軸２を下降させ弁体Ｖを弁座ｂに対し接近させていけば 、弁体Ｖの弁部材５０が、弁座ｂの環状のシール部４０に衝合していくことで、 閉弁が良好なシール性を保持して行なわれるようになる。

【００１６】 次に、閉弁状態からモーターＭを逆に作動させて弁軸２を上昇させ、弁体Ｖを 弁座ｂから引き離して開弁作動を行なわせると、まず、弁体Ｖの弁部材５０の下 面が弁座ｂの環状のシール部４０から離れて開弁し、同時に弁口ａの内腔に嵌入 していた弁部材５０の下面の弁金具５１が上昇して、弁口ａの内腔に対する嵌入 深さを次第に浅くしていき、その弁金具５１の周縁の円弧状の彎曲面５１０と弁 口ａの口縁との間の距離ｄを、図７の作用の説明図にあるように拡げ、この間に 形成される流路ｗの断面積を次第に拡げていく。

【００１７】 このことから、モーターＭの作動による開弁作動により弁体Ｖの弁部材５０が 弁座ｂのシール部４０から離れて開弁した後は、弁体Ｖの弁金具５１の周縁の円 弧状の彎曲面５１０と弁座ｂの弁口ａの口縁との間の距離ｄの変化によって変動 する前記流路ｗの断面積により流量が制御されるようになる。

【００１８】 そして、この流路ｗの断面積の変動は、それを決定する前記距離ｄの変動が、 前記図７に示しといる如く、弁金具５１の上下の移動距離Ｄに略比例するように なる。従って、開弁後における弁体Ｖの昇降作動による流量変化が、図８の図表 において連続する鎖線に示している如く、略直線に沿う変化となって、同図８の 図表において連続する実線に示している従前のフラットな弁体を用いたときの流 量変化に比して、流量制御の性能を著しく改善したものとなる。

【００１９】

【考案の効果】

以上説明したように、本考案による電動弁は、弁体Ｖを、閉弁時のシールのた めの弁部材５０と、流量制御のための周縁部を円弧状の彎曲面５１０に形成した 弁金具５１とに分けているのだから、閉弁時のシール性が良好に保持されるよう にしながら、開弁作動時の始期における急激な流量変化をなくし、かつ、開弁し た後の開度の調整による流量制御が開度の変化に対し比例的に行なわれるように して、この流量制御が適確に行なえるようになる電動弁が得られる。

【００２０】 また、弁体Ｖに対向する弁座ｂを、閉弁時のシールのために前記弁部材５０に 対応させる環状の突条よりなるシール部４０と、流量制御のために前記シール部 ４０の内側位置に形設して前述の弁金具５１と対応する環状突起部４１とに分け ることで、閉弁時のシール性を良好にしながら、流量制御が適確に行なえるよう にするのを一層効果的にする。

【図面の簡単な説明】

【図１】従前の電動弁の一部破断した正面図である。

【図２】別の形態の従前の電動弁の要部の縦断正面図で
ある。

【図３】本考案を実施せる電動弁の一部破断した正面図
である。

【図４】同上電動弁の要部の拡大した縦断正面図であ
る。

【図５】同上電動弁の別の実施例の要部の拡大した縦断
正面図である。

【図６】同上電動弁のさらに別の実施例の要部の拡大し
た縦断正面図である。

【図７】同上電動弁の流量制御作用の説明図である。

【図８】同上電動弁および従前の電動弁の流量制御の特
性を現わす図表である。

【符号の説明】

Ａ…電動弁、ａ…弁口、ｂ…弁座、Ｖ…弁体、Ｍ…モー
ター、ｍ…出力軸、ｒ…半径、ｗ…流路、ｄ・Ｄ…距
離、１…弁箱、１ａ…筒状部、１０…流入口、１１…流
出口、１２…隔壁、２…弁軸、２０…座板、２１…ナッ
ト、３…ねじ軸、４０…シール部、４１…環状突起部、
５０…弁部材、５１…弁金具、５１０…彎曲面。

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【手続補正書】

【提出日】平成４年１２月１４日

【手続補正１】

【補正対象書類名】図面

【補正対象項目名】図１

【補正方法】変更

【補正内容】

【図１】

【手続補正２】

【補正対象書類名】図面

【補正対象項目名】図３

【補正方法】変更

【補正内容】

【図３】

Claims (2)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】 弁箱１内の周縁に弁座ｂを具備する弁口
   ａに対しモーターＭの作動により弁体Ｖが進退する電動
   弁において、弁体Ｖを弁座ｂのシール部４０に対向する
   弁部材５０と、その弁部材５０が前記シール部４０に衝
   合した状態時に弁口ａの内腔に嵌入するよう弁部材５０
   の外面側に装設する弁金具５１とにより形成し、その弁
   金具５１の周縁部を円弧状の彎曲面５１０に形成したこ
   とを特徴とする電動弁。
2. 【請求項２】 弁箱１内の周縁に弁座ｂを具備する弁口
   ａに対しモーターＭの作動により弁体Ｖが進退する電動
   弁において、弁口ａの周縁部に装設する弁座ｂを、環状
   に連続するシール部４０とそれの内側位置に弁口ａの中
   心部に向け棚段状に突出する環状突起部４１とにより形
   成し、弁体Ｖを前記シール部４０に対向する弁部材５０
   と、その弁部材５０が前記シール部４０に衝合した状態
   時に弁口ａの内腔に嵌入するよう弁部材５０の外面側に
   組付ける弁金具５１とにより形成し、その弁金具５１の
   周縁部を円弧状の彎曲面５１０に形成したことを特徴と
   する電動弁。