KR20190037079A - Electric valve - Google Patents

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Abstract

Provided is an electric valve which can improve operability and durability by reduce torque required for opening a valve, and promote to more miniaturize the electric valve. With movement upwards of a valve holder (23) by a lifting drive device, a pilot valve body (27) and a main valve body (25) are coupled to the valve holder (23) with a different lift amount in order. Therefore, a pressure equalizing passage (26A) is opened to open a valve port (11b) in stages with time difference.

Description

전동 밸브{ELECTRIC VALVE}ELECTRIC VALVE

본 발명은, 냉동 사이클 등에 조립되어 냉매 등의 유체의 유량 제어에 사용되는 전동 밸브에 관한 것이다.BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to an electric valve incorporated in a refrigeration cycle or the like and used for controlling a flow rate of a fluid such as a refrigerant.

이런 종류의 냉동 사이클 등에 사용되는 전동 밸브로서, 예를 들면, 밸브체, 그 밸브체를 축방향으로 상대 이동 가능 및 상대 회전 가능하게 유지하는, 숫나사부를 갖는 밸브축, 상기 밸브체와 상기 밸브축과의 사이에 수축장착된 밸브체 가세 스프링, 상기 밸브축의 숫나사부가 나사 결합하는 암나사부를 갖는 가이드 스템 및 상기 밸브체가 접리(接離)하는 밸브시트가 마련된 밸브본체, 상기 밸브축을 상기 가이드 스템에 대해 회전시키면서 승강시키기 위한 로터 및 스테이터를 갖는 승강 구동 기구 등을 구비하고, 상기 가이드 스템의 원통부에 활주 자유롭게 감삽되는 밸브홀더가 상기 밸브축의 하부에 마련됨과 함께, 그 밸브홀더에, 상기 밸브체가 축방향의 상대 이동 가능 및 상대 회전 가능하게 내삽되어 상기 밸브홀더의 저부에 빠짐방지 계지된 것이 알려져 있다(예를 들면, 하기 특허 문헌 1 등 참조).The present invention relates to an electric valve used for a refrigeration cycle of this kind, for example, a valve body, a valve shaft having a male screw portion for relatively movably and relatively rotatably holding the valve body in the axial direction, A guide stem having a female screw portion to which the male screw portion of the valve shaft is screwed and a valve body having the valve body to be brought into and out of contact with the valve stem, A valve holder for slidingly being slidably inserted in a cylindrical portion of the guide stem is provided at a lower portion of the valve stem, and the valve body is provided with a valve body, Relative to the valve holder so as to be relatively movable and relatively rotatable, It is known (see, for example, Patent Document 1, etc.).

그런데, 근래에는, 상기한 바와 같은 냉동 사이클 등에 사용되는 전동 밸브에서, 제품 사이즈를 바꾸는 일 없이, 대구경(대유량), 고차압(高差壓)에 대응할 수 있는 것이 요구되고 있다.In recent years, it has been demanded that a motorized valve used in a refrigeration cycle or the like as described above is capable of coping with a large diameter (large flow rate) and a high differential pressure without changing the product size.

상세하게는, 근래, 공조 기기 등은 대용량화가 요구되고 있고, 그 냉동 사이클 등에 사용되는 전동 밸브는, 대구경이면서 양(兩) 흐름에서의 고차압 대응이 필요해진다. 이와 같은 요구를 만족하기 위해서는, 밸브개방 동작시에는 큰 구동 토오크가 필요해지는 한편, 밸브폐쇄시에는 역류 방향에서 고차압이 발생한 경우에도 밸브폐쇄 유지를 가능하게 하는 하중을 밸브 부품에 부여할 필요가 있다.In detail, in recent years, air conditioners and the like are required to have a large capacity, and a motorized valve used in the refrigeration cycle or the like is required to cope with high differential pressure in both flows while being large in diameter. In order to satisfy such a demand, a large driving torque is required at the time of valve opening operation, and it is necessary to give a load that enables valve closing maintenance to be given to the valve part even when a high differential pressure occurs in the reverse flow direction at the valve closing time have.

큰 구동 토오크를 얻기 위해서는, 승강 구동 장치로서의 모터의 출력 토오크 업, 고자력의 마그넷 로터재 등이 필요하게 되어, 제품의 대형화나 비용 업을 초래할 우려가 있다. 또한, 고차압에서의 밸브폐쇄 유지에는, 대하중을 갖는 코일 스프링 등이 필요하게 되고, 이 하중에 의해 구성 부품끼리의 마찰 저항이 증대하여 버리는 등의 우려가 있다.In order to obtain a large drive torque, output torque up of a motor as a lifting drive device, a magnet rotor material having a high magnetic force, and the like are required, which may increase the size and cost of the product. Further, in order to maintain the valve closing at a high differential pressure, a coil spring or the like having a large load is required, and there is a fear that the frictional resistance between the constituent parts increases due to this load.

이와 같은 문제에 대해, 예를 들면 하기 특허 문헌 2에는, 밸브실 내에, 대경의 밸브구를 개폐하는 대경 밸브체와 당해 대경 밸브체 내에 마련된 소경의 밸브구를 개폐하는 소경 밸브체의 2개의 밸브체를 마련하고, 그 2개의 밸브체에 소경의 밸브구와 대경의 밸브구를 시간차를 갖고서 밸브개방함으로써, 대경 밸브의 수압(受壓) 하중을 저감하여, 모터의 대형화 나아가서는 전동 밸브의 대형화를 방지하는 기술이 제안되어 있다.In order to solve such a problem, for example, in Patent Document 2, there is disclosed a double-valve system in which a large-diameter valve body for opening and closing a large-diameter valve opening and a small- Diameter valve and the large-diameter valve hole are opened with a time difference between the two valve bodies to reduce the pressure load of the large-diameter valve, thereby increasing the size of the motor and further increasing the size of the electric valve. A technique has been proposed.

특허 문헌 1 : 일본 특개2016-156447호 공보Patent Document 1: JP-A-2016-156447 특허 문헌 2 : 일본 특개평8-21554호 공보Patent Document 2: Japanese Patent Application Laid-Open No. 8-21554

그렇지만, 상기 특허 문헌 2 소재의 종래의 전동 밸브에서는, 소경 밸브를 밸브폐쇄 방향으로 가세하는 스프링(밸브폐쇄 완충 스프링)과 함께, 대경 밸브를 밸브폐쇄 방향으로 가세하는 스프링(스프링)이 마련되어 있고, 상기 소경 밸브체의 밸브개방 후에, 상기 대경 밸브체가, 상기 대경 밸브체를 밸브폐쇄 방향으로 가세하는 스프링(스프링)의 가세력에 대항하여, 상기 소경 밸브체와의 계합 수단의 계합 작용으로 끌어올려져 밸브개방하는 구성으로 되어 있다. 그때문에, 상기 대경 밸브의 밸브개방시에, 상기 스프링(밸브폐쇄 완충 스프링)과 함께 상기 스프링(스프링)을 압축하는 토오크가 필요해저서, 구동 토오크를 크게 하지 않을 수가 없어서, 한층 더 토오크 저감이 요망되고 있다.However, in the conventional electric valve of Patent Document 2, a spring (spring) for urging the large-diameter valve in the valve closing direction is provided in addition to a spring (valve closing buffer spring) for urging the small- After the valve of the small-diameter valve body is opened, the large-diameter valve body is pulled up by the engagement action of the engagement means with the small-diameter valve body against the biasing force of the spring (spring) Thereby opening the valve. Therefore, at the time of valve opening of the large-diameter valve, a torque for compressing the spring (spring) together with the spring (valve closing buffer spring) is required, and the driving torque must be made large so that further reduction in torque is required .

본 발명은, 상기 사정을 감안하여 이루어진 것으로, 그 목적으로 하는 바는, 밸브개방에 필요한 토오크를 작게 하여, 동작성, 내구성을 향상할 수 있음과 함께, 전동 밸브의 한층 더 소형화를 도모할 수 있는 전동 밸브를 제공하는 것에 있다.SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been made in view of the above circumstances, and it is an object of the present invention to reduce the torque required for valve opening and to improve durability and durability, Which is provided with an electric motor.

상기한 목적을 달성하기 위해, 본 발명에 관한 전동 밸브는, 기본적으로는, 밸브실, 유입구 및 유출구를 가지며, 상기 밸브실과 상기 유출구와의 사이에 밸브시트 부착 밸브구가 마련된 밸브본체와, 상기 밸브구를 개폐하기 위한 주밸브체와, 상기 주밸브체의 배면에 형성된 배압실과, 상기 밸브구와 상기 배압실을 연통하기 위해 상기 주밸브체 내에 마련된 균압 통로와, 상기 균압 통로를 개폐하기 위한 파일럿 밸브체와, 상기 파일럿 밸브체를 밸브폐쇄 방향으로 가세하는 가세 부재와, 상기 주밸브체 및 상기 파일럿 밸브체를 승강 방향으로 상대 이동 가능하게 유지하는 밸브홀더와, 상기 밸브홀더를 승강 방향으로 이동시키기 위한 로터 및 스테이터를 갖는 승강 구동 장치를 구비하고, 상기 배압실과 상기 밸브실이 연통되어 있고, 상기 승강 구동 장치에 의한 상기 밸브홀더의 상방향으로의 이동에 수반하여, 상기 파일럿 밸브체 및 상기 주밸브체가 그 순서로 다른 리프트량으로 상기 밸브홀더에 계합되고, 이에 의해, 상기 균압 통로가 개방된 후에, 상기 밸브구가 개방되도록 되어 있는 것을 특징으로 하고 있다.In order to achieve the above object, a motor-operated valve according to the present invention basically comprises a valve body having a valve chamber, an inlet port and an outlet port, and a valve port provided with a valve seat between the valve chamber and the outlet port, A main valve body for opening and closing a valve port, a back pressure chamber formed on a back surface of the main valve body, a pressure equalizing passage provided in the main valve body for communicating the valve opening and the back pressure chamber, and a pilot valve body for opening / A valve holder for holding the main valve body and the pilot valve body relatively movably in an ascending and descending direction, a rotor for moving the valve holder in an ascending and descending direction, And a vertical movement driving device having a stator, wherein the back pressure chamber and the valve chamber communicate with each other, The pilot valve body and the main valve body are engaged with the valve holder at different lift amounts in that order as the valve holder is moved upward by the teeth, And the valve opening is opened.

바람직한 양태에서는, 상기 승강 구동 장치에 의해 상기 밸브홀더가 최하강 위치부터 상방향으로 연속적으로 이동될 때, 상기 주밸브체가 상기 밸브구를 폐쇄한 채로, 상기 가세 부재의 가세력에 의해 상기 파일럿 밸브체가 상기 밸브홀더에 계합됨과 함께, 상기 밸브홀더와 함께 상기 파일럿 밸브체가 상방향으로 이동되어 상기 균압 통로가 개방된 후, 다시 상기 밸브홀더가 상방향으로 이동되면, 상기 주밸브체가 상기 밸브홀더에 계합되고, 상기 밸브홀더와 함께 상기 주밸브체가 상방향으로 이동되어 상기 밸브구가 개방되도록 된다.In a preferred embodiment, when the valve holder is continuously moved upward from the lowest position by the elevation drive device, the main valve body closes the valve orifice, the biasing force of the biasing member causes the pilot valve body And the main valve body is engaged with the valve holder when the valve holder is moved upwardly after the pilot valve body is moved upward together with the valve holder to open the pressure equalization passage, , The main valve body together with the valve holder is moved upward to open the valve port.

다른 바람직한 양태에서는, 상기 밸브홀더는 원통형상을 가지며, 상기 밸브홀더 내에, 상기 주밸브체의 상부, 상기 파일럿 밸브체, 및 상기 가세 부재가 배치됨과 함께, 상기 밸브홀더 내에서의 상기 주밸브체의 배면에 상기 배압실이 구획된다.In another preferred embodiment, the valve holder has a cylindrical shape, and in the valve holder, an upper portion of the main valve body, the pilot valve body, and the urging member are disposed, and the back surface of the main valve body The back pressure chamber is partitioned.

더욱 바람직한 양태에서는, 상기 밸브홀더의 천정구멍은, 상기 승강 구동 장치에 의해 승강 가능하게 배치된 밸브축에 연결된다.In a further preferred embodiment, the ceiling hole of the valve holder is connected to a valve shaft which is arranged so as to be able to move up and down by the elevation drive device.

다른 바람직한 양태에서는, 상기 밸브홀더와 상기 주밸브체 사이의 회전 활주 저항을 저감하기 위해, 상기 밸브홀더와 상기 주밸브체와의 사이에 와셔가 개장된다.In another preferred embodiment, a washer is opened between the valve holder and the main valve body to reduce the rotational sliding resistance between the valve holder and the main valve body.

다른 바람직한 양태에서는, 상기 가세 부재에 의해, 상기 주밸브체가 상기 파일럿 밸브체를 통하여 밸브폐쇄 방향으로 가세된다.In another preferred embodiment, the main valve body is urged in the valve closing direction through the pilot valve body by the biasing member.

다른 바람직한 양태에서는, 상기 균압 통로는, 상기 주밸브체 내에 승강 방향에 따라 마련된 세로구멍으로 이루어진다.In another preferred embodiment, the pressure equalizing passage is formed by a longitudinal hole provided in the main valve body along the lifting direction.

다른 바람직한 양태에서는, 상기 파일럿 밸브체의 상기 균압 통로에 대한 착좌면은 역원추면을 갖는다.In another preferred embodiment, the seating surface of the pilot valve element with respect to the pressure equalization passage has a counter weight.

본 발명에 관한 전동 밸브에서는, 승강 구동 장치에 의한 밸브홀더의 상방향으로의 이동에 수반하여, 파일럿 밸브체 및 주밸브체가 그 순서로 다른 리프트량으로 밸브홀더에 계합되고, 이에 의해, 균압 통로가 개방된 후에, 시간차를 갖고서(단계적으로) 밸브구가 개방되도록 되기 때문에, 밸브구의 밸브개방 전에 균압 통로가 개방되어서 주밸브체의 상하의 차압이 저감(균압)됨과 함께, 파일럿 밸브체를 밸브폐쇄 방향으로 가세하는 가세 부재는, 밸브구의 밸브개방시에 주밸브체를 가세하지 않기 때문에, 구동 토오크가 작아도 괜찮고, 동작성, 내구성을 향상할 수 있음과 함께, 전동 밸브의 한층 더 소형화를 도모할 수 있다.In the electric valve according to the present invention, the pilot valve body and the main valve body are engaged with the valve holder at different lift amounts in that order in accordance with the upward movement of the valve holder by the lifting drive device, After the valve is opened, the valve orifice is opened with a time difference (stepwise), so that the pressure equalizing passage is opened before the valve opening of the valve orifice to reduce (equalize) the pressure difference between the upper and lower sides of the main valve body, Since the urging member urging force does not add the main valve body when the valve is opened, the driving torque can be small, and the durability and the durability can be improved, and the motor valve can be further downsized.

또한, 파일럿 밸브체의 균압 통로에 대한 착좌면이 역원추면을 갖기 때문에, 밸브개방 직후의 유량 변화의 구배(상승)를 작게 할 수가 있어서, 저유량 제어역의 제어성을 높일 수 있다.Further, since the seating surface with respect to the pressure equalizing passage of the pilot valve body has the inward creeping surface, the gradient (change) of the flow rate change immediately after the valve opening can be reduced, and the controllability in the low flow rate control region can be enhanced.

도 1은 본 발명에 관한 전동 밸브의 한 실시 형태를 도시하는 종단면도.
도 2는 도 1에 도시되는 전동 밸브의 동작 설명에 제공되는, 밸브폐쇄 상태를 도시하는 주요부 확대 종단면도.
도 3은 도 1에 도시되는 전동 밸브의 동작 설명에 제공되는, 밸브개방 도중 상태를 도시하는 주요부 확대 종단면도.
도 4는 도 1에 도시되는 전동 밸브의 동작 설명에 제공되는, 균압 통로의 개방 상태를 도시하는 주요부 확대 종단면도.
도 5는 도 1에 도시되는 전동 밸브의 동작 설명에 제공되는, 밸브구의 개방 상태를 도시하는 주요부 확대 종단면도.
도 6은 도 1에 도시되는 전동 밸브의 다른례를 도시하는 종단면도.
도 7은 도 1 및 도 6에 도시되는 전동 밸브의 유량 제어 특성도.1 is a longitudinal sectional view showing an embodiment of a motor-operated valve according to the present invention.
Fig. 2 is an enlarged vertical cross-sectional view of a main portion showing a valve-closed state, which is provided in an operation description of the electric valve shown in Fig. 1. Fig.
Fig. 3 is an enlarged vertical sectional view of a main portion showing a state during valve opening, which is provided in the operation description of the electric valve shown in Fig. 1; Fig.
Fig. 4 is an enlarged vertical sectional view of a main part showing an open state of the equalizing passage provided in the operation description of the electric valve shown in Fig. 1. Fig.
Fig. 5 is an enlarged vertical sectional view of a main part showing an opened state of the valve orifice, which is provided in the description of the operation of the electric valve shown in Fig. 1. Fig.
Fig. 6 is a longitudinal sectional view showing another example of the electric valve shown in Fig. 1. Fig.
7 is a flow control characteristic diagram of the electric valve shown in Figs. 1 and 6. Fig.

이하, 본 발명의 실시 형태를 도면을 참조하면서 설명한다.BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings.

도 1은, 본 발명에 관한 전동 밸브의 한 실시 형태를 도시하는 종단면도, 도 2∼도 5는, 도 1에 도시되는 전동 밸브의 동작 설명에 제공되는 도면이다.1 is a longitudinal sectional view showing an embodiment of a motor-operated valve according to the present invention, and Figs. 2 to 5 are views provided for explaining the operation of the motor-operated valve shown in Fig.

또한, 본 명세서에서, 상하, 좌우, 전후 등의 위치, 방향을 나타내는 기술은 설명이 번잡하게 되는 것을 피하기 위해 도면에 따라 편의상 붙여진 것이고, 실제의 사용 상태에서의 위치, 방향을 가리킨다고는 한정 할 수 없다.It is to be noted that, in the present specification, a technique for indicating positions and directions of up and down, right and left, forward and backward and the like is attached for convenience of illustration in order to avoid complicated explanation, none.

또한, 각 도면에서, 부재 사이에 형성되는 간극이나 부재 사이의 이격 거리 등은, 발명의 이해를 용이하게 하기 위해, 또한, 제도상의 편리를 도모하기 위해, 각 구성 부재의 치수와 비교하여 크게 또는 작게 그려져 있는 경우가 있다.In the drawings, the gaps formed between the members and the distance between the members are set to be larger or smaller in comparison with the dimensions of the respective members in order to facilitate understanding of the invention and to facilitate the system. Sometimes it is drawn small.

도시한 실시 형태의 전동 밸브(1)는, 상면이 개구한 바닥이 있는 원통형상의 밸브본체(10), 그 밸브본체(10)의 상단면부 외주측에 그 하단부가 용접 등에 의해 밀봉 접합된 캔(45), 밸브본체(10)의 상단면부 내주측에 용접 등에 의해 고정된 플랜지형상원판(18) 부착의 가이드 스템(15), 그 가이드 스템(15)의 소경(小徑) 상부(15b)에 형성된 암나사부(15i)에, 그 축형상부(21a) 외주에 형성된 숫나사부(21e)가 나사 결합된 밸브축(21), 그 밸브축(21)에 일체 회동 가능하게 연결 고정된 로터(30), 및 그 로터(30)를 회전 구동하기 위해 상기 캔(45)의 외주에 외감된 스테이터(50)를 구비하고 있다.The electric valve 1 of the illustrated embodiment has a cylindrical valve body 10 having a bottom with an opened upper surface and a can (not shown) having a lower end portion sealed and welded to the outer peripheral side of the upper end surface of the valve body 10 A guide stem 15 having a flange-shaped disc 18 fixed to the inner circumferential side of the upper end surface of the valve body 10 by welding or the like and a small diameter upper portion 15b of the guide stem 15 A valve shaft 21 to which a male screw portion 21e formed on the outer periphery of the shaft portion 21a is screwed is attached to the formed female screw portion 15i and a rotor 30 And a stator 50 which is externally impressed on the outer periphery of the can 45 for rotationally driving the rotor 30.

여기서는, 로터(30)와 스테이터(50)로 스테핑 모터가 구성되고, 또한, 가이드 스템(15)의 암나사부(15i)와 밸브축(21)의 숫나사부(21e)로 나사 이송 기구가 구성되고, 상기 스테핑 모터와 나사 이송 기구로 밸브축(21)(및, 후술하는 밸브홀더(23))를 회전시키면서 승강시키기 위한 승강 구동 장치가 구성되어 있다.Here, a stepping motor is constituted by the rotor 30 and the stator 50 and a screw feed mechanism is constituted by the female threaded portion 15i of the guide stem 15 and the male threaded portion 21e of the valve stem 21 And a lifting drive device for lifting and lowering the valve shaft 21 (and the valve holder 23 described later) by rotating the stepping motor and the screw feed mechanism.

상기 밸브본체(10)는, 예를 들면 금속판재를 소재로 하여 프레스 가공에 의해 제작된 것으로, 그 저부(10b)에는, 밸브시트(11a) 부착의 밸브구(11b)를 갖는 밸브시트 부재(11)가 솔더링 등으로 고정되고, 그 상부에는 가이드 스템(15)의 하부가 삽입되어 있다. 또한, 도시례에서는, 밸브시트 부재(11)에서의 밸브시트(11a) 주위(즉, 후술하는 주밸브체(25) 주위)에 짧은 원통형상의 종벽(11c)이 세워져 있다.The valve body 10 has a valve seat member 11b having a valve hole 11b with a valve seat 11a formed on its bottom 10b by press working, 11 are fixed by soldering or the like, and the lower portion of the guide stem 15 is inserted into the upper portion thereof. In the illustrated example, a short cylindrical vertical wall 11c is formed around the valve seat 11a (that is, around the main valve body 25 described later) in the valve seat member 11.

상기 밸브본체(10) 내에 구획되는 밸브실(12)의 일측방에는, 관 이음매로 이루어지는 제1 입출구(6)가 솔더링 등에 의해 접합되고, 밸브시트 부재(11)(의 하부)에는, 관 이음매로 이루어지는 제2 입출구(7)가 솔더링 등에 의해 접합되어 있다.A first inlet / outlet port 6 made of a pipe joint is joined to one side of the valve chamber 12 partitioned in the valve body 10 by soldering or the like and a valve seat member 11 And the second inlet / outlet port 7 is joined by soldering or the like.

상기 밸브축(21)은, 상기 로터(30)의 연결체(32)가 외감되는 상부 소경부(21b), 가이드 스템(15)의 암나사부(15i)에 나사 결합하는 숫나사부(21e)를 갖는 축형상부(21a) 및 그 축형상부(21a)(숫나사부(21e))보다 하측의 플랜지형상부(21d) 부착의 두꺼운 원판형상의 하부 대경 연결부(21c)를 갖는다. 밸브축(21)의 하단부에는, 그 하부 대경 연결부(21c)의 외주에 마련된 플랜지형상부(21d)에 그 천정구멍부분이 연결 고정됨과 함께(도시례에서는, 코킹부(23a)에 의한 코킹 고정), 가이드 스템(15)의 대경 원통형상 몸통부(15a)에 활주 자유롭게 삽입된 원통형상의 밸브홀더(23)가 유지되어 있다. 즉, 본 예에서는, 원통형상의 밸브홀더(23)의 천정구멍은, 밸브축(21)의 하부 대경 연결부(21c)에 의해 폐색됨과 함께, 당해 밸브홀더(23)는, 밸브축(21)과 일체로 회전하면서 승강된다. 이 밸브홀더(23)의 하부에는, 주밸브체(25)의 상부가 상하 방향(승강 방향)으로 활주 자유롭게 삽입(내삽)되어 유지됨과 함께, 밸브홀더(23)에서의 주밸브체(25)의 상측에, 파일럿 밸브체(27)가 상하 방향(승강 방향)으로 활주 자유롭게 삽입(내삽)되어 유지되어 있다.The valve shaft 21 has an upper small diameter portion 21b in which the coupling member 32 of the rotor 30 is exposed and a male screw portion 21e screwed to the female screw portion 15i of the guide stem 15 And a lower disk-shaped lower large-diameter connecting portion 21c having a flange-like portion 21d below the shaft portion 21a (male screw portion 21e). The top end portion of the valve shaft 21 is fixedly connected to the flange-like upper portion 21d provided on the outer periphery of the lower large-diameter connecting portion 21c thereof (in the illustrated example, caulked by the caulking portion 23a) , And a cylindrical valve holder 23 slidably inserted into the large-diameter cylindrical body portion 15a of the guide stem 15 is held. That is, in this embodiment, the ceiling hole of the cylindrical valve holder 23 is closed by the lower large-diameter connecting portion 21c of the valve shaft 21, and the valve holder 23 is closed by the valve shaft 21 And is elevated and lowered while being rotated integrally. An upper portion of the main valve body 25 is slidably inserted (inserted) into the lower portion of the valve holder 23 so as to be slidably inserted into the valve holder 23 and is held on the upper side of the main valve body 25 in the valve holder 23 The pilot valve body 27 is slidably inserted (interpolated) in the up-and-down direction (lifting direction) and held.

주밸브체(25)는, 본 예에서는, 예를 들면 금속을 소재로 하여 상하 방향(축선(O) 방향)에 따라 배치된 단(段)이 있는 축형상의 부재로 제작되어 있고, 밸브시트(11a)(밸브구(11b)) 내에 그 하부가 삽입되어 착좌하는 역원추대형상의 밸브체부(25a), 그 밸브체부(25a)의 상부에 연결된 원주형상의 몸통부(25b) 및 그 몸통부(25b)의 상부에 연결된 대경 두부(25c)를 갖는다.In this example, the main valve body 25 is made of a shaft-shaped member having a stepped portion arranged in the up-and-down direction (the direction of the axis O), for example, A valve body portion 25a in which the lower portion thereof is inserted and seated and a columnar body portion 25b connected to the upper portion of the valve body portion 25a, And a large-diameter head portion 25c connected to an upper portion of each of the large-diameter head portions 25a and 25b.

밸브홀더(23)의 하단부에는, 상기 주밸브체(25)(의 대경 두부(25c))를, 사이에 얇은 환형상 원판으로 이루어지는 와셔(29)를 끼워서 빠짐방지 계지함과 함께, 상기 주밸브체(25)의 몸통부(25b)를 삽통시키는 통과구멍을 구획하는 내플랜지형상 괘지부(23b)가 내향으로 돌설되어 있다. 밸브홀더(23)가 밸브본체(10)에 대해 상방향으로 이동될 때, 상기 주밸브체(25)의 대경 두부(25c)(의 하면)의 외주 부분(환언하면, 몸통부(25b)와 대경 두부(25c) 사이의 하향의 링형상의 단구면(段丘面))으로 이루어지는 외플랜지형상 계지부(25d)에 밸브홀더(23)의 내플랜지형상 괘지부(23b)에 배치된 와셔(29)가 걸려서 빠짐방지 계지되도록 되어 있다. 또한, 밸브홀더(23)(의 내플랜지형상 괘지부(23b))와 주밸브체(25)(의 외플랜지형상 계지부(25d))와의 사이에 개장되는 상기 와셔(29)는, 밸브홀더(23)와 주밸브체(25) 사이의 회전 활주 저항을 저감하기(환언하면, 상기 승강 구동 장치에 의한 밸브홀더(23)의 회전 운동이 주밸브체(25)에 전달하는 것을 방지하기) 위해 마련되어 있다.A washer 29 made of a thin annular disk is inserted between the main valve body 25 and the main valve body 25 so as to prevent the main valve body 25 from slipping out and the main valve body 25 Shaped flange portion 23b for defining a through-hole for inserting the body portion 25b of the flange portion 25 is inwardly projected. When the valve holder 23 is moved upward with respect to the valve body 10, the outer peripheral portion of the large diameter portion 25c (lower surface) of the main valve body 25 (in other words, Shaped flange portion 23b of the valve holder 23 is formed in an outer flange-shaped engagement portion 25d made up of a downward ring-shaped stepped surface between the head portion 25c and the head portion 25c So that it can be prevented from falling off. The washer 29 opened between the valve flange 23b of the valve holder 23 and the outer flange 25d of the main valve body 25 is a valve holder 23) and the main valve body 25 (in other words, to prevent the rotational movement of the valve holder 23 by the elevation drive device from being transmitted to the main valve body 25) .

또한, 밸브구(11b)와 (밸브홀더(23) 내에서의) 주밸브체(25)의 상측(배면)에 형성된 배압실(20)를 연통하는 균압 통로(파일럿 통로라고도 한다)(26A)를 구성하기 위해, 상기 주밸브체(25) 내에는, 상하 방향(축선(O) 방향)에 따라 관통하도록 단이 있으면서 밸브구(11b)보다 소경의 세로구멍(26)이 마련되어 있다.A pressure equalizing passage (also referred to as a pilot passage) 26A for communicating the valve opening 11b and the back pressure chamber 20 formed on the upper side (back surface) of the main valve body 25 (in the valve holder 23) The main valve body 25 is provided with a longitudinal hole 26 having a smaller diameter than that of the valve hole 11b so as to pass through in the vertical direction (the direction of the axis O).

한편, 주밸브체(25)(의 세로구멍(26))의 상면에는, 스프링 받이부(27b) 부착의 개략 원통형상의 파일럿 밸브체(27)가 실리여 있다. 이 파일럿 밸브체(27)의 하단(하면)에는, 상기 주밸브체(25)의 세로구멍(26)(균압 통로(26A))의 상단(上端) 연부(파일럿 밸브구)에 접리하고 당해 균압 통로(26A)를 개폐하는, 예를 들면 고무 등의 탄성 재료로 제작된 단원주형상의 밸브체부재(28)가 유지 고정되어 있다(도시례에서는, 코킹부(27a)에 의한 코킹 고정). 또한, 파일럿 밸브체(27)의 하부 외주에는, 플랜지형상의 스프링 받이부(27b)가 외향으로 돌설되고, 이 스프링 받이부(27b)(의 상면)와 밸브축(21)의 하부 대경 연결부(21c)(의 하면 외주에 마련된 링형상의 패임면) 사이에는 밸브 가압겸 완충용의 원통형상의 압축 코일 스프링으로 이루어지는 밸브 가세 스프링(가세 부재(24))이 수축장착되어 있다. 이 밸브 가세 스프링(24)(의 가세력)에 의해, 파일럿 밸브체(27)가 항상 하향(밸브폐쇄 방향)으로 가세됨과 함께, 파일럿 밸브체(27)를 통하여 주밸브체(25)가 하향(밸브폐쇄 방향)으로 가세되어 있다.On the other hand, on the upper surface of the main valve body 25 (the longitudinal hole 26), a substantially cylindrical pilot valve body 27 with a spring receiving portion 27b is mounted. The lower end (lower surface) of the pilot valve body 27 is joined to the upper end edge (pilot valve hole) of the longitudinal hole 26 (the pressure equalizing passage 26A) of the main valve body 25, (For example, caulking by a caulking portion 27a in the example shown in the drawing) that is made of an elastic material such as rubber that opens and closes the valve body member 26A. A flange-shaped spring receiving portion 27b protrudes outward from the outer periphery of the lower portion of the pilot valve body 27 and a lower large-diameter connecting portion (upper surface of the spring receiving portion 27b) A valve pressing spring (pressing member 24) made of a cylindrical compression coil spring for pressurizing and buffering the valve is shrunkenly mounted between the inner circumferential surface of the lower surface 21c The pilot valve body 27 is always applied downward (in the valve closing direction) by the valve biasing spring 24 (urging force of the valve spring 24), and the main valve body 25 is downwardly Valve closing direction).

밸브홀더(23)의 중간부 내주에는, 상기 차양상의 스프링 받이부(27b)에 계합되는 크기의 내주 단차부(23c)가 형성되어 있다. 밸브홀더(23)가 밸브본체(10)에 대해 상방향으로 이동될 때, 밸브홀더(23)의 내주 단차부(상방향의 링형상의 단구면)(23c)에 의해, 파일럿 밸브체(27)의 스프링 받이부(27b)(의 하면)의 외주 부분으로 이루어지는 플랜지형상 계지부(27c)가 걸려서 괘지되도록 되어 있다.The inner circumference of the intermediate portion of the valve holder 23 is formed with an inner stepped portion 23c having a size that engages with the spring receiving portion 27b on the above-mentioned disc shape. The pilot valve body 27 is closed by the inner peripheral step portion (upper ring-shaped minor face) 23c of the valve holder 23 when the valve holder 23 is moved upward with respect to the valve body 10, A flange-shaped hooking portion 27c formed of an outer peripheral portion of the spring receiving portion 27b (lower surface) of the spring receiving portion 27b is hooked.

또한, 본 예에서는, 밸브홀더(23)(에서의 상기 내주 단차부(23c)의 하측)에 복수개의 관통구멍(가로구멍)(23d)이 마련되고, 상기 배압실(20)(밸브홀더(23)의 내측)과 밸브실(12)은, 상기 관통구멍(23d) 등을 통하여 항상 연통되어 있다.In this example, a plurality of through holes (transverse holes) 23d are provided in the valve holder 23 (the lower side of the inner step 23c), and the back pressure chamber 20 23) and the valve chamber (12) are always communicated with each other through the through hole (23d) and the like.

상기한 밸브축(21), 밸브홀더(23) 및 밸브홀더(23) 내에 상하 방향(승강 방향)으로 상대 이동 가능 및 상대 회전 가능하게 유지된 주밸브체(25), 파일럿 밸브체(27), 및 밸브 가세 스프링(24)은, 주밸브체(25)가 밸브시트(11a)로부터 이격하여 있는 상태(밸브개방 상태)에서는 실질적으로 일체적으로 회전하면서 승강된다.The main valve body 25, the pilot valve body 27, the pilot valve body 23, and the valve body 23 are supported by the valve shaft 21, the valve holder 23 and the valve holder 23 in the vertical direction And the valve biasing spring 24 are lifted and lowered while being substantially integrally rotated when the main valve body 25 is separated from the valve seat 11a (valve open state).

또한, 이 경우, 도 1에 도시되는 바와 같은 밸브폐쇄 상태(밸브홀더(23), 주밸브체(25), 및 파일럿 밸브체(27)가 최하강 위치에 있는 상태로서, 균압 통로(26A)가 폐쇄, 밸브구(11b)가 폐쇄 상태)에서는, 파일럿 밸브체(27)의 플랜지형상 계지부(27c)(의 하면)와 밸브홀더(23)의 내주 단차부(23c)(상방향의 단구면)는 (상하 방향에서)소정의 거리(La)만큼 이격하고, 주밸브체(25)의 외플랜지형상 계지부(25d)(의 하면)와 밸브홀더(23)의 내플랜지형상 괘지부(23b)에 배치된 와셔(29)(의 상면)는 (상하 방향으로) 소정의 거리(Lb)만큼 이격하여 있고, Lb>La의 관계로 되도록 각 이격 거리가 설정되어 있다(도 2 참조). 이에 의해, 승강 구동 장치에 의한 밸브홀더(23)의 상방향으로의 이동에 수반하여, 파일럿 밸브체(27) 및 주밸브체(25)가 그 순서로 다른 리프트량(위치)으로 밸브홀더(23)에 계합되도록 되어 있다(후에 상세히 기술).In this case, the pressure equalizing passage 26A is formed in a state in which the valve closed state (the valve holder 23, the main valve body 25, and the pilot valve body 27) (The lower surface of the flange-shaped locking portion 27c) of the pilot valve body 27 and the inner peripheral stepped portion 23c (upwardly facing surface of the valve holder 23) of the pilot valve body 27, Shaped engagement portion 25d (lower surface) of the main valve body 25 and the inner flange-shaped flange portion 23b of the valve holder 23 are spaced apart from each other by a predetermined distance La The upper (upper surface) of the washer 29 is spaced apart by a predetermined distance Lb (in the up-and-down direction), and the respective spacing distances are set so that Lb> La. As a result, the pilot valve body 27 and the main valve body 25 are moved in the order of different lift amounts (positions) in this order in accordance with the upward movement of the valve holder 23 by the elevation drive device, (Described in detail later).

또한, 로터(30) 및 밸브축(21)의 원점 위치를 설정하기 위해, 가이드 스템(15)의 소경 상부(15b)의 상면에는, 소정의 폭, 높이, 깊이를 갖는 단면 사각형의 밸브폐쇄 방향용 고정 스토퍼(55)가 상향으로 돌설되고, 가이드 스템(15)의 대경 원통형상 몸통부(15a)의 상부에는 소정의 폭, 높이, 깊이를 갖는 단면 사각형의 밸브개방 방향용 고정 스토퍼(56)가 하향으로 돌설되어 있다.In order to set the origin position of the rotor 30 and the valve shaft 21, on the upper surface of the small-diameter portion 15b of the guide stem 15, a valve closing direction of a square cross section having a predetermined width, A fixing stopper 56 for valve opening direction having a square cross section having a predetermined width, height and depth is formed on the upper portion of the large diameter cylindrical body portion 15a of the guide stem 15, As shown in Fig.

밸브축(21)에서의 숫나사부(21e)의 상단부에는, 밸브폐쇄 방향용 가동 스토퍼(35)가 나사 결합되어 로터(30)의 원판형상 천정부에 빠짐방지 계지되어 있다. 이 밸브폐쇄 방향용 가동 스토퍼(35)는, 숫나사부(21e)에 나사 결합하는 평면시 외형이 육각형이고 그 일변이 원호형상이 된 너트부(35a)와 이 너트부(35a)로부터 하향으로 돌설된 소정의 폭, 높이, 깊이를 갖는 단면 사각형의 스토퍼부(35s)로 이루어져 있다.A movable stopper 35 for valve closing direction is screwed to an upper end portion of the male threaded portion 21e of the valve shaft 21 to prevent it from falling on the disc-shaped ceiling portion of the rotor 30. The movable stopper 35 for the valve closing direction has a nut portion 35a having a hexagonal outer shape in plan view and screwed to the male screw portion 21e and having one side formed in an arc shape, And a stopper portion 35s having a rectangular shape with a predetermined width, height, and depth.

또한, 밸브축(21)의 숫나사부(21e)의 하단부에는, 상기 밸브개방 방향용 고정 스토퍼(56)에 당접 계지되는 밸브개방 방향용 가동 스토퍼(36)가 나사 결합되어 상기 밸브축(21)의 하부 대경 연결부(21c)에 빠짐방지 계지되어 있다. 이 밸브개방 방향용 가동 스토퍼(36)는, 숫나사부(21e)에 나사 결합한 너트부(36a)와 이 너트부(36a)로부터 상향으로 돌설된 소정의 폭, 높이, 깊이를 갖는 단면 사각형의 스토퍼부(36s)로 이루어져 있다.A movable stopper 36 for valve opening direction which is held in contact with the valve-opening-direction fixing stopper 56 is screwed to the lower end of the male screw portion 21e of the valve shaft 21, Diameter connecting portion 21c of the lower portion 21c. The movable stopper 36 for the valve opening direction has a nut portion 36a screwed to the male screw portion 21e and a stopper 36 having a rectangular cross section having a predetermined width, height, and depth projecting upward from the nut portion 36a. And a portion 36s.

상기 로터(30)는, 천정 부착 원통형상의 마그넷(31)과 이 천정부에 일체 결합된 연결체(32)로 이루어지고, 연결체(32)는, 밸브축(21)에서의 상부 소경부(21b)에 외감됨과 함께, 상기 밸브폐쇄 방향용 가동 스토퍼(35)상에 실려서 상기 상부 소경부(21b)에 용접 고정되어 있다.The rotor 30 is composed of a cylindrical magnet 31 having a ceiling and a connecting body 32 integrally coupled to the ceiling portion and the connecting body 32 is formed by a cylindrical body having an upper small- And is held on the movable stopper 35 for valve closing direction and welded and fixed to the upper small diameter portion 21b.

여기서, 상기 로터(30)의 천정부의 하면측에는, 양단부가 평면시로 D자형상으로형성된 D컷트부를 구비한 오목부(33)가 마련되고, 이 오목부(33)에 형성된 D컷트부 이외의 원호형상이 된 부분에 상기 밸브폐쇄 방향용 가동 스토퍼(35)의 너트부(35a)의 원호형상이 된 일변이 당접한 상태로 감입되고, D컷트부에 상기 너트부(35a)의 다른 2변이 당접한 상태로 감입되어 있고, 이에 의해, 로터(30)와 밸브폐쇄 방향용 가동 스토퍼(35)와 밸브축(21)은, 일체적으로 회전하면서 승강된다.Here, a concave portion 33 having a D-cut portion in which both end portions are formed in a D shape when planar is provided is provided on the lower surface side of the ceiling portion of the rotor 30, and a portion other than the D-cut portion formed in the concave portion 33 The arcuate shape of the nut portion 35a of the movable stopper 35 for valve closing is brought into contact with the arcuate portion in contact with the arcuate portion and the other two sides of the nut portion 35a are inserted into the D- So that the rotor 30, the movable stopper 35 for valve closing direction and the valve shaft 21 are lifted and lowered integrally with each other.

한편, 상기 캔(45)의 외주에는, 요크(51), 보빈(52), 코일(53), 수지 몰드(54) 등으로 이루어지는 스테이터(50)가 외감되어 있다. 이 스테이터(50)는, 그 저부에 마련된 위치 결정 고정구(도시 생략)에 의해, 밸브본체(10)에 대해 소정의 위치에 위치 결정 고정되어 있다.A stator 50 made of a yoke 51, a bobbin 52, a coil 53, a resin mold 54, and the like is externally exposed on the outer periphery of the can 45. The stator 50 is positioned and fixed at a predetermined position with respect to the valve body 10 by a positioning fixture (not shown) provided at the bottom.

이에 의해, 로터(30)가 회전되면, 그것과 일체로 밸브축(21)이 회전되고, 이때, 상기 나사 이송 기구에 의해 밸브축(21)과 함께 밸브홀더(23)가 파일럿 밸브체(27) 및 주밸브체(25)를 수반하여 승강되고, 이에 의해, 냉매의 통과 유량이 조정된다.When the rotor 30 rotates, the valve shaft 21 rotates integrally therewith. At this time, the valve holder 23 together with the valve shaft 21 is moved by the screw feed mechanism to the pilot valve body 27 And the main valve body 25, thereby regulating the flow rate of the refrigerant.

상기 구성으로 된 전동 밸브(1)의 동작(특히, 그 밸브개방 동작)을 도 2∼도 5를 참조하면서 보다 구체적으로 설명한다.The operation (particularly, the valve opening operation) of the electric valve 1 having the above-described configuration will be described in more detail with reference to Figs. 2 to 5. Fig.

또한, 본 실시 형태의 전동 밸브(1)에서는, 유체(냉매)는, 쌍방향(제1 입출구(6)부터 제2 입출구(7)를 향하는 방향(가로→아래)과, 제2 입출구(7)부터 제1 입출구(6)를 향하는 방향(아래→가로)의 쌍방향)으로 흘려지도록 되어 있지만, 전동 밸브(1)의 동작 자체는 유체(냉매)의 흐름 방향에서 기본적으로 같기 때문에, 이하에서는, 압력 캔슬(밸런스) 효과를 발휘할 수 있는 가로→아래 흐름의 경우를 대표로서 설명한다. 따라서, 이하의 동작 중에서는, 제1 입출구(6)가 유입구(고압측), 제2 입출구(7)가 유출구(저압측)로 되어 있다.In the electric valve 1 of this embodiment, the fluid (refrigerant) flows in two directions (from the first inlet / outlet 6 to the second inlet / outlet 7) But the operation of the electric valve 1 itself is basically the same in the flow direction of the fluid (refrigerant). Therefore, in the following description, the pressure Described as a representative case is the case of the flow from the side to the side that can exhibit the canceling (balance) effect. Therefore, among the following operations, the first inlet 6 and the second inlet 7 are at the inlet (high pressure side) and the outlet (low pressure side), respectively.

도 2에 도시되는 바와 같은 밸브폐쇄 상태에서는, 가동 스토퍼(35)가 고정 스토퍼(55)에 당접하여 계지되고, 로터(30), 밸브축(21), 및 밸브홀더(23)가 최하강 위치에 있다. 이때, 파일럿 밸브체(27)의 플랜지형상 계지부(27c)(의 하면)와 밸브홀더(23)의 내주 단차부(23c)(상방향의 단구면)는 소정의 거리(La)만큼 이격하고, 주밸브체(25)의 외플랜지형상 계지부(25d)(의 하면)와 밸브홀더(23)의 내플랜지형상 괘지부(23b)에 배치된 와셔(29)(의 상면)는 소정의 거리(Lb)(>La)만큼 이격하여 있고, 밸브 가세 스프링(24)(의 가세력)에 의해, 파일럿 밸브체(27)가 하향(밸브폐쇄 방향)으로 가세됨과 함께, 파일럿 밸브체(27)를 통하여 주밸브체(25)가 하향(밸브폐쇄 방향)으로 가세되어 있다. 따라서, 파일럿 밸브체(27)(의 밸브체부재(28)의 하면)가 주밸브체(25)의 세로구멍(26)(균압 통로(26A))의 상단연부(파일럿 밸브구)에 압접(착좌)되어 균압 통로(26A)가 폐쇄됨과 함께, 주밸브체(25)(의 밸브체부(25a))가 밸브본체(10)의 밸브시트(11a)에 압접(착좌)되어 밸브구(11b)가 폐쇄되어 있다.2, the movable stopper 35 is held in contact with the fixed stopper 55 and the rotor 30, the valve shaft 21, and the valve holder 23 are positioned at the lowest position . At this time, the flange-shaped locking portion 27c (lower surface) of the pilot valve body 27 and the inner peripheral stepped portion 23c (upper surface) of the valve holder 23 are spaced apart by a predetermined distance La, The washer 29 (upper surface) disposed on the flange-shaped hook portion 23b of the valve holder 23 and the outer flange-shaped hook portion 25d (lower surface) of the main valve body 25 have a predetermined distance Lb The pilot valve body 27 is urged downward (in the valve closing direction) by the valve biasing spring 24 (biasing force of the valve biasing spring 24), and the pilot valve body 27 The main valve body 25 is urged downward (valve closing direction). Therefore, the pilot valve body 27 (the lower surface of the valve body member 28) is pressed against the upper end edge (pilot valve port) of the longitudinal hole 26 (the pressure equalizing passage 26A) of the main valve body 25 So that the pressure equalizing passage 26A is closed and the valve body 25a of the main valve body 25 is pressed against the valve seat 11a of the valve body 10 so that the valve opening 11b is closed .

도 2에 도시되는 밸브폐쇄 상태로부터 스테이터(50)에 밸브개방 방향용 구동 패턴이 되는 펄스를 공급하면, 로터(30) 및 밸브축(21)이 회전되어, 암나사부(15i)와 숫나사부(21e)로 이루어지는 나사이송 기구에 의해, 로터(30), 밸브축(21), 밸브홀더(23) 및 밸브개방 방향용 가동 스토퍼(36)가 회전하면서 상승한다. 그 리프트량이 La에 달할 때까지(도 3에 도시되는 상태까지)는, 밸브홀더(23)의 내주 단차부(23c)에 파일럿 밸브체(27)의 플랜지형상 계지부(27c)는 괘지되지 않고, 밸브 가세 스프링(24)(의 가세력)에 의해, 균압 통로(26A) 및 밸브구(11b)가 폐쇄된 상태(도 2와 같은 밸브폐쇄 상태)가 유지된다. 이때, 밸브 가세 스프링(24)의 압축량은 점차로 감소하고, 그 전체 길이는 점차로 길어진다.2, the rotor 30 and the valve shaft 21 are rotated to rotate the female threaded portion 15i and the male threaded portion 15i The valve shaft 21, the valve holder 23 and the valve-opening-directional movable stopper 36 are rotated and elevated by the screw feed mechanism composed of the screw 21a and 21e. The flange-shaped locking portion 27c of the pilot valve body 27 is not hooked on the inner peripheral stepped portion 23c of the valve holder 23 until the lift amount reaches La (up to the state shown in Fig. 3) , And the pressure equalizing passage 26A and the valve orifice 11b are closed (the valve closing state as shown in FIG. 2) is maintained by (the urging force of) the valve urging spring 24 At this time, the amount of compression of the valve biasing spring 24 gradually decreases, and the total length thereof gradually becomes longer.

로터(30), 밸브축(21), 밸브홀더(23) 및 밸브개방 방향용 가동 스토퍼(36)가 더욱 회전하면서 상승되고, 그 리프트량이 La에 달하면, 도 3에 도시되는 바와 같이, (밸브 가세 스프링(24)의 가세력에 의해) 파일럿 밸브체(27)의 플랜지형상 계지부(27c)가 밸브홀더(23)의 내주 단차부(23c)와 계합한다. 그 리프트량이 La를 초과하여 Lb에 달할 때까지(도 4에 도시되는 상태까지)는, 주밸브체(25)의 상하의 압력차에 의해, 주밸브체(25)(의 밸브체부(25a))가 밸브본체(10)의 밸브시트(11a)에 꽉 눌려진 채(즉, 주밸브체(25)가 밸브구(11b)를 폐쇄한 채)로, 파일럿 밸브체(27)는, 상기 플랜지형상 계지부(27c)와 상기 내주 단차부(23c)와의 계합에 의해, 밸브홀더(23)와 함께(일체로) 가동(상승)되고, 파일럿 밸브체(27)(의 밸브체부재(28)의 하면)가 주밸브체(25)의 세로구멍(26)(균압 통로(26A))의 상단연부(파일럿 밸브구)로부터 떨어져서 균압 통로(26A)가 개구된다. 또한, 리프트량이 La를 초과하면, 플랜지형상 계지부(27c)가 내주 단차부(23c)와 계합하기 때문에, 밸브 가세 스프링(24)의 전체 길이는 변화하지 않는다. 제1 입출구(유입구)(6)로부터 밸브실(12)를 통하여 상기 배압실(20)에 유입한 유체는, 주밸브체(25) 내의 균압 통로(26A)를 통하여, 밸브구(11b)에 유임한다. 당해 밸브구(11b)에 유입하는 유체(즉, 제2 입출구(유출구(7))에 유출하는 유체)의 유량은, 밸브홀더(23) 및 파일럿 밸브체(27)의 상승(리프트량)에 수반하여 점차로 커진다(소유량 제어역). 이 소유량 제어역에서, 주밸브체(25)에 작용하는 밀어내리는 힘(밸브폐쇄 방향으로 작용하는 힘)과 밀어올리는 힘(밸브개방 방향으로 작용하는 힘)이 밸런스(차압이 캔슬)되게 된다.The rotor 30, the valve shaft 21, the valve holder 23 and the movable stopper 36 for valve opening direction are further raised while rotating. When the lift amount reaches La, as shown in Fig. 3, The flange-shaped locking portion 27c of the pilot valve body 27 is engaged with the inner stepped portion 23c of the valve holder 23 by the urging force of the urging spring 24. (The valve body portion 25a of the main valve body 25) is closed by the pressure difference between the upper and lower sides of the main valve body 25 until the lift amount exceeds La and reaches Lb The pilot valve body 27 is pressed against the valve seat 11a of the main body 10 with the flange-shaped locking portion 27c (i.e., the main valve body 25 is closed with the valve hole 11b closed) And the pilot valve body 27 (the lower surface of the valve body member 28) is moved (moved upward) together with the valve holder 23 by the engagement of the inner peripheral stepped portion 23c and the inner peripheral stepped portion 23c, The pressure equalizing passage 26A is opened away from the upper end edge (pilot valve opening) of the longitudinal hole 26 (the pressure equalizing passage 26A) of the body 25. When the lift amount exceeds La, the flange-shaped stopper portion 27c is engaged with the inner stepped portion 23c, so that the entire length of the valve biasing spring 24 does not change. The fluid that has flowed into the back pressure chamber 20 through the valve chamber 12 from the first inlet / outlet port (inlet port) 6 is allowed to flow through the pressure equalizing passage 26A in the main valve body 25, do. The flow rate of the fluid flowing into the valve port 11b (that is, the fluid flowing out to the second inlet / outlet port (outlet port 7)) is equal to the flow rate of the fluid flowing into the valve holder 23a and the pilot valve body 27 And becomes gradually larger (a controllable amount of the ownership). (The force acting in the valve closing direction) acting on the main valve body 25 and the pushing force (the force acting in the valve opening direction) acting on the main valve body 25 are balanced (the differential pressure is canceled).

상기한 바와 같이 균압 통로(26A)가 개방된 후, 로터(30), 밸브축(21), 밸브홀더(23) 및 밸브개방 방향용 가동 스토퍼(36)가 더욱 회전하면서 상승되고, 그 리프트량이 Lb에 달하면(>La), 도 4에 도시되는 바와 같이, 주밸브체(25)의 외플랜지형상 계지부(25d)가 밸브홀더(23)의 내플랜지형상 괘지부(23b)에 배치된 와셔(29)와 계합한다. 그리고, 그 리프트량이 La를 초과하면, 도 5에 도시되는 바와 같이, 주밸브체(25)는, 상기 외플랜지형상 계지부(25d)와 상기 내플랜지형상 괘지부(23b)에 배치된 와셔(29)와의 계합에 의해, 밸브홀더(23)와 함께(일체로) 가동(상승)되고, 주밸브체(25)(의 밸브체부(25a))가 밸브본체(10)의 밸브시트(11a)로부터 떨어져서 밸브구(11b)가 개구된다. 제1 입출구(유입구)(6)로부터 밸브실(12)에 유입한 유체는, 밸브구(11b)(균압 통로(26A)보다 상대적으로 대경)에 유입하고, 당해 밸브구(11b)에 유입한 유체(즉, 제2 입출구(유출구(7))에 유출하는 유체)의 유량은, 밸브홀더(23) 및 주밸브체(25)의 상승(리프트량)에 수반하여 점차로 커진다(대유량 제어역). 이 대유량 제어역에서도, 주밸브체(25)에 작용하는 밀어내리는 힘(밸브폐쇄 방향의 힘)과 밀어올리는 힘(밸브개방 방향의 힘)이 밸런스(차압이 캔슬)되게 된다.After the pressure equalizing passage 26A is opened as described above, the rotor 30, the valve shaft 21, the valve holder 23 and the movable stopper 36 for valve opening direction are further raised while rotating, As shown in Fig. 4, the outer flange-shaped engagement portion 25d of the main valve body 25 is engaged with the washer (not shown) disposed on the inner flange portion 23b of the valve holder 23 29). 5, the main valve body 25 is engaged with the outer flange-shaped locking portion 25d and the washer 29 (see Fig. 5) disposed on the inner flange-shaped flange portion 23b, The valve body 25a of the main valve body 25 is separated from the valve seat 11a of the valve body 10 by the engagement of the main valve body 25 And the valve orifice 11b is opened. The fluid that has flown into the valve chamber 12 from the first inlet / outlet (inlet) 6 flows into the valve orifice 11b (relatively larger than the equalizing passage 26A) The flow rate of the fluid (that is, the fluid flowing out to the second inlet / outlet (outlet 7)) gradually increases with the rise (lift amount) of the valve holder 23 and the main valve body 25 (large flow rate control station) . In this large flow control station, the pushing force (the force in the valve closing direction) acting on the main valve body 25 and the pushing force (the force in the valve opening direction) are balanced (the differential pressure is canceled).

또한, 최종적으로는, 가동 스토퍼(36)가 밸브개방 방향용 고정 스토퍼(56)에 당접 계지되고, 이에 의해, 로터(30), 밸브축(21), 및 밸브홀더(23)의 회전 및 상승이 강제적으로 정지된다.Finally, the movable stopper 36 is held in contact with the valve-opening direction fixing stopper 56, whereby the rotation of the rotor 30, the valve shaft 21, and the valve holder 23 and the rising Is forcibly stopped.

이상으로 설명한 바와 같이, 본 실시 형태의 전동 밸브(1)에서는, 승강 구동 장치에 의한 밸브홀더(23)의 상방향으로의 이동에 수반하여, 파일럿 밸브체(27) 및 주밸브체(25)가 그 순서로 다른 리프트량으로 밸브홀더(23)에 계합되고, 이에 의해, 균압 통로(26A)가 개방된 후에, 시간차를 갖고서(단계적으로) 밸브구(11b)가 개방되도록 되기(환언하면, 상기 균압 통로(26A) 및 상기 밸브구(11b)가 그 순서로 단계적으로 개방되도록 되기) 때문에, 밸브구(11b)의 밸브개방 전에 균압 통로(26A)가 개방되어 주밸브체(25)의 상하의 차압이 저감(균압)됨과 함께, 파일럿 밸브체(27)를 밸브폐쇄 방향으로 가세하는 밸브 가세 스프링(가세 부재)(24)은, 밸브구(11b)의 밸브개방시에 주밸브체(25)를 가세하지 않기 때문에, 구동 토오크가 작아도 괜찮고, 동작성, 내구성을 향상할 수 있음과 함께, 전동 밸브(1)의 한층 더 소형화를 도모할 수 있다.As described above, in the electric valve 1 of the present embodiment, the pilot valve body 27 and the main valve body 25 are moved in the upward direction by the upward movement of the valve holder 23 So that the valve orifice 11b is opened (stepwise) with a time difference after the pressure equalizing passage 26A is opened (in other words, The pressure equalizing passage 26A is opened prior to the valve opening of the valve orifice 11b so that the pressure difference between the upper and lower sides of the main valve body 25 The valve urging spring (urging member) 24 that urges the pilot valve body 27 in the valve closing direction while reducing (equalizing) the pressure of the main valve body 25 is not added to the main valve body 25 Therefore, even if the driving torque is small, it is possible to improve the durability and the durability. And further the size of the electric valve 1 can be further reduced.

또한, 상기 실시 형태에서는, 주밸브체(25) 내에 마련된 세로구멍(26)(균압 통로(26A))의 상단연부에 착좌한 파일럿 밸브체(27)의 밸브체부재(28)의 하면(착좌면)이 평면으로 구성되어 있지만, 예를 들면, 도 6에 도시되는 바와 같이, 균압 통로(26A)에 대한 파일럿 밸브체(27)의 착좌면(27A)은 역원추면을 갖도록 하여도 좋다. 도 6에 도시하는 예에서는, 역원추면을 갖는 역원추대면에 의해 상기 착좌면(27A)이 구성되어 있다. 이 경우, 착좌면(역원추면27A))의 경사각(제어 각)(θ) 등을 조정함에 의해, 도 7에 도시되는 바와 같이, 예를 들면 상기 실시 형태와 비교하여, 밸브개방 직후의 유량 변화의 구배(상승)를 작게 할 수 있고, 저유량 제어역(도 4 참조)의 제어성을 높일 수 있다.In the above embodiment, the lower surface of the valve body member 28 of the pilot valve body 27 seated on the upper edge of the longitudinal hole 26 (the pressure equalizing passage 26A) provided in the main valve body 25 For example, as shown in Fig. 6, the seating surface 27A of the pilot valve body 27 with respect to the pressure equalizing passage 26A may have inward radial surfaces. In the example shown in Fig. 6, the seating surface 27A is constituted by the inverse conical surface having inward warping surfaces. In this case, as shown in Fig. 7, by adjusting, for example, the inclination angle (control angle) [theta] of the seating surface (inward surface 27A) (Rise) of the flow rate control section can be reduced, and the controllability of the low flow rate control section (see FIG. 4) can be enhanced.

1 : 전동 밸브 6 : 제1 입출구(유입구)
7 : 제2 입출구(유출구) 10 : 밸브본체
11 : 밸브시트 부재 11a : 밸브시트
11b : 밸브구 12 : 밸브실
15 : 가이드 스템 15i : 암나사부
20 : 배압실 21 : 밸브축
21e : 숫나사부 23 : 밸브홀더
23b : 내플랜지형상 괘지부 23c : 내주 단차부
24 : 밸브 가세 스프링(가세 부재) 25 : 주밸브체
25d : 외플랜지형상 계지부 26 : 세로구멍
26A : 균압 통로 27 : 파일럿 밸브체
27b : 스프링 받이부 27c : 플랜지형상 계지부
28 : 밸브체부재 29 : 와셔
30 : 로터 35 : 밸브폐쇄 방향용 가동 스토퍼
36 : 밸브개방 방향용 가동 스토퍼 45 : 캔
50 : 스테이터 55 : 밸브폐쇄 방향용 고정 스토퍼
56 : 밸브개방 방향용 고정 스토퍼 1: electric valve 6: first inlet / outlet (inlet)
7: second inlet / outlet (outlet) 10: valve body
11: valve seat member 11a: valve seat
11b: valve orifice 12: valve chamber
15: Guide stem 15i: Female thread part
20: back pressure chamber 21: valve shaft
21e: male thread portion 23: valve holder
23b: flange-shaped flange portion 23c: inner peripheral stepped portion
24: Valve urging spring (urging member) 25: Main valve member
25d: outer flange-shaped engagement portion 26: vertical hole
26A: Pressure equalizing passage 27: Pilot valve body
27b: spring receiving portion 27c: flange-
28: valve body member 29: washer
30: rotor 35: movable stopper for valve closing direction
36: movable stopper for valve opening direction 45: can
50: stator 55: fixed stopper for valve closing direction
56: Fixing stopper for valve opening direction

Claims (8)

밸브실, 유입구, 및 유출구를 가지며, 상기 밸브실과 상기 유출구와의 사이에 밸브시트 부착 밸브구가 마련된 밸브본체와,
상기 밸브구를 개폐하기 위한 주밸브체와,
상기 주밸브체의 배면에 형성된 배압실과,
상기 밸브구와 상기 배압실을 연통하기 위해 상기 주밸브체 내에 마련된 균압 통로와,
상기 균압 통로를 개폐하기 위한 파일럿 밸브체와,
상기 파일럿 밸브체를 밸브폐쇄 방향으로 가세하는 가세 부재와,
상기 주밸브체 및 상기 파일럿 밸브체를 승강 방향으로 상대 이동 가능하게 유지하는 밸브홀더와,
상기 밸브홀더를 승강 방향으로 이동시키기 위한 로터 및 스테이터를 갖는 승강 구동 장치를 구비하고,
상기 배압실과 상기 밸브실이 연통되어 있고,
상기 승강 구동 장치에 의한 상기 밸브홀더의 상방향으로의 이동에 수반하여, 상기 파일럿 밸브체 및 상기 주밸브체가 그 순서로 다른 리프트량으로 상기 밸브홀더에 계합되고, 이에 의해, 상기 균압 통로가 개방된 후에, 상기 밸브구가 개방되도록 되어 있는 것을 특징으로 하는 전동 밸브.A valve body having a valve chamber, an inlet port and an outlet port and provided with a valve seat having a valve seat between the valve chamber and the outlet port;
A main valve body for opening and closing the valve port,
A back pressure chamber formed on a back surface of the main valve body,
A pressure equalizing passage provided in the main valve body to communicate the valve seat and the back pressure chamber,
A pilot valve body for opening and closing the pressure equalizing passage;
A biasing member for biasing the pilot valve body in the valve closing direction,
A valve holder for holding the main valve body and the pilot valve body relatively movably in an ascending and descending direction,
And a lifting drive device having a rotor and a stator for moving the valve holder in the lifting direction,
The back pressure chamber and the valve chamber are communicated with each other,
The pilot valve body and the main valve body are engaged with the valve holder at different lift amounts in that order in accordance with the upward movement of the valve holder by the elevation drive device, And the valve opening is opened later. 제1항에 있어서,
상기 승강 구동 장치에 의해 상기 밸브홀더가 최하강 위치부터 상방향으로 연속적으로 이동될 때, 상기 주밸브체가 상기 밸브구를 폐쇄한 채로, 상기 가세 부재의 가세력에 의해 상기 파일럿 밸브체가 상기 밸브홀더에 계합됨과 함께, 상기 밸브홀더와 함께 상기 파일럿 밸브체가 상방향으로 이동되어 상기 균압 통로가 개방된 후, 다시 상기 밸브홀더가 상방향으로 이동되면, 상기 주밸브체가 상기 밸브홀더에 계합되고, 상기 밸브홀더와 함께 상기 주밸브체가 상방향으로 이동되어 상기 밸브구가 개방되도록 되어 있는 것을 특징으로 하는 전동 밸브.The method according to claim 1,
When the valve holder is continuously moved upward from the lowest position by the lifting drive device, the pilot valve body is moved to the valve holder by the biasing force of the biasing member while the main valve body is closed The main valve body is engaged with the valve holder when the valve holder is moved upwardly after the pilot valve body is upwardly moved by the valve holder and the pressure equalizing passage is opened together with the valve holder, And the main valve body is moved upward to open the valve port. 제1항 또는 제2항에 있어서,
상기 밸브홀더는 원통형상을 가지며, 상기 밸브홀더 내에, 상기 주밸브체의 상부, 상기 파일럿 밸브체, 및 상기 가세 부재가 배치됨과 함께, 상기 밸브홀더 내에서의 상기 주밸브체의 배면에 상기 배압실이 구획되어 있는 것을 특징으로 하는 전동 밸브.3. The method according to claim 1 or 2,
Wherein the valve holder has a cylindrical shape and an upper portion of the main valve body, the pilot valve body, and the urging member are disposed in the valve holder, and the back pressure chamber is provided on the back surface of the main valve body in the valve holder Wherein the valve is partitioned. 제3항에 있어서,
상기 밸브홀더의 천정구멍은, 상기 승강 구동 장치에 의해 승강 가능하게 배치된 밸브축에 연결되어 있는 것을 특징으로 하는 전동 밸브.The method of claim 3,
Wherein the ceiling hole of the valve holder is connected to a valve shaft disposed so as to be movable up and down by the elevation drive device. 제1항 내지 제4항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 밸브홀더와 상기 주밸브체 사이의 회전 활주 저항을 저감하기 위해, 상기 밸브홀더와 상기 주밸브체와의 사이에 와셔가 개장되어 있는 것을 특징으로 하는 전동 밸브.5. The method according to any one of claims 1 to 4,
Wherein a washer is provided between the valve holder and the main valve body so as to reduce a rotational sliding resistance between the valve holder and the main valve body. 제1항 내지 제5항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 가세 부재에 의해, 상기 주밸브체가 상기 파일럿 밸브체를 통하여 밸브폐쇄 방향으로 가세되는 것을 특징으로 하는 전동 밸브.6. The method according to any one of claims 1 to 5,
And the main valve body is urged in the valve closing direction through the pilot valve body by the urging member. 제1항 내지 제6항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 균압 통로는, 상기 주밸브체 내에 승강 방향에 따라 마련된 세로구멍으로 이루어지는 것을 특징으로 하는 전동 밸브.7. The method according to any one of claims 1 to 6,
Wherein the pressure equalizing passage is formed by a longitudinal hole provided in the main valve body along the lifting direction. 제1항 내지 제7항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 파일럿 밸브체의 상기 균압 통로에 대한 착좌면은 역원추면을 갖는 것을 특징으로 하는 전동 밸브.8. The method according to any one of claims 1 to 7,
And the seating surface of the pilot valve element with respect to the pressure equalization passage has inverse weight surfaces.
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