| 【発明の名称】 |
電動コントロールバルブ |
| 【発明者】 |
【氏名】小宮 靖雄
【氏名】木下 峰夫
【氏名】谷井 吐句児
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| 【要約】 |
【課題】製造コストが低く、剥離等による機能障害を生じることがなく、耐久性に優れたロータ・弁体構造を有する電動コントロールバルブを提供すること。
【解決手段】モータのロータ９に弁体１６を一体的に有し、ロータ９の回転によって弁体１６が回転することにより弁開度を変化する回転式の電動コントロールバルブにおいて、中央孔９ａを有する円筒状のロータ９と弁体１６とを別部品として構成し、ロータ９の中央孔９ａに弁体１６が挿入されることで、ロータ９と弁体１６とが回転方向の位置決めを兼ねてキー係合する構造とする。 |
【特許請求の範囲】
【請求項１】 モータのロータに弁体を一体的に有し、ロータの回転によって弁体が回転することにより弁開度を変化する回転式の電動コントロールバルブにおいて、中央孔を有する円筒状のロータと弁体とが別部品として構成され、前記ロータの中央孔に前記弁体が挿入され、前記ロータと前記弁体とが回転方向の位置決めを兼ねてキー係合していることを特徴とする電動コントロールバルブ。
【請求項２】 前記ロータは磁性粉を混練されて着磁した樹脂成形品であり、前記弁体は前記ロータとは別の単品として成形された樹脂成形品であることを特徴とする請求項１に記載の電動コントロールバルブ。
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【発明の詳細な説明】【０００１】
【発明の属する技術分野】この発明は、電動コントロールバルブに関し、特に、冷凍サイクル装置の回転式電動膨張弁等として使用される回転式の電動コントロールバルブに関するものである。
【０００２】
【従来の技術】冷凍サイクル装置の回転式電動膨張弁等として使用される回転式の電動コントロールバルブとして、特開平８−３１２８２３号公報に示されているように、ステッピンクモータのロータに弁体を一体的に有し、ロータの回転によって弁体が回転することにより弁開度を変化するものが知られている。
【０００３】従来、ロータをフェライト粉等の磁性粉を混練されて多極着磁した樹脂成形品（プラスチックス磁石）で構成し、弁体を寸法安定性のある高分子材料により構成するような場合、異種材料成形機（２色成形機）を使用して、ロータと弁体を一体成形することが行われている。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】ロータと弁体を一体成形すれば、部品点数が削減するが、しかし、製造コストが高くなり、また、冷媒回路中において、冷媒温度雰囲気に曝されるような場合、ロータと弁体との材料成分差による熱収縮率の相違により、剥離を生じ、正規に機能しなくなる虞れがあり、耐久性に関して問題がある。
【０００５】この発明は、上述の如き問題点を解消するためになされたもので、製造コストが低く、剥離等による機能障害を生じることがなく、耐久性に優れたロータ・弁体構造を有する電動コントロールバルブを提供することを目的としている。
【０００６】
【課題を解決するための手段】上述の目的を達成するために、請求項１記載の発明による電動コントロールバルブは、モータのロータに弁体を一体的に有し、ロータの回転によって弁体が回転することにより弁開度を変化する回転式の電動コントロールバルブにおいて、中央孔を有する円筒状のロータと弁体とが別部品として構成され、前記ロータの中央孔に前記弁体が挿入され、前記ロータと前記弁体とが回転方向の位置決めを兼ねてキー係合しているものである。
【０００７】請求項２記載の発明による電動コントロールバルブは、前記ロータが磁性粉を混練されて着磁した樹脂成形品であり、前記弁体は前記ロータとは別の単品として成形された樹脂成形品であるものである。
【０００８】請求項１記載の発明による電動コントロールバルブでは、ロータと弁体とが別部品として構成され、ロータの中央孔に弁体が挿入されることで、ロータと弁体とが回転方向の位置決めを兼ねてキー係合する。
【０００９】請求項２記載の発明による電動コントロールバルブでは、ロータはプラスチックス磁石による樹脂成形品であり、弁体はロータとは別の単品として成形された樹脂成形品であり、ロータと弁体が個別に成形されて結合される。
【００１０】
【発明の実施の形態】以下に添付の図を参照してこの発明の実施の形態を詳細に説明する。図１〜図６はこの発明による電動コントロールバルブの一つの実施の形態を示している。電動コントロールバルブは金属製の弁ハウジング１を有し、弁ハウジング１には、有底孔状の弁室２と、入口ポート３と、出口ポート４とが形成されている。
【００１１】弁ハウジング１の上部にはストッパ突起片５ａ付きの円環状の取付座金５がろう付け部６により気密にろう付け固定されている。取付座金５上には、キャップ状のロータケース７が、取付座金５とロータケース７の外鍔状のフランジ７ａとによるフランジ結合部の溶接により、気密に固着している。
【００１２】なお、取付座金５にはエンボス加工等により突起５ｂが形成されて弁ハウジング１の取付座金取付面と取付座金５の間に隙間ができるようになっており、この隙間にろう材が浸透することにより、取付座金５の気密ろう付けが確実に行われるように図られている。また、取付座金５には、取付座金５を弁ハウジング１に対して回転方向の位置決めを行うために弁ハウジング１に形成されている位置決め孔１ａ（図５参照）に係合する突起５ｃが形成されている。突起５ｃは、突起５ｃによる有効ろう付け距離の短縮を小さくするためと、取付座金５のプレス金型の寿命を長くするために、図６に示されているように、Ｄ形になっている。
【００１３】ロータケース７内にはステッピングモータ８のロータ９が回転可能に配置され、ロータケース７の外側に円筒状のコイル組立体１０が嵌合している。コイル組立体１０は、巻線部１１、コイルカバー１２、コネクタ部１３、位置決め固定金具１４とにより構成され、位置決め固定金具１４に形成されている係止爪１４ａが弁ハウジング１に固定されている位置決めピン１５に係合し、位置決め固定金具１４の係合爪１４ｂが取付座金５の外周端面に押し付けられることにより、がた付きを抑制された状態で、弁ハウジング１とロータケース７との結合体に位置決め固定される。
【００１４】ロータ９は、中央孔９ａを有する円筒状をなしており、磁性粉を混練されて着磁した樹脂成形品で構成されている。ロータ９の中央孔９ａには、ロータ９とはとは別の単品として成形された寸法安定性のある高分子材料等による樹脂成形品による弁体１６の頭部１６ａが挿入されている。ロータ９の中央孔９ａには凸部９ｂが一体成形され、弁体１６の頭部１６ａには凸部９ｂの補形をなす凹部１６ｂが一体成形されており、凸部９ｂと凹部１６ｂとがキー係合状態で係合している。これにより、ロータ９と弁体１６との回転方向の位置決めが行われると同時に、ロータ９と弁体１６とがトルク伝達関係で結合される。
【００１５】ロータ９にはストッパ片９ｃが一体成形されており、ストッパ片９ｃが取付座金５に折曲形成されたストッパ突起片５ａと当接することにより、ロータ９の回転範囲が定められている。
【００１６】弁体１６は、弁ハウジング１の弁室２に回転可能に嵌合しており、入口ポート３および出口ポート４に対向する外周面部に、図７に示されているように、偏心外周面による計量周面１６ｃと、全開用溝１６ｄとを形成され、回転することにより、入口ポート３と出口ポート４との連通・遮断および弁開度（連通度）を変化する。
【００１７】弁体１６には金属製の心軸１７がインサート成形され、心軸１７は弁室２に底部に配置された軸受ブッシュ１８に係合している。
【００１８】上述の構成による電動コントロールバルブによれば、ロータ９と弁体１６とが別部品として構成され、ロータ９の中央孔９ａに弁体１６が挿入されることで、ロータ９と弁体１６とが回転方向の位置決めを兼ねてキー係合するから、ロータ９と弁体１６との結合体が所期の機能を果たすようにした上で、低い製造コストでロータ９と弁体１６を製造でき、しかも、熱収縮率の相違による剥離等を生じることがなく、優れた耐久性が得られる。
【００１９】なお、上述の構成による電動コントロールバルブでは、冷媒等の圧力流体がロータケース７内に充満するから、ロータケース７は所要の圧力容器である必要がある。このため、ロータケース７の頭部形状は、耐圧性から観れば、半球状に形成されていることが好ましいが、これでは全高寸法が大きくなるので、曲面部７ｂと、傾斜面部７ｃと、平坦面部７ｄとの組み合わせにより構成されている。このロータケース７の頭部は、図８に示されているように、大きい曲率による曲面部７ｅと、小さい曲率による曲面部７ｆと、平坦面部７ｇとの組み合わせにより構成することもできる。
【００２０】
【発明の効果】以上の説明から理解される如く、請求項１記載の発明による電動コントロールバルブによれば、ロータと弁体とが別部品として構成され、ロータの中央孔に弁体が挿入されることで、ロータと弁体とが回転方向の位置決めを兼ねてキー係合するから、ロータと弁体との結合体が所期の機能を果たすようにした上で、ロータと弁体を低い製造コストで製造でき、しかも、熱収縮率の相違による剥離等を生じることがなく、優れた耐久性が得られる。
【００２１】請求項２記載の発明による電動コントロールバルブによれば、ロータはプラスチックス磁石による樹脂成形品であり、弁体はロータとは別の単品として成形された樹脂成形品であり、ロータと弁体が個別に成形されて結合されるから、ロータと弁体を個々に通常の成形機によって低い製造コストで製造できる。
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| 【出願人】 |
【識別番号】０００１４３９４９
【氏名又は名称】株式会社鷺宮製作所
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| 【出願日】 |
平成１１年７月８日（１９９９．７．８） |
| 【代理人】 |
【識別番号】１０００６０６９０
【弁理士】
【氏名又は名称】瀧野 秀雄 （外１名）
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| 【公開番号】 |
特開２００１−２１０５８（Ｐ２００１−２１０５８Ａ） |
| 【公開日】 |
平成１３年１月２６日（２００１．１．２６） |
| 【出願番号】 |
特願平１１−１９４２６８ |
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