JP2001021058A - Electric control valve - Google Patents

Electric control valve

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JP2001021058A
JP2001021058A JP11194268A JP19426899A JP2001021058A JP 2001021058 A JP2001021058 A JP 2001021058A JP 11194268 A JP11194268 A JP 11194268A JP 19426899 A JP19426899 A JP 19426899A JP 2001021058 A JP2001021058 A JP 2001021058A
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rotor
valve
electric control
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valve body
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JP11194268A
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Japanese (ja)
Inventor
Yasuo Komiya
靖雄 小宮
Mineo Kinoshita
峰夫 木下
Tokuji Tanii
吐句児 谷井
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Saginomiya Seisakusho Inc
Original Assignee
Saginomiya Seisakusho Inc
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  • Connection Of Motors, Electrical Generators, Mechanical Devices, And The Like (AREA)
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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide an electric control valve having a highly durable rotor/ valve element structure, wherein the manufacturing cost is low, and peeling or the like causes no functional damage. SOLUTION: In a rotary electric control valve having a valve element 16 integrally provided in a motor rotor 9, a valve opening being changed by rotation of the valve element 16 caused by the rotation of the rotor 9, the cylindrical rotor 9 having a center hole 9a and the valve element 16 are provided as separate part items. By inserting the valve element 16 into the center hole 9a of the rotor 9, the rotor 9 and the valve element 16 are engaged by a key also for positioning in a rotational direction.

Description

【発明の詳細な説明】DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

【0001】[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。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to an electric control valve, and more particularly to a rotary electric control valve used as a rotary electric expansion valve of a refrigeration cycle device.

【0002】[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。
2. Description of the Related Art As a rotary electric control valve used as a rotary electric expansion valve or the like of a refrigeration cycle apparatus, as disclosed in Japanese Patent Application Laid-Open No. Hei 8-313823, a valve body is attached to a rotor of a stepping motor. Is known, and a valve opening is changed by rotating a valve element by rotation of a rotor.

【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。
Conventionally, a rotor is formed of a resin molded product (plastics magnet) in which magnetic powder such as ferrite powder is kneaded and multi-polarized, and a valve body is formed of a dimensionally stable polymer material. In case, heterogeneous material molding machine (two-color molding machine)
Is used to integrally mold the rotor and the valve element.

【0004】[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。
If the rotor and the valve body are integrally formed, the number of parts is reduced, but the manufacturing cost is increased, and in the refrigerant circuit, the rotor is exposed to a refrigerant temperature atmosphere. In this case, a difference in the heat shrinkage due to a difference in the material component between the rotor and the valve body may cause peeling, which may result in malfunctioning, and there is a problem in durability.

【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。
The present invention has been made in order to solve the above-mentioned problems, and has a rotor / valve structure which is low in manufacturing cost, does not cause a functional failure due to peeling or the like, and has excellent durability. It aims to provide an electric control valve.

【0006】[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。
In order to achieve the above object, an electric control valve according to the present invention has a valve body integrally formed with a motor rotor, and the valve body is rotated by rotation of the rotor. In a rotary electric control valve that changes a valve opening degree by rotating, a cylindrical rotor having a center hole and a valve body are configured as separate parts, and the valve body is inserted into the center hole of the rotor, The rotor and the valve element are key-engaged for positioning in the rotation direction.

【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。
According to a second aspect of the present invention, there is provided an electric control valve, wherein the rotor is a resin molded product in which magnetic powder is kneaded and magnetized, and the valve body is formed as a separate product from the rotor. It is a product.

【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。
[0008] In the electric control valve according to the first aspect of the present invention, the rotor and the valve body are formed as separate parts, and the valve body is inserted into the center hole of the rotor, so that the rotor and the valve body are rotated in the rotational direction. A key is engaged for positioning.

【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。
In the electric control valve according to the second aspect of the present invention, the rotor is a resin molded product made of a plastics magnet, and the valve body is a resin molded product molded as a separate product from the rotor. Are individually molded and combined.

【0010】[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。
Embodiments of the present invention will be described below in detail with reference to the accompanying drawings. 1 to 6 show one embodiment of an electric control valve according to the present invention. The electric control valve has a metal valve housing 1, in which a valve chamber 2 having a bottomed hole, an inlet port 3, and an outlet port 4 are formed.

【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。
An annular mounting washer 5 having a stopper protruding piece 5a is air-tightly brazed and fixed to an upper portion of the valve housing 1 by a brazing portion 6. A cap-shaped rotor case 7 is air-tightly fixed on the mounting washer 5 by welding a flange connection portion between the mounting washer 5 and an outer flange-shaped flange 7 a of the rotor case 7.

【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。
A projection 5b is formed on the mounting washer 5 by embossing or the like so that a gap is formed between the mounting washer mounting surface of the valve housing 1 and the mounting washer 5.
The permeation of the brazing material into this gap ensures that the mounting washer 5 is air-tightly brazed. The mounting washer 5 has a projection 5c that engages with a positioning hole 1a (see FIG. 5) formed in the valve housing 1 for positioning the mounting washer 5 with respect to the valve housing 1 in the rotational direction. Have been. As shown in FIG. 6, the projection 5c has a D shape in order to reduce the shortening of the effective brazing distance due to the projection 5c and to prolong the life of the press die of the mounting washer 5. .

【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。
A rotor 9 of a stepping motor 8 is rotatably arranged in the rotor case 7, and a cylindrical coil assembly 10 is fitted outside the rotor case 7. The coil assembly 10 includes a winding part 11, a coil cover 12, a connector part 13, and a positioning fixture 14;
The engaging claw 14a formed on the positioning fixture 14 engages with the positioning pin 15 fixed to the valve housing 1, and the engaging claw 14b of the positioning fixture 14 is pressed against the outer peripheral end surface of the mounting washer 5. Accordingly, the positioning is fixed to the combined body of the valve housing 1 and the rotor case 7 in a state where the backlash is suppressed.

【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16
aが挿入されている。ロータ9の中央孔9aには凸部9
b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9
b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。
The rotor 9 has a cylindrical shape having a central hole 9a, and is formed of a resin molded product in which magnetic powder is kneaded and magnetized. In the center hole 9a of the rotor 9, the rotor 9
The head 16 of the valve body 16 is formed of a resin molded product of a dimensionally stable polymer material or the like molded as a separate product from the above.
a is inserted. The central hole 9a of the rotor 9 has a projection 9
b is integrally formed, and a convex portion 9b is formed on the head 16a of the valve body 16.
A concave portion 16b, which is a complementary shape of
b and the recess 16b are engaged in a key engagement state. As a result, the rotor 9 and the valve element 16 are positioned in the rotational direction, and at the same time, the rotor 9 and the valve element 16 are coupled in a torque transmitting relationship.

【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。
A stopper piece 9c is integrally formed with the rotor 9, and the stopper piece 9c comes into contact with a stopper projection piece 5a formed by bending the mounting washer 5, whereby the rotor 9 is rotated.
Is determined.

【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。
The valve element 16 is rotatably fitted in the valve chamber 2 of the valve housing 1 and, as shown in FIG. 7, on the outer peripheral surface facing the inlet port 3 and the outlet port 4.
A measurement peripheral surface 16c formed by an eccentric outer peripheral surface and a full opening groove 16d are formed, and by rotating, the communication between the inlet port 3 and the outlet port 4 is blocked and the valve opening degree (communication degree) is changed.

【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。
A metal shaft 17 is insert-molded on the valve body 16, and the shaft 17 is engaged with a bearing bush 18 disposed at the bottom of the valve chamber 2.

【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。
According to the electric control valve having the above-described configuration, the rotor 9 and the valve body 16 are formed as separate components, and the valve body 16 is inserted into the central hole 9a of the rotor 9, so that the rotor 9 and the valve body 16 are separated. Since the rotor 16 and the valve 16 are keyed together for positioning in the rotational direction, the combined body of the rotor 9 and the valve 16 is designed to perform its intended function. It can be manufactured, and exfoliation due to a difference in heat shrinkage does not occur, and excellent durability can be obtained.

【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。
In the electric control valve having the above-described configuration, since the rotor case 7 is filled with the pressure fluid such as the refrigerant, the rotor case 7 needs to be a required pressure vessel. For this reason, the head shape of the rotor case 7 is preferably formed in a hemispherical shape from the standpoint of pressure resistance, but since the overall height dimension is increased in this case, the curved surface portion 7b
And a combination of the inclined surface portion 7c and the flat surface portion 7d. The head of the rotor case 7 is shown in FIG.
As shown in FIG. 7, the curved surface portion 7e having a large curvature
And a combination of a curved surface portion 7f having a small curvature and a flat surface portion 7g.

【0020】[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。
As will be understood from the above description, according to the electric control valve according to the first aspect of the present invention,
Since the rotor and the valve body are configured as separate parts, and the valve body is inserted into the center hole of the rotor, the rotor and the valve body are key-engaged while also positioning in the rotational direction. The rotor and the valve body can be manufactured at low manufacturing cost after the combined body performs the expected function, and exfoliation due to the difference in heat shrinkage does not occur, and excellent durability can be obtained. Can be

【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。
According to the electric control valve according to the second aspect of the present invention, the rotor is a resin molded product made of a plastics magnet, and the valve body is a resin molded product molded as a separate product from the rotor. Since the valve elements are individually molded and connected, the rotor and the valve element can be individually manufactured at a low manufacturing cost by an ordinary molding machine.

【図面の簡単な説明】[Brief description of the drawings]

【図1】この発明による電動コントロールバルブの一つ
の実施の形態を示す縦断面図である。
FIG. 1 is a longitudinal sectional view showing one embodiment of an electric control valve according to the present invention.

【図2】この発明による電動コントロールバルブの一つ
の実施の形態を示す外観図である。
FIG. 2 is an external view showing an embodiment of an electric control valve according to the present invention.

【図3】この発明による電動コントロールバルブのロー
タと弁体を示す分解斜視図である。
FIG. 3 is an exploded perspective view showing a rotor and a valve body of the electric control valve according to the present invention.

【図4】この発明による電動コントロールバルブのロー
タと弁体の組立状態を示す斜視図である。
FIG. 4 is a perspective view showing an assembled state of a rotor and a valve body of the electric control valve according to the present invention.

【図5】この発明による電動コントロールバルブの取付
座金部分を示す断面図である。
FIG. 5 is a sectional view showing a mounting washer portion of the electric control valve according to the present invention.

【図6】この発明による電動コントロールバルブの取付
座金を示す斜視図である。
FIG. 6 is a perspective view showing a mounting washer of the electric control valve according to the present invention.

【図7】この発明による電動コントロールバルブの弁部
の平断面図である。
FIG. 7 is a plan sectional view of a valve portion of the electric control valve according to the present invention.

【図8】この発明による電動コントロールバルブのロー
タケースの他の例を示す断面図である。
FIG. 8 is a sectional view showing another example of the rotor case of the electric control valve according to the present invention.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

1 弁ハウジング 2 弁室 3 入口ポート 4 出口ポート 5 取付座金 7 ロータケース 8 ステッピングモータ 9 ロータ 10 コイル組立体 16 弁体 DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Valve housing 2 Valve room 3 Inlet port 4 Outlet port 5 Mounting washer 7 Rotor case 8 Stepping motor 9 Rotor 10 Coil assembly 16 Valve

フロントページの続き (72)発明者 谷井 吐句児 埼玉県狭山市笹井535 株式会社鷺宮製作 所狭山事業所内 Fターム(参考) 3H062 AA07 AA15 BB33 CC02 DD01 EE07 FF41 GG02 HH04 HH09 5H607 AA12 BB01 BB10 BB14 CC03 CC05 DD02 DD06 FF00 KK03 KK07 Continued on the front page (72) Inventor Tokuji Tanii 535 Sasai, Sayama-shi, Saitama F-term in Sayama Works, Sayama Works (Reference) 3H062 AA07 AA15 BB33 CC02 DD01 EE07 FF41 GG02 HH04 HH09 5H607 AA12 BB01 BB10 BB14 CC03 CC05 DD02 DD06 FF00 KK03 KK07

Claims (2)

【特許請求の範囲】[Claims] 【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。
1. A motor having a valve body integrally with a rotor of the motor,
In a rotary electric control valve that changes a valve opening degree by rotating a valve body by rotation of a rotor, a cylindrical rotor having a center hole and a valve body are configured as separate parts, and the center hole of the rotor is The valve body is inserted,
An electric control valve, wherein the rotor and the valve element are key-engaged for positioning in the rotation direction.
【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。
2. The rotor according to claim 1, wherein the rotor is a resin molded product obtained by kneading magnetic powder and magnetized, and the valve body is a resin molded product molded as a separate product from the rotor. 2. The electric control valve according to 1.
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Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
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JP2006070990A (en) * 2004-09-01 2006-03-16 Fuji Koki Corp Electric valve
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