JP4713977B2 - 電動弁 - Google Patents

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Description

本発明は、冷凍サイクルに配設されて冷媒の流量を制御する電動弁に関する。
冷媒の流量を制御する電動弁にあっては、冷媒が弁室を通過する際に流動音を発生させる。
下記特許文献は、この流動音を低減する電動弁を開示している。
特開２００５−３３３６号公報
弁体が装備されている弁室内に流入する冷媒は、液相冷媒中に気相冷媒が混入される２相流状態が起こる。
気相冷媒の泡沫が成長して大きな気泡となると、弁室内を通過する際に衝突音を発生し、騒音の原因となる。
本発明の目的は、気泡により発生する騒音の低減を図る電動弁を提供することにある。
上記目的を達成するために、本発明の電動弁は、基本的な手段として、弁室と該弁室の軸線方向に形成されるオリフィスを有する弁本体と、前記弁室に移動可能に配設される弁体と、該弁体をオリフィスに対して離接する電動手段と、前記弁室の軸線に直交する方向に設けられる冷媒通路と、該冷媒通路およびオリフィスに連通される１対の配管を備えるとともに、前記弁体と一体に移動する整流部材を備え、前記弁体は、前記弁室の内径部に摺接する大径部と、該大径部に連続する小径部と、該小径部の先端に形成されるニードル部とを備え、前記整流部材は、前記弁体の小径部に固着される円筒状の取付部と、該取付部から水平方向に拡がり弁室に遊合する外径寸法を有する円盤部と、該円盤部に設けられる複数の整流穴とを備えて、薄板プレス加工により形成される。
好ましくは、前記複数の整流穴は等間隔に同心状に配列する。
本発明は以上の手段を備えることにより、弁室を通過する冷媒中の大きな気泡を弁体またはオリフィスの近傍で細泡とし、流動音を低減することができる。
図１は本発明の電動弁の全体構成を示す説明図である。
全体を符号１で示す電動弁は、黄銅等で作成される弁本体１０を有する。弁本体１０は弁体が挿入される弁室１４とオリフィス１２と弁室の軸線に直交する方向に設けられる冷媒通路（絞り穴）１６を有し、冷媒通路１６に連通する配管２０とオリフィス１２に連通する配管２２が固着される。
弁本体１０には、ナット部材３０を介してモータユニット５０の軸受５２が取付けられる。
モータユニット５０は、モータ５４と減速装置５６を有し、減速された出力は、マイナスドライバー状の出力軸６２を介して駆動軸６４に伝達される。
軸受５２の中心部の雌ねじに駆動軸６４の雄ねじが螺合し、出力軸６２により駆動軸６４は回転駆動され、軸方向に移動する。駆動軸６４の移動は、ボール７０、受け部材７２を介して弁軸８０に伝達される。弁軸８０の先端には弁体８２が取り付けてあり、オリフィス１２からのリフト量により通過する冷媒の流量を制御する。
弁軸８０の外周部にはベローズ９２が配設され、リング部材９０により弁本体１０に固着される。このベローズ９２により、弁室１４側とモータユニット５０の間がシールされる。
図２は、弁本体１０とその内部の構造の詳細を示す。
弁軸８０の先端に取り付けられる弁体８２は、弁室１４の内径部に摺接する大径部８２ａと、大径部８２ａに連続する小径部８２ｂと、弁体８２の先端に形成されるニードル部８２ｃとを有する。
そして、弁体８２の小径部８２ｂに整流部材１００を備える。
図３は整流部材１００の詳細を示す。
整流部材１００は、弁体８２の小径部８２ｂに圧入等の方法で固着される円筒状の取付部１１０と、取付部から水平方向に拡がる円盤部１２０と、円盤部１２０に設けられる複数の整流穴１３０とを有する。円盤部１２０の外径寸法は、弁室１４の内径寸法に対して必要なクリアランスを有して弁室１４に遊合する。
整流部材１００は、一例としては板より絞りプレス加工により形成される、いわゆるパンチングプレート材である。
オリフィス１２および冷媒通路１６は、配管２０，２２の内径よりも十分に小さい径（一例としては３０〜４０％程度）に形成されて絞り作用を奏する。また整流穴１３０の径や個数はオリフィス１２または冷媒通路１６の開口面積とほぼ同等となるように適宜に決定され、整流穴１３０の総てが同径である必要はない。
この構成により、開弁時に弁室１４を通過する冷媒は、全てこの整流穴１３０を通過することとなる。
この際に、冷媒中に混入する大きな気泡はこの整流穴１３０により細分化されて弁室１４を通過する。この作用によって、電動弁を通過する冷媒の通過音は低減される。
本発明の電動弁の全体構成を示す説明図。 弁本体の説明図。 整流部材の説明図。
符号の説明
１ 電動弁
１０ 弁本体
１２ オリフィス
１４ 弁室
１６ 冷媒通路（絞り穴）
２０，２２ 配管
５０ モータユニット
６２ 出力軸
６４ 駆動軸
８０ 弁軸
８２ 弁体
８２ａ 大径部
８２ｂ 小径部
８２ｃ ニードル部
１００ 整流部材
１１０ 取付部
１２０ 円盤部
１３０ 整流穴

Claims (2)

  1. 弁室と該弁室の軸線方向に形成されるオリフィスを有する弁本体と、前記弁室に移動可能に配設される弁体と、該弁体をオリフィスに対して離接する電動手段と、前記弁室の軸線に直交する方向に設けられる冷媒通路と、該冷媒通路およびオリフィスに連通される１対の配管を備える電動弁であって、
    前記弁体と一体に移動する整流部材を備え、
    前記弁体は、前記弁室の内径部に摺接する大径部と、該大径部に連続する小径部と、該小径部の先端に形成されるニードル部とを備え、
    前記整流部材は、前記弁体の小径部に固着される円筒状の取付部と、該取付部から水平方向に拡がり弁室に遊合する外径寸法を有する円盤部と、該円盤部に設けられる複数の整流穴とを備えて、薄板プレス加工により形成されることを特徴とする電動弁。
  2. 前記複数の整流穴は等間隔に同心状に配列する請求項１記載の電動弁。
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