JPH10267151A - Electric operated flow regulating valve - Google Patents

Electric operated flow regulating valve

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Publication number
JPH10267151A
JPH10267151A JP7496197A JP7496197A JPH10267151A JP H10267151 A JPH10267151 A JP H10267151A JP 7496197 A JP7496197 A JP 7496197A JP 7496197 A JP7496197 A JP 7496197A JP H10267151 A JPH10267151 A JP H10267151A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
valve
outlet
fluid inlet
valve body
flow regulating
Prior art date
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Pending
Application number
JP7496197A
Other languages
Japanese (ja)
Inventor
Hitoshi Umezawa
仁志 梅沢
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Fujikoki Corp
Original Assignee
Fujikoki Corp
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Filing date
Publication date
Application filed by Fujikoki Corp filed Critical Fujikoki Corp
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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To reduce friction which acts on a valve body when the valve element is closed, reduce rotation torque required for rotating and driving the valve element, and enable smooth rotation by providing one valve body with two flow rate adjusting parts at upper and lower parts separately. SOLUTION: A valve part 45 is constituted by fitting and fixing a valve sleeve body 46 in an internal space integrally, connecting a flow in/out pipe 18 with a side part of the valve part 45, and connecting a flow in/out pipe 20 with a lower part thereof. An annular space 47 is formed between outer periphery of a side part of the valve sleeve body 46 and inner periphery of a valve part 45, and a first fluid inlet and outlet 19 and a second fluid inlet and outlet 23 are drilled at a position where they oppose by deviating by 180 degrees and they are deviated above and below between the annular space 47 and a valve chamber 17. By providing one valve body with two flow rate adjusting parts by differing their positions above and below, it is possible to reduce a diameter of the valve part if the same amount is regulated and reduce rotation torque.

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】本発明は、電動流量調整弁に
係り、特に、空気調和機や冷凍機等の冷凍サイクルに組
み込まれて使用される電動流量調整弁の弁部の構造に関
する。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to an electric flow control valve, and more particularly to a structure of a valve portion of an electric flow control valve used in a refrigeration cycle of an air conditioner or a refrigerator.

【0002】[0002]

【従来の技術】従来のこの種の電動流量調整弁は、通
常、ステッピングモータ、弁部、弁軸、及び、弁体を備
えている。該電動流量調整弁のステッピングモータは、
前記弁部に蓋状のキャン受け部材を介して連結された円
筒状のキャンを有し、該キャンの外周部にはステータヨ
ークが一体的に嵌装され、前記ステータヨーク内には、
ボビンが配設され、該ボビンには外部から通電励磁され
る巻線が巻装されている。前記ステータヨーク、ボビン
及び巻線の外周は、樹脂モールドにより鋳包(いぐる
ま)れ、前記キャンの内部には、連結スリーブに固定さ
れたロータが配置されている。
2. Description of the Related Art A conventional motorized flow control valve of this type usually includes a stepping motor, a valve section, a valve shaft, and a valve body. The stepping motor of the electric flow control valve is
The valve has a cylindrical can connected to the valve via a lid-shaped can receiving member.A stator yoke is integrally fitted to an outer peripheral portion of the can, and inside the stator yoke,
A bobbin is provided, and the bobbin is wound with a winding that is energized and excited from the outside. The outer circumference of the stator yoke, bobbin, and winding is cast-molded by a resin mold, and a rotor fixed to a connection sleeve is disposed inside the can.

【0003】前記弁部は、弁室と、該弁室内に前記弁軸
の回転作動に基づいてねじ駆動による上下移動する弁体
を有し、この弁室の一側部には、流体入出口が開口せし
められ、この流体入出口には弁室と連通する導管が接続
されている。前記弁室の下部には前記弁体により開閉さ
れる流体入出口が形成されるとともに、該流体入出口を
通して前記弁室と連通する導管が接続されている。
The valve section has a valve chamber, and a valve body which moves up and down by screw drive based on the rotation of the valve shaft in the valve chamber. One side of the valve chamber has a fluid inlet / outlet port. The fluid inlet / outlet is connected to a conduit communicating with the valve chamber. A fluid inlet / outlet opened and closed by the valve body is formed at a lower portion of the valve chamber, and a conduit communicating with the valve chamber through the fluid inlet / outlet is connected.

【0004】このような構成の電動流量調整弁において
は、前記巻線を一方向に通電励磁すると、ロータ、連結
スリーブ、弁軸、及び、ホルダ等が一体的に回転し、前
記弁軸よって前記弁体が下降せしめられ、該弁体により
前記流体入出口が閉じられる。また、前記巻線を他方向
に通電励磁すると、前記弁体が上昇せしめられ、該弁体
により前記流体入出口が開かれる。
In the electric flow regulating valve having such a configuration, when the winding is energized in one direction, the rotor, the connecting sleeve, the valve shaft, the holder and the like rotate integrally, and the valve shaft causes the rotor to rotate. The valve body is lowered, and the fluid inlet / outlet is closed by the valve body. When the winding is energized in the other direction, the valve element is raised, and the valve port opens the fluid inlet / outlet port.

【0005】上述のように、従来の電動流量調整弁にお
いては、ステッピングモータにより連結スリーブ、弁
軸、及び、ホルダ等を回転駆動して、前記弁体をねじ送
りにより昇降させ、それに伴って流体入出口を該弁体で
開閉する(開口面積を変化させる)ことにより流量を調
整するようになっている。弁軸、及びホルダ等の回転運
動を弁体の昇降運動に変換するために、部品点数及び部
品製作コスト等が多大となる嫌いがあるとともに、組み
立て性も良いとはいえず、また、流体圧により弁体が上
方に押し上げられるおそれ等もあり、弁体の開閉精度、
言い換えれば、流量調整精度が良いとはいえなかった。
As described above, in the conventional electric flow regulating valve, the connecting sleeve, the valve shaft, the holder, and the like are rotated by the stepping motor, and the valve body is moved up and down by screw feed. The flow rate is adjusted by opening and closing the inlet / outlet with the valve body (changing the opening area). In order to convert the rotational movement of the valve shaft and the holder into the elevating movement of the valve body, there is a dislike that the number of parts and the manufacturing cost of the parts are large, and it cannot be said that the assemblability is good. There is a risk that the valve body may be pushed upward due to the opening and closing accuracy of the valve body,
In other words, the flow rate adjustment accuracy was not good.

【0006】そこで、本願の出願人等は、上述の如き従
来の電動流量調整弁の問題を解消すべく、弁体を回転さ
せるだけで、つまり、昇降させることを要しないで流量
調整を行えるようにした電動流量調整弁を先に提案(特
願平8−303081号)している。該提案の電動流量
調整弁(以下、先行電動流量調整弁と云う)を図7を参
照しながら以下に簡単に説明する。
In order to solve the above-mentioned problems of the conventional electric flow regulating valve, the applicant of the present application has made it possible to adjust the flow rate only by rotating the valve body, that is, without having to raise and lower the valve. The above-mentioned motorized flow control valve has been previously proposed (Japanese Patent Application No. 8-303081). The proposed motorized flow control valve (hereinafter referred to as a prior motorized flow control valve) will be briefly described below with reference to FIG.

【0007】前記先行電動流量調整弁40Aは、基本的
には、キャン7と、流体入出口19が開口する円柱状の
弁室17を有し、キャン7の下側に取り付けられた弁部
45と、前記流体入出口19に面する下端部分50aが
斜めまたは螺旋形状に切り欠かれたステンレス(SU
S)製の弁体50と、この弁体50と一体的に回転する
ロータ12及び前記キャン7の外周に取り付けられたス
テータ8を有するステッピングモータ2とを備える。
The preceding electric flow regulating valve 40A basically has a can 7 and a cylindrical valve chamber 17 having a fluid inlet / outlet 19 opened, and a valve portion 45 attached to the lower side of the can 7. And a stainless steel (SU) in which a lower end portion 50a facing the fluid inlet / outlet 19 is notched obliquely or spirally.
S) and a stepping motor 2 having a rotor 12 that rotates integrally with the valve body 50 and a stator 8 attached to the outer periphery of the can 7.

【0008】そして、前記ロータ12の内周側に、円筒
部43aと鍔状部43bとからなる連結スリーブ43が
連結固定され、コイルばね49によって下方に付勢され
ている。言い換えれば、前記ロータ12は、前記連結ス
リーブ43の円筒部43aの外周に、前記鍔状部43b
に下端が係止され、かつ上端が押さえ部材48に押圧保
持された状態で外嵌固定されている。
A connecting sleeve 43 comprising a cylindrical portion 43a and a flange 43b is fixedly connected to the inner peripheral side of the rotor 12, and is urged downward by a coil spring 49. In other words, the rotor 12 is attached to the outer periphery of the cylindrical portion 43a of the connection sleeve 43 by the flange 43b.
The lower end is locked, and the upper end is externally fitted and fixed while being pressed and held by the pressing member 48.

【0009】前記ロータ12は、例えば、合成樹脂に金
属の磁性粉末が添加混入されて円筒状に成形され、その
後、着磁機により所定の態様(極性配列)で着磁(磁
化)されたものとされる。
The rotor 12 is, for example, formed by adding a metal magnetic powder to a synthetic resin and molding it into a cylindrical shape, and then magnetized (magnetized) in a predetermined mode (polar arrangement) by a magnetizer. It is said.

【0010】前記弁体50は、その下端の流体入出口に
面する部分50aが斜めまたは螺旋形状に切り欠かれ
た、前記弁室17に回動自在に嵌挿される円筒形の下側
小径部51と、横断面形状が六角形の上側大径段部52
とからなっており、前記連結スリーブ43の下部に前記
弁体50の上側大径段部52の上部がそれと一体的に回
転するように嵌合せしめられている。言い換えれば、前
記弁体50の六角形断面を有する上側大径段部52の上
部(嵌合部)に前記連結スリーブ43の下端部が上下方
向に挿脱自在に外嵌されている。
The valve body 50 has a cylindrical lower small-diameter portion rotatably inserted into the valve chamber 17 and having a lower end portion 50a facing the fluid inlet / outlet cut out in an oblique or spiral shape. 51 and an upper large-diameter step portion 52 having a hexagonal cross section
The upper portion of the upper large-diameter step portion 52 of the valve body 50 is fitted to the lower portion of the connection sleeve 43 so as to rotate integrally therewith. In other words, the lower end of the connection sleeve 43 is fitted to the upper part (fitting portion) of the upper large-diameter stepped portion 52 having a hexagonal cross section of the valve body 50 so as to be vertically insertable and removable.

【0011】そして、前記弁室17に前記弁体50の下
側小径部51が摺動自在に落とし込まれるとともに、前
記弁体50の上側大径段部52が前記弁部45における
前記弁室17の上面外周縁部46aに回転自在に支承さ
れている。また、前記弁体50には、前記弁室17と前
記キャン7内とを連通させる上下方向に貫通する連通穴
54が穿設されている。この連通穴54により、弁室1
7とキャン7内の流体圧が均圧化され、流体圧が弁体5
0の開閉精度に悪影響を与えないようにされる。
The lower small-diameter portion 51 of the valve element 50 is slidably dropped into the valve chamber 17, and the upper large-diameter step 52 of the valve element 50 is connected to the valve chamber in the valve section 45. 17 is rotatably supported on the outer peripheral edge 46a. The valve body 50 is provided with a communication hole 54 that penetrates the valve chamber 17 and the inside of the can 7 in a vertical direction so as to communicate with each other. The communication hole 54 allows the valve chamber 1
7 and the fluid pressure in the can 7 are equalized, and the fluid pressure is reduced to the valve body 5.
The opening and closing accuracy of 0 is not adversely affected.

【0012】このような構成の電動流量調整弁40Aに
おいては、前記巻線10を一方向に通電励磁すると、ロ
ータ12、連結スリーブ43、及び弁体50が一体的に
回転(正転)し、前記弁体50の斜めまたは螺旋形状に
切り欠かれた下端部分50aが流体入出口19の開口面
積を減少させる方向に回転し、全開状態から所定の回転
角度以上回転すると前記流体入出口19が完全に閉じら
れる。また、前記巻線10を逆方向に通電励磁すると、
前記弁体50が逆回転して前記流体入出口19が開かれ
る。
In the motorized flow control valve 40A having such a structure, when the winding 10 is energized in one direction, the rotor 12, the connecting sleeve 43, and the valve body 50 rotate integrally (forward). When the lower end portion 50a of the valve body 50, which is cut off in an oblique or spiral shape, rotates in a direction to reduce the opening area of the fluid inlet / outlet 19, and when it is rotated by a predetermined rotation angle from a fully opened state, the fluid inlet / outlet 19 is completely Is closed. When the winding 10 is energized in the reverse direction,
The valve body 50 rotates in the reverse direction to open the fluid inlet / outlet 19.

【0013】上記のように、本実施形態の電動流量調整
弁40Aにおいては、弁体50の流体入出口19に面す
る下端部分50aが斜めまたは螺旋形状に切り欠かれ、
弁体50の回転のみにより流体入出口19の開閉し、流
量の調整を行うようにされている。
As described above, in the motorized flow control valve 40A of the present embodiment, the lower end portion 50a of the valve body 50 facing the fluid inlet / outlet 19 is cut off obliquely or spirally.
The fluid inlet / outlet 19 is opened / closed only by the rotation of the valve body 50 to adjust the flow rate.

【0014】[0014]

【発明が解決しようとする課題】ところで、前記弁体5
0は、該弁体50によって、流体入出口19を閉鎖して
いる閉鎖状態にある時、前記流体入出口19の流体圧に
よって、該流体入出口19側とは反対側に押圧されるこ
とになり、前記弁室17の壁部と前記弁体50との間に
部分的な摩擦増大部を生じさせる。この摩擦の部分的な
増大部の存在は、前記巻線10を一方向に通電励磁して
ロータ12を駆動して弁体50を回転するときの回転ト
ルクTを多く必要とする。即ち、前記流体入出口19の
流体圧力によって、前記弁室17の壁部と前記弁体50
との摩擦が増大して該弁体50に摩擦力が加わること
で、前記ロータ12を回転駆動するために大きな励磁起
電力を必要とし、前記ロータ12の駆動初期のスムーズ
な回転を損なうおそれがあるという問題が生じる。
By the way, the valve element 5
In the closed state where the fluid inlet / outlet 19 is closed by the valve body 50, the pressure 0 is pressed to the side opposite to the fluid inlet / outlet 19 side by the fluid pressure of the fluid inlet / outlet 19. This causes a partial increase in friction between the wall of the valve chamber 17 and the valve body 50. The presence of this partial increase in friction requires a large rotational torque T when the winding 10 is energized in one direction to drive the rotor 12 to rotate the valve body 50. That is, the wall pressure of the valve chamber 17 and the valve body 50 are
When the frictional force is increased and a frictional force is applied to the valve body 50, a large excitation electromotive force is required to rotationally drive the rotor 12, which may impair the smooth rotation of the rotor 12 at the initial stage of driving. There is a problem that there is.

【0015】また、前記弁体50は、前記弁室17内の
流体圧と前記キャン7内の流体圧とを均圧化するために
連通孔54を備えていると共に、前記流体入出口19を
開閉するために、斜めまたは螺旋形状に切り欠かれた下
端部分50aを備えていることもあって、所定流量を確
保するために、前記弁体50の直径を大きくする必要が
生じる場合がある。前記弁体50を回転駆動するための
回転トルクTは、通常、以下の式によって計算すること
ができる。
The valve body 50 has a communication hole 54 for equalizing the fluid pressure in the valve chamber 17 and the fluid pressure in the can 7, and the fluid inlet / outlet 19 is connected to the communication port 54. In order to open and close, the lower end portion 50a which is notched obliquely or spirally may be provided, so that it may be necessary to increase the diameter of the valve body 50 in order to secure a predetermined flow rate. The rotation torque T for rotationally driving the valve body 50 can be generally calculated by the following equation.

【0016】[0016]

【数1】 T=A×P×μ×d (式1) ここに、T=弁体の回転トルク A=流体入出口の面積 P=流体圧 μ=摩擦係数 d=弁体の直径T = A × P × μ × d (Equation 1) where T = rotation torque of valve body A = area of fluid inlet / outlet P = fluid pressure μ = coefficient of friction d = diameter of valve body

【0017】前記式1から理解されるように、弁体50
の直径を大きくした場合には、弁体50を回転駆動する
ための回転トルクTは、大きくなると共に、流体圧Pが
高くなると大きくなる。即ち、弁体50の径を大きくす
ると、前記ロータ12を回転駆動するための大きな励磁
起電力を必要とすることとなるのである。
As understood from the above equation (1), the valve body 50
Is increased, the rotational torque T for rotationally driving the valve body 50 increases, and increases as the fluid pressure P increases. That is, when the diameter of the valve body 50 is increased, a large excitation electromotive force for rotating the rotor 12 is required.

【0018】本発明は、かかる点に鑑みてなされたもの
で、その目的とするところは、弁体を回転によって流量
を調整するものでありながら、弁体閉鎖時に前記弁体に
作用する摩擦力を減少させ、弁体を回転駆動するのに必
要な回転トルクを少なくして、該弁体がスムーズに回転
する電動流量調整弁を提供することにある。
SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been made in view of the above circumstances, and an object of the present invention is to adjust a flow rate by rotating a valve body and to exert a frictional force acting on the valve body when the valve body is closed. It is an object of the present invention to provide an electric flow regulating valve in which the valve body is smoothly rotated by reducing the rotational torque required for rotationally driving the valve body.

【0019】[0019]

【課題を解決するための手段】前記の目的を達成すべ
く、本発明に係る電動流量調整弁は、キャンと、該キャ
ンの外周に取り付けられたステータと、前記キャンの内
側に配置されたロータと、前記キャンの下側に取り付け
られた弁部と、該弁部内に配置されていて前記ロータに
よって回転する弁体とを備えたものであって、前記弁体
が、流量調整切り欠き部と流量調整穴との二つの流量調
整部分を備え、前記流量調整切り欠き部が、前記弁体の
下部端に形成され、前記流量調整穴は、前記弁体の下部
端から上方に延びる有底の通穴に前記弁体の外周から貫
通して形成されていることを特徴としている。
In order to achieve the above object, an electric flow regulating valve according to the present invention comprises a can, a stator mounted on the outer periphery of the can, and a rotor arranged inside the can. And a valve attached to the lower side of the can, and a valve disposed in the valve and rotated by the rotor, wherein the valve is provided with a flow control notch. It has two flow control portions with a flow control hole, the flow control notch is formed at a lower end of the valve body, and the flow control hole has a bottomed bottom extending upward from a lower end of the valve body. The through hole is formed so as to penetrate from the outer periphery of the valve body.

【0020】そして、本発明の電動流量調整弁の前記弁
部は、その内部空間内に弁スリーブ体を一体的に嵌合固
定しており、該弁スリーブ体は、その中心に前記弁体を
回転可能に嵌合して下部に弁室を形成すると共に、該弁
室に連通する第1流体入出口と第2流体入出口とを備
え、前記第1流体入出口は前記弁体の流量調整切り欠き
部によって前記弁室への開口度合いが調整され、前記第
2流体入出口は前記弁体の流量調整穴によって前記弁室
への開口度合いが調整されることを特徴としている。
The valve portion of the electric flow control valve of the present invention has a valve sleeve integrally fitted and fixed in its internal space, and the valve sleeve has the valve at its center. The valve body is rotatably fitted to form a valve chamber at a lower portion, and further includes a first fluid inlet / outlet and a second fluid inlet / outlet communicating with the valve chamber, wherein the first fluid inlet / outlet adjusts a flow rate of the valve body. The degree of opening to the valve chamber is adjusted by the cutout portion, and the degree of opening of the second fluid inlet / outlet to the valve chamber is adjusted by a flow rate adjusting hole of the valve body.

【0021】また、本発明の電動流量調整弁の具体的な
態様としては、前記流量調整切り欠き部が、傾斜流量調
整部、全開部、及び、全閉部とで形成され、前記弁部と
弁スリーブ体との間には、環状空間が形成され、該環状
空間に前記第1流体入出口と第2流体入出口とが連通
し、前記第1流体入出口と第2流体入出口とは、上下に
位置をずらせ、かつ、180度対向した位置に配置され
ることを特徴としている。
In a specific embodiment of the electric flow control valve according to the present invention, the flow control cutout portion is formed by an inclined flow control portion, a fully open portion, and a fully closed portion. An annular space is formed between the valve sleeve body and the first fluid inlet / outlet and the second fluid inlet / outlet communicate with the annular space, and the first fluid inlet / outlet and the second fluid inlet / outlet communicate with each other. , Are vertically displaced, and are arranged at positions opposed by 180 degrees.

【0022】前述のような本発明の電動流量調整弁は、
一つの弁体に二つの流量調整部分を上下に位置を異にし
て設けたことによって、二箇所で流量を調節すること
が、かつ、その調整の時期を異ならしめたので、所定流
量を確保する場合に、弁体の直径を小さくすることがで
き、したがって該弁体を駆動するための回転トルクを小
さくし、もってロータを回転駆動するための励磁起電力
を小さくすることができる。
The electric flow regulating valve of the present invention as described above,
By providing two flow rate adjusting portions in one valve body at different positions in the vertical direction, it is possible to adjust the flow rate in two places, and the timing of the adjustment is different, so that a predetermined flow rate is secured. In this case, the diameter of the valve body can be reduced, so that the rotational torque for driving the valve body can be reduced, and thus the excitation electromotive force for rotating and driving the rotor can be reduced.

【0023】また、第1流体入出口と第2流体入出口と
を、対向した位置に配置したことによって、弁体の全閉
鎖状態で、前記第1流体入出口と第2流体入出口の両
方、即ち、前記弁体の両側から流体圧を作用することと
したので、該両側の流体圧が互いに打ち消し合って、前
記弁体に流体圧に基づくモーメントを作用させず、弁体
回動初期時の回転トルクTを小さくするこができ、ロー
タを回転駆動するための励磁起電力を小さくすることが
できる。
Further, by disposing the first fluid inlet / outlet and the second fluid inlet / outlet at opposing positions, both the first fluid inlet / outlet and the second fluid inlet / outlet can be provided when the valve body is fully closed. That is, since the fluid pressure is applied from both sides of the valve body, the fluid pressures on both sides cancel each other, so that a moment based on the fluid pressure is not applied to the valve body, and the valve body is initially rotated. Can be reduced, and the excitation electromotive force for rotationally driving the rotor can be reduced.

【0024】[0024]

【発明の実施の形態】以下、図面に基づき本発明の実施
形態を詳細に説明する。図1は、本発明に係る電動流量
調整弁の第一実施形態を示している。本実施形態の電動
流量調整弁40は、前記先行電動流量調整弁40Aと同
一機能を持つ部分には同一符号を付して説明する。
Embodiments of the present invention will be described below in detail with reference to the drawings. FIG. 1 shows a first embodiment of an electric flow regulating valve according to the present invention. In the electric flow regulating valve 40 of the present embodiment, portions having the same functions as those of the preceding electric flow regulating valve 40A will be described with the same reference numerals.

【0025】本実施形態の電動流量調整弁40は、キャ
ン7と、該キャン7の下側に取り付けられた弁部45と
を備え、該弁体45内には円柱状の弁室17を有する弁
スリーブ体46が嵌合しており、前記弁体45と前記弁
スリーブ体46とは一体的に固定されている。前記電動
流量調整弁40は、ステンレス(SUS)製の弁体50
と、該弁体50と一体的に回転するロータ12、及び、
前記キャン7の外周に取り付けられたステータ8を有す
るステッピングモータ2とを備えている。
The motor-operated flow control valve 40 of the present embodiment includes the can 7 and a valve portion 45 attached below the can 7, and has a cylindrical valve chamber 17 in the valve body 45. The valve sleeve body 46 is fitted, and the valve body 45 and the valve sleeve body 46 are integrally fixed. The electric flow regulating valve 40 is provided with a valve body 50 made of stainless steel (SUS).
And the rotor 12 that rotates integrally with the valve body 50, and
A stepping motor 2 having a stator 8 mounted on the outer periphery of the can 7.

【0026】そして、前記ロータ12は、コイルばね4
9によって下方に付勢され、その内周側に、円筒部43
aと鍔状部43bとからなる連結スリーブ43が連結固
定されている。言い換えれば、前記ロータ12は、前記
連結スリーブ43の円筒部43aの外周に、前記鍔状部
43bに下端が係止されかつ上端がスプリングの押さえ
部材48に押圧保持された状態で外嵌固定されている。
The rotor 12 has a coil spring 4
9 and a cylindrical portion 43
A connecting sleeve 43 composed of a and a flange 43b is connected and fixed. In other words, the rotor 12 is externally fitted and fixed to the outer periphery of the cylindrical portion 43a of the connection sleeve 43 with the lower end locked by the flange 43b and the upper end pressed and held by a spring pressing member 48. ing.

【0027】前記ロータ12は、例えば、合成樹脂に金
属の磁性粉末が添加混入されて円筒状に成形され、その
後、着磁機により所定の態様(極性配列)で着磁(磁
化)されたものとされる。この場合、前記ロータ12
は、合成樹脂として、例えば、ポリフェニレンサルファ
イド(PPS)、ナイロン、ポリブチレンテレフタレー
ト(PBT)、エポキシ、フェノール、ポリプロピレ
ン、ポリエチレン、軟質塩化ビニール等の適宜の材料が
使用され、着磁可能な金属粉末として、例えば、フェラ
イト(例えば、バリウムフェライト、ストロンチウムフ
ェライト等)、アルニコ、希土類コバルト(例えば、サ
マリウムコバルト等)等の適宜の磁性粉末材料が使用さ
れて成形される。
The rotor 12 is, for example, formed by adding a metal magnetic powder to a synthetic resin and molding it into a cylindrical shape, and then magnetized (magnetized) in a predetermined mode (polar arrangement) by a magnetizer. It is said. In this case, the rotor 12
As a synthetic resin, for example, an appropriate material such as polyphenylene sulfide (PPS), nylon, polybutylene terephthalate (PBT), epoxy, phenol, polypropylene, polyethylene, or soft vinyl chloride is used. For example, an appropriate magnetic powder material such as ferrite (for example, barium ferrite, strontium ferrite, etc.), alnico, rare earth cobalt (for example, samarium cobalt, etc.) is used and molded.

【0028】前記弁体50は、その下端が流量調整部と
して機能する前記弁室17に摺動自在に嵌挿される円筒
形の下側小径部51と、横断面形状が六角形の上側大径
段部52とからなっており、前記連結スリーブ43の下
部に前記弁体50の上側大径段部52の上部がそれと一
体的に回転するように嵌合せしめられている。言い換え
れば、前記弁体50の六角形断面を有する上側大径段部
52の上部(嵌合部)に前記連結スリーブ43の下端部
が上下方向に挿脱自在に外嵌されている。
The valve body 50 has a cylindrical lower small-diameter portion 51 whose lower end is slidably fitted into the valve chamber 17 functioning as a flow rate adjusting portion, and an upper large-diameter cross-sectional shape of a hexagon. The upper portion of the upper large-diameter step portion 52 of the valve body 50 is fitted to the lower portion of the connection sleeve 43 so as to rotate integrally therewith. In other words, the lower end of the connection sleeve 43 is fitted to the upper part (fitting portion) of the upper large-diameter stepped portion 52 having a hexagonal cross section of the valve body 50 so as to be vertically insertable and removable.

【0029】また、前記連結スリーブ43の下面部には
例えば金属製ピンからなる可動側ストッパ41が下向き
に植立されて突設され、前記弁部45の弁スリーブ体4
6の上面部に前記可動側ストッパ41が衝接する例えば
金属製ピンからなる固定側ストッパ42が上向きに植立
されて突設されている。
On the lower surface of the connecting sleeve 43, a movable stopper 41 made of, for example, a metal pin is protruded downwardly and protrudes therefrom.
A fixed-side stopper 42 made of, for example, a metal pin, with which the movable-side stopper 41 abuts, is projected upward from the upper surface of the base 6.

【0030】図2に拡大して示されているように、前記
弁部45は、その内部空間内に弁スリーブ体46を一体
的に嵌合固定していると共に、前記弁部45の側部には
流入出導管18が接続されていると共に、下部にも流出
入導管20が接続されている。前記弁スリーブ体46の
側部外周と前記弁体45の内周との間には、環状空間4
7が形成されると共に、該環状空間47と前記弁室17
との間には、第1流体入出口19と第2流体入出口23
とが180度位置ずらせた対向位置で、かつ、上下にも
位置をずらせて穿設されている。また、前記弁スリーブ
体46の下部の前記弁部45にも第3流体入出口21が
穿設されて、前記導管20に連通している。
As shown in FIG. 2 in an enlarged manner, the valve portion 45 has a valve sleeve body 46 integrally fitted and fixed in an internal space thereof, and a side portion of the valve portion 45. Is connected to an inflow / outflow conduit 18 and a lower portion is also connected to an outflow / inflow conduit 20. An annular space 4 is provided between the outer periphery of the side of the valve sleeve 46 and the inner periphery of the valve 45.
7, the annular space 47 and the valve chamber 17 are formed.
Between the first fluid inlet / outlet 19 and the second fluid inlet / outlet 23
Are located at opposite positions shifted by 180 degrees, and are also shifted vertically. A third fluid inlet / outlet 21 is also formed in the valve portion 45 below the valve sleeve 46 so as to communicate with the conduit 20.

【0031】そして、前記弁室17に前記弁体50の下
側小径部51が摺動かつ回動自在に落とし込まれるとと
もに、図3に示すように、前記弁体50の上側の六角状
の大径段部52が前記連結スリーブ43の六角状孔43
cに嵌合し、かつ、前記弁部45における前記弁室17
の上面外周縁部46aに回転自在に支承されている。
The lower small-diameter portion 51 of the valve body 50 is slidably and rotatably dropped into the valve chamber 17 and, as shown in FIG. The large-diameter step portion 52 is formed in the hexagonal hole 43 of the connection sleeve 43.
c and the valve chamber 17 in the valve portion 45
Is rotatably supported by the outer peripheral edge 46a of the upper surface.

【0032】また、前記弁体50の下側小径部51に
は、図4に示されているように、前記弁室17と連通さ
れる下端から上方向に延びる穴54が穿設されていると
共に、該通穴54の途中から前記弁体50の外周に貫通
する流量調整穴55を穿設している。更に、前記下側小
径部51の下端には、一部を斜めに切り欠いた流量調整
切り欠くき部56を備えている。
As shown in FIG. 4, a hole 54 extending upward from a lower end communicating with the valve chamber 17 is formed in the lower small diameter portion 51 of the valve body 50. At the same time, a flow rate adjusting hole 55 penetrating from the middle of the through hole 54 to the outer periphery of the valve body 50 is formed. Further, at the lower end of the lower small-diameter portion 51, there is provided a flow rate adjusting cutout portion 56 which is partially cut out obliquely.

【0033】図5は、前記弁体50の下側小径部51の
前記流量調整穴55と前記流量調整切り欠き部56との
形状とその配置位置を示したものであって、(a)は前
記弁体50の下側小径部51の展開図であり、(b)は
その下側小径部の横断面図で、弁体50が全閉されてい
る状態を示している。
FIG. 5 shows the shapes of the flow rate adjusting holes 55 and the flow rate adjusting notches 56 in the lower small diameter portion 51 of the valve body 50 and the arrangement positions thereof. It is a development view of the lower small diameter part 51 of the said valve element 50, (b) is the cross-sectional view of the lower small diameter part, and has shown the state in which the valve element 50 is fully closed.

【0034】図5において、前記流量調整切り欠き部5
6のe〜a部分は、前記第1流体入出口19を閉鎖する
全閉部であり、a〜d部分は、前記第1流体入出口19
を部分的に開口する傾斜した流量調整部であり、更に、
d〜e部分は、前記第1流体入出口19を完全に開口す
る全開部である。
In FIG. 5, the flow rate adjusting notch 5
The portions e to a 6 of FIG. 6 are fully closed portions that close the first fluid inlet / outlet 19, and the portions a to d are the first fluid inlet / outlet 19.
Is an inclined flow rate adjustment part that partially opens the
The portions d to e are fully open portions that completely open the first fluid inlet / outlet 19.

【0035】また、b〜cの部分は、前記流量調整切り
欠き部56の配置位置に対する前記流量調整穴55の位
置を示したものであり、前記流量調整切り欠き部56が
前記第1流体入出口19に対して全開となる位置、つま
り、前記流量調整切り欠き部56のd部分が前記前記第
1流体入出口19部分を通過した後に、前記流量調整穴
55が前記第2流体入出口23に連通し、該第2流体入
出口23を開口する位置であることを示している。
The parts b to c show the positions of the flow rate adjusting holes 55 with respect to the positions of the flow rate adjusting notches 56, and the flow rate adjusting notches 56 correspond to the first fluid inlets. After the position which is fully opened with respect to the outlet 19, that is, the d portion of the flow rate adjusting cutout 56 passes through the first fluid inlet / outlet 19, the flow rate adjusting hole 55 is moved to the second fluid inlet / outlet 23. At the position where the second fluid inlet / outlet 23 is opened.

【0036】したがって、図5(b)の弁体50の全閉
位置から該弁体50を矢印A方向に回転させると、前記
流量調整切り欠き部56のa部分が前記第1流体入出口
19に位置して、下部の傾斜した切り欠き部分から開口
して前記弁室17と前記第1流体入出口19とを連通さ
せる。更に、弁体50を矢印A方向に回転させると、前
記流量調整切り欠き部56のa〜d部分は斜めに切り欠
かれているので、その開口度合いを順次増し、前記弁室
17と前記第1流体入出口19との連通度合いを増加さ
せる。前記流量調整切り欠き部56のd部分が前記第1
流体入出口19を通過した位置で、前記弁室17と前記
第1流体入出口19とが全開状態となる。
Therefore, when the valve body 50 is rotated in the direction of arrow A from the fully closed position of the valve body 50 in FIG. The valve chamber 17 and the first fluid inlet / outlet 19 communicate with each other by opening from a lower inclined cutout portion. Further, when the valve body 50 is rotated in the direction of the arrow A, the a-d portions of the flow rate adjusting cut-out portions 56 are notched diagonally, so that the degree of opening is sequentially increased, and the valve chamber 17 and the The degree of communication with one fluid inlet / outlet 19 is increased. The d portion of the flow control notch 56 is the first
At a position passing through the fluid inlet / outlet 19, the valve chamber 17 and the first fluid inlet / outlet 19 are fully opened.

【0037】更に、弁体50を矢印A方向に回転させる
と、前記弁室17と前記第1流体入出口19とが全開状
態のままで、前記流量調整穴55が前記第2流体入出口
23に一部開口する状態となり前記弁室17と前記第2
流体入出口23とが連通する。前記弁体50を更に回転
させると、前記流量調整穴55が前記第2流体入出口2
3に全開となる。即ち、前記弁室17は、前記第1流体
入出口19と前記第2流体入出口23の両方と完全に連
通することになり、両方から流体がながれて流量が最大
に調整されることとなる。
Further, when the valve body 50 is rotated in the direction of arrow A, the valve chamber 17 and the first fluid inlet / outlet 19 remain fully open, and the flow rate adjusting hole 55 is connected to the second fluid inlet / outlet 23. The valve chamber 17 and the second
The fluid inlet / outlet 23 communicates with the fluid inlet / outlet 23. When the valve body 50 is further rotated, the flow rate adjusting hole 55 is connected to the second fluid inlet / outlet 2.
It is fully opened at 3. That is, the valve chamber 17 completely communicates with both the first fluid inlet / outlet 19 and the second fluid inlet / outlet 23, and the fluid flows from both, so that the flow rate is adjusted to the maximum. .

【0038】このような構成の電動流量調整弁40にお
いては、該電動流量調整弁40の全開状態から前記巻線
10を一方向に通電励磁すると、ロータ12、連結スリ
ーブ43、及び、弁体50が一体的に回転(正転、矢印
A方向と反対)し、まず、前記弁体50の前記流量調整
穴55が前記第2流体入出口23との開口面積を減少さ
せる方向に回転して、やがて前記開口を全閉とする。次
いで、前記弁体50の流量調整切り欠き部56の傾斜部
が前記第1流体入出口19との開口面積を減少させる方
向に回転して、全開状態から所定の回転角度、例えば2
30度以上回転すると、前記流体入出口19が完全に閉
じられるとともに、可動側ストッパ41が固定側ストッ
パ42に衝接して、前記巻線10に対する通電励磁が続
行されていてもその回転が強制的に停止される。
In the motorized flow regulating valve 40 having such a configuration, when the winding 10 is energized in one direction from the fully opened state of the motorized flow regulating valve 40, the rotor 12, the connecting sleeve 43, and the valve body 50 are excited. Rotate integrally (forward rotation, opposite to the direction of arrow A), and first, the flow rate adjusting hole 55 of the valve body 50 rotates in a direction to reduce the opening area with the second fluid inlet / outlet 23, Eventually, the opening will be fully closed. Next, the inclined portion of the flow control notch 56 of the valve body 50 rotates in a direction to reduce the opening area with the first fluid inlet / outlet 19, and a predetermined rotation angle, for example, 2 from the fully opened state.
When the fluid inlet / outlet 19 is rotated by 30 degrees or more, the fluid inlet / outlet 19 is completely closed, and the movable stopper 41 abuts against the fixed stopper 42, so that the rotation is forcibly performed even when the excitation of the winding 10 is continued. Will be stopped.

【0039】また、前記巻線10を逆方向に通電励磁す
ると、前記弁体50が逆回転して前記第1流体入出口1
9が、まず、前記流量調整切り欠き部56によって開か
れ、やがて該第1流体入出口19が全開となる。次い
で、該第1流体入出口19を全開とした状態で前記第2
流体入出口23が前記流量調整穴55によって開かれ、
やがて全開となる。
When the winding 10 is energized in the reverse direction, the valve body 50 rotates in the reverse direction and the first fluid inlet / outlet 1 is rotated.
First, the first fluid inlet / outlet 19 is fully opened by the flow rate adjusting notch 56. Next, with the first fluid inlet / outlet 19 fully opened, the second fluid
The fluid inlet / outlet 23 is opened by the flow rate adjusting hole 55,
Eventually it will be fully open.

【0040】以上のように、本実施形態の電動流量調整
弁は、一つの弁体に流量調整切り欠き部と流量調整穴と
の二つの流量調整部分を上下に位置を異にして設けたこ
とによって、二箇所で流量を調節することができると共
に、その調整時期を異にしているので、一箇所で流量を
調節するものに比べて、同じ量の調節であれば、前記弁
体の直径を小さくすることができ、かつ、前記弁体を駆
動するための回転トルクTを小さくすることができ、そ
の結果として、ステッピングモータのロータを回転駆動
するための励磁起電力を小さくすることができる。
As described above, the electric flow control valve according to the present embodiment has two flow control portions, that is, a flow control notch portion and a flow control hole, provided at different positions in one valve body. Thereby, the flow rate can be adjusted at two places, and the adjustment timing is different, so that the adjustment of the same amount as compared with the case where the flow rate is adjusted at one place, the diameter of the valve body is increased. The rotation torque T for driving the valve element can be reduced, and as a result, the excitation electromotive force for rotationally driving the rotor of the stepping motor can be reduced.

【0041】また、本実施形態の電動流量調整弁は、弁
部と弁スリーブ体との間に環状空間を形成し、該環状空
間に前記第1流体入出口と第2流体入出口とを、上下に
位置をずらせ、かつ、180度対向した位置に配置した
ことによって、前記弁体の全閉状態において、前記第1
流体入出口と第2流体入出口の両方から前記弁体に流体
圧が180度対向した位置から作用することになって、
その作用を該打ち消し合い、前記弁体に流体圧の基づく
モーメントが作用せず、弁体回動初期の回転トルクTを
小さくするこができ、ロータを回転駆動するための励磁
起電力を小さくすることができる。
Further, in the electric flow regulating valve of the present embodiment, an annular space is formed between the valve portion and the valve sleeve, and the first fluid inlet / outlet and the second fluid inlet / outlet are formed in the annular space. By displacing the valve vertically and arranging it at a position facing 180 degrees, the first valve is fully closed in the valve body.
The fluid pressure acts on the valve body from both the fluid inlet and outlet and the second fluid inlet and outlet from a position where the fluid pressure faces 180 degrees,
The effects are canceled by each other, the moment based on the fluid pressure does not act on the valve body, the rotation torque T at the initial stage of the rotation of the valve body can be reduced, and the excitation electromotive force for rotationally driving the rotor is reduced. be able to.

【0042】図6は、本発明の電動流量調整弁の第二実
施形態を示したものであり、該第二実施形態と前記第一
実施形態との相違は、該第一実施形態がロータと連結ス
リーブとを別体に構成しているのに対して、第二実施形
態は、ロータと連結スリーブとを、合成樹脂に着磁可能
な金属粉末が添加混入された材料で一体に成形したロー
タ12とし、その後、ロータ12の外周部分のみを着磁
するようにしたものであり、その他の構成は同じであ
る。従って、該第二実施形態においても、前記第一実施
形態と同じ前記した機能を奏することができる。
FIG. 6 shows a second embodiment of the motor-operated flow control valve of the present invention. The difference between the second embodiment and the first embodiment is that the first embodiment has a rotor and a rotor. While the connecting sleeve and the connecting sleeve are formed separately, the second embodiment is a rotor in which the rotor and the connecting sleeve are integrally formed of a material mixed with a metal powder that can be magnetized on a synthetic resin. 12, after which only the outer peripheral portion of the rotor 12 is magnetized, and the other configuration is the same. Therefore, also in the second embodiment, the same functions as those in the first embodiment can be achieved.

【0043】[0043]

【発明の効果】以上の説明から理解されるように、本発
明の電動流量調整弁は、弁体閉鎖時に前記弁体に作用す
るモーメントを減少させることができ、弁体の径を小さ
くして、該弁体を回転駆動するための回転トルクを少な
くでき、しかも所定の流量を確保することができるので
ある。
As will be understood from the above description, the electric flow regulating valve of the present invention can reduce the moment acting on the valve element when the valve element is closed, and reduce the diameter of the valve element. In addition, it is possible to reduce the rotational torque for rotationally driving the valve element, and to secure a predetermined flow rate.

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

【図1】本発明に係る電動流量調整弁の第1実施形態を
示す断面図。
FIG. 1 is a cross-sectional view showing a first embodiment of an electric flow regulating valve according to the present invention.

【図2】図1の電動流量調整弁の弁部の拡大断面図。FIG. 2 is an enlarged cross-sectional view of a valve portion of the electric flow control valve of FIG.

【図3】図1のIII−III矢視断面図。FIG. 3 is a sectional view taken along the line III-III in FIG. 1;

【図4】図1の電動流量調整弁の弁体の下側小径部の斜
視図。
FIG. 4 is a perspective view of a lower small-diameter portion of a valve body of the electric flow control valve of FIG. 1;

【図5】図1の電動流量調整弁の弁部と弁体の下側小径
部とを示す図であって、(a)は弁体の下側小径部の展
開図であり、(b)は弁部と弁体の下側小径部との位置
関係を示す断面図。
5A and 5B are views showing a valve portion and a lower small-diameter portion of the valve body of the motorized flow regulating valve of FIG. 1, wherein FIG. 5A is a development view of the lower small-diameter portion of the valve body, and FIG. FIG. 4 is a cross-sectional view showing a positional relationship between a valve portion and a lower small diameter portion of a valve body.

【図6】本発明に係る電動流量調整弁の第2実施形態を
示す断面図。
FIG. 6 is a cross-sectional view showing a second embodiment of the electric flow regulating valve according to the present invention.

【図7】従来の電動流量調整弁を示す断面図。FIG. 7 is a cross-sectional view showing a conventional electric flow control valve.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

2 ステッピングモータ 7 キャン 8 ステータ 12 ロータ 17 弁室 19 第一流体入出口 22 第二流体入出口 40 電動流量調整弁 46 弁スリーブ体 47 環状空間 50 弁体 51 下側小径部 52 上側大径段部 55 流量調整穴 56 流量調整切り欠き部 2 Stepping Motor 7 Can 8 Stator 12 Rotor 17 Valve Chamber 19 First Fluid Inlet / Outlet 22 Second Fluid Inlet / Outlet 40 Electric Flow Control Valve 46 Valve Sleeve Body 47 Annular Space 50 Valve Body 51 Lower Small Diameter 52 Upper Large Diameter Step 55 Flow rate adjustment hole 56 Flow rate adjustment notch

Claims (8)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 キャンと、該キャンの外周に取り付けら
れたステータと、前記キャンの内側に配置されたロータ
と、前記キャンの下側に取り付けられた弁部と、該弁部
内に配置されていて前記ロータによって回転する弁体と
を備えた電動流量調整弁において、 前記弁体は、流量調整切り欠き部と流量調整穴との二つ
の流量調整部分を備えていることを特徴とする電動流量
調整弁。
1. A can, a stator mounted on an outer periphery of the can, a rotor disposed inside the can, a valve mounted below the can, and disposed in the valve. An electric flow regulating valve comprising: a valve body that is rotated by the rotor; wherein the valve body has two flow regulating portions, a flow regulating cutout portion and a flow regulating hole. tuning valve.
【請求項2】 前記流量調整切り欠き部は、前記弁体の
下部端に形成され、前記流量調整穴は、前記弁体の下部
端から上方に延びる穴に前記弁体の外周から貫通して形
成されていることを特徴とする請求項1に記載の電動流
量調整弁。
2. The flow control notch is formed at a lower end of the valve body, and the flow control hole penetrates a hole extending upward from a lower end of the valve body from an outer periphery of the valve body. The electric flow regulating valve according to claim 1, wherein the valve is formed.
【請求項3】 前記流量調整切り欠き部は、傾斜流量調
整部、全開部、及び、全閉部で形成されていることを特
徴とする請求項2に記載の電動流量調整弁。
3. The electric flow control valve according to claim 2, wherein the flow control cutout portion is formed by an inclined flow control portion, a fully open portion, and a fully closed portion.
【請求項4】 前記弁部は、その内部空間内に弁スリー
ブ体を一体的に嵌合固定しており、該弁スリーブ体は、
その中心に前記弁体を回転可能に嵌合して下部に弁室を
形成すると共に、該弁室に連通する第1流体入出口と第
2流体入出口とを備え、前記第1流体入出口は前記弁体
の流量調整切り欠き部によって前記弁室への開口度合い
が調整され、前記第2流体入出口は前記弁体の流量調整
穴によって前記弁室への開口度合いが調整されることを
特徴とする請求項1又は2に記載の電動流量調整弁。
4. The valve part has a valve sleeve body integrally fitted and fixed in an internal space thereof, and the valve sleeve body is
A first fluid inlet / outlet and a second fluid inlet / outlet communicating with the valve chamber, the valve body being formed by rotatably fitting the valve body at the center thereof, The opening degree of the valve body to the valve chamber is adjusted by the flow rate adjusting cutout portion of the valve body, and the opening degree of the second fluid inlet / outlet to the valve chamber is adjusted by the flow rate adjusting hole of the valve body. The electric flow regulating valve according to claim 1 or 2,
【請求項5】 前記第2流体入出口は、前記第1流体入
出口が全開してから開口を始めることを特徴とする請求
項4に記載の電動流量調整弁。
5. The motorized flow control valve according to claim 4, wherein the second fluid inlet / outlet starts opening after the first fluid inlet / outlet is fully opened.
【請求項6】 前記弁部と弁スリーブ体との間には、環
状空間が形成され、該環状空間に前記第1流体入出口と
第2流体入出口とが連通していることを特徴とする請求
項4に記載の電動流量調整弁。
6. An annular space is formed between the valve portion and the valve sleeve, and the first fluid inlet and the second fluid inlet and outlet communicate with the annular space. The electric flow regulating valve according to claim 4, wherein
【請求項7】 前記第1流体入出口と第2流体入出口と
は、上下に位置をずらせ、かつ、対向した位置に配置さ
れていることを特徴とする請求項4乃至6のいずれか一
項に記載の電動流量調整弁。
7. The apparatus according to claim 4, wherein the first fluid inlet / outlet and the second fluid inlet / outlet are vertically displaced and are arranged at opposing positions. An electric flow regulating valve according to the item.
【請求項8】 前記弁部は、前記環状空間に連通した出
入口導管と前記弁室に連通した出入口導管とを備えてい
ることを特徴とする請求項1乃至7のいずれか一項に記
載の電動流量調整弁。
8. The valve according to claim 1, wherein the valve portion includes an inlet / outlet conduit communicating with the annular space and an inlet / outlet conduit communicating with the valve chamber. Electric flow regulating valve.
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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2011149474A (en) * 2010-01-20 2011-08-04 Fuji Koki Corp Multiway selector valve and heat pump device using the same
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