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公開番号2024046974
公報種別公開特許公報(A)
公開日2024-04-05
出願番号2022152369
出願日2022-09-26
発明の名称電動弁
出願人株式会社不二工機
代理人弁理士法人第一国際特許事務所
主分類F16K 31/04 20060101AFI20240329BHJP(機械要素または単位;機械または装置の効果的機能を生じ維持するための一般的手段)
要約【課題】弁体又は弁座の摩耗を抑制できる電動弁の提供。
【解決手段】電動弁1は、弁座10dを備えた弁本体10に対して、軸線方向に相対移動可能な弁軸ホルダ15と、弁座に対して接離可能な弁体部21dを備え、弁本体に対して軸線方向に相対移動可能な弁軸21と、弁軸とともに軸線方向に移動する被駆動部材37と、弁軸に取り付けられるばねストッパ36と、弁体部が弁座に接近する方向に弁軸を付勢するばね部材39と、ばね部材の一端に当接するばね受け部38と、を有し、弁軸ホルダが被駆動部材に当接することにより、弁軸ホルダから被駆動部材を介して弁軸に、弁体部が弁座から離間する方向の駆動力が伝達され、ばね受け部は、少なくとも全閉位置を含む弁軸の第1の軸線方向位置において、弁軸ホルダとばね部材との間に挟持され、また少なくとも全開位置を含む弁軸の第2の軸線方向位置において、ばねストッパとばね部材との間に挟持される。
【選択図】図1
特許請求の範囲【請求項１】
弁座を備えた弁本体と、
前記弁本体に対して、軸線方向に相対移動可能な弁軸ホルダと、
前記弁座に対して接離可能な弁体部を備え、前記弁本体に対して軸線方向に相対移動可能な弁軸と、
前記弁軸とともに軸線方向に移動する被駆動部材と、
前記弁軸に取り付けられるばねストッパと、
前記弁体部が前記弁座に接近する方向に前記弁軸を付勢するばね部材と、
前記ばね部材の一端に当接するばね受け部と、を有し、
前記弁軸ホルダが前記被駆動部材に当接することにより、前記弁軸ホルダから前記被駆動部材を介して前記弁軸に、前記弁体部が前記弁座から離間する方向の駆動力が伝達され、
前記ばね受け部は、少なくとも全閉位置を含む前記弁軸の第１の軸線方向位置において、前記弁軸ホルダと前記ばね部材との間に挟持され、また少なくとも全開位置を含む前記弁軸の第２の軸線方向位置において、前記ばねストッパと前記ばね部材との間に挟持される、
ことを特徴とする電動弁。
続きを表示（約 650 文字）【請求項２】
前記弁軸ホルダは、中空円筒部、及び前記中空円筒部の一端に形成された壁を有する、
ことを特徴とする請求項１に記載の電動弁。
【請求項３】
前記ばね受け部は、前記弁軸が挿通された環状板材からなり、前記第１の軸線方向位置において前記壁に当接する、
ことを特徴とする請求項２に記載の電動弁。
【請求項４】
前記ばねストッパは、前記弁軸に固着されている、
ことを特徴とする請求項１に記載の電動弁。
【請求項５】
前記ばねストッパは、長さが規定されており、前記弁軸に対して軸線方向に相対移動可能に取り付けられており、
前記被駆動部材は、前記弁軸に固着されている、
ことを特徴とする請求項１に記載の電動弁。
【請求項６】
前記ばねストッパは、前記弁軸の第１の軸線方向位置において、前記被駆動部材に対して軸線方向に相対移動可能であり、前記弁軸の第２の軸線方向位置において、前記被駆動部材に当接することにより軸線方向に固定される、
ことを特徴とする請求項５に記載の電動弁。
【請求項７】
前記ばね受け部は、前記ばねストッパと一体である、
ことを特徴とする請求項６に記載の電動弁。
【請求項８】
前記弁座は、前記弁体部が着座したときに流体が通過可能な溝を、径方向にわたって有する、
ことを特徴とする請求項１～７のいずれか一項に記載の電動弁。

発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本発明は、電動弁に関する。
続きを表示（約 1,600 文字）【背景技術】
【０００２】
例えば特許文献１に示すモータ駆動型の電動弁は、ステッピングモータのロータに連結された弁軸が、雄ねじ部と雌ねじ部とを螺合させてなるねじ機構の作用により、ロータとともに回転すると同時に軸線方向に変位し、それにより弁体と弁座の隙間を増減させて流量を制御している。
【０００３】
このような電動弁においては、弁体を備えた弁軸と弁軸ホルダとの間に閉弁ばねが配置されており、弁体が弁座に着座した閉弁状態、また弁体が弁座より離間した開弁状態のいずれの状態でも、弁軸ホルダと弁体との間に閉弁ばねの付勢力が作用している。この付勢力の作用により、開弁状態の弁体は、弁軸の回転に対して連れ回りすることとなる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
特開２０１１－２０８７１６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
ここで、弁体が弁座に着座すれば両者間に摩擦力が発生するため、最終的には弁体の回転は静止する。しかしながら、弁体と弁座との摩擦力は、弁座に向かって弁体が押し付けられる軸力に応じて増大するため、弁体の回転トルクに抗することができる摩擦力が発生するまでは、弁座に接しながら弁体は回転し続け、それにより弁体と弁座との間に摩耗が生じるおそれがある。
【０００６】
そこで本発明は、弁体又は弁座の摩耗を抑制できる電動弁を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明の電動弁は、
弁座を備えた弁本体と、
前記弁本体に対して、軸線方向に相対移動可能な弁軸ホルダと、
前記弁座に対して接離可能な弁体部を備え、前記弁本体に対して軸線方向に相対移動可能な弁軸と、
前記弁軸とともに軸線方向に移動する被駆動部材と、
前記弁軸に取り付けられるばねストッパと、
前記弁体部が前記弁座に接近する方向に前記弁軸を付勢するばね部材と、
前記ばね部材の一端に当接するばね受け部と、を有し、
前記弁軸ホルダが前記被駆動部材に当接することにより、前記弁軸ホルダから前記被駆動部材を介して前記弁軸に、前記弁体部が前記弁座から離間する方向の駆動力が伝達され、
前記ばね受け部は、少なくとも全閉位置を含む前記弁軸の第１の軸線方向位置において、前記弁軸ホルダと前記ばね部材との間に挟持され、また少なくとも全開位置を含む前記弁軸の第２の軸線方向位置において、前記ばねストッパと前記ばね部材との間に挟持される、ことを特徴とする。
【発明の効果】
【０００８】
本発明によれば、弁体又は弁座の摩耗を抑制できる電動弁を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
図１は、本発明の実施形態に係る電動弁の縦断面図であり、完全閉弁状態を示す。
図２は、本発明の実施形態に係る電動弁の縦断面図であり、完全閉弁状態と完全開弁状態との間の中間状態を示す。
図３は、本発明の実施形態に係る電動弁の縦断面図であり、完全閉弁状態と完全開弁状態との間の中間状態を示す。
図４は、本発明の実施形態に係る電動弁の縦断面図であり、完全開弁状態を示す。
図５は、縦軸にオリフィス流量、横軸にステータに供給されるパルス数をとって示すグラフである。
【発明を実施するための形態】
【００１０】
以下、図面を参照して、本発明にかかる実施形態について説明する。
図１～４は、本発明の実施形態に係る電動弁１の縦断面図である。ここで、上方とは、電動弁１におけるロータ側をいい、下方とは、ロータに対する弁座側をいう。
（【００１１】以降は省略されています）

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