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公開番号2025084252
公報種別公開特許公報(A)
公開日2025-06-03
出願番号2023198010
出願日2023-11-22
発明の名称ステータコイルユニット及びこれを備える流量調整弁
出願人株式会社鷺宮製作所
代理人弁理士法人谷・阿部特許事務所
主分類H02K 5/10 20060101AFI20250527BHJP(電力の発電,変換,配電)
要約【課題】ケース本体内に配置される制御基板が、高湿度空気により、腐食や絶縁劣化等のトラブルを生じることを抑制し、信頼性を向上させることができるステータコイルユニット及びこれを備える流量調整弁を提供することである。
【解決手段】一端開口部91a、及び、他端開口部91bを有するケース本体91と、一端開口部91aの内周面に配置されるシール部材Ocと、ケース本体91内に配置されるステータコイル93と、他端開口部91bを封止する蓋体95と、ステータコイル93に電気的に接続される制御基板94と、シート形状からなり、湿度を所定の範囲内に調湿する調湿部材96を有する高湿度空気抑制手段と、を備え、高湿度空気抑制手段は、軸線L方向からみて、調湿部材96が、制御基板94をほぼ覆うように、蓋体95の内面に配置される。
【選択図】図1
特許請求の範囲【請求項１】
流量調整弁本体部を嵌合可能な一端開口部、及び、他端開口部を有し、前記一端開口部から前記他端開口部へと、軸線方向に沿って、内径が拡径するケース本体と、
前記一端開口部の内周面に配置され、前記一端開口部と前記流量調整弁本体部との隙間を封止可能なシール部材と、
前記一端開口部と前記他端開口部との間における、前記ケース本体の内周側に配置され、円筒形状を有するステータコイルと、
前記他端開口部を封止する蓋体と、
前記ケース本体内における、前記蓋体と前記ステータコイルとの間に画定される収容空間を、一端側収容空間及び他端側収容空間に分割するとともに、前記ステータコイルに電気的に接続され、前記ステータコイルへの駆動信号を制御する制御基板と、
シート形状からなり、湿度を所定の範囲内に調湿する調湿部材を有する高湿度空気抑制手段と、
を備え、
前記一端側収容空間及び前記他端側収容空間は、互いに常時連通状態であり、
前記高湿度空気抑制手段は、軸線方向からみて、前記調湿部材が、前記制御基板をほぼ覆うように、前記蓋体の内面に配置されることを特徴とするステータコイルユニット。
続きを表示（約 1,200 文字）【請求項２】
前記高湿度空気抑制手段は、軸線と直交する方向からみて、前記調湿部材が、前記制御基板をほぼ覆うように、少なくとも１つの前記ケース本体の内周面に配置されることを特徴とする請求項１に記載のステータコイルユニット。
【請求項３】
前記高湿度空気抑制手段は、前記一端側収容空間の軸線方向長さを、前記他端側収容空間の軸線方向長さより大きくするとともに、
軸線と直交する方向からみて、前記調湿部材が、前記一端側収容空間における、少なくとも１つの前記ケース本体の内周面をほぼ覆うように配置されることを特徴とする請求項１に記載のステータコイルユニット。
【請求項４】
均圧手段をさらに備え、
前記均圧手段は、通気防水部材を、前記蓋体及び前記ケース本体の少なくとも一方における、前記調湿部材と干渉しない位置に設け、
前記高湿度空気抑制手段は、前記調湿部材が、前記通気防水部材の内側開口部が向く方向Ｌに沿って配置されることを特徴とする請求項３に記載のステータコイルユニット。
【請求項５】
前記制御基板への給電端子用のコネクタを備え、
前記コネクタが、前記蓋体又は前記ケース本体と一体成形されることを特徴とする請求項１に記載のステータコイルユニット。
【請求項６】
前記制御基板への給電端子用のコネクタを備え、
前記コネクタが、接合部を介して、前記蓋体又は前記ケース本体に固定されることを特徴とする請求項１に記載のステータコイルユニット。
【請求項７】
前記ステータコイルは、一端側に突出するブラケットを設け、
前記ケース本体は、前記一端開口部の他端側内周面に、軸線方向に延在する切り欠き部を設け、
前記ステータコイルの前記ブラケットと、前記ケース本体の前記切り欠き部とを互いに係合させることにより、前記ステータコイルが、前記ケース本体に対して、円周方向に位置決めされることを特徴とする請求項１に記載のステータコイルユニット。
【請求項８】
請求項７に記載のステータコイルユニットと、前記ステータコイルユニットに取り付けられる流量調整弁本体部と、を備え、
前記ステータコイルの前記ブラケットは、内径方向に突出する凸部を有し、
前記流量調整弁本体部は、軸線方向に延在し、有底円筒形状を有するキャンを備え、
前記キャンの外周面における同一円周上に、少なくとも１つの内径方向に窪み、前記凸部に対応する形状をからなる凹部を有し、
前記ステータコイルの前記凸部と、前記キャンの前記凹部とを互いに係合させることにより、前記ステータコイルユニットが、前記流量調整弁本体部に対して、軸線方向及び円周方向に位置決めされることを特徴とする流量調整弁。

発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本発明は、高湿度空気抑制手段を有するステータコイルユニット及びこれを備える流量調整弁に関する。
続きを表示（約 1,900 文字）【背景技術】
【０００２】
近年、制御基板を搭載した流量調整弁が採用されている。この制御基板は、半導体素子やＩＣチップなどの電子部品を実装しているため、仕様を満足して使用できる相対湿度の範囲（以下、「使用湿度範囲」という）（例えば、相対湿度２０％から８０％）内で用いられることが要求される。
【０００３】
ここで、特許文献１には、図１１に示すように、制御基板１１９４を搭載した流量調整弁１１００（以下、「従来の流量調整弁」という）であって、キャン１１８１を有する流量調整弁本体部１１１０と、流量調整弁本体部１１１０に取り付けられるステータコイルユニット１１９０と、を備えるものが記載されている。また、特許文献１において、ステータコイルユニット１１９０は、ケース本体１１９１と、ケース本体１１９１内に収容され、流量調整弁本体部１１１０を駆動するステータコイル１１９３と、ステータコイル１１９３への駆動信号を制御する制御基板１１９４と、蓋体１１９５と、を備え、流量調整弁１１００が、第１流路Ｆｐ１及び第２流路Ｆｐ２を設けるハウジングＨ１１００に取り付けられるものが記載されている。さらに、特許文献１におけるケース本体１１９１は、一端側開口部１１９１ａが、ケース本体シール部材Ｏｃ１１００を介して、流量調整弁本体部１１１０の挿入により封止されるとともに、他端側開口部１１９１ｂが、蓋体１１９５により閉鎖されることにより、ケース本体１１９１内が密閉状態の収容空間１１９１ｆとなっている。
【０００４】
この従来の流量調整弁においては、使用用途の広がりにより、例えば、作動流体が、低温（例えば、－４０℃など）にもなる冷凍サイクルシステム（以下、「ケース１」という）や、外気の影響が比較的大きい環境下（以下、「ケース２」という）で採用されることがあった。
【０００５】
まず、ケース１では、従来の流量調整弁において、例えば流体の流し方向をＦｐ１からＦｐ２とし、弁ポート１１０１ａを通過し減圧され流体温度が下がった低温の作動流体がキャン１１８１内に導入されると、作動流体に直接接触するキャン１１８１が冷却されることにより、ケース本体１１９１内の収容空間１１９１ｆの主に、キャン１１８１を有する下方の空気が冷却され結露し、局所的に高い相対湿度（例えば、８０％超）（以下、「高湿度空気」という）となる。
【０００６】
また、ケース２では、従来の流量調整弁において、冬季の外気気温が低下（例えば、－１０℃など）し、外気と直接接触するケース本体１１９１が冷却されることにより、ケース本体１１９１内の収容空間１１９１ｆの主に、上方の空気が冷却され結露し、局所的に高湿度空気となる。
【０００７】
ここで、湿気の分子量１８（水蒸気Ｈ
2
Ｏの分子量）は、標準的な空気の平均分子量２８．８（窒素Ｎ２の分子量２８と酸素Ｏ
2
の分子量３２で約４：１の比率）に比べて小さく、空気に水蒸気が含まれてもアボガドロの法則より分子の総数には変化がないことから、空気内に水蒸気量が増加すればするほど空気は軽くなる。これにより、ケース１における高湿度空気は、ケース本体１１９１内の収容空間１１９１ｆの下方に位置することから、浮力効果により、水蒸気量が多い方から水蒸気量の少ない方へと上昇した後、滞留するとともに、ケース２における高湿度空気は、ケース本体１１９１内の収容空間１１９１ｆの上方に位置することから、その場に滞留する。
【０００８】
よって、ケース１及びケース２のいずれにおいても、ケース本体１１９１内の上方に配置される制御基板１１９４は、滞留する高湿度空気に囲まれ、使用湿度範囲外で用いられることや、蓋体１１９５の内面に生じる結露の滴下により、腐食や絶縁劣化等のトラブルを生じるおそれがあった（以下、「従来の問題点（高湿度空気による制御基板へのトラブル）」という）。
【０００９】
なお、従来の問題点（高湿度空気による制御基板へのトラブル）を解消するために、制御基板の全体に、樹脂コーティングを施すことも考えられるが、汎用性の低下やコスト高などの新たな課題が生じるため、採用することはできない。
【先行技術文献】
【特許文献】
【００１０】
特開２０２２－３４１２０号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
（【００１１】以降は省略されています）

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