(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
弁座を有する弁本体と、該弁本体に固着される円筒圧力容器であるキャンと、該キャンの外側に嵌装されるステッピングモータのステータ部材と、前記キャンの内側に回転自在に装備されるロータ部材と、該ロータ部材の回転運動をねじ機構により直線運動に変換して弁軸を操作する電動弁であって、
前記弁本体に固定される雄ねじ部を有するガイド部材と、該ガイド部材の雄ねじ部に螺合する雌ねじ部を有するスリーブ組立体と、該スリーブ組立体に固着されるロータ部材と、前記スリーブ組立体の直線運動を弁軸に伝達する伝達手段を備え、
前記スリーブ組立体は、雌ねじ部及び薄肉部を有する円筒形状のスリーブ本体と該スリーブ本体の外側に固着される回転側ストッパ部材を備え、
前記伝達手段は、前記スリーブ本体の薄肉部に挿入してカシメ加工により固定されて内部に前記弁軸を貫通する固定部材と、前記弁軸の端部に固定されるストッパブッシュとを有する電動弁。
【請求項２】
前記スリーブ組立体の前記回転側ストッパ部材は前記ロータ部材に対して超音波溶着手段により固着される請求項１記載の電動弁。
【請求項３】
前記固定部材は前記スリーブ組立体の前記スリーブ本体とは異なる材料でつくられる請求項１記載の電動弁。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、空気調和機、冷凍機等に組み込まれて使用される電動弁に係り、特に小型化を達成することができる電動弁に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、この種の空気調和機、冷凍機等に組み込まれて使用される電動弁は、冷媒等の流体の流量を調整する機器であり、通常、弁室および弁座を備えた弁本体と、前記弁本体の上部に固着された有底円筒状の圧力容器であるキャンとを備えており、該キャンの内側にはロータが内蔵され、前記キャンの外部には中央部に挿通孔を有するステータが外嵌されているものである。
ロータは、磁性材料と樹脂とを一体に成型したボンド磁石ロータであって、ロータを駆動ねじに一体に組付けるための継手手段を必要とする。
雄ねじ部材は弁本体側に固定されており、雌ねじを有する駆動ねじは、ロータと一体に上下動し、弁体を弁座に対して離接させる。
この種の電動弁は、下記特許文献に開示されている。
【特許文献１】特開２００１−５０４１５号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
上述した従来の電動弁にあっては、次のような課題があった。
１．ボンド磁石ロータと駆動ねじは、ロータに一体成形した継ぎ手部材を介して締結されるため、ボンド磁石の成形が難しくなるとともに、部品点数も増えコスト高となっていた。
２．雌ねじ部品が袋状になっているため、ねじなどの加工やメッキ処理などが難しくなっているとともに、耐久性を上げるために高硬度の別部材が別途必要であった。
本発明は、上述した問題を解消する電動弁を提供するものである。
【課題を解決するための手段】
【０００４】
本発明の電動弁は、弁本体に固定される雄ねじ部を有するガイド部材と、該ガイド部材の雄ねじ部に螺合する雌ねじ部を有するスリーブ組立体と、該スリーブ組立体に固着されるロータ部材と、前記スリーブ組立体の直線運動を弁軸に伝達する伝達手段を備え、前記スリーブ組立体は、雌ねじ部及び薄肉部を有する円筒形状のスリーブ本体と該スリーブ本体の外側に固着される回転側ストッパ部材を備え、前記伝達手段は、前記スリーブ本体の薄肉部に挿入してカシメ加工により固定されて内部に前記弁軸を貫通する固定部材と、前記弁軸の端部に固定されるストッパブッシュとを有するものである。
そして、前記スリーブ組立体の前記回転側ストッパ部材は前記ロータ部材に対して超音波溶着手段により固着される。
また、前記固定部材は前記スリーブ組立体の前記スリーブ本体とは異なる材料でつくられるものである。
【発明の効果】
【０００５】
本発明の電動弁は以下の効果を有する。
１．弁を保持する雌ねじを２つの部材で構成しカシメ（または圧入）で締結したので、加工性（ねじメッキ処理を含む）を向上し、コストダウンを図ることができる。また、ねじ部と弁保持部を別材質とし、それぞれの機能に適した材質を選択できるようにした。
２．ロータ固定を超音波溶着によってスリーブに固定したので、加工も容易である。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００６】
図１は本発明の電動弁の全体の断面図、図２はロータの説明図、図３はスリーブの説明図、図４は弁保持部材の説明図である。
全体を符号１で示す電動弁は弁座１２を有する弁本体１０と、弁本体１０に固着される配管２０、２２を有する。弁本体１０にはフランジ部材２４を介して円筒状の圧力容器であるキャン３０が溶接手段Ｗ１により固着される。
【０００７】
キャン３０の外周部には、全体を符号４０で示すステッピングモータ用のステータ部材が着脱自在に嵌着される。ステータの構成は、従来のものと同様であるので、詳細な説明は省略する。
キャン３０の内部には、ロータ部材５０が回転自在に装備される。
【０００８】
図２は、ロータ部材５０の詳細を示し、薄肉の円筒形状の部材の内側に取付用のフランジ部５２が形成してある。フランジ部５２の内径部５３には、３個の突起５４が設けてある。
ロータ部材５０は、スリーブ組立体６０に嵌合され、超音波溶着手段Ｗ２により一体化される。
【０００９】
図３は、スリーブ組立体６０の詳細を示す。スリーブ組立体６０は、金属材製のスリーブ本体６１を有し、内側に雌ねじ部６２が加工され、メッキ処理される。スリーブ本体６１の上端部は薄肉部６４に加工され、内径部６６は雄ねじ部材８０に摺動自在に当接する。スリーブ本体６１の外周部には、樹脂製回転側ストッパ部材７０が射出成形により一体的に形成される。この回転側ストッパ部材７０はロータ部材５０の３本の突起５４を受け入れる３個のスリット部７３を有し、超音波溶着手段Ｗ２によりスリーブ組立体６０に固着する。
【００１０】
スリーブ組立体６０の内側に配設されるガイド部材８０は、弁本体１０に固定される。ガイド部材８０の上端には雄ねじ部８２が形成され、スリーブ本体６１の雌ねじ部６２に螺合する。スリーブ本体６１の上端の薄肉部６４内に固定部材１１０を挿入し、薄肉部６４の上縁部にカシメ加工を施して固定部材１１０と一体化する。この構成により雌ねじ部を有するスリーブ本体のねじ加工とメッキ処理が容易となる。
【００１１】
図４に示すように、固定部材１１０は、上部にテーパー部１１２を有し、カシメ加工を容易とする。固定部材１１０の内径部１１４は弁軸１００が貫通する寸法を有する。固定部材１１０を貫通した弁軸１００の上端にストッパブッシュ１３０を圧入して、弁軸１００と一体化する。ストッパブッシュ１３０の外周にはコイルスプリング１４０がとりつけられ、ねじ部の螺号の外れを防止する。
固定部材１１０と弁軸１００の間にはコイルスプリング１２０が設けられる。
【００１２】
弁本体１０に固定されたガイド部材８０の外側には固定側ストッパ部材９０がとりつけられ、ロータ部材５０と一体に回転し上下動するスリーブ組立体６０の下限位置を規制する。
【００１３】
図１の状態は、弁軸１００の先端のテーパー部１０２が弁本体１０の弁座１２に圧接された閉弁状態を示す。
【００１４】
この状態から、ステータ部材４０にパルス電流が給電されると、ロータ部材５０は、指令されたパルスに対応して開弁方向に回転運動する。ロータ部材５０と一体のスリーブ組立体６０は、回転し、ねじ機構６２、８２の作用により直線運動に変換され、上方へ移動する。
【００１５】
スリーブ組立体６０が上昇すると、ストッパブッシュ１３０と一体の弁軸１００を上昇させる。弁軸１００の上昇によりテーパー部１０２は弁座１２から引き抜かれ、開弁方向へ移動する。
所定のパルス数だけロータ部材５０が回転すると全開位置となり、回転は停止する。全開位置から全閉位置までは、上述した作動の逆運動を行う。
【００１６】
本発明の電動弁は以上のように、ねじ機構を構成する部材の構造を簡素化してあるので、ねじ部の加工やメッキ処理が容易である。
また、部品点数も削減されるので、低価格の電動弁が達成される。
【図面の簡単な説明】
【００１７】
【図１】本発明の電動弁の断面図。
【図２】本発明の電動弁の部材の説明図。
【図３】本発明の電動弁の部材の説明図。
【図４】本発明の電動弁の部材の説明図。
【符号の説明】
【００１８】
１  電動弁
１０  弁本体
３０  キャン
４０  ステータ部材
５０  ロータ部材
６０  スリーブ組立体
６１  スリーブ本体
７０  回転側ストッパ部材
８０  ガイド部材
９０  固定側ストッパ部材
１００  弁軸
１１０  固定部材
１２０  コイルスプリング
１３０  ストッパブッシュ
１４０  コイルスプリング
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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