本發(fā)明涉及一種電動閥,例如使用在熱泵式冷暖房系統(tǒng)等之中的電動閥。
背景技術(shù):
從以前開始,以小型化、大容量、節(jié)省電力為目標的電動閥研發(fā)一直在進行。作為這樣的現(xiàn)有電動閥的一個例子,在專利文獻1中公開有將向閉閥方向作用的力盡可能地變小,能夠使用彈簧負荷更小的開閥彈簧的技術(shù)。
專利文獻1中所公開的電動閥具備:閥主體,該閥主體具有閥室、向該閥室開口的橫向的第一出入口、向所述閥室開口的縱向的附帶閥座的閥口、以及與該閥口連接的第二出入口;閥體,該閥體為將所述閥口打開或關(guān)閉而以能夠升降的形式配置在所述閥室;升降驅(qū)動部件,該升降驅(qū)動部件具有用于使該閥體升降的電動機;以及,開閥彈簧,該開閥彈簧將所述閥體向開閥方向施力,將所述閥口的口徑與形成在所述閥體上方的背壓室的室徑設(shè)定為大致相同,并且,為將所述閥口和所述背壓室連通而在所述閥體內(nèi)設(shè)置下端面開口的均壓通路,以所述均壓通路的下端開口面積除以所述開口面積得到的值在預定范圍內(nèi)的形式來設(shè)定各部分的尺寸。
但是,在該種電動閥中,流體(制冷劑)是向從第一出入口流向第二出入口的第一流動方向和從第二出入口流向第一出入口的第二流動方向雙方向流動,在例如由氣體構(gòu)成的制冷劑(氣體制冷劑)在氣體過多的狀態(tài)下流向第一流動方向的情況,從第一出入口側(cè)看閥室時,在閥口的左右部分和閥主體的內(nèi)壁面之間的區(qū)域附近發(fā)生周期性的渦流,隨此有發(fā)生異常聲音的問題。另外,在例如制冷劑在氣體過多的狀態(tài)下流向第二流動 方向的情況,在閥口與第一出入口相反側(cè)的部分和閥主體內(nèi)壁面之間的區(qū)域(特別是該區(qū)域中與閥口接近的區(qū)域)附近發(fā)生周期性的渦流,隨此有發(fā)生異常聲音的問題(參照圖4)。具體而言,在例如制冷劑在氣體過多的狀態(tài)下流向第一流動方向的情況,由于高的壓差且極小的閥開度引起上述周期性渦流的發(fā)生,這已經(jīng)被本發(fā)明人通過實驗得到確認(參照圖5)。
對于像這樣使用時異常聲音的發(fā)生,從以前開始就是各種電動閥之中所憂慮的,在專利文獻2和3之中公開了在使用于冷凍循環(huán)的膨脹閥或干式閥中抑制異常聲音發(fā)生的現(xiàn)有技術(shù)。
專利文獻2中所公開的膨脹閥具備:在側(cè)面和下面具有開口且內(nèi)部有空間的主體;在所述主體內(nèi)部形成有收縮部的閥體和閥座;與所述閥體連接且在上部具有轉(zhuǎn)子的軸;包圍所述軸和所述轉(zhuǎn)子的殼體;位于所述轉(zhuǎn)子外周的定子;支持所述閥體和所述軸的支持部件;以及,與所述主體側(cè)面的開口接合的第一管道和與所述主體下面的開口接合的第二管道,在這樣構(gòu)成的膨脹閥之中還具備中空形狀的整流部件,該整流部件位于所述主體內(nèi)部,一端固定在所述主體另一端固定在所述支持部件,并且在側(cè)面具有多個貫穿孔。
另外,專利文獻3中所公開的干式閥是下述內(nèi)容的閥:在閥座周圍側(cè)在閉閥狀態(tài)下設(shè)置連通閥室和閥出口的通路,在該通路配置由多孔體構(gòu)成的收縮部,更進一步,在上述干式閥的閥棒側(cè)在閉閥狀態(tài)下設(shè)置與上述多孔體接觸的彈性體,使該彈性體作為閥體起作用,使該多孔體作為閥座起作用。
專利文獻1:日本特開2013-130271號公報
專利文獻2:日本特開平9-310939號公報
專利文獻3:日本特開2002-235969號公報
技術(shù)實現(xiàn)要素:
但是,在專利文獻2所公開的現(xiàn)有技術(shù)中,從第一管道流入的制冷劑轉(zhuǎn)入到由主體和整流部件所形成的空間內(nèi),從形成在整流部件的多個貫穿孔流入到閥體所在的空間,并通過由閥體和閥座形成的收縮部流向 第二管道,雖然能夠抑制由制冷劑不均勻狀態(tài)引起壓力變化且由該壓力變化產(chǎn)生的閥體和殼體的振動,并能夠降低噪音,但是卻發(fā)生制冷劑流量損失變大的問題和整流部件的配置結(jié)構(gòu)變復雜的問題。
另外,在專利文獻3所公開的現(xiàn)有技術(shù)中,制冷劑通過多孔體時被整流,即使制冷劑流動聲音在最顯著的氣液兩相流流入的情況下,該氣液兩相流被均勻,在該被均勻狀態(tài)下被減壓,雖然不連續(xù)聲音被降低能夠得到消音效果,但是卻發(fā)生制冷劑流量損失變大的問題和多孔體有必要作為閥座起作用的問題。
本發(fā)明是鑒于上述問題而完成的,其目的在于提供一種電動閥,不需對現(xiàn)有電動閥做大的變動,以簡單的結(jié)構(gòu)一邊能抑制流體的流量損失,一邊能夠降低流體向第一流動方向或第二流動方向流動時發(fā)生的異常聲音。
本發(fā)明人通過銳意的研究,其結(jié)果發(fā)現(xiàn):通過在包含閥口側(cè)方的區(qū)域配置由多孔體構(gòu)成的渦流發(fā)生防止部件,能有效地降低電動閥中流體向第一流動方向或第二流動方向流動時發(fā)生的異常聲音。
也就是,為解決上述問題,本發(fā)明所涉及的電動閥,一種電動閥,其特征在于,具備:閥主體,該閥主體在內(nèi)部形成有閥室,并在側(cè)部和底部形成有第一開口和第二開口;閥座部件,該閥座部件具有向所述閥室開口的閥口和閥座,并設(shè)在所述閥主體的所述第二開口;閥體,該閥體以能夠升降的形式配置在所述閥室;以及,升降驅(qū)動部,該升降驅(qū)動部使該閥體相對于所述閥座進行升降,在所述閥座部件固定有多孔體,該多孔體至少延伸設(shè)置到所述閥口的側(cè)方并且與所述第一開口對應的部分被切開。
在優(yōu)選的具體實施方式中,在所述閥主體固定有具有套筒部的筒狀保持部件,該套筒部以使所述閥體的一部分突出的形式將所述閥體滑動自如地內(nèi)嵌保持,所述多孔體延伸設(shè)置到所述筒狀保持部件的所述套筒部側(cè)方且比所述閥主體的所述閥室的天頂面更下方的位置。
在更優(yōu)選的具體實施方式中,所述多孔體與所述筒狀保持部件的所述套筒部隔開間隔而設(shè)置。
所述多孔體優(yōu)選由將線材編織成網(wǎng)眼狀的篩網(wǎng)部件、使多個所述篩網(wǎng)部件層疊的層疊體、發(fā)泡部件、以及形成有多個開口的板狀部件之中至少一個構(gòu)成。
所述多孔體,更優(yōu)選由將線材編織成網(wǎng)眼狀的篩網(wǎng)部件構(gòu)成。
另外,所述多孔體也可以通過折疊而形成。在該情況下,所述多孔體由下端位置相對較高且上下方向的長度較短的短邊部、和下端位置相對較低且上下方向的長度較長的長邊部構(gòu)成,該多孔體通過以所述短邊部和所述長邊部相重疊的形式折疊并且以所述長邊部位于所述短邊部的內(nèi)側(cè)的形式與所述閥座部件的外周形狀配合變形而形成也可以。
在更進一步優(yōu)選的具體實施方式中,所述多孔體以所述短邊部的與所述長邊部側(cè)相反側(cè)的端部和所述長邊部的與所述短邊部側(cè)相反側(cè)的端部位置對齊而接合。
在更進一步優(yōu)選的具體實施方式中,所述多孔體以所述長邊部中與所述短邊部不重疊的部分和所述閥座部件接合而固定。
根據(jù)本發(fā)明的電動閥,在閥座部件固定有多孔體,該多孔體至少延伸設(shè)置到閥口的側(cè)方并且與設(shè)在閥主體的側(cè)部的第一開口對應的部分被切開,所以,流體(氣體制冷劑)向第一流動方向或第二流動方向流動時,通過在至少包含閥口側(cè)方的區(qū)域配置的多孔體,能夠抑制閥口和閥主體內(nèi)壁面之間的區(qū)域附近發(fā)生渦流,并且能夠在將多孔體固定在閥座部件的狀態(tài)下組裝到閥主體,所以不需對現(xiàn)有電動閥做大的變動,以簡單的結(jié)構(gòu)一邊能抑制流體的流量損失,一邊能夠有效地降低在電動閥產(chǎn)生的異常聲音。
附圖說明
圖1表示本發(fā)明所涉及的電動閥的一實施方式的縱剖面圖。
圖2表示圖1中沿A-A箭頭所示的剖面圖。
圖3表示說明圖1所示的多孔體(篩網(wǎng)部件)的制作工序以及閥座部件和多孔體的組裝工序的圖。
圖4表示現(xiàn)有結(jié)構(gòu)的電動閥在開閥時發(fā)生渦流的位置的圖。
圖5表示現(xiàn)有結(jié)構(gòu)的電動閥在開閥時測定是否發(fā)生渦流的實驗結(jié)果的圖。
標號說明
1:電動閥;4:多孔體;5:閥主體;6:筒狀基體;7:閥室;8:閥座部件;8A:小徑上部;8B:大徑下部;8C:底部;8a:閥座;9:閥口;11:導管接頭;11a:第一開口;12:導管接頭;12a:第二開口;13:筒狀基臺;14:筒狀保持部件;14c:隔壁;14d:套筒部;15:筒狀軸承部件;15i:內(nèi)螺紋;17:轉(zhuǎn)動升降軸;17a:外螺紋;19:支持部件;20:閥體;20a:閥體部;40:奇異行星齒輪式減速機構(gòu);50:步進電動機(升降驅(qū)動部);55:定子;57:轉(zhuǎn)子;58:罐子。
具體實施方式
以下,參照附圖對本發(fā)明所涉及的電動閥的具體實施方式進行說明。
圖1表示本發(fā)明所涉及的電動閥的一實施方式的縱剖面圖,圖2表示圖1中沿A-A箭頭所示的剖面圖。另外,在圖2中省略閥體。
圖示實施方式的電動閥1,例如在熱泵式冷暖房系統(tǒng)等之中作為膨脹閥使用,是流體(制冷劑)向雙方向(第一流動方向和與其相反的第二流動方向)流動、并且在至少一個方向上與大流量流動流路對應的雙方向流通型電動閥。
電動閥1主要具備:具有金屬板制成的筒狀基體6的閥主體5;固定在閥主體5的罐子58;在由閥主體5和罐子58形成的內(nèi)部空間,同定設(shè)置在閥主體5的支持部件19;被支持部件19支持并且以能夠升降的形式配置在所述內(nèi)部空間的閥體20;以及,為使閥體20升降而安裝在閥主體5上方的步進電動機(升降驅(qū)動部)50。
閥主體5的筒狀基體6,在其內(nèi)部形成有閥室7,并且在其側(cè)部形成有向閥室7開口的橫向的第一開口11a,在其底部形成有向閥室7開口的縱向的第二開口12a。在形成于閥主體5的筒狀基體6底部的第二開口12a,固定有附帶階梯的圓筒狀的閥座部件8,該閥座部件8具有向閥室7開口的縱向的閥口9和閥座8a。另外,在形成于筒狀基體6側(cè)部的第 一開口11a,通過釬焊等安裝有橫向的導管接頭11,在比形成于閥座部件8底部8C側(cè)的閥口9更大徑的連接口12b,通過釬焊等安裝有和閥座部件8的閥口9連通的縱向的導管接頭12。
具體來說,所述閥座部件8例如由SUS等金屬制成,其短圓筒狀的底部8C與第二開口12a嵌合并固定在閥主體5的筒狀基體6,在形成于其底部8C側(cè)的所述連接口12b嵌插安裝有導管接頭12。另外,該閥座部件8具有設(shè)有所述閥座8a的小徑上部8A和嵌合有所述導管接頭12的大徑下部8B,在閥座部件8的小徑上部8A上端部,形成有與閥座8a連接的傾斜面8b,以該傾斜面8b的上端部位于安裝在第一開口11a的導管接頭11的大致中央附近或比導管接頭11的中央稍下方的形式、并且以閥座8a(閥口9的上端部)位于安裝在第一開口11a的導管接頭11側(cè)方的形式,配置有閥座部件8和導管接頭11。另外,閥座部件8的小徑上部8A的外徑和后述的支持部件19的筒狀保持部件14(的套筒部14d)的外徑大致相同,閥座部件8的大徑下部8B的外徑比筒狀保持部件14(的套筒部14d)的外徑若干大。
在閥主體5的筒狀基體6的上方開口部,安裝有向上方而直徑縮小的附帶階梯的筒狀基臺13,通過該筒狀基臺13下表面形成所述閥室7的天頂面。罐子58的下端部通過焊接等和筒狀基臺13的上端部接合,該罐子58具有天頂部且呈圓筒狀。
支持部件19具有附帶隔壁14c的筒狀保持部件14和附帶內(nèi)螺紋15i的軸承部件15,在所述筒狀基臺13內(nèi)側(cè),所述筒狀保持部件14以使圓筒狀的套筒部14d向閥室7突出的形式通過壓入等方式而被固定,該套筒部14d是比其隔壁14c更下側(cè)的部分。另外,在該筒狀保持部件14的上部,筒狀的、附帶內(nèi)螺紋的軸承部件15通過緊箍等的方式被固定,該軸承部件15的內(nèi)周面下方設(shè)有內(nèi)螺紋15i。另外,在附帶內(nèi)螺紋的軸承部件15下表面的中心側(cè)形成有突設(shè)部15a,該突設(shè)部15a也設(shè)有內(nèi)螺紋15i。另外,在筒狀保持部件14的隔壁14c和附帶內(nèi)螺紋的軸承部件15之間形成有彈簧室14a,該彈簧室14a收容有將閥體20向開閥方向施力的開閥彈簧25。
閥體20由在其中心部沿該閥體20的升降方向(上下方向)形成有均壓通路32的筒狀體構(gòu)成,該閥體20的上部以滑動自如地方式內(nèi)嵌在閥體引導孔14b,該閥體引導孔14b位于比所述筒狀保持部件14的隔壁14c更下側(cè),該閥體20的下部從所述筒狀保持部件14(的閥體引導孔14b)向所述閥座部件8(的閥口9)突出。閥體20從上方開始,具有:內(nèi)徑一定的上側(cè)圓筒部20b;及內(nèi)徑朝向閥座部件8的閥口9連續(xù)擴大的裙狀部20c。上側(cè)圓筒部20b的中心孔為嵌合固定有推力傳達部件23的小徑下部23c的嵌合孔20d,裙狀部20c的下端部為與閥座部件8的閥座8a接近或離開而關(guān)閉或打開閥口9的、大致圓臺形狀的閥體部20a。上側(cè)圓筒部20b的內(nèi)徑和裙狀部20c上端部的內(nèi)徑相同,因此,上側(cè)圓筒部20b的內(nèi)周面和裙狀部20c的內(nèi)周面連續(xù)地連接在一起。
另外,在本實施方式中,在所述閥座部件8的大徑下部8B外周,固定有作為渦流發(fā)生防止部件的多孔體4。該多孔體4例如由篩網(wǎng)部件制成,該篩網(wǎng)部件是將SUS等金屬制成的線材編織成的網(wǎng)眼狀,該多孔體4從該大徑下部8B外周開始,超過閥座部件8的閥口9側(cè)方(外側(cè))位置,延伸設(shè)置到筒狀保持部件14的套筒部14d的側(cè)方(也就是,比筒狀保持部件14的套筒部14d下端更上方且比閥室7的天頂面更下方的位置),并且,該多孔體4以不阻礙流通于安裝在第一開口11a的導管接頭11內(nèi)部和閥室7的流體流動的形式,具有在遍及閥體20的升降方向(上下方向)整體且與第一開口11a對應的部分被切開的橫剖面C字形狀(參照圖2)。換句話說,除去與第一開口11a對應的部分,所述多孔體4,以將從所述閥體20的筒狀保持部件14(的閥體引導孔14b)突出的部分的周圍進行覆蓋的形式,配置在遍及上下方向范圍,該上下方向范圍是從比閥座部件8的閥口9側(cè)方更下方開始到筒狀保持部件14的套筒部14d的側(cè)方且比所述閥室7的天頂面更下方的位置。在此,如上所述,閥座部件8的大徑下部8B的外徑比筒狀保持部件14的套筒部14d的外徑大,所以,在筒狀保持部件14的套筒部14d的側(cè)方,多孔體4與該套筒部14d隔開間隔而配置。另外,該多孔體4的厚度比閥座部件8的大徑下部8B(的外周面)和筒狀基體6(的內(nèi)壁面)之間的距離小,所以,所述多孔體4以在與所述 閥主體5的筒狀基體6內(nèi)壁面之間具有預定間隙α的狀態(tài)而保持在閥室7內(nèi)。
具體來說,如圖3所示,所述多孔體4(篩網(wǎng)部件)由毛坯材制成,該毛坯材由下端位置相對較高且上下方向的長度較短的矩形片狀的短邊部4a、和下端位置相對較低且上下方向的長度較長的矩形片狀的長邊部4b構(gòu)成。將該毛坯材以短邊部4a和長邊部4b重疊的形式,以在該短邊部4a和長邊部4b之間形成的、且延伸于上下方向的邊界4e為折疊處進行折疊,并以長邊部4b位于短邊部4a內(nèi)側(cè)的形式與閥座部件8的大徑下部8B的外周形狀配合使其變形為橫剖面C字形狀,更進一步地通過焊接等將短邊部4a和長邊部4b接合,以此形成多孔體4。在此,短邊部4a的橫方向長度1a比長邊部4b的橫方向長度1b若干長,以變形時短邊部4a的與長邊部4b側(cè)相反側(cè)的端部4c和長邊部4b的與短邊部4a側(cè)相反側(cè)的端部4d一致的形式來設(shè)計尺寸,所以,在短邊部4a的端部4c和長邊部4b的端部4d位置對齊的狀態(tài)下,通過將其上下2個地方接合(焊接部4f),所述多孔體4的形狀得以保持。于是,將由長邊部4b之中與短邊部4a不重疊的部分(非重疊部)構(gòu)成的多孔體4的下端部外嵌在閥座部件8的大徑下部8B,通過將該非重疊部通過焊接等與閥座部件8的大徑下部8B外周接合(本實施方式中,將橫剖面C字形狀的多孔體4的周方向的兩端部和其中間部(未圖示)的3個地方點焊、接合部4g),該多孔體4被固定在閥座部件8。
另外,像這樣地同定有多孔體4的閥座部件8,在將導管接頭12安裝在其閥口9之后,一邊使橫剖面C字形狀的多孔體4的切開部分相對于安裝在筒狀基體6(事先將導管接頭11安裝在筒狀基體6)的第一開口11a的導管接頭11位置對齊,一邊以從筒狀基體6的上方開口部落下的形式插入到筒狀基體6的內(nèi)部(也就是閥室7內(nèi)部),將其底部8C通過緊箍等方式固定在筒狀基體6的第二開口12a。之后,通過將安裝有所述支持部件19、閥體20、轉(zhuǎn)子57、罐子58等的筒狀基體13以焊接等方式與筒狀基體6的上方開口部接合,來組裝該電動閥1。
另一方面,安裝在閥主體5上方的步進電動機50具行:由磁軛51, 線圈架52、線圈53和樹脂模具蓋54等構(gòu)成的定子55;以及,相對于該罐子58轉(zhuǎn)動自如地配置在罐子58的內(nèi)部,且在其上部內(nèi)側(cè)固定有轉(zhuǎn)子支持部件56的轉(zhuǎn)子57。定子55外嵌固定在罐子58。另外,在轉(zhuǎn)子57內(nèi)周側(cè)設(shè)有奇異行星齒輪式減速機構(gòu)40,該奇異行星齒輪式減速機構(gòu)40由以下構(gòu)成:與轉(zhuǎn)子支持部件56一體形成的太陽輪41;固定在筒狀體43上端的固定齒輪圈47,該筒狀體43固定在筒狀保持部件14的上部;配置在太陽輪41和固定齒輪圈47之間且與它們分別嚙合的行星輪42;轉(zhuǎn)動自如地支持行星輪42的支架44;從外側(cè)與行星輪42嚙合的有底環(huán)狀的輸出齒輪45;以及,其上部通過壓入等方式同定在形成于輸出齒輪45底部的孔內(nèi)的輸出軸46等。在此,固定齒輪圈47的齒數(shù)以與輸出齒輪45的齒數(shù)不同的形式而設(shè)定。
在輸出軸46上部的中心部形成有孔,支持軸49的下部插通該孔,該支持軸49插通太陽輪41(轉(zhuǎn)子支持部件56)和支架44的中心部。該支持軸49的上部,具有與罐子58的內(nèi)徑大致相同的外徑,并插通形成在支持部件48的中心部的孔,該支持部件48在轉(zhuǎn)子支持部件56的上側(cè)與罐子48內(nèi)接而配置。轉(zhuǎn)子57本身通過支持部件48等而在罐子58內(nèi)部上下不能動,其與外嵌固定在罐子58的定子55之間的位置關(guān)系被維持為一定。
減速機構(gòu)40的輸出軸46的下部轉(zhuǎn)動自如地嵌插在附帶內(nèi)螺紋的軸承部件15的上部,該附帶內(nèi)螺紋的軸承部件15構(gòu)成支持該輸出軸46等的支持部件19,在輸出軸46的下部形成有狹縫狀的嵌合部46a,該嵌合部46a以通過輸出軸46中心的形式橫向延伸。設(shè)有外螺紋17a的轉(zhuǎn)動升降軸17的上端突出設(shè)置有板狀部17c,該外螺紋17a與設(shè)在附帶內(nèi)螺紋的軸承部件15內(nèi)周面下方的內(nèi)螺紋15i螺旋接合,板狀部17c滑動自如地嵌合在狹縫狀的嵌合部46a。若輸出軸46依據(jù)轉(zhuǎn)子57的轉(zhuǎn)動而轉(zhuǎn)動,則輸出軸46的轉(zhuǎn)動傳達到轉(zhuǎn)動升降軸17,通過軸承部件15的內(nèi)螺紋15i和轉(zhuǎn)動升降軸17的外螺紋17a的螺旋進給,轉(zhuǎn)動升降軸17將一邊轉(zhuǎn)動一邊升降。
在轉(zhuǎn)動升降軸17的下方配置有附帶階梯的筒狀的推力傳達部件23, 向該轉(zhuǎn)動升降軸17的下方的推力通過球18和球承受座16傳達到該推力傳達部件23。
推力傳達部件23從上方開始由大徑上部23a、中間軀體部23b和小徑下部23c構(gòu)成,該大徑上部23a內(nèi)周嵌入有所述球承受座16,該中間軀體部23b滑動自如地插通在形成于所述筒狀保持部件14的隔壁14c的孔,該小徑下部23c比該中間軀體部23b直徑小,在推力傳達部件23內(nèi)部形成有縱向的貫穿孔32d和多個橫孔32e,該貫穿孔32d構(gòu)成形成于閥體20內(nèi)的均壓通路32的上部,該橫孔32e向后述的背壓室30開口。另外,貫穿孔32d的上端開口被球承受座16阻塞。
如上所述,推力傳達部件23的小徑下部23c通過壓入等方式嵌合固定在閥體20的上側(cè)圓筒部20b的嵌合孔20d,閥體20和推力傳達部件23一體地升降。另外,在閥體20的上端面和推力傳達部件23的中間軀體部23b的下端階梯部之間,在小徑下部23c壓入時按壓部件24被夾住并固定,在該按壓部件24及形成于閥體20上端部的環(huán)狀槽和閥體引導孔14b之間,安裝有O形圈等密封部件38。
另外,在比筒狀保持部件14的隔壁14c更上側(cè)的彈簧室14a,如上所述,由壓縮彈簧構(gòu)成的開閥彈簧25以使其下端與隔壁14c抵接的狀態(tài)而配置,并且,為通過推力傳達部件23將該開閥彈簧25的施力(提升力)傳達到閥體20,在上下方向配置有具有凸緣狀的鉤掛部28a、28b的提升彈簧承受體28。提升彈簧承受體28上側(cè)的鉤掛部28a載置于開閥彈簧25的上部,下側(cè)的鉤掛部28b掛在推力傳達部件23的大徑上部23a的下端階梯部。另外,在筒狀保持部件14形成有連通所述彈簧室14a和罐子58內(nèi)部的連通孔14d。
因此,若使電動機50的轉(zhuǎn)子57向單方向驅(qū)動轉(zhuǎn)動,通過減速機構(gòu)40的輸出軸46,轉(zhuǎn)子57的轉(zhuǎn)動被轉(zhuǎn)動升降軸17減速并傳達,通過附帶內(nèi)螺紋的軸承部件15的內(nèi)螺紋15i和轉(zhuǎn)動升降軸17的外螺紋17a的螺旋進給,轉(zhuǎn)動升降軸17一邊轉(zhuǎn)動一邊例如下降,通過轉(zhuǎn)動升降軸17的推力,推力傳達部件23和閥體20抗拒開閥彈簧25的施力而被下按,最終,由閥體20的裙狀部20c的下端部所構(gòu)成的閥體部20a落座于閥座8a,閥 口9被關(guān)閉(參照圖1)。與此相對,若使電動機50的轉(zhuǎn)子57向其他方向驅(qū)動轉(zhuǎn)動,通過減速機構(gòu)40的輸出軸46,轉(zhuǎn)子57的轉(zhuǎn)動被轉(zhuǎn)動升降軸17減速并傳達,通過所述內(nèi)螺紋15i和外螺紋17a的螺旋進給,轉(zhuǎn)動升降軸17一邊轉(zhuǎn)動一邊例如上升,伴隨此,推力傳達部件23和閥體20由開閥彈簧25的施力而被提升,閥體部20a從閥座8a離開,閥口9被打開。
另外,在所述閥體20的上方,在按壓部件24和筒狀保持部件14的隔壁14c之間形成背壓室30。在閥體20內(nèi)部,為將該閥體20的下端部和所述背壓室30連通,從下方開始,形成有具有粗通路部32b和細通路部32c(嵌合孔20d)的均壓通路32,該粗通路部32b由下端朝向閥口9開口的裙狀部20c的內(nèi)周面構(gòu)成,該細通路部32c由上側(cè)圓筒部20b的內(nèi)周面構(gòu)成,該細通路部32c通過推力傳達部件23的貫穿孔32d和橫孔32e與背壓室30連通。在此,在閉閥狀態(tài)下,為使作用在閥體20的下按力(向閉閥方向作用的力)和作用在閥體20的上推力(向開閥方向作用的力)平衡(取消壓差),背壓室30的室徑和閥口9的口徑設(shè)定為大致相同。
在如此構(gòu)成的電動閥1中,若使電動機50的轉(zhuǎn)子57向其他方向驅(qū)動轉(zhuǎn)動而閥口9被打開時,流體(制冷劑)向第一流動方向(從與第一開口11a連接的導管接頭11向與第二開口12a的閥座部件8連接的導管接頭12流動的方向)和與其相反的第二流動方向雙方向流動,但是,由氣體構(gòu)成的制冷劑(氣體制冷劑)在氣體過多的狀態(tài)下流向第一流動方向或第二流動方向的情況,通過在至少包含閥座部件8的閥口9的側(cè)方的區(qū)域配置橫剖面C字形狀的多孔體4,閥口9和閥主體5內(nèi)壁面之間的區(qū)域(特別是,制冷劑流向第一流動方向時,從第一開口11a側(cè)看閥室7時,閥口9的左右部分和閥主體5的內(nèi)壁面之間的區(qū)域,流體流向第二流動方向時,閥口9的與第一開口11a相反側(cè)的部分和閥主體5的內(nèi)壁面之間的區(qū)域、并且特別是其中與閥口9接近的區(qū)域)發(fā)生渦流的周期性被喪失,能夠抑制在該區(qū)域發(fā)生渦流,所以,能夠降低電動閥1產(chǎn)生的異常聲音。
特別是,在本實施方式中,閥體20的一部分從筒狀保持部件14(的閥體引導孔14b)突出(露出),在該閥體20的露出部周圍發(fā)生渦流而引起 該閥體20振動,該振動傳達到與該閥體20連接的其他部件并共振,伴隨此所述異常聲音變大,這已經(jīng)被本發(fā)明人通過實驗得以確認,但是,所述多孔體4以覆蓋所述露出部周圍的形式,從比所述閥口9側(cè)方更下方開始延伸設(shè)置到筒狀保持部件14的套筒部14d的側(cè)方且比閥主體5的閥室7的天頂面更下方的位置,所以閥體20露出部附近渦流的發(fā)生被抑制,所述共振現(xiàn)象的發(fā)生被可靠地防止,能夠有效地降低在電動閥1產(chǎn)生的異常聲音。
具體來說,下述內(nèi)容已被本發(fā)明人通過實驗得以確認:制冷劑在氣體過多的狀態(tài)下流向第一流動方向時,導管接頭11側(cè)和導管接頭12側(cè)的壓差在高的情況下(0.7MPa至2.0MPa程度),在將向電動閥1的步進電動機50的通電脈沖量從150脈沖變化到300脈沖時,在現(xiàn)有結(jié)構(gòu)的電動閥中發(fā)生的渦流(參照圖5)確實消失了。
另外,在本實施方式的電動閥1中,所述多孔體4以在與所述閥主體5的內(nèi)壁面之間具有預定間隙α的狀態(tài)下同定在閥座部件8的外周,所以,通過事先將多孔體4由焊接等同定在閥座部件8,能夠利用現(xiàn)有的電動閥同樣的順序容易組裝該電動閥1。另外,所述多孔體4與筒狀保持部件14的套筒部14d隔開間隔而設(shè)置,以此,也能夠簡化該電動閥1的組裝工序。
另外,在本實施方式的電動閥1中,作為渦流發(fā)生防止部件的多孔體4,使用將金屬制成的線材編織成網(wǎng)眼狀的篩網(wǎng)部件,且將由短邊部4a和長邊部4b構(gòu)成的毛坯材以短邊部4a和長邊部4b重疊的形式折疊并以長邊部4b位于短邊部4a內(nèi)側(cè)的形式變形而形成篩網(wǎng)部件,將長邊部4b之中與短邊部4a不重疊的部分與閥座部件8接合固定,所以,多孔體(篩網(wǎng)部件)4與閥座部件8接合時的參數(shù)管理變得容易,以此也能簡化該電動閥1的制造工序。也就是,在例如通過電阻焊接進行多孔體4和閥座部件8的接合時,通過將長邊部4b之中與短邊部4a不重疊的部分與閥座部件8接合,相對多孔體4和閥座部件8的電極的按壓力和電流值等的參數(shù)管理變得容易。
當然,多孔體4不用將毛坯材折疊而將其按照原樣使用也可以,折 疊時不是如圖3所示的形狀,而將該毛坯材作為左右兩端是同樣尺寸的僅僅為矩形形狀,將其折疊安裝在閥座部件8也是可以的。也就是,在該情況下,折疊成為雙重重疊的部分與閥座部件8接合。另外,接合也可以通過電阻焊接以外的任何方法進行。
另外,在本實施方式的電動閥1中,作為渦流發(fā)生防止部件的多孔體4采用將金屬制成的線材編織成網(wǎng)眼狀的篩網(wǎng)部件,例如也可以采用金屬制成的發(fā)泡部件、由形成有多個開口的金屬板(板狀部件)構(gòu)成的帶眼金屬板、通過光刻蝕法形成有多個開口的金屬板(板狀部件)、或它們的組合等來代替所述篩網(wǎng)部件。另外,在上述實施方式中,將一張篩網(wǎng)部件折疊作為層疊體,也可以使用將多個篩網(wǎng)部件層疊的層疊體,這也不用多說。另外,所述多孔體4除金屬之外,例如也可以由陶瓷或樹脂等形成,這也不用多說。另外,將所述發(fā)泡部件、所述金屬板(板狀部件)折疊而作為多孔體4也可以,更進一步,當然也可以將多個所述篩網(wǎng)部件層疊的層疊體進一步地折疊而作為多孔體4。
另外,在本實施方式的電動閥1中,閥體20采用具有內(nèi)徑朝向閥座部件8的閥口9擴大的裙狀部20c的方式,也能夠?qū)㈤y體20的內(nèi)部形狀恰當?shù)剡M行變化,例如該閥體20在遍及上下方向具有一定的內(nèi)徑也是可以的。
在上述說明中,本實施方式的電動閥,例如在熱泵式冷暖房系統(tǒng)等之中作為膨脹閥使用,是流體向雙方向流動的雙方向流通型電動閥,但是,本發(fā)明的電動閥也能夠適用于熱泵式冷暖房系統(tǒng)之外的其他系統(tǒng),這也不用多說,另外當然也可以適用于流體只向單方向流動的電動閥。