特開 2018-80803 電動弁およびそれを用いた冷凍サイクルシステム

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】公開特許公報(A)

(11)【公開番号】特開2018-80803(P2018-80803A)

(43)【公開日】2018年5月24日

(54)【発明の名称】電動弁およびそれを用いた冷凍サイクルシステム

(51)【国際特許分類】

   F16K 31/04 20060101AFI20180420BHJP

   F16K 31/53 20060101ALI20180420BHJP

   F25B 41/06 20060101ALI20180420BHJP

【ＦＩ】

   F16K31/04 A

   F16K31/53

   F25B41/06 U

【審査請求】未請求

【請求項の数】5

【出願形態】ＯＬ

【全頁数】11

(21)【出願番号】特願2016-225099(P2016-225099)

(22)【出願日】2016年11月18日

(71)【出願人】

【識別番号】000143949

【氏名又は名称】株式会社鷺宮製作所

(74)【代理人】

【識別番号】100134832

【弁理士】

【氏名又は名称】瀧野 文雄

(74)【代理人】

【識別番号】100060690

【弁理士】

【氏名又は名称】瀧野 秀雄

(74)【代理人】

【識別番号】100070002

【弁理士】

【氏名又は名称】川崎 隆夫

(74)【代理人】

【識別番号】100165308

【弁理士】

【氏名又は名称】津田 俊明

(74)【代理人】

【識別番号】100115048

【弁理士】

【氏名又は名称】福田 康弘

(72)【発明者】

【氏名】田邊 珠実

【テーマコード（参考）】

3H062

3H063

【Ｆターム（参考）】

3H062AA02

3H062AA15

3H062BB11

3H062CC02

3H062DD01

3H062EE01

3H062EE06

3H062HH04

3H062HH08

3H062HH09

3H063AA01

3H063BB50

3H063DA14

3H063DB36

3H063DB38

3H063DB41

3H063GG14

(57)【要約】      （修正有）

【課題】流量特性のヒステリシスを低減することができる電動弁及び電動弁を用いた冷凍サイクルシステムを提供する。
【解決手段】遊星歯車６１２の第１当接部および第２当接部を同時に太陽歯車６１１または内歯車６１３に当接させることで、弁開動作と弁閉動作とを切り換えた時に不感帯が生じにくく、流量特性のヒステリシスを低減することができる。また、組立時や動作時等において、必要に応じてばね部材の付勢力に逆らうように第１歯車部と第２歯車部とが相対回動すればよく、組立性を確保するとともに歯車を正常に動作させることができる。
【選択図】図２

【特許請求の範囲】

【請求項1】

弁部材、該弁部材を開閉移動させるための駆動手段、及び、前記弁部材と前記駆動手段との間に設けられる歯車減速機構を備える電動弁であって、
前記歯車減速機構は、駆動力を伝達する少なくとも一対の歯車を備え、
前記一対の歯車のうち一方は、弁開動作のために他方に当接する第１当接部と、弁閉動作のために前記他方に当接する第２当接部と、を有し、
前記一方の歯車には、前記第１当接部および前記第２当接部が同時に前記他方の歯車に当接するように付勢する付勢手段が設けられていることを特徴とする電動弁。

【請求項2】

前記歯車減速機構は、遊星歯車機構であって、
前記一方の歯車は、遊星歯車であることを特徴とする請求項１に記載の電動弁。

【請求項3】

前記一方の歯車は、前記第１当接部を有する第１歯車部と、該第１歯車部と同軸上に配置されるとともに前記第２当接部を有する第２歯車部と、を備え、
前記付勢手段は、第１歯車部と第２歯車部とが互いにずれる方向に相対回動するように付勢することを特徴とする請求項１又は２に記載の電動弁。

【請求項4】

前記一方の歯車は、歯の両側に前記第１当接部および前記第２当接部のそれぞれが形成された１つの歯車部によって構成され、
前記一方の歯車の歯には、前記第１当接部と前記第２当接部との間に切欠き部が形成され、当該歯は、前記第１当接部と前記第２当接部とが近づくように外力によって変形することで、自身の弾性によって前記付勢手段として機能することを特徴とする請求項１又は２に記載の電動弁。

【請求項5】

圧縮機と、凝縮器と、膨張弁と、蒸発器と、を含む冷凍サイクルシステムであって、請求項１〜４のいずれか１項に記載の電動弁が、前記膨張弁として用いられていることを特徴とする冷凍サイクルシステム。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、電動弁およびそれを用いた冷凍サイクルシステムに関する。

【背景技術】

【0002】

従来、パッケージエアコンやルームエアコン等の空気調和機の冷凍サイクルシステムに用いられる電動弁として、ステッピングモータ等の駆動手段と弁部材との間に遊星歯車機構等の歯車減速機構が設けられたものが提案されている。このような電動弁では、減速機構が設けられることにより、弁部材の移動を精密に制御することができ、流体の流量の分解能を向上させることができる。

【0003】

このような歯車減速機構が正常に動作するためには、駆動力を伝達するための各部に所定のクリアランス（バックラッシュ）を設ける必要がある。しかしながら、歯車の回転方向の切り換え時に、クリアランスに応じた不感帯が生じ、流量特性（駆動手段の変位と流量との関係）にヒステリシスが発生してしまう。駆動力を伝達する部分が多いほど、各部のクリアランスによる不感帯が積み重なることにより、装置全体として見た場合に大きなヒステリシスとなってしまう。

【0004】

そこで、流量特性のヒステリシスの低減を目的として、回転運動を昇降移動に変換するための雄ねじ部を有するドライバに対し、遊星歯車機構の出力ギアを一体に連結し、出力ギアをドライバとともに昇降移動させる電動弁が提案されている（例えば、特許文献１参照）。特許文献１に記載された電動弁では、出力ギア自体を昇降させることにより、出力ギアとドライバとの間の継手（即ち、出力ギアからドライバに回転力を伝達しつつ、出力ギアに対するドライバの昇降移動を許容する接続機構）を省略し、クリアランスが必要となる部分を減らし、流量特性のヒステリシスを低減している。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0005】

【特許文献1】特開２０１６−１０６２０５号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0006】

しかしながら、特許文献１に記載された構成においても、他の部分にクリアランスを設ける必要があり、流量特性のヒステリシスのさらなる低減が望まれていた。特に、歯車間のクリアランスによる流量特性のヒステリシスへの影響が大きく、このクリアランスをなくすことは困難であった。

【0007】

本発明の目的は、流量特性のヒステリシスを低減することができる電動弁及び該電動弁を用いた冷凍サイクルシステムを提供することにある。

【課題を解決するための手段】

【0008】

本発明の電動弁は、弁部材、該弁部材を開閉移動させるための駆動手段、及び、前記弁部材と前記駆動手段との間に設けられる歯車減速機構を備える電動弁であって、前記歯車減速機構は、駆動力を伝達する少なくとも一対の歯車を備え、前記一対の歯車のうち一方は、弁開動作のために他方に当接する第１当接部と、弁閉動作のために前記他方に当接する第２当接部と、を有し、前記一方の歯車には、前記第１当接部および前記第２当接部が同時に前記他方の歯車に当接するように付勢する付勢手段が設けられていることを特徴とする。

【0009】

このような本発明によれば、弁開動作のための第１当接部と、弁閉動作のための第２当接部と、を付勢手段によって同時に他方の歯車に当接させることで、弁開動作と弁閉動作とを切り換えた時に不感帯が生じにくく、流量特性のヒステリシスを低減することができる。また、組立時や動作時等において、必要に応じて付勢力に逆らって付勢手段を変形させればよく、組立性を確保するとともに歯車を正常に動作させることができる。尚、付勢手段を有する一方の歯車は、他方の歯車に対して駆動力を伝達するもの（駆動手段側）であってもよいし、他方の歯車から駆動力が伝達されるもの（弁部材側）であってもよい。

【0010】

この際、本発明の電動弁では、前記歯車減速機構は、遊星歯車機構であって、前記一方の歯車は、遊星歯車であることが好ましい。このような構成によれば、一方の歯車である遊星歯車に上記のような付勢手段が設けられていることで、太陽歯車を他方の歯車として駆動力を伝達する場合、及び、内歯車を他方の歯車として駆動力を伝達する場合のいずれにおいても、不感帯が生じにくい。従って、太陽歯車または内歯車を一方の歯車として付勢手段を設けるよりも、簡単な構成で流量特性のヒステリシスを低減することができる。

【0011】

本発明の電動弁では、前記一方の歯車は、前記第１当接部を有する第１歯車部と、該第１歯車部と同軸上に配置されるとともに前記第２当接部を有する第２歯車部と、を備え、前記付勢手段は、第１歯車部と第２歯車部とが互いにずれる方向に相対回動するように付勢することが好ましい。このような構成によれば、弁開動作時には第１当接部を有する第１歯車部によって駆動力を伝達し、弁閉動作時には第２当接部を有する第２歯車部によって駆動力を伝達することができる。第１当接部を有する第１歯車部と第２当接部を有する第２歯車部とが別体に構成されていることで、第１歯車部と第２歯車部とに亘る付勢手段を容易に設けることができる。

【0012】

本発明の電動弁では、前記一方の歯車は、歯の両側に前記第１当接部および前記第２当接部のそれぞれが形成された１つの歯車部によって構成され、前記一方の歯車の歯には、前記第１当接部と前記第２当接部との間に切欠き部が形成され、当該歯は、前記第１当接部と前記第２当接部とが近づくように外力によって変形することで、自身の弾性によって前記付勢手段として機能してもよい。このような構成によれば、一方の歯車が１つの歯車部によって構成されていることで、第１当接部と第２当接部とを２つの歯車部のそれぞれに設ける構成と比較して、部品点数を削減することができる。

【0013】

本発明の冷凍サイクルシステムは、圧縮機と、凝縮器と、膨張弁と、蒸発器と、を含む冷凍サイクルシステムであって、上記いずれかに記載の電動弁が、前記膨張弁として用いられていることを特徴とする。このような本発明によれば、上記のような電動弁が用いられることにより、流量特性のヒステリシスを低減することができる。

【発明の効果】

【0014】

本発明の電動弁によれば、弁開動作のための第１当接部と、弁閉動作のための第２当接部と、を付勢手段によって同時に他方の歯車に当接させることで、流量特性のヒステリシスを低減することができる。

【図面の簡単な説明】

【0015】

【図1】本発明の一実施形態に係る電動弁を示す断面図である。

【図2】前記電動弁における遊星歯車機構を模式的に示す断面図である。

【図3】前記遊星歯車機構の遊星歯車を示す上面図である。

【図4】前記遊星歯車の要部を拡大して示す上面図である。

【図5】前記電動弁が用いられる冷凍サイクルシステムを示す概略構成図である。

【図6】本発明の変形例に係る電動弁の歯車を示す上面図である。

【発明を実施するための形態】

【0016】

以下、本発明の各実施形態を図面に基づいて説明する。図１に示すように、本実施形態の電動弁１は、パッケージエアコンやルームエアコン等の空気調和機の冷凍サイクルシステムに用いられるものであって、弁ハウジング２と、弁部材３と、弁ガイド部材４と、支持ユニット５と、減速ユニット６と、弁部材３を開閉移動させるための駆動手段としてのステッピングモータ７と、を備える。本実施形態では、弁部材３の動作方向をＺ方向とし、Ｚ方向に略直交する２方向をそれぞれＸ方向およびＹ方向とする。

【0017】

弁ハウジング２は、Ｚ方向に延びる円筒状に形成され、その内側の弁室２Ａ内に弁部材３および弁ガイド部材４を収容する。また、弁ハウジング２には、弁室２Ａに連通するとともにＸ方向に延びる継手管２１が側面に取り付けられるとともに、下端部に弁座部材２２が取り付けられる。弁座部材２２の中央には円形の弁ポート２２Ａが形成され、弁座部材２２における弁ポート２２Ａの開口周囲にはすり鉢状の着座面２２Ｂが形成されている。また、弁座部材２２には、弁ポート２２Ａに連通するとともにＺ方向に延びる継手管２３が取り付けられる。

【0018】

弁部材３は、Ｚ方向に延びる円柱状に形成され、先端の着座部３１が着座面２２Ｂに対して着座および離座する。弁部材３には、下方側に開口してＺ方向に延びる縦均圧路３Ａと、縦均圧路３Ａに連通するとともにＸ方向に延びて側面を貫通する横均圧路３Ｂと、が形成されている。即ち、均圧路３Ａ、３Ｂによって弁ポート２２Ａと後述する背圧室４Ａとが連通されている。弁部材３は、側面の上側部分が下側部分よりも小径に形成されることにより段差部３２が形成され、段差部３２の上面が後述する圧縮コイルばね５２のばね受け部となる。弁部材３の上端には、弁ホルダ８が接続されている。弁ホルダ８は、円筒状に形成されてその下端部に弁部材３が挿入されるとともに、その上端が後述するように軸部材６６に接続される。

【0019】

弁ガイド部材４は、Ｚ方向に延びる筒状に形成されて内側に弁部材３が挿通されることにより、弁部材３をＺ方向にガイドする。弁ガイド部材４の下端部は、小径となるように内側に折り返されており、この折り返し部分の上方に、Ｏリング４１と、Ｏリング４１の内周側に設けられて弁部材３と摺接するフッ素樹脂製のシール部材４２と、が設けられている。シール部材４２によって弁室２Ａと弁ガイド部材４の内側の背圧室４Ａとが区画されている。

【0020】

支持ユニット５は、支持部材５１と、圧縮コイルばね５２と、を有する。支持部材５１は筒状に形成され、その下側部分が弁ガイド部材４の内側に挿入されるとともに、その内側に弁部材３、弁ホルダ８および圧縮コイルばね５２が収容される。また、支持部材５１のＺ方向中央部分にはフランジ金具５３が固定され、フランジ金具５３が弁ガイド部材４の上端を弁ハウジング２の上端との間に挟み込むようにして、弁ガイド部材４に固着される。

【0021】

支持部材５１の内周面には、下方側が拡径されることで段差部５１１が形成され、この段差部５１１の下面がばね受け部となる。圧縮コイルばね５２は、支持部材５１の段差部５１１の下面と、弁部材３の段差部の上面と、の間に配置され、弁部材３のがたつきを抑制する。

【0022】

支持部材５１の上端部分は、中央部分よりも縮径されるとともに内側に雌ネジ部５１２が形成され、この雌ネジ部５１２に後述する軸部材６６が螺合する。また、支持部材５１の側面には均圧路５１３が形成され、内側の空間である背圧室４Ａと、後述する減速ユニット空間６Ａと、が連通される。

【0023】

減速ユニット６は、遊星歯車機構（歯車減速機構）６１と、遊星歯車機構６１を収容するケース６２と、遊星歯車機構６１の後述する出力軸部６１５に接続される軸部材６６と、を有する。

【0024】

遊星歯車機構６１は、図２にも示すように、太陽歯車６１１と、２つの遊星歯車６１２と、内歯車６１３と、遊星キャリア６１４と、出力軸部６１５と、を有する。尚、図２においては内歯車６１３の歯を省略しており、二点鎖線が歯の先端部分に相当し、一点鎖線が中央部に相当し、その外側の実線が歯の基端部分に相当する。太陽歯車６１１がステッピングモータ７の後述するロータ軸７１に接続され、内歯車６１３が回動不能に設けられ、遊星歯車６１２が遊星キャリア６１４によって軸支され、遊星キャリア６１４が回転自在に設けられている。即ち、ロータ軸７１の回転に伴って太陽歯車６１１が回転し、遊星歯車６１２が太陽歯車６１１の周囲を公転し、遊星歯車６１２の公転によって遊星キャリア６１４が回転し、遊星キャリア６１４に接続された出力軸部６１５が回転する。

【0025】

遊星歯車機構６１は、適宜な減速比を有するように構成されればよく、即ち各歯車は減速比に応じた歯数を有していればよい。また、本実施形態では、遊星歯車機構が２個の遊星歯車を有するものとするが、遊星歯車機構は、３個以上の遊星歯車を有するものであってもよい。

【0026】

ここで、遊星歯車６１２の詳細について、図３、４に基づいて説明する。遊星歯車６１２は、第１歯車部６３と、第２歯車部６４と、円弧状のばね部材６５と、を有する。第１歯車部６３と第２歯車部６４とが同軸上に配置され、ばね部材６５の一端６５１が第１歯車部６３に固定され、他端６５２が第２歯車部６４に固定される。

【0027】

本実施形態では、遊星歯車６１２は弁開動作のために、時計回りに自転するとともに、太陽歯車６１１の周囲を反時計回りに公転する。遊星歯車６１２と太陽歯車６１１とを一対の歯車とした場合、遊星歯車６１２が弁開動作のために時計回りに自転する際には、第１歯車部６３の第１当接部６３１に太陽歯車６１１が当接して駆動力が伝達され、遊星歯車６１２が弁閉動作のために反時計回りに自転する際には、第２歯車部６４の第２当接部６４１に太陽歯車６１１が当接して駆動力が伝達される。また、遊星歯車６１２と内歯車６１３とを一対の歯車とした場合、遊星歯車６１２が弁開動作のために時計回りに自転する際には、第２当接部６４１が内歯車６１３に当接して駆動力が伝達され（第２当接部６４１が第１当接部として機能し）、遊星歯車６１２が弁閉動作のために反時計回りに自転する際には、第１当接部６３１が内歯車６１３に当接して駆動力が伝達される（第１当接部６３１が第２当接部として機能する）。

【0028】

図４では、遊星歯車６１２が遊星歯車機構６１に組み付けられていない（太陽歯車６１１や内歯車６１３と噛み合っていない）状態の第２歯車部６４を実線で示し、遊星歯車６１２が遊星歯車機構６１に組み付けられて太陽歯車６１１および内歯車６１３と噛み合った状態の第２歯車部６４を一点鎖線で示す。ばね部材６５の他端６５２は、第１歯車部６３に形成されたスリット６３Ａ内に位置づけられている。遊星歯車６１２が遊星歯車機構６１に組み付けられていない状態において、ばね部材６５は自然状態となっていてもよいし、自然状態から多少変形した状態で他端６５２がスリット６３Ａの内面に係止されていてもよい。

【0029】

遊星歯車６１２が遊星歯車機構６１に組み付けられていない場合には、第１歯車部６３と第２歯車部６４とが完全には重ならず、回転方向にずれて配置され、ずれが最も大きい。遊星歯車６１２を太陽歯車６１１および内歯車６１３と噛み合わせることにより、ばね部材６５が閉じるように弾性変形し、第１歯車部６３と第２歯車部６４とのずれが小さくなる。このように変形したばね部材６５には、開こうとする方向の付勢力が生じる。第１当接部６３１および第２当接部６４１は、太陽歯車６１１又は内歯車６１３における隣り合う２つの歯の間の谷部に配置され、ばね部材６５の付勢力によって谷部において互いに離れようとし、相手側の隣り合う２つの歯のそれぞれに押し付けられる。このように、第１当接部６３１および第２当接部６４１が同時に太陽歯車６１１または内歯車６１３に当接する。

【0030】

ばね部材６５は、上記のように第１歯車部６３と第２歯車部６４とが互いにずれる方向に相対回動するように付勢し、第１当接部６３１および第２当接部６４１を同時に太陽歯車６１１または内歯車６１３に同時に当接させて付勢手段として機能する。また、ばね部材６５は、遊星歯車６１２が自転及び公転したりその自転方向及び公転方向が反転したりする際に適宜に変形することができるようなばね定数を有する。

【0031】

ケース６２は筒状に形成され、その上側部分に遊星歯車機構６１を収容するとともに、その下側部分に、支持部材５１の上側部分および軸部材６６を収容する。ケース６２の内側には減速ユニット空間６Ａが形成される。

【0032】

軸部材６６は、Ｚ方向に延びる円柱状に形成され、その上端が遊星歯車機構６１の出力軸部６１５に接続され、外周面が支持部材５１によって支持され、下端部が弁ホルダ８に接続される。

【0033】

軸部材６６と出力軸部６１５とは、Ｚ方向への相対移動を許容しつつ、Ｚ方向を軸方向とする回転運動を伝達するように接続されている。例えば、軸部材６６と出力軸部６１５とのうち一方が板状の突起部を有するとともに他方がスリット状の溝部を有し、突起部が溝部に挿入される構成であればよい。即ち、溝部への突起部の挿入深さが変化することでＺ方向への相対移動が許容され、突起部が溝部の内面に当接することで回転が伝達される。

【0034】

軸部材６６の外周面には雄ネジ部６６１が形成され、支持部材５１の雌ネジ部５１２に螺合する。これにより、軸部材６６が回転した場合に、この回転運動がＺ方向への直線運動に変換される。本実施形態では、駆動する軸部材６６に雄ネジ部６６１が形成されるとともに、固定された支持部材５１に雌ネジ部５１２が形成されるものとしたが、駆動する部材に雌ネジ部を形成するとともに固定される部材に雄ネジ部を形成してもよい。

【0035】

軸部材６６の下端部は、弁ホルダ８の上端部に係合されている。即ち、軸部材６６の下端部のフランジ部６３２が、弁ホルダ８の上端の保持部８１とともにワッシャ８２を挟み込み、軸部材６６の下端部に弁ホルダ８が回転可能に係合されている。これにより、弁ホルダ８及び弁部材３が、軸部材６６によって回転可能に吊り下げた状態で支持される。

【0036】

ステッピングモータ７は、ロータ軸７１と、ケース７２と、マグネットロータ７３と、ステータコイル７４と、で構成されている。ケース７２内には、外周部を多極に着磁されたマグネットロータ７３が回転可能に設けられ、このマグネットロータ７３にはロータ軸７１が固着されている。また、ケース７２の外周には、ステータコイル７４が配設されており、ステッピングモータ７は、ステータコイル７４にパルス信号が与えられることにより、そのパルス数に応じてマグネットロータ７３を回転させる。

【0037】

以上の構成により、ステッピングモータ７が駆動することで、マグネットロータ７３及びロータ軸７１が回転し、この回転が遊星歯車機構６１によって減速され、出力軸部６１５が回転する。出力軸部６１５の回転は軸部材６６に伝達され、軸部材６６の雄ネジ部６６１と支持部材５１の雌ネジ部５１２とにより構成されるネジ送り機構により、軸部材６６がＺ方向に移動する。これにより、弁部材３が、Ｚ方向に移動するとともに弁ガイド部材４にガイドされ、着座面２２Ｂに対して着座又は離座し、弁ポート２２Ａが開閉される。そして、弁部材３のＺ方向の位置（リフト量）に応じて弁ポート２２Ａの開度が制御され、弁ポート２２Ａを流れる流体の流量が制御される。

【0038】

電動弁１は、後述する冷凍サイクルシステムにおいて、主に、継手管２１が室外熱交換器側に接続され、継手管２３が室内熱交換器側に接続される。そして、電動弁１は、流体（冷媒）が継手管２１から流入して継手管２３から流出する第１の流れ（図１の実線の矢印の流れ）と、流体が継手管２３から流入して継手管２１から流出する第２の流れ（図１の破線の矢印の流れ）と、の２通りの流れの制御に用いられる。継手管２３に連通する弁ポート２２Ａの圧力は、弁部材３の均圧路３Ａ、３Ｂを介して背圧室４Ａに導入され、この圧力はさらに均圧路５１３を介して減速ユニット空間６Ａに導入される。

【0039】

上記の第１の流れのときは、弁ポート２２Ａ側の低圧が均圧路３Ａ、３Ｂを介して背圧室４Ａに導入される。一方、第２の流れのときは、弁ポート２２Ａ側の高圧が均圧路３Ａ、３Ｂを介して背圧室４Ａに導入される。従って、弁部材３に対して弁ポート２２Ａと背圧室４Ａとの両側から同じ圧力が作用する。これにより、流体の高圧と低圧との差圧による力は弁部材３に対してＺ方向で相殺され、圧力バランスが保たれる。

【0040】

上記のような電動弁１は、図５に示すような冷凍サイクルシステムに膨張弁として用いられる。図５において、符号２００は室外ユニットに搭載された室外熱交換器、３００は室内ユニットに搭載された室内熱交換器、４００は四方弁を構成する流路切換弁、５００は圧縮機である。電動弁１、室外熱交換器２００、室内熱交換器３００、流路切換弁４００、及び圧縮機５００は、それぞれ導管によって図示のように接続され、ヒートポンプ式の冷凍サイクルを構成している。尚、アキュムレータ、圧力センサ、温度センサ等は図示を省略してある。

【0041】

このような本実施形態によれば、以下のような効果がある。即ち、遊星歯車６１２の第１当接部６３１および第２当接部６４１を同時に太陽歯車６１１または内歯車６１３に当接させることで、弁開動作と弁閉動作とを切り換えた時に不感帯が生じにくく、流量特性のヒステリシスを低減することができる。また、組立時や動作時等において、必要に応じてばね部材６５の付勢力に逆らうように第１歯車部６３と第２歯車部６４とが相対回動すればよく、組立性を確保するとともに歯車を正常に動作させることができる。

【0042】

また、遊星歯車６１２にばね部材６５が設けられ、第１当接部６３１および第２当接部６４１が太陽歯車６１１または内歯車６１３に当接することで、太陽歯車６１１との間で駆動力が伝達される場合、及び、内歯車６１３との間で駆動力が伝達される場合のいずれにおいても、不感帯が生じにくい。従って、太陽歯車または内歯車にばね部材等の付勢手段を設けるよりも、簡単な構成で流量特性のヒステリシスを低減することができる。

【0043】

また、第１当接部６３１を有する第１歯車部６３と第２当接部６４１を有する第２歯車部６４とが別体に構成されていることで、第１歯車部６３と第２歯車部６４とに亘るばね部材６５を容易に設けることができる。

【0044】

なお、本発明は、前記実施形態に限定されるものではなく、本発明の目的が達成できる他の構成等を含み、以下に示すような変形等も本発明に含まれる。

【0045】

例えば、前記実施形態では、第１歯車部６３が第１当接部６３１を有するとともに第２歯車部６４が第２当接部６４１を有する、即ち、弁開動作のための第１当接部と弁閉動作のための第２当接部とが別の歯車部に設けられるものとしたが、１つの歯車部が第１当接部と第２当接部とを有する構成としてもよい。

【0046】

例えば図６に示すように、歯車９が１枚の歯車部９０によって構成されるとともに、歯車部９０の各歯の一方側に第１当接部９１が形成されるとともに他方側に第２当接部９２が形成されていてもよい。尚、歯車９は弁開動作のために時計回りに自転し、弁閉動作のために反時計回りに自転するものとする。また、歯車部９０の各歯における第１当接部９１と第２当接部９２との間には、先端側が切り欠かれた切欠き部９３が形成されている。歯車部９０の歯は、第１当接部９１と第２当接部９２とが近づくように外力によって変形することで、自身の弾性によって前記付勢手段として機能する。即ち、先端が細くなるように各歯が弾性変形して相手側の歯車と噛み合うことにより、第１当接部９１および第２当接部９２が同時に相手側の歯車に当接する。歯車９が１つの歯車部９０によって構成されていることで、第１当接部と第２当接部とを２つの歯車部のそれぞれに設ける構成と比較して、部品点数を削減することができる。

【0047】

また、前記実施形態では、相手側の歯車に同時に当接する第１当接部および第２当接部が遊星歯車に設けられるものとしたが、太陽歯車や内歯車に同様の機構を設けることによって流量特性のヒステリシスを低減してもよい。また、電動弁に設けられる歯車減速機構は遊星歯車機構に限定されず、少なくとも一対の歯車の間で駆動力が伝達されるものであればよい。

【0048】

その他、本発明を実施するための最良の構成、方法などは、以上の記載で開示されているが、本発明は、これに限定されるものではない。すなわち、本発明は、主に特定の実施形態に関して特に図示され、且つ、説明されているが、本発明の技術的思想および目的の範囲から逸脱することなく、以上述べた実施形態に対し、形状、材質、数量、その他の詳細な構成において、当業者が様々な変形を加えることができるものである。従って、上記に開示した形状、材質などを限定した記載は、本発明の理解を容易にするために例示的に記載したものであり、本発明を限定するものではないから、それらの形状、材質などの限定の一部、もしくは全部の限定を外した部材の名称での記載は、本発明に含まれるものである。

【符号の説明】

【0049】

１ 電動弁
３ 弁部材
６１ 遊星歯車機構（歯車減速機構）
６１１ 太陽歯車（他方の歯車）
６１２ 遊星歯車（一方の歯車）
６１３ 内歯車（他方の歯車）
６３ 第１歯車部
６３１ 第１当接部
６４ 第２歯車部
６４１ 第２当接部
６５ ばね部材（付勢手段）
７ ステッピングモータ（駆動手段）
９１ 第１当接部
９２ 第２当接部
９３ 切欠き部（付勢手段）

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】