特開 2024-161746 電動弁および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】P2024161746

(43)【公開日】2024-11-20

(54)【発明の名称】電動弁および冷凍サイクルシステム

(51)【国際特許分類】

   F16K 31/04 20060101AFI20241113BHJP

   F16K 27/00 20060101ALI20241113BHJP

   F16K 27/02 20060101ALI20241113BHJP

【ＦＩ】

F16K31/04 Z

F16K27/00 A

F16K27/02

【審査請求】有

【請求項の数】11

【出願形態】ＯＬ

(21)【出願番号】P 2023076731

(22)【出願日】2023-05-08

(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】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】中川 大樹

【テーマコード（参考）】

3H051

3H062

【Ｆターム（参考）】

3H051AA01

3H051BB02

3H051BB05

3H051CC02

3H051CC13

3H051DD07

3H051EE01

3H051FF08

3H062AA02

3H062BB01

3H062BB31

3H062CC02

3H062DD01

3H062EE06

3H062FF38

3H062GG04

3H062HH04

3H062HH08

(57)【要約】

【課題】本発明は、弁体の振動を抑制することができる電動弁および冷凍サイクルシステムを提供することを目的とする。
【解決手段】電動弁１は、弁室１１を備える弁本体１０と、弁室１１内に固定される流路部材５０と、流路部材５０の内部を軸線Ｌ方向に移動する弁体４０と、を備える。流路部材５０は、接続部５１と、接続部５１に連続する延長部５２と、延長部５２を軸線Ｌ方向に貫通するガイド孔５５と、延長部５２の側面を貫通する連通孔５４と、を備える。弁体４０は、ガイド孔５５に挿通されるストレート部４１と、ニードル部４２と、ストレート部４１とニードル部４２との境界となる連接部４３と、を備える。弁体４０の外周面とガイド孔５５の内周面との間に絞り部Ｓが形成され、連接部４３が連通孔５４に重なる状態で弁体４０が軸線Ｌ方向に移動することで絞り部Ｓの開口サイズが可変となる。
【選択図】図１

【特許請求の範囲】

【請求項1】

内部に弁室を有し前記弁室の底面に開口したＢポートを備える弁本体と、前記弁室内に固定される流路部材と、前記流路部材の内部にて軸線方向に移動自在に設けられる弁体と、を備えた電動弁であって、
前記流路部材は、前記Ｂポートに連通するとともに前記弁本体に固定される接続部と、前記接続部に連続して前記Ｂポートと反対に延びる延長部と、前記延長部を前記軸線方向に貫通して径寸法が一定なガイド孔と、前記延長部の側面を貫通して前記弁室と前記ガイド孔とを連通する連通孔と、を備え、
前記弁体は、前記ガイド孔に挿通されて径寸法が一定なストレート部と、前記ストレート部の先端側に連続して径寸法が先細となるニードル部と、前記ストレート部と前記ニードル部との境界となる境界部と、を備え、
前記弁体の外周面と前記ガイド孔の内周面との間に絞り部が形成され、前記境界部が前記連通孔に重なる状態で前記弁体が前記軸線方向に移動することで前記絞り部の開口サイズが可変となることを特徴とする電動弁。

【請求項2】

前記ガイド孔の内周面には樹脂製の樹脂面部が、少なくとも前記連通孔を前記軸線方向に跨ぐ範囲に設けら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3】

前記流路部材は、樹脂製の一体成形部品であることを特徴とする請求項２に記載の電動弁。

【請求項4】

前記弁体における少なくとも前記ストレート部の外周面には、樹脂製の樹脂面部が設けら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】

前記弁体に接続される駆動軸を有する駆動部と、前記弁本体に固定されるとともに前記駆動軸を挿通する挿通孔を有する支持部材と、をさらに備え、
前記駆動部および前記支持部材の一方に設けられる雄ねじ部と他方に設けられる雌ねじ部とでねじ送り機構が構成され、
前記ガイド孔と前記挿通孔とが同軸で連続し、前記流路部材が前記支持部材に固定されていることを特徴とする請求項１～４のいずれか一項に記載の電動弁。

【請求項6】

前記支持部材と、前記流路部材とは、一体に形成されていることを特徴とする請求項５に記載の電動弁。

【請求項7】

前記流路部材の前記接続部は、円筒状に形成されて前記Ｂポートに挿入固定されていることを特徴とする請求項１～４のいずれか一項に記載の電動弁。

【請求項8】

前記流路部材の前記接続部の先端と、前記Ｂポートに接続される配管の端面と、の間には、空間が形成されていることを特徴とする請求項７に記載の電動弁。

【請求項9】

前記弁本体は、前記弁室の側面に開口したＡポートを備え、
前記Ａポートから前記弁室に流入した流体は、前記連通孔から前記絞り部を通過した後に前記Ｂポートへ流れ、
前記連通孔は、前記Ａポートに対して対向しない位置である非対向位置に設けられていることを特徴とする請求項１～４のいずれか一項に記載の電動弁。

【請求項10】

前記連通孔は、貫通方向から見て円形に形成され、内部を流れる流体の流れ方向に直交する方向で切断した場合の開口面積である流路断面積が一様に設けられ、前記弁室側の開口から前記ガイド孔側の開口までの長さは、内径の大きさ以上であることを特徴とする請求項９に記載の電動弁。

【請求項11】

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、電動弁および冷凍サイクルシステムに関する。

【背景技術】

【0002】

内部に弁室を形成する弁本体と、弁本体に設けられて弁ポートを形成する弁座部と、弁ポートの開度を変更する弁体（ニードル弁）と、弁体を軸線方向に進退駆動する駆動部と、駆動部の駆動軸と共にねじ送り機構を構成する支持部材と、を備えた電動弁であって、弁本体には、その側部に接続されて弁室に流体を流入させる一次継手管と、弁本体の底部に接続されて弁ポートからの流体を流出させる二次継手管と、が設けられている（特許文献１参照）。特許文献１に記載の加減膨張弁の弁プレナム（弁室）内部には、ニードル弁としての針弁ユニットを軸線方向に案内する筒状の定位カバーが弁口台（弁座部）に連続して設けられている。定位カバーには、周壁を貫通する冷却剤口が形成されており、冷却剤口を通して定位カバー内部に流入した流体は、針弁ユニットの先端（ニードル部）と弁口（弁ポート）の開口内周縁との隙間で流量を少なくしながら導出チューブ（二次継手管）に流出する。このように従来の電動弁は、ニードル部と弁ポートの隙間によって流体を絞る絞り部が構成された膨張弁として利用されている。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0003】

【特許文献1】実登３１９３０４９号

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0004】

しかしながら、上記加減膨張弁のような構成では、冷却剤口から定位カバー内部に流入した流体が針弁ユニットの側面に衝突することから、針弁ユニットが振動して騒音発生の原因となることがある。

【0005】

本発明は、弁体の振動を抑制することができる電動弁および冷凍サイクルシステム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】

【0006】

前記課題を解決し目的を達成するために、本発明の電動弁は、内部に弁室を有し前記弁室の底面に開口したＢポートを備える弁本体と、前記弁室内に固定される流路部材と、前記流路部材の内部にて軸線方向に移動自在に設けられる弁体と、を備えた電動弁であって、前記流路部材は、前記Ｂポートに連通するとともに前記弁本体に固定される接続部と、前記接続部に連続して前記Ｂポートと反対に延びる延長部と、前記延長部を前記軸線方向に貫通して径寸法が一定なガイド孔と、前記延長部の側面を貫通して前記弁室と前記ガイド孔とを連通する連通孔と、を備え、前記弁体は、前記ガイド孔に挿通されて径寸法が一定なストレート部と、前記ストレート部の先端側に連続して径寸法が先細となるニードル部と、前記ストレート部と前記ニードル部との境界となる境界部と、を備え、前記弁体の外周面と前記ガイド孔の内周面との間に絞り部が形成され、前記境界部が前記連通孔に重なる状態で前記弁体が前記軸線方向に移動することで前記絞り部の開口サイズが可変となることを特徴とする。

【0007】

このような本発明によれば、ガイド孔に弁体のストレート部を挿通させ、ストレート部とニードル部との境界となる境界部を連通孔に重なる状態で軸線方向に移動することで、弁体におけるニードル部の反対側の部分からニードル部の直近までの部分を、ガイド孔の内周面によってガイドすることができる。これにより、弁体の外周面とガイド孔の内周面との間の絞り部を流体が通過する際に、弁体の絞り部との距離が近くなっている部分がガイド孔にガイドされることとなるので、このガイド孔によって弁体の振動を抑制することができる。したがって、弁体の振動を抑制することができる電動弁を得ることができる。

【0008】

また、この際、前記ガイド孔の内周面には樹脂製の樹脂面部が、少なくとも前記連通孔を前記軸線方向に跨ぐ範囲に設けられていることが好ましい。本発明では、弁室内（弁本体）に流路部材が固定されているため、ガイド孔による弁体のガイドが安定して行われる一方、流路部材が弁本体に固定されていることで、ガイド孔の内周面と弁体の外周面との摺動抵抗は大きくなり易い。このため、ガイド孔の内周面と弁体の外周面との摺動によって摩耗が起きる場合がある。この摩耗により摩耗紛が発生し、電動弁の耐久性が低下することがある。また、上記摩耗によって弁体の外周面とガイド孔の内周面との間の絞り部の寸法変化が起こり、絞り部を通過する流体の流量が安定しなくなる場合がある。しかしながら、本構成によれば、ガイド孔の内周面における少なくとも連通孔を軸線方向に跨ぐ範囲を樹脂面部としたことで、特に連通孔付近の弁体の摺動性を向上することができる。このため、上記摩耗を抑制することができ、電動弁の耐久性を向上させることができる。また、弁体とガイド孔の間で摩耗が起き難くなることで絞り部の寸法変化が抑制され、絞り部を通過する流体の流量を安定させることができる。

【0009】

また、前記流路部材は、樹脂製の一体成形部品であることが好ましい。このような構成によれば、接続部と延長部とを備える流路部材を一体成形することができるので、電動弁の部品を簡素化し、電動弁を容易に組み立てることができる。

【0010】

また、前記弁体における少なくとも前記ストレート部の外周面には、樹脂製の樹脂面部が設けられていることが好ましい。このような構成によれば、弁体においてガイド孔の内周面と摺動する部分が樹脂で構成されることとなるので、弁体の摺動性をさらに向上することができ、上記摩耗を抑制し、電動弁の耐久性を向上させることができる。また、弁体とガイド孔の間で摩耗が起き難くなることで、弁体の外周面とガイド孔の内周面との間の絞り部の寸法変化が抑制され、絞り部を通過する流体の流量をさらに安定させることができる。

【0011】

また、前記弁体に接続される駆動軸を有する駆動部と、前記弁本体に固定されるとともに前記駆動軸を挿通する挿通孔を有する支持部材と、をさらに備え、前記駆動部および前記支持部材の一方に設けられる雄ねじ部と他方に設けられる雌ねじ部とでねじ送り機構が構成され、前記ガイド孔と前記挿通孔とが同軸で連続し、前記流路部材が前記支持部材に固定されていることが好ましい。このような構成によれば、流路部材は、支持部材を介して弁本体に固定することができるので、ガイド孔内で弁体が振動しようとした場合にも、当該振動を抑制した状態を安定して維持することができる。このため、ガイド孔による弁体のガイドを安定して行うことができる。

【0012】

また、前記支持部材と、前記流路部材とは、一体に形成されていることが好ましい。このような構成によれば、流路部材と支持部材とを一体に形成することができるので、電動弁の部品を簡素化し、電動弁の組み立てを容易にすることができる。また、この構成によれば、流路部材と支持部材との位置が互いにずれることがなくなるため、流路部材のガイド孔と支持部材の挿通孔とを確実に同軸にすることができ、これによって弁体の外周面とガイド孔の内周面との間の摺動抵抗を小さくすることができる。

【0013】

また、前記流路部材の前記接続部は、円筒状に形成されて前記Ｂポートに挿入固定されていることが好ましい。このような構成によれば、流路部材の接続部をＢポートに挿入固定することで流路部材を弁本体に固定することができるので、流路部材の固定を容易に行うことができる。

【0014】

また、前記流路部材の前記接続部の先端と、前記Ｂポートに接続される配管の端面と、の間には、空間が形成されていることが好ましい。電動弁においては、Ｂポートに流体の流れる配管を設置することがある。この配管は、その端部がＢポートに対して挿入されてろう付け等で固定される。この際、Ｂポート内周面と配管の端面とで形成される隅部には、ろう材のフィレットが形成されるため、フィレット部分が邪魔になることで流路部材の接続部をＢポートに設置し難くなることや、接続部が意図せず傾いて固定されることなどがある。しかしながら、本構成によれば、流路部材の接続部の先端と配管の端面との間に空間を形成したことで上記フィレットを空間に収めることができ、フィレットの影響を受けずに流路部材を安定して弁室内に固定することができる。

【0015】

また、前記弁本体は、前記弁室の側面に開口したＡポートを備え、前記Ａポートから前記弁室に流入した流体は、前記連通孔から前記絞り部を通過した後に前記Ｂポートへ流れ、前記連通孔は、前記Ａポートに対して対向しない位置である非対向位置に設けられていることが好ましい。このような構成によれば、Ａポートから弁室に流入した流体が、流入した際の流れ方向に向かって直線的に連通孔に進み、そのまま弁体に衝突することを防ぐことができる。すなわち、連通孔から流入した流体を先ず流路部材の外面部に衝突させ衝撃を緩和させてから連通孔に侵入させることができる。このため、弁体に加わる力を低減し、弁体の振動を抑制することができる。

【0016】

また、前記連通孔は、貫通方向から見て円形に形成され、内部を流れる流体の流れ方向に直交する方向で切断した場合の開口面積である流路断面積が一様に設けられ、前記弁室側の開口から前記ガイド孔側の開口までの長さは、内径の大きさ以上であることが好ましい。このような構成によれば、内径の大きさ以上の貫通方向の長さで、流路断面積が一様の連通孔を流れる流体は、流量が一定となり、圧力が一定となることから、弁室から絞り部に向かう流体の流れを安定させることができる。すなわち、連通孔によって、流体の整流効果を奏することができる。

【0017】

また、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、請求項１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。このような構成によれば、弁体の振動を抑制することができる電動弁を膨張弁として用いて、冷凍サイクルシステムを構成することができる。

【発明の効果】

【0018】

本発明によれば、弁体の振動を抑制することができる電動弁および冷凍サイクルシステムを提供することができる。

【図面の簡単な説明】

【0019】

【図1】本発明の第１実施形態に係る電動弁の軸線方向に沿った断面図。

【図2】電動弁の軸線方向に沿った拡大断面図。

【図3】弁体が最下端位置に位置する電動弁の軸線方向に沿った部分拡大断面図。

【図4】図３に示す状態から弁体が上昇した状態を示す電動弁の軸線方向に沿った部分拡大断面図。

【図5】図４に示す状態から弁体が上昇した状態を示す電動弁の軸線方向に沿った部分拡大断面図。

【図6】（Ａ）及び（Ｂ）は、電動弁を構成する流路部材の構造のバリエーションを示す図。

【図7】（Ａ）～（Ｃ）は、流路部材の連通孔の配置のバリエーションを示す図。

【図8】流路部材の連通孔の配置のバリエーションを示す図。

【図9】流路部材の連通孔の配置のバリエーションを示す図。

【図10】第１実施形態の第１変形例に係る流路部材の軸線方向に沿った断面図。

【図11】第１実施形態の第２変形例に係る流路部材の軸線方向に沿った断面図。

【図12】第２実施形態に係る電動弁の軸線方向に沿った断面図。

【図13】本発明に係る冷凍サイクルシステムの一例を示す図。

【発明を実施するための形態】

【0020】

以下、本発明の第１実施形態を図１～９に基づいて説明する。なお、以降の説明における「上下」の概念は、図１における上下に対応するが、これはあくまでも説明の便宜のためであり、必ずしも電動弁１の実際の使用状態における上下と一致するとは限らず、電動弁１の実際の使用状態における各方向を限定するものではない。図１に示すように、電動弁１は、弁本体１０と、支持部材２０と、駆動部３０と、弁体４０と、流路部材５０と、を備えている。

【0021】

弁本体１０は、例えば黄銅、ステンレス等の金属材料を用いて略円筒状に形成され、内部に弁室１１を備えている。弁本体１０の側壁１２（側面）には、径方向に貫通するＡポート１３が形成され、Ａポート１３には、冷媒（流体）の配管としての第１継手管１４が挿通している。第１継手管１４は、ろう付け等によって弁本体１０に固定され、その内部が弁室１１に連通している。側壁１２の下端部には、径方向内側に延びる底壁１５（底面）が形成され、底壁１５の中央には、下方に突出し弁本体１０の軸線Ｌ方向に開口する小径部１６が形成されている。

【0022】

小径部１６の開口内部は、弁室１１に連通し、Ｂポート１７を形成している。すなわち、弁本体１０は、底壁１５に開口したＢポート１７を備えている。Ｂポート１７には、冷媒の配管としての第２継手管１８が挿入されている。第２継手管１８は、ろう付け等によって弁本体１０に固定され、その内部が弁室１１に連通している。側壁１２の上端部には、有底筒状に形成されたケース１９が、その開口端縁を溶接等によって固定することで気密に固定されている。ケース１９の底部中央（図１では、電動弁１の上端部内側の面に当たる部分）には、軸線Ｌに沿って下方に突出し下方に開口する筒状の支持部１９ａが形成されている。支持部１９ａには、後述する駆動軸３４の上側部３４ａが挿入されている。

【0023】

支持部材２０は、弁室１１内で駆動軸３４を支持する部材であり、弁本体１０の上端開口に圧入される圧入部２１と、圧入部２１の上方に配置されるホルダ部２２と、圧入部２１及びホルダ部２２の中心を貫通する挿通孔２３と、インサート成形により圧入部２１と一体に設けられるフランジ部２４と、を備えている。圧入部２１は樹脂製の材料で円柱状に形成されている。圧入部２１の下面には、軸線Ｌ方向に凹む取付凹部２５が形成され、取付凹部２５には、流路部材５０の上端部が固定されている。ホルダ部２２は、樹脂製の材料で圧入部２１と一体に成形されている。ホルダ部２２は、圧入部２１よりも小径に形成され圧入部２１の中心から軸線Ｌに沿って上方に延びている。

【0024】

挿通孔２３は、駆動軸３４が挿通する孔であり、ホルダ部２２の中心部に形成される大径の第１挿通孔２３ａと、第１挿通孔２３ａに連通し、圧入部２１の中心部に形成される小径の第２挿通孔２３ｂと、で構成されている。第１挿通孔２３ａの内周面には、後述する雄ねじ部３５と螺合する雌ねじ部２６が形成されている。第２挿通孔２３ｂには、後述する弁体４０におけるストレート部４１の上端側が挿通している。フランジ部２４は、金属製の材料で環状に形成され、圧入部２１から径方向外側に突出し、弁本体１０の側壁１２上端部に溶接により固定されている。

【0025】

駆動部３０は、ステッピングモータ３１と、ステッピングモータ３１の回転を規制するストッパ機構３２と、を備えている。ステッピングモータ３１は、ケース１９内に配置されるマグネットロータ３３と、ケース１９の外部に設置されマグネットロータ３３を周方向に覆う不図示のステータコイルと、マグネットロータ３３の中心部に設置されたブッシュを介してマグネットロータ３３に取り付けられる駆動軸３４と、その他、図示しないヨークや外装部材等により構成されている。マグネットロータ３３は、下方に延びてホルダ部２２を覆う下筒部３３ａと、上方に延びて支持部１９ａを覆う上筒部３３ｂと、を備え、軸線Ｌ回りに回転可能かつ軸線Ｌ方向に移動自在に設けられている。駆動軸３４は、マグネットロータ３３から軸線Ｌに沿って上方に延び、支持部１９ａ内に挿入される上側部３４ａと、マグネットロータ３３から軸線Ｌに沿って下方に延び第１挿通孔２３ａ内まで延びる下側部３４ｂと、を備えている。

【0026】

下側部３４ｂにおける第１挿通孔２３ａ内に位置する部分には、ホルダ部２２に形成された雌ねじ部２６と螺合する雄ねじ部３５が形成されている。この螺合により、駆動軸３４は弁室１１内で支持部材２０に支持されている。本実施形態では、マグネットロータ３３が軸線Ｌ回りに回転すると、雄ねじ部３５がねじ送りされることでマグネットロータ３３及び駆動軸３４が軸線Ｌ方向に移動する。すなわち、支持部材２０および駆動部３０の一方に設けられる雄ねじ部３５と、他方に設けられる雌ねじ部２６とでねじ送り機構Ａが構成されている。

【0027】

ストッパ機構３２は、上述した支持部１９ａの外周面を周方向に覆う筒部３６と、筒部３６の外周面に螺旋状の溝を形成するガイド部３７と、ガイド部３７に螺合するコイル状のスライダ３８と、を備えている。スライダ３８は、径方向外側に突出する爪部３９を備えている。爪部３９は、マグネットロータ３３の上筒部３３ｂの径方向内側の縁部に対して、軸線Ｌまわりに当接可能となっている。これにより、マグネットロータ３３が回転すると、その回転に追従してスライダ３８が回転し、スライダ３８はガイド部３７に案内されて上方または下方に移動する。スライダ３８がガイド部３７の上端部または下端部に当接すると、それ以上回転できなくなることで、マグネットロータ３３の回転が強制的に停止する。

【0028】

弁体４０は、駆動軸３４の下側部３４ｂの下端に連続し、軸線Ｌに沿って延び、第２挿通孔２３ｂに挿通し、支持部材２０から下方に突出して設けられ、流路部材５０の内部にて軸線Ｌ回りに回転可能かつ軸線Ｌ方向に移動自在となっている。弁体４０は、駆動軸３４の下側部３４ｂの下端に連続するストレート部４１と、ストレート部４１の下端（先端）に連続するニードル部４２と、を備えている。ストレート部４１は、後述する流路部材５０のガイド孔５５に挿通される部分であり、ガイド孔５５の内径寸法と略同じ直径寸法（径寸法）を有し、その直径寸法が軸線Ｌ方向に一定となって形成されている。

【0029】

ニードル部４２は、ストレート部４１の下端に連接する最大径部４２ａと、最大径部４２ａに連接する第１ニードル部４２ｂと、第１ニードル部４２ｂに連接する第２ニードル部４２ｃと、第２ニードル部４２ｃに連接する第３ニードル部４２ｄと、を備えている。最大径部４２ａの直径寸法は、ストレート部４１の下端の直径寸法と同じに設定されており、これはニードル部４２の直径寸法の中で最も大きい寸法となっている。第１ニードル部４２ｂは、最大径部４２ａから下方に向かうに従って徐々に直径寸法が小さくなって形成されている。第２ニードル部４２ｃは、第１ニードル部４２ｂから下方に向かうに従って徐々に直径寸法が小さくなって形成されている。

【0030】

第３ニードル部４２ｄは、第２ニードル部４２ｃから下方に向かうに従って徐々に直径寸法が小さくなって形成されている。このように、ニードル部４２は、ストレート部４１の下端（先端側）に連続して直径寸法（径寸法）が先細となるように形成されている。そして、直径寸法が同じに形成されたストレート部４１の下端とニードル部４２の最大径部４２ａとの連接部分は、ストレート部４１とニードル部４２との境界となる連接部４３（境界部）を構成している。また、第１ニードル部４２ｂと第２ニードル部４２ｃとの連接部分は、第２連接部４４を構成し、第２ニードル部４２ｃと第３ニードル部４２ｄとの連接部分は、第３連接部４５を構成している。

【0031】

流路部材５０は、Ａポート１３とＢポート１７間を流れる冷媒の流路を構成する部材であり、例えば樹脂製の一体成形部品等で筒状に構成され、弁室１１内に固定されている。流路部材５０は、Ｂポート１７に連通するとともに弁本体１０に固定される接続部５１と、接続部５１に連続して軸線Ｌに沿って上方（Ｂポート１７と反対側）に延びる延長部５２と、接続部５１および延長部５２の中心を軸線Ｌ方向に貫通する貫通孔５３と、を備えている。接続部５１は、円筒状に形成されてＢポート１７に挿入固定され、その下端（先端）が第２継手管１８の上端面に当接している。接続部５１の固定方法としては、例えば、Ｂポート１７への圧入を用いてもよいし、溶着、溶接等、適宜選択することができる。

【0032】

延長部５２は、円筒状に形成され、接続部５１の上端から軸線Ｌに沿って上方に延び、その上端が支持部材２０の取付凹部２５に固定されている。延長部５２には、延長部５２の側面から後述するガイド孔５５の内周面まで貫通して軸線Ｌ方向と直交する方向に延びる連通孔５４が形成されている。連通孔５４は、弁室１１と、ガイド孔５５と、を連通している。なお、本実施形態では、連通孔５４は、貫通方向から見て円形に形成され、内径寸法が一定に設定されるが、連通孔５４の形状はこれに限られず、例えば、貫通方向から見て楕円形や長円形状に形成してもよいし、貫通方向一方側と他方側とで内径寸法が異なるテーパ状としてもよい。また、連通孔５４は、軸線Ｌ方向に開口する切り欠きであってもよい。なお、本実施形態のように、連通孔５４が貫通方向から見て円形に形成され、内径寸法が一定に設定される場合（すなわち、連通孔５４において内部を流れる流体の流れ方向に直交する方向で切断した場合の開口面積である流路断面積が一様となる場合）、弁室１１から流路部材５０内に流れる流体の流れを安定させる観点から、連通孔５４は、弁室１１側の開口端縁（開口）からガイド孔５５側の開口端縁（開口）までの長さ（すなわち貫通方向の長さ）を、内径の大きさ以上とするとより好適である。

【0033】

貫通孔５３は、支持部材２０の挿通孔２３と中心軸が同軸となる位置に形成され、挿通孔２３に連通し軸線Ｌ方向に延びるガイド孔５５と、ガイド孔５５に連通し軸線Ｌ方向に延びてＢポート１７に連通する接続孔５６と、を備えている。図２、３に示すように、ガイド孔５５は、貫通孔５３のうち内径が最小となるように形成されるとともに、上端に開口する上端開口部５５ａと下端に開口する下端開口部５５ｂの開口面積、および上端開口部５５ａから下端開口部５５ｂに亘る部分の開口面積が一定となるように形成されている。すなわち、ガイド孔５５は、延長部５２を軸線Ｌ方向に貫通して径寸法が一定に形成されている。

【0034】

ガイド孔５５の内周面には、弁体４０のストレート部４１の外周面が当接可能になっており、これによって、ガイド孔５５の内周面は、ストレート部４１の軸線Ｌ方向への移動をガイドするガイド部を構成している。なお、ストレート部４１を好適にガイドしつつ、ストレート部４１の軸線Ｌ方向に交差する方向への変位を抑制する観点から、ストレート部４１の外周面とガイド孔５５の内周面とのクリアランスＤ（図３にのみ図示、ガイド孔５５の内径寸法－ストレート部４１の外径寸法）は、０．００５～１ｍｍ程度に設定することが好ましい。なお、図３～５においては、説明の便宜のため、ストレート部４１の外周面とガイド孔５５の内周面とのクリアランスＤを実際よりも大きく記載しているが、実際のクリアランスＤは、上述のとおりの設定範囲内に収まっている。接続孔５６は、軸線Ｌ方向に延び、上端がガイド孔５５の下端開口部５５ｂに連通し、下端がＢポート１７に連通して形成されている。接続孔５６は、その内径寸法がガイド孔５５の内径寸法よりも大きく設定されている。このような構成により、弁室１１とＢポート１７とが、弁室１１、連通孔５４及び貫通孔５３を介して連通することとなり、Ａポート１３から弁室１１に流入した流体は、連通孔５４から貫通孔５３を通過してＢポート１７へ流れることとなる。

【0035】

このように構成された電動弁１では、ステッピングモータ３１を駆動させると、マグネットロータ３３が軸線Ｌ回りに回転し、ねじ送り機構Ａによって雄ねじ部３５がねじ送りされることでマグネットロータ３３および駆動軸３４が、ストッパ機構３２に変位を規制された範囲内で軸線Ｌ方向に進退移動する。この際、図３～５に示すように、弁体４０のストレート部４１が、流路部材５０のガイド孔５５の内周面にガイドされながら、軸線Ｌ方向に移動する。そして、Ａポート１３から弁室１１、連通孔５４、貫通孔５３（ガイド孔５５、接続孔５６）、Ｂポート１７に流れる冷媒は、図３に示すように、ガイド孔５５のうち、連通孔５４のガイド孔５５側の開口端縁の下端５４ａから下端開口部５５ｂまでの間で流量が小さくなる。すなわち、弁体４０の外周面とガイド孔５５の内周面との間には、連通孔５４からＢポート１７に向かう冷媒の流量を小さくする絞り部Ｓが形成されている。

【0036】

絞り部Ｓは、その開口サイズが、図３に示すように、流路部材５０を連通孔５４のガイド孔５５側の開口端縁の下端５４ａ部分で軸線Ｌに直交する方向に切断したＡ－Ａ線断面におけるガイド孔５５の内径と弁体４０の外径の間の環状の部分の断面積で規定される。ここで、図３に示す電動弁１では、弁体４０が最下端位置に位置している。この状態では、弁体４０における連接部４３が連通孔５４の下端５４ａよりも下方に位置しており、ストレート部４１がガイド孔５５にガイドされた状態で連通孔５４の下端５４ａとストレート部４１との間に絞り部Ｓが形成されている。この状態では、絞り部Ｓの開口サイズが最も小さい、第１開口サイズＳ１となっている。この状態から、弁体４０が上昇すると、図４に示すように、連通孔５４の下端５４ａと第１ニードル部４２ｂとの間に絞り部Ｓが形成されている。第１ニードル部４２ｂは、上述のとおり、連接部４３から下方に向かうに従って直径寸法が小さくなっていることから、この状態では、絞り部Ｓの開口サイズが第１開口サイズＳ１よりも大きい第２開口サイズＳ２となっている。

【0037】

そして、この状態から弁体４０が上昇すると、図５に示すように、連通孔５４の下端５４ａと第２ニードル部４２ｃとの間に絞り部Ｓが形成されている。第２ニードル部４２ｃは、上述のとおり、第１ニードル部４２ｂから下方に向かうに従って直径寸法が小さくなっていることから、この状態では、絞り部Ｓの開口サイズが第２開口サイズＳ２よりも大きい第３開口サイズＳ３となっている。すなわち、連接部４３が連通孔５４の下端５４ａよりも下方にある状態では、絞り部Ｓの開口サイズが第１開口サイズＳ１となって一定となり、連接部４３が連通孔５４に重なる状態で弁体４０が軸線Ｌ方向に移動することで、その弁体４０のリフト量に対して所定の開口サイズとなるよう、絞り部Ｓの開口サイズが多段階に可変となる。このような構成により、Ａポート１３から弁室１１に流入した流体は、連通孔５４から開口サイズが可変の絞り部Ｓを通過した後にＢポート１７へ流れることとなる。

【0038】

なお、本実施形態での絞り部Ｓの開口サイズ（第１開口サイズＳ１、第２開口サイズＳ２、第３開口サイズＳ３）は、あくまでも例示であり、ニードル部４２の形状等を変更することで任意の数で多段階に変化させることができる。また、ストレート部４１とガイド孔５５とのクリアランスをほぼ０にした場合は、絞り部Ｓの開口サイズをほぼ０に近づけることができる。すなわち絞り部Ｓの開口サイズは、０以上で多段階に可変とすることができる。また、仮に弁体４０を最下端位置の反対の最上端位置に変位させた際、ニードル部４２下端が連通孔５４に対して連通孔５４の貫通方向に重ならないようにすることもできるが、その場合には、連通孔５４からＢポート１７に向かう流体の流量を少なくする観点から、ガイド孔５５の開口面積は、連通孔５４の開口面積よりも小さく設定することが好ましい。

【0039】

次に、本発明の冷凍サイクルシステムを図１３に基づいて説明する。図１３は、本発明の冷凍サイクルシステムの一例を示す図である。図１３において、符号１は上記電動弁１を用いた膨張弁であり、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（膨張弁）、室外熱交換器２００、室内熱交換器３００、流路切換弁４００、および圧縮機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。なお、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。

【0040】

冷凍サイクルの流路は、流路切換弁４００により冷房運転時の流路と暖房運転時の流路の２通りに切換えられる。冷房運転時には、図１３に実線の矢印で示すように、圧縮機５００で圧縮された冷媒は流路切換弁４００から室外熱交換器２００に流入され、この室外熱交換器２００は凝縮器として機能し、室外熱交換器２００から流出された液冷媒は膨張弁としての電動弁１を介して室内熱交換器３００に流入され、この室内熱交換器３００は蒸発器として機能する。一方、暖房運転時には、図１３に破線の矢印で示すように、圧縮機５００で圧縮された冷媒は、流路切換弁４００から室内熱交換器３００、膨張弁としての電動弁１、室外熱交換器２００、そして、圧縮機５００の順に循環し、室内熱交換器３００が凝縮器として機能し、室外熱交換器２００が蒸発器として機能する。

【0041】

以上、上述した実施形態によれば、ガイド孔５５に弁体４０のストレート部４１を挿通させ、ストレート部４１とニードル部４２との境界となる連接部４３（境界部）を連通孔５４に重なる状態で軸線Ｌ方向に移動することで、弁体４０におけるニードル部４２の反対側の部分（ストレート部４１の上側部分）からニードル部４２の直近までの部分を、ガイド孔５５の内周面によってガイドすることができる。これにより、弁体４０の外周面とガイド孔５５の内周面との間の絞り部Ｓを流体が通過する際に、弁体４０において絞り部Ｓとの距離が近くなっている部分がガイド孔５５にガイドされることとなるので、このガイド孔５５によって弁体４０の振動を抑制することができる。したがって、弁体４０の振動を抑制することができる電動弁１を得ることができる。また、このように弁体４０の振動を抑制することができる電動弁１を膨張弁として用いて、冷凍サイクルシステムを構成することができる。

【0042】

また、流路部材５０は、樹脂製の一体成形部品としたので、接続部５１と延長部５２とを備える流路部材５０を一体に成形することができ、電動弁１の部品を簡素化し、電動弁１を容易に組み立てることができる。

【0043】

また、上記第１実施形態では、流路部材５０は、延長部５２の上端部を支持部材２０の取付凹部２５に固定され、ガイド孔５５と挿通孔２３とが同軸で連続するように構成されていた。このような構成によれば、流路部材５０は、支持部材２０を介して弁本体１０に固定されることとなるので、ガイド孔５５内で弁体４０が振動しようとした場合にも、当該振動を抑制した状態を安定して維持することができる。このため、ガイド孔５５による弁体４０のガイドを安定して行うことができる。

【0044】

また、流路部材５０の接続部５１は円筒状に形成され、Ｂポート１７に挿入固定されることとした。このような構成によれば、流路部材５０の接続部５１をＢポート１７に挿入固定することで流路部材５０を弁本体１０に固定することができるので、流路部材５０の固定を容易に行うことができる。また、これにより、流路部材５０は、接続部５１の部分で弁本体１０に直接固定されるとともに、延長部５２の部分で支持部材２０を介して弁本体１０に固定される、というように軸線Ｌ方向の一方側と他方側とが弁本体１０に固定されることとなる。これにより、弁体４０の振動を抑制した状態をより一層安定して維持することができる。

【0045】

また、連通孔５４は、特に貫通方向から見て円形に形成した場合、内部を流れる流体の流れ方向に直交する方向で切断した場合の開口面積である流路断面積を一様とし、貫通方向の長さを、内径の大きさ以上にすることで、内部を流れる流体の流量を一定とし、当該流体の圧力を一定にすることができる。このため、弁室１１から絞り部Ｓに向かう流体の流れを安定させることができる。すなわち、連通孔５４によって、流体の整流効果を奏することができる。

【0046】

以上、電動弁１の実施形態について図面を参照して詳述してきたが、具体的な構成はこれらの実施の形態に限られるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲の設計の変更等があっても本発明に含まれる。

【0047】

図６（Ａ）及び（Ｂ）は、電動弁１を構成する流路部材５０の構造のバリエーションを示す図である。図６（Ａ）に示す流路部材５０の貫通孔５３における接続孔５６には、筒状の内筒部６０が内装されている。内筒部６０は、例えば、ＰＰＳ（ポリフェニレンサルファイド）やＰＥＥＫ（ポリエーテルエーテルケトン）等の樹脂材料を用いて形成されている。内筒部６０の外径寸法は、接続孔５６の内径寸法と同じに設定され、これによって内筒部６０が接続孔５６内に嵌合している。内筒部６０には、連通孔５４に連通する第２連通孔６１と、ガイド孔５５に連通する第２ガイド孔６２と、が形成されている。第２連通孔６１は、内筒部６０側壁に貫通形成され、貫通方向一方側の開口部が連通孔５４に連通し、貫通方向他方側の開口部が第２ガイド孔６２に連通している。第２連通孔６１における第２ガイド孔６２側の開口端縁の下端６１ａは、上記第１実施形態の連通孔５４の開口端縁の下端５４ａと同様の機能を備え、当該下端５４ａに相当する。第２ガイド孔６２は、ガイド孔５５と同じ内径寸法かつ同軸で軸線Ｌ方向に貫通しており、その内周面は、ガイド孔５５と同様に弁体４０のガイド部を構成している。第２ガイド孔６２は、ガイド孔５５と同様の機能を備え、第２ガイド孔６２の下端開口部６２ａは、上記第１実施形態の下端開口部５５ｂに相当する。

【0048】

図６（Ｂ）に示す流路部材５０の貫通孔５３には、上端の開口部から下方に向かって軸線Ｌ方向に延びる樹脂製筒状の長軸内筒部７０が内装されている。長軸内筒部７０は、例えば、ＰＰＳ（ポリフェニレンサルファイド）やＰＥＥＫ（ポリエーテルエーテルケトン）等の樹脂材料を用いて形成されている。長軸内筒部７０には、連通孔５４に連通する第３連通孔７１と、軸線Ｌ方向に貫通する第３ガイド孔７２と、が形成されている。第３連通孔７１は、上述した連通孔５４および第２連通孔６１と同様の機能を備え、第３ガイド孔７２側の開口端縁の下端７１ａは、連通孔５４の下端５４ａおよび第２連通孔６１の下端６１ａに相当する。第３ガイド孔７２は、上記第１実施形態等と異なり、単独でガイド孔（ガイド部）を構成している。第３ガイド孔７２の上端開口部７２ａは、第１実施形態の上端開口部５５ａに相当し、下端開口部７２ｂは、第１実施形態の下端開口部５５ｂに相当する。これにより、ガイド孔の内周面（第２ガイド孔６２または第３ガイド孔７２の内周面）における連通孔５４を軸線Ｌ方向に跨ぐ範囲が、樹脂面部で構成されることとなる。

【0049】

このような構成によれば、ガイド孔の内周面（第２ガイド孔６２または第３ガイド孔７２の内周面）における連通孔５４を軸線Ｌ方向に跨ぐ範囲を、樹脂面部としたことで、弁体４０の摺動性を向上することができる。電動弁１では、弁室１１内（弁本体１０）に流路部材５０が固定されていることで、ガイド孔５５による弁体４０のガイドが安定して行われる一方、流路部材５０が弁室１１内に固定されていることで、ガイド孔５５の内周面と弁体４０の外周面との摺動抵抗は、大きくなり易く、ガイド孔５５の内周面と弁体４０の外周面との摺動によって摩耗が起きる場合がある。このため、摩耗紛が発生し、電動弁１の耐久性が低下することがある。

【0050】

また、上記摩耗によって弁体４０の外周面とガイド孔５５の内周面との間の絞り部Ｓの寸法変化が起こり、絞り部Ｓを通過する流体の流量が安定しなくなる場合がある。しかしながら、本構成によれば、ガイド孔の内周面（第２ガイド孔６２または第３ガイド孔７２の内周面）における連通孔５４を軸線Ｌ方向に跨ぐ範囲を、樹脂面部としたことで、弁体４０の摺動性を向上することができるため、上述した摩耗を抑制することができる。これにより、電動弁１の耐久性を向上させることができる。また、弁体４０とガイド孔（第２ガイド孔６２または第３ガイド孔７２）の間で摩耗が起き難くなることで絞り部Ｓの寸法変化が抑制され、絞り部Ｓを通過する流体の流量を安定させることができる。

【0051】

なお、この際、内筒部６０および長軸内筒部７０を成形する際の樹脂材料には、例えばＰＴＦＥ（ポリテトラフルオロエチレン）やカーボン、黒鉛等の材料を、充填材として含有させてもよい。このようにすることにより、内筒部６０や長軸内筒部７０の耐久性をさらに向上させ、ひいては電動弁１の耐久性を向上させることができる。また、この際、ガイド孔の内周面（第２ガイド孔６２または第３ガイド孔７２の内周面）を構成する樹脂面部と同様の樹脂面部を、弁体４０における少なくともストレート部４１の外周面に設けてもよい。これによれば、弁体４０においてガイド孔５５の内周面と摺動する部分が樹脂で構成されることとなるので、弁体４０の摺動性をさらに向上することができ、上述した摩耗を抑制し、電動弁１の耐久性をさらに向上させることができる。

【0052】

また、この樹脂面部を用いた構成は、内筒部６０や長軸内筒部７０を備えない第１実施形態の流路部材５０においても採用することができ、流路部材５０の全体を、ＰＰＳ（ポリフェニレンサルファイド）やＰＥＥＫ（ポリエーテルエーテルケトン）等の樹脂材料を用いて成形した樹脂製の一体成形部品としてもよい。

【0053】

図７～９は、流路部材５０の連通孔５４の配置のバリエーションを示す図である。図７（Ａ）に示す流路部材５０は、上述した内筒部６０を備える流路部材５０である。この流路部材５０では、連通孔５４が、Ａポート１３と対向する方向と反対方向に開口している。これに対し、図７（Ｂ）、（Ｃ）に示す流路部材５０には、連通孔５４が複数形成されている。なお、図示はしないが、図７（Ｂ）、（Ｃ）、および図８に示す流路部材５０の隣にも図７（Ａ）に示すＡポート１３が同じ向きで配置されているものとする。図７（Ｂ）に示す流路部材５０では、Ａポート１３と対向する方向と反対方向に開口する連通孔５４以外に、軸線Ｌに直交する方向の断面視でＡポート１３の貫通方向に直交する直交方向に２個の連通孔５４が更に形成されている。図７（Ｃ）に示す流路部材５０では、Ａポート１３と対向する方向と反対方向に開口する連通孔５４以外に、軸線Ｌに直交する方向の断面視でＡポート１３の貫通方向に対して交差する交差方向に２個の連通孔５４が更に形成されている。

【0054】

図８に示す流路部材５０では、Ａポート１３と対向する方向と反対方向に開口する連通孔５４を形成する代わりに、全て交差方向に開口する連通孔５４が合計４個形成されている。そして、図９に示す流路部材５０では、連通孔５４が、第１継手管１４における軸線Ｌ方向上端から下端までの口径範囲１４ａ（実質、Ａポート１３の口径範囲）に含まれない位置に形成されている。具体的には、連通孔５４は、口径範囲１４ａよりも上側で、Ａポート１３が形成される側壁１２の内面と対向して開口している。このように、図７～図９に示す連通孔５４は、Ａポート１３に対して対向しない位置である非対向位置に設けられている。なお、非対向位置とは、図７～９に示したように、Ａポート１３と対向する方向の反対方向を向く位置や、上記直交方向および交差方向を向く位置、第１継手管１４の口径範囲１４ａ（Ａポート１３の口径範囲）に含まれない位置、およびこれらを組み合わせた位置を含むものとする。また、これらに加え、図９に示す軸線Ｌ方向に沿った断面視で、Ａポート１３の貫通方向に対して、連通孔５４が傾くように開口する位置も含むものとする。

【0055】

このような構成によれば、Ａポート１３から弁室１１に流入した流体が、流入した際の流れ方向に向かって直線的に連通孔５４に進んでそのまま弁体４０に衝突することを防ぐことができる。すなわち、Ａポート１３から流入した流体を先ず流路部材５０の外面部に衝突させ衝撃を緩和させてから、連通孔５４に侵入させることができる。このため、弁体４０に加わる力を低減し、弁体４０の振動を抑制することができる。なお、このように、非対向位置に連通孔５４を設ける構成では、Ａポート１３から弁室１１に流入した流体が、一旦流路部材５０の外周面に衝突するため、流体の流れが一方向ではなくなり、流体の流れが乱れる。特に、連通孔５４の場所が、図７（Ａ）に示すようにＡポート１３の反対の位置の場合、流路部材５０の外周面に衝突した流体は、流路部材５０の外周面を２手に分かれ、連通孔５４にて合流するため、流体の流れがより乱れやすい。

【0056】

また、図７（Ｂ）～図８に示すように、連通孔５４が軸線Ｌに直交する方向の断面視で、放射状に複数本設けられている場合、最初に流路部材５０の外周面に衝突した位置から各連通孔５４までの距離がそれぞれ異なるため、各連通孔５４に侵入する際の流体の圧力が各連通孔５４で異なり、流体の流れが乱れる。しかしながら、上述したように、連通孔５４は、流路断面積を一様とし、貫通方向の長さを、内径の大きさ以上にすることで、整流効果を奏することができるので、このような流体の流れが乱れる場合に特に、流体を整流してから絞り部Ｓに流すことができ、弁体４０の振動をより抑えることが可能となる。

【0057】

次に、第１実施形態の第１変形例について説明する。図１０は、第１実施形態の第１変形例に係る流路部材５０’の軸線Ｌ方向に沿った断面図である。第１変形例では、上述した流路部材５０と支持部材２０とが有する機能をまとめて有するガイド部材８０が設けられている。ガイド部材８０は、支持部材２０’と流路部材５０’とを備えている。すなわち、電動弁１には、支持部材２０’と流路部材５０’とが一体に設けられている。ガイド部材８０の支持部材２０’には上述した取付凹部２５が形成されておらず、支持部材２０’の下面に連続して流路部材５０’が設けられている点が異なっている。また、支持部材２０’の第２挿通孔２３ｂと、流路部材５０’のガイド孔５５とが、境界なく連続している。なお、支持部材２０’の各構造は上述した支持部材２０の各構造と略同じであり、流路部材５０’の各構造は上述した流路部材５０の各構造と略同じであるので、同様の構成には同じ符号を付してその説明を省略又は簡略する。

【0058】

このような構成によれば、上述した第１実施形態と同様の作用、効果を奏することができる。また、流路部材５０’と支持部材２０’とを一体に形成することができるので、電動弁１の部品を簡素化し、電動弁１の組み立てを容易にすることができる。また、この構成によれば、流路部材５０’と支持部材２０’との位置が、製造時または使用時において、互いにずれることがなくなるため、流路部材５０’のガイド孔５５と、支持部材２０’の挿通孔２３と、を確実に同軸とすることができ、これによって弁体４０とガイド孔５５の内周面との間の摺動抵抗を小さくすることができる。このため、上述した摩耗を抑制し、電動弁１の耐久性を向上させるとともに、絞り部Ｓの寸法変化を抑制し、絞り部Ｓを通過する流体の流量を安定させることができる。

【0059】

次に、第１実施形態の第２変形例について説明する。図１１は、第１実施形態の第２変形例に係る流路部材５０’の軸線Ｌ方向に沿った断面図である。第２変形例においてもガイド部材８０が設けられている。第２変形例では、支持部材２０’外周面を囲むように接続部材２７が設けられ、この接続部材２７は弁本体１０の上端開口に圧入されている。また、ケース１９の開口端縁は、弁本体１０の側壁１２の上端部ではなく、支持部材２０’のフランジ部２４に溶接等により固定されている。また、支持部材２０’の第２挿通孔２３ｂは、流路部材５０’のガイド孔５５よりも内径寸法が大きく形成されている。また、流路部材５０’の延長部５２の外径寸法が、接続部５１の外径寸法よりも大きく設定されている。そして、接続部５１の下端（先端）は、Ｂポート１７に挿入固定された状態で、第２継手管１８の上端面に当接していない。これにより、接続部５１と第２継手管１８の上端面との間には、空間Ｂが形成されている。

【0060】

上述のとおり第２継手管１８は、Ｂポート１７に対して挿入されてろう付け等で固定される。この際、Ｂポート１７内周面と第２継手管１８の端面とで形成される隅部１８ａ（図１１にのみ図示）には、ろう材のフィレットが形成されるため、フィレット部分が邪魔になることで流路部材５０の接続部５１をＢポート１７に設置し難くなることや、接続部５１が意図せず傾いて固定されることなどがある。しかしながら、本構成によれば、流路部材５０の接続部５１の先端と、第２継手管１８の上端面との間に空間Ｂを形成したことで上記フィレットを空間に収めることができ、フィレットの影響を受けずに流路部材５０を安定して弁室１１内に固定することができる。

【0061】

次に、本発明の第２実施形態について説明する。図１２は第２実施形態に係る電動弁１００の軸線Ｌ方向に沿った断面図である。電動弁１００は、弁本体１１０と、支持部材１２０と、駆動部１３０と、弁体１４０と、流路部材１５０と、を備えている。弁本体１１０は、例えば黄銅、ステンレス等の金属材料を用いて略円筒箱状に形成され、内部に弁室１１１を備えている。弁本体１１０の側壁（側面）には、径方向に貫通するＡポート１１２が形成されている。Ａポート１１２は、弁室１１１側の小径部分と小径部分に連続する大径部分とで段状に形成され、その大径部分には、冷媒（流体）の配管としての第１継手管１１３が挿入されている。第１継手管１１３は、ろう付け等によって弁本体１１０に固定され、その内部が弁室１１１に連通している。

【0062】

弁本体１１０の底壁の中央には、弁本体１１０の軸線Ｌ方向に貫通するＢポート１１４が形成されている。Ｂポート１１４は、弁室１１１側の小径部分と小径部分に連続する大径部分とで段状に形成され、その大径部分には、冷媒の配管としての第２継手管１１５が挿入されている。第２継手管１１５は、ろう付け等によって弁本体１１０に固定され、その内部が弁室１１１に連通している。弁本体１１０の上壁の中央には、軸線Ｌ方向に貫通する開口が形成されその開口縁部には、上方に立ち上がる円筒状の取付部１１６が形成されている。弁本体１１０の上壁の上面には、取付部１１６を周方向に囲む蓋１１７が設置されている。蓋１１７の上面には、有底筒状に形成されたケース１１８が、その開口端縁を溶接等によって固定することで気密に固定されている。

【0063】

支持部材１２０は、弁室１１１内で後述する駆動軸１３２を支持する部材であり、樹脂製の材料で形成されている。支持部材１２０は、円柱状の圧入部１２１と、圧入部１２１の上方から径方向外側に突出するフランジ部１２２と、フランジ部１２２の外縁の一部に形成される固定側ストッパ１２３と、フランジ部１２２の中央から上方に向かって軸線Ｌ方向に延びるホルダ部１２４と、を備えている。圧入部１２１は、弁本体１１０の取付部１１６の内部に圧入されている。フランジ部１２２は、その下端面を取付部１１６の上端面に当接させ、取付部１１６に支持されている。固定側ストッパ１２３は、フランジ部１２２の外縁の一部から上方に立ち上がって形成され、軸線Ｌ回りの周方向を向く面が後述するマグネットロータ１３１の可動側ストッパ１３６と当接可能となっている。ホルダ部１２４の外周面には、後述する雌ねじ部１３５と螺合する雄ねじ部１２５が形成されている。支持部材１２０の中央には、上端から下端まで軸線Ｌ方向に貫通する挿通孔１２６が形成されている。挿通孔１２６は、駆動軸１３２が挿通する孔であり、支持部材１２０の上端から下端まで軸線Ｌ方向に貫通し、弁室１１１に連通している。

【0064】

駆動部１３０は、ステッピングモータで構成されている。駆動部１３０は、ケース１１８内に配置されるマグネットロータ１３１と、ケース１１８の外部に設置されマグネットロータ１３１を周方向に覆う不図示のステータコイルと、マグネットロータ１３１の中心部に取り付けられる駆動軸１３２と、その他、図示しないヨークや外装部材等により構成されている。マグネットロータ１３１は、中心部を構成する本体部、本体部の外周に固着されるマグネットで筒状に形成されている。マグネットロータ１３１の中心には、軸線Ｌ方向に貫通する取付孔１３３と、取付孔１３３に連通して下方に開口するスライド孔１３４が形成されている。取付孔１３３には、駆動軸１３２の上側部１３７が挿通している。スライド孔１３４の内周面には、支持部材１２０の雄ねじ部１２５に螺合する雌ねじ部１３５が形成されている。雌ねじ部１３５の螺合により、マグネットロータ１３１は弁室１１１内で支持部材１２０に支持されている。

【0065】

マグネットロータ１３１の下端面の一部には、下方に突出する可動側ストッパ１３６が形成されている。可動側ストッパ１３６は、マグネットロータ１３１の下面の一部から下方に突出して形成され、軸線Ｌ回りの周方向を向く面が支持部材１２０の固定側ストッパ１２３に当接可能となっている。駆動軸１３２は、取付孔１３３に挿通する小径の上側部１３７と、上側部１３７に連続する大径の下側部１３８と、を備え軸線Ｌ方向に延びて形成されている。上側部１３７の上端側の部分は、マグネットロータ１３１の上部に突出し、環状の固定部材１３９に圧入されており、固定部材１３９をマグネットロータ１３１に溶接等によって固定することでマグネットロータ１３１と駆動軸１３２とが一体となっている。下側部１３８は、支持部材１２０の挿通孔１２６に挿通し、挿通孔１２６にガイドされて軸線Ｌ方向に移動可能となっている。

【0066】

第２実施形態では、マグネットロータ１３１が軸線Ｌ回りに回転すると、雌ねじ部１３５がねじ送りされることでマグネットロータ１３１及び駆動軸１３２が軸線Ｌ方向に移動するようになっている。すなわち、支持部材１２０および駆動部１３０の一方に設けられる雄ねじ部１２５と、他方に設けられる雌ねじ部１３５とでねじ送り機構Ａが構成されている。なお、本実施形態では、マグネットロータ１３１の回転は、固定側ストッパ１２３と可動側ストッパ１３６との当接により規制されるようになっている。また、マグネットロータ１３１とケース１１８の天井面との間には、圧縮された第１ばね１６０が配置されている。また、マグネットロータ１３１のスライド孔１３４内には、マグネットロータ１３１の下面と下側部１３８の上面との間に圧縮された第２ばね１６１が配置されている。これにより、マグネットロータ１３１及び駆動軸１３２は、Ｂポート１１４側に向かって付勢されている。

【0067】

弁体１４０は、駆動軸１３２の下端に連続し、軸線Ｌに沿って延び流路部材１５０の内部にて軸線Ｌ回りに回転可能かつ軸線Ｌ方向に移動自在となっている。弁体１４０は、駆動軸１３２の下端に連続するストレート部１４１と、ストレート部１４１の下端（先端）に連続するニードル部１４２と、ストレート部１４１とニードル部１４２の境界となる連接部１４３と、を備えている。弁体１４０の構造は、上述した第１実施形態の弁体４０と同様であるため、ここでは、その詳細な説明を省略する。

【0068】

流路部材１５０は、Ｂポート１１４に連通するとともに弁本体１１０に固定される接続部１５１と、接続部１５１に連続して軸線Ｌに沿って上方に延びる延長部１５２と、接続部１５１および延長部１５２の中心を軸線Ｌ方向に貫通する貫通孔１５３と、を備えている。接続部１５１は、延長部１５２の下端から径方向外側に突出するフランジ状に形成され、Ｂポート１１４の上述した小径部分における開口端縁と、Ｂポート１１４に挿入された第２継手管１１５の上端面と、で軸線Ｌ方向に挟まれて弁本体１１０に固定されている。延長部１５２は円筒状に形成され、その上端部が支持部材１２０の挿通孔１２６の下端側に圧入されて支持部材１２０に固定されている。

【0069】

延長部１５２の側面には、径方向に貫通する連通孔１５４が形成されている。これに対し、貫通孔１５３は、軸線Ｌ方向に貫通し、上端部分が支持部材１２０の挿通孔１２６に連通するとともに、下端部分がＢポート１１４を介して第２継手管１１５の内部に連通している。貫通孔１５３の上側部分はガイド孔１５５を構成し、貫通孔１５３の下側部分は、接続孔１５６を構成している。第２実施形態においても、弁体１４０の外周面とガイド孔１５５の内周面との間に開口サイズが可変の絞り部Ｓが形成され、Ａポート１１２から弁室１１１に流入した流体は、連通孔１５４から絞り部Ｓを通過した後にＢポート１１４へ流れることとなる。

【0070】

このような実施形態によれば、マグネットロータ１３１が雌ねじ部１３５を備える駆動方式の電動弁１００においても、上述した第１実施形態や変形例と同様の作用、効果を奏することができる。また、本実施形態によれば、流路部材１５０の接続部１５１をフランジ状に形成し、Ｂポート１１４の小径部分における開口端縁と、Ｂポート１１４に挿入された第２継手管１１５の上端面と、で軸線Ｌ方向に挟んで固定するようにしたので、流路部材１５０の接続された状態をより一層安定して維持することができ、これによって弁体１４０の振動をより一層抑制することができる。

【0071】

なお、第２実施形態では、貫通孔１５３の上側部分をガイド孔１５５とし、下側部分を接続孔１５６としたが、接続孔１５６は、省略することも可能である。これは、上述した第１実施形態や各変形例でも同様である。例えば、図１に示す電動弁１の流路部材５０において、ガイド孔５５を流路部材５０の下端まで延長し、第２挿通孔２３ｂに連通する上端からＢポート１７に連通する下端までを全てガイド孔５５としてもよい（この場合、Ｂポート１７に挿入されている部分以外の部分が全て延長部５２となる）。すなわち、貫通孔１５３は、必ずしも内径寸法の小さいガイド孔１５５と内径寸法の大きい接続孔１５６とで構成する必要はなく、内径寸法が一定のガイド孔１５５のみで構成してもよい。また、これとは逆に、貫通孔１５３は、軸線Ｌ方向に内径寸法が異なるように複数の段状に形成してもよい。ただし、この場合、弁体１４０の外周面とガイド孔１５５の内周面との間を確実に絞り部Ｓとする観点から、ガイド孔１５５となる部分の内径寸法が最小となるようにすることとする。

【符号の説明】

【0072】

Ｌ 軸線
Ｓ 絞り部
１ 電動弁
１０ 弁本体
１１ 弁室
１２ 側壁（側面）
１７ Ｂポート
４０ 弁体
４１ ストレート部
４２ ニードル部
４３ 連接部（境界部）
５０ 流路部材
５１ 接続部
５２ 延長部
５４ 連通孔
５５ ガイド孔

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】

【図10】

【図11】

【図12】

【図13】