特許 7429290 電子膨張弁

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】

(24)【登録日】2024-01-30

(45)【発行日】2024-02-07

(54)【発明の名称】電子膨張弁

(51)【国際特許分類】

   F16K 31/04 20060101AFI20240131BHJP

   F25B 41/35 20210101ALI20240131BHJP

【ＦＩ】

F16K31/04 K

F25B41/35

【請求項の数】 10

(21)【出願番号】P 2022526147

(86)(22)【出願日】2020-06-19

(65)【公表番号】

(43)【公表日】2023-01-18

(86)【国際出願番号】 CN2020097224

(87)【国際公開番号】W WO2021098204

(87)【国際公開日】2021-05-27

【審査請求日】2022-07-05

(31)【優先権主張番号】201911137297.5

(32)【優先日】2019-11-19

(33)【優先権主張国・地域又は機関】CN

(73)【特許権者】

【識別番号】515266108

【氏名又は名称】浙江盾安人工環境股▲ふん▼有限公司

【氏名又は名称原語表記】Ｚｈｅｊｉａｎｇ ＤｕｎＡｎ Ａｒｔｉｆｉｃｉａｌ Ｅｎｖｉｒｏｎｍｅｎｔ Ｃｏ．， Ｌｔｄ

【住所又は居所原語表記】Ｄｉａｎｋｏｕ Ｉｎｄｕｓｔｒｙ Ｚｏｎｅ， Ｚｈｕｊｉ， Ｚｈｅｊｉａｎｇ， Ｃｈｉｎａ

(74)【代理人】

【識別番号】100079108

【弁理士】

【氏名又は名称】稲葉 良幸

(74)【代理人】

【識別番号】100109346

【弁理士】

【氏名又は名称】大貫 敏史

(74)【代理人】

【識別番号】100117189

【弁理士】

【氏名又は名称】江口 昭彦

(74)【代理人】

【識別番号】100134120

【弁理士】

【氏名又は名称】内藤 和彦

(74)【代理人】

【識別番号】100108213

【弁理士】

【氏名又は名称】阿部 豊隆

(72)【発明者】

【氏名】徐 冠軍

(72)【発明者】

【氏名】曾 慶軍

【審査官】藤森 一真

(56)【参考文献】

【文献】中国特許出願公開第１０６７６３９８９（ＣＮ，Ａ）

【文献】特開２０１６－０３７９９５（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０１０－０４３７２７（ＪＰ，Ａ）

【文献】中国実用新案第２７８１１３７（ＣＮ，Ｙ）

【文献】特開２０１９－１４３７３２（ＪＰ，Ａ）

【文献】米国特許出願公開第２００４／０１８８６５０（ＵＳ，Ａ１）

【文献】特表２０２２－５４５１５２（ＪＰ，Ａ）

【文献】中国特許出願公開第１０５２４１１３１（ＣＮ，Ａ）

(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)

Ｆ１６Ｋ ３１／００ － ３１／０５

Ｆ２５Ｂ ４１／３５

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

弁口を有する弁座（１０）と、
前記弁座（１０）に接続され、かつ外側に中間止め部（２１）を有するナット（２０）と、
前記ナット（２０）の外側に嵌合されているロータであって、前記ナット（２０）との間に隙間を有し、ロータの内側には、前記中間止め部（２１）の上方に位置する上止め部（３１）と、前記中間止め部（２１）の下方に位置する下止め部（３２）とを有し、前記中間止め部（２１）の中間止め上面（２１１）及び中間止め下面（２１２）と、前記上止め部（３１）の上止め下面（３１１）及び前記下止め部（３２）の下止め上面（３２１）とはいずれも斜面であるロータ（３０）と、
前記弁座（１０）に挿設されて前記ロータ（３０）に接続されている弁芯アセンブリであって、前記ナット（２０）とねじ係合され、ロータ（３０）は前記弁芯アセンブリ（４０）と連動して前記弁口の開度を制御する、弁芯アセンブリ（４０）と、を含み、
前記ロータ（３０）の端面には、前記下止め部（３２）と揃えられている離型孔（３３）が穿設されている、電子膨張弁。

【請求項2】

前記上止め部（３１）及び前記下止め部（３２）の側面のいずれにも止め面（３１２）及び非止め面（３１３）を有し、かつ前記止め面（３１２）と前記非止め面（３１３）とは互いに反対側を向いて設けられ、前記中間止め部（２１）は前記止め面（３１２）に当接可能であり、前記上止め部（３１）の上止め下面（３１１）は前記止め面（３１２）から前記非止め面（３１３）の方向に向かって上向きに傾斜し、前記下止め部（３２）の下止め上面（３２１）は前記止め面（３１２）から前記非止め面（３１３）の方向に向かって下向きに傾斜する、請求項１に記載の電子膨張弁。

【請求項3】

前記斜面の傾斜角は前記ナット（２０）上のねじのリード角と同じである、請求項１に記載の電子膨張弁。

【請求項4】

前記斜面の傾斜角が３度～８度の間である、請求項３に記載の電子膨張弁。

【請求項5】

前記中間止め部（２１）の中間止め上面（２１１）が、前記上止め部（３１）の上止め下面（３１１）と平行である、請求項１に記載の電子膨張弁。

【請求項6】

前記中間止め部（２１）の中間止め下面（２１２）が、前記下止め部（３２）の下止め上面（３２１）と平行である、請求項１に記載の電子膨張弁。

【請求項7】

前記中間止め部（２１）は、前記中間止め部（２１）の中間止め上面（２１１）と中間止め下面（２１２）との間に位置し、かつ前記ナット（２０）の上面と平行である中間面を更に含む、請求項１に記載の電子膨張弁。

【請求項8】

前記上止め部（３１）及び前記下止め部（３２）と、前記ロータ（３０）とは一体的に成形されて設けられる、請求項１に記載の電子膨張弁。

【請求項9】

前記ロータ（３０）は、
ソケット状を呈し、かつ前記ナット（２０）の外側に嵌合され、磁気の作用で回転する電磁鋼（３４）と、
前記弁芯アセンブリ（４０）と前記電磁鋼（３４）との間に設けられた挿入部材（３５）と、を含み、前記電磁鋼（３４）は前記挿入部材（３５）により前記弁芯アセンブリ（４０）と連動して前記弁芯アセンブリ（４０）を同期回転させる、請求項１に記載の電子膨張弁。

【請求項10】

前記弁芯アセンブリ（４０）は、
前記ロータ（３０）に接続され、かつ前記ナット（２０）に螺合されるスクリュ（４１）と、
前記弁座（１０）及び前記スクリュ（４１）内に挿設され、かつ前記弁口の開度が変更されるように前記弁口と係合するスピンドル（４２）と、
前記スクリュ（４１）内に設けられ、かつ前記スクリュ（４１）及び前記スピンドル（４２）に当接し、前記スピンドル（４２）に前記弁口へ近接させる弾性力を提供する弾性部材（４３）と、を含む、請求項１に記載の電子膨張弁。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本出願は弁の技術分野に関し、具体的には、電子膨張弁に関する。

【背景技術】

【0002】

電子膨張弁には、ナット、スピンドルなどの部材の動きを止めて位置制限されるように通常は凸構造が設けられ、常に電子膨張弁の制限範囲内での動きを確保し、部材の過度の動きを回避する。しかしながら、実際の使用過程において、凸構造の間には頻繁に干渉が発生して、衝突を起こし、円滑な動きができず、更には係止の状況が発生する。

【発明の概要】

【0003】

本出願の主な目的は、従来の技術における電子膨張弁の凸構造が干渉しやすい問題を解決するように電子膨張弁を提供することである。

【0004】

上述の目的を実現するために、本出願は電子膨張弁を提供し、電子膨張弁は、弁口を有する弁座と、弁座に接続され、かつ外側に中間止め部を有するナットと、ナットの外側に嵌合されているロータであって、ナットとの間に隙間を有し、ロータの内側には、中間止め部の上方に位置する上止め部、及び中間止め部の下方に位置する下止め部を有し、中間止め部の中間止め上面及び中間止め下面と、上止め部の上止め下面及び下止め部の下止め上面とはいずれも斜面であるロータと、弁座に挿設されてロータに接続されている弁芯アセンブリであって、ナットとねじ係合されて、ロータは弁芯アセンブリと連動して弁口の開度を制御する、弁芯アセンブリと、を含む。

【0005】

更に、上止め部及び下止め部の側面のいずれにも止め面及び非止め面を有し、かつ止め面と非止め面とは互いに反対側を向いて設けられ、中間止め部は止め面に当接可能であり、上止め部の上止め下面は止め面から非止め面の方向に向かって上向きに傾斜し、下止め部の下止め上面は止め面から非止め面の方向に向かって下向きに傾斜する。

【0006】

更に、斜面の傾斜角はナット上のねじのリード角と同じである。

【0007】

更に、斜面の傾斜角は３度～８度の間である。

【0008】

更に、中間止め部の中間止め上面は、上止め部の上止め下面と平行である。

【0009】

更に、中間止め部の中間止め下面は、下止め部の下止め上面と平行である。

【0010】

更に、中間止め部は、中間止め部の上面と下面との間に位置し、かつナットの上面と平行である中間面を更に含む。

【0011】

更に、上止め部及び下止め部と、ロータとは一体的に成形されて設けられ、かつロータの端面には、下止め部と揃えられている離型孔が穿設されている。

【0012】

更に、ロータは、ソケット状を呈し、かつナットの外側に嵌合され、磁気の作用で回転する電磁鋼と、弁芯アセンブリと電磁鋼との間に設けられた挿入部材と、を含み、電磁鋼は挿入部材により弁芯アセンブリと連動して弁芯アセンブリを同期回転させる。

【0013】

更に、弁芯アセンブリは、ロータに接続され、かつナットに螺合されるスクリュと、弁座及びスクリュ内に挿設され、かつ弁口の開度が変更されるように弁口と係合するスピンドルと、スクリュ内に設けられ、かつスクリュ及びスピンドルに当接し、スピンドルに弁口へ近接させる弾性力を提供する弾性部材と、を含む。

【0014】

本出願の技術態様を応用すると、中間止め部、上止め部及び下止め部のいずれにも斜面を設けることで、ロータとナットとが相対的に回転する際に、特に中間止め部が上止め部の最下方に位置した位置、及び中間止め部が下止め部の最上方に回転した位置の２つの位置にある際に、斜面は各止め部間の相対的な運動を回避することができ、中間止め部を上止め部の下方及び下止め部の上方からスムーズに通過させることができるため、中間止め部と、上止め部及び下止め部との間に干渉が発生して、衝突が発生し、更には係止の状況が発生することを回避して、電子膨張弁の円滑な動きを確保する。

【図面の簡単な説明】

【0015】

本出願の一部を構成する明細書の図面は本出願の更なる理解のために用いられ、本出願の模式的な実施例及びその説明は本出願を説明するために用いられ、本出願の不適切な制限を構成するものではない。

【0016】

【図1】本出願の電子膨張弁の構造模式図を示す。

【図2】図１における電子膨張弁のロータの構造模式図を示す。

【図3】図１における電子膨張弁のナットの構造模式図を示す。

【図4】図３におけるナットの別の角度における構造模式図を示す。

【0017】

ここで、上述の図面には以下の符号が含まれる。
１０ 弁座、２０ ナット、２１ 中間止め部、２１１ 中間止め上面、２１２ 中間止め下面、３０ ロータ、３１ 上止め部、３１１ 上止め下面、３１２ 止め面、３１３ 非止め面、３２ 下止め部、３２１ 下止め上面、３３ 離型孔、３４ 電磁鋼、３５ 挿入部材、４０ 弁芯アセンブリ、４１ スクリュ、４２ スピンドル、４３ 弾性部材。

【発明を実施するための形態】

【0018】

留意すべきこととして、本出願の実施例及び実施例の特徴は、矛盾がない場合に互いに組み合わせることができる。以下、図面を参照して実施例と併せて詳細に説明する。

【0019】

なお、特段の断りのない限り、本出願で使用される全ての技術的用語及び科学的用語は、本出願が属する技術分野の通常の当業者により通常理解されるものと同じ意味を有する。

【0020】

逆に説明しない場合、「上、下、頂、底」のような方位語は、通常図面に示された方向に対するものか、あるいは部品自体の鉛直方向、垂直方向又は重力方向に対するものである。同様に、理解及び説明を容易にするために、「内、外」は、各部材の輪郭に対する内、外を意味するが、上述の方位語は、本出願を制限するために用いられるものではない。

【0021】

従来の技術における電子膨張弁の凸構造が干渉しやすい問題を解決するために、本出願は電子膨張弁を提供する。

【0022】

図１から図４に示す電子膨張弁は、弁口を有する弁座１０と、弁座１０に接続され、かつ外側に中間止め部２１を有するナット２０と、ナット２０の外側に嵌合されているロータ３０であって、ナット２０との間に隙間を有し、ロータ３０の内側には、中間止め部２１の上方に位置する上止め部３１、及び中間止め部２１の下方に位置する下止め部３２を有し、中間止め部２１の中間止め上面２１１及び中間止め下面２１２と、上止め部３１の上止め下面３１１及び下止め部３２の下止め上面３２１とはいずれも斜面であるロータ３０と、弁座１０に挿設されてロータ３０に接続されている弁芯アセンブリ４０であって、ナット２０とねじ係合されて、ロータ３０は弁芯アセンブリ４０と連動して弁口の開度を制御する、弁芯アセンブリ４０と、を含む。

【0023】

本実施例は、中間止め部２１、上止め部３１及び下止め部３２のいずれにも斜面を設けることで、ロータ３０とナット２０とが相対的に回転する際に、特に中間止め部２１が上止め部３１の最下方に位置した位置、及び中間止め部２１が下止め部３２の最上方に回転した位置の２つの位置にある際に、斜面は各止め部間の相対的な運動を回避することができ、中間止め部２１を上止め部３１の下方及び下止め部３２の上方からスムーズに通過させることができるため、中間止め部２１と、上止め部３１及び下止め部３２との間に干渉が発生して、衝突が発生し、更には係止の状況が発生することを回避して、電子膨張弁の円滑な動きを確保する。

【0024】

図２から図４に示すように、上止め部３１及び下止め部３２の側面のいずれにも止め面３１２及び非止め面３１３を有し、かつ止め面３１２と非止め面３１３とは互いに反対側を向いて設けられ、止め面３１２は、中間止め部２１と係合するために用いられ、中間止め部２１は止め面３１２に当接することで、止め位置制限の効果を実現し、中間止め部２１も止め面を有し、かつ、上止め部３１及び下止め部３２との区別は、中間止め部２１の２つの側面がいずれも止め面であり、一方は上止め部３１と係合し、他方は下止め部３２と係合することで、両方向における止め位置制限を実現する。また、上止め部３１の上止め下面３１１は止め面３１２から非止め面３１３の方向に向かって上向きに傾斜し、下止め部３２の下止め上面３２１は止め面３１２から非止め面３１３の方向に向かって下向きに傾斜することで、斜面の傾斜は、中間止め部２１の回転により形成されたヘリックスと整合して、斜面の回避効果を確保する。

【0025】

好ましくは、斜面の傾斜角がナット２０上のねじのリード角と同じであるようにして、斜面の傾斜と、ナット２０及び弁芯アセンブリ４０とのねじ係合は、ねじのリード角に応じて斜面の傾斜角を調整すればよい。

【0026】

好ましくは、斜面の傾斜角は３度～８度の間である

【0027】

本実施例において、中間止め部２１の中間止め上面２１１は上止め部３１の上止め下面３１１と平行であり、かつ中間止め部２１の中間止め下面２１２は下止め部３２の下止め上面３２１と平行であることで、中間止め部２１の中間止め上面２１１及び中間止め下面２１２は、それぞれ上止め部３１の上止め下面３１１及び下止め部３２の下止め上面３２１と係合して、回避効果を実現するとともに、電子膨張弁全体の構造が更にコンパクトで、小型化されるようにする。

【0028】

選択可能に、本実施例の中間止め部２１はナット２０の側面の上部に位置し、かつ中間止め部２１の上部はナット２０の上面に突出し、中間止め部２１の上部に段差が形成され、段差のある平面が中間面であり、中間面は、中間止め部２１の中間止め上面２１１と中間止め下面２１２との間に位置し、中間面はナット２０の上面と平行であり、中間面は、遷移表面として、遷移作用を果たし、また、中間面を電子膨張弁の他の部分と係合して、他の対応する作用を実現する。

【0029】

図１に示すように、本実施例のロータ３０はソケット状を呈し、ロータ３０の内側には、上止め部３１及び下止め部３２が一体的に成形されて設けられ、ロータ３０の底端は開放して設けられ、頂端は密封して設けられ、かつ頂端の端面には、下止め部３２と位置合わせされた離型孔３３が穿設されて、加工過程における離型の便宜性、加工難度の低減のために用いられる。

【0030】

本実施例において、ロータ３０は、ソケット状を呈し、かつナット２０の外側に嵌合され、外部のコイルの磁気の作用で回転可能な、磁気部材である電磁鋼３４と、弁芯アセンブリ４０と電磁鋼３４との間に設けられ、電磁鋼３４と射出成形される、金属部材である挿入部材３５と、を含み、金属である挿入部材３５により、ロータ３０と弁芯アセンブリ４０とを容易に一体に溶接することで、電磁鋼３４が回転するとき、挿入部材３５により弁芯アセンブリ４０と連動して弁芯アセンブリ４０を同期回転させ、上述の設置方式は、加工プロセスを簡素化し、加工コストを削減した。

【0031】

本実施例において、弁芯アセンブリ４０は、スクリュ４１と、スピンドル４２と、弾性部材４３と、を含み、スクリュ４１の頂端はロータ３０の挿入部材３５に接続され、スクリュ４１の中部及び底端はナット２０に螺合され、スクリュ４１の内壁に段差が形成され、スピンドル４２の外壁にも段差を有し、スピンドル４２は同時に弁座１０及びスクリュ４１内に挿設され、スピンドル４２の底端は円錐形を呈することにより弁口と係合され、スピンドル４２と弁口との間の距離を変更することで弁口の開度を変更して、電子膨張弁の調節及び制御を実現することができ、弾性部材４３は、バネであることが好ましく、かつスピンドル４２の外側に嵌合されてスクリュ４１内に位置し、弾性部材４３の両端はそれぞれスクリュ４１における段差及びスピンドル４２における段差に当接し、かつスピンドル４２が弁口へ近接する運動傾向を有するように、スクリュ４１及びスピンドル４２に逆方向の弾性力を提供し、上述の設置方式により、ロータ３０はスクリュ４１と連動してスクリュ４１を回転させ、スクリュ４１に軸方向の運動を発生させ、スクリュ４１は弾性部材４３を押圧し、弾性部材４３はスピンドル４２を押圧して、スピンドル４２の動きを実現する。また、弾性部材４３が設けられているため、スピンドル４２が所定の位置に動くとき、スクリュ４１は必要に応じて少しの距離を動くことができ、スクリュ４１の動きはすべて弾性部材４３の弾性力に変換して貯蔵されることで、弁芯アセンブリ４０に一定の動き残量を有するようにする。

【0032】

本実施例の弁座１０には、外部パイプラインと連通された２つの連通口が穿設されており、一方は弁座１０の底面に位置し、他方は弁座１０の側面の底部に位置し、弁口は弁座１０の底面の連通口に位置し、電子膨張弁は、ロータ３０の外側に嵌合され、弁座１０とハウジングにより囲われて収容チャンバが形成されるようなハウジングを更に含み、ロータ３０、ナット２０、弁芯アセンブリ４０などの部材はいずれも収容チャンバ内に収容され、ハウジングは収容チャンバ内の部材を保護することができる。

【0033】

留意すべきこととして、上述の実施例における複数は少なくとも２つを意味する。

【0034】

以上の説明から理解できるように、本出願の上述の実施例は以下の技術的効果を実現した。
１、従来の技術における電子膨張弁の凸構造が干渉しやすい問題を解決した。
２、斜面は各止め部間の相対的な運動を回避することができ、中間止め部と、上止め部及び下止め部との間に干渉が発生することを回避した。
３、加工プロセスを簡素化し、加工コストを削減した。
４、構造全体が簡単で、確実であり、使用操作が簡単である。

【0035】

上述で説明した実施例は、本出願のすべての実施例ではなく一部の実施例にすぎないことは明らかである。本出願における実施例に基づいて、当業者が創造的な努力を行わない前提下で得られたすべての他の実施例は、いずれも本出願の保護範囲に属する。

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】