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公開番号2025111067
公報種別公開特許公報(A)
公開日2025-07-30
出願番号2024005221
出願日2024-01-17
発明の名称電気的駆動弁
出願人株式会社不二工機
代理人個人
主分類F16K 31/06 20060101AFI20250723BHJP(機械要素または単位;機械または装置の効果的機能を生じ維持するための一般的手段)
要約【課題】主弁体に軟質材料を使用可能とし弁漏れ量を減らす。
【解決手段】主弁と、パイロット弁と、パイロット弁駆動装置を備え、主弁は、主弁室13、主弁口14、流入孔16、流出孔17を有する弁本体12と、主弁体18と、主弁体を主弁口に向け付勢する閉弁ばね25を有し、パイロット弁は、パイロット弁室26と、パイロット弁室と流出孔を連通させるパイロット流路30と、パイロット弁座31と、パイロット弁体32を有し、主弁室天面を閉塞する接続部材33を備えた駆動弁で、パイロット弁室は接続部材の上面側に形成された第1パイロット室27と、接続部材の下面側に形成された第2パイロット室28を有し、パイロット弁座とパイロット弁体は第1パイロット室に配され、主弁口は主弁室の底面に、流出孔は主弁室の側面に夫々開口し、両パイロット室を連通させる連通路29と、流入孔と第2パイロット室を連通させる導入路20を有する。
【選択図】図1
特許請求の範囲【請求項１】
冷媒の流路を開閉する主弁と、前記主弁を制御するパイロット弁と、前記パイロット弁を駆動する電気的駆動装置とを備え、
前記主弁は、
主弁室、前記主弁室に開口する主弁口を介して前記主弁室に冷媒を流入させる流入孔、および、前記主弁室から前記冷媒を流出させる流出孔を有する弁本体と、
前記主弁口の主弁室側の端部に形成した主弁座に対して進退動可能に前記主弁室内に備えられ、前記主弁口を開閉する、主弁体と、
前記主弁体を前記主弁座に向けて付勢する主弁閉弁ばねと、
を有し、
前記パイロット弁は、
パイロット弁室と、
前記パイロット弁室と前記流出孔とを連通させるパイロット流路と、
前記パイロット流路のパイロット弁室側の端部に形成したパイロット弁座と、
前記電気的駆動装置によって駆動され、前記パイロット弁座に対して進退動して前記パイロット流路を開閉する、パイロット弁体と、
を有し、
前記主弁室の天面を閉塞するように前記弁本体に固定された接続部材をさらに備えた
電気的駆動弁であって、
前記電気的駆動弁の軸線方向に前記主弁と前記パイロット弁と前記電気的駆動装置とが順に配置され、当該軸線方向を上下方向とし、主弁から電気的駆動装置に向かう方向を「上」、電気的駆動装置から主弁に向かう方向を「下」とすると、
前記パイロット弁室は、
前記接続部材の上面側に形成された第１パイロット室と、
前記接続部材の下面側に形成された第２パイロット室と、
を有し、
前記パイロット弁座は、前記第１パイロット室に形成され、
前記パイロット弁体は、前記第１パイロット室に配置され、
前記主弁口は、前記主弁室の底面部に開口し、
前記流出孔は、前記主弁室の側面部に開口し、
前記電気的駆動弁は、
前記第１パイロット室と前記第２パイロット室とを連通させる連通路と、
前記流入孔と前記第２パイロット室とを連通させる導入路と、
を有する
ことを特徴とする電気的駆動弁。
続きを表示（約 130 文字）【請求項２】
前記主弁体の直径と、前記主弁座の直径とを一致させた
請求項１に記載の電気的駆動弁。
【請求項３】
前記主弁体の直径および前記主弁座の直径を共に、前記流入孔の直径より大きくした
請求項１または２に記載の電気的駆動弁。

発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本発明は、冷媒流路を開閉する電気的駆動弁に係り、特に、主弁を制御するパイロット弁を備えたパイロット式駆動弁に関する。
続きを表示（約 1,100 文字）【背景技術】
【０００２】
電磁アクチュエータや電動機のような電気的駆動装置を使用して冷媒流路を開閉する電磁弁や電動弁が空気調和機や冷蔵装置、冷凍装置など冷媒回路を備えた冷凍サイクル装置に従来から使用されている。
【０００３】
かかる電気的駆動弁には、通電時のみ開弁されるノーマルクローズタイプ（常時閉型）と、通電時のみ閉弁されるノーマルオープンタイプ（常時開型）がある。またこのような電気的駆動弁には、電気的駆動装置によって弁体を直接移動させて弁を開閉する直動式と、電気的駆動装置によりパイロット弁を開閉駆動し、このパイロット弁の開閉に応動して主弁を開閉するようにしたパイロット式があり、使用用途に応じてこれらの駆動弁が使い分けられている。
【０００４】
また、パイロット式電磁弁を開示する文献として下記特許文献１がある。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
特開２０１５－２２４６４９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
ところで、近年、安全性の向上や環境負荷軽減の観点から冷凍サイクル装置では、ＣＯ
2
冷媒の使用が促進されている。
【０００７】
ところが、ＣＯ
2
冷媒のような高圧冷媒を使用する場合には、閉弁時に弁口が高圧で閉鎖されることから、弁体の所謂へたり（経年使用による変形や性能劣化）を防ぐために硬度の高い材料（例えば金属又は硬質樹脂）を弁体に使用せざるを得ない。このため、弁漏れ量を低減させることが難しい面がある。
【０００８】
一方、弁体の下側（弁座側）の圧力を弁体の上側（弁座と反対側）に導入する圧力キャンセル構造を採用することが出来れば、閉弁時に弁体にかかる荷重を軽減することが出来るから、軟質材料を用いた弁体を使用して弁漏れ量を低減することが可能となる。しかしながら、従来のパイロット式駆動弁では、構造上、そのような圧力キャンセル構造を備えることが出来ない。
【０００９】
したがって、本発明の目的は、圧力キャンセル構造を備えた新たなパイロット式の弁構造を提示することで、軟質材料を用いた弁体の使用を可能とし、弁漏れ量を低減する点にある。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
前記課題を解決し目的を達成するため、本発明に係る電気的駆動弁（本願では単に「駆動弁」と言うことがある）は、冷媒の流路を開閉する主弁と、主弁を制御するパイロット弁と、パイロット弁を駆動する電気的駆動装置とを備えたパイロット式の電気的駆動弁で、次のような構造を有する。
（【００１１】以降は省略されています）

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