JP7438549B2 - 電動弁 - Google Patents

Description

本発明は、電動弁に関する。

冷凍サイクルにおいて流量制御弁として使用される電動弁は、モータにより回転駆動される弁軸の雄ねじ部を弁本体に設けられた雌ねじ孔に螺合させてなるねじ機構を有し、このねじ機構により回転運動を軸線方向運動に変換することによって、弁軸を軸線方向に変位させ、流量を制御している。

例えば特許文献１には、絞り機能と気泡細分化機能を発揮する多数の小孔を備えた薄板部材（パンチングプレート）を本体に取り付けて、冷媒を通過させる電動弁が開示されている。かかる薄板部材によれば、二相流状態で通過する冷媒の整流機能、絞り機能、二相流状態の冷媒中の気泡を細分化する機能を発揮し、気泡に起因する冷媒通過音を効果的に低減させることができる。

特開２００７－１０７６２３号公報

冷凍サイクルにおいて、冷媒は、一般的には気液二相流状態で配管から電動弁の弁本体に流入するため、本来的に気泡を含んでいる。また、冷媒がオリフィスを通過する際に圧力降下が生じて気泡が発生する。このような気泡が破裂する際に騒音を発生することとなる。

特許文献１の電動弁によれば、気泡に起因する冷媒通過音を減少させることができるが、さらなる静穏化の余地がある。

本発明者らは、特許文献１の電動弁において、オリフィスを通過した冷媒が、圧力回復の過程で薄板部材の小孔を通過し、より大径のパイプ内に進入する際に、乱流が発生して騒音が発生することを見出した。また、特許文献１の電動弁は薄板部材を必要とするため、部品点数が増加し、組み付けに手間がかかるという問題もある。

そこで本発明は、組付容易性を確保しつつ、騒音をさらに低減できる電動弁を提供することを目的とする。

上記課題を解決するために、本発明の電動弁は、
弁室を備えた弁本体と、
前記弁本体に設けられ、弁座を備えた弁座部材と、
前記弁室内に配置され、前記弁座に接近又は離間する方向に昇降可能な弁体と、を有し、
前記弁座部材は、前記弁座に隣接するオリフィス部と、前記オリフィス部に繋がる整流孔とを備え、
前記整流孔の中心軸線は、前記オリフィス部の軸線に対し非平行であり且つ交差することなく、前記オリフィス部の内周面と、前記オリフィス部の軸線との間を通過し、
前記オリフィス部の軸線に直交する方向から見て、前記オリフィス部の軸線と前記整流孔の中心軸線が交わる位置は、前記弁座よりも前記オリフィス部側である、ことを特徴とする。

本発明によれば、組付容易性を確保しつつ、騒音をさらに低減できる電動弁を提供することができる。

図１は、本発明の第１の実施形態に係る電動弁を示す縦断面図である。 図２は、第１の実施形態に係る弁座部材の縦断面図である。 図３は、第１の実施形態に係る弁座部材を下方向から見た斜視図である。 図４は、第１の実施形態に係る弁座部材の下面図である。 図５は、第２の実施形態に係る電動弁に用いることができる弁座部材の縦断面図である。 図６は、第２の実施形態に係る弁座部材の下面図である。 図７は、第３の実施形態に係る電動弁に用いることができる弁座部材の縦断面図である。 図８は、第３の実施形態に係る弁座部材の下面図である。 図９は、第４の実施形態に係る電動弁に用いることができる弁座部材の縦断面図である。 図１０は、第５の実施形態に係る電動弁に用いることができる弁座部材の縦断面図である。 図１１は、第６の実施形態に係る電動弁に用いることができる弁座部材の縦断面図である。 図１２は、第７の実施形態に係る電動弁に用いることができる弁座部材の縦断面図である。 図１３は、第７の実施形態にかかる弁座部材の下面図である。 図１４は、第８の実施形態に係る電動弁に用いることができる弁座部材の縦断面図である。 図１５は、第８の実施形態にかかる弁座部材の下面図である。 図１６は、第９の実施形態に係る電動弁に用いることができる弁座部材の縦断面図である。 図１７は、第１０の実施形態に係る電動弁に用いることができる弁座部材の縦断面図である。 図１８は、第１１の実施形態に係る電動弁に用いることができる弁座部材の縦断面図である。 図１９は、第１２の実施形態に係る電動弁に用いることができる弁座部材の縦断面図である。 図２０は、第１３の実施形態に係る電動弁に用いることができる弁座部材の縦断面図である。 図２１は、第１４の実施形態に係る電動弁に用いることができる弁座部材の縦断面図である。 図２２は、第１５の実施形態に係る電動弁に用いることができる弁座部材の縦断面図である。 図２３は、第１６の実施形態に係る電動弁に用いることができる弁座部材の縦断面図である。 図２４は、第１７の実施形態に係る電動弁に用いることができる弁座部材の縦断面図である。 図２５は、本実施形態の変形例に係る電動弁に用いることができる弁座部材と多孔質フィルタとを組み合わせた構成を示す図である。

以下、図面を参照して、本発明にかかる実施形態について説明する。

［第１の実施形態］
図１は、本発明の第１の実施形態に係る電動弁１を示す縦断面図である。ここで、電動弁１におけるロータ側を上方といい、ニードル弁側を下方という。また、「オリフィス」とは、開弁時におけるニードル弁と弁座との隙間をいい、隙間が最小となる位置のニードル弁の外径と弁座の内径とで形成される環状面の面積が「オリフィス断面積」である。「オリフィス部」とは、弁座から下流側の部位であって整流孔との境界までの流路をいう。さらに「流路断面積」とは、冷媒が流れる方向に直交する流路の断面積をいう。

（流量制御弁の構成）
電動弁１は、上端が開口した有底円筒状の弁本体１０と、弁本体１０の上端面に下端部が溶接等により密封接合された有頂円筒状のキャン４５と、弁本体１０の内側に固定されたガイドステム１５と、ガイドステム１５の内側に配設された弁軸２１と、弁軸２１に対し一体的に回動可能に連結固定されたロータ３０と、を備えている。ロータ３０の周囲には、ロータ３０を回転駆動すべく、キャン４５の外周に外嵌されたステータが配設されるが、ここでは図示を省略する。ロータ３０とステータとで、ステッピングモータが構成される。電動弁１及びオリフィス部の軸線をＬとする。

弁本体１０は、中空円筒部１０ａと底壁部１０ｂとを連設してなる。弁本体１０はＳＵＳ製の板材をプレス成形することによって形成できるが、ＳＵＳ素材を圧造することによって形成してもよい。ただし、弁本体１０は、ＳＵＳ（ステンレス）以外の素材（例えば真鍮）を用いることができるし、プレス加工や圧造以外の加工方法（例えば削り出し加工)を用いても形成できる。

底壁部１０ｂにおいて、その中央に円形の開口１０ｄが形成されており、開口１０ｄには、弁座部材１１がロウ付け等で固定されている。

図２は、弁座部材１１の縦断面図であり、図３は、弁座部材１１を下方向から見た斜視図であり、図４は、弁座部材１１の下面図である。なお、断面図において、実際に視認される断面構成とは異なる場合がある。

略円筒状の弁座部材１１は、上部円筒部１１ａと、上部円筒部１１ａより大径の中部円筒部１１ｂと、中部円筒部１１ｂより大径の下部円筒部１１ｃと、中部円筒部１１ｂと下部円筒部１１ｃの境界付近から径方向内方へと延在する隔壁部１１ｄと、隔壁部１１ｄから下方に向かって延在する内側円筒部１１ｅとを連設してなる。内側円筒部１１ｅの下端は、円錐台形部１１ｆを備える。

中部円筒部１１ｂが弁本体１０の開口１０ｄに嵌合し、上部円筒部１１ａは弁本体１０の内部に突出し、下部円筒部１１ｃは弁本体１０の外部に配設される。また下部円筒部１１ｃと、内側円筒部１１ｅとの間には、環状空間ＳＰが形成される。下部円筒部１１ｃの下端内周側には、段部１１ｇが形成されている。環状空間ＳＰ内に進入させた第一の配管Ｔ１(図１)の端部が、内側円筒部１１ｅの外周に嵌挿され、ロウ付けなどにより接続される。段部１１ｇは、配管Ｔ１をロウ付けする際に、ロウ材を貯留する部位となる。なお、本明細書において第一の配管Ｔ１を単に配管と呼称することがある。

内側円筒部１１ｅの上端から軸線Ｌに沿って下方に向かい、底壁１１ｈまで延在する円筒孔１１ｉが軸線Ｌと同軸に形成されている。円筒孔１１ｉの下端外周から斜め外方に延在する整流孔１１ｊ１，１１ｊ２，１１ｊ３，１１ｊ４(図４参照)が、周方向に分岐して等間隔に複数本（ここでは４本）形成されており、各整流孔の外方端は、円錐台形部１１ｆの外周面に位置する。なお、整流孔の数は、２，３本、または５本以上であってよい。単一の整流孔を有する実施形態以外の後述する実施形態においても、同様である。

円筒形状の整流孔１１ｊ１，１１ｊ２，１１ｊ３，１１ｊ４は、下方に向かって傾斜しており、ここでは、弁座部材１１に組付けた第一の配管Ｔ１の内壁を向いている。軸線Ｌに平行で、整流孔１１ｊ１，１１ｊ２，１１ｊ３，１１ｊ４の中心軸線Ｘ１、Ｘ２，Ｘ３，Ｘ４を含む面に対し、その法線方向に沿って軸線Ｌをそれぞれ投影すると、投影された軸線Ｌと中心軸線Ｘ１、Ｘ２，Ｘ３，Ｘ４とは直角以外の角度で交差する。その交点を挟んで、オリフィス側に向かう投影された軸線Ｌと、整流孔の先端側に向かう各中心軸線Ｘ１、Ｘ２，Ｘ３，Ｘ４とは鈍角を形成する。

さらに、整流孔１１ｊ１，１１ｊ２，１１ｊ３，１１ｊ４の中心軸線Ｘ１、Ｘ２，Ｘ３，Ｘ４（図４）は、円筒孔１１ｉに交差するが、軸線Ｌに対して、ねじれの関係にあり、すなわち軸線Ｌと空間的に交差しない。換言すれば、中心軸線Ｘ１、Ｘ２，Ｘ３，Ｘ４は、円筒孔１１ｉの内周面と軸線Ｌとの間を通過する。ここで、中心軸線Ｘ１、Ｘ２，Ｘ３，Ｘ４と、軸線Ｌとの最小距離Δは互いに等しいが、異なっていてもよい。最小距離Δは、整流孔の内径をφとしたとき、０．３φ～０．７φの範囲であると好ましい。換言すれば、整流孔の中心軸線Ｘ１、Ｘ２，Ｘ３，Ｘ４と、オリフィス部の軸線Ｌとの最小距離Δは、整流孔の内径の０．３倍～０．７倍であると好ましい。最小距離Δが小さすぎれば、旋回流を生じさせる効果が小さく、最小距離Δが大きすぎれば、電動弁の大型化を招くからである。

整流孔の数は、２本、３本あるいは５本以上であってもよいが、周方向に等間隔で配置されていると好ましい。円筒孔１１ｉがオリフィス部を構成する。円筒孔１１ｉの上端内周には、弁座１１ｋが形成されている。整流孔１１ｊ１，１１ｊ２，１１ｊ３，１１ｊ４の長さ及び内径は、互いに等しく、またこれら整流孔は軸線Ｌに対して回転対称的に同じ関係を有する。そのため、４本の整流孔を代表して、整流孔１１ｊ１について構成を説明する。

本実施形態において、整流孔１１ｊ１の長さは、整流孔１１ｊ１の内径より長く、また円筒孔１１ｉの内周半径より長い。整流孔１１ｊ１の長さとは、軸線Ｌに平行で中心軸線Ｘ１を通る面で電動弁１を切断した断面において、整流孔１１ｊ１の内壁が中心軸線Ｘ１を挟んだ一対の線分として表され、該内壁の線分の一端同士を結ぶ直線と、他端同士を結ぶ直線に、整流孔１１ｊの中心軸線Ｘが点ＰＴ１、ＰＴ２で交差したときに、２点ＰＴ１、ＰＴ２間の距離をいう。

さらに、４本の整流孔１１ｊ１，１１ｊ２，１１ｊ３，１１ｊ４の流路断面積の合計は、ニードル弁(弁体)２５の最大リフト時(最大開弁時)における円錐部２５ｄと弁座１１ｋとの間に形成される流路断面積（すなわちオリフィス断面積）よりも大きい。また、円筒孔１１ｉの流路断面積は、最大開弁時のオリフィス断面積以上である。整流孔１１ｊ１，１１ｊ２，１１ｊ３，１１ｊ４の流路断面積の合計は、円筒孔１１ｉの流路断面積より大きいと好ましい。

図１において、弁本体１０の中空円筒部１０ａには、入口開口１０ｅが形成されており、入口開口１０ｅに第二の配管Ｔ２の端部が嵌挿され、ロウ付けなどにより接続されている。入口開口１０ｅの軸線をＯとする。

弁本体１０の上端にキャン４５の下端が突き当てられた状態で、キャン４５の下端内周に鍔状円盤１８が嵌合しており、これらは溶接により接合されている。これにより、弁本体１０とキャン４５とが密閉した状態で一体化される。

鍔状円盤１８は、複数の貫通孔(不図示)を備えており、この貫通孔を介して、冷媒が弁本体１０側とキャン４５側との間で移動することが可能になる。

ロータ３０の内側に配設された樹脂製のガイドステム１５は、中実円筒状の本体１５ａと、中空円筒部１５ｂとを連設してなる。本体１５ａは、軸線Ｌに沿って雌ねじ孔１５ｃを有する。またガイドステム１５の上方に、閉弁方向用可動ストッパ３５を設置している。

中空円筒部１５ｂの中間部外周には、弁本体１０の上端に溶接された鍔状円盤１８が配設されており、この鍔状円盤１８を介して、ガイドステム１５は弁本体１０に対して固定される。中空円筒部１５ｂには、均圧穴１５ｄが形成されている。

また、ロータ３０及び弁軸２１の制御用原点位置を設定すべく、ガイドステム１５の本体１５ａの上面には、断面矩形状の閉弁方向用固定ストッパ５５が上向きに突設されており、またガイドステム１５の本体１５ａの下面には、断面矩形状の開弁方向用固定ストッパ５６が下向きに突設されている。ここで、ロータ３０及び弁軸２１の制御用原点位置とは、閉弁方向用可動ストッパ３５が閉弁方向用固定ストッパ５５に当接して係止され、ロータ３０及び弁軸２１が最下降位置に達した時の位置のことである。

金属製の弁軸２１は、ロータ３０に取り付けられた環状の連結体３２が外嵌した端部２１ａと、雌ねじ孔１５ｃに螺合する雄ねじ部２１ｂと、下端近傍に形成された鍔状部２１ｃと、下端連結部２１ｄとを同軸に連設してなる。

弁軸２１に固定された閉弁方向用可動ストッパ３５が、雄ねじ部２１ｂの上端付近に配設され、ロータ３０の上壁下面に係止されている。閉弁方向用可動ストッパ３５の下面には、断面矩形状のストッパ部３５ａが形成されている。

また、弁軸２１の雄ねじ部２１ｂの下端近傍には、鍔状部２１ｃの上面に突き当てるようにして、開弁方向用可動ストッパ３６が圧入により嵌合している。開弁方向用可動ストッパ３６の上面には、断面矩形状のストッパ部３６ａが形成されている。ここでは、開弁方向用可動ストッパ３６の内周に雌ねじを形成して、雄ねじ部２１ｂと螺合させることにより、開弁方向用可動ストッパ３６と弁軸２１との固定を行っている。

弁軸２１の下方において、弁ホルダ２３が、中空円筒部１５ｂの内側に摺動可能に嵌合して配設されている。弁ホルダ２３は、中空円筒部２３ａと、上壁２３ｂとを連設した有頂円筒形状を有している。上壁２３ｂの中央には、段付き開口２３ｃが形成されており、中空円筒部２３ａは連通穴２３ｄを有する。弁ホルダ２３の中空円筒部２３ａの開放した下端は、閉弁状態で第二の配管Ｔ２より下方に配設され、カシメ固定された環状部材２７により閉止されている。

段付き開口２３ｃの段部に弁軸２１の鍔状部２１ｃが当接した状態で、下端連結部２１ｄが段付き開口２３ｃを貫通しており、この下端連結部２１ｄを拡径するようにカシメ加工することで、弁軸２１と弁ホルダ２３とが固定連結されている。弁本体１０と弁ホルダ２３との間に、弁室２９が画成される。

環状部材２７を通して弁ホルダ２３から突出するようにして、ニードル弁２５が配置されている。ニードル弁２５は、円柱状の軸部２５ａと、弁鍔部２５ｂと、弁円筒部２５ｃと、下方に向かうにしたがって縮径する円錐部２５ｄと、複数の円錐形状を段階的に形成した先細部２５ｅとを連設してなる。円錐部２５ｄのテーパ角(軸線Ｌと交差する角度）は、円錐部２５ｄに接する先細部２５ｅのテーパ角よりも大きい。

軸部２５ａの外周には、リング状部材３１が圧入等により嵌合している。リング状部材３１の外径は、環状部材２７の内径より大きいため、弁ホルダ２３からニードル弁２５が脱落することが阻止される。リング状部材３１と環状部材２７との間には、ワッシャ２８が配設されており、リング状部材３１と環状部材２７との相対回転時の摩擦を軽減する。

弁ホルダ２３の上壁２３ｂと、ニードル弁２５との間に、下端鍔部２６ａを有する円筒状のばね受け部材２６が配設されている。さらに上壁２３ｂと下端鍔部２６ａとの間には、コイルバネ２４が配設され、弁ホルダ２３に対してばね受け部材２６を下方に向かって付勢している。

円錐部２５ｄが弁座部材１１の弁座１１ｋに着座して、上方に向かう反力を受けたときに、ニードル弁２５により上向きに付勢されたばね受け部材２６が弁ホルダ２３の上壁２３ｂの下面（または下端連結部２１ｄ）に当接することで、ニードル弁２５は弁軸２１に対して軸線方向に係止される。

上記した弁軸２１、弁ホルダ２３、ニードル弁２５、及びコイルバネ２４は、ニードル弁２５が弁座１１ｋから離間している状態（開弁状態）においては、ガイドステム１５に対して実質的に一体的に回転しながら昇降する。

（流量制御弁の動作）
電動弁１の動作を、具体的に説明する。
ここで、第二の配管Ｔ２から弁室２９内に冷媒（流体）が進入しているものとする。

外部の制御装置から不図示のステータにパルス給電が行われることにより、ロータ３０及び弁軸２１が一方向に回転駆動され、雌ねじ孔１５ｃと雄ねじ部２１ｂからなるねじ送り機構により、弁軸２１及び閉弁方向用可動ストッパ３５が回転しながら下降し、ニードル弁２５が弁座１１ｋに着座してオリフィスが閉止される。これにより、弁室２９から第一の配管Ｔ１側へ向かう冷媒の流れを遮断する。

この時点では、可動ストッパ３５は未だ固定ストッパ５５に当接しておらず、ロータ３０及び弁軸２１の回転下降は停止されず、コイルバネ２４が所定量圧縮されるまでパルス給電が継続される。それにより、ニードル弁２５が弁座１１ｋに着座したまま回転が制止される一方、ロータ３０、弁軸２１、弁ホルダ２３等はさらに回転しながら下降する。

このとき、着座したニードル弁２５に対して弁軸２１及び弁ホルダ２３が下降するため、コイルバネ２４が縮長圧縮され、これにより弁軸２１及び弁ホルダ２３の下降力が吸収される。その後、コイルバネ２４の圧縮量が所定量となったとき、可動ストッパ３５が固定ストッパ５５に当接して係止され、ロータ３０及び弁軸２１が最下降位置に達し、ステータに対しパルス給電が継続されてもロータ３０及び弁軸２１の下降は強制的に停止される。

このように、ニードル弁２５が弁座１１ｋに着座してオリフィスが閉止された後においても、可動ストッパ３５が固定ストッパ５５に当接して係止される制御用原点位置に達するまでは、ロータ３０、弁軸２１、及び弁ホルダ２３の回転下降が継続されることにより、コイルバネ２４が圧縮される。そのため、コイルバネ２４の付勢力によりニードル弁２５が弁座１１ｋに強く押し付けられ、冷媒漏れ等を確実に防止できる。

一方、上記制御用原点位置からステータに、逆極性のパルス給電を行うと、ロータ３０及び弁軸２１が閉弁時とは逆方向に回転駆動され、雌ねじ孔１５ｃと雄ねじ部２１ｂからなるねじ送り機構により、ロータ３０、弁軸２１、弁ホルダ２３及び開弁方向用可動ストッパ３６が回転しながら上昇する。これに伴い、ニードル弁２５に対する押圧力が弱められ、コイルバネ２４が伸張して、ニードル弁２５が弁座１１ｋから離れると、オリフィスが開放される。これにより、第二の配管Ｔ２から弁室２９内へと進入した冷媒は、円錐部２５ｄと弁座１１ｋとの間の隙間を通過して、円筒孔１１ｉを通って第一の配管Ｔ１へと流れる。

この場合、ステータへのパルス給電に応じてニードル弁２５のリフト量が定まるため、冷媒の流量制御を行える。さらにパルス給電を続けることで、最終的にニードル弁２５が全開状態となる。さらにパルス給電が継続された場合、可動ストッパ３６が開弁方向用固定ストッパ５６に当接して係止され、これにより、ロータ３０、弁軸２１、及び弁ホルダ２３の回転及び上昇が強制的に停止せしめられる。

本実施形態によれば、開弁時に円錐部２５ｄと弁座１１ｋとの間の隙間を通過して、弁座部材１１の円筒孔１１ｉに進入した冷媒は、底壁１１ｈに当接して流れの向きを変えられ、円筒状の整流孔１１ｊ１，１１ｊ２，１１ｊ３，１１ｊ４を介して弁座部材１１の外部へと流出する。このとき、整流孔１１ｊ１，１１ｊ２，１１ｊ３，１１ｊ４の中心軸Ｘ１，Ｘ２，Ｘ３，Ｘ４と軸線Ｌはねじれの関係にあるため、円筒孔１１ｉ内の軸線Ｌ付近の冷媒よりも、円筒孔１１ｉの内周面に近い側の冷媒の方が各整流孔に迅速に供給されることとなる。

また、軸線Ｌに対し、整流孔１１ｊ１，１１ｊ２，１１ｊ３，１１ｊ４の中心軸線Ｘ１，Ｘ２，Ｘ３，Ｘ４は、同一の配置関係で円筒孔１１ｉの内周側にずれているため、整流孔１１ｊ１，１１ｊ２，１１ｊ３，１１ｊ４からの排出により、円筒孔１１ｉを通過する冷媒には、図２に矢印で示すように旋回流ＲＦが生じる。

開弁時に円錐部２５ｄと弁座１１ｋとの間のオリフィスを通過する冷媒は、気相液相混合の状態であることが多い。このような冷媒が狭いオリフィスを通過する際に、気液が交互に通過することに起因して音を発するが、円筒孔１１ｉ内に乱流が生じている場合、不規則な音の変化を招き、これをユーザーが騒音と認識する恐れがある。これに対し、本実施の形態によれば、円筒孔１１ｉ内に旋回流ＲＦを創出することにより、多数の小さな渦が生じる乱流の発生を抑制し、円筒孔１１ｉ内を安定した状態を維持できる。そのため、気相液相状態の冷媒がオリフィスを通過する際の音を均等化させることができ、それによりユーザーが騒音と認識することを抑制できる。

また、円筒孔１１ｉ内に旋回流ＲＦが創出されると、遠心力で比重の大きな液相冷媒が外側に集まり、比重の小さい気相冷媒が中央側に集まりやすく、それにより冷媒をより安定した状態に維持することができる。

さらに、円筒孔１１ｉ内に乱流が生じる場合と比較して、旋回流ＲＦが創出されることにより、ニードル弁２５に付与される圧力も安定し、ニードル弁２５の振動や、振動に起因した異音を抑制できる。

また、整流孔を設けた弁座部材１１に整流効果を持たせることで、別個に整流部材を設ける必要がなくなり、部品点数が削減される。

加えて、本実施形態によれば、オリフィス部である円筒孔１１ｉを通過した冷媒を、整流孔１１ｊ１，１１ｊ２，１１ｊ３，１１ｊ４から第一の配管Ｔ１の内壁に衝突させるように流出させているため、冷媒の流速を強制的に低減し、乱流が発生する前に冷媒圧力を回復させることができる。これにより、騒音の原因となる気泡の発生を抑制できる。

さらに、整流孔１１ｊ１，１１ｊ２，１１ｊ３，１１ｊ４から流出した冷媒も旋回流であるため、第一の配管Ｔ１の内壁に沿って旋回しながら下流側へと流れていく。このとき、遠心力で比重の大きな液相冷媒が第一の配管Ｔ１の内壁側に集まり、比重の小さい気相冷媒が第一の配管Ｔ１の中央側に集まりやすく、それにより冷媒をより安定した状態に維持することができ、旋回流のない場合と比べて異音を低減できる。

なお、冷媒が第一の配管Ｔ１から第二の配管Ｔ２に向かって流れる場合、第一の配管Ｔ１から弁座部材１１内に進入した冷媒は、整流孔１１ｊ１，１１ｊ２，１１ｊ３，１１ｊ４によって流れの向きを変えられて旋回流となり、軸線方向に沿ってストレートにオリフィスに向かわない。したがって、冷媒がオリフィスを通過する際に安定した状態となり、また流速の軸線方向成分が小さくなることにより、開弁時におけるニードル弁２５の振動を抑制できる。

［第２の実施形態］
図５は、第２の実施形態に係る電動弁に用いることができる弁座部材１１Ａの縦断面図である。図６は、第２の実施形態に係る弁座部材１１Ａの下面図である。弁座部材１１Ａ以外の電動弁構成については、第１の実施形態と同様であるため、重複説明を省略する。また、整流孔以外の弁座部材１１Ａの構成は、第１の実施形態にかかる弁座部材１１と同様であるため、同じ符号を付して重複説明を省略する。以下の実施形態においても、第１の実施形態と同様にオリフィス部および整流孔の下流域に冷媒の旋回流を創出することができる。

本実施形態の弁座部材１１Ａは、図４に示す弁座部材１１に対して、整流孔を２本とした点が異なる。より具体的には、円筒孔１１ｉの下端外周から斜め外方に延在する整流孔１１Ａｊ１，１１Ａｊ２が、周方向に分岐して対向する方向に２本形成されており、各整流孔の外方端は、円錐台形部１１ｆの外周面に位置する。整流孔１１Ａｊ１，１１Ａｊ２の中心軸線Ｘ１、Ｘ２は、円筒孔１１ｉに交差するが、軸線Ｌに対して、ねじれの関係にあり、すなわち軸線Ｌと空間的に交差しない。本実施形態においても、第１の実施形態と同様な効果を奏することができる。

［第３の実施形態］
図７は、第３の実施形態に係る電動弁に用いることができる弁座部材１１Ｂの縦断面図である。図８は、第３の実施形態に係る弁座部材１１Ｂの下面図である。弁座部材１１Ｂ以外の電動弁構成については、第１の実施形態と同様であるため、重複説明を省略する。また、整流孔以外の弁座部材１１Ｂの構成は、第１の実施形態にかかる弁座部材１１と同様であるため、同じ符号を付して重複説明を省略する。

本実施形態の弁座部材１１Ｂは、図４に示す弁座部材１１に対して、整流孔を３本とした点が異なる。より具体的には、円筒孔１１ｉの下端外周から斜め外方に延在する整流孔１１Ｂｊ１，１１Ｂｊ２、１１Ｂｊ３が、周方向に分岐して等間隔で３本形成されており、各整流孔の外方端は、円錐台形部１１ｆの外周面に位置する。整流孔１１Ｂｊ１，１１Ｂｊ２，１１Ｂｊ３の中心軸線Ｘ１、Ｘ２、Ｘ３は、円筒孔１１ｉに交差するが、軸線Ｌに対して、ねじれの関係にあり、すなわち軸線Ｌと空間的に交差しない。本実施形態においても、第１の実施形態と同様な効果を奏することができる。

［第４の実施形態］
図９は、第４の実施形態に係る電動弁に用いることができる弁座部材１１Ｃの縦断面図である。弁座部材１１Ｃ以外の電動弁構成については、第１の実施形態と同様であるため、重複説明を省略する。また、内側円筒部以外の弁座部材１１Ｃの構成は、第１の実施形態にかかる弁座部材１１と同様であるため、同じ符号を付して重複説明を省略する。本実施形態でも、４本の整流孔の代表として、整流孔１１Ｃｊ１の構成を説明するが、その他の整流孔も同様の構成を有する。

本実施形態の弁座部材１１Ｃは、図２に示す弁座部材１１に対して、底壁１１Ｃｈに、円筒孔１１Ｃｉの下端となるテーパ状部１１Ｃｍを形成した点が主として異なる。テーパ状部１１Ｃｍの一部に、整流孔１１Ｃｊ１が接している。本実施形態においても、内側円筒部１１Ｃｅの下端に、円錐台形部１１Ｃｆが配設される。また整流孔１１Ｃｊ１の中心軸線Ｘ１は、円筒孔１１Ｃｉに交差するが、軸線Ｌに対して、ねじれの関係にあり、すなわち軸線Ｌと空間的に交差しない。

開弁時にオリフィスを通過した冷媒は、オリフィス部である円筒孔１１Ｃｉに沿って流れてテーパ状部１１Ｃｍに至る。冷媒の少なくとも一部はテーパ状部１１Ｃｍで滞留した後、整流孔１１Ｃｊ１に進入するため、冷媒圧力を回復させやすいという効果がある。また、冷媒がテーパ状部１１Ｃｍのエッジ部を通過する際に、気泡を分散化する効果もある。なお、テーパ状部１１Ｃｍは、例えばドリルなどの切削工具を用いて円筒孔１１Ｃｉを形成する際に、工具先端形状を転写することで形成できる。

［第５の実施形態］
図１０は、第５の実施形態に係る電動弁に用いることができる弁座部材１１Ｄの縦断面図である。弁座部材１１Ｄ以外の電動弁構成については、第１の実施形態と同様であるため、重複説明を省略する。また、内側円筒部以外の弁座部材１１Ｄの構成は、第１の実施形態にかかる弁座部材１１と同様であるため、同じ符号を付して重複説明を省略する。本実施形態でも、４本の整流孔の代表として、整流孔１１Ｄｊ１の構成を説明するが、その他の整流孔も同様の構成を有する。

本実施形態の弁座部材１１Ｄは、図２に示す弁座部材１１に対して、整流孔１１Ｄｊ１の中間位置から、軸線Ｌに平行に底壁１１Ｄｈを貫通して、端部が円錐台形部１１Ｄｆの頂面(下面)に位置する連通開口１１Ｄｍを形成した点が主として異なる。連通開口１１Ｄｍの内径は、整流孔１１Ｄｊ１の内径の１／４以下であると好ましい。本実施形態においても、内側円筒部１１Ｄｅの下端は、円錐台形部１１Ｄｆを備える。また整流孔１１Ｄｊ１の中心軸線Ｘ１は、円筒孔１１Ｄｉに交差するが、軸線Ｌに対して、ねじれの関係にあり、すなわち軸線Ｌと空間的に交差しない。

開弁時にオリフィスを通過した冷媒は、オリフィス部である円筒孔１１Ｄｉに沿って旋回しながら流れて底壁１１Ｄｈに至る。ここから、冷媒は整流孔１１Ｄｊ１を通過して弁座部材１１Ｄの外部へと流出するが、その際に第一の配管Ｔ１の内壁に衝突して渦を形成することがある。かかる渦が冷媒の圧力回復を妨げるおそれがある。

これに対し、本実施形態によれば、冷媒が連通開口１１Ｄｍの上端を通過する際に連通開口１１Ｄｍの内部に負圧が発生するため、連通開口１１Ｄｍの下端から冷媒を吸い上げる。これにより、第一の配管Ｔ１の内壁に衝突して形成される渦を速やかに消失させることができる。

［第６の実施形態］
図１１は、第６の実施形態に係る電動弁に用いることができる弁座部材１１Ｅの縦断面図である。弁座部材１１Ｅ以外の電動弁構成については、第１の実施形態と同様であるため、重複説明を省略する。また、内側円筒部以外の弁座部材１１Ｅの構成は、第１の実施形態にかかる弁座部材１１と同様であるため、同じ符号を付して重複説明を省略する。本実施形態でも、４本の整流孔の代表として、整流孔１１Ｅｊ１の構成を説明するが、その他の整流孔も同様の構成を有する。

隔壁部１１ｄから下方に向かって延在する内側円筒部１１Ｅｅは、隔壁部１１ｄ側の拡径部１１Ｅｅ１と、拡径部１１Ｅｅ１より外径が小さい先端側の縮径部１１Ｅｅ２とからなる。第一の配管Ｔ１（図１）は、拡径部１１Ｅｅ１にのみ嵌合する。

内側円筒部１１Ｅｅの内部に形成された円筒孔１１Ｅｉの下端から、整流孔１１Ｅｊ１が弁座１１ｋ側に向かって斜めに延在するように形成されている。整流孔１１Ｅｊ１は、弁座部材１１Ｅに組付けた第一の配管Ｔ１の内壁を向いている。すなわち整流孔１１Ｅｊ１の中心軸線Ｘ１は第一の配管Ｔ１（図１参照）の内壁と交差するが、軸線Ｌとは交差しない。

軸線Ｌに平行で、整流孔１１Ｅｊ１の中心軸線Ｘ１を含む面に対し、その法線方向に沿って軸線Ｌを投影すると、投影された軸線Ｌと中心軸線Ｘ１とは直角以外の角度で交差する。その交点を挟んで、オリフィス側に向かう投影された軸線Ｌと、整流孔の先端側に向かう中心軸線Ｘ１とは鋭角を形成する。

本実施形態においても、整流孔１１Ｅｊ１の長さ（孔内壁の軸線方向最短長）は、整流孔１１Ｅｊ１の内径より長く、また円筒孔１１Ｅｉの内周半径より長い。また、４本の整流孔の流路断面積の合計は、最大開弁時のオリフィス断面積よりも大きい。また、円筒孔１１Ｅｉの流路断面積は、最大開弁時のオリフィス断面積以上である。整流孔の流路断面積の合計は、円筒孔１１Ｅｉの流路断面積より大きいと好ましい。

開弁時にオリフィスを通過した冷媒は、オリフィス部である円筒孔１１Ｅｉに沿って旋回しながら流れて底壁１１Ｅｈに至る。ここで、冷媒は流れの方向を鋭角に曲げられ、整流孔１１Ｅｊ１を通過して弁座部材１１Ｅの外部へと流出する。

第一の配管Ｔ１と縮径部１１Ｅｅ２との間には間隙があるため、縮径部１１Ｅｅ２から流れ出る冷媒は、第一の配管Ｔ１の内壁に当たり、さらに第一の配管Ｔ１と縮径部１１Ｅｅ２との間隙を通過して下方に向かう。このとき、第一の配管Ｔ１と縮径部１１Ｅｅ２との間から流れ出る冷媒の流速は、最大開弁時のオリフィス断面積を通過する冷媒の流速よりも遅くなる。

［第７の実施形態］
図１２は、第７の実施形態に係る電動弁に用いることができる弁座部材１１Ｆの縦断面図である。図１３は、第７の実施形態にかかる弁座部材１１Ｆの下面図である。弁座部材１１Ｆ以外の電動弁構成については、第１の実施形態と同様であるため、重複説明を省略する。また、内側円筒部以外の弁座部材１１Ｆの構成は、第１の実施形態にかかる弁座部材１１と同様であるため、同じ符号を付して重複説明を省略する。

本実施形態の弁座部材１１Ｆは、内側円筒部１１Ｆｅおよび整流孔１１Ｆｊの形状が主として異なる。

隔壁部１１ｄから下方に向かって延在する内側円筒部１１Ｆｅは、隔壁部１１ｄ側の拡径部１１Ｆｅ１と、拡径部１１Ｆｅ１より外径が小さい先端側の縮径部１１Ｆｅ２とからなる。第一の配管Ｔ１（図１）は、拡径部１１Ｆｅ１にのみ嵌合する。

内側円筒部１１Ｆｅの内部に形成された円筒孔１１Ｆｉの下端から、整流孔１１Ｆｊが径方向外方に延在するように形成されている。また整流孔１１Ｆｊの中心軸線Ｘ１は、円筒孔１１Ｆｉに交差するが、軸線Ｌに対して、ねじれの関係にあり、すなわち軸線Ｌと空間的に交差しない。軸線Ｌに平行で、整流孔１１Ｆｊの中心軸線Ｘ１を含む面に対し、その法線方向に沿って軸線Ｌを投影すると、投影された軸線Ｌと中心軸線Ｘ１とは直交する。整流孔１１Ｆｊは、弁座部材１１Ｆに組付けた第一の配管Ｔ１の内壁を向いている。

本実施形態においても、整流孔１１Ｆｊの長さは、整流孔１１Ｆｊの内径より長く、また円筒孔１１Ｆｉの内周半径より長いと好ましい。また、整流孔１１Ｆｊの流路断面積は、最大開弁時のオリフィス断面積よりも大きい。また、円筒孔１１Ｆｉの最小流路断面積は、最大開弁時のオリフィス断面積以上である。整流孔１１Ｆｊの流路断面積は、円筒孔１１Ｆｉの流路断面積より大きいと好ましい。

開弁時にオリフィスを通過した冷媒は、オリフィス部である円筒孔１１Ｆｉに沿って旋回しながら流れて底壁１１Ｆｈに至る。ここで、冷媒は流れの方向を略直角に曲げられ、整流孔１１Ｆｊを通過して弁座部材１１Ｆの外部へと流出する。

第一の配管Ｔ１と縮径部１１Ｆｅ２との間には間隙があるため、縮径部１１Ｆｅ２から流れ出る冷媒は、第一の配管Ｔ１の内壁に当たり、さらに第一の配管Ｔ１と縮径部１１Ｆｅ２との間隙を通過して下方に向かう。このとき、第一の配管Ｔ１と縮径部１１Ｆｅ２の間から流れ出る冷媒の流速は、最大開弁時のオリフィス断面積を通過する冷媒の流速よりも遅くなる。

［第８の実施形態］
図１４は、第８の実施形態に係る電動弁に用いることができる弁座部材１１Ｇの縦断面図である。図１５は、第８の実施形態にかかる弁座部材１１Ｇの下面図である。弁座部材１１Ｇ以外の電動弁構成については、第１の実施形態と同様であるため、重複説明を省略する。また、内側円筒部以外の弁座部材１１Ｇの構成は、第１の実施形態にかかる弁座部材１１と同様であるため、同じ符号を付して重複説明を省略する。

本実施形態の弁座部材１１Ｇは、図１２、１３に示す弁座部材１１Ｆに対して、整流孔１１Ｇｊの内方端部に、テーパ状部１１Ｇｍを形成した点が主として異なる。

開弁時にオリフィスを通過した冷媒は、オリフィス部である円筒孔１１Ｇｉに沿って旋回しながら流れてテーパ状部１１Ｇｍに至る。冷媒の少なくとも一部はテーパ状部１１Ｇｍで滞留した後、整流孔１１Ｇｊに進入するため、冷媒圧力を回復させやすいという効果がある。また、冷媒がテーパ状部１１Ｇｍのエッジ部を通過する際に、気泡を分散化する効果もある。なお、テーパ状部１１Ｇｍは、例えばドリルなどの切削工具を用いて整流孔１１Ｇｊを形成する際に、工具先端形状を転写することで形成できる。

［第９の実施形態］
図１６は、第９の実施形態に係る電動弁に用いることができる弁座部材１１Ｈの縦断面図である。弁座部材１１Ｈ以外の電動弁構成については、第１の実施形態と同様であるため、重複説明を省略する。また、内側円筒部以外の弁座部材１１Ｈの構成は、第１の実施形態にかかる弁座部材１１と同様であるため、同じ符号を付して重複説明を省略する。本実施形態でも、４本の整流孔の代表として、整流孔１１Ｈｊ１の構成を説明するが、その他の整流孔も同様の構成を有する。

円筒孔１１Ｈｉは、弁座１１ｋの下方に配設された第１孔１１Ｈｉ１と、第１孔１１Ｈｉ１より大径の第２孔１１Ｈｉ２と、第２孔１１Ｈｉ２より大径の第３孔１１Ｈｉ３とを有する。第１孔１１Ｈｉ１と第２孔１１Ｈｉ２とは、第１テーパ部１１Ｈｉ４により連結され、第２孔１１Ｈｉ２と第３孔１１Ｈｉ３とは、第２テーパ部１１Ｈｉ５により連結されている。第３孔１１Ｈｉ３（及び第２テーパ部１１Ｈｉ５）の下端に、整流孔１１Ｈｊ１が連通している。なお、円筒孔１１Ｈｉは、例えばシャンク径が刃先外径より小さいエンドミル工具などを用いて加工形成できる。また、第１孔１１Ｈｉ１の流路断面積は、最大開弁時のオリフィス断面積以上である。整流孔の流路断面積の合計は、第１孔１１Ｈｉ１の流路断面積より大きいと好ましい。整流孔１１Ｈｊ１の中心軸線Ｘ１は、円筒孔１１Ｈｉに交差するが、軸線Ｌに対して、ねじれの関係にあり、すなわち軸線Ｌと空間的に交差しない。

開弁時にオリフィスを通過した冷媒は、第１孔１１Ｈｉ１と、第１テーパ部１１Ｈｉ４と、第２孔１１Ｈｉ２と、第２テーパ部１１Ｈｉ５と、第３孔１１Ｈｉ３に沿って旋回しながら流れて底壁１１Ｈｈに至る。このときオリフィスから底壁１１Ｈｈに至るまでに、流路断面積が三段階で拡大する。これにより冷媒圧力を徐々に回復させることができる。

さらに、冷媒は、斜め下方を向いた整流孔１１Ｈｊ１を通過して弁座部材１１Ｈの外部へと流出して、第一の配管Ｔ１の内壁に当たることで、冷媒の流速を強制的に低減し、乱流が発生する前に冷媒圧力を回復させることができる。

なお、４本の整流孔（１１Ｈｊ１）の流路断面積の合計は、第１孔１１Ｈｉ１の流路断面積より大きいと好ましい。さらに、４本の整流孔（１１Ｈｊ１）の流路断面積の合計は第３孔１１Ｈｉ３の流路断面積より小さいとより好ましい。

［第１０の実施形態］
図１７は、第１０の実施形態に係る電動弁に用いることができる弁座部材１１Ｉの縦断面図である。弁座部材１１Ｉ以外の電動弁構成については、第１の実施形態と同様であるため、重複説明を省略する。また、内側円筒部以外の弁座部材１１Ｉの構成は、第１の実施形態にかかる弁座部材１１と同様であるため、同じ符号を付して重複説明を省略する。本実施形態でも、４本の整流孔の代表として、整流孔１１Ｉｊ１の構成を説明するが、その他の整流孔も同様の構成を有する。

本実施形態においても、整流孔１１Ｉｊ１の中心軸線Ｘ１は第一の配管Ｔ１（図１参照）の内壁と交差するが、軸線Ｌとは交差しない。

円筒孔１１Ｉｉは、弁座１１ｋの下方に配設された第１孔１１Ｉｉ１と、第１孔１１Ｉｉ１より大径の第２孔１１Ｉｉ２とを有する。第１孔１１Ｉｉ１と第２孔１１Ｉｉ２とは、テーパ部１１Ｉｉ３により連結される。第２孔１１Ｉｉ２の下端に、整流孔１１Ｉｊ１が連通している。なお、円筒孔１１Ｉｉは、例えばシャンク径が刃先外径より小さいエンドミル工具などを用いて加工形成できる。また、第１孔１１Ｉｉ１の流路断面積は、最大開弁時のオリフィス断面積以上である。整流孔の流路断面積の合計は、第１孔１１Ｉｉ１の流路断面積より大きいと好ましい。

開弁時にオリフィスを通過した冷媒は、第１孔１１Ｉｉ１と、テーパ部１１Ｉｉ３と、第２孔１１Ｉｉ２に沿って旋回しながら流れて底壁１１Ｉｈに至る。このときオリフィスから底壁１１Ｉｈに至るまでに、流路断面積が二段階で拡大する。これにより冷媒圧力を徐々に回復させることができる。

さらに、冷媒は、斜め下方を向いた整流孔１１Ｉｊ１を通過して弁座部材１１Ｉの外部へと流出して、第一の配管Ｔ１の内壁に当たることで、冷媒の流速を強制的に低減し、乱流が発生する前に冷媒圧力を回復させることができる。

［第１１の実施形態］
図１８は、第１１の実施形態に係る電動弁に用いることができる弁座部材１１Ｊの縦断面図である。弁座部材１１Ｊ以外の電動弁構成については、第１の実施形態と同様であるため、重複説明を省略する。また、内側円筒部以外の弁座部材１１Ｊの構成は、第１の実施形態にかかる弁座部材１１と同様であるため、同じ符号を付して重複説明を省略する。本実施形態でも、４本の整流孔の代表として、整流孔１１Ｊｊ１の構成を説明するが、その他の整流孔も同様の構成を有する。

円筒孔１１Ｊｉは、弁座１１ｋの下方に配設された第１孔１１Ｊｉ１と、第１孔１１Ｊｉ１より大径の第２孔１１Ｊｉ２とを有する。第１孔１１Ｊｉ１と第２孔１１Ｊｉ２とは、テーパ部１１Ｊｉ３により連結される。第２孔１１Ｊｉ２の下端に、整流孔１１Ｊｊ１が連通している。なお、円筒孔１１Ｊｉは、例えばシャンク径が刃先外径より小さいエンドミル工具などを用いて加工形成できる。また、第１孔１１Ｊｉ１の流路断面積は、最大開弁時のオリフィス断面積以上である。整流孔の流路断面積の合計は、第１孔１１Ｊｉ１の流路断面積より大きいと好ましい。また整流孔１１Ｊｊ１の中心軸線Ｘ１は、円筒孔１１Ｊｉに交差するが、軸線Ｌに対して、ねじれの関係にあり、すなわち軸線Ｌと空間的に交差しない。

円筒孔１１Jｉの下端に繋がる中央孔１１Ｊｎは、円筒孔１１Ｊｉと同軸であり、円筒孔１１Ｊｉ及び整流孔１１Ｊｊ１の内径よりも小さい内径を有する。

開弁時にオリフィスを通過した冷媒は、第１孔１１Ｊｉ１と、テーパ部１１Ｊｉ３と、第２孔１１Ｊｉ２に沿って旋回しながら流れて底壁１１Ｊｈに至る。このときオリフィスから底壁１１Ｊｈに至るまでに、流路断面積が二段階で拡大する。これにより冷媒圧力を徐々に回復させることができる。

底壁１１Ｊｈに到達した冷媒の一部は、整流孔１１Ｊｊ１を通過して弁座部材１１Ｊの外部へと流出し、第一の配管Ｔ１に衝突するが、このとき渦が形成される場合がある。一方、底壁１１Ｊｈに到達した冷媒の残りは、ストレートに中央孔１１Ｊｎを通過して、弁座部材１１Ｊの外部へと流出するが、それにより第一の配管Ｔ１の内壁に形成された渦を消失させる効果がある。このため、速やかな冷媒の圧力回復を図ることができる。

［第１２の実施形態］
図１９は、第１２の実施形態に係る電動弁に用いることができる弁座部材１１Ｋの縦断面図である。弁座部材１１Ｋ以外の電動弁構成については、第１の実施形態と同様であるため、重複説明を省略する。また、内側円筒部以外の弁座部材１１Ｋの構成は、第１の実施形態にかかる弁座部材１１と同様であるため、同じ符号を付して重複説明を省略する。本実施形態でも、４本の整流孔の代表として、整流孔１１Ｋｊ１の構成を説明するが、その他の整流孔も同様の構成を有する。

本実施形態においても、整流孔１１Ｋｊ１の中心軸線Ｘ１は第一の配管Ｔ１（図１参照）の内壁と交差するが、軸線Ｌとは交差しない。

本実施形態においては、円筒孔１１Ｋｉの下端と上端との間に整流孔１１Ｋｊ１が連結している。これにより、円筒孔１１Ｋｉの下端には、整流孔１１Ｋｊ１との連結部まで、冷媒の滞留部１１Ｋｐが底壁１１Ｋｈに形成されることとなる。

開弁時にオリフィスを通過した冷媒は、オリフィス部である円筒孔１１Ｋｉに沿って旋回しながら流れて底壁１１Ｋｈの滞留部１１Ｋｐに至る。ここで、冷媒の流れはＵターンして、整流孔１１Ｋｊ１を通過して弁座部材１１Ｋの外部へと流出するため、その際に冷媒の圧力回復がなされ、気泡を減少させることができる。

［第１３の実施形態］
図２０は、第１３の実施形態に係る電動弁に用いることができる弁座部材１１Ｌの縦断面図である。弁座部材１１Ｌ以外の電動弁構成については、第１の実施形態と同様であるため、重複説明を省略する。また、内側円筒部以外の弁座部材１１Ｌの構成は、第１の実施形態にかかる弁座部材１１と同様であるため、同じ符号を付して重複説明を省略する。本実施形態でも、整流孔は４本(図では２本)配設されているものとする。

本実施形態の弁座部材１１Ｌが、第１２の実施形態と異なる点は、整流孔１１Ｌｊ１に対向する整流孔１１Ｌｊ３の、円筒孔１１Ｌｉへの接続位置を、軸線方向下方に距離σ、ずらしている（偏位させている）ことである。距離σは、整流孔の内径をφとしたときに、０．２φ～０．８φであると好ましい。これにより、円筒孔１１Ｌｉを旋回しながら通過する冷媒の流速を減少させることができる。なお、各整流孔に対し、隣接する整流孔の円筒孔１１Ｌｉへの接続位置を、等距離で軸線方向にずらしていってもよいし、あるいは２組の整流孔ずつ軸線方向にずらしてもよい。

［第１４の実施形態］
図２１は、第１４の実施形態に係る電動弁に用いることができる弁座部材１１Ｍの縦断面図である。弁座部材１１Ｍ以外の電動弁構成については、第１の実施形態と同様であるため、重複説明を省略する。また、内側円筒部以外の弁座部材１１Ｍの構成は、第１の実施形態にかかる弁座部材１１と同様であるため、同じ符号を付して重複説明を省略する。本実施形態でも、４本の整流孔の代表として、整流孔１１Ｍｊ１の構成を説明するが、その他の整流孔も同様の構成を有する。

本実施形態においても、整流孔１１Ｍｊ１の中心軸線Ｘ１は第一の配管Ｔ１（図１参照）の内壁と交差するが、軸線Ｌとは交差しない。

隔壁部１１ｄから下方に向かって延在する内側円筒部１１Ｍｅは、隔壁部１１ｄ側の拡径部１１Ｍｅ１と、拡径部１１Ｍｅ１より外径が小さい先端側の縮径部１１Ｍｅ２とからなる。縮径部１１Ｍｅ２の下端には、円錐台形部１１Ｍｆが形成されている。第一の配管Ｔ１（図１）は、拡径部１１Ｍｅ１にのみ嵌合する。

内側円筒部１１Ｍｅの内部に形成された円筒孔１１Ｍｉの下端から、整流孔１１Ｍｊ１が下方に向かって斜めに延在するように形成されている。また、整流孔１１Ｍｊ１の中間位置から、隔壁部１１ｄ側に向かって斜めに延在する連通開口１１Ｍｎを形成している。連通開口１１Ｍｎの内径は、整流孔Ｍｊ１の内径の１／４以下であると好ましい。

開弁時にオリフィスを通過した冷媒は、オリフィス部である円筒孔１１Ｍｉに沿って旋回しながら流れて底壁１１Ｍｈに至る。ここから、冷媒は整流孔１１Ｍｊ１を通過して弁座部材１１Ｍの外部へと流出するが、その際に第一の配管Ｔ１の内壁に衝突して渦を形成することがある。かかる渦が冷媒の圧力回復を妨げるおそれがある。

これに対し、本実施形態によれば、冷媒が連通開口１１Ｍｎの下端を通過する際に連通開口１１Ｍｎの内部に負圧が発生するため、連通開口１１Ｍｎの上端から冷媒を吸い込む。これにより、第一の配管Ｔ１の内壁に衝突して形成される渦を速やかに消失させることができる。

［第１５の実施形態］
図２２は、第１５の実施形態に係る電動弁に用いることができる弁座部材１１Ｎの縦断面図である。弁座部材１１Ｎ以外の電動弁構成については、第１の実施形態と同様であるため、重複説明を省略する。また、内側円筒部以外の弁座部材１１Ｎの構成は、第１の実施形態にかかる弁座部材１１と同様であるため、同じ符号を付して重複説明を省略する。本実施形態では、１２本の整流孔の代表として、整流孔１１Ｎｊ１，１１Ｎｊ２，１１Ｎｊ３の構成を説明するが、その他の整流孔も同様の構成を有する。

本実施形態においては、第１の実施形態に対し、内側円筒部１１Ｎｅが長く形成されている。内側円筒部１１Ｎｅは、隔壁部１１ｄ側の拡径部１１Ｎｅ１と、拡径部１１Ｎｅ１より外径が小さい先端側の縮径部１１Ｎｅ２とからなる。第一の配管Ｔ１（図１）は、拡径部１１Ｎｅ１にのみ嵌合する。内側円筒部１１Ｎｅには、整流孔１１Ｎｊ１，１１Ｎｊ２，１１Ｎｊ３が軸線Ｌに沿った方向において、上下に重なる位置に一列に配置されている。その他の整流孔も、同様に３本ずつ３列に配置されている。整流孔１１Ｎｊ１，１１Ｎｊ２，１１Ｎｊ３の中心軸線Ｘ１、Ｘ２，Ｘ３は、軸線Ｌに平行な同一面を通過し、第一の配管Ｔ１（図１参照）の内壁と交差するが、軸線Ｌとは交差しない。

本実施形態においては、最も下方の整流孔１１Ｎｊ３は、円筒孔１１Ｎｉの下端より上方で円筒孔１１Ｎｉに連結しているが、円筒孔１１Ｎｉの下端に連結されていてもよい。

本実施の形態によれば、３列に並んだ４組の整流孔を設けることにより、円筒孔１１Ｎｉの内側にて、より強い旋回流を創出することができる。なお、任意数の列の任意数の組で整流孔を設けることができる。

［第１６の実施形態］
図２３は、第１６の実施形態に係る電動弁に用いることができる弁座部材１１Ｏの縦断面図である。弁座部材１１Ｏ以外の電動弁構成については、第１の実施形態と同様であるため、重複説明を省略する。また、内側円筒部以外の弁座部材１１Ｏの構成は、第１の実施形態にかかる弁座部材１１と同様であるため、同じ符号を付して重複説明を省略する。本実施形態では、１２本の整流孔の代表として、整流孔１１Ｏｊ１，１１Ｏｊ２，１１Ｏｊ３、及び整流孔１１Ｏｊ４，１１Ｏｊ５，１１Ｏｊ６の構成を説明するが、その他の整流孔も同様の構成を有する。

本実施形態の弁座部材１１Ｏが、第１５の実施形態と異なる点は、整流孔１１Ｏｊ１に対向する整流孔１１Ｏｊ４の、円筒孔１１Ｏｉへの接続位置を、軸線方向下方に距離σずらし、整流孔１１Ｏｊ２に対向する整流孔１１Ｏｊ５の、円筒孔１１Ｏｉへの接続位置を、軸線方向下方に距離σずらし、整流孔１１Ｏｊ３に対向する整流孔１１Ｏｊ６の、円筒孔１１Ｏｉへの接続位置を、軸線方向下方に距離σずらしていることである。これにより、円筒孔１１Ｏｉを旋回しながら通過する冷媒の流速を減少させることができる。なお、各整流孔に対し、隣接する整流孔の円筒孔１１Ｏｉへの接続位置を、等量ずつ軸線方向にずらしてもよい。

［第１７の実施形態］
図２４は、第１７の実施形態に係る電動弁に用いることができる弁座部材１１Ｐの縦断面図である。弁座部材１１Ｐ以外の電動弁構成については、第１の実施形態と同様であるため、重複説明を省略する。また、内側円筒部以外の弁座部材１１Ｐの構成は、第１の実施形態にかかる弁座部材１１と同様であるため、同じ符号を付して重複説明を省略する。本実施形態でも、４本の整流孔の代表として、整流孔１１Ｐｊ１の構成を説明するが、その他の整流孔も同様の構成を有する。

本実施形態において、円筒孔１１Ｐｉは、オリフィスに繋がる上部円筒孔１１Ｐｉ１と、上部円筒孔１１Ｐｉ１より小径の下部円筒孔１１Ｐｉ２とを有する。下部円筒孔１１Ｐｉ２の内周の少なくとも一部に、旋回流発生構造としての螺旋溝１１Ｐｐが形成されている。

螺旋溝１１Ｐｐは、軸線Ｌと整流孔１１Ｐｊ１との位置関係に応じて、螺旋方向が定まる。より具体的には、軸線Ｌと整流孔１１Ｐｊ１とが、図４に示す位置関係にあるときは、円筒孔１１Ｐｉに沿って流れる冷媒は、進行方向に沿って反時計回りに旋回する。この場合、螺旋溝１１Ｐｐは、冷媒の旋回流をより強くすべく、円筒孔１１Ｐｉの下端に向かって左回りの螺旋方向を持つことが好ましい。なお、螺旋溝を内周に形成した円筒を、円筒孔１１Ｐｉに嵌合させてもよい。

［変形例］
図２５は、本実施形態の変形例に係る電動弁に用いることができる弁座部材１１と多孔質フィルタＦＴとを組み合わせた構成を示す図であり、左半部が縦断面図であって、右半部が側面図である。多孔質フィルタＦＴ以外の構成については、第１の実施形態と同様であるため、重複説明を省略する。

弁座部材１１の内側円筒部１１ｅの周囲にて、点線で示す位置から円錐台形部１１ｆの下方まで覆うようにして、金属製または樹脂製の多孔質フィルタＦＴが配設されている。多孔質フィルタＦＴは、例えば発泡金属、網状の素材またはパンチングメタルなどから円筒状に形成され、整流孔１１ｊ１等の外方端を覆うようにして内側円筒部１１ｅの外周に巻き付けられている。

整流孔１１ｊ１等から流れ出た冷媒は、多孔質フィルタＦＴを通過することで、気泡が細分化されるため、さらに騒音の低減に効果がある。多孔質フィルタＦＴと組み合わせる弁座部材は、第１の実施形態に限られず、それ以外の実施形態と組み合わせてもよい。

１ 電動弁
１０ 弁本体
１１～１１Ｏ 弁座部材
１１ｋ 弁座
１５ ガイドステム
２１ 弁軸
２３ 弁ホルダ
２４ コイルバネ
２５ ニードル弁
２６ ばね受け部材
２７ 環状部材
２９ 弁室
３０ ロータ
３５ 閉弁方向用可動ストッパ
３６ 開弁方向用可動ストッパ
５５ 閉弁方向用固定ストッパ
５６ 開弁方向用固定ストッパ
ＦＴ 多孔質フィルタ

Claims (15)

1. 弁室を備えた弁本体と、
   前記弁本体に設けられ、弁座を備えた弁座部材と、
   前記弁室内に配置され、前記弁座に接近又は離間する方向に昇降可能な弁体と、を有し、
   前記弁座部材は、前記弁座に隣接するオリフィス部と、前記オリフィス部に繋がる整流孔とを備え、
   前記整流孔の中心軸線は、前記オリフィス部の軸線に対し非平行であり且つ交差することなく、前記オリフィス部の内周面と、前記オリフィス部の軸線との間を通過し、
   前記オリフィス部の軸線に直交する方向から見て、前記オリフィス部の軸線と前記整流孔の中心軸線が交わる位置は、前記弁座よりも前記オリフィス部側である、
   ことを特徴とする電動弁。
2. 前記整流孔の中心軸線と、前記オリフィス部の軸線との最小距離は、前記整流孔の内径の０．３倍～０．７倍である、
   ことを特徴とする請求項１記載の電動弁。
3. 前記整流孔は、前記オリフィス部から複数本に分岐する、
   ことを特徴とする請求項１または２に記載の電動弁。
4. 前記弁座部材は、前記オリフィス部を内部に形成するとともに、配管に嵌合する円筒部を備えている、
   ことを特徴とする請求項１～３のいずれか一項に記載の電動弁。
5. 前記円筒部の端部に円錐台形部が形成されており、前記整流孔の外方端は、前記円錐台形部の外周面に位置する、
   ことを特徴とする請求項４に記載の電動弁。
6. 前記オリフィス部の内方端にテーパ状部が形成されている、
   ことを特徴とする請求項１～５のいずれか一項に記載の電動弁。
7. 前記整流孔から前記弁座部材の外部へと延在する連通開口を有し、前記連通開口の内径は前記整流孔の内径より小さい、
   ことを特徴とする請求項１～６のいずれか一項に記載の電動弁。
8. 前記整流孔の中心軸線を含み、前記オリフィス部の軸線に平行な面に、その法線方向に沿って前記オリフィス部の軸線を投影したときに、投影された前記オリフィス部の軸線に対し、前記整流孔の中心軸線は直角以外の角度で交差する、
   ことを特徴とする請求項１～７のいずれか一項に記載の電動弁。
9. 前記整流孔の中心軸線を含み、前記オリフィス部の軸線に平行な面に、その法線方向に沿って前記オリフィス部の軸線を投影したときに、投影された前記オリフィス部の軸線に対し、前記整流孔の中心軸線は直角に交差する、
   ことを特徴とする請求項１～７のいずれか一項に記載の電動弁。
10. 前記整流孔の内方端にテーパ状部が形成されている、
    ことを特徴とする請求項９に記載の電動弁。
11. 前記オリフィス部は、前記弁座側から順に、第１孔と、前記第１孔より大径の第２孔とを有する、
    ことを特徴とする請求項１～１０のいずれか一項に記載の電動弁。
12. 前記オリフィス部は、前記弁座側から順に、第１孔と、前記第１孔より大径の第２孔と、前記第２孔より大径の第３孔とを有する、
    ことを特徴とする請求項１～１０のいずれか一項に記載の電動弁。
13. 前記オリフィス部の周方向に沿って、複数本の前記整流孔が形成されており、前記整流孔の一つは、周方向に隣接する他の前記整流孔に対して、前記オリフィス部の軸線方向に偏位している、
    ことを特徴とする請求項１～１２のいずれか一項に記載の電動弁。
14. 前記オリフィス部の軸線方向に沿って、複数本の前記整流孔が配列している、
    ことを特徴とする請求項１～１３のいずれか一項に記載の電動弁。
15. 前記オリフィス部の内側に、旋回流発生構造を配設した、
    ことを特徴とする請求項１～１４のいずれか一項に記載の電動弁。

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