具体实施方式

(第一实施例)

以下，参照图1～图8对本发明的第一实施例所涉及的流量控制阀进行说明。

图1、图2是本发明的第一实施例所涉及的流量控制阀的沿着轴线的剖视图(纵剖视图)。图1是用包含轴线且与基体部件的流入口的中心线正交的平面剖切而得到的剖视图。

图2是用包含轴线和基体部件的流入口的中心线的平面剖切而得到的剖视图。图3是图1的流量控制阀的阀芯及其附近的放大剖视图。图4是表示图1的流量控制阀所具有的基体部件的图。图4(a)是立体图，图4(b)是沿着图4(a)的A-A线的剖视图。图5(a)～(c)是表示图4所示的基体部件的变形例的结构的立体图。图6是示意性地表示图1的流量控制阀中的流体压力的分布的图。图6(a)是阀室及其附近的剖视图，图6(b)是沿着图6(a)的B-B线的剖视图。图7是示意性地表示比较例的流量控制阀中的流体压力的分布的图。图7(a)是阀室及其附近的剖视图，图7(b)是沿着图7(a)的C-C线的剖视图。图8是表示图1的流量控制阀以及比较例的流量控制阀中的阀开度与施加于阀芯的载荷的关系的图表。

本实施例的流量控制阀1例如是在制冷循环等中为了调整制冷剂流量而使用的电动阀。

如图1至图3所示，流量控制阀1具有阀主体5、阀芯6以及阀芯驱动部8。

阀主体5具有基体部件10和外筒部件20。

基体部件10例如由不锈钢材料构成。基体部件10形成为有底圆筒状。基体部件10的外径与外筒部件20的内径相同。图4表示基体部件10。基体部件10一体地具有作为周壁部的基体主体部11和与基体主体部11的下端连接的底壁部12。

基体主体部11设置有作为圆柱状的空间的阀室13。基体主体部11设有朝向上方开口的作为定位用的孔的圆形孔14。圆形孔14与阀室13相连。在本实施例中，阀室13的直径与圆形孔14的直径相同。

另外，基体主体部11设有向阀室13开口的圆形的流入口19。流入口19朝向与阀芯6和阀口15的相对方向(轴线L方向)正交的方向。作为通过流入口19的中心的线的中心线M与轴线L正交。

在底壁部12设置有：向阀室13开口的圆形的阀口15；与阀口15相连并向下方延伸的流路16；从流路16沿横向延伸的一个均压孔17；以及包围阀口15的阀座18。阀口15与流路16为相同直径。阀口15和流路16以直径比阀室13的直径小且与阀室13同轴的方式设置。均压孔17从流路16贯通至基体部件10的外侧。阀芯6落座于阀座18。

在基体部件10中，均压孔17配置为在从轴线L方向观察时从流入口19的中心线M上的位置且与流入口19相对的位置错开。具体而言，均压孔17配置为从中心线M沿顺时针方向错开90度(α＝90度)。均压孔17也可以配置为从中心线M沿逆时针方向错开90度。均压孔17也可以配置为从中心线M错开180度(即，与流入口19在轴线L方向上排列)。均压孔17优选从轴线L方向观察时从流入口19的中心线M错开30度以上。

在基体部件10的外周面设置有从均压孔17附近延伸至基体部件10的上端的直线槽22。通过设置直线槽22，在基体部件10与外筒部件20之间形成将均压孔17和背压室23连接的连接通路24。也可以是，代替直线槽22，例如将有底圆筒状的基体部件10的外周面的一部分沿着弦以平面状切口，由此形成将均压孔17和背压室23连接的连接通路。或者，也可以通过使基体部件10的一部分的外径比外筒部件20的内径小，从而形成将均压孔17和背压室23连接的环状的连接通路。

在本实施例中，设置有一个均压孔17和与该均压孔17对应的一个直线槽22，但并不限定于该结构。例如，也可以采用图5(a)～(c)所示的基体部件10A～10C。

如图5(a)所示，基体部件10A设置两个均压孔17，将一个均压孔17配置为在从轴线L方向观察时从中心线M错开90度，将另一个均压孔17配置在中心线M上的位置且与流入口19相对的位置。而且，设有与这些均压孔17对应的两个直线槽22。

如图5(b)所示，基体部件10B设置有两个均压孔17，将一个均压孔17配置为在从轴线L方向观察时从中心线M沿顺时针方向错开90度，将另一个均压孔17配置为从中心线M沿逆时针方向错开90度。而且，设有与这些均压孔17对应的两个直线槽22。

如图5(c)所示，基体部件10B设置有三个均压孔17，将一个均压孔17配置为在从轴线L方向观察时从中心线M沿顺时针方向错开90度，将另一个均压孔17配置为从中心线M沿逆时针方向错开90度，将剩余的一个均压孔17配置在中心线M上的位置且与流入口19相对的位置。而且，设有与这些均压孔17对应的三个直线槽22。

外筒部件20例如由不锈钢材料构成。外筒部件20形成为圆筒状。外筒部件20配置在基体部件10的外侧，将基体部件10收容在内侧。在外筒部件20的作为一端的下端20a嵌入有基体部件10，下端20a被基体部件10封闭。外筒部件20的下端20a钎焊于底壁部12。

阀主体5具有第一导管26和第二导管27。第一导管26在横向上贯通外筒部件20，与基体主体部11的流入口19连接。第一导管26钎焊于外筒部件20。第二导管27与底壁部12的流路16连接。第二导管27钎焊于底壁部12。

阀芯6例如由不锈钢材料构成。阀芯6在整体上形成为实心(即不是中空)的圆柱状，在下端具有朝向下方的圆锥形状。阀芯6一体地具有圆柱状的躯干部31、设置于躯干部31的下端的朝向下方的圆锥形状的顶端部32、以及从躯干部31的下端在横向上突出的环状突出部33。顶端部32是以使阀开度的变化率与流量成比例的方式形成为圆锥形状的线性特性部。在躯干部31的上端面31a设置有安装孔31b。在安装孔31b嵌合有后述的驱动轴64的顶端部64c的顶端突起64e。由此，阀芯6设置于驱动轴64的顶端部64c。在躯干部31设置有从安装孔31b沿横向贯通的横孔31c。通过横孔31c，使安装孔31b内的流体压力与阀芯6的外侧的流体压力相同，从而抑制了顶端突起64e从安装孔31b脱出。

阀芯6在阀室13内与阀口15在上下方向(轴线L方向)上相对地配置。阀芯6通过阀芯驱动部8在上下方向上移动而相对于阀口15进退，对阀口15进行开闭。上下方向是阀芯6与阀口15的相对方向，且是阀芯6的移动方向。当阀芯6从阀座18离开时，阀口15打开而成为开阀状态。在开阀状态下，第一导管26与第二导管27经由阀室13连接。当阀芯6与阀座18接触(落座于阀座18)时，阀口15关闭而成为闭阀状态。在闭阀状态下，第一导管26与第二导管27被切断。

阀芯6的顶端部32由于具有实心结构而在顶端部32的形状上没有制约。在本实施例中，阀芯6的顶端部32的形状设为了作为流量特性而能够获得线性特性的圆锥形状，但是，除此之外，也可以采用被设计成能够获得等百分比特性或与其相近的特性的形状。作为这样的形状，例如存在具有椭圆面或多级圆锥状的锥面部的形状。多级圆锥状的锥面部以疑似椭圆面的方式随着接近阀口15侧而锥角度阶段性地变大。

阀芯驱动部8安装于阀主体5的上部。阀芯驱动部8通过使阀芯6沿上下方向移动来使阀芯6相对于阀座18接触分离，从而将阀口15关闭或打开。阀芯驱动部8具有作为壳体的外壳40、电机部50、驱动机构部60以及保持件70。

外壳40例如由不锈钢材料构成。外壳40形成为上端被封闭的圆筒状。在外壳40的下端40a嵌入有后述的保持件70(具体而言为保持件主体71)，下端40a被保持件70封闭。外壳40的下端40a焊接于保持件70。

电机部50具有：转子51，该转子51以能够旋转的方式收容于外壳40的内侧；以及定子52，该定子52配置于外壳40的外侧。定子52由磁轭53、线圈架54、定子线圈55以及树脂模制罩56等构成。利用转子51和定子52来构成步进电机。

驱动机构部60具有导向衬套61、阀轴保持件62、止动机构63、驱动轴64以及密封部件65。

导向衬套61一体地具有圆筒状的小径部61a和与小径部61a的下端同轴相连的圆筒状的大径部61b。小径部61a的内径与大径部61b的内径相同。在小径部61a的外周面设置有外螺纹61c。在小径部61a设置有沿横向贯通的横孔61d。

阀轴保持件62形成为上端被封闭的圆筒状。阀轴保持件62一体地具有圆筒状的周壁部62a和封闭周壁部62a的上端的上壁部62b。在周壁部62a的内周面设置有与导向衬套61的外螺纹61c螺合的内螺纹62c。上壁部62b经由铆接固定于该上壁部62b的支承环66与转子51一体地连结。因此，当转子51旋转时，阀轴保持件62也旋转。并且，当阀轴保持件62旋转时，通过外螺纹61c和内螺纹62c的进给螺纹作用，阀轴保持件62在导向衬套61的轴向(上下方向)上移动。在阀轴保持件62的上方设置有由螺旋弹簧构成的复位弹簧67，该复位弹簧67用于在外螺纹61c与内螺纹62c的螺合脱离了时使它们容易再次螺合。

止动机构63具有固定于导向衬套61的下止动体63a和固定于阀轴保持件62的上止动体63b。当阀轴保持件62到达下限位置时，止动机构63的下止动体63a与上止动体63b相互抵接，限制阀轴保持件62相对于导向衬套61的移动。

驱动轴64在整体上形成为长条的圆柱状。驱动轴64插通于导向衬套61，与导向衬套61同轴配置。驱动轴64从上方向下方按顺序一体地设置有上端部64a、躯干部64b和顶端部64c。上端部64a形成为直径比躯干部64b的直径小，并插通于阀轴保持件62的上壁部62b的贯通孔。在上端部64a固定有顶推螺母64d。躯干部64b以能够沿上下方向滑动的方式支承于导向衬套61。在上端部64a与主体部64b的台阶部和阀轴保持件62的上壁部62b之间，设置有朝向下方按压驱动轴64的压缩螺旋弹簧68。通过设置有顶推螺母64d和压缩螺旋弹簧68，驱动轴64随着阀轴保持件62的移动而在上下方向上移动。在顶端部64c设置有与阀芯6的躯干部31的安装孔31b嵌合的细身的顶端突起64e。另外，驱动轴64在躯干部64b的下端一体地设置有沿横向突出的凸缘部64f。凸缘部64f的直径与阀芯6的躯干部31的直径相同。

密封部件65形成为圆环状。密封部件65在内侧嵌入有驱动轴64的顶端部64c。即，驱动轴64的顶端部64c贯通密封部件65。密封部件65夹在凸缘部64f与阀芯6的躯干部31的上端面31a之间而配置。在本实施例中，密封部件65在由橡胶材料构成的O形环65a的外侧设置有聚四氟乙烯(PTFE)制的环状的衬垫65b。

保持件70例如由不锈钢材料构成。保持件70一体地具有大致圆板状的保持件主体71和作为定位用的突部的圆筒部72。圆筒部72从保持件主体71的下表面71a向下方突出。

在外筒部件20的上端20b的端面20c与保持件主体71的下表面71a抵接的状态下，将该上端20b焊接于保持件主体71。外筒部件20的上端20b被保持件主体71封闭。由此，与阀室13划分开的背压室23由基体部件10、外筒部件20和保持件主体71形成。另外，外壳40的下端40a焊接于保持件主体71。

在保持件主体71的上表面的中央设置有与圆筒部72同轴配置的圆形的压入孔71b。在压入孔71b压入有导向衬套61的大径部61b。由此，在导向衬套61与圆筒部72同轴配置的状态下，保持件主体71与导向衬套61被一体化。保持件70和导向衬套61构成将驱动轴64支承为能够在阀芯6与阀口15的相对方向上移动的支承部件73。在压入孔71b的底面的中央设置有供驱动轴64的躯干部64b插通的轴孔71c。在保持件主体71的周缘部设置有沿上下方向贯通的纵孔71d。

圆筒部72被压入基体部件10的圆形孔14。由此，保持件70与基体部件10直接组装，并且圆筒部72和圆形孔14同轴配置。圆筒部72和阀口15也同轴配置。另外，通过将圆筒部72插入圆形孔14，圆形孔14限制圆筒部72向与上下方向(相对方向)正交的方向移动。圆筒部72、阀芯6、阀室13、阀口15以及驱动轴64各自的轴在轴线L上一致。

在圆筒部72的内侧，以能够在上下方向上移动的方式配置阀芯6的躯干部31、驱动轴64的顶端部64c和凸缘部64f、以及密封部件65。配置于密封部件65的外周的衬垫65b被按压于圆筒部72的内表面。由此，密封部件65对阀室13与背压室23之间进行密封。随着驱动轴64的上下方向的移动，密封部件65在圆筒部72的内周面滑动。在圆筒部72的上端设置有沿横向贯通的横孔72a。在本实施例中，圆筒部72的内径(即，被密封部件65密封的密封部位的直径)与阀口15的直径相同。圆筒部72的内径可以与阀口15的直径不同，但优选减小它们的差。

流量控制阀1通过被嵌入驱动轴64的顶端部64c的密封部件65将阀室13和背压室23密封，因此，驱动轴64横跨阀室13和背压室23而配置。而且，基体部件10的流路16和背压室23通过基体部件10的均压孔17及连接通路24连接。背压室23和外壳40的内侧空间41通过保持件主体71的纵孔71d连接。因此，在闭阀状态下，流路16的流体压力与背压室23的流体压力相同，从阀口15侧对阀芯6施加的流体压力与从背压室23侧对阀芯6施加的流体压力之差(差压)变小。在本实施例中，使阀口15的直径(在图3中用双箭头E1表示)与保持件70的圆筒部72的内径(在图3中用双箭头E2表示)相同。因此，差压为零(包括大致零)，能够有效地抑制因差压而妨碍阀芯6的移动的情况。

圆筒部72的内侧的比凸缘部64f靠上方的空间72b通过横孔72a与背压室23连接。而且，空间72b依次经由保持件70的轴孔71c、导向衬套61与驱动轴64之间的间隙、导向衬套61的横孔61d、外壳40的内侧空间41以及保持件70的纵孔71d而与背压室23连接。由此，即使在空间72b的流体压力因凸缘部64f的移动而发生了变化的情况下，空间72b的流体压力也迅速地与背压室23的流体压力相同。

接着，对上述的流量控制阀1的组装方法进行说明。

(1)组装阀主体5。具体而言，将基体部件10嵌入外筒部件20的下端20a，封闭该下端20a。将第一导管26嵌入外筒部件20和基体部件10的基体主体部11。将第二导管27嵌入基体部件10的底壁部12。然后，在各钎焊部位设置钎料并投入到炉中，由此进行钎焊。

(2)组装阀芯驱动部8。具体而言，将导向衬套61的大径部61b压入保持件主体71的压入孔71b，将保持件70与导向衬套61一体化。将阀轴保持件62的内螺纹62c与导向衬套61的外螺纹61c螺合。在导向衬套61预先安装有下止动体63a。在阀轴保持件62预先安装有上止动体63b。另外，在阀轴保持件62经由支承环66预先连结有转子51。将驱动轴64的顶端部64c嵌入密封部件65，将顶端部64c的顶端突起64e嵌合于阀芯6的安装孔31b而将阀芯6安装于驱动轴64。从下方将驱动轴64插入保持件70的圆筒部72、保持件70的轴孔71c以及导向衬套61。在驱动轴64的上端部64a设置压缩螺旋弹簧68，将上端部64a插入阀轴保持件62的上壁部62b的贯通孔。在驱动轴64的上端部64a固定顶推螺母64d，配置复位弹簧67。然后，将组装有转子51、导向衬套61、阀轴保持件62以及止动机构63等的组装体插入到外壳40的内侧。在外壳40的下端40a嵌入保持件主体71，利用保持件主体71封闭该下端40a。将外壳40的下端40a焊接于保持件主体71。将定子52安装于外壳40。在该状态下，驱动轴64和阀芯6在轴线L上与圆筒部72同轴配置。

(3)然后，组装阀主体5和阀芯驱动部8。具体而言，将圆筒部72压入基体部件10的圆形孔14。推进圆筒部72的压入直至外筒部件20的上端20b的端面20c与保持件主体71抵接为止，从而利用保持件主体71封闭该上端20b，由此在基体部件10的外侧形成与阀室13划分开的背压室23。同时，以横跨阀室13和背压室23的方式配置驱动轴64。最后，将外筒部件20的上端20b焊接于保持件主体71。这样，完成了流量控制阀1。

本发明的发明人对上述的流量控制阀1(实施例1)和以往的流量控制阀901(比较例1)分析了开阀状态下的流体压力的分布以及阀开度与在阀芯产生的载荷(差压)的关系。在图6示意性地示出实施例1中的流体压力的分布。在图7示意性地示出比较例1中的流体压力的分布。在图8示出表示实施例1及比较例1中的阀开度(向步进电机输入的脉冲数)与在阀芯产生的载荷(差压)的关系的图表。在图6、图7中，流体压力以三个等级(高压PH、中压PM、低压PL)表示，点的密度越高表示流体压力越高。

在实施例1中，均压孔17配置为在从轴线L方向观察时从中心线M沿顺时针方向错开90度。在比较例1中，均压孔917在从轴线L方向观察时配置在流入口919的中心线M上的位置且与流入口919相对的位置。比较例1除了均压孔917及直线槽922的位置以外具有与实施例1相同的结构。

如图6、图7所示，在实施例1及比较例1的任一个中，流入口及阀室的流体压力均为高压PH。另外，在实施例1以及比较例1的任一个中，在从轴线L方向观察时，在与阀口相连的流路中，在流入口的中心线M上的位置且与流入口相对的位置的流体压力成为中压PM。另外，在与阀口相连的流路中，从轴线L方向观察时，成为中压PM的范围扩展至从中心线M沿顺时针方向及逆时针方向错开了30度(β＝30度)的位置，若脱离该范围，则流体压力成为低压PL。

因此，在实施例1中，在流路16中流体压力成为低压PL的位置设有均压孔17，因此通过均压孔17与流路16连接的背压室23也成为低压PL。由此，从阀口15侧对阀芯6施加的流体压力与从背压室23侧对阀芯6施加的流体压力之差(差压)变小。

另一方面，在比较例1中，在流路916中流体压力成为中压PM的位置设有均压孔917，因此通过均压孔917与流路916连接的背压室923也成为中压PM。由此，从阀口915侧对阀芯906施加的流体压力与从背压室923侧对阀芯906施加的流体压力之差(差压)变大，对阀芯906向闭阀方向施加载荷。

从图8的图表可知，在阀开度较小时，在实施例1和比较例1的任一个中，施加于阀芯的载荷比较小。在阀开度较小时，流入阀口的流量较少，因此与阀口相连的流路内的流体压力的差异较小，流路内成为低压PL而不会产生成为中压PM的部位。因此，在实施例1和比较例1中，施加于阀芯的载荷不会产生大的差异。

并且，从图8的图表可知，在阀开度较大时，在比较例1中施加于阀芯的载荷显著变大，但在实施例1中施加于阀芯的载荷仍较小。在阀开度较大时，流入阀口的流量变多，因此产生流体容易流动的部位和难以流动的部位，与阀口相连的流路内的流体压力的差异变大。因此，在流路内产生成为低压PL的部位和成为中压PM的部位，但在实施例1中避开成为中压PM的部位而配置均压孔，因此，在实施例1和比较例1中，施加于阀芯的载荷产生了差异。

根据这些分析结果能够确认，本实施例的流量控制阀1与以往的流量控制阀901相比，能够有效地减小施加于阀芯的差压。

综上所述，根据本实施方式的流量控制阀1，设有将与阀口15相连的流路16和基体部件10的外侧连接的一个均压孔17。而且，该均压孔17配置为在从阀芯6与阀口15的相对方向(轴线L方向)观察时从流入口19的中心线M上的位置且与流入口19相对的位置错开。由此，在与阀口15相连的流路16中避开流体压力比较高的部位而配置均压孔17。因此，能够抑制背压室23的流体压力变高而有效地减小施加于阀芯6的差压。

另外，均压孔17配置为在从轴线L方向观察时从流入口19的中心线M错开90度。由此，在与阀口15相连的流路16中均压孔17配置于靠流入口19的位置，因此能够进一步抑制背压室23的流体压力变高而更有效地减小施加于阀芯6的差压。

另外，流量控制阀1具有配置在基体部件10的外侧的外筒部件20，在基体部件10与外筒部件20之间设置有连接均压孔17和背压室23的连接通路24。由此，能够以简易的结构将阀口15和背压室23连接。

另外，阀芯6具有形成为阀开度的变化率与流量成比例的作为线性特性部的顶端部32。在阀芯6具有线性特性部的流量控制阀1具有在与阀口15相连的流路16中与流入口19相对的部位的流体压力容易变得比较高的倾向。因此，在与阀口15相连的流路16中，通过避开流体压力比较高的部位而配置均压孔17，能够更有效地减小施加于阀芯6的差压。

另外，流量控制阀1还具有在顶端部64c设置有阀芯6的驱动轴64。驱动轴64横跨阀室13和背压室23而配置。而且，阀室13与背压室23之间通过形成为环状的密封部件65密封，由密封部件65进行的密封部位的直径与阀口15的直径相同。由此，在闭阀状态下，能够使从阀口15侧对阀芯6施加的流体压力与从背压室23侧对阀芯6施加的流体压力之差为零(包括大致零)。因此，能够在阀芯6的形状不受制约的情况下更有效地减小施加于阀芯6的差压。

另外，流量控制阀1具有：驱动轴64，在该驱动轴64的顶端部64c设置有阀芯6；以及支承部件73，该支承部件73将驱动轴64支承为能够沿轴线L方向移动。在支承部件73设置有作为定位用的突部的圆筒部72，并且，在基体部件10设置有供圆筒部72插入的作为定位用的孔的圆形孔14。由此，能够将基体部件10与支承部件73直接组装，能够有效地抑制阀口15与阀芯6的轴偏移。

另外，圆筒部72被压入圆形孔14。由此，能够更可靠地组装基体部件10和支承部件73。

在上述的实施例中，是将保持件70的圆筒部72压入基体部件10的圆形孔14的结构，但也可以采用除此以外的结构。例如，也可以采用如下结构：将圆筒部72插入圆形孔14，并且在圆筒部72的外周面与圆形孔14的内周面之间设置O形环等密封部件。

另外，在上述的实施例中，阀芯6与驱动轴64分体构成，但也可以例如将阀芯6与驱动轴64一体地构成。在该结构中，阀芯6包括驱动轴64，阀芯6横跨阀室13和背压室23而配置。并且，密封部件65形成为供阀芯6贯通的环状，将阀室13与背压室23之间密封。

另外，在上述的实施例中，在基体部件10设置有作为定位用的孔的圆形孔14，在保持件70设置有作为定位用的突部的圆筒部72，但也可以与此相反而在基体部件10设置定位用的突部、在保持件70设置定位用的孔。

(第二实施例)

以下，参照图9～图11对本发明的第二实施例所涉及的流量控制阀进行说明。

图9是本发明的第二实施例所涉及的流量控制阀的纵剖视图。图10是图9的流量控制阀所具有的阀芯的主视图。图11是表示图9的流量控制阀和比较例的流量控制阀中的阀开度与施加于阀芯的载荷的关系的图表。

流量控制阀2在上述的第一实施例的流量控制阀1中代替阀芯6而包括具有等百分比特性部的阀芯6A，除此以外的结构具有与流量控制阀1相同的结构。在以下的说明中，对与上述流量控制阀1相同的结构标注相同的符号并省略说明。

阀芯6A例如由不锈钢材料构成。阀芯6A在整体上形成为实心(即不是中空)的圆柱状，在下端具有朝向下方的大致圆锥形状。阀芯6A一体地具有圆柱状的躯干部31、设置于躯干部31的下端的朝向下方的大致圆锥形状的顶端部32A、以及从躯干部31的下端沿横向突出的环状突出部33。顶端部32A具有以使阀开度的变化率与流量成比例的方式形成为圆锥形状的线性特性部34、和以流量相对于阀开度的变化的变化率恒定的方式形成为环状的曲面状的等百分比特性部35。线性特性部34和等百分比特性部35从下方到上方依次排列配置。等百分比特性部35具有被设计成能够获得等百分比特性或与其相近的特性的形状。作为这样的形状，例如存在具有椭圆面或多级圆锥状的锥面部的形状。多级圆锥状的锥面部以疑似椭圆面的方式随着接近阀口15侧而锥角度阶段性地变大。

本发明的发明人对上述的流量控制阀2(实施例2)和在以往的流量控制阀901中采用了图10的阀芯6A的流量控制阀(比较例2)分析了阀开度与在阀芯产生的载荷(差压)的关系。在图11示出表示实施例2和比较例2中的阀开度(向步进电机输入的脉冲数)与在阀芯产生的载荷(差压)的关系的图表。

从图11的图表可知，在阀开度较小时，流量特性为等百分比特性，在实施例2和比较例2的任一个中，施加于阀芯的载荷比较小。在阀开度较小时，开口面积相对于阀开度的增加量较少，与线性特性相比，流入阀口的流量也较少，因此与阀口相连的流路内的流体压力的差异较小，流路内成为低压PL而不会产生成为中压PM的部位。由此，在实施例2和比较例2中，施加于阀芯的载荷不会产生大的差异。

并且，从图11的图表可知，在阀开度较大时，流量特性成为线性特性，在比较例2中施加于阀芯的载荷显著变大，但在实施例2中施加于阀芯的载荷仍较小。在阀开度较大时，流入阀口的流量变多，因此产生流体容易流动的部位和难以流动的部位，在与阀口相连的流路内流体压力的差异变大。因此，在流路内产生成为低压PL的部位和成为中压PM的部位，但在实施例2中避开成为中压PM的部位而配置均压孔，因此，在实施例2和比较例2中，施加于阀芯的载荷产生了差异。

根据这些分析结果能够确认，本实施例的流量控制阀2与在以往的流量控制阀901中采用了阀芯6A的流量控制阀相比，能够有效地减小施加于阀芯的差压。

在本实施例的流量控制阀2中，也起到与上述的第一实施例1的流量控制阀相同的作用效果。

而且，本发明的发明人对在图12(a)所示的以往的流量控制阀901中，比A0/A1(均压孔917的截面积A0与阀口915(流路916)的截面积A1之比)与将阀口915全开时的施加于阀芯906的载荷(差压)的关系进行了测定。将该测定结果示于图12(b)。截面积是与流体的流动方向正交的截面的面积(流路面积)。

图12(b)是表示流量控制阀901中的比A0/A1(均压孔917的截面积A0与阀口915的截面积A1之比)与施加于阀芯906的载荷的关系的图表。由该图表明显可知，比A0/A1越大于0.10，越能够减小施加于阀芯906的载荷。但是，若增大均压孔917的截面积A0，则导致流量控制阀901大型化，因此，比A0/A1优选为0.50以下。

由此，在流量控制阀901中，在基体部件910设置一个均压孔917，在将均压孔917的截面积设为A0、将阀口915的截面积设为A1时，满足以下的公式(1)，由此能够抑制流量控制阀的大型化，并且能够有效地减小施加于阀芯的差压。

0.10≤A0/A1≤0.50···(1)

另外，本发明的发明人在图13(a)所示的以往的流量控制阀901中对比H/D1(从基体部件910的阀座918到均压孔917为止的距离H与阀口915的直径D1之比)与将阀口915全开时的施加于阀芯906的载荷(差压)的关系进行了测定。将该测定结果示于图13(b)。

图13(b)是表示流量控制阀901中的比H/D1(从基体部件910的阀座918到均压孔917为止的距离H与阀口915的直径D1之比)与施加于阀芯906的载荷的关系的图表。由该图表明显可知，比H/D1越小于0.25，施加于阀芯906的载荷越大。因此，通过将距离H设为0.25以上，能够减小施加于阀芯906的载荷。但是，若增大距离H，则导致流量控制阀901大型化，因此比H/D1优选为0.75以下。

由此，在流量控制阀901中，在基体部件910设置一个均压孔917，在将从基体部件910的阀座918到均压孔917为止的距离设为H、将阀口915的直径设为D1时，满足以下的公式(2)，因此能够抑制流量控制阀的大型化，并且能够有效地减小施加于阀芯的差压。

0.25≤H/D1≤0.75···(2)

认为，这些公式(1)、(2)即使应用于上述的第一实施例的流量控制阀1以及第二实施例的流量控制阀2，也能够起到同样的作用效果。

以上对本发明的实施例进行了说明，但本发明并不限定于这些例子。本领域技术人员对上述的实施例适当地进行了构成要素的追加、删除、设计变更而得到的方案、对实施例的特征进行了适当组合而得到的方案，只要不违反本发明的主旨，也都包含在本发明的范围内。

符号的说明

1、2…流量控制阀、5…阀主体、6、6A…阀芯、8…阀芯驱动部、10、10A、10B、10C…基体部件、11…基体主体部、12…底壁部、13…阀室、14…圆形孔、15…阀口、16…流路、17…均压孔、18…阀座、19…流入口、20…外筒部件、20a…下端、20b…上端、22…直线槽、23…背压室、24…连接通路、26…第一导管、27…第二导管、31…躯干部、31a…上端面、31b…安装孔、31c…横孔、32、32A…顶端部、33…环状突出部、34…线性特性部、35…等百分比特性部、40…外壳、40a…下端、41…内侧空间、50…电机部、51…转子、52…定子、53…磁轭、54…线圈架、55…定子线圈、56…树脂模制罩、60…驱动机构部、61…导向衬套、61a…小径部、61b…大径部、61c…外螺纹、61d…横孔、62…阀轴保持件、62a…周壁部、62b…上壁部、62c…内螺纹、63…止动机构、63a…下止动体、63b…上止动体、64…驱动轴、64a…上端部、64b…躯干部、64c…顶端部、64d…顶推螺母、64e…顶端突起、64f…凸缘部、65…密封部件、65a…O形环、65b…衬垫、66…支承环、67…复位弹簧、68…压缩螺旋弹簧、70…保持件、71…保持件主体、71a…下表面、71b…压入孔、71c…轴孔、71d…纵孔、72…圆筒部、72a…横孔、73…支承部件、L…轴线、M…中心线、A0…均压孔的截面积、A1…阀口的截面积、H…从阀座到均压孔为止的距离、D1…阀口的直径。