CN101363551B - 凿密构造及止回阀 - Google Patents

Abstract

本发明涉及凿密构造及止回阀。在止回阀中对铜管和阀座部件的凿密构造进行改进，防止背面泄漏、阀座部件的晃动等。在铜管内配置阀座部件、阀芯及支架部件。用支架部件的支脚部引导阀芯并在制冷剂的反向流动时使其落座在阀座部件上。在阀座部件的外周形成截面形状为四边形形状的矩形槽。从铜管的外周通过轧辊凿密，形成截面形状为四边形形状的凿密槽进行凿密。使凿密槽的宽度为矩形槽的宽度以上的尺寸，使凿密槽的深度为矩形槽的深度以上，在矩形槽内充分埋入铜管的凿密部从而几乎将空间消除。还有，在铜管上形成承受阀座部件的与阀芯相反侧的端面的大凿密部。而且，设置多对成对的矩形槽、凿密槽。在矩形槽的周围设置多个细槽进行凿密。

Description

凿密构造及止回阀

技术领域

本发明涉及在圆筒状的金属管内凿密固定(かしぁ固定する)与该金属管的内周嵌合的其它金属部件的凿密构造、以及通过该凿密构造在铜管内固定阀座部件的止回阀。

背景技术

一直以来，如日本特开2006-200554号公报(专利文献1)、日本特开2007-40654号公报(专利文献2)所公开的那样，在冷冻循环中作为构成循环回路的要素大多使用止回阀。

图8(A)是表示现有的止回阀的一例的图，该止回阀具备铜管5、阀座部件6、阀芯7及支架部件8，在铜管5内固定阀座部件6和支架部件8，在该支架部件8内设置阀芯7。冷冻循环的制冷剂的流动，就正向而言，从导入口51一侧流入的制冷剂通过阀座部件6的开口部61，阀芯7以制冷剂的压力从阀座部件6离座(离间)，制冷剂经由阀芯7及支架部件8的侧部从导出口52流出。对于制冷剂的反向流动，利用从导出口52流入的制冷剂的压力，阀芯7落座在阀座部件6上并封闭开口部61，成为制冷剂不能向反向流动的构造。

另外，如图8(B)的放大图所示，在铜管5内固定阀座部件6的构造成为与形成于阀座部件6的外周全周上的矩形槽6a对齐地从铜管5的外周进行轧辊凿密的凿密构造。由此，成为铜管5的部件的一部分向矩形槽6a内突出的构造，兼作阀座部件6的固定和制冷剂的背面泄漏防止。

就现有的止回阀中的凿密构造而言，在逆流的制冷剂的流体压力为高压的场合，由于阀座部件6受到向闭阀方向的载荷变大，所以凿密部受到的载荷也变大，存在阀座部件6的固定位置偏移，产生晃动或背面泄漏的情况。

其原因为，例如图8(C)所示，阀座部件6的矩形槽6a的截面形状为四边形形状，相对与此，铜管5的凿密槽5a和通过凿密向矩形槽6a内突出的凿密部5A的形状为截面半圆形状(R形状)。即、铜管5的部件(铜厚度)不完全埋入矩形槽6a内，在矩形槽6a中存在空间S。因此，如图8(D)所示，当在阀座部件6上施加较大的载荷时，则在矩形槽6a的内侧面与凿密部5A之间产生间隙T，从而产生阀座部件6的固定位置的偏移、晃动、背面泄漏。

上述专利文献2的构成如下：在使用了二氧化碳制冷剂的冷冻循环中，将作为压缩机的吸入侧的导出口朝下，通过重力容易将阀芯向开阀方向移动，对于制冷剂的逆流使阀芯上升而闭阀。该场合，在闭阀状态下施加二氧化碳的超高压，尤其对于这样超高压的制冷剂，在上述现有的止回阀中产生上述问题。

发明内容

本发明鉴于上述问题而作出，其目的在于提供在圆筒状的金属管内能牢固固定其它金属部件的凿密构造，并且提供即使用于超高压冷冻循环中，利用该凿密构造，也没有制冷剂的背面泄漏和阀座部件的晃动且成为稳定的阀座部件的固定状态的止回阀。

方案1的凿密构造(かしぁ構造)是在圆筒状的金属管内对嵌合在该金属管的内周上的其它金属部件进行凿密固定的凿密构造中，其特征在于，在上述其它金属部件的与上述金属管的内周相对的外周面的全周上形成矩形槽，该矩形槽在含有该金属管的中心轴的平面的截面形状为四边形形状，在上述金属管的上述其它金属部件的上述矩形槽的位置上通过轧辊凿密形成在含有上述中心轴的平面的截面形状为四边形形状的凿密槽，上述凿密槽的上述中心轴方向的宽度为上述矩形槽的该中心轴方向的宽度以上，并且该凿密槽的深度为上述矩形槽的深度以上。

在方案1的凿密构造中，金属管的凿密槽与其它金属部件的矩形槽同样地截面形状为四边形形状，凿密槽的宽度为矩形槽的宽度以上，而且凿密槽的深度为矩形槽的深度以上。因此，金属管的部件充分埋入到其它金属部件的矩形槽内，矩形槽中几乎没有空间，对于沿着金属管的中心轴方向的载荷，其它金属部件被牢固地固定在金属管上。

方案2的止回阀是具有方案1记载的凿密构造并在上述金属管内具备阀芯的止回阀，其特征在于，上述金属管为铜管，上述其它金属部件在上述中心轴方向具有开口且是上述阀芯落座及离座的阀座部件，利用具有上述阀座部件的上述矩形槽和上述铜管的上述凿密槽的上述凿密构造，该阀座部件被固定在该铜管内。

在方案2的止回阀中，利用方案1的凿密构造，在阀座部件的矩形槽内充分埋入铜管部件，矩形槽中几乎没有空间，阀座部件被牢固地固定在铜管上。因此，即使因制冷剂等流体的超高压而施加在阀芯及阀座部件上的载荷变大，也没有制冷剂的背面泄漏和阀座部件的晃动，可实现稳定的阀座部件的固定状态。

方案3的止回阀是方案2记载的止回阀，其特征在于，在上述铜管上形成有为承受上述阀座部件的与上述阀芯相反侧的端面而向该铜管的内侧突出的大凿密部。

在方案3的止回阀中，由于阀座部件的与阀芯相反侧的端面由铜管的大凿密部承受，所以相对于施加在阀芯及阀座部件上的载荷，除了具有方案2的效果之外，阀座部件更被牢固地固定。

方案4的止回阀是方案2记载的止回阀，其特征在于，具备多对成对的上述阀座部件的矩形槽和上述铜管的凿密槽。

在方案4的止回阀中，利用多对的矩形槽和凿密槽，阀座部件更被牢固地固定。

方案5的止回阀是方案2记载的止回阀，其特征在于，在上述阀座部件的上述矩形槽以外的外周面上形成与该矩形槽平行的多个细槽，上述铜管的与该细槽对应的部分也被凿密固定。

在方案5的止回阀中，通过铜管的凿密在多个细槽内也埋入铜管部件，阀座部件更被牢固地固定。

本发明具有以下效果。

根据方案1的凿密构造，在对金属管进行凿密后的其它金属部件的矩形槽内几乎没有空间，对于沿着金属管的中心轴方向的载荷，可以将其它金属部件牢固地固定在金属管内。

根据方案2的止回阀，利用方案1的凿密构造，在对铜管进行凿密后的阀座部件的矩形槽内几乎没有空间，对于沿着铜管的中心轴方向的载荷，可以将阀座部件牢固地固定在铜管内，即使制冷剂等流体的超高压波及阀芯及阀座部件，也没有制冷剂的背面泄漏和阀座部件的晃动，成为稳定的阀座部件的固定状态。

根据方案3的止回阀，除了具有方案2的效果之外，可以将阀座部件更牢固地固定。

根据方案4的止回阀，利用多对的矩形槽和凿密槽，可以将阀座部件更牢固地固定。

根据方案5的止回阀，除了具有槽和凿密槽的效果之外，利用多个细槽，可以将阀座部件更牢固地固定。

附图说明

图1是表示本发明的第一实施方式的止回阀的整体的纵剖视图。

图2是表示本发明的第一实施方式的止回阀中的凿密构造的图。

图3是将本发明的凿密构造的作用与现有技术中的轧辊凿密的作用进行比较并进行说明的图。

图4是表示本发明的第二实施方式的止回阀中的凿密构造的图。

图5是表示本发明的第三实施方式的止回阀中的凿密构造的图。

图6是表示本发明的第四实施方式的止回阀中的凿密构造的图。

图7是表示本发明的第五实施方式的止回阀中的凿密构造的图。

图8是说明现有的止回阀的凿密构造和其问题的图。

图中：

1-铜管(金属管)，2-阀座部件(其它金属部件)，3-阀芯，

4-支架部件，1a-凿密槽，2a-矩形槽，2c-细槽，12-大凿密部，

L-中心轴。

具体实施方式

以下，参照附图说明本发明的凿密构造及止回阀的实施方式。图1是表示第一实施方式的止回阀的整体的纵剖视图。该止回阀具备作为“金属管”的铜管1、作为“其它金属部件”的阀座部件2、阀芯3及支架部件4。铜管1为圆筒状的形状，其两端作为正向的制冷剂所流入的导入口11和该制冷剂流出的导出口12。阀座部件2由黄铜材料形成，在与铜管1的中心轴L平行的方向上具有开口21。而且，阀座部件2的外周形成有卡定槽22。

阀芯3由金属板构成，相对于阀座部件2设置在导出口12一侧。支架部件4构成从底座部41平行延伸4个支脚部42的“三脚火架状”的形状，在该4个支脚部42的内侧配置阀芯3。而且，在底座部41的内侧并在支脚部42之间折弯形成4个止动部43，阀芯3可以在阀座部件2与止动部43之间移动。就支架部件4而言，通过使支脚部42前端的爪卡定在阀座部件2的卡定槽22中，从而组装阀座部件2、阀芯3及支架部件4。并且，该阀座部件2、阀芯3及支架部件4的组件插入铜管1内，如后所述，利用阀座部件2和铜管1的凿密构造，将阀座部件2固定在铜管1内。

图2是表示第一实施方式的止回阀中的凿密构造的图。如图2(A)所示，阀座部件2的外周面2A与铜管1的内周相对，在该外周面2A的全周(绕铜管1的中心轴L的全周)上形成有在含有铜管1的中心轴L的平面上的截面形状为四边形形状的矩形槽2a。而且，在铜管1的阀座部件2的矩形槽2a的位置，通过轧辊凿密(ロ一ルかしぁ)形成有在含有中心轴L的平面上的截面形状为四边形形状的凿密槽1a。如图2(B)所示，凿密槽1a的中心轴L方向的宽度W1为矩形槽2a的中心轴L方向的宽度W2以上的尺寸，而且凿密槽1a的向中心轴L的径向的深度D1比矩形槽2a的径向深度D2大。另外，实施方式的止回阀用于在闭阀状态下施加二氧化碳的超高压(例如10MPa)的冷冻循环中。

本发明的轧辊凿密的构造如下，在铜管1内插入阀座部件2(阀芯3及支架部件4)，将铜管1载置在并列的辊子上，在与辊子一起使铜管1旋转的同时，在与矩形槽2a对应的位置上从铜管1的上按压旋转板，从而在该铜管1上形成凿密槽1a。

图3是将本发明的轧辊凿密的作用与现有技术中的轧辊凿密的作用比较地进行说明的图。在现有的轧辊凿密中，使用如图3(B)的旋转板20。该旋转板20的周边部在含有铜管5的中心轴的平面上的截面形状为半圆形状(R形状)。因此，由于在凿密加工的尤其是最初的阶段，旋转板20的前端对铜管5对矩形槽6a的宽度方向中心(一点)进行加压，所以存在图中用虚线椭圆表示的部分向矩形槽6a的外侧退让的倾向。因而，存在铜管5的部件不能完全埋入矩形槽6a内的问题。

对此，就本发明的轧辊凿密而言，使用如图3(A)所示的旋转板10。该旋转板10的周边部在含有铜管1的中心轴的平面上的截面形状为四边形形状。由此，从凿密加工的最初到最后，用被旋转板10前端的两侧边缘和矩形槽2a的两侧边缘夹住的图中虚线的长方形的部分对铜管1最大地施加压力。从而，铜管1的与矩形槽2a相对的部分不会向外侧退让，在矩形槽2a内压入铜管1的足够的铜厚度。该作用在旋转板10的宽度(即凿密槽1a的宽度)和矩形槽2a的宽度相同时事实上也相同。

即，如上述的图2所示，利用将凿密槽1a的宽度W1做成比矩形槽2a的宽度W2还大的尺寸，并将凿密槽1a的深度D1做得比矩形槽2a的深度D2大的“凿密构造”，从而在阀座部件2的矩形槽2a内充分埋入铜管1的凿密部1A的部件，在矩形槽2a中几乎没有空间，相对于沿着铜管1的中心轴L方向的载荷，阀座部件2牢固固定在铜管1中。另外，在图2(B)中用虚线表示的部分上作用剪切载荷，而该剪切应力相对于铜的剪切强度小，在强度上有余裕。

接着，对其它实施方式进行说明。以下的各实施方式表示与第一实施方式同样的止回阀的铜管1和阀座部件2的凿密构造。由于阀芯及支架部件与第一实施方式相同，所以在各实施方式中省略适当图示。而且，在各实施例中对应的部位标注相同标记。

图4是表示第二实施方式的止回阀中的凿密构造的图。在该第二实施方式的凿密构造中，在阀座部件2的外周面2A上形成矩形槽2a，在铜管1上形成凿密槽1a，该矩形槽2a和凿密槽1a的构造及作用与第一实施方式相同。在阀座部件2的与阀芯3相反的一侧形成有锥形的端面23。而且，在铜管1的与上述端面23对应的位置上在绕该铜管1的中心轴L的全周上通过轧辊凿密形成有含有中心轴L的截面的截面形状为较大的半圆形状的大凿密部12。而且，该大凿密部12可以承受阀座部件2的端面23。由此，对于沿中心轴L方向施加在阀座部件2上的载荷，加上矩形槽2a和凿密槽1a的作用，阀座部件2被更牢固地固定。

图5是表示第三实施方式的止回阀中的凿密构造的图。在该第三实施方式中，铜管1的凿密槽1a的宽度W1为阀座部件2的外周面2A的矩形槽2a的宽度W2以上的尺寸，而且，凿密槽1a的径向深度D1为矩形槽2a的径向深度D2以上，而且矩形槽2a和凿密槽1a的宽度W2、W1在中心轴方向上形成为宽度较宽。由此，由于矩形槽2a和凿密槽1a的中心轴L方向的宽度W2、W1比凿密槽1a的深度D1宽，所以埋入阀座部件2的矩形槽2a内的铜管1的部件的相对沿中心轴L方向的载荷的剪切截面变大，阀座部件2被更牢固被固定。

图6是表示第四实施方式的止回阀中的凿密构造的图，在该第四实施方式中，在阀座部件2的外周面2A上形成两条矩形槽2a、2a，在铜管1上与该矩形槽2a、2a对应的位置上形成有两条凿密槽1a、1a。而且，一对矩形槽2a和凿密槽1a的尺寸与第一实施方式相同，而在该第四实施方式中，具备两对矩形槽2a和凿密槽1a，所以阀座部件2比第一实施方式还更牢固地被固定。

图7是表示第五实施方式的止回阀中的凿密构造的图，在该第五实施方式中，在阀座部件2上在矩形槽2a以外的外周面上形成有与该矩形槽2a平行的多个细槽2c。而且，铜管1在与阀座部件2的矩形槽2a对应的部分上形成有凿密槽1a，而包括该凿密槽1a的部分，与上述细槽2c对应的部分也被凿密固定，形成凿密凹部1c。由此，通过铜管1的凿密凹部1c在多个细槽2c内也埋入铜管1的部件，阀座部件2更牢固地被固定。

以上的实施方式以止回阀中的凿密构造为例进行了说明，而本申请方案1的凿密构造不仅限于止回阀，当然还可以适用于例如在铜管内固定过滤器的场合等的在金属管内固定其它金属部件的用途。

各图中的凿密槽1a及矩形槽2a的四边形形状的角部及拐角部图示成直角，但无需一定是直角，当然也可以是倒角或R形状。

另外，作为参考例，例如在设置多个现有的矩形槽及凿密槽结构的结构、或者在现有的矩形槽及凿密槽的基础上再设置第二实施方式的大凿密部的结构中，虽然不能达到本发明的程度，但也能得到一定程度的强度。

Claims (5)

1.一种凿密构造，在圆筒状的金属管内对嵌合在该金属管的内周上的其它金属部件进行凿密固定，其特征在于，

在上述其它金属部件的与上述金属管的内周相对的外周面的全周上形成矩形槽，该矩形槽在含有该金属管的中心轴的平面的截面形状为四边形形状，

在上述金属管的上述其它金属部件的上述矩形槽的位置上通过轧辊凿密形成在含有上述中心轴的平面的截面形状为四边形形状的凿密槽，

上述凿密槽的上述中心轴方向的宽度为上述矩形槽的该中心轴方向的宽度以上，并且该凿密槽的深度为上述矩形槽的深度以上。

2.一种止回阀，具有权利要求1所述的凿密构造并在上述金属管内具备阀芯，其特征在于，

上述金属管为铜管，上述其它金属部件在上述中心轴方向具有开口且是上述阀芯落座及离座的阀座部件，利用具有上述阀座部件的上述矩形槽和上述铜管的上述凿密槽的上述凿密构造，该阀座部件被固定在该铜管内。

3.根据权利要求2所述的止回阀，其特征在于，

在上述铜管上形成有为承受上述阀座部件的与上述阀芯相反侧的端面而向该铜管的内侧突出的大凿密部。

4.根据权利要求2所述的止回阀，其特征在于，

具备多对成对的上述阀座部件的矩形槽和上述铜管的凿密槽。

5.根据权利要求2所述的止回阀，其特征在于，

在上述阀座部件的上述矩形槽以外的外周面上形成与该矩形槽平行的多个细槽，上述铜管的与该细槽对应的部分也被凿密固定。

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