CN110107699B - 除湿阀 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种除湿阀。在经由阀口(13)的周围的放泄槽(16)对从阀部件(2)的侧部流入的制冷剂进行节流的除湿阀中，抑制阀部件(2)反复工作时的放泄流量的降低。阀部件(2)的阀轴(22)通过吸引子(32)的插通孔(32a)而与柱塞(33)连结。在与入口侧接头(10)正相反侧不形成放泄槽(16)。通过使阀轴(22)的周围抵接于吸引子(32)的插通孔(32a)，从而限制阀部件(2)相对于轴线(L)的摆动，使阀部(21)与阀座部(15)抵接的位置成为与入口侧接头(10)正相反侧的初始落座部(15A)的恒定位置。

Description

除湿阀

技术领域

本发明涉及设于空调机的构成室内换热器的第一换热器与第二换热器之间且对除湿运转时的制冷剂进行节流的除湿阀。

背景技术

以往，作为这种除湿阀，例如有日本特开2012－177470号公报(专利文献1)所公开的技术。该除湿阀在阀座部件的阀座部形成有多个放泄槽，在阀部件(阀主体)落座于阀座部件而阀口成为关闭的闭阀状态下，使制冷剂膨胀而从上述多个放泄槽流出。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本特开2012－177470号公报

发明内容

发明所要解决的课题

在专利文献1的技术中，在阀座部件以等间隔形成有多个放泄槽，但阀部件反复落座于阀座部件，因而存在因阀座部件的磨损而放泄槽变形的情况，导致从放泄槽流出的制冷剂的流量、即放泄流量发生变化。尤其是，在得到微量的放泄流量的情况下，存在因放泄槽的磨损等而放泄流量减少从而无法得到稳定的放泄流量之类的问题。

本发明的课题在于提供一种除湿阀，在经由阀口的周围的放泄槽对从阀部件的侧部流入的制冷剂进行节流的除湿阀中，能够抑制阀部件反复工作时的放泄流量的降低。

用于解决课题的方案

方案1的除湿阀具备：阀壳，其形成阀室以及阀口；阀座部，其设于上述阀室内并且形成于阀口的周围；入口侧接头，其与上述阀室的侧部连通；出口侧接头，其经由上述阀口而与上述阀室连通；阀部件，其设置为能够在上述阀口的轴线方向上移动；以及电磁驱动部，其在上述轴线方向上驱动与上述阀部件的阀轴连结的柱塞来移动上述阀部件，通过上述电磁驱动部的驱动使上述阀部件相对于上述阀座部落座、离开，在该阀部件落座时，使从上述入口侧接头流入的制冷剂经由形成于上述阀座部的放泄槽而从上述阀室内向上述出口侧接头流出，上述除湿阀的特征在于，上述阀座部的上述阀口的开口周围且与上述入口侧接头正相反侧的部位成为上述阀部件最初接触的初始落座部，上述放泄槽形成为避开该初始落座部，并且具备限制上述阀部件向与上述入口侧接头正相反侧摆动的摆动限制机构。

方案2的除湿阀根据方案1所述的除湿阀，其特征在于，上述电磁驱动部具备吸引上述柱塞的吸引子，并且上述阀部件的上述阀轴经由上述吸引子的插通孔而与上述柱塞连结，通过上述吸引子的上述插通孔的内周与上述阀轴抵接而构成上述摆动限制机构。

方案3的除湿阀根据根据方案1或2所述的除湿阀，其特征在于，上述电磁驱动部的电磁线圈部相对于上述柱塞生成的磁通的分布中，绕上述轴线存在磁通密度的偏置，上述电磁驱动部以上述磁通密度高的绕上述轴线的位置成为上述初始落座部的位置的方式相对于上述阀壳定位。

方案4的除湿阀根据方案2所述的除湿阀，其特征在于，构成为在上述阀部件落座于上述阀座部时，在上述电磁驱动部的柱塞与上述吸引子之间存在间隙。

发明的效果

根据方案1至4的除湿阀，在阀部件落座于阀座部的过程中，阀部件最初与阀座部的初始落座部接触，但由于在该初始落座部未形成放泄槽，因此通过阀部件完全落座于阀座部之前的期间与该初始落座部的接触，缓和阀部件与放泄槽接触时的力。另外，即使从入口侧接头流入的制冷剂使流体压作用于阀部件的侧部，也通过摆动限制机构限制阀部件向与入口侧接头正相反侧摆动，因此能够将阀部件与初始落座部接触的位置保持为恒定，并且能够减少该阀部件完全落座于阀座部之前的滑动长度。因此，即使阀部件反复工作也能够降低放泄槽的磨损，能够提高耐久性，抑制放泄流量的降低。

根据方案2的除湿阀，由电磁驱动部的吸引子构成摆动限制机构，因此部件件数变少。

根据方案3的除湿阀，电磁驱动部的电磁线圈部相对于柱塞生成的磁通的磁通密度高的位置成为初始落座部的位置，因此柱塞以及阀部件容易被牵拉到初始落座部侧的恒定位置，因此能够更进一步降低放泄槽的磨损。

根据方案4的除湿阀，在阀部件落座于阀座部时，电磁驱动部的柱塞不与吸引子接触，因此能够不依赖于轴线方向的部件的尺寸精度而可靠地落座。

附图说明

图1是本发明的第一实施方式的除湿阀的开阀状态的纵剖视图。

图2是第一实施方式的除湿阀的闭阀状态的纵剖视图。

图3是表示第一实施方式的除湿阀的放泄槽的主要部分俯视图。

图4(A)至(C)是表示第一实施方式的除湿阀的放泄槽的变形例的主要部分俯视图。

图5(A)至(B)是表示第一实施方式的除湿阀的从开阀状态到闭阀状态的过程中的落座之前的图。

图6(A)至(B)是表示从第一实施方式的除湿阀的开阀状态到闭阀状态的过程中的阀部件从初始落座开始落座的图。

图7是本发明的第二实施方式的除湿阀的闭阀状态的纵剖视图。

图中：

1—阀壳，1A—阀室，13—阀口，15—阀座部，15A—初始落座部，15a—密封面，16—放泄槽，2—阀部件，21—阀部，21a—锥形面，22—阀轴，10—入口侧接头，20—出口侧接头，30—电磁驱动部，31—柱塞管，32—吸引子，32a—插通孔，32b—锥形面，33—柱塞，33a—锥形面，34—线圈导向部件，35—电磁线圈部，36—外壳，37—柱塞弹簧，L—轴线。

具体实施方式

以下，参照附图对本发明的除湿阀的实施方式进行说明。图1是本发明的第一实施方式的除湿阀的开阀状态的纵剖视图，图2是该除湿阀的闭阀状态的纵剖视图，图3是表示该除湿阀的放泄槽的主要部分俯视图，图4(A)至(C)是表示该除湿阀的放泄槽的变形例的主要部分俯视图。此外，以下的说明中的“上下”的概念与图1以及图2的附图中的上下对应。

该实施方式的除湿阀具有黄铜等金属制的阀壳1。在阀壳1，通过切削加工等形成有阀室1A、配管连接孔11、配管连接孔12、阀口13、以及柱塞管安装孔14。配管连接孔11形成于阀壳1的侧部，配管连接孔12形成于阀壳1的底部。阀口13呈以轴线L为中心的圆形的形状，该阀口13的周围成为圆筒状的阀座部15。并且，阀座部15的阀口13的开口部的内周端部成为研钵状的密封面15a，在该阀座部15，以跨越密封面15a的方式，如图3所示那样绕轴线L离开180°形成有与后述的阀部件2相互作用而构成节流通路的两个放泄槽16。

在配管连接孔11安装有使流体如箭头那样流入的入口侧接头10，在配管连接孔12安装有使流体如箭头那样流出的出口侧接头20。入口侧接头10与阀室1A连通，出口侧接头20经由阀口13而与阀室1A连通。在柱塞管安装孔14安装有后述的电磁驱动部30的不锈钢制的圆筒状的柱塞管31。入口侧接头10、出口侧接头20以及柱塞管31分别在配管连接孔11、配管连接孔12、柱塞安装孔14的开口端部的周围通过硬钎焊紧固于阀壳1。

在阀壳1，经由柱塞管31安装有电磁驱动部30。电磁驱动部30具有：通过铆接固定于柱塞管31内的底部的吸引子32；能够沿轴线L方向移动地插通于柱塞管31内的磁性材料制的杯形状的柱塞33；安装于柱塞管31的上端部的线圈导向部件34；设于柱塞管31的外周且通过螺栓N固定于线圈导向部件34的电磁线圈部35以及“コ”形的磁性材料制的外壳36；设于吸引子32与柱塞33之间的柱塞弹簧37；以及设于柱塞33内的缓和柱塞33与吸引子32的碰撞声的由树脂材料(例如PTFE制)构成的缓冲板38。在吸引子32的中心形成有以轴线L为中心的插通孔32a，并且在该吸引子32的柱塞33侧的端部形成有研钵状的锥形面32b。另外，在柱塞33的吸引子32侧的底部形成有与吸引子32的锥形面32a对置的锥形面33a。

在阀室1A以及柱塞管31内，能够沿阀口13的轴线L方向移动地设有阀部件2。阀部件2是将在下部具有圆锥台侧面形状的锥形面21a的阀部21、和直径比阀部21小的圆柱状的阀轴22一体形成而成的构件。并且，阀部件2将阀轴22插通于吸引子32的插通孔32a，利用阀轴22的上端的杆部22a来与柱塞33的底部铆接结合。由此，阀部件2与柱塞33一体地沿轴线L方向移动。

图1中，电磁驱动部30是非通电状态，柱塞33通过柱塞弹簧37的作用力而从吸引子32离开。由此，阀部件2的阀部21从阀座部15离开而阀口13成为开阀状态。若对电磁驱动部30的电磁线圈部35通电，则如图2所示，柱塞33克服柱塞弹簧37的作用力被吸引至吸引子32侧，阀部件2的阀部21落座于阀座部15，阀口13成为闭阀状态。并且，在该闭阀状态下，阀室1A和阀口13由放泄槽16导通，阀室1A内的制冷剂经由放泄槽16而向阀口13内膨胀流出。

在此，如图1所示，柱塞管31的内周面和柱塞33的外周面之间的间隙“C1”、与吸引子32的插通孔32a的内周面和阀轴22的外周面之间的间隙“C2”成为C1＜C2。例如，在C1＜C2的条件下，C1＝0.05～0.2mm、C2＝0.1～0.4mm。由此，柱塞33以及阀部件2能够沿轴线L方向自由地移动。同时，柱塞33以及阀部件2也能够相对于轴线L稍微倾斜。

图5(A)至(B)是表示实施方式的除湿阀的从开阀状态到闭阀状态的过程中的落座之前的图，图6(A)至(B)是表示该除湿阀的从开阀状态到闭阀状态的过程中的阀部件从初始落座开始落座的图。此外，在图5(A)至(B)以及图6(A)至(B)中，仅在主要部件标注符号，其它部件省略符号。图5(A)表示阀部件2从全开状态开始下降时，在阀部件2，相对于其阀部21作用从入口侧接头10向阀室1A流入的制冷剂的流体压力。由此，阀部件2以及柱塞33相对于轴线L稍微倾斜。但是，阀轴22与吸引子32的插通孔32a的内周抵接，不会过度倾斜。

接着，若阀部件2继续下降而成为图5(B)的状态，则阀部21的锥形面21a的前端与阀座部15的密封面15a接近，并且，如图6(A)所示，仅阀部21的锥形面21a中的、与入口侧接头10正相反侧的部分最初与阀座部15的密封面15a接触(抵接)。并且，若阀部件2进一步下降，则阀部21的锥形面21a相对于阀座部15的密封面15a滑动，如图6(B)所示，该锥形面21a的入口侧接头10侧的部分最后与阀座部15的密封面15a接触，成为闭阀状态。

这样，利用从入口侧接头10向阀室1A流入的制冷剂的流体压力的作用，使阀部件2向与入口侧接头10正相反侧稍微倾斜，并且利用吸引子32的插通孔32a的内周来限制阀部件2的摆动，由此将阀座部15的阀口13的开口周围且与入口侧接头10正相反侧的部位作为阀部件2最初接触的初始落座部15A。另外，吸引子32的插通孔32a的内周构成限制阀部件2向与入口侧接头10正相反侧的摆动的摆动限制机构。另外，如图1至图3所示，放泄槽16形成于避开阀座部15的初始落座部15A的位置。

这样，在阀部件2落座于阀座部15的过程中，阀部件2最初与阀座部15的初始落座部15A接触，在该初始落座部15A未形成放泄槽16。因此，阀部件2在完全落座于阀座部15之前的期间与初始落座部15A接触，由此缓和阀部件2与放泄槽16接触时的力。另外，即使从入口侧接头10流入的制冷剂使流体压力作用于阀部件的侧部，也通过吸引子32的插通孔32a的内周来限制阀部件2向与入口侧接头10正相反侧的摆动。因此，能够将阀部件2与初始落座部15A接触的位置保持为恒定。即，之后能够将阀部件2相对于阀座部15滑动时的滑动条件保持为恒定。并且，能够减少阀部件2完全落座于阀座部15之前的滑动长度。因此，即使阀部件2反复工作也能够降低放泄槽16的磨损。

在以上的第一实施方式中，在绕轴线L从初始落座部15A以及入口侧接头10的位置离开90°的两个部位形成放泄槽16，但也可以如图4(A)至(C)所示的变形例那样形成放泄槽16。图4(A)中，在绕轴线L从初始落座部15A以及入口侧接头10的位置离开45°的四个部位形成放泄槽16。图4(B)中，在绕轴线L从初始落座部15A以及入口侧接头10的位置离开45°的位置、离开90°的位置这六个部位形成放泄槽16。图4(C)中，在图4(A)的例子中进一步在入口侧接头10侧的位置的五个部位形成放泄槽16。在任意情况下，放泄槽16都形成于避开阀座部15的初始落座部15A的位置。

以下，在电磁驱动部30中，电磁线圈部35相对于柱塞33生成的磁通不绕轴线L对称。其成为基于外壳36的形状的构件。该实施方式中的电磁驱动部30的外壳36成为由背板部36a连接顶板36b和底板36c的构造，其纵截面形状成为“コ”形状(U字形状)。因此，如图2中以环状的粗箭头线所示，存在磁通密度的偏置，相对于轴线L，外壳36的背面板36a侧的磁通密度变高。因此，在该实施方式中，电磁驱动部30的电磁线圈部35以及外壳36以磁通密度高的绕轴线L的位置成为初始落座部15A的位置的方式相对于阀壳1定位。该定位通过未图示的卡合机构来进行。由此，在电磁驱动部30驱动时，柱塞33以及阀部件2容易被牵拉到初始落座部15A侧的恒定位置，因此能够更进一步降低放泄槽的磨损。

此外，如图2所示，在阀部件2落座于阀座部15时，在柱塞33的锥形面33a与吸引子32的锥形面32b之间形成有间隙。即，柱塞33不与吸引子接触，因此能够不依赖于轴线L方向的部件的尺寸精度而可靠地落座。

图7是本发明的第二实施方式的除湿阀的闭阀状态的纵剖视图，与第一实施方式相同要素起到相同的作用效果，标注与图1至图6相同的符号并适当省略重复的说明。在该第二实施方式中，与第一实施方式不同之处在于电磁驱动部30的电磁线圈部35以及外壳36线圈安装构造。该第二实施方式中的电磁驱动部30在外壳36的顶板36b设有固定块361，并在该固定块361安装有按销P。按销P是在与轴线L正交的方向上平行地具有两个弹性销的构件，通过在这两个弹性销之间嵌合线圈导向部件34′的凸起部34a′，从而电磁线圈部35以及外壳36相对于阀壳1固定于绕轴线L的预定位置。即，就线圈导向部件34′的凸起部34a′而言，与轴线L正交的水平截面的形状成为四边形，能够利用按销P的两个弹性销的弹性力固定于凸起部34a′的绕轴线L旋转90°的四个部位。在该实施方式中，与第一实施方式相同，电磁驱动部30的电磁线圈部35以及外壳36以磁通密度高的绕轴线L的位置成为初始落座部15A的位置的方式相对于阀壳1定位。因此，与第一实施方式相同，在电磁驱动部30驱动时，柱塞33以及阀部件2容易被牵拉到初始落座部15A侧的恒定位置，因此能够更进一步降低放泄槽的磨损。

此外，在实施方式中，利用吸引子32的插通孔32a的内周来构成限制阀部件2的摆动的“摆动限制机构”，但也可以在相对于轴线L而与入口侧接头10相反侧设置突起等部件来构成“摆动限制机构”。

以上，参照附图对本发明的实施方式进行了详细叙述，但具体的结构并不限于这些实施方式，不脱离本发明的主旨的范围的设计的变更等也包含在本发明中。

Claims (4)

1.一种除湿阀，其具备：

阀壳，其形成阀室以及阀口；

阀座部，其设于上述阀室内并且形成于阀口的周围；

入口侧接头，其与上述阀室的侧部连通；

出口侧接头，其经由上述阀口而与上述阀室连通；

阀部件，其设置为能够在上述阀口的轴线方向上移动；以及

电磁驱动部，其在上述轴线方向上驱动与上述阀部件的阀轴连结的柱塞来移动上述阀部件，

通过上述电磁驱动部的驱动使上述阀部件相对于上述阀座部落座、离开，在该阀部件落座时，使从上述入口侧接头流入的制冷剂经由形成于上述阀座部的放泄槽而从上述阀室内向上述出口侧接头流出，

上述除湿阀的特征在于，

上述阀座部的上述阀口的开口周围且与上述入口侧接头正相反侧的部位成为上述阀部件最初接触的初始落座部，上述放泄槽形成于避开该初始落座部的位置，

并且具备限制上述阀部件向与上述入口侧接头正相反侧摆动的摆动限制机构。

2.根据权利要求1所述的除湿阀，其特征在于，

上述电磁驱动部具备吸引上述柱塞的吸引子，并且上述阀部件的上述阀轴经由上述吸引子的插通孔而与上述柱塞连结，通过上述吸引子的上述插通孔的内周与上述阀轴抵接而构成上述摆动限制机构。

3.根据权利要求1或2所述的除湿阀，其特征在于，

上述电磁驱动部的电磁线圈部相对于上述柱塞生成的磁通的分布中，绕上述轴线存在磁通密度的偏置，上述电磁驱动部以上述磁通密度高的绕上述轴线的位置成为上述初始落座部的位置的方式相对于上述阀壳定位。

4.根据权利要求2所述的除湿阀，其特征在于，

构成为在上述阀部件落座于上述阀座部时，在上述电磁驱动部的柱塞与上述吸引子之间存在间隙。

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