JP2001201212A - 温度膨張弁 - Google Patents
温度膨張弁Info
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- F25B—REFRIGERATION MACHINES, PLANTS OR SYSTEMS; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS
- F25B41/00—Fluid-circulation arrangements
- F25B41/30—Expansion means; Dispositions thereof
- F25B41/31—Expansion valves
- F25B41/33—Expansion valves with the valve member being actuated by the fluid pressure, e.g. by the pressure of the refrigerant
- F25B41/335—Expansion valves with the valve member being actuated by the fluid pressure, e.g. by the pressure of the refrigerant via diaphragms
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- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
- F16K—VALVES; TAPS; COCKS; ACTUATING-FLOATS; DEVICES FOR VENTING OR AERATING
- F16K31/00—Actuating devices; Operating means; Releasing devices
- F16K31/002—Actuating devices; Operating means; Releasing devices actuated by temperature variation
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- F25B2341/06—Details of flow restrictors or expansion valves
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- Mechanical Engineering (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Fluid Mechanics (AREA)
- Thermal Sciences (AREA)
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 カーエアコン等の冷凍サイクルに使用する小
型、軽量化された温度膨張弁を提供する。 【解決手段】 温度膨張弁１０−３は、角柱状の本体３
０にレシーバからの冷媒が導入される通路３２を有し、
弁室３５内に弁体３２ｂがオリフィス３２ａの開度を調
整するために配置されている。エバポレータ８から戻る
冷媒は、通路３４を通ってコンプレッサ４側へ送られ
る。感温棒３６ｆを介して弁体３２ｂを操作するパワー
エレメント６０は、円盤状のハウジング３６ｄ内にダイ
アフラム６０ａを有し、圧力作動室３６ｂが形成され
る。圧力作動室３６ｂ内には、作動ガスが充填され、栓
体６０ｋにより封止される。ダイアフラム６０ａの直径
寸法さらに栓体６０ｋの寸法を小型化して、温度膨張弁
全体の小型、軽量化を図る。
型、軽量化された温度膨張弁を提供する。 【解決手段】 温度膨張弁１０−３は、角柱状の本体３
０にレシーバからの冷媒が導入される通路３２を有し、
弁室３５内に弁体３２ｂがオリフィス３２ａの開度を調
整するために配置されている。エバポレータ８から戻る
冷媒は、通路３４を通ってコンプレッサ４側へ送られ
る。感温棒３６ｆを介して弁体３２ｂを操作するパワー
エレメント６０は、円盤状のハウジング３６ｄ内にダイ
アフラム６０ａを有し、圧力作動室３６ｂが形成され
る。圧力作動室３６ｂ内には、作動ガスが充填され、栓
体６０ｋにより封止される。ダイアフラム６０ａの直径
寸法さらに栓体６０ｋの寸法を小型化して、温度膨張弁
全体の小型、軽量化を図る。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は冷凍サイクルに使用
される温度膨張弁に関する。
される温度膨張弁に関する。
【０００２】
【従来の技術】従来、例えば車両用空調装置の冷凍サイ
クルに用いられる温度膨張弁は、減圧すべき液冷媒が流
通する高圧冷媒流路と気相冷媒が流通する低圧冷媒通路
を有し、前記高圧冷媒流路の途中に弁孔を設けた弁本体
と、この弁本体の弁孔に接離し該弁孔の開度を変える弁
体と、この弁体の動作を制御するために前記弁体を介し
て駆動するダイアフラムと該ダイアフラムで仕切られた
所定冷媒を充填する気密室及び低圧冷媒流路に連通する
均圧室を有し、前記弁本体に気相冷媒の温度を感知する
ように配置される圧力作動ハウジングと、この圧力作動
ハウジングの外壁に形成された孔から気密室内に充填さ
れた上記所定冷媒を封止する栓体とを具備する構成とな
っている。
クルに用いられる温度膨張弁は、減圧すべき液冷媒が流
通する高圧冷媒流路と気相冷媒が流通する低圧冷媒通路
を有し、前記高圧冷媒流路の途中に弁孔を設けた弁本体
と、この弁本体の弁孔に接離し該弁孔の開度を変える弁
体と、この弁体の動作を制御するために前記弁体を介し
て駆動するダイアフラムと該ダイアフラムで仕切られた
所定冷媒を充填する気密室及び低圧冷媒流路に連通する
均圧室を有し、前記弁本体に気相冷媒の温度を感知する
ように配置される圧力作動ハウジングと、この圧力作動
ハウジングの外壁に形成された孔から気密室内に充填さ
れた上記所定冷媒を封止する栓体とを具備する構成とな
っている。
【０００３】この種従来の温度膨張弁として、車両用の
空気調和装置の冷凍サイクル中に配置した状態の縦断面
図を図５に、概略斜視図を図６に示す。図５において、
温度膨張弁１０−１は角柱の例えばアルミニウム製の弁
本体３０と、冷凍サイクル１１においてコンデンサ５、
レシーバ６からエバポレータ８に向かう冷媒の通る第一
の通路３２、及びエバポレータ８からコンプレッサ４に
向かう冷媒の通る第二の通路３４が弁本体３０に上下に
離間して形成されている。さらに、第一の通路３２に設
けられオリフィス３２ａ及び弁室３５と、このオリフィ
ス３２ａを通過する冷媒量を制御する通路３２の上流側
に配置された球状の弁体３２ｂと、弁体３２ｂをオリフ
ィス３２ａ方向に弁部材３２ｃを介して押圧するばね３
２ｄの調節ねじ３９を有する。ねじ部３９ｆを有する調
節ねじ３９は弁本体３０の下部の端面より第一の通路３
２の弁室３５に連通する装着穴３０ａに進退可能にねじ
込まれており、Ｏリング３９ｇが調節ねじ３９に装着さ
れ、弁本体３０と気密状態が確保されている。この調節
ねじ３９と押圧ばね３２ｄとにより弁体３２ｂのオリフ
ィス３２ａに対する開口度が調節される。
空気調和装置の冷凍サイクル中に配置した状態の縦断面
図を図５に、概略斜視図を図６に示す。図５において、
温度膨張弁１０−１は角柱の例えばアルミニウム製の弁
本体３０と、冷凍サイクル１１においてコンデンサ５、
レシーバ６からエバポレータ８に向かう冷媒の通る第一
の通路３２、及びエバポレータ８からコンプレッサ４に
向かう冷媒の通る第二の通路３４が弁本体３０に上下に
離間して形成されている。さらに、第一の通路３２に設
けられオリフィス３２ａ及び弁室３５と、このオリフィ
ス３２ａを通過する冷媒量を制御する通路３２の上流側
に配置された球状の弁体３２ｂと、弁体３２ｂをオリフ
ィス３２ａ方向に弁部材３２ｃを介して押圧するばね３
２ｄの調節ねじ３９を有する。ねじ部３９ｆを有する調
節ねじ３９は弁本体３０の下部の端面より第一の通路３
２の弁室３５に連通する装着穴３０ａに進退可能にねじ
込まれており、Ｏリング３９ｇが調節ねじ３９に装着さ
れ、弁本体３０と気密状態が確保されている。この調節
ねじ３９と押圧ばね３２ｄとにより弁体３２ｂのオリフ
ィス３２ａに対する開口度が調節される。
【０００４】なお、３２１はレシーバ６から送り出され
て、エバポレータ８に向かう冷媒が流入する入口ポート
であり、入口ポート３２１に弁室３５が連続しており、
３２２はエバポレータ８に流入する冷媒の出口ポートで
ある。また、図６において、５０は膨張弁を取り付ける
ためのボルト孔であり、弁本体３０の下部は薄肉化され
ている。弁本体３０にはエバポレータ８の出口温度に応
じて、弁体３２ｂに対して駆動力を与えてオリフィス３
２ａの開閉を行うために小径の孔３７と、この孔３７よ
り径が大径の孔３８が、オリフィス３２ａと同軸に形成
され、弁本体３０の上端には気密室を形成するパワーエ
レメント部３６が固定されるねじ孔３６１が形成され
る。
て、エバポレータ８に向かう冷媒が流入する入口ポート
であり、入口ポート３２１に弁室３５が連続しており、
３２２はエバポレータ８に流入する冷媒の出口ポートで
ある。また、図６において、５０は膨張弁を取り付ける
ためのボルト孔であり、弁本体３０の下部は薄肉化され
ている。弁本体３０にはエバポレータ８の出口温度に応
じて、弁体３２ｂに対して駆動力を与えてオリフィス３
２ａの開閉を行うために小径の孔３７と、この孔３７よ
り径が大径の孔３８が、オリフィス３２ａと同軸に形成
され、弁本体３０の上端には気密室を形成するパワーエ
レメント部３６が固定されるねじ孔３６１が形成され
る。
【０００５】パワーエレメント部３６は、例えば、ステ
ンレス製のダイアフラム３６ａと、このダイアフラム３
６ａを挟んで互いに溶接により密着して設けられ、その
上下に二つの気密な気密室を形成する上部圧力作動室３
６ｂ、及び下部圧力作動室３６ｃをそれぞれ構成する。
ステンレス製の上蓋３６ｄは、ダイアフラム３６ａとで
上部圧力作動室３６ｂを形成し、ダイアフラム駆動流体
となる所定冷媒を封入するための栓体３６ｋと孔３６２
を備えている。栓体３６ｋは、例えばステンレス製であ
り、切削又は鍛造によって形成され、上蓋３６ｄの孔３
６２と溶接されて気密を確保する。下蓋３６ｈはパッキ
ン４０を介してねじ孔３６１に螺着される。下部圧力作
動室３６ｃは、オリフィス３２ａの中心線に対して、同
心的に形成された均圧孔３６ｅを介して第２の通路３４
に連通されている。第２の通路３４には、エバポレータ
８からの冷媒の流れが、通路３４は気相冷媒の通路とな
り、その冷媒の圧力が均圧孔３６ｅを介して下部圧力作
動室３６ｃに負荷されている。なお、３４２はエバポレ
ータ８から送り出される冷媒の入る入口ポート、３４１
はコンプレッサ４へ送り出される冷媒の出口となる出口
ポートである。
ンレス製のダイアフラム３６ａと、このダイアフラム３
６ａを挟んで互いに溶接により密着して設けられ、その
上下に二つの気密な気密室を形成する上部圧力作動室３
６ｂ、及び下部圧力作動室３６ｃをそれぞれ構成する。
ステンレス製の上蓋３６ｄは、ダイアフラム３６ａとで
上部圧力作動室３６ｂを形成し、ダイアフラム駆動流体
となる所定冷媒を封入するための栓体３６ｋと孔３６２
を備えている。栓体３６ｋは、例えばステンレス製であ
り、切削又は鍛造によって形成され、上蓋３６ｄの孔３
６２と溶接されて気密を確保する。下蓋３６ｈはパッキ
ン４０を介してねじ孔３６１に螺着される。下部圧力作
動室３６ｃは、オリフィス３２ａの中心線に対して、同
心的に形成された均圧孔３６ｅを介して第２の通路３４
に連通されている。第２の通路３４には、エバポレータ
８からの冷媒の流れが、通路３４は気相冷媒の通路とな
り、その冷媒の圧力が均圧孔３６ｅを介して下部圧力作
動室３６ｃに負荷されている。なお、３４２はエバポレ
ータ８から送り出される冷媒の入る入口ポート、３４１
はコンプレッサ４へ送り出される冷媒の出口となる出口
ポートである。
【０００６】さらに下部圧力作動室３６ｃ内にダイアフ
ラム３６ａの下面中央部に当接する大径の皿状に形成さ
れた頂部３１２を有し、かつ第２の通路３４を貫通して
大径の孔３８内に摺動可能に配置されて、エバポレータ
８の冷媒出口温度を下部圧力作動室３６ｃへ伝達すると
共に、上部圧力作動室３６ｂ及び下部圧力作動室３６ｃ
の圧力差に伴うダイアフラム３６ａの変位に応じて、大
径３８内を摺動して駆動力を与えるアルミ製の感温棒３
６ｆと、小径の孔３７内に摺動可能に配置されて、感温
棒３６ｆの変位に応じて弁体３２ｂを付勢手段３２ｄの
弾性力に抗して押圧する感温棒３６ｆより細径のステン
レス製の作動棒３７ｆからなる。感温棒３６ｆは、ダイ
アフラム３６ａの受け部となる頂部３１２と下部圧力作
動室３６ｃ内で摺動する大径部３１４とで上端部が形成
され、感温棒３６ｆの下端部は作動棒３７ｆの上端部と
当接し、作動棒３７ｆの下端部は弁体３２ｂと当接して
おり、感温棒３６ｆと作動棒３７ｆとで弁体駆動棒３１
８が構成されている。なお、頂部３１２と大径部３１４
は一体に構成されていることもある。
ラム３６ａの下面中央部に当接する大径の皿状に形成さ
れた頂部３１２を有し、かつ第２の通路３４を貫通して
大径の孔３８内に摺動可能に配置されて、エバポレータ
８の冷媒出口温度を下部圧力作動室３６ｃへ伝達すると
共に、上部圧力作動室３６ｂ及び下部圧力作動室３６ｃ
の圧力差に伴うダイアフラム３６ａの変位に応じて、大
径３８内を摺動して駆動力を与えるアルミ製の感温棒３
６ｆと、小径の孔３７内に摺動可能に配置されて、感温
棒３６ｆの変位に応じて弁体３２ｂを付勢手段３２ｄの
弾性力に抗して押圧する感温棒３６ｆより細径のステン
レス製の作動棒３７ｆからなる。感温棒３６ｆは、ダイ
アフラム３６ａの受け部となる頂部３１２と下部圧力作
動室３６ｃ内で摺動する大径部３１４とで上端部が形成
され、感温棒３６ｆの下端部は作動棒３７ｆの上端部と
当接し、作動棒３７ｆの下端部は弁体３２ｂと当接して
おり、感温棒３６ｆと作動棒３７ｆとで弁体駆動棒３１
８が構成されている。なお、頂部３１２と大径部３１４
は一体に構成されていることもある。
【０００７】したがって、均圧孔３６ｅには、ダイアフ
ラム３６ａの下面から第１の通路３２のオリフィス３２
ａまで延出した弁体駆動棒３１８が、同心的に配置され
ていることになる。なお、作動棒３７ｆの部分３７ｅ
は、オリフィス３２ａの内径より細く形成されて、オリ
フィス３２ａ内を挿通し、冷媒はオリフィス３２ａ内を
通過する。また、感温棒３６ｆには第１の通路３２と、
第２の通路３４との気密性を確保するための密封部材と
してＯリング３６ｇが備えられる。
ラム３６ａの下面から第１の通路３２のオリフィス３２
ａまで延出した弁体駆動棒３１８が、同心的に配置され
ていることになる。なお、作動棒３７ｆの部分３７ｅ
は、オリフィス３２ａの内径より細く形成されて、オリ
フィス３２ａ内を挿通し、冷媒はオリフィス３２ａ内を
通過する。また、感温棒３６ｆには第１の通路３２と、
第２の通路３４との気密性を確保するための密封部材と
してＯリング３６ｇが備えられる。
【０００８】圧力作動ハウジング３６ｄの上部圧力作動
室３６ｂ中には、公知のダイアフラム駆動流体が充填さ
れていて、ダイアフラム駆動流体には第２の通路３４や
第２の通路３４に連通されている均圧孔３６ｅに露出さ
れた弁体駆動棒３１８及びダイアフラム３６ａを介し
て、第２の通路３４を流れているエバポレータ８の冷媒
出口からの冷媒の熱が伝達される。
室３６ｂ中には、公知のダイアフラム駆動流体が充填さ
れていて、ダイアフラム駆動流体には第２の通路３４や
第２の通路３４に連通されている均圧孔３６ｅに露出さ
れた弁体駆動棒３１８及びダイアフラム３６ａを介し
て、第２の通路３４を流れているエバポレータ８の冷媒
出口からの冷媒の熱が伝達される。
【０００９】上部圧力作動室３６ｂ中のダイアフラム駆
動流体は、上記伝達された熱に対応してガス化し、圧力
をダイアフラム３６ａの上面に負荷する。ダイアフラム
３６ａは上記上面に負荷されたダイアフラム駆動ガスの
圧力と、ダイアフラム３６ａの下面に負荷された圧力と
の差により上下に変位する。ダイアフラム３６ａの中心
部の上下への変位は、弁体駆動棒を介して弁体３２ｂに
伝達され弁体３２ｂをオリフィス３２ａの弁座に対して
接近または離間させる。この結果、冷媒流量が制御され
ることとなる。
動流体は、上記伝達された熱に対応してガス化し、圧力
をダイアフラム３６ａの上面に負荷する。ダイアフラム
３６ａは上記上面に負荷されたダイアフラム駆動ガスの
圧力と、ダイアフラム３６ａの下面に負荷された圧力と
の差により上下に変位する。ダイアフラム３６ａの中心
部の上下への変位は、弁体駆動棒を介して弁体３２ｂに
伝達され弁体３２ｂをオリフィス３２ａの弁座に対して
接近または離間させる。この結果、冷媒流量が制御され
ることとなる。
【００１０】即ち、エバポレータ８の出口側つまりエバ
ポレータから送り出される低圧の気相冷媒の温度が上部
圧力作動室３６ｂに伝達されるため、その温度に応じて
上部圧力作動室３６ｂの圧力が変化し、エバポレータ８
の出口温度が上昇する。つまりエバポレータの熱負荷が
増加すると、上部圧力作動室８６ｂの圧力が高くなり、
それに応じて感温棒３６ｆつまり弁体駆動棒が下方へ駆
動されて弁体３２ｂを下げるため、オリフィス３２ａの
開度が大きくなる。これによりエバポレータ８への冷媒
の供給量が多くなり、エバポレータ８の温度を低下させ
る。逆に、エバポレータ８から送り出される冷媒の温度
が低下する。つまりエバポレータの熱負荷が減少する
と、弁体３２ｂが上記と逆方向に駆動され、オリフィス
３２ａの開度が小さくなり、エバポレータへの冷媒の供
給量が少なくなり、エバポレータ８の温度を上昇させる
のである。
ポレータから送り出される低圧の気相冷媒の温度が上部
圧力作動室３６ｂに伝達されるため、その温度に応じて
上部圧力作動室３６ｂの圧力が変化し、エバポレータ８
の出口温度が上昇する。つまりエバポレータの熱負荷が
増加すると、上部圧力作動室８６ｂの圧力が高くなり、
それに応じて感温棒３６ｆつまり弁体駆動棒が下方へ駆
動されて弁体３２ｂを下げるため、オリフィス３２ａの
開度が大きくなる。これによりエバポレータ８への冷媒
の供給量が多くなり、エバポレータ８の温度を低下させ
る。逆に、エバポレータ８から送り出される冷媒の温度
が低下する。つまりエバポレータの熱負荷が減少する
と、弁体３２ｂが上記と逆方向に駆動され、オリフィス
３２ａの開度が小さくなり、エバポレータへの冷媒の供
給量が少なくなり、エバポレータ８の温度を上昇させる
のである。
【００１１】図５に示す温度膨張弁においては、感温棒
３６ｆは比較的大径の部材であり、この部材と作動棒と
で弁体駆動棒が構成されている。而して、上記弁体駆動
棒をロッド部材で構成した従来の温度膨張弁もあり、こ
のロッド部材を用いた従来の温度膨張弁１０−２を図７
に示す。図７に示す温度膨張弁の動作は図５に示す温度
膨張弁と同一であり、図５及び図６と同一符号は同一ま
たは均等部分を示す。なお、図７においては、冷凍サイ
クルを構成するコンプレッサ、コンデンサ、レシーバ、
エバポレータ等を省略して示している。
３６ｆは比較的大径の部材であり、この部材と作動棒と
で弁体駆動棒が構成されている。而して、上記弁体駆動
棒をロッド部材で構成した従来の温度膨張弁もあり、こ
のロッド部材を用いた従来の温度膨張弁１０−２を図７
に示す。図７に示す温度膨張弁の動作は図５に示す温度
膨張弁と同一であり、図５及び図６と同一符号は同一ま
たは均等部分を示す。なお、図７においては、冷凍サイ
クルを構成するコンプレッサ、コンデンサ、レシーバ、
エバポレータ等を省略して示している。
【００１２】感温機構を有する感温部３１８は、感温棒
３６１ｆとして作用し、ダイアフラム３６ａがその表面
に当接し、ダイアフラム３６ａの受け部となる大径のス
トッパ部３１２と、ストッパ部３１２の裏面に一端面が
当接し、かつ他端面の中央部が突起部３１５に形成され
て下部圧力作動室３６ｃ内に摺動自在に挿入される大径
部３１４と、この大径部３１４の突起部３１５の内部に
て一端面が嵌合し、他端面が作動棒に相当する部分３７
１ｆを介して弁体３２ｂに当接して連続する一体構成の
ロッド部材３１６とからなる。ロッド部材３１６を構成
する感温棒３６１ｆは、第２の通路内に露出して冷媒蒸
気からの熱が伝達される。
３６１ｆとして作用し、ダイアフラム３６ａがその表面
に当接し、ダイアフラム３６ａの受け部となる大径のス
トッパ部３１２と、ストッパ部３１２の裏面に一端面が
当接し、かつ他端面の中央部が突起部３１５に形成され
て下部圧力作動室３６ｃ内に摺動自在に挿入される大径
部３１４と、この大径部３１４の突起部３１５の内部に
て一端面が嵌合し、他端面が作動棒に相当する部分３７
１ｆを介して弁体３２ｂに当接して連続する一体構成の
ロッド部材３１６とからなる。ロッド部材３１６を構成
する感温棒３６１ｆは、第２の通路内に露出して冷媒蒸
気からの熱が伝達される。
【００１３】感温棒３６１ｆであるロッド部材３１６
は、パワーエレメント部３６のダイアフラム３６ａの変
位に応じて通路３４を横切って進退自在に駆動されるの
で、ロッド部３１６に沿って通路３２と通路３４間を連
通するクリアランス（隙間）が形成されることとなり、
この連通を防止するため、ロッド部３１６の外周に密着
するＯリング４２を大径の穴３８’内に配置し、両通路
間にＯリングが存在するようにしており、しかも、Ｏリ
ング４２がコイルバネ３２ｄ及び通路３２１の冷媒圧力
により長手方向（パワーエレメント部３６の存在する方
向）に作用する力を受けて、移動しないようにするため
戻り止めナットとしてプッシュナット４１がＯリング４
２に接して大径の穴３８’内に配置されるようにロッド
部３１６に取り付けられている。
は、パワーエレメント部３６のダイアフラム３６ａの変
位に応じて通路３４を横切って進退自在に駆動されるの
で、ロッド部３１６に沿って通路３２と通路３４間を連
通するクリアランス（隙間）が形成されることとなり、
この連通を防止するため、ロッド部３１６の外周に密着
するＯリング４２を大径の穴３８’内に配置し、両通路
間にＯリングが存在するようにしており、しかも、Ｏリ
ング４２がコイルバネ３２ｄ及び通路３２１の冷媒圧力
により長手方向（パワーエレメント部３６の存在する方
向）に作用する力を受けて、移動しないようにするため
戻り止めナットとしてプッシュナット４１がＯリング４
２に接して大径の穴３８’内に配置されるようにロッド
部３１６に取り付けられている。
【００１４】かかる温度膨張弁における栓体３６ｋにつ
いて、栓体３６ｋと孔３６２との溶接に関しては、従来
特開平６−１８５８３３号公報又は特開平８−２２６５
６７号公報等に記載されている。
いて、栓体３６ｋと孔３６２との溶接に関しては、従来
特開平６−１８５８３３号公報又は特開平８−２２６５
６７号公報等に記載されている。
【００１５】
【発明が解決しようとする課題】ところで、この種の温
度膨張弁は車両用空調装置の冷凍サイクルの構成要素と
してコンプレッサ、エバポレータ、レシーバ等と共にエ
ンジン室内あるいはエバポレータと共に車室内に用いら
れるため、極力小型化することが望まれる。
度膨張弁は車両用空調装置の冷凍サイクルの構成要素と
してコンプレッサ、エバポレータ、レシーバ等と共にエ
ンジン室内あるいはエバポレータと共に車室内に用いら
れるため、極力小型化することが望まれる。
【００１６】しかしながら、従来の温度膨張弁において
は、パワーエレメント部の大きさが温度膨張弁の小型化
に際し問題となる。即ち、従来の温度膨張弁のパワーエ
レメント部３６の栓体３６ｋは、図８に示す断面形状の
如く頂部３６ｋ１の直径ｄ１、底部３６ｋ２の直径ｄ２
及び頂部３６ｋ１から底部３６ｋ２までの高さｈはそれ
ぞれ５．４〜５．５，１．５〜１．６及び４．７〜４．
８ｍｍである。さらに、パワーエレメント部３６のダイ
アフラム３６ａは、図９に上蓋３６ｄと共に断面図にて
示す如く、直径ｄ３は３９ｍｍである。したがって、従
来の温度膨張弁においては、パワーエレメント部の大き
さについて配慮されていなかった。
は、パワーエレメント部の大きさが温度膨張弁の小型化
に際し問題となる。即ち、従来の温度膨張弁のパワーエ
レメント部３６の栓体３６ｋは、図８に示す断面形状の
如く頂部３６ｋ１の直径ｄ１、底部３６ｋ２の直径ｄ２
及び頂部３６ｋ１から底部３６ｋ２までの高さｈはそれ
ぞれ５．４〜５．５，１．５〜１．６及び４．７〜４．
８ｍｍである。さらに、パワーエレメント部３６のダイ
アフラム３６ａは、図９に上蓋３６ｄと共に断面図にて
示す如く、直径ｄ３は３９ｍｍである。したがって、従
来の温度膨張弁においては、パワーエレメント部の大き
さについて配慮されていなかった。
【００１７】そのため、本発明は温度膨張弁のパワーエ
レメント部を構成する栓体を小型化することを目的と
し、しかも、栓体の小型化と軌を一にしてダイアフラム
を小型化した温度膨張弁を提供することを目的としたも
のであり、更に具体的には温度膨張弁の構造を変更せず
に栓体の小型化さらにはダイアフラムの小型化により温
度膨張弁の小型化を達成しようとするものである。
レメント部を構成する栓体を小型化することを目的と
し、しかも、栓体の小型化と軌を一にしてダイアフラム
を小型化した温度膨張弁を提供することを目的としたも
のであり、更に具体的には温度膨張弁の構造を変更せず
に栓体の小型化さらにはダイアフラムの小型化により温
度膨張弁の小型化を達成しようとするものである。
【００１８】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、本発明の温度膨張弁は、冷凍サイクル中の蒸発器に
流れ込む冷媒の流量を制御する弁孔の開度を変える弁体
と、上記弁体の動作を制御するダイアフラムにより形成
された気密室に所定冷媒を封入するための栓体を有する
パワーエレメント部とを備えた温度膨張弁において、上
記栓体の頂部の直径をＤ１としたとき、Ｄ１が２ｍｍ≦
Ｄ１＜５．４ｍｍの範囲であることを特徴とする。
に、本発明の温度膨張弁は、冷凍サイクル中の蒸発器に
流れ込む冷媒の流量を制御する弁孔の開度を変える弁体
と、上記弁体の動作を制御するダイアフラムにより形成
された気密室に所定冷媒を封入するための栓体を有する
パワーエレメント部とを備えた温度膨張弁において、上
記栓体の頂部の直径をＤ１としたとき、Ｄ１が２ｍｍ≦
Ｄ１＜５．４ｍｍの範囲であることを特徴とする。
【００１９】さらに、本発明の温度膨張弁は、上記パワ
ーエレメント部を構成するダイアフラムの直径が３４．
５〜３５．５ｍｍであることを特徴とする。また、本発
明の温度膨張弁は、減圧すべき液冷媒が流通する高圧冷
媒流路と気相冷媒が流通する低圧冷媒通路を有し前記高
圧冷媒通路の途中に弁孔を設けた弁本体と、この弁本体
の弁孔に接離し該弁孔の開度を変える弁体と、この弁体
の動作を制御するために前記弁体を駆動するダイアフラ
ム及び該ダイアフラムで形成された気密室を有し上記低
圧冷媒流路の冷媒の温度を感知するように上記弁本体に
配置されるパワーエレメント部と、このパワーエレメン
ト部の外壁に形成された孔から充填された冷媒を封止す
る栓体とを具備する温度膨張弁において、上記孔の周辺
部と上記栓体とが溶接されると共に、上記栓体の頂部の
直径をＤ１としたとき、Ｄ１が２ｍｍ≦Ｄ１＜５．４ｍ
ｍであり、かつ上記ダイアフラムの直径が３４．５〜３
５．５ｍｍであることを特徴とする。
ーエレメント部を構成するダイアフラムの直径が３４．
５〜３５．５ｍｍであることを特徴とする。また、本発
明の温度膨張弁は、減圧すべき液冷媒が流通する高圧冷
媒流路と気相冷媒が流通する低圧冷媒通路を有し前記高
圧冷媒通路の途中に弁孔を設けた弁本体と、この弁本体
の弁孔に接離し該弁孔の開度を変える弁体と、この弁体
の動作を制御するために前記弁体を駆動するダイアフラ
ム及び該ダイアフラムで形成された気密室を有し上記低
圧冷媒流路の冷媒の温度を感知するように上記弁本体に
配置されるパワーエレメント部と、このパワーエレメン
ト部の外壁に形成された孔から充填された冷媒を封止す
る栓体とを具備する温度膨張弁において、上記孔の周辺
部と上記栓体とが溶接されると共に、上記栓体の頂部の
直径をＤ１としたとき、Ｄ１が２ｍｍ≦Ｄ１＜５．４ｍ
ｍであり、かつ上記ダイアフラムの直径が３４．５〜３
５．５ｍｍであることを特徴とする。
【００２０】かかる特定形状を有する栓体により構成さ
れたパワーエレメント部を有する本発明の温度膨張弁
は、さらにダイアフラムを小型化することにより、パワ
ーエレメント部の小型化、さらには温度膨張弁を小型化
できる。
れたパワーエレメント部を有する本発明の温度膨張弁
は、さらにダイアフラムを小型化することにより、パワ
ーエレメント部の小型化、さらには温度膨張弁を小型化
できる。
【００２１】
【発明の実施の形態】以下、図面を参照して本発明の実
施の形態を説明する。図１は、本発明の温度膨張弁１０
−３の一実施の形態を示す縦断面図であり、図５に示し
た温度膨張弁１０−１において、パワーエレメント部３
６を構成する栓体３６ｋの代りに小型形状の栓体６０ｋ
を用いてあること以外は構成は同一である。さらに、図
５の温度膨張弁１０−１とは、栓体６０ｋを用いてある
ことから、ダイアフラム６０ａを小型化して、パワーエ
レメント部６０が小型化されている以外は構成において
相違はない。なお、栓体６０ｋは例えば鍛造によって形
成されている。したがって、図１の実施の形態におい
て、図５の温度膨張弁１０−１と同一の動作を行い、同
一の部分には同一の符号を付して説明を省略する。そし
て、かかる温度膨張弁１０−３の栓体６０ｋの形状は、
図２に示すような断面形状を持つものであり、頂部６０
ｋ１の直径Ｄ１は２ｍｍ≦Ｄ１＜５．４ｍｍ、底部６０
ｋ２の直径Ｄ２は０．５ｍｍ≦Ｄ２＜１．５ｍｍ、頂部
６０ｋ１から底部６０ｋ２の高さＨは１．５ｍｍ≦Ｈ＜
４．７ｍｍであり、就中Ｄ１は２．９ｍｍ≦Ｄ１＜３．
１ｍｍ、Ｄ２は１．１ｍｍ≦Ｄ２＜１．３ｍｍ、Ｈ２は
２．２ｍｍ≦Ｈ２＜２．４ｍｍが最適である。
施の形態を説明する。図１は、本発明の温度膨張弁１０
−３の一実施の形態を示す縦断面図であり、図５に示し
た温度膨張弁１０−１において、パワーエレメント部３
６を構成する栓体３６ｋの代りに小型形状の栓体６０ｋ
を用いてあること以外は構成は同一である。さらに、図
５の温度膨張弁１０−１とは、栓体６０ｋを用いてある
ことから、ダイアフラム６０ａを小型化して、パワーエ
レメント部６０が小型化されている以外は構成において
相違はない。なお、栓体６０ｋは例えば鍛造によって形
成されている。したがって、図１の実施の形態におい
て、図５の温度膨張弁１０−１と同一の動作を行い、同
一の部分には同一の符号を付して説明を省略する。そし
て、かかる温度膨張弁１０−３の栓体６０ｋの形状は、
図２に示すような断面形状を持つものであり、頂部６０
ｋ１の直径Ｄ１は２ｍｍ≦Ｄ１＜５．４ｍｍ、底部６０
ｋ２の直径Ｄ２は０．５ｍｍ≦Ｄ２＜１．５ｍｍ、頂部
６０ｋ１から底部６０ｋ２の高さＨは１．５ｍｍ≦Ｈ＜
４．７ｍｍであり、就中Ｄ１は２．９ｍｍ≦Ｄ１＜３．
１ｍｍ、Ｄ２は１．１ｍｍ≦Ｄ２＜１．３ｍｍ、Ｈ２は
２．２ｍｍ≦Ｈ２＜２．４ｍｍが最適である。
【００２２】かかる本発明の温度膨張弁１０−３の栓体
６０ｋの形状は、栓体６０ｋの加工及び自動機による栓
体の供給を考慮した小型化の限度、さらにはパワーエレ
メント部６０の上蓋３６ｄの孔３６２との溶接、例えば
プロジェクション溶接による溶接強度等を考慮して得た
形状であり、図５の温度膨張弁１０−１の図８に示す栓
体３６ｋの頂部３６ｋ１の直径ｄ１が５．４〜５．５ｍ
ｍであることから、栓体６０ｋの頂部ｋ１の直径Ｄ
１は、２≦Ｄ１＜５．４ｍｍの範囲であることにより、
温度膨張弁１０−３のパワーエレメント部６０の栓体６
０ｋが小型化されており、さらにパワーエレメント部６
０の小型化が実現され、しいては温度膨張弁１０−３の
小型化が達成されているのである。なお、同様に栓体６
０ｋの底部６０ｋ２の直径Ｄ２は、０．５ｍｍ≦Ｄ２＜
１．５ｍｍの範囲となり、栓体６０ｋの高さＨは、１．
５ｍｍ≦Ｈ＜４．７ｍｍの範囲となる。
６０ｋの形状は、栓体６０ｋの加工及び自動機による栓
体の供給を考慮した小型化の限度、さらにはパワーエレ
メント部６０の上蓋３６ｄの孔３６２との溶接、例えば
プロジェクション溶接による溶接強度等を考慮して得た
形状であり、図５の温度膨張弁１０−１の図８に示す栓
体３６ｋの頂部３６ｋ１の直径ｄ１が５．４〜５．５ｍ
ｍであることから、栓体６０ｋの頂部ｋ１の直径Ｄ
１は、２≦Ｄ１＜５．４ｍｍの範囲であることにより、
温度膨張弁１０−３のパワーエレメント部６０の栓体６
０ｋが小型化されており、さらにパワーエレメント部６
０の小型化が実現され、しいては温度膨張弁１０−３の
小型化が達成されているのである。なお、同様に栓体６
０ｋの底部６０ｋ２の直径Ｄ２は、０．５ｍｍ≦Ｄ２＜
１．５ｍｍの範囲となり、栓体６０ｋの高さＨは、１．
５ｍｍ≦Ｈ＜４．７ｍｍの範囲となる。
【００２３】さらに、パワーエレメント部６０のダイア
フラム６０ａの形状は、図３に上蓋３６ｄと共に示すよ
うな断面形状を持つものであり、小型形状の栓体６０ｋ
を用いることと軌を一にしてダイアフラム６０ａの直径
Ｄ３を３４．５〜３５．５ｍｍとしている。したがっ
て、従来のパワーエレメント部３６のダイアフラム３６
ａの直径ｄ３が３９ｍｍであることに対して小型化され
ている。
フラム６０ａの形状は、図３に上蓋３６ｄと共に示すよ
うな断面形状を持つものであり、小型形状の栓体６０ｋ
を用いることと軌を一にしてダイアフラム６０ａの直径
Ｄ３を３４．５〜３５．５ｍｍとしている。したがっ
て、従来のパワーエレメント部３６のダイアフラム３６
ａの直径ｄ３が３９ｍｍであることに対して小型化され
ている。
【００２４】図４は、本発明の温度膨張弁１０−４の他
の実施の形態を示す縦断面図であり、図７に示した温度
膨張弁１０−２において、パワーエレメント部３６を構
成する栓体３６ｋの代りに小型形状の栓体６０ｋを用い
てあること以外は、構成は同一であり、さらに、図７の
温度膨張弁１０−２とは栓体６０ｋを用いてあることに
より、ダイアフラム６０ａが小型化され、パワーエレメ
ント部６０が小型化されている以外は構成において相違
はない。したがって、図４の実施の形態において、図７
の温度膨張弁１０−２と同一の動作を行い、同一の部分
には同一の符号を付して説明を省略する。また、図４の
他の実施の形態において、図２及び図３に示す小型形状
の栓体６０ｋ及びダイアフラム６０ａが用いられてある
ことは勿論である。
の実施の形態を示す縦断面図であり、図７に示した温度
膨張弁１０−２において、パワーエレメント部３６を構
成する栓体３６ｋの代りに小型形状の栓体６０ｋを用い
てあること以外は、構成は同一であり、さらに、図７の
温度膨張弁１０−２とは栓体６０ｋを用いてあることに
より、ダイアフラム６０ａが小型化され、パワーエレメ
ント部６０が小型化されている以外は構成において相違
はない。したがって、図４の実施の形態において、図７
の温度膨張弁１０−２と同一の動作を行い、同一の部分
には同一の符号を付して説明を省略する。また、図４の
他の実施の形態において、図２及び図３に示す小型形状
の栓体６０ｋ及びダイアフラム６０ａが用いられてある
ことは勿論である。
【００２５】以上、本発明の温度膨張弁の例として、図
１及び図４に示したが、本発明はこれらの実施形態に限
られるものではなく、ダイアフラムによって気密室を構
成し、気密室に所定冷媒を封入して栓体により気密を確
保するパワーエレメント部によって弁体を駆動する温度
膨張弁に適用できる。
１及び図４に示したが、本発明はこれらの実施形態に限
られるものではなく、ダイアフラムによって気密室を構
成し、気密室に所定冷媒を封入して栓体により気密を確
保するパワーエレメント部によって弁体を駆動する温度
膨張弁に適用できる。
【００２６】
【発明の効果】本発明の温度膨張弁は、特定形状の栓体
を用いることにより全体として小型化が実現でき、しか
もダイアフラムを小型化することにより、パワーエレメ
ント部の小型化が可能となり、その他の部材の構造が同
一でありながら、小型化された温度膨張弁を得ることが
できる。
を用いることにより全体として小型化が実現でき、しか
もダイアフラムを小型化することにより、パワーエレメ
ント部の小型化が可能となり、その他の部材の構造が同
一でありながら、小型化された温度膨張弁を得ることが
できる。
【図１】本発明の温度膨張弁の一実施の形態を示す縦断
面図。
面図。
【図２】図１に用いられる栓体の形状を示す断面図。
【図３】図１に用いられるダイアフラムの形状を示す断
面図。
面図。
【図４】本発明の温度膨張弁の他の実施の形態を示す縦
断面図。
断面図。
【図５】従来の温度膨張弁の構成を示す縦断面図。
【図６】図５の温度膨張弁の概略斜視図。
【図７】従来の他の温度膨張弁の構成を示す縦断面図。
【図８】従来の温度膨張弁に用いられる栓体の形状を示
す断面図。
す断面図。
【図９】従来の温度膨張弁に用いられるダイアフラムの
形状を示す断面図。
形状を示す断面図。
３０ 弁本体 ３６ｄ 上蓋 ６０ パワーエレメント部 ６０ａ ダイアフラム ６０ｋ 栓体
Claims (3)
- 【請求項１】 冷凍サイクル中の蒸発器に流れ込む冷媒
の流量を制御する弁孔の開度を変える弁体と、上記弁体
の動作を制御するダイアフラムにより形成された気密室
に所定冷媒を封入するための栓体を有するパワーエレメ
ント部とを備えた温度膨張弁において、上記栓体の頂部
の直径をＤ１としたとき、Ｄ１が２ｍｍ≦Ｄ１＜５．４
ｍｍの範囲であることを特徴とする温度膨張弁。 - 【請求項２】 上記ダイアフラムの直径が３４．５〜３
５．５ｍｍであることを特徴とする請求項１記載の温度
膨張弁。 - 【請求項３】 減圧すべき液冷媒が流通する高圧冷媒流
路と気相冷媒が流通する低圧冷媒通路を有し、前記高圧
冷媒通路の途中に弁孔を設けた弁本体と、この弁本体の
弁孔に接離し該弁孔の開度を変える弁体と、この弁体の
動作を制御するために前記弁体を駆動するダイアフラム
及び該ダイアフラムで形成された気密室を有し、上記低
圧冷媒流路の冷媒の温度を感知するように上記弁本体に
配置されるパワーエレメント部と、このパワーエレメン
ト部の外壁に形成された孔から充填された冷媒を封止す
る栓体とを具備する温度膨張弁において、上記孔の周辺
部と上記栓体とが溶接されると共に、上記栓体の頂部の
直径をＤ１としたとき、Ｄ１が２ｍｍ≦Ｄ１＜５．４ｍ
ｍであり、かつ上記ダイアフラムの直径が３４．５〜３
５．５ｍｍであることを特徴とする温度膨張弁。
Priority Applications (5)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2000008956A JP2001201212A (ja) | 2000-01-18 | 2000-01-18 | 温度膨張弁 |
| US09/750,117 US6427243B2 (en) | 2000-01-18 | 2000-12-29 | Thermal expansion valve |
| DE60111784T DE60111784T2 (de) | 2000-01-18 | 2001-01-09 | Thermisches Entspannungsventil |
| EP01100479A EP1118822B1 (en) | 2000-01-18 | 2001-01-09 | Thermal expansion valve |
| KR1020010002393A KR100725972B1 (ko) | 2000-01-18 | 2001-01-16 | 온도 팽창 밸브 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2000008956A JP2001201212A (ja) | 2000-01-18 | 2000-01-18 | 温度膨張弁 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2001201212A true JP2001201212A (ja) | 2001-07-27 |
Family
ID=18537164
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2000008956A Pending JP2001201212A (ja) | 2000-01-18 | 2000-01-18 | 温度膨張弁 |
Country Status (5)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US6427243B2 (ja) |
| EP (1) | EP1118822B1 (ja) |
| JP (1) | JP2001201212A (ja) |
| KR (1) | KR100725972B1 (ja) |
| DE (1) | DE60111784T2 (ja) |
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| JP2005164208A (ja) * | 2003-12-05 | 2005-06-23 | Fuji Koki Corp | 膨張弁 |
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| CN100420887C (zh) * | 2005-09-13 | 2008-09-24 | 浙江三花制冷集团有限公司 | 热力膨胀阀 |
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| KR101366380B1 (ko) * | 2011-12-15 | 2014-02-25 | 주식회사 두원전자 | 팽창밸브 조립용 과열도 조절지그 및 이를 이용한 과열도 조절방법 |
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-
2000
- 2000-01-18 JP JP2000008956A patent/JP2001201212A/ja active Pending
- 2000-12-29 US US09/750,117 patent/US6427243B2/en not_active Expired - Lifetime
-
2001
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- 2001-01-09 EP EP01100479A patent/EP1118822B1/en not_active Expired - Lifetime
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