JP2004150657A - 膨張弁 - Google Patents

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Abstract

【課題】空調装置に装備される冷媒の膨張弁の構造の簡素化と組立点数の削減を図る。
【解決手段】膨張弁1は、角柱形状の弁本体10を有し、弁本体10には冷媒が導入される第1の通路20と、通路の底部近傍に形成される弁室22と、蒸発器へ向かう冷媒の第2の通路24蒸発器から戻る冷媒の第3の通路26が形成される。弁室内に配設される弁体30は、作動棒60を介して、パワーエレメント70により操作される。弁本体10に設けた開口部にオリフィス部材40の組立体とガイド部材100の組立体を圧入して膨張弁を組立てる。
【選択図】 図1

Description

【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は、カーエアコン等の空調装置に装備されて、冷媒の温度に応じて蒸発器(エバポレータ)へ供給される冷媒の流量を制御する膨張弁に関する。
【0002】
【従来の技術】
この種の膨張弁は、例えば、下記の特許文献に開示されている。
【0003】
【特許文献1】
特開2000−304381号公報
【0004】
【発明が解決しようとする課題】
従来の膨張弁においては、弁受け部材、スプリング及び調節ネジ等を有し、部品点数を要しており、しいては膨張弁の小型化及び軽量化の達成を困難にしていた。
さらには、弁室より調節ネジ部分を通して冷媒の漏れる不具合の生ずるおそれがあった。
かかる点に鑑み、本発明はカーエアコンの小型化、軽量化の要請に応じ、構造を簡素化し、組立工数を削減した膨張弁を提供することを目的とする。
【0005】
【課題を解決するための手段】
本発明の膨張弁は、基本的な手段として、弁本体と、弁本体内に形成される高圧冷媒の通過する第1の通路と、上記第1の通路内に形成される有底の弁室と、上記第1の通路と平行に上記弁本体内に形成される蒸発器側に送出される冷媒の通過する第2の通路と、上記弁室と上記第2の通路を連通する絞り通路を有し、弁本体に圧入されるオリフィス部材と、上記オリフィス部材に対向配置された弁体と、上記蒸発器側から送出される冷媒の通過する第3の通路と、弁体を操作する作動棒と、作動棒を駆動する駆動装置と、弁本体に形成される第3の通路と駆動装置を連通する開口部と、弁本体の第2の通路と第3の通路を連通する開口部に圧入されて作動棒を摺動自在に案内するガイド部材を備える。
そして、弁本体に形成される第3の通路と駆動装置を連通する開口部の内径寸法は、ガイド部材が圧入される開口部の内径寸法より大であり、ガイド部材が圧入される開口部の内径寸法はオリフィス部材が圧入される開口部の内径寸法より大に形成される。
さらに、弁体は弁支持部材に固着され、弁支持部材と弁室の低部の間に配設されるスプリングを備えるものである。
【0006】
【発明の実施の形態】
図1は本発明の膨張弁の断面図、図2は右側面図である。
全体を符号1で示す膨張弁は、アルミ合金等でつくられる角柱形状の弁本体10を有し、弁本体10には、高圧の冷媒が流入する第1の通路20が設けられる。第1の通路20は、有底の弁室22に連通し、弁室22の開口部にオリフィス部材40が圧入固着される。
弁室22内には、球状の弁体30が支持部材32に溶接によりとりつけられて配置され、支持部材32は、スプリング34により弁体30を常時オリフィス部材40に向けて付勢する。
【0007】
オリフィス部材40は、中央部に開口部42を有し、弁体30との間で冷媒の流路を形成する。オリフィス部材40の内径部には防振部材50が嵌装されて弁体の振動を防止する。
オリフィス部材40を通過した冷媒は、第2の通路24から蒸発器側へ送り出される。蒸発器から戻る冷媒は、第3の通路26を通って圧縮機側へ送られる。
【0008】
弁本体10の弁室22の反対側の端部には、パワーエレメントと称する弁体の駆動装置70が取り付けられる。パワーエレメント70は、上蓋72aと下蓋72bが一体に溶接されたキャン体72を有し、上蓋72aと下蓋72bの間には、ダイアフラム80が挟み込まれる。キャン体72は、ねじ部74で弁本体10に固着され、シール部材76でシールされる。ダイアフラム80と上蓋72aとの間には、圧力室82が形成され、作動流体が充填されて、栓体84により封止される。
【0009】
ダイアフラムの圧力室82の反対側には、ストッパ部材90が配接される。第3の通路の冷媒は開口部12を介してストッパ部材の裏面に導入される。ストッパ部材90は、ダイアフラム80の変位に追従して摺動する。ストッパ部材90は、作動棒60を保持し、作動棒の先端は弁体30に当接する。ダイアフラム80の変位は、作動棒60を介して弁体30を駆動し、オリフィス部材40との間の流路面積を制御する。
【0010】
弁本体10に圧入されるガイド部材100は、段付部110を有し、弁本体10に対して正確に位置決めされて固着される。ガイド部材100の内径部には、リング状のシール部材120が挿入され、プッシュナット等の止め具130により固定される。シール部材120は、第2の通路24と第3の通路26との間の冷媒の通過をシールする。
【0011】
図3は、防振部材50の構造を示す斜視図である。
防振部材50は、弾性の高い金属板を円形に湾曲させたリング部52と、リング部に切り欠きをつけて内側に折り曲げて形成する保持部54を有する。
リング部52の両端部52a、52bは互いに重合する構造に作られており、リング部52の直径を縮めた状態でオリフィス部材40の内径部に挿入し直径が復元する弾性力を利用して、防振部材50をオリフィス部材40の内側に位置決めすることができる。
保持部54は、球状の弁体30の外周部に当接し、弁体30の振動を抑制する。
この実施例にあっては、3本の保持部54を設けてあるが、4本の保持部を設けることもできる。
【0012】
次に、この膨張弁の組立手順を説明する。
まず、弁本体10のパワーエレメント70をとりつける側の開口部12を介して有低の弁室22内に、スプリング34と弁体30が溶接された支持部材32を挿入する。
【0013】
次に、防振部材50をとりつけたオリフィス部材40の組立体を開口部12から挿入し、弁室22の開口部16に圧入する。
この圧入は、適宜の圧入工具を使用し、必要に応じて、カシメ加工を施して固着する。
【0014】
次に、作動棒60が挿入されたガイド部材100を開口部12から挿入し、弁本体10の段付穴14に圧入する。ガイド部材100は、段付部110により軸方向に位置決めされる。必要に応じて、カシメ加工を施して固着する。
最後にパワーエレメント70の組立体をねじ部74により弁本体10に螺合して、膨張弁の組立を完了する。
【0015】
【発明の効果】
本発明の膨張弁は以上のように、膨張弁の本体に対して、パワーエレメントをとりつける開口部側から、内径寸法が順次小さくなる開口部を形成し、先端部を有低穴としたものである。そして、この開口部に弁体やオリフィス部材の組立体をとりつけて弁室を構成し、また、ガイド部材の組立体を圧入して作動棒を案内し、冷媒の高圧側と低圧側の通路を区画する構成としたものである。
この構成により、膨張弁の部品点数を削減し組立工数を減ずることができるものである。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の膨張弁の断面図。
【図2】図1の右側面図。
【図3】防振部材の斜視図。
【符号の説明】
1 膨張弁
10 弁本体
20 圧縮機側からの冷媒の通路
22 弁室
24 蒸発器へ向かう冷媒の通路
26 蒸発器から戻る冷媒の通路
30 弁体
40 オリフィス部材
50 防振部材
60 作動棒
70 パワーエレメント
80 ダイアフラム
90 ストッパ部材
100 ガイド部材

Claims (3)

  1. 弁本体と、弁本体内に形成される高圧冷媒の通過する第1の通路と、上記第1の通路内に形成される有底の弁室と、上記第1の通路と平行に上記弁本体内に形成される蒸発器側に送出される冷媒の通過する第2の通路と、上記弁室と上記第2の通路を連通する絞り通路を有し、弁本体に圧入されるオリフィス部材と、上記オリフィス部材に対向配置された弁体と、上記蒸発器側から送出される冷媒の通過する第3の通路と、弁体を操作する作動棒と、作動棒を駆動する駆動装置と、弁本体に形成される第3の通路と駆動装置を連通する開口部と、弁本体の第2の通路と第3の通路を連通する開口部に圧入されて作動棒を摺動自在に案内するガイド部材を備える膨張弁。
  2. 弁本体に形成される第3の通路と駆動装置を連通する開口部の内径寸法は、ガイド部材が圧入される開口部の内径寸法より大であり、ガイド部材が圧入される開口部の内径寸法はオリフィス部材が圧入される開口部の内径寸法より大である請求項1記載の膨張弁。
  3. 弁体は弁支持部材に固着され、弁支持部材と弁室の低部の間に配設されるスプリングを備える請求項1記載の膨張弁。
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