JP2006017303A - 弁体 - Google Patents

Abstract

【課題】従来技術に存在する欠点を克服して、溶接強度を保証し、ハウジングと駆動コイル間の嵌合隙間を有効に抑制してコイルの有効駆動力を向上させる弁体のハウジングと該ハウジングと締り嵌めしたヘッドカバーを両者の頂部端面で溶接する弁体を提供することである。
【解決手段】弁体のハウジング２とヘッドカバー１を含み、ヘッドカバー１はハウジング２の内側に位置し、ハウジング２と締り嵌めし且つ両者の端面は面一で、ハウジング２とヘッドカバー１は両者の頂部端面にて溶接されていることを特徴とする。
【選択図】図２

Description

本発明は電磁弁、電子膨張弁またはこれらに類似した弁体、特にヘッドカバーとハウジングが溶接された弁体に関する。

電磁弁や電子膨張弁などのような構造を有するバルブは、すべて弁体とコイルから構成されている。弁体は弁座の固定と内部の機能部品の接合および内部の気体または液体を密封する役割を果たす。電磁弁および電子膨張弁の密封信頼性と作動性は冷凍業界の直面している重要な課題である。弁体は作動過程で、圧力の作用を受けるため、弁体のハウジングとヘッドカバーとの溶接構造と強度はバルブの耐圧性に直接影響を及ぼす。弁体とコイルとの嵌合隙間は直接コイルの有効駆動力に影響を及ぼし、バルブの作動性に大きな影響を与える。

従来の弁体のハウジング１０２とヘッドカバー１０１との溶接位置は、図３，４に示すように、両者の側面にある。当該位置での溶接はヘッドカバー１０１と弁体のハウジング１０２との垂直度を保証しやすく、操作が簡単であるが、次のような欠点がある。

すなわち、側面に対する溶接は横式溶接方法しか採用できず、下に溢れる溶解金属はハウジングの外径変化を過剰に大きくさせる。それにより、ハウジングとコイル間の嵌合隙間は大きくなり、有効駆動力が低下し、バルブの作動性能に影響を及ぼす。そのため、コイルの電圧を高めて補償しなければならなく、省エネルギーには不利である。同時に、側面溶接過程においては、溶解した金属が下に溢れやすいため、溶接の継ぎ目にむらが生じて耐圧強度を低下させる。

本発明が解決しようとする技術課題と提供する技術は、上記従来技術に存在する欠点を克服して、溶接強度を保証し、ハウジングと駆動コイル間の嵌合隙間を有効に抑制して、コイルの有効駆動力を向上させる弁体のハウジングと該ハウジングと締り嵌めしたヘッドカバーを両者の頂部端面で溶接する弁体を提供することである。

本発明による技術手段は、弁体のハウジングとヘッドカバーを含む弁体のハウジングとヘッドカバーとの接合構造において、ヘッドカバーはハウジングの内側に位置し、ハウジングと締り嵌めし且つ両者の端面は面一で、ハウジングとヘッドカバーは両者の頂部端面にて溶接されていることを特徴とする。

本発明による接合方法は、溶接強度が高く接合が確実である同時に、弁体のハウジングとその周囲のコイルとの適切な嵌合性を保証する。

前記弁体のハウジングとヘッドカバーとの接合構造において、ヘッドカバーは略円盤状を有し、端面には凸縁が形成されて、ハウジングの凸縁と溶接される箇所には面取りが設けられている。凸縁の内側は空間になっているため、溶接時に溶解した金属は凸縁を内側へ膨張させるので、溶接後の弁体のハウジングの膨張は有効に防止される。

本発明において、ハウジングとヘッドカバーの溶接位置は、両者の頂部端面にあるため、側面から溶接する従来の方式を変えて、頂部からの立式溶接を採用することにより溶解した金属が端面の隙間に充填され、溶接の継ぎ目にむらが生じることなく、溶接の強度が保証される。同時に、ヘッドカバーとハウジング間の締り嵌め量を調整することによって、ハウジングと駆動コイル間の嵌合隙間を有効に抑制し、コイルの有効駆動力が向上される。

以下、添付図面と実施例を基に本発明について説明する。

図１、２に示すように、弁体のヘッドカバーとハウジングとの接合構造には、弁体のヘッドカバー１とハウジング２とが含まれている。ヘッドカバー１はハウジング２の内壁２１に位置し、ハウジング２と締り嵌めし且つ両者の端面１１，２２は面一に形成されている。

図３に示すように、ヘッドカバー１は略円盤状をなし、外円１２には凸縁１３が形成されてその上面は端面１４に形成されている。なお、ヘッドカバー１の凸縁１２の内側に空間１５が形成されており、ヘッドカバー１の外円１２下方には、ヘッドカバー１を鍛造で成形したときに抜き型により発生した凹部１６が形成されている。

ハウジング２は円筒状に形成されており、その端面２１から内壁２２に向かって溶接される箇所に面取り２３が設けられている。なお、面取り２３は、ヘッドカバー１の凸縁１２の端面１３から外円１３に向かって設けられていてもよい。

ヘッドカバー１とハウジング２とは、ともにステンレス材料を用いて加工されており、ヘッドカバー１の凸縁１３の端面１１４とハウジング２の端面２１が面一に形成されていることを基準として、ヘッドカバー１は、ハウジング２の内壁２２に位置して、ハウジング２に締り嵌めの圧入固定された後、面取りされた端面１４，２１との接合部にてアルゴンアーク溶接を実施する。溶解した金属は凸縁と面取り間の隙間から浸入して、溶接強度を増強させるとともに、弁体の溶接後の膨張を有効に防止する。

本発明の弁体のハウジングとヘッドカバーとの接合構造を示す正面図である。 本発明の弁体の図１の丸印部分のハウジングとヘッドカバーとの接合構造を示す拡大図である。 従来の弁体のハウジングとヘッドカバーとの接合構造を示す正面図である。 従来の弁体の図３の丸印部分のハウジングとヘッドカバーとの接合構造を示す拡大図である。

符号の説明

１
ヘッドカバー
１１ 端面
１２ 凸縁
１３ 空間
１４ 外円
１５ 凹部
２
ハウジング
２１ 端面
２２ 内壁２２
２３ 面取り

Claims (12)

1. ヘッドカバーとこれに溶接されるハウジングとを備えた弁体において、前記ヘッドカバーは、前記ハウジングの内壁に位置してハウジングに圧入固定され、前記ハウジングの端面に溶接されていることを特徴とする弁体。
2. 前記ヘッドカバーはその外円に凸縁が設けられた略円盤状を有し、前記溶接は前記ヘッドカバーの凸縁と前記ハウジングの端面とにより形成されていることを特徴とする請求項１に記載の弁体。
3. 前記ヘッドカバーの凸縁と溶接される前記ハウジングの箇所に面取りが設けられていることを特徴とする請求項１または請求項２に記載の弁体。
4. 前記溶接は、アルゴンアーク溶接であることを特徴とする請求項１ないし請求項３のいずれかに記載の弁体。
5. 前記溶接は、前記凸縁の端面と前記ハウジングの端面と面一に形成されていることを特徴とする請求項１ないし請求項４のいずれかに記載の弁体。
6. 前記ヘッドカバーの凸縁の内側に空間が設けられている請求項１ないし請求項４のいずれかに記載の弁体。
7. ヘッドカバーとこれに溶接されるハウジングとを備えた弁体において、前記ヘッドカバーは、前記ハウジングの内壁に位置してハウジングに圧入固定され、前記ハウジングとの溶接が立式溶接であることを特徴とする弁体。
8. 前記ヘッドカバーはその外円に凸縁が設けられた略円盤状を有し、前記溶接は前記ヘッドカバーの凸縁と前記ハウジングの端面とにより形成されていることを特徴とする請求項７に記載の弁体。
9. 前記ヘッドカバーの凸縁と溶接される前記ハウジングの箇所に面取りが設けられていることを特徴とする請求項７または請求項８に記載の弁体。
10. 前記溶接は、アルゴンアーク溶接であることを特徴とする請求項７ないし請求項９のいずれかに記載の弁体。
11. 前記溶接は、前記凸縁の端面と前記ハウジングの端面と面一に形成されていることを特徴とする請求項７ないし請求項１０のいずれかに記載の弁体。
12. 前記ヘッドカバーの凸縁の内側に空間が設けられている請求項７ないし請求項１０のいずれかに記載の弁体。

Images