JP2006078140A - Thermal expansion valve - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、エバポレータ出口の温度に基づいて弁部の開度を制御し、コンデンサ側から流入した冷媒を絞り膨張させてエバポレータへ供給する温度式膨張弁に関する。 The present invention relates to a temperature-type expansion valve that controls the opening degree of a valve unit based on the temperature of an evaporator outlet, squeezes and expands refrigerant flowing in from a condenser side, and supplies the expanded refrigerant to an evaporator.
自動車用エアコン装置の冷凍サイクルは、一般に、循環する冷媒を圧縮するコンプレッサと、圧縮された冷媒を凝縮するコンデンサと、冷凍サイクル内の冷媒を溜めるとともに凝縮された冷媒を気液に分離するレシーバと、分離された液冷媒を絞り膨張させる膨張弁と、膨張弁で膨張された冷媒を蒸発させるエバポレータとにより構成されている。 Generally, a refrigeration cycle of an air conditioner for an automobile includes a compressor that compresses a circulating refrigerant, a condenser that condenses the compressed refrigerant, a receiver that stores the refrigerant in the refrigeration cycle and separates the condensed refrigerant into gas and liquid. An expansion valve that squeezes and expands the separated liquid refrigerant, and an evaporator that evaporates the refrigerant expanded by the expansion valve.
このうち、膨張弁には、例えばエバポレータ出口の冷媒の温度および圧力を感知してエバポレータに送り出す冷媒の流量を制御する温度式膨張弁が用いられる。この温度式膨張弁は、レシーバからエバポレータへ向かう冷媒を通過させる第1の通路と、エバポレータから戻ってきた冷媒を通過させてコンプレッサへ導出する第2の通路が形成されたボディを備える。このボディの第1の通路の中間には、冷媒の流量を調整するための弁部が設けられ、第2の通路側の端部には、この第2の通路を流れる冷媒の温度および圧力を感知して、駆動用のシャフトを介して弁部の開度を制御するパワーエレメントが設けられている(例えば特許文献1参照)。 Among these, for example, a temperature type expansion valve that senses the temperature and pressure of the refrigerant at the evaporator outlet and controls the flow rate of the refrigerant sent to the evaporator is used as the expansion valve. The temperature type expansion valve includes a body in which a first passage for allowing refrigerant to pass from the receiver to the evaporator and a second passage for allowing refrigerant returned from the evaporator to pass to the compressor are formed. A valve portion for adjusting the flow rate of the refrigerant is provided in the middle of the first passage of the body, and the temperature and pressure of the refrigerant flowing through the second passage are provided at the end on the second passage side. A power element that senses and controls the opening of the valve portion via a drive shaft is provided (see, for example, Patent Document 1).
ところで、このような温度式膨張弁において冷媒流量を適切に制御するためには、パワーエレメントによりエバポレータ出口の冷媒温度を正確に感知することが必要となる。すなわち、例えば温度式膨張弁がエンジンルームの高温箇所など外部雰囲気の温度の影響を大きく受ける環境下に置かれると、パワーエレメントがその外部雰囲気の温度をも感知してしまい、エバポレータ出口の冷媒温度を正確に感知することができなくなる。その結果、弁部が制御とは無関係に開閉を繰り返すハンチングを生じさせ易くなる。 By the way, in order to appropriately control the refrigerant flow rate in such a temperature type expansion valve, it is necessary to accurately sense the refrigerant temperature at the evaporator outlet by the power element. That is, for example, if the temperature expansion valve is placed in an environment that is greatly affected by the temperature of the external atmosphere, such as a high-temperature part of the engine room, the power element senses the temperature of the external atmosphere, and the refrigerant temperature at the evaporator outlet Cannot be detected accurately. As a result, it becomes easy to cause hunting in which the valve portion repeats opening and closing regardless of control.
そこで、特許文献1記載の温度式膨張弁では、パワーエレメントがエバポレータ出口の温度を感知し易いように、ボディにおけるパワーエレメントと第2の通路との間の隔壁をなくし、第2の通路とパワーエレメントとの距離を最短化して、第2の通路を流れる冷媒温度がパワーエレメントに伝達され易くなるようにしている。これは、同時に温度式膨張弁の高さを短くすることになり、温度式膨張弁の小型化の要請にも応えるものである。この温度式膨張弁では、さらに第1の通路と第2の通路との軸間寸法を極力短縮し、温度式膨張弁全体の小型化を図っている。
しかしながら、温度式膨張弁においてこのような小型化を進めると、別の要因によりパワーエレメントの感温エラーを発生させてしまう問題が生じる。
すなわち、温度式膨張弁においては、レシーバから第1の通路に流入した高温・高圧の液冷媒を、弁部にて絞り膨張させることにより低温・低圧にしてエバポレータへ供給する。そして、このとき一部が気化した液冷媒が、エバポレータで蒸発して車室内を冷却して第2の通路に戻ってくる。このため、第1の通路の入口側の冷媒温度は、第2の通路の冷媒温度よりもかなり高温となっている。一方、温度式膨張弁のボディには、一般に軽量で加工性に優れたアルミニウム素材が用いられる。このアルミニウム素材は熱伝導率が高いため、高温の冷媒温度は直ちにボディを伝ってパワーエレメントに伝達される。このため、温度式膨張弁の小型化のために、第1の通路と第2の通路、つまり第1の通路とパワーエレメントとの距離が短くなると、パワーエレメントがこの第1の通路の入口側の冷媒温度を感知してしまい、本来感知すべき第2の通路の冷媒温度を正確に感知できなくなる。その結果、パワーエレメントの感温エラーが発生してハンチングを生じさせ易くなる。
However, if such a miniaturization is advanced in the temperature type expansion valve, there arises a problem that a temperature-sensitive error of the power element is generated due to another factor.
That is, in the temperature type expansion valve, the high-temperature and high-pressure liquid refrigerant that has flowed into the first passage from the receiver is supplied to the evaporator at a low temperature and a low pressure by being squeezed and expanded at the valve portion. The liquid refrigerant partially vaporized at this time evaporates by the evaporator, cools the passenger compartment, and returns to the second passage. For this reason, the refrigerant temperature on the inlet side of the first passage is considerably higher than the refrigerant temperature of the second passage. On the other hand, an aluminum material that is generally lightweight and excellent in workability is used for the body of the temperature type expansion valve. Since this aluminum material has high thermal conductivity, the high-temperature refrigerant temperature is immediately transmitted to the power element through the body. For this reason, when the distance between the first passage and the second passage, that is, the first passage and the power element, is shortened in order to reduce the size of the temperature type expansion valve, the power element is moved to the inlet side of the first passage. Thus, the refrigerant temperature in the second passage that should be sensed cannot be accurately sensed. As a result, a temperature-sensitive error of the power element occurs and hunting is likely to occur.
本発明は、このような点に鑑みてなされたものであり、エバポレータ出口の冷媒温度を正確に感知できる温度式膨張弁を提供することを目的とする。 The present invention has been made in view of these points, and an object of the present invention is to provide a temperature type expansion valve that can accurately sense the refrigerant temperature at the evaporator outlet.
本発明では上記問題を解決するために、冷凍サイクルに設けられて動作し、コンデンサ側から流入した冷媒を内部の弁部を通過させることにより絞り膨張させてエバポレータへ供給し、前記エバポレータから戻ってきた冷媒の圧力と温度を感知して前記弁部の開度を制御するとともに、その冷媒をコンプレッサ側に導出する温度式膨張弁において、前記コンデンサ側からの冷媒を導入するための第1ポートと、前記第1ポートに連通して前記弁部を経由する第1の通路を構成するとともに、前記弁部を通過した冷媒を前記エバポレータへ導出するための第2ポートと、前記エバポレータから戻ってきた冷媒を導入するための第3ポートと、前記第3ポートに連通して第2の通路を構成し、前記冷媒を前記コンプレッサ側へ導出するための第4ポートとを有するボディと、前記ボディにおいて、前記第2の通路に対して前記第1の通路とは反対側に設けられ、前記第2の通路を流れる冷媒の温度および圧力を感知し、シャフトを介して前記第1の通路に配置された前記弁部の開度を制御し、前記第1ポートから前記第2ポートへ流れる冷媒の流量を制御するパワーエレメントと、を備え、前記ボディにおける前記第1の通路と第2の通路との間に、少なくとも部分的に、前記第1ポートから前記パワーエレメントへの熱伝導を遮断するための空隙部が形成されたことを特徴とする温度式膨張弁が提供される。 In the present invention, in order to solve the above-described problem, the refrigerant is provided in the refrigeration cycle and operates, and the refrigerant flowing in from the condenser side is squeezed and expanded by passing through the internal valve portion to be supplied to the evaporator, and returns from the evaporator. And a first port for introducing refrigerant from the condenser side in a temperature type expansion valve that senses the pressure and temperature of the refrigerant and controls the opening of the valve unit and leads the refrigerant to the compressor side; A first passage that communicates with the first port and passes through the valve portion, and a second port for leading the refrigerant that has passed through the valve portion to the evaporator, and returned from the evaporator. A third port for introducing a refrigerant, a second passage communicating with the third port to constitute a second passage, and a fourth port for leading the refrigerant to the compressor side A body having a shaft, and provided in the body on a side opposite to the first passage with respect to the second passage, sensing a temperature and a pressure of a refrigerant flowing through the second passage, and a shaft A power element that controls an opening degree of the valve portion disposed in the first passage through the first passage and controls a flow rate of the refrigerant flowing from the first port to the second port. A thermal expansion characterized in that a gap is formed at least partially between the first passage and the second passage for blocking heat conduction from the first port to the power element. A valve is provided.
このような温度式膨張弁においては、ボディの空隙部で熱伝導が遮断されるため、第1ポートを流れる高温冷媒の温度がパワーエレメントに伝わるのが抑制される。そして、パワーエレメントは、第1の通路よりも近傍にある第2の通路内を流れる冷媒の温度を正確に感知する。 In such a temperature type expansion valve, since heat conduction is cut off in the void portion of the body, the temperature of the high-temperature refrigerant flowing through the first port is suppressed from being transmitted to the power element. The power element accurately senses the temperature of the refrigerant flowing in the second passage closer to the first passage.
本発明の温度式膨張弁によれば、ボディに形成した空隙部によって第1ポートを流れる高温冷媒の温度がパワーエレメントに伝わるのが抑制されるため、第2の通路内の冷媒温度、つまりエバポレータ出口の冷媒温度を正確に感知することができる。 According to the temperature type expansion valve of the present invention, since the temperature of the high-temperature refrigerant flowing through the first port is suppressed from being transmitted to the power element by the gap formed in the body, the refrigerant temperature in the second passage, that is, the evaporator The refrigerant temperature at the outlet can be accurately detected.
以下、本発明の実施の形態について図面を参照して詳細に説明する。
[第1の実施の形態]
まず、本発明の第1の実施の形態について説明する。本実施の形態は、本発明の温度式膨張弁を自動車用エアコン装置の冷凍サイクルに適用される温度式膨張弁として具体化したものであり、図1はこの温度式膨張弁の構造を表す中央縦断面図である。また、図2はこの温度式膨張弁の構造を表す説明図であり、(A)はその温度式膨張弁の一側面図であり、(B)は(A)のA−A矢視断面図である。
Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the drawings.
[First Embodiment]
First, a first embodiment of the present invention will be described. In this embodiment, the temperature type expansion valve of the present invention is embodied as a temperature type expansion valve applied to a refrigeration cycle of an automotive air conditioner. FIG. 1 is a central view showing the structure of the temperature type expansion valve. It is a longitudinal cross-sectional view. FIG. 2 is an explanatory view showing the structure of the temperature type expansion valve. FIG. 2A is a side view of the temperature type expansion valve. FIG. It is.
図1に示すように、温度式膨張弁1は、アルミニウム材から形成された略角柱状のボディ2の側部に、レシーバ(コンデンサ側)から高温・高圧の液冷媒を受けるポート3(第1ポート)と、この温度式膨張弁1にて絞り膨張された低温・低圧の冷媒をエバポレータへ供給するポート4(第2ポート)と、エバポレータから蒸発された冷媒を受けるポート5(第3ポート)と、この温度式膨張弁1を通過した冷媒をコンプレッサへ戻すポート6(第4ポート)とを備えている。ポート3、ポート4およびこれらをつなぐ冷媒通路により第1の通路7が構成され、ポート5、ポート6およびこれらをつなぐ冷媒通路により第2の通路8が構成されている。
As shown in FIG. 1, a
ポート3からポート4へ連通する第1の通路7の部分には、弁座9がボディ2と一体に形成され、この弁座9の内周縁により弁孔9aが規定されている。弁座9の上流側には、弁部を構成するボール状の弁体10が配置されている。また、ボディ2の下端部には、この第1の通路7にほぼ直交して外部と連通する連通孔11が形成されており、この連通孔11を封止するようにアジャストねじ12が螺着されている。アジャストねじ12の先端面には円溝状のスプリング受け部13が形成され、このスプリング受け部13には、弁体10との間に介装されてこの弁体10を弁座9に着座させる方向に付勢する圧縮コイルスプリング14の一端部が収容されて支持されている。このアジャストねじ12のボディ2への螺入量を調整することで、圧縮コイルスプリング14の荷重を調整できるようなっている。つまり、このアジャストねじ12は、連通孔11内で位置調整されることにより圧縮コイルスプリング14の弾性力を調整可能なアジャスト機構として機能する。また、アジャストねじ12とボディ2との間には、内部の冷媒が連通孔11を通って外部に漏洩することを阻止するOリング15が介装されている。
A
また、ボディ2の上端部には、感温部として機能するパワーエレメント16が当接して設けられている。このパワーエレメント16は、ステンレス材からなるアッパーハウジング17およびロアハウジング18と、これらによって囲まれた空間を仕切るように配置された可撓性のある金属薄板からなるダイヤフラム19と、このダイヤフラム19の下面に配置されたディスク20とによって構成されている。アッパーハウジング17とダイヤフラム19とによって密閉された感温室には、冷凍サイクルに使用される冷媒と同じ冷媒が封入されている。ボディ2の上端部には、ポート5からポート6へ連通する第2の通路8にほぼ直交して外部と連通する連通孔21が形成されており、この連通孔21を封止するようにパワーエレメント16が螺着されている。このパワーエレメント16とボディ2との間には、内部の冷媒が連通孔21を通って外部に漏洩することを阻止するOリング22が介装されている。第2の通路8を通過する冷媒の圧力および温度は、連通孔21とディスク20に設けられた孔部又はスリットを通ってダイヤフラム19の下面に伝達される。
Further, a
ディスク20の下方には、ダイヤフラム19の変位を弁体10へ伝達するシャフト23が配置されている。このシャフト23は、ボディ2に形成された貫通孔24を挿通している。この貫通孔24は、その上部に大径部24a、下部に小径部24bを有しており、大径部24aの上部開口端は、テーパ状の面取りがされた形状に形成されている。貫通孔24の大径部24aには、シャフト23と貫通孔24との間を完全にシールするOリング25が配置され、貫通孔24における冷媒のバイパス漏れを完全に防止するように構成されている。
A
シャフト23の上部は、第2の通路8を横切って配置されたホルダ26により保持されている。このホルダ26の下端部は貫通孔24の大径部24aに嵌入されており、その下部端面が貫通孔24の上部開口端方向へのOリング25の移動を規制している。シャフト23の下端部は、小径部24bを貫通して弁孔9aに達している。シャフト23の上端部は、ディスク20の下面に当接しているが、そのディスク20の当接面はシャフト23の軸線に直角に交わる平面に対して傾斜している。その結果、ダイヤフラム19の軸線方向の動きが、シャフト23に軸線方向の荷重を与えるとともに横方向の荷重をも与えるようになっている。これにより、ダイヤフラム19の動きをシャフト23に伝えるとき、シャフト23に横荷重の分力が働き、ポート3の流体通路を流れる高圧冷媒に圧力変動があってもシャフト23の動作が敏感に反応しないようにしてシャフト23の長手方向の振動を抑制している。
The upper part of the
また、温度式膨張弁1においては、ボディ2のシャフト23の中心線からポート3およびポート6が設けられた側面までの寸法をやや長くして、ポート6側の穴(図示しない配管の先端が挿入される部分)がパワーエレメント16の取り付け穴に干渉しないように外側にずらしつつボディ2の上面に近づくように構成されている。また、ポート5側の穴についても可能な範囲でボディ2の上面に近づくように構成されている。これにより、温度式膨張弁1の高さ方向の小型化を実現している。
Further, in the temperature
図2に示すように、ボディ2においてポート3およびポート6が開口する側(つまりエンジンルーム側)の側面に開口するように、遮熱用の捨て穴31とねじ穴32が設けられている。捨て穴31は、ドリルによる穴あけ加工により形成され、ねじ穴32は、ドリルによる穴あけ加工後、タップを用いて所定深さのねじ部32aが形成されている。なお、同図(B)においては、貫通孔24に挿通されたシャフト23およびホルダ26の図示は省略されている(以下の対応する図についても同様)。
As shown in FIG. 2, a heat shielding
これら捨て穴31およびねじ穴32は、ポート3とポート6との間で第2の通路8に対して略平行に延びるように形成され、ボディ2の幅方向の両端よりにそれぞれ配置されている。すなわち、これら捨て穴31およびねじ穴32は、ボディ2における第2の通路8の近傍の薄肉部2aとポート3の中心部とを結ぶ直線上に設けられている。
The discard
これにより、ポート3の高温冷媒の温度がこの薄肉部2aを経由してパワーエレメント16に到達する伝熱経路を部分的に遮断し、パワーエレメント16がその高温冷媒の温度の影響を受けるのを抑制している。なお、温度式膨張弁1には、コンプレッサおよびレシーバにつながる各配管を接続するための図示しない固定プレートが取り付けられ、ねじ穴32には、この固定プレートを固定するためのボルトが螺合される。このため、そのボルトが締結された状態においては、ねじ穴32が部分的に塞がることになる。しかし、ボルトは一般に鋼材からなり、ボディ2を形成するアルミニウム材よりもその熱伝導率がかなり小さいため、その部分で温度伝達抑制効果を発揮する。また、ボルトの先端側には空隙32bが形成されるため、その部分で遮熱効果が発揮される。
As a result, the temperature of the high-temperature refrigerant in the
図1に戻り、以上のように構成された温度式膨張弁1は、エバポレータから戻ってきて第2の通路8を通過する冷媒の圧力および温度をパワーエレメント16が感知し、その冷媒の温度が高い又は圧力が低い場合には、シャフト23を介して弁体10を開弁方向へ押して弁座9からのリフト量を大きくし、逆にその温度が低い又は圧力が高い場合には、弁体10を閉弁方向へ移動させて弁座9からのリフト量を小さくして弁開度を制御するようにしている。一方、レシーバから供給された液冷媒は、ポート3を介して弁体10のある空間に流入し、弁開度が制御された弁部を通過することで絞り膨張され、低温・低圧の冷媒になる。その冷媒は、ポート4から出てエバポレータに供給され、ここで車室内の空気と熱交換されて温度式膨張弁1のポート5に戻される。このとき、温度式膨張弁1は、エバポレータの出口の冷媒が所定の過熱度を有するようにエバポレータへ供給する冷媒の流量を制御するので、エバポレータからは冷媒が完全に蒸発された状態でコンプレッサに戻される。
Returning to FIG. 1, in the temperature
以上に説明したように、温度式膨張弁1によれば、高温冷媒が導入されるポート3とパワーエレメント16との間の伝熱経路に捨て穴31およびねじ穴32が配設され、これにより、ポート3を流れる高温冷媒の温度がボディ2を伝ってパワーエレメントに伝わるのが抑制される。その結果、パワーエレメント16が、第1の通路7よりも近傍にある第2の通路8内を流れる冷媒の温度、つまりエバポレータ出口の冷媒温度を正確に感知することができ、第1の通路7を流れる冷媒の流量を適切かつ安定に制御することができる。
As described above, according to the temperature
特に、本実施の形態の温度式膨張弁1では、ボディ2を高さ方向に小型化するために、ポート3とパワーエレメント16との距離が短くなっている。また、シャフト23の中心線からポート3,6が設けられた側面までの距離が長くなることにより、第1の通路7と第2の通路8との間の断面(熱伝導面)が大きくなっている。このため、ポート3からの熱伝導の影響が大きくなるところ、この捨て穴31およびねじ穴32(空隙部)からなる遮熱構造によりその熱伝導を大きく低減することができる。この点で、本発明の効果を特に顕著に発揮することができる。逆に、この遮熱構造を採用することにより、温度式膨張弁のさらなる小型化が期待できる。
In particular, in the temperature
[第2の実施の形態]
次に、本発明の第2の実施の形態について説明する。なお、本実施の形態に係る温度式膨張弁は、ボディにおける遮熱構造が異なる以外は上記第1の実施の形態の構成と同様であるため、同様の構成部分については同一の符号を付す等してその説明を省略する。図3は本実施の形態に係る温度式膨張弁の構造を表す説明図であり、(A)はその温度式膨張弁の一側面図であり、(B)は(A)のB−B矢視断面図である。
[Second Embodiment]
Next, a second embodiment of the present invention will be described. The temperature type expansion valve according to the present embodiment is the same as the configuration of the first embodiment except that the heat shield structure in the body is different, and thus the same components are denoted by the same reference numerals. Therefore, the description is omitted. FIG. 3 is an explanatory view showing the structure of the thermal expansion valve according to the present embodiment, (A) is a side view of the thermal expansion valve, and (B) is a BB arrow of (A). FIG.
図3(A)に示すように、温度式膨張弁201では、第1の通路7と第2の通路8との間でボディ202を貫通する互いに平行な一対の遮熱用の捨て穴231,232が設けられている。これらの捨て穴は、第1の実施の形態の空隙部よりも第2の通路8からやや離れた高さ位置に、ドリルによる穴あけ加工により形成されている。
As shown in FIG. 3A, in the temperature
これにより、ポート3の高温冷媒の温度が薄肉部2aを経由してパワーエレメント16に到達する伝熱経路を部分的に遮断し、パワーエレメント16がその高温冷媒の温度の影響を受けるのを抑制している。
Thereby, the temperature of the high-temperature refrigerant in the
本実施の形態においても、捨て穴による遮熱効果により第1の実施の形態と同様の効果が得られるが、空隙部がいずれも捨て穴により構成されているため、その部分で熱伝導が完全に遮断される点で遮熱効果が大きくなる。なお、上記捨て穴は、図示しない配管接続用の固定プレートと温度式膨張弁201とを固定する固定用のねじを挿通する挿通孔として利用することもできるが、空隙部として構成した方が遮熱効果を大きく発揮する。 Also in this embodiment, the same effect as in the first embodiment can be obtained by the heat shielding effect by the discard hole, but since all the gaps are configured by the discard hole, the heat conduction is completely performed in that portion. The heat shielding effect is increased at the point where it is interrupted. The above-mentioned discard hole can also be used as an insertion hole through which a fixing screw for fixing the pipe connection fixing plate and the temperature type expansion valve 201 (not shown) is inserted. Demonstrate the heat effect greatly.
[第3の実施の形態]
次に、本発明の第3の実施の形態について説明する。なお、本実施の形態に係る温度式膨張弁は、ボディにおける遮熱構造が異なる以外は上記第1の実施の形態の構成と同様であるため、同様の構成部分については同一の符号を付す等してその説明を省略する。図4はこの温度式膨張弁の構造を表す中央縦断面図である。また、図5は本実施の形態に係る温度式膨張弁の構造を表す説明図であり、(A)はその温度式膨張弁の一側面図であり、(B)は(A)のC−C矢視断面図である。
[Third Embodiment]
Next, a third embodiment of the present invention will be described. The temperature type expansion valve according to the present embodiment is the same as the configuration of the first embodiment except that the heat shield structure in the body is different, and thus the same components are denoted by the same reference numerals. Therefore, the description is omitted. FIG. 4 is a central longitudinal sectional view showing the structure of the temperature type expansion valve. FIG. 5 is an explanatory view showing the structure of the temperature type expansion valve according to the present embodiment, (A) is a side view of the temperature type expansion valve, and (B) is a C- It is C arrow sectional drawing.
図4および図5に示すように、温度式膨張弁301においては、第1の通路7と第2の通路8との間に3つの遮熱用の捨て穴331,332,333が並設されている。これらの捨て穴は互いに平行に配置されており、捨て穴331,333がボディ302の幅方向の両端近傍でボディ302をそれぞれ貫通して設けられ、中央の捨て穴332は、シャフト23の挿通部である貫通孔24の手前まで延びている。
As shown in FIGS. 4 and 5, in the
本実施の形態においても、捨て穴による遮熱効果により第1および第2の実施の形態と同様の効果が得られるが、捨て穴の数が多いため、遮熱効果をより大きく発揮する。
[第4の実施の形態]
次に、本発明の第4の実施の形態について説明する。なお、本実施の形態に係る温度式膨張弁は、ボディにおける遮熱構造が異なる以外は上記第1の実施の形態の構成と同様であるため、同様の構成部分については同一の符号を付す等してその説明を省略する。図6はこの温度式膨張弁の構造を表す中央縦断面図である。また、図7は本実施の形態に係る温度式膨張弁の構造を表す説明図であり、(A)はその温度式膨張弁の一側面図であり、(B)は(A)のD−D矢視断面図である。
Also in the present embodiment, the same effect as in the first and second embodiments can be obtained by the heat shielding effect by the discard hole, but since the number of the discard holes is large, the heat shield effect is exhibited more greatly.
[Fourth Embodiment]
Next, a fourth embodiment of the present invention will be described. The temperature type expansion valve according to the present embodiment is the same as the configuration of the first embodiment except that the heat shield structure in the body is different, and thus the same components are denoted by the same reference numerals. Therefore, the description is omitted. FIG. 6 is a central longitudinal sectional view showing the structure of this temperature type expansion valve. FIG. 7 is an explanatory view showing the structure of the thermal expansion valve according to the present embodiment, (A) is a side view of the thermal expansion valve, and (B) is a D- It is D arrow sectional drawing.
図6および図7に示すように、温度式膨張弁401においては、第1の通路7と第2の通路8との間に、遮熱用の一対のスリット431,432とねじ穴433が並設されている。スリット431,432は、ボディ402の幅方向の両端面に開放された所定深さ(本実施の形態ではボディ402の幅の1/3程度)の溝部からなり、ポート3およびポート6が開口する面と、ポート4およびポート5が開口する面の双方に開放されている。これらスリット431,432は、アルミニウム材の押出加工によりボディ402を成形する際に同時に形成される。ねじ穴433は、第1の実施の形態のねじ穴32と同様の形状を有し、貫通孔24の手前まで延びている。
As shown in FIGS. 6 and 7, in the temperature
本実施の形態においても、スリット431,432およびねじ穴433(空隙部)による遮熱効果により第3の実施の形態と同様の効果が得られる。また、スリット431,432がボディ402の押出成形の際に同時に形成されるため、後加工(切削加工)が不要となり、材料費を低減できるとともに、加工時間を短くすることができる。
Also in the present embodiment, the same effect as that of the third embodiment can be obtained by the heat shielding effect by the
なお、本実施の形態では、スリット431,432を押出加工により成形するようにしたが、エンドミル等の工具を用いて切削によりこれを形成することもできる。また、ねじ穴433を捨て穴(ねじ部が形成されていない穴)に変えてもよい。
In this embodiment, the
[第5の実施の形態]
次に、本発明の第5の実施の形態について説明する。なお、本実施の形態に係る温度式膨張弁は、ボディにおける遮熱構造が異なる以外は上記第1の実施の形態の構成と同様であるため、同様の構成部分については同一の符号を付す等してその説明を省略する。図8はこの温度式膨張弁の構造を表す中央縦断面図である。また、図9は本実施の形態に係る温度式膨張弁の構造を表す説明図であり、(A)はその温度式膨張弁の一側面図であり、(B)は(A)のE−E矢視断面図である。
[Fifth Embodiment]
Next, a fifth embodiment of the present invention will be described. The temperature type expansion valve according to the present embodiment is the same as the configuration of the first embodiment except that the heat shield structure in the body is different, and thus the same components are denoted by the same reference numerals. Therefore, the description is omitted. FIG. 8 is a central longitudinal sectional view showing the structure of this temperature type expansion valve. Moreover, FIG. 9 is explanatory drawing showing the structure of the temperature type expansion valve which concerns on this Embodiment, (A) is one side view of the temperature type expansion valve, (B) is E- of (A). It is E arrow sectional drawing.
図8および図9に示すように、温度式膨張弁501においては、ポート3とポート6との間のポート6近傍でボディ502を二分する遮熱用のスリット531が設けられ、そのスリット531の幅方向中央のやや下方にねじ穴532が設けられている。これらスリット531およびねじ穴532の先端は、貫通孔24の手前まで達している。このスリット531は、その幅が小さいため(本実施の形態ではねじ穴532の1/4程度)、カッターを用いた切削加工により形成される。
As shown in FIGS. 8 and 9, the
本実施の形態においては、スリット531によりポート3とパワーエレメント16との間の直接的な伝熱経路が完全に遮断されているため、大きな遮熱効果を期待することができる。この場合、ポート3の高温冷媒の温度は、このスリット531を迂回してポート4およびポート5側を通ってパワーエレメント16に伝わる可能性がある。しかし、ボディ502のポート4側の部分は低温冷媒により低温となっているため、そこを通過する際に冷やされ、パワーエレメント16への影響はほとんどないと考えられる。
In the present embodiment, since the direct heat transfer path between the
[第6の実施の形態]
次に、本発明の第6の実施の形態について説明する。なお、本実施の形態に係る温度式膨張弁は、ボディに形成したスリットの構造がやや異なる以外は上記第5の実施の形態の構成と同様であるため、同様の構成部分については同一の符号を付す等してその説明を省略する。図10は本実施の形態に係る温度式膨張弁の構造を表す説明図であり、(A)はその温度式膨張弁の一側面図であり、(B)は(A)のF−F矢視断面図である。
[Sixth Embodiment]
Next, a sixth embodiment of the present invention will be described. The thermal expansion valve according to the present embodiment is the same as the configuration of the fifth embodiment except that the structure of the slit formed in the body is slightly different. A description thereof will be omitted, for example. FIG. 10 is an explanatory view showing the structure of the temperature type expansion valve according to the present embodiment, (A) is a side view of the temperature type expansion valve, and (B) is an FF arrow of (A). FIG.
図10に示すように、温度式膨張弁601のスリット631は、第5の実施の形態のスリット531の幅方向の両端部を、さらにポート4側まで延設した構成を有する。これにより、ポート3の高温冷媒の温度が、ボディ602のポート4およびポート5側を通ってパワーエレメント16に伝わるのをより確実に防止することができる。
As shown in FIG. 10, the
[第7の実施の形態]
次に、本発明の第7の実施の形態について説明する。なお、本実施の形態に係る温度式膨張弁は、ボディにおける遮熱構造がやや異なる以外は上記第5の実施の形態の構成と同様であるため、同様の構成部分については同一の符号を付す等してその説明を省略する。図11は本実施の形態に係る温度式膨張弁の構造を表す説明図であり、(A)はその温度式膨張弁の一側面図であり、(B)は(A)のG−G矢視断面図である。
[Seventh Embodiment]
Next, a seventh embodiment of the present invention will be described. Note that the temperature type expansion valve according to the present embodiment is the same as the configuration of the fifth embodiment except that the heat shield structure in the body is slightly different. Therefore, the same components are denoted by the same reference numerals. The description thereof will be omitted. FIG. 11 is an explanatory view showing the structure of the temperature type expansion valve according to the present embodiment, (A) is a side view of the temperature type expansion valve, and (B) is a GG arrow of (A). FIG.
図11に示すように、温度式膨張弁701のボディ702には、ポート4およびポート5が開口する側の側面から穴あけ加工された互いに平行な一対の捨て穴732,733が設けられている。これらの捨て穴732,733は、ボディ702における幅方向の両端よりでスリット531とほぼ同じ高さ位置にそれぞれ配置されている。これにより、ポート3の高温冷媒の温度が、ボディ702のポート4およびポート5側を通ってパワーエレメント16に伝わるのをより確実に防止することができる。
As shown in FIG. 11, the
[第8の実施の形態]
次に、本発明の第8の実施の形態について説明する。なお、本実施の形態に係る温度式膨張弁は、ボディに形成したスリットの構造がやや異なる以外は上記第5の実施の形態の構成と同様であるため、同様の構成部分については同一の符号を付す等してその説明を省略する。図12はこの温度式膨張弁の構造を表す中央縦断面図である。また、図13は本実施の形態に係る温度式膨張弁の構造を表す説明図であり、(A)はその温度式膨張弁の一側面図であり、(B)は(A)のH−H矢視断面図である。
[Eighth Embodiment]
Next, an eighth embodiment of the present invention will be described. The thermal expansion valve according to the present embodiment is the same as the configuration of the fifth embodiment except that the structure of the slit formed in the body is slightly different. A description thereof will be omitted, for example. FIG. 12 is a central longitudinal sectional view showing the structure of the temperature type expansion valve. Moreover, FIG. 13 is explanatory drawing showing the structure of the temperature type expansion valve which concerns on this Embodiment, (A) is one side view of the temperature type expansion valve, (B) is H- of (A). It is H arrow sectional drawing.
図12および図13に示すように、温度式膨張弁801のスリット831は、第5の実施の形態のスリット531の領域をさらに拡張し、ボディ802において貫通孔24近傍を取り囲むように周設されている。これにより、ポート3からの伝熱経路がほぼ確実に遮断され、高温冷媒の温度がパワーエレメント16に伝わるのをほぼ確実に防止することができる。
As shown in FIGS. 12 and 13, the
[第9の実施の形態]
次に、本発明の第9の実施の形態について説明する。なお、本実施の形態に係る温度式膨張弁は、ボディに形成したスリットの構造がやや異なる以外は上記第5の実施の形態の構成と同様であるため、同様の構成部分については同一の符号を付す等してその説明を省略する。図14は本実施の形態に係る温度式膨張弁の構造を表す説明図であり、(A)はその温度式膨張弁の一側面図であり、(B)は(A)のI−I矢視断面図である。
[Ninth Embodiment]
Next, a ninth embodiment of the present invention will be described. The thermal expansion valve according to the present embodiment is the same as the configuration of the fifth embodiment except that the structure of the slit formed in the body is slightly different. A description thereof will be omitted, for example. FIG. 14 is an explanatory view showing the structure of the thermal expansion valve according to the present embodiment, (A) is a side view of the thermal expansion valve, and (B) is an II arrow of (A). FIG.
図14に示すように、温度式膨張弁901は、ボディ902のスリット531とは反対側に開口したスリット932を備えている。これにより、ポート3からの伝熱面積が小さくなり、高温冷媒の温度がパワーエレメント16に伝わるのをより確実に防止することができる。
As shown in FIG. 14, the temperature
[第10の実施の形態]
次に、本発明の第10の実施の形態について説明する。なお、本実施の形態に係る温度式膨張弁は、ボディにおける遮熱構造が異なる以外は上記第1および第2の実施の形態の構成と同様であるため、同様の構成部分については同一の符号を付す等してその説明を省略する。図15はこの温度式膨張弁の構造を表す中央縦断面図である。また、図16は本実施の形態に係る温度式膨張弁の構造を表す説明図であり、(A)はその温度式膨張弁の一側面図であり、(B)は(A)のJ−J矢視断面図である。
[Tenth embodiment]
Next, a tenth embodiment of the present invention will be described. The temperature type expansion valve according to the present embodiment is the same as the configuration of the first and second embodiments except that the heat shielding structure in the body is different. A description thereof will be omitted, for example. FIG. 15 is a central longitudinal sectional view showing the structure of the temperature type expansion valve. FIG. 16 is an explanatory view showing the structure of the temperature type expansion valve according to the present embodiment, (A) is a side view of the temperature type expansion valve, and (B) is a J- It is J arrow sectional drawing.
図15および図16に示すように、温度式膨張弁1001のボディ1002において、ポート3およびポート6が開口する側の側面には、ポート3の周りに沿ってリング状の座グリ部1033が形成され、この座グリ部1033と第2の通路8との間に設けられた捨て穴231,232とともに遮熱構造を構成している。この座グリ部1033は、ポート3側の穴(図示しない配管の先端が挿入される部分)と同程度の深さを有する。これにより、ポート3からの主たる伝熱経路が遮断され、高温冷媒の温度がパワーエレメント16に伝わるのを抑制することができる。
As shown in FIGS. 15 and 16, in the
[第11の実施の形態]
次に、本発明の第11の実施の形態について説明する。なお、本実施の形態に係る温度式膨張弁は、ボディにおける遮熱構造が異なる以外は上記第1の実施の形態の構成と同様であるため、同様の構成部分については同一の符号を付す等してその説明を省略する。図17はこの温度式膨張弁の構造を表す中央縦断面図である。また、図18は本実施の形態に係る温度式膨張弁の構造を表す説明図であり、(A)はその温度式膨張弁の一側面図であり、(B)は(A)のK−K矢視断面図である。
[Eleventh embodiment]
Next, an eleventh embodiment of the present invention will be described. The temperature type expansion valve according to the present embodiment is the same as the configuration of the first embodiment except that the heat shield structure in the body is different, and thus the same components are denoted by the same reference numerals. Therefore, the description is omitted. FIG. 17 is a central longitudinal sectional view showing the structure of this temperature type expansion valve. FIG. 18 is an explanatory view showing the structure of the thermal expansion valve according to the present embodiment, (A) is a side view of the thermal expansion valve, and (B) is a K- of (A). It is K arrow sectional drawing.
図17および図18に示すように、温度式膨張弁1101のボディ1102には、ポート3およびポート6が開口する側の側面と直交する側面を貫通するように、一対の捨て穴1131,1132が設けられている。また、ポート3およびポート6が開口する側の側面には、ポート6近傍の位置に、固定用のねじを締結するためのねじ穴1133が設けられている。これにより、ポート3からの主たる伝熱経路が部分的に遮断され、高温冷媒の温度がパワーエレメント16に伝わるのを抑制することができる。
As shown in FIGS. 17 and 18, the
[第12の実施の形態]
次に、本発明の第12の実施の形態について説明する。なお、本実施の形態に係る温度式膨張弁は、ボディにおける遮熱構造が異なる以外は上記第1の実施の形態の構成と同様であるため、同様の構成部分については同一の符号を付す等してその説明を省略する。図19はこの温度式膨張弁の構造を表す中央縦断面図である。また、図20は本実施の形態に係る温度式膨張弁の構造を表す説明図であり、(A)はその温度式膨張弁の一側面図であり、(B)は(A)のL−L矢視断面図である。
[Twelfth embodiment]
Next, a twelfth embodiment of the present invention will be described. The temperature type expansion valve according to the present embodiment is the same as the configuration of the first embodiment except that the heat shield structure in the body is different, and thus the same components are denoted by the same reference numerals. Therefore, the description is omitted. FIG. 19 is a central longitudinal sectional view showing the structure of this temperature type expansion valve. FIG. 20 is an explanatory view showing the structure of the temperature type expansion valve according to the present embodiment, (A) is a side view of the temperature type expansion valve, and (B) is an L- It is L arrow directional cross-sectional view.
図19および図20に示すように、温度式膨張弁1201のボディ1202には、ポート3およびポート6が開口する側の側面に、これと直交する側面を貫通するように、幅広の溝1231が設けられ、ポート3の下方には、連通孔11の近傍まで切り欠かれた切り欠き部1232が設けられている。また、ポート3およびポート6が開口する側の側面には、ポート3の斜め上方とポート6の斜め上方の互いにたすき位置となるところに、それぞれ固定用のねじを締結するためのねじ穴1233,1234が設けられている。
As shown in FIGS. 19 and 20, the
この溝1231は、ポート3側の穴よりやや深い位置にまで形成されている。これにより、ポート3からの主たる伝熱経路が遮断され、高温冷媒の温度がパワーエレメント16に伝わるのを抑制することができる。この溝1231および切り欠き部1232は、ボディ1202を押出し成形する際に同時に形成される。
The
以上、本発明の好適な実施の形態について説明したが、本発明はその特定の実施の形態に限定されるものではなく、本発明の精神の範囲内での変化変形が可能であることはいうまでもない。 The preferred embodiments of the present invention have been described above. However, the present invention is not limited to the specific embodiments, and changes and modifications can be made within the spirit of the present invention. Not too long.
例えば、上記各実施の形態では、ボディの第1の通路と第2の通路との間に、その縦方向に穴部又は溝部を高さ方向に一段設けた構成を示したが、これら穴部および溝部の少なくとも一方を複数段設けるようにしてもよい。 For example, in each of the embodiments described above, a configuration in which a hole or a groove is provided in the vertical direction in the height direction between the first passage and the second passage of the body is shown. Further, at least one of the groove portions may be provided in a plurality of stages.
また、上記各実施の形態の中には、空隙部にボルト等の介在物があるものでもよいとした形態があるが、遮熱効果の観点からは、介在物のない空隙部を有する形態がよい。 Further, in each of the above embodiments, there is a form in which there may be inclusions such as bolts in the gap part, but from the viewpoint of the heat shielding effect, there is a form having a gap part without inclusions. Good.
1,201,301,401,501,601,701,801,901,1001,1101,1201 温度式膨張弁
2,202,302,402,502,602,702,802,902,1002,1102,1202 ボディ
2a 薄肉部
3,4,5,6 ポート
7 第1の通路
8 第2の通路
9 弁座
9a 弁孔
10 弁体
16 パワーエレメント
19 ダイヤフラム
20 ディスク
21 連通孔
23 シャフト
24 貫通孔
26 ホルダ
31,231,232,331,332,333,732,733,1131,1132 捨て穴
32,433,532,1133,1233,1234 ねじ穴
431,432,531,631,831,932 スリット
1033 座グリ部
1,201,301,401,501,601,701,801,901,1001,1101,1201 Thermal expansion valve 2,202,302,402,502,602,702,802,902,1002,1102,1202
Claims (11)
前記コンデンサ側からの冷媒を導入するための第1ポートと、前記第1ポートに連通して前記弁部を経由する第1の通路を構成するとともに、前記弁部を通過した冷媒を前記エバポレータへ導出するための第2ポートと、前記エバポレータから戻ってきた冷媒を導入するための第3ポートと、前記第3ポートに連通して第2の通路を構成し、前記冷媒を前記コンプレッサ側へ導出するための第4ポートとを有するボディと、
前記ボディにおいて、前記第2の通路に対して前記第1の通路とは反対側に設けられ、前記第2の通路を流れる冷媒の温度および圧力を感知し、シャフトを介して前記第1の通路に配置された前記弁部の開度を制御し、前記第1ポートから前記第2ポートへ流れる冷媒の流量を制御するパワーエレメントと、
を備え、
前記ボディにおける前記第1の通路と前記第2の通路との間に、少なくとも部分的に、前記第1ポートから前記パワーエレメントへの熱伝導を遮断するための空隙部が形成されたことを特徴とする温度式膨張弁。 Provided and operated in the refrigeration cycle, the refrigerant flowing in from the condenser side is expanded by being passed through the internal valve portion and supplied to the evaporator, and the pressure and temperature of the refrigerant returned from the evaporator are sensed to detect the refrigerant In the temperature type expansion valve that controls the opening of the valve part and leads the refrigerant to the compressor side,
A first port for introducing refrigerant from the condenser side and a first passage communicating with the first port and passing through the valve portion are configured, and the refrigerant that has passed through the valve portion is passed to the evaporator. A second port for deriving, a third port for introducing the refrigerant returned from the evaporator, and a second passage communicating with the third port, and deriving the refrigerant to the compressor side A body having a fourth port for
In the body, the first passage is provided on a side opposite to the first passage with respect to the second passage, senses the temperature and pressure of the refrigerant flowing through the second passage, and passes through the shaft. A power element that controls an opening degree of the valve portion disposed in the first port and controls a flow rate of the refrigerant flowing from the first port to the second port;
With
A gap portion for blocking heat conduction from the first port to the power element is formed at least partially between the first passage and the second passage in the body. A temperature expansion valve.
前記穴部の少なくともいずれかが、固定用のねじを挿通する挿通孔を兼ねていることを特徴とする請求項2記載の温度式膨張弁。 The body is made of aluminum material,
The temperature type expansion valve according to claim 2, wherein at least one of the hole portions also serves as an insertion hole through which a fixing screw is inserted.
前記ボディの前記第2ポートと前記第3ポートとの間には、前記スリットの反対側に開口する一又は複数の穴部が設けられたことを特徴とする請求項8記載の温度式膨張弁。 The slit is provided so as to cross between the first port and the fourth port in the body;
9. The temperature type expansion valve according to claim 8, wherein one or a plurality of holes opening on the opposite side of the slit are provided between the second port and the third port of the body. .
2. The temperature type expansion valve according to claim 1, wherein the gap portion includes a groove portion provided to surround the first port on a side surface of the body where the first port opens.
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