JP2010038321A - Flow rate control valve - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、冷凍サイクルの冷媒流量の制御等を行うために用いられ、電磁力によって弁体の開閉操作を行う流量制御弁に関する。 The present invention relates to a flow rate control valve that is used for controlling the refrigerant flow rate of a refrigeration cycle and that opens and closes a valve body by electromagnetic force.
上記流量制御弁の一例として、従来用いられている電磁弁は、例えば、図2に示すように、弁座36を有する弁室35を内部に備える真鍮製の弁本体32と、弁本体32に接続されて弁室35に連通する銅製の流入管33と、弁本体32の弁座36より下流側に接続された銅製の流出管34と、弁本体32の上方に装着され、弁座36にボール状の弁体37を接離させるための電磁式アクチュエータ38等を備える。
As an example of the flow control valve, conventionally used solenoid valves include, for example, a
電磁式アクチュエータ38は、通電励磁用のコイル41と、コイル41の上部内周側に配置された吸引子42と、吸引子42の外周段差部と弁本体32の上部内周段差部に各々上下端部が溶接等で接合されたステンレス製のガイドパイプ46と、ガイドパイプ46の内部において吸引子42の下方に配置され、コイル41への無通電時に、吸引子42に対して所定の間隔を開けて対向配置されるプランジャ44と、コイル41の外周を覆うハウジング40とを備える。
The
また、プランジャ44の下端部には、保持穴45が穿設され、この保持穴45に弁体37が、その下面の一部を露出させた状態で収納されてかしめ固定(かしめ部45a)されている。プランジャ44の上部には、コイルばねからなる閉弁ばね43を挿入係止したばね室44aが縦方向に延設され、均圧穴44bが横方向に延設される。
Further, a
上記構成を有する電磁弁31は、コイル41に通電されると、吸引子42にプランジャ44が引き寄せられて吸着し、これに伴い、弁体37が弁座36から離間して開弁する。一方、コイル41への通電が停止されると、閉弁ばね43の付勢力によりプランジャ44及び弁体37が下方に押し戻されて閉弁する。
When the
この電磁弁31を組み立てる際には、弁本体32へ流入管33、流出管34及びガイドパイプ46を各々溶接する必要があるとともに、ガイドパイプ46を弁本体32へ溶接する際には、芯出しを行う必要がある。また、真鍮製の弁本体32へ銅製の流入管33及び流出管34を溶接する際には、フラックスを使用するろう付けを行っている。そのため、フラックスを多量に使用することにより自然環境へ悪影響を及ぼす可能性や、フラックスの除去等の作業量の増加のために製造コストの増加に繋がるなどの問題があった。
When the
そこで、特許文献1には、プランジャの内部に弁体を設け、プランジャの上端面と対向する吸引子の下端面との間にスプリングを縮設してなる電磁弁において、電磁弁の流体通路を気密に保持する部材をステンレス鋼製でチューブ状に形成し、弁本体と一体化した電磁弁が記載され、この電磁弁によれば、ろう付け箇所を従来の3箇所から2箇所に減らすとともに、従来のガイドパイプ等の芯出しが不要で、フラックスに関する問題も解消することができる。
Therefore, in
しかし、上記特許文献1に記載の電磁弁においては、弁本体がプレス加工によって形成され、弁本体の底部が薄肉となっているため、流出管を溶接固定した際に固定力が弱く、管が外れたり、弁本体の底部が損傷する懸念があった。また、上記電磁弁においては、弁孔が穿設された底部の機械的強度が不足し、安定した弁の動作を確保できないおそれもあった。さらに、弁本体の底部の弁孔の周囲が窪んでいるため、この電磁弁を冷凍サイクル等に使用した場合には、圧縮機用の潤滑油が弁本体底部に溜まり、差圧を受ける面積が増えることにより弁体を下方へ押圧する荷重が増え、弁体の開閉動作の妨げになるとともに、圧縮機の円滑な動作を妨げる要因になるという問題もあった。
However, in the electromagnetic valve described in
そこで、本発明は、上記従来の電磁弁における問題点に鑑みてなされたものであって、簡易な構成にて、弁の安定した動作を確保し、管の外れ、弁本体底部の損傷を確実に防止し、冷凍サイクル等に用いた場合でも、圧縮機の円滑な動作を維持することのできる流量制御弁を提供することを目的とする。 Therefore, the present invention has been made in view of the problems in the conventional electromagnetic valve described above, and ensures a stable operation of the valve with a simple configuration, and ensures that the pipe is detached and the bottom of the valve body is damaged. It is an object of the present invention to provide a flow rate control valve capable of preventing the compressor and maintaining the smooth operation of the compressor even when used in a refrigeration cycle or the like.
上記目的を達成するため、本発明は、流量制御弁であって、内部に弁室を有する有底筒状に形成された弁本体と、前記弁本体の底部に設けられ、該弁本体の底部に接合される管に向けて突出する突出部と、前記突出部に穿設され、前記弁室と前記管を連通させる流体通路を形成する弁孔と、前記弁孔を開閉する弁体と、前記弁本体の内部に設けられ、前記弁体を前記弁孔を開閉する方向に移動させる駆動機構と、前記弁本体の外周部に装着され、前記駆動機構を駆動する電磁力を発生させるコイルモールド体とを備え、前記突出部は、前記管の内壁に当接する大径部と、該大径部と前記弁本体の底部との間に設けられ、前記管の内壁との間に隙間を形成する小径部とを有することを特徴とする。 In order to achieve the above object, the present invention is a flow control valve, which is provided at the bottom of the valve main body, which is formed in a bottomed cylindrical shape having a valve chamber inside, and the bottom of the valve main body. A projecting portion projecting toward the pipe to be joined, a valve hole formed in the projecting section and forming a fluid passage for communicating the valve chamber and the tube, and a valve body for opening and closing the valve hole, A drive mechanism provided inside the valve body for moving the valve body in a direction for opening and closing the valve hole; and a coil mold mounted on an outer periphery of the valve body for generating electromagnetic force for driving the drive mechanism. A large-diameter portion that abuts against the inner wall of the tube, and a gap formed between the large-diameter portion and the bottom of the valve body. And having a small diameter portion.
そして、本発明によれば、小径部によって確保される隙間を利用して、管を外側と内側の両側からろうで強固に固定することができるため、管の外れ、弁本体底部の損傷を回避することができる。また、弁本体と管の組み付けに際し、大径部を利用して管の位置決めや仮止め等を行うことができるため、管の取付作業を容易化することが可能になる。 According to the present invention, since the pipe can be firmly fixed by soldering from both the inside and outside using the gap secured by the small-diameter portion, the pipe is prevented from coming off and damaging the bottom of the valve body. can do. Further, when the valve main body and the pipe are assembled, the pipe can be positioned and temporarily fixed using the large diameter portion, so that the pipe mounting work can be facilitated.
上記流量制御弁において、前記大径部の外径寸法を前記管の内径寸法以上とすることができ、これによれば、弁本体と管をより強固に固定することが可能になるのに加え、隙間内に溜まったろうが管内に漏れ出すのを防止することが可能になる。 In the above flow control valve, the outer diameter of the large diameter portion can be set to be equal to or larger than the inner diameter of the pipe, and according to this, the valve body and the pipe can be more firmly fixed. It is possible to prevent the wax accumulated in the gap from leaking into the pipe.
また、上記流量制御弁において、前記弁本体の底面と円筒状側面との境界部に形成されたノッチを備えることができる。これによれば、ノッチによって底部の機械的強度を高めることができ、簡易な構成で底部の機械的強度を高めることができて弁の安定した動作を確保することができる。これに加え、底部に溜まった潤滑油がノッチを形成した際の傾斜面に案内されて弁孔から排出され易くなり、底部に溜まる潤滑油の量が少なくなる。よって、弁体を下方へ押圧する荷重が増え、弁体の開閉動作が妨げられるのを回避することができる。これにより、この流量制御弁を冷凍サイクル等に使用した場合でも、圧縮機の円滑な動作を維持することができる。 Moreover, the said flow control valve can be provided with the notch formed in the boundary part of the bottom face of the said valve main body, and a cylindrical side surface. According to this, the mechanical strength of the bottom portion can be increased by the notch, the mechanical strength of the bottom portion can be increased with a simple configuration, and stable operation of the valve can be ensured. In addition, the lubricating oil collected at the bottom is guided to the inclined surface when the notch is formed and is easily discharged from the valve hole, and the amount of lubricating oil collected at the bottom is reduced. Therefore, it can avoid that the load which presses a valve body downward increases and the opening / closing operation | movement of a valve body is prevented. Thereby, even when this flow control valve is used in a refrigeration cycle or the like, the smooth operation of the compressor can be maintained.
以上のように、本発明によれば、簡易な構成にて、弁の安定した動作を確保し、管の外れ、弁本体底部の損傷を確実に防止し、冷凍サイクル等に用いた場合でも、圧縮機の円滑な動作を維持することのできる流量制御弁を提供することができる。 As described above, according to the present invention, with a simple configuration, the stable operation of the valve is ensured, the pipe is detached, the valve body bottom portion is reliably prevented, and even when used in a refrigeration cycle, A flow control valve capable of maintaining the smooth operation of the compressor can be provided.
次に、本発明の実施の形態について図面を参照しながら説明する。 Next, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings.
図1は、本発明にかかる流量制御弁の一実施の形態としての電磁弁1を示す。この電磁弁1は、内部に弁室5を有する有底円筒状に形成され、底部に弁孔6が穿設された弁本体2と、弁孔6を開閉する球状の弁体7と、弁本体2の内部に設けられ、弁体7を弁孔6を開閉する方向に移動させる駆動機構としての吸引子12、閉弁ばね13及びプランジャ14と、弁本体2の外周部に装着され、上記駆動機構を駆動する電磁力を発生させるコイルモールド体8とを備える。
FIG. 1 shows a
弁本体2は、全体的に有底円筒状に形成され、その上部が開口し、上端部が吸引子12の段部に固定される。弁本体2の内部には、プランジャ14が上下方向に移動可能に備えられ、弁本体2の底部に穿設された弁孔6を、プランジャ14の下端部の保持穴15にかしめ固定(かしめ部15a)された弁体7が開閉する。
The valve
弁本体2の下部には、銅製の流入管3と、流出管4とがろう付けによって固定され、流入管3及び流出管4の内部の流体通路が弁本体2の内部の弁室5に連通する。
A
弁本体2の底面と円筒状側面との境界部には、底面の機械的強度を補強するため、横断面V字状のノッチ(溝部)2aが複数箇所(本実施形態では5箇所)に形成される。また、このノッチ2aを形成することにより、底面部には、傾斜面2cが形成されるため、弁本体2の底部に溜まった潤滑油が傾斜面2cに案内されて弁孔6から排出され易くなり、弁本体2の底部に溜まる潤滑油の量を少なくすることもできる。尚、ノッチ(溝部)2aの断面形状は、V字状以外にもU字状等種々の形状とすることができる。
In order to reinforce the mechanical strength of the bottom surface at the boundary between the bottom surface of the
弁本体2の弁孔6の周辺部には、図1(c)に明示されるように、突出部2bが下方に突出する。この突出部2bは、弁本体2をプレス成形によって形成する際に同時に形成されるものであり、弁本体2の底面の直下の部分に小径部2dを有するとともに、下端部に大径部2eを有する。
As clearly shown in FIG. 1 (c), a protruding
このうち、小径部2dは、突出部2bの外周面と流出管4の内周面との間に隙間16を形成するためのものであり、この隙間16は、ろう溜まりとして利用することができる。すなわち、流出管4の上端部に開口部を形成し、隙間16内にろうを流し込むことで、流出管4を外側から弁本体2の外表面にろう付け固定する(ろう付け部17)だけでなく、流出管4と突出部2bとの間もろう付けすることができ、流出管4を外側と内側の両側からろうで強固に固定することが可能になる。
Among these, the small-diameter portion 2d is for forming a
一方、大径部2eは、突出部2bを流出管4内に挿入した際に、流出管4の内周面と当接することで、流出管4の位置決め部材や溶接前の仮止め部材として機能するものである。大径部2eの外径は、流出管4の内径と同寸又は内径よりも僅かに大きく形成され、突出部2bを流出管4内に圧入又は軽挿入可能な寸法に形成される。
On the other hand, the large-diameter portion 2e functions as a positioning member for the
駆動機構を構成する吸引子12は、弁本体2の上部に固定され、吸引子12の上部には、ハウジング10がボルト18によって固定される。吸引子12とプランジャ14との間には、閉弁ばね13が介装され、プランジャ14を下方に付勢している。また、プランジャ14の上部には、閉弁ばね13を挿入係止したばね室14aが縦方向に延設され、均圧穴14bが横方向に延設される。
The
コイルモールド体8は、弁本体2の外周部に装着され、駆動機構を駆動する電磁力を発生させるコイル11と、コイル11の外周を覆うハウジング10とを備える。
The
上記構成を有する電磁弁1は、コイル11に通電されると、吸引子12にプランジャ14が引き寄せられて吸着し、これに伴い、ボール状の弁体7が弁孔6を開き開弁する。これにより、流入管3から流出管4に弁室5を介して流体が流れる。一方、コイル11への通電が停止されると、閉弁ばね13の付勢力によりプランジャ14及び弁体7が下方に押し戻されて弁孔6が閉じて閉弁する。
When the
以上説明したように、上記電磁弁1によれば、流出管4に向けて突出する突出部2bを弁本体2の底部に形成するとともに、隙間16を確保するための小径部2dを突出部2bに形成したため、流出管4を外側と内側の両側からろうで強固に固定することができ、弁本体2からの流出管4の外れ、弁本体2の底部の損傷を回避することが可能になる。また、弁本体2と流出管4の組み付けにあたって、突出部2bを流出管4内に挿入した際に、大径部2eによって流出管4の位置が固定されるため、位置決め作業の容易化を図ることも可能になる。さらに、大径部2eで流出管4を保持することができるため、溶接前に流出管4を仮固定することができ、溶接作業を容易化することが可能になる。
As described above, according to the
また、大径部2eの外径を流出管4の内径と同寸又は内径よりも僅かに大きくするため、弁本体2と流出管4をより強固に固定することが可能になる。これに加え、大径部2eによって隙間16を確実に密閉することができるため、弁本体2と流出管4の組み付け時に、隙間16内に溜まったろうが流出管4内に漏れ出すのを防止することが可能になる。
Further, since the outer diameter of the large diameter portion 2e is the same as or slightly larger than the inner diameter of the
さらに、電磁弁1によれば、弁本体2の弁孔6を穿設した底面と円筒状側面との境界部にノッチ2aを形成したため、弁本体2の底部の機械的強度を高めることができ、弁の安定した動作を確保することができる。
Furthermore, according to the
また、電磁弁1によれば、弁本体2の底部に溜まった潤滑油が傾斜面2cに案内されて弁孔6から排出され易くなり、弁本体2の底部に溜まる潤滑油の量を少なくすることもできるため、この電磁弁1を冷凍サイクル等に使用した場合でも、圧縮機の円滑な動作を維持することができる。
Further, according to the
尚、上記実施の形態においては、アクチュエータとしてプランジャと吸引子を有する電磁弁に本発明を適用した場合について説明したが、本発明は、アクチュエータとして電動モータを用いた電動弁にも適用することもできる。 In the above embodiment, the case where the present invention is applied to an electromagnetic valve having a plunger and an attractor as an actuator has been described. However, the present invention can also be applied to an electric valve using an electric motor as an actuator. it can.
1 電磁弁
2 弁本体
2a ノッチ
2b 突出部
2c 傾斜面
2d 小径部
2e 大径部
3 流入管
4 流出管
5 弁室
6 弁孔
7 弁体
8 コイルモールド体
10 ハウジング
11 コイル
12 吸引子
13 閉弁ばね
14 プランジャ
14a ばね室
14b 均圧孔
15 保持穴
15a かしめ部
16 隙間(ろう溜まり)
17 ろう付け部
18 ボルト
DESCRIPTION OF
17
Claims (3)
前記弁本体の底部に設けられ、該弁本体の底部に接合される管に向けて突出する突出部と、
前記突出部に穿設され、前記弁室と前記管を連通させる流体通路を形成する弁孔と、
前記弁孔を開閉する弁体と、
前記弁本体の内部に設けられ、前記弁体を前記弁孔を開閉する方向に移動させる駆動機構と、
前記弁本体の外周部に装着され、前記駆動機構を駆動する電磁力を発生させるコイルモールド体とを備え、
前記突出部は、前記管の内壁に当接する大径部と、該大径部と前記弁本体の底部との間に設けられ、前記管の内壁との間に隙間を形成する小径部とを有することを特徴とする流量制御弁。 A valve body formed into a bottomed cylindrical shape having a valve chamber therein;
A protrusion provided at the bottom of the valve body and protruding toward the pipe joined to the bottom of the valve body;
A valve hole that is perforated in the protruding portion and forms a fluid passage that communicates the valve chamber and the pipe;
A valve body for opening and closing the valve hole;
A drive mechanism provided inside the valve body and moving the valve body in a direction to open and close the valve hole;
A coil mold body that is mounted on the outer peripheral portion of the valve body and generates an electromagnetic force that drives the drive mechanism;
The protrusion includes a large-diameter portion that contacts the inner wall of the tube, and a small-diameter portion that is provided between the large-diameter portion and the bottom portion of the valve body and that forms a gap between the inner wall of the tube. A flow control valve characterized by comprising:
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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JP2008204255A JP2010038321A (en) | 2008-08-07 | 2008-08-07 | Flow rate control valve |
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WO2014174954A1 (en) * | 2013-04-22 | 2014-10-30 | 株式会社鷺宮製作所 | Valve device |
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-
2008
- 2008-08-07 JP JP2008204255A patent/JP2010038321A/en not_active Withdrawn
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Legal Events
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