JP3392319B2 - 温度式膨張弁の製造方法 - Google Patents

温度式膨張弁の製造方法

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    • F25BREFRIGERATION MACHINES, PLANTS OR SYSTEMS; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS
    • F25B2341/00Details of ejectors not being used as compression device; Details of flow restrictors or expansion valves
    • F25B2341/06Details of flow restrictors or expansion valves
    • F25B2341/068Expansion valves combined with a sensor
    • F25B2341/0683Expansion valves combined with a sensor the sensor is disposed in the suction line and influenced by the temperature or the pressure of the suction gas
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
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    • F25BREFRIGERATION MACHINES, PLANTS OR SYSTEMS; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS
    • F25B2500/00Problems to be solved
    • F25B2500/05Cost reduction

Description

【発明の詳細な説明】 【0001】 【発明の属する技術分野】本発明は、エアコンの冷凍サ
イクルに用いられる温度式膨張弁の製造方法に係り、特
に飽和蒸気ガスに満たされたチャンバー内にて、制御機
構部の外周部を溶接することにより、溶接と同時に感熱
室に飽和蒸気ガスの封入を行えるようにした温度式膨張
弁の製造方法に関するものである。 【0002】 【従来の技術】従来より、自動車用空調装置の冷凍サイ
クルの蒸発器から圧縮機に向かって送り出される冷媒の
温度に応答して、蒸発器に入る冷媒の量を自動的に制御
するようにした温度式膨張弁がいろいろと提案されてい
る。図2は、従来の温度式膨張弁4を自動車用空調装置
の冷凍サイクルに組み込んだ状態を示す縦断面図を示す
もので、この自動車用空調装置は、圧縮機1、凝縮器
2、レシーバー3、膨張弁4及び蒸発器5を備えてい
る。 【0003】前記膨張弁4は、樹脂製弁本体41内に、
凝縮器2の出口と連通する第一の流路42と、蒸発器の
入口と連通する第二の流路43と、蒸発器5の出口と圧
縮機1の入り口側とを連通する第三の流路44とを備え
ている。絞り機構46は、前記第一の流路42の奥部に
配置され、オリフィス47a、弁体48、及び圧縮コイ
ルばね49を有している。前記オリフィス47aは、第
一の流路と第二の流路とを連通させるために弁本体41
に形成され、弁室45内に開口する入口を有しており、
その入口の周囲には弁座50が形成されている。前記弁
体48は、圧縮コイルばね49により弁座50に向かっ
て付勢されており、この弁体48は弁座50に当接する
ことによりオリフィス47aを閉鎖し、弁座50から離
間することによりオリフィス47aを開放するようにな
っている。 【0004】また、前記第三の流路44の右方は前記圧
縮機1に接続され、圧縮機1は前記凝縮器2とレシーバ
ー3を介して前記第一の流路42に接続されている。ま
た、前記第三の流路44の左方は前記蒸発器5に接続さ
れ、蒸発器5は前記第二の流路43と接続されている。 【0005】一方、弁本体41上部のフランジ部41a
には、上蓋55と、下蓋56と、該上蓋55と下蓋56
とに挟持されたステンレス製の薄板よりなるダイヤフラ
ム57とで構成された制御機構54が、パッキン59を
介して止め金具60により気密的に固定されている。 【0006】また、上蓋55とダイヤフラム57とで形
成される感熱室61には、飽和蒸気ガスが封入され、鋼
球62にて封止されている。 【0007】前記飽和蒸気ガスの封入工程を詳述する
と、予め制御機構54を構成させている上蓋55、ダイ
ヤフラム57、下蓋56および感温棒65を適宜な治具
にセットしその外周部をレーザー溶接等により溶接し、
次いで、密封されたチャンバー内に、前記制御機構54
を適宜な治具にて支持し、チャンバー内の空気を上蓋5
5に形成した孔70を通して飽和蒸気ガスと置換した
後、該チャンバー内にて上蓋55の孔70に鋼球62を
あてがいスポット溶接等により密封して感熱室61に飽
和蒸気ガスを封入するようにしていた。 【0008】また、感温棒65は、その中央部が第三の
流路44を直角方向に貫通し、該第三の流路44を流れ
る冷媒の温度をディッシュ部67を介してダイヤフラム
57上部の感熱室61に伝達するとともに、該感熱室6
1における飽和蒸気ガスの熱膨張や熱収縮をダイヤフラ
ム57、感温棒65、作動棒69を介して弁体48に伝
達する構成になっている。 【0009】 【発明が解決しようとする課題】しかしながら、このよ
うに構成されている従来の膨張弁における飽和蒸気ガス
の封止方法では、大気と飽和蒸気ガスを置換させるため
に上蓋に孔70を形成しこの孔から感温室へガス封入し
た後、この孔70に鋼球を当てがいスポット溶接にて感
温室を密封させるというものであるから、溶接後の気密
を確保するためには、上蓋に成形された孔の加工におい
て高度な同軸度、及び真円度の精度が必要となり上蓋の
加工コストが高くなるという問題点があった。また、気
密を保持するために鋼球と上蓋を全周均等に溶接をする
必要があるため、高度な位置決め精度が要求され、高価
なスポット溶接機を使用しなければならないいう問題点
があった。 【0010】 【課題を解決するための手段】本発明の目的は、膨張弁
の制御機構部の飽和蒸気ガスの封止に際しては、飽和蒸
気ガスに満たされたチャンバー内にて、制御機構部の外
周部を溶接することにより、溶接と同時に感熱室に飽和
蒸気ガスの封入を行えるようにし、従来方式の製造方法
による温度式膨張弁では必要とされていた、上蓋に高度
な同軸度及び真円度の精度で成形された孔、及び感温室
へガス封入した後にこの孔を閉鎖するための鋼球が廃止
できるため、高度な位置決め精度が要求される高価なス
ポット溶接機を用いることなく、低コストの温度式膨張
弁が得られるとともに溶接箇所の減少により気密信頼性
をも向上させることができる製造方法を提供することに
ある。 【0011】すなわち、本発明の温度式膨張弁の製造方
法は、樹脂製の弁本体41と、蒸発器5に送り出す冷媒
の流量を調整するための絞り機構46と、蒸発器5から
圧縮機1に向かって送り出される冷媒の温度に応じて絞
り機構46を制御する制御機構54とを備えてなる温度
式膨張弁の製造方法において、 チャンバー内にて前記制御機構54の一部を構成させ
ているダイヤフラム57、下蓋56および感温棒65と
を適宜な治具にて支持し、前記チャンバー内の空気を飽
和蒸気ガスと置換した後、該チャンバー内にてダイヤフ
ラム57の上面に上蓋55を載置し、飽和蒸気ガスの雰
囲気の中でその外周部分をレーザー溶接等により気密的
に組み立てて感熱室61に飽和蒸気ガスを封入する工程
と、 大気中にて弁本体41に制御機構54をはめ込み、両
者を止め金具60にて一体的に固着する工程と、 その後、前記樹脂製の弁本体41に、オリフィス47
aの開放量を調整するための弁体48を備えた前記絞り
機構46を組み立てる工程と、によって組み立てられる
ことを特徴とするものである。 【0012】 【発明の実施の形態】以下に、本発明の実施の形態を図
面に基づいて説明する。なお、従来技術の膨張弁と同じ
部品については詳細な説明を省くと共に同一の符号を用
いている。図1は、本発明の温度式膨張弁4を自動車用
空調装置の冷凍サイクルに組み込んだ状態を示す縦断面
図である。 【0013】本発明の温度式膨張弁4は、従来品と同様
に樹脂製の弁本体41と、該弁本体41と一体成形され
る絞り機構46と制御機構54とにより構成されてい
る。また、前記制御機構54が、第一のカバーとしての
上蓋55と、第二のカバーとしての下蓋56と、両蓋5
5、56間に挟持されたステンレス製の薄板よりなるダ
イヤフラム57とを有しており、該制御機構が弁本体4
1上部のフランジ部41aにパッキン59を介して円筒
状の止め金具60により気密的にかしめ固定される点に
ついても従来品と同じである。 【0014】前記制御機構54の1部品である上蓋55
の構成において、従来品ではガス封入のための孔70を
設けると共に該孔70を塞ぐ鋼球62が用いられていた
が、本発明では、前記孔70も鋼球62も必要としない
ようになっている。 【0015】次に、本発明の温度式膨張弁の製造方法に
ついて、図3の組立工程図に基づいて詳細に説明する。 始めに、予め、ダイヤフラム57の下面に感温棒65
のディッシュ部67をかしめにより固着しておき、密封
可能なチャンバー内の適宜な治具にて前記制御機構54
の一部を構成させている金属製ダイヤフラム57と下蓋
56と感温棒65とを支持させた後該チャンバーを密封
し、チャンバー内の空気を飽和蒸気ガスと置換した後、
該チャンバー内に設けられた適宜な搬送手段によってダ
イヤフラム57の上面に上蓋55を載置し、前記上蓋5
5と下蓋56との間にダイヤフラム57を挟み込んだ状
態にてその外周部分を飽和蒸気ガスの雰囲気の中でレー
ザー溶接等により溶接して感熱室61に飽和蒸気ガスを
封入する。 次に、大気中にて弁本体41の第一の摺動孔63に感
温棒66を嵌め込み、弁本体41と制御機構54とを止
め金具60にてかしめ一体的に固着する(従来工程と同
じ)。 その後、樹脂製の弁本体41に、オリフィス47aの
開放量を調整するための絞り機構46として、弁体4
8、ばね座52、および圧縮コイルばね49を組み立て
る(従来工程と同じ)。このように〜の工程を経て
温度式膨張弁は組み立てられるようになっている。 【0016】 【発明の効果】以上のように、本発明の膨張弁の製造方
法は、飽和蒸気ガスに満たされたチャンバー内にて、制
御機構部の外周部を溶接するものであるから、溶接と同
時に感熱室に飽和蒸気ガスの封入が行え、従来方式の製
造方法による温度式膨張弁では必要とされていた、上蓋
に高度な同軸度及び真円度の精度で成形された孔、及び
感温室へガス封入した後にこの孔を閉鎖するための鋼球
が廃止できるため、高度な位置決め精度が要求される高
価なスポット溶接機を必要とせず、また溶接箇所の減少
により気密信頼性をも向上させることができる安価な温
度式膨張弁を提供することができる。
【図面の簡単な説明】 【図1】 本発明の膨張弁を自動車用空調装置の冷凍サ
イクルに組み込んだ状態を示す縦断側面図。 【図2】 従来の膨張弁を自動車用空調装置の冷凍サイ
クルに組み込んだ状態を示す縦断側面図。 【図3】 本発明の温度式膨張弁の組立工程図。 【符号の説明】 1 圧縮機、 2 凝縮器、 3
レシーバー、4 膨張弁、 5 蒸発器、
41 弁本体、41a フランジ、
42 第一の流路、 43 第二の流路、44 第
三の流路、 45 弁室、 46 絞り
機構、47 金属部材、 47a オリフィス、
48 弁体、49 圧縮コイルばね、 50 弁
座、 51 調整ねじ、52 ばね座、
53 Oリング、 54 制御機構、55
上蓋、 56 下蓋、 57
ダイヤフラム、58 均圧室、 59 パッキ
ン、 60 止め金具、61 感熱室、
62 鋼球、 63 第一の摺動孔、63
a 溝、 64 第二の摺動孔、 65
感温棒、66 軸部、 67 ディッシュ
部、 68 孔、69 作動棒、 70
孔。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.7,DB名) F25B 41/06 F16K 31/68

Claims (1)

  1. (57)【特許請求の範囲】 【請求項1】樹脂製の弁本体41と、蒸発器5に送り出
    す冷媒の流量を調整するための絞り機構46と、蒸発器
    5から圧縮機1に向かって送り出される冷媒の温度に応
    じて絞り機構46を制御する制御機構54とを備えてな
    る温度式膨張弁の製造方法において、 チャンバー内にて前記制御機構54の一部を構成させ
    ているダイヤフラム57、下蓋56および感温棒65と
    を適宜な治具にて支持し、前記チャンバー内の空気を飽
    和蒸気ガスと置換した後、該チャンバー内にてダイヤフ
    ラム57の上面に上蓋55を載置し、飽和蒸気ガスの雰
    囲気の中でその外周部分をレーザー溶接等により気密的
    に組み立てて感熱室61に飽和蒸気ガスを封入する工程
    と、 大気中にて弁本体41に制御機構54をはめ込み、両
    者を止め金具60にて一体的に固着する工程と、 その後、前記樹脂製の弁本体41に、オリフィス47
    aの開放量を調整するための弁体48を備えた前記絞り
    機構46を組み立てる工程と、によって組み立てられる
    ことを特徴とする温度式膨張弁の製造方法。
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