JP4034580B2 - 圧力制御弁 - Google Patents
圧力制御弁 Download PDFInfo
- Publication number
- JP4034580B2 JP4034580B2 JP2002060944A JP2002060944A JP4034580B2 JP 4034580 B2 JP4034580 B2 JP 4034580B2 JP 2002060944 A JP2002060944 A JP 2002060944A JP 2002060944 A JP2002060944 A JP 2002060944A JP 4034580 B2 JP4034580 B2 JP 4034580B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- valve
- side case
- main valve
- pressure control
- check
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Fee Related
Links
Images
Classifications
-
- G—PHYSICS
- G05—CONTROLLING; REGULATING
- G05D—SYSTEMS FOR CONTROLLING OR REGULATING NON-ELECTRIC VARIABLES
- G05D23/00—Control of temperature
- G05D23/01—Control of temperature without auxiliary power
- G05D23/12—Control of temperature without auxiliary power with sensing element responsive to pressure or volume changes in a confined fluid
- G05D23/125—Control of temperature without auxiliary power with sensing element responsive to pressure or volume changes in a confined fluid the sensing element being placed outside a regulating fluid flow
- G05D23/126—Control of temperature without auxiliary power with sensing element responsive to pressure or volume changes in a confined fluid the sensing element being placed outside a regulating fluid flow using a capillary tube
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F25—REFRIGERATION OR COOLING; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS; MANUFACTURE OR STORAGE OF ICE; LIQUEFACTION SOLIDIFICATION OF GASES
- F25B—REFRIGERATION MACHINES, PLANTS OR SYSTEMS; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS
- F25B41/00—Fluid-circulation arrangements
- F25B41/20—Disposition of valves, e.g. of on-off valves or flow control valves
- F25B41/22—Disposition of valves, e.g. of on-off valves or flow control valves between evaporator and compressor
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
- Y10T—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
- Y10T137/00—Fluid handling
- Y10T137/8593—Systems
- Y10T137/87917—Flow path with serial valves and/or closures
- Y10T137/88054—Direct response normally closed valve limits direction of flow
Landscapes
- Physics & Mathematics (AREA)
- Fluid Mechanics (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Automation & Control Theory (AREA)
- Temperature-Responsive Valves (AREA)
- Valve Housings (AREA)
- Check Valves (AREA)
- Safety Valves (AREA)
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、圧力制御弁に関し、更に詳しくは、圧力制御弁体中に逆止弁を一体として複合弁とした圧力制御弁に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、圧力制御弁は蒸気圧縮式冷凍サイクルにおいて多用されている。例えば、特開2000-230650号公報には、弁口の開度を拡大させる向きの力を弁体に作用させるコイルバネを形状記憶合金製とし、弁口の開度が所定開度を越えて小さくなることを規制し、放熱器出口側の冷媒圧力が過度に上昇することを防止できるようにして、放熱器及び圧縮機の超臨界冷凍サイクルの高圧側に位置する機器の損傷を防止できるようにした発明が示されている。
また、特開2000-81157号公報には、放熱器出口側と内部熱交換器入口側とを連通させる第１冷媒通路に制御弁本体の感温部を位置させるとともに、内部熱交換器から流出する冷媒を上流側に導く第２冷媒通路をケーシング本体に形成し、放熱器出口側の冷媒温度変化に対して密閉空間（制御室）内の温度変化の遅れを小さくすることで、圧力制御弁の温度応答性を向上させるようにした発明が示されている。
【０００３】
更に、特開2001-82835号公報には、ダイヤフラムと弁体との接合部の疲労破壊を低減することを課題として、密閉空間内に非凝縮性ガス及び所定密度の冷媒を封入し、超臨界域から凝縮域の全域に渡って密閉空間内の圧力と放熱器出口側の冷媒圧力との差圧によってダイヤフラムを変位させ、ダイヤフラムと弁体との接合部に応力が集中してしまうことを防止できるようにした発明が示されている。
【０００４】
そして、上記のような従来の圧力制御弁は、一般的に冷凍システム中において逆止弁が併用されることが多いが、冷凍システムの設置上の観点から、即ち、狭いスペースでも圧力制御弁等各種弁の設置が容易であることが望ましい。また、圧力制御弁の耐久性或いはメンテナンス上、或いは、製造・費用の観点から構造が簡単であることが望ましい。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
したがって、本発明は、上記従来技術に求められているニーズを解決すべく発明されたものであり、圧力制御弁に逆止弁を一体化した技術を提案するものである。即ち、本発明は、圧力制御弁に逆止弁を内蔵させることによって、圧力制御弁と逆止弁とのどちらかを選択的に使用可能とし、狭いスペースにも適合でき、且つ、製造が容易で、メンテナンス性が優れた圧力制御弁を提供することにある。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決すべく、本発明に係る可変容量型圧縮機用の圧力制御弁は、下記の手段を採用した。請求項１記載の圧力制御弁は、ダイヤフラムの作動により開閉動作する制御用主弁を具備し、該制御用主弁の動作により流体の圧力を制御する圧力制御弁において、前記制御用主弁と同軸の外周に同心円状に前記制御用主弁とは独立した逆止用副弁を配置し、正方向の流体の流れに対しては、前記逆止用副弁は閉まり、前記制御用主弁により流れが制御され、逆方向の流体の流れに対しては、前記制御用主弁は閉まり、前記逆止用副弁が開くことにより流体が流れ、前記逆止用副弁は、前記制御用主弁により開閉される弁孔が設けられた弁受本体により案内される筒状部と、該筒状部に円輪状に形成されたリブと、を具備することを特徴とする。請求項２記載の圧力制御弁は、請求項１記載の手段において、前記リブは、前記制御用主弁を閉方向に付勢する主弁閉ばねを収容するばね室が形成されている出口側ケースに設けられた副弁用弁座に接離可能であることを特徴とする。
【０００７】
請求項３記載の圧力制御弁は、請求項２記載の手段において、前記出口側ケースに、前記副弁用弁座に開口する複数個の副弁作用孔を前記ばね室に連通させて穿設したことを特徴とする。請求項４記載の圧力制御弁は、請求項２又は３記載の手段において、前記ばね室と入口側ケースに形成されている冷媒の流入口との間、又は、前記リブに、ブリードポートを設けたことを特徴とする。
【０００９】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態について図面を参照して説明する。
【実施例１】
図１は、実施例１を示している。実施例１の圧力制御弁は、外部枠として、入口側ケース１０、ハウジング６０、及び出口側ケース８０から形成されている。以下、実施例１の構成を説明するが、説明に当って、図面との関係から説明の都合上、「上」、「下」、「左」、又は、「右」と表現するが、具体的な設置状態においては、必ずしも「上」、「下」、「左」、又は、「右」ではない場合がある。
【００１０】
圧力制御弁の最上部に位置する入口側ケース１０は全体として略筒形状であり、その上部には第１流入口１１が形成され、第１流入口１１の内周部には、冷凍システムの管路が連結される雌ねじ部１２が形成されている。また、その側部には、流出口１３及び第２流入口１４が形成される。上記流出口１３には、例えば、冷凍システム中の熱交換器の流入口が連結され、第２流入口１４には、同熱交換器の流出口が連結される。また、入口側ケース１０の下端部内周には雌ネジ部１６が形成され、後述のハウジング６０が連結される。
【００１１】
上記入口側ケース１０内には、前記流出口１３の下部において、感温部蓋体２０が入口側ケース１０内壁にＯリング３３を介して装着される。感温部蓋体２０の上部にはキャピラリチューブ２１が設けられると共に、その下部には制御用主弁７０の主弁頭部７０ａに設けられたリング状突起部７０ａ'に、ダイアフラム３０及び補強板３１がこの順にはめ込まれ、これらが一体に溶接されて制御用主弁が構成され、また、主弁頭部７０ａの下部にはリング状の受け枠４０が配置される。そして、感温部蓋体２０、制御用主弁７０の主弁頭部７０ａと一体に溶接されたダイアフラム３０の周端立下げ部、及び受け枠４０が溶接されて密閉空間２２が形成される。この密閉空間２２には、二酸化炭素が封入されている。
上記受け枠４０には、その中心部にＯリング４２を介して制御用主弁７０が上下に移動可能に挿通され、主弁室５５内の流体圧をダイアフラム３０の下部受圧面に作用させる導入孔４１が穿設されている。また、受け枠４０に０リング４２を固定させるに当っては、座金５２を設け受け枠４０の下端がかしめられている。なお、受け枠４０と、ダイアフラム３０及び主弁頭部７０ａとの間、及び、ダイアフラム３０と感温部蓋体２０との間には適宜の間隙が設けられている。
【００１２】
弁受本体５０は、略カップ状に形成され、その底部には制御用主弁７０が挿通される弁孔５３が穿設され、また、弁受本体５０の側部周壁には複数個の導通孔５１が穿設されている。そして、弁受本体５０は、受け枠４０の下部に装着される。また、弁受本体５０下部で弁孔５３の入り口には、弁座５３ａが形成され、更に、その周部には後述の主弁閉ばね７３のばね受部５４が形成される。
【００１３】
制御用主弁７０は、全体として柱形状で、ダイアフラム３０が設けられる主弁頭部７０ａ、弁受本体５０の上部の弁座５３ａに当接して弁作用をする弁部７０ｂ、及び、下部の弁柱部７０ｃからなり、弁柱部７０ｃ下部に装着された調節ネジ７１を介してばね受け７２が設けられ、このばね受け７２と弁受本体５０のばね受部５４との間には主弁閉ばね７３が配置され、制御用主弁７０を下方へ押圧し、弁部７０ｂを弁座５３ａに当接させる（閉止する）ように構成されている。
【００１４】
入口側ケース１０の下部には、前記感温部蓋体２０、ダイアフラム３０、受け枠４０、制御用主弁７０、及び、弁受本体５０が装着されている状態で、ハウジング６０がＯリング６１を介して装着されている。ハウジング６０の上部は主弁閉ばね７３のばね室６６となっており、その下部には、Ｏリング８２を介して後述の出口側ケース８０が装着される。
ハウジング６０の下底部には、順流路６４がばね室６６と後述の出口側ケース８０の順流路８４と連通するように穿設され、また、ハウジング６０の下底部中心部には、円柱状の副弁用孔６５が形成されている。また、ハウジング６０には副弁用孔６５と第２流入口１４とを結ぶ第１逆止流路６２及び第２逆止流路６３が連通状態で穿設されている。
【００１５】
ハウジング６０下部には、逆止用副弁９０（後述）が副弁用孔６５に装着され、その後、出口側ケース８０が装着される。出口側ケース８０の上部外周には、ねじ部８７が形成され、下部には管路取付用のねじ部８８が形成される。また、その上部には前記順流路６４に連通する順流路８４が穿設され、また、その上部中央部には副弁作用孔８５が形成されると共に、該副弁作用孔８５の上端部は副弁用弁座８６となる。また、出口側ケース８０の下部軸芯部には、順流路８４及び副弁作用孔８５に連通する主流路８３が形成されている。
【００１６】
逆止用副弁９０は、制御用主弁７０の動作方向の延長線上に配置される副弁用孔６５に内装される。逆止用副弁９０は、図１に示すように円筒カップ状であり、その底部が副弁ばね９１や第２流入口１４からの流体圧により押圧されて副弁用弁座８６に当接しているときは、流体は逆止用副弁９０を通過できず、流体は流れない。なお、逆止用副弁９０の側壁には連通孔９３が穿設されている。
【００１７】
次に、実施例１の動作について説明する。先ず、感温部の動作について説明すると、実施例１の圧力制御弁において、第１流入口１１から流入した流体は、流出口１３から、圧力制御弁外に流出する。その間、第１流入口１１から流入した流体の温度により、密閉空間２２内に密閉されている二酸化炭素は、その温度の程度に応じて膨張又は収縮し、ダイアフラム３０を通じて制御用主弁７０に対し下方へ押圧力を加える。換言すれば、二酸化炭素が流体の温度により仮に膨張すれば、その膨張の程度に応じて制御用主弁７０を下方へ押圧し、弁孔５３を閉方向に作用することになる。
【００１８】
第２流入口１４から流入した流体は、弁部７０ｂが弁座５３ａに当接しておらず、即ち、「開」のときは、主弁室５５から弁孔５３を通って、ばね室６６に入り、順流路６４、順流路８４及び主流路８３から流出する。この間、弁孔５３は制御用主弁７０の弁部７０ｂにより圧力制御のために開閉される。したがって、第１流入口１１に流入する流体は流体温度に対応して圧力制御された流体となる。
【００１９】
また、この方向の流れにおいて、流体は第１逆止流路６２に分流し、分流した流体は、第２逆止流路６３及び連通孔９３から副弁用孔６５に入り、逆止用副弁９０に対して閉方向に作用する。
【００２０】
次に、流体の流れが切り換えられ、流体が出口側ケース８０側から第２流入口１４側に逆流するときは、副弁作用孔８５から流入する流体が逆止用副弁９０を開とし、第２逆止流路６３及び第１逆止流路６２を通って第２流入口１４から流出する。この間、弁孔５３は制御用主弁７０の弁部７０ｂが主弁閉ばね７３により閉となっており、流体の正方向の流れはない。
【００２１】
実施例１は、制御用主弁７０の直下に逆止用副弁９０を設けたため、逆止用副弁９０を収納するためのハウジング６０が必要となり、その結果、部品点数が増え、且つ、圧力制御弁の全長が伸長して、大型化するものの、全体として小型化を図ることができる。
【００２２】
【実施例２】
次に、実施例１を更にコンパクト化した実施例２について図２を参照して説明する。実施例２においては、入口側ケース１０を構成する第１流入口１１、雌ねじ部１２、流出口１３、第２流入口１４及び雌ネジ部１６は、実施例１と基本的には同一である。
【００２３】
この入口側ケース１０内に配置される感温部蓋体２０のキャピラリチューブ２１'は実施例１のものに比べて比較的長く形成されており、密閉空間２２に付いては、実施例１と変わるところはない。実施例２では、キャピラリチューブ２１'を長くすることによりＣＯ２封入し、キャピラリチューブ２１'先端を冷間圧接にて封止したときに、封止部の封止効果を高めることができる。また、感温部蓋体２０の筒部側面にキャピラリチューブ２１'をろう付けする。この構成により、感温部蓋体２０の筒部にキャピラリチューブ２１'を巻きつけるように配置できるため、狭いスペースの中にあっても、入口側ケース１０の軸方向に余裕をもって長いキャピラリチューブ２１'を収納できる。
また、ダイアフラム３０が、補強板３１に装着されていることは実施例１とおなじである。更に、入口側ケース１０への感温部蓋体２０の装着は、後述の出口側ケース８０'を入口側ケース１０の下部の雌ネジ部１６に装着することで、弁受本体５０を介して行われる。
なお、本実施例２には、実施例１の受け枠４０に相当する構成部材は、単一部材としては存在しない。
【００２４】
弁受本体５０は、入口側ケース１０の下部の雌ネジ部１６に装着される出口側ケース８０'（後述）により下方から支持されている。弁受本体５０の軸芯部には制御用主弁７０が配置されるとともに、その上下方向の中間部には複数個の導通孔５６が形成され、その中央部の主弁室５５には、軸芯部下部に弁孔５３が穿設され、その入り口周部には弁座５３ａが形成される。
また、弁受本体５０には、導通孔５６からダイアフラム３０の下部受圧面に流体圧を作用させる導入孔５９が穿設され、また、弁孔５３の下部周囲には、主弁閉ばね７３のばね受部５４が形成されている。更に、弁受本体５０の肩部には副弁ばね受部５７が形成されている。
なお、本実施例２には、実施例１のハウジング６０に相当する構成部材は、単一部材としては存在しない。
【００２５】
実施例２の制御用主弁７０の構成は、基本的には、実施例１と同じである。
即ち、制御用主弁７０は、全体として柱形状で、ダイアフラム３０が設けられる主弁頭部７０ａと、弁受本体５０の弁座５３ａに離接して弁作用をする弁部７０ｂと、下部の弁柱部７０ｃと、からなる一体物である。そして、制御用主弁７０には、弁柱部７０ｃ下部に装着された調節ネジ７１を介してばね受け７２が設けられ、このばね受け７２と弁受本体５０のばね受部５４との間には主弁閉ばね７３が配置され、制御用主弁７０を下方へ押圧する。上記構成により、弁部７０ｂを弁受本体５０の弁座５３ａに当接させる（閉止する）ように構成されている。
【００２６】
実施例２では、出口側ケース８０'は、全体として筒状に形成され、その軸芯部の上部には弁受本体５０が連結され、且つ、その上部外周には、入口側ケース１０の雌ネジ部１６と螺合するねじ部８７'が形成される。そして、軸芯部の中間部は、ばね室８３'が形成されると共に、その下部には主流路８３が形成されている。
また、ばね室８３'の側壁には、流路溝部８５ａがリング状に形成され、更に、該流路溝部８５ａに連通して、複数本の副弁作用孔８５が第２流入口１４に連通するように形成される。更に、ばね室８３'と流入口１４との間には、ブリードポート８９が形成されている。
【００２７】
また、出口側ケース８０'の上面で弁受本体５０の外周には、副弁用弁座８６'がリング状に形成され、この副弁用弁座８６'に蓋体状で、副弁作用孔８５の上部の開口部を閉止可能な逆止用副弁９０'が載置される。
又、出口側ケース８０'の下部外周にはねじ部８８が形成されている。また、出口側ケース８０'を入口側ケース１０に取り付け（螺合し）た後は、溶接部１００により、両部材は固着・密閉される。なお、入口側ケース１０と出口側ケース８０'との螺合部にそれぞれ開先が形成され、該両開先部が溶接部１００とされている。
【００２８】
本実施例２の逆止用副弁９０'は、制御用主弁７０と同軸の外周に同心円状に配置され、上記弁孔５３が設けられた弁受本体５０により案内される筒状部９４と、該筒状部９４に円輪状に形成されたリブ９５とを具備する。上記リブ９５は、主弁閉ばね７３用のばね室８３'が形成されている出口側ケース８０'に形成された副弁用弁座８６'に当接可能である。
通常は、逆止用副弁９０'と副弁ばね受部５７との間に縮装される副弁ばね９１'により、副弁作用孔８５を閉止している。なお、上記出口側ケース８０'に設けたブリードポート８９に代えて、逆止用副弁９０'の一部（副弁作用孔８５の開口部相当部分）にブリードポート９０'ａを形成してもよい。
また、実施例２の逆止用副弁９０'は、プレス成形や樹脂成形ができ、部品としてもコスト低減できる。また、逆止用副弁９０'を金属素材で加工・成形する場合は、シール面に樹脂又はゴム等をコーティング、もしくは焼付けてもよい。
【００２９】
次に、実施例２の動作について説明する。
実施例２の圧力制御弁において、第１流入口１１から流入し流出口１３から流出する流体の温度に伴う感温部の作動は、実施例１の圧力制御弁の場合と同じである。
圧力制御弁の第２流入口１４から再度流入した流体は、弁部７０ｂが弁座５３ａに当接しておらず、即ち、制御用主弁７０が「開」のときは、主弁室５５から弁孔５３を通って、ばね室８３'に入り、主流路８３から流出する。この間、弁孔５３は制御用主弁７０により圧力制御のために開閉される。したがって、第１流入口１１に流入する流体は流体温度に対応して圧力制御された流体となる。
【００３０】
また、この方向の流れにおいて、副弁用弁座８６'に当接する逆止用副弁９０'のリブ９５の背面に印加される圧力及び副弁ばね９１'のばね荷重により逆止用副弁９０'を閉方向に作用する。
【００３１】
次に、流体の流れが切り換えられ、出口側ケース８０'側から第２流入口１４側に逆流するときは、副弁作用孔８５から流入する流体が逆止用副弁９０'を開とし、第２流入口１４から流出する。この間、弁孔５３は制御用主弁７０の弁部７０ｂが主弁閉ばね７３により閉となっており、流体の正方向の流れはない。
【００３２】
実施例２では、全体として実施例１と比べて小型化を図ることができる。即ち、実施例１は、制御用主弁７０の下部に逆止用副弁９０を設けたため、逆止用副弁９０を収納するためのハウジング６０が必要となり、その結果、部品点数が増え、圧力制御弁の全長が伸長して、大型化するのに対して、実施例２では、逆止用副弁９０'と副弁ばね９１'とを制御用主弁７０と同軸の外周に配置したことにより、実施例１で必要なハウジング６０が不要となる。そのため、小型軽量化が可能となり、圧力制御弁の製作コストの低減を図ることができる。
【００３３】
また、実施例２の逆止用副弁９０'は、プレス成形や樹脂成形ができ、部品としてもコストを低減できる。また、逆止用副弁９０'を金属素材で加工・成形する場合は、シール面に樹脂又はゴム等をコーティング、もしくは焼付けてもよい。更に、実施例１は、出口側ケース８０に逆止用副弁９０の副弁用弁座８６を切削加工していたのに対し、実施例２は、出口側ケース８０'の管路用のねじ部８８に対極する円輪面の同心円上に、複数個の副弁作用孔８５を等分割で穿設したことにより副弁用弁座８６'を形成できるので、加工が容易となりコスト低減を図れる。
【００３４】
更に、実施例１では、受け枠４０と弁受本体５０を別個に製作し、ねじにて締結していたため、部品点数・工数共に増加する傾向にあった。更に加えて、二部品を組合わせて一体化するため、組合せによる寸法誤差が生じ、精度が低下するという惧れがあったが、実施例２では、受け枠４０と弁受本体５０とを一体加工するため、部品点数は１個で済み、また寸法精度も組合せによる誤差がないので高精度が確保され、信頼性の高い圧力制御弁を提供できる。
更に、実施例１は、感温部蓋体２０の大径側外周をＯリング３３でシールする一方、弁受本体５０とハウジング６０とは、それぞれに設けてある雄ねじと雌ねじを螺合させ、締付けることにより内部シールしているため、感温部蓋体２０については、Ｏリング３３の関連加工が加わり、更にシール材としてのＯリング３３が必要である。
【００３５】
また、弁受本体５０とハウジング６０については、内部シールのため、締着させるには、弁受本体５０には雄ねじ、ハウジング６０には雌ねじ加工をしなければならず、更にシール性を確保するために、トルク管理をしてねじを締付けるという工数まで加わるため、製造コストが高くなる。
しかし、実施例２に於いては、感温部蓋体２０と入口側ケース１０の内部シール部、及び、弁受本体５０と出口側ケース８０'の内部シール部をメタルシールとし、また、入口側ケース１０と出口側ケース８０'をねじ締結する際のねじ締付けトルクを、各メタルシール部への突き当て荷重に変換し、メタルシール面を固着させるため、感温部蓋体２０についてはＯリング溝、及びＯリング３３が不要となり、また弁受本体５０及び出口側ケース８０'を接続するためのねじ加工が必要なくなるので、コスト低減が図れる。
【００３６】
更に、実施例１は、Ｏリング６１とＯリング８２とを装着し、外部シールしているため、Ｏリング部材からのガス透過による外部へのスローリークが発生する惧れが考えられる。しかし、実施例２では、入口側ケース１０と出口側ケース８０'をねじ締結後、両ねじ合わせ部に開先を設けて外周を溶接するため、Ｏリング溝加工やＯリングが不要となり、コスト低減が図れ、また、溶接により外部シールするので外部へのリークを零にできる。
また、実施例２では、出口側ケース８０'にブリードポート８９を加工するため、その加工が容易である。したがって、実施例２のように、出口側ケース８０'にブリードポート８９を設けることにより、エアセット作業は内機組立品（感温部蓋体２０、弁受本体５０，ダイアフラム３０，制御用主弁７０等組立品）のみで専用治具で調整できるので、ブリードポート８９からの流出がなく、素早く作業でき効率的である。出口ケース８０'のブリードポート８９を廃止し、逆止用副弁９０'ａを設けても同等の効果が得られる。
【００３７】
また、実施例２では、キャピラリチューブ２１'を長くすることによりＣＯ２封入し、キャピラリチューブ２１'先端を冷間圧接にて封止したときに、封止部の封止効果が高まるという効果もある。更に、感温部蓋体２０の筒部側面にキャピラリチューブ２１'をろう付けすることにより、感温部蓋体２０の筒にキャピラリチューブ２１'を巻きつけるように配置できるため、狭いスペースの中にあっても、入口側ケース１０の軸方向に余裕をもって長いキャピラリチューブ２１'を収納できるという効果もある。
【００３８】
【発明の効果】
以上の説明から理解されるように、本発明は、全体として小型化を図ることができる。即ち、逆止用副弁と副弁ばねとを制御用主弁と同軸の外周に配置したことにより、ハウジングが不要となり、小型軽量化が可能となり、圧力制御弁の製作コストの低減を図ることができる。
【００３９】
また、本発明は、出口側ケースの管路用雄ねじ部に対極する円輪面の同心円上に、複数個の副弁作用孔を等分割で穿設したことにより副弁用弁座を形成できるので、加工が容易となりコスト低減を図れる。
【００４０】
更に、本発明は、受け枠と弁受本体とを一体加工するため、部品点数は１個で済み、また寸法精度も組合せによる誤差がないので高精度が確保され、信頼性の高い圧力制御弁を提供できる。
【００４１】
また、本発明に於いては、感温部蓋体と入口側ケースの内部シール部、及び、弁受本体と出口側ケースの内部シール部をメタルシールとし、また、入口側ケースと出口側ケースをねじ締結する際のねじ締付けトルクを、各メタルシール部への突き当て荷重に変換し、メタルシール面を固着させるため、感温部蓋体についてはＯリング溝、及びＯリングが不要となり、また弁受本体及び出口側ケースを接続するためのねじ加工が必要なくなるので、コスト低減が図れる。
【００４２】
更に、本発明は、入口側ケースと出口側ケースをねじ締結後、両ねじ合わせ部に開先を設けて外周を溶接するため、Ｏリング溝加工やＯリングが不要となり、コスト低減が図れ、また、溶接により外部シールするので外部へのリークを零にできる。
【００４３】
また、本発明は、出口側ケース又は逆止用副弁にブリードポートを加工するため、加工が容易である。従来、弁受本体に相当する部分にブリードポートを設けた圧力制御弁もあるが、エアセット作業時、ブリードポートからのエア流出量が多く、セット作業に手間取るという問題があったが、本発明のように、出口側ケースにブリードポートを設けることにより、エアセット作業は内機組立品（感温部蓋体、弁受本体，ダイアフラム，制御用主弁等組立品）のみの専用治具で調整できるので、ブリードポートからの流出がなく、素早く作業ができて効率的である。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係る実施例１の縦断面図。
【図２】本発明に係る実施例２の縦断面図。
【符号の説明】
１０・・入口側ケース １１・・第１流入口 １２・・雌ねじ部
１３・・流出口 １４・・第２流入口 １６・・雌ネジ部
２０・・感温部蓋体 ２１，２１'・・キャピラリチューブ
２２・・密閉空間
３０・・ダイアフラム（センサー部） ３１・・補強板
３３・・Ｏリング
４０・・受け枠 ４１・・導入孔 ４２・・Ｏリング
５０・・弁受本体 ５１・・導通孔 ５２・・座金
５３・・弁孔 ５３ａ・・弁座
５４・・ばね受部 ５５・・主弁室
５６・・導通孔 ５７・・副弁ばね受部 ５９・・導入孔
６０・・ハウジング ６１・・Ｏリング ６２・・第１逆止流路
６３・・第２逆止流路 ６４・・順流路 ６５・・副弁用孔
６６・・ばね室 ７０・・制御用主弁
７０ａ・・主弁頭部 ７０ａ'・・リング状突起
７０ｂ・・弁部 ７０ｃ・・弁柱部
７１・・調節ネジ ７２・・ばね受け ７３・・主弁閉ばね
８０，８０'・・出口側ケース
８２・・Ｏリング ８３・・主流路 ８３'・・ばね室
８４・・順流路 ８５・・副弁作用孔
８５ａ・・流路溝部 ８６，８６'・・副弁用弁座
８７，８７'，８８・・ねじ部 ８９・・ブリードポート
９０，９０'・・逆止用副弁 ９０'ａ・・ブリードポート
９１，９１'・・副弁ばね ９３・・連通孔
９４・・筒状部 ９５・・リブ １００・・溶接部
【発明の属する技術分野】
本発明は、圧力制御弁に関し、更に詳しくは、圧力制御弁体中に逆止弁を一体として複合弁とした圧力制御弁に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、圧力制御弁は蒸気圧縮式冷凍サイクルにおいて多用されている。例えば、特開2000-230650号公報には、弁口の開度を拡大させる向きの力を弁体に作用させるコイルバネを形状記憶合金製とし、弁口の開度が所定開度を越えて小さくなることを規制し、放熱器出口側の冷媒圧力が過度に上昇することを防止できるようにして、放熱器及び圧縮機の超臨界冷凍サイクルの高圧側に位置する機器の損傷を防止できるようにした発明が示されている。
また、特開2000-81157号公報には、放熱器出口側と内部熱交換器入口側とを連通させる第１冷媒通路に制御弁本体の感温部を位置させるとともに、内部熱交換器から流出する冷媒を上流側に導く第２冷媒通路をケーシング本体に形成し、放熱器出口側の冷媒温度変化に対して密閉空間（制御室）内の温度変化の遅れを小さくすることで、圧力制御弁の温度応答性を向上させるようにした発明が示されている。
【０００３】
更に、特開2001-82835号公報には、ダイヤフラムと弁体との接合部の疲労破壊を低減することを課題として、密閉空間内に非凝縮性ガス及び所定密度の冷媒を封入し、超臨界域から凝縮域の全域に渡って密閉空間内の圧力と放熱器出口側の冷媒圧力との差圧によってダイヤフラムを変位させ、ダイヤフラムと弁体との接合部に応力が集中してしまうことを防止できるようにした発明が示されている。
【０００４】
そして、上記のような従来の圧力制御弁は、一般的に冷凍システム中において逆止弁が併用されることが多いが、冷凍システムの設置上の観点から、即ち、狭いスペースでも圧力制御弁等各種弁の設置が容易であることが望ましい。また、圧力制御弁の耐久性或いはメンテナンス上、或いは、製造・費用の観点から構造が簡単であることが望ましい。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
したがって、本発明は、上記従来技術に求められているニーズを解決すべく発明されたものであり、圧力制御弁に逆止弁を一体化した技術を提案するものである。即ち、本発明は、圧力制御弁に逆止弁を内蔵させることによって、圧力制御弁と逆止弁とのどちらかを選択的に使用可能とし、狭いスペースにも適合でき、且つ、製造が容易で、メンテナンス性が優れた圧力制御弁を提供することにある。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決すべく、本発明に係る可変容量型圧縮機用の圧力制御弁は、下記の手段を採用した。請求項１記載の圧力制御弁は、ダイヤフラムの作動により開閉動作する制御用主弁を具備し、該制御用主弁の動作により流体の圧力を制御する圧力制御弁において、前記制御用主弁と同軸の外周に同心円状に前記制御用主弁とは独立した逆止用副弁を配置し、正方向の流体の流れに対しては、前記逆止用副弁は閉まり、前記制御用主弁により流れが制御され、逆方向の流体の流れに対しては、前記制御用主弁は閉まり、前記逆止用副弁が開くことにより流体が流れ、前記逆止用副弁は、前記制御用主弁により開閉される弁孔が設けられた弁受本体により案内される筒状部と、該筒状部に円輪状に形成されたリブと、を具備することを特徴とする。請求項２記載の圧力制御弁は、請求項１記載の手段において、前記リブは、前記制御用主弁を閉方向に付勢する主弁閉ばねを収容するばね室が形成されている出口側ケースに設けられた副弁用弁座に接離可能であることを特徴とする。
【０００７】
請求項３記載の圧力制御弁は、請求項２記載の手段において、前記出口側ケースに、前記副弁用弁座に開口する複数個の副弁作用孔を前記ばね室に連通させて穿設したことを特徴とする。請求項４記載の圧力制御弁は、請求項２又は３記載の手段において、前記ばね室と入口側ケースに形成されている冷媒の流入口との間、又は、前記リブに、ブリードポートを設けたことを特徴とする。
【０００９】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態について図面を参照して説明する。
【実施例１】
図１は、実施例１を示している。実施例１の圧力制御弁は、外部枠として、入口側ケース１０、ハウジング６０、及び出口側ケース８０から形成されている。以下、実施例１の構成を説明するが、説明に当って、図面との関係から説明の都合上、「上」、「下」、「左」、又は、「右」と表現するが、具体的な設置状態においては、必ずしも「上」、「下」、「左」、又は、「右」ではない場合がある。
【００１０】
圧力制御弁の最上部に位置する入口側ケース１０は全体として略筒形状であり、その上部には第１流入口１１が形成され、第１流入口１１の内周部には、冷凍システムの管路が連結される雌ねじ部１２が形成されている。また、その側部には、流出口１３及び第２流入口１４が形成される。上記流出口１３には、例えば、冷凍システム中の熱交換器の流入口が連結され、第２流入口１４には、同熱交換器の流出口が連結される。また、入口側ケース１０の下端部内周には雌ネジ部１６が形成され、後述のハウジング６０が連結される。
【００１１】
上記入口側ケース１０内には、前記流出口１３の下部において、感温部蓋体２０が入口側ケース１０内壁にＯリング３３を介して装着される。感温部蓋体２０の上部にはキャピラリチューブ２１が設けられると共に、その下部には制御用主弁７０の主弁頭部７０ａに設けられたリング状突起部７０ａ'に、ダイアフラム３０及び補強板３１がこの順にはめ込まれ、これらが一体に溶接されて制御用主弁が構成され、また、主弁頭部７０ａの下部にはリング状の受け枠４０が配置される。そして、感温部蓋体２０、制御用主弁７０の主弁頭部７０ａと一体に溶接されたダイアフラム３０の周端立下げ部、及び受け枠４０が溶接されて密閉空間２２が形成される。この密閉空間２２には、二酸化炭素が封入されている。
上記受け枠４０には、その中心部にＯリング４２を介して制御用主弁７０が上下に移動可能に挿通され、主弁室５５内の流体圧をダイアフラム３０の下部受圧面に作用させる導入孔４１が穿設されている。また、受け枠４０に０リング４２を固定させるに当っては、座金５２を設け受け枠４０の下端がかしめられている。なお、受け枠４０と、ダイアフラム３０及び主弁頭部７０ａとの間、及び、ダイアフラム３０と感温部蓋体２０との間には適宜の間隙が設けられている。
【００１２】
弁受本体５０は、略カップ状に形成され、その底部には制御用主弁７０が挿通される弁孔５３が穿設され、また、弁受本体５０の側部周壁には複数個の導通孔５１が穿設されている。そして、弁受本体５０は、受け枠４０の下部に装着される。また、弁受本体５０下部で弁孔５３の入り口には、弁座５３ａが形成され、更に、その周部には後述の主弁閉ばね７３のばね受部５４が形成される。
【００１３】
制御用主弁７０は、全体として柱形状で、ダイアフラム３０が設けられる主弁頭部７０ａ、弁受本体５０の上部の弁座５３ａに当接して弁作用をする弁部７０ｂ、及び、下部の弁柱部７０ｃからなり、弁柱部７０ｃ下部に装着された調節ネジ７１を介してばね受け７２が設けられ、このばね受け７２と弁受本体５０のばね受部５４との間には主弁閉ばね７３が配置され、制御用主弁７０を下方へ押圧し、弁部７０ｂを弁座５３ａに当接させる（閉止する）ように構成されている。
【００１４】
入口側ケース１０の下部には、前記感温部蓋体２０、ダイアフラム３０、受け枠４０、制御用主弁７０、及び、弁受本体５０が装着されている状態で、ハウジング６０がＯリング６１を介して装着されている。ハウジング６０の上部は主弁閉ばね７３のばね室６６となっており、その下部には、Ｏリング８２を介して後述の出口側ケース８０が装着される。
ハウジング６０の下底部には、順流路６４がばね室６６と後述の出口側ケース８０の順流路８４と連通するように穿設され、また、ハウジング６０の下底部中心部には、円柱状の副弁用孔６５が形成されている。また、ハウジング６０には副弁用孔６５と第２流入口１４とを結ぶ第１逆止流路６２及び第２逆止流路６３が連通状態で穿設されている。
【００１５】
ハウジング６０下部には、逆止用副弁９０（後述）が副弁用孔６５に装着され、その後、出口側ケース８０が装着される。出口側ケース８０の上部外周には、ねじ部８７が形成され、下部には管路取付用のねじ部８８が形成される。また、その上部には前記順流路６４に連通する順流路８４が穿設され、また、その上部中央部には副弁作用孔８５が形成されると共に、該副弁作用孔８５の上端部は副弁用弁座８６となる。また、出口側ケース８０の下部軸芯部には、順流路８４及び副弁作用孔８５に連通する主流路８３が形成されている。
【００１６】
逆止用副弁９０は、制御用主弁７０の動作方向の延長線上に配置される副弁用孔６５に内装される。逆止用副弁９０は、図１に示すように円筒カップ状であり、その底部が副弁ばね９１や第２流入口１４からの流体圧により押圧されて副弁用弁座８６に当接しているときは、流体は逆止用副弁９０を通過できず、流体は流れない。なお、逆止用副弁９０の側壁には連通孔９３が穿設されている。
【００１７】
次に、実施例１の動作について説明する。先ず、感温部の動作について説明すると、実施例１の圧力制御弁において、第１流入口１１から流入した流体は、流出口１３から、圧力制御弁外に流出する。その間、第１流入口１１から流入した流体の温度により、密閉空間２２内に密閉されている二酸化炭素は、その温度の程度に応じて膨張又は収縮し、ダイアフラム３０を通じて制御用主弁７０に対し下方へ押圧力を加える。換言すれば、二酸化炭素が流体の温度により仮に膨張すれば、その膨張の程度に応じて制御用主弁７０を下方へ押圧し、弁孔５３を閉方向に作用することになる。
【００１８】
第２流入口１４から流入した流体は、弁部７０ｂが弁座５３ａに当接しておらず、即ち、「開」のときは、主弁室５５から弁孔５３を通って、ばね室６６に入り、順流路６４、順流路８４及び主流路８３から流出する。この間、弁孔５３は制御用主弁７０の弁部７０ｂにより圧力制御のために開閉される。したがって、第１流入口１１に流入する流体は流体温度に対応して圧力制御された流体となる。
【００１９】
また、この方向の流れにおいて、流体は第１逆止流路６２に分流し、分流した流体は、第２逆止流路６３及び連通孔９３から副弁用孔６５に入り、逆止用副弁９０に対して閉方向に作用する。
【００２０】
次に、流体の流れが切り換えられ、流体が出口側ケース８０側から第２流入口１４側に逆流するときは、副弁作用孔８５から流入する流体が逆止用副弁９０を開とし、第２逆止流路６３及び第１逆止流路６２を通って第２流入口１４から流出する。この間、弁孔５３は制御用主弁７０の弁部７０ｂが主弁閉ばね７３により閉となっており、流体の正方向の流れはない。
【００２１】
実施例１は、制御用主弁７０の直下に逆止用副弁９０を設けたため、逆止用副弁９０を収納するためのハウジング６０が必要となり、その結果、部品点数が増え、且つ、圧力制御弁の全長が伸長して、大型化するものの、全体として小型化を図ることができる。
【００２２】
【実施例２】
次に、実施例１を更にコンパクト化した実施例２について図２を参照して説明する。実施例２においては、入口側ケース１０を構成する第１流入口１１、雌ねじ部１２、流出口１３、第２流入口１４及び雌ネジ部１６は、実施例１と基本的には同一である。
【００２３】
この入口側ケース１０内に配置される感温部蓋体２０のキャピラリチューブ２１'は実施例１のものに比べて比較的長く形成されており、密閉空間２２に付いては、実施例１と変わるところはない。実施例２では、キャピラリチューブ２１'を長くすることによりＣＯ２封入し、キャピラリチューブ２１'先端を冷間圧接にて封止したときに、封止部の封止効果を高めることができる。また、感温部蓋体２０の筒部側面にキャピラリチューブ２１'をろう付けする。この構成により、感温部蓋体２０の筒部にキャピラリチューブ２１'を巻きつけるように配置できるため、狭いスペースの中にあっても、入口側ケース１０の軸方向に余裕をもって長いキャピラリチューブ２１'を収納できる。
また、ダイアフラム３０が、補強板３１に装着されていることは実施例１とおなじである。更に、入口側ケース１０への感温部蓋体２０の装着は、後述の出口側ケース８０'を入口側ケース１０の下部の雌ネジ部１６に装着することで、弁受本体５０を介して行われる。
なお、本実施例２には、実施例１の受け枠４０に相当する構成部材は、単一部材としては存在しない。
【００２４】
弁受本体５０は、入口側ケース１０の下部の雌ネジ部１６に装着される出口側ケース８０'（後述）により下方から支持されている。弁受本体５０の軸芯部には制御用主弁７０が配置されるとともに、その上下方向の中間部には複数個の導通孔５６が形成され、その中央部の主弁室５５には、軸芯部下部に弁孔５３が穿設され、その入り口周部には弁座５３ａが形成される。
また、弁受本体５０には、導通孔５６からダイアフラム３０の下部受圧面に流体圧を作用させる導入孔５９が穿設され、また、弁孔５３の下部周囲には、主弁閉ばね７３のばね受部５４が形成されている。更に、弁受本体５０の肩部には副弁ばね受部５７が形成されている。
なお、本実施例２には、実施例１のハウジング６０に相当する構成部材は、単一部材としては存在しない。
【００２５】
実施例２の制御用主弁７０の構成は、基本的には、実施例１と同じである。
即ち、制御用主弁７０は、全体として柱形状で、ダイアフラム３０が設けられる主弁頭部７０ａと、弁受本体５０の弁座５３ａに離接して弁作用をする弁部７０ｂと、下部の弁柱部７０ｃと、からなる一体物である。そして、制御用主弁７０には、弁柱部７０ｃ下部に装着された調節ネジ７１を介してばね受け７２が設けられ、このばね受け７２と弁受本体５０のばね受部５４との間には主弁閉ばね７３が配置され、制御用主弁７０を下方へ押圧する。上記構成により、弁部７０ｂを弁受本体５０の弁座５３ａに当接させる（閉止する）ように構成されている。
【００２６】
実施例２では、出口側ケース８０'は、全体として筒状に形成され、その軸芯部の上部には弁受本体５０が連結され、且つ、その上部外周には、入口側ケース１０の雌ネジ部１６と螺合するねじ部８７'が形成される。そして、軸芯部の中間部は、ばね室８３'が形成されると共に、その下部には主流路８３が形成されている。
また、ばね室８３'の側壁には、流路溝部８５ａがリング状に形成され、更に、該流路溝部８５ａに連通して、複数本の副弁作用孔８５が第２流入口１４に連通するように形成される。更に、ばね室８３'と流入口１４との間には、ブリードポート８９が形成されている。
【００２７】
また、出口側ケース８０'の上面で弁受本体５０の外周には、副弁用弁座８６'がリング状に形成され、この副弁用弁座８６'に蓋体状で、副弁作用孔８５の上部の開口部を閉止可能な逆止用副弁９０'が載置される。
又、出口側ケース８０'の下部外周にはねじ部８８が形成されている。また、出口側ケース８０'を入口側ケース１０に取り付け（螺合し）た後は、溶接部１００により、両部材は固着・密閉される。なお、入口側ケース１０と出口側ケース８０'との螺合部にそれぞれ開先が形成され、該両開先部が溶接部１００とされている。
【００２８】
本実施例２の逆止用副弁９０'は、制御用主弁７０と同軸の外周に同心円状に配置され、上記弁孔５３が設けられた弁受本体５０により案内される筒状部９４と、該筒状部９４に円輪状に形成されたリブ９５とを具備する。上記リブ９５は、主弁閉ばね７３用のばね室８３'が形成されている出口側ケース８０'に形成された副弁用弁座８６'に当接可能である。
通常は、逆止用副弁９０'と副弁ばね受部５７との間に縮装される副弁ばね９１'により、副弁作用孔８５を閉止している。なお、上記出口側ケース８０'に設けたブリードポート８９に代えて、逆止用副弁９０'の一部（副弁作用孔８５の開口部相当部分）にブリードポート９０'ａを形成してもよい。
また、実施例２の逆止用副弁９０'は、プレス成形や樹脂成形ができ、部品としてもコスト低減できる。また、逆止用副弁９０'を金属素材で加工・成形する場合は、シール面に樹脂又はゴム等をコーティング、もしくは焼付けてもよい。
【００２９】
次に、実施例２の動作について説明する。
実施例２の圧力制御弁において、第１流入口１１から流入し流出口１３から流出する流体の温度に伴う感温部の作動は、実施例１の圧力制御弁の場合と同じである。
圧力制御弁の第２流入口１４から再度流入した流体は、弁部７０ｂが弁座５３ａに当接しておらず、即ち、制御用主弁７０が「開」のときは、主弁室５５から弁孔５３を通って、ばね室８３'に入り、主流路８３から流出する。この間、弁孔５３は制御用主弁７０により圧力制御のために開閉される。したがって、第１流入口１１に流入する流体は流体温度に対応して圧力制御された流体となる。
【００３０】
また、この方向の流れにおいて、副弁用弁座８６'に当接する逆止用副弁９０'のリブ９５の背面に印加される圧力及び副弁ばね９１'のばね荷重により逆止用副弁９０'を閉方向に作用する。
【００３１】
次に、流体の流れが切り換えられ、出口側ケース８０'側から第２流入口１４側に逆流するときは、副弁作用孔８５から流入する流体が逆止用副弁９０'を開とし、第２流入口１４から流出する。この間、弁孔５３は制御用主弁７０の弁部７０ｂが主弁閉ばね７３により閉となっており、流体の正方向の流れはない。
【００３２】
実施例２では、全体として実施例１と比べて小型化を図ることができる。即ち、実施例１は、制御用主弁７０の下部に逆止用副弁９０を設けたため、逆止用副弁９０を収納するためのハウジング６０が必要となり、その結果、部品点数が増え、圧力制御弁の全長が伸長して、大型化するのに対して、実施例２では、逆止用副弁９０'と副弁ばね９１'とを制御用主弁７０と同軸の外周に配置したことにより、実施例１で必要なハウジング６０が不要となる。そのため、小型軽量化が可能となり、圧力制御弁の製作コストの低減を図ることができる。
【００３３】
また、実施例２の逆止用副弁９０'は、プレス成形や樹脂成形ができ、部品としてもコストを低減できる。また、逆止用副弁９０'を金属素材で加工・成形する場合は、シール面に樹脂又はゴム等をコーティング、もしくは焼付けてもよい。更に、実施例１は、出口側ケース８０に逆止用副弁９０の副弁用弁座８６を切削加工していたのに対し、実施例２は、出口側ケース８０'の管路用のねじ部８８に対極する円輪面の同心円上に、複数個の副弁作用孔８５を等分割で穿設したことにより副弁用弁座８６'を形成できるので、加工が容易となりコスト低減を図れる。
【００３４】
更に、実施例１では、受け枠４０と弁受本体５０を別個に製作し、ねじにて締結していたため、部品点数・工数共に増加する傾向にあった。更に加えて、二部品を組合わせて一体化するため、組合せによる寸法誤差が生じ、精度が低下するという惧れがあったが、実施例２では、受け枠４０と弁受本体５０とを一体加工するため、部品点数は１個で済み、また寸法精度も組合せによる誤差がないので高精度が確保され、信頼性の高い圧力制御弁を提供できる。
更に、実施例１は、感温部蓋体２０の大径側外周をＯリング３３でシールする一方、弁受本体５０とハウジング６０とは、それぞれに設けてある雄ねじと雌ねじを螺合させ、締付けることにより内部シールしているため、感温部蓋体２０については、Ｏリング３３の関連加工が加わり、更にシール材としてのＯリング３３が必要である。
【００３５】
また、弁受本体５０とハウジング６０については、内部シールのため、締着させるには、弁受本体５０には雄ねじ、ハウジング６０には雌ねじ加工をしなければならず、更にシール性を確保するために、トルク管理をしてねじを締付けるという工数まで加わるため、製造コストが高くなる。
しかし、実施例２に於いては、感温部蓋体２０と入口側ケース１０の内部シール部、及び、弁受本体５０と出口側ケース８０'の内部シール部をメタルシールとし、また、入口側ケース１０と出口側ケース８０'をねじ締結する際のねじ締付けトルクを、各メタルシール部への突き当て荷重に変換し、メタルシール面を固着させるため、感温部蓋体２０についてはＯリング溝、及びＯリング３３が不要となり、また弁受本体５０及び出口側ケース８０'を接続するためのねじ加工が必要なくなるので、コスト低減が図れる。
【００３６】
更に、実施例１は、Ｏリング６１とＯリング８２とを装着し、外部シールしているため、Ｏリング部材からのガス透過による外部へのスローリークが発生する惧れが考えられる。しかし、実施例２では、入口側ケース１０と出口側ケース８０'をねじ締結後、両ねじ合わせ部に開先を設けて外周を溶接するため、Ｏリング溝加工やＯリングが不要となり、コスト低減が図れ、また、溶接により外部シールするので外部へのリークを零にできる。
また、実施例２では、出口側ケース８０'にブリードポート８９を加工するため、その加工が容易である。したがって、実施例２のように、出口側ケース８０'にブリードポート８９を設けることにより、エアセット作業は内機組立品（感温部蓋体２０、弁受本体５０，ダイアフラム３０，制御用主弁７０等組立品）のみで専用治具で調整できるので、ブリードポート８９からの流出がなく、素早く作業でき効率的である。出口ケース８０'のブリードポート８９を廃止し、逆止用副弁９０'ａを設けても同等の効果が得られる。
【００３７】
また、実施例２では、キャピラリチューブ２１'を長くすることによりＣＯ２封入し、キャピラリチューブ２１'先端を冷間圧接にて封止したときに、封止部の封止効果が高まるという効果もある。更に、感温部蓋体２０の筒部側面にキャピラリチューブ２１'をろう付けすることにより、感温部蓋体２０の筒にキャピラリチューブ２１'を巻きつけるように配置できるため、狭いスペースの中にあっても、入口側ケース１０の軸方向に余裕をもって長いキャピラリチューブ２１'を収納できるという効果もある。
【００３８】
【発明の効果】
以上の説明から理解されるように、本発明は、全体として小型化を図ることができる。即ち、逆止用副弁と副弁ばねとを制御用主弁と同軸の外周に配置したことにより、ハウジングが不要となり、小型軽量化が可能となり、圧力制御弁の製作コストの低減を図ることができる。
【００３９】
また、本発明は、出口側ケースの管路用雄ねじ部に対極する円輪面の同心円上に、複数個の副弁作用孔を等分割で穿設したことにより副弁用弁座を形成できるので、加工が容易となりコスト低減を図れる。
【００４０】
更に、本発明は、受け枠と弁受本体とを一体加工するため、部品点数は１個で済み、また寸法精度も組合せによる誤差がないので高精度が確保され、信頼性の高い圧力制御弁を提供できる。
【００４１】
また、本発明に於いては、感温部蓋体と入口側ケースの内部シール部、及び、弁受本体と出口側ケースの内部シール部をメタルシールとし、また、入口側ケースと出口側ケースをねじ締結する際のねじ締付けトルクを、各メタルシール部への突き当て荷重に変換し、メタルシール面を固着させるため、感温部蓋体についてはＯリング溝、及びＯリングが不要となり、また弁受本体及び出口側ケースを接続するためのねじ加工が必要なくなるので、コスト低減が図れる。
【００４２】
更に、本発明は、入口側ケースと出口側ケースをねじ締結後、両ねじ合わせ部に開先を設けて外周を溶接するため、Ｏリング溝加工やＯリングが不要となり、コスト低減が図れ、また、溶接により外部シールするので外部へのリークを零にできる。
【００４３】
また、本発明は、出口側ケース又は逆止用副弁にブリードポートを加工するため、加工が容易である。従来、弁受本体に相当する部分にブリードポートを設けた圧力制御弁もあるが、エアセット作業時、ブリードポートからのエア流出量が多く、セット作業に手間取るという問題があったが、本発明のように、出口側ケースにブリードポートを設けることにより、エアセット作業は内機組立品（感温部蓋体、弁受本体，ダイアフラム，制御用主弁等組立品）のみの専用治具で調整できるので、ブリードポートからの流出がなく、素早く作業ができて効率的である。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係る実施例１の縦断面図。
【図２】本発明に係る実施例２の縦断面図。
【符号の説明】
１０・・入口側ケース １１・・第１流入口 １２・・雌ねじ部
１３・・流出口 １４・・第２流入口 １６・・雌ネジ部
２０・・感温部蓋体 ２１，２１'・・キャピラリチューブ
２２・・密閉空間
３０・・ダイアフラム（センサー部） ３１・・補強板
３３・・Ｏリング
４０・・受け枠 ４１・・導入孔 ４２・・Ｏリング
５０・・弁受本体 ５１・・導通孔 ５２・・座金
５３・・弁孔 ５３ａ・・弁座
５４・・ばね受部 ５５・・主弁室
５６・・導通孔 ５７・・副弁ばね受部 ５９・・導入孔
６０・・ハウジング ６１・・Ｏリング ６２・・第１逆止流路
６３・・第２逆止流路 ６４・・順流路 ６５・・副弁用孔
６６・・ばね室 ７０・・制御用主弁
７０ａ・・主弁頭部 ７０ａ'・・リング状突起
７０ｂ・・弁部 ７０ｃ・・弁柱部
７１・・調節ネジ ７２・・ばね受け ７３・・主弁閉ばね
８０，８０'・・出口側ケース
８２・・Ｏリング ８３・・主流路 ８３'・・ばね室
８４・・順流路 ８５・・副弁作用孔
８５ａ・・流路溝部 ８６，８６'・・副弁用弁座
８７，８７'，８８・・ねじ部 ８９・・ブリードポート
９０，９０'・・逆止用副弁 ９０'ａ・・ブリードポート
９１，９１'・・副弁ばね ９３・・連通孔
９４・・筒状部 ９５・・リブ １００・・溶接部
Claims (4)
- ダイヤフラムの作動により開閉動作する制御用主弁を具備し、該制御用主弁の動作により流体の圧力を制御する圧力制御弁において、前記制御用主弁と同軸の外周に同心円状に前記制御用主弁とは独立した逆止用副弁を配置し、正方向の流体の流れに対しては、前記逆止用副弁は閉まり、前記制御用主弁により流れが制御され、逆方向の流体の流れに対しては、前記制御用主弁は閉まり、前記逆止用副弁が開くことにより流体が流れ、
前記逆止用副弁は、前記制御用主弁により開閉される弁孔が設けられた弁受本体により案内される筒状部と、該筒状部に円輪状に形成されたリブと、を具備することを特徴とする圧力制御弁。 - 前記リブは、前記制御用主弁を閉方向に付勢する主弁閉ばねを収容するばね室が形成されている出口側ケースに設けられた副弁用弁座に接離可能であることを特徴とする請求項１記載の圧力制御弁。
- 前記出口側ケースに、前記副弁用弁座に開口する複数個の副弁作用孔を前記ばね室に連通させて穿設したことを特徴とする請求項２記載の圧力制御弁。
- 前記ばね室と入口側ケースに形成されている冷媒の流入口との間、又は、前記リブに、ブリードポートを設けたことを特徴とする請求項２又は３記載の圧力制御弁。
Priority Applications (4)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2002060944A JP4034580B2 (ja) | 2002-03-06 | 2002-03-06 | 圧力制御弁 |
| US10/372,148 US6994114B2 (en) | 2002-03-06 | 2003-02-25 | Pressure control valve |
| EP20030004359 EP1343064B1 (en) | 2002-03-06 | 2003-03-03 | Pressure control valve |
| DE2003615369 DE60315369T2 (de) | 2002-03-06 | 2003-03-03 | Druckregelventil |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2002060944A JP4034580B2 (ja) | 2002-03-06 | 2002-03-06 | 圧力制御弁 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2003254460A JP2003254460A (ja) | 2003-09-10 |
| JP4034580B2 true JP4034580B2 (ja) | 2008-01-16 |
Family
ID=27751147
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2002060944A Expired - Fee Related JP4034580B2 (ja) | 2002-03-06 | 2002-03-06 | 圧力制御弁 |
Country Status (4)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US6994114B2 (ja) |
| EP (1) | EP1343064B1 (ja) |
| JP (1) | JP4034580B2 (ja) |
| DE (1) | DE60315369T2 (ja) |
Families Citing this family (9)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP4179231B2 (ja) * | 2004-06-09 | 2008-11-12 | 株式会社デンソー | 圧力制御弁と蒸気圧縮式冷凍サイクル |
| JP4613526B2 (ja) * | 2004-06-23 | 2011-01-19 | 株式会社デンソー | 超臨界式ヒートポンプサイクル装置 |
| EP1666817A3 (en) * | 2004-12-01 | 2007-01-17 | Fujikoki Corporation | Pressure control valve |
| US7234452B2 (en) * | 2004-12-20 | 2007-06-26 | Eaton Corporation | Controlling vapor emission in a small engine fuel tank system |
| JP2006220407A (ja) * | 2005-01-13 | 2006-08-24 | Denso Corp | 冷凍サイクル用膨張弁 |
| US7543604B2 (en) * | 2006-09-11 | 2009-06-09 | Honeywell International Inc. | Control valve |
| JP5522270B2 (ja) * | 2010-12-24 | 2014-06-18 | 株式会社村田製作所 | 流体供給装置 |
| EP2868970B1 (en) | 2013-10-29 | 2020-04-22 | Honeywell Technologies Sarl | Regulating device |
| CN111457625B (zh) * | 2017-05-25 | 2021-07-30 | 荣成市盛豪船舶设备有限公司 | 一种压缩机、蒸发器及冷凝器的主阀体使用方法 |
Family Cites Families (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US4630642A (en) * | 1984-12-03 | 1986-12-23 | Tom Mcguane Industries, Inc. | Check valve and water injection systems and fuel systems utilizing the same |
| US4852364A (en) | 1987-10-23 | 1989-08-01 | Sporlan Valve Company | Expansion and check valve combination |
| US5251459A (en) | 1991-05-28 | 1993-10-12 | Emerson Electric Co. | Thermal expansion valve with internal by-pass and check valve |
| DE4204415A1 (de) * | 1992-02-14 | 1993-08-19 | Bosch Gmbh Robert | Kombiventil |
| JP3820790B2 (ja) | 1998-07-07 | 2006-09-13 | 株式会社デンソー | 圧力制御弁 |
| US5960818A (en) * | 1998-09-08 | 1999-10-05 | Hans Sasserath & Co. Kg | Filling fitting for filling a closed hot-water heating system |
| JP2000230650A (ja) | 1999-02-09 | 2000-08-22 | Denso Corp | 圧力制御弁 |
| JP2001082835A (ja) | 1999-09-13 | 2001-03-30 | Denso Corp | 圧力制御弁 |
-
2002
- 2002-03-06 JP JP2002060944A patent/JP4034580B2/ja not_active Expired - Fee Related
-
2003
- 2003-02-25 US US10/372,148 patent/US6994114B2/en not_active Expired - Fee Related
- 2003-03-03 EP EP20030004359 patent/EP1343064B1/en not_active Expired - Lifetime
- 2003-03-03 DE DE2003615369 patent/DE60315369T2/de not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| DE60315369D1 (de) | 2007-09-20 |
| JP2003254460A (ja) | 2003-09-10 |
| EP1343064A8 (en) | 2004-01-02 |
| EP1343064B1 (en) | 2007-08-08 |
| DE60315369T2 (de) | 2008-04-17 |
| US20030168108A1 (en) | 2003-09-11 |
| US6994114B2 (en) | 2006-02-07 |
| EP1343064A1 (en) | 2003-09-10 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US7617700B2 (en) | Thermally actuated valve assembly | |
| KR102364345B1 (ko) | 전자 팽창 밸브, 열 관리 조립체, 냉각 시스템, 및 전자 팽창 밸브의 제조 방법 | |
| JPH11351440A (ja) | 感熱膨張弁とその製造方法 | |
| US20070283717A1 (en) | Expansion valve | |
| JP4034580B2 (ja) | 圧力制御弁 | |
| KR20060041893A (ko) | 팽창밸브 | |
| CN109838585B (zh) | 流体管理组件及热管理系统 | |
| KR19980079358A (ko) | 온도식 팽창 밸브 | |
| US20080251742A1 (en) | Pressure Control Valve | |
| JP2005506496A (ja) | 統合型電気流体圧アクチュエータを有する制御バルブ | |
| KR20060061258A (ko) | 압력제어밸브 | |
| JP3949417B2 (ja) | 膨張弁 | |
| JP2752254B2 (ja) | バルブ構造体 | |
| JP2005164208A (ja) | 膨張弁 | |
| JP2005008091A (ja) | 膨張弁 | |
| EP4067715A1 (en) | Power element and expansion valve using same | |
| JP2008039262A (ja) | 膨張弁 | |
| JP4294155B2 (ja) | 温度膨張弁 | |
| JP3942848B2 (ja) | 膨張弁ユニット | |
| JP2004093022A (ja) | 電気式膨張弁 | |
| US7077384B2 (en) | Integrated post-guided seat ring assembly | |
| JP4743926B2 (ja) | 膨張弁 | |
| CN108489161B (zh) | 热力膨胀阀 | |
| JP2017044357A (ja) | 膨張弁 | |
| JP4081295B2 (ja) | 膨張弁 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20040624 |
|
| RD02 | Notification of acceptance of power of attorney |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A7422 Effective date: 20041116 |
|
| A521 | Written amendment |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A821 Effective date: 20041116 |
|
| A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20060516 |
|
| A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20060517 |
|
| A521 | Written amendment |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20060712 |
|
| A02 | Decision of refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02 Effective date: 20070320 |
|
| A521 | Written amendment |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20070517 |
|
| A911 | Transfer of reconsideration by examiner before appeal (zenchi) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A911 Effective date: 20070525 |
|
| TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
| A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20071023 |
|
| A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20071025 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20101102 Year of fee payment: 3 |
|
| R150 | Certificate of patent or registration of utility model |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20111102 Year of fee payment: 4 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20121102 Year of fee payment: 5 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20121102 Year of fee payment: 5 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20131102 Year of fee payment: 6 |
|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |