JP4069548B2

JP4069548B2 - Control valve

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Publication number: JP4069548B2
Application number: JP20515199A
Authority: JP
Inventors: 義貴戸松; 照之堀田; 貞武伊勢; 真樹登丸
Original assignee: Denso Corp
Current assignee: Denso Corp
Priority date: 1999-04-27
Filing date: 1999-07-19
Publication date: 2008-04-02
Anticipated expiration: 2019-07-19
Also published as: JP2001012824A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、ダイヤフラムにより軸方向に昇降駆動される弁体を備え、流体通路内を流れる流体の流量または圧力を変更するダイヤフラム駆動式の制御弁に関するもので、特に車両用空調装置の冷凍サイクルに組み込まれる冷凍サイクル用制御弁の弁体の自励振動防止構造または横揺れ防止構造に係わる。
【０００２】
【従来の技術】
従来の技術として、図１０に示したように、従来のダイヤフラム駆動式の冷凍サイクル用制御弁１００を組み込んだ冷凍サイクル１が存在する。ここで、冷凍サイクル１は、圧縮機２、放熱器３、蒸発器４、アキュームレータ５、熱交換器６および冷凍サイクル用制御弁１００等から構成されている。
【０００３】
そして、従来の冷凍サイクル用制御弁１００は、図１０および図１１に示したように、弁本体１０１とそれを収容する弁ケース１０２とから構成されている。そして、弁本体１０１は、冷媒導入室１０３に配置された冷媒封入ケース１０４を主構成部材とする感温部１０５を有している。
【０００４】
この感温部１０５は、冷媒封入ケース１０４の下面開口がダイヤフラム１０６、バルブ１０７、バルブホルダ１０８等により封鎖されている。そして、感温部１０５の密閉空間１０９には、封入管１１０を介して冷媒が封入されており、冷媒導入室１０３に導入された冷媒の温度に応じて密閉空間１０９の圧力、つまり、ダイヤフラム１０６に作用する圧力が変化するように構成されている。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
ところが、従来の冷凍サイクル用制御弁１００においては、バルブ１０７の上端がダイヤフラム１０６に固定されていて、このダイヤフラム１０６によりバルブ１０７が軸方向に昇降駆動されるように構成されている。これにより、必然的に、バルブ１０７と摺動穴１１１内にバルブ１０７を摺動自在に支持しているバルブホルダ１０８との間には、バルブ１０７の昇降摺動を許容するための隙間が形成される。したがって、その隙間によって、バルブ１０７がダイヤフラム１０６によって軸方向に昇降駆動される際に、バルブ１０７が振れてしまう。このバルブ１０７の自励振動および横揺れによって異音が発生するという問題が生じている。
【０００６】
【発明の目的】
本発明は、かかる問題を解消すべくなされたもので、その目的とするところは、ダイヤフラムまたはベローズ等の圧力応動部材により軸方向に昇降駆動される弁体の自励振動および横揺れを効果的に抑制することで、異音の発生を抑えることのできる制御弁を提供することにある。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
請求項１に記載の発明によれば、圧力応動部材によって弁体が軸方向に昇降駆動される際に、弁体に摺動抵抗付与手段による摺動抵抗が生じることにより、弁体の自励振動および横揺れが減衰され、異音の発生を効果的に抑えることができる。
【０００８】
また、弁体と弁ホルダとの間に、弁体の外周面に圧接するように弾性体が装着されていることにより、弁体の外周と弁ホルダの内周との間に実質的に隙間が無くなる。これにより、ダイヤフラムやベローズ等の圧力応動部材によって弁体が軸方向に昇降駆動される際に、弁体に弾性体による摺動抵抗が生じる。これによって、弁体の自励振動および横揺れが抑制され、異音の発生を防止できる。
【０００９】
また、抜け止め手段を弁ホルダに設けることにより、弾性体を弁体と弁ホルダとの間に装着しても、弾性体が弁体と弁ホルダとの間から抜け落ちることはない。
【００１０】
また、弁体と弁ホルダとの間に、それら両者に直接または間接的に圧接するようにゴム系のＯリングが装着されていることにより、弁体の外周と弁ホルダの内周との間に実質的に隙間が無くなる。これにより、ダイヤフラムやベローズ等の圧力応動部材によって弁体が軸方向に昇降駆動される際に、弁体にＯリングによる摺動抵抗が生じる。これによって、弁体の自励振動および横揺れが抑制され、異音の発生を防止できる。
【００１１】
また、筒状の抜け止めスリーブの抜け止め具を弁ホルダに後付けするようにしている。これは、圧力応動部材および弁ホルダは、弁本体の組立時に溶接が行われるが、その溶接時までにゴム系のＯリングを弁体または弁ホルダに装着すると、溶接による熱によってＯリングが劣化する等の悪影響を受けてしまう。したがって、溶接後にＯリングを弁体または弁ホルダに装着した後に、弁ホルダの抜け止め具によってＯリングを装着固定する。
【００１４】
請求項２に記載の発明によれば、摺動抵抗付与手段を防振ばねと弾性体とにより構成することにより、弁体または雄ねじ部の外周と弁ケースの内周との間に実質的に隙間が無くなる。これにより、ダイヤフラムやベローズ等の圧力応動部材によって弁体が軸方向に昇降駆動される際に、弁体に防振ばねや弾性体による摺動抵抗が生じ、弁体の自励振動および横揺れが抑制され、異音の発生を防止できる。
【００１５】
【発明の実施の形態】
〔第１参考例の構成〕
図１および図２は本発明の第１参考例を示したもので、図１は本発明の冷凍サイクル用圧力制御弁を組み込んだ蒸気圧縮式の冷凍サイクルを示した図である。
【００１６】
本参考例の車両用空調装置の蒸気圧縮式の冷凍サイクル１は、二酸化炭素（ＣＯ2 ）を冷媒としており、吸入した冷媒を圧縮して吐出する圧縮機（コンプレッサ）２と、この圧縮機２より吐出された冷媒を冷却する放熱器（ガスクーラ）３と、冷媒を蒸発させる蒸発器（エバポレータ）４と、冷媒を気液分離して気相冷媒のみ流出させるアキュームレータ５と、冷凍サイクル１の能力を向上させるための熱交換器６と、放熱器３と蒸発器４との間に設置された冷凍サイクル用圧力制御弁（以下圧力制御弁と言う）１０とを備えている。
【００１７】
本参考例の熱交換器６は、圧力制御弁１０からの高温の冷媒が流れる冷媒流路６ａと、アキュームレータ５からの低温の気相冷媒が流れるガス冷媒流路６ｂとから構成されており、放熱器３の出口側の冷媒と蒸発器４の出口側の気相冷媒とを熱交換することで、放熱器３の出口冷媒を冷却して冷凍サイクル１の冷凍能力（冷房能力）を向上させる。
【００１８】
圧力制御弁１０は、感温筒内蔵型の圧力制御弁（温度作動式膨張弁）であって、熱交換器６の冷媒流路６ａから蒸発器４へ向かう冷媒の流量や圧力を制御するための制御弁本体（冷媒を断熱膨張させる膨張弁本体）１１、およびこの制御弁本体１１を内蔵する略筒形状のバルブケース１２とから構成されている。
【００１９】
バルブケース１２は、本発明の弁ケースに相当するもので、略筒形状のケース本体１３と、このケース本体１３の上端部に螺着された円筒形状の蓋体１４とで構成されている。そのバルブケース１２（蓋体１４）の天井部には、放熱器３からの冷媒が導入される冷媒入口２１が設けられ、そのバルブケース１２（蓋体１４）の内部には、冷媒入口２１から冷媒が導入される冷媒導入室２２が設けられている。
【００２０】
そのバルブケース１２（ケース本体１３）の側壁部には、冷媒導入室２２からの冷媒を熱交換器６の入口に導出する冷媒導出口２３、および熱交換器６において熱交換された冷媒が導入される冷媒導入口２４がそれぞれ設けられている。また、冷媒導入口２４に導入された冷媒は、上流側冷媒通路２５、弁孔（絞り部）２６、下流側冷媒通路２７を通じて、ケース本体１３の下端部に設けられた冷媒出口２８に導かれ、この冷媒出口２８から蒸発器４に導かれるようになっている。なお、上流側冷媒通路２５、弁孔２６および下流側冷媒通路２７によってバルブケース１２内の流体通路が形成される。
【００２１】
一方、制御弁本体１１は、冷媒導入室２２に設けられた感温筒３０、この感温筒３０内に設けられたダイヤフラム４０、および内部でバルブ５０を摺動自在に支持するバルブホルダ６０等から構成されている。感温筒３０は、断面概略凸状の下面が開口した冷媒封入ケース３１を主構成部材とするもので、冷媒封入ケース３１の下端面の開口がダイヤフラム４０、バルブ５０およびバルブホルダ６０等により封鎖されている。
【００２２】
その感温筒３０の内部の密閉空間（第１圧力室）３２には、封入管３３を介して冷媒（ＣＯ₂）が、例えば４５０〜６５０ｋｇ／ｍ³程度の密度で封入されており、冷媒導入室２２に導入された冷媒の温度に応じて密閉空間３２の圧力、つまり、ダイヤフラム４０に作用する圧力が変化するように構成されている。また、ダイヤフラム４０を挟んで密閉空間３２の反対側には、導圧通路３４、３５を通じて冷媒導入室２２の圧力が導かれている第２圧力室３６が設けられている。
【００２３】
ダイヤフラム４０は、感温筒３０の内部の密閉空間３２の圧力に応動する圧力応動部材であって、凹部４１付きの圧力応動面部４２を有している。この圧力応動面部４２の中央には、バルブ５０の上端円筒部５１が挿入されて、その上端が溶接（溶接部Ａ）により接合される短円筒状の立壁部４３が設けられている。また、圧力応動面部４２における立壁部４３に連なる内周（中央付近）は、バルブ５０の上端円筒部５１の下方外周に突設された鍔状部５２に乗せられている。
【００２４】
また、圧力応動面部４２の外周には、円筒状外周４４が略垂直方向に向けて折曲連設されている。断面倒立Ｌ字状に連なる圧力応動面部４２の外周端部と円筒状外周４４とは、冷媒封入ケース３１の下端円形開口部と概略Ｔ字状断面を有するバルブホルダ６０の上辺を形成するダイヤフラムサポート部６１とに挟まるようにして密着され、それら三者の下端部が溶接（溶接部Ｂ）により密封接合されている。
【００２５】
ここで、本参考例の圧力制御弁１０では、ダイヤフラム４０およびバルブ５０の上部の周辺部を拡大して示す図２を参照すればよく分かるように、ダイヤフラム４０の断面Ｌ形内周４５の変形や破損を防止すべく、ダイヤフラム４０の立壁部４３にＬ形断面を有する補強リング４６を外嵌して、その補強リング４６の図示上端を立壁部４３およびバルブ５０の上端円筒部５１と共に溶接（溶接部Ａ）して接合固定している。また、補強リング４６におけるダイヤフラム４０の圧力応動面部４２に対接する側（下面側）の外周端縁角部４７に、アール形状等の丸みが付けられている。
【００２６】
バルブ５０は、本発明の弁体に相当するもので、図１において図示上方から図示下方に向かって順に、上端円筒部５１、この上端円筒部５１よりも外径の大きい鍔状部５２、上端円筒部５１と同じ外径の大径弁軸部５３、この大径弁軸部５３の図示下端より外径が徐々に小さくなる円錐台形状のシート部５４、大径弁軸部５３よりも外径の小さい小径弁軸部５５、および外周に雄ねじ部５６が形成された下端軸部によって構成されている。
【００２７】
バルブホルダ６０は、本発明の弁ホルダに相当するもので、ダイヤフラム４０を保持するダイヤフラムサポート部６１、およびこのダイヤフラムサポート部６１の中央下側に連設されて、内部にバルブ５０を摺動自在に保持するバルブサポート部６２を有している。そのバルブサポート部６２の内周には、バルブ５０の大径弁軸部５３を摺動自在に支持するための丸穴形状の摺動穴（軸方向穴）６３が形成されている。そして、バルブサポート部６２の内周とバルブ５０の大径弁軸部５３の外周との間には、バルブ５０の大径弁軸部５３が軸方向に移動可能な隙間が形成されている。
【００２８】
そして、バルブ５０の大径弁軸部５３とバルブホルダ６０の図示下端部との間には、円環状のＯリング７が装着されると共に、バルブホルダ６０のＯリング７の装着位置よりも図示下端部（弁孔２６に対向する部位）には、Ｏリング７よりも外径が大きく、Ｏリング７よりも内径が小さい円環状の抜け止めリング９が後付けされている。
【００２９】
具体的には、バルブ５０の大径弁軸部５３が嵌挿されたバルブホルダ６０のバルブサポート部６２の内周には、Ｏリング７が装着される環状装着溝（本発明の第１装着溝に相当する）６４、および抜け止めリング９が圧入もしくはカシメ部６５によって固定される後付け用装着溝（本発明の第２装着溝に相当する）６６が形成されている。
【００３０】
Ｏリング７は、本発明の摺動抵抗付与手段に相当するもので、バルブ５０およびバルブホルダ６０の両者に直接または間接的に圧接（密着）するようにバルブ５０の大径弁軸部５３の外周とバルブホルダ６０の内周（環状装着溝６４）との間に装着されたゴム系の弾性体である。
【００３１】
抜け止めリング９は、本発明の抜け止め具に相当するもので、バルブ５０の大径弁軸部５３の外周とバルブホルダ６０の内周との間からＯリング７が抜け落ちるのを防止する。そして、抜け止めリング９の内周とバルブ５０の大径弁軸部５３の外周との間には、バルブ５０の大径弁軸部５３が軸方向に移動可能な隙間が形成されている。
【００３２】
そして、バルブサポート部６２の外周は、ケース本体１３の内部中央に螺着された断付き円筒状の弁受け具７０のホルダ受け部７１に螺合している。弁受け具７０は、ホルダ受け部７１の下方に、バルブ５０の小径弁軸部５５が挿通されて、その上方に位置するシート部５４により開閉される弁孔（絞り部）２６が形成された弁座壁７２と、ケース本体１３の内部中央に螺着された雄ねじ部からなる組み付け部７３とが設けられている。
【００３３】
また、バルブ５０の図示下端に形成された雄ねじ部５６の外周には、円環板状の調整雌ねじ部材７５が螺合している。この調整雌ねじ部材７５と弁座壁７２との間には、コイルばね７４が縮装されている。調整雌ねじ部材７５は、コイルばね７４の付勢力、つまりバルブ５０の開弁圧力を調整するためのものである。なお、調整雌ねじ部材７５とコイルばね７４の下端との間には円環板状のばね座７６が挿入されている。
【００３４】
コイルばね７４は、一端（図示上端）が弁受け具７０の弁座壁７２の図示下端面（ばね座面）に保持され、他端（図示下端）が調整雌ねじ部材７５に固定されたばね座７６に保持されて、バルブ５０を下降させる方向に、バルブ５０を閉弁させる方向に付勢するバルブ付勢手段である。
【００３５】
〔第１参考例の作用〕
次に、本参考例の圧力制御弁１０の作用を図１および図２に基づいて簡単に説明する。
【００３６】
圧力制御弁１０のバルブ５０は、ダイヤフラム４０に作用する密閉空間３２内の圧力と冷媒導入室２２の圧力が導かれている第２圧力室３６内の圧力との差圧、およびコイルばね７４の下向きの付勢力の合力に応じて軸方向に昇降する。
【００３７】
例えば放熱器３から流入した冷媒導入室２２内の冷媒の温度が低くなるか、あるいは冷媒導入室２２内の冷媒の圧力が高くなると、第２圧力室３６内の圧力が高くなり、ダイヤフラム４０が上昇する。これにより、バルブ５０が上昇して、弁座壁７２の中央部に設けられた弁孔２６が開かれる（開度が増大する）方向に変化する。このため、冷媒出口２８から蒸発器４に導かれる冷媒の流量が増大することにより、冷凍サイクル１の高圧圧力が下がる。
【００３８】
また、冷媒導入室２２内の冷媒の温度が高くなるか、あるいは冷媒導入室２２内の冷媒の圧力が低くなると、第２圧力室３６内の圧力が低くなり、ダイヤフラム４０が下降する。これにより、バルブ５０が下降して、弁孔２６が閉じられる（開度が減少する）方向に変化する。このため、バブルケース１２内の上流側通路２５、弁孔２６、下流側冷媒通路２７を通って冷媒出口２８から蒸発器４に導かれる冷媒の流量が減少することにより、冷凍サイクル１の高圧圧力が上がる。
【００３９】
このように、ダイヤフラム４０の変動によって軸方向に昇降駆動されるバルブ５０の昇降動作によって、放熱器３から蒸発器４に導かれる冷媒の流量および圧力が制御されることになる。
【００４０】
〔第１参考例の効果〕
以上のように、本参考例の圧力制御弁１０は、バルブ５０とバルブホルダ６０との間に、それら両者に直接または間接的に圧接するようにＯリング７が装着されている。これにより、バルブ５０の大径弁軸部５３の外周とバルブホルダ６０のバルブサポート部６２の内周との間に実質的に隙間が無くなり、バルブ５０の大径弁軸部５３にＯリング７による摺動抵抗が生じる。それによって、ダイヤフラムによりバルブ５０が軸方向に昇降駆動される際のバルブ５０の自励振動および横揺れが減衰されるので、異音の発生を抑えることができる。
【００４１】
なお、本参考例では、バルブホルダ６０に抜け止めリング９を後付けするようにしている。これは、冷媒封入ケース３１、ダイヤフラム４０およびバルブホルダ６０の三者は、制御弁本体１１の組立時に溶接（溶接部Ｂ）が行われるが、その溶接時までにＯリング７をバルブ５０の大径弁軸部５３の外周とバルブホルダ６０のバルブサポート部６２の内周との間に装着すると、溶接による熱によってゴム系のＯリング７が劣化する等の悪影響を受ける可能性がある。
【００４２】
このため、冷媒封入ケース３１、ダイヤフラム４０およびバルブホルダ６０の三者を溶接した後にＯリング７をバルブ５０の大径弁軸部５３の外周とバルブホルダ６０の環状装着溝６４との間に装着し、しかる後、バルブホルダ６０の後付け用装着溝６６に抜け止めリング９を装着固定するようにしている。
【００４３】
〔第１実施形態〕
図３は本発明の第１実施形態を示したもので、図３は本発明の圧力制御弁のダイヤフラムおよびバルブの周辺部を示した図である。
【００４４】
本実施形態のバルブ５０の大径弁軸部５３の外周には、摺動抵抗付与手段を構成するゴム系のＯリング７が装着される環状装着溝（本発明の第１装着溝に相当する）５７が形成されている。
【００４５】
そして、バルブホルダ６０の内周の後付け用装着溝（本発明の第２装着溝に相当する）６７には、Ｏリング７に圧接するように、抜け止め具としての円筒形状の抜け止めスリーブ８が圧入もしくはカシメ部６５によって固定されている。このようにバルブ５０の大径弁軸部５３側にＯリング７を装着することによっても、第１参考例のものと略同様な作用効果が得られる。
【００４６】
〔第２参考例〕
図４および図５は本発明の第２参考例を示したもので、図４は本発明の圧力制御弁を組み込んだ蒸気圧縮式の冷凍サイクルを示した図で、図５（ａ）は本発明の圧力制御弁の調整雌ねじ部材の周辺部を示した図で、図５（ｂ）は調整雌ねじ部材を示した図である。
【００４７】
本参考例の制御弁本体１１のバルブ５０は、図示上部から図示下部に向けて順に、上端円筒部５１、鍔状部５２、大径弁軸部５３、シート部５４、小径弁軸部５５および雄ねじ部５６で構成されている。
【００４８】
そして、バルブ５０の図示下端の雄ねじ部５６の外周には、調整雌ねじ部材７５が組み付けられている。この調整雌ねじ部材７５の外周には、図５（ａ）に示したように、Ｏリング７が装着される環状装着溝７７が形成されている。また、この調整雌ねじ部材７５とコイルばね７４の下端との間には、ばね座７８が挿入されている。
【００４９】
調整雌ねじ部材７５には、図５（ｂ）に示したように、流体通路（冷媒通路）を形成する円形状の貫通穴７９、およびコイルばね７４の付勢力を調整するための調整治具（図示せず）が挿入される調整治具挿入用穴８０が形成されている。これにより、本参考例のように、調整雌ねじ部材７５の外周とバルブケース１２（ケース本体１３）の出口通路内壁部２９との間に、それらの両者に直接または間接的に圧接するようにＯリング７を装着した圧力制御弁１０であっても、その調整雌ねじ部材７５およびＯリング７により冷媒の流れが阻害されることはない。
【００５０】
また、調整雌ねじ部材７５の外周とケース本体１３の出口通路内壁部２９の内周の間に圧接されたＯリング７が装着されていることにより、バルブ５０にＯリング７による摺動抵抗が生じる。それによって、バルブ５０の自励振動および横揺れを抑制できるので、異音の発生を防止できる。また、ケース本体１３の出口通路内壁部２９がアルミニウム系の金属材料のような材質であったとしても、Ｏリング７による圧接であるため、摩耗するようなことはない。
【００５１】
〔第３参考例〕
図６および図７は本発明の第３参考例を示したもので、図６は本発明の圧力制御弁を組み込んだ蒸気圧縮式の冷凍サイクルを示した図で、図７（ａ）は本発明の圧力制御弁の弁座壁および防振ばねの周辺部を示した図で、図７（ｂ）は防振ばねを示した図である。
【００５２】
本参考例では、バルブ５０のシート部５４により開閉される弁孔（絞り部）２６を形成した弁座壁７２の図示下端とバルブ５０の小径弁軸部５５との間に、それら両者に直接または間接的に圧接する防振ばね１５を装着固定している。
【００５３】
防振ばね１５は、図７（ｂ）に示したように、ステンレス鋼等の金属材料をプレス成形することによって所定の形状に形成され、弁受け具７０の弁座壁７２の図示下端面とコイルばね７４の一端との間に挟み込まれる径方向の基板部（ばね受け）１５ａ、およびこの基板部１５ａより折り曲げられた複数の羽根足（本発明の弾性変形部に相当する）１５ｂが形成されている。
【００５４】
基板部１５ａの中央部には、バルブ５０の小径弁軸部５５の外周に嵌め合わされる円形状の貫通穴１５ｃが形成されている。複数の羽根足１５ｂは、内径が窄まる方向に付勢するもので、バルブ５０の小径弁軸部５５の外周に圧接する部分に略くの字形状の湾曲部１５ｄを有している。
【００５５】
そして、防振ばね１５の複数の羽根足１５ｂの内側にて、バルブ５０の小径弁軸部５５を一定の張力により挟み込むことによって、バルブ５０がダイヤフラム４０によって昇降駆動される際に摺動抵抗が生じ、バルブ５０の自励振動および横揺れを抑制できるので、異音の発生を防止できる。
【００５６】
〔第２実施形態〕
図８は本発明の第２実施形態を示したもので、図８（ａ）は本発明の圧力制御弁の弁座壁および防振ばねの周辺部を示した図で、図８（ｂ）は防振ばねを示した図である。
【００５７】
本実施形態では、弁座壁７２とバルブ５０の小径弁軸部５５との間に、それら両者に直接または間接的に圧接する防振ばね１６を固定し、バルブ５０の小径弁軸部５５の外周に形成された環状装着溝５８に、バルブ５０の小径弁軸部５５と防振ばね１６とに直接または間接的に圧接するＯリング７を装着している。
【００５８】
防振ばね１６は、図８（ｂ）に示したように、ステンレス鋼等の金属材料をプレス成形することによって所定の形状に形成され、バルブ５０の小径弁軸部５５が挿入される円筒状の嵌合部１６ａ、およびこの嵌合部１６ａの端部から延長される複数の羽根足（本発明の弾性変形部に相当する）１６ｂからなり、隣設する２つの羽根足１６ｂの隙間が冷媒通路となるように構成されている。複数の羽根足１６ｂの先端部には、弁座壁７２の図示下端とコイルばね７４の一端との間に挟み込まれる径方向部１６ｃが設けられている。
【００５９】
防振ばね１６の嵌合部１６ａの内壁面と小径弁軸部５５との間に、その両者に圧接するようにＯリング７が装着されていることにより、バルブ５０がダイヤフラム４０によって昇降駆動される際に摺動抵抗が生じ、バルブ５０の自励振動および横揺れを抑制できるので、異音の発生を防止できる。
【００６０】
〔第４参考例〕
図９は本発明の第４参考例を示したもので、図９（ａ）は本発明の圧力制御弁の調整雌ねじ部材および防振ばねの周辺部を示した図で、図９（ｂ）は防振ばねを示した図である。
【００６１】
本参考例では、バルブ５０の雄ねじ部５６に螺合する調整雌ねじ部材７５の外周とケース本体１３の出口通路内壁部２９の内周の間に、それら両者に直接または間接的に圧接する防振ばね１７を装着固定している。
【００６２】
防振ばね１７は、図９（ｂ）に示したように、ステンレス鋼等の金属材料をプレス成形することによって所定の形状に形成され、コイルばね７４の他端と調整雌ねじ部材７５の図示上端とに挟み込まれる径方向の基板部（ばね受け）１７ａ、およびこの基板部１７ａより放射状に延長されて、ケース本体１３の出口通路内壁部２９の内周に接触する複数の羽根足（本発明の弾性変形部に相当する）１７ｂが形成されている。
【００６３】
基板部１７ａの中央部には、バルブ５０の雄ねじ部５６の外周に嵌め合わされる円筒部１７ｃが形成されている。複数の羽根足１７ｂは、ケース本体１３の出口通路内壁部２９の内周に圧接する部分に略半球形状の凸状部１７ｄを有している。
【００６４】
本参考例では、ばね座７６の代わりに、放射状に複数の羽根足１７ｂを有する防振ばね１７を、コイルばね７４と調整雌ねじ部材７５とで挟み込んで、バルブ５０と固定し、複数の羽根足１７ｂに一定の張力を持たせて、ケース本体１３の出口通路内壁部２９に接触させることで、バルブ５０に摺動抵抗を与え、バルブ５０の自励振動および横揺れを抑制して異音の発生を防止する。なお、ばね座７６と防振ばね１７をスポット溶接等によって一体化しても良い。
【００６５】
〔他の実施形態〕
以上、本発明の実施形態を説明したが、本発明は、前記した実施形態に示される如くの、冷凍サイクル１に組み込まれる圧力制御弁１０にのみ適用される訳ではなく、他の種々のダイヤフラム駆動式の圧力制御弁や膨張弁にも同様に適用することができる。
【００６６】
本実施形態では、摺動抵抗付与手段としてゴム系の弾性体であるＯリング７または板ばね系の弾性体である防振ばね１５〜１７に使用した例を説明したが、摺動抵抗付与手段としてクッション材、エアクッション材等の弾性体に使用しても良い。本実施形態では、圧力に応じて変動する圧力応動部材としてダイヤフラム４０に使用した例を説明したが、ベローズ等の圧力応動部材に使用しても良い。
【００６７】
本実施形態では、制御弁として感温筒内蔵型の圧力制御弁（温度作動式膨張弁）１０に使用した例を説明したが、制御弁として感温筒３０がバルブケース１２の外に付いている圧力制御弁に使用しても良い。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の圧力制御弁を組み込んだ蒸気圧縮式の冷凍サイクルを示した構成図である（第１参考例）。
【図２】図１の圧力制御弁のダイヤフラムおよびバルブの周辺部を示した断面図である（第１参考例）。
【図３】本発明の圧力制御弁のダイヤフラムおよびバルブの周辺部を示した断面図である（第１実施形態）。
【図４】本発明の圧力制御弁を組み込んだ蒸気圧縮式の冷凍サイクルを示した構成図である（第２参考例）。
【図５】（ａ）は図４の圧力制御弁の調整雌ねじ部材の周辺部を示した断面図で、（ｂ）は（ａ）の調整雌ねじ部材を示した平面図である（第２参考例）。
【図６】本発明の圧力制御弁を組み込んだ蒸気圧縮式の冷凍サイクルを示した構成図である（第３参考例）。
【図７】（ａ）は図６の圧力制御弁の弁座壁および防振ばねの周辺部を示した断面図で、（ｂ）は（ａ）の防振ばねを示した斜視図である（第３参考例）。
【図８】（ａ）は本発明の圧力制御弁の弁座壁および防振ばねの周辺部を示した断面図で、（ｂ）は（ａ）の防振ばねを示した斜視図である（第２実施形態）。
【図９】（ａ）は本発明の圧力制御弁の調整雌ねじ部材および防振ばねの周辺部を示した断面図で、（ｂ）は（ａ）の防振ばねを示した平面図である（第４参考例）。
【図１０】従来の冷凍サイクル用制御弁を組み込んだ冷凍サイクルを示した構成図である（従来の技術）。
【図１１】従来の冷凍サイクル用制御弁のダイヤフラム周辺部を拡大して示す断面図である（従来の技術）。
【符号の説明】
７Ｏリング（摺動抵抗付与手段、弾性体）
８抜け止めスリーブ（抜け止め具）
９抜け止めリング（抜け止め具）
１０冷凍サイクル用圧力制御弁
１１制御弁本体
１２バルブケース（弁ケース）
３０感温筒
４０ダイヤフラム（圧力応動部材）
５０バルブ
５７環状装着溝（第１装着溝）
６０バルブホルダ
６４環状装着溝（第１装着溝）
６５カシメ部
６６後付け用装着溝（第２装着溝）
６７後付け用装着溝（第２装着溝）
１５ｂ羽根足（弾性変形部）
１６ｂ羽根足（弾性変形部）
１７ｂ羽根足（弾性変形部）[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to a diaphragm-driven control valve that includes a valve body that is driven up and down in the axial direction by a diaphragm and changes the flow rate or pressure of a fluid flowing in a fluid passage, and particularly to a refrigeration cycle of a vehicle air conditioner. The present invention relates to a self-excited vibration prevention structure or a roll prevention structure of a valve body of a built-in control valve for a refrigeration cycle.
[0002]
[Prior art]
As a conventional technique, as shown in FIG. 10, there is a refrigeration cycle 1 in which a conventional diaphragm drive type refrigeration cycle control valve 100 is incorporated. Here, the refrigeration cycle 1 includes a compressor 2, a radiator 3, an evaporator 4, an accumulator 5, a heat exchanger 6, a refrigeration cycle control valve 100, and the like.
[0003]
The conventional refrigeration cycle control valve 100 includes a valve body 101 and a valve case 102 that accommodates the valve body 101, as shown in FIGS. The valve main body 101 has a temperature sensing part 105 having a refrigerant enclosure case 104 disposed in the refrigerant introduction chamber 103 as a main component.
[0004]
In the temperature sensing part 105, the lower surface opening of the refrigerant enclosure case 104 is sealed by a diaphragm 106, a valve 107, a valve holder 108, and the like. Then, a refrigerant is sealed in the sealed space 109 of the temperature sensing unit 105 via the sealing tube 110, and the pressure of the sealed space 109, that is, the diaphragm 106 according to the temperature of the refrigerant introduced into the refrigerant introduction chamber 103. It is comprised so that the pressure which acts on may change.
[0005]
[Problems to be solved by the invention]
However, the conventional refrigeration cycle control valve 100 is configured such that the upper end of the valve 107 is fixed to the diaphragm 106, and the valve 107 is driven up and down in the axial direction by this diaphragm 106. Accordingly, a gap for allowing the valve 107 to slide up and down is inevitably formed between the valve 107 and the valve holder 108 that slidably supports the valve 107 in the sliding hole 111. Is done. Therefore, the valve 107 is shaken by the gap when the valve 107 is driven up and down in the axial direction by the diaphragm 106. There is a problem that abnormal noise is generated by the self-excited vibration and roll of the valve 107.
[0006]
OBJECT OF THE INVENTION
The present invention has been made to solve such a problem, and an object of the present invention is to effectively prevent self-excited vibration and roll of a valve body that is driven up and down in an axial direction by a pressure responsive member such as a diaphragm or a bellows. It is in providing the control valve which can suppress generation | occurrence | production of unusual noise by suppressing to.
[0007]
[Means for Solving the Problems]
According to the first aspect of the present invention, when the valve body is driven up and down in the axial direction by the pressure responsive member, sliding resistance is generated in the valve body by the sliding resistance applying means, so that the valve body is self-excited. Vibrations and rolls are attenuated, and abnormal noise can be effectively suppressed.
[0008]
Also, An elastic body is mounted between the valve body and the valve holder so as to be in pressure contact with the outer peripheral surface of the valve body, so that there is substantially no gap between the outer periphery of the valve body and the inner periphery of the valve holder. . As a result, when the valve body is lifted and lowered in the axial direction by a pressure responsive member such as a diaphragm or a bellows, sliding resistance due to the elastic body is generated in the valve body. Thereby, the self-excited vibration and roll of the valve body are suppressed, and the generation of abnormal noise can be prevented.
[0009]
Also, By providing the retaining means on the valve holder, even if the elastic body is mounted between the valve body and the valve holder, the elastic body will not fall out between the valve body and the valve holder.
[0010]
Also, A rubber-based O-ring is mounted between the valve body and the valve holder so as to be in direct or indirect contact with both of them, so that it is substantially between the outer periphery of the valve body and the inner periphery of the valve holder. Gaps disappear. As a result, when the valve body is lifted and lowered in the axial direction by a pressure responsive member such as a diaphragm or a bellows, sliding resistance due to the O-ring is generated in the valve body. Thereby, the self-excited vibration and roll of the valve body are suppressed, and the generation of abnormal noise can be prevented.
[0011]
Also cylindrical Three retaining Of A retainer is retrofitted to the valve holder. This is because the pressure responsive member and valve holder are welded when the valve body is assembled, but if a rubber O-ring is attached to the valve body or valve holder before the valve body is welded, the O-ring deteriorates due to heat from the welding. Will be adversely affected. Therefore, after the O-ring is mounted on the valve body or the valve holder after welding, the O-ring is mounted and fixed by the stopper for the valve holder.
[0014]
Claim 2 According to the described invention, the sliding resistance applying means is a vibration-proof spring. When Elastic body When With this configuration, there is substantially no gap between the outer periphery of the valve body or the male screw portion and the inner periphery of the valve case. As a result, when the valve body is driven up and down in the axial direction by a pressure responsive member such as a diaphragm or a bellows, a sliding resistance is generated in the valve body by a vibration isolating spring or an elastic body, and the self-excited vibration and rolling of the valve body occur. Is suppressed and the generation of abnormal noise can be prevented.
[0015]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
[First Reference example Configuration)
1 and 2 show the first of the present invention. Reference example FIG. 1 is a view showing a vapor compression refrigeration cycle incorporating the refrigeration cycle pressure control valve of the present invention.
[0016]
Book Reference example The vapor compression type refrigeration cycle 1 of the vehicle air conditioner uses carbon dioxide (CO2) as a refrigerant, and compresses and discharges the sucked refrigerant, and the compressor 2 discharges the refrigerant. To improve the performance of the refrigeration cycle 1, a radiator (gas cooler) 3 that cools the refrigerant, an evaporator (evaporator) 4 that evaporates the refrigerant, an accumulator 5 that separates the refrigerant into a gas phase and flows out only the gas phase refrigerant. And a refrigeration cycle pressure control valve (hereinafter referred to as a pressure control valve) 10 installed between the radiator 3 and the evaporator 4.
[0017]
Book Reference example The heat exchanger 6 includes a refrigerant flow path 6a through which a high-temperature refrigerant from the pressure control valve 10 flows, and a gas refrigerant flow path 6b through which a low-temperature gas-phase refrigerant from the accumulator 5 flows. By exchanging heat between the refrigerant on the outlet side and the gas-phase refrigerant on the outlet side of the evaporator 4, the outlet refrigerant of the radiator 3 is cooled to improve the refrigeration capacity (cooling capacity) of the refrigeration cycle 1.
[0018]
The pressure control valve 10 is a pressure control valve (temperature-actuated expansion valve) with a built-in temperature sensing cylinder, and controls the flow rate and pressure of the refrigerant from the refrigerant flow path 6a of the heat exchanger 6 toward the evaporator 4. The control valve main body (expansion valve main body for adiabatically expanding the refrigerant) 11 and a substantially cylindrical valve case 12 in which the control valve main body 11 is built.
[0019]
The valve case 12 corresponds to the valve case of the present invention, and includes a substantially cylindrical case main body 13 and a cylindrical lid body 14 screwed to the upper end portion of the case main body 13. A refrigerant inlet 21 into which the refrigerant from the radiator 3 is introduced is provided at the ceiling of the valve case 12 (lid 14), and the refrigerant inlet 21 is provided inside the valve case 12 (lid 14). A refrigerant introduction chamber 22 into which the refrigerant is introduced is provided.
[0020]
The side wall of the valve case 12 (case body 13) is introduced with a refrigerant outlet 23 through which the refrigerant from the refrigerant introduction chamber 22 is led to the inlet of the heat exchanger 6, and the refrigerant heat-exchanged in the heat exchanger 6. Refrigerant introduction ports 24 are provided. Further, the refrigerant introduced into the refrigerant introduction port 24 is guided to the refrigerant outlet 28 provided at the lower end portion of the case body 13 through the upstream refrigerant passage 25, the valve hole (throttle portion) 26, and the downstream refrigerant passage 27. The refrigerant outlet 28 leads to the evaporator 4. The upstream refrigerant passage 25, the valve hole 26, and the downstream refrigerant passage 27 form a fluid passage in the valve case 12.
[0021]
On the other hand, the control valve main body 11 includes a temperature sensing cylinder 30 provided in the refrigerant introduction chamber 22, a diaphragm 40 provided in the temperature sensing cylinder 30, a valve holder 60 that slidably supports the valve 50 therein, and the like. It is composed of The temperature sensing cylinder 30 is mainly composed of a refrigerant enclosure case 31 having an open bottom surface with a generally convex cross section, and the opening at the lower end surface of the refrigerant enclosure case 31 is blocked by a diaphragm 40, a valve 50, a valve holder 60, and the like. Has been.
[0022]
A sealed space (first pressure chamber) 32 inside the temperature sensing cylinder 30 is provided with a refrigerant (CO ₂ ), For example, 450 to 650 kg / m ^Three It is sealed at a moderate density, and is configured such that the pressure in the sealed space 32, that is, the pressure acting on the diaphragm 40 changes according to the temperature of the refrigerant introduced into the refrigerant introduction chamber 22. Further, a second pressure chamber 36 to which the pressure of the refrigerant introduction chamber 22 is guided through the pressure guide passages 34 and 35 is provided on the opposite side of the sealed space 32 with the diaphragm 40 interposed therebetween.
[0023]
The diaphragm 40 is a pressure responsive member that responds to the pressure in the sealed space 32 inside the temperature sensing cylinder 30, and has a pressure responsive surface portion 42 with a recess 41. At the center of the pressure responsive surface portion 42, there is provided a short cylindrical standing wall portion 43 into which the upper end cylindrical portion 51 of the valve 50 is inserted and the upper end of which is joined by welding (welding portion A). Further, the inner periphery (near the center) of the pressure responsive surface portion 42 that is continuous with the standing wall portion 43 is placed on a flange-like portion 52 that projects from the lower outer periphery of the upper end cylindrical portion 51 of the valve 50.
[0024]
In addition, a cylindrical outer periphery 44 is formed on the outer periphery of the pressure responsive surface portion 42 so as to be bent in a substantially vertical direction. The outer peripheral end of the pressure responsive surface portion 42 and the cylindrical outer periphery 44 that are continuous in an inverted L-shaped cross section are a diaphragm support that forms the upper end of the valve holder 60 having a substantially T-shaped cross section with the lower end circular opening of the refrigerant enclosure case 31. The three parts 61 are in close contact with each other so as to be sandwiched between them, and the lower ends of these three parts are sealed and joined by welding (welded part B).
[0025]
Where the book Reference example In the pressure control valve 10, the deformation and breakage of the L-shaped inner periphery 45 of the cross-section of the diaphragm 40 should be prevented, as can be understood by referring to FIG. 2 showing the enlarged periphery of the diaphragm 40 and the valve 50. The reinforcing ring 46 having an L-shaped cross section is externally fitted to the standing wall portion 43 of the diaphragm 40, and the upper end of the reinforcing ring 46 shown in the figure is welded together with the standing wall portion 43 and the upper end cylindrical portion 51 of the valve 50 (welded portion A). Bonded and fixed. Further, a rounded shape such as a round shape is attached to the outer peripheral edge corner portion 47 on the side (lower surface side) of the reinforcing ring 46 that contacts the pressure responsive surface portion 42 of the diaphragm 40.
[0026]
The valve 50 corresponds to the valve body of the present invention. In FIG. 1, in order from the upper side to the lower side in the drawing, the upper end cylindrical portion 51, the bowl-like portion 52 having an outer diameter larger than the upper end cylindrical portion 51, the upper end A large-diameter valve shaft portion 53 having the same outer diameter as the cylindrical portion 51, a frustoconical seat portion 54 whose outer diameter gradually decreases from the illustrated lower end of the large-diameter valve shaft portion 53, and an outer side than the large-diameter valve shaft portion 53. A small-diameter valve shaft portion 55 having a small diameter and a lower-end shaft portion having a male screw portion 56 formed on the outer periphery are configured.
[0027]
The valve holder 60 corresponds to the valve holder of the present invention. The valve holder 60 is connected to the diaphragm support portion 61 that holds the diaphragm 40 and the center lower side of the diaphragm support portion 61 so that the valve 50 can slide inside. It has a valve support portion 62 that holds it. A round hole-shaped slide hole (axial hole) 63 for slidably supporting the large-diameter valve shaft 53 of the valve 50 is formed on the inner periphery of the valve support 62. A gap is formed between the inner periphery of the valve support 62 and the outer periphery of the large-diameter valve shaft 53 of the valve 50 so that the large-diameter valve shaft 53 of the valve 50 can move in the axial direction.
[0028]
An annular O-ring 7 is attached between the large-diameter valve shaft portion 53 of the valve 50 and the lower end portion of the valve holder 60 in the drawing, and is more illustrated than the mounting position of the O-ring 7 in the valve holder 60. An annular retaining ring 9 having a larger outer diameter than the O-ring 7 and a smaller inner diameter than that of the O-ring 7 is retrofitted to the lower end (a portion facing the valve hole 26).
[0029]
Specifically, on the inner periphery of the valve support portion 62 of the valve holder 60 in which the large-diameter valve shaft portion 53 of the valve 50 is fitted, an annular mounting groove in which the O-ring 7 is mounted (first mounting of the present invention). 64) (corresponding to a groove) and a retrofit mounting groove (corresponding to the second mounting groove of the present invention) 66 in which the retaining ring 9 is press-fitted or fixed by a crimping portion 65 are formed.
[0030]
The O-ring 7 corresponds to the sliding resistance imparting means of the present invention, and the large-diameter valve shaft portion 53 of the valve 50 is in direct or indirect pressure contact (contact) with both the valve 50 and the valve holder 60. It is a rubber-based elastic body mounted between the outer periphery and the inner periphery (annular mounting groove 64) of the valve holder 60.
[0031]
The retaining ring 9 corresponds to the retaining tool of the present invention, and prevents the O-ring 7 from falling out between the outer periphery of the large-diameter valve shaft 53 of the valve 50 and the inner periphery of the valve holder 60. A gap is formed between the inner periphery of the retaining ring 9 and the outer periphery of the large-diameter valve stem 53 of the valve 50 so that the large-diameter valve stem 53 of the valve 50 can move in the axial direction.
[0032]
The outer periphery of the valve support portion 62 is screwed into a holder receiving portion 71 of a cut-off cylindrical valve receiver 70 screwed into the center of the case body 13. The valve receiver 70 has a valve hole (throttle portion) 26 that is opened and closed by the seat portion 54 positioned above the small diameter valve shaft portion 55 of the valve 50 through the holder receiving portion 71. A valve seat wall 72 and an assembling portion 73 formed of a male screw portion screwed into the inner center of the case main body 13 are provided.
[0033]
An annular female adjustment female screw member 75 is screwed onto the outer periphery of the male screw part 56 formed at the lower end of the valve 50 in the figure. A coil spring 74 is mounted between the adjusting female screw member 75 and the valve seat wall 72. The adjusting female screw member 75 is for adjusting the biasing force of the coil spring 74, that is, the valve opening pressure of the valve 50. An annular plate spring seat 76 is inserted between the adjusting female screw member 75 and the lower end of the coil spring 74.
[0034]
One end (upper end in the figure) of the coil spring 74 is held by the lower end face (spring seat surface) in the figure of the valve seat wall 72 of the valve receiver 70 and the other end (lower end in the figure) is fixed to the adjusting female screw member 75. The valve urging means is urged in the direction to lower the valve 50 and to urge the valve 50 in the closing direction.
[0035]
[First Reference example Action)
Then book Reference example The operation of the pressure control valve 10 will be briefly described with reference to FIGS.
[0036]
The valve 50 of the pressure control valve 10 includes a differential pressure between the pressure in the sealed space 32 acting on the diaphragm 40 and the pressure in the second pressure chamber 36 to which the pressure in the refrigerant introduction chamber 22 is guided, and the coil spring 74. It moves up and down in the axial direction according to the resultant force of the downward biasing force.
[0037]
For example, when the temperature of the refrigerant in the refrigerant introduction chamber 22 flowing from the radiator 3 decreases or the pressure of the refrigerant in the refrigerant introduction chamber 22 increases, the pressure in the second pressure chamber 36 increases, and the diaphragm 40 To rise. As a result, the valve 50 is raised, and the valve hole 26 provided in the central portion of the valve seat wall 72 is opened (changes in opening degree). For this reason, when the flow rate of the refrigerant guided to the evaporator 4 from the refrigerant outlet 28 increases, the high pressure of the refrigeration cycle 1 decreases.
[0038]
Further, when the temperature of the refrigerant in the refrigerant introduction chamber 22 increases or the pressure of the refrigerant in the refrigerant introduction chamber 22 decreases, the pressure in the second pressure chamber 36 decreases and the diaphragm 40 descends. As a result, the valve 50 is lowered and the valve hole 26 is closed (the opening degree is decreased). For this reason, the flow rate of the refrigerant guided from the refrigerant outlet 28 to the evaporator 4 through the upstream side passage 25, the valve hole 26, and the downstream side refrigerant passage 27 in the bubble case 12 is reduced, so that the high pressure of the refrigeration cycle 1 is increased. Goes up.
[0039]
In this manner, the flow rate and pressure of the refrigerant guided from the radiator 3 to the evaporator 4 are controlled by the raising and lowering operation of the valve 50 that is driven to move up and down in the axial direction due to the fluctuation of the diaphragm 40.
[0040]
[First Reference example Effect)
As above, the book Reference example The pressure control valve 10 is provided with an O-ring 7 between the valve 50 and the valve holder 60 so as to be in direct or indirect contact with both of them. Thereby, there is substantially no gap between the outer periphery of the large-diameter valve shaft portion 53 of the valve 50 and the inner periphery of the valve support portion 62 of the valve holder 60, and the O-ring 7 Causes sliding resistance. Thereby, since the self-excited vibration and roll of the valve 50 when the valve 50 is driven up and down in the axial direction by the diaphragm are attenuated, the generation of abnormal noise can be suppressed.
[0041]
Book Reference example Then, the retaining ring 9 is retrofitted to the valve holder 60. This is because the three cases of the refrigerant enclosing case 31, the diaphragm 40 and the valve holder 60 are welded (welded portion B) when the control valve body 11 is assembled. If it is mounted between the outer periphery of the diameter valve shaft portion 53 and the inner periphery of the valve support portion 62 of the valve holder 60, there is a possibility that the rubber O-ring 7 may be adversely affected by heat from welding.
[0042]
For this reason, the O-ring 7 is mounted between the outer periphery of the large-diameter valve shaft portion 53 of the valve 50 and the annular mounting groove 64 of the valve holder 60 after the three cases of the refrigerant enclosure case 31, the diaphragm 40 and the valve holder 60 are welded. After that, the retaining ring 9 is mounted and fixed in the mounting groove 66 for retrofitting of the valve holder 60.
[0043]
[No. 1 Embodiment)
FIG. 3 shows the first aspect of the present invention. 1 FIG. 3 is a view showing a diaphragm of a pressure control valve of the present invention and a peripheral portion of the valve.
[0044]
An annular mounting groove (corresponding to the first mounting groove of the present invention) on which a rubber-based O-ring 7 constituting sliding resistance imparting means is mounted on the outer periphery of the large-diameter valve shaft portion 53 of the valve 50 of the present embodiment. ) 57 is formed.
[0045]
A cylindrical retaining sleeve 8 serving as a retaining member is installed in a retrofitting mounting groove 67 (corresponding to a second mounting groove of the present invention) 67 on the inner periphery of the valve holder 60 so as to come into pressure contact with the O-ring 7. Is fixed by press-fitting or caulking portion 65. In this way, the first ring can also be attached by mounting the O-ring 7 on the large-diameter valve shaft 53 side of the valve 50. Reference example The effect substantially the same as that of No. can be obtained.
[0046]
[No. 2 Reference examples ]
4 and 5 show the first aspect of the present invention. 2 Reference examples FIG. 4 is a view showing a vapor compression refrigeration cycle incorporating the pressure control valve of the present invention, and FIG. 5A shows the peripheral portion of the adjusting female screw member of the pressure control valve of the present invention. FIG. 5B is a view showing the adjusting female screw member.
[0047]
Book Reference example The valve 50 of the control valve body 11 includes an upper cylindrical portion 51, a bowl-shaped portion 52, a large diameter valve shaft portion 53, a seat portion 54, a small diameter valve shaft portion 55, and a male screw portion 56 in order from the upper portion to the lower portion in the drawing. It consists of
[0048]
An adjustment female screw member 75 is assembled to the outer periphery of the male screw portion 56 at the lower end of the valve 50 in the drawing. As shown in FIG. 5A, an annular mounting groove 77 in which the O-ring 7 is mounted is formed on the outer periphery of the adjustment female screw member 75. A spring seat 78 is inserted between the adjusting female screw member 75 and the lower end of the coil spring 74.
[0049]
As shown in FIG. 5 (b), the adjustment female screw member 75 has an adjustment jig (for adjusting the urging force of the circular through hole 79 forming the fluid passage (refrigerant passage) and the coil spring 74. An adjustment jig insertion hole 80 into which an unillustrated) is inserted is formed. This makes the book Reference example As described above, the pressure at which the O-ring 7 is mounted between the outer periphery of the adjusting female screw member 75 and the inner wall portion 29 of the outlet passage of the valve case 12 (case body 13) so as to directly or indirectly press both of them. Even in the control valve 10, the flow of the refrigerant is not hindered by the adjusting female screw member 75 and the O-ring 7.
[0050]
Further, since the O-ring 7 that is press-contacted between the outer periphery of the adjusting female screw member 75 and the inner periphery of the outlet passage inner wall portion 29 of the case body 13 is mounted, sliding resistance due to the O-ring 7 is generated in the valve 50. . Thereby, since the self-excited vibration and roll of the valve 50 can be suppressed, the generation of abnormal noise can be prevented. Further, even if the outlet passage inner wall portion 29 of the case body 13 is made of a material such as an aluminum-based metal material, it does not wear because it is pressed by the O-ring 7.
[0051]
[No. 3 Reference examples ]
6 and 7 show the present invention. 3 Reference examples FIG. 6 is a view showing a vapor compression refrigeration cycle incorporating the pressure control valve of the present invention, and FIG. 7A is a valve seat wall and a vibration-proof spring of the pressure control valve of the present invention. FIG. 7B is a view showing a vibration-proof spring.
[0052]
Book Reference example Then, between the illustrated lower end of the valve seat wall 72 in which the valve hole (throttle portion) 26 opened and closed by the seat portion 54 of the valve 50 and the small-diameter valve shaft portion 55 of the valve 50 are directly or indirectly connected to both of them. An anti-vibration spring 15 that is pressed against is attached and fixed.
[0053]
The anti-vibration spring 15 is formed into a predetermined shape by press-molding a metal material such as stainless steel, as shown in FIG. 7B, and the illustrated lower end surface of the valve seat wall 72 of the valve receiver 70 A radial substrate portion (spring receiver) 15a sandwiched between one end of the coil spring 74 and a plurality of blade legs (corresponding to the elastic deformation portion of the present invention) 15b bent from the substrate portion 15a are formed. ing.
[0054]
A circular through hole 15c is formed in the central portion of the substrate portion 15a so as to be fitted to the outer periphery of the small diameter valve shaft portion 55 of the valve 50. The plurality of blade legs 15b are urged in a direction in which the inner diameter is narrowed, and have a substantially U-shaped curved portion 15d at a portion that presses against the outer periphery of the small-diameter valve shaft portion 55 of the valve 50.
[0055]
Then, by sandwiching the small-diameter valve shaft portion 55 of the valve 50 with a constant tension inside the plurality of blade legs 15b of the anti-vibration spring 15, sliding resistance is generated when the valve 50 is driven up and down by the diaphragm 40. As a result, the self-excited vibration and roll of the valve 50 can be suppressed, so that the generation of abnormal noise can be prevented.
[0056]
[No. 2 Embodiment)
FIG. 8 shows the present invention. 2 FIG. 8A is a view showing the valve seat wall of the pressure control valve of the present invention and the periphery of the vibration-proof spring, and FIG. 8B is a view showing the vibration-proof spring. It is.
[0057]
In the present embodiment, the anti-vibration spring 16 that is in direct or indirect contact with the valve seat wall 72 and the small-diameter valve shaft portion 55 of the valve 50 is fixed, and the small-diameter valve shaft portion 55 of the valve 50 is fixed. An O-ring 7 that is in direct or indirect contact with the small-diameter valve shaft 55 of the valve 50 and the vibration-proof spring 16 is mounted in an annular mounting groove 58 formed on the outer periphery.
[0058]
The anti-vibration spring 16 is formed in a predetermined shape by press-molding a metal material such as stainless steel as shown in FIG. 8B, and is cylindrical in which the small-diameter valve shaft portion 55 of the valve 50 is inserted. And a plurality of blade feet (corresponding to the elastically deforming portion of the present invention) 16b extending from the ends of the fitting portions 16a, and a gap between two adjacent blade feet 16b is a refrigerant. It is comprised so that it may become a passage. A radial direction portion 16c sandwiched between the illustrated lower end of the valve seat wall 72 and one end of the coil spring 74 is provided at the tip end portions of the plurality of blade legs 16b.
[0059]
Since the O-ring 7 is mounted between the inner wall surface of the fitting portion 16a of the vibration-proof spring 16 and the small-diameter valve shaft portion 55 so as to be in pressure contact with both, the valve 50 is driven up and down by the diaphragm 40. In this case, sliding resistance is generated and self-excited vibration and roll of the valve 50 can be suppressed, so that the generation of abnormal noise can be prevented.
[0060]
[No. 4 Reference examples ]
FIG. 9 shows the first aspect of the present invention. 4 Reference examples FIG. 9A is a view showing a peripheral portion of the adjusting female screw member and the vibration-proof spring of the pressure control valve of the present invention, and FIG. 9B is a view showing the vibration-proof spring. .
[0061]
Book Reference example Then, between the outer periphery of the adjusting female screw member 75 screwed into the male screw portion 56 of the valve 50 and the inner periphery of the outlet passage inner wall portion 29 of the case main body 13, the vibration isolating spring 17 that directly or indirectly presses both of them is provided. The mounting is fixed.
[0062]
As shown in FIG. 9B, the vibration-proof spring 17 is formed into a predetermined shape by press-molding a metal material such as stainless steel, and the other end of the coil spring 74 and the upper end of the adjustment female screw member 75 shown in the figure. A plurality of blade feet (radiation extending in the present invention) that are radially extended from the substrate portion 17a and that are radially extended from the substrate portion 17a and are in contact with the inner periphery of the outlet passage inner wall portion 29 of the case body 13; 17b (corresponding to an elastically deforming portion) is formed.
[0063]
A cylindrical portion 17c that is fitted to the outer periphery of the male thread portion 56 of the valve 50 is formed at the center of the substrate portion 17a. The plurality of blade legs 17 b have a substantially hemispherical convex portion 17 d at a portion that presses the inner periphery of the outlet passage inner wall portion 29 of the case body 13.
[0064]
Book Reference example Then, instead of the spring seat 76, the anti-vibration spring 17 having a plurality of blade legs 17b radially sandwiched between the coil spring 74 and the adjusting female screw member 75 is fixed to the valve 50 and fixed to the plurality of blade legs 17b. Is applied to the outlet passage inner wall portion 29 of the case body 13 to provide sliding resistance to the valve 50 and to suppress the self-excited vibration and roll of the valve 50 to prevent the generation of abnormal noise. To do. The spring seat 76 and the vibration-proof spring 17 may be integrated by spot welding or the like.
[0065]
[Other Embodiments]
Although the embodiment of the present invention has been described above, the present invention is not applied only to the pressure control valve 10 incorporated in the refrigeration cycle 1 as shown in the above-described embodiment, and other various diaphragms. The present invention can be similarly applied to a drive type pressure control valve and an expansion valve.
[0066]
In this embodiment, the example used for the O-ring 7 which is a rubber-based elastic body or the vibration-proof springs 15 to 17 which are elastic bodies of a leaf spring system is described as the sliding resistance applying means. As an elastic body such as a cushion material or an air cushion material. In the present embodiment, the example in which the diaphragm 40 is used as the pressure responsive member that varies depending on the pressure has been described. However, the pressure responsive member such as a bellows may be used.
[0067]
In the present embodiment, the example in which the temperature control cylinder built-in type pressure control valve (temperature-actuated expansion valve) 10 is used as the control valve has been described, but the temperature detection cylinder 30 is attached outside the valve case 12 as the control valve. It may be used for existing pressure control valves.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a configuration diagram showing a vapor compression refrigeration cycle incorporating a pressure control valve according to the present invention (first view) Reference example ).
FIG. 2 is a cross-sectional view showing a diaphragm of the pressure control valve of FIG. Reference example ).
FIG. 3 is a cross-sectional view showing a diaphragm of the pressure control valve of the present invention and a peripheral portion of the valve (first view) 1 Embodiment).
FIG. 4 is a configuration diagram showing a vapor compression refrigeration cycle incorporating the pressure control valve of the present invention (No. 2 Reference examples ).
5A is a cross-sectional view showing the periphery of the adjustment female screw member of the pressure control valve of FIG. 4, and FIG. 5B is a plan view showing the adjustment female screw member of FIG. 2 Reference examples ).
FIG. 6 is a configuration diagram showing a vapor compression refrigeration cycle incorporating the pressure control valve of the present invention (No. 3 Reference examples ).
7A is a cross-sectional view showing the valve seat wall of the pressure control valve of FIG. 6 and the periphery of the vibration-proof spring, and FIG. 7B is a perspective view showing the vibration-proof spring of FIG. (No. 3 Reference examples ).
8A is a cross-sectional view showing a peripheral portion of a valve seat wall and a vibration isolating spring of the pressure control valve of the present invention, and FIG. 8B is a perspective view showing the vibration isolating spring of FIG. (No. 2 Embodiment).
9A is a cross-sectional view showing a peripheral portion of an adjustment female screw member and a vibration-proof spring of a pressure control valve of the present invention, and FIG. 9B is a plan view showing the vibration-proof spring of FIG. 9A. (No. 4 Reference examples ).
FIG. 10 is a configuration diagram showing a refrigeration cycle incorporating a conventional refrigeration cycle control valve (prior art).
FIG. 11 is an enlarged cross-sectional view of a peripheral portion of a diaphragm of a conventional refrigeration cycle control valve (prior art).
[Explanation of symbols]
7 O-ring (sliding resistance applying means, elastic body)
8 Retaining sleeve (Retaining tool)
9 Retaining ring (Retaining tool)
10 Pressure control valve for refrigeration cycle
11 Control valve body
12 Valve case (valve case)
30 temperature sensing tube
40 Diaphragm (pressure responsive member)
50 valves
57 Annular mounting groove (first mounting groove)
60 Valve holder
64 Annular mounting groove (first mounting groove)
65 Caulking club
66 Retrofit mounting groove (second mounting groove)
67 Retrofit mounting groove (second mounting groove)
15b Feather foot (elastic deformation part)
16b Feather foot (elastic deformation part)
17b Feather foot (elastic deformation part)

Claims

(A) a pressure responsive member that varies according to pressure;
(B) a valve body that is driven up and down in the axial direction by the variation of the pressure responsive member;
(C) a cylindrical valve holder that slidably supports the valve body therein;
(D) when the valve body is driven up and down in the axial direction by the pressure responsive member, and provided with sliding resistance applying means for applying a sliding resistance to the valve body ,
The sliding resistance applying means is constituted by an elastic body that is mounted between the outer periphery of the valve body and the inner periphery of the valve holder, and presses against the outer peripheral surface of the valve body,
The valve holder has a retaining means for preventing the elastic body from falling out between the valve body and the valve holder,
The valve body is joined to the pressure responsive member by welding,
The elastic body, after welding the valve body and the pressure responsive member,
A rubber-based O-ring that is mounted between the valve body and the valve holder so as to be in direct or indirect contact with both of them,
The retaining means is a retainer that is attached later so that the elastic body does not fall out between the valve body and the valve holder after the O-ring is attached,
The retaining member is a tubular retaining sleeve that is mounted between the outer periphery of the valve body and the inner periphery of the valve holder, and the valve body has an annular shape on which the O-ring is mounted on the outer periphery. The valve holder has an annular second mounting groove in which the retaining sleeve is fixed by press-fitting or caulking so that the valve holder is in pressure contact with the O-ring on the inner periphery. control valve for.

(A) a pressure responsive member that varies according to pressure;
(B) a valve element that is driven up and down in the axial direction by the variation of the pressure responsive member;
(C) a cylindrical valve holder that slidably supports the valve body therein;
(D) when the valve body is driven up and down in the axial direction by the pressure responsive member, and provided with a sliding resistance applying means for applying a sliding resistance to the valve body,
A cylindrical valve case for fixing the valve holder therein, an annular valve seat wall provided in the valve case and having a valve hole for opening and closing the valve body therein, and housed in the valve case A coil spring that urges the valve body in a direction to return to the initial position,
The sliding resistance imparting means is mounted between the valve seat wall and one end of the coil spring and elastically deforms to be in contact with the valve seat wall, and a plurality of elastic deformable portions An anti-vibration spring having a cylindrical fitting portion that extends in the axial direction from the inner peripheral end and is fitted to the outer periphery of the valve body, and between the outer periphery of the valve body and the inner periphery of the fitting portion A control valve that is mounted and configured by an elastic body that is in pressure contact with an outer peripheral surface of the valve body and an inner peripheral surface of the fitting portion .