JP5238389B2 - Flow control valve - Google Patents
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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ている。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、チューブ状に形成された弁本体がプレス加工によって形成されるため、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があった。これに加え、弁孔が穿設された底部は、薄肉に形成されているため、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、底部に前記弁室に連通する弁孔が穿設された弁本体と、前記弁孔を介して前記弁室に連通する流体通路を形成するために前記弁本体の底面に固定される管と、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、前記弁本体の前記弁孔の周囲から前記管の内部に向けて、前記弁本体の直下部分が小径となり、下端部が大径となるように突出するとともに前記管の内周面との間に隙間を形成する筒状の突出部を設け、前記管の一方の端部の外周面と前記弁本体の底面とがろう付けされるとともに、前記隙間に溜まるろうにより前記突出部の外周面と前記管の一方の端部の内周面とがろう付され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 formed in a bottomed cylindrical shape having a valve chamber therein, and has a valve body having a valve hole communicating with the valve chamber formed in the bottom portion. A pipe fixed to the bottom surface of the valve main body to form a fluid passage communicating with the valve chamber through the valve hole, a valve body for opening and closing the valve hole, and provided inside the valve main body. The valve body includes: a drive mechanism that moves the valve body in a direction to open and close the valve hole; and a coil mold body that is mounted on an outer peripheral portion of the valve body and generates an electromagnetic force that drives the drive mechanism. From the periphery of the valve hole toward the inside of the tube, the portion directly below the valve body has a small diameter and the lower end portion protrudes to have a large diameter, and a gap is formed between the inner peripheral surface of the tube Provided with a cylindrical projecting portion, an outer peripheral surface of one end of the tube and a bottom surface of the valve body While being brazed, characterized in that it is assigned an inner peripheral surface and the gallery of the one end portion of the outer peripheral surface and the tube of the projecting portion by brazing accumulated in the gap.
そして、本発明によれば、管を外側から弁本体の底面にろう付け固定するだけでなく、前記隙間を利用して管の一方の端部の内周面と突出部の外周面とをろう付けすることができるため、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、管の外れ、弁本体底部の損傷を回避することができる。 According to the present invention, not only the tube is brazed and fixed from the outside to the bottom surface of the valve body, but also the inner peripheral surface of one end of the tube and the outer peripheral surface of the protruding portion are brazed using the gap. Therefore, it is possible to firmly fix the tube from both the inside and outside by brazing, and avoid the disconnection of the tube and damage to the bottom of the valve body .
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溝部を設け、前記弁本体の底部に溜まる潤滑油を前記弁孔に案内する傾斜面を形成することができる。これによって、簡易な構成で弁本体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。これに加え、弁本体の底部に溜まった潤滑油が溝部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て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。 In the above flow control valve, before the groove is provided in the boundary portion between the bottom surface and the cylindrical side surface of Kiben body, to form an inclined surface for guiding the lubricating oil accumulated in the bottom portion of the valve body to the valve hole Rukoto Can do. As a result, the mechanical strength of the bottom of the valve body can be increased with a simple configuration, and a stable operation of the valve can be ensured. In addition, the lubricating oil collected at the bottom of the valve body is guided by the inclined surface when the groove 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 below 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、この溝部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、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の底面の直下の部分が小径に、下端部が大径に形成され、突出部2bの外周面と流出管4の内周面との間には、隙間16が形成される。そこで、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の上端部に開口部を形成し、隙間16をろう溜まりとして利用し、流出管4と突出部2bとの間もろう付けすることで、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る。
As clearly shown in FIG. 1 (c), a protruding
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、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溝部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。
As described above, 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
さらに、弁本体2に固定される流出管4の内部に突出部2bが突出し、流出管4を外側と内側の両側からろうで強固に固定しているため、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できる。
Furthermore, since 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 溝部
2b 突出部
2c 傾斜面
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
1
17
Claims (2)
前記弁孔を介して前記弁室に連通する流体通路を形成するために前記弁本体の底面に固定される管と、
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、
前記弁本体の前記弁孔の周囲から前記管の内部に向けて、前記弁本体の直下部分が小径となり、下端部が大径となるように突出するとともに前記管の内周面との間に隙間を形成する筒状の突出部を設け、
前記管の一方の端部の外周面と前記弁本体の底面とがろう付けされるとともに、前記隙間に溜まるろうにより前記突出部の外周面と前記管の一方の端部の内周面とがろう付されることを特徴とする流量制御弁。 A valve body formed in a bottomed cylindrical shape having a valve chamber inside, and having a valve hole communicating with the valve chamber in the bottom portion;
A tube fixed to the bottom surface of the valve body to form a fluid passage communicating with the valve chamber via the valve hole;
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 an outer peripheral portion of the valve body and generates an electromagnetic force that drives the drive mechanism;
From the periphery of the valve hole of the valve body toward the inside of the pipe, the portion immediately below the valve body protrudes so as to have a small diameter and the lower end portion has a large diameter, and between the inner peripheral surface of the pipe. Provide a cylindrical protrusion that forms a gap,
The outer peripheral surface of one end of the tube and the bottom surface of the valve main body are brazed, and the outer peripheral surface of the protruding portion and the inner peripheral surface of one end of the tube are caused by the brazing accumulated in the gap. A flow control valve characterized by being brazed.
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