JP5774943B2 - 逆止弁装置 - Google Patents

Description

本発明は、空調サイクルの配管（特に分岐部等）に用いられる逆止弁装置に関する。

従来、部屋数の多い建物等に設置される空調サイクルでは、配管（特に分岐部等）に、冷媒流路を切り換えるために逆止弁が用いられる。このような逆止弁として、特許文献１には、弁シート部を有する弁本体と、弁本体の内部に摺動自在に配設され、弁シート部を閉塞する弁部を有する弁体と、弁体の開弁作動限を規制する規制ピンとを備え、弁体の弁部の反対側に、弁体の開弁作動限において規制ピンと係合する係合手段を設け、弁体の開弁作動時には、弁体の開弁作動限が規制ピンにより規制されると共に、係合手段により弁体の回り止めが行われる逆止弁が記載されている。
特許第３３９５７３１号公報

上記特許文献１に記載の逆止弁では、規制ピンによって弁体の開弁作動限を規制しているが、規制ピンが流路に突出しているため、冷媒等の流体が流路を流れる際の圧力損失が増大するという問題があった。

また、規制ピンにがたつきや外れがあると、異音の発生や、作動不良の原因となるため、規制ピンを円筒状の弁本体に固定すると共に、弁本体を管体に強固に固定する必要がある。そのため、部品点数が多くなると共に、逆止弁を製造するための工数が増加し、製造コストの上昇に繋がるという問題があった。

そこで、本発明は、上記従来の逆止弁における問題点に鑑みてなされたものであって、流体が弁内部を通過する際の圧力損失を低く抑えると共に、部品点数を削減し、製造工程を簡略化することで製造コストの低い逆止弁装置を提供することを目的とする。

上記目的を達成するため、本発明は、逆止弁装置であって、管状の本体と、該本体内に収容される円筒状の案内部材であって、一端が内側に曲折する曲折部を有する案内部材と、該案内部材に収容され、前記曲折部によって開弁作動限が規制される弁体と、前記案内部材の他端に装着され、前記弁体と接離する弁座を備えた弁座部材とを備え、前記案内部材、前記弁体及び前記弁座部材からなる弁組立体が前記本体内に収容された状態で、該本体の前記弁組立体が収容された部分に隣接する両側部分のいずれか一方又は両方を絞り加工することで、該弁組立体が該本体内に位置決め保持されることを特徴とする。

そして、本発明によれば、案内部材の一端に形成した曲折部によって弁体の開弁作動限を規制し、この曲折部を流路に僅かしか突出しないように形成することができるため、流体通過時の圧力損失を低く抑えることができると共に、従来の規制ピン等が不要となるため、部品点数を削減し、逆止弁装置を製造するための工数を減少させ、製造コストを低減することができる。

また、案内部材、弁体及び弁座部材からなる弁組立体を本体の内部に収容し、本体の弁組立体が収容された部分に隣接する両側部分のいずれか一方又は両方を絞り加工して弁組立体を本体内に位置決め保持することができるため、弁組立体を位置決め及び保持するために本体以外の別部材が不要となり、部品点数及び工数の削減に繋がり、ひいては逆止弁装置の製造コストを低減することができる。

前記逆止弁装置において、前記弁組立体は、前記弁座部材の外周面に形成された凹溝にシール部材を備えてもよく、該シール部材によって、前記本体の内周面と、前記弁座部材の外周面との間をシールすることで、本体の内周面と弁座部材の外周面との間の流体の漏れを効果的に防止することができる。

以上のように、本発明によれば、圧力損失が低く、部品点数を削減し、製造工程を簡略化することで製造コストの低い逆止弁装置を提供することができる。

本発明にかかる逆止弁装置の一実施の形態を示す断面図である。 図１の逆止弁装置の弁体を示す図であって、（ａ）は正面図、（ｂ）は左側面図、（ｃ）は右側面図である。 図１の逆止弁装置の案内部材を示す図であって、（ａ）は断面図、（ｂ）は左側面図、（ｃ）は右側面図である。 図１の逆止弁装置の弁座部材を示す図であって、（ａ）は一部断面図、（ｂ）は左側面図、（ｃ）は右側面図である。 図３の案内部材の製造方法を説明するための図であって、（ａ）は端部の曲げ加工前の状態を示す断面図、（ｂ）は端部の曲げ加工後の状態を示す断面図、（ｃ）は曲げ加工後の端部の拡大図、（ｄ）は端部に弁体が当接した状態を示す拡大断面図である。 図１の逆止弁装置の弁組立体を本体内に収容して、位置決め保持するための絞り加工の説明図であって、（ａ）は弁組立体を本体内に収容する前の状態を示す断面図、（ｂ）は弁組立体を本体内に収容後、本体を絞り加工する状態を示す断面図である。 図１の逆止弁装置の動作を説明するための断面図である。

次に、本発明を実施するための形態について図面を参照しながら詳細に説明する。尚、以下の説明においては、本発明に係る逆止弁装置を用いて一定方向に冷媒を流す場合を例にとって説明する。

図１は、本発明に係る逆止弁装置の一実施の形態を示し、この逆止弁装置１は、管状の本体２と、本体２の内部に、弁体３と、弁体３を囲繞して弁体３を水平方向に案内する円筒状の案内部材４と、弁体３の弁部３ａが接離する弁座５ｂを備えた弁座部材５と、弁座部材５の外周面と本体２の内面との間に配置されたシール部材６とで構成されるユニット化された弁組立体７が配置される。

本体２は、銅管等からなり、弁組立体７を収容する大径部２ａと、大径部２ａの両側に位置し、入口ポート２ｆ、出口ポート２ｇを形成する小径部２ｂ、２ｃと、これらと大径部２ａとの間に存在するテーパー部２ｄ、２ｅとで構成される。

弁体３は樹脂製で、図２に示すように、左端部に弁部３ａを有すると共に、４つの羽根状部３ｂが円筒部３ｃに連結される。

図３に示すように、案内部材４は、金属製で、両端部が開口する円筒状の基部４ａと、基部４ａの右端部において内側に曲折する曲折部４ｂとで構成される。

図４に示すように、弁座部材５は、樹脂等からなり、両端部が開口する円筒状の基部５ａと、基部５ａの右端部に位置する弁座５ｂと、シール部材６を収容するための凹溝５ｃとを備える。

上記案内部材４を製造するにあたっては、例えば、図５に示すように、円柱状の小径部１０ａと、円柱状の大径部１０ｂとを備えた治具１０を用い、小径部１０ａに金属製の円筒状部材４’を装着し、右端部を曲げ加工することで曲折部４ｂを形成することができる。

この方法によれば、案内部材４の内部に他の部品が存在しない状態で、治具１０の小径部１０ａの角のＲ部１０ｃで曲げ加工を行うため、図５（ｃ）に示すように、精度よく所望の小径のＲ部を形成することができ、図５（ｄ）に示すように、案内部材４に収容した弁体３が開弁作動限に達した状態で、案内部材４の曲折部４ｂと弁体３の羽根状部３ｂとの接触面積を充分にとるための接触長さＬを曲折部４ｂの最小の長さ（所定の曲げＲを得るために必要な最小の長さ）で確保することができ、かつ確実に弁体３の開弁動作を規制することができる。また、この加工方法では、曲折部４ｂの長さを最小にして曲折部４ｂの流路側への突出長さを短く抑えることができるため、冷媒Ｒが通過する際の曲折部４ｂによる圧力損失を低く抑えることができる。

上記逆止弁装置１を組み立てるには、まず、図６（ａ）に示すように、絞り加工によって本体２の小径部２ｂ及びテーパー部２ｄを形成し、本体２の右方開口２ｊより弁組立体７を本体２の内部に挿入する。次に、図６（ｂ）に示すように、保持具１１、１２によって本体２を保持した状態で、円柱状の治具１３を右方開口２ｊより本体２の内部に挿入し、ローラ１４でテーパー部２ｅ、小径部２ｃを絞り加工して、逆止弁装置１の組立が完了する。

上述のように、本体２を絞り加工するだけで弁組立体７を本体２の内部に位置決め保持することができるため、従来よりも製造工程が簡略化され、逆止弁装置の製造コストを低く抑えることができる。

この逆止弁装置１は、図１に示すように、出口ポート２ｇの圧力が入口ポート２ｆの圧力より高い状態では、弁体３の弁部３ａが弁座部材５の弁座５ｂに当接して弁口２ｈが閉じられ、冷媒Ｒの流れが遮断される。

図１に示す状態から、入口ポート２ｆの圧力が出口ポート２ｇの圧力より高くなると、図７に示すように、弁体３が案内部材４の内面４ｃに沿って右方へ移動して、弁部３ａが弁座５ｂから離れて弁口２ｈが開き、４つの羽根状部３ｂの間の空隙を通って冷媒Ｒが本体２の内部を矢印で示すように流れる。弁体３は、曲折部４ｂに当接して開弁作動限を規制することができる。

尚、上記実施の形態においては、弁体３と、案内部材４と、弁座部材５と、シール部材６とで弁組立体７を構成したが、弁体３と、案内部材４と、弁座部材５とで弁組立体７を構成し、シール部材６を弁組立体７とは別に設けることも可能である。

１ 逆止弁装置
２ 本体
２ａ 大径部
２ｂ、２ｃ 小径部
２ｄ、２ｅ テーパー部
２ｆ 入口ポート
２ｇ 出口ポート
２ｈ 弁口
２ｊ 右方開口
３ 弁体
３ａ 弁部
３ｂ 羽根状部
３ｃ 円筒部
４ 案内部材
４ａ 基部
４ｂ 曲折部
４ｃ 内面
４’ 円筒状部材
５ 弁座部材
５ａ 基部
５ｂ 弁座
５ｃ 凹溝
６ シール部材
７ 弁組立体
１０ 治具
１０ａ 小径部
１０ｂ 大径部
１０ｃ Ｒ部
１１、１２保持具
１３ 治具
１４ ローラ

Claims (2)

1. 管状の本体と、
   該本体内に収容される円筒状の案内部材であって、一端が内側に曲折する曲折部を有する案内部材と、
   該案内部材に収容され、前記曲折部によって開弁作動限が規制される弁体と、
   前記案内部材の他端に装着され、前記弁体と接離する弁座を備えた弁座部材とを備え、
   前記案内部材、前記弁体及び前記弁座部材からなる弁組立体が前記本体内に収容された状態で、該本体の前記弁組立体が収容された部分に隣接する両側部分のいずれか一方又は両方を絞り加工することで、該弁組立体が該本体内に位置決め保持されることを特徴とする逆止弁装置。
2. 前記弁組立体は、前記弁座部材の外周面に形成された凹溝にシール部材を備え、該シール部材によって、前記本体の内周面と、前記弁座部材の外周面との間をシールすることを特徴とする請求項１に記載の逆止弁装置。

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