JP6797214B2

JP6797214B2 - 電子膨張弁及びこの電子膨張弁を有する冷凍デバイス

Info

Publication number: JP6797214B2
Application number: JP2018561243A
Authority: JP
Inventors: シャオフイシュー、; ユドンワン、
Original assignee: Zhejiang Sanhua Intelligent Controls Co Ltd
Current assignee: Zhejiang Sanhua Intelligent Controls Co Ltd
Priority date: 2016-05-25
Filing date: 2017-05-25
Publication date: 2020-12-09
Anticipated expiration: 2037-05-25
Also published as: JP2019516941A; CN107435753B; KR20190010632A; WO2017202366A1; CN107435753A

Description

本発明は、冷凍領域に関し、具体的には、電子膨張弁及びこの電子膨張弁を有する冷凍デバイスに関する。

冷凍領域には、電子膨張弁が使用され、図１に示すように、この電子膨張弁は、コイル及び弁ボディーから主に成り、そのうち、弁ボディーが、弁座、弁座コア１、第１接続管３、第２接続管４、ハウジング、ロータ部材５、ナットアセンブリ６、スクリューロッド部品７、弁ニードル８及びコイル固定フレームなどの部材からなる。
従来構造においては、弁ニードル８及び弁座コア１は、ともに金属である。
電子膨張弁は、作動するときに、弁ニードル８が、弁座コア１の内孔を往復回動する。
電子膨張弁の連続的な開閉過程では、弁ニードル８の外円と弁座コア１の内孔との間に摩擦、衝突を生じる可能性があり、相応的な音響を出して騒音を発生することになる。
特に、電子膨張弁が、室内機に取り付けられる場合、システム騒音を増やしてエアコンの快適性に影響を及ぼすことになる。

本発明は、従来技術における電子膨張弁の騒音が大きい課題を解決するために、弁ニードルの胴部と弁座コアとが相対的に回動することを避けることにより、弁ニードルの胴部と弁座コアとの間で相対的に回動することによって発生する摩擦、衝突を低減して騒音を低減し、快適性を増加した電子膨張弁及びこの電子膨張弁を有する冷凍デバイスを提供することを主たる目的としている。

上記目的を実現するために、本発明によれば、弁座と、弁座に接続されるナットアセンブリと、ナットアセンブリ内に移動可能に設置されるスクリューロッドと、弁座内に位置して弁ポートを有する弁座コアと、弁座コアの内壁と係合する胴部及び胴部の下方に位置して弁ポートと係合するニードルヘッド部を含み、弁ポートを閉塞する閉位置及び弁ポートを回避する開位置を有し、スクリューロッドの駆動によって閉位置と開位置との間に移動する弁ニードルと、互いに係合する第１回り止め部及び第２回り止め部を含み、第１回り止め部と第２回り止め部とのうち、一方が弁座コアまたはナットアセンブリに設置され、他方が胴部に設置されるノイズ低減部と、を含む電子膨張弁を提供する。

さらには、第１回り止め部が、第１凸起であり、第２回り止め部が、第１凸起と係合する第１凹溝である。

さらには、第１凸起が、ナットアセンブリに設置され、弁座コアが、第１凸起を逃す切り欠きを有し、第１凹溝が、胴部に設置される。

さらには、第１凸起と第１凹溝との間には、隙間を有する。

さらには、第１回り止め部が、回り止めピンであり、弁座コアの側壁または弁ニードルに、回り止めピンを取り付けるための取付部が設置され、第２回り止め部が、回り止めピンと係合する第２凹溝である。

さらには、取付部が、取付孔であり、回り止めピンの軸線が、弁ニードルの軸線に対して垂直であり、回り止めピンの端部が、第２凹溝と係合する。

さらには、回り止めピンの弁座コアまたは弁ニードルから突出する高さが、第２凹溝の深さより小さい。

さらには、取付部が、第３凹溝であり、回り止めピンの軸線が、弁ニードルの軸線と平行であり、回り止めピンにおける一部が、第２凹溝内に設置され、他の部分が、第３凹溝内に設置される。

さらには、回り止めピンの径が、第２凹溝と第３凹溝との溝深さの和より小さい。

さらには、弁座コアが、弁体座本体、及び、弁体座本体の上方に位置して弁体座本体と独立するスナップリングを含み、第１回り止め部が、スナップリングの内壁に設置され、第１回り止め部が、第２凸起であり、第２回り止め部が、第２凸起と係合する第４凹溝である。

さらには、第２凸起の高さが、第４凹溝の溝深さより小さい。

本発明の他の面によれば、電子膨張弁を含む冷凍デバイスであって、電子膨張弁は、上記のものである冷凍デバイスを提供する。

本発明を適用すると、電子膨張弁は、第１回り止め部及び第２回り止め部を含むノイズ低減部を含み、第１回り止め部と第２回り止め部とのうち、一方が弁座コアまたはナットアセンブリに設置され、他方が胴部に設置される。
電子膨張弁のスクリューロッドが、弁ニードルを駆動して開位置と閉位置との間に往復移動させる場合、第１回り止め部と第２回り止め部とが、互いに係合可能であるから、弁ニードルの胴部と弁座コアとが相対的に回動することを避けることにより、弁ニードルの胴部と弁座コアとの間で相対的に回動することによって発生する摩擦、衝突を低減して騒音を低減し、快適性を増加し、電子膨張弁の騒音が大きい課題を解決する。

本出願に関する図面は、本発明をさらに理解するためのものであり、本発明の実施例及びその説明は、本発明を解釈するためのものであり、本発明の不当的な限定にはならない。
は、従来技術における電子膨張弁の縦断構造模式図。は、本発明の電子膨張弁を理解するための参考例１による縦断構造模式図。は、図２の電子膨張弁の弁ニードルの立体構造模式図。は、図２の弁座コアの縦断立体構造模式図。は、図４の弁座コアの正面模式図。は、図２の電子膨張弁の回り止めピンの立体構造模式図。は、本発明の電子膨張弁の実施例１による縦断構造模式図。は、図７の電子膨張弁の弁座コアの立体構造模式図。は、図８の弁座コアの縦断構造模式図。は、図７の弁ニードルの立体構造模式図。は、図１０の弁ニードルの縦断立体構造模式図。は、図７の電子膨張弁の回り止めピンの立体構造模式図。は、本発明の電子膨張弁の実施例２による縦断構造模式図。は、図１３の電子膨張弁のスナップリングの立体構造模式図。は、図１３の弁ニードルの立体構造模式図。は、本発明の電子膨張弁の実施例３による縦断構造模式図。は、図１６の電子膨張弁のナットアセンブリの立体構造模式図。は、図１７のナットアセンブリの縦断構造模式図。は、図１６の電子膨張弁の弁座コアの立体構造模式図。

説明する必要があるのは、矛盾しない場合、本発明における実施例、及び、実施例における特徴は、互いに組み合わせることができる。
以下、図面を参照して実施例により、本発明を詳しく説明する。

図２〜図６に示すように、本発明を理解するための参考例１の電子膨張弁は、弁座と、ナットアセンブリ６０と、スクリューロッド５０と、弁座コア１０と、弁ニードル２０と、ノイズ低減部とを含む。
そのうち、ナットアセンブリ６０が、弁座に接続され、スクリューロッド５０が、ナットアセンブリ６０内に移動可能に設置され、弁座コア１０が、弁座内に位置して弁ポート１１を有し、弁ニードル２０が、弁座コア１０の内壁と係合する胴部２１、及び、胴部２１の下方に位置して弁ポート１１と係合するニードルヘッド部２２を含み、弁ポート１１を閉塞する閉位置、及び、弁ポート１１を回避する開位置を有し、スクリューロッド５０の駆動によって閉位置と開位置との間に移動し、ノイズ低減部が、互いに係合する第１回り止め部、第２回り止め部を含み、第１回り止め部と第２回り止め部とのうち、一方が弁座コア１０に設置され、他方が胴部２１に設置される。

本発明を理解するための参考例１を適用すると、電子膨張弁は、ノイズ低減部を含み、このノイズ低減部が、第１回り止め部、第２回り止め部を含み、第１回り止め部と第２回り止め部とのうち、一方が弁座コア１０に設置され、他方が胴部２１に設置される。
電子膨張弁のスクリューロッド５０が、弁ニードル２０を駆動して開位置と閉位置との間に往復移動させる場合、第１回り止め部と第２回り止め部とが、互いに係合可能であるから、弁ニードル２０の胴部２１と弁座コア１０とが、相対的に回動することを避けることにより、胴部２１と弁座コア１０との間で相対的に回動することによって発生する摩擦、衝突を低減して騒音を低減し、快適性を増加し、さらに、電子膨張弁の騒音が大きい課題を解決する。

説明する必要があるのは、本発明を理解するための参考例１には、電子膨張弁は、コイル、ロータ４０をさらに含む。
コイルが、ロータ４０を駆動して回動させ、スクリューロッド５０が、ロータ４０に接続し、ロータ４０が、スクリューロッド５０を駆動して回動させる。
ナットアセンブリ６０とスクリューロッド５０とが、係合することによってスクリューロッド５０の回転運動を直線運動へ変換する。
弁ニードル２０を閉位置と開位置との間に移動させるように、スクリューロッド５０のロータ４０から離れた端が、弁ニードル２０に接続する。
図２〜図６に示すように、参考例１には、第１回り止め部が、回り止めピン３３ａであり、弁座コア１０の側壁上または弁ニードル２０に回り止めピン３３ａを取り付けるための取付部が設置され、第２回り止め部が、回り止めピン３３ａと係合する第２凹溝３１である。
一方、電子膨張弁は、弁ニードル２０の胴部２１と弁座コア１０とが、相対的に回動する勢いを発生する場合、上記回り止めピン３３ａが、第２凹溝３１と互いに係合することになるから、胴部２１と弁座コア１０とが、相対的に回動することを避け、さらに、胴部２１と弁座コア１０との間で相対的に回動することによって発生する摩擦、衝突を低減して騒音を低減し、快適性を増加する。
他方、上記構造は、簡単であり、加工、装着が容易である。

図２〜図６に示すように、本発明を理解するための参考例１には、取付部が取付孔３２であり、回り止めピン３３ａの軸線が弁ニードル２０の軸線に対して垂直であり、電子膨張弁は、弁ニードル２０の胴部２１と弁座コア１０とが、相対的に回動する勢いを発生する場合、回り止めピン３３ａの端部と第２凹溝３１の側壁とが互いに係合するから、胴部２１と弁座コア１０とが、相対的に回動することを避け、さらに、胴部２１と弁座コア１０との間で相対的に回動することによって発生する摩擦、衝突を低減して騒音を低減し、快適性を増加する。
他方、上記構造は、簡単であり、加工、装着が容易である。
上記回り止めピン３３ａは、溶接または接着剤により取付孔３２内に固定されるのが好ましい。

図２〜図６に示すように、本発明を理解するための参考例１には、回り止めピン３３ａの弁座コア１０または弁ニードル２０から突出する高さが、第２凹溝３１の深さより小さい。
上記構造は、回り止めピン３３ａの端面と第２凹溝３１の底面との間が互いに接触する確率を低減することにより、回り止めピン３３ａの端面と第２凹溝３１の底面とが、互いに摩擦することによる騒音を低減し、ユーザの使用感を改善する。

図７〜図１２に示すように、本発明の実施例１と上記参考例１との相違点は、回り止めピン及びそれと係合する取付部の形状にある。
具体的には、本発明の実施例１には、取付部が、第３凹溝３４であり、回り止めピン３３ｂの軸線が、弁ニードル２０の軸線と平行であり、回り止めピン３３ｂは、一部が、第２凹溝３１内に設置され、他の部分が、第３凹溝３４内に設置される。
本発明の実施例１である電子膨張弁は、弁ニードル２０の胴部２１と弁座コア１０とが、相対的に回動する勢いを発生する場合、回り止めピン３３ｂの側壁と第２凹溝３１の側壁とが互いに係合するから、胴部２１と弁座コア１０とが、相対的に回動することを避け、さらに、胴部２１と弁座コア１０との間で相対的に回動することによって発生する摩擦、衝突を低減して騒音を低減し、快適性を増加する。
他方、上記構造は、簡単であり、加工、装着が容易である。
上記回り止めピン３３ｂは、溶接または接着剤により第３凹溝３４内に固定されるのが好ましい。

図７〜図１２に示すように、本発明の実施例１には、回り止めピン３３ｂの径が、第２凹溝３１と第３凹溝３４との溝深さの和より小さい。
上記構造は、回り止めピン３３ｂの側壁と第２凹溝３１の底面との間が互いに接触する確率を低減することにより、回り止めピン３３ｂの側壁と第２凹溝３１の底面とが互いに摩擦することによる騒音を低減し、ユーザの使用感を改善する。

本発明を理解するための参考例２の電子膨張弁（図示しない）と参考例１との相違点は、ノイズ低減部の具体的な構造にある。
具体的には、第１回り止め部が、第１凸起であり、第２回り止め部が、第１凸起と係合する第１凹溝である。
以下、第１凸起が、胴部２１に設置され、第１凹溝が、弁座コア１０に設置されることを例として説明する。
電子膨張弁は、弁ニードル２０の胴部２１と弁座コア１０とが相対的に回動する勢いを発生する場合、胴部２１上の第１凸起の側壁が、弁座コア１０上の第１凹溝の側壁と互いに係合することになり、第１凹溝の側壁が、第１凸起の側壁に対してストッパの作用を果たすから、胴部２１と弁座コア１０とが、相対的に回動することを避け、さらに、胴部２１と弁座コア１０との間で相対的に回動することによって発生する摩擦、衝突を低減して騒音を低減し、快適性を増加する。
さらに、第１凸起が、弁座コア１０に設置され、第１凹溝が、胴部２１に設置されてもよいことは勿論であり、第１凸起と第１凹溝との係合方式は、上記係合方式と同様であるから、ここでは贅言しない。
さらに、凸起及び凹溝の構造は、簡単であり、加工が容易である。

本発明を理解するための参考例２には、第１凸起の高さが、第１凹溝の深さより小さい。
上記構造は、第１凸起の天井面と第１凹溝の底面との間が、互いに接触する確率を低減することにより、第１凸起の天井面と第１凹溝とが、互いに摩擦することによる騒音を低減し、ユーザの使用感を改善する。

図１３〜図１５に示すように、本発明の実施例２と本発明を理解するための参考例２との相違点は、弁座コア１０の具体的な構造にある。
本発明の実施例２には、弁座コア１０が、弁体座本体１２、及び弁体座本体１２の上方に位置して弁体座本体１２とは独立するスナップリング１３を含み、第１回り止め部がスナップリング１３の内壁に設置され、第１回り止め部が、第２凸起３５であり、第２回り止め部が、第２凸起３５と係合する第４凹溝３６である。
上記構造は、以下の利点がある。
即ち、本発明の実施例２である電子膨張弁は、弁ニードル２０の胴部２１と弁座コア１０とが、相対的に回動する勢いを発生する場合、上記第２凸起３５の側壁と上記第４凹溝３６の側壁とが互いに係合することになるから、胴部２１と弁座コア１０とが、相対的に回動することを避け、さらに、胴部２１と弁座コア１０との間で相対的に回動することによって発生する摩擦、衝突を低減して騒音を低減し、快適性を増加する。
他方、上記構造は、簡単であり、加工、装着が容易である。

図１３〜図１５に示すように、本発明の実施例２には、第２凸起３５の高さが、第４凹溝３６の溝深さより小さい。
上記構造は、第２凸起３５の天井面と第４凹溝３６の底面との間が、互いに接触する確率を低減することにより、第２凸起３５の天井面と第４凹溝３６の底面とが、互いに摩擦することによる騒音を低減し、ユーザの使用感を改善する。

図１６〜図１９に示すように、本発明の実施例３の電子膨張弁と
本発明を理解するための参考例２との相違点は、第１回り止め部の位置にある。
具体的には、本発明の実施例３には、第１回り止め部が、第１凸起であり、第２回り止め部が、第１凸起と係合する第１凹溝である。
第１凸起が、ナットアセンブリ６０に設置され、第１凹溝が、胴部２１に設置され、弁座コア１０が、第１凸起を逃す切り欠きを有する。
第１凸起が、上記切り欠きを通して第１凹溝と係合する。
本発明の実施例３である電子膨張弁は、弁ニードル２０の胴部２１と弁座コア１０とが、相対的に回動する勢いを発生する場合、ナットアセンブリ６０上の第１凸起の側壁が、胴部２１上の第１凹溝の側壁と互いに係合することになり、第１凹溝の側壁が、第１凸起の側壁に対してストッパの作用を果たすから、胴部２１とナットアセンブリ６０とが、相対的に回動することを避ける。
ナットアセンブリ６０と弁座コア１０とが、相対的に静止であるので、上記構造は、胴部２１と弁座コア１０との間が相対的に回動することを避け、さらに、胴部２１と弁座コア１０との間で相対的に回動することによって発生する摩擦、衝突を低減して騒音を低減し、快適性を増加する。
さらに、第１凸起が、胴部２１に設置され、第１凹溝が、ナットアセンブリ６０に設置されてもよいことは無論であり、第１凸起と第１凹溝との係合方式は、上記係合方式と同様であるから、ここでは贅言しない。

本発明の実施例３には、第１凸起と第１凹溝との間には、隙間を有し、つまり、第１凸起の高さが、第１凸起を逃す切り欠きの径方向深さと第１凹溝の深さとの和より小さいのが好ましい。
上記構造は、第１凸起の天井面と第１凹溝の底面との間が互いに接触する確率を低減することにより、第１凸起の天井面と第１凹溝とが互いに摩擦することによる騒音を低減し、ユーザの使用感を改善する。

上記実施例３には、ナットアセンブリ６０と弁座コア１０との間の係合関係について、いずれも、弁座コア１０の上端をナットアセンブリ６０の下端に装入する方式、即ち、ナットアセンブリが弁座コアの外部に嵌装される方式を採用する。
このような係合方式以外に、さらに、ナットアセンブリ６０の下端部の外径を、弁座コア１０の上端部の内径と整合するように設置し、即ち、ナットアセンブリ６０の下端部を弁座コア１０の上端部の内部に嵌装させてもよく、このように、第１回り止め部が第１凸起である場合、同様にナットアセンブリ６０に設置して胴部２１に設置する第１凹溝と係合することができ、これにより、本発明の効果を実現する。

本出願には、冷凍デバイスをさらに提供し、本出願による冷凍デバイス（図示しない）は、上記の電子膨張弁である電子膨張弁を含む。
電子膨張弁は、騒音が小さい利点を有するので、この電子膨張弁を有する冷凍デバイスも上記利点を有する。

以上に記載するのは、本発明の実施例に過ぎず、本発明を制限するためではなく、当業者にとって、本発明は、種々の変更、変化を有することができる。
本発明の精神、原則以内になされる如何なる補正、均等差し替え、改善等に限り、いずれも、本発明の保護範囲内に含まなければならない。

１０・・・弁座コア
１１・・・弁ポート
１２・・・弁体座本体
１３・・・スナップリング
２０・・・弁ニードル
２１・・・胴部
２２・・・ニードルヘッド部
３１・・・第２凹溝
３２・・・取付孔
３３ａ・・・回り止めピン
３３ｂ・・・回り止めピン
３４・・・第３凹溝
３５・・・第２凸起
３６・・・第４凹溝
４０・・・ロータ
５０・・・スクリューロッド
６０・・・ナットアセンブリ

Claims

弁座と、
前記弁座に接続されるナットアセンブリ（６０）と、
前記ナットアセンブリ（６０）内に移動可能に設置されるスクリューロッド（５０）と、
前記弁座内に位置して弁ポート（１１）を有する弁座コア（１０）と、
前記弁座コア（１０）の内壁と係合する胴部（２１）及び前記胴部（２１）の下方に位置して前記弁ポート（１１）と係合するニードルヘッド部（２２）を含み、前記弁ポート（１１）を閉塞する閉位置及び前記弁ポート（１１）を回避する開位置を有し、前記スクリューロッド（５０）の駆動により、前記閉位置と前記開位置との間に移動する弁ニードル（２０）と、
互いに係合する第１回り止め部と第２回り止め部とのうちの一方が前記ナットアセンブリ（６０）に一体に設置されるとともに他方が前記弁ニードル（２０）の胴部（２１）に一体に設置されるノイズ低減部とを含み、
前記第１回り止め部が、前記ナットアセンブリ（６０）に設置された第１凸起であり、
前記第２回り止め部が、前記弁ニードル（２０）の胴部（２１）に設置されて前記ナットアセンブリ（６０）の第１凸起と係合する第１凹溝であり、
前記弁座コア（１０）が、前記ナットアセンブリ（６０）の第１凸起を逃す切り欠きを有し、
前記ナットアセンブリ（６０）の第１凸起が、前記弁座コア（１０）の切り欠きを通して前記弁ニードル（２０）の第１凹溝と係合することを特徴とする電子膨張弁。
前記第１凸起と前記第１凹溝との間には、隙間を有していることを特徴とする請求項１に記載の電子膨張弁。
弁座と、
前記弁座に接続されるナットアセンブリ（６０）と、
前記ナットアセンブリ（６０）内に移動可能に設置されるスクリューロッド（５０）と、
前記弁座内に位置して弁ポート（１１）を有する弁座コア（１０）と、
前記弁座コア（１０）の内壁と係合する胴部（２１）及び前記胴部（２１）の下方に位置して前記弁ポート（１１）と係合するニードルヘッド部（２２）を含み、前記弁ポート（１１）を閉塞する閉位置及び前記弁ポート（１１）を回避する開位置を有し、前記スクリューロッド（５０）の駆動により、前記閉位置と前記開位置との間に移動する弁ニードル（２０）と、
互いに係合する第１回り止め部と第２回り止め部とのうちの一方が前記弁座コア（１０）に設置されるとともに他方が前記弁ニードル（２０）の胴部（２１）に設置されるノイズ低減部とを含み、
前記第１回り止め部が、回り止めピンであり、
前記第２回り止め部が、前記回り止めピンと係合する前記弁ニードル（２０）の第２凹溝（３１）であり、
前記回り止めピンにおける一部が、前記弁ニードル（２０）の第２凹溝（３１）内に設置され、前記回り止めピンにおける他の部分が、前記弁座コア（１０）の第３凹溝（３４）内に設置され、前記回り止めピンの軸線が、前記弁ニードル（２０）の軸線と平行であることを特徴とする電子膨張弁。
前記回り止めピンの径が、前記第２凹溝（３１）と前記第３凹溝（３４）との溝深さの和より小さいことを特徴とする請求項３に記載の電子膨張弁。
弁座と、
前記弁座に接続されるナットアセンブリ（６０）と、
前記ナットアセンブリ（６０）内に移動可能に設置されるスクリューロッド（５０）と、
前記弁座内に位置して弁ポート（１１）を有する弁座コア（１０）と、
前記弁座コア（１０）の内壁と係合する胴部（２１）及び前記胴部（２１）の下方に位置して前記弁ポート（１１）と係合するニードルヘッド部（２２）を含み、前記弁ポート（１１）を閉塞する閉位置及び前記弁ポート（１１）を回避する開位置を有し、前記スクリューロッド（５０）の駆動により、前記閉位置と前記開位置との間に移動する弁ニードル（２０）と、
互いに係合する第１回り止め部と第２回り止め部とのうちの一方が前記弁座コア（１０）に一体に設置されるとともに他方が前記弁ニードル（２０）の胴部（２１）に一体に設置されるノイズ低減部とを含み、
前記弁座コア（１０）が、弁体座本体（１２）と前記弁体座本体（１２）の上方に位置して前記弁体座本体（１２）とは独立するスナップリング（１３）とを含み、
前記第１回り止め部が、前記スナップリング（１３）の内壁に設置された第２凸起（３５）であり、
前記第２回り止め部が、前記スナップリング（１３）の第２凸起（３５）と係合する前記弁ニードル（２０）の第４凹溝（３６）であり、
前記スナップリング（１３）の第２凸起（３５）の高さが、前記弁ニードル（２０）の第４凹溝（３６）の溝深さより小さいことを特徴とする電子膨張弁。
電子膨張弁を含む冷凍デバイスであって、
前記電子膨張弁は、請求項１〜請求項５のいずれか１項に記載のものであることを特徴とする冷凍デバイス。