JPS60253773A - 膨張弁 - Google Patents

膨張弁

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JPS60253773A
JPS60253773A JP59109395A JP10939584A JPS60253773A JP S60253773 A JPS60253773 A JP S60253773A JP 59109395 A JP59109395 A JP 59109395A JP 10939584 A JP10939584 A JP 10939584A JP S60253773 A JPS60253773 A JP S60253773A
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JP
Japan
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valve
ball valve
casing
spring material
excitation force
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JP59109395A
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Inventor
浩康 灘本
幸夫 嶋田
村山 晃司
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Marelli Corp
Original Assignee
Nihon Radiator Co Ltd
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Publication date
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Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 (技術分野) 本発明は自動車用空気調和装置の冷房サイクルに組み込
まれる膨張弁に関する。
(技術の背景) 第1図は従来冷房サイクルに用いられている膨張弁の典
型例を示す図であり、ケーシング1内に長手方向に形成
された入口側流路2と、横方向に形成された出口側流路
3とを結ぶスロート部4を開閉するボール弁5が、ケー
シング1内に軸方向摺動自在に装着された弁棒6の先端
に固着されている。ケーシング1には均圧ケース7が取
付けられこの均圧ケース7内に設けられたダイヤフラム
8ど一体となったスペーサ9に弁棒6の後端が当接して
いる。
エバポレータ[の出口部に一体となった感温筒10を先
端に有するキ17ビラリーチユーブ11の@端が均圧ケ
ース7に接続され、均圧ケース7内の外側は感温筒10
内と導通状態となっており、感温筒10内の圧力がボー
ル弁5を開(方向にダイヤフラム8に作用する。これに
対しダイヤフラム8に対してボール弁5を閉じる方向に
弾発力を付与するため、入口側流路2にねじ止めされた
環状ねじ12と、ボール弁5に当接するばね押え13と
の間に圧縮コイルばね14が組み込まれている。第1図
に示す膨張弁は外部均圧式膨張弁であり、外部均圧管1
5によりエバポレータEの出口部と均圧ケース7の内側
とが連通されている。
(先行技術の問題点) したがって、エバポレータE内の気化冷媒の圧力が安定
しているどぎは、感温筒10内のガスによりダイヤフラ
ム8の外側に作用する圧力が、均圧管用通路15を通っ
てエバポレータFの出口部のガス及びばね14により弁
棒6を介してダイヤフラム8の内側に作用する圧力と釣
り合うことになる。そして、熱負荷に対してエバポレー
タEへの供給冷媒が少なくなると、出口部の冷媒の温度
が上がりそれにより感温筒内の7圧力が上がり、ボール
弁5がスロート部4を開く。一方、エバポレータE内の
冷媒量が多いとボール弁5の開度が小さくなる。このよ
うにして、エバポレータE内に熱負荷に対し適切な冷媒
が流入するように制御されることになるが、膨張弁の作
動中にこの作動が振動音の発生の要因となることがあっ
た。この原因を追及したところ、ボール弁5が開いてい
る状態のとぎに、ボール弁5がケーシング1、特にスロ
ート部4の弁座4aに衝突するからである・ことが判明
した。これは、自動車用空気調和装置にあっては、エバ
ポレータEに作用する熱負荷の変動が大きいだけでなく
、エンジンの急加速ないし急減速時に、エンジンにより
駆動されるコンプレッサもこれに追随し−て回転数が変
動し、膨張弁に流入する冷媒の流れが大き(変動するこ
とから、開状態のボール弁5に沿って流れ、スロート部
4を通って出口側流路3に至る冷媒の流量の変動が生ず
るため、この冷媒によりボール弁5に加振力が作用する
からであると推認される。特にボール弁5にはダイヤフ
ラム8にバランスさせるためにコイルばね14の弾発力
が加えられているが、コイルばね14の製造誤差や組み
立て誤差があるため、ボール弁5にはコイルばね14に
よって軸方向の弾発力のみならず横方向へも弾発力が作
用しているということが、ボール弁4の横振動の付加的
要因ともなっている。
しかして、コイルばね14及びばね押え13の構造に改
良を施しても、ボール弁5が弁座4aから離れ状態、つ
まり冷媒人口2から冷媒出口3へ冷媒が流れている状態
におけるボール弁5及び弁棒6の横振動を抑えることは
困難であった。このことは、第1図に示すようないわゆ
る外部均圧式の膨張弁のみならず、いわゆる内部均圧式
の膨張弁であっても同様であった。
(発明の目的) 本発明は膨張弁の作動時にボール弁と弁座とのWJ¥に
よって生ずる音の発生を防止し得る膨張弁を提供するこ
とを目的とする。
(発明の構成) 上記目的を達成するための本発明は、ケーシング内にそ
れぞれ形成された入口側流路と出口側流路とを結び弁座
を有するスロート部を前記ケーシングに形成し、当該ス
ロート部を開閉するボール弁を前記ケーシング内に支持
された弁棒の先端に′固着し、前記スロート部を通過し
た前記入口側流路からの流体により前記ボール弁に作用
する加振力に抗して前記弁棒に軸心方向に弾発力を加え
るばね材を前記ケーシングに取付け、前記弁棒の後端か
ら前記ボール弁の中心までの距離をL1前記後端から前
記ばね材までの距離をa、前記ボール弁に作用する最大
の加振力をFm、この加振力が作用するときの前記ボー
ル弁の前記弁軸に対する横方向の最大変移量をX1rL
1前記ばね材の弾性係数をKとした場合、前記ばね材の
弾性係数Kを、K>(F?71/X都)・(L/1)2
で示される値に設定したことを特徴とする膨張弁である
(実施例) 以下、図示する本発明の実施例について説明する。第2
.3図は本発明の一実施例に係る膨張弁のうち一部を拡
大して示す図であり、第2,3図のうち第1図に示す膨
張弁に対応する部分には同一の符号を付しである。
図示するように、ケーシング1には冷媒が流入する入口
側流路2と、冷媒が流出する出口側流路3と、これらを
結ぶスロート部4が形成され、軸方向に摺動自在に弁棒
6が支持されている。この弁棒6の先端には、スロート
部4に形成された弁座4aと接触してスロート部4を開
閉するボール弁5が設けられている。更にケーシング1
には、第3図に示すように、入口側流路2から流入した
後スロート部4を通過してボール弁5に作用する流体の
加振力に抗して弁軸6にこれの軸心方向の弾性力を加え
るばね材として3つのコイルばね20が設【プられてい
る。これらのコイルばね20はそれぞれケーシング1に
形成された収容孔21に装着され、弁軸6の軸心を中心
に相互に120度の位相をなしている。
第4図(Δ) (B)は第2,3図に示を膨張弁の弁軸
6及びボール弁5に対するばね材20の位置関係を示す
図である。弁軸6の後端からボール弁5の中心までの距
離をし、弁軸6の後端からばね材20までの距離を2と
し、スロート部4を通過する流体によりボール弁5に作
用する加振力をEとする。この加振力「は主として冷媒
流体により作用するものであるから、この流体が最大流
量となるとき、つまりボール弁5が最も弁座から離れた
ときに最大となる。ばね林20の弾性係数をKとし、加
振力Fがボール弁5に作用することによるボール弁5の
横方向の変移量をXとし、このときにおけるばね材20
の変移量をXとすると、第4図(A)から明らかなよう
に、XmL・dθ、x−1・dθであるから、L−F=
ffi・K・×となり、 F−(1/L)・K−X −(λ/L)・K・(℃・dθ) −(λ2/L)・i〈・(X / L )=(1/L)
2 ・K−Xとなる。・・・(1)したがって、第4図
(B)に示づ°ように、ボール弁5が図中Mで示で位置
まで最も弁座4aから離れて最大の冷媒が流れ、加振力
Fが最大となるときの練入加振力をFWとし、このとき
の最大変移量をXmとすると、X>Xmの条件を満せば
、ボール弁5は弁座4aに当ることはない。よって、X
> (L/1 )2 ・(F/K)がマルコトカら、ば
ね材20の弾性係数Kを、 K> (1/L) ・(Fn/Xm)−(2)で定よる
値に設定すれば、最大の加振力Fmがボール弁5に作用
するときであっても、ボール弁5は20〜1部4の弁座
に衝突することがなく、この衝突に起因する音の発生が
なくなる。 ゛第5図は本発明の他の実施例に係る膨張
弁の要部を示す図であり、この実施例においては、第2
゜3図に示すコイルばね20に代えてばね材としてOリ
ング22を用い、この0リング22によりボール弁5に
作用する流体の加振力Fに抗して弁棒6にこれの軸心に
向かう方向の弾発力を付加するようにしている。
通常Oリング22は流体の漏れを防止り−るためのシー
ル材として用いるものであるが、この実施例にあっては
、流体の漏れの防止のみなのらず、Oリング22をばね
材としても用いている。0リングをシール材として用い
る場合にはOリングが軸等の被シール物に接触する条件
が得られるように取付ければ良いが、本発明のようにバ
ネ材として用いる場合には、ケーシング1に形成された
孔と弁棒6との間の隙間Sを、0リング22の素材の直
径よりも充分小さく設定してOリング22に対して予圧
を掛けるようにする。
第6図は第5図に示す膨張弁において、ボール弁5が弁
座4aから離れた状態の下で、加振カドとボール弁5の
横方向の変移量×どの関係を示寸図であり、通常の自動
車用空気調和装置に用いられる膨張弁のボール弁5が常
用のリフトffi (0゜05〜0.6111111)
の範囲で弁座4aから離れた状態の下では、最大の加振
力FはO13kgPi!度であり、この加振力Fがボー
ル弁5に作用すると、第6図においてAで示すように、
横方向の変位量Xは0.1mmであることが実験により
確認された。
第6図から明らかなように、変位量がXmとなるとボー
ル弁5は弁座4aに衝突することになるが、本発明の膨
張弁にあってはばね材20.22によって、第6図中A
で示すような特性となっているので、ボール弁5は弁座
4aに衝突することがない。
したがって、この場合におけるばね材の弾性係数には前
記(2)式から、K>3・(L/、e>2(KO/mn
1)に設定づれば良いことになる。第6図において、B
で示す特性はばね材に本発明のような(2)式で表され
る条件に設定しなかった場合を示すグラフであり、0.
3KQの加振力が作用すると弁座4aにボール弁5が第
6図中P点で衝突してしまうことを示す。
(発明の効果) 以上のように、本発明によれば、ケーシング内にそれぞ
れ形成された入口側流路と出口側流路とを結び弁座を有
するスロート部を前記ケーシングに形成し、当該スロー
ト部を開閉するボール弁を前記ウーシング内に支持され
た弁棒の先端に固着し、前記スロート部を通過した前記
入口側流路からの流体により前記ボール弁に作用する加
振力に抗して前記弁棒に軸心方向に弾発力を加えるばね
材を前記ケーシングに取付け、前記弁棒の後〜端から前
記ボール弁の中心までの距離をL1前記後端から前記ば
ね月までの距離を℃、前記ボール弁に作用する最大の加
振力をF771、この加振力が作用りるどきの前記ボー
ル弁の前記弁軸に対する横方向の最大変移量をX7rL
、前記ばね材の弾性係数をKとした場−合、前記ばね材
の弾性係数Kを、K〉(F7rt/X71L)・〈L/
l、)2で示される値に設定したので、膨張弁がいかな
る使用状態としどのような流量がスロート部に流れても
、ボール弁は弁座に衝突することがなく、静寂な膨張弁
が1qられること、になった。
【図面の簡単な説明】
第1図は従来の膨張弁の一例を示す断面図、第2図は本
発明の一実施例に係る膨張弁の要部を示す断面図、第3
図は第2図におけるIII−I線に沿う断面図、第4図
(A)(B)は弁棒とボール弁に対するばね材の位置関
係を示す説明図、第5図は本発明の他実施例に係る膨張
弁の要部を示す断面図、第6図は本発明の膨張弁にお&
プるボール弁の横方向の変移量と加振力との関係を示す
グラフである。 1・・・ケーシング、2・・・入口側流路、3・・・出
口側流路、4・・・スロート部、4a・・・弁座、5・
・・ボール弁、6・・・弁棒、8・・・ダイヤフラム、
20・・・コイルばね、22・・・○リング。 特許出願人 日本ラヂヱーター株式会社第3図 第4図 (A) (B)

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. ケーシング内にそれぞれ形成された入口側流路と出口側
    流路とを結び弁座を有するスロート部を前記ケーシング
    に形成し、当該スロート部を開閉するボール弁を前記ケ
    ーシング内に支持された弁棒の先端に固着し、前記スロ
    ート部を通過した前記入口側流路からの流体により前記
    ボール弁に作用する加振力に抗して前記弁棒に軸心方向
    に弾発力を加えるばね材を前記ケーシングに取付け、前
    記弁棒の後端から前記ボール弁の中心までの距離を1−
    1前記後端から前記ばね材までの距離を4、前記ボール
    弁に作用する最大の加振力をFl、この加振力が作用す
    るときの前記ボール弁の前記弁軸に対する横方向の最大
    変移mをX1rL、前記ばね材の弾性係数をKとした場
    合、前記ばね材の弾性係数Kを、K> (Fi/Xm)
     ・(L/1 )2で示される値に設定したことを特徴
    とする膨張弁。
JP59109395A 1984-05-31 1984-05-31 膨張弁 Granted JPS60253773A (ja)

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JPH0587745B2 JPH0587745B2 (ja) 1993-12-17

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Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH10220925A (ja) * 1997-02-10 1998-08-21 Tgk Co Ltd 膨張弁
JP2001012824A (ja) * 1999-04-27 2001-01-19 Denso Corp 制御弁
JP2018025332A (ja) * 2016-08-09 2018-02-15 株式会社不二工機 膨張弁
CN109564042A (zh) * 2016-08-09 2019-04-02 株式会社不二工机 膨胀阀

Cited By (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH10220925A (ja) * 1997-02-10 1998-08-21 Tgk Co Ltd 膨張弁
JP2001012824A (ja) * 1999-04-27 2001-01-19 Denso Corp 制御弁
JP2018025332A (ja) * 2016-08-09 2018-02-15 株式会社不二工機 膨張弁
CN109564042A (zh) * 2016-08-09 2019-04-02 株式会社不二工机 膨胀阀
CN109564041A (zh) * 2016-08-09 2019-04-02 株式会社不二工机 膨胀阀
US11009273B2 (en) 2016-08-09 2021-05-18 Fujikoki Corporation Expansion valve including a vibration isolation spring having a plurality of legs

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