(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
可変オリフィスを構成する弁と、前記弁の弁体を閉弁方向に付勢する圧縮コイルスプリングと、前記圧縮コイルスプリングを受けるとともに前記圧縮コイルスプリングの荷重を調整するアジャストねじと、冷媒の圧力および温度を検知して前記弁を制御するダイヤフラムとを備えた温度式の膨張弁において、
前記アジャストねじは、Ｏリングが装着される外周溝を境として分割した二重成形によるモールド成形にて構成され、前記圧縮コイルスプリングを受ける部分に凸部を設けたことを特徴とする膨張弁。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は膨張弁に関し、特に車両用空調装置にて高温・高圧の冷媒を膨張して低温・低圧の冷媒にするとともにエバポレータ出口の冷媒が所定の過熱度を有するよう冷媒流量を制御するものであって、外部制御弁を有する可変容量コンプレッサを用いた冷凍サイクルで使用される温度式の膨張弁に関する。
【０００２】
【従来の技術】
車両用空調装置では、コンプレッサが冷媒ガスを圧縮して高温・高圧にし、これをコンデンサで冷却して凝縮液化し、これをレシーバ／ドライヤで気液分離した後、高温・高圧の液冷媒を膨張弁で減圧・膨張させることにより低温・低圧の冷媒にし、これをエバポレータで蒸発させてコンプレッサへ戻している。
【０００３】
その膨張弁は、レシーバ／ドライヤからの高温・高圧の液冷媒をオリフィスを構成する弁を通すことにより低温・低圧の冷媒にしてエバポレータに供給するとともに、エバポレータ出口の冷媒の圧力・温度を感知して弁を通る冷媒の流量を制御し、冷房負荷の変動およびコンプレッサの回転数の変動に応じて冷媒量を制御する働きをする。
【０００４】
図２は従来の膨張弁の構成例を示す断面図である。
膨張弁１は、ボディ２の側部に、レシーバ／ドライヤから高温・高圧の冷媒が供給される冷媒配管を接続する冷媒管路接続穴３と、この膨張弁１にて断熱膨張された低温・低圧の冷媒をエバポレータへ供給する冷媒配管を接続する冷媒管路接続穴４と、エバポレータ出口からの冷媒配管を接続する冷媒管路接続穴５と、コンプレッサへ至る冷媒配管を接続する冷媒管路接続穴６とを有している。
【０００５】
冷媒管路接続穴３と冷媒管路接続穴４との間の流体通路には、弁座７がボディ２と一体に形成されており、その弁座７の上流側に、ボール状の弁体８が配置されている。冷媒管路接続穴３と連通する流体通路には、弁体８を弁座７に着座させるよう付勢する圧縮コイルスプリング９が配置されている。この圧縮コイルスプリング９は、ボディ２の下端面に螺着されたアジャストねじ１０によって受けられており、このアジャストねじ１０で圧縮コイルスプリング９の荷重を変えることにより、この膨張弁１のセット値の調整が行われる。
【０００６】
ボディ２の上端部には、パワーエレメントが設けられている。パワーエレメントは、アッパーハウジング１１と、ロアハウジング１２と、これらによって囲まれた空間を仕切るダイヤフラム１３と、このダイヤフラム１３の下面に配置されたディスク１４とによって構成されている。ディスク１４の下方には、ダイヤフラム１３の変位を弁体８へ伝達するシャフト１５が配置されている。このシャフト１５の上部は、冷媒管路接続穴５，６に連通する流体通路を横切って配置された保持部材１６により保持されている。なお、ダイヤフラム１３によって仕切られたパワーエレメントの下側の部屋は、断面十字形状の保持部材頭部の隙間を介して冷媒管路接続穴５，６に連通する流体通路と均圧になるよう連通していている。
【０００７】
ここで、膨張弁１のオリフィスを構成する部分の組み立ては、シャフト１５の延長線上にある流体通路に、ボール状の弁体８および圧縮コイルスプリング９を組み込み、さらにアジャストねじ１０を締め込むことで行っていた。
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、弁体および圧縮コイルスプリングの組み込みは、アジャストねじの上に圧縮コイルスプリングを載せ、さらに圧縮コイルスプリングの上に弁体が乗った頭の重い状態で行うため、組み込みの際に衝撃を受けることで、アジャストねじ上の圧縮コイルスプリングおよび弁体が転倒したり脱落したりする場合があり、生産性が低下してしまうという問題点があった。
【０００９】
本発明はこのような点に鑑みてなされたものであり、弁体および圧縮コイルスプリングの組み込みの際にそれらの転倒・脱落が発生することのない膨張弁を提供することを目的とする。
【００１０】
【課題を解決するための手段】
本発明では上記問題を解決するために、可変オリフィスを構成する弁と、前記弁の弁体を閉弁方向に付勢する圧縮コイルスプリングと、前記圧縮コイルスプリングを受けるとともに前記圧縮コイルスプリングの荷重を調整するアジャストねじと、冷媒の圧力および温度を検知して前記弁を制御するダイヤフラムとを備えた温度式の膨張弁において、前記アジャストねじは、Ｏリングが装着される外周溝を境として分割した二重成形によるモールド成形にて構成され、前記圧縮コイルスプリングを受ける部分に凸部を設けたことを特徴とする膨張弁が提供される。
【００１１】
このような膨張弁によれば、弁体および圧縮コイルスプリングをボディに組み込む際に、圧縮コイルスプリングをアジャストねじの凸部に保持することができるため、圧縮コイルスプリングのふらつきがなくなり、アジャストねじ上に載っている圧縮コイルスプリングおよび弁体が転倒したり脱落したりすることによる組み込み不良がなくなる。これにより、膨張弁の生産性を向上させることができる。
【００１２】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態を図面を参照して詳細に説明する。
図１は本発明による膨張弁の構成例を示す断面図である。この図１において、従来の膨張弁の構成要素と同じ要素には同じ符号を付してある。
【００１３】
この膨張弁１において、そのボディ２の側部に設けられた冷媒管路接続穴３は、レシーバ／ドライヤから高温・高圧の冷媒が供給される冷媒配管に接続され、冷媒管路接続穴４は、この膨張弁１にて断熱膨張された低温・低圧の冷媒をエバポレータへ供給する冷媒配管に接続され、冷媒管路接続穴５は、エバポレータ出口からの冷媒配管に接続され、冷媒管路接続穴６は、コンプレッサへ至る冷媒配管に接続され、図示の矢印は冷媒の流れ方向を示している。
【００１４】
冷媒管路接続穴３から冷媒管路接続穴４へ連通する流体通路には、弁座７がボディ２と一体に形成され、その弁座７の上流側には、ボール状の弁体８が配置されている。冷媒管路接続穴３側の流体通路には、弁体８を弁座７に着座させるよう付勢する圧縮コイルスプリング９が配置され、この圧縮コイルスプリング９は、アジャストねじ１０によって受けられている。このアジャストねじ１０は、ボディ２の下端面に螺着され、ボディ２とはＯリング１７によってシールされている。
【００１５】
アジャストねじ１０は、その上部中央部に凸部１８を有し、その基部には圧縮コイルスプリング９を保持する溝１９が形成されている。これにより、弁体８および圧縮コイルスプリング９を組み込む際に、凸部１８および溝１９によって圧縮コイルスプリング９を内外から支持することができることから、圧縮コイルスプリング９のふらつきを防止することができる。したがって、圧縮コイルスプリング９の上に弁体８を載せた状態でアジャストねじ１０をボディ２内に組み込むときに、衝撃を受けたとしても圧縮コイルスプリング９が転倒したり脱落したりすることがないので、弁体８および圧縮コイルスプリング９の組み込み不良を防止することができる。
【００１６】
このアジャストねじ１０は、通常は、成形材にて構成される。しかし、成形材によるものは、割り型によるパーティングラインが生じてそこから冷媒の漏れが発生する可能性があるため、好ましくは、図示のように、Ｏリング１７が装着される外周溝を境として分割した二重成形によりモールド成形することでアジャストねじ１０を構成するようにしている。すなわち、アジャストねじ１０は、最初に凸部１８および溝１９を有する部材を成形し、次にボディ２に螺着するためのねじ山を有する部分を成形する。これにより、パーティングラインの出ないアジャストねじ１０を構成することができる。もちろん、このアジャストねじ１０は、切削材にて構成することもできる。
【００１７】
さらに、ボディ２の上端部には、アッパーハウジング１１と、ロアハウジング１２と、これらによって囲まれた空間を仕切るダイヤフラム１３と、このダイヤフラム１３の下面に配置されたディスク１４とによって構成されパワーエレメントが設けられている。
【００１８】
ディスク１４の下方には、ダイヤフラム１３の変位を弁体８へ伝達するシャフト１５が配置されている。このシャフト１５の上部は、冷媒管路接続穴５，６に連通する流体通路を横切って配置された保持部材１６により保持されている。
【００１９】
シャフト１５の上端部は、ディスク１４の下面に当接されているが、その当接面はシャフト１５の軸線に直角に交わる平面に対して傾斜されていて、ダイヤフラム１３の軸線方向の動きが、シャフト１５に軸線方向の荷重を与えるとともに横方向の荷重をも与えるようにしている。これにより、ダイヤフラム１３の動きをシャフト１５に伝えるとき、シャフト１５に横荷重の分力が働き、シャフト１５の長手方向の振動を抑制するようにしている。
【００２０】
以上の構成の膨張弁１は、エバポレータから冷媒管路接続穴５に戻ってきた冷媒の圧力および温度をパワーエレメントが感知し、冷媒の温度が高ければ、その中の封入ガスが膨張して、弁が開く方向へ弁体８を押し、逆に温度が低ければ、弁が閉まる方向へ弁体８を移動させる。また、冷媒の圧力が低くなると、弁が開く方向へ弁体８を押し、逆に、高くなると、弁が閉まる方向へ弁体８を移動させるよう制御する。
【００２１】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明では、アジャストねじの圧縮コイルスプリングを受けている部分に圧縮コイルスプリングの転倒を防止する凸部を形成する構成にした。これにより、圧縮コイルスプリングをアジャストねじの凸部に保持することができるため、弁体および圧縮コイルスプリングをボディに組み込む際に、圧縮コイルスプリングのふらつきがなくなり、例え、組み込みの際に衝撃を受けたとしても、アジャストねじ上に載っている圧縮コイルスプリングおよび弁体が転倒したり脱落したりすることによる組み込み不良がなくなり、生産性を向上させることができる。また、生産時のみならず、分解および再組み立てを行う場合にも、それに伴う品質不良の問題をなくすことができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明による膨張弁の構成例を示す断面図である。
【図２】従来の膨張弁の構成例を示す断面図である。
【符号の説明】
１  膨張弁
２  ボディ
３，４，５，６  冷媒管路接続穴
７  弁座
８  弁体
９  圧縮コイルスプリング
１０  アジャストねじ
１１  アッパーハウジング
１２  ロアハウジング
１３  ダイヤフラム
１４  ディスク
１５  シャフト
１６  保持部材
１７  Ｏリング
１８  凸部
１９  溝
【図１】
0003726015.tif 000002
【図２】
0003726015.tif 000003