(57)【要約】【課題】冷媒の通過音の少ない静粛な膨張弁を提供する。【解決手段】膨張弁の弁本体１０は高圧冷媒が導入される弁室３０を有し、弁体４０と弁座５０の間を通過した低圧冷媒は、配管６０を通って蒸発器へ送られる。蒸発器から戻る低圧冷媒は、配管６２を介して低圧冷媒入口通路１００に入り、圧縮機側へ戻される。低圧冷媒入口通路１００の内径寸法Ｄ２は、配管取付部７０の内径寸法Ｄ１よりも大きく形成される。内径寸法Ｄ３の配管６２を通った冷媒は大きな容量の通路１００内で膨張し、膨張型マフラー効果により消音される。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
冷凍サイクルに装備される膨張弁であって、
凝縮器側から送られてくる高圧冷媒の入口通路と、入口通路から導入された高圧冷媒を膨張減圧する弁部と、弁部にて膨張減圧された低圧冷媒を蒸発器側へ送り出す出口通路と、蒸発器側から戻る低圧冷媒を導入する低圧冷媒入口通路と、低圧冷媒入口通路の軸線に直交して配置されて低圧冷媒を圧縮機へ送り出す低圧冷媒出口通路とを備え、
低圧冷媒入口通路の内径寸法は、低圧冷媒入口通路に連通する低圧冷媒用の配管取付部の内径寸法より大きな寸法を備える
ことを特徴とする膨張弁。
【請求項２】
請求項１において、
低圧冷媒出口通路の内径寸法は、低圧冷媒入口通路に連通する低圧冷媒用配管取付部の内径寸法より大きくかつ低圧冷媒出口通路の下流側の低圧冷媒出口部の内径寸法より大きな寸法を備える
ことを特徴とする膨張弁。
【請求項３】
請求項１において、
低圧冷媒入口通路の内径寸法は、低圧冷媒入口通路に連通する低圧冷媒用配管取付部の内径寸法より大きく、低圧冷媒出口通路の内径寸法は、低圧冷媒入口通路に連通する低圧冷媒用配管取付部の内径寸法より大きくかつ低圧冷媒出口通路の下流側の低圧冷媒出口部の内径寸法より大きな寸法を備える
ことを特徴とする膨張弁。
【請求項４】
請求項１乃至３のいずれかにおいて、
低圧冷媒の出口通路に絞り部材を備える
ことを特徴とする膨張弁。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、冷凍サイクルに装備される膨張弁に関する。
【背景技術】
【０００２】
カーエアコン等の冷凍サイクルに装備される膨張弁は、例えば下記の特許文献１に示されるように、凝縮器側から供給される高圧の冷媒の流量を調節して蒸発器側へ送り出し、蒸発器側から戻る低圧の冷媒の圧力と温度に応じて高圧冷媒の流量を制御する機構を備える。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００１−２４１８０８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
ハイブリッド車やエレクトリック車等の普及により、自動車の動力系の騒音低減は急速に進んでいる。これに伴ない、カーエアコンにあっては、その運転音の低減化要求が更に高まっている。
本発明の目的は、運転音が静粛な膨張弁を提供するものである。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
上記目的を達成するために、本発明の膨張弁は、基本的手段として、凝縮器側から送られてくる高圧冷媒の入口通路と、入口通路から導入された高圧冷媒を膨張減圧する弁部と、弁部を通過し膨張減圧された低圧冷媒を蒸発器側へ送り出す出口通路と、蒸発器側から戻る低圧冷媒を導入する低圧冷媒入口通路と、低圧冷媒入口通路の軸線に直交して配置されて低圧冷媒を圧縮機へ送り出す低圧冷媒出口通路とを備える。
そして、低圧冷媒入口通路の内径寸法は、低圧冷媒入口通路上流側に配設する低圧冷媒用配管取付部の内径寸法より大きな寸法を有する構成を備える。
また、低圧冷媒出口通路の内径寸法は、低圧冷媒入口通路に連通する低圧冷媒用配管取付部の内径寸法より大きく、かつ低圧冷媒出口通路の下流側の低圧冷媒出口部の内径寸法より大きな寸法を備える。
【０００６】
さらに、低圧冷媒入口通路の内径寸法は、低圧冷媒入口通路に連通する低圧冷媒用配管取付部の内径寸法より大きく、低圧冷媒出口通路の内径寸法は、低圧冷媒入口通路に連通する低圧冷媒用配管取付部の内径寸法より大きく、かつ低圧冷媒出口通路の下流側の低圧冷媒出口部の内径寸法より大きな寸法を備えることもできる。
そして、各々の膨張弁は、低圧冷媒を蒸発器側へ送り出す出口通路に取り付けられる絞り部材を備える。
【発明の効果】
【０００７】
本発明の膨張弁は、以上の手段を備えることにより冷媒の通過音の低減を図ることができる。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
【図１】本発明の膨張弁の実施例を示す断面図である。
【図２】図１に示す実施例の断面正面図である。
【図３】図１に示す実施例の断面右側面図である。
【図４】図２のＥ−Ｅ断面図である。
【図５】本発明の膨張弁の他の実施例を示す断面正面図である。
【図６】本発明の膨張弁の他の実施例を示す断面右側面図である。
【図７】図５のＥ−Ｅ断面図である。
【図８】本発明の膨張弁の他の実施例を示す断面正面図である。
【図９】本発明の膨張弁の他の実施例を示す断面右側面図である。
【図１０】図８のＥ−Ｅ断面図である。
【図１１】本発明の膨張弁の他の実施例を示す左側面図。
【図１２】図１１に示す実施例の断面正面図である。
【図１３】図１１に示す実施例の断面右側面図である。
【図１４】図１２のＥ−Ｅ断面図である。
【図１５】本発明の膨張弁の他の実施例を示す断面正面図である。
【図１６】本発明の膨張弁の他の実施例を示す断面右側面図である。
【図１７】図１５のＥ−Ｅ断面図である。
【図１８】本発明の膨張弁の他の実施例を示す断面正面図である。
【図１９】本発明の膨張弁の他の実施例を示す断面右側面図である。
【図２０】図１８のＥ−Ｅ断面図である。
【発明を実施するための形態】
【０００９】
本発明の実施の形態を図面を参照して詳述する。
図１は本発明の膨張弁の実施例を示す断面図、図２は図１の実施例の断面正面図、図３は断面右側面図、図４は図２のＥ−Ｅ断面図である。膨張弁は、アルミ合金などで作られる弁本体１０を有し、弁本体１０の底部近傍には凝縮器側から送られてくる高圧冷媒を受け入れる入口通路２０が形成される。
【００１０】
入口通路２０は弁本体１０の長手方向に軸線を有する弁室３０に連通され、弁室３０内には弁体４０が支持部材４２によって支持されて配置される。支持部材４２はコイルばね４４を介してプラグ４６に支持されており、プラグ４６のねじ込み量を調整することで弁体４０を閉弁方向に付勢するばね力を調整することができる。
【００１１】
弁体４０は弁座５０との間で流路面積を制御している。弁座５０を通過し膨張減圧された低圧冷媒は出口通路５２に送られ、低圧冷媒用配管取付部５４にとりつけられた低圧冷媒用配管６０を介して蒸発器側へ送り出される。
【００１２】
蒸発器を出た低圧の冷媒は、弁本体１０の低圧冷媒用配管取付部７０に取り付けられた低圧冷媒用配管６２を介して弁本体１０の低圧冷媒入口通路１００に戻される。
【００１３】
弁本体１０の頂部にはパワーエレメント８０が装備される。パワーエレメント８０はケース８１内に配設されるダイアフラム８３を有し、圧力作動室８２が形成される。ダイアフラム８３の変位は、ベース８４を介して弁棒８５に伝達される。弁棒８５は弁体４０を操作する。パワーエレメント８０はカバー８６で覆われて外部の熱の影響が排除される。
【００１４】
低圧冷媒入口通路１００内の冷媒は、図４に示すように、直角方向に形成される低圧冷媒出口部７４を通って圧縮機側へ戻される。
【００１５】
本実施例の膨張弁にあっては、弁本体１０に形成される低圧冷媒の通路のうちの低圧冷媒入口通路１００の内径寸法Ｄ２を低圧冷媒用配管取付部７０の内径寸法Ｄ１よりも大きな寸法に形成してある。
【００１６】
低圧冷媒入口通路１００は、弁本体１０の低圧冷媒用配管取付部７０側から切削工具を挿入して円筒穴として加工される。低圧冷媒用配管取付部７０を通過した切削工具は穴径を大きくする方向に制御されて、いわゆるリセス加工により低圧冷媒用配管取付部７０より大きな内径寸法を有する円筒穴を形成する。
【００１７】
図１は、弁本体１０の低圧冷媒用配管取付部７０に低圧冷媒用配管６２が取り付けられた状態を示す。
【００１８】
蒸発器から膨張弁に戻る低圧の冷媒ガスは、内径寸法Ｄ３の低圧冷媒用配管６２から低圧冷媒入口通路１００に導入される。低圧冷媒入口通路１００の内径寸法Ｄ２は低圧冷媒用配管６２の内径寸法Ｄ３に比べて大きな寸法を有するので、冷媒ガスは、低圧冷媒入口通路１００内で膨張する。
【００１９】
この冷媒ガスが膨張することにより、低圧冷媒入口通路１００は膨張型マフラーとして機能する。この機能により、冷媒ガスが低圧冷媒入口通路１００を通過する際の通過音は低減される。
低圧冷媒入口通路１００に流入した冷媒ガスは直交する方向に形成される低圧冷媒出口部７４を通って圧縮機側へ送られる。
【００２０】
本発明の膨張弁は、以上のように、弁本体１０に設けられる低圧冷媒入口通路１００が膨張型マフラーとして機能する構造を備えるので、通過する冷媒ガスが発生する騒音を低減することができる。
【００２１】
図５、図６、図７は、本発明の膨張弁の他の実施例を示す断面図である。
本実施例の膨張弁は、図１、図２、図３、図４で説明した膨張弁と同様の構成を備えるので、同様の構成に関しては、同一の符号を付して詳細な説明は省略する。
【００２２】
本実施例の膨張弁にあっては、弁本体１０に形成する低圧冷媒出口通路１０２が膨張型マフラーの構造を備えるものである。
【００２３】
すなわち、弁本体１０に形成される低圧冷媒用配管取付部７０は内径寸法Ｄ１を有する円筒穴である。そして、低圧冷媒用配管取付部７０に直交して設けられる低圧冷媒出口通路１０２の内径寸法Ｄ６は低圧冷媒用配管取付部７０の内径寸法Ｄ１より大きく、かつ低圧冷媒出口部の内径寸法Ｄ５より大きな内径寸法を有する円筒穴としてある。
【００２４】
低圧冷媒出口通路１０２は低圧冷媒出口部７４側から切削加工により形成される低圧冷媒出口部７４の内径寸法Ｄ５を加工した後に内径寸法を大きくする、いわゆるリセス加工により低圧冷媒出口通路１０２の内径寸法Ｄ６の加工を行う。
【００２５】
蒸発器側から戻る低圧の冷媒ガスは、内径寸法Ｄ１を有する低圧冷媒用配管取付部７０を通過して内径寸法Ｄ６を有する低圧冷媒出口通路１０２に入り、膨張する。
低圧冷媒出口通路１０２の内径寸法Ｄ６は低圧冷媒用配管取付部７０の内径寸法Ｄ１より大きな寸法に形成してあるので、低圧冷媒出口通路１０２は膨張型マフラーとして機能して、冷媒ガスの通過音を低減させる。
【００２６】
図８、図９、図１０は、本発明の膨張弁の他の実施例を示す断面図である。
本実施例の膨張弁は、図１、図２、図３、図４で説明した膨張弁と同様の構成を備えるので、同様の構成に関しては同一の符号を付して詳細な説明は省略する。
【００２７】
本実施例の膨張弁にあっては、弁本体１０に形成する低圧冷媒入口通路１００と低圧冷媒出口通路１０２が膨張型マフラーとして機能する構造を備える。
【００２８】
すなわち、弁本体１０に形成される低圧冷媒入口通路１００は、内径寸法Ｄ１を有する低圧冷媒用配管取付部７０に比べてより大きな内径寸法Ｄ２を有する円筒穴に加工される。
【００２９】
また、低圧冷媒入口通路１００に連通する低圧冷媒出口通路１０２は、その内径寸法Ｄ６が低圧冷媒用配管取付部７０の内径寸法Ｄ１より大きく、かつ低圧冷媒出口部の内径寸法Ｄ５より大きな内径寸法を有する円筒穴に加工される。
【００３０】
この構造により、低圧冷媒入口通路１００と低圧冷媒出口通路１０２により形成される空間は、先の実施例に比べてより大きな容量を有する低圧冷媒通路に加工される。
【００３１】
そこで、蒸発器側から戻る低圧の冷媒ガスは、低圧冷媒用配管取付部７０側から大きな容量を有する低圧冷媒通路に入って膨張する。
この作用により、冷媒の通路音の低減効果を向上させることができる。
【００３２】
図１１は、本発明の膨張弁の他の実施例を示す側面図、図１２は図１１に示す実施例の断面正面図、図１３は断面右側面図、図１４は図１２のＥ−Ｅ断面図である。
本実施例の膨張弁は、図１、図２、図３、図４で示した膨張弁と同様な構成を有するので、同様の部材には同一の符号を付して詳細な説明は省略する。
【００３３】
この膨張弁は、低圧の冷媒通路に低圧冷媒用配管取付部７０に連通する低圧冷媒入口通路１００を形成してマフラー効果を発生させ、低圧の冷媒ガスの通過音を低減するとともに、出口通路５２に連通する低圧冷媒用配管取付部５４の最奥部に絞り部材１１０を取り付けてある。
【００３４】
絞り部材１１０は開口部１１２を有する円盤形状のプレート部材である。開口部１１２の下端部は出口通路５２の下端部と同一位置を形成するが、開口部１１２の上端部は、出口通路５２の上端部より下方に位置し、出口通路５２の出口に塞止部１１４を形成する。
【００３５】
弁座５０を通過して出口通路５２から蒸発器側へ向かう低圧の液相冷媒中には気泡状の気相冷媒が含まれる。この気泡は、比重の関係で低圧冷媒出口通路５２の上部側を流れて低圧冷媒用配管取付部５４から蒸発器側へ向かう。この気泡が流れる際に騒音を発生させる。
【００３６】
絞り部材１１０の塞止部１１４は、この気泡が出口通路５２の上側から蒸発器側への流出を遮蔽し、気泡を液相冷媒中に混入させる機能を有する。液相冷媒に混入した気泡は液相冷媒とともにスムーズに流れて蒸発器へ送り出される。
【００３７】
本発明の膨張弁は以上のように、弁本体の出口通路に絞り部材を配置して気泡の流動音を低減するとともに、低圧冷媒の通路に膨張型マフラー構造を備えることにより、防音性能の高い膨張弁を得ることができる。
【００３８】
図１５、図１６、図１７は、本発明の膨張弁の他の実施例を示す断面図である。
この膨張弁は、出口通路５２の出口に連通する低圧冷媒用配管取付部５４の最奥部に絞り部材１１０を取り付けた構成以外は、図５、図６、図７で説明した構成と同様であるので、同一の部材には同一の符号を付して詳細な説明は省略する。
絞り部材１１０の構成と作用効果は図１２、図１３、図１４で説明した膨張弁と同様であるので、詳細な説明は省略する。
この実施例に示す膨張弁は、低圧冷媒通路に低圧冷媒入口通路１００を形成すると共に高圧冷媒用配管取付部５４に絞り部材１１０を取り付けることにより、さらに防音効果を高めることができる。
【００３９】
図１８、図１９、図２０は、本発明の膨張弁の他の実施例を示す断面図である。
この膨張弁は、出口通路５２の出口に連通する低圧冷媒用配管取付部５４の最奥部に絞り部材１１０を取り付けた構成以外は、図８、図９、図１０で説明した構成と同様であるので、同一の部材には同一の符号を付して詳細な説明は省略する。
絞り部材１１０の構成と作用効果は図１２、図１３、図１４で説明した膨張弁と同様であるので、詳細な説明は省略する。
この実施例に示す膨張弁は、低圧冷媒入口通路１００の防音効果と、低圧冷媒出口通路１０２の消音効果、および出口通路５２の出口に配設する絞り部材１１０配設による消音効果により、より確実な消音効果を達成する。
【００４０】
本発明の膨張弁は以上のように、弁本体の低圧冷媒の出口通路に絞り部材を配置して気泡の流出音を低減させ、低圧冷媒の通路に膨張型マフラー機能構造を備えることで、二重の消音構造を形成することになり、消音性能の高い膨張弁を得ることができる。
【符号の説明】
【００４１】
１０  弁本体
２０  入口通路
３０  弁室
４０  弁体
４２  支持部材
４４  コイルばね
４６  プラグ
５０  弁座
５２  出口通路
５４  低圧冷媒用配管取付部
６０  低圧冷媒用配管
６２  低圧冷媒用配管
７０  低圧冷媒用配管取付部
７４  低圧冷媒出口部
８０  パワーエレメント
８１  ケース
８２  圧力作動室
８３  ダイアフラム
８４  ベース
８５  弁棒
８６  カバー
１００  低圧冷媒入口通路
１０２  低圧冷媒出口通路
１１０  絞り部材
１１２  開口部
１１４  塞止部
【図１】
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【図２】
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【図３】
2014009830.tif 000005
【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
2014009830.tif 000016
【図１５】
2014009830.tif 000017
【図１６】
2014009830.tif 000018
【図１７】
2014009830.tif 000019
【図１８】
2014009830.tif 000020
【図１９】
2014009830.tif 000021
【図２０】
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