(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
弁本体に装置された弁部材駆動装置を構成するダイヤフラムの変位を弁部材駆動棒により弁部材に伝達して、上記弁部材を弁座に対して接離することにより冷媒流量を制御する膨張弁において、
上記弁本体の押し出し成形加工時に弁本体に加工された上記弁本体の両側部に連続する面で構成されたボルト嵌合溝を具備する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】
本発明は車両用空調装置に用いる冷房システムの温度膨張弁に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
図４は、空調装置の冷凍サイクルの構成を示す説明図であって、全体を符号１で示す冷凍サイクルは、モータ２等により駆動されるコンプレッサ４と、コンデンサ５と、コンデンサで液化された冷媒を収容するレシーバ６と、液冷媒の通過量を調整する膨張弁１０と、エバポレータ８とを備える。
【０００３】
膨張弁１０はエバポレータ８の出口側の冷媒温度を検知する温度センサ１０ａと、膨張弁１０が有するダイアフラムの均圧用の配管１０ｂを有し、これらの値を膨張弁１０にフィードバックして弁開度を調節する。
なお、１１は冷凍システムの配管であり、１２はコンデンサ５に外気を吹きつけるファンである。
例えば、自動車に搭載する空調装置は配置スペースや配線を省略するために感温機構を内蔵した温度膨張弁が使用される。
【０００４】
図５は、従来の膨張弁１０の概要を示す説明図である。この温度膨張弁の弁本体３０には、冷凍サイクルの冷媒管路１１において、コンデンサ５の冷媒出口からレシーバ６を介してエバポレータ８の冷媒入口へと向かう部分に介在される第１の通路３２と冷媒管路１１においてエバポレータ８の冷媒出口からコンプレッサ４の冷媒入口へと向かう部分に介在される第２の通路３４とが上下に相互に離間して形成されている。
第１の通路３２にはレシーバ６の冷媒出口から供給された液体冷媒を断熱膨張させるための弁孔３２ａが形成されている。弁孔３２ａは弁体３０の長手方向に沿った中心線を有している。弁孔３２ａの入口には弁座が形成されていて、弁座には弁部材３２ｂが圧縮コイルばねの如き付勢手段３２ｃにより付勢されている。
【０００５】
レシーバ６からの液冷媒が導入される第１の通路３２は、液冷媒の通路となり、入口ポート３２１と、この入口ポート３２１に連結する弁室３５を有する。弁室３５は、弁孔３２ａの中心線と同軸に形成される有底の室であり、プラグ３７によって密閉されている。
【０００６】
弁体３０の上端には弁部材３２ｂを駆動するための弁部材駆動装置３６が装着されている。弁部材駆動装置３６はダイアフラム３６ａにより内部空間を上下２つの圧力作動室３６ｂ，３６ｃに仕切られた圧力作動ハウジング３６ｄを有している。
圧力作動ハウジング３６ｄ中の下方の圧力作動室３６ｃは弁孔３２ａの中心線に対して同心的に形成された均圧孔３６ｅを介して第２の通路３４に連通されている。
【０００７】
第２の通路３４には、エバポレータ８の冷媒出口からの冷媒蒸気が流れ、通路３４は気相冷媒の通路となり、その冷媒蒸気の圧力が均圧孔３６ｅを介して下方の圧力作動室３６ｃに負荷されている。
均圧孔３６ｅには、ダイアフラム３６ａの下面から第１の通路３２の弁孔３２ａまで延出した弁部材駆動棒３６ｆが同心的に配置されている。弁部材駆動棒３６ｆは弁部材駆動装置３６を構成する圧力作動ハウジング３６ｄの下方の圧力作動室３６ｃの内部表面及び弁体３０における第１の通路３４と第２の通路３２との隔壁により上下方向に摺動自在に支持されていて、下端を弁部材３２ｂに当接させている。なお上記隔壁における弁部材駆動棒摺動案内孔に対応した弁部材駆動棒３６ｆの外周面の領域には第１の通路３２と第２の通路３４との間の冷媒の漏れを防止する密封部材３６ｇが装着されている。
【０００８】
圧力作動ハウジング３６ｄの情報の圧力作動室３６ｂ中には公知のダイアフラム駆動流体が充填されていて、ダイアフラム駆動流体には第２の通路３４や第２の通路３４に連通されている均圧孔３６ｅに露出された弁部材駆動棒３６ｆ及びダイアフラム３６ａを介して第２の通路３４を流れているエバポレータ８の冷媒出口からの冷媒蒸気の熱が伝達される。
【０００９】
上方の圧力作動室３６ｂ中のダイアフラム駆動流体は上記伝達された熱に対応してガス化し圧力をダイアフラム３６ａの上面に負荷する、ダイアフラム３６ａは上記上面に負荷されたダイアフラム駆動ガスの圧力とダイアフラム３６ａの下面に負荷された圧力との差により上下に変化する。
ダイアフラム３６ａの上下への変位は弁部材駆動棒３６ｆを介して弁部材３２ｂに伝達され弁部材３２ｂを弁孔３２ａの弁座に対して接近または離間させる。この結果、冷媒流量が制御されることとなる。
【００１０】
図２は、図５に示す従来の膨張弁１０の側面図を示す。弁本体３０には、２つのボルト穴５０が形成してある。
図３は、図２に示す膨張弁１０の取付構造を示す説明図である。
特に、自動車用の空調装置にあっては、装置全体に振動が加えられるので、膨張弁１０は堅実に部材を取り付ける必要がある。
【００１１】
取付部材６０はプレート状のものであって、２本の配管６２，６４を保持する。
配管６２は、コンプレッサ４に通ずる管であって、その先端部６２ａはポート３４１へ挿入される。その際にシールリング６２ｂによりポートとの間にシールが達成される。第２の配管６４はレシーバ６に連通し、その先端６４ａはシール６４ｂを介してポート３２１へ挿入される。
取付部材７０は、プレート状のものであって、２本の配管７２，７４を保持する。
【００１２】
配管７２はエバポレータ８の出口に連通するものであって、その先端部７２ａはシール７２ｂを介してポート３４２へ挿入される。配管７４はエバポレータ８の入口に連通するものであって、その先端７４ａはシール７４ｂを介してポート３２２へ挿入される。
これらの取付部材６０，７０を膨張弁１０の本体に固着する際には、取付部材６０に設けたボルト穴６６にボルト８０を差し込み、ボルト８０を膨張弁１０のボルト穴５０に挿入し、貫通させ、ボルト８０の先端のねじ部８２を第２の取付部材７０のねじ部７６に螺合させる。ボルト８０を締付けることで、各取付部材の各配管の先端部は膨張弁の各ポートに挿入され、固着が完了する。
【００１３】
【発明が解決しようとする課題】
従来の膨張弁にあっては、取付用のポート穴５０は膨張弁本体３０の両側面３０ａの内側に貫通穴として形成されていた。
膨張弁本体３０は、アルミ合金等を押し出し成形により加工されるので、このボルト穴５０は、ドリル加工によって後加工で形成する必要があった。
また、貫通穴を設けるために、膨張弁本体３０の幅寸法Ｗ１を減縮することが困難であった。
本発明は膨張弁本体の取付用ボルト穴を改良した膨張弁を提供するものである。
【００１４】
【課題を解決するための手段】
本発明の膨張弁は、膨張弁にパイプ等を固定するためのボルトの嵌合溝を有する。
膨張弁本体の素材はアルミ合金を押し出し成形することによって加工される。ボルト嵌合溝を本体の側面に連続した面とすることで、押し出し成形時に一体に形成することができる。
【００１５】
【発明の実施の形態】
図１は本発明の膨張弁の一実例を示す側面図である。
全体を符号１００で示す膨張弁は、弁本体１１０と弁部材駆動装置３６を有する。弁本体１１０と弁部材駆動装置３６の内部構造は図５に示した従来の膨張弁と同様であるので説明は省略し、図５と同一符号は同一部分を示す。
【００１６】
本発明の膨張弁１００の弁本体１１０は両側面１１０ａに平行して設けられるボルトの嵌合溝１２０を有する。
ボルトの嵌合溝１２０は、ボルトが挿入される円弧状の溝１２１と、この円弧状の溝１２１と弁本体の側面１１０ａとを結ぶ平行溝１２２とにより形成される。図示の実施例では平行溝１２２の幅寸法は、円弧状の溝１２１の内径寸法よりも小さく形成されているが、平行溝１２２の幅寸法を円弧状の溝１２１の内径寸法にほぼ等しいものとすることができるのは勿論である。即ち、本発明においては、図７の実施例に示すごとき形状の嵌合溝とすることができるのである。なお、図７は本体１１０に形成された嵌合溝１２０のみを示している。
【００１７】
この平行溝１２２の弁本体１１０の側面への出口部には、テーパ又は曲面１２４を形成してある。同様に円弧状の溝１２１と平行溝１２２との連結部も曲面１２３でスムーズに連結することができる。
【００１８】
弁本体１１０は、例えばアルミ合金等を押し出し成形加工することによって素形材料を製造する。ボルトの嵌合溝１２０を側面１１０ａに連続する面で構成することによって、ボルト嵌合溝１２０を素形材料の製造時に同時に形成することができる。
したがって、後工程によるドリル加工等を省略することができ、生産性が向上する。
【００１９】
また、弁本体の幅寸法Ｗ２も内部構造に影響を与えない範囲で短縮させて、膨張弁の小形軽量化を図ることができる。
図６は本発明の他の実施例を示す側面図であり、図１と同一符号は同一又は均等物を示す。
本実施例の膨張弁にあっては、膨張弁の頭部の弁部材駆動装置３６近傍の形状が図１の実施例に比べて変更されており、キャピラリ３８の形状とダイアフラムのケーシングと弁本体１１０の連結部３７の構造が異なる。各部材の機能に変更はない。
また、弁本体１１０の底部１１２は円筒状の形状を有し、角柱形状の弁本体１１０に対して連結部１１１を介して連結される。
【００２０】
【発明の効果】
膨張弁本体の素材はアルミ合金を押し出し成形することによって加工される。ボルト嵌合溝を本体の側面に連続した面とすることで、押し出し成形時に一体に形成することができる。
したがって、生産性が向上し、弁本体の幅寸法を短縮して、小形軽量化を達成することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施例を示す側面図。
【図２】従来の膨張弁の側面図。
【図３】従来の膨張弁の取付構造を示す説明図。
【図４】冷凍サイクルを示すブロック図。
【図５】膨張弁の内部構造を示す断面図。
【図６】本発明の他の実施例を示す側面図。
【図７】本発明の他の実施例を示す側面図。
【符号の説明】
１００  膨張弁
１１０  膨張弁本体
１２０  ボルト嵌合溝
１２１  円弧溝
１２２  平行溝
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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