(57)【要約】【課題】  電磁弁一体型膨張弁におけるバイパス通路の構造の改良を図る。【解決手段】  電磁弁一体型膨張弁１は、弁本体１０に弁室１２を有し、冷媒の出口通路に連通される絞り通路１４を開閉する弁体３０は、弁棒８０を介してパワーエレメント５０により操作される。絞り流路１４は、電磁弁１００により開閉される。弁室１２と電磁弁１００を連通する微小オリフィス２３は、弁室１２内に設けられるリード弁部材２００が開閉され、電磁弁上流の冷媒の圧力が過大となったときには微小オリフィスを開き、冷媒を通過させる。【選択図】        図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
高圧側冷媒が導入される弁室と該弁室と冷媒の出口流路の間に設けられる絞り流路を有する弁本体と、前記弁室内に配置される弁体を作動させるパワーエレメントと、前記弁室と前記出口流路の間に設けられる冷媒のバイパス通路と、該バイパス通路を開閉する電磁弁とを含み、
前記弁室と前記電磁弁とを連通するように設けられる微小オリフィスを開閉するリード弁部材を備える電磁弁一体型膨張弁。
【請求項２】
前記リード弁部材は、弁室内に固定するための金属製の円筒部材と、円筒部材の上面に積層されて微小オリフィスに当接される弾性材製のリード板を備える請求項１記載の電磁弁一体型膨張弁。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、電磁弁一体型膨張弁に関し、例えば車室内のフロント側とリア側に冷凍サイクルを設けた車両用空調装置に用いるのに好適なものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、この種電磁弁一体型膨張弁として、例えば下記特許文献１に記載されているものが知られている。この電磁弁一体型膨張弁は、高圧側冷媒を減圧膨張させる絞り流路と、この絞り流路の開度調整をする弁体と、この弁体を変位させる弁体作動機構（パワーエレメント）と、絞り流路にて減圧膨張した冷媒を蒸発器に供給する出口冷媒流路とを備え、電磁弁の弁体により出口冷媒流路を開閉するようにするとともに、電磁弁の弁体の閉弁時には、電磁弁の弁体と絞り流路との間の冷媒圧力に基づいて弁体を作動させるダイアフラム作動機構により、絞り流路の弁体を閉弁させるようにしている。
【特許文献１】特開平１１−１８２９８３号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
上記の特許文献に記載されたものは、電磁弁の閉弁時に、電磁弁の弁体と膨張弁の絞り通路の弁体との間が密閉空間となり、この密閉空間が液冷媒で満たされた場合には、雰囲気の温度上昇とともにこの密閉空間が異常に高圧になってしまうおそれがあり、これを回避するため電磁弁の上流側と膨張弁の上流側とを連通する微小連通路を設けたものである。しかし、この微小連通路は冷媒を微小量だけ逃がすためのものであるが故に極小径であることが要求され、その加工は困難を極めることとなる。
そこで本発明の目的は、微小連通路を加工の容易な径としたままで、要求される微量の冷媒逃がしを可能とする電磁弁一体型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】
【０００４】
本発明の電磁弁付膨張弁は、高圧側冷媒が導入される弁室と該弁室と冷媒の出口流路の間に設けられる絞り流路を有する弁本体と、前記弁室内に配置される弁体を作動させるパワーエレメントと、前記弁室と前記出口流路の間に設けられる冷媒のバイパス通路と、該バイパス通路を開閉する電磁弁とを含み、前記弁室と前記電磁弁とを連通するように設けられる微小オリフィスを開閉するリード弁部材を備えるものである。
【０００５】
そして、リード弁部材は、弁室内に固定するための金属製の円筒部材と、円筒部材の上面に積層されて微小オリフィスに当接される弾性材製のリード板を備えるものである。
【発明の効果】
【０００６】
本発明によれば、電磁弁が閉じたときに、冷媒を弁室から電磁弁側へ微小量だけ逃がすための微小連通路を適当な小径としたままで冷媒の微小量逃がしを適切に達成できる。そのため加工が容易となり、また冷媒流動音の発生を効果的に抑制することも可能となる。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００７】
図１は本発明に係る電磁弁一体型膨張弁の一実施の形態を示す断面図、図２は要部の拡大図である。
全体を符号１で示す電磁弁一体型膨張弁は、ほぼ角柱形状の弁本体１０を有する。弁本体１０の下部の内部には、冷凍サイクルの圧縮機側からの高圧冷媒が供給される図示しない入口冷媒通路を有し、入口冷媒通路は弁本体１０内部に形成された弁室１２に連通される。弁室１２内にはボール状の弁体３０が、支持部材３２を介してスプリング３４で支えられる。
【０００８】
弁室１２の開口部にはナット部材４０が螺合されて、封止される。ナット部材４０をねじ込むことで、スプリング３４は予圧され、所定のスプリング力で支持部材３２を介して弁体３０を支持する。ナット部材４０にシール部材を取り付けて弁室１２のシールを図る。
弁室１２の冷媒は、弁体３０と弁座の間の絞り流路１４を通って減圧膨張され、出口冷媒流路に流出する。出口冷媒流路からの冷媒は、図示しない蒸発器へ送り出される。
【０００９】
蒸発器から戻される冷媒は、弁本体１０の上部内に設けらた通路１８を通り、図示しない圧縮機へ還流される。通路１８内の冷媒温度は、感温棒７０を介して弁本体１０の上部に取り付けられる弁体を駆動させる弁体作動機構となるダイアフラム作動機構であるパワーエレメント５０に伝達される。
パワーエレメント５０は、弁本体１０に対してねじ部５４で取り付けられるハウジング５２を有する。さらに、ハウジング５２に挟み込まれて溶接されているダイアフラム６０を有し、ダイアフラム６０により上部室６２ａと下部室６２ｂが区画される。上部室６２ａには作動流体が封入され、栓体６４が封止される。
【００１０】
ダイアフラム６０は感温棒７０で支持される。感温棒７０は中心に冷媒が導入される通路７２を有する。
感温棒７０の変位は、弁棒８０を介して弁体３０に伝達される。
【００１１】
この膨張弁１は以上のように構成してあるので、蒸発器から流出されて、通路１８を通る冷媒の圧力と温度に応じて設定されるダイアフラム６０の作動位置により、感温棒７０が駆動され、弁体３０と弁座の間の絞り流路１４の間隙が調整される。
【００１２】
そこで、蒸発器の熱負荷が大きいときには、弁体３０と弁座の間の間隙は大きくなり、大量の冷媒が蒸発器に供給され、反対に熱負荷が小さいときには、冷媒の流量は少なくなる。
【００１３】
弁本体１０の側面部には電磁弁１００が取り付けられる。
電磁弁１００は、ケーシング１１０と、ケーシング１１０に連結される取付部材１６０を有し、取付部材１６０は、ねじ部を介して弁本体１０に形成した有底の開口部に取り付けられる。
【００１４】
電磁弁１００は、ケーシング１１０内にコイル１２０を有し、コード１２２を介して給電される。ケーシング１１０の中心部には、シリンダ１２４が配設され、プランジャ１４０が摺動自在に挿入される。シリンダ１２４の外側には、吸引子１３０がビス１３２で固定される。吸引子１３０とプランジャ１４０の間に設けられるスプリング１４２はプランジャ１４０を吸引子１３０から離れる方向に付勢する。
プランジャ１４０の先端には、パイロット弁体１５０が摺動自在に配設される。このパイロット弁体１５０は中心部に弁穴１５２を有する。
【００１５】
かくの如く構成された電磁弁１００においては、電磁弁１００のコイル１２０に通電されると、コイル１２０の磁力により、プランジャ１４０が吸引子１３０側に引き戻される。プランジャ１４０の先端部１４４がパイロット弁体１５０の弁穴１５２から離れると、弁穴１５２が開口し、背圧室２０ａの冷媒が弁穴１５２を通過して導管２４の通路２５に導入され、圧力差が減じられる。これによりパイロット弁体１５０は、導管２４の先端から離れ、電磁弁１００は開弁時となり、背圧室２０ａ内の冷媒は、出口冷媒流路側へ流れる。
【００１６】
弁室１２の冷媒は、弁体３０と弁座の間の絞り流路１４を通り電磁弁１００が取付けられる有底穴２０の背圧室２０ａに充填される。
【００１７】
逆に、コイル１２０への通電を遮断し、スプリング１４２のバネ力によりプランジャ１４０の先端部１４４が弁体１５０の弁穴１５２に着座して、この弁穴１５２を閉じる。すると、弁体３０と弁座の間の絞り流路１４を通り、背圧室２０ａに冷媒が導入される。そのため、プランジャ１４０の先端部１４４が弁穴１５２に着座して弁穴１５２を閉じるとともに、パイロット弁体１５０が導管２４の端面に着座し、通路２５を閉じる。これにより、電磁弁１００が閉弁状態に復帰する。
【００１８】
図３は、リード弁部材２００の取付構造を示す説明図、図４は、リード弁部材２００の作用を示す説明図、図５は、リード弁部材の構造を示す説明図である。
リード弁部材２００は、弁室１２の微小オリフィス２３の開口部に対向して形成された段付部１２ａに対して圧入固定される。
【００１９】
図５に示すように、リード弁部材２００は、金属材をプレス加工してつくられる円筒部材２１０と、円筒部材２１０の上面に積層されるリード弁２２０を有する。リード弁２２０は、ゴムや樹脂等の弾性材の板材を円盤状に形成してつくられ、平面形状にあって一部を切り欠いた間隙部２２０ａを有する。
【００２０】
弁部２２２は、折曲部２２１から突出する片持部材として製作される。すなわち、折曲部２２１を境界として、弁部の他のリード弁２２０は、円筒部材２１０上に固定される構造を採用している。
【００２１】
図３に示すように、膨張弁の通常の運転時には、弁体３０と弁座の間には流路１４が形成され、弁室１２側の高圧冷媒が蒸発器に通ずる出口通路側へ流出する。
この間にあっては、弁室１２の高圧の冷媒圧力Ｆがリード弁部材２００に作用して、電磁弁１００の上流側とを連通する微小オリフィス２３を閉じる。
【００２２】
図４は、膨張弁の弁体３０が流路を閉じた閉弁状態を示す。
この状態で電磁弁も閉弁し、電磁弁の上流側の冷媒圧力Ｆ１が過大となると、この冷媒圧力Ｆ１は、リード弁部材２００の弁部２２２を押し下げ、間隙Ｇ１を形成する。
電磁弁１００の上流側の冷媒は、この間隙Ｇ１を通って弁室１２側へ逃げ不具合を防止する。
【図面の簡単な説明】
【００２３】
【図１】本発明の電磁弁付膨張弁の一実施の形態を示す断面図。
【図２】要部の断面図。
【図３】本発明のリード弁部材の取付構造の説明図。
【図４】本発明の作用を示す説明図。
【図５】リード弁部材の構成を示す説明図。
【符号の説明】
【００２４】
１  膨張弁
１０  弁本体
１２  弁室
１４  絞り流路
１６  出口冷媒流路
２０  有底穴
２０ａ  背圧室
２３  微小オリフィス
２４  導管
３０  弁体
５０  パワーエレメント
６０  ダイアフラム
７０  感温棒
８０  弁棒
１００  電磁弁
１２０  コイル
１３０  吸引子
１４０  プランジャ
１５０  パイロット弁体
２００  リード弁部材
【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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