(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
空調装置の各機器に連通される配管が接続される冷媒の通路を有するハウジングと、該ハウジングの段付内径部に挿入されるカセットユニットとを備えてなる空調装置に装備されて冷媒の流量を制御する膨張弁において、
前記カセットユニットは、フランジ部と、該フランジ部と一体に形成される段付チューブ部材と、該チューブ部材の内部に固定されるガイド部材、オリフィス部材及び調整プレート部材と、前記オリフィス部材が前記調整プレート部材との間に形成する弁室内に配備される弁体と、前記調整プレート部材と前記弁体との間に設けられて該弁体を前記オリフィス部材側へ向けて付勢するスプリングと、前記弁体を操作するように前記ガイド部材によりガイドされるシャフト部材と、前記フランジ部に溶接される蓋部材と、該蓋部材と前記フランジ部との間に挟まれてガスチャージ室を形成するダイアフラムと、該ダイアフラムの変位を前記シャフト部材に伝達するストッパ部材とを備えると共に、前記ハウジングの内径部の底部には内ねじ部を、また、前記カセットユニットの前記調整プレート部材の外周部には外ねじ部をそれぞれ設け、前記ハウジング側の内ねじ部に前記カセットユニット側の外ねじ部を螺合させることにより、前記カセットユニットを前記ハウジングに組付けるようにしたことを特徴とする膨張弁。
【請求項２】
空調装置の各機器に連通される配管が接続される冷媒の通路を有するハウジングと、該ハウジングの段付内径部に挿入されるカセットユニットとを備えてなる空調装置に装備されて冷媒の流量を制御する膨張弁において、
前記カセットユニットは、フランジ部と、該フランジ部と一体に形成される段付チューブ部材と、該チューブ部材の内部に固定されるガイド部材、オリフィス部材及び調整プレート部材と、前記オリフィス部材が前記調整プレート部材との間に形成する弁室内に配備される弁体と、前記調整プレート部材と前記弁体との間に設けられて該弁体を前記オリフィス部材側へ向けて付勢するスプリングと、前記弁体を操作するように前記ガイド部材によりガイドされるシャフト部材と、前記フランジ部に溶接される蓋部材と、該蓋部材と前記フランジ部との間に挟まれてガスチャージ室を形成するダイアフラムと、該ダイアフラムの変位を前記シャフト部材に伝達するストッパ部材とを備えると共に、前記ハウジングの前記内径部の底部には内ねじ部を、また、前記カセットユニットの前記チューブ部材の下端部の外周部には外ねじ部をそれぞれ設け、前記ハウジング側の内ねじ部に前記カセットユニット側の外ねじ部を螺合させることにより、前記カセットユニットを前記ハウジングに組付けるようにしたことを特徴とする膨張弁。
【請求項３】
前記カセットユニットの前記蓋部材は、平面形状が六角形に形成されていることを特徴とする請求項１又は２に記載の膨張弁。
【請求項４】
空調装置の各機器に連通される配管が接続される冷媒の通路を有するハウジングと、該ハウジングの段付内径部に挿入されるカセットユニットとを備えてなる空調装置に装備されて冷媒の流量を制御する膨張弁において、
前記カセットユニットは、フランジ部と、該フランジ部と一体に形成される段付チューブ部材と、該チューブ部材の内部に固定されるガイド部材、オリフィス部材及び調整プレート部材と、前記オリフィス部材が前記調整プレート部材との間に形成する弁室内に配備される弁体と、前記調整プレート部材と前記弁体との間に設けられて該弁体を前記オリフィス部材側へ向けて付勢するスプリングと、前記弁体を操作するように前記ガイド部材によりガイドされるシャフト部材と、前記フランジ部に溶接される蓋部材と、該蓋部材と前記フランジ部との間に挟まれてガスチャージ室を形成するダイアフラムと、該ダイアフラムの変位を前記シャフト部材に伝達するストッパ部材とを備えると共に、前記カセットユニットの前記調整プレート部材の外周部には外ねじ部を、また、前記ハウジングの底部の内径部の定位置において回動自在に装着されたプラグ部材には内ねじ部をそれぞれ設け、前記カセットユニット側の外ねじ部を前記プラグ部材側の内ねじ部に螺合させた上で該プラグ部材を回動させることにより前記カセットユニットを前記ハウジングに組付けるようにし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】
この発明は、例えば車両の空調装置の冷凍サイクルに装備される膨張弁に関する。
【０００２】
【従来の技術】
例えば、特開平８−１５２２３２号公報は、膨張弁本体に対してダイアフラム室を有する機能部品を別体に構成し、この別体の機能部品を弁本体に組み込むことで、膨張弁を構成するものを開示している。そして、感温ケース内にバネを設けて、バネ受けとの間の長さをねじ機構により調整するものが記載されている。同様の構成は、特開平１１−３５１４４０号公報にも記載されている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
上述した特開平８−１５２２３２号公報に記載された膨張弁にあっては、感温ケースの取付部にねじ機構を備え、また機能部品全体を弁本体に固定する手段としてもねじ機構を使用しており、全体として複雑な構成とならざるを得ない。
本発明は、膨張弁を配管部材と膨張弁の機能を有するカセットユニットで構成することによって、より簡素化された構造を備える膨張弁を提供するものである。
【０００４】
【課題を解決するための手段】
本発明の膨張弁は、基本的な手段として、空調装置の各機器に連通される配管が接続される冷媒の通路を有するハウジングと、該ハウジングの段付内径部に挿入されるカセットユニットとを備える。そして、前記カセットユニットは、フランジ部と、該フランジ部と一体に形成される段付チューブ部材と、該チューブ部材の内部に固定されるガイド部材、オリフィス部材及び調整プレート部材と、前記オリフィス部材が前記調整プレート部材との間に形成する弁室内に配備される弁体と、前記調整プレート部材と前記弁体との間に設けられて該弁体を前記オリフィス部材側へ向けて付勢するスプリングと、前記弁体を操作するように前記ガイド部材によりガイドされるシャフト部材と、前記フランジ部に溶接される蓋部材と、該蓋部材と前記フランジ部との間に挟まれてガスチャージ室を形成するダイアフラムと、該ダイアフラムの変位を前記シャフト部材に伝達するストッパ部材とを備えるものであることを前提にした上で、請求項１に係る第１の発明による膨張弁にあっては、前記ハウジングの内径部の底部には内ねじ部を、また、前記カセットユニットの前記調整プレート部材の外周部には外ねじ部をそれぞれ設け、前記ハウジング側の内ねじ部に前記カセットユニット側の外ねじ部を螺合させることにより、前記カセットユニットを前記ハウジングに組付けるようにしたことを特徴とするものであり、請求項２に係る第２の発明による膨張弁にあっては、前記ハウジングの前記内径部の底部には内ねじ部を、また、前記カセットユニットの前記チューブ部材の下端部の外周部には外ねじ部をそれぞれ設け、前記ハウジング側の内ねじ部に前記カセットユニット側の外ねじ部を螺合させることにより、前記カセットユニットを前記ハウジングに組付けるようにしたことを特徴とするものであり、請求項４に係る第３の発明による膨張弁にあっては、前記カセットユニットの前記調整プレート部材の外周部には外ねじ部を、また、前記ハウジングの底部の内径部の定位置において回動自在に装着されたプラグ部材には内ねじ部をそれぞれ設け、前記カセットユニット側の外ねじ部を前記プラグ部材側の内ねじ部に螺合させた上で該プラグ部材を回動させることにより前記カセットユニットを前記ハウジングに組付けるようにしたことを特徴とするものである。
【０００５】
【発明の実施の形態】
図１は、本発明のカセット構造を有する膨張弁の一実施形態を示す説明図である。
全体を符号１で示す膨張弁は、別部材で構成されるハウジング１０と、カセットユニット１００を備える。
ハウジング１０は、適宜の材料例えばアルミニウムで形成される本体２０を有し、本体２０には図示しないコンプレッサ側から供給される冷媒の配管が接続される通路３０、蒸発器側（図示せず）へ向かう冷媒の配管が接続される通路３２、蒸発器から戻る冷媒の配管が接続される通路３４、コンプレッサ側へ戻る冷媒の配管が接続される通路３６が形成される。
【０００６】
本体２０の中心部には、冷媒の通路に直交する方向に、段付の内径部４０，４２，４４，４６が加工される。内径部４６は、有底の穴を形成するとともに、内ねじ部４６ａが設けられる。
ハウジング１０の本体２０の内径部に挿入されるカセットユニット１００は、例えばステンレス材を絞り加工等により形成するチューブ部材１１０を有する。チューブ部材１１０は、フランジ部１１１と一体に形成され、チューブ部材１１０は、段付部１１３，１１５が設けられる。チューブ部材１１０は、フランジ部１１１とは反対側の端部は開口している。
【０００７】
フランジ部１１１には、ストッパ部材１４０が配設され、ストッパ部材１４０の上面に当接するダイアフラム１３０の周辺部を挟んだ状態で蓋部材１２０が一体に溶接される。蓋部材１２０とダイアフラム１３０はガスチャージ室１２２を形成し、所定のガスが充填され、栓体１２４により封止される。このガスチャージ室１２２とダイアフラム１３０は、弁体の駆動機構を構成する。
蓋部材１２０の頭部１２１は、例えば、六角形の平面形状を有する。
【０００８】
チューブ部材１１０には、冷媒が通過する貫通穴１１２，１１４，１１６が形成されている。ストッパ部材１４０の下面には、シャフト部材１５０が当接され、シャフト部材１５０はガイド部材１７０、オリフィス部材１８０を貫通し、弁室１６１内に配置される弁体１６０に当接する。
球形の弁体１６０は、支持部材１６２により支持され、支持部材１６２はスプリング１６４を介して調整プレート部材２６６に支持される。
【０００９】
ガイド部材１７０にはシール部材１７４が挿入され、保持部材１７２により固定される。シール部材１７４は、シャフト部材１５０をガイドするとともに、蒸発器へ向かう冷媒の通路３２と、蒸発器から戻る冷媒の通路３４との間の冷媒の漏れをシールする。ガイド部材１７０はチューブ部材１１０に対してカシメ加工部Ｋ１により固定される。さらに、オリフィス部材１８０と調整プレート部材２６６もそれぞれカシメ加工部Ｋ２，Ｋ３により固定される。
【００１０】
カセットユニット１００と本体２０の内径部との間には、３個のシール部材６２，６４，６６が嵌着され、カセットユニット１００の外周部とハウジング１０の本体２０の内径部との間のシール部を形成する。
【００１１】
かかる構成により、蒸発器からコンプレッサ側に送出される冷媒の通路３４，３６内の低圧冷媒の温度がシャフト部材１５０及びストッパ部材１４０を介してガスチャージ室１２２に伝達され、ガスチャージ室１２２内に封入された冷媒の圧力が変化し、この圧力変化がダイアフラム１３０及びシャフト部材１５０により弁体１６０に伝達され、上記圧力変化とスプリング１６４の付勢力及び上記通路３４，３６内の冷媒圧力の釣り合う位置に弁体１６０が駆動されて、コンプレッサ側から供給される冷媒の通る通路３０から蒸発器に送出される冷媒の量が制御される。
【００１２】
カセットユニット１００をハウジング１０に固着する構造は以下の通りである。
ハウジング１０の底部の内径部４６には、内ねじ部４６ａが形成される。そして、調整プレート部材２６６の外周には、外ねじ部２６６ａが形成される。
カセットユニット１００の蓋部材１２０の頭部１２１は、平面形状が六角形に形成されている。そこで、カセットユニット１００をハウジング１０内にシール部材とともに挿入し、蓋部材１２０の頭部１２１にレンチ等の工具を当接し、調整プレート部材２６６の外ねじ部２６６ａをハウジング１０の内ねじ部４６ａに螺合する。
シール部材６２が弾性変形し、カセットユニット１００は、ハウジング１０に対して確実に固着される。
【００１３】
図２は、本発明の他の実施形態を示す説明図である。
この膨張弁のカセットユニット１００ａは、フランジ部１１１とチューブ部材１１０が一体に形成されており、チューブ部材１１０の下端部１１７の外周に外ねじ部１１７ａが設けられている。
ハウジング１０の底部の内径部４６には、内ねじ部４６ａが設けられている。
【００１４】
カセットユニット１００ａの蓋部材１２０の頭部１２１は、平面形状が六角形に形成されている。そこで、カセットユニット１００ａをハウジング１０内にシール部材とともに挿入し、蓋部材１２０の頭部１２１にレンチ等の工具を当接し、チューブ部材１１７の外ねじ部１１７ａをハウジング１０の内ねじ部４６ａに螺合する。
シール部材６２が弾性変形し、カセットユニット１００ａは、ハウジング１０に対して確実に固着される。
【００１５】
図３は、本発明の更に他の実施の形態を示す説明図である。
この膨張弁のカセットユニット１００ｂは、チューブ部材１１０の下端部に調整プレート部材２６６が固着され、調整プレート部材２６６は外ねじ部２６６ａを有する。
プラグ部材３００は、弁本体２０の底部に形成される内径部４８に挿入される円筒形状のもので、調整プレート部材２６６へ外ねじ部２６６ａに螺合する内ねじ部３１０と、六角穴３２０を有する。プラグ部材３００の外周部には、シール部材６８が取付けられる。
【００１６】
カセットユニット１００ｂを本体２０に取付ける手段は、次のとおりである。本体２０の内径部にカセットユニット１００ｂを軸方向に挿入する。この際に、チューブ部材１１０の貫通穴１１２，１１４，１１６が本体２０の通路に同致する姿勢でカセットユニット１００ｂを挿入する。
【００１７】
次に、本体２０の底部の内径部４８にプラグ部材３００を挿入し、プラグ部材３００の内ねじ部３１０を調整プレート部材２６６の外ねじ部２６６ａに螺合する。この作業は、六角レンチをプラグ部材３００の六角穴３２０に挿入して行う。
プラグ部材３００を閉め込むことにより、カセットユニット１００ｂはハウジング１０の本体２０の内部に引き込まれ、シール部材６２等が弾性変形し、確実な固着が達成される。
【００１８】
【発明の効果】
本発明の膨張弁は以上のように、空調装置の各機器を結ぶ配管が取付けられるハウジングと、膨張弁の主要な機器を装備したカセットユニットを別体にして用意し、このカセットユニットをハウジングに対して組付けることで、膨張弁を完成するものである。
ハウジングに対するカセットユニットの固着手段として、ねじ機構を採用して全体の構造の簡素化を図っている。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施形態を示す説明図。
【図２】本発明の他の実施形態を示す説明図。
【図３】本発明の他の実施形態を示す説明図。
【符号の説明】
１  膨張弁
１０  ハウジング
２０  本体
３０，３２，３４，３６  冷媒通路
４０，４２，４４，４６  内径部
１００  カセットユニット
１１０  チューブ部材
１１１  フランジ部
１２０  蓋部材
【図１】
0004057378.tif 000002
【図２】
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【図３】
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