专利名称：膨胀阀的制作方法
技术领域：
本发明涉及制冷循环中使用的内置感温机构型的膨胀阀。
背景技术：
以往，对于搭载在汽车上的空调装置等中使用的制冷循环，为了节省设置空间和 配线，使用将制冷剂的通过量根据温度进行调节的内置感温机构型的膨胀阀。图4是表示现有的内置感温机构型的膨胀阀的一例的剖视图，在阀本体30上，第 一通路32和第二通路34上下相互分离地形成，第一通路32成为被冷凝器5冷凝并流过储 液罐6的高压的液态制冷剂的通路，而第二通路34是从蒸发器8的制冷剂出口向压缩机4 的制冷剂入口供给的气态制冷剂流动的通路。其中11是配管。在第一通路32中设有导入液态制冷剂的进口通道321 ；与该进口通道321连通 的阀室35 ；设置在该阀室35内的阀孔32a ；将在该阀孔32a膨胀后的制冷剂向外部导出的 出口通道322。在阀孔32a的入口形成有阀座，与该阀座相对地设有阀部件32b。阀部件 32b被压缩螺旋弹簧32c朝阀座施力。阀室35的下端在阀本体30的底面开口，被旋合在阀 本体30上的塞子37密封。在阀本体30的上端安装有用于驱动阀部件32b的阀部件驱动装置36。阀部件驱 动装置36具有压力工作罩36d，该压力工作罩36d的内部空间被隔膜36a分割成上下两个 压力工作室36b、36c。压力工作罩36d中的下方的压力工作室36c与阀孔32a的中心线同 心地形成，并通过均压孔36e与第二通路34连通。第二通路34内的气态制冷剂的压力通 过均压孔36e对下方的压力工作室36c进行作用。在均压孔36e同心状地配置有从隔膜36的下面延伸到第一通路32的阀孔32a的 阀部件驱动棒36f。阀部件驱动棒36f被设置在阀本体30的第一通路32与第二通路34之 间的隔壁上的滑动引导孔引导而在上下方向自由滑动，下端与阀部件32b抵接。在上述隔 壁上安装有用于防止第一通路32与第二通路34之间的制冷剂泄漏的密封部件36g。压力工作罩36d的上方的压力工作室36b中充填有公知的隔膜驱动流体，在第二 通路34内流动的气态制冷剂的热量通过位于第二通路34和均压孔36e内的阀部件驱动棒 36f和隔膜36a传递给隔膜驱动流体。上方的压力工作室36b中的隔膜驱动流体因上述传 递而来的热量而气化，其气体压力作用于隔膜36a的上表面。隔膜36a根据作用于其上表 面的隔膜驱动气体的压力与隔膜36a的下表面所负荷的压力之差而上下位移。隔膜36a中 心部的上下位移通过阀部件驱动棒36f传递给阀部件32b，使阀部件32b相对于阀孔32a的 阀座接近或离开。其结果，能控制流向蒸发器8的制冷剂流量。另外，在以下专利文献1中 揭示了具有同样结构的膨胀阀，在阀部件驱动棒内收纳有热传递延缓部件，以防止阀部件 的振荡。
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专利文献1 日本特开2002-054861号公报然而，随着近年来空调装置等的小型化，越来越难以确保膨胀阀的设置空间，而且 由于构成阀本体的材料价格的上涨，上述那样的膨胀阀需要进一步小型化。而且，在上述那样的膨胀阀中，有时流过第一通路32的制冷剂中含有气泡，该气 泡流入阀室35内破裂时发生噪声。已知气泡直径越大该噪声就越大。
发明内容
本发明的目的在于提供一种膨胀阀，能进一步实现阀本体的小型化，减少构成阀 本体的金属材料使用量，实现轻量化和降低成本。为了解决上述问题，本发明的膨胀阀，包括阀本体；形成在该阀本体上并导入高 压的液态制冷剂的进口通道；与该进口通道连通并且下端在所述阀本体的底面开口的阀 室；设置在该阀室内的阀孔；形成在所述阀本体上并将在所述阀孔膨胀后的制冷剂向外部 导出的出口通道；与设置在所述阀孔的入口的阀座接触或分离来开闭所述阀孔的阀部件； 设置在所述阀室内并对所述阀部件朝所述阀孔施力的螺旋弹簧；插入安装在所述阀室的下 端以支撑所述螺旋弹簧的下端并封闭所述阀室的开口的塞子；以及设置在该塞子的外周部 与所述阀室的内周部之间以防止所述阀室内的制冷剂从所述开口泄漏到外部的0形环，其 特征在于，所述进口通道包括从所述阀本体的一方的侧面朝另一方的侧面形成的有底状 的大径通路部；以及将该大径连通路部与所述阀室连通的小径通路部，所述0形环位于所 述小径通路部的下方并配置成与所述大径通路部的底端相对。本发明的膨胀阀，包括导入高压的液态制冷剂的进口通道；与该进口通道连通 的阀室；设置在该阀室内的阀孔；将在该阀孔膨胀后的制冷剂向外部导出的出口通道；与 设置在所述阀孔的入口的阀座接触或分离来开闭所述阀孔的阀部件；以及设置在所述阀室 内并对所述阀部件朝所述阀孔施力的螺旋弹簧，其特征在于，所述螺旋弹簧的相邻的螺旋 线之间的间隙设定为能使所述液态制冷剂中含有的气泡微细化的大小。采用本发明，可利用对阀部件朝阀座施力的作为施力手段的螺旋弹簧来对制冷剂 中的气泡进行微细化，因而不必另外设置气泡的微细化手段，不会导致零件个数增加，可减 小制冷剂通过声响。在该膨胀阀中，所述阀部件抵接在所述阀座上的状态下，所述螺旋弹簧的螺旋线 之间的间隙在所述螺旋弹簧的伸缩方向的大小为0. 54mm以下。如此构成的本发明的膨胀阀其塞子的安装位置能比上述现有的膨胀阀的场合更 偏向上方，因此能减小阀本体的纵向尺寸，降低成本。另外，采用本发明的膨胀阀，由于其具有上述构成，因而当液态制冷剂流过螺旋弹 簧时，制冷剂中的气泡被螺旋弹簧的螺旋线微细化，因而不会导致零件个数增加，即使气泡 破裂也可减小制冷剂通过声响。
图1是表示本发明的膨胀阀的一实施形态的图。图2是表示膨胀阀的制冷剂通过声响的试验结果的曲线图。图3是表示本发明的膨胀阀的另一实施形态的图。
图4是表示现有的内置感温机构型的膨胀阀的一个例子的剖视图。
具体实施例方式以下，参照附图对本发明的膨胀阀的实施形态进行说明。图1是表示本发明的膨 胀阀的一实施形态的纵向剖视图(图1(a))和充填在阀室内的螺旋弹簧的一个例子(图 1(b))的图。在本实施例中，对于与图4所示的现有的膨胀阀具有相同功能的同等的要素和 部位标注与图4相同的符号，并省略对它们的再次说明。在图1(a)所示的膨胀阀中，进口通道321具有大径通路部13和小径通路部14，大 径通路部13呈有底状，与连通储液罐的配管连接，而小径通路部14位于大径通路部13的 底端侧并与阀室15连通。大径通路部13和小径通路部14同轴状地形成。阀室15上方的 阀孔32a与通孔32d连通，阀部件驱动棒36f以存在间隙的状态贯通该通孔32d。密闭阀室15的塞子17在阀室15侧具有筒状的弹簧支撑部17a。弹簧支撑部17a 的内侧面形成为平直的内筒面17b，外侧面形成为朝着顶端侧缩径的多级状的外筒面17c。 在阀室15的下端与外筒面17c对应地形成有塞子装填部30a，当塞子17旋入时，塞子17侧 的外螺纹部与塞子装填部30a侧的内螺纹部旋合，从而将塞子17固定在阀本体30上。塞子17的弹簧支撑部17a的内筒面17b对将阀部件32b朝关阀方向施力的后述 的螺旋弹簧20在径向加以限制以防止螺旋弹簧20倾斜。将塞子17旋入到里侧的状态下， 在塞子装填部30a与外筒面17c之间形成环状空间18。环状空间18处于与第一通路12的 大径通路部13的底端部分相对的位置且位于小径通路部14的下方。在环状空间18内装 填有0形环19，具有防止阀室15内的制冷剂从阀室15与塞子17的间隙向外部泄漏的作 用。如图1 (b)所示，将螺旋弹簧20的间距(相邻的螺旋线21、21的中心间距离)P减 去线径d得到的相邻螺旋线间的间隙S设定得较窄，因而能不损害螺旋弹簧20的功能且使 制冷剂中的气泡微细化。例如，在阀部件32b处于关阀状态(螺旋弹簧20变得最长的状 态)下，间隙S设定在0. 54mm以下。在阀部件32b处于开阀状态时，流入第一通路12的制 冷剂经由大径通路部13、小径通路部14从阀室15流过通孔32d进行流动，但制冷剂中的间 隙S以上的直径的气泡在阀室15内流过螺旋弹簧20时被螺旋线21微细化成间隙S以下 的直径。因此，即使被微细化后的气泡破裂，此时发生的噪声也会减小，可降低膨胀阀的制 冷剂通过声响。阀部件32b被在上侧具有凹状支撑面的支撑部件24支撑。在支撑部件24的下侧 具有短轴部25，该短轴部25从上侧进入螺旋弹簧20内，短轴部25具有保持螺旋弹簧20和 防止螺旋弹簧20倒下的功能。螺旋弹簧20以压缩状态装填在塞子17与支撑部件24之间。 阀室15在与阀孔32a相连的上部的内壁形成为具有对应支撑部件24的外形轮廓的台阶部 26的台阶状，制冷剂可流过阀室15的内壁与支撑部件24之间形成的间隙。图2的曲线图表示膨胀阀的制冷剂通过声响的试验结果。图2的横轴为流量(kg/ h)，纵轴为制冷剂通过声响的声压(dB)，是以间隙S为参数绘制的曲线图。从该曲线图可 见，间隙S为0. 54mm以下时，与间隙S在0. 54mm以上的场合相比可大幅度地减小声压，制 冷剂通过声响的降低效果显著。阀室15内径的大小稍许超过螺旋弹簧20的外径，塞子17具有其弹簧支撑部17a可在径向无间隙地收容螺旋弹簧20这样大小的内径，因此，阀室15和塞子17能以相对于 螺旋弹簧20尽可能小的径向尺寸构成。而且，0形环19配置成与进口通道321的大径通 路部13的底端相对，因而可使塞子17的旋入位置偏向上方，如上所述，由于减小了螺旋弹 簧20的间隙S以及将接纳螺旋弹簧20的下端部的有底筒状的弹簧支撑部17a设置在塞子 17上，从而实现了阀本体30的纵向尺寸的缩短。而且，塞子17的外周部朝上端缩径成台阶 状，将0形环19配置在塞子上端外周部与阀室15的内周部之间所形成的环状空间18内， 还可缩小阀本体30的横向尺寸。因此，作为整体可实现膨胀阀的小型化、轻量化和成本降 低。图3是表示本发明的膨胀阀的另一实施形态的纵向剖视图。图3所示的膨胀阀中， 对与图1所示的膨胀阀同等的要素和部位标注相同符号，并省略对它们的再次说明。图1 所示的膨胀阀中，在阀室15的上部，内壁形成为具有直角的角部26的台阶状，流过的制冷 剂中的气泡与该台阶部26冲撞而有助于气泡的破裂，有可能引起制冷剂通过声响。图3所示的膨胀阀中，阀室15的上部的内壁形成为朝下方扩大的大致锥状的斜面 27。斜面27在其与阀孔32a之间的连接部28形成稍许的台阶，但不是图1的例子那样大 的台阶，因此不太会助长气泡的破裂，能起到可靠地降低制冷剂通过时的噪声的效果。
权利要求
一种膨胀阀，包括导入高压的液态制冷剂的进口通道；与该进口通道连通的阀室；设置在该阀室内的阀孔；将在该阀孔膨胀后的制冷剂向外部导出的出口通道；与设置在所述阀孔的入口的阀座接触或分离来开闭所述阀孔的阀部件；以及设置在所述阀室内并对所述阀部件朝所述阀孔施力的螺旋弹簧，其特征在于，所述螺旋弹簧的相邻的螺旋线之间的间隙设定为能使所述液态制冷剂中含有的气泡微细化的大小。
2.如权利要求1所述的膨胀阀，其特征在于，在所述阀部件抵接在所述阀座上的状态下，所述间隙在所述螺旋弹簧的伸缩方向的大 小为0. 54mm以下。
全文摘要
膨胀阀中，供高压的液态制冷剂流动的第一通路(12)的进口通道(321)包括从阀本体(30)的一方的侧面朝另一方的侧面形成的有底状的大径通路部(13)；以及将该大径连通路部(13)与阀室(15)连通的小径通路部(14)。设置在阀室(15)内的螺旋弹簧(20)对阀部件(32b)朝阀孔(32a)施力。O形环(19)位于小径通路部(14)的下方并配置成与大径通路部(13)的底端相对，从而对支撑螺旋弹簧(20)下端的塞子(17)与阀本体(30)之间进行密封，可使关闭阀室(15)的开口的塞子(17)的安装位置偏向上方，能减小阀本体(30)纵向尺寸，能实现阀本体进一步的小型化，且可减少构成阀本体的金属材料使用量，实现轻量化和降低成本。
文档编号F25B41/06GK101943292SQ20101029002
公开日2011年1月12日 申请日期2008年1月23日 优先权日2007年1月26日
发明者小林和人, 茂木隆 申请人:株式会社不二工机