JP2005009762A - Solenoid valve - Google Patents
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Abstract
Description
【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は、空気調和機等に使用する電磁弁に関する。
【0002】
【従来の技術】
従来、弁本体に設けたプランジャチューブの周囲にソレノイドコイルを設け、プランジャチューブ内において弁本体側に可動吸引子、他側にプランジャを設け、可動吸引子とプランジャ間を開弁ばねで付勢された状態で、プランジャと弁体をカシメにより結合して収納した通電時閉型電磁弁が知られている。
【0003】
かかる従来の電磁弁を冷凍サイクルで除湿運転を行う空気調和機に用いた場合に、除湿運転の絞りとして弁体に孔を設けることが行なわれる。しかしながら、弁体に孔を設けた場合には、絞り作用に伴なって冷媒流動音が発生する場合があり、発生した場合には騒音となるという問題点があった。
【0004】
そこで、この騒音を低減する技術が下記の特許文献1に開示されている。この特許文献1には、除湿モードを有する空気調和機で除湿用絞り弁として使用される絞り装置として、絞り通路における冷媒通過音を低減し、長期間の使用においても除湿運転性能を維持できる絞り装置が示されている。しかしながら、この装置においても冷媒通過音の低減について期待される効果をあげていないのが現状である。
【0005】
【特許文献1】特開2002−310540号公報
【0006】
【発明が解決しようとする課題】
そこで、本発明者らは、上記従来技術を考慮しつつ、更に冷媒通過音の低減を目的として技術の開発をおこない、弁体に気泡を細分化する部材を一体に組付けると共に、細分化された気泡が再び大きく成長しないようにして、冷媒流動音を一層低減し、騒音の発生を抑制した電磁弁を提供することを目的として、下記の発明を先願(特願2003−124783号)として提案した。
【0007】
以下、先に提案した発明の概略を図6及び図7を参照して説明する。図6はその電磁弁の閉状態の縦断面図、図7は図6の弁部の拡大図である。なお、図中、矢印は冷媒の流れ方向を示す。
【0008】
この先願に係る電磁弁は、図6に示すように、弁本体1’の内部に弁室10’を有すると共に、弁本体1’の上部には吸引子3’の係止部3a’を介して、一端を閉塞したパイプ部3b’が装着されており、上記パイプ部3b’の外周には電磁コイル2’が装備され、パイプ部3b’の内部には、吸引子3’に対してパイプ部3b’の長手方向に摺動自在に棒状の弁体4’が設けられている。また、上記パイプ部3b’内に、弁体4’に連結されたプランジャ5’と、弁本体1’の下部開口端に設けた弁シート6’と、吸引子3’とプランジャ5’との間に配設されたコイルスプリング7’と、を備えている。そして、上記吸引子3’には、これを貫通する棒状の弁体4’がパイプ部3b’の長手方向に沿って摺動自在に設けられ、弁体4’の下端部には弁シート6’の弁座部6a’に離接する弁部40’が形成され、また、弁体4’の上端部はプランジャ5’に嵌合・固定されている。
【0009】
弁部40’には、その上方の弁棒部分より径大に形成され、その段部となる肩部41’が形成されると共にこれを介して円筒状の側壁部42’が形成され、また、該側壁部42’の内部には空間部43a’が形成される。また、上記弁部40’には、図7に示すように、その中心部において、上記空間部43a’に連通する径大孔43b’、及び該径大孔43b’に連通する径小孔43c’が形成され、この径小孔43c’に連通して横断面積が小さい孔、即ち、小孔44’が横方向に形成されている。そして、前記小孔44’は両端部に入口側径大部44a’が形成され、該入口側径大部44a’を介して上部弁室11’に開口している。
【0010】
上記弁部40’の肩部41’の上部で小孔44’の開口に臨ませて冷媒中の気泡を細分化する第1の多孔質部材51’が保持される。この第1の多孔質部材51’は、そのバネ弾性により変形可能であり、弁部40’に形成されている保持突部48’を上部から下方へ変形させて乗り越えさせ弁部40’の外周に装着させて、上記肩部41’の上部に載置された状態で保持突部48’により支持される。
【0011】
また、弁部40’の径小孔43c’及び径大孔43b’内には第2の多孔質部材52’が内挿されている。該第2の多孔質部材52’は異径の円柱状で縦断面逆T形に形成されており、その大径部は径大孔43b’内に配置され、小径部は径小孔43c’内に配置される。また、上記多孔質部材52’は、下方から後述の案内部材60’に支持される。上記各多孔質部材51’,52’は、例えば発泡金属が用いられる。
【0012】
更に、弁部40’における径大孔43b’及び空間部43a’内には、細分化気泡の状態を保持させるための小気泡保持流路が、案内環部材47’及び案内部材60’によって形成される。
【0013】
上記案内環部材47’は所定厚みの環状部材からなり、その内面は下方程狭くなる漏斗状の入口側傾斜部47a’、該入口側傾斜部47a’に連続する均一内径の均一径部47b’、及び、下方程広くなる逆漏斗状の出口側傾斜部47c’と、が上方から下方に順次形成されている。また、この案内環部材47’は、図7に示すように、弁体4’の先端45’でカシメ固定されている。
【0014】
上記案内部材60’は、円盤状のフランジ部63’と、該フランジ部63’の軸心位置に立設された柱状部61’と傾斜部62’と、からなる。上記フランジ部63’には、図7に示すように、通孔64’が複数個形成されており、弁部40’内の冷媒はこの通孔64’から出口側パイプ110’に直接流出することになる。前記案内部材60’に配置される柱状部61’は、上記均一径部47b’の内面とは隙間(クリアランス)を形成させるために、僅かに小さい径として形成されている。そして、これらの間を流動する冷媒は、そのエネルギが比較的緩やかに速度エネルギに変換され、急激な収縮・膨張が行われないことから、冷媒内に気泡が含まれている場合でも、気泡の急激な成長(膨張)は発生しない。
【0015】
上記構成において、電磁コイル2’に通電すると、吸引子3’に電磁コイル2’の通電により磁力が発生し、吸引子3’がプランジャ5’を下方に向って吸引し、プランジャ5’が弁本体1’のパイプ部3b’の内部を吸引子3’の吸引によりコイルスプリング7’の付勢力に抗しながら下方に向って移動すると同時に、弁体4’が吸引子3’に案内されながらプランジャ5’と共に弁シート6’の弁座部6a’に向って下方に移動し、図6に示すように、弁体4’の弁部40’が弁シート6’の弁座部6a’に密接し、電磁弁は閉弁状態となる。
【0016】
かかる閉弁状態において、入口側パイプ100’と、出口側パイプ110’とは、弁室10’、上部弁室11’、入口側径大部44a’、小孔44’、径小孔43c’、径大孔43b’、及び空間部43a’を介して連通する。そこで、冷媒を入口側パイプ100’から流入させると、弁体4’には小孔44’が設けてあるので、絞り作用を受ける上記冷媒は分散され、冷媒の流量及び運動エネルギーが小さくなり、冷媒の流動音は低減される。しかも、絞り作用を受けて径小孔43c’から出口側パイプ110’に流出する冷媒に気泡が発生しても、冷媒は気泡を細分化する部材として第1多孔質部材51’及び第2多孔質部材52’を通過する際に、冷媒中の気泡は細分化され、気泡による冷媒の流動音が低減される。
【0017】
更に、冷媒は上記案内環部材47’と案内部材60’との間を通過させることから、細分化された気泡は、再び気泡が成長して大きくなることなく、出口側パイプ110’に流入し、上記冷凍サイクルにおいて除湿を行う。したがって、先願発明によれば、冷媒中の気泡を細分化する部材、及び、細分化された状態の気泡を保持させることにより、冷媒の流動音を低減し、騒音を抑制することができる電磁弁を実現できる。
【0018】
しかしながら、上記先願発明においては、案内環部材47’と案内部材60’との間のクリアランスの大きさの設定・管理を要することから、本発明者らはその設定を容易にするための更なる開発を行った。
その結果、発明されたものが本発明であり、弁体に気泡を細分化する部材を一体に組付けると共に、細分化された気泡が再び大きく成長しないようにして、冷媒流動音を一層低減し、騒音の発生を抑制すると共に、気泡を細分化する部材と細分化された気泡の大きさを保持させる流路絞り部の構成を簡略化することで、構成が簡単でクリアランスの大きさの設定・管理及び製造が容易な電磁弁を提供することを目的とする。
【0019】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するために、本発明に係る電磁弁は下記の手段を講じた。即ち、請求項1記載の電磁弁は、電磁コイルにより弁体を弁座部に対して接離させることにより弁の開閉を行う電磁弁において、上記弁体にはその冷媒流入側に孔とこの孔に連通する通路が設けられると共に、前記孔の流入側又は/及び前記通路内に気泡を細分化する部材が設けられ、該部材の下流側の流路に、流路絞り部が形成され、該流路絞り部の流入側又は/及び流出側に流体案内用の垂体部が配置され、該垂体部の長さは流路絞り部の長さの半分以下に設定されていることを特徴とする。
【0020】
かかる特徴により、気泡を細分化する部材により冷媒中の気泡を細分化でき、しかも、細分化された気泡の状態を保持させる流路が形成されているので、冷媒流動音を抑制し、騒音の発生を防止できる電磁弁を実現できる。また、細分化された気泡の状態を保持させる流路絞り部の構成を簡略化することで、流路絞り部の製造を容易にしたものである。
【0021】
請求項2記載の電磁弁は、請求項1記載の電磁弁において、上記流路絞り部の下流側の流路に、更に気泡を細分化する部材が設けられていることを特徴とする。
かかる特徴により、騒音の発生が一層抑制される。
請求項3記載の電磁弁は、請求項1又は請求項2記載の電磁弁において、流路絞り部が曲面から構成されることを特徴とする。
かかる特徴により、流路絞り部内の冷媒の絞り及び流れが円滑に行われる。
【0022】
請求項4記載の電磁弁は、請求項1又は請求項2記載の電磁弁において、流路絞り部が流路に沿って均一断面積となっていることを特徴とする。
かかる特徴により、流路絞り部の製造が容易になる。
【0023】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態を図面に基づいて詳細に説明する。
【実施形態1】
先ず、実施形態1について、図1乃至図3に従って説明する。図1はその電磁弁の開状態の縦断面図、図2はその弁部の拡大図、図3は閉状態の縦断面図である。なお、図中の矢印は冷媒の流れ方向を示す。また、下記の説明において、図面との関係で上下左右の表現を用いるが、実際の位置関係はこれに限るものではない。
【0024】
本発明の電磁弁は、図1に示すように、弁本体1の内部に弁室10を有すると共に、弁本体1の上部には吸引子3の係止部3aを介して、一端を閉塞したパイプ部3bが装着されており、上記パイプ部3bの外周には電磁コイル2が装備され、パイプ部3bの内部には、吸引子3に対してパイプ部3bの長手方向に摺動自在に棒状の弁体4が設けられている。また、この電磁弁は、パイプ部3b内に、弁体4に連結されたプランジャ5と、弁本体1の下部開口端に設けた弁シート6と、吸引子3とプランジャ5との間に配設されたコイルスプリング7と、を備えている。なお、コイルスプリング7は、弁体4を弁シート6と反対方向の開弁方向に向って付勢する開弁用付勢手段である。
【0025】
上記パイプ部3bの外側には、図1に示すように、ボビン2aが嵌合装着され、ボビン2aの周囲には電磁コイル2が巻回され、ボビン2aはコイルケース8の内部に収容されている。上記ボビン2aには、図1に示すように、リード線2cが接続され、電磁コイル2はリード線2cを介して通電される。
【0026】
また、コイルケース8の互いに対向する水平な上壁8a及び下壁8bには垂直な同一中心軸線上に沿って貫通孔8c及び貫通孔8dがそれぞれ設けられ、パイプ部3bが挿通されている。また、コイルケース8の上壁8aの上部には、図1に示すように、板金製の押圧係止部材9が配設され、該押圧係止部材9の一端には上方に向って直角に折曲した立上り部が形成され、該立上り部に上記パイプ部3bの係止凹部3dに係合する突起9aが形成されている。また、コイルケース8の上壁8aは、図1に示すように、リベット2bを介して押圧係止部材9に支持されている。
【0027】
更に、弁本体1のパイプ部3bの上端寄りの内部には、図1に示すように、円筒状のプランジャ5が移動自在に配設され、プランジャ5の端壁には垂直な中心軸線上に沿って弁体4の小径部46を固定するための固定用孔5aが設けられている。なお、符号5bは均圧孔である。上記固定用孔5aには、図1に示すように、下方より弁体4の小径部46が嵌入され、弁体4の小径部46の先端にカシメ止め加工を施すことにより、プランジャ5は弁体4の小径部46に連結されている。上記弁体4の外側には、図1に示すように、吸引子3とプランジャ5との間に開弁用のコイルスプリング7が配設され、プランジャ5はコイルスプリング7の付勢力により吸引子3と離間する方向に常時付勢されている。
【0028】
弁シート6には、図1に示すように、弁本体1の弁室10の内部に臨んで弁体4の離接する弁座部6aが形成され、弁シート6は弁本体1に溶接・固着されている。なお、弁本体1と弁シート6はステンレススチールよりなり、弁本体1及び弁シート6はプレス加工により成形されている。
【0029】
上記パイプ部3bの外周には、図1に示すように、電磁コイル2を収容するコイルケース8が装備され、コイルケース8に固定された押圧係止部材9が弁本体1のパイプ部3bに形成した係止凹部3dに係止され、コイルケース8が押圧係止部材9を介して弁本体1のパイプ部3bに固定されている。
【0030】
弁本体1を構成する円筒状の周壁1aの内部には、図1に示すように、弁室10が形成され、上記周壁1aには垂直な弁体4に沿った中心軸線と直交する方向にパイプ嵌合孔1bが設けられ、入口側パイプ1cが溶着されている。
また、上記周壁1aの下端は、弁シート6が装着される。該弁シート6は、パイプ状の弁座部6aと、該弁座部6aの下部に形成されたパイプ嵌合部6bと、該パイプ嵌合部6bの外周部に形成されたフランジ6cと、からなり、該フランジ6cの外周部に周壁1aが溶着される。
【0031】
また、上記周壁1aの上端には吸引子3が装着される。該吸引子3はその下部に段部3cが形成され、該段部3cの下部には弁本体1の周壁1aの上端が装着されている。また、前記吸引子3の上部外周に形成されている係止部3aにはパイプ部3bの下部が装着されている。また、このパイプ部3bの上端は閉塞されている。
【0032】
更に、上記弁シート6下部に形成されたパイプ嵌合部6bには出口側パイプ1dが溶着され、また、吸引子3の外周面には係止凹部3dが形成されている。また、上記吸引子3の下部には下部の弁室10に連通する凹部が形成されて上部弁室11を構成している。
【0033】
吸引子3には、図1に示すように、これを貫通する例えば真鍮製の棒状の弁体4がパイプ部3bの長手方向に沿って摺動自在に設けられ、弁体4の下端部には弁シート6の弁座部6aに離接する弁部40が形成され、弁体4の上端部には小径部46が形成されている。この小径部46がプランジャ5下部の固定用孔5aに嵌合・固定されることになる。
【0034】
弁部40には、図2に示すように、その上方の弁棒部分より径大に形成され、その段部となる肩部41が形成されると共にこれを介して円筒状の側壁部42が形成され、また、該側壁部42の内部には冷媒の通路となる径大孔43b及び該径大孔43bに連通する径小孔43cが形成される。
【0035】
そして、該径小孔43cに連通して横断面積が小さい孔、即ち、小孔44が横方向(したがって、径小孔43cの軸線方向と直角方向)に形成される。前記小孔44は両端部(上部弁室11側)に入口側径大部44aが形成され、該入口側径大部44aを介して上部弁室11に開口している(図1の開弁状態参照)。但し、図3に示す閉弁状態においては、弁室10で開口する。また、径大孔43bには後述の案内部材60が嵌合される。なお、前記入口側径大部44aは、その下方に径大延設部44fが形成される。
【0036】
上記弁部40の肩部41の上部で小孔44の開口に臨ませて冷媒中の気泡を細分化する部材として第1の多孔質部材51が嵌合・保持される。この第1の多孔質部材51は、上下に所定長さで均一径の円筒状物からなり、肩部41の上部に載置され、上記側壁部42の外周部に嵌合され支持される。なお、多孔質部材51と小孔44との間には、上下幅の大きい隙間(径大延設部44f)が形成されていることから、多孔質部材51内での冷媒の流路範囲が広がり、気泡の細粒化が促進される。
【0037】
また、上記径小孔43c内には、図2に示すように、気泡を細分化する第2の部材として円柱状の多孔質部材52が配置される。そして、この多孔質部材52の下部(下流側)には、後述の小気泡保持流路Dが設けられ、この小気泡保持流路Dの下部(下流側)に、後述のフランジ部63を介して第3の多孔質部材53が配置される。
【0038】
即ち、図2に示すように、気泡を細分化する第3の部材として円柱状の多孔質部材53が径大孔43b内に配置されている。この多孔質部材53はカシメられて側壁部42に支持されている(カシメ部42a)。
【0039】
上記各多孔質部材51,52,53は、例えば発泡金属が用いられ、発泡金属として、SUS(ステンレススチール)を用いた場合は、略3g/cm3の高密度の連続気泡の発泡体から構成されている。そして、このような高密度の条件を満たせば、プラスチックやステンレス、真鍮等の金属の糸を編んでメッシュ状に所定の厚さに成形した金網部材を用いてもよい。さらには所定の厚さの金属板に所定数の貫通穴を形成したものを用いてもよい。なお、これらの多孔質部材の素材は後述の実施形態2においても同様である。
【0040】
上記のように、弁部40における径大孔43b内には、細分化気泡の状態を保持させるための小気泡保持流路Dで形成される流路絞り部dが、案内環部材47及び案内部材60によって形成される。上記案内環部材47は所定厚みの環状部材からなり、入口側径大部47fから、その内面が下方程流路が狭くなる入口側傾斜部47a、下方程流路が広くなる逆漏斗状の出口側傾斜部47c、及び、出口側径大部47dが上方から下方に縦方向断面において対称的な円周形状に形成されている。また、この案内環部材47は、図1に示すように、下方から案内部材60によって支持される。
【0041】
また、上記案内部材60は、円盤状のフランジ部63と、該フランジ部63の軸心位置に立設された所定高さの水平断面円形の垂体部61とからなる。上記垂体部61の高さは案内環部材47によって最も流路面積が狭くなる位置(高さ)よりも低く、具体的には、流路絞り部dの長さの半分以下に設定されている。そして、上記フランジ部63には、図2に示すように、通孔64が複数個形成されており、弁部40内の冷媒はこの通孔64から多孔質部材53を通じて、出口側パイプ1dに直接流出することになる。
【0042】
したがって、上記案内環部材47と案内部材60との間にインデューサ部(前記下方程狭くなる漏斗状部の入口側傾斜部47a)、及び、ディフューザ部(前記下方程広くなる逆漏斗状の出口側傾斜部47cと垂体部61の間)が連続空間として形成されることになる。
【0043】
そして、これらの間を流動する冷媒は、そのエネルギが比較的緩やかに速度エネルギに変換され、急激な収縮・膨張が行われないことから、冷媒内に気泡が含まれている場合にも気泡の急激な成長(膨張)は発生しない。即ち、冷媒中に細分化された気泡があっても、大きく成長させない。
【0044】
次に、本発明の実施形態1の作用について説明する。
先ず、除湿運転について説明する。この電磁弁は、電磁コイル2に通電すると、吸引子3に電磁コイル2の通電により磁力が発生し、吸引子3がプランジャ5を下方に向って吸引し、プランジャ5が弁本体1のパイプ部3bの内部を吸引子3の吸引によりコイルスプリング7の付勢力に抗しながら下方に向って移動すると同時に、弁体4が吸引子3に案内されながらプランジャ5と共に弁シート6の弁座部6aに向って下方に移動し、図3に示すように、弁体4の弁部40が弁シート6の弁座部6aに密接し、電磁弁は閉弁状態となる。
【0045】
かかる閉弁状態において、入口側パイプ1cと、出口側パイプ1dとは、弁室10、上部弁室11、入口側径大部44a、小孔44、径小孔43c、及び径大孔43bを介して連通する。そこで、所定冷凍サイクルの除湿運転時において、冷媒を入口側パイプ1cから流すと、弁体4には小孔44が設けてあるので、絞り作用を受ける上記冷媒は分散され、冷媒の流量及び運動エネルギーが小さくなり、冷媒の流動音は低減される。しかも、絞り作用を受けて径小孔43cから出口側パイプ1dに流出する冷媒に気泡が発生しても、冷媒は気泡を細分化する部材として第1乃至第3の多孔質部材51,52,53を通過する際に、冷媒中の気泡は細分化され、気泡による冷媒の流動音が低減される。
【0046】
更に、本発明は前記小気泡保持流路Dが設けられ、細分化後の冷媒を通過させることから、細分化された気泡は、再び気泡が成長して大きくなることなく、第3多孔質部材53を通過する。このとき、更に冷媒中の気泡は細分化され、気泡による冷媒の流動音が低減される。そして、冷媒は出口側パイプ1dに流出して、上記冷凍サイクルにおいて除湿を行う。
【0047】
また、電磁コイル2への通電を遮断すると、吸引子3に磁力が発生せず、吸引子3は吸引力を失い、プランジャ5が弁本体1のパイプ部3bの内部をコイルスプリング7の付勢力により吸引子3と反対方向の上方に向って移動すると同時に、弁体4が吸引子3に案内されながらプランジャ5と共に上方に向って移動し、図1,2に示すように、弁部40が弁シート6の弁座部6aから離間し、電磁弁は開弁状態となって、流体が入口側パイプ1cから弁室10及び弁シート6の内部を通って出口側パイプ1dへと流出する。
【0048】
【実施形態2】
次に、実施形態2について説明する。図4は実施形態2に係る電磁弁の弁部の弁部の拡大図である。なお、実施形態2においては、実施形態1とは案内部材60aの形状が異なるのみで、他の構成は同一であるので、図1と同一部分には同一の符号を付して説明を省略する。
【0049】
実施形態2においても、弁部40a内には細分化気泡の状態を保持させるための小気泡保持流路D’で形成される流路絞り部dが、案内環部材47及び案内部材60aによって形成される。上記案内環部材47は実質的には実施形態1と同じである。即ち、所定厚みの環状部材からなり、入口側径大部47fから、その内面が下方程流路が狭くなる入口側傾斜部47a、下方程流路が広くなる逆漏斗状の出口側傾斜部47c、及び、出口側径大部47dが上方から下方に縦方向断面において対称的な円周形状に形成されている。また、この案内環部材47は、図4に示すように、上方の上フランジ部63aと下方のフランジ部63によって支持される。
【0050】
実施形態2の案内部材60aは、実施形態1と同様の円盤状のフランジ部63とその軸心位置に立設された所定高さの水平断面円形の垂体部61と、上方の円盤状の上フランジ部63aとからなる。上記垂体部61の長さ(高さ)は、案内環部材47によって最も流路面積が狭くなる位置(高さ)よりも低く、具体的には、流路絞り部dの長さの半分以下に設定されている。
また、上記上フランジ部63aは、その軸心位置に所定高さの水平断面円形の垂体部61aが下垂状態で立設される。該垂体部61aの高さは案内環部材47によって最も流路面積が狭くなる位置(高さ)よりも上方位置、具体的には、流路絞り部dの長さの半分以下に設定されている。
【0051】
したがって、上記案内環部材47と案内部材60aとの間にインデューサ部(前記下方程狭くなる漏斗状部の入口側傾斜部47aと垂体部61aの間)、及び、ディフューザ部(前記下方程広くなる逆漏斗状の出口側傾斜部47cと垂体部61の間)が連続空間として形成されることになる。
【0052】
かかる電磁弁においても、実施形態1と同じく電磁コイル2に通電すると電磁弁は閉弁状態となる。そこで、所定冷凍サイクルの除湿運転時において、冷媒が入口側パイプから流入すると冷媒中の大きな気泡は、第1の多孔質部材51及び第2の多孔質部材52を通過する際に細分化され、その細分化された状態で小気泡保持流路D’に流入し、更に、第3の多孔質部材53を通過して、気泡が細分化された状態のまま通孔64を介して出口側パイプに流出する。
【0053】
即ち、冷媒は弁部40a内の小孔44等により分散され、しかも冷媒中の気泡は細分化されているので冷媒の流動音は低減される。そして冷媒は多孔質部材53を通過する際に更に細分化され、出口側パイプに流出するので、気泡による冷媒流動音は低減される。
【0054】
かかる構成の実施形態2によれば、実施形態1と同様の作用効果が得られる。
【0055】
【実施形態3】
次に、実施形態3について説明する。図5は実施形態3に係る電磁弁の弁部40”の拡大図である。なお、実施形態3は、実施形態1とは案内環部材47”の形状が異なるのみで、他の構成は同一であるので、図1と同一部分には同一の符号を付して説明を省略する。
上記のように弁部40”は、細分化気泡の状態を保持させるための小気泡保持流路D”で形成される流路絞り部dが、案内環部材47”及び案内部材60によって形成される。上記案内環部材47”は所定厚みの環状部材からなり、その内面の流路が広い入口側径大部47f、該入口側径大部47fに連通してその内面の流路が所定長さで狭い径小部47”b、及び、その内面の流路が再び広くなる出口側径大部47dが上方から下方に縦方向断面において対称的な段差形状に形成されている。また、この案内環部材47”は、図5に示すように、案内部材60によって支持される。
【0056】
また、上記案内部材60は、上記案内環部材47”の下方に配置され、フランジ部63上に形成された垂体部61の高さは案内環部材47”によって流路面積が狭い位置(高さ)の中間高さよりも下方、換言すれば、流路絞り部dの長さの半分以下の長さに設定されている。
【0057】
かかる電磁弁においても、実施形態1と同じく電磁コイル2に通電すると電磁弁は閉弁状態となる。そこで、所定冷凍サイクルの除湿運転時において、冷媒が入口側パイプから流入すると、第1の多孔質部材51及び第2の多孔質部材52を通過する際に細分化され、その細分化された状態で小気泡保持流路D”に流入し、更に、細分化された状態で第3の多孔質部材53を通過して、更に気泡が細分化された状態のまま通孔64を介して出口側パイプに流出する。
【0058】
即ち、冷媒は弁部40”内の小孔44等により分散され、しかも冷媒中の気泡は細分化されているので冷媒の流動音は低減される。そして冷媒は多孔質部材53を通過する際に更に細分化され、出口側パイプに流出するので、気泡による冷媒流動音は低減される。
【0059】
上記各実施形態1,2,3において、第3の多孔質部材53を構成要件としたが、この構成要件は必ずしも必要とせず、適宜省略できるものとする。また、各多孔質部材51,52,53の形状は、円筒形或いは円柱形としたが、その他の形状であってもよい。更に、各実施形態における垂体部61,61aは、図示のものに限定されるものではなく、その高さや傾斜面形状は、種々選択できるものとする。
【0060】
【発明の効果】
本発明によれば、冷媒中の気泡を細分化する高密度の部材、特に高密度の多孔質部材を弁体に設けたことにより、冷媒の流動音を低減し、騒音を抑制することができる。流路絞り部のクリアランスの管理が容易で構成を簡略化し、製造が簡単になり製造原価を抑制することができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】実施形態1に係る電磁弁の開状態の縦断面図。
【図2】図1の電磁弁の弁部の拡大図。
【図3】実施形態1に係る電磁弁の閉状態の縦断面図。
【図4】実施形態2に係る電磁弁の弁部の拡大図。
【図5】実施形態3に係る電磁弁の弁部の拡大図。
【図6】先願発明に係る電磁弁の閉状態の縦断面図。
【図7】図6の弁部の拡大図。
【符号の説明】
D,D’,D”・・(細分化気泡の状態の)小気泡保持流路 d・・流路絞り部
1・・弁本体 1a・・周壁 1b・・パイプ嵌合孔
1c・・入口側パイプ 1d・・出口側パイプ
2・・電磁コイル 2a・・ボビン 2b・・リベット 2c・・リード線
3・・吸引子 3a・・係止部 3b・・パイプ部
3c・・段部 3d・・係止凹部 4・・弁体
5・・プランジャ 5a・・固定用孔 5b・・均圧孔
6・・弁シート 6a・・弁座部 6b・・パイプ嵌合部 6c・・フランジ
7・・コイルスプリング 8・・コイルケース 8a・・上壁 8b・・下壁8c・・貫通孔 8d・・貫通孔 9・・押圧係止部材 9a・・突起10・・弁室 11・・上部弁室
40,40a,40”・・弁部 41・・肩部 42・・側壁部
42a・・カシメ部 43b・・径大孔(通路) 43c・・径小孔(通路)
44・・小孔(孔) 44a・・入口側径大部 44f・・径大延設部
46・・小径部 47,47”・・案内環部材
47a・・入口側傾斜部 47”b・・径小部
47c・・出口側傾斜部 47d・・出口側径大部 47f・・入口側径大部51・・多孔質部材(第1の部材) 52・・多孔質部材(第2の部材)
53・・多孔質部材(第3の部材) 60,60a・・案内部材
61,61a・・垂体部 63・・フランジ部 63a・・上フランジ部
64,64a・・通孔
1’・・弁本体(先願) 2’・・電磁コイル 3’・・吸引子
3a’・・係止部 3b’・・パイプ部 4’・・弁体
5’・・プランジャ 6’・・弁シート 6a’・・弁座部
7’・・コイルスプリング 10’・・弁室 11’・・(上部)弁室
40’・・弁部 41’・・肩部 42’・・側壁部
43a’・・空間部 43b’・・径大孔 43c’・・径小孔
44’・・小孔 44a’・・(入口側)径大部 45’・・先端
47’・・案内環部材 47a’・・入口側傾斜部 47b’・・均一径部
47c’・・出口側傾斜部 48’・・保持突部
51’・・第1の多孔質部材 52’・・第2の多孔質部材
60’・・案内部材 61’・・柱状部 62’・・傾斜部
63’・・フランジ部 64’・・通孔
100’・・入口側パイプ 110’・・出口側パイプ[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to an electromagnetic valve used for an air conditioner or the like.
[0002]
[Prior art]
Conventionally, a solenoid coil is provided around the plunger tube provided in the valve body, a movable suction element is provided on the valve body side and a plunger is provided on the other side in the plunger tube, and the movable suction element and the plunger are energized by a valve opening spring. There is known a closed solenoid valve when energized in which a plunger and a valve body are coupled by caulking and stored.
[0003]
When such a conventional solenoid valve is used in an air conditioner that performs a dehumidifying operation in a refrigeration cycle, a hole is provided in the valve body as a throttle for the dehumidifying operation. However, when a hole is provided in the valve body, there is a problem in that a refrigerant flow noise may be generated along with the throttling action, and if it occurs, noise is generated.
[0004]
Therefore, a technique for reducing this noise is disclosed in
[0005]
[Patent Document 1] Japanese Patent Application Laid-Open No. 2002-310540
[Problems to be solved by the invention]
Therefore, the present inventors have developed the technology for the purpose of further reducing the refrigerant passing sound while taking the above-mentioned conventional technology into consideration, and assembling a member for subdividing bubbles into the valve body, and further subdividing it. In order to provide a solenoid valve that further reduces the flow noise of the refrigerant and suppresses the generation of noise by preventing the air bubbles from growing greatly again, the following invention is named as a prior application (Japanese Patent Application No. 2003-124783). Proposed.
[0007]
The outline of the previously proposed invention will be described below with reference to FIGS. 6 is a longitudinal sectional view of the solenoid valve in a closed state, and FIG. 7 is an enlarged view of the valve portion of FIG. In the figure, the arrows indicate the flow direction of the refrigerant.
[0008]
As shown in FIG. 6, the electromagnetic valve according to this prior application has a
[0009]
The
[0010]
A first
[0011]
Further, a second
[0012]
Further, a small bubble holding channel for holding the state of the fragmented bubbles is formed by the
[0013]
The
[0014]
The guide member 60 'includes a disc-shaped flange portion 63', and a columnar portion 61 'and an inclined portion 62' that are erected at the axial center position of the flange portion 63 '. As shown in FIG. 7, a plurality of through
[0015]
In the above configuration, when the
[0016]
In such a valve closing state, the
[0017]
Furthermore, since the refrigerant passes between the
[0018]
However, in the invention of the prior application, since it is necessary to set and manage the size of the clearance between the
As a result, the invented invention is the present invention, in which a member for subdividing bubbles is integrally assembled to the valve body, and the subdivided bubbles do not grow greatly again to further reduce the refrigerant flow noise. In addition to suppressing the generation of noise and simplifying the configuration of the member that breaks down the bubbles and the flow passage restrictor that holds the size of the broken bubbles, the configuration is simple and the clearance size is set -An object is to provide a solenoid valve that is easy to manage and manufacture.
[0019]
[Means for Solving the Problems]
In order to achieve the above object, the solenoid valve according to the present invention has the following means. That is, the electromagnetic valve according to
[0020]
Due to this feature, the bubbles in the refrigerant can be subdivided by the member that subdivides the bubbles, and the flow path that maintains the state of the subdivided bubbles is formed. An electromagnetic valve capable of preventing the occurrence can be realized. In addition, by simplifying the configuration of the flow passage restricting portion that maintains the state of the subdivided bubbles, the manufacture of the flow restricting portion is facilitated.
[0021]
According to a second aspect of the present invention, in the electromagnetic valve according to the first aspect of the present invention, a member for further subdividing the bubbles is provided in the flow channel downstream of the flow restrictor.
Such a feature further suppresses the generation of noise.
According to a third aspect of the present invention, in the electromagnetic valve according to the first or second aspect, the flow restrictor is formed of a curved surface.
With such a feature, the refrigerant is throttled and flowed smoothly in the flow restrictor.
[0022]
According to a fourth aspect of the present invention, in the electromagnetic valve according to the first or second aspect, the flow restrictor has a uniform cross-sectional area along the flow path.
Such a feature facilitates the manufacture of the flow restrictor.
[0023]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the drawings.
First, the first embodiment will be described with reference to FIGS. 1 is a longitudinal sectional view of the solenoid valve in an open state, FIG. 2 is an enlarged view of the valve portion, and FIG. 3 is a longitudinal sectional view in a closed state. In addition, the arrow in a figure shows the flow direction of a refrigerant | coolant. Further, in the following description, expressions of upper, lower, left and right are used in relation to the drawings, but the actual positional relationship is not limited to this.
[0024]
As shown in FIG. 1, the solenoid valve of the present invention has a
[0025]
As shown in FIG. 1, a
[0026]
Further, the horizontal
[0027]
Further, as shown in FIG. 1, a
[0028]
As shown in FIG. 1, the
[0029]
As shown in FIG. 1, a
[0030]
As shown in FIG. 1, a
A
[0031]
A
[0032]
Further, an
[0033]
As shown in FIG. 1, the
[0034]
As shown in FIG. 2, the
[0035]
Then, a hole having a small cross-sectional area communicating with the small-
[0036]
The first
[0037]
In addition, in the small-
[0038]
That is, as shown in FIG. 2, a cylindrical
[0039]
Each of the
[0040]
As described above, in the large-
[0041]
The
[0042]
Therefore, between the
[0043]
The refrigerant flowing between them is converted into velocity energy relatively slowly and does not undergo rapid contraction / expansion. Therefore, even when bubbles are included in the refrigerant, Rapid growth (expansion) does not occur. That is, even if there are subdivided bubbles in the refrigerant, they do not grow greatly.
[0044]
Next, the operation of
First, the dehumidifying operation will be described. When this electromagnetic valve is energized to the
[0045]
In such a valve closing state, the
[0046]
Further, in the present invention, since the small bubble holding channel D is provided and the subdivided refrigerant is allowed to pass therethrough, the subdivided bubble does not grow and become large again, and the third porous member Pass through 53. At this time, the bubbles in the refrigerant are further subdivided, and the flow noise of the refrigerant due to the bubbles is reduced. Then, the refrigerant flows out to the
[0047]
Further, when the energization to the
[0048]
Next,
[0049]
Also in the second embodiment, the flow restrictor d formed by the small bubble holding channel D ′ for holding the state of the subdivided bubbles is formed in the
[0050]
The
In addition, the
[0051]
Therefore, between the
[0052]
Even in such a solenoid valve, when the
[0053]
That is, the refrigerant is dispersed by the
[0054]
According to the second embodiment having such a configuration, the same effects as those of the first embodiment can be obtained.
[0055]
Next,
As described above, the
[0056]
The
[0057]
Even in such a solenoid valve, when the
[0058]
That is, the refrigerant is dispersed by the
[0059]
In the first, second, and third embodiments, the third
[0060]
【The invention's effect】
According to the present invention, by providing the valve body with a high-density member that subdivides bubbles in the refrigerant, particularly a high-density porous member, the flow noise of the refrigerant can be reduced and noise can be suppressed. . The clearance of the flow restrictor can be easily managed, the configuration can be simplified, the manufacturing can be simplified, and the manufacturing cost can be suppressed.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a longitudinal sectional view of an electromagnetic valve according to a first embodiment in an open state.
FIG. 2 is an enlarged view of a valve portion of the solenoid valve of FIG.
FIG. 3 is a longitudinal sectional view of the electromagnetic valve according to the first embodiment in a closed state.
FIG. 4 is an enlarged view of a valve portion of a solenoid valve according to a second embodiment.
FIG. 5 is an enlarged view of a valve portion of a solenoid valve according to a third embodiment.
FIG. 6 is a longitudinal sectional view of a closed state of a solenoid valve according to a prior invention.
7 is an enlarged view of the valve portion of FIG. 6;
[Explanation of symbols]
D, D ′, D ″ ··· Small bubble holding channel (in the form of subdivided bubbles) d ··
44 ·· Small hole (hole) 44a ·· Large
53 .. Porous member (third member) 60, 60a ..
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