JPH1089809A - 膨張弁 - Google Patents

膨張弁

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JPH1089809A
JPH1089809A JP8246513A JP24651396A JPH1089809A JP H1089809 A JPH1089809 A JP H1089809A JP 8246513 A JP8246513 A JP 8246513A JP 24651396 A JP24651396 A JP 24651396A JP H1089809 A JPH1089809 A JP H1089809A
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pressure
valve
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plug
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Kazuto Kobayashi
和人 小林
Shiyouken Minowa
昌賢 箕輪
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Fujikoki Corp
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Fujikoki Corp
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    • F25B41/00—Fluid-circulation arrangements
    • F25B41/30—Expansion means; Dispositions thereof
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    • B23K11/00—Resistance welding; Severing by resistance heating
    • B23K11/002—Resistance welding; Severing by resistance heating specially adapted for particular articles or work
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    • F25B—REFRIGERATION MACHINES, PLANTS OR SYSTEMS; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS
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Abstract

(57)【要約】 【目的】 ハウジング外壁孔の栓体による封止を電気抵
抗溶接のみで確実に行うこと、ハウジング外壁の溶接部
周りの腐蝕を防止することにある。 【構成】 膨張弁を通過する気相冷媒の温度を感知する
ように配置される圧力作動ハウジングの外壁１４に形成
された孔１５からハウジング内に感温用ガスを充填した
状態が切削加工された金属製の栓体１６による孔の封止
によって行なわれる。プロジェクション溶接部１７の周
囲部を水が溜らないように腐蝕防止材２１で覆う構成と
したものである。上記孔１５の封止は栓体１６０のテ−
パ−面１６２に切削加工によって形成される円周方向の
線接触部１６２ａをプロジェクション溶接することによ
って確実になる。

Description

【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等の
冷凍システムに適用される膨張弁に関する。
【０００２】
【従来の技術】図３は、車両用空調装置等の冷凍サイク
ル中に配置される従来の膨張弁の構造を示しており、減
圧すべき液冷媒が流通する高圧冷媒流路２と、気相冷媒
が流通する低圧冷媒流路３とが設けられ、高圧冷媒流路
２の途中には小径な絞り孔からなる弁孔４が形成されて
いる。従って、レシーバータンク３２から高圧冷媒流路
２に流れる液冷媒は、流路面積の小さな弁孔４を通過す
ることによって断熱膨張される。
【０００３】前記弁孔４の冷媒流入側の開孔部は弁座と
なっていて、この弁孔弁座部にボール状の弁体５が接離
し、弁孔４の開度を変えることができるようになってい
る。前記弁体５はボール受け７で支持され、このボール
受け７と調整ナット８との間に介装される圧縮コイルバ
ネ９によって閉弁方向（弁孔４の弁座部に押し付けられ
る方向）に付勢されている。
【０００４】１０は弁本体１の上端部に気相冷媒の温度
を感知するように配置される圧力作動ハウジングで、前
記弁体５を作動棒６を介して駆動するダイアフラム１１
と、このダイアフラムで仕切られた感温用ガスを充填す
る気密室１２及び低圧冷媒流路３に連通する均圧室１３
を有している。
【０００５】前記ハウジング１０の外壁１４には孔１５
が形成され、この孔から気密室１２内に感温用ガスを充
填した後に前記外壁孔１５を充填完了時の状態を保った
まま金属製の栓体１６で封止する構成となっている。
【０００６】従って、気密室１２は低圧冷媒流路３を流
れる気相冷媒の温度を感知し、この気相冷媒の温度の変
動に追従して気密室１２内の圧力が変化する。一方、ダ
イアフラム１１の下流側に位置する均圧室１３は、前述
したように低圧冷媒流路３と連通していて低圧冷媒流路
３を流れる気相冷媒の圧力と等圧になっているから、ダ
イアフラム１１は気密室１２内の圧力と均圧室１３内の
圧力との差によって変位し、この動きを作動棒６を介し
て弁体５に伝達して弁孔４の開度を制御する。
【０００７】かかる前記従来の膨張弁は、ハウジング外
壁１４の孔周辺部と前記栓体１６とがテーパー面部で接
触して電気抵抗溶接例えばプロジェクション溶接されて
いるが、このプロジェクション溶接の周囲に凹部が形成
されるため、この凹部に水（結露水等）が溜るのを防止
するため、図４に示すように、栓体１６の突起部１６ａ
をハウジング外壁孔１５に嵌挿し、その円錐状部分１６
ｂをプロジェクション溶接により溶接し、プロジェクシ
ョン溶接部１７を形成し、栓体１６をハウジング外壁１
４に溶接する。そして、その外側に接着剤等の腐蝕防止
材２１を注入充填している。かかる構成の膨張弁は、特
開平８−２２６５６７号公報に示されている。
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】この種従来の膨張弁に
おいては、プロジェクション溶接のみで、栓体１６がハ
ウジング外壁孔１５に溶接されるので、封止を確実に実
施するため、プロジェクション溶接による溶接強度を向
上する必要がある。本発明は上述した構成を更に改良す
るものであって、その目的はハウジング外壁孔の栓体に
よる封止をプロジェクション溶接のみで確実に行うこと
ができ、しかもハウジング外壁のプロジェクション溶接
部周りの腐蝕を防止できる構造の温度膨張弁を提供する
ことにある。
【０００９】
【課題を解決するための手段】前記目的を達成すべく本
発明に係る膨張弁は、減圧すべき液冷媒が流通する高圧
冷媒流路と気相冷媒が流通する低圧冷媒流路を有し前記
高圧冷媒流路の途中に弁孔を設けた弁本体と、この弁本
体の弁孔に接離し該弁孔の開度を変える弁体と、この弁
体の動作を制御するために前記弁体を駆動するダイアフ
ラムと該ダイアフラムで仕切られた感温用ガスを充填す
る気密室及び低圧冷媒流路に連通する均圧室を有し前記
弁本体に気相冷媒の温度を感知するように配置される圧
力作動ハウジングと、この圧力作動ハウジングの外壁に
形成された孔から前記気密室内に充填された感温用ガス
を封止する栓体とからなる膨張弁において、上記栓体が
金属材料の切削加工によって形成されると共に、上記孔
の周辺部と上記栓体とが電気抵抗溶接され、この溶接部
の周囲部を覆う腐蝕防止材を具備したことを特徴として
いる。
【００１０】また、本発明に係る膨張弁の他の態様とし
ては、減圧すべき液冷媒が流通する高圧冷媒流路と気相
冷媒が流通する低圧冷媒流路を有し前記高圧冷媒流路の
途中に弁孔を設けた弁本体と、この弁本体の弁孔に接離
し該弁孔の開度を変える弁体と、この弁体の動作を制御
するために前記弁体を駆動するダイアフラムと該ダイア
フラムで仕切られた感温用ガスを充填する気密室及び低
圧冷媒流路に連通する均圧室を有し前記弁本体に気相冷
媒の温度を感知するように配置される圧力作動ハウジン
グと、この圧力作動ハウジングの外壁に形成された孔か
ら前記気密室内に充填された感温用ガスを封止する栓体
とを具備する温度膨張弁において、前記孔の周辺部と前
記栓体とが電気抵抗溶接されると共に、この溶接部の周
囲部を覆う腐蝕防止材を備え、前記栓体は前記孔の周辺
部に当接するテーパー面を有し、該テーパー面に円周方
向の線接触部を形成したことを特徴としている。そし
て、本発明の膨張弁の具体的態様としては、栓体は金属
材料を切削加工によって形成され、円周方向の線接触部
は切削バイトにより形成されることを特徴としている。
【００１１】このように構成された本発明の膨張弁で
は、栓体に切削加工された金属材料を用い、その栓体の
テーパー面とハウジングの外壁に形成された孔の周辺部
との電気抵抗溶接は、切削加工面で溶接が行なわれるこ
とになり、電気抵抗溶接部は切削加工面に構成されるこ
とになる。そして、本発明の膨張弁は、切削加工によっ
て形成される栓体のテーパー面と孔の周辺部とは線接触
個所が多数形成されていることによって、その線接触部
による多数の電気抵抗溶接個所が構成されるので、圧力
作動ハウジング内の感温ガスの封止を確実に実施するこ
とを可能にしている。
【００１２】
【発明の実施の形態】以下、本発明の一実施形態を図面
に従い説明する。図１は、本発明に係る膨張弁の要部の
一実施形態の縦断面図を示すものであり、圧力ハウジン
グの外壁の孔を栓体が封止している状態を示しており、
図２は、図１に示す栓体の下面図である。
【００１３】なお、本発明に係る膨張弁は、ハウジング
の外壁の孔を封止する栓体の構成が異なり、他の構成は
図３に示す膨張弁の構成と同じであり、図３と同一符号
は、同一又は均等部分を示している。図１及び図２に示
すように、栓体１６０は、例えばステンレスの金属材料
を切削加工することにより製作され、嵌挿される突起部
１６０ａとテーパー面１６２が形成された円錐状部１６
０ｂとを有する。
【００１４】なお、テーパー面１６２は、テーパー角９
０〜１３０度位に形成される。而して、栓体１６０の突
起部１６０ａをハウジング外壁１４の孔１５に嵌挿し、
円錐状部１６０ｂのテーパー面１６２が孔１５の周辺部
（孔１５の中心方向に向かって斜め下方に例えば１２０
度位のテーパー角度で傾斜する逆ハの字形状の断面形状
に形成されている）と接触せしめ、孔１５の周辺部とテ
ーパー面１６２との接触部面部を例えば０．２ｍｍ〜
１．５ｍｍ位の範囲に構成し、その範囲で電気抵抗溶接
例えばプロジェクション溶接することにより、孔１５を
感温ガス充填完了時の状態を保持してプロジェクション
溶接のみで封止する。したがって、栓体１６０のテーパ
ー面１６２と孔１５の周辺部とは切削加工面にてプロジ
ェクション溶接された溶接部１７が形成されるのであ
る。
【００１５】そして、円錐状部分１６０ｂのテーパー面
１６２には、同一円周上又はリードを有する円周方向の
線接触部１６２ａが形成されている。この円周方向の線
接触部１６２ａは、例えばテーパー面１６２を切削加工
する際に、バイト目により形成することができる。この
円周方向の線接触部１６２ａの存在により、プロジェク
ション溶接時にハウジング外壁１４の孔１５の周辺部に
対して複数個所にて溶接されることとなるので、溶接部
１７は確実な溶接が達成されていることになり、圧力作
動ハウジングのシール性が一層向上することが可能とな
る。
【００１６】さらに、プロジェクション溶接部１７の周
囲に形成される凹所に防錆剤用の腐蝕防止材２１を注入
充填することは、図４の構成と同様である。なお、前記
ハウジング１０の気密室１２内への感温用ガスの封入
は、以下のような方法によって行われる。すなわち、作
動棒６とダイヤフラム１１を含む圧力作動ハウジング１
０を金属製の下ブロックと非金属製の上ブロックとの間
にハウジング外壁孔１５が上向きとなる状態に挾持固定
し、この状態で上ブロックの内部空間中の空気を外部に
吸引し、気密室１２内を真空に近い状態にして、感温用
ガスを気密室１２内に注入充填させる。
【００１７】続いて、上ブロック内の可動プランジャを
押し下げて、このプランジャ保持の栓体１６０をハウジ
ング外壁孔１５に嵌挿し、栓体１６０の円錐状部分１６
０ｂをハウジング外壁１４の孔周囲部に接触させる。そ
こで、プランジャと下ブロックとにプロジェクション溶
接用の電圧を印加し、ハウジング外壁１４と栓体１６０
の接触部をガス充填完了時の状態を保持したままプロジ
ェクション溶接するという方法で行う。
【００１８】さらに、図１及び図２に示す栓体を用いた
作動ハウジング外壁の孔の封止によって構成される作動
ハウジングを有する本発明の膨張弁の動作は、図３に示
す従来の膨張弁の動作と同様である。即ち、ハウジング
１０の外壁１４に形成された孔１５から気密室１２内に
感温用ガスを充填した状態が切削加工された金属製の栓
体１６で封止されているので、気密室１２は低圧冷媒流
路３を流れる気相冷媒の温度を感知し、この気相冷媒の
温度の変動に追従して気密室１２内の圧力が変化する。
一方、ダイヤフラム１１の下流側に位置する均圧室１３
は、前述したように低圧冷媒流路３と連通していて低圧
冷媒流路３を流れる気相冷媒の圧力と等圧になっている
から、ダイヤフラム１１は気密室１２内の圧力と均圧室
１３内の圧力との差によって変位し、この動きを作動棒
６を介して弁体５に伝達して弁孔４の開度を制御するこ
とになる。
【００１９】また、以上の実施形態では栓体を金属材料
の切削加工によって形成したが、本発明はこれに限らず
金属材料の鍛造加工により金型を用いて栓体のテーパー
面に線接触部を形成してもよいのは勿論である。
【００２０】
【発明の効果】本発明の膨張弁は、作動ハウジングのハ
ウジング外壁の感温ガスを充填する孔の周辺部と、その
孔を封止する切削加工又は鍛造加工された金属材料を用
いた栓体との接触部が、切削加工又は鍛造加工によって
形成される面における電気抵抗溶接で構成されるので、
上記孔の栓体による封止を電気抵抗溶接のみで確実に行
うことができ、作動ハウジングのシール性を向上するこ
とが可能となる。しかも、ハウジング外壁の電気抵抗溶
接部の周囲を腐蝕防止材で充填するので、水の溜るのを
阻止し、錆の発生を防止することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施形態の膨張弁の要部を示す縦断
面図。
【図２】図１の実施形態の栓体の下面図。
【図３】従来の冷凍サイクル中に配置されている膨張弁
の断面図。
【図４】従来の膨張弁の要部を示す断面図。
【符号の説明】
１ 弁本体 ２ 高圧冷媒流路 ３ 低圧冷媒流路 ４ 弁孔 ５ 弁体 ６ 作動棒 １０ 圧力作動ハウジング １１ ダイアフラム １２ 気密室 １３ 均圧室 １４ 前記ハウジングの外壁 １５ 同外壁孔 １６ 栓体 １７ プロジェクション溶接部 １８ 凹部 ２１ 腐蝕防止材 １６０ 栓体 １６２ テ−パ−面

Claims (3)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 減圧すべき液冷媒が流通する高圧冷媒流
    路と気相冷媒が流通する低圧冷媒流路を有し前記高圧冷
    媒流路の途中に弁孔を設けた弁本体と、この弁本体の弁
    孔に接離し該弁孔の開度を変える弁体と、この弁体の動
    作を制御するために前記弁体を駆動するダイアフラムと
    該ダイアフラムで仕切られた感温用ガスを充填する気密
    室及び低圧冷媒流路に連通する均圧室を有し前記弁本体
    に気相冷媒の温度を感知するように配置される圧力作動
    ハウジングと、この圧力作動ハウジングの外壁に形成さ
    れた孔から前記気密室内に充填された感温用ガスを封止
    する栓体とからなる膨張弁において、上記栓体が金属材
    料の切削加工によって形成されると共に、上記孔の周辺
    部と上記栓体とが電気抵抗溶接され、この溶接部の周囲
    を覆う腐蝕防止材を具備したことを特徴とする膨張弁。
  2. 【請求項２】 減圧すべき液冷媒が流通する高圧冷媒流
    路と気相冷媒が流通する低圧冷媒流路を有し前記高圧冷
    媒流路の途中に弁孔を設けた弁本体と、この弁本体の弁
    孔に接離し該弁孔の開度を変える弁体と、この弁体の動
    作を制御するために前記弁体を駆動するダイアフラムと
    該ダイアフラムで仕切られた感温用ガスを充填する気密
    室及び低圧冷媒流路に連通する均圧室を有し前記弁本体
    に気相冷媒の温度を感知するように配置される圧力作動
    ハウジングと、この圧力作動ハウジングの外壁に形成さ
    れた孔から前記気密室内に充填された感温用ガスを封止
    する栓体とを具備する温度膨張弁において、前記孔の周
    辺部と前記栓体とが電気抵抗溶接されると共に、この溶
    接部の周囲部を覆う腐蝕防止材を備え、前記栓体は前記
    孔の周辺部に当接するテーパー面を有し、該テーパー面
    に円周方向の線接触部を形成したことを特徴とする膨張
    弁。
  3. 【請求項３】 栓体は金属材料を切削加工してつくら
    れ、円周方向の線接触部は切削バイトにより形成される
    ことを特徴とする請求項２記載の膨張弁。
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