JPS6376978A - Temperature sensor valve - Google Patents

Abstract

PURPOSE:To improve serviceability of a temperature sensor value for controlling such as intake air flow in accordance with the temperature of engine cooling water by gradually inclining a plate bimetal in accordance with the temperature of a portion to be detected thereby to continuously control the positional relation between a valve element and a valve seat. CONSTITUTION:When the temperature of engine cooling water is relatively low and the heat value imparted through a metal housing 101 to a plate bimetal 200 is small, a valve element 132 is in engagement with a valve seat 134 to cut off a fluid passage. When the temperature of the cooling water becomes high and the heat value imparted to the plate bimetal 200 is increased, the plate bimetal 200 continuously effects bending displacement, with one end 203 inclined toward the left. This causes the valve element 132 and a valve case 130 under the biasing force of a spring 138 in the valve-opening direction to be moved to the left, so that the valve seat 134 is gradually disengaged therefrom. This permits gradual increase of intake air flow for an engine from an inlet port 121 to an outlet port 113.

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は温度感知弁に関するもので、例えば自動車のエ
ンジン冷却水温に応じて、エンジンに吸入される吸入空
気量を制御する制御弁として用いることができる。[Detailed Description of the Invention] [Field of Industrial Application] The present invention relates to a temperature sensing valve, which is used as a control valve that controls the amount of intake air taken into an engine according to the temperature of engine cooling water in an automobile, for example. Can be done.

〔従来の技術〕[Conventional technology]

被検温部の温度に応じて、流体流量を制御する弁体とし
て、従来、実開昭５６−１４１２６８号公報に示される
ものが知られている。2. Description of the Related Art As a valve body that controls fluid flow rate depending on the temperature of a temperature-tested portion, a valve body disclosed in Japanese Utility Model Application Publication No. 56-141268 is known.

この公報に示されるように温度感知弁では、制御流体量
を増減する弁体の位置を円板状バイメタルの反転によっ
て制御している。すなわち、バイメタルが下に凸の状態
では弁体が弁座より解離し、流体通路中を被制御流体が
通過する。そして、バイメタルに及ぼす温度が一定値以
上になるとバイメタルが反転変位し、上に凸の形状にな
る。このバイメタルの反転変位量を弁体が受け、弁座に
着座することによって流体通路を遮断している。As shown in this publication, in the temperature sensing valve, the position of the valve body that increases or decreases the amount of control fluid is controlled by reversing a disk-shaped bimetal. That is, when the bimetal is in a downwardly convex state, the valve body is separated from the valve seat, and the controlled fluid passes through the fluid passage. Then, when the temperature exerted on the bimetal reaches a certain value or more, the bimetal is reversely displaced and assumes an upwardly convex shape. The valve body receives the amount of reverse displacement of the bimetal and seats on the valve seat, thereby blocking the fluid passage.

このように、バイメタルの設定温度よりもノ°マイメタ
ルが受ける温度が低い場合には、流体通路を開放し、ま
たバイメタルの設定温度以上に温度が上昇すると流体通
路を遮断するという２段階の制御を行なっているのであ
る。In this way, the two-stage control system opens the fluid passage when the temperature to which the Mymetal receives is lower than the set temperature of the bimetal, and shuts off the fluid passage when the temperature rises above the set temperature of the bimetal. This is what we are doing.

〔発明が解決しようとする問題点〕[Problem that the invention seeks to solve]

このように従来の円板状バイメタルを用いた温度感知弁
装置では、被検温部の温度がバイメタル反転変位温度よ
りも高い温度にあるのか、あるいは低い温度であるのか
によって流体通路が開閉されるもので、いわゆる２段階
の制御しかできないとう問題がある。In this way, in the conventional temperature sensing valve device using a disc-shaped bimetal, the fluid passage is opened and closed depending on whether the temperature of the temperature-tested part is higher or lower than the bimetal reversal displacement temperature. However, there is a problem in that only so-called two-stage control is possible.

〔問題点を解決するための手段〕[Means for solving problems]

本発明では上述したような従来の温度感知弁の問題点に
鑑み、被検温部の温度に応じて連続的に流体通路中を流
れる流体量を制御しうる温度感知弁を得ることを目的と
する。In view of the above-mentioned problems with conventional temperature sensing valves, the present invention aims to provide a temperature sensing valve that can continuously control the amount of fluid flowing through a fluid passage according to the temperature of a temperature-tested section. .

そこで本発明では、このような目的を達成するために弁
体の移動量を板状バイメタルで制御する。Therefore, in the present invention, in order to achieve such an object, the amount of movement of the valve body is controlled by a plate-shaped bimetal.

→七→この板状バイメタルは一端が弁体に係合し、他端
がハウジングに固定され、被検温部の温度に応じて一端
が暫時傾動することにより、前記弁体の移動量を制御す
るものである。→7→ One end of this plate-shaped bimetal engages with the valve body, the other end is fixed to the housing, and one end temporarily tilts depending on the temperature of the temperature-tested area, thereby controlling the amount of movement of the valve body. It is something.

このような温度感知弁とした。This is the temperature sensing valve.

〔作用〕[Effect]

本発明では上述したような構成としたので、被検温部の
温度に応じて板状バイメタルが暫時傾動し、これに応じ
て弁体と弁座との位置が連続して制御される。Since the present invention has the above-described configuration, the plate-shaped bimetal is temporarily tilted depending on the temperature of the temperature-tested portion, and the positions of the valve body and the valve seat are continuously controlled accordingly.

〔発明の効果〕〔Effect of the invention〕

よって本発明の温度感知弁を用いれば、被検温部の温度
に応じて連続的に流体通路中を流れる被制御流体流量を
制御することができるのである。Therefore, by using the temperature sensing valve of the present invention, it is possible to continuously control the flow rate of the controlled fluid flowing through the fluid passage in accordance with the temperature of the temperature-tested portion.

〔実施例〕〔Example〕

次に本発明の実施例を図に基づいて説明する。 Next, embodiments of the present invention will be described based on the drawings.

真ちゅう等の金属よりなる金属ハウジング１０１はコツ
プ形状をなしており、その側周部にはエンジンのウォー
タージャケット部に螺着せしめるためのねじ部１０１ｂ
が形成されている。このコンブ状をなす金属ハウジング
の１０１の開口端側にはＯリング１０５を介して樹脂よ
りなる樹脂ハウジング１０７が突き合わされ、金属ハウ
ジング１゜０１の開口端１０１Ｃを絞めることにより、
樹脂ハウジング１０７と金属ハウジング１０１とが連結
されている。The metal housing 101 made of metal such as brass has a tip shape, and has a threaded portion 101b on the side circumference for screwing into the water jacket of the engine.
is formed. A resin housing 107 made of resin is butted against the open end side of the metal housing 101 in the shape of a comb through an O-ring 105, and by tightening the open end 101C of the metal housing 1°01,
The resin housing 107 and the metal housing 101 are connected.

樹脂ハウジング１０７には図中上方に向かってのびる出
口バイブ１１１が一体的に形成されており、この出口バ
イブ１１１によって出口ポート１１３が形成されている
。また樹脂ハウジング１０７には出口バイブ１１１と直
交する方向に穿設される開口部１０９が開口している。An outlet vibe 111 extending upward in the figure is integrally formed in the resin housing 107, and an outlet port 113 is formed by this outlet vibe 111. Further, the resin housing 107 has an opening 109 formed in a direction perpendicular to the outlet vibrator 111 .

開口部１０９内にはバルブハウジング１１５が０リング
１４１を介して螺着せしめられている。A valve housing 115 is screwed into the opening 109 via an O-ring 141.

すなわち、バルブハウジング１１５の外周側にはおねじ
部１１５ａが形成され、さらに開口部１０９の内周面に
はめねじ部１４３が形成され、このおねじ部１１５ａと
めねじ部１４３が螺合しあうことにより、バルブハウジ
ング１１５が開口部１０９内にて固定されている。That is, a male threaded portion 115a is formed on the outer peripheral side of the valve housing 115, and a female threaded portion 143 is further formed on the inner peripheral surface of the opening 109, and the male threaded portion 115a and the female threaded portion 143 are screwed together. , a valve housing 115 is secured within the opening 109 .

バルブハウジング１１５には入口ポート１２１を形成す
る入口バイブ１１９が一体的に形成されている。そして
この入口ボート１２１と連通するバルブ挿入穴１１７が
内部に形成されている。またバルブハウジング１１５に
はバルブ挿入穴１１７と直交するように連通する貫通穴
１２２が穿設されている。この貫通穴１２２は前述の出
口ボート１１３に向かい合う位置にて形成されており、
入口ポー）１２１．バルブ挿入穴１１７１貫通穴１２２
、出口ボート１１３はそれぞれ連通可能な状態となって
いる。An inlet vibrator 119 forming an inlet port 121 is integrally formed in the valve housing 115 . A valve insertion hole 117 communicating with this inlet boat 121 is formed inside. Further, the valve housing 115 is provided with a through hole 122 that communicates orthogonally with the valve insertion hole 117 . This through hole 122 is formed at a position facing the aforementioned exit boat 113,
Entrance port) 121. Valve insertion hole 1171 through hole 122
, and the exit boat 113 are in a state where they can communicate with each other.

バルブ挿入穴１１７内にはおよそ円柱形状をなすバルブ
ケース１３０が、そのバルブ挿入穴１１７の軸方向に摺
動自在な状態で配されている。バルブケース１３０の入
口バイブ１１９側の端部には、その端面から中心に向う
ように穿設された通路形成穴１３３が形成されている。A roughly cylindrical valve case 130 is disposed within the valve insertion hole 117 so as to be slidable in the axial direction of the valve insertion hole 117 . A passage forming hole 133 is formed at the end of the valve case 130 on the side of the inlet vibrator 119, which is bored from the end surface toward the center.

またバルブケース１３０には通路形成穴１３３と直交す
る方向にバルブケース貫通穴１３６が穿設されている。Further, a valve case through hole 136 is bored in the valve case 130 in a direction perpendicular to the passage forming hole 133.

またバルブケース１３０の通路形成穴１３３と反対側の
端部はその径が縮小されており、片部１３１を形成して
いる。Further, the diameter of the end of the valve case 130 opposite to the passage forming hole 133 is reduced to form a piece 131 .

通路形成穴１３３の内部には円柱状をなす弁体１３２が
バルブケース１３０に圧入された状態で配されている。A cylindrical valve body 132 is disposed inside the passage forming hole 133 so as to be press-fitted into the valve case 130 .

この弁体１３２は入口バイブ１１９の根付は部に形成さ
れた弁座１３４に着座可能なようにその先端部において
内径が細くなる形状を有している。This valve body 132 has a shape in which the inner diameter becomes narrower at its tip so that it can sit on a valve seat 134 formed at the base of the inlet vibrator 119 .

通路形成穴１３３の内径壁と、弁体１３２の外径壁との
間には所定の間隙が形成されており、弁体１３２が弁座
１３４より解離した状態では人口ボート１２１より流入
した流体は通路形成穴１３３と弁体１３２の間を通り、
さらにバルブケース貫通穴１３６．バルブ挿入穴１１７
１貫通穴１２２を介して出口ポート１１３に流れうる状
態となっている。また通路形成穴１３３内壁と弁体１３
２外壁との間にはバルブケース１３０と一体となった弁
体１３２を開弁方向に付勢するスプリング１３８が配さ
れている。このスプリング１３８の一端はバルブハウジ
ング１１５の内壁に当接し、また他端は弁体１３２の圧
入部に当接している。A predetermined gap is formed between the inner diameter wall of the passage forming hole 133 and the outer diameter wall of the valve body 132, and when the valve body 132 is dissociated from the valve seat 134, the fluid flowing in from the artificial boat 121 is Passing between the passage forming hole 133 and the valve body 132,
Furthermore, the valve case through hole 136. Valve insertion hole 117
It is in a state where it can flow to the outlet port 113 via the No. 1 through hole 122. In addition, the inner wall of the passage forming hole 133 and the valve body 13
A spring 138 is disposed between the two outer walls and urges the valve body 132 integrated with the valve case 130 in the valve opening direction. One end of this spring 138 is in contact with the inner wall of the valve housing 115, and the other end is in contact with a press-fitted portion of the valve body 132.

このように弁体１３２が圧入されたバルブケース１３０
とスプリング１３８をバルブ挿入穴１１７内に位置せし
めたのち、バルブハウジング１１５の開口部を内周に向
けて折り曲げることにより、ストッパ一部１１６を形成
する。このストッパ一部１１６はバルブケース１３０の
片部１３１がこのストッパ一部１１６に当接することに
より、バルブケース１３０がバルブ挿入穴１１７内より
抜は落ちるのを防止している。Valve case 130 with valve body 132 press-fitted in this way
After positioning the spring 138 in the valve insertion hole 117, the stopper portion 116 is formed by bending the opening of the valve housing 115 toward the inner circumference. This stopper portion 116 prevents the valve case 130 from falling out of the valve insertion hole 117 when the piece 131 of the valve case 130 comes into contact with the stopper portion 116 .

コツプ形状をした金属ハウジングの底部１０１ａの内面
には絞め突起１０３が形成されている。A constriction protrusion 103 is formed on the inner surface of the bottom portion 101a of the bottom portion 101a of the metal housing.

そしてこの絞め突起１０３にはおよそＬ字型をなす仮バ
イメタル２゛００の絞め固定穴２０１が嵌入され、そし
て絞め突起１０３の上部を絞めることにより、板バイメ
タル２００が固定されている。A tightening fixing hole 201 of the temporary bimetal 2'00 having an approximately L shape is fitted into the tightening projection 103, and the plate bimetal 200 is fixed by tightening the upper part of the tightening projection 103.

このＬ字型をなす板バイメタルの一端１０３側は、図中
上方にその長さが延長され、上述のバルブケース１３０
の径が縮小された一端部に当接している。すなわち、仮
バイメタル２００の一端２０３は、なにものにも拘束さ
れない自由端であり、また他端２０５は金属ハウジング
１０１に固定された固定端となっている。そしてこの板
バイメタル２００は金属ハウジング１０１が図示しない
エンジンのウォータージャケット部に螺着された状態に
おいてエンジン冷却水温を検知し、この検知温度に応じ
て連続的に一端２０３が傾動するものである。本実施例
においてこの仮バイメタル２００の一端２０３側の変位
量は約０．０２２　ｍｍ　／　’Ｃで、およそ−２０℃
〜１３０°Ｃまでの温度変化に対し、３、３１　＋ｎの
変位を示すものである。One end 103 side of this L-shaped plate bimetal has its length extended upward in the figure, and the above-mentioned valve case 130
is in contact with one end portion of which has a reduced diameter. That is, one end 203 of the temporary bimetal 200 is a free end that is not restrained by anything, and the other end 205 is a fixed end fixed to the metal housing 101. The plate bimetal 200 detects the engine cooling water temperature while the metal housing 101 is screwed onto the water jacket of the engine (not shown), and one end 203 thereof continuously tilts in response to the detected temperature. In this embodiment, the amount of displacement on the one end 203 side of this temporary bimetal 200 is approximately 0.022 mm/'C, which is approximately -20°C.
It shows a displacement of 3,31 +n for temperature changes up to ~130°C.

なお、本実施例では入口ボー１−１２１．通路形成穴１
３３内面、バルブケース貫通穴１３６．バルブ挿入穴１
１７２貫通穴１２２．出口ボート１１３を結ぶ通路が流
体通路を形成している。またバルブケース１３０の外周
壁と、バルブ挿入穴１１７の内周壁とは非常に狭い間隙
を保って対向しているので、上述した流体通路を流れる
流体がノλルブケース１３０の外周壁とバルブ挿入穴１
１７の内周壁との間隙を通って、板バイメタル２００側
に流れるといった現象はほとんど防止されている。In this embodiment, the entrance bow 1-121. Passage forming hole 1
33 inner surface, valve case through hole 136. Valve insertion hole 1
172 through hole 122. The passage connecting the outlet boats 113 forms a fluid passage. Further, since the outer circumferential wall of the valve case 130 and the inner circumferential wall of the valve insertion hole 117 face each other with a very narrow gap maintained, the fluid flowing through the above-mentioned fluid passage can be directly connected to the outer circumferential wall of the valve case 130 and the valve insertion hole. 1
The phenomenon of flowing toward the plate bimetal 200 side through the gap with the inner circumferential wall of 17 is almost prevented.

次に本実施例の作動について説明する。Next, the operation of this embodiment will be explained.

まずエンジン冷却水温の温度が比較的低温であり、金属
ハウジング１０１を介して仮バイメタル２ＱＯが受ける
熱量が少ない場合には、板バイメタル２００は第１図に
示すようにな状態となっている。すなわち、板バイメタ
ル２００の一端２０３はバルブケース１３０及び弁体１
３２をスプリング１３８の付勢力に抗して、閉弁方向に
押圧している。すなわち、弁体１３２が弁座１３４に着
座し、上述した流体通路を遮断している。First, when the temperature of the engine cooling water is relatively low and the amount of heat received by the temporary bimetal 2QO via the metal housing 101 is small, the plate bimetal 200 is in a state as shown in FIG. That is, one end 203 of the plate bimetal 200 is connected to the valve case 130 and the valve body 1.
32 is pressed in the valve closing direction against the biasing force of the spring 138. That is, the valve body 132 is seated on the valve seat 134, blocking the above-mentioned fluid passage.

その後、エンジン冷却水温が上昇し、金属ハウジング１
０１の壁を介して仮バイメタル２００が受ける熱量が増
加すると、板バイメタル２００はその一端２０３が第１
図中左方向に（頃動するように屈曲変位を連続的に行な
う。すなわち、板バイメタル２００の一端２０３が第１
図中左方向に移動ずれば、スプリング１３８によって開
弁方向に付勢されている弁体１３２およびバルブケース
１３０はこの仮バイメタル２００の一端２０３の傾動に
追従する。その結果、弁体１３２が弁座１３４より徐々
に解離し、上述の流体通路の流通面積が徐々に増加する
。その結果、流体通路を入口ボ−）１２１から出口ボー
ト１１３にかけて流れる空気流量が徐々に増加していく
。After that, the engine cooling water temperature rises and the metal housing 1
When the amount of heat received by the temporary bimetal 200 through the wall 01 increases, the plate bimetal 200 has one end 203 connected to the first
The bending displacement is continuously performed in the left direction in the figure (as if rotating. In other words, one end 203 of the plate bimetal 200
When the valve body 132 and the valve case 130 are moved toward the left in the drawing, the valve body 132 and the valve case 130, which are urged in the valve opening direction by the spring 138, follow the tilting of the one end 203 of the temporary bimetal 200. As a result, the valve body 132 gradually separates from the valve seat 134, and the flow area of the above-mentioned fluid passage gradually increases. As a result, the amount of air flowing through the fluid passage from the inlet boat 121 to the outlet boat 113 gradually increases.

すなわち、仮バイメタル２００はそのエンジン冷却水温
の温度上昇に応じて徐々に傾動する量が増加していくの
で、それに従って弁体１３２の移動量も連続的に増加し
、結局エンジン冷却水温に応じて連続的に流体通路を流
れる空気流量が制御されているのである。In other words, the amount of tilting of the temporary bimetal 200 gradually increases as the temperature of the engine cooling water increases, so the amount of movement of the valve body 132 also increases continuously, and eventually the amount of movement of the valve body 132 increases as the temperature of the engine cooling water increases. The flow rate of air flowing through the fluid passageway is controlled continuously.

なお、上述したごとくバルブケース１３０の外周壁とバ
ルブ挿入穴１１７の内周壁とは非常に微小なりリアラン
スでもって対向しているので、流体通路中を流れる流体
は、板バイメタル２００側へ流れ込むといった現象は生
じない。すなわち、仮バイメタル２００は流体通路中を
流れる流体（空気）の温度変化の影響を受けることなく
、被検温部であるエンジン冷却水温の温度を正確に受熟
し、その温度に応じた傾動変化をなすものである。As described above, since the outer circumferential wall of the valve case 130 and the inner circumferential wall of the valve insertion hole 117 face each other with a very small clearance, there is a phenomenon in which the fluid flowing in the fluid passage flows toward the plate bimetal 200 side. does not occur. In other words, the temporary bimetal 200 is not affected by the temperature change of the fluid (air) flowing in the fluid passage, and accurately reaches the temperature of the engine cooling water, which is the temperature section to be measured, and changes its tilt according to the temperature. It is something.

第１図に示すバルブ１３２はその先端が先細り形状とな
るテーパー形状となっており、このテーパ部にて弁座１
３４に着座するように構成されているが、この弁体１３
２の先端形状は特にこのテーパ形状に限定されるもので
はなく、適宜形状を形成することで、弁体１３２の変位
量に応じて任意の流量調整を行なうことが可能となる。The valve 132 shown in FIG. 1 has a tapered tip with a tapered shape, and the valve seat 1
34, this valve body 13
The shape of the tip of the valve body 132 is not particularly limited to this tapered shape, and by forming an appropriate shape, it becomes possible to perform arbitrary flow rate adjustment according to the amount of displacement of the valve body 132.

【図面の簡単な説明】[Brief explanation of the drawing]

図は本発明の実施例を示す断面図である。 １０１・・・金属ハウジング、１０７・・・樹脂ハウジ
ング、１１３・・・出口ボート、１１５・・・バルブハ
ウジング、１２１・・・入口ボート　１３０・・・バル
ブケース、１３２・・・弁体、１３４・・・弁座、２０
０・・・仮バイメタル。The figure is a sectional view showing an embodiment of the present invention. DESCRIPTION OF SYMBOLS 101... Metal housing, 107... Resin housing, 113... Outlet boat, 115... Valve housing, 121... Inlet boat 130... Valve case, 132... Valve body, 134...・・Valentine seat, 20
0...Temporary bimetal.

Claims (1)

【特許請求の範囲】 被制御流体が流れる流体通路を形成するためのハウジン
グと、 前記流体通路中に形成される弁座と、 前記弁座に近づく方向あるいは離れる方向に移動して、
前記流体通路中を流れる被制御流体量の増減を行なう弁
体と、 一端が前記弁体に係合し、他端が前記ハウジングに固定
され、被検温部の温度に応じて一端が漸次傾動すること
により、前記弁体の移動量を制御する板状バイメタルと
を備える温度感知弁。[Scope of Claims] A housing for forming a fluid passage through which a controlled fluid flows; a valve seat formed in the fluid passage; a housing that moves toward or away from the valve seat;
a valve body that increases or decreases the amount of controlled fluid flowing in the fluid passage; one end engages with the valve body, the other end is fixed to the housing, and the one end gradually tilts in accordance with the temperature of the heated section to be measured; and a plate-shaped bimetal that controls the amount of movement of the valve body.