JPH0338601Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本考案は冷凍システムの蒸発器への冷媒供給量
を制御するために用いられ、且つ膨張弁本体を着
脱自在にし得るようにしたタイプの膨張弁に関す
る。

（従来技術及びその問題点） 従来、膨張弁本体を着脱自在にし得るようにし
たタイプの膨張弁として例えば実開昭60−41772
号公報が公知である。しかしながら、この従来の
膨張弁は第２図に示すようにハウジング２の内周
面と膨張弁本体４の外周面との間のシール性を確
保するために前記ハウジング２の内径がＯリング
５の外径よりも小さく構成されているが、前記ハ
ウジング２の内径が挿入口３側端部付近を除いて
一様であるため、前記膨張弁本体４を装着する
際、前記Ｏリング５が前記ハウジング２内周面の
エツジ部２ａを摺動通過するときに該エツジ部２
ａによつてそぎ取られてしまい、この結果前記ハ
ウジング２の内周面と前記膨張弁本体４の外周面
との間のシール性が不良になるという問題点を有
していた。

（考案の目的） 本考案は上記の従来技術の問題点を解決するた
めになされたものであり、膨張弁本体を着脱自在
にし得るようにした膨張弁において、ハウジング
内周面と膨張弁本体の外周面との間のシール性を
比較的簡単な構成によつて確実に向上させること
のできる膨張弁を提供することを目的とする。

（問題点を解決するための手段） 上記目的を達成するため本考案は、一端部が開
口し、かつ他端部が閉塞された中空円筒状をな
し、前記開口部を挿入口とし、凝縮器と連通する
第１接続口、該第１接続口より前記挿入口側に蒸
発器の入口と連通する第２接続口、前記第１接続
口より反前記挿入口側に前記蒸発器の出口と連通
する第３接続口、該第３接続口と対向する位置に
圧縮機と連通する第４接続口をそれぞれ周壁に有
するハウジングと、該ハウジング内に前記挿入口
より着脱自在に挿入され、前記第１接続口と連通
する第１通孔、前記第２接続口と連通する第２通
孔をそれぞれ有する膨張弁本体と、該膨張弁本体
の前記第１通孔より反前記挿入口側、及び該第１
通孔と前記第２通孔との間の外周面にそれぞれ設
けられた環状溝に嵌装され、前記ハウジングの内
周面と前記膨張弁本体の外周面とを気密に保持す
るＯリングとを有する膨張弁において前記ハウジ
ングの前記第１接続口及び前記第２接続口が開口
する部分、及び該第２接続口の開口部より前記挿
入口側の部分の内周面を、それぞれの内径が前記
Ｏリングの外径より大きい大径部とし、該大径部
から非大径部に至る前記ハウジングの内周面を、
前記膨張弁本体の前記ハウジングへの挿入時に前
記Ｏリングが引つ掛かることなく通過し得る形状
としたものである。

（実施例） 以下、本考案の一実施例を図面に基づき説明す
る。第１図は本発明の膨張弁を組み込んだ冷凍シ
ステムの構成図で、同図中１は本発明の膨張弁全
体を示し、該膨張弁１はハウジング２内にその一
端部（図中下端部）に設けた挿入口３から膨張弁
本体４を複数（本実施例では２本）のＯリング５
_１，５₂を介して挿入して閉塞部材６にて前記挿入
口３を気密に閉塞することにより、前記ハウジン
グ２内に膨張弁本体４を固定してなる。前記ハウ
ジング２は一端部（図中下端部）が開口し且つ他
端部（図中上端部）が閉塞された中空円筒状をな
し、その内孔部分が膨張弁本体挿入室７となつて
いる。前記ハウジング２の一側周壁の軸方向略中
間部には第１接続口８が径方向に貫通して設けら
れている。前記ハウジング２の他側周壁の軸方向
略中間部より一端側（挿入口３側）には第２接続
口９が径方向に貫通して設けられている。前記ハ
ウジング２の他側周壁の他端側（反挿入口３側）
には第３接続口１０が径方向に貫通して設けられ
ている。前記ハウジング２の一側周壁の他端側に
は前記第３接続口１０と対向させて第４接続口１
１が径方向に貫通して設けられている。

前記ハウジング２の内周面は前記第１接続口８
より他端側（反挿入口３側）及び該第１接続口８
と前記第２接続口９の間が小径部２ａに、前記ハ
ウジング２の該小径部２ａ以外の内周面のうち前
記第１接続口８の開口部及び前記第２接続口９よ
り一端側（挿入口３側）は大径部２ｂにそれぞれ
されており、前記小径部２ａに対向する位置に設
けられるＯリング５₁，５₂はその非圧縮時の外径
が前記小径部２ａの内径よりも若干大きく、前記
大径部２ｂの内径は前記Ｏリング５₁，５₂の非圧
縮時の外径よりも若干大きく構成されている。前
記ハウジング２の前記小径部２ａと前記大径部２
ｂとの間の内周面はテーパ部２ｃとなつている。

前記膨張弁本体４は前記ハウジング２の膨張弁
本体挿入室７内に径嵌合されたケーシング１２を
有し、該ケーシング１２の外周面は前記第２接続
口９の一端部（図中下端部）に合致する位置の第
１段部１２ａを介して一端側（図中下端側）は他
端側（図中上端側）よりも大径とされている。前
記ケーシング１２は前記第１段部１２ａより更に
一端側（図中下端側）の第２段部１２ｂがハウジ
ング２の挿入口３内の段部３ａに当接し、他端部
（図中上端部）とハウジング２の挿入室７内端部
との間に冷媒通過室である間隙７ａを有し、該冷
媒通過室７ａ内に前記第３及び第４接続口１０及
び１１が夫々開口している。前記ケーシング１２
は両端面が開口する中空円筒状をなし、その内周
面は、軸方向略中間部に位置してその軸線と直交
する面とされた段部１３を介してこれより一端側
（図中下端側）が他端側（図中上端側）より大径
とされている。前記ケーシング１２内の小径部分
は作動杆嵌装室１４となつており、該作動杆嵌装
室１４内に作動杆１５が摺動自在に嵌装されてい
る。該作動杆１５は軸方向略中間部の段部１６を
介して一端側（図中下端側）より他端側（図中上
端側）が大径とされ、該大径部１５ａの外周面が
作動杆嵌装室１４の内周面に摺動自在に径嵌合さ
れている。前記作動杆１５の一端部には調整弁体
１７が一体的に作動し得る如く装着されている。
該調整弁体１７は、前記段部１３の内周部側に位
置して前記作動杆嵌装室１４とを接続する通路１
８の周縁に設けられた鋭角シート部１９に接離す
るテーパ状シート部２０を有する截頭円錐形状を
なしている。前記調整弁体１７のテーパ状シート
部２０が前記通路１８の鋭角シート部１９に接触
した閉弁状態において、前記作動杆嵌装室１４内
の作動杆１５の段部１６と調整弁体１７のテーパ
状シート部２０側（図中上端側）端部との間に高
圧室２１が画成される。前記調整弁体１７はばね
２２により閉弁側（図中上側）に付勢されてお
り、該ばね２２は前記調整弁体１７と前記ケーシ
ング１２の大径部の一端側内周面に螺装されたば
ね受部材２３との間に介装されている。前記ケー
シング１２の大径部内における前記段部１３とば
ね受部材２３との間に低圧室２４が画成される。
前記ケーシング１２の周壁には高圧室２１及び低
圧室２４に夫々開口する第１通孔２５及び第２通
孔２６が径方向に貫通して設けられている。な
お、これら第１通孔２５及び第２通孔２６はケー
シング１２の両側に夫々設けられ、一側の第１通
孔２５は第１接続口８に、他側の第２通孔２６は
第２接続口９に夫々合致連通している。

前記ケーシング１２の外周面には、第１通孔２
５より他端側及び第１通孔２５と第２通孔２６と
の間に夫々位置して環状溝２７₁，２７₂が設けら
れており、これら環状溝２７₁，２７₂に前記Ｏリ
ング５₁，５₂が夫々嵌装され、これらＯリング５
_１，５₂にてハウジング２の挿入室７内周面とケー
シング１２の外周面との間の高圧側と低圧側とが
気密に区画されている。

前記ケーシング１２の他端に設けた凹部内には
ダイアフラム（圧力応動部材）２８が設けられて
いる。該ダイアフラム２８はその外周部が前記ケ
ーシング１２の他端の凹部内底壁外周部とプレー
ト２９の外周部との間に挾持され、該プレート２
９とダイアフラム２８との間に空隙２９ａを有し
ている。前記ダイアフラム２８の中央部が前記作
動杆１５の他端面（反調整弁体１７側端面）に当
接しており、該作動杆１５の軸線方向に変位す
る。前記ダイアフラム２８の作動杆１５側端面と
ケーシング１２の凹部内底壁との間には作動空間
３０が設けられ、該作動空間３０はケーシング１
２の周壁に径方向に沿つて設けた第３通孔３１
（外部均圧通路）及びケーシング１２の外周面と
ハウジング２内の膨張弁本体挿入室７の内周面と
の間の間隙３２を介して、前記ハウジング２内の
膨張弁本体挿入室７の反挿入口３側端内部、即
ち、冷媒通過室７ａ内と連通する。

前記ケーシング１２の他端側にはダイアフラム
２８と対向させて圧力発生手段３３が設けられて
いる。該圧力発生手段３３は前記プレート２９の
反ダイアフラム２８側端に略半球状カバー３４を
装着して構成した密閉空間３４ａ内に温度に比例
して膨張するガスを封入したもので、前記密閉空
間３４ａ内はプレート２９に穿設された透孔３６
を介してダイアフラム２８とプレート２９との間
の空隙２９ａ内と連通されている。前記カバー３
４を介して冷媒通過室７ａ内を通過する冷媒の温
度が密閉空間３４ａ内に伝達され、当該温度に応
じて前記ダイアフラム２８を介して作動杆を開弁
方向に押圧する圧力を発生するようになつてい
る。

前記閉塞部材６は一端側がねじ部材よりなり前
記挿入口３の内周面に螺装され、該閉塞部材６と
ハウジング２の内周面との間はＯリング３７にて
気密にシールされており、該Ｏリング３７は閉塞
部材６の他端側外周面の環状溝３８内に嵌装され
ている。

前記高圧室２１の冷媒が前記作動杆１５の大径
部１５ａの外周面と作動杆嵌装室１４の内周面と
の摺動面間に漏洩した際該漏洩冷媒を前記冷媒通
過室７ａへリークさせるリーク手段が設けられて
いる。該リーク手段は前記作動杆１５の大径部１
５ａの外周面に設けられた環状リーク溝３９と、
該環状リーク溝３９と冷媒通過室７ａとを連通す
る如くケーシング１２の周壁に径方向に貫通して
設けたリーク通路４０とからなり、該リーク通路
４０は前記ケーシング１２の外周面とハウジング
２の挿入室７の内周面との間の間隙３２を介して
冷媒通過室７ａ内と連通している。なお、リーク
通路４０と前記第３通孔３１とはケーシング１２
の周方向に180゜変位しており、これによりリーク
通路４０からの冷媒が第３通孔３１へ直接流入す
るのを防止している。

前記調整弁体１７の鋭角シート部１９に接触す
る部分より低圧室２４側に位置する部分の外径Ｄ
を、前記鋭角シート部１９の直径D₁に可能な限
に近い値に設定されている。

上述のように構成された本発明の膨張弁１は、
第１の接続口８をレシーバタンク４１及び凝縮器
４２を順次介して圧縮機４３の吐出口４３ａに、
第４接続口１１を圧縮機４３の吸入口４３ｂに、
第２接続口９を蒸発器４４の入口４４ａに、第３
接続口１０を該蒸発器４４の出口４４ｂに夫々接
続することにより冷凍システムに組み込まれる。

次に、上記構成になる本考案の膨張弁の作用を
説明する。

膨張弁本体４のハウジング２への挿入時におい
ては、膨張弁本体４はその外周の環状溝２７₁，
２７₂にＯリング５₁，５₂をそれぞれ嵌装した状
態で挿入口３からハウジング２に挿入される。ハ
ウジング２の内周面はＯリング５₁，５₂の設置位
置が対向する部分は小径部２ａとされ、該小径部
２ａ以外の挿入口３側の部分はその内径がＯリン
グ５₁，５₂の非圧縮時の外径よりも大きい大径部
２ｂ、あるいは該大径部２ｂと小径部２ａとに至
るテーパ部２ｃとされているので、Ｏリング５₁，
５₂はハウジング２の内周面を滑らかに通過し、
該内周面によつてそぎ取られることがない。しか
も、Ｏリング５₁，５₂が通過するときのＯリング
５₁，５₂とハウジング２の内周面とが接触する面
積が従来の装置と比べて小さくなつているので、
両者の間の摩擦抵抗が減少し、膨張弁本体４の挿
入を容易に行うことができる。

膨張弁本体４がハウジング２に装着された状態
においては、Ｏリング５₁，５₂の外周面はハウジ
ング２の内周面の小径部２ａに周面全体にわたつ
て接触している。Ｏリング５₁，５₂はその非圧縮
時の外径が小径部２ａの内径より若干大きい所定
径を有するものであるので、ハウジング２の内周
面によつて適切な圧縮率で圧縮されており、挿入
時にハウジング２の内周面によつてそぎ取られな
いことと相まつて、ハウジング２の挿入室７の内
周面とケーシング１２の外周面との間はＯリング
５₁，５₂によつて良好にシールされる。また、前
記第１接続口８及び第２接続口９の開口部が大径
部２ｂとなつているので、従来の装置と比較して
冷媒の通路容積が大きくなり、これに伴い冷媒の
流動抵抗が減少するので、膨張弁の性能も向上す
る。

膨張弁本体４のハウジング２からの抜出時にお
いても、挿入時と同様の理由によりＯリング５₁，
５₂がハウジング２の内周面にそぎ取られること
なく、しかも膨張弁本体４の抜出を容易に行うこ
とができる。

なお、本実施例ではハウジング内周面の大径部
から小径部に至る部分をテーパ部としているが、
本考案はこれに限らず、大径部から小径部に至る
部分を、膨張弁本体のハウジングへの挿入時に前
記Ｏリングが引つ掛かることなく通過し得る他の
形状、例えば大径部と小径部の間を段部とし、該
段部から小径部に至る部分にＲ付加工が施された
形状としてもよい。

（考案の効果） 以上詳述したように本考案の膨張弁は、一端部
が開口し、かつ他端部が閉塞された中空円筒状を
なし、前記開口部を挿入口とし、凝縮器と連通す
る第１接続口、該第１接続口より前記挿入口側に
蒸発器の入口と連通する第２接続口、前記第１接
続口より反前記挿入口側に前記蒸発器の出口と連
通する第３接続口、該第３接続口と対向する位置
に圧縮機と連通する第４接続口をそれぞれ周壁に
有するハウジングと、該ハウジング内に前記挿入
口より着脱自在に挿入され、前記第１接続口と連
通する第１通孔、前記第２接続口と連通する第２
通孔をそれぞれ有する膨張弁本体と、該膨張弁本
体の前記第１通孔より反前記挿入口側、及び該第
１通孔と前記第２通孔との間の外周面にそれぞれ
設けられた環状溝に嵌装され、前記ハウジングの
内周面と前記膨張弁本体の外周面とを気密に保持
するＯリングとを有する膨張弁において前記ハウ
ジングの前記第１接続口及び前記第２接続口が開
口する部分、及び該第２接続口の開口部より前記
挿入口側の部分の内周面を、それぞれの内径が前
記Ｏリングの外径より大きい大径部とし、該大径
部から非大径部に至る前記ハウジングの内周面
を、前記膨張弁本体の前記ハウジングへの挿入時
に前記オーリングが引つ掛かることなく通過し得
る形状としたものであるので、膨張弁本体のハウ
ジングへの挿入時にＯリングがハウジングの内周
面によつてそぎ取られるのを防止できることによ
り、ハウジング内周面と膨張弁本体の外周面との
間のシール性を比較的簡単な構成によつて確実に
向上させることができるという効果を奏する。ま
た、着脱時のハウジング内周面とＯリングとの摩
擦抵抗が減少するため着脱が容易となり、第１接
続口から第２接続口に至る通路容積が増加するの
で冷媒の流動抵抗を減少して膨張弁の性能も向上
する等の利点も有する。

【図面の簡単な説明】

第１図は冷凍システムに組み込んだ状態の本考
案の膨張弁の一実施例を示す断面図、第２図は従
来の膨張弁を示す断面図である。 １……膨張弁、２……ハウジング、２ａ……小
径部（非大径部）、２ｂ……大径部、３……挿入
口、４……膨張弁本体、５₁，５₂……Ｏリング、
８……第１接続口、９……第２接続口、１０……
第３接続口、１１……第４接続口、２５……第１
通孔、２６……第２通孔、２７₁，２７₂……環状
溝、４２……凝縮器、４３……圧縮機、４４……
蒸発器。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 一端部が開口し、かつ他端部が閉塞された中空
   円筒状をなし、前記開口部を挿入口とし、凝縮器
   と連通する第１接続口、該第１接続口より前記挿
   入口側に蒸発器の入口と連通する第２接続口、前
   記第１接続口より反前記挿入口側に前記蒸発器の
   出口と連通する第３接続口、該第３接続口と対向
   する位置に圧縮機と連通する第４接続口をそれぞ
   れ周壁に有するハウジングと、該ハウジング内に
   前記挿入口より着脱自在に挿入され、前記第１接
   続口と連通する第１通孔、前記第２接続口と連通
   する第２通孔をそれぞれ有する膨張弁本体と、該
   膨張弁本体の前記第１通孔より反前記挿入口側、
   及び該第１通孔と前記第２通孔との間の外周面に
   それぞれ設けられた環状溝に嵌装され、前記ハウ
   ジングの内周面と前記膨張弁本体の外周面とを気
   密に保持するＯリングとを有する膨張弁において
   前記ハウジングの前記第１接続口及び前記第２接
   続口が開口する部分、及び該第２接続口の開口部
   より前記挿入口側の部分の内周面を、それぞれの
   内径が前記オーリングの外径より大きい大径部と
   し、該大径部から非大径部に至る前記ハウジング
   の内周面を、前記膨張弁本体の前記ハウジングへ
   の挿入時に前記Ｏリングが引つ掛かることなく通
   過し得る形状としたことを特徴とする膨張弁。