JPH0526997B2 - - Google Patents
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- Publication number
- JPH0526997B2 JPH0526997B2 JP58126490A JP12649083A JPH0526997B2 JP H0526997 B2 JPH0526997 B2 JP H0526997B2 JP 58126490 A JP58126490 A JP 58126490A JP 12649083 A JP12649083 A JP 12649083A JP H0526997 B2 JPH0526997 B2 JP H0526997B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- diaphragm
- welding
- valve
- annular groove
- pressure
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Lifetime
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Classifications
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
- F16J—PISTONS; CYLINDERS; SEALINGS
- F16J3/00—Diaphragms; Bellows; Bellows pistons
- F16J3/02—Diaphragms
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Safety Valves (AREA)
- Diaphragms And Bellows (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
産業上の利用分野
本発明は、空気調和機等に利用する冷凍装置の
冷媒制御に用いられる安全弁等の圧力応動弁の改
良に関する。
冷媒制御に用いられる安全弁等の圧力応動弁の改
良に関する。
従来例の構成とその問題点
従来のこの種の圧力応動弁として第１図に示す
安全弁について説明する。
安全弁について説明する。
１は安全弁であり、上ケーシング２、下ケーシ
ング３の間にダイヤフラム４を設け、各外周端を
アーク溶接等により気密に接合して外郭５を構成
している。ダイヤフラム４と下ケーシング３にて
形成される弁室６内には弁装置７を備え、弁室６
に連通する入口管８と弁装置７の反弁室６側に出
口管９とを有している。ダイヤフラム４と上ケー
シング２にて形成される調整室１０にはバイアス
バネ１１と調整ネジ１２とを有している。つま
り、弁室６、圧力Ｐとダイヤフラム４の有効面積
Ａ及びバイアスバネ１１の付勢力Ｆ、さらに、ダ
イヤフラム４の弁室６側への反発力Ｒとの関係に
於て、Ｐ＞（Ｆ＋Ｒ）／Ａであるときに弁装置７
を開路し、入口管８→弁室６→弁装置７→出口管
８へと冷媒が流れるものである。
ング３の間にダイヤフラム４を設け、各外周端を
アーク溶接等により気密に接合して外郭５を構成
している。ダイヤフラム４と下ケーシング３にて
形成される弁室６内には弁装置７を備え、弁室６
に連通する入口管８と弁装置７の反弁室６側に出
口管９とを有している。ダイヤフラム４と上ケー
シング２にて形成される調整室１０にはバイアス
バネ１１と調整ネジ１２とを有している。つま
り、弁室６、圧力Ｐとダイヤフラム４の有効面積
Ａ及びバイアスバネ１１の付勢力Ｆ、さらに、ダ
イヤフラム４の弁室６側への反発力Ｒとの関係に
於て、Ｐ＞（Ｆ＋Ｒ）／Ａであるときに弁装置７
を開路し、入口管８→弁室６→弁装置７→出口管
８へと冷媒が流れるものである。
この種の圧力応動弁に於ては、アーク溶接時
に、ダイヤフラム４及び上ケーシング２、下ケー
シング３共に溶接部に熱膨張が生じる。周知のよ
うに、ダイヤフラム４は熱処理を施してあり、ま
た、上、下ケーシング２，３とは材質が異なるた
め、第２図に示すように、溶接時（第２図二点鎖
線）の状態は溶接前（第２図実線）と異なり、
上、下ケーシング２，３の外周端がダイヤフラム
４の外周端より突出した形状となつている。この
状態にてアーク溶接にて上、下ケーシング２，３
及びダイヤフラム４は溶融し、一体に形成され
る。次に、溶接終了後について説明する。
に、ダイヤフラム４及び上ケーシング２、下ケー
シング３共に溶接部に熱膨張が生じる。周知のよ
うに、ダイヤフラム４は熱処理を施してあり、ま
た、上、下ケーシング２，３とは材質が異なるた
め、第２図に示すように、溶接時（第２図二点鎖
線）の状態は溶接前（第２図実線）と異なり、
上、下ケーシング２，３の外周端がダイヤフラム
４の外周端より突出した形状となつている。この
状態にてアーク溶接にて上、下ケーシング２，３
及びダイヤフラム４は溶融し、一体に形成され
る。次に、溶接終了後について説明する。
第３図に示すように、溶接後の形状（第３図実
線）は溶接前の形状（第３図二点鎖線）に較べ、
上、下ケーシング２，３は溶接前と同一形状に復
帰するが、溶接時に、熱膨張の少ない状態で外周
端を一体に溶融されたダイヤフラム４は上、下ケ
ーシング２，３と同一量の収縮を生じる。従つ
て、ダイヤフラム４は内周方向への応力歪が生
じ、圧力変形を生じるダイヤフラム４のビード部
４ａは形状が変化し、ダイヤフラム４の中央面４
ｂは溶接前（第３図実線）位置から下方に（第３
図二点鎖線）変化する。この溶接による変化量ｘ
は、上、下ケーシング２，３の熱膨張率、板厚、
アークのエネルギー量等の微妙な変動により異な
り、通常の材質管理、条件管理等では変化量ｘは
0.1mm〜0.4mm程度のバラツキを生じる。従つて、
安全弁１の弁装置７を開閉するのに要するダイヤ
フラム４の変位量を0.5mmに設計した場合、実際
にダイヤフラム４の絶対変位量としては0.5mm〜
0.8mmへのバラツキが生じるため、信頼性保証に
於いては非常に高変位量を有するダイヤフラム４
を使用するか、上、下ケーシング２，３の材質管
理、アーク溶接条件管理等を非常に厳密なものと
する必要がある等の問題点を有していた。
線）は溶接前の形状（第３図二点鎖線）に較べ、
上、下ケーシング２，３は溶接前と同一形状に復
帰するが、溶接時に、熱膨張の少ない状態で外周
端を一体に溶融されたダイヤフラム４は上、下ケ
ーシング２，３と同一量の収縮を生じる。従つ
て、ダイヤフラム４は内周方向への応力歪が生
じ、圧力変形を生じるダイヤフラム４のビード部
４ａは形状が変化し、ダイヤフラム４の中央面４
ｂは溶接前（第３図実線）位置から下方に（第３
図二点鎖線）変化する。この溶接による変化量ｘ
は、上、下ケーシング２，３の熱膨張率、板厚、
アークのエネルギー量等の微妙な変動により異な
り、通常の材質管理、条件管理等では変化量ｘは
0.1mm〜0.4mm程度のバラツキを生じる。従つて、
安全弁１の弁装置７を開閉するのに要するダイヤ
フラム４の変位量を0.5mmに設計した場合、実際
にダイヤフラム４の絶対変位量としては0.5mm〜
0.8mmへのバラツキが生じるため、信頼性保証に
於いては非常に高変位量を有するダイヤフラム４
を使用するか、上、下ケーシング２，３の材質管
理、アーク溶接条件管理等を非常に厳密なものと
する必要がある等の問題点を有していた。
発明の目的
上記問題点に鑑み、本発明は各構成部品のバラ
ツキ、また、溶接条件のバラツキ等が生じても溶
接によるダイヤフラムの変化を防止し、ダイヤフ
ラムの過剰品質の防止及び簡易な組立を可能とす
ることを目的としたものである。
ツキ、また、溶接条件のバラツキ等が生じても溶
接によるダイヤフラムの変化を防止し、ダイヤフ
ラムの過剰品質の防止及び簡易な組立を可能とす
ることを目的としたものである。
発明の構成
上記目的を達成するため、本発明による圧力応
動弁は、外周にフランジ部を有し板厚が略一定で
あるダイヤフラムと、前記ダイヤフラムを折曲し
て形成し前記フランジ部に設けた環状溝部と、外
郭を構成する上ケーシング、下ケーシング及び前
記ダイヤフラムの変位により開度を調節する弁装
置とを有し、前記上、下ケーシングのいずれか一
方に前記環状溝部の収納部を設け、前記収納部の
内壁と前記環状溝部の底部外壁との間に空間を設
け、前記収納部が設けられた位置より外側にて前
記上、下ケーシングを加熱接合したものであり、
溶接時の熱膨張による応力歪が、ダイヤフラムの
ビード部まで達することを防止したものである。
動弁は、外周にフランジ部を有し板厚が略一定で
あるダイヤフラムと、前記ダイヤフラムを折曲し
て形成し前記フランジ部に設けた環状溝部と、外
郭を構成する上ケーシング、下ケーシング及び前
記ダイヤフラムの変位により開度を調節する弁装
置とを有し、前記上、下ケーシングのいずれか一
方に前記環状溝部の収納部を設け、前記収納部の
内壁と前記環状溝部の底部外壁との間に空間を設
け、前記収納部が設けられた位置より外側にて前
記上、下ケーシングを加熱接合したものであり、
溶接時の熱膨張による応力歪が、ダイヤフラムの
ビード部まで達することを防止したものである。
実施例の説明
以下に本発明に一実施例について添付図面（第
４図〜第６図）に従つて説明する。
４図〜第６図）に従つて説明する。
２１は安全応動弁である安全弁である。２２は
上ケーシング、２３は下ケーシング、２４は板厚
が略一定であるダイヤフラムであり、それぞれに
設けられた上ケーシングフランジ２２ａ、下ケー
シングフランジ２３ａ、ダイヤフラムフランジ２
４ａの外周端をアーク溶接にて、溶融して一体に
形成している。上ケーシング２０の中央上部には
ネジ部２５を形成し、ダイヤフラム２４の中央２
４ｂ上面に下端を当接したスプリングＡ２６を配
設している。そして、ネジ部２５には、スプリン
グＡ２６の上端に下面を当接せしめた調整ネジ２
７が螺合されている。この上ケーシング２２とダ
イヤフラム２４で構成される調整室２８内は、前
記調整ネジ２７に設けられた貫通孔２７ａを介し
て大気圧が作用している。
上ケーシング、２３は下ケーシング、２４は板厚
が略一定であるダイヤフラムであり、それぞれに
設けられた上ケーシングフランジ２２ａ、下ケー
シングフランジ２３ａ、ダイヤフラムフランジ２
４ａの外周端をアーク溶接にて、溶融して一体に
形成している。上ケーシング２０の中央上部には
ネジ部２５を形成し、ダイヤフラム２４の中央２
４ｂ上面に下端を当接したスプリングＡ２６を配
設している。そして、ネジ部２５には、スプリン
グＡ２６の上端に下面を当接せしめた調整ネジ２
７が螺合されている。この上ケーシング２２とダ
イヤフラム２４で構成される調整室２８内は、前
記調整ネジ２７に設けられた貫通孔２７ａを介し
て大気圧が作用している。
一方、下ケーシング２３とダイヤフラム２４で
構成される弁室２９には弁装置３０が備えられて
いる。３１は弁座、３２は弁体、３３はスプリン
グＢであり、弁座３１は下ケーシングに接合さ
れ、出口管３４と連通している。スプリングＢ３
３は下端を弁座３１の外周、上端を弁体３２に係
合し、弁体３２の上面は前記ダイヤフラム２４の
中央２４ｂ下面に当接せしめている。
構成される弁室２９には弁装置３０が備えられて
いる。３１は弁座、３２は弁体、３３はスプリン
グＢであり、弁座３１は下ケーシングに接合さ
れ、出口管３４と連通している。スプリングＢ３
３は下端を弁座３１の外周、上端を弁体３２に係
合し、弁体３２の上面は前記ダイヤフラム２４の
中央２４ｂ下面に当接せしめている。
また、下ケーシング２３には弁室２９に開放さ
れた入口管３５を備えている。従つて、弁室２９
内圧力がスプリングＡ２６により調整された設定
圧力以上になるとダイヤフラム２４は上方に変位
し、弁装置３０は開路し、入口管３５から出口管
３４へと流通可能となるものである。尚、３６は
ストツパであり、スプリングＡ２６の下端とダイ
ヤフラム中央２４ｂ上面の間に設けられ、ダイヤ
フラム２４が上方に変位した時に上ケーシング２
２の上面に係止せしめるものである。
れた入口管３５を備えている。従つて、弁室２９
内圧力がスプリングＡ２６により調整された設定
圧力以上になるとダイヤフラム２４は上方に変位
し、弁装置３０は開路し、入口管３５から出口管
３４へと流通可能となるものである。尚、３６は
ストツパであり、スプリングＡ２６の下端とダイ
ヤフラム中央２４ｂ上面の間に設けられ、ダイヤ
フラム２４が上方に変位した時に上ケーシング２
２の上面に係止せしめるものである。
ダイヤフラム２４のダイヤフラムフランジ２４
ａの略中央には環状溝部２４ｃがダイヤフラム２
４を折曲して形成され、下ケーシング２３の下ケ
ーシングフランジ２４ａの略中央に形成された収
納部２３ｂ（以下凹溝２３ｂという）内に収納さ
れている。この環状溝部２４ｃの底部外壁と凹溝
２３ｂの底部内壁との間に空間を設けている。ま
た、環状溝部２４ｃの側部外壁は、凹溝２３ｂの
内壁に当接している。ダイヤフラムフランジ２４
ａの環状溝部２４ｃの内側２４ｄが上ケーシング
フランジ２２ａ下面と、下ケーシングフランジ２
３ａの凹溝２３ｂの内フランジ２３ｃ上面にて固
定されている。
ａの略中央には環状溝部２４ｃがダイヤフラム２
４を折曲して形成され、下ケーシング２３の下ケ
ーシングフランジ２４ａの略中央に形成された収
納部２３ｂ（以下凹溝２３ｂという）内に収納さ
れている。この環状溝部２４ｃの底部外壁と凹溝
２３ｂの底部内壁との間に空間を設けている。ま
た、環状溝部２４ｃの側部外壁は、凹溝２３ｂの
内壁に当接している。ダイヤフラムフランジ２４
ａの環状溝部２４ｃの内側２４ｄが上ケーシング
フランジ２２ａ下面と、下ケーシングフランジ２
３ａの凹溝２３ｂの内フランジ２３ｃ上面にて固
定されている。
次に、上記構成による圧力応動弁である安全弁
の組立時に於けるアーク溶接時について説明す
る。溶接前の上ケーシングフランジ２２ａ、ダイ
ヤフラムフランジ２４ａ及び下ケーシングフラン
ジ２３ａの形状は第５図破線に示す通りであり、
各外周端はほとんど同一位置となつている。この
状態でアーク溶接を行なうとアークエネルギによ
りそれぞれの部品は熱膨張し、第５図実線形状に
示す形状となる。この時、それぞれの部品は熱膨
張率、温度上昇度等微妙に異なつているため、各
外周端は全く異なつた位置になつている。このま
ま各外周端は溶融して一体となるため、溶接終了
後の形状は第６図実線に示す形状となる。溶接後
の形状は溶接前の形状（第６図破線）とは異な
り、特に、熱膨張率の小さなダイヤフラムフラン
ジ２４ａは内側に収縮する率が大きい。この収縮
による応力歪により、ダイヤフラムフランジ２４
ａは内側に収縮せしめられるが、環状溝部２４ｃ
が半径方向に収縮することにより前記応力歪は吸
収され、応力歪が環状溝部２４ｃの内側２４ｄま
で伝わることはない。従つて、ダイヤフラム２４
の中央面２４ｂには溶接による熱影響は全く現わ
れず、単体そのままでの設計通りの形状となつて
いる。即ち、溶接時の熱膨張後の形状（第５図実
線）が多少異なつても溶接後の形状（第６図実
線）の特にダイヤフラム２４中央面２４ｂは溶接
前と全く変化せず、従つて、ダイヤフラム２４の
信頼性を決定する変位量についても設計通りのも
のとなる。
の組立時に於けるアーク溶接時について説明す
る。溶接前の上ケーシングフランジ２２ａ、ダイ
ヤフラムフランジ２４ａ及び下ケーシングフラン
ジ２３ａの形状は第５図破線に示す通りであり、
各外周端はほとんど同一位置となつている。この
状態でアーク溶接を行なうとアークエネルギによ
りそれぞれの部品は熱膨張し、第５図実線形状に
示す形状となる。この時、それぞれの部品は熱膨
張率、温度上昇度等微妙に異なつているため、各
外周端は全く異なつた位置になつている。このま
ま各外周端は溶融して一体となるため、溶接終了
後の形状は第６図実線に示す形状となる。溶接後
の形状は溶接前の形状（第６図破線）とは異な
り、特に、熱膨張率の小さなダイヤフラムフラン
ジ２４ａは内側に収縮する率が大きい。この収縮
による応力歪により、ダイヤフラムフランジ２４
ａは内側に収縮せしめられるが、環状溝部２４ｃ
が半径方向に収縮することにより前記応力歪は吸
収され、応力歪が環状溝部２４ｃの内側２４ｄま
で伝わることはない。従つて、ダイヤフラム２４
の中央面２４ｂには溶接による熱影響は全く現わ
れず、単体そのままでの設計通りの形状となつて
いる。即ち、溶接時の熱膨張後の形状（第５図実
線）が多少異なつても溶接後の形状（第６図実
線）の特にダイヤフラム２４中央面２４ｂは溶接
前と全く変化せず、従つて、ダイヤフラム２４の
信頼性を決定する変位量についても設計通りのも
のとなる。
発明の効果
以上の説明からも明らかなように本発明による
圧力応動弁は、アーク溶接時の各部品の熱膨張の
差により生じる組立後の応力歪を前記環状溝部で
吸収し、ダイヤフラム中央面がアーク溶接の熱影
響により変形することはなく、材料のバラツキ、
溶接条件のバラツキ等は全く考慮する必要がな
い。また、熱影響による変形がないため、タイヤ
フラムの変位量は部品設計そのままであるたみ、
従来のように、熱影響による変形を考慮した過剰
裕度のあるタイヤフラムとする必要はなく、簡易
な組立ての高品質保証を可能としたものである。
圧力応動弁は、アーク溶接時の各部品の熱膨張の
差により生じる組立後の応力歪を前記環状溝部で
吸収し、ダイヤフラム中央面がアーク溶接の熱影
響により変形することはなく、材料のバラツキ、
溶接条件のバラツキ等は全く考慮する必要がな
い。また、熱影響による変形がないため、タイヤ
フラムの変位量は部品設計そのままであるたみ、
従来のように、熱影響による変形を考慮した過剰
裕度のあるタイヤフラムとする必要はなく、簡易
な組立ての高品質保証を可能としたものである。
第１図は従来の圧力応動弁である安全弁の断面
図、第２図は溶接時に於ける第１図の要部拡大断
面図、第３図は溶接後の第１図の要部拡大断面
図、第４図は本発明の一実施例を示す安全弁の断
面図、第５図は溶接時に於ける第４図の要部拡大
断面図、第６図は溶接後の第４図の要部拡大断面
図である。 ２１……圧力応動弁（安全弁）、２２……上ケ
ーシング、２３……下ケーシング、２４……ダイ
ヤフラム、２４ａ……ダイヤフラムフランジ、２
４ｃ……環状溝部、３０……弁装置、２３ｂ……
係止信（凹溝）、２４ｄ……環状溝部内側。
図、第２図は溶接時に於ける第１図の要部拡大断
面図、第３図は溶接後の第１図の要部拡大断面
図、第４図は本発明の一実施例を示す安全弁の断
面図、第５図は溶接時に於ける第４図の要部拡大
断面図、第６図は溶接後の第４図の要部拡大断面
図である。 ２１……圧力応動弁（安全弁）、２２……上ケ
ーシング、２３……下ケーシング、２４……ダイ
ヤフラム、２４ａ……ダイヤフラムフランジ、２
４ｃ……環状溝部、３０……弁装置、２３ｂ……
係止信（凹溝）、２４ｄ……環状溝部内側。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １ 外周にフランジ部を有し板厚が略一定である
ダイヤフラムと、前記ダイヤフラムを折曲して形
成し前記フランジ部に設けた環状溝部と、外郭を
構成する上ケーシング、下ケーシング及び前記ダ
イヤフラムの変位により開度を調節する弁装置と
を有し、前記上、下ケーシングのいずれか一方に
前記環状溝部の収納部を設け、前記収納部の内壁
と前記環状溝部の底部外壁との間に空間を設け、
前記収納部が設けられた位置より外側にて前記
上、下ケーシングを加熱接合した圧力応動弁。 ２ 収納部が凹溝である特許請求の範囲第１項記
載の圧力応動弁。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP12649083A JPS6018678A (ja) | 1983-07-12 | 1983-07-12 | 圧力応動弁 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP12649083A JPS6018678A (ja) | 1983-07-12 | 1983-07-12 | 圧力応動弁 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6018678A JPS6018678A (ja) | 1985-01-30 |
| JPH0526997B2 true JPH0526997B2 (ja) | 1993-04-19 |
Family
ID=14936493
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP12649083A Granted JPS6018678A (ja) | 1983-07-12 | 1983-07-12 | 圧力応動弁 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS6018678A (ja) |
Families Citing this family (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US4936342A (en) * | 1988-01-27 | 1990-06-26 | Mitsuba Electric Manufacturing Co., Ltd. | Fuel pressure control valve device |
| JPH0362263U (ja) * | 1989-10-20 | 1991-06-18 |
Family Cites Families (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5720925Y2 (ja) * | 1976-12-17 | 1982-05-06 |
-
1983
- 1983-07-12 JP JP12649083A patent/JPS6018678A/ja active Granted
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS6018678A (ja) | 1985-01-30 |
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