JPH11142026A

JPH11142026A - 膨張弁

Info

Publication number: JPH11142026A
Application number: JP9304292A
Authority: JP
Inventors: Kimimichi Yano; 公道矢野
Original assignee: Fujikoki Corp
Current assignee: Fujikoki Corp
Priority date: 1997-11-06
Filing date: 1997-11-06
Publication date: 1999-05-28
Anticipated expiration: 2017-11-06
Also published as: JP4743926B2

Abstract

(57)【要約】（修正有）【課題】膨張弁本体を合成樹脂で成形すると共に、パワ
ーエレメント部の固着剛性の向上を図る。【解決手段】膨張弁１０１の樹脂製弁本体３０１に弁室
３５、第１通路３２、第２通路３４とオリフィス３２ａ
を具備するインサート成形により形成の金属部材３２２
と、弁体３２ｂ、弁体駆動棒を構成する感温棒３６ｆ、
作動棒３７ｆと圧縮コイルバネ３２ｄと、パワーエレメ
ント部３６とを備えており、パワーエレメント部３６
は、ダイアフラム３６ａ、上カバー３６ｄ、下カバー３
６ｈ及び剛球３６ｋを有する。パワーエレメント部３６
は弁本体３０１の上端に形成された孔３６２にパッキン
３０３を介し固定されるが、この際弁本体３０１にイン
サート成形により形成された例えばアルミ又はステンレ
ス等の金属固着部材５０がパワーエレメント部３６を構
成する下カバー３６ｈに螺着されており、パワーエレメ
ント部３６は孔３６２に強固に固定される。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は空気調和装置、冷凍
装置等の冷凍サイクルにおいて、エバポレータに供給さ
れる冷媒の流量制御に用いられる膨張弁に関する。

【０００２】

【従来の技術】この種の膨張弁は、自動車等の空気調和
装置の冷凍サイクルにおいて用いられており、図４は、
従来広く用いられている膨張弁の縦断面図を冷凍サイク
ルの概略と共に示しており、図５は膨張弁の斜視図及び
図６は図４のＡ方向からの正面図であり、膨張弁１０
は、角柱状のアルミ製の弁本体３０には、冷凍サイクル
の冷媒管路１１においてコンデンサ５の冷媒出口からレ
シーバ６を介してエバポレータ８の冷媒入口へと向かう
部分に介在される液相冷媒が通過する第１の通路３２と
冷媒管路１１においてエバポレータ８の冷媒出口からコ
ンプレッサ４の冷媒入口へと向かう部分に介在される気
相冷媒が通過する第２の通路３４とが上下に相互に離間
して形成されている。なお、図５及び図６において６０
はボルト挿入孔である。

【０００３】第１の通路３２にはレシーバ６の冷媒出口
から供給された液体冷媒を断熱膨張させるためのオリフ
ィス３２ａが形成されている。オリフィス３２ａの入口
側つまり第１の通路の上流側には弁座が形成されてい
て、弁座には上流側から弁部材３２ｃにより支持された
球状の弁体３２ｂが配置され、弁体３２ｂと弁部材３２
ｃとは溶接により固定されている。弁部材３２ｃは、弁
体と溶接により固着されると共に圧縮コイルばねの如き
付勢手段３２ｄとの間に配置され付勢手段３２ｄの付勢
力を弁体３２ｂに伝え、弁体３２ｂは弁座に接近する方
向に付勢されている。レシーバ６からの液冷媒が導入さ
れる第１の通路３２は液冷媒の通路となり、入口ポート
３２１と、この入口ポート３２１に連続する弁室３５を
有する。弁室３５は、オリフィス３２ａと同軸に形成さ
れる有底の室であり、プラグ３９によって密閉されてい
る。なお、プラグ３９にはＯリング３９ａが設けられて
いる。

【０００４】さらに、弁本体３０にはエバポレータ８の
出口温度に応じて弁体３２ｂに対して駆動力を与えてオ
リフィス３２ａの開閉を行うために、小径の孔３７とこ
の孔３７より径が大径の孔３８が第２の通路３４を貫通
してオリフィス３２ａと同軸に形成され、弁本体３０の
上端には感熱部となるパワーエレメント部３６が固定さ
れるネジ孔３６１が形成されている。

【０００５】パワーエレメント部３６は、ステンレス製
のダイアフラム３６ａと、このダイアフラム３６ａを挾
んで互いに溶接により密着して設けられ、その上下に二
つの気密室を形成する上部圧力作動室３６ｂ及び下部圧
力作動室３６ｃをそれぞれ形成する上カバー３６ｄと下
カバー３６ｈと、上部圧力作動室３６ｂにダイアフラム
駆動流体となる所定冷媒を封入するための封切管３６ｉ
とを備え、下カバー３６ｈはパッキン４０を介してねじ
孔３６１に螺着される。下部圧力作動室３６ｃは、オリ
フィス３２ａの中心線に対して同心的に形成された均圧
孔３６ｅを介して第２の通路３４に連通されている。第
２の通路３４には、エバポレータ８からの冷媒蒸気が流
れ、通路３４は気相冷媒の通路となり、その冷媒蒸気の
圧力が均圧孔３６ｅを介して下部圧力作動室３６ｃに負
荷されている。

【０００６】さらに下部圧力作動室３６ｃ内にダイアフ
ラム３６ａと当接し、かつ第２の通路３４を貫通して大
径の孔３８内に摺動可能に配置されて、エバポレータ８
の冷媒出口温度を下部圧力作動室３６ｃへ伝達すると共
に、上部圧力作動室３６ｂ及び下部圧力作動室３６ｃの
圧力差に伴うダイアフラム３６ａの変位に応じて大径３
８内を摺動して駆動力を与えるアルミ製の感温棒３６ｆ
と、小径の孔３７内に摺動可能に配置されて感温棒３６
ｆの変位に応じて弁体３２ｂを付勢手段３２ｄの弾性力
に抗して押圧する感温棒３６ｆより細径のステンレス製
の作動棒３７ｆからなり、感温棒３６ｆには第１の通路
３２と、第２の通路３４との気密性を確保するための密
封部材、例えばＯリング３６ｇが備えられている。感温
棒３６ｆの上端はダイアフラム３６ａの受け部としてダ
イアフラム３６ａの下面に当接し、感温棒３６ｆの下端
は作動棒３７ｆの上端と当接し、作動棒３７ｆの下端は
弁体３２ｂと当接しており、感温棒３６ｆと作動棒３７
ｆとで弁体駆動棒が構成されている。したがって、均圧
孔３６ｅには、ダイアフラム３６ａの下面から第１の通
路３２のオリフィス３２ａまで延出した弁体駆動棒が同
心的に配置されていることになる。なお、作動棒３７ｆ
の部分３７ｅはオリフィス３２ａの内径より細く形成さ
れて、オリフィス３２ａ内を挿通し、冷媒はオリフィス
３２ａ内を通過する。

【０００７】圧力作動ハウジング３６ｄの上方の圧力作
動室３６ｂ中には公知のダイアフラム駆動流体が充填さ
れていて、ダイアフラム駆動流体には第２の通路３４や
第２の通路３４に連通されている均圧孔３６ｅに露出さ
れた弁体駆動棒及びダイアフラム３６ａを介して第２の
通路３４を流れているエバポレータ８の冷媒出口からの
冷媒蒸気の熱が伝達される。

【０００８】上方の圧力作動室３６ｂ中のダイアフラム
駆動流体は上記伝達された熱に対応してガス化し圧力を
ダイアフラム３６ａの上面に負荷する。ダイアフラム３
６ａは上記上面に負荷されたダイアフラム駆動ガスの圧
力とダイアフラム３６ａの下面に負荷された圧力との差
により上下に変位する。ダイアフラム３６ａの中心部の
上下への変位は弁体駆動棒を介して弁体３２ｂに伝達さ
れ弁体３２ｂをオリフィス３２ａの弁座に対して接近ま
たは離間させる。この結果、冷媒流量が制御されること
となる。

【０００９】即ち、エバポレータ８の出口側つまりエバ
ポレータから送り出される低圧の気相冷媒の温度が上部
圧力作動室３６ｂに伝達されるため、その温度に応じて
上部圧力作動室３６ｂの圧力が変化し、エバポレータ８
の出口温度が上昇する。つまりエバポレータの熱負荷が
増加すると、上部圧力作動室３６ｂの圧力が高くなり、
それに応じて感温棒３６ｆつまり弁体駆動棒が下方へ駆
動されて弁体３２ｂを下げるため、オリフィス３２ａの
開度が大きくなる。これによりエバポレータ８への冷媒
の供給量が多くなり、エバポレータ８の温度を低下させ
る。逆に、エバポレータ８から送り出される冷媒の温度
が低下する。つまりエバポレータの熱負荷が減少する
と、弁体３２ｂが上記と逆方向に駆動され、オリフィス
３２ａの開度が小さくなり、エバポレータへの冷媒の供
給量が少なくなり、エバポレータ８の温度を上昇させる
のである。

【００１０】また、かかる従来の膨張弁に対する雰囲気
温度の影響を少くするため、図４に示す膨張弁と冷媒の
流量制御の動作は同じであるが、弁本体を樹脂にて成形
し、オリフィスを金属部材のインサート成形により形成
した膨張弁が、特開平９−８９１５４号公報にて提案さ
れている。即ち、図７にその縦断面図（冷凍サイクル省
略して示している）を示し、図８に図７のＡ方向からの
正面図を示し、図４と同一符号は、同一又は均等部分を
示し説明を省略している。図７において、膨張弁１０’
は、樹脂製の弁本体３０１には、レシーバを介してコン
デンサの出口からエバポレータの冷媒入口へと向う液相
冷媒が通過する第１の通路３２とエバポレータの冷媒出
口からコンプレッサの冷媒入口へ向う気相冷媒が通過す
る第２の通路３４とが上下に相互に離間して形成されて
いる。第１の通路３２には、レシーバから供給された液
体冷媒を断熱させるためのオリフィス３２ａが金属部材
３２２によって具備されている。金属部材３２２は例え
ばアルミニウムであり、弁本体３０１にインサート成形
により固定されている。オリフィス３２ａの入口側つま
り第１の通路の上流側には弁座が形成されていて、弁座
には上流側から弁部材３２ｃにより支持された球状の弁
体３２ｂが配置され、弁体３２ｂと弁部材３２ｃとは溶
接により固定されている。弁部材３２ｃは、弁体３２ｂ
と圧縮コイルばねの如き付勢手段３２ｄとの間に配置さ
れ付勢手段３２ｄの付勢力を弁体３２ｂに伝え、弁体３
２ｂは弁座に接近する方向に付勢されている。

【００１１】レシーバからの液冷媒が導入される第１の
通路３２は液冷媒の通路となり、入口ポート３２１と、
この入口ポート３２１に連続する弁室３５を有する。弁
室３５は、オリフィス３２ａと同軸に形成される有底の
室であり、プラグ３９によって密閉されている。なお、
プラグ３９にはＯリング３９ａが設けられている。ま
た、弁本体３０１には、配管部品取付孔４０に金属製カ
ラー４１が取り付けられている。

【００１２】さらに、弁本体３０１にはエバポレータの
出口温度に応じて弁体３２ｂに対して駆動力を与えてオ
リフィス３２ａの開閉を行うために、小径の孔３７とこ
の孔３７より径が大径の孔３８が第２の通路３４を貫通
してオリフィス３２ａと同軸に形成され、弁本体３０の
上端には感熱部となるパワーエレメント部３６が固定さ
れる孔３６２が形成されている。

【００１３】パワーエレメント部３６は、ステンレス製
のダイアフラム３６ａと、このダイアフラム３６ａを挾
んで互いに溶接により密着して設けられ、その上下に二
つの気密室を形成する上部圧力作動室３６ｂ及び下部圧
力作動室３６ｃをそれぞれ形成する上カバー３６ｄと下
カバー３６ｈとを有し、これらカバーはその外周部にて
溶接によりダイアフラム３６ａを固定する。上部圧力作
動室３６ｂにダイアフラム駆動流体となる所定冷媒を封
入するための孔３６ｊに剛球３６ｋが溶接により固定さ
れ、気密を保持する。下部圧力作動室３６ｃは、オリフ
ィス３２ａの中心線に対して同心的に形成された均圧孔
３６ｅを介して第２の通路３４に連通されている。第２
の通路３４には、エバポレータからの冷媒蒸気が流れ、
通路３４は気相冷媒の通路となり、その冷媒蒸気の圧力
が均圧孔３６ｅを介して下部圧力作動室３６ｃに負荷さ
れている。

【００１４】そして、弁本体３０１の孔３６２にパワー
エレメント部３６を固定するために、弁体３０１の上端
外周部にはフランジ３０２が形成されており、フランジ
３０２上部に下カバー３６ｈがパッキン３０３を介して
載置される。パワーエレメント部３６は、弁本体３０１
のフランジ３０２と共にパワーエレメント部３６の外周
部を覆うようにかぶせた円筒状のカシメ部材３０４の上
下部をかしめることにより、弁本体３０１に固定されて
いる。なお、カシメ部材としては、例えばアルミニウム
が用いられる。

【００１５】さらに下部圧力作動室３６ｃ内にダイアフ
ラム３６ａと当接し、かつ第２の通路３４を貫通して大
径の孔３８内に摺動可能に配置されて、エバポレータの
冷媒出口温度を下部圧力作動室３６ｃへ伝達すると共
に、上部圧力作動室３６ｂ及び下部圧力作動室３６ｃの
圧力差に伴うダイアフラム３６ａの変位に応じて大径３
８内を摺動して駆動力を与えるアルミ製の感温棒３６ｆ
と、小径の孔３７内に摺動可能に配置されて感温棒３６
ｆの変位に応じて弁体３２ｂを付勢手段３２ｄの弾性力
に抗して押圧する感温棒３６ｆより細径のステンレス製
の作動棒３７ｆからなり、感温棒３６ｆには第１の通路
３２と、第２の通路３４との気密性を確保するための密
封部材、例えばＯリング３６ｇが備えられている。感温
棒３６ｆの上端は大径部３６ｆ’を形成し、ダイアフラ
ム３６ａの受け部としてダイアフラム３６ａの下面に当
接し、感温棒３６ｆの下端は作動棒３７ｆの上端と当接
し、作動棒３７ｆの下端は弁体３２ｂと当接しており、
感温棒３６ｆと作動棒３７ｆとで弁体駆動棒が構成され
ている。したがって、均圧孔３６ｅには、ダイアフラム
３６ａの下面から第１の通路３２のオリフィス３２ａま
で延出した弁体駆動棒が同心的に配置されていることに
なる。なお、作動棒３７ｆの部分３７ｅはオリフィス３
２ａの内径より細く形成されて、オリフィス３２ａ内を
挿通し、冷媒はオリフィス３２ａ内を通過する。

【００１６】圧力作動ハウジング３６ｄの上方の圧力作
動室３６ｂ中には公知のダイアフラム駆動流体が充填さ
れていて、ダイアフラム駆動流体には第２の通路３４や
第２の通路３４に連通されている均圧孔３６ｅに露出さ
れた弁体駆動棒及びダイアフラム３６ａを介して第２の
通路３４を流れているエバポレータ８の冷媒出口からの
冷媒蒸気の熱が伝達される。

【００１７】上方の圧力作動室３６ｂ中のダイアフラム
駆動流体は上記伝達された熱に対応してガス化し圧力を
ダイアフラム３６ａの上面に負荷する。ダイアフラム３
６ａは上記上面に負荷されたダイアフラム駆動ガスの圧
力とダイアフラム３６ａの下面に負荷された圧力との差
により上下に変位する。ダイアフラム３６ａの中心部の
上下への変位は弁体駆動棒を介して弁体３２ｂに伝達さ
れ弁体３２ｂをオリフィス３２ａの弁座に対して接近ま
たは離間させる。この結果、冷媒流量が制御されること
となる。

【００１８】

【発明が解決しようとする課題】従来の図７に示す膨張
弁１０’においては、パワーエレメント部３６がカシメ
部材３０４によりカシメ固定により樹脂製の弁本体３０
１に固着されているので、従来の図４に示す膨張弁の如
くパワーエレメント部３６が金属製の弁本体に螺着され
ることにより弁本体に固定される場合に比較して、弁本
体内の圧力によりパワーエレメント部３６全体が浮き上
がり、また上カバー３６ｄが弾性変形し、膨張弁の動作
過程でカシメ固定に用いられているカシメ部材３０４の
カシメ部がゆるみ、強度不足が生じる場合があり、この
強度不足が生じた場合には、パワーエレメント部が弁本
体から離れることとなり、膨張弁の動作機能を阻害する
不具合が生ずるおそれがあり、さらに、カシメ部分から
水分が侵入するおそれが生じる。したがって、膨張弁の
動作に不具合が生じると正確な流量制御が不可能とな
り、また、もし水分が侵入すると氷結による破壊又はす
きま腐食等の不都合が生じることになるという問題が発
生するおそれがある。

【００１９】本発明は、上述の問題を解消すべくなされ
たもので、その目的とするところは弁本体を樹脂にて成
形してもパワーエレメント部を強固に弁本体に固着で
き、正確な流量制御が可能な安定した動作を実現できる
膨張弁を提供することにある。

【００２０】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成すべく、
本発明に係る膨張弁は、液冷媒の通る第１の通路とエバ
ポレータからコンプレッサに向う気相冷媒の通る第２の
通路を有する樹脂製の弁本体と、上記第１の通路中に設
けられるオリフィスと、オリフィスを通過する冷媒量を
調節する弁体と、上記弁本体に設けられ、上記気相冷媒
の温度に対応して動作するパワーエレメント部と、上記
パワーエレメント部と上記弁体間に設けられる弁体駆動
棒とからなり、上記弁体駆動棒は上記気相冷媒の温度を
上記パワーエレメント部に伝達すると共に、上記パワー
エレメント部により駆動されて弁体をオリフィスに接離
させる膨張弁において、上記パワーエレメント部は、上
記弁本体にインサート成形により形成された固着部材に
より、上記弁本体に固定されていることを特徴とする。

【００２１】また本発明に係る膨張弁は、液冷媒の通る
第１の通路とエバポレータからコンプレッサに向う気相
冷媒の通る第２の通路を有する樹脂製の弁本体と、上記
第１の通路中に設けられるオリフィスと、オリフィスを
通過する冷媒量を調節する弁体と、上記弁本体に設けら
れるその上下の圧力差により作動するダイアフラムを有
するパワーエレメント部と、このダイアフラムの変位に
より上記弁体を駆動する一端にて上記ダイアフラムに接
し、他端にて上記弁体を駆動する弁体駆動棒とからな
り、上記弁体駆動棒は、上記エバポレータから送り出さ
れる冷媒の温度を上記パワーエレメント部に伝達するこ
とに上記弁体を駆動して、上記弁体が上記オリフィスに
接離する膨張弁において、上記パワーエレメント部は、
上記弁本体にインサート成形により形成された固着部材
によって固着されて上記弁本体に固定されていることを
特徴とする。

【００２２】さらに本発明に係る膨張弁の好ましい形態
は、上記固着部材は、環状の金属部材がインサート成形
により形成されたことを特徴とする。さらにまた本発明
に係る膨張弁の好ましい形態は、上記パワーエレメント
部は上記ダイアフラムを上カバーと下カバーとの外周縁
にて挾持して溶接することにより構成されると共に、上
記下カバーの一部が上記弁本体に上記固着手段により螺
着されて上記パワーエレメント部が上記弁本体に固定さ
れ、かつ上記上カバーとダイアフラム及び下カバーとダ
イアフラムとでそれぞれ上部圧力作動室及び下部圧力作
動室が構成され、これら作動室により形成される圧力差
にて上記ダイアフラムを変位させることを特徴とする。

【００２３】そして本発明に係る膨張弁の他の実施形態
は、液冷媒の通る第１の通路とエバポレータからコンプ
レッサに向う気相冷媒の通る第２の通路を有する樹脂製
の弁本体と、上記第１の通路中に設けられるオリフィス
と、オリフィスを通過する冷媒量を調節する弁体と、上
記弁本体に設けられ、上記気相冷媒の温度に対応して動
作するパワーエレメント部と、上記パワーエレメント部
と上記弁体間に設けられる弁体駆動棒とからなり、上記
弁体駆動棒は上記気相冷媒の温度を上記パワーエレメン
ト部に伝達すると共に、上記パワーエレメント部により
駆動されて弁体をオリフィスに接離させる膨張弁におい
て、上記弁本体は、その上端部に形成されたフランジ部
を有すると共に、上記フランジ部に上記パワーエレメン
ト部が配置され、上記パワーエレメント部は、上記パワ
ーエレメント部と上記フランジ部とを連結する筒状の連
結部材が上記フランジ部にインサート成形により形成さ
れた固着部材に固着されていることにより、上記弁本体
に固定されていることを特徴とする。

【００２４】また本発明に係る膨張弁の好ましい形態
は、上記固着部材は環状の金属部材がインサート成形に
より形成されていることを特徴とする。以上の膨張弁に
おいて、上記金属部材は上記筒状の連結部材に螺着して
いることを特徴とする。

【００２５】さらにまた本発明に係る膨張弁の他の実施
形態は、液冷媒の通る第１の通路とエバポレータからコ
ンプレッサに向う気相冷媒の通る第２の通路を有する樹
脂製の弁本体と、上記第１の通路中に設けられるオリフ
ィスと、オリフィスを通過する冷媒量を調節する弁体
と、上記弁本体に設けられ、上記気相冷媒の温度に対応
して動作するパワーエレメント部と、上記パワーエレメ
ント部と上記弁体間に設けられる弁体駆動棒とからな
り、上記弁体駆動棒は上記気相冷媒の温度を上記パワー
エレメント部に伝達すると共に、上記パワーエレメント
部により駆動されて弁体をオリフィスに接離させる膨張
弁において、上記弁本体は、その上端部に形成されたフ
ランジ部を有すると共に、上記フランジ部に上記パワー
エレメント部が配置され、上記パワーエレメント部は、
その外周縁に載置されたリング形状の円盤状部材が上記
フランジ部にインサート成形により形成された固着部材
に固着されることにより、上記弁本体に固定されている
ことを特徴とする。

【００２６】そして本発明において、上記固着部材は金
属部材のインサート成形により形成されていることを特
徴とする。さらに、本発明に係る膨張弁の好ましい形態
は、上記金属部材は上記リング形状の円盤状部材に螺着
していることを特徴とする。

【００２７】このように構成された本発明の膨張弁は、
パワーエレメント部が樹脂製の弁本体にインサート成形
により形成された固着部材によって弁本体に固定されて
いるので、弁本体が樹脂製であっても、パワーエレメン
ト部は弁本体に強固に固定されることになり、強度不足
が生じることはない。したがって、パワーエレメント部
が弁本体から離れることはなく、正確な流量制御が可能
である。さらに、カシメ部から水が侵入するおそれもな
く、氷結による不都合を生じることもないのである。

【００２８】

【発明の実施の形態】以下、本発明の膨張弁の実施形態
を図面を参照しながら説明する。上記実施形態を説明す
るに当って、上記従来例と同一符号は同一又は均等部分
を示し、同一の機能を奏する。

【００２９】図１は、本発明の膨張弁の一実施形態を示
す膨張弁１０１の縦断面図であり、樹脂製の弁本体３０
１には、弁室３５、第１の通路３２、第２の通路３４
と、オリフィス３２ａを具備するインサート成形により
形成された金属部材３２２と、弁体３２ｂと、弁体駆動
棒を構成する感温棒３６ｆ及び作動棒３７ｆと、弁体３
２ｂをオリフィス３２ａの弁座に接近する方向に付勢す
る圧縮コイルバネ３２ｄと、パワーエレメント部３６
と、を備えており、パワーエレメント部３６は、ダイア
フラム３６ａ、上カバー３６ｄ、下カバー３６ｈ及び剛
球３６ｋとを有している。

【００３０】而して、本実施形態では、図７の従来の膨
張弁とはパワーエレメント部３６の弁本体３０１への固
定状態が異なるのであり、他の構成及び動作は同じであ
る。但し、弁本体３０１にはフランジ３０２は形成され
ていない。パワーエレメント部３６は弁本体３０１の上
端に形成された孔３６２にパッキン３０３を介して固定
されるが、この際、弁本体３０１にインサート成形によ
り形成された例えばアルミニウム又はステンレス等の金
属製の環状の固着部材５０がパワーエレメント部３６を
構成する下カバー３６ｈに螺着されており、パワーエレ
メント部３６は、孔３６２に強固に固定されるのであ
る。即ち、固着部材５０は、弁本体３０１の上端に設け
られたパッキン３０３を介して、孔３６２の内部に存在
する下カバー３６ｈの一部分と孔３６２の表面３６２ａ
にてネジにて結合できるように固着部材５０の端面５０
ａに、例えば雄ネジが形成されており、下カバー３６ｈ
には、例えば雌ネジが形成されており、固着部材５０の
雄ネジとネジ結合されているのである。

【００３１】かくの如く構成された膨張弁においては、
パワーエレメント部３６は、樹脂製の弁本体３０１の上
端にインサート成形により形成された金属製の固着部材
５０にて螺着されることにより固定されるので、強固な
固定が実現できる。しかも、インサート成形により形成
された固着部材にパワーエレメント部がネジ結合により
固着されるので、弁本体にパワーエレメント部は容易に
固定できることとなるのである。したがって、本実施形
態の膨張弁は、弁本体が樹脂にて成形されていても、パ
ワーエレメント部の固定が強度不足という問題は発生せ
ず、膨張弁の動作に不具合が生じるおそれもなく、また
その強度不足によって生ずる水分の侵入により不都合が
生じるというおそれも発生しないのである。

【００３２】図２は、本発明に係る膨張弁の他の実施形
態を示す膨張弁１０１’の縦断面図であり、樹脂製の弁
本体３０１には、弁室３５、第１の通路３２、第２の通
路３４と、オリフィス３２ａを具備するインサート成形
により形成された金属部材３２２と、弁体３２ｂと、弁
体駆動棒を構成する感温棒３６ｆ及び作動棒３７ｆと、
弁体３２ｂをオリフィス３２ａの弁座に接近する方向に
付勢する圧縮コイルバネ３２ｄと、パワーエレメント部
３６と、を備えており、パワーエレメント部３６は、ダ
イアフラム３６ａ、上カバー３６ｄ、下カバー３６ｈ及
び剛球３６ｋとを有している。

【００３３】而して、本実施形態では、図７の従来の膨
張弁とはパワーエレメント部３６の弁本体３０１への固
定状態が異なるのみであり、他の構成及び動作は同じで
ある。パワーエレメント部３６は、弁本体３０１の上端
に形成された孔３６２にパッキン３０３を介して固定さ
れるが、この際、パワーエレメント部３６は筒状の金属
製の連結部材５１によって弁本体３０１に一体に結合さ
れ、この連結部材５１が弁本体３０１のフランジ３０２
にインサート成形により形成された、例えばアルミニウ
ム又はステンレス等の金属製の環状の固着部材５０に螺
着されており、パワーエレメント部３６は孔３６２に強
固に固定されるのである。

【００３４】連結部材５１は、底部に孔５１ｃが形成さ
れた筒状の金属部材であり、例えばアルミニウム又はス
テンレスが用いられ、筒状の連結部材５１の底部の内面
５１ａがパワーエレメント部３６の上カバー３５ｄを覆
うようにしてパワーエレメント部３６に被せられて、パ
ワーエレメント部３６と弁本体３０１を連結して一体化
なし、連結部材５１の側部の内面には、例えば雌ネジ５
１ｂが形成されている。

【００３５】而して、固着部材５０は、弁本体３０１の
フランジ３０２の側面にインサート成形によって形成さ
れており、固着部材５０には連結部材５１の雌ネジ５１
ｂとネジ結合する雄ネジ５０ａが形成されている。かく
の如く構成された膨張弁においては、パワーエレメント
部３６は筒状の連結部材５１によって弁本体３０１に一
体に結合され、連結部材５１は、弁本体３０１にインサ
ート成形により形成された固着部材５０にて螺着される
ので、パワーエレメント部３６は弁本体３０１に強固に
固定されるのである。しかも、パワーエレメント部３６
の弁本体３０１への固着は、弁本体３０１にインサート
成形により形成されている固着部材５０にネジ結合によ
り筒状の連結部材５１が固定されることにより、容易か
つ強固に行うことができるのである。

【００３６】したがって、本実施形態の膨張弁において
も、上記実施形態のものと同様に弁本体が樹脂にて成形
されていても、パワーエレメント部の固定が強度不足と
いう問題は発生せず、膨張弁の動作に不具合が生じるお
それもなく、またその強度不足によって生ずる水分の侵
入により不都合が生じるというおそれも発生しないので
ある。

【００３７】図３は、本発明に係る膨張弁の更に他の実
施形態を示す膨張弁１０１’’の縦断面図であり、樹脂
製の弁本体３０１には、弁室３５、第１の通路３２、第
２の通路３４と、オリフィス３２ａを具備するインサー
ト成形により形成された金属部材３２２と、弁体３２ｂ
と、弁体駆動棒を構成する感温棒３６ｆ及び作動棒３７
ｆと、弁体３２ｂをオリフィス３２ａの接近する方向に
付勢する圧縮コイルバネ３２ｄと、パワーエレメント部
３６と、を備えており、パワーエレメント部３６は、ダ
イアフラム３６ａ、上カバー３６ｄ、下カバー３６ｈ及
び剛球３６ｋとを有している。

【００３８】而して、本実施形態では、図７の従来の膨
張弁とはパワーエレメント部３６の弁本体３０１への固
定状態が異なるのみであり、他の構成及び動作は同じで
ある。パワーエレメント部３６は、弁本体３０１の上端
のフランジ３０２に形成された孔３６２にパッキン３０
３を介して固定されるが、この際、パワーエレメント部
３６は、上カバー３５ｄの外縁部に金属製のリング状の
円盤状部材として例えばリングナット５２が載置されて
おり、リングナット５２の外側端部には、例えば雄ネジ
５２ａが形成されており、弁本体３０１のフランジ３０
２にはインサート成形により形成された金属製の環状の
固着部材５０が存在し、固着部材５０には例えば雌ネジ
５０ｂが形成されており、リングナット５２の雄ネジ５
２ａとネジ結合されるのである。即ち、弁本体３０１の
フランジ部３０２にインサート成形により形成されてい
る固着部材５０にパワーエレメント部３６を弁本体３０
１に一体に結合するためのリングナット５２が螺着され
るので、パワーエレメント部３６と弁本体３０１とは容
易かつ強固に固定されることになるのである。

【００３９】なお、本実施形態において、円盤状固定部
材及び固定部材には例えばアルミニウム又はステンレス
が適宜用いられる。本実施形態の膨張弁においても、上
記実施形態のものと同様に弁本体が樹脂にて成形されて
いても、パワーエレメント部の固定が強度不足という問
題は発生せず、膨張弁の動作に不具合が生じるおそれも
なく、またその強度不足によって生ずる水分の侵入によ
り不都合が生じるというおそれも発生しないのである。

【００４０】

【発明の効果】以上の説明から理解されるように本発明
の膨張弁は、樹脂製の弁本体にパワーエレメント部を固
定するのに弁本体にインサート成形により形成された金
属製の固着部材を用いるので、弁本体が樹脂製であって
も強固に固定できる。また、固着部材をネジ結合できる
ようにしたことでパワーエレメント部を弁本体に容易に
固定することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施の形態を示す断面図。

【図２】本発明の実施の他の形態を示す断面図。

【図３】本発明の実施の他の形態を示す断面図。

【図４】従来の膨張弁の縦断面図と冷凍サイクルの説明
図。

【図５】図４の膨張弁の斜視図。

【図６】図４の膨張弁の側面図。

【図７】従来の膨張弁の断面図。

【図８】従来の膨張弁の側面図。

【符号の説明】

３２ａオリフィス３２ｂ弁体３６パワーエレメント部３６ａダイアフラム３６ｄ上カバー３６ｆ作動棒３６ｈ下カバー５０固着部材１０１膨張弁３０１弁本体３２２金属部材

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】液冷媒の通る第１の通路とエバポレータ
からコンプレッサに向う気相冷媒の通る第２の通路を有
する樹脂製の弁本体と、上記第１の通路中に設けられる
オリフィスと、オリフィスを通過する冷媒量を調節する
弁体と、上記弁本体に設けられ、上記気相冷媒の温度に
対応して動作するパワーエレメント部と、上記パワーエ
レメント部と上記弁体間に設けられる弁体駆動棒とから
なり、上記弁体駆動棒は上記気相冷媒の温度を上記パワ
ーエレメント部に伝達すると共に、上記パワーエレメン
ト部により駆動されて弁体をオリフィスに接離させる膨
張弁において、上記パワーエレメント部は、上記弁本体
にインサート成形により形成された固着部材により、上
記弁本体に固定されていることを特徴とする膨張弁。
【請求項２】液冷媒の通る第１の通路とエバポレータ
からコンプレッサに向う気相冷媒の通る第２の通路を有
する樹脂製の弁本体と、上記第１の通路中に設けられる
オリフィスと、オリフィスを通過する冷媒量を調節する
弁体と、上記弁本体に設けられるその上下の圧力差によ
り作動するダイアフラムを有するパワーエレメント部
と、このダイアフラムの変位により上記弁体を駆動する
一端にて上記ダイアフラムに接し、他端にて上記弁体を
駆動する弁体駆動棒とからなり、上記弁体駆動棒は、上
記エバポレータから送り出される冷媒の温度を上記パワ
ーエレメント部に伝達することにより上記弁体を駆動し
て、上記弁体が上記オリフィスに接離する膨張弁におい
て、上記パワーエレメント部は、上記弁本体にインサー
ト成形により形成された固着部材によって固着されて上
記弁本体に固定されていることを特徴とする膨張弁。
【請求項３】上記固着手段は、金属部材のインサート
成形により形成されたことを特徴とする請求項１及び請
求項２記載の膨張弁。
【請求項４】上記パワーエレメント部は上記ダイアフ
ラムを上カバーと下カバーとの外周縁にて挾持して溶接
することにより構成されると共に、上記下カバーの一部
が上記弁本体に上記固着部材により螺着されて上記パワ
ーエレメント部が上記弁本体に固定され、かつ上記上カ
バーとダイアフラム及び下カバーとダイアフラムとでそ
れぞれ上部圧力作動室及び下部圧力作動室が構成され、
これら作動室により形成される圧力差にて上記ダイアフ
ラムを変位させることを特徴とする請求項２記載の膨張
弁。
【請求項５】液冷媒の通る第１の通路とエバポレータ
からコンプレッサに向う気相冷媒の通る第２の通路を有
する樹脂製の弁本体と、上記第１の通路中に設けられる
オリフィスと、オリフィスを通過する冷媒量を調節する
弁体と、上記弁本体に設けられ、上記気相冷媒の温度に
対応して動作するパワーエレメント部と、上記パワーエ
レメント部と上記弁体間に設けられる弁体駆動棒とから
なり、上記弁体駆動棒は上記気相冷媒の温度を上記パワ
ーエレメント部に伝達すると共に、上記パワーエレメン
ト部により駆動されて弁体をオリフィスに接離させる膨
張弁において、上記弁本体は、その上端部に形成された
フランジ部を有すると共に、上記フランジ部に上記パワ
ーエレメント部が配置され、上記パワーエレメント部は
上記パワーエレメント部と上記フランジ部とを連結する
筒状の連結部材が上記フランジ部にインサート成形によ
り形成された固着部材に固着されていることにより、上
記弁本体に固定されていることを特徴とする膨張弁。
【請求項６】上記固着部材は金属部材のインサート成
形により形成されていることを特徴とする請求項５記載
の膨張弁。
【請求項７】上記金属部材は上記連結部材に螺着して
いることを特徴とする請求項６記載の膨張弁。
【請求項８】液冷媒の通る第１の通路とエバポレータ
からコンプレッサに向う気相冷媒の通る第２の通路を有
する樹脂製の弁本体と、上記第１の通路中に設けられる
オリフィスと、オリフィスを通過する冷媒量を調節する
弁体と、上記弁本体に設けられ、上記気相冷媒の温度に
対応して動作するパワーエレメント部と、上記パワーエ
レメント部と上記弁体間に設けられる弁体駆動棒とから
なり、上記弁体駆動棒は上記気相冷媒の温度を上記パワ
ーエレメント部に伝達すると共に、上記パワーエレメン
ト部により駆動されて弁体をオリフィスに接離させる膨
張弁において、上記弁本体は、その上端部に形成された
フランジ部を有すると共に、上記フランジ部に上記パワ
ーエレメント部が配置され、上記パワーエレメント部
は、その外周縁に載置されたリング形状の円盤状部材が
上記フランジ部にインサート成形により形成された固着
部材に固着されることにより、上記弁本体に固定されて
いることを特徴とする膨張弁。
【請求項９】上記固着部材は金属部材のインサート成
形により形成されていることを特徴とする請求項８記載
の膨張弁。
【請求項１０】上記金属部材は上記リング形状の円盤
状部材に螺着していることを特徴とする請求項９記載の
膨張弁。