鉚接固定型動力元件以及使用其的膨脹閥的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明提供一種動力元件，在鉚接固定于閥主體的鉚接固定型動力元件中，能夠抑制隔膜過度的變形并且在操作時防止隔膜的破損。該動力元件具有：隔膜；上蓋部件，在所述上蓋部件與所述隔膜之間形成封入有工作氣體的壓力工作室；在中央部具有貫通孔并且對于所述隔膜而配置于所述上蓋部件的相反側(cè)的承接部件；以及配置于在所述隔膜與所述承接部件之間形成的下部空間的止動部件，該動力元件是將所述上蓋部件、所述隔膜、所述承接部件重疊并通過周焊接而一體化形成的，所述止動部件具有：插通于所述承接部件的所述貫通孔的主體部；以及比所述貫通孔大徑且形成于所述主體部的一端的凸緣部，所述凸緣部配置為從所述下部空間側(cè)與所述承接部件抵接。
【專利說明】
鉚接固定型動力元件以及使用其的膨脹閥
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本發(fā)明涉及用于制冷循環(huán)的感溫機構(gòu)內(nèi)置型的膨脹閥，尤其涉及通過鉚接構(gòu)造將動力元件安裝于閥主體的膨脹閥。
【背景技術(shù)】
[0002]以往，關(guān)于搭載于汽車的空調(diào)裝置等的制冷循環(huán)，為了省略設(shè)置空間、配管作業(yè)，而使用根據(jù)溫度來調(diào)整制冷劑的通過量的感溫機構(gòu)內(nèi)置型的溫度膨脹閥(例如，參照專利文獻I)。這樣的膨脹閥的閥主體具有導(dǎo)入高壓的制冷劑的入口端口和與入口端口連通的閥室。
[0003]配置于閥室內(nèi)的球狀的閥部件與開口于閥室的閥孔的閥座相向，通過由動力元件驅(qū)動的閥棒進行操作而對其與閥座之間的節(jié)流通路的開度進行控制。
[0004]另外，通過了閥孔的制冷劑從出口端口向蒸發(fā)器側(cè)輸送。從蒸發(fā)器向壓縮機側(cè)返回的制冷劑在設(shè)于閥主體的返回通路中通過。
[0005]在閥主體的頂部安裝有稱為動力元件的閥部件的驅(qū)動機構(gòu)。動力元件由形成壓力工作室的上蓋部件、承受壓力而彈性變形的薄板的隔膜、圓盤狀的承接部件構(gòu)成，將3個部件重疊并通過TIG焊接、激光焊接等手段對外周部進行接合而形成。
[0006]在由上蓋部件和隔膜形成的壓力工作室中封入有工作氣體。此時，為了在壓力工作室中封入工作氣體，在上蓋部件的頂部設(shè)置孔，并在從該孔封入工作氣體后用銅球等塞住孔并通過凸焊手段等對壓力工作室進行密封。
[0007]在專利文獻I所公開的感溫機構(gòu)內(nèi)置型的溫度膨脹閥中，將動力元件安裝于閥主體時，通過將該動力元件的下罩擰緊于閥主體的螺紋孔而進行固定。
[0008]因此，在安裝時需要對動力元件以及閥主體兩者預(yù)先加工螺紋，成為膨脹閥整體的制造工序、成本增加的主要原因。
[0009]另外，由于是將動力元件擰緊于閥主體的結(jié)構(gòu)，在動力元件與閥主體的高度方向的位置關(guān)系上，有時由于擰入的深度而產(chǎn)生偏差。
[0010]作為解決了上述課題的膨脹閥，已知通過將動力元件鉚接固定于閥主體的上端部而一體化的結(jié)構(gòu)(例如，參照專利文獻2)。
[0011]通過采用這樣的構(gòu)造，能夠省略對動力元件和閥主體預(yù)先進行螺紋加工，并且能夠提高高度方向的定位精度。
[0012]并且，在本說明書中，將專利文獻2所示那樣的鉚接固定于閥主體的上端部的類型的動力元件稱為“鉚接固定型動力元件”。
[0013]現(xiàn)有技術(shù)文獻
[0014]專利文獻
[0015]專利文獻1:日本特開2005-164208號公報
[0016]專利文獻2:日本特開2012-197990號公報
[0017]發(fā)明要解決的課題
[0018]專利文獻I以及專利文獻2所示的動力元件，如上所述，需要在形成于上蓋部件與隔膜之間的壓力工作室內(nèi)封入工作氣體。
[0019]這樣的工作氣體也可以在將上述動力元件安裝于閥主體后封入，但為了使該封入時的被封入部件(膨脹閥整體)的操作容易，以在將動力元件安裝于閥主體前的動力元件單件的狀態(tài)下，將工作氣體封入上述壓力工作室內(nèi)的順序制造。
[0020]圖3是表示適用于專利文獻2的鉚接固定型動力元件的結(jié)構(gòu)的縱剖視圖，圖3(a)表示工作氣體密封前的狀態(tài)，圖3(b)表示工作氣體密封后的狀態(tài)。
[0021]在圖3中，在組裝記載于專利文獻2的鉚接固定型動力元件時，將上蓋部件1、隔膜
2、承接部件3重疊并對外周部進行周焊接，從形成于上蓋部件I的孔封入工作氣體，然后通過栓4密封上述孔。
[0022]然后，將封入有工作氣體的動力元件鉚接固定于閥主體，由此構(gòu)成膨脹閥的一部分。
[0023]在此，在封入工作氣體后的動力元件中，如圖3(b)所示，封入有工作氣體的上蓋部件I與隔膜2之間的內(nèi)部空間的壓力(內(nèi)壓)由于工作氣體而設(shè)定得比大氣壓高，因此隔膜2以向承接部件3側(cè)突出的方式變形。另外，有時由于內(nèi)壓而使隔膜2從承接部件3的開口部突出并露出。
[0024]在這樣的情況下，在通過其他工序僅制作并搬運封入有工作氣體的鉚接固定型動力元件時，有隔膜2與搬運用的收納箱的內(nèi)壁、其他動力元件等接觸，而對隔膜2造成損傷而使其耐久性下降或者隔膜2破損的擔(dān)憂。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0025]因此本發(fā)明的目的在于提供一種動力元件，在上述專利文獻2所示那樣的鉚接固定于閥主體的鉚接固定型動力元件的基礎(chǔ)上，能夠抑制隔膜過度的變形，并且能夠在操作時防止隔膜的破損。
[0026]用于解決課題的手段
[0027]為了達到上述目的，本發(fā)明的鉚接固定型動力元件具有:隔膜;上蓋部件，在所述上蓋部件與所述隔膜之間形成封入有工作氣體的壓力工作室;承接部件，所述承接部件在中央部具有貫通孔，并且對于所述隔膜而配置于所述上蓋部件的相反側(cè)；以及止動部件，所述止動部件配置于在所述隔膜與所述承接部件之間形成的下部空間，所述鉚接固定型動力元件是將所述上蓋部件、所述隔膜、所述承接部件重疊并通過周焊接而一體化形成的，該鉚接固定型動力元件的特征在于，所述止動部件具有:插通于所述承接部件的所述貫通孔的主體部；以及比所述貫通孔大徑且形成于所述主體部的一端的凸緣部，所述凸緣部配置為從所述下部空間側(cè)與所述承接部件抵接。在本發(fā)明的鉚接固定型動力元件的基礎(chǔ)上，所述上蓋部件還具有:用于封入所述工作氣體的封入孔以及用于密封所述封入孔的密封栓。
[0028]本發(fā)明的鉚接固定型動力元件能夠通過如下方法應(yīng)用于膨脹閥，該膨脹閥具備:閥主體，該閥主體具有導(dǎo)入高壓的制冷劑的入口端口、與該入口端口連通的閥室、開口于該閥室的閥孔、形成于該閥孔的入口的閥座、具有送出通過了所述閥孔的制冷劑的出口端口；以及與所述閥座相向配置的閥部件，所述方法為經(jīng)由鉚接部將鉚接固定型動力元件安裝到所述閥主體的上端。
[0029]發(fā)明效果
[0030]本發(fā)明的鉚接固定型動力元件通過具備以上的手段，從而能夠抑制封入了工作氣體后的隔膜過度的變形，并且能夠在搬運或者保管時防止隔膜的破損。
[0031]另外，能夠防止鉚接固定于閥主體時隔膜破損，并且能夠以閥棒安裝于止動部件的承接部的動作進行定位，因此能夠簡化組裝工序中的定位動作。
【附圖說明】
[0032]圖1是表示本發(fā)明的鉚接固定型動力元件的一實施例的結(jié)構(gòu)的縱剖視圖，圖1(a)表示工作氣體密封前的狀態(tài)，圖1(b)表示工作氣體密封后的狀態(tài)。
[0033]圖2是適用了本發(fā)明的鉚接固定型動力元件的一實施例的情況下的膨脹閥的一例的縱剖視圖。
[0034]圖3是表示以往的鉚接固定型動力元件的結(jié)構(gòu)的縱剖視圖，圖3(a)表示工作氣體密封前的狀態(tài)，圖3(b)表示工作氣體密封后的狀態(tài)。
[0035]符號說明
[0036]10 閥主體
[0037]12圓筒部
[0038]12a鉚接部
[0039]20 入口端口
[0040]24 閥室[0041 ] 25 閥座
[0042]26 閥孔
[0043]28 出口端口
[0044]30返回通路
[0045]40 閥部件
[0046]42支承部件
[0047]44螺旋彈簧
[0048]50 塞子
[0049]54密封部件
[0050]60 閥棒[0051 ] 64密封部件
[0052]100鉚接固定型動力元件
[0053]HO上蓋部件
[0054]112壓力工作室
[0055]113封入孔
[0056]114密封栓
[0057]120承接部件
[0058]121貫通孔
[0059]125 (環(huán)狀的)外周部
[0060]126第I底面部[0061 ]127第2底面部
[0062]130 隔膜
[0063]140止動部件
[0064]141凸緣部
[0065]142承接部
[0066]145主體部
[0067]150墊片部件
【具體實施方式】
[0068]圖1是表示本發(fā)明的鉚接固定型動力元件的一實施例的結(jié)構(gòu)的縱剖視圖，圖1(a)表示工作氣體密封前的狀態(tài)，圖1(b)表示工作氣體密封后的狀態(tài)。
[0069]如圖1(a)所示，鉚接固定型動力元件100由上蓋部件110、在中央部具有貫通孔121的承接部件120、夾在上蓋部件110與承接部件120之間的隔膜130、從承接部件120的貫通孔121插通的止動部件140構(gòu)成。
[0070]在上蓋部件110與隔膜130之間在內(nèi)部形成有壓力工作室112。并且，在該壓力工作室112內(nèi)封入有例如惰性氣體等工作氣體。
[0071 ]在此，在上蓋部件110的中央部形成有用于封入上述工作氣體的封入孔113，如圖1(b)所示，在封入工作氣體后，用密封栓114密封封入孔113。
[0072]在本發(fā)明的一實施例的鉚接固定型動力元件100中，承接部件120具有底面部，該底面部具有2級的臺階，承接部件120在其中央部具有貫通孔121。即，承接部件120具有環(huán)狀的外周部125、向其內(nèi)側(cè)向下I級地設(shè)置的第I底面部126、從第I底面部126進一步向內(nèi)側(cè)向下I級地設(shè)置的第2底面部(凸緣承接面)127，在第2底面部127的中央部形成有貫通孔121。另外，在承接部件120與隔膜130之間形成有下部空間122。
[0073]并且，在承接部件120的貫通孔121中插通有止動部件140。
[0074]止動部件140具有:與承接部件120的貫通孔121大致相同直徑或小徑的主體部14;在主體部145的上表面?zhèn)刃纬蔀楸壬鲜鲐炌?21大徑的凸邊狀的凸緣部141;及從主體部145的下表面向其內(nèi)部上方形成為孔狀的承接部142。另外，在承接部142中插入后述的閥棒。
[0075]止動部件140配置為，用包括凸緣部141在內(nèi)的上表面承接隔膜130，并且主體部145插通于承接部件120的貫通孔121，凸緣部141的下表面從下部空間122側(cè)與承接部件120的第2底面部127抵接。
[0076]接著，對組裝本發(fā)明的一實施例的鉚接固定型動力元件100的順序進行說明。
[0077]首先，以成為圖1(a)所示那樣的位置關(guān)系的方式配置上蓋部件110、隔膜130、止動部件140以及承接部件120。
[0078]接著，在使上蓋部件110、隔膜130、承接部件120的外周部重疊的狀態(tài)下，通過例如TIG焊接、激光焊接、等離子焊接等對該外周部進行周焊接來形成焊接部W并一體化。
[0079 ]接著，如圖1 (b)所示，從形成于上蓋部件110的封入孔113將工作氣體封入壓力工作室112內(nèi)后，使用密封栓114并通過例如凸焊等對該封入孔113進行密封。
[0080]此時，通過封入壓力工作室112的工作氣體，而隔膜130以向承接部件120側(cè)突出的方式承受壓力，因此與配置于下部空間122且被承接部件120的第2底面部127支承的止動部件140的上表面抵接而穩(wěn)定地被支承。
[0081]通過采用這樣的結(jié)構(gòu)，本發(fā)明的鉚接固定型動力元件100將工作氣體封入壓力工作室112后，隔膜130與止動部件140的上表面抵接，由此防止了過度的變形，因此即使增大工作氣體的內(nèi)壓，也能夠抑制隔膜130超過彈性變形的容許應(yīng)力地變形。
[0082]另外，即使在不使多個鉚接固定型動力元件100整齊排列而隨意地投入搬運用的袋、箱等，也可通過承接部件120保護隔膜130，因此能夠防止對隔膜130造成損傷或隔膜130破損。
[0083]圖2是適用了本發(fā)明的一實施例的鉚接固定型動力元件的情況下的膨脹閥的縱剖視圖。
[0084]如圖2所示，適用了本發(fā)明的鉚接固定型動力元件的膨脹閥的閥主體10是例如對由鋁合金構(gòu)成部件實施機械加工而生產(chǎn)的，因此具有導(dǎo)入高壓的制冷劑的入口端口20。
[0085]入口端口 20經(jīng)由小徑孔20a而與閥室24連通。另外，閥室24經(jīng)由與閥棒60同軸狀地形成的閥孔26而與制冷劑的出口端口 28連通。
[0086]在閥室24與閥孔26之間形成有閥座25，配置于閥室24內(nèi)的球狀的閥部件40與閥座25相向。另外，閥部件40被支承部件42支承，支承部件42經(jīng)由螺旋彈簧44而被封鎖閥室24的開口部的塞子50支承。
[0087]塞子50旋合于閥主體10的閥室24的開口部10a，并能夠通過調(diào)整該塞子50的擰入量，而調(diào)整支承閥部件40的螺旋彈簧44的彈簧力。
[0088]另外，在塞子50的外周部設(shè)有密封部件54，由此對閥室24進行密封。
[0089]從出口端口28送出的制冷劑被向蒸發(fā)器輸送，從蒸發(fā)器向壓縮機側(cè)返回的制冷劑從圖中的左側(cè)進入設(shè)于閥主體10的返回通路30，并通過返回通路30。
[0090]在閥主體10的頂部，本發(fā)明的一實施例的鉚接固定型動力元件100經(jīng)由鉚接部12a而安裝于在閥主體10的頂部形成的圓筒部12。另外，在鉚接固定型動力元件100與閥主體10之間配置有O型環(huán)等密封部件64。
[0091]此時，與形成于閥主體10頂部的返回通路30的連通路31的內(nèi)徑設(shè)定得比鉚接固定型動力元件100的止動部件140的外徑大。
[0092]如上所述，本發(fā)明的鉚接固定型動力元件100的止動部件140的上表面配置為抵接支承隔膜130，止動部件140的承接部142以與閥棒60的上端部抵接的方式插入連接閥棒60。
[0093]通過設(shè)為這樣的配置，從而使止動部件140承受隔膜130的與鉚接固定型動力元件100的壓力工作室112的內(nèi)壓的變動對應(yīng)的變形而上下移動，該止動部件140的移動經(jīng)由閥棒60而傳遞至閥部件40。
[0094]在組裝圖2所示的結(jié)構(gòu)的膨脹閥時，以在鉚接固定型動力元件100的止動部件140的承接部142中插入有閥棒60的狀態(tài)，以止動部件140進入與形成于閥主體10的頂部的返回通路30的連通路31的方式，使鉚接固定型動力元件100的承接部件120落座于閥主體1的頂部。
[0095]并且，以與鉚接固定型動力元件100的上蓋部件110抵接的方式使閥主體10的圓筒部12的頂端變形，由此將鉚接固定型動力元件1 O鉚接固定于閥主體1。
[0096]通過實施這樣的安裝順序，與使用以往的鉚接固定型動力元件的情況相比，本發(fā)明的鉚接固定型動力元件不會使隔膜露出至外部，而且也不會在向閥主體安裝時從止動部件承受壓力。
[0097]因此，根據(jù)本發(fā)明的鉚接固定型動力元件，能夠防止在該動力元件的搬運時、向膨脹閥安裝時隔膜破損。
[0098]另外，在安裝本發(fā)明的鉚接固定型動力元件時，能夠通過將閥棒安裝于止動部件的承接部的動作進行定位，因此能夠簡化組裝工序中的定位動作。
【主權(quán)項】
1.一種鉚接固定型動力元件， 具有:隔膜;上蓋部件，在所述上蓋部件與所述隔膜之間形成封入有工作氣體的壓力工作室;承接部件，所述承接部件在中央部具有貫通孔，并且對于所述隔膜而配置于所述上蓋部件的相反側(cè)；以及止動部件，所述止動部件配置于在所述隔膜與所述承接部件之間形成的下部空間，所述鉚接固定型動力元件是將所述上蓋部件、所述隔膜、所述承接部件重疊并通過周焊接而一體化形成的，該鉚接固定型動力元件的特征在于， 所述止動部件具有:插通于所述承接部件的所述貫通孔的主體部；以及比所述貫通孔大徑且形成于所述主體部的一端的凸緣部， 所述凸緣部配置為從所述下部空間側(cè)與所述承接部件抵接。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的鉚接固定型動力元件，其特征在于， 所述上蓋部件還具有:用于封入所述工作氣體的封入孔；以及用于密封所述封入孔的密封栓。3.—種膨脹閥，其特征在于， 具有:閥主體，該閥主體具備導(dǎo)入有高壓的制冷劑的入口端口、與該入口端口連通的閥室、開口于該閥室的閥孔、形成于該閥孔的入口的閥座、送出通過了所述閥孔的制冷劑的出口端口；以及與所述閥座相向配置的閥部件， 將權(quán)利要求1或2所述的鉚接固定型動力元件經(jīng)由鉚接部而安裝于所述閥主體的上端。
【文檔編號】F16K27/08GK106051282SQ201610168138
【公開日】2016年10月26日
【申請日】2016年3月23日 公開號201610168138.1, CN 106051282 A, CN 106051282A, CN 201610168138, CN-A-106051282, CN106051282 A, CN106051282A, CN201610168138, CN201610168138.1
【發(fā)明人】松田亮, 早川潤哉
【申請人】株式會社不二工機