流量控制閥的制作方法

專利名稱：流量控制閥的制作方法
技術領域：
本發明涉及空調機等所使用的螺線管(電磁)驅動式、電動機驅動式等的流量控制閥， 尤其涉及一種在閥座部形成有即使在閉閥狀態下也使制冷劑節流導出的作為制冷劑導出
用節流部的流出槽的流量控制閥。
背景技術：
以往，對于空調機所使用的流量控制閥，例如下述專利文獻l、 2等中所示的那樣，已 知這樣一種技術在閥座部(閥座)上設有除濕(干燥)運行時等作為制冷劑導出用節流部 (在閉閥狀態下也使制冷劑節流導出)的槽。
但是，上述以往的流量控制閥僅將作為制冷劑導出用節流部的槽設在閥座部上，存在 著因通過該槽的制冷劑而發生不適的噪聲(制冷劑通過聲)的問題。
因此，為了盡量降低這種噪聲(制冷劑通過聲)，本申請發明者們先前提出了下述專利 文獻3所記載的流量控制閥。
艮P，提出的該流量控制閥具有設有閥座部的閥座構件，而該閥座部具有倒圓錐面狀 的圓錐面；以及設有閥芯部的闊桿，而該閥芯部具有與所述閥座部接觸、分離的倒圓錐面 狀的圓錐面，為了在所述閥芯部與所述閥座部抵接的閉閥時也使制冷劑節流導出，在所述 閥座部上形成有規定深度的流出槽，并在該流出槽的底部并排設置有多排的截面為三角 形、半圓弧形、梯形等規定深度的凹部，以將制冷劑分散導出。
在這種結構的所提出的控制閥中，在空調機除濕(干燥)運行時等，制冷劑被流出槽分 散的同時，在所述凹部進一步被分散導出，因此，可有效地降低通過流出槽的制冷劑所發 生的噪聲(制冷劑通過聲)，可獲得靜音化。
專利文獻l:特開平11一51514號公報
專利文獻2:特開2004 — 150580號公報
專利文獻3:特愿2006 —158785號
但是，在上述所提出的控制閥中噪聲降低效果并不充分，非常需要開發可獲得進一步靜音化的流量控制閥。

發明內容
本發明是為了響應上述需要而提出的，其目的在于提供一種可盡量降低通過作為制冷 劑導出用節流部的流出槽的制冷劑所發生的噪聲(制冷劑通過聲)、可進一步獲得靜音化的 流量控制閥。
為實現上述目的，本發明的一個流量控制閥，基本具有設有閥座部的閥座構件，該 閥座部具有倒圓錐面狀的錐面；以及設有閥芯部的閥桿，該閥芯部具有與所述閥座部接觸、 分離的倒圓錐面狀的錐面，為了在所述閥芯部與所述闊座部抵接的閉閥時也使制冷劑節流
導出，在所述閥座部上形成有規定深度的流出槽，所述閥座部錐面的中心角ea減去所述閥
芯部錐面的中心角eb后的角度a為0°以上、2.5°以下。
在該場合，較佳的形態是，在所述流出槽的底部并排設有多排的截面為V字狀、半橢 圓弧狀、梯形狀等的規定深度的凹部，以將制冷劑分散導出。
更佳的形態是，所述中心角ea減去所述中心角eb后的角度ot為1.0°以上、1.5°以下。
另一方面，本發明的另一個流量控制閥，基本具有設有閥座部的閥座構件，該閥座
部具有倒圓錐面狀的錐面；以及設有閥芯部的閥桿，該閥芯部具有與所述閥座部接觸、分
離的倒圓錐面狀的錐面，為了在所述閥芯部與所述閥座部抵接的閉閥時也使制冷劑節流導 出，在所述閥座部上形成有規定深度的流出槽，在所述閥芯部的所述錐面的上游側設有鼓 出部，該鼓出部沿半徑方向鼓出且其下表面與所述閥座部的上端面相對，閉閥時的所述鼓 出部的下表面與所述閥座部的上端面的相隔距離p為規定值以下。
在該場合，較佳的形態是，在所述流出槽的底部并排設有多排的截面為v字狀、半橢
圓弧狀、梯形狀等的規定深度的凹部，以將制冷劑分散導出。 其它的較佳形態是，在所述閥座部的上端面，沿半徑方向橫穿該上端面地設有多個截
面為v字狀、半橢圓弧狀、梯形狀等的規定深度的整流槽。
所述多個整流槽最好放射狀排列。
另外，所述多個整流槽最好設在相鄰的所述流出槽之間。
本發明的一個流量控制閥，由于閥座部錐面的中心角ea減去閥芯部錐面的中心角eb后
的角度oc為0°以上、2.5°以下，更好是1.0。以上、L5。以下，因此，閥芯部的錐面與閥座 部的錐面之間的、并形成于它們抵接部的上游側的截面為銳角三角形的間隙Sa與以往的 所述角度oc為8。左右的結構相比較大幅度縮小。因此，噪聲發生源即向所述流出槽通過的制冷劑中所含的氣泡被充分細化，由此，通過流出槽的制冷劑所發生的噪聲(制冷劑通過 聲)可比以往技術進一步降低，可獲得進一步靜音化。
本發明的另一流量控制閥是，由于在閥芯部的所述錐面的上游側設有鼓出部，閉閥時 的所述鼓出部下表面與所述閥座部上端面的相隔距離[H乍成規定值以下，因此，從闊座部 及閥芯部外周側向所述流出槽通過的較大(直徑的)氣泡就不會進入形成在所述鼓出部下 表面與所述閥座部上端面之間的間隙內。因此，噪聲發生源即向所述流出槽通過的制冷劑 中所含的較大(直徑的)氣泡被細化，由此，通過流出槽的制冷劑所發生的噪聲(制冷劑通 過聲)可比以往技術進一步降低，可獲得進一步靜音化。
在該場合，除了上述結構外，通過在所述閥座部的上端面以規定形態設置多個整流槽 對制冷劑進行整流，從而可獲得進一步靜音化。


圖1是表示本發明的流量控制閥的一實施形態的縱剖視圖。 圖2是圖1所示的閥座構件的立體圖。
圖3是表示圖2所示的形成在閥座構件的閥座部上的流出槽的放大剖視圖。 圖4是本發明一實施形態的閥桿的下部大徑部與閥座構件上部的放大剖視圖。 圖5是圖4中X部的放大圖。
圖6是用于說明本發明一實施形態作用效果的曲線圖。 圖7是用于說明本發明一實施形態作用效果的曲線圖。
圖8是表示在本發明一實施形態中對流出槽的凹部數予以改變后的聲壓的曲線圖。 圖9是表示本發明一實施形態中流出槽的凹部數為四個時的放大剖視圖。 圖IO是本發明另一實施形態的閥桿的下部大徑部與閥座構件上部的放大剖視圖。 圖11是用于說明本發明另一實施形態作用效果的曲線圖。
圖12(A)是本發明另一實施形態的閥桿的下部大徑部與閥座構件上部的放大剖視圖、圖 12(B)是閥座閥口構件的立體圖。
圖13是用于說明本發明另一實施形態作用效果的曲線圖。
具體實施例方式
下面，參照

本發明流量控制閥的實施形態。
圖1是表示本發明流量控制闊的一實施形態的縱剖視圖。
5圖示實施形態的流量控制閥l用于空調機等的制冷循環，其闊本體10包括由倒置有 底的圓筒狀小徑部12A和與其下部相連的大徑部12B所構成的帶有臺階的殼體12;以及從 下方嵌入該殼體12的大徑部12B并通過焊接等被密封接合的帶有凸緣狀部的閥座構件14。 閥座構件14的上端部內周側成為具有倒圓錐面狀的錐面14a的閥座部14A，設在閥桿20 下部大徑部20A下端外周側的并具有倒圓錐面狀錐面21a的閥芯部21A與該閥座部14A接 觸、分離(后述)。
另外，分別通過釬焊等，而在所述殼體12的大徑部12B的一側部接合連接有導管(接 頭)41，在閥座構件14的下部接合連接有導管(接頭)42。
在所述殼體12的小徑部12A的下部，通過釬焊或鉚接固定等固定有作為固定鐵心的吸 引件22，閥室15由該吸引件22、殼體12的大徑部12B及閥座構件14劃分，所述閥桿20 的下部大徑部20A位于該閥室15內。
所述閥桿20的小徑部20B滑動自如地嵌插在設在所述吸引件22上的貫通孔中，閥桿 20的上端部插入滑動自如地嵌插在殼體12上部的中空柱塞24內并被鉚接固定。
在柱塞24與吸引件22之間夾裝有壓縮螺旋彈簧25，該壓縮螺旋彈簧25始終向使柱塞 24離開吸引件22的方向也就是使閥芯部21A離開閥座部14A的方向(開閥方向)進行施力。
在所述殼體20(的小徑部20B)的外周側，安裝有具有外殼32、線圈33和繞線架34等 的電磁式作動器30。在外殼32的上部用鉚釘36等固定有具有半球狀凸部的擋塊37，通 過將該擋塊37的半球狀凸部嵌合在設在殼體20側多個部位(例如四個)的半球狀凹部的任 一凹部中，電磁式作動器30就被定位固定在殼體20上。
利用這種結構，在線圈33未被通電的狀態下，柱塞24利用壓縮螺旋彈簧25的施力而 處于上端位置，閥桿20的閥芯部21A離開閥座構件14的閥座部14A。因此，制冷劑可通 過閥室15而自由地在兩導管41、 42之間流動(這里，如圖中箭頭所示，基本是導管41 — 導管42的流動)。
當線圈33通電時，吸引件22及柱塞24因線圈33發生的磁場而被磁化。吸引件22的 磁力克服壓縮螺旋彈簧25的施力而將柱塞24拉到吸引件22頂U。由此，閥桿20的閥芯部 21A與閥座部14A抵接，成為閉閥狀態(圖l所示的位置)。
除了上述結構外，在本實施形態中，為了在所述閉閥狀態對制冷劑進行節流并從導管 41—導管42地導出，即在空調機中作為進行除濕(干燥)運行時等的制冷劑導出用節流部， 如圖2所示，在所述閥座部14A的多個部位(例如以45。間隔的八個部位)形成有截面如圖3 所示那樣的深度為d的流出槽17，在該流出槽17的底部17B并排設有多排(例如二排)的
6從閥室15向導管42那樣例如截面為半橢圓弧狀的深度為e.的凹部18。
如此，通過在深度為d的流出槽17上并排設置多排(例如二排)的深度為e的凹部18，則在空調機除濕(干燥)運行時，制冷劑由所述八個流出槽17分散，同時進一步被所述二排凹部18分散并導出，因此，可有效地降低制冷劑通過流出槽17所發生的噪聲(制冷劑
通過聲)o
所述凹部18的截面形狀不限于圖3所示那樣的截面為半橢圓弧狀，截面形狀也可是V字狀、半圓弧狀、梯形狀等或它們的組合。
除了這種結構外，在本實施形態的流量控制閥1中，還增加如下結構。
艮P，如圖4、圖5所示，從所述閥座部14A錐面14a的中心角6a減去所述閥芯部21A錐面21a的中心角eb后的角度a是0。以上、2.5°以下，最好是1.0。以上、1.5°以下，閥芯部21A錐面21a與閥座部14A錐面14a之間的并形成在它們抵接部P的上游側的截面為銳角三角形的間隙Sa與以往的所述角度a為8。左右的結構相比大幅度縮小，因此，噪聲發生源即向所述流出槽17通過的制冷劑中所含的氣泡被充分細化，由此，制冷劑通過流出槽17所發生的噪聲(制冷劑通過聲)比以往可進一步降低，可獲得進一步靜音化。
為了驗證這種效果，作了試制實驗，獲得了如圖6、圖7那樣的結果。即，在圖6、圖7中，表示了將表示噪聲水平的聲壓(dB)作為縱軸、分別將所述角度a卜ea-9b)和時間(s)作為橫軸的試制實驗值，如試制實驗值所示可知聲壓隨著所述角度a變大而變大，所述角度oc超過2。，聲壓就超過規格上允許界限值即33.8dB，且所述角度ot在1.0°以上、1.5°以下時，噪聲降低效果最大。
圖8表示將所述流出槽17的凹部18數量做成1個、2個、3個、4個(參照圖9)……時噪聲水平的聲壓(dB)。由其可知，所述凹部18的適當數量是2 4個，做成5個以上的
話，并不能獲得噪聲降低效果。
圖10表示另一實施形態的閥桿20的下部大徑部20A'與閥座構件14。在本實施形態中，所述角度a與以往技術相同做成8°左右，流出槽17等做成與前述實施形態相同的結構，再添加如下那樣的結構。即，在所述閥芯部21A的錐面21a的上游側設有鼓出部23，該鼓出部23在半徑方向鼓出且下表面23a與所述閥座部14A的上端面14b相對，閉閥時的鼓出部23下表面23a與閥座部14A上端面14b的相隔距離p為規定值以下。
由此，從閥座部14A及閥芯部21A的外周側面向所述流出槽17通過的較大(直徑的)氣泡不能進入形成在所述鼓出部23下表面23a與所述閥座部14A上端面14b之間的間隙(3內，因此，噪聲發生源即向所述流出槽17通過的制冷劑中所含的較大(直徑的)氣泡被細化，由此，通過流出槽17的制冷劑所發生的噪聲(制冷劑通過聲)可比以往技術進一步降低，可獲得進一步靜音化。
為了驗證這種效果，作了試制實驗，獲得了圖11所示那樣的結果。即，在圖11中，表示了將表示噪聲水平的聲壓(dB)作為縱軸，將時間(s)作為橫軸，所述相隔距離P為0. 15咖、0.30rnm、 0. 45mm時的試制實驗值，從該試制實驗值可知，聲壓隨著所述相隔距離(3增大而增大。
在該場合，除了上述結構外，如圖12所示，在上述閥座部14的上端面14b，沿半徑方向橫穿該上端面14b地放射狀排列形成有多個(2個為一組隔開45°、在八個部位共計16個)截面為V字狀(半橢圓弧狀、梯形狀等都可)的規定深度f的整流槽14c。這里，各整流槽14c設在相鄰的所述流出槽17、 17之間。
這樣，通過在所述閥座部的上端面以規定形態設置多個整流槽來對制冷劑進行整流，則如圖13所示那樣可獲得進一步靜音化。
權利要求
1. 一種流量控制閥，其特征在于，具有設有閥座部的閥座構件，該閥座部具有倒圓錐面狀的錐面；以及設有閥芯部的閥桿，該閥芯部具有與所述閥座部接觸、分離的倒圓錐面狀的錐面，為了在所述閥芯部與所述閥座部抵接的閉閥時也使制冷劑節流導出，在所述閥座部上形成有規定深度的流出槽，并且，所述閥座部錐面的中心角θa減去所述閥芯部錐面的中心角θb后的角度α為0°以上、2.5°以下。
2. 如權利要求1所述的流量控制閥，其特征在于，在所述流出槽的底部并排設有多排 的截面為V字狀、半橢圓弧狀、梯形狀等的規定深度的凹部，以將制冷劑分散導出。
3. 如權利要求1或2所述的流量控制閥，其特征在于，所述中心角to減去所述中心角 eb后的角度a為1.0°以上、1.5°以下。
4. 一種流量控制閥，其特征在于，具有設有閥座部的閥座構件，該閥座部具有倒圓錐面狀的錐面；以及設有閥芯部的閥桿，該閥芯部具有與所述閥座部接觸、分離的倒圓錐面狀的錐面，為了在所述閥芯部與所述閥座部抵接的閉閥時也使制冷劑節流導出，在所述 閥座部上形成有規定深度的流出槽，并且，在所述閥芯部的所述錐面的上游側設有鼓出部，該鼓出部沿半徑方向鼓出且其下表面 與所述閥座部的上端面相對，閉閥時的所述鼓出部的下表面與所述閥座部的上端面的相隔距離(3為規定值以下。
5. 如權利要求4所述的流量控制閥，其特征在于，在所述流出槽的底部并排設有多排 的截面為V字狀、半橢圓弧狀、梯形狀等的規定深度的凹部，以將制冷劑分散導出。
6. 如權利要求4或5所述的流量控制閥，其特征在于，在所述閥座部的上端面，沿半 徑方向橫穿該上端面地設有多個截面為V字狀、半橢圓弧狀、梯形狀等的規定深度的整流 槽。
7. 如權利要求6所述的流量控制閥，其特征在于，所述多個整流槽放射狀排列。
8. 如權利要求6或7所述的流量控制閥，其特征在于，所述多個整流槽設在相鄰的所 述流出槽之間。
全文摘要
一種流量控制閥，具有設有閥座部(14A)的閥座構件(14)，該閥座部(14A)具有倒圓錐面狀的錐面(14a)；以及設有閥芯部(21A)的閥桿(20)，該閥芯部(21A)具有與所述閥座部(14A)接觸、分離的倒圓錐面狀的錐面(21a)，為了在所述閥芯部(21A)與所述閥座部(14A)抵接的閉閥時也使制冷劑節流導出，在所述閥座部(14A)上形成有規定深度的流出槽(17)，所述閥座部(14A)錐面(14a)的中心角θa減去所述閥芯部(21A)錐面(21a)的中心角θb后的角度α為0°以上、2.5°以下。采用本發明，能盡量降低通過作為制冷劑導出用節流部的槽的制冷劑而發生的噪聲(制冷劑通過聲)。
文檔編號F16K1/32GK101463907SQ20081017836
公開日2009年6月24日 申請日期2008年11月27日 優先權日2007年12月18日
發明者今井正幸, 木船仁志 申請人:株式會社不二工機