膨胀阀及其配管安装构造
【专利摘要】本发明要防止或抑制膨胀阀中的卡门涡旋声的产生。一个方案的配管安装构造被构成使得将要连接于蒸发器的出口侧的配管(60)以插入导入口(80)的方式安装，并将要连接于压缩机的入口侧的配管(70)以插入导出口(9)的方式安装。配管(60)和配管(70)被以夹着轴(33)相对的方式安装。该配管安装构造具有防止或抑制以配管(60)的开口端与配管(70)的开口端为驻波的波腹的气柱的固有振动的固有振动抑制构造。
【专利说明】
膨胀阀及其配管安装构造
技术领域
[0001]本发明涉及适用于制冷循环的膨胀阀的配管安装构造。
【背景技术】
[0002]在汽车用空调装置的制冷循环中一般设有对循环的冷媒进行压缩的压缩机、使压缩后的冷媒冷凝的冷凝器、使冷凝后的液态冷媒节流膨胀而成为雾状后送出的膨胀阀、以及使该雾状的冷媒蒸发而利用蒸发潜热冷却车室内的空气的蒸发器。作为膨胀阀，例如采用感测蒸发器出口侧的冷媒的温度及压力地使阀部开闭、控制向蒸发器送出的冷媒的流量的温度式膨胀阀，以使得从蒸发器导出的冷媒具有预定的过热度。
[0003]在这样的膨胀阀的阀体中，形成有使从冷凝器流向蒸发器的冷媒通过的第I通路、和使从蒸发器返回来的冷媒通过而向压缩机导出的第2通路。第I通路内形成有阀孔，并以与该阀孔相对的方式配设有阀芯。阀芯接触/分离于阀孔，调整流向蒸发器的冷媒的流量。另外，在阀体的一端设有感测流过第2通路的冷媒的温度及压力地进行工作的动力元件。动力元件的驱动力被介由长条状的轴传递至阀芯。轴贯通过将第I通路和第2通路隔离开的隔壁上所设的插通孔，被该插通孔可滑动地支承。轴的一端侧连接于动力元件，另一端侧穿过阀孔连接于阀芯(例如参照专利文献I)。
[0004][在先技术文献]
[0005][专利文献]
[0006][专利文献I]日本特开2013-242129号公报
【发明内容】
[0007]〔发明所要解决的课题〕
[0008]然而，在这样的膨胀阀中，在流过第2通路的冷媒经过轴时，有时会在轴的下游侧产生卡门涡，由此产生噪音(以下也称作卡门涡旋声)。认为其原因在于，在第2通路中轴所存在的空间的特性值(固有振动频率)与卡门涡的频率相对应而产生共鸣(特性值一致)。作为针对这样的问题的解决策略，考虑设计该空间特性值和卡门涡的频率使其不一致。然而，即使采取了这样的对策，例如当改变膨胀阀的接头等、空间特性值发生了变化时，再次可能出现特性值一致的情况。另外，由于卡门涡的频率也根据冷媒的流速而变化，故由此也可能使得特性值一致。因此，仍有可能产生卡门涡旋声。
[0009]本发明是鉴于这样的问题而研发的，其目的之一在于防止或抑制膨胀阀中的卡门涡旋声的产生。
[0010]〔用于解决课题的手段〕
[0011]本发明的一个方案是一种适用于制冷循环中所设的膨胀阀的配管安装构造。该膨胀阀被设置在制冷循环中，使经热交换器流入的冷媒随着通过阀部而节流膨胀后提供给蒸发器，并感测从蒸发器返回来的冷媒的压力和温度地控制阀部的开度，并将该冷媒向压缩机导出。该膨胀阀包括:阀体，具有用于导入来自热交换器的冷媒的第I导入口、用于将该冷媒向蒸发器导出的第I导出口、连接第I导入口和第I导出口的第I通路、被设在第I通路的中间部的阀孔、用于导入从蒸发器返回来的冷媒的第2导入口、用于将该冷媒向压缩机导出的第2导出口、以及连接第2导入口和第2导出口的第2通路；阀芯，通过接触/分离于阀孔来开闭阀部;动力元件，相对于阀体的第2通路，被设在第I通路的相反侧，感测流过第2通路的冷媒的温度和压力而进行动作；以及轴，一端侧横穿第2通路地连接于动力元件，另一端侧贯通第I通路与第2通路的隔壁地连接于阀芯，将动力元件的驱动力传递至阀芯。
[0012]针对这样的膨胀阀，该配管安装构造被构成使得将要连接于蒸发器的出口侧的第I配管以插入第2导入口的方式安装，并将要连接于压缩机的入口侧的第2配管以插入第2导出口的方式安装。第I配管和第2配管被以夹着轴相对的方式安装。该配管安装构造具有防止或抑制以第I配管的开口端和第2配管的开口端为驻波的波腹的气柱的固有振动的固有振动抑制构造。
[0013]根据该方案，利用固有振动抑制构造防止或抑制以第I配管的开口端和第2配管的开口端为驻波的波腹的气柱的固有振动本身。即，能消除第I配管的开口端与第2配管的开口端之间的空间特性值本身，或能消除该空间特性值的实质影响。其结果，不论卡门涡的频率值如何，都能防止或抑制卡门涡旋声的产生。
[0014]本发明的另一方案是膨胀阀。该膨胀阀的阀体具有:能以从第2导入口侧插入的方式接受要与蒸发器的出口侧相连接的第I配管的第I配管连接部;能以从第2导出口侧插入的方式接受要与压缩机的入口侧相连接的第2配管的第2配管连接部；以及在第I配管连接部与第2配管连接部之间，与要连接于第I配管连接部的第I配管的前端开口部沿轴线方向相对、并相对于与第2通路的轴线成直角的面倾斜的倾斜面。
[0015]根据该方案，在将第I配管和第2配管安装于阀体时，轴将位于它们之间。在这样的结构中，即使流过第2通路的冷媒的波在通路内被反射，也会因倾斜面的存在而被朝偏离轴线的方向反射，故能防止或抑制气柱的固有振动本身。即，能消除第I配管连接部与第2配管连接部间的空间特性值本身，或能消除该空间特性值的实质影响。其结果，不论卡门涡的频率值如何，都能防止或抑制卡门涡旋声的产生。
[0016]本发明的再一方案是膨胀阀。该膨胀阀的阀体具有:能以从第2导入口侧插入的方式接受要与蒸发器的出口侧相连接的第I配管的第I配管连接部;能以从第2导出口侧插入的方式接受要与压缩机的入口侧相连接的第2配管的第2配管连接部；以及在第I配管连接部与第2配管连接部之间，与要连接于第2配管连接部的第2配管的前端开口部沿轴线方向相对、并相对于与第2通路的轴线成直角的面以45度以上的角度倾斜的倾斜面。
[0017]在这样的结构中，即使流过第2通路的冷媒的波在通路内被向上游侧反射，也会因该倾斜面的存在而被朝偏离轴线的方向反射，故能防止或抑制气柱的固有振动本身。其结果，不论卡门涡的频率值如何，都能防止或抑制卡门涡旋声的产生。
[0018]〔发明效果〕
[0019]通过本发明，能防止或抑制膨胀阀中的卡门涡旋声的产生。
【附图说明】
[0020]图1是第I实施方式的膨胀阀的剖视图。
[0021]图2是表示配管安装构造的主要部分的局部放大剖视图。
[0022]图3是表示变形例的配管安装构造的主要部分的局部放大剖视图。
[0023]图4是表示第2实施方式的配管安装构造的主要部分的局部放大剖视图。
[0024]图5是表示第3实施方式的配管安装构造的主要部分的局部放大剖视图。
[0025]图6是表示变形例的配管安装构造的主要部分的局部放大剖视图。
[0026]图7是表示变形例的配管安装构造的主要部分的局部放大剖视图。
[0027]图8是表示变形例的配管安装构造的主要部分的局部放大剖视图。
[0028]图9是表示变形例的配管安装构造的主要部分的局部放大剖视图。
【具体实施方式】
[0029]以下参照附图详细说明本发明的实施方式。在以下的说明中，为说明方便，有时会以图示的状态为基准来表达各构造的位置关系。另外，针对以下实施方式及其变形例，有时对几乎相同的构成要素标注相同的标号，并适当省略其说明。
[0030][第I实施方式]
[0031]首先，说明适用第I实施方式的配管安装构造的膨胀阀。
[0032]该膨胀阀是适用于汽车用空调装置的制冷循环的温度式膨胀阀。在该制冷循环中，设有对循环的冷媒进行压缩的压缩机、使压缩后的冷媒冷凝的冷凝器、使冷凝后的冷媒气液分离的储液器、使分离出的液态冷媒节流膨胀成雾状并送出的膨胀阀、以及使该雾状的冷媒蒸发而利用其蒸发潜热冷却车室内的空气的蒸发器。
[0033]图1是第I实施方式的膨胀阀的剖视图。
[0034]膨胀阀I具有阀体2，该阀体2是对将铝合金构成的素材挤出成形而得到的部件施以预定的切削加工而形成的。该阀体2呈棱柱状，其内部设有进行冷媒的节流膨胀的阀部。在阀体2的长度方向的端部设有作为“驱动部”发挥功能的动力元件3。
[0035]在阀体2的侧部，设有从储液器侧(冷凝器侧)导入高温、高压的液态冷媒的导入口6，将在膨胀阀I中节流膨胀后的低温、低压的冷媒朝蒸发器导出的导出口 7，导入在蒸发器中蒸发后的冷媒的导入口8，以及将通过膨胀阀I后的冷媒向压缩机侧导出的导出口9。在导入口 6和导出口 9之间形成有螺孔10，该螺孔10用于植设未图示的安装配管用的双头螺栓。在各端口上连接配管的接头。
[0036]在膨胀阀I中，由导入口6、导出口 7及连接它们的冷媒通路构成第I通路13。在第I通路13的中间部设有阀部。从导入口 6导入的冷媒在该阀部节流膨胀而成为雾状，并从导出口7朝蒸发器导出。另一方面，由导入口8、导出口9及连接它们的冷媒通路构成第2通路14。第2通路14沿直线延伸，其中间部与动力元件3的内部连通。这里所谓“直线延伸”，是指沿着一个轴线(直线)延伸，即使通路中有阶差或倾斜面，只要它们相对于轴线是对称的形状，就也包含在内。从导入口8导入的冷媒的一部分被提供给动力元件3感温。通过第2通路14后的冷媒被从导出口 9向压缩机导出。
[0037]在第I通路13的中间部设有阀孔16，由该阀孔16的导入口6侧的开口端边缘形成了阀座17。以从导入口 6侧面对阀座17的方式配置有阀芯18。阀芯18是使落座/分离于阀座17来开闭阀部的球状的阀球41和从下方支承该阀球41的阀芯架43接合构成的。
[0038]在阀体2的下端部形成有连通内外的连通孔19，由其上半部形成收容阀芯18的阀室40。阀室40连通于阀孔16，是与阀孔16同轴状地形成的。阀室40还在侧部介由上游侧通路37连通于导入口6。上游侧通路37包括朝阀室40开口的小孔42。小孔42是第I通路13的通路截面局部缩小而形成的。
[0039]阀孔16介由下游侧通路39连通于导出口7。即，上游侧通路37、阀室40、阀孔16及下游侧通路39构成第I通路13。上游侧通路37和下游侧通路39相互平行，分别向相对于阀孔16的轴线成直角的方向延伸。需要说明的是，在变形例中，也可以设定导入口6或导出口7的位置，使得上游侧通路37与下游侧通路39彼此的投影成直角(成为相互扭转的位置)。
[0040]在连通孔19的下半部，以从外部密封该连通孔19的方式螺固有调整螺钉20。在阀芯18(准确地说是阀芯架43)与调整螺钉20之间，夹装有对阀芯18朝闭阀方向赋予势能的弹簧23。通过调整调整螺钉20向阀体2的螺入量，能够调整弹簧23的荷重。在调整螺钉20与阀体2之间，夹装有用于防止冷媒泄漏的O环24。
[0041 ]另一方面，在阀体2的上端部设有凹部50，并在凹部50的底部设有使内外连通的开口部52。动力元件3的下部被螺固于凹部50，动力元件3被以密封开口部52的方式组装于阀体2ο由凹部50与动力元件3之间的空间形成感温室54。
[0042]动力元件3是在上壳体26与下壳体27之间夹装隔膜28、并在该下壳体27侧配置盘29而构成的。上壳体26是将不锈钢材料压力成形成盖状而得到的。下壳体27是将不锈钢材料压力成形成阶梯圆筒状而得到的。盘29例如由铝或铝合金构成，热传导率比两壳体大。隔膜28在本实施方式中是由金属薄板构成的。
[0043]动力元件3是通过使上壳体26与下壳体27彼此的开口部相对齐，并在其外边缘部夹住隔膜28的外边缘部地组装，然后沿两壳体的接合部施以外周熔接，而形成为容器状的。动力元件3的内部被隔膜28划分为密闭空间SI和开放空间S2，在该密闭空间SI内封入感温用的气体。开放空间S2介由开口部52与第2通路14连通。在动力元件3与阀体2之间夹装有用于防止冷媒泄漏的O环30。从第2通路14通过的冷媒的压力及温度通过开口部52和盘29上所设的槽部53而传递到隔膜28的下面。另外，关于冷媒的温度，主要介由热传导率较大的盘29传递至隔膜28。
[0044]在阀体2的中央部，贯通第I通路13与第2通路14间的隔壁35地设有插通孔34。该插通孔34为具有小径部44和大径部46的阶梯孔，在小径部44可滑动地插通长条状的轴33。轴33是金属制(例如不锈钢制)的杆，被夹装在盘29与阀芯18之间。由此，隔膜28的变位所引起的驱动力被介由盘29及轴33向阀芯18传递，阀部被开闭。
[0045]轴33的上半部横穿第2通路14，下半部被插通孔34的小径部44可滑动地支承。在大径部46(作为“安装孔”发挥功能)收容有用于对轴33赋予与轴线方向成直角方向的势能力、即横向荷重(滑动荷重)的防振弹簧48。轴33受到该防振弹簧48的横向荷重，由此，因冷媒压力的变动导致的轴33或阀芯18的振动被抑制。需要说明的是，关于防振弹簧48的具体构造，例如可采用日本特开2013-242129号公报中所记载的构成，故省略其详细说明。
[0046]在本实施方式中，在插通孔34与轴33之间并没有设置O环等密封部件，但因轴33与小径部44的间隙足够小，故能抑制从第I通路13向第2通路14的冷媒泄漏。即，实现了所谓的间隙密封。
[0047]在以上这样构成的膨胀阀I中，动力元件3感测到从蒸发器介由导入口8返回来的冷媒的压力和温度，隔膜28发生变位。该隔膜28的变位成为驱动力，被介由盘29及轴33传递至阀芯18，使阀部开闭。另一方面，从储液器供给的液态冷媒被从导入口 6导入，并随着通过阀部而节流膨胀，成为低温、低压的雾状的冷媒。该冷媒被从导出口 7向蒸发器导出。
[0048]接下来说明配管安装构造。图2是表示配管安装构造的主要部分的局部放大剖视图。(A)表示本实施方式的配管安装构造，(B)表示比较例的配管安装构造。
[0049]如图2的(A)所示，导入口8连接用于使蒸发器的出口侧与膨胀阀I连接的配管60(对应于“第I配管”)的前端部(接头)。即，导入口 8及其附近构成可接受配管60的插入的“第I配管连接部”。在配管60的前端部的外周面嵌装有密封用的O环62，防止冷媒向外部的泄漏。此外，在配管60的前端部附近形成有沿半径方向向外突出的法兰部64，该法兰部64被卡定于阀体2的侧面，从而限定了配管60向第2通路14的插入量。
[0050]另一方面，导出口9连接用于使压缩机的入口侧与膨胀阀I连接的配管70(对应于“第2配管”)的前端部(接头)。即，导出口9及其附近构成可接受配管70的插入的“第2配管连接部”。在配管70的前端部的外周面嵌装有密封用的O环72，防止冷媒向外部的泄漏。此外，在配管70的前端部附近形成有沿半径方向向外突出的法兰部74，该法兰部74卡定于阀体2的侧面，从而限定了配管70向第2通路14的插入量。需要说明的是，这些配管60、70分别介由未图示的配管固定板固定于阀体2，在此省略其说明。
[0051]并且，特别是配管70的与配管60的相对面具有与第2通路14的轴线成直角的前端面76、和相对于该前端面76倾斜的倾斜面78。即，配管70的前端开口部被制成内径朝向前端逐渐变大的的锥状，由该锥面形成了倾斜面78。其结果，与图2的(B)所示的比较例的配管170对比可见，配管70的与第2通路14的轴线成直角的面变小了。这意味着在本实施方式的配管安装构造中，与比较例相比难以产生气柱的固有振动。
[0052]S卩，在比较例中，下游侧的配管170的前端开口部没有设置本实施方式那样的倾斜面，与第2通路14的轴线成直角的前端面176被形成得较大。因此，在第2通路14中，从配管60导入的冷媒的波容易被配管170的前端面176沿轴线方向反射。其结果，容易在配管60与配管170之间的空间S内产生气柱的驻波，容易形成以该配管60的开口端与配管170的开口端为驻波的波腹的气柱。因此，相对容易产生该气柱的固有振动。因而在冷媒经过轴33时，该轴33的下游侧所产生的卡门涡的频率与该气柱的固有振动频率相对应而产生卡门涡旋声的可能性相对较高。
[0053]与此不同，根据本实施方式，通过设置倾斜面78，与第2通路14的轴线成直角的前端面76被减小了。因此在第2通路14中，从配管60导入的冷媒的波难以被配管70的端面向轴线方向反射。其结果，难以在配管60与配管70之间的空间S内产生气柱的驻波。因此，该气柱的固有振动本身就难以产生，产生上述的卡门涡旋声的可能性较低。即，配管70所设的倾斜面78构成了 “固有振动抑制构造”。
[0054]如以上所说明的那样，根据本实施方式，能通过固有振动抑制构造防止或抑制以配管60的开口端与配管70的开口端为驻波的波腹的气柱的固有振动本身。即，配管60的开口端与配管70的开口端之间的空间特性值的实质性影响被消除了。其结果，不论冷媒经过轴33而导致的卡门涡的频率值如何，都能防止或抑制因特性值的一致而导致的卡门涡旋声的产生。
[0055](变形例)
[0056]图3是表示变形例的配管安装构造的主要部分的局部放大剖视图。(A)表示第I变形例，(B)表示第2变形例。如图3的(A)所示，在第I变形例中，下游侧的配管70a的端面被制成R形状的倾斜面78a。通过这样的构成，也能在配管70a处减小与第2通路14的轴线成直角的面。其结果，冷媒的波难以被配管70a的端面向轴线方向反射，能得到与第I实施方式同样的效果。
[0057]此外，如图3的(B)所示，在第2变形例中，下游侧的配管70b的前端开口部被制成外径朝着前端逐渐缩小的锥状，通过该锥面形成了倾斜面78b。通过这样的构成，也能在配管70b处减小与第2通路14的轴线成直角的面。其结果，冷媒的波难以被配管70b的端面向轴线方向反射，能得到与第I实施方式同样的效果。
[0058][第2实施方式]
[0059]接下来说明第2实施方式的配管安装构造。图4是表示第2实施方式的配管安装构造的主要部分的局部放大剖视图。(A)表示本实施方式的配管安装构造，(B)表示变形例的配管安装构造。
[0060]如图4的(A)所示，在本实施方式中，在下游侧的配管270的上游侧设有环状的吸音材料280。吸音材料280例如由玻璃棉或聚氨酯等多孔材质构成，吸收作为声音产生原因的波的能量，使其波动衰减。该吸音材料280被粘接在配管270的平坦的前端面276上，并且在其前端部具有与第I实施方式同样的倾斜面78(锥面)。在本实施方式中，如图示那样，使吸音材料280的内径与配管270的内径相等。通过这样的构成，除与第I实施方式同样的作用效果外，还能得到更高的防音效果。另外，由于可以使配管270的前端面276相对于轴线成直角，故无需对配管270的前端部施加特殊的加工，通用性较高。
[0061]需要说明的是，关于这样的吸音材料的构造，可以有多种选择。在图4的(B)所示的变形例中，吸音材料280a具有与图3的(A)所示构造同样的R形状的倾斜面78a。通过这样的构造也能得到同样的效果。
[0062][第3实施方式]
[0063]接下来说明第3实施方式的配管安装构造。图5是表示第3实施方式的配管安装构造的主要部分的局部放大剖视图。
[0064]在本实施方式中，采用了图2的(B)所示的比较例的配管170。另一方面，在第2通路314中，使被配管60和配管170夹着的中间部320的内径与两配管的内径相等。即，采用了在中间部320的内周面与两配管的内周面之间实质上无阶差的构造。通过这样的构成，难以形成以配管60的开口端和配管170的开口端为驻波的波腹的气柱。因此，轴33的下游侧所产生的卡门涡的频率与气柱的固有振动频率相对应而产生卡门涡旋声的可能性较低。即，能防止或抑制特性值的一致所导致的卡门涡旋声的产生。
[0065]但是，在如本实施方式那样在第2通路314的中间部320与配管170之间形成间隙CL的情况下，有时在冷媒通过该间隙CL时会产生如风噪声那样的流动音。通过发明人们的验证得知，该间隙的深度(半径方向的长度)越大，该流动音就越显著地出现。可以通过采用以下这样的变形例来抑制该流动音。
[0066](变形例)
[0067]图6及图7是表示变形例的配管安装构造的主要部分的局部放大剖视图。图6的(A)表示第I变形例，图6的(B)表示第2变形例。图7的(A)表示第3变形例，图7的(B)表示第4变形例。
[0068]在图6的(A)所示的第I变形例中，设有对第2通路314的中间部320与配管170的间隙CL进行密封的密封部件330。密封部件330是由橡胶等弹性体构成的环状部件，包括被夹在间隙CL中的法兰状的密封部332，和紧贴于第2通路314及配管170这两者的内周面来密封间隙CL的开口部的密封部334。在本实施方式中，将该密封部件330预先安装在配管170的前端，并以该状态将配管170从导出口 9插入。由此，在向阀体2组装配管170的同时完成密封部件330对第2通路314的安装。通过这样的构成，间隙CL被闭塞，故能够防止或抑制上述的流动音。
[0069]另一方面，在图6的(B)所示的第2变形例中，将下游侧的配管370的前端开口部同图2的(A)的配管70—样构成为锥状。即，设有内径朝着配管370的前端逐渐变大的倾斜面78(锥面)，由此减小间隙CL(狭窄部)的深度。通过这样的构成，能抑制流动音。
[0070]在图7的(A)所示的第3变形例中，对于下游侧的配管170仍保持图5所示的样态，但对第2通路322的中间部324施以锥状加工。即，中间部324的与配管170的相对面被制成倾斜面326(锥面)。通过这样的构成，也能使间隙CL(狭窄部)的深度减小，能抑制流动音。
[0071]在图7的(B)所示的第4变形例中，对第2通路332的中间部334和下游侧的配管372这两者分别施加了使其成为互补形状的倾斜面328、374(锥面)的加工。通过这样的构成，也能减小间隙CL(狭窄部)的深度，能抑制流动音。
[0072]需要说明的是，在本实施方式中如图5所示那样，关于上游侧的配管60，其剖面的厚度比下游侧的配管170小。因此，在第I?第4变形例中仅针对下游侧的配管采取了针对流动音的对策，但当然也可以针对上游侧的配管采取同样的对策。
[0073]以上说明了本发明的优选实施方式，但本发明不限于特定的实施方式，在本发明的技术思想的范围内当然可以有各种各样的变形。
[0074]图8及图9是表示变形例的配管安装构造的主要部分的局部放大剖视图。图8的(A)表示第5变形例，图8的(B)表示第6变形例。图9的(A)表示第7变形例，图9的(B)表示第8变形例。
[0075]在上述第1、第2实施方式中，表示了对下游侧的配管本身或被固定于该配管的部件设置倾斜面的例子，但也可以将该倾斜面形成于阀体。在图8的(A)所示的第5变形例中，在阀体402的第I配管连接部410与第2配管连接部412之间设置有倾斜面478(固有振动抑制构造)。该倾斜面478位于轴33的下游侧。本变形例在第2通路414形成有与上游侧的配管60相对的倾斜面478，并使第2通路414中的倾斜面478的下游侧扩径而作为第2配管连接部412，组装下游侧的配管170。倾斜面478与连接于第I配管连接部410的配管60的前端开口部沿轴线方向相对。由此，能使从上游侧流过来的气体冷媒相对于轴线倾斜地反射。在本变形例中，特别地使倾斜面478相对于与第2通路414的轴线成直角的面的角度Θ在45度以上，由此，气体冷媒难以被朝上游侧反射。由于该倾斜面478的存在，气体冷媒被朝偏离轴线的方向反射，故能防止或抑制气柱的固有振动本身。
[0076]通过这样的构成，无需配管60、170采取特殊的构造，也无需追加用于构成倾斜面的其它部件。由此，能直接使用通用的配管。此外，通过如图示那样将下游侧的配管170配置在空间S的外侧，能有效利用阀体402内的空间，能谋求膨胀阀的小型化。
[0077]在图8的(B)所示的第6变形例中，在阀体502的第I配管连接部510与第2配管连接部512之间设有倾斜面520。该倾斜面520被形成为第2通路514的中间部的通路剖面朝着下游侧逐渐变大的锥面。在本变形例中，特别地在第I配管连接部510与第2配管连接部512间的全域都形成了倾斜面520，并使作为该倾斜面520的基端的中间部上游侧开口端的内径与配管60的开口端的内径相一致。此外，使倾斜面520相对于与第2通路514的轴线成直角的面的角度Θ在45度以上。通过这样的构成，即使在第2通路514内气体冷媒的波被朝上游侧反射了，也会被倾斜面520朝偏离轴线的方向反射，故能防止或抑制气柱的固有振动本身。其结果，不论卡门涡的频率值如何，都能防止或抑制卡门涡旋声的产生。另外，通过像这样使第2通路512的中间部为锥状，能减小该中间部与配管170的间隙CL(狭窄部)的深度，故能抑制流动音。
[0078]在图9的(A)所示的第7变形例中，在阀体602的第I配管连接部610与第2配管连接部612之间设有倾斜面620。该倾斜面620与第6变形例相反，被形成为第2通路614的中间部的通路剖面朝下游侧逐渐减小的锥面。在本变形例中特别地在第I配管连接部610与第2配管连接部612间的全域都形成了倾斜面620。另外，使倾斜面620相对于与第2通路614的轴线成直角的面的角度Θ在45度以上。通过这样的构成，即使在第2通路614中气体冷媒的波被朝上游侧反射，也会被朝偏离轴线的方向反射，故能防止或抑制气柱的固有振动本身。
[0079]在图9的(B)所示的第8变形例中，在阀体702的第I配管连接部710与第2配管连接部712之间设有局部的倾斜面720。该倾斜面720由被设在轴33的上游侧的锥面构成，与配管170的前端开口部沿轴线方向相对。在本变形例中特别使倾斜面720相对于与第2通路714的轴线成直角的面的角度Θ在45度以上。通过这样的构成，即使气体冷媒的波在配管170的前端面176处被朝上游侧反射了，也会被倾斜面720朝偏离轴线的方向反射，故能防止或抑制气柱的固有振动本身。
[0080]在上述第2实施方式中，表示了对吸音材料设置倾斜面的例子。在变形例中，也可以不设置这样的倾斜面，而是通过吸音材料仅得到使气柱的驻波衰减的效果。
[0081]上述实施方式的膨胀阀优选适用于采用替代制冷剂(HFC_134a)等作为冷媒的制冷循环，但本发明的膨胀阀也能适用于采用二氧化碳那样的工作压力高的冷媒的制冷循环。此时，在制冷循环中取代冷凝器而配置气体冷却器等外部热交换器。此时，为补强构成动力元件3的隔膜的强度，例如可以重叠配置金属制的碟形弹簧等。
[0082]在上述实施方式中，表示了将上述膨胀阀构成为使经外部热交换器流入的冷媒节流膨胀后向蒸发器(室内蒸发器)供给的器件的例子。在变形例中，也可以将上述膨胀阀适用于热栗式的车辆用冷暖气装置，设置在内部热交换器的下游侧。即，可以将上述膨胀阀构成为使经内部热交换器流入的冷媒节流膨胀后向外部热交换器(室外蒸发器)供给的器件。
[0083]需要说明的是，本发明并不限定于上述实施方式或变形例，在不脱离本发明技术思想的范围内可以使构成要素变形并具体化。也可以通过将上述实施方式或变形例所公开的多个构成要素适当组合来形成各种发明。此外，也可以从上述实施方式或变形例所示的全部构成要素中删除几个构成要素。
[0084]〔标号说明〕
[0085]I膨胀阀、2阀体、3动力元件、6导入口、7导出口、8导入口、9导出口、13第I通路、14第2通路、16阀孔、18阀芯、28隔膜、33轴、34插通孔、35隔壁、54感温室、60配管、70配管、76前端面、78倾斜面、170配管、176前端面、270配管、280吸音材料、314第2通路、320中间部。
【主权项】
1.一种针对膨胀阀而构成的配管安装构造，其特征在于， 所述膨胀阀是被设置在制冷循环中，使经热交换器流入的冷媒随着通过阀部而节流膨胀后提供给蒸发器，并感测从所述蒸发器返回来的冷媒的压力和温度地控制所述阀部的开度，并将该冷媒向压缩机导出的膨胀阀，该膨胀阀包括: 阀体，具有用于导入来自所述热交换器的冷媒的第I导入口、用于将该冷媒向所述蒸发器导出的第I导出口、连接所述第I导入口和所述第I导出口的第I通路、被设在所述第I通路的中间部的阀孔、用于导入从所述蒸发器返回来的冷媒的第2导入口、用于将该冷媒向所述压缩机导出的第2导出口、以及连接所述第2导入口和第2导出口的第2通路， 阀芯，通过接触/分离于所述阀孔来开闭所述阀部， 动力元件，相对于所述阀体的所述第2通路，被设在所述第I通路的相反侧，感测流过所述第2通路的冷媒的温度和压力而进行动作，以及 轴，一端侧横穿所述第2通路地连接于所述动力元件，另一端侧贯通所述第I通路与所述第2通路的隔壁地连接于所述阀芯，将所述动力元件的驱动力传递至所述阀芯； 针对上述膨胀阀，配管安装构造被构成使得将要连接于所述蒸发器的出口侧的第I配管以插入所述第2导入口的方式安装，并将要连接于所述压缩机的入口侧的第2配管以插入所述第2导出口的方式安装； 所述第I配管和所述第2配管被以夹着所述轴而相对的方式安装； 该配管安装构造具有防止或抑制以所述第I配管的开口端和所述第2配管的开口端为驻波的波腹的气柱的固有振动的固有振动抑制构造。2.如权利要求1所述的配管安装构造，其特征在于， 所述固有振动抑制构造是通过所述第2配管的与所述第I配管的相对面具有相对于与所述第2通路的轴线成直角的面倾斜的倾斜面而实现的。3.如权利要求1或2所述的配管安装构造，其特征在于， 所述固有振动抑制构造是通过在所述第2配管的与所述第I配管的相对面减小了与所述第2通路的轴线成直角的部分的形状而实现的。4.如权利要求1至3的任一项所述的配管安装构造，其特征在于， 所述固有振动抑制构造包含被设置在所述第2配管的前端侧的吸音材料。5.如权利要求1至4的任一项所述的配管安装构造，其特征在于， 所述固有振动抑制构造是通过使所述第I配管的内径、所述第2配管的内径、以及所述第2通路中的处于所述第I配管与所述第2配管之间的中间部的内径实质上相等而实现的。6.如权利要求5所述的配管安装构造，其特征在于， 设有对所述第2通路的中间部与所述第2配管的间隙进行密封的密封部件。7.如权利要求5所述的配管安装构造，其特征在于， 所述第2通路的中间部的与所述第2配管的相对面、和所述第2配管的与所述中间部的相对面的至少一者，具有相对于与所述第2通路的轴线成直角的面倾斜的倾斜面。8.—种膨胀阀，其特征在于，具有可装配权利要求1至7的任一项所述的配管安装构造的所述第2通路。9.一种膨胀阀，被设置在制冷循环中，使经热交换器流入的冷媒随着通过阀部而节流膨胀后提供给蒸发器，并感测从所述蒸发器返回来的冷媒的压力和温度地控制所述阀部的开度，并将该冷媒向压缩机导出，该膨胀阀的特征在于，包括: 阀体，具有用于导入来自所述热交换器的冷媒的第I导入口、用于将该冷媒向所述蒸发器导出的第I导出口、连接所述第I导入口和所述第I导出口的第I通路、被设在所述第I通路的中间部的阀孔、用于导入从所述蒸发器返回来的冷媒的第2导入口、用于将该冷媒向所述压缩机导出的第2导出口、以及连接所述第2导入口和第2导出口的第2通路， 阀芯，通过接触/分离于所述阀孔来开闭所述阀部， 动力元件，相对于所述阀体的所述第2通路，被设在所述第I通路的相反侧，感测流过所述第2通路的冷媒的温度和压力而进行动作，以及 轴，一端侧横穿所述第2通路地连接于所述动力元件，另一端侧贯通所述第I通路与所述第2通路的隔壁地连接于所述阀芯，将所述动力元件的驱动力传递至所述阀芯； 所述阀体具有: 能以从所述第2导入口侧插入的方式接受要与所述蒸发器的出口侧相连接的第I配管的第I配管连接部， 能以从所述第2导出口侧插入的方式接受要与所述压缩机的入口侧相连接的第2配管的第2配管连接部，以及 在所述第I配管连接部与所述第2配管连接部之间，与要连接于所述第I配管连接部的所述第I配管的前端开口部沿轴线方向相对、并相对于与所述第2通路的轴线成直角的面倾斜的倾斜面。10.—种膨胀阀，被设置在制冷循环中，使经热交换器流入的冷媒随着通过阀部而节流膨胀后提供给蒸发器，并感测从所述蒸发器返回来的冷媒的压力和温度地控制所述阀部的开度，并将该冷媒向压缩机导出，该膨胀阀的特征在于，包括: 阀体，具有用于导入来自所述热交换器的冷媒的第I导入口、用于将该冷媒向所述蒸发器导出的第I导出口、连接所述第I导入口和所述第I导出口的第I通路、被设在所述第I通路的中间部的阀孔、用于导入从所述蒸发器返回来的冷媒的第2导入口、用于将该冷媒向所述压缩机导出的第2导出口、以及连接所述第2导入口和第2导出口的第2通路， 阀芯，通过接触/分离于所述阀孔来开闭所述阀部， 动力元件，相对于所述阀体的所述第2通路，被设在所述第I通路的相反侧，感测流过所述第2通路的冷媒的温度和压力而进行动作，以及 轴，一端侧横穿所述第2通路地连接于所述动力元件，另一端侧贯通所述第I通路与所述第2通路的隔壁地连接于所述阀芯，将所述动力元件的驱动力传递至所述阀芯； 所述阀体具有: 能以从所述第2导入口侧插入的方式接受要与所述蒸发器的出口侧相连接的第I配管的第I配管连接部， 能以从所述第2导出口侧插入的方式接受要与所述压缩机的入口侧相连接的第2配管的第2配管连接部，以及 在所述第I配管连接部与所述第2配管连接部之间，与要连接于所述第2配管连接部的所述第2配管的前端开口部沿轴线方向相对、并相对于与所述第2通路的轴线成直角的面以45度以上的角度倾斜的倾斜面。
【文档编号】F16K27/02GK105864478SQ201610073639
【公开日】2016年8月17日
【申请日】2016年2月2日
【发明人】熊仓孝尚, 金子毅, 佐竹良辅, 佐伯真司, 渡边刚, 城之内隆史
【申请人】株式会社Tgk