專利名稱:膨脹閥的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種用 于制冷循環(huán)的膨脹閥。
背景技術(shù):
車輛用空調(diào)裝置等制冷循環(huán)所使用的膨脹閥的閥本體是對毛坯實施機械加工而制作出的,該毛坯通過對鋁合金等金屬材料進行擠出成型而形成。專利文獻I中公開了具有這種閥本體的膨脹閥。專利文獻I :日本特開2002-206134號公報因為膨脹閥的閥本體使用鋁合金材料等適于進行擠出成型的毛坯,所以材質(zhì)符合輕量化的要求,但是,近年來,因為空調(diào)裝置的節(jié)能、減少對環(huán)境的負荷等要求而增強了膨脹閥進一步輕量化的需求。在膨脹閥的閥本體的制造工序中,首先,將鋁合金材料等擠出成型而制造長條形毛坯,切斷該長條形毛坯而得到毛坯。該毛坯是一種大致為棱柱狀的六面體,對其四面實施機械加工,剩余的兩面作為機械加工時的夾持用的面來使用。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明著眼如上所述的閥本體的構(gòu)造,其目的在于提供一種能夠?qū)崿F(xiàn)進一步的輕量化的膨脹閥。本發(fā)明的膨脹閥,其包括閥本體,具有供從冷凝器流向蒸發(fā)器的高壓制冷劑經(jīng)過的第一通路、設置于該第一通路的中途且使所述高壓制冷劑減壓的節(jié)流孔、以及供從所述蒸發(fā)器流向壓縮機的低壓制冷劑經(jīng)過的第二通路;閥芯,對所述節(jié)流孔進行開閉;以及動力元件,根據(jù)所述蒸發(fā)器的出口側(cè)的溫度及壓力驅(qū)動所述閥芯,所述閥本體通過擠出成型而形成,并在用夾持機構(gòu)在與擠出方向垂直的方向上夾持該擠出方向的兩側(cè)面的狀態(tài)下,對與所述兩側(cè)面交叉的面實施機械加工,從而形成所述第一、第二通路、所述節(jié)流孔以及所述動力元件的安裝孔等,在該膨脹閥中,所述兩側(cè)面具有用所述夾持機構(gòu)夾持的一對夾持面,且該夾持面以外的部分形成為向所述夾持面的內(nèi)側(cè)凹陷的凹部,所述夾持面及所述凹部在擠出成型時形成。在本發(fā)明一實施方式中,在所述第二通路的軸向兩側(cè)形成有沿著所述第二通路的周面的凹部,且在該凹部的上下形成有所述一對夾持面。在本發(fā)明又一實施方式中,在所述第一通路的軸向兩側(cè)形成有沿著所述第一通路的周面的凹部,且在該凹部的上下形成有所述一對夾持面。發(fā)明效果本發(fā)明的膨脹閥在對鋁合金材料等進行冷加工擠出成型而制造閥本體的毛坯時,將擠出方向的兩側(cè)面上的兩個部位作為機械加工時用夾持機構(gòu)夾持的夾持面予以保留,并去除兩側(cè)面的其他部分的材料而擠出成型為凹狀。由此,既能確保通過機械加工而形成于閥本體的制冷劑通路周邊的強度,又能實現(xiàn)最大限度的輕量化。
圖I是表示本發(fā)明一實施方式的附圖,(a)為主視圖,(b)為右側(cè)視圖,(C)為后視圖。圖2是圖I的膨脹閥的截面圖。圖3是圖I的膨脹閥的閥本體的六面圖,(a)為主視圖,(b)為右側(cè)視圖,(C)為后視圖,(d)為左側(cè)視圖,( e)為俯視圖,(f)為仰視圖。圖4是表示用夾持機構(gòu)夾持圖3的閥本體的狀態(tài)的說明圖。圖5是表示用夾持機構(gòu)夾持圖3的閥本體的狀態(tài)的說明圖。圖6是本發(fā)明又一實施方式的閥本體的六面圖,(a)為主視圖,(b)為右側(cè)視圖,(C)為后視圖,(d)為左側(cè)視圖,(e)為俯視圖,(f)為仰視圖。圖7是表示用夾持機構(gòu)夾持圖6的閥本體的狀態(tài)的說明圖。圖8是表示用夾持機構(gòu)夾持圖6的閥本體的狀態(tài)的說明圖。附圖符號說明10. · ·閥芯;40. · ·動力元件;100. · ·閥本體;IOOaUOOb. · ·側(cè)面;100c. · ·正面;IOOd...背面;IOOe. ··上表面;IOOf...下表面;101a、101b、102a、102b. · ·夾持面;101c、101d、102c、102d. · ·凹部;110···入口通路(第一通路);112···小徑孔(第一通路);120···閥室;130. ··節(jié)流孔;140、142. · ·出口通路(第一通路);150. ··返回通路(第二通路);C1、C2. ·.夾持爪(夾持機構(gòu))。
具體實施例方式通過圖I 圖3對本發(fā)明一實施方式進行說明。本實施方式的膨脹閥具有由鋁合金材料形成的閥本體100、固定安裝于閥本體100的上表面IOOe的動力元件40。如圖3所示,閥本體100具有在對鋁合金材料進行冷加工擠出成型時由擠出模具形成的兩個側(cè)面100a、100b、以及與兩個側(cè)面100a、100b垂直相交的正面100c、背面100d、上表面IOOe和下表面100f。如圖2所示,閥本體100的背面IOOd的下端附近形成有導入從壓縮機側(cè)輸送過來的高壓液體制冷劑的入口通路110。在入口通路110的里壁上設有小徑孔112,該小徑孔112與閥室120連通。閥室120為被從閥本體100的下表面IOOf側(cè)加工的多段圓柱形狀的圓孔,在閥室120的下端開口的內(nèi)周部形成有螺合塞子16的螺紋122。閥室120內(nèi)配置有球狀的閥芯10,閥芯10通過支撐部件12和螺旋彈簧14被塞子16支撐。塞子16的上端外周部嵌合有環(huán)狀的密封部件20。閥室120的上部設有節(jié)流孔130,節(jié)流孔130的下端形成有與閥芯10接觸、分離的閥座124。閥芯10上抵接有閥桿30的下端部。閥本體100上形成有與制冷劑的入口通路110平行的制冷劑出口通路140、142。這些出口通路140、142通過從閥本體100的正面IOOc側(cè)進行機械加工而形成。入口通路110與出口通路140、142之間通過節(jié)流孔130連通。在節(jié)流孔130內(nèi)插入有閥桿30,閥桿30被形成于閥本體100的導向孔132導向而進行滑動。形成為與導向孔132同軸狀的孔134中裝配有防振部件32,以防止閥桿30和閥芯10的振動。
從出口通路142向蒸發(fā)器側(cè)輸送的制冷劑在蒸發(fā)器中與外部氣體進行熱交換而蒸發(fā),返回壓縮機側(cè),這時,制冷劑在形成于閥本體100的返回通路150中通過。該返回通路150為從閥本體100的正面IOOc貫通到背面IOOd的圓柱狀的孔。閥桿30在直徑方向上貫通該返回通路150,并向閥本體100的上表面IOOe側(cè)突出。在閥本體100的上表面IOOe側(cè)形成有用于固定動力元件40的螺紋孔160。與螺紋孔160螺合的動力元件40的內(nèi)部通過隔膜42劃分為上下腔室,該動力元件40的上側(cè)腔室為封入隔膜驅(qū)動用氣體的氣體室44。隔膜42的下表面配設有限位部件50,將隔膜42的變位傳遞給閥桿30,驅(qū)動閥芯IO。螺紋孔160通過開口 136與返回通路150連通,在返回通路150中經(jīng)過的制冷劑的溫度和壓力傳遞到隔膜42的下表面。閥本體100的上表面IOOe與動力元件40之間配設有環(huán)狀的密封部件60。閥本體100的背面IOOd的中央部形成有一個有底的螺紋孔170。螺紋孔170的兩側(cè)形成有從閥本體100的正面IOOc貫通到背面IOOd的兩個安裝孔180。本實施方式的閥本體100的形狀為在形成閥本體100的左側(cè)面IOOa的面中,留下形成最外側(cè)的面的兩個平坦的夾持面101a、101b,使其他面向夾持面IOlaUOlb的內(nèi)側(cè)凹陷。夾持面101a、IOlb之間的凹部IOlc形成為截面呈波浪形,并使壁厚沿著返回通路150的內(nèi)周面盡量地薄。夾持面IOlb的下方的凹部IOld形成為截面呈波浪形,并使壁厚沿著出口通路142和入口通路110的內(nèi)周面盡量地薄。夾持面IOla形成于返回通路150、與裝備有動力元件40的閥本體100的上表面IOOe之間。夾持面IOlb形成于閥本體100的上表面IOOe與下表面IOOf之間的大致中央部。如后所述,兩個夾持面IOlaUOlb形成為在對閥本體100實施機械加工時,適合用夾持爪夾持的寬度。閥本體100的右側(cè)面IOOb側(cè)同樣也形成有與左側(cè)面對稱的兩個夾持面102a、102b、以及壁厚較薄的凹部102c、102d。圖4表示用工作機械的夾持爪Cl、C2夾持閥本體100、對閥本體100的正面IOOc和上表面IOOe實施機械加工的狀態(tài)。夾持爪C1、C2在與擠出方向垂直的方向上夾持閥本體100的左側(cè)面IOOa和右側(cè)面100b。如上所述,在左側(cè)面IOOa上形成有夾持面101a、101b,在右側(cè)面IOOb上形成有夾持面102a、102b,因為夾持面IOlaUOlb與夾持面102a、102b形成相互平行的面,所以,夾持爪C1、C2能夠切實地夾持閥本體100。在該狀態(tài)下,進行從閥本體100的正面IOOc側(cè)向背面IOOd側(cè)的出口通路140、142以及返回通路150的機械加工。或者,從上表面IOOe側(cè)進行安裝動力元件40的螺紋孔160、以及閥桿30的導向孔132等的機械加工。夾持爪Cl、C2能夠?qū)Ρ舜讼鄬Φ膴A持面101a、IOlb和102a、102b施加適當?shù)膲毫1、P2,切實地承受機械加工時產(chǎn)生于閥本體100的應力。夾持面100a、IOOb和102a、102b的寬度尺寸被設定為在施加有壓力P1、P2時不會在閥本體100上產(chǎn)生不必要的應力、且能夠給予閥本體100的夾持所需的摩擦力的最合適的尺 寸。圖5表示上下翻轉(zhuǎn)閥本體100而進行夾持的狀態(tài)。在該狀態(tài)下,從閥本體100的背面IOOd側(cè)實施機械加工。加工部位為制冷劑的入口通路110、小徑孔112、返回通路150、以及有底的螺紋孔170、插入安裝用的螺栓的貫通孔180等。此外,在該狀態(tài)下,從下表面IOOf側(cè)實施閥室120以及孔130等的加工。下面,根據(jù)圖6對本發(fā)明的又一實施例進行說明。而且,本實施例的截面形狀與圖2相同。整體用符號200表示的閥本體與上述的閥本體100 —樣,具有包括左側(cè)面200a、右側(cè)面200b、正面200c、背面200d、上表面200e以及下表面200f的六面體構(gòu)造。閥本體200的背面200d的下端側(cè)設有連通制冷劑的入口通路210與閥室220的小徑孔212。閥本體200的正面200c設有使制冷劑流向蒸發(fā)器側(cè)的出口通路240、242。從閥本體的上表面200e側(cè)加工動力元件安裝用的螺紋孔260、以及與螺紋孔260同軸狀地設置的閥桿的導向孔232
坐寸ο閥本體200的上表面200e的附近形成有從正面200c貫通到背面200d的制冷劑的返回通路250,從背面200d側(cè)加工有底的螺紋孔270以及安裝用的螺栓的貫通孔280。閥本體200的毛坯通過在與正面200c及背面200d垂直的方向上對鋁合金材料進行冷加工擠出成型來進行制造。不需要對閥本體200的兩側(cè)面200a、200b實施機械加工。因此,兩側(cè)面200a、200b的上下方向的大致中央部形成有夾持面201a、202a,下端部形成有夾持面201b、202b,兩側(cè)面200a、200b的其他部分形成為向夾持面201a、202a,和20lb、202b的內(nèi)側(cè)凹陷的凹狀。圖7表示用工作機械夾持該閥本體200的狀態(tài)。夾持爪Cl、C2夾持閥本體200的彼此相對的兩個夾持面201a、202a、以及201b、202b。在該狀態(tài)下,從閥本體200的背面200d側(cè)進行制冷劑的入口通路210、212、制冷劑的返回通路250、有底的螺紋孔270、安裝螺栓用的兩個貫通孔280等的機械加工。此外,從上表面200e側(cè)對動力元件的安裝用的螺紋孔260、以及閥桿的導向孔232等需要加工的部位實施機械加工。圖8表示將閥本體200上下反轉(zhuǎn)并用夾持爪Cl、C2夾持的狀態(tài)。在該狀態(tài)下,從閥本體200的正面200c側(cè)實施制冷劑的出口通路240、242等必要部位的機械加工。在該狀態(tài)下,從下表面200f側(cè)進行閥室220、以及旋入塞子的螺紋孔222等的機械加工,所述塞子對閥室220進行封閉。如上所述,本發(fā)明的膨脹閥的閥本體著眼于將鋁合金材料等擠出成型而制作毛坯、以及無需在后續(xù)工序中對在擠出成型時經(jīng)過模具的面的相對的側(cè)面實施機械加工,通過在兩側(cè)面上留下機械加工時用夾持爪進行夾持的兩個夾持面,將其他面形成為凹部,由此能夠?qū)崿F(xiàn)最大限度的輕量化。另外,在上述實施方式中,以構(gòu)成為在閥本體的下表面安裝對閥室進行封閉的塞子的膨脹閥為例進行了說明,但是,本發(fā)明還能夠適用于不安裝塞子的無調(diào)整式的膨脹閥。此外,還可以在不脫離本發(fā)明的主旨的范圍內(nèi)對上述實施方式實施各種改變。
權(quán)利要求
1.一種膨脹閥,其包括閥本體,具有供從冷凝器流向蒸發(fā)器的高壓制冷劑經(jīng)過的第一通路、設置于該第一通路的中途且使所述高壓制冷劑減壓的節(jié)流孔、以及供從所述蒸發(fā)器流向壓縮機的低壓制冷劑經(jīng)過的第二通路;閥芯,對所述節(jié)流孔進行開閉;以及動力元件,根據(jù)所述蒸發(fā)器的出口側(cè)的溫度及壓力驅(qū)動所述閥芯,所述閥本體通過擠出成型而形成,并在用夾持機構(gòu)在與擠出方向垂直的方向上夾持該擠出方向的兩側(cè)面的狀態(tài)下,對與所述兩側(cè)面交叉的面實施機械加工,從而形成所述第一、第二通路、所述節(jié)流孔以及所述動力元件的安裝孔等,該膨脹閥的特征在于,所述兩側(cè)面具有用所述夾持機構(gòu)夾持的一對夾持面,且該夾持面以外的部分形成為向所述夾持面的內(nèi)側(cè)凹陷的凹部,所述夾持面及所述凹部在擠出成型時形成。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的膨脹閥,其特征在于,在所述第二通路的軸向兩側(cè)形成有沿著所述第二通路的周面的凹部,且在該凹部的上下形成有所述一對夾持面。
3.根據(jù)權(quán)利要求I所述的膨脹閥,其特征在于,在所述第一通路的軸向兩側(cè)形成有沿著所述第一通路的周面的凹部,且在該凹部的上下形成有所述一對夾持面。
全文摘要
本發(fā)明提供一種膨脹閥,閥本體(100)由毛坯形成,該毛坯通過對鋁合金等金屬材料進行擠出成型而形成。閥本體(100)的擠出方向的兩側(cè)面(100a)、(100b)上形成有兩個夾持面(101a)、(101b)、(102a)、(102b),其他部分盡量形成為凹部而實現(xiàn)輕量化。夾持面(101a)、(101b)、(102a)、(102b)為平行面,在機械加工時為夾持爪C1、C2的夾持面。根據(jù)本發(fā)明,能夠?qū)崿F(xiàn)通過擠出成型鋁合金等金屬材料而形成的膨脹閥的閥本體的輕量化。
文檔編號F25B41/06GK102620492SQ20111040699
公開日2012年8月1日 申請日期2011年12月8日 優(yōu)先權(quán)日2011年1月31日
發(fā)明者小林和人, 茂木隆 申請人:株式會社不二工機