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公開番号2023057957
公報種別公開特許公報(A)
公開日2023-04-24
出願番号2021167721
出願日2021-10-12
発明の名称電子膨張弁
出願人富士電機株式会社
代理人個人
主分類F16K 31/06 20060101AFI20230417BHJP(機械要素または単位;機械または装置の効果的機能を生じ維持するための一般的手段)
要約【課題】筐体が変形することを抑制しつつ装置構成を簡素化することが可能な電子膨張弁を提供する。
【解決手段】この発明の電子膨張弁1は、環状部材11と、環状部材11の外周面11cと当接する本体部12とを含む、筐体20と、ヨーク15aと、ヨーク15aの周囲に配置されたコイル15bとを含み、磁力によって弁座13に対して弁体14を移動させる移動機構15と、を備え、冷媒による内圧をヨーク15aが配置された中心に向かう力として受けるように、弁体14の移動方向に沿った断面視で見て環状部材11の外周面側から内周面側に向かうにつれて弁体14に近づくように傾斜する傾斜部11bを含む。
【選択図】図3
特許請求の範囲【請求項１】
冷媒が循環する冷凍サイクルに用いられる電子膨張弁であって、
冷媒が通過する流路を形成する環状部材と、前記環状部材の外周面に当接する本体部とを含む、筐体と、
冷媒を通過させる貫通孔を含む弁座と、
前記弁座と対向するように配置され、前記貫通孔を閉状態と開状態とにするように前記弁座に対して移動するように構成されている弁体と、
前記弁体に対向するように配置されたヨークと、前記ヨークに磁力を発生させるコイルとを含み、磁力によって前記弁座に対して前記弁体を移動させる移動機構と、を備え、
前記環状部材は、中心に設けられる孔部を囲む内周面に前記ヨークが接合され、冷媒による内圧を前記ヨークが配置された前記中心に向かう力として受けるように、前記弁体の移動方向に沿った断面視で見て前記環状部材の外周面側から前記内周面側に向かうにつれて前記弁体に近づくように傾斜する傾斜部または前記ヨークに当接する前記内周面を前記弁体側に突出させる第１突出部を含む、電子膨張弁。
続きを表示（約 750 文字）【請求項２】
前記環状部材は、前記外周面の前記本体部に当接する部分の一部が前記本体部の内周面に接合されるとともに、前記冷媒からの内圧を環状部材の外周方向に向かう力として受けるように前記環状部材の前記外周面が前記本体部の内周面に接合された部分から前記弁体側に向かって前記本体部に当接するように構成されている、請求項１に記載の電子膨張弁。
【請求項３】
前記環状部材の外周部は、前記本体部の内周面に接合された部分から前記弁体側に向かって突出する第２突出部が設けられている、請求項２に記載の電子膨張弁。
【請求項４】
前記環状部材は、前記傾斜部を含み、前記弁体の移動方向に沿った断面視で見て、前記ヨークに当接する前記傾斜部の前記弁体の移動方向に沿った長さが、前記環状部材の外周部を除く前記傾斜部が設けられていない部分の前記弁体の移動方向に沿った長さよりも大きくなるように構成されている、請求項１～３のいずれか１項に記載の電子膨張弁。
【請求項５】
前記傾斜部は、前記ヨークの前記弁体側の端部近傍まで傾斜するように構成されている、請求項４に記載の電子膨張弁。
【請求項６】
前記環状部材は、前記第１突出部を含み、前記弁体の移動方向に沿った断面視で見て、前記ヨークに当接する前記第１突出部の前記弁体の移動方向に沿った長さが、前記環状部材の外周部を除く前記第１突出部が設けられていない部分の前記弁体の移動方向に沿った長さよりも大きくなるように構成されている、請求項１～３のいずれか１項に記載の電子膨張弁。
【請求項７】
前記第１突出部は、前記ヨークの前記弁体側の端部近傍まで突出するように構成されている、請求項６に記載の電子膨張弁。

発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
この発明は、電子膨張弁に関し、特に、弁体が弁座から離れることにより冷媒を流すように構成されている電子膨張弁に関する。
続きを表示（約 2,400 文字）【背景技術】
【０００２】
従来、弁体が弁座から離れることにより冷媒を流すように構成されている電子膨張弁が知られている（たとえば、特許文献１参照）。
【０００３】
上記特許文献１には、本体部上部と、本体部側部と、弁座と、弁体とを備える、冷凍サイクルに用いられる電子膨張弁が開示されている。特許文献１の電子膨張弁では、本体部上部と本体部側部とにより本体部を形成する。また、特許文献１の電子膨張弁では、弁体が弁座から離れることにより冷媒を流すように構成されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
特開２０１１－１９６５９６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
ここで、上記特許文献１には明示されていないが、冷凍サイクルに用いられる電子膨張弁は、筐体（本体部）の内部を冷媒が通過するため、冷媒の内圧が筐体に作用する。そのため、複数の部材を接合して筐体を構成する電子膨張弁の場合、冷媒の内圧により筐体が変形することを抑制するために機械的強度を大きくすることが考えられる。そこで、機械的強度を大きくするために、部材の肉厚を大きくするか、補強部材を用いて接合強度を大きくする必要がある。しかしながら、部材の肉厚を大きくした場合、または、補強部材を用いて接合強度を大きくした場合に、装置構成が複雑化するため、装置構成を簡素化することが求められている。
【０００６】
この発明は、上記のような課題を解決するためになされたものであり、この発明の１つの目的は、筐体が変形することを抑制しつつ装置構成を簡素化することが可能な電子膨張弁を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明の一の局面による電子膨張弁は、冷媒が循環する冷凍サイクルに用いられる電子膨張弁であって、冷媒が通過する流路を形成する環状部材と、環状部材の外周面に当接する本体部とを含む、筐体と、冷媒を通過させる貫通孔を含む弁座と、弁座と対向するように配置され、貫通孔を閉状態と開状態とにするように弁座に対して移動するように構成されている弁体と、弁体に対向するように配置されたヨークと、ヨークに磁力を発生させるコイルとを含み、磁力によって弁座に対して弁体を移動させる移動機構と、を備え、環状部材は、中心に設けられる孔部を囲む内周面にヨークが接合され、冷媒による内圧をヨークが配置された中心に向かう力として受けるように、弁体の移動方向に沿った断面視で見て環状部材の外周面側から内周面側に向かうにつれて弁体に近づくように傾斜する傾斜部またはヨークに当接する内周面を弁体側に突出させる第１突出部を含む。
【０００８】
この発明の一の局面による電子膨張弁では、上記のように、環状部材は、中心に設けられる孔部を囲む内周面にヨークが接合され、冷媒による内圧をヨークが配置された中心に向かう力として受けるように、弁体の移動方向に沿った断面視で見て環状部材の外周面側から内周面側に向かうにつれて弁体に近づくように傾斜する傾斜部またはヨークに当接する内周面を弁体側に突出させる第１突出部を含む。これにより、傾斜部を設ける場合は、傾斜部に作用する内圧の方向をヨークが配置された環状部材の中心に向かう力と、中心に向かう方向と直交する弁体側からヨーク側に向かう力とに分散させることができる。そのため、弁体側からヨーク側に向かう力を小さくすることができるため、環状部材を弁体側からヨーク側に押して変形させる力が小さくなる。また、中心に向かう力により環状部材をヨークに押し付けることができるため、環状部材とヨークとの接合強度を大きくする必要がない。この結果、筐体（環状部材）が変形することを抑制しつつ、装置構成を簡素化することができる。また、第１突出部を設ける場合は、第１突出部が弁体側に突出していることにより、環状部材の中心に向かう力として冷媒の内圧が第１突出部に作用する。これにより、中心に向かう力によって環状部材をヨークに押し付けることができるため、環状部材とヨークとの接合強度を大きくする必要がない。この結果、筐体（環状部材）が変形することを抑制しつつ、装置構成を簡素化することができる。
【０００９】
上記一の局面による電子膨張弁において、好ましくは、環状部材は、外周面の本体部の内周面に当接する部分の一部が本体部の内周面に接合されるとともに、冷媒からの内圧を環状部材の外周方向に向かう力として受けるように環状部材の外周面が本体部の内周面に接合された部分から弁体側に向かって本体部の内周面に当接するように構成されている。このように構成すれば、冷媒の内圧が環状部材の外周面に作用することにより、環状部材と本体部との接合箇所を中心にして、環状部材をヨークから離す方向とは逆方向である、環状部材の変形を抑制する回転方向のモーメントが環状部材に作用するため、筐体（環状部材）がヨークから離れる方向に変形することを抑制することができる。
【００１０】
この場合、好ましくは、環状部材の外周部は、本体部の内周面に接合された部分から弁体側に向かって突出する第２突出部が設けられている。このように構成すれば、第２突出部を設けることにより冷媒の内圧が作用する環状部材の外周面の面積を大きくすることができるため、環状部材と本体部との接合箇所を中心にして、環状部材の変形を抑制する回転方向のモーメントを大きくすることができる。この結果、筐体（環状部材）がヨークから離れる方向に変形することをさらに抑制することができる。
（【００１１】以降は省略されています）

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