專利名稱：空調機的液體制冷劑用封閉閥的制作方法
技術領域：
本發(fā)明涉及空調機的液體制冷劑用封閉閥。
背景技術：
以往，如專利文獻1所記載的那樣，為了封閉空調機的制冷劑回路 中的液體制冷劑用配管，使用液體制冷劑用封閉閥(以下稱為封閉閥)。 封閉閥具備主體，其具有第l制冷劑流路、第2制冷劑流路和中間流 路；以及閥芯，其通過在軸向上移動來開閉中間流路。
專利文獻1:日本特開2004-132498公報
但是，現(xiàn)有的封閉閥通常制造成，相對于連接在封閉閥上的液體制 冷劑配管的內徑(通常為5mm左右)，第1制冷劑流路和第2制冷劑流 路的流路直徑為與液體制冷劑配管的內徑大致相同的流路直徑(通常為 4.8mm左右)，至多是0.95倍左右。在封閉閥的制造方面，擔心性能惡化， 即擔心若使封閉閥內部的制冷劑流路的流路直徑變窄則性能會惡化，至 今還沒有開發(fā)或制造出更小型的封閉閥，還沒有實現(xiàn)封閉閥的小型化。

發(fā)明內容
本發(fā)明的課題在于，提供能夠實現(xiàn)小型化的封閉閥。 本發(fā)明第1方面的封閉閥具有主體和閥芯。主體在內部具有第1制 冷劑流路、第2制冷劑流路、中間流路和閥通路。中間流路連通第1制 冷劑流路和第2制冷劑流路。閥通路與中間流路連通。閥芯以能夠在軸 向移動的方式插入閥通路中。閥芯通過在從閥通路側朝向中間流路側的 第1方向上移動，來遮斷第1制冷劑流路和第2制冷劑流路之間的流路。 閥芯通過在從中間流路側朝向閥通路側的第2方向上移動，使第1制冷 劑流路和第2制冷劑流路連通。第1制冷劑流路的流路直徑和第2制冷
劑流路的流路直徑小于連接在第1制冷劑流路或第2制冷劑流路上的液 體制冷劑配管的內徑的0.9倍。
這里，第1制冷劑流路和第2制冷劑流路的流路直徑小于連接在第 1制冷劑流路或第2制冷劑流路上的液體制冷劑配管的內徑的0.9倍。因 此，能夠實現(xiàn)封閉閥的小型化，隨之，閾芯的密封部分與主體接觸的部 分的接觸面積也減小，所以，防止泄漏的效果提高。
本發(fā)明第2方面的封閉閥形成為，在第1方面的封閉閥中，第1制 冷劑流路的流路直徑為3.8 4.4mm。
這里，由于第1制冷劑流路的流路直徑為3.8 4.4mm，因此能夠實 現(xiàn)封閉閥的小型化。
本發(fā)明第3方面的封閉閥形成為，在第l方面的封閉閥中，第2制 冷劑流路的流路直徑為3.8 4.4mm。
這里，由于第2制冷劑流路的流路直徑為3.8 4.4mm，因此能夠實 現(xiàn)封閉閥的小型化。
本發(fā)明第4方面的封閉閥形成為，在第l方面的封閉閥中，第l制 冷劑流路的周圍部分的壁厚為3.3 3.7mm。
這里，由于第1制冷劑流路的周圍部分的壁厚為3.3 3.7mm，因此， 由于壁厚變厚，從而閥強度提高，能夠抑制閥芯的密封部分附近的變形。
本發(fā)明第5方面的封閉閥形成為，在第1方面的封閉閥中，封閉閥 還具有閥蓋。閥蓋的外徑為16.4 17.0mm。
這里，由于閥蓋的外徑為16.4 17.0mm,因此能夠實現(xiàn)閥蓋的小型化。
發(fā)明效果
根據(jù)本發(fā)明第1方面，能夠實現(xiàn)封閉閥的小型化。并且，隨之，閥 芯的密封部分與主體接觸的部分的接觸面積也減小，所以，能夠提高防 止泄漏的效果。
根據(jù)本發(fā)明第2方面，能夠實現(xiàn)封閉閥的小型化。
根據(jù)本發(fā)明第3方面，能夠實現(xiàn)封閉閥的小型化。
根據(jù)本發(fā)明第4方面，能夠抑制閥芯的密封部分附近的變形。
根據(jù)本發(fā)明第5方面，能夠實現(xiàn)閥蓋的小型化。


圖1是本發(fā)明的實施方式的空調機的液體制冷劑用封閉閥的剖面圖。
圖2是示意地示出圖1的封閉閥的各尺寸的圖。
圖3是示意地示出作為本發(fā)明的比較例的現(xiàn)有的封閉閥的各尺寸的圖。
符號說明
1:封閉閥；2:主體；3:閥芯；4:閥蓋；5:第1制冷劑流路；6: 第2制冷劑流路；7:中間流路；8:閥通路；13:閥座。
具體實施例方式
下面，根據(jù)圖示的實施方式詳細說明本發(fā)明。
圖1示出本發(fā)明的實施方式的封閉閨的剖面圖。該封閉閥1主要具 有黃銅制的主體2、黃銅制的閥芯3、閥蓋4和擴口螺母(flare nut) 9。
主體2具有第1圓筒部2a、第2圓筒部2b和第3圓筒部2c。各圓 筒部2a 2c分別具有在內部設有貫通孔的大致圓筒形狀，各圓筒部2a 2c的一端以貫通孔的內周面相互連續(xù)的方式連接。在第1圓筒部2a的另 一端設有第1連接閥口 11，該第1連接閥口 11用于與連接配管連接。另 外，在圖1所示的第1連接閥口 11上安裝有用于防止灰塵侵入的帽17。 在第2圓筒部2b的另一端設有第2連接閥口 12，該第2連接閥口 12用 于與室外機內的內部配管連接。在第3圓筒部2c的另一端設有操作閥口 14，該操作閥口 14供用于移動閥芯3的扳手插入。并且，第2圓筒部2b 相對于第1圓筒部2a呈大約90度的角度。第3圓筒部2c與第1圓筒部 2a呈大約90度的角度，與第2圓筒部2b大致在同軸上并列配置。
在第1圓筒部2a的內部設有第1制冷劑流路5，在第2圓筒部2b 的內部設有第2制冷劑流路6。并且，在第3圓筒部2c的內部設有閥通 路8。第1制冷劑流路5、第2制冷劑流路6和閥通路8以中間流路7為
中心向三個方向呈放射狀配置，并與中間流路7連通。并且，第2制冷 劑流路6和閥通路8隔著中間流路7大致在同軸上配置。如上所述，第1 制冷劑流路5、中間流路7和第2制冷劑流路6形成供制冷劑流過的一連 串的制冷劑流路IO。
下面，將與通過第2制冷劑流路6和閥通路8的軸平行的方向中從 閥通路8朝向第2制冷劑流路6的方向稱為第1方向(參照圖1的箭頭 Al),將從第2制冷劑流路6朝向閥通路8的方向稱為第2方向(參照圖 1的箭頭A2)。
在中間流路7與第2制冷劑流路6的邊界，設有與閥芯3的前端抵 接/分離的閥座13，閥座13具有朝向第2方向A2擴徑的錐形狀。
閥芯3具有大致圓柱狀的形狀，能夠在軸向移動地配置在第3圓筒 部2c的閥通路8上。閥芯3的前端面向中間流路7，具有朝向第l方向 Al縮徑的錐形狀。在閥芯3的錐面上，作為密封部分設有金屬密封件20。 在閥芯3的側面和主體2的內表面之間形成有相互嚙合的螺紋牙18。并 且，在閥芯3的后端形成有供六角扳手插入的六角孔3a，通過使閥芯3 與六角扳手一起旋轉，能夠使閥芯3在軸向即第1方向Al或第2方向 A2上移動。
如圖1所示，在封閉閥1打開的打開狀態(tài)下， 一連串的制冷劑通路 10 (第1制冷劑流路5、中間流路7和第2制冷劑流路6)連通。在該打 開狀態(tài)下，在閥芯3的上部的外周形成有環(huán)狀的槽3b,在槽3b中外嵌有 0型環(huán)15。由此，閥通路8的內周面和閥芯3的外周面之間被密封，制 冷劑不會泄漏到外部。
在關閉封閉閥1的情況下，使閥芯3 —邊旋轉一邊向第1方向Al 移動，由此，使閥芯3的前端和閥座13抵接，來遮斷第1制冷劑流路5 和第2制冷劑流路6之間的流路。在該關閉狀態(tài)下，閥芯3的前端與閥 座13抵接。在該狀態(tài)下，閥芯3的前端和第2制冷劑流路6之間沒有間 隙地閉合，中間流路7被閉塞。
進而，在從關閉狀態(tài)打開封閉閥1的情況下，使閥芯3 —邊旋轉一 邊向第2方向A2移動，由此，使閥芯3的前端從閥座13離開，使第l
制冷劑流路5和第2制冷劑流路6連通。
通常，閥蓋4安裝在第3圓筒部2c的另一端，來堵住操作閥口14。 在對封閉閥1進行開閉的情況下，從第3圓筒部2c的另一端取下閥蓋4。 在閥蓋4的內表面和主體2的外周面之間形成有相互嚙合的螺紋牙19。
另外，在圖1所示的第2連接閥口12上焊接銅管。
<關于封閉閥1的內徑和壁厚的說明>
在本實施方式的封閉閥1中，如圖2所示，在主體2中，與連接在 第1制冷劑流路5上的制冷劑配管P的內徑dl (5.0mm)相比，第1制 冷劑流路5的內徑d2為3.8 4.4mm (優(yōu)選為大約4.0mm)，第2制冷劑 流路6的內徑d3為3.8 4.4mm(優(yōu)選為大約4.0nun)，所以，d2/dl=0.76 0.84,并且，d3/dl=0.76 0.84，都小于0.9倍。
隨之，構成第1制冷劑流路5的第1圓筒部2a的壁厚tl為3.3 3.7mm (優(yōu)選為3.5mm)，構成第2制冷劑流路6的第2圓筒部2b的壁厚t2為 3.3 3.7mm (優(yōu)選為3.5mm)。與此同時，第1圓筒部2a和第2圓筒部 2b相連接的部分的壁厚t3也比上述壁厚tl和t2厚。
如上所述，成為第1制冷劑流路5和第2制冷劑流路6的流路直徑 的內徑d2、 d3小于連接在第1制冷劑流路5或第2制冷劑流路6上的液 體制冷劑配管的內徑dl的0.9倍。其結果，在本實施方式的封閉閥1中， 能夠減小制冷劑流路10的內徑d2、 d3，能夠將第1制冷劑流路5和第2 制冷劑流路6的壁厚tl、 t2形成得較厚。由此，能夠提高閥操作的強度。
并且，伴隨封閉閥1的小型化，閥芯3的金屬密封件20與主體2接 觸的部分的接觸面積也減小，所以，防止泄漏的效果提高。
進而，伴隨封閉閥l的小型化，實施方式的閥蓋4的外徑為16.4 17.0mm，能夠使閥蓋4小型化。
這里，當強力緊固擴口螺母9時，閥座13附近容易產生撓曲變形， 但是，在本實施方式中，由于第1制冷劑流路5的周圍部分的壁厚tl為 3.3 3.7mm，所以，能夠抑制金屬密封件20附近的變形。
<根據(jù)實驗結果的分析>
通過實驗測定了與封閉閥內部的液體制冷劑流量有關的Cv值，其結
果是，在設現(xiàn)有的封閉閥(參照圖3)的Cv值為100的情況下，本實施 方式的封閉閥1的與從第1流路5向第2流路6的流動(即，擴口螺母9 側一銅管焊接側)有關的相對的Cv值為65，與從第2流路6向第1流 路5的流動(S口，銅管焊接側一擴口螺母9側)有關的相對的Cv值為 60。因此，與現(xiàn)有的封閉閥相比，在本實施方式的封閉閥l中，Cv值在 任何流動方向上都降低。
但是，在分別通過系統(tǒng)試驗來測定使用現(xiàn)有的封閉閥時和使用本實 施方式的封閉閥1時的空調機的性能的結果中，在設現(xiàn)有的封閉閥的系 統(tǒng)試驗下的COP為100的情況下，本實施方式的封閉閥1的制冷時的相 對的COP為99.61，制熱時的相對的COP為99.98。這些數(shù)值都在誤差 小于0.05的測定誤差的范圍內。
因此可知，即使在從現(xiàn)有的封閉閥替換為本實施方式的封閉閥1的 情況下，也不會影響液體制冷劑側的空調系統(tǒng)的性能。
<關于比較例的說明>
這里，作為本發(fā)明的比較例，在與圖3所示的現(xiàn)有的封閉閥進行比 較時，如圖3所示，在現(xiàn)有的封閉閥的主體22中，與連接在第l制冷劑 流路25上的制冷劑配管P的內徑dl (5.0mm)相比，第1制冷劑流路25 的內徑d22為4.6 4.8mm (大約為4.7mm),第2制冷劑流路26的內徑 d23為4.6 4.8mm (大約為4.7mm)，所以，d22/dl=0.92 0.96， d23/dl=0.92 0.96。
隨之，構成第1制冷劑流路25的第1圓筒部22a的壁厚t21為3.0 3.2mm (大約為3.1mm)，構成第2制冷劑流路26的第2圓筒部22b的壁 厚t22為3.0 3.2mm (大約為3.1mm)。
因此，在現(xiàn)有的封閉閥中，與本實施方式的封閉閥1相比，第1制 冷劑流路25的內徑d22和第2制冷劑流路26的內徑d23大，第1制冷 劑流路25的壁厚t21和第2制冷劑流路26的壁厚t22薄，難以提高閥操 作的強度。
<特征> (1)
在實施方式的封閉閥1中，第1制冷劑流路5和第2制冷劑流路6 的流路直徑即內徑d2和d3小于連接在第1制冷劑流路5上的液體制冷 劑配管P的內徑dl的0.9倍。因此，能夠實現(xiàn)封閉閥1的小型化。
(2)
并且，伴隨封閉閥l的小型化，閥芯3的金屬密封件20與主體2接 觸的部分的接觸面積也減小，所以，也包含0型環(huán)15的部分在內，能夠 有效地防止制冷劑從閥芯3和主體2之間的間隙泄漏。
(3)
在實施方式的封閉閥1中，第1制冷劑流路5的流路直徑d2為3.8 4.4mm,所以，能夠實現(xiàn)封閉閥1的小型化。
(4)
在實施方式的封閉閥1中，第2制冷劑流路6的流路直徑d3為3.8 4.4mm，所以，能夠實現(xiàn)封閉閥1的小型化。
(5)
而且，在本實施方式的封閉閥1中，伴隨封閉閥1的小型化，第1 圓筒部2a的壁厚tl 、第2圓筒部2b的壁厚t2以及第1圓筒部2a和第2 圓筒部2b的連接部分的壁厚t3比現(xiàn)有的封閉閥厚。特別地，第1制冷劑 流路5的周圍部分的壁厚tl為3.3 3.7mm，所以，即使強力緊固擴口螺 母9時，也能夠抑制由此產生的剪切應力等導致的主體2在閥芯3的金 屬密封件20附近的變形。
(6)
在實施方式的封閉閥l中，閥蓋4的外徑為16.4 17.0mm,所以， 伴隨封閉閥1的小型化，也能夠實現(xiàn)閥蓋4的小型化。
因此，在以往一般公知的封閉閥中，與擴口螺母相比閥蓋的外徑大， 所以，無法使用用于緊固擴口螺母的工具來緊固閥蓋，但是，在本實施 方式的封閉閥1中，能夠使用用于緊固擴口螺母9的工具，來緊固小型 化的閥蓋4。由此，能夠提高作業(yè)效率并實現(xiàn)工具的共用化。
產業(yè)上的可利用性
本發(fā)明能夠應用于空調機的液體制冷劑用封閉閥。
權利要求
1. 一種空調機的液體制冷劑用封閉閥(1)，該液體制冷劑用封閉閥(1)具備主體(2)，其在內部具有第1制冷劑流路(5)、第2制冷劑流路(6)、連通所述第1制冷劑流路(5)和所述第2制冷劑流路(6)的中間流路(7)以及與所述中間流路(7)連通的閥通路(8)；和閥芯(3)，其以能夠在軸向移動的方式插入所述閥通路(8)中，通過在從所述閥通路(8)側朝向所述中間流路(7)側的第1方向上移動，來遮斷所述第1制冷劑流路(5)和所述第2制冷劑流路(6)之間的流路，通過在從所述中間流路(7)側朝向所述閥通路(8)側的第2方向上移動，使所述第1制冷劑流路(5)和所述第2制冷劑流路(6)連通，所述第1制冷劑流路(5)的流路直徑(d2)和所述第2制冷劑流路(6)的流路直徑(d3)小于連接在所述第1制冷劑流路(5)或所述第2制冷劑流路(6)上的液體制冷劑配管(P)的內徑(d1)的0.9倍。
2. 根據(jù)權利要求l所述的液體制冷劑用封閉閥(1)，其中， 所述第1制冷劑流路(5)的流路直徑(d2)為3.8 4.4mm。
3. 根據(jù)權利要求l所述的液體制冷劑用封閉閥(1)，其中， 所述第2制冷劑流路(6)的流路直徑(d3)為3.8 4.4mm。
4. 根據(jù)權利要求l所述的液體制冷劑用封閉閥(1)，其中， 所述第l制冷劑流路(5)的周圍部分的壁厚(tl)為3.3 3.7mm。
5. 根據(jù)權利要求l所述的液體制冷劑用封閉閥(1)，其中， 所述液體制冷劑用封閉閥(1)還具有閥蓋(4)， 所述閥蓋(4)的外徑(d4)為16.4 17.0mm。
全文摘要
本發(fā)明提供能夠實現(xiàn)小型化的封閉閥。封閉閥(1)具有主體(2)和閥芯(3)。主體(2)在內部具有第1制冷劑流路(5)、第2制冷劑流路(6)、中間流路(7)和閥通路(8)。中間流路(7)連通第1制冷劑流路(5)和第2制冷劑流路(6)。閥通路(8)與中間流路(7)連通。閥芯(3)以能夠在軸向移動的方式插入閥通路(8)中。閥芯(3)通過在從閥通路(8)側朝向中間流路(7)側的第1方向上移動，來遮斷第1制冷劑流路(5)和第2制冷劑流路(6)之間的流路。閥芯(3)通過在從中間流路(7)側朝向閥通路(8)側的第2方向上移動，使第1制冷劑流路(5)和第2制冷劑流路(6)連通。第1制冷劑流路(5)的流路直徑(d2)和第2制冷劑流路(6)的流路直徑(d3)小于連接在第1制冷劑流路(5)或第2制冷劑流路(6)上的液體制冷劑配管(P)的內徑的0.9倍。
文檔編號F25B41/04GK101384849SQ20078000525
公開日2009年3月11日 申請日期2007年2月13日 優(yōu)先權日2006年2月15日
發(fā)明者芝池幸治 申請人:大金工業(yè)株式會社