JP6863934B2 - Temperature sensitive control valve - Google Patents
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Description
本発明は、熱源を冷却する冷却装置等に冷媒を供給する温度感応型制御弁に関する。 The present invention relates to a temperature-sensitive control valve that supplies a refrigerant to a cooling device or the like that cools a heat source.
従来、例えば情報処理分野において、サーバ等の大量に発熱するシステムを循環冷媒によって冷却することが行われている。例えば、特開2009−224406号公報(特許文献1)には、ブレードサーバのラックに対して冷却装置を配置し、ラック内を冷却する排熱利用システムが開示されている。また、実開昭52−103437号公報(特許文献2)には、熱源の温度を感知するのに適したサーモエレメント及びピストン組立体が開示されている。 Conventionally, for example, in the field of information processing, a system that generates a large amount of heat, such as a server, is cooled by a circulating refrigerant. For example, Japanese Patent Application Laid-Open No. 2009-224406 (Patent Document 1) discloses an exhaust heat utilization system in which a cooling device is arranged with respect to a rack of a blade server to cool the inside of the rack. Further, Japanese Patent Application Laid-Open No. 52-103437 (Patent Document 2) discloses a thermoelement and a piston assembly suitable for sensing the temperature of a heat source.
特許文献1の技術では、冷却水(冷媒)により冷却を行うようにしているが、サーバ等の機器では、動作状態に応じて発生する熱量が大きく変化する。このため、熱源の温度が設定温度に達したら即時に弁ポートを大きく開き、迅速に冷却することが要求される。これに対して、サーモエレメントによって熱源の温度を感知し、このサーモエレメントの作動力を弁装置本体の操作部に加えて弁装置本体の弁を開閉することが考えられている。
In the technique of
ここで、例えば冷却装置の冷媒供給用の配管に弁装置本体を設けた場合、一例として次のような問題がある。冷媒供給用の配管に冷媒をチャージするとき、配管を通じて弁装置本体に過剰な圧力が加わることがある。例えばサーバーの冷却のための冷媒の温度によって、冷媒の流れを切り換えたり止めたりする為に特許文献2の様な弁装置が使用される。しかし、冷媒のチャージの時に、弁装置の配管を通じて過剰な圧力により異常な荷重がサーモエレメントのシャフト(8)を介して、熱膨張体の圧縮方向に荷重が加わわってサーモエレメントを破損する虞がある。
Here, for example, when the valve device main body is provided in the piping for supplying the refrigerant of the cooling device, there are the following problems as an example. When charging the refrigerant supply piping with refrigerant, excessive pressure may be applied to the valve gear body through the piping. For example, a valve device as in
本発明は、冷却を必要とする熱源を冷却する冷却装置の冷媒供給用の配管に設けられ、熱源の温度変化をサーモエレメントで感知して冷媒を供給する温度感応型制御弁において、サーモエレメントの破損を防止することを課題とする。 The present invention is a temperature-sensitive control valve that is provided in a refrigerant supply pipe of a cooling device that cools a heat source that requires cooling, senses a temperature change of the heat source with a thermoelement, and supplies the refrigerant. The task is to prevent damage.
請求項1の温度感応型制御弁は、温度変化に応じて膨張収縮する熱膨張体の体積変化を伝達されるピストンと、前記ピストンを軸線方向に摺動自在にガイドするガイド部とを有するサーモエレメントと、冷媒を流す弁ポートを弁体で開閉する弁装置本体であって、前記弁体を含む構造部が密封部材にて密閉封止されるとともに、前記軸線方向の機械的な押圧力を前記密封部材を介して前記弁体に軸線方向に伝達する操作部、を有する弁装置本体と、を備え、前記サーモエレメントの前記ピストンの前記軸線方向の移動による機械的な押圧力を前記密封部材に作用させることで、前記弁体で前記弁ポートを開状態とするように構成された温度感応型制御弁であって、前記サーモエレメントの前記ピストンは前記ガイド部の端部から突出及び没入可能に設けられ、前記操作部は前記密封部材の前記ピストン側に配置されたピストン側当金を備えるとともに、前記ピストン側当金に設けられた操作部側ストッパ端と、該操作部側ストッパ端に対して前記軸線方向で対向する固定ストッパ端とでストッパ手段が構成され、前記ピストンの最大没入時の端部と該ピストンが作用する前記ピストン側当金の操作端部との隙間D1と、前記固定ストッパ端と前記操作部側ストッパ端との隙間D2とが、
D1>D2
となるように構成されていることを特徴とする。
The temperature-sensitive control valve according to
D1> D2
It is characterized in that it is configured to be.
請求項2の温度感応型制御弁は、請求項1に記載の温度感応型制御弁であって、前記ピストン側当金に前記ガイド部が挿通されるガイド挿通孔が形成され、前記ガイド部の端部が前記固定ストッパ端を、前記ガイド挿通孔の底部が前記操作部側ストッパ端をそれぞれ構成していることを特徴とする。
The temperature-sensitive control valve according to
請求項3の温度感応型制御弁は、請求項1に記載の温度感応型制御弁であって、前記ピストン側当金に前記ガイド部が挿通されるガイド挿通孔が形成され、前記サーモエレメントの拡径された本体ケース部が前記固定ストッパ端を、前記ピストン側当金における前記ガイド部の周の端面が前記操作部側ストッパ端をそれぞれ構成していることを特徴とする。
The temperature-sensitive control valve according to
請求項4の温度感応型制御弁は、請求項1に記載の温度感応型制御弁であって、前記操作部は、少なくとも前記ガイド部と前記ピストン側当金とを内包して前記サーモエレメントを保持する円筒状の保持ケース部を備えるとともに、前記保持ケース部に形成された段部が前記固定ストッパ端を、前記ピストン側当金の外周端面が前記操作部側ストッパ端をそれぞれ構成していることを特徴とする。
The temperature-sensitive control valve according to
請求項1乃至4の温度感応型制御弁によれば、例えば冷却装置の冷媒供給用の配管に冷媒をチャージするときなど、弁装置本体の操作部の密封部材に高い圧力が印加されて、この密封部材がピストンの作用とは逆方向に変位しても、ストッパ手段によりピストン側当金が固定ストッパ端に当接して密封部材の過剰な変位が防止され、サーモエレメントの破損を防止できる。
According to the temperature-sensitive control valves of
また、密封部材を備えているので、この密封部材によって、サーモエレメントが冷媒に接していないため、冷媒チャージ時の異常な高圧が弁装置本体に印加されても、サーモエレメントのラバーピストンやダイヤフラムの異常な変形や破壊を防ぐことができる。さらに、冷媒がサーモエレメント内に浸入した場合、流動体等の容積が増えて弁開点にずれが生じることや、ラバーピストンやダイヤフラムの膨潤や劣化が発生する虞もあるが、本発明ではこれらも解消できる。 In addition, since the sealing member is provided, the thermo element is not in contact with the refrigerant due to this sealing member, so that even if an abnormally high pressure is applied to the valve device body when the refrigerant is charged, the rubber piston or diaphragm of the thermo element Abnormal deformation and destruction can be prevented. Further, when the refrigerant penetrates into the thermoelement, the volume of the fluid or the like may increase and the valve opening point may shift, or the rubber piston or diaphragm may swell or deteriorate. Can also be resolved.
請求項2の温度感応型制御弁によれば、サーモエレメントのガイド部を固定ストッパ端としているので、ピストン側当金のガイド挿通孔の深さを設定するだけで、ストッパ手段を容易に構成することができる。
According to the temperature-sensitive control valve of
請求項3の温度感応型制御弁によれば、ストッパ手段の当接面積を大きくすることができ、広い面積で荷重を受ける為、ストッパ手段の強度が上がる。また、広い面積で当接するのでピストン側当金が傾きにくくなる。
According to the temperature-sensitive control valve of
請求項4の温度感応型制御弁によれば、ストッパ手段の位置がサーモエレメントの寸法に影響されないため、仮にサーモエレメントの寸法のばらつきが大きい場合でも、確実にストッパ手段の機能を発揮することができる。また、ピストン側当金を、円筒状の保持ケース部の内周近傍まで大径の形状としているので、結果的に広い面積で荷重を受ける為、ストッパ手段の強度が上がる。また、広い面積で当接するので傾きにくくなる。
According to the temperature-sensitive control valve of
次に、本発明の温度感応型制御弁の実施形態を図面を参照して説明する。図1は実施形態の温度感応型制御弁の縦断面図、図2は同温度感応型制御弁の上面図、図3は同温度感応型制御弁におけるサーモエレメントの縦断面図である。なお、以下の説明における「上下」の概念は図1及び図3の図面における上下に対応する。また、以下の説明において実施形態の温度感応型制御弁を適宜「制御弁」という。 Next, an embodiment of the temperature-sensitive control valve of the present invention will be described with reference to the drawings. FIG. 1 is a vertical cross-sectional view of the temperature-sensitive control valve of the embodiment, FIG. 2 is a top view of the temperature-sensitive control valve, and FIG. 3 is a vertical cross-sectional view of a thermoelement in the temperature-sensitive control valve. The concept of "upper and lower" in the following description corresponds to upper and lower in the drawings of FIGS. 1 and 3. Further, in the following description, the temperature-sensitive control valve of the embodiment is appropriately referred to as a "control valve".
実施形態の制御弁100は、弁装置本体10とサーモエレメント20とで構成されている。弁装置本体10は、金属製の弁ハウジング1を有し、弁ハウジング1には、中央に円柱状の弁室1Aが形成され、この弁室1Aの側部に開口して冷媒が流入する第1ポート11が形成され、さらに、冷媒が流出する第2ポート12が形成されている。また、弁ハウジング1には、弁室1Aと第2ポート12との間に軸線Lを中心とする弁ポート13が形成されるとともに、弁ポート13と同軸で弁ハウジング1の上部から第2ポート12まで貫通するガイド孔14が形成されている。このガイド孔14は弁ポート13の軸線Lを中心軸とする円筒状の形状をしている。なお、冷媒は第2ポート12から流入して第1ポートから流出するような場合もある。
The
弁室1A、第2ポート12及びガイド孔14内には弁体3が配設されている。弁体3は、円柱棒状の弁棒3aと、弁室1A側から弁ポート13を開閉する略円錐形状のニードル部3bと、ニードル部3bの外周に形成された鍔部3cとから構成されている。弁棒3aはガイド孔14内に挿通され、鍔部3cと弁室1Aの底部のばね受け31との間にコイルばね32が配設されている。これにより、コイルばね32は弁体3を後述のダイヤフラム43側に付勢している。
A
弁ハウジング1の弁室1Aと反対側には、操作部4が取り付けられている。操作部4は、弁ハウジング1に固着された下蓋41と、下蓋41と同径の上ケース42と、下蓋41と上ケース42との間に配置された「密封部材」としてのダイヤフラム43と、下蓋41内でダイヤフラム43と弁体3の弁棒3aとの間に配置された「弁体側当金」としての下当金44と、上ケース42内でダイヤフラム43の上に配置された「ピストン側当金」としての上当金45とで構成されている。そして、下蓋41、ダイヤフラム43及び上ケース42は、外周縁の部分で溶接されて一体に接合されている。なお、図2の上面図に示すように、弁ハウジング1は矩形状であるが、上ケース42(及び下蓋41、ダイヤフラム43)、サーモエレメント20は軸線L回りに回転対称な形状である。ダイヤフラム43は、薄膜金属製の円環状であり、外周部には平面上のフランジ面、中心部には上当金45と下当金44とに当接する平面状の当接面がそれぞれの面に形成され、この外周部のフランジ面と中心部の当接面との間には波形の円環状部が形成されている。そして、当接面は軸線L方向の機械的な押圧力をダイヤフラム43を介して弁体3に加える作用面となっている。
An
下当金44は、弁棒3aのダイヤフラム43側の先端面の面積より、下当金44のダイヤフラム43への当接面積の方が大きくなっている。これにより、後述のように、サーモエレメント20の作用でダイヤフラム43が変形して弁棒3aに押圧力を伝達するとき、弁棒3aから受ける反作用力を下当金44の広い面積でダイヤフラム43に対して分散させることができ、ダイヤフラム43の耐久性の向上を図ることができる。また、同様に、上当金45は、後述のピストン23のダイヤフラム43側の先端面の面積より、上当金45のダイヤフラム43への当接面積の方が大きくなっている。これにより、ピストン23がダイヤフラム43に直接当接する場合よりも上当金45の広い面積でダイヤフラム43に対して押圧力を分散して伝達でき、ダイヤフラム43の耐久性の向上を図ることができる。
The
これにより、操作部4は、ダイヤフラム43と下蓋41とが下当金44及び弁棒3aからなる構造部を密閉封止するとともに、ダイヤフラム43の外部すなわち上ケース42内の上当金45からの軸線L方向の機械的な押圧力を、ダイヤフラム43及び下当金44を介して弁体3(弁棒3a)に伝達するような機能を有している。そして、この操作部4の上ケース42の「保持ケース部」としての円筒部42a内にサーモエレメント20(その一部)が収容され、上ケース42の上端からサーモエレメント20の感温部21aが突出されるとともに、サーモエレメント20の感温部側基部21bの感温部21a側の端部に円筒部42aの端部の係止片42a1が係合されている。
As a result, in the
サーモエレメント20は、温度変化によるパラフィン等の膨張収縮を利用したサーモアクチュエータである。図3に示すように、サーモエレメント20は、感温ケース21と、ガイドケース22と、ピストン23と、ダイヤフラム24と、ラバーピストン25と、保護板26とを備えて構成されている。感温ケース21は端部に底のある円筒形状の感温部21aと、ガイドケース22の一部を覆う感温部側基部21bとから構成されている。ガイドケース22は、ピストン23、ラバーピストン25及び保護板26を内挿する円筒形状のガイド部22aと、感温ケース21の感温部側基部21bに覆われるガイド側基部22bとから構成されている。
The
感温ケース21の主に感温部21a内には、パラフィン等のワックスからなる熱膨張体2Aが充填され、熱膨張体2Aの下端面は、弾性密封部材であるダイアフラム24により封止されている。ガイドケース22のガイド側基部22bのすり鉢状内面22b1と、ダイアフラム24の下側との間には流体室が設けられ、流体室には流動体2Bが充填されている。流動体2Bは、非圧縮性で、流動性、潤滑性が良い非圧縮性流動体である。ガイドケース22のガイド部22aの内側のピストン摺動孔22a1内には、ラバーピストン25と保護板26を介して、ピストン23が摺動自在に挿通されて、ピストン23の外側端部はピストン摺動孔22a1から突き出している。
The temperature-
感温部21aの環境温度が上昇すると熱膨張体2Aが膨張するとともにダイアフラム24が膨出し、ダイアフラム24の下方の流体室に封入された流動体2Bを押し下げる。これにより、流動体2Bは変形してその一部がガイド部22aのピストン摺動孔22a1内に進入し、ラバーピストン25と保護板26を介して、ピストン23を下方へ押し下げる。
When the environmental temperature of the temperature
図1に示すように、上当金45には、遊び孔45a、ガイド挿通孔45b及びばね収容孔45cが同軸に形成されており、サーモエレメント20のピストン23が遊び孔45aに臨まされるとともに、ガイド部22aがガイド挿通孔45b内に挿通されている。また、ガイド部22aの外周には固定ばね46が配設され、この固定ばね46は、円筒部42a内の感温部側基部21bとばね収容孔45cの底部との間で圧縮して配設されている。すなわち、前記のように感温部側基部21bの端部は円筒部42aの係止片42a1に係合されているので、上記固定ばね46のばね力によりサーモエレメント20は円筒部42aに固定されている。また、サーモエレメント20の感温部21aは円柱状に突出しており、温度感知対象に対して装着が容易な構造となっている。そして、この感温部21aは、金属プレート50の装着孔50a内に装着され、この金属プレート50からの熱が感温部21aに伝達される。なお、金属プレート50は図示しない熱源に密着されている。
As shown in FIG. 1, the
以上の構成により、図1の状態から、サーモエレメント20の感温部21aの温度が上昇して前記のようにピストン23が下降するとピストン23が上当金45(遊び孔45aの底部)に当接する。さらに、ピストン23が下降すると、上当金45が下降してダイヤフラム43が変形するとともに下当金44が下降し、さらにこの下当金44に当接している弁体3が下降する。このように、この実施形態では、ピストン23の押圧力が、上当金45、ダイヤフラム43及び下当金44を介して弁体3に加わり始める瞬間が「弁開点」であり、この弁開点から弁体3のニードル部3bが弁ポート13の周囲から離間して、弁ポート13を開状態とする。
With the above configuration, when the temperature of the temperature
図4はサーモエレメント20における感温部21aの温度とピストン23の変位(リフト)との関係を示す温度−変位特性を示す図である。感温部21a内の熱膨張体2Aは、温度に応じて固体状態、固体と液体が混合する固液混合状態及び液体状態のように、相変化する。これにより、温度−変位特性は、固体状態で膨張する「固体膨張域」と、固液混合状態で膨張する「固液混合膨張域」と、液体状態で膨張する「液体膨張域」とで、それぞれ異なる傾きを呈する。そして、固液混合膨張域での傾き、すなわち温度膨張率が一番大きく(急峻に)なる。この温度−変位特性はサーモエレメント20の固有の特性として既知であり、この場合ピストン23のリフトL1〜L3の範囲が「固液混合膨張域」に対応している。
FIG. 4 is a diagram showing a temperature-displacement characteristic showing the relationship between the temperature of the temperature
ここで、前記のように、弁装置本体10において弁開点は、上記「固液混合膨張域」の範囲内となるように設定されている。この実施形態では、弁開点は、図4に示す「弁開リフト=0」及び「サーモエレメントリフト=L2」となる状態に設定されている。このように、サーモエレメント20における熱膨張体2Aの温度膨張率が大きい「固液混合膨張域」の範囲内に弁開点が設定されているので、熱源が設定温度に達した場合、弁ポート13を速やかに大きく開くことができる。これにより、熱源の温度変化に追従して、図示しない冷却装置に冷媒を迅速に供給でき、結果的に熱源を迅速に冷却することができる。
Here, as described above, the valve opening point in the valve device
なお、サーモエレメント20において、感温部21aの温度が低下して、熱膨張体2Aが収縮するとき、ダイヤフラム24が動かずに固化した熱膨張体2A内に真空の空隙ができたり、流動体2B内に空隙ができることがある。また、熱膨張体2A内の収縮によりダイヤフラム24が変形して流動体2Bも形状を変えることがある。このような場合、ピストン23は突出した状態で、ラバーピストン25及び保護板26もピストン23側に停留した状態となったり、ラバーピストン25だけが流動体2Bに追従して移動した状態となったり、ラバーピストン25と保護板26が流動体2Bに追従して移動した状態となることがある。いずれの場合も、ピストン23が突出して停留した状態では、このピストン23は操作部4(あるいは弁体3)に対して押圧力を加えるものではなく、本発明における「弁開点」とは異なる状態である。
In the
図5及び図6に示すように、上当金45において、ピストン23が臨まされた遊び孔45aの底部は、ピストン23が作用する操作端部Pとなっている。また、ガイド部22aが挿通されるガイド挿通孔45bの底部(円環状底部)は、操作部側ストッパ端4T1となっている。さらに、ガイド部22aの端部は操作部側ストッパ端4T1に対して軸線L方向で対向する固定ストッパ端ST1となっている。そして、操作部側ストッパ端4T1と固定ストッパ端ST1とは、上当金45の上昇をガイド部22aで規制する「ストッパ手段」を構成している。また、図5に示すピストン23がガイド部22a内に最も没入した最大没入時において、そのピストン23の端部と操作端部Pとの隙間の幅「D1」と、固定ストッパ端ST1と操作部側ストッパ端4T1との隙間の幅「D2」とは、
D1>D2
となっている。
As shown in FIGS. 5 and 6, in the
D1> D2
It has become.
これにより、図7に示すように、ダイヤフラム43に過大な圧力が印加されても、上当金45の操作端部Pがピストン23に当接することなく、操作部側ストッパ端4T1が固定ストッパ端ST1に当接し、上当金45のこれ以上の上昇が規制される。したがって、サーモエレメント20の破損等を防止することができる。
As a result, as shown in FIG. 7, even if an excessive pressure is applied to the
なお、ピストン23の「最大没入時」とは以下のとおりである。熱膨張体2Aは固体膨張域(冷媒チャージ時は熱膨張体の温度は常温)では固体の状態である。また、ピストン23と保護板26の間や、保護板26とラバーピストン25の間、さらに熱膨張体2Aや、流動体2Bの内部に隙間が生じることがある。熱膨張体が固体膨張域において、この隙間が無い状態が「最大没入時」である。例えば、図6は熱膨張体2Aに隙間が生じてる状態であり、この隙間の分だけピストン23が突出している。この隙間は真空であるため、この状態から、冷媒のチャージ等による異常圧力が生じ、この異常圧力によりピストン23が上側に動いても、真空の隙間が無くなるまでの間は、熱膨張体2Aの内部に圧力は生じない。すなわち、ピストン23が、最大没入の状態になるまでは、熱膨張体2Aが液圧縮状態にならない。したがって、このような場合でもサーモエレメント20が破損することはない。
The "maximum immersion" of the
図8は実施形態の温度感応型制御弁の変形例1の要部拡大縦断面図、図9は実施形態の温度感応型制御弁の変形例2の要部拡大縦断面図であり、以下の変形例において実施形態と同様な要素には図1乃至図3、図5乃至図7と同符号を付記して重複する説明は適宜省略する。 FIG. 8 is an enlarged vertical cross-sectional view of a main part of the modified example 1 of the temperature-sensitive control valve of the embodiment, and FIG. 9 is an enlarged vertical cross-sectional view of a main part of the modified example 2 of the temperature-sensitive control valve of the embodiment. In the modified example, the same elements as those in the embodiment are designated by the same reference numerals as those in FIGS. 1 to 3 and 5 to 7, and the overlapping description will be omitted as appropriate.
図8の変形例1では、「ピストン側当金」としての上当金45′が実施形態の上当金45より軸線L方向の高さが高くなっている。上当金45′にはガイド挿通孔45b′及びばね収容孔45c′が同軸に形成されており、ガイド挿通孔45b′にピストン23が臨まされるとともに、ガイド部22aが挿通されている。また、ガイド挿通孔45b′の底部がピストン23が作用する操作端部Pとなっている。また、サーモエレメント20の「拡径された本体ケース部」である感温部側基部21において、その上当金45′側の面は固定ストッパ端ST2となっている。また、上当金45′におけるガイド部22aの周の端面が操作部側ストッパ端4T2となっている。
In the first modification of FIG. 8, the upper allowance 45'as the "piston side allowance" is higher in the axis L direction than the
そして、ピストン23がガイド部22a内に最も没入した最大没入時において、そのピストン23の端部と操作端部Pとの隙間の幅「D1」と、固定ストッパ端ST2と操作部側ストッパ端4T2との隙間の幅「D2」とは、
D1>D2
となっている。この変形例1でも、実施形態と同様に、ダイヤフラム43に過大な圧力が印加されても、上当金45′の操作端部Pがピストン23に当接することなく、操作部側ストッパ端4T2が固定ストッパ端ST2に当接し、上当金45′のこれ以上の上昇が規制される。したがって、サーモエレメント20の破損等を防止することができる。
Then, at the time of maximum immersion when the
D1> D2
It has become. In this
図9の変形例2では、「ピストン側当金」としての上当金45″が実施形態の上当金45より径が大きくなっている。上当金45″にはガイド挿通孔45b″及びばね収容孔45c″が同軸に形成されており、ガイド挿通孔45b″にピストン23が臨まされるとともに、ガイド部22aが挿通されている。また、ガイド挿通孔45b″の底部がピストン23が作用する操作端部Pとなっている。また、「保持ケース部」としての円筒部42aには段部42a1が形成されており、段部42a1の上当金45″側の内面が固定ストッパ端ST3となっている。また、上当金45″において固定ストッパ端ST3と対向する上端面が操作部側ストッパ端4T3となっている。
In the second modification of FIG. 9, the
そして、ピストン23がガイド部22a内に最も没入した最大没入時において、そのピストン23の端部と操作端部Pとの隙間の幅「D1」と、固定ストッパ端ST3と操作部側ストッパ端4T3との隙間の幅「D2」とは、
D1>D2
となっている。この変形例2でも、実施形態と同様に、ダイヤフラム43に過大な圧力が印加されても、上当金45″の操作端部Pがピストン23に当接することなく、操作部側ストッパ端4T3が固定ストッパ端ST3に当接し、上当金45″のこれ以上の上昇が規制される。したがって、サーモエレメント20の破損等を防止することができる。
Then, at the time of maximum immersion when the
D1> D2
It has become. In this
実施形態におけるサーモエレメントはラバーピストン、保護板及び流動体を備えているが、これらは無くてもよい。サーモエレメントは、熱膨張体の体積変化をピストンに伝達するものであればよい。 The thermoelement in the embodiment includes a rubber piston, a protective plate and a fluid, which may be absent. The thermoelement may be any one that transmits the volume change of the thermal expansion body to the piston.
また、実施形態では、操作部の「密封部材」はダイヤフラム43で構成した例について説明したが、この「密封部材」としては、下当金及び弁体等からなる構造部を密閉封止するものであれば、例えばベローズ等であってもよい。
Further, in the embodiment, an example in which the "sealing member" of the operation portion is composed of the
以上、本発明の実施の形態について図面を参照して詳述してきたが、具体的な構成はこれらの実施の形態に限られるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲の設計の変更等があっても本発明に含まれる。 Although the embodiments of the present invention have been described in detail with reference to the drawings, the specific configuration is not limited to these embodiments, and design changes and the like within a range not deviating from the gist of the present invention, etc. Even if there is, it is included in the present invention.
例えば、弁体が弁ポートの周囲の弁座に当接し、弁ポートを完全に閉とするものに限らず、弁体と弁座の間に隙間や流路があり、僅かなブリード流量がある場合でもよい。すなわち、本発明において、弁ポートの「閉状態」とは、完全に閉とする場合やブリード流量がある場合も含む概念である。 For example, not only the valve body comes into contact with the valve seat around the valve port and the valve port is completely closed, but there is a gap or a flow path between the valve body and the valve seat, and there is a slight bleed flow rate. It may be the case. That is, in the present invention, the "closed state" of the valve port is a concept including the case where the valve port is completely closed and the case where there is a bleed flow rate.
1 弁ハウジング
1A 弁室
11 第1ポート
12 第2ポート
13 弁ポート
14 ガイド孔
L 軸線
21 感温ケース
21a 感温部
21b 感温部側基部
22 ガイドケース
22a ガイド部
22b ガイド側基部
23 ピストン
24 ダイヤフラム
25 ラバーピストン
26 保護板
2A 熱膨張体
2B 流動体
3 弁体
3a 弁棒
3b ニードル部
3c 鍔部
3a′ 弁棒
31 ばね受け
32 コイルばね
4 操作部
41 下蓋
42 上ケース
42a 円筒部
42a1 段部
43 ダイヤフラム
44 下当金(弁体側当金)
45 上当金(ピストン側当金)
45′ 上当金(ピストン側当金)
45″ 上当金(ピストン側当金)
46 固定ばね
47 コイルばね
45a 遊び孔
45b ガイド挿通孔
45b′ ガイド挿通孔
45b″ ガイド挿通孔
45c ばね収容孔
45c′ ばね収容孔
45c″ ばね収容孔
4′ 操作部
44′ 下当金(弁体側当金)
44a′ 遊び孔
45′ 上当金(ピストン側当金)
45a′ ピストン孔
P 操作端部
ST1 固定ストッパ端
ST2 固定ストッパ端
ST3 固定ストッパ端
4T1 操作部側ストッパ端
4T2 操作部側ストッパ端
4T3 操作部側ストッパ端
10 弁装置本体
20 サーモエレメント
100 温度感応型制御弁
1
45 Top allowance (piston side allowance)
45'upper allowance (piston side allowance)
45 ″ upper allowance (piston side allowance)
46 Fixed spring 47
44a'Play hole 45'Upper allowance (piston side allowance)
45a'Piston hole P Operation end ST1 Fixed stopper end ST2 Fixed stopper end ST3 Fixed stopper end 4T1 Operation part side stopper end 4T2 Operation part side stopper end 4T3 Operation part
Claims (4)
冷媒を流す弁ポートを弁体で開閉する弁装置本体であって、前記弁体を含む構造部が密封部材にて密閉封止されるとともに、前記軸線方向の機械的な押圧力を前記密封部材を介して前記弁体に軸線方向に伝達する操作部、を有する弁装置本体と、
を備え、
前記サーモエレメントの前記ピストンの前記軸線方向の移動による機械的な押圧力を前記密封部材に作用させることで、前記弁体で前記弁ポートを開状態とするように構成された温度感応型制御弁であって、
前記サーモエレメントの前記ピストンは前記ガイド部の端部から突出及び没入可能に設けられ、前記操作部は前記密封部材の前記ピストン側に配置されたピストン側当金を備えるとともに、前記ピストン側当金に設けられた操作部側ストッパ端と、該操作部側ストッパ端に対して前記軸線方向で対向する固定ストッパ端とでストッパ手段が構成され、前記ピストンの最大没入時の端部と該ピストンが作用する前記ピストン側当金の操作端部との隙間D1と、前記固定ストッパ端と前記操作部側ストッパ端との隙間D2とが、
D1>D2
となるように構成されていることを特徴とする温度感応型制御弁。 A thermoelement having a piston that transmits a volume change of a thermal expansion body that expands and contracts in response to a temperature change, and a guide portion that slidably guides the piston in the axial direction.
A valve device body that opens and closes a valve port through which refrigerant flows with a valve body. The structural portion including the valve body is hermetically sealed with a sealing member, and the mechanical pressing force in the axial direction is applied to the sealing member. A valve device main body having an operation unit that transmits to the valve body in the axial direction via
With
A temperature-sensitive control valve configured to open the valve port in the valve body by applying a mechanical pressing force due to the axial movement of the piston of the thermoelement to the sealing member. And
The piston of the thermo element is provided so as to protrude and immerse from the end of the guide portion, and the operating portion includes a piston side allowance arranged on the piston side of the sealing member and the piston side allowance. The stopper means is composed of the stopper end on the operation portion side provided in the above and the fixed stopper end facing the stopper end on the operation portion side in the axial direction, and the end portion at the time of maximum immersion of the piston and the piston The gap D1 between the operating end of the piston-side pad that acts and the gap D2 between the fixed stopper end and the operating end of the operating portion are
D1> D2
A temperature-sensitive control valve characterized in that it is configured to be.
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