特開 2024-155191 差圧弁および弁装置

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】公開特許公報(A)

(11)【公開番号】P2024155191

(43)【公開日】2024-10-31

(54)【発明の名称】差圧弁および弁装置

(51)【国際特許分類】

   F16K 47/02 20060101AFI20241024BHJP

【ＦＩ】

F16K47/02 D

【審査請求】有

【請求項の数】5

【出願形態】ＯＬ

(21)【出願番号】P 2023069665

(22)【出願日】2023-04-20

(71)【出願人】

【識別番号】391002166

【氏名又は名称】株式会社不二工機

(74)【代理人】

【識別番号】110002608

【氏名又は名称】弁理士法人オーパス国際特許事務所

(72)【発明者】

【氏名】渡利 大介

【テーマコード（参考）】

3H066

【Ｆターム（参考）】

3H066AA01

3H066BA32

3H066BA33

(57)【要約】

【課題】騒音を抑制でき、比較的容易に作製できる差圧弁および差圧弁を有する弁装置を提供する。
【解決手段】電磁弁の弁本体１０には差圧弁部５０が設けられている。差圧弁部５０は、差圧弁室１３と第１流出口１４とを区画するダイアフラム５１と、差圧弁室１３に配置され、ダイアフラム５１によって移動される差圧弁体５６と、第１流出口１４に配置され、差圧弁体５６とともに移動されるストッパ５７と、合成樹脂製のスリーブ５２と、を有する。スリーブ５２は、ストッパ５７が摺動可能に接する第１部分と、弁本体１０に対して固定される第２部分と、を有する。
【選択図】図２

【特許請求の範囲】

【請求項1】

弁室と背圧室とを有する弁本体と、前記弁室と前記背圧室とを区画するダイアフラムと、前記弁室に配置され、前記ダイアフラムによって移動される弁体と、前記背圧室に配置され、前記弁体とともに移動される移動部材と、を有する差圧弁であって、
前記差圧弁が、前記移動部材が摺動可能に接する第１部分と、前記弁本体に対して固定される第２部分と、を有する接触部材を備えることを特徴とする差圧弁。

【請求項2】

前記第１部分が、円筒形状を有しており、
前記第２部分が、前記第１部分の一端に接続されかつ前記第１部分から離れるにしたがって径が大きくなる円錐台筒形状を有しており、周方向全体にわたって前記弁本体に対して固定され、
前記移動部材が、円筒形状の周壁部と、前記周壁部の一端に接続された円板形状の底壁部と、を有し、
前記底壁部が前記ダイアフラムに接し、
前記周壁部が前記第１部分の内側に配置され、前記周壁部の外周面が前記第１部分の内周面に摺動可能に接する、請求項１に記載の差圧弁。

【請求項3】

前記第１部分の内周面には、当該第１部分の一端から他端まで延びる均圧溝が設けられている、請求項２に記載の差圧弁。

【請求項4】

前記差圧弁が、円環形状の保持部材と、前記弁本体に取り付けられ、前記保持部材を前記弁本体に向けて押しつける円筒形状の差圧弁枠と、を有し、
前記保持部材が、前記ダイアフラムの外周部に接する円環平面と、前記円環平面と反対側にある外向きテーパー面と、を有し、
前記差圧弁枠が、内向きテーパー面を有し、
前記第２部分が、前記外向きテーパー面と前記内向きテーパー面との間に保持される、請求項２または請求項３に記載の差圧弁。

【請求項5】

流入口と、前記流入口に接続された主弁室と、前記主弁室に主弁座を介して接続された第１流出口と、前記主弁室に分岐通路を介して接続された差圧弁室と、前記差圧弁室に差圧弁座を介して接続された第２流出口と、を有する弁本体と、
前記主弁室に配置される主弁体と、
前記差圧弁室と前記第１流出口とを区画するダイアフラムと、
前記差圧弁室に配置され、前記ダイアフラムによって移動される差圧弁体と、
前記第１流出口に配置され、前記差圧弁体とともに移動される移動部材と、を有する弁装置であって、
前記弁装置が、前記移動部材が摺動可能に接する第１部分と、前記弁本体に対して固定される第２部分と、を有する接触部材を備えることを特徴とする弁装置。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、差圧弁および差圧弁を有する弁装置に関する。

【背景技術】

【0002】

従来の弁装置の一例である差圧弁付電磁弁が特許文献１に開示されている。特許文献１の電磁弁は、１つの弁本体に電磁弁部と差圧弁部とが一体的に設けられている。弁本体は、主弁室と、差圧弁室と、流入口と、第１流出口と、第２流出口と、を有している。流入口は、主弁室に接続されている。主弁室は、主弁座を介して第１流出口に接続されている。主弁室は、分岐通路を介して差圧弁室にも接続されている。差圧弁室は、差圧弁座を介して第２流出口に接続されている。電磁弁部は、主弁座を開閉する主弁体を有している。差圧弁部は、差圧弁座を開閉する差圧弁体を有している。

【0003】

差圧弁部は、差圧弁室と背圧室としての第１流出口とを区画する合成樹脂製のダイアフラムを有しており、ダイアフラムに差圧弁体が取り付けられている。差圧弁室と第１流出口との差圧でダイアフラムが変形すると、差圧弁体が移動して差圧弁座を開閉する。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0004】

【特許文献1】特開２０１４－１５２８４８号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0005】

上述した電磁弁の差圧弁部は、差圧弁体とともに移動する防振ばねを有している。防振ばねは、弁本体に取り付けられた円筒形状の差圧弁枠の内周面に摺動可能に接する複数の弾性脚部を有している。各弾性脚部は、差圧弁室側から第１流出口側に向かって延びており、その先端が固定されていない開放端である。複数の弾性脚部は、径方向外方に向かう復元力によって差圧弁枠の内周面に押しつけられるように弾性変形されている。防振ばねによって差圧弁体の移動に対する抵抗力が生じて、差圧弁体の微少な振動が抑制される。これにより、差圧弁座が差圧弁座の開閉を繰り返すことにより生じる騒音を抑制できる。しかしながら、防振ばねが差圧弁体とともに移動するとき、冷媒によって複数の弾性脚部に径方向内方または径方向外方に向かう力が加わることがある。特に、弾性脚部が移動方向に対して傾斜している構成では、当該力が大きくなる。そのため、弾性脚部が差圧弁枠の内周面に押しつけられる力が変動することを考慮して弾性脚部を弾性変形させる必要があり、差圧弁枠の内周面に適切に押しつけられる弾性脚部を有する防振ばねを作製することが難しい。

【0006】

そこで、本発明は、騒音を抑制でき、比較的容易に作製できる差圧弁および差圧弁を有する弁装置を提供することを目的とする。

【課題を解決するための手段】

【0007】

上記目的を達成するために、本発明の一態様に係る差圧弁は、弁室と背圧室とを有する弁本体と、前記弁室と前記背圧室とを区画するダイアフラムと、前記弁室に配置され、前記ダイアフラムによって移動される弁体と、前記背圧室に配置され、前記弁体とともに移動される移動部材と、を有する差圧弁であって、前記差圧弁が、前記移動部材が摺動可能に接する第１部分と、前記弁本体に対して固定される第２部分と、を有する接触部材を備えることを特徴とする。

【0008】

本発明において、前記第１部分が、円筒形状を有しており、前記第２部分が、前記第１部分の一端に接続されかつ前記第１部分から離れるにしたがって径が大きくなる円錐台筒形状を有しており、周方向全体にわたって前記弁本体に対して固定され、前記移動部材が、円筒形状の周壁部と、前記周壁部の一端に接続された円板形状の底壁部と、を有し、前記底壁部が前記ダイアフラムに接し、前記周壁部が前記第１部分の内側に配置され、前記周壁部の外周面が前記第１部分の内周面に摺動可能に接する、ことが好ましい。

【0009】

本発明において、前記第１部分の内周面には、当該第１部分の一端から他端まで延びる均圧溝が設けられている、ことが好ましい。

【0010】

本発明において、前記差圧弁が、円環形状の保持部材と、前記弁本体に取り付けられ、前記保持部材を前記弁本体に向けて押しつける円筒形状の差圧弁枠と、を有し、前記保持部材が、前記ダイアフラムの外周部に接する円環平面と、前記円環平面と反対側にある外向きテーパー面と、を有し、前記差圧弁枠が、内向きテーパー面を有し、前記第２部分が、前記外向きテーパー面と前記内向きテーパー面との間に保持される、ことが好ましい。

【0011】

上記目的を達成するために、本発明の他の一態様に係る弁装置は、流入口と、前記流入口に接続された主弁室と、前記主弁室に主弁座を介して接続された第１流出口と、前記主弁室に分岐通路を介して接続された差圧弁室と、前記差圧弁室に差圧弁座を介して接続された第２流出口と、を有する弁本体と、前記主弁室に配置される主弁体と、前記差圧弁室と前記第１流出口とを区画するダイアフラムと、前記差圧弁室に配置され、前記ダイアフラムによって移動される差圧弁体と、前記第１流出口に配置され、前記差圧弁体とともに移動される移動部材と、を有する弁装置であって、前記弁装置が、前記移動部材が摺動可能に接する第１部分と、前記弁本体に対して固定される第２部分と、を有する接触部材を備えることを特徴とする。

【発明の効果】

【0012】

本発明によれば、接触部材が、第１部分と第２部分とを有し、弁体とともに移動される移動部材が第１部分に摺動可能に接し、第２部分が弁本体に対して固定される。このようにしたことから、接触部材によって弁体（差圧弁体）の移動に対する抵抗力が生じて、弁体の振動を抑制できる。また、接触部材が弁本体に対して固定されているので、冷媒による接触部材が移動部材に接する力の変動が生じない。そのため、接触部材の調整等が不要となり、差圧弁および差圧弁を有する弁装置を比較的容易に作製できる。また、接触部材が合成樹脂製であれば、金属粉が生じない。そのため、金属粉によるダイアフラムの損傷を抑制できる。

【図面の簡単な説明】

【0013】

【図1】本発明の一実施例に係る差圧弁付電磁弁の断面図である。

【図2】差圧弁付電磁弁が有する差圧弁部の拡大断面図である（閉弁状態）。

【図3】差圧弁付電磁弁が有する差圧弁部の拡大断面図である（開弁状態）。

【図4】図２における一点鎖線の円で囲った箇所の拡大断面図である。

【図5】差圧弁付電磁弁が有するスリーブを示す図である。

【発明を実施するための形態】

【0014】

以下、本発明の弁装置の一実施例に係る差圧弁付電磁弁について、図１～図５を参照して説明する。

【0015】

図１は、本発明の一実施例に係る差圧弁付電磁弁の断面図である。図２、図３は、差圧弁付電磁弁が有する差圧弁部の拡大断面図である。図２は、閉弁状態の差圧弁部を示す。図３は、開弁状態の差圧弁部を示す。図４は、図２における一点鎖線の円で囲った箇所の拡大断面図である。図５は、差圧弁付電磁弁が有するスリーブを示す図である。図５Ａ、図５Ｂおよび図５Ｃは、スリーブの側面図、正面図および斜視図である。以下の説明において、「上下左右」との用語は、図１～図４における上下左右に対応しており、各構成要素の相対的な位置関係を示している。

【0016】

図１～図５に示すように、本実施例の差圧弁付電磁弁１（以下、単に「電磁弁１」という。）は、弁本体１０を有している。弁本体１０には、電磁弁部３０と、差圧弁部５０と、が設けられている。

【0017】

弁本体１０は、略直方体形状を有している。弁本体１０は、流入口１１と、主弁室１２と、差圧弁室１３と、第１流出口１４と、第２流出口１５と、を有している。

【0018】

流入口１１は、弁本体１０の左側面１０ａに開口している。流入口１１は、主弁室１２に接続されている。主弁室１２には、主弁口１６を囲む円形の主弁座１７が設けられている。主弁室１２は、主弁座１７（主弁口１６）を介して第１流出口１４に接続されている。第１流出口１４は、弁本体１０の左側面１０ａに開口している。主弁室１２は、分岐通路１８を介して差圧弁室１３にも接続されている。差圧弁室１３には、差圧弁口１９を囲む円形の差圧弁座２０が設けられている。差圧弁室１３は、差圧弁座２０（差圧弁口１９）を介して第２流出口１５に接続されている。第２流出口１５は、弁本体１０の背面に開口している。差圧弁室１３は、第１流出口１４に向く開口を有しており、弁本体１０は、当該開口を囲む円環平面である保持面１０ｂを有している。

【0019】

電磁弁部３０は、固定鉄心３１と、ケース３２と、プランジャ３３と、電磁コイル３４と、弁軸３５と、パイロット弁体３６と、主弁体４０と、を有している。

【0020】

固定鉄心３１は、第１円筒部３１ａと、第２円筒部３１ｂと、を一体的に有している。第２円筒部３１ｂの外径は、第１円筒部３１ａの内径より小さい。第２円筒部３１ｂは、第１円筒部３１ａの上端に同軸に接続されている。第１円筒部３１ａは、弁本体１０にねじ構造で固定されている。第２円筒部３１ｂは、弁本体１０から上方に向けて延びるように配置されている。固定鉄心３１は、吸引子ともいわれる。

【0021】

ケース３２は、円筒形状を有している。ケース３２は、下端が開口しかつ上端が塞がれている。ケース３２の下端には、固定鉄心３１の第２円筒部３１ｂが挿入されている。ケース３２は、固定鉄心３１に接合されている。

【0022】

プランジャ３３は、円筒形状を有している。プランジャ３３の外径は、ケース３２の内径よりわずかに小さい。プランジャ３３は、ケース３２の内側に上下方向に移動可能に配置されている。プランジャ３３と固定鉄心３１の第２円筒部３１ｂとの間には、プランジャばね３８が配置されている。プランジャばね３８は、圧縮コイルばねであり、プランジャ３３を上方に向けて押している。

【0023】

電磁コイル３４は、円筒形状を有している。電磁コイル３４の内側には、ケース３２が配置される。電磁コイル３４によって、固定鉄心３１およびプランジャ３３が磁化される。

【0024】

弁軸３５は、細長い円筒形状を有している。弁軸３５の上端は、プランジャ３３に固定されている。弁軸３５は、固定鉄心３１の第２円筒部３１ｂに挿入されている。弁軸３５は、第２円筒部３１ｂによって上下方向に移動可能に支持されている。弁軸３５は、流体通路３５ａを有している。流体通路３５ａは、弁軸３５の上端から下端近傍まで延びている。

【0025】

パイロット弁体３６は、弁軸３５の下端に一体的に接続されている。パイロット弁体３６の下面には、円板形状のパッキン３６ａが取り付けられている。

【0026】

主弁体４０は、胴部４１と、上フランジ部４２と、下フランジ部４３と、を一体的に有している。

【0027】

胴部４１は、円柱形状を有している。胴部４１は、パイロット通路４４を有している。パイロット通路４４は、胴部４１の上端から下端まで延びている。胴部４１の上端には、パイロット通路４４を囲むパイロット弁座４５が設けられている。パイロット弁座４５には、パイロット弁体３６のパッキン３６ａが接離される。

【0028】

上フランジ部４２は、胴部４１の上部に配置されている。上フランジ部４２は、固定鉄心３１の第１円筒部３１ａの内側に上下方向に摺動可能に配置されている。上フランジ部４２は、主弁室１２と固定鉄心３１の内側のパイロット弁室３７とを区画している。上フランジ部４２は、均圧通路４２ａを有している。均圧通路４２ａは、主弁室１２とパイロット弁室３７とを接続する。上フランジ部４２と弁本体１０との間には、開弁ばね３９が配置されている。開弁ばね３９は、圧縮コイルばねであり、主弁体４０を上方に向けて押している。

【0029】

下フランジ部４３は、胴部４１の下部に配置されている。下フランジ部４３の下面には、円環板形状のパッキン４３ａが取り付けられている。パッキン４３ａは、主弁座１７に接離される。下フランジ部４３の外径は、上フランジ部４２の外径より小さい。

【0030】

なお、電磁弁部３０は、電磁コイル３４に通電していないときに開弁状態となるノーマルオープン形電磁弁であるが、電磁コイル３４に通電していないときに閉弁状態となるノーマルクローズ形電磁弁であってもよい。

【0031】

差圧弁部５０は、ダイアフラム５１と、スリーブ５２と、封止部材５３と、保持部材５４と、差圧弁枠５５と、差圧弁体５６と、ストッパ５７と、を有している。

【0032】

ダイアフラム５１は、例えば、ポリイミドなどの合成樹脂製の薄膜体である。ダイアフラム５１は、円形のシート形状を有している。ダイアフラム５１は、弁本体１０内において差圧弁室１３と背圧室としての第１流出口１４とを区画するように配置されている。

【0033】

ダイアフラム５１は、中央部５１ａと、外周部５１ｂと、を一体的に有している。中央部５１ａは、差圧弁室１３と第１流出口１４との差圧がない状態で差圧弁室１３側に突出する円錐台形状となるように構成されている。外周部５１ｂは、円環形状を有している。外周部５１ｂの内周縁は、中央部５１ａの外周縁に接続されている。なお、本明細書における円錐台形状とは、例えば中央部分が緩やかに隆起したドーム形状のように、外周縁や天井部分が滑らかな湾曲面で連結された形状、および、外周縁や天井部分が滑らかな湾曲面で構成された形状を含むものとする。

【0034】

スリーブ５２は、例えば、ポリテトラフルオロエチレン（ＰＴＦＥ）やポリイミドなどの合成樹脂製の薄膜体である。スリーブ５２は、全体的に円筒形状を有している。スリーブ５２は、左右方向に沿って配置されている。スリーブ５２は、第１部分５２ａと、第２部分５２ｂと、を一体的に有している。第１部分５２ａは、円筒形状を有している。第１部分５２ａは、均圧溝５２ｄを有している。均圧溝５２ｄは、第１部分５２ａの内周面５２ｃに配置されており、第１部分５２ａの右端（一端）から左端（他端）まで延びている。均圧溝５２ｄは、２つ設けられている。均圧溝５２ｄは、１つ以上設けられていることが好ましい。第２部分５２ｂは、第１部分５２ａの右端に接続され、第１部分５２ａから離れるにしたがって径が大きくなる円錐台筒形状を有している。スリーブ５２は、接触部材である。

【0035】

封止部材５３は、例えば、ポリテトラフルオロエチレン（ＰＴＦＥ）などの合成樹脂製である。封止部材５３は、円環板形状を有している。封止部材５３の外径は、ダイアフラム５１の外径と同じである。封止部材５３の内径は、ダイアフラム５１の中央部５１ａの外径より大きい。封止部材５３は、弁本体１０の保持面１０ｂとダイアフラム５１の外周部５１ｂにおける差圧弁室１３側の面（右方を向く面）の間に配置されている。

【0036】

保持部材５４は、全体的に円環形状を有している。保持部材５４は、円筒部５４ａと、フランジ部５４ｂと、を一体的に有している。フランジ部５４ｂは、円筒部５４ａの右端に接続されている。フランジ部５４ｂは、円環平面５４ｃを有している。円環平面５４ｃは、ダイアフラム５１の外周部５１ｂにおける第１流出口１４側の面（左方を向く面）に配置されている。円筒部５４ａは、円環形状の外向きテーパー面５４ｔを有している。外向きテーパー面５４ｔは、円筒部５４ａの左端に配置されている。保持部材５４において、外向きテーパー面５４ｔは円環平面５４ｃと左右方向（保持部材５４の中心軸方向）の反対側に配置されている。

【0037】

差圧弁枠５５は、略円筒形状を有している。差圧弁枠５５は、第１流出口１４に左右方向に沿って配置されている。差圧弁枠５５は、段付きの周壁部５５ａと底壁部５５ｂとを一体的に有している。周壁部５５ａの右端が開口し、周壁部５５ａの左端が底壁部５５ｂによって塞がれている。

【0038】

差圧弁枠５５の周壁部５５ａは、ストッパ面５５ｃと、内向きテーパー面５５ｔと、を有している。ストッパ面５５ｃは、右方を向く円環平面であり、周壁部５５ａの内側に配置されている。内向きテーパー面５５ｔは、周壁部５５ａの右端に配置されている。底壁部５５ｂは、流通孔５５ｄを有している。

【0039】

差圧弁枠５５の周壁部５５ａの右端近傍には雄ねじが設けられており、差圧弁枠５５は弁本体１０にねじ構造で固定されている。差圧弁枠５５の内向きテーパー面５５ｔと保持部材５４の外向きテーパー面５４ｔとの間には、スリーブ５２の第２部分５２ｂが配置されている。差圧弁枠５５は、スリーブ５２を介して保持部材５４を弁本体１０の保持面１０ｂに向けて押しつけている。これにより、スリーブ５２の第２部分５２ｂが、内向きテーパー面５５ｔと外向きテーパー面５４ｔとの間に全周にわたって保持され、弁本体１０に対して固定される。また、ダイアフラム５１の外周部５１ｂおよび封止部材５３が、保持部材５４の円環平面５４ｃと弁本体１０の保持面１０ｂとの間に全周にわたって保持される。差圧弁枠５５の内側空間は、流通孔５５ｄを介して第１流出口１４に接続されており、実質的に第１流出口１４である。

【0040】

差圧弁体５６は、略円板形状を有している。差圧弁体５６は、差圧弁室１３に左右方向に摺動可能に配置されている。差圧弁体５６の右端面には、円板形状のパッキン５６ａが取り付けられている。パッキン５６ａは、差圧弁座２０に接離される。差圧弁体５６は、ダイアフラム５１の中央部５１ａにおける差圧弁室１３側の面に配置されている。

【0041】

ストッパ５７は、円筒形状を有している。ストッパ５７は、差圧弁枠５５の内側空間に左右方向に沿って配置されている。ストッパ５７は、周壁部５７ａと底壁部５７ｂとを一体的に有している。周壁部５７ａの左端が開口し、周壁部の右端（一端）が底壁部５７ｂによって塞がれている。底壁部５７ｂは、ダイアフラム５１の中央部５１ａにおける第１流出口１４側の面に配置されている。ストッパ５７は、移動部材である。

【0042】

差圧弁体５６とストッパ５７とは、ダイアフラム５１の中央部５１ａを挟んで互いに結合されている。ストッパ５７は、差圧弁体５６とともに移動される。差圧弁体５６が最大開弁位置に至ると、ストッパ５７の周壁部５７ａの左端が差圧弁枠５５のストッパ面５５ｃに当接して、差圧弁体５６の開弁方向（左方）の移動を規制する。ストッパ５７の底壁部５７ｂと差圧弁枠５５の底壁部５５ｂとの間には、閉弁ばね５８が配置されている。閉弁ばね５８は、圧縮コイルばねであり、ストッパ５７を介して差圧弁体５６を閉弁方向（右方）に押している。

【0043】

ストッパ５７の周壁部５７ａは、スリーブ５２の第１部分５２ａの内側に配置されている。周壁部５７ａの外周面５７ｃは、第１部分５２ａの内周面５２ｃに摺動可能に接している。スリーブ５２の第１部分５２ａは、ストッパ５７を左右方向に移動可能に支持している。

【0044】

また、スリーブ５２は、ダイアフラム５１、保持部材５４および差圧弁枠５５によって囲まれた空間Ｓを、第１流出口１４側の第１空間部分Ｓ１と、ダイアフラム５１側の第２空間部分Ｓ２と、に区画している。第１空間部分Ｓ１は、流通孔５５ｄを介して第１流出口１４と接続されている。第２空間部分Ｓ２は、ダイアフラム５１に面する空間である。そのため、第１流出口１４を流れる冷媒に含まれる異物が、第１空間部分Ｓ１に留まり、当該異物の第２空間部分Ｓ２への進入が抑制される。また、第１空間部分Ｓ１と第２空間部分Ｓ２とが、スリーブ５２の均圧溝５２ｄによって接続されている。これにより、ダイアフラム５１の第１流出口１４の冷媒圧力がダイアフラム５１に適切に加わる。

【0045】

ダイアフラム５１と、スリーブ５２と、封止部材５３と、保持部材５４と、差圧弁枠５５と、差圧弁体５６と、ストッパ５７と、はそれぞれの中心軸が１つの直線上で一致するように（すなわち同軸に）配置されている。

【0046】

次に、電磁弁１の動作の一例について説明する。

【0047】

図１に電磁コイル３４に通電していない状態の電磁弁１を示す。図１において、パイロット弁体３６がパイロット弁座４５から離れており、パイロット弁座４５が開いている。また、主弁体４０が主弁座１７から離れており、主弁座１７が開いている。このとき、流入口１１から主弁室１２に流れ込んだ冷媒は、主弁座１７を介して第１流出口１４に流れるとともに、分岐通路１８を介して差圧弁室１３に流れる。そのため、差圧弁室１３および第１流出口１４の差圧が比較的小さく、図２に示すように、ダイアフラム５１の中央部５１ａは差圧弁室１３側に突出する円錐台形状となる。これにより、差圧弁体５６が、差圧弁座２０に接して、差圧弁座２０を閉じる。差圧弁座２０が閉じていると、差圧弁室１３の冷媒は、差圧弁室１３に留まり第２流出口１５に流れない。

【0048】

そして、電磁コイル３４に通電すると、プランジャ３３が固定鉄心３１に引き寄せられ、パイロット弁体３６が下方に移動する。そして、パイロット弁体３６がパイロット弁座４５に接して主弁体４０を下方に押し、主弁体４０が主弁座１７に接する。これにより、パイロット弁体３６がパイロット弁座４５を閉じ、主弁体４０が主弁座１７を閉じて、主弁室１２から第１流出口１４への冷媒の流れが遮断される。

【0049】

主弁体４０が主弁座１７を閉じて少し経つと、第１流出口１４の冷媒圧力が差圧弁室１３の冷媒圧力に対して低下する。そのため、差圧弁室１３および第１流出口１４の差圧が比較的大きくなり、図３に示すように、ダイアフラム５１の中央部５１ａが、第１流出口１４側に突出するように変形する。これにより、差圧弁体５６が、差圧弁座２０から離れ、差圧弁座２０を開く。差圧弁座２０が開くと、差圧弁室１３の冷媒が、差圧弁座２０および差圧弁口１９を介して第２流出口１５に流れる。

【0050】

ダイアフラム５１は差圧弁室１３および第１流出口１４の差圧に応じて変形し、ダイアフラム５１の変形に伴って差圧弁体５６が移動して差圧弁座２０を開閉する。具体的には、差圧弁室１３の冷媒圧力が第１流出口１４の冷媒圧力より高くなると差圧弁座２０が開き、差圧弁室１３の冷媒圧力が第１流出口１４の冷媒圧力以下になると差圧弁座２０が閉じる。

【0051】

例えば、スリーブ５２を有しない構成では、差圧の大きさがダイアフラム５１の変形が始まる大きさをわずかに超える程度の場合、（１）差圧弁座２０が開くと、差圧弁室１３の冷媒圧力が低下して差圧が小さくなり、差圧弁座２０が閉じ、（２）差圧弁座２０が閉じると、差圧弁室１３の冷媒圧力が上昇して差圧が大きくなり、差圧弁座２０が開き、上記（１）、（２）が繰り返されて、差圧弁体５６が高速で振動してしまうおそれがある。

【0052】

一方、スリーブ５２を有する構成では、差圧弁体５６とともに移動するストッパ５７がスリーブ５２に摺動可能に接するので、ストッパ５７とスリーブ５２との摩擦力が差圧弁体５６の移動に対する抵抗力となり、差圧弁体５６が振動してしまうことを抑制できる。

【0053】

以上説明したように、電磁弁１は、弁本体１０と、主弁体４０と、ダイアフラム５１と、スリーブ５２と、差圧弁体５６と、ストッパ５７と、を有する。弁本体１０は、流入口１１と、流入口１１に接続された主弁室１２と、主弁室１２に主弁座１７を介して接続された第１流出口１４と、主弁室１２に分岐通路１８を介して接続された差圧弁室１３と、差圧弁室１３に差圧弁座２０を介して接続された第２流出口１５と、を有する。主弁体４０は、主弁室１２に配置される。ダイアフラム５１は、差圧弁室１３と第１流出口１４とを区画する。差圧弁体５６は、差圧弁室１３に配置され、ダイアフラム５１によって移動される。ストッパ５７は、第１流出口１４に配置され、差圧弁体５６とともに移動される。スリーブ５２が、合成樹脂製であり、ストッパ５７が摺動可能に接する第１部分５２ａと、弁本体１０に対して固定される第２部分５２ｂと、を有する。このようにしたことから、スリーブ５２によって差圧弁体５６の移動に対する抵抗力が生じて、差圧弁体５６の振動を抑制できる。また、スリーブ５２が弁本体１０に対して固定されているので、冷媒によるスリーブ５２がストッパ５７に接する力の変動が生じない。そのため、スリーブ５２の調整等が不要となり、電磁弁１を比較的容易に作製できる。また、スリーブ５２が合成樹脂製であり、金属粉が生じない。そのため、電磁弁１において、金属粉によるダイアフラムの損傷を抑制できる。

【0054】

また、スリーブ５２の第１部分５２ａが、円筒形状を有しており、第２部分５２ｂが、第１部分５２ａの右端に接続されかつ第１部分５２ａから離れるにしたがって径が大きくなる円錐台筒形状を有している。第２部分５２ｂが、周方向全体にわたって弁本体１０に対して固定される。ストッパ５７が、円筒形状の周壁部５７ａと、周壁部５７ａの右端に接続された円板形状の底壁部５７ｂと、を有する。底壁部５７ｂがダイアフラム５１に接する。周壁部５７ａが第１部分５２ａの内側に配置され、周壁部５７ａの外周面５７ｃが第１部分５２ａの内周面５２ｃに摺動可能に接する。このようにすることで、スリーブ５２が、ダイアフラム５１に面する第２空間部分Ｓ２を第１流出口１４に対して区画する。そのため、第１流出口１４を流れる冷媒に含まれる異物によるダイアフラム５１の損傷を抑制できる。また、スリーブ５２が、例えば、金属のプレス加工によって製造される防振ばねに比べて簡易な円筒形状を有しており、製造コストを低減できる。

【0055】

また、スリーブ５２の第１部分５２ａの内周面５２ｃには、第１部分５２ａの右端から左端まで延びる均圧溝５２ｄが設けられている。このようにすることで、第２空間部分Ｓ２の冷媒圧力が、第１流出口１４と流通孔５５ｄを通じて接続された第１空間部分Ｓ１の冷媒圧力と同じになり、ダイアフラム５１に第１流出口１４の冷媒圧力を適切に加えることができる。これにより、ダイアフラム５１を適切に機能させることができる。

【0056】

また、電磁弁１が、円環形状の保持部材５４と、弁本体１０に取り付けられ、保持部材５４を弁本体１０に向けて押しつける円筒形状の差圧弁枠５５と、を有する。保持部材５４が、ダイアフラム５１の外周部５１ｂに接する円環平面５４ｃと、円環平面５４ｃと反対側にある外向きテーパー面５４ｔと、を有する。差圧弁枠５５が、内向きテーパー面５５ｔを有する。スリーブ５２の第２部分５２ｂが、外向きテーパー面５４ｔと内向きテーパー面５５ｔとの間に保持される。このようにすることで、差圧弁枠５５によって保持部材５４を弁本体１０に向けて押しつけることで、弁本体１０と保持部材５４との間にダイアフラム５１の外周部５１ｂを保持することができるとともに、外向きテーパー面５４ｔと内向きテーパー面５５ｔとの間に第２部分５２ｂを保持することができる。そのため、比較的簡易な構成で、ダイアフラム５１およびスリーブ５２を弁本体１０に対して固定できる。

【0057】

電磁弁１は、接触部材としてスリーブ５２を有している。電磁弁１は、スリーブ５２に代えて、例えば、合成樹脂製の長方形状の接触片を有していてもよい。この構成おいて、接触片の長手方向の一方の端部（第１部分）がストッパ５７の周壁部５７ａに摺動可能に接し、接触片の長手方向の他方の端部（第２部分）が外向きテーパー面５４ｔと内向きテーパー面５５ｔとの間に保持され、弁本体１０に対して固定される。接触片が弾性変形され、接触片の復元力によって第１部分がストッパ５７の周壁部５７ａに押しつけられていてもよい。この構成においても、上述した電磁弁１と同じ（実質的に同じを含む）作用効果を奏する。なお、接触片は金属製でもよく、例えば、板金をプレス加工することにより接触片を作製してもよい。

【0058】

なお、本実施例の電磁弁１は、電磁弁部３０と差圧弁部５０とを有する複合弁（弁装置）であったが、本発明を単体の差圧弁に適用してもよい。

【0059】

上記に本発明の実施例を説明したが、本発明はこれらの例に限定されるものではない。前述の実施例に対して、当業者が適宜、構成要素の追加、削除、設計変更を行ったものや、実施例の特徴を適宜組み合わせたものも、本発明の趣旨に反しない限り、本発明の範囲に含まれる。

【符号の説明】

【0060】

１…差圧弁付電磁弁、１０…弁本体、１０ａ…左側面、１０ｂ…保持面、１１…流入口、１２…主弁室、１３…差圧弁室、１４…第１流出口、１５…第２流出口、１６…主弁口、１７…主弁座、１８…分岐通路、１９…差圧弁口、２０…差圧弁座、３０…電磁弁部、３１…固定鉄心、３１ａ…第１円筒部、３１ｂ…第２円筒部、３２…ケース、３３…プランジャ、３４…電磁コイル、３５…弁軸、３５ａ…流体通路、３６…パイロット弁体、３６ａ…パッキン、３７…パイロット弁室、３８…プランジャばね、３９…開弁ばね、４０…主弁体、４１…胴部、４２…上フランジ部、４２ａ…均圧通路、４３…下フランジ部、４３ａ…パッキン、４４…パイロット通路、４５…パイロット弁座、５０…差圧弁部、５１…ダイアフラム、５１ａ…中央部、５１ｂ…外周部、５２…スリーブ、５２ａ…第１部分、５２ｂ…第２部分、５２ｃ…内周面、５２ｄ…均圧溝、５３…封止部材、５４…保持部材、５４ａ…円筒部、５４ｂ…フランジ部、５４ｃ…円環平面、５４ｔ…外向きテーパー面、５５…差圧弁枠、５５ａ…周壁部、５５ｂ…底壁部、５５ｃ…ストッパ面、５５ｄ…流通孔、５５ｔ…内向きテーパー面、５６…差圧弁体、５６ａ…パッキン、５７…ストッパ、５７ａ…周壁部、５７ｂ…底壁部、５７ｃ…外周面、５８…閉弁ばね、Ｓ…空間、Ｓ１…第１空間部分、Ｓ２…第２空間部分

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】