JP2001153493A - 電動式切換弁および冷凍サイクル装置 - Google Patents
電動式切換弁および冷凍サイクル装置Info
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- F25B2400/04—Refrigeration circuit bypassing means
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 冷蔵庫の高性能化と省エネルギを両立するた
めに、冷凍サイクル装置等で使用される電動式切換弁を
提供することを目的としている。 【解決手段】 弁室２１の底部２２に第１の入口ポート
Ｂ及び第２の入口ポートＣと一つの出口ポートＡとを有
する弁ハウジング２０と、弁室２１内に回転変位可能に
設けられ、弁室２１の底面２２に当接する端面に出口ポ
ートＡと常時連通している連通領域２７と連通していな
い非連通領域２８とに区分する隔壁部２９を有する弁体
２６と、弁体２６を段階的に回転駆動するステッピング
モータ３０とを設け、弁体２６を３位置又は４位置に切
り換える。
めに、冷凍サイクル装置等で使用される電動式切換弁を
提供することを目的としている。 【解決手段】 弁室２１の底部２２に第１の入口ポート
Ｂ及び第２の入口ポートＣと一つの出口ポートＡとを有
する弁ハウジング２０と、弁室２１内に回転変位可能に
設けられ、弁室２１の底面２２に当接する端面に出口ポ
ートＡと常時連通している連通領域２７と連通していな
い非連通領域２８とに区分する隔壁部２９を有する弁体
２６と、弁体２６を段階的に回転駆動するステッピング
モータ３０とを設け、弁体２６を３位置又は４位置に切
り換える。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】この発明は、電動式切換弁お
よび冷蔵庫等で使用される冷凍サイクル装置に関するも
のである。
よび冷蔵庫等で使用される冷凍サイクル装置に関するも
のである。
【０００２】
【従来の技術】従来の冷蔵庫用の冷凍サイクル装置は、
圧縮機→凝縮器→キャピラリチューブ→蒸発器→圧縮機
による冷媒循環通路を構成され、圧縮機のオン・オフ制
御、インバータ制御により冷却制御を行っている。
圧縮機→凝縮器→キャピラリチューブ→蒸発器→圧縮機
による冷媒循環通路を構成され、圧縮機のオン・オフ制
御、インバータ制御により冷却制御を行っている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】年間を通して使用され
る家庭用冷蔵庫の多彩、緻密な作動・制御を可能にし、
家庭用冷蔵庫の高性能化と省エネルギを両立する要求
は、近年、高まっている。
る家庭用冷蔵庫の多彩、緻密な作動・制御を可能にし、
家庭用冷蔵庫の高性能化と省エネルギを両立する要求
は、近年、高まっている。
【０００４】しかしながら、上述の冷凍サイクル装置で
は、圧縮機のオン・オフ制御、インバータ制御だけで冷
却制御を行っているから、起動時の冷媒遅れ、運転停止
時の蒸発器に対する冷媒の流入を避けることができず、
熱損失により運転停止時間が短縮され、家庭用冷蔵庫の
高性能化と省エネルギ化を図ることに限度がある。
は、圧縮機のオン・オフ制御、インバータ制御だけで冷
却制御を行っているから、起動時の冷媒遅れ、運転停止
時の蒸発器に対する冷媒の流入を避けることができず、
熱損失により運転停止時間が短縮され、家庭用冷蔵庫の
高性能化と省エネルギ化を図ることに限度がある。
【０００５】この発明は、上述の如き問題点を解消する
ためになされたもので、冷蔵庫の高性能化と省エネルギ
化を図るために冷凍サイクル装置で使用される電動式切
換弁、および冷蔵庫の高性能化と省エネルギを両立する
ことができる冷凍サイクル装置を提供することを目的と
している。
ためになされたもので、冷蔵庫の高性能化と省エネルギ
化を図るために冷凍サイクル装置で使用される電動式切
換弁、および冷蔵庫の高性能化と省エネルギを両立する
ことができる冷凍サイクル装置を提供することを目的と
している。
【０００６】
【課題を解決するための手段】上述の目的を達成するた
めに、請求項１に記載の発明による電動式切換弁は、弁
室の底面に開口した第１の入口ポート及び第２の入口ポ
ートと一つの出口ポートとを有する弁ハウジングと、前
記弁室内に回転変位可能に設けられ、前記弁室の底面に
当接する端面に、前記出口ポートと常時連通している連
通領域と連通していない非連通領域とに区分する隔壁部
を有する弁体と、前記弁室内に回転変位可能に設けら
れ、前記弁室の底面に当接する端面を前記出口ポートと
常時連通している連通領域と連通していない非連通領域
とに区分する隔壁部を前記端面に有する弁体と、前記弁
体を段階的に回転駆動可能な電動式アクチュエータとを
具備し、前記弁体は、前記電動式アクチュエータによる
段階的な回転駆動により、前記第１の入口ポートが前記
連通領域に対応し前記第２の入口ポートが前記非連通領
域に対応する第１の切換位置と、前記第１の入口ポート
と前記第２の入口ポートの双方が前記非連通領域に対応
する第２の切換位置と、前記第２の入口ポートが前記連
通領域に対応し前記第１の入口ポートが前記非連通領域
に対応する第３の切換位置との間に切換動作するもので
ある。
めに、請求項１に記載の発明による電動式切換弁は、弁
室の底面に開口した第１の入口ポート及び第２の入口ポ
ートと一つの出口ポートとを有する弁ハウジングと、前
記弁室内に回転変位可能に設けられ、前記弁室の底面に
当接する端面に、前記出口ポートと常時連通している連
通領域と連通していない非連通領域とに区分する隔壁部
を有する弁体と、前記弁室内に回転変位可能に設けら
れ、前記弁室の底面に当接する端面を前記出口ポートと
常時連通している連通領域と連通していない非連通領域
とに区分する隔壁部を前記端面に有する弁体と、前記弁
体を段階的に回転駆動可能な電動式アクチュエータとを
具備し、前記弁体は、前記電動式アクチュエータによる
段階的な回転駆動により、前記第１の入口ポートが前記
連通領域に対応し前記第２の入口ポートが前記非連通領
域に対応する第１の切換位置と、前記第１の入口ポート
と前記第２の入口ポートの双方が前記非連通領域に対応
する第２の切換位置と、前記第２の入口ポートが前記連
通領域に対応し前記第１の入口ポートが前記非連通領域
に対応する第３の切換位置との間に切換動作するもので
ある。
【０００７】また、上述の目的を達成するために、請求
項２に記載の発明による電動式切換弁は、弁室の底面に
開口した第１の入口ポート及び第２の入口ポートと一つ
の出口ポートとを有する弁ハウジングと、前記弁室内に
回転変位可能に設けられ、前記弁室の底面に当接する端
面に、前記出口ポートと常時連通している連通領域と連
通していない非連通領域とに区分する隔壁部を有する弁
体と、前記弁室内に回転変位可能に設けられ、前記弁室
の底面に当接する端面を前記出口ポートと常時連通して
いる連通領域と連通していない非連通領域とに区分する
隔壁部を前記端面に有する弁体と、前記弁体を段階的に
回転駆動可能な電動式アクチュエータとを具備し、前記
弁体は、前記電動式アクチュエータによる段階的な回転
駆動により、前記第１の入口ポートが前記連通領域に対
応し前記第２の入口ポートが前記非連通領域に対応する
第１の切換位置と、前記第１の入口ポートと前記第２の
入口ポートの双方が前記非連通領域に対応する第２の切
換位置と、前記第２の入口ポートが前記連通領域に対応
し前記第１の入口ポートが前記非連通領域に対応する第
３の切換位置と、前記第１の入口ポートと前記第２の入
口ポートの双方が前記連通領域に対応する第４の切換位
置との間に切換動作するものである。
項２に記載の発明による電動式切換弁は、弁室の底面に
開口した第１の入口ポート及び第２の入口ポートと一つ
の出口ポートとを有する弁ハウジングと、前記弁室内に
回転変位可能に設けられ、前記弁室の底面に当接する端
面に、前記出口ポートと常時連通している連通領域と連
通していない非連通領域とに区分する隔壁部を有する弁
体と、前記弁室内に回転変位可能に設けられ、前記弁室
の底面に当接する端面を前記出口ポートと常時連通して
いる連通領域と連通していない非連通領域とに区分する
隔壁部を前記端面に有する弁体と、前記弁体を段階的に
回転駆動可能な電動式アクチュエータとを具備し、前記
弁体は、前記電動式アクチュエータによる段階的な回転
駆動により、前記第１の入口ポートが前記連通領域に対
応し前記第２の入口ポートが前記非連通領域に対応する
第１の切換位置と、前記第１の入口ポートと前記第２の
入口ポートの双方が前記非連通領域に対応する第２の切
換位置と、前記第２の入口ポートが前記連通領域に対応
し前記第１の入口ポートが前記非連通領域に対応する第
３の切換位置と、前記第１の入口ポートと前記第２の入
口ポートの双方が前記連通領域に対応する第４の切換位
置との間に切換動作するものである。
【０００８】また、上述の目的を達成するために、請求
項３に記載の発明による冷凍サイクル装置は、圧縮機の
吐出側からの冷媒を主凝縮器と副凝縮器とに選択的に供
給し、これら主凝縮器及び副凝縮器から蒸発器を経て前
記圧縮機の吸入側に環流させる冷凍サイクル装置におい
て、前記主凝縮器及び前記副凝縮器と前記蒸発器との間
に請求項１に記載の電動式切換弁が介設されており、前
記第１の入口ポートに前記主凝縮器の下流側が接続され
ており、前記第２の入口ポートに前記副凝縮器の下流側
が接続されており、前記出口ポートに前記蒸発器の上流
側が接続されているものである。
項３に記載の発明による冷凍サイクル装置は、圧縮機の
吐出側からの冷媒を主凝縮器と副凝縮器とに選択的に供
給し、これら主凝縮器及び副凝縮器から蒸発器を経て前
記圧縮機の吸入側に環流させる冷凍サイクル装置におい
て、前記主凝縮器及び前記副凝縮器と前記蒸発器との間
に請求項１に記載の電動式切換弁が介設されており、前
記第１の入口ポートに前記主凝縮器の下流側が接続され
ており、前記第２の入口ポートに前記副凝縮器の下流側
が接続されており、前記出口ポートに前記蒸発器の上流
側が接続されているものである。
【０００９】また、上述の目的を達成するために、請求
項４に記載の発明による冷凍サイクル装置は、圧縮機の
吐出側からの冷媒を主凝縮器と副凝縮器とに選択的に供
給し、これら主凝縮器及び副凝縮器から蒸発器を経て前
記圧縮機の吸入側に環流させる冷凍サイクル装置におい
て、前記主凝縮器及び前記副凝縮器と前記蒸発器との間
に請求項２に記載の電動式切換弁が介設されており、前
記第１の入口ポートに前記主凝縮器の下流側が接続され
ており、前記第２の入口ポートに前記副凝縮器の下流側
が接続されており、前記出口ポートに前記蒸発器の上流
側が接続されているものである。
項４に記載の発明による冷凍サイクル装置は、圧縮機の
吐出側からの冷媒を主凝縮器と副凝縮器とに選択的に供
給し、これら主凝縮器及び副凝縮器から蒸発器を経て前
記圧縮機の吸入側に環流させる冷凍サイクル装置におい
て、前記主凝縮器及び前記副凝縮器と前記蒸発器との間
に請求項２に記載の電動式切換弁が介設されており、前
記第１の入口ポートに前記主凝縮器の下流側が接続され
ており、前記第２の入口ポートに前記副凝縮器の下流側
が接続されており、前記出口ポートに前記蒸発器の上流
側が接続されているものである。
【００１０】また、請求項５に記載の発明による冷凍サ
イクル装置は、前記副凝縮器が前記主凝縮器の下流側よ
り分岐した冷媒通路に接続され、前記第２の入口ポート
と前記蒸発器の上流側との間にキャピラリチューブが接
続されているものである。
イクル装置は、前記副凝縮器が前記主凝縮器の下流側よ
り分岐した冷媒通路に接続され、前記第２の入口ポート
と前記蒸発器の上流側との間にキャピラリチューブが接
続されているものである。
【００１１】請求項１に記載の発明による電動式切換弁
では、弁体が電動式アクチュエータによって段階的に回
転駆動されることにより、第１の切換位置〜第３の切換
位置の３位置が得られ、第１の切換位置では第１の入口
ポートのみが出口ポートに連通接続され、第２の切換位
置では第１の入口ポートと第２の入口ポートの双方が出
口ポートに連通接続されない全閉状態になり、第３の切
換位置では第２の入口ポートのみが出口ポートに連通接
続される。
では、弁体が電動式アクチュエータによって段階的に回
転駆動されることにより、第１の切換位置〜第３の切換
位置の３位置が得られ、第１の切換位置では第１の入口
ポートのみが出口ポートに連通接続され、第２の切換位
置では第１の入口ポートと第２の入口ポートの双方が出
口ポートに連通接続されない全閉状態になり、第３の切
換位置では第２の入口ポートのみが出口ポートに連通接
続される。
【００１２】請求項２に記載の発明による電動式切換弁
では、弁体が電動式アクチュエータによって段階的に回
転駆動されることにより、第１の切換位置〜第４の切換
位置の４位置が得られ、第１の切換位置では第１の入口
ポートのみが出口ポートに連通接続され、第２の切換位
置では第１の入口ポートと第２の入口ポートの双方が出
口ポートに連通接続されない全閉状態になり、第３の切
換位置では第２の入口ポートのみが出口ポートに連通接
続され、第４の切換位置では第１の入口ポートと第２の
入口ポートの双方が出口ポートに連通接続される全開状
態になる。
では、弁体が電動式アクチュエータによって段階的に回
転駆動されることにより、第１の切換位置〜第４の切換
位置の４位置が得られ、第１の切換位置では第１の入口
ポートのみが出口ポートに連通接続され、第２の切換位
置では第１の入口ポートと第２の入口ポートの双方が出
口ポートに連通接続されない全閉状態になり、第３の切
換位置では第２の入口ポートのみが出口ポートに連通接
続され、第４の切換位置では第１の入口ポートと第２の
入口ポートの双方が出口ポートに連通接続される全開状
態になる。
【００１３】請求項３に記載の発明による冷凍サイクル
装置では、電動式切換弁の弁体が電動式アクチュエータ
によって段階的に回転駆動されることにより、第１の切
換位置〜第３の切換位置による３個の運転モードが得ら
れ、第１の切換位置では主凝縮器が有効になる第１の運
転モードが、第２の切換位置では主、副凝縮器と蒸発器
との間で冷媒通路が閉じられた第２の運転モード（停止
モード）が、第３の切換位置では主凝縮器と副凝縮器と
が直列に接続されて完全に有効になる第３の運転モード
が得られ、運転条件に応じて運転モードを切換設定する
ことができる。
装置では、電動式切換弁の弁体が電動式アクチュエータ
によって段階的に回転駆動されることにより、第１の切
換位置〜第３の切換位置による３個の運転モードが得ら
れ、第１の切換位置では主凝縮器が有効になる第１の運
転モードが、第２の切換位置では主、副凝縮器と蒸発器
との間で冷媒通路が閉じられた第２の運転モード（停止
モード）が、第３の切換位置では主凝縮器と副凝縮器と
が直列に接続されて完全に有効になる第３の運転モード
が得られ、運転条件に応じて運転モードを切換設定する
ことができる。
【００１４】請求項４に記載の発明による冷凍サイクル
装置では、電動式切換弁の弁体が電動式アクチュエータ
によって段階的に回転駆動されることにより、第１の切
換位置〜第４の切換位置による４個の運転モードが得ら
れ、第１の切換位置では主凝縮器が有効になる第１の運
転モードが、第２の切換位置では主、副凝縮器と蒸発器
との間で冷媒通路が閉じられた第２の運転モード（停止
モード）が、第３の切換位置では主凝縮器と副凝縮器と
が直列に接続されて完全に有効になる第３の運転モード
が得られ、第４の切換位置では主凝縮器と副凝縮器とが
共に有効になる第４の運転モードが得られ、運転条件に
応じて運転モードを切換設定することができる。
装置では、電動式切換弁の弁体が電動式アクチュエータ
によって段階的に回転駆動されることにより、第１の切
換位置〜第４の切換位置による４個の運転モードが得ら
れ、第１の切換位置では主凝縮器が有効になる第１の運
転モードが、第２の切換位置では主、副凝縮器と蒸発器
との間で冷媒通路が閉じられた第２の運転モード（停止
モード）が、第３の切換位置では主凝縮器と副凝縮器と
が直列に接続されて完全に有効になる第３の運転モード
が得られ、第４の切換位置では主凝縮器と副凝縮器とが
共に有効になる第４の運転モードが得られ、運転条件に
応じて運転モードを切換設定することができる。
【００１５】請求項５に記載の発明による冷凍サイクル
装置では、副凝縮器が主凝縮器の下流側より分岐した冷
媒通路に接続され、電動式切換弁の第２の入口ポートと
前記蒸発器との間にキャピラリチューブが接続され、簡
易型の冷蔵庫用の冷凍サイクル装置が構成される。
装置では、副凝縮器が主凝縮器の下流側より分岐した冷
媒通路に接続され、電動式切換弁の第２の入口ポートと
前記蒸発器との間にキャピラリチューブが接続され、簡
易型の冷蔵庫用の冷凍サイクル装置が構成される。
【００１６】
【発明の実施の形態】以下に添付の図を参照してこの発
明の実施の形態を詳細に説明する。図１はこの発明によ
る冷蔵庫用の冷凍サイクル装置の一つの実施の形態を示
している。冷蔵庫用の冷凍サイクル装置は、圧縮機１
と、主凝縮器（放熱器）２と、副凝縮器（放熱器）３
と、キャピラリチューブ（ＣＴ）４と、蒸発器５と、電
動式切換弁６とを有している。
明の実施の形態を詳細に説明する。図１はこの発明によ
る冷蔵庫用の冷凍サイクル装置の一つの実施の形態を示
している。冷蔵庫用の冷凍サイクル装置は、圧縮機１
と、主凝縮器（放熱器）２と、副凝縮器（放熱器）３
と、キャピラリチューブ（ＣＴ）４と、蒸発器５と、電
動式切換弁６とを有している。
【００１７】圧縮機１の吐出側には冷媒通路７によって
主凝縮器２の上流側（入口側）が接続され、主凝縮器２
の下流側（出口側）より分岐した冷媒通路８に副凝縮器
３の上流側（入口側）が接続され、主凝縮器２の下流側
（出口側）は冷媒通路９によって電動式切換弁６の第１
の入口ポートＢに接続され、副凝縮器３の下流側（出口
側）は冷媒通路１０によって電動式切換弁６の第２の入
口ポートＣに接続されている。電動式切換弁６の出口ポ
ートＡにはキャピラリチューブ４、蒸発器５が順に接続
され、蒸発器５の出口側が冷媒通路１１によって圧縮機
１の吸入側に接続されている。
主凝縮器２の上流側（入口側）が接続され、主凝縮器２
の下流側（出口側）より分岐した冷媒通路８に副凝縮器
３の上流側（入口側）が接続され、主凝縮器２の下流側
（出口側）は冷媒通路９によって電動式切換弁６の第１
の入口ポートＢに接続され、副凝縮器３の下流側（出口
側）は冷媒通路１０によって電動式切換弁６の第２の入
口ポートＣに接続されている。電動式切換弁６の出口ポ
ートＡにはキャピラリチューブ４、蒸発器５が順に接続
され、蒸発器５の出口側が冷媒通路１１によって圧縮機
１の吸入側に接続されている。
【００１８】つぎに、図２〜図５を参照してこの発明に
よる電動式切換弁６について説明する。電動式切換弁６
は弁ハウジング２０に横断面形状が円形の弁室２１を有
している。弁ハウジング２０には、弁室２１の底面（弁
座面）２２の中心部に開口し弁室２１の軸線方向に弁ハ
ウジング２０を貫通する一つの出口ポートＡと、弁室２
１の底面２２の外周側領域に設けられ、互いに１８０度
回転変位した位置において弁室２１の径方向に弁ハウジ
ング２０を貫通する第１の入口ポートＢと第２の入口ポ
ートＣとが形成されている。
よる電動式切換弁６について説明する。電動式切換弁６
は弁ハウジング２０に横断面形状が円形の弁室２１を有
している。弁ハウジング２０には、弁室２１の底面（弁
座面）２２の中心部に開口し弁室２１の軸線方向に弁ハ
ウジング２０を貫通する一つの出口ポートＡと、弁室２
１の底面２２の外周側領域に設けられ、互いに１８０度
回転変位した位置において弁室２１の径方向に弁ハウジ
ング２０を貫通する第１の入口ポートＢと第２の入口ポ
ートＣとが形成されている。
【００１９】出口ポートＡにはＡ継手２３によってキャ
ピラリチューブ４の入口側が接続され、第１の入口ポー
トＢにはＢ継手２４によって主凝縮器２の出口側が接続
され、第２の入口ポートＣにはＣ継手２５によって副凝
縮器３の出口側が接続される。
ピラリチューブ４の入口側が接続され、第１の入口ポー
トＢにはＢ継手２４によって主凝縮器２の出口側が接続
され、第２の入口ポートＣにはＣ継手２５によって副凝
縮器３の出口側が接続される。
【００２０】弁室２１内には円盤状の弁体２６が回転変
位可能に設けられている。弁室２１の底面２２に対向す
る弁体２６の端面には、出口ポートＡと常時連通してい
る連通領域２７と連通していない非連通領域２８とに端
面を区分する長円形輪郭の隔壁部２９が突出形成されて
おり、弁体２６は隔壁部２９の先端面にて弁室２１の底
面２２に摺接可能に当接している。
位可能に設けられている。弁室２１の底面２２に対向す
る弁体２６の端面には、出口ポートＡと常時連通してい
る連通領域２７と連通していない非連通領域２８とに端
面を区分する長円形輪郭の隔壁部２９が突出形成されて
おり、弁体２６は隔壁部２９の先端面にて弁室２１の底
面２２に摺接可能に当接している。
【００２１】弁ハウジング２０には、弁体２６を段階的
に回転駆動する電動式アクチュエータとして、ステッピ
ングモータ３０が取り付けられている。
に回転駆動する電動式アクチュエータとして、ステッピ
ングモータ３０が取り付けられている。
【００２２】ステッピングモータ３０は、弁ハウジング
２０に気密にろう付け固定された下蓋３１と、下蓋３１
上に気密に固着されたキャップ状のロータケース３２
と、ロータケース３２内に回転可能に設けられたマグネ
ット３３およびロータ３４と、ロータケース３２の外側
に固定された円筒状のステータコイル３５とを有してい
る。
２０に気密にろう付け固定された下蓋３１と、下蓋３１
上に気密に固着されたキャップ状のロータケース３２
と、ロータケース３２内に回転可能に設けられたマグネ
ット３３およびロータ３４と、ロータケース３２の外側
に固定された円筒状のステータコイル３５とを有してい
る。
【００２３】弁体２６は弁体ホルダ３６に固定されてお
り、弁体ホルダ３６は、ロータ３４に回転方向には固定
（不動）状態で、軸線方向には変位可能に接続され、ロ
ータ３４の回転を弁体２６に伝える。また、ロータ３４
と弁体ホルダ３６との間には、弁体２６を弁室２１の底
面２２に押し付ける圧縮コイルばね３７が設けられてい
る。
り、弁体ホルダ３６は、ロータ３４に回転方向には固定
（不動）状態で、軸線方向には変位可能に接続され、ロ
ータ３４の回転を弁体２６に伝える。また、ロータ３４
と弁体ホルダ３６との間には、弁体２６を弁室２１の底
面２２に押し付ける圧縮コイルばね３７が設けられてい
る。
【００２４】弁体２６は、ステッピングモータ３０によ
る段階的な回転駆動により、第１の入口ポートＢが連通
領域２７に対応し、第２の入口ポートＣが非連通領域２
８に対応する第１の切換位置（図５（ａ）参照）と、第
１の入口ポートＢと第２の入口ポートＣの双方が非連通
領域２８に対応する第２の切換位置（図５（ｂ）参照）
と、第２の入口ポートＣが連通領域２７に対応し、第１
の入口ポートＢが非連通領域２８に対応する第３の切換
位置（図５（ｃ）参照）との間に切換動作し、３位置が
得られる。
る段階的な回転駆動により、第１の入口ポートＢが連通
領域２７に対応し、第２の入口ポートＣが非連通領域２
８に対応する第１の切換位置（図５（ａ）参照）と、第
１の入口ポートＢと第２の入口ポートＣの双方が非連通
領域２８に対応する第２の切換位置（図５（ｂ）参照）
と、第２の入口ポートＣが連通領域２７に対応し、第１
の入口ポートＢが非連通領域２８に対応する第３の切換
位置（図５（ｃ）参照）との間に切換動作し、３位置が
得られる。
【００２５】つぎに、上述の構成による電動式切換弁６
を含む冷凍サイクル装置の動作について説明する。電動
式切換弁６の弁体２６が電動式アクチュエータであるス
テッピングモータ３０によって段階的に回転駆動される
ことにより、上述の第１の切換位置〜第３の切換位置の
３位置が得られ、図５（ａ）に示されている第１の切換
位置では、第１の出口ポートＢだけが出口ポートＡに連
通接続され、図５（ｂ）に示されている第２の切換位置
では、第１の出口ポートＢと第２の入口ポートＣの双方
が出口ポートＡに連通接続されず、図５（ｃ）に示され
ている第３の切換位置では、第２の出口ポートＣだけが
出口ポートＡに連通接続される。
を含む冷凍サイクル装置の動作について説明する。電動
式切換弁６の弁体２６が電動式アクチュエータであるス
テッピングモータ３０によって段階的に回転駆動される
ことにより、上述の第１の切換位置〜第３の切換位置の
３位置が得られ、図５（ａ）に示されている第１の切換
位置では、第１の出口ポートＢだけが出口ポートＡに連
通接続され、図５（ｂ）に示されている第２の切換位置
では、第１の出口ポートＢと第２の入口ポートＣの双方
が出口ポートＡに連通接続されず、図５（ｃ）に示され
ている第３の切換位置では、第２の出口ポートＣだけが
出口ポートＡに連通接続される。
【００２６】従って、第１の切換位置では主凝縮器２だ
けが有効に動作する第１の運転モードが、第２の切換位
置では主、副凝縮器２、３と蒸発器５との間で冷媒通路
が閉じられた第２の運転モード（停止モード）が、第３
の切換位置では主凝縮器２に加えて副凝縮器３も有効に
動作する第３の運転モードが得られる。
けが有効に動作する第１の運転モードが、第２の切換位
置では主、副凝縮器２、３と蒸発器５との間で冷媒通路
が閉じられた第２の運転モード（停止モード）が、第３
の切換位置では主凝縮器２に加えて副凝縮器３も有効に
動作する第３の運転モードが得られる。
【００２７】第１の運転モードと第３の運転モードは、
凝縮圧力、運転条件に応じて選択設定でき、圧縮機仕事
量（吐出圧低減、冷媒循環量の適正化、低減）により、
圧縮機電力を低減できる。第２の運転モード（停止モー
ド）では、主、副凝縮器２、３と蒸発器５との間で冷媒
通路が閉じらるから、運転停止時に、高温、高圧の冷媒
が蒸発器５に流入することを防止でき、運転停止時間の
延長、換言すれば、運転率の低減を図ることができる。
凝縮圧力、運転条件に応じて選択設定でき、圧縮機仕事
量（吐出圧低減、冷媒循環量の適正化、低減）により、
圧縮機電力を低減できる。第２の運転モード（停止モー
ド）では、主、副凝縮器２、３と蒸発器５との間で冷媒
通路が閉じらるから、運転停止時に、高温、高圧の冷媒
が蒸発器５に流入することを防止でき、運転停止時間の
延長、換言すれば、運転率の低減を図ることができる。
【００２８】上述のような多彩、緻密な作動・制御によ
り、冷蔵庫の高性能化と省エネルギを両立することがで
きる。
り、冷蔵庫の高性能化と省エネルギを両立することがで
きる。
【００２９】図６〜図８はこの発明による電動式切換弁
の他の実施の形態を示している。なお、図６〜図８にお
いて、図１〜図５に対応する部分は、図１〜図５に付し
た符号と同一の符号を付けて、その説明を省略する。
の他の実施の形態を示している。なお、図６〜図８にお
いて、図１〜図５に対応する部分は、図１〜図５に付し
た符号と同一の符号を付けて、その説明を省略する。
【００３０】この実施の形態では、第１の入口ポートＢ
と第２の入口ポートＣが、弁室２１の底面２２の外周側
領域に設けられ、互いに９０度回転変位した位置におい
て弁室２１の径方向に弁ハウジング２０を貫通している
こと、隔壁部２９が９０度の開き角による扇形輪郭に形
成され、連通領域２７に第１の入口ポートＢと第２の入
口ポートＣとを同時に対応させることができる構造にな
っている。その他の構造、構成は上述の実施の形態のも
のと同一である。
と第２の入口ポートＣが、弁室２１の底面２２の外周側
領域に設けられ、互いに９０度回転変位した位置におい
て弁室２１の径方向に弁ハウジング２０を貫通している
こと、隔壁部２９が９０度の開き角による扇形輪郭に形
成され、連通領域２７に第１の入口ポートＢと第２の入
口ポートＣとを同時に対応させることができる構造にな
っている。その他の構造、構成は上述の実施の形態のも
のと同一である。
【００３１】したがって、弁体２６は、ステッピングモ
ータ３０による段階的な回転駆動により、第１の入口ポ
ートＢが連通領域２７に対応し、第２の入口ポートＣが
非連通領域２８に対応する第１の切換位置（図８（ａ）
参照）と、第１の入口ポートＢと第２の入口ポートＣの
双方が非連通領域２８に対応する第２の切換位置（図８
（ｂ）参照）と、第２の入口ポートＣが連通領域２７に
対応し、第１の入口ポートＢが非連通領域２８に対応す
る第３の切換位置（図８（ｃ）参照）と、第１の入口ポ
ートＢと第２の入口ポートＣの双方が連通領域２７に対
応する第４の切換位置（図８（ｄ）参照との間に切換動
作し、４位置が得られる。
ータ３０による段階的な回転駆動により、第１の入口ポ
ートＢが連通領域２７に対応し、第２の入口ポートＣが
非連通領域２８に対応する第１の切換位置（図８（ａ）
参照）と、第１の入口ポートＢと第２の入口ポートＣの
双方が非連通領域２８に対応する第２の切換位置（図８
（ｂ）参照）と、第２の入口ポートＣが連通領域２７に
対応し、第１の入口ポートＢが非連通領域２８に対応す
る第３の切換位置（図８（ｃ）参照）と、第１の入口ポ
ートＢと第２の入口ポートＣの双方が連通領域２７に対
応する第４の切換位置（図８（ｄ）参照との間に切換動
作し、４位置が得られる。
【００３２】つぎに、上述の構成による電動式切換弁６
を含む冷凍サイクル装置の動作について説明する。電動
式切換弁６の弁体２６が電動式アクチュエータであるス
テッピングモータ３０によって段階的に回転駆動される
ことにより、上述の第１の切換位置〜第４の切換位置の
３位置が得られ、図８（ａ）に示されている第１の切換
位置では、第１の出口ポートＢだけが出口ポートＡに連
通接続され、図８（ｂ）に示されている第２の切換位置
では、第１の出口ポートＢと第２の入口ポートＣの双方
が出口ポートＡに連通接続されず、図８（ｃ）に示され
ている第３の切換位置では、第２の出口ポートＣだけが
出口ポートＡに連通接続され、図８（ｄ）に示されてい
る第４の切換位置では、第１の出口ポートＢと第２の入
口ポートＣの双方が出口ポートＡに連通接続される。
を含む冷凍サイクル装置の動作について説明する。電動
式切換弁６の弁体２６が電動式アクチュエータであるス
テッピングモータ３０によって段階的に回転駆動される
ことにより、上述の第１の切換位置〜第４の切換位置の
３位置が得られ、図８（ａ）に示されている第１の切換
位置では、第１の出口ポートＢだけが出口ポートＡに連
通接続され、図８（ｂ）に示されている第２の切換位置
では、第１の出口ポートＢと第２の入口ポートＣの双方
が出口ポートＡに連通接続されず、図８（ｃ）に示され
ている第３の切換位置では、第２の出口ポートＣだけが
出口ポートＡに連通接続され、図８（ｄ）に示されてい
る第４の切換位置では、第１の出口ポートＢと第２の入
口ポートＣの双方が出口ポートＡに連通接続される。
【００３３】従って、第１の切換位置では主凝縮器２だ
けが有効に動作する第１の運転モードが、第２の切換位
置では主、副凝縮器２、３と蒸発器５との間で冷媒通路
が閉じられた第２の運転モード（停止モード）が、第３
の切換位置では主凝縮器２と副凝縮器３とが直列に接続
されて双方が有効に動作する第３の運転モードが、第４
の切換位置では主凝縮器２と副凝縮器３とが直列且つ並
列に接続されて双方が有効に動作する第４の運転モード
が得られる。
けが有効に動作する第１の運転モードが、第２の切換位
置では主、副凝縮器２、３と蒸発器５との間で冷媒通路
が閉じられた第２の運転モード（停止モード）が、第３
の切換位置では主凝縮器２と副凝縮器３とが直列に接続
されて双方が有効に動作する第３の運転モードが、第４
の切換位置では主凝縮器２と副凝縮器３とが直列且つ並
列に接続されて双方が有効に動作する第４の運転モード
が得られる。
【００３４】第１の運転モードと第３の運転モードは、
凝縮圧力、運転条件に応じて選択設定でき、圧縮機仕事
量（吐出圧低減、冷媒循環量の適正化、低減）により、
圧縮機電力を低減できる。第２の運転モード（停止モー
ド）では、主、副凝縮器２、３と蒸発器５との間で冷媒
通路が閉じらるから、運転停止時に、高温、高圧の冷媒
が蒸発器５に流入することを防止でき、運転停止時間の
延長、換言すれば、運転時間の短縮を図ることができ
る。また、第４の運転モードでは、全凝縮運転状態が得
られ、起動時等、冷媒の状態が不安定である時に、必要
冷媒流量を確保でき、冷却効果優先の冷媒遅れがない起
動が行われるようになる。
凝縮圧力、運転条件に応じて選択設定でき、圧縮機仕事
量（吐出圧低減、冷媒循環量の適正化、低減）により、
圧縮機電力を低減できる。第２の運転モード（停止モー
ド）では、主、副凝縮器２、３と蒸発器５との間で冷媒
通路が閉じらるから、運転停止時に、高温、高圧の冷媒
が蒸発器５に流入することを防止でき、運転停止時間の
延長、換言すれば、運転時間の短縮を図ることができ
る。また、第４の運転モードでは、全凝縮運転状態が得
られ、起動時等、冷媒の状態が不安定である時に、必要
冷媒流量を確保でき、冷却効果優先の冷媒遅れがない起
動が行われるようになる。
【００３５】従って、この場合も、多彩、緻密な作動・
制御により、冷蔵庫の高性能化と省エネルギを両立する
ことができる。
制御により、冷蔵庫の高性能化と省エネルギを両立する
ことができる。
【００３６】
【発明の効果】以上の説明から理解される如く、請求項
１に記載の発明による電動式切換弁によれば、弁体が電
動式アクチュエータによって段階的に回転駆動されるこ
とにより、第１の切換位置〜第３の切換位置の３位置が
得られ、第１の切換位置では第１の入口ポートのみが出
口ポートに連通接続され、第２の切換位置では第１の入
口ポートと第２の入口ポートの双方が出口ポートに連通
接続されない全閉状態になり、第３の切換位置では第２
の入口ポートのみが出口ポートに連通接続されるから、
冷蔵庫用等の冷凍サイクル装置での使用で、多彩、緻密
な作動・制御を行え、冷蔵庫等の高性能化と省エネルギ
を両立することが可能になる。
１に記載の発明による電動式切換弁によれば、弁体が電
動式アクチュエータによって段階的に回転駆動されるこ
とにより、第１の切換位置〜第３の切換位置の３位置が
得られ、第１の切換位置では第１の入口ポートのみが出
口ポートに連通接続され、第２の切換位置では第１の入
口ポートと第２の入口ポートの双方が出口ポートに連通
接続されない全閉状態になり、第３の切換位置では第２
の入口ポートのみが出口ポートに連通接続されるから、
冷蔵庫用等の冷凍サイクル装置での使用で、多彩、緻密
な作動・制御を行え、冷蔵庫等の高性能化と省エネルギ
を両立することが可能になる。
【００３７】また、請求項２に記載の発明による電動式
切換弁によれば、弁体が電動式アクチュエータによって
段階的に回転駆動されることにより、第１の切換位置〜
第４の切換位置の４位置が得られ、第１の切換位置では
第１の入口ポートのみが出口ポートに連通接続され、第
２の切換位置では第１の入口ポートと第２の入口ポート
の双方が出口ポートに連通接続されない全閉状態にな
り、第３の切換位置では第２の入口ポートのみが出口ポ
ートに連通接続され、第４の切換位置では第１の入口ポ
ートと第２の入口ポートの双方が出口ポートに連通接続
される全開状態になるから、冷蔵庫用等の冷凍サイクル
装置での使用で、多彩、緻密な作動・制御を行え、冷蔵
庫等の高性能化と省エネルギを両立することが可能にな
る。
切換弁によれば、弁体が電動式アクチュエータによって
段階的に回転駆動されることにより、第１の切換位置〜
第４の切換位置の４位置が得られ、第１の切換位置では
第１の入口ポートのみが出口ポートに連通接続され、第
２の切換位置では第１の入口ポートと第２の入口ポート
の双方が出口ポートに連通接続されない全閉状態にな
り、第３の切換位置では第２の入口ポートのみが出口ポ
ートに連通接続され、第４の切換位置では第１の入口ポ
ートと第２の入口ポートの双方が出口ポートに連通接続
される全開状態になるから、冷蔵庫用等の冷凍サイクル
装置での使用で、多彩、緻密な作動・制御を行え、冷蔵
庫等の高性能化と省エネルギを両立することが可能にな
る。
【００３８】請求項３に記載の発明による冷凍サイクル
装置によれば、電動式切換弁の弁体が電動式アクチュエ
ータによって段階的に回転駆動されることにより、第１
の切換位置〜第３の切換位置による３個の運転モードが
得られ、第１の切換位置では主凝縮器が有効になる第１
の運転モードが、第２の切換位置では主、副凝縮器と蒸
発器との間で冷媒通路が閉じられた第２の運転モード
（停止モード）が、第３の切換位置では副凝縮器が有効
になる第３の運転モードが得られ、運転条件に応じて運
転モードを切換設定することができるから、多彩、緻密
な作動・制御が行われ、冷蔵庫等の高性能化と省エネル
ギを両立することが可能になる。
装置によれば、電動式切換弁の弁体が電動式アクチュエ
ータによって段階的に回転駆動されることにより、第１
の切換位置〜第３の切換位置による３個の運転モードが
得られ、第１の切換位置では主凝縮器が有効になる第１
の運転モードが、第２の切換位置では主、副凝縮器と蒸
発器との間で冷媒通路が閉じられた第２の運転モード
（停止モード）が、第３の切換位置では副凝縮器が有効
になる第３の運転モードが得られ、運転条件に応じて運
転モードを切換設定することができるから、多彩、緻密
な作動・制御が行われ、冷蔵庫等の高性能化と省エネル
ギを両立することが可能になる。
【００３９】請求項４に記載の発明による冷凍サイクル
装置によれば、電動式切換弁の弁体が電動式アクチュエ
ータによって段階的に回転駆動されることにより、第１
の切換位置〜第４の切換位置による４個の運転モードが
得られ、第１の切換位置では主凝縮器が有効になる第１
の運転モードが、第２の切換位置では主、副凝縮器と蒸
発器との間で冷媒通路が閉じられた第２の運転モード
（停止モード）が、第３の切換位置では主凝縮器と副凝
縮器とが直列に接続されて完全に有効になる第３の運転
モードが得られ、第４の切換位置では主凝縮器と副凝縮
器とが共に有効になる第４の運転モードが得られ、運転
条件に応じて運転モードを切換設定することができるか
ら、多彩、緻密な作動・制御が行われ、冷蔵庫等の高性
能化と省エネルギを両立することが可能になる。
装置によれば、電動式切換弁の弁体が電動式アクチュエ
ータによって段階的に回転駆動されることにより、第１
の切換位置〜第４の切換位置による４個の運転モードが
得られ、第１の切換位置では主凝縮器が有効になる第１
の運転モードが、第２の切換位置では主、副凝縮器と蒸
発器との間で冷媒通路が閉じられた第２の運転モード
（停止モード）が、第３の切換位置では主凝縮器と副凝
縮器とが直列に接続されて完全に有効になる第３の運転
モードが得られ、第４の切換位置では主凝縮器と副凝縮
器とが共に有効になる第４の運転モードが得られ、運転
条件に応じて運転モードを切換設定することができるか
ら、多彩、緻密な作動・制御が行われ、冷蔵庫等の高性
能化と省エネルギを両立することが可能になる。
【００４０】請求項５に記載の発明による冷凍サイクル
装置では、副凝縮器が主凝縮器の下流側より分岐した冷
媒通路に接続され、電動式切換弁の第２の入口ポートと
前記蒸発器との間にキャピラリチューブが接続され、簡
易型の冷蔵庫用の冷凍サイクル装置が構成され、冷蔵庫
用の冷凍サイクル装置において、多彩、緻密な作動・制
御が行われ、冷蔵庫の高性能化と省エネルギを両立する
ことが可能になる。
装置では、副凝縮器が主凝縮器の下流側より分岐した冷
媒通路に接続され、電動式切換弁の第２の入口ポートと
前記蒸発器との間にキャピラリチューブが接続され、簡
易型の冷蔵庫用の冷凍サイクル装置が構成され、冷蔵庫
用の冷凍サイクル装置において、多彩、緻密な作動・制
御が行われ、冷蔵庫の高性能化と省エネルギを両立する
ことが可能になる。
【図１】この発明による冷凍サイクル装置の一つの実施
の形態を示す構成図である。
の形態を示す構成図である。
【図２】この発明による電動式切換弁の一つの実施の形
態を示す断面図である。
態を示す断面図である。
【図３】この発明による電動式切換弁の一つの実施の形
態の弁座面部分の斜視図である。
態の弁座面部分の斜視図である。
【図４】この発明による電動式切換弁の一つの実施の形
態の弁体の斜視図である。
態の弁体の斜視図である。
【図５】（ａ）〜（ｃ）はこの発明による電動式切換弁
の一つの実施の形態の各切換位置状態を示す図である。
の一つの実施の形態の各切換位置状態を示す図である。
【図６】この発明による電動式切換弁の他の実施の形態
の弁座面部分の斜視図である。
の弁座面部分の斜視図である。
【図７】この発明による電動式切換弁の他の実施の形態
の弁体の斜視図である。
の弁体の斜視図である。
【図８】（ａ）〜（ｄ）はこの発明による電動式切換弁
の他の実施の形態の各切換位置状態を示す図であるる。
の他の実施の形態の各切換位置状態を示す図であるる。
１ 圧縮機 ２ 主凝縮器 ３ 副凝縮器 ４ キャピラリチューブ ５ 蒸発器 ６ 電動式切換弁 ２０ 弁ハウジング ２１ 弁室 ２６ 弁体 ２７ 連通領域 ２８ 非連通領域 ２９ 隔壁部 ３０ ステッピングモータ Ａ 出口ポート Ｂ 第１の入口ポート Ｃ 第２の入口ポート
Claims (5)
- 【請求項１】 弁室の底面に開口した第１の入口ポート
及び第２の入口ポートと一つの出口ポートとを有する弁
ハウジングと、 前記弁室内に回転変位可能に設けられ、前記弁室の底面
に当接する端面に、前記出口ポートと常時連通している
連通領域と連通していない非連通領域とに区分する隔壁
部を有する弁体と、 前記弁室内に回転変位可能に設けられ、前記弁室の底面
に当接する端面を前記出口ポートと常時連通している連
通領域と連通していない非連通領域とに区分する隔壁部
を前記端面に有する弁体と、 前記弁体を段階的に回転駆動可能な電動式アクチュエー
タと、 を具備し、 前記弁体は、前記電動式アクチュエータによる段階的な
回転駆動により、前記第１の入口ポートが前記連通領域
に対応し前記第２の入口ポートが前記非連通領域に対応
する第１の切換位置と、前記第１の入口ポートと前記第
２の入口ポートの双方が前記非連通領域に対応する第２
の切換位置と、前記第２の入口ポートが前記連通領域に
対応し前記第１の入口ポートが前記非連通領域に対応す
る第３の切換位置との間に切換動作することを特徴とす
る電動式切換弁。 - 【請求項２】 弁室の底面に開口した第１の入口ポート
及び第２の入口ポートと一つの出口ポートとを有する弁
ハウジングと、 前記弁室内に回転変位可能に設けられ、前記弁室の底面
に当接する端面に、前記出口ポートと常時連通している
連通領域と連通していない非連通領域とに区分する隔壁
部を有する弁体と、 前記弁室内に回転変位可能に設けられ、前記弁室の底面
に当接する端面を前記出口ポートと常時連通している連
通領域と連通していない非連通領域とに区分する隔壁部
を前記端面に有する弁体と、 前記弁体を段階的に回転駆動可能な電動式アクチュエー
タと、 を具備し、 前記弁体は、前記電動式アクチュエータによる段階的な
回転駆動により、前記第１の入口ポートが前記連通領域
に対応し前記第２の入口ポートが前記非連通領域に対応
する第１の切換位置と、前記第１の入口ポートと前記第
２の入口ポートの双方が前記非連通領域に対応する第２
の切換位置と、前記第２の入口ポートが前記連通領域に
対応し前記第１の入口ポートが前記非連通領域に対応す
る第３の切換位置と、前記第１の入口ポートと前記第２
の入口ポートの双方が前記連通領域に対応する第４の切
換位置との間に切換動作することを特徴とする電動式切
換弁。 - 【請求項３】 圧縮機の吐出側からの冷媒を主凝縮器と
副凝縮器とに選択的に供給し、これら主凝縮器及び副凝
縮器から蒸発器を経て前記圧縮機の吸入側に環流させる
冷凍サイクル装置において、 前記主凝縮器及び前記副凝縮器と前記蒸発器との間に請
求項１に記載の電動式切換弁が介設されており、 前記第１の入口ポートに前記主凝縮器の下流側が接続さ
れており、 前記第２の入口ポートに前記副凝縮器の下流側が接続さ
れており、 前記出口ポートに前記蒸発器の上流側が接続されている
ことを特徴とする冷凍サイクル装置。 - 【請求項４】 圧縮機の吐出側からの冷媒を主凝縮器と
副凝縮器とに選択的に供給し、これら主凝縮器及び副凝
縮器から蒸発器を経て前記圧縮機の吸入側に環流させる
冷凍サイクル装置において、 前記主凝縮器及び前記副凝縮器と前記蒸発器との間に請
求項２に記載の電動式切換弁が介設されており、 前記第１の入口ポートに前記主凝縮器の下流側が接続さ
れており、 前記第２の入口ポートに前記副凝縮器の下流側が接続さ
れており、 前記出口ポートに前記蒸発器の上流側が接続されている
ことを特徴とする冷凍サイクル装置。 - 【請求項５】 前記副凝縮器は前記主凝縮器の下流側よ
り分岐した冷媒通路に接続され、前記第２の入口ポート
と前記蒸発器の上流側との間にキャピラリチューブが接
続されていることを特徴とする請求項３または４に記載
の冷凍サイクル装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP34096999A JP2001153493A (ja) | 1999-11-30 | 1999-11-30 | 電動式切換弁および冷凍サイクル装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP34096999A JP2001153493A (ja) | 1999-11-30 | 1999-11-30 | 電動式切換弁および冷凍サイクル装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2001153493A true JP2001153493A (ja) | 2001-06-08 |
Family
ID=18341993
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP34096999A Pending JP2001153493A (ja) | 1999-11-30 | 1999-11-30 | 電動式切換弁および冷凍サイクル装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2001153493A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN114352768A (zh) * | 2020-09-28 | 2022-04-15 | 青岛海尔电冰箱有限公司 | 电动切换阀、制冷系统及冰箱 |
-
1999
- 1999-11-30 JP JP34096999A patent/JP2001153493A/ja active Pending
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN114352768A (zh) * | 2020-09-28 | 2022-04-15 | 青岛海尔电冰箱有限公司 | 电动切换阀、制冷系统及冰箱 |
| CN114352768B (zh) * | 2020-09-28 | 2024-01-05 | 青岛海尔电冰箱有限公司 | 制冷系统及冰箱 |
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