JPH02197771A - 流体制御弁 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 産業上の利用分野 本発明は、冷蔵庫等の冷凍サイクル内に設けられ、この
サイクルを開閉する流体制御弁に関するものである。

従来の技術 例えば、高圧容器型の電動圧縮−を用いた冷蔵庫等の冷
凍サイクルにおいて、この電動圧縮機が停止すると、圧
力バランスの作用で冷凍サイクルの低圧側が高圧状態に
なり、低圧側を通じて蒸発２ｇに高圧ガスが流入するこ
と、並びに、高圧側である凝縮器からもキャピラリーを
介して蒸発器に流入することから運転再開時には蒸発器
に対して大きな熱負荷となり消費電力量を必然的に大き
くしてしまう問題がある。

従来、蒸発器に高圧側、低圧側からの過熱ガスの流入を
阻止すべく、システム内の流体圧力を利用して、この目
的を達成する流体制御弁があるが、２つの弁装置を仕切
るパワーエレメントを有することから必然的に大型化し
、組立て精度も厳しく、組立て時間？）長くかかる為、
コストも上昇し、昨今の低コスト化の要求に対応出来な
くなってきている。

以下に、ベローズを用いた従来の流体制御弁について説
明する。

従来の流体制御弁は、例えば実公昭６１−３２２１０号
公報で知られている。

第２図は、従来の流体制御弁を用いた冷凍システムを示
したものである。

２９は流体制御弁、３０は高圧容器型の電動圧縮機（以
下ロータリーコンプレッサと称す）、３１は凝縮器、３
２はキャピラリーチューブ、３３は蒸発器である。

上記流体制御弁２９は、凝縮器３１とキャピラリーチュ
ーブ３３間の高圧回路Ａ内に介在される第１の弁装置３
４と、蒸発器３３とロータリーコンプレッサ３０間の低
圧回路Ｂ内に介在される第２の弁装置３５とを有する。

この第１及び第２の弁装置３４．３６はそれぞれ上部ケ
ーシング３６と下部ケーシング３了に形成され両ケーシ
ングを一体的に組合せて流体制御弁２９を構成するもの
である。すなわち上部ケーシング３６の第１の弁装置３
４と下部ケーシング３７の第２の弁装置３５とは上部ケ
ーシング３６に固定されかつベローズで成るパワーエレ
メント３８にて上下に区画されており、第１の弁装置３
４は冷媒入口バイブ３９と冷媒出口バイブ４０間に形成
した弁座体４１と、この弁座体４１を開閉する弁４２と
で構成される。

この弁４２は下端をパワーエレメント３８の凹部４３に
嵌合しており、パワーエレメント３日が感知する高圧回
路Ａ、低圧回路Ｂの圧力差並びにパワ−エレメント３８
自体の伸縮力さらにはこのパワーエレメント３８の伸縮
力を調整する圧力調整用スプリング４４の関係によって
弁座体４１を開閉するものである。また第２の弁装置３
５は、下部ケーシング３７の一方の開口端４６に固定し
た冷媒入口バイブ４６を有する接続管４７に形成した弁
座体４８と、この弁座体４８を流体圧力によって開閉す
るリーフバルブ４９とで構成される。

なお、低圧回路Ｂを構成する冷媒出力バイブ６゜は、上
部ケーシング３６に設けられている。

一方６１は上部ケーシング３６の下部開口端の内側のね
じ部５２に螺合された筒状の調整部材である。

６３は○リングであり、上部ケーシング３６と下部ケー
シング３７とを上部ケーシング３６の開口段付き部５４
にて下部ケーシング３７．開口端部５６にてカシメされ
、密閉シールしている。

尚上記流体制御弁２９の動作について簡単に説明すると
、ロータリーコンプレッサ３ｏの運転時は、当然高圧回
路Ａが高圧に、低圧回路Ｂが低圧になることから、パワ
ーエレメント３８はこの圧力差を感知し、スプリング４
４の付勢力に打ち勝って弁４２が弁座体４１を開放し、
またリーフバルブ４９も冷媒入口バイブ４６からの冷媒
圧力によって持ち上げられ、調整部材６１のストッパ面
５６に当接する。もって冷媒はロータリーコンプレッサ
３０−＋凝縮器３１→第１の弁装置３４→キヤピラリチ
ユ一ブ３２→蒸発器３３→第２の弁装置３６→ロータリ
ーコンプレツサ３０と流れ通常の冷凍作用を行なう。ロ
ータリーコンプレッサ３０が停止すると、このコンプレ
ッサ３ｏの吸入側から高圧ガスが逆流し冷媒出口バイブ
５ｏから流体制御弁２９内に流入するがリーフバルブ４
９がこの逆圧によって弁座体４８を閉成する一方、パワ
ーエレメント３８がこの時の圧力差を感知し、かつスプ
リング４．４の付勢力によって弁４２を押し上げ弁座体
４１を閉成する。つまり高圧回路Ａ。

低圧回路Ｂとも第１．第２の弁装置３４．３５で閉じら
れ、蒸発器３３の過熱ガス流入を阻止するものである。

発明が解決しようとする課題 しかしながら、上記従来の構成では部品点数も多く構造
も複雑であり、大型化になると共に組立てに非常に時間
がかかる為、コストが高くパワーエレメントにて圧力を
調整している為、パワーエレメントが大きな圧力により
変形もしくは破壊した場合、冷凍サイクルが全く冷えな
くなるといった欠点を有していた。

本発明は、上記従来の課題を解決するもので構造も簡単
で安価な信頼性の高い流体制御弁を提供することを目的
とする。

課題を解決するだめの手段 上記目的を達成する為に本発明の流体制御弁は、円筒上
に形成された本体内に、第１の弁装置と第２の弁装置と
を有し、前記第１の弁装置は、弁座体と、流体圧力によ
ってこの弁座体を開閉するリーフバルブ、及びこのリー
フバルブの開閉力を付勢するスプリングと、前記リーフ
バルブを一端にはめ込みにて取付けたラバーフラムとよ
シ成り、前記第２の弁装置は、本体に凹部をロールカシ
メにて取付けられ、弁座体と流体圧力によってこの弁座
体を開閉するリーフバルブと、前記本体上にロールカシ
メによシリダを設けて、このリーフバルブ零の開成時の
ス）７パ面を構成し、この第１の弁装置と第２の弁装置
の間に、第１の弁装置におけるり一７バルプにて開閉す
る開口部を有する弁座体と、かつスプリングを支持する
座体、及びラバーフラムの他端をはめ込みにて保持する
凹部をもった第３の弁装置を設けて構成したものである
。

作　　用 この構成によれば、第１の弁装置と第２の弁装置の間に
第３の弁装置を設け、開閉する開口部を第１の弁装置の
リーフバルブにて開閉させ、リーフバルブとはめ込み一
体になったラバーフラムにて、高、低圧回路の隔離が行
なわれている。

実施例 以下、本発明の一実施例について図面を参照しながら説
明する。

第１図は、本発明の流体制御弁を用いた冷凍サイクルを
示したものである。

１は流体制御弁、２はロータリーコンプレッサ、３は凝
縮器、４はキャピラリーチューブ、６は蒸発器である。

上記流体制御弁１は、凝縮器３とキャピラリーチューブ
４間の高圧回路Ａ内に介在される第１の弁装置６と、蒸
発器６とロータリーコンプレッサ２間の低圧回路Ｂ内に
介在される第２の弁装置７とを有する。この第１及び第
２の弁装置６，７は、円筒状に形成された本体（以下本
体と呼ぶ）８内に形成され、第３の弁装置９にて上下に
区画されている。

第１の弁装置６は、本体８の一端面に座体部分１ｏにて
溶接にて取付けられ、高圧側の冷媒入口バイブ１１と冷
媒出口バイブ１２間に形成した弁座体１３と、この弁座
体１３を開閉するリーフバルブ１４、及びこのリーフバ
ルブ１４を一端にはめ込みにて取付け、高圧回路Ａと低
圧回路Ｂとを隔離するラバーフラム１６とで構成される
。

このリーフバルブ１４は一端面をスプリング１６のバネ
力にて押さえられることにより、他端部が弁座体１３を
開閉する様になっている。又外周部は、ラバーフラム１
５の一端にはめ込みにて増付けられてし・る。

第２の弁装置７は、本体８に凹部１７をロールカシメに
て取付けられ、低圧側の冷媒を流す流入口１８と、この
流入口１８の一端に弁座体１９を設けてこの弁座体１９
と一端面が、流体圧力にて接触動作するリーフバルブ２
０と、本体８内にリーフバルブ２０の過大な動きを防止
する為にロールカシメによりリブ２１を設けて、リーフ
バルブ２ｏの他端部が接触するストッパとすると共に、
リブ２１の上部に低圧側の冷媒出口バイブ２２を接続し
て構成される。

又、第３の弁装置９は、第１の弁装置θと第２の弁装置
７間の本体８内に設けられ、第１の弁装置６の構成部品
であるリーフバルブ１４と相対する位置に、開口部２３
を有する弁座体２４、及び第１の弁装置６の弁座体１３
を開閉するリーフバルブ１４を動作させるスプリング１
６の他端部を支持する座体２６、及び第１の弁装置８を
構成するラバーフラム１６の他端部をはめ込みにて支持
する凹部２６から構成されておシ、凹部２７で本体８に
ロールカシメにて固定されている。又、本体８は他端部
を内部弁装置を組込んだ後で縮管させ低圧側入口バイブ
２８を形成している。

以上の様に構成された流体制御弁について動作を説明す
る。

ロータリーコンプレッサ２の運転時は、当然高圧回路Ａ
が高圧に、低圧回路Ｂが低圧になることから、第１の弁
装置６のリーフバルブ１４は、この圧力差を感知し、ス
プリング１６の付勢力に打ち勝って弁座体１３を開放し
、第３の弁装置９の開口部２３を有する弁座体２４に当
接し高圧側の冷媒が低圧側へ流れ込まない様にする。こ
のとき、ラバーフラム１６にて高圧回路Ａと低圧回路Ｂ
とは常に隔離されている為、リーフバルブ１４の動作途
中にも冷媒は短絡しない。

また、第２の弁装置７のリーフバルブ２０も本体８の他
端面に形成された低圧側の冷媒入口バイブ２８からの冷
媒圧力によって持ち上げられ、本体８のロールカシメの
リブ２１にて形成されたストッパに当接する。

そして冷媒は、ロータリーコンプレッサ２→凝縮器３→
第１の弁装置６→キヤピラリ一チユーブ４→蒸発器６→
第２の弁装置７→ロータリーコンプレツサ２と流れ通常
の冷凍作用を行う。

ロータリーコンプレッサ２が停止すると、このコンプレ
ッサ２の吸込側から高圧ガスが逆流し、低圧側の冷媒出
口バイブ２２から本体８内に流入し、第２の弁装置７の
リーフバルブ２０が、この逆圧によって弁座体１９を閉
成する。

一方第３の弁装置９にも高圧ガスが逆流し弁座体２４に
尚接しているリーフバルブ１４を押し上げ、第１の弁装
置ｅの弁座体１３に当接させることにより閉成する。

以上の様に本実施例によれば、円筒上に形成された本体
内に、第１の弁装置と第２の弁装置、及びこの間に第３
の弁装置を有し、前記第１の弁装置を構成するリーフバ
ルブをラバーフラムとはめ込みにて一体化にすることに
よシ、リーフバルブの動作途中における高圧回路と低圧
回路の短絡もなくなり信頼性の高い構造を簡単で小型な
弁が得られる。

発明の効果 以上の様に本発明は、円筒上に形成された本体内に、Ｍ
ｌの弁装置と第２の弁装置とを有し、前記第１の弁装置
は、弁座体と、流体圧力によってこの弁座体を開閉する
リーフバルブ、及びこのリーフバルブの開閉力を付勢す
るスプリングと、前記リーフバルブを一端にはめ込みに
て取付けたラバーフラムとよ如成シ、前記第２の弁装置
は、本体に凹部をロールカシメにて取付けられ、弁座体
と流体圧力によってこの弁座体を開閉するリーフバルブ
と、前記本体上にロールカシメによりリブを設けてこの
リーフバルブの開成時のストッパ面を構成し、この第１
の弁装置と第２の弁装置の間に、第１の弁装置における
リーフバルブにて開閉する開口部を有する弁座体と、ス
プリングを支持する座体、及びラバー７ラムの他端をは
め込みにて保持する凹部をもった第３の弁装置を本体に
凹部をロールカシメにて取付けたことにより信頼性の高
い、構造を簡単で安価な弁が得られる。又円筒上の本体
内に形成され小型である為、冷蔵庫のコンプレッサ近辺
に取付けられる場合でも、大きなスペースも必要でなく
実用効果は非常に大なるものがある。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の流体制御弁断面図及び冷凍システム取
付図、第２図は従来の流体制御弁断面図及び冷凍システ
ム取付図である。 ８・・・・・・本体、ｅ・・・・・・第１の弁装置、１
３・・・・・・弁Ｊｉ体、１４・・・・・・リーフバル
ブ、１６・・・・・・スプリング、７・・・・・・第２
の弁装置、１９・・・・・・弁座体、２゜・・・・・・
リーフバルブ、２１・・・・・・リブ、９・・・・・・
第３の弁装置、２４・・・・・・弁座体、２５・・・・
・・座体、１６・・・・・・ラバーフラム、２６．２７
・・・・・・凹部（第３の弁装置）。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 円筒上に形成された本体内に、第１の弁装置と第２の弁
   装置とを有し、 前記第１の弁装置は、弁座体と、流体圧力によってこの
   弁座体を開閉するリーフバルブと、このリーフバルブの
   開閉力を付勢するスプリングと、前記リーフバルブの一
   端にはめ込みにて取付けたラバーフラムとより成り、 前記第２の弁装置は、本体に凹部をロールカシメにて取
   付けられ、弁座体と流体圧力によってこの弁座体を開閉
   するリーフバルブと、前記本体上にロールカシメにより
   リブを設けてこのリーフバルブの開成時のストッパ面を
   構成し、 この第１の弁装置と第２の弁装置の間に、第１の弁装置
   におけるリーフバルブにて開閉する開口部を有する弁座
   体と、スプリングを支持する座体、及びラバーフラムの
   他端をはめ込みにて保持する凹部をもった第３の弁装置
   を本体に凹部をロールカシメにて取付けたことを特徴と
   する流体制御弁。