JPH03213969A - 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システム内に設けられ、冷媒の
流路を開閉する流体制御弁に関するものである。

従来の技術 近年冷蔵庫等の冷凍システムの圧縮−として、ロータリ
コンプレッサを使用するものが主流となっている。しか
しこの冷凍システムにおいては、運転停止時にロータリ
コンプレッサ内の低圧側が高圧状態になり、低圧側流路
を通じて蒸発器に高圧ガスが流入する、又高圧側である
凝縮器からもギヤピラリ−を介して蒸発器に流入するこ
とが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。

従って、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多く使用されてきている。

たとえば実公昭６１−３２２１０号公報に記載されてい
る様な例がある。

以下にこの従来の流体制御弁について説明する。

第６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。

１は流体制御弁、２は高圧容器型の電動圧縮機（以下コ
ンプレッサと称す）、３は凝縮器、４はキャヒラリーチ
ュープ、５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
６間の高圧回路Ａ内に介在さｎる第１の弁装置６と、蒸
発器５とコンプレッサ２間の低圧回路Ｂ内に介在さｎる
第２の弁装置７とヲ存する。

この第１及び第２の弁装置６，７はそれぞｎ上部ケーシ
ング８と下部ケーシング９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１全構成するものである。す
なわち上部ケーシング８の第１の弁装置６と下部ケーシ
ング９の第２の弁装置７とは上部ケーシング８に固定さ
れかつベローズで成るパワーエレメント１０にて上下に
区画されており、第１の弁装置６は高圧冷媒入口バイブ
１１と高圧冷媒８０８４１１２間に形成した弁座体１３
と、この弁座体１３を開閉する弁１４とで構成される。

この弁１４は下端をパワーエレメント１゜の凹部１６に
嵌合しており、パワーエレメント１゜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１ｏ
自体の伸縮力さらにはこのパワーエレメント１ｏの伸縮
力を調整する圧力調整用スプリング１６の関係によって
弁座体１３を開閉するものである。また第２の弁装置７
は、下部ケーシング９の一方の開口端１７に固定した低
圧冷媒入口バイブ１８を存する接続部材１９に形成した
弁座体２ｏと、この弁座体２０を流体圧力によって開閉
するリーフバルブ２１とで構成さｎる。

なお、低圧回路Ｂｌ構成する低圧冷媒出口バイブ２２は
、上部ケーシング８に設けられている。

一方２３は上部ケーシング８の下部開口端の内側のねじ
部２４に螺合された筒状の調整部材である。

２６は０リングであり、上部ケーシング８と下部ケーシ
ング９とを上部ケーシング８の開口段付き部２６にて下
部ケーシング９．開口端部２７にてカシメされ、密閉シ
ールしている。

尚上記流体−］御弁１の動作について簡単に説明すると
、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。

パワーエレメント１０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１４が弁座体１３を開放
し、またリーフバルブ２１も低圧冷麩ロバイブ１８から
の冷媒圧力によって持ち上けられ、調整部材２３のスト
ッパ面２８に当接する。よって冷媒はコンプレッサ２→
凝稲器３→第１の弁装置６→キャピラリチューブ４→蒸
光器６→第２の弁装置７→コンプレツサ２と流ｎ通常の
冷凍作用を行なう。コンプレッサ２が停止すると、この
コンプレッサ２の低圧側に高圧ガスが逆流し冷媒出口バ
イブ２２から流体制御弁１同に流入するがリーフバルブ
２１がこの逆圧によって弁座体２０を閉成する一方、パ
ワーエレメント１０がこの時高圧回路Ａと低圧回路Ｂの
圧力差を感知し、かつスプリング１６の付勢力によって
弁１４を押し上げ弁座体１３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ｆｊ！ｔｅ、−ｒで閉
じられ、蒸発器６へ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が多く構造も
複雑であり組み立て工程が複雑となる。

又、パワーエレメント１ｏにより作動を調整しているた
め、パワーエレメント１０が異常な圧力により変形もし
くは破壊した場合、冷凍システムが全く冷えなくなる欠
点を有していた。更にパワーエレメント１ｏと上部ケー
シング８及び下部ケーシング９と接続部材１９はハンダ
付は及びロー付けにより接合されるため、その加熱によ
る内部４品の熱変形の発生等品質面でも不安定であると
いう問題点を有していた。

本発明は上記従来の課題を解決するもので、構造を簡素
化し、組み立て作業性を向上させ低コスト化を行うとと
もに、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、円筒形
の本体の一端に高圧弁座を形成し高圧冷媒入口、出口管
を備えた第１シートｔｆｆｉ合し、前記本体内に前記第
１シートの高圧弁座を冷媒圧力により開閉させる第１リ
ーフバルブと、前記第１リーフバルブを高圧弁座に付勢
するバネ及びそのガイドと、端部にシール部材を備え中
央に貫通孔を存し、前記本体とロールカシメ部により固
定された第２シートとにより高圧弁部を構成するととも
に、前記本体の内周凸部により位置決め挿入され、前記
本体とロールカシメ部により固定された低圧弁部を有し
、前記第１シートの高圧弁座側に突起部を設けるという
構成を備えたものである。

作　　　用 本発明は上記した構成によって部品点数が低減でき、又
円筒形の本体内に内部４品を順次組み込みそｎぞれをロ
ールカシメにより固定できる事から、組み立て作業性が
大幅に向上する。

更に内部４品の岨み立て時の溶接等が不要となる事から
加熱による熱父形の問題もなくなり、又第１シートの高
圧弁座側に突起部を設ける事により第１リーフバルブの
作動が安定し、信頼性を向上する事ができる。

実施例 以下本発明の一実施例について第１図〜第４図を参照し
ながら説明する。尚冷凍システムについては従来と同一
構成であるため、同一番号を符してその詳細な説明は省
略する。

第１図は本発明の第１の実施例における流体制御弁の断
面図で、冷凍システム運転停止状態を示したものである
。又第２図は同運転状態を示したものである。

３１は流体制御弁で凝稲′＃３とキャピラリチューブ４
間の高圧面路Ａ円に介在する高圧弁部３２と、蒸発器５
とコンプレッサ２間の低圧回路Ｂ内に介在する低圧部３
３を有しており外郭を形成する円筒形の本体３４により
連通し一体型に形成されている。３６は前記本体の側面
に接合された低圧冷媒出口管でコンプレッサ２の吸入側
に長続され冷媒流路を構成している。まず前記高圧弁部
３２の構成を説明する。３６は前記本体３４の一端に接
合された第１シートで、一方に高圧冷媒入口管３７及び
高圧冷媒量口管３８が接合され又他方には高圧弁座３９
及び突起部３８ａが形成されている。４０は第１シート
３６の高圧弁座３９にバネ４１により付勢され当接し高
圧冷媒により前記高圧弁座３９を開閉する第１リーフバ
μプである。

４２は端部に弁座を形成するシール部材４３を挿入し中
央に冷媒の貫通口４２ａを存した第２シートであり、前
記第１リーフバルブ４０の作動時のストッパ及び弁座を
構成しており、前記本体３４とロールカシメ部４４とロ
ールカシメ部４４により固定さｎているっ４５は前記第
１リーフバルブ４ｏのガイドであり、一端を前記第１シ
ート３６、他端を前記第２シート４２に当接させ前記第
１リーフバルブ４０の移動ストローク及び前記第２シー
ト４２のロールカシメ部４４の位置決めをしている。

次に低圧弁部３３の構成全説明する。４６は前記本体３
４の内周凸部４７により位置決め挿入されたストッパで
ある。４８は中央に通口４８ａを有し外周切欠き部４８
ｂを前記ストッパ４６の一端に係合し位置決めさｎ、前
記本体３４とロールカシメ部４９により固定され低圧弁
座４８ｃを形成する第３シートＬである。６ｏは前記第
２シート４８の低圧弁座４８ｃに当接し冷媒流により作
動し前記ストッパ４６の爪部４６ａまで移動し前記低圧
弁座４８ｃ’ｉ関閉させる第２リーフバルブである。６
１は前記本体３４の他端を網管加工することにより形成
された低圧冷媒入口管である。

以上の様に構成された流体制御弁についてその動作を第
１図及び第２図を用いて説明する。

第１図はコンプレッサ２の運転停止状Ｅｌ示したもので
高圧弁部３２の第１リーフバルブ４ｏは、バネ４１の付
勢力及びコンプレッサ２よりリークして来る高圧冷媒が
低圧冷媒出口管３５、第２シート４２の貫通孔４２ａに
流入する事によシ第１シート３６の高圧弁座３９　ＩＡ
ｌへ移動され、前記第１シート３６の突起部３６ａに当
接するとともに前記高圧弁座３９を閉止し、凝縮器３の
高温高圧冷媒を高圧冷媒入口雪３７までで止める事がで
き、高温高圧冷媒の蒸発器６への流入を阻止している又
、低圧弁部３３の第３リーフバルブ５０は、コンプレッ
サ２よりリークして来る高圧冷媒が低圧冷媒出口管３６
よジ流入する事により、低圧状態でるる第２シート４８
の通口４８ａとの圧力差により第３７−１−４８の低圧
弁座４８ｃｆ開止し、高圧冷媒の蒸発器６への流入全阻
止している従って高圧四路Ａ及び低圧回路Ｂはそｔぞれ
閉止した状態になる。

欠にコンプレッサ２が運転状顧（第２図）となると、コ
ンプレッサ２の高温高圧吐出冷媒は凝癲ｔｆ３によシ供
縮さｎ高圧冷媒入口管に流入する又。

第２シート４２の貫通孔４２ａ及び低圧冷媒出口管３６
内は、コンプレッサの冷媒吸入により低圧となり、第１
リーフバルブ４０はその高低圧圧力差を受はバネ４１の
付勢力に打ち勝って第１シート３６の高圧弁座を開成す
るとともに、第２シート４２の弁座であるシール部材４
３に当接閉止し高圧四路への高圧冷媒が低圧回路Ｂ　ｆ
Ｉｌｌへ流入しない様にする。又、蒸発器５により蒸発
した低圧冷媒は、低圧冷媒入口管６１を通シその冷媒圧
力により第３リーフバルブ６０を第３シート４８の低圧
弁座４８ｃより開成させ第３リーフバルブ５０はガイド
４６の爪部４６ａに当接した状態となる。

従って冷媒はコンプレッサ２→凝縮器３→高圧冷媒入ロ
管３ア→高圧冷媒出ロ管３８→ギヤピラリチユーブ４→
蒸尭器６→低圧冷媒入ロ管→通ロ４８ａ→低圧冷媒出ロ
管３６→コンプレッサ２と流ｎ、通常の冷凍システム運
転となる。

以上の様に本実施例によれば、円筒形の本体３４の一端
に接会され高圧弁座３９突起部３６ａを形成した第１シ
ート３６を有し、前記本体３４内に前記第１シート３６
０弁座３９を開閉させる第３リーフバルブ４０と、前記
第１リーフバルブ４０を前記高圧弁座３９に付勢するバ
ネ４１及びそのガイド４６と、端部にその弁座となるシ
ール部材４３を挿入し前記本体３４とロールカシメ部４
４により固定された第２シート４２とにより高圧弁部３
２を構成するとともに、前記本体３４内周凸部４了によ
り位置決めさｎ挿入されたストッパ４６と、中央に通口
４８ａを有し低圧弁座４８ｃｉ形成し前記本体３４とロ
ールカシメ部４９によジ固定された第３シート４８と、
その間に組み込ま扛た第３リーフバルブ６０とにより低
圧弁部３３を形成し、前記本体３４の他端を縮管し低圧
冷媒入口管６１を形成した構成としたことにより、部品
慨数が低減でき又円筒形の本体３４内に内部４品を順次
組み込みロールカシメ部４４．４９の加工により固定で
きる事から、組み立て作業性が大幅に向上できるととも
に、内部４品のｒ容接等の加熱工程がなく、熱を形等の
問題もなくなり、又第１シート３６の高圧弁座３９叫に
突起部３６ａを設けた事によυ第１リーフバルブ４０の
作動が安定し、更に作動性に大きく影響するパワーエレ
メント部材も不要となる事から信頼性全向上できる。

開明の効果 以上のように本発明は、円筒形の本体の一端に高圧弁座
を形成し高圧冷媒入口、出口管を備えた第１シートケ接
合し、前記本体内に前記第１シートの高圧弁座を冷媒圧
力により開閉させる第１リーフバルブと、前記第１リー
フバルブプを高圧弁座に付勢するバネ及びそのガイドと
、端部にシール部材を備え中央に貫通孔を有し、前記本
体とロールカシメ部により固定された第２シートとによ
り高圧弁部を構成するとともに、前記本体の内周凸部に
より位置決め挿入され前記本体とロールカシメ部により
固定された低圧弁部を有し、前記第１シートの高圧弁座
側に突起部を設けたという構成にしたことにより、部品
点数が低減でき、又円筒形の本体内に内部４品を順次組
み込みロールカシメ部の加工により固定できる事から、
組み立て作業性が大幅に向上できるとともに、内部４品
の溶接等の加熱工程がなく、熱変形の問題もなくなり、
又シートＨの高圧弁座側には突起部を設けた事により、
リーフバルブＨの作動が安定し、更に作動性に大きく影
響するパワーエレメント部材も不要となる事から信頼性
全向上できるなど実用効果の大きい優れた流体制御弁を
実現できるものである。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例における流体制御弁の冷凍シ
ステム運転停止状態を示す断面図、第２図は第１図の冷
凍システム運転状態を示す断面図、第３図は実施例の安
部斜視図、第４図は第３図の他の実施例の斜視図、第５
図は従来の流体制御弁の冷凍システム運転停止状、盤？
示す耐面図である。 ３２・・・・・・高圧弁部、３３・・・・・・低圧弁部
、３４・・・・・本体、３６・・・・・・シートＨ，３
６ａ・・・・・・突起部、３７・・・・・・高圧冷媒入
口管、３８・・・・・・高圧冷媒出口管、３９・・・・
・・高圧弁座、４ｏ・・・・・・リーフバルブＨ１４１
・・・・・・バネ、４２・・・・・・シートＭ、４２ａ
・・・・・・貫通孔、４３・・・・・シール部材、４４
．４９・・・・・・ロールカシメ品、４６・・・・・・
ガイド、４７・・・・・・内周凸部。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 側面に低圧冷媒出口管が接合された円筒形の本体と、前
   記本体の一端に接合され高圧弁座を構成し高圧冷媒入口
   管と高圧冷媒出口管を備えた第１シートと、前記本体内
   に組み込まれ、前記第１シートの弁座を冷媒圧力により
   開閉させる第１リーフバルブと、前記第１リーフバルブ
   を高圧弁座に付勢するバネと、前記リーフバルブのガイ
   ドと、中央に貫通孔を有し端部にシール部材を具備し前
   記本体とロールカシメ部により固定された第２シートと
   により高圧弁部を構成するとともに、前記本体の内周凸
   部により位置決め挿入され、前記本体とロールカシメ部
   により固定された低圧弁部を有し、前記シートＨの高圧
   弁座側に少くとも複数個の突起部を設けたことを特徴と
   する流体制御弁。