JPH0327262Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 本案は簡単な構造で弁操作休止時に冷媒のもれ
量を少くした膨張弁の構造に関する。

従来のこの種膨張弁は例えば特開昭59−137676
号に示されるようなものがあつた（第４図参照）。
即ち、このものは筒状の弁本体１にピストン状の
弁体２を挿入し、電磁コイル３のON、OFFによ
り弁体２を上下動させる事により弁本体２に設け
られたオリフイス４を開閉して、流路５から流路
６へ、又その逆に冷媒を流すことにより冷媒の流
量を制御していた。

今この弁体２とオリフイス４の部分を拡大して
示した第５図について弁体２と弁本体１との環状
の小間隙をδ、弁体２の外径をｄ、シール長（弁
体２の下縁とオリフイス４の下縁迄の距離）を
ｌ、冷媒の高圧圧力をP₁、低圧圧力をP₂、冷媒
の粘度をμとすると、弁の操作休止時の小間隙δ
からの冷媒のもれ量Ｑは Ｑ＝πdδ³／12μl（P² ₁−P² ₂） で表わされる。

従つて弁部からのもれ量を少くする為にはδを
極力小さくし、且つシール長ｌを極力長くすれば
良いことになる。然し小間隙δは、弁体２を電磁
コイル３に入力するパルス信号による電磁力によ
り弁本体１に対して抵抗力なしに円滑に摺動させ
る必要がある為に制限を受け、更にシール長ｌは
弁体のストロークに制限を受ける。即ち弁体のス
トロークはオリフイス４の径とシール長ｌとを加
えた長さで決まり、このシール長ｌを長くすれば
する程もれ量Ｑは少なくなるが、その反面電磁力
はストロークの２乗に反比例して低下することに
なるので大きな電磁コイルが必要となり弁自身が
大形となり然も高価となるという問題点があつ
た。

本案は以上の問題点を解決する為に考案された
もので、本案によれば中心部に摺動孔を有し、こ
の摺動孔に流通孔を介して接続された第１の流路
を有する弁本体と、この弁本体の摺動孔内に挿入
され摺動孔より小径で且つ第２の流路を接続した
インナパイプと、両端がばねで支持されこのイン
ナパイプと弁本体の摺動孔間を電磁コイルの
ON、OFFにより摺動する円筒ピストン状弁体と
を設け、この弁体の摺動により弁体に設けられた
オリフイスを介して前記流通孔を開閉して冷媒の
流量を制御するようにしたものである。

以下図面に示す一実施例について説明する。弁
本体１０は中心部に摺動孔１１を有し、第１の流
路１２は流通孔１３を介して摺動孔１１と連通し
ている。

前記摺動孔１１内には中空で摺動孔よりは小径
のインナパイプ１４のパイプ部１４ａが挿入さ
れ、その中心部の通孔１５はその一方は摺動孔１
１に開口し、又他方は第２の流路１６に連通して
いる。１７はインナパイプ１４のパイプ部１４ａ
の側部に設けられた均圧孔で前記摺動孔１１とイ
ンナパイプの通孔１５に夫々開口している。

前記弁本体１０の上方には密封パイプＰが設け
られ、この密封パイプの外周に電磁コイル１８を
設けている。１９は電磁コイルのヨークを示す。
密封パイプＰの上方内周にはヨーク１９にとめね
じ２０で固定された磁性体の吸引子２１が設けら
れている。２２は円筒ピストン状弁体で前記摺動
孔１１内に摺動自在に挿入され、且つその中心部
の連通孔２３には前記インナピストン１４のパイ
プ部が嵌合している。この弁体２２と前記吸引子
２１及びインナパイプ１４との間に夫々ばね２
４，２５を設けている。そしてインナパイプ１４
のパイプ部１４ａの先端縁部２６と前記弁本体１
０の流通孔１３の下縁部２７とは同一高さにして
ある。

又弁体２２には一方が弁本体の摺動孔１１に、
他方が弁体の連通孔２３に開口するオリフイス２
８，２８ａを設け、そしてこのオリフイスを弁操
作休止時にインナパイプの上縁部及び流通孔１３
の下縁部２７より距離l₁だけ下方に位置せしめて
いる。

本案は以上のように構成されているから、電磁
コイル１８に電子制御をする外部コントローラ
（図示しない）を介して通電すると、そのパルス
信号により発生した電磁力とばね２４，２５との
関係から弁体２２は弁本体１０の摺動孔１１内を
摺動し、弁体２２に設けられたオリフイス２８，
２８ａが弁本体の流通孔１３を開閉し、単位時間
当りの冷媒流量をパルス信号に応じて連続的に第
１の流路１２より流通孔１３、オリフイス２８，
２８ａ、通孔１５を経て第２の流路１６へ、或は
又その逆に流し、任意に制御を行うものである。

上記パルス信号は周期を一定で一周期内の開時
間或は閉時間を可変にしている。

今この動作を第１図の要部を拡大して示した第
２図及び第３図について更に説明する。

第２図は開弁状態を示したもので、この時弁体
２２は図において上昇し、この為オリフイス２
８，２８ａは弁本体１０の流通孔１３と連通し、
冷媒が例えば第１の流路１２から矢印Ａ方向に流
れるとすると、冷媒はこの時開いた流通孔１３、
オリフイス２８，２８ａ、インナパイプ１４の通
孔１５を経て第２の流路１６へ流れる。

又第３図は閉弁状態を示したもので、この時弁
体２２はばね２４の弾力により下降し、オリフイ
ス２８と流通孔１３とは遮断される。従てこの時
のシール長は流通孔１３の下縁部とオリフイス２
８の上縁部迄の距離と、オリフイス上縁部とイン
ナパイプ１４のパイプ部１４ａの上縁部迄の距離
を加えたものとなり、冷媒のもれ量は従来のもの
に比し遥かに少なくなる。

然も本案によれば、弁体は距離l₁より僅か大き
く動くだけで冷媒の流量を制御し得るから小形の
電磁コイルを使用し得るものである。

以上のように本案によれば、弁操作休止時に冷
媒のもれ量が少なく、冷凍システムの効率を損わ
ず、然も小形の電磁コイルを使用する事が出来る
ので、安価で小形な膨張弁を提供し得るものであ
る。

【図面の簡単な説明】

第１図は本案膨張弁の概略の縦断面図、第２
図，第３図はその要部の拡大断面図で第２図は弁
の開状態を、又第３図は弁の閉止状態を示し、第
４図は従来の膨張弁の概略の縦断面図で、第５図
は第４図の弁体とオリフイス部とを拡大して示し
た縦断面図である。 １０……弁本体、１１……摺動孔、１２……第
１の流路、１３……流通孔、１４……インナパイ
プ、１５……通孔、１６……第２の流路、１７…
…均圧孔、１８……電磁コイル、２１……吸引
子、２２……弁体、２３……連通孔、２４，２５
……ばね、２８，２８ａ……オリフイス。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 中心部に摺動孔を有し、この摺動孔と連通する
   流通孔を介して接続された第１の流路を有する弁
   本体と、この弁本体の前記摺動孔内に挿入され中
   心部に通孔を有し、この通孔と摺動孔とに開口す
   る均圧孔を有し、摺動孔よりは小径で且つ第２の
   流路を接続したインナパイプと、前記弁本体に設
   けられ弁本体より上方に延びる密封パイプと、こ
   の密封パイプの外周に設けられた電磁コイルと、
   この電磁コイルのヨークに固定され密封パイプの
   上方に位置する磁性体の吸引子と、弁本体の摺動
   孔内にインナパイプを包囲する如く摺動自在に設
   けられ、中心部に連通孔を有し、この連通孔と前
   記摺動孔とに開口するオリフイスを有すると共に
   前記吸引子及びインナパイプに対して夫々ばね支
   持され電磁コイルのON、OFFにより制御される
   円筒ピストン状弁体とよりなり、前記インナパイ
   プの先端部と流通孔の下縁とを同一高さとなし、
   前記オリフイスを弁体の不作動時に前記インナパ
   イプの先端部より下方に位置させた事を特徴とす
   る膨張弁。