JPH11108504A - 空気調和機および電動膨張弁 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 スラッジやコンタミネーションを発生するこ
となくポンプダウン運転をできるようにして、電動膨張
弁等の詰まりを防止でき、しかも、部品点数が少なくて
安価で信頼性が高い空気調和機を提供すること。 【解決手段】 室外熱交換器１と電動膨張弁１１と室内
熱交換器４とガス閉鎖弁５と圧縮機８とを順次ループ状
に接続して、冷媒回路を構成し、この冷媒回路にＨＦＣ
系冷媒を充填している。この冷媒回路には液閉鎖弁が設
けらていなく、電動膨張弁１１が全閉機能を有し、液閉
鎖弁の役目をする。マイクロコンピュータ２２で電動膨
張弁１１を全閉させ、圧縮機１１を運転するように制御
して、ポンプダウン運転を自動的に開始する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】この発明は、空気調和機およ
び電動膨張弁に関し、より詳しくは、ＨＣＦＣ（ハイド
ロクロロフルオロカーボン）系冷媒に対する代替冷媒で
あるＨＦＣ（ハイドロフルオロカーボン）系冷媒等を使
用する場合に特に好適な空気調和機および電動膨張弁に
関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、空気調和機としては図４に示すよ
うなものがある。この空気調和機は、室外熱交換器１と
電動膨張弁２と液閉鎖弁３と室内熱交換器４とガス閉鎖
弁５と四路切換弁６とアキュムレータ７と圧縮機８とを
順次ループ状に接続して、冷媒回路を構成している。

【０００３】そして、この空気調和機の移設や室内機Ａ
の交換を行うときに、冷媒を全て室外機Ｂに回収するた
めに、次のようにして、ポンプダウン運転を行ってい
る。すなわち、まず、液閉鎖弁３を全閉にして、圧縮機
１を所定時間運転し、図示しない圧力計で室内機Ａ側の
冷媒回路が真空状態になったことを確認する。その後、
ガス閉鎖弁５を全閉にして、圧縮機８の運転を停止し、
全ての冷媒を室外機Ｂに閉じ込める。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】ところで、上記従来の
空気調和機では、冷媒回路に液閉鎖弁３を使用してい
る。この液閉鎖弁３の摺動部には必ずグリースを使用し
ているため、このグリースが冷媒中に混入して、スラッ
ジやコンタミネーションが生じて、電動膨張弁２やキャ
ピラリを詰まらせるという問題がある。 特に、冷媒と
して、いわゆる代替冷媒であるＨＦＣ系冷媒を使用して
いると、このＨＦＣ系冷媒は構造上極性が強くて、非極
性のスラッジやコンタミネーションを溶解しないから、
電動膨張弁２やキャピラリ等の詰まりが著しくなる。

【０００５】また、上記空気調和機は、ポンプダウン運
転用の液閉鎖弁３を必要とするため、部品点数が多くな
って、コストが高く、信頼性が低くなるという問題があ
る。

【０００６】そこで、この発明の目的は、スラッジやコ
ンタミネーションを発生することなくポンプダウン運転
ができるようにして、電動膨張弁等の詰まりを防止で
き、しかも、部品点数が少なくて安価で信頼性が高い空
気調和機を提供することにある。

【０００７】また、この発明の他の目的は、上記空気調
和機に最適な電動膨張弁を提供することにある。

【０００８】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するた
め、請求項１の発明の空気調和機は、室外熱交換器と、
全閉可能な電動膨張弁と、室内熱交換器と、ガス用弁
と、圧縮機とを順次接続してなる冷媒回路を備え、その
冷媒回路に液閉鎖弁を備えていないことを特徴としてい
る。

【０００９】請求項１の発明の空気調和機によれば、電
動膨張弁は全閉可能になっている。したがって、この電
動膨張弁を全閉にして、電動膨張弁に液閉鎖弁の役割を
させて、ポンプダウン運転を行うことができる。しか
も、この空気調和機は、液閉鎖弁を削除しているから、
従来あった液閉鎖弁から冷媒へのグリースの混入がなく
なって、コンタミネーションやスラッジが発生しにくく
なって電動膨張弁等の詰まりがなくなる。

【００１０】また、請求項１の発明の空気調和機は、液
閉鎖弁を備えていないから、部品点数が少なくなって、
安価で信頼性が高くなる。

【００１１】請求項２の発明の空気調和機は、請求項１
に記載の空気調和機において、上記電動膨張弁は、弁座
の開口に連なる円筒状流路を有する本体と、上記弁座に
当接してシールを行う先細部とこの先細部の先端に連な
って上記円筒状流路に嵌合する円柱部とを有するニード
ル弁体とを備えることを特徴としている。

【００１２】請求項２の発明の空気調和機においては、
上記電動膨張弁は、弁座と先細部との当接による密封作
用に加えて、上記円筒状流路と円柱部との嵌合による面
接触あるいは面同士の対向による密封作用を有するか
ら、冷媒のガス漏れを防止できる。特に、ＨＦＣ系冷媒
等のように粘度の高い合成油を冷凍機油として使用する
場合は、互いに嵌合する円筒状流路と円柱部とは、それ
らの間の隙間に存する粘度の高い合成油によって、大き
な密閉作用を発揮する。

【００１３】請求項３の発明の空気調和機は、請求項２
に記載の空気調和機において、上記弁座は、弾性材料か
らなる弁座パッキンから構成されていることを特徴とし
ている。

【００１４】請求項３の発明の空気調和機においては、
電動膨張弁のニードル弁体の先細部が弁座パッキンに向
けて押圧されると、その弁座パッキンが弾性変形して、
先細部と弁座パッキンとが面接触して密着する。この先
細部と弁座パッキンとの面接触によるシール作用は、比
較例の剛体からなる弁座に剛体からなるニードル弁体の
先細部が線接触する場合のシール作用よりも遥かに優れ
ている。したがって、この電動膨張弁は、上述の円筒状
流路と円柱部との嵌合によるシール作用と、弾性変形す
る弁座パッキンと先細部との面接触によるシール作用と
が相俟って、完全に密閉を行うことができる。

【００１５】請求項４の発明の空気調和機は、請求項２
または３に記載の空気調和機において、上記ニードル弁
体は、上記円柱部の先端にさらに先細部を有することを
特徴としている。

【００１６】請求項４の発明の空気調和機においては、
ニードル弁体が弁座に対して昇降するときに、円柱部の
先端に先細部があるから、冷媒によるニードル弁体に対
する抵抗が小さくなって、ニードル弁体のアクチュエー
タの負荷が小さくなる。。

【００１７】また、上記電動膨張弁が開放し、かつ、ニ
ードル弁体が静止しているときに、円柱部の先端に先細
部があるから、冷媒の流れが乱されなくて、冷媒の流動
抵抗つまり圧力損失が小さくなる。

【００１８】請求項５の発明の空気調和機は、請求項１
に記載の空気調和機において、上記電動膨張弁は、先細
部を有するニードル弁体と、このニードル弁体の先細部
が当接する弾性材料からなる弁座パッキンとを備えるこ
とを特徴としている。

【００１９】請求項５の発明の空気調和機においては、
電動膨張弁のニードル弁体の先細部が弁座パッキンに向
けて押圧されると、その弁座パッキンが弾性変形して、
先細部と弁座パッキンとが面接触して密着する。この先
細部と弁座パッキンとが面接触によるシール作用は、比
較例の剛体からなる弁座に剛体からなるニードル弁体の
先細部が線接触する場合のシール作用よりも遥かに優れ
ている。したがって、この電動膨張弁は優れた密閉機能
を有し、液閉鎖弁としての役割を完全に果たすことがで
きる。

【００２０】請求項６の発明の空気調和機は、請求項１
乃至５のいずれか一つに記載の空気調和機において、ポ
ンプダウン運転を指令するための入力部と、この入力部
からの指令信号を受けて、上記電動膨張弁を全閉にする
と共に圧縮機を運転する制御部とを備えることを特徴と
している。

【００２１】請求項６の発明の空気調和機において、入
力部にポンプダウン運転を指令すると、制御部は電動膨
張弁を全閉にすると共に圧縮機を運転する。それから、
所定時間経過して、室内熱交換器側が真空になると、ガ
ス用弁を閉鎖して室外熱交換器側に冷媒を封じ込める。

【００２２】このように、上記入力部と制御部を設ける
ことによって、電動膨張弁に液閉鎖弁の役割を自動的に
兼ねさせて、ポンプダウン運転をすることができる。

【００２３】なお、電動膨張弁を全閉にしてから圧縮機
を運転してもよく、圧縮機を運転してから電動膨張弁を
全閉にしてもよく、圧縮機の運転と電動膨張弁の全閉を
同時に行ってもよい。

【００２４】請求項７の発明の空気調和機は、請求項１
乃至６のいずれか一つに記載の空気調和機において、Ｈ
ＦＣ系冷媒、ＨＣ（ハイドロカーボン）系冷媒または自
然系冷媒を用いたことを特徴としている。ＨＦＣ系冷
媒、ＨＣ系冷媒または自然系冷媒は、ＨＣＦＣ系冷媒に
比べて、コンタミネーションやスラッジが生じ易い。し
かし、請求項７の発明の空気調和機は、冷媒回路に液閉
鎖弁を使用していないから、液閉鎖弁から冷媒回路への
グリースの混入がない。したがって、請求項７の発明の
空気調和機は、ＨＦＣ系冷媒、ＨＣ系冷媒または自然系
冷媒を使用していても、コンタミネーションやスラッジ
が発生しにくい。

【００２５】また、請求項２の発明のように、電動膨張
弁において、ニードル弁体の先細部に設けた円柱部が円
筒状流路に嵌合する場合には、請求項７のように、ＨＦ
Ｃ系冷媒等を使用すると、ＨＦＣ系冷媒等とともに使用
する粘度の高い合成油が互いに嵌合する円筒状流路と円
柱部とのの隙間を満して、優れた密封作用を行う。

【００２６】請求項８の発明の電動膨張弁は、弁座の開
口に連なる円筒状流路を有する本体と、上記弁座に当接
してシールを行う先細部とこの先細部の先端に連なって
上記円筒状流路に嵌合する円柱部とを有するニードル弁
体とを備えることを特徴としている。

【００２７】請求項８の発明の電動膨張弁においては、
弁座と先細部との当接による密封作用に加えて、上記円
筒状流路と円柱部との嵌合による面接触あるいは面同士
の対向による密封作用を有する。したがって、この電動
膨張弁は、ガス漏れを防止でき、優れた全閉機能を有す
る。特に、ＨＦＣ系冷媒のように粘度の高い合成油を冷
凍機油として使用する場合は、互いに嵌合する円筒状流
路と円柱部とは、それらの間の粘度の高い合成油によっ
て、大きな密閉作用を発揮する。

【００２８】請求項９の発明の電動膨張弁は、請求項８
に記載の電動膨張弁において、上記弁座は、弾性材料か
らなる弁座パッキンから構成されていることを特徴とし
ている。

【００２９】請求項９の発明の電動膨張弁において、ニ
ードル弁体の先細部が弁座パッキンに向けて押圧される
と、その弁座パッキンが弾性変形して、先細部と弁座パ
ッキンとが面接触して密着する。この先細部と弁座パッ
キンとが面接触によるシール作用は、比較例の剛体から
なる弁座に剛体からなるニードル弁体の先細部が線接触
する場合のシール作用よりも遥かに優れている。したが
って、この電動膨張弁は、上述の円筒状流路と円柱部と
の嵌合によるシール作用と、弾性変形する弁座パッキン
と先細部との面接触によるシール作用とが相俟って、完
全に密閉を行うことができる。

【００３０】請求項１０の発明の電動膨張弁は、請求項
８または９に記載の電動膨張弁において、上記ニードル
弁体は、上記円柱部の先端にさらに先細部を有すること
を特徴としている。

【００３１】請求項１０の発明の電動膨張弁において
は、ニードル弁体が弁座に対して昇降するときに、円柱
部の先端に先細部があるから、ニードル弁体の冷媒によ
る抵抗が小さくなる。したがって、ニードル弁体のアク
チュエータの負荷が小さくなる。

【００３２】また、上記電動膨張弁が開放し、かつ、ニ
ードル弁体が静止しているときに、円柱部の先端に先細
部があるから、冷媒の流れが乱されなくて、冷媒の流動
抵抗つまり圧力損失が小さくなる。

【００３３】請求項１１の発明の電動膨張弁は、先細部
を有するニードル弁体と、このニードル弁体の先細部が
当接する弾性材料からなる弁座パッキンとを備えること
を特徴としている。

【００３４】請求項１１の発明の電動膨張弁において
は、ニードル弁体の先細部が弁座パッキンに向けて押圧
されると、その弁座パッキンが弾性変形して、先細部と
弁座パッキンとが面接触して密着する。この先細部と弁
座パッキンとが面接触によるシール作用は、比較例の剛
体からなる弁座に剛体からなるニードル弁体の先細部が
線接触する場合のシール作用よりも遥かに優れている。
したがって、この電動膨張弁は優れた密閉機能を有し、
液閉鎖弁としての役割を完全に果たすことができる。

【００３５】

【発明の実施の形態】以下、この発明を図示の実施の形
態により詳細に説明する。

【００３６】図１に示すように、この空気調和機は、室
外熱交換器１と全閉可能な電動膨張弁１１と室内熱交換
器４とガス閉鎖弁５と四路切換弁６とアキュムレータ７
と圧縮機８とを順次ループ状に接続して、冷媒回路を構
成し、この冷媒回路にＨＦＣ系冷媒（例えばＲ４１０
Ａ,Ｒ４０７Ｃ）を充填している。

【００３７】上記冷媒回路は、電動膨張弁１１が全閉機
能を有する点と、液閉鎖弁が設けられていない点とが、
図４に示す従来の冷媒回路と異なる。なお、図１におい
て、１２，１３は継手を表している。

【００３８】上記電動膨張弁１１は、図２および３に示
すように、ハウジングに連なる本体３１上にゴム、ウレ
タン、エラストマー等の弾性材料からなる環状の弁座パ
ッキン３２を固定している。そして、この環状の弁座パ
ッキン３２の開口に連なる円筒状流路３３を本体３１に
形成している。

【００３９】一方、上記円筒状流路３３には、図示しな
いステッピングモータ等のアクチュエータによって、矢
印Ｙに示すように昇降駆動されるニードル弁体３５を対
向させている。このニードル弁体３５には、弁座パッキ
ン３２に当接してシールを行う先細部としての円錐台形
状部３６と、この円錐台形状部３６の先端に連なって円
筒状流路３３に進退自在に嵌合するとともに円錐台形状
部３６の先端と同径の円柱部３７と、この円柱部３７の
先端に連なるとともに円柱部３７と同径の基部を有する
先細部としての円錐形状部３８とを有する。

【００４０】上記ニードル弁体３５が、図３中矢印Ｚに
示すように下降すると、円錐台形状部３６が弁座パッキ
ン３２の開口の周縁を押圧して、弁座パッキン３２を弾
性変形させて、弁座パッキン３２と円錐台形状部３６と
が面接触して密着する。

【００４１】この円錐台形状部３６と弁座パッキン３２
との面接触によるシール作用は、図５に示す比較例の剛
体からなる弁座４５の円筒状流路４６の周縁に剛体から
なるニードル弁体４１の円錐台形状部４２が線Ｐで接触
する場合の線接触によるシール作用よりも、遥かに優れ
ている。

【００４２】さらに、図３に示すように、上記ニードル
弁体３５の下降時には、円柱部３７は円筒状流路３３に
嵌合して、それらの面同士を接触させ、あるいは、面同
士を極く僅かに隙間Ｓをあけて対向させているから、円
筒状流路３３と円柱部３７との嵌合は密封作用を有し
て、冷媒ガスの漏れを防止できる。特に、この冷媒回路
はＨＦＣ系冷媒とともに粘度の高い合成油を冷凍機油と
して使用しているから、この粘度の高い合成油が円筒状
流路３３と円柱部３７との隙間Ｓを満たし、大きな密封
作用を発揮する。

【００４３】このように、この電動膨張弁１１は、上述
の弾性変形する弁座パッキン３２と円錐台形状部３６と
の面接触によるシール作用と、上記円筒状流路３３と円
柱部３７との嵌合によるシール作用と、上記円筒状流路
３３と円柱部３７との間の隙間Ｓに存する粘度の高い合
成油によるシール作用とが相俟って、完全な密閉機能を
有する。

【００４４】また、上記電動膨張弁１１のニードル弁体
３５には、図２、３に示すように、円柱部３７の先端に
連なって円錐形状部３８を設けているから、ニードル弁
体３５が昇降するときに、冷媒の渦が発生しにくくな
り、ニードル弁体３５に対する冷媒による抵抗が小さく
なって、ニードル弁体３５を駆動する図示しないアクチ
ュエータの負荷が小さくなる。

【００４５】また、上記電動膨張弁１１が開放し、か
つ、ニードル弁体３５が静止しているときには、上記円
錐形状部３８の存在により、冷媒の流れが乱されなく
て、冷媒の流動抵抗つまり圧力損失が小さくなる。

【００４６】一方、図１に示すように、この空気調和機
の室外機Ｄ側には、ポンプダウン運転を指令するための
入力部としてのポンプダウンスイッチ２１を設けてい
る。さらに、このポンプダウンスイッチ２１からの指令
信号を受けて、電動膨張弁１１を全閉にすると共に、圧
縮機８を運転する制御部としてのマイクロコンピュータ
２２を設けている。

【００４７】上記構成において、いま、四路切換弁６を
図１に示す冷房運転状態にして、ポンプダウンスイッチ
２１を操作して、ポンプダウン運転を指令したとする。

【００４８】そうすると、マイクロコンピュータ２２は
ポンプダウンスイッチ２１からの指令信号を受けて、全
閉機能を有する電動膨張弁１１を全閉にすると共に、圧
縮機８を運転し、自動的にポンプダウン運転を開始す
る。これにより、室内機Ｃ側から室外機Ｄ側に冷媒が集
められる。

【００４９】ポンプダウン運転を開始した後、例えば、
約１分経過すると、図示しない圧力計で室内機Ｃ側が真
空状態になったか否かを確認する。そして、ポンプダウ
ン運転の開始後、所定時間経過して、室内機Ｃ側が真空
状態のなったのを確認すると、ガス閉鎖弁５を手動で全
閉にし、その後、図示しない電源スイッチを手動で切っ
て圧縮機８の運転を停止する。こうして、電動膨張弁１
１とガス閉鎖弁５との間の室外機Ｄに冷媒を完全に回収
して、ポンプダウン運転を終了する。

【００５０】このとき、上記電動膨張弁１１は、図３に
示すように、弾性変形する弁座パッキン３２と円錐台形
状部３６との面接触によるシール作用と、円筒状流路３
３と円柱部３７との嵌合によるシール作用と、円筒状流
路３３と円柱部３７との間の隙間Ｓに存してＨＦＣ系冷
媒とともに使用される粘度の高い合成油によるシール作
用とが相俟って、完全な密閉機能を有する。したがっ
て、上記電動膨張弁１１は冷媒ガスの漏れを防止でき、
従来の液閉鎖弁の役割を兼ねることができる。

【００５１】また、この空気調和機では、液閉鎖弁を使
用しないで、全閉機能を有する電動膨張弁１１に液閉鎖
弁の役割をさせているので、従来あった液閉鎖弁から冷
媒へのグリースの混入がなくなって、コンタミネーショ
ンやスラッジが発生しにくくなって、電動膨張弁１１や
図示しないキャピラリの詰まりがなくなる。

【００５２】特に、この空気調和機では、ＨＣＦＣ系冷
媒に比べてコンタミネーションやスラッジが発生し易い
ＨＦＣ系冷媒を使用しているが、上述のように液閉鎖弁
を使用していないから、従来のような液閉鎖弁からＨＦ
Ｃ系冷媒へのグリースの混入がなく、したがって、ＨＦ
Ｃ系冷媒を使用していても、コンタミネーションやスラ
ッジの発生を防止できる。

【００５３】また、この空気調和機は、冷媒回路に液閉
鎖弁を備えていないから、部品点数が少なくなって、安
価になり、かつ、信頼性が高くなる。

【００５４】なお、この明細書において、冷媒回路に液
閉鎖弁を備えていないとは、図１に示すような冷媒回
路、いわゆる主冷媒回路に液閉鎖弁を備えていないとい
う意味であって、分岐路や枝管に液閉鎖弁を備えていな
いという意味ではない。

【００５５】また、この空気調和機では、マイクロコン
ピュータ２２がポンプダウンスイッチ２１からの指令信
号を受けて、全閉可能な電動膨張弁１１を全閉にすると
共に、圧縮機８を運転するから、自動的に電動膨張弁１
１に液閉鎖弁の役目をさせて、ポンプダウン運転をする
ことができる。

【００５６】上記実施の形態の空気調和機は冷暖房兼用
機であるから、四路切換弁６を備えているが、冷房専用
機の場合は、四路切換弁が不要であるのは勿論である。

【００５７】上記実施の形態では、全閉可能な電動膨張
弁の例として図２および３に示した電動膨張弁を挙げた
が、これに限らず、全閉機能を有するならば、どのよう
な電動膨張弁であってもよい。

【００５８】また、上記実施の形態では、電動膨張弁１
１のニードル弁体３５の先細部は円錐台形状部３６と円
錐形状部３８であったが、先細部はこれに限らず、先に
行くほど細くなるものならば、どのようなものであって
もよい。たとえば、ラッパ状に細くなるものであっても
よく、球面状に細くなるものであってもよい。

【００５９】また、上記実施の形態では、電動膨張弁１
１のニードル弁体３５に円筒状流路３３に嵌合する円柱
部３７を設けたが、この円柱部３３を除去してもよい。
また、円柱部３７の先端の円錐形状部３８を除去しても
よい。また、弾性材料からなる弁座パッキン３２に代え
て、剛体からなる弁座を用いてもよい。

【００６０】また、上記実施の形態では、ガス用弁とし
てガス閉鎖弁５を用いたが、これに代えて、電磁弁や電
動膨張弁を用いてもよい。

【００６１】また、上記実施の形態では、入力部として
のポンプダウンスイッチ２１は室外機Ｄ側に設けたが、
室内機Ｃ側に設けてもよい。また、入力部はリモートコ
ントローラに設けてもよい。

【００６２】また、上記実施の形態では、制御部として
のマイクロコンピュータ２２は、ポンプダウン運転時
に、電動膨張弁１１を全閉にし、圧縮機８の運転を開始
するものであるが、図示しない圧力センサーからの信号
を受ける制御部によって、室内機側が真空状態になる
と、自動的に、電磁弁等からなるガス用弁を全閉にして
圧縮機を停止するようにして、その制御部がポンプダウ
ン運転の開始から停止までを完全に自動的にするように
してもよい。

【００６３】また、上記実施の形態では、ＨＦＣ系冷媒
を使用したが、ＨＣ系冷媒または自然系冷媒を用いて
も、ＨＦＣ系冷媒と同様な作用効果を奏する。もっと
も、ＨＣＦＣ系冷媒や他の冷媒を使用することも可能で
ある。

【００６４】

【発明の効果】以上より明らかなように、請求項１の発
明の空気調和機は、冷媒回路から液閉鎖弁を除去し、全
閉可能な電動膨張弁を備えて、この電動膨張弁に液閉鎖
弁の役割をさせて、ポンプダウン運転を行うので、従来
あった液閉鎖弁から冷媒へのグリースの混入がなくなっ
て、コンタミネーションやスラッジが発生しにくくなっ
て、電動膨張弁やキャピラリ等の詰まりを防止できる。

【００６５】また、請求項１の発明の空気調和機は、冷
媒回路から液閉鎖弁を除去しているから、部品点数が少
なくて、安価で信頼性が高いという利点を有する。

【００６６】請求項２の発明の空気調和機は、請求項１
の空気調和機において、電動膨張弁が、弁座の開口に連
なる円筒状流路を有する本体と、上記弁座に当接してシ
ールを行う先細部とこの先細部の先端に連なって上記円
筒状流路に嵌合する円柱部とを有するニードル弁体とを
備えているので、上記弁座と先細部との当接による密封
作用と、上記円筒状流路と円柱部との嵌合による面接触
あるいは面同士の対向による密封作用とによって、冷媒
のガス漏れを防止して、ポンプダウン運転を行うことが
できる。特に、ＨＦＣ系冷媒等のように粘度の高い合成
油を冷凍機油として使用する場合は、互いに嵌合する円
筒状流路と円柱部とは、それらの間の隙間に存する粘度
の高い合成油によって、大きな密閉作用を発揮する。

【００６７】請求項３の発明の空気調和機は、請求項２
に記載の空気調和機において、上記弁座を、弾性材料か
らなる弁座パッキンから構成しているので、弾性変形し
た弁座パッキンとニードル弁体の先細部との面接触によ
るシール作用と、上述の円筒状流路と円柱部との嵌合に
よるシール作用とが相俟って、完全に冷媒ガスの密閉を
行うことができる。

【００６８】請求項４の発明の空気調和機は、請求項２
または３に記載の空気調和機において、上記ニードル弁
体は、上記円柱部の先端にさらに先細部を有するので、
ニードル弁体が弁座に対して昇降するときに、冷媒によ
るニードル弁体に対する抵抗が小さくなって、電動膨張
弁のアクチュエータの負荷が小さくなる。

【００６９】また、上記電動膨張弁が開放し、かつ、ニ
ードル弁体が静止しているときに、円柱部の先端に先細
部があるから、冷媒の流れが乱されなくて、冷媒の流動
抵抗つまり圧力損失が小さくなる。

【００７０】請求項５の発明の空気調和機は、請求項１
に記載の空気調和機において、上記電動膨張弁は、先細
部を有するニードル弁体と、このニードル弁体の先細部
が当接する弾性材料からなる弁座パッキンとを備えるの
で、弾性変形した弁座パッキンと先細部との面接触によ
るシール作用によって、冷媒を密封できる。。

【００７１】請求項６の発明の空気調和機は、請求項１
乃至５のいずれか一つに記載の空気調和機において、ポ
ンプダウン運転を指令するための入力部と、この入力部
からの指令信号を受けて、上記電動膨張弁を全閉にする
と共に圧縮機を運転する制御部とを備えるので、電動膨
張弁に液閉鎖弁の役割を自動的に兼ねさせて、ポンプダ
ウン運転をすることができる。

【００７２】請求項７の発明の空気調和機は、請求項１
乃至６のいずれか一つに記載の空気調和機において、Ｈ
ＣＦＣ系冷媒に比べて、コンタミネーションやスラッジ
が生じ易いＨＦＣ系冷媒、ＨＣ系冷媒または自然系冷媒
を使用しているが、冷媒回路に液閉鎖弁を使用していな
いから、液閉鎖弁から冷媒回路へのグリースの混入がな
く、したがって、ＨＦＣ系冷媒、ＨＣ系冷媒または自然
系冷媒を使用していても、コンタミネーションやスラッ
ジが発生しにくい。

【００７３】また、請求項７の空気調和機において、請
求項２の発明の空気調和機ように、電動膨張弁におい
て、ニードル弁体の先細部の先端に設けた円柱部が円筒
状流路に嵌合する場合には、ＨＦＣ系冷媒、ＨＣ系冷媒
または自然系冷媒とともに使用する粘度の高い合成油が
互いに嵌合する円筒状流路と円柱部とのの隙間を満し
て、優れた密封作用を行う。

【００７４】請求項８の発明の電動膨張弁は、弁座とニ
ードル弁体の先細部との当接による密封作用に加えて、
弁座の開口に連なる円筒状流路とニードル弁体の円柱部
との嵌合による面接触あるいは面同士の対向による密封
作用を有するので、冷媒ガスの漏れを防止でき、優れた
全閉機能を有する。特に、ＨＦＣ系冷媒等のように粘度
の高い合成油を冷凍機油として使用する場合は、互いに
嵌合する円筒状流路と円柱部とは、それらの間の粘度の
高い合成油によって、大きな密閉作用を発揮する。

【００７５】請求項９の発明の電動膨張弁は、請求項８
に記載の電動膨張弁において、上記弁座を、弾性材料か
らなる弁座パッキンから構成しているので、弾性変形し
た弁座パッキンとニードル弁体の先細部との面接触によ
るシール作用と、上述の円筒状流路と円柱部との嵌合に
よるシール作用とが相俟って、完全な密閉機能を有する
ことができる。

【００７６】請求項１０の発明の電動膨張弁は、請求項
８または９に記載の電動膨張弁において、上記ニードル
弁体は、上記円柱部の先端にさらに先細部を有するの
で、ニードル弁体が弁座に対して昇降するときに、冷媒
によるニードル弁体に対する抵抗が小さくなって、アク
チュエータの負荷を小さくすることができる。

【００７７】また、上記電動膨張弁が開放し、かつ、ニ
ードル弁体が静止しているときに、円柱部の先端に先細
部があるから、冷媒の流れが乱されなくて、冷媒の流動
抵抗つまり圧力損失を小さくすることができる。

【００７８】請求項１１の発明の電動膨張弁は、先細部
を有するニードル弁体と、このニードル弁体の先細部が
当接する弾性材料からなる弁座パッキンとを備えるの
で、弾性変形した弁座パッキンと先細部との面接触によ
るシール作用によって、優れた密閉機能を有する。

【図面の簡単な説明】

【図１】 この発明の実施の形態の空気調和機の回路図
である。

【図２】 この発明の実施の形態の電動膨張弁の要部の
断面図である。

【図３】 上記電動膨張弁が閉鎖した状態を表す断面図
である。

【図４】 従来の空気調和機の回路図である。

【図５】 比較例の電動膨張弁の要部の断面図である。

【符号の説明】

１…室外熱交換器、 ２，１１…電動膨張弁、 ３…液
閉鎖弁、 ４…室内熱交換器、 ５…ガス閉鎖弁、
６…四路切換弁、 ８…圧縮機、 ２１…ポンプダウン
スイッチ、 ２２…マイクロコンピュータ、 ３１…本
体、 ３２…弁座パッキン、 ３３…円筒状流路、 ３
５…ニードル弁体、 ３６…円錐台形状部、 ３７…円
柱部、 ３８…円錐形状部。

Claims (11)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 室外熱交換器と、全閉可能な電動膨張弁
   と、室内熱交換器と、ガス用弁と、圧縮機とを順次接続
   してなる冷媒回路を備え、 その冷媒回路に液閉鎖弁を備えていないことを特徴とす
   る空気調和機。
2. 【請求項２】 請求項１に記載の空気調和機において、
   上記電動膨張弁は、弁座の開口に連なる円筒状流路を有
   する本体と、上記弁座に当接してシールを行う先細部と
   この先細部の先端に連なって上記円筒状流路に嵌合する
   円柱部とを有するニードル弁体とを備えることを特徴と
   する空気調和機。
3. 【請求項３】 請求項２に記載の空気調和機において、
   上記弁座は、弾性材料からなる弁座パッキンから構成さ
   れていることを特徴とする空気調和機。
4. 【請求項４】 請求項２または３に記載の空気調和機に
   おいて、上記ニードル弁体は、上記円柱部の先端にさら
   に先細部を有することを特徴とする空気調和機。
5. 【請求項５】 請求項１に記載の空気調和機において、
   上記電動膨張弁は、先細部を有するニードル弁体と、こ
   のニードル弁体の先細部が当接する弾性材料からなる弁
   座パッキンとを備えることを特徴とする空気調和機。
6. 【請求項６】 請求項１乃至５のいずれか一つに記載の
   空気調和機において、ポンプダウン運転を指令するため
   の入力部と、この入力部からの指令信号を受けて、上記
   電動膨張弁を全閉にすると共に圧縮機を運転する制御部
   とを備えることを特徴とする空気調和機。
7. 【請求項７】 請求項１乃至６のいずれか一つに記載の
   空気調和機において、ＨＦＣ系冷媒、ＨＣ系冷媒または
   自然系冷媒を用いたことを特徴とする空気調和機。
8. 【請求項８】 弁座の開口に連なる円筒状流路を有する
   本体と、 上記弁座に当接してシールを行う先細部とこの先細部の
   先端に連なって上記円筒状流路に嵌合する円柱部とを有
   するニードル弁体とを備えることを特徴とする電動膨張
   弁。
9. 【請求項９】 請求項８に記載の電動膨張弁において、
   上記弁座は、弾性材料からなる弁座パッキンから構成さ
   れていることを特徴とする電動膨張弁。
10. 【請求項１０】 請求項８または９に記載の電動膨張弁
    において、上記ニードル弁体は、上記円柱部の先端にさ
    らに先細部を有することを特徴とする電動膨張弁。
11. 【請求項１１】 先細部を有するニードル弁体と、 このニードル弁体の先細部が当接する弾性材料からなる
    弁座パッキンとを備えることを特徴とする電動膨張弁。