JPS5987726A - 過熱度検出スイツチ - 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】 この発明は、クーラサイクル内の冷感量不足全冷媒の過
熱度により検出する過熱度検出スイッチに関する。

従来この種の過熱度検出スイッチとしては。

例えば第１図〜第６図に示すようなものがある。

ここで、説明の都合上まず第１図に示した空気調和装置
のクーラサイクルについて説明した後過熱度検出スイッ
チについて説明を加える。図中１がクーラサイクル、２
がコンプレッサで。

このコンプレッサ２はエアコノスイッチ３及びリレー４
を介して電源５と接続【た電磁クラッチ６の作動にてエ
ンジン（図示せず）と接続さｔＬ、このエンジンの回転
毅と相応して駆動するようになっている。そして、この
コンプレッサ２で冷媒を圧縮Ｉ２て高温高圧のガスとし
、これ全コンデンサ７に送りそこで外気により冷却して
液化させ、このｆｆｔ化した冷媒をリキッドタンク８に
入れ、ここから膨張弁９に送る〔ここまでが高圧糸１０
となる〕。次いで、膨張弁９にて冷媒の一部を気化へせ
て低圧低温の液体とし。

これをエバポレータ１１に送り、そこｆ：ｌＩｌ！ｌ過
する空気の熱を奪いながら冷媒を完宝に気化させて低圧
ガスとなし、これを更にコンプレッサ２に吸入させる〔
ここまでが低圧糸１２となる〕。

更に、これら高圧糸１０及び低圧系１２を冷媒が循環し
、エバボレー、夕１１位置でそこを通過する空気を冷却
【７て室内に吠き出すようにしている、しかし、上記ク
ーラサイクルに於いて冷媒酸が減少してくると、冷媒と
共・にクーラサイクル１中を循環する潤滑油のコンプレ
ッサ２への戻りが悪くなり、コンプレッサ２の焼き付き
が生じ易くなる。

このため、従来は空調用のスイッチとして。

例えば第２図にその詳細を示【７たようｌ過熱度検出ス
イッチ１３を、エバポレータ１１とコンプレッサ２との
間に設けて、冷媒量の不足を検知するより＋ＣＬ、てい
る。この過熱度検出スイッチ１３は、クーラサイクル１
中の冷媒用が不足するとエバポレータ１１を出た冷媒が
Ｒ■和時の温度に比し過熱される（第６図参照）点に注
目して設けたもので、具体的にはクーラサイクル１の冷
媒通路１４と連通するチャンバー１５内に、電源５１１
ｉｌｌに接続する第１接点１６をスイッチ本体１１に固
定する状態で設け、−万内部に検知用冷媒１Ｂ’に封入
し、感温部１９にてクーラサイクル１内の冷媒温度を感
知して膨張するダイヤフラム２０上に冷媒付不足警報ラ
ンプ２１側へ接続された第２接点２２を上記第１接点１
６と対峙する状態で設け、これら第１接点１６と第２接
点２２を接・１ζ１［可能な状態としている。湖０図中
２３．２４ｉ、を取付リング座金。

２５ば０−リング、２６は接点用リード線取付端子であ
る。この過熱度検出スイッチ１３は。

クーラサイ久ル１内を循Ｊ、ｉ！する冷媒量が、今。

減少して、エバポレータ１１とコンプレッサ２との間の
冷媒通路１４内に於ける冷媒温度が上昇し、過熱度が一
定値を超えると、ダイヤフラム２０が膨張して第２接点
２２を第１接点１６に近づけ且つ接触させてＯＮとシ２
．冷媒量不足警報ランプ２１を点灯させ、冷媒量の不足
状態を知らせ、又コンプレッサ２を停止させてクーラサ
イクル１の安ｇｔ図るようにしている。

（−かしながらこのような従来の過熱度検出スイッチ１
３にあっては、冷媒液が不足すれば過熱度が大きくなる
ということ全前提にしてスイッチのＯＮ、　ＯＦＦを行
なわせるため冷媒量の不足と１尚熱度との相対関係が常
に固定されていれば問題はないものの、この相対関係が
池の要因によって変化する場合にはスイッチのＯＮ　、
　ＯＦＦ　７５Ｅ不正確になるという問題点がある。（
−かも実際には、りＦ気温なとの負荷が太きければ同じ
冷媒酸でも過熱度が太きくなってしまうという傾向があ
り、第３図（イ）で示すように冷媒量と過熱度との相対
関係は曲線（Ａ）　（Ｂ）　（ｃ）で示されるように。

外気温度などの負荷の大小に応じ変化するもので、負１
Ｆが小さければ曲線（Ａ）で示すように、冷媒量が不足
しＷ。の時に過熱度検出スイッチ１３がＯＮとなるが、
負荷が大きくなれば曲線（Ｃ）で示すように冷媒量の不
足状態がＷ、の時１ｃＯＮとなってしまい０ｗ、程に冷
媒量が不足していなくても冷媒ｆｉ°不足警報ランプ２
１が点灯してしまうという不具合があり、冷媒量の不足
状態がＷｌの時にＷ。の時と同等の冷媒量を追加封入す
れば逆に過封入の状態を招いてしまうという不具合があ
る。１＾１．第３図中（Ｄ）ばコンプレッサ２の焼付き
限界値、（Ｅ）けランプの点幻ライｙ　、　（Ｆ）は冷
媒の適正封入量ゾーンを各々示している。

この発明はこのような従来の過熱度検出スイッチに着目
してなしたもので、スイッチのＯＮ。

０’ＦＦを掌る両接点間の距Ｎ＋＃、Ｃ換言すれば接点
ストローク〕、ヲ調整自在とすることにし且つこの調整
を負荷が大きい場合には低圧圧力が高いことを利用しこ
の低圧圧力の変化に応じてＯＮ。

ＯＦＦ’ｉｉ行なうことにより従来の不具合を解決せＸ
７とするものである。そして具体的には、この発明に係
る過熱度検出スイッチは、冷媒量不足警報ランプに接続
の第２接点に対し、電源側へ接続の第１接点を、クーラ
サイクルの冷媒通路と連通ずるチャンバー内の圧力変化
に応じストロークを変化させる作動体に設けたことを要
旨としている。

以下この発明を図面に基づいて説明する。

第４図〜第７図は、この発明の一実施例を示す図である
。尚、以下の説明に於いて、従来と共通する部分につい
ては同−符号全村すに止め重複する説明は省略する。

この過熱度検出スイッチ３０は、電源５側へ接続の第１
接点３１に、ストローク６を調整自在とする「作動体」
としてのベローズ３２を。

組合わせた構ｌＪｙとしている。このベローズ３２のス
トロークｌ　＆ｉチャンバー１５内の圧力（’Ｐｓ）変
化に応じて変化するように設定してあり、チャンバー１
５内の圧ノスＰｓ）が低いとき（ｉ’ｇ　ｏ）は大きな
ストロークｌ。となり、又圧力が高い場合（ＰＧＩ）は
小さなストロークｌ、Ｖｒ−なるようにベローズ３２が
「−作動体」として機能するようにしである〔第６図（
イ）（ロ）（ハ）参照〕。このためベローズ３２の内部
を真空にしてチャンバー１５内の圧力（Ｐｓ）の変化に
対する応答性を良くしており、その老体形状の保形性は
ベローズ３２を形成する素材の剛性に拠っている。

次に作用を説明する。

〔外気温等の負荷が小さい場合〕

チャ／バー１５内の圧力（Ｐｅ）は低（、（Ｐｑｏ）の
状態におりベローズ３２は縮まずそのストロークｌは／
！。で大きく〔第４図〕、ベローズ３２の先端に取付け
である第１接点３１に対して。

第２接点２２はダイヤフラノ、２０が膨張しだい接触し
てＯＮの状態を呈する。この時冷媒量と過熱度との相対
曲線は（Ａ）であり第７図で示すように冷媒量の不足を
Ｗ。の状態で検出している。（伺、この状態は第６図で
示す負荷の小さい場合の冷媒量と過熱度との相対曲線（
Ａ）及び冷媒不足量Ｗ。でのスイッチのＯＮと同じであ
る。）〔外気温等の負荷が大きい場合〕 チャンバー１５内の圧力（Ｐｅ）は高くなり、この晶い
圧力（ＰＡｌｌ）によってベローズ３２は第４図中矢示
Ｇ方向へ縮みそのストロークｌが１１と小さくなって〔
第５図〕、ベローズ３２の先端に取付けである第１接点
３１に対し第２接点２２はダイヤフラム２０が従来より
多く膨張しないかぎり接触せず、第１及び第２固接点３
１゜２２がＯＮの状態になるにはより以上の過熱度が必
要となる。これを第７図の負荷が大きい場合の冷媒量と
過熱度との相対曲線（０）で説明すれば。

従来は冷媒不足量がＷ、の時に両接点３１．２２がＯＮ
となっていたのに対し〔第５図参照〕、冷媒不足量がＷ
、／にならないとＯＮとならず冷媒量不足狡報ランプ２
１が点灯しない飛とを意味し。

更に従来との対比で説明すれば第３図で示す点灯ゾーン
（）］）がこの発明では第７図で示すように極めて小さ
な点灯ゾーン（Ｈ’　）になったことを意味する。この
結果負荷の大小によらず、冷媒不足１段と過熱度との相
対曲線（Ａ）　（、Ｂ）　（Ｃ）のいずれにあっても、
コンプレッサ２の焼付き限界値（］））迄の時間が同じ
くなり冷媒ｆ：がイ・足した場合第７図中のラングの点
灯ライン（Ｉｆ　、）で示すように常にほぼ−Ｖ、即ち
Ｗ。に近い位置での点灯となる。

以と説明してきたように、この発明によれば。

過熱度検出スイッチの第１．第２両接点のうち電源に接
続する第１接点を、クーラザイクルの冷媒通路に連通ず
るチャンバー内の圧力変化に応じてストロークを変化す
る作動体に、設けた構成としたため、外気温等の負荷の
大小をチャンバー内圧力の変化で捉え１作動体のストロ
ーク変化で吸収調整してしまうため、負荷が太き（ても
冷媒柑不足侍報うンゾが早（点灯すること力１な（、こ
の１・寿報ランプ点幻の除に１１１ｊ充する冷媒量も負
荷の大小によらずほぼ一定のものにできて過封入してし
まうという革具合金解消できる七いう効果があり、その
分コンプレッサー及びクーラザイクルの安全性を向上で
きるものである。

【図面の簡単な説明】

第１図は、従来の過熱度検出スイッチを用いた空気調和
装置ｉのクーラザイクルの説明図。 ＠２図は、従来の過熱ＩＷ検出スイッチの拡大断面図。 第６図（イ）は、冷媒触と過熱度との関係を外気温等の
負荷ヲハラメータとして示す特性図。 第６図（ロ）は、＠５図（イ）に対応する冷媒量と冷媒
圧力との関係を示す特性図。 第４図は、この発明の一実施例に係る過熱度検出スイッ
チを示す第２図相当の拡大断面図。 第５図は０作動体（ベローズ）の縮少した場合を示す第
４図相当の拡大断面図。 第６１ン１（イ）及び第６図（ロ）は１作動体（べ１コ
ーズ）のスト「１−りの大小を示す拡大（すｉ面図、第
６図（ハ）ｒ】ストイ】−りと圧力との関係を示すｔｙ
イ性図。 そ（、−〔 第７図妊：本発明の一実施例に係る過熱度検出゛　　ス
イッチの作動域を示す第３図（イ）相当σ）特性図であ
る。 １　　　　　・・・　クーラサイクル ５　　　　　・・・　１Ｍ、　　ｉｔ！１ｊ１３・３０
　　　・・・　過熱度検出スイッチ１４　　　　　・・
・　冷媒通路 １　５　　　　　　　　　　　　　　、、、　　　　チ
　ヤ　７７く　−１６・３１　　　　・・　第１接点 ２０　　　　　・・・　ダイヤフラム ２１　　　　　　・・・　冷媒潰不足偕報ランフ゛２２
　　　　　・・・　第２接点 ３２、、、　　ベローズ〔作動体〕 Ｐ８．Ｘ’θＯ，Ｐｏ’ｌｌ　、、、圧力ＷＯ・鴇・踵
　　・・・　冷媒量 Ｈ，１（’　　　　・・・　点灯ゾーン第３図

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 クーラサイクルの冷媒通路と連通ずるチャンバー内に、
   電源に接続の第１接点と、冷媒温度を感知して膨張する
   ダイヤフラム上に設けられる冷媒付不足清報う／プに接
   続の第２接点と。 を接・離可能に対峙させた過熱度検出スイッチに於いて
   。 上記第１１妾点が、チャンバー内の圧力変化に応じ、ス
   トロークを変化させる作動体に設けであることを背はと
   する過熱度検出スイッチ。