JPS62184286A - 電磁比例弁の制御方法 - 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〕 本発明は電磁比例弁の制御方法に係り、詳しくは冷媒流
路に設けられた電磁比例弁の開閉に伴う擦過音の発生や
圧力変動等を可及的に少なくする電磁比例弁の制御方法
に関するものである。

〔従来の技術〕

ヒートポンプにあっては、例えば第３図に示すように、
冷媒回路を循環する冷媒（液状態）の流量を制御するた
め電磁比例弁（膨張弁）Ａが使用されている。なお、図
中符号１２は圧縮機、１３は四方切換弁、１４は室外側
熱交換器、１５は室内側熱交換器である。

この電磁比例弁Ａでは、第４図に示すようなパルス信号
で制御されて開閉動作し、第５図に示すように冷媒流量
を制御している。

〔発明が解決しようとする問題点〕

従来の電磁比例弁の制御方法にあっては、第４図、第５
図に示すようにコイル印加電圧の割合（パルス波形の面
積）と流量とが対応関係にあると考え、流量制御を正確
に行うために電磁コイルに印加するパルス信号の波形を
矩形状にして、波形の立ち上がり時間と立ち下がり時間
が少なくなるようにしていた。

このため、弁が急激な開閉動作をして、弁の開時には冷
媒の脈流等が生じ、また弁の閉時には液ハンマーにより
擦過音および大幅な圧力変動や弁のチャタリング等が生
じる問題があった。

本発明の目的は、弁の開閉時に騒音や圧力変動等が生じ
ない電磁比例弁の制御方法を提供することである。

ｃ問題点を解決するための手段〕 本発明者等は上記問題を解決すべく鋭意研究の結果、電
磁比例弁では、閉状態から開状態に移行する際、弁体の
移動ストロークが全開時の２０％〜３０％程度で弁の開
口面積が全開時の８０％になり、 （１）、実際には電磁コイルへの通電量と流量が正確な
対応関係になく、パルス信号の立ち上がり時間、立ち下
がり時間がある程度大きなっても流量制御には実質的に
支障がないことと、 （２）、立ち上がり時間、立ち下がり時間が大きくなる
程、弁開閉時の脈流、液ハンマー、擦過音等が少なくな
ること（ルームエアコン等の小型の装置では立ち上がり
時間、立ち下がり時間が０．１秒〜０．５秒以上あれば
脈流、液ハンマー、擦過音等が少な（なること）、 を見出し、本発明をなすに至った。

すなわち、本発明は、冷媒流路に設けられた電磁比例弁
の電磁コイルにパルス信号を印加して、該パルス信号の
持続時間で該電磁比例弁の開閉時間を制御する電磁比例
弁の制御方法において、前記電磁比例弁の電（ｎコイル
に印加するパルス信号の立ち上がり部と立ち下がり部を
、電磁比例弁の開閉時に生じる冷媒の脈流、液ハンマー
、擦過音等が可及的に少な（なるように緩やかにするこ
とを特徴としている。

〔実施例〕

以下本発明の一実施例を図面を参照して説明する。

第１図ａ、ｂは本発明の制御方法に使用する電磁比例弁
の構造を示している。図中符号１は弁本体、２は電磁ソ
レノイドである。

弁本体１の入口ポート３と出口ボート４との間には、弁
体−５により開閉される弁口６が設けられている。弁体
５には、電磁ソレノイド２の電磁コイル７により動作さ
れるプランジャ８が連結されている。

弁体５とプランジ中８は、それぞれスプリング９．１０
により相手方の方向に付勢されている。

一方のスプリング１０の弾撥力は他方のスプリング９の
弾撥力よりも大きく設定されている。

電磁コイル７には、パルス信号発生器１１からパルス信
号が印加される。

電磁コイル７の非通電時にあっては、スプリング１０の
弾（８カがスプリング９の弾撥力よりも大きいため、弁
体５が弁口６から離れて弁口６が開状態にある。

通電時には電磁コイル７からプランジャ８にスプリング
１０の弾撥力に抗して吸引する吸引力が作用し、スプリ
ング９の弾撥力により弁体５が弁口６に当接して閉状態
となる。

次に本発明の制御方法の一例を説明する。

上記電磁比例弁を第３図に示すヒートポンプの冷媒回路
に装備して、ビートポンプの運転時にパルス信号発生１
１から第２図に示すようなパルス信号を電磁コイル７に
印加する。

このパルス信号は、波形の立ち上がり部分と立ち下がり
部分が緩やかに傾斜している。

立ち上がり時間、立ち下がり時間は、パルス信号発生器
１１（第１図ａ参照）のＣＲ時定数回路の抵抗値を変え
ることにより可変することができる。なお、立ち上がり
時間、立ち下がり時間は他の手段によって可変すること
もできる。

電磁比例弁が開状態から閉状態に変わるとき、電磁コイ
ル７に印加されるパルス信号の立ち上がり時間がｔ秒（
第２図参照）以上あるため、電磁コイル７からプランジ
ャ８に作用する吸引力は徐々に増加し、このため弁体５
がスプリング９の弾ｆＢ力によって弁口６に緩やかに当
接し、弁体５が弁座（弁口６の周囲）に急激に衝突する
のが回避され、液ハンマーが防止されて擦過音の発生と
圧力変動が可及的に少なく抑えられる。

また、弁が閉状態から開状態に変わるときには、電磁コ
イル７に印加されるパルス信号の立ち下がり時間がｔ′
秒（第２図参照）以上あるため、電磁コイル７からプラ
ンジャ８に作用する吸引力が徐々に減少し、このため弁
体５がスプリング１０の弾撥力によって弁口６から緩や
かに離れ、入口ボート３（出口ポート４）から出口ポー
ト４（入口ポート３）に流れる冷媒の脈流が可及的に少
なく抑えられる。

なお、上記実施例において、パルス信号の立ち上がり部
分の傾斜を初め急にし、弁が完全に閉じる直前で緩やか
になるように傾斜させ、また、パルス信号の立ち下がり
部分の傾斜を初め緩やかにし、弁がある程度間いた時点
で急になるように傾斜させてもよい。この場合も上記実
施例と同様に脈流、液ハンマー、擦過音が可及的に少な
（抑えられる。

〔発明の効果〕

以上説明したように本発明によれば、電磁比例弁の電磁
コイルに印加されるパルス信号の立ち上がり部と立ち下
がり部の波形を緩やかにして、弁の開閉を制御している
ので、流量制御が支障なく行える上に、弁の開閉時にお
いて冷媒の脈流、液ハンマー、擦過音等を可及的に少な
くすることができる。

【図面の簡単な説明】

第１図ａは本発明の制御方法に使用する電磁比例弁の断
面図、同図すは第１図ａのｂ−ｂ線矢視断面図、第２図
は本発明の制御方法で使用するパルス信号の一例を示す
波形図、第３図はヒートポンプの説明図、第４図は従来
の制御方法で使用するパルス信号の波形図、第５図はコ
イル印加電圧と流量との関係を示すグラフである。 １・・・弁本体、２・・・電磁ソレノイド、７・・・電
磁コイル、１１・・・パルス信号発生器。 特許出願人　　株式会社鷲宮製作所 第１図 第２図 コイｌ−電五：　（％） 手　続　補　正　書（自発） 昭和６１年　２月２６日 特許庁長官率　賀　　道　　以Ｂ　殿 ■、　事件の表示 ■ロ６１年特許願第０２４１７２号 ２、　発明の名称 電磁比例弁の制御方法 ３、　補正をする者 事件との関係　　　　特許出願人 住所　東京都中野区若宮２丁目５５番５号名称　　株式
会社鷺宮製作所 ４、代理人 ６、　補正により増加する発明の数 む、　催止の岡谷　　　　　　′ｉ４１範の通り　　゛
′＼−１−−ノ補正の内容（特願昭６１−０２４１７２
号）明細書第３頁第８行乃至同頁１０行記載の「弁体・
・・・・・なり、」を成文の通り補正する。 「弁体が開方向に少し移動しただけでほぼ全開状態とな
り、」

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 　冷媒流路に設けられた電磁比例弁の電磁コイルにパル
   ス信号を印加して、該パルス信号で該電磁比例弁の開閉
   時間を制御する電磁比例弁の制御方法において、 前記電磁比例弁の電磁コイルに印加するパルス信号の立
   ち上がり部と立ち下がり部を、電磁比例弁の開閉時に生
   じる冷媒の脈流、液ハンマー、擦過音等が可及的に少な
   くなるように緩やかにすることを特徴とする電磁比例弁
   の制御方法。