JPS62209279A - 電動膨張弁の駆動方法 - 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】 （イ）　産業上の利用分野 本発明は空気調和機、冷蔵庫、ショーケース等の冷凍・
空調機器の冷凍サイクルに使用される電動膨張弁の駆動
方法に関する。

（ロ）　従来の技術 特開昭６０−１３９９８２号公報（Ｆ１６に３１１０４
）、特開昭６０−１９６５６９号公報ＣＦ２５Ｂ４１１
０６）、実開昭６０−６０６７１号公報（Ｆ２５Ｂ４１
１０６　）等に開示された１ｊＬ動膨張弁は、パルス信
号により駆動されるステッピングモータと、弁座な開閉
する弁体と、前記モータの回転運動を弁体の直線運動に
変換する伝達機構とにより構成されており、この伝達機
構としてギア、スピンドル、雌ネジを形成したホルダー
、この雌ネジに螺合される雄ネジを有するドライバー等
を使用している。

（ハ）発明が解決しようとする問題点 上記従来の技術によれば、弁体が弁座上に着座された全
閉の位置からその全開の位置、又はその途中から全閉の
位置或いは全開の位置に移動させるときの起動トルクを
同一トルクとする駆動方法を採用している。一般的にネ
ジ機構は閉め込みトルクの７０％〜８０％のトルクで開
放できるものであるが、ホルダーの雌ネジとドライバー
の雄ネジとのかみ合わせが悪くなる等の機構的要因によ
り軸ずれが発生して閉め込みトルクと開放トルクとのバ
ランスが崩れ、閉め込みトルクと同じトルクを与えても
ドライバーを駆動できず、電動膨張弁のドライバーがロ
ック状態となる問題点が発生した。

に）問題点を解決するだめの手段 本発明は上記問題点を解決するために、弁体■が弁座□
□□上に座着された全開の位置又は全開の位置からの起
動時に通常の起動トルクよりも大きなトルクで起動させ
る方法として電動膨張弁（４）に印加するパルスレート
な下げる又は印加電圧を上げる方法を採用する。

（ホ）作用 本発明の実施例によれば、電動膨張弁（４）の全閉又は
全開位置からの起動時に１通常の起動時よりも電動膨張
弁（４）に与えるパルスレートを下げる又は印加電圧を
上げることにより１通常の起動トルクよりも大きなトル
クで起動させることができ。

ホルダー艶とドライバー（５）との間に軸ずれが発生し
ても、この軸ずれを打ち消し、電動膨張弁（４）のロッ
ク状態を回避できる作用が得られる。

（へ）発明の実施例 以下図面に基づいて本発明の詳細な説明すると、第３図
（１）は冷凍装置を示し、この冷凍装置は。

電動冷媒圧縮機＋２１．＃縮器（３１，を動膨張弁（４
）、蒸発器（５）を配管で環状に接続することにより構
成され、冷媒を圧縮、凝縮液化、減圧（膨張）、蒸発気
化させる周知のサイクルを形成する。一点鎖線で囲まれ
る（６）は前記蒸発器で熱交換された冷気で冷却される
被冷却空間で、蒸発器（５）からの供給される供給冷気
（ＡＩ）と、蒸発器（５）に帰還する帰還。

冷気（Ａ２）とを強制循環させる送風機（７）を備えて
いる。（８）は前記電動膨張弁の開閉動作を制御する制
御器で、この制御器には、蒸発器入口温度測定用の第１
センサ（９）と、蒸発器出口温度測定用の第２センサ（
１Ｇと、供給冷気温度測定用の第３センサαＤと、帰還
冷気温度測定用の第４センサ（１２１と、電動膨張弁（
４）とが各信号ラインα３−０７１を介して接続されて
おり、前記２ｇｌ乃至第４センサ（９）〜（１２１から
の検出温度が制御器（８）に入力され、この制御器（８
）により電動膨張弁（４）の開度が調整される。

前記電動膨張弁（４）はパルス駆動式のもので、第１図
に示子如くコイル（１８１，ロータ鰻、シャフト■を有
するステッピングモータ（２１１の前記シャフト■の下
端にピニオン＠を設け、このピニオンにはスピンドルＱ
尋を固着したギアのがかみ合わされ、更にストッパー（
ハ）を貫通する前記スピンドル（財）の下端には、ホル
ダー（ハ）の雌ネジに螺合する雄ネジを備えたドライバ
ー（５）が設けられ、更に又このドライバーの下端には
弁本体（ハ）内の伸縮自在なベローズ（ハ）にて支持さ
れた弁体間が設けられ、この弁体の下端に固着されたニ
ードル６Ｄが弁本体（至）内の屈曲部ｃ３２１に配置さ
れて弁座（至）の真上に位置し、一方のパイグーから他
方のパイプ（至）Ｋ流れる冷媒を減圧する構成となって
いる。前記弁体−は、前記弁本体（至）に一体に連結さ
れたホルダー（ハ）に弁体■の挿抜方向に螺合されたド
ライバー（５）により上下方向に移動され、又、ドライ
バー＠はステッピングモータ（２１１からの回転力が伝
えられると、前記ホルダー（ハ）との螺合面を摺動移動
され、その回転運動を往復直ｍ這動に変換して弁体■に
伝え、この弁体なその挿入方向に移動させる機構となっ
ている。

前記電動膨張弁（４）は蒸発器（５）に対して減圧液冷
媒を供給する場合には、設定過熱度と測定過熱度との偏
差に応じてその弁開度を調整するようなパルス信号を制
御器（８）から与えられることにより。

ドライバー固が回転して弁体（７）を挿抜方向に移動さ
せ、設定過熱度の冷媒流量を保つべき適切な弁開度を維
持する。又前記被冷却空間（６）が設定温度に到達して
電動膨張弁（８）を全閉する場合には、制御器（８）か
ら全閉すべきパルス信号が与えられることにより、弁体
■が弁座□□□に座着して全閉の位置となる。更に蒸発
器（５）の除霜が必要となり、この蒸発器に高温液冷媒
を供給する場合には、制御器（８）から全開すべきパル
ス信号が与えられることにより、弁体■がストッパー■
に当たり全開の位置となる。尚、この場合、前記冷凍装
置（１）には第３図鎖線に示す如く吸込圧力調整弁（４
（）と、アキニームレータθυとが必要となる。

この電動膨張弁（８）には第２図に示す如＜、ｌｏｇ。

１２Ｖ、１４Ｖ等適宜な低電圧が印加されており。

上記の如く弁体（７）を過熱度制御の位置から全閉の位
置又は全開の位置に移動させるとき、即ち通常の起動時
には２５０ＰＰＳのパルスレート（応答周波数）で行な
った場合、ＩＯＶでは約４８０９、．１２Ｖでは約７６
０Ｊｉ’ｃｍ、１４Ｖでは約１０２０１ｃｍの起動トル
クとなり、一方弁体圓を全閉の位置又は全開の位置から
過熱度制御の位置に復帰させるとき、パルスレートを下
げて例えば６２゜５　ＰＰＳで行なった場合、ＩＯＶで
は約１２２０Ｉｃｍ、　１２　ｖＱハ約１４５０ｇｃ１
１Ｌ１１４ｖでは約１５６０９ｃ＋ｎの起動トルクが夫
々得られた。

従って、全開の位置又は全開の位置から過熱度制御に復
帰させる場合には、単にパルスレートを下げる丈で通常
の起動トルクよりも大きな起動トルクを得ることができ
、この結果、ホルダー■とドライバー罰との間に軸ずれ
が発生してもこの軸ずれを解消できる起動トルクが得ら
れるために。

ロック状態の発生を回避できる。

尚１通常の起動トルクよりも大きな起動トルクを得る方
法としては、電動膨張弁（４）のパルスレートを２５０
ＰＰＳとしたま〜で、印加電圧を上げる即ち１０Ｖから
１２ｖＫ、１２Ｖから１４Ｖにすることによっても行な
５ことができる。

（ト）発明の効果 上述ｊまた本発明によれば、電動膨張弁の全閉又は全開
位置からの起動時に通常の起動トルクよりも大きなトル
クで起動させることにより、ホルダーとドライバーとの
間に軸ずれが発生しても、この軸ずれを打ち消す大きな
起動トルクが得られるので、［動膨張弁のロック状態を
回避することができ、電動膨張弁を使用した冷凍サイク
ルの冷却不良を未然に防止できる効果が得られる。

【図面の簡単な説明】

図面は何れも本発明電動膨張弁の駆動方法にか〜る実施
例を示し、第１図は電動膨張弁の縦断面図、＠２図はス
テッピングモータのトルク特性図。 第３図は電動膨張弁を使用した冷凍サイクル図である。 （２１１・・・ステッピングモータ、　　（２Ｇ＋・・
・ホルダー。 （３）・・・ドライバー、　夏・・・弁体、　Ｑ・・・
弁座。 出願人　三洋゛亀機株式会社　　外１名代浬人　弁理士
　西野卓嗣外１名 第１　図

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １．　ステッピングモータに入力されるパルス信号によ
   り弁体を開閉駆動させる電動膨張弁において、全閉又は
   全開位置からの起動時に通常の起動トルクよりも大きな
   トルクで起動させる電動膨張弁の駆動方法。