JP4351561B2

JP4351561B2 - 冷凍サイクル装置および電動コントロール弁

Info

Publication number: JP4351561B2
Application number: JP2004066391A
Authority: JP
Inventors: 守男金子; 忠顕池田
Original assignee: Saginomiya Seisakusho Inc
Current assignee: Saginomiya Seisakusho Inc
Priority date: 2004-03-09
Filing date: 2004-03-09
Publication date: 2009-10-28
Anticipated expiration: 2024-03-09
Also published as: JP2005257110A

Description

この発明は、互いに並列に接続された複数個の蒸発器を各々個別に選択的に動作させるマルチ型冷凍サイクル装置を含む、凝縮器および蒸発器を有する冷凍サイクル装置と、そのような冷凍サイクル装置に用いられる電動コントロール弁に関するものである。

マルチ型冷凍サイクル装置として、凝縮器を有する一台の屋外機に、複数個の各熱交換室毎に設けられた蒸発器が並列に接続されたマルチ型冷凍サイクル装置がある。

マルチ型冷凍サイクル装置では、各熱交換室毎の設定温度に応じて各熱交換室の温度を個別に制御するために、各熱交換室の蒸発器の各々に個別に冷媒を供給する各蒸発器毎の分岐冷媒通路に、給液電磁弁（電磁開閉弁）と、流量制御弁ポートを有し可変膨張弁をなす電動コントロール弁とが順に設けられ、被制御温度が設定値以下になると、給液電磁弁を弁閉させてその熱交換室の冷房を停止し、被制御温度が設定値より上昇すると、給液電磁弁を弁開させてその熱交換室の冷房を再開することが行われる。マルチ型冷凍サイクル装置では、圧縮機は低圧カットが働かない限り運転され、負荷とのバランスした凝縮圧力と蒸気圧力とが存在する。

このため、上述のマルチ型冷凍サイクル装置においては、図１８に示されているように、給液電磁弁が弁開した瞬間に、給液電磁弁より下流側の分岐冷媒通路の冷媒圧力Ｐｃａが急激に上昇し、衝撃圧が電動コントロール弁に作用するウォータハンマ現象が生じる。なお、図１８において、符号Ｐｃは凝縮器出口の冷媒圧力である。

ウォータハンマ現象時の衝撃圧は、通常時の電動コントロール弁入口圧力の３倍以上に達することがあり、電動コントロール弁の設計圧力を大きく上回った衝撃圧が電動コントロール弁に伝わることになる。このように、衝撃圧が電動コントロール弁に伝わることにより、まず、急激な圧力上昇によって電動モータのロータを収容するロータケースの溶接部破損の問題を生じ、その後の急激な圧力降下によって弁体が弁座面に叩き付けられ、弁体、弁座面の変形により、設定流量の変化、弁漏れ量の増加を招くことになる。

特に、ロータケースが、薄肉キャン構造で、溶接によって弁ハウジング側に気密接続されている場合、ロータケース内に設計耐圧を大きく上回った衝撃圧が作用することにより、ロータケースの溶接部破損を生じ易い。

ウォータハンマ現象対策を施された電動コントロール弁として、衝撃圧作用時には内蔵の圧縮コイルばねが圧縮されることにより、弁体に作用する衝撃力を吸収する構造のものがある（例えば、特許文献１）。

しかし、この電動コントロール弁は、衝撃圧が電動コントロール弁のロータケース内部に作用しないようにするものではないから、ロータケースの溶接部破損の問題は解決できず、また、圧力降下によって弁体が弁座面に叩き付けられことを完全に回避することはできず、弁体、弁座面の変形の問題を完全に解決することはできない。

そして、この問題は、先に例示したようなマルチ型冷凍サイクル装置に使用される電動コントロール弁に限らず、凝縮器と蒸発器とを有する冷凍サイクル装置に使用される電動コントロール弁の全般について発生する問題である。

なお、本発明に関連する制御弁として、逃し弁付き圧力制御弁がある（例えば、特許文献２）。
特開平１０−２４５０号公報特開２００１−７４３２１号公報

この発明が解決しようとする課題は、給液電磁弁の弁開時のウォータハンマ現象による電動コントロール弁のロータケースの溶接部破損の問題、弁体、弁座面の変形の問題をすべて完全に解決することである。

この発明による冷凍サイクル装置は、凝縮器と蒸発器とを有し、前記凝縮器より前記蒸発器に冷媒を供給する冷媒通路に、電磁開閉弁と、流量制御弁ポートを有し可変膨張弁をなす電動コントロール弁とが順に設けられた冷凍サイクル装置において、前記電動コントロール弁の前記流量制御弁ポート部分より前記電磁開閉弁の側に、前記電動コントロール弁に衝撃圧が伝播することを遮断する衝撃圧伝播防止弁を有し、前記衝撃伝播防止弁は、衝撃圧遮蔽弁ポートと、前記衝撃圧遮蔽弁ポートを開閉するピストン弁体と、前記ピストン弁体を弁開方向に付勢するばねと、弁閉状態時に前記衝撃圧遮蔽弁ポートの上流側と下流側とを連通する絞り通路とを有し、前記ピストン弁体は、前記衝撃圧遮蔽弁ポートの上流側と下流側の差圧による推力と前記ばねのばね力との平衡関係により前記衝撃圧遮蔽弁ポートを開閉する弁装置であることを特徴とする。

この発明による電動コントロール弁は、電動モータにより駆動される弁体によって流量制御弁ポートの実効開口面積を増減し、入口ポートより前記流量制御弁ポートを経て出口ポートへ流れる流体の流量を制御する電動コントロール弁において、前記流量制御弁ポートと前記入口ポートとの間に、衝撃圧遮蔽弁ポートと、前記衝撃圧遮蔽弁ポートを開閉するピストン弁体と、前記ピストン弁体を弁開方向に付勢するばねと、弁閉状態時に前記衝撃圧遮蔽弁ポートの上流側と下流側とを連通する絞り通路とを有し、前記ピストン弁体が、前記衝撃圧遮蔽弁ポートの上流側と下流側の差圧による推力と前記ばねのばね力との平衡関係により前記衝撃圧遮蔽弁ポートを開閉する衝撃圧伝播防止弁を組み込まれている。

また、この発明による電動コントロール弁は、電動モータのロータが密閉構造のロータケース内室に設けられ、ロータが固定側とねじ係合していることにより、ロータが回転しつつ軸線方向に移動し、当該ロータに連結された弁体が前記ロータと共に軸線方向移動することにより弁室に設けられた流量制御弁ポートの実効開口面積を増減し、入口ポートより前記弁室、前記流量制御弁ポートを経て出口ポートへ流れる流体の流量を制御する電動コントロール弁において、前記弁体は、前記ロータに対して圧縮コイルばねを介して軸線方向に変位可能に連結され、前記弁室の圧力上昇によって生じる前記弁室の圧力と前記ロータケース内室の圧力との差圧による推力によって前記圧縮コイルばねのばね力に抗して前記ロータに対して軸線方向に変位することにより、前記弁室と前記ロータケース内室との連通を遮断する衝撃圧遮蔽弁部を有し、更に、前記衝撃圧遮蔽弁部によって前記弁室と前記ロータケース内室との連通が遮断された状態を含んで前記弁室と前記ロータケース内室との連通する絞り通路を有する。

この発明による冷凍サイクル装置は、凝縮器と蒸発器とを有し、前記凝縮器より前記蒸発器に冷媒を供給する岐冷媒通路に、電磁開閉弁と、流量制御弁ポートを有し可変膨張弁をなす電動コントロール弁とが順に設けられた冷凍サイクル装置において、前記電動コン
トロール弁として請求項２又は３記載の電動コントロール弁を使用している。

この発明による冷凍サイクル装置は、衝撃圧伝播防止弁あるいは衝撃圧逃がし弁が設けられていることにより、電動コントロール弁に衝撃圧が伝播することが回避され、電磁開閉弁の弁開時のウォータハンマ現象による電動コントロール弁のロータケースの溶接部破損の問題、弁体、弁座面の変形の問題をすべて完全に解決する。

この発明による冷凍サイクル装置の実施形態１を、図１を参照して説明する。

図１に示す実施形態１は、マルチ型冷凍サイクル装置の場合を例に取ったものであり、このマルチ型冷凍サイクル装置は、圧縮機１１と、凝縮器１２と、互いに並列に接続された複数個の蒸発器１３とを有し、凝縮器１２より複数個の蒸発器１３の各々に個別に冷媒を供給する各蒸発器１３毎の分岐冷媒通路１４に、電磁開閉弁による給液電磁弁１５と、流量制御弁ポートを有し可変膨張弁をなす電動コントロール弁１６とが順に設けられている。

各分岐冷媒通路１４における給液電磁弁１５と電動コントロール弁１６との間には、衝撃圧伝播防止弁２０が設けられている。

衝撃圧伝播防止弁２０は、図２に示されているように、入口ポート２２、衝撃圧遮蔽弁ポート２３、弁座部２４、出口ポート２５を有する弁ハウジング２１と、弁ハウジング２１内に設けられて衝撃圧遮蔽弁ポート２３を開閉するカップ形状のピストン弁体２６と、ピストン弁体２６を弁開方向に付勢する圧縮コイルばね２７とを有する。ピストン弁体２６には、実質的な絞り作用を行わない連通孔２８と、弁閉状態時に衝撃圧遮蔽弁ポート２３の上流側と下流側とを連通する絞り孔２９とが形成されている。なお、図２において、符号３０はストレーナ、３１はピストン弁体２６の弁開移動を制限する止め輪部材、３２は圧縮コイルばね２７を受け止める止め輪部材である。

衝撃圧伝播防止弁２０のピストン弁体配置部の流路は、電動コントロール弁１６が全開した時における冷媒流量においても圧力損失を無視できる（圧力損失０．０１ＭＰａ以下）流路面積を確保している。そして、この想定される圧力損失によって発生する負荷（ピストン弁体２６の受圧面積×圧力損失）に等しい荷重の圧縮コイルばね２７のばね力がピストン弁体２６に弁開方向に作用している。

ピストン弁体２６は、衝撃圧遮蔽弁ポート２３の上流側と下流側の差圧（ピストン弁体２６の両面に作用する圧力差）による推力と圧縮コイルばね２７のばね力との平衡関係により衝撃圧遮蔽弁ポート２３を開閉するものであり、衝撃圧遮蔽弁ポート２３の上流側と下流側の差圧（ピストン弁体２６の両面に作用する圧力差）が所定値未満である場合には圧縮コイルばね２７のばね力によって弁座部２４より離れた位置に位置して弁開し、衝撃圧遮蔽弁ポート２３の上流側と下流側の差圧（ピストン弁体２６の両面に作用する圧力差）が所定値以上である場合には圧縮コイルばね２７のばね力に抗して弁座部２４に着座し弁閉する。

ピストン弁体２６が弁座部２４に着座した弁閉状態時には、絞り孔２９を通ってのみ冷媒が流れ、この流れにより、絞り孔２９の絞り度により決まる時定数をもって衝撃圧遮蔽弁ポート２３の上流側と下流側の差圧が所定値未満になる。

実施形態１によるマルチ型冷凍サイクル装置では、ある一つの分岐冷媒通路１４の給液電磁弁１５が弁開すると、弁開と同時に、それより下流側に液冷媒が急激に流れ、これに伴い衝撃圧が発生する。

これにより、衝撃圧伝播防止弁２０のピストン弁体２６に圧縮コイルばね２７による付与荷重以上の荷重が作用し、衝撃圧遮蔽弁ポート２３の上流側と下流側の差圧（ピストン弁体２６の両面に作用する圧力差）による推力によって圧縮コイルばね２７のばね力に抗してピストン弁体２６が弁座部２４に着座し弁閉する。この弁閉により、衝撃圧遮蔽弁ポート２３の部分で通路閉止が行われ、衝撃圧遮蔽弁ポート２３より下流側にある電動コントロール弁１６に衝撃圧が伝播することが遮断される。

このように、給液電磁弁１５の弁開時のウォータハンマ現象による衝撃圧が電動コントロール弁１６に伝播しないことにより、衝撃圧によって電動コントロール弁１６のロータケースの溶接部が破損したり、弁体、弁座面が変形する等の問題がすべて完全に解決される。

ピストン弁体２６が弁座部２４に着座した弁閉状態時には、絞り孔２９を通って冷媒が流れることにより、絞り孔２９の絞り度により決まる時定数をもって衝撃圧遮蔽弁ポート２３より下流側の圧力が徐々に上昇し、衝撃圧遮蔽弁ポート２３の上流側と下流側との差圧（ピストン弁体２６の両面に作用する圧力差）が所定値未満になる。

これにより、ピストン弁体２６が圧縮コイルばね２７のばね力によって弁座部２４より離間して弁開する。これにより、衝撃圧遮蔽弁ポート２３が全開になり、衝撃圧伝播防止弁２０において実質的な圧力損失を生じることなく、衝撃圧を伴うことなく液冷媒が電動コントロール弁１６へ流れるようになり、電動コントロール弁１６による流量制御が行われ得る状態になる。

なお、絞り孔２９に代えて、図３に示されているように、ピストン弁体２６の円錐面状の弁座当接面２６ＡにＶ溝３３を形成してもよい。Ｖ溝３３は、弁閉時に、絞り孔２９と同等の均圧作用を行う絞り通路をなす。

また、図面を用いての説明は省略するが、ピストン弁体２６にＶ溝３３を形成する代わりに、同様のＶ溝を弁座部２４に形成することで、ピストン弁体２６に絞り孔２９やＶ溝３３を形成する場合と同様の均圧作用を得るようにしてもよい。

衝撃圧伝播防止弁２０の配置位置は、つまり、衝撃圧遮蔽弁ポート２３の位置は、図１に示されているように、電動コントロール弁１６の流量制御弁ポート部分より給液電磁弁１５の側であればよく、衝撃圧伝播防止弁２０と同等の構造の衝撃圧伝播防止弁を電動コントロール弁に組み込むこともできる。

図４は、図２の衝撃圧伝播防止弁２０と同等の構造の衝撃圧伝播防止弁を電動コントロール弁に組み込んだ電動コントロール弁４０を用いた、この発明によるマルチ型冷凍サイクル装置の実施形態２を示している。そこで、衝撃圧伝播防止弁組み込み型の電動コントロール弁４０の詳細を、図５、図６を参照して説明する。

図５に示されているように、電動コントロール弁４０は、弁ハウジング本体４１と弁ハウジング本体４１にねじ止めされたキャップ形状の上本体４２とによる弁ハウジング４３を有する。弁ハウジング本体４１には、入口ポート４４、流量制御弁ポート４５、弁座部４６、出口ポート４７が形成されている。弁ハウジング４３は、流量制御弁ポート４５より入口ポート４４側に弁室４８を画定している。

弁室４８にはニードル弁体４９が設けられている。ニードル弁体４９は、上本体４２に形成されたガイド孔５０に嵌合し、上本体４２より軸線方向（上下方向）に移動可能に支持され、軸線方向移動によって流量制御弁ポート４５の実効開口面積を増減し、流量制御弁ポート４５を流れる冷媒の流量制御を行う。

上本体４２の上部にはステッピングモータ５１の下蓋５２が気密に固定され、下蓋５２にロータケース５３が溶接によって気密に接続されている。ロータケース５３は、円筒部５３Ａと、円筒部５３Ａと一体成形されて円筒部５３Ａの上端を閉じるドーム部５３Ｂとを有するキャン状をなし、全体を同一肉厚のステンレス鋼等の非磁性体により構成されている。

ロータケース５３の円筒部５３Ａの内側にはロータケース内室５３Ｃが画成されており、このロータケース内室５３Ｃには樹脂ロータ５４が回転可能に配置されている。樹脂ロータ５４の外周部には多極着磁されたマグネット５５が取り付けられている。樹脂ロータ５４の中心部には円筒状の雌ねじ部材５６が固定されている。雌ねじ部材５６は下端部を上本体４２に固定された中空軸状の雄ねじ部材５７とねじ係合している。

なお、ロータケース内室５３Ｃは、上本体４２に形成された均圧孔４２Ａ、ガイド孔５０、ガイド孔５０の内周面とニードル弁体４９の外周面との間隙をもって弁室４８に連通している。

ニードル弁体４９は雄ねじ部材５７の中空部を軸線方向に貫通する弁ステム部５８を有している。弁ステム部５８の上端部は樹脂ロータ５４に固定装着された連結金具６０の中心孔５９を回転可能に且つ軸線方向変位可能に貫通し、先端部に座金状の固定金具６１を固定されている。また、弁ステム部５８の上端部には座金６２が取り付けられ、座金６２と弁ステム部５８の軸線方向中間部の径違い段差部６３との間に圧縮コイルばね６４が挟まれている。

すなわち、圧縮コイルばね６４のばね力によって固定金具６１と座金６２とで連結金具６０を挟むことにより、弁ステム部５８およびニードル弁体４９は、圧縮コイルばね６４をフローティングばねとして樹脂ロータ５４に対して軸線方向に変位可能に連結されている。

雌ねじ部材５６が雄ねじ部材５７とねじ係合していることにより、樹脂ロータ５４は回転しつつ回転量に応じて上下方向（軸線方向）に移動し、この軸線方向移動は固定金具６１と座金６２とによる連結金具６０の挟込み部によって弁ステム部５８、ニードル弁体４９に伝達される。

ロータケース５３の外周部には、ステッピングモータ５１のステータ組立体６５が係止片６６によって位置決め装着されている。ステータ組立体６５は、外凾６７、上下２段のステータコイル６８、複数個の磁極歯６９、電気コネクタ部７０等を有し、封止樹脂７１によって液密封止されている。

ロータケース５３のドーム部５３Ｂの内側にはストッパ保持ロッド７２が垂下固定されている。ストッパ保持ロッド７２には螺旋ガイド７３が取り付けられており、螺旋ガイド７３には可動ストッパ７４が係合している。

可動ストッパ７４は、樹脂ロータ５４に形成された突起部７５によって蹴り回されることにより、樹脂ロータ５４の回転に伴って螺旋ガイド７３に案内されて旋回しつつ上下移動する。そして、可動ストッパ７４は、ストッパ保持ロッド７２の下端のストッパ部７６あるいは螺旋ガイド７３の上端のストッパ部７７に当接することにより、弁閉方向あるいは弁開方向の樹脂ロータ５４の回転を制限する。

ステッピングモータ５１は、ステータコイル６８に対する通電より、樹脂ロータ５４を回転駆動する。樹脂ロータ５４が回転すると、雌ねじ部材５６と雄ねじ部材５７とのねじ係合により、樹脂ロータ５４はロータケース５３内を軸線方向（上下方向）に移動する。この樹脂ロータ５４の軸線方向移動がニードル弁体４９に伝えられ、ニードル弁体４９が軸線方向（上下方向）に移動する。これにより、流量制御弁ポート４５の実効開口面積が増減し、流量制御弁ポート４５を流れる冷媒の流量制御が行われる。

電動コントロール弁４０の入口ポート４４と弁室４８との間には、衝撃圧伝播防止弁８０が組み込まれている。衝撃圧伝播防止弁８０は、弁ハウジング本体４１に形成された衝撃圧遮蔽弁ポート８１と、弁座部８２と、弁ハウジング本体４１内に設けられて衝撃圧遮蔽弁ポート８１を開閉するカップ形状のピストン弁体８３と、ピストン弁体８３を弁開方向に付勢する圧縮コイルばね８４とを有する。ピストン弁体８３には、実質的な絞り作用を行わない連通孔８５と、弁閉状態時に衝撃圧遮蔽弁ポート８１の上流側と下流側とを連通する絞り孔８６とが形成されている。なお、図５、図６において、符号８７はストレーナ、８８はピストン弁体８３の弁開移動を制限する止め輪部材である。

衝撃圧伝播防止弁８０のピストン弁体配置部の流路は、電動コントロール弁４０が全開した時における冷媒流量においても圧力損失を無視できる（圧力損失０．０１ＭＰａ以下）流路面積を確保している。そして、この想定される圧力損失によって発生する負荷（ピストン弁体８３の受圧面積×圧力損失）に等しい荷重の圧縮コイルばね８４のばね力ががピストン弁体８３に弁開方向に作用している。

ピストン弁体８３は、衝撃圧遮蔽弁ポート８１の上流側と下流側の差圧による推力（ピストン弁体８３の両面に作用する圧力差）と圧縮コイルばね８４のばね力との平衡関係により衝撃圧遮蔽弁ポート８１を開閉するものであり、衝撃圧遮蔽弁ポート８１の上流側と下流側の差圧（ピストン弁体８３の両面に作用する圧力差）が所定値未満である場合には、図６（ａ）に示されているように、圧縮コイルばね８４のばね力によって弁座部８２より離れた位置に位置して弁開し、衝撃圧遮蔽弁ポート８１の上流側と下流側の差圧（ピストン弁体８３の両面に作用する圧力差）が所定値以上である場合には、図６（ｂ）に示されているように、圧縮コイルばね８４のばね力に抗して弁座部８２に着座し弁閉する。

ピストン弁体８３が弁座部８２に着座した弁閉状態時には、絞り孔８６を通ってのみ冷媒が流れ、この流れにより、絞り孔８６の絞り度により決まる時定数をもって衝撃圧遮蔽弁ポート８１の上流側と下流側の差圧が所定値未満になる。

実施形態２によるマルチ型冷凍サイクル装置では、ある一つの分岐冷媒通路１４の給液電磁弁１５が弁開すると、弁開と同時に、それより下流側に液冷媒が急激に流れ、これに伴い衝撃圧が発生する。

これにより、電動コントロール弁４０の入口ポート部分にある衝撃圧伝播防止弁８０のピストン弁体８３に圧縮コイルばね８４による付与荷重以上の荷重が作用し、衝撃圧遮蔽弁ポート８１の上流側と下流側の差圧（ピストン弁体８３の両面に作用する圧力差）による推力によって圧縮コイルばね８４のばね力に抗してピストン弁体８３が弁座部８２に着座し弁閉する（図６（ｂ）の状態）。この弁閉により、衝撃圧遮蔽弁ポート８１の部分で通路閉止が行われ、衝撃圧遮蔽弁ポート８１より下流側にある電動コントロール弁４０、特に、弁室４８、ロータケース内室５３Ｃに衝撃圧が伝播することが遮断される。

このように、給液電磁弁１５の弁開時のウォータハンマ現象による衝撃圧が電動コントロール弁４０の弁室４８やロータケース内室５３Ｃに伝播しないことにより、衝撃圧によって電動コントロール弁４０のロータケース５３の溶接部が破損したり、ニードル弁体４９や弁座部４６が変形する等の問題がすべて完全に解決される。

ピストン弁体８３が弁座部８２に着座した弁閉状態時には、絞り孔８６を通って冷媒が流れることにより、絞り孔８６の絞り度により決まる時定数をもって衝撃圧遮蔽弁ポート８１より下流側の圧力が徐々に上昇し、衝撃圧遮蔽弁ポート８１の上流側と下流側との差圧（ピストン弁体８３の両面に作用する圧力差）が所定値未満になる。

これにより、ピストン弁体８３が圧縮コイルばね８４のばね力によって弁座部８２より離間して弁開する（図６（ａ）の状態）。これにより、衝撃圧遮蔽弁ポート８１が全開になり、衝撃圧伝播防止弁８０において、実質的な圧力損失を生じることなく、衝撃圧を伴うことなく、液冷媒が電動コントロール弁４０の弁室４８へ流れるようになり、電動コントロール弁４０による流量制御が行われ得る状態になる。

なお、この実施形態でも、均圧作用を行う絞り通路は、絞り孔８６に代えて、ピストン弁体８３の弁座当接面に形成されたＶ溝によって構成することもできる。

また、図面を用いての説明は省略するが、ピストン弁体８３にＶ溝を形成する代わりに、同様のＶ溝を弁座部２４に形成することで、ピストン弁体８３に絞り孔８６やＶ溝を形成する場合と同様の均圧作用を得るようにしてもよい。

つぎに、この発明によるマルチ型冷凍サイクル装置の実施形態３を、図７を参照して説明する。なお、図７において、図１に対応する部分は、図１に付した符号と同一の符号を付けて、その説明を省略する。

このマルチ型冷凍サイクル装置は、各蒸発器１３毎に設けられている分岐冷媒通路１４に、電磁開閉弁による給液電磁弁１５と、流量制御弁ポートを有して可変膨張弁をなし且つ自己遮蔽機構を内蔵した電動コントロール弁９０とが順に設けられている。

この電動コントロール弁９０の詳細を、図８〜図１０を参照して説明する。なお、図８〜図１０において、図５に対応する部分は、図５に付した符号と同一の符号を付けて、その説明を省略する。

図８に示されているように、弁ステム部５８のニードル弁体４９に対する付け根部には、円錐面状の衝撃圧遮蔽弁部９１が形成されている。衝撃圧遮蔽弁部９１は、図９（ａ），（ｂ）に示されているように、上本体４２にガイド孔５０と連続して形成されている弁ステム部５８の貫通孔５０Ａとガイド孔５０との段差部により構成される弁座部９２に選択的に着座することにより、弁室４８とロータケース内室５３Ｃとの連通を遮断する。衝撃圧遮蔽弁部９１には、弁閉時に弁室４８とロータケース内室５３Ｃとの連通する絞り通路をなすＶ溝９３が形成されている（図１０参照）。なお、均圧孔４２Ａは貫通孔５０Ａの途中に開口している。

図８に示されているように、ニードル弁体４９は、上述の電動コントロール弁４０と同様に、座金６２と径違い段差部６３との間に設けられた弱い圧縮コイルばね６４をフローティングばねとして樹脂ロータ５４に対して軸線方向に変位可能に連結されている。つまり、ニードル弁体４９およびこれと一体の弁ステム部５８は、圧縮コイルばね６４を撓ませることにより、樹脂ロータ５４に対して上昇変位（軸線方向変位）可能になっている。

この構造により、ニードル弁体４９に作用する弁室４８の圧力とロータケース内室５３Ｃの圧力との差圧による上向きの推力が、圧縮コイルばね６４のばね力より小さい状態下では、図９（ａ）に示されているように、圧縮コイルばね６４が撓むことがなく、衝撃圧遮蔽弁部９１が弁座部９２より離間した状態、すなわち、弁室４８とロータケース内室５３Ｃとが均圧のために連通した状態が保たれる。

これに対し、弁室４８の急激な圧力上昇によって、ニードル弁体４９に作用する弁室４８の圧力とロータケース内室５３Ｃの圧力との差圧による上向きの推力が、比較的弱い圧縮コイルばね６４のばね力より大きくなると、図９（ｂ）に示されているように、圧縮コイルばね６４が撓み、ニードル弁体４９および弁ステム部５８が樹脂ロータ５４に対して上昇変位することにより、衝撃圧遮蔽弁部９１が弁座部９２に着座し、衝撃圧遮蔽弁部９１による弁閉によって弁室４８とロータケース内室５３Ｃとの連通が遮断される。

衝撃圧遮蔽弁部９１が弁座部９２に着座した弁閉状態時には、Ｖ溝９３による絞り通路をもってのみ弁室４８とロータケース内室５３Ｃとが連通し、この絞り通路の絞り度により決まる時定数をもって弁室４８の圧力とロータケース内室５３Ｃの圧力との差圧が所定値未満になる。

実施形態３によるマルチ型冷凍サイクル装置では、ある一つの分岐冷媒通路１４の給液電磁弁１５が弁開すると、弁開と同時に、それより下流側に液冷媒が急激に流れ、これに伴い衝撃圧が発生する。

これにより、電動コントロール弁９０の弁室４８の圧力が急激に上昇する。これにより、ニードル弁体４９に作用する弁室４８の圧力とロータケース内室５３Ｃの圧力との差圧による上向きの推力が、圧縮コイルばね６４による下向きの付与荷重（力）以上になり、図９（ｂ）に示されているように、圧縮コイルばね６４が撓み、ニードル弁体４９および弁ステム部５８が樹脂ロータ５４に対して上昇変位する。

これにより、衝撃圧遮蔽弁部９１が弁座部９２に着座し、衝撃圧遮蔽弁部９１による弁閉によって弁室４８とロータケース内室５３Ｃとの連通が遮断され、ロータケース内室５３Ｃに衝撃圧が伝播することが遮断される。

このように、給液電磁弁１５の弁開時のウォータハンマ現象による衝撃圧が電動コントロール弁９０のロータケース内室５３Ｃに伝播しないことにより、衝撃圧によって電動コントロール弁９０のロータケース５３の溶接部が破損する問題が解決される。

衝撃圧遮蔽弁部９１が弁座部９２に着座した弁閉状態時には、Ｖ溝９３による絞り通路を通って冷媒が流れることにより弁室４８の圧力がロータケース内室５３Ｃに徐々に伝わり、Ｖ溝９３による絞り通路の絞り度により決まる時定数をもってロータケース内室５３Ｃの圧力が徐々に上昇し、弁室４８とロータケース内室５３Ｃとの差圧が所定値未満になる。

これにより、衝撃圧遮蔽弁部９１が圧縮コイルばね６４のばね力によって弁座部９１より離間して弁開する（図９（ａ）の状態）。これにより、弁室４８とロータケース内室５３Ｃとが均圧連通される。

なお、図面を用いての説明は省略するが、衝撃圧遮蔽弁部９１にＶ溝９３を形成する代わりに、同様のＶ溝を弁座部９２に形成することで、衝撃圧遮蔽弁部９１にＶ溝９３を形成する場合と同様の均圧作用を得るようにしてもよい。

つぎに、この発明によるマルチ型冷凍サイクル装置の実施形態４を、図１１を参照して説明する。

この実施形態４でも、マルチ型冷凍サイクル装置は、圧縮機１１と、凝縮器１２と、互いに並列に接続された複数個の蒸発器１３とを有し、凝縮器１２より複数個の蒸発器１３の各々に個別に冷媒を供給する各蒸発器１３毎の分岐冷媒通路１４に、電磁開閉弁による給液電磁弁１５と、流量制御弁ポートを有し可変膨張弁をなす電動コントロール弁１６とが順に設けられている。

各分岐冷媒通路１４には電動コントロール弁１６と並列に衝撃圧逃がし弁１００が設けられている。

衝撃圧逃がし弁１００は、図１２に示されているように、入口ポート１０２、衝撃圧逃がし弁ポート１０３、弁座部１０４、出口ポート１０５を有する弁ハウジング１０１と、弁ハウジング１０１内に設けられて衝撃圧逃がし弁ポート１０３を開閉するカップ形状のピストン弁体１０６と、ピストン弁体１０６を弁閉方向に付勢する圧縮コイルばね１０７とを有する。なお、図１２において、符号１０８は圧縮コイルばね１０７を受け止める止め輪部材である。

ピストン弁体１０６は、衝撃圧逃がし弁ポート１０３の上流側と下流側の差圧による推力（ピストン弁体１０６の両面に作用する圧力差）と圧縮コイルばね１０７のばね力との平衡関係により衝撃圧逃がし弁ポート１０３を開閉するものであり、衝撃圧逃がし弁ポート１０３の上流側と下流側の差圧（ピストン弁体１０６の両面に作用する圧力差）が所定値未満である場合には圧縮コイルばね１０７のばね力によって弁座部１０４に着座して弁閉し、衝撃圧逃がし弁ポート１０３の上流側と下流側の差圧（ピストン弁体１０６の両面に作用する圧力差）が所定値以上である場合には圧縮コイルばね１０７のばね力に抗して弁座部１０４より離れた位置に位置して弁開する。

衝撃圧逃がし弁１００は、通常時は弁閉し、給液電磁弁１５が弁開した時に生じる衝撃圧を及ぼされた時に弁開するよう、弁開差圧を電動コントロール弁１６の設計仕様である最高動作圧力差に余裕値を加えた値に設定されている。使用冷媒が、例えば、Ｒ７１７（アンモニア）である場合、衝撃圧逃がし弁１００の弁開差圧は、２．５ＭＰａ程度に設定されればよい。この衝撃圧逃がし弁１００の弁開差圧は、圧縮コイルばね１０７のばね仕様によって適正値に設定することができる。

実施形態４によるマルチ型冷凍サイクル装置では、ある一つの分岐冷媒通路１４の給液電磁弁１５が弁開すると、弁開と同時に、それより下流側に液冷媒が急激に流れ、これに伴い衝撃圧が発生する。

これにより、衝撃圧逃がし弁１００のピストン弁体１０６に圧縮コイルばね１０７による付与荷重以上の荷重が作用し、衝撃圧逃がし弁ポート１０３の上流側と下流側の差圧（ピストン弁体１０６の両面に作用する圧力差）による推力によって圧縮コイルばね１０７のばね力に抗してピストン弁体１０６が弁座部１０４より離間し、弁開する。この弁開により、衝撃圧流が電動コントロール弁１６をバイパスして低圧側（蒸発器１３側）へ流れ、電動コントロール弁１６に衝撃圧が伝播することが回避される。

なお、その後、ウォータハンマ現象による衝撃圧がなくなると、圧縮コイルばね１０７のばね力によってピストン弁体１０６が弁座部１０４に着座して弁閉し、電動コントロール弁１６による流量制御が行われ得る状態になる。

衝撃圧逃がし弁１００の配置位置は、つまり、衝撃圧逃がし弁ポート１０３の位置は、電動コントロール弁１６の流量制御弁ポートと並列の流路にあればよく、衝撃圧逃がし弁１００と同等の構造の衝撃圧逃がし弁を電動コントロール弁に組み込みこともできる。

図１３は衝撃圧逃がし弁組み込みの電動コントロール弁１１０を用いたこの発明によるマルチ型冷凍サイクル装置の実施形態５を示している。そこで、衝撃圧逃がし弁組み込みの電動コントロール弁１１０の詳細を、図１４、図１５を参照して説明する。なお、図１４、図１５において、図５、図８に対応する部分は、図５、図８に付した符号と同一の符号を付けて、その説明を省略する。

図１４に示されているように、電動コントロール弁１１０は、弁ハウジング本体４１に流量制御弁ポート４５と並列な流路をもって衝撃圧逃がし弁ポート１１１が形成されている。換言すると、衝撃圧逃がし弁ポート１１１は、流量制御弁ポート４５をバイパスして入口ポート４４と出口ポート４７との間に設けられている。衝撃圧逃がし弁ポート１１１の出口ポート４７の側にはボール弁体１１２が配置され、弁ハウジング本体４１に係止された止め輪１１３とボール弁体１１２との間に圧縮コイルばね１１４が設けられている。

ボール弁体１１２は、衝撃圧逃がし弁ポート１１１の上流側と下流側の差圧による推力（ボール弁体１１２の両面に作用する圧力差）と圧縮コイルばね１１４のばね力との平衡関係により衝撃圧逃がし弁ポート１１１を開閉するものであり、衝撃圧逃がし弁ポート１１１の上流側と下流側の差圧（ボール弁体１１２の両面に作用する圧力差）が所定値未満である場合には圧縮コイルばね１１４のばね力によって弁座部１１５に着座して弁閉し（図１５（ａ）参照）、衝撃圧逃がし弁ポート１１１の上流側と下流側の差圧（ボール弁体１１２の両面に作用する圧力差）が所定値以上である場合には圧縮コイルばね１１４のばね力に抗して弁座部１１５より離れた位置に位置して弁開する。

ボール弁体１１２は、通常時は弁閉位置に位置し、給液電磁弁１５が弁開した時に生じる衝撃圧を及ぼされた時に弁開移動するよう、弁開差圧を電動コントロール弁１１０の設計仕様である最高動作圧力差に余裕値を加えた値に設定されている。

実施形態５によるマルチ型冷凍サイクル装置では、ある一つの分岐冷媒通路１４の給液電磁弁１５が弁開すると、弁開と同時に、それより下流側に液冷媒が急激に流れ、これに伴い衝撃圧が発生する。

これにより、電動コントロール弁１１０のボール弁体１１２に圧縮コイルばね１１４による付与荷重以上の荷重が作用し、衝撃圧逃がし弁ポート１１１の上流側と下流側の差圧（ボール弁体１１２の両面に作用する圧力差）による推力によって圧縮コイルばね１１４のばね力に抗してボール弁体１１２が弁座部１１５より離間し、図１５（ｂ）に示されているように、弁開する。この弁開により、衝撃圧流が電動コントロール弁１１０をバイパスして低圧側（蒸発器１３側）へ流れ、電動コントロール弁１１０の弁室４８やロータケース内室５３Ｃに衝撃圧が伝播することが回避される。

このように、給液電磁弁１５の弁開時のウォータハンマ現象による衝撃圧が電動コントロール弁１１０の弁室４８やロータケース内室５３Ｃに伝播しないことにより、衝撃圧によって電動コントロール弁１１０のロータケース５３の溶接部が破損したり、ニードル弁体４９や弁座部４６が変形する等の問題がすべて完全に解決される。

なお、その後、ウォータハンマ現象による衝撃圧がなくなると、圧縮コイルばね１１４のばね力によってボール弁体１１２が弁座部１１５に着座し、図１５（ａ）に示されているように、弁閉し、電動コントロール弁１１０による流量制御が行われ得る状態になる。

図１６はこの発明によるマルチ型冷凍サイクル装置に用いられる衝撃圧逃がし弁組み込み電動コントロール弁の他の実施形態を示している。

衝撃圧逃がし弁組み込み電動コントロール弁１２０は、弁ハウジング本体１２１と弁ハウジング本体１２１にねじ止めされたキャップ形状の上本体１２２とによる弁ハウジング１２３を有する。弁ハウジング本体１２１には、入口ポート１２４、上部弁室１２５、下部弁室１２６、出口ポート１２７が形成されている。

弁ハウジング１２３内には弁座保持部材１２８が固定されている。弁座保持部材１２８は、流量制御弁ポート１２９、弁座部１３０を形成された弁座部材１３１が取り付けられている。弁座保持部材１２８は流量制御弁ポート１２９の一方の側に内部弁室１３２を画定しており、内部弁室１３２は弁座保持部材１２８に形成された連通孔１３３、上部弁室１２５を経て入口ポート１２４に連通している。また、弁座保持部材１２８は流量制御弁ポート１２９の他方の側に連通孔１３４を有し、連通孔１３４は下部弁室１２６を経て出口ポート１２７に連通している。

内部弁室１３２にはニードル弁体１３５が配置されている。ニードル弁体１３５は圧縮コイルばね１３６を内蔵した弁体ホルダ１３７に保持され、軸線方向（上下方向）移動によって流量制御弁ポート１２９の実効開口面積を増減し、流量制御弁ポート１２９を流れる冷媒の流量制御を行う。弁体ホルダ１３７には弁ステム１３８が連結され、弁ステム１３８は、上本体１２２に形成されたガイド孔１３９に嵌合し、上本体１２２より軸線方向（上下方向）に移動可能に支持されている。

上本体１２２の上部にはステッピングモータ１４０のロータケース１４１が溶接によって気密に接続されている。ロータケース１４１は、円筒部１４１Ａと、円筒部１４１Ａと一体成形されて円筒部１４１Ａの上端を閉じるドーム部１４１Ｂとを有するキャン状をなし、全体を同一肉厚のステンレス鋼等の非磁性体により構成されている。

ロータケース１４１の円筒部１４１Ａの内側には、つまりロータケース内室１４１Ｃには、アルミ加工ロータ１４２が回転可能に配置されている。アルミ加工ロータ１４２の外周部には多極着磁されたマグネット１４３が取り付けられている。アルミ加工ロータ１４２の中心部には円筒状の雌ねじ部材１４４が固定されている。雌ねじ部材１４４は下端部を上本体１２２に固定された中空軸状の雄ねじ部材１４５とねじ係合している。

弁ステム１３８は雄ねじ部材１４５の中空部を軸線方向に貫通している。弁ステム１３８の上端部はアルミ加工ロータ１４２に圧縮コイルばね１４６によってフローティング支持された連結金具１４７の中心孔１４８を回転可能に且つ軸線方向変位可能に貫通し、先端部に座金状の固定金具１４９を固定されている。また、弁ステム１３８の上端部には座金１５０が取り付けられ、座金１５０と弁ステム部１３８の軸線方向中間部の径違い段差部１５１との間に圧縮コイルばね１５２が挟まれている。

すなわち、圧縮コイルばね１５２のばね力によって固定金具１４９と座金１５０とで連結金具１４７を挟むことにより、弁ステム１３８および弁体ホルダ１３７、ニードル弁体１３５は、圧縮コイルばね１５２をフローティングばねとしてアルミ加工ロータ１４２に対して軸線方向に変位可能に連結されている。

雌ねじ部材１４４が雄ねじ部材１４５とねじ係合していることにより、アルミ加工ロータ１４２は回転しつつ回転量に応じて上下方向（軸線方向）に移動し、この軸線方向移動は固定金具１４９と座金１５０とによる連結金具１４７の挟込み部によって弁ステム１３８、弁体ホルダ１３７、ニードル弁体１３５に伝達される。

ロータケース１４１の外周部には、ステッピングモータ１４０のステータ組立体１５３が係止片１５４によって位置決め装着されている。ステータ組立体１５３は、外凾１５５、上下２段のステータコイル１５６、複数個の磁極歯１５７等を有し、封止樹脂１５８によって液密封止されている。

ロータケース１４１のドーム部１４１Ｂの内側にはストッパ保持ロッド１５９が垂下固定されている。ストッパ保持ロッド１５９には螺旋ガイド１６０が取り付けられており、螺旋ガイド１６０には可動ストッパ１６１が係合している。

可動ストッパ１６１は、アルミ加工ロータ１４２に取り付けられたピン１６２によって蹴り回されることにより、アルミ加工ロータ１４２の回転に伴って螺旋ガイド１６０に案内されて旋回しつつ上下移動する。そして、可動ストッパ１６１は、ストッパ保持ロッド１５９の下端のストッパ部１６３あるいは螺旋ガイド１６０の上端のストッパ部１６４に当接することにより、弁閉方向あるいは弁開方向のアルミ加工ロータ１４２の回転を制限する。

ステッピングモータ１４０は、ステータコイル１５６に対する通電より、アルミ加工ロータ１４２を回転駆動する。アルミ加工ロータ１４２が回転すると、雌ねじ部材１４４と雄ねじ部材１４５とのねじ係合により、アルミ加工ロータ１４２はロータケース１４１内を軸線方向（上下方向）に移動する。このアルミ加工ロータ１４２の軸線方向移動がニードル弁体１３５に伝えられ、ニードル弁体１３５が軸線方向（上下方向）に移動する。これにより、流量制御弁ポート１２９の実効開口面積が増減し、流量制御弁ポート１２９を流れる冷媒の流量制御が行われる。

弁ハウジング本体１２１には、入口ポート１２４と同じ側に、衝撃圧逃がし弁ポート１６５が形成されている。衝撃圧逃がし弁ポート１６５は下部弁室１２６に直接連通している。衝撃圧逃がし弁ポート１６５の下部弁室１２６側には、つまり下部弁室１２６にはボール弁体１６６が配置され、弁ハウジング本体１２１に係止された止め輪１６７とボール弁体１６６との間に圧縮コイルばね１６８が設けられている。

ボール弁体１６６は、衝撃圧逃がし弁ポート１６５の上流側と下流側の差圧による推力（ボール弁体１６６の両面に作用する圧力差）と圧縮コイルばね１６８のばね力との平衡関係により衝撃圧逃がし弁ポート１６５を開閉するものであり、衝撃圧逃がし弁ポート１６５の上流側と下流側の差圧（ボール弁体１６６の両面に作用する圧力差）が所定値未満である場合には圧縮コイルばね１６８のばね力によって弁座部１６９に着座して弁閉し、衝撃圧逃がし弁ポート１６５の上流側と下流側の差圧（ボール弁体１６６の両面に作用する圧力差）が所定値以上である場合には圧縮コイルばね１６８のばね力に抗して弁座部１６９より離れた位置に位置して弁開する。

ボール弁体１６６は、通常時は弁閉位置に位置し、給液電磁弁１５が弁開した時に生じる衝撃圧を及ぼされた時に弁開移動するよう、弁開差圧を電動コントロール弁１２０の設計仕様である最高動作圧力差に余裕値を加えた値に設定されている。

弁ハウジング本体１２１の入口ポート側（右側）には入口側フランジ継手１７０が、弁ハウジング本体１２１の出口ポート側（左側）には出口側フランジ継手１７１が、ボルト１７２、ナット１７３によって弁ハウジング本体１２１を両側から挟み込むように取り付けられている。

入口側フランジ継手１７０には入口ポート１７４が形成されており、入口ポート１７４は弁ハウジング本体１２１の入口ポート側面に形成された連通溝１７５によって弁ハウジング本体１２１の入口ポート１２４と衝撃圧逃がし弁ポート１６５の双方に並列に連通している。出口側フランジ継手１７１には出口ポート１７６が形成されており、出口ポート１７６は弁ハウジング本体１２１の出口ポート１２７に連通している。

上述の流路構造により、衝撃圧逃がし弁ポート１６５は、流量制御弁ポート１２９と並列の流路をもって入口ポート１７４と出口ポート１７６とを連通する。

この実施形態でも、ある一つの分岐冷媒通路１４の給液電磁弁１５が弁開することにより、弁開と同時に、それより下流側に液冷媒が急激に流れ、これに伴い衝撃圧が発生すると、電動コントロール弁１２０のボール弁体１６６に圧縮コイルばね１６８による付与荷重以上の荷重が作用し、衝撃圧逃がし弁ポート１６５の上流側と下流側の差圧（ボール弁体１６６の両面に作用する圧力差）による推力によって圧縮コイルばね１６８のばね力に抗してボール弁体１６６が弁座部１６９より離間して弁開する。この弁開により、衝撃圧流が電動コントロール弁１２０をバイパスして低圧側（蒸発器１３側）へ流れ、電動コントロール弁１２０の上部弁室１２５、内部弁室１３２やロータケース内室１４１Ｃに衝撃圧が伝播することが回避される。

このように、給液電磁弁１５の弁開時のウォータハンマ現象による衝撃圧が電動コントロール弁１２０の上部弁室１２５、内部弁室１３２やロータケース内室１４１Ｃに伝播しないことにより、衝撃圧によって電動コントロール弁１２０のロータケース１４１の溶接部が破損したり、ニードル弁体１３５や弁座部１３０が変形する等の問題がすべて完全に解決される。

また、図１７はこの発明によるマルチ型冷凍サイクル装置に用いられる衝撃圧逃がし弁組み込み電動コントロール弁の他の実施形態を示している。なお、図１７において、図１６に対応する部分は、図１６に付した符号と同一の符号を付けて、その説明を省略する。

この実施形態では、弁体ホルダ１３７が弁座保持部材１２８に形成されたガイド孔１７７に嵌合して弁座保持部材１２８より軸線方向に移動可能に係合している。また、弁座保持部材１２８に下部弁室１２６、衝撃圧逃がし弁ポート１６５、弁座部１６９が形成されている。

下部弁室１２６の左側は止め蓋１７８により閉じられ、止め蓋１７８と下部弁室１２６に配置されたボール弁体１６６との間に圧縮コイルばね１６８が設けられている。また、下部弁室１２６は弁座保持部材１２８に形成された連通孔１７９によって出口ポート１２７に連通している。

上述の流路構造により、衝撃圧逃がし弁ポート１６５は、流量制御弁ポート１２９と並列の流路をもって入口ポート１２４と出口ポート１２７とを連通する。

したがって、この実施形態でも、ある一つの分岐冷媒通路１４の給液電磁弁１５が弁開することにより、弁開と同時に、それより下流側に液冷媒が急激に流れ、これに伴い衝撃圧が発生すると、電動コントロール弁１２０のボール弁体１６６に圧縮コイルばね１６８による付与荷重以上の荷重が作用し、衝撃圧逃がし弁ポート１６５の上流側と下流側の差圧（ボール弁体１６６の両面に作用する圧力差）による推力によって圧縮コイルばね１６８のばね力に抗してボール弁体１６６が弁座部１６９より離間して弁開する。この弁開により、衝撃圧流が電動コントロール弁１２０をバイパスして低圧側（蒸発器１３側）へ流れ、電動コントロール弁１２０の上部弁室１２５、内部弁室１３２やロータケース内室１４１Ｃに衝撃圧が伝播することが回避される。

なお、以上の実施形態では全て、マルチ型冷凍サイクル装置を例に取って説明したが、本発明はマルチ型でなく凝縮器と蒸発器が１つずつの通常の冷凍サイクル装置についても適用可能であることは言うまでもない。

この発明による冷凍サイクル装置の実施形態１に係るマルチ型冷凍サイクル装置を示すブロック図である。実施形態１によるマルチ型冷凍サイクル装置に用いられる衝撃圧伝播防止弁の一つの実施形態を示す断面図である。実施形態１によるマルチ型冷凍サイクル装置に用いられる衝撃圧伝播防止弁のピストン弁体の他の実施形態を示す斜視図である。この発明による冷凍サイクル装置の実施形態２に係るマルチ型冷凍サイクル装置を示すブロック図である。この発明による衝撃圧伝播防止弁組み込みの電動コントロール弁の一つの実施形態を示す断面図である。（ａ）、（ｂ）は図５に示されている電動コントロール弁の衝撃圧伝播防止弁の弁開状態と弁閉状態を示す要部の拡大断面図である。この発明による冷凍サイクル装置の実施形態３に係るマルチ型冷凍サイクル装置を示すブロック図である。この発明による自己遮蔽機構内蔵の電動コントロール弁の一つの実施形態を示す断面図である。（ａ）、（ｂ）は図８に示されている電動コントロール弁の自己遮蔽機構の弁開状態と弁閉状態を示す要部の拡大断面図である。図８に示されている電動コントロール弁の弁体形状を示す斜視図である。この発明による冷凍サイクル装置の実施形態４に係るマルチ型冷凍サイクル装置を示すブロック図である。実施形態４によるマルチ型冷凍サイクル装置に用いられる衝撃圧逃がし弁の一つの実施形態を示す断面図である。この発明による冷凍サイクル装置の実施形態５に係るマルチ型冷凍サイクル装置を示すブロック図である。実施形態５によるマルチ型冷凍サイクル装置に用いられる衝撃圧逃がし弁組み込みの電動コントロール弁の一つの実施形態を示す断面図である。（ａ）、（ｂ）は図１４に示されている電動コントロール弁の衝撃圧逃がし弁の弁閉状態と弁開状態を示す要部の拡大断面図である。実施形態５によるマルチ型冷凍サイクル装置に用いられる衝撃圧逃がし弁組み込みの電動コントロール弁の他の実施形態を示す断面図である。実施形態５によるマルチ型冷凍サイクル装置に用いられる衝撃圧逃がし弁組み込みの電動コントロール弁の他の実施形態を示す断面図である。マルチ型冷凍サイクル装置における給液電磁弁の弁開時の圧力波形を模式的に示すグラフである。

符号の説明

１１圧縮機
１２凝縮器
１３蒸発器
１４分岐冷媒通路
１５給液電磁弁
１６電動コントロール弁
２０衝撃圧伝播防止弁
２１弁ハウジング
２２入口ポート
２３衝撃圧遮蔽弁ポート
２４弁座部
２５出口ポート
２６ピストン弁体
２６Ａ弁座当接面
２７圧縮コイルばね
２８連通孔
２９絞り孔
３０ストレーナ
３１、３２止め輪部材
３３Ｖ溝
４０衝撃圧伝播防止弁組み込みの電動コントロール弁
４１弁ハウジング本体
４２上本体
４２Ａ均圧孔
４３弁ハウジング
４４入口ポート
４５流量制御弁ポート
４６弁座部
４７出口ポート
４８弁室
４９ニードル弁体
５０ガイド孔
５１ステッピングモータ
５２下蓋
５３ロータケース
５３Ａ円筒部
５３Ｂドーム部
５３Ｃロータケース内室
５４樹脂ロータ
５５マグネット
５６雌ねじ部材
５７雄ねじ部材
５８弁ステム部
５９中心孔
６０連結金具
６１固定金具
６２座金
６３径違い段差部
６４圧縮コイルばね
６５ステータ組立体
６６係止片
６７外凾
６８ステータコイル
６９磁極歯
７０電気コネクタ部
７１封止樹脂
７２ストッパ保持ロッド
７３螺旋ガイド
７４可動ストッパ
７５突起部
７６、７７ストッパ部
８０衝撃圧伝播防止弁
８１衝撃圧遮蔽弁ポート
８２弁座部
８３ピストン弁体
８４圧縮コイルばね
８５連通孔
８６絞り孔
８７ストレーナ
８８止め輪部材
９０自己遮蔽機構を内蔵した電動コントロール弁
９１衝撃圧遮蔽弁部
９２弁座部
９３Ｖ溝
１００衝撃圧逃がし弁
１０１弁ハウジング
１０２入口ポート
１０３衝撃圧逃がし弁ポート
１０４弁座部
１０５出口ポート
１０６ピストン弁体
１０７圧縮コイルばね
１０８止め輪部材
１１０衝撃圧逃がし弁組み込みの電動コントロール弁
１１１衝撃圧逃がし弁ポート
１１２ボール弁体
１１３止め輪
１１４圧縮コイルばね
１１５弁座部
１２０衝撃圧逃がし弁組み込み電動コントロール弁
１２１弁ハウジング本体
１２２上本体
１２３弁ハウジング
１２４入口ポート
１２５上部弁室
１２６下部弁室
１２７出口ポート
１２８弁座保持部材
１２９流量制御弁ポート
１３０弁座部
１３１弁座部材
１３２内部弁室
１３３、１３４連通孔
１３５ニードル弁体
１３６圧縮コイルばね
１３７弁体ホルダ
１３８弁ステム
１３９ガイド孔
１４０ステッピングモータ
１４１ロータケース
１４１Ａ円筒部
１４１Ｂドーム部
１４１Ｃロータケース内室
１４２アルミ加工ロータ
１４３マグネット
１４４雌ねじ部材
１４５雄ねじ部材
１４６圧縮コイルばね
１４７連結金具
１４８中心孔
１４９固定金具
１５０座金
１５１径違い段差部
１５２圧縮コイルばね
１５３ステータ組立体
１５４係止片
１５５外凾
１５６ステータコイル
１５７磁極歯
１５８封止樹脂
１５９ストッパ保持ロッド
１６０螺旋ガイド
１６１可動ストッパ
１６２ピン
１６３、１６４ストッパ部
１６５衝撃圧逃がし弁ポート
１６６ボール弁体
１６７止め輪
１６８圧縮コイルばね
１６９弁座部
１７０入口側フランジ継手
１７１出口側フランジ継手
１７２ボルト
１７３ナット
１７４入口ポート
１７５連通溝
１７６出口ポート
１７７ガイド孔
１７８止め蓋
１７９連通孔

Claims

凝縮器と蒸発器とを有し、前記凝縮器より前記蒸発器に冷媒を供給する冷媒通路に、電磁開閉弁と、流量制御弁ポートを有し可変膨張弁をなす電動コントロール弁とが順に設けられた冷凍サイクル装置において、
前記電動コントロール弁の前記流量制御弁ポート部分より前記電磁開閉弁の側に、前記電動コントロール弁に衝撃圧が伝播することを遮断する衝撃圧伝播防止弁を有し、
前記衝撃伝播防止弁は、衝撃圧遮蔽弁ポートと、前記衝撃圧遮蔽弁ポートを開閉するピストン弁体と、前記ピストン弁体を弁開方向に付勢するばねと、弁閉状態時に前記衝撃圧遮蔽弁ポートの上流側と下流側とを連通する絞り通路とを有し、前記ピストン弁体は、前記衝撃圧遮蔽弁ポートの上流側と下流側の差圧による推力と前記ばねのばね力との平衡関係により前記衝撃圧遮蔽弁ポートを開閉する弁装置であることを特徴とする冷凍サイクル装置。
電動モータにより駆動される弁体によって流量制御弁ポートの実効開口面積を増減し、入口ポートより前記流量制御弁ポートを経て出口ポートへ流れる流体の流量を制御する電動コントロール弁において、
前記流量制御弁ポートと前記入口ポートとの間に、衝撃圧遮蔽弁ポートと、前記衝撃圧遮蔽弁ポートを開閉するピストン弁体と、前記ピストン弁体を弁開方向に付勢するばねと、弁閉状態時に前記衝撃圧遮蔽弁ポートの上流側と下流側とを連通する絞り通路とを有し、前記ピストン弁体が、前記衝撃圧遮蔽弁ポートの上流側と下流側の差圧による推力と前記ばねのばね力との平衡関係により前記衝撃圧遮蔽弁ポートを開閉する衝撃圧伝播防止弁を組み込まれている電動コントロール弁。
電動モータのロータが密閉構造のロータケース内室に設けられ、ロータが固定側とねじ係合していることにより、ロータが回転しつつ軸線方向に移動し、当該ロータに連結された弁体が前記ロータと共に軸線方向移動することにより弁室に設けられた流量制御弁ポートの実効開口面積を増減し、入口ポートより前記弁室、前記流量制御弁ポートを経て出口ポートへ流れる流体の流量を制御する電動コントロール弁において、
前記弁体は、前記ロータに対して圧縮コイルばねを介して軸線方向に変位可能に連結され、前記弁室の圧力上昇によって生じる前記弁室の圧力と前記ロータケース内室の圧力との差圧による推力によって前記圧縮コイルばねのばね力に抗して前記ロータに対して軸線方向に変位することにより、前記弁室と前記ロータケース内室との連通を遮断する衝撃圧遮蔽弁部を有し、更に、前記衝撃圧遮蔽弁部によって前記弁室と前記ロータケース内室との連通が遮断された状態を含んで前記弁室と前記ロータケース内室との連通する絞り通路を有する電動コントロール弁。
凝縮器と蒸発器とを有し、前記凝縮器より前記蒸発器に冷媒を供給する岐冷媒通路に、電磁開閉弁と、流量制御弁ポートを有し可変膨張弁をなす電動コントロール弁とが順に設けられた冷凍サイクル装置において、
前記電動コントロール弁として請求項２又は３記載の電動コントロール弁を使用した冷凍サイクル装置。