JPH0121191Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 〔考案の目的〕 （産業上の利用分野） 本考案はコンプレツサの駆動により冷凍サイク
ル内を循環する冷媒の量が所定値以下に減少した
場合に、コンプレツサを停止させることにより、
冷凍サイクルにおける問題点を解決するようにし
たコンプレツサ保護装置に関する。

（従来の技術） たとえば冷凍サイクルは、第１図に示すよう
に、コンプレツサ１、コンデンサ２、およびエバ
ポレータ３を管路４で順次接続して構成されてお
り、コンデンサ２とエバポレータ３との間にはリ
キツドタンク５および膨張弁６が配置されてい
る。

しかしてコンプレツサ１から吐出された高温高
圧の冷媒ガスは、コンデンサ２に送られ、ここで
冷却液化され、高温高圧の冷媒液となる。コンデ
ンサ２を通つて高温高圧の冷媒液は、リキツドタ
ンク５で調整された後、膨張弁６で急激な絞り作
用を受けて断熱膨張し、低温低圧の噴霧状冷媒と
なる。膨張弁６により低温低圧の噴霧状になつた
冷媒液は、エバポレータ３に送られ、ここで通過
空気より熱に奪い気化されて、常温の低圧冷媒ガ
スとなり、コンプレツサ１に戻される。

一方上記冷凍サイクルには、冷媒の温度上昇を
検出する温度スイツチがコンプレツサの吐出側
に、冷媒の圧力低下を検出する圧力スイツチがリ
キツドタンクにそれぞれ配設されていて、冷媒の
異常な温度上昇、圧力低下を検出すると、その信
号を制御装置に送り、コンプレツサの作動を停止
させてコンプレツサを保護するようにしている。

（考案が解決しようとする問題点） しかし上記形式のコンプレツサ保護装置では、
温度スイツチと圧力スイツチとの２つのスイツチ
を必要とし、これらスイツチを取付けるための空
間を広く必要とするだけでなく取付、配線等に多
くの時間を要し作業性が悪いという難点がある。

本考案は上記した点に鑑みてなされたもので装
置本体内部に設けた作動片をダイヤフラムおよび
バイメタルにより端子に接離するようにし、これ
によつて作業性を簡単にするとともにコストを下
げ得るようにしたコンプレツサ保護装置を提供す
ることを目的とする。

〔考案の構成〕

（問題点を解決するための手段） 上記目的を達成するための本考案は、固定接点
と、当該固定接点に接触する可動接点を有する作
動片とが設けられた装置本体に、ダイヤフラムを
装着する蓋体を取付け、当該蓋体と前記ダイヤフ
ラムとの間に前記蓋体に穿設された孔を介して冷
凍サイクル内の冷媒が流入する冷媒室を形成する
と共に、前記ダイヤフラムと前記装置本体との間
にばね室を形成し、前記可動接点が前記固定接点
から離れるように前記作動片に弾発力を付与する
と共に前記ダイヤフラムに対して前記冷媒室に向
かう弾発力を付与するばね部材を前記装置本体に
取付け、前記ダイヤフラムに対して前記ばね部材
の弾発力に抗して前記ばね室に向かう弾発力を付
与すると共に前記冷媒室内の温度によつて前記ダ
イヤフラムへの弾発力を解除する方向に変形する
バイメタルを前記冷媒室内に設置し、冷媒の温度
上昇又は冷媒の圧力低下を検知してコンプレツサ
を停止させるようにしたことを特徴とするコンプ
レツサ保護装置である。

（作用） 冷媒室内の冷媒の温度が所定値以上に高温とな
るバイメタルがダイヤフラムへの弾発力を解除し
てダイヤフラムが冷媒室内へ向けて変形する。こ
れにより、可動接点が固定接点から離れてコンプ
レツサは停止する。また、冷媒室内の冷媒の圧力
が所定値以上に低下すると、ばね部材の弾発力が
これと逆方向のバイメタルの弾発力及び蒸発室内
の圧力とに打ち勝つてダイヤフラムが冷媒室内へ
向けて変形する。これにより、可動接点が固定接
点から離れてコンプレツサは停止する。上記以外
の場合には、可動接点と固定接点は接触した状態
となり、コンプレツサは回転し得る状態となる。

（実施例） 以下、本考案の一実施例を図面につき説明す
る。

第２図は本考案のコンプレツサ保護装置１０が
取付けられる位置を示す図であり、この装置１０
は冷凍サイクルのリキツドタンク５の天板の部分
５ａに付けられている。

このコンプレツサ保護装置１０は、第３図に示
す通り段付き円筒形状の装置本体１１と、この装
置本体１１に取付けられて装置本体１１との間で
ダイヤフラム１４を装着する概略段付き円筒形状
の蓋体１３とを有する。このダイヤフラム１４
は、２枚の環状の挟持部材である第１挟持部材１
４ａと第２挟持部材１４ｂとで挟持されて、前記
蓋体１３の段部に載置される。第２挟持部材１４
ｂは、上方に装着される挟持部材であり、後述す
る支持体２０の移動距離を規制するストツパーを
兼ねているので、第１挟持部材１４ａより幅広の
環状体となつている。この蓋体１３と装置本体１
１とにによつてこれらの内部には空間１２が形成
されることとなる。そして、この空間１２は、装
置本体１１と蓋体１３との間に張設されたダイヤ
フラム１４によつて、後述する冷媒室２１とばね
室１５とに区分される。すなわち、このダイヤフ
ラム１４と蓋体１３との間には、蓋体１３に形成
された孔２３を介して冷凍サイクル内の冷媒が流
入する冷媒室２１が形成されると共に、ダイヤフ
ラム１４と装置本体１１との間には、ダイヤフラ
ム１４が弾発力を付与するコイルばね１９が収容
されたばね室１５が形成される。

装置本体１１内には、図示するように、作動片
１６が回動自在に取付けられており、この作動片
１６にはリード線の端子１７ａが接続され、その
作動片１６の先端には可動接点１６ａが設けられ
ている。この可動接点１６ａは装置本体１１内に
組込まれた固定接点１７と接離自在となつてお
り、この固定接点１７はリード線の端子１７ｂに
接続されている。したがつて、これらの接点１６
ａと１７とが接触して状態では、図示しない回路
によつてコンプレツサが作動する状態になり、離
れるとコンプレツサが停止状態となるようになつ
ている。

装置本体１１内に形成された凹部１８には、調
整ねじ２４がねじ結合されており、この調整ねじ
２４と受け具２５との間にはばね部材としてのコ
ルばね１９が設けられている。受け具２５とダイ
ヤフラム１４との間には、作動片１６に組付けら
れ、下端に皿状円盤を固着した取付金具２６と、
この取付金具２６と接触する支持体２０とが位置
しており、前記コイルばね１９によつて、作動片
１６には可動接点１６ａが固定接点１７から離れ
る方向の弾発力が付与されると共に、取付金具２
６と支持体２０とを介してダイヤフラム１４には
このダイヤフラム１４が冷媒室２１に向かう方向
の弾発力が付与されている。この弾発力の設定値
は調整ねじ２４を回動することによつて調整する
ことができる。

冷媒室２１内には、公知のバイメタル２２が設
置されている。このバイメタル２２は第３図に示
すように湾曲矩形状をなし、冷媒が正常の温度状
態となつているときには、バイメタル２２の両端
２２ａが蓋体１３の内面に当接し、中央部分がダ
イヤフラム１４に向けて凸状に湾曲しその中央に
固着したスペーサ２７を介してダイヤフラム１４
と一体になつている。こスペーサ２７は、バイメ
タルの変形に追従し得る弾性を有している。この
第３図の状態では、このバイメタル２２が持つ弾
発力と冷媒室２１内の冷媒の圧力とによつてダイ
ヤフラム１４に加わる力が、コイルばね１９から
受け具２５、取付金具１６、及び支持体２０を介
してダイヤフラム１４に加わる力にバランスして
おり、ダイヤフラム１４は第３図に示すように中
立状態となり、固定接点１７と可動接点１６ａと
が接触してコンプレツサが作動し得る状態となつ
ている。

次に、図示するコンプレツサ保護装置の作動状
態について説明する。

通常状態時、つまり冷凍サイクル内の冷媒の圧
力が所定の値以上であつて、しかも冷媒の温度が
所定の温度以下である場合には、第３図に示すよ
うに、コイルばね１９の弾発力に抗してダイヤフ
ラム１４には冷媒室２１内の冷媒の圧力とバイメ
タル２２の弾発力が加わることから、ダイヤフラ
ム１４は図示するように中立位置となつており、
可動接点１６ａは固定接点１７と接触して、リー
ド線の両端子１７ａと１７ｂとが接続状態となつ
ている。これにより、コンプレツサ１は作動し得
る状態を保つている。

次に、冷媒量が低下することによつて、冷媒の
温度が異常に上昇した場合、つまり設定された温
度以上にまで上昇した場合には、第４図に示すよ
うに、冷媒室２１内の冷媒の温度によつてバイメ
タル２２は図示するように、その両端部２２ａが
ダイヤフラム１４側になり、中央部が蓋体１３側
となるように熱変形することになる。これによ
り、このバイメタル２２によりダイヤフラム１４
に加わる弾発力が解除されることから、冷媒室２
１内の冷媒の圧力によりダイヤフラム１４をばね
室１５側に押付けるよりも、コイルばね１９によ
りダイヤフラム１４を冷媒室２１に向けて押付け
る力が相対的に大きくなるので、コイルばね１９
によつて支持体２０がダイヤフラム１４を冷媒室
２１側に移動すると共に、作動片１６が移動して
可動接点１６ａは、固定接点１７から離れる。こ
れにより、リード線の両端子１７ａと１７ｂとが
相互に離れて、コンプレツサが停止する。尚、支
持体２０の冷媒室２１に向かう最大移動距離は、
支持体２０の外周部２０ａが前記第２挟持部材１
４ｂに当接することによつて規制される。

また、冷媒量が低下すると冷媒の圧力も低下す
ることになり、冷媒の圧力が異常に低下した場合
つまり冷媒の圧力が所定の値よりも低下した場合
には、第５図に示すように、冷媒室２１内の冷媒
の圧力が低くなるので、この圧力低下によりダイ
ヤフラム１４を上方に押圧するバイメタル２２に
よる圧力と冷媒の圧力との合計の圧力が、コイル
ばね１９によりダイヤフラムを下方に押圧する圧
力より低下し、ダイヤフラム１４は冷媒室２１側
に変形する。これにより、リード線の両端子１７
ａと１７ｂとが離れて、コンプレツサが停止す
る。尚、ばね室１５は、リード線の両端子１７ａ
と１７ｂとが取付けられる部分等によつて外部と
連通状態となつており、ダイヤフラム１４は容易
に変形、つまり膜動することができる。

ところで、冷凍サイクル内の冷媒量が所定値以
下に減少すると、一般に、冷媒の温度が上昇する
と共に冷媒の圧力が低下する現象が生じる。そし
て、冷媒量が所定値以下の状態で冷凍サイクルを
起動した場合には、サイクル内で冷媒の圧力が所
定値以下となるまでと温度が所定値以上となるま
でに時間差が存在したり、或いは冷媒の量によつ
ては温度と圧力とでは、それぞれの所定値の一方
が現れにくい場合がある。

本考案にあつては、温度と圧力の一方が異常値
と検知されれば、冷凍サイクルの作動を停止させ
ることができるので、冷媒の量が低下した場合
に、冷凍サイクル内の温度が所定値以上となるま
での時間と圧力が所定値以下となるまでの時間と
に差が存在したり、或いは万一、一方が顕著に現
れなくとも、確実にコンプレツサを停止させるこ
とができる。また、温度を検知する部分と圧力を
検知する部分の一方が故障しても、本考案のコン
プレツサ保護装置は、確実に作動しコンプレツサ
の安全を、より確実に達成することができること
になる。

〔考案の効果〕

以上のように、本考案によれば、冷凍サイクル
内の冷媒が所定値以下にまで減少した場合には、
これに起因して生ずる異常な冷凍サイクル内の冷
媒の温度上昇と冷媒の圧力低下とを検知するよう
にして、冷凍サイクル内に冷媒を循環させるコン
プレツサを停止するようにしたので、冷媒の減少
に起因して圧力が所定値以下に低下するまでの時
間と温度が所定値以上に上昇するまでの時間に差
が存在したり、或いは一方が確実に現れなくと
も、温度を検知する部分と圧力を検知する部分と
が相互に補完し合いコンプレツサを確実に停止さ
せることが可能となる。また、万一、圧力を検知
する部分と温度を検知する部分の一方が故障して
も、相互に上述のように補完し合うことから、冷
媒量が減少すると、確実にコンプレツサを停止さ
せることができる。更に、従来は、異常な温度上
昇と圧力低下を、それぞれ検知する温度スイツチ
と圧力スイツチとを冷凍サイクル中に別個に設け
ていたのに対して、本考案の装置を用いれば、簡
単な構成により、同様の作用を１つの装置でなし
とげることができる。これにより、作業性が良く
かつ低コストでより完全にコンプレツサの保護を
図ることが可能となる。

【図面の簡単な説明】

第１図は冷凍サイクルの説明図、第２図は本考
案によるコンプレツサ保護装置をリキツドタンに
組込んだ状態を示す斜視図、第３図ないし第５図
は本考案によるコンプレツサ保護装置の断面図で
ある。 １……コンプレツサ、５……リキツドタンク、
１０……コンプレツサ保護装置、１１……装置本
体、１３……蓋体、１４……ダイヤフラム、１５
……ばね室、１６……作動片、１６ａ……可動接
点、１７……固定接点、１７ａ，１７ｂ……端
子、１９……コイルばね（ばね部材）、２１……
冷媒室、２２……バイメタル、２３……孔。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 固定接点１７と、当該固定接点１７に接触する
   可動接点１６ａを有する作動片１６とが設けられ
   た装置本体１１に、ダイヤフラム１４を装着する
   蓋体１３を取付け、当該蓋体１３と前記ダイヤフ
   ラム１４との間に前記蓋体１３に穿設された孔２
   ３を介して冷凍サイクル内の冷媒が流入する冷媒
   室２１を形成すると共に、前記ダイヤフラム１４
   と前記装置本体１１との間にばね室１５を形成
   し、前記可動接点１６ａが前記固定接点１７から
   離れるように前記作動片１６に弾発力を付与する
   と共に前記ダイヤフラム１４に対して前記冷媒室
   ２１に向かう弾発力を付与するばね部材１９を前
   記装置本体１１に取付け、前記ダイヤフラム１４
   に対して前記ばね部材１９の弾発力に抗して前記
   ばね室１５に向かう弾発力を付与すると共に前記
   冷媒室２１内の温度によつて前記ダイヤフラム１
   ４への弾発力を解除する方向に変形するバイメタ
   ル２２を前記冷媒室２１内に設置し、冷媒の温度
   上昇又は冷媒の圧力低下を検知してコンプレツサ
   １を停止させるようにしたことを特徴とするコン
   プレツサ保護装置。