JPH04262181A - 電磁弁 - 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】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、多室形空気調和機の冷
媒回路等において、冷媒の流れを制御する電磁弁に関し
、特に冷媒の流量が多い場合に使用する大口径の電磁弁
に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】１台の室外ユニットと複数台の室内ユニ
ットからなる多室形空気調和機の冷媒回路に使用されて
いる電磁弁と冷媒回路は、例えば図６・図７に示される
ように構成されている。

【０００３】従来の冷媒回路は図７に示すように、冷媒
を圧縮する圧縮機１と、冷媒の流れを切換える四方弁２
と、室外側熱交換器３と、逆止弁４・４Ａ・４Ｂ・４Ｃ
と、気液分離番号５と、膨脹弁６・７と、室内側熱交換
器８と、冷媒の流れを制御する電磁弁９・１０とを配管
接続することにより構成され、電磁弁９の廻りには、Ｔ
字形の配管継手１２・１３、及び分岐管１４・１５を介
してキャピラリチューブ１１が接続されており、電磁弁
９・１０の開放時における冷媒通過音の発生を防止する
圧力バランス用のバイパス回路が形成されている。

【０００４】次に電磁弁９・１０を図６において説明す
ると、従来の電磁弁９・１０は、本体である弁本体１６
と、この弁本体１６の内部に嵌挿されパイロット用オリ
フィスが穿設された上下方向に摺動自在の弁体１８と、
弁本体１６の内部に嵌挿されて弁体１８の直上に位置し
、カシメ等の方法により下部にボール２０が装着された
プランジャ１９とを備え、上部の電磁コイル２１に通電
してスプリング２２を圧縮させつつプランジャ１９を上
方の吸引子２３に吸着することにより、弁体１８のパイ
フロットオリフィス１７を開放して弁体１８の背圧を流
出口２４に逃し、流入口２５と流出口２４の圧力差によ
って弁座２６に着座した弁体１８を開放し、図示しない
流体を流入口２５から流出口２４に流すようにしている
。尚、この種の先行技術文献として特開昭６２−２７４
１７７号公報等がある。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】従来の電磁弁９・１０
は以上のように構成され、廻りに圧力バランス用のバイ
パス回路を設けるためにＴ字形の配管継手１２・１３、
分岐管１４・１５、及びキャピラリチューブ１１を必要
としたので、配管構造が複雑になるとともに、配管接続
に必要なスペースが大きくなっていた。また、ロー付け
接合部が多くなるため、冷媒漏れの不良を起し易いとい
う問題点があった。そして、配管部品の使用量や組立工
数が多くなり、特に電磁弁９・１０の近くでのロー付け
作業は非常に困難であった。

【０００６】さらに、従来の電磁弁９・１０では、パイ
ロット用オリフィス１７を備えた弁体１８と、プランジ
ャ１９を係合する構成になっているので、流体の流量が
多い場合に使用しようとすると、弁座２６の内径を大き
く、且つ弁体１８のストロークを大きくしなければなら
ず、これに伴ってプランジャ１９のストロークも大きく
なり、プランジャ１９の吸引力をも強化せざるを得ず、
電磁コイル２１が大型化して高価になっていた。しかも
、プランジャ１９のストロークが大きくなると、プラン
ジャ１９が吸引子２３に衝突する衝撃も強くなり、騒音
や寿命等でも問題になっていた。

【０００７】本発明は上記に鑑みなされたもので、多室
形空気調和機の構造を簡素化するとともに、配管材料や
ロー付け箇所を減少させてコスト低減と信頼性の向上を
図り、さらには安価で大容量の制御が可能な大口径の電
磁弁を提供することを目的としていた。

【０００８】

【課題を解決するための手段】本発明においては上述の
目的を達成するため、弁本体の側部に設けられた第１の
流体通路開口部と、弁本体の下部に設けられた第２の流
体通路開口部と、弁本体の内部に設けられ第１の流体通
路開口部と第２の流体通路開口部の間に位置する弁座と
、弁本体内の弁室に摺動自在に嵌挿され発条の弾圧付勢
に基づき下方の弁座に圧接される弁体と、この弁体の下
部に穿設され弁室と第２の流体通路開口部を連通する貫
通孔からなる連通路と、弁室と弁体上部に画成された背
室と第２の流体通路開口部との差圧を制御するパイロッ
ト電磁弁とを備えたことを特徴としている。

【０００９】また、上記連通路を、弁体下部の孔に、単
一若しくは複数の直線溝又は螺旋溝を外周面に備えた連
通部材を嵌着して構成したことを特徴としている。

【００１０】また、上記連通路を、弁体下部の孔に、多
孔質の連通部材を嵌着して構成したことを特徴としてい
る。

【００１１】

【作用】本発明によれば、弁室に、連通路が穿設された
弁体を摺動自在に嵌挿し、弁体が閉塞している時でも連
通路より冷媒が流れるようにしたので、バイパス回路用
のキャピラリチューブが省けて配管構造を簡素化でき、
省スペース化が図れる。また、弁体とプランジャを分離
した構造にしたので、大口径の電磁弁でもプランジャス
トロークを大きくする必要がなく、小さな電磁コイルの
使用を通じて電磁弁の小型化を図ることができる。さら
に、プランジャが吸引子に衝突する衝撃も小さく、低騒
音化や長寿命化を図ることができる。

【００１２】

【実施例】以下、図１〜図２に示す一実施例に基づき本
発明に係る電磁弁２７を詳述すると、２７０は電磁弁２
７の本体たる弁本体で、この弁本体２７０は、一側部に
流体（図示せず）を外部から導いて来る第１の流体通路
開口部２７１を、下部に流体排出用の第２の流体通路開
口部２７２とを備え、その内部には、第１・第２の流体
通路開口部２７１・２７２の間に位置する弁座２７３が
突出して設けられるとともに、この弁座２７３の直上に
位置する弁室２７４が形成されている。

【００１３】上記弁室２７４には、弁座２７３に着座し
て閉塞する弁体２７５が上下方向に摺動自在に嵌挿され
、この弁体２７５の中心には、穴２７６が垂直に穿設さ
れるとともに、弁体２７５の下部には、弁室２７４と第
２の流体通路開口部２７２を穴２７６を介して連通する
細い貫通孔からなる連通路２７７が穿設されている。

【００１４】一方、上記弁体２７０の開口上部には、弁
室２７４を封止するとともに、弁体２７５の上昇時のス
トッパー機能を営む蓋２７８が取着され、この蓋２７８
の下面と該穴２７６の底部間には、弁座２７３に弁体２
７５を弾圧付勢するスプリング２７９が垂直に張架され
ている。そして、弁室２７４と弁体２７５の上部の間に
は、背室２８０が画成され、この背室２８０に、流体が
弁室２７４と弁体２７５間の僅かな隙間を経由して流入
するようになっている。

【００１５】また、弁本体２７０の上部の他側部には、
突部２８１が突設され、この突部２８１には背室２８０
に貯えられた流体を導く導通路２８２が穿設されるとと
もに、突部２８１の下部には、導通路２８２に導かれて
来た流体を第２の流体通路開口部２７２に接続されたパ
イプ２８に導くＬ字形の導通管２８３が接続されている
。

【００１６】２８４は突部２８１に載置されたパイロッ
ト電磁弁で、このパイロット電磁弁２８４は、突部２８
１に垂直に挿着されたガイドチューブ２８５の内部に、
導通路２８２と導通管２８３の間に位置するパイロット
ポート２８６を開閉するプランジャ２８７が上下動可能
に嵌挿され、ガイドチューブ２８５内の上部には、プラ
ンジャ２８７の直上に位置する吸引子２８８が螺着され
ており、この吸引子２８８とプランジャ２８７の間には
、パイロットポート２８６にプランジャ２８７を弾圧付
勢するスプリング２８９が介装されている。そして、ガ
イドチューブ２８５の上部には、ハウジング２９０が嵌
着され、このハウジング２９０の内部には、電磁コイル
２９１が配設されている。

【００１７】図２は本発明に係る電磁弁２７を多室形空
気調和機の冷媒回路に使用した場合を示すもので、配管
継手１２・１３、分岐管１４・１５、キャプラリチュー
ブ１１、及び電磁弁２７以外は従来例と同様である。

【００１８】従って、電磁コイル２９１に通電されない
場合には、スプリング２８９に弾圧付勢されたプランジ
ャ２８７がパイロットポート２８６に着座して閉塞する
。また、第１の流体通路開口部２７１に導かれて来た流
体は、弁座２７３に着座した弁体２７５に流動を遮断さ
れるが、弁室２７４と弁体２７５の僅かな隙間を経由し
て背室２８０に流入し、背室２８０内を加圧状態にして
弁座２７３に弁体２７５を強く圧接する。また、冷媒は
弁体２７５の連通路２７７を通過する。尚、この冷媒の
通過量は連通路２７７の径と長さを変えることにより、
調整される。

【００１９】これに対し、電磁コイル２９１に通電され
ると、スプリング２８９に弾圧付勢されていたプランジ
ャ２８７がスプリング２８９を圧縮しつつ吸引子２８８
に吸引され、閉塞されていたパイロットポート２８６が
開放され、背室２８０内の流体が導通路２８２、パイロ
ットポート２８６、及び導通管２８３を順次経由してパ
イプ２８に流出する。

【００２０】すると、背室２８０内が減圧され、第１の
流体通路開口部２７１より弁体２７５の下側部に流入し
た流体の圧力により、スプリング２７９を圧縮しつつ弁
体２７５が上昇して閉塞していた弁座２７３を開放し、
流体が第１の流体通路開口部２７１から第２の流体通路
開口部２７２へと流れる。

【００２１】上記構成によれば、弁座２７３の閉塞時に
も冷媒がバイパス回路用の連通路２７７を介して流れる
ので、Ｔ字形の配管継手１２・１３、分岐管１４・１５
、及びキャプラリチューブ１１を省略して配管構造の簡
素化と省スペース化を図ることができる。また、冷媒漏
れを起こし易いロー付け接合部が減少するので、信頼性
の向上が可能となる。そして、弁体２７５とプランジャ
２８７を分離した構造にしたので、大流量の冷媒を流す
ために弁体２７５のストロークを大きくしても、プラン
ジャ２７８のストロークを大きくする必要がなく、小さ
な電磁コイル２７で大口径の弁座２７３を開くことかで
き、大口径の電磁弁２７を安価に提供することができる
。さらに、プランジャ２７８のストロークを大きくする
必要がないので、プランジャ２７８が吸引子２８８に衝
突する衝撃も小さく、低騒音化や長寿命化を図ることが
可能となる。

【００２２】次に図３は本発明の第２の実施例を示すも
ので、この場合には、弁体２７５の下部に穿設した孔に
、単一又は複数の直線溝２９２ａを外周面に備えた連通
部材２９２を嵌着して連通路２７７を形成している。

【００２３】本実施例によっても上記実施例と同様の作
用効果が期待し得られ、直線溝２９２ａの長さ、幅、深
さ、又は数を変更することにより、多種類の連通特性を
持った連通路２７７を得ることができるのは明白である
。

【００２４】次に図４は本発明の第３の実施例を示すも
ので、この場合には、弁体２７５の下部に穿設した孔に
、螺旋溝２９３ａを外周面に螺刻した連通部材２９３を
嵌着して連通路２７７を形成している。

【００２５】本実施例によっても上記諸実施例と同様の
作用効果が期待し得られ、螺旋溝２９３ａの長さ、幅、
深さ、又は数を変更することにより、多種類の連通特性
を持った連通路２７７を得ることができるのは明白であ
る。

【００２６】次に、図５は本発明の第４の実施例を示す
もので、この場合には、弁体２７５の下部に穿設した孔
に、多数の微細粒子からなる多孔質の連通部材２９４を
嵌着して連通路２７７を形成している。

【００２７】本実施例によっても上記諸実施例と同様の
作用効果が期待し得られ、連通部材２９４の径、長さ、
又は粒子の径を変えることにより、多種類の流通特性を
持った連通路２７７を得ることができるのは明白である
。

【００２８】

【発明の効果】以上のように本発明によれば、弁本体の
側部に設けられた第１の流体通路開口部と、弁本体の下
部に設けられた第２の流体通路開口部と、弁本体の内部
に設けられ第１の流体通路開口部と第２の流体通路開口
部の間に位置する弁座と、弁本体内の弁室に摺動自在に
嵌挿され発条の弾圧付勢に基づき下方の弁座に圧接され
る弁体と、この弁体の下部に穿設され弁室と第２の流体
通路開口部を連通する貫通孔からなる連通路と、弁室と
弁体上部に画成された背室と第２の流体通路開口部との
差圧を制御するパイロット電磁弁とを備え、弁座の閉塞
時にも冷媒がバイパス回路用の連通路を介して流れるの
で、Ｔ字形の配管継手、分岐管、及びキャプラリチュー
ブを省略して配管構造の簡素化と省スペース化を図るこ
とができるという効果がある。また、冷媒漏れを起こし
易いロー付け接合部が減少するので、信頼性の向上が可
能になるという効果がある。そして、弁体とプランジャ
を分離した構造にしたので、大流量の冷媒を流すために
弁体のストロークを大きくしても、プランジャのストロ
ークを大きくする必要がなく、小さな電磁コイルで大口
径の弁座を開くことかでき、大口径の電磁弁を安価に提
供することができるという効果がある。さらに、プラン
ジャのストロークを大きくする必要がないので、プラン
ジャが吸引子に衝突する衝撃も小さく、低騒音化や長寿
命化を図ることが可能となるという効果がある。

【００２９】また、連通路を、弁体下部の孔に、単一若
しくは複数の直線溝又は螺旋溝を外周面に備えた連通部
材を嵌着して構成しているので、多種類の連通特性を有
する連通路を得ることができるという効果がある。

【００３０】また、連通路を、弁体下部の孔に、多孔質
の連通部材を嵌着して構成しているので、多種類の連通
特性を有する連通路を得ることができるという効果があ
る。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の係る電磁弁の一実施例を示す断面図で
ある。

【図２】本発明に係る電磁弁を使用した多室形空気調和
機の冷媒回路を示す図である。

【図３】本発明に係る電磁弁の第２の実施例を示す断面
図である。

【図４】本発明に係る電磁弁の第３の実施例を示す断面
図である。

【図５】本発明に係る電磁弁の第４の実施例を示す断面
図である。

【図６】従来の電磁弁を示す断面図である。

【図７】従来の電磁弁を使用した冷媒回路を示す図であ
る。

【符号の説明】

２７　　　　電磁弁 ２７０　　弁本体 ２７１　　第１の流体通路開口部 ２７２　　第２の流体通路開口部 ２７３　　弁座 ２７４　　弁室 ２７５　　弁体 ２７７　　連通路 ２８０　　背室 ２８４　　パイロット電磁弁 ２８７　　プランジャ ２９２　　連通部材 ２９３　　連通部材 ２９４　　連通部材

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】　　弁本体の側部に設けられた第１の流体
   通路開口部と、弁本体の下部に設けられた第２の流体通
   路開口部と、弁本体の内部に設けられ第１の流体通路開
   口部と第２の流体通路開口部の間に位置する弁座と、弁
   本体内の弁室に摺動自在に嵌挿され発条の弾圧付勢に基
   づき下方の弁座に圧接される弁体と、この弁体の下部に
   穿設され弁室と第２の流体通路開口部を連通する貫通孔
   からなる連通路と、弁室と弁体上部に画成された背室と
   第２の流体通路開口部との差圧を制御するパイロット電
   磁弁とを備えたことを特徴とする電磁弁。
2. 【請求項２】　　上記連通路は、弁体下部の孔に、単一
   若しくは複数の直線溝又は螺旋溝を外周面に備えた連通
   部材を嵌着して構成されたことを特徴とする請求項第１
   項記載の電磁弁。
3. 【請求項３】　　上記連通路は、弁体下部の孔に、多孔
   質の連通部材を嵌着して構成されたことを特徴とする請
   求項第１項記載の電磁弁。