JPH0443655Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 本案は電磁コイルえの電流制御によつて、流体
圧力に影響されない流量制御が可能であつて然も
弁閉止機能の優れた電磁流量制御弁に関する。

従来のこの種電磁流量制御弁としては例えば米
国特許第4362027号に示されたようなものがある。
（第２図参照）即ち第２図において電磁コイル２
５の通電電流を調整することによりプランジヤ２
４を操作する力が調節され、プランジヤ２４に結
合した弁体１６が作動し弁座４４における弁開度
が調整されるものである。第２図から明らかなよ
うにプランジヤ２４にかかる冷媒の圧力を弁体１
６の他端にて均圧にする為プランジヤ室と第１の
通路１３側とが連通するように弁本体１０内に均
圧孔４１を設けている。これにより弁体１６の前
後に作用する冷媒の圧力による荷重を平衡させて
いる。

今この制御弁において冷媒が第１の通路１３か
ら第２の通路１４側え流れる場合を考える。第１
の通路１３側から流れる冷媒は弁座４４で絞られ
て第２の通路１４側え流れる。然しこの時前記均
圧孔４１を介して高圧の冷媒がプランジヤ部に流
入し弁体１６と弁本体１０との間隙を通つて第２
の通路１４側え洩漏する。この漏洩量は弁体１６
と弁本体１０との間隙によつて決定する為製品
個々において同等の量とすることは不可能であ
り、従て精密な冷媒の流量制御を行なう事は出来
ない。又弁体が弁座４４を閉止した時においても
この漏洩量は存在する為、弁の閉止機能が著しく
損われる。この事は第２の通路側から第１の通路
側え冷媒が流れる場合も同様である。

更に、前記のように弁体１６と弁本体１０との
間隙において冷媒の漏洩流出が生じる為プランジ
ヤ部の圧力と第１の通路１３側との間に冷媒の圧
力勾配が生じ易く、従て期待するように弁体１６
にかかる冷媒の圧力を平衡させることが出来な
い。

即ち、冷媒が第１の通路１３側から第２の通路
１４側に流れる場合には第１の通路１３側よりプ
ランジヤ部の圧力が低くなり、第２の通路１４側
から第１の通路１３側に流れる場合にはトンの圧
力勾配が生じることにより圧力勾配に応じて弁体
１６にかかる冷媒圧が前者では閉弁方向に、後者
の場合においては開弁方向に荷重を生じる。

この荷重はプランジヤ部と第１の通路１３側と
の間の圧力勾配、即ち弁本体１０と弁体１６との
間の冷媒の漏洩量の大小によつて左右され、製品
個々において均一の値とすることが出来ない為精
密な冷媒の流量調整を行なう場合において極めて
不都合である。

又、特に冷媒が第２の通路１４側から第１の通
路１３側に流れる場合においては弁座４４から流
出した冷媒の圧力は弁４３の下側と均圧孔４１の
圧力取出し孔４５の付近とでは圧力分布が異なる
為、上記の欠点は更に増大する。

従てこのような制御弁を正逆方向の均等な冷媒
流量の制御に供する場合においては正逆方向にお
いて電磁コイル２５えの投入電力と弁開度が異な
る特性を有する為致命的な欠陥となる。

本案は以上の点に鑑み本案されたもので本案に
よれば冷媒が通過する第１の通路、同じく冷媒が
通過する第２の通路、両通路間に設けられた弁座
を有する弁本体と、この弁本体に設けられた電磁
コイルと、この電磁コイルにより弁本体内を摺動
し、前記弁座の径と同一の断面積を有し、上部に
プランジヤ室を有すると共にプランジヤ室より遠
い例に径小部を有するプランジヤと、このプラン
ジヤと一体に結合されてプランジヤの前記摺動に
より弁本体内を動いて第２の通路内で弁座を開閉
し、常時ばねにより弁座側に偏位すると共に前記
径小部に対向するように鍔を有する弁部材に支持
された弁体と、この弁部材とプランジヤとを貫通
し、一端が第２の通路に、他端がプランジヤ室に
開口する均圧孔と、前記径小部と弁部材の鍔との
間にプランジヤの径小部と弁部材とを包囲する如
く挿入されたブツシユと、このブツシユと鍔及び
プランジヤとの間に設けられプランジヤ側が中央
弁体側に、鍔側が中央プランジヤ側に傾斜するパ
ツキングとよりなる事を要旨とするものであつ
て、電磁コイルえの投入電力のみによつて弁開度
を精密に調整できるようにした可逆電磁流量制御
弁を提供するものである。

以下第１図に示す一実施例について本案を説明
する。５１は弁本体で第１の通路５２とこの第１
の通路に直交して連通する第２の通路５３を有す
る。５４は弁座で第２の通路に設けられている。
弁本体５１は上部に円筒部５５を形成し、この円
筒部内に前記弁座の断面積と同一の断面積を有す
るプランジヤ５６を摺動自在に保持している。５
７は電磁コイルで円筒部５５を包囲すると共に弁
本体５１の上部に設けられている。５８は密塞金
具でプランジヤ５６の上方に設けられプランジヤ
との間にプランジヤ室５９を形成している。６０
はばねを示す。前記弁本体５１内には弁部材６１
がプランジヤ５６の下方に第１図の如く位置させ
て挿入してある。この弁部材６１にはプランジヤ
の近傍において鍔６２を設け、この鍔６２とプラ
ンジヤ６６との間にはプランジヤの径小部６３、
弁部材６１を包囲するようにブツシユ６４を嵌入
してある。

然してプランジヤ５６の前記径小部６３との段
部６５は中央が下向きになるよう傾斜して居り又
ブツシユ６４のこの段部に対向する上端面６６は
同様の傾斜面を有している。又ブツシユ６４の下
端面６７は中央が上向きになるような傾斜面をな
しこの下端面に対向する前記弁部材６１の鍔６２
の上面６８は同様な傾斜面をなしている。

そしてプランジヤ５６の段部６５とブツシユ６
４の上端面６６とブツシユ６４の下端面６７と鍔
６２の上面６８との間には夫々パツキング６９，
７０を挿入してある。

このパツキング６９，７０は円筒部５５よりや
や大きい径を有する円形薄板状のパツキングであ
り、摩擦抵抗が小さくかつ柔軟な部材であること
が望ましい。

弁部材６１の下端には弁体７１を設け前記弁座
５４に対向させている。弁本体５１には調整ナツ
ト７２を螺合し、このナツトと弁体７１との間に
前記ばね６０より弾力の小さいばね７３を介挿し
てある。

然してプランジヤ５６と弁部材６１との中心部
には夫々上下に貫通する均圧孔７４，７５を設け
ている。

次に本案制御弁の操作について述べる。図示状
態はコイル５７が付勢されてプランジヤ５６がば
ね６０の弾力に抗して上昇し弁体７１が弁座５４
に着座して第１の通路５２と第２の共路５３とを
遮断した状態を示す。このような状態においては
冷媒は蒸発器側に流れないから蒸発器の温度は
徐々に上昇する。

蒸発器の温度上昇が所定値になると、図示しな
い制御部よりの信号によりコイル５７は滅勢す
る。コイル５７が滅勢するとプランジヤ５６はば
ね６０の弾力により図において下降し弁部材６１
を介して弁体７１は弁座５４より離間し所定量の
冷媒をを第１の通路５２より第２の通路５３に流
し蒸発器を所定温度に制御する。

然して本案によれば弁座５４とプランジヤ５６
との断面積を等しく形成しているから第１の通路
５２内の冷媒圧は弁部材の鍔６２と弁体７１に均
等に作用しこの間に冷媒の圧力勾配は生じない。
又第２の通路５３内の冷媒圧も一方は均圧孔７
５，７４を介してプランジヤ５６の上面に、又他
方は弁体７１の下面に作用するがこの間にも圧力
勾配は生じない。

更に本案によればパツキング６９は中央が下向
きに、パツキング７０は中央が上向きに傾斜して
いるからプランジヤ室５９より円筒部５５とプラ
ンジヤ５６の摺動部を通る冷媒はパツキング６９
により遮断され第１の通路５２内に漏洩すること
はない。

パツキング６９，７０は円筒部５５より若干大
きな径でかつ柔軟な部材で構成されているため、
外周が円筒部５５に、椀形になつて内接してい
る。従つて、ここに圧力差が生ずるとパツキング
外周が円筒部５５に押し付けられ、シール効果が
得られる。パツキングの摩擦抵抗及び円筒部５５
の加工面粗さを小さく選ぶほど、小さい摺動抵抗
で冷媒の漏洩を防止することができる。

又第１の通路５２内の冷媒は同じくパツキング
７０により遮断されるからプランジヤ室５９に漏
洩することはない。

従て今第１の通路５２側を高圧側、第２の通路
５３側を低圧側と仮定すると、高圧側においても
又低圧側においても弁体に作用する冷媒圧力の影
響は相殺され、然も前記のようなパツキングによ
り正逆いずれにもシール性能を発揮し得るから電
磁コイルえの投入電力量に即した精密な冷媒制御
をなし得るものである。

即ち、第１、第２の通路のいずれが高圧側にな
つても同等の効果が期待でき、ヒートポンプのよ
うに冷媒の流れの方向が正逆両方に用いられる場
合などに特に有効である。

【図面の簡単な説明】

第１図は本案制御弁の概略の断面図で第２図は
従来の制御弁の同様の断面図である。 ５１……弁本体、５２……第１の通路、５３…
…第２の通路、５４……弁座、５６……プランジ
ヤ、５７……電磁コイル、５９……プランジヤ
室、６１……弁部材、６７，７０……パツキン
グ、７１……弁体、７４，７５……均圧孔。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 冷媒が通過する第１の通路５２及び第２の通路
   ５３を有し該通路間に弁座５４を設けた弁本体５
   １と、この弁本体５に設けられた電磁コイル５７
   と、この電磁コイル５７により弁本体５１内を摺
   動するプランジヤであつて前記弁座５４の径と同
   一の断面積を有し上部にプランジヤ室５９を有す
   ると共に該プランジヤ室５９より遠い側に径小部
   ６３を有するプランジヤ５６と、このプランジヤ
   径小部６３と対向する側に鍔６２を有し前記プラ
   ンジヤ５６にブツシユ結合されて該プランジヤ５
   ６の摺動により弁本体５１内を移動する弁部材６
   １及び該弁部材６１に設けられ常時ばね７３によ
   り弁座５４側に偏位されて第２の通路５３内で弁
   座５４を開閉する弁体７１と、前記弁部材６１と
   前記プランジヤ５６とを貫通し一端が第２の通路
   ５３に開口し他端がプランジヤ室５９に開口する
   均圧孔７４，７５と、前記プランジヤ径小部６３
   と弁部材鍔６２との間に前記径小部６３と弁部材
   ６１とを包囲する如く挿入されたブツシユ６４
   と、このブツシユ６４とプランジヤ５６との間に
   設けられ中央が弁体７１側に傾斜するパツキン６
   ９と、前記ブツシユ６４と弁部材鍔６２との間に
   設けられ中央がプランジヤ５６側に傾斜するパツ
   キン７０とを具備してなる可逆電磁流量制御弁。