CN102047014B - 流道转换阀 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及流道转换阀。在使主阀(3)与副阀(4)一起转动而转换制冷状态和制热状态的流道转换阀中，使副阀(4)和主阀(3)的转动动作变得简单并可靠地进行主阀(3)的动作，并且缩短转换时间。在主阀(3)上形成室外热交换器侧连通路(31A)和室内热交换器侧连通路(31B)。形成使室外热交换器侧连通路(31A)与阀室(11)连通的室外热交换器侧均压孔(34a)，形成使室内热交换器侧连通路(31B)与阀室(11)连通的室内热交换器侧均压孔(34b)。在副阀(4)上，形成关闭室外热交换器侧均压孔(34a)的封闭部(43A)、和打开室内热交换器侧连通路(34b)的均压孔打开部(45B)，形成关闭室内热交换器侧均压孔(34b)的封闭部、和打开室外热交换器侧连通路(34a)的均压孔打开部。在副阀(4)上形成在副阀座(34)上滑动的支撑部。仅通过使副阀(4)在正反一个方向的动作，使主阀(3)转动90°而转换制冷状态和制热状态。
Description
技术领域
本发明涉及用于热泵式冷冻循环系统等且转换制冷剂流道的流道转换阀。
背景技术
以往，作为这种流道转换阀(四通转换阀)例如有专利第4081290号公报(专利文献1)所公开的技术。专利文献1的技术是，在从制冷转换成制热或从制热转换成制冷时，使支撑主阀的支撑轴旋转，使关闭阀支撑体通过驱动部在主阀上转动，通过该关闭阀支撑体的旋转，从而使形成于主阀上的连通孔或均压孔开闭。而且，通过支撑轴的旋转，使与关闭阀支撑体一体状态的主阀在阀座上转动。并且，在制冷状态下，通过第一关闭阀使均压孔处于“关闭”，并且使连通孔处于“打开”。另外，在制热状态下，通过第二关闭阀使连通孔处于“关闭”，并且使均压孔处于“打开”。
现有技术文献，专利文献1：日本专利第4081290号公报
然而，在专利文献1的技术中，主阀从阀座浮起的状态是主阀顺畅地动作的状态。并且，为了从均压孔为“打开”、连通孔为“关闭”的状态向均压孔为“关闭”、连通孔为“打开”的状态转换，需要使马达反转规定角度，主阀也有动作的可能性，尚有改良的余地。另外，开闭均压孔和连通孔的关闭阀相对于主阀为自由状态，在对该均压孔和连通孔的密封性方面尚有改良的余地。
发明内容
本发明的课题是在转换冷冻循环的制冷状态和制热状态的制冷剂流道的流道转换中，使副阀的动作变得简单并可靠地进行主阀的动作。
方案一的流道转换阀具备形成圆筒状的阀室的壳体部件、配设在该壳体部件的开口端的阀座、在上述阀室的轴向及绕阀轴滑动自如地配置的主阀、以及使上述主阀绕阀轴转动的转动驱动机构，用于转换制冷运转和制热运转的制冷剂的流动方向，其特征是，上述阀座具备与压缩机的排出侧、吸入侧、室外热交换器侧和室内热交换器侧连通的四个口，上述主阀具备室外热交换器侧连通路和室内热交换器侧连通路，该室外热交换器侧连通路使设置在阀座上的与室外热交换器侧连通的口有选择地连通与压缩机的排出侧连通的口或与压缩机的吸入侧连通的口，该室内热交换器侧连通路使设置在阀座上的与室内热交换器侧连通的口有选择地连通与压缩机的排出侧连通的口或与压缩机的吸入侧连通的口，上述主阀还具备连通室外热交换器侧连通路和阀室的室外热交换器侧均压孔、和连通室内热交换器侧连通路和阀室的室内热交换器侧均压孔，上述主阀在主阀的阀室侧还具备承受副阀的旋转驱动的副阀抵接部；上述副阀具备封闭部，该封闭部可在主阀上滑动地与之接触，且使室外热交换器侧均压孔和室内热交换器侧均压孔有选择地开闭，上述副阀还具备驱动主阀旋转的主阀抵接部；从制冷向制热的转换是在室外热交换器侧均压孔关闭状态、而且室内热交换器侧均压孔打开状态下使主阀转动，从制热向制冷的转换是在室外热交换器侧均压孔打开状态、而且室内热交换器侧均压孔关闭状态下使主阀转动。
方案二的流道转换阀，在方案一所述的流道转换阀中，其特征是，该主阀构成为，上述主阀具备分隔部，该分隔部从中心的轴承部沿直径方向延伸设置，并且分隔上述室外热交换器侧连通路和上述室内热交换器侧连通路，该主阀在制冷及制热的转换过程中转动了转动范围的大致一半的位置，上述室外热交换器侧连通路和上述室内热交换器侧连通路分别与连通于上述压缩机的排出侧的口、和连通于上述压缩机的吸入侧的口部分重合。
方案三的流道转换阀，在方案一所述的流道转换阀中，其特征是，该主阀构成为，在上述主阀上，成为上述室外热交换器侧连通路的外侧壁的室外热交换器侧连通路外壁、和成为上述室内热交换器侧连通路的外侧壁的室内热交换器侧连通路外壁在上述制冷及制热的转换过程中，上述室外热交换器侧连通路外壁跨越与上述室外热交换器侧连通的口的开口，并且上述室内热交换器侧连通路外壁跨越与上述室内热交换器侧连通的口的开口。
方案四的流道转换阀，在方案一至方案三任一项所述的流道转换阀中，其特征是，具备使上述副阀的封闭部向上述室外热交换器侧均压孔和上述室内热交换器侧均压孔加力的弹性部件。
具备使上述副阀的封闭部向上述室外热交换器侧均压孔和上述室内热交换器侧均压孔加力的弹性部件。
方案五的流道转换阀，在方案一至方案三任一项所述的流道转换阀中，其特征是，在上述副阀上具备上述室外热交换器侧均压孔侧的封闭部和上述室内热交换器侧均压孔侧的封闭部这两个封闭部，并且在与这两个封闭部相同的平面上具备支撑部。
方案六的流道转换阀，在方案五所述的流道转换阀中，其特征是，上述两个封闭部和上述支撑部距离阀轴中心等间隔地配置。
本发明的效果如下。
根据方案一的流道转换阀，由于从制冷向制热的转换是在室外热交换器侧均压孔关闭状态、而且室内热交换器侧均压孔打开状态下使主阀转动，从制热向制冷的转换是在室外热交换器侧均压孔打开状态、而且室内热交换器侧均压孔关闭状态下使主阀转动，因此在使主阀与副阀一起转动之前，为了使室外热交换器侧均压孔关闭、而且使室内热交换器侧均压孔打开，或者为了使室外热交换器侧均压孔为打开、而且使室内热交换器侧均压孔关闭，仅通过使副阀向一个方向转动即可，因而在转换时不需要使副阀反转，能可靠地进行转换。而且转换动作变得简单，能够缩短转换时间。
根据方案二的流道转换阀，由于在转换过程中转动了转动范围的大致一半的位置，来自与排出侧连通的口的高压制冷剂流入室外热交换器侧连通路和室内热交换器侧连通路这两方，因此要使主阀落座于阀座上的力变小，主阀与阀座之间的摩擦力变小，因此即使在运转了压缩机的状态下转换也顺畅。
根据方案三的流道转换阀，除了方案二的效果以外，高压制冷剂通过与室外热交换器侧连通的口以及与室内热交换器侧连通的口，越过室外热交换器侧连通路外壁及室内热交换器侧连通路外壁，流入室外热交换器侧连通路和室内热交换器侧连通路，因此转换变得更加顺畅。
根据方案四的流道转换阀，除了方案一至方案三的效果以外，由于副阀的封闭部利用弹性部件向室外热交换器侧均压孔和室内热交换器侧均压孔加力，因此室外热交换器侧均压孔或室内热交换器侧均压孔的关闭状态的密封性提高。
根据方案五的流道转换阀，除了方案一至方案三的效果以外，由于在与副阀的两个封闭部相同的平面上具有支撑部，因此能够抑制副阀相对于主阀的倾斜，密封性进一步提高。
根据方案六的流道转换阀，除了方案五的效果以外，由于支撑部、封闭部距离阀轴中心等间隔地配置，因此副阀的转动也变得顺畅。
附图说明
图1是本发明的第一实施方式的流道转换阀的纵剖视图。
图2是该流道转换阀的阀座的俯视图。
图3是该流道转换阀的主阀的立体图。
图4是该流道转换阀的副阀的立体图。
图5是表示该流道转换阀的制冷运转状态的各部位的位置关系的图。
图6是表示该流道转换阀的转换过程的各部位的位置关系的图。
图7是表示该流道转换阀的制热运转状态的各部位的位置关系的图。
图8是本发明的第二实施方式的流道转换阀的纵剖视图。
图9是该流道转换阀的主阀的立体图。
图10是表示该流道转换阀的制冷运转状态的各部位的位置关系的图。
图11是表示该流道转换阀的转换过程的各部位的位置关系的图。
图12是表示该流道转换阀的制热运转状态的各部位的位置关系的图。
图13是表示在该流道转换阀的转换过程中的制冷剂的流动的图。
图14是表示第三实施方式的流道转换阀的主阀结构和转换过程中的制冷剂流动的图。
图15是表示各实施方式的流道转换阀的副阀的其它实施方式的图。
具体实施方式
下面，参照附图对本发明的流道转换阀的实施方式进行说明。图1是本发明的第一实施方式的流道转换阀的纵剖视图，图2是该流道转换阀的阀座的俯视图，图3是该流道转换阀的主阀的立体图，图4是该流道转换阀的副阀的立体图，图5～图7是该流道转换阀的动作说明图。还有，图1是表示主阀的转换中途的图。
本第一实施方式的流道转换阀具有壳体部件1和阀座部件2。在壳体部件1上形成有切削成大致圆筒状的阀室11。此外，在阀座部件2上形成有圆形台状的阀座21，在该阀座21的周围安装有环22(参照图1)。并且，通过在阀室11的开口部嵌入阀座21及环22，从而阀室11被密封。此外，在阀室11内，容纳有主阀3、副阀4，并且从壳体部件1的上部到阀室11内安装有驱动部件5。而且，在壳体部件1的上部容纳有驱动部5的未图示的马达。
如图2所示，在阀座21上分别形成有：与阀室11和未图示的压缩机的制冷剂排出侧连通的D口21D；与阀室11和该压缩机的制冷剂吸入侧连通的S口21S；与未图示的室外热交换器侧连通的C转换口21C；以及与未图示的室内热交换器侧连通的E转换口21E。而且，这些口分别在离开90°的位置上开口。
如图3所示，主阀3是由树脂形成的外周为圆形的部件，将阀座21侧的裙部31和圆筒状的活塞部32形成为一体。在活塞部32的周围配设有活塞环32a。并且，在使中心的轴承部33嵌合在驱动部5的转动轴51的下部的状态下，该主阀3配设成绕阀轴L自由转动。裙部31在轴承部33的两侧形成有加工成半球状孔的室外热交换器侧连通路31A和室内热交换器侧连通路31B。
另外，如图3(A)所示，在活塞部32的内侧形成有副阀座34，该副阀座34在裙部31的上侧向离开轴承部33的轴孔33a的位置的全周突出，在该副阀座34上形成有从室外热交换器侧连通路31A贯通到活塞部32侧的室外热交换器侧均压孔34a、和从室内热交换器侧连通路31B贯通到活塞部32侧的室内热交换器侧均压孔34b。该室外热交换器侧均压孔34a和室内热交换器侧均压孔34b形成在绕阀轴L离开180°的位置。
另外，活塞部32的内周面的一部分在90°范围内形成有向阀轴L侧突出的突出部35，该突出部35的绕阀轴L方向的两端分别作为副阀抵接部35a、35b。还有，该副阀抵接部35a、35b与后述的副阀4的主阀抵接部46a、46b抵接。再有，在该活塞部32的上部的周围一处竖立设置有限位器36，该限位器36配置在壳体部件1的阀室11的上部周围所形成的引导槽13(参照图5(A)～图7(A))内，通过该限位器36的两侧端部与引导槽13的端部抵接，从而主阀3的转动范围被限制。还有，与引导槽13的长度对应的端部间的角度，以及与限位器36的宽度对应的端部间的角度之差为90°，主阀3的转动范围为90°。
如图4所示，副阀4具有容纳于主阀3的活塞部32内的大致圆盘状的副阀主体部41及其中央的凸起部42，在该凸起部42的中心形成有大致长方形的方孔42a。另外，在副阀主体部41的主阀3侧的面上形成以大致180°的角度呈扇形突出的滑阀部43，该滑阀部43的两端的一方成为室外热交换器侧均压孔侧的封闭部43A，另一方成为室内热交换器侧均压孔侧的封闭部43B。另外，在隔着方孔42a而与滑阀部43相对的位置上形成有支撑部44。并且，在该副阀4的绕阀轴L的圆周上，滑阀部43和支撑部44之间成为从主阀3侧凹陷的两处均压孔打开部45A、45B。另外，副阀主体部41的外周阶梯部分别为主阀抵接部46a、46b。并且，该主阀抵接部46a、46b配置在与主阀3的副阀抵接部35a、35b相同的圆周上。
如图1所示，驱动部5具有可转动地配置在转动驱动部51上的蜗轮52，以及与该蜗轮52啮合的蜗杆53，该蜗杆53固定在未图示的马达驱动轴上。另外，蜗轮52通过轮毂部52a可旋转地配置在转动轴51上，该轮毂部52a与副阀4的凸起部42上所形成的大致长方形的方孔42a嵌合。由此，副阀4在相对于蜗轮52绕阀轴L的转动被限制的状态下，只能在阀轴L方向滑动。另外，在蜗轮52与副阀4之间配置有作为对副阀4向主阀3侧加力的“加力部件”的螺旋弹簧54，该副阀4与蜗轮52协同动作进行转动。
通过以上的结构，副阀4由驱动部5的驱动进行转动，在主阀抵接部46a与副阀抵接部35a抵接的状态下，或主阀抵接部46b与副阀抵接部35b抵接的状态下，主阀3与副阀4一起转动。另外，主阀3的限位器36与引导槽13的端部抵接，主阀3的转动停止。并且，在与引导槽13的一方端部抵接的状态下成为制冷模式，在与另一方的端部抵接的状态下成为制热模式。再有，在制冷模式中，室外热交换器侧均压孔34a通过副阀4的均压孔打开部45A而成为打开状态，并且室内热交换器侧均压孔34b通过滑阀部43的封闭部43B而成为关闭状态。在制热模式中，室内热交换器侧均压孔34b通过副阀4的均压孔打开部45B而成为打开状态，并且室外热交换器侧均压孔34a通过滑阀部43的封闭部43A而成为关闭状态。
副阀4通过螺旋弹簧54(弹性部件)向主阀3侧加力，由此向室外热交换器侧均压孔34a或室内热交换器侧均压孔34b对滑阀部43(封闭部)加力，该室外热交换器侧均压孔34a或室内热交换器侧均压孔34b在关闭时的密封性变高。另外，在与副阀4的两个封闭部43A、43B相同的平面(滑阀部43的面)上具有支撑部44。因此，能够抑制副阀4相对于主阀3的倾斜，密封性变得更高。而且，该支撑部44、封闭部43A、43B距离阀轴L的中心等间隔地配置，因此副阀4的转动也变得顺畅。
其次，基于图5～图7对制冷运转及制热运转的转换动作进行说明。图5～图7表示的是在从阀座21侧观察驱动部5方向的状态下各部位的位置关系，实线、虚线、斜线等的记载并不表示前后位置或结构。而且，图5～图7(A)是表示壳体部件1的引导槽13和主阀的限位器36的位置关系的图，图7(B)图是表示主阀3的活塞部32内和副阀4的位置关系的图，图7(C)是表示主阀3和阀座21的位置关系的图。另外，图5对应制冷运转状态，图6对应运转状态的转换过程，图7对应制热运转状态。
首先，处于图5的制冷运转时。如图5(C)所示，D口21D通过室外热交换器侧连通路31A而与C转换口21C导通，S口21S通过室内热交换器侧连通路31B而与E转换口21E导通。而且，主阀3的室外热交换器侧均压孔34a通过副阀4的均压孔打开部45A而成为打开状态，室内热交换器侧均压孔34b通过副阀4的滑阀部43的封闭部43B而成为关闭状态。此外，副阀4的支撑部44与副阀座34滑动接触。并且，主阀3的外侧的空间通过从D口21D导入的高压制冷剂而成为高压，并且室内热交换器侧连通路31B成为低压。因此，主阀3利用作用于主阀3的压力差而落座于阀座21上并与之密合。
其次，在从上述制冷运转状态转换到制热运转状态时，若停止压缩机并对驱动部5进行驱动，则只有副阀4从图5(B)的状态绕顺时针转动。此时，副阀4的支撑部44在副阀座34上滑动。并且，若副阀4的主阀抵接部46b与主阀3的副阀抵接部35b抵接而成为图6(B)的状态，则主阀3的室内热交换器侧均压孔34b通过副阀4的均压孔打开部45B而成为打开状态，室外热交换器侧均压孔34a通过副阀4的滑阀部43的封闭部43A而成为关闭状态。由此，配置在主阀3的活塞部32上的活塞环32a的上部阀室11逐渐变成低压，主阀3克服螺旋弹簧54的作用力而浮起。并且，作用于主阀3的压力差减小，螺旋弹簧54的作用力优于主阀3的浮力，从而主阀3落座于阀座21上。
而此时，由于副阀4的主阀抵接部46b与主阀3的副阀抵接部35b抵接，因此副阀4和主阀3一起转动。并且，如图7(A)所示，主阀3的限位器36与引导槽13的一端抵接，副阀4及主阀3的转动停止。然后，驱动压缩机，成为制热运转状态。此外，由于限位器36与引导槽13的一端抵接而对驱动部5的马达及驱动电路施加过负荷，因此也可以对此进行检测并使马达停止。
在该制热运转状态下，如图7(C)所示，D口21D通过室内热交换器侧连通路31B而与E转换口21E导通，S口21S通过室外热交换器侧连通路31A而与C转换口21C导通。另外，室内热交换器侧均压孔34b成为打开状态、室外热交换器侧均压孔34a成为关闭状态。并且，主阀3的外侧空间通过从D口21D导入的高压制冷剂而成为高压，并且室外热交换器侧连通路31A成为低压。因此，主阀3利用作用于主阀3上的压力差而落座于阀座21上并与之密合。还有，从制热运转状态向制冷运转状态的转换只要进行与上述相反的动作即可。
如上所述，在从制冷向制热转换时仅使副阀4向一个方向转动即可，因此不需要副阀的反转(上述专利文献1)之类的动作，不会产生主阀3的位置偏移等。
图8是本发明的第二实施方式的流道转换阀的纵剖视图，图9是该流道转换阀中的主阀的立体图，图10～图12是该流道转换阀的动作说明图，对于与第一实施方式同样的部件、同样的要素标注与第一实施方式相同的符号并省略详细的说明。还有，图11是表示主阀的转换中途的图。
该第二实施方式的流道转换阀与上述第一实施方式的流道转换阀的不同处在于主阀3’的形状。如图9所示，主阀3’与第一实施方式大致相同，由树脂形成的外周是圆形的部件，将阀座21侧的裙部37和圆筒状的活塞部32形成为一体。活塞部32侧具有与第一实施方式的轴承部33、副阀座34、突出部35以及限位器36相同的结构。
裙部37在中心轴承部33的两侧形成有加工成半球状孔的室外热交换器侧连通路37A和室内热交换器侧连通路37B。而且，具有从轴承部33沿直径方向延伸设置的分隔部371，室外热交换器侧连通路37A和室内热交换器侧连通路37B由该分隔部371分隔。再有，具有从分隔部371的端部延伸设置且与该分隔部371平行的室外热交换器侧连通路外壁372A和室内热交换器侧连通路外壁372B。该室外热交换器侧连通路外壁372A成为室外热交换器侧连通路37A外侧壁，室内热交换器侧连通路外壁372B成为室内热交换器侧连通路37B的外侧壁。
与第一实施方式同样，图10的制冷运转时，D口21D通过室外热交换器侧连通路37A而与C转换口21C导通，S口21S通过室内热交换器侧连通路37B而与E转换口21E导通。而且，室外热交换器侧均压孔34a通过副阀4成为打开状态，室内热交换器侧均压孔34b成为关闭状态。并且，主阀3’的外侧空间通过从D口21D导入的高压制冷剂而处于高压，并且室内热交换器侧连通路37B处于低压。因此，主阀3’通过作用于主阀3’的压力差而落座于阀座21上并与之密合。
在从制冷运转状态向制热运转状态转换时，在第一实施方式中停止压缩机，但在第二实施方式中不停止压缩机也能够进行转换。首先，若对驱动部5进行驱动，则副阀4从图10(B)的状态绕顺时针方向转动，副阀4的主阀抵接部46b与主阀3’的副阀抵接部35b抵接而成为图11(B)的状态。并且，室内热交换器侧均压孔34b成为打开状态、室外热交换器侧均压孔34a成为关闭状态。由此，配设在主阀3’的活塞部32上的活塞环32a的上部阀室逐渐处于低压，通过比活塞环32a靠下方的主阀3’的外侧空间和室外热交换器侧连通路37A内的高压形成的浮力，主阀3’克服螺旋弹簧54的作用力而浮起。然后，作用于主阀3的压力差减小，螺旋弹簧54的作用力优于主阀3’的浮力，从而主阀3’落座于阀座21上。而且，在该状态下，也如在后述的图13中说明的那样，主阀3’落座于阀座21上的力变弱。
此时，由于副阀4的主阀抵接部46b与主阀3’的副阀抵接部35b抵接，因此副阀4和主阀3’一起转动。并且，如图12(A)所示，主阀3’的限位器36与引导槽13的一端抵接，副阀4及主阀3的转动停止，成为制热运转状态。在该制热运转状态下，如图12(C)所示，D口21D通过室内热交换器侧连通路37B而与E转换口21E导通，S口21S通过室外热交换器侧连通路37A而与C转换口21C导通。而且，室内热交换器侧均压孔34b成为打开状态、室外热交换器侧均压孔34a成为关闭状态。再有，主阀3’的外侧的空间通过从D口21D导入的高压制冷剂而处于高压，并且室外热交换器侧连通路31A处于低压，从而主阀3’落座于阀座21上并与之密合。此外，从制热运转状态向制冷运转状态的转换只要进行与上述相反的动作即可。
这样，即使在第二实施方式中，由于从制冷向制热转换时仅使副阀4向一个方向转动即可，因此不需要副阀的反转(上述专利文献1)之类的动作，不会产生主阀3’的位置偏移等。
图13是说明第二实施方式的转换过程的制冷剂流动的详细情况的图，表示从制冷运转状态向制热运转状态的转换过程。如上所述，通过副阀4的转动，主阀3’按照图13(A)～图13(D)的顺序进行旋转。图13(B)是在转换过程中旋转了转动范围的一半的位置，室外热交换器侧连通路37A和室内热交换器侧连通路37B分别与D口21D和S口21S一部分重合。而且，室外热交换器侧连通路外壁372A跨越与室外热交换器侧连通的C口21C的开口，并且室内热交换器侧连通路外壁372B跨越与室内热交换器侧连通的E口21E的开口。
因此，从D口21D流入的高压制冷剂通过D口21D流入室外热交换器侧连通路37A和室内热交换器侧连通路37B。而且，从D口21D流入的高压制冷剂围绕主阀3’的周围并流入S口21S，并且通过C口21C流入室外热交换器侧连通路37A，通过E口21E流入室内热交换器侧连通路37B。流入该室外热交换器侧连通路37A及室内热交换器侧连通路37B的制冷剂均流入S口21S。另外，如图13(A)、图13(C)、图13(D)中的箭头所示，高压制冷剂流入室外热交换器侧连通路37A和室内热交换器侧连通路37B，进而流入S口21S的状态在转动范围的一半左右的位置也大致相同。
这样，在转换过程中，高压制冷剂流入室外热交换器侧连通路37A和室内热交换器侧连通路37B双方，因此使主阀3’落座于阀座21上的力变小，主阀3’与阀座21之间的摩擦力变小。因此，即使在运转压缩机的状态下转换也变得顺畅。
在以上的第二实施方式中，在转换过程的主阀3’的转动范围的一半位置及其前后的过程中，室外热交换器侧连通路外壁372A和室内热交换器侧连通路外壁372B跨越C口21C和E口21E，因此转换变得更加顺畅。但是，如图14所示，室外热交换器侧连通路外壁372A’、室内热交换器侧连通路外壁372B’的形状也可以是与第一实施方式同样的形状。该场合，也由于室外热交换器侧连通路37A和室内热交换器侧连通路37B分别与D口21D和S口21S一部分重合，由于高压制冷剂从该D口21D流入室外热交换器侧连通路37A和室内热交换器侧连通路37B，因此即使在运转压缩机的状态下转换也变得顺畅。
图15是表示副阀4的其它实施方式的图。该图是从驱动部5侧观察副阀4和主阀3(或主阀3’)的图。在上述实施方式中，副阀4的封闭部43A、43B由一个滑阀部43形成，但也可以如图15(A)那样，分别形成封闭部43A和封闭部43B。另外，也可以如图15(B)那样，将两个封闭部43A、43B分离180°而形成，并在两个封闭部之间形成两个支撑部441、442。该场合，室外热交换器侧均压孔34a和室内热交换器侧均压孔34b的位置也根据副阀4的转动范围和封闭部43A、43B的位置而变更。
符号说明
1-壳体部件，3、3’-主阀，4-副阀，5-驱动部，11-阀室，21-阀座，21D-D口，21S-S口，21C-C转换口，21E-E转换口，31A-室外热交换器侧连通路，31B-室内热交换器侧连通路，34a-室外热交换器侧均压孔，34b-室内热交换器侧均压孔，37A-室外热交换器侧连通路，37B-室内热交换器侧连通路，371-分隔部，372A-室外热交换器侧连通路外壁，372B-室内热交换器侧连通路外壁，43A-室外热交换器侧封闭部，43B-室内热交换器侧封闭部，44-支撑部。
Claims (5)
1.一种流道转换阀，具备形成圆筒状的阀室的壳体部件、配设在该壳体部件的开口端的阀座、在上述阀室的轴向及绕阀轴滑动自如地配置的主阀、以及使上述主阀绕阀轴转动的转动驱动机构，用于转换制冷运转和制热运转的制冷剂的流动方向，其特征在于，
上述阀座具备与压缩机的排出侧、吸入侧、室外热交换器侧和室内热交换器侧连通的四个口，
上述主阀具备室外热交换器侧连通路和室内热交换器侧连通路，该室外热交换器侧连通路使设置在阀座上的与室外热交换器侧连通的口有选择地连通与压缩机的排出侧连通的口或与压缩机的吸入侧连通的口，该室内热交换器侧连通路使设置在阀座上的与室内热交换器侧连通的口有选择地连通与压缩机的排出侧连通的口或与压缩机的吸入侧连通的口，
上述主阀还具备连通室外热交换器侧连通路和阀室的室外热交换器侧均压孔、和连通室内热交换器侧连通路和阀室的室内热交换器侧均压孔，
上述主阀在主阀的阀室侧还具备承受副阀的旋转驱动的副阀抵接部；
上述副阀可在主阀上滑动地接触，具备：在上述副阀上具备上述室外热交换器侧均压孔侧的封闭部和上述室内热交换器侧均压孔侧的封闭部这两个封闭部，上述两个封闭部设置成使室外热交换器侧均压孔和室内热交换器侧均压孔有选择地开闭；支撑部，所述支撑部设置在上述两个封闭部所在的同一平面上，
上述副阀还具备驱动主阀旋转的主阀抵接部；
从制冷向制热的转换是在室外热交换器侧均压孔关闭状态、而且室内热交换器侧均压孔打开状态下使主阀转动，
从制热向制冷的转换是在室外热交换器侧均压孔打开状态、而且室内热交换器侧均压孔关闭状态下使主阀转动。
2.根据权利要求1所述的流道转换阀，其特征在于，
该主阀构成为，上述主阀具备分隔部，该分隔部从中心的轴承部沿直径方向延伸设置，并且分隔上述室外热交换器侧连通路和上述室内热交换器侧连通路，该主阀在制冷及制热的转换过程中转动了转动范围的大致一半的位置，上述室外热交换器侧连通路与连通于上述压缩机的排出侧的口和连通于上述压缩机的吸入侧的口部分重合；上述室内热交换器侧连通路与连通于上述压缩机的排出侧的口和连通于上述压缩机的吸入侧的口部分重合。
3.根据权利要求1所述的流道转换阀，其特征在于，
该主阀构成为，在上述主阀上，成为上述室外热交换器侧连通路的外侧壁的室外热交换器侧连通路外壁、和成为上述室内热交换器侧连通路的外侧壁的室内热交换器侧连通路外壁，以及在制冷及制热的转换过程中，上述室外热交换器侧连通路外壁跨越与上述室外热交换器侧连通的口的开口，并且上述室内热交换器侧连通路外壁跨越与上述室内热交换器侧连通的口的开口。
4.根据权利要求1～3任一项所述的流道转换阀，其特征在于，
具备使上述副阀的两个封闭部向上述室外热交换器侧均压孔和上述室内热交换器侧均压孔加力的弹性部件。
5.根据权利要求1所述的流道转换阀，其特征在于，
上述两个封闭部和上述支撑部距离阀轴中心等间隔地配置。
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| CN114688305B (zh) * | 2020-12-25 | 2024-03-12 | 株式会社鹭宫制作所 | 旋转式切换阀 |
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| JP7460194B1 (ja) | 2022-09-29 | 2024-04-02 | 株式会社東海理機 | ロータリバルブ |
Citations (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN1121994A (zh) * | 1994-03-30 | 1996-05-08 | 东芝株式会社 | 流体压缩机和空调机 |
| CN1308197A (zh) * | 2000-02-10 | 2001-08-15 | 株式会社不二工机 | 四通转换阀 |
| JP2002089739A (ja) * | 2000-09-11 | 2002-03-27 | Saginomiya Seisakusho Inc | 流路切換弁 |
| JP2005256853A (ja) * | 2004-03-09 | 2005-09-22 | Saginomiya Seisakusho Inc | 流路切換弁 |
| JP2006214691A (ja) * | 2005-02-07 | 2006-08-17 | Saginomiya Seisakusho Inc | 流路切換弁及び空気調和機 |
Family Cites Families (12)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US2598362A (en) * | 1945-11-28 | 1952-05-27 | Lee G Daniels | Multiport rotary plate valve |
| US2855000A (en) * | 1955-02-16 | 1958-10-07 | Robertshaw Fulton Controls Co | Reverse flow valve |
| US3863675A (en) * | 1973-12-03 | 1975-02-04 | Pacific Fabrication Inc | Positive interlock for a multiport valve |
| US4139355A (en) * | 1977-04-28 | 1979-02-13 | Essex Group, Inc. | Four wave valve for reversible cycle refrigeration system |
| JPS6252814A (ja) | 1985-08-31 | 1987-03-07 | 日本メクトロン株式会社 | 透明キ−ボ−ドスイツチ |
| JP3383442B2 (ja) * | 1994-11-04 | 2003-03-04 | 日本ランコ株式会社 | 四方弁 |
| JPH1047812A (ja) * | 1996-08-06 | 1998-02-20 | Saginomiya Seisakusho Inc | 弁制御方法及び冷凍サイクルの制御方法 |
| US6491063B1 (en) * | 1997-09-17 | 2002-12-10 | Ben-Ro Industry And Development Ltd. | Valve assembly and airconditioning system including same |
| JP4081290B2 (ja) | 2002-04-19 | 2008-04-23 | 株式会社不二工機 | 四方切換弁 |
| JP4615995B2 (ja) * | 2004-12-28 | 2011-01-19 | 株式会社鷺宮製作所 | 流路切換弁及び流路切換弁付き圧縮機並びに空気調和機 |
| KR100783211B1 (ko) * | 2006-07-19 | 2007-12-06 | 엘지전자 주식회사 | 냉장고의 냉매 누설 방지용 밸브 어셈블리 |
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Patent Citations (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN1121994A (zh) * | 1994-03-30 | 1996-05-08 | 东芝株式会社 | 流体压缩机和空调机 |
| CN1308197A (zh) * | 2000-02-10 | 2001-08-15 | 株式会社不二工机 | 四通转换阀 |
| JP2002089739A (ja) * | 2000-09-11 | 2002-03-27 | Saginomiya Seisakusho Inc | 流路切換弁 |
| JP2005256853A (ja) * | 2004-03-09 | 2005-09-22 | Saginomiya Seisakusho Inc | 流路切換弁 |
| JP2006214691A (ja) * | 2005-02-07 | 2006-08-17 | Saginomiya Seisakusho Inc | 流路切換弁及び空気調和機 |
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