CN112113004A - 流路切换阀 - Google Patents

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Abstract

本发明提供一种能够有效地抑制阀芯的变形、将阀芯按压于阀座的力的偏差的流路切换阀。流路切换阀(1)的阀芯单元(18)分别具有分体的U形转弯阀芯(20)、第一直形阀芯(30)、第二直形阀芯(40)。U形转弯阀芯(20)具有使第一阀座(13)的多个端口中的两个端口连通的第一U形转弯通路(21)、和使第二阀座(15)的多个端口中的两个端口连通的第二U形转弯通路(22)。并且,第一直形阀芯(30)及第二直形阀芯(40)具有使第一阀座(13)的多个端口中的一个端口与第二阀座(15)的多个端口中的一个端口连通的第一直形通路(36)及第二直形通路(46)。

Description

流路切换阀
技术领域
本发明涉及滑动式的流路切换阀。
背景技术
在室内空调、汽车空调等热泵式制冷制热系统中,使用根据制冷制热运转的切换来切换制冷剂的流动方向的流路切换阀。
在专利文献1中公开了以往的流路切换阀。如图6所示,流路切换阀901是六通切换阀。流路切换阀901具有筒状的阀壳体910和被配置成通过在阀壳体910内被托架953按压而能够滑动的阀芯918。在阀壳体910内设置有在与轴线L正交的方向上相对配置的第一阀座913和第二阀座915。在第一阀座913上沿轴线L方向依次排列设置有三个端口pB、pA、pF。在第二阀座915上,以与三个端口pB、pA、pF相对的方式沿轴线L方向依次排列设置有另外三个端口pC、pD、pE。
在阀芯918上设置有使三个端口pB、pA、pF中的两个端口连通的第一U形转弯通路921和使另外三个端口pC、pD、pE中的两个端口连通的第二U形转弯通路922。另外,在阀芯918上设置有使端口pC与端口pB连通的第一直形通路936和使端口pE与端口pF连通的第二直形通路946。第一U形转弯通路921和第二U形转弯通路922在与轴线L正交的方向上排列配置。第一直形通路936和第二直形通路946以在轴线L方向上夹着第一U形转弯通路921和第二U形转弯通路922的方式配置。
流路切换阀901,在制冷运转时,第一U形转弯通路921使端口pA与端口pB连通,第二U形转弯通路922使端口pC与端口pD连通,第二直形通路946使端口pE与端口pF连通。另外,流路切换阀901,在制热运转时,第一U形转弯通路921使端口pA与端口pF连通,第二U形转弯通路922使端口pE与端口pD连通,第一直形通路936使端口pC与端口pB连通。
现有技术文献
专利文献
专利文献1:日本特开2018-44666号公报
发明要解决的课题
所述流路切换阀901的阀芯918设置有第一U形转弯通路921、第二U形转弯通路922、第一直形通路936、第二直形通路946。而且,高压制冷剂在第一U形转弯通路921中流动。低压制冷剂在第二U形转弯通路922中流动。高压与低压之间的压力(中间压)的制冷剂在第一直形通路936及第二直形通路946中流动。因此,阀芯918从压力不同的三个制冷剂被施加力。
然而,由于在阀芯918内压力不同的三个制冷剂在各自不同的通路中流动,因此由制冷剂施加于阀芯918的力产生偏差。因此,将阀芯918按压于第一阀座913以及第二阀座915的力产生偏差而使阀芯918变形。由此,在阀芯918与第一阀座913以及第二阀座915之间有可能产生间隙,而产生阀泄漏。另外,托架953按压阀芯918的侧面918a中的离第一阀座913以及第二阀座915比较远的部分。由此,阀芯918的一部分从第一阀座913或第二阀座915浮起,或者阀芯918一边顶撞在第一阀座913上或第二阀座915上一边滑动(也称为“粘滑”)而产生异常噪音。这些现象导致流路切换阀901的耐久性的恶化。其结果是,有可能密封性降低,而产生阀泄漏。
发明内容
因此,本发明的目的在于提供一种密封性高且能够有效地抑制阀泄漏的流路切换阀。
为了实现上述目的,本发明的流路切换阀具有筒状的阀壳体、配置于所述阀壳体内的第一阀座、与所述第一阀座相对地配置于所述阀壳体内的第二阀座、以及以能够沿轴线方向滑动的方式配置于所述第一阀座与所述第二阀座之间的阀芯单元,所述流路切换阀的特征在于,所述阀芯单元具有U形转弯阀芯和与所述U形转弯阀芯分体的直形阀芯,所述U形转弯阀芯具有使设置于所述第一阀座的多个端口中的两个端口连通的第一U形转弯通路、和使设置于所述第二阀座的多个端口中的两个端口连通的第二U形转弯通路,所述直形阀芯具有使设置于所述第一阀座的多个端口中的一个端口与设置于所述第二阀座的多个端口中的一个端口连通的直形通路。
在本发明中,优选的是,以在轴线方向上夹着所述U形转弯阀芯的方式配置有两个所述直形阀芯。
在本发明中,优选的是,在所述U形转弯阀芯与所述直形阀芯之间设置有间隙。
在本发明中,优选的是,所述U形转弯阀芯与所述第一阀座隔开间隙地配置且与所述第二阀座接触地配置。
在本发明中,优选的是,所述流路切换阀具有保持所述U形转弯阀芯及所述直形阀芯的托架,所述托架具有沿着轴线方向配置在所述第一阀座与所述第二阀座之间且朝向所述第二阀座突出的U形转弯阀芯按压片。
在本发明中,优选的是,所述直形阀芯具有外筒部件;筒状的第一阀部件,该第一阀部件收容于所述外筒部件的一端侧并与所述第一阀座接触;筒状的第二阀部件,该第二阀部件收容于所述外筒部件的另一端侧并与所述第一阀部件一起构成所述直形通路,并且该第二阀部件与所述第二阀座接触;以及弹簧部件,该弹簧部件配置在所述第一阀部件与所述第二阀部件之间。
根据本发明,阀芯单元具有U形转弯阀芯和与该U形转弯阀芯分体的直形阀芯。U形转弯阀芯具有使设置于第一阀座的多个端口中的两个端口连通的第一U形转弯通路、和使设置于第二阀座的多个端口中的两个端口连通的第二U形转弯通路。并且,直形阀芯具有使设置于第一阀座的多个端口中的一个端口与设置于第二阀座的多个端口中的一个端口连通的直形通路。由此,能够避免压力不同的三个制冷剂在一个阀芯中流动。因此,能够有效地抑制产生阀芯的变形或将阀芯按压于第一阀座以及第二阀座的力产生偏差的情况。由此,本发明的流路切换阀的密封性变高,能够有效地抑制阀泄漏。另外,本发明的流路切换阀能够抑制以粘滑为原因的异常噪音的产生。
附图说明
图1是本发明的一实施例的流路切换阀的剖视图。
图2是图1的流路切换阀的另一剖视图
图3是图1的流路切换阀的阀芯单元及其附近的放大剖视图。
图4是图1的流路切换阀所具有的U形转弯阀芯的图。
图5是图1的流路切换阀所具有的托架的图。
图6是以往的流路切换阀的剖视图。
具体实施方式
以下,参照图1~图5对本发明的一实施例的流路切换阀进行说明。
本实施例的流路切换阀是六通切换阀,在室内空调、汽车空调等热泵式制冷制热系统中用于根据制冷制热运转的切换来切换制冷剂的流动方向。该热泵式制冷制热系统除了具有本实施例的流路切换阀之外,还具有未图示的压缩机、室外热交换器、室内热交换器、制冷用膨胀阀以及制热用膨胀阀。
图1、图2是本发明的一实施例的流路切换阀的剖视图。图1示出阀芯单元位于第一停止位置(制冷运转时的停止位置)的状态。图2示出阀芯单元位于第二停止位置(制热运转时的停止位置)的状态。图3是图1的流路切换阀的阀芯单元及其附近的放大剖视图。图4是图1的流路切换阀所具有的U形转弯阀芯的图。图4(a)~(d)依次是俯视图、主视图、右侧视图、图4(a)的沿X-X线的剖视图。图5是图1的流路切换阀所具有的托架的图。图5(a)~(c)依次是俯视图、右侧视图、图5(a)的沿Y-Y线的剖视图。
如图1、图2所示,本实施例的流路切换阀1具有阀壳体10、阀芯单元18、活塞部50以及先导部60。
阀壳体10形成为圆筒状。阀壳体10的轴线与轴线L一致。在阀壳体10的一端部(在图1、图2中为右端部)固定有盖部件11。在阀壳体10的另一端部(在图1、图2中为左端部)固定有盖部件12。在阀壳体10的内部配置有第一阀座13和第二阀座15。
第一阀座13固定在阀壳体10的内周面。第一阀座13具有第一阀座面14。在第一阀座面14设置有在图1、图2中从右侧朝向左侧沿轴线L方向依次排列的圆形的端口pB、pA、pF。在端口pB、pA、pF分别连接有贯通阀壳体10的圆管状的管接头B、A、F。
第二阀座15与第一阀座13在与轴线L正交的方向上相对。第二阀座15固定在阀壳体10的内周面。第二阀座15具有第二阀座面16。在第二阀座面16设置有在图1、图2中从右侧朝向左侧沿轴线L方向依次排列的圆形的端口pC、pD、pE。端口pC、pD、pE与第一阀座13的端口pB、pA、pF在与轴线L正交的方向上相对。在端口pC、pD、pE分别连接有贯通阀壳体10的圆管状的管接头C、D、E。
管接头A与热泵式制冷制热系统的压缩机的排出部连接。管接头B与室外热交换器的制冷剂入口连接。管接头C经由制热用膨胀阀与室内热交换器的制冷剂出口连接。管接头D与压缩机的吸入部连接。管接头E经由制冷用膨胀阀与室外热交换器的制冷剂出口连接。管接头F与室内热交换器的制冷剂入口连接。
阀芯单元18具有U形转弯阀芯20、第一直形阀芯30、第二直形阀芯40。U形转弯阀芯20、第一直形阀芯30、第二直形阀芯40是各自分体的部件。
U形转弯阀芯20、第一直形阀芯30、第二直形阀芯40以能够沿轴线L方向滑动的方式配置在第一阀座13与第二阀座15之间。另外,U形转弯阀芯20、第一直形阀芯30、第二直形阀芯40由后述的活塞部50的托架53一体地保持。
如图4所示,U形转弯阀芯20例如为合成树脂制,形成为大致四棱柱状。U形转弯阀芯20上的第一阀座13侧的端面20a与第一阀座面14隔开间隙地配置。通过将U形转弯阀芯20的端面20a与第一阀座面14隔开间隙地配置,高压的制冷剂从管接头A通过端口pA流入阀壳体10的阀室59。在该端面20a设置有作为大致半椭圆体状的凹部的第一U形转弯通路21。U形转弯阀芯20上的第二阀座15侧的端面20b与第二阀座面16接触地配置。在该端面20b设置有作为大致半椭圆体状的凹部的第二U形转弯通路22。U形转弯阀芯20具有从第二阀座15侧的端部向轴线L方向突出的突部23、24。
如图3所示,第一直形阀芯30具有圆筒状的外筒部件31、作为第一阀部件的圆筒状的凸型部件32、作为第二阀部件的圆筒状的凹型部件33、O型圈34及弹簧部件35。在外筒部件31的第一阀座13侧的端部插入有凸型部件32。在外筒部件31的第二阀座15侧的端部插入有凹型部件33。凸型部件32和凹型部件33在外筒部件31内嵌合。凸型部件32和凹型部件33彼此之间由O型圈34密封。凸型部件32和凹型部件33构成第一直形通路36。在凸型部件32与凹型部件33之间夹着由压缩螺旋弹簧构成的弹簧部件35。通过弹簧部件35,将凸型部件32按压于第一阀座面14,将凹型部件33按压于第二阀座面16。
在本实施例中,外筒部件31为金属制。凸型部件32和凹型部件33为合成树脂制。通过将外筒部件31设为刚性较高的金属制,托架53能够经由外筒部件31按压凸型部件32的靠近第一阀座13的部分和凹型部件33的靠近第二阀座15的部分。因此,与托架53按压凸型部件32的远离第一阀座13的部分和凹型部件33的远离第二阀座15的部分的结构相比,流路切换阀1能够更有效地抑制凸型部件32在滑动时从第一阀座面14浮起的情况以及凹型部件33在滑动时从第二阀座面16浮起的情况。由此,能够提高流路切换阀1的耐久性。另外,能够抑制以粘滑为原因的异常噪音的产生。
第二直形阀芯40具有外筒部件41、凸型部件42、凹型部件43、O型圈44及弹簧部件45。凸型部件42和凹型部件43构成第二直形通路46。第二直形阀芯40的结构与第一直形阀芯30的结构相同,因此省略说明。
当阀芯单元18在第一阀座面14上以及第二阀座面16上沿着轴线L方向朝后述的第二工作室58侧滑动时,阀芯单元18被定位于第一停止位置。当阀芯单元18在第一阀座面14上以及第二阀座面16上沿着轴线L方向朝后述的第一工作室57侧滑动时,阀芯单元18被定位于第二停止位置。
当阀芯单元18位于第一停止位置时,第一U形转弯通路21使设置于第一阀座13的多个端口pB、pA、pF中的端口pA与端口pB连通。当阀芯单元18位于第二停止位置时,第一U形转弯通路21使端口pA与端口pF连通。
当阀芯单元18位于第一停止位置时,第二U形转弯通路22使设置于第二阀座15的多个端口pC、pD、pE中的端口pC与端口pD连通。当阀芯单元18位于第二停止位置时,第二U形转弯通路22使端口pD与端口pE连通。
当阀芯单元18位于第一停止位置时,第一直形通路36不使任一个端口连通。当阀芯单元18位于第二停止位置时,第一直形通路36使设置于第一阀座13的多个端口pB、pA、pF中的端口pB与设置于第二阀座15的多个端口pC、pD、pE中的端口pC连通。
当阀芯单元18位于第一停止位置时,第二直形通路46使设置于第一阀座13的多个端口pB、pA、pF中的端口pF与设置于第二阀座15的多个端口pC、pD、pE中的端口pE连通。在阀芯单元18位于第二停止位置时,第二直形通路46不使任一个端口连通。
活塞部50具有第一活塞51、第二活塞52以及托架53。
第一活塞51配置在设置于阀壳体10的一端部的盖部件11与第一阀座13及第二阀座15之间。在第一活塞51与盖部件11之间形成第一工作室57。第二活塞52配置在设置于阀壳体10的另一端部的盖部件12与第一阀座13及第二阀座15之间。在第二活塞与盖部件12之间形成第二工作室58。在第一活塞51与第二活塞52之间形成阀室59。在阀室59配置有第一阀座13、第二阀座15以及阀芯单元18。
如图5所示,金属制的托架53一体地具有形成为长方形板状的托架主体54和将托架主体54的两端弯折而设置的活塞安装片55、56。在活塞安装片55安装有第一活塞51。在活塞安装片56安装有第二活塞52。托架53将第一活塞51与第二活塞52连结。
托架主体54设置有供U形转弯阀芯20插入的大致长方形状的U形转弯阀芯保持孔54a。在U形转弯阀芯保持孔54a的与短边对应的周缘设置有以顶端朝向第二阀座15的方式弯折的多个U形转弯阀芯按压片54b。多个U形转弯阀芯按压片54b以朝向第二阀座15的方式弯折,从而,在U形转弯阀芯20滑动时,U形转弯阀芯按压片54b能够按压U形转弯阀芯20的侧面20c的靠近第二阀座15的部分。因此,流路切换阀1能够抑制U形转弯阀芯20的端面20b从第二阀座面16浮起那样的举动(粘滑等)。本实施例的U形转弯阀芯按压片54b的长度为其前端不与突部23、24接触的程度。由此,例如与U形转弯阀芯按压片54b按压U形转弯阀芯20的侧面20c的远离第二阀座15的部分的结构相比,流路切换阀1能够更有效地抑制U形转弯阀芯20从第二阀座面16浮起的情况,能够提高耐久性。另外,流路切换阀1能够抑制以粘滑为原因的异常噪音的产生。
另外,托架主体54设置有以在轴线L方向上夹着U形转弯阀芯保持孔54a的方式配置的两个圆形的直形阀芯保持孔54c、54d。在直形阀芯保持孔54c中插入有第一直形阀芯30。在直形阀芯保持孔54d中插入有第二直形阀芯40。托架主体54在U形转弯阀芯20和第一直形阀芯30彼此之间设置间隙地保持U形转弯阀芯20和第一直形阀芯30。同样地,托架主体54在U形转弯阀芯20和第二直形阀芯40彼此之间设置间隙地保持U形转弯阀芯20和第二直形阀芯40。
先导部60例如由螺线管式的流路切换阀构成。先导部60通过切换细管71~74的连接来切换第一工作室57及第二工作室58与管接头A及管接头D的连接。由此,先导部60对第一工作室57及第二工作室58内的制冷剂压力进行控制。由此,流路切换阀1利用第一工作室57及第二工作室58内的制冷剂压力的差使活塞部50向任一侧移动。随着活塞部50的移动,保持于托架53的阀芯单元18沿轴线L方向滑动。并且,阀芯单元18被定位于图1所示的第一停止位置或图2所示的第二停止位置。
接着,对所述的流路切换阀1的动作的一例进行说明。
在制冷运转时,流路切换阀1通过先导部60将细管71与细管72连接,将细管73与细管74连接。由此,管接头A与第二工作室58连接且管接头D与第一工作室57连接,第一工作室57的制冷剂压力变低,第二工作室58的制冷剂压力变高。通过制冷剂压力的差,活塞部50向阀壳体10的一端侧移动,如图1所示,阀芯单元18被定位于第一停止位置。
在第一停止位置,第一U形转弯通路21使端口pA与端口pB连通,第二U形转弯通路22使端口pC与端口pD连通,第二直形通路46使端口pE与端口pF连通。由此,制冷剂按照以下的(1)~(15)的顺序流动。
(1)压缩机的排出部
(2)管接头A(端口pA)
(3)第一U形转弯通路21
(4)管接头B(端口pB)
(5)室外热交换器
(6)制冷用膨胀阀
(7)管接头E(端口pE)
(8)第二直形通路46
(9)管接头F(端口pF)
(10)室内热交换器
(11)制热用膨胀阀
(12)管接头C(端口pC)
(13)第二U形转弯通路22
(14)管接头D(端口pD)
(15)压缩机的吸入部
在制热运转时,流路切换阀1通过先导部60将细管71与细管74连接,将细管73与细管72连接。由此,管接头A与第一工作室57连接且管接头D与第二工作室58连接,第一工作室57的制冷剂压力变高,第二工作室58的制冷剂压力变低。通过制冷剂压力的差,活塞部50向阀壳体10的另一端侧移动,如图2所示,阀芯单元18被定位于第二停止位置。
在第二停止位置,第一U形转弯通路21使端口pA与端口pF连通,第二U形转弯通路22使端口pE与端口pD连通,第一直形通路36使端口pC与端口pB连通。由此,制冷剂按照以下的(1)~(15)的顺序流动。
(1)压缩机的排出部
(2)管接头A(端口pA)
(3)第一U形转弯通路21
(4)管接头F(端口pF)
(5)室内热交换器
(6)制热用膨胀阀
(7)管接头C(端口pC)
(8)第一直形通路36
(9)管接头B(端口pB)
(10)室外热交换器
(11)制冷用膨胀阀
(12)管接头E(端口pE)
(13)第二U形转弯通路22
(14)管接头D(端口pD)
(15)压缩机的吸入部
在制冷运转时及制热运转时,来自压缩机的排出部的高压的制冷剂在第一U形转弯通路21及阀室59中流动,朝向压缩机的吸入部的低压的制冷剂在第二U形转弯通路22中流动。因此,从高压的制冷剂及低压的制冷剂对U形转弯阀芯20施加力。
另外,中间压的制冷剂在第一直形通路36和第二直形通路46中流动。来自压缩机的排出部的高压的制冷剂流入阀室59。因此,从高压制冷剂及中压制冷剂对第一直形阀芯30及第二直形阀芯40施加力。
因此,U形转弯阀芯20、第一直形阀芯30及第二直形阀芯能够避免从压力不同的三个制冷剂施加力。
如上所述,根据本实施例的流路切换阀1,阀芯单元18具有U形转弯阀芯20、与该U形转弯阀芯20分体的第一直形阀芯30及第二直形阀芯40。U形转弯阀芯20具有使设置于第一阀座13的多个端口pB、pA、pF中的两个端口连通的第一U形转弯通路21和使设置于第二阀座15的多个端口pC、pD、pE中的两个端口连通的第二U形转弯通路22。并且,第一直形阀芯30具有在阀芯单元18向第二工作室58侧滑动时使端口pC与端口pB连通的第一直形通路36。第二直形阀芯40具有在阀芯单元18向第一工作室57侧滑动时使端口pE与端口pF连通的第二直形通路46。由此,U形转弯阀芯20、第一直形阀芯30及第二直形阀芯能够避免从压力不同的三个制冷剂施加力。因此,能够有效地抑制产生U形转弯阀芯20、第一直形阀芯30以及第二直形阀芯40的变形的情形或者使这些阀芯按压于第一阀座13以及第二阀座15的力产生偏差的情形。由此,流路切换阀1的密封性变高,能够有效地抑制阀泄漏。
另外,以在轴线L方向上夹着U形转弯阀芯20的方式配置有第一直形阀芯30及第二直形阀芯40。由此,即使在阀芯单元18处于第一停止位置以及第二停止位置中的任一位置时,也能够使设置于第一阀座13的端口与设置于第二阀座15的端口可靠地连通。
另外,在U形转弯阀芯20与第一直形阀芯30之间设置有间隙,在U形转弯阀芯20与第二直形阀芯40之间设置有间隙。由此,例如,在U形转弯阀芯20发生了变形的情况下,能够避免其变形的影响波及到第一直形阀芯30以及第二直形阀芯40。
另外,U形转弯阀芯20与第一阀座13隔开间隙地配置且与第二阀座15接触地配置。由此,U形转弯阀芯20仅确保与第二阀座15的接触即可,因此与U形转弯阀芯20与第一阀座13以及第二阀座15双方接触的结构相比,能够成为简单的结构。
另外,流路切换阀1具有一体地保持U形转弯阀芯20、第一直形阀芯30及第二直形阀芯40的托架53。并且,托架53具有沿着轴线L方向配置在第一阀座13与第二阀座15之间并朝向第二阀座15突出的多个U形转弯阀芯按压片54b。由此,在U形转弯阀芯20滑动时,U形转弯阀芯按压片54b能够按压U形转弯阀芯20的侧面20c的靠近第二阀座15的部分。由此,例如与托架53按压U形转弯阀芯20的侧面20c的远离第二阀座15的部分的结构相比,流路切换阀1能够更有效地抑制U形转弯阀芯20从第二阀座15浮起的情形。因此,流路切换阀1能够提高耐久性。
另外,第一直形阀芯30具有外筒部件31、圆筒状的凸型部件32、圆筒状的凹型部件33及弹簧部件35。凸型部件32收容在外筒部件31的一端侧(图1、图2的上端侧)。凸型部件32与第一阀座13接触。凹型部件33收容在外筒部件31的另一端侧(图1、图2的下端侧)。凹型部件33与凸型部件32一起构成第一直形通路36。凹型部件33与第二阀座15接触。弹簧部件35配置于凸型部件32与凹型部件33之间。由此,在第一直形阀芯30中,弹簧部件35将凸型部件32按压于第一阀座13,将凹型部件33按压于第二阀座15。因此,能够将由凸型部件32和凹型部件33构成的第一直形通路36相对于阀室59有效地密封。第二直形阀芯40也起到同样的作用效果。
在第一直形阀芯30中,凸型部件32与凹型部件33之间由O型圈34密封。并且,与O型圈34的内径的面积、凸型部件32的受压面积及凹型部件33的受压面积、以及第一直形阀芯30的内侧的压力及外侧的压力的关系相应地,对凸型部件32和凹型部件33施加沿它们的轴向(图3的上下方向)的载荷。在本实施例中,以凸型部件32的受压面积及凹型部件33的受压面积比O型圈34的内径的面积大的方式设定O型圈34的密封直径,从而对凸型部件32和凹型部件33施加在该轴向上分离的方向的载荷。第二直形阀芯40也同样如此。
在上述的实施例中,流路切换阀1是具有第一直形阀芯30及第二直形阀芯40的结构,但也可以是仅具有任意一方的结构。
另外,上述的实施例对六通切换阀进行了说明。本发明的流路切换阀并不限定于此。本发明的流路切换阀例如是端口数为五个的五通切换阀,只要不违反本发明的目的,则切换的端口数是任意的。
以上说明了本发明的实施例,但本发明并不限定于这些例子。只要不违反本发明的主旨,本领域技术人员对上述的实施例适当地进行了构成要素的追加、删除、设计变更后的实施例、对上述的实施例适当地组合实施例的特征后的实施例也包含在本发明的范围内。
符号说明
1…流路切换阀,10…阀壳体,11、12…盖部件,13…第一阀座,14…第一阀座面,15…第二阀座,16…第二阀座面,18…阀芯单元,20…U形转弯阀芯,20a、20b…端面,20c…侧面,21…第一U形转弯通路,22…第二U形转弯通路,23、24…突部,30…第一直形阀芯,31…外筒部件,32…凸型部件(第一阀部件),33…凹型部件(第二阀部件),34…O型圈,35…弹簧部件,40…第二直形阀芯,41…外筒部件,42…凸型部件,43…凹型部件,44…O型圈,45…弹簧部件,50…活塞部,51…第一活塞,52…第二活塞,53…托架,54…托架主体,54a…U形转弯阀芯保持孔,54b…U形转弯阀芯按压片,54c、54d…直形阀芯保持孔,55、56…活塞安装片,57…第一工作室,58…第二工作室,59…阀室,60…先导部,pA、pB、pC、pD、pE、pF…端口,A、B、C、D、E、F…管接头,L…轴线。

Claims (6)

1.一种流路切换阀,所述流路切换阀具有筒状的阀壳体、配置于所述阀壳体内的第一阀座、与所述第一阀座相对地配置于所述阀壳体内的第二阀座、以及以能够沿轴线方向滑动的方式配置于所述第一阀座与所述第二阀座之间的阀芯单元,所述流路切换阀的特征在于,
所述阀芯单元具有U形转弯阀芯和与所述U形转弯阀芯分体的直形阀芯,
所述U形转弯阀芯具有使设置于所述第一阀座的多个端口中的两个端口连通的第一U形转弯通路、和使设置于所述第二阀座的多个端口中的两个端口连通的第二U形转弯通路,
所述直形阀芯具有使设置于所述第一阀座的多个端口中的一个端口与设置于所述第二阀座的多个端口中的一个端口连通的直形通路。
2.根据权利要求1所述的流路切换阀,其特征在于,以在轴线方向上夹着所述U形转弯阀芯的方式配置有两个所述直形阀芯。
3.根据权利要求1或2所述的流路切换阀,其特征在于,在所述U形转弯阀芯与所述直形阀芯之间设置有间隙。
4.根据权利要求1~3中任一项所述的流路切换阀,其特征在于,所述U形转弯阀芯与所述第一阀座隔开间隙地配置且与所述第二阀座接触地配置。
5.根据权利要求4所述的流路切换阀,其特征在于,具有保持所述U形转弯阀芯及所述直形阀芯的托架,
所述托架具有沿着轴线方向配置在所述第一阀座与所述第二阀座之间且朝向所述第二阀座突出的U形转弯阀芯按压片。
6.根据权利要求1~5中任一项所述的流路切换阀,其特征在于,所述直形阀芯具有:
外筒部件;
筒状的第一阀部件,该第一阀部件收容于所述外筒部件的一端侧并与所述第一阀座接触;
筒状的第二阀部件,该第二阀部件收容于所述外筒部件的另一端侧并与所述第一阀部件一起构成所述直形通路,并且该第二阀部件与所述第二阀座接触;以及
弹簧部件,该弹簧部件配置在所述第一阀部件与所述第二阀部件之间。
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Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN113531156B (zh) * 2021-07-12 2023-05-09 岳阳高澜节能装备制造有限公司 一种液压驱动型直动三通阀

Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH07324844A (ja) * 1994-05-31 1995-12-12 Sanyo Electric Co Ltd 6方向切替弁及びそれを用いた冷凍装置
JP2018044666A (ja) * 2016-09-12 2018-03-22 株式会社不二工機 六方切換弁
CN108869794A (zh) * 2017-05-12 2018-11-23 株式会社不二工机 流路切换阀
CN109424764A (zh) * 2017-08-31 2019-03-05 株式会社不二工机 流路切换阀
CN109578617A (zh) * 2017-09-29 2019-04-05 株式会社不二工机 流路切换阀
CN109578616A (zh) * 2017-09-29 2019-04-05 株式会社不二工机 六通切换阀

Family Cites Families (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB1130898A (en) * 1964-11-21 1968-10-16 Dowty Hydraulic Units Ltd Slide valves
JPS51115644U (zh) * 1975-03-17 1976-09-20
JPS6018375U (ja) * 1983-07-15 1985-02-07 株式会社日立製作所 切換弁
JPS62122966U (zh) * 1986-01-29 1987-08-04
JP4116458B2 (ja) 2003-02-10 2008-07-09 株式会社不二工機 流路切換弁
JP2007085494A (ja) 2005-09-22 2007-04-05 Saginomiya Seisakusho Inc 三方切換弁
CN104514897A (zh) 2013-09-27 2015-04-15 浙江三花制冷集团有限公司 四通换向阀及其主阀
JP6585514B2 (ja) * 2016-01-28 2019-10-02 株式会社不二工機 六方切換弁
JP6667687B2 (ja) 2019-02-01 2020-03-18 株式会社不二工機 流路切換弁

Patent Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH07324844A (ja) * 1994-05-31 1995-12-12 Sanyo Electric Co Ltd 6方向切替弁及びそれを用いた冷凍装置
JP2018044666A (ja) * 2016-09-12 2018-03-22 株式会社不二工機 六方切換弁
CN108869794A (zh) * 2017-05-12 2018-11-23 株式会社不二工机 流路切换阀
CN109424764A (zh) * 2017-08-31 2019-03-05 株式会社不二工机 流路切换阀
CN109578617A (zh) * 2017-09-29 2019-04-05 株式会社不二工机 流路切换阀
CN109578616A (zh) * 2017-09-29 2019-04-05 株式会社不二工机 六通切换阀
JP2019065896A (ja) * 2017-09-29 2019-04-25 株式会社不二工機 流路切換弁

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