JP2000329250A - 作動媒体の流路切換装置における駆動機構 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 作動媒体の流路切換装置において、流路を切
り換えるためのシフト部材の新規な駆動機構を提供す
る。 【解決手段】 本発明の回動駆動機構３０は、弁体２０
と駆動源との間を伝動機構６で結ぶとともに、この伝動
機構６は、永久磁石６１によって構成される駆動要素６
Ａと、磁性体６３によって構成される受動要素６Ｂとに
よって、互いに非接触状態で回転を伝達するものであ
り、且つケーシング１０は、この受動要素６Ｂを内部に
密閉した状態に収納するとともに駆動要素６Ａから駆動
源に至る部位は、ケーシング１０における密閉範囲外に
設ける。また回動駆動機構３０は、受動要素６Ｂと弁体
２０との間に駆動要素６Ａからの回転を減速して弁体２
０の回動切換を行う、歯車列３４を並設した減速機構３
１を具え、且つこの減速機構３１は、受動要素６Ｂと共
にケーシング１０内部に密閉状態に収納されることを特
徴とする。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は例えばヒートポンプ
タイプの冷暖房機に組み込まれる、作動媒体の流路切換
装置において、流路を切り換える際、シフトされる部材
の駆動機構に関するものであって、本出願人がすでに出
願に及んでいる特願平１１−１０２３６０号「冷暖房装
置における作動媒体の流路切換装置」の分割出願に係る
ものである。

【０００２】

【発明の背景】冷暖房装置は、室内機と室外機の間を循
環する作動媒体（室内熱交換器〜コンプレッサ〜室外熱
交換器の間で高低圧気体であり、室外熱交換器〜毛細管
〜室内熱交換器の間で液体である）に熱を運搬させて、
室内の熱を室外に放出、または室外の熱を室内に取り込
んで室温を調節している。そして冷房と暖房との切り換
えは、作動媒体の循環方向を反対に切り換えることによ
り行われる。ところで作動媒体を逆循環させるには、実
際にはコンプレッサを逆回転させて作動媒体を逆循環さ
せることはできないため、例えば四方弁と呼ばれる切換
弁が必要とされる。このものは、その作動性の改良等を
図るべく、種々の開発が行われているものであって、そ
の傾向は特開昭６１−６４６８号に見られるように弁体
をスライドさせて切り換えるものからケーシング内を弁
体を回動させて流路を切り換えるものに変わりつつあ
る。

【０００３】そして本発明人は装置全体のコンパクト化
や低コスト化等を目的として、弁体をシフトさせる切換
構造と、弁体との両者を融合させ、特願平９−１２４９
４８号「冷暖房装置における高低圧気体の流路切換装
置」、特願平９−１２４９４９号「冷暖房装置における
高低圧気体の流路切換装置」、特願平９−１７６５１５
号「切換衝撃を抑制した四方弁」等の特許出願に関与し
ている。

【０００４】しかしながら弁体をシフトさせる切換構造
を弁体と融合させ、装置のコンパクト化を図っても、そ
の一方で弁体をある程度複雑化させることは免れず、こ
れに起因して弁体の気密性は確保しにくいものになって
いた。また一般的に、切換構造を担う実質的な駆動部材
を、弁体を収納するケーシングの外部に設ける設計仕様
となるため、駆動部材がケーシングの一部を貫通する状
態となるのは免れ得ず、この貫通部でシール性を確保し
にくいという問題があった。

【０００５】このためこのような事態を回避すべく、実
質的な駆動部材を図７（ａ）に示すように永久磁石によ
って駆動要素６Ａ′と、受動要素６Ｂ′とに二分割し、
非接触状態で回転を伝達する手法が、特開平９−１４４
９２６号「密封式方向制御弁」、実開平３−５７５７１
号「冷暖房兼用のエアコンデショナーにおける回転型冷
媒切換弁装置」等に開示されている。もちろんこの場
合、駆動部材の受動要素６Ｂ′を、弁体２０′とともに
ケーシング１０′内に密閉し、シール性の向上を図って
いる。このような技術思想においては非接触であるが故
に懸念される回転伝達の不確実さを排除ないしは克服す
ることに専ら技術者の意識が注がれており、その結果、
伝達力の確実性という点から、双方を永久磁石によって
構成することが技術常識として固定観念化されており、
それ以外の技術的工夫は何らなされていないのが現状で
あった。

【０００６】しかしながらこのような技術常識に従って
いたのでは、結局のところ、技術的改良に限界があるこ
とが見出された。すなわち例えば図７（ａ）に示すよう
に双方の永久磁石の伝動作用面を単にほぼ水平状に形成
した場合には、双方の永久磁石が互いに強く吸着し合う
傾向にあるため、必然的に駆動要素６Ａ′を取り付けて
いるモータＭや受動要素６Ｂ′を取り付けている減速機
構３１′等にスラスト方向への摩擦力が加わることにな
り、このためモータＭや減速機構３１′等に過負荷が掛
かり、場合によってはこれらの作動が不安定になった
り、寿命そのもののを短くしてしまう等の不具合を生じ
ることが判った。もちろんこのような事態を回避すべく
モータＭや減速機構３１′にスラスト軸受を設けること
で上記摩擦力をある程度軽減することはできるものの、
完全には解消できず、また構成部材や組立工数が増え、
結果的にコスト上昇を招くことは、免れ得なかった。

【０００７】一方、図７（ｂ）に示すように、永久磁石
によって構成された駆動要素６Ａ′と受動要素６Ｂ′と
を互いに嵌め合い構造にすることで、上記モータＭや減
速機構等３１′等に作用していたスラスト方向の摩擦力
を解消し得るものである。これは、永久磁石を互いに嵌
め合い構造にすることで、双方間に作用する磁力が、モ
ータ軸に垂直なラジアル方向に作用することや、永久磁
石の磁極を偶数、且つ対向して設けることによって、こ
の磁力そのものを容易に相殺し得ること等が要因として
挙げられる。しかしながらこのような構造を採った場合
には、減速機構３１′を密閉したケーシング１０′に対
して、モータＭを結合させるまでに、鉄粉等が受動要素
６Ｂ′の付近に不用意に吸着されたり、あるいはケーシ
ング１０′を密閉するための溶接等が、例えば受動要素
６Ｂ′の近くで行われた場合には、溶接時の熱によって
受動要素６Ｂ′の磁力が弱められる熱減磁を招く等の新
たな問題が懸念されていた。

【０００８】

【分割出願を試みた技術的事項】本発明はこのような背
景からなされたものであって、本出願人が既に出願に及
んでいる上記特願平１１−１０２３６０号「冷暖房装置
における作動媒体の流路切換装置」に開示された、弁体
をシフトさせるための駆動機構は、モータや減速機構等
に過負荷を与えず、部材そのものの作動をより確実なも
のにするとともに、部材の長寿命化をも図るという効果
が新たに見出され、それ自体でも独立して評価し得るも
のであるため、原出願を分割出願に及び別途権利取得を
試みるものである。

【０００９】

【課題を解決するための手段】すなわち請求項１記載の
作動媒体の流路切換装置における駆動機構は、作動媒体
の複数の流路が集合するように設けられたケーシング
と、このケーシング内を回動駆動機構により回動する弁
体とを具えて成り、弁体を適宜回動させて流路を切り換
えるようにした作動媒体の流路切換装置において、前記
回動駆動機構は、弁体と駆動源との間を伝動機構で結ぶ
とともに、この伝動機構は、永久磁石と磁性体とを組み
合わせた、互いに非接触状態で回転を伝達する駆動要素
と受動要素とを具えて成り、且つ前記ケーシングは、こ
の受動要素を内部に密閉した状態に収納するとともに駆
動要素から駆動源に至る部位は、ケーシングにおける密
閉範囲外に設けられることを特徴として成るものであ
る。この発明によれば、永久磁石と磁性体と組み合わせ
て伝動機構を構成するため、両者間に作用する吸着力を
適度に軽減することができる。従って例えば双方の伝動
作用面を単にほぼ水平状態に形成した場合、モータや減
速機構等の部材に作用するスラスト方向の摩擦力を効果
的に軽減することができ、各部材の作動の安定化や長寿
命化が図れる。またスラスト方向の摩擦力が軽減できる
ことに起因して、高価なスラスト軸受を設ける必要がな
く、部品点数や組立工数を大幅に削減でき、軽量化をも
達成できる。更に比較的高価な永久磁石を、伝動機構の
一方のみに適用するため、低コスト化が達成される。因
みに永久磁石はヨークと呼ばれる継鉄によって通常、対
を成すように設けられるものであって、このものは磁力
が他の部材に及ぼす鉄損等の悪影響を防ぐものでもあ
り、この継鉄も永久磁石とともに一方のみにすることが
でき、部品点数を更に削減できる。また更に、弁体を実
質的に回動させる受動要素が、密閉されたケーシング内
部に収納されるため、例えば作動媒体が回動軸の周辺部
分から漏出してもケーシング外に漏出することなく、効
率良く熱交換が行える。

【００１０】また請求項２記載の作動媒体の流路切換装
置における駆動機構は、前記請求項１記載の要件に加
え、前記伝動機構は、駆動要素を永久磁石で構成し、受
動要素を磁性体で構成することを特徴として成るもので
ある。この発明によれば、受動要素を磁性体で構成する
ため、受動要素をケーシングの内部に密閉してから、駆
動要素を結合するまでに鉄粉等が不用意に吸着されるこ
とがない。また受動要素を納めた後にケーシングを密閉
する際、溶接等が受動要素の近辺で行われても、受動要
素は磁性体で構成されているため、溶接熱によって磁力
が低下する熱減磁の心配がない。

【００１１】更にまた請求項３記載の作動媒体の流路切
換装置における駆動機構は、前記請求項１または２記載
の要件に加え、前記回動駆動機構は、受動要素と弁体と
の間に駆動要素からの回転を減速して弁体の回動切換を
行う、歯車列を並設した減速機構を具え、且つこの減速
機構は、前記受動要素と共にケーシング内部に密閉状態
に収納されることを特徴として成るものである。この発
明によれば、弁体の回動切換が小型のモータによって円
滑且つ確実に行え、例えばウォームギヤを適用する場合
に比べ、ギヤ比が自由に設定でき、また安価に製造でき
る。

【００１２】また請求項４記載の作動媒体の流路切換装
置における駆動機構は、前記請求項１、２または３記載
の要件に加え、前記駆動要素と受動要素とは、回転を伝
達する作用面を、それぞれ互いに嵌め合い状態に形成す
ることを特徴として成るものである。この発明によれ
ば、駆動要素から受動要素への伝達作用面をスラスト方
向ないしはラジアル方向に広く形成でき、より強い伝達
力を必要とする場合や装置の設置スペースが限定される
場合でも、確実に回転を伝達できる。

【００１３】

【発明の実施の形態】以下本発明を図示の実施の形態に
基づき説明する。説明にあたっては、本発明の駆動機構
を具えた流路切換装置をヒートポンプタイプの冷暖房装
置に適用した場合を例に挙げて説明する。ここで冷暖房
装置の全体構成について説明すると、図１に示すように
コンプレッサ２の吐出口及び吸入口から第一配管Ｈ１及
び第四配管Ｈ４が作動媒体の流路切換装置１に接続され
ている。また作動媒体の流路切換装置１からは、室内熱
交換器３及び室外熱交換器５へ第二配管Ｈ２及び第三配
管Ｈ３が接続されている。室内熱交換器３と室外熱交換
器５とは、作動媒体の減圧を行う毛細管４を間に挟んで
配管がなされて接続される。

【００１４】作動媒体は、暖房運転時には図１、３に示
すようにコンプレッサ２、作動媒体の流路切換装置１、
室内熱交換器３、毛細管４、室外熱交換器５、作動媒体
の流路切換装置１、そして再びコンプレッサ２へと戻っ
て循環している。また冷房運転時には図４に示すように
作動媒体はコンプレッサ２、作動媒体の流路切換装置
１、室外熱交換器５、毛細管４、室内熱交換器３、作動
媒体の流路切換装置１、そして再びコンプレッサ２へと
戻って循環している。

【００１５】次に本発明を具えた作動媒体の流路切換装
置１について説明する。このものは、一例として図１、
２に示すように、ケーシング１０内を仕切部１０ａによ
って仕切り、下部を減速作用室７とし、上部を切換弁室
８としている。切換弁室８内には回動駆動機構３０によ
って一定角度往復回動する弁体２０を具えて成る。なお
回動駆動機構３０とは、駆動源たるモータＭや減速作用
室７内に構成される減速機構３１等を含み、弁体２０の
回動切換を行う部材を総称するものである。また詳細に
ついては後述するが、本明細書に記載する流路切換と
は、文字通り流路を完全に切り換えた状態と、弁体２０
とケーシング１０との連通を一部遮断し、例えば作動媒
体の流量をコントロールした状態との、どちらか一方ま
たは双方を示すものである。以下流路切換装置の各構成
部について説明する。

【００１６】まずケーシング１０について説明する。ケ
ーシング１０は、図２に示すように一例として概ね円筒
管状を成し、内部は気密性が保たれ、下部の減速作用室
７と上部の切換弁室８とは仕切部１０ａにより仕切られ
ている。なおケーシング１０は、ワンパッケージ状の一
体的な構成をとるものであるが、実際には減速作用室
７、切換弁室８及び仕切部１０ａを形成する部位が、そ
れぞれ個別に形成され、溶着、ボルト等によるネジ留
め、あるいは各部材に直接形成されたネジ同士の螺合等
により一体的に構成される。そしてケーシング１０の上
面中心には第一接続口１１が開口され、ここにコンプレ
ッサ２の吐出口と接続される第一配管Ｈ１が接続され
る。また仕切部１０ａの三カ所に第二接続口１２、第三
接続口１３及び第四接続口１４が開口されている。なお
第四接続口１４は仕切部１０ａのほか、ケーシング１０
の上面や側壁に設けてもよい。また図３、４に示すよう
に第二接続口１２と室内熱交換器３とは第二配管Ｈ２に
より接続され、第三接続口１３と室外熱交換器５とは第
三配管Ｈ３により接続され、第四接続口１４とコンプレ
ッサ２の吸入口とが第四配管Ｈ４により接続されてい
る。更に仕切部１０ａの中心には、後述する弁体２０の
回動軸２６が挿入される。なおこのようにケーシング１
０は、作動媒体を圧縮するコンプレッサ２の吐出口及び
吸入口と接続され、また運転中内部が低圧状態となる。

【００１７】次に本発明の駆動機構である回動駆動機構
３０により、切換弁室８内で回動シフトされる弁体２０
について説明する。弁体２０は、一例として図１、２に
示すように左右側面が円弧状のほぼ直方体形状であり、
底部を開口するケース部２０ａと、このケース部２０ａ
の底部開放側を塞ぐように一体的に組み付けられる閉塞
板２０ｂとを具えて成り、内部に連通室２０ｃが形成さ
れている。連通室２０ｃは、気密性が保持されており、
上面から下面に連通する二つの流路が設けられるため、
上面中心には第一切換路口２１が開口し、下面の左右位
置には、第二切換路口２２及び第三切換路口２３が開口
している。そして第一切換路口２１から第二切換路口２
２へと連通する流路を第一切換路Ｒ１とし、第一切換路
口２１から第三切換路口２３へと連通する流路を第二切
換路Ｒ２としている。また上記第一切換路口２１内には
前記第一配管Ｈ１が挿入されている。一方、弁体２０の
下面中心には回動軸２６が弁体２０に固定して設けら
れ、前記ケーシング１０の仕切部１０ａに回動自在に挿
入されており、この回動軸２６と前記第一配管Ｈ１とに
より弁体２０は切換弁室８内にて一定角度回動自在に保
持される。

【００１８】なお第二切換路口２２及び第三切換路口２
３には、Ｏリング２４を介して表面にフッ素樹脂のコー
ティングがなされたもの、もしくはフッ素樹脂で形成さ
れた円筒形状のシーリング２５を外端を突出した状態で
内嵌めしている。これにより仕切部１０ａの内壁面にシ
ーリング２５がＯリング２４によって弾性的に押し当て
られ、開口端部から作動媒体が漏出しないように図られ
ている。また弁体２０のケース部２０ａ及び閉塞板２０
ｂは、一例として金属材料から成る板材をプレス加工し
て形成されるが、ガラス、プラスチック等適宜の材料で
形成されても構わない。因みに弁体２０は、運転中常時
コンプレッサ２から高圧状態の作動媒体が送り込まれる
ため、内部が高圧状態となる。

【００１９】次に減速作用室７内に構成される減速機構
３１について説明する。このものは駆動源たるモータＭ
からの回動を減速して、弁体２０の回動軸２６に伝達す
るものであり、図２に示すように一例としてシャフト３
２に複数のギヤ３３を回動自在に嵌め込んだ歯車列３４
を並設するように構成される。そして相互の歯車列３４
間において順次減速を行い、最終的に適宜の減速比を得
るものであり、一方のシャフト３２の先端部が回動軸２
６を適宜の角度回動させる。また複数のギヤ３３のうち
最初に駆動を受けるギヤ３３には、その先端部に後述す
る伝動機構６の受動要素６Ｂが設けられる。なお減速機
構３１を構成する目的は、主に小型モータの小さな力
で、弁体２０を回動させるようにするためである。

【００２０】因みに流路切換装置の内部を循環する作動
媒体は、近年、特定フロンから指定・代替フロンへと移
行してきており、このような状況下では媒体そのものの
飽和蒸気圧が高まる傾向にあるため、移行前と同等の熱
交換効率を得ようとすれば、当然、回路中に作用させる
圧力を高めることになり、コンプレッサ２をはじめ、流
路切換装置内部における弁体２０やシール部材等におい
て相応の強度が要求されてきている。従って今後、弁体
２０を回動させるにあたっても、より大きな力が要求さ
れてくるものであり、モータＭの大きさがある程度限定
される流路切換装置にあっては、減速機構３１に、一層
より厳しい減速比が求められることが予想される。

【００２１】次に伝動機構６について説明する。伝動機
構６は、モータＭにより直接回転駆動される駆動要素６
Ａと、これを受けて非接触状態で回転する受動要素６Ｂ
とを具えて成るものである。なお伝動機構６は、永久磁
石６１と磁性体６３との組み合わせによって形成される
ものであって、この実施の形態では、一例として駆動要
素６Ａを永久磁石６１で形成し、受動要素６Ｂを鋼板等
の磁性体６３で形成している。もちろんこの磁性体６３
は、鋼板のみに限定されるものではなく、鉄やステンレ
ス等、磁場に置かれた際に磁気を帯びる、いわゆる磁気
誘導現象によって磁化する、種々の部材が適用できる。
そして前述したように磁性体６３を適用して成る受動要
素６Ｂが、前記ギヤ３３のうち最初に駆動を受けるもの
の先端部に設けられ、永久磁石６１を適用して成る駆動
要素６Ａがケーシング１０の密閉範囲外となるモータＭ
の出力軸に設けられる。

【００２２】すなわちまずモータＭにより永久磁石６１
を回転させて、その磁力で非接触状態にある鋼板を回転
させ、歯車列３４、回動軸２６を介して最終的に弁体２
０の回動切換を行うのである。このように永久磁石６１
を収納する部位は、必ずしも気密性が保持される必要は
なく、実際にはモータＭを固定するブラケット等に取り
付けられる。また鋼板を適用して成る受動要素６Ｂが、
実質的に弁体２０を回動させる駆動部材であり、密閉さ
れたケーシング１０内部に収納されるため、例えば作動
媒体が回動軸２６の周辺部分から漏出しても、減速作用
室７で遮断され、効率的な熱交換が行える。因みに弁体
２０の回動方向を切り換えるには、モータＭに流す電流
の方向を換えることによって行える。

【００２３】なおこのように永久磁石６１と磁性体６３
とを組み合わせて、伝動機構６を構成することによっ
て、駆動要素６Ａと受動要素６Ｂとの間に作用する磁力
が適度に軽減されるため、モータＭや減速機構３１等に
作用していたスラスト方向への摩擦力が効果的に軽減さ
れ、モータＭや減速機構３１等の長寿命化を達成するも
のである。また例えば減速機構３１の最終的な減速比
が、１／８００の設定であれば駆動要素６Ａを１００回
転させた場合に弁体２０を１／８回転すなわち４５°回
動させることになる。更に、弁体２０の回動切換に伴
い、ケーシング１０内に第二切換路口２２と第二配管Ｈ
２とが連結される一定角度と、第三切換路口２３と第三
配管Ｈ３とが連結される一定角度とに、弁体２０の回動
を止めるストッパを設けることが好ましい。

【００２４】更にまた、この実施の形態では図示したよ
うに伝動機構６の伝動作用面をほぼ水平方向に設定して
いるが、駆動要素６Ａと受動要素６Ｂとの間に、より強
い伝動力を必要とする場合や装置の設置スペースが限定
される場合等においては、例えば図５に示すように伝動
作用面をほぼ鉛直方向に設定する形態、すなわち駆動要
素６Ａと受動要素６Ｂとをそれぞれ互いに嵌め合い状態
に形成し、それぞれの隣接周面に駆動要素６Ａと受動要
素６Ｂとを設ける形態が採り得る。その場合必ずしも駆
動要素６Ａの外側に受動要素６Ｂを配する形態だけでな
く、図６に示すように駆動要素６Ａの内側に受動要素６
Ｂを配する形態も採り得る。

【００２５】またこの実施の形態では、減速機構３１を
ケーシング１０に密閉した後、モータＭを結合させるま
でに、鉄粉等が受動要素６Ｂの付近に不用意に吸着され
ることを防止すべく、駆動要素６Ａに永久磁石６１を適
用し、受動要素６Ｂに磁性体６３を適用したが、伝動作
用部に鉄粉等が入り込まないようにできれば、この組み
合わせはもちろん逆でも構わない。因みに図５、６に示
す実施の形態では、ケーシング１０に連結される第二配
管Ｈ２、第三配管Ｈ３及び第四配管Ｈ４等を装置の外周
部に屈曲するように配するのではなく、装置のほぼ直下
方にストレート状に配するものであって、これは冷暖房
機等の設置スペースや流路切換装置の下方に接続される
部材等の種々の条件に応じて採り得る形態である。

【００２６】次に本発明を具えた作動媒体の流路切換装
置１の作動状態について説明する。説明にあたっては暖
房運転時と冷房・除湿運転時とについて説明した後、そ
の他の運転態様について説明する。 （１）暖房運転時 暖房運転を行う際には、図３に示すように弁体２０の第
二切換路口２２を第二配管Ｈ２に接続し、第三切換路口
２３を第三配管Ｈ３に接続しない状態とする。この場合
にはコンプレッサ２からの作動媒体は、コンプレッサ
２、第一配管Ｈ１、第一切換路Ｒ１、第二配管Ｈ２、室
内熱交換器３、毛細管４、室外熱交換器５、第三配管Ｈ
３、ケーシング１０内、第四接続口１４、第四配管Ｈ
４、コンプレッサ２．．．の順で循環する。

【００２７】（２）冷房・除湿運転時 冷房・除湿運転時には、図４に示すように弁体２０の第
三切換路口２３を第三配管Ｈ３に接続し、第二切換路口
２２を第二配管Ｈ２に接続しない状態とする。この場合
にはコンプレッサ２からの作動媒体は、コンプレッサ
２、第一配管Ｈ１、第二切換路Ｒ２、第三配管Ｈ３、室
外熱交換器５、毛細管４、室内熱交換器３、第二配管Ｈ
２、ケーシング１０内、第四接続口１４、第四配管Ｈ
４、コンプレッサ２．．．の順で循環する。

【００２８】（３）その他の運転態様 上記運転においては、高圧導出口を完全に重ね合わせて
連通させた状態、すなわち暖房運転時においては、弁体
２０の第二切換路口２２を第二配管Ｈ２に重ね合わせる
ように接続し、また冷房・除湿運転時においては、弁体
２０の第三切換路口２３を第三配管Ｈ３に重ね合わせる
ように接続した状態で、運転を行っている。しかしなが
ら弁体２０は、必ずしも上記した位置の一方を選択して
設定する必要はなく、例えば第二切換路口２２と第二配
管Ｈ２との重ね合わせ状態を幾分ずらすことによって、
重ね合わせ範囲外となる開放部を形成し、ここから作動
媒体をケーシング１０内に意図的に放出させる運転が可
能である。このように高圧導出口の重ね合わせ状態の連
通を一部遮断することによって、例えば運転状態を切り
換える際のケーシング１０内の圧力差や温度差等を短時
間で均一化できるものである。また上記開放部を積極的
にコントロールすることにより、回路内を循環する作動
媒体の流量を適宜調節し、要求される冷暖房能力に合わ
せた運転を行うことが可能となる。なお本明細書に記載
する流路切換とは、このように対応する切換路口と配管
とを重ね合わせ状態に連通させて流路を完全に切り換え
た状態と、この重ね合わせ状の連通を一部遮断して開放
部を形成した状態とを総称するものである。またこの実
施の形態では、作動媒体の出入口が四つ、すなわち第一
配管Ｈ１〜第四配管Ｈ４を有する、いわゆる四方弁タイ
プのものを示したが、特にこのタイプに限定されるもの
ではなく、二方弁タイプ、三方弁タイプ等、四方弁以外
のタイプにも適用できる。

【００２９】

【発明の効果】まず請求項１記載の作動媒体の流路切換
装置における駆動機構によれば、永久磁石６１と磁性体
６３と組み合わせて伝動機構６を構成するため、両者間
に作用する磁気吸着力を適度に軽減することができる。
従って例えば双方の伝動作用面を単にほぼ水平状態に形
成した場合、モータＭや減速機構３１等の部材に作用す
るスラスト方向の摩擦力を効果的に軽減することがで
き、各部材の作動の安定化や長寿命化が図れる。またス
ラスト方向の摩擦力が軽減できることに起因して、高価
なスラスト軸受を設ける必要がなく、部品点数や組立工
数を大幅に削減でき、軽量化をも達成できる。更に比較
的高価な永久磁石６１は、伝動機構６の一方のみに適用
するため、低コスト化が達成される。因みに永久磁石６
１はヨークと呼ばれる継鉄によって通常対を成すように
設けられるものであって、このものは磁力が他の部材に
及ぼす鉄損等の悪影響を防ぐものでもあり、この継鉄も
永久磁石６１とともに一方のみにすることができ、部品
点数を更に削減できる。また更に、弁体２０の回動軸２
６を実質的に回動させる受動要素６Ｂが、密閉されたケ
ーシング１０内部に収納されるため、例えば作動媒体が
回動軸２６の周辺部分から漏出してもケーシング１０外
に漏出することなく、効率的な熱交換が行える。

【００３０】また請求項２記載の作動媒体の流路切換装
置における駆動機構によれば、受動要素６Ｂを磁性体６
３で構成するため、受動要素６Ｂをケーシング１０の内
部に密閉してから、駆動要素６Ａを結合するまでに鉄粉
等が不用意に吸着されることがない。また受動要素６Ｂ
を納めた後にケーシング１０を密閉する際、溶接等が受
動要素６Ｂの近辺で行われても、受動要素６Ｂは磁性体
６３で構成されているため、溶接熱によって磁力が低下
する熱減磁の心配がない。

【００３１】更にまた請求項３記載の作動媒体の流路切
換装置における駆動機構によれば、弁体２０の回動切換
が小型のモータによって円滑且つ確実に行え、例えばウ
ォームギヤを適用する場合に比べ、ギヤ比が自由に設定
でき、安価に製造できる。

【００３２】更にまた請求項４記載の作動媒体の流路切
換装置における駆動機構によれば、駆動要素６Ａから受
動要素６Ｂへの伝達作用面をスラスト方向ないしはラジ
アル方向に広く形成できるため、例えばより強い伝達力
を必要とする場合や装置の設置スペースが限定される場
合でも、確実に回転を伝達できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の駆動機構を具えた流路切換装置の使用
状態を示す説明図（ａ）、並びに本装置を示す斜視図
（ｂ）である。

【図２】流路切換装置の縦断面図（ｂ）におけるＡ−Ａ
線矢印方向から見た断面図（ａ）、並びにこの断面図
（ａ）におけるＢ−Ｂ線矢印方向から見た縦断面図
（ｂ）、並びにＣ−Ｃ線矢印方向から見た縦断面図
（ｃ）である。

【図３】同上暖房運転時の作動媒体の流れを示す説明図
である。

【図４】同上冷房・除湿運転時の作動媒体の流れを示す
説明図である。

【図５】伝動機構の駆動要素と受動要素とを、互いに嵌
め合い状態に形成した実施の形態を示す断面図であっ
て、図５（ｂ）におけるＡ−Ａ線矢印方向から見た断面
図（ａ）、並びにこの断面図（ａ）におけるＢ−Ｂ線矢
印方向から見た断面図（ｂ）、並びにＣ−Ｃ線矢印方向
から見た断面図（ｃ）である。

【図６】駆動要素の内側に受動要素を配し、第二配管を
直下方にストレート状に接続した実施の形態を示す縦断
面図である。

【図７】駆動要素と受動要素とに、永久磁石を適用した
実施の形態を示す縦断面図である。

【符号の説明】

１ 作動媒体の流路切換装置 ２ コンプレッサ ３ 室内熱交換器 ４ 毛細管 ５ 室外熱交換器 ６ 伝動機構 ６Ａ 駆動要素 ６Ｂ 受動要素 ７ 減速作用室 ８ 切換弁室 １０ ケーシング １０ａ 仕切部 １１ 第一接続口 １２ 第二接続口 １３ 第三接続口 １４ 第四接続口 ２０ 弁体 ２０ａ ケース部 ２０ｂ 閉塞板 ２０ｃ 連通室 ２１ 第一切換路口 ２２ 第二切換路口 ２３ 第三切換路口 ２４ Ｏリング ２５ シーリング ２６ 回動軸 ３０ 回動駆動機構 ３１ 減速機構 ３２ シャフト ３３ ギヤ ３４ 歯車列 ６１ 永久磁石 ６３ 磁性体 Ｈ１ 第一配管 Ｈ２ 第二配管 Ｈ３ 第三配管 Ｈ４ 第四配管 Ｍ モータ Ｒ１ 第一切換路 Ｒ２ 第二切換路

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 作動媒体の複数の流路が集合するように
   設けられたケーシングと、このケーシング内を回動駆動
   機構により回動する弁体とを具えて成り、弁体を適宜回
   動させて流路を切り換えるようにした作動媒体の流路切
   換装置において、前記回動駆動機構は、弁体と駆動源と
   の間を伝動機構で結ぶとともに、この伝動機構は、永久
   磁石と磁性体とを組み合わせた、互いに非接触状態で回
   転を伝達する駆動要素と受動要素とを具えて成り、且つ
   前記ケーシングは、この受動要素を内部に密閉した状態
   に収納するとともに駆動要素から駆動源に至る部位は、
   ケーシングにおける密閉範囲外に設けられることを特徴
   とする作動媒体の流路切換装置における駆動機構。
2. 【請求項２】 前記伝動機構は、駆動要素を永久磁石で
   構成し、受動要素を磁性体で構成することを特徴とする
   請求項１記載の作動媒体の流路切換装置における駆動機
   構。
3. 【請求項３】 前記回動駆動機構は、受動要素と弁体と
   の間に駆動要素からの回転を減速して弁体の回動切換を
   行う、歯車列を並設した減速機構を具え、且つこの減速
   機構は、前記受動要素と共にケーシング内部に密閉状態
   に収納されることを特徴とする請求項１または２記載の
   作動媒体の流路切換装置における駆動機構。
4. 【請求項４】 前記駆動要素と受動要素とは、回転を伝
   達する作用面を、それぞれ互いに嵌め合い状態に形成す
   ることを特徴とする請求項１、２または３記載の作動媒
   体の流路切換装置における駆動機構。