JP2000346492A - Four-way valve for refrigerating cycle - Google Patents
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Abstract
Description
【０００１】この発明は、冷凍サイクル特にヒートポン
プ形空調機の冷房、暖房の切換に用いる冷凍サイクル用
四方弁に関するものである。 〔産業上の利用分野〕The present invention relates to a refrigeration cycle, particularly to a four-way valve for a refrigeration cycle used for switching between cooling and heating of a heat pump type air conditioner. [Industrial applications]
【０００２】〔従来の技術〕この発明は、冷凍サイクル
特にヒートポンプ形空調機の冷房、暖房の切り換えに用
いる冷凍サイクル用四方弁に関するものであり、この冷
凍サイクル用四方弁の重要な機能として、上記空調機の
稼働中、高温高圧冷媒（以下高圧ガス）から低温低圧冷
媒（以下低圧ガス）へ、駆動体（冷房、暖房の切換弁
体）と弁座間を通しての冷媒漏れを防ぐことであり、ま
た冷房、暖房の切換え操作が行なわれたとき、圧縮機の
停止から所定時間内に切換動作が完了することである。[0002] The present invention relates to a refrigeration cycle, particularly a four-way valve for a refrigeration cycle used for switching between cooling and heating of a heat pump type air conditioner. During the operation of the air conditioner, to prevent refrigerant leakage from the high-temperature high-pressure refrigerant (hereinafter, high-pressure gas) to the low-temperature low-pressure refrigerant (hereinafter, low-pressure gas) between the driving body (cooling / heating switching valve body) and the valve seat, When the switching operation between cooling and heating is performed, the switching operation is completed within a predetermined time from the stop of the compressor.
【０００３】従来の技術では、上記の高圧ガスから低圧
ガスへの冷媒漏れを、駆動体の平面視全面積に高圧ガス
が加圧されることによって防いでいる。In the prior art, the above-described leakage of the refrigerant from the high-pressure gas to the low-pressure gas is prevented by pressurizing the high-pressure gas over the entire area of the driving body in plan view.
【０００４】圧縮機が停止して、圧力バランスを圧縮機
内の機械部分あるいは膨張弁（毛細管）を通して行う機
構となっており圧力バランスが成されないまま冷房、暖
房の切換動作が行なわれている。When the compressor is stopped, the pressure is balanced through a mechanical part in the compressor or through an expansion valve (capillary tube). The switching operation between cooling and heating is performed without achieving the pressure balance.
【０００５】上記により冷房、暖房の切換にパイロット
バルブを使用することになり、この構成が大型化、コス
ト高となっている。As described above, a pilot valve is used for switching between cooling and heating, and this configuration is increased in size and cost.
【０００６】〔発明が解決しようとする課題〕パイロッ
トバルブを割愛して小形化、低コスト化を実現する事で
あり、このために、従来の技術では、冷房、暖房時駆動
体の平面視全面積に高圧ガスを加圧して冷媒漏れを防い
でいる機構を、まず高圧ガスによって駆動体へ加圧され
る面積をより小さくする事により駆動装置が小形化し、
パイロットバルブを割愛する事である。[Problems to be Solved by the Invention] The purpose of the present invention is to reduce the size and the cost by omitting the pilot valve. The mechanism that pressurizes the high-pressure gas to the area to prevent refrigerant leakage first reduces the size of the drive device by reducing the area pressurized by the high-pressure gas to the drive body,
It is to omit the pilot valve.
【０００７】つぎに冷暖房時、高圧ガスが低圧ガスへの
冷媒漏れを少なくするために、駆動体と弁座とのシール
面の面積および長さを縮小する事である。Next, during cooling and heating, the area and length of the seal surface between the driving body and the valve seat are reduced in order to reduce leakage of the high-pressure gas into the low-pressure gas.
【０００８】さらに冷房、暖房の切換操作が行われ、圧
縮機の停止から圧力バランスまでの時間を短くする事で
ある。[0008] Furthermore, the switching operation between cooling and heating is performed to shorten the time from the stoppage of the compressor to the pressure balance.
【０００９】〔課題を解決するための手段〕図１に示
す、弁本体を小型化するために、従来の技術の直線駆動
を回転駆動とすることである。（以下回転駆動の駆動体
を回転体と呼ぶ）[Means for Solving the Problems] In order to reduce the size of the valve body shown in FIG. 1, a conventional linear drive is a rotary drive. (Hereinafter, the rotating drive is referred to as a rotator)
【００１０】高圧ガスが加圧する回転体の面積を縮小し
かつ冷媒漏れを防ぐ手段として、従来の技術では、駆動
体と弁座の相対位置は、多くの部品より成り、かつ組立
も複雑で確保しにくい面があり冷媒漏れを防ぐために、
駆動体の平面視全面積に高圧ガスで加圧する構造になっ
ている、そこで部品点数を少なくしさらに組立も簡単に
し、かつ回転体を調整棒を介して調整し、回転体と弁座
（以下天蓋と呼ぶ）との相対位置を確保することによ
り、高圧ガスが回転体に加圧する加圧力を小さくしても
冷媒漏れを防ぐ事が出来る。As means for reducing the area of the rotating body pressurized by the high-pressure gas and preventing the refrigerant from leaking, in the prior art, the relative position between the driving body and the valve seat is made up of many parts, and the assembly is also complicated and secured. To prevent refrigerant leakage
The structure is such that high pressure gas is applied to the whole area of the driving body in plan view, so the number of parts is reduced, the assembly is simplified, and the rotating body is adjusted via an adjusting rod, and the rotating body and the valve seat (Referred to as a canopy), refrigerant leakage can be prevented even if the pressure applied by the high-pressure gas to the rotating body is reduced.
【００１１】従来の技術では、高圧ガスは駆動体の平面
視全面を加圧しているがその大半は、駆動体に設けられ
た連通路の断面積である、図１に示す回転体に設けた連
通路の断面積に高圧ガスによる加圧をせず、図５に示す
Ａ面積に加圧することにより回転体への加圧力を小さく
出来る。In the prior art, the high-pressure gas pressurizes the entire surface of the driving body in a plan view, but most of the high-pressure gas is provided in the rotating body shown in FIG. 1, which is the cross-sectional area of the communication passage provided in the driving body. By pressing the area A shown in FIG. 5 without pressurizing the cross-sectional area of the communication passage with the high-pressure gas, the pressure applied to the rotating body can be reduced.
【００１２】冷媒漏れが発生するシール部は、従来の技
術では駆動体の連通路の入口から出口までのＵ字状にな
っている、そこで回転体の連通路の入口側だけをシール
部とし出口側は回動自在な可撓管などを使用し第４導管
口と直結することにより、シール部のシール面積を縮小
出来る、これにより冷媒漏れを防ぐことが容易になる。In the prior art, the seal portion in which the refrigerant leaks is formed in a U-shape from the entrance to the exit of the communication passage of the driving body. By using a rotatable flexible tube or the like and directly connecting to the fourth conduit port, the sealing area of the sealing portion can be reduced, thereby easily preventing refrigerant leakage.
【００１３】従来の技術では、冷暖房の切換操作が行な
われ、圧縮機が停止しても、駆動体の部分での圧力バラ
ンスを行うことが出来にくく、圧縮機内の機械部分ある
いは毛細管を通してしか圧力バランスが行えず圧力バラ
ンスまでに長時間を要した、このため所定時間内に冷暖
房の切換を行うため圧力バランスが成されないまま作動
させることになり駆動装置が大型化する、よって圧力バ
ランスの加速する手段が必要となる。In the prior art, even if a switching operation between cooling and heating is performed, and even if the compressor is stopped, it is difficult to balance the pressure in the driving part, and the pressure balance can be achieved only through the mechanical part or the capillary in the compressor. It took a long time to balance the pressure because it could not be performed. Therefore, the air conditioner was operated without pressure balance in order to switch between cooling and heating within a predetermined time. Is required.
【００１４】圧力バランスを加速する手段として従来の
技術では、空調機の稼動時、停止時を含め常時駆動体と
弁座を密着させている機構であり圧力バランスが加速し
にくい。このために圧力バランス時シール部と天蓋に所
定の隙間を保持することにより圧力バランスを加速する
ことが出来る。In the prior art, as a means for accelerating the pressure balance, the mechanism always keeps the driving body and the valve seat in close contact with each other even when the air conditioner is operating or stopped, and it is difficult to accelerate the pressure balance. For this reason, the pressure balance can be accelerated by maintaining a predetermined gap between the seal portion and the canopy during pressure balance.
【００１５】従来の技術では駆動体の平面視全面に高圧
ガスが加速し大きな加圧力となっている、図５に示す回
転体のＡ面積に高圧ガスが加圧し加圧力も小さく、圧力
バランスを加速することが出来る。In the prior art, the high-pressure gas is accelerated over the entire surface of the driving body in a plan view and a large pressing force is applied. The high-pressure gas pressurizes the area A of the rotating body shown in FIG. Can accelerate.
【００１６】回転体のシール部と天蓋との間にスプリン
グを設けることにより、冷暖房時は高圧ガスの加圧力に
よりこのスプリングの付勢に打ち勝って冷媒漏れを防い
でいるが一端圧縮機が停止するとこのスプリングの付勢
により回転体のシール部と天蓋との密着を緩和し、圧力
バランスを加速することが出来る。By providing a spring between the seal portion of the rotating body and the canopy, during cooling or heating, the pressure of the high-pressure gas overcomes the bias of this spring to prevent refrigerant leakage, but once the compressor stops, the compressor stops. The bias of the spring alleviates the close contact between the seal portion of the rotating body and the canopy, thereby accelerating the pressure balance.
【００１７】回転体の自重により回転体のシール部と天
蓋との密着を緩和し圧力バランスを加速することが出来
る。Due to the weight of the rotating body, the close contact between the sealing portion of the rotating body and the canopy can be reduced, and the pressure balance can be accelerated.
【００１８】図５に示す回転体に設けた連通路のＣ面積
に低圧ガスが加圧し、シール部と天蓋との密着を緩和し
圧力バランスを加速することが出来る。The low-pressure gas pressurizes the C area of the communication passage provided in the rotating body shown in FIG. 5, so that the close contact between the seal portion and the canopy is relaxed, and the pressure balance can be accelerated.
【００１９】[0019]
【作用】天蓋、底蓋、回転体の部品点数の低減と組立性
の改善および、天蓋と回転体のシール部の相対位置を調
整棒を介して調整し、高圧ガスの加圧する面積を小さく
し加圧力を縮小することにより回動駆動力を軽減してい
る、また圧力バランスの時間の短縮にも役立っている。[Function] Reduce the number of parts of the canopy, bottom lid and rotating body and improve the assemblability, and adjust the relative position of the sealing portion between the canopy and the rotating body via an adjusting rod to reduce the area for pressurizing high-pressure gas. By reducing the pressing force, the rotational driving force is reduced, and the time for pressure balance is reduced.
【００２０】シール部の密着緩和のためのスプリング、
回転体の自重および低圧ガスの加圧力の利用により、圧
力バランスの時間の短縮が行なわれ、回動駆動力を軽減
している。A spring for relaxing the adhesion of the seal portion,
By utilizing the weight of the rotating body and the pressure of the low-pressure gas, the time for pressure balance is shortened, and the rotational driving force is reduced.
【００２１】[0021]
【実施例】以下、この発明の一実施例を図面を参照して
説明する。図１は、この発明の冷凍サイクル用四方弁を
示したもので、天蓋（１）、底蓋（２）により気密的に
閉鎖された弁本体内に、冷暖房の切換え機構として、回
転体（７）、天蓋（１）、支持板（８）、スプリング
（９）、調整棒（１０）、および可撓管（１９）と回転
駆動装置（３０）を備えている。An embodiment of the present invention will be described below with reference to the drawings. FIG. 1 shows a four-way valve for a refrigeration cycle according to the present invention. In a valve body hermetically closed by a canopy (1) and a bottom lid (2), a rotating body (7) is provided as a cooling / heating switching mechanism. ), A canopy (1), a support plate (8), a spring (9), an adjusting rod (10), a flexible tube (19) and a rotary drive (30).
【００２２】図２および図５に示す回転体（７）は、円
板形をなしこの円板の中心に支軸（１３）を設け、この
支軸（１３）の一方は天蓋（１）の支軸溝（１５）に、
他方は支持板（８）の支軸穴（１４）を通って回動駆動
装置（３０）に連動している、また支軸（１３）を中心
に所定間隔離間して連通路（１７）を備え、天蓋（１）
側にシール部（１１）が設けられこのシール部（１１）
の円周上の１８０度離間した位置にシール部（１１）に
高圧ガスによる加圧力と同じ加圧力になるよう突起（１
２）の先端部に凹陥溝（２２）を設けた突起（１２）を
備え、この突起の中央部に捨て穴（２０）を設けかつ、
このシール部（１１）と突起（１２）の面は同一平面に
あり、またこの支持板（８）側に連通路（１７）と可撓
管（１９）と直結する連通管（１８）を設けている、さ
らに支持板（８）側に回転体（７）の外周付近に突起
（１６）を設けている。The rotating body (7) shown in FIGS. 2 and 5 has a disk shape and has a support shaft (13) provided at the center of the disk, and one of the support shafts (13) is provided on the canopy (1). In the shaft groove (15),
The other is interlocked with the rotation driving device (30) through the support hole (14) of the support plate (8), and the communication passage (17) is separated from the support shaft (13) by a predetermined distance. Equipped, canopy (1)
A seal portion (11) is provided on the side, and this seal portion (11) is provided.
At a position 180 degrees apart on the circumference of the seal (11) so that the pressure applied to the seal portion (11) is the same as the pressure applied by the high-pressure gas.
2) a projection (12) provided with a concave groove (22) at the tip thereof, a disposal hole (20) provided at the center of the projection, and
The surfaces of the seal portion (11) and the projection (12) are on the same plane, and a communication path (17) and a communication pipe (18) directly connected to the flexible pipe (19) are provided on the support plate (8) side. Further, a projection (16) is provided near the outer periphery of the rotating body (7) on the support plate (8) side.
【００２３】図３に示す天蓋（１）は、円板形をなし、
この円板の中心に支軸溝（１５）を設け、この支軸溝
（１５）を中心に所定間隔離間し、かつこの円周の軌跡
上に所定角度離れて第２導管口（４）と第３導管口
（５）を備え、かつ支軸溝（１５）側に回転体（７）の
回動に支障のない外周付近に先端部に調整ネジを設けた
調整棒（１０）を備えている。The canopy (1) shown in FIG. 3 has a disc shape,
A shaft groove (15) is provided at the center of the disk, and is separated from the second conduit port (4) by a predetermined angle on the shaft groove (15) and at a predetermined angle on the circumference of the circumference. An adjusting rod (10) having a third conduit port (5) and having an adjusting screw at the tip near the outer periphery which does not hinder the rotation of the rotating body (7) on the side of the support shaft groove (15); I have.
【００２４】図４に示す、支持板（８）は円板形をな
し、この円板の中心に支軸穴（１４）を設け、この支軸
穴（１４）を中心に所定間隔離間して、前記回転体
（７）に設けた連通管（１８）の回動に支障のない連通
溝（２３）を備え、この連通溝（２３）の両端は連通管
（１８）が当接するストッパー部（２４）となっており
かつ前記天蓋（１）に設けた調整棒（１０）が貫通する
調整棒穴（２１）を設けている。The support plate (8) shown in FIG. 4 is formed in a disk shape, and a support hole (14) is provided at the center of the disk, and the support hole (14) is separated by a predetermined distance from the support hole (14). A communication groove (23) that does not hinder the rotation of the communication pipe (18) provided in the rotating body (7), and both ends of the communication groove (23) have stopper portions ( 24) and an adjustment rod hole (21) through which the adjustment rod (10) provided in the canopy (1) penetrates.
【００２５】上記回転体（７）、天蓋（１）および支持
板（８）はそれぞれ円板形をなし簡単な構造をなし加工
も容易である。The rotating body (7), the canopy (1) and the support plate (8) each have a disk shape and have a simple structure and are easy to process.
【００２６】組立は図１に示す天蓋（１）、スプリング
（９）、回転体（７）および支持板（８）を重ね調整棒
（１０）を介して所定の相対位置にかつ支持板（８）と
突起（１６）は当接し天蓋（１）とシール部（１１）に
所定の隙間を得るよう調整する。この所定の隙間は大気
圧において第２導管口（４）と第３導管口（５）を閉鎖
し、第４導管口（６）より低い圧力を導入し所定の冷媒
漏れになるよう調整する。The assembling is performed by assembling the canopy (1), spring (9), rotating body (7) and support plate (8) shown in FIG. ) And the projection (16) are brought into contact with each other so that a predetermined gap is obtained between the canopy (1) and the seal portion (11). The predetermined gap closes the second conduit port (4) and the third conduit port (5) at atmospheric pressure, and introduces a lower pressure than the fourth conduit port (6) to adjust the predetermined refrigerant leakage.
【００２７】冷暖房時、高圧ガスは図１および図５に示
すに示す回転体（７）のシール部（１１）と突起（１
２）のＡ面積にスプリング（９）の付勢に抗して加圧さ
れ、冷媒漏れを防ぐ事が出来る、前記Ａ面積は、部品の
精度および調整の精度によって決められている。At the time of cooling and heating, the high-pressure gas is supplied to the seal (11) of the rotating body (7) and the projection (1) shown in FIGS.
The area A is pressurized against the bias of the spring 9 to prevent the refrigerant from leaking. The area A is determined by the precision of the parts and the precision of the adjustment.
【００２８】冷暖房時、冷媒漏れを防ぐために、シール
面積を小さくするとともに、一ヶ所にすることにより容
易に解決する、図１および図５に示す回転体（７）の連
通路（１７）の冷媒の入口側にシール部（１１）を設
け、この連通路（１７）の出口側は可撓管（１９）に連
通させることによりこれを解決した。At the time of cooling and heating, in order to prevent the leakage of the refrigerant, it is easy to solve the problem by making the seal area small and making it one place. The refrigerant in the communication passage (17) of the rotating body (7) shown in FIGS. This has been solved by providing a seal portion (11) on the inlet side of the tube and connecting the outlet side of the communication passage (17) to the flexible tube (19).
【００２９】図５に示すシール部（１１）のＢ面積は、
高圧ガスにより加圧されるＡ面積と関連して、部品の精
度、調整の精度により決められている。The B area of the seal portion (11) shown in FIG.
In relation to the area A pressurized by the high-pressure gas, it is determined by the precision of the component and the precision of the adjustment.
【００３０】図５に示すＣ面積は、冷暖房時は低圧ガス
は概ね大気圧に等しく回転体（７）は加圧されない、圧
縮機が停止するとともに圧力バランスを起こし、低圧ガ
スは徐々に高圧になってゆく、これに従って回転体
（７）は加圧され、シール部（１１）と天蓋（１）との
密着を緩和し圧力バランスを加速させる、このＣ面積
は、Ａ面積、Ｂ面積、連通管の肉厚より決められてい
る。The area C shown in FIG. 5 indicates that the low-pressure gas is substantially equal to the atmospheric pressure during cooling and heating, and the rotating body (7) is not pressurized. The compressor stops and the pressure balance occurs, and the low-pressure gas gradually increases to the high pressure. According to this, the rotating body (7) is pressurized, and the adhesion between the seal portion (11) and the canopy (1) is relaxed to accelerate the pressure balance. The C area is the A area, the B area, and the communication. It is determined by the wall thickness of the pipe.
【００３１】図１に示すスプリング（９）は、冷暖房の
切換の回動駆動力と、圧力バランスの度合いにより、ス
プリングの付勢力を決めている。The spring (9) shown in FIG. 1 determines the biasing force of the spring based on the rotational driving force for switching between cooling and heating and the degree of pressure balance.
【００３２】また、回転体（７）の自重によっても圧力
バランスを加速させることが出来る。Also, the pressure balance can be accelerated by the weight of the rotating body (7).
【００３３】前記天蓋（１）、回転体（７）、スプリン
グ（９）および支持板（８）を調整棒（１０）を介して
調整し、これを空調機と同じ冷媒の圧力変動が出来る試
験機により冷媒漏れの防ぎと圧力バランス度合を試験し
部品組立時で品質の確保が出来る。The canopy (1), the rotator (7), the spring (9) and the support plate (8) are adjusted via an adjusting rod (10), and these are subjected to the same pressure fluctuation test as the air conditioner. The machine can prevent refrigerant leakage and test the degree of pressure balance to ensure the quality when assembling parts.
【００３４】底蓋（２）に、天蓋（１）に設けられた第
２導管口（４）と第３導管口（５）の支軸溝（１５）を
中心とした円周の軌跡上で、その中央の線上に第４導管
口（６）と弁本体内の空間を介して第１導管口（３）を
開口している，この底蓋（２）と天蓋（１）を気密的に
閉鎖する。On the bottom lid (2), on a circular locus centered on the shaft groove (15) of the second conduit port (4) and the third conduit port (5) provided in the canopy (1). A fourth conduit port (6) and a first conduit port (3) are opened through a space in the valve body on the center line thereof. The bottom lid (2) and the canopy (1) are hermetically sealed. To close.
【００３５】弁本体内は冷媒の高圧域であり、マフラー
効果があり弁本体とマフラーを兼ねることが出来るThe inside of the valve body is a high-pressure region of the refrigerant, and has a muffler effect, so that it can serve as both a valve body and a muffler.
【００３６】[0036]
【発明の効果】冷凍サイクル用四方弁の機能の改善は、
高圧ガスの加圧力を如何に小さくして冷媒漏れを防ぐか
および、如何に圧力バランスを短時間に実施させるかで
ある。The improvement of the function of the four-way valve for the refrigeration cycle is as follows.
How to reduce the pressure of the high-pressure gas to prevent refrigerant leakage, and how to balance the pressure in a short time.
【００３７】この発明は、高圧ガスの加圧する面積を小
さくし、回転体（７）への加圧力の低減が出来た。According to the present invention, the area for pressurizing the high-pressure gas is reduced, and the pressure applied to the rotating body (7) can be reduced.
【００３８】冷媒漏れを防ぐために、シール部の面積が
半減出来た。In order to prevent the refrigerant from leaking, the area of the seal portion was reduced by half.
【００３９】圧力バランスは、上記に加え、回転体の所
定の隙間、スプリングの付勢力の利用、回転体の自重お
よび低圧ガスの利用により、所用時間の短縮が出来た。As for the pressure balance, in addition to the above, the required time can be shortened by using a predetermined gap of the rotating body, the use of the biasing force of the spring, the weight of the rotating body and the use of low-pressure gas.
【００４０】以上により、冷媒漏れを防ぎ、回転駆動装
置の小型化が出来低コスト化が出来た。As described above, the leakage of the refrigerant was prevented, the size of the rotary drive device was reduced, and the cost was reduced.
【００４１】シール部（１１）の摺動は冷媒の加圧力が
少ないとき回動を行なうため摺動面の寿命が確保され
た。The sliding of the seal portion (11) rotates when the pressure of the refrigerant is small, so that the life of the sliding surface is ensured.
【００４２】部品点数も少なく加工性が容易な上に組立
性も簡単でコスト低減が出来た、また弁本体がマフラー
と兼用できた。The number of parts was small, the workability was easy, the assemblability was simple and the cost was reduced, and the valve body could also be used as a muffler.
【００４３】部品組立の段階で品質が確保でき、高信頼
性の冷凍サイクル用四方弁が提供出来た。The four-way valve for the refrigeration cycle can be provided with high quality at the stage of assembling parts and high reliability.
【００４４】[0044]
【図１】この発明による一実施例の冷凍サイクル用四方
弁の回転体の連通路の冷媒の入口側にシール部を設けた
四方弁の断面図である。FIG. 1 is a cross-sectional view of a four-way valve provided with a seal portion on a refrigerant inlet side of a communication passage of a rotating body of a refrigeration cycle four-way valve according to an embodiment of the present invention.
【図２】回転体の平面図である。FIG. 2 is a plan view of a rotating body.
【図３】天蓋の平面図である。FIG. 3 is a plan view of a canopy.
【図４】支持板の平面図である。FIG. 4 is a plan view of a support plate.
【図５】回転体のＡ面積、Ｂ面積およびＣ面積の説明図
である。FIG. 5 is an explanatory diagram of an A area, a B area, and a C area of a rotating body.
【００４５】[0045]
１天蓋、２底蓋、３第１導管口、４第２導管口、５第３
導管口、６第４導管口、７回転体、８支持板、９スプリ
ング、１０調整棒、１１シール部、１２突起、１３支
軸、１４支軸穴、１５支軸溝、１６突起、１７連通路、
１８連通管、１９可撓管、２０捨て穴、２１調整棒穴、
２２凹陷溝、２３連通溝、２４ストッパー部、３０回動
駆動装置1 canopy, 2 bottom lid, 3rd conduit port, 4th conduit port, 5th
Conduit port, 6 fourth conduit port, 7 rotating body, 8 support plate, 9 spring, 10 adjusting rod, 11 seal portion, 12 projection, 13 support shaft, 14 support hole, 15 support groove, 16 protrusion, 17 stations aisle,
18 communicating tube, 19 flexible tube, 20 discard hole, 21 adjustment rod hole,
22 recessed groove, 23 communication groove, 24 stopper portion, 30 rotation driving device
─────────────────────────────────────────────────────
────────────────────────────────────────────────── ───
【手続補正書】[Procedure amendment]
【提出日】平成１１年１２月１４日（１９９９．１２．
１４）[Submission date] December 14, 1999 (1999.12.
14)
【手続補正１】[Procedure amendment 1]
【補正対象書類名】明細書[Document name to be amended] Statement
【補正対象項目名】全文[Correction target item name] Full text
【補正方法】変更[Correction method] Change
【補正内容】[Correction contents]
【書類名】 明細書[Document Name] Statement
【発明の名称】 冷凍サイクル用四方弁[Title of the Invention] Four-way valve for refrigeration cycle
【特許請求の範囲】[Claims]
【発明の詳細な説明】DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
【０００１】この発明は、冷凍サイクル特にヒートポン
プ形空調機の冷房、暖房の切換に用いる冷凍サイクル用
四方弁に関するものである。 〔産業上の利用分野〕The present invention relates to a refrigeration cycle, particularly to a four-way valve for a refrigeration cycle used for switching between cooling and heating of a heat pump type air conditioner. [Industrial applications]
【０００２】〔従来の技術〕この発明は、冷凍サイクル
特にヒートポンプ形空調機の冷房、暖房の切り換えに用
いる冷凍サイクル用四方弁に関するものであり、この冷
凍サイクル用四方弁の重要な機能として、上記空調機の
稼働中、高温高圧冷媒（以下高圧ガス）から低温低圧冷
媒（以下低圧ガス）へ、駆動体（冷房、暖房の切換弁
体）と弁座間を通しての冷媒漏れを防ぐことである。従
来の技術ではシール面積も大きく、かつその長さも長い
ため、駆動体の平面視全面積に高圧ガスを加圧させ、冷
媒漏れを防いでいる。さらに冷媒漏れを防ぐために構造
が複雑化し、組立性も阻害している。[0002] The present invention relates to a refrigeration cycle, particularly to a four-way valve for a refrigeration cycle used for switching between cooling and heating of a heat pump type air conditioner. in the air conditioner operation, a high-temperature high-pressure refrigerant (hereinafter the high-pressure gas) into low-temperature low-pressure refrigerant (hereinafter low-pressure gas), driver Ru der prevent (cooling switching valve of heating) and the leakage of refrigerant through the valve seats. Obedience
With conventional technology, the sealing area is large and its length is long
Therefore, the high-pressure gas was pressurized in plan view the total area of the driver, cold
Prevents medium leakage . Further structure to prevent refrigerant leakage
Are complicated, and the assemblability is hindered .
【０００３】従って、駆動体と弁座は、常に密着させて
おり圧力バランスが出来にくい上に、空調機の停止中で
も、冷、暖房の切換に大きな駆動装置を必要としてい
る。 Therefore , the driving body and the valve seat are always kept in close contact with each other.
It is difficult to balance the pressure and the air conditioner is stopped.
Also, cold, not require a large driving device to the switching of the heating
You.
【０００４】よって、冷媒の圧力差を利用して大きな駆
動力を強制的に駆動させるためにパイロットバルブ方式
を採用した構成である。[0004] Therefore , a large driving force is utilized by utilizing the pressure difference of the refrigerant.
Pilot valve system for forcibly driving power
It is the configuration which adopted .
【０００５】上記により冷房、暖房の切換にパイロット
バルブを使用することになり、この構成が大型化、コス
ト高となっている。As described above, a pilot valve is used for switching between cooling and heating, and this configuration is increased in size and cost.
【０００６】〔発明が解決しようとする課題〕パイロッ
トバルブを割愛して小形化、低コスト化を実現する事で
あり、このために、従来の技術では、冷房、暖房時駆動
体の平面視全面積に高圧ガスを加圧して冷媒漏れを防い
でいる機構を、まず高圧ガスによって駆動体へ加圧され
る面積をより小さくする事により駆動装置が小形化し、
パイロットバルブを割愛する事である。[Problems to be Solved by the Invention] The purpose of the present invention is to reduce the size and the cost by omitting the pilot valve. The mechanism that pressurizes the high-pressure gas to the area to prevent refrigerant leakage first reduces the size of the drive device by reducing the area pressurized by the high-pressure gas to the drive body,
It is to omit the pilot valve.
【０００７】つぎに冷暖房時、高圧ガスが低圧ガスへの
冷媒漏れを少なくするために、駆動体と弁座とのシール
面の面積および長さを縮小する事である。Next, during cooling and heating, the area and length of the seal surface between the driving body and the valve seat are reduced in order to reduce leakage of the high-pressure gas into the low-pressure gas.
【０００８】さらにスプリングの付勢力を利用して駆動
装置を小形化することである。Further, the driving is performed by using the biasing force of the spring.
It is to downsize the device .
【０００９】〔課題を解決するための手段〕図１に示
す、弁本体を小型化するために、従来の技術の直線駆動
を回転駆動とすることである。（以下回転駆動の駆動体
を回転体と呼ぶ）[Means for Solving the Problems] In order to reduce the size of the valve body shown in FIG. 1, a conventional linear drive is a rotary drive. (Hereinafter, the rotating drive is referred to as a rotator)
【００１０】高圧ガスが加圧する回転体の面積を縮小し
かつ冷媒漏れを防ぐ手段として、従来の技術では、駆動
体と弁座の相対位置は、多くの部品より成り、かつ組立
も複雑で確保しにくい面があり、冷媒漏れを防ぐために
駆動体の平面視全面積に高圧ガスで加圧する構造になっ
ている、そこで部品点数を少なくしさらに組立も簡単に
し、かつ回転体を調整棒を介して調整し、回転体と弁座
（以下天蓋と呼ぶ）との相対位置を確保することによ
り、冷媒漏れを防ぐ事が出来る。As means for reducing the area of the rotating body pressurized by the high-pressure gas and preventing the refrigerant from leaking, in the prior art, the relative position between the driving body and the valve seat is made up of many parts, and the assembly is also complicated and secured. In order to prevent refrigerant leakage, the entire area of the driving body in plan view is pressurized with high-pressure gas.Therefore, the number of parts is reduced, the assembly is simplified, and the rotating body is connected via an adjustment rod. By adjusting the position of the rotor and the relative position between the rotating body and the valve seat (hereinafter referred to as a canopy), refrigerant leakage can be prevented.
【００１１】従来の技術では、高圧ガスは駆動体の平面
視全面を加圧しているが、図１に示す回転体に設けた連
通路の断面積に高圧ガスによる加圧をせず、図５に示す
Ａ面積に加圧することにより回転体への加圧力を小さく
出来る。これにより冷媒洩れを防ぐとともに駆動装置の
小形化が計られている。In the prior art, the high-pressure gas pressurizes the entire surface of the driving body in plan view. However, the high-pressure gas does not pressurize the cross-sectional area of the communication passage provided in the rotating body shown in FIG. The pressure applied to the rotating body can be reduced by applying pressure to the area A shown in FIG. This prevents refrigerant leakage and improves the drive
Miniaturization is planned .
【００１２】回転体の連通路の入口側だけをシール部と
し出口側は回動自在な可撓管などを使用し第４導管口と
直結することにより、シール部のシール面積を縮小出来
る、これにより冷媒漏れを防ぐことが容易になる。A seal portion is formed only on the inlet side of the communication passage of the rotating body, and the outlet side is directly connected to the fourth conduit port using a rotatable flexible tube or the like, so that the seal area of the seal portion can be reduced. This makes it easy to prevent refrigerant leakage.
【００１３】さらに駆動装置を小形化にするためにスプ
リングを採用する。これは、スプリングを利用して回転
体のＡ面積に加圧される高圧ガスによる加圧力をスプリ
ングの付勢力だけ減少させるものである。In order to further reduce the size of the driving device,
Adopt a ring . This is to reduce the pressing force by the high pressure gas pressurized to the area A of the rotating body by using the spring by the urging force of the spring.
【００１４】空調機の運転中の所定の高圧ガス（低圧圧
力は大気圧に近く割愛）による回転体のＡ面積に加圧す
る加圧力（Ｘ）と、回転体のＡ面積からの所定の冷媒漏
れを保証するための最低の加圧力（Ｙ）との差をスプリ
ングの付勢力（Ｚ）と定める。このスプリングの付勢力
（Ｚ）により、回転体への加圧力（Ｙ）のみが回転体へ
の加圧力となり駆動装置の小形化が計られる。例えば高
圧ガスが高圧になればシール部材は圧縮される、圧縮代
をスプリングの付勢力で回復させ加圧力（Ｙ）で冷媒漏
れを保証する。When a predetermined high-pressure gas (low-pressure
(Force is close to the atmospheric pressure)
Pressure (X) and predetermined refrigerant leakage from the area A of the rotating body.
The difference from the minimum force (Y) to guarantee
Is defined as the urging force (Z) . The biasing force of this spring
Due to (Z) , only the pressing force (Y) to the rotating body is applied to the rotating body.
And the downsizing of the driving device is achieved . For example high
Pressure gas sealing member if the high pressure is compressed, compression allowance
Is restored by the urging force of the spring, and the refrigerant leaks due to the pressing force (Y).
Guarantee this .
【００１５】さらに上記の加圧力（Ｙ）は、シール部の
部材、シール面の面粗度の改善により小さくなり、駆動
装置を小型化できる。 Furthermore the above pressure (Y), the seal portion
Driving is reduced by improving the surface roughness of the members and sealing surface.
The device can be downsized .
【００１６】とくに、駆動装置を極く小形化にするため
に空調機を停止させることである。圧力バランスが成さ
れたときは、回転体のシール部は所定の隙間を設けてお
り、回動駆動力は殆んと無負荷の状態となる。 Especially , in order to make the driving device extremely small.
To stop the air conditioner . Pressure balance achieved
The rotating body seal part with a predetermined gap
As a result , the rotational driving force is almost unloaded .
【００１７】この場合は圧力バランスを加速しなくては
ならない。従来の技術では、駆動体と弁座は常時密着し
ており圧力バランスの加速には役立っていない。圧力バ
ランスは、圧縮機が停止すると同時に放物線を画いて高
圧ガスの圧力は急激に低下するがその後徐々に低下して
ゆき長時間を要する。スプリングを採用するとスプリン
グの付勢力（Ｙ）により最初の急激の低下と、そのカー
ブを維持し短時間に圧力バランスに到達する。In this case, the pressure balance must be accelerated.
No. With the conventional technology, the driver and the valve seat are always in close contact.
And has not helped accelerate the pressure balance . Pressure bar
Lance draws a parabola as soon as the compressor stops
The pressure of the pressurized gas drops sharply but then gradually
Yuki takes a long time . Spring when spring is adopted
And the drop of the first sudden by grayed biasing force of (Y), the car
To reach pressure balance in a short time .
【００１８】圧力バランスが短時間に完了すれば、圧縮
機のロックの現象も少なくなり、空調機の寿命にも役立
つ、しかし、このためには遅延リレーや圧力センサなど
を必要とするが全体的には小形化、低コスト化が計られ
る。[0018] Once you have completed the pressure balance is a short period of time, compression
The lock phenomenon of the machine is also reduced , which contributes to the life of the air conditioner
One , but for this there are delay relays and pressure sensors etc.
Is required, but overall miniaturization and cost reduction
You .
【００１９】[0019]
【作用】天蓋、底蓋、回転体の部品点数の低減と組立性
の改善および、天蓋と回転体のシール部の相対位置を調
整棒を介して調整し、高圧ガスの加圧する面積を小さく
し加圧力を縮小することにより回動駆動力を軽減してい
る。[Function] Reduce the number of parts of the canopy, bottom lid and rotating body and improve the assemblability, and adjust the relative position of the sealing portion between the canopy and the rotating body via an adjusting rod to reduce the area for pressurizing high-pressure gas. The rotational driving force is reduced by reducing the pressing force.
【００２０】スプリングの採用、回転体のシール部の部
材、面粗度の改善によりさらに回動駆動力を軽減してい
る。 Adoption of a spring, seal part of a rotating body
The rotational driving force has been further reduced by improving the material and surface roughness.
You .
【００２１】[0021]
【実施例】以下、この発明の一実施例を図面を参照して
説明する。図１は、この発明の冷凍サイクル用四方弁を
示したもので、天蓋（１）、底蓋（２）により気密的に
閉鎖された弁本体内に、冷暖房の切換え機構として、回
転体（７）、天蓋（１）、支持板（８）、スプリング
（９）、調整棒（１０）、および可撓管（１９）と回転
駆動装置（３０）を備えている。An embodiment of the present invention will be described below with reference to the drawings. FIG. 1 shows a four-way valve for a refrigeration cycle according to the present invention. In a valve body hermetically closed by a canopy (1) and a bottom lid (2), a rotating body (7) is provided as a cooling / heating switching mechanism. ), A canopy (1), a support plate (8), a spring (9), an adjusting rod (10), a flexible tube (19) and a rotary drive (30).
【００２２】図２および図５に示す回転体（７）は、円
板形をなしこの円板の中心に支軸（１３）を設け、この
支軸（１３）の一方は天蓋（１）の支軸溝（１５）に、
他方は支持板（８）の支軸穴（１４）を通って回動駆動
装置（３０）に連動している、また支軸（１３）を中心
に所定間隔離間して連通路（１７）を備え、天蓋（１）
側にシール部（１１）が設けられこのシール部（１１）
の円周上の１８０度離間した位置にシール部（１１）に
高圧ガスによる加圧力と同じ加圧力になるよう突起（１
２）の先端部に凹陷溝（２２）を設けた突起（１２）を
備え、この突起の中央部に捨て穴（２０）を設けかつ、
このシール部（１１）と突起（１２）の面は同一平面に
あり、またこの支持板（８）に連通路（１７）と可撓管
（１９）と直結する連通管（１８）を設けている、さら
に支持板（８）側に回転体（７）の外周付近に突起（１
６）を設けている。The rotating body (7) shown in FIGS. 2 and 5 has a disk shape and has a support shaft (13) provided at the center of the disk, and one of the support shafts (13) is provided on the canopy (1). In the shaft groove (15),
The other is interlocked with the rotation driving device (30) through the support hole (14) of the support plate (8), and the communication passage (17) is separated from the support shaft (13) by a predetermined distance. Equipped, canopy (1)
A seal portion (11) is provided on the side, and this seal portion (11) is provided.
At a position 180 degrees apart on the circumference of the seal (11) so that the pressure applied to the seal portion (11) is the same as the pressure applied by the high-pressure gas.
2) a projection (12) provided with a recessed groove (22) at the tip thereof, a disposal hole (20) provided at the center of the projection;
The surfaces of the seal portion (11) and the projection (12) are on the same plane, and the support plate (8) is provided with a communication passage (17) and a communication tube (18) directly connected to the flexible tube (19). And a protrusion (1) near the outer periphery of the rotating body (7) on the support plate (8) side.
6) is provided.
【００２３】図３に示す天蓋（１）は、円板形をなし、
この円板の中心に支軸溝（１５）を設け、この支軸溝
（１５）を中心に所定間隔離間し、かつこの円周の軌跡
上に所定角度離れて第２導管口（４）と第３導管口
（５）を備え、かつ支軸溝（１５）側に回転体（７）の
回動に支障のない外周付近に調整ネジを設けた調整棒
（１０）を備えている。The canopy (1) shown in FIG. 3 has a disc shape,
A shaft groove (15) is provided at the center of the disk, and is separated from the second conduit port (4) by a predetermined angle on the shaft groove (15) and at a predetermined angle on the circumference of the circumference. An adjusting rod (10) provided with a third conduit port (5) and provided with an adjusting screw on the side of the spindle groove (15) near the outer periphery which does not hinder the rotation of the rotating body (7).
【００２４】図４に示す、支持板（８）は円板形をな
し、この円板の中心に支軸穴（１４）を設け、この支軸
穴（１４）を中心に所定間隔離間して、前記回転体
（７）に設けた連通管（１８）の回動に支障のない連通
溝（２３）を備え、この連通溝（２３）の両端は連通管
（１８）が当接するストッパー部（２４）となっており
かつ前記天蓋（１）に設けた調整棒（１０）が貫通する
調整棒穴（２１）を設けている。The support plate (8) shown in FIG. 4 is formed in a disk shape, and a support hole (14) is provided at the center of the disk, and the support hole (14) is separated by a predetermined distance from the support hole (14). A communication groove (23) that does not hinder the rotation of the communication pipe (18) provided in the rotating body (7), and both ends of the communication groove (23) have stopper portions ( 24) and an adjustment rod hole (21) through which the adjustment rod (10) provided in the canopy (1) penetrates.
【００２５】上記回転体（７）、天蓋（１）および支持
板（８）はそれぞれ円板形をなし簡単な構造をなし加工
も容易である。The rotating body (7), the canopy (1) and the support plate (8) each have a disk shape and have a simple structure and are easy to process.
【００２６】組立は図１に示す天蓋（１）、スプリング
（９）、回転体（７）および支持板（８）を重ね調整棒
（１０）を介して所定の相対位置にかつ支持板（８）と
突起（１６）は当接し天蓋（１）とシール部（１１）に
所定の隙間を得るよう調整する。この所定の隙間は大気
圧において第２導管口（４）と第３導管口（５）を閉鎖
し、第４導管口（６）より低い圧力を導入し所定の空気
流量によって調整する。The assembling is performed by assembling the canopy (1), spring (9), rotating body (7) and support plate (8) shown in FIG. ) And the projection (16) are brought into contact with each other so that a predetermined gap is obtained between the canopy (1) and the seal portion (11). This predetermined gap closes the second conduit port (4) and the third conduit port (5) at atmospheric pressure and introduces a lower pressure than the fourth conduit port (6) to provide a predetermined air pressure.
Adjust according to the flow rate .
【００２７】冷暖房時、高圧ガスは図１および図５に示
す回転体（７）のシール部（１１）と突起（１２）のＡ
面積にスプリング（９）の付勢に抗して加圧され、冷媒
漏れを防ぐ事が出来る、前記Ａ面積は、部品の精度およ
び調整の精度によって決められている。During cooling and heating, the high-pressure gas is supplied to the seal (11) and the protrusion (12) of the rotating body (7) shown in FIGS.
The area A is pressurized against the bias of the spring (9) to prevent the refrigerant from leaking. The area A is determined by the precision of the parts and the precision of adjustment.
【００２８】冷暖房時、冷媒漏れを防ぐために、シール
面積を小さくするとともに、一ヶ所にすることにより容
易に解決する、図１および図５に示す回転体（７）の連
通路（１７）の冷媒の入口側にシール部（１１）を設
け、この連通路（１７）の出口側は可撓管（１９）に連
通させることによりこれを解決した。At the time of cooling and heating, in order to prevent the leakage of the refrigerant, it is easy to solve the problem by making the seal area small and making it one place. The refrigerant in the communication passage (17) of the rotating body (7) shown in FIGS. This has been solved by providing a seal portion (11) on the inlet side of the tube and connecting the outlet side of the communication passage (17) to the flexible tube (19).
【００２９】図５に示すシール部（１１）のＢ面積は、
高圧ガスにより加圧されるＡ面積と関連して、部品の精
度、調整の精度により決められている。The B area of the seal portion (11) shown in FIG.
In relation to the area A pressurized by the high-pressure gas, it is determined by the precision of the component and the precision of the adjustment.
【００３０】図５に示すＣ面積は、冷暖房時は低圧ガス
は概ね大気圧に等しく回転体（７）は加圧されない、圧
縮機が停止するとともに圧力バランスを起こし、低圧ガ
スは徐々に高圧になってゆく、これに従って回転体
（７）は加圧され、シール部（１１）と天蓋（１）との
密着を緩和し圧力バランスを加速させる、このＣ面積
は、Ａ面積、Ｂ面積、連通管の肉厚より決められてい
る。The area C shown in FIG. 5 indicates that the low-pressure gas is substantially equal to the atmospheric pressure during cooling and heating, and the rotating body (7) is not pressurized. The compressor stops and the pressure balance occurs. According to this, the rotating body (7) is pressurized, and the adhesion between the seal portion (11) and the canopy (1) is relaxed to accelerate the pressure balance. The C area is the A area, the B area, and the communication. It is determined by the wall thickness of the pipe.
【００３１】シール（１１）と突起（２）は、空調機の
運転中、回転体の傾きを確保している。このシール（１
１）と突起（１２）を利用して回転体の連通路をＵ字状
としてもよい。ただし冷媒洩れの保証が難しくなる。The seal (11) and the projection (2) are provided for the air conditioner.
During operation , the inclination of the rotating body is secured . This seal (1
1) U-shaped communication path of rotating body using protrusions (12)
It may be . However, it is difficult to guarantee refrigerant leakage .
【００３２】調整棒に代えてピンにより所定の隙間を保
証してもよい。またこのピンを利用してストッパーを兼
ねてもよい。A predetermined gap is maintained by pins instead of adjusting rods.
You may testify . Also use this pin as a stopper
You may sleep .
【００３３】前記天蓋（１）、回転体（７）、スプリン
グ（９）および支持板（８）を調整棒（１０）を介して
調整し、これを空調機と同じ冷媒の圧力変動が出来る試
験機により冷媒漏れ、回動駆動力を試験し部品組立時で
品質の確保が出来る。The canopy (1), the rotator (7), the spring (9) and the support plate (8) are adjusted via an adjusting rod (10), and these are subjected to the same pressure fluctuation test as the air conditioner. The machine can test for refrigerant leakage and rotational driving force to ensure quality when assembling parts.
【００３４】底蓋（２）に、天蓋（１）に設けられた第
２導管口（４）と第３導管口（５）は支軸溝（１５）を
中心とした円周の軌跡上で、その中央の線上に第４導管
口（６）と弁本体内の空間を介して第１導管口（３）を
開口している，この底蓋（２）と天蓋（１）を気密的に
閉鎖する。In the bottom lid (2), the second conduit port (4) and the third conduit port (5) provided in the canopy (1) are arranged on a circular locus around the shaft groove (15). A fourth conduit port (6) and a first conduit port (3) are opened through a space in the valve body on the center line thereof. The bottom lid (2) and the canopy (1) are hermetically sealed. To close.
【００３５】弁本体内は冷媒の高圧域であり、マフラー
効果があり弁本体とマフラーを兼ねることが出来る。The inside of the valve body is a high-pressure region of the refrigerant, and has a muffler effect, so that it can serve as both a valve body and a muffler.
【００３６】[0036]
【発明の効果】冷凍サイクル用四方弁の機能の改善は、
回転体のシール部への高圧ガスの加圧力を如何に小さく
してかつ冷媒漏れを防ぐことであり、これにより駆動装
置を小形化することである。The improvement of the function of the four-way valve for the refrigeration cycle is as follows.
The pressure of the high pressure gas to the seal portion of the rotating body and how small and is to prevent leakage of refrigerant, thereby driving instrumentation
Is to reduce the size of the device .
【００３７】この発明は、高圧ガスの加圧する面積を小
さくし、回転体（７）への加圧力の低減が出来た。According to the present invention, the area for pressurizing the high-pressure gas is reduced, and the pressure applied to the rotating body (7) can be reduced.
【００３８】冷媒漏れを防ぐために、シール部の面積を
小さく出来た。In order to prevent the refrigerant from leaking, the area of the seal portion could be reduced.
【００３９】スプリングの付勢力により回転体のシール
部への加圧力の低減が出来たまたシール部の部材、面粗
度の改善により加圧力の低減が出来た。The rotating body is sealed by the urging force of the spring.
The pressure applied to the seal has been reduced.
The pressure was reduced by improving the degree .
【００４０】以上により、冷媒漏れを防ぎ、回転駆動装
置の小型化が出来低コスト化が出来た。As described above, the leakage of the refrigerant was prevented, the size of the rotary drive device was reduced, and the cost was reduced.
【００４１】シール部（１１）の摺動は低い加圧力で回
動を行なうため摺動面の寿命が確保された。Since the sliding of the seal portion (11) is rotated with a low pressing force, the life of the sliding surface is ensured.
【００４２】部品点数も少なく加工性が容易な上に組立
性も簡単でコスト低減が出来た、また弁本体がマフラー
と兼用できた。The number of parts was small, the workability was easy, the assemblability was simple and the cost was reduced, and the valve body could also be used as a muffler.
【００４３】部品組立の段階で品質が確保でき、高信頼
性の冷凍サイクル用四方弁が提供出来た。また空調機の
寿命にも寄与できた。The four-way valve for the refrigeration cycle can be provided with high quality at the stage of assembling parts and high reliability. Also for air conditioners
It also contributed to the service life .
【００４４】[0044]
【図面の簡単な説明】[Brief description of the drawings]
【図１】この発明による一実施例の冷凍サイクル用四方
弁の回転体の連通路の冷媒の入口側にシール部を設けた
四方弁の断面図である。FIG. 1 is a cross-sectional view of a four-way valve provided with a seal portion on a refrigerant inlet side of a communication passage of a rotating body of a refrigeration cycle four-way valve according to an embodiment of the present invention.
【図２】回転体の平面図である。FIG. 2 is a plan view of a rotating body.
【図３】天蓋の平面図である。FIG. 3 is a plan view of a canopy.
【図４】支持板の平面図である。FIG. 4 is a plan view of a support plate.
【図５】回転体のＡ面積、Ｂ面積およびＣ面積の説明図
である。FIG. 5 is an explanatory diagram of an A area, a B area, and a C area of a rotating body.
【００４５】[0045]
【符号の説明】 １天蓋、２底蓋、３第１導管口、４第２導管口、５第３
導管口、６第４導管口、７回転体、８支持板、９スプリ
ング、１０調整棒、１１シール部、１２突起、１３支
軸、１４支軸穴、１５支軸溝、１６突起、１７連通路、
１８連通管、１９可撓管、２０捨て穴、２１調整棒穴、
２２凹陷溝、２３連通溝、２４ストッパー部、３０回動
駆動装置[Description of Signs] 1 canopy, 2 bottom lid, 3rd conduit port, 4th conduit port, 5th
Conduit port, 6 fourth conduit port, 7 rotating body, 8 support plate, 9 spring, 10 adjusting rod, 11 seal portion, 12 projection, 13 support shaft, 14 support hole, 15 support groove, 16 protrusion, 17 stations aisle,
18 communicating tube, 19 flexible tube, 20 discard hole, 21 adjustment rod hole,
22 recessed groove, 23 communication groove, 24 stopper portion, 30 rotation driving device
【手続補正３】[Procedure amendment 3]
【補正対象書類名】図面[Document name to be amended] Drawing
【補正対象項目名】全図[Correction target item name] All figures
【補正方法】変更[Correction method] Change
【補正内容】[Correction contents]
【図１】 FIG.
【図２】 FIG. 2
【図３】 FIG. 3
【図４】 FIG. 4
【図５】 ─────────────────────────────────────────────────────
FIG. 5 ────────────────────────────────────────────────── ───
【手続補正書】[Procedure amendment]
【提出日】平成１２年４月１４日（２０００．４．１
４）[Submission date] April 14, 2000 (2004.1.
4)
【手続補正１】[Procedure amendment 1]
【補正対象書類名】明細書[Document name to be amended] Statement
【補正対象項目名】全文[Correction target item name] Full text
【補正方法】変更[Correction method] Change
【補正内容】[Correction contents]
【書類名】 明細書[Document Name] Statement
【発明の名称】 冷凍サイクル用四方弁[Title of the Invention] Four-way valve for refrigeration cycle
【特許請求の範囲】[Claims]
【発明の詳細な説明】DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
【０００１】〔産業上の利用分野〕この発明は、ヒート
ポンプ形空調機とくにインバーターを搭載する機種にお
いて冷房、暖房の切り換えに用いる冷凍サイクル用四方
弁に関するものである。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a four-way valve for a refrigerating cycle used for switching between cooling and heating in a heat pump type air conditioner, particularly in a model equipped with an inverter.
【０００２】〔従来の技術〕冷凍サイクル用四方弁の重
要な機能は、運転中の冷媒漏れの保証と冷、暖房の切り
換え動作の確保である。従来の技術では駆動体の平面視
全面積に高圧ガスを加圧させ冷媒漏れを保証しているが
構造が複雑になり組立性を阻害していた、また切り換え
動作はパイロットバルブ、毛細管などを採用することに
より大形になりコスト高となっていることに問題があっ
た。2. Description of the Related Art Important functions of a four-way valve for a refrigeration cycle are to guarantee refrigerant leakage during operation and to ensure switching operation between cooling and heating. In the conventional technology, high-pressure gas is pressurized over the entire area of the driver in a plan view to ensure refrigerant leakage, but the structure was complicated and the assemblability was impeded. The switching operation uses a pilot valve, a capillary tube, etc. However, there is a problem in that the size becomes large and the cost increases.
【０００３】従来の空調機は、冷、暖房の運転中の最低
の高低圧差は１０Ｋｇｆ／ｃｍ２である。従来の技術は
これに対応するために、運転中この１０Ｋｇｆ／ｃｍ２
以上において冷媒漏れを保証しているし、また切り換え
動作も１０Ｋｇｆ／ｃｍ２以上の圧力差を利用して動作
していた。インバーター搭載の空調機は、インバーター
による運転中の最低周波数時の高低圧差は例として４Ｋ
ｇｆ／ｃｍ２（以下４Ｋｇｆ／ｃｍ２とする）である。
従来の技術でインバーター搭載の空調機に採用すると４
Ｋｇｆ／ｃｍ２から１０Ｋｇｆ／ｃｍ２の範囲での冷媒
漏れの保証と、切り換え動作の確保が難しいことに問題
があった。[0003] A conventional air conditioner, cold, high-low pressure difference of the lowest during the operation of the heating is 10Kgf / cm 2. In order to respond to this, the prior art has required the operation of this 10 kgf / cm 2 during operation.
Above, the refrigerant leakage was guaranteed, and the switching operation was performed using a pressure difference of 10 kgf / cm 2 or more. An air conditioner equipped with an inverter has a high / low pressure difference of 4K at the lowest frequency during operation by the inverter as an example.
gf / cm 2 (hereinafter referred to as 4 kgf / cm 2 ).
When applied to air conditioners equipped with inverters using conventional technology, 4
And refrigerant leak guarantee in the range of kgf / cm 2 for 10 Kgf / cm 2, there is a problem that is difficult to ensure the switching operation.
【０００４】冷、暖房の切り換えは、一般的には夏中、
冬中には無く、初夏にまた初冬に切り換えが行われる。
この時は空調機は停止中である。従来の技術では停止中
に切り換えると、初夏の場合は暖房を行いながら高低圧
差１０Ｋｇｆ／ｃｍ２以上に昇圧させ冷房に切り換えら
れる。このロスをなくし、停止中において冷、暖房の切
り換えを可能にすることが望ましい。[0004] Switching between cooling and heating is generally performed during the summer.
It is not in winter, but is switched in early summer and early winter.
At this time, the air conditioner is stopped. In the prior art, if switching is performed during stoppage, in the early summer, the air pressure is raised to a pressure difference of 10 kgf / cm 2 or more while heating, and switching is performed to cooling. It is desirable to eliminate this loss and enable switching between cooling and heating during stoppage.
【０００５】空調機の運転中に冷、暖房の切り換えを行
う時は、四季の移り変わりに急激な温度変化が起きた
時、また冬期霜取り時などである、四季の移り変わり時
はインバーターによる周波数変換、４Ｋｇｆ／ｃｍ２か
ら１０Ｋｇｆ／ｃｍ２付近で運転しているし、霜取り時
暖房しながら霜取りを行う時も４Ｋｇｆ／ｃｍ２から１
０Ｋｇｆ／ｃｍ２付近である。従来の技術では、冷、暖
房の切り換えを行う時は、上記の高低圧差から１０Ｋｇ
ｆ／ｃｍ２まで昇圧させ切り換え後上記の高低圧差まで
降圧させている、このロスを少なくすることが望まし
い。ただし特例として１０Ｋｇｆ／ｃｍ２以上での運転
での冷、暖房の切り換えでは昇、降圧はなく、従来の技
術はこの特例には合致するがインバーター搭載機種には
対応できていない面が多い。[0005] When switching between cooling and heating during operation of the air conditioner, a sudden temperature change occurs at the change of the four seasons, or during defrosting in winter, etc. It is operated in the vicinity of 4 kgf / cm 2 to 10 kgf / cm 2 , and it is 4 kgf / cm 2 to 1 kg when performing defrosting while heating during defrosting.
It is around 0 kgf / cm 2 . In the prior art, when switching between cooling and heating, 10 kg
The pressure is raised to f / cm 2, and after switching, the pressure is lowered to the above-mentioned high-low pressure difference. It is desirable to reduce this loss. However, as a special case, there is no step-up or step-down in switching between cooling and heating in operation at 10 kgf / cm 2 or more, and there are many aspects that the conventional technology conforms to this special case but cannot be applied to a model equipped with an inverter.
【０００６】また、インバーター制御による運転中は、
冷、暖房の切り換えに関係なく、常時冷媒漏れの保証が
難しい。よってインバーター搭載の空調機へ採用するた
めには、冷媒漏れの保証が必要である。Also, during operation by inverter control,
Regardless of switching between cooling and heating, it is difficult to always guarantee refrigerant leakage. Therefore, it is necessary to guarantee refrigerant leakage in order to adopt it in an air conditioner equipped with an inverter.
【０００７】従来の技術では、高圧域を急激に低圧域に
するために騒音に問題があった。[0007] In the prior art, there was a problem with noise because the high-pressure region was rapidly changed to the low-pressure region.
【０００８】〔発明が解決しようとする課題〕インバー
ター搭載の空調機に採用すためには、まず運転中の最低
周波数時の高低圧差４Ｋｇｆ／ｃｍ２以下での冷媒漏れ
を保証することである。[0008] [Problems to be Solved by the Invention] In order to be adopted in an air conditioner equipped with an inverter, first, it is necessary to guarantee a refrigerant leak at a high / low pressure difference of 4 kgf / cm 2 or less at the lowest frequency during operation.
【０００９】冷、暖房の切り換え時の多くは空調機は停
止中であり、この状態での切り換え動作を確保すること
である。The air conditioner is often stopped when switching between cooling and heating, and it is necessary to secure the switching operation in this state.
【００１０】運転中における、冷、暖房の切り換え動作
は、インバーターの特質を利用して高低圧差４Ｋｇｆ／
ｃｍ２時において確保することである。During the operation, the switching operation between the cooling and the heating is performed by utilizing the characteristic of the inverter to realize a high / low pressure difference of 4 kgf / kg.
It is to ensure in time cm 2.
【００１１】パイロットバルブ、毛細管などを割愛し、
構成を簡素化し組立性、品質の向上、小形化、低コスト
化を計ることである。[0011] Pilot valves, capillaries, etc. are omitted,
The object is to simplify the configuration, improve the assemblability and quality, reduce the size, and reduce the cost.
【００１２】〔課題を解決するための手段〕まず組立時
天蓋（１）と回転体のシール部（１１）間に所定の隙間
を確保することである。回転体の突起（１６）と支持板
（８）とをスプリング（９）を介して当接させ、調整棒
（１０）により天蓋（１）と回転体のシール部（１１）
との相対位置を確保するとともに、回転体（７）の回動
ごとに、前記所定の隙間を確保するようにする。[Means for Solving the Problems] First, at the time of assembly, it is necessary to secure a predetermined gap between the canopy (1) and the sealing portion (11) of the rotating body. The projection (16) of the rotating body and the supporting plate (8) are brought into contact with each other via a spring (9), and the canopy (1) and the sealing portion (11) of the rotating body are adjusted by the adjusting rod (10).
And a predetermined gap is ensured each time the rotating body (7) rotates.
【００１３】また天蓋（１）の回転体（７）側の面とシ
ール部（１１）の面が平行にかつ安定させるため突起
（１２）を設け、シール部（１１）と突起（１２）は同
一平面とし、かつ３個以上の突起（１６）は同一平面に
あり、この２つの平面を平行とする。In addition, a projection (12) is provided for stabilizing the surface of the canopy (1) on the rotating body (7) side and the surface of the seal portion (11) in parallel, and the seal portion (11) and the projection (12) are provided. The two planes are in the same plane, and the three or more projections (16) are in the same plane, and the two planes are parallel.
【００１４】前記の天蓋（１）とシール部（１１）との
相対位置は回転体（７）が自在に回動する最小の隙間と
する。The relative position between the canopy (1) and the seal portion (11) is a minimum gap where the rotating body (7) can freely rotate.
【００１５】従来の技術のシール面は平面視全面積であ
るがシール部（１１）のみとし、かつシール部を１ヶ所
にした、シール面の総面積を小さくするとともにシール
部の長さを短くすることにより冷媒漏れを防ぐ。The seal surface of the prior art has the entire area in plan view, but has only the seal portion (11), and has one seal portion. The total area of the seal surface is reduced and the length of the seal portion is shortened. By doing so, refrigerant leakage is prevented.
【００１６】シール部（１１）の部材は、高低圧差４Ｋ
ｇｆ／ｃｍ２以下での冷媒漏れ保証することの出来る部
材とする。The member of the seal portion (11) has a high-low pressure difference of 4K.
A member capable of guaranteeing refrigerant leakage at gf / cm 2 or less.
【００１７】空調機が停止中に冷、暖房の切り換えを行
う場合は、天蓋（１）と回転体のシール部（１１）間に
所定の隙間を有し、回転体（７）は回動自在な状態にあ
り、冷媒漏れの保証には関係なく、切り換え動作のため
駆動力はスプリング（９）により、所定の隙間を保持す
る付勢力のみとする。When switching between cooling and heating while the air conditioner is stopped, a predetermined gap is provided between the canopy (1) and the sealing portion (11) of the rotating body, and the rotating body (7) is rotatable. Irrespective of the guarantee of the refrigerant leakage, the driving force for the switching operation is only the urging force for maintaining the predetermined gap by the spring (9).
【００１８】空調機が通常即ち１０Ｋｇｆ／ｃｍ２以上
の運転中であれ、インバーター制御による４Ｋｇｆ／ｃ
ｍ２以上１０Ｋｇｆ／ｃｍ２運転中であれ運転中に冷、
暖房の切り換えを実施する時は、周波数の変換により４
Ｋｇｆ／ｃｍ２まで降圧させ、切り換え動作後所定の運
転状態まで昇圧させ運転を続行する。一般的には昇、降
圧のロスが従来の技術より少ない。Even if the air conditioner is operating normally, that is, 10 Kgf / cm 2 or more, 4 Kgf / c is controlled by the inverter.
m 2 or more and 10 Kgf / cm 2 During operation, cold during operation,
When switching the heating, four
The pressure is reduced to Kgf / cm 2, and after the switching operation, the pressure is increased to a predetermined operating state and the operation is continued. Generally, the loss of step-up and step-down is smaller than that of the conventional technology.
【００１９】運転中の高低圧差４Ｋｇｆ／ｃｍ２の圧力
が、回転体のシール部（１１）に加圧する圧力をＸと
し、冷媒漏れを保証するときのシール部（１１）に加圧
する圧力をＹとし、この差をスプリング（９）の付勢力
Ｚとする。When the pressure of the high / low pressure difference of 4 kgf / cm 2 during the operation is X, the pressure applied to the seal portion (11) of the rotating body is X, and the pressure applied to the seal portion (11) for guaranteeing the refrigerant leakage is Y. The difference is defined as the biasing force Z of the spring (9).
【００２０】回動の駆動力の軽減について、まず前記の
回転体のシール部（１１）に加圧する圧力Ｘを小さくす
ることである。このためには前記のとおり、回転体のシ
ール部（１１）および突起（１２）の総面積を小さくす
る。With respect to the reduction of the rotational driving force, first, the pressure X applied to the seal portion (11) of the rotating body is reduced. For this purpose, as described above, the total area of the seal portion (11) and the protrusion (12) of the rotating body is reduced.
【００２１】また回動の駆動力を軽減するために、前記
シール部（１１）への押圧力Ｙと、スプリング（９）の
付勢力Ｚによる摺動抵抗の低減を計ることであり、とく
に摺動抵抗の大きいＹを小さくすることが望ましい、ま
たＺの値を少し大きく定めるとその効果は上がる。さら
にＺの摺動抵抗の軽減のためボールを使うとよい。In order to reduce the rotational driving force, the sliding force is reduced by the pressing force Y to the seal portion (11) and the urging force Z of the spring (9). It is desirable to reduce Y, which has a large dynamic resistance, and if the value of Z is set slightly large, the effect is improved. Further, a ball may be used to reduce the sliding resistance of Z.
【００２２】さらに回動の駆動力の軽減に、最低圧差４
Ｋｇｆ／ｃｍ２のとき空調機を停止させることである。
これによりスプリング（９）の付勢力によりシール部
（１１）に所定の隙間が生じ、その効果は上がる。駆動
力によっては圧力バランスまで待つまでもない、また圧
力バランスも早い。In order to further reduce the rotational driving force, the minimum pressure difference 4
When Kgf / cm 2, the air conditioner is stopped.
As a result, a predetermined gap is generated in the seal portion (11) by the urging force of the spring (9), and the effect is enhanced. Depending on the driving force, there is no need to wait for the pressure balance, and the pressure balance is also fast.
【００２３】結果として高圧域より低圧域への冷媒の移
動が非常に少なく騒音は発生しにくい。As a result, the movement of the refrigerant from the high pressure region to the low pressure region is extremely small, and noise is hardly generated.
【００２４】前記の構成により、構造が簡素化し、組立
性、品質が向上し、かつパイロットバルブ、毛細管など
が割愛出来駆動装置が小形化し、低コスト化が計れる。With the above configuration, the structure is simplified, the assembling property and quality are improved, and the pilot valve, the capillary, etc. can be omitted, and the driving device can be downsized and the cost can be reduced.
【００２５】[0025]
【作用】インバーター搭載の空調機に対応するために、
このインバーターの特質を利用することであり最低周波
数時に冷、暖房の切り換えを行うことを採用する。[Function] To support air conditioners equipped with inverters,
It utilizes the characteristics of this inverter and adopts switching between cooling and heating at the lowest frequency.
【００２６】冷媒漏れの保証を確実にすること、および
スプリング（９）の付勢力を利用することにより駆動力
の軽減を計る。The drive force is reduced by ensuring the guarantee of the refrigerant leakage and by using the biasing force of the spring (9).
【００２７】作用として停止中をはじめ、運転中のすべ
ての領域において四方弁の重要な機能である冷媒漏れの
保証と高低圧差４Ｋｇｆ／ｃｍ２時の駆動力の確保が出
来る。As an effect, it is possible to guarantee the refrigerant leakage, which is an important function of the four-way valve, and to secure the driving force when the high / low pressure difference is 4 kgf / cm 2 , in all the areas during the operation including the stop operation.
【００２８】また、冷媒の高圧域より低圧域への移動を
少なくし騒音を発生を防いだ。また圧縮機を停止させ冷
媒を移動する場合でも最低高低圧差のため騒音は大幅に
低減できた。Further, the movement of the refrigerant to the low pressure region from the high pressure region is reduced, thereby preventing the generation of noise. Also, even when the compressor was stopped and the refrigerant was moved, the noise could be significantly reduced due to the minimum high-low pressure difference.
【００２９】[0029]
【実施例】以下、この発明の一実施例を図面を参照して
説明する。図１は、この発明の冷凍サイクル用四方弁を
示したもので、天蓋（１）、底蓋（２）により気密的に
閉鎖された弁本体内に、冷暖房の切換え機構として、回
転体（７）、天蓋（１）、支持板（８）、スプリング
（９）、調整棒（１０）、および可撓管（１９）と回転
駆動装置（３０）を備えている。An embodiment of the present invention will be described below with reference to the drawings. FIG. 1 shows a four-way valve for a refrigeration cycle according to the present invention. In a valve body hermetically closed by a canopy (1) and a bottom lid (2), a rotating body (7) is provided as a cooling / heating switching mechanism. ), A canopy (1), a support plate (8), a spring (9), an adjusting rod (10), a flexible tube (19) and a rotary drive (30).
【００３０】図２および図５に示す回転体（７）は、円
板形をなしこの円板の中心に支軸（１３）を設け、この
支軸（１３）の一方は天蓋（１）の支軸溝（１５）に、
他方は支持板（８）の支軸穴（１４）を通って回動駆動
装置（３０）に連動している、また支軸（１３）を中心
に所定間隔離間して連通路（１７）を備え、天蓋（１）
側にンール部（１１）が設けられこのシール部（１１）
の円周上の１８０度離間した位置にシール部（１１）に
高圧ガスによる加圧力と同じ加圧力になるよう突起（１
２）の先端部に凹陥溝（２２）を設けた突起（１２）を
備え、この突起の中央部に捨て穴（２０）を設けかつ、
このシール部（１１）と突起（１２）の面は同一平面に
あり、またこの支持板（８）に連通路（１７）と可撓管
（１９）と直結する連通管（１８）を設けている、さら
に支持板（８）側に回転体（７）の外周付近に突起（１
６）を設けている。シール部の部材によっては、過度の
高圧圧力によって加圧されないよう天蓋と回転体が当接
する突起を設けるとよい。The rotating body (7) shown in FIGS. 2 and 5 has a disk shape and has a support shaft (13) provided at the center of the disk, and one of the support shafts (13) is provided on the canopy (1). In the shaft groove (15),
The other is interlocked with the rotation driving device (30) through the support hole (14) of the support plate (8), and the communication passage (17) is separated from the support shaft (13) by a predetermined distance. Equipped, canopy (1)
The seal portion (11) is provided on the side of the seal portion (11).
At a position 180 degrees apart on the circumference of the seal (11) so that the pressure applied to the seal portion (11) is the same as the pressure applied by the high-pressure gas.
2) a projection (12) provided with a concave groove (22) at the tip thereof, a disposal hole (20) provided at the center of the projection, and
The surfaces of the seal portion (11) and the projection (12) are on the same plane, and the support plate (8) is provided with a communication passage (17) and a communication tube (18) directly connected to the flexible tube (19). And a protrusion (1) near the outer periphery of the rotating body (7) on the support plate (8) side.
6) is provided. Depending on the member of the seal portion, it is preferable to provide a projection in which the canopy and the rotating body are in contact with each other so as not to be pressurized by an excessively high pressure.
【００３１】図３に示す天蓋（１）は、円板形をなし、
この円板の中心に支軸溝（１５）を設け、この支軸溝
（１５）を中心に所定間隔離間し、かつこの円周の軌跡
上に所定角度離れて第２導管口（４）と第３導管口
（５）を備え、かつ支軸溝（１５）側に回転体（７）の
回動に支障のない外周付近に調整ネジを設けた調整棒
（１０）を備えている。The canopy (1) shown in FIG. 3 has a disc shape,
A shaft groove (15) is provided at the center of the disk, and is separated from the second conduit port (4) by a predetermined angle on the shaft groove (15) and at a predetermined angle on the circumference of the circumference. An adjusting rod (10) provided with a third conduit port (5) and provided with an adjusting screw on the side of the spindle groove (15) near the outer periphery which does not hinder the rotation of the rotating body (7).
【００３２】図４に示す、支持板（８）は円板形をな
し、この円板の中心に支軸穴（１４）を設け、この支軸
穴（１４）を中心に所定間隔離間して、前記回転体
（７）に設けた連通管（１８）の回動に支障のない連通
溝（２３）を備え、この連通溝（２３）の両端は連通管
（１８）が当接するストッパー部（２４）となっており
かつ前記天蓋（１）に設けた調整棒（１０）が貫通する
調整棒穴（２１）を設けている。The support plate (8) shown in FIG. 4 is formed in a disk shape, and a support hole (14) is provided at the center of the disk, and the support plate (8) is separated from the support hole (14) by a predetermined distance. A communication groove (23) that does not hinder the rotation of the communication pipe (18) provided in the rotating body (7), and both ends of the communication groove (23) have stopper portions ( 24) and an adjustment rod hole (21) through which the adjustment rod (10) provided in the canopy (1) penetrates.
【００３３】上記回転体（７）、天蓋（１）および支持
板（８）はそれぞれ円板形をなし簡単な構造をなし加工
も容易である。The rotating body (7), the canopy (1) and the support plate (8) each have a disk shape, have a simple structure, and are easy to process.
【００３４】組立は図１に示す天蓋（１）、スプリング
（９）、回転体（７）および支持板（８）を重ね調整棒
（１０）を介して所定の相対位置にかつ支持板（８）と
突起（１６）は当接し天蓋（１）とシール部（１１）に
所定の隙間を得るよう調整する。この所定の隙間は大気
圧において第２導管口（４）と第３導管口（５）を閉鎖
し、第４導管口（６）より低い圧力を導入し所定の空気
流量によって調整する。In assembling, the canopy (1), the spring (9), the rotating body (7) and the support plate (8) shown in FIG. 1 are placed at a predetermined relative position via the overlap adjusting rod (10) and the support plate (8). ) And the projection (16) are brought into contact with each other so that a predetermined gap is obtained between the canopy (1) and the seal portion (11). This predetermined gap closes the second conduit port (4) and the third conduit port (5) at atmospheric pressure and introduces a lower pressure than the fourth conduit port (6) to regulate by a predetermined air flow rate.
【００３５】冷暖房時、高圧ガスは図１および図５に示
す回転体（７）のシール部（１１）と突起（１２）のＡ
面積にスプリング（９）の付勢に抗して加圧され、冷媒
漏れを防ぐ事が出来る、前記Ａ面積は、部品の精度およ
び調整の精度によって決められている。During cooling and heating, the high-pressure gas is applied to the seal (11) and the protrusion (12) of the rotating body (7) shown in FIGS.
The area A is pressurized against the bias of the spring (9) to prevent the refrigerant from leaking. The area A is determined by the precision of the parts and the precision of adjustment.
【００３６】冷暖房時、冷媒漏れを防ぐために、シール
面積を小さくするとともに、一ヶ所にすることにより容
易に解決する、図１および図５に示す回転体（７）の連
通路（１７）の冷媒の入口側にシール部（１１）を設
け、この連通路（１７）の出口側は可撓管（１９）に連
通させることによりこれを解決した。At the time of cooling and heating, in order to prevent the leakage of the refrigerant, it is easy to solve the problem by making the seal area small and making it one place. The refrigerant in the communication passage (17) of the rotating body (7) shown in FIGS. This has been solved by providing a seal portion (11) on the inlet side of the tube and connecting the outlet side of the communication passage (17) to the flexible tube (19).
【００３７】図５に示すシール部（１１）のＢ面積は、
高圧ガスにより加圧されるＡ面積と関連して、部品の精
度、調整の精度により決められている。The B area of the seal portion (11) shown in FIG.
In relation to the area A pressurized by the high-pressure gas, it is determined by the precision of the component and the precision of the adjustment.
【００３８】図５に示すＣ面積は、低圧ガスによって加
圧されＡ面積、Ｂ面積、連通管の肉厚より決められてい
る。The area C shown in FIG. 5 is determined by the area A, the area B, and the thickness of the communication pipe when pressurized by the low-pressure gas.
【００３９】シール（１１）と突起（２）は、空調機の
運転中、回転体の傾きを確保している。このシール（１
１）と突起（１２）を利用して回転体の連通路をＵ字状
としてもよい。The seal (11) and the projection (2) ensure the inclination of the rotating body during operation of the air conditioner. This seal (1
The communication path of the rotating body may be U-shaped by using 1) and the projection (12).
【００４０】調整棒に代えてピンにより所定の隙間を保
証してもよい。またこのピンを利用してストッパーを兼
ねてもよい。A predetermined gap may be ensured by a pin instead of the adjusting rod. In addition, this pin may be used as a stopper.
【００４１】前記天蓋（１）、回転体（７）、スプリン
グ（９）および支持板（８）を調整棒（１０）を介して
調整し、これを空調機と同じ冷媒の圧力変動が出来る試
験機により冷媒漏れ、回動駆動力を試験し部品組立時で
品質の確保が出来る。The canopy (1), the rotating body (7), the spring (9) and the support plate (8) are adjusted via an adjusting rod (10), and these are adjusted to the same pressure fluctuation of the refrigerant as the air conditioner. The machine can test for refrigerant leakage and rotational driving force to ensure quality when assembling parts.
【００４２】底蓋（２）に、天蓋（１）に設けられた第
２導管口（４）と第３導管口（５）は支軸溝（１５）を
中心とした円周の軌跡上で、その中央の線上に第４導管
口（６）と弁本体内の空間を介して第１導管口（３）を
開口している，この底蓋（２）と天蓋（１）を気密的に
閉鎖する。In the bottom lid (2), the second conduit port (4) and the third conduit port (5) provided in the canopy (1) are arranged on a circular locus around the shaft groove (15). A fourth conduit port (6) and a first conduit port (3) are opened through a space in the valve body on the center line thereof. The bottom lid (2) and the canopy (1) are hermetically sealed. To close.
【００４３】[0043]
【発明の効果】冷、暖房の切り換えは一般的には停止中
であり、この状態で切り換えを可能にした。The switching between the cooling and the heating is generally stopped, and the switching is enabled in this state.
【００４４】運転中での冷、暖房の切り換えは、一般的
にはインバーター制御による高低圧差の小さい時であ
る。切り換えのための昇、降圧のロスを小さく出来た。Switching between cooling and heating during operation is generally performed when the high / low pressure difference by the inverter control is small. The loss of step-up and step-down for switching was reduced.
【００４５】高低圧差４Ｋｇｆ／ｃｍ２以上での冷媒漏
れの保証が出来ロスを低減できた。It was possible to guarantee the leakage of the refrigerant at a high / low pressure difference of 4 kgf / cm 2 or more, thereby reducing the loss.
【００４６】回転体のシール部（１１）の、長さおよび
総面積を小さくすることによりシール部（１１）への冷
媒の加圧力を低減し駆動力を軽減した。By reducing the length and the total area of the seal portion (11) of the rotating body, the pressure applied to the seal portion (11) by the refrigerant was reduced, and the driving force was reduced.
【００４７】またスプリングの付勢力を利用することに
よりさらに駆動力を軽減した。The driving force is further reduced by utilizing the biasing force of the spring.
【００４８】シール部（１１）の摺動は低い加圧力で回
動を行うため摺動面の寿命が確保出来た。Since the sliding of the seal portion (11) is rotated with a low pressing force, the life of the sliding surface can be secured.
【００４９】冷媒の高低圧差が低い上にその移動をなく
し騒音をなくした。また圧縮機を停止させ冷媒移動の場
合でも騒音は大幅に低減した。The difference in pressure between the high and low pressures of the refrigerant is low, and its movement is eliminated, thereby eliminating noise. In addition, the noise was significantly reduced even when the compressor was stopped and the refrigerant moved.
【００５０】部品点数も少なく加工性も容易な上に組立
性も改善できた。The number of parts was small, workability was easy, and assemblability was improved.
【００５１】部品組立の段階で品質の確保が出来、高信
頼性の冷凍サイクル用四方弁が提供出来た。The quality could be secured at the stage of parts assembly, and a highly reliable four-way valve for a refrigeration cycle could be provided.
【００５２】パイロットバルブや毛細管などを割愛し、
小形化、低コスト化が実現できた。[0052] Omitting pilot valves and capillaries,
Small size and low cost were realized.
【００５３】[0053]
【図面の簡単な説明】[Brief description of the drawings]
【図１】この発明による一実施例の冷凍サイクル用四方
弁の回転体の連通路の冷媒の入口側にシール部を設けた
四方弁の断面図である。FIG. 1 is a cross-sectional view of a four-way valve provided with a seal portion on a refrigerant inlet side of a communication passage of a rotating body of a refrigeration cycle four-way valve according to an embodiment of the present invention.
【図２】回転体の平面図である。FIG. 2 is a plan view of a rotating body.
【図３】天蓋の平面図である。FIG. 3 is a plan view of a canopy.
【図４】支持板の平面図である。FIG. 4 is a plan view of a support plate.
【図５】回転体のＡ面積、Ｂ面積およびＣ面積の説明図
である。FIG. 5 is an explanatory diagram of an A area, a B area, and a C area of a rotating body.
【００５４】[0054]
【符号の説明】 １天蓋、２底蓋、３第１導管口、４第２導管口、５第３
導管口、６第４導管口、７回転体、８支持板、９スプリ
ング、１０調整棒、１１シール部、１２突起、１３支
軸、１４支軸穴、１５支軸溝、１６突起、１７連通路、
１８連通管、１９可撓管、２０捨て穴、２１調整棒穴、
２２凹陥溝、２３連通溝、２４ストッパー部、３０回動
駆動装置[Description of Signs] 1 canopy, 2 bottom lid, 3rd conduit port, 4th conduit port, 5th
Conduit port, 6 fourth conduit port, 7 rotating body, 8 support plate, 9 spring, 10 adjusting rod, 11 seal portion, 12 projection, 13 support shaft, 14 support hole, 15 support groove, 16 protrusion, 17 stations aisle,
18 communicating tube, 19 flexible tube, 20 discard hole, 21 adjustment rod hole,
22 concave groove, 23 communication groove, 24 stopper portion, 30 rotation driving device
【手続補正２】[Procedure amendment 2]
【補正対象書類名】図面[Document name to be amended] Drawing
【補正対象項目名】全図[Correction target item name] All figures
【補正方法】変更[Correction method] Change
【補正内容】[Correction contents]
【図１】 FIG.
【図２】 FIG. 2
【図３】 FIG. 3
【図４】 FIG. 4
【図５】 ─────────────────────────────────────────────────────
FIG. 5 ────────────────────────────────────────────────── ───
【手続補正書】[Procedure amendment]
【提出日】平成１２年７月６日（２０００．７．６）[Submission date] July 6, 2000 (200.7.6)
【手続補正１】[Procedure amendment 1]
【補正対象書類名】明細書[Document name to be amended] Statement
【補正対象項目名】全文[Correction target item name] Full text
【補正方法】変更[Correction method] Change
【補正内容】[Correction contents]
【書類名】 明細書[Document Name] Statement
【発明の名称】 冷凍サイクル用四方弁[Title of the Invention] Four-way valve for refrigeration cycle
【特許請求の範囲】[Claims]
【発明の詳細な説明】DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
【０００１】〔産業上の利用分野〕この発明は、ヒート
ポンプ形空調機とくにインバーターを搭載する機種にお
いて冷房、暖房の切り換えに用いる冷凍サイクル用四方
弁に関するものである。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a four-way valve for a refrigerating cycle used for switching between cooling and heating in a heat pump type air conditioner, particularly in a model equipped with an inverter.
【０００２】〔従来の技術〕冷凍サイクル用四方弁の重
要な機能は、遅転中の冷媒漏れの保証と冷、暖房の切り
換え動作の確保である。従来の技術では駆動体の平面視
全面積に高圧ガスを加圧させ冷媒漏れを保証しているが
構造が複雑になり組立性を阻害していた、また切り換え
動作はパイロットバルブ、毛細管などを採用することに
より大形になりコスト高となっていることに問題があっ
た。2. Description of the Related Art Important functions of a four-way valve for a refrigeration cycle are to guarantee a refrigerant leak during a slow rotation and to secure a switching operation between cooling and heating. In the conventional technology, high-pressure gas is pressurized over the entire area of the driver in a plan view to ensure refrigerant leakage, but the structure was complicated and the assemblability was impeded. The switching operation uses a pilot valve, a capillary tube, etc. However, there is a problem in that the size becomes large and the cost increases.
【０００３】従来の空調機は、冷、暖房の運転中の最低
の高低圧差は１０Ｋｇｆ／ｃｍ２である。従来の技術は
これに対応するために、運転中この１０Ｋｇｆ／ｃｍ２
以上において冷媒漏れを保証しているし、また切り換え
動作も１０Ｋｇｆ／ｃｍ２以上の圧力差を利用して動作
していた。インバーター搭載の空調機は、インバーター
による運転中の最低周波数時の高低圧差は例として４Ｋ
ｇｆ／ｃｍ２（以下４Ｋｇｆ／ｃｍ２とする）である。
従来の技術でインバーター搭載の空調機に採用すると４
Ｋｇｆ／ｃｍ２から１０Ｋｇｆ／ｃｍ２の範囲での冷媒
漏れの保証と、切り換え動作の確保が難しいことに問題
があった。[0003] A conventional air conditioner, cold, high-low pressure difference of the lowest during the operation of the heating is 10Kgf / cm 2. In order to respond to this, the prior art has required the operation of this 10 kgf / cm 2 during operation.
Above, the refrigerant leakage was guaranteed, and the switching operation was performed using a pressure difference of 10 kgf / cm 2 or more. An air conditioner equipped with an inverter has a high / low pressure difference of 4K at the lowest frequency during operation by the inverter as an example.
gf / cm 2 (hereinafter referred to as 4 kgf / cm 2 ).
When applied to air conditioners equipped with inverters using conventional technology, 4
And refrigerant leak guarantee in the range of kgf / cm 2 for 10 Kgf / cm 2, there is a problem that is difficult to ensure the switching operation.
【０００４】冷、暖房の切り換えは、一般的には夏中、
冬中には無く、初夏にまた初冬に切り換えが行われる。
この時は空調機は停止中である。従来の技術では停止中
に切り換えると、初夏の場合は暖房を行いながら高低圧
差１０Ｋｇｆ／ｃｍ２以上に昇圧させ冷房に切り換えら
れる。このロスをなくし、停止中において冷、暖房の切
り換えを可能にすることが望ましい。[0004] Switching between cooling and heating is generally performed during the summer.
It is not in winter, but is switched in early summer and early winter.
At this time, the air conditioner is stopped. In the prior art, if switching is performed during stoppage, in the early summer, the air pressure is raised to a pressure difference of 10 kgf / cm 2 or more while heating, and switching is performed to cooling. It is desirable to eliminate this loss and enable switching between cooling and heating during stoppage.
【０００５】空調機の運転中に冷、暖房の切り換えを行
う時は、四季の移り変わりに急激な温度変化が起きた
時、また冬期霜取り時などである、四季の移り変わり時
はインバーターによる周波数変換、４Ｋｇｆ／ｃｍ２か
ら１０Ｋｇｆ／ｃｍ２付近で運転しているし、霜取り時
暖房しながら霜取りを行う時も４Ｋｇｆ／ｃｍ２から１
０Ｋｇｆ／ｃｍ２付近である。従来の技術では、冷、暖
房の切り換えを行う時は、上記の高低圧差から１０Ｋｇ
ｆ／ｃｍ２まで昇圧させ切り換え後上記の高低圧差まで
降圧させている、このロスを少なくすることが望まし
い。ただし特例として１０Ｋｇｆ／ｃｍ２以上での運転
において冷、暖房の切り換えの場合昇、降圧はなく、従
来の技術はこの特例には合致するがインバーター搭載機
種には対応できていない面が多い。[0005] When switching between cooling and heating during operation of the air conditioner, a sudden temperature change occurs at the change of the four seasons, or during defrosting in winter, etc. It is operated in the vicinity of 4 kgf / cm 2 to 10 kgf / cm 2 , and it is 4 kgf / cm 2 to 1 kg when performing defrosting while heating during defrosting.
It is around 0 kgf / cm 2 . In the prior art, when switching between cooling and heating, 10 kg
The pressure is raised to f / cm 2, and after switching, the pressure is lowered to the above-mentioned high-low pressure difference. It is desirable to reduce this loss. However, as a special case, when switching between cooling and heating in operation at 10 kgf / cm 2 or more, there is no step-up or step-down, and the conventional technology conforms to this special case but cannot be applied to a model equipped with an inverter.
【０００６】また、インバーター制御による運転中は、
冷、暖房の切り換えに関係なく、常時冷媒漏れの保証が
難しい。よってインバーター搭載の空調機へ採用するた
めには、冷媒漏れの保証が必要である。Also, during operation by inverter control,
Regardless of switching between cooling and heating, it is difficult to always guarantee refrigerant leakage. Therefore, it is necessary to guarantee refrigerant leakage in order to adopt it in an air conditioner equipped with an inverter.
【０００７】従来の技術では、高圧域を急激に低圧域に
するために騒音に問題があった。[0007] In the prior art, there was a problem with noise because the high-pressure region was rapidly changed to the low-pressure region.
【０００８】〔発明が解決しようとする課題〕インバー
ター搭載の空調機に採用すためには、まず運転中の最低
周波数時の高低圧差４Ｋｇｆ／ｃｍ２以上での冷媒漏れ
を保証することである。[0008] [Problems to be Solved by the Invention] In order to be employed in an air conditioner equipped with an inverter, it is first necessary to guarantee a refrigerant leak at a high / low pressure difference of 4 kgf / cm 2 or more at the lowest frequency during operation.
【０００９】冷、暖房の切り換え時の多くは空調機は停
止中であり、この状態での切り換え動作を確保すること
である。The air conditioner is often stopped when switching between cooling and heating, and it is necessary to secure the switching operation in this state.
【００１０】運転中における、冷、暖房の切り換え動作
は、インバーターの特質を利用して高低圧差４Ｋｇｆ／
ｃｍ２時において確保することである。During the operation, the switching operation between the cooling and the heating is performed by utilizing the characteristic of the inverter to realize a high / low pressure difference of 4 kgf / kg.
It is to ensure in time cm 2.
【００１１】パイロットバルブ、毛細管などを割愛し、
構成を簡素化し組立性、品質の向上、小形化、低コスト
化を計ることである。[0011] Pilot valves, capillaries, etc. are omitted,
The object is to simplify the configuration, improve the assemblability and quality, reduce the size, and reduce the cost.
【００１２】〔課題を解決するための手段〕従来の技術
でインバーター搭載の機種に採用すると、冷媒洩れの保
証と、冷、暖房の切り換えの動作の確保は難しい面があ
る上に、使用度の高い空調機の停止時での冷、暖房の切
り換えが出来ない。これは冷、暖房の切り換えのために
冷媒の高低圧差を利用することであり、所定の高低圧差
以上での切り換え動作の確保によるものである。[Means for Solving the Problems] If the conventional technology is adopted for a model equipped with an inverter, it is difficult to guarantee the leakage of the refrigerant and to ensure the operation of switching between cooling and heating. Cannot switch between cooling and heating when high air conditioner is stopped. This is to use the difference between the high and low pressures of the refrigerant for switching between the cooling and the heating, and to ensure the switching operation at a predetermined or higher pressure difference.
【００１３】冷媒漏れの保証は、最低周波数時の所定の
高低圧差以上で保証し冷、暖房の切り換え動作の確保
は、従来の技術とは逆に前記所定の高低圧差と等しい
か、停止中を含めてそれ以下にすることである。ただ
し、最低周波数時の高低圧差は空調機の使用条件によっ
て変化するため、使用条件を加味した高低圧差で冷媒漏
れを保証し、所定の高低圧差で冷暖房の切り換え動作を
確保するものでありここに圧力差を設けるものである。[0013] Refrigerant leakage is guaranteed at or above a predetermined high-low pressure difference at the lowest frequency, and the switching operation between cooling and heating is ensured to be equal to the predetermined high-low pressure difference or to be stopped during the stop, contrary to the prior art. It should be less than that. However, since the high-low pressure difference at the lowest frequency changes depending on the operating conditions of the air conditioner, the high-low pressure difference taking into account the operating conditions guarantees refrigerant leakage, and ensures the switching operation of cooling and heating at a predetermined high-low pressure difference. A pressure difference is provided.
【００１４】この手段として、冷媒漏れの保証を容易に
する構成とともにシール部の縮小およびシール部材によ
り冷媒漏れの保証とともに回転体の駆動力の軽減を計
り、冷、暖房の切り換えの動作の確保は、冷媒の高低圧
差を利用せず、駆動装置の駆動力を利用し、その軽減手
段として、シール部（１１）の部材の弾性、スプリング
の利用、圧縮機の最低周波数時の停止などを含めてのも
のであり以下手段の具体的な内容を述べる。In order to ensure the operation of switching between cooling and heating, it is possible to reduce the driving force of the rotating body by reducing the size of the seal portion and guaranteeing the leakage of the refrigerant by the seal member. Instead of using the pressure difference of the refrigerant, the driving force of the driving device is used, and the reduction means includes the elasticity of the member of the seal portion (11), the use of a spring, the stop of the compressor at the lowest frequency, and the like. The specific contents of the means are described below.
【００１５】まず組立時天蓋（１）と回転体のシール部
（１１）間に所定の隙間を確保することである。回転体
の突起（１６）と支持板（８）とを当接させ、調整棒
（１０）により天蓋（１）と回転体のシール部（１１）
との相対位置を確保するとともに、回転体（７）の回動
ごとに、前記所定の隙間を確保するようにする。First, at the time of assembly, a predetermined gap is to be secured between the canopy (1) and the seal portion (11) of the rotating body. The protrusion (16) of the rotating body is brought into contact with the support plate (8), and the canopy (1) and the sealing portion (11) of the rotating body are adjusted by the adjusting rod (10).
And a predetermined gap is ensured each time the rotating body (7) rotates.
【００１６】また天蓋（１）の回転体（７）側の面とシ
ール部（１１）の面が平行にかつ安定させるため突起
（１２）を設け、シール部（１１）と突起（１２）は同
一平面とし、かつ３個以上の突起（１６）は同一平面に
あり、この２つの平面を平行とする。A projection (12) is provided to make the surface of the canopy (1) on the rotating body (7) side and the surface of the seal portion (11) parallel and stable, and the seal portion (11) and the projection (12) are provided. The two planes are in the same plane, and the three or more projections (16) are in the same plane, and the two planes are parallel.
【００１７】前記の天蓋（１）とシール部（１１）との
相対位置は回転体（７）が自在に回動する隙間とする。The relative position between the canopy (1) and the seal portion (11) is a gap in which the rotating body (7) can freely rotate.
【００１８】従来の技術のシール面は平面視全面積であ
るがシール部（１１）のみとし、かつシール部を１ヶ所
にした、シール面の総面積を小さくするとともにシール
部の長さを短くすることにより冷媒漏れを防ぐ。The sealing surface of the prior art has the entire area in plan view, but has only the sealing portion (11), and has one sealing portion. The total area of the sealing surface is reduced and the length of the sealing portion is shortened. By doing so, refrigerant leakage is prevented.
【００１９】シール部（１１）の部材は、弾性を持ち高
低圧差４Ｋｇｆ／ｃｍ２以上での冷媒漏れ保証すること
の出来る部材とする事であり、冷媒漏れの保証する高低
圧差と冷媒漏れによる急激な圧力バランスをする高低圧
差との圧力差は、前記冷媒漏れの保証と冷、暖房の切り
換え動作における高低圧差の圧力差に利用されるもので
ある。The member of the seal portion (11) is a member having elasticity and capable of guaranteeing refrigerant leakage at a high / low pressure difference of 4 kgf / cm 2 or more. The pressure difference between the high pressure difference and the low pressure difference that provides a good pressure balance is used for guaranteeing the refrigerant leakage and for the high / low pressure difference in the switching operation between cooling and heating.
【００２０】空調機が停止中に冷、暖房の切り換えを行
う場合は、天蓋（１）と回転体のシール部（１１）間に
所定の隙間を有し、回転体（７）は回動自在な状態にあ
り、冷媒漏れの保証には関係なく、切り換え動作の確保
が容易に出来る。When switching between cooling and heating while the air conditioner is stopped, a predetermined gap is provided between the canopy (1) and the sealing portion (11) of the rotating body, and the rotating body (7) is rotatable. In this state, the switching operation can be easily ensured regardless of the guarantee of the refrigerant leakage.
【００２１】空調機が通常即ち１０Ｋｇｆ／ｃｍ２以上
の運転中であれ、インバーター制御による４Ｋｇｆ／ｃ
ｍ２以上１０Ｋｇｆ／ｃｍ２運転中であれ運転中に冷、
暖房の切り換えを実施する時は、周波数の変換により４
Ｋｇｆ／ｃｍ２まで降圧させ、切り換え動作後所定の運
転状態まで昇圧させ運転を続行する。一般的には昇、降
圧のロスが従来の技術より少ない。Even when the air conditioner is operating normally, that is, at a speed of 10 kgf / cm 2 or more, 4 kgf / c is controlled by the inverter.
m 2 or more and 10 Kgf / cm 2 During operation, cold during operation,
When switching the heating, four
The pressure is reduced to Kgf / cm 2, and after the switching operation, the pressure is increased to a predetermined operating state and the operation is continued. Generally, the loss of step-up and step-down is smaller than that of the conventional technology.
【００２２】運転中の高低圧差４Ｋｇｆ／ｃｍ２の圧力
が、回転体のシール部（１１）に加圧する圧力をＸと
し、冷媒漏れを保証するときのシール部（１１）に加圧
する圧力をＹとし、この差をスプリング（９）の付勢力
Ｚとする。When the pressure of the high / low pressure difference of 4 kgf / cm 2 during operation is X, the pressure applied to the seal portion (11) of the rotating body is X, and the pressure applied to the seal portion (11) when guaranteeing refrigerant leakage is Y. The difference is defined as the biasing force Z of the spring (9).
【００２３】回動の駆動力の軽減について、まず前記の
回転体のシール部（１１）に加圧する圧力Ｘを小さくす
ることである。このためには前記のとおり、回転体のシ
ール部（１１）および突起（１２）の総面積を小さくす
る。With respect to the reduction of the rotational driving force, first, the pressure X applied to the seal portion (11) of the rotating body is reduced. For this purpose, as described above, the total area of the seal portion (11) and the protrusion (12) of the rotating body is reduced.
【００２４】また回動の駆動力を軽減するために、前記
シール部（１１）への押圧力Ｙと、スプリング（９）の
付勢力Ｚによる摺動抵抗の低減を計ることであり、とく
に摺動抵抗の大きいＹを小さくすることが望ましい、ま
たＺの値を大きく定めるとその効果は上がる。Ｚを大き
くする値は、前記冷媒漏れの保証と、冷、暖房の切り換
え動作における高低圧差の圧力差に利用されるものであ
る。さらにＺの摺動抵抗の軽減のためボールを使うとよ
い。In order to reduce the rotational driving force, the sliding force is reduced by the pressing force Y to the seal portion (11) and the urging force Z of the spring (9). It is desirable to reduce Y having a large dynamic resistance, and if the value of Z is determined to be large, the effect is improved. The value for increasing Z is used for guaranteeing the refrigerant leakage and for the pressure difference of the high / low pressure difference in the switching operation between cooling and heating. Further, a ball may be used to reduce the sliding resistance of Z.
【００２５】さらに回動の駆動力の軽減に、最低周波数
時に空調機を停止させることである。これによりスプリ
ング（９）の付勢力によりシール部（１１）に所定の隙
間が生じ、その効果は上がる。駆動力によっては圧力バ
ランスまで待つまでもない、また圧力バランスも早い。
冷、暖房の切り換え動作は、所定の高低圧差かそれ以下
で確保できる。また空調機の停止時を含め常に圧力バラ
ンス時に確保しても良い。In order to reduce the driving force of the rotation, the air conditioner is stopped at the lowest frequency. As a result, a predetermined gap is generated in the seal portion (11) by the urging force of the spring (9), and the effect is enhanced. Depending on the driving force, there is no need to wait for the pressure balance, and the pressure balance is also fast.
The switching operation between cooling and heating can be ensured at a predetermined high-low pressure difference or less. Further, the pressure may be always secured at the time of pressure balance even when the air conditioner is stopped.
【００２６】結果として高圧域より低圧域への冷媒の移
動が非常に少なく騒音は発生しにくい。As a result, the movement of the refrigerant from the high-pressure region to the low-pressure region is extremely small, and noise is hardly generated.
【００２７】前記の構成により、構造が簡素化し、組立
性、品質が向上し、かつパイロットバルブ、毛細管など
が割愛出来駆動装置が小形化し、低コスト化が計れる。With the above configuration, the structure is simplified, the assemblability and quality are improved, the pilot valve, the capillary tube and the like are omitted, and the drive unit is reduced in size and the cost is reduced.
【００２８】[0028]
【作用】インバーター搭載の空調機に対応するために、
このインバーターの特質を利用することであり最低周波
数時に冷、暖房の切り換えを行うことを採用する。[Function] To support air conditioners equipped with inverters,
It utilizes the characteristics of this inverter and adopts switching between cooling and heating at the lowest frequency.
【００２９】冷媒漏れの保証を確実にすること、および
シール部材の弾性、スプリング（９）の付勢力を利用す
ることにより駆動力の軽減を計る。The drive force is reduced by ensuring the guarantee of the refrigerant leakage and by utilizing the elasticity of the seal member and the urging force of the spring (9).
【００３０】作用として停止中をはじめ、運転中のすべ
ての領域において四方弁の重要な機能である冷媒漏れの
保証と高低圧差４Ｋｇｆ／ｃｍ２時の駆動力の確保が出
来る。As an effect, it is possible to guarantee the refrigerant leakage, which is an important function of the four-way valve, and to secure the driving force when the high / low pressure difference is 4 kgf / cm 2 , in all the areas during the operation including the stop operation.
【００３１】また、冷媒の高圧域より低圧域への移動を
少なくし騒音の発生を防いだ。また圧縮機を停止させ冷
媒を移動する場合でも最低高低圧差のため騒音は大幅に
低減できた。Further, the movement of the refrigerant from the high pressure region to the low pressure region is reduced to prevent generation of noise. Also, even when the compressor was stopped and the refrigerant was moved, the noise could be significantly reduced due to the minimum high-low pressure difference.
【００３２】[0032]
【実施例】以下、この発明の一実施例を図面を参照して
説明する。図１は、この発明の冷凍サイクル用四方弁を
示したもので、天蓋（１）、底蓋（２）により気密的に
閉鎖された弁本体内に、冷暖房の切換え機構として、回
転体（７）、天蓋（１）、支持板（８）、スプリング
（９）、調整棒（１０）、および可撓管（１９）と回転
駆動装置（３０）を備えている。An embodiment of the present invention will be described below with reference to the drawings. FIG. 1 shows a four-way valve for a refrigeration cycle according to the present invention. In a valve body hermetically closed by a canopy (1) and a bottom lid (2), a rotating body (7) is provided as a cooling / heating switching mechanism. ), A canopy (1), a support plate (8), a spring (9), an adjusting rod (10), a flexible tube (19) and a rotary drive (30).
【００３３】図２および図５に示す回転体（７）は、円
板形をなしこの円板の中心に支軸（１３）を設け、この
支軸（１３）の一方は天蓋（１）の支軸溝（１５）に、
他方は支持板（８）の支軸穴（１４）を通って回動駆動
装置（３０）に連動している、また支軸（１３）を中心
に所定間隔離間して連通路（１７）を備え、天蓋（１）
側にシール部（１１）が設けられこのシール部（１１）
の円周上の１８０度離間した位置にシール部（１１）に
高圧ガスによる加圧力と同じ加圧力になるよう突起（１
２）の先端部に凹陥溝（２２）を設けた突起（１２）を
備え、この突起の中央部に捨て穴（２０）を設けかつ、
このシール部（１１）と突起（１２）の面は同一平面に
あり、またこの支持板（８）に連通路（１７）と可撓管
（１９）と直結する連通管（１８）を設けている、さら
に支持板（８）側に回転体（７）の外周付近に突起（１
６）を設けている。シール部の部材によっては、過度の
高圧圧力によって加圧されないよう天蓋と回転体が当接
するよう別の突起を設けるとよい。The rotating body (7) shown in FIGS. 2 and 5 has a disk shape, and has a support shaft (13) provided at the center of the disk, and one of the support shafts (13) is provided on the canopy (1). In the shaft groove (15),
The other is interlocked with the rotation driving device (30) through the support hole (14) of the support plate (8), and the communication passage (17) is separated from the support shaft (13) by a predetermined distance. Equipped, canopy (1)
A seal portion (11) is provided on the side, and this seal portion (11) is provided.
At a position 180 degrees apart on the circumference of the seal (11) so that the pressure applied to the seal portion (11) is the same as the pressure applied by the high-pressure gas.
2) a projection (12) provided with a concave groove (22) at the tip thereof, a disposal hole (20) provided at the center of the projection, and
The surfaces of the seal portion (11) and the projection (12) are on the same plane, and the support plate (8) is provided with a communication passage (17) and a communication tube (18) directly connected to the flexible tube (19). And a protrusion (1) near the outer periphery of the rotating body (7) on the support plate (8) side.
6) is provided. Depending on the member of the seal portion, another protrusion may be provided so that the canopy and the rotating body are in contact with each other so as not to be pressurized by excessive high pressure.
【００３４】図３に示す天蓋（１）は、円板形をなし、
この円板の中心に支軸溝（１５）を設け、この支軸溝
（１５）を中心に所定間隔離間し、かつこの円周の軌跡
上に所定角度離れて第２導管口（４）と第３導管口
（５）を備え、かつ支軸溝（１５）側に回転体（７）の
回動に支障のない外周付近に調整ネジを設けた調整棒
（１０）を備えている。The canopy (1) shown in FIG. 3 has a disc shape,
A shaft groove (15) is provided at the center of the disk, and is separated from the second conduit port (4) by a predetermined angle on the shaft groove (15) and at a predetermined angle on the circumference of the circumference. An adjusting rod (10) provided with a third conduit port (5) and provided with an adjusting screw on the side of the spindle groove (15) near the outer periphery which does not hinder the rotation of the rotating body (7).
【００３５】図４に示す、支持板（８）は円板形をな
し、この円板の中心に支軸穴（１４）を設け、この支軸
穴（１４）を中心に所定間隔離間して、前記回転体
（７）に設けた連通管（１８）の回動に支障のない連通
溝（２３）を備え、この連通溝（２３）の両端は連通管
（１８）が当接するストッパー部（２４）となっており
かつ前記天蓋（１）に設けた調整棒（１０）が貫通する
調整棒穴（２１）を設けている。The support plate (8) shown in FIG. 4 is formed in a disk shape, and a support hole (14) is provided at the center of the disk, and the support hole (14) is separated from the support hole (14) by a predetermined distance. A communication groove (23) that does not hinder the rotation of the communication pipe (18) provided in the rotating body (7), and both ends of the communication groove (23) have stopper portions ( 24) and an adjustment rod hole (21) through which the adjustment rod (10) provided in the canopy (1) penetrates.
【００３６】上記回転体（７）、天蓋（１）および支持
板（８）はそれぞれ円板形をなし簡単な構造をなし加工
も容易である。The rotating body (7), the canopy (1) and the support plate (8) each have a disk shape, have a simple structure, and are easy to process.
【００３７】組立は図１に示す天蓋（１）、スプリング
（９）、回転体（７）および支持板（８）を重ね調整棒
（１０）を介して所定の相対位置にかつ支持板（８）と
突起（１６）は当接し天蓋（１）とシール部（１１）に
所定の隙間を得るよう調整する。この所定の隙間は大気
圧において第２導管口（４）と第３導管口（５）を閉鎖
し、第４導管口（６）より低い圧力を導入し所定の空気
流量によって調整する。The assembling is performed by stacking the canopy (1), the spring (9), the rotating body (7) and the support plate (8) shown in FIG. ) And the projection (16) are brought into contact with each other so that a predetermined gap is obtained between the canopy (1) and the seal portion (11). This predetermined gap closes the second conduit port (4) and the third conduit port (5) at atmospheric pressure and introduces a lower pressure than the fourth conduit port (6) to regulate by a predetermined air flow rate.
【００３８】冷暖房時、高圧ガスは図１および図５に示
す回転体（７）のシール部（１１）と突起（１２）のＡ
面積にスプリング（９）の付勢に抗して加圧され、冷媒
漏れを防ぐ事が出来る、前記Ａ面積は、部品の精度およ
び調整の精度によって決められている。During cooling and heating, the high-pressure gas is supplied to the seal (11) and the protrusion (12) of the rotating body (7) shown in FIGS.
The area A is pressurized against the bias of the spring (9) to prevent the refrigerant from leaking. The area A is determined by the precision of the parts and the precision of adjustment.
【００３９】冷暖房時、冷媒漏れを防ぐために、シール
面積を小さくするとともに、一ヶ所にすることにより容
易に解決する、図１および図５に示す回転体（７）の連
通路（１７）の冷媒の入口側にシール部（１１）を設
け、この連通路（１７）の出口側は可撓管（１９）に連
通させることによりこれを解決した。In cooling and heating, the refrigerant in the communication path (17) of the rotating body (7) shown in FIGS. This has been solved by providing a seal portion (11) on the inlet side of the tube and connecting the outlet side of the communication passage (17) to the flexible tube (19).
【００４０】図５に示すシール部（１１）のＢ面積は、
高圧ガスにより加圧されるＡ面積と関連して、部品の精
度、調整の精度により決められている。The B area of the seal portion (11) shown in FIG.
In relation to the area A pressurized by the high-pressure gas, it is determined by the precision of the component and the precision of the adjustment.
【００４１】図５に示すＣ面積は、低圧ガスによって加
圧されＡ面積、Ｂ面積、連通管の肉厚より決められてい
る。The area C shown in FIG. 5 is determined by the area A, the area B, and the thickness of the communication pipe when pressurized by the low-pressure gas.
【００４２】シール（１１）と突起（１２）は、空調機
の運転中、回転体の傾きを確保している。このシール
（１１）と突起（１２）を利用して回転体の連通路をＵ
字状としてもよい。The seal (11) and the protrusion (12) ensure the inclination of the rotating body during the operation of the air conditioner. Utilizing the seal (11) and the projection (12), the communication path of the rotating body
It may be shaped like a letter.
【００４３】調整棒に代えてピンにより所定の隙間を保
証してもよい。またこのピンを利用してストッパーを兼
ねてもよい。A predetermined gap may be ensured by a pin instead of the adjusting rod. In addition, this pin may be used as a stopper.
【００４４】前記天蓋（１）、回転体（７）、スプリン
グ（９）および支持板（８）を調整棒（１０）を介して
調整し、これを空調機と同じ冷媒の圧力変動が出来る試
験機により冷媒漏れ、回動駆動力を試験し部品組立時で
品質の確保が出来る。The canopy (1), the rotating body (7), the spring (9), and the support plate (8) are adjusted via an adjusting rod (10), and the pressure can be changed by the same test as that of the air conditioner. The machine can test for refrigerant leakage and rotational driving force to ensure quality when assembling parts.
【００４５】底蓋（２）に、天蓋（１）に設けられた第
２導管口（４）と第３導管口（５）は支軸溝（１５）を
中心とした円周の軌跡上で、その中央の線上に第４導管
口（６）と弁本体内の空間を介して第１導管口（３）を
開口している，この底蓋（２）と天蓋（１）を気密的に
閉鎖する。In the bottom lid (2), the second conduit port (4) and the third conduit port (5) provided in the canopy (1) are arranged on a circular locus around the shaft groove (15). A fourth conduit port (6) and a first conduit port (3) are opened through a space in the valve body on the center line thereof. The bottom lid (2) and the canopy (1) are hermetically sealed. To close.
【００４６】[0046]
【発明の効果】冷、暖房の切り換えは一般的には停止中
であり、この状態で切り換えを可能にした。The switching between the cooling and the heating is generally stopped, and the switching is enabled in this state.
【００４７】運転中での冷、暖房の切り換えは、一般的
にはインバーター制御による高低圧差の小さい時であ
る。切り換えのための昇、降圧のロスを小さく出来た。Switching between cooling and heating during operation is generally performed when the high-low pressure difference by the inverter control is small. The loss of step-up and step-down for switching was reduced.
【００４８】高低圧差４Ｋｇｆ／ｃｍ２以上での冷媒漏
れの保証が出来ロスを低減できた。It was possible to guarantee the leakage of the refrigerant at a high / low pressure difference of 4 kgf / cm 2 or more, thereby reducing the loss.
【００４９】回転体のシール部（１１）の、長さおよび
総面積を小さくすることによりシール部（１１）への冷
媒の加圧力を低減し駆動力を軽減した。By reducing the length and the total area of the seal portion (11) of the rotating body, the pressure applied by the refrigerant to the seal portion (11) was reduced, and the driving force was reduced.
【００５０】またシール部（１１）の部材の弾性、スプ
リング（９）の付勢力を利用することによりさらに駆動
力を軽減した。The driving force is further reduced by utilizing the elasticity of the member of the seal portion (11) and the urging force of the spring (9).
【００５１】シール部（１１）の摺動は低い加圧力で回
動を行うため摺動面の寿命が確保出来た。Since the sliding of the seal portion (11) is rotated with a low pressing force, the life of the sliding surface can be secured.
【００５２】冷媒の高低圧差が低い上にその移動をなく
し騒音をなくした。また圧縮機を停止させ冷媒移動の場
合でも騒音は大幅に低減した。In addition to the low pressure difference between the refrigerant and the low pressure, the movement is eliminated and the noise is eliminated. In addition, the noise was significantly reduced even when the compressor was stopped and the refrigerant moved.
【００５３】部品点数も少なく加工性も容易な上に組立
性も改善できた。The number of parts was small, workability was easy, and assemblability was improved.
【００５４】部品組立の段階で品質の確保が出来、高信
頼性の冷凍サイクル用四方弁が提供出来た。The quality could be ensured at the stage of parts assembly, and a highly reliable four-way valve for a refrigeration cycle could be provided.
【００５５】パイロットバルブや毛細管などを割愛し、
小形化、低コスト化が実現できた。[0055] The pilot valve and the capillary are omitted,
Small size and low cost were realized.
【００５６】[0056]
【図面の簡単な説明】[Brief description of the drawings]
【図１】この発明による一実施例の冷凍サイクル用四方
弁の回転体の連通路の冷媒の入口側にシール部を設けた
四方弁の断面図である。FIG. 1 is a cross-sectional view of a four-way valve provided with a seal portion on a refrigerant inlet side of a communication passage of a rotating body of a refrigeration cycle four-way valve according to an embodiment of the present invention.
【図２】回転体の平面図である。FIG. 2 is a plan view of a rotating body.
【図３】天蓋の平面図である。FIG. 3 is a plan view of a canopy.
【図４】支持板の平面図である。FIG. 4 is a plan view of a support plate.
【図５】回転体のＡ面積、Ｂ面積、およびＣ面積の説明
図である。FIG. 5 is an explanatory diagram of an A area, a B area, and a C area of a rotating body.
【００５７】[0057]
【符号の説明】 １天蓋、２底蓋、３第１導管口、４第２導管口、５第３
導管口、６第４導管口、７回転体、８支持板、９スプリ
ング、１０調整棒、１１シール部、１２突起、１３支
軸、１４支軸穴、１５支軸溝、１６突起、１７連通路、
１８連通管、１９可撓管、２０捨て穴、２１調整棒穴、
２２凹陥溝、２３連通溝、２４ストッパー部、３０回動
駆動装置[Description of Signs] 1 canopy, 2 bottom lid, 3rd conduit port, 4th conduit port, 5th
Conduit port, 6 fourth conduit port, 7 rotating body, 8 support plate, 9 spring, 10 adjusting rod, 11 seal portion, 12 projection, 13 support shaft, 14 support hole, 15 support groove, 16 protrusion, 17 stations aisle,
18 communicating tube, 19 flexible tube, 20 discard hole, 21 adjustment rod hole,
22 concave groove, 23 communication groove, 24 stopper portion, 30 rotation driving device
Claims (5)
た弁本体と、この弁本体に第１導管口（３）、第２導管
口（４）、第３導管口（５）および第４導管口（６）を
開口し、回転体（７）の一面にシール部（１１）を設け
た回転体（７）を弁本体に内蔵し、かつ空調機が稼働中
は弁本体内の冷媒は高温高圧になる冷媒の流れにおい
て、支軸（１３）を中心に回転体（７）を正逆方向に所
定角度回動させる回動駆動装置（３０）を備えた冷凍サ
イクル用四方弁において、図１に示す支軸（１３）を中
心に天蓋（１）、スプリング（９）、回転体（７）およ
び支持板（８）を調整棒（１０）を介して挟持し、大気
圧において、スプリング（９）の付勢により支持板
（８）と回転体（７）に設けた突起（１６）が当接し、
かつ天蓋（１）とシール部（１１）間に所定の隙間が生
じるよう調整し、空調機の稼働中は、高温高圧冷媒がス
プリング（９）の付勢に抗し図５に示すＡ面積に加圧し
天蓋（１）とシール部（１１）を密着させることを特徴
とする冷凍サイクル用四方弁。1. A valve body having a canopy (1) and a bottom cover (2) hermetically closed, and a first conduit port (3), a second conduit port (4), and a third conduit port ( 5) and a fourth conduit port (6) are opened, a rotary body (7) provided with a seal portion (11) on one surface of the rotary body (7) is incorporated in the valve body, and the valve is operated while the air conditioner is operating. A refrigeration cycle for a refrigeration cycle having a rotation drive device (30) for rotating a rotating body (7) forward and backward by a predetermined angle about a support shaft (13) in a flow of a refrigerant having a high temperature and a high pressure. In the four-way valve, a canopy (1), a spring (9), a rotating body (7) and a support plate (8) are clamped around an axis (13) shown in FIG. At the atmospheric pressure, the support plate (8) comes into contact with the projection (16) provided on the rotating body (7) by the bias of the spring (9),
In addition, the gap is adjusted so that a predetermined gap is formed between the canopy (1) and the seal portion (11). During the operation of the air conditioner, the high-temperature and high-pressure refrigerant resists the bias of the spring (9) to the area A shown in FIG. A four-way valve for a refrigeration cycle, which is pressurized to bring a canopy (1) and a seal portion (11) into close contact.
の冷媒の入口側にのみシール部（１１）を設けたことを
特徴とする冷凍サイクル用四方弁。2. A communication path (17) for the rotating body (7) shown in FIG.
A four-way valve for a refrigeration cycle, wherein a seal portion (11) is provided only on the inlet side of the refrigerant.
体（７）の連通路（１７）の断面積に加圧しないことを
特徴とする請求項１に記載の冷凍サイクル用四方弁。3. The four-way valve for a refrigeration cycle according to claim 1, wherein the high-temperature and high-pressure refrigerant during cooling and heating shown in FIG. 1 does not pressurize the cross-sectional area of the communication passage (17) of the rotating body (7). .
自在に可撓管（１９）で連結したことを特徴とする請求
項１に記載の冷凍サイクル用四方弁。4. The four-way valve for a refrigeration cycle according to claim 1, wherein the communication pipe (18) and the fourth conduit port (6) are rotatably connected by a flexible pipe (19).
する請求項１に記載の冷凍サイクル用四方弁。5. The four-way valve for a refrigeration cycle according to claim 1, wherein said valve also serves as a valve body and a muffler.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP11194872A JP2000346492A (en) | 1999-06-04 | 1999-06-04 | Four-way valve for refrigerating cycle |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP11194872A JP2000346492A (en) | 1999-06-04 | 1999-06-04 | Four-way valve for refrigerating cycle |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2000346492A true JP2000346492A (en) | 2000-12-15 |
Family
ID=16331720
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP11194872A Pending JP2000346492A (en) | 1999-06-04 | 1999-06-04 | Four-way valve for refrigerating cycle |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2000346492A (en) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2012524874A (en) * | 2009-04-22 | 2012-10-18 | ローベルト ボツシユ ゲゼルシヤフト ミツト ベシユレンクテル ハフツング | Valve for controlling the flow rate |
-
1999
- 1999-06-04 JP JP11194872A patent/JP2000346492A/en active Pending
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2012524874A (en) * | 2009-04-22 | 2012-10-18 | ローベルト ボツシユ ゲゼルシヤフト ミツト ベシユレンクテル ハフツング | Valve for controlling the flow rate |
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