JP2002372160A - Four way selector valve - Google Patents

Four way selector valve

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JP2002372160A
JP2002372160A JP2001183291A JP2001183291A JP2002372160A JP 2002372160 A JP2002372160 A JP 2002372160A JP 2001183291 A JP2001183291 A JP 2001183291A JP 2001183291 A JP2001183291 A JP 2001183291A JP 2002372160 A JP2002372160 A JP 2002372160A
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JP
Japan
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valve
port
valve seat
passage
cylindrical
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Application number
JP2001183291A
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Japanese (ja)
Inventor
Hisatoshi Hirota
久寿 広田
Toshiyuki Shioda
敏幸 塩田
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TGK Co Ltd
Original Assignee
TGK Co Ltd
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Publication date
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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a four way selector valve superior in assembly and sealability. SOLUTION: A passage from a port (a) introducing high pressure refrigerant to ports b and c is opened and closed by ball valve elements 9 and 9a and valve seats 6 and 6a, a passage from the ports b and c to a port d is opened and closed by ball valve elements 14 and 14a and cylindrical valve seats 16 and 16a, and they are driven by pistons 17 and 17a. A part of high pressure fluid introduced by the port (a) is selectively introduced by a first solenoid valve 4 and a second solenoid valve 5. By separating each valve, assembly of incorporating the valves is improved, and since mutual misalignment of the valves can be tolerated, sealability is improved.

Description

【発明の詳細な説明】DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

【0001】[0001]

【発明の属する技術分野】本発明は四方向切換弁に関
し、特に自動車のヒートポンプ方式冷暖房システムなど
において冷暖房モードの切り換え時に冷媒管路の切り換
えを行う四方向切換弁に関する。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a four-way switching valve, and more particularly to a four-way switching valve for switching a refrigerant line when a cooling / heating mode is switched in a heat pump type cooling / heating system of an automobile.

【0002】[0002]

【従来の技術】自動車用の冷暖房システムにおいて、冷
房運転では冷凍サイクルが用いられ、暖房運転には、エ
ンジンの冷却水が熱源として用いられている。しかしな
がら、この暖房用の熱源は、近年、エンジンの燃焼効率
が向上したことにより、冷却水の温度が高くならず、冬
期に十分な暖房温度を得ることができなくなってきてい
る。そこで、冷房と一緒に暖房もできるようなシステム
のニーズが増えている。このような冷暖房システムで
は、室内熱交換器および室外熱交換器に流す冷媒の流れ
方向を冷房運転時と暖房運転時とで逆転させる必要があ
るが、その冷媒流れの切り換えを行うのが四方向切換弁
である。
2. Description of the Related Art In a cooling and heating system for an automobile, a refrigeration cycle is used in a cooling operation, and cooling water of an engine is used as a heat source in a heating operation. However, in this heating heat source, the temperature of the cooling water has not been increased due to the improvement in the combustion efficiency of the engine in recent years, and it has become impossible to obtain a sufficient heating temperature in winter. Therefore, there is an increasing need for a system capable of heating together with cooling. In such a cooling and heating system, it is necessary to reverse the flow direction of the refrigerant flowing through the indoor heat exchanger and the outdoor heat exchanger between the cooling operation and the heating operation, but the refrigerant flow is switched in four directions. It is a switching valve.

【0003】図6は四方向切換弁を使用した冷暖房シス
テムの構成を示す図である。冷暖房システムは、圧縮機
101と、四方向切換弁102と、室外熱交換器103
と、減圧装置104と、室内熱交換器105と、アキュ
ムレータ106とから構成されている。四方向切換弁1
02は、4つのポートa〜dを有している。四方向切換
弁102のポートaは、圧縮機101の吐出側に接続さ
れ、ポートbは、室外熱交換器103に接続され、ポー
トcは、室内熱交換器105に接続され、ポートdは、
アキュムレータ106に接続されている。
FIG. 6 is a diagram showing a configuration of a cooling and heating system using a four-way switching valve. The cooling and heating system includes a compressor 101, a four-way switching valve 102, and an outdoor heat exchanger 103.
, A decompression device 104, an indoor heat exchanger 105, and an accumulator 106. Four-way switching valve 1
02 has four ports a to d. Port a of the four-way switching valve 102 is connected to the discharge side of the compressor 101, port b is connected to the outdoor heat exchanger 103, port c is connected to the indoor heat exchanger 105, and port d is
It is connected to an accumulator 106.

【0004】四方向切換弁102は、冷房運転時は、実
線で示したように、ポートaとポートbとが連通し、ポ
ートcとポートdとが連通するように切り換えられる。
したがって、圧縮機101にて圧縮された高温・高圧の
冷媒は、四方向切換弁102のポートaに入り、ポート
bから室外熱交換器103に送られ、ここで冷媒は熱交
換されて凝縮され、減圧装置104にて断熱膨張されて
低温・低圧になる。この低温・低圧の冷媒は、室内熱交
換器105で室内の暖かい空気と熱交換されて蒸発さ
れ、四方向切換弁102のポートcおよびポートdを通
ってアキュムレータ106に入り、ここで気液分離され
た冷媒が圧縮機101に戻る。
[0004] During the cooling operation, the four-way switching valve 102 is switched so that port a and port b communicate with each other and port c and port d communicate with each other, as shown by the solid line.
Therefore, the high-temperature and high-pressure refrigerant compressed by the compressor 101 enters the port a of the four-way switching valve 102 and is sent from the port b to the outdoor heat exchanger 103, where the refrigerant is heat-exchanged and condensed. , And is adiabatically expanded by the decompression device 104 to become low temperature and low pressure. The low-temperature and low-pressure refrigerant exchanges heat with warm air in the room in the indoor heat exchanger 105 and evaporates. The refrigerant enters the accumulator 106 through the ports c and d of the four-way switching valve 102, where the gas-liquid separation The refrigerant thus returned returns to the compressor 101.

【0005】一方、暖房運転のとき、四方向切換弁10
2は、破線で示したように、ポートaとポートcとが連
通し、ポートbとポートdとが連通するように切り換え
られる。したがって、圧縮機101にて圧縮された高温
・高圧の冷媒は、四方向切換弁102のポートaおよび
ポートcを通って室内熱交換器105に入り、ここで熱
交換されて室内の冷たい空気を加熱する。この室内熱交
換器105にて凝縮された冷媒は、減圧装置104にて
断熱膨張されて低温・低圧になり、室外熱交換器103
での熱交換により蒸発され、四方向切換弁102のポー
トbおよびポートdを通ってアキュムレータ106に入
り、ここで気液分離された冷媒が圧縮機101に戻る。
On the other hand, during the heating operation, the four-way switching valve 10
2 is switched so that port a and port c communicate with each other and port b and port d communicate with each other as shown by the broken line. Therefore, the high-temperature and high-pressure refrigerant compressed by the compressor 101 enters the indoor heat exchanger 105 through the port a and the port c of the four-way switching valve 102, where the heat is exchanged and the indoor cold air is removed. Heat. The refrigerant condensed in the indoor heat exchanger 105 is adiabatically expanded in the decompression device 104 to become low temperature and low pressure.
Is evaporated by the heat exchange in, and enters the accumulator 106 through the port b and the port d of the four-way switching valve 102, where the gas-liquid separated refrigerant returns to the compressor 101.

【0006】このように、四方向切換弁102は、その
冷媒流路を切り換えることにより、冷暖房システムの運
転モードを切り換えることができる。四方向切換弁10
2としては、本願出願人による特開2000−3562
73号公報に記載の四方向切換弁が知られている。この
公報に記載の四方向切換弁は、第1および第2の筒状弁
を軸線方向に配置し、その両端に第1および第2の弁
座、第1および第2の圧縮コイルスプリングで付勢され
た第1および第2の弁体を配置し、フランジ部と第1お
よび第2の仕切壁との間に第1および第2の調圧室を配
置している。そして、パイロット作動弁がポートaの高
圧流体を第1または第2の調圧室に切り換え導入するこ
とによって、ポートaがポートbと連通し、ポートcが
ポートdと連通する状態と、ポートaがポートcと連通
し、ポートbがポートdと連通する状態とに切り換えで
きるようにしている。
As described above, the four-way switching valve 102 can switch the operation mode of the cooling and heating system by switching the refrigerant flow path. Four-way switching valve 10
No. 2 is disclosed in Japanese Patent Application Laid-Open No. 2000-3562 by the present applicant.
A four-way switching valve described in Japanese Patent Publication No. 73 is known. In the four-way switching valve described in this publication, first and second cylindrical valves are arranged in the axial direction, and attached to both ends thereof by first and second valve seats and first and second compression coil springs. The biased first and second valve bodies are arranged, and the first and second pressure regulating chambers are arranged between the flange portion and the first and second partition walls. When the pilot operated valve switches and introduces the high-pressure fluid at port a to the first or second pressure regulating chamber, port a communicates with port b and port c communicates with port d; Communicates with the port c, and can be switched to a state where the port b communicates with the port d.

【0007】[0007]

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、従来の
四方向切換弁では、軸線方向に2組の筒状弁、弁体、圧
縮コイルスプリング、調圧室などを配置する構成にして
いるので、これらをボディ内に同心上に配置しなければ
ならないが、これらを厳密に同心上に組み込み配置して
いくことは難しく、特に、出入口間に10MPaもの高
い差圧がかかるような冷媒を用いたシステムに適用した
場合には、心ずれによる冷媒漏れが多くなるという問題
点があった。
However, in the conventional four-way switching valve, two sets of cylindrical valves, valve bodies, compression coil springs, pressure regulating chambers and the like are arranged in the axial direction. Must be concentrically arranged in the body, but it is difficult to strictly concentrically incorporate and arrange them, especially in a system using a refrigerant that applies a high differential pressure as high as 10 MPa between the entrance and exit. When applied, there is a problem that refrigerant leakage due to misalignment increases.

【0008】本発明はこのような点に鑑みてなされたも
のであり、組立性およびシール性に優れた四方向切換弁
を提供することを目的とする。
The present invention has been made in view of the above points, and has as its object to provide a four-way switching valve having excellent assembling and sealing properties.

【0009】[0009]

【課題を解決するための手段】本発明では上記問題を解
決するために、第1のポートに導入された流体を第2の
ポートに導出し、第3のポートに導入された流体を第4
のポートに導出する第1の状態と、前記第1のポートに
導入された流体を前記第3のポートに導出し、前記第2
のポートに導入された流体を前記第4のポートに導出す
る第2の状態とを切り換える四方向切換弁において、前
記第1のポートと前記第2のポートとの間の通路を開閉
する常閉の第1の弁と、前記第2のポートと前記第4の
ポートとの間の通路を開閉する常開の第2の弁と、前記
第1の弁および前記第2の弁と同一軸線上に配置されて
前記第2の弁を閉じるとともに前記第1の弁を開くよう
駆動する第1のピストンと、前記第1のポートと一端が
前記第1のピストンによって閉止された調圧室とを連通
する通路を開閉する第1の電磁弁と、前記第1のポート
と前記第3のポートとの間の通路を開閉する常閉の第3
の弁と、前記第3のポートと前記第4のポートとの間の
通路を開閉する常開の第4の弁と、前記第3の弁および
前記第4の弁と同一軸線上に配置されて前記第4の弁を
閉じるとともに前記第3の弁を開くよう駆動する第2の
ピストンと、前記第1のポートと一端が前記第2のピス
トンによって閉止された調圧室とを連通する通路を開閉
する第2の電磁弁と、を備えていることを特徴とする四
方向切換弁が提供される。
According to the present invention, in order to solve the above-mentioned problem, a fluid introduced into a first port is led out to a second port, and a fluid introduced into a third port is sent to a fourth port.
A first state derived from the first port, and a fluid introduced into the first port being derived to the third port,
A four-way switching valve that switches between a second state in which the fluid introduced into the fourth port is guided to the fourth port, and a normally closed valve that opens and closes a passage between the first port and the second port. A first valve, a normally open second valve that opens and closes a passage between the second port and the fourth port, and a coaxial line with the first valve and the second valve. A first piston disposed to close the second valve and drive the first valve to open, and a pressure regulating chamber having the first port and one end closed by the first piston. A first solenoid valve for opening and closing a communicating passage, and a normally-closed third opening and closing a passage between the first port and the third port;
A normally open fourth valve that opens and closes a passage between the third port and the fourth port, and is disposed on the same axis as the third valve and the fourth valve. A second piston that drives the fourth valve to close and opens the third valve, and a passage that communicates the first port with a pressure regulating chamber one end of which is closed by the second piston. And a second solenoid valve that opens and closes the four-way switching valve.

【0010】このような四方向切換弁によれば、高圧流
体が導入される第1のポートから第2のポートまたは第
3のポートへの通路開閉を行う第1の弁および第3の弁
と、第2のポートまたは第3のポートから第4のポート
への通路開閉を行う第2の弁および第4の弁とを分離独
立し、第1の弁および第2の弁と第3の弁および第4の
弁とをそれぞれ第1のピストンおよび第2のピストンに
よって駆動する構成にし、かつ、第1のピストンおよび
第2のピストンの調圧室に第1のポートに導入された高
圧流体の一部を第1の電磁弁および第2の電磁弁によっ
て選択的に導入する構成にした。これにより、各弁を分
離したことで、弁を組み込んでいくときの組立性が改善
され、また、弁相互の心ずれを許容することができるた
め、シール性も改善される。
According to such a four-way switching valve, the first and third valves for opening and closing the passage from the first port to which the high-pressure fluid is introduced to the second port or the third port are provided. , A second valve and a fourth valve for opening and closing the passage from the second port or the third port to the fourth port are separated and independent, and the first valve, the second valve and the third valve are separated. And the fourth valve are driven by the first piston and the second piston, respectively, and the pressure of the high-pressure fluid introduced into the pressure adjustment chamber of the first piston and the second piston through the first port is increased. A part is selectively introduced by the first solenoid valve and the second solenoid valve. Thereby, by separating each valve, the assemblability at the time of assembling the valves is improved, and the misalignment between the valves can be allowed, so that the sealing performance is also improved.

【0011】[0011]

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態を、自
動車用冷暖房システムに適用した場合を例に図面を参照
して詳細に説明する。
DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the drawings, taking as an example a case where the present invention is applied to a vehicle air conditioning system.

【0012】図1は本発明の第1の実施の形態に係る四
方向切換弁の第1の切換状態を示す縦断面図、図2は本
発明の第1の実施の形態に係る四方向切換弁の第2の切
換状態を示す縦断面図、図3は図1および図2を側方か
ら見た縦断面図である。
FIG. 1 is a longitudinal sectional view showing a first switching state of a four-way switching valve according to a first embodiment of the present invention, and FIG. 2 is a four-way switching according to the first embodiment of the present invention. FIG. 3 is a longitudinal sectional view showing a second switching state of the valve, and FIG. 3 is a longitudinal sectional view of FIGS. 1 and 2 as viewed from the side.

【0013】第1の実施の形態に係る四方向切換弁は、
1つのボディ1の中に並列配置された第1弁部2および
第2弁部3と、これら第1弁部2および第2弁部3にそ
れぞれ設けられてパイロット弁として作用する第1電磁
弁4および第2電磁弁5とから構成されている。ここ
で、図1では、第1電磁弁4が通電状態、第2電磁弁5
が非通電状態を表し、図2では、第1電磁弁4が非通電
状態、第2電磁弁5が通電状態を表している。ボディ1
には、高圧冷媒を導入するポートaと、室外熱交換器へ
配管されるポートbと、室内熱交換器へ配管されるポー
トcと、低圧冷媒をアキュムレータへ導出するポートd
とを有している。
[0013] The four-way switching valve according to the first embodiment includes:
A first valve portion 2 and a second valve portion 3 arranged in parallel in one body 1, and a first solenoid valve provided in each of the first valve portion 2 and the second valve portion 3 and acting as a pilot valve 4 and a second solenoid valve 5. Here, in FIG. 1, the first solenoid valve 4 is in an energized state, and the second solenoid valve 5
Indicates a non-energized state, and in FIG. 2, the first solenoid valve 4 indicates a non-energized state, and the second solenoid valve 5 indicates an energized state. Body 1
Has a port a for introducing a high-pressure refrigerant, a port b for piping to an outdoor heat exchanger, a port c for piping to an indoor heat exchanger, and a port d for leading low-pressure refrigerant to an accumulator.
And

【0014】第1弁部2において、ポートaとポートb
との間の冷媒流路の途中に弁座6が配置されている。こ
の弁座6の上流側には筒状のガイド7が一体に形成され
ている。このガイド7には、ポートaと弁孔とを連通さ
せる連通孔8が穿設されている。ガイド7の中には、ボ
ール弁体9が配置され、このボール弁体9はスプリング
10によって弁閉方向に付勢されている。弁座6の下方
には、ガイド11が圧入されており、そのガイド11の
中には軸線方向に摺動可能にホルダ12が嵌挿配置され
ている。ホルダ12は、その外周には、図示はしない
が、いくつかの通路が形成されている。また、ホルダ1
2は、ガイド11に形成されたストッパ13によって下
方への移動が規制されている。このホルダ12は、上部
中央部に先端がボール弁体9に当接するシャフトが一体
に成形されており、下部にはボール弁体14を保持し、
かつ、スプリング15によって弁座6から離れる方向へ
付勢されている。
In the first valve section 2, ports a and b
The valve seat 6 is arranged in the middle of the refrigerant flow path between the valve seat 6 and the valve seat 6. On the upstream side of the valve seat 6, a cylindrical guide 7 is integrally formed. The guide 7 has a communication hole 8 for communicating the port a with the valve hole. A ball valve 9 is disposed in the guide 7, and the ball valve 9 is urged by a spring 10 in a valve closing direction. A guide 11 is press-fitted below the valve seat 6, and a holder 12 is inserted into the guide 11 so as to be slidable in the axial direction. Although not shown, the holder 12 has several passages formed on its outer periphery. Also, holder 1
2 is restricted from moving downward by a stopper 13 formed on the guide 11. The holder 12 is formed integrally with a shaft whose tip is in contact with the ball valve element 9 at the upper central part, and holds the ball valve element 14 at the lower part.
Further, it is urged by a spring 15 in a direction away from the valve seat 6.

【0015】ボール弁体14の下方には、ガイド11を
貫通して軸線方向に摺動可能に配置された筒状弁座16
が配置され、この筒状弁座16の下部にはピストン17
が一体に形成され、かつ、スプリング18によってボー
ル弁体14から離れる方向へ付勢されている。筒状弁座
16には、ピストン17の上部空間に連通する連通孔1
9が穿設され、そのピストン17の上部空間は低圧冷媒
を導出するポートdに連通している。また、ピストン1
7は、これを収容するシリンダとの間に所定のクリアラ
ンスを有するような寸法に形成され、ピストン17の調
圧室である下部空間に導入された高圧冷媒を低圧のポー
トdに通じている上部空間へ微少漏れさせるようにして
いる。ピストン17の外周部には、溝が形成されてい
て、そこには、パッキン20が嵌合されている。
A cylindrical valve seat 16 is disposed below the ball valve body 14 so as to penetrate the guide 11 and to be slidable in the axial direction.
A piston 17 is provided below the cylindrical valve seat 16.
Are formed integrally and urged by a spring 18 in a direction away from the ball valve body 14. The cylindrical valve seat 16 has a communication hole 1 communicating with an upper space of the piston 17.
The upper space of the piston 17 communicates with a port d for discharging the low-pressure refrigerant. Also, piston 1
Reference numeral 7 denotes an upper portion which is formed to have a predetermined clearance between itself and a cylinder accommodating the same, and through which a high-pressure refrigerant introduced into a lower space, which is a pressure regulating chamber of the piston 17, passes through a low-pressure port d. It is made to leak a little into the space. A groove is formed in the outer peripheral portion of the piston 17, and a packing 20 is fitted therein.

【0016】第1弁部2の上部は、キャップ21によっ
て閉止され、Cリング22によって固定されている。第
1弁部2の下部には、ケース23が圧入されている。こ
のケース23は、軸線方向中央部に環状の冷媒導入溝2
4が形成され、その冷媒導入溝24は下部中央に凹設さ
れた空間25に通路26を介して連通されている。ケー
ス23は、また、中央の軸線位置に通路27が穿設さ
れ、その下端部には、軸線方向に弁孔が穿設されたボー
ル弁座28がかしめ加工によって固定されている。な
お、ケース23の冷媒導入溝24は、図3に示されるよ
うに、ボディ1に形成された冷媒通路29,30を介し
て高圧冷媒を導入するポートaに連通されている。
The upper part of the first valve portion 2 is closed by a cap 21 and fixed by a C-ring 22. A case 23 is press-fitted in a lower portion of the first valve portion 2. The case 23 has an annular refrigerant introduction groove 2 at the center in the axial direction.
4 is formed, and the coolant introduction groove 24 is communicated through a passage 26 to a space 25 recessed in the center of the lower part. In the case 23, a passage 27 is formed at a central axis position, and a ball valve seat 28 having a valve hole formed in the axial direction is fixed to a lower end portion thereof by caulking. The coolant introduction groove 24 of the case 23 is connected to a port a for introducing high-pressure coolant through coolant passages 29 and 30 formed in the body 1 as shown in FIG.

【0017】第1電磁弁4は、上端面がケース23の下
部に溶接されたスリーブ31を備えている。このスリー
ブ31の上方には、可動鉄芯とするプランジャ32が軸
線方向に進退自在に嵌挿配置されている。このプランジ
ャ32は、その中央軸線位置に開口部が貫通形成された
筒状の形状を有しており、その上端面は、ボール弁座2
8に対して接離動作することによって冷媒流路の開閉を
行う弁体を構成している。プランジャ32は、また、そ
の外周部に、軸線方向に延びる連通溝33が複数形成さ
れ、ボール弁座28の側の面とその反対側の面とにかか
る冷媒圧力が等しくなるような背圧キャンセル構造にし
ている。スリーブ31の下方には、固定鉄芯とするコア
34が螺着されている。このコア34とボール弁座28
との間には、プランジャ32の開口部を貫通してシャフ
ト35が配置されている。このシャフト35のボール弁
座28側の先端部は、縮径されていて、プランジャ32
の開口部との間に環状の空間を形成するようにするとと
もに、端面には中心を通る一条の溝が形成されていて、
その溝を介してボール弁座28の弁孔と連通するように
している。プランジャ32とコア34との間には、弁体
であるプランジャ32をボール弁座28に着座させるよ
うに付勢するスプリング36が配置されている。スリー
ブ31の外周には、電磁コイル37が配置され、その外
側は、ヨーク38によって囲繞されている。ヨーク38
の上端部は、この第1電磁弁4の磁気回路の一部を構成
するとともにボディ1に取り付けるためのフランジ39
が設けられ、下端部は蓋40によって閉止されている。
また、電磁コイル37には、外部から制御電流を供給す
るための配線41が接続されている。
The first solenoid valve 4 has a sleeve 31 whose upper end face is welded to the lower part of the case 23. Above the sleeve 31, a plunger 32 as a movable iron core is inserted and arranged so as to be able to advance and retreat in the axial direction. The plunger 32 has a cylindrical shape in which an opening is formed at the center axis position, and the upper end surface of the plunger 32
A valve body that opens and closes the refrigerant flow path by operating toward and away from the valve 8. The plunger 32 has a plurality of communicating grooves 33 formed in the outer peripheral portion thereof extending in the axial direction. It has a structure. Below the sleeve 31, a core 34 as a fixed iron core is screwed. The core 34 and the ball valve seat 28
A shaft 35 is disposed between the shaft 35 and the opening through the opening of the plunger 32. The tip of the shaft 35 on the ball valve seat 28 side is reduced in diameter, and the plunger 32
While forming an annular space between the opening and the end surface, a single groove passing through the center is formed on the end face,
The groove communicates with the valve hole of the ball valve seat 28 through the groove. Between the plunger 32 and the core 34, a spring 36 for urging the plunger 32, which is a valve body, to be seated on the ball valve seat 28 is disposed. An electromagnetic coil 37 is arranged on the outer periphery of the sleeve 31, and the outside thereof is surrounded by a yoke 38. Yoke 38
The upper end of the flange 39 constitutes a part of a magnetic circuit of the first solenoid valve 4 and has a flange 39 for attaching to the body 1.
And the lower end is closed by a lid 40.
Further, a wiring 41 for supplying a control current from the outside is connected to the electromagnetic coil 37.

【0018】第2弁部3および第2電磁弁5は、それぞ
れ第1弁部2および第1電磁弁4と同じ構造を有してい
る。したがって、第2弁部3および第2電磁弁5の詳細
については説明を省略するが、後述する動作の説明で
は、第1弁部2および第1電磁弁4の構成要素と区別す
るために、対応する構成要素には同じ符号にサフィック
スaを付してある。
The second valve portion 3 and the second solenoid valve 5 have the same structure as the first valve portion 2 and the first solenoid valve 4, respectively. Therefore, the description of the details of the second valve portion 3 and the second solenoid valve 5 is omitted, but in the following description of the operation, in order to distinguish them from the components of the first valve portion 2 and the first solenoid valve 4, Corresponding components have the same reference numerals with the suffix a.

【0019】次に、以上の構成の四方向切換弁の動作に
ついて説明する。まず、図1に示したように、第1電磁
弁4が通電状態、第2電磁弁5が非通電状態の場合につ
いて説明する。
Next, the operation of the four-way switching valve having the above configuration will be described. First, as shown in FIG. 1, a case where the first solenoid valve 4 is in the energized state and the second solenoid valve 5 is in the non-energized state will be described.

【0020】第1電磁弁4が通電されると、プランジャ
32は、スプリング36の付勢力に抗してコア34に吸
引される。これにより、プランジャ32は、ボール弁座
28から離れる方向へ移動し、シャフト35の先端の縮
径部分とプランジャ32の開口部との間の環状の空間
は、空間25に開放されることになって弁開状態にな
る。この結果、ポートaに導入された高圧冷媒は、図3
に示す冷媒通路30,29、環状の冷媒導入溝24、通
路26、空間25、シャフト35の先端面に形成された
溝、ボール弁座28の弁孔、およびケース23の通路2
7を介して、第1弁部2のピストン17の下部空間に流
入するようになる。
When the first solenoid valve 4 is energized, the plunger 32 is attracted to the core 34 against the urging force of the spring 36. As a result, the plunger 32 moves in a direction away from the ball valve seat 28, and the annular space between the reduced diameter portion at the tip of the shaft 35 and the opening of the plunger 32 is opened to the space 25. To open the valve. As a result, the high-pressure refrigerant introduced into port a
, The annular refrigerant introduction groove 24, the passage 26, the space 25, the groove formed in the distal end surface of the shaft 35, the valve hole of the ball valve seat 28, and the passage 2 of the case 23.
Through 7, it flows into the lower space of the piston 17 of the first valve portion 2.

【0021】すると、ピストン17の下部空間に流入さ
れた高圧冷媒は、ピストン17を図の上方へ押し上げ、
筒状弁座16をボール弁体14に当接させ、すなわち、
弁閉状態にして、これら筒状弁座16およびボール弁体
14をさらに押し上げていき、これによって、ホルダ1
2と一体成形されたシャフトがボール弁体9をその弁座
6から押し上げ、弁開状態にする。
Then, the high-pressure refrigerant flowing into the lower space of the piston 17 pushes the piston 17 upward in FIG.
The cylindrical valve seat 16 is brought into contact with the ball valve body 14,
With the valve closed, the cylindrical valve seat 16 and the ball valve body 14 are further pushed up, whereby the holder 1
The shaft integrally formed with 2 pushes up the ball valve body 9 from its valve seat 6 to open the valve.

【0022】これにより、ポートaに導入された高圧冷
媒は、ガイド7に穿設された連通孔8、弁座6の弁孔を
通ってポートbへ流れる。一方、第2電磁弁5が非通電
にされると、そのプランジャ32aは、スプリング36
aの付勢力によってボール弁座28aに着座される。こ
れにより、第2電磁弁5にて高圧流体の供給が遮断され
るため、ピストン17aの下部空間にあった高圧冷媒
は、パッキン20aを介して上部空間側へ微少漏れして
いく。これにより、ピストン17aは、スプリング18
aの付勢力によって図の下方へ押し下げられ、これに連
動して、ボール弁体14a,9aもスプリング15a,
10aによって同様に図の下方へ押し下げられる。これ
らの下方移動の途中で、ホルダ12aは、ガイド11a
のストッパ13aにて停止される。これにより、ボール
弁体14aは、筒状弁座16aから離れて弁開状態にな
り、ボール弁体9aは、弁座6aに着座して弁閉状態に
なる。
Thus, the high-pressure refrigerant introduced into the port a flows through the communication hole 8 formed in the guide 7 and the valve hole of the valve seat 6 to the port b. On the other hand, when the second solenoid valve 5 is de-energized, the plunger 32a
The ball valve seat 28a is seated by the urging force of a. As a result, the supply of the high-pressure fluid is shut off by the second solenoid valve 5, so that the high-pressure refrigerant in the lower space of the piston 17a slightly leaks to the upper space via the packing 20a. As a result, the piston 17a
a, the ball valves 14a, 9a are also pushed down by the springs 15a,
10a also pushes down the figure. During these downward movements, the holder 12a
Is stopped by the stopper 13a. As a result, the ball valve element 14a separates from the cylindrical valve seat 16a and enters the valve open state, and the ball valve element 9a sits on the valve seat 6a and enters the valve closed state.

【0023】これにより、ポートcに導入された冷媒
は、ホルダ12aの外周に形成された通路を通り、筒状
弁座16aの中央の通路および連通孔19aを通ってポ
ートdへ流れる。
Thus, the refrigerant introduced into the port c passes through the passage formed on the outer periphery of the holder 12a, and flows to the port d through the central passage of the cylindrical valve seat 16a and the communication hole 19a.

【0024】つまり、この第1電磁弁4が通電状態、第
2電磁弁5が非通電状態の場合、四方向切換弁は、ポー
トaとポートbとが連通し、ポートcとポートdとが連
通することになる。
That is, when the first solenoid valve 4 is in the energized state and the second solenoid valve 5 is in the non-energized state, the four-way switching valve allows the port a and the port b to communicate, and the port c and the port d to Will be in communication.

【0025】次に、図2に示したように、第1電磁弁4
が非通電状態、第2電磁弁5が通電状態の場合について
説明する。まず、第1電磁弁4が非通電にされると、そ
のプランジャ32は、スプリング36の付勢力によって
ボール弁座28に着座される。これにより、第1電磁弁
4にて高圧流体の供給が遮断されるため、ピストン17
の下部空間にあった高圧冷媒は、パッキン20を介して
上部空間側へ微少漏れしていく。これにより、ピストン
17は、スプリング18の付勢力によって図の下方へ押
し下げられ、これに連動して、ボール弁体14,9もス
プリング15,10によって同様に図の下方へ押し下げ
られる。これらの下方移動の途中で、ホルダ12は、ガ
イド11のストッパ13にて係止される。これにより、
ボール弁体14は、筒状弁座16から離れて弁開状態に
なり、ボール弁体9は、弁座6に着座して弁閉状態にな
る。
Next, as shown in FIG.
Is a non-energized state and the second solenoid valve 5 is in an energized state. First, when the first solenoid valve 4 is de-energized, the plunger 32 is seated on the ball valve seat 28 by the urging force of the spring 36. As a result, the supply of the high-pressure fluid is cut off by the first solenoid valve 4, so that the piston 17
The high-pressure refrigerant existing in the lower space slightly leaks to the upper space via the packing 20. As a result, the piston 17 is pushed down by the urging force of the spring 18, and in conjunction with this, the ball valves 14, 9 are also pushed down by the springs 15, 10. During these downward movements, the holder 12 is locked by the stopper 13 of the guide 11. This allows
The ball valve element 14 is separated from the cylindrical valve seat 16 and is in an open state, and the ball valve element 9 is seated on the valve seat 6 and is in a closed state.

【0026】これにより、ポートbに導入された冷媒
は、ホルダ12の外周に形成された通路を通り、筒状弁
座16の中央の通路および連通孔19を通ってポートd
へ流れる。
As a result, the refrigerant introduced into the port b passes through the passage formed on the outer periphery of the holder 12, passes through the central passage of the cylindrical valve seat 16 and the communication hole 19, and passes through the port d.
Flows to

【0027】一方、第2電磁弁5が通電されると、プラ
ンジャ32aは、スプリング36aの付勢力に抗してコ
ア34aに吸引される。これにより、プランジャ32a
は、ボール弁座28aから離れる方向へ移動し、弁開状
態になる。この結果、ポートaに導入された高圧冷媒
は、この第2電磁弁5を介して、ピストン17aの下部
空間に流入し、ピストン17aを図の上方へ押し上げ、
筒状弁座16aにボール弁体14aを着座させ、さら
に、ホルダ12aと一体成形されたシャフトがボール弁
体9aをその弁座6aから押し上げて弁開状態にする。
On the other hand, when the second solenoid valve 5 is energized, the plunger 32a is attracted to the core 34a against the urging force of the spring 36a. Thereby, the plunger 32a
Moves in a direction away from the ball valve seat 28a to be in a valve open state. As a result, the high-pressure refrigerant introduced into the port a flows into the lower space of the piston 17a via the second solenoid valve 5, and pushes the piston 17a upward in the figure,
The ball valve body 14a is seated on the cylindrical valve seat 16a, and the shaft integrally formed with the holder 12a pushes up the ball valve body 9a from the valve seat 6a to open the valve.

【0028】これにより、ポートaに導入された高圧冷
媒は、ガイド7aに穿設された連通孔8a、弁座6aの
弁孔を通ってポートcへ流れる。つまり、この第1電磁
弁4が非通電状態、第2電磁弁5が通電状態の場合、四
方向切換弁は、ポートaとポートcとが連通し、ポート
bとポートdとが連通することになる。
Accordingly, the high-pressure refrigerant introduced into the port a flows to the port c through the communication hole 8a formed in the guide 7a and the valve hole of the valve seat 6a. In other words, when the first solenoid valve 4 is in a non-energized state and the second solenoid valve 5 is in an energized state, the four-way switching valve allows the port a to communicate with the port c and the port b to communicate with the port d. become.

【0029】図4は本発明の第2の実施の形態に係る四
方向切換弁の第1の切換状態を示す縦断面図、図5は本
発明の第2の実施の形態に係る四方向切換弁の第2の切
換状態を示す縦断面図である。なお、図4および図5に
おいて、図1および図2に示した構成要素と同じ要素に
ついては、同じ符号を付してその詳細な説明は省略す
る。
FIG. 4 is a longitudinal sectional view showing a first switching state of a four-way switching valve according to a second embodiment of the present invention, and FIG. 5 is a four-way switching according to a second embodiment of the present invention. It is a longitudinal section showing the 2nd switching state of a valve. In FIGS. 4 and 5, the same components as those shown in FIGS. 1 and 2 are denoted by the same reference numerals, and detailed description thereof will be omitted.

【0030】第2の実施の形態の四方向切換弁は、弁部
の構成は、第1の実施の形態の四方向切換弁の弁部の構
成と同じであるが、ピストン17,17aの調圧室にパ
イロット流体を選択的に導入するのに、第1の実施の形
態の四方向切換弁では、2つの二方電磁弁を使用してい
たのに対し、三方電磁弁50を使用している。
The structure of the valve portion of the four-way switching valve of the second embodiment is the same as that of the valve portion of the four-way switching valve of the first embodiment, except that the pistons 17 and 17a are adjusted. To selectively introduce the pilot fluid into the pressure chamber, the four-way switching valve of the first embodiment uses two two-way solenoid valves, whereas the three-way solenoid valve 50 uses two-way solenoid valves. I have.

【0031】この三方電磁弁50では、第1弁部2の下
部の開口部よりケース51が圧入されている。このケー
ス51は、高圧冷媒を導入するポートaと連通する環状
の冷媒導入溝52が形成され、その冷媒導入溝52は下
部中央に凹設された空間53に通路54を介して連通さ
れている。ケース51は、また、中央の軸線位置に通路
55が穿設され、その下端部には、軸線方向に弁孔が穿
設された第1ボール弁座56がかしめ加工によって固定
されている。
In the three-way solenoid valve 50, a case 51 is press-fitted through an opening at a lower portion of the first valve portion 2. In this case 51, an annular refrigerant introduction groove 52 communicating with a port a for introducing a high-pressure refrigerant is formed, and the refrigerant introduction groove 52 is communicated via a passage 54 to a space 53 recessed at the lower center. . In the case 51, a passage 55 is formed at a central axis position, and a first ball valve seat 56 having a valve hole formed in the axial direction is fixed to a lower end portion thereof by caulking.

【0032】三方電磁弁50は、そのソレノイド部に、
上端面がケース51の空間53の内径に略等しい内径を
有するスリーブ57を備えている。このスリーブ57の
下方には、コア58が固着されており、そのコア58の
中央の軸線位置には通路59が穿設されている。コア5
8の外側先端部には、パイプ60の一端が接続され、パ
イプ60の他端は、第2弁部3の下部の開口部に圧入さ
れたプラグ61を介してピストン17aの下部空間に接
続されている。また、コア58の上端部には、軸線方向
に弁孔が穿設された第2ボール弁座62がかしめ加工に
よって固定されている。
The three-way solenoid valve 50 has a solenoid
An upper end surface is provided with a sleeve 57 having an inner diameter substantially equal to the inner diameter of the space 53 of the case 51. A core 58 is fixed below the sleeve 57, and a passage 59 is formed at a central axial position of the core 58. Core 5
One end of a pipe 60 is connected to the outer end of the pipe 8, and the other end of the pipe 60 is connected to the lower space of the piston 17a via a plug 61 press-fitted into an opening at the lower part of the second valve part 3. ing. A second ball valve seat 62 having a valve hole formed in the axial direction is fixed to the upper end of the core 58 by caulking.

【0033】スリーブ57の上方には、プランジャ63
が軸線方向に進退自在に嵌挿配置されている。このプラ
ンジャ63は、その中央軸線位置に開口部が形成され、
そこにシャフト64が挿通されている。このシャフト6
4の両先端部は、縮径されていて、プランジャ63の中
央開口部との間に環状の空間を形成するようにするとと
もに、端面には中心を通る一条の溝が形成されており、
その溝を介して第1および第2ボール弁座56,62の
弁孔と連通するようにしている。プランジャ63の外周
部には、軸線方向に延びる複数の通路65が形成されて
いる。また、プランジャ63は、コア58側の約半分が
縮径されていてスリーブ57との間にスプリング収容空
間を形成している。このスプリング収容空間には、プラ
ンジャ63をケース51に固定された第1ボール弁座5
6に着座させるよう付勢するスプリング66が設けられ
ている。また、スリーブ57の外周には、電磁コイル6
7が配置され、その外側は、ヨーク68によって囲繞さ
れている。
A plunger 63 is provided above the sleeve 57.
Are inserted and arranged so as to be able to advance and retreat in the axial direction. The plunger 63 has an opening at the center axis thereof,
The shaft 64 is inserted there. This shaft 6
4 are both reduced in diameter so as to form an annular space with the central opening of the plunger 63, and a single groove is formed in the end face passing through the center.
The first and second ball valve seats 56 and 62 communicate with the valve holes through the grooves. A plurality of passages 65 extending in the axial direction are formed in the outer peripheral portion of the plunger 63. In addition, the plunger 63 has a diameter reduced about half on the core 58 side to form a spring accommodating space between the plunger 63 and the sleeve 57. In this spring accommodating space, the first ball valve seat 5 in which the plunger 63 is fixed to the case 51 is provided.
A spring 66 for urging the seat 6 to be seated is provided. The outer periphery of the sleeve 57 is provided with an electromagnetic coil 6.
7 is arranged, the outside of which is surrounded by a yoke 68.

【0034】次に、以上の構成の四方向切換弁の動作に
ついて説明する。まず、図4に示したように、三方電磁
弁50が通電状態の場合について説明する。三方電磁弁
50が通電されると、プランジャ63は、スプリング6
6の付勢力に抗してコア58に吸引される。これによ
り、プランジャ63は、第1ボール弁座56から離れ、
弁開状態になる。この結果、ポートaから図3に示す冷
媒通路30,29を介して導入された高圧冷媒は、環状
の冷媒導入溝52、通路54、空間53、シャフト64
の先端面に形成された溝、第1ボール弁座56の弁孔、
およびケース51の通路55を介して、第1弁部2のピ
ストン17の下部空間に流入するようになる。
Next, the operation of the four-way switching valve having the above configuration will be described. First, the case where the three-way solenoid valve 50 is in the energized state as shown in FIG. 4 will be described. When the three-way solenoid valve 50 is energized, the plunger 63 moves
6 is attracted to the core 58 against the urging force of the core 58. As a result, the plunger 63 separates from the first ball valve seat 56,
The valve opens. As a result, the high-pressure refrigerant introduced from the port a via the refrigerant passages 30 and 29 shown in FIG. 3 flows into the annular refrigerant introduction groove 52, the passage 54, the space 53, and the shaft 64.
A groove formed in the front end surface of the first ball valve seat 56;
And, it flows into the space below the piston 17 of the first valve portion 2 through the passage 55 of the case 51.

【0035】すると、ピストン17の下部空間に流入さ
れた高圧冷媒は、ピストン17を図の上方へ押し上げ、
筒状弁座16にボール弁体14を着座させて弁閉状態に
し、さらに、ホルダ12と一体成形されたシャフトがボ
ール弁体9をその弁座6から押し上げて弁開状態にす
る。
Then, the high-pressure refrigerant flowing into the lower space of the piston 17 pushes the piston 17 upward in the figure,
The ball valve body 14 is seated on the cylindrical valve seat 16 to close the valve, and the shaft integrally formed with the holder 12 pushes up the ball valve body 9 from the valve seat 6 to open the valve.

【0036】一方、プランジャ63がコア58に吸引さ
れることによって、プランジャ63は、第2ボール弁座
62に着座される。これにより、空間53からプランジ
ャ63に形成された通路65を介して供給されている高
圧流体がこの第2ボール弁座62のところで遮断される
ため、ピストン17aの下部空間にあった高圧冷媒は、
パッキン20aを介して上部空間側へ微少漏れしてい
く。これにより、ピストン17aは、スプリング18a
の付勢力によって図の下方へ押し下げられ、これに連動
して、ボール弁体14a,9aもスプリング15a,1
0aによって同様に図の下方へ押し下げられる。このと
き、ホルダ12aがガイド11aのストッパ13aに係
止されて、ボール弁体14aが筒状弁座16aから離れ
て弁開状態になり、ボール弁体9aは、弁座6aに着座
して弁閉状態になる。
On the other hand, when the plunger 63 is sucked by the core 58, the plunger 63 is seated on the second ball valve seat 62. As a result, the high-pressure fluid supplied from the space 53 through the passage 65 formed in the plunger 63 is blocked at the second ball valve seat 62, so that the high-pressure refrigerant in the space below the piston 17a is
A small amount leaks to the upper space side via the packing 20a. As a result, the piston 17a is
Of the ball valves 14a, 9a, the springs 15a, 1
0a also pushes down the figure. At this time, the holder 12a is locked by the stopper 13a of the guide 11a, the ball valve body 14a is separated from the cylindrical valve seat 16a and is opened, and the ball valve body 9a is seated on the valve seat 6a and the valve Closed.

【0037】これにより、ポートaに導入された高圧冷
媒は、ガイド7に穿設された連通孔8、弁座6の弁孔を
通ってポートbへ流れ、ポートcに導入された冷媒は、
ホルダ12aの外周に形成された通路を通り、筒状弁座
16aの中央の通路および連通孔19aを通ってポート
dへ流れる。つまり、この四方向切換弁は、ポートaと
ポートbとが連通し、ポートcとポートdとが連通する
状態に切り換えられたことになる。
As a result, the high-pressure refrigerant introduced into the port a flows through the communication hole 8 formed in the guide 7 and the valve hole of the valve seat 6 to the port b, and the refrigerant introduced into the port c is
It flows to the port d through the passage formed on the outer periphery of the holder 12a, through the center passage of the cylindrical valve seat 16a and the communication hole 19a. In other words, this four-way switching valve has been switched to a state in which port a and port b communicate with each other, and port c and port d communicate with each other.

【0038】次に、三方電磁弁50が非通電状態の場合
の動作について説明する。三方電磁弁50が非通電にさ
れると、図5に示したように、プランジャ63は、スプ
リング66の付勢力によって、第1ボール弁座56に着
座され、弁閉状態になる。これにより、空間53からピ
ストン17の下部空間に供給されていた高圧流体が遮断
され、ピストン17の下部空間にあった高圧冷媒は、パ
ッキン20を介して上部空間側へ微少漏れしていく。こ
れにより、ピストン17は、スプリング18の付勢力に
よって図の下方へ押し下げられ、これに連動して、ボー
ル弁体14,9もスプリング15,10によって同様に
図の下方へ押し下げられる。このとき、ホルダ12は、
ガイド11のストッパ13に係止されてボール弁体14
が筒状弁座16から離れて弁開状態になり、ボール弁体
9は、弁座6に着座して弁閉状態になる。
Next, the operation when the three-way solenoid valve 50 is in the non-energized state will be described. When the three-way solenoid valve 50 is de-energized, the plunger 63 is seated on the first ball valve seat 56 by the urging force of the spring 66 as shown in FIG. Accordingly, the high-pressure fluid supplied from the space 53 to the lower space of the piston 17 is shut off, and the high-pressure refrigerant in the lower space of the piston 17 leaks slightly to the upper space via the packing 20. As a result, the piston 17 is pushed down by the urging force of the spring 18, and in conjunction with this, the ball valves 14, 9 are also pushed down by the springs 15, 10. At this time, the holder 12
The ball valve element 14 is locked by the stopper 13 of the guide 11.
Is separated from the cylindrical valve seat 16 to be in a valve-open state, and the ball valve body 9 is seated on the valve seat 6 to be in a valve-closed state.

【0039】一方、プランジャ63は、第2ボール弁座
62から離れて弁開状態になる。この結果、ポートaか
ら図3に示す冷媒通路30,29を介して環状の冷媒導
入溝52に導入された高圧冷媒は、通路54、空間5
3、プランジャ63に形成された通路65、シャフト6
4の先端面に形成された溝、第2ボール弁座62の弁
孔、コア58の通路59およびパイプ60を介して、第
2弁部3のピストン17aの下部空間に流入するように
なる。
On the other hand, the plunger 63 is separated from the second ball valve seat 62 to be in the valve open state. As a result, the high-pressure refrigerant introduced into the annular refrigerant introduction groove 52 from the port a through the refrigerant passages 30 and 29 shown in FIG.
3. Passage 65 formed in plunger 63, shaft 6
4 flows into the lower space of the piston 17a of the second valve portion 3 through the groove formed in the front end surface of the second valve portion 4, the valve hole of the second ball valve seat 62, the passage 59 of the core 58, and the pipe 60.

【0040】ピストン17aの下部空間に流入された高
圧冷媒は、ピストン17aを図の上方へ押し上げ、筒状
弁座16aにボール弁体14aを着座させて弁閉状態に
し、さらに、ホルダ12aと一体成形されたシャフトが
ボール弁体9aをその弁座6aから押し上げて弁開状態
にする。
The high-pressure refrigerant flowing into the lower space of the piston 17a pushes the piston 17a upward in the drawing, seats the ball valve body 14a on the cylindrical valve seat 16a to close the valve, and further integrates with the holder 12a. The formed shaft pushes up the ball valve body 9a from its valve seat 6a to open the valve.

【0041】これにより、ポートaに導入された高圧冷
媒は、ガイド7aに穿設された連通孔8a、弁座6aの
弁孔を通ってポートcへ流れ、ポートbに導入された冷
媒は、ホルダ12の外周に形成された通路を通り、筒状
弁座16の中央の通路および連通孔19を通ってポート
dへ流れる。つまり、この四方向切換弁は、ポートaと
ポートcとが連通し、ポートbとポートdとが連通する
状態に切り換えられたことになる。
Thus, the high-pressure refrigerant introduced into the port a flows to the port c through the communication hole 8a formed in the guide 7a and the valve hole of the valve seat 6a, and the refrigerant introduced into the port b is It flows to the port d through the passage formed in the outer periphery of the holder 12, through the central passage of the cylindrical valve seat 16 and the communication hole 19. That is, this four-way switching valve is switched to a state in which the port a communicates with the port c and the port b communicates with the port d.

【0042】[0042]

【発明の効果】以上説明したように、本発明では、高圧
冷媒が導入されるポートaからポートbまたはポートc
への通路開閉を行う弁と、ポートbまたはポートcから
ポートdへの通路開閉を行う弁とを分離し、ポートa−
b,b−d間の各弁およびポートa−c,c−d間の各
弁の開閉をそれぞれピストン駆動で行い、各ピストン
は、電磁弁によってポートaから調圧室に選択的に導入
された高圧冷媒で駆動させる構成にした。これにより、
各弁が分離されていることで、弁を組み込んでいくとき
の組立性が改善され、また、弁相互の心ずれを許容する
ことができるため、シール性も改善される。
As described above, according to the present invention, the port a to the port b or the port c from the port a into which the high-pressure refrigerant is introduced.
The valve that opens and closes the passage from port b or port c to the port d is separated from the valve that opens and closes the passage to port d.
Each valve between b, b-d and each valve between ports ac, cd are opened and closed by piston drive, and each piston is selectively introduced from the port a to the pressure regulation chamber by the solenoid valve. It is configured to be driven by a high-pressure refrigerant. This allows
Since each valve is separated, the assemblability when the valves are assembled is improved, and the misalignment between the valves can be tolerated, so that the sealing performance is also improved.

【0043】シール性が改善されることで、出入口間に
非常に高い差圧をかけられることから、作動圧力の異な
るあらゆる冷媒(HFC−134a、CO2など)を用
いた冷暖房システムに適用することができる。
[0043] By sealing property is improved, since it is subjected to very high pressure differential between the inlet and outlet, applying a heating and cooling system using any refrigerant with different working pressure (HFC-134a, etc. CO 2) Can be.

【図面の簡単な説明】[Brief description of the drawings]

【図1】本発明の第1の実施の形態に係る四方向切換弁
の第1の切換状態を示す縦断面図である。
FIG. 1 is a longitudinal sectional view showing a first switching state of a four-way switching valve according to a first embodiment of the present invention.

【図2】本発明の第1の実施の形態に係る四方向切換弁
の第2の切換状態を示す縦断面図である。
FIG. 2 is a longitudinal sectional view showing a second switching state of the four-way switching valve according to the first embodiment of the present invention.

【図3】図1および図2を側方から見た縦断面図であ
る。
FIG. 3 is a longitudinal sectional view of FIG. 1 and FIG. 2 as viewed from the side.

【図4】本発明の第2の実施の形態に係る四方向切換弁
の第1の切換状態を示す縦断面図である。
FIG. 4 is a longitudinal sectional view showing a first switching state of a four-way switching valve according to a second embodiment of the present invention.

【図5】本発明の第2の実施の形態に係る四方向切換弁
の第2の切換状態を示す縦断面図である。
FIG. 5 is a longitudinal sectional view showing a second switching state of the four-way switching valve according to the second embodiment of the present invention.

【図6】四方向切換弁を使用した冷暖房システムの構成
を示す図である。
FIG. 6 is a diagram showing a configuration of a cooling and heating system using a four-way switching valve.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

1 ボディ 2 第1弁部 3 第2弁部 4 第1電磁弁 5 第2電磁弁 6,6a 弁座 7,7a ガイド 8,8a 連通孔 9,9a ボール弁体 10,10a スプリング 11,11a ガイド 12,12a ホルダ 13,13a ストッパ 14,14a ボール弁体 15,15a スプリング 16,16a 筒状弁座 17,17a ピストン 18,18a スプリング 19,19a 連通孔 20,20a パッキン 21 キャップ 22 Cリング 23 ケース 24 冷媒導入溝 25 空間 26,27 通路 28,28a ボール弁座 29,30 冷媒通路 31 スリーブ 32,32a プランジャ 33 連通溝 34,34a コア 35 シャフト 36,36a スプリング 37 電磁コイル 38 ヨーク 39 フランジ 40 蓋 41 配線 50 三方電磁弁 51 ケース 52 冷媒導入溝 53 空間 54 通路 55 通路 56 第1ボール弁座 57 スリーブ 58 コア 59 通路 60 パイプ 61 プラグ 62 第2ボール弁座 63 プランジャ 64 シャフト 65 通路 66 スプリング 67 電磁コイル 68 ヨーク DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Body 2 1st valve part 3 2nd valve part 4 1st solenoid valve 5 2nd solenoid valve 6,6a Valve seat 7,7a Guide 8,8a Communication hole 9,9a Ball valve body 10,10a Spring 11,11a Guide 12, 12a Holder 13, 13a Stopper 14, 14a Ball valve body 15, 15a Spring 16, 16a Cylindrical valve seat 17, 17a Piston 18, 18a Spring 19, 19a Communication hole 20, 20a Packing 21 Cap 22 C ring 23 Case 24 Refrigerant introduction groove 25 Space 26, 27 Passage 28, 28a Ball valve seat 29, 30 Refrigerant passage 31 Sleeve 32, 32a Plunger 33 Communication groove 34, 34a Core 35 Shaft 36, 36a Spring 37 Electromagnetic coil 38 Yoke 39 Flange 40 Cover 41 Wiring 50 Three-way solenoid valve 51 Case 5 2 Refrigerant introduction groove 53 Space 54 Passage 55 Passage 56 First ball valve seat 57 Sleeve 58 Core 59 Passage 60 Pipe 61 Plug 62 Second ball valve seat 63 Plunger 64 Shaft 65 Passage 66 Spring 67 Electromagnetic coil 68 Yoke

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き Fターム(参考) 3H056 AA03 BB22 BB33 BB38 CA03 CB03 CC02 CC12 CD06 GG13 3H067 AA04 AA32 AA38 BB03 BB08 BB12 CC33 DD02 DD12 DD32 DD33 DD37 EA15 FF11 GG02 GG23  ──────────────────────────────────────────────────続 き Continued on the front page F term (reference) 3H056 AA03 BB22 BB33 BB38 CA03 CB03 CC02 CC12 CD06 GG13 3H067 AA04 AA32 AA38 BB03 BB08 BB12 CC33 DD02 DD12 DD32 DD33 DD37 EA15 FF11 GG02 GG23

Claims (8)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 第1のポートに導入された流体を第2の
ポートに導出し、第3のポートに導入された流体を第4
のポートに導出する第1の状態と、前記第1のポートに
導入された流体を前記第3のポートに導出し、前記第2
のポートに導入された流体を前記第4のポートに導出す
る第2の状態とを切り換える四方向切換弁において、 前記第1のポートと前記第2のポートとの間の通路を開
閉する常閉の第1の弁と、 前記第2のポートと前記第4のポートとの間の通路を開
閉する常開の第2の弁と、 前記第1の弁および前記第2の弁と同一軸線上に配置さ
れて前記第2の弁を閉じるとともに前記第1の弁を開く
よう駆動する第1のピストンと、 前記第1のポートと一端が前記第1のピストンによって
閉止された調圧室とを連通する通路を開閉する第1の電
磁弁と、 前記第1のポートと前記第3のポートとの間の通路を開
閉する常閉の第3の弁と、 前記第3のポートと前記第4のポートとの間の通路を開
閉する常開の第4の弁と、 前記第3の弁および前記第4の弁と同一軸線上に配置さ
れて前記第4の弁を閉じるとともに前記第3の弁を開く
よう駆動する第2のピストンと、 前記第1のポートと一端が前記第2のピストンによって
閉止された調圧室とを連通する通路を開閉する第2の電
磁弁と、 を備えていることを特徴とする四方向切換弁。
1. A fluid introduced into a first port is led out to a second port, and a fluid introduced into a third port is sent to a fourth port.
A first state derived from the first port, and a fluid introduced into the first port being derived to the third port,
A four-way switching valve that switches between a second state in which the fluid introduced into the fourth port is guided to the fourth port, and a normally closed valve that opens and closes a passage between the first port and the second port. A first valve, a normally open second valve that opens and closes a passage between the second port and the fourth port, and a coaxial line with the first valve and the second valve. A first piston disposed to close the second valve and drive to open the first valve; and a pressure regulating chamber having the first port and one end closed by the first piston. A first solenoid valve that opens and closes a communicating passage; a normally closed third valve that opens and closes a passage between the first port and the third port; the third port and the fourth port A normally open fourth valve that opens and closes a passage between the third valve and the fourth valve A second piston disposed on the same axis as the first piston for closing the fourth valve and driving to open the third valve; and a control wherein the first port and one end are closed by the second piston. A second solenoid valve that opens and closes a passage that communicates with the pressure chamber.
【請求項2】 前記第1の弁は前記第1のポートと前記
第2のポートとの間の通路に設けられた第1の弁座と、
前記第1の弁座に対向して前記第1のポート側に軸線方
向に進退自在に配置され前記第1の弁座に着座する方向
に付勢された第1のボール弁体とを有し、第3の弁は前
記第1のポートと前記第3のポートとの間の通路に設け
られた第2の弁座と、前記第2の弁座に対向して前記第
1のポート側に軸線方向に進退自在に配置され前記第2
の弁座に着座する方向に付勢された第2のボール弁体と
を有することを特徴とする請求項1記載の四方向切換
弁。
A first valve seat provided in a passage between the first port and the second port; a first valve seat provided in a passage between the first port and the second port;
A first ball valve body that is disposed on the first port side so as to be able to advance and retreat in the axial direction so as to face the first valve seat, and is urged in a direction to be seated on the first valve seat. A third valve provided in a passage between the first port and the third port, a second valve seat provided in a passage between the first port and the third port, and a third valve provided on a side of the first port opposed to the second valve seat. The second position is arranged so as to be able to move back and forth in the axial direction.
2. The four-way switching valve according to claim 1, further comprising a second ball valve body biased in a direction of seating on the valve seat.
【請求項3】 前記第2の弁は前記第2のポートと前記
第4のポートとの間の通路に軸線方向に進退自在に設け
られた第1の筒状弁座と、前記第1の筒状弁座に対向し
て前記第2のポート側に配置された第3のボール弁体
と、先端が前記第1のボール弁体に当接するシャフトと
前記第3のボール弁体を保持する保持部とが一体に形成
されていて前記第3のボール弁体を前記第1の筒状弁座
に着座する方向に付勢された第1のホルダと、前記第1
のホルダおよび前記第1の筒状弁座を軸線方向に案内す
るとともに前記第1のホルダが前記第1の弁から離れる
方向へ移動するのを規制するストッパを有して前記第1
のホルダが前記第1の筒状弁座とともに前記第1の弁か
ら離れる方向へ移動するときに弁開状態にする第1のガ
イドとを有し、前記第4の弁は前記第3のポートと前記
第4のポートとの間の通路に軸線方向に進退自在に設け
られた第2の筒状弁座と、前記第2の筒状弁座に対向し
て前記第3のポート側に配置された第4のボール弁体
と、先端が前記第2のボール弁体に当接するシャフトと
前記第4のボール弁体を保持する保持部とが一体に形成
されていて前記第4のボール弁体を前記第2の筒状弁座
に着座する方向に付勢された第2のホルダと、前記第2
のホルダおよび前記第2の筒状弁座を軸線方向に案内す
るとともに前記第2のホルダが前記第2の弁から離れる
方向へ移動するのを規制するストッパを有して前記第2
のホルダが前記第2の筒状弁座とともに前記第2の弁か
ら離れる方向へ移動するときに弁開状態にする第2のガ
イドとを有することを特徴とする請求項2記載の四方向
切換弁。
3. The first valve seat provided in the passage between the second port and the fourth port so as to be able to advance and retreat in the axial direction. A third ball valve body disposed on the side of the second port opposite to the cylindrical valve seat, a shaft having a tip abutting on the first ball valve body, and holding the third ball valve body. A first holder integrally formed with a holding portion and biased in a direction in which the third ball valve element is seated on the first cylindrical valve seat;
And a stopper for guiding the first cylindrical valve seat in the axial direction and for restricting movement of the first holder in a direction away from the first valve.
And a first guide for opening the valve when the holder moves together with the first cylindrical valve seat in a direction away from the first valve, and the fourth valve includes the third port. A second cylindrical valve seat provided in the passage between the first and fourth ports so as to be able to advance and retreat in the axial direction, and disposed on the third port side opposite to the second cylindrical valve seat. A fourth ball valve element, a shaft having a tip abutting on the second ball valve element, and a holding portion for holding the fourth ball valve element are integrally formed, and the fourth ball valve A second holder biased in a direction in which a body is seated on the second cylindrical valve seat;
And a stopper for guiding the second cylindrical valve seat in the axial direction and for restricting the second holder from moving away from the second valve.
3. The four-way switching device according to claim 2, further comprising a second guide for opening the valve when the holder moves together with the second cylindrical valve seat in a direction away from the second valve. valve.
【請求項4】 前記第1のピストンは前記第1の筒状弁
座と一体に成形されているとともに調圧室の流体を前記
第4のポートへ微少漏れさせる第1のリーク手段を有
し、前記第2のピストンは前記第2の筒状弁座と一体に
成形されているとともに調圧室の流体を前記第4のポー
トへ微少漏れさせる第2のリーク手段を有していること
を特徴とする請求項3記載の四方向切換弁。
4. The first piston is formed integrally with the first cylindrical valve seat and has a first leak means for minutely leaking a fluid in a pressure regulating chamber to the fourth port. The second piston is formed integrally with the second cylindrical valve seat, and has a second leak means for minutely leaking the fluid in the pressure regulating chamber to the fourth port. The four-way switching valve according to claim 3, characterized in that:
【請求項5】 第1のポートに導入された流体を第2の
ポートに導出し、第3のポートに導入された流体を第4
のポートに導出する第1の状態と、前記第1のポートに
導入された流体を前記第3のポートに導出し、前記第2
のポートに導入された流体を前記第4のポートに導出す
る第2の状態とを切り換える四方向切換弁において、 前記第1のポートと前記第2のポートとの間の通路を開
閉する常閉の第1の弁と、 前記第2のポートと前記第4のポートとの間の通路を開
閉する常開の第2の弁と、 前記第1の弁および前記第2の弁と同一軸線上に配置さ
れて前記第2の弁を閉じるとともに前記第1の弁を開く
よう駆動する第1のピストンと、 前記第1のポートと前記第3のポートとの間の通路を開
閉する常閉の第3の弁と、 前記第3のポートと前記第4のポートとの間の通路を開
閉する常開の第4の弁と、 前記第3の弁および前記第4の弁と同一軸線上に配置さ
れて前記第4の弁を閉じるとともに前記第3の弁を開く
よう駆動する第2のピストンと、 前記第1のポートに連通する流体入口、一端が前記第1
のピストンによって閉止された調圧室に連通する第1の
流体出口および一端が前記第2のピストンによって閉止
された調圧室に連通する第2の流体出口を有する三方電
磁弁と、 を備えていることを特徴とする四方向切換弁。
5. A fluid introduced into a first port is led out to a second port, and a fluid introduced into a third port is passed to a fourth port.
A first state derived from the first port, and a fluid introduced into the first port being derived to the third port,
A four-way switching valve that switches between a second state in which the fluid introduced into the fourth port is guided to the fourth port, and a normally closed valve that opens and closes a passage between the first port and the second port. A first valve, a normally open second valve that opens and closes a passage between the second port and the fourth port, and a coaxial line with the first valve and the second valve. A first piston disposed to close the second valve and drive the first valve to open, and a normally closed valve for opening and closing a passage between the first port and the third port. A third valve, a normally open fourth valve that opens and closes a passage between the third port and the fourth port, and on the same axis as the third valve and the fourth valve. A second piston disposed to drive the fourth valve to close and open the third valve; Fluid inlet communicating with a port of one end of the first
A three-way solenoid valve having a first fluid outlet communicating with the pressure regulating chamber closed by the piston and a second fluid outlet having one end communicating with the pressure regulating chamber closed by the second piston. A four-way switching valve.
【請求項6】 前記第1の弁は前記第1のポートと前記
第2のポートとの間の通路に設けられた第1の弁座と、
前記第1の弁座に対向して前記第1のポート側に軸線方
向に進退自在に配置され前記第1の弁座に着座する方向
に付勢された第1のボール弁体とを有し、第3の弁は前
記第1のポートと前記第3のポートとの間の通路に設け
られた第2の弁座と、前記第2の弁座に対向して前記第
1のポート側に軸線方向に進退自在に配置され前記第2
の弁座に着座する方向に付勢された第2のボール弁体と
を有することを特徴とする請求項5記載の四方向切換
弁。
6. A first valve seat provided in a passage between the first port and the second port, the first valve comprising:
A first ball valve body that is disposed on the first port side so as to be able to advance and retreat in the axial direction so as to face the first valve seat, and is urged in a direction to be seated on the first valve seat. A third valve provided in a passage between the first port and the third port, a second valve seat provided in a passage between the first port and the third port, and a third valve provided on a side of the first port opposed to the second valve seat. The second position is arranged so as to be able to move back and forth in the axial direction.
6. The four-way switching valve according to claim 5, further comprising: a second ball valve body biased in a direction to be seated on said valve seat.
【請求項7】 前記第2の弁は前記第2のポートと前記
第4のポートとの間の通路に軸線方向に進退自在に設け
られた第1の筒状弁座と、前記第1の筒状弁座に対向し
て前記第2のポート側に配置された第3のボール弁体
と、先端が前記第1のボール弁体に当接するシャフトと
前記第3のボール弁体を保持する保持部とが一体に形成
されていて前記第3のボール弁体を前記第1の筒状弁座
に着座する方向に付勢された第1のホルダと、前記第1
のホルダおよび前記第1の筒状弁座を軸線方向に案内す
るとともに前記第1のホルダが前記第1の弁から離れる
方向へ移動するのを規制するストッパを有して前記第1
のホルダが前記第1の筒状弁座とともに前記第1の弁か
ら離れる方向へ移動するときに弁開状態にする第1のガ
イドとを有し、前記第4の弁は前記第3のポートと前記
第4のポートとの間の通路に軸線方向に進退自在に設け
られた第2の筒状弁座と、前記第2の筒状弁座に対向し
て前記第3のポート側に配置された第4のボール弁体
と、先端が前記第2のボール弁体に当接するシャフトと
前記第4のボール弁体を保持する保持部とが一体に形成
されていて前記第4のボール弁体を前記第2の筒状弁座
に着座する方向に付勢された第2のホルダと、前記第2
のホルダおよび前記第2の筒状弁座を軸線方向に案内す
るとともに前記第2のホルダが前記第2の弁から離れる
方向へ移動するのを規制するストッパを有して前記第2
のホルダが前記第2の筒状弁座とともに前記第2の弁か
ら離れる方向へ移動するときに弁開状態にする第2のガ
イドとを有することを特徴とする請求項6記載の四方向
切換弁。
7. The first valve seat provided in the passage between the second port and the fourth port so as to be able to advance and retreat in the axial direction. A third ball valve body disposed on the side of the second port opposite to the cylindrical valve seat, a shaft having a tip abutting on the first ball valve body, and holding the third ball valve body. A first holder integrally formed with a holding portion and biased in a direction in which the third ball valve element is seated on the first cylindrical valve seat;
And a stopper for guiding the first cylindrical valve seat in the axial direction and for restricting movement of the first holder in a direction away from the first valve.
And a first guide for opening the valve when the holder moves together with the first cylindrical valve seat in a direction away from the first valve, and the fourth valve includes the third port. A second cylindrical valve seat provided in the passage between the first and fourth ports so as to be able to advance and retreat in the axial direction, and disposed on the third port side opposite to the second cylindrical valve seat. A fourth ball valve element, a shaft having a tip abutting on the second ball valve element, and a holding portion for holding the fourth ball valve element are integrally formed, and the fourth ball valve A second holder biased in a direction in which a body is seated on the second cylindrical valve seat;
And a stopper for guiding the second cylindrical valve seat in the axial direction and for restricting the second holder from moving away from the second valve.
7. The four-way switching device according to claim 6, further comprising a second guide for opening the valve when the holder moves together with the second cylindrical valve seat in a direction away from the second valve. valve.
【請求項8】 前記第1のピストンは前記第1の筒状弁
座と一体に成形されているとともに調圧室の流体を前記
第4のポートへ微少漏れさせる第1のリーク手段を有
し、前記第2のピストンは前記第2の筒状弁座と一体に
成形されているとともに調圧室の流体を前記第4のポー
トへ微少漏れさせる第2のリーク手段を有していること
を特徴とする請求項7記載の四方向切換弁。
8. The first piston is formed integrally with the first cylindrical valve seat and has a first leak means for minutely leaking a fluid in a pressure regulating chamber to the fourth port. The second piston is formed integrally with the second cylindrical valve seat, and has a second leak means for minutely leaking the fluid in the pressure regulating chamber to the fourth port. The four-way switching valve according to claim 7, wherein
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP1336788A1 (en) * 2002-02-14 2003-08-20 TGK CO., Ltd. Four-way switching valve
JP2015108385A (en) * 2013-12-03 2015-06-11 株式会社不二工機 Four-way selector valve

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