JP2005113990A - Selector valve - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、弁体に形成された凹部で弁座の複数の流体ポートのうちの2つを選択的に覆い、流体回路内における流通路の切り換えを行う切換弁に関する。 The present invention relates to a switching valve that selectively covers two of a plurality of fluid ports of a valve seat with a recess formed in a valve body and switches a flow passage in a fluid circuit.
切換弁は、流体回路において流体の流路の切り換えを行うために使用されるものである。例えば、冷媒回路における冷房回路と暖房回路との切換には、切換弁の一種である四方切換弁が用いられている。 The switching valve is used for switching a fluid flow path in a fluid circuit. For example, a four-way switching valve, which is a kind of switching valve, is used for switching between a cooling circuit and a heating circuit in a refrigerant circuit.
このような四方切換弁の一例が特許文献1に記載されている。この四方切換弁は、主弁と、該主弁を動作させるパイロット弁とを備え、主弁が圧縮機、コンデンサ、エバポレータによって構成される冷媒回路に接続されている。そして、パイロット弁を駆動することによって主弁を操作し、主弁によって冷媒回路を流れる冷媒の方向を切り換えて、冷房回路と暖房回路との切換を行う。主弁は、弁ハウジングと、弁ハウジング内に設けられ且つ弁ハウジングの軸線方向に一直線上に並んだ三つの流体ポートを有した弁座と、弁座上を摺動する弁体とを有し、弁体を弁座上で摺動させて、弁体の摺動面に設けられた凹部で隣接する二つの流体ポートを選択的に覆って連通させるようになっている。また、パイロット弁も主弁と同様の構成を有している。なお、何れの弁の場合も、弁ハウジングの軸線方向における弁体の凹部の長さは隣接する二つの流体ポートの最外端縁間の距離と概略等しくなっている。
An example of such a four-way switching valve is described in
これら主弁及びパイロット弁の各流体ポートにはそれぞれ冷媒が流れる導管が接続される。これら導管には、その内部を流れる冷媒の流量に適した直径のものが使用される。したがって、導管の直径には最小限の大きさがあり、弁座に形成される各流体ポートは、導管の取り付けを考慮して、所定の間隔を隔てて設けられる必要がある。 Each fluid port of the main valve and the pilot valve is connected to a conduit through which a refrigerant flows. For these conduits, those having a diameter suitable for the flow rate of the refrigerant flowing through the conduits are used. Therefore, the diameter of the conduit has a minimum size, and each fluid port formed in the valve seat needs to be provided at a predetermined interval in consideration of the attachment of the conduit.
近年、四方切換弁などの切換弁も小型化することが要求されるようになってきている。小型化のためには、弁体のストロークを短くすることが有効となる。また、パイロット弁においてその弁体を駆動するためにソレノイドコイルを使用している場合、弁体のストロークの短縮は、弁体に接続される可動鉄心とこれを磁力で吸引する固定鉄心とが最も離れるときの間隔を短縮させることにつながり、ソレノイドコイルの出力を低減させることが可能となる。そして、低出力のソレノイドコイルを使用する結果、ソレノイドコイルを小型化させ、パイロット弁を小型化させることができる。 In recent years, switching valves such as four-way switching valves have been required to be downsized. In order to reduce the size, it is effective to shorten the stroke of the valve body. In addition, when a solenoid coil is used to drive the valve body in the pilot valve, the stroke of the valve body is most shortened by the movable iron core connected to the valve body and the fixed iron core that attracts this by magnetic force. It leads to shortening the space | interval when leaving | separating, and it becomes possible to reduce the output of a solenoid coil. And as a result of using a low output solenoid coil, a solenoid coil can be reduced in size and a pilot valve can be reduced in size.
しかしながら、上述したように、弁座の各流体ポートはそれぞれ最も近くに位置する流体ポートと所定の間隔を隔てて設けられなくてはならない。このため、弁ハウジングの長手軸線方向に一直線上に整列した三つの流体ポートのうち隣接する二つの流体ポートの間の距離を短くすることにより、弁ハウジングの長手軸線方向に沿った弁体の移動距離を短くすることは困難である。 However, as described above, each fluid port of the valve seat must be provided at a predetermined distance from the nearest fluid port. For this reason, the movement of the valve body along the longitudinal axis direction of the valve housing is shortened by shortening the distance between two adjacent fluid ports among the three fluid ports aligned in a straight line in the longitudinal axis direction of the valve housing. It is difficult to shorten the distance.
したがって、本発明の目的は、上記従来技術に存する問題を解決して、弁座に設けられた複数の流体ポートのうち互いに最も近くに位置する2つの流体ポートの間の距離を変えることなく、弁体が両極端位置の間を弁ハウジングの軸線に沿って移動する距離を短くすることにある。
また、本発明の他の目的は、四方切換弁の主弁及びパイロット弁などとして使用される切換弁を小型化することにある。
Therefore, the object of the present invention is to solve the above-mentioned problems in the prior art without changing the distance between two fluid ports located closest to each other among the plurality of fluid ports provided in the valve seat. It is to shorten the distance that the valve body moves between the extreme positions along the axis of the valve housing.
Another object of the present invention is to downsize a switching valve used as a main valve and a pilot valve of a four-way switching valve.
上記目的を達成するために、本発明の第1の態様として、軸線を有し、該軸線方向に並んだ複数の流体ポートを有した弁座を備える弁ハウジングと、前記弁座上を前記軸線方向に摺動し、前記弁座上の隣接する二つの流体ポートを選択的に連通させる凹部が摺動面に形成されている弁体とを備え、該弁体が予め定められた一方の極端位置と予め定められた他方の極端位置の何れか一方に停止せしめられる切換弁において、前記弁体の凹部の前記軸線方向の長さが前記隣接する二つの流体ポートの前記軸線方向の最外縁端間の前記軸線方向の距離よりも大きく、前記弁体の両極端位置は、前記弁体が何れか一方の極端位置に停止していて二つの流体ポートを前記凹部で覆っているときに、これら二つの流体ポートのうちの他方の極端位置側の流体ポートの他方の極端位置側に該二つの流体ポートのうちの一方の極端位置側の流体ポートの一方の極端位置側よりも大きなマージン領域を前記凹部内に規定するように定められている切換弁が提供される。 In order to achieve the above object, as a first aspect of the present invention, as a first aspect of the present invention, there is provided a valve housing having a valve seat having an axial line and a plurality of fluid ports arranged in the axial direction, and the axial line on the valve seat. And a valve body having a recess formed on the sliding surface for selectively communicating two adjacent fluid ports on the valve seat, the valve body having one predetermined extreme In the switching valve that is stopped at any one of a predetermined extreme position and the other extreme position, the axial length of the concave portion of the valve body is the outermost edge in the axial direction of the two adjacent fluid ports Greater than the distance in the axial direction between the two extreme positions of the valve body when the valve body is stopped at either extreme position and the two fluid ports are covered by the recess. Of one of the fluid ports on the other extreme side A switching valve that is defined on the other extreme position side of the port so as to define a larger margin area in the concave portion than one extreme position side of one of the two fluid ports. Is provided.
上記切換弁では、弁ハウジングの軸線方向における弁体の凹部の長さが弁座上の隣接する二つの流体ポートの最外縁端間の距離よりも大きく、弁体が両極端位置の一方に停止しているときに、凹部内に二つの流体ポートを完全に覆いながら、凹部内の二つの流体ポートのうちの他方の極端位置側の流体ポートの他方の極端位置側により大きなマージン領域が規定されるようになっている。すなわち、弁体が一方の極端位置に停止しているとき、弁ハウジングの軸線方向における弁体の凹部の中心は隣接する二つの流体ポートの中央よりも他方の極端位置寄りに位置するようになる。したがって、弁体が一方の極端位置から他方の極端位置へ移動するとき、従来のように弁ハウジングの軸線方向における弁体の凹部の長さが隣接する二つの流体ポートの最外縁端間の距離と概略等しく且つ弁ハウジングの軸線方向における凹部の中心が隣接する二つの流体ポートの中央に位置する場合と比較して、弁体の移動量すなわちストロークが短くなる。 In the above switching valve, the length of the concave portion of the valve body in the axial direction of the valve housing is larger than the distance between the outermost edges of two adjacent fluid ports on the valve seat, and the valve body stops at one of the extreme positions. A large margin area is defined on the other extreme position side of the fluid port on the other extreme position of the two fluid ports in the recess while completely covering the two fluid ports in the recess. It is like that. That is, when the valve body is stopped at one extreme position, the center of the concave portion of the valve body in the axial direction of the valve housing is positioned closer to the other extreme position than the center of the two adjacent fluid ports. . Accordingly, when the valve body moves from one extreme position to the other extreme position, the distance between the outermost edge ends of the two fluid ports adjacent to each other in the length of the concave portion of the valve body in the axial direction of the valve housing as in the prior art. Compared with the case where the center of the recess in the axial direction of the valve housing is located at the center of two adjacent fluid ports, the amount of movement of the valve body, that is, the stroke becomes shorter.
本発明の第2の態様として、軸線を有し、該軸線方向に並んだ複数の流体ポートを有した弁座を備える弁ハウジングと、前記弁座上を前記軸線方向に摺動し、前記弁座上の隣接する二つの流体ポートを選択的に連通させる凹部が摺動面に形成されている弁体とを備え、該弁体が予め定められた一方の極端位置と予め定められた他方の極端位置の何れか一方に停止せしめられる切換弁において、前記複数の流体ポートが前記軸線方向に千鳥配置で前記弁座上に設けられている切換弁が提供される。 As a second aspect of the present invention, there is provided a valve housing having a valve seat having an axial line and a plurality of fluid ports arranged in the axial direction, and sliding on the valve seat in the axial direction. And a valve body having a recess formed in the sliding surface for selectively communicating two adjacent fluid ports on the seat, the valve body having a predetermined extreme position and a predetermined other In the switching valve that is stopped at any one of the extreme positions, there is provided a switching valve in which the plurality of fluid ports are provided on the valve seat in a staggered arrangement in the axial direction.
上記切換弁では、複数の流体ポートが弁ハウジングの軸線方向に千鳥配置で弁座に設けられているので、各流体ポートは、最も近くに位置する流体ポートに対して、各流体ポートに取り付けられる導管同士が干渉し合わないようにするための最小距離以上の距離を隔てて、配置されていながら、各流体ポートを一直線上に配置する場合と比較して、弁ハウジングの軸線方向における両極端位置にある流体ポートの間の距離が短くなる。したがって、弁体が一方の極端位置から他方の極端位置へ移動するときの弁体の移動量すなわちストロークが短くなる。 In the switching valve, since a plurality of fluid ports are provided in the valve seat in a staggered arrangement in the axial direction of the valve housing, each fluid port is attached to each fluid port with respect to the nearest fluid port. Compared to the case where each fluid port is arranged in a straight line while being arranged with a distance of at least the minimum distance so that the conduits do not interfere with each other, it is at the extreme positions in the axial direction of the valve housing. The distance between certain fluid ports is reduced. Therefore, the amount of movement of the valve body, that is, the stroke when the valve body moves from one extreme position to the other extreme position is shortened.
好ましくは、上記第2の態様の切換弁において、前記弁体の凹部の前記軸線方向の長さが前記隣接する二つの流体ポートの前記軸線方向の最外縁端間の前記軸線方向の距離よりも大きく、前記弁体の両極端位置は、前記弁体が何れか一方の極端位置に停止していて二つのポートを前記凹部で覆っているときに、これら二つの流体ポートのうちの他方の極端位置側の流体ポートの他方の極端位置側に該二つの流体ポートのうちの一方の極端位置側の流体ポートの一方の極端位置側よりも大きなマージン領域を前記凹部内に規定するように定められている。 Preferably, in the switching valve according to the second aspect, the axial length of the concave portion of the valve body is greater than the axial distance between the axially outermost edges of the two adjacent fluid ports. The two extreme positions of the valve body are large when the valve body is stopped at one extreme position and the two ports are covered with the recess. A margin region larger than one extreme position side of one of the two fluid ports is defined in the recess on the other extreme position side of the fluid port on the side. Yes.
例えば、前記切換弁は、流体回路に接続されて該流体回路の流路を切り換える四方切換弁の主弁であり、該主弁は、前記弁座に三つの流体ポートを有し且つ前記弁ハウジングに付加ポートをさらに有する。 For example, the switching valve is a main valve of a four-way switching valve that is connected to a fluid circuit and switches a flow path of the fluid circuit, the main valve having three fluid ports in the valve seat, and the valve housing And an additional port.
また、前記切換弁は、流体回路に接続されて該流体回路の流路を切り換える四方切換弁の主弁を作動させるためのパイロット弁であり、該パイロット弁は、前記弁座に三つの流体ポートを有し且つ前記弁ハウジングに付加ポートをさらに有する。 The switching valve is a pilot valve for operating a main valve of a four-way switching valve that is connected to a fluid circuit and switches a flow path of the fluid circuit, and the pilot valve has three fluid ports in the valve seat. And an additional port in the valve housing.
本発明の切換弁によれば、弁体のストロークが短かくなり、切換弁の小型化が可能となる。 According to the switching valve of the present invention, the stroke of the valve body is shortened, and the switching valve can be downsized.
以下、図面を参照して、本発明の切換弁の幾つかの実施形態を説明する。 Hereinafter, some embodiments of the switching valve of the present invention will be described with reference to the drawings.
図1は、本発明の切換弁の一例であり、本発明に従って構成された四方切換弁10の全体構成図である。
四方切換弁10は、主弁12と、この主弁12と細管を介して流体的に接続されたパイロット弁14とを備え、主弁12が圧縮機16、コンデンサ18、エバポレータ20によって構成される冷媒回路に接続されている。主弁12は、その動作をパイロット弁14によって制御されて、冷媒回路を流れる冷媒の流路を切り換え、冷房回路と暖房回路との切換を行う。
FIG. 1 is an example of the switching valve of the present invention, and is an overall configuration diagram of a four-
The four-
主弁12は、円筒状の主弁ハウジング22と、主弁ハウジング22内の中間部に配設された弁座24と、弁座24上を主弁ハウジング22の軸線方向26に摺動する弁体28とを備える。弁座24は、主弁ハウジング22の軸線方向26に一直線上に並んで形成された三つの流体ポート30a、30b、30cを有している。弁座24の中央の流体ポート30aには圧縮機16の入口に連通する低圧管32が接続され、中央の流体ポート30aの両側すなわち両極端位置の流体ポート30b、30cには、それぞれ、コンデンサ18に連通する導管34と、エバポレータ20に連通する導管36とが接続されている。また、主弁ハウジング22の中間部の弁座24と対向する位置には、圧縮機16の出口に連通する高圧管38が接続されている。
The
主弁ハウジング22内において、主弁ハウジング22の軸線方向26における弁座24の両側には、ブラケット40で一体に連結された一対のピストン42、44が配設されており、主弁ハウジング22の軸線方向26に沿って一体的に摺動可能になっている。連結軸40の中央には弁体28が保持されており、弁体28は、両ピストン42、44の移動に応じて弁座24上を摺動し、予め定められた左右の極端位置で停止する。弁体28の摺動面には凹部46が形成されており、弁体28は、左右の両極端位置において三つの流体ポート30a、30b、30cのうちの隣接する二つを凹部46で覆って、高圧管38を二つの導管34、36のうちの一方に且つ低圧管32を二つの導管34、36のうちの他方に選択的に連通させる。
In the
一方、パイロット弁14は、円筒状のパイロット弁ハウジング48と、パイロット弁14内に配設された弁座50と、弁座50上をパイロット弁ハウジング48の軸線方向52に摺動する弁体54と、パイロット弁ハウジング48の内部に一端を挿入されたソレノイドチューブ56と、ソレノイドチューブ56の他端を取り囲むソレノイドコイル58とを備える。弁座50は、パイロット弁ハウジング48の軸線方向52に一直線上に並んで形成された三つの流体ポート60a、60b、60c(図2及び図3参照)を有している。弁座50の中央の流体ポート60aには低圧管32に連通する低圧細管62が接続され、中央の流体ポート60aの両側すなわち両極端位置の流体ポート60b、60cには、それぞれ、主弁ハウジング22の両端部に連通する一対の細管64、66が接続されている。また、パイロット弁ハウジング48内で弁座50と対向する位置には、高圧管38に連通する高圧細管68が接続されている。
On the other hand, the
ソレノイドチューブ56内には、ソレノイドコイル58に近い側の端部に固定鉄心70が固定され、この固定鉄心70と対向して可動鉄心72が摺動可能に収容されている。固定鉄心70と可動鉄心72との間には、付勢バネ74が配設されており、可動鉄心72を固定鉄心70から引き離す側に付勢している。また、可動鉄心72のパイロット弁ハウジング48に近い側の端部には、弁体ホルダ76を介して弁体54が結合されている。したがって、制御手段78によりレノイドコイル58の作動を制御することにより、可動鉄心72を固定鉄心70に吸引したり固定鉄心70から可動鉄心72を解放したりすることにより、弁体54は弁座50上をパイロット弁ハウジング48の軸線方向52に摺動させられ、予め定められた左右何れかの極端位置で停止する。弁体54の摺動面には凹部80が形成されており、弁体54は、左右の両極端位置においてそれぞれ三つの流体ポート60a、60b、60cのうちの隣接する二つを凹部46で覆って、高圧細管68を一対の細管64、66のうちの一方に且つ低圧細管62を一対の細管64、66のうちの他方に選択的に連通させる。
In the
図2及び図3に最も良く示されているように、図1の四方切換弁10のパイロット弁14の弁体54は、パイロット弁ハウジング48の軸線方向52の長さが弁座50に設けられた隣接する二つの流体ポート60a、60b、60cの軸線方向52の最外縁端間の距離D(この場合、流体ポートのピッチPに流体ポートの口径dを足した値)よりも長さmだけ大きくなっている。ここで、流体ポート60a、60b、60cのピッチPとは、互いに最も近くに位置する流体ポート60a、60b、60cの縁部上の対応する点間の距離を意味する。
As best shown in FIGS. 2 and 3, the
さらに、パイロット弁14の弁体54の左極端位置は、図3に実線で示されているように、弁体54が予め定められた図中左側の極端位置に停止せしめられて左側二つの流体ポート60a、60cを凹部80で覆っているときに、これら二つの流体ポート60a、60cのうちの右側の流体ポート60aの右側に左側の流体ポート60cの左側よりも大きな幅(軸線方向52の寸法)mのマージン領域(すなわち、余裕空間)を凹部80内に規定するように定められている。同様に、パイロット弁14の弁体54の右極端位置は、図3に点線で示されているように、弁体54が予め定められた右側の極端位置に停止せしめられて右側の二つの流体ポート60a、60bを凹部80で覆っているときに、これら二つの流体ポート60a、60bのうちの左側の流体ポート60aの左側に右側の流体ポート60bの右側よりも大きな幅mのマージン領域が凹部80内に規定されるように定められている。
Further, the left extreme position of the
パイロット弁14の弁体54をこのように構成することにより、弁体54が右極端位置と左極端位置との間を移動するときの弁体54のストローク(四方切換弁10の場合、弁体54によって覆われる流体ポート60a、60b、60cの位置を1つ分変更するための距離)Sは、図3に示されているように、流体ポート60a、60b、60cのピッチPよりも小さくなる。例えば、図3に示されているように、弁体54が左極端位置にあるときに凹部80内の左側の流体ポート60cの左側にマージン領域が規定されず且つ右極端位置にあるときに凹部80内の右側の流体ポート60bの右側にマージン領域が規定されない場合、右極端位置と左極端位置との間を移動するときの弁体54のストロークSは、流体ポート60a、60b、60cのピッチPよりも距離mだけ短くなる。
By configuring the
このように弁体54のストロークSが短くなることにより、ソレノイドチューブ56内で可動鉄心72がパイロット弁ハウジング48側に移動したときに固定鉄心70と可動鉄心72との間に生じる間隙を小さくすることができ、パイロット弁14を小型化することが可能となる。さらに、固定鉄心70と可動鉄心72との間の間隙が小さくなることにより、より小さい磁力で可動鉄心72を固定鉄心70に吸引することが可能となるので、より小さい出力のソレノイドコイル58すなわち一層小型のソレノイドコイル58をパイロット弁14に使用することができるようになり、パイロット弁14の一層の小型化を可能とさせる。
Thus, the stroke S of the
図1に示されているように、四方切換弁10の主弁12の弁体28も同様の構成を有しており、主弁ハウジング22の軸線方向26における弁体28の凹部46の長さが隣接する二つの流体ポート30a、30b、30cの軸線方向26の最外縁端間の距離よりも大きく、弁体28の両極端位置は、弁体28が何れか一方の極端位置に停止しているときに、凹部46内の二つの流体ポート30a、30b又は30a、30cのうちの他方の極端位置側の流体ポート30aの他方の極端位置側に二つの流体ポート30a、30b又は30a、30cのうちの一方の極端位置側の流体ポート30b又は30cの一方の極端位置側よりも大きな幅のマージン領域を規定するように定められている。
As shown in FIG. 1, the valve body 28 of the
このように構成された四方切換弁10の主弁12も上記パイロット弁14と同じように弁体28のストロークを短くすることができ、主弁12の小型化が可能となる。
The
次に、図1の四方切換弁10の動作を説明する。
制御手段78によりパイロット弁14のソレノイドコイル58をオフにしているときには、パイロット弁14の可動鉄心72が付勢バネ74によって付勢されて図1中の左方向に移動し、パイロット弁14の弁体54が左極端位置で停止せしめられて左側二つの流体ポート60a、60cを凹部80で覆う。このとき、弁体54の凹部80の中心は二つの流体ポート60a、60c間の中央よりも右側の流体ポート60a寄りに位置し、凹部80内では、図3に実線で示されているように、右側の流体ポート60aの右側に左側の流体ポート60cの左側よりも大きな幅のマージン領域が規定される。
Next, the operation of the four-
When the
弁体54は、この左極端位置にあるとき、左極端位置の流体ポート60cと接続する細管66と低圧細管62とを連通させると共に右極端位置の流体ポート60bと接続する細管64と高圧細管68とを連通させる。この状態では、主弁ハウジング22内においてその左端面と左側ピストン44との間に形成される空間に低圧管32が連通し、主弁ハウジング22内においてその右端面と右側ピストン42との間に形成される空間に高圧管38が連通する。この結果、両ピストン42、44が左方向に移動するのに伴って主弁12の弁体28が予め定められた左極端位置に移動して停止し、主弁12の弁座24の左側二つの流体ポート30a、30cを凹部46で覆う。このときも弁体28の凹部46の中心は二つの流体ポート30a、30c間の中央よりも右側の流体ポート30a寄りに位置し、凹部46内では、右側の流体ポート30aの右側に左側の流体ポート30cの左側よりも大きな幅のマージン領域が規定される。この状態になったとき、左極端位置の流体ポート30cに接続される導管36と低圧管32とが連通すると共に右極端位置の流体ポート30bに接続されている導管34と高圧管38とが連通し、冷房回路が形成される。
When the
一方、制御手段78によりソレノイドコイル58をオンにすると、可動鉄心72が固定鉄心70に吸引されて付勢バネ74の付勢力に抗して図1中の右方向に移動し、パイロット弁14の弁体54が右極端位置で停止せしめられて右側二つの流体ポート60a、60bを凹部80で覆う。このとき、弁体54の凹部の中心は二つの流体ポート60a、60bの間の中央よりも左側の流体ポート60a寄りに位置し、凹部80内では、図3に点線で示されているように、左側の流体ポート60aの左側に右側の流体ポート60bの右側よりも大きな幅のマージン領域が規定される。したがって、弁体54が左極端位置から右極端位置に移動するときのストロークは、流体ポート60a〜60cのピッチよりも短い。
On the other hand, when the
弁体54は、この右極端位置にあるとき、右極端位置の流体ポート60bと接続する細管64と低圧細管62とを連通させると共に左極端位置の流体ポート60cに接続する細管66と高圧細管68と連通させる。この状態では、主弁ハウジング22内においてその左端面と左側ピストン44との間に形成される空間に高圧管38が連通し、主弁ハウジング22内においてその右端面と右側ピストン42との間に形成される空間に低圧管32が連通する。この結果、両ピストン42、44が右方向に移動するのに伴って主弁12の弁体28が予め定められた右極端位置に移動して停止し、主弁12の弁座24の右側二つの流体ポート30a、30bを凹部46で覆う。このときも弁体28の凹部46の中心は二つの流体ポート30a、30b間の中央よりも左側の流体ポート30a寄りに位置し、凹部46内では、左側の流体ポート30aの左側に右側の流体ポート30bの右側よりも大きな幅のマージン領域が規定される。したがって、弁体28が左極端位置から右極端位置に移動するときのストロークは、流体ポート30a〜30cのピッチよりも短い。この状態になったとき、右極端位置の流体ポート30bに接続される導管34と低圧管32とが連通すると共に左極端位置の流体ポート30cに接続される導管36と高圧管38とが連通し、暖房回路が形成される。
When the
このようにして、本発明による四方切換弁10の主弁12及びパイロット弁14は、従来の主弁及びパイロット弁と比較して、より短い弁体28、54のストロークで流路の切り換えを行うことができる。
In this way, the
図4は、図1の四方切換弁10において使用され得る他の実施形態のパイロット弁14の断面図である。図4に示されているパイロット弁14′は、パイロット弁ハウジング48がソレノイドチューブ56と一体的に形成されており、弁座50がソレノイドチューブ56内に配設されている点及び弁体ホルダ76が可動鉄心72と一体的に形成されている点を除いて、図1に示されているパイロット弁14と同様であり、対応する部分には同じ参照番号が付されている。また、ソレノイドコイル58と反対側のソレノイドチューブ56の端部には、エンドキャップ57が取り付けられており、このエンドキャップに高圧細管68が接続されている。このような実施形態のパイロット弁14′も図1のパイロット弁14と同様の利点を有している。
FIG. 4 is a cross-sectional view of another
図5は、図1の四方切換弁10のパイロット弁14において使用し得る他の実施形態の弁座82及び弁体84を示している。この実施形態は、弁座82に形成されている三つの流体ポート86a、86b、86cが、パイロット弁ハウジング48の軸線方向52に一直線上に並んで形成されているのではなく、千鳥配置で形成されており、この千鳥配置の流体ポート86a、86b、86cを覆うことができるように凹部88がパイロット弁ハウジング48の軸線方向52と垂直な方向に拡張されている点において図1〜図3に示されている実施形態と異なっている。
FIG. 5 shows another embodiment of a
この構成によれば、隣接する流体ポート86a、86b、86cの間のピッチを保ちながら、両極端位置にある流体ポート86b、86c間の軸線方向52の距離を短くすることが可能となる。したがって、両極端位置間を移動するときの弁体84のストロークを弁体54の場合よりも短くすることができ、パイロット弁14をさらに小型化することが可能となる。特に、流体ポート86a〜86cを正三角形の各頂点の位置に配置したときに弁体84のストロークを最も短くすることができる。なお、従来のパイロット弁にこの千鳥配置流体ポートのみを適用してもパイロット弁を小型化させる効果を奏することはもちろんである。
According to this configuration, it is possible to shorten the distance in the
図6は、図1の四方切換弁10の主弁12に千鳥配置の流体ポートを適用した実施形態の弁座90を示しており、弁体92は簡略化して示されている。主弁12の流体ポート94a、94b、94cの口径は流体回路の流量に対応するためにパイロット弁14の流体ポート86a、86b、86cの口径と比較して大きく、図5のように上側の流体ポート86b、86cの列と下側の流体ポート86aの列とを流体ポート86a〜86cの口径分だけ図6中の上下方向(弁座90の表面において主弁ハウジング22の径方向)にオフセットさせると、主弁ハウジング22の直径を大きくさせてしまうことがある。そこで、この実施形態では、上側の流体ポート94b、94cの列と下側の流体ポート94aの列とを図6中の上下方向に流体ポート94a、94b、94cの口径より小さい距離だけオフセットさせている。その他の構成については、図1の四方切換弁10の主弁12と同様であるので、ここでは詳しく説明しない。
FIG. 6 shows a
図7及び図8は、それぞれ、パイロット弁の弁座96及び主弁の弁座102に五つの流体ポート100a〜100e、106a〜106eを有する本発明の切換弁の別の実施形態を示しており、弁体98、104は簡略化して示されている。これらの実施形態も、図1〜図6に示されている実施形態と同様に、従来の切換弁と比較して弁体98、104が両極端位置間を移動するときの弁体98、104のストロークが短くなり、小型化が可能となる利点を有している。また、図6に示されている実施形態では、両極端位置間を移動するときの弁体98のストロークが最も短くなるように、任意の隣接する三つの流体ポートが正三角形の各頂点位置に配置されている。
FIGS. 7 and 8 show another embodiment of the switching valve of the present invention having five fluid ports 100a-100e, 106a-106e in the
以上、本発明を添付図面に示されている実施形態について説明したが、この実施形態はもっぱら説明上のものであり、制約的なものではない。また、本発明の範囲は、請求の範囲によって限定されるものであるから、請求の範囲から逸脱することのない上記実施形態の改変及び変更が可能である。 Although the present invention has been described with reference to the embodiment shown in the accompanying drawings, this embodiment is merely illustrative and not restrictive. In addition, since the scope of the present invention is limited by the scope of the claims, the above-described embodiments can be modified and changed without departing from the scope of the claims.
10…四方切換弁
12…主弁
14…パイロット弁
16…圧縮機
18…コンデンサ
20…エバポレータ
22…主弁ハウジング
24…弁座
26…軸線
28…弁体
30a、30b、30c…流体ポート
32…低圧管
34…導管
36…導管
38…高圧管
40…ブラケット
42…ピストン
44…ピストン
46…凹部
48…パイロット弁ハウジング
50…弁座
52…軸線
54…弁体
56…ソレノイドチューブ
57…エンドキャップ
58…ソレノイドコイル
60a、60b、60c…流体ポート
62…低圧細管
64…細管
66…細管
68…高圧細管
70…固定鉄心
72…可動鉄心
74…付勢バネ
76…弁体ホルダ
78…制御手段
80…凹部
82…弁座
84…弁体
86a、86b、86c…流体ポート
88…凹部
90…弁座
92…弁体
94a、94b、94c…流体ポート
96…弁座
98…弁体
100a、100b、100c、100d、100e…流体ポート
102…弁座
104…弁体
106a、106b、106c、106d、106e…流体ポート
DESCRIPTION OF
Claims (9)
前記弁座上を前記軸線方向に摺動し、前記弁座上の隣接する二つの流体ポートを選択的に連通させる凹部が摺動面に形成されている弁体とを備え、該弁体が予め定められた一方の極端位置と予め定められた他方の極端位置の何れか一方に停止せしめられる切換弁において、
前記弁体の凹部の前記軸線方向の長さが前記隣接する二つの流体ポートの前記軸線方向の最外縁端間の前記軸線方向の距離よりも大きく、前記弁体の両極端位置は、前記弁体が何れか一方の極端位置に停止していて二つの流体ポートを前記凹部で覆っているときに、これら二つの流体ポートのうちの他方の極端位置側の流体ポートの他方の極端位置側に該二つの流体ポートのうちの一方の極端位置側の流体ポートの一方の極端位置側よりも大きなマージン領域を前記凹部内に規定するように定められている切換弁。 A valve housing comprising a valve seat having an axial line and having a plurality of fluid ports aligned in the axial direction;
A valve body that slides on the valve seat in the axial direction and has a recess formed on a sliding surface that selectively communicates two adjacent fluid ports on the valve seat, the valve body comprising: In the switching valve that is stopped at one of the predetermined extreme position and the other predetermined extreme position,
The axial length of the concave portion of the valve body is greater than the axial distance between the axially outermost edges of the two adjacent fluid ports, and both extreme positions of the valve body are Is stopped at one of the extreme positions and the two fluid ports are covered with the recess, the other extreme position side of the fluid port on the other extreme position side of the two fluid ports A switching valve that is defined so as to define a margin region in the recess that is larger than one of the extreme positions of one of the two fluid ports.
前記弁座上を前記軸線方向に摺動し、前記弁座上の隣接する二つの流体ポートを選択的に連通させる凹部が摺動面に形成されている弁体とを備え、該弁体が予め定められた一方の極端位置と予め定められた他方の極端位置の何れか一方に停止せしめられる切換弁において、
前記複数の流体ポートが前記軸線方向に千鳥配置で前記弁座上に設けられている切換弁。 A valve housing comprising a valve seat having an axial line and having a plurality of fluid ports aligned in the axial direction;
A valve body that slides on the valve seat in the axial direction and has a recess formed on a sliding surface that selectively communicates two adjacent fluid ports on the valve seat, the valve body comprising: In the switching valve that is stopped at one of the predetermined extreme position and the other predetermined extreme position,
The switching valve in which the plurality of fluid ports are provided on the valve seat in a staggered arrangement in the axial direction.
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