JP2019027526A - 統合弁装置 - Google Patents
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Abstract
Description
統合弁装置は、
所定流体が流入する第1入口通路(301)および第2入口通路(302)と、所定流体が流出する第1出口通路(303)、第2出口通路(304)および第3出口通路(305)とが形成されたボデー部(32)と、
ボデー部の内部に設けられ、第1入口通路から第1出口通路へ流れる流体の流量を調整する流量調整弁体(36)と、
ボデー部の内部に設けられ、第2入口通路を第2出口通路へ連通させる一方で第3出口通路を塞ぐ第1連通状態と、第2入口通路を第3出口通路へ連通させる一方で第2出口通路を塞ぐ第2連通状態とを切り替えて、流体循環回路内の所定流体の流路を切り替える流路切替弁体(38)と、
ボデー部の内部に設けられ、流量調整弁体と流路切替弁体とを連動させる軸部材(34)とを備える。
図1に示すように、本実施形態では、本開示の統合弁装置30は、車両用空調装置1のヒートポンプ回路10に適用されている。車両用空調装置1は、ヒートポンプ回路10と、室内空調ユニット50と、制御装置100とを備える。
制御装置100は、運転モードが冷房モードに設定されると、図7に示すように、バイパス通路514を開く位置にエアミックスドア54を制御する。これにより、冷房モード時の室内空調ユニット50は、蒸発器22を通過した後の送風空気の全流量がバイパス通路514を通過する構成となる。なお、制御装置100は、水−冷媒熱交換器13にて冷媒と不凍液との熱交換が行われないように、循環ポンプ62を停止させる。
制御装置100は、運転モードが暖房モードに設定されると、図8に示すように、バイパス通路514を閉じる位置にエアミックスドア54を制御する。これにより、暖房モード時の室内空調ユニット50は、蒸発器22を通過した後の送風空気の全流量が温風通路512を通過する構成となる。なお、制御装置100は、水−冷媒熱交換器13にて冷媒と不凍液との熱交換が行われるように、循環ポンプ62を作動させる。
図9に示すように、本実施形態の統合弁装置30は、筒状部327の第2弁体38側の端部327aの位置が、第1実施形態の統合弁装置30と異なる。
(1)上記した各実施形態では、統合弁装置30の軸方向ADの一方側が上方側に対応し、統合弁装置30の軸方向ADの他方側が下方側に対応していた。しかし、上方側と下方側とが反対であってもよい。すなわち、本開示の統合弁装置30は、上記した各実施形態に対して上下反対に設置されてもよい。
上記各実施形態の一部または全部で示された第1の観点によれば、統合弁装置は、ボデー部と、流量調整弁体と、流路切替弁体と、軸部材とを備える。
30 統合弁装置
32 ボデー部
34 ロッド
36 第1弁体
38 第2弁体
40 第1付勢バネ
42 第2付勢バネ
Claims (8)
- 所定流体が循環する流体循環回路(10)の一部を構成する統合弁装置であって、
前記所定流体が流入する第1入口通路(301)および第2入口通路(302)と、前記所定流体が流出する第1出口通路(303)、第2出口通路(304)および第3出口通路(305)とが形成されたボデー部(32)と、
前記ボデー部の内部に設けられ、前記第1入口通路から前記第1出口通路へ流れる流体の流量を調整する流量調整弁体(36)と、
前記ボデー部の内部に設けられ、前記第2入口通路を前記第2出口通路へ連通させる一方で前記第3出口通路を塞ぐ第1連通状態と、前記第2入口通路を前記第3出口通路へ連通させる一方で前記第2出口通路を塞ぐ第2連通状態とを切り替えて、前記流体循環回路内の前記所定流体の流路を切り替える流路切替弁体(38)と、
前記ボデー部の内部に設けられ、前記流量調整弁体と前記流路切替弁体とを連動させる軸部材(34)とを備える統合弁装置。 - 前記統合弁装置は、前記第3出口通路を塞ぐ方向へ前記流路切替弁体を付勢する切替用付勢部材(42)を備え、
前記切替用付勢部材が前記流路切替弁体を付勢して、前記軸部材が前記流路切替弁体を付勢しないことで、前記流路切替弁体が第1連通状態を保持し、
前記第1連通状態のときに、前記軸部材が前記流量調整弁体を付勢することで、前記流量調整弁体が前記所定流体の流量を調整し、
前記切替用付勢部材の付勢に逆らって、前記第3出口通路を開き前記第2出口通路を塞ぐ方向へ前記軸部材が前記流路切替弁体を付勢することで、前記流路切替弁体が前記第2連通状態になる請求項1に記載の統合弁装置。 - 前記軸部材は、前記切替用付勢部材の付勢に逆らって、前記流路切替弁体を押圧する押圧部(342)を有し、
前記軸部材の位置が、前記流量調整弁体が流量を調整するための範囲内の位置であるとき、前記押圧部は前記流路切替弁体から離れている請求項2に記載の統合弁装置。 - 前記流量調整弁体は、前記第1入口通路と前記第1出口通路との間の流量調整通路(306、307、308)の開口面積が所定の大きさとされる開放状態と、前記流量調整通路の開口面積が前記開放状態よりも小さい絞り状態とを切り替えることができ、さらに、前記絞り状態のときに前記流量用通路の開口面積を変化させることで、前記所定流体の流量を調整することができるように構成され、
前記軸部材は、前記軸部材の軸方向に前記流量調整弁体を移動させ、
前記流量調整弁体が前記絞り状態から前記開放状態へ切り替わるための前記軸部材の移動方向と、前記絞り状態のときに前記流量調整弁体が前記所定流体の流量を増大させるための前記軸部材の移動方向とが同じである請求項1ないし3のいずれか1つに記載の統合弁装置。 - 前記流量調整弁体は、主弁体(362)と、副弁体(364)とを有し、
前記ボデー部は、前記主弁体が接離する主弁体用弁座(323a)を形成する流量用弁座形成部(323)を有し、
前記ボデー部の内部のうち前記流量用弁座形成部よりも前記軸部材の軸方向の一方側に前記第1入口通路が形成され、
前記ボデー部の内部のうち前記流量用弁座形成部よりも前記軸方向の他方側に前記第1出口通路が形成され、
前記流量用弁座形成部には、前記第1入口通路と前記第1出口通路とを連通させるための通路連通孔(306)が形成されており、
前記主弁体には、前記軸部材が挿通される挿通孔(362a)が形成されており、
前記副弁体は、前記軸部材に固定され、前記挿通孔の内壁面と前記軸部材との間に形成される隙間通路(307)の開口面積を調整し、
前記統合弁装置は、前記主弁体を前記軸方向の前記他方側へ付勢する流量用付勢部材(40)を備え、
前記軸部材が前記軸方向の前記他方側から前記一方側へ移動し、前記一方側へ前記軸部材が前記主弁体を付勢することで、前記主弁体が前記主弁体用弁座から離れ、前記主弁体と前記主弁体用弁座との間の隙間(308)および前記前記通路連通孔を介して、前記第1入口通路と前記第1出口通路とが連通して、前記流量調整通路が前記開放状態となり、
前記軸部材が前記軸方向の前記一方側から前記他方側へ移動し、前記軸部材が前記主弁体を付勢せず、前記他方側へ前記付勢部材が前記主弁体を付勢することで、前記主弁体が前記主弁体用弁座に当接して、前記主弁体と前記主弁体用弁座との間の隙間が無くなり、前記通路連通孔および前記隙間通路を介して、前記第1入口通路と前記第1出口通路とが連通して、前記流量調整通路が前記絞り状態となり、
前記絞り状態において、前記軸部材が前記軸方向の前記一方側から前記他方側へ移動するにつれて、前記副弁体が前記隙間通路の開口面積を小さくする請求項4に記載の統合弁装置。 - 前記ボデー部は、前記第1出口通路を含む前記第1出口通路側の空間(33a)と、前記第2出口通路を含む前記第2出口通路側の空間(33b)とに、前記ボデー部の内部を仕切る仕切部(322)を有し、
前記仕切部には、前記軸部材が挿通される挿通孔(322a)が形成されており、
前記統合弁装置は、前記軸部材が摺動可能な状態で、前記仕切部の前記挿通孔の内壁面と前記軸部材との間の隙間を密閉する密閉部材(44)を備える請求項1ないし5のいずれか1つに記載の統合弁装置。 - 前記ボデー部は、
前記第1出口通路を含む前記第1出口通路側の空間(33a)と、前記第2出口通路を含む前記第2出口通路側の空間(33b)とに前記ボデー部の内部を仕切る仕切部(322)と、
前記第2出口通路側の空間のうち前記流路切替弁体の前記仕切部側に配置された切替用弁座形成部(324)とを有し、
前記切替用弁座形成部は、前記流路切替弁体のうち前記仕切部側が接離する切替用弁座(324a)を形成し、
前記第2出口通路側の空間のうち前記切替用弁座形成部と前記仕切部との間に、前記第2出口通路が形成され、
前記仕切部には、前記軸部材が挿通される挿通孔(322a)が形成されており、
前記軸部材は、前記仕切部の前記挿通孔を通って、前記流量調整弁体から前記流路切替弁体へ向かって延びており、
前記仕切部は、前記挿通孔の周縁部から前記流路切替弁体に向かって延びる筒状部(327)を有し、
前記筒状部の内部に前記軸部材が挿通されており、
前記流路切替弁体が前記切替用弁座に当接して前記第2出口通路を塞ぐときに、前記筒状部の前記流路切替弁体側の端部(327a)が前記流路切替弁体に当接する請求項1ないし5のいずれか1つに記載の統合弁装置。 - 前記流体循環回路は、前記所定流体としての冷媒が循環するヒートポンプ回路(10)であり、
前記ヒートポンプ回路は、
吸入した前記冷媒を圧縮して吐出する圧縮機(12)と、
前記圧縮機から吐出された前記冷媒を放熱させる放熱器(13)と、
前記冷媒と前記冷媒以外の熱媒体とを熱交換させる熱交換器(17)と、
前記熱交換器から流出した前記冷媒を減圧膨張させる膨張弁(20)と、
前記膨張弁にて減圧膨張された前記冷媒を蒸発させる蒸発器(22)とを備え、
前記第1入口通路は、前記放熱器から流出した前記冷媒が流れる流路(101)に連なり、
前記第1出口通路は、前記熱交換器へ前記冷媒を導く流路(102)に連なり、
前記第2入口通路は、前記熱交換器から流出した前記冷媒が流れる流路(103)に連なり、
前記第2出口通路は、前記膨張弁および前記蒸発器を迂回させて前記冷媒を前記圧縮機に導く流路(104)に連なり、
前記第3出口通路は、前記膨張弁、前記蒸発器の順に流れた前記冷媒を前記圧縮機に導く流路(105)に連なる請求項1ないし7のいずれか1つに記載の統合弁装置。
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