JP2711516B2

JP2711516B2 - 制御弁

Info

Publication number: JP2711516B2
Application number: JP6270381A
Authority: JP
Inventors: 武史近藤; 治高見; 和彦武藤
Original assignee: Pacific Industrial Co Ltd
Current assignee: Pacific Industrial Co Ltd
Priority date: 1994-10-06
Filing date: 1994-10-06
Publication date: 1998-02-10
Anticipated expiration: 2013-02-10
Also published as: JPH08105562A

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】この発明は、ヒートポンプ式冷媒
回路における冷房時と暖房時の冷媒の流路を切り換える
四方切換弁と、膨張弁の機能を果す電動弁とを複合一体
化したもので、特に電動弁の駆動力を利用して四方切換
弁を作動させるようにした制御弁に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】図１１は、特開平３−２６０４８２号公
報に開示された従来の電動弁Ａの構造を示し、この電動
弁Ａは、非磁性体からなる円筒状ケース１の外周部に固
定した固定子コイル２への通電により、先端部に針状弁
３を備えたねじ軸４の上部と一体的に成形したモータの
回転子５を回転させ、このねじ軸４の回転をケース１の
下端に設けた推進軸受７によりねじ軸４の直進運動に変
換させて弁ボディ６下部の弁口８に前記針状弁３を接離
させることにより、弁口８の開口度を制御させるように
したものであり、回転子５の上方内周面には、一カ所だ
け中心方向に凸部９が突出状に形成されている。

【０００３】一方、ケース１の上部には蓋１０が密閉状
に固定され、その内面中心部には、下端にフランジ１１
を備えた支持棒１２の上端を固定するとともに、中心部
より離れた位置にストッパー片１３ａを垂下状に備えた
ストッパー１３を固定し、前記支持棒１２には、上方の
突出片１４と下方の突出片１５を接線方向にほぼ平行的
に突出させたコイル状の遅延伝達手段１６を遊嵌させて
いる（図６参照）。

【０００４】また、遅延伝達手段１６上方の突出片１４
は、回転子５が正方向あるいは逆方向に約２回転した時
に前記ストッパー片１３ａに当接するようになってお
り、下方の突出片１５は回転子５の上部内面の凸部９の
一側面に当接するようになっている。

【０００５】なお、前記弁ボディ６は、中央にチャンバ
ー１７を備え、チャンバー側部の開口１８にはパイプ１
９が、又、下部の弁口８下方の開口２０にもパイプ２１
が設けられている。

【０００６】図１２は、特開平３−１１４６８１号公報
に開示された従来の四方切換弁Ｂの構造を示し、この四
方切換弁Ｂは、円筒状の弁本体３１とその上部に配設さ
れた電磁石５１とからなり、該弁本体３１は非磁性体か
らなる円筒状のケース３２の下端部に取付けられた４つ
の開口３３、３４、３５、３６（図２参照）を同心円上
に等間隔にて有する金属円板状の弁座３７と、この弁座
３７の上面に金属製の軸３８を中心に摺動回転可能に配
設されたプラスチックマグネット製の肉厚円板状の弁体
３９とからなるものである。

【０００７】前記弁座３７の４つの開口３３、３４、３
５、３６は、各々図２に示すように所定の角度（９０
°）間隔で開口３３を導入口、これと対向位置の開口３
４を導出口、又これらと直交的に配置した開口３５と３
６をそれぞれ通孔としており、それぞれ導入口３３の下
面には導入管４０が、導出口３４には導出管４１が、又
通孔３５と３６には通孔管４２と４３が設けられ、前記
導入口３３の上部にのみパイプによるストッパー４４が
少量突出状に設けられている。

【０００８】なお、図１２における４９は非磁性体から
なるキャップで、ケース３２の上端に、弁体３９の上面
との間に空間５０を設けて固定され、前記軸３８の上端
を支持している。

【０００９】前記肉厚円板状の弁体３９には、図２及び
図３に示すように、前記弁座３７の導入口３３と通孔３
５と対応する位置に貫通孔４５と４６を設けると共に、
その下半部に両貫通孔４５、４６をつなぐ連通孔４７を
設け、一方、導出口３４及び通孔３６と対応する位置に
この導出口３４及び通孔３６を気密的につなぐ気密連通
孔４８が設けられ、これら両連通孔４７、４８の下部は
平面円弧状に形成されていて、この弁体３９を回動させ
ることにより隣接する各開口において連通状態が切り換
わるようになっている。

【００１０】図１２における弁本体３１の上部に配置さ
れた電磁石５１は、中心の鉄芯５２の外周部にコイル５
３が巻かれており、このコイル５３への通電による磁石
のＮ、Ｓ位置の変換作用により、その下部に配置したプ
ラスチックマグネット製の弁体３９の回動を行なうもの
で、回動の位置決めは、前記弁座３７のストッパー４４
と弁体３９の連通孔４７との間にて行なわれる。また、
電磁石５１と弁本体３１との位置決めは、コイル５３の
下方に設けた位置決め凸部５４と、キャップ４９の上面
に設けた位置決め凹部５５とを嵌合させることによって
行われている。

【００１１】図１３は、上記した従来の別個の電動弁Ａ
および四方切換弁Ｂを用いた冷凍サイクルの接続形態を
示す回路図であり、冷房運転の場合における冷媒の流れ
は、矢印の如く圧縮機Ｆ→導入管４０→四方切換弁Ｂ→
通孔管４３→室外熱交換器Ｄ→パイプ２１→電動弁Ａ→
パイプ１９→室内熱交換器Ｅ→通孔管４２→四方切換弁
Ｂ→導出管４１→圧縮機Ｆへと循環するようになってお
り、電動弁Ａと四方切換弁Ｂの間に、電動弁Ａ用のコン
トローラ５６と四方切換弁Ｂ用のコントローラ５７をそ
れぞれリード線５８、５８により接続させて備えた制御
基板５９を必要としていた。

【００１２】

【発明が解決しようとする課題】前記した従来の方式で
は、電動弁Ａと四方切換弁Ｂが別々に作られ、この両者
をそれぞれのコントローラ５６、５７を備えた制御基板
５９を介して連動させて制御していたため、以下のよう
な問題点があった。電動弁Ａと四方切換弁Ｂをそれぞれ設置するためのス
ペースが必要であった。電動弁Ａを作動させるモータ用の固定子コイル２と、
四方切換弁Ｂを作動させる電磁石５１という、それぞれ
の電気的駆動手段が個々に必要となり、コスト高になっ
ていた。制御基板５９に、電動弁Ａ用と四方切換弁Ｂ用の２つ
のコントローラ５６，５７を必要とし、又、これらをつ
なぐリード線５８，５８がそれぞれ必要となり、コスト
高となっていた。

【００１３】

【問題点を解決するための手段】本発明の制御弁は、膨
張弁の機能を果す電動弁Ａと、冷房時と暖房時の冷媒の
流路を切り換える四方切換弁Ｂとを一つのケース１内に
設け、電動弁Ａの閉弁直前の位置および全開直前の位置
において、電動弁Ａの回転子５の回転力を伝達装置Ｃを
介して四方切換弁Ｂの弁体３９を回動させることによ
り，冷房と暖房を切り換えるようにしたことを特徴とす
る制御弁である。

【００１４】すなわち、本発明に係る第１の制御弁は、
非磁性体からなるケース１外周部の固定子コイル２への
通電によるケース１内の回転子５の回転により、この回
転子５の中心下方に一体的に設けられたねじ軸４を介し
てねじ軸先端の針状弁３を上下動させ、ケース１の下端
に設けた弁ボディ６下部の弁口８の開度を制御する電動
弁Ａ部と、少なくとも３つの開口を同心円上に設けた金
属円板状の弁座３７を前記ケース１の上端に設け、この
弁座３７の下面を摺動回転して前記３つの開口の少くと
も２つを気密的に連通させ、他の１つの開口は開放状態
とするプラスチック製の弁体３９とからなる四方切換弁
Ｂ部と、前記電動弁Ａ部の回転子５と四方切換弁Ｂ部の
弁体３９との間に設けた、電動弁Ａ部の弁口８が全開直
前の位置と全閉直前の位置において回転を伝える伝達装
置Ｃとにより構成され、前記電動弁Ａ部の回転子５の回
転力を利用して、電動弁Ａ部の弁口８の開閉と四方切換
弁Ｂ部の弁体３９の回転による流路切換とを連動して行
なうようにしたことを特徴とする制御弁である。

【００１５】また、本発明に係る第２の制御弁は、上記
第１の制御弁において、弁座３７に対する弁体３９の摺
動回転が、弁座３７の下面又はケース１の内面に設けら
れた弁体ストッパー４４と、弁体３９の上面又は側面と
の間に設けられた当接部とにより規制される制御弁であ
る。

【００１６】また、本発明に係る第３の制御弁は、上記
第１、第２の制御弁において、四方切換弁Ｂ部の弁座３
７と弁体３９との間に、運転時冷媒の圧力により弁体３
９を弁座３７に押圧する圧力よりも弱い圧力の圧縮コイ
ルばね２３を設けた制御弁である。

【００１７】また、本発明に係る第４の制御弁は、上記
第１から第３の制御弁において、円板状の弁座３７が、
その上面同心円上に４つの開口を等間隔に設けたもので
あり、弁体３９が、前記４つの開口の隣接する２つを気
密的に連通させ、他の２つの開口は連通させると共にケ
ースの大径部１ａに開放状態とした制御弁である。

【００１８】また、本発明に係る第５の制御弁は、上記
第１から第４の制御弁において、伝達装置Ｃが、段付円
筒状のケース１内に固定されたガイドブッシュ２６に、
連結棒２８が気密状でかつ回動自在に装着され、この連
結棒２８の一端には四方切換弁Ｂ部の弁体３９と連結さ
せる係合手段３０を備え、連結棒２８の他端には電動弁
Ａ部の回転子５が数回転した後弁口８の全開直前又は全
閉直前の位置において連結棒２８を回転させるようにし
た遅延伝達手段１６を備えた制御弁である。

【００１９】また、本発明に係る第６の制御弁は、上記
第５の制御弁において、遅延伝達手段１６が、ガイドブ
ッシュ２６の下方に突出している連結棒２８のほぼ中央
部に、先端に垂下状のストッパー片１３ａを外方先端に
備えたストッパー１３を固定すると共に、所定長さのコ
イルの上下端を上方の突出片１４と下方の突出片１５と
して任意方向に延長させた状態にて連結棒２８の下半部
に回転可能に設け、この上方の突出片１４の先端が前記
ストッパー片１３ａの一側面と当接可能となっており、
下方の突出片１５の先端が前記回転子５の上半部内面に
形成された内向きの凸部９と当接可能とした制御弁であ
る。

【００２０】

【作用】本発明に係る制御弁は、一つの円筒状ケース１
内に電動弁Ａ部と四方切換弁Ｂ部とが装備されており、
該Ａ、Ｂ部の間に伝達装置Ｃを一体的に設けた構造であ
るから、当該Ａ部のコイル２に通電することによって当
該Ｂ部が作動する。なお、作用の詳細は後出実施例にお
いて説明している。

【００２１】

【実施例】本発明の一実施例を図１〜図７に基づき詳細
に説明する。なお、従来品と同じ部品については同一の
符号を用いており、四方切換弁Ｂ部については上下逆に
配置して組み立てた状態において説明している。本発明
の制御弁は、図１に示す如く、膨張弁としての機能を備
える電動弁Ａ部と、冷・暖房時の冷媒の流れを切り換え
る四方切換弁Ｂ部と、前記電動弁Ａ部の回転子５と四方
切換弁Ｂ部の弁体３９との間に設けた、電動弁Ａ部の弁
口８が全開直前の位置と全閉直前の位置において回転を
伝える伝達装置Ｃとを、一つの円筒状ケース１内に組み
込んだものであり、前記電動弁Ａ部の駆動力を利用して
四方切換弁Ｂ部の弁体３９を作動させるようにしたもの
である。

【００２２】電動弁Ａ部の基本的な構造は、図１１に示
す従来のものと同じものであり、本発明においては、図
１に示す如く、上部を大径部１ａとした非磁性体からな
る円筒状ケース１の下端部に、中央にチャンバー１７を
備えチャンバーの中心上部に推進軸受７を設けると共に
下部に弁口８を設けチャンバー側部に開口１８を有する
弁ボディ６を配置し、開口１８には出入口パイプ１９
が、又、下部の弁口８下方の開口２０には出入口パイプ
２１が設けられている。

【００２３】そして、ケース１の下部外周に固定子コイ
ル２が設けられ、その内部には先端部に針状弁３を備え
たねじ軸４の上部と一体的に成形したモータの回転子５
が設けられ、このねじ軸４が前記推進軸受７により直進
運動に変換されて弁ボディ６の下部の弁口８に前記針状
弁３を接離させることにより、弁口８の開口度を制御さ
せるようになっており、回転子５の上半部内周面には、
一カ所だけ中心方向にリブ状の凸部９が突出状に形成さ
れているものである。

【００２４】一方、四方切換弁Ｂの基本的な構造につい
ても電磁石５１の部分を除いて図１２に示す従来のもの
と同様のものであり、この四方切換弁Ｂは、非磁性体か
らなる前記円筒状ケース１上部の大径部１ａの上端に、
図２に示す如く、４つの開口３３、３４、３５、３６を
同心円上でかつ、等間隔に有する金属円板状の弁座３７
を固定し、この弁座３７の下面（図２では便宜的に弁座
３７の上方に示している。）にプラスチック製の肉厚円
板状の弁体３９が摺動回転可能に配設されたものであ
る。

【００２５】前記弁座３７の４つの開口３３、３４、３
５、３６は、各々前記図２に示したように所定の角度
（９０°）間隔で開口３３を導入口、これと対向位置の
開口３４を導出口、又これらと直交的に配置した開口３
５と３６を通孔としており、それぞれ導入口３３の上面
には導入管４０が、導出口３４には導出管４１が、又通
孔３５と３６には通孔管４２と４３が設けられ、前記導
入口３３の下部にのみパイプによるストッパー４４が少
量突出状に設けられている。

【００２６】又、前記肉厚円板状の弁体３９には、図２
に示す如く、前記弁座３７の導入口３３と通孔３５と対
応する位置に貫通孔４５と４６を設けると共に、その下
半部に両貫通孔４５、４６をつなぐ連通孔４７（図３
（Ａ）参照）を設け、導出口３４及び通孔３６と対応す
る位置に導出口３４及び通孔３６を気密的につなぐ気密
連通孔４８（図３（Ｂ）参照）が設けられ、これら両連
通孔４７、４８の下部は平面円弧状に形成されていて、
隣接する各開口において連通状態が切り換わるようにな
っている点は、従来の四方切換弁Ｂの機能と同様であ
る。

【００２７】しかし、本発明における肉厚円板状の弁体
３９には、図１に示す如く、その上面中心に孔２２が設
けられ、この孔２２に運転時冷媒の圧力により弁体３９
を弁座３７に押圧する圧力よりも弱い圧力の圧縮コイル
ばね２３が設けられ、反対側の弁体３９の下面中心には
ボス２４を設け、その中心部に多数の内歯２５が形成さ
れている。

【００２８】前記電動弁Ａ部と四方切換弁Ｂ部とを連結
する伝達装置Ｃは、図１に示す如く、前記電動弁Ａ部の
回転子５と四方切換弁Ｂ部の弁体３９との間の前記非磁
性体からなる円筒状ケース１の中間部に設けられ、電動
弁Ａ部の弁口８が全開直前の位置と全閉直前の位置にお
いて、回転を伝えるようにしたものである。

【００２９】即ち、円筒状ケース１内にガイドブッシュ
２６をかしめ固定し、このガイドブッシュ２６の中心
に、上部に鍔２７を有する連結棒２８を気密的、かつ回
転自在に支持し、この連結棒２８の上端部には前記弁体
３９下面中心の内歯２５と噛み合う外歯２９が形成さ
れ、この内歯２５と外歯２９とにより係合手段３０を形
成している。しかし、この係合手段の構造は、上記の形
態のものに限定されるものでなく、他の一般的なクラッ
チその他適宜な手段によることもできる。

【００３０】また、上記の連結棒２８の下方は、ガイド
ブッシュ２６を貫通し、その下端部は図１１に示す従来
の電動弁Ａにおける支持棒１２と同様の構成になってお
り、伝達装置Ｃの一例として、上下に突出片１４、１５
を有するコイルによる遅延伝達手段１６が設けられてい
る。即ち、連結棒２８の下端は前記回転子５の上半部内
面にまで延び、その先端にフランジ１１を備えている。

【００３１】そして、連結棒２８のガイドブッシュ２６
より少し下方に、垂下状のストッパー片１３ａを外方先
端に備えたストッパー１３を固定し、このストッパー１
３と下端のフランジ１１との間に、図１および図６、図
７に示す如く、所定長さのコイルの上下端を上方の突出
片１４と下方の突出片１５として接線方向にほぼ平行的
に延長させた遅延伝達手段１６を回転可能に設け、この
遅延伝達手段１６の上方の突出片１４の先端が前記スト
ッパー片１３ａと当接可能となっており、下方の突出片
１５の先端が前記回転子５の上半部内面に形成された内
向きの凸部９と当接可能となっている。

【００３２】なお、前記遅延伝達手段１６における上方
の突出片１４と下方の突出片１５の突出方向は図示の如
くほぼ平行状態にすれば、回転子５が約２回転した後に
四方切換弁Ｂ部の弁体３９を駆動することになるが、こ
の上下の突出片１４、１５の突出方向は特に限定される
ものではなく、任意の角度でよい。また、図示しないが
前記コイルによる遅延伝達手段を直列に複数組み合わせ
ることにより、任意の回転の後、回転子５による回転を
弁体３９に伝達するようにすることも可能であり、さら
に、コイルに代えて円板の外周部上下に突出片やストッ
パー片を設けて回転を伝達することも可能である。

【００３３】なお、上記実施例においては伝達装置Ｃの
一例として遅延伝達手段１６を示したが、伝達装置はこ
の実施例に限定されるものではなく、種々の周知伝達手
段が適用できる。

【００３４】なお、図９、図１０は、本発明の他の実施
例を示すもので弁体３９の上面に３つの開口、即ち導出
口３４と、通孔３５、３６を設け、導入口３３をケース
の大径部１ａの側部に設けたもので、導入口３３に導入
管４０を水平状に張り出して設け、導入口３３の内方に
前記と同様のストッパー４４をケース内に少量突出させ
たものである。この場合の弁体３９のストッパー機構と
しては、該弁体３９の外周部分を一部（約1/4 強）スト
ッパー４４の突出量よりやや大きく切り欠くことによっ
て作られた２つの段状の当接部６０、６１と、前記導入
管４０の内面にケース内方に少量突出させて設けたスト
ッパー４４とにより弁体３９の回動を規制するようにし
たものである。

【００３５】この構造においては、弁体３９の回転によ
る冷暖房切換の際、段状の当接部６０、６１がストッパ
ー４４の側部に当接して所定の位置にて弁体３９は位置
決めされる。

【００３６】次に、本発明に係る制御弁の作用（作動）
について説明する。図１に示す如く、電動弁Ａ部の針状
弁３が閉弁状態で、図３、図４に示す如く、四方切換弁
Ｂ部の弁体３９における貫通孔４５と４６が弁座３７の
導入孔３３と通孔３５に対応して暖房状態となっている
時は、図６、図７（Ａ）に示す如く、平面的にみて、回
転子５の凸部９の一側面（上面）が遅延伝達手段１６の
下方の突出片１５の外面（下面）に、また、上方の突出
片１４の外面（上面）がストッパー片１３ａの外側（下
面）に当接して、上下の突出片１４、１５を凸部９とス
トッパー片１３ａにより挟んだ状態となっている。

【００３７】この状態においては、弁座３７と弁体３９
の位置関係が図４に示す如く、四方切換弁Ｂ部の弁座３
７の導入口３３の下面に突出状に設けたストッパー４４
は、弁体３９の貫通孔４５と対応した位置にある。従っ
て、図３（Ａ）に示す如く、連通孔４７により導入口３
３と通孔３５とが連通された状態になり、図８の鎖線で
示すように、圧縮機Ｆの吐出口から出た冷媒は、導入管
４０から導入口３３を経て連通孔４７を通り、通孔管４
２を経て室内熱交換器Ｅ、制御弁Ａの出入口パイプ１９
→弁口８→出入口パイプ２１を経て、室外熱交換器Ｄを
通り図３（Ｂ）に示す如く、通孔管４３、通孔３６、気
密連通孔４８、導出口３４及び導出管４１を経て圧縮機
Ｆに戻る。

【００３８】この暖房状態において、電動弁Ａの固定子
コイル２に開弁方向に回転するように通電されると、図
６、図７（Ａ）に示すモータの回転子５は上面からみて
矢印の如く左方向に一回転し、回転子５の凸部９が遅延
伝達手段１６の下方の突出片１５から離れ、約１周回転
したところで図７（Ｂ）のように下方の突出片１５の内
側（上面）に当たる。

【００３９】続いて回転子５が回転すると、前記遅延伝
達手段１６下方の突出片１５が回転子５の凸部９に押さ
れて上方の突出片１４と共に左方向に回動し、やがて、
図７（Ｃ）のように上方の突出片１４が前記スッパー片
１３ａの後面（上面）と当接するまで回転子５が回転す
る。上記図７（Ａ）〜（Ｃ）間の回転子５の約２回転の
間は遅延伝達手段１６におけるコイルの空転により、連
結棒２８には伝わらない。従って、この間、ねじ軸４に
よる針状弁３の上下作用により弁口８の開口面積を変化
させることができ、最適絞り度の位置で、暖房運転が可
能となる。

【００４０】次に、冷房運転に切り換えたい時は、この
図７（Ｃ）の状態から回転子５を、さらに左方向に回転
させると上方の突出片１４により連結棒２８と一体的に
固定されたストッパー片１３ａを押しつつ、図７（Ｄ）
の状態まで回転するので、連結棒２８は回転を始め、上
部の四方切換弁Ｂ部の弁体３９に回転を伝える。これに
より、弁体３９が図４の状態から図５の状態まで９０°
回転し、冷房運転に切り換わる。

【００４１】この暖房運転から冷房運転に切り換える
際、弁体３９を９０°回転させるが、この時、弁体３９
における連通孔４７の貫通孔４５側の内縁外端部に当接
していたストッパー４４が連通孔４７の貫通孔４６側の
内縁外端部に図５の如く当接することにより確実に停止
する。

【００４２】この弁体３９の切り換えにより、気密連通
孔４８は導出孔３４と通孔３５の間を気密的に連通させ
ることになるため、図８の実線で示すように、圧縮機Ｆ
の吐出口から出た冷媒は導入管４０から導入口３３を経
て連通孔４７から通孔３６を通り、通孔管４３を経て室
外熱交換器Ｄに入り、制御弁の出入口パイプ２１→弁口
８→出入口パイプ１９を経て、室内熱交換器Ｅを通り、
通孔管４２、通孔３５、連通孔４８、導出口３４及び導
出管４１を経て圧縮機Ｆに戻る。

【００４３】この冷房運転、即ち、図７（Ｄ）の状態で
最適絞り度を得ようとする時は、針状弁３が閉弁方向に
回転するように固定子コイル２に通電する。それによ
り、前記とは逆の原理にて、モータの回転子５は遅延伝
達手段とは接触することなく上面から見て矢印とは逆の
右方向に一回転し、回転子の凸部９が遅延伝達手段１６
の下方の突出片１５の反対側に当たる。続いて回転子５
が回転すると、遅延伝達手段１６の下方の突出片１５が
ロータースリーブの凸部９に押されて右方向に回転し、
やがて上方の突出片１４が前記ストッパー片１３ａと当
接するまで、回転子５が回転する。この間ねじ軸４によ
る針状弁３の上下作用により弁口８の開口面積を変化さ
せることができ、最適絞り度の位置で冷房運転が可能と
なる。

【００４４】次に、再び暖房運転に切り換えたい時は、
針状弁３が更に閉弁方向に回転するように固定子コイル
２に通電すると、遅延伝達手段１６の上方の突出片１４
がストッパー片１３ａと当接し連結棒２８が図７におい
て時計方向に回転し、弁体３９は図５の状態から図４の
状態に９０°回動して暖房運動に切り換わる。

【００４５】

【発明の効果】本発明に係る制御弁は、上掲実施例に示
した通り、電動弁Ａ部と四方切換弁Ｂ部とが一つの円筒
状ケース１内に装備されると共にこれら両者の間に伝達
装置Ｃを連動する状態にて一体的に設けた構造となって
いるため、電動弁部のコイルに通電することにより四方
切換弁も連動して作動できるものである。

【００４６】すなわち、電動弁Ａ部の閉弁位置で四方切
換弁を暖房側（又は冷房側）へ、又開弁位置で四方切換
弁を冷房側（又は暖房側）へ切り換えることになり、そ
の途中位置では弁口８の開口度を任意に変化させる膨張
弁機能を持たせることができる一体の制御弁が可能とな
る。

【００４７】従って、四方切換弁部における電磁石がいらなくなるため、コ
ンパクトになる。四方切換弁部におけるコントローラ及びリード線がい
らなくなるため、コストが安くなる。弁体と弁座の間に圧縮コイルばねを設けた場合には、
弱いモーター力でも弁体をスムーズに回転できる。といった効果がある。又、電動弁の制御性能と四方切換
弁の切換性の双方を具備しているため、従来品と全く同
じように制御できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施例の暖房状態における縦断面
図。

【図２】本発明の弁座と弁体との分解斜視図で、（Ａ）
は弁体の斜視図、（Ｂ）は弁座の斜視図。

【図３】本発明の弁座と弁体とを組み合わせた状態にお
ける断面図で、（Ａ）は図２のＡ−Ａ断面図、（Ｂ）は
図２のＢ−Ｂ断面図。

【図４】本発明の暖房時における弁座と弁体との位置関
係を示す平面図。

【図５】本発明の冷房時における弁座と弁体との位置関
係を示す平面図。

【図６】本発明の遅延連結手段の一部切欠斜視図。

【図７】冷・暖切換時における本発明の遅延連結手段の
作動状態を説明するための平面図であり、（Ａ）は暖房
時、（Ｂ）〜（Ｃ）は弁口の絞り時、（Ｄ）は冷房時の
状態を示す平面図。

【図８】本発明に係る制御弁を用いた冷凍サイクル図。

【図９】本発明の他の実施例を示し、導入管をケースの
側部に設けた斜視図。

【図１０】図９の実施例における弁体部の横断面図。

【図１１】従来の電動弁の縦断面図。

【図１２】従来の四方切換弁の縦断面図。

【図１３】従来の冷房運転における冷凍サイクル図。

【符号の説明】

Ａ電動弁Ｂ四方切換弁Ｃ
伝達装置１ケース２固定子コイル３
針状弁４ねじ軸５回転子６
弁ボディ７推進軸受８弁口９
凸部１０蓋１１フランジ部１
２支持棒１３ａストッパー片１３ストッパー１
４上方の突出片１５下方の突出片１６遅延伝達手段１
７チャンバー１８開口１９パイプ２
０開口２１パイプ２２孔２
３圧縮コイルばね２４ボス２５内歯２
６ガイドブッシュ２７鍔２８連結棒２
９外歯３０係合手段３１弁本体３
２円筒状のケース３３開口（導入口）３４開口（導出口）３
５開口（通孔）３６開口（通孔）３７弁座３
８圧縮コイルばね３９弁体４０導入管４
１導出管４２通孔管４３通孔管４
４弁体ストッパー４５貫通孔４６貫通孔４
７連通孔４８連通孔４９キャップ５
０空間５１電磁石５２鉄芯５
３コイル５４位置決め凸部５５位置決め凹部５
６コントローラー５７コントローラー５８リード線５
９制御基板６０、６１当接部

フロントページの続き (56)参考文献実開平２−132181（ＪＰ，Ｕ) 実開昭62−43274（ＪＰ，Ｕ) 実開昭62−174180（ＪＰ，Ｕ) 実開平３−114681（ＪＰ，Ｕ)

Claims

(57)【特許請求の範囲】

【請求項１】非磁性体からなるケース１外周部の固定
子コイル２への通電によるケース１内の回転子５の回転
により、この回転子５の中心下方に一体的に設けられた
ねじ軸４を介してねじ軸先端の針状弁３を上下動させ、
ケース１の下端に設けた弁ボディ６下部の弁口８の開度
を制御する電動弁Ａ部と、少なくとも３つの開口を同心
円上に設けた金属円板状の弁座３７を前記ケース１の上
端に設け、この弁座３７の下面を摺動回転して前記３つ
の開口の少くとも２つを気密的に連通させ、他の１つの
開口は開放状態とするプラスチック弁体３９とからなる
四方切換弁Ｂ部と、前記電動弁Ａ部の回転子５と四方切
換弁Ｂ部の弁体３９との間に設けた、電動弁Ａ部の弁口
８が全開直前の位置と全閉直前の位置において回転を伝
える伝達装置Ｃとにより構成され、前記電動弁Ａ部の回
転子５の回転力を利用して、電動弁Ａ部の弁口８の開閉
と四方切換弁Ｂ部の弁体３９の回転による流路切換とを
連動して行なうようにしたことを特徴とする制御弁。
【請求項２】弁座３７に対する弁体３９の摺動回転
が、弁座３７の下面に設けられた弁体ストッパー４４に
より規制されているものである請求項１記載の制御弁。
【請求項３】四方切換弁Ｂ部の弁座３７と弁体３９と
の間に、運転時冷媒の圧力により弁体３９を弁座３７に
押圧する圧力よりも弱い圧力の圧縮コイルばね２３を設
けた請求項１又は２のいずれかに記載の制御弁。
【請求項４】円板状の弁座３７が、その上面同心円上
に４つの開口を等間隔に設けたものであり、弁体３９
が、前記４つの開口の隣接する２つを気密的に連通さ
せ、他の２つの開口は連通させると共にケースの大径部
１ａに開放状態としたものである請求項１、２又は３の
いずれかに記載の制御弁。
【請求項５】伝達装置Ｃが、段付円筒状のケース１内
に固定されたガイドブッシュ２６に、連結棒２８が気密
状でかつ回動自在に装着され、この連結棒２８の一端に
は四方切換弁Ｂ部の弁体３９と連結させる係合手段３０
を備え、連結棒２８の他端には電動弁Ａ部の回転子５が
数回転した後弁口８の全開直前又は全閉直前の位置にお
いて連結棒２８を回転させるようにした遅延伝達手段１
６を備えたものである請求項１、２、３又は４のいずれ
かに記載の制御弁。
【請求項６】遅延伝達手段１６が、ガイドブッシュ２
６の下方に突出している連結棒２８のほぼ中央部に、垂
下状のストッパー片１３ａを外方先端に備えたストッパ
ー１３を固定すると共に、所定長さのコイルの上下端を
上方の突出片１４と下方の突出片１５として任意の方向
に延長させた状態にて連結棒２８の下半部に回転可能に
設け、この上方の突出片１４の先端が前記ストッパー片
１３ａの一側面と当接可能で、下方の突出片１５の先端
が前記回転子５の上半部内面に形成された内向きの凸部
９と当接可能としたものである請求項５記載の制御弁。