JP2758943B2 - 可逆弁 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ 本発明は、空調機器用のマルチタイプのヒートポンプ
に用いられる可逆弁に関し、特にマルチエアコンの片室
の冷房及び暖房時における室内機への冷媒の循環を制御
するための可逆弁に関する。

［従来技術、発明が解決しようとする課題］ 本発明の可逆弁が使用されるべき部位には、従来電磁
二方弁や電磁両切弁などが使用されているが、ヒートポ
ンプでは、冷媒の流れが逆転するため１個の電磁二方弁
では逆方向の流れにおいて制御することができなくなる
ため電磁二方弁を２個使用して冷媒の流れを制御してい
た。また、改良された電磁二方弁を用いると、電磁二方
弁１個でメインポートの冷媒の流れは制御できるが、逆
方向から冷媒が流入した場合、メインポートは閉ざされ
ているもののパイロットポートからフロート上部へ流入
した冷媒がフロートとボディーの隙間から正方向側導入
管へ流れてしまうため冷媒の流れを止めることができな
い。更に、電磁両切弁を使用した場合には、常に低圧に
ならなければならない管あるいは常に高圧を取り入れな
ければならない管が必要になり、取り付け位置が自然に
決まってしまい、また、改良された電磁両切弁では、構
造が複雑になり、高価なものになってしまうなどの問題
点があった。

［課題を解決するための手段］ 本発明は、ピストンシールを使用することにより、可
逆弁及び両切弁の機能を満たし、高圧あるいは低圧の取
り出し口を無くすことにより、コンプレッサとの関係に
よる取り付け位置の限定を無くし、更に、構造簡単な一
つの弁で冷媒の循環を制御できるのでスペース的にも経
済的にも有利な可逆弁を提供することができる。

［実施例］ 以下、図面に従って本発明の実施例について説明す
る。

本発明による可逆弁において、弁体1aには、２つの同
通口2a,2bがそれぞれ該弁体の下側部及び低部に固定さ
れ、該弁体内には、ピストン４、ガイド5a,5bと、ガイ
ド5cに固定されたシート６がリベット７により固定され
たピストンアッセンブリを有している。キャピラリチュ
ーブ3a,3b,3cは、第１図に示すようにその一端をそれぞ
れ該弁体の上面部と２つの導通口2a,2bに固着され、他
端を全体を12で示すパイロット弁に固着されている。弁
体1a内のピストンアッセンブリの上方には、ピストンア
ッセンブリを下方に押すようにスプリング８が、設けら
れている。パイロット弁12の可動鉄心には、固定鉄心13
から遠ざかる方向に可動鉄心を押すように、スプリング
9aが挿入されている。可動鉄心10のスプリング9aと反対
側の端部には、キャピラリチューブ3aと該可動鉄心の収
められた部屋との連通を開閉するためのニードル11aが
固定されている。更に、パイロット弁12の第１図におけ
る左側の部屋には、キャピラリチューブ3bとキャピラリ
チューブ3aとの連通を開閉するためのニードル11bが、
該ニードル11bを右方向に押すためのスプリング9bと共
に収められている。また、ニードル11a及び11bの先端部
は、ニードル11aがキャピラリチューブ3aとの連通を閉
じたときにニードル11bを押すことにより、キャピラリ
チューブ3bとキャピラリチューブ3aとの連通を開くよう
にするために、パイロット弁12の右側の部屋と左側の部
屋をつなぐ通路の径よりも小さい径を有する延長部を有
している。

導通口2aから高圧冷媒が流入した場合、冷媒は、弁体
1a内のピストン４の下部に流入すると共に、キャピラリ
チューブ3bを通ってパイロット弁12の第１図における左
側の部屋に流入する。ソレノイドコイル（Ｓ）が非通電
時、パイロット弁内では、スプリング9aの作用により、
可動鉄心10は左方に押され、ニードル11aがパイロット
弁12の右側の部屋と左側の部屋との通路を閉じ、同時
に、ニードル11aの細い延長部に押されてニードル11bが
スプリング9bの力に抗して開く。従って、キャピラリチ
ューブ3bを通ってパイロット弁12内へ流入した冷媒は、
キャピラリチューブ3aを通って、ピストン４の上部へ流
入する。冷媒がピストン４の上部及び下部にそれぞれ流
入することにより、弁体1a内は、ピストン４の上下で同
圧となり、ピストンアッセンブリは、導通口2a,2bの圧
力差及びスプリング８の作用により下に押し下げられた
まま動かず、冷媒の流れは止まる。

次に、ソレノイドコイルに通電すると、可動鉄心10が
スプリング9aの力に抗して、固定鉄心13に引き付けら
れ、可動鉄心10に固定されたニードル11aも同様に移動
することによって、ニードル11aが開き、同時に、スプ
リング9bの作用により、ニードル11bが閉じる。従っ
て、キャピラリチューブ3bを通って更にキャピラリチュ
ーブ3aを介して、ピストン４の上部へと通じていた冷媒
の流路は、ニードル11bにより寸断され、新たに、ピス
トン４の上部からキャピラリチューブ3aを経てパイロッ
ト弁12の右側の部屋に至り、更にキャピラリチューブ3c
を介して導通口2bへ通じる冷媒の流路ができる。これに
より、ピストン上部の冷媒は、キャピラリチューブ3a,3
cを通り導通口2bに流れ込み、ピストン上部は低圧とな
る。ピストン上部と下部の圧力差により、ピストンアッ
センブリはスプリング８の力に抗して上へ上がり、シー
ト６と弁体1aとの接触が解放されることにより、導通口
2aからピストン４の下部の部屋を介して導通口2bへ通じ
る冷媒の流路が形成され、冷媒は、導通口2aから導通口
2bへ流れる。ソレノイド（Ｓ）を非通電にすると、ニー
ドル11aが閉じ、ニードル11bが開き、冷媒がキャピラリ
チューブ3bを介してピストン上部に流れ込むことによ
り、弁体内のピストン上下の圧力は同圧となり、導通口
2a,2bの圧力差及びスプリング８の作用により、ピスト
ンアッセンブリは押し下げられ、シート６が導通口2b側
のポートを閉じ、導通口2aから導通口2bへの冷媒の流れ
を止める。

一方、導通口2bから高圧冷媒が流入した場合、ソレノ
イド（Ｓ）が非通電でニードル11aが閉じ、ニードル11b
が開いているときには、導通口2a側と導通口2b側の圧力
差により、スプリング８の力に抗してピストンアッセン
ブリを押し上げ、導通口2bから導通口2aに冷媒が流れ
る。ここで、スプリング８は、ピストンアッセンブリが
押し上げられた状態を保つことができるように適切に選
ばれる必要がある。即ち、スプリング８の力は、ピスト
ンシールの摩擦力よりは大きいが、ピストンシールの摩
擦力に導通口2a側と導通口2b側の圧力差により導通口2b
から流入しようとする冷媒によるピストンアッセンブリ
を押し上げようとする力を加えた力よりは小さくなるよ
うにする必要がある。

次に、ソレイノドに通電すると、ニードル11aが開
き、ニードル11bが閉じることにより、キャピラリチュ
ーブ3c,3aを通ってピストン４上部に冷媒が流入し、ピ
ストン上部の冷媒によるピストンアッセンブリを押し下
げようとする力及びスプリング８の作用により導通口2b
から流入する冷媒によるピストンアッセンブリを押し上
げようとする力に打ち勝ちピストンアッセンブリを押し
下げ、導通口2b側ポートを閉じ、その後、スプリング８
の作用により、導通口2b側ポートは閉じたままとなり、
冷媒の流れは止まる。

以上のような方式で、ソレノイド通電時は、導通口2a
から導通口2bへの冷媒の流れとなり、ソレノイド非通電
時は、導通口2bから導通口2aへ冷媒が流れるような可逆
弁を形成することができる。

第２図は、本発明による可逆弁の別の実施例を示す。
大きさの異なる２つのピストンシール4a,4bを使用した
ピストンアッセンブリを使用することにより、第１図の
実施例におけるスプリング８と同等の作用を、ピストン
シール4aと4bの面積比により達成することができるよう
な構造となっている。この場合も、第１図の場合と同様
に、冷媒は、ソレノイド通電時は導通口2aから導通口2b
へ流れ、ソレノイド非通電時は導通口2bから導通口2aへ
流れる。

【図面の簡単な説明】

第１図は、本発明による可逆弁の一実施例を示す概略
図、第２図は、本発明による可逆弁の別の実施例を示す
概略図である。 1a……弁体、2a,2b……導通口、3a,3b,3c……キャピラ
リチューブ、４……ピストン、4a,4b……ピストンシー
ル、5a,5b,5c……ガイド、６……シート、７……リベッ
ト、8,9a,9b……スプリング、10……可動鉄心、11a,11b
……ニードル、12……パイロット弁、13……固定鉄心、
Ｓ……ソレノイドコイル。

Claims (1)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】内部にピストンアッセンブリを有する弁体
   とパイロット弁及び高圧口と低圧口が逆転する２つの導
   通口からなる可逆弁において、該２つの導通口が該弁体
   内の一方のピストン室と連通可能なように固定され、該
   弁体内の他方のピストン室と該パイロット弁及び該一方
   のピストン室と連通可能に固定された該２つの導通口と
   該パイロット弁とをそれぞれ連結する通路を有すること
   を特徴とする可逆弁。