JP6684599B2

JP6684599B2 - 流路切換弁

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Publication number: JP6684599B2
Application number: JP2016010290A
Authority: JP
Inventors: 柳澤　秀; 秀柳澤; 佑樹小泉
Original assignee: Fujikoki Corp
Current assignee: Fujikoki Corp
Priority date: 2016-01-22
Filing date: 2016-01-22
Publication date: 2020-04-22
Anticipated expiration: 2036-01-22
Also published as: CN107023691A; JP2017129240A

Description

本発明は、流路切換弁に係り、特に、流路切換時に弁体に作用する荷重を可及的に小さくすることのできる三方切換弁等の流路切換弁に関する。

従来から、小型化、大容量化、省電力化等を図るべく、流路切換時に弁体に作用する荷重を可及的に小さくして、弁体の駆動トルクを低減した各種の流路切換弁が提案されている。

この種の流路切換弁の一例として、特許文献１には、内部流路を有する筒状の弁体と、該弁体が摺動自在に収容される弁室が画成された弁本体と、前記弁室内で前記弁体を軸心方向に移動させる駆動部とを備え、前記弁体の側部に、前記内部流路に開口する連通口が形成され、前記弁本体に、前記弁室内で前記弁体が移動する際に前記弁体の前記連通口を介して前記内部流路と連通する流入口と、前記弁体の一端側開口及び他端側開口を介して前記内部流路と連通する第１流出口及び第２流出口とが形成されたものが開示されている。

特開２０１５−０９４４６０号公報

ところで、上記従来の流路切換弁では、弁体の移動による流路切換時に弁体の移動方向（軸心方向）に作用する力をバランス（差圧をキャンセル）させることにより、流路切換時に弁体に作用する荷重を小さくできるものの、弁体（の外周面）と弁本体（の内周面）との間にＯリング等のシール部材が介装されており、流路切換時に、シール部材と弁体もしくは弁本体が摺接するため、その摺動摩擦抵抗によって、流路切換時に弁体に作用する荷重が大きくなり、弁体の駆動トルクが増加するといった課題がある。

本発明は、前記課題に鑑みてなされたものであって、その目的とするところは、流路切換時に弁体に作用する荷重を可及的に小さくして、弁体の駆動トルクを低減でき、もって、更なる小型化、大容量化、省電力化等を図ることのできる流路切換弁を提供することにある。

上記する課題を解決するために、本発明に係る流路切換弁は、弁室、該弁室に開口する第１入出口、第２入出口、及び第３入出口、並びに、前記第１入出口と前記第２入出口との間に設けられた上部弁座、及び前記第１入出口と前記第３入出口との間に設けられた下部弁座を有する弁本体と、前記弁室に昇降可能に配在されるとともに、前記第１入出口、前記第２入出口、及び前記第３入出口の間の流れ方向を切り換えるべく、前記上部弁座と前記下部弁座に選択的に接離する上部弁体と下部弁体が昇降方向に離間して設けられた弁軸と、前記弁軸を昇降させるための、雄ねじ及び雌ねじを用いたねじ送り機構を有する昇降駆動部と、を備え、前記弁本体に、上端側開口が前記上部弁座とされ、下端側開口が前記下部弁座とされた筒状の弁座部材が内挿固定され、前記弁座部材の上端及び下端の外周に、前記第２入出口に取り付けられた導管継手及び前記第３入出口に取り付けられた導管継手の端部に対向する段部を備え、前記弁座部材は、前記第１入出口に取り付けられた導管継手の端部に対向する段部を備えるとともに、前記第１入出口に連通する連通口を有し、前記上部弁体が、前記弁本体に連結固定された筒状保持部材に昇降可能に遊嵌されるとともに、前記上部弁体と前記筒状保持部材との間にシール部材が介装され、前記上部弁体の上側に画成された背圧室の室径、前記上部弁座の口径、及び前記下部弁座の口径が同一に設定されるとともに、前記弁軸内に、前記下部弁体の下側に形成される下部空間と前記背圧室とを連通する均圧通路が設けられ、前記背圧室において前記均圧通路の上端側がボール受座によって閉塞され、前記昇降駆動部の回転昇降軸と前記ボール受座との間にボールが介在していることを特徴としている。

別の好ましい態様では、前記上部弁体と前記下部弁体とが連結軸を介して連結される。

本発明の流路切換弁によれば、弁体（上部弁体及び下部弁体）の移動による流路切換時に弁体の移動方向（弁軸の軸線方向）に作用する力をバランス（差圧をキャンセル）させられることに加えて、上記従来のものと比べて、弁体（上部弁体及び下部弁体）と弁本体との間にＯリング等のシール部材を介装させる必要がないので、流路切換時に弁体に作用する荷重を可及的に小さくして、弁体の駆動トルクをより効果的に低減でき、もって、更なる小型化、大容量化、省電力化等を図ることができる。

また、上部弁体が、弁本体に連結固定された筒状保持部材に若干の昇降可能に遊嵌されており、上部弁体が上部弁座に着座したとき又は該上部弁体に連結軸を介して連結された下部弁体が下部弁座に着座したときに、上部弁体が上部弁座に対して又は下部弁体が下部弁座に対して調芯されるので、その着座時のシール性を高められるといった効果もある。

本発明に係る流路切換弁の一実施形態の、流体が流入口から第１流出口に流される状態を示す縦断面図。図１に示される流路切換弁の、流体が流入口から第２流出口に流される状態を示す縦断面図。

以下、本発明に係る流路切換弁の実施形態を図面を参照して説明する。なお、以下では、主に、弁体を昇降させるための昇降駆動部としてステッピングモータを用いた電動式の流路切換弁を採用しているが、例えば昇降駆動部としてソレノイド等を用いた電磁式の流路切換弁を採用してもよいことは勿論である。

図１及び図２は、本発明に係る流路切換弁の一実施形態を示す縦断面図であり、図１は、流体が流入口から第１流出口に流される状態、図２は、流体が流入口から第２流出口に流される状態を示す縦断面図である。

なお、本明細書において、上下、左右、前後等の位置、方向を表わす記述は、説明が煩瑣になるのを避けるために図面に従って便宜上付けたものであり、実際の使用状態での位置、方向を指すとは限らない。

また、各図において、部材間に形成される隙間や部材間の離隔距離等は、発明の理解を容易にするため、また、作図上の便宜を図るため、各構成部材の寸法に比べて大きくあるいは小さく描かれている場合がある。

図示実施形態の流路切換弁１は、主として、板金製の筒状基体６を有する弁本体５と、弁本体５に固着されたキャン５８と、弁本体５及びキャン５８によって画成された内部空間で弁本体５に固定配置された支持部材１９と、支持部材１９により支持されて前記内部空間に昇降可能に配置された弁体（上部弁体２１及び下部弁体２２）を有する弁軸２０と、弁軸２０を昇降させるべく弁本体５の上方に取り付けられたステッピングモータ（昇降駆動部）５０と、を備えている。

弁本体５の筒状基体６の下部開口には、例えば金属製の蓋状部材６Ａが、溶接、かしめ、ろう付け等により気密的に取り付けられ、その内部に弁室７が画成されるとともに、その側部に弁室７に開口する横向きの第１流出口（第２入出口）１１ａ及び第２流出口（第３入出口）１２ａが軸線Ｏ方向（昇降方向）に離間して形成され、第１流出口１１ａと第２流出口１２ａとの間に横向きの流入口（第１入出口）１０ａが形成されている。流入口１０ａ、第１流出口１１ａ、及び第２流出口１２ａにはそれぞれ、導管継手１０、１１、１２がろう付け等により取り付けられている。

なお、本例では、流入口１０ａと第１流出口１１ａ及び第２流出口１２ａとが、平面視（すなわち、軸線Ｏ方向）で視た際に反対側に（１８０度の角度間隔をあけて）形成されているが、流入口１０ａ、第１流出口１１ａ、及び第２流出口１２ａの周方向での位置は、流路切換弁１の適用箇所等に応じて適宜に変更できる。例えば、流入口１０ａ、第１流出口１１ａ、及び第２流出口１２ａを、平面視で視た際に９０度の角度間隔をあけて形成してもよい。また、本例では、下側に位置する第２流出口１２ａが、筒状基体６の側部に形成されているが、例えば、当該第２流出口１２ａ（及び導管継手１２）を、筒状基体６の下部開口に固着された蓋状部材６Ａに形成してもよい。

また、弁本体５の筒状基体６における第１流出口１１ａと第２流出口１２ａとの間の内周には、流入口１０ａに連通する連通口８ａを有する円筒状の弁座部材８が、溶接、かしめ、ろう付け等により内挿固定されている。

前記弁座部材８は、例えばＳＵＳ等の金属材料で作製されており、その上端側開口が上部弁座９ａとされ、その下端側開口が下部弁座９ｂとされ、その中腹部に前記連通口８ａが形成されている。また、弁座部材８の上端部及び下端部には、前記上部弁座９ａ及び下部弁座９ｂに連接する上部テーパ面９ｃ及び下部テーパ面９ｄが形成されている。ここで、上部弁座９ａ及び下部弁座９ｂの口径φａ（つまり、円筒状の弁座部材８の内径）は、上部弁体２１の上側に画成された背圧室３０の室径φｂと略同一に設定されている（後で詳述）。

弁本体５の筒状基体６の上部開口には、段付きの筒状基台１３が取り付けられ、その筒状基台１３の下面により前記弁室７の天井面が形成されている。筒状基台１３の上端部には、天井部付き円筒状のキャン５８の下端部が溶接等により接合されている。

支持部材１９は、隔壁１４ｃ付き筒状保持部材１４及び雌ねじ１５ｉ付き軸受部材１５を有し、前記筒状基台１３の内側に、筒状保持部材１４がその隔壁１４ｃより下側の部分である円筒状のスリーブ部（上部弁体２１が遊嵌される部分）１４ｄを弁室７に突出させるようにして圧入等により固定されている。そして、筒状保持部材１４の上部に、内周下半部に雌ねじ１５ｉが螺設された筒状の軸受部材１５がかしめ等により固定されている。また、筒状保持部材１４の隔壁１４ｃと軸受部材１５との間にばね室１４ａが画成され、該ばね室１４ａに、弁軸２０を上方に付勢する圧縮コイルばね２５が収納されている。軸受部材１５の内周のうち雌ねじ１５ｉより上側部分は、後述する減速機構４０の出力軸４６の下部が嵌挿される嵌挿穴１５ａとされている。

一方、ステッピングモータ５０は、ヨーク５１、ボビン５２、コイル５３、樹脂モールドカバー５４等からなるステータ５５と、キャン５８の内部に該キャン５８に対して回転自在に配置され、ロータ支持部材５６がその上部内側に固着されたロータ５７と、を有している。ステータ５５は、キャン５８に外嵌固定されている。また、ロータ５７の内周側には、ロータ支持部材５６に一体に形成された太陽歯車４１、筒状保持部材１４の上部に固着された筒状体４３の上端に固定された固定リング歯車４７、太陽歯車４１と固定リング歯車４７との間に配置されてそれぞれに歯合する遊星歯車４２、遊星歯車４２を回転自在に支持するキャリア４４、遊星歯車４２に外側から歯合する有底リング状の出力歯車４５、出力歯車４５の底部に形成された孔にその上部が圧入等によって固着された出力軸４６等からなる不思議遊星歯車式減速機構４０が設けられている。ここで、固定リング歯車４７の歯数は、出力歯車４５の歯数とは僅かに異なるように設定されている。

出力軸４６の上部の中心部には孔が形成され、該孔には太陽歯車４１（ロータ支持部材５６）とキャリア４４の中心部を挿通した支持軸４９の下部が挿通されている。この支持軸４９の上部は、キャン５８の内径と略同一の外径を有し、ロータ支持部材５６の上側でキャン５８に内接して配置される支持部材４８の中心部に形成された孔に挿通されている。ロータ５７自体は、支持部材４８等によってキャン５８の内部で上下動しないようになっており、キャン５８に外嵌固定されたステータ５５との位置関係が常に一定に維持されている。

減速機構４０の出力軸４６の下部は、雌ねじ１５ｉ付き軸受部材１５の上部に形成された嵌挿穴１５ａに回転自在に嵌挿され、出力軸４６の下部には、その中心を通るように横方向に延びるスリット状の嵌合部４６ａが形成されている。軸受部材１５の内周に螺設された雌ねじ１５ｉと螺合する雄ねじ１７ａが螺設された回転昇降軸１７の上端には板状部１７ｃが突設され、板状部１７ｃがスリット状の嵌合部４６ａに摺動自在に嵌合されている。出力軸４６がロータ５７の回転に応じて回転すると、出力軸４６の回転が回転昇降軸１７に伝達され、軸受部材１５の雌ねじ１５ｉと回転昇降軸１７の雄ねじ１７ａのねじ送りによって回転昇降軸１７が回転しながら昇降する。

回転昇降軸１７の下方には、該回転昇降軸１７の下方への推力がボール１８、ボール受座１６を介して伝達される弁軸２０が軸線Ｏ（昇降方向）に沿って配置されている。

ここで、上述のように、筒状保持部材１４の隔壁１４ｃより上側のばね室１４ａに収納された圧縮コイルばね２５は、その下端を隔壁１４ｃに当接させた状態で配置されるとともに、この圧縮コイルばね２５の付勢力（引き上げ力）を弁軸２０に伝達すべく、上下に鍔状の引っ掛け部を有する引き上げばね受け体２８が配在されている。引き上げばね受け体２８の上側の引っ掛け部は圧縮コイルばね２５の上部に載置され、下側の引っ掛け部は弁軸２０（の推力伝達軸２３の大径上部２３ａの下端段差面）に掛止される。また、筒状保持部材１４には、前記ばね室１４ａとキャン５８の内部を連通する連通孔１４ｅが形成されている。

弁軸２０は、基本的に、ボール１８及びボール受座１６を介して前記回転昇降軸１７に連結される段付き円筒状の推力伝達軸２３と、前記弁座部材８の内側に挿通される円筒状の連結軸２４とを有するとともに、推力伝達軸２３と連結軸２４との間に合成樹脂製かつ円筒状の上部弁体２１が連結され、連結軸２４の下端部（下部小径部２４ｃ）に合成樹脂製かつ短円筒状の下部弁体２２が外嵌されて連結されている。

推力伝達軸２３は、上側から、内周に前記ボール受座１６が嵌め込まれる大径上部２３ａ、筒状保持部材１４の隔壁１４ｃに形成された中心孔に挿通される中間胴部２３ｂ、上部弁体２１の中央に設けられた中央穴２１ａに嵌挿されて圧入、ろう付け等により固定される前記中間胴部２３ｂより小径の小径下部２３ｃから構成され、その内部には、弁軸２０内に設けられた均圧通路３２の上部を構成する縦向きの貫通孔２３ｄ及び後述する背圧室３０に開口する複数個の横孔２３ｅが形成されている。なお、貫通孔２３ｄの上端開口はボール受座１６によって閉塞されている。

上部弁体２１は、筒状保持部材１４のスリーブ部１４ｄより若干小径に形成されており、その下部をスリーブ部１４ｄから突出させるようにして当該スリーブ部１４ｄに若干の隙間をあけて昇降可能に内挿（遊嵌）されており、その中央穴２１ａには、推力伝達部材２３の小径下部２３ｃが上側から嵌合されて一体的に連結されている。この上部弁体２１の上端面と推力伝達軸２３の中間胴部２３ｂの下端段差面との間には、小径下部２３ｃの圧入時において押さえ部材２１Ａが挟み込まれて固定され、この押さえ部材２１Ａと上部弁体２１の上端外周に形成された段差部とで形成される環状溝に、上部弁体２１（の外周面）とスリーブ部１４ｄ（の内周面）との間（に形成される隙間）をシールするＯリング等のシール部材２１Ｂが装着されている。また、シール部材２１Ｂの外側には、スリーブ部１４ｄに対する上部弁体２１の摺動抵抗を低減すべく、PTFE（テフロン（登録商標））等からなるリング状のパッキン（キャップシールともいう）２１Ｃが装着されている。

ここでは、上部弁体２１の下端外周部が、弁座部材８の上部弁座９ａに（上側から）着座する上部弁体部とされている。

連結軸２４は、上側から、上部弁体２１の中央穴２１ａに嵌挿されて圧入、ろう付け等により固定される上部小径部２４ａ、上部小径部２４ａより若干大径の中間軸部２４ｂ、下部弁体２２が外嵌される下部小径部２４ｃから構成され、その内部には、弁軸２０内に設けられた均圧通路３２の下半部を構成する縦向きの貫通孔２４ｄが形成されている。連結軸２４の上部小径部２４ａは、上部弁体２１の中央穴２１ａに下側から嵌合されて一体的に連結されている。

下部弁体２２は、前記上部弁体２１と略同径に形成されており、気密性を確保するために、内周側にＯリング等のシール部材２２Ｂを装着した状態で、間にＣ型止め輪等からなる抜け止め部材２２Ｃを挟んで、皿ばね２２Ａとともに下部小径部２４ｃにかしめ等により固定されている。なお、下部弁体２２は、下部小径部２４ｃ（の下端）に全周溶接等により気密的に固定してもよい。

ここでは、下部弁体２２の上端外周部が、弁座部材８の下部弁座９ｂに（下側から）着座する下部弁体部とされている。

そして、推力伝達軸２３の横孔２３ｅ及び貫通孔２３ｄ、上部弁体２１の中央穴２１ａ、連結軸２４の貫通孔２４ｄによって、上部弁体２１の上側に画成される背圧室３０（詳細には、上部弁体２１の押さえ部材２１Ａとスリーブ部１４ｄと隔壁１４ｃとで囲まれる空間）と下部弁体２２の下側に形成される下部空間３１とを連通する均圧通路３２が構成されている。また、閉弁状態において弁軸２０に作用する押し下げ力と弁軸２０に作用する押し上げ力とをバランス（差圧をキャンセル）させるべく、背圧室３０の室径φｂ（つまり、スリーブ部１４ｄの内径）は、前記上部弁座９ａ及び下部弁座９ｂの口径φａ（つまり、円筒状の弁座部材８の内径）と略同一に設定されている。

かかる構成の流路切換弁１では、ステッピングモータ５０のロータ５７を回転駆動させると、回転昇降軸１７が回転しながら昇降するが、回転昇降軸１７と弁軸２０との間にボール１８を介在させることにより、回転昇降軸１７から弁軸２０へ下方への推力のみが伝達されて（回転力は伝達されない）、回転昇降軸１７と弁軸２０とが一体となって軸線Ｏ方向へ昇降する。これにより、弁軸２０に設けられた上部弁体２１と下部弁体２２が弁座部材８の上部弁座９ａと下部弁座９ｂに選択的に（交互に）接離して、流入口１０ａ、第１流出口１１ａ、及び第２流出口１２ａの間の流れ方向（流路）が切り換えられる。

すなわち、ステッピングモータ５０のロータ５７を一方向に回転駆動させると、減速機構４０の出力軸４６を介してロータ５７の回転が回転昇降軸１７に減速されて伝達され、軸受部材１５の雌ねじ１５ｉと回転昇降軸１７の雄ねじ１７ａによるねじ送りによって回転昇降軸１７が回転しながら例えば上昇され、それに伴い弁軸２０が圧縮コイルばね２５の付勢力によって引き上げられ、上部弁体２１（の上部弁体部）が上部弁座９ａから離れるとともに、最終的には下部弁体２２（の下部弁体部）が下部弁座９ｂに着座して弁座部材８の下端開口が閉じられる。これにより、流体（冷媒）が、流入口１０ａに接続された導管継手１０から、弁座部材８の連通口８ａ→弁座部材８の内側→弁座部材８の上端開口（上部弁座９ａ）を介して、第１流出口１１ａに接続された導管継手１１へ流される（図１参照）。

それに対し、ステッピングモータ５０のロータ５７を他方向に回転駆動させると、減速機構４０の出力軸４６を介してロータ５７の回転が回転昇降軸１７に減速されて伝達され、前記雌ねじ１５ｉと雄ねじ１７ａによるねじ送りによって回転昇降軸１７が回転しながら例えば下降され、回転昇降軸１７の推力により弁軸２０が圧縮コイルばね２５の付勢力に抗して押し下げられ、下部弁体２２（の下部弁体部）が下部弁座９ｂから離れて弁座部材８の下端開口が開かれるとともに、最終的には上部弁体２１（の上部弁体部）が上部弁座９ａに着座して弁座部材８の上端開口が閉じられる。これにより、流体（冷媒）が、流入口１０ａに接続された導管継手１０から、弁座部材８の連通口８ａ→弁座部材８の内側→弁座部材８の下端開口（下部弁座９ｂ）を介して、第２流出口１２ａに接続された導管継手１２へ流される（図２参照）。

ここで、本実施形態では、下部弁体２２（の下部弁体部）が下部弁座９ｂに着座したとき（図１に示される状態）及び上部弁体２１（の上部弁体部）が上部弁座９ａに着座したとき（図２に示される状態）に、弁軸２０内に設けられた均圧通路３２を介して、上部弁体２１の上側（下部弁体２２とは反対側）に画成される背圧室３０と下部弁体２２の下側（上部弁体２１とは反対側）に形成される下部空間３１とが常時連通している。言い換えれば、前記上部弁体２１の上向きの面（背圧室３０側の面）と前記下部弁体２２の下向きの面（下部空間３１側の面）とが均圧されている。また、背圧室３０の室径φｂ（つまり、スリーブ部１４ｄの内径）と、上部弁座９ａ及び下部弁座９ｂの口径φａ（つまり、円筒状の弁座部材８の内径）とが略同一に設定されている。

そのため、弁体（上部弁体２１及び下部弁体２２）の軸線Ｏ方向への移動による流路切換時に弁体の移動方向（弁軸２０の軸線Ｏ方向）に作用する力（弁体に作用する押し下げ力と押し上げ力）をバランス（差圧を全てキャンセル）させられることに加えて、弁体（上部弁体２１及び下部弁体２２）と弁本体５との間にＯリング等のシール部材を介装させる必要がないので、流路切換時に弁体に作用する荷重を可及的に小さくでき、ステッピングモータ５０による弁体の駆動トルクをより効果的に低減することができる。

また、弁本体５には、上端側開口が上部弁座９ａとされ、下端側開口が下部弁座９ｂとされた筒状の弁座部材８を内挿固定すればよいので、比較的シンプルな構成でもって上述した流れ方向（流路）の切り換えを実現することができる。

また、本実施形態においては、上部弁体２１が、弁本体５に連結固定された筒状保持部材１４のスリーブ部１４ｄに若干の隙間をあけて昇降可能に内挿（遊嵌）されるとともに、弁軸２０の推力伝達軸２３も、筒状保持部材１４の隔壁１４ｃに形成された中心孔に若干の隙間をあけて挿通されている。そのため、下部弁体２２（の下部弁体部）が下部弁座９ｂに着座したとき（図１に示される状態）又は上部弁体２１（の上部弁体部）が上部弁座９ａに着座したとき（図２に示される状態）に、ボール１８とボール軸受１６との接点が支点となり、下部弁体２２が下部弁座９ｂに対して又は上部弁体２１が上部弁座９ａに対して調芯されるので、その着座時のシール性を高められるといった効果もある。

なお、上記実施形態では、上部弁体２１が上部弁座９ａに対して上側から接離し、下部弁体２２が下部弁座９ｂに対して下側から接離するものを採用したが、例えば、上部弁体２１が上部弁座９ａに対して下側から接離し、下部弁体２２が下部弁座９ｂに対して上側から接離するものでもよいことは言うまでも無い。

また、上記実施形態では、流体（冷媒）が流入口（第１入出口）１０ａに接続された導管継手１０から第１流出口（第２入出口）１１ａに接続された導管継手１１や第２流出口（第３入出口）１２ａに接続された導管継手１２へ流れるものとしたが、当該流体（冷媒）を、第１流出口（第２入出口）１１ａに接続された導管継手１１や第２流出口（第３入出口）１２ａに接続された導管継手１２から流入口（第１入出口）１０ａに接続された導管継手１０へ流す場合、あるいは、流入口（第１入出口）１０ａに接続された導管継手１０から第１流出口（第２入出口）１１ａに接続された導管継手１１及び第２流出口（第３入出口）１２ａに接続された導管継手１２の双方へ同時に流す場合でも、上記と同様の作用効果が得られることは勿論である。

１流路切換弁
５弁本体
６筒状基体
７弁室
８弁座部材
９ａ上部弁座
９ｂ下部弁座
１０、１１、１２導管継手
１０ａ流入口（第１入出口）
１１ａ第１流出口（第２入出口）
１２ａ第２流出口（第３入出口）
１４筒状保持部材
１５軸受部材
１７回転昇降軸
１９支持部材
２０弁軸
２１上部弁体
２２下部弁体
２３推力伝達軸
２４連結軸
３０背圧室
３１下部空間
３２均圧通路
４０不思議遊星歯車式減速機構
５０ステッピングモータ（昇降駆動部）
５５ステータ
５７ロータ
５８キャン

Claims

弁室、該弁室に開口する第１入出口、第２入出口、及び第３入出口、並びに、前記第１入出口と前記第２入出口との間に設けられた上部弁座、及び前記第１入出口と前記第３入出口との間に設けられた下部弁座を有する弁本体と、
前記弁室に昇降可能に配在されるとともに、前記第１入出口、前記第２入出口、及び前記第３入出口の間の流れ方向を切り換えるべく、前記上部弁座と前記下部弁座に選択的に接離する上部弁体と下部弁体が昇降方向に離間して設けられた弁軸と、
前記弁軸を昇降させるための、雄ねじ及び雌ねじを用いたねじ送り機構を有する昇降駆動部と、を備え、
前記弁本体に、上端側開口が前記上部弁座とされ、下端側開口が前記下部弁座とされた筒状の弁座部材が内挿固定され、
前記弁座部材の上端及び下端の外周に、前記第２入出口に取り付けられた導管継手及び前記第３入出口に取り付けられた導管継手の端部に対向する段部を備え、
前記弁座部材は、前記第１入出口に取り付けられた導管継手の端部に対向する段部を備えるとともに、前記第１入出口に連通する連通口を有し、
前記上部弁体が、前記弁本体に連結固定された筒状保持部材に昇降可能に遊嵌されるとともに、前記上部弁体と前記筒状保持部材との間にシール部材が介装され、
前記上部弁体の上側に画成された背圧室の室径、前記上部弁座の口径、及び前記下部弁座の口径が同一に設定されるとともに、前記弁軸内に、前記下部弁体の下側に形成される下部空間と前記背圧室とを連通する均圧通路が設けられ、
前記背圧室において前記均圧通路の上端側がボール受座によって閉塞され、
前記昇降駆動部の回転昇降軸と前記ボール受座との間にボールが介在していることを特徴とする流路切換弁。
前記上部弁体と前記下部弁体とが連結軸を介して連結されていることを特徴とする請求項１に記載の流路切換弁。