JP6893704B2 - 流路切換弁 - Google Patents

流路切換弁 Download PDF

Info

Publication number
JP6893704B2
JP6893704B2 JP2019153120A JP2019153120A JP6893704B2 JP 6893704 B2 JP6893704 B2 JP 6893704B2 JP 2019153120 A JP2019153120 A JP 2019153120A JP 2019153120 A JP2019153120 A JP 2019153120A JP 6893704 B2 JP6893704 B2 JP 6893704B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
valve
valve body
body portion
valve seat
partition member
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Active
Application number
JP2019153120A
Other languages
English (en)
Other versions
JP2021032330A (ja
Inventor
後藤 聡志
聡志 後藤
木船 仁志
仁志 木船
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Fujikoki Corp
Original Assignee
Fujikoki Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Fujikoki Corp filed Critical Fujikoki Corp
Priority to JP2019153120A priority Critical patent/JP6893704B2/ja
Priority to CN202010439993.8A priority patent/CN112413174B/zh
Publication of JP2021032330A publication Critical patent/JP2021032330A/ja
Application granted granted Critical
Publication of JP6893704B2 publication Critical patent/JP6893704B2/ja
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Classifications

    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16KVALVES; TAPS; COCKS; ACTUATING-FLOATS; DEVICES FOR VENTING OR AERATING
    • F16K11/00Multiple-way valves, e.g. mixing valves; Pipe fittings incorporating such valves
    • F16K11/02Multiple-way valves, e.g. mixing valves; Pipe fittings incorporating such valves with all movable sealing faces moving as one unit
    • F16K11/06Multiple-way valves, e.g. mixing valves; Pipe fittings incorporating such valves with all movable sealing faces moving as one unit comprising only sliding valves, i.e. sliding closure elements
    • F16K11/065Multiple-way valves, e.g. mixing valves; Pipe fittings incorporating such valves with all movable sealing faces moving as one unit comprising only sliding valves, i.e. sliding closure elements with linearly sliding closure members
    • F16K11/07Multiple-way valves, e.g. mixing valves; Pipe fittings incorporating such valves with all movable sealing faces moving as one unit comprising only sliding valves, i.e. sliding closure elements with linearly sliding closure members with cylindrical slides
    • F16K11/0716Multiple-way valves, e.g. mixing valves; Pipe fittings incorporating such valves with all movable sealing faces moving as one unit comprising only sliding valves, i.e. sliding closure elements with linearly sliding closure members with cylindrical slides with fluid passages through the valve member
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16KVALVES; TAPS; COCKS; ACTUATING-FLOATS; DEVICES FOR VENTING OR AERATING
    • F16K27/00Construction of housing; Use of materials therefor
    • F16K27/04Construction of housing; Use of materials therefor of sliding valves
    • F16K27/041Construction of housing; Use of materials therefor of sliding valves cylindrical slide valves
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16KVALVES; TAPS; COCKS; ACTUATING-FLOATS; DEVICES FOR VENTING OR AERATING
    • F16K31/00Actuating devices; Operating means; Releasing devices
    • F16K31/12Actuating devices; Operating means; Releasing devices actuated by fluid
    • F16K31/122Actuating devices; Operating means; Releasing devices actuated by fluid the fluid acting on a piston
    • F16K31/1223Actuating devices; Operating means; Releasing devices actuated by fluid the fluid acting on a piston one side of the piston being acted upon by the circulating fluid
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16KVALVES; TAPS; COCKS; ACTUATING-FLOATS; DEVICES FOR VENTING OR AERATING
    • F16K47/00Means in valves for absorbing fluid energy
    • F16K47/02Means in valves for absorbing fluid energy for preventing water-hammer or noise

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Multiple-Way Valves (AREA)

Description

本発明は、スライド式の流路切換弁に関する。
ルームエアコン、カーエアコン等のヒートポンプ式冷暖房システムにおいて、冷暖房運転の切り換えに応じて冷媒の流れ方向を切り換える流路切換弁が用いられる。
従来の流路切換弁が特許文献1に開示されている。図5に示すように、流路切換弁901は、六方切換弁であって、筒状の弁ハウジング910と、弁ハウジング910内にブラケット953に押されることで軸線L方向にスライド可能に配置された弁体920と、を有している。弁ハウジング910内には、軸線Lと直交する方向に対向して配置された第1弁座913と第2弁座915とが設けられている。第1弁座913には、3つのポートpB、pA、pFが軸線L方向に順に並んで設けられている。第2弁座915には、3つのポートpB、pA、pFと対向するように別の3つのポートpC、pD、pEが軸線L方向に順に並んで設けられている。
弁体920は、第1スライド弁体921と第2スライド弁体924とを有している。第1スライド弁体921は筒状に形成されている。第1スライド弁体921の内側に第2スライド弁体924の凸部924aが挿入されている。第1スライド弁体921の内周面と第2スライド弁体924の外周面との間には、封止部材923が配置されている。第1スライド弁体921の内周面と第2スライド弁体924における第1弁座913側の端面とにより、第1Uターン通路928が形成されている。第2スライド弁体924における第2弁座915側の端面には、第2Uターン通路929が形成されている。
第1Uターン通路928は、第1弁座913に開口する3つのポートのうちの2つのポート(ポートpAとポートpB、または、ポートpAとポートpF)を連通させる。第2Uターン通路929は、第2弁座915に開口する3つのポートのうちの2つのポート(ポートpCとポートpD、または、ポートpEとポートpD)を連通させる。
流路切換弁901は、第1Uターン通路928を流れる高圧冷媒から受ける圧力と第2Uターン通路929を流れる低圧冷媒から受ける圧力との差圧によって、第2スライド弁体924が第2弁座915に押し付けられる。また、流路切換弁901は、封止部材923の外形の投影面積Sbが、第1Uターン通路928の開口面積Saより大きい。そのため、投影面積Sbと開口面積Saとの差分面積に対して、第1Uターン通路928を流れる高圧冷媒と弁室959内の中圧冷媒との差圧が、第1スライド弁体921を第1弁座913に押し付ける圧力として作用する。
特開2019−65895号公報
上述した流路切換弁901は、ポートpAに高圧冷媒が流れ込み、ポートpDから低圧冷媒が流れ出すシステムで用いられる。このシステム以外にも、例えば、図6に示すように、ポートpBに高圧冷媒が流れ込み、ポートpFから低圧冷媒が流れ出す構成を有する他のシステムが存在する。このような他のシステムにおいて流路切換弁901が用いられると、第1Uターン通路928に低圧冷媒が流れ、かつ、第2Uターン通路929に中圧冷媒が流れ、弁室959に高圧冷媒が流れる場合がある。
この場合、第1Uターン通路928を流れる低圧冷媒から受ける圧力と第2Uターン通路929を流れる中圧冷媒から受ける圧力との差圧によって、第2スライド弁体924に対して第2弁座915から離そうとする力が加わる。そのため、第2スライド弁体924と第2弁座915との間に隙間が生じて、弁漏れが発生するおそれがある。
また、投影面積Sbと開口面積Saとの差分面積に対して、第1Uターン通路928を流れる低圧冷媒と弁室959内の高圧冷媒との差圧が、第1スライド弁体921を第1弁座913から引き離す圧力として作用する。そのため、第1スライド弁体921と第1弁座913との間に隙間が生じて、弁漏れが発生するおそれがある。
そこで、本発明は、弁体を弁座に押し付ける力を効果的に確保できる流路切換弁を提供することを目的とする。
上記目的を達成するために、本発明の流路切換弁は、弁室が設けられた筒状の弁ハウジングと、前記弁室に配置された第1弁座と、前記弁室に前記第1弁座と対向して配置された第2弁座と、前記第1弁座と前記第2弁座との間に軸線方向にスライド可能に配置された弁体と、を有する流路切換弁であって、前記弁体は、前記第1弁座側に配置された筒状の第1弁体部と、前記第2弁座側に配置された第2弁体部と、前記第1弁体部と前記第2弁体部との間に配置された仕切り部材と、を有し、前記仕切り部材は、前記第1弁体部に対して前記第1弁座と前記第2弁座との対向方向に移動可能でかつ前記第1弁体部における前記第2弁座側の開口を塞ぐように配置され、前記第1弁体部と前記仕切り部材とは、前記第1弁座に設けられた複数のポートのうちの2つのポートを連通させる第1Uターン通路を形成するように構成され、前記第2弁体部は、前記第2弁座に設けられた複数のポートのうちの2つのポートを連通させる第2Uターン通路が設けられ、前記仕切り部材と前記第2弁体部との間には前記弁室と連通された背圧空間が設けられていることを特徴とする。
本発明によれば、第1Uターン通路に低圧冷媒が流れ、第2Uターン通路に中圧冷媒が流れ、弁室に高圧冷媒が流れる場合に、仕切り部材と第2弁体部との間の背圧空間に高圧冷媒が導入される。これにより、第1Uターン通路の低圧冷媒から受ける圧力と背圧空間の高圧冷媒から受ける圧力との差圧によって、仕切り部材で第2弁座側の開口が塞がれた第1弁体部が、第1弁座に押し付けられる。また、第2Uターン通路の中圧冷媒から受ける圧力と背圧空間の高圧冷媒から受ける圧力との差圧によって、第2弁体部が第2弁座に押し付けられる。
本発明において、前記仕切り部材は、底壁部と、前記底壁部の周縁に連設された周壁部とを有し、前記第1弁体部と前記仕切り部材の周壁部との間に封止部材が配置され、前記封止部材の外形について前記対向方向に投影した投影面積が、前記第1弁体部における前記第1弁座側の開口面積より大きいことが好ましい。このようにすることで、第1Uターン通路に高圧冷媒が流れ、弁室に低圧冷媒が流れる場合に、投影面積と開口面積との差分面積に対して、第1Uターン通路を流れる高圧冷媒と弁室内の低圧冷媒との差圧が、第1弁体部を第1弁座に押し付ける圧力として作用する。
本発明において、前記第1弁体部と前記第2弁体部との間に圧縮コイルばねが配置されていることが好ましい。このようにすることで、圧縮コイルばねによって第1弁体部と第2弁体部とに対して互いに引き離す力が加わり、第1弁体部が第1弁座に押し付けられ、第2弁体部が第2弁座に押し付けられる。
本発明によれば、弁体を弁座に押し付ける力を効果的に確保できる。
本発明の一実施例に係る流路切換弁の断面図である。 図1の流路切換弁の他の状態を示す断面図である 図1の流路切換弁が有する弁体を説明する図である。 図3の弁体の変形例の構成を説明する図である。 従来の流路切換弁の断面図である。 従来の流路切換弁の他の接続構成を示す断面図である。
以下、本発明の一実施例に係る流路切換弁について図1〜図4を参照して説明する。
本実施例の流路切換弁は、六方切換弁であって、ルームエアコン、カーエアコン等のヒートポンプ式冷暖房システムにおいて、冷暖房運転の切り換えに応じて流体としての冷媒の流れ方向を切り換えるために用いられる。
図1、図2は、本発明の一実施例に係る流路切換弁の断面図である。図1は、弁体が第1の停止位置(冷房運転時の停止位置)にある状態を示す。図2は、弁体が第2の停止位置(暖房運転時の停止位置)にある状態を示す。図1、図2において、太線の矢印は流体の流れの例を模式的に示している。図3は、図1の流路切換弁が有する弁体を説明する図である。図4は、図3の弁体の変形例の構成を説明する図である。図3、図4において、(a)は軸線L方向に沿う断面図であり、(b)は軸線Lと直交する方向に沿う断面図である。
図1、図2に示すように、本実施例の流路切換弁1は、弁ハウジング10と、弁体20と、ピストン部50と、パイロット部60と、を有している。
弁ハウジング10は、円筒状に形成されている。弁ハウジング10の軸は軸線Lに一致する。弁ハウジング10の一端部(図1、図2において右端部)には蓋部材11が固着され、他端部(図1、図2において左端部)には蓋部材12が固着されている。弁ハウジング10の内部には、第1弁座13と第2弁座15とが配置されている。
第1弁座13は、弁ハウジング10の内周面に固着されている。第1弁座13は、第1弁座面14を有している。第1弁座面14には、図1、図2において右側から左側に向かって軸線L方向に順に並ぶ円形のポートpB、pA、pFが設けられている。ポートpB、pA、pFには、それぞれ弁ハウジング10を貫通する円管状の管継手B、A、Fが接続されている。
第2弁座15は、弁ハウジング10の内周面に固着されている。第1弁座13と第2弁座15とは、軸線Lと直交する方向に対向している。第1弁座13と第2弁座15との対向方向を、単に「対向方向」という。第2弁座15は、第2弁座面16を有している。第2弁座面16には、図1、図2において右側から左側に向かって軸線L方向に順に並ぶ円形のポートpC、pD、pEが設けられている。ポートpC、pD、pEは、第1弁座13のポートpB、pA、pFと対向している。ポートpC、pD、pEには、それぞれ弁ハウジング10を貫通する円管状の管継手C、D、Eが接続されている。
本実施例において、ポートpBに接続される管継手Bは、ヒートポンプ式冷暖房システムの圧縮機の吐出部に接続されており、高圧冷媒が流れる。ポートpFに接続される管継手Fは、圧縮機の吸込部に接続されており、低圧冷媒が流れる。
弁体20は、第1弁座13と第2弁座15との間に軸線L方向にスライド可能に配置されている。弁体20は、後述するピストン部50のブラケット53によって保持されている。
弁体20は、図3に示すように、第1弁体部21と、仕切り部材22と、封止部材23と、第2弁体部24と、側板26、26と、を有している。
第1弁体部21は、例えば、合成樹脂製であり、略四角筒状に形成されている。第1弁体部21は、第1弁座13側に配置されている。第1弁体部21における第1弁座13側の端部には外側に向けて突出した環状の外鍔部21aが設けられている。第1弁体部21における第1弁座13側の端面は、外鍔部21aとともに、第1弁座面14に接している。第1弁体部21における第2弁体部24側の端面には第1弁体部21の内側と外側とを連通する凹溝21bが設けられている。
仕切り部材22は、例えば、金属製であり、角皿状(トレー状)に形成されている。仕切り部材22は、底壁部22aと、底壁部22aの周縁に連設された周壁部22bとを有している。周壁部22bの内側には、第1弁体部21における第2弁座15側の端部がはめ込まれている。仕切り部材22は、第1弁体部21における第2弁座15側の開口を塞いでいる。第1弁体部21と仕切り部材22とは、第1Uターン通路28を形成するように構成されている。仕切り部材22は、第1弁体部21に対して上記対向方向に移動可能に配置されている。
封止部材23は、例えば、弾性部材からなるOリングである。封止部材23は、第1弁体部21の外周面と仕切り部材22の周壁部22bの内周面との間に挟まれて配置されている。弁体20は、封止部材23の外形について上記対向方向に投影した投影面積Sbが、第1弁体部21における第1弁座13側の開口面積Saより大きくなるように構成されている。
第2弁体部24は、例えば、合成樹脂製であり、略直方体状に形成されている。第2弁体部24は、第2弁座15側に配置されている。第2弁体部24における第1弁座13側の端部には環状壁部24aが設けられている。環状壁部24aの内側には、仕切り部材22とともに第1弁体部21における第2弁体部24側の端部がはめ込まれている。換言すると、第2弁体部24は第1弁体部21と組み合わされており、第1弁体部21と第2弁体部24との間に仕切り部材22が配置されている。第2弁体部24における第2弁座15側の端面は第2弁座面16に接しており、当該端面には略半楕円球状(または長円球を半分にした形状)の凹部である第2Uターン通路29が設けられている。第2弁体部24は、第1弁体部21に対して上記対向方向に移動可能に配置されている。
側板26、26は、金属製であり、平板状に形成されている。側板26、26は、第1弁体部21および第2弁体部24を軸線L方向に挟むように配置されている。剛性の高い金属製の側板26、26を配置することで、ブラケット53が側板26、26を介して第1弁体部21における第1弁座13寄りの部分を押すことができる。具体的には本実施例では、環状壁部24aおよび仕切り部材22を介して、第1弁体部21における第1弁座13寄りの部分を押す構成となっている。そのため、第1弁体部21における第1弁座13から離れた部分を押す構成に比べて、第1弁体部21がスライド時に第1弁座面14から浮き上がってしまうことをより効果的に抑制でき、耐久性を高めることができる。同様に、ブラケット53が側板26、26を介して第2弁体部24における第2弁座15寄りの部分を押すことができる。そのため、第2弁体部24における第2弁座15から離れた部分を押す構成に比べて、第2弁体部24がスライド時に第2弁座面16から浮き上がってしまうことをより効果的に抑制でき、耐久性を高めることができる。また、スティックスリップを原因とする異音の発生を抑制できる。
また、弁体20は、第1弁体部21と第2弁体部24との間に図示しない複数の圧縮コイルばねが配置されている。複数の圧縮コイルばねによって第1弁体部21と第2弁体部24とに対して上記対向方向に引き離す力が加わり、第1弁体部21が第1弁座面14に押し付けられ、第2弁体部24が第2弁座面16に押し付けられる。
弁体20は、仕切り部材22の底壁部22aと第2弁体部24との間に背圧空間27が設けられている。背圧空間27は、周囲を囲われた閉空間であり、後述する弁室59と区画されている。背圧空間27は、第2弁体部24に設けられた連通路24bおよび側板26に設けられた貫通孔26aによって弁室59と連通されている。
弁体20は、第1弁座面14上および第2弁座面16上で軸線L方向に沿って弁ハウジング10の一端部側にスライドされると第1の停止位置に位置づけられ、弁ハウジング10の他端部側にスライドされると第2の停止位置に位置づけられる。
弁体20が第1の停止位置にあるとき、第1Uターン通路28は、第1弁座13に設けられた複数のポートpB、pA、pFのうちのポートpBとポートpAとを連通させる。第2Uターン通路29は、第2弁座15に設けられた複数のポートpC、pD、pEのうちのポートpDとポートpCとを連通させる。弁室59は、第1弁座13に設けられたポートpFと第2弁座15に設けられたポートpEとを連通させる。
弁体20が第2の停止位置にあるとき、第1Uターン通路28は、第1弁座13に設けられた複数のポートpB、pA、pFのうちのポートpAとポートpFとを連通させる。第2Uターン通路29は、第2弁座15に設けられた複数のポートpC、pD、pEのうちのポートpEとポートpDとを連通させる。弁室59は、第1弁座13に設けられたポートpBと第2弁座15に設けられたポートpCとを連通させる。
上述した弁体20は、第1弁体部21が仕切り部材22とともに第2弁体部24にはめ込まれた構成を有している。このような弁体20に代えて、図4に示すように、仕切り部材22が上下反転して配置され、仕切り部材22の周壁部22bの内側に第2弁体部24における第1弁座13側の端部がはめ込まれ、第2弁体部24が仕切り部材22とともに第1弁体部21の内側にはめ込まれた構成を有する弁体20Aを採用してもよい。図4において、弁体20の構成要素と同様の機能を有する構成要素には、弁体20の構成要素と同一の符号を付している。なお、図4に示す弁体20Aは、弁体20と同様に側板26、26を有していてもよい。
ピストン部50は、第1ピストン51と、第2ピストン52と、ブラケット53と、を有している。
第1ピストン51は、蓋部材11と第1弁座13および第2弁座15との間に配置されている。第1ピストン51と蓋部材11との間に第1作動室57が形成される。第2ピストン52は、蓋部材12と第1弁座13および第2弁座15との間に配置される。第2ピストンと蓋部材12との間に第2作動室58が形成される。第1ピストン51と第2ピストン52との間に弁室59が形成される。弁室59には、第1弁座13と、第2弁座15と、弁体20とが配置されている。
金属製のブラケット53は、長方形板状に形成されたブラケット本体54と、ブラケット本体54の両端に設けられたピストン取付片55、56と、を一体に有している。ブラケット本体54は、弁体20が挿入される略長方形状の弁体保持孔54aが設けられている。ピストン取付片55には、第1ピストン51が取り付けられる。ピストン取付片56には、第2ピストン52が取り付けられる。ブラケット53は、第1ピストン51と第2ピストン52とを連結する。
パイロット部60は、例えば、ソレノイド式の流路切換弁で構成されている。パイロット部60は、細管71〜74の接続を切り換えることにより、第1作動室57および第2作動室58と、管継手Bおよび管継手Fとの接続を切り換えて、第1作動室57および第2作動室58内の冷媒圧力を制御する。これにより、第1作動室57および第2作動室58内の冷媒圧力の差によってピストン部50を弁ハウジング10の一端部側または他端部側へ移動させる。ピストン部50の移動に伴って、ブラケット53に保持された弁体20が軸線L方向にスライドされ、図1に示す第1の停止位置または図2に示す第2の停止位置に位置づけられる。
次に、上述した流路切換弁1の動作の一例について説明する。
冷房運転時に、流路切換弁1は、パイロット部60により細管71と細管72とを接続し、細管73と細管74とを接続する。これにより、管継手Bと第2作動室58とが接続されかつ管継手Fと第1作動室57とが接続されて、第1作動室57の冷媒圧力が低くなり、第2作動室58の冷媒圧力が高くなる。冷媒圧力の差によってピストン部50が弁ハウジング10の一端側に移動して、図1に示すように、弁体20が第1の停止位置に位置づけられる。
第1の停止位置において、第1Uターン通路28はポートpBとポートpAとを連通させ、第1Uターン通路28には高圧冷媒が流れる。第2Uターン通路29はポートpDとポートpCとを連通させ、第2Uターン通路29には中圧冷媒が流れる。弁室59は、ポートpEとポートpFとを連通させ、弁室59には低圧冷媒が流れる。背圧空間27には低圧冷媒が導入される。このとき、弁体20において、第1Uターン通路28を流れる高圧冷媒から受ける圧力によって仕切り部材22が第2弁体部24側に移動して第2弁体部24に突き当たり、第2弁体部24が第2弁座面16に押し付けられる。また、弁体20において、封止部材23の外形の投影面積Sbが、第1Uターン通路28の開口面積Saより大きいので、投影面積Sbと開口面積Saとの差分面積に対して、第1Uターン通路28を流れる高圧冷媒と弁室59の低圧冷媒との差圧が、第1弁体部21を第1弁座面14に押し付ける圧力として作用する。これにより、第1弁体部21が第1弁座面14に押し付けられる。
また、暖房運転時に、流路切換弁1は、パイロット部60により細管71と細管74とを接続し、細管73と細管72とを接続する。これにより、管継手Bと第1作動室57とが接続されかつ管継手Fと第2作動室58とが接続されて、第1作動室57の冷媒圧力が高くなり、第2作動室58の冷媒圧力が低くなる。冷媒圧力の差によってピストン部50が弁ハウジング10の他端側に移動して、図2に示すように、弁体20が第2の停止位置に位置づけられる。
第2の停止位置において、第1Uターン通路28はポートpAとポートpFとを連通させ、第1Uターン通路28には低圧冷媒が流れる。第2Uターン通路29はポートpEとポートpDとを連通させ、第2Uターン通路29には中圧冷媒が流れる。弁室59は、ポートpBとポートpCとを連通させ、弁室59には高圧冷媒が流れる。背圧空間27には高圧冷媒が導入される。このとき、背圧空間27に導入された高圧冷媒から受ける圧力によって仕切り部材22が第1弁体部21側に移動して底壁部22aが第1弁体部21に突き当たる。そして、第1Uターン通路28を流れる低圧冷媒から受ける圧力と背圧空間27に導入された高圧冷媒から受ける圧力との差圧によって、仕切り部材22が第1弁座13側に向けて押されて、第1弁体部21が第1弁座面14に押し付けられる。また、第2Uターン通路29を流れる中圧冷媒から受ける圧力と背圧空間27に導入された高圧冷媒から受ける圧力との差圧によって、第2弁体部24が第2弁座面16に押し付けられる。
このように、第1の停止位置および第2の停止位置のいずれにおいても、冷媒から受ける圧力によって第1弁体部21を第1弁座13に押し付け、第2弁体部24を第2弁座15に押し付けることができる。
以上より、本実施例の流路切換弁1によれば、第1Uターン通路28に低圧冷媒が流れ、第2Uターン通路29に中圧冷媒が流れ、弁室59に高圧冷媒が流れる場合に、仕切り部材22と第2弁体部24との間の背圧空間27に高圧冷媒が導入される。これにより、第1Uターン通路28の低圧冷媒から受ける圧力と背圧空間27の高圧冷媒から受ける圧力との差圧によって、仕切り部材22で第2弁座15側の開口が塞がれた第1弁体部21が第1弁座13に押し付けられる。また、第2Uターン通路29の中圧冷媒から受ける圧力と背圧空間27の高圧冷媒から受ける圧力との差圧によって、第2弁体部24が第2弁座15に押し付けられる。
また、第1弁体部21と仕切り部材22の周壁部との間に配置された封止部材23の外形について上記対向方向に投影した投影面積Sbが、第1弁体部21における第1弁座13側の開口面積Saより大きい。このようにすることで、第1Uターン通路28に高圧冷媒が流れ、弁室59に低圧冷媒が流れる場合に、投影面積Sbと開口面積Saとの差分面積に対して、第1Uターン通路28を流れる高圧冷媒と弁室59内の低圧冷媒との差圧が、第1弁体部21を第1弁座13に押し付ける圧力として作用する。これにより、第1弁体部21が第1弁座13に押し付けられる。
したがって、弁体20の第1弁体部21を第1弁座13に押し付ける力、および、第2弁体部24を第2弁座15に押し付ける力を効果的に確保できる。
上記に本発明の実施例を説明したが、本発明はこれらの例に限定されるものではない。前述の実施例に対して、当業者が適宜、構成要素の追加、削除、設計変更を行ったものや、実施例の特徴を適宜組み合わせたものも、本発明の趣旨に反しない限り、本発明の範囲に含まれる。
1…流路切換弁、10…弁ハウジング、11、12…蓋部材、13…第1弁座、14…第1弁座面、15…第2弁座、16…第2弁座面、20…弁体、21…第1弁体部、21a…外鍔部、21b…凹溝、22…仕切り部材、22a…底壁部、22b…周壁部、23…封止部材、24…第2弁体部、24a…環状壁部、24b…連通路、26…側板、26a…貫通孔、27…背圧空間、28…第1Uターン通路、29…第2Uターン通路、50…ピストン部、51…第1ピストン、52…第2ピストン、53…ブラケット、54…ブラケット本体、54a…弁体保持孔、55、56…ピストン取付片、57…第1作動室、58…第2作動室、59…弁室、60…パイロット部、pA、pB、pC、pD、pE、pF…ポート、A、B、C、D、E、F…管継手、L…軸線、Sa…開口面積、Sb…投影面積

Claims (3)

  1. 弁室が設けられた筒状の弁ハウジングと、前記弁室に配置された第1弁座と、前記弁室に前記第1弁座と対向して配置された第2弁座と、前記第1弁座と前記第2弁座との間に軸線方向にスライド可能に配置された弁体と、を有する流路切換弁であって、
    前記弁体は、前記第1弁座側に配置された筒状の第1弁体部と、前記第2弁座側に配置された第2弁体部と、前記第1弁体部と前記第2弁体部との間に配置された仕切り部材と、を有し、
    前記仕切り部材は、前記第1弁体部に対して前記第1弁座と前記第2弁座との対向方向に移動可能でかつ前記第1弁体部における前記第2弁座側の開口を塞ぐように配置され、
    前記第1弁体部と前記仕切り部材とは、前記第1弁座に設けられた複数のポートのうちの2つのポートを連通させる第1Uターン通路を形成するように構成され、
    前記第2弁体部は、前記第2弁座に設けられた複数のポートのうちの2つのポートを連通させる第2Uターン通路が設けられ、
    前記仕切り部材と前記第2弁体部との間には前記弁室と連通された背圧空間が設けられていることを特徴とする流路切換弁。
  2. 前記仕切り部材は、底壁部と、前記底壁部の周縁に連設された周壁部とを有し、
    前記第1弁体部と前記仕切り部材の周壁部との間に封止部材が配置され、
    前記封止部材の外形について前記対向方向に投影した投影面積が、前記第1弁体部における前記第1弁座側の開口面積より大きい、請求項1に記載の流路切換弁。
  3. 前記第1弁体部と前記第2弁体部との間に圧縮コイルばねが配置されている、請求項1または請求項2に記載の流路切換弁。
JP2019153120A 2019-08-23 2019-08-23 流路切換弁 Active JP6893704B2 (ja)

Priority Applications (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2019153120A JP6893704B2 (ja) 2019-08-23 2019-08-23 流路切換弁
CN202010439993.8A CN112413174B (zh) 2019-08-23 2020-05-22 流路切换阀

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2019153120A JP6893704B2 (ja) 2019-08-23 2019-08-23 流路切換弁

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP2021032330A JP2021032330A (ja) 2021-03-01
JP6893704B2 true JP6893704B2 (ja) 2021-06-23

Family

ID=74677169

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2019153120A Active JP6893704B2 (ja) 2019-08-23 2019-08-23 流路切換弁

Country Status (2)

Country Link
JP (1) JP6893704B2 (ja)
CN (1) CN112413174B (ja)

Family Cites Families (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP3327670B2 (ja) * 1994-03-30 2002-09-24 東芝キヤリア株式会社 流体圧縮機および空気調和機
JP6261008B2 (ja) * 2015-06-09 2018-01-17 株式会社鷺宮製作所 スライド式切換弁及び冷凍サイクルシステム
CN107355563B (zh) * 2016-05-09 2019-09-20 浙江三花制冷集团有限公司 换向阀及具有其的制冷系统
JP6809706B2 (ja) * 2016-09-12 2021-01-06 株式会社不二工機 六方切換弁
JP6515154B2 (ja) * 2017-08-31 2019-05-15 株式会社不二工機 流路切換弁
JP6515163B2 (ja) * 2017-09-29 2019-05-15 株式会社不二工機 六方切換弁

Also Published As

Publication number Publication date
CN112413174B (zh) 2023-12-08
JP2021032330A (ja) 2021-03-01
CN112413174A (zh) 2021-02-26

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP7071757B2 (ja) 六方切換弁
JP6515163B2 (ja) 六方切換弁
JP6625584B2 (ja) 流路切換弁
CN112585384B (zh) 流路切换阀
JP4818668B2 (ja) 流路切換弁
JP6893704B2 (ja) 流路切換弁
JP6215802B2 (ja) スライド弁及び冷凍サイクル
JP6999184B2 (ja) 流路切換弁
JP7095914B2 (ja) 流路切換弁
JP6947401B2 (ja) 流路切換弁
JP6999183B2 (ja) 流路切換弁
JP7301350B2 (ja) 流路切換弁
JP2018194022A (ja) 流路切換弁及びその組立方法
WO2021054065A1 (ja) 流路切換弁
CN113167396B (zh) 流路切换阀
JP7175499B2 (ja) 流路切換弁
JP2020046031A (ja) スプール弁
JP2017150670A (ja) スライド弁及び冷凍サイクル
JP2018194031A (ja) 六方切換弁
JPH0648062B2 (ja) 冷凍サイクル用四方弁

Legal Events

Date Code Title Description
A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20200311

TRDD Decision of grant or rejection written
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20210427

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20210526

R150 Certificate of patent or registration of utility model

Ref document number: 6893704

Country of ref document: JP

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250