JPH0226385A - 四方切り換え弁 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明はエアコン等の冷暖房切り換えの様な冷房若しく
は暖房の状態を保持する際に適切な切換弁装置の改良に
関するものであり、更には弁の作動時の衝撃音を小さく
するようにした切換弁装置に関するものである。

〔従来の技術〕

従来に於ては弁装置は通常電磁石を駆動源とするもので
あって係る電磁切換装置は一般的には第５図に示す様に
、磁界を発生する電磁コイル４３とその磁界により駆動
される可動体、即ちプランジャー４１及び磁界が消失し
た場合に該プランジャー４１を元の位置に復帰させるた
めのスプリング４３とから構成されている。

処で、係る従来の技術にあっては、プランジャー４１に
は少なくともスプリング４３を圧縮する力と弁プランジ
ヤー４１そのものを移動させる力との合力に等しい大き
な力が加えられる必要があり。

動作が連動なると共に、その為にプランジャーが作動し
てエンドキャップ３８に衝突する時には。

相当の速度を持ったプランジャーが該エンドキャップに
衝突する為、かなり大きな衝撃音が生じ不快音として問
題となっている。

更に係る従来の技術にあっては、電磁弁を用いていβた
め１作動力が小さく１作動力を必要とする部分に使用す
る時にはパイロット方式を取らざるを得無かった。又、
これをカバーするのに、ストローク−及び作動力を出す
ために大型の装置を採用せざるをえず、これに加え作動
中は常に電磁弁に通電しておく為、６〜ＩＯＷの電力が
必要であり経済的にも不利であった。

更に、電磁石を使用する事により使用材質が限定される
事になり、又、交流電力を使用する場合にはうなり音が
通電中に発生する等の問題があった。

その他、係る従来の四方切り換え弁装置にあっては部品
の数が多くなる為、コストが高くなると言う欠点もあっ
た。

〔発明が解決しようとする課題〕

本発明の目的は上記した従来技術の欠点を改良し作動時
における弁の動作を級動作にするとともに衝撃音を小さ
くシ、それによって切換弁装置の機能の向上と寿命の向
上を図るとともに１作業効率及び作業環境を改善し生産
コストを低減化しろる四方切り換え弁装置を提供するも
のである。

〔課題を解決するための手段〕

本発明は上記目的を達成する為の手段として次のような
技術的構成を有するものである。

即ち、流体の流入口と複数個の流体出力口とを有する四
方切り換え弁であって該弁の弁室内にあって該弁室内に
存在する流体出力口の端部を選択的に閉鎖、開放しうる
機構を有する摺動可能な第１のスライド部、該第１のス
ライド部の少なくとも一側に設けられ、該弁室内を気密
的に摺動する第２のスライド部、該弁室の一端部で該第
２のスライド部と対向する位置に設けられた緩動作素子
。

該緩動作素子と該第２のスライド部との間に設けられそ
の一側面部は該緩動作素子の作動軸と当接し、他の側面
部はスプリングを介して該第２のスライド部と当接せし
められている弁部であって。

該弁部は弁室の一部に設けられた流体の高圧源から分岐
された高圧バイパスの開口部と流体の低圧源に接続する
低圧バイパスの開口部とを個別に開放、閉鎖しうる二位
置動作をおこなうように構成された弁部とを有する四方
切り換え弁である。

〔実施例〕

本発明の好ましい態様を実施例の形として第１図乃至第
４図により説明する。

第１図は本発明に係る四方切り換え弁１の一具体例を示
したものであって、弁本体１７には通常は高圧の流体が
流入する流体の流入口２と複数個の流体出力口、この例
では３個の流体の流入口３゜４、及び５が設けられてて
おり、その主な機能としては、流体を使用する機器にお
ける流体の流れの方向を切り換えるものである。

処で、該本体１７内の弁室７には第１のスライド部６が
設けられ、該第１のスライド部６は前記複数の流体出力
口を選択的に閉鎖、開放しうる形状と構造を有している
。尚１本例においては該第１のスライド部６に流体出力
口を選択的に閉鎖、開放を有効に行う為のシート部１１
が取りつけられていでも良い。

該スライド部は後述する機構により左右摺動を行い前記
流体出力口３．　４．　５．の少なくとも２つの流体出
力口を選択的にカバーするような寸法を有し、且つカバ
ーされた２つの流体出力口がスライド部若しくはシート
部１１内で導通するように構成されている事が必要であ
る。

次に、該弁本体１７の一部に設けた弁駆動部１８には弁
本体と気密的に接触して摺動する第２のスライド部８が
設けられており該第２のスライド部８は作動軸１０によ
って該第１のスライド部６と一体に摺動しうる様に構成
されている。

又、該第２のスライド部８は後述する様に流体の圧力差
隔壁を形成するものである。

又１本発明に於いては、該弁駆動部１８の端部で該第２
のスライド部８と対向する位置に温度により作動軸が伸
縮する緩動作素子１２が設けられているものである。

該緩動作素子１２には該緩動作素子を加熱する為の発熱
体、好ましくは定温度発熱体１３が接合せしめられてい
る。

一方２本発明に於いては、該緩動作素子１２と該第２の
スライド部８との間に弁部９が設けられており、その−
側面部は該緩動作素子１２の作動軸２０と当接し、他の
側面部はスプリング１４を介して該第２のスライド部８
と当接せしめられている。

尚、該弁部９には流体が通過する通路１９が設けられて
いる。

更に９本発明の該弁駆動部１８には流体の高圧源２から
分岐された高圧バイパス１５の開口部２１と流体の低圧
源４に接続する低圧バイパス１６の開口部２２とが設け
られており、該弁部９が、係る開口部２１と２２とを個
別に開放、閉鎖しろる様に二位置動作をおこなうように
構成されているものである。

本発明に於いて使用される該緩動作素子としてはワック
スタイプサーモエレメント、通称ワックスサーモと言わ
れるものが使用出来る。又、該緩動作素子として形状記
憶合金を使用する事も可能である。

又該定温度発熱体としては特に限定されるものは無いが
適宜の手段によって一定の温度に設定される物１例えば
ヒーター等、であればいかなる物で有ってもよい。

今、該定温度発熱体１３に通電していないとすると、該
緩動作素子１２のワックスサーモは縮んでおり第１図に
示す様に、弁部９により高圧バイパス１５の開口部２１
が閉鎖され低圧バイパス１６の開口部２２が開放された
状態になっている。

この状態に於ては、第２のスライド部９の左右の弁室間
に高圧と低圧の差圧が生じている。即ち。

弁室７は高圧となっており、又弁室２３は低圧になって
いる。従って、第１のスライド部６２作動軸１０及び第
２のスライド部８はスプリング部１４の力に打ち勝って
弁本体の右側に移動してその状態を保持している。

尚、係る状態に於いては、流体の流入口２と流体出力口
３とが導通し又流体出力口４と５とが導通している。こ
こで、流体出力口４は常に低圧源に接続されているもの
とする。

従って１例えば、流体の流入口２から流入した流体は流
体出力口３から適宜のシステムに導入された後流体出力
口５に戻された後流体出力口４から流体源に戻されると
言う様な機能を遂行するものである。

次に、該定温度発熱体２に通電して該定温度発熱体の温
度を上昇せしめるとワックスサーモからなる緩動作素子
１２が加熱されると該緩動作素子の作動軸２０が徐々に
左側に延び弁部９を左方向に押し戻し、高圧バイパス１
５の開口部２１を開放し、低圧バイパス１６の開口部２
２を閉鎖すると高圧流体が高圧バイパス１５及び弁部９
の通路１９を通って弁室２３内に導入され該弁室が高圧
となり第２のスライド部８の反対側の弁室７との圧力差
がなくなる。その為、該第２のスライド部８の両側の圧
力差がなくなるので該第２のスライド部８と第１のスラ
イド部６とはスプリングの力により左の方向に移動を始
め（第２図参照）第３図に示す状態に到り弁の切り換え
を行うものである。

第３図に於いては流体出力口３と４とが導通し又流体の
流入口２と流体出力口５とが導通し第１図と逆の流体の
流れが形成される。

次いで、再び該定温度発熱体１３への通電を停止すると
弁部９はスプリング１４により右方向にもどされ　高圧
バイパス１５の開口部２１が閉鎖され低圧バイパス１６
の開口部２２が開放された状態に戻ると弁室２３内の高
圧流体は低圧バイパス１６の開口部２２から流出する為
再び該第２のスライド部８０両側に圧力差が形成される
ので第１図の状態に戻る事になる。

本発明に於けるシート１１は第１のスライド部と一体に
もうけたものであってもよく、又、該スライド部とは別
個に形成されたものであっても良い。

更に２本発明に於いては弁部９の過剰な動きを防止する
為に更には、弁部の停止位置を明確にする為にストッパ
一部２６を設けたものであってもよい。

又９本発明に於いては、第４図に示す様に、弁部９を直
接縫動作素子１２の作動軸２０と当接せしめる替わりに
該緩動作素子１２の作動軸２０と該弁部９との間に第３
のスライド部２７とスプリング２５とを設けても良く、
係る機構により緩動作素子の作動軸が過剰に動き過ぎた
場合にその力を逃がすことが出来る。

尚、該スプリング２５の強力は該スプリング１４の強力
より大で有ることが好ましい。

本発明に係る弁装置は構造が簡単であって取り扱いが容
易であるので広範囲の分野で使用しろるものある。

更に本発明にあっては、緩動作素子を用いて弁を級動作
させるものであるから衝撃音を減少させ又うなり音を無
くする事ができるばかりでなく、電磁弁と異なりなり該
緩動作素子自体が力をだす為使用材料に制限がなくなり
コストが安くなる。

又９本発明にあっては、大型コイルを使用しなくても作
動力が出る為、弁装置を小型化出来るのである。

更に９本発明にあっては、弁のスライド部のストローク
を大きく取れるので、流量を多くすることが出来る。

又１本発明にあっては使用されている定温度発熱体は電
磁弁を使用したコイル等に比べて消費電力も少なく経済
的である。

即ち、従来の電磁弁装置にあっては作動中は常に電磁弁
に通電しておく為、６〜ＩＯＷの電力が必要であったが
本発明の弁装置においては消費電力は４Ｗ程度ですむ為
、経済的である。

【図面の簡単な説明】

第１図乃至第３図は本発明に係る弁装置の一例について
の作動を説明する拡大断面図である。 第４図は本発明に係る弁装置の他の例を示す部分拡大断
面図である。 第５図は従来の電磁弁装置の一例を示す断面図である。 １・・・四方切り換え弁装置、 ２・・・流体の流入口、 ３、　４．　５．・・・流体出力口、 ６・・・第１のスライド部、 ７・・・弁室、 ８・・・第２のスライド部、 ９・・・弁部、 １０・・・作動軸、 １１・・・シート部、 １２・・・緩動作素子、 １３・・・定温度発熱体、 １４・・・スプリング、 １５・・・高圧バイパス１５． １６・・・低圧バイパス１６． １７・・・弁本体、 １８・・・弁本体駆動部、 １９・・・流体通路、 ２０・・・緩動作素子の作動軸、 ２１・・・高圧バイパス１５の開口部、２２・・・低圧
バイパス１６の開口部、２３・・・弁室、 ２５・・・スプリング、 ２６・・・ストッパー、 ２７・・・第３のスライド部。 第４ 図 ↓ 嘉 図

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、流体の流入口と複数個の流体出力口とを有する四方
   切り換え弁であって該弁の弁室内にあって該弁室内に存
   在する流体出力口の端部を選択的に閉鎖、開放しうる機
   構を有する摺動可能な第１のスライド部、該第１のスラ
   イド部の少なくとも一側に設けられ、該弁室内を気密的
   に摺動する第２のスライド部、該弁室の一端部で該第２
   のスライド部と対向する位置に設けられた緩動作素子、
   該緩動作素子と該第２のスライド部との間に設けられそ
   の一側面部は該緩動作素子の作動軸と当接し、他の側面
   部はスプリングを介して該第２のスライド部と当接せし
   められている弁部であって、該弁部は弁室の一部に設け
   られた流体の高圧源から分岐された高圧バイパスの開口
   部と流体の低圧源に接続する低圧バイパスの開口部とを
   個別に開放、閉鎖しうる二位置動作をおこなうように構
   成された弁部とを有することを特徴とする四方切り換え
   弁。 ２、該緩動作素子に定温度発熱体を接合せしめた事を特
   徴とする請求項１記載の四方切り換え弁。 ３、該弁部と該緩動作素子との間に一側面が緩動作素子
   の作動軸と当接し、他の側面がスプリングを介して該弁
   部と接合している第３のスライド部が設けられている事
   を特徴とする請求項１記載の四方切り換え弁。 ４、該弁部と第２のスライド部との間に設けたスプリン
   グの強さよりも該弁部と該第３のスライド部との間に設
   けたスプリングの強さが大で有ることを事を特徴とする
   請求項３記載の四方切り換え弁。