JPS58174767A - 熱ポンプ用切換バルブ - 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】 この発明は、熱ボンゾ用切換バルブに関する。

熱ポンプは一般に開業的に使用される名で、冬の関熱な
与え、嵐の関熱な吸収することのできる冷却装置に使用
する空調システムのことである。加熱システムを操作す
ると、冷却コイルや蒸発儲は外部の媒体から熱を吸収し
、コンプレッサの働きに相当する熱とともにコンデンサ
に与え、コンデンサがそれを空間に与えて９関が加熱さ
れる。他方、冷却システムとじて操作すると、Ｉ＃発コ
コイル空間から熱をａ収し、コンプレッサの餉きに相当
する熱とともに外部媒体に放出する。熱Ｉンプと通常の
冷却システムとの間に伐木的な這いはない。熱力学的に
両システムはコンプレッサ、コンデンサ、冷却コイルお
よび膨張弁を用い、憶い温度レベルで熱を吸収し、高い
温度レベルで熱を放出する熱ポンプである。、熱ポンプ
を使用する装置のアイデアは、ロードケルビン以来よく
知られており、工來ＪＰ水腿に広く使用されている。

建物を加熱や冷却するもつとも一般的に使用されている
４つの熱ボンゾシステムは、（１）空気対免気の形式で
、空気は熱源として使用し、コンデンサから熱を運ぶた
めに空気が使用されるもの、（２）水対空気の形式で、
熱弾として水を使用し、コンデンサから熱を運ぶために
空気が使用されるもの、（３）を気刈液体の形式で、熱
源とし′ＣＳ２気が使用され、コンデンサ又はチラーか
も熱を蓮ぶために液体を使用するもの、（４）水対水の
湿式で、ｌｌｉ＆銀とし′Ｃ氷か咬尾され、コンデンサ
又はチラーから熱を違ぷために水が使用されるものから
なる。この＃ＪＡ細誉に記述されたものは、空気対空気
形式のシステムで、もつとも−ｆ的なものであって家庭
で使用されている。

しかしながら、この発明は他のシステムにＩＷ１様に適
用できることが明細書を胱むことによって明らかになる
であろう。

この熱ポンゾ用切換パルプは、コンプレッサからの冷却
剤を受けて、ｍ作モード（加熱又は冷却）によって選択
的にそれを内惰又は外項の熱交換コイルに流す。バルブ
は、コンプレッサの排出口に蛍続せずに、熱交換器コイ
ルにコンプレッサの吸入口を連通させるために同時に操
作される。

遊動バルブの多くは特許文献に発表され℃いる。しかし
ながらこのようなバルブは多くの欠点なもっている。典
型的には、３方式制御バルブが大きなスツールバルブを
調−するために使用される。さらに高価であり、制御バ
ルブとス’ｙ　　−ｂ　　Ａ　％　ｔ　　ヒ＊＊−１１
％＜ｂｔ、ＯＫ　タｘ１１Ｂｃ　禰−ｉ＆にかかる損傷
に対して嵌置でないことがわかる。

この装置の固層のかさばりと、熱４ンプシステ五の他の
構成部材と包装するのが峻しいという間聴がある。多く
の遊動バルブは小さい公差をもって金属で構成され１い
る。けれどもこのようなバルブは製造と組立てか―かし
く、４６槓匿の機械森作が必要なため＆端に高価になる
。最後に、完全な操作を行うｊこめ′に、従来の／（ル
ブはアクテュエータに大きな力か必要である。このよう
なアクチュエータは多くの蒐力な消貴し、これにより全
システムの機作能率が下り、またバルブの応答時間も遅
くなる。

この発明は従来のバルブの上記の欠点を解消させるもの
で、簡単な構造で、安価な材質および装道行機により、
また率−でコンパクトに包装することのできる改良した
熱ポンプ用切換バルブを提供するものである。これは導
入口と吸入口とまた第ｌ、第？、バルブ孔とを形成した
率− 一本体内に、３つの分離したバルブ機能を結合した切換
バルブによつ″Ｃ達成し、Ｍｌバルブ操作をエアクチュ
エータか制御イｇ号を父けたとぎ、尋人口な第１パルゾ
孔に柾続させ、第２バルブ操作は導入口を第２バルブ孔
に接続して、４人口と第１パルゾ孔と間に圧力差を生じ
させ、第３バルブ操作は吸入口を第１又は第２／櫂〃プ
孔に接続して、吸入口とバルブ孔との間に圧力差を生じ
させる。この装置は３方式の制＠’ルブヲ；／パクトな
アッセンブリにし、それにより簡単な構造となる利点を
有し、従来の／９ルブに必要なもののあるものを省略す
る。

この発明によると、）（ルゾ本体はそれぞれの孔に連通
し℃いる軸孔を形成しているチューブ状のハウジングを
含む。第１　、ｐ？ルフハ、尋人口と第１パルプ孔との
間の遅過を確立させるために、軸方向に移動可能に孔の
一端に配置されたピスト／を含む。さらにアクチュエー
タは、／ぞイロット操作によるピストンの／臂イロット
孔を閉塞又は開口させる制御信号によるｗＪ磁でピスト
ンの移動を行な５ソレノイドを含む。この装＃ＩＬはバ
ルブのパイロット操作に速く応答するという利点を有し
ている。

さらにこの発明によると、謳３Ａルツ部材は。

ハウジングの一端に如している孔にＮｗＪ自在に配ｔｊ
ＩＬされるとともに、４人口と第２バルブ孔との間の連
通を阻止する第２バルブシートに嵌合する第１位重と、
第２）臀ルブシートから軸方向に離れた巣２位亀との閣
を務鯛する第２ピストンを甘む。スプリングは第２ピス
トンを第１位置鉋ｊへ附勢する。この装置は、応答時間
を高めるために第２バルブ孔素（第ｌピストン）の大き
さを秋じた簡単な構造のスジイブバルブを提供できると
いう利点をもっている。

さらにこの発明によると、ＩＡ３バルバルブは、第１．
第２ピストン間の中間の孔に摺動自在に配置され、第２
バルブ孔から−れている間第１バルブ孔に吸入口が連通
する第１位重と、第１パルプ孔から離れている間、第２
バルブ孔に吸入口が連通ずる第２位置との間で移動自在
である。この装置はｗＪ２バルブと同様に、低コストの
単一コンノクトユニット内に納めた藺率な徊造りスレー
ブバルブを提供する。

さらにこの発明によると、４１分は、本体又はそれに＊
付けられ【いる外餉ノ・クジングの材料が類似の第１金
属、第２材料とで構成された部分アッセンブリにより【
形成され、第２材料で形成されたシステム導管に嶽絖す
るのに適合する。このバルブの製作が容易で安価に提供
され、バルブとシステムの中間のｌｉ［＊が高品質のＩ
Ｉ！！飯や他の取付は操作で確実に保持される利点をも
つ【いる。

さらにこの発明によると、アクチュエータは、ボール部
材と強磁性体からなる級極子とを移動可１１１１！に受
は入れている非磁性βイド孔を含む磁気駆動アクチュエ
ータからなる。入力部分と第１バルブ孔との間の連通が
阻止される位置にあるボール部材から所定距離隔てた第
１位置と、導入口と第１バルブ孔との間の連通を確立さ
せる第２位置にあるボール部材から所定距離より１１□ も短い第２位置との間でボール部材に関して積極子は可
動であり、そしてストッパ部材がボール部材と積極子と
協働し″Ｃ／Ｃルールに−して第１ピストンの励きを制
限するため＜参勤可能である。この装置はパワーレベル
を確実に瓢じる制御信号の使用によって非電に速い広答
時間を提供できる利点をもっている。

この＠明の利点と他の％似は、下記の絆細な説明を絖む
ことによって明らかになるであろう。

図面を参照してこの発明の実施例を詳細に記述すΦ。

第１ｍ、第１ｂ図に加熱ポンプシステムｌＯの冷房と＠
房の操作モードがそれぞれ示されている。システムｌＯ
はコンプレッサ１２、Ｍｌ熱交換コイル１４および第２
熱交換コイル１６を具えている。コイル１４はシステム
１０によって暖房や冷房がされる建物１８内に配置され
る。コイル１６は煽物１８の外に配置される。

王に獣庭に通用するものであるけれど、商業用又は他の
大きなへのにも通用することも可能で１１ ある。さらに図示のものは空気から空気への熱伝達の効
果のあるタイプである。図面にはｌ実施例を示したが、
これに限定されるものではない。

こ）発明の切換バルブ２０は、冷却材の流れを反転させ
るためシステム導管内に配置される。

バルブ２０はコンプレッサ１２の排出口２４に導管２６
によって連結される導入口２２を具えている。バルブ２
０はまたコンプレッサ１２の吸入口３０に他の導管３２
により″Ｃ接続される吸出口２８を具え【いる、熱交換
コイル１４は導管がらせん状に形成されたもので、その
一端部３４が切換バルブ２０の第２バルブ孔３６に接続
されている。同様に、熱交換コイル１６は導管がらせん
状に形成され、その一端部３８が切換パルプ２０の第１
パルプ孔４０に嵌絖されている。

熱交換コイル１４の他端ｓ４２は＄１チェックバルブ４
４に接続され、第１チエツクパルプ４４は流体をコイル
１４のｊ！ｉ１部４２から排出させるだけで、導入させ
ることがない。チェックバルブ４４は乾燥フィルタ４６
と路２チェックバルブ４８に導管５０によって接続され
ている。

チェックバルブ４８は熱交換コイル１６の他端部５２に
接続され、流体をその他端部５２から排出させるだけで
、導入させることがない、乾鋏フィルタ４６は、コイル
１４の１１４８４２に接続された直列接続の内側毛細管
５６および導管５４に、またコイル１６の端部５２に接
続された直列接続の外層毛細管６０および導管５８にそ
れぞれ＊ｇされている。

切換バルブ２０は、一般的な操作の理解を容易にするた
め概略的に示した。この発明のいくつかのバルブの機能
を理解するために、ｍｌ嫡に棒−バルブ１１本６２か示
されている。第１図にボした切換バルブ２０は、他の従
来の装置に通用することかできる。実際のシステムに必
要なバルブアクチュエータのロジックと構造は、収四を
簡単にするために省略した。さらに熱ポンプシステム１
０の制御装置は示され【おらず、このシステムの基本珠
作は白業者によく知られている。さらに説明を簡単にす
るためシステムｌＯの記述は短かくしである。

６、ｔｒンプシステムｌＯは基本的に低温のレベルにお
いて熱を吸収し、高温のレベルで熱を放出する。このよ
うに冬の高温の操作モードで、システム１０は端物ｌＢ
のまわりの比較的低温の大気から熱を吸収し、その熱を
熱交換コイル１６を訛れている冷媒に与え、その＃＊は
コイル１４，１６間の循ＭＲＫより【熱交換コ仁１４に
移送され、そして最後に端物１８内に熱が放出される。

夏の低温諌作モードは上記の熱伝達プロセスが逆になる
。

第１ａ図のシステム１０は低温操作モードである。；ン
プレツサ１２が作動してフレオン２露からなる冷媒を排
出口２４から所定の圧力で切換バルブ２０へ放出する。

冷媒は尋人口２２を通って切換バルブ２０に入り、第１
パルプ孔４０の出口から熱交換コイル、１６に流入する
。このモードで、パルｔ　＊　ｘ　ｅ”：２はｗ＆２バ
ルバル３６の吸入口２８に接続されている切換バルブ２
０内に位置されている。Ｎ１ｓはコイル１６を通って周
囲の空気に熱を放出し、コイル１６から第２チエツクパ
ルプ４８へ流れる。

汚梨と湿気が乾燥フィルタ４６で冷媒から除去されたう
え内情毛細管５６へ流れ、Ｐ＃張弁の操作で低温低圧の
冷媒にする。冷媒はそれから熱交換コイル１４に送られ
、そこで端物１８内の熱を１＆収し、切換パルプの第２
パルプ孔３６と吸入口２８を通った後、コンプレッサ１
２の吸入口３０へもどる。

加熱操作モードの場合、切換パルプの吸入口２８と５ｔ
１．ｌバルブ孔４０とを互いに接続する位置にバルブ要
素６２を移す。システムｌＯの操作は、コンプレッサ１
２にある冷媒を直接に熱交換コイル１４に送るように、
切換パルプ２０の尋人口２２と第２バルブ孔３６を対向
させる。

第１ｂ−において、熱はコイル１４から端物１８内に放
出され、コイル１６を経て冷媒が吸□ 引されてコンプレッサ１２にもどる。

第２．第３図にこの発明の切換パルプを具体的に示しで
ある。切換バルブ２０は細長く延びた’１１４＠１１４
チューブ状ハウジング６４を含４．ハウジ／グ６４は切
換バルブ２０のパルプ賛凧のすべてなコンノセクトには
めこんでいる。尋人口２２は外輌に手性方向に延びた鋼
製チューブ６８と鋼製チューブｔｏを含むチューブアッ
センブリ６６により【形成されている。チューブ６８は
環状７２／シフ２を有し、この７ランジ７２がハウジン
グ６４内の軸孔７４に受入れられ【いる。軸孔７４は、
チューブアッセンブリ６６を位置させるための平らなは
め合ｍ１ｌｌｉを有し、電気ｉ１１徴または他の手ｗＬ
Ｋよって互いに接続されている。チューブ７０はチュー
ブ６８の外側に嵌合し、モし【銀はんだ又は過当な他の
はんだによって一定されている。チューシフ０の先端部
は専管ｚｇＫ４ｉ［！Ｌやすいように細くなつ℃おり、
その導管２６は銅製ではんだ付けされる。

吸入口２８は鋼製チューブ８０を執大している１１１１
４ｍチューブ７８を含むチューブアッセンブリ７６によ
って形成されている。チュー１７８の左ｌ１ＩＩ１１１
１１部（第３図参照）は内方に曲がったフランジ８２を
もち、この７ランジ８２はチューブ６４の軸孔８４の像
合懺面に接合している。

またフランジ８２はハウジング６４に溶接され、そして
チューブ７８．８０は鋸はんだによって接続されている
＊纂ｔｔ亀ｚバルブ孔４０，３６はチューブアッセンブ
リ８６．８８によって形成され、チューブアッセンブリ
８６．８８はチューブアッセンブリ７６と全く同一に構
成されている。

チューブアッセンブリ７６．８６．８８の鋼製チューブ
は、尋ｔｇよびコイルの端部３２，３８，３４ゼ七れぞ
れ受入れる。チューブアッセンブリ６６．７６．８６，
８８は、ハウジング６４に取付けられているｗ４Ｈとｆ
Ｉｐ４製のチューブによって構成されている。その材料
は専管やハウジングに取付けられているチューブアッセ
ンブリの端部と同じ月科が選択され、良品質、低コスト
のｔｌｌ−接を確保する。

′＠４図はチューブアッセンブリ７６（又はａｓ、８８
）の他の実施例か７６′として示され１％す、ｆ−Ｌ−
：ｒｓｏ’は＆ｌ１ｉｌ端部に外稠方回に延びた７ラン
ジ９０’を有し、この７ランジ９０’が銅製チューブ７
８′の右側端部に形成された７ランク９１Ｋｍ合してい
る。チューブ７　ｇ’、　８０’は、７２ンジ９０．９
１がはんだ付は又は溶撤されてチューブアッセンブリ７
６′を構成している。

第１シリンダ９Ｇは、チューブ６４の内周面に接合して
配置されている。ｉｌｌシリンダ９０は高品質のグラス
チック、又はガラスとナイロンとの混合物の注入成形に
よって形成される。

それは他の材料によって代用することもできる。

第１シリンダ９０には軸孔９２が形成され、以下詳細に
脱明する。チューブ６４の下端部は、銅製第１閉塞郁＊
４す４が嵌合して、そのＪＩＩｉｖ！Ａな＃Ｉ接して密
閉している。第１シリンダ９０は絽ｌ閉塞部材９４から
上方にチューブアッセンブリ６６の位置まで地びている
。プラスチックからなる第２シリンダ９６は、ノ１ウジ
ング６４の上部に配置され、そして１ｍｌシリンダ９０
０表面に像し【いる。銅製第１閉塞郁＄９８はハウジン
グ＠４の上端部内？Ｉｃ饋舎１し、セし１屑園の畿舎藺
をＩＩＩし′ズＩＩＩＩＩｌｌし１１養′、閉一部材−
４゜９８はハウジング＠４を閉基し、そし【シリンダ９
０．９６は図示のように軸方向に畳列している。

尋人口２２は第１シリンダ９０によって軸孔９２と同心
的に形成された環状中空部１００に連通し℃いる。尋人
口２２は軸孔７４を通ってＭｌシリンダ９００ノツチ１
０２に押入している。軸方向に延びた通路１０４は中空
部１００と、第ｌシリンダ９０に設けられている生機方
向に延びている孔１０６とを壜通させている。

孔１０６はハウジング６４によってその一端部が陥蟇さ
れ、他端が開口されて、軸孔９２によって形成されたチ
ャンバ１０８に連通している。

下端部が開口されたプラスチックのピストン１１２が軸
孔９２内にＩｉｌ＃自在に配置されている。ピストン’
１１：、１１２の上Ｓ表面はチャンバ１０８の全間部の
最下趨を形成している。シール１１４はピストン１１２
の溝１１６内に配置され、第１シリンダ９０とピストン
１１２とをシール結合している。ピストン１１２の軸方
向の移動は、上方にあるプラグ１１０と下方にある第１
閉基部材９４とによって制限される０図示のものけ、ピ
ストン１１２がプレグ１１０から摩れた１ｇ２位置に位
置しているものである。スプリング１１８４：！、１ｓ
ｌ閉ｌＩｓ材９４の上部懺絢す下方に、ピストン１１２
を上方に附勢するように軸孔９２に配置されている。１
示のスプリング！１Ｂは圧縮した状妙のものである。プ
ラグ１１０の下端Ｓ表面は通路１２２０回りを凹むバル
ブシート１２０を形成している。突起１２４はピストン
１１２かう上方に延び、ネ状のゴムシール１２１１の中
央部を貫通している。シール１２６は波形ｍ金１２８又
はそれと同様のものをもっている。第２又はスレーブバ
ルブは一般に１２１で示されている。

（以下余白） ピストン１１２が図示の位置のとき、シール１２６はシ
ー）１２０から離れて、流体の移動がチャンＡｌｏＩと
通路１２２との間で自由である。スプリング１１１１が
ピストン１１２を、シール１２６をシー）１２０に接合
する第２位置に移動させたとき、チャンノ饗１ＧＢと通
路１２２との間の流体の移動を阻止する。

第２シリンダ９６は軸孔９２と同軸の軸孔１３０をもっ
ている。プラスチックのピストン１３２が軸孔１３０に
摺動自在に嵌入している。

ゴムシール１３４はぜスシン１３２に形成しである溝１
３ｇ内に配置され、中空部１００とピストン１３２の上
部の軸孔１８０との間にシールをもち、その間にチャン
ノセ１３８がある。オリフィス１４０がピストン１３２
に形成され、中空ｆ！６１００とチャンバ１３８との間
の圧力を等しくシ、オリフィス１４０は相当な圧力効果
を生じさせるに十分なサイズになっている。チャンバ５
１３ｇは非磁性体によって形成されたガイド部材１４２
によって一部が形成され、そしてチャンＡ１３８と連通
する細長の円筒状の中空＠１４４を有している。ガイド
部材１４１４１、＃Ｉｚ閉塞部材９６の最下端ＳａＷに
接する外側方向く延びたクランプ１４・會含み、そして
第８シリンダ会・Ｏ軸孔１８Ｇによって軸受が形成され
ている。中空部！４４を形成してしするガイド部材１４
４０一部分がＩＩ！閉塞部材ｅｓ。

孔１４８を通って上方に突出し、そして溶接密閉されて
いる。

ノ臂イ胃ットパルブはｉｌｌで示されている。

ノ々ルゾシ一ト１５２は、通路１８４を囲むプラダ１ｓ
Ｏに設けられている。ぜストンＩ　Ｎ　２　ｉ１下方に
突出した通路１５４内にゆるく挿入しているノ々イａ７
）部１５６を有し、。・・・ｌそして凹部ＩＩ８によっ
て環状のスペースを形成することにより流体の通過を可
能にし、そして通路１５４内のパイロットａｔ　ｓ　ｓ
ｏ突出でその通過を阻止する。パイロン）部１ｓ６は亭
径方向に開口した環状の凹部１１１０をもっている。環
状ゴムの７１ルゾシール１６２は、閉止するために凹部
１６０に配置されていゐ。環状とめ金具１６４は、ピス
トン１１２にシール１６２を固着させる０ピストン！ｓ
１！はバルブシート１５２と接合するシール１６２によ
って下方の移動が制限される。図示のものはＩ１１位置
である０スプリング１６６は７ランジ１４６を上方に、
ピストン１３２ｔ−下方に附勢し、ピストン１３２ｔｌ
ｌ１１位置（図示）に進ませる。クランプ１６８は、チ
ューブ６４０前俵に位置し、ピストン１３２を保持する
ために、ｆｓ２シリンダ９６の最下端部を機械的につつ
んでいる０ ピストン１３２は下方に延びた中央部分１７０を含み、
この中央部分１７Ｇはスプリング１６６をはめこむため
に使用、：、：１される。／４イロツ）孔１７２は軸方
向に延び、ピストン１３２の中央９分１７０とパイ党ツ
）部分１１＄６とを通っている。孔１７２の上端は小さ
い孔又はパイロッドオリフィス１７４を通ってチャンノ
層１３８に連通している。中央部分１７Ｇ（Ｄ上部は上
方に延びた／臂イ四ットノセルゾシー）１７８ｔ１１威
している。積極子アッセンブリ１γＳは孔１４４に移動
可能にゆるく挿入され、積極子アッセンブリ１γ６は積
極子１５１０　％ゴムチップ１１１２、−−ル１８４、
ストツー４１９・、スプリング保持部材１８ｇおよびス
プリング１９Ｇを含む。

４−ル１８４と積極子１８０は磁鉄鋼のような強磁性材
で構成され、スジツバ１８６は非磁鉄鋼のような非磁性
材で構成される。スプリング１９０は積極子アッセンブ
リ１７８を通してゴムチップｌ畠２ｔＡルゾシート１１
＠に当接させて、孔１７４を閉塞させる０スプリ、ング
１９Ｑはガイド部材１４１を上方に保持部材１Ｂ３゜上
端ｇを下方に附勢する。保持部材１８１１は、ポール１
８４の孔１９４にゆるく挿入される下方に延びたガイド
ンン１９！を有している。ガイドビン１９２の下端部は
、積極子１８０の上面に接合する。ガイドビン１９！は
４−ル１８４の長さよりわずかに長い。ストツＡ１１ｌ
ｌｌの上端部は、ポール１８４に溶接されている。スト
ッパ１８６はポール１８４の下方に延び、積極子１８０
、ゴムチップ１８２およびパイロットノ々ルブシー）１
７・の総和の長さよりもわずかに長く、積極子アッセン
ブリ１７８とピストン１３２が図示の位置にあるとき、
ギャップ１８５がポール１８４の下面と積極子１８０の
上面との間に形成される。ストッパ１８６の下端部はピ
ストン１３２の中央部分１７０の上面にゆるく当接する
。

ソレノイドアッセンブリ１９６は孔１４４１にもってい
るガイド部材１４２の外側表面を受けている。ソレノイ
ドアッセンブリ１９６は例えばねじ等によって＠２２車
線材９８に取付けられているフレーム１９８を含む。ソ
レノイドアッセンブリ１９６はまた７レーム１９８から
絶縁されたコイル２０２と、ターミナル２０４とを含む
。コイル２０２はターミナル２０４に制御信号が適用さ
れることによって励起され、孔１４４内に磁場が形成さ
れる。磁場は積極子１８０とチップ１８２とを上方に移
動させて孔１７４をＩｌｌ奮、ノ々イ冑ツシ孔１丁雪と
チャンＡ１Ｂ８との間に流体Ｏ移動が行なわれる。

この発明は小さなエアギャップを構成し′Ｒ−為十分な
電気エネルギーを必讐としない切換バルブを提供するも
のである。さらにこの発明は熱ポンプシステムの操作効
率を高めるものである。

パイロットバルブの操作とソレノイドの説明は詳細でな
いが、米国特許第４．１７４．８２４号、同第４，２８
３．Ｑ　Ａ　０号に詳細に記載されている。

７ランジ８２は米国特許第４２８本０４０１にストン／
４１８６と同様に同じ機能が記載されている。コイル２
０２が励磁されると、積極子１８０は磁鉄鋼なので上方
に移動し、スプリング１９０を圧縮させる。部材１１１
Ｇの上面はポール１８４の下面に接触し、゛・（これも
また磁鉄−で構成されている）バイロッジオリフィス１
７４を開かせる。オリアイス１７４か開くと、ピストン
１３２がバルブシート１５２から離昇する。ピストン１
３２のパイロット操作は導入口２２とノ々ルプ１−）４
０との間を連通させる上部位置に移動し、水圧が積極千
了ツセンブリ１７８を上方に移動させ、さらにピストン
１３２が第２制限位置に到達するまでスプリング１９０
を圧縮する。ストンＡ１８６の目的は、ノ臂イｐットパ
ルプのパイロット操作中、積極子１８０とチップ１８２
とがシート１７６から空間を維持するために、ポール１
８４とピストン１３２との間に空間を確保することであ
る。

＠４ンプシステム１０は７エイル・セイフそ一ドで、加
熱操作を確保するために制御信号を必要としない。加熱
シーズン中、ノセルブは制御信号なしで第３図に示す位
置にある。制御信号かターミナル２０４に適用されたと
き通路は形成され、ピストン１３２は図示のＩ１１位置
から上方の第２位置に移動し、ノ々ルブシール１６２が
、Ｒルブシー）１８２から軸方向に移動する。

形成された通路によって中空部１００から通路１５４に
連通させる。

２つの部分２０６．！０８は第１シリンダ９０のプラグ
１１０とＩＩＯとの中間部に設けられている。孔９意は
部分ｇｏ＠、２０１内の軸方向に延びた孔２１０．！ｉ
ｌｌを會む＠部分！Ｏ・の上方部とプラグｘｓｏｏＴ方
部との間の孔９１！はチャンＡ２１４を形成している。

部分ｇｏｓの下端面と部分５ｏｓｏ上端面との間の孔９
２の部分はチャンａｇｔｓｔ形成している。同様に、プ
ラグ１１００上部と部分２０８の下端面との間の孔ＩＩ
Ｏ部分はチャンバ２１８を形成している。吸入口２８は
本体６４の孔８４を週ってチャンＪ２１１８に直接連通
している。同様に第１１嬉８ノセルデ孔４０，３６はハ
ウジング６４の孔２２０，２１２を通って直接にチャン
Ａ２１４，２１８に連通し、孔２２２゜１２６はＩｌｔ
シリンダ９Ｇに設けられている。

軸方向に延びた通路２２８は孔２２４を通ってチャンノ
セ２１４に連通している上端部２２９ｔ’有している。

通路２２８０下端部は、−ス）ン１１１１の下部と第１
シリンダ９００ノツチ３ｓ１゜！！ｓ４を通ってチャン
Ａ■」に連通してい為。

チャンバ々２３０はピストン１１２の下面と、第１閉塞
部材９４の上面とによって形成されているＯ ポペットバルブ２３５は、孔９２内に配置されたポペッ
トアッセンブリ２３６を含む。ポペットアッセンブリ２
８６はチャンバ２１６内を動くロッド部材２３８を含み
、終端部がチャンバ２１４，２１８内に上方および下方
にそれぞれ延びている。半径方向に外側が開口している
環状の四部２４０は、冑ツド部材２３８の上部に形成さ
れ、環状ゴムのポペットバルブ２４２を受入れている。

同様に半径方向に外側が開口している環状の凹部２４４
は、ロッド部材２３８の下部に形成され、ゴムの第２ポ
ペツト／々ルブ２４６を受入れている。ボベットノセル
ブ２４２゜２４６は波形座金を有し、怒＜構成するため
にその中に境膜しである。ロッド部材２３８は、孔２１
０，２１２内に常に位置するようＫＷラッド材２３８の
両端に外側方向に延びる１対のガイド部材２！ｉ２，２
８４を有している。上方に延びた第１Ａルブシート！！
Ｉ６は、孔２１００内ＲｒＭからチャンＡ２１４内に突
出して部分２０６の上面に設けら゛れている。同様に、
１１２／々ルブシ一トｇｓｓは、孔１１＋１の内周面か
ら下方に突出して部分５ｏｓｏＴ面に設けられている。

ポペツ）アッセンブリ！ｓ６の半径方向の往復運動を制
止し、孔−２内の軸方向の移動を可能にするため、孔２
１０，１１２にガイド部材２５２，２５４がゆるく書入
されるように、リッド部材３３８の大きさが決められて
いる。

−ペラシアラセンブリ２３・は、Ｉペラ）／々セルノ４
６か／々セルノート２ｓ８に接金する第１位置に位置し
ている状態が図示されている。ポペットアッセンブリ３
３６が上方に位置すると、チャンＡ２１８．２１８間の
連通が遮断され、ボペツシパルブ２４８かＡシブシート
２５６の上方に軸方向に位置すゐことによって、チャン
ｄ２１４，２１６間の連通が確立される。Ｉペットアッ
センブリ２３６が下方に位置すゐと、ポペットバルブ２
４２がバルブシート２５６に接合し、チャンバ２１４，
２１６間の連通か遮断され、Ｉ−４ツトパルブ２４６か
ノ々ルブシ一ト２５８の下方に位置することによって、
チャン−’？２１６，２１８間の連通が確立される。シ
リンダ９０，９＠とチェープロ４の内／！ｉ１面との間
をシールするため、シリンダ９０．９６の所定の各位置
に設けられた外側方向に開口した環状ノツチ２６２！内
にオーリング２６０が、１ｉ！置されている。

切換・セルノ２０の操作は以下のとおりである。

導入口２２が加圧され、コイル２０２が消磁状態のとき
、導入口２２から流れが生じ、通路１０４を通ってチャ
ンＡ１０Ｂに入る。チャジノ１０８に圧力か加わり、ピ
ストン１１２’ｊ−シー）１２０から離間させて第２ノ
９ルブ孔３６に流れさせる。チャンノ々−１０８，２３
Ｑ間で圧力１１゜ か１４なるため、スプリレグ１１８に抗してシート１２
０からピストン１１２が離れる。チャンバ２３０は通路
２２８で第１ノ饗ルブ孔４０に連通している。第１　、
？ルブ孔４０は導入口２２やチャンＡ１０ｍよりも低圧
であり、それゆえビスシンｌｌｚがシート１８０かも離
れる０第２ノ々ルブ孔１１１Ｋ流れが生しると、第３ノ
々ルブ孔と吸入口！８との聞く圧力差か生じる。圧力差
は４（ット／臂ルゾ２４６をシート２１５８上に閉じさ
せて吸入口２８への流れを遮断し、第２７々ルブ孔３６
へ流れさせる。４ベツ）Ａシブ２４６はシート２８Ｂを
ふさぎ、４ペツト／々ルデ２４２が！ラド部材２３８を
介してシー）２６６から押上げられ、第１２ルブ孔４０
と吸入口２８とが連通される。コイル２０１が励磁され
ると、バルブシート１γ６からチップ１８２か離れて積
極子１８０がギャップｉｌｌを閉じる。シート１８２か
らピストン１８１が離れて圧力差を生じさせる。ぜスト
ン１３２がシート１５２から離れると、圧力がチャン’
　＊　ｉ　４　、第１／１ルゾ孔４０、通路２２８、チ
ャジノ１２３０へ加わゐ。ぜストンｌｓ２が全開位置に
動（と１チヤンバ１０８とチャン／櫂！　８　ＧとＯ圧
力は等しくなる。この点で、スプリン〆１１　ＩＩＣよ
ってｌストン１１２がシート１２０を閉じる。ピストン
１１−かシー）１１１０Ｖｔ閉じると、第２ノ々ルゾ孔
３６の連通が遮断され、第２７々ルゾ孔３６内の圧力が
下る。しかしながら、チャジノ者２１４は圧力が加わり
、第１Ａルプ孔４０と吸入口２８との間に流れを生じさ
せる。圧力差がシート２５６から４ペツトノセルゾ２４
２を離間させ、吸入口２８からＩベラ）バルブ２４２と
シート２５６へと流れる。この状態で、導入口２２から
第１パルゾ孔４０への流れが確立され、吸入口２Ｂと第
２バルブ孔３６との間が連通される。

吸入口２８と第２／譬ルゾ孔３６との間を連通させる開
ロ位ｔＫ、Ｗツド部材２１ｓｔ−介してシート２５６に
対するポペットバルブ２４２の力がポペットバルブ２４
６を動かす。コイル２０２が消磁のとき、スプリング１
６６の効釆によってシートに当接する第１位置にピスト
ン１３２を閉じ、そしてｆストン１１２がノ々ルブ２０
が図示されている通常位置であるｔＭ２位蓋に位置して
開く。

この発明は特徴と利点を記述した実施例によって理解さ
れ、実施例は変更できることは勿論である。例えば、シ
リンダ９Ｇ、９６、♂ストン１１！、１１３、プラグ１
１０．１！ＩＯおよびリッド部材２３８は高品質のプラ
スチック又はそのようなグラスとナイ四ンの混合物によ
る注入成形によって形成されるが、他の材質によっても
代用することが理解される。ざらに前の記述は制限され
るものと解釈されない。

【図面の簡単な説明】

第１ａ図は冷却操作モードにおけるこの発明の切換ノ々
ルゾを使用した熱ポンプシステムの鋭＃ｉ図、第１ｂ図
は加熱操作モードにおける熱ポンプシステムの説明図、
第２ｍ！！は、この発明の実施例の平面図、第３ＷＪは
第ｍｇ＋の３−３＠［に沿った断面図、第４図は他、、
、の実施例の部分アッセンブリの断面図である。 １２・・・コンプレッサ　　１４・・・第１１６交換：
ｌイル１６・・・第２熱交換コイル　２０・・・切換Ａ
ルゾ２！・・・導入口　　　　　２４・・・排出口２８
．３０・・・吸入口　　　３６・・・第２バルブ孔４０
・・・第１／ｌルデ孔　　６４・・・ハウジング６６．
７６．８６劃８・・・チェーブアツセンブリ６８．７０
・・・チェーデ　　１１２．１３２・・・ピストン１４
４・・・孔　　　　１！＄２．１６１１・・・ノセルブ
シート１１８．１６６．１９０・・・スプリング１７２
・・・）臂イ讐ツ）孔１８４・・・イール部材１７８・
・・積極子アッセンブリ １８０・・・積極子　　　　１８６・・・スＦツバ２０
２・・・コイル ニ＝＝≧＝、工ａ。 二＝ゴ巨≧３．１１゜

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 バルブ孔および吸入口をもっている本体と、互いに遅過
   させるために導入口又は第１　Ａルゾ孔に選択的Ｋｍ続
   する第１バルブ部材と、制御信号に応答して前記連通を
   確立させるため１ｓｌバルブ部材に係食するアクチェエ
   ータと、尋人口と第１バルブ孔との関に圧力差を生じさ
   せるとともに、導入口又は總２パルゾ孔に選択的Ｋｍ続
   するＩＩｉ！パルプ部材と、吸入口と＄２バルブ孔と関
   に圧力差を生じさせるとともに、第１又は第２バルブ孔
   に吸入口を交互に選択的に接続させる第３バルブ部材と
   を具えていることを特徴とする熱ポンプ用切換バルブ。 Ｌ　ＷＩ記本体が前記部分と遅過している軸孔をもって
   いる長いハクジングを會み、第１バルブ部材は孔に配置
   されたピストンを含み、ピストンが導入口と第１パルプ
   孔と間の遅過を防げる第１パルブンートに接合する第１
   位置と、第１フイルブシートから軸方向Ｖｃ＃Ｉｌ！れ
   た第２位置との闇を移動可能になっていることを特徴と
   する特許請求の範囲＃Ｉ１項記載の熱ポンプ用切換バル
   ブ。 ３、　削紀アクチュエータがピストンを第１位置、又は
   第２位置に移動させるソレノイドを具えていることを特
   徴とする特許請求の範囲第２唄記載の熱ポンプ用切換バ
   ルブ。 ４、＠記ピストンが第１位置に位置したとき。 ピスト／か尋人口に弗１パルプ孔を連通させるパイロッ
   ト孔を形成し、ソレノイドが制御１ｄ号の応答によって
   、・ゼイロット孔を閉塞する接極子を具えていることを
   特徴とする特許−請求の範囲第３項記載の熱ポンプ用切
   換バルブ。 ５、ｗＪ記記名ストン第１位置に附勢する部材を甘むこ
   とを時機とする■ｔｆ請求の範囲第２磯記載の熱ポンプ
   用切換バルブ。 ａ、＠配電２パルプ部材が前記孔の他端部に配ｔさｔす
   る第２ピストンを含み、第２ピスト／が導入口と第２パ
   ルプ孔との間の連通を防げる第２バルブシー）Ｋｍ合す
   る第１位置と、ｉｌ＆２　ノ？ルブシ一トから軸方向に
   離れる第２位置とに位置するようになっていることを特
   徴とする特許請求の範＃ＩＡ第３項記執の熱ボンゾ用切
   換パルプ。 ７、　前記＃！２ピストンを路１位置に附勢する部材を
   含むことを４’ｌ黴とする％杵ｉ＃ｆ氷の範囲第６項記
   載の熱ポンプ用切換バルブ。 ＆　前記第３バルブ部材がＪＩＩｌ、纂冨ピストンの中
   間の前記孔位置Ｅｌｌ動自在に配置されたシャツトルバ
   ルブを含み％＠”バルブ孔から廟関している間、吸入口
   が第１パルプ孔に遅１１１１ 通する第１位置と、第１　／ｌｌジブ孔ら離間している
   開路２バルブ孔に吸入口が遅過する第２位置に位置する
   ことを特徴とする特許−求の範囲第６積記載の熱ｌング
   用切換バルブ。 ９、　前記本体は第１材料で構成されているハウジング
   と、多数のアッセンブリとを含み、谷アッセンブリは前
   記部分の１つと、第２材料で形成される第１チューブ部
   材によって支えられる第２チューブ部材と、第１材料と
   同様な材料で形成されるハウジングによって支えラレる
   第ｌチューブ部材とを含むアッセンブリの少なくとも１
   つとが形成されていることを特徴とする特許請求の範囲
   第１項記載の熱ポンプ用切換バルブ。 １０、　　ｓｔＩｅｍ　ｌｕ科カ鉄鋼テ栴構成ｈ、＊　
   ２　材Ｎが銅で構成されていることを特徴とする特許請
   求の範囲第９積記載の熱ポンプ用切換バルブ。 １１、　　Ｎ記アクチュエータが、非磁性体の壁を有す
   るガイド孔を形成する部材と、ガイド孔内に移動可能に
   配置され％強磁性体からなるボール部材と、強磁性体か
   らなり、ガイド孔内　　　□に移動ＯＴａに配置されφ
   とともに、ボール部材から所定距−隔て、連通を防げる
   ｍ１位置と、ボール部材から所定距離よりも短く前記連
   通な確立する第２位置との間で、ボール部材に関し【移
   動できる！ｉ極子と、ボール部材と接極子と協働し、か
   つ移動可能で、Ｉ−ル部材に圓し第１バルブ部材の動き
   を１１１Ｉ限するストッパ部材とを具えていることを特
   徴とする特許請求の軛＃！Ａ第１項記載の熱ポンプ用切
   換バルブ。