JP4315589B2

JP4315589B2 - 四方切換弁

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Publication number: JP4315589B2
Application number: JP2000330377A
Authority: JP
Inventors: 英一笹田; 哲也青木
Original assignee: Fujikoki Corp
Current assignee: Fujikoki Corp
Priority date: 2000-04-26
Filing date: 2000-10-30
Publication date: 2009-08-19
Anticipated expiration: 2020-10-30
Also published as: JP2002013843A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、四方切換弁に係り、特に、主弁に吐出圧力の逃がし弁を副弁として備えた四方切換弁に関する。
【０００２】
【従来の技術】
一般に、ルームエアコン等に用いられる空気調和機は、冷媒の流れる方向を切換えて、冷房運転又は暖房運転を季節に応じて行うことができ、前記冷媒の流れ方向の切換えは、切換弁によって行われている。
図８は、前記切換弁を用いた空気調和機の冷暖房サイクルの一例を示したものである。該サイクルには、圧縮機Ｃと、切換弁ＳＶと、熱交換器Ｅと、電子リニア制御弁Ｔとが接続され、冷房運転時の冷媒は、実線矢印で示すように、圧縮機Ｃ、切換弁ＳＶ、室外熱交換器Ｅ1、電子リニア制御弁Ｔ、室内熱交換器Ｅ2の順に流れ、切換弁ＳＶを経て、再び圧縮機Ｃに戻って循環する。一方、暖房運転時の冷媒は、一点鎖線矢印で示すように、圧縮機Ｃ、切換弁ＳＶ、室内熱交換器Ｅ2、電子リニア制御弁Ｔ、室外熱交換器Ｅ1の順に流れ、切換弁ＳＶを経て、再び圧縮機Ｃに戻って循環するものである。
【０００３】
ここで、前記切換弁の一例として、四方切換弁の技術が提案されている（例えば、実用新案登録第２５２３０３１号公報参照）。該提案の技術は、弁本体の上部に配設された電磁石と、該弁本体の下端に取付けられた弁座と、前記弁本体内に回動可能に配設された弁体とからなり、前記弁座は、圧縮機の吐出圧力を導入する吐出圧力導通孔及び吸入圧力を導入する吸入圧力導通孔、並びに熱交換器に連通される室外熱交換器用導通孔及び室内熱交換器用導通孔とをそれぞれ所要の角度間隔で設け、前記弁体は、プラスチックマグネットで形成され、前記吐出圧力導通孔と前記二つの導通孔のうちいずれかと交互に連通させ得るガイド孔が穿設されるとともに、前記吸入圧力導通孔と前記二つの導通孔のうちいずれかと交互に連通させ得る連結溝が形成され、前記吐出圧力導通孔には、先端を前記ガイド孔の端部に突出させた導入管が取付けられ、該導入管の突出部を前記ガイド孔の端部に当接させて前記弁体の回動を制限するストッパとしたものである。
【０００４】
また、前記と同様な四方切換弁の他の一例としては、吐出圧力導通孔及び吸入圧力導通孔と、室外交換器用導通孔及び室内交換器用導通孔とを弁座に設けて該導通孔を切換える摺動自在の主弁と、該主弁によって前記導通孔のすべてを覆って弁本体内を区画した弁室と、前記吸入圧力導通孔を電磁力により開閉する補助弁と、該補助弁と前記主弁とを連結するばねとを備え、前記吐出圧力導通孔の径が前記吸入圧力導通孔の径よりも小径である四方切換弁の技術が提案されている（例えば、特公平１−３２３８９号公報参照）。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、前記従来の技術のうち、実用新案登録第２５２３０３１号公報記載の四方切換弁の技術は、前記弁本体内において前記吐出圧力導通孔及び前記導通孔、前記吸入圧力導通孔及び前記導通孔における相互間の冷媒流路の切換えを前記主弁の内側と外側とで行っているが、前記主弁の内側では低圧の前記吸入圧力が生じ、前記主弁の外側では高圧の前記吐出圧力が生じているので、該主弁を挟んで圧力差があることから切換え動作が重くなる傾向があり、前記四方切換弁は、冷媒流路の切換え動作の容易性・敏捷性については特に考慮がなされていないものである。
また、前記従来の技術のうち、特公平１−３２３８９号公報記載の四方切換弁の技術は、前記弁本体の圧力差をなくした後に前記主弁による冷媒通路の切換え動作が行われるものであるが、弾性部材の伸縮により主弁の回動を行っているので、冷媒流路の切換え動作の敏捷性、及び四方切換弁の信頼性については格別の配慮がなされていない。
【０００６】
本発明は、このような問題に鑑みてなされたもので、その目的とするところは、冷媒流路の切換え動作の容易性及び敏捷性の向上を図るとともに、切換弁の信頼性の向上を図り、さらに、切換弁の構成の簡素化が可能で製品コストの低減を達成することができる四方切換弁を提供することにある。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
前記目的を達成すべく、本発明に係る四方切換弁は、基本的には、ステータとロータからなるモータ部と、ケースと該ケース内の弁室に配置された主弁と弁座からなる本体部と、を備えた四方切換弁において、前記弁座は、圧縮機の吸入圧力側と吐出圧力側とにそれぞれ連通する吸入圧力導通孔と吐出圧力導通孔と、室内及び室外の各熱交換器にそれぞれ連通する二つの導通孔とを備え、前記主弁は、前記吸入圧力導通孔と前記二つの導通孔に選択的に連通する連通部と、該連通部と前記弁室とを連通する均圧孔とを備えるとともに、前記ロータを構成するロータスリーブは、前記均圧孔を開閉して圧力の移動を図る副弁と、前記主弁の位置を移動させる作動ピンとを備え、前記モータ部の前記ロータの回転によって、前記副弁を前記主弁上で回動させるとともに、前記作動ピンを介して前記主弁を前記弁座上で摺動させ、前記弁座は、前記主弁の回動範囲を規制する主弁ストッパを備え、前記主弁は、前記主弁ストッパに当接されるストッパ当接部を有し、前記主弁ストッパ及び前記ストッパ当接部は、いずれか一方が磁石で構成され、他方が磁性体で構成され、前記ロータにより、前記主弁ストッパが前記ストッパ当接部に当接するまで回動させた後に反対方向に回動させて前記副弁が前記均圧孔を閉塞して導通孔の連通を切換えることを特徴とする。
【０００８】
前記の如く構成された本発明の四方切換弁は、前記主弁内外の圧力の移動を図る副弁が前記主弁上に備えられ、ロータの回転によって、前記副弁が主弁上を回動して均圧孔の開閉を行って連通部と弁室との圧力の移動を図り、かつ、前記主弁が弁室の弁座上を摺動するので、稼動部品点数を少なくすることができ、切換弁の構成の簡素化及び切換弁の信頼性の向上を図ることができるとともに、前記主弁による冷媒流路の切換え動作を容易、かつ、迅速に行うことができる。さらに、前記主弁による冷媒流路の切換え位置を確実に規制することができるとともに、前記ストッパ当接部と前記主弁とを同材質にすると前記主弁の製造コストの低廉を図ることができる。さらに、前記主弁ストッパ若しくは前記ストッパ当接部の自身の磁力によって前記冷媒流路の切換え位置をより確実に保持することができ、四方切換弁の耐振動性の一層の向上を図ることができる。
【０００９】
また、本発明の四方切換弁の具体的態様は、前記副弁が、逃がし弁であって、前記ロータと前記主弁との間に位置し、前記ロータスリーブに固定されるとともに、前記主弁上に摺動可能に載置されていること、又は前記ロータスリーブが、その上下部に前記主弁の回動中心と同心の支持軸を備え、前記作動ピンが、前記ロータスリーブに固定され、該ロータと一体に回転して、前記主弁を回動させることを特徴としている。
【００１０】
さらに、本発明の四方切換弁の他の具体的態様は、前記ロータスリーブの上下部の支持軸には弾性部材が備えられ、該弾性部材によって、前記副弁と前記主弁とが、前記弁座方向に付勢されていることを特徴とする。
【００１１】
さらにまた、本発明の四方切換弁の具体的態様は、前記主弁、副弁及び弁座の少なくとも一方が潤滑性アルマイト処理されていることを特徴としており、上記主弁若しくは上記副弁の摺動に際して潤滑性の向上を図ることができる。この結果、摺動摩擦が低下し、安定した動作を実現できる。
【００１２】
【発明の実施の形態】
以下、図面により本発明の四方切換弁の実施形態について説明する。図１乃至図４は、本発明の四方切換弁の一実施形態を示すもので、図１はその外観を示す斜視図、図２はその分解斜視図、図３はその縦断面図、図４は図３の各断面図である。
図示の実施形態の四方切換弁１００は、ステッピングモータを備えたモータ部１０と、主弁７０を備えた本体部５０とからなり、本実施形態の四方切換弁１００は、主弁７０が、前記ステッピングモータの通電に伴って弁座８０上を回動し、冷媒流路の切換えが行われる。
前記モータ部１０は、ステータ２０と、ロータ４０とから構成され、前記ステータ２０は、上下に格納されたステータコイル２１及びヨーク２２を備え、ステータコイル２１にはリード線が束ねられたケーブル２３及びステータ２０の外周に設けられたコネクタ２４が接続されている。
【００１３】
前記ステータ２０の上面には、所定高さの取付台２５が突設されており、該取付台２５には、板金製の押圧係止具２６がビス２７で固定され、該押圧係止具２６に突設された比較的薄い球冠状の係止凸部２６ａが、後述するケース３０の細径円筒部３１の外周側面に所定角度間隔（９０度）で設けられた四個の係合凹部３２のいずれかと係合し、前記細径円筒部３１に対するステータ２０の回り止め及び抜け止めが図られている。なお、前記係合凹部３２は、前記係止凸部２６ａと同一平面上において嵌合される比較的浅い球冠状の窪みである。
前記ロータ４０は、ロータスリーブ４１と、該ロータスリーブ４１の上面の中心に挿設された上面側支持軸４２と、ロータスリーブ４１の下面の中心に挿設された下面側支持軸４３とからなり、前記ロータスリーブ４１の外周には磁石４８が具備されている。
【００１４】
前記上面側支持軸４２の上端は、前記細径円筒部３１の球状内面の頂点に突き当てられて点接触されており、また、前記上面側支持軸４２には、該上面側支持軸４２に一体のばね受４５等を介してロータスリーブ４１及び後述する逃がし弁たる副弁６１を主弁７０方向に付勢する弾性部材たる上面側押しばね４４が備えられている。一方、前記下面側支持軸４３には、前記主弁７０を弁座８０方向に付勢（前記ロータスリーブ４１を上方向に付勢）する弾性部材たる下面側押しばね４６がばね受４７等を介して備えられている。そして、前記上面側押しばね４４の付勢力は、前記下面側押しばね４６の付勢力よりも大きくされており、前記副弁６１は前記主弁７０の方向に付勢され、前記主弁７０は前記弁座８０方向に付勢されている。
【００１５】
前記本体部５０は、キャンであるケース３０と、主弁７０と、弁座８０と、導管群９０とから構成される。本実施形態のケース３０は、頂部が球状をなす細径円筒部３１と、該細径円筒部３１の下端で一体接合された太径円筒部３３と、該太径円筒部３３の下端から外方向に延びたフランジ部３５とからなり、細径円筒部３１には、前記ステータ２０が外嵌されるとともに、前記ロータ４０が内嵌される。また、太径円筒部３３には、下部にフランジ部８９を有する弁座８０が内嵌され、フランジ部３５とフランジ部８９とをボルト６９により締結することによりケース３０と弁座８０とを一体に固定する。また、前記主弁７０は、前記ケース３０の太径円筒部３３内に収容され、弁座８０の上面に摺動可能に載置されている。そして、前記太径円筒部３３の内側部分が弁室７３として形成される。
【００１６】
前記主弁７０の上面には、副弁６１と、略円柱状の作動ピン６４とがあり、前記副弁６１は、主弁７０の均圧孔７７を開閉して前記主弁７０の連通部７４と前記ケース３０内の弁室７３との間の連通及び閉鎖を行って圧力の移動を図る。前記作動ピン６４は、前記ロータ４０と一体に回転し、主弁７０を摺動移動させる。さらに、前記副弁６１及び前記作動ピン６４は、前記ロータ４０の下面側支持軸４３の軸心を通る直線から適宜離れた位置にそれぞれ圧入固定され、ケーブル２３及びコネクタ２４を通じてステータコイル２１を通電励磁させることにより、ロータ４０を介して主弁７０が前記作動ピン６４によって弁座８０上を回動し、後述する冷媒流れの切換えが図られるとともに、ロータ４０を介して前記副弁６１が主弁７０上を回動して前記均圧孔７７を開閉する。
前記主弁７０は、前記下面側支持軸４３に係合される中央部分７２と、該中央部分７２の外方向に延伸する外周部分７５とからなる略扇形状をなし、前記中央部分７２には、前記下面側支持軸４３に係合される係合孔７１が形成されている。
【００１７】
前記略扇形状の主弁７０の両外側には、前記作動ピン６４に当接されるピン当接部７８Ａ、７９Ａが、対称的に設けられるとともに、前記弁座８０に設けられた主弁ストッパ８６に当接されるストッパ当接部７８ａ、７９ａが、前記ピン当接部７８Ａ、７９Ａの下端部にそれぞれ設けられている。前記ストッパ当接部７８ａ、７９ａは、主弁７０が、前記作動ピン６４を介して前記ステッピングモータの単位パルス当りの回転角度に応じて回動され、前記主弁ストッパ８６に当接してその動きが規制されるべく最適な制御曲線又は制御直線等の制御形状に形成されている。
【００１８】
また、本実施形態の主弁７０及び弁座８０は、前記構成のほか、前記ストッパ当接部７８ａ、７９ａを例えばフェライト磁石等の磁石で構成させ、前記主弁ストッパ８６を例えば鉄等の磁性体で構成させることもでき、この場合の該ストッパ当接部７８ａ、７９ａと前記主弁ストッパ８６との当接状態は磁力で維持される。これにより、主弁７０による流路の切換え位置が磁力でより確実に保持され、四方切換弁１００の耐振動性の一層の向上を図ることができる。なお、前記磁力の強さは、モータ部１０の回動力よりも適宜小さく設定されることは勿論である。
そして、この場合の前記ストッパ当接部７８ａ、７９ａは、主弁７０の前記中央部分７２及び前記外周部分７５が樹脂からなる場合には、インサート成形で成形され、或いは、前記中央部分７２及び前記外周部分７５が例えばアルミニウム等の金属からなるときには、接着剤で接着してもよい。なお、前記ストッパ当接部７８ａ、７９ａが磁性体であって前記主弁ストッパ８６が磁石であってもよいものである。
【００１９】
一方、前記略扇形の主弁７０の内側は、弁座８０の吸入圧力導通孔８２、及び前記室外熱交換器用導通孔８４若しくは室内熱交換器用導通孔８５のいずれか一方を連通する連通部７４と、該連通部７４と前記弁室７３とを連通する均圧孔７７とを備えている。
前記副弁６１は、ロータ圧入部６２と均圧孔閉塞部６３とから構成されており、前記ロータ圧入部６２がロータ４０の下面側に圧入固定され、前記均圧孔閉塞部６３が主弁７０の上面と接し、弁室７３内の冷媒圧力と連通室７４内の冷媒圧力の両圧力をその上下面に受けている。
【００２０】
前記弁座８０の上面は、平面状をなし、その上面で前記主弁７０の下端面と接するとともに、その下端のフランジ部８９のボルト穴８７と前記ケース３０のフランジ部３５のボルト穴３４とにボルト６９を挿入して締結されるものであり、図４（ａ）（ｂ）に示すように、その中央部には、前記下面側支持軸４３が圧入固定される圧入孔８１を有し、前記下面側支持軸４３の中心から半径方向に離れた所定位置に、圧縮機の吸入圧力を導入する吸入圧力導通孔８２及び吐出圧力を導入する吐出圧力導通孔８３、並びに室内及び室外の熱交換器に連通される室外熱交換器用導通孔８４及び室内熱交換器用導通孔８５が穿設されているとともに、前記主弁７０の回動位置を規制する略円柱状の主弁ストッパ８６が固定されている。なお、前記ケース３０と前記弁座８０とは、Ｏリング８８を介して嵌合固定され、前記弁室７３内を密閉状態としている。
【００２１】
前記吸入圧力導通孔８２及び前記吐出圧力導通孔８３は、図４に示されているように、前記下面側支持軸４３を中心としてその対称位置に設けられているとともに、前記室外熱交換器用導通孔８４及び前記室内熱交換器用導通孔８５は、前記下面側支持軸４３を中心としてその対称位置で前記吸入圧力導通孔８２と前記吐出圧力導通孔８３とから所定角度位置を異にしてそれぞれ設けられている。また、前記主弁ストッパ８６は、前記吸入圧力導通孔８２と前記吐出圧力導通孔８３とを結ぶ直線上であって、前記下面側支持軸４３と前記吐出圧力導通孔８３との間の適宜位置に一つ設けられている。
前記導管群９０は、前記吸入圧力導通孔８２に接続される吸入圧力導通管９２と、前記吐出圧力導通孔８３に接続される吐出圧力導通管９３と、前記室外熱交換器用導通孔８４に接続される室外熱交換器用導通管９４と、前記室内熱交換器用導通孔８５に接続される室内交換機用導通管９５の四本からなり、前記弁座８０の下端側にそれぞれ接続固定される。
【００２２】
さらに、本実施形態の主弁７０、副弁６１及び弁座８０は、これらの少なくとも一方を潤滑性アルマイト処理により構成することもできる。上記潤滑性アルマイト処理は、例えば、「カシマコート」（商品名：株式会社ミヤキ）が用いられ、次のようにして行われる。即ち、主弁７０をアルミニウム製とし、このアルミニウムに陽極酸化処理を行って生成させた硬質アルミナ層に、二硫化モリブデンを電解析出させることによって行われる。この潤滑性アルマイト処理により、主弁７０の潤滑性を向上することができる。
【００２３】
しかも、主弁７０に限らず、副弁６１の均圧孔閉塞部６３さらには弁座８０をアルミニウム製とし、これらに上記潤滑性アルマイト処理を実施することにより、副弁６１と主弁７０間、主弁７０と弁座８０間の潤滑性を一層向上することが可能となる。
【００２４】
なお、潤滑性アルマイト処理については、上記「カシマコート」以外に、「ユニマイト」（商品名：植田アルマイト工業株式会社）又は「タフマイト」（商品名：植田アルマイト工業株式会社）を同様に主弁、副弁及び弁座の少なくとも一方に用いることもできる。
かかる潤滑性アルマイト処理により、副弁と主弁間及び主弁と弁座間のそれぞれの摺動摩擦を低下させ、動作が安定することとなる。しかも、潤滑性が向上することにより、四方切換弁の動作が低トルクにて可能となり、したがって上記モータ部の小型化を達成することができる。
【００２５】
次に、前記四方切換弁１００の作動について説明する。
図５の（ａ）乃至（ｄ）及び図６の（ａ）乃至（ｄ）は、四方切換弁１００の動作を説明するための内部構造に基づく動作説明図であり、図５の（ａ）乃至（ｄ）の各々が図６の（ａ）乃至（ｄ）の各々と同じ作動状態を示している。
【００２６】
（ａ）は、冷房運転時のセット状態を示しており、吸入圧力導通管９２と室内熱交換器用導通管９５とが主弁７０の連通部７４を介して連通し、吐出圧力導通管９３と室外熱交換器用導通管９４とが主弁７０の外側、すなわち弁室７３に連通している。この状態では、弁室７３内の圧力と連通部７４内の圧力との間に大きな圧力差があり、主弁７０はこの圧力差によって弁座８０に押え付けられていて容易には移動しない。そこで、本実施形態の四方切換弁１００は、この状態から冷媒流路の切換えを行う場合に、逃がし弁である副弁６１を用いることで弁室７３と連通部７４の各圧力の均衡を図り、主弁７０を押え付ける力を除いた後に主弁７０の回動動作を行うようにしている。
【００２７】
まず、（ａ）の状態において、ステッピングモータに対するパルス入力により、ロータ４０を介して回動される作動ピン６４及び副弁６１が、図５の時針方向（図５，６の（ｂ））に回動することで、副弁６１の均圧孔閉塞部６３によって閉塞されていた主弁７０の均圧孔７７が解放され、弁室７３の冷媒が均圧孔７７を介して連通部７４内に導入されて弁室７３内の圧力と連通部７４内の圧力との均衡が図られる。
【００２８】
（ｂ）の状態の如く、弁室７３と連通部７４との圧力均衡が図られた後、主弁７０のピン当接部７９Ａに当接した前記作動ピン６４で、前記主弁７０を押して弁座８０上を時針方向に回動・摺動させ、ストッパ当接部７９ａが主弁ストッパ８６から離れ、他のストッパ当接部７８ａが前記主弁ストッパ８６と接するまで回動させる（図５、６の（ｃ））。この動作により、主弁７０による吸入圧力導通管９２と室内熱交換器用導通管９５との連通が、該吸入圧力導通管９２と室外熱交換器用導通管９４との連通に切換わり、同時に、弁室７３を介した吐出圧力導通管９３と室外熱交換器用導通管９４との連通が、該吐出圧力導通管９３と室内熱交換器用導通管９５との連通に切換わる。なお、前記ストッパ当接部７８ａ及び前記主弁ストッパ８６がそれ自身の磁力によってその当接状態が維持される場合には、主弁７０はその位置により確実に保持される。
【００２９】
（ｃ）の状態の如く、吸入圧力導通管９２と室外熱交換器用導通管９４とが連通部７４内で連通後、ステッピングモータを反対の方向に回動作動させることで、前記作動ピン６４及び副弁６１が、図５の反時針方向（図５、６の（ｄ））に、副弁６１の均圧孔閉塞部６３によって主弁７０の均圧孔７７が閉塞されるまで回動される。この動作により、暖房運転時のセット状態、すなわち、吸入圧力導通管９２と室外熱交換器用導通管９４とが主弁７０の連通部７４内を介して連通し、吐出圧力導通管９３と室内熱交換器用導通管９５とが弁室７３内を介して連通することになる。
なお、（ｄ）の状態から（ａ）の冷房運転時のセット状態に切換える場合には、例えば、前記副弁６１の均圧孔閉塞部６３による前記均圧孔７７の閉塞を解き、前記作動ピン６４がピン当接部７８Ａに当接し、ストッパ当接部７９ａが主弁ストッパ８６と接するまで主弁７０を回動させることになる。
【００３０】
以上のように、本発明の前記実施形態は、前記構成によって次の機能を奏するものである。
すなわち、前記実施形態の四方切換弁１００は、前記モータ部１０の入力パルスによって、前記副弁６１が前記主弁７０上を回動させた後、前記主弁７０が前記弁座８０上を回動するので、弁室７３と連通部７４との圧力の均衡を図った後に冷媒の流れの切換えを行うことができるので、弾性部材を用いて主弁を回動させる場合に比して冷媒の流路の切換え動作を容易、かつ、迅速に行うことができ、さらに、四方切換弁１００の信頼性の向上を図ることができる。
【００３１】
また、前記副弁６１は、前記ロータ４０と前記主弁７０との間に位置し、該主弁７０上に載置され、前記上面側押しばね４４によって、前記主弁７０方向に付勢されるとともに、前記ロータ４０と一体に回転し、前記連通部７４と前記弁室７３との圧力差をなくす逃がし弁として機能するので、冷媒流路の切換え動作を迅速に行うことができ、さらに、可動部品点数を減らして四方切換弁１００の製品コストの低減を図ることができる。
【００３２】
さらに、前記ストッパ当接部７８ａ、７９ａ及び主弁ストッパ８６が、それ自身の磁力によってその当接状態が保持される場合には、前記弁座８０に対する前記主弁７０の切換え位置を振動に対しても確実に保持することができ、四方切換弁１００に対する信頼性の一層の向上を図ることができる。
以上、本発明の一実施形態について詳説したが、本発明は、前記実施形態に限定されるものではなく、また、空気調和機に限られず、流路の切換えを行うすべての機器に利用できるものである。
【００３３】
図７は、本発明の他の実施形態を示す断面図である。
全体を符号２００で示す四方切換弁は、先に説明した四方切換弁と同様の構成を有するので、同一部分には、同一の符号を付して説明は省略する。
この四方切換弁２００にあっては、ロータ４０を支持する支持軸１４０は、１本のシャフトで構成される。支持軸１４０は、弁座８０の圧入孔８１に圧入されて固定され支持軸１４０とロータスリーブ４１間には、ロータスリーブ４１の上部及び下部の２個所にてベアリング１４８が介在している。
【００３４】
支持軸１４０の弁座８０側とは反対側の端部には、スナップリング１４１が装着され、押しばね１４２が取付けられる。押しばね１４２は、ばね受リング１４３を介してロータ１４０を弁座８０側に向けて付勢する。
支持軸１４０のロータスリーブ４１と主弁７０の間にも、スナップリング１４５が取付けられ、押しばね１４６が装備される。押しばね１４６は、ばね受リング１４７を介して主弁７０を弁座８０に向けて付勢する。
【００３５】
この四方切換弁２００にあっては、部品点数が更に削減され支持軸が２本の場合に対し軸合せが不要となり、構造も簡素化される。また、ロータの回転精度も向上する。
【００３６】
【発明の効果】
以上の説明から理解できるように、本発明の四方切換弁は、主弁の上面に副弁を設け、該副弁によって弁室と主弁の連通部との圧力の均衡を図った後に主弁の位置切換え動作を行うので、冷媒流路の切換え動作の容易性及び敏捷性の向上を図ることができるとともに、切換え弁の製品コストの低減を図ることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の第一の実施形態における四方切換弁の外観斜視図。
【図２】図１の四方切換弁の分解斜視図。
【図３】図１の四方切換弁の縦断面図。
【図４】（ａ）は図３の四方切換弁のＡ−Ａ矢視断面図、（ｂ）は図３の四方切換弁のＢ−Ｂ矢視断面図。
【図５】（ａ）乃至（ｄ）は図１の四方切換弁の動作を示す平面図。
【図６】（ａ）乃至（ｄ）は図１の四方切換弁の動作の縦断面図。
【図７】本発明の他の実施形態における四方切換弁の縦断面図。
【図８】冷暖房運転時のサイクル構成図。
【符号の説明】
１０モータ部
２０ステータ
３０ケース
４１ロータスリーブ
４２支持軸
４３支持軸
４４弾性部材（上面側押しばね）
４６弾性部材（下面側押しばね）
５０本体部
６１副弁（逃がし弁）
６４作動ピン
７０主弁
７３弁室
７４連通部
７７均圧孔
７８ａストッパ当接部
７９ａストッパ当接部
８０弁座
８２吸入圧力導通孔
８３吐出圧力導通孔
８４導通孔
８５導通孔
８６主弁ストッパ
１００四方切換弁

Claims

ステータとロータからなるモータ部と、ケースと該ケース内の弁室に配置された主弁と弁座からなる本体部と、を備えた四方切換弁において、
前記弁座は、圧縮機の吸入圧力側と吐出圧力側とにそれぞれ連通する吸入圧力導通孔と吐出圧力導通孔と、室内及び室外の各熱交換器にそれぞれ連通する二つの導通孔とを備え、
前記主弁は、前記吸入圧力導通孔と前記二つの導通孔に選択的に連通する連通部と、該連通部と前記弁室とを連通する均圧孔とを備えるとともに、前記ロータを構成するロータスリーブは、前記均圧孔を開閉して圧力の移動を図る副弁と、前記主弁の位置を移動させる作動ピンとを備え、
前記モータ部の前記ロータの回転によって、前記副弁を前記主弁上で回動させるとともに、前記作動ピンを介して前記主弁を前記弁座上で摺動させ、
前記弁座は、前記主弁の回動範囲を規制する主弁ストッパを備え、前記主弁は、前記主弁ストッパに当接されるストッパ当接部を有し、前記主弁ストッパ及び前記ストッパ当接部は、いずれか一方が磁石で構成され、他方が磁性体で構成され、
前記ロータにより、前記主弁ストッパが前記ストッパ当接部に当接するまで回動させた後に反対方向に回動させて前記副弁が前記均圧孔を閉塞して導通孔の連通を切換えることを特徴とする四方切換弁。
前記副弁は、逃がし弁であって、前記ロータと前記主弁との間に位置し、前記ロータスリーブに固定されるとともに、前記主弁上に摺動可能に載置されていることを特徴とする請求項１記載の四方切換弁。
前記ロータスリーブは、その上下部に前記主弁の回動中心と同心の支持軸を備え、前記作動ピンは、前記ロータスリーブに固定され、該ロータと一体に回転して、前記主弁を回動させることを特徴とする請求項１又は２記載の四方切換弁。
前記ロータスリーブの上下部の支持軸には弾性部材が備えられ、該弾性部材によって、前記副弁と前記主弁とは、前記弁座方向に付勢されていることを特徴とする請求項３記載の四方切換弁。
前記主弁、弁座及び副弁は、少なくともいずれか一方が潤滑性アルマイト処理で構成されていることを特徴とする請求項１記載の四方切換弁。