JPH09229214A

JPH09229214A - 四方切換弁

Info

Publication number: JPH09229214A
Application number: JP8267899A
Authority: JP
Inventors: Keiichi Ishikawa; 啓一石川
Original assignee: Pacific Industrial Co Ltd
Current assignee: Pacific Industrial Co Ltd
Priority date: 1995-12-22
Filing date: 1996-09-17
Publication date: 1997-09-05

Abstract

(57)【要約】【目的】本発明は、ピストン１のシール部外周面にシ
ール溝を形成すると共に、該溝に樹脂シールリングを嵌
着させることにより、ピストンの構造を簡素化し組立が
容易で、且つ安価な四方切換弁を提供しようとするもの
である。【構成】本発明の四方切換弁は、中央部に椀型のバル
ブスライド２２を設け、両端にシール部３１、３２を設
けたピストン１をバルブシート２１の上面に設置し、バ
ルブスライド２２がバルブシート２１の上面に圧接状態
にてピストン１と連動して左右に摺動する四方切換弁で
あって、ピストン１の構成を、中央にバルブスライド２
２を嵌入させる穴２ｂを設けた連結板２の両端に、それ
ぞれ外周部にシール溝３１ａ、３２ａを備えたシール部
３１、３２を固着して設け、前記シール溝３１ａ、３２
ａに樹脂シールリング３３、３４を嵌着したことを特徴
とするものである。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、ヒートポンプ式空
調機の冷暖房切換に用いる四方切換弁に係り、特にピス
トンの構成を簡素化することにより組立加工が容易でコ
ストの安価な四方切換弁に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】図７は、従来のピストン１を示す斜視図
である。連結板２は、薄板で両側に補強用のリブ２ａを
形成し、中央にバルブスライド２２を嵌入する穴２ｂを
設け、長手方向の両端付近に穴２ｃを設け、先端にシャ
フト３を案内する切り欠き部２ｄを設けている。シャフ
ト３は、前記連結板２の切り欠き部２ｄの幅とほぼ等し
い径の丸軸で一端は軸方向に連結板２の板厚とほぼ等し
い幅のスリット３ａを設け、該スリット３ａと鉛直方向
に貫通穴３ｂを設け、他端は小径部３ｃを設けている。
そして、シャフト３を連結板２の一端に挟むようにして
挿入しリベット５でかしめ固定している。左側のシール
部７は、樹脂製でカップ状にしたシール７ａと該シール
７ａを半径方向に附勢する板ばね７ｂを内側の鋼製のプ
レート７ｃと外側の鋼製のプレート７ｄで挟んで設けて
いる。そして、このシール部７をシャフト３の小径部３
ｃにかしめて固定している。また、シャフト３と同様に
して設けたシャフト４を連結板２の他端にリベット６で
固定し、左側のシール部７よりも小さいシール８ａ、板
ばね８ｂ及びプレート８ｃ、８ｄからなる右側のシール
部８をシャフト４の小径部４ｃにかしめて固定してい
る。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、このよ
うな従来の四方切換弁のピストンにおいては、ピストン
１を構成する部品点数が多く、組立が煩雑なばかりかコ
ストも高くなるというものであった。また、シリンダー
ヘッドの内側はカップ状の凹部に形成されているため、
その部分で乱流が生じて冷媒の流通抵抗を増大させると
いうものであった。

【課題を解決するための手段】

【０００４】本発明は、上記のような問題点を解決する
ためになされたもので、ピストン１のシール部の外周面
にシール溝を形成すると共に該シール溝に樹脂シールリ
ングを嵌着させることにより、ピストンの構造を簡素化
し組立が容易で且つ安価な四方切換弁の提供を目的とす
るものである。

【０００５】また、本発明は、樹脂シールリングの外周
シール部に鋸歯状の筋溝を形成することにより、ピスト
ンの作動力を小さくすることができる四方切換弁の提供
を目的とするものである。

【０００６】すなわち、本発明に係る四方切換弁は、中
央部に椀型のバルブスライド２２を設け、両端にシール
部３１、３２を設けたピストン１を、管状本体１０の内
部に配置したバルブシート２１の上面に設置し、バルブ
スライド２２がバルブシート２１の上面に圧接状態にて
ピストン１と連動して左右に摺動する四方切換弁であっ
て、ピストン１の構成を、中央部にバルブスライド２２
を嵌入させる穴２ｂを設けた連結板２の両端に、それぞ
れ外周部にシール溝３１ａ、３２ａを備えたシール部３
１、３２を固着して設け、前記シール溝３１ａ、３２ａ
に樹脂シールリング３３、３４を嵌着したことを特徴と
するものである。

【０００７】また、第２の発明は、ピストン１の構成
を、両端部にそれぞれ丸軸状に形成されたシール部３１
およびシール部３２と、連結板２とを樹脂成形等により
一体化したことを特徴とする請求項１記載の四方切換弁
である。

【０００８】また、第３の発明は、樹脂シールリング３
３、３４の外周シール部に鋸歯状の筋溝３６、３７を形
成したことを特徴とする請求項１または請求項２記載の
四方切換弁である。

【０００９】

【発明の実施の形態】図１は、本発明の四方切換弁の縦
断面図であり、冷房中の冷凍回路に配置した状態を示す
ものである。管状本体１０は円筒管であり、該管状本体
１０には軸方向に３個の導管１１、１２、１３を連通す
るように設け、前記３個の導管１１、１２、１３と対向
する面に１個の導管１４を連通するように設けられてい
る。また、管状本体１０の両端部付近には導口２０と導
口２６がそれぞれ設けられている。そして、管状本体１
０の左側には皿型の蓋１５を固定し、右側には、深絞り
にて右側シール部の摺動面１６ａとピストン１のストッ
パ部１６ｂを形成した蓋１６が固定されている。導管１
１は室内側熱交換器１７と連通し、導管１３は室外側熱
交換器１８と連通し、導管１４はコンプレッサ１９の吐
出側と連通し、導管１２はコンプレッサ１９の吸入側と
連通し、導口２０は導管１２と連通し、導口２６は電磁
弁２５と連通している。

【００１０】一方、管状本体１０の内部には、前記３個
の導管１１、１２、１３とそれぞれ連通する孔を設け、
上面に摺動面２１ａを形成し、下面を管状本体１０の内
面に沿って曲面にした倒立かまぼこ型のバルブシート２
１が設けられている。また、バルブシート２１の上面に
は、前記３個の導管１１、１２、１３のうち少なくとも
２個の導管を跨ぐように椀型のバルブスライド２２が設
けられており、このバルブスライド２２はピストン１に
組み込まれている。また、前記バルブスライド２２と連
結板２の間には板ばね２４が設けられ、ピストン１が円
周方向に回転しようとしてもバルブスライド２２は回転
することなくバルブシート２１の上面に密接するように
なっている。

【００１１】パイロット電磁弁２５は、三方弁であり、
非通電状態では導管１２と導口２６が連通し、ピストン
１がバルブスライド２２と共に左方向に移動し、冷媒
は、コンプレッサ１９→導管１４→導管１３→室外側熱
交換器１８→絞り装置２７→室内側熱交換器１７→導管
１１→導管１２→コンプレッサ１９と循環する。また、
通電状態では導管１４と導口２６が連通し、ピストン１
がバルブスライド２２と共に右方向に移動し、冷媒は、
コンプレッサ１９→導管１４→導管１１→室内側熱交換
器１７→絞り装置２７→室外側熱交換器１８→導管１３
→導管１２→コンプレッサ１９と循環する。なお、上述
のシステムおよび構造は、従来品と全く同じものであ
る。

【００１２】図２は、本発明の四方切換弁のピストン１
を示す斜視図である。前記ピストン１は、中央にバルブ
スライド２２を嵌入させる穴２ｂを設けた連結板２と、
該連結板２の左右に配置された外周部にシール溝３１
ａ、３２ａを備えたシール部３１とシール部３２とから
構成されており、これらの部品はかしめ固定されてい
る。また、一体化の別の形態としては、図３に示す様
に、中央部にバルブスライド２２を嵌入させる穴３５ａ
を設けた連結板３５の両端に折曲げ部３５ｂ、３５ｃを
設けると共に、該折曲げ部３５ｂ、３５ｃと対応させて
前記シール部３１、３２の内壁面に突起部３１ｂ、３２
ｂを設けることにより、前記折曲げ部３５ｂ、３５ｃと
スポット溶接で固定することができる。

【００１３】また、前記シール溝３１ａ、３２ａには、
樹脂シールリング３３、３４が嵌着されている。なお、
前記樹脂シールリング３３、３４の原形は、平座金形状
を呈しているため、この樹脂シールリング３３、３４を
シール溝３１ａ、３２ａへ嵌着する時にはテーパー治具
が用いられている。つまり、樹脂シールリングをテーパ
ー治具にはめ込み、内径部を拡張することにより樹脂シ
ールリング３３、３４が円錐リング状に形成されるよう
になっている。

【００１４】図５および図６は、樹脂シールリングの他
の実施例を示す要部の拡大断面図であり、樹脂シールリ
ング３３（３４）のシール面、すなわち管状本体１０の
内壁面と摺接する部位に鋸状の筋溝３６（３７）が形成
されている。この実施例による筋溝付きの樹脂シールリ
ングを用いた四方切換弁においては、面接触でなく線接
触にてシールが行われるため、シール性を向上させると
共に左右に移動するピストンの摺動抵抗を小さく抑える
ことができる。従って、筋溝のないものに比べれば、ピ
ストンのシール部３１、３２に形成されるシール溝３１
ａ、３２ａの寸法公差を大きくすることができ、部品の
加工が容易に行える。

【００１５】従って、上記のように構成されたピストン
１においては、両端のシール部３１、３２の外周面にシ
ール溝３１ａ、３２ａを形成すると共に該溝に樹脂シー
ルリング３３、３４を嵌着させるものであるから、ピス
トンの構造がきわめて簡素化され、且つ組立も容易に行
うことができる。

【００１６】

【他の実施例】図４は、ピストン１の他の実施例を示す
縦断面図であり、このピストン１においては、両端部に
それぞれ丸軸状に形成されたシール部３１およびシール
部３２と、従来の連結板２とを樹脂成形やダイカスト成
形等によって一体化したものである。このように一体成
形することによってかしめや溶接工程が不要となるだけ
でなく部品点数がさらに削減できる。

【００１７】

【発明の効果】以上のように、本発明によれば、ピスト
ン１の左右に配置されたシール部３１、３２の外周面に
シール溝３１ａ、３２ａを形成すると共に、該溝に樹脂
シールリング３３、３４を嵌着させたものであるから、
従来品に比べてピストンの構造を著しく簡素化できるた
め、組立が容易で且つ安価な四方切換弁を提供すること
ができる。また、筋溝付きの樹脂シールリングを用いた
四方切換弁においては、シール性を向上させると共に左
右に移動するピストンの摺動抵抗を小さく抑えることが
できる。また、丸軸状に形成されたシール部３１、３２
と連結板２とを一体成形したものでは、前記シール部３
１、３２が丸軸状に形成されているため、内側がカップ
状の凹部に形成された従来のシール部に比べて、乱流を
生じる恐れがなく冷媒の流通抵抗を少なくできるという
実用的効果は大なるものである。

【図面の簡単な説明】

【図１】冷房中の冷凍回路図を示す本発明の四方切換
弁の縦断面図。

【図２】本発明の実施例を示すピストンの斜視図。

【図３】シール部と連結板との固着状態の他の実施例
を示す斜視図。

【図４】本発明の他の実施例を示すピストンの縦断面
図。

【図５】本発明の樹脂シールリングの他の実施例を示
す要部の拡大断面図。

【図６】本発明の樹脂シールリングの他の実施例を示
す要部の拡大断面図。

【図７】従来のピストンの斜視図。

【符号の説明】

１ピストン、２、連結板、２ｂ
バルブスライド嵌入穴、１０管状本体、２１
バルブシート、２２バルブスライド、３
１、３２シール部、３１ａ、３２ａシー
ル溝、３３、３４樹脂シールリング、３５連結
板、３６、３７鋸歯状の筋溝。

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】中央部に椀型のバルブスライド２２を設
け、両端にシール部３１、３２を設けたピストン１を、
管状本体１０の内部に配置したバルブシート２１の上面
に設置し、バルブスライド２２がバルブシート２１の上
面に圧接状態にてピストン１と連動して左右に摺動する
四方切換弁であって、ピストン１の構成を、中央部にバルブスライド２２を嵌
入させる穴２ｂを設けた連結板２の両端に、それぞれ外
周部にシール溝３１ａ、３２ａを備えたシール部３１、
３２を固着して設け、前記シール溝３１ａ、３２ａに樹
脂シールリング３３、３４を嵌着したことを特徴とする
四方切換弁。
【請求項２】ピストン１の構成を、両端部にそれぞれ
丸軸状に形成されたシール部３１およびシール部３２
と、連結板２とを樹脂成形等により一体化したことを特
徴とする請求項１記載の四方切換弁。
【請求項３】樹脂シールリング３３、３４の外周シー
ル部に鋸歯状の筋溝３６、３７を形成したことを特徴と
する請求項１または請求項２記載の四方切換弁。