(57)【要約】【課題】２つの流通路14，15間での流体の流れをスムーズにし、流体の圧力損失を低減できる弁装置11を提供する。【解決手段】弁本体12に、弁室13を介して直線状に対向する２つの流通路14，15を設ける。一方の流通路14には、弁室13に突出する弁座18を設ける。弁座18と他方の流通路15との間に進退する弁体24を設ける。弁体24を進退移動させる駆動部27を設ける。弁体24で弁座18を開閉し、弁体24の弁開状態では、直線状の２つの流通路14，15間で流体がスムーズに流れ、流体の圧力損失を低減できる。【選択図】図１
2007113618.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
弁室およびこの弁室に連通する２つの流通路を有し、これら２つの流通路が弁室を介して直線状に対向された弁本体と、
この弁本体の弁室に臨み一方の流通路に設けられた弁座と、
前記弁本体の弁室内で弁座と他方の流通路との間に進退可能に配置され、進出移動で弁座を閉塞するとともに退避移動で弁座を開放する弁体と、
この弁体を弁座と他方の流通路との間に対して進退移動させる駆動部と
を具備していることを特徴とする弁装置。
【請求項２】
弁室およびこの弁室に連通する２つの流通路を有し、これら２つの流通路が弁室を介して直線状に対向された弁本体と、
この弁本体の弁室に臨み各流通路に設けられた２つの弁座と、
前記弁本体の弁室内で２つの弁座間に進退可能とし、進出移動で弁座を閉塞するとともに退避移動で弁座を開放する弁体と、
この弁体を２つの弁座間に対して進退移動させる駆動部と
を具備していることを特徴とする弁装置。
【請求項３】
弁体は、弁座に対して摺動して弁座を開閉するとともに２つの流通路の圧力差で弁座を閉塞するスライドシール弁である
ことを特徴とする請求項１または２記載の弁装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、２つの流通路間での流体の流れをスムーズにした弁装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、例えば、空気調和機に用いられる冷媒回路では、冷房および暖房運転時には弁開状態として流体である冷媒の流通を許容するとともに除湿運転時には弁閉状態としながら冷媒の流量を絞り制御する絞り弁や、冷媒の流路を開閉する開閉弁などの弁装置が用いられている。
【０００３】
このような弁装置では、弁本体の弁室を介して２つの流通路が直角な方向に設けられ、弁室には一方の流通路に弁座が設けられているとともにこの弁座を開閉する弁体が配置されている。そして、弁体を開閉移動させるための電磁コイルへの通電時に、弁体が弁座に当接して閉塞し、また、電磁コイルに対する非通電時に、弁体が弁座から離反して開放し、他方の流通路から流れてくる冷媒の流れ方向が弁室で直角に変化して一方の流通路へ流れる（例えば、特許文献１参照）。
【特許文献１】特開２００４−３６０７０８号公報（第８頁、図１、図２）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、従来の弁装置では、弁本体の弁室を介して２つの流通路が直角な方向に設けられており、弁体の弁開状態で、他方の流通路から流れてくる冷媒の流れ方向が弁室で直角に変化して一方の流通路へ流れるため、冷媒の流れが阻害され、冷媒の圧力損失が増大し、空気調和機の運転効率が低下する問題がある。
【０００５】
本発明は、このような点に鑑みなされたもので、２つの流通路間での流体の流れをスムーズにし、流体の圧力損失を低減できる弁装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
請求項１記載の弁装置は、弁室およびこの弁室に連通する２つの流通路を有し、これら２つの流通路が弁室を介して直線状に対向された弁本体と、この弁本体の弁室に臨み一方の流通路に設けられた弁座と、前記弁本体の弁室内で弁座と他方の流通路との間に進退可能に配置され、進出移動で弁座を閉塞するとともに退避移動で弁座を開放する弁体と、この弁体を弁座と他方の流通路との間に対して進退移動させる駆動部とを具備しているものである。
【０００７】
請求項２記載の弁装置は、弁室およびこの弁室に連通する２つの流通路を有し、これら２つの流通路が弁室を介して直線状に対向された弁本体と、この弁本体の弁室に臨み各流通路に設けられた２つの弁座と、前記弁本体の弁室内で２つの弁座間に進退可能とし、進出移動で弁座を閉塞するとともに退避移動で弁座を開放する弁体と、この弁体を２つの弁座間に対して進退移動させる駆動部とを具備しているものである。
【０００８】
請求項３記載の弁装置は、請求項１または２記載の弁装置において、弁体は、弁座に対して摺動して弁座を開閉するとともに２つの流通路の圧力差で弁座を閉塞するスライドシール弁であるものである。
【発明の効果】
【０００９】
請求項１記載の弁装置によれば、弁本体の２つの流通路が弁室を介して直線状に対向し、一方の流通路に設けられる弁座と他方の流通路との間に進退する弁体で弁座を開閉するため、弁体の弁開状態では、直線状の２つの流通路間で流体がスムーズに流れ、流体の圧力損失を低減できる。
【００１０】
請求項２記載の弁装置によれば、弁本体の２つの流通路が弁室を介して直線状に対向し、これら２つの流通路の弁座間に進退する弁体で弁座を開閉するため、弁体の弁開状態では、直線状の２つの流通路間で流体がスムーズに流れ、流体の圧力損失を低減できる。
【００１１】
請求項３記載の弁装置によれば、請求項１または２記載の弁装置の効果に加えて、弁体が弁座に対して摺動して弁座を開閉するスライドシール弁であり、２つの流通路の圧力差で弁座を確実に閉塞できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１２】
以下、本発明の一実施の形態を図面を参照して説明する。
【００１３】
図１および図２に第１の実施の形態を示す。
【００１４】
図において、11は絞り弁機能を備えた弁装置で、この弁装置11は、弁本体12を有し、この弁本体12の内部には弁本体12の一端に開口する弁室13が形成され、この弁室13の開口方向と交差する方向の一側および他側に２つの流通路（第１の流通路）14および流通路（第２の流通路）15が弁室13を介して直線状に対向形成されている。すなわち、これら２つの流通路14，15は、それぞれの中心を通る軸心が同一軸心上に配置されるように弁室13を介して直線状に対向形成されている。これら２つの流通路14，15には、流体が流通する配管16，17が接続されている。
【００１５】
一方の流通路14には弁室13に突出する環状の弁座18が流通路14の軸心と同一軸心上に配設され、この弁室13に突出する弁座18の先端面には流通路14，15の軸心と直交する面で構成される弁座面19が形成されている。
【００１６】
また、弁本体12の弁室13の開口部には、流通路14，15の軸心に対して直交する方向に軸心を有する円筒状のガイド21の一端が嵌合されている。このガイド21の他端には、弁本体12へ向けて小径の突出部22aを有する固定鉄心22が固着されている。ガイド21の内側には、固定鉄心22の突出部22aの外周に嵌合する円筒状の可動鉄心であるプランジャ23と弁座18を開閉する弁体24とが一体的に連結されてガイド21の軸方向に移動可能に配置されているとともに、弁本体12とプランジャ23との間にプランジャ23を固定鉄心22へ向けて押圧するものであって弁体24を弁座18から退避させて弁座18を開放する方向へ押圧するスプリング25が配置されている。
【００１７】
ガイド21の周囲には、通電時に、固定鉄心22に対する磁気的な反発によりスプリング25の付勢に抗してプランジャ23を弁本体12へ向けて移動させる磁気コイル26が配置されている。
【００１８】
そして、固定鉄心22、プランジャ23、スプリング25および磁気コイル26などにより、弁体24を弁座18に対して進退移動させるソレノイドである駆動部27が構成されている。
【００１９】
また、弁体24は、例えば樹脂や軟質金属によって形成されたスライドシール弁であり、弁座18の弁座面19を摺動して開閉する弁部28を有している。弁体24の弁開状態では弁部28の先端側が弁座18の弁座面19に接触した状態にあり、弁体24のスムーズな閉塞移動を可能としている。弁体24の弁部28の側部には、弁体24の弁閉状態で弁座18に当接する段部29が形成されている。
【００２０】
弁体24の弁閉状態では、弁部28の側部に形成された段部29が弁座18に当接して停止する。
【００２１】
弁体24には、この弁体24の弁閉状態で流通路14，15間に流通させる流体の流量を絞り制御する絞り流路30が形成されている。この絞り流路30は、弁体24の弁閉状態において、一方の流通路14に弁室13を通じて連通する複数の孔部31、これら孔部31に連通する弁体24の内部の通路部32、この通路部32と他方の流通路15とに連通する弁部28に形成された孔部33で構成されている。
【００２２】
次に、第１の実施の形態の作用を説明する。
【００２３】
図１に示すように、電磁コイル26への非通電状態では、スプリング25の付勢により、プランジャ23および弁体24が固定鉄心22の方向へ移動し、弁体24の弁部28が弁座18と一方の流通路14との間から退避して弁座18を開放する。
【００２４】
この弁体24の弁開状態では、２つの流通路14，15が弁室13を介して連通し、一方の流通路14から他方の流通路15への流体の流通、あるいは他方の流通路15から一方の流通路14への流体の流通が可能となっている。
【００２５】
このように、弁装置11では、２つの流通路14，15が弁室13を介して直線状に対向しているため、直線状の２つの流通路14，15間で流体がスムーズに流れ、流体の圧力損失を低減できる。例えば、この弁装置11を空気調和機の冷媒回路の絞り弁として用いた場合には、冷媒の圧力損失を低減でき、運転効率を向上できる。
【００２６】
また、図２に示すように、一方の流通路14から他方の流通路15へ向けて流体が流れる流路の場合にのみ、電磁コイル26に通電する。
【００２７】
電磁コイル26への通電状態では、固定鉄心22に対してプランジャ23に磁気的な反発作用が加わり、プランジャ23および弁体24がスプリング25の付勢に抗して弁本体12の方向へ移動し、弁体24の弁部28が弁座18と一方の流通路14との間に進入して弁座18を閉塞する。
【００２８】
この弁体24の弁閉状態では、流体の流れ方向が一方の流通路14から他方の流通路15へ向けているため、これら一方の流通路14側と他方の流通路15側との圧力差によって弁体24を弁座18に押圧し、弁座18のシール性能を高められる。
【００２９】
弁体24は、弁座18に対して摺動して弁座18を開閉するスライドシール弁であり、弁座18をスムーズに開閉できるとともに、２つの流通路14，15の圧力差で弁座18を確実にシールできる。
【００３０】
また、一方の流通路14の流体は、弁室13、弁体24の孔部31、通路部32および孔部33で構成される絞り流路30を通じて、その流体の流量を絞り制御した状態で他方の流通路15に流れる。
【００３１】
したがって、弁装置11は、空気調和機の冷媒回路において、冷房および暖房運転時には弁開状態として流体である冷媒の流通を許容するとともに除湿運転時には弁閉状態としながら冷媒の流量を絞り制御する絞り弁として用いることができる。
【００３２】
次に、図３および図４に第２の実施の形態を示す。
【００３３】
なお、第１の実施の形態と同一構成については同一符号を用いてその説明を省略する。
【００３４】
弁装置11は、開閉弁機能を備えたものであり、各流通路14，15には弁室13に突出する環状の弁座41，42が各流通路14，15の軸心と同一軸心上に配設され、この弁室13に突出する弁座41，42の先端面には流通路14，15の軸心と直交する面で構成される弁座面43，44が形成されている。これら弁座41，42の先端面間にスリット状の隙間部45が形成されている。
【００３５】
弁体24は、例えば樹脂や軟質金属によって形成されたスライドシール弁であり、弁座41，42の先端面間の隙間部45に配置されて弁座41，42の弁座面43，44を摺動して開閉する板状の弁部47を有している。弁体24の弁開状態では弁部47の先端側が弁座41，42の弁座面43，44に接触した状態にあり、弁体24のスムーズな閉塞移動を可能としている。弁体24の弁部47の両側部には、弁体24の弁閉状態で弁座41，42に当接する段部48，49が形成されている。
【００３６】
そして、第２の実施の形態の作用を説明する。
【００３７】
図３に示すように、電磁コイル26への非通電状態では、スプリング25の付勢により、プランジャ23および弁体24が固定鉄心22の方向へ移動し、弁体24の弁部47が弁座41，42間から退避して弁座41，42を開放する。
【００３８】
この弁体24の弁開状態では、２つの流通路14，15が弁室13を介して連通し、一方の流通路14から他方の流通路15への流体の流通、あるいは他方の流通路15から一方の流通路14への流体の流通が可能となっている。
【００３９】
このように、弁装置11では、２つの流通路14，15が弁室13を介して直線状に対向しているため、直線状の２つの流通路14，15間で流体がスムーズに流れ、流体の圧力損失を低減できる。例えば、この弁装置11を空気調和機の冷媒回路の開閉弁として用いた場合には、弁体24の弁開状態において、冷媒の圧力損失を低減でき、運転効率を向上できる。
【００４０】
また、図４に示すように、電磁コイル26への通電状態では、固定鉄心22に対してプランジャ23に磁気的な反発作用が加わり、プランジャ23および弁体24がスプリング25の付勢に抗して弁本体12の方向へ移動し、弁体24の弁部47が弁座41，42間に進入して弁座41，42を閉塞する。
【００４１】
この弁体24の弁閉状態では、流体の流れ方向が一方の流通路14から他方の流通路15へ、あるいは他方の流通路15から一方の流通路14へのいずれかに向いている場合、これら一方の流通路14側と他方の流通路15側との圧力差によって弁体24の弁部47を弁座41，42の一方に押圧し、弁座41，42のシール性能を高められる。
【００４２】
弁体24は、弁座41，42に対して摺動して弁座41，42を開閉するスライドシール弁であり、弁座41，42をスムーズに開閉できるとともに、２つの流通路14，15の圧力差で弁座41，42を確実にシールできる。
【００４３】
したがって、弁装置11は、空気調和機の冷媒回路において冷媒の流路を開閉する開閉弁として用いることができる。
【００４４】
なお、弁装置11の駆動部27は、ソレノイドに限らず、ねじ機構とモータとを用いて弁体24を進退移動させる駆動部構成でもよい。
【００４５】
また、弁装置11は、空気調和機の冷媒回路に用いられる絞り弁や開閉弁に限らず、他の流体回路にも適用できる。
【図面の簡単な説明】
【００４６】
【図１】本発明の第１の実施の形態を示す弁装置の非通電状態の断面図である。
【図２】同上弁装置の通電状態の断面図である。
【図３】本発明の第２の実施の形態を示す弁装置の非通電状態の断面図である。
【図４】同上弁装置の通電状態の断面図である。
【符号の説明】
【００４７】
11    弁装置
12    弁本体
13    弁室
14，15    流通路
18，41，42    弁座
24    弁体
27    駆動部
【図１】
2007113618.tif 000003
【図２】
2007113618.tif 000004
【図３】
2007113618.tif 000005
【図４】
2007113618.tif 000006