專利名稱：控制閥和包括該控制閥的空調(diào)機(jī)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種控制閥，更詳細(xì)而言，涉及組裝在空調(diào)機(jī)的制冷劑循環(huán)流路中的 控制閥和包括該控制閥的空調(diào)機(jī)。
背景技術(shù)：
一般的空調(diào)機(jī)包括組裝在該制冷劑循環(huán)流路中的控制閥，該控制閥例如使用四通 閥。切換該四通閥能使制冷劑循環(huán)流路內(nèi)的制冷劑的流動(dòng)方向改變、藉此來使空調(diào)機(jī)實(shí)施 制冷運(yùn)轉(zhuǎn)和制熱運(yùn)轉(zhuǎn)中的一個(gè)。在此，四通閥的一種形態(tài)例如公開于專利文獻(xiàn)1中。專利文獻(xiàn)1中的四通閥具有 中空的汽缸，在該汽缸內(nèi)配設(shè)有支架。在上述支架的兩端分別連接有活塞，這些活塞在汽缸 內(nèi)可滑動(dòng)。此外，在支架上安裝有滑閥元件。另一方面，在汽缸上安裝有與其內(nèi)部連通的四 根配管。上述活塞、支架以及滑閥元件一起在汽缸內(nèi)往復(fù)，通過根據(jù)滑閥元件的滑動(dòng)位置 來切換上述配管彼此的連接，藉此來改變制冷劑的流動(dòng)方向。專利文獻(xiàn)1 日本專利特開2000-234824號(hào)公報(bào)發(fā)明的公開發(fā)明所要解決的技術(shù)問題然而，上述四通閥的汽缸具有可滑動(dòng)地收容活塞的缸膛，在該缸膛的加工中，除了 確保活塞流暢的滑動(dòng)之外，對(duì)于其內(nèi)徑尺寸、圓度以及同心度也要求很高的精度。此外，在 將活塞組裝到汽缸內(nèi)時(shí)，要有很高的組裝精度，也就是說，要求作業(yè)者擁有很高的熟練性， 四通閥的組裝作業(yè)不簡(jiǎn)單。另一方面，各配管向汽缸的安裝是通過釬焊或焊接來進(jìn)行的，但這些釬焊或焊接 對(duì)汽缸局部加熱。因此，無論汽缸被如何高精度地加熱，在將配管安裝到汽缸時(shí)，都可能會(huì) 使汽缸熱變形。上述熱變形尤其容易發(fā)生在汽缸的壁厚較薄的部分。具體而言，由于對(duì)活 塞的滑動(dòng)進(jìn)行導(dǎo)向的缸膛的周壁部分、即導(dǎo)向周壁與連接有配管的其它周壁部分相比壁厚 較薄，因此，上述熱變形會(huì)明顯表示在上述導(dǎo)向周壁上。上述導(dǎo)向周壁的熱變形可能會(huì)阻礙活塞流暢的運(yùn)動(dòng)，從而使四通閥的切換動(dòng)作不穩(wěn)定。一般而言，對(duì)上述四通閥、即其汽缸和滑閥元件的材料使用加工性和熱傳導(dǎo)性好 的銅。然而，近年來，按照去氟利昂的請(qǐng)求，希望使用氨作為制冷劑。然而，銅由于耐氨性差，因此無法將銅制的四通閥組裝到使用氨制冷劑的制冷劑 循環(huán)流路中。因此，當(dāng)制冷劑為氨制冷劑的情況下，可以考慮使用耐氨性好的鋁或不銹鋼制的 四通閥。然而，鋁或不銹鋼與銅相比熱傳導(dǎo)率較低，因此鋁或不銹鋼制的汽缸會(huì)更顯著地受到上述熱變形。本發(fā)明的目的在于提供一種不僅具有簡(jiǎn)單的結(jié)構(gòu)、并容易進(jìn)行組裝作業(yè)、且上述 熱變形不會(huì)使其切換動(dòng)作受到不良影響的控制閥，此外，還提供一種包括該控制閥的空調(diào) 機(jī)。解決技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明的控制閥包括閥外殼，該閥外殼呈中空的筒狀，且具 有在其內(nèi)部劃定的閥室和圍住該閥室的外周壁；多個(gè)端口構(gòu)件，這些端口構(gòu)件被安裝于上 述外周壁，且分別具有開設(shè)在上述閥室的內(nèi)表面上的開口 ；滑閥元件，該滑閥元件設(shè)于上述 閥室內(nèi)，且可在上述閥室的內(nèi)表面上沿上述閥外殼的軸線方向滑動(dòng)，并根據(jù)滑動(dòng)位置來控 制上述端口構(gòu)件的上述開口之間的連通；以及驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)，該驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)在上述閥外殼內(nèi)與上 述閥室相鄰配置，來對(duì)上述滑閥元件進(jìn)行驅(qū)動(dòng)，上述驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)包括套筒，該套筒沿著上述 閥外殼的軸線配置，并在內(nèi)部劃定缸膛；可動(dòng)構(gòu)件，該可動(dòng)構(gòu)件被可滑動(dòng)地嵌入到上述缸膛 內(nèi)，并與上述滑閥元件連結(jié)；致動(dòng)器，該致動(dòng)器使上述可動(dòng)構(gòu)件滑動(dòng)；以及支承裝置，該支 承裝置將上述套筒支承于上述閥外殼，且允許上述套筒的傾斜運(yùn)動(dòng)。根據(jù)這種控制閥，由于支承裝置夾在閥外殼與套筒之間以在閥外殼內(nèi)對(duì)套筒進(jìn)行 支承，且在套筒的外周面與閥外殼的內(nèi)周面之間確保了縫隙，因此，能利用該縫隙來防止套 筒與閥外殼的卡殼。若如上所述使套筒與閥外殼不卡殼，則即使閥外殼的外周壁因熱影響 而變形，也能有效地防止缸膛的部分受到這種變形的影響。此外，即使閥外殼的加工精度較 低，只要套筒的加工精度滿足要求精度，就不會(huì)妨礙在套筒的缸膛內(nèi)滑動(dòng)的可動(dòng)構(gòu)件的移 動(dòng)。而且，由于為了形成上述縫隙，在閥外殼內(nèi)的尺寸上保有余量，因此，在控制閥的組裝工 作中，也能將可動(dòng)構(gòu)件簡(jiǎn)單地收納到閥外殼中，在組裝作業(yè)中不需要熟練。具體而言，較為理想的是，上述套筒包括開口端，該開口端朝向上述閥室開口 ； 以及端壁，該端壁與上述開口端相對(duì)，上述支承裝置包括支承點(diǎn)，該支承點(diǎn)使上述套筒的 上述端壁側(cè)支承于上述閥外殼的內(nèi)表面；以及環(huán)狀的縫隙，該縫隙在上述閥外殼與上述套 筒之間被確保在從上述套筒的上述開口端至上述支承點(diǎn)的范圍內(nèi)。根據(jù)這種控制閥，由于只在端壁側(cè)支承套筒，因此，能將套筒設(shè)置成允許套筒的開 口端側(cè)相對(duì)于閥外殼偏心的傾斜的狀態(tài)。因此，即使閥外殼稍許彎曲，也能使可動(dòng)構(gòu)件的滑 動(dòng)方向的軸線與套筒的軸線一致。此外，較為理想的是，上述支承裝置還包括配置于上述支承點(diǎn)的環(huán)狀的密封構(gòu)件。根據(jù)這種控制閥，利用環(huán)狀的密封構(gòu)件，能將套筒可靠地支承，并能保證氣密性。此外，較為理想的是，上述支承裝置還包括保持槽，該保持槽形成于上述套筒的上 述端壁側(cè)的外周面，來對(duì)上述密封構(gòu)件進(jìn)行保持，更為理想的是，上述套筒具有形成于上述 端壁側(cè)的外周面上的環(huán)狀的凸出部，上述保持槽形成于上述凸出部的外周面。根據(jù)這種控制閥，能在閥外殼的內(nèi)周面與套筒的外周面之間容易地確?？p隙。此 外，由于在將密封構(gòu)件組裝到套筒之后裝入到閥外殼內(nèi)，因此能使控制閥的組裝變得容易。此外，較為理想的是，上述控制閥包括三個(gè)以上的上述端口構(gòu)件，更為理想的是， 上述端口構(gòu)件中的一個(gè)是具有導(dǎo)入口的導(dǎo)入端口，該導(dǎo)入口將流體導(dǎo)入上述閥室內(nèi)，其余 的上述端口構(gòu)件是分別具有開設(shè)在上述閥室內(nèi)的連接開口的切換端口構(gòu)件，用于利用上述 滑閥元件來切換上述流體的流動(dòng)方向，上述導(dǎo)入口與上述連接開口在上述閥外殼的周向上彼此分開配置，上述連接開口彼此沿著上述閥外殼的長(zhǎng)軸線并排配置，上述驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)分別 配置于上述閥室的兩側(cè)，這些驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)為了控制上述連接開口之間的連接而使上述滑閥元 件沿著上述長(zhǎng)軸線彼此反向地移動(dòng)。根據(jù)這種控制閥，只用通過端口構(gòu)件的數(shù)量來進(jìn)行流體的方向控制。具體而言，上述控制閥是包括三個(gè)上述連接開口的四通閥，上述滑閥元件具有將 中央的連接開口與另外兩個(gè)中的一個(gè)連接開口連接的第一切換位置；以及將上述中央的連 接開口與另外兩個(gè)中的另一個(gè)連接開口連接的第二切換位置。根據(jù)這種控制閥，用比較簡(jiǎn)單的結(jié)構(gòu)就能得到不易受到熱變形的影響的四通閥。此外，較為理想的是，具有上述另外兩個(gè)連接開口的兩個(gè)側(cè)端口構(gòu)件相對(duì)于具有 上述中央的連接開口的中央端口構(gòu)件的軸線傾斜，上述側(cè)端口構(gòu)件的上述連接開口被定位 在與上述中央端口的上述連接開口相近。根據(jù)這種控制閥，能降低流體的壓力損失。此外，上述可動(dòng)構(gòu)件具有活塞，該活塞被配置在上述缸膛內(nèi)；以及活塞桿，該活 塞桿與上述活塞連結(jié)，且安裝有上述滑閥元件。根據(jù)這種控制閥，利用活塞的往復(fù)移動(dòng)就能對(duì)滑閥元件進(jìn)行驅(qū)動(dòng)。此外，上述致動(dòng)器包括形成在上述套筒的端壁內(nèi)的導(dǎo)壓室，該導(dǎo)壓室面向上述缸 膛內(nèi)，接受用于驅(qū)動(dòng)上述活塞的導(dǎo)壓的供應(yīng)。根據(jù)這種控制閥，用導(dǎo)壓就能對(duì)活塞進(jìn)行驅(qū)動(dòng)，從而用比較簡(jiǎn)單的結(jié)構(gòu)就能進(jìn)行 滑閥元件的位置切換。此外，上述端口構(gòu)件被對(duì)上述閥外殼的上述外周壁施加熱負(fù)載的安裝單元安裝到 上述閥外殼上。根據(jù)這種控制閥，能將端口構(gòu)件比較簡(jiǎn)單地安裝到閥外殼上。由于本發(fā)明的控制 閥具有即使因熱負(fù)載而使閥外殼發(fā)生熱變形，也能有效地防止因這種影響而妨礙滑閥元件 的驅(qū)動(dòng)這樣的結(jié)構(gòu)，因此，能采用對(duì)其施加熱負(fù)載的安裝方法。另一方面，本發(fā)明的空調(diào)機(jī)包括制冷劑的循環(huán)流路；以及被組裝到上述循環(huán)流 路、且對(duì)在上述循環(huán)流路內(nèi)流動(dòng)的制冷劑的流動(dòng)方向進(jìn)行切換的上述控制閥。具體而言，較為理想的是，上述空調(diào)機(jī)還包括導(dǎo)壓供應(yīng)回路，該導(dǎo)壓供應(yīng)回路將上 述循環(huán)流路的高壓部分與上述導(dǎo)壓室中所選擇的一個(gè)連接。根據(jù)這種空調(diào)機(jī)，由于不需要過高控制被組裝的控制閥的加工精度，因此，對(duì)于空 調(diào)機(jī)整體而言，能實(shí)現(xiàn)制造成本的降低，而且由于利用制冷劑循環(huán)流路的高壓流路來供應(yīng) 用于滑閥元件驅(qū)動(dòng)的導(dǎo)壓，因此能使空調(diào)機(jī)整體的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單。發(fā)明效果根據(jù)本發(fā)明的控制閥，由于在套筒的外周面與閥外殼的內(nèi)周面之間確保了縫隙， 因此，組裝作業(yè)簡(jiǎn)單、且用簡(jiǎn)單的結(jié)構(gòu)就能得到不會(huì)受到因熱變形而導(dǎo)致尺寸精度降低的 影響的控制閥。因此，能實(shí)現(xiàn)控制閥整體的制造效率的提高和制造成本的降低。另一方面，根據(jù)本發(fā)明的空調(diào)機(jī)，由于包括上述控制閥，因此，能實(shí)現(xiàn)空調(diào)機(jī)整體 的制造效率的提高和制造成本的降低。


圖1是表示一實(shí)施方式的四通閥的剖視圖。圖2是將圖1中的圓A內(nèi)放大表示的剖視圖。圖3是沿圖2中的III-III線的剖視圖。圖4是沿圖2中的IV-IV線的剖視圖。
具體實(shí)施例方式圖1表示一實(shí)施方式的空調(diào)機(jī)2。該空調(diào)機(jī)2包括制冷劑循環(huán)流路P，在該制冷劑循環(huán)流路P中組裝有壓縮機(jī)4、室 外熱交換器6、膨脹閥8、室內(nèi)熱交換器10以及作為控制閥的四通閥12等。另外，空調(diào)機(jī)2 使用氨作為制冷劑。因此，四通閥12和制冷劑循環(huán)流路P等與氨制冷劑接觸的空調(diào)機(jī)2內(nèi) 的設(shè)備和配管由耐氨性好的鋁形成。在此，鋁包括純鋁和鋁合金。四通閥12包括閥外殼14 ；安裝于閥外殼14的外周壁上的多個(gè)端口構(gòu)件16、18、 20,22 ；控制這些端口構(gòu)件間的連通的滑閥元件M ；以及驅(qū)動(dòng)滑閥元件M的驅(qū)動(dòng)源。閥外殼14具有圓筒狀且中空的外殼主體沈；以及塞住外殼主體沈的兩端的端 板28。外殼主體沈在其內(nèi)部劃定閥室30，該閥室30在外殼主體沈的長(zhǎng)軸線方向看配置 于外殼主體26的中央部分。具體而言，外殼主體26的外周壁在上述中央部分具有厚壁部32、 ；34，這些厚壁部32、；34在外殼主體26的相同直徑方向彼此相對(duì)，并從外殼主體26的內(nèi)周面朝 向閥室30內(nèi)突出。因此，應(yīng)當(dāng)注意的是，厚壁部32、34比外殼主體26的外周壁的其它部位 厚、或從圖1可知厚壁部32的壁厚比厚壁部；34的厚。而且，厚壁部32、32具有關(guān)于外殼主體 26的直徑方向彼此相對(duì)的面，這些面形成為平坦面，且與外殼主體沈的長(zhǎng)軸線平行。在厚壁部32形成有三個(gè)通孔36、38、40，這些通孔沿著外殼主體沈的長(zhǎng)軸線并排。 從圖1可知，位于厚壁部32的中央的通孔36具有在厚壁部32內(nèi)朝與外殼主體沈的長(zhǎng)軸 線正交的方向延伸、并在厚壁部32的平坦面上開口的內(nèi)端。與此相對(duì)的是，定位在通孔36 兩側(cè)的通孔38、40分別具有在厚壁部32內(nèi)以相對(duì)于中央的通孔36的軸線呈規(guī)定角度傾斜 的狀態(tài)延伸、并在厚壁部32的平坦上開口的內(nèi)端。通孔36、38、40的內(nèi)端被配置在沿外殼 主體沈的長(zhǎng)軸線的同一直線上，通孔38、40的內(nèi)端與通孔36的內(nèi)端接近來定位。另一方面，在厚壁部34上形成有用于輸入端口的一個(gè)通孔42。該通孔42具有在 厚壁部34內(nèi)沿與外殼主體沈的長(zhǎng)軸線正交的方向延伸，并在厚壁部34的平坦面上開口的 內(nèi)端。從圖1可知，通孔42的內(nèi)端和通孔36的內(nèi)端在外殼主體沈的長(zhǎng)軸線方向上彼此錯(cuò) 開來定位。如上所述，厚壁部32的壁厚比厚壁部34的厚。因此，即使在厚壁部32上形成有 三個(gè)通孔36、38、40，厚壁部32也能維持足夠的強(qiáng)度。外殼主體沈的兩端部?jī)?nèi)分別被作為收容室44，這些收容室44從兩側(cè)夾住閥室 30。各收容室44與閥室30連通，且具有圓形的橫截面。在外殼主體沈的兩端面形成有多 個(gè)螺孔46，這些螺孔46在外殼主體沈的周向上隔著相等的間隔配置。上述兩個(gè)端板觀呈圓形，且在中央具有安裝孔48。安裝孔48穿過相對(duì)應(yīng)的端板 觀。從圖2可知，在各端面觀的內(nèi)表面形成有圓形的突出部50，安裝孔48的內(nèi)端在突出部 50的內(nèi)端面上開口。此外，端板28在其周緣部具有多個(gè)螺栓插通孔52，這些螺栓插通孔52以可與上述各螺孔46相一致的方式配置。而且，在各端板觀與外殼主體沈的相對(duì)應(yīng)側(cè)的 端面之間夾有襯墊討。此外，通過將螺栓56穿過螺栓插通孔52后旋緊到螺孔46，從而能 將各端板觀固定于外殼主體26。從圖1可知，在上述通孔42、36、38、40內(nèi)分別插入有管狀的端口構(gòu)件16、18、20、 22,這些端口構(gòu)件具有在上述閥室30內(nèi)開口的開口端。更詳細(xì)而言，端口構(gòu)件16、18、20、22 的開口端定位在與厚壁部32、34的平坦面同一個(gè)面上。具體而言，端口構(gòu)件16被插入通孔42，通過釬焊固定于厚壁部34。端口構(gòu)件16 的開口端被用作導(dǎo)入口 60，端口構(gòu)件16起到輸入端口的作用。端口構(gòu)件18被插入通孔36，通過釬焊固定于厚壁部32。端口構(gòu)件18的開口端被 用作中央的連接開口(導(dǎo)出口 62)，端口構(gòu)件18起到輸出端口的作用。端口構(gòu)件20被插通到通孔38，通過釬焊固定于厚壁部32。端口構(gòu)件20的開口端 被用作室外熱交換器側(cè)的連接開口 64，端口構(gòu)件20起到用于切換制冷劑相對(duì)于閥室30的 流動(dòng)方向的切換端口的作用。端口構(gòu)件22被插入通孔40，通過釬焊固定于厚壁部32。端口構(gòu)件22的開口端被 用作室內(nèi)熱交換器側(cè)的連接開口 66，并起到用于切換制冷劑相對(duì)于閥室30的流動(dòng)方向的 切換端口的作用。如圖1所示，上述端口構(gòu)件16即輸入端口經(jīng)由制冷劑循環(huán)流路P的高壓部分Pl 而與壓縮機(jī)4的噴出端口連接。而端口構(gòu)件18即輸出端口經(jīng)由制冷劑循環(huán)流路P的低壓 部分P2而與壓縮機(jī)4的吸入端口連接。端口構(gòu)件20、22經(jīng)由制冷劑循環(huán)流路P的切換部 分P3而彼此連接，上述的室外熱交換器6、膨脹閥8以及室內(nèi)熱交換器10從端口構(gòu)件20側(cè) 依次組裝到切換部分P3。上述滑閥元件M被配置在閥室30內(nèi)。上述滑閥元件M在驅(qū)動(dòng)源的作用下沿閥 室30即外殼主體沈的長(zhǎng)軸線往復(fù)運(yùn)動(dòng)。另外，對(duì)于驅(qū)動(dòng)源將在后加以敘述。滑閥元件M包括閥芯68。閥芯68具有平坦的滑動(dòng)面72，該滑動(dòng)面72與厚壁部32的平坦面緊密接觸，并可 在厚壁部32的平坦面上滑動(dòng)?；瑒?dòng)面72在其中央具有凹部74，該凹部74由沿外殼主體 26的長(zhǎng)軸線延伸的圓弧狀的槽形成。凹部74具有蓋住上述導(dǎo)出口 62和所選擇的一個(gè)連接 開口(64或66)的大小(即長(zhǎng)度)。因此，從圖1看，當(dāng)滑閥元件M被定位在閥室30右側(cè) 時(shí)(即四通閥被切換到制冷位置時(shí))，滑閥元件M的凹部74使導(dǎo)出口 62與室內(nèi)交換器側(cè) 的連接開口 66彼此連通。相反，當(dāng)滑閥元件M被定位在閥室30左側(cè)時(shí)(即四通閥被切換 到制熱位置時(shí))，滑閥元件M的凹部74使導(dǎo)出口 62與室外熱交換器側(cè)的連接開口 64彼此 連通。在此，如上所述，凹部74由圓弧狀的槽形成，而且，由于提供連接開口 64、66的上 述切換端口被傾斜配置，因此，制冷劑能流暢地經(jīng)過凹部74。即、應(yīng)當(dāng)注意的是，凹部74不 要給流過四通閥內(nèi)的制冷劑的流動(dòng)帶來太大的阻力。閥芯68在與其滑動(dòng)面72相反側(cè)上具有安裝部70，通過該安裝部70來安裝到滑閥 元件M的閥桿76上。上述閥桿76在外殼主體沈內(nèi)同心配置、即配置在外殼主體沈的長(zhǎng) 軸線上，并穿過閥室30延伸。因此，閥桿76的兩端分別突出到收容室44內(nèi)，并與上述驅(qū)動(dòng)源連結(jié)。具體而言，驅(qū)動(dòng)源包括分別配置在各收容室44內(nèi)的驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)，這些驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)被分別連結(jié)到閥桿76的 兩端。由于驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)具有對(duì)稱的結(jié)構(gòu)，因此，以下著眼于一個(gè)驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)來對(duì)其詳細(xì)情況進(jìn)行 說明。由圖2可知，驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)包括套筒88，該套筒88在收容室44內(nèi)同心配置。套筒80 具有位于閥室30側(cè)的開口端82和位于端板28側(cè)的端壁84，在其內(nèi)部劃定缸膛86。該缸 膛86與套筒80同軸形成。開口端82與上述厚壁部32、34抵接，此外，端壁84與上述端板28的突出部50抵 接。此外，端壁84在其外周面形成有圓形的凸出部90，該凸出部90具有比套筒80的外徑 稍大的外徑。在凸出部90的外周面形成有周槽92，在該周槽92內(nèi)配置有0形環(huán)94。因此， 套筒80夾著0形環(huán)94支承于收容室44的內(nèi)周面即外殼主體26。如圖3所示，0形環(huán)94 將凸出部90的外周面與收容室44的內(nèi)周面之間的縫隙堵塞成氣密。套筒80具有從開口端82延伸至端壁84的周壁96。如圖4所示，在周壁96的外 周面與收容室44的內(nèi)周面之間確保有環(huán)狀的縫隙98。在套筒80的缸膛86內(nèi)可自由滑動(dòng)地嵌入有活塞78，該活塞78與上述閥桿76的 一端連結(jié)。在本實(shí)施方式中，閥桿76兼用作與左右的驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)的活塞78共用的活塞桿?；钊?8呈杯形，在朝向閥室30側(cè)開口的缸膛86內(nèi)，在活塞78與端壁84之間形 成有壓力室。因此，與端壁84相對(duì)的活塞78的面作為承壓面。當(dāng)對(duì)活塞78的承壓面施加 壓力時(shí)，活塞78伴隨閥桿76而在缸膛86內(nèi)朝向閥室30側(cè)滑動(dòng)。如上所述，活塞78不是配置在收容室44內(nèi)，而是配置在套筒80的缸膛86內(nèi)，而 且，在外殼主體沈與套筒80之間確保了環(huán)狀的縫隙98。因此，在將上述端口構(gòu)件16或端 口構(gòu)件22釬焊到外殼主體沈上時(shí)，外殼主體沈的外周壁在端口構(gòu)件16、22附近的部位受 熱而變形，會(huì)有如圖4所示在收容室44發(fā)生歪斜的情況。然而，收容室44的歪曲在此后不 會(huì)對(duì)套筒80向收容室44內(nèi)的插入帶來任何影響。由于在外殼主體沈與套筒80之間確保 有上述環(huán)狀的縫隙98，因此該縫隙98允許收容室44的歪曲。因此，套筒80能在不被收容 室44的內(nèi)周面卡住的情況下插入到收容室44內(nèi)，并能配置于收容室44的正規(guī)位置上。因 此，不會(huì)有因收容室44的變形而導(dǎo)致無法組裝四通閥的情況，在組裝了四通閥后，活塞78 能在套筒80的缸膛86內(nèi)流暢地滑動(dòng)。而且，套筒80只在其端壁84的外周面具有0形環(huán)94。因此，當(dāng)套筒80以其開口 端為前端而被插入到收容室44內(nèi)時(shí)，0形環(huán)94相對(duì)于收容室44的內(nèi)周面的滑動(dòng)距離較短， 因而0形環(huán)94不會(huì)受到損傷。驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)包括對(duì)活塞78進(jìn)行驅(qū)動(dòng)的導(dǎo)壓型(日文〃 4 口 7卜圧型)的致動(dòng)器， 以下，對(duì)該致動(dòng)器進(jìn)行說明。致動(dòng)器包括導(dǎo)壓室88，該導(dǎo)壓室88由貫穿套筒80的端壁84的通孔形成。此外，導(dǎo)壓室88與導(dǎo)壓供應(yīng)裝置連接，該導(dǎo)壓供應(yīng)裝置被共用于左右的驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu) 的導(dǎo)壓室88。更詳細(xì)而言，導(dǎo)壓供應(yīng)裝置包括一對(duì)管狀的端口構(gòu)件58。這些端口構(gòu)件58被分別 穿過閥外殼14的安裝孔48，例如，通過釬焊來固定到端板28。另外，由圖1和圖2可知，端 口構(gòu)件58的內(nèi)端定位在相對(duì)應(yīng)側(cè)的導(dǎo)壓室88內(nèi)。另外，在圖1中的右側(cè)和左側(cè)的端口構(gòu) 件58還結(jié)合參照符號(hào)58R、58L來進(jìn)行標(biāo)注。
引導(dǎo)配管P5從端口構(gòu)件58R延伸，該引導(dǎo)配管P5與電磁閥100連接。更詳細(xì)而 言，電磁閥100是四端口雙位置的方向切換閥，引導(dǎo)配管P5與電磁閥100的端口 101連接。引導(dǎo)配管P6從電磁閥100的端口 102延伸，該引導(dǎo)配管P6與端口構(gòu)件58L連接。 引導(dǎo)配管P7從電磁閥100的端口 103延伸，該引導(dǎo)配管P7與上述端口構(gòu)件16連接。弓丨導(dǎo) 配管P8從電磁閥100的端口 104延伸，該引導(dǎo)配管P8與上述端口構(gòu)件18連接。當(dāng)電磁閥100被切換到圖1所示的制冷位置時(shí)，使端口 101與端口 104彼此連通， 并使端口 102與端口 103彼此連通。與此相對(duì)的是，當(dāng)電磁閥100從制冷位置被切換到制 熱位置時(shí)，使端口 101與端口 103彼此連通，并使端口 102與端口 104彼此連通。由上述引導(dǎo)配管P5 P8的布局可知，在端口 103中供應(yīng)有由壓縮機(jī)4噴出的制 冷劑的高壓即噴出壓，而在端口 104中供應(yīng)有被吸入到壓縮機(jī)4的制冷劑的低壓即吸入壓。 因此，由于在端口 101和端口 102中根據(jù)電磁閥100的切換位置來供應(yīng)噴出壓或吸入壓，因 此，左右的導(dǎo)壓室88穿過對(duì)應(yīng)的端口構(gòu)件58而能接受噴出壓或吸入壓的供應(yīng)。S卩、在電磁閥100被切換到制冷位置時(shí)，在左側(cè)的導(dǎo)壓室88供應(yīng)有噴出壓，而在右 側(cè)的導(dǎo)壓室88供應(yīng)有吸入壓。此時(shí)，活塞78和閥桿76利用噴出壓與吸入壓的壓力差而朝 右側(cè)移動(dòng)。即、滑閥元件M朝右側(cè)移動(dòng)，導(dǎo)出口 62與室內(nèi)熱交換器側(cè)的連接開口 66經(jīng)由 滑閥元件M的凹部74彼此連通。另一方面、在電磁閥100被切換到制熱位置時(shí)，在右側(cè)的導(dǎo)壓室88供應(yīng)有噴出壓， 而在左側(cè)的導(dǎo)壓室88供應(yīng)有吸入壓。此時(shí)，活塞78和閥桿76、即滑閥元件M朝左側(cè)移動(dòng)， 導(dǎo)出口 62與室外熱交換器側(cè)的連接開口 64經(jīng)由滑閥元件M的凹部74彼此連通。這樣， 通過電磁閥100的切換操作，能使四通閥12的滑閥元件M往復(fù)運(yùn)動(dòng)，來對(duì)流過上述制冷劑 循環(huán)流路P(P1 P3)的制冷劑的流動(dòng)方向進(jìn)行控制。具體而言，在空調(diào)機(jī)2中實(shí)施制冷運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)，電磁閥100被切換到制冷位置。因此， 滑閥元件M被定位在圖1中的右側(cè)，端口構(gòu)件18，22彼此連接，而端口構(gòu)件16，20通過閥 室30彼此連接。此時(shí)，被從壓縮機(jī)4噴出的高溫高壓的氣相制冷劑被供應(yīng)到室外熱交換器 6。在氣相制冷劑經(jīng)過室外熱交換器6時(shí)，氣相制冷劑被冷卻而液化，此外，液相制冷劑被從 室外熱交換器6供應(yīng)到膨脹閥8，在該膨脹閥8中減壓，流入到室內(nèi)熱交換器10內(nèi)。在該室 內(nèi)熱交換器10內(nèi)，液相制冷劑一邊奪取經(jīng)過室內(nèi)熱交換器10的空氣的熱一邊蒸發(fā)，從而成 為低壓的氣相制冷劑。此后，低壓的氣相制冷劑流過四通閥12內(nèi)，流向壓縮機(jī)4。此后，空 調(diào)機(jī)反復(fù)進(jìn)行上述循環(huán)，來實(shí)施制冷運(yùn)轉(zhuǎn)。另一方面，在空調(diào)機(jī)2中實(shí)施制熱運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)，電磁閥100被切換到制熱位置，四通閥 12的滑閥元件M被定位在圖1中的左側(cè)。此時(shí)，端口構(gòu)件18、20經(jīng)由滑閥元件M彼此連 接，端口構(gòu)件16、22穿過閥室30彼此連接。因此，制冷劑循環(huán)流路P內(nèi)的制冷劑的流動(dòng)方 向與上述制冷劑運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)的情形相反，來自壓縮機(jī)4的高溫高壓的氣相制冷劑被供應(yīng)到室內(nèi) 熱交換器10。在該室內(nèi)熱交換器10內(nèi)，氣相制冷劑放熱到經(jīng)過室內(nèi)熱交換器10的空氣后 冷凝，從而成為液相制冷劑。其結(jié)果是，室內(nèi)空氣被加熱。液相制冷劑被從室內(nèi)熱交換器10 供應(yīng)到膨脹閥8，在該膨脹閥8中減壓，從而成為低溫低壓的液相制冷劑。此后，液相制冷 劑經(jīng)過室外熱交換器6而成為低壓的氣相制冷劑，該氣相制冷劑經(jīng)過四通閥12流向壓縮機(jī) 4。此后，空調(diào)機(jī)反復(fù)進(jìn)行上述循環(huán)，來實(shí)施制熱運(yùn)轉(zhuǎn)。本發(fā)明不限制于上述一實(shí)施方式，還可以進(jìn)行各種變形。
例如，四通閥12和配管P等也可以由對(duì)鋁實(shí)施表面處理的材料或不銹鋼等耐氨性 好的材料形成。在此，具體而言，可以想到通過對(duì)鋁表面鍍覆非電解Ni-P-SiC的被膜來形 成。該鍍覆了非電解M-P-SiC的被膜的自潤(rùn)滑性、耐磨損性、耐腐蝕性好且具有較高的硬 度。尤其是，在對(duì)被膜進(jìn)行熱處理后，被膜能具有更高的硬度。四通閥12能包含在套筒80的端壁84與端板28的突出部50之間始終確保的微 小的間隔。此時(shí)，由于套筒80只夾有0形環(huán)94地支承于收容室44的內(nèi)周面，因此能在收 容室4內(nèi)允許套筒80有傾斜。因此，即使外殼主體沈因上述熱變形而整體性彎曲，無論外 殼主體沈如何變形，套筒80的傾斜能使活塞78和閥桿76的軸線與套筒80的軸線一致， 且保證活塞78在套筒80內(nèi)流暢的滑動(dòng)。此外，0形環(huán)94也可以配置于外殼主體沈，此時(shí)，在外殼主體沈的內(nèi)周面形成有 保持槽，在該保持槽中保持著0形環(huán)。此外，四通閥也能應(yīng)用在流有氨制冷劑以外的其它制冷劑的制冷劑循環(huán)流路中。而且，本發(fā)明的控制閥除了四通閥之夕卜，還能應(yīng)用開閉閥或三通閥等其它閥，而且 還可以組裝到空調(diào)機(jī)以外的設(shè)備上。0094](符號(hào)說明)0095]2空調(diào)機(jī)0096]4壓縮機(jī)0097]6室外熱交換器0098]8膨脹閥0099]10室內(nèi)熱交換器0100]12四通閥0101]14閥外殼0102]16、18、20、22 端口構(gòu)件0103]對(duì)滑閥元件0104]26外殼主體0105]28端板0106]30閥室0107]32,34厚壁部0108]36、38、40、42 通孔0109]44收容室0110]76閥桿0111]78活塞0112]80套筒0113]940形環(huán)0114]96周壁0115]98縫隙0116]100電磁閥
權(quán)利要求
1.一種控制閥，其特征在于，包括閥外殼，該閥外殼呈中空的筒狀，且具有在其內(nèi)部劃定的閥室和圍住該閥室的外周壁；多個(gè)端口構(gòu)件，這些端口構(gòu)件被安裝于所述外周壁，且分別具有開設(shè)在所述閥室的內(nèi) 表面上的開口；滑閥元件，該滑閥元件設(shè)于所述閥室內(nèi)，且可在所述閥室的內(nèi)表面上沿所述閥外殼的 軸線方向滑動(dòng)，并根據(jù)滑動(dòng)位置來控制所述端口構(gòu)件的所述開口之間的連通；以及驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)，該驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)在所述閥外殼內(nèi)與所述閥室相鄰配置，來對(duì)所述滑閥元件進(jìn)行 驅(qū)動(dòng)，所述驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)包括套筒，該套筒沿著所述閥外殼的軸線配置，并在內(nèi)部劃定缸膛； 可動(dòng)構(gòu)件，該可動(dòng)構(gòu)件被可滑動(dòng)地嵌入到所述缸膛內(nèi)，并與所述滑閥元件連結(jié)； 致動(dòng)器，該致動(dòng)器使所述可動(dòng)構(gòu)件滑動(dòng)；以及支承裝置，該支承裝置將所述套筒支承于所述閥外殼，且允許所述套筒的傾斜運(yùn)動(dòng)。
2.如權(quán)利要求1所述的控制閥，其特征在于， 所述套筒包括開口端，該開口端朝向所述閥室開口 ；以及 端壁，該端壁與所述開口端相對(duì)， 所述支承裝置包括支承點(diǎn)，該支承點(diǎn)使所述套筒的所述端壁側(cè)支承于所述閥外殼的內(nèi)表面；以及 環(huán)狀的縫隙，該縫隙在所述閥外殼與所述套筒之間被確保在從所述套筒的所述開口端 至所述支承點(diǎn)的范圍內(nèi)。
3.如權(quán)利要求2所述的控制閥，其特征在于，所述支承裝置還包括配置于所述支承點(diǎn) 的環(huán)狀的密封構(gòu)件。
4.如權(quán)利要求3所述的控制閥，其特征在于，所述支承裝置還包括保持槽，該保持槽形 成于所述套筒的所述端壁側(cè)的外周面、對(duì)所述密封構(gòu)件進(jìn)行保持。
5.如權(quán)利要求4所述的控制閥，其特征在于，所述套筒具有形成于所述端壁側(cè)的外周 面上的環(huán)狀的凸出部，所述保持槽形成于所述凸出部的外周面。
6.如權(quán)利要求5所述的控制閥，其特征在于，所述控制閥包括三個(gè)以上的所述端口構(gòu)件。
7.如權(quán)利要求6所述的控制閥，其特征在于，所述端口構(gòu)件中的一個(gè)是具有導(dǎo)入口的導(dǎo)入端口構(gòu)件，該導(dǎo)入口將流體導(dǎo)入所述閥室內(nèi)，其余的所述端口構(gòu)件是分別具有開設(shè)在所述閥室內(nèi)的連接開口的切換端口構(gòu)件，用于 利用所述滑閥元件來切換所述流體的流動(dòng)方向，所述導(dǎo)入口與所述連接開口在所述閥外殼的周向上彼此分開配置，所述連接開口彼此 沿著所述閥外殼的長(zhǎng)軸線并排配置，所述驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)分別配置于所述閥室的兩側(cè)，這些驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)為了控制所述連接開口之間 的連接而使所述滑閥元件沿著所述長(zhǎng)軸線彼此反向地移動(dòng)。
8.如權(quán)利要求7所述的控制閥，其特征在于，所述控制閥是包括三個(gè)所述連接開口的四通閥，所述滑閥元件具有將中央的連接開口與另外兩個(gè)中的一個(gè)連接開口連接的第一切換 位置；以及將所述中央的連接開口與另外兩個(gè)中的另一個(gè)連接開口連接的第二切換位置。
9.如權(quán)利要求8所述的控制閥，其特征在于，具有所述另外兩個(gè)連接開口的兩個(gè)側(cè)端 口構(gòu)件相對(duì)于具有所述中央的連接開口的中央端口構(gòu)件的軸線傾斜，所述側(cè)端口構(gòu)件的所 述連接開口被定位在與所述中央端口的所述連接開口相近的位置。
10.如權(quán)利要求9所述的控制閥，其特征在于，所述可動(dòng)構(gòu)件具有活塞，該活塞被配置 在所述缸膛內(nèi)；以及活塞桿，該活塞桿與所述活塞連結(jié)，且安裝有所述滑閥元件。
11.如權(quán)利要求10所述的控制閥，其特征在于，所述致動(dòng)器包含形成在所述套筒的端 壁內(nèi)的導(dǎo)壓室，該導(dǎo)壓室面向所述缸膛內(nèi)，接受用于驅(qū)動(dòng)所述活塞的導(dǎo)壓的供應(yīng)。
12.如權(quán)利要求11所述的控制閥，其特征在于，所述端口構(gòu)件被對(duì)所述閥外殼的所述 外周壁施加熱負(fù)載的安裝單元安裝到所述閥外殼上。
13.—種空調(diào)機(jī)，其特征在于，包括制冷劑的循環(huán)流路；以及被組裝于所述循環(huán)流路，并對(duì)在所述循環(huán)流路內(nèi)流動(dòng)的制冷劑的流動(dòng)方向進(jìn)行切換的 權(quán)利要求12所述的控制閥。
14.如權(quán)利要求13所述的空調(diào)機(jī)，其特征在于，還包括導(dǎo)壓供應(yīng)回路，該導(dǎo)壓供應(yīng)回路 將所述循環(huán)流路的高壓部分與所述導(dǎo)壓室中所選擇的一個(gè)連接。
全文摘要
一種控制閥和空調(diào)機(jī)。四通閥(12)包括閥外殼(14)，該閥外殼(14)在內(nèi)部具有閥室(30)；連接開口(62、64、66)，這些連接開口(62、64、66)在閥室(30)的內(nèi)表面上開口；滑閥元件(24)，該滑閥元件(24)根據(jù)滑動(dòng)位置來控制連接開口(62、64、66)之間的連通；以及驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)，該驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)對(duì)滑閥元件(24)進(jìn)行驅(qū)動(dòng)，所述驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)包括套筒(80)，該套筒(80)在內(nèi)部劃定缸膛(86)；活塞(78)，該活塞(78)被可滑動(dòng)地嵌入到缸膛(86)內(nèi)；閥桿(76)，該閥桿(76)與活塞(78)連結(jié)，且安裝有滑閥元件(24)；導(dǎo)壓室(88)，該導(dǎo)壓室(88)接受使活塞(78)滑動(dòng)的導(dǎo)壓的供應(yīng)；以及O形環(huán)(94)，該O形環(huán)將套筒(80)支承在閥外殼(14)內(nèi)，且在套筒(80)的外周面與閥外殼(14)的內(nèi)周面之間確保縫隙(98)。
文檔編號(hào)F16K31/122GK102057197SQ20098012223
公開日2011年5月11日 申請(qǐng)日期2009年6月8日 優(yōu)先權(quán)日2008年6月12日
發(fā)明者小林誠(chéng), 石井裕, 篠原宏典 申請(qǐng)人:三電有限公司