本發(fā)明涉及與加熱泵式的冷凍循環(huán)的壓縮機等連接，切換制冷劑的流道的切換閥及冷凍循環(huán)系統(tǒng)。

背景技術(shù)：

以往，作為切換閥，例如具有圖6所示的切換閥。該切換閥具備與壓縮機的排出側(cè)連接的D接頭91、與壓縮機的吸入側(cè)連接的S接頭92、與室內(nèi)熱交換器連接的E接頭93及與室外熱交換器連接的C接頭94，這些接頭與閥外殼95連接。另外，在閥外殼95內(nèi)配設(shè)滑動閥，通過使該滑動閥移動，將S接頭92擇一地與E接頭93或C接頭94的一方切換導(dǎo)通，并且將相對于S接頭92為非導(dǎo)通的C接頭94或E接頭93通過閥外殼95內(nèi)與D接頭91導(dǎo)通。另外，具備使滑動閥進行切換動作的先導(dǎo)閥96。

并且，該現(xiàn)有的切換閥為了利用滑動閥進行切換，E接頭93與C接頭94配置于S接頭92的兩側(cè)，并在滑動閥的移動方向(閥外殼95的軸向)并列設(shè)置。另外，D接頭91與S接頭92一起與壓縮機連接，因此，D接頭91與S接頭92的引出方向一致地彎曲加工為U字狀。另外，作為使用這種滑動閥的切換閥，例如具有日本實開昭62-126807號公報(專利文獻1)所公開的切換閥。

現(xiàn)有技術(shù)文獻

專利文獻1：日本實開昭62-126807號公報

在現(xiàn)有的切換閥中，D接頭91從閥外殼95暫時向與S接頭92相反側(cè)延伸，并且彎曲加工為U字狀，以與S接頭92平行的方式引出。因此，在S接頭92的相反側(cè)需要用于配置D接頭91的彎曲加工部分的空間，存在切換閥整體的尺寸變大的問題。另外，在D接頭91中流有從壓縮機排出的高溫制冷劑，但伴隨彎曲加工部分D接頭91的整體的長度變長，由于從該D接頭91向大氣釋放的熱量，切換閥的熱損失相應(yīng)地變大，導(dǎo)致系統(tǒng)的運轉(zhuǎn)效率的下降。

相對于此，如果如專利文獻1那樣，為使全部的接頭相對于閥外殼在相同側(cè)直線地排列的結(jié)構(gòu)，則D接頭能變短，與圖6那樣的一般的切換閥相比，能使尺寸變小。但是，在該專利文獻1那樣的結(jié)構(gòu)中，全部的接頭沿閥外殼直線地排列，因此，根據(jù)外力施加的方向，為經(jīng)不住該外力的結(jié)構(gòu)。例如，為相對于與包括各接頭的面相交的方向的力弱的結(jié)構(gòu)。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

本發(fā)明的課題在于提供能夠通過縮短從壓縮機至閥外殼的D接頭的長度而能夠使切換閥小型化，并且，能減少切換閥中的熱損失，并且經(jīng)得住外力的切換閥。

方案一的切換閥相對于被密封的閥外殼分別導(dǎo)通與壓縮機的排出側(cè)連接的D接頭、與該壓縮機的吸入側(cè)連接的S接頭、與一方的熱交換器連接的E接頭及與另一方的熱交換器連接的C接頭，使E接頭或C接頭相對于上述S接頭利用配設(shè)于上述閥外殼內(nèi)的滑動閥擇一地切換導(dǎo)通，并且使相對于S接頭為非導(dǎo)通的C接頭或E接頭接頭通過上述閥外殼內(nèi)與上述D接頭導(dǎo)通，使上述S接頭、上述E接頭、上述C接頭、上述D接頭的直管部分朝向相同方向并列設(shè)置，并且，使上述D接頭的上述閥外殼側(cè)的連接端部朝向相對于該D接頭的與上述S接頭、E接頭及C接頭并列設(shè)置的上述直管部分大致為直角的方向彎曲，使該連接端部與該閥外殼連接。

方案二的切換閥是方案一所述的切換閥，在上述閥外殼內(nèi)配設(shè)形成有與上述S接頭連接的S口、與上述E接頭和上述C接頭分別連接的兩個切換口的閥座部件，并且，以該閥座部件的與上述滑動閥對置的閥座面相對于上述D接頭的上述連接端部的軸正交的方式配置，使上述S接頭、E接頭及C接頭的上述閥外殼側(cè)的連接端部向相對于該S接頭、E接頭及C接頭的與上述D接頭平行的上述直管部分大致為直角的方向彎曲，分別連接于上述S口及兩個切換口。

方案三的切換閥是方案二所述的切換閥，將上述D接頭的上述連接端部與上述E接頭或上述C接頭的任一方的上述連接端部為同軸并隔著上述閥座部件對置配置。

方案四的切換閥是方案一至三任一項所述的切換閥，具備利用上述D接 頭的高壓流體及上述S接頭的低壓流體的壓力差使上述滑動閥進行切換動作的先導(dǎo)閥，將上述先導(dǎo)閥在上述閥外殼的軸向與上述D接頭的上述連接端部并列設(shè)置地配置。

方案五的冷凍循環(huán)系統(tǒng)具備壓縮作為流體的制冷劑的壓縮機、在上述一方的熱交換器與上述另一方的熱交換器之間使制冷劑膨脹并減壓的膨脹機構(gòu)以及方案一至四任一項所述的切換閥，上述切換閥使由上述壓縮機壓縮后的制冷劑從上述D接頭流入上述閥外殼的內(nèi)部，并且，使制冷劑通過上述C接頭向上述另一方的熱交換器流出，使從上述一方的熱交換器流入上述E接頭的制冷劑從上述S接頭向上述壓縮機返回，或者使由上述壓縮機壓縮后的制冷劑從上述D接頭流入上述閥外殼的內(nèi)部，并且，使制冷劑通過上述E接頭向上述一方的熱交換器流出，使從上述另一方的熱交換器流入上述C接頭的制冷劑從上述S接頭返回上述壓縮機。

本發(fā)明的效果如下。

根據(jù)方案一的切換閥，由于D接頭的閥外殼側(cè)的連接端部向相對于與另一接頭并列設(shè)置的直管部分大致為直角的方向彎曲，該連接端部與閥外殼連接，因此，能夠使D接頭不向與閥外殼的S接頭相反側(cè)突出地使D接頭的長度方向的長度變短，能使切換閥小型化，并且，減少切換閥的熱損失，經(jīng)得住外力。

根據(jù)方案二的切換閥，除了方案一的效果之外，由于以閥座部件的閥座面與D接頭的連接端部的軸正交的方式配置，S接頭、E接頭及C接頭的閥外殼側(cè)的連接端部向相對于與D接頭平行的直管部分大致為直角的方向彎曲，該連接端部分別與閥座部件的各口連接，因此，難以在從D接頭向閥座部件的口的制冷劑的流上產(chǎn)生亂流，制冷劑能順暢地流動，能抑制系統(tǒng)的運轉(zhuǎn)效率下降。

根據(jù)方案三的切換閥，除了方案二的效果之外，能進一步抑制制熱運轉(zhuǎn)時或制冷運轉(zhuǎn)時的系統(tǒng)的運轉(zhuǎn)效率的下降。

根據(jù)方案四的切換閥，除了方案一至三的效果之外，能將D接頭的旁邊作為先導(dǎo)閥的配置場所有效利用，能使切換閥小型化。

根據(jù)方案五的冷凍循環(huán)系統(tǒng)，能得到與方案一至四相同的效果。

附圖說明

圖1是本發(fā)明的第一實施方式的切換閥的左側(cè)視圖及主視圖。

圖2是圖1(B)的A-A剖視圖。

圖3是圖1(B)的B-B剖視圖。

圖4是本發(fā)明的實施方式的冷凍循環(huán)的概略結(jié)構(gòu)圖。

圖5是本發(fā)明的第二實施方式的切換閥的主視圖。

圖6是現(xiàn)有的切換閥的左側(cè)視圖及主視圖。

圖中：1—閥外殼，11—D接頭，11a—連接端部，12—S接頭，12a—連接端部，13—E接頭，13a—連接端部，14—C接頭，14a—連接端部，2—閥座部件，21—閥座面，22—S口，23—E口，24—C口，3—活塞，4—連結(jié)板，5—滑動閥，10—切換閥，20—先導(dǎo)閥，30—壓縮機，40—室內(nèi)熱交換器(一方的熱交換器)，50—室外熱交換器(另一方的熱交換器)，60—膨脹閥(膨脹機構(gòu))，100—冷凍循環(huán)。

具體實施方式

接著，參照附圖說明本發(fā)明的切換閥的實施方式。圖1是第一實施方式的切換閥的左側(cè)視圖(圖1(A))及主視圖(圖1(B))，圖2是圖1(B)的A-A剖視圖，圖3是圖1(B)的B-B剖視圖。

該實施方式的切換閥10是四方切換閥，由先導(dǎo)閥20切換。如圖2及圖3所示，切換閥10在閥外殼1內(nèi)具備閥座部件2、一對活塞3、3、連結(jié)板4及滑動閥5。

閥外殼1由圓筒形狀的圓筒部1a與兩個蓋部1b、1b構(gòu)成。蓋部1b、1b以分別堵塞圓筒部1a的端部的方式相對于圓筒部1a嵌合，之后實施釬焊或焊接等接合方法，由此，閥外殼1被密封。另外，圓筒部1a及蓋部1b、1b的中心線為閥外殼1的軸線L10。在閥外殼1的側(cè)部的一部位利用內(nèi)緣翻邊加工形成連接筒1c，在該連接筒1c上嵌合向閥外殼1內(nèi)開口的連接端部11a并安裝D接頭11。該D接頭11在連接端部11a的部分利用焊接或釬焊等固定于閥外殼1。由此，D接頭11與閥外殼1內(nèi)導(dǎo)通。

閥座部件2使閥座面21與閥外殼1的軸線L10平行地配設(shè)于閥外殼1內(nèi)的中間部。在該閥座部件2上，在閥外殼1的軸線L10方向沿一直線排列地 形成S口22、E口23及C口24。并且，在閥座部件2及閥外殼1安裝與S口22、E口23、C口24分別對應(yīng)的S接頭12、E接頭13、C接頭14。S接頭12、E接頭13及C接頭14使連接端部12a、13a、14a貫通圓筒部1a的壁并嵌合于閥座部件2，在該連接端部12a、13a、14a的部分，S接頭12、E接頭13及C接頭14利用焊接或釬焊等固定于閥外殼1及閥座部件2。由此，將S接頭12、E接頭13、C接頭14與閥外殼1內(nèi)導(dǎo)通。

如圖3所示，一對活塞3、3互相對置配置，該一對活塞3、3能一邊將襯墊31、31按壓在圓筒部1a的內(nèi)周面一邊往復(fù)移動。由此，閥外殼1的內(nèi)部利用兩個活塞3、3分隔為中央部的主閥室1A與主閥室1A的兩側(cè)的兩個副閥室1B、1C。

連結(jié)板4由金屬板構(gòu)成，該連結(jié)板4以配置于閥外殼1的軸線L10上的方式架設(shè)于活塞3、3之間。另外，連結(jié)板4在其中央保持滑動閥5，在該滑動閥5的兩側(cè)形成透孔4a、4b。并且，滑動閥5當(dāng)活塞3、3移動時與連結(jié)板4連動地在閥座部件2的閥座面21上滑動，在預(yù)定的左右位置停止。

在滑動閥5上形成凹部51。并且，滑動閥5在圖3的右側(cè)的端部位置，利用凹部51導(dǎo)通S口22與C口24。此時，E口23在主閥室1A內(nèi)主要通過連結(jié)板4的透孔4a與D接頭11導(dǎo)通。另外，滑動閥5在圖3的左側(cè)的端部位置，利用凹部51導(dǎo)通S口22與E口23。C口24在主閥室1A內(nèi)主要通過連結(jié)板4的透孔4b與D接頭11導(dǎo)通。

D接頭11與后述的壓縮機30的排出側(cè)連接，S口22通過S接頭12與壓縮機30的吸入側(cè)連接。另外，E口23通過E接頭13與后述的室內(nèi)熱交換器40連接，C口24通過C接頭14與后述的室外熱交換器50連接。這樣，實施方式的切換閥與冷凍循環(huán)連接。

先導(dǎo)閥20利用導(dǎo)管201～204與切換閥10連接。先導(dǎo)閥20例如為與切換閥10相同的結(jié)構(gòu)，利用具備未圖示的電磁線圈的電磁驅(qū)動器220使主體210內(nèi)的滑動閥移動而切換流道。并且，該先導(dǎo)閥20在主體210內(nèi)利用與切換閥10的左側(cè)的副閥室1B連通的導(dǎo)管203和與右側(cè)的副閥室1C連通的導(dǎo)管204切換與S接頭12連通的導(dǎo)管202的連接目標(biāo)，與此同時利用導(dǎo)管204與導(dǎo)管203切換與D接頭11連通的導(dǎo)管201的連接目標(biāo)。

即，相對于切換閥10的左右的副閥室1B、1C，在兩副閥室1B、1C間切換使一方減壓，并且使另一方為高壓的狀態(tài)。由此，活塞3、連結(jié)板4及滑動閥5移動，切換該滑動閥5的位置且切換冷凍循環(huán)的流道。

另外，由壓縮機壓縮的高壓的制冷劑從D接頭11流入主閥室1A內(nèi)，在制冷運轉(zhuǎn)的狀態(tài)中，高壓制冷劑從C接頭14流入室外熱交換器。另外，在制熱運轉(zhuǎn)的狀態(tài)中，高壓制冷劑從E接頭13流入室內(nèi)熱交換器。在該第一實施方式中，在圖3所示的制熱運轉(zhuǎn)的狀態(tài)下，高壓制冷劑在閥外殼1內(nèi)從D接頭11順暢地流向E接頭13，因此，壓力損失少，并且冷凍循環(huán)的效率好。

如上所述，第一實施方式的切換閥10相對于被密封的閥外殼1分別導(dǎo)通與壓縮機的排出側(cè)連接的D接頭11、與壓縮機的吸入側(cè)連接的S接頭12、與室內(nèi)熱交換器連接的E接頭13、與室外熱交換器連接的C接頭14。另外，相對于S接頭12利用配設(shè)于閥外殼1內(nèi)的滑動閥5擇一地導(dǎo)通E接頭13或C接頭14，通過閥外殼1內(nèi)使相對于S接頭12為非導(dǎo)通的C接頭14或E接頭13與D接頭11導(dǎo)通。

并且，另外，例如如圖1(A)及圖2所示，以S接頭12、E接頭13、C接頭14及D接頭11的直管部分從各連接端部12a、13a、14a、11a分別向相同方向平行的方式并列設(shè)置。D接頭11的閥外殼1側(cè)的連接端部11a向相對于與E接頭13及C接頭14并列設(shè)置的直管部分大致為直角的方向彎曲，該連接端部11a與閥外殼1連接。由此，D接頭11與S接頭12、E接頭13及C接頭14一起相對于閥外殼1配置于一側(cè)，該切換閥10小型化。另外，與D接頭11的長度方向的長度短的量相應(yīng)地抑制由高溫制冷劑與大氣的熱交換引起的制冷劑的溫度的下降，能使切換閥小型化，并且，能減少切換閥的熱損失。

另外，在配設(shè)于閥外殼1內(nèi)的閥座部件2上形成與S接頭12連接的S口22、與E接頭13連接的E口23及與C接頭14連接的C口24。該閥座部件2的與滑動閥5對置的閥座面21以相對于S口22、E口23、C口24的各軸L2、L3、L4、D接頭11的連接端部11a的軸L1正交的方式配置。

在此，在上述專利文獻1那樣的結(jié)構(gòu)中，D接頭相對于閥外殼與制冷劑的出口側(cè)即E接頭及S接頭并列地連接于相同側(cè)，因此，從D接頭流入閥外殼內(nèi)的高溫制冷劑被吹向閥外殼的內(nèi)面而成為亂流，無法順暢地流向E接頭或C 接頭。因此，導(dǎo)致流量下降，并且，熱量被閥外殼奪去，系統(tǒng)的運轉(zhuǎn)效率下降。

相對于此，在實施方式的切換閥中，以閥座面21與D接頭11的連接端部11a的軸L1正交的方式配置。另外，S接頭12、E接頭13及C接頭14的各連接端部12a、13a、14a的軸L2、L3、L4與閥座面21正交。另外，S接頭12、E接頭13及C接頭14的閥外殼1側(cè)的連接端部12a、13a、14a向相對于與S接頭12、E接頭13及C接頭14的與D接頭11平行的直管部分大致為直角的方向彎曲，該連接端部12a、13a、14a分別與S口22、E口23及C口24連接。另外，在實施方式中，D接頭11的連接端部11a與E接頭13的連接端部13a為同軸且隔著閥座部件2對置配置。由此，不會在從D接頭11向E口23(E接頭13)的制冷劑的流上產(chǎn)生亂流，制冷劑順暢地流動，能提高制熱運轉(zhuǎn)時的系統(tǒng)的運轉(zhuǎn)效率。

另外，先導(dǎo)閥20利用D接頭11的高壓流體與S接頭12的低壓流體的壓力差使滑動閥5進行切換動作，但該先導(dǎo)閥20在閥外殼1的軸L10方向與D接頭11的連接端部11a并列設(shè)置地配置。即，D接頭11與E接頭13同軸地配置，因此，先導(dǎo)閥20配置于相對于D接頭11成為S接頭14側(cè)的旁邊。這樣，由于作為先導(dǎo)閥20的配置場所利用D接頭11的旁邊的死空間，因此能使切換閥小型化。

圖4是實施方式的冷凍循環(huán)的概略結(jié)構(gòu)圖。該冷凍循環(huán)100用于室內(nèi)空調(diào)裝置等空調(diào)機，具備壓縮制冷劑的壓縮機30、在冷卻模式時作為蒸發(fā)器起作用的作為一方的熱交換器的室內(nèi)熱交換器40、在冷卻模式時作為冷凝器起作用的作為另一方的熱交換器的室外熱交換器50、在室內(nèi)熱交換器40與室外熱交換器50之間使制冷劑膨脹并減壓的作為膨脹機構(gòu)的膨脹閥60、上述實施方式的切換閥10以及上述先導(dǎo)閥20，利用制冷劑配管連結(jié)這些部件。另外，作為膨脹機構(gòu)，不限于膨脹閥60，可以是毛細管。

該冷凍循環(huán)100在制熱運轉(zhuǎn)時，構(gòu)成制冷劑按照壓縮機30、切換閥10、室內(nèi)熱交換器40、膨脹閥60、室外熱交換器50、切換閥10及壓縮機30的順序流動的制熱循環(huán)。另一方面，在制冷運轉(zhuǎn)時，構(gòu)成制冷劑按照壓縮機30、切換閥10、室外熱交換器50、膨脹閥60、室內(nèi)熱交換器40、切換閥10及壓縮機30的順序流動的制冷循環(huán)。該制熱循環(huán)與制冷循環(huán)的切換如上述那樣利 用切換閥10的切換動作進行，該切換閥10的切換動作利用先導(dǎo)閥20進行。

圖5是本發(fā)明的第二實施方式的切換閥的主視圖，該第二實施方式的切換閥的左側(cè)視圖與圖1(A)相同。在該第二實施方式中，與第一實施方式較大的不同是D接頭與先導(dǎo)閥的位置，對與第一實施方式相同的要素及對應(yīng)的要素標(biāo)注相同符號并省略重復(fù)的說明。在該第二實施方式中，D接頭11的連接端部11a與S接頭12的連接端部12a同軸地配置。即，E接頭13與C接頭14相對于D接頭11配置于左右對稱的位置。由此，使高壓制冷劑從D接頭11向E接頭13流的制熱運轉(zhuǎn)時的在閥外殼1內(nèi)的相對于E接頭13的制冷劑的流與使高壓制冷劑從D接頭11向C接頭14流的制冷運轉(zhuǎn)時的在閥外殼1內(nèi)的相對于C接頭14的制冷劑的流相同。因此，制熱運轉(zhuǎn)時與制冷運轉(zhuǎn)時為相同的熱效率。即使在該第二實施方式中，D接頭11也與S接頭12、E接頭13及C接頭14一起相對于閥外殼1配置于一側(cè)，該切換閥10小型化。另外，與D接頭11的長度方向的長度短的量相應(yīng)地，抑制由高溫制冷劑與大氣的熱交換引起的制冷劑的溫度的下降，能使切換閥小型化，并且，能減少切換閥中的熱損失。

另外，在該第二實施方式中，由于D接頭11與S接頭13同軸地配置，因此，先導(dǎo)閥20與第一實施方式的情況相比，配置于向S接頭14側(cè)偏離的位置，但先導(dǎo)閥20收納在閥外殼1內(nèi)的長度內(nèi)。因此，與第一實施方式相同，作為先導(dǎo)閥20的配置場所利用D接頭11的旁邊的死空間，因此，能使切換閥小型化。

在以上的各實施方式中，S接頭12、E接頭13及C接頭14配置在相同直線上，但D接頭11配置在從該直線離開的位置。因此，由D接頭11、S接頭12、E接頭13及C接頭14包圍的空間的、在與包括軸線L10、L1、L2、L3、L4的面平行的面的截面二次力矩變大，成為結(jié)實的切換閥10。另外，切換閥10利用D接頭11、S接頭12、E接頭13及C接頭14的各接頭，作為整體在壓縮機30側(cè)被懸臂支撐。因此，例如將來自壓縮機30的振動傳遞至閥外殼1，相對于各接頭在由懸臂支撐振動的方向上加力，即使該力傳遞至各接頭的例如利用釬焊的圓環(huán)狀的連接部分，軸線L1、L2、L3、L4也朝向該振動的振動方向，因此，在該連接部分的圓環(huán)狀的整周在相同方向且均等地受到應(yīng)力，能防 止該連接部分的劣化。

另外，在第一實施方式中，使D接頭11的連接端部11a與E接頭13的連接端部13a同軸，但可以使D接頭11的連接端部11a與C接頭14的連接端部14a同軸。在該情況下，在制冷運轉(zhuǎn)的狀態(tài)下，高壓制冷劑在閥外殼1內(nèi)從D接頭11向C接頭14連續(xù)地流動，因此，壓力損失少，冷凍循環(huán)的運轉(zhuǎn)效率好。

另外，該第二實施方式的切換閥10及先導(dǎo)閥20也與第一實施方式相同，當(dāng)然能應(yīng)用于上述圖4的冷凍循環(huán)。

以上，參照附圖對本發(fā)明的實施方式進行了詳細敘述，但具體的結(jié)構(gòu)并未限定于這些實施方式，即使存在不脫離本發(fā)明的要旨的范圍的設(shè)計的改變等也包含于本發(fā)明。