JP6832266B2

JP6832266B2 - スライド式切換弁および冷凍サイクルシステム

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Publication number: JP6832266B2
Application number: JP2017203442A
Authority: JP
Inventors: 知之上野; 宏光木村; 大典谷本; 陵三留; 岡田　聡; 岡田　　聡
Original assignee: Saginomiya Seisakusho Inc
Current assignee: Saginomiya Seisakusho Inc
Priority date: 2017-10-20
Filing date: 2017-10-20
Publication date: 2021-02-24
Anticipated expiration: 2037-10-20
Also published as: CN109695738A; JP2019078283A; CN109695738B

Description

本発明は、スライド式切換弁および冷凍サイクルシステムに関する。

従来、冷凍サイクルシステムに用いられるスライド式切換弁として、弁座面に摺接する弁体に補強ピンを設けたものが提案されている（例えば、特許文献１参照）。特許文献１に記載された弁体では、摺動部の４箇所に凹形状部を形成することにより、補強ピンを設けた場合であっても、弁座との接触面に発生する応力が均一となるようにしている。

特開２０１２−８２８８３号公報

特許文献１に記載されたように弁体に補強ピンを設ける構成では、弁体に形成された溝に対して補強ピンが圧入されるようになっており、溝には角部が形成されている。弁体に補強ピンを設けることで弁体の変形を抑制することはできるものの、弁体のうち補強ピンが圧入される溝およびその周辺が変形の起点となるため、システムの異常等により異常な高差圧がかかった場合に、溝の角部に応力が集中し、亀裂等の損傷が発生する可能性があった。

本発明の目的は、補強ピンを有する弁体の損傷を抑制することができるスライド式切換弁、及び、該スライド式切換弁を備えた冷凍サイクルシステムを提供することにある。

本発明のスライド式切換弁は、筒状の弁本体と、弁座開口部が弁座面に形成された弁座と、前記弁本体に収容されて前記弁座面に摺接する弁体と、を備えたスライド式切換弁であって、前記弁体は、前記弁座に向かって凹状に開口する椀部と、該椀部内でスライド方向との直交方向に延びる補強ピンと、を含み、前記椀部の内面における前記直交方向に対向する位置のそれぞれには、前記補強ピンの円板状端部が前記弁座側から圧入される圧入溝部が形成され、前記圧入溝部は、圧入方向および前記直交方向の両方に沿って延びる一対の側平面と、前記スライド方向および前記直交方向の両方に沿って延びる上平面と、前記側平面と前記上平面とを接続する接続曲面と、を有し、前記接続曲面は、前記直交方向から見て前記側平面および前記上平面を接線する円弧状に形成され、前記接続曲面の円弧の半径は、前記補強ピンの円板状端部の半径の０．５倍以上かつ１倍未満であることを特徴とする。

このような本発明によれば、補強ピンの円板状端部が圧入される圧入溝部が、側平面と上平面とを接続する接続曲面を有しており、この接続曲面が側平面および上平面を接線とする円弧状に形成されていることで、これらの面同士が滑らかに接続される。従来のような角部が形成されないので、システムの異常等により異常な高差圧がかかった場合であっても、椀部が変形した際に応力が集中して亀裂が生じる可能性を低くすることができ、弁体の損傷を抑制することができる。尚、「上平面」とは、弁体における弁座面側を下側とした場合の上下を意味したものであり、鉛直方向における上下とは必ずしも一致しない。

さらに、圧入溝部が上平面を有することから、接続曲面の円弧の半径は補強ピンの円板状端部の半径よりも小さく、補強ピンの円板状端部は、圧入溝部に対して一対の側平面と上平面との３点において当接し、補強ピンの端部と接続曲面との間に隙間が形成される。これにより、補強ピンの円板状端部と圧入溝部との接触位置を特定することができ、圧入された補強ピンを正規位置に位置づけやすくすることができる。従って、補強ピンによる弁体の変形抑制効果が安定して発揮されるとともに、補強ピンの位置が安定することで流量のばらつきも抑制される。

また、前記接続曲面の円弧の半径は、前記補強ピンの円板状端部の半径の０．５倍以上かつ１倍未満であることで、接続曲面の半径を大きく（曲率を小さく）することにより、椀部が変形した際に接続曲面に応力が集中することを抑制することができる。即ち、接続曲面の円弧の半径が小さすぎると、角部に近い形状となり、応力集中の抑制効果が低下してしまう。

さらに、本発明のスライド式切換弁では、前記上平面の前記スライド方向における寸法は、前記一対の側平面同士の間隔の０．０５倍以上であることが好ましい。このような構成によれば、上平面のスライド方向寸法を確保し、補強ピンの端部と接触させやすくすることができるとともに、補強ピンの端部と接続曲面との間に隙間を確保しやすい。一方、上平面のスライド方向寸法が小さすぎる場合や、上平面が形成されない場合、寸法誤差等が生じることにより、補強ピンの端部と接続曲面とが接触してしまう（隙間が形成されない）ことがある。この場合、補強ピンの端部と圧入溝部との接触位置が特定されにくくなってしまい、圧入された補強ピンが正規位置からずれることがあり、補強ピンによる弁体の変形抑制効果が安定して発揮されにくくなり、補強ピンの位置がばらつくことで流量がばらつくことがある。

本発明の冷凍サイクルシステムは、流体である冷媒を圧縮する圧縮機と、冷却モード時に凝縮器として機能する第一熱交換器と、冷却モード時に蒸発器として機能する第二熱交換器と、前記第一熱交換器と前記第二熱交換器との間にて冷媒を膨張させて減圧する膨張手段と、上記いずれかに記載のスライド式切換弁と、を備えたことを特徴とする。このような本発明によれば、上記のようにシステムの異常等により異常な高差圧がかかった場合であっても弁体の損傷を抑制することができ、損傷した部分からの流体の漏れを抑制し、冷凍サイクルシステムの運転効率の低下を抑制することができる。

本発明のスライド式切換弁および冷凍サイクルシステムによれば、圧入溝部の側平面と上平面とが円弧状の接続曲面によって接続されていることで、システムの異常等により異常な高差圧がかかった場合であっても、圧入した補強ピンの端部の周辺における応力集中を緩和して弁体の損傷を抑制することができる。

本発明の一実施形態に係るスライド式切換弁が設けられた冷凍サイクルの概略構成図である。前記スライド式切換弁を示す断面図である。前記スライド式切換弁の弁体の要部を拡大して示す断面図である。前記弁体の要部を示す下面図である。前記弁体の要部を示す断面図である。前記弁体の圧入溝部の好ましい形態の一例を示す側面図である。前記弁体の圧入溝部の好ましい形態の他の一例を示す側面図である。前記弁体の圧入溝部の好ましい形態の他の一例を示す側面図である。

以下、本発明の各実施形態を図面に基づいて説明する。本実施形態の四方切換弁（スライド式切換弁）１０は、図１に示すように、例えば冷凍サイクル１に設けられるものである。冷凍サイクル１は、ルームエアコン等の空気調和機に利用されるものであって、流体としての冷媒を圧縮する圧縮機２と、冷却モード時に凝縮器として機能する第一熱交換器としての室外熱交換器３と、冷却モード時に蒸発器として機能する第二熱交換器としての室内熱交換器４と、室外熱交換器３と室内熱交換器４との間にて冷媒を膨張させて減圧する膨張手段としての膨張弁５と、四方切換弁１０と、四方切換弁１０の流路を切換え制御するパイロット電磁弁６と、を備え、これらが冷媒配管によって連結されている。なお、膨張手段としては、膨張弁５に限らず、キャピラリでもよい。

この冷凍サイクル１は、図１に示す冷却モード（冷房運転）において、圧縮機２、四方切換弁１０、室外熱交換器３、膨張弁５、室内熱交換器４、四方切換弁１０及び圧縮機２の順に冷媒が流れる冷房サイクルを構成する。一方、加温モード（暖房運転）において、圧縮機２、四方切換弁１０、室内熱交換器４、膨張弁５、室外熱交換器３、四方切換弁１０及び圧縮機２の順に冷媒が流れる暖房サイクルを構成する。この暖房サイクルと冷房サイクルとの切換えは、パイロット電磁弁６による四方切換弁１０の切換え動作によって行われる。

本発明の実施形態に係る四方切換弁１０は、図２にも示すように、円筒状の弁本体１１と、この弁本体１１の内部にスライド自在に設けられた弁体１２と、圧縮機２の吐出口に連通する継手部材としての高圧側導管（Ｄ継手）１３と、圧縮機２の吸込口に連通する低圧側導管（Ｓ継手）１４と、室内熱交換器４に連通する室内側導管（Ｅ継手）１５と、室外熱交換器３に連通する室外側導管（Ｃ継手）１６と、を備えて構成されている。尚、本実施形態では、弁体１２のスライド方向をＸ方向とし、導管１３〜１６の延びる方向をＺ方向とし、Ｘ方向およびＺ方向に直交する方向をＹ方向とする。

円筒状の弁本体１１は、その軸方向両端部を塞ぐ栓体１７，１８と、弁本体１１の内部に固定された弁座１９と、を有し、全体に密閉されたシリンダーとして構成されている。栓体１７，１８には、それぞれパイロット電磁弁６に連通された導管１７Ａ，１８Ａが接続されている。弁座１９には、低圧側導管１４、室内側導管１５、及び室外側導管１６のそれぞれの先端が挿入されるとともに、後述する第一ポート１１Ｃ、第二ポート１１Ｄ及び流出ポート１１Ｂを構成する開口が設けられている。弁座１９の上面１９Ａは、弁体１２をスライド案内する案内面（弁座面）となっている。

弁本体１１には、その側面部１１１に開口した複数のポート１１Ａ，１１Ｂ，１１Ｃ，１１Ｄが形成されている。すなわち、高圧側導管１３が接続されて弁本体１１の内部に冷媒を流入させる開口部としての流入ポート１１Ａと、流入ポート１１Ａに対して弁本体１１の側面部１１１の径方向反対側にて弁座１９の上面１９Ａに形成された弁座開口部としての第一ポート１１Ｃ、第二ポート１１Ｄ及び流出ポート１１Ｂと、が設けられている。流出ポート１１Ｂは、弁本体１１の軸方向略中央に設けられ、第一ポート１１Ｃは、弁本体１１の軸方向に沿って流出ポート１１Ｂの一方側（図２の左側）に隣り合って設けられ、第二ポート１１Ｄは、弁本体１１の軸方向に沿って流出ポート１１Ｂの他方側（図２の右側）に設けられている。即ち、３つのポート１１Ｂ〜１１Ｄは、直線状に並ぶように設けられている。

流出ポート１１Ｂには、低圧側導管１４が接続され、第一ポート１１Ｃに室内側導管１５が接続されることで、当該第一ポート１１Ｃが室内側ポートを構成し、第二ポート１１Ｄに室外側導管１６が接続されることで、当該第二ポート１１Ｄが室外側ポートを構成している。低圧側導管１４、室内側導管１５及び室外側導管１６は、それぞれ流出ポート１１Ｂ、第一、二ポート１１Ｃ，１１Ｄ周辺の弁本体１１及び弁座１９にろう付け固定されている。

弁体１２は、弁本体１１の内周面に摺接する左右一対のピストン体２１，２２と、一対のピストン体２１，２２を連結して弁本体１１の軸方向に沿って延びる連結部材２３と、連結部材２３に支持される椀状の弁部材２４と、弁部材２４を補強する補強ピン２７と、を有して構成されている。弁本体１１の内部空間は、一対のピストン体２１，２２間に形成される高圧室Ｒ１と、一方のピストン体２１と栓体１７との間に形成される第一作動室Ｒ２と、他方のピストン体２２と栓体１８との間に形成される第二作動室Ｒ３と、に仕切られている。

連結部材２３は、金属板材からなり、弁本体１１の軸方向に沿って延び弁座１９の上面１９Ａと平行に設けられる連結板部２３Ａと、連結板部２３Ａの一方側端部が折り曲げられてピストン体２１に固定される固定片部２３Ｂと、連結板部２３Ａの他方側端部が折り曲げられてピストン体２２に固定される固定片部２３Ｃと、を有して形成されている。連結板部２３Ａには、弁部材２４を保持する保持孔２３Ｄと、冷媒を流通させる２箇所の貫通孔２３Ｅと、が形成されている。

弁部材２４は、合成樹脂製の一体成形部材であって、弁座１９に向かって凹状に開口した椀部２５と、この椀部２５の開口縁から外方に延びるフランジ部２６と、を有して形成されている。椀部２５は、平面視で長円形状を有したドーム状に形成され、連結部材２３の保持孔２３Ｄに挿入されている。椀部２５の内部には、流出ポート１１Ｂと第一ポート１１Ｃとを連通させて第二ポート１１Ｄを連通させないか、又は、流出ポート１１Ｂと第二ポート１１Ｄとを連通させて第一ポート１１Ｃを連通させないような連通空間Ｒ４が形成されている。

フランジ部２６は、その下面（弁座１９の上面１９Ａと対向する面）２６０に、上面１９Ａに摺接する摺接面２６Ａと、椀部２５の内部に連通する弁開口部２５Ａと、を有する。このフランジ部２６は、弁座１９と連結部材２３との間に配置される。そして、弁部材２４に作用する高圧と低圧の圧力差により摺接面２６Ａが弁座１９の上面１９Ａに密接され、椀部２５の連通空間Ｒ４が弁座１９に対して閉じられるようになっている。

補強ピン２７は、図３〜５に示すように、ステンレス等の金属材料によって形成されるとともに、椀部２５内に配置されてＹ方向に沿って延びる。補強ピン２７は、その両端に設けられた一対の円板状端部２７１と、一対の円板状端部２７１の間で棒状に延びるピン本体２７２と、を一体に有しており、円板状端部２７１がピン本体２７２よりも大径に形成されている。尚、補強ピンの形状は任意であり、例えば、全体が円柱状に形成された（端部と中央部とが等しい外径を有する）ものを用いてもよい。

椀部２５には、円板状端部２７１を圧入するための一対の圧入溝部２５１が形成されている。一対の圧入溝部２５１は、それぞれ、椀部２５の内面（ＺＸ平面に沿った面）２５０のうちＹ方向に対向する位置に形成されるとともに、Ｘ方向における略中央部かつＺ方向における下面２６０近傍に配置されている。圧入溝部２５１は、Ｚ方向において下面２６０側が開口するとともに、椀部２５の内側から見て凹状に形成されている。このような構成により、円板状端部２７１がＺ方向を圧入方向として下面２６０側から圧入溝部２５１に圧入されるようになっている。補強ピン２７が椀部２５に取り付けられることにより、円板状端部２７１が椀部２５の内面２５０に当接し、椀部２５が、Ｙ方向において圧縮しようとする外力（内外の圧力差により生じる外力）によって変形することが抑制される。本実施形態では、補強ピン２７の長さは、一対の内面２５０における圧入溝部２５１の内面２５１Ｆ同士の間隔よりも若干長いものとするが、一対の内面２５０のうち内面２５１Ｆよりも上側（下面２６０と反対側）の部分同士の間隔よりも長ければよく、内面２５１Ｆ同士の間隔より短くてもよい。

以上の四方切換弁１０では、パイロット電磁弁６及び導管１８Ａを介して第二作動室Ｒ３に高圧冷媒が導入されると、図１、２に示すように、ピストン体２２が押圧されて弁体１２が弁本体１１の軸方向（ポート１１Ｂ〜１１Ｄの並設方向）の一方側（図１、２の左側）にスライドされ、第一位置に移動される。また、パイロット電磁弁６及び導管１７Ａを介して第一作動室Ｒ２に圧縮機２から吐出された高圧冷媒が導入されると、ピストン体２１が押圧されて弁体１２が弁本体１１の軸方向他方側（図１、２の右側）にスライドされ、第二位置に移動される。

弁体１２が第二位置にある状態において、弁部材２４の椀部２５は、その連通空間Ｒ４によって流出ポート１１Ｂと第二ポート１１Ｄとを連通させる。また、椀部２５が第一ポート１１Ｃよりも他方側に位置することから、この第一ポート１１Ｃは、弁本体１１の内部（高圧室Ｒ１）を介して流入ポート１１Ａと連通される。すなわち、弁体１２が第二位置にある状態は、流入ポート１１Ａと第一ポート１１Ｃとが連通され、流出ポート１１Ｂと第二ポート１１Ｄとが連通された加温モード（暖房運転）となる。

この加温モードでは、圧縮機２から吐出された高圧冷媒Ｈが高圧側導管１３及び流入ポート１１Ａを介して高圧室Ｒ１に導入され、この高圧室Ｒ１を通過した高圧冷媒Ｈが第一ポート１１Ｃ及び室内側導管１５を介して室内熱交換器４に供給される。また、室外熱交換器３から室外側導管１６及び第二ポート１１Ｄを介して低圧冷媒Ｌが椀部２５の連通空間Ｒ４に導入され、この連通空間Ｒ４を通過した低圧冷媒Ｌが流出ポート１１Ｂ及び低圧側導管１４を介して圧縮機２に還流される。

一方、弁体１２が第一位置にある状態において、弁部材２４の椀部２５は、その連通空間Ｒ４によって流出ポート１１Ｂと第一ポート１１Ｃとを連通させる。また、椀部２５が第二ポート１１Ｄよりも一方側に位置することから、この第二ポート１１Ｄは、弁本体１１の内部（高圧室Ｒ１）を介して流入ポート１１Ａと連通される。すなわち、弁体１２が第一位置にある状態は、流入ポート１１Ａと第二ポート１１Ｄとが連通され、流出ポート１１Ｂと第一ポート１１Ｃとが連通された冷却モード（冷房運転）となる。

ここで、圧入溝部２５１の形状および寸法の詳細について、図６を参照して説明する。尚、図６は、椀部２５の圧入溝部２５周辺を内側から見た図である。圧入溝部２５１は、Ｙ方向およびＺ方向に沿って延びる一対の側平面２５１Ａ、２５１Ｂと、Ｘ方向およびＹ方向に沿って延びる上平面２５１Ｃと、側平面２５１Ａと上平面２５１Ｃとを接続する接続曲面２５１Ｄと、側平面２５１Ｂと上平面２５１Ｃとを接続する接続曲面２５１Ｅと、内面２５１Ｆと、を有する。側平面２５１Ａ、２５１ＢがＹＺ平面に沿って延び、上平面２５１ＣがＸＹ平面に沿って延びているが、多少の傾きを有していてもよい。

接続曲面２５１Ｄは、Ｙ方向から見て側平面２５１Ａおよび上平面２５１Ｃを接線とする円弧状に形成されている。同様に、接続曲面２５１Ｅは、Ｙ方向から見て側平面２５１Ｂおよび上平面２５１Ｃを接線とする円弧状に形成されている。尚、圧入溝部２５１は、そのＸ方向中央部付近を通過するとともにＹＺ平面に平行な面を対称面として面対称に形成されており、以下では主に側平面２５１Ａおよび接続曲面２５１Ｄについて説明するが、側平面２５１Ｂおよび接続曲面２５１Ｅも同様の形状および寸法を有しているものとする。

円板状端部２７１は、圧入溝部２５１に圧入されるため、その直径２Ｒが一対の側平面２５１Ａ、２５１Ｂ同士の間隔（溝幅）Ｈと同等または若干大きく形成されているが、以下では２Ｒ＝Ｈであるものとする。尚、圧入溝部２５１の深さ（Ｚ方向寸法）は、直径２Ｒ以上であればよい。

接続曲面２５１Ｄの円弧の半径ｒは、円板状端部２７１の半径Ｒの０．５倍以上かつ１倍未満である。これにより、円板状端部２７１は、側平面２５１Ａおよび上平面２５１Ｃと接触するとともに、接続曲面２５１Ｄと離隔して隙間２８が形成されている。また、上平面２５１ＣのＸ方向寸法ｈは、溝幅Ｈの０．０５倍以上となっている。即ち、接続曲面２５１Ｄの円弧の半径ｒが、円板状端部２７１の半径Ｒの０．９５倍以下となっている。このような寸法を満たす圧入溝部２５１について、３つの例を図６〜８に示す。

図６に示す例では、接続曲面２５１Ｄの円弧の半径ｒは、円板状端部２７１の半径Ｒの０．７倍となっている。即ち、半径ｒは、溝幅Ｈの０．３５倍となっている。また、上平面２５１ＣのＸ方向寸法ｈは、円板状端部２７１の直径２Ｒの０．３倍となっている。

図７に示す例では、接続曲面２５１Ｄの円弧の半径ｒが円板状端部２７１の半径Ｒの０．５倍となっており、半径ｒが溝幅Ｈの０．２５倍となっており、上平面２５１ＣのＸ方向寸法ｈが円板状端部２７１の直径２Ｒの０．５倍となっている。

図８に示す例では、接続曲面２５１Ｄの円弧の半径ｒが円板状端部２７１の半径Ｒの０．９５倍となっており、半径ｒが溝幅Ｈの０．４７５倍となっており、上平面２５１ＣのＸ方向寸法ｈが円板状端部２７１の直径２Ｒの０．０５倍となっている。

このような本実施形態によれば、以下のような効果がある。即ち、補強ピン２７の円板状端部２７１が圧入される圧入溝部２５１が、側平面２５１Ａ、２５１Ｂと上平面２５１Ｃとを接続する接続曲面２５１Ｄ、２５１Ｅを有しており、接続曲面２５１Ｄ、２５１Ｅが側平面２５１Ａ、２５１Ｂおよび上平面２５１Ｃを接線とする円弧状に形成されていることで、これらの面同士が滑らかに接続される。従来のような角部（図６に二点鎖線で図示）が形成されないので、システムの異常等により異常な高差圧がかかった場合であっても、椀部２５が変形した際に応力が集中して亀裂が生じる可能性を低くすることができ、弁体１２のうち弁部材２４の損傷を抑制することができる。

さらに、圧入溝部２５１が上平面２５１Ｃを有することから、接続曲面２５１Ｄ、２５１Ｅの円弧の半径ｒは円板状端部２７１の半径Ｒよりも小さく、円板状端部２７１は、圧入溝部２５１に対して一対の側平面２５１Ａ、２５１Ｂと上平面２５１Ｃとの３点において当接し、円板状端部２７１と接続曲面２５１Ｄ、２５１Ｅとの間に隙間２８が形成される。これにより、円板状端部２７１と圧入溝部２５１との接触位置を特定することができ、圧入された補強ピン２７を正規位置に位置づけやすくすることができる。従って、補強ピン２７による弁体１２における弁部材２４の変形抑制効果が安定して発揮されるとともに、補強ピン２７の位置も安定することで流量のばらつきも抑制される。

さらに、接続曲面２５１Ｄ、２５１Ｅの円弧の半径ｒが円板状端部２７１の半径Ｒの０．５倍以上であり、半径ｒを大きく（曲率を小さく）することにより、椀部２５が変形した際に接続曲面２５１Ｄ、２５１Ｅに応力が集中することを抑制することができる。即ち、接続曲面２５１Ｄ、２５１Ｅの円弧の半径ｒが小さすぎると、角部に近い形状となり、応力集中の抑制効果が低下してしまう。

また、上平面２５１ＣのＸ方向寸法が溝幅Ｈの０．０５倍以上であり、上平面２５１ＣのＸ方向寸法を確保することにより、円板状端部２７１と接触させやすくすることができるとともに、円板状端部２７１と接続曲面２５１Ｄ、２５１Ｅとの間に隙間２８を確保しやすい。一方、上平面２５１ＣのＸ方向寸法が小さすぎる場合や、上平面２５１Ｃが形成されない場合、寸法誤差等が生じることにより、円板状端部２７１と接続曲面２５１Ｄ、２５１Ｅとが接触してしまう（隙間２８が形成されない）ことがある。この場合、円板状端部と圧入溝部との接触位置が特定されにくくなってしまい、圧入された補強ピンが正規位置からずれることがあり、補強ピンによる弁体における弁部材の変形抑制効果が安定して発揮されにくくなり、補強ピンの位置がばらつくことで流量がばらつくことがある。

また、冷凍サイクル１が、上記のようにシステムの異常等により異常な高差圧がかかった場合であっても弁体１２のうち弁部材２４の損傷を抑制することができる四方切換弁１０を備えることで、損傷した部分からの流体の漏れを抑制し、冷凍サイクル１の運転効率の低下を抑制することができる。

なお、本発明は、前記実施形態に限定されるものではなく、本発明の目的が達成できる他の構成等を含み、以下に示すような変形等も本発明に含まれる。

例えば、前記実施形態では、接続曲面２５１Ｄの円弧の半径ｒが円板状端部２７１の半径Ｒの０．５倍以上であり、上平面２５１ＣのＸ方向寸法ｈが溝幅Ｈの０．０５倍以上であるものとしたが、椀部や補強ピンの寸法、形状等によっては、接続曲面の円弧の半径が円板状端部の半径の０．５倍未満であってもよいし、上平面のＸ方向寸法が溝幅の０．０５倍未満であってもよい。例えば、補強ピンが充分に大きく円板状端部の半径も大きい場合には、接続曲面の円弧の半径を円板状端部の半径の０．５倍未満としても、接続曲面の円弧の半径の絶対値を確保することができ、応力集中を抑制することができる。また、円板状端部の半径が充分に大きく溝幅も広い場合には、上平面のＸ方向寸法を溝幅の０．０５倍未満としても、接続曲面と円板状端部との間に充分な大きさの隙間を形成することができる。

その他、本発明を実施するための最良の構成、方法などは、以上の記載で開示されているが、本発明は、これに限定されるものではない。すなわち、本発明は、主に特定の実施形態に関して特に図示され、且つ、説明されているが、本発明の技術的思想および目的の範囲から逸脱することなく、以上述べた実施形態に対し、形状、材質、数量、その他の詳細な構成において、当業者が様々な変形を加えることができるものである。従って、上記に開示した形状、材質などを限定した記載は、本発明の理解を容易にするために例示的に記載したものであり、本発明を限定するものではないから、それらの形状、材質などの限定の一部、もしくは全部の限定を外した部材の名称での記載は、本発明に含まれるものである。

１冷凍サイクル
２圧縮機
３室外熱交換器（第一熱交換器）
４室内熱交換器（第二熱交換器）
５膨張弁（膨張手段）
１０四方切換弁（スライド式切換弁）
１１弁本体
１２弁体
２４弁部材
２５椀部
２５０内面
２５１圧入溝部
２５１Ａ、２５１Ｂ側平面
２５１Ｃ上平面
２５１Ｄ、２５１Ｅ接続曲面
２７補強ピン
２７１円板状端部

Claims

筒状の弁本体と、弁座開口部が弁座面に形成された弁座と、前記弁本体に収容されて前記弁座面に摺接する弁体と、を備えたスライド式切換弁であって、
前記弁体は、前記弁座に向かって凹状に開口する椀部と、該椀部内でスライド方向との直交方向に延びる補強ピンと、を含み、
前記椀部の内面における前記直交方向に対向する位置のそれぞれには、前記補強ピンの円板状端部が前記弁座側から圧入される圧入溝部が形成され、
前記圧入溝部は、圧入方向および前記直交方向の両方に沿って延びる一対の側平面と、前記スライド方向および前記直交方向の両方に沿って延びる上平面と、前記側平面と前記上平面とを接続する接続曲面と、を有し、
前記接続曲面は、前記直交方向から見て前記側平面および前記上平面を接線する円弧状に形成され、前記接続曲面の円弧の半径は、前記補強ピンの円板状端部の半径の０．５倍以上かつ１倍未満であることを特徴とするスライド式切換弁。
前記上平面の前記スライド方向における寸法は、前記一対の側平面同士の間隔の０．０５倍以上であることを特徴とする請求項１に記載のスライド式切換弁。
流体である冷媒を圧縮する圧縮機と、冷却モード時に凝縮器として機能する第一熱交換器と、冷却モード時に蒸発器として機能する第二熱交換器と、前記第一熱交換器と前記第二熱交換器との間にて冷媒を膨張させて減圧する膨張手段と、請求項１又は２に記載のスライド式切換弁と、を備えたことを特徴とする冷凍サイクルシステム。