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(19)【発行国】日本国特許庁(JP)
(12)【公報種別】公開特許公報(A)
(11)【公開番号】P2023160020
(43)【公開日】2023-11-02
(54)【発明の名称】スライド式切換弁
(51)【国際特許分類】
F16K 11/074 20060101AFI20231026BHJP
【ＦＩ】
F16K11/074 Z
【審査請求】未請求
【請求項の数】13
【出願形態】ＯＬ
(21)【出願番号】P 2022070029
(22)【出願日】2022-04-21
(71)【出願人】
【識別番号】000143949
【氏名又は名称】株式会社鷺宮製作所
(74)【代理人】
【識別番号】110001243
【氏名又は名称】弁理士法人谷・阿部特許事務所
(72)【発明者】
【氏名】中野 誠一
(72)【発明者】
【氏名】當山 雄一郎
(72)【発明者】
【氏名】▲高▼田 裕正
【テーマコード（参考）】
3H067
【Ｆターム（参考）】
3H067AA15
3H067CC23
3H067DD05
3H067DD12
3H067DD32
3H067DD43
3H067EA02
3H067EA05
3H067FF11
3H067GG23
3H067GG24
(57)【要約】
【課題】オイルフリーの状態、又は、低油量の状態においても、ねじ送り機構の著しい摩耗を抑え、摩耗粉による影響を抑制することにより、弁位置の精度を高めるとともに、作動性を向上させることができるスライド式切換弁を提供することである。
【解決手段】弁本体２と、弁座部３と、弁体４と、雄ねじ部５５ｄと雌ねじ部５６ａ１が螺合し、回転運動を直線運動に変換するねじ送り機構により弁体４をスライド駆動する駆動部５と、を備えたスライド式切換弁であって、雄ねじ部５５ｄ及び雌ねじ部５６ａ１のいずれか一方は、金属にて形成され表面に潤滑性を有するコーティングが施され、他方は、樹脂材料で構成される。これにより、弁位置の精度を高めるとともに、作動性を向上させることができる。
【選択図】図７
【解決手段】弁本体２と、弁座部３と、弁体４と、雄ねじ部５５ｄと雌ねじ部５６ａ１が螺合し、回転運動を直線運動に変換するねじ送り機構により弁体４をスライド駆動する駆動部５と、を備えたスライド式切換弁であって、雄ねじ部５５ｄ及び雌ねじ部５６ａ１のいずれか一方は、金属にて形成され表面に潤滑性を有するコーティングが施され、他方は、樹脂材料で構成される。これにより、弁位置の精度を高めるとともに、作動性を向上させることができる。
【選択図】図７
【特許請求の範囲】
【請求項1】
中空筒状の弁本体と、
前記弁本体に設けられて弁ポートを有する弁座部と、
前記弁本体の内部にて軸線方向にスライド自在に設けられる弁体と、
雄ねじ部と雌ねじ部が螺合し、回転運動を直線運動に変換するねじ送り機構により前記弁体をスライド駆動する駆動部と、
を備えたスライド式切換弁であって、
前記雄ねじ部及び前記雌ねじ部のいずれか一方は、金属にて形成されて金属表面に潤滑性を有するコーティングが施され、他方は、樹脂材料で構成されることを特徴とするスライド式切換弁。
前記弁本体に設けられて弁ポートを有する弁座部と、
前記弁本体の内部にて軸線方向にスライド自在に設けられる弁体と、
雄ねじ部と雌ねじ部が螺合し、回転運動を直線運動に変換するねじ送り機構により前記弁体をスライド駆動する駆動部と、
を備えたスライド式切換弁であって、
前記雄ねじ部及び前記雌ねじ部のいずれか一方は、金属にて形成されて金属表面に潤滑性を有するコーティングが施され、他方は、樹脂材料で構成されることを特徴とするスライド式切換弁。
【請求項2】
前記コーティングは、潤滑性を有するふっ素樹脂系、二硫化モリブデン系、グラファイト系のいずれか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。
【請求項3】
前記樹脂材料は、ＰＴＦＥが添加されたＰＰＳ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。
【請求項4】
前記樹脂材料は、さらに強化剤としてガラス繊維、又は炭素繊維が添加されたＰＰＳであることを特徴とする請求項３に記載のスライド式切換弁。
【請求項5】
前記雄ねじ部と前記雌ねじ部との螺合領域を収容するねじ収容空間と、前記弁本体の内部との間は仕切られてい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。
【請求項6】
前記雄ねじ部と前記雌ねじ部は、多条ねじで形成され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。
【請求項7】
前記弁体の軸線方向一側、及び、軸線方向他側の停止位置における前記雄ねじ部と前記雌ねじ部との螺合領域を、互いに重複させないことを特徴とする請求項１に記載のスライド式切換弁。
【請求項8】
前記駆動部は、回転可能なロータを有するモータ部と、前記ロータに対して直接的に又は間接的に固定されて前記軸線方向に延び、前記雄ねじ部を有する雄ねじ部材と、前記雄ねじ部材の回転に伴って前記軸線方向に進退可能で、前記雌ねじ部を有する雌ねじ部材と、前記雌ねじ部材の回転を規制するとともに、軸線方向の進退ガイドするガイド部材と、を有し、
前記螺合領域の軸線方向両端側は、常に、軸線方向及び径方向に解放されることを特徴とする請求項７に記載のスライド式切換弁。
前記螺合領域の軸線方向両端側は、常に、軸線方向及び径方向に解放されることを特徴とする請求項７に記載のスライド式切換弁。
【請求項9】
前記雌ねじ部材は、前記雌ねじ部と、前記雌ねじ部の前記軸線方向両端に連続して形成される一対の拡径部と、を有するねじ筒部を設けることを特徴とする請求項８に記載のスライド式切換弁。
【請求項10】
前記雄ねじ部材は、前記雄ねじ部と、前記雄ねじ部の前記軸線方向両端に連続して形成される一対の縮径部と、を有することを特徴とする請求項８に記載のスライド式切換弁。
【請求項11】
前記雌ねじ部材は、前記ねじ筒部から軸線方向に延びて、前記弁体に連結される一対の連結腕部をさらに有し、
前記ガイド部材は、前記雄ねじ部と前記雌ねじ部との螺合領域を収容するねじ収容空間と前記弁本体の内部との間を仕切る仕切壁と、前記仕切壁に設けられ、前記一対の連結腕部を前記軸線方向に挿通させ、前記雌ねじ部材の回転を規制するガイド孔と、を有することを特徴とする請求項９に記載のスライド式切換弁。
前記ガイド部材は、前記雄ねじ部と前記雌ねじ部との螺合領域を収容するねじ収容空間と前記弁本体の内部との間を仕切る仕切壁と、前記仕切壁に設けられ、前記一対の連結腕部を前記軸線方向に挿通させ、前記雌ねじ部材の回転を規制するガイド孔と、を有することを特徴とする請求項９に記載のスライド式切換弁。
【請求項12】
前記ガイド部材の前記仕切壁は、前記一対の連結腕部が前記ガイド孔に挿通された状態において、前記一対の連結腕部の径方向外側に隣接して、前記ねじ収容空間と前記弁本体の内部との間を連通する一対の通気孔を有することを特徴とする請求項１１に記載のスライド式切換弁。
【請求項13】
前記弁体は、椀状の形状を有し、複数の前記弁ポートを有する前記弁座部の上をスライド移動して、流路を切り換えることを特徴とする請求項１から１２のいずれか１項に記載のスライド式切換弁。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、ねじ送り機構を備えるスライド式切換弁に関する。
【背景技術】
【0002】
近年では、環境保全の向上、及び、メンテナンス性の向上を目的として、例えば、特許文献１に記載されているような、冷凍機油を使用しない、いわゆる、オイルフリーの状態、又は、低油量の状態で使用する冷凍サイクルシステムが提案されている。
【0003】
また、一般的な冷凍サイクルシステムにおける四方切換弁として、例えば、特許文献２（特に、段落［００６９］－［００７４］及び図７参照）には、スライド式切換弁（以下、「従来のスライド式切換弁」という）であって、圧縮機の吐出口及び吸入口にそれぞれ接続される流入口４０及び流出口４１は、弁座３２面上を摺動自在に設置された弁体３１を介して、第１通口４２、第２通口４３のいずれか一方に選択的に連通されるものが記載されている。弁体３１は、ＰＰＳ（樹脂）からなるとともに、弁軸３３はステンレスからなり、それぞれ、流体経路中に露出されている。この弁体３１の内部に形成されためねじ、及び、弁軸３３に形成されたおねじ３７をそれぞれ螺合させたねじ送り機構により、弁軸３３の回転を弁体３１の直進運動に変換するものである。
【0004】
しかしながら、従来のスライド式切換弁を、オイルフリーの状態、又は、低油量の状態で使用する冷凍サイクルシステムに採用する場合に、以下の２つの問題点が生じていた。第１に、ねじ送り機構が著しく摩耗することにより、四方切換弁において、弁位置のずれなどにより、作動性が悪化するおそれがある（以下、「従来の問題点１（ねじ送り機構の著しい摩耗）」という）。第２に、発生した摩耗粉が、ねじ送り機構で噛み込まれ、ねじ送り機構の摩耗が加速度的に進行するおそれがある（以下、「従来の問題点２（摩耗粉によるねじ送り機構への悪影響）」という）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0005】
【特許文献1】特開２０２１－１６２２１３号公報
【特許文献2】特開２０００－１７９７０５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0006】
本発明の目的は、このような課題に鑑みてなされたものであり、オイルフリーの状態、又は、低油量の状態においても、ねじ送り機構の著しい摩耗を抑え、摩耗粉による影響を抑制することにより、弁位置の精度を高めるとともに、ねじ送り機構の作動性と耐久性を向上させることができるスライド式切換弁を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【0007】
上記課題を解決するために、中空筒状の弁本体と、弁本体に設けられて弁ポートを有する弁座部と、弁本体の内部にて軸線方向にスライド自在に設けられる弁体と、雄ねじ部と雌ねじ部が螺合し、回転運動を直線運動に変換するねじ送り機構により弁体をスライド駆動する駆動部と、を備え、雄ねじ部及び雌ねじ部のいずれか一方は、金属にて形成されて金属表面に潤滑性を有するコーティングが施され、他方は、樹脂材料で構成されるスライド式切換弁である。
【0008】
また、上記スライド式切換弁であって、前記コーティングは、潤滑性を有するふっ素樹脂系、二硫化モリブデン系、グラファイト系のいずれかであるものとしてもよい。
【0009】
また、上記スライド式切換弁であって、前記樹脂材料は、ＰＴＦＥが添加されたＰＰＳとしてもよい。
【0010】
また、上記スライド式切換弁であって、前記樹脂材料は、さらに強化剤としてガラス繊維、又は炭素繊維が添加されたＰＰＳとしてもよい。
【0011】
また、上記スライド式切換弁であって、前記雄ねじ部と前記雌ねじ部との螺合領域を収容するねじ収容空間と、前記弁本体の内部との間は仕切られているものとしてもよい。
【0012】
また、上記スライド式切換弁であって、前記雄ねじ部と前記雌ねじ部は、多条ねじで形成されるものとしてもよい。
【0013】
また、上記スライド式切換弁であって、前記弁体の軸線方向一側、及び、軸線方向他側の停止位置における前記雄ねじ部と前記雌ねじ部との螺合領域を、互いに重複させないものとしてもよい。
【0014】
また、上記スライド式切換弁であって、前記駆動部は、回転可能なロータを有するモータ部と、前記ロータに対して直接的に又は間接的に固定されて前記軸線方向に延び、前記雄ねじ部を有する雄ねじ部材と、前記雄ねじ部材の回転に伴って前記軸線方向に進退可能で、前記雌ねじ部を有する雌ねじ部材と、前記雌ねじ部材の回転を規制するとともに、軸線方向の進退ガイドするガイド部材と、を有し、前記螺合領域の軸線方向両端側は、常に、軸線方向及び径方向に解放されるものとしてもよい。
【0015】
また、上記スライド式切換弁であって、前記雌ねじ部材は、前記雌ねじ部と、前記雌ねじ部の前記軸線方向両端に連続して形成される一対の拡径部と、を有するねじ筒部を設けるものとしてもよい。
【0016】
また、上記スライド式切換弁であって、前記雄ねじ部材は、前記雄ねじ部と、前記雄ねじ部の前記軸線方向両端に連続して形成される一対の縮径部と、を有するものとしてもよい。
【0017】
また、上記スライド式切換弁であって、前記雌ねじ部材は、前記ねじ筒部から軸線方向に延びて、前記弁体に連結される一対の連結腕部をさらに有し、前記ガイド部材は、前記雄ねじ部と前記雌ねじ部との螺合領域を収容するねじ収容空間と前記弁本体の内部との間を仕切る仕切壁と、前記仕切壁に設けられ、前記一対の連結腕部を前記軸線方向に挿通させ、前記雌ねじ部材の回転を規制するガイド孔と、を有するものとしてもよい。
【0018】
また、上記スライド式切換弁であって、前記ガイド部材の前記仕切壁は、前記一対の連結腕部が前記ガイド孔に挿通された状態において、前記一対の連結腕部の径方向外側に隣接して、前記ねじ収容空間と前記弁本体の内部との間を連通する一対の通気孔を有するものとしてもよい。
【0019】
また、上記スライド式切換弁であって、前記弁体は、椀状の形状を有し、複数の前記弁ポートを有する前記弁座部の上をスライド移動して、流路を切り換えるものとしてもよい。
【発明の効果】
【0020】
本発明によれば、オイルフリーの状態、又は、低油量の状態においても、ねじ送り機構の著しい摩耗を抑え、摩耗粉による影響を抑制することにより、弁位置の精度を高めるとともに、ねじ送り機構の作動性と耐久性を向上させることができるスライド式切換弁を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【0021】
【図1】本発明の実施形態に係るスライド式切換弁の断面図である。
【図4】図２に示される雌ねじ部材の詳細図であり、（ａ）は、全体図、（ｂ）は、（ａ）に示される矢印ＩＶｂ方向から見た矢視図、（ｃ）は、（ａ）に示される矢印ＩＶｃ方向から見た矢視図、（ｄ）は、（ａ）に示されるＩＶｄ－ＩＶｄ線に沿った断面図を、それぞれ表す。
【図5】冷房運転時の冷凍サイクルシステムを示す概略図であり、（ａ）は、スライド式切換弁の説明図、（ｂ）は、暖房運転から冷房運転への切換時における、（ａ）に示される破線Ｖｂで囲まれた領域の拡大図を、それぞれ表す。
【図6】暖房運転時の冷凍サイクルシステムを示す概略図であり、（ａ）は、スライド式切換弁の説明図、（ｂ）は、冷房運転から暖房運転への切換時における、（ａ）に示される破線ＶＩｂで囲まれた領域の拡大図を、それぞれ表す。
【発明を実施するための形態】
【0022】
【0023】
＜用語について＞
本明細書および特許請求の範囲の記載において、「左」、「右」、「上」、「下」とは、図１、図４（ａ）、図５、図６、図７（ａ），（ｃ），（ｅ）に示される方向を示す。本明細書および特許請求の範囲の記載において、「軸線方向の一側」、「軸線方向の他側」とは、図１、図２、図３（ａ）、図４（ａ）、（ｄ）、図５、図６、図７（ａ），（ｃ），（ｅ）に示される「軸線方向の右側」、「軸線方向の左側」をそれぞれ示す。本明細書および特許請求の範囲の記載において、「リード」とは、「ねじがその軸の周りを１回転したときにねじ山が軸方向に進む距離」を示す。本明細書および特許請求の範囲の記載において、「ピッチ」とは、「１つのねじ山から次のねじ山までの間隔」を示す。本明細書および特許請求の範囲の記載において、「多条ねじ」とは、「リードがピッチの整数倍であるもの」を示す。本明細書および特許請求の範囲の記載において、「通常ねじ」とは、「リードとピッチが同一であるもの」を示す。本明細書および特許請求の範囲の記載において、「リード角」とは、「リードに対するねじ１回転分の長さが作る角度」を示す。本明細書および特許請求の範囲の記載において、「つる巻線」とは、「円筒に直角三角形を巻き付けたらせん」を示す。
本明細書および特許請求の範囲の記載において、「左」、「右」、「上」、「下」とは、図１、図４（ａ）、図５、図６、図７（ａ），（ｃ），（ｅ）に示される方向を示す。本明細書および特許請求の範囲の記載において、「軸線方向の一側」、「軸線方向の他側」とは、図１、図２、図３（ａ）、図４（ａ）、（ｄ）、図５、図６、図７（ａ），（ｃ），（ｅ）に示される「軸線方向の右側」、「軸線方向の左側」をそれぞれ示す。本明細書および特許請求の範囲の記載において、「リード」とは、「ねじがその軸の周りを１回転したときにねじ山が軸方向に進む距離」を示す。本明細書および特許請求の範囲の記載において、「ピッチ」とは、「１つのねじ山から次のねじ山までの間隔」を示す。本明細書および特許請求の範囲の記載において、「多条ねじ」とは、「リードがピッチの整数倍であるもの」を示す。本明細書および特許請求の範囲の記載において、「通常ねじ」とは、「リードとピッチが同一であるもの」を示す。本明細書および特許請求の範囲の記載において、「リード角」とは、「リードに対するねじ１回転分の長さが作る角度」を示す。本明細書および特許請求の範囲の記載において、「つる巻線」とは、「円筒に直角三角形を巻き付けたらせん」を示す。
【0024】
＜スライド式切換弁について＞
図１及び図２を用いて、本発明のスライド式切換弁１００について説明する。スライド式切換弁１００は、中空筒状のハウジング１、中空筒状の弁本体２、弁本体２に設けられて複数の弁ポートを有する弁座部３、弁本体２の内部である弁室２ａにスライド自在に設けられる弁体４、弁体４をスライド駆動する駆動部５、から主に構成される。以下、スライド式切換弁１００のそれぞれの構成を順に説明する。ここで、図中の長手方向の軸線Ｌは、ハウジング１、弁本体２、駆動部５の中心軸である。なお、本実施形態におけるスライド式切換弁１００は、説明のために、四方切換弁とするものであるが、これに限らず、例えば、二方弁や三方切換弁であってもよい。
図１及び図２を用いて、本発明のスライド式切換弁１００について説明する。スライド式切換弁１００は、中空筒状のハウジング１、中空筒状の弁本体２、弁本体２に設けられて複数の弁ポートを有する弁座部３、弁本体２の内部である弁室２ａにスライド自在に設けられる弁体４、弁体４をスライド駆動する駆動部５、から主に構成される。以下、スライド式切換弁１００のそれぞれの構成を順に説明する。ここで、図中の長手方向の軸線Ｌは、ハウジング１、弁本体２、駆動部５の中心軸である。なお、本実施形態におけるスライド式切換弁１００は、説明のために、四方切換弁とするものであるが、これに限らず、例えば、二方弁や三方切換弁であってもよい。
【0025】
ハウジング１は、アルミ製の材料からなり、有底筒状に形成される。ハウジング１において、左側の側壁には、入口経路１ｄが形成され、右側の側壁には、弁本体２を挿入するための開口部１ａが形成される。また、ハウジング１の底壁には、複数の円筒状の流路として、第１経路１ｅ、出口経路１ｓ、第２経路１ｃが、軸線Ｌ方向に沿って順に形成される。ここで、詳細は後述するが、入口経路１ｄ及び出口経路１ｓは、圧縮機２００の吐出口及び吸入口にそれぞれ接続され、第１経路１ｅ及び第２経路１ｃは、凝縮器及び蒸発器の何れか一方にそれぞれ接続される。
【0026】
弁本体２は、ポリフェニレンサルファイド（ＰＰＳ）等の樹脂製の材料からなり、有底筒状に形成され、内部に弁室２ａを備える。弁本体２の側壁には、弁室２ａに連通する入口ポートＡが形成される。また、弁本体２の底壁には、複数の円筒状の流路であり、弁室２ａに連通する、第１接続流路２１、出口接続流路２２、第２接続流路２３が、軸線Ｌ方向に沿って順に形成される。ここで、入口ポートＡ及び出口接続流路２２は、入口経路１ｄ及び出口経路１ｓにそれぞれ接続され、第１接続流路２１及び第２接続流路２３は、第１経路１ｅ及び第２経路１ｃにそれぞれ接続される。さらに、弁本体２の右側の端部には、金属製の筒状の下蓋２４がインサート成形にて固定される。詳細は後述するが、この下蓋２４には、ガイド部材５４にインサート成形にて固定された上蓋２５が、溶接等により固定される。加えて、弁本体２の外周壁及びハウジング１の内周壁のいずれかに、軸線Ｌ方向に沿って、所定間隔で複数の溝部Ｇに配置されたＯリング２６を備える。よって、弁本体２が、ハウジング１の開口部１ａより、ハウジング１の内部に挿入され、Ｃ型形状の止め輪２７により、上蓋２５を介してハウジング１に固定された際、Ｏリング２６により、弁本体２とハウジング１との間の、入口経路１ｄ、第２経路１ｃ、出口経路１ｓ、第１経路１ｅ、ハウジング１の外側（大気）の各間がシールされる。
【0027】
本実施形態における弁本体２は、材料を樹脂製としたが、これに限らず、例えば、真鍮、鉄、アルミニウム、ステンレス等の金属等であってもよい。
【0028】
弁座部３は、薄型金属板からなり、インサート成形や接着、溶着等により、弁本体２の底壁に固定される。この弁座部３は、第１接続流路２１に連通する第１ポート３０、出口接続流路２２に連通する出口ポート３１、第２接続流路２３に連通する第２ポート３２がそれぞれ軸線Ｌ方向に所定の間隔を空けて形成される。第１ポート３０、出口ポート３１、及び、第２ポート３２は、第１接続流路２１、出口接続流路２２、第２接続流路２３よりも内径の寸法が小さい円筒状に形成される。また、弁座部３における弁室２ａに対向する面は、シール面３３を構成する。
【0029】
弁体４は、主に、ポリフェニレンサルファイド（ＰＰＳ）等の樹脂製の材料からなり、椀状の容器を裏返した形状である弁体本体４０と、右側の端部から軸線Ｌ方向に突出する連結部４４と、を備える。この弁体４は、弁座部３に対して、下面を当接させながら摺動し、弁座部３との間で空間を形成する。
【0030】
弁体本体４０は、弁座部３のシール面３３と対向し、軸線Ｌ方向に延びる長円形状の開口縁部４０ａと、開口縁部４０ａから弁室２ａ側に突出する椀状部４０ｂと、椀状部４０ｂの内部に設けられる椀状凹部４０ｃと、を備える。
【0031】
開口縁部４０ａは、シール面３３に摺接可能なシール部Ｓを構成する。椀状部４０ｂの頂部と弁本体２の内周壁との間には、ばね部材４２が挟持され、このばね部材４２により、弁体本体４０が弁座部３に付勢され、椀状部４０ｂの外部の弁室２ａと椀状部４０ｂの内部の椀状凹部４０ｃとの間はシールされる。
【0032】
連結部４４は、駆動部５に連結されるようにフック状に形成される。詳細は後述するが、連結部４４は、軸材５９を介して、駆動部５と連結される。
【0033】
駆動部５は、弁体４をスライド駆動する部分であり、回転可能なロータを有する電動モータとしてのステッピングモータ５ａ（モータ部）と、ステッピングモータ５ａの回転を直線運動に変換して弁体４に伝達する直動機構５ｂと、を備える。
【0034】
ステッピングモータ５ａは、有底筒状を有するキャン５０と、マグネットロータ５１（ロータ）と、ステータコイル５２と、を備える。
【0035】
キャン５０は、薄板状の金属製の材料からなり、有底筒状に形成される。
【0036】
マグネットロータ５１は、回転子であり、キャン５０の内部に配置される。
【0037】
ステータコイル５２は、固定子であり、キャン５０を挟んでマグネットロータ５１の外周を軸線Ｌ回りに取り囲むように配置される。
【0038】
直動機構５ｂは、図２に示すように、軸受け部材５３と、ガイド部材５４と、雄ねじ部材５５と、雌ねじ部材５６と、を備える。なお、直動機構５ｂ（特に、ガイド部材５４、雄ねじ部材５５、及び、雌ねじ部材５６）についての詳細は後述するため、ここでは、簡単に説明する。
【0039】
軸受け部材５３は、ポリフェニレンサルファイド（ＰＰＳ）等の樹脂製の材料からなり、キャン５０の底側の内部に配置され、軸線Ｌと同軸上に、雄ねじ部材５５の右側端部を軸支する第一軸受孔５３ａを有する。
【0040】
ガイド部材５４は、樹脂製の材料からなり、有底筒状に形成される。ガイド部材５４の外周側には、金属製の材料からなり、テーパー状に形成される上蓋２５が、インサート成形にて固定される。ここで、図２に示すように、上蓋２５の小径部２５ａが、キャン５０に溶接等により固定され、駆動部５内を密閉する。また、上蓋２５の大径部２５ｂが、下蓋２４に溶接等により固定される。これにより、ガイド部材５４、キャン５０、軸受け部材５３、及び、弁本体２の中心軸は、軸線Ｌと同軸に配置される。さらに、ガイド部材５４の底部である仕切壁５４ｄ（図２及び図３参照）は、軸線Ｌと同軸上に、雄ねじ部材５５の左側端部を軸支する第二軸受孔５４ａと、第二軸受孔５４ａを挟んで配置される一対のガイド孔５４ｂと、を有する。
【0041】
雄ねじ部材５５は、外周面に雄ねじ部５５ｄを有するロータ軸であり、マグネットロータ５１の中心に固定部材５５ａ（図２参照）を介して間接的に固定される。
【0042】
雌ねじ部材５６は、内周面に雌ねじ部５６ａ１が形成され、ガイド部材５４内に径方向の隙間を有して収容されるねじ筒部５６ａ（図２及び図４参照）と、ガイド部材５４の一対のガイド孔５４ｂに挿通することにより、雌ねじ部材５６の軸線Ｌ回りの回転を規制する一対の連結腕部５６ｂ（図２及び図４参照）と、を備える。この一対の連結腕部５６ｂは、軸材５９を介して、弁体４と連結される。ここで、雌ねじ部５６ａ１及び雄ねじ部５５ｄが互いに螺合することにより、ねじ送り機構を構成する。ここで、詳細は後述するが、図５及び図６に示すように、雌ねじ部５６ａ１と雄ねじ部５５ｄとの螺合領域Ｓａは、常に、キャン５０及びガイド部材５４により画定されるねじ収容空間Ｓｓ内に収容される。
【0043】
駆動部５において、ステッピングモータ５ａにより、雄ねじ部材５５が回転すると、ねじ送り機構により、雄ねじ部材５５の回転が、雌ねじ部材５６の直線運動に変換される。この雌ねじ部材５６の直線運動によって、雌ねじ部材５６と連結する弁体４が、軸線Ｌ方向にスライドするように進退駆動される。
【0044】
本実施形態において、弁体４を進退駆動する駆動部５は、雄ねじ部材５５がマグネットロータ５１に間接的に固定されるものであるが、これに限らず、例えば、雄ねじ部材５５が、マグネットロータ５１に直接的に固定されたものであってもよい。
【0045】
＜直動機構の詳細について＞
図２から図４を用いて、直動機構５ｂ（特に、ガイド部材５４、雄ねじ部材５５、及び、雌ねじ部材５６）の詳細について順に説明する。なお、図２は、図１に示されるスライド式切換弁１００におけるＩＩ－ＩＩ線に沿った断面図であり、図３は、ガイド部材５４の詳細図であり、図４は、雌ねじ部材５６の詳細図をそれぞれ示す。
図２から図４を用いて、直動機構５ｂ（特に、ガイド部材５４、雄ねじ部材５５、及び、雌ねじ部材５６）の詳細について順に説明する。なお、図２は、図１に示されるスライド式切換弁１００におけるＩＩ－ＩＩ線に沿った断面図であり、図３は、ガイド部材５４の詳細図であり、図４は、雌ねじ部材５６の詳細図をそれぞれ示す。
【0046】
＜ガイド部材について＞
ガイド部材５４の仕切壁５４ｄは、図２及び図３に示すように、軸線Ｌ上に沿って、開口する第二軸受孔５４ａを有する。この第二軸受孔５４ａは、雄ねじ部材５５の第二軸部５５ｃ（図２）を軸支する。また、ガイド部材５４の仕切壁５４ｄは、第二軸部５５ｃを水平方向に挟んで対向配置される一対のガイド孔５４ｂと、を有する。この一対のガイド孔５４ｂは、雌ねじ部材５６の一対の連結腕部５６ｂを軸線Ｌ方向に進退可能に挿通させる。ここで、一対のガイド孔５４ｂのそれぞれの縁部は、一対の連結腕部５６ｂのそれぞれの外壁面である曲外面５６ｂ１及び平坦内面５６ｂ２からなる略三日月形状（図４（ｂ）参照）に沿う形状（図３（ｂ）参照）を有する。ガイド部材５４は、一対のガイド孔５４ｂに、雌ねじ部材５６の一対の連結腕部５６ｂを挿通させることにより、雌ねじ部材５６を軸線Ｌ回りに回転不能かつ軸線Ｌ方向に進退ガイドする。さらに、ガイド部材５４の仕切壁５４ｄは、一対のガイド孔５４ｂの径方向外側に連続的にそれぞれ形成される一対の通気孔５４ｃを有する。この一対の通気孔５４ｃは、雌ねじ部材５６の一対の連結腕部５６ｂが、一対のガイド孔５４ｂに挿通された状態において、キャン５０及びガイド部材５４により画定されるねじ収容空間Ｓｓ（図１参照）と弁室２ａとを常時連通させる。
ガイド部材５４の仕切壁５４ｄは、図２及び図３に示すように、軸線Ｌ上に沿って、開口する第二軸受孔５４ａを有する。この第二軸受孔５４ａは、雄ねじ部材５５の第二軸部５５ｃ（図２）を軸支する。また、ガイド部材５４の仕切壁５４ｄは、第二軸部５５ｃを水平方向に挟んで対向配置される一対のガイド孔５４ｂと、を有する。この一対のガイド孔５４ｂは、雌ねじ部材５６の一対の連結腕部５６ｂを軸線Ｌ方向に進退可能に挿通させる。ここで、一対のガイド孔５４ｂのそれぞれの縁部は、一対の連結腕部５６ｂのそれぞれの外壁面である曲外面５６ｂ１及び平坦内面５６ｂ２からなる略三日月形状（図４（ｂ）参照）に沿う形状（図３（ｂ）参照）を有する。ガイド部材５４は、一対のガイド孔５４ｂに、雌ねじ部材５６の一対の連結腕部５６ｂを挿通させることにより、雌ねじ部材５６を軸線Ｌ回りに回転不能かつ軸線Ｌ方向に進退ガイドする。さらに、ガイド部材５４の仕切壁５４ｄは、一対のガイド孔５４ｂの径方向外側に連続的にそれぞれ形成される一対の通気孔５４ｃを有する。この一対の通気孔５４ｃは、雌ねじ部材５６の一対の連結腕部５６ｂが、一対のガイド孔５４ｂに挿通された状態において、キャン５０及びガイド部材５４により画定されるねじ収容空間Ｓｓ（図１参照）と弁室２ａとを常時連通させる。
【0047】
＜雄ねじ部材について＞
雄ねじ部材５５は、図２に示すように、軸線Ｌ上に沿って延在しており、外周面に形成された雄ねじ部５５ｄを備える。雄ねじ部材５５は、雄ねじ部５５ｄの軸線Ｌ方向の右側に沿って順に、雄ねじ部５５ｄより縮径された円柱形状の第一縮径部５５ｅと、第一縮径部５５ｅより縮径された円柱形状の第一軸部５５ｂと、を備える。また、雄ねじ部材５５は、雄ねじ部５５ｄの軸線Ｌ方向の左側に沿って順に、雄ねじ部５５ｄより縮径された円柱形状の第二縮径部５５ｆと、第二縮径部５５ｆより縮径された円柱形状の第二軸部５５ｃと、を備える。この第一軸部５５ｂ及び第二軸部５５ｃは、軸線Ｌ上に配置される、第一軸受孔５３ａ及び第二軸受孔５４ａにそれぞれ軸支される。これにより、雄ねじ部材５５は、固定部材５５ａを介して、マグネットロータ５１と一体に軸線Ｌ回りに回転する。
雄ねじ部材５５は、図２に示すように、軸線Ｌ上に沿って延在しており、外周面に形成された雄ねじ部５５ｄを備える。雄ねじ部材５５は、雄ねじ部５５ｄの軸線Ｌ方向の右側に沿って順に、雄ねじ部５５ｄより縮径された円柱形状の第一縮径部５５ｅと、第一縮径部５５ｅより縮径された円柱形状の第一軸部５５ｂと、を備える。また、雄ねじ部材５５は、雄ねじ部５５ｄの軸線Ｌ方向の左側に沿って順に、雄ねじ部５５ｄより縮径された円柱形状の第二縮径部５５ｆと、第二縮径部５５ｆより縮径された円柱形状の第二軸部５５ｃと、を備える。この第一軸部５５ｂ及び第二軸部５５ｃは、軸線Ｌ上に配置される、第一軸受孔５３ａ及び第二軸受孔５４ａにそれぞれ軸支される。これにより、雄ねじ部材５５は、固定部材５５ａを介して、マグネットロータ５１と一体に軸線Ｌ回りに回転する。
【0048】
＜雌ねじ部材について＞
雌ねじ部材５６は、図２及び図４に示すように、内周面に雌ねじ部５６ａ１が形成され、円筒形状を有するねじ筒部５６ａと、ねじ筒部５６ａから軸線Ｌ方向の左側に延在し、ガイド部材５４の一対のガイド孔５４ｂに挿通することにより、雌ねじ部材５６の軸線Ｌ回りの回転を規制する一対の連結腕部５６ｂと、を備える。ここで、雌ねじ部５６ａ１及び雄ねじ部５５ｄが互いに螺合することにより、ねじ送り機構を構成しており、雌ねじ部材５６は、雄ねじ部材５５の回転に伴い、軸線Ｌ方向に進退可能である。また、一対の連結腕部５６ｂの軸線Ｌ方向の左側端部は、弁体４と連結される。
雌ねじ部材５６は、図２及び図４に示すように、内周面に雌ねじ部５６ａ１が形成され、円筒形状を有するねじ筒部５６ａと、ねじ筒部５６ａから軸線Ｌ方向の左側に延在し、ガイド部材５４の一対のガイド孔５４ｂに挿通することにより、雌ねじ部材５６の軸線Ｌ回りの回転を規制する一対の連結腕部５６ｂと、を備える。ここで、雌ねじ部５６ａ１及び雄ねじ部５５ｄが互いに螺合することにより、ねじ送り機構を構成しており、雌ねじ部材５６は、雄ねじ部材５５の回転に伴い、軸線Ｌ方向に進退可能である。また、一対の連結腕部５６ｂの軸線Ｌ方向の左側端部は、弁体４と連結される。
【0049】
＜ねじ筒部について＞
ねじ筒部５６ａの内周面には、雌ねじ部５６ａ１と、雌ねじ部５６ａ１の軸線Ｌ方向の右側及び左側に、雌ねじ部５６ａ１より拡径された円筒形状の第一拡径部５６ａ２及び第二拡径部５６ａ３と、を備える。また、ねじ筒部５６ａの軸線Ｌ方向の右側端部の外周縁には、第一拡径部５６ａ２に隣接して、軸線Ｌ方向に突出する回転ストッパ５６ｄが設けられる。この回転ストッパ５６ｄが、回転中のマグネットロータ５１の肉厚部に当接することで、マグネットロータ５１の回転は停止され、この結果、雌ねじ部材５６の軸線Ｌ方向の右側への移動が規制され、右側停止位置で停止する（図５（ａ）参照）。さらに、ねじ筒部５６ａの軸線Ｌ方向の左側端部における、一対の連結腕部５６ｂとの接続面には、当接部５６ｅが設けられる。この当接部５６ｅが、ガイド部材５４の仕切壁５４ｄに当接することで、雌ねじ部材５６の軸線Ｌ方向の左側への移動が規制され、左側停止位置で停止する（図６（ａ）参照）。
ねじ筒部５６ａの内周面には、雌ねじ部５６ａ１と、雌ねじ部５６ａ１の軸線Ｌ方向の右側及び左側に、雌ねじ部５６ａ１より拡径された円筒形状の第一拡径部５６ａ２及び第二拡径部５６ａ３と、を備える。また、ねじ筒部５６ａの軸線Ｌ方向の右側端部の外周縁には、第一拡径部５６ａ２に隣接して、軸線Ｌ方向に突出する回転ストッパ５６ｄが設けられる。この回転ストッパ５６ｄが、回転中のマグネットロータ５１の肉厚部に当接することで、マグネットロータ５１の回転は停止され、この結果、雌ねじ部材５６の軸線Ｌ方向の右側への移動が規制され、右側停止位置で停止する（図５（ａ）参照）。さらに、ねじ筒部５６ａの軸線Ｌ方向の左側端部における、一対の連結腕部５６ｂとの接続面には、当接部５６ｅが設けられる。この当接部５６ｅが、ガイド部材５４の仕切壁５４ｄに当接することで、雌ねじ部材５６の軸線Ｌ方向の左側への移動が規制され、左側停止位置で停止する（図６（ａ）参照）。
【0050】
＜一対の連結腕部について＞
一対の連結腕部５６ｂは、図４（ｂ）に示すように、軸線Ｌを含む平面Ｐ１に対して、略三日月形状を面対称としたものであり、円筒形状からなるねじ筒部５６ａの外周面に連続する円弧曲面状の曲外面５６ｂ１と、一対の連結腕部５６ｂの相互間で平行に対面する平坦内面５６ｂ２と、を備える。また、一対の連結腕部５６ｂは、軸線Ｌ方向の左側端部に、軸材５９を係止する雌ねじ側係止溝５６ｃを備える。この雌ねじ側係止溝５６ｃは、上方開口部に、広口形状を有する係止溝開口部５６ｃ１を備え、この係止溝開口部５６ｃ１により、雌ねじ側係止溝５６ｃへの軸材５９の嵌入を、スムーズに行うことができる（図２参照）。さらに、一対の連結腕部５６ｂは、軸線Ｌ方向の左側端部に、台形状の凹み５６ｂ３を備える。
一対の連結腕部５６ｂは、図４（ｂ）に示すように、軸線Ｌを含む平面Ｐ１に対して、略三日月形状を面対称としたものであり、円筒形状からなるねじ筒部５６ａの外周面に連続する円弧曲面状の曲外面５６ｂ１と、一対の連結腕部５６ｂの相互間で平行に対面する平坦内面５６ｂ２と、を備える。また、一対の連結腕部５６ｂは、軸線Ｌ方向の左側端部に、軸材５９を係止する雌ねじ側係止溝５６ｃを備える。この雌ねじ側係止溝５６ｃは、上方開口部に、広口形状を有する係止溝開口部５６ｃ１を備え、この係止溝開口部５６ｃ１により、雌ねじ側係止溝５６ｃへの軸材５９の嵌入を、スムーズに行うことができる（図２参照）。さらに、一対の連結腕部５６ｂは、軸線Ｌ方向の左側端部に、台形状の凹み５６ｂ３を備える。
【0051】
＜一対の連結腕部と弁体との連結について＞
一対の連結腕部５６ｂの軸線Ｌ方向の左側端部には、図２に示すように、軸材５９が取り付けられる。この軸材５９が、図１に示すように、弁体４に設けられるフック状の連結部４４と係止することで、雌ねじ部材５６、つまり、駆動部５を弁体４に連結させることができる。さらに、一対の連結腕部５６ｂと連結部４４との連結箇所は、締結バンド４５（図１参照）により締結されることにより、一対の連結腕部５６ｂにねじりモーメントが負荷された場合であっても、互いに離間することを抑制することができる。
一対の連結腕部５６ｂの軸線Ｌ方向の左側端部には、図２に示すように、軸材５９が取り付けられる。この軸材５９が、図１に示すように、弁体４に設けられるフック状の連結部４４と係止することで、雌ねじ部材５６、つまり、駆動部５を弁体４に連結させることができる。さらに、一対の連結腕部５６ｂと連結部４４との連結箇所は、締結バンド４５（図１参照）により締結されることにより、一対の連結腕部５６ｂにねじりモーメントが負荷された場合であっても、互いに離間することを抑制することができる。
【0052】
以上で説明したように、直動機構５ｂにより、ステッピングモータ５ａの回転を直線運動に変換し、この直線運動により、弁体４を軸線Ｌ方向にスライドするように進退駆動させる。なお、本実施形態における直動機構５ｂは、雄ねじ部材５５がハウジング１に対して、回転可能に固定されるとともに、雌ねじ部材５６が軸線Ｌ方向に進退可能にスライドする様態であるが、これに限らず、例えば、雌ねじ部材５６がハウジング１に対して、回転可能に固定されるとともに、雄ねじ部材５５が軸線Ｌ方向に進退可能にスライドする様態であってもよい。また、本実施形態におけるスライド式切換弁１００は、長手方向の軸線Ｌを水平方向とし、弁体４を水平方向にスライドさせる使用様態としているが、これに限らず、例えば、長手方向の軸線Ｌを垂直方向とし、弁体４を垂直方向にスライドさせる使用様態であってもよい。
【0053】
＜スライド式切換弁の動作について＞
スライド式切換弁１００は、図５及び図６に示すように、冷凍サイクルシステムに用いられ、入口経路１ｄ、第２経路１ｃ、出口経路１ｓ、第１経路１ｅには、Ｄ継手管１Ｄ、Ｃ継手管１Ｃ、Ｓ継手管１Ｓ、Ｅ継手管１Ｅがそれぞれ取り付けられる。スライド式切換弁１００は、駆動部５により、弁体４を軸線Ｌ方向にスライドするように進退駆動させることにより、圧縮機２００の吐出口と接続されるＤ継手管１Ｄ、及び、圧縮機２００の吸入口と接続されるＳ継手管１Ｓを、室外熱交換機３００に接続されるＣ継手管１Ｃ、及び、室内熱交換機４００に接続されるＥ継手管１Ｅのいずれか一方に、それぞれ連通させる。これにより、スライド式切換弁１００は、冷凍サイクルシステムの流体経路を切り換える。
スライド式切換弁１００は、図５及び図６に示すように、冷凍サイクルシステムに用いられ、入口経路１ｄ、第２経路１ｃ、出口経路１ｓ、第１経路１ｅには、Ｄ継手管１Ｄ、Ｃ継手管１Ｃ、Ｓ継手管１Ｓ、Ｅ継手管１Ｅがそれぞれ取り付けられる。スライド式切換弁１００は、駆動部５により、弁体４を軸線Ｌ方向にスライドするように進退駆動させることにより、圧縮機２００の吐出口と接続されるＤ継手管１Ｄ、及び、圧縮機２００の吸入口と接続されるＳ継手管１Ｓを、室外熱交換機３００に接続されるＣ継手管１Ｃ、及び、室内熱交換機４００に接続されるＥ継手管１Ｅのいずれか一方に、それぞれ連通させる。これにより、スライド式切換弁１００は、冷凍サイクルシステムの流体経路を切り換える。
【0054】
＜冷凍サイクルシステムの動作について＞
まず、冷房運転時では、図５に示すように、スライド式切換弁１００は、駆動部５を駆動し、弁体４を軸線Ｌ方向の右側位置へとスライドさせると、弁体本体４０と弁座部３により、Ｓ継手管１ＳとＥ継手管１Ｅとが、椀状凹部４０ｃを介して連通するとともに、Ｄ継手管１ＤとＣ継手管１Ｃとが、弁室２ａ及び第２ポート３２を介して連通する。これにより、圧縮機２００で圧縮された高圧の冷媒は、Ｄ継手管１Ｄから弁室２ａを介して、Ｃ継手管１Ｃに流入され、室外熱交換機３００、絞り装置５００、室内熱交換機４００の順に流れ、Ｅ継手管１Ｅから椀状凹部４０ｃを介して、Ｓ継手管１Ｓへ流入された後、圧縮機２００へと循環する。この際、室外熱交換機３００は、凝縮器（コンデンサ）として機能するとともに、室内熱交換機４００は、蒸発器（エバポレータ）として機能する。
まず、冷房運転時では、図５に示すように、スライド式切換弁１００は、駆動部５を駆動し、弁体４を軸線Ｌ方向の右側位置へとスライドさせると、弁体本体４０と弁座部３により、Ｓ継手管１ＳとＥ継手管１Ｅとが、椀状凹部４０ｃを介して連通するとともに、Ｄ継手管１ＤとＣ継手管１Ｃとが、弁室２ａ及び第２ポート３２を介して連通する。これにより、圧縮機２００で圧縮された高圧の冷媒は、Ｄ継手管１Ｄから弁室２ａを介して、Ｃ継手管１Ｃに流入され、室外熱交換機３００、絞り装置５００、室内熱交換機４００の順に流れ、Ｅ継手管１Ｅから椀状凹部４０ｃを介して、Ｓ継手管１Ｓへ流入された後、圧縮機２００へと循環する。この際、室外熱交換機３００は、凝縮器（コンデンサ）として機能するとともに、室内熱交換機４００は、蒸発器（エバポレータ）として機能する。
【0055】
次に、暖房運転時では、図６に示すように、スライド式切換弁１００は、駆動部５を駆動し、弁体４を軸線Ｌ方向の左側位置へとスライドさせると、弁体本体４０と弁座部３により、Ｃ継手管１ＣとＳ継手管１Ｓとが、椀状凹部４０ｃを介して連通するとともに、Ｄ継手管１ＤとＥ継手管１Ｅとが、弁室２ａ及び第１ポート３０を介して連通する。これにより、圧縮機２００で圧縮された高圧の冷媒は、Ｄ継手管１Ｄから弁室２ａを介して、Ｅ継手管１Ｅに流入され、室内熱交換機４００、絞り装置５００、室外熱交換機３００の順に流れ、Ｃ継手管１Ｃから椀状凹部４０ｃを介して、Ｓ継手管１Ｓへ流入された後、圧縮機２００へと循環する。この際、暖房運転時には、冷媒が冷房運転時とは逆に循環されており、室内熱交換機４００が、凝縮器として機能するとともに、室外熱交換機３００が、蒸発器として機能する。
【0056】
＜ねじ送り機構の詳細について＞
スライド式切換弁１００は、オイルフリーの状態、又は、低油量の状態で使用する冷凍サイクルシステムに採用される場合がある。このような条件下において、従来のスライド式切換弁では、雄ねじ部と雌ねじ部との間に、冷凍機油による流体潤滑膜が全く存在しない状態、又は、比較的薄い流体潤滑膜しか存在しない状態となるため、機械的摩耗、つまり、螺合面の凝着による摩耗や、螺合面の凹凸によるアブレシブ摩耗が生じるおそれがある。これにより、従来のスライド式切換弁では、従来の問題点１及び２（ねじ送り機構の著しい摩耗、摩耗粉によるねじ送り機構への悪影響）を有していた。
スライド式切換弁１００は、オイルフリーの状態、又は、低油量の状態で使用する冷凍サイクルシステムに採用される場合がある。このような条件下において、従来のスライド式切換弁では、雄ねじ部と雌ねじ部との間に、冷凍機油による流体潤滑膜が全く存在しない状態、又は、比較的薄い流体潤滑膜しか存在しない状態となるため、機械的摩耗、つまり、螺合面の凝着による摩耗や、螺合面の凹凸によるアブレシブ摩耗が生じるおそれがある。これにより、従来のスライド式切換弁では、従来の問題点１及び２（ねじ送り機構の著しい摩耗、摩耗粉によるねじ送り機構への悪影響）を有していた。
【0057】
また、スライド式切換弁１００においては、冷凍サイクルシステムを暖房運転状態から冷房運転状態へと切り換える際には、図５（ｂ）に示すように、雌ねじ部材５６が雄ねじ部材５５に対して、移動方向Ｍ１へと移動する。一方、冷凍サイクルシステムを冷房運転状態から暖房運転状態へと切り換える際には、図６（ｂ）に示すように、雌ねじ部材５６が雄ねじ部材５５に対して、移動方向Ｍ２へと移動する。このように、スライド式切換弁１００において、冷凍サイクルシステムの流体経路を切り換える毎に、雄ねじ部５５ｄ及び雌ねじ部５６ａ１の接触面Ｃ（図５（ｂ）及び図６（ｂ）参照）が入れ替わり、異なる位置となる。このため、仮に、ねじ送り機構の一方の接触面Ｃにおいて、少量の摩耗粉が発生した場合であっても、この摩耗粉が、他方の接触面Ｃに噛み込まれることにより、新たな摩耗粉が発生し、結果、ねじ送り機構の摩耗が加速度的に進行するおそれがあった。
【0058】
これに対して、本実施形態におけるスライド式切換弁１００では、従来の問題点１及び２（ねじ送り機構の著しい摩耗、摩耗粉によるねじ送り機構への悪影響）を解消するために、以下の２つの対策を主に講じるものである。加えて、詳細は後述するが、１つ目の対策を講じた上で、懸念される事項に対して、さらなる３つ目の対策を講じるものである。
【0059】
＜１．ねじ送り機構の著しい摩耗抑制について＞
１つ目の対策として、ねじ送り機構を構成する材料等を工夫することにより、従来の問題点１及び２を解消するものである。
１つ目の対策として、ねじ送り機構を構成する材料等を工夫することにより、従来の問題点１及び２を解消するものである。
【0060】
＜ねじ送り機構を構成する材料について＞
具体的には、本実施形態のスライド式切換弁１００において、雄ねじ部５５ｄ及び雌ねじ部５６ａ１のいずれか一方は、金属にて形成されて金属表面に潤滑性を持つコーティングが施され、他方は、樹脂材料で構成される。
具体的には、本実施形態のスライド式切換弁１００において、雄ねじ部５５ｄ及び雌ねじ部５６ａ１のいずれか一方は、金属にて形成されて金属表面に潤滑性を持つコーティングが施され、他方は、樹脂材料で構成される。
【0061】
これにより、雄ねじ部５５ｄ及び雌ねじ部５６ａ１の接触面Ｃにおける良好な潤滑性が得られるため、従来の問題点１（ねじ送り機構の著しい摩耗）を解消するとともに、摩耗粉自体の発生も同時に抑制されることから、従来の問題点２（摩耗粉によるねじ送り機構への悪影響）も合わせて解消する。この結果、スライド式切換弁１００における、弁位置の精度を高めるとともに、作動性を向上させることができる。
【0062】
また、本実施形態のスライド式切換弁１００において、雄ねじ部５５ｄ及び雌ねじ部５６ａ１のいずれか一方の金属表面に施されるコーティングを、潤滑性を有するふっ素樹脂系、二硫化モリブデン系、グラファイト系のいずれかとする。これらのコーティング材料は、非常に高い耐熱性を有するとともに、極めて良好な潤滑性を有する。
【0063】
ここで、ふっ素樹脂系とは、コーティング材のバインダー（結合剤）中にポリテトラフルオロエチレン（ＰＴＦＥ）またはパーフルオロエチレンプロペンコポリマー（ＦＥＰ）などの樹脂の粒子を含み、耐熱温度は２３０℃程度である。また、二硫化モリブデン系とは、バインダー中に二硫化モリブデン（ＭｏＳ２）の結晶を含み、耐熱温度は３５０℃程度である。さらに、グラファイト系とは、バインダー中に黒鉛の結晶を含み、耐熱温度は２３０℃程度である。
【0064】
これにより、前述した効果に加え、雄ねじ部５５ｄ及び雌ねじ部５６ａ１の接触面Ｃは、比較的高い負荷にも耐えられるとともに、雰囲気温度が変化しても、極めて良好な潤滑性を有することができる。
【0065】
さらに、本実施形態のスライド式切換弁１００において、雄ねじ部５５ｄ及び雌ねじ部５６ａ１のいずれか他方の樹脂材料を、ポリテトラフルオロエチレン（ＰＴＦＥ）が添加されたポリフェニレンサルファイド（ＰＰＳ）とする。このＰＰＳは、非常に高い耐熱性（例えば、ＰＰＳの耐熱温度は２２０℃程度）を有するとともに、良好な潤滑性を有している。
【0066】
これにより、前述した効果に加え、雄ねじ部５５ｄ及び雌ねじ部５６ａ１の接触面Ｃは、雰囲気温度が変化しても、寸法変化が生じ難いため、所望の噛み合わせ寸法を良好に維持するとともに、さらに良好な潤滑性が得られる。
【0067】
加えて、本実施形態のスライド式切換弁１００において、雄ねじ部５５ｄ及び雌ねじ部５６ａ１のいずれか他方の樹脂材料は、ポリテトラフルオロエチレン（ＰＴＦＥ）に加え強化剤としてガラス繊維、又は炭素繊維が添加されたＰＰＳとしてもよい。このＰＰＳは、非常に高い引張り強度（例えば、１５０ＭＰａ）及び耐熱性（例えば、耐熱温度は２３０℃程度）を有している。
【0068】
これにより、前述した効果に加え、雄ねじ部５５ｄ及び雌ねじ部５６ａ１の接触面Ｃは、樹脂材料の強度及び耐熱性における信頼性がより一層高められ、高い精度で、所望の噛み合わせ寸法を良好に維持することができる。
【0069】
＜２．ねじ送り機構自体への摩耗粉の影響抑制について＞
１つ目の対策にて、ねじ送り機構を構成する材料等を工夫した場合でも、ねじ送り機構から摩耗粉が生じるおそれがある。よって、２つ目の対策として、ねじ送り機構において、ねじの種類や、ねじ送り機構を工夫することにより、特に、従来の問題点２（摩耗粉によるねじ送り機構への悪影響）を解消するものである。
１つ目の対策にて、ねじ送り機構を構成する材料等を工夫した場合でも、ねじ送り機構から摩耗粉が生じるおそれがある。よって、２つ目の対策として、ねじ送り機構において、ねじの種類や、ねじ送り機構を工夫することにより、特に、従来の問題点２（摩耗粉によるねじ送り機構への悪影響）を解消するものである。
【0070】
＜ねじの種類について＞
図７（ａ）は、図１に示される破線ＶＩＩａで囲まれた領域の拡大図である。このねじ送り機構において、雌ねじ部５６ａ１及び雄ねじ部５５ｄは互いに螺合している。ここで、仮に、螺合領域Ｓａにおいて摩耗粉が発生した場合には、雄ねじ部５５ｄの回転に伴い、摩耗粉は、雄ねじ部５５ｄの谷５５ｇに沿って、排出方向Ｅへと掃き出され、最終的に、雌ねじ部材５６の移動方向Ｍ１の反対側の螺合領域Ｓａの端部から排出される。
図７（ａ）は、図１に示される破線ＶＩＩａで囲まれた領域の拡大図である。このねじ送り機構において、雌ねじ部５６ａ１及び雄ねじ部５５ｄは互いに螺合している。ここで、仮に、螺合領域Ｓａにおいて摩耗粉が発生した場合には、雄ねじ部５５ｄの回転に伴い、摩耗粉は、雄ねじ部５５ｄの谷５５ｇに沿って、排出方向Ｅへと掃き出され、最終的に、雌ねじ部材５６の移動方向Ｍ１の反対側の螺合領域Ｓａの端部から排出される。
【0071】
以下において、図７（ｂ），（ｃ）で示される、本実施形態である多条ねじ（例えば、３条ねじ）と、図７（ｄ），（ｅ）で示される、比較例である通常ねじ（１条ねじ）とを比較しながら、摩耗粉の排出について説明する。ここで、多条ねじのピッチ長さと、通常ねじのピッチ長さとは、同一であることを前提とする。なお、説明を簡略化するために、多条ねじ及び通常ねじは、それぞれ、雄ねじ部材５５及び雄ねじ部材５５’のみを示す。なお、「多条ねじ」は、「１本のねじに複数のねじ山があるもの」であり、「通常ねじ」は「１本のねじに１つのねじ山があるもの」であるが、詳細な定義については、前述の＜用語について＞で説明したとおりである。
【0072】
まず、本実施形態である多条ねじは、図７（ｃ）に示されるように、リード角θ１を有しているのに対し、比較例である通常ねじは、図７（ｅ）に示されるように、リード角θ１’を有している。この多条ねじのリード角θ１は、通常ねじのリード角θ１’より、大きくなっている。これにより、多条ねじのつる巻線（図７（ｃ）中の実線と破線で示される雄ねじ部５５ｄの谷５５ｇ参照）の距離は、通常ねじのつる巻線（図７（ｅ）中の実線と破線で示される雄ねじ部５５ｄ’の谷５５ｇ’参照）の距離より、短くなっている。よって、多条ねじでは、雄ねじ部５５ｄの谷５５ｇを介した、摩耗粉の排出経路を比較的短くできるため、摩耗粉をより排出し易くなる。
【0073】
また、本実施形態である多条ねじは、図７（ｂ）に示されるように、螺合領域Ｓａの端部において、多条ねじの終端部５５ｈを条数分（例えば、３か所）有しているのに対し、比較例である通常ねじは、図７（ｄ）に示されるように、通常ねじの終端部５５ｈ’を１か所のみ有している。よって、多条ねじの方では、ねじの終端部、つまり、摩耗粉の排出経路の出口の数が比較的多く、摩耗粉を複数の排出方向Ｅへと同時に排出することができるため、摩耗粉をより排出し易くなる。
【0074】
このように、雌ねじ部５６ａ１及び雄ねじ部５５ｄを多条ねじとし、螺合領域外への摩耗粉の排出を積極的に行うことにより、特に、従来の問題点２（摩耗粉によるねじ送り機構への悪影響）を解消する。また、ねじ送り機構に摩耗粉が溜まり難くなるので、ねじ送り機構の耐久性を向上させることができる。
【0075】
＜ねじ送り機構について＞
冷房運転時において、図５（ａ）に示すように、雌ねじ部材５６の回転ストッパ５６ｄが、回転中のマグネットロータ５１の肉厚部に当接することで、雌ねじ部材５６の軸線Ｌ方向の右側への移動が規制され、右側停止位置で停止する。一方、暖房運転時において、図６（ａ）に示すように、雌ねじ部材５６の当接部５６ｅが、ガイド部材５４の仕切壁５４ｄに当接することで、雌ねじ部材５６の軸線Ｌ方向の左側への移動が規制され、左側停止位置で停止する。ここで、ねじ送り機構において、右側停止位置での螺合領域Ｓａ（図５（ａ）参照）と、左側停止位置での螺合領域Ｓａ（図６（ａ）参照）とは、重複しないように設定される。したがって、冷房運転と暖房運転との切換時において、軸線Ｌ方向に延在する全ての雄ねじ部５５ｄが、一度は、螺合領域Ｓａ外となり、ねじ収容空間Ｓｓに露出されるため、摩耗粉は、螺合領域Ｓａ外へと積極的に排出される（図５（ｂ）及び図６（ｂ）中の軸線Ｌ方向への排出方向Ｅ参照）。また切換後において、切換前の螺合領域Ｓａがねじ収容空間Ｓｓに完全に露出されるため、仮に、雄ねじ部５５ｄに摩耗粉が付着していても冷媒の流れで除去され易い。
冷房運転時において、図５（ａ）に示すように、雌ねじ部材５６の回転ストッパ５６ｄが、回転中のマグネットロータ５１の肉厚部に当接することで、雌ねじ部材５６の軸線Ｌ方向の右側への移動が規制され、右側停止位置で停止する。一方、暖房運転時において、図６（ａ）に示すように、雌ねじ部材５６の当接部５６ｅが、ガイド部材５４の仕切壁５４ｄに当接することで、雌ねじ部材５６の軸線Ｌ方向の左側への移動が規制され、左側停止位置で停止する。ここで、ねじ送り機構において、右側停止位置での螺合領域Ｓａ（図５（ａ）参照）と、左側停止位置での螺合領域Ｓａ（図６（ａ）参照）とは、重複しないように設定される。したがって、冷房運転と暖房運転との切換時において、軸線Ｌ方向に延在する全ての雄ねじ部５５ｄが、一度は、螺合領域Ｓａ外となり、ねじ収容空間Ｓｓに露出されるため、摩耗粉は、螺合領域Ｓａ外へと積極的に排出される（図５（ｂ）及び図６（ｂ）中の軸線Ｌ方向への排出方向Ｅ参照）。また切換後において、切換前の螺合領域Ｓａがねじ収容空間Ｓｓに完全に露出されるため、仮に、雄ねじ部５５ｄに摩耗粉が付着していても冷媒の流れで除去され易い。
【0076】
このように、右側停止位置での螺合領域Ｓａと、左側停止位置での螺合領域Ｓａと、を重複させないように設定し、螺合領域外への摩耗粉の排出を積極的に行うことにより、特に、従来の問題点２（摩耗粉によるねじ送り機構への悪影響）を解消する。また、ねじ送り機構に摩耗粉が溜まり難くなるので、ねじ送り機構の耐久性を向上させることができる。
【0077】
また、図２に示すように、雌ねじ部材５６において、ねじ筒部５６ａの内周面には、雌ねじ部５６ａ１の軸線Ｌ方向の右側及び左側に連続して形成され、雌ねじ部５６ａ１より拡径された円筒形状の第一拡径部５６ａ２及び第二拡径部５６ａ３を備える。したがって、図５（ｂ）及び図６（ｂ）に示すように、雌ねじ部５６ａ１と雄ねじ部５５ｄとにより形成される、螺合領域Ｓａの軸線Ｌ方向の両端側は、この第一拡径部５６ａ２及び第二拡径部５６ａ３により、常に、軸線Ｌ方向及び径方向に解放される。
【0078】
このように、螺合領域Ｓａの軸線Ｌ方向の両端側を、第一拡径部５６ａ２及び第二拡径部５６ａ３により、常に、軸線Ｌ方向及び径方向に解放し、螺合領域外への摩耗粉の排出を積極的に行うことにより、特に、従来の問題点２（摩耗粉によるねじ送り機構への悪影響）を解消する。また、ねじ送り機構に摩耗粉が溜まり難くなるので、ねじ送り機構の耐久性を向上させることができる。
【0079】
また、図２に示すように、雄ねじ部材５５において、雄ねじ部５５ｄの軸線Ｌ方向の右側及び左側に連続して形成され、雄ねじ部５５ｄより縮径された円筒形状の第一縮径部５５ｅ及び第二縮径部５５ｆを備える。したがって、図５（ａ）で示すように、右側停止位置における螺合領域Ｓａの軸線Ｌ方向の右端側は、第一縮径部５５ｅにより、軸線Ｌ方向及び径方向に解放される。同様に、図６（ａ）で示すように、左側停止位置における螺合領域Ｓａの軸線Ｌ方向の左端側は、第二縮径部５５ｆにより、軸線Ｌ方向及び径方向に解放される。
【0080】
ここで、冷房運転から暖房運転への切換直後、つまり、雌ねじ部材５６が、図５（ａ）に示される右側停止位置から、軸線Ｌ方向の左側である移動方向Ｍ２（図６（ａ）参照）へと移動し始める際に、右側停止位置における螺合領域Ｓａの右端側を、軸線Ｌ方向及び径方向に解放しているため、螺合領域外への摩耗粉の排出を積極的に行うことができる。同様に、暖房運転から冷房運転への切換直後、つまり、雌ねじ部材５６が、図６（ａ）に示される左側停止位置から、軸線Ｌ方向の右側である移動方向Ｍ１（図５（ａ）参照）へと移動し始める際に、左側停止位置における螺合領域Ｓａの左端側を、軸線Ｌ方向及び径方向に解放しているため、螺合領域外への摩耗粉の排出を積極的に行うことができる。
【0081】
このように、右側停止位置における螺合領域Ｓａの軸線Ｌ方向の右端側を、第一縮径部５５ｅにより、軸線Ｌ方向及び径方向に解放するとともに、左側停止位置における螺合領域Ｓａの軸線Ｌ方向の左端側を、第二縮径部５５ｆにより、軸線Ｌ方向及び径方向に解放することにより、螺合領域外への摩耗粉の排出を積極的に行い、特に、従来の問題点２（摩耗粉によるねじ送り機構への悪影響）を解消する。また、ねじ送り機構に摩耗粉が溜まり難くなるので、ねじ送り機構の耐久性を向上させることができる。
【0082】
＜３．他の機器への摩耗粉の影響抑制について＞
ここで、１つ目の対策にて、ねじ送り機構を構成する材料等を工夫した場合でも、ねじ送り機構から摩耗粉が生じるおそれがあり、仮に、この摩耗粉が、流体経路へと循環する場合には、冷凍サイクルシステムを構成する各機器の故障の原因となるおそれがある（以下、「懸念事項（摩耗粉による他の機器への悪影響）」という）。ここで、流体経路を循環する摩耗粉を回収するために、流体経路に摩耗粉よりもメッシュが極めて細かいストレーナ等を設けることも考えられるが、圧力損失の原因となり、冷凍サイクルシステムの成績係数（ＣＯＰ）が低下するおそれがある。よって、３つ目の対策として、ねじ送り機構の螺合領域Ｓａを収容するねじ収容空間Ｓｓと、弁室（弁本体の内部）２ａとの連通状態を工夫することにより、懸念事項（摩耗粉による他の機器への悪影響）を解消するものである。
ここで、１つ目の対策にて、ねじ送り機構を構成する材料等を工夫した場合でも、ねじ送り機構から摩耗粉が生じるおそれがあり、仮に、この摩耗粉が、流体経路へと循環する場合には、冷凍サイクルシステムを構成する各機器の故障の原因となるおそれがある（以下、「懸念事項（摩耗粉による他の機器への悪影響）」という）。ここで、流体経路を循環する摩耗粉を回収するために、流体経路に摩耗粉よりもメッシュが極めて細かいストレーナ等を設けることも考えられるが、圧力損失の原因となり、冷凍サイクルシステムの成績係数（ＣＯＰ）が低下するおそれがある。よって、３つ目の対策として、ねじ送り機構の螺合領域Ｓａを収容するねじ収容空間Ｓｓと、弁室（弁本体の内部）２ａとの連通状態を工夫することにより、懸念事項（摩耗粉による他の機器への悪影響）を解消するものである。
【0083】
＜ねじ収容空間と弁室との連通状態について＞
ガイド部材５４は、図１から図３に示すように、ねじ送り機構の螺合領域Ｓａを常時収容するねじ収容空間Ｓｓと、弁本体２の内部である弁室２ａとの間を仕切る仕切壁５４ｄと、仕切壁５４ｄに設けられる一対のガイド孔５４ｂと、を有する。また、雌ねじ部材５６は、図１から図２及び図４に示すように、内周面に雌ねじ部５６ａ１が形成されるねじ筒部５６ａと、ねじ筒部５６ａから軸線Ｌ方向の左側に延在する一対の連結腕部５６ｂと、を備える。ここで、一対のガイド孔５４ｂに、雌ねじ部材５６の一対の連結腕部５６ｂを軸線Ｌ方向に挿通させることにより、雌ねじ部材５６を軸線Ｌ回りに回転不能かつ軸線Ｌ方向に進退ガイドする。
ガイド部材５４は、図１から図３に示すように、ねじ送り機構の螺合領域Ｓａを常時収容するねじ収容空間Ｓｓと、弁本体２の内部である弁室２ａとの間を仕切る仕切壁５４ｄと、仕切壁５４ｄに設けられる一対のガイド孔５４ｂと、を有する。また、雌ねじ部材５６は、図１から図２及び図４に示すように、内周面に雌ねじ部５６ａ１が形成されるねじ筒部５６ａと、ねじ筒部５６ａから軸線Ｌ方向の左側に延在する一対の連結腕部５６ｂと、を備える。ここで、一対のガイド孔５４ｂに、雌ねじ部材５６の一対の連結腕部５６ｂを軸線Ｌ方向に挿通させることにより、雌ねじ部材５６を軸線Ｌ回りに回転不能かつ軸線Ｌ方向に進退ガイドする。
【0084】
このように、ねじ収容空間Ｓｓと弁室２ａとの間を、ガイド部材５４の仕切壁５４ｄにより仕切ることにより、仮に摩耗粉がねじ送り機構で多量に発生しても、ねじ収容空間Ｓｓから弁室２ａへと流出されることが抑制され、懸念事項（摩耗粉による他の機器への悪影響）を解消する。
【0085】
なお、冷媒がオイルフリーの状態である場合では、問題にならないが、冷媒に含まれる冷凍機油が低油量の状態では、ねじ送り機構の摩耗低減効果を得るために、僅かな冷凍機油であっても、ねじ送り機構の螺合領域Ｓａに供給することが望ましい。しかしながら、仕切壁５４ｄにより、ねじ収容空間Ｓｓと、弁室２ａとの間が完全に隔離されてしまうと、弁室２ａに存在する冷凍機油を、螺合領域Ｓａに供給することはできない。
【0086】
さらに、特に、暖房運転時においては、図６（ａ）に示すように、雌ねじ部材５６の当接部５６ｅが、ガイド部材５４の仕切壁５４ｄに面接触しているため、当接部５６ｅと仕切壁５４ｄとの間に、存在する冷凍機油などにより、当接部５６ｅと仕切壁５４ｄとが張り付いてしまい、暖房運転から冷房運転への切換がスムーズに行われないおそれがあった。
【0087】
これに対して、図２及び図３に示すように、ガイド部材５４の仕切壁５４ｄは、一対のガイド孔５４ｂに加え、一対のガイド孔５４ｂの径方向外側に連続的にそれぞれ形成される一対の通気孔５４ｃをさらに有する。この一対の通気孔５４ｃは、雌ねじ部材５６の一対の連結腕部５６ｂが、一対のガイド孔５４ｂに挿通された状態において、ねじ収容空間Ｓｓと弁室２ａとを常時連通させる。よって、弁室２ａの冷媒を、一対の通気孔５４ｃを介して、ねじ収容空間Ｓｓへと導入できるため、冷媒に含まれる冷凍機油を、螺合領域Ｓａへと供給すること、及び、暖房運転から冷房運転への切換時における当接部５６ｅと仕切壁５４ｄとの張り付きを抑制することができる。
【0088】
ここで、ねじ収容空間Ｓｓに存在する摩耗粉が、一対の通気孔５４ｃを介して、弁室２ａへと流出されることが懸念される。
【0089】
これに対し、図２に示すように、軸方向からみて、一対の連結腕部５６ｂの径方向内側に、螺合領域Ｓａが位置するとともに、一対の連結腕部５６ｂの径方向外側に一対の通気孔５４ｃが位置する。よって、螺合領域Ｓａから一対の通気孔５４ｃまでの流体経路中に、一対の連結腕部５６ｂが配置される。これにより、一対の連結腕部５６ｂが、いわゆる、じゃま板（バッフル）のように機能するため、ねじ収容空間Ｓｓから弁室２ａへの摩耗粉の流出を抑制することができる。
【0090】
また、図５（ｂ）に示すように、暖房運転から冷房運転への切換時においては、摩耗粉は、主に、螺合領域Ｓａの軸線Ｌ方向の左端側から排出される。この際、一対の通気孔５４ｃは、螺合領域Ｓａの軸線Ｌ方向の左端側と近接配置されるため、摩耗粉の弁室２ａへの流出経路が比較的短くなっている。しかしながら、ねじ筒部５６ａが、ガイド部材５４内を、軸線Ｌ方向の右側である移動方向Ｍ１へと移動することにより、ねじ筒部５６ａの左側に位置する、ねじ収容空間Ｓｓの左側空間は減圧される。これにより、一対の通気孔５４ｃを介して、弁室２ａからねじ収容空間Ｓｓの左側空間へと冷媒が流入する。この結果、螺合領域Ｓａから排出された摩耗粉が、一対の通気孔５４ｃを介して、弁室２ａに流出することが抑制される。
【0091】
さらに、図６（ｂ）に示すように、冷房運転から暖房運転への切換時においては、摩耗粉は、主に、螺合領域Ｓａの軸線Ｌ方向の右端側から排出される。この際、一対の通気孔５４ｃは、螺合領域Ｓａの軸線Ｌ方向の右端側と、ねじ筒部５６ａを介して、離隔配置されることにより、摩耗粉の弁室２ａへの流出経路が比較的長くなっている。また、ねじ筒部５６ａが、ガイド部材５４内を、軸線Ｌ方向の左側である移動方向Ｍ２へと移動することにより、ねじ筒部５６ａの右側に位置する、ねじ収容空間Ｓｓの右側空間は減圧される。これにより、ねじ筒部５６ａの外周面とガイド部材５４の内周面との間の環状隙間を介して、ねじ収容空間Ｓｓの左側空間から右側空間へと冷媒が流入する。この結果、螺合領域Ｓａから排出された摩耗粉が、一対の通気孔５４ｃを介して、弁室２ａに流出されることを抑制する。
【0092】
ここで、本実施形態において、螺合領域Ｓａから排出された摩耗粉が、一対の通気孔５４ｃを介して、弁室２ａに流出されることを、完全に抑制するものではない。具体的には、螺合領域Ｓａから排出された摩耗粉が、一対の通気孔５４ｃを介して、弁室２ａに、少量流出されることを許容する一方、弁室２ａに、多量流出されることを抑制するものである。
【0093】
以上で説明したように、ねじ筒部５６ａの軸線Ｌ方向への進退移動により、ねじ収容空間Ｓｓの左側空間及び右側空間が、交互に減圧される。この減圧により、螺合領域Ｓａから排出された摩耗粉が、一対の通気孔５４ｃを介して、弁室２ａに流出されるのを抑制することにより、懸念事項（摩耗粉による他の機器への悪影響）を解消する。
【0094】
さらに、スライド式切換弁１００は、椀状の形状を有する弁体４を、複数の弁ポート３０，３１，３２を有する弁座部３の上にスライド移動させて、流路を切り換えている。よって、スライド式切換弁１００は、受圧面積が大きい弁体４を、摺動抵抗を有するねじ送り機構を介して、進退移動させるため、比較的大きな駆動力を必要とする。これに対し、本実施形態のスライド式切換弁１００においては、前述の対策を講じることにより、ねじ送り機構での摺動抵抗を低減させ、摩耗粉の発生も抑制することができるため、駆動部を含めたスライド式切換弁１００全体の小型化が実現できるとともに、スライド式切換弁１００の信頼性を向上させることができる。
【0095】
＜その他＞
本実施形態のスライド式切換弁１００は、例示する冷凍サイクルシステムだけでなく、あらゆる流体装置及び流体回路に適用可能であることは言うまでもない。また、本発明は、上述した各形態や、各実施形態、随所に述べた変形例に限られることなく、本発明の技術的思想から逸脱しない範囲で、適宜の変更や変形が可能である。
本実施形態のスライド式切換弁１００は、例示する冷凍サイクルシステムだけでなく、あらゆる流体装置及び流体回路に適用可能であることは言うまでもない。また、本発明は、上述した各形態や、各実施形態、随所に述べた変形例に限られることなく、本発明の技術的思想から逸脱しない範囲で、適宜の変更や変形が可能である。
【符号の説明】
【0096】
１００ スライド式切換弁
１ ハウジング
１ａ 開口部
１ｃ 第２経路
１ｄ 入口経路
１ｅ 第１経路
１ｓ 出口経路
１Ｃ Ｃ継手管
１Ｄ Ｄ継手管
１Ｅ Ｅ継手管
１Ｓ Ｓ継手管
２ 弁本体
２ａ 弁室（弁本体の内部）
２１ 第１接続流路
２２ 出口接続流路
２３ 第２接続流路
２４ 下蓋
２５ 上蓋
２５ａ 小径部
２５ｂ 大径部
２７ 止め輪
３ 弁座部
３０ 第１ポート
３１ 出口ポート
３２ 第２ポート
３３ シール面
４ 弁体
４０ 弁体本体
４０ａ 開口縁部
４０ｂ 椀状部
４０ｃ 椀状凹部
４２ ばね部材
４４ 連結部
４５ 締結バンド
５ 駆動部
５ａ ステッピングモータ（モータ部）
５ｂ 直動機構
５０ キャン
５１ マグネットロータ（ロータ）
５２ ステータコイル
５３ 軸受け部材
５３ａ 第一軸受孔
５４ ガイド部材
５４ａ 第二軸受孔
５４ｂ 一対のガイド孔
５４ｃ 一対の通気孔
５４ｄ 仕切壁
５５ 雄ねじ部材
５５ａ 固定部材
５５ｂ 第一軸部
５５ｃ 第二軸部
５５ｄ 雄ねじ部（ねじ送り機構）
５５ｄ’ 雄ねじ部（比較例）
５５ｅ 第一縮径部
５５ｆ 第二縮径部
５５ｇ 多条ねじの谷
５５ｇ’ 通常ねじの谷
５５ｈ 多条ねじの終端部
５５ｈ’ 通常ねじの終端部
５６ 雌ねじ部材
５６ａ ねじ筒部
５６ａ１ 雌ねじ部（ねじ送り機構）
５６ａ２ 第一拡径部
５６ａ３ 第二拡径部
５６ｂ 一対の連結腕部
５６ｂ１ 曲外面
５６ｂ２ 平坦内面
５６ｂ３ 凹み
５６ｃ 雌ねじ側係止溝
５６ｃ１ 係止溝開口部
５６ｄ 回転ストッパ
５６ｅ 当接部
５９ 軸材
２００ 圧縮機
３００ 室外熱交換機
４００ 室内熱交換機
５００ 絞り装置
Ａ 入口ポート
Ｃ 接触面
Ｅ 排出方向
Ｇ 溝部
Ｌ 軸線
Ｍ１ 移動方向
Ｍ２ 移動方向
Ｐ１ 平面
Ｓ シール部
Ｓａ 螺合領域
Ｓｓ ねじ収容空間
θ１ 多条ねじのリード角
θ１’ 通常ねじのリード角
１ ハウジング
１ａ 開口部
１ｃ 第２経路
１ｄ 入口経路
１ｅ 第１経路
１ｓ 出口経路
１Ｃ Ｃ継手管
１Ｄ Ｄ継手管
１Ｅ Ｅ継手管
１Ｓ Ｓ継手管
２ 弁本体
２ａ 弁室（弁本体の内部）
２１ 第１接続流路
２２ 出口接続流路
２３ 第２接続流路
２４ 下蓋
２５ 上蓋
２５ａ 小径部
２５ｂ 大径部
２７ 止め輪
３ 弁座部
３０ 第１ポート
３１ 出口ポート
３２ 第２ポート
３３ シール面
４ 弁体
４０ 弁体本体
４０ａ 開口縁部
４０ｂ 椀状部
４０ｃ 椀状凹部
４２ ばね部材
４４ 連結部
４５ 締結バンド
５ 駆動部
５ａ ステッピングモータ（モータ部）
５ｂ 直動機構
５０ キャン
５１ マグネットロータ（ロータ）
５２ ステータコイル
５３ 軸受け部材
５３ａ 第一軸受孔
５４ ガイド部材
５４ａ 第二軸受孔
５４ｂ 一対のガイド孔
５４ｃ 一対の通気孔
５４ｄ 仕切壁
５５ 雄ねじ部材
５５ａ 固定部材
５５ｂ 第一軸部
５５ｃ 第二軸部
５５ｄ 雄ねじ部（ねじ送り機構）
５５ｄ’ 雄ねじ部（比較例）
５５ｅ 第一縮径部
５５ｆ 第二縮径部
５５ｇ 多条ねじの谷
５５ｇ’ 通常ねじの谷
５５ｈ 多条ねじの終端部
５５ｈ’ 通常ねじの終端部
５６ 雌ねじ部材
５６ａ ねじ筒部
５６ａ１ 雌ねじ部（ねじ送り機構）
５６ａ２ 第一拡径部
５６ａ３ 第二拡径部
５６ｂ 一対の連結腕部
５６ｂ１ 曲外面
５６ｂ２ 平坦内面
５６ｂ３ 凹み
５６ｃ 雌ねじ側係止溝
５６ｃ１ 係止溝開口部
５６ｄ 回転ストッパ
５６ｅ 当接部
５９ 軸材
２００ 圧縮機
３００ 室外熱交換機
４００ 室内熱交換機
５００ 絞り装置
Ａ 入口ポート
Ｃ 接触面
Ｅ 排出方向
Ｇ 溝部
Ｌ 軸線
Ｍ１ 移動方向
Ｍ２ 移動方向
Ｐ１ 平面
Ｓ シール部
Ｓａ 螺合領域
Ｓｓ ねじ収容空間
θ１ 多条ねじのリード角
θ１’ 通常ねじのリード角
【図1】
【図2】
【図3】
【図4】
【図5】
【図6】
【図7】