特許 7674297 スライド式切換弁および冷凍サイクルシステム

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】

(24)【登録日】2025-04-28

(45)【発行日】2025-05-09

(54)【発明の名称】スライド式切換弁および冷凍サイクルシステム

(51)【国際特許分類】

   F16K 27/00 20060101AFI20250430BHJP

   F16K 51/00 20060101ALI20250430BHJP

   F16L 55/24 20060101ALI20250430BHJP

   F25B 41/26 20210101ALI20250430BHJP

【ＦＩ】

F16K27/00 C

F16K51/00 B

F16L55/24 B

F25B41/26 A

【請求項の数】 8

(21)【出願番号】P 2022056340

(22)【出願日】2022-03-30

(65)【公開番号】P2023148364

(43)【公開日】2023-10-13

【審査請求日】2023-12-04

(73)【特許権者】

【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】100134832

【弁理士】

【氏名又は名称】瀧野 文雄

(74)【代理人】

【識別番号】100165308

【弁理士】

【氏名又は名称】津田 俊明

(74)【代理人】

【識別番号】100115048

【弁理士】

【氏名又は名称】福田 康弘

(72)【発明者】

【氏名】濱田 正吾

(72)【発明者】

【氏名】岡田 聡

(72)【発明者】

【氏名】横田 健久

【審査官】北村 一

(56)【参考文献】

【文献】中国実用新案第２１０４２３８０６（ＣＮ，Ｕ）

【文献】中国実用新案第２１１５０１８１０（ＣＮ，Ｕ）

【文献】特開２０２１－０３６１８８（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０１２－０９７７７３（ＪＰ，Ａ）

【文献】米国特許第０４５６４０４５（ＵＳ，Ａ）

【文献】中国特許出願公開第１０３８３６２１１（ＣＮ，Ａ）

【文献】登録実用新案第３１９３０４９（ＪＰ，Ｕ）

(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)

Ｆ１６Ｋ ２７／００－２７／１２

Ｆ１６Ｋ ５１／００

Ｆ１６Ｋ １１／００－１１／２４

Ｆ１６Ｌ ５５／２４

Ｆ２５Ｂ ４１／２６；４１／４０

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

ステンレス鋼製の弁ハウジングと、前記弁ハウジング内をスライド移動可能な弁体と、流体を通す配管と、を備えるスライド式切換弁であって、
前記配管は、軸方向一端側に設けられた拡管部と、前記拡管部よりも前記軸方向一端側に設けられ前記拡管部よりも径方向の寸法が小さい縮管部と、前記拡管部および前記縮管部を連結する係止部と、を備え、前記拡管部には、ストレーナが収容され、
前記縮管部が前記弁ハウジングの接続孔に挿入されるとともに、前記係止部が前記接続孔の周縁に当接した状態で前記配管が前記弁ハウジングに接続されており、
前記接続孔は、ガイド面を備え、
前記ガイド面は、前記弁ハウジングの表面および裏面に直交するように前記弁ハウジングの肉厚に沿って延びる平坦な面で構成され、且つ、前記弁ハウジングの前記表面および前記裏面に直交する方向の長さが、前記弁ハウジングの肉厚分の長さと等しく、
前記縮管部を前記接続孔に挿入する際には、前記ガイド面が前記縮管部の外周面に当接して前記縮管部を挿入方向に案内し、
前記接続孔の前記周縁は、前記弁ハウジングの外周面に設けられ、前記周縁に前記係止部が当接していることを特徴とするスライド式切換弁。

【請求項2】

前記弁ハウジングは円筒状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】

前記縮管部は、前記ガイド面に沿って前記接続孔を貫通して設けられることを特徴とする請求項１または２に記載のスライド式切換弁。

【請求項4】

前記配管が、ステンレス鋼で構成されていることを特徴とする請求項１～３のいずれか一項に記載のスライド式切換弁。

【請求項5】

前記配管と前記弁ハウジングとに亘って少なくとも１か所の溶接部が形成され、前記配管と前記弁ハウジングとは、前記溶接部を覆うとともに前記配管の全周に亘るろう付けによって接合されていることを特徴とする請求項１～４のいずれか一項に記載のスライド式切換弁。

【請求項6】

前記拡管部の内径に前記軸方向一端側に突出するリングが挿入され、このリングの突出部分が前記縮管部を構成し、前記拡管部の前記軸方向一端側の端面が前記係止部を構成することを特徴とする請求項１～５のいずれか一項に記載のスライド式切換弁。

【請求項7】

前記ストレーナの内方には、枠状の抜け止め部材が挿入され、
前記ストレーナは、前記抜け止め部材と前記拡管部の内周壁とで挟まれて前記拡管部に固定されていることを特徴とする請求項１～６のいずれか一項に記載のスライド式切換弁。

【請求項8】

請求項１～７のいずれか一項に記載のスライド式切換弁を備えたことを特徴とする冷凍サイクルシステム。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

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。

【背景技術】

【0002】

従来、複数の継手管のうち少なくとも一対の継手管を連通するとともに連通対象の継手管が切換え可能な切換弁として四方切換弁等のスライド式切換弁が知られている（例えば、特許文献１参照）。従来のスライド式切換弁は、筒状の主弁ハウジングの周壁に複数の継手管が連結され、内部に設置されたスライド弁体を軸方向にスライド移動させて、継手管同士を切換え可能に連通する。スライド弁体のスライド移動は、主弁ハウジングの内部においてスライド弁体を軸方向に挟む一対の空間に対し、パイロット弁から駆動流体を流通させることで行われる。このスライド式切換弁とパイロット弁とは、駆動流体を流通させるための複数の銅製の細管によって接続されている。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0003】

【文献】特開２００５－１２１１３１号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0004】

ところで、従来のスライド式切換弁の主弁ハウジングやパイロット弁のハウジングであるソレノイドチューブは、銅合金を用いた切削加工品やプレス加工品であることが一般的であるが、その素材を銅合金からステンレス鋼に切り替えてプレス加工品とした場合、継手等の配管を固定するためのバーリング加工などが必要になるため、加工難易度が高く、加工コストを抑えることが難しいという問題があった。

【0005】

本発明の目的は、バーリング加工などの難易度の高い加工が不要となり、製品コストの低減を図ることが可能なスライド式切換弁および冷凍サイクルシステムを提供することにある。

【課題を解決するための手段】

【0006】

前記課題を解決し目的を達成するために、本発明のスライド式切換弁は、ステンレス鋼製の弁ハウジングと、前記弁ハウジング内をスライド移動可能な弁体と、流体を通す配管と、を備えるスライド式切換弁であって、前記配管は、軸方向一端側に設けられた拡管部と、前記拡管部よりも前記軸方向一端側に設けられ前記拡管部よりも径方向の寸法が小さい縮管部と、前記拡管部および前記縮管部を連結する係止部と、を備え、前記拡管部には、ストレーナが収容され、前記縮管部が前記弁ハウジングの接続孔に挿入されるとともに、前記係止部が前記接続孔の周縁に当接した状態で前記配管が前記弁ハウジングに接続されており、前記接続孔は、ガイド面を備え、前記ガイド面は、前記弁ハウジングの表面および裏面に直交するように前記弁ハウジングの肉厚に沿って延びる平坦な面で構成され、且つ、前記弁ハウジングの前記表面および前記裏面に直交する方向の長さが、前記弁ハウジングの肉厚分の長さと等しく、前記縮管部を前記接続孔に挿入する際には、前記ガイド面が前記縮管部の外周面に当接して前記縮管部を挿入方向に案内し、前記接続孔の前記周縁は、前記弁ハウジングの外周面に設けられ、前記周縁に前記係止部が当接していることを特徴とする。

【0007】

このような本発明によれば、弁ハウジングの接続孔に配管の縮管部を挿入し、当該接続孔の周縁に係止部を当接した状態で配管を弁ハウジングに接続することができる。すなわち、配管を接続するための加工について、ステンレス鋼製の弁ハウジングには、接続孔を形成するだけでよく、バーリング加工等の加工難易度が高く、加工コストを抑えることが難しい加工を行う必要がない。したがって、バーリング加工などの難易度の高い加工が不要となり、製品コストの低減を図ることが可能なスライド式切換弁を提供することができる。また、接続孔の周縁と係止部とが当接することで、配管を弁ハウジングに位置決めすることができるので、例えば、この状態でろう付け等を行う場合には、当該ろう付けの工程を容易に行うことができる。

【0008】

この際、前記弁ハウジングは円筒状であることが好ましい。このような構成によれば、接続孔の弁ハウジング外周面側の周縁に配管の係止部を当接させながら配管を弁ハウジングに接続することができる。このため、弁ハウジング内で配管を固定するための機構が必要な構成と比較して、配管の接続を簡易に行うことができる。

【0009】

また、前記縮管部は、前記ガイド面に沿って前記接続孔を貫通して設けられることが好ましい。このような構成によれば、ガイド面に沿って配管の縮管部を接続孔に貫通させることができるので、ガイド面が形成されていない構成と比較して、配管を弁ハウジングにスムーズに接続することができる。

【0010】

また、前記配管が、ステンレス鋼で構成されていることが好ましい。このような構成によれば、配管を弁ハウジングと同じ材料であるステンレス鋼で構成したので、例えば、弁ハウジングに接続した配管を、当該弁ハウジングに溶接等で固定しようとした場合、配管に弁ハウジングと異なる材料を用いる構成と比較して、容易に配管を弁ハウジングに固定することができる。

【0011】

また、前記配管と前記弁ハウジングとに亘って少なくとも１か所の溶接部が形成され、前記配管と前記弁ハウジングとは、前記溶接部を覆うとともに前記配管の全周に亘るろう付けによって接合されていることが好ましい。このような構成によれば、配管と弁ハウジングとに亘って少なくとも１か所の溶接部を形成したので、配管を弁ハウジングにいわゆる仮止めした状態で、配管の全周に亘るろう付けによって配管を弁ハウジングに接合することができる。このため、配管をろう付けする際の位置決めが必要なくなるので、ろう付けの工数を削減することができる。

【0012】

また、前記拡管部の内径に前記軸方向一端側に突出するリングが挿入され、このリングの突出部分が前記縮管部を構成し、前記拡管部の前記軸方向一端側の端面が前記係止部を構成してもよい。このような構成によれば、拡管部の内径にリングを挿入することで縮管部を構成するとともに、拡管部の一端側の端面を係止部とすることができるので、配管の軸方向一端側の端部を、例えば、絞り加工等によって縮管部を形成する必要がなくなり、配管の形成の工数を削減することができる。

【0013】

また、前記ストレーナの内方には、枠状の抜け止め部材が挿入され、前記ストレーナは、前記抜け止め部材と前記拡管部の内周壁とで挟まれて前記拡管部に固定されていてもよい。このような構成によれば、ストレーナが変形等した場合にも、抜け止め部材が抜け止めとなって、ストレーナが縮管部を通り抜けて脱落することが防止される。また、拡管部を絞り加工して縮管部を形成する際には、ストレーナが拡管部から抜け落ちない程度で、かつ上述の係止部と接続孔の周縁との当接部分が確保できる程度に絞り量を調整することが望ましいが、本構成のように抜け止め部材を用いる場合には、係止部にストレーナの抜け止めとしての機能を必ずしも持たせなくてもよいので、その分絞り加工を容易にすることができる。

【0014】

本発明に係る冷凍サイクルシステムは、上述のいずれかに記載のスライド式切換弁を備えたことを特徴とする。このような構成によれば、上述のスライド式切換弁を、冷凍サイクルシステムに適用することができるので、配管の接続に際して、バーリング加工などの難易度の高い加工が不要となり、製品コストの低減を図ることが可能な冷凍サイクルシステムを提供することができる。

【発明の効果】

【0015】

本発明によれば、バーリング加工などの難易度の高い加工が不要となり、製品コストの低減を図ることが可能なスライド式切換弁および冷凍サイクルシステムを提供することができる。

【図面の簡単な説明】

【0016】

【図1】本発明の一実施形態に係る冷凍サイクルシステムの概略図。

【図2】前記冷凍サイクルシステムを構成するパイロット弁の断面図。

【図3】前記パイロット弁の部分拡大断面図。

【図4】前記パイロット弁に配管を接続する部分の分解断面図。

【図5】前記パイロット弁に配管を接続する部分の部分拡大断面図。

【図6】（Ａ）、（Ｂ）はそれぞれ配管の先端部の変形例を示す図。

【発明を実施するための形態】

【0017】

以下、本発明の実施形態を図１～５に基づいて説明する。図１は本発明の一実施形態に係る冷凍サイクルシステム１００を示している。冷凍サイクルシステム１００は、四方弁１と、パイロット弁２と、室内熱交換器３と、絞り装置４と、室外熱交換器５と、圧縮機６と、を備えている。

【0018】

四方弁１は、４つの配管の連通状態を切替えることで冷媒の流路を切替える弁装置であり、パイロット弁２とともに本発明におけるスライド式切換弁を構成している。この四方弁１は、弁ハウジング１０内に、スライド移動可能なスライド弁体１６（弁体）を備えた構造を有している。弁ハウジング１０は、両端が閉塞された管状の部材であって、円筒形状の弁本体１０Ａと、弁本体１０Ａの両端の開口をそれぞれ閉塞する蓋部材１０Ｂと、を備えている。弁本体１０Ａと蓋部材１０Ｂは、ステンレス鋼製の金属板等をプレス加工等することで形成されており、各蓋部材１０Ｂは、溶接により弁本体１０Ａに固定されている。なお、本実施形態では、弁本体１０Ａの中心軸が弁ハウジング１０の軸線Ｌとなっている。

【0019】

弁本体１０Ａの周壁、すなわち弁ハウジング１０の周壁には、ステンレス鋼等を用いて形成されたＤ継手管１１（配管）、Ｅ継手管１２（配管）、Ｓ継手管１３（配管）、Ｃ継手管１４（配管）、という４つの配管を接続するための接続孔ｈ１、ｈ２、ｈ３、ｈ４が、弁ハウジング１０の内外に連通するように貫通形成されている。弁本体１０Ａの内周面における軸線Ｌ方向中間部には、スライド弁体１６が摺接する弁座部１５が軸線Ｌ方向に延びて設けられている。上述のＥ継手管１２、Ｓ継手管１３、Ｃ継手管１４、に対応する接続孔ｈ２、ｈ３、ｈ４は、それぞれ、この弁座部１５を貫通するように、軸線Ｌ方向に一直線に並んで形成されている。上述のＤ継手管１１に対応する接続孔ｈ１は、弁座部１５と対向する位置に形成されている。そして、接続孔ｈ２には、導管としてのＥ継手管１２が接続されている。ｈ４には、導管としてのＣ継手管１４が接続されている。接続孔ｈ３には、低圧配管としてのＳ継手管１３が接続されている。弁座部１５と対向する接続孔ｈ１には、高圧配管としてのＤ継手管１１が接続されている。

【0020】

スライド弁体１６は、弁本体１０Ａの内部で軸線Ｌ方向にスライド移動可能に設けられ、上記の４つの配管１１、１２、１３、１４の連通状態を切換える部材である。このスライド弁体１６は、弁体１６Ａと、一対のピストン１６Ｂと、連結板１６Ｃと、ストッパ板１６Ｄを備えている。弁体１６Ａは、弁座部１５に向かって開口する椀状凹部１６Ａ１を有し、その椀状凹部１６Ａ１の開口端縁が弁座部１５に摺接するように形成されている。弁体１６Ａは、図１に示す左端位置では、Ｅ継手管１２とＳ継手管１３とを連通させるとともに、Ｄ継手管１１とＣ継手管１４とを連通させる。そして、この状態から、図１における右側に移動して不図示の右端位置に移動すると、Ｃ継手管１４とＳ継手管１３とを連通させるとともに、Ｄ継手管１１とＥ継手管１２とを連通させる。

【0021】

一対のピストン１６Ｂは、軸線Ｌ方向において弁体１６Ａを挟むように配置されている。このピストン１６Ｂの配置により、弁ハウジング１０の内部は、各ピストンで挟まれた高圧室ｓ１と、図１において高圧室ｓ１の左側に隣接する第１作動室ｓ２と、図１において高圧室ｓ１の右側に隣接する第２作動室ｓ３と、に仕切られている。第１作動室ｓ２と第２作動室ｓ３には、図２に示されるパイロット弁２から駆動流体（流体）が流通するようになっており、この駆動流体を介してピストン１６Ｂが駆動力を受け、パッキン１６Ｂ１を弁本体１０Ａの内周面に押圧しながら軸線Ｌ方向に往復移動するようになっている。連結板１６Ｃは、金属板で構成され、各ピストン１６Ｂを連結するように当該ピストン１６Ｂ間に架け渡され、軸線Ｌ上に配置されている。この連結板１６Ｃは、中央部に弁体１６Ａを保持している。また、連結板１６Ｃには、高圧室ｓ１内の高圧冷媒が通過可能な透孔１６Ｃ１が形成されている。ストッパ板１６Ｄは、各ピストン１６Ｂの蓋部材１０Ｂ側の面に設置される板部材であり、蓋部材１０Ｂに当接することで、ピストン１６Ｂの軸線Ｌ方向への移動を規制するように設けられている。

【0022】

図１に示される冷凍サイクルシステム１００において、Ｄ継手管１１は圧縮機６の吐出口に接続されており、Ｓ継手管１３は圧縮機６の吸入口に接続されている。また、Ｃ継手管１４は、室外熱交換器５に接続される導管であり、Ｅ継手管１２は、室内熱交換器３に接続される導管である。室外熱交換器５と室内熱交換器３は絞り装置４を介して接続されている。このように、Ｃ継手管１４、室外熱交換器５、絞り装置４、室内熱交換器３、およびＥ継手管１２からなる経路と、Ｓ継手管１３から圧縮機６およびＤ継手管１１からなる経路と、により冷凍サイクルシステム１００が構成される。

【0023】

図２に示すパイロット弁２は、四方弁１ともに、本発明のスライド式切換弁を構成している。このパイロット弁２は、スライド弁体１６を移動させるための駆動流体を四方弁１との間で流通させる直動式電磁スライド弁である。このパイロット弁２は、ステンレス鋼製の金属板等をプレス加工して形成された弁ハウジング２０と、電磁駆動部３０と、弁ハウジング２内で電磁駆動部３０によって後述の弁座部材２０Ｂの弁座部２０Ｂ１上をスライド移動する弁体４０と、を備えている。

【0024】

弁ハウジング２０は、有底円筒状に形成された弁本体２０Ａと、後述する取付孔２１を介して弁本体２０Ａに嵌合する弁座部材２０Ｂと、を備えている。弁本体２０Ａの内部には、中央部に軸線Ｌ方向に貫通する貫通孔２２Ａを備える仕切板２２が設置されており、この仕切板２２によって、弁本体２０Ａの内部が、電磁駆動部３０側のプランジャ配置室２０Ａ１と、電磁駆動部３０と反対側の弁室２０Ａ２と、に区画されている。弁本体２０Ａの周壁には、弁室２０Ａ２に連通する接続孔ｈ５と、接続孔ｈ５に対向する取付孔２１と、が形成されている。

【0025】

接続孔ｈ５は、高圧配管としてのＤ細管１１ｄ（配管）が接続される孔であり、図４に示すように、ガイド面ｈ５０と、周縁ｈ５１と、を備えている。ガイド面ｈ５０は、弁本体２０Ａ（弁ハウジング２０）の表面および裏面に直交するように弁本体２０Ａの肉厚に沿って延びる平坦な面で構成されている。このガイド面ｈ５０は、Ｄ細管１１ｄの挿入方向（本実施形態では、弁本体２０Ａの径方向）に沿って延びていることで、その全面が、Ｄ細管１１ｄの後述する縮管部１１ｄ２の外周面に当接する部分となっている。周縁ｈ５１は、弁本体２０Ａ（弁ハウジング２０）の外周面に設けられ、Ｄ細管１１ｄの後述する係止部１１ｄ３と当接する部分である。Ｄ細管１１ｄを接続孔ｈ５に挿入する際には、ガイド面ｈ５０がＤ細管１１ｄの外周面に当接してＤ細管１１ｄを挿入方向に案内するとともに、周縁ｈ５１が係止部１１ｄ３に当接することでＤ細管１１ｄが弁本体２０Ａに位置決めされることとなるので、弁本体２０Ａに配管を固定するためのバーリング加工等をする必要がない。

【0026】

Ｄ細管１１ｄは、駆動流体を通す配管であり、ステンレス鋼等を用いて形成され、上述のＤ継手管１１に連通している。取付孔２１には、弁座部材２０Ｂが嵌合している。弁座部材２０Ｂは、円柱状に形成されており、その弁室２０Ａ２内部側には弁座部２０Ｂ１が形成されている。弁座部２０Ｂ１には、軸線Ｌ方向と直交する方向に向かって弁室２０Ａ２に開口する凹部である、Ｅ凹部１２ｅ１と、Ｓ凹部１３ｓ１と、Ｃ凹部１４ｃ１と、が形成されている。

【0027】

Ｅ凹部１２ｅ１と、Ｓ凹部１３ｓ１と、Ｃ凹部１４ｃ１と、は、図２に示す断面視で同一面上を、軸線Ｌ方向に一直線に並んで形成されている。Ｅ凹部１２ｅ１には、接続孔ｈ６が連通するように形成されている。Ｓ凹部１３ｓ１には、不図示の接続孔が連通するように形成されている。この接続孔は、接続孔ｈ６と同様の孔である。Ｃ凹部１４ｃ１には、接続孔ｈ７が連通するように形成されている。これらの各接続孔ｈ６、ｈ７および不図示の接続孔は、それぞれが弁室２０Ａ２の外部側に開口している。

【0028】

弁座部材２０Ｂにおける各接続孔ｈ６、ｈ７および不図示の接続孔、は、図２に示す断面視で軸線Ｌ方向に一直線に並んで形成されている。なお、図２に示す断面視で一番左側の接続孔ｈ６と一番右側の接続孔ｈ７と、が同一平面上に並び、真ん中の接続孔（不図示）は、図２における奥側に配置されて、いわゆる段違いに並ぶようになっている。また、図２における一番左側の接続孔ｈ６には、上述の第１作動室ｓ２に連通する第１作動細管１２ｅ２が接続されている。真ん中の接続孔には、上述のＳ継手管１３に連通するＳ細管１３ｓ２が接続されている。一番右側の接続孔ｈ７には、上述の第２作動室ｓ３に連通する第２作動細管１４ｃ２が接続されている。

【0029】

電磁駆動部３０は、プランジャ配置室２０Ａ１に配置されるプランジャ３１と、プランジャ３１の中心に設けられ上述の貫通孔２２Ａを通って弁室２０Ａ２内に延びる連結軸３２と、プランジャ３１と連結軸３２の反対側に対向するように配置された吸引子３３と、プランジャ３１と吸引子３３の間に配置されたプランジャばね３４と、を備えている。また、弁本体２０Ａの外周に配置されたボビン３５に巻線が巻かれた電磁コイル３６と、ボビン３５と電磁コイル３６とを内包するケース３７と、を備えている。

【0030】

このような構成により、電磁駆動部３０は、非通電時には、プランジャばね３４の力によりプランジャ３１、および連結軸３２が図２における左側に付勢されて後述する弁体４０が図２における左端位置に移動する。一方、通電時には、吸引子３３が励磁されることでプランジャ３１と吸引子３３との間に吸引力が発生し、プランジャ３１、連結軸３２、および弁体４０が右側に移動する。

【0031】

弁体４０は、連結軸３２の図２における左側の先端部に連結されており、弁座部材２０Ｂ１に向かって開口し、その開口端縁が弁座部材２０Ｂ１に摺接する椀状凹部４０Ａを備えている。この椀状凹部４０Ａは、図２に示す左端位置では、第１作動細管１２ｅ２とＳ細管１３ｓ２を連通させるとともに、Ｄ細管１１ｄと第２作動細管１４ｃ２とを連通させる。この状態では、Ｄ細管１１ｄを通して弁室２０Ａ１に流れ込んだ高圧の冷媒が第２作動細管１４ｃ２を通って第２作動室ｓ３に流れ込む。一方、Ｓ細管１３ｓ２を通って椀状凹部４０Ａに流れ込んだ低圧の冷媒が第１作動細管１２ｅ２を通って第１作動室ｓ２に流れ込む。これにより、第１作動室ｓ２と第２作動室ｓ３とで圧力差が発生し、四方弁１のスライド弁体１６が図１に示す左端位置に移動する。

【0032】

そして、この状態から、弁体４０が図２における不図示の右端位置に移動すると、弁体４０は、第２作動細管１４ｃ２とＳ細管１３ｓ２とを連通させるとともに、Ｄ細管１１ｄと第１作動細管１２ｅ２とを連通させる。この状態では、Ｄ細管１１ｄを通して弁室２０Ａ１に流れ込んだ高圧の冷媒が第１作動細管１２ｅ２を通って第１作動室ｓ２に流れ込む。一方、Ｓ細管１３ｓ２を通って椀状凹部４０Ａに流れ込んだ低圧の冷媒が第２作動細管１４ｃ２を通って第２作動室ｓ３に流れ込む。これにより、第１作動室ｓ２と第２作動室ｓ３とで圧力差が発生し、四方弁１のスライド弁体１６が不図示の右端位置に移動する。

【0033】

以上の構成により、圧縮機６で圧縮された高圧の冷媒はＤ継手管１１から高圧室ｓ１内に流入し、冷房運転の状態（冷却モード時）では、高圧冷媒は、Ｃ継手管１４から室外熱交換器５に流入される。また、スライド弁体１６の位置を切換えた暖房運転の状態（暖房モード時）では、高圧冷媒はＥ継手管１２から室内熱交換器３に流入される。すなわち、冷房運転時には、圧縮機６から吐出される冷媒はＣ継手管１４→室外熱交換器５→絞り装置４→室内熱交換器３→Ｅ継手管１２と循環し、室外熱交換器５が凝縮器（コンデンサ）、室内熱交換器３が蒸発器（エバポレータ）として機能し、冷房がなされる。絞り装置４は、室外熱交換器５と室内熱交換器３との間にて冷媒を膨張させて減圧する。また、暖房運転時には冷媒は逆に循環され、室内熱交換器３が凝縮器、室外熱交換器５が蒸発器として機能し、暖房がなされる。

【0034】

次に、図３に示すＤ細管１１ｄを例に、本発明にかかる配管の詳細な構造を説明する。なお、Ｄ細管１１ｄは単に例示にすぎず、四方弁１に接続される配管であって、冷媒（流体）を通す配管である上述のＤ継手管１１、Ｅ継手管１２、Ｓ継手管１３、およびＣ継手管１４のいずれか、または全てにこの配管の構造を適用することができる。図３に示すように、Ｄ細管１１ｄは、軸方向Ｌ２の先端側（一端側）に設けられた拡管部１１ｄ１と、拡管部１１ｄ１よりも先端側に設けられ拡管部１１ｄ１よりも径方向の寸法が小さい縮管部１１ｄ２と、拡管部１１ｄ１および縮管部１１ｄ２を連結する係止部１１ｄ３と、拡管部１１ｄ１内に収容されるストレーナ１１ｄ４と、を備えている。

【0035】

拡管部１１ｄ１は、ストレーナ１１ｄ４を収容する部分であり、Ｄ細管１１ｄの先端部を、その径方向の寸法がＤ細管１１ｄの他の部分の径方向の寸法よりも大きくなるように変形させて形成されている。縮管部１１ｄ２は、本実施形態では、拡管部１１ｄ１の先端部を絞り加工等することで、その径方向の寸法が拡管部１１ｄ１の径方向の寸法よりも小さくなるように形成されている。縮管部１１ｄ２の外周面は、上述の接続孔ｈ５のガイド面ｈ５０に当接可能になっており、Ｄ細管１１ｄを弁ハウジング２０に接続する際には、当該外周面がガイド面ｈ５０に当接することで、Ｄ細管１１ｄが挿入方向に案内されるようになっている。

【0036】

係止部１１ｄ３は、拡管部１１ｄ１と縮管部１１ｄ２との間の段部で構成されている。この係止部１１ｄ３は、ストレーナ１１ｄ４の抜け止めとして機能するとともに、Ｄ細管１１ｄの弁ハウジング２０への挿入量を規定するストッパとして機能する。また、係止部１１ｄ３は、Ｄ細管１１ｄを弁ハウジング２０に固定する際に、上述の接続孔ｈ５の周縁ｈ５１と当接するように構成されており、後述するろう付けをする際の位置決めを容易にしている。なお、上述の縮管部１１ｄ２を形成する際には、この係止部１１ｄ３の機能が効果的に発揮できるように、ストレーナ１１ｄ４が拡管部１１ｄ１から抜け落ちない程度で、かつ係止部１１ｄ３と周縁ｈ５１との当接部分が確保できる程度に、絞り量を調整すると好適である。

【0037】

Ｄ細管１１ｄを弁ハウジング２０に接続する際には、図３、４に示すように、まず縮管部１１ｄ２を接続孔ｈ５に挿入するとともに、係止部１１ｄ３を接続孔ｈ５の周縁ｈ５１に当接させてＤ細管１１ｄの位置決めを行う。この状態では、上述のガイド面ｈ５０に沿って縮管部１１ｄ２が接続孔ｈ５を貫通して設けられていることとなる。そして、この状態で、図５に示すように、Ｄ細管１１ｄと弁本体２０Ａ（弁ハウジング２０）とに亘って少なくとも１か所を溶接し、溶接部ｗを構成する。この工程は、いわゆる仮止め工程である。次に、この溶接部ｗを覆うとともにＤ細管１１ｄの全周に亘るろう付けによって、Ｄ細管１１ｄと弁ハウジング２０とを接合する。図において、符号ｂは、ろう付けにより固化したろう材を示している。これにより、Ｄ細管１１ｄが弁ハウジング２０に接続される。このように、縮管部１１ｄ２が弁ハウジング２０の接続孔ｈ５に挿入されるとともに、係止部１１ｄ３が接続孔ｈ５の周縁ｈ５１に当接した状態でＤ細管１１ｄが弁ハウジング２０に接続されるようになっている。

【0038】

以上、本実施形態によれば、弁ハウジング２０の接続孔ｈ５にＤ細管１１ｄ（配管）の縮管部１１ｄ２を挿入し、当該接続孔ｈ５の周縁ｈ５１に係止部１１ｄ３を当接した状態でＤ細管１１ｄを弁ハウジング２０に接続することができる。すなわち、配管を接続するための加工について、ステンレス鋼製の弁ハウジング２０には、接続孔ｈ５を形成するだけでよく、バーリング加工等の加工難易度が高く、加工コストを抑えることが難しい加工を行う必要がない。したがって、バーリング加工などの難易度の高い加工が不要となり、製品コストの低減を図ることが可能な四方弁１およびパイロット弁２（スライド式切換弁）を提供することができる。また、接続孔ｈ５の周縁ｈ５１と係止部１１ｄ３とが当接することで、Ｄ細管１１ｄを弁ハウジング２０に位置決めすることができるので、ろう付けの工程を容易に行うことができる。

【0039】

また、接続孔ｈ５の弁ハウジング２０外周面側の周縁ｈ５１にＤ細管１１ｄの係止部１１ｄ３を当接させながらＤ細管１１ｄを弁ハウジング２０に接続することができるので、弁ハウジング２０内で配管を固定するための機構が必要な構成と比較して、配管の接続を簡易に行うことができる。

【0040】

また、ガイド面ｈ５０に沿ってＤ細管１１ｄの縮管部１１ｄ２を接続孔ｈ５に貫通させることができるので、ガイド面ｈ５０が形成されていない構成と比較して、配管を弁ハウジング２０にスムーズに接続することができる。

【0041】

また、Ｄ細管１１ｄを弁ハウジング２０と同じ材料であるステンレス鋼で構成したので、例えば、弁ハウジング２０に接続したＤ細管１１ｄを、当該弁ハウジング２０に溶接等で固定しようとした場合、Ｄ細管１１ｄに弁ハウジング２０と異なる材料を用いる構成と比較して、容易にＤ細管１１ｄを弁ハウジング２０に固定することができる。

【0042】

また、Ｄ細管１１ｄと弁ハウジング２０とに亘って少なくとも１か所の溶接部ｗを形成したので、Ｄ細管１１ｄを弁ハウジング２０にいわゆる仮止めした状態で、Ｄ細管１１ｄの全周に亘るろう付けによってＤ細管１１ｄを弁ハウジング２０に接合することができる。このように、配管をろう付けする際の位置決めが必要なくなるので、ろう付けの工数を削減することができる。

【0043】

また、上述のとおり、冷凍サイクルシステム１００は、本発明に係る四方弁１およびパイロット弁２を備えているので、配管の接続に際して、バーリング加工などの難易度の高い加工が不要となり、製品コストの低減を図ることが可能となる冷凍サイクルシステムを提供することができる。

【0044】

以上、本発明の実施の形態について図面を参照して詳述してきたが、具体的な構成はこれらの実施の形態に限られるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲の設計の変更等があっても本発明に含まれる。図６（Ａ）、（Ｂ）はそれぞれＤ細管１１ｄの先端部の変形例を示す図である。図６（Ａ）に示すＤ細管１１ｄは、拡管部１１ｄ１内において、ストレーナ１１ｄ４の内方にワッシャ、すなわちリング状部材Ｒ１（抜け止め部材）を設置した点が、本実施形態と異なっている。このようにすることにより、ストレーナ１１ｄ４は、リング状部材Ｒ１と拡管部１１ｄ１の内周壁とで挟まれて拡管部１１ｄ１に固定されることとなるので、ストレーナ１１ｄ４が変形等した場合にも、リング状部材Ｒ１が抜け止めとなって、当該ストレーナ１１ｄ４が縮管部１１ｄ２を通り抜けて脱落することが防止される。また、拡管部１１ｄ１を絞り加工して縮管部１１ｄ２を形成する際には、上述のストレーナ１１ｄ４の抜け止めとしての機能を必ずしも持たせなくてもよくなるので、係止部１１ｄ３の上述したストッパとしての機能を有する量だけ絞り加工すればよく、その分絞り加工を容易にすることができる。なお、本変形例では、リング状部材Ｒ１は、円環状に形成したが、リング状部材Ｒ１の形状は、これに限られない。例えば、拡管部１１ｄ１が角筒状に形成されているような場合は、その内周形状に沿うようにリング状部材Ｒ１を角筒状に形成するなどしてよい。すなわち、リング状部材Ｒ１は、ストレーナ１１ｄ４の抜け止めとして機能するとともに、拡管部１１ｄ１内を閉塞しないよう、枠状に形成されていればよい。

【0045】

図６（Ｂ）に示すＤ細管１１ｄは、拡管部１１ｄ１の内周面に当接するリングＲ２を、拡管部１１ｄ１の内径に挿入した点が、本実施形態と異なっている。このリングＲ２は、圧入、またはスポット溶接等により、拡管部１１ｄ１に固定されている。リングＲ２の先端部は、拡管部１１ｄ１の先端部から軸方向Ｌ２に突出しており、この突出部分が縮管部１１ｄ２を構成している。そして、拡管部１１ｄ１の先端側の端面が係止部１１ｄ３を構成している。このような構成によれば、拡管部１１ｄ１の内径にリングＲ２を挿入することで縮管部１１ｄ２を構成するとともに、拡管部１１ｄ１の先端側の端面を係止部１１ｄ３とすることができるので、絞り加工等によって縮管部１１ｄ２を形成する必要がなくなり、配管の形成の工数を削減することができる。なお、本変形例では、リングＲ２は、円環状に形成したが、リングＲ２の形状は、これに限られない。例えば、拡管部１１ｄ１が角筒状に形成されているような場合は、その内周形状に沿うようにリングＲ２を角筒状に形成するなどしてよい。

【0046】

なお、本実施形態および変形例では、スライド式切換弁の一例として、４つの配管の連通状態を切換える四方弁１や、四方弁１のスライド弁体１６を移動させるための駆動流体を四方弁１との間で流通させるパイロット弁２を例示し、主にパイロット弁２の配管であるＤ細管１１ｄの詳細について説明したが、上述のとおり、Ｄ細管１１ｄは単に例示にすぎず、上述の通り、Ｄ継手管１１、Ｅ継手管１２、Ｓ継手管１３、およびＣ継手管１４のいずれか、または全てにこの配管の構造を適用することができるので、上述の四方弁１に本発明の配管の構造を適用することはもちろん可能である。また、スライド式切換弁は、これら四方弁１やパイロット弁２に限られない。スライド式切換弁は、弁ハウジングに少なくとも一対の配管が接続されたものであれば、例えば３本の配管のうちの一対の配管を連通させるときの連通対象の配管を、スライド弁体を用いて切換える三方弁であってもよい。または、２本の配管の相互間を、スライド弁体を用いて開閉する二方弁であってもよい。もしくは、連通対象の配管の数をさらに増やして多方弁としてもよい。このように、スライド式切換弁における配管の数や、連通状態の切換え方等については、スライド式切換弁の適用対象等に応じて変更してよい。

【0047】

また、本実施形態では、特に弁本体２０Ａ（弁ハウジング２０）とＤ細管１１ｄとの接続について説明したが、例えば、Ｄ細管１１ｄとＤ継手管１１との接続部分に、本実施形態の拡管部１１ｄ１、縮管部１１ｄ２、係止部１１ｄ３、および接続孔ｈ５、ガイド面ｈ５０、周縁ｈ５１を設けてもよい。すなわち、本発明は、配管と配管との接続にも適用することができる。

【符号の説明】

【0048】

ｈ５ 接続孔
ｈ５１ 周縁
Ｌ２ 軸方向
１ 四方弁（スライド式切換弁）
２ パイロット弁（スライド式切換弁）
２０ 弁ハウジング
１１ｄ Ｄ細管（配管）
１１ｄ１ 拡管部
１１ｄ２ 縮管部
１１ｄ３ 係止部
１１ｄ４ ストレーナ

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】