專(zhuān)利名稱(chēng)：流道轉(zhuǎn)換閥的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及用于轉(zhuǎn)換空調(diào)裝置等中的流道的流道轉(zhuǎn)換閥。
背景技術(shù)：
空調(diào)裝置的情況下，四通轉(zhuǎn)換閥作為流道轉(zhuǎn)換閥被廣泛應(yīng)用。在制冷循環(huán)的制冷劑通道上設(shè)置四通轉(zhuǎn)換閥，通過(guò)該四通轉(zhuǎn)換閥來(lái)轉(zhuǎn)換制冷劑通道，從而進(jìn)行例如室內(nèi)制冷與制熱的轉(zhuǎn)換。雖然作為該四通轉(zhuǎn)換閥可采用各種轉(zhuǎn)換閥，但是作為其中一種采用以下這樣的四通轉(zhuǎn)換閥，在圓筒狀的閥主體上設(shè)置相對(duì)于壓縮機(jī)的吐出管的連接口和相對(duì)于壓縮機(jī)的吸入管的連接口，夾住相對(duì)于壓縮機(jī)吸入管的連接口在兩側(cè)配置有相對(duì)于與兩個(gè)換熱器連通的導(dǎo)管的連接口，以覆蓋住相對(duì)于位于中央的吸入管的連接口，與相鄰一側(cè)的相對(duì)于與熱交換器連通的導(dǎo)管的連接口的方式，滑動(dòng)自如地設(shè)置有碗狀的閥體，對(duì)于設(shè)于該閥體兩側(cè)的活塞，供給流體壓力，從而使閥體滑動(dòng)，以中央連接口與兩側(cè)連接口中的任意一個(gè)連接的方式進(jìn)行轉(zhuǎn)換。這樣的四通轉(zhuǎn)換閥的閥體以往由金屬材料形成，但是很難氣密性且平滑地加工相對(duì)于閥片的滑動(dòng)面，這種加工需要很多工時(shí)。此外，閥體外周的高壓室內(nèi)的高熱量與閥體內(nèi)部的低熱量被導(dǎo)熱性好的金屬制閥體傳導(dǎo)，進(jìn)行熱交換而逃逸，成為制冷循環(huán)的熱效率下降的原因。為了解決上述問(wèn)題，存在通過(guò)專(zhuān)利文獻(xiàn)1所公開(kāi)的四通轉(zhuǎn)換閥用閥體的制造方法來(lái)制造的四通轉(zhuǎn)換閥。在專(zhuān)利文獻(xiàn)1中，碗狀的金屬制閥體插入模具內(nèi)，通過(guò)向該模具內(nèi)注入樹(shù)脂，在金屬制閥體的外表面?zhèn)燃碍h(huán)狀凸邊部形成樹(shù)脂被膜層。由此，由于其為合成樹(shù)脂制所以閥體的導(dǎo)熱性低，因此減少了通過(guò)閥體高溫制冷劑與低溫制冷劑進(jìn)行熱交換而造成制冷循環(huán)效率的下降。此外，閥體滑動(dòng)時(shí)，因?yàn)榛瑒?dòng)面為合成樹(shù)脂，所以能夠平滑地工作?，F(xiàn)有技術(shù)文獻(xiàn)專(zhuān)利文獻(xiàn)專(zhuān)利文獻(xiàn)1 日本專(zhuān)利第4077705號(hào)公報(bào)但是，專(zhuān)利文獻(xiàn)1所記載的流道轉(zhuǎn)換閥，與尺寸小且沒(méi)有嵌入金屬制芯材的流道轉(zhuǎn)換閥相比，閥泄漏量相對(duì)的多。由于閥泄漏量多，所以與尺寸小且沒(méi)有嵌入金屬制芯材的流道轉(zhuǎn)換閥相比，存在經(jīng)過(guò)較少的工作次數(shù)就達(dá)到超過(guò)規(guī)格的程度的情況。即，“耐久性低”。此外，在樹(shù)脂使用量超過(guò)50g的流道轉(zhuǎn)換閥中，為了在注入口的位置不出現(xiàn)熔接線，注入口配置在碗狀部的最高點(diǎn)。在這樣的結(jié)構(gòu)中，從最高點(diǎn)流來(lái)的樹(shù)脂繞過(guò)環(huán)狀凸邊部到達(dá)滑動(dòng)面。因此，到達(dá)滑動(dòng)面的樹(shù)脂的溫度已經(jīng)下降，流向閥體滑動(dòng)面的樹(shù)脂的流動(dòng)性變差，容易產(chǎn)生氣泡。氣泡變多的話(huà)，因閥主體的高壓側(cè)與低壓側(cè)的壓力差而產(chǎn)生的力無(wú)法均衡地作用在滑動(dòng)面上，閥泄漏量變多。并且，因?yàn)榛瑒?dòng)面的樹(shù)脂內(nèi)部存在氣泡，所以若研磨則存在氣泡出現(xiàn)在滑動(dòng)面表面的危險(xiǎn)。若表面出現(xiàn)氣泡，則閥座的磨耗變得很快，閥泄漏量變多。
實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型是鑒于以上的問(wèn)題而完成的，其目的在于提供一種通過(guò)提高注塑成形時(shí)樹(shù)脂的流動(dòng)性來(lái)使滑動(dòng)面的氣泡減少，閥泄漏量變少且耐久性?xún)?yōu)良的流道轉(zhuǎn)換閥。為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本實(shí)用新型的流道轉(zhuǎn)換閥具備在多個(gè)導(dǎo)管的開(kāi)口上設(shè)有閥片的閥主體、以及在上述閥片上滑動(dòng)并轉(zhuǎn)換導(dǎo)管彼此的連通狀態(tài)且外周具有環(huán)狀凸邊部的碗狀閥體，上述閥體的碗狀部的外表面?zhèn)扔珊铣蓸?shù)脂材料形成，該閥體的碗狀部的內(nèi)表面?zhèn)扔山饘侔弩w與上述合成樹(shù)脂材料一體成形，就上述環(huán)狀凸邊部而言，上述金屬板體埋設(shè)在上述合成樹(shù)脂材料中，并形成為環(huán)狀，在上述金屬板體的環(huán)狀凸邊部設(shè)有多個(gè)孔。此外，上述碗狀部的內(nèi)面?zhèn)鹊拈L(zhǎng)度方向中央位置的下部，壓入并懸架有金屬制銷(xiāo)， 由此能夠提高閥體的剛性。本實(shí)用新型的效果如下。根據(jù)本實(shí)用新型，從樹(shù)脂注入口流入的樹(shù)脂通過(guò)設(shè)于環(huán)狀凸邊部的孔更快地到達(dá)滑動(dòng)面。由此，能夠減小氣泡的發(fā)生。氣泡減少，則因閥主體的高壓側(cè)與低壓側(cè)的壓力差而產(chǎn)生的力均衡地作用于滑動(dòng)面。因此，閥泄漏量減小，因滑動(dòng)而引起的磨耗變得均衡，從而提高了耐久性。此外，由于設(shè)置于金屬板體的環(huán)狀凸邊部的多個(gè)孔中填充了樹(shù)脂，所以金屬板體與樹(shù)脂咬合變得良好。

圖1是表示本實(shí)用新型的流道轉(zhuǎn)換閥應(yīng)用于制冷循環(huán)的狀態(tài)的剖視圖。圖2是本實(shí)用新型的流道轉(zhuǎn)換閥的閥體的剖視圖。圖3是本實(shí)用新型的流道轉(zhuǎn)換閥的閥體的實(shí)施例的仰視圖。圖4是圖2的A-A部分的剖視圖。圖5是本實(shí)用新型的流道轉(zhuǎn)換閥的金屬板體的立體圖。圖6表示圖2所示閥體的制造時(shí)的狀態(tài)的剖視圖。圖中1-閥主體，11-閥片，20-金屬板體，21，22-側(cè)壁，23-銷(xiāo)，24-下型，25-突起，26-卡合孔，27-環(huán)狀凸邊部，271 276-孔，28-上型，29-注入口，31-突起，33-滑動(dòng)面。
具體實(shí)施方式
參照附圖對(duì)本實(shí)用新型的流道轉(zhuǎn)換閥進(jìn)行說(shuō)明。在本實(shí)施例中，以低壓閥口徑為 25mm的四通轉(zhuǎn)換閥(流道轉(zhuǎn)換閥)為例進(jìn)行說(shuō)明。如圖1所示，圓筒狀的四通轉(zhuǎn)換閥的閥主體1的兩端部固定有栓體2、3，閥主體1的上部側(cè)壁與壓縮機(jī)4的高壓導(dǎo)管5連結(jié)，此外在下部側(cè)壁，夾著與壓縮機(jī)4的低壓導(dǎo)管6連接的低壓連接口 11a，在軸向相鄰形成的閥片 11上分別設(shè)有兩個(gè)與連結(jié)到熱交換器7、8的導(dǎo)管9，10連接的連接口 llb、llc。閥主體1內(nèi)，在閥片11與栓體2之間滑動(dòng)自如地設(shè)置有活塞12，此外在閥片11與栓體3之間滑動(dòng)自如地設(shè)置有活塞13，活塞12與活塞13之間形成有高壓室Rl?；钊?2與活塞13構(gòu)成為通過(guò)連結(jié)板14連結(jié)并連動(dòng)，活塞12與栓體2之間形成的工作室R2，以及活塞13與栓體3之間形成的工作室R3，分別通過(guò)導(dǎo)管2’及導(dǎo)管3’與四通轉(zhuǎn)換控制閥15連結(jié)，當(dāng)工作室R2及R3的任意一方通過(guò)導(dǎo)管5與高壓導(dǎo)管5連通時(shí)，另一方通過(guò)導(dǎo)管6’與低壓導(dǎo)管6連通。閥片11上設(shè)有具有連通用凹部16a的碗狀的閥體16，閥體16寬松地嵌合到連結(jié)板14的孔中。因此，閥體16隨著活塞12及13的移動(dòng)在閥片11上滑動(dòng)，使低壓側(cè)連接口 Ila與，其兩側(cè)的熱交換器側(cè)連接口 IlbUlc中的任意一方連通，同時(shí)將另一方的熱交換器側(cè)連接口向高壓室Rl開(kāi)放。如圖2、圖3所示，該閥體16的外側(cè)為合成樹(shù)脂制，其內(nèi)表面一體形成有金屬板體 20。此外，在碗狀閥體的長(zhǎng)度方向的中央位置上，固定有支撐兩側(cè)壁21、22的銷(xiāo)23。支撐銷(xiāo)23的兩端設(shè)有突起31。該金屬板體20的厚度為0.3 1.0mm。如圖5所示，金屬板體 20具有環(huán)狀凸邊部27，并且，在該環(huán)狀凸邊部27的長(zhǎng)度方向(閥體16的滑動(dòng)方向)的兩側(cè)設(shè)有孔271 276?？?71、273、274、276位于環(huán)狀凸邊部的四角附近，直徑為5mm。另一方面，孔272、275位于環(huán)狀凸邊部27的短邊側(cè)(與閥體16的滑動(dòng)方向垂直的兩側(cè))的大致中央，直徑比孔271、273、274、276的直徑小，為3. 5mm。制造閥體16時(shí)，如圖6所示，在形成閥體16的內(nèi)表面形狀的下型M的上表面的適當(dāng)位置設(shè)有突起25，并且設(shè)有與上述突起25卡合的卡合孔沈，將具有與閥體16的內(nèi)面形狀一致的內(nèi)表面，且具有水平狀的環(huán)狀凸邊部27的金屬板體20，與下型M的突起25卡合在卡合孔沈上而載置。在其之上放置形成閥體16的外表面形狀的上型觀，并從注入口四注入合成樹(shù)脂。 在本流道轉(zhuǎn)換閥中，合成樹(shù)脂從注入口四注入，填充形成在金屬板體20與上型觀及下型 24之間的空間。到達(dá)金屬板體20的環(huán)狀凸邊部27的合成樹(shù)脂通過(guò)孔271 276，在合成樹(shù)脂溫度下降之前流入下型對(duì)，形成閥體16的滑動(dòng)面33。借助孔271 276來(lái)提高形成閥體16的滑動(dòng)面33的樹(shù)脂的流動(dòng)性，并且多余的氣泡也從模具的接縫處排出。接著，合成樹(shù)脂冷卻后，將上型與下型分離并分型。進(jìn)行完分型之后，在碗狀閥體 16的長(zhǎng)度方向的中央位置下部，壓入兩端具有突起31的金屬制銷(xiāo)23，在160°C條件下進(jìn)行 2至4小時(shí)的空氣退火，冷卻后，將下端面的滑動(dòng)面33切削研磨到0. 3至0. 5mm，從而完成閥體16的制造。作為形成上述閥體16的合成樹(shù)脂，能夠使用具有耐熱、耐壓性的且具有適度的滑動(dòng)適應(yīng)性的各種樹(shù)脂，例如PPS(聚苯硫醚)樹(shù)脂或者PFA(聚四氟乙烯烷氧基)樹(shù)脂等較為適合，作為加固用金屬板體20不銹鋼等較為適合。這樣構(gòu)成的本實(shí)用新型的四通閥被使用于制冷系統(tǒng)中，將制冷劑的流動(dòng)轉(zhuǎn)換到制冷時(shí)或制熱時(shí)等，圖1表示例如制冷運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)的四通轉(zhuǎn)換閥的狀態(tài)。即，控制閥15成為以下?tīng)顟B(tài)，工作室R3經(jīng)由導(dǎo)管3與5與高壓導(dǎo)管5連通，此外工作室R2經(jīng)由導(dǎo)管2’與6’與低壓導(dǎo)管6連通，活塞12被拉拽同時(shí)活塞13被按壓并向閥片11靠近。因此，閥體16位于通過(guò)連結(jié)板14連接口 Ila與連接口 Ilc連通的位置上，連接口 lib對(duì)于高壓室Rl處于打開(kāi)狀態(tài)。由此，從壓縮機(jī)4經(jīng)由高壓導(dǎo)管5供給到高壓室Rl的高壓高溫的制冷劑，從連接口 lib經(jīng)由導(dǎo)管9進(jìn)入熱交換器7并凝結(jié)，經(jīng)由節(jié)流裝置17進(jìn)入熱交換器8，蒸發(fā)并從導(dǎo)管10通過(guò)閥體16的連通用凹部16a，經(jīng)由低壓導(dǎo)管6返回壓縮機(jī) 4，如此循環(huán)。接著，若轉(zhuǎn)換控制閥15，工作室R3內(nèi)的制冷劑經(jīng)由導(dǎo)管3及6流向低壓導(dǎo)管6，另一方面，經(jīng)由導(dǎo)管5及2’高壓制冷劑供給到工作室R2中。由此活塞12被壓力差按壓向閥片11靠近。因此，閥體16位于通過(guò)連結(jié)板14按壓移動(dòng)到連接口 Ila與連接口 lib連通的位置上，連接口 Ilc相對(duì)于高壓室Rl開(kāi)放。其結(jié)果，制冷劑經(jīng)由導(dǎo)管10在熱交換器8凝結(jié)，經(jīng)由節(jié)流裝置17在熱交換器7蒸發(fā)，從導(dǎo)管9流入低壓導(dǎo)管6返回壓縮機(jī)4，相對(duì)于圖 1所示的制冷時(shí)的通過(guò)順序逆轉(zhuǎn)，切換到制熱運(yùn)轉(zhuǎn)。本實(shí)用新型通過(guò)在閥體16的環(huán)狀凸邊部27上設(shè)置多個(gè)孔，從樹(shù)脂注入口流入的樹(shù)脂通過(guò)設(shè)于環(huán)狀凸邊部上的孔，而快速地到達(dá)滑動(dòng)面33。由此，通過(guò)改善流向滑動(dòng)面33 的樹(shù)脂的流動(dòng)性，能夠減少氣泡。氣泡減少，則由閥主體1的高壓側(cè)與低壓側(cè)的壓力差產(chǎn)生的力均衡地作用在滑動(dòng)面33上。因此，閥泄漏量減少，因滑動(dòng)引起的磨耗也變得均衡，從而提高了耐久性。此外，由于設(shè)于金屬板體20的環(huán)狀凸邊部上的多個(gè)孔都被樹(shù)脂填充，所以金屬板體20與樹(shù)脂的咬合變得更加良好，可以期待剝落變少的效果，并且彎曲也變得更少。
權(quán)利要求1. 一種流道轉(zhuǎn)換閥，具備在多個(gè)導(dǎo)管的開(kāi)口上設(shè)有閥片的閥主體、以及在上述閥片上滑動(dòng)并轉(zhuǎn)換導(dǎo)管彼此的連通狀態(tài)且外周具有環(huán)狀凸邊部的碗狀閥體，上述閥體的碗狀部的外表面?zhèn)扔珊铣蓸?shù)脂材料形成，該閥體的碗狀部的內(nèi)表面?zhèn)扔山饘侔弩w與上述合成樹(shù)脂材料一體成形，就上述環(huán)狀凸邊部而言，上述金屬板體埋設(shè)在上述合成樹(shù)脂材料中，并形成為環(huán)狀， 該流道轉(zhuǎn)換閥的特征在于， 在上述金屬板體的環(huán)狀凸邊部設(shè)有多個(gè)孔。
專(zhuān)利摘要本實(shí)用新型提供一種通過(guò)提高注塑成形時(shí)樹(shù)脂的流動(dòng)性來(lái)使滑動(dòng)面的氣泡減少，閥泄漏量變少且耐久性?xún)?yōu)良的流道轉(zhuǎn)換閥。該流道轉(zhuǎn)換閥具備在多個(gè)導(dǎo)管的開(kāi)口上設(shè)有閥片的閥主體、以及在上述閥片上滑動(dòng)并轉(zhuǎn)換導(dǎo)管彼此的連通狀態(tài)且外周具有環(huán)狀凸邊部的碗狀閥體，上述閥體的碗狀部的外表面?zhèn)扔珊铣蓸?shù)脂材料形成，該閥體的碗狀部的內(nèi)表面?zhèn)扔山饘侔弩w與上述合成樹(shù)脂材料一體成形，就上述環(huán)狀凸邊部而言，上述金屬板體埋設(shè)在上述合成樹(shù)脂材料中，并形成為環(huán)狀，在上述金屬板體的環(huán)狀凸邊部設(shè)有多個(gè)孔。
文檔編號(hào)F16K27/04GK202274164SQ20112041406
公開(kāi)日2012年6月13日 申請(qǐng)日期2011年10月24日 優(yōu)先權(quán)日2011年10月24日
發(fā)明者齋藤勇一, 濱田正吾 申請(qǐng)人:株式會(huì)社鷺宮制作所