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JP7566332B2 - Flow path switching valve and valve device - Google Patents

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JP7566332B2
JP7566332B2 JP2021149502A JP2021149502A JP7566332B2 JP 7566332 B2 JP7566332 B2 JP 7566332B2 JP 2021149502 A JP2021149502 A JP 2021149502A JP 2021149502 A JP2021149502 A JP 2021149502A JP 7566332 B2 JP7566332 B2 JP 7566332B2
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valve body
port
chamber
wall portion
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卓 市川
仁志 木船
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Fujikoki Corp
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Fujikoki Corp
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Description

本発明は、流路切換弁およびそれを有する弁装置に関する。 The present invention relates to a flow path switching valve and a valve device having the same.

特許文献1は、従来の流路切換弁の一例である三方切換弁を開示している。三方切換弁は、第1流入配管および第2流入配管のうちの選択された一方を流出配管に接続する。三方切換弁は、弁本体と、弁本体の内側に固定された弁座部材と、を有している。弁本体は、弁座部材の上側に第1弁室を有し、弁座部材の下側に第2弁室を有している。第1弁室には、第1流入配管が接続されている。第2弁室には、第2流入配管が接続されている。弁座部材は、第1弁室と流出配管とを接続する第1接続通路と、第2弁室と流出配管とを接続する第2接続通路と、を有している。 Patent Document 1 discloses a three-way switching valve, which is an example of a conventional flow path switching valve. The three-way switching valve connects a selected one of a first inlet pipe and a second inlet pipe to an outlet pipe. The three-way switching valve has a valve body and a valve seat member fixed to the inside of the valve body. The valve body has a first valve chamber above the valve seat member and a second valve chamber below the valve seat member. The first inlet pipe is connected to the first valve chamber. The second inlet pipe is connected to the second valve chamber. The valve seat member has a first connection passage connecting the first valve chamber and the outlet pipe, and a second connection passage connecting the second valve chamber and the outlet pipe.

第1弁室には、第1弁体が配置されている。第1弁体は、第1接続通路における第1弁室側の端部にある第1弁口を開閉する。第2弁室には、第2弁体が配置されている。第2弁体は、第2接続通路における第2弁室側の端部にある第2弁口を開閉する。第1弁体と第2弁体とは、作動棒で連結されている。第1弁体と第2弁体とは連動する。 A first valve body is disposed in the first valve chamber. The first valve body opens and closes a first valve port at the end of the first connecting passage on the side of the first valve chamber. A second valve body is disposed in the second valve chamber. The second valve body opens and closes a second valve port at the end of the second connecting passage on the side of the second valve chamber. The first and second valve bodies are connected by an actuating rod. The first and second valve bodies are linked together.

第1弁体は、プランジャに固定されている。プランジャは、電磁力が作用すると上方に移動し、電磁力が作用しないと第1コイルばねに押されて下方に移動する。第2弁体は、ピストンに固定されている。ピストンは、第2コイルばねによって上方に押されている。 The first valve body is fixed to the plunger. When an electromagnetic force is applied, the plunger moves upward, and when no electromagnetic force is applied, the plunger moves downward as it is pushed by the first coil spring. The second valve body is fixed to the piston. The piston is pushed upward by the second coil spring.

プランジャに電磁力が作用している場合、プランジャとともに第1弁体および第2弁体が上方に移動し、第1弁体が第1弁口を開き、第2弁体が第2弁口を閉じる。これにより、第1流入配管が、第1弁室および第1接続通路を介して流出配管と接続される。 When an electromagnetic force is acting on the plunger, the first valve body and the second valve body move upward together with the plunger, the first valve body opens the first valve port, and the second valve body closes the second valve port. This connects the first inlet pipe to the outlet pipe via the first valve chamber and the first connecting passage.

プランジャに電磁力が作用していない場合、プランジャとともに第1弁体および第2弁体が下方に移動し、第1弁体が第1弁口を閉じ、第2弁体が第2弁口を開く。これにより、第2流入配管が、第2弁室および第2接続通路を介して流出配管と接続される。 When no electromagnetic force is acting on the plunger, the first and second valve bodies move downward together with the plunger, the first valve body closes the first valve port, and the second valve body opens the second valve port. This connects the second inlet pipe to the outlet pipe via the second valve chamber and the second connecting passage.

特開2011-241846号公報JP 2011-241846 A

上述した三方切換弁において、プランジャが上方に移動している場合に第2弁室(第2流入配管)の流体圧力が第2弁口(流出配管)の流体圧力よりも非常に高いと、第2弁体が流体から受ける上向きの力が大きくなる。そのため、第1コイルばねがプランジャを下方に押しても、プランジャが下方に移動することができず、三方切換弁の流路の切換動作に不具合が生じるおそれがある。 In the above-mentioned three-way switching valve, if the fluid pressure in the second valve chamber (second inlet pipe) is much higher than the fluid pressure in the second valve port (outlet pipe) when the plunger is moving upward, the second valve body receives a large upward force from the fluid. Therefore, even if the first coil spring presses the plunger downward, the plunger cannot move downward, and there is a risk of malfunction in the switching operation of the flow path of the three-way switching valve.

そこで、本発明は、流入路の流体圧力と流出路の流体圧力との圧力差が大きい場合に生じる不具合を抑制できる流路切換弁および弁装置を提供することを目的とする。 The present invention aims to provide a flow path switching valve and valve device that can suppress problems that occur when there is a large pressure difference between the fluid pressure in the inflow path and the fluid pressure in the outflow path.

上記目的を達成するために、本発明の一態様にかかる流路切換弁は、
第1流入路および第2流入路のうちの選択された一方を流出路に接続する流路切換弁であって、
弁室と、前記弁室に接続される第1弁口と、前記弁室に接続されかつ前記第1弁口と向かい合って配置された第2弁口と、を有する弁本体と、
前記弁室に配置された弁体支持部材と、
前記弁体支持部材に前記第1弁口と前記第2弁口とが向かい合う方向に移動可能に支持されており、前記第1弁口側に移動すると前記第1弁口を閉じかつ前記第2弁口を開き、前記第2弁口側に移動すると前記第1弁口を開きかつ前記第2弁口を閉じる弁体ユニットと、を有し、
前記第1弁口には、前記第1流入路が接続され、
前記第2弁口には、前記第2流入路が接続され、
前記弁室には、前記流出路が接続され、
前記弁体ユニットが、前記第1弁口を開閉する第1弁部が外側面に配置された第1壁部と、前記第2弁口を開閉する第2弁部が外側面に配置された第2壁部と、を有し、
前記弁体支持部材と前記第1壁部の内側面との間に第1背圧室が形成され、
前記弁体支持部材と前記第2壁部の内側面との間に第2背圧室が形成され、
前記第1壁部が、前記第1弁部が前記第1弁口を閉じているときに前記第1弁口と前記第1背圧室とを接続する第1均圧孔を有し、
前記第2壁部が、前記第2弁部が前記第2弁口を閉じているときに前記第2弁口と前記第2背圧室とを接続する第2均圧孔を有している、ことを特徴とする。
In order to achieve the above object, a flow path switching valve according to one aspect of the present invention comprises:
A flow path switching valve that connects a selected one of a first inflow path and a second inflow path to an outflow path,
a valve body having a valve chamber, a first valve port connected to the valve chamber, and a second valve port connected to the valve chamber and disposed opposite the first valve port;
a valve body support member disposed in the valve chamber;
a valve body unit supported by the valve body support member so as to be movable in a direction in which the first valve port and the second valve port face each other, the valve body unit closing the first valve port and opening the second valve port when moved toward the first valve port side, and opening the first valve port and closing the second valve port when moved toward the second valve port side,
The first inlet passage is connected to the first valve port,
The second inlet passage is connected to the second valve port,
The outflow path is connected to the valve chamber,
the valve body unit has a first wall portion having a first valve portion arranged on an outer surface thereof for opening and closing the first valve port, and a second wall portion having a second valve portion arranged on an outer surface thereof for opening and closing the second valve port,
a first back pressure chamber is formed between the valve body support member and an inner surface of the first wall portion,
a second back pressure chamber is formed between the valve body support member and an inner surface of the second wall portion,
the first wall portion has a first pressure equalizing hole that connects the first valve port and the first back pressure chamber when the first valve portion closes the first valve port,
The second wall portion has a second pressure equalizing hole that connects the second valve port and the second back pressure chamber when the second valve portion closes the second valve port.

本発明において、
前記弁体ユニットが、第1弁体と、第2弁体と、作動棒と、を有し、
前記第1弁体が、円板形状の前記第1壁部と、前記第1壁部が前記第1弁口側の端部に連設された円筒形状の第1周壁部と、を有し、
前記第2弁体が、円板形状の前記第2壁部と、前記第2壁部が前記第2弁口側の端部に連設された円筒形状の第2周壁部と、を有し、
前記弁体支持部材が、前記第1周壁部の内側に同軸に配置される円柱形状の第1支持部と、前記第2周壁部の内側に同軸に配置される円柱形状の第2支持部と、を有し、
前記作動棒が、前記第1周壁部と前記第2周壁部との間に配置され、
前記流路切換弁が、
前記第1弁体を前記第1弁口側から前記第2弁口側に押す弁体駆動部と、
前記第2弁体を前記第2弁口側から前記第1弁口側に押すコイルばねと、を有する、ことが好ましい。
In the present invention,
The valve body unit has a first valve body, a second valve body, and an actuation rod,
The first valve body has a first wall portion having a disk shape and a first peripheral wall portion having a cylindrical shape connected to an end portion of the first wall portion on the first valve port side,
The second valve body has the second wall portion having a disk shape and a second peripheral wall portion having a cylindrical shape connected to an end portion of the second wall portion on the second valve port side,
The valve body support member has a cylindrical first support portion arranged coaxially inside the first circumferential wall portion, and a cylindrical second support portion arranged coaxially inside the second circumferential wall portion,
The actuating rod is disposed between the first peripheral wall portion and the second peripheral wall portion,
The flow path switching valve,
a valve body driving unit that pushes the first valve body from the first valve port side to the second valve port side;
and a coil spring that presses the second valve body from the second valve port side to the first valve port side.

本発明において、
前記第1弁口の断面積と前記第1背圧室の断面積とが同じであり、
前記第2弁口の断面積と前記第2背圧室の断面積とが同じである、ことが好ましい。
In the present invention,
a cross-sectional area of the first valve port and a cross-sectional area of the first back pressure chamber are the same,
It is preferable that the cross-sectional area of the second valve port and the cross-sectional area of the second back pressure chamber are the same.

上記目的を達成するために、本発明の一態様にかかる弁装置は、
主弁と、パイロット弁と、を有する弁装置であって、
前記主弁が、
一端部および他端部が塞がれた円筒形状の主弁本体と、
前記主弁本体の内側に配置された弁座と、
前記主弁本体の一端部と前記弁座との間に配置された第1ピストンと、
前記主弁本体の他端部と前記弁座との間に配置された第2ピストンと、
前記弁座が有する弁座面に配置され、前記第1ピストンおよび前記第2ピストンとともに前記主弁本体の軸方向にスライドされる主弁体と、を有し、
前記主弁本体の内側空間が、前記第1ピストンと前記第2ピストンとの間の弁室と、前記主弁本体の一端部と前記第1ピストンとの間の第1作動室と、前記主弁本体の他端部と前記第2ピストンとの間の第2作動室と、に区画されており、
前記主弁本体が、前記弁室に接続された入口ポートを有し、
前記弁座が、前記主弁体のUターン通路に接続された出口ポートを有し、
前記第1ピストンが、前記弁室と前記第1作動室とを接続する第1絞り通路を有し、
前記第2ピストンが、前記弁室と前記第2作動室とを接続する第2絞り通路を有し、
前記パイロット弁が、前記流路切換弁であり、
前記第1流入路が、前記第1作動室と接続され、
前記第2流入路が、前記第2作動室と接続され、
前記流出路が、前記出口ポートと接続されている。
In order to achieve the above object, a valve device according to one aspect of the present invention comprises:
A valve device having a main valve and a pilot valve,
The main valve,
A cylindrical main valve body having one end and the other end closed;
a valve seat disposed inside the main valve body;
A first piston disposed between one end of the main valve body and the valve seat;
A second piston disposed between the other end of the main valve body and the valve seat;
a main valve body that is disposed on a valve seat surface of the valve seat and that slides together with the first piston and the second piston in the axial direction of the main valve body,
an inner space of the main valve body is partitioned into a valve chamber between the first piston and the second piston, a first working chamber between one end of the main valve body and the first piston, and a second working chamber between the other end of the main valve body and the second piston,
the main valve body having an inlet port connected to the valve chamber;
the valve seat has an outlet port connected to the U-turn passage of the main valve body;
the first piston has a first throttle passage connecting the valve chamber and the first working chamber,
the second piston has a second throttle passage connecting the valve chamber and the second working chamber,
The pilot valve is the flow path switching valve,
The first inlet passage is connected to the first working chamber,
The second inlet passage is connected to the second working chamber,
The outlet passage is connected to the outlet port.

本発明によれば、第1弁部が第1弁口を閉じると、第1弁口にある流体が第1均圧孔を介して第1背圧室に流れ込む。これにより、第1壁部に対して第1弁口側から加わる流体圧力と第1背圧室側から加わる流体圧力とが等しくなり、第1壁部が流体から受ける力を小さくすることができる。また、第2弁部が第2弁口を閉じると、第2弁口にある流体が第2均圧孔を介して第2背圧室に流れ込む。これにより、第2壁部に対して第2弁口側から加わる流体圧力と第2背圧室側から加わる流体圧力とが等しくなり、第2壁部が流体から受ける力を小さくすることができる。これにより、流入路の流体圧力と流出路の流体圧力との圧力差が大きい場合に生じる不具合を抑制できる。 According to the present invention, when the first valve section closes the first valve port, the fluid in the first valve port flows into the first back pressure chamber through the first pressure equalizing hole. As a result, the fluid pressure applied to the first wall section from the first valve port side and the fluid pressure applied from the first back pressure chamber side become equal, and the force that the first wall section receives from the fluid can be reduced. Also, when the second valve section closes the second valve port, the fluid in the second valve port flows into the second back pressure chamber through the second pressure equalizing hole. As a result, the fluid pressure applied to the second wall section from the second valve port side and the fluid pressure applied from the second back pressure chamber side become equal, and the force that the second wall section receives from the fluid can be reduced. This makes it possible to suppress malfunctions that occur when the pressure difference between the fluid pressure in the inflow path and the fluid pressure in the outflow path is large.

本発明の一実施例に係る弁装置の断面図である。1 is a cross-sectional view of a valve device according to an embodiment of the present invention. 図1の弁装置の他の状態を示す断面図である。4 is a cross-sectional view showing another state of the valve device of FIG. 1. FIG. 図1に示す弁装置の主弁の一部を拡大した断面図である。2 is an enlarged cross-sectional view of a portion of a main valve of the valve device shown in FIG. 1 . 図2に示す弁装置の主弁の一部を拡大した断面図である。3 is an enlarged cross-sectional view of a portion of the main valve of the valve device shown in FIG. 2. 図1の弁装置のパイロット弁の断面図である。FIG. 2 is a cross-sectional view of a pilot valve of the valve arrangement of FIG. 1 . 図5のパイロット弁の一部を拡大した断面図である。FIG. 6 is an enlarged cross-sectional view of a portion of the pilot valve of FIG. 5 . 図5のパイロット弁の他の一部を拡大した断面図である。FIG. 6 is an enlarged cross-sectional view of another portion of the pilot valve of FIG. 5 . 図5のパイロット弁の背圧室の封止構造の変形例を示す断面図である。FIG. 6 is a cross-sectional view showing a modified example of the sealing structure of the back pressure chamber of the pilot valve of FIG. 5 . 図1の弁装置の動作を説明する図である(状態1)。2A to 2C are diagrams illustrating the operation of the valve device of FIG. 1 (state 1). 図1の弁装置の動作を説明する図である(状態2)。4A to 4C are diagrams illustrating the operation of the valve device in FIG. 1 (state 2). 図1の弁装置の動作を説明する図である(状態3)。4A to 4C are diagrams illustrating the operation of the valve device in FIG. 1 (state 3). 図1の弁装置の動作を説明する図である(状態4)。4 is a diagram illustrating the operation of the valve device of FIG. 1 (state 4). FIG. 図1の弁装置の動作を説明する図である(状態5)。FIG. 4 is a diagram illustrating the operation of the valve device in FIG. 1 (state 5). 図1の弁装置の動作を説明する図である(状態6)。FIG. 4 is a diagram illustrating the operation of the valve device in FIG. 1 (state 6). 図1の弁装置の動作を説明する図である(状態7)。FIG. 7 is a diagram illustrating the operation of the valve device of FIG. 1 (state 7). 図1の弁装置の動作を説明する図である(状態8)。FIG. 8 is a diagram illustrating the operation of the valve device of FIG. 1 (state 8). 図5のパイロット弁の弁体支持部材の第1変形例を示す断面図である。FIG. 6 is a cross-sectional view showing a first modified example of the valve body support member of the pilot valve of FIG. 5 . 図5のパイロット弁の弁体支持部材の第2変形例を示す断面図である。FIG. 7 is a cross-sectional view showing a second modified example of the valve body support member of the pilot valve of FIG. 5 .

以下、本発明の一実施例に係る弁装置について、図1~図18を参照して説明する。 Below, a valve device according to one embodiment of the present invention will be described with reference to Figures 1 to 18.

図1、図2は、本発明の一実施例に係る弁装置の断面図である。図1は、弁装置の主弁が有する主弁体が第1の主弁体位置にある状態を示し、図2は、主弁体が第2の主弁体位置にある状態を示す。図3は、図1に示す弁装置の主弁の一部(第1ピストン)を拡大した断面図である。図4は、図2に示す弁装置の主弁の一部(第2ピストン)を拡大した断面図である。図5は、図1の弁装置のパイロット弁の断面図である。図6、図7は、図5のパイロット弁の一部を拡大した断面図である。図6は、パイロット弁が有する第1弁体およびその近傍を拡大した断面図である。図7は、パイロット弁が有する第2弁体およびその近傍を拡大した断面図である。図8は、図5のパイロット弁が有する第1背圧室の封止構造の変形例を示す断面図である。図9~図16は、図1の弁装置の動作を説明する図である(状態1~状態8)。図17は、図5のパイロット弁の弁体支持部材の第1変形例を示す断面図である。図18は、図5のパイロット弁の弁体支持部材の第2変形例を示す断面図である。各図において、主弁とパイロット弁とを接続する接続管を模式的に示しており、K1-K1、K2-K2、K3-K3がそれぞれ接続されている。図5、図9~図18において、パイロット弁の電磁コイルの記載を省略している。なお、本明細書において、上下、左右等の位置、方向を表わす記述は、各図における位置、方向に対応するものである。 1 and 2 are cross-sectional views of a valve device according to an embodiment of the present invention. FIG. 1 shows a state in which the main valve element of the main valve of the valve device is in the first main valve element position, and FIG. 2 shows a state in which the main valve element is in the second main valve element position. FIG. 3 is an enlarged cross-sectional view of a part (first piston) of the main valve of the valve device shown in FIG. 1. FIG. 4 is an enlarged cross-sectional view of a part (second piston) of the main valve of the valve device shown in FIG. 2. FIG. 5 is a cross-sectional view of the pilot valve of the valve device of FIG. 1. FIGS. 6 and 7 are enlarged cross-sectional views of a part of the pilot valve of FIG. 5. FIG. 6 is an enlarged cross-sectional view of the first valve element of the pilot valve and its vicinity. FIG. 7 is an enlarged cross-sectional view of the second valve element of the pilot valve and its vicinity. FIG. 8 is a cross-sectional view showing a modified example of the sealing structure of the first back pressure chamber of the pilot valve of FIG. 5. FIGS. 9 to 16 are diagrams explaining the operation of the valve device of FIG. 1 (states 1 to 8). FIG. 17 is a cross-sectional view showing a first modified example of the valve element support member of the pilot valve of FIG. 5. Figure 18 is a cross-sectional view showing a second modified example of the valve body support member of the pilot valve in Figure 5. In each figure, the connecting pipes connecting the main valve and the pilot valve are shown typically, with K1-K1, K2-K2, and K3-K3 being connected, respectively. In Figures 5 and 9 to 18, the electromagnetic coil of the pilot valve is omitted. In this specification, descriptions of positions and directions such as up, down, left, and right correspond to the positions and directions in each figure.

図1、図2に示すように、本実施例に係る弁装置1は、主弁10と、パイロット弁110と、を有している。 As shown in Figures 1 and 2, the valve device 1 of this embodiment has a main valve 10 and a pilot valve 110.

主弁10は、主弁本体20と、弁座30と、主弁体40と、第1ピストン50と、第2ピストン60と、連結体70と、を有している。 The main valve 10 has a main valve body 20, a valve seat 30, a main valve body 40, a first piston 50, a second piston 60, and a connecting body 70.

主弁本体20は、円筒形状を有している。主弁本体20の軸方向(軸線L方向)は、各図の左右方向と一致する。主弁本体20の左端部(一端部)は、第1蓋部材21で塞がれている。主弁本体20の右端部(他端部)は、第2蓋部材22で塞がれている。第1蓋部材21は、第1接続ポート21aを有している。第2蓋部材22は、第2接続ポート22aを有している。主弁本体20は、入口ポート23を有している。入口ポート23は、主弁本体20の上部における軸方向中央の箇所に配置されている。入口ポート23には、入口導管83が接続されている。 The main valve body 20 has a cylindrical shape. The axial direction (axis L direction) of the main valve body 20 coincides with the left-right direction of each figure. The left end (one end) of the main valve body 20 is blocked by a first cover member 21. The right end (the other end) of the main valve body 20 is blocked by a second cover member 22. The first cover member 21 has a first connection port 21a. The second cover member 22 has a second connection port 22a. The main valve body 20 has an inlet port 23. The inlet port 23 is located at the axial center of the upper part of the main valve body 20. An inlet conduit 83 is connected to the inlet port 23.

弁座30は、主弁本体20の内側において、主弁本体20の下部における軸方向中央の箇所に配置されている。弁座30は、上方を向く弁座面30aを有している。弁座30は、第1蓋部材21側から第2蓋部材22側に順に並ぶ第1切換ポート31と、出口ポート33と、第2切換ポート32と、を有している。第1切換ポート31と、出口ポート33と、第2切換ポート32と、は、弁座面30aに開口している。第1切換ポート31には、第1導管91が接続されている。出口ポート33には、出口導管93が接続されている。第2切換ポート32には、第2導管92が接続されている。主弁本体20、第1蓋部材21、第2蓋部材22および弁座30は、ステンレスなどの金属製である。 The valve seat 30 is disposed inside the main valve body 20 at the axial center of the lower part of the main valve body 20. The valve seat 30 has a valve seat surface 30a facing upward. The valve seat 30 has a first switching port 31, an outlet port 33, and a second switching port 32 arranged in order from the first cover member 21 side to the second cover member 22 side. The first switching port 31, the outlet port 33, and the second switching port 32 open to the valve seat surface 30a. A first conduit 91 is connected to the first switching port 31. An outlet conduit 93 is connected to the outlet port 33. A second conduit 92 is connected to the second switching port 32. The main valve body 20, the first cover member 21, the second cover member 22, and the valve seat 30 are made of a metal such as stainless steel.

主弁体40は、略半楕円球形状を有している。主弁体40は、内側にUターン通路41を有している。主弁体40は、弁座面30a上に配置される。主弁体40は、弁座面30a上でスライドされて、Uターン通路41が第1切換ポート31と出口ポート33とを接続する第1の主弁体位置(図1に示す主弁体40の位置)と、Uターン通路41が第2切換ポート32と出口ポート33とを接続する第2の主弁体位置(図2に示す主弁体40の位置)と、に位置付けられる。出口ポート33は、常にUターン通路41に接続されている。主弁体40は、ポリフェニレンサルファイド(PPS)などの合成樹脂製である。 The main valve body 40 has a substantially semi-elliptical spherical shape. The main valve body 40 has a U-turn passage 41 on the inside. The main valve body 40 is disposed on the valve seat surface 30a. The main valve body 40 is slid on the valve seat surface 30a to be positioned at a first main valve body position (the position of the main valve body 40 shown in FIG. 1) where the U-turn passage 41 connects the first switching port 31 and the outlet port 33, and at a second main valve body position (the position of the main valve body 40 shown in FIG. 2) where the U-turn passage 41 connects the second switching port 32 and the outlet port 33. The outlet port 33 is always connected to the U-turn passage 41. The main valve body 40 is made of a synthetic resin such as polyphenylene sulfide (PPS).

第1ピストン50は、主弁本体20の内側において、第1蓋部材21と弁座30との間に配置されている。第1ピストン50は、軸線L方向に移動可能である。第1ピストン50は、主弁本体20の内側空間を軸線L方向に区画している。図3に示すように、第1ピストン50は、円板51、52と、板ばね部材53と、パッキン54と、弁体支持板55と、弁体56と、圧縮コイルばね58と、を有している。円板51、52は、ステンレスなどの金属製である。円板51の外径は、主弁本体20の内径よりもわずかに小さい。円板52の外径は、円板51の外径より小さい。板ばね部材53は、金属部品である。板ばね部材53は、円板部53aと、円板部53aの周縁に連設された複数のばね片53bと、を有している。パッキン54は、ポリテトラフルオロエチレン(PTFE)などの合成樹脂製である。パッキン54は、円形のトレー形状を有している。パッキン54は、円板形状の底壁部54aと、底壁部54aの周縁に連設された周壁部54bと、を有している。パッキン54の内側に板ばね部材53が配置されている。板ばね部材53の円板部53aとパッキン54の底壁部54aとは接している。円板51、52は、図示しないボルトで締結されており、円板部53aおよび底壁部54aは、円板51、52の間に保持されている。板ばね部材53の複数のばね片53bは、パッキン54の周壁部54bを内側から外側に向けて押している。周壁部54bは、主弁本体20の内周面に接している。弁体支持板55は、真ちゅうなどの金属製である。弁体支持板55は、円形の平板部55aと、突部55bと、を有している。平板部55aは、円板51における第1蓋部材21側の面に接合されている。突部55bは、平板部55aの中心に配置されている。弁体56は、PPSなどの合成樹脂製である。弁体56は、円柱形状を有している。弁体56は、弁体支持板55の突部55bによって、軸線L方向に移動可能に支持されている。弁体56の基端部56aは突部55bの内側に配置されている。弁体56の先端部56bは突部55bの外側に突出している。弁体56の基端部56aは、圧縮コイルばね58によってパッキン54に押し付けられている。弁体56の先端部56bは、略円すい形状に形成されている。弁体56は、第1蓋部材21の第1接続ポート21aを開閉する。 The first piston 50 is disposed inside the main valve body 20 between the first cover member 21 and the valve seat 30. The first piston 50 is movable in the axial direction L. The first piston 50 divides the inner space of the main valve body 20 in the axial direction L. As shown in FIG. 3, the first piston 50 has disks 51 and 52, a leaf spring member 53, a packing 54, a valve body support plate 55, a valve body 56, and a compression coil spring 58. The disks 51 and 52 are made of metal such as stainless steel. The outer diameter of the disk 51 is slightly smaller than the inner diameter of the main valve body 20. The outer diameter of the disk 52 is smaller than the outer diameter of the disk 51. The leaf spring member 53 is a metal part. The leaf spring member 53 has a disk portion 53a and a plurality of spring pieces 53b connected to the periphery of the disk portion 53a. The packing 54 is made of a synthetic resin such as polytetrafluoroethylene (PTFE). The packing 54 has a circular tray shape. The packing 54 has a disk-shaped bottom wall portion 54a and a peripheral wall portion 54b connected to the periphery of the bottom wall portion 54a. A leaf spring member 53 is arranged inside the packing 54. The disk portion 53a of the leaf spring member 53 and the bottom wall portion 54a of the packing 54 are in contact with each other. The disks 51 and 52 are fastened by bolts (not shown), and the disk portion 53a and the bottom wall portion 54a are held between the disks 51 and 52. The multiple spring pieces 53b of the leaf spring member 53 press the peripheral wall portion 54b of the packing 54 from the inside toward the outside. The peripheral wall portion 54b is in contact with the inner circumferential surface of the main valve body 20. The valve body support plate 55 is made of a metal such as brass. The valve body support plate 55 has a circular flat plate portion 55a and a protrusion 55b. The flat plate portion 55a is joined to the surface of the disk 51 on the side of the first cover member 21. The protrusion 55b is disposed at the center of the flat plate portion 55a. The valve body 56 is made of a synthetic resin such as PPS. The valve body 56 has a cylindrical shape. The valve body 56 is supported by the protrusion 55b of the valve body support plate 55 so as to be movable in the axial direction L. The base end portion 56a of the valve body 56 is disposed inside the protrusion 55b. The tip portion 56b of the valve body 56 protrudes outside the protrusion 55b. The base end portion 56a of the valve body 56 is pressed against the packing 54 by a compression coil spring 58. The tip portion 56b of the valve body 56 is formed in a substantially conical shape. The valve body 56 opens and closes the first connection port 21a of the first lid member 21.

第1ピストン50は、弁座30側から第1蓋部材21側に貫通する第1絞り通路57を有している。第1絞り通路57は、板ばね部材53に形成された貫通孔53cにおいて最も通路面積が小さくなる。 The first piston 50 has a first throttle passage 57 that penetrates from the valve seat 30 side to the first lid member 21 side. The first throttle passage 57 has the smallest passage area at the through hole 53c formed in the leaf spring member 53.

第2ピストン60は、主弁本体20の内側において、第2蓋部材22と弁座30との間に配置されている。第2ピストン60は、軸線L方向に移動可能である。第2ピストン60は、主弁本体20の内側空間を軸線L方向に区画している。図4に示すように、第2ピストン60は、円板61、62と、板ばね部材63と、パッキン64と、弁体支持板65と、弁体66と、圧縮コイルばね68と、を有している。円板61、62と、板ばね部材63(円板部63a、複数のばね片63b、貫通孔63c)と、パッキン64(底壁部64a、周壁部64b)と、弁体支持板65(平板部65a、突部65b)と、弁体66(基端部66a、先端部66b)と、圧縮コイルばね68と、は、第1ピストンの円板51、52と、板ばね部材53(円板部53a、複数のばね片53b、貫通孔53c)と、パッキン54(底壁部54a、周壁部54b)と、弁体支持板55(平板部55a、突部55b)と、弁体56(基端部56a、先端部56b)と、圧縮コイルばね58と、同一構成である。弁体66は、第2蓋部材22の第2接続ポート22aを開閉する。 The second piston 60 is disposed inside the main valve body 20, between the second lid member 22 and the valve seat 30. The second piston 60 is movable in the axial direction L. The second piston 60 divides the inner space of the main valve body 20 in the axial direction L. As shown in FIG. 4, the second piston 60 has discs 61, 62, a leaf spring member 63, a gasket 64, a valve body support plate 65, a valve body 66, and a compression coil spring 68. The discs 61, 62, the leaf spring member 63 (disc portion 63a, multiple spring pieces 63b, through hole 63c), the gasket 64 (bottom wall portion 64a, peripheral wall portion 64b), the valve body support plate 65 (flat plate portion 65a, protrusion 65b), the valve body 66 (base end portion 66a, tip end portion 66b), and the compression coil spring 68 have the same configuration as the discs 51, 52, the leaf spring member 53 (disc portion 53a, multiple spring pieces 53b, through hole 53c), the gasket 54 (bottom wall portion 54a, peripheral wall portion 54b), the valve body support plate 55 (flat plate portion 55a, protrusion 55b), the valve body 56 (base end portion 56a, tip end portion 56b), and the compression coil spring 58 of the first piston. The valve body 66 opens and closes the second connection port 22a of the second lid member 22.

第2ピストン60は、弁座30側から第2蓋部材22側に貫通する第2絞り通路67を有している。第2絞り通路67は、板ばね部材63に形成された貫通孔63cにおいて最も通路面積が小さくなる。 The second piston 60 has a second throttle passage 67 that penetrates from the valve seat 30 side to the second lid member 22 side. The second throttle passage 67 has the smallest passage area at the through hole 63c formed in the leaf spring member 63.

連結体70は、第1ピストン50と第2ピストン60とを連結する金属製のブラケットである。連結体70には、主弁体40が嵌合される弁体嵌合孔71が形成されている。連結体70は、第1ピストン50および第2ピストン60の移動に伴って、主弁体40を弁座面30a上でスライドさせる。 The connecting body 70 is a metal bracket that connects the first piston 50 and the second piston 60. The connecting body 70 has a valve body fitting hole 71 into which the main valve body 40 is fitted. The connecting body 70 slides the main valve body 40 on the valve seat surface 30a as the first piston 50 and the second piston 60 move.

主弁本体20の内側空間は、第1蓋部材21と第1ピストン50との間の第1作動室11と、第2蓋部材22と第2ピストン60との間の第2作動室12と、第1ピストン50と第2ピストン60との間の弁室13と、に区画されている。弁室13は、Uターン通路41と区画されている。弁室13には、入口ポート23が接続されている。弁室13と第1作動室11とは、第1ピストン50の第1絞り通路57を介して接続されている。弁室13と第2作動室12とは、第2ピストン60の第2絞り通路67を介して接続されている。 The inner space of the main valve body 20 is divided into a first working chamber 11 between the first cover member 21 and the first piston 50, a second working chamber 12 between the second cover member 22 and the second piston 60, and a valve chamber 13 between the first piston 50 and the second piston 60. The valve chamber 13 is divided into a U-turn passage 41. The inlet port 23 is connected to the valve chamber 13. The valve chamber 13 and the first working chamber 11 are connected via the first throttle passage 57 of the first piston 50. The valve chamber 13 and the second working chamber 12 are connected via the second throttle passage 67 of the second piston 60.

図5に示すように、パイロット弁110は、弁本体120と、固定鉄心130(「吸引子」ともいう。)と、プランジャ140と、電磁コイル150(図1を参照)と、第1弁座部材160と、第2弁座部材170と、弁体支持部材180と、弁体ユニット200と、を有している。パイロット弁110は、第1接続管301および第2接続管302のうちの選択された一方を第3接続管303に接続する流路切換弁である。 As shown in FIG. 5, the pilot valve 110 has a valve body 120, a fixed core 130 (also called an "attractor"), a plunger 140, an electromagnetic coil 150 (see FIG. 1), a first valve seat member 160, a second valve seat member 170, a valve body support member 180, and a valve body unit 200. The pilot valve 110 is a flow path switching valve that connects a selected one of the first connecting pipe 301 and the second connecting pipe 302 to the third connecting pipe 303.

弁本体120は、円筒形状を有している。弁本体120の軸方向(軸線M方向)は、各図の左右方向と一致する。固定鉄心130は、弁本体120の左端部120a(一端部)の内側に配置されている。プランジャ140は、弁本体120の内側に軸線M方向に移動可能に配置されている。固定鉄心130とプランジャ140との間に、第1コイルばね145が配置されている。第1コイルばね145は、プランジャ140を弁本体120の右端部120b(他端部)側に押している。電磁コイル150は、弁本体120の外側に配置されている。電磁コイル150が通電状態になると、固定鉄心130およびプランジャ140に電磁力が作用して、プランジャ140が左端部120a側に移動する。電磁コイル150が非通電状態になると、固定鉄心130およびプランジャ140に電磁力が作用せず、第1コイルばね145に押されてプランジャ140が右端部120b側に移動する。 The valve body 120 has a cylindrical shape. The axial direction (axis M direction) of the valve body 120 coincides with the left-right direction of each figure. The fixed core 130 is disposed inside the left end 120a (one end) of the valve body 120. The plunger 140 is disposed inside the valve body 120 so as to be movable in the axis M direction. A first coil spring 145 is disposed between the fixed core 130 and the plunger 140. The first coil spring 145 presses the plunger 140 toward the right end 120b (other end) of the valve body 120. The electromagnetic coil 150 is disposed outside the valve body 120. When the electromagnetic coil 150 is energized, an electromagnetic force acts on the fixed core 130 and the plunger 140, and the plunger 140 moves toward the left end 120a. When the electromagnetic coil 150 is de-energized, no electromagnetic force acts on the fixed core 130 and the plunger 140, and the plunger 140 is pushed by the first coil spring 145 and moves toward the right end 120b.

第1弁座部材160は、円環形状を有している。第1弁座部材160は、弁本体120の内側において、軸方向中央の箇所に配置されている。第1弁座部材160は、弁本体120の内側空間を軸線M方向に区画している。第2弁座部材170は、円柱形状を有している。第2弁座部材170は、弁本体120の右端部120bの内側に配置されている。第1弁座部材160と第2弁座部材170とは、軸線M方向に空間(弁室122)をあけて並んでいる。弁本体120の内側空間は、固定鉄心130と第1弁座部材160との間のプランジャ室121と、第1弁座部材160と第2弁座部材170との間の弁室122と、に区画されている。 The first valve seat member 160 has an annular shape. The first valve seat member 160 is disposed inside the valve body 120 at the axial center. The first valve seat member 160 divides the inner space of the valve body 120 in the axial direction. The second valve seat member 170 has a cylindrical shape. The second valve seat member 170 is disposed inside the right end portion 120b of the valve body 120. The first valve seat member 160 and the second valve seat member 170 are arranged side by side with a space (valve chamber 122) in the axial direction M. The inner space of the valve body 120 is divided into a plunger chamber 121 between the fixed iron core 130 and the first valve seat member 160, and a valve chamber 122 between the first valve seat member 160 and the second valve seat member 170.

第1弁座部材160には、左面(プランジャ室121側の面)から右面(弁室122側の面)まで貫通する円形孔である第1弁口161が形成されている。第1弁座部材160の右面には、第1弁口161を囲む円形の第1弁座162が形成されている。第1弁口161の内径は、プランジャ140の先端部(右端部)の外径より大きい。第1弁口161の内側にはプランジャ140の先端部が配置されている。第2弁座部材170の左面(弁室122側の面)には、円形穴である第2弁口171と、第2弁口171を囲む円形の第2弁座172と、が形成されている。第2弁口171は、第1弁口161と軸線M方向に向かい合っている。弁本体120、第1弁座部材160および第2弁座部材170は、ステンレスなどの金属製である。 The first valve seat member 160 has a first valve port 161, which is a circular hole that penetrates from the left surface (the surface on the plunger chamber 121 side) to the right surface (the surface on the valve chamber 122 side). The right surface of the first valve seat member 160 has a circular first valve seat 162 that surrounds the first valve port 161. The inner diameter of the first valve port 161 is larger than the outer diameter of the tip (right end) of the plunger 140. The tip of the plunger 140 is disposed inside the first valve port 161. The left surface (the surface on the valve chamber 122 side) of the second valve seat member 170 has a second valve port 171, which is a circular hole, and a circular second valve seat 172 that surrounds the second valve port 171. The second valve port 171 faces the first valve port 161 in the direction of the axis M. The valve body 120, the first valve seat member 160, and the second valve seat member 170 are made of a metal such as stainless steel.

弁体支持部材180は、弁室122に配置されている。弁体支持部材180は、第1支持部181と、第2支持部182と、基部183と、第1円筒部184と、第2円筒部185と、を有している。第1支持部181と第2支持部182と基部183とは、それぞれ円柱形状を有している。第1支持部181の外径と第2支持部182の外径とは、同じである。基部183の外径は、第1支持部181の外径より大きい。基部183の左面(第1弁座部材160側の面)に第1支持部181が同軸に連設されている。基部183の右面(第2弁座部材170側の面)に第2支持部182が同軸に連設されている。第1支持部181と第2支持部182と基部183とは、ステンレスなどの金属製であり、一体的に形成されている。基部183は、左面から右面まで貫通する複数の支持孔183aが形成されている。第1円筒部184の外径と第2円筒部185の外径とは、同じである。第1円筒部184の外径は、弁本体120の内径よりわずかに小さい。第1円筒部184の右端部には、基部183の一部が圧入または溶接などによって固定されている。第1円筒部184の内側には、第1支持部181が配置されている。第2円筒部185の左端部には、基部183の他の一部が圧入または溶接などによって固定されている。第2円筒部185の内側には、第2支持部182が配置されている。基部183と第1円筒部184と第2円筒部185とは、同軸に配置される。弁体支持部材180の軸方向長さは、弁室122の長さ(第1弁座部材160と第2弁座部材170との間の長さ)よりわずかに小さい。弁体支持部材180は、軸線M方向にわずかに移動可能である。 The valve body support member 180 is disposed in the valve chamber 122. The valve body support member 180 has a first support portion 181, a second support portion 182, a base portion 183, a first cylindrical portion 184, and a second cylindrical portion 185. The first support portion 181, the second support portion 182, and the base portion 183 each have a cylindrical shape. The outer diameter of the first support portion 181 and the outer diameter of the second support portion 182 are the same. The outer diameter of the base portion 183 is larger than the outer diameter of the first support portion 181. The first support portion 181 is coaxially connected to the left surface (surface on the first valve seat member 160 side) of the base portion 183. The second support portion 182 is coaxially connected to the right surface (surface on the second valve seat member 170 side) of the base portion 183. The first support portion 181, the second support portion 182, and the base portion 183 are made of a metal such as stainless steel, and are integrally formed. The base portion 183 has a plurality of support holes 183a formed therein, penetrating from the left surface to the right surface. The outer diameter of the first cylindrical portion 184 and the outer diameter of the second cylindrical portion 185 are the same. The outer diameter of the first cylindrical portion 184 is slightly smaller than the inner diameter of the valve body 120. A part of the base portion 183 is fixed to the right end portion of the first cylindrical portion 184 by press-fitting, welding, or the like. The first support portion 181 is disposed inside the first cylindrical portion 184. Another part of the base portion 183 is fixed to the left end portion of the second cylindrical portion 185 by press-fitting, welding, or the like. The second support portion 182 is disposed inside the second cylindrical portion 185. The base portion 183, the first cylindrical portion 184, and the second cylindrical portion 185 are disposed coaxially. The axial length of the valve body support member 180 is slightly smaller than the length of the valve chamber 122 (the length between the first valve seat member 160 and the second valve seat member 170). The valve body support member 180 is slightly movable in the direction of the axis M.

なお、パイロット弁110において、弁体支持部材180に代えて、図17に示す弁体支持部材180Aを弁室122に配置してもよい。弁体支持部材180Aは、第1円筒部184および第2円筒部185が省略されており、2つに分割された弁本体120の一方の部分(左部分120L)の右端部に基部183の一部が溶接などによって気密的に固定され、他方の部分(右部分120R)の左端部に基部183の他の一部が溶接などによって気密的に固定されている。基部183と左部分120Lと右部分120Rとは、同軸に配置される。または、パイロット弁110において、弁体支持部材180に代えて、図18に示す弁体支持部材180Bを弁室122に配置してもよい。弁体支持部材180Bは、第1円筒部184および第2円筒部185が省略されており、基部183が箇所Sにおいて弁本体120に溶接またはかしめなどによって固定されている。 In the pilot valve 110, the valve body support member 180A shown in FIG. 17 may be disposed in the valve chamber 122 instead of the valve body support member 180. The valve body support member 180A does not include the first cylindrical portion 184 and the second cylindrical portion 185, and a part of the base 183 is hermetically fixed to the right end of one part (left part 120L) of the valve body 120 divided into two by welding or the like, and another part of the base 183 is hermetically fixed to the left end of the other part (right part 120R) by welding or the like. The base 183, the left part 120L, and the right part 120R are disposed coaxially. Alternatively, in the pilot valve 110, the valve body support member 180B shown in FIG. 18 may be disposed in the valve chamber 122 instead of the valve body support member 180. The valve body support member 180B does not include the first cylindrical portion 184 and the second cylindrical portion 185, and the base portion 183 is fixed to the valve body 120 at point S by welding or crimping.

弁体ユニット200は、第1弁体210と、第2弁体220と、複数の作動棒230と、を有している。第1弁体210と第2弁体220と複数の作動棒230とは、ステンレスなどの金属製である。 The valve body unit 200 has a first valve body 210, a second valve body 220, and a plurality of actuating rods 230. The first valve body 210, the second valve body 220, and the plurality of actuating rods 230 are made of a metal such as stainless steel.

第1弁体210は、左端部が塞がれかつ右端部が開口した円筒形状を有する。図6に示すように、第1弁体210は、第1周壁部211と、第1壁部212と、を有している。第1周壁部211は、円筒形状を有している。第1周壁部211の内径は、第1支持部181の外径よりわずかに大きく、第1弁口161の内径と同じである。第1周壁部211の内側には、第1支持部181が同軸に配置されている。第1壁部212は、円板形状を有している。第1壁部212は、第1周壁部211の左端部(第1弁口161側の端部)に連設されている。第1壁部212の左面212a(外側面)には、第1弁部214が配置されている。第1弁部214は、合成樹脂製である。第1弁部214は、円環形状を有している。第1弁部214は、第1弁座162に接離されるテーパー面214aを有している。第1弁部214は、第1弁口161を開閉する。第1弁口161が開くと、第1弁口161が弁室122と接続される。第1弁口161が閉じると、第1弁口161が弁室122と切り離される。第1壁部212は、左面212aから突出した円筒形状の固定突部212cを有している。固定突部212cは、第1弁部214およびリング部材215を貫通している。リング部材215は、ステンレスなどの金属製である。固定突部212cの先端部212dは径方向に広げられており、左面212aと先端部212dとの間に第1弁部214およびリング部材215が保持されている。第1壁部212には、固定突部212cの先端部212dから右面212b(内側面)まで貫通する第1均圧孔216が形成されている。第1弁体210は、第1支持部181に軸線M方向に移動可能に支持されている。 The first valve body 210 has a cylindrical shape with a closed left end and an open right end. As shown in FIG. 6, the first valve body 210 has a first peripheral wall portion 211 and a first wall portion 212. The first peripheral wall portion 211 has a cylindrical shape. The inner diameter of the first peripheral wall portion 211 is slightly larger than the outer diameter of the first support portion 181 and is the same as the inner diameter of the first valve port 161. The first support portion 181 is coaxially arranged inside the first peripheral wall portion 211. The first wall portion 212 has a disk shape. The first wall portion 212 is connected to the left end portion (the end portion on the first valve port 161 side) of the first peripheral wall portion 211. The first valve portion 214 is arranged on the left surface 212a (outer surface) of the first wall portion 212. The first valve portion 214 is made of synthetic resin. The first valve portion 214 has an annular shape. The first valve portion 214 has a tapered surface 214a that is brought into contact with and separated from the first valve seat 162. The first valve portion 214 opens and closes the first valve port 161. When the first valve port 161 is opened, the first valve port 161 is connected to the valve chamber 122. When the first valve port 161 is closed, the first valve port 161 is separated from the valve chamber 122. The first wall portion 212 has a cylindrical fixed protrusion 212c protruding from the left surface 212a. The fixed protrusion 212c penetrates the first valve portion 214 and the ring member 215. The ring member 215 is made of a metal such as stainless steel. A tip portion 212d of the fixed protrusion 212c is expanded in the radial direction, and the first valve portion 214 and the ring member 215 are held between the left surface 212a and the tip portion 212d. A first pressure equalizing hole 216 is formed in the first wall portion 212, penetrating from the tip 212d of the fixed protrusion 212c to the right surface 212b (inner surface). The first valve body 210 is supported by the first support portion 181 so as to be movable in the direction of the axis M.

第2弁体220は、右端部が塞がれかつ左端部が開口した円筒形状を有する。図7に示すように、第2弁体220は、第2周壁部221と、第2壁部222と、を有している。第2周壁部221は、円筒形状を有している。第2周壁部221の内径は、第2支持部182の外径よりわずかに大きく、第2弁口171の内径と同じである。第2周壁部221の内側には、第2支持部182が同軸に配置されている。第2壁部222は、円板形状を有している。第2壁部222は、第2周壁部221の右端部(第2弁口171側の端部)に連設されている。第2壁部222の右面222a(外側面)には、第2弁部224が配置されている。第2弁部224は、合成樹脂製である。第2弁部224は、円環形状を有している。第2弁部224は、第2弁座172に接離されるテーパー面224aを有している。第2弁部224は、第2弁口171を開閉する。第2弁口171が開くと、第2弁口171が弁室122と接続される。第2弁口171が閉じると、第2弁口171が弁室122と切り離される。第2壁部222は、右面222aから突出した円筒形状の固定突部222cを有している。固定突部222cは、第2弁部224およびリング部材225を貫通している。リング部材225は、ステンレスなどの金属製である。固定突部222cの先端部222dは径方向に広げられており、右面222aと先端部222dとの間に第2弁部224およびリング部材225が保持されている。第2壁部222には、固定突部222cの先端部222dから左面222b(内側面)まで貫通する第2均圧孔226が形成されている。第2弁体220は、第2支持部182に軸線M方向に移動可能に支持されている。第2周壁部221の左端部には径方向外方に突出した環状のフランジ部223が形成されている。フランジ部223と第2弁座部材170との間に、第2コイルばね146が配置されている。第2コイルばね146は、第2弁体220を第2弁口171側から第1弁口161側に押している。 The second valve body 220 has a cylindrical shape with a closed right end and an open left end. As shown in FIG. 7, the second valve body 220 has a second peripheral wall portion 221 and a second wall portion 222. The second peripheral wall portion 221 has a cylindrical shape. The inner diameter of the second peripheral wall portion 221 is slightly larger than the outer diameter of the second support portion 182 and is the same as the inner diameter of the second valve port 171. The second support portion 182 is coaxially arranged inside the second peripheral wall portion 221. The second wall portion 222 has a disk shape. The second wall portion 222 is connected to the right end portion (the end portion on the second valve port 171 side) of the second peripheral wall portion 221. The second valve portion 224 is arranged on the right surface 222a (outer surface) of the second wall portion 222. The second valve portion 224 is made of synthetic resin. The second valve portion 224 has an annular shape. The second valve portion 224 has a tapered surface 224a that is brought into contact with and separated from the second valve seat 172. The second valve portion 224 opens and closes the second valve port 171. When the second valve port 171 is opened, the second valve port 171 is connected to the valve chamber 122. When the second valve port 171 is closed, the second valve port 171 is separated from the valve chamber 122. The second wall portion 222 has a cylindrical fixed protrusion 222c protruding from the right surface 222a. The fixed protrusion 222c penetrates the second valve portion 224 and the ring member 225. The ring member 225 is made of a metal such as stainless steel. A tip portion 222d of the fixed protrusion 222c is expanded in the radial direction, and the second valve portion 224 and the ring member 225 are held between the right surface 222a and the tip portion 222d. The second wall portion 222 is formed with a second pressure equalizing hole 226 that penetrates from the tip portion 222d of the fixed protrusion 222c to the left surface 222b (inner surface). The second valve body 220 is supported by the second support portion 182 so as to be movable in the direction of the axis M. The left end portion of the second peripheral wall portion 221 is formed with an annular flange portion 223 that protrudes radially outward. The second coil spring 146 is disposed between the flange portion 223 and the second valve seat member 170. The second coil spring 146 presses the second valve body 220 from the second valve port 171 side to the first valve port 161 side.

複数の作動棒230は、弁体支持部材180の基部183の複数の支持孔183aに挿通されている。作動棒230の左端部は、第1弁体210の第1周壁部211の右端部に接している。作動棒230の右端部は、第2弁体220の第2周壁部221の左端部に接している。 The multiple actuating rods 230 are inserted into multiple support holes 183a in the base 183 of the valve body support member 180. The left end of the actuating rod 230 contacts the right end of the first peripheral wall portion 211 of the first valve body 210. The right end of the actuating rod 230 contacts the left end of the second peripheral wall portion 221 of the second valve body 220.

プランジャ140によって第1弁体210が第1弁口161側から第2弁口171側に押されると、第1弁体210が作動棒230を押し、作動棒230が第2弁体220を押す。これにより、第1弁体210、作動棒230および第2弁体220が共に第2弁口171側に移動する。また、第2コイルばね146によって第2弁体220が第2弁口171側から第1弁口161側に押されると、第2弁体220が作動棒230を押し、作動棒230が第1弁体210を押す。これにより、第1弁体210、作動棒230および第2弁体220が共に第1弁口161側に移動する。固定鉄心130とプランジャ140と第1コイルばね145と電磁コイル150とは、弁体ユニット200を第1弁座部材160側から第2弁座部材170側に押す弁体駆動部を構成する。 When the first valve body 210 is pushed by the plunger 140 from the first valve port 161 side to the second valve port 171 side, the first valve body 210 pushes the actuation rod 230, and the actuation rod 230 pushes the second valve body 220. As a result, the first valve body 210, the actuation rod 230, and the second valve body 220 all move toward the second valve port 171 side. Also, when the second valve body 220 is pushed by the second coil spring 146 from the second valve port 171 side to the first valve port 161 side, the second valve body 220 pushes the actuation rod 230, and the actuation rod 230 pushes the first valve body 210. As a result, the first valve body 210, the actuation rod 230, and the second valve body 220 all move toward the first valve port 161 side. The fixed core 130, the plunger 140, the first coil spring 145, and the electromagnetic coil 150 constitute a valve body drive unit that pushes the valve body unit 200 from the first valve seat member 160 side to the second valve seat member 170 side.

図6に示すように、第1支持部181と第1弁体210との間(端面181aと右面212bとの間)には、第1背圧室191が形成されている。第1背圧室191は、弁室122と区画されている。第1背圧室191は、第1均圧孔216を介して第1弁口161と接続されている。第1背圧室191の断面積(軸線Mと直交する断面積)は、第1弁口161の断面積(具体的には、第1弁部214と第1弁座162との接触箇所の内側の面積)と同じである。第1支持部181の端面181aには第1封止部250が配置されている。第1封止部250は、第1支持部181の外周面と第1周壁部211の内周面との隙間を通じて、弁室122と第1背圧室191との間で流体が流通することを規制する。 6, a first back pressure chamber 191 is formed between the first support portion 181 and the first valve body 210 (between the end face 181a and the right face 212b). The first back pressure chamber 191 is partitioned from the valve chamber 122. The first back pressure chamber 191 is connected to the first valve port 161 via the first pressure equalizing hole 216. The cross-sectional area of the first back pressure chamber 191 (cross-sectional area perpendicular to the axis M) is the same as the cross-sectional area of the first valve port 161 (specifically, the area inside the contact point between the first valve portion 214 and the first valve seat 162). A first sealing portion 250 is arranged on the end face 181a of the first support portion 181. The first sealing portion 250 restricts fluid from flowing between the valve chamber 122 and the first back pressure chamber 191 through the gap between the outer circumferential surface of the first support portion 181 and the inner circumferential surface of the first peripheral wall portion 211.

第1封止部250は、パッキン251と、板ばね部材252と、リング部材253と、を有している。パッキン251は、PTFEなどの合成樹脂製である。パッキン251は、円形のトレー形状を有している。パッキン251は、円板形状の底壁部251aと、底壁部251aの周縁に連設された周壁部251bと、を有している。板ばね部材252は、金属部品である。板ばね部材252は、円板部252aと、円板部252aの周縁に連設された複数のばね片252bと、を有している。板ばね部材252は、パッキン251の内側に配置されている。パッキン251の底壁部251aと板ばね部材252の円板部252aとは接している。板ばね部材252の複数のばね片252bは、パッキン251の周壁部251bを内側から外側に向けて押している。周壁部251bは、第1周壁部211の内周面に押し付けられている。第1弁体210が軸線M方向に移動すると、周壁部251bの外周面が第1周壁部211の内周面と摺動される。リング部材253は、ステンレスなどの金属製である。第1支持部181の端面181aから円筒形状の固定突部181cが突出している。固定突部181cは、パッキン251の底壁部251a、板ばね部材252の円板部252aおよびリング部材253を貫通している。固定突部181cの先端部181dは径方向に広げられており、端面181aと先端部181dとの間にパッキン251、板ばね部材252およびリング部材253が保持されている。 The first sealing portion 250 has a packing 251, a leaf spring member 252, and a ring member 253. The packing 251 is made of a synthetic resin such as PTFE. The packing 251 has a circular tray shape. The packing 251 has a disk-shaped bottom wall portion 251a and a peripheral wall portion 251b connected to the periphery of the bottom wall portion 251a. The leaf spring member 252 is a metal part. The leaf spring member 252 has a disk portion 252a and a plurality of spring pieces 252b connected to the periphery of the disk portion 252a. The leaf spring member 252 is arranged inside the packing 251. The bottom wall portion 251a of the packing 251 and the disk portion 252a of the leaf spring member 252 are in contact with each other. The plurality of spring pieces 252b of the leaf spring member 252 press the peripheral wall portion 251b of the packing 251 from the inside to the outside. The peripheral wall portion 251b is pressed against the inner peripheral surface of the first peripheral wall portion 211. When the first valve body 210 moves in the direction of the axis M, the outer peripheral surface of the peripheral wall portion 251b slides against the inner peripheral surface of the first peripheral wall portion 211. The ring member 253 is made of a metal such as stainless steel. A cylindrical fixing protrusion 181c protrudes from the end face 181a of the first support portion 181. The fixing protrusion 181c penetrates the bottom wall portion 251a of the packing 251, the disk portion 252a of the leaf spring member 252, and the ring member 253. The tip 181d of the fixed protrusion 181c is expanded in the radial direction, and the gasket 251, the leaf spring member 252, and the ring member 253 are held between the end face 181a and the tip 181d.

図7に示すように、第2支持部182と第2弁体220との間(端面182aと左面222bとの間)には、第2背圧室192が形成されている。第2背圧室192は、弁室122と区画されている。第2背圧室192は、第2均圧孔226を介して第2弁口171と接続されている。第2背圧室192の断面積(軸線Mと直交する断面積)は、第2弁口171の断面積(具体的には、第2弁部224と第2弁座172との接触箇所の内側の面積)と同じである。第2支持部182の端面182aには第2封止部260が配置されている。第2封止部260は、第2支持部182の外周面と第2周壁部221の内周面との隙間を通じて、弁室122と第2背圧室192との間で流体が流通することを規制する。 As shown in FIG. 7, a second back pressure chamber 192 is formed between the second support portion 182 and the second valve body 220 (between the end face 182a and the left face 222b). The second back pressure chamber 192 is partitioned from the valve chamber 122. The second back pressure chamber 192 is connected to the second valve port 171 via the second pressure equalizing hole 226. The cross-sectional area of the second back pressure chamber 192 (cross-sectional area perpendicular to the axis M) is the same as the cross-sectional area of the second valve port 171 (specifically, the area inside the contact point between the second valve portion 224 and the second valve seat 172). A second sealing portion 260 is arranged on the end face 182a of the second support portion 182. The second sealing portion 260 restricts fluid from flowing between the valve chamber 122 and the second back pressure chamber 192 through the gap between the outer circumferential surface of the second support portion 182 and the inner circumferential surface of the second circumferential wall portion 221.

第2封止部260は、パッキン261と、板ばね部材262と、リング部材263と、を有している。パッキン261(底壁部261a、周壁部261b)と、板ばね部材262(円板部262a、ばね片262b)と、リング部材263と、は、第1封止部250のパッキン251(底壁部251a、周壁部251b)と、板ばね部材252(円板部252a、ばね片252b)と、リング部材253と、同一構成である。第2支持部182の端面182aから円筒形状の固定突部182cが突出している。固定突部182cは、パッキン261の底壁部261a、板ばね部材262の円板部262aおよびリング部材263を貫通している。固定突部182cの先端部182dは径方向に広げられており、端面182aと先端部182dとの間にパッキン261、板ばね部材262およびリング部材263が保持されている。 The second sealing portion 260 has a packing 261, a leaf spring member 262, and a ring member 263. The packing 261 (bottom wall portion 261a, peripheral wall portion 261b), the leaf spring member 262 (disk portion 262a, spring piece 262b), and the ring member 263 have the same configuration as the packing 251 (bottom wall portion 251a, peripheral wall portion 251b), the leaf spring member 252 (disk portion 252a, spring piece 252b), and the ring member 253 of the first sealing portion 250. A cylindrical fixing protrusion 182c protrudes from the end surface 182a of the second support portion 182. The fixing protrusion 182c penetrates the bottom wall portion 261a of the packing 261, the disk portion 262a of the leaf spring member 262, and the ring member 263. The tip 182d of the fixed protrusion 182c is expanded in the radial direction, and the gasket 261, the leaf spring member 262, and the ring member 263 are held between the end face 182a and the tip 182d.

なお、図8に示すように、パイロット弁110において、第1封止部250に代えて、第1支持部181に封止部材270を配置してもよい。この場合、第1支持部181の端面181aに形成された環状段部181bと、端面181aと固定突部181cの先端部181dとの間に保持された円板部材255と、によって環状溝を形成し、当該環状溝に封止部材270を配置する。封止部材270は、シール部270aと、キャップ部270bと、を有している。シール部270aは、ゴム材などからなる円環形状の部材である。シール部270aは、例えば、Oリングである。キャップ部270bは、シール部270aより弾性変形の少ないPTFEなどの合成樹脂からなる円環帯状の部材である。キャップ部270bは、シール部270aの外周部に被せられている。キャップ部270bの外周面は、第1周壁部211の内周面と接している。第1弁体210が軸線M方向に移動すると、キャップ部270bの外周面が第1周壁部211の内周面と摺動される。なお、封止部材270は、シール部270aのみで構成されていてもよい。同様にして、第2封止部260に代えて、第2支持部182に封止部材270を配置してもよい。 8, in the pilot valve 110, the sealing member 270 may be disposed on the first support portion 181 instead of the first sealing portion 250. In this case, an annular groove is formed by an annular step portion 181b formed on the end face 181a of the first support portion 181 and a disk member 255 held between the end face 181a and the tip portion 181d of the fixed protrusion 181c, and the sealing member 270 is disposed in the annular groove. The sealing member 270 has a seal portion 270a and a cap portion 270b. The seal portion 270a is an annular member made of a rubber material or the like. The seal portion 270a is, for example, an O-ring. The cap portion 270b is an annular band-shaped member made of a synthetic resin such as PTFE that is less elastically deformed than the seal portion 270a. The cap portion 270b is placed on the outer periphery of the seal portion 270a. The outer peripheral surface of the cap portion 270b is in contact with the inner peripheral surface of the first peripheral wall portion 211. When the first valve body 210 moves in the direction of the axis M, the outer peripheral surface of the cap portion 270b slides against the inner peripheral surface of the first peripheral wall portion 211. The sealing member 270 may be composed of only the seal portion 270a. Similarly, the sealing member 270 may be disposed on the second support portion 182 instead of the second sealing portion 260.

プランジャ室121には、第1接続管301が接続されている。第1接続管301は、プランジャ室121を介して第1弁口161に接続されている。第2弁口171には、第2接続管302が接続されている。弁室122には、第3接続管303が接続されている。第1接続管301は第1流入路である。第2接続管302は第2流入路である。第3接続管303は流出路である。 The first connecting pipe 301 is connected to the plunger chamber 121. The first connecting pipe 301 is connected to the first valve port 161 via the plunger chamber 121. The second connecting pipe 302 is connected to the second valve port 171. The third connecting pipe 303 is connected to the valve chamber 122. The first connecting pipe 301 is the first inflow path. The second connecting pipe 302 is the second inflow path. The third connecting pipe 303 is the outflow path.

第1接続管301は、プランジャ室121と第1蓋部材21の第1接続ポート21aとを接続している。第2接続管302は、第2弁口171と第2蓋部材22の第2接続ポート22aとを接続している。第3接続管303は、弁室122と出口導管93とを接続している。 The first connection pipe 301 connects the plunger chamber 121 to the first connection port 21a of the first lid member 21. The second connection pipe 302 connects the second valve port 171 to the second connection port 22a of the second lid member 22. The third connection pipe 303 connects the valve chamber 122 to the outlet conduit 93.

弁本体120、第1弁座部材160(第1弁口161、第1弁座162)、第2弁座部材170(第2弁口171、第2弁座172)、弁体支持部材180(第1支持部181、第2支持部182、基部183)、弁体ユニット200(第1弁体210、第2弁体220)、第1背圧室191および第2背圧室192のそれぞれの軸は、軸線M上で一致している。 The axes of the valve body 120, the first valve seat member 160 (first valve port 161, first valve seat 162), the second valve seat member 170 (second valve port 171, second valve seat 172), the valve body support member 180 (first support portion 181, second support portion 182, base portion 183), the valve body unit 200 (first valve body 210, second valve body 220), the first back pressure chamber 191 and the second back pressure chamber 192 are aligned on the axis M.

次に、弁装置1の動作の一例について、図9~図16を参照して説明する。弁装置1は、エアコンの冷凍サイクルに組み込まれ、入口導管83から弁室13に高圧PHの流体(冷媒)が流れ、出口導管93に低圧PLの流体が流れる。高圧PHは低圧PLより高い圧力である。中圧PMは、高圧PHと低圧PLとの間の圧力である。 Next, an example of the operation of the valve device 1 will be described with reference to Figures 9 to 16. The valve device 1 is incorporated into the refrigeration cycle of an air conditioner, with high-pressure PH fluid (refrigerant) flowing from the inlet conduit 83 to the valve chamber 13, and low-pressure PL fluid flowing to the outlet conduit 93. The high-pressure PH is a pressure higher than the low-pressure PL. The medium pressure PM is a pressure between the high-pressure PH and low-pressure PL.

図9~図16は、弁装置1の動作の状態(状態1~状態8)を示している。(1)状態1は、パイロット弁110の電磁コイル150が非通電状態を維持している状態である。状態1において、主弁体40は第1の主弁体位置にある。(2)状態2は、電磁コイル150を非通電状態から通電状態に切り換えた直後の状態である。(3)状態3は、状態2に続いて、主弁本体20および弁本体120の内側の流体圧力が変化する途中の状態である。(4)状態4は、状態3に続いて、主弁本体20および弁本体120の内側の流体圧力の変化がより進んだ状態である。(5)状態5は、状態4に続いて、主弁本体20および弁本体120の内側の流体圧力の変化が完了し、主弁体40が第2の主弁体位置に移動した状態である。(6)状態6は、電磁コイル150を通電状態から非通電状態に切り換えた直後の状態である。(7)状態7は、状態6に続いて、主弁本体20および弁本体120の内側の流体圧力が変化する途中の状態である。(8)状態8は、状態7に続いて、主弁本体20および弁本体120の内側の流体圧力の変化がより進んだ状態である。そして、状態8に続いて、主弁本体20および弁本体120の内側の流体圧力の変化が完了し、主弁体40が第1の主弁体位置に移動すると、状態1に戻る。状態1~状態8は時間的に連続している。 9 to 16 show the operating states (states 1 to 8) of the valve device 1. (1) State 1 is a state in which the electromagnetic coil 150 of the pilot valve 110 maintains a non-energized state. In state 1, the main valve body 40 is in the first main valve body position. (2) State 2 is a state immediately after the electromagnetic coil 150 is switched from a non-energized state to an energized state. (3) State 3 is a state following state 2 in which the fluid pressure inside the main valve body 20 and the valve body 120 is in the middle of changing. (4) State 4 is a state following state 3 in which the change in the fluid pressure inside the main valve body 20 and the valve body 120 has progressed further. (5) State 5 is a state following state 4 in which the change in the fluid pressure inside the main valve body 20 and the valve body 120 has completed and the main valve body 40 has moved to the second main valve body position. (6) State 6 is the state immediately after the electromagnetic coil 150 is switched from a conducting state to a non-conducting state. (7) State 7 is a state following State 6 in which the fluid pressure inside the main valve body 20 and the valve body 120 is in the middle of changing. (8) State 8 is a state following State 7 in which the change in the fluid pressure inside the main valve body 20 and the valve body 120 has progressed further. Then, following State 8, when the change in the fluid pressure inside the main valve body 20 and the valve body 120 is complete and the main valve element 40 moves to the first main valve element position, the state returns to State 1. States 1 to 8 are continuous in time.

(状態1:図9)
主弁体40は第1の主弁体位置にある。入口導管83は、弁室13を介して第2導管92と接続されている。第1導管91は、主弁体40のUターン通路41を介して出口導管93と接続されている。第1作動室11の流体圧力、第2作動室12の流体圧力および弁室13の流体圧力は高圧PHである。パイロット弁110の電磁コイル150が非通電状態を維持しており、プランジャ140に電磁力が作用せず、プランジャ140は第1コイルばね145に押されてプランジャ室121の右端部側にある。弁体ユニット200(第1弁体210、作動棒230および第2弁体220)は、プランジャ140に押されて弁室122の右端部側にある。第1弁部214が第1弁座162から離れて第1弁口161が開いており、第2弁部224が第2弁座172に接して第2弁口171が閉じている。第1接続ポート21aは第1作動室11に対して閉じている。第1接続ポート21aは、第1接続管301、プランジャ室121、第1弁口161、弁室122、第3接続管303を介して出口導管93(出口ポート33)と接続されている。第1背圧室191は、第1均圧孔216を介して第1弁口161と接続されている。第1接続ポート21aから出口導管93までの流体圧力および第1背圧室191の流体圧力は低圧PLである。第2接続ポート22aは第2作動室12に対して開いている。第2接続ポート22aは、第2接続管302を介して第2弁口171と接続されている。第2背圧室192は、第2均圧孔226を介して第2弁口171と接続されている。第2接続ポート22aから第2弁口171までの流体圧力および第2背圧室192の流体圧力は高圧PHである。
(State 1: Figure 9)
The main valve body 40 is in the first main valve body position. The inlet conduit 83 is connected to the second conduit 92 through the valve chamber 13. The first conduit 91 is connected to the outlet conduit 93 through the U-turn passage 41 of the main valve body 40. The fluid pressure of the first working chamber 11, the fluid pressure of the second working chamber 12, and the fluid pressure of the valve chamber 13 are high pressure PH. The electromagnetic coil 150 of the pilot valve 110 maintains a non-energized state, and no electromagnetic force acts on the plunger 140. The plunger 140 is pushed by the first coil spring 145 to the right end side of the plunger chamber 121. The valve body unit 200 (the first valve body 210, the working rod 230, and the second valve body 220) is pushed by the plunger 140 to the right end side of the valve chamber 122. The first valve portion 214 is separated from the first valve seat 162 to open the first valve port 161, and the second valve portion 224 is in contact with the second valve seat 172 to close the second valve port 171. The first connection port 21a is closed to the first working chamber 11. The first connection port 21a is connected to the outlet conduit 93 (outlet port 33) via the first connection pipe 301, the plunger chamber 121, the first valve port 161, the valve chamber 122, and the third connection pipe 303. The first back pressure chamber 191 is connected to the first valve port 161 via the first pressure equalizing hole 216. The fluid pressure from the first connection port 21a to the outlet conduit 93 and the fluid pressure of the first back pressure chamber 191 are low pressure PL. The second connection port 22a is open to the second working chamber 12. The second connection port 22a is connected to the second valve port 171 via the second connection pipe 302. The second back pressure chamber 192 is connected to the second valve port 171 via a second pressure equalizing hole 226. The fluid pressure from the second connection port 22a to the second valve port 171 and the fluid pressure in the second back pressure chamber 192 are high pressure PH.

状態1において、第1弁口161と弁室122と第1背圧室191とが接続されている。そのため、第1弁体210の表面全体に加わる流体圧力(低圧PL)が均一であり、第1弁体210(特に第1壁部212)が流体から受ける力が小さい。また、状態1において、第2弁口171と弁室122とが切り離されかつ第2弁口171と第2背圧室192とが接続されている。そのため、第2弁体220の第2壁部222に対して第2弁口171側から加わる流体圧力(高圧PH)と第2背圧室192側から加わる流体圧力(高圧PH)とが等しく、第2弁口171の断面積と第2背圧室192の断面積とが同じであるため、第2弁体220(特に第2壁部222)が流体から受ける力が小さい。そのため、第2弁口171の流体圧力と弁室122の流体圧力との圧力差が大きい場合でも、第1コイルばね145の力によって弁体ユニット200を弁室122の右端部側に留めておくことができ、弁体ユニット200が流体から受ける力によって移動してしまうことを抑制できる。 In state 1, the first valve port 161, the valve chamber 122, and the first back pressure chamber 191 are connected. Therefore, the fluid pressure (low pressure PL) applied to the entire surface of the first valve body 210 is uniform, and the force that the first valve body 210 (particularly the first wall portion 212) receives from the fluid is small. Also, in state 1, the second valve port 171 and the valve chamber 122 are separated, and the second valve port 171 and the second back pressure chamber 192 are connected. Therefore, the fluid pressure (high pressure PH) applied from the second valve port 171 side to the second wall portion 222 of the second valve body 220 is equal to the fluid pressure (high pressure PH) applied from the second back pressure chamber 192 side, and the cross-sectional area of the second valve port 171 and the cross-sectional area of the second back pressure chamber 192 are the same, so the force that the second valve body 220 (particularly the second wall portion 222) receives from the fluid is small. Therefore, even if there is a large pressure difference between the fluid pressure in the second valve port 171 and the fluid pressure in the valve chamber 122, the force of the first coil spring 145 can keep the valve body unit 200 at the right end side of the valve chamber 122, preventing the valve body unit 200 from moving due to the force it receives from the fluid.

(状態2:図10)
電磁コイル150が非通電状態から通電状態に切り換えられると、主弁体40の位置として第2の主弁体位置が選択される(すなわち、パイロット弁110において、第3接続管303と接続される配管として第2接続管302が選択される)。固定鉄心130およびプランジャ140に電磁力が作用して、プランジャ140がプランジャ室121の左端部側に移動する。通電状態への切り換え直後は、状態1と同じく、弁体ユニット200は、弁室122の右端部側にあり、第1弁口161が開いており、第2弁口171が閉じている。各部の流体圧力は、状態1と同じである。
(State 2: FIG. 10)
When the electromagnetic coil 150 is switched from a non-energized state to an energized state, the second main valve element position is selected as the position of the main valve element 40 (i.e., in the pilot valve 110, the second connecting pipe 302 is selected as the pipe connected to the third connecting pipe 303). An electromagnetic force acts on the fixed core 130 and the plunger 140, and the plunger 140 moves to the left end side of the plunger chamber 121. Immediately after switching to the energized state, as in state 1, the valve element unit 200 is at the right end side of the valve chamber 122, the first valve port 161 is open, and the second valve port 171 is closed. The fluid pressures in each section are the same as in state 1.

(状態3:図11)
電磁コイル150が非通電状態から通電状態に切り換えられてから少し時間が経つと、弁体ユニット200が第2コイルばね146に押されて弁室122の左端部側に移動する。これにより、第1弁部214が第1弁座162に接して第1弁口161が閉じ、第2弁部224が第2弁座172から離れて第2弁口171が開く。このとき、第1接続ポート21aは第1作動室11に対して閉じており、第1弁口161が閉じると、第1接続ポート21a、第1接続管301、プランジャ室121および第1弁口161が一時的に孤立した閉空間となる。そのため、第1接続ポート21aから第1弁口161までの流体圧力および第1背圧室191の流体圧力は低圧PLのままである。また、第2接続ポート22aは第2作動室12に対して開いており、第2弁口171が開くと、第2作動室12が、第2接続ポート22a、第2接続管302、第2弁口171、弁室122、第3接続管303を介して出口導管93と接続される。これにより、第2作動室12から出口導管93に流体が流れ、第2作動室12から第3接続管303までの流体圧力および第2背圧室192の流体圧力が徐々に低下して中圧PMになる。
(State 3: FIG. 11)
A short time after the electromagnetic coil 150 is switched from a non-energized state to an energized state, the valve body unit 200 is pushed by the second coil spring 146 and moves to the left end side of the valve chamber 122. As a result, the first valve portion 214 contacts the first valve seat 162 to close the first valve port 161, and the second valve portion 224 moves away from the second valve seat 172 to open the second valve port 171. At this time, the first connection port 21a is closed to the first working chamber 11, and when the first valve port 161 is closed, the first connection port 21a, the first connection pipe 301, the plunger chamber 121, and the first valve port 161 become a closed space that is temporarily isolated. Therefore, the fluid pressure from the first connection port 21a to the first valve port 161 and the fluid pressure in the first back pressure chamber 191 remain at the low pressure PL. In addition, the second connection port 22a is open to the second working chamber 12, and when the second valve port 171 is opened, the second working chamber 12 is connected to the outlet conduit 93 via the second connection port 22a, the second connecting pipe 302, the second valve port 171, the valve chamber 122, and the third connecting pipe 303. As a result, fluid flows from the second working chamber 12 to the outlet conduit 93, and the fluid pressure from the second working chamber 12 to the third connecting pipe 303 and the fluid pressure in the second back pressure chamber 192 gradually decrease to the medium pressure PM.

(状態4:図12)
電磁コイル150が非通電状態から通電状態に切り換えられてからさらに時間が経つと、第1作動室11の流体圧力(高圧PH)と第2作動室12の流体圧力(中圧PM)との圧力差が大きくなり、第1ピストン50および第2ピストン60が主弁本体20の右端部側に移動し始める。第1ピストン50の移動により第1接続ポート21aが第1作動室11に対して開き、第1作動室11から第1接続ポート21a、第1接続管301、プランジャ室121および第1弁口161に流体が流れて、第1接続ポート21aから第1弁口161までの流体圧力および第1背圧室191の流体圧力が高圧PHになる。第1背圧室191の流体圧力が高圧PHになると、弁体支持部材180が弁室122の右端部側にわずかに移動する。
(State 4: FIG. 12)
When time passes after the electromagnetic coil 150 is switched from the non-energized state to the energized state, the pressure difference between the fluid pressure (high pressure PH) in the first working chamber 11 and the fluid pressure (medium pressure PM) in the second working chamber 12 becomes large, and the first piston 50 and the second piston 60 start to move toward the right end side of the main valve body 20. The movement of the first piston 50 opens the first connection port 21a to the first working chamber 11, and fluid flows from the first working chamber 11 to the first connection port 21a, the first connection tube 301, the plunger chamber 121, and the first valve port 161, so that the fluid pressure from the first connection port 21a to the first valve port 161 and the fluid pressure in the first back pressure chamber 191 become high pressure PH. When the fluid pressure in the first back pressure chamber 191 becomes high pressure PH, the valve body support member 180 moves slightly toward the right end side of the valve chamber 122.

(状態5:図13)
そして、主弁体40が第2の主弁体位置まで移動すると、第2接続ポート22aが第2作動室12に対して閉じ、第2接続ポート22aから第3接続管303までの流体が出口導管93に流れて、第2接続ポート22aから第3接続管303までの流体圧力および第2背圧室192の流体圧力が低圧PLになる。第1接続ポート21aは第1作動室11に対して開いており、第1接続ポート21aから第1弁口161までの流体圧力および第1背圧室191の流体圧力は高圧PHである。弁室13から第2絞り通路67を介して第2作動室12に流体が流れ、第2作動室12の流体圧力が高圧PHになる。第1作動室11の流体圧力および弁室13の流体圧力は高圧PHである。このようにして、主弁体40の第1の主弁体位置から第2の主弁体位置への移動が完了する。この状態において、入口導管83は、弁室13を介して第1導管91と接続されている。第2導管92は、主弁体40のUターン通路41を介して出口導管93と接続されている。
(State 5: FIG. 13)
Then, when the main valve body 40 moves to the second main valve body position, the second connection port 22a is closed to the second working chamber 12, and the fluid from the second connection port 22a to the third connection pipe 303 flows to the outlet conduit 93, and the fluid pressure from the second connection port 22a to the third connection pipe 303 and the fluid pressure of the second back pressure chamber 192 become low pressure PL. The first connection port 21a is open to the first working chamber 11, and the fluid pressure from the first connection port 21a to the first valve port 161 and the fluid pressure of the first back pressure chamber 191 are high pressure PH. Fluid flows from the valve chamber 13 to the second working chamber 12 through the second throttle passage 67, and the fluid pressure of the second working chamber 12 becomes high pressure PH. The fluid pressure of the first working chamber 11 and the fluid pressure of the valve chamber 13 are high pressure PH. In this way, the movement of the main valve body 40 from the first main valve body position to the second main valve body position is completed. In this state, the inlet conduit 83 is connected to the first conduit 91 via the valve chamber 13. The second conduit 92 is connected to the outlet conduit 93 via the U-turn passage 41 of the main valve body 40.

状態5において、第1弁口161と弁室122とが切り離されかつ第1弁口161と第1背圧室191とが接続されている。そのため、第1弁体210の第1壁部212に対して第1弁口161側から加わる流体圧力(高圧PH)と第1背圧室191側から加わる流体圧力(高圧PH)とが等しく、第1弁口161の断面積と第1背圧室191の断面積とが同じであるため、第1弁体210(特に第1壁部212)が流体から受ける力が小さい。また、状態5において、第2弁口171と弁室122と第2背圧室192とが接続されている。そのため、第2弁体220の表面全体に加わる流体圧力(低圧PL)が均一であり、第2弁体220(特に第2壁部222)が流体から受ける力が小さい。そのため、第1弁口161の流体圧力と弁室122の流体圧力との圧力差が大きい場合でも、第2コイルばね146の力によって弁体ユニット200を弁室122の左端部側に留めておくことができ、弁体ユニット200が流体から受ける力によって移動してしまうことを抑制できる。 In state 5, the first valve port 161 and the valve chamber 122 are separated, and the first valve port 161 and the first back pressure chamber 191 are connected. Therefore, the fluid pressure (high pressure PH) applied from the first valve port 161 side to the first wall portion 212 of the first valve body 210 is equal to the fluid pressure (high pressure PH) applied from the first back pressure chamber 191 side, and the cross-sectional area of the first valve port 161 and the cross-sectional area of the first back pressure chamber 191 are the same, so the force that the first valve body 210 (particularly the first wall portion 212) receives from the fluid is small. Also, in state 5, the second valve port 171, the valve chamber 122, and the second back pressure chamber 192 are connected. Therefore, the fluid pressure (low pressure PL) applied to the entire surface of the second valve body 220 is uniform, and the force that the second valve body 220 (particularly the second wall portion 222) receives from the fluid is small. Therefore, even if there is a large pressure difference between the fluid pressure in the first valve port 161 and the fluid pressure in the valve chamber 122, the force of the second coil spring 146 can keep the valve body unit 200 at the left end side of the valve chamber 122, preventing the valve body unit 200 from moving due to the force it receives from the fluid.

(状態6:図14)
電磁コイル150が通電状態から非通電状態に切り換えられると、主弁体40の位置として第1の主弁体位置が選択される(すなわち、パイロット弁110において、第3接続管303と接続される配管として第1接続管301が選択される)。固定鉄心130およびプランジャ140に作用していた電磁力が消失して、プランジャ140が第1コイルばね145に押されてプランジャ室121の右端部側に移動し、プランジャ140が第1弁体210(リング部材215)に接する。非通電状態への切り換え直後は、状態5と同じく、弁体ユニット200は、弁室122の左端部側にあり、第1弁口161が閉じており、第2弁口171が開いている。各部の流体圧力は、状態5と同じである。
(State 6: FIG. 14)
When the electromagnetic coil 150 is switched from a conducting state to a non-conducting state, the first main valve body position is selected as the position of the main valve body 40 (i.e., in the pilot valve 110, the first connecting pipe 301 is selected as the pipe connected to the third connecting pipe 303). The electromagnetic force acting on the fixed core 130 and the plunger 140 disappears, and the plunger 140 is pushed by the first coil spring 145 and moves to the right end side of the plunger chamber 121, and the plunger 140 comes into contact with the first valve body 210 (ring member 215). Immediately after switching to the non-conducting state, as in state 5, the valve body unit 200 is at the left end side of the valve chamber 122, the first valve port 161 is closed, and the second valve port 171 is open. The fluid pressures of the various parts are the same as in state 5.

(状態7:図15)
電磁コイル150が通電状態から非通電状態に切り換えられてから少し時間が経つと、弁体ユニット200がプランジャ140に押されて弁室122の右端部側に移動する。これにより、第1弁部214が第1弁座162から離れて第1弁口161が開き、第2弁部224が第2弁座172に接して第2弁口171が閉じる。このとき、第2接続ポート22aは第2作動室12に対して閉じており、第2弁口171が閉じると、第2接続ポート22a、第2接続管302および第2弁口171が一時的に孤立した閉空間となる。そのため、第2接続ポート22aから第2弁口171までの流体圧力および第2背圧室192の流体圧力は低圧PLのままである。また、第1接続ポート21aは第1作動室11に対して開いており、第1弁口161が開くと、第1作動室11が、第1接続ポート21a、第1接続管301、プランジャ室121、第1弁口161、弁室122、第3接続管303を介して出口導管93と接続される。これにより、第1作動室11から出口導管93に流体が流れ、第1作動室11から第3接続管303までの流体圧力および第1背圧室191の流体圧力が徐々に低下して中圧PMになる。
(State 7: FIG. 15)
A short time after the electromagnetic coil 150 is switched from the energized state to the de-energized state, the valve body unit 200 is pushed by the plunger 140 and moves to the right end side of the valve chamber 122. As a result, the first valve portion 214 moves away from the first valve seat 162 to open the first valve port 161, and the second valve portion 224 moves into contact with the second valve seat 172 to close the second valve port 171. At this time, the second connection port 22a is closed to the second working chamber 12, and when the second valve port 171 is closed, the second connection port 22a, the second connection pipe 302, and the second valve port 171 become a temporarily isolated closed space. Therefore, the fluid pressure from the second connection port 22a to the second valve port 171 and the fluid pressure in the second back pressure chamber 192 remain at the low pressure PL. In addition, the first connection port 21a is open to the first working chamber 11, and when the first valve port 161 is opened, the first working chamber 11 is connected to the outlet conduit 93 via the first connection port 21a, the first connecting pipe 301, the plunger chamber 121, the first valve port 161, the valve chamber 122, and the third connecting pipe 303. As a result, fluid flows from the first working chamber 11 to the outlet conduit 93, and the fluid pressure from the first working chamber 11 to the third connecting pipe 303 and the fluid pressure in the first back pressure chamber 191 gradually decrease to the medium pressure PM.

(状態8:図16)
電磁コイル150が通電状態から非通電状態に切り換えられてからさらに時間が経つと、第1作動室11の流体圧力(中圧PM)と第2作動室12の流体圧力(高圧PH)との圧力差が大きくなり、第1ピストン50および第2ピストン60が主弁本体20の左端部側に移動し始める。第1ピストン50の移動により第2接続ポート22aが第2作動室12に対して開き、第2作動室12から第2接続ポート22a、第2接続管302および第2弁口171に流体が流れて、第2接続ポート22aから第2弁口171までの流体圧力および第2背圧室192の流体圧力が高圧PHになる。第2背圧室192の流体圧力が高圧PHになると、弁体支持部材180が弁室122の左端部側にわずかに移動する。
(State 8: FIG. 16)
When time passes after the electromagnetic coil 150 is switched from the energized state to the de-energized state, the pressure difference between the fluid pressure (medium pressure PM) in the first working chamber 11 and the fluid pressure (high pressure PH) in the second working chamber 12 becomes large, and the first piston 50 and the second piston 60 start to move toward the left end side of the main valve body 20. The movement of the first piston 50 opens the second connection port 22a to the second working chamber 12, and fluid flows from the second working chamber 12 to the second connection port 22a, the second connection tube 302, and the second valve port 171, so that the fluid pressure from the second connection port 22a to the second valve port 171 and the fluid pressure in the second back pressure chamber 192 become high pressure PH. When the fluid pressure in the second back pressure chamber 192 becomes high pressure PH, the valve body support member 180 moves slightly toward the left end side of the valve chamber 122.

そして、主弁体40が第1の主弁体位置まで移動すると、第1接続ポート21aが第1作動室11に対して閉じ、第1接続ポート21aから第3接続管303までの流体が出口導管93に流れて、第1接続ポート21aから第3接続管303までの流体圧力および第1背圧室191の流体圧力が低圧PLになる。第2接続ポート22aは第2作動室12に対して開いており、第2接続ポート22aから第2弁口171までの流体圧力および第2背圧室192の流体圧力は高圧PHである。弁室13から第1絞り通路57を介して第1作動室11に流体が流れ、第1作動室11の流体圧力が高圧PHになる。第2作動室12の流体圧力および弁室13の流体圧力は高圧PHである。このようにして、主弁体40の第2の主弁体位置から第1の主弁体位置への移動が完了し、状態1に戻る。 When the main valve body 40 moves to the first main valve body position, the first connection port 21a closes to the first working chamber 11, and the fluid from the first connection port 21a to the third connection pipe 303 flows to the outlet conduit 93, and the fluid pressure from the first connection port 21a to the third connection pipe 303 and the fluid pressure of the first back pressure chamber 191 become low pressure PL. The second connection port 22a opens to the second working chamber 12, and the fluid pressure from the second connection port 22a to the second valve port 171 and the fluid pressure of the second back pressure chamber 192 are high pressure PH. Fluid flows from the valve chamber 13 to the first working chamber 11 through the first throttle passage 57, and the fluid pressure of the first working chamber 11 becomes high pressure PH. The fluid pressure of the second working chamber 12 and the fluid pressure of the valve chamber 13 are high pressure PH. In this way, the movement of the main valve body 40 from the second main valve body position to the first main valve body position is completed, and the state returns to state 1.

本実施例に係る弁装置1は、主弁10と、パイロット弁110と、を有している。主弁10が、左端部および右端部が塞がれた円筒形状の主弁本体20と、主弁本体20の内側に配置された弁座30と、主弁本体20の左端部と弁座30との間に配置された第1ピストン50と、主弁本体20の右端部と弁座30との間に配置された第2ピストン60と、弁座30が有する弁座面30aに配置され、第1ピストン50および第2ピストン60とともに主弁本体20の軸方向にスライドされる主弁体40と、を有している。主弁本体20の内側空間が、第1ピストン50と第2ピストン60との間の弁室13と、主弁本体20の左端部と第1ピストン50との間の第1作動室11と、主弁本体20の右端部と第2ピストン60との間の第2作動室12と、に区画されている。主弁本体20が、弁室13に接続された入口ポート23を有している。弁座30が、主弁体40のUターン通路41に接続された出口ポート33を有している。第1ピストン50が、弁室13と第1作動室11とを接続する第1絞り通路57を有している。第2ピストン60が、弁室13と第2作動室12とを接続する第2絞り通路67を有している。 The valve device 1 according to this embodiment has a main valve 10 and a pilot valve 110. The main valve 10 has a cylindrical main valve body 20 with the left and right ends closed, a valve seat 30 arranged inside the main valve body 20, a first piston 50 arranged between the left end of the main valve body 20 and the valve seat 30, a second piston 60 arranged between the right end of the main valve body 20 and the valve seat 30, and a main valve body 40 arranged on the valve seat surface 30a of the valve seat 30 and slid in the axial direction of the main valve body 20 together with the first piston 50 and the second piston 60. The inner space of the main valve body 20 is divided into a valve chamber 13 between the first piston 50 and the second piston 60, a first working chamber 11 between the left end of the main valve body 20 and the first piston 50, and a second working chamber 12 between the right end of the main valve body 20 and the second piston 60. The main valve body 20 has an inlet port 23 connected to the valve chamber 13. The valve seat 30 has an outlet port 33 connected to the U-turn passage 41 of the main valve body 40. The first piston 50 has a first throttle passage 57 that connects the valve chamber 13 and the first working chamber 11. The second piston 60 has a second throttle passage 67 that connects the valve chamber 13 and the second working chamber 12.

パイロット弁110は、弁室122と、弁室122に接続される第1弁口161と、弁室122に接続されかつ第1弁口161と向かい合って配置された第2弁口171と、を有する弁本体120と、弁室122に配置された弁体支持部材180と、弁体支持部材180に第1弁口161と第2弁口171とが向かい合う方向(軸線M方向)に移動可能に支持されており、第1弁口161側に移動すると第1弁口161を閉じかつ第2弁口171を開き、第2弁口171側に移動すると第1弁口161を開きかつ第2弁口171を閉じる弁体ユニット200と、を有している。第1弁口161には、第1接続管301が接続されている。第2弁口171には、第2接続管302が接続されている。弁室122には、第3接続管303が接続されている。弁体ユニット200が、第1弁口161を開閉する第1弁部214が左面212aに配置された第1壁部212と、第2弁口171を開閉する第2弁部224が右面222aに配置された第2壁部222と、を有している。弁体支持部材180と第1壁部212の右面212bとの間に第1背圧室191が形成されている。弁体支持部材180と第2壁部222の左面222bとの間に第2背圧室192が形成されている。第1壁部212が、第1弁部214が第1弁口161を閉じているときに第1弁口161と第1背圧室191とを接続する第1均圧孔216を有している。第2壁部222が、第2弁部224が第2弁口171を閉じているときに第2弁口171と第2背圧室192とを接続する第2均圧孔226を有している。第1接続管301が、第1ピストン50(弁体56)によって開閉される第1接続ポート21aを介して第1作動室11と接続される。第2接続管302が、第2ピストン60(弁体66)によって開閉される第2接続ポート22aを介して第2作動室12と接続される。第3接続管303が、出口導管93(出口ポート33)と接続されている。 The pilot valve 110 has a valve body 120 having a valve chamber 122, a first valve port 161 connected to the valve chamber 122, and a second valve port 171 connected to the valve chamber 122 and arranged opposite the first valve port 161, a valve body support member 180 arranged in the valve chamber 122, and a valve body unit 200 that is supported on the valve body support member 180 so as to be movable in the direction in which the first valve port 161 and the second valve port 171 face each other (axis M direction), and that closes the first valve port 161 and opens the second valve port 171 when it moves toward the first valve port 161, and opens the first valve port 161 and closes the second valve port 171 when it moves toward the second valve port 171. A first connecting pipe 301 is connected to the first valve port 161. A second connecting pipe 302 is connected to the second valve port 171. A third connecting pipe 303 is connected to the valve chamber 122. The valve body unit 200 has a first wall portion 212 having a first valve portion 214 arranged on a left surface 212a for opening and closing the first valve port 161, and a second wall portion 222 having a second valve portion 224 arranged on a right surface 222a for opening and closing the second valve port 171. A first back pressure chamber 191 is formed between the valve body support member 180 and a right surface 212b of the first wall portion 212. A second back pressure chamber 192 is formed between the valve body support member 180 and a left surface 222b of the second wall portion 222. The first wall portion 212 has a first pressure equalizing hole 216 that connects the first valve port 161 and the first back pressure chamber 191 when the first valve portion 214 closes the first valve port 161. The second wall portion 222 has a second pressure equalizing hole 226 that connects the second valve port 171 and the second back pressure chamber 192 when the second valve portion 224 closes the second valve port 171. The first connection pipe 301 is connected to the first working chamber 11 through the first connection port 21a that is opened and closed by the first piston 50 (valve body 56). The second connection pipe 302 is connected to the second working chamber 12 through the second connection port 22a that is opened and closed by the second piston 60 (valve body 66). The third connection pipe 303 is connected to the outlet conduit 93 (outlet port 33).

パイロット弁110において、第1弁部214が第1弁口161を閉じると、第1弁口161にある流体が第1均圧孔216を介して第1背圧室191に流れ込む。これにより、第1壁部212に対して第1弁口161側から加わる流体圧力と第1背圧室191側から加わる流体圧力とが等しくなり、第1弁口161の断面積と第1背圧室191の断面積とが同じであるため、第1壁部212が流体から受ける力を小さくすることができる。また、第2弁部224が第2弁口171を閉じると、第2弁口171にある流体が第2均圧孔226を介して第2背圧室192に流れ込む。これにより、第2壁部222に対して第2弁口171側から加わる流体圧力と第2背圧室192側から加わる流体圧力とが等しくなり、第2弁口171の断面積と第2背圧室192の断面積とが同じであるため、第2壁部222が流体から受ける力を小さくすることができる。これにより、パイロット弁110は、第1接続管301の流体圧力または第2接続管302の流体圧力と第3接続管303の流体圧力との圧力差が大きい場合に生じる不具合を抑制できる。 In the pilot valve 110, when the first valve portion 214 closes the first valve port 161, the fluid in the first valve port 161 flows into the first back pressure chamber 191 through the first pressure equalizing hole 216. As a result, the fluid pressure applied to the first wall portion 212 from the first valve port 161 side and the fluid pressure applied from the first back pressure chamber 191 side become equal, and since the cross-sectional area of the first valve port 161 and the cross-sectional area of the first back pressure chamber 191 are the same, the force that the first wall portion 212 receives from the fluid can be reduced. In addition, when the second valve portion 224 closes the second valve port 171, the fluid in the second valve port 171 flows into the second back pressure chamber 192 through the second pressure equalizing hole 226. As a result, the fluid pressure applied to the second wall portion 222 from the second valve port 171 side and the fluid pressure applied from the second back pressure chamber 192 side become equal, and since the cross-sectional area of the second valve port 171 and the cross-sectional area of the second back pressure chamber 192 are the same, the force that the second wall portion 222 receives from the fluid can be reduced. As a result, the pilot valve 110 can suppress malfunctions that occur when the pressure difference between the fluid pressure of the first connecting tube 301 or the fluid pressure of the second connecting tube 302 and the fluid pressure of the third connecting tube 303 is large.

また、弁体ユニット200が、第1弁体210と、第2弁体220と、複数の作動棒230と、を有している。第1弁体210が、円板形状の第1壁部212と、第1壁部212が第1弁口161側の端部に連設された円筒形状の第1周壁部211と、を有している。第2弁体220が、円板形状の第2壁部222と、第2壁部222が第2弁口171側の端部に連設された円筒形状の第2周壁部221と、を有している。弁体支持部材180が、第1周壁部211の内側に同軸に配置される円柱形状の第1支持部181と、第2周壁部221の内側に同軸に配置される円柱形状の第2支持部182と、を有している。作動棒230が、第1周壁部211と第2周壁部221との間に配置されている。パイロット弁110が、第1弁体210を第1弁口161側から第2弁口171側に押す弁体駆動部(プランジャ140および第1コイルばね145)と、第2弁体220を第2弁口171側から第1弁口161側に押す第2コイルばね146と、を有している。このようにすることで、比較的簡易な構成で弁体ユニット200を第1弁口161と第2弁口171とが向かい合う方向に移動させることができる。 The valve body unit 200 has a first valve body 210, a second valve body 220, and a plurality of actuating rods 230. The first valve body 210 has a disk-shaped first wall portion 212 and a cylindrical first peripheral wall portion 211 in which the first wall portion 212 is connected to the end portion on the first valve port 161 side. The second valve body 220 has a disk-shaped second wall portion 222 and a cylindrical second peripheral wall portion 221 in which the second wall portion 222 is connected to the end portion on the second valve port 171 side. The valve body support member 180 has a cylindrical first support portion 181 that is coaxially arranged inside the first peripheral wall portion 211, and a cylindrical second support portion 182 that is coaxially arranged inside the second peripheral wall portion 221. The actuating rod 230 is arranged between the first peripheral wall portion 211 and the second peripheral wall portion 221. The pilot valve 110 has a valve body drive unit (plunger 140 and first coil spring 145) that pushes the first valve body 210 from the first valve port 161 side to the second valve port 171 side, and a second coil spring 146 that pushes the second valve body 220 from the second valve port 171 side to the first valve port 161 side. In this way, the valve body unit 200 can be moved in a direction in which the first valve port 161 and the second valve port 171 face each other with a relatively simple configuration.

また、第1弁口161の断面積と第1背圧室191の断面積とが同じである。第2弁口171の断面積と第2背圧室192の断面積とが同じである。このようにすることで、第1壁部212が流体から受ける力をさらに小さくすることができる。また、第2壁部222が流体から受ける力をさらに小さくすることができる。そのため、パイロット弁110は、第1接続管301の流体圧力または第2接続管302の流体圧力と第3接続管303の流体圧力との圧力差が大きい場合に生じる不具合をより効果的に抑制できる。 The cross-sectional area of the first valve port 161 is the same as the cross-sectional area of the first back pressure chamber 191. The cross-sectional area of the second valve port 171 is the same as the cross-sectional area of the second back pressure chamber 192. This makes it possible to further reduce the force that the first wall portion 212 receives from the fluid. Also, it makes it possible to further reduce the force that the second wall portion 222 receives from the fluid. Therefore, the pilot valve 110 can more effectively suppress malfunctions that occur when the pressure difference between the fluid pressure of the first connecting pipe 301 or the fluid pressure of the second connecting pipe 302 and the fluid pressure of the third connecting pipe 303 is large.

上記に本発明の実施例を説明したが、本発明は実施例の構成に限定されるものではない。前述の実施例に対して、当業者が適宜、構成要素の追加、削除、設計変更を行ったものや、実施例の特徴を適宜組み合わせたものも、本発明の趣旨に反しない限り、本発明の範囲に含まれる。 Although the embodiments of the present invention have been described above, the present invention is not limited to the configuration of the embodiments. Those embodiments in which a person skilled in the art appropriately adds or removes components or modifies the design, or those in which the features of the embodiments are appropriately combined, are also included in the scope of the present invention as long as they do not go against the spirit of the present invention.

1…弁装置、10…主弁、11…第1作動室、12…第2作動室、13…弁室、20…主弁本体、21…第1蓋部材、21a…第1接続ポート、22…第2蓋部材、22a…第2接続ポート、23…入口ポート、30…弁座、30a…弁座面、31…第1切換ポート、32…第2切換ポート、33…出口ポート、40…主弁体、41…Uターン通路、50…第1ピストン、51、52…円板、53…板ばね部材、53a…円板部、53b…ばね片、53c…貫通孔、54…パッキン、54a…底壁部、54b…周壁部、55…弁体支持板、55a…平板部、55b…突部、56…弁体、56a…基端部、56b…先端部、57…第1絞り通路、58…圧縮コイルばね、60…第2ピストン、61、62…円板、63…板ばね部材、63a…円板部、63b…ばね片、63c…貫通孔、64…パッキン、64a…底壁部、64b…周壁部、65…弁体支持板、65a…平板部、65b…突部、66…弁体、66a…基端部、66b…先端部、67…第2絞り通路、68…圧縮コイルばね、70…連結体、71…弁体嵌合孔、83…入口導管、91…第1導管、92…第2導管、93…出口導管、110…パイロット弁、120…弁本体、121…プランジャ室、122…弁室、130…固定鉄心、140…プランジャ、145…第1コイルばね、146…第2コイルばね、150…電磁コイル、160…第1弁座部材、161…第1弁口、162…第1弁座、170…第2弁座部材、171…第2弁口、172…第2弁座、180…弁体支持部材、181…第1支持部、181a…端面、181c…固定突部、181d…先端部、182…第2支持部、182a…端面、182c…固定突部、182d…先端部、182a…端面、183…基部、183a…支持孔、184…第1円筒部、185…第2円筒部、191…第1背圧室、192…第2背圧室、200…弁体ユニット、210…第1弁体、211…第1周壁部、212…第1壁部、212a…左面、212b…右面、212c…固定突部、212d…先端部、214…第1弁部、214a…テーパー面、215…リング部材、216…第1均圧孔、220…第2弁体、221…第2周壁部、222…第2壁部、222a…右面、222b…左面、222c…固定突部、222d…先端部、223…フランジ部、224…第2弁部、224a…テーパー面、225…リング部材、226…第2均圧孔、230…作動棒、250…第1封止部、251…パッキン、251a…底壁部、251b…周壁部、252…板ばね部材、252a…円板部、252b…ばね片、253…リング部材、260…第2封止部、261…パッキン、261a…底壁部、261b…周壁部、262…板ばね部材、262a…円板部、262b…ばね片、263…リング部材、301…第1接続管、302…第2接続管、303…第3接続管

Reference Signs List 1... valve device, 10... main valve, 11... first working chamber, 12... second working chamber, 13... valve chamber, 20... main valve body, 21... first cover member, 21a... first connection port, 22... second cover member, 22a... second connection port, 23... inlet port, 30... valve seat, 30a... valve seat surface, 31... first switching port, 32... second switching port, 33... outlet port, 40... main valve body, 41... U-turn passage, 50...first piston, 51, 52...disk, 53...leaf spring member, 53a...disk portion, 53b...spring piece, 53c...through hole, 54...packing, 54a...bottom wall portion, 54b...circumferential wall portion, 55...valve body support plate, 55a...flat plate portion, 55b...projection portion, 56...valve body, 56a...base end portion, 56b...tip portion, 57...first throttle passage, 58...compression coil spring, 60...second piston, 61, 62...disk, 63...leaf spring member, 63a...disk portion, 63b...spring piece, 63c...through hole, 64...packing, 64a...bottom wall portion, 64b...circumferential wall portion, 65...valve body support plate, 65a...flat plate portion, 65b...projection portion, 66...valve body, 66a...base end portion, 66b...tip portion, 67...second throttle passage, 68...compression coil spring, 70...connecting body, Reference Signs List 71: valve body fitting hole, 83: inlet conduit, 91: first conduit, 92: second conduit, 93: outlet conduit, 110: pilot valve, 120: valve body, 121: plunger chamber, 122: valve chamber, 130: fixed core, 140: plunger, 145: first coil spring, 146: second coil spring, 150: electromagnetic coil, 160: first valve seat member, 161: first valve port, 162...first valve seat, 170...second valve seat member, 171...second valve port, 172...second valve seat, 180...valve body support member, 181...first support portion, 181a...end surface, 181c...fixed protrusion, 181d...tip portion, 182...second support portion, 182a...end surface, 182c...fixed protrusion, 182d...tip portion, 182a...end surface, 183...base portion, 183a...support hole, 184 ...first cylindrical portion, 185...second cylindrical portion, 191...first back pressure chamber, 192...second back pressure chamber, 200...valve body unit, 210...first valve body, 211...first peripheral wall portion, 212...first wall portion, 212a...left surface, 212b...right surface, 212c...fixed protrusion, 212d...tip portion, 214...first valve portion, 214a...tapered surface, 215...ring member, 216...first pressure equalizing hole , 220... second valve body, 221... second peripheral wall portion, 222... second wall portion, 222a... right surface, 222b... left surface, 222c... fixed protrusion, 222d... tip portion, 223... flange portion, 224... second valve portion, 224a... tapered surface, 225... ring member, 226... second pressure equalizing hole, 230... actuation rod, 250... first sealing portion, 251... packing, 251a... bottom wall portion, 251b...peripheral wall portion, 252...leaf spring member, 252a...disk portion, 252b...spring piece, 253...ring member, 260...second sealing portion, 261...packing, 261a...bottom wall portion, 261b...peripheral wall portion, 262...leaf spring member, 262a...disk portion, 262b...spring piece, 263...ring member, 301...first connecting pipe, 302...second connecting pipe, 303...third connecting pipe

Claims (4)

第1流入路および第2流入路のうちの選択された一方を流出路に接続する流路切換弁であって、
弁室と、前記弁室に接続される第1弁口と、前記弁室に接続されかつ前記第1弁口と向かい合って配置された第2弁口と、を有する弁本体と、
前記弁室に配置された弁体支持部材と、
前記弁体支持部材に前記第1弁口と前記第2弁口とが向かい合う方向に移動可能に支持されており、前記第1弁口側に移動すると前記第1弁口を閉じかつ前記第2弁口を開き、前記第2弁口側に移動すると前記第1弁口を開きかつ前記第2弁口を閉じる弁体ユニットと、を有し、
前記第1弁口には、前記第1流入路が接続され、
前記第2弁口には、前記第2流入路が接続され、
前記弁室には、前記流出路が接続され、
前記弁体ユニットが、前記第1弁口を開閉する第1弁部が外側面に配置された第1壁部と、前記第2弁口を開閉する第2弁部が外側面に配置された第2壁部と、を有し、
前記弁体支持部材と前記第1壁部の内側面との間に第1背圧室が形成され、
前記弁体支持部材と前記第2壁部の内側面との間に第2背圧室が形成され、
前記第1壁部が、前記第1弁部が前記第1弁口を閉じているときに前記第1弁口と前記第1背圧室とを接続する第1均圧孔を有し、
前記第2壁部が、前記第2弁部が前記第2弁口を閉じているときに前記第2弁口と前記第2背圧室とを接続する第2均圧孔を有している、ことを特徴とする流路切換弁。
A flow path switching valve that connects a selected one of a first inflow path and a second inflow path to an outflow path,
a valve body having a valve chamber, a first valve port connected to the valve chamber, and a second valve port connected to the valve chamber and disposed opposite the first valve port;
a valve body support member disposed in the valve chamber;
a valve body unit supported by the valve body support member so as to be movable in a direction in which the first valve port and the second valve port face each other, the valve body unit closing the first valve port and opening the second valve port when moved toward the first valve port side, and opening the first valve port and closing the second valve port when moved toward the second valve port side,
The first inlet passage is connected to the first valve port,
The second inlet passage is connected to the second valve port,
The outflow path is connected to the valve chamber,
the valve body unit has a first wall portion having a first valve portion arranged on an outer surface thereof for opening and closing the first valve port, and a second wall portion having a second valve portion arranged on an outer surface thereof for opening and closing the second valve port,
a first back pressure chamber is formed between the valve body support member and an inner surface of the first wall portion,
a second back pressure chamber is formed between the valve body support member and an inner surface of the second wall portion,
the first wall portion has a first pressure equalizing hole that connects the first valve port and the first back pressure chamber when the first valve portion closes the first valve port,
the second wall portion has a second pressure equalizing hole that connects the second valve port and the second back pressure chamber when the second valve portion closes the second valve port.
前記弁体ユニットが、第1弁体と、第2弁体と、作動棒と、を有し、
前記第1弁体が、円板形状の前記第1壁部と、前記第1壁部が前記第1弁口側の端部に連設された円筒形状の第1周壁部と、を有し、
前記第2弁体が、円板形状の前記第2壁部と、前記第2壁部が前記第2弁口側の端部に連設された円筒形状の第2周壁部と、を有し、
前記弁体支持部材が、前記第1周壁部の内側に同軸に配置される円柱形状の第1支持部と、前記第2周壁部の内側に同軸に配置される円柱形状の第2支持部と、を有し、
前記作動棒が、前記第1周壁部と前記第2周壁部との間に配置され、
前記流路切換弁が、
前記第1弁体を前記第1弁口側から前記第2弁口側に押す弁体駆動部と、
前記第2弁体を前記第2弁口側から前記第1弁口側に押すコイルばねと、を有する、請求項1に記載の流路切換弁。
The valve body unit has a first valve body, a second valve body, and an actuation rod,
The first valve body has a first wall portion having a disk shape and a first peripheral wall portion having a cylindrical shape connected to an end portion of the first wall portion on the first valve port side,
The second valve body has the second wall portion having a disk shape and a second peripheral wall portion having a cylindrical shape connected to an end portion of the second wall portion on the second valve port side,
The valve body support member has a cylindrical first support portion arranged coaxially inside the first circumferential wall portion, and a cylindrical second support portion arranged coaxially inside the second circumferential wall portion,
The actuating rod is disposed between the first peripheral wall portion and the second peripheral wall portion,
The flow path switching valve,
a valve body driving unit that pushes the first valve body from the first valve port side to the second valve port side;
2. The flow path switching valve according to claim 1, further comprising: a coil spring that presses the second valve body from the second valve port side to the first valve port side.
前記第1弁口の断面積と前記第1背圧室の断面積とが同じであり、
前記第2弁口の断面積と前記第2背圧室の断面積とが同じである、請求項1または請求項2に記載の流路切換弁。
a cross-sectional area of the first valve port and a cross-sectional area of the first back pressure chamber are the same,
3. The flow path switching valve according to claim 1, wherein a cross-sectional area of the second valve port is the same as a cross-sectional area of the second back pressure chamber.
主弁と、パイロット弁と、を有する弁装置であって、
前記主弁が、
一端部および他端部が塞がれた円筒形状の主弁本体と、
前記主弁本体の内側に配置された弁座と、
前記主弁本体の一端部と前記弁座との間に配置された第1ピストンと、
前記主弁本体の他端部と前記弁座との間に配置された第2ピストンと、
前記弁座が有する弁座面に配置され、前記第1ピストンおよび前記第2ピストンとともに前記主弁本体の軸方向にスライドされる主弁体と、を有し、
前記主弁本体の内側空間が、前記第1ピストンと前記第2ピストンとの間の弁室と、前記主弁本体の一端部と前記第1ピストンとの間の第1作動室と、前記主弁本体の他端部と前記第2ピストンとの間の第2作動室と、に区画されており、
前記主弁本体が、前記弁室に接続された入口ポートを有し、
前記弁座が、前記主弁体のUターン通路に接続された出口ポートを有し、
前記第1ピストンが、前記弁室と前記第1作動室とを接続する第1絞り通路を有し、
前記第2ピストンが、前記弁室と前記第2作動室とを接続する第2絞り通路を有し、
前記パイロット弁が、請求項1~請求項3のいずれか一項に記載の流路切換弁であり、
前記第1流入路が、前記第1作動室と接続され、
前記第2流入路が、前記第2作動室と接続され、
前記流出路が、前記出口ポートと接続されている、弁装置。

A valve device having a main valve and a pilot valve,
The main valve,
A cylindrical main valve body having one end and the other end closed;
a valve seat disposed inside the main valve body;
A first piston disposed between one end of the main valve body and the valve seat;
A second piston disposed between the other end of the main valve body and the valve seat;
a main valve body that is disposed on a valve seat surface of the valve seat and that slides together with the first piston and the second piston in the axial direction of the main valve body,
an inner space of the main valve body is partitioned into a valve chamber between the first piston and the second piston, a first working chamber between one end of the main valve body and the first piston, and a second working chamber between the other end of the main valve body and the second piston,
the main valve body having an inlet port connected to the valve chamber;
the valve seat has an outlet port connected to the U-turn passage of the main valve body;
the first piston has a first throttle passage connecting the valve chamber and the first working chamber,
the second piston has a second throttle passage connecting the valve chamber and the second working chamber,
The pilot valve is a flow path switching valve according to any one of claims 1 to 3,
The first inlet passage is connected to the first working chamber,
The second inlet passage is connected to the second working chamber,
The outlet passage is connected to the outlet port.

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