CN107023375A - 冷媒控制阀装置 - Google Patents

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CN107023375A
CN107023375A CN201710061267.5A CN201710061267A CN107023375A CN 107023375 A CN107023375 A CN 107023375A CN 201710061267 A CN201710061267 A CN 201710061267A CN 107023375 A CN107023375 A CN 107023375A
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铃木秀幸
松坂正宣
古贺阳二郎
弓指直人
丸山浩
丸山浩一
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Aisin Seiki Co Ltd
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Abstract

提供一种冷媒控制阀装置，与阀体的操作、冷媒压力的变动无关地稳定维持密封体的接触压力，实现了密封性的提高。密封构件(41)在转子(3)处于不将转子(3)的内部空间(34)和周向口(US)连通的状态时，在密封构件(41)的充满冷媒的一侧具有第1受压面(S1)和第2受压面(S2)，其中，第1受压面(S1)在与施力构件(44)的施力方向相同的方向上承受从冷媒作用的压力，第2受压面(S2)为与第1受压面(S1)大致相同的面积，在对密封构件(41)施力的方向相反的方向上承受从冷媒作用的压力。

Description

冷媒控制阀装置
技术领域
本发明涉及通过转子的旋转来控制冷媒的流动的冷媒控制阀装置。
背景技术
专利文献1示出了一种冷媒控制阀装置(在文献中为阀装置),其在阀壳体的内部以旋转自如的方式收纳有阀体，具备外嵌于构成冷媒流路的引导构件的筒状部分的环状的密封体(在文献中为片构件)，具备向与阀体的外表面接触的方向对密封体施力的弹簧构件。阀体具有球状的外表面，密封体以与该外表面接触的方式形成为环状。而且，为了使冷媒的压力作用于密封体中的与阀体相对的受压面及其相反一侧的受压面而在密封体的外周面形成有连通部。另外，各个受压面的面积相等，通过形成前述连通部，在与弹簧构件的作用力相反方向上从冷媒对受压面作用的压力和在沿着弹簧构件的作用力的方向上从冷媒对受压面作用的压力抵消，抑制对密封体作用过大的压力的问题。
现有技术文献
专利文献
专利文献1：特开2013-29127号公报
发明内容
发明要解决的问题
在专利文献1的冷媒控制阀装置中，在阀体处于开放姿势的情况下，对一对受压面作用由冷媒决定的压力，而在阀体处于关闭的姿势的情况下，不对收纳有阀体的空间提供冷媒，因此在阀体的操作时，有可能从冷媒对一对受压面作用的压力会暂时不平衡。
这样，在对密封机构的一对受压面作用的压力陷入不平衡的状态的情况下，密封体与阀体接触的压力也会变动，有可能导致密封性的降低。
因此，本发明是鉴于上述实际情况而完成的，其目的在于提供一种冷媒控制阀装置，其与阀体的操作、冷媒的压力变动无关地稳定维持密封体的接触压力，实现了密封性的提高。
用于解决问题的方案
本发明的冷媒控制阀装置的特征构成在于，具备：转子，其具有向旋转轴心方向开口的开口部，以上述旋转轴心为中心旋转；壳体，其供冷媒流动，收纳上述转子，上述壳体具有以从上述转子的球心通过的轴线为中心形成的至少一个周向口和在上述旋转轴心方向上的上述开口部侧形成的轴向口；至少一个孔部，其形成于上述转子，通过上述转子的旋转而将上述转子的内部空间和上述周向口连通；环状的密封构件，其与上述周向口设于同轴上，以抵接于上述转子的外表面的方式收纳于上述壳体；施力构件，其朝向上述转子的球心的方向对上述密封构件施加作用力；衬垫体，其设于上述壳体和上述密封构件的外径部之间，形成为与上述密封构件的外径部滑动自如地抵接；以及固定构件，其在上述周向口所延伸的方向上与上述壳体之间夹持上述衬垫体，上述固定构件在上述转子处于不将上述转子的内部空间和上述周向口连通的状态时，在上述密封构件的充满冷媒的一侧具有第1受压面和第2受压面，其中，上述第1受压面在与上述施力构件的施力方向相同的方向上承受从冷媒作用的压力，上述第2受压面为与上述第1受压面大致相同的面积，在与上述施力方向相反的方向上承受从冷媒对上述密封构件作用的压力。
根据本构成，例如在转子的操作时等，在密封构件的充满冷媒的一侧的面中，在与施力构件的施力方向相同方向上施加的冷媒的压力和在与施力方向相反的方向上施加的冷媒的压力抵消。由此，能仅使施力构件的作用力作用于密封构件，因此能在密封构件与转子之间提高密封性。另外，使用本构成的冷媒控制阀装置的环境是多样的，例如在将轴向口用作冷却水的入口侧的吸入口，另外，将周向口用作冷却水的出口侧的喷出口的情况下，轴向口侧为高压，周向口侧为低压。另外，有时吸入口和喷出口的关系也会相反，使轴向口侧为低压，周向口侧为高压。即使这样使用方法不同，通过将衬垫体配设在密封构件的外径部与壳体之间，也不会使冷媒从高压侧向低压侧泄漏，另外，将衬垫体配设成在密封构件的充满冷媒的一侧形成从施力构件的施力方向来看时面积大致相同的第1受压面和第2受压面，因此能稳定地确保密封性。也就是说，能与本构成的冷媒控制阀装置的使用方法(冷媒的压力关系，冷媒的流动方向)对应地提高密封性。
本发明的另一特征构成在于，上述壳体具有：大径部，其收纳上述施力构件；小径部，其与该大径部相比直径较小，插通于上述密封构件的内径部；以及台阶部，其连接上述大径部和上述小径部。
根据本构成，能使施力构件的中心轴与密封构件的中心轴进一步同轴地对齐。由此，能提高施力构件与密封构件的组装精度，能以高精度对密封构件提供施力构件的作用力。因此，能在密封构件与转子之间实现密封性的提高。
本发明的另一特征构成在于，上述衬垫体在与上述密封构件抵接的一侧具有凸部，上述凸部向上述周向口侧或者上述转子侧中的至少一侧延伸。另外在于，在冷媒的流动方向是从上述转子侧向上述周向口侧流动的情况下，上述凸部形成为向上述转子侧延伸，另外，在冷媒的流动方向是从上述周向口侧向上述转子侧流动的情况下，上述凸部形成为向上述周向口侧延伸。
根据本构成，相对于冷媒的流动(压力)，凸部向密封构件侧挤压来起作用，能进一步在衬垫体与密封构件之间提高密封性。
本发明的另一特征构成在于，上述支架的上述大径部的外周面向沿着上述支架的轴心的方向延长而成的假想圆筒面与上述转子的外表面相交的位置被设定为上述密封构件与上述转子的外表面接触的位置。另外在于，上述衬垫体在上述支架的上述假想圆筒面上与上述密封构件抵接。
根据本构成，能使密封构件的压力平衡进一步稳定化。由此，能在密封构件与转子之间进一步提高密封性。
附图说明
图1是示出第1实施方式的发动机冷却回路的说明图。
图2是示出图1的冷媒控制阀装置的截面图。
图3是示出图2的密封机构的主要部分放大图。
图4是示出第2实施方式的发动机冷却回路的说明图。
图5是示出图2的密封机构的主要部分放大图。
图6是示出第3实施方式的密封机构的主要部分放大图。
附图标记说明
10：壳体主体
11：第1套筒部
2：旋转轴(轴)
3：转子
30：转子主体
31：外表面(外壁面)
32：孔部(控制孔部)
33：开口部
34：内部空间
4：密封机构
41：第1密封件构件
42：第1衬垫体
42a：凸部
43：第1支架
44：第1施力构件(第1弹簧)
45：第1固定构件
A：壳体
B：控制部
PS：轴向口
US：周向口。
具体实施方式
以下，基于附图说明本发明的实施方式。
〔第1实施方式：基本构成〕
冷媒控制阀装置V的使用例是用于图1所示的发动机冷却回路O，具备：轴向口PS，其接受来自作为车辆的内燃机的发动机E的冷却水(冷媒的一个例子)；第1周向口U1，其通过散热器软管1将冷却水送出到散热器R；以及第2周向口U2，其通过加热器软管2将冷却水送出到加热器芯H。发动机E具有气缸盖部Ea和气缸体部Eb，冷却水从气缸盖部Ea被提供给冷媒控制阀装置V的轴向口PS。另外，提供给散热器R的冷却水和提供给加热器芯H的冷却水从进水阀3送到水泵6(W/P)，从水泵6返回发动机E的气缸体部Eb。
此外，在该第1实施方式中，将来自冷媒控制阀装置V的冷却水提供给散热器R和加热器芯H，但是例如也可以为了机油、自动变速箱油等的热交换而提供冷却水。在这样使用的情况下，也可以对冷媒控制阀装置V形成第3周向口。
如图2所示，冷媒控制阀装置V具备：树脂制的壳体A；转子3，其由树脂制成，具有球状的外表面31(外壁面)，被收纳在该壳体A的内部，以旋转轴心X为中心旋转自如；以及控制部B，其通过旋转轴2(例如轴)对转子3进行旋转驱动。另外，配设有第1密封件22和第2密封件23，其供轴2插通，绕该轴2的旋转轴心X旋转自如，对转子3侧和控制部B侧之间进行密封。在该第1密封件22和第2密封件23之间，分别为了确保与密封件之间的空间而具备间隔物24。此时，在壳体主体10中形成有将具备间隔物24的空间与外部(大气)连通的通过排出孔(未图示)的连通路(未图示)。
该冷媒控制阀装置V构成为实现如下状态：将发动机E的冷却水提供给散热器R或者作为需要热量的设备的加热器芯H中的至少一方；以及不向散热器R和加热器芯H中的任何一方提供。此外，旋转轴心X设定为从轴向口PS的中心位置正交于该轴向口PS的开口面的姿势。
〔壳体〕
在壳体A的壳体主体10的轴向的一方形成有轴向口PS。另外，壳体A形成有：具有向外侧突出的筒状的套筒部11(例如第1套筒部)的周向口US(例如第1周向口U1)；以及具有向外侧突出的第2套筒部(未图示)的第2周向口U2(图1示出，图2未示出)。在此，第1套筒部11的内径形成为比第2套筒部的内径大。另外，第1周向口U1和第2周向口U2是包括相同的材质的构件，具有相同的功能。
如上所述，周向口US有多个，作为代表示出第1周向口U1的构成。第1周向口U1具备：与散热器软管1相连的圆筒状的第1套筒部11；在该第1套筒部11的外周形成为凸缘状的第1法兰部12；以及收纳于壳体主体10的内径部10a的密封机构4(例如第1密封件机构)。
第1法兰部12通过熔敷在整个外周上与壳体主体10连接。在此，示出了通过熔敷连接的例子作为一个例子，但是也可以利用螺钉(未图示)等进行紧固而连接。另外，第1密封件机构4包括环状的第1密封件构件41、第1衬垫体42、第1支架43、第1施力构件44以及第1固定构件45。这些构件是以被内插于在第1套筒部11的方向上延伸的壳体主体10的内径部10a的状态具备的。
〔转子〕
如图2所示，转子3具有与旋转轴心X为中心旋转的轴2一体旋转的转子主体30。此时，轴2被形成于壳体主体10的轴承部21保持。另外，该轴承部21形成为延伸到比作为第1套筒部11的第1中心线Q1与旋转轴心X的交叉位置的壁中心T靠下方(图2所示的轴向口PS侧)的位置。
转子主体30具备：作为接纳部的开口部33，其向沿着旋转轴心X的方向开放，从轴向口PS接受冷却水；转子3的内壁部35，其与该开口部33相连，在内部形成有内部空间34；外壁面31，其形成以壁中心T为中心的球状；以及控制孔部32(孔部的具体例)，其形成于外壁面31，用于将来自转子3的内部空间34的冷却水向第1周向口U1或者第2周向口U2送出。
另外，在转子主体30中，在与开口部33相反的一侧形成有供轴2以贯通状态配置的开放部36。形成于轴2的突出端的多个连结体37与转子主体30的转子3的内壁部35连结，由此构成为与转子3一体旋转。
该转子3通过利用轴2旋转从而实现开放姿势和全闭姿势。具体地说，开放姿势是转子3被进行旋转操作从而冷却水流动到控制孔部32的至少一部分，将内部空间34和周向口PS连通的状态。另外，全闭姿势是转子3被进行旋转操作，转子3的外壁面31遮挡内部空间34与周向口US，冷却水不流动的状态。
另外，在转子3为开放姿势和全闭姿势的任一情况下，壳体主体10的内部都处于充满冷却水的状态。具体地说，在开放姿势的情况下，轴向口PS侧的转子3的开口部33的开口面积必然有大于由第1密封件机构4和控制孔部32形成的开口面积的关系，因此，壳体主体10的内部总是处于充满冷却水的状态。另外，在全闭姿势的情况下，冷却水不会流动到周向口US，因此，在壳体主体10的内部当然会处于总是充满冷却水的状态。另外，如图3所示，在壳体主体10内充满的冷却水(图3所示的F1部)会试图从设于第1密封件机构4的第1密封件构件41的外径侧向周向口US泄漏，但是这通过设置后述的衬垫体42而被抑制。
〔密封机构〕
第1密封件机构4在转子3被设定为将第1周向口U1闭塞的姿势时，在整周上紧贴于球状的外壁面31，由此能发挥遮挡冷却水在第1周向口U1与转子3的外壁面31之间的流动的功能。
第1密封件构件41由PTFE(聚四氟乙烯)等可挠性的树脂形成为环状。该第1密封件构件41沿着第1套筒部11的第1中心线Q1移动自如。另外，如图3所示，第1密封件构件41具备：供第1支架43内插的内径部41a；与转子3的外壁面31抵接的弯曲部41b；以及滑动自如地与第1衬垫体42抵接的外径部41c。
另外，第1密封件构件41在第1周向口U1和轴向口PS处于不连通的状态时，如上所述，在第1密封件构件41的充满冷媒的(图3所示的F1侧)面上形成第1受压面S1和第2受压面S2，其中，第1受压面S1在与第1施力构件44施力的方向相同的方向上承受从冷媒作用的压力，第2受压面S2在与第1施力构件44施力的方向相反的方向上承受从冷媒作用的压力。通过配设后述的第1衬垫体42，该第1受压面S1和第2受压面S2在从第1施力构件44施力的方向观看时形成为大致相同的面积。具体地说，第1衬垫体42配设成：在后述的第1支架43的假想圆筒面I1的延长线上第1密封件构件41与转子3抵接时，第1衬垫体42抵接于形成在第1支架43的假想圆筒面I1上的第1密封件构件41的外径部41c。
如图3所示，第1衬垫体42由可挠性的树脂形成为环状，形成有用于组装到壳体主体10的插通部42c，插通部42c是以内插到壳体主体10的内径部12的状态具备的。另外，在第1衬垫体42的内径部具备供第1密封件构件41的外径部41c滑动自如地抵接的凸部42a。如图3所示，该凸部42a以朝向转子3侧延伸的方式形成。此时，第1密封件构件41构成为沿着第1中心线Q1移动自如，但是第1衬垫体42被第1固定构件45的抵接面45a和壳体主体10的抵接面13a夹持从而被保持为不移动。另外，凸部42a形成为向转子3侧延伸，由此，即使在轴向口PS侧为高压的情况下，凸部42a也会以挤压第1密封件构件41的外径部41c的方式起作用，因此会抑制冷却水从第1衬垫体42与第1密封件构件41之间漏出。
第1支架43由刚性高的金属、树脂形成，内插于第1密封件构件41，另外形成为收纳第1施力构件44。在此，第1支架43是以第1中心线Q1为中心线的圆筒构件，相对于第1施力构件44侧，第1密封件构件41侧为小直径的小径部43c，相对于第1密封件构件侧，第1施力构件44侧为大直径的大径部43b，并具有将它们连接的台阶部43a。该台阶部43a形成为：一方与第1施力构件44抵接以使其作用力起作用，另一方与第1密封件构件41的端部抵接。另外，如图3所示，第1支架43的大径部43b的外径的在沿着第1中心线Q1的方向延长而成的假想圆筒面I1设定成使第1密封件构件41和转子3的外壁面31抵接。由此，关于在第1中心线Q1的延伸方向上施加到第1密封件构件41的水压，在第1施力构件44施力的方向上承受水压的第1受压面S1和在与第1施力构件44施力的方向相反的方向上承受水压的第2受压面S2为相同面积，能稳定地保证第1冷媒控制阀装置V内的压力平衡，第1密封件构件41和转子3的外壁面31能稳定地抵接。从而，能长期稳定维持密封性。此外，第1密封件构件41与转子3的外壁面31抵接的位置不需要与假想圆筒面I1严格一致，由于目的在于抵消从冷却水作用的压力，因此也可以包含一些误差。
作为第1施力构件的第1弹簧44由金属材料形成，一端抵接于第1支架43，另一端配置在与第1固定构件45抵接的位置。利用第1弹簧44的作用力，第1密封件构件41与转子3的外壁面31接触。另外，第1固定构件45使得第1弹簧44不会向第1周向口U1侧弹出。
特别是，作为第1套筒部11的中心的第1中心线Q1相对于旋转轴心X是倾斜的。第1中心线Q1与旋转轴心X交叉，该交叉位置为壁中心T，该壁中心T与转子3的球状的外壁面31的中心一致。第1中心线Q1的倾斜方向设定成：越趋向第1套筒部11中的冷却水流的下游，该第1套筒部11的外端侧越远离旋转轴心X，并且越远离轴向口PS。
还利用与前述第1周向口U1同样的构成、材质来形成第2周向口U2，但是关于大小，可以是不相同的。
〔控制部〕
如图2所示，控制部B具备：设于轴2的端部的圆盘齿轮51；与其咬合的蜗轮52；对该蜗轮52进行旋转驱动的电动机部55；与圆盘齿轮51一体旋转的磁铁(未图示)；以及非接触型的旋转角传感器53，其检测由于磁铁旋转而发生变化的磁场，检测转子3的旋转姿势。
这些构件被收纳于水密型的箱体54，电动机部55由控制装置(例如未图示的驱动器)控制。控制装置根据计测发动机E的冷却水温度的水温传感器的检测结果、需要加热器芯H的信息来设定转子3的目标姿势，根据旋转角传感器53的检测信号进行控制使得转子3的旋转姿势成为目标姿势。
〔冷却水的控制〕
控制部B实现将转子3的旋转姿势设定为如下姿势的控制：全开姿势，使第1周向口U1和第2周向口U2同时开放；第1开放姿势，仅使第1周向口U1开放；第2开放姿势，与第1开放姿势同样仅使第2周向口U2开放；以及全闭姿势，将第1周向口U1和第2周向口U2闭塞。
也就是说，在转子3的旋转姿势设定为全开姿势的情况下，第1周向口U1及第2周向口U2与内部空间34连通，将冷却水从第1周向口U1提供给散热器R的同时，还从第2周向口U2提供给加热器芯H。
另外，在以全开姿势为基准，将转子3向一方进行旋转操作，而设定为第1开放姿势的情况下，第1周向口U1和内部空间34连通，因此能仅对散热器R提供冷却水。同样，在以全开姿势为基准，将转子3向另一方进行旋转操作，而设定为第2开放姿势的情况下，第2周向口U2和内部空间34连通，因此能仅对加热器芯H提供冷却水。
而且，在转子3被设定为全闭姿势的情况下，第1周向口U1和第2周向口U2均与内部空间34为非连通状态，不会向散热器R和加热器芯H提供冷却水。在发动机E刚启动后这种需要尽早预热的情况下设定为该全闭姿势。另外构成为，在该全闭姿势下，第1密封件构件41紧贴于转子3的外壁面31，第2密封件构件(未图示)也紧贴于转子3的外壁面31。
此外，控制部B构成为：通过设定转子3的旋转姿势，在第1周向接口U1和第2周向接口U2中，还均能进行在限制冷却水的流动的状态(非全开的状态)下任意设定冷却水的提供量的控制。
〔第2实施方式〕
在该第2实施方式中，使用与前述第1实施方式共同的构成的冷媒控制阀装置V，但由于是用于图4所示的发动机冷却回路O，因此，在冷媒控制阀装置V中冷却水的流动方向与第1实施方式相反，密封机构4的构成不同。此外，在该第2实施方式中，标注了与第1实施方式共同的附图标记。
〔第2实施方式：基本构成〕
冷媒控制阀装置V的使用例是用于图4所示的发动机冷却回路O，具备：轴向口PS，其使来自作为车辆的内燃机的发动机E的冷却水返回发动机E；第1周向口U1，散热器R的冷却水通过散热器软管1被提供给第1周向口U1；以及第2周向口U2，加热器芯H的冷却水通过加热器软管2被提供给第2周向口U2。发动机E具有气缸盖Ea和气缸体部Eb，冷却水从气缸盖部Ea被提供给出水阀5。该出水阀5构成为能将冷却水分流至散热器R和加热器芯H。另外，来自轴向口PS的冷却水被送到水泵6(W/P)，从水泵6返回发动机E的气缸体部Eb。
此外，在该第2实施方式中，冷媒控制阀装置V对来自散热器R和加热器芯H的冷却水进行控制使其返回发动机E，但是例如在出水阀5是为了机油、自动变速箱油等的热交换而提供冷却水的构成中，也可以对用于接受来自进行机油、变速箱油等的热交换的设备的冷却水的冷媒控制阀装置V形成第3流入口。
另外，基本构成与第1实施方式是同样的，因此省去说明，详细说明不同的密封机构4和包括密封机构4的壳体A的构成。
〔壳体〕
壳体A与第1实施方式同样在壳体主体10的轴向的一方形成有轴向口PS。另外，壳体A形成有：具有向外侧突出的筒状的套筒部11(例如第1套筒部)的周向口US(例如第1周向口U1)；以及具有向外侧突出的第2套筒部(未图示)的第2周向口U2(图1示出，图2未示出)。在此，第1套筒部11的内径形成为比第2套筒部的内径大。另外，第1周向口U1和第2周向口U2是包括相同材质的构件，具有相同的功能。
如上所述，包括多个周向口US，作为代表示出第1周向口U1的构成。第1周向口U1具备：与散热器软管1相连的圆筒状的第1套筒部11；在该第1套筒部11的外周形成为凸缘状的第1法兰部12；以及收纳于壳体主体10的内径部10a的密封机构4(例如第1密封件机构)。
第1法兰部12通过熔敷在整个外周上与壳体主体10连接。在此，示出了通过熔敷连接的例子作为一个例子，但是也可以利用螺钉(未图示)等进行紧固。另外，第1密封件机构4包括环状的第1密封件构件41、第1衬垫体42、第1支架43、第1弹簧44以及第1固定构件45。这些构件是以被内插于在第1套筒部11的方向上延伸的壳体主体10的内径部10a的状态具备的。
〔转子〕
转子3使用与第1实施方式对应的同样的构件，具有相同的功能。
与第1实施方式的不同之处在于，在转子3为开放姿势和全闭姿势时，总是处于充满冷却水的状态的是周向口US侧(图5所示的F2侧)。
〔密封机构〕
第1密封件机构4在转子3被设定为将第1周向口U1闭塞的姿势时，在整周上紧贴于球状的外壁面31，由此发挥遮挡冷却水在第1周向口U1与转子3的外壁面31之间的流动的功能。
在此，第1密封件构件41、第1支架43、第1弹簧44使用与第1实施方式同样的构成、材质，因此省略说明。另外，对第1密封件构件41施加的水压与第1实施方式不同，因此，第1密封件构件41在第1周向口U1和轴向口PS处于不连通的状态时，在第1密封件构件41的充满冷媒的一侧(图5所示的F2侧)形成：第1受压面S1，其在与第1施力构件44施力的方向相同的方向上承受从冷媒作用的压力；以及第2受压面S2，其在与第1施力构件44施力的方向相反的方向上承受从冷媒作用的压力。通过配设第1衬垫体42，该第1受压面S1和第2受压面S2在从第1施力构件44施力的方向观看时形成为大致相同的面积。具体地说，第1衬垫体42配设成：在第1支架43的假想圆筒面I1的延长线上第1密封件构件41与转子3抵接时，第1衬垫体42抵接于形成在第1支架43的假想圆筒面I1上的第1密封件构件41的外径部41c。由此，能稳定地保证第1冷媒控制阀装置V内的压力平衡，能使第1密封件构件41和转子3的外壁面31稳定地抵接。
第1衬垫体42由可挠性的树脂形成为环状，形成有用于组装到壳体主体10的插通部42c，插通部42c是以内插到壳体主体10的缩径部13的状态具备的。另外，具备第1衬垫体42的内径部和供第1密封件构件41的外径部41c(图5示出)滑动自如地抵接的凸部42b(图5示出)。如图5所示，该凸部42b形成为向第1周向口U1的嘴侧延伸。此时，第1密封件构件41构成为沿着第1中心线Q1移动自如，但是第1衬垫体42被第1固定构件45的抵接面45a和壳体主体10的抵接面13a夹持从而被保持为不移动。另外，凸部42a形成为向第1周向口U1的嘴侧延伸，由此，即使在第1周向口U1侧为高压的情况下，凸部42b也会以挤压第1密封件构件41的外径部41c的方式起作用，因此，会抑制冷却水从第1衬垫体42和第1密封件构件41之间漏出。
〔控制部〕
控制部B使用与第1实施方式对应的同样的构件，具有相同的功能。
〔冷却水的控制〕
电动控制部C与第1实施方式同样，实现设定转子3的如下旋转姿势的控制：全开姿势，使第1周向口U1和第2周向口U2同时开放；第1开放姿势，仅使第1周向口U1开放；第2开放姿势，与第1开放姿势同样仅使第2周向口U2开放；以及全闭姿势，将第1周向口U1和第2周向口U2闭塞。
也就是说，在转子3的旋转姿势设定为全开姿势的情况下，第1周向口U1及第2周向口U2与内部空间34连通，能使来自散热器R和加热器芯H的冷却水返回发动机E。
另外，在以全开姿势为基准，将转子3向一方进行旋转操作，而设定为第1开放姿势的情况下，第1周向口U1和内部空间34连通，因此能使来自散热器R的冷却水返回发动机E。同样，在以全开姿势为基准，将转子3向另一方进行旋转操作，而设定为第2开放姿势的情况下，第2周向口U2和内部空间34连通，因此能使来自加热器芯H的冷却水返回发动机E。
而且，在转子3被设定为全闭姿势的情况下，第1周向口U1和第2周向口U2均与内部空间34为非连通状态，不会使来自散热器R和加热器芯H的冷却水返回发动机E。在发动机E刚启动后这种需要尽早预热的情况下设定为该全闭姿势。
此外，控制部B构成为：通过设定转子3的旋转姿势，在第1周向接口U1和第2周向接口U2中，还均能进行在限制冷却水的流动的状态(非全开的状态)下任意设定冷却水的提供量的控制。
〔第3实施方式〕
在该第3实施方式中，使用与前述第1实施方式及第2实施方式共同的构成的冷媒控制阀装置V，但是不同点在于，构成的是能用于图1和图4所示的发动机冷却回路O且无论冷却水的流动方向如何都能使用的密封机构4。此外，在该第3实施方式中，标注了与第1实施方式及第2实施方式共同的附图标记。
〔第3实施方式：基本构成〕
作为冷媒控制阀装置V的使用例，能应用于前述的第1实施方式和第2实施方式记载的任何一种发动机冷却回路O。另外，使用用途、功能是相同的，因此省略说明。
〔密封机构〕
对与此前所述的第1实施方式和第2实施方式不同的衬垫体42进行详细说明。
衬垫体42(图6所示的例如第1衬垫体)由可挠性的树脂形成为环状，形成有用于组装到壳体主体10的插通部42c，插通部42c是以内插于壳体主体10的缩径部13的状态具备的。另外，具备图6所示第1衬垫体42的内径部和供第1密封件构件41的外径部41c滑动自如地抵接的多个凸部42a、42b。如图6所示，该凸部42a、42b形成为向转子3侧延伸，并且向第1周向口U1的嘴侧延伸。此时，第1密封件构件41构成为沿着第1中心线Q1移动自如，但是第1衬垫体42被第1固定构件45的抵接面45a和壳体主体10的抵接面13a夹持从而被保持为不移动。另外，形成为凸部42a向转子3侧延伸，凸部42b向第1周向口U1的嘴侧延伸，由此，即使在轴向口PS侧和第1周向口U1侧均为高压的情况下，凸部42a、42b也会以挤压第1密封件构件41的外径部41c的方式起作用，因此，会抑制冷却水从第1衬垫体42和第1密封件构件41之间漏出。
〔冷却水的控制〕
能与前述第1实施方式及第2实施方式同样使用，具有同样的功能。
工业上的可利用性
本发明的流量控制阀装置能用于各种车辆中的广泛的冷却对象。

Claims (6)

1.一种冷媒控制阀装置，其特征在于，具备：
球状的转子，其具有向旋转轴心方向开口的开口部，以上述旋转轴心为中心旋转；
壳体，其供冷媒流动，收纳上述转子，上述壳体具有以从上述转子的球心通过的轴线为中心形成的至少一个周向口和在上述旋转轴心方向上的上述开口部侧形成的轴向口；
至少一个孔部，其形成于上述转子，通过上述转子的旋转而将上述转子的内部空间和上述周向口连通；
环状的密封构件，其与上述周向口设于同轴上，以抵接于上述转子的外表面的方式收纳于上述壳体；
施力构件，其朝向上述转子的球心的方向对上述密封构件施加作用力；
衬垫体，其设于上述壳体和上述密封构件的外径部之间，形成为与上述密封构件的外径部滑动自如地抵接；以及
固定构件，其在上述周向口所延伸的方向上与上述壳体之间夹持上述衬垫体，
上述密封构件在上述转子处于不将上述转子的内部空间和上述周向口连通的状态时，在上述密封构件的充满冷媒的一侧具有第1受压面和第2受压面，其中，上述第1受压面在与上述施力构件的施力方向相同的方向上承受从冷媒作用的压力，上述第2受压面为与上述第1受压面相同的面积，在与上述施力方向相反的方向上承受从冷媒对上述密封构件作用的压力。
2.根据权利要求1所述的冷媒控制阀装置，其特征在于，
上述壳体具有：
大径部，其收纳上述施力构件；
小径部，其与该大径部相比直径较小，插通于上述密封构件的内径部；以及
台阶部，其连接上述大径部和上述小径部。
3.根据权利要求2所述的冷媒控制阀装置，其特征在于，
上述衬垫体在与上述密封构件抵接的一侧具有凸部，上述凸部向上述周向口侧或者上述转子侧中的至少一侧延伸。
4.根据权利要求3所述的冷媒控制阀装置，其特征在于，
在冷媒的流动方向是从上述转子侧向上述周向口侧流动的情况下，上述凸部形成为向上述转子侧延伸，另外，在冷媒的流动方向是从上述周向口侧向上述转子侧流动的情况下，上述凸部形成为向上述周向口侧延伸。
5.根据权利要求2至4中的任意一项所述的冷媒控制阀装置，其特征在于，
上述支架的上述大径部的外周面向沿着上述支架的轴心的方向延长而成的假想圆筒面与上述转子的外表面相交的位置被设定为上述密封构件与上述转子的外表面接触的位置。
6.根据权利要求5所述的冷媒控制阀装置，其特征在于，
上述衬垫体在上述支架的上述假想圆筒面上与上述密封构件抵接。
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