CN113811708B - 流路切换阀 - Google Patents
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Abstract
本发明提供一种能够确保阀芯顺畅地旋转,并且有效地提高阀芯的旋转位置的精度的流路切换阀。流路切换阀(1)具有安装于球形阀芯(20)的阀轴(50)。另外,流路切换阀(1)具有:被压入设置于阀轴(50)的端面的安装孔(55)的电位计轴(60);以及检测电位计轴(60)的绕轴线(L)的旋转角的电位计(80)。电位计轴(60)具有在轴线(L)的方向上依次相连的小径部(64)、中径部(63)以及大径部(62),该电位计轴在被压入安装孔(55)前的插入状态下,在该安装孔(55)内被支承为能够绕轴线(L)旋转。并且,大径部(62)被压入安装孔(55)的上端部(57a)。
Description
技术领域
本发明涉及一种通过使阀芯旋转来切换流路的连接的流路切换阀。
背景技术
专利文献1中公开了现有的流路切换阀的一例。该流路切换阀具备球形阀芯和阀壳体。球形阀芯具有流入路和流出路。阀壳体具有将球形阀芯收容为能够旋转的阀室和与该阀室连通的入口流路及多个出口流路。在球形阀芯连结有阀轴,通过使球形阀芯随着阀轴的旋转而旋转,从而使入口流路择一地与多个出口流路中的某一个连通。
现有技术文献
专利文献
专利文献1:日本特开2010-223418号公报
在这样的流路切换阀中,将阀轴与旋转角传感器组合,并基于旋转角传感器的输出来检测阀芯的旋转位置。但是,可能会因为阀芯、阀轴、旋转角传感器等的公差的累积而导致相对于阀芯的旋转位置的旋转角传感器的输出产生偏差。因此,关于阀芯的旋转位置的精度存在改善的余地。
发明内容
因此,本发明的目的在于提供一种能够有效地提高阀芯的旋转位置的精度的流路切换阀。
用于解决技术问题的技术手段
为了达成上述目的,本发明的一方式的流路切换阀具有:阀主体,该阀主体设置有阀室和与该阀室相通的多个流路;阀芯,该阀芯能够旋转地收容于所述阀室内,并根据旋转位置来切换所述流路的连接;阀轴,该阀轴以沿着所述阀芯的旋转轴线的方式安装于该阀芯;以及驱动部,该驱动部经由所述阀轴使所述阀芯旋转,该流路切换阀旋转角输出轴,该旋转角输出轴被压入设置于所述阀轴的端面的安装孔;以及旋转角检测部,该旋转角检测部检测所述旋转角输出轴的绕所述旋转轴线的旋转角,所述旋转角输出轴具有在所述旋转轴线的方向上依次相连的小径部、中径部以及大径部,所述旋转角输出轴在被压入所述安装孔前的插入状态下,在该安装孔内被支承为能够绕所述旋转轴线旋转,所述安装孔设置有压入部,所述小径部、中径部以及大径部中的一个径部被压入该压入部。
根据本发明,旋转角输出轴具有在旋转轴线方向上依次相连的小径部、中径部以及大径部。旋转角输出轴在被压入安装孔前的插入状态下,在该安装孔内被支承为能够绕旋转轴线旋转。并且,设置于阀轴的安装孔设置有压入部,旋转角输出轴的小径部、中径部以及大径部中的一个部分被压入该压入部。通过像这样设置,在将旋转角输出轴插入到安装孔的状态下,能够使旋转角输出轴绕旋转轴线旋转而进行对齐,并在对齐后压入而固定。由此,能够使阀芯、阀轴以及旋转角检测部的公差导致的旋转角检测部的输出的偏差更小。因此,能够有效地提高阀芯的旋转位置的精度。
在本发明中,优选的是,所述阀轴被压入设置于所述驱动部的齿轮的贯通孔,所述压入部设置于与所述齿轮在所述旋转轴线的方向上错开的部位。通过像这样设置,能够避免因齿轮的压入而产生的阀轴(安装孔)的变形的影响。由此,能够抑制旋转角输出轴被倾斜地压入。因此,能够有效地提高阀芯的旋转位置的精度。
在本发明中,优选的是,所述安装孔具有引导部,所述小径部、中径部及大径部中的除了被压入所述压入部的部分以外的其他部分的至少一个在轴向和周向上以能够滑动的方式与该引导部接触。通过像这样设置,能够使该其他部分与引导部接触而引导旋转角输出轴的移动。因此,能够更有效地抑制旋转角输出轴被相对于阀轴倾斜地压入。
在本发明中,优选的是,所述引导部与所述齿轮在所述旋转轴线的方向上错开设置。通过像这样设置,能够避免因齿轮的压入而产生的阀轴(安装孔)的变形的影响。由此,能够更有效地抑制旋转角输出轴被倾斜地压入。
在本发明中,优选的是,所述引导部与将所述阀轴支承为能够旋转的轴承部在所述旋转轴线的方向上错开设置。通过像这样设置,能够避免因旋转角输出轴的压入而产生的阀轴的变形的影响。因此,能够抑制阀轴的旋转被妨碍,从而确保阀芯顺畅地旋转。
在本发明中,优选的是,所述安装孔设置有:所述压入部,所述中径部被压入该压入部;以及两个引导部,所述小径部和所述大径部在轴向和周向上以能够滑动的方式与该引导部接触。通过像这样设置,能够使小径部和大径部与两个引导部接触而引导旋转角输出轴的移动。因此,能够更有效地抑制旋转角输出轴被相对于阀轴倾斜地压入。
发明的效果
根据本发明,能够有效地提高阀芯的旋转位置的精度。
附图说明
图1是本发明的第一实施方式的流路切换阀的包含一部分剖面的立体图。
图2是沿着图1的A-A线的剖视图。
图3是图1的流路切换阀所具有的球形阀芯的六面图。
图4是说明图1的流路切换阀的组装方法的图,是表示在将阀轴安装于阀芯后安装齿轮的情形的图。
图5是说明图1的流路切换阀的组装方法的图,是表示将电位计轴插入阀轴的安装孔的情形的图。
图6是说明图1的流路切换阀的组装方法的图,是表示将电位计基体固定于阀主体的情形的图。
图7是说明图1的流路切换阀的组装方法的图,是表示将电位计安装于电位计基体的情形的图。
图8是说明图1的流路切换阀的组装方法的图,是表示在将电位计安装于电位计基体后调整电位计轴的位置的情形的图。
图9是说明图1的流路切换阀的组装方法的图,是表示将电位计轴压入阀轴的安装孔的情形的图。
图10是表示本发明的第二实施方式的流路切换阀的图。
具体实施方式
(第一实施方式)
以下,参照图1~图3,对本发明的第一实施方式的流路切换阀的结构进行说明。
图1是本发明的第一实施方式的流路切换阀的包含一部分剖面的立体图。图2是沿着图1的A-A线的剖视图。图3是图1的流路切换阀所具有的球形阀芯的六面图。在以下的说明中,“上下左右”用于表示在各图中各部件的相对的位置关系,并不表示绝对的位置关系。在各图中,将左右方向作为X轴方向,将跟前-深处方向作为Y轴方向,将上下方向作为Z轴方向。X轴、Y轴、Z轴彼此正交。
如图1、图2所示,本实施方式的流路切换阀1具有:阀主体10、球形阀芯20、座部件30、30、密封部件31、31、驱动部40以及阀轴50。另外,流路切换阀1具有:作为旋转角输出轴的电位计轴60、作为基体的电位计基体70以及作为旋转角检测部的电位计80。
阀主体10以合成树脂为材料形成为大致立方体箱状。在阀主体10中的左侧壁部10a设置有大致L字状的第一流路11。在阀主体10的正面壁部10b设置有直线状的第二流路12。在阀主体10的右侧壁部10c设置有与第一流路11成为面对称的大致L字状的第三流路13。第一流路11的开口11a、第二流路12的开口12a以及第三流路13的开口13a朝向正面侧(图1的纸面跟前,图2的下方)。第一流路11、第二流路12以及第三流路13与设置于阀主体10内的阀室14相通。作为与阀室14相通的流路,可以设置两个或四个以上的多个流路。
球形阀芯20以例如金属、合成树脂等为材料,并形成为中空球状(球体状)。球形阀芯20收容于阀室14。球形阀芯20被后述的座部件30、30支承为能够旋转。球形阀芯20设置有在图2所示的旋转位置中朝向左侧开口的第一开口21、朝向正面开口的第二开口22以及朝向右侧开口的第三开口23。在球形阀芯20的内部设置有切换流路25,该切换流路25将第一开口21、第二开口22以及第三开口23彼此连接。切换流路25形成为在俯视下大致T字状。此外,球形阀芯20也可以是例如仅具有第一开口21和第二开口22,并设置有在图2所示的旋转位置中将第一开口21与第二开口22彼此连接的俯视下大致L字状的切换流路25。另外,在本实施方式中,作为阀芯使用了球形阀芯20,但也可以使用柱状的阀芯。
切换流路25构成为:根据旋转位置来切换第一流路11、第二流路12以及第三流路13的连接。具体而言,在球形阀芯20位于图2所示的旋转位置时,切换流路25将第一流路11、第二流路12以及第三流路13连接。在球形阀芯20位于从图2所示的旋转位置在俯视下顺时针旋转90度后的旋转位置时,切换流路25将第一流路11与第二流路12连接。在球形阀芯20位于从图2所示的旋转位置在俯视下逆时针旋转90度后的旋转位置时,切换流路25将第二流路12与第三流路13连接。
在球形阀芯20的上部设置有供后述的阀轴50插入的阀轴插入孔24。阀轴插入孔24形成为球形阀芯20随着阀轴50的旋转而绕作为其旋转轴线的轴线L旋转。具体而言,阀轴插入孔24形成为与阀轴50的棱柱部52中的与轴向正交的方向的截面形状(横截面形状)相同的形状。在本实施方式中,阀轴插入孔24形成为正六边形状(图3)。
座部件30、30以例如聚四氟乙烯(PTFE)等合成树脂为材料,并形成为圆环状。座部件30、30成对。座部件30、30收容于阀室14。座部件30、30在X轴方向上隔开间隔相对地配置。座部件30、30在阀室14内将球形阀芯20夹在之间并将球形阀芯20支承为能够旋转。
密封部件31、31是由例如橡胶材料等弹性材料构成的O型环。一方的密封部件31以成为压缩状态的方式夹在一方的座部件30与阀主体10的左侧壁部10a之间而配置。另一方的密封部件31以成为压缩状态的方式夹在另一方的座部件30与阀主体10的右侧壁部10c之间而配置。在本实施方式中,密封部件31安装于环状槽30a,该环状槽30a设置于座部件30。密封部件31的一部分从环状槽30a突出。密封部件31、31和座部件30、30一起将阀主体10与球形阀芯20之间密封。此外,也可以省略密封部件31、31,而采用由橡胶材料等弹性材料构成的、兼具密封部件的功能的座部件30、30。
驱动部40具有:驱动机构,该驱动机构是将未图示的电机和包含齿轮41的减速器进行组合而成的;以及树脂制的下壳体43和未图示的上壳体,该下壳体43和上壳体收容该驱动机构。上壳体通过螺纹固定结构、卡扣结构等安装结构而安装于下壳体43。驱动部40经由后述的阀轴50使球形阀芯20绕轴线L旋转。
下壳体43在底壁43a的中央一体地具有圆筒状的轴承部45。轴承部45供阀轴50插入。轴承部45将阀轴50支承为能够旋转。在下壳体43的底壁43a设置有四边筒形状的内侧周壁部43b。内侧周壁部43b配置于阀主体10的内侧,并与阀主体10的上端部组合。内侧周壁部43b与阀主体10被接合(在本实施方式中,超声波焊接)。此外,下壳体43与阀主体10也可以通过螺纹固定结构等而相互安装。
阀轴50是合成树脂制,并形成为整体直线状地延伸的柱形状。阀轴50具有圆柱部51和与圆柱部51的下端同轴地相连的棱柱部52。阀轴50以沿着轴线L的方式配置。
圆柱部51在其下端部设置有向径向外侧突出的环状的止动部53。止动部53形成为其外径比轴承部45的内径大。
另外,在圆柱部51的下端部,在与止动部53相比靠上方的位置遍及整周地设置有槽。在该槽嵌入有以橡胶材料等为材料并形成为环状的O型环54。圆柱部51插入轴承部45。圆柱部51被轴承部45支承为能够旋转。圆柱部51的外径比轴承部45的内径稍小。当圆柱部51插入轴承部45时,O型环54将阀轴50与轴承部45的间隙密封。由此,防止了阀室14内的流体向外部泄漏。
在圆柱部51的上端部通过压入而安装有驱动部40的驱动机构所具有的齿轮41。具体而言,圆柱部51被压入于在齿轮41的中央设置的贯通孔41a。圆柱部51的一部分从齿轮41的上表面41b突出。另外,在圆柱部51的上端部设置有平面部51a,该平面部51a抑制被压入的齿轮41空转。齿轮41也可以通过压入以外的方法安装于阀轴50。
棱柱部52形成为横截面形状为正六边形状的柱状。棱柱部52插入球形阀芯20的阀轴插入孔24,并以沿着轴线L的方式安装于球形阀芯20。球形阀芯20的轴线L成为阀轴50的旋转轴。阀轴50随着齿轮41的旋转而绕轴线L旋转。阀轴插入孔24形成为与棱柱部52的横截面形状相同的正六边形状。因此,阀轴插入孔24与棱柱部52相互嵌合。球形阀芯20随着阀轴50的旋转而绕轴线L旋转。棱柱部52形成为其外径比止动部53小。
棱柱部52除了正六边形状以外,也可以是例如三角形柱状、四边形柱状等多边形柱状、使圆柱的侧面的一部分为平面的截面D字状的柱状。在该情况下,阀轴插入孔24也形成为与棱柱部52的横截面形状相同的形状。
另外,在圆柱部51中的朝向上方的端面51b的中央设置有安装孔55。安装孔55具有沿着轴线L的大致圆柱状的内侧空间。安装孔55具有:安装孔下部56和在安装孔下部56的上方同轴地相连的安装孔上部57(图9)。安装孔下部56和安装孔上部57的横截面形状为圆形状。安装孔55形成为安装孔下部56的直径比安装孔上部57的直径小。在安装孔下部56与安装孔上部57之间设置有台阶部58。
安装孔下部56与齿轮41在轴线L方向上错开设置。在本实施方式中,安装孔下部56设置为配置在轴承部45的径向内侧。安装孔上部57的上端部57a与齿轮41的上表面41b相比位于上方。即,上端部57a是与轴承部45和齿轮41在轴线L方向上错开设置的部位。
安装孔上部57的上端部57a是供后述的电位计轴60的大径部62压入的压入部。安装孔下部56是供小径部64在轴向(轴线L方向,也是电位计轴60向安装孔55插入的插入方向)和周向(绕轴线L的方向)上能够滑动地接触的引导部。
电位计轴60是例如不锈钢、黄铜等金属制或聚苯硫醚(PPS)等合成树脂制。电位计轴60与阀轴50是不同的部件。电位计轴60压入阀轴50的安装孔55。电位计轴60通过压入而同轴地固定安装于阀轴50。电位计轴60沿着其轴向从上方朝向下方依次具有嵌合轴部61、大径部62、中径部63以及小径部64。换言之,小径部64、中径部63以及大径部62从球形阀芯20侧朝向齿轮41侧在轴线L方向上依次相连。
嵌合轴部61形成为使圆柱的侧面的一部分为平面的截面D字状的柱状(所谓的D切割形状)。嵌合轴部61设置于电位计轴60的一端部,并与后述的电位计80的转子81嵌合。嵌合轴部61的至少顶端从安装孔55突出。大径部62形成为圆柱状。大径部62具有比安装孔55的安装孔上部57的直径大的直径。中径部63形成为圆柱状。中径部63具有比大径部62的直径和安装孔上部57的直径小且比小径部64的直径大的直径。中径部63将大径部62与小径部64连接。小径部64形成为圆柱状。小径部64具有与安装孔55的安装孔下部56的直径相同的直径(包含大致相同的直径)。
电位计基体70是合成树脂制的。电位计基体70一体地具有基体主体部71和仪表安装部72。基体主体部71形成为大致平板状。基体主体部71通过螺丝78、78固定于从下壳体43的底壁43a向上方突出的凸台43c、43c。仪表安装部72具有圆板状的底壁部72a和从底壁部72a的周缘向上方立起设置的周壁部72b。在底壁部72a的中央设置有凹陷72c。凹陷72c是供后述的电位计80安装的部位。另外,在凹陷72c内设置有贯通孔72d。贯通孔72d供电位计轴60的嵌合轴部61穿过。贯通孔72d的直径比嵌合轴部61的直径大。
电位计80是用于检测旋转角的旋转角传感器。电位计80具有圆板状的转子81和仪表主体部82。仪表主体部82将转子81支承为能够旋转。仪表主体部82是输出与转子81的旋转角对应的信号(电压)的信号输出部。在转子81的中央设置有俯视下D字状的嵌合孔81a。嵌合孔81a供电位计轴60的嵌合轴部61贯通。嵌合孔81a供嵌合轴部61嵌合,以使转子81与嵌合轴部61一起旋转。转子81随着嵌合轴部61的旋转而旋转。由此,电位计80检测电位计轴60的绕轴线L的旋转角。
在流路切换阀1中,驱动部40的电机的旋转通过齿轮41向阀轴50输出。阀轴50绕轴线L旋转。球形阀芯20随着该阀轴50的旋转而绕轴线L旋转,从而定位于各旋转位置。由此,实现了与旋转位置对应的流路的连接。另外,电位计轴60和阀轴50一起绕轴线L旋转。与电位计轴60的旋转角对应的信号从电位计80输出。能够基于从电位计80输出的信号来监视球形阀芯20的旋转位置。
接着,参照图4~图9,对本实施方式的流路切换阀1的组装方法的一例进行说明。
图4~图9是说明图1的流路切换阀的组装方法的图,依次是:(1)表示在将阀轴安装于阀芯后安装齿轮的情形的立体图、(2)表示将电位计轴插入阀轴的安装孔的情形的立体图、(3)表示将电位计基体固定于阀主体的情形的立体图、(4)表示将电位计安装于电位计基体的情形的立体图、(5)表示在将电位计安装于电位计基体后调整电位计轴的位置的情形的立体图、以及(6)表示将电位计轴压入阀轴的安装孔的情形的剖视图。图9的(a)表示将电位计轴插入到阀轴的安装孔的状态(压入前的插入状态),图9的(b)表示将电位计轴压入并固定于阀轴的安装孔的状态。
首先,将球形阀芯20、座部件30、30以及密封部件31、31收容于阀主体10的阀室14。然后,从第二流路12插入未图示的夹具来进行球形阀芯20的对齐。将阀轴50的棱柱部52插入阀轴插入孔24而将阀轴50安装于球形阀芯20。在该状态下,阀轴50沿着轴线L(Z轴方向)配置。然后,一边将阀轴50的圆柱部51插入轴承部45,一边将阀主体10与下壳体43组合。向下壳体43施加超声波,从而将下壳体43超声波焊接于阀主体10。
接着,如图4所示,将阀轴50的圆柱部51压入齿轮41,并且将构成驱动机构的其他部件(未图示)组装于下壳体43。
接着,如图5所示,将电位计轴60插入阀轴50的安装孔55。具体而言,将电位计轴60从小径部64起插入安装孔55,在小径部64之后,将中径部63插入安装孔55。电位计轴60的小径部64的直径与安装孔下部56的直径为相同的直径。小径部64的外周面与安装孔下部56的内周面在插入方向和周向上能够滑动地接触。这样,通过具有小径部64和安装孔下部56,能够抑制电位计轴60相对于阀轴50倾斜地插入。电位计轴60成为与阀轴50同轴而沿着轴线L被引导。然后,继续电位计轴60的插入,直到大径部62碰到阀轴50的端面51b为止。此时,电位计轴60成为被压入前的插入状态。另外,电位计轴60的嵌合轴部61和大径部62从安装孔55突出。
接着,如图6所示,使电位计轴60的嵌合轴部61穿过设置于电位计基体70的仪表安装部72的贯通孔72d。将电位计基体70与下壳体43的凸台43c、43c重合地配置。然后,将螺丝78、78螺合于凸台43c、43c,从而将电位计基体70固定于下壳体43。通过超声波焊接使下壳体43与阀主体10接合。因此,电位计基体70相对于阀主体10被固定。
接着,如图7所示,使电位计轴60的嵌合轴部61贯通设置于电位计80的转子81的嵌合孔81a,从而使嵌合轴部61嵌合于嵌合孔81a。将电位计80配置于电位计基体70的仪表安装部72的凹陷72c内。通过钎焊等安装固定电位计80。此外,也可以在将电位计80安装于电位计基体70后,将电位计基体70固定于下壳体43。
接着,进行电位计轴60的绕轴线L的对齐。如图8和图9的(a)所示,电位计轴60与转子81的嵌合孔81a嵌合。使电位计轴60在安装孔55内绕轴线L旋转,从而进行绕该轴线L的对齐,以使得相对于球形阀芯20的旋转位置从电位计80输出正确的信号。然后,如图9的(b)所示,在电位计轴60的对齐完成后,进一步继续电位计轴60的插入,而朝向下方压入。这样,将电位计轴60的大径部62压入安装孔55的安装孔上部57。在电位计轴60被对齐的状态下,将电位计轴60固定于阀轴50。具体而言,将大径部62压入安装孔上部57的上端部57a。由此,电位计轴60通过压入而固定于上端部57a。
最后,将未图示的上壳体安装于下壳体43,从而完成流路切换阀1。
通过以上,根据本实施方式的流路切换阀1,电位计轴60具有从球形阀芯20侧起在轴线L方向上依次相连的小径部64、中径部63以及大径部62。在电位计轴60被压入安装孔55前的插入状态下,电位计轴60在该安装孔55内被支承为能够绕轴线L旋转。并且,设置于阀轴50的安装孔55设置有作为供电位计轴60的大径部62压入的压入部的安装孔上部57的上端部57a。通过像这样设置,在流路切换阀1中,在将电位计轴60插入到安装孔55的状态下,能够使电位计轴60绕轴线L旋转而进行对齐,并在对齐后压入而固定。由此,能够使球形阀芯20、阀轴50以及电位计轴60的公差导致的电位计80的输出的偏差更小。因此,能够有效地提高球形阀芯20的旋转位置的精度。
另外,电位计轴60被压入作为阀轴50的安装孔55中的与轴承部45和齿轮41在轴线L方向上错开的部位的上端部57a。通过像这样设置,在流路切换阀1中,能够避免因电位计轴60的压入而产生的阀轴50的变形的影响。能够避免例如阀轴50以扩径的方式变形,从而O型环54被过多地压缩、或阀轴50与轴承部45接触等。因此,能够抑制阀轴50的旋转被妨碍,从而能够确保球形阀芯20顺畅地旋转。另外,能够避免因齿轮41的压入而产生的阀轴50(安装孔55)的变形的影响。由此,能够抑制电位计轴60被倾斜地压入。因此,能够有效地提高球形阀芯20的旋转位置的精度。
另外,安装孔55具有安装孔下部56,电位计轴60的小径部64在轴向(轴线L方向)和周向(绕轴线L的方向)上能够滑动地与该安装孔下部56接触。并且,安装孔下部56与齿轮41在轴线L方向上错开设置。通过像这样设置,在流路切换阀1中,能够避免因齿轮41的压入而产生的阀轴50(安装孔55)的变形的影响。由此,能够抑制电位计轴60被倾斜地压入,从而能够有效地提高球形阀芯20的旋转位置的精度。
在本实施方式的流路切换阀1中,是使安装孔下部56引导在靠近电位计轴60的下端设置的小径部64,并且将在靠近电位计轴60的上端设置的大径部62压入安装孔上部57的上端部57a的结构,但不限于此。即,只要不违背本发明的目的,阀轴50的安装孔55(安装孔下部56、安装孔上部57)和电位计轴60的结构是任意的。
(第二实施方式)
以下,参照图10,对本发明的第二实施方式的流路切换阀的结构进行说明。
图10是表示本发明的第二实施方式的流路切换阀的图。图10是表示将电位计轴压入阀轴的安装孔的情形的剖视图。图10的(a)表示将电位计轴插入到阀轴的安装孔的状态(压入前的插入状态),图10的(b)表示将电位计轴压入并固定于阀轴的安装孔的状态。
本实施方式的流路切换阀2除了代替电位计轴60而具有结构与之不同的电位计轴60A以外,具有与上述的第一实施方式的流路切换阀1相同的结构。在流路切换阀2中,对与上述的流路切换阀1相同的结构标注相同的符号并省略说明。
电位计轴60A沿着其轴向从上方朝向下方依次具有嵌合轴部61、大径部62A、中径部63A以及小径部64A。换言之,小径部64A、中径部63A以及大径部62A从球形阀芯20侧朝向齿轮41侧在轴线L方向上依次相连。
大径部62A形成为圆柱状。大径部62A具有与安装孔55的安装孔上部57的直径相同的直径(包含大致相同的直径)。中径部63A形成为圆柱状。中径部63A具有比大径部62A的直径和安装孔上部57的直径小且比小径部64A的直径大的直径。中径部63A将大径部62A与小径部64A连接。小径部64A形成为圆柱状。小径部64A具有与安装孔55的安装孔下部56的直径相同的直径(包含大致相同的直径)。中径部63A的直径比小径部64A的直径(即安装孔下部56的直径)稍大。在本实施方式中,中径部63A的直径比小径部64A的直径大0.04~0.06mm左右。由此,中径部63A被压入安装孔下部56的上端部56a。
如图10的(a)所示,在流路切换阀2的组装中,将电位计轴60A插入阀轴50的安装孔55。电位计轴60A的小径部64A的直径是与作为引导部的安装孔下部56的直径相同的直径。小径部64A的外周面与安装孔下部56的内周面在插入方向和周向上能够滑动地接触。另外,电位计轴60A的大径部62A的直径是与作为引导部的安装孔上部57的直径相同的直径。大径部62A的外周面与安装孔上部57的内周面在插入方向和周向上能够滑动地接触。这样,通过具有小径部64A及安装孔下部56和大径部62A及安装孔上部57,能够抑制电位计轴60A被相对于阀轴50倾斜地插入,从而电位计轴60A成为与阀轴50同轴而沿着轴线L被引导。并且,如图10的(b)所示,当继续电位计轴60A的插入时,中径部63A被压入作为压入部的安装孔下部56的上端部56a。由此,电位计轴60A被固定于阀轴50。上端部56a作为引导部和压入部发挥功能。
第二实施方式的流路切换阀2也能够起到与上述的第一实施方式的流路切换阀1相同的作用效果。
尤其是,在流路切换阀2中,在安装孔55设置有作为供中径部63A压入的压入部的安装孔下部56的上端部56a。在安装孔55设置有作为小径部64A和大径部62A在轴向和周向上能够滑动地接触的两个引导部的安装孔下部56和安装孔上部57。通过像这样设置,在流路切换阀2中,小径部64A和大径部62A能够与两个引导部接触而引导电位计轴60A的移动。因此,能够更有效地抑制电位计轴60A被相对于阀轴50倾斜地压入。
上述对本发明的实施方式进行了说明,但本发明不限于这些例子。本领域技术人员对前述的实施方式适当地进行了结构要素的追加、删除、设计变更的实施方式、将实施方式的特征适当组合的实施方式,只要不违反本发明的主旨,就包含于本发明的范围。
符号说明
1、2…流路切换阀、10…阀主体、10a…左侧壁部、10b…正面壁部、10c…右侧壁部、11…第一流路、12…第二流路、13…第三流路、11a、12a、13a…开口、14…阀室、20…球形阀芯、21…第一开口、22…第二开口、23…第三开口、24…阀轴插入孔、25…切换流路、30…座部件、30a…环状槽、31…密封部件、40…驱动部、41…齿轮、41a…贯通孔、41b…上表面、43…下壳体、43a…底壁、43b…内侧周壁部、45…轴承部、50…阀轴、51…圆柱部、51a…平面部、51b…端面、52…棱柱部、53…止动部、54…O型环、55…安装孔、56…安装孔下部、56a…上端部、57…安装孔上部、57a…上端部、60…电位计轴、61…嵌合轴部、62…大径部、63…中径部、64…小径部、70…电位计基体、71…基体主体部、72…仪表安装部、72a…底壁部、72b…周壁部、72c…凹陷、72d…贯通孔、80…电位计、81…转子、81a…嵌合孔、82…仪表主体部
Claims (5)
1.一种流路切换阀,具有:阀主体,该阀主体设置有阀室和与该阀室相通的多个流路;阀芯,该阀芯能够旋转地收容于所述阀室内,并根据旋转位置来切换所述流路的连接;阀轴,该阀轴以沿着所述阀芯的旋转轴线的方式安装于该阀芯;以及驱动部,该驱动部经由所述阀轴使所述阀芯旋转,该流路切换阀的特征在于,具有:
旋转角输出轴,该旋转角输出轴被压入设置于所述阀轴的端面的安装孔;以及
旋转角检测部,该旋转角检测部检测所述旋转角输出轴的绕所述旋转轴线的旋转角,
所述旋转角输出轴具有在所述旋转轴线的方向上依次相连的小径部、中径部及大径部,所述旋转角输出轴在被压入所述安装孔前的插入状态下,在该安装孔内被支承为能够绕所述旋转轴线旋转,
所述安装孔设置有压入部,所述小径部、中径部及大径部中的一个径部被压入该压入部,
所述阀轴被压入设置于所述驱动部的齿轮的贯通孔,
所述压入部设置于与所述齿轮在所述旋转轴线的方向上错开的部位。
2.根据权利要求1所述的流路切换阀,其特征在于,
所述安装孔具有引导部,所述小径部、中径部及大径部中的除了被压入所述压入部的部分以外的其他部分的至少一个在轴向和周向上以能够滑动的方式与该引导部接触。
3.根据权利要求2所述的流路切换阀,其特征在于,
所述引导部与所述齿轮在所述旋转轴线的方向上错开设置。
4.根据权利要求2或3所述的流路切换阀,其特征在于,
所述引导部与将所述阀轴支承为能够旋转的轴承部在所述旋转轴线的方向上错开设置。
5.根据权利要求1所述的流路切换阀,其特征在于,
所述安装孔设置有:所述压入部,所述中径部被压入该压入部;以及两个引导部,所述小径部和所述大径部在轴向和周向上以能够滑动的方式与该引导部接触。
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