CN116261635A - 阀装置 - Google Patents

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CN116261635A CN202180067507.7A CN202180067507A CN116261635A CN 116261635 A CN116261635 A CN 116261635A CN 202180067507 A CN202180067507 A CN 202180067507A CN 116261635 A CN116261635 A CN 116261635A
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佐野亮
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Abstract

阀装置具备箱体(10)、流通孔形成部(20)、转子(30)及驱动部(40)。箱体(10)具有供流体流动的流路。流通孔形成部(20)固定在箱体(10)的流路内，具有供流体通过的多个流通孔(21～24)及设置在多个流通孔(21～24)彼此之间的分隔部(25)。转子(30)设置为能够以预定的旋转轴(Ax)为中心进行旋转，具有流路开口部(31)及闭塞部(32)。这里，定义以转子(30)的旋转轴(Ax)为中心且与旋转轴(Ax)垂直的虚设圆(C)。流通孔形成部(20)所具有的分隔部(25)具有：平行部(26)，其沿着虚设圆(C)的径向平行地形成；以及渐变部(27)，其设置在比该平行部(26)靠径向外侧的部位，且形成为随着朝向径向外侧而周向上的宽度逐渐扩宽。

Description

阀装置
关联申请
本申请基于2020年10月2日申请的日本专利申请第2020－167777号而作成，并通过参照将其记载内容并入到本申请中。
技术领域
本公开涉及阀装置。
背景技术
目前，已知有如下的阀装置，其在供流体循环的流体循环系统中使用，用来进行在该系统内流动的流体的流路的切换或流量调整等。
专利文献1所记载的阀装置具备固定在筒状的箱体内的流通孔形成部、在箱体内设置为能够旋转的转子、使该转子旋转的驱动部、连接转子与驱动部的轴及连结构件等。该流通孔形成部具有供流体通过的两个流通孔及将这两个流通孔彼此分隔开的分隔部。另一方面，转子具有供流体通过的一个流路开口部及与流通孔形成部滑动接触的闭塞部。另外，在专利文献1中，流通孔形成部被称为第一阀，转子被称为第二阀。
当驱动部产生的转矩经由轴及连结构件向转子传递时，转子以轴的旋转轴为中心进行旋转。由此，流通孔形成部所具有的两个流通孔中的一个流通孔与转子的流路开口部连通，另一个流通孔被转子的闭塞部关闭。由此，在箱体内流动的流体在流通孔形成部所具有的两个流通孔中的一个流通孔中流动，向另一个流通孔的流动被切断。
在先技术文献
专利文献
专利文献1：国际公开第2017/211311号
发明内容
然而，在专利文献1所记载的阀装置中，在驱动部内的齿轮机构、驱动部的输出齿轮与轴的嵌合部、轴与连结构件的嵌合部以及连结构件与转子的嵌合部分别设置有用于组装的微小的间隙。因此，在从驱动部向转子传递转矩而将转子向正转方向及反转方向驱动的情况下，转子的旋转角相对于驱动部的旋转角有时会产生偏差。因此，该阀装置在将转子移动到预定的位置而使流体向流通孔形成部所具有的两个流通孔中的一个流通孔流动且闭塞另一个流通孔时，存在因转子的停止位置的偏差而使流体意外地向另一个流通孔漏出的问题。
针对该问题，考虑例如将流通孔形成部所具有的分隔部的宽度扩大以使得即便在转子的停止位置发生了偏差的情况下流体也不会向另一个流通孔漏出。然而，若是这样，则流通孔形成部所具有的流通孔的流路面积减小，会产生在流通孔中流动的流体的压力损失增加的问题。
本公开的目的在于，提供一种阀装置，该阀装置面对转子的停止位置的偏差，能够提高对多个流通孔中不要流过流体的流通孔的密封性，并且能够抑制在流通孔中流动的流体的压力损失增加。
根据本公开的一个观点，阀装置具有箱体、流通孔形成部、转子及驱动部。箱体具有供流体流动的流路。流通孔形成部固定在箱体的流路内，具有供流体通过的多个流通孔及设置在多个流通孔彼此之间的分隔部。转子在箱体的流路内设置为能够以预定的旋转轴为中心进行旋转，具有根据旋转角而与流通孔形成部所具有的多个流通孔中的预定的流通孔连通的流路开口部、及闭塞多个流通孔中的除预定的流通孔以外的其他的流通孔的闭塞部。驱动部输出使转子旋转的转矩。
这里，定义以转子的旋转轴为中心且与旋转轴垂直的虚设圆。此时，转子所具有的流路开口部的开口缘中的朝向虚设圆的周向的部位沿着在虚设圆的径向上延伸的虚设线形成。
另一方面，流通孔形成部所具有的分隔部具有：平行部，其沿着虚设圆的径向平行地形成；以及渐变部，其设置在比该平行部靠径向外侧的部位，且形成为随着朝向径向外侧而周向上的宽度逐渐扩宽。
由此，阀装置能够利用驱动部使转子进行旋转移动，来进行使流通孔形成部所具有的多个流通孔中的预定的流通孔与转子的流路开口部连通且用转子的闭塞部闭塞其他的流通孔的动作。此时，即便在转子的停止位置发生了偏差的情况下，由于流通孔形成部所具有的分隔部具有渐变部，因此能够防止应闭塞的其他的流通孔与流路开口部连通。因此，该阀装置能够使流体向预想的流通孔流动，防止流体意外地向应闭塞的流通孔流动。
另外，与假设将流通孔形成部所具有的分隔部仅用宽度宽的平行部来形成的结构相比，该阀装置通过将分隔部由平行部和渐变部形成，能够确保流通孔的流路面积大。因此，该阀装置面对转子的停止位置的偏差，能够提高对流通孔形成部所具有的多个流通孔中的不要流过流体的流通孔的密封性，并且能够抑制在流通孔中流动的流体的压力损失增加。
另外，各构成要素等附注的带括号的参照符号表示该构成要素等与后述的实施方式所记载的具体的构成要素等之间的对应关系的一例。
附图说明
图1是示意性表示第一实施方式的阀装置的主视图。
图2是在图1的II方向观察时示意性表示阀装置的俯视图。
图3是示意性表示图2的III－III截面的剖视图。
图4是示意性表示图1、图3的IV－IV截面的剖视图。
图5是仅示出第一实施方式的阀装置所具备的流通孔形成部的俯视图。
图6是图5的VI部分的放大图。
图7是仅示出第一实施方式的阀装置所具备的转子的俯视图。
图8是表示第一实施方式的阀装置的第一动作模式的图。
图9是表示第一实施方式的阀装置的第二动作模式的图。
图10是表示第一实施方式的阀装置的第三动作模式的图。
图11是表示第一实施方式的阀装置的第四动作模式的图。
图12是表示在第一动作模式下转子的停止位置发生了偏差的状态的图。
图13是表示在第一动作模式下转子的停止位置发生了偏差的状态的图。
图14是示意性表示第二实施方式的阀装置中的流通孔形成部和箱体的剖视图。
图15是仅示出比较例的阀装置所具备的流通孔形成部的俯视图。
图16是仅示出比较例的阀装置所具备的转子的俯视图。
图17是表示在比较例的阀装置中转子的停止位置发生了偏差的状态的图。
图18是表示在比较例的阀装置中转子的停止位置发生了偏差的状态的图。
具体实施方式
以下，参照附图对本公开的多个实施方式进行说明。另外，在以下各实施方式相互之间，对彼此相同或等同的部分标注同一符号而省略它们的说明。
(第一实施方式)
第一实施方式的阀装置用于例如搭载在电动汽车或混合动力车等中的流体循环系统。流体循环系统是使作为流体的冷却水向车辆行驶用动力源、散热器及车室内空调用的热芯等循环的系统。作为冷却水，使用例如包括乙二醇的LLC(Long life coolant)等。阀装置用于进行在该系统内流动的冷却水的流路的切换、流量调整等。
首先，对本实施方式的阀装置的结构进行说明。
如图1～图4所示，本实施方式的阀装置1具备箱体10、流通孔形成部20、转子30和驱动部40等。另外，在本实施方式中，以阀装置1构成为五通阀的结构为例来进行说明。
箱体10构成阀装置1的外壳，在内侧具有供流体流动的流路。具体而言，箱体10具有形成为有底筒状的箱体主体11、与该箱体主体11连通的一个流体入口部12及四个流体出口部13～16。流体入口部12设置在箱体主体11的轴向上的一侧的部位，四个流体出口部13～16设置在箱体主体11的轴向上的另一侧的部位。在以下的说明中，将四个流体出口部13～16分别称为第一流体出口部13、第二流体出口部14、第三流体出口部15、第四流体出口部16。四个流体出口部13～16设置为沿着箱体主体11的周向排列。
如图3所示，在箱体10的流路内固定有流通孔形成部20。流通孔形成部20在箱体10的流路内以不绕轴进行相对旋转的方式设置。如图5所示，本实施方式的流通孔形成部20形成为圆盘状，具有沿板厚方向贯通的四个流通孔21～24及分别设置在这四个流通孔21～24彼此之间的四个分隔部25。四个流通孔21～24能够供流体通过。四个流通孔21～24和四个分隔部25遍及流通孔形成部20的整周地在流通孔形成部20的周向上交替配置。四个流通孔21～24形成为大致扇形形状。在以下的说明中，将四个流通孔21～24分别称为第一流通孔21、第二流通孔22、第三流通孔23、第四流通孔24。另外，之后会对流通孔形成部20所具有的四个分隔部25的形状进行叙述。
如图3所示，转子30在箱体10的流路内设置为能够以预定的旋转轴Ax为中心进行旋转。转子30与流通孔形成部20的板厚方向上的一侧的面进行面接触。如图7所示，本实施方式的转子30形成为圆盘状，具有沿板厚方向贯通的一个流路开口部31和除该流路开口部31以外的部位即闭塞部32。流路开口部31形成为大致扇形形状，能够供流体通过。当转子30以预定的旋转轴Ax为中心进行旋转而停止在预定的位置时，流通孔形成部20所具有的四个流通孔21～24中的某一个流通孔与转子30所具有的流路开口部31连通。此时，流通孔形成部20所具有的四个流通孔21～24中的其余的三个流通孔被转子30的闭塞部32闭塞。
这里，定义以转子30的旋转轴Ax为中心且与旋转轴Ax垂直的虚设圆C。在图7中，用双点划线表示该虚设圆C。在以下的说明中，将沿着虚设圆C的径向延伸的线设为虚设线L。
转子30所具有的流路开口部31的开口缘中的朝向虚设圆C的周向的部位33、34沿着在虚设圆C的径向上延伸的虚设线L呈直线状地形成。另外，这一情况只要流路开口部31的开口缘中的朝向虚设圆C的周向的部位33、34与沿着虚设圆C的径向延伸的虚设线L实质上一致即可，也包含例如因制造公差等而稍微偏移的情况。流路开口部31的开口缘中的朝向虚设圆C的径向内侧的部位35形成为圆弧状。转子30所具有的流路开口部31的大小设定为比图5所示的流通孔形成部20所具有的流通孔21～24的大小稍大。具体而言，流路开口部31的开口缘中的朝向虚设圆C的周向的部位33、34彼此所成的角θ1形成为与流通孔形成部20所具有的多个分隔部25中的在周向上相邻的分隔部25的宽度的中心线彼此所成的角θ2一致。另外，在本说明书中，两个线所成的角是指两个线的内角。
参照图5及图6来说明上述的流通孔形成部20所具有的四个分隔部25的形状。
在图5中，也与图7同样地用双点划线表示以转子30的旋转轴Ax为中心且与旋转轴Ax垂直的虚设圆C。在流通孔形成部20和转子30被组装到箱体10内的状态下，流通孔形成部20的轴芯与转子30的旋转轴Ax一致。因此，图5所示的虚设圆C的中心与流通孔形成部20的轴芯一致。
流通孔形成部20所具有的四个分隔部25分别沿着虚设圆C的径向呈放射状延伸。四个分隔部25分别在虚设圆C的周向上按90°地改变角度来配置。即，在图5中，流通孔形成部20所具有的多个分隔部25中的在周向上相邻的分隔部25的宽度的中心线彼此所成的角θ2均被设定为90°。但是，分隔部25的配置不限定于图5所示的配置，能够根据流通孔所需要的流量特性等来任意地设定。
在以下的说明中，将与各分隔部25的宽度的中心线一致且沿着虚设圆C的径向延伸的线称作第一虚设线L1。另外，将从第一虚设线L1向流通孔21～24的内侧倾斜预定角度且沿着虚设圆C的径向延伸的线称作第二虚设线L2。
流通孔形成部20所具有的四个分隔部25为同一形状。如图5及图6所示，四个分隔部25分别具有平行部26和渐变部27。平行部26是沿着第一虚设线L1平行地形成的部位。平行部26在虚设圆C的径向上以固定的宽度延伸。渐变部27是比平行部26靠径向外侧设置的部位。渐变部27形成为随着朝向径向外侧而周向上的宽度逐渐扩宽。
将平行部26的外缘中的朝向虚设圆C的周向的部位称作第一缘部28。第一缘部28相对于第一虚设线L1向流通孔21～24的内侧离开预定距离且沿着第一虚设线L1平行地形成。另外，只要第一缘部28与第一虚设线L1实质上平行即可，也包含例如因制造公差等而稍微偏移的情况。
将渐变部27的外缘中的朝向虚设圆C的周向的部位称作第二缘部29。第二缘部29沿着上述的第二虚设线L2形成。另外，这一情况只要第二缘部29与第二虚设线L2实质上一致即可，也包含例如因制造公差等而稍微偏移的情况。
如图6所示，第一缘部28和第二缘部29所成的外角θ3与第一虚设线L1和第二虚设线L2所成的角θ4相同。第一缘部28和第二缘部29所成的外角θ3(即，第一虚设线L1和第二虚设线L2所成的角θ4)能够根据在将转子30向正转方向及反转方向驱动时设想的转子30的停止位置的偏差的大小来任意地设定。在本实施方式中，第一缘部28和第二缘部29所成的外角θ3(即，第一虚设线L1和第二虚设线L2所成的角θ4)例如设定在5～10°的范围内。
另外，第一缘部28与第二缘部29的连接部位P能够根据第一缘部28和第二缘部29所成的外角θ3与平行部26的宽度W1之间的关系来任意地设定。在本实施方式中，第一缘部28与第二缘部29的连接部位P例如设置在将分隔部25的径向的长度三等分所得的区域中的中央的区域。
如图3及图4所示，在箱体主体11的内侧形成有多个室。具体而言，形成有与流体入口部12连通的入口连通室100以及与第一～第四流体出口部13～16分别连通的第一～第四连通室101～104。入口连通室100相对于转子30形成在流体入口部12侧。另一方面，第一～第四连通室101～104相对于流通孔形成部20形成在第一～第四流体出口部13～16侧。并且，第一～第四连通室101～104分别由设置在箱体10内的四个隔壁17分隔开。如图4所示，四个隔壁17均是壁厚遍及径向及轴向不发生渐变的结构。即，四个隔壁17的厚壁遍及径向及轴向固定。由此，能够防止注塑成型时的空隙的产生及尺寸精度的恶化。四个隔壁17分别设置在与流通孔形成部20所具有的四个分隔部25对应的位置处。并且，这四个隔壁17中的流通孔形成部20侧的端部18分别以与流通孔形成部20所具有的四个分隔部25的朝向一致的状态被固定。因此，第一～第四连通室101～104分别与流通孔形成部20所具有的第一～第四流通孔21～24连通。另外，图5所示的流通孔形成部20以相对于图4所示的箱体10逆时针旋转了45°的状态图示出来。
如图3所示，驱动部40设置在箱体10的一侧的端部。驱动部40具有作为驱动源的电动马达41和将该电动马达41所输出的转矩向轴43传递的齿轮机构42。电动马达41按照来自电子控制装置2的控制信号进行旋转。齿轮机构42通过多个齿轮啮合而构成。另外，控制马达的驱动的电子控制装置2是具有半导体存储器及处理器等的计算机。存储器是非临时性的有形的存储介质。电子控制装置2执行存储于存储器的计算机程序并按照计算机程序来执行各种控制处理。
驱动部40与转子30经由轴43及连结构件44连接。轴43的一端与构成驱动部40所具有的齿轮机构42的未图示的输出齿轮嵌合。轴43的另一端与连结构件44嵌合。并且，连结构件44与转子30嵌合。由此，当驱动部40产生的转矩经由轴43及连结构件44向转子30传递时，转子30以预定的旋转轴Ax为中心进行旋转。另外，轴43、连结构件44和转子30以同一旋转轴Ax为中心进行旋转。
在轴43的周围设置有作为第一施力构件的扭簧45及作为第二施力构件的压缩弹簧46。
扭簧45是将转子30相对于箱体10向虚设圆C的周向上的一个方向施力的扭转螺旋弹簧。该扭簧45的一端侧卡止于箱体10或卡止于固定在箱体10上的构件(例如驱动部40)，另一端侧卡止于转子30或卡止于固定在转子30上的构件(例如连结构件44)。另外，在本实施方式中，将第一施力构件由一个扭簧45构成，但不局限于此，也可以将第一施力构件由多个扭簧构成。
如上所述，驱动部40与转子30经由轴43及连结构件44连接。因此，在驱动部40内构成齿轮机构42的多个齿轮彼此的啮合部、驱动部40的输出齿轮与轴43的嵌合部、轴43与连结构件44的嵌合部以及连结构件44与转子30的嵌合部分别设置有用于组装的微小的间隙。在该结构中，通过对从驱动部40向转子30传递转矩的构件彼此的嵌合部或啮合部施加扭簧45的作用力，构成该嵌合部或啮合部的构件彼此以始终抵接的状态进行旋转驱动。
压缩弹簧46是用于对转子30向流通孔形成部20侧施力的压缩螺旋弹簧。压缩弹簧46的一端侧卡止于箱体10或卡止于固定在箱体10上的构件(例如驱动部40或轴43)，另一端侧卡止于转子30或卡止于固定在转子30上的构件(例如连结构件44)。通过压缩弹簧46的作用力，使得转子30与流通孔形成部20以始终抵接的状态滑动。
接着，对阀装置1的动作进行说明。
如图8～图11所示，本实施方式的阀装置1主要能够切换四个动作模式。如图8～图13中记载的双向箭头所示，在以下的说明中，为了便于说明，将从驱动部40侧观察转子30时顺时针旋转方向称作正转方向且将逆时针旋转方向称作反转方向。另外，在图8～图13中，为了容易观察图，转子30的闭塞部32虽然不是截面但标注了点状的阴影线。
首先，如图8所示，在第一动作模式下，转子30的流路开口部31与流通孔形成部20的第一流通孔21连通。由此，从箱体10的流体入口部12向入口连通室100流入的冷却水通过转子30的流路开口部31和流通孔形成部20的第一流通孔21，经由第一连通室101而从第一流体出口部13流出。
接着，如图9所示，在第二动作模式下，转子30从第一动作模式的位置向正转方向旋转预定角度(例如90°)，转子30的流路开口部31与流通孔形成部20的第二流通孔22连通。由此，从箱体10的流体入口部12向入口连通室100流入的冷却水通过转子30的流路开口部31和流通孔形成部20的第二流通孔22，经由第二连通室102而从第二流体出口部14流出。
接着，如图10所示，在第三动作模式下，转子30从第二动作模式的位置向正转方向旋转预定角度(例如90°)，转子30的流路开口部31与流通孔形成部20的第三流通孔23连通。由此，从箱体10的流体入口部12向入口连通室100流入的冷却水通过转子30的流路开口部31和流通孔形成部20的第三流通孔23，经由第三连通室103而从第三流体出口部15流出。
进而，如图11所示，在第四动作模式下，转子30从第三动作模式的位置向正转方向旋转预定角度(例如90°)，转子30的流路开口部31与流通孔形成部20的第四流通孔24连通。由此，从箱体10的流体入口部12向入口连通室100流入的冷却水通过转子30的流路开口部31和流通孔形成部20的第三流通孔23，经由第四连通室104而从第四流体出口部16流出。
这样，本实施方式的阀装置1能够切换第一～第四动作模式。另外，在上述的说明中，阀装置1使转子30向正转方向旋转来切换第一～第四动作模式，但不限定于此，也可以使转子30向反转方向旋转来切换第一～第四动作模式。
这里，阀装置1在进行上述的第一～第四动作模式的切换时，存在转子30的旋转角相对于驱动部40的旋转角产生偏差的情况。这是由于例如在从驱动部40向转子30传递转矩的构件(即，齿轮机构42、轴43、连结构件44)的嵌合部分别设置有用于组装的微小的间隙而引起的。或者，也会由于在箱体10和流通孔形成部20设置有用于组装的微小的间隙而引起。或者，还会由于电动马达41的旋转角的偏差、各构件的制造公差等而引起。
本实施方式的阀装置1面对这样的转子30的旋转角相对于驱动部40的旋转角的偏差，能够提高对不要流过流体的流通孔的密封性，并且能够抑制在流通孔中流动的流体的压力损失增加。
图12示出在阀装置1执行第一动作模式时转子30停止在从标准的停止位置向正转方向偏移了预定角度的位置处的状态。在图12中，将转子30的相对于标准的停止位置而言的向正转方向的位置偏移量表示为角度α。在该状态下，本实施方式的阀装置1由于在流通孔形成部20所具有的分隔部25的一部分具有渐变部27，因此也能够防止冷却水意外地向第二流通孔22流动。
另外，图13示出在阀装置1执行第一动作模式时转子30停止在从标准的停止位置向反转方向偏移了预定角度的位置处的状态。在图13中，将转子30的相对于标准的停止位置而言的向反转方向的位置偏移量表示为角度β。在该状态下，本实施方式的阀装置1由于在流通孔形成部20所具有的分隔部25的一部分具有渐变部27，因此也能够防止冷却水意外地向第四流通孔24流动。
这样，本实施方式的阀装置1在阀装置1执行第一～第四动作模式时即使转子30的停止位置从标准的停止位置向正转方向或反转方向偏移了的情况下，也能够防止冷却水意外地向不要流过流体的流通孔流动。即，能够提高对不要流过流体的流通孔的密封性。
为了与上述的本实施方式的阀装置1进行比较，参照图15～图18对比较例的阀装置进行说明。图15是仅示出比较例的阀装置所具备的流通孔形成部200的图，图16是仅示出比较例的阀装置所具备的转子300的图。另外，在图15及图16中，也用双点划线表示以转子300的旋转轴Ax为中心且与旋转轴Ax垂直的虚设圆C。该虚设圆C的中心与流通孔形成部200的轴芯一致。
如图15所示，比较例的阀装置所具备的流通孔形成部200也具有四个流通孔210、220、230、240和四个分隔部250。然而，比较例的流通孔形成部200所具有的四个分隔部250分别仅具有平行部260，不具有渐变部。在比较例中，平行部260也是沿着第一虚设线L1平行地形成且在虚设圆C的径向上以固定的宽度延伸的部位。另外，设比较例的阀装置的分隔部250所具有的平行部260的宽度W2与图6所示的第一实施方式的阀装置1的分隔部25所具有的平行部26的宽度W1相同。另外，平行部260、26的宽度是指平行部260、26中的在虚设圆C的周向上的大小。
图16所示的比较例的阀装置所具备的转子300形成为与图7所示的第一实施方式的阀装置1所具备的转子30相同的结构。即，如图16所示，转子300具有一个流路开口部310和除该流路开口部310以外的部位即闭塞部320。流路开口部310的开口缘中的朝向虚设圆C的周向的部位330、340沿着在虚设圆C的径向上延伸的虚设线L呈直线状形成。并且，流路开口部310的开口缘中的朝向虚设圆C的周向的部位330、340彼此所成的角θ1以与流通孔形成部200所具有的多个分隔部250中的在周向上相邻的分隔部250的宽度的中心线彼此所成的角θ2一致的方式形成。
图17示出在比较例的阀装置执行第一动作模式时转子300停止在从标准的停止位置向正转方向偏移了预定角度的位置处的状态。在图17中，将转子300的相对于标准的停止位置而言的向正转方向的位置偏移量表示为角度γ。图17所示的角度γ比第一实施方式的说明中的图12所示的角度α小。比较例的阀装置是在转子300的相对于标准的停止位置而言的向正转方向的位置偏移量大于角度γ时冷却水会意外地向第二流通孔22流动的结构。
另外，图18示出在比较例的阀装置执行第一动作模式时转子300停止在从标准的停止位置向反转方向偏移了预定角度的位置处的状态。在图18中，将转子300的相对于标准的停止位置而言的向反转方向的位置偏移量表示为角度δ。图18所示的角度δ比第一实施方式的说明中的图13所示的角度β小。比较例的阀装置是在转子300的相对于标准的停止位置而言的向反转方向的位置偏移量大于角度δ时冷却水会意外地向第四流通孔24流动的结构。即，就比较例的阀装置而言，与转子300的停止位置相关的偏差的允许范围小。
另外，在比较例的阀装置的结构中，考虑将流通孔形成部200所具有的分隔部250的平行部260的宽度W2扩宽，以使得即便在转子300的停止位置的偏差变大的情况下流体也不会意外地向应闭塞的流通孔漏出。然而，若是这样，则流通孔形成部200所具有的流通孔210、220、230、240的流路面积变小，会产生在该流通孔210、220、230、240中流动的流体的压力损失增加的问题。
相对于上述的比较例的阀装置，本实施方式的阀装置1起到如下的作用效果。
(1)本实施方式的阀装置1构成为，流通孔形成部20所具有的分隔部25具有沿着在虚设圆C的径向上延伸的第一虚设线L1平行地形成的平行部26和比该平行部26靠径向外侧设置的渐变部27。
由此，即便在阀装置1进行预定的动作模式时转子30的停止位置发生了偏差的情况下，由于流通孔形成部20的分隔部25具有渐变部27，因此也能够防止应闭塞的流通孔与流路开口部31连通。因此，在进行预定的动作模式时，能够使冷却水向预想的流通孔流动，防止冷却水意外地向应闭塞的流通孔流动。
另外，在上述的比较例的阀装置中，考虑将分隔部250的平行部260的宽度W2扩宽，以使得在转子300的停止位置发生了偏差的情况下流体不会从不希望的流通孔漏出。相对于此，本实施方式的阀装置1构成为分隔部25具有平行部26和渐变部27，因此与扩宽分隔部250的平行部260的宽度W2的结构相比，能够确保流通孔形成部20所具有的流通孔21～24的流路面积大。
因此，本实施方式的阀装置1面对转子30的停止位置的偏差，能够提高对流通孔形成部20所具有的多个流通孔21～24中的应闭塞的流通孔的密封性，并且能够抑制在打开的流通孔中流动的流体的压力损失增加。
(2)在本实施方式中，平行部26的外缘中的朝向虚设圆C的周向的第一缘部28相对于第一虚设线L1向流通孔21～24的内侧离开预定距离且沿着第一虚设线L1平行地形成。另外，渐变部27的外缘中的朝向虚设圆C的周向的第二缘部29沿着从第一虚设线L1向流通孔21～24的内侧倾斜预定角度且在虚设圆C的径向上延伸的第二虚设线L2形成。
由此，在转子30的停止位置发生了偏差时，流路开口部31的开口缘中的朝向虚设圆C的周向的部位33、34与渐变部27的外缘中的朝向虚设圆C的周向的第二缘部29对齐。因此，能够在不将渐变部27过多地扩宽的情况下提高相对于转子30的停止位置的偏差而言的应闭塞的流通孔21～24的密封性。因此，该阀装置1能够确保流通孔形成部20所具有的流通孔21～24的流路面积大，且能够抑制在流通孔21～24中流动的流体的压力损失增加。
(3)在本实施方式中，第一缘部28与第二缘部29所成的外角θ3(即，第一虚设线L1与第二虚设线L2所成的角θ4)设定为5～10°的范围。
由此，在第一缘部28与第二缘部29所成的外角θ3小于5°的情况下，分隔部25的宽度变小，因此，面对转子30的停止位置的偏差，难以防止流体意外地向应闭塞的其他的流通孔流动。另一方面，在第一缘部28与第二缘部29所成的外角θ3大于10°的情况下，分隔部25的宽度变大，因此难以确保流通孔21～24的流路面积大。因此，该阀装置1通过将第一缘部28与第二缘部29所成的外角θ3设为5～10°的范围，由此能够提高对不要流过流体的流通孔的密封性，并且能够抑制在流通孔21～24中流动的流体的压力损失增加。
(4)在本实施方式中，第一缘部28与第二缘部29的连接部位P设置在将分隔部25的径向的长度三等分所得的区域中的中央的区域。
由此，在将第一缘部28与第二缘部29的连接部位P设置在将分隔部25的径向的长度三等分所得的区域中的径向外侧的区域的情况下，面对转子30的停止位置的偏差，难以防止流体意外地向应闭塞的其他的流通孔流动。另一方面，在将第一缘部28与第二缘部29的连接部位P设置在将分隔部25的径向的长度三等分所得的区域中的径向内侧的区域的情况下，难以确保流通孔21～24的流路面积大。因此，阀装置1通过将第一缘部28与第二缘部29的连接部位P设置在将分隔部25的径向的长度三等分所得的区域中的中央的区域，由此能够提高对应闭塞的流通孔的密封性，并且能够抑制在打开的流通孔中流动的流体的压力损失增加。
(5)在本实施方式中，驱动部40能够切换两个以上的、使预定的流通孔与流路开口部31连通且切断除预定的流通孔以外的其他的流通孔与流路开口部31的动作模式。另外，在本实施方式中，例示了能够切换四个动作模式的结构。
由此，阀装置1在能够进行两个以上的动作模式的切换的结构中，能够防止将分隔部25的宽度、箱体10的内径过多地扩宽。因此，面对转子30的停止位置的偏差，能够提高对不要流过流体的流通孔的密封性，并且能够抑制在流通孔21～24中流动的流体的压力损失增加。
(6)在本实施方式中，多个流通孔21～24与多个分隔部25遍及流通孔形成部20的整周地在虚设圆C的周向上交替配置。
然而，在遍及流通孔形成部20的整周地配置多个流通孔21～24和多个分隔部25的结构的情况下，若是扩宽分隔部25的宽度，则多个流通孔21～24的流路面积变小，在流通孔21～24中流动的流体的压力损失增大。
因此，本实施方式的阀装置1在遍及流通孔形成部20的整周地交替配置有多个流通孔21～24和多个分隔部25的结构中，将分隔部25设计为具有平行部26和渐变部27，因此能够确保各流通孔21～24的流路面积大。因此，该阀装置1能够同时实现对不要流过流体的流通孔的密封性的提高和在流通孔21～24中流动的流体的压力损失的增加的抑制。
(7)本实施方式的阀装置1具备将转子30相对于箱体10向虚设圆C的周向上的一个方向施力的作为第一施力构件的扭簧45。
由此，在将转子30向正转方向及反转方向驱动的情况下，通过扭簧45的作用力，使得从驱动部40向转子30传递转矩的构件彼此以始终抵接的状态进行驱动。由此，转子30的停止位置的偏差变小，因此，能够减小第一缘部28与第二缘部29所成的外角θ3(即，第一虚设线L1与第二虚设线L2所成的角θ4)。因此，该阀装置1能够提高对不要流过流体的流通孔的密封性，并且能够确保流通孔形成部20所具有的流通孔21～24的流路面积更大。
(第二实施方式)
接着，对第二实施方式进行说明。第二实施方式是针对第一实施方式主要变更流通孔形成部20的结构而得到的实施方式，其他与第一实施方式同样，因此仅针对与第一实施方式不同的部分进行说明。
图14是示意性表示第二实施方式的阀装置1中的设置在箱体10的流路内的流通孔形成部20和设置该流通孔形成部20的部位处的箱体10的截面的图。如图14所示，第二实施方式的阀装置1所具备的流通孔形成部20也具有四个流通孔21～24和分别设置在这四个流通孔21～24彼此之间的四个分隔部25。四个流通孔21～24和四个分隔部25遍及流通孔形成部20的整周地在流通孔形成部20的周向上交替配置。
但是，在第二实施方式中，四个流通孔21～24的大小各不相同。四个流通孔21～24的大小分别根据流通孔所需的流量特性等来任意地设定。
在第二实施方式中，流通孔形成部20所具有的四个分隔部25也是相同的形状。四个分隔部25均具有平行部26和渐变部27。平行部26是沿着第一虚设线L1平行地形成且在虚设圆C的径向上以固定的宽度延伸的部位。渐变部27是比平行部26靠径向外侧设置且形成为随着朝向径向外侧而周向上的宽度逐渐扩宽的部位。
平行部26的外缘中的朝向虚设圆C的周向的第一缘部28相对于第一虚设线L1向流通孔21～24的内侧离开预定距离且沿着第一虚设线L1平行地形成。另外，渐变部27的外缘中的朝向虚设圆C的周向的第二缘部29沿着上述的第二虚设线L2形成。即，第二实施方式的流通孔形成部20所具有的四个分隔部25除了周向上的配置不同以外，其他结构与第一实施方式中说明的流通孔形成部20所具有的分隔部25相同。
流通孔形成部20在形成为圆盘状的外周部具有向径向外侧突出的定位用的突起50。该突起50与设置在箱体10的内壁上的槽部51嵌合。由此，流通孔形成部20在箱体10的流路内设置为不绕轴进行相对旋转。另外，突起50及槽部51的形状、个数等能够任意地设定。
以上所说明的第二实施方式的阀装置1也能够起到与第一实施方式同样的作用效果。
(其他的实施方式)
(1)在上述各实施方式中，设阀装置1用于例如搭载在电动汽车等中的流体循环系统来进行了说明，但不限定于此，也可以用于例如搭载在除电动汽车等以外的车辆中的流体循环系统。另外，还可以用于车辆以外的用途。
(2)在上述各实施方式中，将在阀装置1所具备的箱体10内的流路中流动的流体设为冷却水来进行了说明，但不限定于此，该流体也可以是冷却水以外的液体或气体。
(3)在上述各实施方式中，对阀装置1构成为五通阀的结构进行了说明，但不限定于此，也可以作为二通阀、三通阀、四通阀或六通阀以上的阀来构成。即，流通孔形成部20所具有的流通孔21～24的数目、分隔部25的数目、转子30所具有的流路开口部31的数目等能够任意地设定。
(4)在上述各实施方式中，设转子30具有流路开口部31和闭塞部32来进行了说明，但不限定于此，转子30也可以具有从流通孔形成部20侧向入口连通室100侧在板厚方向上凹陷的凹部。这种情况下，也可以构成为如下的结构：从预定的流体出口部流入的流体经由与该预定的流体出口部连通的预定的连通室及预定的流通孔而在转子30的凹部中以U字型转弯的方式进行流动，经由其他的流通孔及与其连通的其他的连通室而从其他的流体出口部流出。
(5)在上述各实施方式中，设阀装置1所具备的箱体10与流通孔形成部20为不同体的构件来进行了说明，但不限定于此，也可以将它们形成为一个成形部件。
(6)在上述各实施方式中，将阀装置1所具备的流通孔形成部20及转子30的形状设为圆盘状来进行了说明，但不限定于此，这些构件的形状能够采用例如在沿着旋转轴方向观察下形成为多边形状或者将多边形状的角修圆而成的形状等各种形状。另外，作为流通孔形成部20及转子30的材质，能够采用例如树脂、陶瓷或金属等各种材质。
(7)在上述各实施方式中，设阀装置1所具备的驱动部40具有电动马达41和齿轮机构42来进行了说明，但不限定于此，驱动部40也可以采用电动马达41以外的旋转装置。另外，还可以废除齿轮机构42而将电动马达41与轴43连接。
(8)在上述各实施方式中，设阀装置1所具备的驱动部40与转子30经由轴43及连结构件44连接来进行了说明，但不限定于此，也可以将驱动部40与转子30直接连接。
(9)在上述各实施方式中，设流通孔形成部20所具有的多个分隔部25均形成为同一形状，但不限定于此，多个分隔部25也可以在其一部分包含不同的形状。
(10)在上述第一实施方式中，流通孔形成部20所具有的流通孔21～24及转子30所具有的流路开口部31没有将拐角修圆，但不限定于此，也可以将流通孔21～24及流路开口部31的拐角修圆。
(11)在上述各实施方式中，设阀装置1构成为流体从箱体10的流体入口部12向箱体内流入且从四个流体出口部13～16中的任一方流出来进行了说明，但不限定于此。阀装置1也可以以流体从箱体10的流体出口部13～16中的任一方向箱体内流入且从流体入口部12流出的方式使用。
(12)另外，本公开不限定于上述的实施方式，能够进行各种变形来实施。另外，上述各实施方式不是彼此没有关系的实施方式，除了显然不能组合的情况以外，可以适当组合。另外，在上述各实施方式中，构成实施方式的要素除了特别明示为是必须的情况及从原理上明确认为是必须的情况等以外，当然未必是必须的要素。另外，在上述各实施方式中，在言及到实施方式的构成要素的个数、数值、量、范围等数值的情况下，除了特别明示为是必须的情况及从原理上明确限定为特定的数的情况等以外，不限定为该特定的数。另外，在上述各实施方式中，在言及到构成要素等的材质、形状、位置关系等时，除了特别明示的情况及从原理上限定为特定的材质、形状、位置关系等的情况等以外，不限定于该材质、形状、位置关系等。

Claims (7)

1.一种阀装置，其特征在于，具备：
箱体(10)，其具有供流体流动的流路；
流通孔形成部(20)，其固定在所述箱体的流路内，具有供流体通过的多个流通孔(21～24)及设置在多个所述流通孔彼此之间的分隔部(25)；
转子(30)，其在所述箱体的流路内被设置成能够以预定的旋转轴(Ax)为中心进行旋转，所述转子(30)具有根据旋转角而与所述流通孔形成部所具有的多个所述流通孔中的预定的所述流通孔连通的流路开口部(31)、及闭塞多个所述流通孔中的除了预定的所述流通孔以外的其他的所述流通孔的闭塞部(32)；以及
驱动部(40)，其输出使所述转子旋转的转矩，
在定义了以所述转子的所述旋转轴为中心且与所述旋转轴垂直的虚设圆(C)时，
所述转子所具有的所述流路开口部的开口缘中的朝向所述虚设圆的周向的部位(33、34)沿着在所述虚设圆的径向上延伸的虚设线(L)形成，
所述流通孔形成部所具有的所述分隔部具有：平行部(26)，其沿着所述虚设圆的径向平行地形成；以及渐变部(27)，其设置在比所述平行部靠径向外侧的部位，形成为随着朝向径向外侧而周向上的宽度逐渐扩宽。
2.根据权利要求1所述的阀装置，其特征在于，
所述平行部的外缘中的朝向所述虚设圆的周向的第一缘部(28)相对于沿着所述虚设圆的径向延伸的预定的第一虚设线(L1)向所述流通孔的内侧离开预定距离且沿着所述第一虚设线平行地形成，
所述渐变部的外缘中的朝向所述虚设圆的周向的第二缘部(29)沿着第二虚设线(L2)形成，所述第二虚设线(L2)是从所述第一虚设线向所述流通孔的内侧倾斜预定角度且沿着所述虚设圆的径向延伸的虚设线。
3.根据权利要求2所述的阀装置，其特征在于，
所述第一缘部与所述第二缘部所成的外角(θ3)处于5～10°的范围内。
4.根据权利要求2或3所述的阀装置，其特征在于，
所述第一缘部与所述第二缘部的连接部位(P)被设置在将所述分隔部的径向上的长度三等分所得的区域中的中央的区域。
5.根据权利要求1～4中任一项所述的阀装置，其特征在于，
所述驱动部能够切换两个以上的动作模式，所述动作模式是使预定的所述流通孔与所述流路开口部连通、并且将除了预定的所述流通孔以外的其他所述流通孔与所述流路开口部切断的模式。
6.根据权利要求1～5中任一项所述的阀装置，其特征在于，
多个所述流通孔与多个所述分隔部遍及所述流通孔形成部的整周地在所述虚设圆的周向上交替配置。
7.根据权利要求1～6中任一项所述的阀装置，其特征在于，
所述阀装置还具备施力构件(45)，所述施力构件(45)围绕所述转子的所述旋转轴而设置，该施力构件(45)的一端侧卡止于所述箱体或卡止于固定在所述箱体上的构件，且另一端侧卡止于所述转子或卡止于固定在所述转子上的构件，所述施力构件(45)将所述转子相对于所述箱体向所述虚设圆的周向上的一个方向施力。
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