CN209458428U - 流路切换阀以及清洁装置 - Google Patents

Abstract

一种流路切换阀(B)包括壳体(C，C1，C2)，流体供给部分(1)，具有第一流通部分(R1)和第一相对表面(F1)的阀体(V1)，设置于壳体的第二相对表面(F2)，偏压部件(P1)，驱动部分(K)，设置于第二相对表面的多个第二流通部分(R2)，分别与第二流通部分连通的多个流体排放部分(2)，流体供给部分设置以通向内空隙中的一部分，该部分设置为相对于阀体而言在第一相对表面的反面，第一流通部分包括设置于第一相对表面以便朝向第二相对表面敞开的凹槽部分(4)，第一流通部分包括连通部分(5)，该连通部分从与第一相对表面正交的方向上看设置于凹槽部分以便连通凹槽部分和内空隙之间。还提供了一种具有流路切换阀的清洁装置。

Description

流路切换阀以及清洁装置

技术领域

本实用新型大体上涉及一种流路切换阀以及一种清洁装置。

背景技术

目前已有利用能转动的切换部件来改变流体要流向的流路(即流动目的地)的流路切换阀，例如日本专利JP2000-130613A(以下称为对比文件1)中公开的流路切换阀。

对比文件1公开的流路切换阀包括能在流体流向的流路切换室的内部转动的阀体。该阀体被配置为压靠着流路切换室的平坦的内壁表面，以使得形成于上述内壁表面的两个或多个流体出口端之中的一个选择性地与流路切换室连通。

阀体的一个部分根据阀体的旋转相位关闭每个流体出口端，并且阀体还包括切孔，该切孔连接至两个或多个流体出口端中的指定或特定流体出口端(即选定的流体出口端)，以便使流路切换室的流体流到上文提到的流体出口端。该切孔通过一空隙得到，该空隙延伸通过由板形成的阀体，并且从上表面到阀体的下表面具有相同的截面构造。

通过碟形弹簧使阀体压靠着内壁表面，从而避免阀体和内壁表面之间产生间隙。

进一步地，在内壁表面上形成倾斜突出，突出的高度沿阀体的转动方向循序改变。阀体在一预定的旋转相位移动或攀升于该突出上以便从内壁表面抬起，这使得流体供给到所有流体出口端。

根据对比文件1中公开的流路切换阀具有相对简单的结构，流体的流动目的地个别地可选。另外，根据阀体的旋转相位，流体到所有流体出口端的供给都是可行的。

为了在对比文件1公开的流路切换阀中可靠地改变流体的流动目的地，阀体需要适当地压靠着内壁表面，以便可靠地将相邻的流体出口端彼此分开。

此时，基于该阀体的结构，切孔形成为从上表面到由板形成的阀体的下表面具有相同的截面构造。进一步地，阀体形成有环形穿透槽。阀体位于一预定的旋转相位时，上述突出进入到位于穿透槽内，从而能避免阀体在该突出上移动或攀升。

虽然阀体通过碟形弹簧被偏压至流体出口端，但其偏压力在流路切换阀使用于具有振动的环境中时可能不够。这种情况下，通过碟形弹簧来分开相邻流体出口端的效果会减退。

同时，流路切换室的流体对阀体施加一预定压力。然而，由于切孔和环形槽形成于阀体，使得阀体不能具有使流体压力能被充分利用的结构。因此，阀体的对应于流体出口端在流路之间进行切换的切换操作变慢，这会导致流体流到不期望的流路中去。

如上所述，根据已知的流路切换阀，通过阀体改变流体要流向的流路的效果并未充分实施出来。

因此，需要提供一种具有迅速、可靠的流路切换功能并且结构简单的流路切换阀。

发明内容

根据本实用新型的一方面，一种流路切换阀包括壳体，设置于壳体并供给流体至壳体的内空隙的流体供给部分，能转动地设置于内空隙并且包括第一流通部分的阀体，流自流体供给部分的流体通过第一流通部分流到指定的流动目的地,阀体具有第一相对表面，第一流通部分在第一相对表面开放，壳体设置有面对第一相对表面的第二相对表面，偏压部件设置于壳体和阀体之上以便压住阀体的第一相对表面靠着第二相对表面，还包括驱动阀体转动的驱动部分,设置于第二相对表面的多个第二流通部分根据阀体的旋转相位改变相对于第一流通部分的连通状态，与多个第二流通部分连通分别排放流体至指定的流动目的地的多个流体排放部分，流体供给部分设置以通向内空隙中的一部分，该部分设置为相对于阀体而言在第一相对表面的反面，第一流通部分包括设置于第一相对表面的一部分中的区域以便朝向第二相对表面敞开的凹槽部分，凹槽部分配置成面对多个第二流通部分中的每个。第一流通部分包括连通部分，该连通部分从与第一相对表面正交的方向上看设置于凹槽部分的一部分中的区域以便连通凹槽部分和内空隙之间。

根据上述构造，由于流体供给部分设置成通向内空隙中的部分，该部分设置为相对于阀体而言在第一相对表面的反面，流到内空隙的流体沿第一相对表面的方向压住阀体。也就是说，阀体的第一相对表面被压住靠着第二相对表面。因此，流体仅排放到根据阀体的旋转相位与第一流通部分相连通的第二流通部分。流体到其它第二流通部分的泄露得以避免。因此，通过利用流体的压力在流路(流通部分)之间切换的切换功能的可靠性可提高。同时结构简单，得到了操作可靠性更高的流路切换阀。

另外，根据上述构造，适当地确保了与每个第二流通部分连通的凹槽部分的面积，同时，连通部分的截面积减小，使得阀体中的位于第一相对表面对面并且面对内空隙的区域的面积确保扩大。

相应地，阀体通过供给到内空隙的流体被有力地压住靠着第二相对表面。因此，形成于第二相对表面的多个第二流通部分中一个与其它第二流通部分可靠地分开，从而仅供给流体到指定的流动目的地。

流路切换阀进一步包括设置于壳体和阀体之上以便沿离开第二相对表面的方向偏压阀体的第二偏压部件，第二偏压部件在流体被阻止从流体供给部分供给至内空隙时，使第一相对表面相对于目标来到非接触状态。

由于第二偏压部件，在流体被阻止从流体供给部分供给至内空隙时，阀体与第二相对表面分开。这种情况下，阀体的驱动阻力减小，从而以较小的力能得到阀体相位的迅速变化。因此，驱动部分的结构简单，整个流路切换阀重量轻，这使得流路切换阀的构造合理。

另外，由于阀体与第二相对表面分开，已经供给至第二流通部分的流体可通过内空隙抽回。因此，在停止供给流体后，避免流体泄露到流动目的地，或者，例如，能避免流体在第二流通部分之前的供给管(供水管)内冷冻。

流路切换阀进一步包括配置成与第一相对表面和第二相对表面相接触以将多个第二流通部分彼此分开的密封部件。

由于通过配置成与第一相对表面和第二相对表面相接触的密封部件，第二流通部分彼此被可靠地分开，避免了流体流到意外的流动目的地。因此，能得到操作可靠性更高的流路切换阀。

密封部件包括切开形式的、能与壳体内侧设置的接合突出部相接合的定位部分。

相应地，密封部件的外周缘部分与壳体内侧设置的接合突出部相接合，从而避免密封部件随同阀体的转动而转动。

阀体包括驱动部分的旋转轴X为中心的圆柱形形式的侧表面，壳体具有围绕阀体的侧表面的圆柱形形式的内壁，流路切换阀进一步包括设置于阀体的侧表面和壳体的内壁之间的第二密封部件。

相应地，例如，可靠地避免了壳体的内空隙的流体通过阀体和壳体的内壁之间的间隙泄露到第二相对表面。通过流到内空隙的流体，阀体被立即压住靠着第二相对表面，从而迅速可靠地改变流体的流路。

流路切换阀进一步包括设置于第一流通部分的第二阀体，该第二阀体被配置成在内空隙的流体的压力等于或者大于预定压力时打开。

相应地，流体流到内空隙时，其设置有第一相对表面的那一侧的一部分和相对于阀体在第一相对表面相反的一侧的内空隙的一部分能可靠地彼此分开。因此，流体刚刚供给至内空隙后，能避免流体流到设置第一相对表面的部分，这使得内空隙的压力增加。因此，阀体被压住，使得其第一相对表面被压住靠着第二相对表面，从而使第二流通部分彼此分开。

后来，流体进一步流到内空隙，从而增加内空隙的压力。第二阀体打开，使得流体仅流到指定的第二流通部分。

相应地，避免了流体供给至没有指定的第二流通部分，从而可靠地改变了流体的流动目的地。

每个第一相对表面和第二相对表面具有球面。

流到内空隙的流体朝向第二相对表面压住阀体，同时适当地保持了阀体的位置和姿势。然而，例如，对流路切换阀增加有振动时，阀体的位置和姿势会相对于壳体改变。这种情况下，每个第一相对表面和第二相对表面由平坦表面构成时，第一和第二相对表面的密封性能减退。

因此，由于在该构造中每个第一相对表面和第二相对表面具有球面，第一相对表面和第二相对表面之间的间隙的变化减小，从而确保了在流体的流动目的地之间进行切换的切换功能。

根据本实用新型的另一方面，一种清洁装置包括流体槽，泵送并流动流体槽的流体的流体泵，以及流路，自流体泵排放的流体流动通过流路，流路包括充当使流体流到汽车后窗的后流路的第二流路以及使流体流到不同于后窗的清洁目标的第一流路，还包括设置于第一流路以指定至少一个清洁目标作为流体的供给目的地的第一流路切换阀，供给驱动电力至第一流路切换阀的第一驱动器，设置于第二流路以改变流体的供给目的地到后视支持装置的第二流路切换阀，供给驱动电力至第二流路切换阀的第二驱动器，以及发送驱动信号至第一驱动器、第二驱动器以及流体泵中的每一个的控制单元，第一流路切换阀和第二流路切换阀中的至少一个由上述流路切换阀构成。

由于第二流路切换阀和设置于充当使流体流到后窗的后流路的第二流路的第二驱动器，清洁装置的功能可增加，而不需要特别修改有关汽车上已经设置和构造的诸如挡风玻璃之类的汽车前部的其它清洁目标的流路。

另外，由于有关第二流路切换阀的第二驱动器设置成与第一驱动器分开，应用于相对较大的电流以便驱动第二流路切换阀的走线仅设置于汽车的后部中的区域。因此，具有大电流承载能力的宽或粗电线不必要设置为在汽车中从前部到后部的范围。例如，减少了从走线连接中漏电的可能性，这使得走线使用的成本减少。

流体泵包括两个排放端口，第二流路和第一流路分别单独地连接至上述两个排放端口。

流体的供给目的地根据流体泵沿正向方向和反向方向的运作来确定，以便避免流体的供给压力下降，特别是到后窗和后视支持装置的流体的供给压力。也就是说，第二流路切换阀连续设置于有关第一流路的第一流路切换阀的下游时，从流体泵排放的流体的压力有可能降低。然而，根据该构造，保持流体泵的初始排放压力的流体可被供给至第一流路切换阀和第二流路切换阀。因此，可保持较好的清洁效果，特别是，例如在充当位于远离流体泵的后视支持装置的后置摄像头。

清洁装置进一步包括气泵，该气泵从第二驱动器接收驱动电力以便排放清洁空气至后视支持装置。

例如，充当后视支持装置的后置摄像头设置于沿汽车外表面而过的空气停止流过的位置，这会使得清洁频率增加。喷洒在后置摄像头上的流体也难以通过沿汽车外表面流过的空气移除。因此，通过本构造中的气泵，可进一步提高后视功能。由于到气泵的驱动电力是从第二驱动器供给，较大直径的线路不必要设置为汽车前部到第二驱动器的范围，这使得气泵易于安装操作。

附图说明

参照附图，从以下详细说明中，本实用新型的前述和其它特征、特性将更清楚，其中：

图1为阐明根据此处公开的第一实施例的流路切换阀的结构的分解立体图；

图2为阐明根据前述第一实施例的前述流路切换阀的前述结构的侧面剖视图；

图3为阐明根据前述第一实施例的前述流路切换阀的外形的立体图；

图4为阐明根据前述第一实施例的第一流通部分和第二流通部分的设置的说明性视图；

图5为阐明根据此处公开的第二实施例的流路切换阀的结构的侧面剖视图；

图6为阐明根据此处公开的第三实施例的流路切换阀的结构的侧面剖视图；

图7为阐明根据前述第三实施例的密封部件的说明性视图；

图8为阐明根据此处公开的第四实施例的流路切换阀的结构的侧面剖视图；

图9为阐明根据此处公开的第五实施例的流路切换阀的结构的侧面剖视图；

图10为阐明根据此处公开的第六实施例的流路切换阀的结构的侧面剖视图；

图11为阐明根据此处公开的第七实施例的流路切换阀的结构的侧面剖视图；

图12为阐明根据前述第一实施例的清洁装置的第一示例的结构的说明性视图；

图13为阐明清洁装置的第二示例的结构的说明性视图；

图14为阐明清洁装置的第三示例的结构的说明性视图；

图15为阐明清洁装置的第四示例的结构的说明性视图；

图16为阐明清洁装置的第五示例的结构的说明性视图。

具体实施方式

参照附图1-4来解释流路切换阀B的第一实施例。

流路切换阀B适用于一种阀，其在清洁前灯或车载相机的清洁装置中，例如汽车12(参见图12)的清洁前灯或车载相机的清洁装置中，适当地改变作为流体W的用于清洁的水(清洁水)流向的流路，也就是，改变流体W的流动目的地。流路切换阀B包括单个流体供给部分1和两个或多个流体排放部分2，上述流体供给部分1供给流体W至壳体C的内部，该壳体C基本上整个构成流路切换阀B，上述流体排放部分2排放流体W至各个流体目的地(流路、流通部分)。在壳体C内,流体W的流动目的地被改变(即被选择)。流体供给部分1和流体排放部分2中的每一个都配置成喷嘴的形式。可转动的阀体V1提供于壳体C的内空隙3中，以便使流体W从流体供给部分1流到两个或多个流体排放部分2中的任何一个去。

参见图1，壳体C包括第一壳体C1和第二壳体C2，上述流体供给部分1和上述两个或多个流体排放部分2形成于第一壳体C1，第二壳体C2作为第一壳体C1的盖部件。根据本实施例的流路切换阀B，阀体V1首先放入第一壳体C1中，然后偏压部件P1通过垫圈6放到阀体V1的凸台部分Va。从前述组件的上侧，壁部件7适于安装到第一壳体C1，夹住橡胶材料制成的用于相对于第一壳体C1紧紧密封的第一衬套(packing)28。充当驱动部分K的步进电机放置于壁部件7的上表面上。步进电机的驱动轴Ka插入位于壁部件7的轴孔71中。用于密封的橡胶圈8放置于轴孔71和驱动轴Ka之间。驱动部分K、壁部件7以及第一壳体C1通过固定螺栓K1结合成整体。

用于密封的第二衬套29设置于围绕壁部件7。驱动部分K由第二壳体C2盖住。此时，第二壳体C2提供的接合凹槽部分C2a与壁部件7的边缘部分提供的接合凸起部分7a相接合。

内空隙3位于第一壳体C1内，以便存储通过流体供给部分1供给的流体W。例如，内空隙3可形成为圆筒形。具有盘形部分的阀体V1，例如，设置于内空隙3。毗邻内空隙3设置的驱动部分K驱动阀体V1转动。由控制单元E驱动并控制驱动部分K(参见图12)。

阀体V1被偏压部件P1压住靠着部分地构成内空隙3的一个壁部分。此时，由形成于阀体V1的第一相对表面F1和形成于第一壳体C1的第二相对表面F2构成彼此相接触的两个表面。参见图2，阀体V1的盘形部分包括第一相对表面F1和位于第一相对表面F1的反面的受压表面F3，上述受压表面F3受到内空隙3的流体W的压力。

阀体V1形成有第一流通部分R1用于使内空隙3的流体W流到第一相对表面F1去。参见图1和图2，例如，第一流通部分R1包括凹槽部分4和连通部分5，该凹槽部分4形成于第一相对表面F1的一部分中的区域以朝向第二相对表面F2敞开，该连通部分5从与第一相对表面F1正交的方向上看形成于凹槽部分4的一部分中的区域以连通凹槽部分4和内空隙3之间。

参见图1和图4，凹槽部分4朝向第一相对表面F1和阀体V1的侧表面Vd敞开。进一步地，阀体V1的边缘部分具有弧形形式的切口部分5a，以便充当连通部分5来连通凹槽部分4和受压表面F3之间。

阀体V1借助于步进电机转动，步进电机例如提供于驱动部分K。凹槽部分4沿第二相对表面F2在弧线上移动。因此，两个或多个第二流通部分R2沿凹槽部分4的运动轨迹分散地设置。根据流体W的每个流动目的地，各个第二流通部分R2的开口面积可彼此不同。例如，其中一个第二流通部分R2供给流体W至需要大体积流动流体的汽车12的前窗，其可具有大的开口面积。另一方面，其中另一个第二流通部分R2供给流体W至需要小体积流动流体的后置摄像头，其可具有小的开口面积。由于流体排放部分2相对于第一壳体C1的位置，第二流通部分R2未必需要设置于同一个圆周上。因此，凹槽部分4的开口面积比每个第二流通部分R2的开口面积更大，以便根据阀体V1的转动来面对所有第二流通部分R2b的每一个。

在一种情况下，第一流通部分R1由切口形成，其中该切口从受压表面F3到第一相对表面F1具有相同的截面构造，例如，受压表面F3的面积小。在这种情况下，第一流通部分R1的面积(开口面积)比每一个第二流通部分R2的开口面积更大。然而，由于流经第一流通部分R1的流体W的流量根据每一个第二流通部分R2的开口面积来限定，第一流通部分R1的开口面积未必需要扩大。

因此，根据本实施例，参见图1和图4，连通部分5由通过切下受压表面F3的一部分成弧形形式得到的切口部分5a形成，从而，从与第一相对表面F1正交的方向上看，切口部分5a重叠凹槽部分4的一部分中的区域。

由于上述切口部分5a，不仅适量流体W供给至每一个第二流通部分R2，而且由存储于内空隙3的流体W对受压表面F3施加的压力最大化，同时避免受压表面F3的面积过分减小。因此，即使在流路切换阀B使用于比如汽车12之类的具有振动的环境中时，例如，第一相对表面F1和第二相对表面F2彼此紧密相接触，这可提高用于改变流体W的供给目的地(即流动目的地)的流路切换阀B的切换功能的可靠性。

流体供给部分1设置的位置会影响第一相对表面F1和第二相对表面F2彼此有力紧密相接触的效果。参见图2，流体供给部分1从旁边连接至第一壳体C1以便供给流体W至内空隙3。由于流体供给部分1的如此构造，流路切换阀B的高度降低以减小其尺寸。此时，由于流体W在相对于阀体V1的移动方向基本成直角的方向流动，用于移动阀体V1的力只有内空隙3的压力。

因此，根据本实施例，流体供给部分1相对于第一壳体C1的开口位置被配置成在内空隙3中面对阀体V1的受压表面F3的位置。也就是说，流体供给部分1设置成通向内空隙3中的一部分，这部分设置于相对于阀体V1在第一相对表面F1反面。因此，流到内空隙3的流体W的压力立即应用于受压表面F3，从而阀体V1的第一相对表面F1被压靠着第二相对表面F2。其中一个第二流通部分R2(即指定的第二流通部分R2)相应地被选择。

参见图1，例如，压住阀体V1靠着第二相对表面F2的偏压部件P1是放置于第一壳体C1和阀体V1上的螺旋弹簧。环形形式的垫圈6设置于螺旋弹簧和受压表面F3之间从而阀体V1能平滑地转动。

驱动轴Ka具有例如部分地倒棱的非圆形截面。阀体V1包括凸台部分Va，驱动孔Vb形成于该凸台部分Va，驱动轴Ka可与驱动孔Vb结合。由于阀体V1需要更接近第二相对表面F2并且与第二相对表面F2分开超过一定量的距离，驱动轴Ka和驱动孔Vb能在阀体V1(驱动部分K)的轴向方向上相对移动。

阀体V1可借助于驱动部分K设为预定旋转相位。有必要确认在阀体V1的预定位置时步进电机的参考位置。因此，参见图1，参考突出部9设置于阀体V1的受压表面F3的一部分。另外，面对受压表面F3的壁部件7的表面上设置有止挡件10。阀体V1沿正向方向和反向方向绕驱动部分K(阀体V1)的旋转轴X转到各旋转端部时，参考突出部9与止挡件10相接触。相应地，阀体V1被驱动至每个旋转端部时或在预定时刻被迫旋转到每个旋转端部时，阀体V1的当前位置可重设。

参见图3和图4，在本实施例中，第一壳体C1设置有八个第二流通部分R2。流体排放部分2延伸自各第二流通部分R2。参见图4，根据流体W要排放到的每个流动目的地需要的流量，每个第二流通部分R2的开口面积被适当地指定。例如，其中一个具有大开口面积的第二流通部分R2的流动目的地可选派为或指定为例如汽车12的前窗或后窗。另一方面，另一个具有小开口面积的第二流通部分R2的流动目的地可选派为或指定为例如汽车12的左侧或右侧摄像头或者后置摄像头。相应地，即使使用单个流体泵11，例如，具有预定流速的流体W可供给至每个流动目的地。

根据具有上述结构的流路切换阀B，受压表面F3的面积被配置为扩大或最大化。因此，阀体V1可通过流体W的最大压力被压住靠着第二流通部分R2。在改变或切换流路时，可靠地避免了流体W的泄露，特别是泄漏到不匹配凹槽部分4的位置的第二流通部分R2，这样提高了流路切换功能的可靠性。

在本实施例中，流路切换阀B适用于例如如图12所示的汽车12的清洁装置(即清洁装置的第一示例)。图12所示的清洁装置，例如，通过流路切换阀B，选择性地供给安装于汽车12的流体槽13的清洁水(流体W)，不仅供给到用于前窗40的前窗清洁器30和用于后窗41的后窗清洁器33，还供给到用于在自动驾驶期间使用的前置摄像头42或用于数字镜像的前置摄像头清洁器31，用于后置摄像头43的后置摄像头清洁器34，以及用于左和右侧摄像头44的左和右侧摄像头清洁器32。

基于驾驶员的手动操作或例如分析由每个摄像头捕捉的画面得到的污渍检测信号14，流路切换阀B运作。当污渍检测信号14被输入到控制单元E时，控制单元E操作流路切换阀B，从而流路15被改变成连接至需要清洁的部分。当流路15的连接改变后，控制单元E操作流体泵11，该流体泵11泵送清洁水以使得用于清洁的清洁水仅仅喷射到需要清洁的部分。相应地，流体泵11的排放体积可以小，这使得流体槽13的尺寸可减小。这样能节约清洁水，并且避免汽车12的不需要清洁的部分被应用到清洁水。

参照图5来解释流路切换阀B的第二实施例。参见图5，第二偏压部件P2可设置于第一壳体C1和阀体V1之间。阀体V1的第一相对表面F1形成有安装孔Vc，以旋转轴X为中心，第二偏压部件P2安装于此。充当第二偏压部件P2的螺旋弹簧，例如，插入到位于安装孔Vc中，以便在阀体V1和第二相对表面F2彼此分开的方向上施加偏压力。第二垫圈16理想地可设置于第二偏压部件P2和安装孔Vc的底部之间，用以减小其间的摩擦力。

由于第二偏压部件P2，可使用蝶形弹簧代替螺旋弹簧。可选地，具有相同磁极的磁铁可设置于第一相对表面F1和第二相对表面F2，以便利用磁性反作用力。任何用于使阀体V1和第二相对表面F2分开的构造都是可行的。

第二偏压部件P2的偏压力指定为大于偏压部件P1的偏压力。相应地，例如，流体W并不从流体供给部分1供给到第一壳体C1的内空隙3时，避免第一相对表面F1与诸如第二相对表面F2之类的物体相接触。

根据上述结构，在流体W供给到内空隙3之前，驱动部分K被操作，以便以小功率迅速改变阀体V1的旋转相位。由于流体W在旋转相位改变后供给至内空隙3，流体W的压力应用于受压表面F3，从而阀体V1被压住靠着第二相对表面F2，与偏压部件P1的偏压力配合。这样，相位改变能迅速进行，同时驱动部分K的结构简单，尺寸减小。这样，可得到尺寸小、重量轻的流路切换阀B，同时阀体V1和第二相对表面F2更加耐用。

进一步地，由于阀体V1与第二相对表面F2分开，在流体泵11反向旋转使位于内空隙3的流体W返回流体槽13时，已经供给至第二流通部分R2的流体W可被抽回。因此，在停止供给流体W后，避免流体W泄露到流动目的地，或者，例如，能避免流体W在第二流通部分R2之前的供给管(供水管)内冷冻。

参照图6和图7来解释流路切换阀B的第三实施例。参见图6和图7，密封部件S1可设置于第一相对表面F1和第二相对表面F2之间。密封部件S1，例如，可由任何种类的弹性橡胶材料或树脂材料构成。参见图7，密封部件S1形成有孔部分17以便对应于两个或多个第二流通部分R2和中央的第二偏压部件P2定位。另外，突起形式的每个分隔部分18设置于相邻的孔部分17之间。进一步地，定位部分20设置于密封部件S1的外周缘部分，每个定位部分20为切开形式。每个定位部分20与第一壳体C1上设置的接合突出部19相接合以便避免密封部件S1连同阀体V1的转动而转动。

当阀体V1被压在第二相对表面F2上时，密封部件S1被夹在第一相对表面F1和第二相对表面F2之间，被压住并且发生预定量的变形。从而，相邻第二流通部分R2能可靠地彼此分开并隔开。因此，加强了流路切换阀B用于改变流体W的流动目的地的切换功能的可靠性。

另外，借由第二偏压部件P2，阀体V1一般与密封部件S1分开，从而减小了阀体V1的旋转阻力。阀体V1的相位变化因此能迅速进行，由此能减小驱动部分K的尺寸。

参照图8来解释流路切换阀B的第四实施例。参见图8，第二密封部件S2可设置于阀体V1和第一壳体C1之间。例如，阀体V1的外周缘部分形成有圆柱形形式的侧表面Vd，驱动部分K的旋转轴X为中心，第一壳体C1具有圆柱形形式的内壁Cd。第二密封部件S2设置于侧表面Vd和内壁Cd之间，侧表面Vd和内壁Cd彼此同中心设置。

例如，如图8所示，充当第一流通部分R1的贯穿通路21形成于阀体V1，以使得流体W从受压表面F3流到第一相对表面F1。从沿着旋转轴X的方向上看，贯穿通路21的开口面积被指定为小于设置于第一相对表面F1的凹槽部分4的面积。

例如，使用普通橡胶制成的O形环作为第二密封部件S2。阀体V1和第一壳体C1中的至少一个上可形成有环形凹槽部分22，第二密封部件S2适于安装到环线凹槽部分22。另外，参见图8，具有V形截面的环形部件可用作第二密封部件S2。在这种情况下，该环形部件被配置为以一种方式变形，以使得V形部分扩展，从而可靠地避免或阻止流体受压表面F3流出到第一相对表面F1。因此，阀体V1能迅速朝向第二相对表面F2被压下。

如上所述，由于第二密封部件S2将受压表面F3和阀体V1的第一相对表面F1隔开或分开，当流体W流入内空隙3时，流体W的压力可靠地应用至受压表面F3。由此将阀体V1压向第二相对表面F2的力会增加。避免流体W流到并不作为供给目的地的第二流通部分R2，从而可靠地得到用于改变流动目的地的流路切换阀B的切换功能。

参照图9来解释流路切换阀B的第五实施例。参见图9，第二阀体V2设置于阀体V1的第一流通部分R1，当内空隙3的流体W的压力达到或超过预定压力时第二阀体V2打开。特别是，以阀体V1的旋转轴X为中心，设置第二偏压部件P2，例如，第一流通部分R1设置于阀体V1的中央。第一流通部分R1包括，例如，在阀体V1的凸台部分的侧表面23敞开的横向孔24，连通横向孔24并且沿旋转轴X形成的纵向孔25。借助于第二偏压部件P2，第二阀体V2一般关闭纵向孔25。

第二偏压部件P2沿与第二相对表面F2相反的方向通过第二阀体V2压住阀体V1，以使得阀体V1与壁部件7相接触。在本实施例中，除了第二偏压部件P2，没有特别提供诸如偏压部件P1之类的偏压部件。因此，阀体V1的凸台部分Va的端部设置有接触凸起26，接触凸起26配置成与壁部件7相接触。例如，每个接触凸起26理想地可形成为环形突起部，以便减少与壁部件7的接触面积，从而减少阀体V1的转动阻力。

另外，密封部件S1设置于第一相对表面F1和第二相对表面F2之间，并且第二密封部件S2设置于阀体V1的侧表面Vd。

当流体W供给至内空隙3时，阀体V1的受压表面F3被流体W压住，使得阀体V1朝向第二相对表面F2移动。此时，阀体V1的纵向孔25保持关闭。当阀体V1与密封部件S1相接触并且流体W的压力进一步增加时，第二阀体V2被打开。

当第二阀体V2打开时，为了避免第二阀体V2的位置不稳定，第二相对表面F2中的与第二偏压部件P2相接触的部分理想地形成有弹簧收容凹槽部分27。

另外，第二阀体V2的配置成与阀体V1相接触的部分可形成于凹槽(参见图9)，使得纵向孔25的圆周可靠地被还与阀体V1线性接触的上述凹槽部分环绕。可选地，第二阀体V2的上述部分可形成为纺锤形，其末端适于装入纵向孔25中。进一步可选地，例如，阀体V1和第二阀体V2中的至少一个可设置有橡胶构件，以便充当阀座。

由于第二阀体V2位于阀体V1的中央，第二偏压部件P2包括两种功能,能在阀体V1的位置或姿势稳定时将阀体V1与密封部件S1分开，并且能打开和关闭第二阀体V2，这得到了合理的构造。

参照图10来解释流路切换阀B的第六实施例。参见图10，作为上述第二阀体V2的另一示例，阀体可设置于凹槽部分4的一部分，而不是在阀体V1的中央。这种情况下，充当第一流通部分R1的贯穿通路21形成为从受压表面F3穿透到凹槽部分4，并且，例如，薄板形式的第三阀体V3设置于凹槽部分4。

例如，第三阀体V3由包含弹性或树脂材料的金属制成。第三阀体V3被配置成一般关闭第一流通部分R1，并且在内空隙3的流体W的压力上升时打开第一流通部分R1。因此，内空隙3的压力可在供给流体W时立即增加。这样，可得到阀体V1的迅速运作，并且在第二流通部分R2之间切换的切换功能稳定。

第二密封部件S2设置于阀体V1的侧表面Vd，使得供给流体W时内空隙3的压力立即增加，并且第二流通部分R2彼此可靠地隔开或分开。

参照图11来解释流路切换阀B的第七实施例。参见图11，每个第一相对表面F1和第二相对表面F2可形成有球面。在该第七实施例中，设置有偏压部件P1，但是没有设置第二偏压部件P2和密封部件S1。

通过上述构造，即使阀体V1在驱动部分K驱动时倾斜，也能避免第一相对表面F1和第二相对表面F2之间的间隙过多扩大。因此，每个第二流通部分R2保持有改进的密封性能。

图13阐明了清洁装置的第二示例，其中能安装上述每个实施例的流路切换阀B。根据该清洁装置的第二示例，流体泵11可选地沿正向方向和反向方向运作，从而单独地供给清洁水(流体W)到从流体泵11延伸出来的流路15中的一个和另个。流路切换阀B连接至其中一个流路15，前窗清洁器30连接至其中另一个流路15。也就是说，使用频率较高的前窗清洁器30直接连接至流体泵11，从而除去了流路切换阀B的切换时间。管道，例如，设置于流路切换阀B的管道，其压力损失得以消除，从而实现迅速运作。除了前窗清洁器30之外的流动目的地，通过流路切换阀B在其间进行切换。

除了前置摄像头清洁器31，左和右侧摄像头清洁器32，后窗清洁器33，后置摄像头清洁器34均连接到流路切换阀B的下游。

图14阐明了清洁装置的第三示例，其中能安装上述每个实施例的流路切换阀B。根据该清洁装置的第三示例，充当流路切换阀的第一流路切换阀B1和充当流路切换阀的第二流路切换阀B2分别设置于汽车12的前部和后部。设置于汽车12的前部的第一流路切换阀B1连接至能通过与第二示例的清洁装置相同的方式沿正向方向和反向方向运作的流体泵11的流路15中的一个。除了前置摄像头清洁器31，左和右侧摄像头清洁器32也连接到第一流路切换阀B1的下游。另外，后窗清洁器33，后置摄像头清洁器34，以及各种传感器清洁器35均连接到第二流路切换阀B2的下游。

例如，根据从驾驶员发送的手动操作信号或者由任何种类的污渍传感器发送的污渍检测信号14，由控制单元E确定是使用第一流路切换阀B1还是使用第二流路切换阀B2。通过上述构造，单个流路15设置于第一流路切换阀B1和第二流路切换阀B2之间，从而简化结构。另外，在设置于第一流路切换阀B1和第二流路切换阀B2之间的流路15的流量充足的情况下，避免了任何流动目的地的流体压力下降，这保持了较好的清洁效果。进一步地，第一流路切换阀B1和第二流路切换阀B2分别设置于汽车12的前部和后部，从而诸如光探测和测距(激光雷达)之类的传感器易于加装到汽车12上。

图15阐明了清洁装置的第四示例，其中能安装上述每个实施例的流路切换阀B。根据该清洁装置的第四示例，根据流体泵11的正向和反向运作，切换于前窗清洁器30和连接至汽车主体后部的流路15之间。设置于汽车主体后部的流路15设置有流路切换阀B。进一步地，流路15从流路切换阀B被切换成连接于后窗清洁器33和后置摄像头清洁器34之间。在作为通用汽车的汽车12中，一般只在前窗40和后窗41设置清洁喷嘴。在这种构造中，不需要在汽车12的前部设置流路切换阀。这样，用于后置摄像头43的清洁装置能以简单的构造加装。

例如，作为供给流体W到后置摄像头43的流体泵11，用于前灯的泵可被使用。供给流体W到前窗40的流体泵11还用于后置摄像头43的情况下,例如，正如在上述实施例中的，因为流体W被排放到面积较大的前窗40，流体泵11的流量被指定为相对较大，上述流量对于后窗41合适，但是对于后置摄像头43可能过多。

因此，在这种情况下，用于前灯的流量较小的泵安装于汽车12时，例如，理想地利用流量较小的泵，从而避免流体W被排放到汽车12中的不必要部分。

图16阐明了充当清洁装置U的清洁装置的第五示例，其中能安装上述每个实施例的流路切换阀B。在该清洁装置U中，充当流路切换阀的第一流路切换阀B3和充当流路切换阀的第二流路切换阀B4分别设置于汽车12的前部和后部。每个第一流路切换阀B3和第二流路切换阀B4对应于根据上述实施例、但不仅限于此的流路切换阀B。每个第一流路切换阀B3和第二流路切换阀B4可为在供给流体的两个或多个流路之中选择指定流路以进行切换的阀。例如，清洁装置U安装于汽车12，其被提供特别是用于清洁诸如摄像头和碰撞传感器之类的后视支持装置R，例如设置于汽车12的后部的那些装置。

清洁装置U包括存储流体W的流体槽T，还包括泵送并循环流体W至后视支持装置R的流体泵P。例如，使用用于清洁的水(清洁水)作为流体W。流体泵P根据本实施例称为水泵PW。

参见图16，水泵PW包括第一端口E1和第二端口E2，上述第一端口E1和第二端口E2充当两个排放端口。第一端口E1连接至前流路L1，例如，该前流路L1供给流体W至用于前窗FW的清洁喷嘴NFW。第一流路切换阀B3设置于前流路L1。根据第一流路切换阀B3的切换运作，流体W可选择地能不仅供给至前窗FW，还供给至前置摄像头CF，右侧摄像头CFR，以及左侧摄像头CFL。第二端口E2连接至后流路L2，该后流路L2供给流体W至后窗RW和用于后视监控的后置摄像头CR。通过水泵PW的旋转方向，能确定将流体W排放至第一端口E1还是第二端口E2。

流体W的供给目的地根据流体泵P沿正向方向和反向方向的运作来确定，以便避免流体W的供给压力下降，例如，特别是到设置有后窗RW和后置摄像头CR的后流路L2的流体W的供给压力。也就是说，如果后流路L2充当设置于第一流路切换阀B3下游的分支目的地中的一个，并且进一步地，流体W通过第二流路切换阀B4供给至后窗RW和后置摄像头CR，从水泵PW排放的流体W的压力有可能降低。然而，根据本实施例的构造，保持水泵PW的初始排放压力的流体W可被供给至第二流路切换阀B4。因此，避免降低例如位于远离水泵PW的后置摄像头CR的流体的压力。相应地，可保持较好的清洁效果。

例如，第一流路切换阀B3供给从水泵PW排放的流体W到前窗FW，前置摄像头CF,左侧摄像头CFL以及右侧摄像头CFR。水泵PW由清洁开关SW的运作驱动，操作者为了清洁每个部分的目的而运作该清洁开关SW。一旦清洁开关SW运作，控制信号通过清洁ECU 51输出至第一驱动器D1，并且驱动信号输出至第一流路切换阀B3。因此，第一流路切换阀B3被操作，使得流体W的一个供给目的地被选择并确定。然后，水泵PW由清洁ECU51驱动，使得流体W被排放至清洁目标。排放到前置摄像头CF,左侧摄像头CFL以及右侧摄像头CFR的流体W，通过驾驶汽车12期间产生的风基本上完全除去。

第二流路切换阀B4设置于后流路L2的一部分。在本实施例中，第二流路切换阀B4在后窗RW和后置摄像头CR之间切换流体W的供给。第二流路切换阀B4从第二驱动器D2获取驱动电力。第二驱动器D2从清洁ECU51接收驱动信号，该清洁ECU51充当设置于汽车12的前部的控制单元E。例如，根据由汽车12的操作者操作清洁开关SW，清洁ECU51传输驱动信号到每个第二驱动器D2和第一驱动器D1。

第二流路切换阀B4一般连接至用于后窗RW的流路，并且在必要时暂时改变成连接至用于后置摄像头CR的流路。在第二流路切换阀B4改变其连接之后，清洁ECU51通过泵ECU52操作水泵PW来从后置摄像头CR的清洁喷嘴NR排放流体W。由于第二流路切换阀B4是根据由操作者操作清洁开关SW来运作，第二流路切换阀B4的作业噪声的出现频率减小，这使其耐用性提高。

如上所述，第二驱动器D2和第二流路切换阀B4设置于后流路L2，从而增加清洁装置U的功能，不需要改变汽车12上已经设置和构造的、例如用于诸如前窗FW之类的其它清洁目标的流路。

另外，由于应用驱动电流至第二流路切换阀B4的第二驱动器D2设置成与第一驱动器D1分开，应用于相对较大的电流的走线仅设置于后部中的区域。因此，具有大电流承载能力的宽或粗电线不必要设置为汽车12的前部到后部的范围。例如，减少了从走线连接中漏电的可能性，这使得走线使用的成本减少。

例如，充当后视支持装置R的后置摄像头CR，设置于沿汽车12外表面而过的空气停止流过的位置，这会使得清洁频率增加。喷洒在后置摄像头CR上的流体W也难以通过沿汽车12外表面而过的空气移除。因此，在本实施例中，设置有气泵PA以便在从第二驱动器D2接收到驱动电力时喷出清洁空气A至后置摄像头CR。

气泵PA驱动的时机由清洁ECU51、泵ECU52以及第二驱动器D2确定。驱动电力从第二驱动器D2到气泵PA的应用符合流体W排放的时机。例如，清洁空气A的喷射连续进行的情况下，在结束排放流体W后，流体W可移除，而其在后置摄像头CR的镜头不足够干燥。

由于到气泵PA的驱动电力是从第二驱动器D2供给，较大直径的线路不必要设置为汽车12的前部到第二驱动器D2的范围，这使得气泵PA易于安装操作。

清洁后置摄像头CR的时机例如由操作者确定，该操作者确认后置摄像头CR的图像并且按下清洁开关SW。此时，作为选择，也可设置污渍传感器S以便自动地进行清洁操作。也就是说，充当图像识别ECU的污渍传感器S，例如，检测诸如后置摄像头CR之类的后视支持装置R的污渍，来指示清洁ECU 51发送驱动信号至第二驱动器D2和水泵PW。

污渍传感器S确定从后置摄像头CR发送的后图像信息能不能识别。例如，污渍传感器S评估后图像信息中具有明显对比差异的区域之间的亮度差异，并且识别所谓边缘部分是模糊的或不清楚的，于是，清洁ECU51传输清洁指令至第二驱动器D2。

根据上述构造，只有在后置摄像头CR弄脏时，通过改变第二流路切换阀B4的连接，后置摄像头CR简单地被清洁。第二流路切换阀B4一般指定成使得流体W供给至清洁频率较高的后窗RW。因此，实现了后窗RW的迅速清洁。

例如，设置于汽车12的前部的前置摄像头CF也可设置有用于检测污渍的传感器。由前置摄像头CF，右侧和左侧摄像头CFR、CFL获取的图像在污渍传感器S处理。

识别到需要清洁时，用于开始清洁的信号被传输到清洁ECU51。进一步地，清洁ECU51传输驱动信号至第一驱动器D1和泵ECU52，以改变每个水泵PW和第一流路切换阀B3的连接。第一流路切换阀B3一般指定成供给流体W至前窗FW。有必要清洁任何一个摄像头时，第一流路切换阀B3改变连接，使得前流路L1导向上述摄像头。

构成后流路L2的流体管道的截面积可设定为大于构成前流路L1的流体管道的截面积。由于后流路L2的长度比前流路L1的长度更长，例如，构成具有大直径的后流路L2的流体管道可降低后流路L2的流动阻力，从而确保流体W到后置摄像头CR的排放体积。

根据上述实施例的流路切换阀，广泛应用于通过在供给流体的两个或多个流路之中选择指定流路来改变流体流向的流路的阀。

Claims (16)

1.一种流路切换阀(B)，其特征在于，包括：

壳体(C，C1，C2)；

流体供给部分(1)，所述流体供给部分(1)设置于所述壳体(C，C1)并能供给流体(W)至所述壳体(C，C1)的内空隙(3)；

阀体(V1)，所述阀体(V1)能转动地设置于所述内空隙(3)并且包括第一流通部分(R1)，流自所述流体供给部分(1)的所述流体(W)能通过所述第一流通部分(R1)流到指定的流动目的地,所述阀体(V1)具有第一相对表面(F1)，所述第一流通部分(R1)在所述第一相对表面(F1)开放；

第二相对表面(F2)，所述第二相对表面(F2)设置于所述壳体(C，C1)并面对所述第一相对表面(F1)；

偏压部件(P1)，所述偏压部件(P1)设置于所述壳体(C，C1)和所述阀体(V1)之上以便将所述阀体(V1)的所述第一相对表面(F1)压靠所述第二相对表面(F2)；

驱动部分(K)，所述驱动部分(K)能驱动转动所述阀体(V1)；

多个第二流通部分(R2)，所述多个第二流通部分(R2)设置于所述第二相对表面(F2)，以便根据所述阀体(V1)的旋转相位相对于所述第一流通部分(R1)改变连通状态；以及

多个流体排放部分(2)，所述多个流体排放部分(2)与所述多个第二流通部分(R2)分别连通，以便排放所述流体(W)至所述指定的流动目的地，

所述流体供给部分(1)设置为通向所述内空隙(3)中的部分，所述部分设置为相对于所述阀体(V1)而言在所述第一相对表面(F1)的反面，

所述第一流通部分(R1)包括凹槽部分(4)，所述凹槽部分(4)位于所述第一相对表面(F1)的部分中的区域以便朝向所述第二相对表面(F2)敞开，所述凹槽部分(4)配置成面对所述多个第二流通部分(R2)中的每个，所述第一流通部分(R1)包括连通部分(5)，所述连通部分(5)从与所述第一相对表面(F1)正交的方向上看位于所述凹槽部分(4)的部分中的区域以便连通所述凹槽部分(4)和所述内空隙(3)之间。

2.如权利要求1所述的流路切换阀(B)，进一步包括第二偏压部件(P2)，所述第二偏压部件(P2)设置于所述壳体(C1)和所述阀体(V1)之上以便沿着离开所述第二相对表面(F2)的方向偏压所述阀体(V1)，在所述流体(W)被阻止从所述流体供给部分(1)供给至所述内空隙(3)时，所述第二偏压部件(P2)使所述第一相对表面(F1)相对于目标来到非接触状态。

3.如权利要求1所述的流路切换阀(B)，进一步包括密封部件(S1)，所述密封部件(S1)配置成与所述第一相对表面(F1)和所述第二相对表面(F2)相接触以将所述多个第二流通部分(R2)彼此分开。

4.如权利要求2所述的流路切换阀(B)，进一步包括密封部件(S1)，所述密封部件(S1)配置成与所述第一相对表面(F1)和所述第二相对表面(F2)相接触以将所述多个第二流通部分(R2)彼此分开。

5.如权利要求3所述的流路切换阀(B)，其中所述密封部件(S1)包括切开形式的、能与所述壳体(C1)内侧设置的接合突出部(19)相接合的定位部分(20)。

6.如权利要求4所述的流路切换阀(B)，其中所述密封部件(S1)包括切开形式的、能与所述壳体(C1)内侧设置的接合突出部(19)相接合的定位部分(20)。

7.如权利要求1至6中任一个所述的流路切换阀(B)，其中

所述阀体(V1)包括所述驱动部分(K)的旋转轴(X)为中心的圆柱形形式的侧表面(Vd)，

所述壳体(C1)具有围绕所述阀体(V1)的所述侧表面(Vd)的圆柱形形式的内壁(Cd)，

所述流路切换阀(B)进一步包括第二密封部件(S2)，所述第二密封部件(S2)设置于所述阀体(V1)的所述侧表面(Vd)和所述壳体(C1)的所述内壁(Cd)之间。

8.如权利要求1至6中任一个所述的流路切换阀(B)，进一步包括第二阀体(V2)，所述第二阀体(V2)设置于所述第一流通部分(R1)，所述第二阀体(V2)被配置成在所述内空隙(3)的所述流体(W)的压力等于或者大于预定压力时打开。

9.如权利要求7所述的流路切换阀(B)，进一步包括第二阀体(V2)，所述第二阀体(V2)设置于所述第一流通部分(R1)，所述第二阀体(V2)被配置成在所述内空隙(3)的所述流体(W)的压力等于或者大于预定压力时打开。

10.如权利要求1至6中任一个所述的流路切换阀(B)，其中每个所述第一相对表面(F1)和所述第二相对表面(F2)具有球面。

11.如权利要求7所述的流路切换阀(B)，其中每个所述第一相对表面(F1)和所述第二相对表面(F2)具有球面。

12.如权利要求8所述的流路切换阀(B)，其中每个所述第一相对表面(F1)和所述第二相对表面(F2)具有球面。

13.如权利要求9所述的流路切换阀(B)，其中每个所述第一相对表面(F1)和所述第二相对表面(F2)具有球面。

14.一种清洁装置(U)，其特征在于，包括：

流体槽(T)；

流体泵(P)，所述流体泵(P)用于泵送并流动所述流体槽(T)的流体(W)；

流路(L1，L2)，自所述流体泵(P)排放的所述流体(W)能流动通过所述流路(L1，L2)，所述流路包括第二流路(L2)和第一流路(L1)，所述第二流路(L2)充当使所述流体(W)流到汽车(12)的后窗(41)的后流路，所述第一流路(L1)能使所述流体(W)流到不同于所述后窗(41)的清洁目标；

第一流路切换阀(B3)，所述第一流路切换阀(B3)设置于所述第一流路(L1)以指定至少一个清洁目标作为所述流体(W)的供给目的地；

第一驱动器(D1)，所述第一驱动器(D1)用于供给驱动电力至所述第一流路切换阀(B3)；

第二流路切换阀(B4)，所述第二流路切换阀(B4)设置于所述第二流路(L2)用以将所述流体(W)的所述供给目的地改变到后视支持装置(R)；

第二驱动器(D2)，所述第二驱动器(D2)用于供给驱动电力至所述第二流路切换阀(B4)；以及

控制单元(E)，所述控制单元(E)用于发送驱动信号至所述第一驱动器(D1)、所述第二驱动器(D2)以及所述流体泵(P)中的每一个，

所述第一流路切换阀(B3)和所述第二流路切换阀(B4)中的至少一个由根据权利要求1至7中任一个所述的流路切换阀(B)构成。

15.如权利要求14所述的清洁装置，其中所述流体泵(P)包括两个排放端口(E1，E2)，所述第二流路(L2)和所述第一流路(L1)分别单独地连接至所述两个排放端口(E1，E2)。

16.如权利要求14或15所述的清洁装置，进一步包括气泵(PA)，所述气泵(PA)能从所述第二驱动器(D2)接收驱动电力以便排放清洁空气(A)至所述后视支持装置(R)。