JP2003314716A

JP2003314716A - 切替弁

Info

Publication number: JP2003314716A
Application number: JP2002120177A
Authority: JP
Inventors: Taiyoku Takeda; 大翼竹田; Muneaki Ishikura; 宗明石倉; Sen Yamauchi; 選山内
Original assignee: Fujikura Rubber Ltd
Current assignee: Fujikura Composites Inc
Priority date: 2002-04-23
Filing date: 2002-04-23
Publication date: 2003-11-06
Anticipated expiration: 2022-04-23
Also published as: JP3993014B2

Abstract

(57)【要約】【課題】切替弁としての要求特性（耐熱性、耐圧性、
切り替え耐久性）を満たすことはもとより、簡易な構造
で、組み立てが簡単で、低コスト化が図れる切替弁を提
供する。【解決手段】本発明の切替弁は、筒状の切替弁用ケー
ス本体の中に、板状のシール部材を介して切替弁用軸本
体を装着させ、前記切替弁用軸本体を実質的に回動させ
ることにより、流体が流れる流通口の位置を切り替える
ことができるようになっており、前記板状のシール部材
は、流通口の位置に一致することができるように形成さ
れた開口部を有する可撓性の薄板と、この可撓性の薄板
に一体的に形成されたシールゴム体とを有し、前記シー
ルゴム体は、実質的なシール機能を果たすビード部を有
しており、当該ビード部は、少なくとも開口部の周縁部
を覆うように表裏にそれぞれ形成されてなるように構成
される。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、流体が流れる流通
口の位置を切り替えることができる切替弁であって、例
えば、浴室内に設置されるシャワーとカランの切替や、
温水と冷水の供給系の切替等に好適に使用される切替弁
に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、例えば、浴室内に設置されるシャ
ワーとカランの切替に用いられる装置は、水と熱水を適
度に混合調整して使用に適切な温度とした後、シャワ
ー、カランの使用目的に応じて適宜、切替バルブを切替
えて使用される。

【０００３】このような用途に使用される従来の切替弁
としては、以下の２つのタイプのものがよく知られてい
る。

【０００４】まず、第１のタイプとして、例えば、実開
昭５８ー８０６７５号公報に開示されている湯水混合栓
におけるシャワー切替弁機構が挙げられる。これによれ
ば、混合室内の軸方向に設けられた栓棒を所定量移動さ
せることにより、シール体が軸方向に動いて一つの出口
を塞ぐとともに他の出口を開放させることができ、これ
により２つの出口の開放側を任意に変えることができる
ようになっている。

【０００５】また、第２のタイプとして、いわゆるボー
ルバルブ機構を用いて２つの出口を任意に変えることが
可能な切替バルブもよく知られている。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、前記第
１のタイプのものは、部品点数が極めて多く、構造が複
雑であり、コストも高いという問題がある。

【０００７】また、前記第２のタイプのものも、前記第
１のタイプと同様に、やはりその構造上コストが高いと
いう問題がある。さらには、耐久性が充分とは言えず、
過酷な条件下での使用ではリークのおそれもあると言わ
れている。

【０００８】このような実状のもとに本発明は創案され
たものであって、その目的は、切替弁としての要求特性
（耐熱性、耐圧性、切り替え耐久性）を満たすことはも
とより、簡易な構造で、組み立てが簡単で、低コスト化
が図れる切替弁を提供することにある。

【０００９】

【課題を解決するための手段】上記の課題を解決するた
めに、本発明は、筒状の切替弁用ケース本体の中に、板
状のシール部材を介して切替弁用軸本体を装着させ、前
記切替弁用軸本体を実質的に回動させることにより、流
体が流れる流通口の位置を切り替えることができる切替
弁であって、前記板状のシール部材は、流通口の位置に
一致することができるように形成された開口部を有する
可撓性の薄板と、この可撓性の薄板に一体的に形成され
たシールゴム体とを有し、前記シールゴム体は、実質的
なシール機能を果たすビード部を有しており、当該ビー
ド部は、少なくとも開口部の周縁部を覆うように表裏に
それぞれ形成されてなるように構成される。

【００１０】本発明の好ましい態様として、前記可撓性
の薄板は、厚さ０．０５〜０．３ｍｍの金属板として構
成される。

【００１１】本発明のより好ましい態様として、前記可
撓性の薄板は、厚さ０．０８〜０．１５ｍｍの金属板と
して構成される。

【００１２】本発明の好ましい態様として、前記シール
ゴム体のゴム硬度（ＪＩＳＫ６２５３タイプＡで
測定）は、７０〜９０°の範囲内となるように構成され
る。

【００１３】本発明の好ましい態様として、前記筒状の
切替弁用ケース本体は、その肉厚部の内周面の軸方向に
沿って、前記板状のシール部材を軸方向に装着できるよ
うに形成された切欠部を備えてなるように構成される。

【００１４】本発明の好ましい態様として、前記切欠部
は、その周方向両端部にそれぞれコの字状の端部溝が形
成され、それにより肉厚部側に前記板状のシール部材が
外れないように係止突起が形成されてなるように構成さ
れる。

【００１５】本発明の好ましい態様として、前記筒状の
切替弁用ケース本体は、前記切欠部が形成されている箇
所に少なくとも２個の流通口を有しており、前記板状の
シール部材は、前記筒状の切替弁用ケース本体の切欠部
に装着された状態で、前記筒状の切替弁用ケース本体の
流通口の位置に実質的に合致するように開口部が形成さ
れてなるように構成される。

【００１６】本発明の好ましい態様として、前記切替弁
用軸本体は、その内部に流体が通過できる内部中空部を
備えるとともに、該切替弁用軸本体は、前記筒状の切替
弁用ケース本体に形成されているのと同数の流通口を側
壁に備え、各流通口は角度配置が異なり、前記切替弁用
軸本体を実質的に回動させることにより、流体が流れる
流通口の位置を切り替えることができるように構成され
る。

【００１７】本発明の好ましい態様として、前記シール
ゴム体は、その実質的なシール機能を果たすビード部
が、前記筒状の切替弁用ケース本体の流通口近傍の内壁
面と、前記切替弁用軸本体の外壁面とにより、挟持圧縮
されるように介在されてなるように構成される。

【００１８】本発明の好ましい態様として、前記挟持圧
縮されるシールゴム体のビード部の圧縮率が１２〜１８
％の範囲内となるように構成される。

【００１９】本発明の好ましい態様として、前記板状の
シール部材は、流通口の位置に一致することができるよ
うに形成された開口部を有する可撓性の薄板と、この可
撓性の薄板に一体的に形成されたシールゴム体とを有
し、前記シールゴム体は、開口部の周縁部を覆うように
表裏にそれぞれ形成され、実質的なシール機能を果たす
ビード部と、ビード部に連接されるとともに可撓性の薄
板の表裏にそれぞれ形成された薄肉ゴム部を備えてなる
ように構成される。

【００２０】本発明の好ましい態様として、前記薄肉ゴ
ム部は、流体圧力が付与された時に、実質的にビード部
の変形を防止するように作用してなるように構成され
る。本発明の好ましい態様として、前記薄肉ゴム部は、
可撓性の薄板の実質的な全面を覆うように形成されて構
成される。

【００２１】本発明の好ましい態様として、前記シール
ゴム体は、可撓性の薄板の上に形成された接着剤層を介
して高温雰囲気下で熱加硫形成されてなるように構成さ
れる。

【００２２】本発明の好ましい態様として、前記シール
ゴム体は、可撓性の薄板を部分的に貫通した状態で接合
されたリベット部分を備えてなるように構成される。

【００２３】本発明の好ましい態様として、前記切替弁
用軸本体の内部中空部側から流体が流入され、前記切替
弁用軸本体を実質的に回動させることにより、筒状の切
替弁用ケース本体に形成されている流通口からの流出位
置を切り替えることができるように作用してなるように
構成される。

【００２４】本発明の好ましい態様として、前記筒状の
切替弁用ケース本体に形成されている流通口から流体が
流入され、前記切替弁用軸本体の内部中空部側から流体
が流出されるようになっており、前記切替弁用軸本体を
実質的に回動させることにより、前記筒状の切替弁用ケ
ース本体に形成されている流体を流入させるための流通
口を切り替えることができるように作用してなるように
構成される。

【００２５】

【発明の実施の形態】以下、本発明の切替弁の実施の形
態について図１〜図８を参照しつつ詳細に説明する。

【００２６】図１は、本発明の切替弁の組み立てに際
し、筒状の切替弁用ケース本体１０の内面側（肉厚部
分）に形成された切欠部に、板状のシール部材７０をケ
ース本体１０の下部から軸方向上部に装着する状態を模
式的に示した斜視図である。

【００２７】図２は、本発明の切替弁１の組み立てに際
し、図１に示される板状のシール部材７０を装着した
後、筒状の切替弁用ケース本体１０の中に、切替弁用軸
本体３０を挿入する状態を模式的に示した斜視図であ
る。

【００２８】図３は、筒状の切替弁用ケース本体１０の
中に、板状のシール部材７０を介して切替弁用軸本体３
０を装着させた切替弁１の半片断面図である。

【００２９】図４は、筒状の切替弁用ケース本体１０の
中に、板状のシール部材７０を介して切替弁用軸本体３
０を装着させた切替弁１の半片断面図であり、図３のそ
れとは流体の流出箇所が切替えられている点で異なる。

【００３０】図５は、図３のＤ−Ｄ矢視端面図である。

【００３１】図６（Ａ）は、図１のＡ−Ａ矢視断面図で
あり、図６（Ｂ）は、図１のＢ−Ｂ矢視断面図である。

【００３２】図７は、板状のシール部材７０の正面図で
ある。図８（Ａ）は、図７のＥ−Ｅ矢視断面図であり、
図８（Ｂ）は、図７のＦ−Ｆ矢視断面図である。

【００３３】本発明の切替弁１は、筒状の切替弁用ケー
ス本体１０と、この切替弁用ケース本体１０の肉厚部内
面側に装着される板状のシール部材７０と、切替弁用ケ
ース本体１０の中に回動自在に装着される切替弁用軸本
体３０を有し構成され、前記切替弁用軸本体３０を実質
的に回動させることにより、流体が流れる流通口の位置
を切り替えることができるようになっている。ここで、
「切替弁用軸本体３０を実質的に回動させる」とは、切
替弁用軸本体３０と切替弁用ケース本体１０とを相対的
に回動させる操作全般を含む趣旨であり、切替弁用軸本
体３０を回動の対象とする場合のみならず、切替弁用ケ
ース本体１０を回動させ、見かけ上、切替弁用軸本体３
０が回動する場合をも含む。

【００３４】以下、本発明の切替弁１の好適な実施形態
を構成する各構成要件について説明する。

【００３５】切替弁用ケース本体１０の構成図１および図２の組み立て手順を示す図面、並びに図３
および図４の組み立て後の図面から分かるように、本実
施の形態における切替弁用ケース本体１０は、内部が中
空の筒状の形態をなし、切替弁用ケース本体１０の肉厚
部１９の内周面１９ａの軸方向に沿って、前記板状のシ
ール部材７０を軸方向に装着できるように形成された溝
状の切欠部１７を備えている（特に、図６参照）。

【００３６】溝状の切欠部１７は、板状のシール部材７
０が確実に収納でき、かつ板状のシール部材７０のシー
ル機構が充分に発揮できるような形状および大きさとさ
れる。好適な断面形状の一例の詳細図が図５に示されて
いる。この図５および図６に示されるように、切欠部１
７は、その周方向両端部にそれぞれコの字状の端部溝１
７ａが形成され、それにより肉厚部１９側に前記板状の
シール部材７０が外れないように係止突起１９ｂが形成
されている。この係止突起１９ｂは、前記板状のシール
部材７０を挿入する際のガイド溝にもなる。

【００３７】このような筒状の切替弁用ケース本体１０
は、切欠部１７が形成されている箇所に少なくとも２個
の流通口（図示の例では縦方向（軸方向）に並んだ２個
の流通口１３，１４（流通口間ピッチをＰ））を有して
いる。この流通口１３，１４を適宜、開閉することによ
り、流体の流路を切替えることができるようになってい
る。

【００３８】また、図１に示されるように切替弁用ケー
ス本体１０の頂部には、後述する切替弁用軸本体３０と
の組み合わせのための頂部開口部１６が形成されてい
る。この頂部開口部１６には図２に示されるごとく切替
弁用軸本体３０の先端ロッド部３９が挿入されるように
なっている。この先端ロッド部３９は、組み合わせ後、
上部に突出しており（図３参照）、例えば、この突出部
分を把持して切替弁用軸本体３０を回動させることがで
きるようになっている。なお、先端ロッド部には、Ｏリ
ング３７が形成されるとともに、いわゆるＥリングを装
着するためのＥリング溝３８が形成されている。Ｅリン
グ３８ａを装着した状態は、図３および図４に示されて
いる。

【００３９】また、図１および図２に示されるように、
切替弁用ケース本体１０の胴部には、流通口１３，１４
をそれぞれ区分するように、Ｏリング２１，２３，２５
が設置され、切替弁用ケース本体１０の外部に通常、組
み込まれる外部筐体（具体的には図示していないが、例
えば、図３および図４に示される想像線（二点鎖線）で
囲まれるエリア）との間のリークを防止することができ
るようになっている。

【００４０】板状のシール部材７０の構成板状のシール部材７０は、特に、図７および図８に示さ
れるように、可撓性の薄板７１とこの可撓性の薄板７１
に一体的に固着形成されたシールゴム体７５とを有し構
成される。このような板状のシール部材７０は、流体圧
力によりシールが阻害されるシールゴム体の変形を防止
するとともに、ケース本体１０、軸本体３０の円形状に
なじむように変形しやすく、湾曲に沿って曲げて確実に
切欠部１７への装着できることが要求される。

【００４１】可撓性の薄板７１には、前記筒状の切替弁
用ケース本体１０に形成された流通口１３，１４（流通
口間ピッチ＝Ｐ）の位置に実質的に一致することがで
き、かつ略同一の大きさを有する開口部７３，７４（開
口部間ピッチ＝Ｐ）が形成されている。

【００４２】可撓性の薄板７１は、ある程度の変形可能
性、対腐食性および耐圧性が要求されるために、いわゆ
るステンレス（例えばＳＵＳ３０４）、真鍮等の各種金
属板とすることが好ましい。その厚さは、０．０５〜
０．３ｍｍ、特に、０．０８〜０．１５ｍｍとすること
が好ましい。厚さが０．０５ｍｍ未満となると、耐圧性
が不十分となり、シール性が担保できなくなるというお
それが生じる。また、厚さが０．３ｍｍを超えると、前
述した切欠部１７への装着の際の変形性が不十分とな
り、装着が困難となるとともに、リーク発生のおそれも
ある。特に、厚さ０．０８〜０．１５ｍｍの範囲の金属
板が最も取り扱いやすく、かつ要求される機能も確実に
果たすことができる。

【００４３】本発明の実施形態におけるシールゴム体７
５は、可撓性の薄板７１の開口部７３，７４の周縁部を
覆うように薄板７１の表裏にそれぞれ形成されているビ
ード部７８ａ，７８ｂ，７９ａ，７９ｂと、これらのビ
ード部７８ａ，７８ｂ，７９ａ，７９ｂに連接されると
ともに薄板７１の表裏にそれぞれ形成された薄肉ゴム部
８８，８９を備えている。ここでいう薄肉という文言
は、シール機能を有するビード部に比べて肉薄になって
いることを示す程度の意味である。

【００４４】ビード部７８ａ，７８ｂ，７９ａ，７９ｂ
は、前記筒状の切替弁用ケース本体１０の流通口１３，
１４近傍の内壁面と、後で詳述する切替弁用軸本体３０
の外壁面とにより、挟持圧縮され、シール機能を発揮す
る（図５参照）。

【００４５】また、薄肉ゴム部８８，８９は、主として
流体圧力が付与された時に、実質的にビード部７８，７
９の変形（倒れ、ずれ、歪み等）を防止するように作用
する。さらには、前述した切欠部１７への装着が容易に
なるように、ある程度切欠部１７の湾曲に応じた曲げ癖
がつきやすくする作用をする。

【００４６】前記シールゴム体７５として用いられるゴ
ム材質の硬度（ＪＩＳＫ６２５３タイプＡで測定
される）は、７０〜９０°、好ましくは７５〜９０°、
より好ましくは７５〜８５°とされる。この値が、７０
°未満となると、使用する流体圧力（特に、流体の流れ
始めと終わりに生じるウォーターハンマーと呼ばれる急
激な圧力上昇）に耐えることができなくなり、本来のシ
ール機能が充分に発揮されず、リークのおそれが生じ
る。なお、従来よりシール部材用として使用されている
ゴムは、なるべく変形しやすいように設計されているた
めに、硬度７０°未満のものが一般的である。しかしな
がら、本発明では特殊な構造のもとに使用され、特別な
変形を防止する機能が要求されているために、従来のシ
ール用ゴム硬度の設計方針とは全く異なり、使用するゴ
ム硬度は高めに設定されている（特に８０°前後の硬
度：７５〜８５°の硬度がより好ましい）。

【００４７】本発明において使用するゴムは、上記硬度
を有するゴム材質であれば特に制限されることはない。
例えば、フッ素ゴム、ＥＰＤＭ、アクリロニトリルーブ
タジエンゴム（ＮＢＲ）、水素添加ＮＢＲ等が挙げられ
る。使用温度によっても異なるが、特に、流体が水の場
合にはフッ素ゴム、ＥＰＤＭが好適であり、流体が油の
場合にはフッ素ゴム、ＮＢＲ、水素添加ＮＢＲが好適で
あり、流体が空気の場合にはＮＢＲが好適である。

【００４８】このようなシールゴム体７５において、そ
の実質的なシール機能を果たすビード部７８ａ，７８
ｂ，７９ａ，７９ｂは、上述したように前記筒状の切替
弁用ケース本体１０の流通口１３，１４近傍の内壁面
と、後で詳述する切替弁用軸本体３０の外壁面とによ
り、挟持圧縮されるように介在される（図５参照）。こ
のように挟持圧縮されるシールゴム体７５のビード部７
８ａ，７８ｂ，７９ａ，７９ｂの圧縮率は、１２〜１８
％の範囲に設定されることが好ましい。ここで圧縮率と
は、圧縮負荷を与えた場合における、厚さ変形率として
定義される。

【００４９】このような圧縮率と上記範囲のゴム硬度
（特に８０°前後の硬度：７５〜８５°の硬度）との組
み合わせで、最適なシール特性が得られる。

【００５０】前述したようにシールゴム体７５の薄肉ゴ
ム部８８，８９は、主として流体圧力が付与された時
に、実質的にビード部７８ａ，７８ｂ，７９ａ，７９ｂ
の変形（倒れ、ずれ、歪み等）を防止するように作用す
る。それゆえ、薄肉ゴム部８８，８９は、その作用を充
分に発揮し得るのに充分なエリア（例えば、ビード部の
面積の１〜２倍程度）に連接・固着して存在していれば
よい。ただし、均一な曲げ性を得るためには、薄板７１
の実質的な全面に設けることが望ましい。ここで、実質
的な全面とは、薄板７１の面積の５０〜１００％をい
う。金型成形の都合上（金型に固定する縁部の確保）
や、コの字上形態の溝部への挿入のし易さ等を考慮し
て、図７に示されるように薄板７１の周縁部にはゴムが
被着されていない箇所が形成されることがあるからであ
る。

【００５１】前記シールゴム体７５は、好ましい態様と
して、可撓性の薄板７１の上に直接、塗布形成された接
着剤層（図示していない）を介して高温雰囲気下で熱加
硫形成される。いわゆるゴムの焼き付けである。接着剤
層としては、例えば、塩化ゴム、フェノール、エポキシ
系接着剤が用いられる。なお、シールゴム体７５は、突
出したビード部を備える形状をしているために、金型成
形することが望ましい。

【００５２】また、前記シールゴム体７５は、可撓性の
薄板７１を部分的に貫通した状態で接合されたゴムのリ
ベット部分を備えるように構成して接合強度を保持する
ようにしてもよい。通常は、薄板７１の所定箇所（複
数）を穿孔して、この孔にゴムを通過させてゴムのリベ
ット部分を形成すればよい。この場合には、必ずしも上
記の接着剤層を設けなくてもよい。

【００５３】切替弁用軸本体３０の構成本発明においては、前述したように筒状の切替弁用ケー
ス本体１０の中に、板状のシール部材７０を介して切替
弁用軸本体３０が装着される。そして、切替弁用軸本体
３０を実質的に回動させることにより、流体が流れる流
通口の位置を切り替えることができるようになってい
る。

【００５４】切替弁用軸本体３０は、図３および図４に
示されるように、その内部に流体が通過できる内部中空
部３１を備えるとともに、当該切替弁用軸本体３０は、
前記筒状の切替弁用ケース本体１０に形成されているの
と同数の流通口（本件実施例の場合には、２個の流通口
３３，３４（特に図２））を側壁３２に備えている。

【００５５】各流通口３３，３４は角度配置が異なり、
前記切替弁用軸本体３０を実質的に回動させることによ
り、流体が流れる流通口の位置を切り替えることができ
るようになっている。すなわち、本件実施例の場合に
は、側壁３２に形成された流通口３３，３４は互いに１
８０度の角度で配置角度（円筒断面における配置角度）
がずれており、さらに、切替弁用ケース本体１０の中
に、切替弁用軸本体３０を装着させた際に、切替弁用ケ
ース本体１０の流通口１３の高さ位置と、切替弁用軸本
体３０の流通口３３の高さ位置とが一致し、また、切替
弁用ケース本体１０の流通口１４の高さ位置と、切替弁
用軸本体３０の流通口３４との高さ位置とが一致するよ
うになっている。

【００５６】従って、流通口１３と流通口３３とが合致
してこの流通口からの流体の流通が可能になっている状
態から、切替弁用軸本体３０を１８０度の角度で回動さ
せると、流通口１４と流通口３４とが合致する状態に変
わり、この合致した流通口から流体の流通が可能にな
る。すなわち、切替弁用軸本体３０を実質的に回動させ
ることにより、流体が流れる流通口の位置を切り替える
ことができるのである。

【００５７】なお、配置角度（円筒断面における配置角
度）のずれは１８０度に限定されることなく、適宜、設
定することができる。その場合、設定角度に応じて、切
替弁用軸本体３０を回動させればよい。

【００５８】また、開口部の個数は通常２個とされる
が、３個以上としてもよいことは勿論である。その際、
配置角度（円筒断面における配置角度）のずれは、使用
の便利さ等を考慮しつつ、適宜、設定することができ
る。

【００５９】なお、図３および図４における符号４は、
四ふっ化エチレン等の材質からできたバックアップリン
グ４であり、摺動性を備えた部材である。

【００６０】本願発明の切替弁１の使用の態様および用
途については、特に制限をうけるものではないが、使用
の態様として、例えば、以下の（１）または（２）の態
様が好適例として挙げられる。すなわち、（１）図３および図４に示されるように、前記切替弁用
軸本体３０の内部中空部３１側から流体が流入され、切
替弁用軸本体３０を実質的に回動させることにより、筒
状の切替弁用ケース本体１０に形成されている流通口１
３，１４からの流出位置を切り替えることができるよう
な使用態様、すなわち、流体の入口側が１つであり、流
体の出口側が２つあり、切替操作で出口側を切替える使
用態様である。

【００６１】より具体的には、温度調整された温水を切
替弁用軸本体３０の内部中空部３１側から流入させ、前
記切替弁用軸本体３０を適宜に回動させることにより、
例えば、一方の流通口１３（図３）を介してシャワー操
作ができる配管系に連通させるようにしたり、また他の
流通口１４（図４）を介してカラン操作ができる配管系
に連通させるようにしたりする使用態様である。

【００６２】このような使用では、流体圧力が高くなれ
ばなるほど、切替弁用軸本体３０は、板状のシール部材
７０（特にビード部）側に押し付けられることになるの
で、極めて優れた自己シール性が発揮される。

【００６３】（２）上記（１）とは流体の流れを全く逆
にする使用態様、すなわち、前記筒状の切替弁用ケース
本体１０に形成されている流通口１３，１４側から流体
を流入させ、前記切替弁用軸本体３０の内部中空部３１
側から流体を流出させるようにする使用態様である。そ
して、切替弁用軸本体３０を実質的に回動させることに
より、前記筒状の切替弁用ケース本体１０に形成されて
いる流体を流入させるための流通口１３，１４を切り替
える。つまり、この場合には、流体の入口側が２つであ
り、流体の出口側が１つあり、切替操作で入口側を切替
える使用態様となる。

【００６４】より具体的には、前記筒状の切替弁用ケー
ス本体１０に形成されている流体を流入させるための流
通口１３，１４の片方を温水が流入するように配管接続
し、他方を冷水が流入するように配管接続し、前記切替
弁用軸本体３０を適宜に回動させることにより、前記切
替弁用軸本体３０の内部中空部３１側から流出される流
体を温水または冷水に切替えるなどして用いる使用態様
である。

【００６５】なお、上述してきた本発明の切替弁１は、
温度１００℃の耐熱性、圧力３ＭＰａの耐圧性（特に、
ウォーターハンマー時）、および温度８５℃、圧力０．
６ＭＰａの雰囲気下での３０万回の切替え耐久性のすべ
ての要求特性をクリアできることが実験的に確認されて
いる。

【００６６】

【発明の効果】上述してきたように、本発明の切替弁
は、筒状の切替弁用ケース本体の中に、板状のシール部
材を介して切替弁用軸本体を装着させ、前記切替弁用軸
本体を実質的に回動させることにより、流体が流れる流
通口の位置を切り替えることができるようになってお
り、前記板状のシール部材は、流通口の位置に一致する
ことができるように形成された開口部を有する可撓性の
薄板と、この可撓性の薄板に一体的に形成されたシール
ゴム体とを有し、前記シールゴム体は、実質的なシール
機能を果たすビード部を有しており、当該ビード部は、
少なくとも開口部の周縁部を覆うように表裏にそれぞれ
形成されてなるように構成されているので、切替弁とし
ての要求特性（耐熱性、耐圧性、切り替え耐久性）を満
足させることはもとより、簡易な構造で、組み立てが簡
単で、低コスト化が図れるという優れた効果が発現す
る。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の切替弁の組み立てに際し、筒状の切替
弁用ケース本体の肉厚内面側に形成された切欠部に、板
状のシール部材をケース本体の下部から軸方向に装着す
る状態を模式的に示した斜視図である。

【図２】本発明の切替弁の組み立てに際し、図１に示さ
れる板状のシール部材を装着した後、筒状の切替弁用ケ
ース本体の中に、切替弁用軸本体を挿入する状態を模式
的に示した斜視図である。

【図３】筒状の切替弁用ケース本体の中に、板状のシー
ル部材を介して切替弁用軸本体を装着させた切替弁の半
片断面図である。

【図４】筒状の切替弁用ケース本体の中に、板状のシー
ル部材を介して切替弁用軸本体を装着させた切替弁の半
片断面図であり、図３のそれとは流体の流出箇所が切替
えられている点で異なる。

【図５】図３のＤ−Ｄ矢視端面図である。

【図６】（Ａ）は、図１のＡ−Ａ矢視断面図であり、
（Ｂ）は、図１のＢ−Ｂ矢視断面図である。

【図７】板状のシール部材の正面図である。

【図８】（Ａ）は、図７のＥ−Ｅ矢視断面図であり、
（Ｂ）は、図７のＦ−Ｆ矢視断面図である。

【符号の説明】

１…切替弁１０…切替弁用ケース本体１３，１４…流通口３０…切替弁用軸本体３３，３４…流通口７０…板状のシール部材７１…可撓性の薄板７３，７４…開口部７５…シールゴム体７８，７９…ビード部８８，８９…薄肉ゴム部

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者山内選埼玉県さいたま市三橋１丁目840番地藤倉ゴム工業株式会社大宮工場内Ｆターム(参考） 3H067 AA12 CC02 CC33 CC38 DD03 DD12 EA06 EA12 EB25 FF17 GG13

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】筒状の切替弁用ケース本体の中に、板状
のシール部材を介して切替弁用軸本体を装着させ、前記
切替弁用軸本体を実質的に回動させることにより、流体
が流れる流通口の位置を切り替えることができる切替弁
であって、前記板状のシール部材は、流通口の位置に一致すること
ができるように形成された開口部を有する可撓性の薄板
と、この可撓性の薄板に一体的に形成されたシールゴム
体とを有し、前記シールゴム体は、実質的なシール機能を果たすビー
ド部を有しており、当該ビード部は、少なくとも開口部
の周縁部を覆うように表裏にそれぞれ形成されてなるこ
とを特徴とする切替弁。
【請求項２】前記可撓性の薄板は、厚さ０．０５〜
０．３ｍｍの金属板である請求項１に記載の切替弁。
【請求項３】前記可撓性の薄板は、厚さ０．０８〜
０．１５ｍｍの金属板である請求項１に記載の切替弁。
【請求項４】前記シールゴム体のゴム硬度（ＪＩＳ
Ｋ６２５３タイプＡで測定）は、７０〜９０°であ
る請求項１ないし請求項３のいずれかに記載の切替弁。
【請求項５】前記筒状の切替弁用ケース本体は、その
肉厚部の内周面の軸方向に沿って、前記板状のシール部
材を軸方向に装着できるように形成された切欠部を備え
てなる請求項１ないし請求項４のいずれかに記載の切替
弁。
【請求項６】前記切欠部は、その周方向両端部にそれ
ぞれコの字状の端部溝が形成され、それにより肉厚部側
に前記板状のシール部材が外れないように係止突起が形
成されてなる請求項１ないし請求項５のいずれかに記載
の切替弁。
【請求項７】前記筒状の切替弁用ケース本体は、前記
切欠部が形成されている箇所に少なくとも２個の流通口
を有しており、前記板状のシール部材は、前記筒状の切替弁用ケース本
体の切欠部に装着された状態で、前記筒状の切替弁用ケ
ース本体の流通口の位置に実質的に合致するように開口
部が形成されてなる請求項１ないし請求項６のいずれか
に記載の切替弁。
【請求項８】前記切替弁用軸本体は、その内部に流体
が通過できる内部中空部を備えるとともに、該切替弁用
軸本体は、前記筒状の切替弁用ケース本体に形成されて
いるのと同数の流通口を側壁に備え、各流通口は角度配
置が異なり、前記切替弁用軸本体を実質的に回動させる
ことにより、流体が流れる流通口の位置を切り替えるこ
とができるようになっている請求項１ないし請求項７の
いずれかに記載の切替弁。
【請求項９】前記シールゴム体は、その実質的なシー
ル機能を果たすビード部が、前記筒状の切替弁用ケース
本体の流通口近傍の内壁面と、前記切替弁用軸本体の外
壁面とにより、挟持圧縮されるように介在されてなる請
求項１ないし請求項８のいずれかに記載の切替弁。
【請求項１０】前記挟持圧縮されるシールゴム体のビ
ード部の圧縮率が１２〜１８％である請求項１ないし請
求項９のいずれかに記載の切替弁。
【請求項１１】前記板状のシール部材は、流通口の位
置に一致することができるように形成された開口部を有
する可撓性の薄板と、この可撓性の薄板に一体的に形成
されたシールゴム体とを有し、前記シールゴム体は、開口部の周縁部を覆うように表裏
にそれぞれ形成され、実質的なシール機能を果たすビー
ド部と、ビード部に連接されるとともに可撓性の薄板の表裏にそ
れぞれ形成された薄肉ゴム部を備えてなる請求項１ない
し請求項１０のいずれかに記載の切替弁。
【請求項１２】前記薄肉ゴム部は、流体圧力が付与さ
れた時に、実質的にビード部の変形を防止するように作
用してなる請求項１１に記載の切替弁。
【請求項１３】前記薄肉ゴム部は、可撓性の薄板の実
質的な全面を覆うように形成されてなる請求項１２に記
載の切替弁。
【請求項１４】前記シールゴム体は、可撓性の薄板の
上に形成された接着剤層を介して高温雰囲気下で熱加硫
形成されてなる請求項１ないし請求項１３のいずれかに
記載の切替弁。
【請求項１５】前記シールゴム体は、可撓性の薄板を
部分的に貫通した状態で接合されたリベット部分を備え
てなる請求項１ないし請求項１４のいずれかに記載の切
替弁。
【請求項１６】前記切替弁用軸本体の内部中空部側か
ら流体が流入され、前記切替弁用軸本体を実質的に回動
させることにより、筒状の切替弁用ケース本体に形成さ
れている流通口からの流出位置を切り替えることができ
るように作用してなる請求項１ないし請求項１５のいず
れかに記載の切替弁。
【請求項１７】前記筒状の切替弁用ケース本体に形成
されている流通口から流体が流入され、前記切替弁用軸
本体の内部中空部側から流体が流出されるようになって
おり、前記切替弁用軸本体を実質的に回動させることに
より、前記筒状の切替弁用ケース本体に形成されている
流体を流入させるための流通口を切り替えることができ
るように作用してなる請求項１ないし請求項１５のいず
れかに記載の切替弁。