JP3720938B2 - 流通路切換装置 - Google Patents
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Description
【０００１】
【産業上の利用分野】
この発明は、例えば、水や空気等の流体の流通路を、流通路内の温度変化によって切換える流通路切換装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来、ワックスの温度変化による膨張・収縮によりピストンが進退するサーモエレメントの前記ピストンの駆動により、例えば、ラジエータとエンジンのウォーター・ジャケットとの境界部に設けた弁体を開閉するサーモスタットは存在していた。
また、温度センサーと制御回路とモーターや電磁ソレノイドとを備え、さらに、このモーターや電磁ソレノイドに機械的機構を介して切換弁を連結して構成し、温度の変化を前記温度センサーで検出し、その検出信号を前記制御回路に印加し、この制御回路の出力によって前記モーターや電磁ソレノイドを駆動することにより、流通路内の温度変化に応じて切換弁を切換える流通路切換装置の実現は可能であった。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
前記サーモスタットは、サーモエレメントのピストンの駆動により、例えば、ラジエータとエンジンのウォーター・ジャケットとの境界部に設けた弁体を、冷却水の低温時には閉弁し、温度が上昇すると開弁するように作動させることはできる。しかし、サーモスタットの他の使用例として、温度がさらに上昇すると、低温時と同様に閉弁するように、作動させることはできなかった。
また、温度センサーと制御回路とモーターや電磁ソレノイドと機械的機構と弁体とを組み合わせた流通路切換装置においては、構成が複雑であり、かつ、電源が必要である、といった問題があった。
この発明は、このような問題をなくすため、流通路内の温度上昇に伴って一定方向へ前進する弁体駆動部材の駆動によって、切換弁が、低温時は一つの流通路Ａから二つに分かれた一方の流通路Ｂへ、温度の上昇に伴い一つの流通路Ａから二つに分かれた他方の流通路Ｃへ、さらに温度が上昇すると、再び低温時と同様に一つの流通路Ａから一方の流通路Ｂへと切換わるようにした流通路切換装置を提供することを目的とし、その具体的な解決手段を講じたものである。
【０００４】
【課題を解決するための手段】
この発明は、前記目的を達成するため、請求項１に係る発明は、一つの流通路Ａから二つに分かれた流通路Ｂ，Ｃのどちらか一方の流通路に切り換える切換弁１の基端部が流通路の分岐境４部に回動自在に支持され、前記切換弁１は、その先端部１ｄが前記一つの流通路Ａの一方の壁面Ａ1 に付勢力によって当接すると共に、付勢力に抗して回動させて他方の壁面Ａ2 に当接するように回動し、前記切換弁１を切換回動させるリンク５が切換弁１の基端部と先端部の間に設けられ、弁体駆動部材２の感温部２ｅが一つの流通路Ａ内に配設され、流通路内の温度上昇に応じて前進する前記弁体駆動部材２の弁体駆動杆２ｆの先端部を、前記リンク５に回動自在に連結し、前記リンク５は、流通路内の温度変化に応じて一定方向へ移動する前記弁体駆動杆２ｆによって、先端５ａが前記弁体駆動杆２ｆの移動とは反対方向に円弧を描きながら回動することにより、前記先端５ａの切換弁１側への突出量は、低温時に小さく、温度の上昇に伴い最も大きくなり、さらに温度が上昇すると、再び低温時と同様に小さくなるように駆動されることにより、前記切換弁１は、低温時は一つの流通路Ａから二つに分かれた一方の流通路Ｂへ、温度の上昇に伴い一つの流通路Ａから二つに分かれた他方の流通路Ｃへ、さらに温度が上昇すると、再び低温時と同様に一つの流通路Ａから一方の流通路Ｂへと切換わるように回動駆動されるように構成したことを特徴とする流通路切換装置としたものである。
【０００５】
また、請求項２に係る発明は、一つの流通路Ａから二つに分かれた流通路Ｂ，Ｃのどちらか一方の流通路に切り換える切換弁１の基端部が流通路の分岐境４部に回動自在に支持され、切換弁１の先端部１ｄが前記一つの流通路Ａの一方の壁面Ａ1 に付勢力によって当接すると共に、付勢力に抗して回動させて他方の壁面Ａ2 に当接するように回動し、弁体駆動部材２の感温部２ｅが一つの流通路Ａ内に配設されると共に、流通路内の温度上昇に応じて弁体駆動部材２の弁体駆動杆２ｆが前進し、切換弁１の回動支持部には突起１ｅを前記弁体駆動部材２側に突出するように設け、第１のリンク６の基端部６ｃが、前記切換弁１の回動支持部を挟み前記弁体駆動部材２と反対側に回動自在に支持され、前記第１のリンク６の一面６ａが前記切換弁１の回動支持部に設けた突起１ｅに当接されると共に、回動自在に支持された第２のリンク７の一端７ａは、第１のリンク６を挟んで前記切換弁１の反対側に位置され、かつ、前記切換弁１の回動支持部の突起１ｅと第１のリンク６の基端部６ｃとの間に当接され、前記第１のリンク６の先端６ｄが前記弁体駆動部材２の先端部２ｂに係止され、前記弁体駆動部材２の先端部２ｂが所定位置まで前進したときに、前記第２のリンク７の他端７ｂが前記弁体駆動部材２の先端部２ｂで押動されるように構成したことを特徴とする流通路切換装置としたものである。
【０００６】
また、請求項３に係る発明は、一つの流通路Ａから二つに分かれた流通路Ｂ，Ｃの分岐境４部に、一つの流通路Ａから二つに分かれた流通路Ｂ，Ｃのどちらか一方の流通路に切換える切換弁１の基端部が回動自在に支持されると共に、切換弁１の基端部にカム溝１６ａを有するカム板１６が設けられ、弁体駆動部材２の感温部２ｅが一つの流通路Ａ内に配設されると共に、流通路内の温度上昇に応じて弁体駆動部材２の弁体駆動杆２ｆが前進し、前記弁体駆動杆２ｆに設けた腕杆２ｇの先端部に設けたピン２ｈを前記カム板１６のカム溝１６ａに嵌入し、流通路内の温度変化に応じて一定方向へ移動する前記弁体駆動部材２の弁体駆動杆２ｆに設けた腕杆２ｇの先端部のピン２ｈが前記カム溝１６ａを移動することにより、前記カム板１６が設けられた切換弁１は、低温時は一つの流通路Ａから二つに分かれた一方の流通路Ｂへ、温度の上昇に伴い一つの流通路Ａから二つに分かれた他方の流通路Ｃへ、さらに温度が上昇すると、再び低温時と同様に一つの流通路Ａから一方の流通路Ｂへと切換わるように回動駆動されるように構成したことを特徴とする流通路切換装置としたものである。
【０００７】
また、請求項４に係る発明は、前記弁体駆動部材２は、感温部２ｅに収納したワックスの温度変化による膨張・収縮により、弁体駆動杆２ｆを駆動するピストン２ａが進退するサーモエレメントとしたことを特徴とする請求項１〜請求項３の何れか一つに記載の流通路切換装置としたものである。
【０００８】
【発明の実施の形態】
以下、図面に従ってこの発明の流通路切換装置の各実施の形態について詳細に説明する。
【０００９】
図１はこの発明の流通路切換装置の第１の実施の形態を示す図であり、図面と垂直方向の所望の長さに、例えば、金属または合成樹脂で形成された切換弁１は、その基端部が一つの流通路Ａから二つに分かれた流通路Ｂ，Ｃの分岐境４部に、支軸１１で回動自在に支持されて、一つの流通路Ａから二つに分かれた流通路Ｂ，Ｃのどちらか一方の流通路に切換えるように設けられている。すなわち、前記切換弁１の先端部１ｄが、前記支軸１１の周りに設けた図示しないスプリングによる付勢力によって時計方向に回動して、前記一つの流通路Ａの一方の壁面Ａ1 に当接すると共に、付勢力に抗して切換弁１を反時計方向に回動させて、切換弁１の先端部１ｄが他方の壁面Ａ2 に当接することによって、前記のような流通路の切換が行われるようになっている。
【００１０】
符号５は前記切換弁１を前記のように切換押動するリンクで、前記切換弁１の基端部と先端部の間の側方に支軸５ｂによって回動自在に設けられ、前記リンク５の後端部５ｃに長孔５ｄを穿設し、この長孔５ｄに係合させた支軸１２に、流通路内の温度変化に応じて切換弁１を一つの流通路Ａから二つに分かれた流通路Ｂ，Ｃの何れかに切換駆動する弁体駆動部材２が回動自在に連結されている。
【００１１】
前記弁体駆動部材２の具体例は、温度の変化によって膨張・収縮するワックスをケースの感温部２ｅに充填し、前記ワックスの膨張・収縮によってピストン２ａが進退するようなサーモエレメントであり、前記感温部２ｅが前記一つの流通路Ａに位置して配設され、前記ピストン２ａの先端に連結した弁体駆動杆２ｆの先端部が、前記支軸１２に回動自在に連結されている。
【００１２】
そして、流通路内の温度変化に応じた前記弁体駆動部材２のピストン２ａおよび弁体駆動杆２ｆの一定方向への移動によって、前記リンク５の先端５ａが、前記ピストン２ａおよび弁体駆動杆２ｆの移動とは反対方向に円弧を描きながら、そのリンク５の先端５ａの切換弁１側への突出量が、低温時は小さく、温度の上昇に伴い最も大きくなり、さらに温度が上昇すると、再び低温時と同様に小さくなるように回動することにより、前記切換弁１は、低温時は一つの流通路Ａから二つに分かれた一方の流通路Ｂへ、温度の上昇に伴い一つの流通路Ａから二つに分かれた他方の流通路Ｃへ、さらに温度が上昇すると、再び低温時と同様に一つの流通路Ａから一方の流通路Ｂへと切換わるように回動駆動される。
【００１３】
この発明の流通路切換装置の第１の実施の形態における、前記切換弁１および流通路Ａ，Ｂ，Ｃは、例えば、金属または合成樹脂で形成され、その表面に結露を防止するため、例えば、発砲スチロールや不織布等を貼着している。
【００１４】
この発明の流通路切換装置の第１の実施の形態は以上のように構成されているので、低温時には、図１の（ａ）に示すように、弁体駆動部材２のピストン２ａおよび弁体駆動杆２ｆが前進していないので、前記リンク５の先端５ａの切換弁１側への突出はなく、リンク５は切換弁１を押動しないので、切換弁１の先端部１ｄは、スプリングなどで切換弁１に付与した付勢力によって、前記一つの流通路Ａの一方の壁面Ａ1 に当接し、切換弁１は、一つの流通路Ａから一方の流通路Ｂへ流体が流れるように流通路を開口する。
【００１５】
流体の温度が所定の値に上昇すると、図１の（ｂ）に示すように、弁体駆動部材２のピストン２ａおよび弁体駆動杆２ｆが所定の位置まで前進し、前記リンク５の先端５ａの切換弁１側への突出量が最も大きくなるようにリンク５が回動し、切換弁１を付勢力に抗して押動し、切換弁１の先端部１ｄは、前記一つの流通路Ａの他方の壁面Ａ2 に当接し、切換弁１は、一つの流通路Ａから他方の流通路Ｃへ流体が流れるように流通路を切換える。
【００１６】
温度がさらに上昇すると、図１の（ｃ）に示すように、弁体駆動部材２のピストン２ａおよび弁体駆動杆２ｆがさらに前進し、前記リンク５の先端５ａの切換弁１側への突出量が低温時と同様に小さくなるようにリンク５が回動し、前記切換弁１を押動しないので、切換弁１の先端部１ｄは切換弁１に付与した付勢力によって前記一つの流通路Ａの一方の壁面Ａ1 に当接し、この切換弁１は、一つの流通路Ａから一方の流通路Ｂへ流体が流れるように流通路を切換える。
【００１７】
図２はこの発明の流通路切換装置の第３の実施の形態を示す図であり、前記図１に示す実施の形態と相違する点は、前記切換弁１を前記のように切換押動するリンク５の駆動手段が相違する点である。すなわち、前記リンク５の先端部（図における上端部）が支軸５ｂによって回動自在に支持され、このリンク５の先端部から後端部（図における下端部）にわたって"く"字状のカム溝５ｅが形成され、このカム溝５ｅに弁体駆動部材２のピストン２ａに連結した弁体駆動杆２ｆの先端のピン２ｉが嵌合され、前記リンク５の後端部の側縁に前記切換弁１に当接する突起５ｆが形成されている点である。
【００１８】
この発明の流通路切換装置の第２の実施の形態は以上のように構成されているので、低温時には、図２の（ａ）に示すように、弁体駆動部材２のピストン２ａおよび弁体駆動杆２ｆが前進していないので、前記リンク５は回動されないで、前記突起５ｆの切換弁１側への突出はなく、切換弁１を押動しないので、切換弁１の先端部１ｄは、切換弁１にスプリングなどで付与した付勢力によって、前記一つの流通路Ａの一方の壁面Ａ1 に当接し、この切換弁１は、一つの流通路Ａから一方の流通路Ｂへ流体が流れるように流通路を開口する。
【００１９】
温度が所定の値に上昇すると、図２の（ｂ）に示すように、弁体駆動部材２のピストン２ａおよび弁体駆動杆２ｆが所定の位置まで前進し、前記弁体駆動杆２ｆの先端のピン２ｉが、前記リンク５に形成した"く"字状のカム溝５ｅの曲部５ｅ′に位置して、前記リンク５の突起５ｆの切換弁１側への突出量が最も大きくなるようにリンク５が回動し、切換弁１を付勢力に抗して押動し、切換弁１の先端部１ｄは前記一つの流通路Ａの他方の壁面Ａ2 に当接し、この切換弁１は、一つの流通路Ａから他方の流通路Ｃへ流体が流れるように流通路を切換える。
【００２０】
温度がさらに上昇すると、図２の（ｃ）に示すように、弁体駆動部材２のピストン２ａおよび弁体駆動杆２ｆがさらに前進し、前記弁体駆動杆２ｆの先端のピン２ｉが、前記リンク５に形成した"く"字状のカム溝５ｅの直線部５ｅ″に位置して、前記リンク５の突起５ｆの切換弁１側への突出量が低温時と同様に小さくなるようにリンク５が回動するので、前記切換弁１を押動しなくなるため、切換弁１の先端部１ｄは切換弁１に付与した付勢力によって前記一つの流通路Ａの一方の壁面Ａ1 に当接し、切換弁１は、一つの流通路Ａから一方の流通路Ｂへ流体が流れるように流通路を切換える。
【００２１】
図３はこの発明の流通路切換装置の第３の実施の形態を示す図であり、一つの流通路Ａから二つに分かれた流通路Ｂ，Ｃの分岐境４部に、一つの流通路Ａから二つに分かれた流通路Ｂ，Ｃのどちらか一方の流通路に切換える切換弁１の基端部が、支軸１３によって回動自在に支持され、前記支軸１３の周りに設けた図示しないスプリングによる付勢力によって、前記切換弁１の先端部１ｄが、時計方向に回動して前記一つの流通路Ａの一方の壁面Ａ1 に当接し、また、後述するように付勢力に抗して反時計方向に回動させて他方の壁面Ａ2 に当接するように、切換弁１が設けられている。また、前記切換弁１の回動支持部には、温度の上昇に伴って前進する弁体駆動部材２側に突出する突起１ｅが設けられている。
【００２２】
前記切換弁１は、図面に対して垂直方向に所望の長さに、例えば、金属または合成樹脂で形成され、その表面に結露を防止するため、例えば、発砲スチロールや不織布等を貼着している。また、前記一つの流通路Ａおよび当該流通路Ａから二つに分かれた流通路Ｂ，Ｃも、例えば、金属または合成樹脂で形成され、その表面に結露を防止するため、例えば、発砲スチロールや不織布等を貼着している。また、前記第１の切換弁体１ａには、回動時に前記弁体駆動部材２が嵌合する図示しないスリットが形成されている。
【００２３】
符号６は、基端部６ｃが前記切換弁１の回動支持部である前記支軸１３を挟み、支軸６ｃ′によって弁体駆動部材２と反対側に回動自在に支持された第１のリンクで、この第１のリンク６の一面（図における下面）６ａが前記切換弁１の回動支持部に設けた突起１ｅに当接されている。７は支軸１４で回動自在に支持された第２のリンクで、その一端７ａが、前記第１のリンク６を挟んで前記切換弁１の反対側に位置され、かつ、前記切換弁１の回動支持部に設けた突起１ｅと前記第１のリンク６の基端部６ｃとの間の前記第１のリンク６の一面６ａと反対面（図における上面）６ｂに当接されている。
【００２４】
前記第１のリンク６の先端６ｄが流通路内の温度変化に応じて一定方向へ移動する弁体駆動部材２の弁体駆動杆２ｆの先端部２ｂに係止されている。また、前記弁体駆動部材２の弁体駆動杆２ｆの先端部２ｂが所定位置まで前進したときに、前記第２のリンク７の他端７ｂが前記弁体駆動部材２の弁体駆動杆２ｆの先端部２ｂで押動されるようになっている。
【００２５】
また、この弁体駆動部材２の具体例は、第１の実施の形態と同様に、温度の変化によって膨張・収縮するワックスをケースの感温部２ｅに充填し、前記ワックスの膨張・収縮によってピストン２ａが進退するようなサーモエレメントであり、前記ワックスの膨張によってサーモエレメントのピストン２ａが前進すると、このピストン２ａの先端に連結した弁体駆動杆（リテーナー）２ｆがスプリング２ｄに抗して前進し、前記ワックスの収縮により前記スプリング２ｄの復元力によって前記弁体駆動杆２ｆおよびピストン２ａが後退するようになっており、前記弁体駆動杆２ｆの先端部２ｂに前記第１のリンク６の先端６ｄが係止されている。
【００２６】
この発明の流通路切換装置の第３の実施の形態は、以上のように構成されているので、低温時には、図３の（ａ）に示すように、弁体駆動部材２のピストン２ａおよび弁体駆動杆２ｆが前進していないので、弁体駆動杆２ｆの先端部２ｂに係止された前記第１のリンク６の一面（図における下面）６ａで、前記切換弁１の回動支持部に設けた突起１ｅが押圧されて、前記切換弁１が付勢力に抗して反時計方向に押動され、その先端部１ｄが前記一つの流通路Ａの他方の壁面Ａ2 に当接し、この切換弁１は、一つの流通路Ａから一方の流通路Ｂへ流体が流れるように流通路を切換える。
【００２７】
温度が所定の値に上昇すると、図３の（ｂ）に示すように、弁体駆動部材２のピストン２ａおよび弁体駆動杆２ｆが所定の位置まで前進し、弁体駆動杆２ｆの先端部２ｂによる前記第１のリンク６の先端６ｄの係止が解かれ、前記第１のリンク６の一面６ａで前記切換弁１の回動支持部に設けた突起１ｅが押圧されなくなり、前記切換弁１は前記支軸１３の周りに設けた図示しないスプリングによる付勢力によって時計方向に回動し、前記切換弁１の先端部１ｄが前記一つの流通路Ａの一方の壁面Ａ1 に当接し、この切換弁１は、一つの流通路Ａから他方の流通路Ｃへ流体が流れるように流通路を切換える。
【００２８】
温度がさらに上昇すると、図３の（ｃ）に示すように、前記弁体駆動部材２のピストン２ａおよび弁体駆動杆２ｆがさらに前進し、この弁体駆動杆２ｆの先端部２ｂに前記第２のリンク７の他端７ｂが押動され、この第２のリンク７の一端７ａで前記第１のリンク６の一面６ａと反対面（図における上面）６ｂが押圧されて、第１のリンク６が反時計方向に回動して、この第１のリンク６の一面（図における下面）６ａで前記切換弁１の回動支持部に設けた突起１ｅが押圧され、前記切換弁１が付勢力に抗して反時計方向へ回動され、その先端部１ｄが前記一つの流通路Ａの他方の壁面Ａ2 に当接し、この切換弁１は、低温時と同様に一つの流通路Ａから一方の流通路Ｂへ流体が流れるように流通路を切換える。
【００２９】
図４はこの発明の流通路切換装置の第４の実施の形態を示す図であり、一つの流通路Ａから二つに分かれた流通路Ｂ，Ｃの分岐境４部に、一つの流通路Ａから二つに分かれた流通路Ｂ，Ｃのどちらか一方の流通路に切換える切換弁１の基端部が、支軸１５によって回動自在に支持され、前記切換弁１の先端部１ｄが、時計方向に回動して前記一つの流通路Ａの一方の壁面Ａ1 に当接し、また、反時計方向に回動させて他方の壁面Ａ2 に当接することによって、前記流通路の切換が行われるようになっている。
【００３０】
また、前記切換弁１の基端部に逆"く"字状のカム溝１６ａを有するカム板１６が一体あるいは別体に設けられ、流通路内の温度上昇に応じて前進する弁体駆動部材２の弁体駆動杆２ｆに腕杆２ｇを設け、この腕杆２ｇの先端部に設けたピン２ｈを、前記カム板１６のカム溝１６ａに嵌入して、流通路切換装置が構成されている。
【００３１】
また、前記弁体駆動部材２の具体例は、第１の実施の形態と同様に、温度の変化によって膨張・収縮するワックスをケースの感温部２ｅに充填し、前記ワックスの膨張・収縮によってピストン２ａが進退するようなサーモエレメントであり、前記ワックスの膨張によってサーモエレメントのピストン２ａが前進すると、このピストン２ａの先端に連結した弁体駆動杆（リテーナー）２ｆがスプリング２ｄに抗して前進し、前記ワックスの収縮により前記スプリング２ｄの復元力によって前記弁体駆動杆２ｆおよびピストン２ａが後退するようになっている。
【００３２】
この発明の流通路切換装置の第４の実施の形態は、以上のように構成されているので、低温時には、図４の（ａ）に示すように、弁体駆動部材２のピストン２ａおよび弁体駆動杆２ｆが前進していないので、前記ピン２ｈは前記カム板１６に形成した逆"く"字状のカム溝１６ａの図における下端に嵌合して、前記カム板１６は回動されないで、切換弁１を押動しないので、切換弁１の先端部１ｄは前記一つの流通路Ａの他方の壁面Ａ2 に当接し、二つに分かれた他方の流通路Ｃを閉じるので、切換弁１は、一つの流通路Ａから一方の流通路Ｂへ流体が流れるように流通路を開口する。
【００３３】
流体の温度が所定の値に上昇すると、図４の（ｂ）に示すように弁体駆動部材２のピストン２ａおよび弁体駆動杆２ｆが所定の位置まで前進し、前記弁体駆動杆２ｆと共に前進するピン２ｈが、前記カム板１６に形成した逆"く"字状のカム溝１６ａの曲部１６ａ′に位置して、前記カム板１６をおよび切換弁１を時計方向へ回動し、切換弁１の先端部１ｄは前記一つの流通路Ａの一方の壁面Ａ1 に当接し、二つに分かれた一方の流通路Ｂを閉じるので、この切換弁１は、一つの流通路Ａから他方の流通路Ｃへ流体が流れるように流通路を切換える。
【００３４】
流体の温度がさらに上昇すると、図４の（ｃ）に示すように、弁体駆動部材２のピストン２ａおよび弁体駆動杆２ｆがさらに前進し、前記弁体駆動杆２ｆと共に前進するピン２ｈが、前記カム板１６に形成した逆"く"字状のカム溝１６ａの図における上端部の直線部１６ａ″に位置して、前記カム板１６をおよび切換弁１を反時計方向へ回動し、切換弁１の先端部１ｄは前記一つの流通路Ａの他方の壁面Ａ2 に当接し、二つに分かれた他方の流通路Ｃを閉じるので、切換弁１は、再び低温時と同様に一つの流通路Ａから一方の流通路Ｂへ流体が流れるように流通路を開口する。
【００３５】
【発明の効果】
以上説明を行ったように、この発明の流通路切換装置を使用すれば、例えば、低温時は一つの流通路Ａから二つに分かれた一方の流通路Ｂへ、適温時には一つの流通路Ａから他方の流通路Ｃへ、高温時には再び低温時と同様に一つの流通路Ａから一方の流通路Ｂへと流通路を切換えることができる。
また、流通路切換装置の切換弁が温度の変化によって自動的に流通路を切換るため、人手をわずらわすこともない。
また、この発明の流通路切換装置は、電力および配線等を一切使用することなく任意の場所に設置することができるので、省コスト化を図り、簡易な設置が可能となる。
【図面の簡単な説明】
【図１】 この発明の流体の流通路切換装置の第１の実施の形態を示す図である。
【図２】 この発明の流体の流通路切換装置の第２の実施の形態を示す図である。
【図３】 この発明の流体の流通路切換装置の第３の実施の形態を示す図である。
【図４】 この発明の流体の流通路切換装置の第４の実施の形態を示す図である。
【符号の説明】
１ 切換弁
１ａ 第１の切換弁体
１ｂ 第２の切換弁体
１ｃ 支持部
１ｄ 先端部
１ｅ 突起
２ 弁体駆動部材
２ａ ピストン
２ｂ 先端部
２ｄ スプリング
２ｅ 感温部
２ｆ 弁体駆動杆
２ｇ 腕杆
２ｈ ピン
２ｉ ピン
３ 分岐部
４ 分岐境
５ リンク
５ａ 先端
５ｂ 支軸
５ｃ 後端部
５ｄ 長孔
５ｅ カム溝
５ｅ′ カム溝の曲部
５ｅ″ カム溝の直線部
５ｆ 突起
６ 第１のリンク
６ａ 一面
６ｂ 反対面
６ｃ 基端部
６ｃ′ 支軸
６ｄ 先端
７ 第２のリンク
７ａ 一端
７ｂ 他端
８ 支軸
９ アーム
９ａ 長孔
１０ 支軸
１１ 支軸
１２ 支軸
１３ 支軸
１４ 支軸
１５ 支軸
１６ カム板
１６ａ カム溝
１６ａ′ カム溝の曲部
１６ａ″ カム溝の直線部
Ａ 流通路
Ｂ 流通路
Ｃ 流通路
Ａ1 一方の壁面
Ａ2 他方の壁面
【産業上の利用分野】
この発明は、例えば、水や空気等の流体の流通路を、流通路内の温度変化によって切換える流通路切換装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来、ワックスの温度変化による膨張・収縮によりピストンが進退するサーモエレメントの前記ピストンの駆動により、例えば、ラジエータとエンジンのウォーター・ジャケットとの境界部に設けた弁体を開閉するサーモスタットは存在していた。
また、温度センサーと制御回路とモーターや電磁ソレノイドとを備え、さらに、このモーターや電磁ソレノイドに機械的機構を介して切換弁を連結して構成し、温度の変化を前記温度センサーで検出し、その検出信号を前記制御回路に印加し、この制御回路の出力によって前記モーターや電磁ソレノイドを駆動することにより、流通路内の温度変化に応じて切換弁を切換える流通路切換装置の実現は可能であった。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
前記サーモスタットは、サーモエレメントのピストンの駆動により、例えば、ラジエータとエンジンのウォーター・ジャケットとの境界部に設けた弁体を、冷却水の低温時には閉弁し、温度が上昇すると開弁するように作動させることはできる。しかし、サーモスタットの他の使用例として、温度がさらに上昇すると、低温時と同様に閉弁するように、作動させることはできなかった。
また、温度センサーと制御回路とモーターや電磁ソレノイドと機械的機構と弁体とを組み合わせた流通路切換装置においては、構成が複雑であり、かつ、電源が必要である、といった問題があった。
この発明は、このような問題をなくすため、流通路内の温度上昇に伴って一定方向へ前進する弁体駆動部材の駆動によって、切換弁が、低温時は一つの流通路Ａから二つに分かれた一方の流通路Ｂへ、温度の上昇に伴い一つの流通路Ａから二つに分かれた他方の流通路Ｃへ、さらに温度が上昇すると、再び低温時と同様に一つの流通路Ａから一方の流通路Ｂへと切換わるようにした流通路切換装置を提供することを目的とし、その具体的な解決手段を講じたものである。
【０００４】
【課題を解決するための手段】
この発明は、前記目的を達成するため、請求項１に係る発明は、一つの流通路Ａから二つに分かれた流通路Ｂ，Ｃのどちらか一方の流通路に切り換える切換弁１の基端部が流通路の分岐境４部に回動自在に支持され、前記切換弁１は、その先端部１ｄが前記一つの流通路Ａの一方の壁面Ａ1 に付勢力によって当接すると共に、付勢力に抗して回動させて他方の壁面Ａ2 に当接するように回動し、前記切換弁１を切換回動させるリンク５が切換弁１の基端部と先端部の間に設けられ、弁体駆動部材２の感温部２ｅが一つの流通路Ａ内に配設され、流通路内の温度上昇に応じて前進する前記弁体駆動部材２の弁体駆動杆２ｆの先端部を、前記リンク５に回動自在に連結し、前記リンク５は、流通路内の温度変化に応じて一定方向へ移動する前記弁体駆動杆２ｆによって、先端５ａが前記弁体駆動杆２ｆの移動とは反対方向に円弧を描きながら回動することにより、前記先端５ａの切換弁１側への突出量は、低温時に小さく、温度の上昇に伴い最も大きくなり、さらに温度が上昇すると、再び低温時と同様に小さくなるように駆動されることにより、前記切換弁１は、低温時は一つの流通路Ａから二つに分かれた一方の流通路Ｂへ、温度の上昇に伴い一つの流通路Ａから二つに分かれた他方の流通路Ｃへ、さらに温度が上昇すると、再び低温時と同様に一つの流通路Ａから一方の流通路Ｂへと切換わるように回動駆動されるように構成したことを特徴とする流通路切換装置としたものである。
【０００５】
また、請求項２に係る発明は、一つの流通路Ａから二つに分かれた流通路Ｂ，Ｃのどちらか一方の流通路に切り換える切換弁１の基端部が流通路の分岐境４部に回動自在に支持され、切換弁１の先端部１ｄが前記一つの流通路Ａの一方の壁面Ａ1 に付勢力によって当接すると共に、付勢力に抗して回動させて他方の壁面Ａ2 に当接するように回動し、弁体駆動部材２の感温部２ｅが一つの流通路Ａ内に配設されると共に、流通路内の温度上昇に応じて弁体駆動部材２の弁体駆動杆２ｆが前進し、切換弁１の回動支持部には突起１ｅを前記弁体駆動部材２側に突出するように設け、第１のリンク６の基端部６ｃが、前記切換弁１の回動支持部を挟み前記弁体駆動部材２と反対側に回動自在に支持され、前記第１のリンク６の一面６ａが前記切換弁１の回動支持部に設けた突起１ｅに当接されると共に、回動自在に支持された第２のリンク７の一端７ａは、第１のリンク６を挟んで前記切換弁１の反対側に位置され、かつ、前記切換弁１の回動支持部の突起１ｅと第１のリンク６の基端部６ｃとの間に当接され、前記第１のリンク６の先端６ｄが前記弁体駆動部材２の先端部２ｂに係止され、前記弁体駆動部材２の先端部２ｂが所定位置まで前進したときに、前記第２のリンク７の他端７ｂが前記弁体駆動部材２の先端部２ｂで押動されるように構成したことを特徴とする流通路切換装置としたものである。
【０００６】
また、請求項３に係る発明は、一つの流通路Ａから二つに分かれた流通路Ｂ，Ｃの分岐境４部に、一つの流通路Ａから二つに分かれた流通路Ｂ，Ｃのどちらか一方の流通路に切換える切換弁１の基端部が回動自在に支持されると共に、切換弁１の基端部にカム溝１６ａを有するカム板１６が設けられ、弁体駆動部材２の感温部２ｅが一つの流通路Ａ内に配設されると共に、流通路内の温度上昇に応じて弁体駆動部材２の弁体駆動杆２ｆが前進し、前記弁体駆動杆２ｆに設けた腕杆２ｇの先端部に設けたピン２ｈを前記カム板１６のカム溝１６ａに嵌入し、流通路内の温度変化に応じて一定方向へ移動する前記弁体駆動部材２の弁体駆動杆２ｆに設けた腕杆２ｇの先端部のピン２ｈが前記カム溝１６ａを移動することにより、前記カム板１６が設けられた切換弁１は、低温時は一つの流通路Ａから二つに分かれた一方の流通路Ｂへ、温度の上昇に伴い一つの流通路Ａから二つに分かれた他方の流通路Ｃへ、さらに温度が上昇すると、再び低温時と同様に一つの流通路Ａから一方の流通路Ｂへと切換わるように回動駆動されるように構成したことを特徴とする流通路切換装置としたものである。
【０００７】
また、請求項４に係る発明は、前記弁体駆動部材２は、感温部２ｅに収納したワックスの温度変化による膨張・収縮により、弁体駆動杆２ｆを駆動するピストン２ａが進退するサーモエレメントとしたことを特徴とする請求項１〜請求項３の何れか一つに記載の流通路切換装置としたものである。
【０００８】
【発明の実施の形態】
以下、図面に従ってこの発明の流通路切換装置の各実施の形態について詳細に説明する。
【０００９】
図１はこの発明の流通路切換装置の第１の実施の形態を示す図であり、図面と垂直方向の所望の長さに、例えば、金属または合成樹脂で形成された切換弁１は、その基端部が一つの流通路Ａから二つに分かれた流通路Ｂ，Ｃの分岐境４部に、支軸１１で回動自在に支持されて、一つの流通路Ａから二つに分かれた流通路Ｂ，Ｃのどちらか一方の流通路に切換えるように設けられている。すなわち、前記切換弁１の先端部１ｄが、前記支軸１１の周りに設けた図示しないスプリングによる付勢力によって時計方向に回動して、前記一つの流通路Ａの一方の壁面Ａ1 に当接すると共に、付勢力に抗して切換弁１を反時計方向に回動させて、切換弁１の先端部１ｄが他方の壁面Ａ2 に当接することによって、前記のような流通路の切換が行われるようになっている。
【００１０】
符号５は前記切換弁１を前記のように切換押動するリンクで、前記切換弁１の基端部と先端部の間の側方に支軸５ｂによって回動自在に設けられ、前記リンク５の後端部５ｃに長孔５ｄを穿設し、この長孔５ｄに係合させた支軸１２に、流通路内の温度変化に応じて切換弁１を一つの流通路Ａから二つに分かれた流通路Ｂ，Ｃの何れかに切換駆動する弁体駆動部材２が回動自在に連結されている。
【００１１】
前記弁体駆動部材２の具体例は、温度の変化によって膨張・収縮するワックスをケースの感温部２ｅに充填し、前記ワックスの膨張・収縮によってピストン２ａが進退するようなサーモエレメントであり、前記感温部２ｅが前記一つの流通路Ａに位置して配設され、前記ピストン２ａの先端に連結した弁体駆動杆２ｆの先端部が、前記支軸１２に回動自在に連結されている。
【００１２】
そして、流通路内の温度変化に応じた前記弁体駆動部材２のピストン２ａおよび弁体駆動杆２ｆの一定方向への移動によって、前記リンク５の先端５ａが、前記ピストン２ａおよび弁体駆動杆２ｆの移動とは反対方向に円弧を描きながら、そのリンク５の先端５ａの切換弁１側への突出量が、低温時は小さく、温度の上昇に伴い最も大きくなり、さらに温度が上昇すると、再び低温時と同様に小さくなるように回動することにより、前記切換弁１は、低温時は一つの流通路Ａから二つに分かれた一方の流通路Ｂへ、温度の上昇に伴い一つの流通路Ａから二つに分かれた他方の流通路Ｃへ、さらに温度が上昇すると、再び低温時と同様に一つの流通路Ａから一方の流通路Ｂへと切換わるように回動駆動される。
【００１３】
この発明の流通路切換装置の第１の実施の形態における、前記切換弁１および流通路Ａ，Ｂ，Ｃは、例えば、金属または合成樹脂で形成され、その表面に結露を防止するため、例えば、発砲スチロールや不織布等を貼着している。
【００１４】
この発明の流通路切換装置の第１の実施の形態は以上のように構成されているので、低温時には、図１の（ａ）に示すように、弁体駆動部材２のピストン２ａおよび弁体駆動杆２ｆが前進していないので、前記リンク５の先端５ａの切換弁１側への突出はなく、リンク５は切換弁１を押動しないので、切換弁１の先端部１ｄは、スプリングなどで切換弁１に付与した付勢力によって、前記一つの流通路Ａの一方の壁面Ａ1 に当接し、切換弁１は、一つの流通路Ａから一方の流通路Ｂへ流体が流れるように流通路を開口する。
【００１５】
流体の温度が所定の値に上昇すると、図１の（ｂ）に示すように、弁体駆動部材２のピストン２ａおよび弁体駆動杆２ｆが所定の位置まで前進し、前記リンク５の先端５ａの切換弁１側への突出量が最も大きくなるようにリンク５が回動し、切換弁１を付勢力に抗して押動し、切換弁１の先端部１ｄは、前記一つの流通路Ａの他方の壁面Ａ2 に当接し、切換弁１は、一つの流通路Ａから他方の流通路Ｃへ流体が流れるように流通路を切換える。
【００１６】
温度がさらに上昇すると、図１の（ｃ）に示すように、弁体駆動部材２のピストン２ａおよび弁体駆動杆２ｆがさらに前進し、前記リンク５の先端５ａの切換弁１側への突出量が低温時と同様に小さくなるようにリンク５が回動し、前記切換弁１を押動しないので、切換弁１の先端部１ｄは切換弁１に付与した付勢力によって前記一つの流通路Ａの一方の壁面Ａ1 に当接し、この切換弁１は、一つの流通路Ａから一方の流通路Ｂへ流体が流れるように流通路を切換える。
【００１７】
図２はこの発明の流通路切換装置の第３の実施の形態を示す図であり、前記図１に示す実施の形態と相違する点は、前記切換弁１を前記のように切換押動するリンク５の駆動手段が相違する点である。すなわち、前記リンク５の先端部（図における上端部）が支軸５ｂによって回動自在に支持され、このリンク５の先端部から後端部（図における下端部）にわたって"く"字状のカム溝５ｅが形成され、このカム溝５ｅに弁体駆動部材２のピストン２ａに連結した弁体駆動杆２ｆの先端のピン２ｉが嵌合され、前記リンク５の後端部の側縁に前記切換弁１に当接する突起５ｆが形成されている点である。
【００１８】
この発明の流通路切換装置の第２の実施の形態は以上のように構成されているので、低温時には、図２の（ａ）に示すように、弁体駆動部材２のピストン２ａおよび弁体駆動杆２ｆが前進していないので、前記リンク５は回動されないで、前記突起５ｆの切換弁１側への突出はなく、切換弁１を押動しないので、切換弁１の先端部１ｄは、切換弁１にスプリングなどで付与した付勢力によって、前記一つの流通路Ａの一方の壁面Ａ1 に当接し、この切換弁１は、一つの流通路Ａから一方の流通路Ｂへ流体が流れるように流通路を開口する。
【００１９】
温度が所定の値に上昇すると、図２の（ｂ）に示すように、弁体駆動部材２のピストン２ａおよび弁体駆動杆２ｆが所定の位置まで前進し、前記弁体駆動杆２ｆの先端のピン２ｉが、前記リンク５に形成した"く"字状のカム溝５ｅの曲部５ｅ′に位置して、前記リンク５の突起５ｆの切換弁１側への突出量が最も大きくなるようにリンク５が回動し、切換弁１を付勢力に抗して押動し、切換弁１の先端部１ｄは前記一つの流通路Ａの他方の壁面Ａ2 に当接し、この切換弁１は、一つの流通路Ａから他方の流通路Ｃへ流体が流れるように流通路を切換える。
【００２０】
温度がさらに上昇すると、図２の（ｃ）に示すように、弁体駆動部材２のピストン２ａおよび弁体駆動杆２ｆがさらに前進し、前記弁体駆動杆２ｆの先端のピン２ｉが、前記リンク５に形成した"く"字状のカム溝５ｅの直線部５ｅ″に位置して、前記リンク５の突起５ｆの切換弁１側への突出量が低温時と同様に小さくなるようにリンク５が回動するので、前記切換弁１を押動しなくなるため、切換弁１の先端部１ｄは切換弁１に付与した付勢力によって前記一つの流通路Ａの一方の壁面Ａ1 に当接し、切換弁１は、一つの流通路Ａから一方の流通路Ｂへ流体が流れるように流通路を切換える。
【００２１】
図３はこの発明の流通路切換装置の第３の実施の形態を示す図であり、一つの流通路Ａから二つに分かれた流通路Ｂ，Ｃの分岐境４部に、一つの流通路Ａから二つに分かれた流通路Ｂ，Ｃのどちらか一方の流通路に切換える切換弁１の基端部が、支軸１３によって回動自在に支持され、前記支軸１３の周りに設けた図示しないスプリングによる付勢力によって、前記切換弁１の先端部１ｄが、時計方向に回動して前記一つの流通路Ａの一方の壁面Ａ1 に当接し、また、後述するように付勢力に抗して反時計方向に回動させて他方の壁面Ａ2 に当接するように、切換弁１が設けられている。また、前記切換弁１の回動支持部には、温度の上昇に伴って前進する弁体駆動部材２側に突出する突起１ｅが設けられている。
【００２２】
前記切換弁１は、図面に対して垂直方向に所望の長さに、例えば、金属または合成樹脂で形成され、その表面に結露を防止するため、例えば、発砲スチロールや不織布等を貼着している。また、前記一つの流通路Ａおよび当該流通路Ａから二つに分かれた流通路Ｂ，Ｃも、例えば、金属または合成樹脂で形成され、その表面に結露を防止するため、例えば、発砲スチロールや不織布等を貼着している。また、前記第１の切換弁体１ａには、回動時に前記弁体駆動部材２が嵌合する図示しないスリットが形成されている。
【００２３】
符号６は、基端部６ｃが前記切換弁１の回動支持部である前記支軸１３を挟み、支軸６ｃ′によって弁体駆動部材２と反対側に回動自在に支持された第１のリンクで、この第１のリンク６の一面（図における下面）６ａが前記切換弁１の回動支持部に設けた突起１ｅに当接されている。７は支軸１４で回動自在に支持された第２のリンクで、その一端７ａが、前記第１のリンク６を挟んで前記切換弁１の反対側に位置され、かつ、前記切換弁１の回動支持部に設けた突起１ｅと前記第１のリンク６の基端部６ｃとの間の前記第１のリンク６の一面６ａと反対面（図における上面）６ｂに当接されている。
【００２４】
前記第１のリンク６の先端６ｄが流通路内の温度変化に応じて一定方向へ移動する弁体駆動部材２の弁体駆動杆２ｆの先端部２ｂに係止されている。また、前記弁体駆動部材２の弁体駆動杆２ｆの先端部２ｂが所定位置まで前進したときに、前記第２のリンク７の他端７ｂが前記弁体駆動部材２の弁体駆動杆２ｆの先端部２ｂで押動されるようになっている。
【００２５】
また、この弁体駆動部材２の具体例は、第１の実施の形態と同様に、温度の変化によって膨張・収縮するワックスをケースの感温部２ｅに充填し、前記ワックスの膨張・収縮によってピストン２ａが進退するようなサーモエレメントであり、前記ワックスの膨張によってサーモエレメントのピストン２ａが前進すると、このピストン２ａの先端に連結した弁体駆動杆（リテーナー）２ｆがスプリング２ｄに抗して前進し、前記ワックスの収縮により前記スプリング２ｄの復元力によって前記弁体駆動杆２ｆおよびピストン２ａが後退するようになっており、前記弁体駆動杆２ｆの先端部２ｂに前記第１のリンク６の先端６ｄが係止されている。
【００２６】
この発明の流通路切換装置の第３の実施の形態は、以上のように構成されているので、低温時には、図３の（ａ）に示すように、弁体駆動部材２のピストン２ａおよび弁体駆動杆２ｆが前進していないので、弁体駆動杆２ｆの先端部２ｂに係止された前記第１のリンク６の一面（図における下面）６ａで、前記切換弁１の回動支持部に設けた突起１ｅが押圧されて、前記切換弁１が付勢力に抗して反時計方向に押動され、その先端部１ｄが前記一つの流通路Ａの他方の壁面Ａ2 に当接し、この切換弁１は、一つの流通路Ａから一方の流通路Ｂへ流体が流れるように流通路を切換える。
【００２７】
温度が所定の値に上昇すると、図３の（ｂ）に示すように、弁体駆動部材２のピストン２ａおよび弁体駆動杆２ｆが所定の位置まで前進し、弁体駆動杆２ｆの先端部２ｂによる前記第１のリンク６の先端６ｄの係止が解かれ、前記第１のリンク６の一面６ａで前記切換弁１の回動支持部に設けた突起１ｅが押圧されなくなり、前記切換弁１は前記支軸１３の周りに設けた図示しないスプリングによる付勢力によって時計方向に回動し、前記切換弁１の先端部１ｄが前記一つの流通路Ａの一方の壁面Ａ1 に当接し、この切換弁１は、一つの流通路Ａから他方の流通路Ｃへ流体が流れるように流通路を切換える。
【００２８】
温度がさらに上昇すると、図３の（ｃ）に示すように、前記弁体駆動部材２のピストン２ａおよび弁体駆動杆２ｆがさらに前進し、この弁体駆動杆２ｆの先端部２ｂに前記第２のリンク７の他端７ｂが押動され、この第２のリンク７の一端７ａで前記第１のリンク６の一面６ａと反対面（図における上面）６ｂが押圧されて、第１のリンク６が反時計方向に回動して、この第１のリンク６の一面（図における下面）６ａで前記切換弁１の回動支持部に設けた突起１ｅが押圧され、前記切換弁１が付勢力に抗して反時計方向へ回動され、その先端部１ｄが前記一つの流通路Ａの他方の壁面Ａ2 に当接し、この切換弁１は、低温時と同様に一つの流通路Ａから一方の流通路Ｂへ流体が流れるように流通路を切換える。
【００２９】
図４はこの発明の流通路切換装置の第４の実施の形態を示す図であり、一つの流通路Ａから二つに分かれた流通路Ｂ，Ｃの分岐境４部に、一つの流通路Ａから二つに分かれた流通路Ｂ，Ｃのどちらか一方の流通路に切換える切換弁１の基端部が、支軸１５によって回動自在に支持され、前記切換弁１の先端部１ｄが、時計方向に回動して前記一つの流通路Ａの一方の壁面Ａ1 に当接し、また、反時計方向に回動させて他方の壁面Ａ2 に当接することによって、前記流通路の切換が行われるようになっている。
【００３０】
また、前記切換弁１の基端部に逆"く"字状のカム溝１６ａを有するカム板１６が一体あるいは別体に設けられ、流通路内の温度上昇に応じて前進する弁体駆動部材２の弁体駆動杆２ｆに腕杆２ｇを設け、この腕杆２ｇの先端部に設けたピン２ｈを、前記カム板１６のカム溝１６ａに嵌入して、流通路切換装置が構成されている。
【００３１】
また、前記弁体駆動部材２の具体例は、第１の実施の形態と同様に、温度の変化によって膨張・収縮するワックスをケースの感温部２ｅに充填し、前記ワックスの膨張・収縮によってピストン２ａが進退するようなサーモエレメントであり、前記ワックスの膨張によってサーモエレメントのピストン２ａが前進すると、このピストン２ａの先端に連結した弁体駆動杆（リテーナー）２ｆがスプリング２ｄに抗して前進し、前記ワックスの収縮により前記スプリング２ｄの復元力によって前記弁体駆動杆２ｆおよびピストン２ａが後退するようになっている。
【００３２】
この発明の流通路切換装置の第４の実施の形態は、以上のように構成されているので、低温時には、図４の（ａ）に示すように、弁体駆動部材２のピストン２ａおよび弁体駆動杆２ｆが前進していないので、前記ピン２ｈは前記カム板１６に形成した逆"く"字状のカム溝１６ａの図における下端に嵌合して、前記カム板１６は回動されないで、切換弁１を押動しないので、切換弁１の先端部１ｄは前記一つの流通路Ａの他方の壁面Ａ2 に当接し、二つに分かれた他方の流通路Ｃを閉じるので、切換弁１は、一つの流通路Ａから一方の流通路Ｂへ流体が流れるように流通路を開口する。
【００３３】
流体の温度が所定の値に上昇すると、図４の（ｂ）に示すように弁体駆動部材２のピストン２ａおよび弁体駆動杆２ｆが所定の位置まで前進し、前記弁体駆動杆２ｆと共に前進するピン２ｈが、前記カム板１６に形成した逆"く"字状のカム溝１６ａの曲部１６ａ′に位置して、前記カム板１６をおよび切換弁１を時計方向へ回動し、切換弁１の先端部１ｄは前記一つの流通路Ａの一方の壁面Ａ1 に当接し、二つに分かれた一方の流通路Ｂを閉じるので、この切換弁１は、一つの流通路Ａから他方の流通路Ｃへ流体が流れるように流通路を切換える。
【００３４】
流体の温度がさらに上昇すると、図４の（ｃ）に示すように、弁体駆動部材２のピストン２ａおよび弁体駆動杆２ｆがさらに前進し、前記弁体駆動杆２ｆと共に前進するピン２ｈが、前記カム板１６に形成した逆"く"字状のカム溝１６ａの図における上端部の直線部１６ａ″に位置して、前記カム板１６をおよび切換弁１を反時計方向へ回動し、切換弁１の先端部１ｄは前記一つの流通路Ａの他方の壁面Ａ2 に当接し、二つに分かれた他方の流通路Ｃを閉じるので、切換弁１は、再び低温時と同様に一つの流通路Ａから一方の流通路Ｂへ流体が流れるように流通路を開口する。
【００３５】
【発明の効果】
以上説明を行ったように、この発明の流通路切換装置を使用すれば、例えば、低温時は一つの流通路Ａから二つに分かれた一方の流通路Ｂへ、適温時には一つの流通路Ａから他方の流通路Ｃへ、高温時には再び低温時と同様に一つの流通路Ａから一方の流通路Ｂへと流通路を切換えることができる。
また、流通路切換装置の切換弁が温度の変化によって自動的に流通路を切換るため、人手をわずらわすこともない。
また、この発明の流通路切換装置は、電力および配線等を一切使用することなく任意の場所に設置することができるので、省コスト化を図り、簡易な設置が可能となる。
【図面の簡単な説明】
【図１】 この発明の流体の流通路切換装置の第１の実施の形態を示す図である。
【図２】 この発明の流体の流通路切換装置の第２の実施の形態を示す図である。
【図３】 この発明の流体の流通路切換装置の第３の実施の形態を示す図である。
【図４】 この発明の流体の流通路切換装置の第４の実施の形態を示す図である。
【符号の説明】
１ 切換弁
１ａ 第１の切換弁体
１ｂ 第２の切換弁体
１ｃ 支持部
１ｄ 先端部
１ｅ 突起
２ 弁体駆動部材
２ａ ピストン
２ｂ 先端部
２ｄ スプリング
２ｅ 感温部
２ｆ 弁体駆動杆
２ｇ 腕杆
２ｈ ピン
２ｉ ピン
３ 分岐部
４ 分岐境
５ リンク
５ａ 先端
５ｂ 支軸
５ｃ 後端部
５ｄ 長孔
５ｅ カム溝
５ｅ′ カム溝の曲部
５ｅ″ カム溝の直線部
５ｆ 突起
６ 第１のリンク
６ａ 一面
６ｂ 反対面
６ｃ 基端部
６ｃ′ 支軸
６ｄ 先端
７ 第２のリンク
７ａ 一端
７ｂ 他端
８ 支軸
９ アーム
９ａ 長孔
１０ 支軸
１１ 支軸
１２ 支軸
１３ 支軸
１４ 支軸
１５ 支軸
１６ カム板
１６ａ カム溝
１６ａ′ カム溝の曲部
１６ａ″ カム溝の直線部
Ａ 流通路
Ｂ 流通路
Ｃ 流通路
Ａ1 一方の壁面
Ａ2 他方の壁面
Claims (4)
- 一つの流通路Ａから二つに分かれた流通路Ｂ，Ｃのどちらか一方の流通路に切り換える切換弁の基端部が流通路の分岐境部に回動自在に支持され、前記切換弁は、その先端部が前記一つの流通路Ａの一方の壁面Ａ1 に付勢力によって当接すると共に、付勢力に抗して回動させて他方の壁面Ａ2 に当接するように回動し、前記切換弁を切換回動させるリンクが切換弁の基端部と先端部の間に設けられ、弁体駆動部材の感温部が一つの流通路Ａ内に配設され、流通路内の温度上昇に応じて前進する前記弁体駆動部材の弁体駆動杆の先端部を、前記リンクに回動自在に連結し、前記リンクは、流通路内の温度変化に応じて一定方向へ移動する前記弁体駆動杆によって、先端が前記弁体駆動杆の移動とは反対方向に円弧を描きながら回動することにより、前記先端の切換弁側への突出量は、低温時に小さく、温度の上昇に伴い最も大きくなり、さらに温度が上昇すると、再び低温時と同様に小さくなるように駆動されることにより、前記切換弁は、低温時は一つの流通路Ａから二つに分かれた一方の流通路Ｂへ、温度の上昇に伴い一つの流通路Ａから二つに分かれた他方の流通路Ｃへ、さらに温度が上昇すると、再び低温時と同様に一つの流通路Ａから一方の流通路Ｂへと切換わるように回動駆動されるように構成したことを特徴とする流通路切換装置。
- 一つの流通路Ａから二つに分かれた流通路Ｂ，Ｃのどちらか一方の流通路に切り換える切換弁の基端部が流通路の分岐境部に回動自在に支持され、切換弁の先端部が前記一つの流通路Ａの一方の壁面Ａ1 に付勢力によって当接すると共に、付勢力に抗して回動させて他方の壁面Ａ2 に当接するように回動し、弁体駆動部材の感温部が一つの流通路Ａ内に配設されると共に、流通路内の温度上昇に応じて弁体駆動部材の弁体駆動杆が前進し、切換弁の回動支持部には突起を前記弁体駆動部材側に突出するように設け、第１のリンクの基端部が、前記切換弁の回動支持部を挟み前記弁体駆動部材と反対側に回動自在に支持され、前記第１のリンクの一面が前記切換弁の回動支持部に設けた突起に当接されると共に、回動自在に支持された第２のリンクの一端は、第１のリンクを挟んで前記切換弁の反対側に位置され、かつ、前記切換弁の回動支持部の突起と第１のリンクの基端部との間に当接され、前記第１のリンクの先端が前記弁体駆動部材の先端部に係止され、前記弁体駆動部材の先端部が所定位置まで前進したときに、前記第２のリンクの他端が前記弁体駆動部材の先端部で押動されるように構成したことを特徴とする流通路切換装置。
- 一つの流通路Ａから二つに分かれた流通路Ｂ，Ｃの分岐境部に、一つの流通路Ａから二つに分かれた流通路Ｂ，Ｃのどちらか一方の流通路に切換える切換弁の基端部が回動自在に支持されると共に、切換弁の基端部にカム溝を有するカム板が設けられ、弁体駆動部材の感温部が一つの流通路Ａ内に配設されると共に、流通路内の温度上昇に応じて弁体駆動部材の弁体駆動杆が前進し、前記弁体駆動杆に設けた腕杆の先端部に設けたピンを前記カム板のカム溝に嵌入し、流通路内の温度変化に応じて一定方向へ移動する前記弁体駆動部材の弁体駆動杆に設けた腕杆の先端部のピンが前記カム溝を移動することにより、前記カム板が設けられた切換弁は、低温時は一つの流通路Ａから二つに分かれた一方の流通路Ｂへ、温度の上昇に伴い一つの流通路Ａから二つに分かれた他方の流通路Ｃへ、さらに温度が上昇すると、再び低温時と同様に一つの流通路Ａから一方の流通路Ｂへと切換わるように回動駆動されるように構成したことを特徴とする流通路切換装置。
- 前記弁体駆動部材は、感温部に収納したワックスの温度変化による膨張・収縮により、弁体駆動杆を駆動するピストンが進退するサーモエレメントとしたことを特徴とする請求項１〜請求項３の何れか一つに記載の流通路切換装置。
Priority Applications (1)
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|---|---|---|---|
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-
1997
- 1997-01-28 JP JP01383897A patent/JP3720938B2/ja not_active Expired - Fee Related
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