JP6995833B2 - 制御バルブ - Google Patents

Description

本発明は、車両用冷却水の流路切換等に用いられる制御バルブに関するものである。
本願は、２０１７年３月１７日に出願された日本国特許出願第２０１７－０５３６８４号に対し優先権を主張し、それら内容をここに援用する。

冷却水を用いてエンジンを冷却する冷却システムでは、ラジエータとエンジンの間を循環するラジエータ流路とは別に、バイパス流路や暖機流路等が併設されることがある。バイパス流路は、ラジエータをバイパスする流路である。暖機流路は、オイルウォーマを通過する流路である。この種の冷却システムでは、流路の分岐部に制御バルブが介装されている。冷却システムでは、制御バルブによって適宜流路が切り換えられる。制御バルブとしては、バルブハウジング内に円筒壁を有する弁体が回転可能に配置されたものが知られている（例えば、特許文献１参照）。特許文献１に記載の制御バルブは、弁体の回転位置に応じて任意の流路を開閉する。

特許文献１に記載の制御バルブにおいて、バルブハウジングには、冷却水等の液体が流入する流入ポートと、バルブハウジング内に流入した液体を外部に吐出するための設定数の吐出ポートと、が設けられている。弁体の円筒壁には、円筒壁の内外を連通する複数の弁孔が各吐出ポートと対応して形成されている。バルブハウジングの各吐出ポートの周縁には、吐出側の配管を接続するためのジョイント部材が接合されている。ジョイント部材のバルブハウジング内側には、シール筒部材の第１側端部が摺動自在に保持されている。各シール筒部材の第２側には、弁摺接面が設けられている。各シール筒部材の弁摺接面は、弁体の対応する弁孔の回転経路と少なくとも一部が重なる位置において円筒壁の外面に摺接する。

弁体は、シール筒部材が対応する弁孔と連通する回転位置にあるときには、円筒壁の内側領域から対応する吐出ポートへの液体の流出を許容する。弁体は、シール筒部材が対応する弁孔と連通しない回転位置にあるときには、円筒壁の内側領域から対応する吐出ポートへの液体の流出を遮断する。なお、弁体の回転位置は、アクチュエータ（電動モータ等）によって操作される。

特許文献１に記載の制御バルブにおいて、シール筒部材は、付勢スプリングによって弁体に向けて付勢されている。そのため、シール筒部材には、バルブハウジング内の液体の圧力、及びスプリングの付勢力が作用する。
具体的に、シール筒部材は、ジョイント部材の内端に突設された筒部の外周面に摺動自在に装着されている。筒部の外周面とシール筒部材の内周面の間がシールリングによって密閉されている。付勢スプリングは、シール筒部材における弁体から離反する側の端面とジョイント部材との間に介装されている。シール筒部材の弁体から離反する側の領域（スプリング支持領域とシールリングの保持領域）は、バルブハウジング内の液圧がシール筒部材を弁体に押し付ける方向に作用する第１の作用面とされている。シール筒部材の弁摺接面の外周縁部には、バルブハウジング内の液圧がシール筒部材を弁体から離反させる方向に作用する円環状の第２の作用面が設けられている。第１の作用面の面積は第２の作用面の面積よりも大きく設定されている。シール筒部材には、第１の作用面と第２の作用面との面積差と液圧に応じた力が弁体への押し付け力として作用する。

日本国特開２０１５－２１８７６３号公報

特許文献１に記載の制御バルブは、シール筒部材の内周部にシールリングの保持領域が設けられている。シールリングの保持領域よりも外方位置（シール筒部材の端面の径方向外方側に偏った位置）には、スプリング支持領域が配置されている。このため、付勢スプリングによる押し付け荷重は、シール筒部材の弁摺接面のうちの径方向外方側に偏った位置に作用し易い。

一方、シール筒部材の弁摺接面が弁体の円筒壁の外面に当接する制御バルブにおいては、弁摺接面に対する円筒壁の摺動を許容する必要がある。弁摺接面と円筒壁の外面の間には微小な隙間ができる。このため、付勢スプリングによる押し付け荷重は、シール筒部材の端部のシール性能を長期に亙って維持するうえで重要となる。

しかしながら、特許文献１に記載の制御バルブにおいては、付勢スプリングによる押し付け荷重がシール筒部材の弁摺接面の径方向外方側に偏って作用する構造とされている。そのため、シール筒部材の弁摺接面の摩耗が径方向外方側から進行したときに、弁摺接部でのシール状態を維持しにくくなる可能性がある。

本発明は、シール筒部材の弁摺接面のシール性能を長期に亘って高く維持することができる制御バルブを提供する。

本発明の第一の態様に係る制御バルブは、外部から液体が流入する流入ポート、及び、内部に流入した液体を外部に吐出する吐出ポートを有するバルブハウジングと、前記吐出ポートに接続されるジョイント部材と、前記バルブハウジングの内部に回転可能に配置され、内外を連通する弁孔が形成された中空回転体を有する弁体と、前記弁体の前記弁孔の回転経路と少なくとも一部が重なる位置で前記中空回転体の外面に摺動自在に当接する弁摺接面を有し、前記吐出ポート内で前記ジョイント部材と前記弁体との間を接続するシール筒部材と、を備え、前記弁体が、前記弁孔と前記シール筒部材を連通させる回転位置にあるときに、前記中空回転体の内側領域から前記吐出ポートへの液体の流出を許容し、前記弁体が、前記弁孔と前記シール筒部材を連通させない回転位置にあるときに、前記中空回転体の内側領域から前記吐出ポートへの液体の流出を制御または遮断する制御バルブにおいて、前記ジョイント部材は、前記シール筒部材の内側に配置されるとともに、シールリングを介して前記シール筒部材の内周面を摺動自在に保持する筒部を備え、前記ジョイント部材及び前記シール筒部材は、前記シール筒部材の軸方向で対向する第１対向部と、前記第１対向部に対して前記シール筒部材の径方向内側において前記軸方向で対向する第２対向部と、を有し、前記第２対向部には、前記ジョイント部材及び前記シール筒部材の間に介在して、前記シール筒部材を前記弁体に向けて付勢する付勢スプリングが設けられている。

上記の構成により、シール筒部材上において、第１対向部よりも径方向の内側に位置する第２対向部に付勢スプリングの荷重が作用することになる。これにより、シール筒部材の弁摺接面は、シール筒部材の径方向内方側に偏った位置で、付勢スプリングによって弁体の中空回転体の外面に押し付けられる。したがって、経時使用によって弁摺接面の摩耗が径方向外方側から進行した場合にも、弁摺接面の径方向内側領域が付勢スプリングの荷重を受けて中空回転体の外面に確実に圧接される。

本発明の第二の態様に係る制御バルブによれば、前記第１対向部のうち、前記シール筒部材における前記ジョイント部材に対向する面は、前記バルブハウジング内の液圧を受けて弁体方向の押し付け力を発生する付勢用受圧面を構成し、前記弁摺接面の面積は、前記付勢用受圧面の面積よりも大きく設定されていても良い。
この場合、シール筒部材のシール性能を常時維持しつつも、バルブハウジング内の液圧が高まった場合にも、弁摺接面が弁体の中空回転体の外面に過剰な力で押し付けられるのを抑制することができる。

本発明の第三の態様に係る制御バルブによれば、前記筒部は、小径外周面と、前記小径外周面の前記弁体から離反する側の端部から段差状に拡径して形成された大径外周面と、前記小径外周面と前記大径外周面を接続する段差面と、を有し、前記シール筒部材は、前記ジョイント部材の前記小径外周面に摺動自在に嵌合される中径内周面と、前記中径内周面の前記弁体と離反する側の端部から段差状に拡径して形成された大径内周面と、前記中径内周面と前記大径内周面を接続する第１の接続面と、前記中径内周面の前記弁体に近接する側の端部から段差状に縮径して形成された小径内周面と、前記中径内周面と前記小径内周面を接続する第２の接続面と、を備え、前記ジョイント部材の前記段差面と前記シール筒部材の前記第１の接続面の間には、前記小径外周面と前記大径内周面とに囲まれた環状のシール収容空間が設けられ、前記シールリングは、前記シール収容空間において前記小径外周面と前記大径内周面とに密接し、前記付勢スプリングは、前記第２対向部において、前記第２の接続面と、前記筒部との間に介装されていても良い。
この場合、小径外周面と大径外周面との間の隙間を通じてシールリングに液圧が作用する。これにより、シールリングが第１の接続面を介してシール筒部材を弁体に向けて押圧する。即ち、シールリング及びシール筒部材において、軸方向で弁体とは反対側を向く面がそれぞれ付勢用受圧面を構成する。これにより、筒部とシール筒部材との間のシール性を確保した上で、付勢用受圧面の面積を確保し易くなる。

本発明の第四の態様に係る制御バルブによれば、前記ジョイント部材の前記段差面と前記シールリングの間に、前記バルブハウジング内の液圧が導入される液圧室が形成され、前記ジョイント部材の前記段差面には、前記液圧室と前記液圧室の外部を導通する密閉防止溝が形成されていても良い。
この場合、シールリングが段差面に大きな力で押し付けられても、シールリングが段差面に固着されたままになるのを密閉防止溝によって阻止することができる。即ち、シールリングが段差面に大きな力で押し付けられた場合にも、液圧室の内部が密閉防止溝を通して外部と導通するため、液圧室の内部はバルブハウジング内の液体が導入できない状態にならない。したがって、シールリングが段差面に固着されて、シール筒部材側の弁体押し付け方向の受圧面積が実質的に減少するのを防止することができる。よって、この構成を採用することにより、シール筒部材のシール性能を維持することができる。

本発明の第五の態様に係る制御バルブによれば、前記筒部の外周面には、前記シールリングが収容された円環状の収容溝が形成されていても良い。
この場合には、収容溝内にシールリングを保持させた状態で、ジョイント部材を吐出ポートに接続することができる。これにより、構成の簡素化や組付性の向上を図ることができる。
シールリングは、第１対向部と第２対向部との間で、シール筒部材に対して径方向のみで接触する（軸方向では接触していない）。但し、シールリングには、筒部とシール筒部材との間の隙間を通じて液圧が作用する。これにより、シールリングが軸方向で押し潰されることで、シール筒部材とシールリングとの間の摩擦抵抗を増加させることができる。

本発明の第六の態様に係る制御バルブによれば、前記第２対向部において、前記付勢スプリングよりも前記径方向内側に位置する部分には、前記ジョイント部材及び前記シール筒部材の少なくとも何れかから前記軸方向に突出して、前記付勢スプリングを前記径方向で保持する規制部が形成されていても良い。
この場合、規制部によってジョイント部材及びシール筒部材の少なくとも何れかに対する付勢スプリングの径方向の位置ずれを規制することができるとともに、シール筒部材の内側を流れる液体に乱流が生じるのを規制部によって抑制することができる。

上述した制御バルブによれば、シール筒部材の弁摺接面が、シール筒部材の径方向内方側に偏った位置で、付勢スプリングによって弁体の中空回転体の外面に押し付けられるため、経時使用によって弁摺接面の摩耗が径方向外方側から進行した場合にも、弁摺接面の径方向内側領域を付勢スプリングによって中空回転体の外面に確実に圧接させることができる。したがって、本発明を採用した場合には、シール筒部材の弁摺接面のシール性能を長期に亘って高く維持することができる。

第１実施形態に係る冷却システムのブロック図である。 第１実施形態に係る制御バルブの斜視図である。 第１実施形態に係る制御バルブの分解斜視図である。 図２のＩＶ－ＩＶ線に沿う断面図である。 図４のＶ部の拡大図である。 第１実施形態に係る制御バルブのジョイント部材の一部の斜視図である。 実施形態に係る制御バルブと比較例の制御バルブに対する試験結果を示したグラフである。 第１実施形態に係る制御バルブの変形例の図４と同様の断面図である。 第１実施形態に係る制御バルブの別の変形例の図４と同様の断面図である。 第２実施形態に係る制御バルブにおいて、図４に対応する断面図である。 第３実施形態に係る制御バルブにおいて、図４に対応する断面図である。 実施形態の変形例に係る制御バルブにおいて、図４に対応する断面図である。

以下、本発明の実施形態を図面に基づいて説明する。以下では、冷却水を用いてエンジンを冷却する車両の冷却システムに、本実施形態に係る制御バルブを採用した場合について説明する。

（第１実施形態）
図１は、冷却システム１のブロック図である。
図１に示すように、冷却システム１は、車両駆動源に少なくともエンジン２を具備する車両に搭載されている。なお、車両としては、エンジン２のみを有する車両の他に、ハイブリッド車両やプラグインハイブリッド車両等であっても構わない。

冷却システム１は、エンジン２（ＥＮＧ）、ウォータポンプ３（Ｗ／Ｐ）、ラジエータ４（ＲＡＤ）、オイルウォーマ５（Ｏ／Ｗ）、ヒータコア６（ＨＴＲ）、ＥＧＲクーラ７（ＥＧＲ）及び制御バルブ８（ＥＷＶ）が各種流路１０～１５により接続されて構成されている。
ウォータポンプ３の吐出側にはエンジン２内の冷却通路の入口側が接続されている。エンジン２内の冷却通路の出口側には制御バルブ８が接続されている。ウォータポンプ３、エンジン２、制御バルブ８を、上流から下流にかけて順に接続する冷却流路は、冷却システム１におけるメイン流路１０を構成している。

メイン流路１０は、制御バルブ８において、ラジエータ流路１１、バイパス流路１２、暖機流路１３、空調流路１４及びＥＧＲ流路１５に分岐している。ラジエータ流路１１、バイパス流路１２、暖機流路１３、空調流路１４及びＥＧＲ流路１５の各下流部分は、ウォータポンプ３の吸入側に接続されている。

ラジエータ流路１１には、ラジエータ４が介装されている。ラジエータ４は、ラジエータ流路１１を流れる冷却水と外気との間で熱交換を行う。ラジエータ４を通過して冷却された冷却水はウォータポンプ３の吸入側（メイン流路１０）に戻される。

バイパス流路１２は、冷却水の温度が低いとき等にラジエータ４を迂回する流路である。バイパス流路１２には、冷却水がそのままウォータポンプ３の吸入側（メイン流路１０）に戻される。

暖機流路１３には、オイルウォーマ５（エンジンオイル用の熱交換器）が介装されている。オイルウォーマ５には、オイル通路１８が接続されている。オイル流路１８には、エンジン２の内を循環するエンジンオイルが流れる。オイルウォーマ５においては、暖機流路１３を流れる冷却水とエンジンオイルとの間で熱交換を行う。なお、本実施形態では、燃費向上や早期暖機の観点で、熱交換器を「オイルウォーマ５」として用いている。但し、運転条件によっては冷却水の水温よりもエンジンオイルの油温のほうが高くなる場合がある。その際は熱交換器を「オイルクーラ」として用いることは当然である。

空調流路１４には、ヒータコア６が介装されている。ヒータコア６は、例えば空調装置のダクト（不図示）内に設けられている。ヒータコア６においては、冷却水とダクト内を流通する空調空気との間で熱交換を行う。

ＥＧＲ流路１５には、ＥＧＲクーラ７が介装されている。ＥＧＲクーラ７では、ＥＧＲ流路１５を流れる冷却水とＥＧＲガスとの間で熱交換が行われる。

上述した冷却システム１では、メイン流路１０においてエンジン２を通過した冷却水が、制御バルブ８内に流入した後、制御バルブ８の動作によって各種流路１１～１５に選択的に分配される。これにより、早期昇温や高水温（最適温）制御等を実現でき、車両の燃費向上が図られている。

図２は、実施形態に係る制御バルブ８の斜視図である。図３は、同制御バルブ８の分解斜視図である。
図２、図３に示すように、制御バルブ８は、バルブハウジング２１と、バルブハウジング２１内に回動可能に配置された弁体２２と、弁体２２を回転駆動する駆動ユニット２３と、を備えている。

バルブハウジング２１は、有底筒状のハウジング本体２５と、ハウジング本体２５の開口部を閉塞する蓋体２６と、を有している。なお、以下の説明では、バルブハウジング２１の軸線Ｏに沿う方向を単に軸方向と言う。バルブハウジング２１は、軸方向に長い筒状に形成されている。ハウジング本体２５の周壁には、流入ポート３７と、複数の吐出ポート４１Ａ，４１Ｂ，４１Ｃ，４１Ｄ，４１Ｅと、が設けられている。流入ポート３７には、外部（エンジン２）から冷却水（液体）が流入する。吐出ポート４１Ａは、例えばラジエータ流路１１に接続されている。吐出ポート４１Ｂは、例えばＥＧＲ流路１５に接続されている。吐出ポート４１Ｃは、例えばバイパス流路１２に接続されている。吐出ポート４１Ｄは、例えば暖機流路１３に接続されている。吐出ポート４１Ｅは、例えば空調流路１４に接続されている。吐出ポート４１Ａ，４１Ｂ，４１Ｃ，４１Ｄ，４１Ｅは、バルブハウジング２１内に流入した冷却水（液体）を各流路に吐出する。

流入ポート３７は、ハウジング本体２５の軸方向の第１側寄りの外周に設けられている。吐出ポート４１Ａ，４１Ｂ，４１Ｃ，４１Ｄ，４１Ｅは、ハウジング本体２５の外周の軸方向と周方向に相互に離間した適所に設けられている。
各吐出ポート４１Ａ，４１Ｂ，４１Ｃ，４１Ｄ，４１Ｅは、図３に示すように、ハウジング本体２５の外周壁に形成されている。各吐出ポート４１Ａ，４１Ｂ，４１Ｃ，４１Ｄ，４１Ｅの周縁には、ジョイント部材４３がそれぞれ接合されている。ジョイント部材４３は、各吐出ポート４１Ａ，４１Ｂ，４１Ｃ，４１Ｄ，４１Ｅに吐出用の配管を接続するためのものである。
ＥＧＲ流路１５に接続される吐出ポート４１Ｂを除く他の吐出ポート４１Ａ，４１Ｃ，４１Ｄ，４１Ｅの各内側には、シール機構１１０が設けられている。シール機構１１０は、後述するシール筒部材１１１と、シールリング１１２と、付勢スプリング１１３とを含む。

なお、バルブハウジング２１内の流入ポート３７に対向する部分には、フェール開口７０が形成されている。フェール開口７０は、サーモスタット４５により開閉可能に構成されている。ＥＧＲ流路１５に接続される吐出ポート４１Ｂは、フェール開口７０の開口方向に直交する方向に開口している。この構成により、流入ポート３７からバルブハウジング２１内に流入した冷却水は、サーモスタット４５に当たった後、吐出ポート４１ＢよりＥＧＲ流路１５に流入する。そのため、制御バルブ８では、バルブハウジング２１内におけるサーモスタット４５周辺に吐出ポート４１Ｂに向けた流れを作ることができる。これにより、サーモスタット４５の周辺によどみ点が形成されるのを抑制している。

吐出ポート４１Ａ，４１Ｃ，４１Ｄ，４１Ｅと、吐出ポート４１Ａ，４１Ｃ，４１Ｄ，４１Ｅの各内部に設けられるシール機構１１０は、サイズや形状は若干異なるものの、いずれも同様の基本構造とされている。このため、以下では、暖機流路１３に接続される吐出ポート４１Ｄと、吐出ポート４１Ｄの内部に設けられるシール機構１１０を代表とし、図３，図４を参照して、吐出ポート４１Ｄ、シール機構１１０及び弁体２２について詳述する。
図４は、制御バルブ８の図２のＩＶ－ＩＶ線に沿う断面図である。

図３に示すように、弁体２２は、バルブハウジング２１の内部に回転可能に収容されている。弁体２２は、バルブハウジング２１の軸線Ｏと同軸に配置される円筒壁（中空回転体）２７を備えている。円筒壁２７の適所に、円筒壁２７の内外を連通する複数の弁孔２８Ａ，２８Ｃ，２８Ｄ，２８Ｅが形成されている。弁孔２８Ａ，２８Ｃ，２８Ｄ，２８Ｅは、吐出ポート４１Ａ，４１Ｃ，４１Ｄ，４１Ｅに対応して設けられている。弁孔２８Ａ，２８Ｃ，２８Ｄ，２８Ｅは、円筒壁２７の軸方向に離間して設けられている。吐出ポート４１Ａは、筒壁２７の各弁孔２８Ａの回転経路と軸方向で少なくとも一部が重なる位置に形成されている。吐出ポート４１Ｃは、筒壁２７の各弁孔２８Ｃの回転経路と軸方向で少なくとも一部が重なる位置に形成されている。吐出ポート４１Ｄは、筒壁２７の各弁孔２８Ｄの回転経路と軸方向で少なくとも一部が重なる位置に形成されている。吐出ポート４１Ｅは、筒壁２７の各弁孔２８Ｅの回転経路と軸方向で少なくとも一部が重なる位置に形成されている。

図５は、図４のＶ部を拡大して示した図である。
シール機構１１０のシール筒部材１１１は、図４，図５に示すように、全体が略円筒状に形成されている。シール筒部材１１１の外周面は、対応する吐出ポート４１Ｄのジョイント部材４３に摺動自在に保持されている。シール筒部材１１１は、ジョイント部材４３の通路孔３８に連通している。シール筒部材１１１の弁体２２を向く端面には、弁体２２の対応する弁孔２８Ｄの回転経路と少なくとも一部が重なる位置で、円筒壁２７の外面に摺動自在に当接する円弧状の弁摺接面２９が設けられている。なお、シール筒部材１１１と弁体２２の円筒壁２７とはいずれも樹脂材料によって形成されている。

弁体２２は、弁孔２８Ｄと、弁孔２８Ｄに対応するシール筒部材１１１と、が相互に連通する回転位置にあるときに、シール筒部材１１１を介して円筒壁２７の内側領域から吐出ポート４１Ｄへの冷却水の流出を許容する。弁体２２は、弁孔２８Ｄと、弁孔２８Ｄに対応するシール筒部材１１１と、が相互に連通しない回転位置にあるときには、シール筒部材１１１を介した円筒壁２７の内側領域から吐出ポート４１Ｄへの冷却水の流出を遮断する。

弁体２２は、ハウジング本体２５の底壁部に設けられた駆動ユニット２３（図２，図３参照）によって適宜回転位置を調整される。駆動ユニット２３は、ケーシング２３ａ内に図示しないモータや減速機構、制御基盤等が収納されて構成されている。

ジョイント部材４３は、図４，図５に示すように、通路孔３８の内端部（吐出ポート４１Ｄ部分）から弁体２２方向に向かって突出する円筒状の筒部３０を備えている。筒部３０は、小径外周面３０ａと、大径外周面３０ｂと、を有している。小径外周面３０ａは、シール筒部材１１１を摺動自在に保持する。大径外周面３０ｂは、小径外周面３０ａの弁体２２から離反する側の端部から段差状に拡径して形成されている。小径外周面３０ａと大径外周面３０ｂとは、円環状の段差面３０ｃによって接続されている。筒部３０の弁体２２に近接する側の端面３０ｄの径方向内側領域には、弁体２２方向に延出する円筒状の規制筒（規制部）５５が延設されている。

ジョイント部材４３は、筒部３０の付根部から径方向外側に延出する接合フランジ５１を備えている。接合フランジ５１は、バルブハウジング２１の吐出ポート４１Ｄの外周縁部に振動溶着等によって接合されている。

シール筒部材１１１は、中径内周面１１１ａと、大径内周面１１１ｂと、小径内周面１１１ｃと、を備えている。中径内周面１１１ａは、ジョイント部材４３の小径外周面３０ａに摺動自在に嵌合される。大径内周面１１１ｂは、中径内周面１１１ａの弁体２２と離反する側の端部から段差状に拡径して形成されている。小径内周面１１１ｃは、中径内周面１１１ａの弁体２２に近接する側の端部から段差状に縮径して形成されている。中径内周面１１１ａと大径内周面１１１ｂとは、第１の接続面１１１ｄによって接続されている。中径内周面１１１ａと小径内周面１１１ｃとは、第２の接続面１１１ｅによって接続されている。第１の接続面１１１ｄと第２の接続面１１１ｅはいずれも円環状の平坦な面によって構成されている。

ジョイント部材４３の段差面３０ｃとシール筒部材１１１の第１の接続面１１１ｄの間には、大径内周面１１１ｂと小径外周面３０ａとに囲まれた円環状のシール収容空間４６が設けられている。シールリング１１２は、シール収容空間４６に収容されている。

シールリング１１２は、Ｙ字状断面の環状の弾性部材である。シールリング１１２は、Ｙ字形状の開口側を段差面３０ｃに向けてシール収容空間４６に収容されている。シールリング１１２は、Ｙ字形状の二股部の各側端部が大径内周面１１１ｂと小径外周面３０ａとに密接する。シールリング１１２と筒部３０の段差面３０ｃの間は、バルブハウジング２１内の冷却水の液圧が導入される液圧室４７とされている。筒部３０の大径外周面３０ｂとシール筒部材１１１の大径内周面１１１ｂの間と、ジョイント部材４３の接合フランジ５１の付根部側の裏面と、シール筒部材１１１の弁体２２と離反する側の端面１１１ｆとの間には、連続した導入通路４８が設けられている。導入通路４８は、バルブハウジング２１内の冷却水の液圧を液圧室４７に導入する。ジョイント部材４３の接合フランジ５１の付根部側の裏面、及びシール筒部材１１１の弁体２２と離反する側の端面１１１ｆは、本実施形態の第１対向部を構成している。

本実施形態の制御バルブ８では、シールリング１１２の液圧室４７に臨む面１１２ａと、液圧室４７に隣接するシール筒部材１１１の端面１１１ｆとが、付勢用受圧面を構成している。付勢用受圧面は、バルブハウジング２１内の冷却水の液圧を受けてシール筒部材１１１に弁体２２方向の押圧力を生じさせる。

図６は、ジョイント部材４３を筒部３０が突出する側から見た斜視図である。
図５，図６に示すように、筒部３０の段差面３０ｃには、径方向の内側領域に環状溝５６が形成されている。環状溝５６に対して隆起する外側領域に、密閉防止溝５７が形成されている。密閉防止溝５７は、環状溝５６の内側部分（液圧室４７）と筒部３０の外側領域（導入通路４８）とを導通させる。シールリング１１２は、図５に示すように、筒部３０の段差面３０ｃの外側領域に当接可能とされている。このため、密閉防止溝５７が無い場合には、シールリング１１２が段差面３０ｃの外側領域に強く押し付けられたときに、液圧室４７内が密着して押圧力が生じない状態になる可能性が考えられる。しかし、本実施形態においては、密閉防止溝５７が設けられているため、液圧室４７内が密閉状態になるのを未然に防止することができる。

シール筒部材１１１の第２の接続面１１１ｅと、筒部３０（ジョイント部材４３）の端面３０ｄとの間には、付勢スプリング１１３が介装されている。付勢スプリング１１３は、シール筒部材１１１を弁体２２方向に付勢するコイル状である。付勢スプリング１１３は、第１側端部を第２の接続面１１１ｅに載置した状態でシール筒部材１１１の中径内周面１１１ａ内に予備組付けされ、その状態でシール筒部材１１１とともにジョイント部材４３に組み付けられる。このとき、シール筒部材１１１には、ジョイント部材４３の筒部３０が嵌合される。付勢スプリング１１３は、シール筒部材１１１の第２の接続面１１１ｅと、筒部３０の端面３０ｄとに当接する。付勢スプリング１１３の筒部３０側の内周縁部は、筒部３０に突設された規制筒５５の外側に配置される。それによって、筒部３０に対する付勢スプリング１１３の、筒部３０の径方向の位置ずれが規制される。シール筒部材１１１の第２の接続面１１１ｅと、筒部３０（ジョイント部材４３）の端面３０ｄと、は本実施形態の第２対向部を構成している。

本実施形態に係る制御バルブ８では、シール筒部材１１１の中径内周面１１１ａの弁体２２側の端部に、径方向内側に張り出すように小径内周面１１１ｃと第２の接続面１１１ｅが設けられている。このため、付勢スプリング１１３の第１側端部をシール筒部材１１１のより径方向内側部分で支持することができるとともに、シール筒部材１１１の弁摺接面２９の摺接面積を径方向内側に拡大することができる。

シール筒部材１１１の弁摺接面２９は、シール筒部材１１１の径方向の外側端から内側端に亘る全域が、弁体２２の円筒壁２７の外面のうちのシール筒部材１１１との当接領域と同じ曲率半径に形成されている。したがって、弁摺接面２９は基本的にシール筒部材１１１の径方向の外側端から内側端に亘る全域で円筒壁２７の外面に当接する。ただし、シール筒部材１１１の製造誤差や組付け誤差等によって、弁摺接面２９の径方向外側領域と円筒壁２７との間の隙間が僅かに増大することがある。

ここで、シール筒部材１１１における付勢用受圧面（シールリング１１２の液圧室４７に臨む面１１２ａ、及び、シール筒部材１１１の端面１１１ｆ）の面積Ｓ１と、弁摺接面２９の面積Ｓ２とは、以下の式（１），（２）を満たすように設定されている。
Ｓ１＜Ｓ２≦Ｓ１／ｋ …（１）
α≦ｋ＜１ …（２）
ｋ：弁摺接面２９と弁体２２の間の微少隙間を流れる液体の圧力減少定数。
α：液体の物性によって決まる圧力減少定数の下限値。
付勢用受圧面の面積Ｓ１と弁摺接面２９の面積Ｓ２は、シール筒部材１１１の軸線方向と直交する面に投影したときの面積を意味するものとする。

式（２）におけるαは、液体の種類や、使用環境（例えば、温度）等によって決まる圧力減少定数の標準値であり、通常使用条件下での水の場合にα＝１／２となる。使用する液体の物性が変化した場合には、α＝１／３等に変化する。
式（２）における圧力減少定数ｋは、弁摺接面２９が径方向の外側端から内側端にかけて均一に円筒壁２７に接しているときには、圧力減少定数の標準値であるα（例えば、１／２）となる。
シール筒部材１１１の製造誤差や組付け誤差、異物等によって、弁摺接面２９と円筒壁２７の間の対向隙間が弁摺接面２９の径方向の外側端から内側端にかけて均一でなくなり、外側端の対向隙間が大きくなることがある。この場合、式（２）における圧力減少定数ｋは、次第にｋ=１に近づくことになる。

本実施形態の制御バルブ８では、シール筒部材１１１の弁摺接面２９と円筒壁２７（弁体２２）の間に、両者の間の摺動を許容するために微小な隙間があることを前提とし、シールリング１１２の液圧室４７に臨む面１１２ａとシール筒部材１１１の端面１１１ｆを合わせた面積Ｓ１（付勢用受圧面の面積Ｓ１）と、弁摺接面２９の面積Ｓ２と、の関係が式（１），（２）によって決められている。
シール筒部材１１１の付勢用受圧面には、バルブハウジング２１内の冷却水の圧力がそのまま作用する。弁摺接面２９には、バルブハウジング２１内の冷却水の圧力がそのまま作用しない。即ち、弁摺接面２９に作用する冷却水の圧力は、弁摺接面２９と円筒壁２７の間の微小な隙間を冷却水が径方向の外側端から内側端に向かって流れるときに圧力減少を伴う。このとき、微小な隙間を流れるバルブハウジング２１内の冷却水の圧力は低圧の吐出ポート４１Ｄ内に向かって漸減しつつ、シール筒部材１１１を弁体２２から離反する方向に押し上げようとする。
シール筒部材１１１の付勢用受圧面には、付勢用受圧面の面積Ｓ１にバルブハウジング２１内の圧力Ｐを乗じた力がそのまま作用する。シール筒部材１１１の弁摺接面２９には、弁摺接面２９の面積Ｓ２にバルブハウジング２１内の圧力Ｐと圧力減少定数ｋとを乗じた力が作用する。

本実施形態の制御バルブ８は、式（１）からも明らかなようにｋ×Ｓ２≦Ｓ１が成り立つように面積Ｓ１，Ｓ２が設定されている。このため、Ｐ×ｋ×Ｓ２≦Ｐ×Ｓ１の関係も成り立つ。
したがって、シール筒部材１１１の付勢用受圧面に作用する押し付け方向の力Ｆ１（Ｆ１＝Ｐ×Ｓ１）は、シール筒部材１１１の弁摺接面２９に作用する浮き上がり方向の力Ｆ２（Ｆ２＝Ｐ×ｋ×Ｓ２）以上に大きくなる。よって、本実施形態の制御バルブ８においては、バルブハウジング２１内の冷却水の圧力の関係のみによっても、シール筒部材１１１の端部を弁体２２の円筒壁２７によって閉じることができる。実際には、シール筒部材１１１には、付勢スプリング１１３による弁体２２方向の付勢力がさらに加わる。

一方、本実施形態の制御バルブ８は、式（１）に示すように、付勢用受圧面の面積Ｓ１が弁摺接面２９の面積Ｓ２よりも小さい。そのため、制御バルブ８では、バルブハウジング２１内の冷却水の圧力が大きくなっても、シール筒部材１１１の弁摺接面２９が過剰な力で弁体２２の円筒壁２７に押し付けられるのを抑制することができる。したがって、この制御バルブ８を採用した場合には、弁体２２を回転駆動する駆動ユニット２３の大型・高出力化を回避することができるうえ、シール筒部材１１１や弁体２２の軸受部７１（図３参照）の早期摩耗を抑制することができる。
よって、本実施形態に係る制御バルブ８を採用した場合には、弁体２２の円筒壁２７に対するシール筒部材１１１の過剰な力での押し付けを抑制しつつ、シール筒部材１１１の端部を弁体２２の円筒壁２７によって適切に開閉することができる。

ここで、冷却水（式（２）におけるｋは、ｋ＝０．５）を使用し、付勢用受圧面の面積Ｓ１と弁摺接面２９の面積Ｓ２が式（１）を満たす実施形態の制御バルブ８と、面積Ｓ１，Ｓ２が式（１）を満たさない二つの比較例の制御バルブについて、冷却液の漏れ試験と、弁摺接面２９の摩耗試験を行った。摩耗試験の結果は、以下の表１と、図６のグラフに示すようになった。
表１と図６において、Ｎｏ２は、式（１）を満たす実施形態の制御バルブ８である。Ｎｏ．１は、面積Ｓ１，Ｓ２が、Ｓ１＞Ｓ２、かつＳ２＜Ｓ１／ｋの比較例の制御バルブである。Ｎｏ．３は、面積Ｓ１，Ｓ２が、Ｓ１＜Ｓ２、かつＳ２＞Ｓ１／ｋの比較例の制御バルブである。

冷却液の漏れ試験では、
制御バルブ８の弁体２２の回転位置を、弁体２２の弁孔２８Ｄと、その弁孔２８Ｄに対応するシール筒部材１１１と、が相互に連通しない位置とした。この状態で流入ポートの圧力を次第に増加させたときの吐出ポートからの冷却液の漏れ量を計測した。また、弁摺接面２９の摩耗試験では、流入ポートの圧力を一定にして弁体２２の円筒壁２７を所定時間回転させたときの、弁摺接面２９の摩耗状態を判定した。
表１と図６から明らかなように、弁摺接面２９の面積Ｓ２がジョイント側端面（付勢用受圧面）６６の面積Ｓ１よりも小さい（Ｓ１＞Ｓ２）Ｎｏ．１の比較例では、冷却水の漏れ量は少ない。しかし、Ｎｏ．１の比較例では、弁摺接面２９の摩耗はＮｏ．１やＮｏ．３の制御バルブよりも大きくなった。また、弁摺接面２９の面積Ｓ２がＳ１／ｋよりも大きいＮｏ．３の比較例では、弁摺接面２９の摩耗は少ない。しかし、Ｎｏ．３の比較例では、冷却水の漏れ量は規定値よりも増大した。
これに対し、面積Ｓ１，Ｓ２が式（１）を満たすＮｏ．２の実施形態の制御バルブ８は、弁摺接面２９の摩耗が少なく、かつ冷却水の漏れはわずかで規定値内であった。

以上のように、本実施形態の制御バルブ８は、ジョイント部材４３の小径外周面３０ａと、シール筒部材１１１の大径内周面１１１ｂの間がシールリング１１２によって密閉され、シールリング１１２の液圧室４７に臨む面とシール筒部材１１１の端面１１１ｆとが、弁摺接面２９と相反方向を向く付勢用受圧面とされている。シール筒部材１１１のシールリング設置部よりも径方向内側部分には、付勢スプリング１１３の押し付け荷重を受ける第２の接続面１１１ｅが設けられている。
このため、本実施形態の制御バルブ８においては、シール筒部材１１１の弁摺接面２９が、常時、シール筒部材１１１の径方向内方側に偏った位置で、付勢スプリング１１３から弁体２２の円筒壁２７方向の押し付け荷重を受ける。したがって、経時使用によって弁摺接面２９の摩耗が径方向外方側から進行した場合にも、弁摺接面２９の径方向内側領域を付勢スプリング１１３の押し付け荷重によって円筒壁２７の外面に確実に圧接させることができる。よって、本実施形態の制御バルブ８を採用した場合には、シール筒部材１１１の弁摺接面２９のシール性能を長期に亘って高く維持することができる。

本実施形態の制御バルブ８は、シール筒部材１１１の付勢用受圧面の面積Ｓ１と弁摺接面２９の面積Ｓ２が上記の（１），（２）を満たすように設定されている。そのため、液圧によるシール筒部材１１１のシール性能を常時維持しつつも、バルブハウジング２１内の液圧が高まった場合にも、弁摺接面２９が弁体２２の円筒壁２７の外面に過剰な力で押し付けられるのを抑制することができる。したがって、本実施形態の制御バルブ８を採用した場合には、弁体２２を回転駆動する駆動ユニット２３の大型・高出力化を避けることができるうえ、シール筒部材１１１や弁体２２の軸受部７１等の摩耗が増大するのを抑制することができる。

本実施形態では、小径外周面３０ａと大径外周面１１１ｂとの間の隙間を通じてシールリング１１２に液圧が作用する。これにより、シールリング１１２が段差面１１１ｄを介してシール筒部材１１１を弁体２２に向けて押圧する。即ち、シールリング１１２及びシール筒部材１１１において、シール筒部材１１１の軸方向で弁体２２とは反対側を向く面がそれぞれ付勢用受圧面を構成する。これにより、筒部３０とシール筒部材１１１との間のシール性を確保した上で、付勢用受圧面の面積を確保し易くなる。

本実施形態の制御バルブ８においては、ジョイント部材４３の筒部３０に形成される段差面３０ｃに、液圧室４７とその外部を連通する密閉防止溝５７が形成されている。そのため、シールリング１１２が段差面３０ｃに大きな力で押し付けられることがあっても、液圧室４７が密閉されて液圧室４７内にバルブハウジング２１内の冷却水を導入できなくなるのを防止することができる。したがって、シールリング１１２がジョイント部材４３側の段差面３０ｃに固着され、シール筒部材１１１側の弁体押し付け方向の受圧面積が実質的に減少するのを防止することができる。この結果、シール筒部材１１１のシール性能を維持することができる。

本実施形態の制御バルブ８では、ジョイント部材４３の筒部３０の端面の径方向内側領域に、弁体方向に延出して付勢スプリング１１３の径方向内方への変位を規制する規制筒５５が延設されている。このため、ジョイント部材４３に対する付勢スプリング１１３の径方向の位置ずれを規制筒５５によって規制することができるとともに、シール筒部材１１１の内側を流れる冷却水がシール筒部材１１１の中径内周面１１１ａ方向に入り込んで乱流が生じるのを抑制することができる。

図８，図９は、上記の実施形態の変形例を示す図４と同様の断面図である。なお、以下では、上記の基本形態と共通部分には同一符号を付して重複する説明を省略する。
図８に示す変形例は、シール筒部材１１１の外周面６１において、弁体２２に近接する側の端縁に、段差状に縮径する縮小外周面６１Ａが設けられている。縮小外周面６１Ａの弁体２２側の端部は、弁摺接面２９に連なっている。外周面６１と縮小外周面６１Ａを接続する段差面が、弁摺接面２９と同方向を向く補助受圧面５９とされている。この変形例の場合、補助受圧面５９にバルブハウジング２１内の冷却水の液圧が作用するため、弁体２２に対するシール筒部材１１１の押し付け力を抑制することができる。
本変形例においては、シールリング１１２の液圧室４７に臨む面１１２ａと、シール筒部材１１１の端面１１１ｆと、の面積を加算した部分から補助受圧面５９の面積分を除いた部分が付勢用受圧面とされる。

図９に示す変形例は、シール筒部材１１１の外周面６１には、弁体２２に近接する側の端部から段差状に拡径する拡大外周面６１Ｂが設けられている。拡大外周面６１Ｂの弁体２２側の端部は、弁摺接面２９に連なっている。外周面６１と拡大外周面６１Ｂを接続する段差面が、弁摺接面２９と相反する方向を向く補助受圧面６０とされている。この変形例の場合、補助受圧面６０にバルブハウジング２１内の冷却水の液圧が作用するため、弁体２２に対するシール筒部材１１１のシール性がより高まる。
本変形例においては、シールリング１１２の液圧室４７に臨む面１１２ａと、シール筒部材１１１の端面１１１ｆと、補助受圧面６０とが付勢用受圧面を構成している。

（第２実施形態）
図１０は、第２実施形態に係る制御バルブ８において、図４に対応する断面図である。
図１０に示すように、シール筒部材１１１は、シール筒部材１１１の軸方向において、弁体２２から離間するに従い内径が段々と拡径している。具体的に、シール筒部材１１１は、小径部２０１と、大径部２０２と、を有している。以下の説明では、シール筒部材１１１の軸方向を単にシール軸方向いい、シール筒部材１１１の径方向をシール径方向という場合がある。

小径部２０１において、シール軸方向で弁体２２を向く面は、弁摺接面２９を構成している。小径部２０１において、シール軸方向で弁体２２とは反対側に位置する端部には、シール径方向の内側に突出する内フランジ部２０３が形成されている。小径部２０１及び内フランジ部２０３において、シール軸方向で弁体２２と反対側を向く面は、大径部２０２の内周面に連なる段差面２０４を構成している。

大径部２０２において、シール軸方向で弁体２２と反対側を向く面は、接合フランジ部５１にシール軸方向で対向する付勢用受圧面２０２ａを構成している。大径部２０２の付勢用受圧面２０２ａ、及び接合フランジ部５１における付勢用受圧面２０２ａとの対向面５１ａは、本実施形態の第１対向部を構成している。図１０の例において、シール筒部材１１１の外径は、シール軸方向の全体に亘って一様に形成されている。

ジョイント部４３の筒部３０は、大径部２０２の内側に配置されている。筒部３０の外周面は、大径部２０２の内周面にシール径方向で近接又は当接している。筒部３０において、シール軸方向で弁体２２を向く端面２１１は、上述した段差面２０４にシール軸方向で対向している。端面２１１及び段差面２０４は、上述した第１対向部に対してシール径方向の内側に位置する第２対向部を構成している。端面２１１及び段差面２０４の間には、付勢スプリング１１３が介在している。付勢スプリング１１３は、段差面２０４を介してシール筒部材１１１を弁体２２に向けて付勢している。

筒部３０の外周面には、収容溝２２０が形成されている。収容溝２２０は、筒部３０の全周に亘って延びる円環状に形成されている。収容溝２２０内には、シールリング１１２が収容されている。シールリング１１２の二股部は、大径部２０２の内周面と、収容溝２２０の内面と、にシール径方向で密接している。これにより、筒部３０と大径部２０２との間がシールされている。

本実施形態では、第１実施形態と同様の作用効果に加え、例えば以下の作用効果を奏する。
付勢用受圧面２０２ａがシール筒部材１１１の一部品で構成されているため、複数部品によって付勢用受圧面を構成する場合に比べて、付勢用受圧面の寸法管理が容易になる。

本実施形態では、シールリング１１２が筒部３０の収容溝２２０内に収容される構成とした。
この構成によれば、収容溝２２０内にシールリング１１２を保持させた状態で、ジョイント部材４３を吐出ポート４１Ｄに組み付けることができる。これにより、構成の簡素化や組付性の向上を図ることができる。

本実施形態において、シールリング１１２は、シール筒部材１１１に対してシール径方向のみで接触している（シール軸方向では接触していない）。そのため、シールリング１１２は、付勢用受圧面として機能しないものの、筒部３０と大径部２０２との間の隙間を通じて液圧が作用する。この場合、シールリング１２１がシール軸方向で押し潰されることで、大径部２０２とシールリング１１２との間の摩擦抵抗を増加させることができる。これにより、シール筒部材１１１のがたつき等を抑制して、シール筒部材１１１と円筒壁２７との間のシール性を向上させることができる。

（第３実施形態）
図１１は、第２実施形態に係る制御バルブ８において、図４に対応する断面図である。
図１１に示すように、シール筒部材１１１は、シール部３００と、ホルダ部３０１と、を備えている。シール部３００及びホルダ部３０１は、シール軸方向に沿って同軸に配置された筒状に形成されている。

シール部３００は、ホルダ部３０１に対してシール軸方向の弁体２２寄りに配置されている。シール部３００において、シール軸方向で弁体２２を向く面は、弁摺接面２９を構成している。

ホルダ部３０１は、弁体２２から離間するに従い内径が段々と拡径している。具体的に、ホルダ部３０１は、小径部３１０と、大径部３１１と、を有している。

小径部３１０は、シール部３００内に配置されている。小径部３１０は、シール部３００内に挿入されていてもよく、シール部３００内に嵌合（圧入）されていてもよい。小径部３１０において、シール軸方向で弁体２２と反対側を向く面は、大径部３１１の内周面に連なる段差面３１４を構成している。段差面３１４と筒部３０の端面２１１は、シール軸方向で対向する第２対向部を構成している。端面２１１及び段差面３１４の間には、付勢スプリング１１３が介在している。

大径部３１１において、シール軸方向で弁体２２と反対側を向く面は、接合フランジ部５１にシール軸方向で対向する付勢用受圧面３１１ａを構成している。大径部３１１の付勢用受圧面３１１ａ、及び接合フランジ部５１における付勢用受圧面３１１ａとの対向面５１ａは、本実施形態の第１対向部を構成している。

本実施形態では、上述した第２実施形態と同様の作用効果を奏することに加え、例えば以下の作用効果を奏する。
本実施形態では、シール筒部材１１１がシール部３００とホルダ部３０１とに分割構成されている。そのため、シール部３００とホルダ部３０１とに対してそれぞれ最適な材料を選定することができる等、材料選択の自由度を向上させることができる。例えばシール部３００には、耐摩耗性や熱膨張係数等を考慮して、円筒壁２７とのシール性を確保できる材料を選択することができる。ホルダ部３０１には、シール部３００に対して比較的安価な材料を選択することができる。これにより、円筒壁２７とシール部３００とのシール性を確保した上で、低コストなシール筒部材１１１を提供できる。

以上、本発明の好ましい実施例を説明したが、本発明はこれら実施例に限定されることはない。本発明の趣旨を逸脱しない範囲で、構成の付加、省略、置換、およびその他の変更が可能である。本発明は前述した説明によって限定されることはなく、添付のクレームの範囲によってのみ限定される。
本明細書における「付勢用受圧面」は、シール筒部材が、相反方向に同圧が作用する同面積部分を含む場合には、弁摺接面と相反する受圧面のうちの前記同面積部分の領域を除いた部分を意味するものとする。

上述した実施形態では、弁体２２（円筒壁２７）及びバルブハウジング２１（ハウジング本体２５の周壁）をそれぞれ円筒状（軸方向の全体に亘って一様な径）に形成した場合について説明したが、この構成に限られない。即ち、円筒壁２７がハウジング本体２５の周壁内を回転可能な構成であれば、円筒壁２７の外径及びハウジング本体２５の周壁の内径を軸方向で変化させてもよい。この場合、円筒壁２７及びハウジング本体２５の周壁は、例えば球状（軸方向の中央部から両端部に向かうに従い径が縮小する形状）や、鞍型（軸方向の中央部から両端部に向かうに従い径が拡大する形状）や、球状や鞍型が軸方向に複数連なった形状等の三次曲面を有する形状や、テーパ状（軸方向の第１側から第２側にかけて漸次径が変化する形状）や、階段状（軸方向の第１側から第２側にかけて段々と径が変化する形状）等、種々の形状を採用することが可能である。

上述した実施形態では、本発明に係る中空回転体として、軸方向の両側に開口部を有する円筒壁２７を例にして説明したが、この構成のみに限られない。中空回転体は、ハウジング本体２５内で回転可能とされ、かつ内外を連通させる弁孔が形成された構成であれば、軸方向の少なくとも一方が閉塞されていてもよい。この場合、中空回転体は、球状や半球状等を採用することが可能である。

上述した実施形態では、筒部３０に対する付勢スプリング１１３の位置ずれを規制するための規制部を、筒状の規制筒５５として説明したが、この構成のみに限られない。例えば、規制部は筒部３０の周方向に間隔をあけて形成されていてもよい。
上述した実施形態では、筒部３０に規制部（規制筒５５）を形成する場合について説明したが、この構成のみに限られない。例えば図１２に示すようにシール筒部材１１１が規制部３５０を備えていてもよい。具体的に、規制部３５０は、第２の接続面１１１ｅから弁体２２とは反対側に向けて突出している。規制部３５０は、シール筒部材１１１の周方向の全周に亘って延びる筒状であっても、周方向に間欠的に形成されていてもよい。
これにより、シール筒部材１１１に対する付勢スプリング１１３の径方向での位置ずれを抑制できる。規制部は、ジョイント部材４３及びシール筒部材１１１の双方に形成されていてもよい。

上述した実施形態では、シールリング１１２が、Ｙ字状断面の環状の弾性部材によって構成される場合について説明したが、この構成に限らない。シールリング１１２は、Ｏ字状断面やＸ字状断面の環状の弾性部材等、種々の形状を採用することが可能である。

８…制御バルブ
２１…バルブハウジング
２２…弁体
２７…円筒壁（中空回転体）
２８Ａ，２８Ｃ，２８Ｄ，２８Ｅ…弁孔
２９…弁摺接面
３０…筒部
３０ａ…小径外周面
３０ｂ…大径外周面
３０ｃ…段差面
３０ｄ…端面（第２対向部）
３７…流入ポート
４１Ａ，４１Ｃ，４１Ｄ，４１Ｅ…吐出ポート
４６…シール収容空間
４７…液圧室
５５…規制筒（規制部）
５７…密閉防止溝
１１１…シール筒部材
１１１ａ…中径内周面
１１１ｂ…大径内周面
１１１ｃ…小径内周面
１１１ｄ…第１の接続面（第１対向部）
１１１ｅ…第２の接続面（第２対向部）
１１２…シールリング
１１３…付勢スプリング
２０２ａ…付勢用受圧面
２２０…収容溝
３００…規制部
３１１ａ…付勢用受圧面

Claims (6)

1. 外部から液体が流入する流入ポート、及び、内部に流入した液体を外部に吐出する吐出ポートを有するバルブハウジングと、
   前記吐出ポートに接続されるジョイント部材と、
   前記バルブハウジングの内部に回転可能に配置され、内外を連通する弁孔が形成された中空回転体を有する弁体と、
   前記弁体の前記弁孔の回転経路と少なくとも一部が重なる位置で前記中空回転体の外面に摺動自在に当接する弁摺接面を有し、前記吐出ポート内で前記ジョイント部材と前記弁体との間を接続するシール筒部材と、を備え、
   前記弁体が、前記弁孔と前記シール筒部材を連通させる回転位置にあるときに、前記中空回転体の内側領域から前記吐出ポートへの液体の流出を許容し、前記弁体が、前記弁孔と前記シール筒部材を連通させない回転位置にあるときに、前記中空回転体の内側領域から前記吐出ポートへの液体の流出を制御または遮断する制御バルブにおいて、
   前記ジョイント部材は、前記シール筒部材の内側に配置されるとともに、シールリングを介して前記シール筒部材の内周面を摺動自在に保持する筒部を備え、
   前記ジョイント部材及び前記シール筒部材は、
   前記シール筒部材の軸方向で対向する第１対向部と、
   前記第１対向部に対して前記シール筒部材の径方向内側において前記軸方向で対向する第２対向部と、を有し、
   前記第２対向部には、前記ジョイント部材及び前記シール筒部材の間に介在して、前記シール筒部材を前記弁体に向けて付勢する付勢スプリングが設けられている制御バルブ。
2. 前記第１対向部のうち、前記シール筒部材における前記ジョイント部材に対向する面は、前記バルブハウジング内の液圧を受けて弁体方向の押し付け力を発生する付勢用受圧面を構成し、
   前記弁摺接面の面積は、前記付勢用受圧面の面積よりも大きく設定されている請求項１に記載の制御バルブ。
3. 前記筒部は、小径外周面と、前記小径外周面の前記弁体から離反する側の端部から段差状に拡径して形成された大径外周面と、前記小径外周面と前記大径外周面を接続する段差面と、を有し、
   前記シール筒部材は、
   前記ジョイント部材の前記小径外周面に摺動自在に嵌合される中径内周面と、
   前記中径内周面の前記弁体と離反する側の端部から段差状に拡径して形成された大径内周面と、
   前記中径内周面と前記大径内周面を接続する第１の接続面と、
   前記中径内周面の前記弁体に近接する側の端部から段差状に縮径して形成された小径内周面と、
   前記中径内周面と前記小径内周面を接続する第２の接続面と、を備え、
   前記ジョイント部材の前記段差面と前記シール筒部材の前記第１の接続面の間には、前記小径外周面と前記大径内周面とに囲まれた環状のシール収容空間が設けられ、
   前記シールリングは、前記シール収容空間において前記小径外周面と前記大径内周面とに密接し、
   前記付勢スプリングは、前記第２対向部において、前記第２の接続面と、前記筒部との間に介装されている請求項１又は請求項２に記載の制御バルブ。
4. 前記ジョイント部材の前記段差面と前記シールリングの間に、前記バルブハウジング内の液圧が導入される液圧室が形成され、
   前記ジョイント部材の前記段差面には、前記液圧室と前記液圧室の外部を導通する密閉防止溝が形成されている請求項３に記載の制御バルブ。
5. 前記筒部の外周面には、前記シールリングが収容された円環状の収容溝が形成されている請求項１又は請求項２に記載の制御バルブ。
6. 前記第２対向部において、前記付勢スプリングよりも前記径方向内側に位置する部分には、前記ジョイント部材及び前記シール筒部材の少なくとも何れかから前記軸方向に突出して、前記付勢スプリングを前記径方向で保持する規制部が形成されている請求項１から請求項５の何れか１項に記載の制御バルブ。

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