JP7084042B2

JP7084042B2 - パッキン及びロータリバルブ

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Publication number: JP7084042B2
Application number: JP2019172621A
Authority: JP
Inventors: 晃来榊原; 昌久黒川; 貴之川内
Original assignee: 株式会社東海理機
Priority date: 2019-09-24
Filing date: 2019-09-24
Publication date: 2022-06-14
Anticipated expiration: 2039-09-24
Also published as: JP2021050756A

Description

本発明は、流体の漏出を抑制するパッキン、及びそのパッキンが組込まれたロータリバルブに関する。

回転することによって流体の流量を調整するロータリバルブとして、ハウジング及び弁体を備えるものが知られている（例えば、特許文献１参照）。このロータリバルブでは、ハウジングが、筒状部と、同筒状部の長さ方向の一部を閉塞する閉塞部とを備えている。また、ハウジングは、筒状部及び閉塞部により囲まれた空間を収容部として有している。閉塞部には、第１流路が収容部に連通された状態で接続され、筒状部には、第２流路が収容部に連通された状態で接続されている。弁体は、収容部に回転可能に配置された弁本体部を有している。弁本体部には、第１流路及び第２流路の一方の流路から筒状部に流入した流体を他方の流路に導く可動流路が形成されている。そして、弁体が回転されることにより、可動流路を介した第１流路及び第２流路の間の流路断面積が調整され、第１流路及び第２流路の間で流れる流体の量が調整される。

上記ロータリバルブでは、ハウジングから流体が漏れ出るのを抑制するために、パッキンが用いられている。図８に示すように、パッキン７７の骨格部分は、弁体７５における弁本体部７６の径方向に延びる貫通孔７９を有するパッキン本体部７８によって構成されている。パッキン本体部７８は、貫通孔７９を第２流路に連通させた状態で、弁本体部７６とハウジング７１の筒状部７２との間に配置されている。

パッキン本体部７８における貫通孔７９の周囲からは、筒状部７２に接触する円環状の第１シール部８１が突出している。また、パッキン本体部７８の貫通孔７９の周囲からは、弁本体部７６の外周面に接触する円環状の第２シール部８２が突出している。パッキン本体部７８からの第１シール部８１の突出方向と第２シール部８２の突出方向とは、互いに反対方向である。貫通孔７９の軸線Ｌ１から第２シール部８２までの距離が、軸線Ｌ１から第１シール部８１までの距離よりも短く設定されている。表現を変えると、円環状の第２シール部８２は、円環状の第１シール部８１よりも小径に形成されている。

そして、上記パッキン７７は、圧縮された状態で、ハウジング７１内に組込まれている。上記圧縮に伴い、パッキン７７には、弁本体部７６を押し返す反力（以下「圧縮反力」という）が生じ、この圧縮反力によって、弁本体部７６と第２シール部８２との間がシールされている。

そのため、上記ロータリバルブ７０では、流体の圧力がパッキン７７に加わる。パッキン７７よりも外周側の流体の圧力が、貫通孔７９内の流体の圧力よりも高くなる。しかし、流体が、パッキン７７と筒状部７２との間を通って貫通孔７９側へ流れることが、第１シール部８１によって規制される。また、流体が、パッキン７７と弁本体部７６との間を通って貫通孔７９側へ流れることが第２シール部８２によって規制される。

ところで、上記環状の第１シール部８１においては、その外周面に対し流体の圧力が作用する。ここで、第１シール部８１に対し流体の圧力が作用する箇所の最小径を径Ｄ１という。また、第２シール部８２において弁本体部７６の外周面に接触する箇所の最大径を径Ｄ２というものとする。上述したように、第２シール部８２は第１シール部８１よりも小径であることから、上記ロータリバルブ７０では、径Ｄ２が径Ｄ１よりも小さい。

そのため、パッキン７７を圧縮させながらハウジング７１内に組付ける際に、第２シール部８２が、軸線Ｌ１から遠ざかる側、すなわち、パッキン本体部７８の径方向における外方へ弾性変形しにくく、圧縮反力が逃げにくい。従って、パッキン７７よりも外周側の流体の圧力が低いときには、その流体が、第２シール部８２と弁本体部７６との間を通って貫通孔７９側に漏れることが起こりにくい。

特開２０００－１９３１０４号公報

ところが、上記従来のロータリバルブ７０では、流体の圧力が高くなるに従い、パッキン７７を弁本体部７６から遠ざける側へ向かう流体の力Ｆ１が増大する。これに伴い、第２シール部８２が弁本体部７６を押す上記圧縮反力が小さくなり、第２シール部８２と弁本体部７６との間のシール性が低下する問題がある。

本発明は、このような実情に鑑みてなされたものであって、その目的は、流体の低圧時にも高圧時にもシール性を高めることのできるパッキン及びロータリバルブを提供することにある。

上記課題を解決するパッキンは、収容部が設けられた筒状部を有し、かつ流体の流路の途中に配置されるハウジングと、前記流路の流路断面積を調整する可動流路が形成された弁本体部を有し、かつ前記弁本体部が前記収容部に回転可能に配置された弁体とを備えるロータリバルブに適用されるパッキンであって、前記弁本体部の径方向に延びる貫通孔を有し、かつ前記貫通孔を前記流路に連通させた状態で前記弁本体部及び前記筒状部の間に配置されるパッキン本体部と、前記パッキン本体部における前記貫通孔の周囲から突出して、前記筒状部に接触する第１シール部と、前記パッキン本体部における前記貫通孔の周囲から突出して、前記弁本体部にそれぞれ接触する第２シール部及び第３シール部とを備え、前記第１～第３シール部はそれぞれ環状をなし、前記貫通孔の軸線から前記第２シール部までの距離が、前記軸線から前記第１シール部までの距離よりも短く、かつ前記軸線から前記第３シール部までの距離が、前記軸線から前記第１シール部までの距離よりも長く設定されている。

また、上記課題を解決するロータリバルブは、収容部が設けられた筒状部を有し、かつ流体の流路の途中に配置されるハウジングと、前記流路の流路断面積を調整する可動流路が形成された弁本体部を有し、かつ前記弁本体部が前記収容部に回転可能に配置された弁体と、前記弁本体部の径方向に延びる貫通孔を有するパッキン本体部により骨格部分が構成され、かつ前記パッキン本体部が、前記貫通孔を前記流路に連通させた状態で前記弁本体部及び前記筒状部の間に配置されるパッキンとを備えるロータリバルブであって、前記パッキン本体部における前記貫通孔の周囲からは、前記筒状部に接触する第１シール部が突出し、前記パッキン本体部における前記貫通孔の周囲からは、前記弁本体部にそれぞれ接触する第２シール部及び第３シール部が突出しており、前記第１～第３シール部はそれぞれ環状をなし、前記貫通孔の軸線から前記第２シール部までの距離が、前記軸線から前記第１シール部までの距離よりも短く、かつ前記軸線から前記第３シール部までの距離が、前記軸線から前記第１シール部までの距離よりも長く設定されている。

上記パッキンが組込まれたロータリバルブでは、パッキンは弁本体部と筒状部との間で圧縮される。この圧縮に伴い、パッキンの第２シール部及び第３シール部のそれぞれには、弁本体部を押し返す圧縮反力が生ずる。第２シール部の圧縮反力により、同第２シール部と弁本体部との間がシールされる。また、第３シール部の圧縮反力により、同第３シール部と弁本体部との間がシールされる。

ここで、貫通孔の軸線から第３シール部までの距離が、軸線から第１シール部までの距離よりも長いことから、上記圧縮に伴い、第３シール部が軸線から遠ざかる側へ弾性変形して圧縮反力が逃げ、第３シール部と弁本体部との間のシール性が低下するおそれがある。しかし、第２シール部が第３シール部よりも軸線に近い箇所に位置する。しかも、軸線から第２シール部までの距離が、軸線から第１シール部までの距離よりも短い。このことから、上記圧縮に伴い、第２シール部が軸線から遠ざかる側へ弾性変形しにくく、圧縮反力が逃げにくい。そのため、第２シール部と弁本体部との間のシール性が高められる。従って、収容部内であって、パッキンよりも外周側の流体の圧力が低いときには、その流体がパッキンと弁本体部との間を通って貫通孔側へ流れることが、第２シール部によって規制される。

また、軸線に対し、第２シール部よりも遠い箇所に位置する第３シール部の軸線からの距離は、第１シール部の軸線からの距離よりも長い。このことから、パッキンに対しては、弁本体部側へ向かう流体の力が作用する。この力が、流体の圧力が高くなるに従い増大して、第３シール部と弁本体部との間のシール性が高められる。流体がパッキンと弁本体部との間を通って貫通孔側へ流れることが、第３シール部によって規制される。

上記パッキンにおいて、前記第１～第３シール部はそれぞれ円環状をなし、前記第２シール部は前記第１シール部よりも小径に形成され、前記第３シール部は前記第１シール部よりも大径に形成されていることが好ましい。

第１～第３シール部がそれぞれ円環状をなす場合、上記の構成によるように、第２シール部が第１シール部よりも小径に形成されることにより、貫通孔の軸線から第２シール部までの距離が、軸線から第１シール部までの距離よりも短くなる。また、第３シール部が第１シール部よりも大径に形成されることにより、軸線から第３シール部までの距離が、軸線から第１シール部までの距離よりも長くなる。

上記パッキンにおいて、前記パッキン本体部において前記第１シール部が突出する側の面であって、前記弁本体部の周方向における前記第１シール部の両側部分には、前記流体の圧力を受ける受圧面が形成されていることが好ましい。

上記の構成によれば、収容部内の流体の圧力の一部は、パッキン本体部に対しては、上記の条件を満たす箇所に形成された受圧面に作用する。従って、弁本体部側へ向かう力をパッキンに対し作用させ、また、流体の圧力が高くなるに従いこの力を増大させることが容易となる。

上記パッキンにおいて、前記受圧面は、前記両側部分の全面にわたって形成されていることが好ましい。
上記の構成によれば、受圧面の面積が取り得る最大となり、流体の圧力が受圧面を通じてパッキンに対し効率よく作用する。

上記パッキン及びロータリバルブによれば、流体の低圧時にも高圧時にもシール性を高めることができる。

一実施形態におけるロータリバルブの斜視図。一実施形態におけるパッキンの斜視図。一実施形態におけるロータリバルブの分解斜視図。一実施形態におけるロータリバルブの内部構造を示す断面斜視図。一実施形態におけるロータリバルブの平断面図。図５のＸ部を拡大して示す部分平断面図。一実施形態におけるロータリバルブの縦断面図。従来のロータリバルブにおける弁本体部とパッキンとの関係を示す部分拡大断面図。

以下、パッキン及びロータリバルブの一実施形態について、図１～図７を参照して説明する。
図１及び図３に示すように、ロータリバルブ１０は、図示しないポンプ等の流体供給源から供給される水等の流体の流路の途中に設けられて、流量を調整するためのバルブである。ロータリバルブ１０は、ハウジング１１及び弁体４０を備えている。次に、各部材について説明する。

＜ハウジング１１＞
図３及び図４に示すように、ハウジング１１は、カバー１２及びボディ１５を備えている。カバー１２は板状をなしており、中心部分に軸受孔１３を有している。本実施形態では、カバー１２として略四角板状をなすものが用いられているが、それ以外の形状をなすものが用いられてもよい。カバー１２のボディ１５側の面であって、軸受孔１３の周囲には円環状の突部１４が形成されている。

ボディ１５は、４つの側壁部１７によって四角筒状に形成された筒状部１６と、筒状部１６のカバー１２側の端部であって、同筒状部１６の周囲に形成された四角環状のフランジ部２１と、筒状部１６のフランジ部２１とは反対側の端部に形成されて同端部を塞ぐ閉塞部２２とを備えている。

カバー１２とフランジ部２１との間には、四角環状をなす板状のシール部材２３が介在されている。そして、カバー１２、シール部材２３及びフランジ部２１は、それらの四隅において連結されている。本実施形態では、この連結がボルト２４及びナット２５によってなされているが、他の連結手段によってなされてもよい。

ボディ１５における筒状部１６及び閉塞部２２と、上記カバー１２とによって囲まれた箇所は、収容部２６を構成している。閉塞部２２の中心部分には、流体ＦＬの流入口２７が開口されている。閉塞部２２における流入口２７の周縁部からは、収容部２６から遠ざかる側へ向けて接続管部２８が突出している。図７に示すように、接続管部２８と流体供給源とは、流体ＦＬの第１流路３１を有する配管３２によって連結される。

図５及び図７に示すように、筒状部１６における各側壁部１７の中心部分には、流体ＦＬの流出口１８が開口されている。各側壁部１７における流出口１８の周縁部からは、収容部２６から遠ざかる側へ向けて接続管部１９が突出している。各接続管部１９には、流体ＦＬの第２流路３３を有する配管３４が接続され、流出口１８から流出された流体ＦＬが、配管３４を通じて、流体の使用先に送られる。この第２流路３３は、上記第１流路３１とともに上記流路の一部を構成している。

＜弁体４０＞
図３及び図４に示すように、弁体４０は、軸部４１及び弁本体部４２を備えている。軸部４１は、軸受孔１３よりも僅かに小径の円柱状をなしている。弁本体部４２は軸部４１よりも大径の略円柱状をなしており、同軸部４１の一方の端部に繋がっている。

そして、軸部４１が上記軸受孔１３に挿通され、弁本体部４２が収容部２６に収容されている。軸部４１は軸受孔１３においてカバー１２に対し回転可能に支持されている。軸部４１とカバー１２の突部１４との間にはＯリング４３が介在されている。

図５及び図７に示すように、弁体４０には、上記第１流路３１から収容部２６に流入した流体ＦＬをいずれかの第２流路３３に導く可動流路４４が形成されている。可動流路４４の一方の端部４４ａは、弁本体部４２の軸部４１とは反対側の面（図７の下面）において開口されており、上記流入口２７に対向している。可動流路４４の他方の端部４４ｂは、弁本体部４２の外周面において開口されており、弁本体部４２が軸部４１と一体回転することにより、４つの上記流出口１８のいずれかに対向することが可能である。また、上記回転により、端部４４ｂが対向する流出口１８を切替えることが可能である。

上記構成の弁体４０は、図示しないモータ、手動操作等によって回転される。この回転により、可動流路４４を介した第１流路３１及び第２流路３３の間の流路断面積が調整され、第１流路３１から第２流路３３へ流れる流体ＦＬの量が調整される。この流量調整には、第１流路３１から第２流路３３への流体ＦＬの流通が遮断されることも含まれる。

上記筒状部１６における各側壁部１７と弁本体部４２の外周面との間には、ゴム等の弾性材料によって形成されたシール用のパッキン５０が、圧縮された状態で配置されている。本実施形態では、４つのパッキン５０が、弁本体部４２の周りにおいて等角度毎に配置されている。各パッキン５０は、互いに同一の構成を有している。図２及び図６に示すように、各パッキン５０はパッキン本体部５１、第１シール部５３、第２シール部５４及び第３シール部５５を備えている。これらの第１シール部５３～第３シール部５５は、いずれも円環状をなしている。

パッキン本体部５１は、厚みが一定又は略一定の板状をなしており、弁本体部４２の外周面に沿って湾曲している。パッキン本体部５１は、弁本体部４２の径方向に延びる貫通孔５２を、中心部分に有している。この貫通孔５２は丸孔によって構成されており、流体ＦＬの通路として機能する。そして、図５に示すように、各パッキン５０は、貫通孔５２を、対応する第２流路３３に連通させた状態で、側壁部１７に組付けられている。

図２及び図６に示すように、第１シール部５３は、パッキン本体部５１の側壁部１７側の面であって、貫通孔５２の周囲から同側壁部１７に向けて突出しており、同側壁部１７における流出口１８の周囲に接触している。

第２シール部５４は、パッキン本体部５１の弁本体部４２側の面であって、貫通孔５２の周囲から弁本体部４２に向けて突出しており、同弁本体部４２の外周面に接触している。また、第３シール部５５は、パッキン本体部５１の上記面であって、第２シール部５４の外周囲から弁本体部４２に向けて突出しており、同弁本体部４２の外周面に接触している。第１シール部５３のパッキン本体部５１からの突出方向と、第２シール部５４及び第３シール部５５のパッキン本体部５１からの突出方向とは、互いに反対方向である。

第１シール部５３～第３シール部５５は、貫通孔５２と同一軸線上に位置している。第２シール部５４が第１シール部５３よりも小径に形成されることにより、貫通孔５２の軸線Ｌ１から第２シール部５４までの距離が、同軸線Ｌ１から第１シール部５３までの距離よりも短く設定されている。第３シール部５５が第１シール部５３よりも大径に形成されることにより、軸線Ｌ１から第３シール部５５までの距離が、軸線Ｌ１から第１シール部５３までの距離よりも長く設定されている。

第１シール部５３～第３シール部５５は、さらに、次の条件を満たしている。
・第２シール部５４の周長は、第１シール部５３の周長よりも短い。第３シール部５５の周長は、第１シール部５３の周長よりも長い。第１シール部５３～第３シール部５５は、いずれも円環状をなしているため、上記周長は円周になる。

・第１シール部５３～第３シール部５５を、貫通孔５２の軸線Ｌ１に対し直交する仮想の面上に投影した場合、第２シール部５４が第１シール部５３及び第３シール部５５によって取り囲まれ、第１シール部５３が第３シール部５５によって取り囲まれる。

ところで、上記円環状の第１シール部５３においては、外周面に対し流体ＦＬの圧力が作用する。ここで、図６に示すように、第１シール部５３に対し流体ＦＬの圧力が作用する箇所の最小径を径Ｄ１といい、第２シール部５４が弁本体部４２の外周面に接触する箇所の最大径を径Ｄ２といい、第３シール部５５が弁本体部４２の外周面に接触する箇所の最大径を径Ｄ３というものとする。上述したように、第２シール部５４が第１シール部５３よりも小径に形成され、第３シール部５５が第１シール部５３よりも大径に形成されていることから、径Ｄ１、径Ｄ２及び径Ｄ３の間には、Ｄ２＜Ｄ１＜Ｄ３の関係が成り立っている。

さらに、パッキン本体部５１において第１シール部５３が突出する側の面であって、弁本体部４２の周方向における第１シール部５３の両側部分には、流体ＦＬの圧力を受ける受圧面５６が、同両側部分の全面にわたって形成されている。各受圧面５６は、弁本体部４２の外周面に沿って湾曲している。また、各受圧面５６は、弁体４０の軸線方向に延びている。

次に、上記のように構成された本実施形態の作用について説明する。また、作用に伴い生ずる効果についても併せて説明する。
図５及び図６に示すように、ロータリバルブ１０では、４つのパッキン５０が弁本体部４２の周りに環状をなすように配置されて、ハウジング１１に組付けられている。このロータリバルブ１０では、各第１シール部５３が筒状部１６の対応する側壁部１７に接触し、第２シール部５４及び第３シール部５５のそれぞれが弁本体部４２の外周面に接触した状態で、各パッキン５０が、弁本体部４２と側壁部１７との間で圧縮されている。この圧縮に伴い、各パッキン５０における第２シール部５４及び第３シール部５５のそれぞれには、弁本体部４２を押し返す圧縮反力が生じている。第２シール部５４の圧縮反力により、同第２シール部５４が弁本体部４２の外周面に圧接され、第３シール部５５の圧縮反力により、同第３シール部５５が弁本体部４２の外周面に圧接されている。

一方で、収容部２６のうち、各パッキン５０よりも外周側の流体ＦＬの圧力の一部が、パッキン本体部５１の外周面、各受圧面５６、第１シール部５３、第２シール部５４及び第３シール部５５にそれぞれ作用する。しかし、パッキン５０と側壁部１７との間が第１シール部５３によってシールされる。パッキン５０よりも外周側の流体ＦＬが、同パッキン５０と側壁部１７との間を通って貫通孔５２側へ漏れることを、第１シール部５３によって規制される。

また、第２シール部５４の圧縮反力により、同第２シール部５４と弁本体部４２との間がシールされる。また、第３シール部５５の圧縮反力により、同第３シール部５５と弁本体部４２との間がシールされる。

ただし、貫通孔５２の軸線Ｌ１から第３シール部５５までの距離が、軸線Ｌ１から第１シール部５３までの距離よりも長い。第３シール部５５が第１シール部５３よりも大径であって、径Ｄ３が径Ｄ１よりも大きい。このことから、上記圧縮に伴い、第３シール部５５が軸線Ｌ１から遠ざかる側であるパッキン本体部５１の径方向における外方へ弾性変形し、圧縮反力が逃げるおそれがある。この場合、第３シール部５５と弁本体部４２との間のシール性は、圧縮反力が逃げない、又は逃げにくい場合に比べて低下する。

そのため、パッキン５０よりも外周側の流体ＦＬの圧力が低いときには、その流体ＦＬの一部が、弁本体部４２と第３シール部５５との隙間を流れるおそれがある。
しかし、第２シール部５４が第３シール部５５よりも軸線Ｌ１に近い箇所に位置する。第３シール部５５よりも内周側には、第２シール部５４が位置する。しかも、軸線Ｌ１から第２シール部５４までの距離が、軸線Ｌ１から第１シール部５３までの距離よりも短い。第２シール部５４が第１シール部５３よりも小径であって、径Ｄ２が径Ｄ１よりも小さい。このことから、上記圧縮に伴い、第２シール部５４が、軸線Ｌ１から遠ざかる側であるパッキン本体部５１の径方向における外方へ弾性変形しにくく、圧縮反力が逃げにくい。第２シール部５４と弁本体部４２との間のシール性が高められている。

従って、上記のように流体ＦＬの圧力が低いときには、その流体ＦＬがパッキン５０と弁本体部４２との間を通って貫通孔５２側へ流れるのを、第２シール部５４によって規制することができる。

仮に、第２シール部５４が設けられないと、すなわち、パッキン５０におけるシール部として第１シール部５３及び第３シール部５５のみが設けられると、パッキン５０と弁本体部４２との間のシール性が低いため、その不足分を補ってシール性を確保する対策が別途必要となる。しかし、この対策として、パッキン本体部５１と側壁部１７との間に、同パッキン本体部５１を弁本体部４２側へ付勢するばね等の付勢部材を追加すると、シール性を高めることができる反面、部品点数が増え、また組付け工数が増えるといった問題が新たに生ずる。

この点、本実施形態では、上述したように、第３シール部５５に加え、第１シール部５３よりも小径の第２シール部５４を設けて、径Ｄ２を径Ｄ１よりも小さく設定することで、パッキン５０と弁本体部４２との間のシール性を高めている。そのため、ばね等の付勢部材を追加しなくてすみ、部品点数及び組付け工数の増加を抑制することができる。

上記パッキン５０において、軸線Ｌ１に対し、第２シール部５４よりも遠い箇所に位置する第３シール部５５の軸線Ｌ１からの距離は、第１シール部５３の軸線Ｌ１からの距離よりも長い。表現を変えると、第２シール部５４よりも外周側に位置する第３シール部５５は、第１シール部５３よりも大径である。このことから、パッキン５０に対しては、これを弁本体部４２に近付ける側へ向かう流体ＦＬによる力Ｆ１が作用する。この力Ｆ１は、パッキン５０よりも外周側の流体ＦＬの圧力が高くなるに従い増大する。従って、流体ＦＬの圧力が高いときには、第３シール部５５と弁本体部４２との間のシール性を高めることができる。

特に、本実施形態では、パッキン本体部５１において第１シール部５３が突出する側の面であって、弁本体部４２の周方向における第１シール部５３の両側部分に受圧面５６がそれぞれ形成されている。上記力Ｆ１は、これらの受圧面５６においてパッキン本体部５１に作用する。従って、弁本体部４２側へ向かう力Ｆ１をパッキン５０に対し作用させ、また、流体ＦＬの圧力が高くなるに従いこの力Ｆ１を増大させることが容易となる。

また、本実施形態では、受圧面５６が上記両側部分の全面にわたって形成されていることから、受圧面５６の面積が取り得る最大となる。そのため、流体ＦＬの圧力を、受圧面５６を通じてパッキン５０に対し効率よく作用させることができる。

このように、流体ＦＬの圧力が高いときには、低いときとは異なり、第３シール部５５と弁本体部４２との間のシール性を高めることができる。そのため、流体ＦＬがパッキン５０と弁本体部４２との間を通って貫通孔５２側へ流れるのを、第３シール部５５によって規制することができる。

なお、上記実施形態は、これを以下のように変更した変形例として実施することもできる。上記実施形態及び以下の変形例は、技術的に矛盾しない範囲で互いに組み合わせて実施することができる。

・弁本体部４２は、円柱状に代えて球状に形成されてもよい。
・閉塞部２２は、筒状部１６の長さ方向における一部に設けられればよく、例えば、上部に設けられてもよい。また、閉塞部２２は、長さ方向の中間部分に設けられてもよい。

・パッキン本体部５１は、板状とは異なる形状に形成されてもよい。
・弁本体部４２における可動流路４４は、上記実施形態とは逆に、第２流路３３から収容部２６に流入した流体を第１流路３１に流路に導くものであってもよい。

・第１シール部５３～第３シール部５５は、必ずしも貫通孔５２と同一軸線上に形成されなくてもよい。
・第１シール部５３～第３シール部５５のそれぞれは、円環状とは異なる環状に形成されてもよい。例えば、第１シール部５３～第３シール部５５のそれぞれは、楕円環状に形成されてもよいし、三角環状、四角環状、五角環状等の多角環状に形成されてもよい。ただし、上記いずれの形状に変更された場合にも、貫通孔５２の軸線Ｌ１から第２シール部５４までの距離が、軸線Ｌ１から第１シール部５３までの距離よりも短く、かつ軸線Ｌ１から第３シール部５５までの距離が、軸線Ｌ１から第１シール部５３までの距離よりも長く設定される。

・パッキン本体部５１における貫通孔５２は、丸孔とは異なる形状の孔によって構成されてもよい。
・図５において、第２流路３３を有する接続管部１９の数が上記実施形態とは異なる数に変更されてもよい。その場合、接続管部１９の数の変更に応じてパッキン５０の数も増減される。接続管部１９及びパッキン５０のそれぞれの最小数は「１」である。

・図５において、複数の接続管部１９は、必ずしも弁本体部４２の周りに等角度毎に配置されなくてもよい。この場合、パッキン５０は、各接続管部１９が設けられた側壁部１７と弁本体部４２の外周面との間に配置される。従って、弁本体部４２の周りにおける複数のパッキン５０の配置形態（角度）は、接続管部１９及び側壁部１７の配置形態（角度）に応じたものとなる。

・流体として、水とは異なる種類の液体が用いられてもよい。また、流体として液体に代えて気体が用いられてもよい。
・図６における第２シール部５４及び第３シール部５５のそれぞれにおいて、少なくとも弁本体部４２に接する箇所が、パッキン５０よりも摩擦係数の低い材料、例えばフッ素樹脂等によってコーティングされてもよい。このようにすると、パッキン５０と弁本体部４２との間の摩擦が小さくなり、弁体４０を回転させるために必要な荷重を小さくすることができる。

・本発明のロータリバルブは、弁体を回転させることにより流体の流量を調整するものであれば広く適用可能である。

１０…ロータリバルブ、１１…ハウジング、１６…筒状部、２６…収容部、３１…第１流路（流路の一部を構成）、３３…第２流路（流路の一部を構成）、４０…弁体、４２…弁本体部、４４…可動流路、５０…パッキン、５１…パッキン本体部、５２…貫通孔、５３…第１シール部、５４…第２シール部、５５…第３シール部、５６…受圧面、ＦＬ…流体、Ｌ１…軸線。

Claims

収容部が設けられた筒状部を有し、かつ流体の流路の途中に配置されるハウジングと、前記流路の流路断面積を調整する可動流路が形成された弁本体部を有し、かつ前記弁本体部が前記収容部に回転可能に配置された弁体とを備えるロータリバルブに適用されるパッキンであって、
前記パッキンは一体に形成されており、
前記弁本体部の径方向に延びる貫通孔を有し、かつ前記貫通孔を前記流路に連通させた状態で前記弁本体部及び前記筒状部の間に配置されるパッキン本体部と、
前記パッキン本体部における前記貫通孔の周囲から突出して、前記筒状部に接触する第１シール部と、
前記パッキン本体部における前記貫通孔の周囲から突出して、前記弁本体部にそれぞれ接触する第２シール部及び第３シール部と
を備え、前記第１～第３シール部はそれぞれ環状をなし、前記貫通孔の軸線から前記第２シール部までの距離が、前記軸線から前記第１シール部までの距離よりも短く、かつ前記軸線から前記第３シール部までの距離が、前記軸線から前記第１シール部までの距離よりも長く設定されており、
前記第１シール部が前記筒状部に接触し、前記第２シール部及び前記第３シール部のそれぞれが前記弁本体部に接触した状態で、前記弁本体部と前記筒状部との間で圧縮されるパッキン。
前記第１～第３シール部はそれぞれ円環状をなし、前記第２シール部は前記第１シール部よりも小径に形成され、前記第３シール部は前記第１シール部よりも大径に形成されている請求項１に記載のパッキン。
前記パッキン本体部において前記第１シール部が突出する側の面であって、前記弁本体部の周方向における前記第１シール部の両側部分には、前記流体の圧力を受ける受圧面が形成されている請求項１又は２に記載のパッキン。
前記受圧面は、前記両側部分の全面にわたって形成されている請求項３に記載のパッキン。
収容部が設けられた筒状部を有し、かつ流体の流路の途中に配置されるハウジングと、前記流路の流路断面積を調整する可動流路が形成された弁本体部を有し、かつ前記弁本体部が前記収容部に回転可能に配置された弁体と、前記弁本体部の径方向に延びる貫通孔を有するパッキン本体部により骨格部分が構成され、かつ前記パッキン本体部が、前記貫通孔を前記流路に連通させた状態で前記弁本体部及び前記筒状部の間に配置されるパッキンとを備えるロータリバルブであって、
前記パッキンは一体に形成されており、前記パッキン本体部における前記貫通孔の周囲からは、前記筒状部に接触する第１シール部が突出し、前記パッキン本体部における前記貫通孔の周囲からは、前記弁本体部にそれぞれ接触する第２シール部及び第３シール部が突出しており、前記第１～第３シール部はそれぞれ環状をなし、前記貫通孔の軸線から前記第２シール部までの距離が、前記軸線から前記第１シール部までの距離よりも短く、かつ前記軸線から前記第３シール部までの距離が、前記軸線から前記第１シール部までの距離よりも長く設定されており、前記第１シール部が前記筒状部に接触し、前記第２シール部及び前記第３シール部のそれぞれが前記弁本体部に接触した状態で、前記弁本体部と前記筒状部との間で圧縮されるロータリバルブ。