JP7176482B2 - バルブ装置 - Google Patents

Description

本発明は、バルブ装置に関するものである。

従来、流体の流量調整および流路切替の少なくとも一方を行うバルブ装置が知られている。
特許文献１に記載のバルブ装置は、流体入口部および流体出口部を有するハウジングと、そのハウジングの内側に回転可能に設けられたバルブ体とを備えている。ハウジングの流体出口部には筒状のスリーブが設けられ、そのスリーブの端部とバルブ体の外壁との間にシート部材が設けられている。シート部材は、ハウジングの内壁とバルブ体の外壁との間に形成される空間と、スリーブの内側の流路との間で流体の漏れが生じることを抑制するシール機能を有している。

特開２０１８－５４１２２号公報

ところで、特許文献１に記載のバルブ装置は、例えば、エンジンの冷却水が循環する冷却水回路に用いられる。その冷却水回路を循環する冷却水には、砂型鋳造で作られるエンジンなどから流出した鋳砂や、切削加工で作られる部品から流出した切削屑などの異物が滞留している。そのため、その異物が、バルブ装置が備えるバルブ体の外壁とシート部材との間に挟まると、バルブ体の回転に伴ってバルブ体の外壁またはシート部材が傷つき、そこから冷却水が漏れるおそれがある。バルブ装置内で冷却水の漏れ量が増加すると、例えば、エンジン始動時など、エンジンで暖められた冷却水がラジエータに流れて冷やされることで、エンジンやトランスミッションなどの暖機に時間がかかり、燃費が悪化することが懸念される。

本発明は上記点に鑑みて、流体の漏れの増加を防ぐことの可能なバルブ装置を提供することを目的とする。

上記目的を達成するため、請求項１に係る発明によると、バルブ装置は、流体の流量調整および流路切替の少なくとも一方を行うものであり、ハウジング（１０）、バルブ体（３０）、スリーブ（４１～４５）、およびシート部材（５１～５５）を備える。ハウジングは、流体が流入する流体入口部（２４）、および流体が流出する流体出口部（１５１～１５５）を有する。バルブ体は、ハウジングの内側に回転可能に設けられ、流体入口部に対応する位置に設けられる流入口（３８、３８１、３８２）、および流体出口部に対応する位置に設けられる流出口（３７１～３７５）を有する。スリーブは、ハウジングの流体出口部に設けられ、バルブ体の内側の空間（３３、３３１、３３２）から流出口を介して流体が流出する流路を形成する。シート部材は、スリーブのバルブ体側の端部とバルブ体の外壁との間に設けられ、バルブ体の外壁に摺接する。そして、このバルブ装置は、ハウジングの流体入口部からハウジングの内側に流入する流体が、バルブ体の流入口からバルブ体の内側の空間に向かって流れ、ハウジングの内壁とバルブ体の外壁との間に形成される空間（３６）に向かって流れることが抑制されるように構成されている。ハウジングの流体入口部とバルブ体の流入口はいずれも、バルブ体の回転軸（Ａｘ）方向の一方の側に設けられており、ハウジングの流体入口部の内径（Ｄ１）は、バルブ体の流入口側の端部（３９）の外径（Ｄ２）より小さく、バルブ体の流入口側の端部の内径（Ｄ３）より大きい。
また、請求項２に係る発明によると、ハウジングの流体入口部とバルブ体の流入口はいずれも、バルブ体の回転軸方向の一方の側に設けられており、ハウジングの流体入口部の内壁（２４１）は、流入口とは反対側から流入口側に向かって内径が次第に小さくなるテーパ状に形成されている。
また、請求項３に係る発明によると、ハウジングの流体入口部は、ハウジングのうち、バルブ体の回転軸に垂直な方向に位置する部位に設けられており、バルブ体の流入口は、バルブ体のうち、バルブ体の回転軸方向に位置する部位に設けられており、流体入口部に対しバルブ体の回転軸を挟んで反対側の位置に、ハウジングの内壁からバルブ体の外周よりもバルブ体の回転軸側に突出する凸部（７０）をさらに備え、凸部は、ハウジングの流体入口部からハウジングの内側に流入した流体の流れがハウジングの内壁と前記バルブ体の外壁との間に形成される空間に向かうことを抑制する。

これによれば、ハウジングの流体入口部からハウジングの内側に流入する流体に混入している異物は、流体の流れと共にバルブ体の流入口からバルブ体の内側の空間へ流れるので、ハウジングの内壁とバルブ体の外壁との間の空間に異物が侵入することが抑制される。そのため、バルブ体の外壁とシート部材との間に異物が挟まることが抑制されるので、バルブ体の外壁とシート部材が異物により傷つくことが防がれる。したがって、このバルブ装置は、バルブ体の外壁とシート部材との間で、流体の漏れが増加することを防ぐことができる。

なお、各構成要素等に付された括弧付きの参照符号は、その構成要素等と後述する実施形態に記載の具体的な構成要素等との対応関係の一例を示すものである。

第１実施形態に係るバルブ装置の断面図である。 図１のＩＩ方向の矢視図である。 第１実施形態に係るバルブ装置の冷却水の流れを示す図である。 第２実施形態に係るバルブ装置の断面図である。 第２実施形態に係るバルブ装置の冷却水の流れを示す図である。 第３実施形態に係るバルブ装置の断面図である。 図６のＶＩＩ－ＶＩＩ線の断面図である。 第４実施形態に係るバルブ装置の断面図である。 図８のＩＸ－ＩＸ線の断面図である。 比較例のバルブ装置の断面図である。 比較例のバルブ装置の冷却水の流れを示す図である。

以下、本発明の実施形態について図面を参照しつつ説明する。なお、以下の各実施形態相互において、互いに同一もしくは均等である部分には、同一符号を付し、その説明を省略する。

（第１実施形態）
第１実施形態について図面を参照しつつ説明する。本実施形態のバルブ装置１は、車両に搭載されるエンジンの冷却水回路に用いられるものである。バルブ装置１は、冷却水回路を循環する流体としての冷却水の流量の調整、および、流路の切替などを行うことが可能である。なお、冷却水は、例えばエチレングリコールを含むＬＬＣ（Long Life Coolant）などが用いられる。

図１に示すように、バルブ装置１は、ハウジング１０、バルブ体３０、スリーブ４１、４２およびシート部材５１、５２などを備えている。

ハウジング１０は、バルブ装置１の外殻を構成しており、ハウジング本体１１と入口部材２０とを有している。ハウジング本体１１の内側には、バルブ体３０が収容される収容空間１３が形成されている。ハウジング本体１１には、収容空間１３が外部に開口する開口部１４が設けられている。そのハウジング本体１１の開口部１４の内壁に、入口部材２０が圧入固定されている。また、ハウジング本体１１は、収容空間１３に連通する流体出口部１５１、１５２を有している。その流体出口部１５１、１５２には、スリーブ４１、４２およびシート部材５１、５２などが設けられている。

図１および図２に示すように、入口部材２０は、略円盤状に形成され、環状部２１、中央部２２、複数の接続部２３、および流体入口部２４を有している。環状部２１は、環状に形成され、その径方向外側の外壁がハウジング本体１１の開口部１４の内壁に圧入により固定されている。中央部２２は、バルブ体３０のシャフト３１を回転可能に支持するための軸受１９が設けられる部位である。複数の接続部２３は、環状部２１と中央部２２との間で放射状に延びて、環状部２１と中央部２２とを接続している。流体入口部２４は、環状部２１と中央部２２と複数の接続部２３によって形成される冷却水の流入口である。流体入口部２４からハウジング１０の内側に、冷却水回路を循環する冷却水が流入する。
なお、ハウジング本体１１のうち、流体入口部２４より径方向外側の部位には、Ｏリング１６が設けられている。

図１に示すように、バルブ体３０は、ハウジング本体１１の内側に収容される所謂ボールバルブである。バルブ体３０は、有底筒状に形成され、底部３４およびその底部３４の外縁から軸方向に筒状に延びる筒部３５を有している。底部３４の中央には、シャフト３１が固定されている。シャフト３１は、その一端がハウジング本体１１に設けられた第１軸受１８により回転可能に支持され、他端が入口部材２０の中央部２２に設けられた第２軸受１９により回転可能に支持されている。そのため、バルブ体３０はシャフト３１と共に、ハウジング１０の内側で回転可能に設けられている。
なお、シャフト３１は、ハウジング本体１１の外側に設けられた図示しない電動モータの駆動により軸周りに回転する。シャフト３１の回転に伴って、バルブ体３０は、ハウジング１０の内側でシャフト３１の軸周りに回転動作する。なお、シャフト３１の軸とバルブ体３０の回転軸Ａｘとは一致している。

バルブ体３０の筒部３５の外壁は、球状面３５１、３５２とされている。その球状面３５１、３５２の一部に冷却水が流出する流出口３７１、３７２が設けられている。なお、本実施形態では、バルブ体３０の筒部３５の外壁に、中心点の異なる２つの球状面３５１、３５２が形成され、その２つの球状面３５１、３５２のそれぞれに流出口３７１、３７２が設けられている。

ハウジング本体１１が有する流体出口部１５１、１５２は、バルブ体３０の流出口３７１、３７２に対応する位置に設けられている。具体的には、ハウジング本体１１が有する流体出口部１５１、１５２は、バルブ体３０の流出口３７１、３７２に対してバルブ体３０の回転軸Ａｘに直交する方向に設けられている。ハウジング本体１１が有する流体出口部１５１、１５２の内側には、スリーブ４１、４２およびシート部材５１、５２などが設けられている。スリーブ４１、４２は、筒状の部材であり、ハウジング本体１１に取り付けられる出口パイプ構成部材６０が有する図示しない流体出口穴の内壁により摺動可能に支持されている。スリーブ４１、４２は、バルブ体３０の内側の空間３３から流出口３７１、３７２を介して冷却水が流出する流路を形成している。スリーブ４１、４２は、バルブ体３０側の端部にシート部材５１、５２を支持するためのフランジ部４６、４７を有している。

シート部材５１、５２は、スリーブ４１、４２の有するフランジ部４６、４７と、バルブ体３０の筒部３５の外壁との間に設けられている。シート部材５１、５２は、環状に形成されており、バルブ体３０の筒部３５の外壁に摺接している。スリーブ４１、４２のフランジ部４６、４７と出口パイプ構成部材６０との間には、スプリング４８、４９と、そのスプリング４８、４９を支持する支持部材４５１、４６１が設けられている。スプリング４８、４９は、圧縮コイルスプリングであり、スリーブ４１、４２とシート部材５１、５２をバルブ体３０側へ付勢している。これにより、シート部材５１、５２は、バルブ体３０の筒部３５の外壁に密着する。このシート部材５１、５２は、ハウジング１０の内壁とバルブ体３０の外壁との間に形成される空間３６と、スリーブ４１、４２の内側の流路と間で、冷却水が漏れることを防いでいる。なお、以下の説明では、ハウジング１０の内壁とバルブ体３０の外壁との間に形成される空間３６を、バルブ外側空間３６と呼ぶこととする。

シート部材５１、５２は、スプリング４８、４９の付勢力に加えて、冷却水の圧力によってもバルブ体３０側へ押圧されている。そのため、ハウジング１０の内側に流入する冷却水の圧力の変動に伴って、シート部材５１、５２をバルブ体３０側へ押圧する力が変動する。シート部材５１、５２をバルブ体３０側へ押圧する力が大きくなると、シート部材５１、５２とバルブ体３０との摩擦力が大きくなり、バルブ体３０の回転動作が悪化することが懸念される。

そこで、図１の拡大図Ａに示すように、シート部材５１、５２のバルブ体３０側の面のうち径方向外側の部位と、バルブ体３０の外壁との間に微小な隙間Ｓが形成されるように構成することが好ましい。これにより、シート部材５１、５２のうちバルブ体３０とは反対側の面に作用する冷却水の圧力の一部と、シート部材５１、５２のうちバルブ体３０側の面に作用する冷却水の圧力とが相殺される。そのため、ハウジング１０の内側に流入する冷却水の圧力が変動した場合でも、シート部材５１、５２をバルブ体３０側へ押圧する力の変動が抑制される。したがって、バルブ装置１は、バルブ体３０の回転動作を良好に行うことができる。

図１は、ハウジング本体１１の流体出口部１５１、１５２に設けられたスリーブ４１、４２およびシート部材５１、５２の位置と、バルブ体３０の流出口３７１、３７２の位置とが重なっている状態を示している。そのため、スリーブ４１、４２の内側の流路と、バルブ体３０の内側の空間３３とは、バルブ体３０の流出口３７１、３７２を介して連通している。この状態で、バルブ体３０の内側の空間３３からバルブ体３０の流出口３７１、３７２を介してスリーブ４１、４２の内側の流路に冷却水が流れることが可能である。

これに対し、図示していないが、シャフト３１の軸周りにバルブ体３０が回転すると、ハウジング本体１１が有する流体出口部１５１、１５２に設けられたスリーブ４１、４２およびシート部材５１、５２の位置と、バルブ体３０の筒部３５の外壁とが重なる状態となる。その状態で、バルブ体３０の内側の空間３３とスリーブ４１、４２の内側の流路との間の冷却水の流れが、バルブ体３０の筒部３５によって遮断されることとなる。

バルブ体３０の底部３４とは反対側の端部には、バルブ体３０の内側の空間３３に冷却水が流入する流入口３８が設けられている。すなわち、バルブ体３０の流入口３８は、バルブ体３０の回転軸Ａｘ方向の一方に設けられている。また、上述したハウジング１０の入口部材２０が有する流体入口部２４も、バルブ体３０の回転軸Ａｘ方向の一方に設けられている。そのため、本実施形態では、ハウジング１０の流体入口部２４とバルブ体３０の流入口３８とが、対向する位置に設けられている。そして、ハウジング１０の流体入口部２４とバルブ体３０の流入口３８とは連通している。したがって、ハウジング１０の流体入口部２４からハウジング１０の内側に流入する冷却水は、バルブ体３０の流入口３８からバルブ体３０の内側の空間３３に流入する。
なお、バルブ体３０の流入口３８側の端部３９と、ハウジング１０の入口部材２０との間には、所定の隙間が設けられている。そのため、バルブ外側空間３６も、冷却水で満たされた状態となっている。

ここで、バルブ装置１が用いられるエンジン冷却水回路を循環する冷却水には、砂型鋳造で作られるエンジンなどから流出した鋳砂や、切削加工で作られる部品から流出した切削屑などの異物が滞留している。そのため、その異物が、バルブ体３０の筒部３５の外壁とシート部材５１、５２との間に挟まると、バルブ体３０の回転に伴ってバルブ体３０の外壁またはシート部材５１、５２が傷つき、そこから冷却水が漏れるおそれがある。バルブ装置１内で冷却水の漏れ量が増加すると、例えば、エンジン始動時など、エンジンで暖められた冷却水がラジエータに流れて冷やされることで、エンジンやトランスミッションなどの暖機に時間がかかり、燃費が悪化することが懸念される。

そこで、本実施形態では、ハウジング１０の流体入口部２４の内径Ｄ１を、バルブ体３０の流入口３８側の端部３９の外径Ｄ２より小さくしている。これにより、図３の矢印ＷＦに示すように、ハウジング１０の流体入口部２４からハウジング１０の内側に流入する冷却水は、バルブ体３０の流入口３８からバルブ体３０の内側の空間３３に向かって流れ、バルブ外側空間３６に向かって流れることが抑制される。そのため、ハウジング１０の流体入口部２４からハウジング１０の内側に流入する冷却水に混入している異物も、冷却水の流れと共にバルブ体３０の流入口３８からバルブ体３０の内側の空間３３へ流れ、バルブ外側空間３６に侵入することが抑制される。そのため、バルブ体３０の外壁とシート部材５１、５２との間に異物が挟まることが抑制されるので、バルブ体３０の外壁とシート部材５１、５２が異物により傷つくことが防がれる。したがって、このバルブ装置１は、バルブ体３０の外壁とシート部材５１、５２との間で、冷却水の漏れが増加することを防ぐことができる。

また、図１および図２に示すように、本実施形態では、ハウジング１０の流体入口部２４の内径Ｄ１は、バルブ体３０の流入口３８側の端部３９の内径Ｄ３より大きく形成されている。これにより、ハウジング１０の流体入口部２４からバルブ体３０の内側の空間３３へ流れる冷却水の圧力損失が増加することを抑制することができる。

なお、図１および図２では、バルブ体３０の流入口３８側の端部３９の外径Ｄ２と内径Ｄ３との中心位置を、一点鎖線で示している。本実施形態では、ハウジング１０の流体入口部２４の内径Ｄ１は、バルブ体３０の流入口３８側の端部３９の中心位置の径Ｄ４より小さく、且つ、バルブ体３０の流入口３８側の端部３９の内径Ｄ３より大きく形成されている。これにより、ハウジング１０の流体入口部２４からハウジング１０の内側に流入する冷却水を、より確実にバルブ体３０の内側の空間３３に向かって流し、バルブ外側空間３６に流れることを抑制することができる。

また、図示していないが、ハウジング１０の流体入口部２４の内径Ｄ１を、バルブ体３０の流入口３８側の端部３９の中心位置の径Ｄ４より大きく、且つ、バルブ体３０の流入口３８側の端部３９の外径Ｄ２より小さく形成してもよい。これにより、ハウジング１０の流体入口部２４からハウジング１０の内側に流入する冷却水を、バルブ体３０の内側の空間３３に向かって流すと共に、冷却水の圧力損失の増加をより抑制することができる。

上述した第１実施形態のバルブ装置１と比較するため、比較例のバルブ装置１００について説明する。
図１０に示すように、比較例のバルブ装置１００では、ハウジング１０の流体入口部２４の内径Ｄ１が、バルブ体３０の流入口３８側の端部３９の外径Ｄ２より大きく形成されている。この構成によると、図１１の矢印ＷＦに示すように、ハウジング１０の流体入口部２４からハウジング１０の内側に流入する冷却水の一部は、バルブ外側空間３６に向かって流れる。そのため、ハウジング１０の流体入口部２４からハウジング１０の内側に流入する冷却水に混入している異物の一部は、バルブ外側空間３６に侵入する。そのため、バルブ体３０の外壁とシート部材５１、５２との間に異物が挟まり、その状態でバルブ体３０が回転すると、バルブ体３０の外壁とシート部材５１、５２が異物により傷つくおそれがある。したがって、比較例のバルブ装置１００は、スリーブ４１、４２の内側の流路と、バルブ外側空間３６との間で、冷却水の漏れが増加することが懸念される。

このような比較例のバルブ装置１００に対し、本実施形態のバルブ装置１は、次の作用効果を奏するものである。
（１）本実施形態では、ハウジング１０の流体入口部２４の内径Ｄ１は、バルブ体３０の流入口３８側の端部３９の外径Ｄ２より小さい。これにより、ハウジング１０の流体入口部２４からハウジング１０の内側に流入する冷却水は、バルブ体３０の流入口３８からバルブ体３０の内側の空間３３に向かって流れ、バルブ外側空間３６に向かって流れることが抑制される。そのため、冷却水に混入している異物も、その冷却水と共にバルブ体３０の流入口３８からバルブ体３０の内側の空間３３へ流れるので、バルブ外側空間３６に異物が侵入することが抑制される。そのため、バルブ体３０の外壁とシート部材５１、５２との間に異物が挟まることが抑制されるので、バルブ体３０の外壁とシート部材５１、５２が異物により傷つくことが防がれる。したがって、このバルブ装置１は、バルブ体３０の外壁とシート部材５１、５２との間で、冷却水の漏れが増加することを防ぐことができる。

（２）また、本実施形態では、ハウジング１０の流体入口部２４の内径Ｄ１は、バルブ体３０の流入口３８側の端部３９の外径Ｄ２より小さく、且つ、バルブ体３０の流入口３８側の端部３９の内径Ｄ３より大きい。これにより、ハウジング１０の流体入口部２４からバルブ体３０の流入口３８へ流れる冷却水の圧力損失が増加することを防ぐことができる。

（第２実施形態）
第２実施形態について説明する。第２実施形態は、第１実施形態に対してハウジング１０の流体入口部２４の構成を変更したものであり、その他については第１実施形態と同様であるため、第１実施形態と異なる部分についてのみ説明する。

図４に示すように、第２実施形態では、ハウジング１０の流体入口部２４の内壁２４１は、バルブ体３０の流入口３８とは反対側から流入口３８側に向かって内径が次第に小さくなるテーパ状に形成されている。この構成により、図５の矢印ＷＦに示すように、ハウジング１０の流体入口部２４からハウジング１０の内側に流入する冷却水は、バルブ体３０の流入口３８からバルブ体３０の内側の空間３３に向かって流れ、バルブ外側空間３６に向かって流れることが抑制される。そのため、ハウジング１０の流体入口部２４からハウジング１０の内側に流入する冷却水に混入している異物も、冷却水の流れと共にバルブ体３０の流入口３８からバルブ体３０の内側の空間３３へ流れるので、バルブ外側空間３６に侵入することが抑制される。したがって、第２実施形態のバルブ装置１も、第１実施形態と同様に、バルブ体３０の外壁とシート部材５１、５２との間に異物が挟まることが抑制されるので、冷却水の漏れの増加を防ぐことができる。

また、第２実施形態では、ハウジング１０の流体入口部２４の内壁２４１をテーパ状に形成しているので、ハウジング１０の流体入口部２４からバルブ体３０の内側の空間３３へ流れる冷却水の圧力損失が増加することを防ぐことができる。

（第３実施形態）
第３実施形態について説明する。第３実施形態は、第１実施形態に対してハウジング１０およびバルブ体３０などの構成を変更したものであり、その他については第１実施形態と同様であるため、第１実施形態と異なる部分についてのみ説明する。

図６および図７に示すように、第３実施形態では、ハウジング１０の流体入口部２４は、ハウジング１０のうち、バルブ体３０の回転軸Ａｘに垂直な方向に位置する部位に設けられている。冷却水回路を循環する冷却水は、その流体入口部２４からハウジング１０の内側に流入するようになっている。なお、ハウジング１０のうち流体入口部２４の外側の部位には、Ｏリング１６が設けられている。

ハウジング１０は、シャフト３１を支持する第１軸受１８と第２軸受１９を有している。シャフト３１は、その第１軸受１８と第２軸受１９によりハウジング１０の内側に回転可能に支持されている。

バルブ体３０は、シャフト固定部３００、第１筒部３１０、第２筒部３２０、複数の第１連結部３３０、および複数の第２連結部３４０を有している。シャフト固定部３００は、シャフト３１の外壁に固定されている。第１筒部３１０と第２筒部３２０は、シャフト固定部３００から径方向外側に離れた位置に設けられている。第１筒部３１０はシャフト３１の軸方向の一方の側に設けられ、第２筒部３２０はシャフト３１の軸方向の他方の側に設けられている。以下の説明では、２つの筒部のうち、図６の紙面右側のものを第１筒部３１０と呼び、紙面左側のものを第２筒部３２０と呼ぶこととする。第１筒部３１０と第２筒部３２０との間には、所定の空隙２００が設けられている。その所定の空隙２００は、ハウジング１０の流体入口部２４に対応する位置に設けられている。具体的には、第１筒部３１０と第２筒部３２０との間の所定の空隙２００と、ハウジング１０の流体入口部２４とは、バルブ体３０の回転軸Ａｘに対して垂直な方向から視て少なくとも一部が重なるように設けられている。

第１筒部３１０の外壁には、球状面３１１が形成されている。その球状面３１１の一部に冷却水が流出する第１流出口３７３が設けられている。
図６および図７に示すように、複数の第１連結部３３０は、第１筒部３１０のうち第２筒部３２０側の端部とシャフト固定部３００との間で放射状に延びて、第１筒部３１０とシャフト固定部３００とを連結している。その複数の第１連結部３３０同士の間に第１流入口３８１が形成されている。第１流入口３８１は、ハウジング１０の内側の空間（具体的には、第１筒部３１０と第２筒部３２０との間の所定の空隙２００）からバルブ体３０の第１筒部３１０の内側の空間３３１に冷却水が流入する流入口である。

一方、第２筒部３２０の外壁には、中心点の異なる２つの球状面３２１、３２２が形成されている。第２筒部３２０の外壁に形成された２つの球状面３２１、３２２のうち、一方の球状面３２１に第２流出口３７４が設けられ、他方の球状面３２２に第３流出口３７５が設けられている。

複数の第２連結部３４０は、第２筒部３２０のうち第１筒部３１０側の端部とシャフト固定部３００との間で放射状に延びて、第２筒部３２０とシャフト固定部３００とを連結している。その複数の第２連結部３４０同士の間に第２流入口３８２が形成されている。第２流入口３８２は、ハウジング１０の内側の空間（具体的には、第１筒部３１０と第２筒部３２０との間の所定の空隙２００）からバルブ体３０の第２筒部３２０の内側の空間３３２に冷却水が流入する流入口である。このように、第３実施形態では、バルブ体３０の第１流入口３８１と第２流入口３８２はいずれも、バルブ体３０のうち回転軸Ａｘ方向に位置する部位に設けられている。

ハウジング１０は、バルブ体３０の第１～第３流出口３７３、３７４、３７５に対応する位置にそれぞれ第１～第３流体出口部１５３、１５４、１５５を有している。具体的には、ハウジング１０が有する第１～第３流体出口部１５３、１５４、１５５は、バルブ体３０の第１～第３流出口３７３、３７４、３７５に対してバルブ体３０の回転軸Ａｘに直交する方向に設けられている。ハウジング１０が有する第１～第３流体出口部１５３、１５４、１５５には、出口パイプ構成部材６０が取り付けられている。出口パイプ構成部材６０は、ハウジング１０が有する第１～第３流体出口部１５３、１５４、１５５にそれぞれ連通する第１～第３流体出口穴６１、６２、６３を有している。
また、ハウジング本体１１が有する第１～第３流体出口部１５３、１５４、１５５には、それぞれ、スリーブ４３、４４、４５、シート部材５３、５４、５５などが設けられている。スリーブ４３、４４、４５は、出口パイプ構成部材６０が有する流体出口穴６１、６２、６３の内壁により摺動可能に支持されている。

本実施形態のバルブ装置１は、ハウジング１０の流体入口部２４に対してバルブ体３０の回転軸Ａｘを挟んで反対側の位置に凸部７０を備えている。凸部７０は、ハウジング１０の内壁からバルブ体３０の外周よりもバルブ体３０の回転軸Ａｘ側に突出している。凸部７０は、第１筒部３１０の第１流入口３８１と第２筒部３２０の第２流入口３８２との間（すなわち、第１筒部３１０と第２筒部３２０との間の所定の空隙２００）に設けられている。図７に示すように、凸部７０のうちバルブ体３０の回転軸Ａｘ側に位置する面７１において回転軸Ａｘに直交する方向の幅Ｗ１は、ハウジング１０の流体入口部２４の内径Ｄ１より大きく形成されている。この凸部７０は、ハウジング１０の流体入口部２４からハウジング１０の内側（具体的には、第１筒部３１０と第２筒部３２０との間の所定の空隙２００）に流入した冷却水が、バルブ外側空間３６に直接流れることを抑制する機能を有している。

具体的には、図６の矢印ＷＦに示すように、ハウジング１０の流体入口部２４からハウジング１０の内側（具体的には、第１筒部３１０と第２筒部３２０との間の所定の空隙２００）に流入する冷却水は、凸部７０に衝突することにより、その進行方向が変えられる。そして、凸部７０に衝突した冷却水は、バルブ体３０の第１流入口３８１から第１筒部３１０の内側の空間３３１に流入し、または、バルブ体３０の第２流入口３８２から第２筒部３２０の内側の空間３３２に流入する。そのため、ハウジング１０の流体入口部２４からハウジング１０の内側に流入する冷却水は、凸部７０に衝突することにより、バルブ外側空間３６に直接流れることが抑制される。そのため、ハウジング１０の流体入口部２４からハウジング１０の内側に流入する冷却水に混入している異物も、バルブ外側空間３６に侵入することが抑制される。したがって、第３実施形態のバルブ装置１においても、バルブ体３０の外壁とシート部材５３～５５との間に異物が挟まることが抑制されるので、冷却水の漏れの増加を防ぐことができる。

（第４実施形態）
第４実施形態について説明する。第４実施形態は、第３実施形態に対して凸部７０の構成の一部を変更したものであり、その他については第３実施形態と同様であるため、第３実施形態と異なる部分についてのみ説明する。

図８および図９に示すように、第４実施形態のバルブ装置１も、ハウジング１０の流体入口部２４に対してバルブ体３０の回転軸Ａｘを挟んで反対側の位置に凸部７０を備えている。この凸部７０は、出口パイプ構成部材６０と一体に設けられている。ハウジング１０には、凸部７０を挿通する孔１７が設けられている。そのため、出口パイプ構成部材６０に設けられた凸部７０は、ハウジング１０に設けられた孔１７を挿通し、ハウジング１０の内壁からバルブ体３０の外周よりもバルブ体３０の回転軸Ａｘ側に突出している。第４実施形態の凸部７０も、第３実施形態と同様に、ハウジング１０の流体入口部２４からハウジング１０の内側に流入した冷却水が、バルブ外側空間３６に直接流れることを抑制する機能を有している。そのため、第４実施形態も、第３実施形態と同様に、バルブ体３０の外壁とシート部材５３～５５との間に異物が挟まることが抑制されるので、冷却水の漏れの増加を防ぐことができる。

さらに、第４実施形態では、ハウジング１０の内壁に凸部７０を設けていないので、ハウジング１０を樹脂射出成形により形成する際、その射出成型用の金型からハウジング１０の型抜きを容易に行うことができる。

（他の実施形態）
本発明は上記した実施形態に限定されるものではなく、特許請求の範囲に記載した範囲内において適宜変更が可能である。また、上記各実施形態は、互いに無関係なものではなく、組み合わせが明らかに不可な場合を除き、適宜組み合わせが可能である。また、上記各実施形態において、実施形態を構成する要素は、特に必須であると明示した場合および原理的に明らかに必須であると考えられる場合等を除き、必ずしも必須のものではないことは言うまでもない。また、上記各実施形態において、実施形態の構成要素の個数、数値、量、範囲等の数値が言及されている場合、特に必須であると明示した場合および原理的に明らかに特定の数に限定される場合等を除き、その特定の数に限定されるものではない。また、上記各実施形態において、構成要素等の形状、位置関係等に言及するときは、特に明示した場合および原理的に特定の形状、位置関係等に限定される場合等を除き、その形状、位置関係等に限定されるものではない。

（１）上記各実施形態では、バルブ装置１は、エンジンの冷却水回路に用いられるものについて説明したが、これに限るものではない。バルブ装置１は、オイルまたは冷媒などの流体が流れる種々の回路に用いることが可能である。

（２）上記各実施形態では、バルブ装置１は、流体としての冷却水の流量調整および流路切替の両方の機能を有するものについて説明したが、これに限るものではない。バルブ装置１は、流体の流量調整、および、流路切替の少なくとも一方の機能を有するものであればよい。

（３）上記実施形態では、バルブ装置１は、ハウジング１０が複数の流体出口部１５１～１５５を有し、バルブ体３０も複数の流出口３７１～３７５を有するものについて説明したが、これに限るものではない。バルブ装置１は、ハウジング１０が１つの流体出口部を有し、バルブ体３０も１つの流出口を有するものであってもよい。

（４）上記第１、第２実施形態では、バルブ体３０の流入口３８側の端部３９を、バルブ体３０の回転軸Ａｘに対して垂直な平面としたが、これに限るものではない。バルブ体３０の流入口３８側の端部３９は、ハウジング１０の流体入口部２４側からバルブ体３０の底部３４側に向かって内径が次第に小さくなるテーパ状としてもよい。この構成によっても、ハウジング１０の流体入口部２４から流入する流体は、バルブ体３０の内側の空間３３に向かって流れ、バルブ外側空間３６に向かって流れることが抑制される。

（５）上記第３、第４実施形態では、凸部７０をハウジング１０の内壁の周方向の一部に設けたが、これに限るものではない。凸部７０は、ハウジング１０の内壁のうち流体入口部２４を除く略全周に設けてもよい。

１ バルブ装置
１０ ハウジング
２４ 流体入口部
３０ バルブ体
３６ バルブ外側空間
３８、３８１、３８２ 流入口
４１～４５ スリーブ
５１～５５ シート部材
１５１～１５５ 流体出口部
３７１～３７５ 流出口

Claims (4)

1. 流体の流量調整および流路切替の少なくとも一方を行うバルブ装置において、
   流体が流入する流体入口部（２４）、および流体が流出する流体出口部（１５１～１５５）を有するハウジング（１０）と、
   前記ハウジングの内側に回転可能に設けられ、前記流体入口部に対応する位置に設けられる流入口（３８、３８１、３８２）、および前記流体出口部に対応する位置に設けられる流出口（３７１～３７５）を有するバルブ体（３０）と、
   前記ハウジングの前記流体出口部に設けられ、前記バルブ体の内側の空間（３３、３３１、３３２）から前記流出口を介して流体が流出する流路を形成するスリーブ（４１～４５）と、
   前記スリーブの前記バルブ体側の端部と前記バルブ体の外壁との間に設けられ、前記バルブ体の外壁に摺接するシート部材（５１～５５）と、を備え、
   前記ハウジングの前記流体入口部から前記ハウジングの内側に流入する流体が、前記バルブ体の前記流入口から前記バルブ体の内側の空間に向かって流れ、前記ハウジングの内壁と前記バルブ体の外壁との間に形成される空間（３６）に向かって流れることが抑制されるように構成されており、
   前記ハウジングの前記流体入口部と前記バルブ体の前記流入口はいずれも、前記バルブ体の回転軸（Ａｘ）方向の一方の側に設けられており、
   前記ハウジングの前記流体入口部の内径（Ｄ１）は、前記バルブ体の前記流入口側の端部（３９）の外径（Ｄ２）より小さく、前記バルブ体の前記流入口側の端部の内径（Ｄ３）より大きい、バルブ装置。
2. 流体の流量調整および流路切替の少なくとも一方を行うバルブ装置において、
   流体が流入する流体入口部（２４）、および流体が流出する流体出口部（１５１～１５５）を有するハウジング（１０）と、
   前記ハウジングの内側に回転可能に設けられ、前記流体入口部に対応する位置に設けられる流入口（３８、３８１、３８２）、および前記流体出口部に対応する位置に設けられる流出口（３７１～３７５）を有するバルブ体（３０）と、
   前記ハウジングの前記流体出口部に設けられ、前記バルブ体の内側の空間（３３、３３１、３３２）から前記流出口を介して流体が流出する流路を形成するスリーブ（４１～４５）と、
   前記スリーブの前記バルブ体側の端部と前記バルブ体の外壁との間に設けられ、前記バルブ体の外壁に摺接するシート部材（５１～５５）と、を備え、
   前記ハウジングの前記流体入口部から前記ハウジングの内側に流入する流体が、前記バルブ体の前記流入口から前記バルブ体の内側の空間に向かって流れ、前記ハウジングの内壁と前記バルブ体の外壁との間に形成される空間（３６）に向かって流れることが抑制されるように構成されており、
   前記ハウジングの前記流体入口部と前記バルブ体の前記流入口はいずれも、前記バルブ体の回転軸方向の一方の側に設けられており、
   前記ハウジングの前記流体入口部の内壁（２４１）は、前記流入口とは反対側から前記流入口側に向かって内径が次第に小さくなるテーパ状に形成されている、バルブ装置。
3. 流体の流量調整および流路切替の少なくとも一方を行うバルブ装置において、
   流体が流入する流体入口部（２４）、および流体が流出する流体出口部（１５１～１５５）を有するハウジング（１０）と、
   前記ハウジングの内側に回転可能に設けられ、前記流体入口部に対応する位置に設けられる流入口（３８、３８１、３８２）、および前記流体出口部に対応する位置に設けられる流出口（３７１～３７５）を有するバルブ体（３０）と、
   前記ハウジングの前記流体出口部に設けられ、前記バルブ体の内側の空間（３３、３３１、３３２）から前記流出口を介して流体が流出する流路を形成するスリーブ（４１～４５）と、
   前記スリーブの前記バルブ体側の端部と前記バルブ体の外壁との間に設けられ、前記バルブ体の外壁に摺接するシート部材（５１～５５）と、を備え、
   前記ハウジングの前記流体入口部から前記ハウジングの内側に流入する流体が、前記バルブ体の前記流入口から前記バルブ体の内側の空間に向かって流れ、前記ハウジングの内壁と前記バルブ体の外壁との間に形成される空間（３６）に向かって流れることが抑制されるように構成されており、
   前記ハウジングの前記流体入口部は、前記ハウジングのうち、前記バルブ体の回転軸に垂直な方向に位置する部位に設けられており、
   前記バルブ体の前記流入口は、前記バルブ体のうち、前記バルブ体の回転軸方向に位置する部位に設けられており、
   前記流体入口部に対し前記バルブ体の回転軸を挟んで反対側の位置に、前記ハウジングの内壁から前記バルブ体の外周よりも前記バルブ体の回転軸側に突出する凸部（７０）をさらに備え、
   前記凸部は、前記ハウジングの前記流体入口部から前記ハウジングの内側に流入した流体の流れが前記ハウジングの内壁と前記バルブ体の外壁との間に形成される空間に向かうことを抑制する、バルブ装置。
4. 前記ハウジングの外側に設けられる出口パイプ構成部材（６０）をさらに備え、
   前記凸部は、前記出口パイプ構成部材から前記ハウジングに設けられた孔（１７）を挿通し、前記ハウジングの内壁から前記バルブ体の外周よりも前記バルブ体の回転軸側に突出している、請求項３に記載のバルブ装置。

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