JP7365021B2 - Seal structure of rotary valve - Google Patents

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本発明は、弁体による流出口の閉塞時における流体の漏出を抑制するロータリバルブのシール構造に関する。 The present invention relates to a seal structure for a rotary valve that suppresses leakage of fluid when an outlet is closed by a valve body.

ロータリバルブとして、図11(a)に示すように、ハウジング71及び弁体77を備えるものが知られている。ハウジング71は、収容部72を有する環状壁部73を備えている。ハウジング71には、収容部72への流体FLの流入口74が形成されている。また、環状壁部73の複数箇所(図11(a)では2箇所)には、収容部72内の流体FLの流出口75,76が形成されている。弁体77は、収容部72に配置された円柱状の弁本体部78を備え、軸79によりハウジング71に回転可能に支持されている。弁本体部78には、流入口74及び流出口75,76を連通させる可動流路81が形成されている。可動流路81は、弁本体部78の円筒状の外周面82において開口されている。外周面82における可動流路81の開口縁部81aは、弁本体部78の周方向や弁体77の回転軸線L1に沿う方向に延びている。 A known rotary valve includes a housing 71 and a valve body 77, as shown in FIG. 11(a). The housing 71 includes an annular wall portion 73 having a housing portion 72 . An inflow port 74 for fluid FL into the housing portion 72 is formed in the housing 71 . In addition, outlet ports 75 and 76 for the fluid FL in the storage portion 72 are formed at a plurality of locations (two locations in FIG. 11A) on the annular wall portion 73. The valve body 77 includes a cylindrical valve body 78 disposed in the housing portion 72 and is rotatably supported by the housing 71 by a shaft 79 . A movable flow path 81 is formed in the valve body portion 78 and allows the inlet 74 and the outlet ports 75 and 76 to communicate with each other. The movable flow path 81 is opened at a cylindrical outer circumferential surface 82 of the valve body portion 78 . The opening edge 81a of the movable flow path 81 on the outer peripheral surface 82 extends in the circumferential direction of the valve body 78 and in the direction along the rotation axis L1 of the valve body 77.

そして、弁体77が回転されることにより、各流出口75,76の開度(開き具合)が調整される。例えば、流出口75,76の一方が閉塞されたときには、他方の全部が開放される。流入口74から収容部72に流入した流体FLは、可動流路81を流れた後に、開放された側の流出口75,76を通って収容部72の外部へ流出する。また、流出口75,76の一方の一部が開放されたときには、他方の一部も開放される。流入口74から収容部72に流入した流体FLは、可動流路81を流れた後に、流出口75,76を通って収容部72の外部へ流出する。 Then, by rotating the valve body 77, the degree of opening (opening degree) of each outlet port 75, 76 is adjusted. For example, when one of the outlet ports 75, 76 is closed, the other outlet is completely opened. The fluid FL that has flowed into the housing section 72 from the inflow port 74 flows through the movable channel 81 and then flows out of the housing section 72 through the open outlet ports 75 and 76 . Moreover, when a part of one of the outflow ports 75, 76 is opened, a part of the other one is also opened. The fluid FL that has flowed into the storage section 72 from the inflow port 74 flows through the movable channel 81 and then flows out of the storage section 72 through the outflow ports 75 and 76 .

図11(a)及び図12に示すように、ロータリバルブ70では、弁本体部78と、同弁本体部78によって閉塞された流出口75,76との間をシールするために、流出口75,76と同数のパッキン83が用いられている。各パッキン83は、貫通孔84を有するパッキン本体部85と、貫通孔84を取り囲んだ状態でパッキン本体部85から突出する環状のシール部86とを備えている。各パッキン83は、貫通孔84を、流出口75,76に対向させた状態で、環状壁部73及び弁本体部78の間に配置されている。 As shown in FIGS. 11(a) and 12, in the rotary valve 70, the outlet 75 and 76 are closed by the valve body 78 and the outlet 75 is closed by the valve body 78. , 76 and the same number of packings 83 are used. Each packing 83 includes a packing body 85 having a through hole 84 and an annular seal portion 86 that surrounds the through hole 84 and protrudes from the packing body 85 . Each packing 83 is disposed between the annular wall portion 73 and the valve body portion 78, with the through hole 84 facing the outflow ports 75, 76.

そして、流出口75,76が開放されたときには、シール部86の周方向の一部が弁本体部78の外周面82に接触される。一方、図示はしないが、流出口75又は流出口76の閉塞時には、シール部86が全周にわたって上記外周面82に接触される。この接触により、弁本体部78とパッキン本体部85との間に入り込んだ流体FLが流出口75,76へ漏れ出るのを抑制しようとしている。 When the outflow ports 75 and 76 are opened, a portion of the seal portion 86 in the circumferential direction comes into contact with the outer peripheral surface 82 of the valve body portion 78. On the other hand, although not shown, when the outflow port 75 or the outflow port 76 is closed, the seal portion 86 comes into contact with the outer circumferential surface 82 over the entire circumference. This contact attempts to prevent the fluid FL that has entered between the valve body 78 and the packing body 85 from leaking out to the outlet ports 75 and 76.

なお、環状壁部73と弁本体部78との間にパッキン83を配置し、環状のシール部86を弁本体部78の外周面82に接触させてシールを行なう技術は、例えば、特許文献1に記載されている。 Note that a technique of arranging a packing 83 between the annular wall portion 73 and the valve body portion 78 and bringing the annular seal portion 86 into contact with the outer circumferential surface 82 of the valve body portion 78 for sealing is disclosed in Patent Document 1, for example. It is described in.

特開2000-193104号公報Japanese Patent Application Publication No. 2000-193104

ところが、上記従来のロータリバルブ70において、弁本体部78によって流出口75,76が一部ずつ開放されたときには、図13及び図14に示すように、可動流路81の開口縁部81aのうち、概ね上記回転軸線L1に沿う方向へ延びる部分に対し、シール部86が押付けられる。また、弁本体部78によって流出口75,76の一方が全部開放され、かつ他方が閉塞されたときには、開放された流出口では、図15に示すように、上記開口縁部81aのうち、上記回転軸線L1に沿って相対向する2箇所であって、それぞれ弁本体部78の周方向に延びる部分に対し、シール部86が押付けられる。上記一部開放時及び全開時のいずれの場面でも、シール部86の開口縁部81aに対する接触長さは、シール部86の径方向における寸法(幅)と同程度に過ぎず、短い。弁本体部78の外周面82のうち開口縁部81aの周辺部分に対し接触するシール部86の面積は少ない。 However, in the conventional rotary valve 70, when the outlet ports 75, 76 are partially opened by the valve body 78, as shown in FIGS. , the seal portion 86 is pressed against a portion extending in a direction generally along the rotation axis L1. Further, when one of the outflow ports 75, 76 is completely opened and the other is closed by the valve body portion 78, as shown in FIG. The seal portion 86 is pressed against two portions facing each other along the rotation axis L1 and extending in the circumferential direction of the valve body portion 78, respectively. In both the partially opened and fully opened situations, the contact length of the seal portion 86 with the opening edge 81a is only about the same as the radial dimension (width) of the seal portion 86, and is short. The area of the seal portion 86 that contacts the peripheral portion of the opening edge 81a on the outer circumferential surface 82 of the valve body portion 78 is small.

そのため、図11(a),(b)に示すように、開口縁部81aのシール部86に対する上述した局部的な接触により接触面圧が増大し、シール部86において開口縁部81aが接触した部分に凹みD1が生ずる。流出口の一部開放時には、図13に示すように、凹みD1は、シール部86のうち、弁本体部78の周方向における一方の側部(図13では左側部)であって、上記回転軸線L1に沿う方向に互いに離れた2箇所において、概ね同回転軸線L1に沿う方向に延びる。これに対し、流出口の全開時には、図15に示すように、凹みD1は、シール部86のうち、上記回転軸線L1に沿う方向における両側部に位置する。側部毎の凹みD1は、弁本体部78の周方向に沿う方向に互いに離間した2箇所において、同方向へ延びる。 Therefore, as shown in FIGS. 11(a) and 11(b), the contact surface pressure increases due to the above-mentioned local contact of the opening edge 81a with the sealing part 86, and the opening edge 81a comes into contact with the sealing part 86. A dent D1 is formed in the portion. When the outlet is partially opened, as shown in FIG. 13, the recess D1 is formed on one side (the left side in FIG. 13) of the seal portion 86 in the circumferential direction of the valve body portion 78, and At two locations separated from each other in the direction along the axis L1, it generally extends in the direction along the same rotational axis L1. On the other hand, when the outlet is fully opened, as shown in FIG. 15, the recesses D1 are located on both sides of the seal portion 86 in the direction along the rotation axis L1. The recesses D1 on each side extend in the same direction at two locations spaced apart from each other in the circumferential direction of the valve body portion 78.

そして、弁体77が回転されて流出口75,76の一方が弁本体部78によって閉塞されたときには、上述したように、シール部86が全周にわたって弁本体部78の外周面82に接触する。このときには、図16において矢印で示すように、弁本体部78とパッキン本体部85との間に入り込んだ流体FLが、シール部86における上記凹みD1を通って、弁本体部78の外周面82においてシール部86によって囲まれた領域へ漏れ出るおそれがある。漏れ出た流体FLは、閉塞された流出口75,76から流出する。 When the valve body 77 is rotated and one of the outlet ports 75 and 76 is closed by the valve body 78, the seal portion 86 comes into contact with the outer circumferential surface 82 of the valve body 78 over the entire circumference, as described above. . At this time, as shown by the arrow in FIG. There is a risk that the liquid may leak into the area surrounded by the seal portion 86. The leaked fluid FL flows out from the closed outlet ports 75 and 76.

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、流出口の閉塞時に、弁本体部とパッキン本体部との間に入り込んだ流体が、弁本体部においてシール部によって囲まれた領域へ漏れ出るのを抑制することのできるロータリバルブのシール構造を提供することにある。 The present invention has been made in view of the above circumstances, and its purpose is to prevent fluid that has entered between the valve body and the packing body when the outflow port is closed to the seal portion in the valve body. An object of the present invention is to provide a seal structure for a rotary valve that can suppress leakage into an area surrounded by a rotary valve.

上記課題を解決するロータリバルブのシール構造は、収容部を有する環状壁部を備え、流体の流入口が形成されるとともに、流出口が前記環状壁部に形成されたハウジングと、前記ハウジングに支持された弁体とを備え、前記弁体は、前記収容部に配置され、かつ前記流入口及び前記流出口を連通させる可動流路が形成された弁本体部を備え、前記弁体の回転により、前記流出口の開度を調整するロータリバルブに適用され、貫通孔を有するパッキン本体部と、前記貫通孔を取り囲んだ状態で前記パッキン本体部から突出する環状のシール部とを備えるパッキンを用い、前記貫通孔を前記流出口に対向させた状態で、前記環状壁部及び前記弁本体部の間に前記パッキンを配置し、前記流出口の開放時には、前記シール部の周方向における一部を、前記弁本体部の外周面のうち前記可動流路の周辺部分に接触させる一方、前記流出口の閉塞時には、前記シール部を全周にわたって前記外周面に接触させて、前記弁本体部と前記流出口との間をシールするロータリバルブのシール構造であって、前記パッキン本体部の前記弁本体部側の面のうち、前記シール部の外周側に隣接する箇所には、前記流出口の開放時に、前記シール部とともに前記可動流路の開口縁部に接触する拡張シール部が設けられている。 The seal structure of a rotary valve that solves the above problems includes a housing that includes an annular wall portion having a housing portion, an inlet for fluid formed therein, and an outflow port formed in the annular wall portion, and a housing that is supported by the housing. The valve body is disposed in the accommodating portion and has a movable flow path that communicates the inflow port and the outflow port, and the valve body portion is provided with a , the packing is applied to a rotary valve that adjusts the opening degree of the outlet, and includes a packing body having a through hole, and an annular seal portion protruding from the packing body surrounding the through hole. , the packing is disposed between the annular wall portion and the valve body portion with the through hole facing the outflow port, and when the outflow port is opened, a portion of the seal portion in the circumferential direction is disposed. , the outer peripheral surface of the valve body is brought into contact with a peripheral portion of the movable flow path, and when the outlet is closed, the seal portion is brought into contact with the outer peripheral surface over the entire circumference, so that the valve body and the A seal structure of a rotary valve that seals between an outlet and an outlet, wherein a portion of a surface of the packing body on the valve body side adjacent to an outer circumferential side of the seal portion has an opening for the outlet. Sometimes, an expanded seal part is provided which contacts the opening edge of the movable channel together with the seal part.

上記の構成によれば、弁体が回転されることにより、流出口が開放又は閉塞される。
流出口の開放時には、シール部の周方向における一部が、弁本体部の外周面のうち可動流路の周辺部分に接触される。
According to the above configuration, the outflow port is opened or closed by rotating the valve body.
When the outlet is opened, a portion of the seal portion in the circumferential direction comes into contact with a portion of the outer peripheral surface of the valve body around the movable flow path.

また、上記開放時には、パッキン本体部の弁本体部側の面のうち、シール部の外周側に隣接する箇所に設けられた拡張シール部が、シール部とともに可動流路の開口縁部に接触される。従って、シール部の周方向における一部のみが弁本体部の外周面に接触される場合に比べ、上記拡張シール部の接触の分、パッキンが接触される開口縁部の長さが長くなり、パッキンと弁本体部の外周面との接触面積が多くなる。 In addition, when the above-mentioned opening occurs, the expanded seal portion provided on the surface of the packing body on the valve body side adjacent to the outer circumferential side of the seal portion comes into contact with the opening edge of the movable flow path together with the seal portion. Ru. Therefore, compared to the case where only a portion of the seal portion in the circumferential direction is in contact with the outer circumferential surface of the valve body, the length of the opening edge with which the packing is contacted becomes longer by the contact of the expanded seal portion. The contact area between the packing and the outer peripheral surface of the valve body increases.

これに伴い、パッキンと弁本体部との間に生ずる接触面圧が減少し、パッキンにおいて開口縁部に接触された箇所に凹みが生じにくい。そのため、流出口の閉塞時に、パッキン本体部と弁本体部との間に流体が入り込んでも、その流体は、弁本体部の外周面においてシール部によって囲まれた領域へ漏れ出しにくい。 Accordingly, the contact surface pressure generated between the packing and the valve main body is reduced, and dents are less likely to occur in the packing at the portion that comes into contact with the opening edge. Therefore, even if fluid enters between the packing body and the valve body when the outlet is closed, the fluid is unlikely to leak into the area surrounded by the seal portion on the outer peripheral surface of the valve body.

上記ロータリバルブのシール構造において、前記シール部は、前記流出口の開放時に、前記開口縁部と、前記弁本体部の外周面のうち前記開口縁部の周辺部分とに接触する接触部を、前記弁体の回転軸線に沿う方向における両側部に有しており、前記拡張シール部は、前記弁本体部の周方向における前記接触部毎の両側に設けられていることが好ましい。 In the seal structure of the rotary valve, the seal portion includes a contact portion that contacts the opening edge and a peripheral portion of the opening edge of the outer circumferential surface of the valve body when the outlet is opened. Preferably, the expansion seal portion is provided on both sides of the valve body in a direction along the rotation axis, and the expansion seal portion is provided on both sides of each contact portion in the circumferential direction of the valve body.

上記の構成によれば、流出口の開放時には、シール部において、弁体の回転軸線に沿う方向における両側部の接触部が、可動流路の開口縁部と、弁本体部の外周面のうち開口縁部の周辺部分とに接触される。また、接触部毎に、弁本体部の周方向における両側に設けられた拡張シール部が、上記開口縁部及び上記周辺部分に接触される。 According to the above configuration, when the outflow port is opened, the contact portions on both sides of the seal portion in the direction along the rotation axis of the valve body are between the opening edge of the movable channel and the outer peripheral surface of the valve body. The peripheral portion of the opening edge is contacted. Further, for each contact portion, expansion seal portions provided on both sides of the valve body in the circumferential direction are brought into contact with the opening edge and the peripheral portion.

そのため、シール部の接触部のみが開口縁部及び周辺部分に接触される場合に比べ、上記拡張シール部の接触の分、パッキンが接触される開口縁部の長さが長くなり、パッキンと弁本体部の外周面との接触面積が多くなる。 Therefore, compared to the case where only the contact part of the seal part contacts the opening edge and the surrounding area, the length of the opening edge where the packing comes into contact becomes longer due to the contact of the expanded seal part, and the packing and valve The contact area with the outer peripheral surface of the main body increases.

上記ロータリバルブのシール構造において、前記弁本体部の周方向における前記拡張シール部の前記接触部とは反対側の端部は、前記パッキン本体部の前記弁本体部側の面のうち、同弁本体部の周方向における端に位置していることが好ましい。 In the seal structure of the rotary valve, the end of the expansion seal portion opposite to the contact portion in the circumferential direction of the valve body is located at the end of the valve body of the packing body on the valve body side. Preferably, it is located at the end in the circumferential direction of the main body.

上記の構成によれば、弁本体部の周方向における拡張シール部の寸法が、採り得る最大となる。従って、拡張シール部が接触される開口縁部の長さを長くし、同拡張シール部が、弁本体部の外周面であって開口縁部の周辺部分に対し接触する面積を多くし、パッキンと弁本体部との接触面圧を効率よく減少させることが可能となる。 According to the above configuration, the dimension of the expanded seal portion in the circumferential direction of the valve body portion becomes the maximum possible size. Therefore, the length of the opening edge that is in contact with the expansion seal portion is increased, the area that the expansion seal portion contacts with the outer peripheral surface of the valve body and the peripheral portion of the opening edge is increased, and the packing is increased. It becomes possible to efficiently reduce the contact surface pressure between the valve body and the valve body.

上記ロータリバルブのシール構造によれば、流出口の閉塞時に、弁本体部とパッキン本体部との間に入り込んだ流体が、弁本体部においてシール部によって囲まれた領域へ漏れ出るのを抑制することができる。 According to the seal structure of the rotary valve described above, when the outflow port is closed, fluid that has entered between the valve body and the packing body is suppressed from leaking into the area surrounded by the seal in the valve body. be able to.

一実施形態におけるロータリバルブの一部を示す斜視図。FIG. 1 is a perspective view showing a portion of a rotary valve in one embodiment. 一実施形態におけるハウジングの収容部から弁体と、その周囲に配置された部品とを取り出した状態を示す部分斜視図。FIG. 3 is a partial perspective view showing a state in which a valve body and parts disposed around the valve body are taken out from an accommodating portion of a housing in one embodiment. 図2中における弁体と、その周囲に配置された部品とを分離して示す分解斜視図。FIG. 3 is an exploded perspective view separately showing the valve body in FIG. 2 and parts arranged around it. 一実施形態における弁体の斜視図。FIG. 2 is a perspective view of a valve body in one embodiment. 図1のロータリバルブの部分平断面図。FIG. 2 is a partial plan cross-sectional view of the rotary valve of FIG. 1; 一実施形態において、第1流出口及び第2流出口がともに一部ずつ開放されたときに、パッキンが弁本体部に対し接触する領域を示す説明図。FIG. 6 is an explanatory diagram showing a region where the packing comes into contact with the valve body when both the first outlet and the second outlet are partially opened in one embodiment. 一実施形態において、第1流出口及び第2流出口がともに一部ずつ開放されたときに、可動流路の開口縁部に対し、シール部及び拡張シール部が接触している様子を示す部分斜視図。In one embodiment, a portion showing how the seal portion and the expansion seal portion are in contact with the opening edge of the movable flow path when both the first outflow port and the second outflow port are partially opened. Perspective view. 図5の状態から弁体が回転されて第2流出口の全部が開放され、第1流出口が閉塞されたときのロータリバルブの部分平断面図。FIG. 6 is a partial plan sectional view of the rotary valve when the valve body is rotated from the state shown in FIG. 5 to open all of the second outlet and close the first outlet. 一実施形態において、第2流出口の全部が開放されたときに、パッキンが弁本体部に対し接触する領域を示す説明図。FIG. 7 is an explanatory diagram showing a region where the packing contacts the valve main body when the second outlet is entirely opened in one embodiment. 一実施形態において、第1流出口が閉塞されたときに、パッキンが弁本体部に対し接触する領域を示す説明図。FIG. 7 is an explanatory diagram showing a region where the packing contacts the valve main body when the first outlet is closed in one embodiment. (a)は従来のロータリバルブの部分縦断面図、(b)は図11(a)の一部を拡大して示す部分縦断面図。11(a) is a partial vertical sectional view of a conventional rotary valve, and FIG. 11(b) is a partial longitudinal sectional view showing an enlarged part of FIG. 11(a). 従来のロータリバルブにおける弁体及びパッキンの分解斜視図。FIG. 2 is an exploded perspective view of a valve body and packing in a conventional rotary valve. 従来のロータリバルブにおいて、図6に対応して、一対の流出口がともに一部ずつ開放されたときに、パッキンが弁本体部に対し接触する領域を示す説明図。FIG. 7 is an explanatory diagram, corresponding to FIG. 6, showing the region where the packing comes into contact with the valve body when a pair of outflow ports are both partially opened in a conventional rotary valve. 従来のロータリバルブにおいて、図7に対応して、一対の流出口がともに一部ずつ開放されたときに、可動流路の開口縁部に対しシール部が接触した状態を示す部分斜視図。FIG. 8 is a partial perspective view of the conventional rotary valve, corresponding to FIG. 7, showing a state in which the seal portion is in contact with the opening edge of the movable flow path when both of the pair of outflow ports are partially opened. 従来のロータリバルブにおいて、図9に対応して一方の流出口の全部が開放されたときに、パッキンが弁本体部に対し接触する領域を示す説明図。FIG. 10 is an explanatory diagram showing the area where the packing contacts the valve body when one outlet is completely opened, corresponding to FIG. 9, in a conventional rotary valve. 従来のロータリバルブにおいて、一方の流出口が閉塞されたときの流体の漏出経路を示す説明図。FIG. 2 is an explanatory diagram showing a fluid leakage path when one outlet is blocked in a conventional rotary valve.

以下、ロータリバルブのシール構造の一実施形態について、図1~図10を参照して説明する。
図1、図5及び図8は、ロータリバルブ10において、シール構造に係わる部分を示している。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FLの流路の途中に設けられている。より詳しくは、この流路は、上記流体供給源に接続された共通流路11と、共通流路11から分岐した第1分岐流路12及び第2分岐流路13とを備えている。ロータリバルブ10は、第1分岐流路12及び第2分岐流路13が共通流路11から分岐する部分に配置されており、第1分岐流路12及び第2分岐流路13に流れる流体FLの流量を調整する役割を担っている。この流量の調整により、図5に示すように、流体FLを第1分岐流路12及び第2分岐流路13の両方に流したり、図8に示すように、一方(図8では第2分岐流路13)にのみ流したりすることが可能である。
An embodiment of a rotary valve seal structure will be described below with reference to FIGS. 1 to 10.
1, 5, and 8 show parts of the rotary valve 10 related to the seal structure. The rotary valve 10 is provided in the middle of a flow path of a fluid FL such as water supplied from a fluid supply source such as a pump (not shown). More specifically, this flow path includes a common flow path 11 connected to the fluid supply source, and a first branch flow path 12 and a second branch flow path 13 branched from the common flow path 11. The rotary valve 10 is arranged at a portion where the first branch flow path 12 and the second branch flow path 13 branch from the common flow path 11, and the rotary valve 10 is arranged at a portion where the first branch flow path 12 and the second branch flow path 13 diverge from the common flow path 11. It plays the role of adjusting the flow rate. By adjusting the flow rate, as shown in FIG. It is possible to flow only into the flow path 13).

ロータリバルブ10は、ハウジング20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20>
図2及び図5に示すように、ハウジング20は、円環状をなす環状壁部22と、環状壁部22の上下方向における一部に設けられて、同環状壁部22を塞ぐ閉塞部23と、図示しないカバーとを備えている。カバーは、環状壁部22の上側に配置されて、同環状壁部22の上端開口を塞いでいる。カバーは、ビス等の締結部材によって環状壁部22に締結されている。環状壁部22、閉塞部23及びカバーによって囲まれた箇所は、収容部24を構成している。
The rotary valve 10 includes a housing 20 and a valve body 40. Next, each member will be explained.
<Housing 20>
As shown in FIGS. 2 and 5, the housing 20 includes an annular wall portion 22 having an annular shape, and a closing portion 23 provided in a portion of the annular wall portion 22 in the vertical direction to close the annular wall portion 22. , and a cover (not shown). The cover is disposed above the annular wall 22 and closes the upper opening of the annular wall 22. The cover is fastened to the annular wall portion 22 using fastening members such as screws. A portion surrounded by the annular wall portion 22, the closing portion 23, and the cover constitutes a housing portion 24.

環状壁部22において、周方向に互いに離間した複数箇所(3箇所)には、収容部24への流体FLの流入口25と、収容部24内の流体FLの第1流出口28及び第2流出口33とが形成されている。 In the annular wall portion 22, a plurality of locations (three locations) spaced apart from each other in the circumferential direction include an inflow port 25 for the fluid FL into the storage portion 24, and a first outflow port 28 and a second outflow port 28 for the fluid FL in the storage portion 24. An outflow port 33 is formed.

環状壁部22における流入口25の周縁部には、収容部24から遠ざかる側へ突出する接続管部26が設けられている。接続管部26と流体供給源とは、流体FLの上記共通流路11を有する配管27によって連結されている。 A connecting pipe portion 26 is provided at the peripheral edge of the inlet 25 in the annular wall portion 22 and projects toward the side away from the housing portion 24 . The connecting pipe portion 26 and the fluid supply source are connected by a pipe 27 having the common flow path 11 for the fluid FL.

環状壁部22における第1流出口28の周縁部には、収容部24から遠ざかる側へ突出する接続管部29が設けられている。接続管部29には、流体FLの上記第1分岐流路12を有する配管31が接続され、第1流出口28から流出された流体FLが、配管31を通って、流体FLの使用先に送られる。環状壁部22における第1流出口28の周縁部からは、収容部24の内方へ向けて円環状の環状突部32が突出している。 A connecting pipe portion 29 is provided at the peripheral edge of the first outlet 28 in the annular wall portion 22 and projects toward the side away from the accommodating portion 24 . A pipe 31 having the first branch flow path 12 for the fluid FL is connected to the connecting pipe portion 29, and the fluid FL flowing out from the first outlet 28 passes through the pipe 31 to the destination where the fluid FL is used. Sent. From the peripheral edge of the first outlet 28 in the annular wall portion 22, an annular annular protrusion 32 protrudes inward of the housing portion 24.

環状壁部22における第2流出口33の周縁部には、収容部24から遠ざかる側へ突出する接続管部34が設けられている。接続管部34には、流体FLの上記第2分岐流路13を有する配管35が接続され、第2流出口33から流出された流体FLが、配管35を通って、流体FLの使用先に送られる。環状壁部22における第2流出口33の周縁部からは、収容部24の内方へ向けて円環状の環状突部36が突出している。 At the peripheral edge of the second outlet 33 in the annular wall portion 22 , a connecting pipe portion 34 is provided that protrudes toward the side away from the accommodating portion 24 . A piping 35 having the second branch flow path 13 for the fluid FL is connected to the connecting pipe portion 34, and the fluid FL flowing out from the second outlet 33 passes through the piping 35 to the destination where the fluid FL is used. Sent. From the peripheral edge of the second outlet 33 in the annular wall portion 22, an annular annular protrusion 36 protrudes inward of the accommodating portion 24.

本実施形態では、接続管部29及び接続管部34が、接続管部26の軸線を対称軸として互いに線対称の関係とならない位置に配置されているが、線対称の関係となる位置に配置されてもよい。 In this embodiment, the connecting tube section 29 and the connecting tube section 34 are arranged at positions that are not line symmetrical with respect to the axis of symmetry of the connecting tube section 26, but are arranged at positions where they are line symmetrical. may be done.

閉塞部23の中心部分には、上下方向へ延びる軸受孔37が形成されている。上記カバーの中心部分にも、同様に、上下方向へ延びる軸受孔が形成されている。
<弁体40>
図3及び図4に示すように、弁体40は、その骨格部分を構成する弁本体部41、上軸部38及び下軸部39を備えている。上軸部38は、弁本体部41の上面の中心部分から上方へ突出している。下軸部39は、弁本体部41の下面の中心部分から下方へ突出している。弁体40は、上軸部38において上記カバーの軸受孔に対し回転可能に支持されるとともに、下軸部39において閉塞部23の軸受孔37(図2参照)に対し回転可能に支持されている。
A bearing hole 37 that extends in the vertical direction is formed in the center of the closed portion 23 . Similarly, a bearing hole extending in the vertical direction is formed in the center portion of the cover.
<Valve body 40>
As shown in FIGS. 3 and 4, the valve body 40 includes a valve body portion 41, an upper shaft portion 38, and a lower shaft portion 39, which constitute a skeleton portion thereof. The upper shaft portion 38 projects upward from the center portion of the upper surface of the valve body portion 41 . The lower shaft portion 39 projects downward from a central portion of the lower surface of the valve body portion 41 . The valve body 40 is rotatably supported at the upper shaft portion 38 relative to the bearing hole of the cover, and rotatably supported at the lower shaft portion 39 relative to the bearing hole 37 (see FIG. 2) of the closing portion 23. There is.

弁本体部41は、全体として上下方向に延びる円柱状をなしており、図1に示すように、上記収容部24内に配置されている。
図3及び図4に示すように、弁本体部41は、上下方向に互いに離間した状態で配置された円板状の一対の端壁部42,43を備えている。両端壁部42,43は、それらの外周部に設けられた2種類の連結部46,47によって連結されている。連結部46は、上下方向に延びる柱状をなしている。連結部47は、弁体40の回転軸線L1を挟んで、連結部46とは反対側に設けられている。この連結部47は、弁本体部41の外周面49の多くを自身の外周面として有している。
The valve main body portion 41 has a cylindrical shape that extends in the vertical direction as a whole, and is disposed within the housing portion 24 as shown in FIG. 1 .
As shown in FIGS. 3 and 4, the valve body 41 includes a pair of disc-shaped end walls 42 and 43 that are spaced apart from each other in the vertical direction. Both end wall portions 42 and 43 are connected by two types of connecting portions 46 and 47 provided on their outer peripheries. The connecting portion 46 has a columnar shape extending in the vertical direction. The connecting portion 47 is provided on the opposite side of the connecting portion 46 with the rotation axis L1 of the valve body 40 interposed therebetween. This connecting portion 47 has much of the outer circumferential surface 49 of the valve body portion 41 as its own outer circumferential surface.

弁本体部41において、両端壁部42,43間であって、連結部46,47等を除く部分は、上記流入口25と、第1流出口28及び第2流出口33とを連通させる可動流路48を構成している。可動流路48は、弁本体部41の円筒状の外周面49において開口されている。外周面49における可動流路48の開口縁部48aの多くは、同外周面49に沿って弁本体部41の周方向に延びている。また、開口縁部48aの一部は、弁体40の回転軸線L1に沿って延びている。 In the valve body 41, the portion between the end walls 42 and 43, excluding the connecting portions 46 and 47, is a movable portion that communicates the inlet 25 with the first outlet 28 and the second outlet 33. A flow path 48 is configured. The movable flow path 48 is opened at the cylindrical outer circumferential surface 49 of the valve body 41 . Most of the opening edge 48a of the movable flow path 48 on the outer circumferential surface 49 extends in the circumferential direction of the valve body 41 along the outer circumferential surface 49. Further, a portion of the opening edge 48a extends along the rotation axis L1 of the valve body 40.

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、図5に示すように、弁本体部41が第1流出口28の一部と、第2流出口33の一部とを塞いで、共通流路11と第1分岐流路12及び第2分岐流路13とを連通させることが可能である。また、図8に示すように、弁本体部41により、第1流出口28を閉塞し、かつ第2流出口33の全部を開放することで、共通流路11と第2分岐流路13とを連通させることが可能である。図示はしないが、上記とは逆に、弁本体部41によって第2流出口33を閉塞し、かつ第1流出口28の全部を開放することで、共通流路11と第1分岐流路12とを連通させることが可能である。また、弁体40の回転により、第1流出口28及び第2流出口33のそれぞれの開度を調整することが可能である。 The valve body 40 having the above configuration is rotated by a motor (not shown), manual operation, or the like. As a result of this rotation, as shown in FIG. and the second branch flow path 13 can be communicated with each other. Further, as shown in FIG. 8, by closing the first outlet 28 and opening the entire second outlet 33 by the valve main body 41, the common flow path 11 and the second branch flow path 13 are separated. It is possible to communicate. Although not shown, contrary to the above, by closing the second outlet 33 with the valve body 41 and opening the entire first outlet 28, the common flow path 11 and the first branch flow path 12 are closed. It is possible to communicate with Further, by rotating the valve body 40, it is possible to adjust the opening degree of each of the first outlet 28 and the second outlet 33.

<パッキン50>
弁本体部41と、その弁本体部41により閉塞された第1流出口28との間をシールするとともに、弁本体部41と、その弁本体部41により閉塞された第2流出口33との間をシールするために、図3及び図5に示すように、2つのパッキン50が用いられている。各パッキン50は、互いに同一の構成を有している。各パッキン50の大部分は、ゴム等の弾性材料によって形成されている。各パッキン50の弁本体部41側の面は、フッ素樹脂製の薄いシートによって構成されている。このシートは、パッキン50と弁本体部41との間の摩擦を小さくし、弁体40を回転させるために必要な荷重を小さくするために用いられている。
<Packing 50>
A seal is created between the valve body 41 and the first outlet 28 that is closed by the valve body 41, and a seal is created between the valve body 41 and the second outlet 33 that is closed by the valve body 41. In order to seal the gap, two packings 50 are used, as shown in FIGS. 3 and 5. Each packing 50 has the same configuration. Most of each packing 50 is made of an elastic material such as rubber. The surface of each packing 50 on the side of the valve body 41 is made of a thin sheet made of fluororesin. This sheet is used to reduce the friction between the packing 50 and the valve body 41, and to reduce the load required to rotate the valve body 40.

図3及び図6に示すように、各パッキン50は、パッキン本体部53及びシール部56を備えている。パッキン本体部53は、パッキン50の骨格部分を構成する部分であり、矩形の外形形状を有している。また、パッキン本体部53は、弁本体部41の径方向を自身の厚み方向とする板状をなしている。パッキン本体部53の弁本体部41側の面は、その弁本体部41の外周面49に沿って湾曲する湾曲面54によって構成されている。これに対し、パッキン本体部53の環状壁部22側の面は平らな面によって構成されている。 As shown in FIGS. 3 and 6, each packing 50 includes a packing main body portion 53 and a seal portion 56. As shown in FIGS. The packing main body part 53 is a part that constitutes a skeleton part of the packing 50, and has a rectangular outer shape. Further, the packing body 53 has a plate shape whose thickness direction corresponds to the radial direction of the valve body 41 . The surface of the packing body 53 on the valve body 41 side is constituted by a curved surface 54 that curves along the outer peripheral surface 49 of the valve body 41 . On the other hand, the surface of the packing body 53 on the annular wall 22 side is configured as a flat surface.

パッキン本体部53には、弁体40の径方向、すなわち、パッキン本体部53の厚み方向に延びる貫通孔55が形成されている。貫通孔55は、第1流出口28及び第2流出口33のそれぞれと同程度の径を有する円形の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。貫通孔55の直径は、弁本体部41の周方向における連結部47(図4参照)の寸法よりも小さい。貫通孔55は、これを連結部47によって塞ぐことのできる大きさに形成されている。 A through hole 55 is formed in the packing main body 53 and extends in the radial direction of the valve body 40, that is, in the thickness direction of the packing main body 53. The through hole 55 is constituted by a circular hole having a diameter approximately the same as each of the first outlet 28 and the second outlet 33, and functions as a passage for the fluid FL. The diameter of the through hole 55 is smaller than the dimension of the connecting portion 47 (see FIG. 4) in the circumferential direction of the valve body portion 41. The through hole 55 is formed in a size that allows it to be closed by the connecting portion 47.

シール部56は、パッキン本体部53の上記湾曲面54において、貫通孔55の周縁部から弁本体部41へ向けて突出しており、環状をなしている。ここで、上述したように、上記湾曲面54が、弁本体部41の外周面49に沿って湾曲していることから、シール部56も上記外周面49に沿って湾曲しており、同外周面49に密着可能である。 The seal portion 56 protrudes from the peripheral edge of the through hole 55 toward the valve body portion 41 on the curved surface 54 of the packing body portion 53, and has an annular shape. Here, as described above, since the curved surface 54 is curved along the outer circumferential surface 49 of the valve body 41, the seal portion 56 is also curved along the outer circumferential surface 49. It can be brought into close contact with the surface 49.

図5及び図8に示すように、一方のパッキン50は、貫通孔55を第1流出口28に対向させ、かつ環状突部32に装着した状態で、環状壁部22及び弁本体部41の間に配置されている。他方のパッキン50は、貫通孔55を第2流出口33に対向させ、かつ環状突部36に装着した状態で、環状壁部22及び弁本体部41の間に配置されている。 As shown in FIGS. 5 and 8, one packing 50 has a through hole 55 facing the first outlet 28 and is attached to the annular protrusion 32. placed in between. The other packing 50 is disposed between the annular wall portion 22 and the valve body portion 41 with the through hole 55 facing the second outlet 33 and attached to the annular protrusion 36 .

そして、図6及び図9に示すように、第1流出口28の開放時には、シール部56の周方向における一部が、接触部61として、弁本体部41の外周面49のうち可動流路48の周辺部分に接触される。ここでの「開放時」には、図9に示すように、全部が開放される状態が含まれるほか、図6に示すように、一部が開放される状態も含まれる。 As shown in FIGS. 6 and 9, when the first outlet 28 is opened, a portion of the seal portion 56 in the circumferential direction serves as a contact portion 61 in the movable flow path of the outer circumferential surface 49 of the valve body portion 41. The peripheral portion of 48 is touched. Here, "at the time of opening" includes not only a state in which the entire part is opened, as shown in FIG. 9, but also a state in which a part is opened, as shown in FIG.

接触部61は、弁体40の回転軸線L1に沿う方向(図6では上下方向)におけるシール部56の両側部分に位置している。この点は、従来技術と同様である。第2流出口33の開放時にも上記と同様の接触部61による接触が行なわれる。 The contact portions 61 are located on both sides of the seal portion 56 in the direction along the rotation axis L1 of the valve body 40 (in the vertical direction in FIG. 6). This point is similar to the prior art. When the second outlet 33 is opened, contact by the contact portion 61 similar to that described above is performed.

これに対し、第1流出口28の閉塞時には、図10に示すように、シール部56が全周にわたって弁本体部41の外周面49に接触させられる。この接触により、弁本体部41と第1流出口28との間がシールされる。第2流出口33の閉鎖時にも上記と同様にして、弁本体部41と第2流出口33との間がシールされる。 On the other hand, when the first outlet 28 is closed, the seal portion 56 is brought into contact with the outer circumferential surface 49 of the valve body portion 41 over the entire circumference, as shown in FIG. This contact seals between the valve body 41 and the first outlet 28. Also when the second outlet 33 is closed, the space between the valve body 41 and the second outlet 33 is sealed in the same manner as described above.

図5に示すように、環状壁部22と各パッキン50との間には、同パッキン50を弁本体部41側へ押し付ける付勢部材58が配置されている。本実施形態では、この付勢部材58として、ウェーブスプリングが用いられている。 As shown in FIG. 5, a biasing member 58 is disposed between the annular wall portion 22 and each packing 50 to press the packing 50 toward the valve body portion 41 side. In this embodiment, a wave spring is used as the biasing member 58.

さらに、図6及び図9に示すように、シール部56の外周側に隣接する箇所には、第1流出口28及び第2流出口33の少なくとも一方の開放時に、シール部56とともに可動流路48の開口縁部48aに接触する拡張シール部59が設けられている。拡張シール部59は、両方の接触部61を対象とし、パッキン本体部53の湾曲面54のうち、各接触部61に対し、弁本体部41の周方向の両側に隣接する箇所に設けられている。1つのパッキン50には、拡張シール部59は4箇所に設けられている。弁本体部41の周方向における各拡張シール部59の接触部61とは反対側の端部は、パッキン本体部53の湾曲面54の周方向における端に位置している。 Furthermore, as shown in FIGS. 6 and 9, a movable flow path is provided at a location adjacent to the outer circumferential side of the seal portion 56 together with the seal portion 56 when at least one of the first outlet 28 and the second outlet 33 is opened. An expanded seal portion 59 that contacts the opening edge 48a of 48 is provided. The expansion seal portion 59 targets both contact portions 61 and is provided at a portion of the curved surface 54 of the packing body portion 53 adjacent to each contact portion 61 on both sides of the valve body portion 41 in the circumferential direction. There is. In one packing 50, expansion seal portions 59 are provided at four locations. The end of each expansion seal portion 59 on the side opposite to the contact portion 61 in the circumferential direction of the valve body portion 41 is located at the end of the curved surface 54 of the packing body portion 53 in the circumferential direction.

各拡張シール部59のパッキン本体部53からの突出量は、シール部56のパッキン本体部53からの突出量と同一である。さらに、各拡張シール部59は、パッキン本体部53からの突出量が最も多い箇所において、シール部56のパッキン本体部53からの突出量が最も多い箇所に連続した状態で、同シール部56と一体に形成されている。 The amount of protrusion of each expansion seal portion 59 from the packing body portion 53 is the same as the amount of protrusion of the seal portion 56 from the packing body portion 53. Further, each expansion seal portion 59 is connected to the seal portion 56 in a state where the portion of the seal portion 56 that protrudes from the packing body portion 53 has the largest amount at a portion where the amount of protrusion from the packing body portion 53 is the largest. It is formed in one piece.

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7は、弁体40における連結部47が、第1流出口28の一部と第2流出口33の一部とに跨がっているときのロータリバルブ10の状態を示している。第1流出口28では、第2流出口33に近い側の略半分が弁本体部41によって閉塞され、遠い側の略半分が開放された状態となる。第2流出口33では、第1流出口28に近い側の略半分が弁本体部41によって閉塞され、遠い側の略半分が開放された状態となる。
Next, the operation of this embodiment configured as described above will be explained. In addition, effects that occur as a result of the action will also be explained.
5 and 7 show the state of the rotary valve 10 when the connecting portion 47 of the valve body 40 straddles a part of the first outlet 28 and a part of the second outlet 33. There is. In the first outlet 28, approximately half of the side closer to the second outlet 33 is closed by the valve body 41, and approximately half of the side farther from the second outlet 33 is open. In the second outlet 33, approximately half of the side closer to the first outlet 28 is closed by the valve body 41, and approximately half of the side farther from the second outlet 33 is open.

この状態では、共通流路11を流れてきた流体FLは、流入口25を通って収容部24内に流入する。この流体FLの一部は、可動流路48を流れた後に、第1流出口28の開放部分を通り、第1分岐流路12へ流出される。また、流体FLの残部は、可動流路48を流れた後に、第2流出口33の開放部分を通り、第2分岐流路13へ流出される。 In this state, the fluid FL that has flowed through the common flow path 11 flows into the accommodating portion 24 through the inlet 25 . After flowing through the movable channel 48, a portion of the fluid FL passes through the open portion of the first outlet 28 and flows out into the first branch channel 12. Further, after flowing through the movable flow path 48 , the remainder of the fluid FL passes through the open portion of the second outlet 33 and flows out into the second branch flow path 13 .

ただし、第1流出口28の開口面積は、同第1流出口28の全部が開放された場合よりも小さくなる。そのため、第1流出口28を通って第1分岐流路12へ流れる流体FLの流量は、同第1流出口28の全部が開放されたときよりも少なくなる。第2流出口33を通って第2分岐流路13へ流れる流体FLの流量についても同様である。 However, the opening area of the first outlet 28 is smaller than when the first outlet 28 is entirely opened. Therefore, the flow rate of the fluid FL flowing into the first branch flow path 12 through the first outlet 28 is smaller than when all the first outlets 28 are opened. The same applies to the flow rate of the fluid FL flowing into the second branch flow path 13 through the second outlet 33.

また、図8は、連結部47が第1流出口28に対してのみ対向しているときのロータリバルブ10の状態を示している。第1流出口28は、弁本体部41によって閉塞された状態となる。第2流出口33は、その全部が開放された状態となる。 Further, FIG. 8 shows a state of the rotary valve 10 when the connecting portion 47 faces only the first outlet 28. The first outlet 28 is closed by the valve body 41 . The second outlet 33 is completely opened.

この状態では、共通流路11から流入口25を通って収容部24内に流入した流体FLは、可動流路48を流れた後に第2流出口33を通り、第2分岐流路13へ流出される。流体FLは、第1流出口28を通過せず、第1分岐流路12へ流出されない。 In this state, the fluid FL that has flowed from the common flow path 11 through the inlet 25 into the storage section 24 flows through the movable flow path 48, passes through the second outlet 33, and flows out to the second branch flow path 13. be done. The fluid FL does not pass through the first outlet 28 and is not discharged to the first branch flow path 12.

なお、図示はしないが、連結部47が第2流出口33に対してのみ対向した場合には、流体FLは上記とは逆に第1流出口28を通り、第1分岐流路12へ流出される。流体FLは、第2流出口33を通過せず、第2分岐流路13へ流出されない。 Although not shown, when the connecting portion 47 faces only the second outlet 33, the fluid FL passes through the first outlet 28 and flows out to the first branch flow path 12, contrary to the above. be done. The fluid FL does not pass through the second outlet 33 and is not discharged to the second branch flow path 13.

ここで、第1流出口28及び第2流出口33の少なくとも一方が一部でも開放されているときには、図6及び図9に示すように、シール部56の周方向における一部が弁本体部41の外周面49に接触される。この一部には、シール部56のうち、回転軸線L1に沿う方向における両側部の接触部61が含まれる。 Here, when at least one of the first outlet 28 and the second outlet 33 is partially open, as shown in FIGS. 6 and 9, a portion of the seal portion 56 in the circumferential direction The outer circumferential surface 49 of 41 is contacted. This part includes the contact portions 61 on both sides of the seal portion 56 in the direction along the rotation axis L1.

また、上記開放時には、パッキン本体部53の湾曲面54のうち、接触部61毎に、弁本体部41の周方向における両側であって、シール部56の外周側に隣接する箇所に設けられた拡張シール部59が、弁本体部41の外周面49に接触される。 Further, at the time of opening, for each contact portion 61 , on the curved surface 54 of the packing body portion 53 , a contact portion is provided on both sides in the circumferential direction of the valve body portion 41 and adjacent to the outer circumferential side of the seal portion 56 . The expansion seal portion 59 is brought into contact with the outer circumferential surface 49 of the valve body portion 41 .

さらに、図5に示すように、第1流出口28及び第2流出口33がともに一部ずつ開放された状態では、図6に示すように、シール部56と、右側の上下両拡張シール部59とが、開口縁部48aにおいて、各端壁部42,43に隣接する箇所で円弧状に湾曲した部分に押し付けられる。拡張シール部59が設けられず、シール部56のみが開口縁部48aに押付けられる場合(従来技術がこれに相当する)に比べ、拡張シール部59の接触の分、パッキン50が接触される開口縁部48aの長さが長くなる。これに伴い、パッキン50と、弁本体部41の外周面49のうち開口縁部48aの周辺部分との接触面積が多くなる。 Furthermore, as shown in FIG. 5, when both the first outlet 28 and the second outlet 33 are partially opened, as shown in FIG. 59 is pressed against an arcuate curved portion of the opening edge 48a adjacent to each end wall 42, 43. Compared to the case where the expansion seal part 59 is not provided and only the seal part 56 is pressed against the opening edge 48a (which corresponds to the prior art), the opening in which the packing 50 is contacted by the contact of the expansion seal part 59 is The length of the edge 48a becomes longer. Accordingly, the contact area between the packing 50 and a portion of the outer peripheral surface 49 of the valve body 41 around the opening edge 48a increases.

また、図8に示すように、第1流出口28が閉塞され、かつ第2流出口33の全部が開放された状態では、図9に示すように、シール部56と、各拡張シール部59とが、開口縁部48aのうち、各端壁部42,43に沿って弁本体部41の周方向に延びる部分に押付けられる。この場合にも、第1流出口28及び第2流出口33がともに一部ずつ開放される上記の場合と同様に、シール部56(接触部61)のみが開口縁部48aに押付けられる場合に比べ、拡張シール部59の接触の分、パッキン50が接触される開口縁部48aの長さが長くなる。これに伴い、パッキン50と、弁本体部41の外周面49のうち開口縁部48aの周辺部分との接触面積が多くなる。 Further, as shown in FIG. 8, when the first outflow port 28 is closed and the second outflow port 33 is completely opened, the seal portion 56 and each expansion seal portion 59 are closed, as shown in FIG. is pressed against a portion of the opening edge 48a that extends in the circumferential direction of the valve body portion 41 along each end wall portion 42, 43. In this case, as well as in the above case where both the first outlet 28 and the second outlet 33 are partially opened, when only the seal portion 56 (contact portion 61) is pressed against the opening edge 48a, In comparison, the length of the opening edge 48a with which the packing 50 comes into contact becomes longer due to the contact of the expanded seal portion 59. Accordingly, the contact area between the packing 50 and a portion of the outer peripheral surface 49 of the valve body 41 around the opening edge 48a increases.

特に、弁本体部41の円筒状の外周面49のうち可動流路48の周辺部分、この場合、端壁部42,43の外周面49は、弁体40の回転に伴い弁本体部41の周方向へ移動する。この点、本実施形態では、接触部61が、弁体40の回転軸線L1に沿う方向におけるシール部56の両側部分に位置している。拡張シール部59が、各接触部61に対し、弁本体部41の周方向における両側に隣接した状態で設けられている。そのため、弁体40の回転に拘わらず拡張シール部59を、弁本体部41の外周面49のうち可動流路48の周辺部分に接触させることができる。これに伴い、パッキン50と弁本体部41の外周面49との接触面積を多くすることができる。 In particular, a portion of the cylindrical outer circumferential surface 49 of the valve body 41 surrounding the movable flow path 48, in this case, the outer circumferential surface 49 of the end walls 42, 43, rotates as the valve body 40 rotates. Move in the circumferential direction. In this regard, in this embodiment, the contact portions 61 are located on both sides of the seal portion 56 in the direction along the rotation axis L1 of the valve body 40. Expansion seal portions 59 are provided adjacent to each contact portion 61 on both sides of the valve body portion 41 in the circumferential direction. Therefore, regardless of the rotation of the valve body 40, the expansion seal portion 59 can be brought into contact with the peripheral portion of the movable flow path 48 on the outer circumferential surface 49 of the valve body portion 41. Accordingly, the contact area between the packing 50 and the outer circumferential surface 49 of the valve body 41 can be increased.

さらに、本実施形態では、各拡張シール部59の接触部61とは反対側の端部が、パッキン本体部53の湾曲面54の上記周方向における端に位置している。このことから、弁本体部41の周方向における拡張シール部59の寸法は、採り得る最大となる。従って、各拡張シール部59が、弁本体部41の外周面49であって可動流路48の周辺部分に対し接触する面積を、より一層多くすることができる。 Furthermore, in this embodiment, the end of each expansion seal portion 59 opposite to the contact portion 61 is located at the end of the curved surface 54 of the packing body portion 53 in the circumferential direction. For this reason, the dimension of the expansion seal portion 59 in the circumferential direction of the valve body portion 41 is the maximum that can be taken. Therefore, the area in which each expansion seal portion 59 contacts the peripheral portion of the movable flow path 48 on the outer circumferential surface 49 of the valve body portion 41 can be further increased.

そして、上記接触面積の増加に伴い、各パッキン50と外周面49との間に生ずる接触面圧が減少する。特に、上記のように、拡張シール部59の上記周方向における寸法を、採り得る最大とすることで、上記接触面圧を効率よく減少させることができる。 As the contact area increases, the contact pressure generated between each packing 50 and the outer circumferential surface 49 decreases. In particular, as described above, by setting the dimension of the expanded seal portion 59 in the circumferential direction to the maximum possible value, the contact surface pressure can be efficiently reduced.

従って、本実施形態によると従来技術とは異なり、シール部56にも拡張シール部59にも凹みが生じにくい。又は、凹みが生じたとしても、その程度は従来技術よりも小さい。 Therefore, according to the present embodiment, unlike the prior art, dents are less likely to occur in both the seal portion 56 and the expanded seal portion 59. Alternatively, even if a dent occurs, the extent of the dent is smaller than in the prior art.

図8に示すように、弁体40が回転されて、第1流出口28が弁本体部41によって閉塞された状態では、パッキン50は、図10において網点で示す領域Z1において、すなわち、シール部56の全体と、4つの拡張シール部59とにおいて、弁本体部41の外周面49に対し、押圧された状態で接触する。領域Z1は、両接触部61を含んでいる。図示はしないが、第2流出口33が弁本体部41によって閉塞された状態でも同様である。 As shown in FIG. 8, when the valve body 40 is rotated and the first outlet 28 is closed by the valve body 41, the packing 50 is located in the region Z1 indicated by halftone dots in FIG. The entire portion 56 and the four expansion seal portions 59 contact the outer circumferential surface 49 of the valve body portion 41 in a pressed state. Region Z1 includes both contact portions 61. Although not shown, the same applies when the second outlet 33 is closed by the valve body 41.

そのため、第1流出口28又は第2流出口33の閉塞時に、弁本体部41とパッキン本体部53との間に流体FLが入り込んでも、その流体FLは、弁本体部41の外周面49においてシール部56によって囲まれた領域へ漏れ出しにくい。流体FLが、閉塞された第1流出口28から第1分岐流路12へ漏れ出る現象、又は閉塞された第2流出口33から第2分岐流路13へ漏れ出る現象を抑制することができる。 Therefore, even if the fluid FL enters between the valve body 41 and the packing body 53 when the first outlet 28 or the second outlet 33 is closed, the fluid FL will not be able to reach the outer peripheral surface 49 of the valve body 41. It is difficult to leak into the area surrounded by the seal portion 56. It is possible to suppress a phenomenon in which the fluid FL leaks from the blocked first outlet 28 to the first branch channel 12 or leaks from the blocked second outlet 33 to the second branch channel 13. .

本実施形態によると、上記以外にも、次の効果が得られる。
・接触面圧の減少のために拡張シール部59を過度に大きくすると、そのことが原因で、接触面圧が過度に小さくなって、シール性が低下し、流体FLが漏れ出るおそれがある。この点、本実施形態では、拡張シール部59が、弁本体部41の周方向における接触部61の両側に隣接する箇所といった、シール部56の周囲の限られた領域にのみ形成されている。そのため、接触面積及び接触面圧を適切にし、シール性の確保と、流体FLの漏出抑制とを両立することができる。
According to this embodiment, the following effects can be obtained in addition to the above.
- If the expansion seal portion 59 is made excessively large in order to reduce the contact surface pressure, the contact surface pressure becomes excessively small, the sealing performance is deteriorated, and the fluid FL may leak. In this regard, in this embodiment, the expansion seal portion 59 is formed only in a limited area around the seal portion 56, such as a location adjacent to both sides of the contact portion 61 in the circumferential direction of the valve body portion 41. Therefore, the contact area and the contact surface pressure can be made appropriate, and it is possible to both ensure sealing performance and suppress leakage of the fluid FL.

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。 Note that the above embodiment can also be implemented as a modified example modified as follows. The above embodiment and the following modified examples can be implemented in combination with each other within a technically consistent range.

<ハウジング20に関する事項>
・環状壁部22は、円環状とは異なる環状、例えば四角環状等の多角環状に形成されてもよい。
<Matters regarding housing 20>
- The annular wall portion 22 may be formed in a ring shape different from a circular ring shape, for example, a polygonal ring shape such as a square ring shape.

・閉塞部23は、環状壁部22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23は、長さ方向の中間部分に設けられてもよい。 - The closing part 23 may be provided in a part of the annular wall part 22 in the length direction, for example, it may be provided in the upper part. Further, the closing portion 23 may be provided at an intermediate portion in the length direction.

・環状壁部22における流出口の数が1又は3以上に変更されてもよい。この流出口の数の変更に伴い、用いられるパッキン50の数も変更される。
・流入口25は、ハウジング20において環状壁部22とは異なる箇所、例えば、閉塞部23に形成されてもよい。
- The number of outflow ports in the annular wall portion 22 may be changed to one or three or more. Along with this change in the number of outlet ports, the number of packings 50 used is also changed.
- The inflow port 25 may be formed at a location different from the annular wall portion 22 in the housing 20, for example, at the closing portion 23.

<弁体40に関する事項>
・弁本体部41の外周面49における可動流路48の開口形状が、上記実施形態とは異なる形状に変更されてもよい。
<Matters regarding valve body 40>
- The opening shape of the movable flow path 48 on the outer circumferential surface 49 of the valve body portion 41 may be changed to a shape different from that in the above embodiment.

<パッキン50に関する事項>
・パッキン50における、フッ素樹脂製のシートが省略されてもよい。
・パッキン本体部53の外形形状が、矩形とは異なる形状に変更されてもよい。
<Matters regarding packing 50>
- The fluororesin sheet in the packing 50 may be omitted.
- The outer shape of the packing main body portion 53 may be changed to a shape different from a rectangle.

・パッキン本体部53は、板状とは異なる形状に形成されてもよい。
・パッキン50における貫通孔55の形状が円形とは異なる形状に変更されてもよい。
・シール部56は、貫通孔55と同一軸線上に形成されてもよいし、形成されなくてもよい。
- The packing main body part 53 may be formed in a shape different from a plate shape.
- The shape of the through hole 55 in the packing 50 may be changed to a shape different from a circle.
- The seal portion 56 may or may not be formed on the same axis as the through hole 55.

・シール部56は、貫通孔55の外形形状と異なる環状、例えば、楕円環状、多角環状等に形成されてもよい。
・シール部56は、貫通孔55を取り囲んだ状態でパッキン本体部53から弁本体部41側へ突出することを条件に、貫通孔55の周縁部から離れた箇所に形成されてもよい。
- The seal portion 56 may be formed in an annular shape different from the external shape of the through hole 55, for example, an elliptical annular shape, a polygonal annular shape, etc.
- The seal portion 56 may be formed at a location away from the peripheral edge of the through hole 55 on the condition that it protrudes from the packing body portion 53 toward the valve body portion 41 side while surrounding the through hole 55.

・拡張シール部59は、一方の接触部61のみを対象として設けられてもよい。この場合にも、拡張シール部59が設けられない場合に比べると、流体FLの漏出を抑制する効果が得られる。 - The expansion seal portion 59 may be provided only for one contact portion 61. Also in this case, the effect of suppressing leakage of the fluid FL can be obtained compared to the case where the expansion seal portion 59 is not provided.

・拡張シール部59は、接触部61に対し、弁本体部41の周方向の片側にのみ設けられてもよい。この場合にも、拡張シール部59が設けられない場合に比べると、流体FLの漏出を抑制する効果が得られる。 - The expansion seal portion 59 may be provided only on one side of the valve body portion 41 in the circumferential direction with respect to the contact portion 61. Also in this case, the effect of suppressing leakage of the fluid FL can be obtained compared to the case where the expansion seal portion 59 is not provided.

<その他>
・パッキン50を弁本体部41に押し付ける付勢部材58として、ウェーブスプリングとは異なる種類のばね、例えば、コイルばね、皿ばね等が用いられてもよい。
<Others>
- As the biasing member 58 that presses the packing 50 against the valve body 41, a different type of spring than a wave spring, such as a coil spring or a disc spring, may be used.

・上記シール構造は、各パッキン50を弁本体部41に押し付ける付勢部材58を用いずにシールを行なうタイプのロータリバルブにも適用可能である。
・上記シール構造は、流体として、水とは異なる種類の液体が流される流路に設けられるロータリバルブや、流体として液体に代えて気体が流される流路に設けられるロータリバルブにも適用可能である。
- The above sealing structure is also applicable to a type of rotary valve that performs sealing without using the biasing member 58 that presses each packing 50 against the valve body 41.
- The above seal structure can also be applied to rotary valves installed in channels through which liquids of a different type than water flow, and rotary valves installed in channels through which gases instead of liquids flow. be.

10…ロータリバルブ、20…ハウジング、22…環状壁部、24…収容部、25…流入口、28…第1流出口(流出口)、33…第2流出口(流出口)、40…弁体、41…弁本体部、48…可動流路、48a…開口縁部、49…外周面、50…パッキン、53…パッキン本体部、54…湾曲面(パッキン本体部の弁本体部側の面)、55…貫通孔、56…シール部、59…拡張シール部、61…接触部、FL…流体、L1…回転軸線。 DESCRIPTION OF SYMBOLS 10... Rotary valve, 20... Housing, 22... Annular wall part, 24... Accommodating part, 25... Inflow port, 28... First outlet (outlet), 33... Second outlet (outlet), 40... Valve Body, 41... Valve body, 48... Movable channel, 48a... Opening edge, 49... Outer circumferential surface, 50... Packing, 53... Packing body, 54... Curved surface (the surface of the packing body on the valve body side) ), 55...Through hole, 56...Seal part, 59...Extended seal part, 61...Contact part, FL...Fluid, L1...Rotation axis line.

Claims (2)

収容部を有する環状壁部を備え、流体の流入口が形成されるとともに、流出口が前記環状壁部に形成されたハウジングと、前記ハウジングに支持された弁体とを備え、前記弁体は、前記収容部に配置され、かつ前記流入口及び前記流出口を連通させる可動流路が形成された弁本体部を備え、前記弁体の回転により、前記流出口の開度を調整するロータリバルブに適用され、
貫通孔を有するパッキン本体部と、前記貫通孔を取り囲んだ状態で前記パッキン本体部から突出する環状のシール部とを備えるパッキンを用い、前記貫通孔を前記流出口に対向させた状態で、前記環状壁部及び前記弁本体部の間に前記パッキンを配置し、
前記流出口の開放時には、前記シール部の周方向における一部を、前記弁本体部の外周面のうち前記可動流路の周辺部分に接触させる一方、前記流出口の閉塞時には、前記シール部を全周にわたって前記外周面に接触させて、前記弁本体部と前記流出口との間をシールするロータリバルブのシール構造であって、
前記パッキン本体部の前記弁本体部側の面のうち、前記シール部の外周側に隣接する箇所には、前記流出口の開放時に、前記シール部とともに前記可動流路の開口縁部に接触する拡張シール部が設けられ
前記シール部は、前記流出口の開放時に、前記開口縁部と、前記弁本体部の前記外周面のうち前記開口縁部の周辺部分とに接触する接触部を、前記弁体の回転軸線に沿う方向における両側部に有しており、
前記拡張シール部は、前記弁本体部の周方向における前記接触部毎の両側に設けられ、
一方の前記接触部の両側の前記拡張シール部と、他方の前記接触部の両側の前記拡張シール部とは、前記回転軸線に沿う方向に互いに離間しているロータリバルブのシール構造。
The housing includes an annular wall portion having a housing portion, a fluid inlet is formed, and a fluid outlet is formed in the annular wall portion, and a valve body supported by the housing, wherein the valve body is , a rotary valve including a valve body disposed in the housing portion and having a movable flow path that communicates the inflow port and the outflow port, the opening degree of the outflow port being adjusted by rotation of the valve body; applied to
Using a packing including a packing main body having a through hole and an annular seal portion surrounding the through hole and protruding from the packing main body, with the through hole facing the outflow port, disposing the packing between the annular wall and the valve body;
When the outflow port is opened, a portion of the seal portion in the circumferential direction is brought into contact with a peripheral portion of the movable flow path on the outer circumferential surface of the valve body, while when the outflow port is closed, the seal portion is brought into contact with the peripheral portion of the movable flow path. A seal structure for a rotary valve that seals between the valve body and the outlet by contacting the outer peripheral surface over the entire circumference,
A portion of the valve body-side surface of the packing body adjacent to the outer circumferential side of the seal portion contacts the opening edge of the movable flow path together with the seal portion when the outlet is opened. An expansion seal part is provided ,
The seal portion is configured to align a contact portion that contacts the opening edge and a peripheral portion of the opening edge of the outer circumferential surface of the valve body with the rotation axis of the valve body when the outflow port is opened. It has on both sides in the direction along,
The expansion seal portion is provided on both sides of each contact portion in the circumferential direction of the valve body portion,
In the rotary valve seal structure, the expansion seal portions on both sides of one of the contact portions and the expansion seal portions on both sides of the other contact portion are spaced apart from each other in a direction along the rotation axis.
前記弁本体部の周方向における前記拡張シール部の前記接触部とは反対側の端部は、前記パッキン本体部の前記弁本体部側の面のうち、同弁本体部の周方向における端に位置している請求項に記載のロータリバルブのシール構造。 An end portion of the expansion seal portion on the side opposite to the contact portion in the circumferential direction of the valve body portion is located at an end of the valve body side surface of the packing body portion in the circumferential direction of the valve body portion. The rotary valve seal structure according to claim 1 , wherein the rotary valve seal structure is located at
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