JPH01153876A - 流量開閉弁 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ 本発明は、流体の流過量を調節し、且つ流体の流通方向
をも変更しうるような流量開閉弁に関するもので、特に
液体の流出口をシール可能にした流ｆｆｉｒＭ閉弁に関
するものである。

［従来の技術］ 従来より、自動車等においてエンジン冷却用の流体をヒ
ータ通水回路に導くべく温水等の流体の通水のために少
なくとも１個の流入口と２個の流出口が開口する弁室を
もつ弁ケースとこの弁ケースの弁室内に回動自在に保持
され、そり回動により、流出口を開閉する弁体をもつ流
」開閉弁が使用されている。

［発明が解決しようとする問題点］ かかるタイプの従来の流量開閉弁においては、流出口を
開閉する弁体が、一方の流出口すなわちヒータ側への流
出口の開弁位置にあるとき、他方例えばエンジン側への
流出口は閉弁状態でなければならないが、流体の漏れ岳
が多く、完全にこの他方の流出口をシールすることが困
難であった。

これら弁体を収納する弁ケースは一般には超音波溶着に
より接合されている。この超音波溶着による接合の際、
弁体と弁ケース部に上下方向の力を加えるのは好ましく
ないことと、弁ケースを形成する樹脂の膨張、膨潤のた
め、クリアランスを設けねばならずこの溶着時に設けた
クリアランスを通じて漏水が発生する。　本発明はこの
知見に基づいてなされたもので、弁体が一方の流出口を
開弁する位置にあるとき、他方の流出口を良好にシール
しつる流量開閉弁を提供することを目的とするものであ
る。

［問題点を解決するための手段］ 本発明の流は開閉弁は、少なくとも１個の流入口と少な
くとも１個の流出口が開口する弁室をもつ弁ケースと、 該弁ケースの前記弁室内に回動自在に保持され回動によ
り前記流出口を開閉する弁体とをもつ流山開閉弁におい
て、 前記弁体は前記流出口の閉止位置における前記流出口と
対向する表面部に前記流出口より大きい開口をもち前記
流入口と連通ずる圧力室と該圧力室の前記開口の位置に
保持され該圧力室内の流体圧力で前記流出口側に付勢さ
れて前記流出口を閉じるシール弁とをもつ事を特徴とす
るものである。

［作用］ 本発明の流量開閉弁では、流出口を例えば２藺設けた場
合、次のように作用する。すなわち弁体が一方の流出口
に対しては閉弁位置にあり、他方の流出口に対してはこ
れを閉止する閉弁位置にあるとき、該他方の流出口と対
向して設けられた圧力室内で、シール弁が該圧力室内の
流体圧力で前記他方の流出口側に付勢される。このシー
ル弁の移動によって前記他方の流出口は閉じられ、従っ
て、該他方の流出口を通じての流体の流入は阻止される
。つまり、弁室の流入口から流入した流１体は、前記一
方の流出口へ導かれ、他方の流出口は前記シール弁によ
り良好に閉じた状態に維持される。

［実施例］ 以下、本発明の流量開閉弁を一例として自動車のヒータ
部に適用した場合について、その実施例を図面に基づい
て説明する。

（第１実施例） 本発明の流山開閉弁の一実施例の縦断面図を第１図に、
第１図の■−■線矢視断面図を第２図に、第２図の■−
■線矢視断面図を第３図に、弁体の作用状態を説明する
第１図の部分断面図を第４図にそれぞれ示す。又、本発
明の流量開閉弁の弁体の斜視図を第５図及び第６図に示
す。

本実施例による流量開閉弁は、弁ケース１と、弁体２と
、シール弁３とを基本構成要素とする。

弁ケース１は樹脂で成形されており、温水の流入口５と
２個の流出口６．７が形成された弁室８を有している。

なお本実施例では１個の流入口５と２個の流出口６．７
を設けた場合を示しているが、流入口および流出口とも
に２個以上設けることも可能である。弁室８の前記流入
口５をもつ壁側には図示しないヒータ部との間を流通す
る温水を通水させる入口側筒状部８ａが一体に設けられ
ている。又弁室８の前記流出口６をもつ壁側には、流入
口５から流入された温水をヒータ部へ導くための出口側
筒状部８ｂが弁室８と一体に成形されている。更に弁室
８の前記流出ロアをもつ壁側にはカバー９が超音波溶着
等の方法で一体に接合されている。このカバー９には前
記筒状部８ａ１８ｂに交差するとともに、この入口側筒
状部８ａ及び出口側筒状部８ｂとともに略丁字形状を形
成するバイパス筒状部８Ｃが一体成形されている。バイ
パス筒状部８Ｃはエンジン内に通じており、エンジン内
に渇水を導くため前記流出ロアと整合した位置に配置さ
れている。

弁体２は、第５図及び第６図に示すように、全体的に円
筒状であって、第２図に示すように前記弁ケース１の弁
室８内において軸部２ａの軸心Ｏが前記入口側筒状部８
ａ及び出口側筒状部８ｂと交差する方向に設置されてい
る。この弁体２は軸心０を中心として弁室８内で回動自
在に保持されている。弁体２の下端部２ｂの中心の円形
凹部２Ｃがバイパス筒状部８Ｃのカバー９の軸部９ａと
１？！合するとともに、弁体２の上端面２ｄの軸部２ａ
が弁ケース１の円形穴１０を貫通して外部へ突出してい
る。そして、この軸部２ａの突出端には弁操作用レバー
１１がビス１２によって締付は固定されている。又、軸
部２ａと弁ケース１の内壁との間にはシール用のゴム製
Ｏリング１３が介装されている。

弁体２には、その軸方向と直角方向に流量調整用の貫通
孔２９が形成されており、この孔２ｇは弁室８の流入口
５側の入口から流出口６側の出口側に向って断面積が徐
々に減少する形状（第２図）である。又、同時に一方の
側壁に凹面部２０１が設けられている。また第１図の紙
面垂直方向下方に貫通した通水孔２ｆ（第３図参照）が
弁体２の回転軸心０より偏心した部分に設けられている
。

前記凹面部２０１が設けである理由は、第１図のごとき
開弁状態にある弁体２がＡ矢印方向へ約２０°回肋した
場合、もしも凹面部２０１が設けていないときには、流
水による渦が貫通孔２ｇ内に生じ、これによる騒音を防
止するためである。また弁体２の下端部２ｂには第５図
及び第６図に示すように圧力室４が形成されている。こ
の圧力室４は、流出ロアと対向する表面部に、流出ロア
より大きい開口１４を有する。流出ロアと圧力室４どを
連通させるため圧力室４の壁面２ｅには小穴２４が設け
られている。更に弁体２の下端部２ｂには、流出ロアへ
の通水を可能にするため通水孔２ｆが設けられている。

本実施例では弁体２の下端部２ｂは隔Ｗ２０．２１およ
び２２により区画されている。このうち隔壁２１．２２
は前記流出口６．７を開閉するに要する弁体２の回動角
に対応して設けられている。

即ち、これら隔壁２１．２２のいずれかにカバー９に設
けた図示しないストッパが当接することにより弁体２の
回動角が所定値（例えば７２°）に規制される。なお、
前記隔壁２０１２１および２２は、円形凹部２Ｃと一体
につながっているが、第７図及び第８図に示すように、
突部２０ａ、２１ａ、２２ａとして形成することも出来
る。なお、４ａは圧力室である。

シール弁３は、樹脂、ゴム等で成形され前記弁体２に形
成された圧力室４内に着脱自在にとりつけられ、隔壁２
ｏと２１の内面により保持される。

そして、前記小穴２４を通じて圧力室４内に導かれる流
体圧力と、前記流出ロア内との差圧により、圧力室４内
で摺動自在に保持されている。

第１図のごとき、開弁状態にある弁体２が軸心０の回り
に回動して、第４図のごとき開状態になったとき、流出
ロアが前記通水孔２ｆを介して貫通孔２ｇと連通ずるた
め入口側筒部８ｄ、弁室８の流入口５を介して流入する
水は出口側筒状部８ｂ内へは流れず、バイパス筒状部８
Ｃ内に流入し、図示しないエンジン部へ戻る。なお弁室
８の出口側筒状部８ｂと弁体２との間にはゴム製のバッ
キング材１５が介在されており、板バネ１６により常時
弁体２の外周面２ｈ　　（第５図および第６図参照）に
押圧されるようになっている。

本発用の流量開開弁は以上の構成によりなり、次にその
作用を説明する。

操作用レバー１１を回動操作することにより、弁体２が
０軸回りに回動し、それによって弁体２の貫通孔２９の
開口面積が変化して、ヒータに通じる温水の流量が調整
される。

操作用レバー１１が第１図の位置に回動操作された場合
、入口側筒状部８ａ、流入口５を経て弁室８に流入した
温水は、弁体２の貫通孔２ｇが流入口５、流出口６、及
び出口側筒状部８ｂと整合するため、温水がヒータへ通
水される。このときエンジン側へ通じるバイパス筒状部
８Ｃのカバー９に設けられた流出ロアは、圧力室４の小
穴２４と対向するシール弁３が、圧力室４内へ流入する
流体圧力とバイパス筒状部８Ｃ内の圧力との差圧により
流出ロア側に付勢されることにより閉じられる。従って
ヒータ側へ通水がなされているとき、流出ロアを通じて
バイパス筒状部８ｃへの温水の漏水は圧力室４とシール
弁３との作用により確実に防止される。

次に操作用レバー１１の回動操作によって第４図図示の
状態まで弁体２を回動させた場合には、入口側筒状部８
ａからの温水は通水孔２ｆ、流出ロアを経て、すべてバ
イパス筒状部８Ｃ内に流すことが出来、ヒータへ流さず
エンジン側へ温水を戻すことができる。また弁体２を第
１図と第４図の中間状態に回動させたときは、ヒータ側
への温水とエンジン側へ戻す温水の比率を任意で調整す
ることができる。なお、操作用レバー１１の第１図の状
態から第４図の状態へ、およびこの逆方向への回動操作
による弁体２の回動は弁体２の下端部２ｂに設けた隔壁
２１．２２により、その回動角が一定の範囲に規制され
る。

また、本実施例においては流入口を１個と流出口を２個
設ける構成としたが、これに限定されるものではないこ
とはいうまでもない。

（第２実施例） 本発明の流量間開弁の第２実施例を第９図に縦断面及び
第１０図に第９図の作動状況を説明する断面図を示す。

第１実施例では、バイパス筒状部８Ｃを弁ケース１の一
部を構成するカバー９に設けた例を示しているが、本実
施例においてはバイパス筒状部８０Ｃを弁ケース１のボ
ディに一体成形している。

また弁ケース１０１の弁室８Ｑｄは流入口５０、流出口
６０．７０がそれぞれ形成されている。弁体３２には、
直角に曲折した形状の曲折貫通孔３２ｇが穿設されてい
る。弁室８０ｄの出口側筒状部８０ｂと弁体３２との間
にはゴム製のバッキング材３５が介在されており、この
バッキング材３５は板バネ３６により常時弁体３２の外
周面３２ｈに押圧されるようになっている。

第９図は入口側筒状部８０ａからの温水を曲折貫通孔３
２ｇを介して出口側筒状部８０ｂに流通させ、図示して
ないヒータに送っている状態の図であり、この状態から
Ｂ矢印方向に９０’だけ弁体３２を回動させると弁体３
２は第１０図の状態となり入口側バイブ８０ａからの温
水はすべてバイパス筒状部８０ｃに流れエンジン側に戻
る。

第９図の状態に弁体３２が位置しているとき、シール弁
３０は圧力室４０の上部の開口４４を通じて圧力室４０
へ導かれる流体圧力とバイパス筒状部８０ｃ内の圧力と
の差圧により、流出ロア０側へ付勢され、流出ロア０を
シールする。

また弁体３２を第９図と第１０図の中間の状態とするこ
とにより、ヒータ側へ流れる温水とエンジン側へ戻る温
水との比率を任意に調整することができる。

本第２実施例は、前実施例に比較し弁体３２の孔加工が
容易である。またバイパス８０Ｇを弁ケース１０１に一
体成形する構成であるから、前実施例に比べ製作容易で
ある。

水弟１及び第２実施例を通じ、貫通孔２ｇ（３２ｑ）は
種々の個所に形成することが出来、また必ずしも貫通孔
である必要はなく、単なる凹み、切欠等とすることも可
能である。

更に又、流体の流入口、流出口の位置によっては貫通孔
２ｇ、３２（Ｊを設ける場所についても弁体２．３２の
外周面２ｈ、３２ｆｉではなく、両端面等に形成し、一
方圧力学シール弁等を弁体２．３２の外周面上に形成、
或いは配置する構成をとることも可能である。

［発明の効果］ 本発明の流辺聞閉弁によれば、弁体が一方の流出口を閉
止する位置にあるとき、他方の流出口は、弁体に形成し
た圧力室と、該圧力室内の流体圧力により該他方の流出
口側へ付勢されるシール弁により確実に閉じられる。従
って、自動車用ヒータに適用した場合従来のように本流
であるヒータ側への通水時に、バイパスであるエンジン
側へ漏水が発生して温水がエンジン側へ戻るといった不
具合が解消される。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の流量開閉弁のヒータ回路が開いた状態
の一実施例を示す１１１ｇ１面図であり、第２図は第１
図のｆｆ−Ｉ線矢視断面図であり、第３図は第２図の■
−■線矢視断面図である。第４図は第１図の弁体のバイ
パス回路が開いた状態を示す部分断面図である。第５図
は本発明の実施例による弁体のシール弁を取り付けた状
態を示す斜視図である。第６図は本発明の実施例による
弁体からシール弁を取り外した状態を示す斜視図である
。 第７図は、本発明の弁体の変形例で、シール弁を取付け
た状態を示す斜視図である。第８図は第７図の弁体から
シール弁を取外した状態を示す斜視図である。第９図は
本発明の流Ｈ開閉弁の第２実施例を示す縦断面図である
。第１０図は第９図の作用状態を示す断面図である。 １．１０１・・・弁ケース　　２．３２・・・弁体３．
３ｏ・・・シール室 ４．４ａ、４０・・・圧力室　５．５０・・・流入口２
４・・・小穴 ６．７．６０，７０・・・流出口 ８．８０・・・弁室 特許出願人　　　日本電装株式会社 代理人　　　　弁理士　大川　宏 第５図

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. （１）　少なくとも１個の流入口と少なくとも１個の流
   出口が開口する弁室をもつ弁ケースと、該弁ケースの前
   記弁室内に回動自在に保持され回動により前記流出口を
   開閉する弁体とをもつ流量開閉弁において、 　前記弁体は前記流出口の閉止位置における前記流出口
   と対向する表面部に前記流出口より大きい開口をもち前
   記流入口と連通する圧力室と該圧力室の前記開口の位置
   に保持され該圧力室内の流体圧力で前記流出口側に付勢
   されて前記流出口を閉じるシール弁とをもつ事を特徴と
   する流量開閉弁。
2. （２）　圧力室は、流入口と連通する小穴をもつている
   特許請求範囲第１項記載の溶量開閉弁。