KR20210002667A - 밸브장치 및 밸브의 제조 방법 - Google Patents

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KR20210002667A
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다다시 이케모토
유토 사토
마사토 이치가와
아키히코 고토
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가부시키가이샤 덴소
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Abstract

하우징(20)과 밸브(30)와 밸브 시일(36)을 구비하고 있다. 밸브 시일(36)은, 환형상으로 형성되어, 밸브체(31)의 외주벽에 맞닿음 가능하도록 출구 포트(221)에 대응하는 위치에 설치되며, 밸브체(31)의 회전 위치에 따라 밸브체 개구부에 연통 가능한 시일 개구부(360)를 내측에 형성하며, 밸브체(31)의 외주벽과의 사이를 액밀하게 지지 가능하다. 밸브체(31)는, 외주벽의 적어도 일부가 구면 형상으로 형성되며, 내주벽의 적어도 일부가 외측으로 오목하도록 형성되어 있다.

Description

밸브장치 및 밸브의 제조 방법
본 출원은, 2018년 5월 31일에 출원된 특허출원번호 2018―105458호, 2018년 12월 13일에 출원된 특허출원번호 2018―233914호에 기초하는 것으로, 여기에 그 기재 내용을 원용한다.
본 개시는, 밸브장치 및 밸브의 제조 방법에 관한 것이다.
종래, 회전하는 밸브체를 가지는 밸브장치가 알려져 있다.
특허 문헌 1: 미국 특허출원공개 제2016/0281585호 명세서
예를 들면, 특허 문헌 1에 기재된 밸브장치에서 밸브체는, 수지에 의해 일체로 형성되어 있다. 여기에서, 밸브체의 외주벽은, 구면(球面) 형상으로 형성되어 있지만, 성형 정밀도가 낮기 때문에 밸브체와 밸브 시일의 사이로부터 냉각수가 누설될 염려가 있다.
본 개시의 목적은, 밸브체의 외주벽에서의 냉각수의 누설을 억제할 수 있는 밸브장치 및 밸브의 제조 방법을 제공하는 것에 있다.
<3―1>구면 형상 밸브체
본 개시의 제 1 양태는, 차량의 발열체의 냉각수를 제어할 수 있는 밸브장치로서, 하우징과 밸브와 밸브 시일을 구비하고 있다. 밸브체는, 외주벽의 적어도 일부가 구면 형상으로 형성되고, 내주벽의 적어도 일부가 외측으로 오목하도록 형성되어 있다. 그 때문에, 밸브체의 외주벽의 구면의 성형 정밀도를 향상시킬 수 있다. 이에 따라, 밸브체의 외주벽에서의 냉각수의 누설을 억제할 수 있다.
<3―22>
본 개시의 제 2 양태는, 회전축 주위로 회전 가능한 밸브체 및 상기 밸브체의 내측에 형성된 밸브체 내 유로를 가지는 밸브의 제조 방법으로서, 1차 성형 공정과 제2 성형 공정을 포함한다. 밸브체는, 외주벽의 적어도 일부가 구면 형상으로 형성되고, 내주벽의 적어도 일부가 외측으로 오목하도록 형성되고, 회전축을 포함하는 가상 평면에서 2개로 분할된 제 1 분할체와 제 2 분할체를 가지고, 제 1 분할체와 제 2 분할체가 각각의 접합면에서 접합된다. 1차 성형 공정에서는, 제 1 분할체와 제 2 분할체를 각각 제 1 형과 제 2 형에 의해 수지 성형한다. 제2 성형 공정에서는, 제 1 분할체의 접합면에서의 용착부와 제 2 분할체의 접합면에서의 용착부의 사이에 수지를 사출하고, 제 1 분할체와 제 2 분할체를 용착한다. 그 때문에, 밸브체의 외주벽의 구면의 성형 정밀도를 향상시킬 수 있다. 이에 따라, 밸브체의 외주벽에서의 냉각수의 누설을 억제할 수 있다.
<3―25>
본 개시의 제 3 양태는, 회전축 주위로 회전 가능한 밸브체 및 상기 밸브체의 내측에 형성된 밸브체 내 유로를 가지는 밸브의 제조 방법으로서, 수지 성형 공정과 형(型) 이동 공정을 포함한다. 밸브체는, 외주벽의 적어도 일부가 구면 형상으로 형성되고, 내주벽의 적어도 일부가 외측으로 오목하도록 형성된다. 수지 성형 공정에서는, 외측형(外側型)과 외측형의 내측에 배치되는 내측형(內側型)의 사이에서 밸브체를 수지 성형한다. 형 이동 공정에서는, 수지 성형 공정 후, 내측형을 밸브체의 내측으로 이동시킨다. 그 때문에, 밸브체의 외주벽의 구면의 성형 정밀도를 향상시킬 수 있다. 이에 따라, 밸브체의 외주벽에서의 냉각수의 누설을 억제할 수 있다.
본 개시에 대해서의 상기 목적 및 그 밖의 목적, 특징이나 잇점은, 첨부의 도면을 참조하면서 하기의 상세한 기술에 의해 보다 명확해진다. 그 도면은,
도 1은 제 1 실시형태의 밸브장치를 적용한 냉각시스템을 도시한 모식도이고,
도 2는 제 1 실시형태의 밸브장치의 차량에서의 배치를 도시한 모식도이고,
도 3은 제 1 실시형태의 밸브장치를 도시한 단면도이고,
도 4는 제 1 실시형태의 밸브장치의 시일 유닛의 근처를 도시한 단면도이고,
도 5는 제 1 실시형태의 밸브장치를 도시한 단면 사시도이고,
도 6은 도 3의 Ⅵ―Ⅵ선을 따른 단면도이고,
도 7은 제 1 실시형태의 밸브장치의 밸브체의 회전 위치와 밸브체 개구부의 개폐 상태의 관계를 도시한 도면이고,
도 8은 도 3을 화살표 Ⅷ의 방향에서 본 도면이고,
도 9는 도 3을 화살표 Ⅸ의 방향에서 본 도면이고,
도 10은 제 1 실시형태의 밸브장치의 일부를 도시한 사시도이고,
도 11은 제 1 실시형태의 밸브장치의 구동부의 근처를 도시한 단면도이고,
도 12는 제 1 실시형태의 밸브장치의 구동부의 근처를 도시한 단면도이고,
도 13은 제 1 실시형태의 밸브장치의 구동부의 근처를 도시한 단면도이고,
도 14는 제 1 실시형태의 밸브장치의 구동부의 근처를 도시한 단면도이고,
도 15는 제 1 실시형태의 밸브장치의 구동부를 도시한 평면도이고,
도 16은 제 1 실시형태의 밸브장치의 구동부의 근처를 도시한 단면도이고,
도 17은 제 1 실시형태의 밸브장치의 구동부 커버 및 구동부의 일부를 도시한 분해 사시도이고,
도 18은 제 1 실시형태의 밸브장치의 구동부 커버 및 구동부의 일부를 도시한 분해 사시도이고,
도 19는 제 2 실시형태의 밸브장치의 구동부를 도시한 도면이고,
도 20은 제 3 실시형태의 밸브장치의 밸브를 도시한 도면이고,
도 21은 제 3 실시형태의 밸브장치의 밸브의 일부를 도시한 도면이고,
도 22는 제 3 실시형태의 밸브장치의 밸브를 도시한 사시도이고,
도 23은 제 3 실시형태의 밸브장치의 밸브를 도시한 사시도이고,
도 24는 제 3 실시형태의 밸브장치의 밸브의 일부를 도시한 도면이고,
도 25는 제 3 실시형태의 밸브장치의 밸브의 일부 및 시일 유닛을 도시한 단면도이고,
도 26은 제 3 실시형태의 밸브장치의 밸브 및 시일 유닛을 도시한 사시도이고,
도 27은 제 3 실시형태의 밸브장치의 밸브의 일부를 도시한 사시도이고,
도 28은 제 3 실시형태의 밸브장치의 밸브의 일부를 도시한 단면도이고,
도 29는 제 3 실시형태의 밸브장치의 밸브의 제조 공정을 설명하기 위한 도면이고,
도 30은 제 3 실시형태의 밸브장치의 밸브의 제조 공정을 설명하기 위한 도면이고,
도 31은 제 3 실시형태의 밸브장치의 밸브의 제조 공정을 설명하기 위한 도면이고,
도 32는 제 3 실시형태의 밸브장치의 밸브의 제조 공정을 설명하기 위한 도면이고,
도 33은 제 4 실시형태의 밸브장치의 밸브의 일부 및 시일 유닛을 도시한 단면도이고,
도 34는 제 5 실시형태의 밸브장치의 밸브의 일부를 도시한 단면도이고,
도 35는 제 5 실시형태의 밸브장치의 밸브의 제조 공정에서 이용하는 형(型) 장치를 도시한 사시도이고,
도 36은 제 5 실시형태의 밸브장치의 밸브의 제조 공정에서 이용하는 형 장치의 일부를 도시한 사시도이고,
도 37은 제 5 실시형태의 밸브장치의 밸브의 제조 공정에서 이용하는 형 장치의 일부를 도시한 사시도이고,
도 38은 제 5 실시형태의 밸브장치의 밸브의 제조 공정에서 이용하는 형 장치의 일부를 도시한 사시도이고,
도 39는 제 5 실시형태의 밸브장치의 밸브의 제조 공정을 설명하기 위한 도면이고,
도 40은 제 5 실시형태의 밸브장치의 밸브의 제조 공정을 설명하기 위한 도면이고,
도 41은 제 5 실시형태의 밸브장치의 밸브의 제조 공정을 설명하기 위한 도면이고,
도 42는 제 6 실시형태의 밸브장치를 도시한 단면도이고,
도 43은 제 6 실시형태의 밸브장치를 도시한 도면이고,
도 44는 제 6 실시형태의 밸브장치의 차량에서의 배치를 도시한 모식도이고,
도 45는 제 6 실시형태의 밸브장치를 도시한 도면이고,
도 46은 제 6 실시형태의 밸브장치를 도시한 사시도이고,
도 47은 도 42를 화살표 XLⅦ방향에서 본 도면이고,
도 48은 제 6 실시형태의 밸브장치를 도시한 사시도이고,
도 49는 제 6 실시형태의 밸브장치의 일부를 도시한 도면이고,
도 50은 제 6 실시형태의 밸브장치의 파이프 부재, 시일 유닛, 개스킷을 도시한 단면도이고,
도 51은 제 6 실시형태의 밸브장치의 일부를 도시한 분해도이고,
도 52는 제 6 실시형태의 밸브장치의 격벽 관통 구멍의 근처를 도시한 단면도이고,
도 53은 제 7 실시형태의 밸브장치의 격벽 관통 구멍의 근처를 도시한 단면도이고,
도 54는 제 8 실시형태의 밸브장치의 격벽 관통 구멍의 근처를 도시한 단면도이고,
도 55는 제 9 실시형태의 밸브장치의 격벽 관통 구멍의 근처를 도시한 단면도이고,
도 56은 제 10 실시형태의 밸브장치의 격벽 관통 구멍을 도시한 도면이고,
도 57은 제 10 실시형태의 밸브장치의 격벽 관통 구멍을 도시한 도면이고,
도 58은 제 11 실시형태의 밸브장치의 격벽 관통 구멍을 도시한 도면이고,
도 59는 제 12 실시형태의 밸브장치의 격벽 관통 구멍의 근처를 도시한 도면이고,
도 60은 제 13 실시형태의 밸브장치의 격벽 관통 구멍을 도시한 도면이고,
도 61은 제 14 실시형태의 밸브장치를 도시한 도면이고,
도 62는 도 61을 화살표 LⅩⅡ방향에서 본 도면이고,
도 63은 도 61을 화살표 LXⅢ방향에서 본 도면이고,
도 64는 도 61을 화살표 LXⅣ방향에서 본 도면이고,
도 65는 도 61을 화살표 LXV방향에서 본 도면이고,
도 66은 도 62를 화살표 LXⅥ방향에서 본 도면이고,
도 67은 도 62의 LXⅦ―LXⅦ선을 따른 단면도이고,
도 68은 도 64의 LXⅧ―LXⅧ선을 따른 단면도이고,
도 69는 도 67의 LXⅨ―LXⅨ선을 따른 단면도이고,
도 70은 도 62의 LXX―LXX선을 따른 단면도이고,
도 71은 도 62의 LXⅩⅠ―LXⅩⅠ선을 따른 단면도이고,
도 72는 도 62의 LXⅩⅡ―LXⅩⅡ선을 따른 단면도이고,
도 73은 도 62의 LXXⅢ―LXXⅢ선을 따른 단면도이고,
도 74는 제 14 실시형태의 밸브장치를 도시한 사시도이고,
도 75는 제 14 실시형태의 밸브장치를 도시한 사시도이고,
도 76은 제 14 실시형태의 밸브장치를 도시한 사시도이고,
도 77은 제 14 실시형태의 밸브장치를 도시한 사시도이고,
도 78은 제 14 실시형태의 밸브장치의 일부를 도시한 분해도이고,
도 79는 도 62의 LXXIX―LXXIX선 단면도이고,
도 80은 제 14 실시형태의 밸브장치의 구동부 커버 및 구동부의 일부를 도시한 도면이고,
도 81은 제 14 실시형태의 밸브장치의 지지 부재를 도시한 도면이고,
도 82는 도 81을 화살표 LXXXⅡ방향에서 본 도면이고,
도 83은 제 14 실시형태의 밸브장치의 구동부를 도시한 평면도이고,
도 84는 도 62의 LXXXⅣ―LXXXⅣ선을 따른 단면도이고,
도 85는 제 14 실시형태의 밸브장치의 구동부 커버 및 구동부의 일부를 도시한 분해 사시도이고,
도 86은 제 14 실시형태의 밸브장치의 구동부 커버 및 구동부의 일부를 도시한 분해 사시도이고,
도 87은 제 1 실시형태의 밸브장치의 구동부 커버 및 구동부의 일부를 도시한 도면이고,
도 88은 제 1 실시형태의 밸브장치의 지지 부재를 도시한 도면이고,
도 89는 도 88을 화살표 LXXXIX방향에서 본 도면이고,
도 90은 제 14 실시형태의 밸브장치의 밸브를 도시한 도면이고,
도 91은 도 90을 화살표 XCⅠ방향에서 본 도면이고,
도 92는 도 90을 화살표 XCⅡ방향에서 본 도면이고,
도 93은 도 90을 화살표 XCⅢ방향에서 본 도면이고,
도 94는 도 90을 화살표 XCⅣ방향에서 본 도면이고,
도 95는 도 93을 화살표 XCⅤ방향에서 본 도면이고,
도 96은 도 91의 XCⅥ―XCⅥ선을 따른 단면도이고,
도 97은 제 14 실시형태의 밸브장치의 밸브를 도시한 사시도이고,
도 98은 제 14 실시형태의 밸브장치의 밸브를 도시한 사시도이고,
도 99는 제 14 실시형태의 밸브장치의 밸브 및 시일 유닛을 도시한 사시도이고,
도 100은 제 14 실시형태의 밸브장치의 밸브의 일부를 도시한 도면이고,
도 101은 제 14 실시형태의 밸브장치의 밸브의 일부를 도시한 사시도이고,
도 102는 제 14 실시형태의 밸브장치의 밸브의 일부를 도시한 분해 사시도이고,
도 103은 제 14 실시형태의 밸브장치의 격벽부를 도시한 단면도이고,
도 104는 제 14 실시형태의 밸브장치의 격벽부의 일부를 도시한 사시도이고,
도 105는 제 14 실시형태의 밸브장치의 샤프트 베어링부 및 그 근처를 도시한 단면도이고,
도 106은 제 14 실시형태의 밸브장치의 샤프트 베어링부 및 그 근처를 도시한 단면도이고,
도 107은 제 14 실시형태의 밸브장치의 샤프트 베어링부 및 그 근처를 도시한 단면 사시도이고,
도 108은 도 67의 CⅧ―CⅧ선을 따른 단면도이고,
도 109는 제 14 실시형태의 밸브장치의 밸브체와 하우징 내벽의 사이의 간극을 도시한 단면도이고,
도 110은 제 14 실시형태의 밸브장치의 하우징을 도시한 도면이고,
도 111은 제 14 실시형태의 밸브장치의 하우징을 도시한 사시도이고,
도 112는 도 64의 CXⅡ―CXⅡ선을 따른 단면도이고,
도 113은 제 15 실시형태의 밸브장치의 밸브체의 회전 위치와 포트의 개도의 관계를 도시한 도면이고,
도 114는 제 15 실시형태의 밸브장치의 밸브체의 회전 위치와, 밸브체 개구부와 포트의 중합 비율의 관계를 도시한 도면이고,
도 115는 제 16 실시형태의 밸브장치를 도시한 도면이고,
도 116은 제 17 실시형태의 밸브장치의 밸브를 도시한 도면이고,
도 117은 제 18 실시형태의 밸브장치의 밸브를 도시한 도면이고,
도 118은 제 19 실시형태의 밸브장치의 격벽부의 일부를 도시한 단면도이고,
도 119는 제 20 실시형태의 밸브장치의 격벽부 및 그 근처를 도시한 단면도이고,
도 120은 제 21 실시형태의 밸브장치의 하우징을 도시한 도면이고,
도 121은 제 21 실시형태의 밸브장치의 하우징을 도시한 사시도이고,
도 122는 제 22 실시형태의 밸브장치의 밸브체의 회전 위치와, 밸브체 개구부와 포트의 중합 비율의 관계를 도시한 도면이고,
도 123은 제 23 실시형태의 밸브장치의 밸브체의 회전 위치와, 밸브체 개구부와 포트의 중합 비율의 관계를 도시한 도면이고,
도 124는 제 24 실시형태의 밸브장치의 밸브체의 회전 위치와 포트의 개도의 관계를 도시한 도면이고,
도 125는 제 24 실시형태의 밸브장치의 밸브체의 회전 위치와, 밸브체 개구부와 포트의 중합 비율의 관계를 도시한 도면이고,
도 126은 제 25 실시형태의 밸브장치의 샤프트 시일부 및 그 근처를 도시한 단면도이고,
도 127은 제 26 실시형태의 밸브장치를 적용한 냉각시스템을 도시한 모식도이다.
이하, 복수의 실시형태에 의한 밸브장치를 도면에 기초하여 설명한다. 또한, 복수의 실시형태에 있어서 실질적으로 동일한 구성 부위에는 동일한 부호를 붙이고, 설명을 생략한다. 또한, 복수의 실시형태에 있어서 실질적으로 동일한 구성 부위는 동일 또는 유사한 작용 효과를 이룬다.
(제 1 실시형태)
제 1 실시형태에 의한 밸브장치 및 냉각시스템을 도 1에 도시한다. 밸브장치(10)는, 차량(1)의 냉각시스템(9)에 적용된다. 차량(1)은, 발열체로서의 내연 기관(이하, “엔진”이라 한다.)(2), 냉각시스템(9), 히터(6), 디바이스(7) 등을 탑재하고 있다.
<냉각시스템>
냉각시스템(9)은, 밸브장치(10), 워터 펌프(4), 라디에이터(5), 전자 제어 유닛(이하, “ECU”라 한다)(8) 등을 구비하고 있다. 워터 펌프(4)는, 냉각수를 엔진(2)의 워터 재킷(3)을 향하여 압송한다. 밸브장치(10)는, 예를 들면, 워터 재킷(3)의 출구에 설치되어, 라디에이터(5), 히터(6), 디바이스(7)로 보내는 냉각수의 유량을 조정한다.
라디에이터(5)는 열교환기이고, 냉각수와 공기의 사이에서 열교환을 실시하여 냉각수의 온도를 내린다. 히터(6) 및 디바이스(7)는, 밸브장치(10)와 워터 펌프(4)의 사이에 설치되어 있다. 여기에서, 디바이스(7)는, 예를 들면, 오일 쿨러, EGR쿨러, ATF(자동 변속기유)쿨러 등을 포함한다.
히터(6)에 냉각수를 흘리면, 차량(1) 내의 공기와 냉각수의 사이에서 열교환이 실시된다. 디바이스(7)에 냉각수를 흘리면, 디바이스(7)를 흐르는 유체(오일, EGR가스 등)와 냉각수의 사이에서 열교환이 실시된다. ECU(8)는, 밸브장치(10)의 작동을 제어하여, 라디에이터(5), 히터(6), 디바이스(7)로 보내는 냉각수의 유량을 제어할 수 있다.
<밸브장치>
도 3에 도시한 바와 같이, 밸브장치(10)는, 하우징(20), 밸브(30), 시일 유닛(35), 파이프 부재(50), 격벽부(60), 구동부(70), 구동부 커버(80) 등을 구비하고 있다.
하우징(20)은, 하우징 본체(21) 등을 가지고 있다. 하우징 본체(21)는, 예를 들면, 수지에 의해 형성되고, 내측에 내부 공간(200)을 형성하고 있다. 하우징 본체(21)의 외벽에는 평면 형상의 부착면(201)이 형성되어 있다. 하우징 본체(21)의 부착면(201)과는 반대측의 외벽에는 평면 형상의 파이프 부착면(202)이 형성되어 있다. 여기에서, 부착면(201)은, 파이프 부착면(202)에 대해 대략 평행하게 되도록 형성되어 있다.
여기에서, 하우징 본체(21)는, 하우징(20)의 일부로서, 내부 공간(200)을 형성하는 부위를 의미한다. 그 때문에, 후술하는 체결부(231∼233), 하우징측 고정부(251∼256), 하우징 접속부(259), 하우징측 커버 고정부(291∼296)는 하우징(20)을 구성하는 부위이기는 하지만, 하우징 본체(21)와는 다른 부위로서 형성되어 있다.
하우징 본체(21)에는, 내부 공간(200)과 하우징 본체(21)의 외부를 접속하는 하우징 개구부(210)가 형성되어 있다. 또한, 하우징 본체(21)는, 일단이 하우징 개구부(210)에 접속하여 내부 공간(200)을 형성하는 통형상의 하우징 내벽(211)을 가지고 있다. 여기에서, 하우징 내벽(211)은, 축이 부착면(201) 및 파이프 부착면(202)에 대해 대략 평행하게 되도록 형성되어 있다.
하우징 본체(21)의 긴쪽 방향의 일단측에는 하우징 개구부(210)가 형성되고, 긴쪽 방향의 타단측은 폐색면으로 되어 있다.
하우징(20)은, 부착면(201)에 개구하여, 내부 공간(200)과 하우징 본체(21)의 외부를 접속하는 입구 포트(220)를 가지고 있다. 부착면(201)에서의 입구 포트(220)의 개구는 원형이다. 여기에서, 입구 포트(220)는, “포트”, “제 1 포트”에 대응한다. 하우징(20)은, 파이프 부착면(202)에 개구하여, 내부 공간(200)과 하우징 본체(21)의 외부를 접속하는 출구 포트(221, 222, 223)를 가지고 있다. 여기에서, 출구 포트(221, 222, 223)는, “포트”, “제 2 포트”에 대응한다.
입구 포트(220)의 개구는, 하우징 내벽(211) 중, 출구 포트(221∼223)의 개구가 형성된 부위에 대향하는 부위에 형성되어 있다.
도 8에 도시한 바와 같이, 하우징(20)은, 파이프 부착면(202)에 개구하여, 내부 공간(200)과 하우징 본체(21)의 외부를 접속하는 릴리프 포트(224)를 가지고 있다.
입구 포트(220)의 축방향에서 보아, 입구 포트(220)와 릴리프 포트(224)는 일부가 서로 겹쳐 있다(도 9 참조).
출구 포트(221, 222, 223)는, 하우징 본체(21)의 하우징 개구부(210)와는 반대측의 단부로부터 하우징 개구부(210)측을 향하여 그 순서로 나열되도록 형성되어 있다. 출구 포트(221)의 내경은 출구 포트(222, 223)의 내경보다 크다.
밸브(30)는, 밸브체(31), 샤프트(32) 등을 가지고 있다. 밸브체(31)는, 예를 들면, 수지에 의해 형성되어 있다. 밸브체(31)는, 내부 공간(200)에서 회전축(Axr1) 주위로 회전 가능하게 설치되어 있다. 여기에서, 회전축(Axr1)은, 하우징 내벽(211)의 축과 대략 평행해지도록 설정되어 있다. 밸브체(31)는, 회전축(Axr1)을 포함하는 가상 평면(Vp1)에서 2개로 분할된 제 1 분할체(33)와 제 2 분할체(34)로 이루어지고, 제 1 분할체(33)와 제 2 분할체(34)가 각각의 접합면에서 접합되어 있다(도 6 참조).
밸브체(31)는, 볼 밸브(41, 42, 43), 통형상 접속부(44), 통형상 밸브 접속부(45)를 가지고 있다. 여기에서, 볼 밸브(41, 42, 43)는, 각각 “제 1 볼 밸브”, “제 2 볼 밸브”, “제 3 볼 밸브”에 대응한다. 또한, 통형상 접속부(44), 통형상 밸브 접속부(45)는, “통형상부”에 대응한다. 볼 밸브(41, 42, 43)는, 각각 대략 구체 형상으로 형성되고, 내측에 밸브체 내 유로(300)를 형성하고 있다. 볼 밸브(41, 42, 43)의 외주벽은, 회전축(Axr1)의 직경 외측으로 볼록하게 되는 구면 형상으로 형성되어 있다. 볼 밸브(41, 42, 43)의 내주벽은, 회전축(Axr1)의 직경 외측으로 오목하도록 구면 형상으로 형성되어 있다.
통형상 접속부(44)는, 볼 밸브(41)와 볼 밸브(42)를 접속하도록 통형상으로 형성되어 있다. 통형상 밸브 접속부(45)는, 볼 밸브(42)와 볼 밸브(43)를 접속하도록 통형상으로 형성되어 있다. 여기에서, 통형상 밸브 접속부(45)는, 내측에 밸브체 내 유로(300)를 형성하고 있다. 볼 밸브(41), 통형상 접속부(44), 볼 밸브(42), 통형상 밸브 접속부(45), 볼 밸브(43)는, 그 순서로 일체로 형성되어 있다.
볼 밸브(41, 42, 43)의 각각에는, 밸브체 내 유로(300)와 밸브체(31)의 외측을 접속하는 밸브체 개구부(410, 420, 430)가 형성되어 있다. 통형상 접속부(44)의 반경 방향(徑方向) 외측에서 볼 밸브(41)와 볼 밸브(42)의 사이에는 밸브 간 공간(400)이 형성되어 있다. 밸브 간 공간(400)은, 볼 밸브(41, 42)의 각각의 밸브체 내 유로(300)에 연통해 있다.
밸브체(31)는, 회전축(Axr1) 방향에 있어서, 밸브체 개구부(410)가 출구 포트(221)의 위치에 대응하고, 밸브 간 공간(400)이 입구 포트(220)의 위치에 대응하고, 밸브체 개구부(420)가 출구 포트(222) 및 입구 포트(220)의 위치에 대응하고, 밸브체 개구부(430)가 출구 포트(223)의 위치에 대응하도록 내부 공간(200)에 설치된다.
샤프트(32)는, 예를 들면, 금속에 의해 봉 형상으로 형성되고, 회전축(Axr1)에 설치되어 있다. 여기에서, 샤프트(32)는, 밸브체(31)와 일체로 설치되어 있다. 샤프트(32)는, 밸브체(31)와 함께 회전축(Axr1) 주위로 회전 가능하다.
샤프트(32)는, 예를 들면, SUS430계 등의 스테인레스에 의해 형성되어 있다.
도 3에 도시한 바와 같이, 회전축(Axr1)은, 하우징 본체(21)의 외부로부터 구동부 커버(80)의 외부까지 연장되도록 설정되어 있다. 즉, 회전축(Axr1)은, 내부 공간(200)뿐만 아니라, 하우징 본체(21)의 외부에서도 존재하는 직선으로서 정의된다. 샤프트(32)는, 축이 회전축(Axr1)을 따르도록 하여 회전축(Axr1) 상에 설치되어 있다.
밸브체(31)는, 회전축(Axr1) 주위로 회전 가능하도록 내부 공간(200)에 설치되어 있다. 샤프트(32)는, 회전축(Axr1)을 따르는 직선 상에 설치되어 있다. 즉, 샤프트(32)는, 회전축(Axr1)의 적어도 일부에 설치되어 있다.
도 3에 도시한 바와 같이, 본 실시형태에서 샤프트(32)는, 밸브체(31)의 회전축(Axr1) 방향의 한쪽의 단면인 제 1 최외 단면(301)의 외측으로부터 밸브체(31)의 내부인 밸브체 내 유로(300)를 지나서 다른쪽의 단면인 제 2 최외 단면(302)의 외측까지 연장되도록 설치되어 있다.
이에 대해, 다른 실시형태에서 샤프트(32)는, 밸브체(31)의 제 1 최외 단면(301)의 외측으로부터 밸브체(31)의 내벽까지 연장되고, 밸브체 내 유로(300)로는 돌출하지 않도록 설치해도 좋다. 즉, 샤프트(32)는, 밸브체 내 유로(300) 내 또는 내부 공간(200) 내에 존재하고 있지 않아도 좋고, 회전축(Axr1)을 따르는 직선 상에 설치되는 것이면, 밸브체(31)에 대해 어느 위치에 설치되어 있어도 좋다.
파이프 부재(50)는, 예를 들면, 수지에 의해 형성되어 있다. 도 3, 도 8에 도시한 바와 같이, 파이프 부재(50)는, 파이프부(511∼517), 파이프 연결부(52) 등을 가지고 있다. 파이프부(511∼517)는, 각각 통형상으로 형성되어 있다. 파이프부(511)는, 일단이 출구 포트(221)의 내측에 위치하도록 설치되어 있다. 파이프부(512)는, 일단이 출구 포트(222)의 내측에 위치하도록 설치되어 있다. 파이프부(513)는, 일단이 출구 포트(223)의 내측에 위치하도록 설치되어 있다. 파이프부(514)는, 일단이 릴리프 포트(224)의 위치에 대응하도록 설치되어 있다.
파이프부(515)는, 일단이 파이프부(511)와 파이프부(514)에 접속하도록 설치되어 있다. 파이프부(516)는, 일단이 파이프부(511)에 접속하도록 설치되어 있다. 파이프부(517)는, 일단이 파이프부(512)에 접속하도록 설치되어 있다.
파이프 연결부(52)는, 파이프부(511∼515)의 일단측을 연결하도록 형성되어 있다. 파이프 부재(50)는, 파이프 연결부(52)가 파이프 부착면(202)에 맞닿도록 하우징 본체(21)에 고정되어 있다. 파이프 연결부(52)와 파이프 부착면(202)의 사이에는, 파이프 부재(50)와 하우징 본체(21)의 사이를 액밀하게 지지 가능한 개스킷(509)이 설치되어 있다.
파이프부(511, 514, 515)의 타단은, 호스 등을 통하여 라디에이터(5)에 접속된다. 파이프부(512)의 타단은, 호스 등을 통하여 히터(6)에 접속된다. 파이프부(513)의 타단은, 호스 등을 통하여 디바이스(7)에 접속된다. 파이프부(516)의 타단은, 호스 등을 통하여 도시하지 않는 리저버 탱크에 접속된다. 파이프부(517)의 타단은, 호스 등을 통하여 도시하지 않는 스로틀에 접속된다.
시일 유닛(35)은, 출구 포트(221, 222, 223)의 각각에 설치되어 있다. 도 4에 도시한 바와 같이, 시일 유닛(35)은, 밸브 시일(36), 슬리브(371), 스프링(372), 시일 부재(373)를 가지고 있다. 밸브 시일(36)은, 예를 들면, 수지에 의해 대략 원환 형상으로 형성되고, 내측에 시일 개구부(360)를 가지고 있다. 밸브 시일(36)은, 한쪽의 면이 밸브체(31)의 외주벽에 맞닿도록 설치되고, 밸브체(31)의 외주벽과의 사이를 액밀(liquid-tight)하게 지지 가능하다.
밸브 시일(36)은, 예를 들면, PTFE(폴리테트라플루오로에틸렌)에 14%의 그래파이트 및 1%의 CF(카본 파이버)를 혼합한 재료에 의해 형성되어 있다. 그 때문에, 밸브 시일(36)은, 밸브체(31) 등과 비교하여, 마찰 계수가 낮고, 내마모성, 압축 강도, 내크리프성이 향상되어 있다.
슬리브(371)는, 예를 들면, 금속에 의해 통형상으로 형성되고, 일단에서 밸브 시일(36)을 지지하고 있다. 슬리브(371)의 타단은, 파이프부(511)의 일단의 내측에 위치해 있다. 스프링(372)은, 슬리브(371)의 일단과 파이프부(511)의 일단의 사이에 설치되고, 슬리브(371)와 함께 밸브 시일(36)을 밸브체(31)측으로 가압하고 있다. 시일 부재(373)는, 예를 들면, 고무에 의해 환형상으로 형성되고, 파이프부(511)의 일단과 슬리브(371)의 외주벽의 사이에 설치되어, 파이프부(511)와 슬리브(371)의 사이를 액밀하게 지지 가능하다.
슬리브(371)는, 예를 들면, SUS430 등의 스테인레스에 의해 형성되어 있다. 그 때문에, 슬리브(371)의 내식성은 비교적 높다. 또한, SUS430은 프레스성이 좋기 때문에 슬리브(371)를 용이하게 프레스 가공할 수 있다.
출구 포트(222, 223)에 설치된 시일 유닛(35)도, 출구 포트(221)에 설치된 시일 유닛(35)과 동일한 구성이기 때문에 설명을 생략한다. 3개의 시일 유닛(35)은, 각각 파이프부(511, 512, 513)의 일단에 조립되어 있다.
출구 포트(222, 223)에 설치된 시일 유닛(35)의 슬리브(371), 스프링(372), 밸브 시일(36)은, 출구 포트(221)에 설치된 시일 유닛(35)의 슬리브(371), 스프링(372), 밸브 시일(36)보다도 외경이 작다. 여기에서, 출구 포트(221∼223)에 설치된 각 시일 유닛(35)의 스프링(372)의 스프링 하중은, 밸브 시일(36)을 압축하여 시일하는 필요 누설량을 만족하는 하중으로 설정되어 있다. 출구 포트(221∼223)에 설치된 각 시일 유닛(35)의 스프링(372)에 대해서는, 대소(大小)에서 누설 목표가 다르고, 체격도 다르기 때문에 스프링 상수(spring constant)도 대소에서 다르다.
스프링(372)은, 예를 들면, SUS316 등의 스테인레스에 의해 형성되어 있다. 그 때문에, 스프링(372)은, 스프링성이 좋고, 내식성이 높다. 이에 따라, 스프링(372)의 응력 부식 균열을 억제할 수 있다.
격벽부(60)는, 예를 들면, 수지에 의해 형성되어 있다. 격벽부(60)는, 하우징 본체(21)와는 별개체로 형성되어 있다. 격벽부(60)는, 격벽부 본체(61) 등을 가지고 있다. 격벽부 본체(61)는, 대략 원판 형상으로 형성되어 있다. 격벽부(60)는, 격벽부 본체(61)가 하우징 개구부(210)를 막도록 하우징 본체(21)에 설치되어 있다. 격벽부(60)는, 격벽부 본체(61)의 중앙을 판두께 방향으로 관통하는 샤프트 삽입 통과 구멍(62)을 가지고 있다. 밸브(30)는, 샤프트(32)의 일단이 샤프트 삽입 통과 구멍(62)을 삽입 통과하도록 하여 설치되어 있다. 샤프트(32)는, 일단이 격벽부 본체(61)에 의해 축받침되고, 타단이 하우징 본체(21)에 의해 축받침되어 있다.
구동부 커버(80)는, 격벽부(60)에 대해 내부 공간(200)과는 반대측에 설치되고, 격벽부(60)와의 사이에 구동부 공간(800)을 형성하고 있다.
구동부(70)는, 구동부 공간(800)에 설치되고, 샤프트(32)의 일단을 경유하여 밸브체(31)를 회전 구동할 수 있다. 구동부(70)는, 모터(71), 기어부(72) 등을 가지고 있다. 기어부(72)는, 샤프트(32)의 일단에 접속해 있다. ECU(8)가 모터(71)로의 공급 전력을 제어하면, 모터(71)의 구동력은 기어부(72)를 경유하여 샤프트(32)로 전달한다. 이에 따라, 밸브체(31)가 회전 구동한다.
도 5에 도시한 바와 같이, 릴리프 포트(224)에는 릴리프 밸브(39)가 설치되어 있다. 릴리프 밸브(39)는, 사전에 결정된 조건, 예를 들면, 냉각수의 온도가 사전에 결정된 온도 이상으로 되었을 때 밸브를 개방하고, 릴리프 포트(224)를 경유한 내부 공간(200)과 하우징 본체(21)의 외부, 즉, 파이프부(515) 내측의 공간과의 연통을 허용하고, 냉각수의 온도가 사전에 결정된 온도보다 낮아졌을 때, 상기 연통을 차단한다.
도 5에 도시한 바와 같이, 릴리프 밸브(39)는, 밸브 간 공간(400)을 사이에 두고 입구 포트(220)와 대향하는 위치에 설치되어 있다. 즉, 릴리프 밸브(39)는, 입구 포트(220)로부터 육안으로 식별 가능한 위치에 설치되어 있다. 보다 구체적으로 릴리프 밸브(39)는, 입구 포트(220)의 축방향에서 보았을 때, 적어도 일부를 육안으로 식별 가능하다.
그 때문에, 입구 포트(220)로부터 내부 공간(200)으로 유입된 냉각수를 릴리프 밸브(39)에 직접 닿게 할 수 있어서, 냉각수의 온도에 따라 릴리프 밸브(39)를 신속히 개방시킬 수 있다.
도 3 및 도 6에 도시한 바와 같이, 격벽부(60)는, 격벽부 본체(61)의 내부 공간(200)측의 면으로부터 구동부(70)측으로 오목한 C자 형상의 규제 오목부(63)가 형성되어 있다. 규제 오목부(63)의 원주 방향의 단부 사이에는 규제부(631)가 형성되어 있다. 도 3 및 도 6에 도시한 바와 같이, 밸브체(31)에는, 구동부(70)측의 단면으로부터 규제 오목부(63)측으로 연장되어 선단부가 규제 오목부(63) 내에 위치하는 제 1 규제 볼록부(332), 제 2 규제 볼록부(342)가 형성되어 있다. 그 때문에, 밸브체(31)는, 제 1 규제 볼록부(332)가 규제부(631)에 맞닿았을 때 및 제 2 규제 볼록부(342)가 규제부(631)에 맞닿았을 때, 그 회전이 규제된다. 즉, 밸브체(31)는, 제 1 규제 볼록부(332)가 규제부(631)에 맞닿는 위치로부터 제 2 규제 볼록부(342)가 규제부(631)에 맞닿는 위치까지의 범위에서 회전 가능하다.
밸브장치(10)는, 입구 포트(220)가 워터 재킷(3)의 출구에 접속하도록 엔진(2)에 부착된다. 그 때문에, 입구 포트(220)로부터 내부 공간(200)으로 유입된 냉각수는 밸브 간 공간(400)을 경유하여 밸브체 내 유로(300)로 유입된다. 또한, 밸브체(31)의 회전에 의해 밸브체 개구부(430, 420, 410)와 각각의 시일 개구부(360)가 겹쳤을 때, 그 겹침 면적에 따라 냉각수가 밸브체 내 유로(300)로부터 밸브체 개구부(430, 420, 410)를 경유하여 디바이스(7), 히터(6), 라디에이터(5)로 흐른다.
ECU(8)는, 모터(71)의 작동을 제어하고, 밸브체(31)의 회전 위치를 제어함으로써 디바이스(7)에 냉각수를 흐르게 하고, 디바이스(7)에서 열교환할 수 있기 때문에 엔진 오일이나 EGR가스를 냉각하여 연비를 향상시킬 수 있다. 또한, 히터(6)에 냉각수를 흐르게 하고, 차량(1) 내의 공기와 냉각수의 사이에서 열교환할 수 있기 때문에 차량(1) 내를 따뜻하게 할 수 있다.
도 7은, 밸브체(31)의 회전 위치(가로축)와, 밸브체 개구부(430, 420, 410)의 개폐 상태(세로축), 즉, 밸브체 개구부(430, 420, 410)와 각각의 시일 개구부(360)의 겹침 면적의 관계를 도시한 도면이다. 여기에서, 밸브체 개구부(430, 420, 410)와 각각의 시일 개구부(360)의 겹침 면적은, 디바이스(7), 히터(6), 라디에이터(5)로의 냉각수의 유로 면적에 대응한다.
ECU(8)는, 히터(6)에 냉각수를 흐르게 하는 요구(히터 요구)가 있는 경우에 사용되는 “통상 모드”와, 히터 요구가 없는 경우에 사용되는 “히터 커트 모드(heater cut mode)”를 선택하고, 밸브체(31)를 회전시킨다. “통상 모드”와 “히터 커트 모드”는, 모든 밸브체 개구부(430, 420, 410)가 밸브체(31)의 외주벽에 의해 닫혀서(전부 차폐(全閉) 상태: 도 3 참조), 디바이스(7), 히터(6), 라디에이터(5)로의 냉각수의 유량이 제로로 되는 영역(영역(d))을 사이에 두고 있다. 영역(d)에서 디바이스(7), 히터(6), 라디에이터(5)로의 냉각수의 흐름은 차단되어 있다.
“통상 모드”에서는 히터(6)로의 흐름(通水)이 최우선된다. 도 7에 있어서, 영역(d)으로부터 오른쪽으로 진행하는 방향으로 밸브체(31)를 회전시키면, 밸브체(31)의 회전 위치가 영역(d)의 옆의 영역(영역(c))으로 이행한다. 영역(c)에서는 밸브체 개구부(420)가 열리기 시작하여, 히터(6)로 냉각수가 흐르기 시작한다. 또한, 밸브체(31)를 회전시키면, 밸브체 개구부(420)가 완전히 열리고, 밸브체(31)의 회전 위치가 영역(c)의 옆의 영역(영역(b))으로 이행한다. 영역(b)에서는 밸브체 개구부(430)가 열리기 시작하여, 디바이스(7)로 냉각수가 흐르기 시작한다. 또한, 밸브체(31)를 회전시키면, 밸브체 개구부(430)가 완전히 열리고, 밸브체(31)의 회전 위치가 영역(b)의 옆의 영역(영역(a))으로 이행한다. 영역(a)에서는 밸브체 개구부(410)가 열리기 시작하여, 라디에이터(5)로 냉각수가 흐르기 시작한다. 또한, 밸브체(31)를 회전시키면, 밸브체 개구부(410)가 완전히 열린다(전부 개방(全開) 상태). 또한, 밸브체 개구부(410)가 완전히 열리는 밸브체(31)의 회전 위치가 밸브체(31)의 회전 한계(Rotation limit)에 상당하고, 이때, 제 1 규제 볼록부(332)는 규제부(631)에 맞닿아 있다(도 6 참조).
“히터 커트 모드”에서는 히터(6)로의 흐름은 실시되지 않고, 라디에이터(5)보다도 디바이스(7)로의 흐름이 우선된다. 도 7에 있어서, 영역(d)으로부터 왼쪽으로 진행하는 방향으로 밸브체(31)를 회전시키면, 영역(d)의 옆의 영역(영역(e))으로 이행한다. 영역(e)에서는 밸브체 개구부(430)가 열리기 시작하여, 디바이스(7)로 냉각수가 흐르기 시작한다. 또한, 밸브체(31)를 회전시키면, 밸브체 개구부(430)가 완전히 열리고, 밸브체(31)의 회전 위치가 영역(e)의 옆의 영역(영역(f))으로 이행한다. 영역(f)에서는 밸브체 개구부(430)만이 열리고, 디바이스(7)로만 냉각수가 흐른다. 또한, 밸브체(31)를 회전시키면, 밸브체(31)의 회전 위치가 영역(f)의 옆의 영역(영역(g))으로 이행한다. 영역(g)에서는 밸브체 개구부(410)가 열리기 시작하여, 라디에이터(5)로 냉각수가 흐르기 시작한다. 또한, 밸브체(31)를 회전시키면, 밸브체 개구부(410)가 완전히 열린다. ECU(8)는, 도 7에 도시한 “통상 모드”와 “히터 커트 모드”에 기초하여 밸브체(31)를 회전 구동함으로써 연비와 공조 성능의 양립을 도모하는 것이 가능하다.
도 2에 도시한 바와 같이, 엔진(2)에는, 흡기 매니폴드(11), 얼터네이터(12), 워터 펌프(4), 압축기(13), 스타터(14), 트랜스미션(15) 등이 조립되어 있다. 밸브장치(10)는, 얼터네이터(12)와 흡기 매니폴드(11)의 사이의 협소 공간(A1)에서 엔진(2)에 부착된다. 여기에서, 밸브장치(10)는, 구동부(70)측이 연직 방향 하측을 향하도록 하여 엔진(2)에 부착된다. 그 때문에, 내부 공간(200) 등에서 발생한 베이퍼(vapor) 등의 공기는 연직 방향 상측으로 이동하고, 파이프부(516)를 경유하여 리저버 탱크로 배출된다.
도 2에 도시한 바와 같이, 밸브장치(10)가 배치되는 협소 공간(A1)은, 수평 방향으로 나열되도록 하여 엔진(2)에 부착되는 얼터네이터(12)와 흡기 매니폴드(11)의 사이에 형성된다. 또한, 협소 공간(A1)의 연직 방향 하측에는 압축기(13)가 배치된다. 그 때문에, 협소 공간(A1)에 설치된 밸브장치(10)는, 얼터네이터(12), 흡기 매니폴드(11) 및 압축기(13)에 의해 둘러싸인 상태로 된다.
<1―2>하우징 체결 구멍
도 8, 도 9 및 도 10에 도시한 바와 같이, 하우징(20)은, 하우징 본체(21)와 일체로 형성된 체결부(231, 232, 233)를 가지고 있다. 체결부(231, 232, 233)는, 하우징 본체(21)의 부착면(201)측의 단부로부터 부착면(201)의 면방향으로 돌출하도록 형성되어 있다. 또한, 하우징(20)은, 체결부(231, 232, 233)의 각각에 대응하여 형성된 체결 구멍(241, 242, 243)을 가지고 있다. 여기에서, 체결 구멍(241, 242, 243)은, 각각 “제 1 체결 구멍”, “제 2 체결 구멍”, “제 3 체결 구멍”에 대응한다.
체결 구멍(241, 242, 243)에는 체결 부재(240)가 삽입 통과되고, 엔진(2)에 체결된다. 이에 따라, 밸브장치(10)가 엔진(2)에 부착된다. 부착면(201)의 입구 포트(220)의 반경 방향 외측에는 환형상 고무제의 포트 시일 부재(209)가 설치된다. 포트 시일 부재(209)는, 밸브장치(10)가 엔진(2)에 부착된 상태에서 체결 부재(240)의 축력에 의해 압축된 상태로 된다. 이에 따라, 포트 시일 부재(209)는, 부착면(201)과 엔진(2)의 사이를 액밀하게 지지하고, 입구 포트(220)로부터 부착면(201)과 엔진(2)의 사이를 경유하여 냉각수가 누설되는 것을 억제할 수 있다.
포트 시일 부재(209)는, 예를 들면, EPDM(에틸렌프로필렌 고무) 등의 고무에 의해 형성되어 있다. 그 때문에, 비용을 저감할 수 있다. 또한, 포트 시일 부재(209)는, 예를 들면, H―NBR에 의해 형성해도 좋다. 이 경우, 포트 시일 부재(209)의 내유성(耐油性)을 향상시킬 수 있다. 또한, 포트 시일 부재(209)는, 예를 들면, FKM에 의해 형성해도 좋다. 이 경우, 포트 시일 부재(209)의 내수성 및 내열성을 향상시킬 수 있다. 그 때문에, 열의 영향을 받기 쉬운 엔진 부품으로서 채용하는 데 적합하다.
도 9 및 도 10에 도시한 바와 같이, 체결 구멍(241)은 부착면(201)에서의 입구 포트(220)의 개구의 반경 방향 외측에 형성되어 있다. 체결 구멍(242)은, 체결 구멍(241)과의 사이에 입구 포트(220)의 개구를 끼우도록 하여 형성되어 있다. 체결 구멍(243)은, 체결 구멍(241, 242)에 대해 구동부(70)측에 형성되어 있다.
<1―2>
상기와 같이, 본 실시형태는, 차량(1)의 엔진(2)의 냉각수를 제어할 수 있는 밸브장치(10)로서, 하우징(20)과 밸브(30)와 격벽부(60)와 구동부(70)를 구비한다.
하우징(20)은, 내측에 내부 공간(200)을 형성하는 하우징 본체(21), 하우징 본체(21)의 외벽에 형성되어 엔진(2)에 부착된 상태에서 엔진(2)에 대향하는 부착면(201), 부착면(201)에 개구하여 내부 공간(200)과 하우징 본체(21)의 외부를 접속하는 입구 포트(220), 하우징 본체(21)와 일체로 형성된 복수의 체결부(231, 232, 233), 및 복수의 체결부의 각각에 대응하여 형성된 복수의 체결 구멍(241, 242, 243)을 가진다.
밸브(30)는, 내부 공간(200) 내에서 회전축(Axr1) 주위로 회전 가능한 밸브체(31), 밸브체(31)의 내측에 형성되어 입구 포트(220)에 연통 가능한 밸브체 내 유로(300), 및 회전축(Axr1)에 설치된 샤프트(32)를 가진다.
격벽부(60)는, 내부 공간(200)과 하우징 본체(21)의 외부를 사이에 둔다.
구동부는, 격벽부(60)에 대해 내부 공간(200)과는 반대측에 설치되고, 샤프트(32)를 경유하여 밸브체(31)를 회전 구동할 수 있다.
하우징 본체(21)는, 체결 구멍(241, 242, 243)을 지나서 엔진(2)에 나사 결합하는 체결 부재(240)에 의해 엔진(2)에 고정된다.
체결 구멍은, 입구 포트(220)의 개구의 반경 방향 외측에 형성된 제 1 체결 구멍(241), 제 1 체결 구멍과의 사이에 입구 포트(220)의 개구를 끼우도록 형성된 제 2 체결 구멍(242), 및 제 1 체결 구멍 및 제 2 체결 구멍에 대해 구동부(70)측에 형성된 제 3 체결 구멍(243)을 포함한다.
제 1 체결 구멍(241)은, 제 3 체결 구멍(243)과 마찬가지로, 입구 포트(220)의 중심보다도 구동부(70)측에 형성되어 있다.
그 때문에, 입구 포트(220)의 주위에 환형상의 탄성 부재로 이루어지는 포트 시일 부재(209)를 설치한 경우, 체결 구멍(241) 및 체결 구멍(242)을 지나는 체결 부재(240)에 의해 하우징 본체(21)를 엔진(2)에 고정했을 때, 포트 시일 부재(209)를 밸런스 좋게 압축할 수 있다. 이에 따라, 입구 포트(220) 주위의 시일성을 효과적으로 확보할 수 있다.
또한, 체결 구멍(243)을 지나는 체결 부재(240)에 의해 체결부(233)가 엔진(2)에 고정됨으로써 엔진(2)의 진동의 구동부(70)로의 영향을 억제할 수 있다.
<1―2―1>
입구 포트(220)의 개구의 중심(中心)(Cp1)은, 체결 구멍(241)과 체결 구멍(242)을 잇는 직선인 제 1 직선(Li1) 상에 위치해 있다.
그 때문에, 포트 시일 부재(209)를 보다 밸런스 좋게 압축할 수 있다.
본 실시형태에서 제 1 직선(Li1)은, 체결 구멍(241)의 중심과 체결 구멍(242)의 중심을 잇는다. 다른 실시형태에서 제 1 직선(Li1)은, 체결 구멍(241)의 중심 이외의 임의의 점과 체결 구멍(242)의 중심 이외의 임의의 점을 잇는 것으로 해도 좋다.
<1―2―2>
입구 포트(220)의 개구의 중심(Cp1)과 체결 구멍(241)의 거리는, 입구 포트(220)의 개구의 중심(Cp1)과 체결 구멍(242)의 거리와 같다.
체결 구멍(241)과 체결 구멍(242)은, 입구 포트(220)를 사이에 두고 대향해 있다.
그 때문에, 포트 시일 부재(209)를 보다 밸런스 좋게 압축할 수 있다.
<1―2―3>
체결 구멍(243)과 구동부(70)의 거리는 체결 구멍(243)과 입구 포트(220)의 개구의 중심(Cp1)의 거리보다 짧다.
그 때문에, 엔진(2)의 진동의 구동부(70)로의 영향을 보다 억제할 수 있다.
<1―2―4>
체결 구멍(243)은, 중심이 출구 포트(223)의 중심을 지나서 회전축(Axr1)에 직교하는 가상 평면(Vp2)에 대해 구동부(70)측에 위치하도록 형성되어 있다(도 8 참조). 또한, 모터(71)는, 체결 구멍(243)의 축방향에서 보았을 때, 중심(重心)(Cg1)이 회전축(Axr1)에 대해 체결 구멍(243)측에 위치하도록 설치되어 있다(도 8, 도 9 참조).
그 때문에, 엔진(2)의 진동의 구동부(70)로의 영향을 보다 억제할 수 있다.
<1―3>
체결 구멍(241)과 체결 구멍(242)은, 입구 포트(220)의 개구의 중심(Cp1)에 대해 점대칭으로 되도록 형성되어 있다.
체결 구멍(241)과 체결 구멍(242)은 동심원 상에 있다.
그 때문에, 포트 시일 부재(209)를 보다 밸런스 좋게 압축할 수 있다.
<1―3―1>
입구 포트(220)의 개구의 중심(Cp1)에 대해 점대칭으로 되는 체결 구멍(241) 및 체결 구멍(242)은, 입구 포트(220)의 개구면에 수직이고, 또한 입구 포트(220)의 개구의 중심(Cp1)을 지나는 직선이 회전축(Axr1)을 지나도록 형성되어 있다.
입구 포트(220)의 개구의 중심(Cp1)에 대해 점대칭으로 되는 체결 구멍(241) 및 체결 구멍(242)은, “입구 포트(220)의 개구면에 수직이고, 또한 입구 포트(220)의 개구의 중심(Cp1)을 지나는 직선”이 회전축(Axr1)을 지나도록 형성되어 있다.
그 때문에, 포트 시일 부재(209)를 보다 밸런스 좋게 압축할 수 있다.
<1―4>
하우징(20)은, 부착면(201)에 형성되어 타부재와 걸어맞추어짐으로써 하우징 본체(21)의 위치 결정이 가능한 위치 결정부(205, 206)를 가지고 있다. 위치 결정부(205, 206)는, 부착면(201)으로부터 원형으로 오목하도록 형성되어 있다. 여기에서, 위치 결정부(205, 206)는, 각각 “제 1 위치 결정부”, “제 2 위치 결정부”에 대응한다. 또한, 상기 타부재는, 예를 들면, 밸브장치(10)의 제조 공정에서 이용되는 팰릿이나 밸브장치(10)의 부착 대상으로서의 엔진(2) 등이 대응한다. 팰릿이나 엔진(2)에 형성된 돌기 등에 위치 결정부(205, 206)를 걸어맞춤으로써 팰릿이나 엔진(2)에 대한 하우징 본체(21)의 위치 결정이 가능하다.
위치 결정부(205)는, 입구 포트(220)의 개구의 반경 방향 외측에 형성되어 있다. 위치 결정부(206)는, 위치 결정부(205)와의 사이에 입구 포트(220)의 개구를 끼우도록 형성되어 있다.
그 때문에, 제조 공정에서 하우징 본체(21)를 정밀도 좋게 위치 결정하여, 가공 정밀도를 향상시킬 수 있다. 또한, 엔진(2)으로의 부착 시, 하우징 본체(21)를 정밀도 좋게 위치 결정하여, 밸브장치(10)에 의한 냉각수의 제어를 고정밀도로 실시할 수 있다. 또한, 엔진(2)으로의 부착 후에는, 엔진(2)에 대한 하우징 본체(21)의 위치가 안정되어, 포트 시일 부재(209)에 의한 시일성을 향상시킬 수 있다.
<1―4―1>
위치 결정부(205) 및 위치 결정부(206)는, 체결 구멍(241)과 체결 구멍(242)를 잇는 제 1 직선(Li1)에 대해, 위치 결정부(205)와 위치 결정부(206)를 잇는 직선인 제 2 직선(Li2)이 직교하도록 형성되어 있다.
그 때문에, 엔진(2)에 대한 하우징 본체(21)의 위치를 보다 안정되게 할 수 있다.
<1―4―2>
제 1 직선(Li1)의 중심과 제 2 직선(Li2)의 중심은 일치한다.
그 때문에, 엔진(2)에 대한 하우징 본체(21)의 위치를 보다 안정되게 할 수 있다.
도 9에 도시한 바와 같이, 부착면(201)은, 하우징 본체(21), 체결부(231∼233)의 파이프 부재(50)와는 반대측의 면에 형성되고, 대략 장방형의 부분, 해당 장방형의 부분으로부터 폭방향으로 연장되는 3개의 부분 및 입구 포트(220)의 외주를 따른 곡선 형상의 부분으로 이루어진다. 위치 결정부(205, 206)는, 부착면(201)의 대략 장방형의 부분에 형성되어 있다. 위치 결정부(205, 206)는, 거리가 있으면 안정된다. 이 때문에, 위치 결정부(205, 206)는, 부착면(201)의 대략 장방형의 부분의 외주 부분에 설치하고 있다.
<1―5>
하우징(20)은, 부착면(201)으로부터 엔진(2)과는 반대측으로 오목한 부착면 오목부(207)를 가지고 있다.
그 때문에, 엔진(2)의 열을 부착면 오목부(207)에 의해 단열하여, 엔진(2)으로부터 열의 구동부(70)로의 영향을 억제할 수 있다.
<1―5―1>
부착면 오목부(207)는, 복수 형성되고, 복수의 부착면 오목부(207)의 사이에는 오목부 간 리브(208)가 형성되어 있다.
그 때문에, 엔진(2)의 열을 부착면 오목부(207)에 의해 단열하면서 부착면(201)의 엔진(2)과의 접촉 면적을 확보할 수 있다.
도 9에 도시한 바와 같이, 부착면 오목부(207)는, 직사각형상의 직사각형 오목부(275), 대략 사다리꼴 형상의 사다리꼴 오목부(276)를 가지고 있다. 오목부 간 리브(208)는, 부착면(201)의 대략 장방형의 부분의 짧은쪽 방향으로 연장되는 짧은쪽 방향 리브(285), 긴쪽 방향으로 연장되는 긴쪽 방향 리브(286)를 가지고 있다.
부착면(201)의 대략 장방형의 부분의 입구 포트(220)에 대해 구동부(70)와는 반대측에는 사다리꼴 오목부(276)가 짧은쪽 방향으로 나열되도록 하여 2개 형성되어 있다. 해당 사다리꼴 오목부(276)에 대해 입구 포트(220)와는 반대측에는 직사각형 오목부(275)가 짧은쪽 방향으로 나열되도록 하여 2개 형성되어 있다. 해당 직사각형 오목부(275)와 사다리꼴 오목부(276)의 사이에 짧은쪽 방향 리브(285)가 형성되어 있다. 2개의 사다리꼴 오목부(276)와의 사이, 2개의 직사각형 오목부(275)와의 사이에 긴쪽 방향 리브(286)가 형성되어 있다. 사다리꼴 오목부(276)는, 직사각형 오목부(275)보다도 작다.
부착면(201)의 대략 장방형의 부분의 입구 포트(220)에 대해 구동부(70)측에는 직사각형 오목부(275)가 짧은쪽 방향으로 나열되도록 하여 2개 형성되어 있다. 해당 직사각형 오목부(275)에 대해 입구 포트(220)와는 반대측에는 직사각형 오목부(275)가 짧은쪽 방향으로 나열되도록 하여 2개 형성되어 있다. 긴쪽 방향으로 나열되는 직사각형 오목부(275)의 사이에 짧은쪽 방향 리브(285)가 형성되어 있다. 짧은쪽 방향으로 나열되는 직사각형 오목부(275)의 사이에 긴쪽 방향 리브(286)가 형성되어 있다.
부착면(201)의 대략 장방형의 부분의 입구 포트(220)에 대해 구동부(70)와는 반대측에 형성된 짧은쪽 방향 리브(285)와 입구 포트(220)의 거리는, 부착면(201)의 대략 장방형의 부분의 입구 포트(220)에 대해 구동부(70)측에 형성된 짧은쪽 방향 리브(285)와 입구 포트(220)의 거리보다 작다.
체결부(231∼233)의 부착면(201)에는 사다리꼴 오목부(276)가 2개씩 형성되어 있다. 체결부(231∼233)에 있어서, 2개의 사다리꼴 오목부(276)의 사이에 짧은쪽 방향 리브(285)가 형성되어 있다.
부착면(201)의 대략 장방형의 부분의 외부 가장자리부에는 부착면 오목부(207)를 둘러싸는 외주 리브(287)가 형성되어 있다.
체결부(231∼233)의 부착면(201)의 외부 가장자리부에는 부착면 오목부(207)를 둘러싸는 외주 리브(287)가 형성되어 있다.
부착면 오목부(207)가 서로 독립하여 형성되고, 부착면 오목부(207) 사이의 오목부 간 리브(208), 외주 리브(287)에 의해 엔진(2)의 진동에 대한 로버스트성(robustness)을 향상시킬 수 있다.
긴쪽 방향 리브(286)는, 회전축(Axr1) 방향으로 연장되어 있다. 즉, 입구 포트(220)의 축방향에서 본 경우, 긴쪽 방향 리브(286)와 회전축(Axr1)은 겹쳐 있다(도 9 참조). 그 때문에, 부착면(201)에 수직인 방향의 변형을 억제할 수 있다. 만일, 이와 같은 변형이 발생한 경우, 밸브장치(10) 내부의 부품이 어긋나서, 내부나 외부로의 냉각수 누설을 초래하여, 밸브장치(10)의 기능이 악화할 염려가 있다. 본 실시형태는 이와 같은 문제를 억제할 수 있다.
본 실시형태에서는, 부착면 오목부(207)의 부착면(201)에 대한 크기의 비율은 5∼9.5할이다.
부착면 오목부(207)를 밸브(30)가 설치되는 내부 공간(200)과는 반대측에 설치함으로써 밸브(30)가 설치되는 공간이 없는 벽면이 균일 두께로 되어, 내부 공간(200)의 공간 정밀도가 향상된다. 내부 공간(200)의 공간 정밀도가 좋으면 벽면 저항이 줄어서, 압력 손실을 저감할 수 있다.
<1―1―5―1>
하우징 본체(21)는, 필러를 포함하는 폴리페닐렌설파이드 수지(PPS)에 의해 형성되어 있다. 보다 구체적으로 하우징 본체(21)는, “PPS―GF50”(PPS: 50%, 유리 섬유: 50%)에 의해 형성되어 있다. 필러로서는, 유리 섬유 외에, 탄소 섬유, 실리카, 탤크(talc), 규소 등을 채용할 수 있다.
그 때문에, 하우징 본체(21)의 내열성, 내흡수성, 강도, 치수 정밀도를 향상시킬 수 있다.
하우징 본체(21)의 수지에 대한 유리의 점유율은 20∼80%의 범위이어도 좋다.
밸브체(31), 하우징 본체(21), 격벽부(60)는 모두 PPS에 의해 형성되어 있다.
밸브체(31), 하우징 본체(21), 격벽부(60)를 동일한 수지 재료로 형성함으로써 선팽창차를 없앨 수 있고, 긁힘을 적게 할 수 있다. 만일, 각 부재 사이에 선팽창차가 있으면, 냉각수 누설이 발생할 염려가 있다. 본 실시형태는 이와 같은 문제를 억제할 수 있다.
밸브체(31), 하우징 본체(21), 격벽부(60)를 PPS에 의해 형성함으로써 밸브체(31), 하우징 본체(21), 격벽부(60)의 강도, 내열성, 내약품성을 향상시킬 수 있다.
파이프 부재(50)는, 예를 들면, PPA(폴리프탈아미드)에 의해 형성되어 있다. 이에 따라, 파이프 부재(50)를 강제 펀칭에 의해 형성할 수 있다.
PPS로 형성된 밸브체(31), 하우징 본체(21), 격벽부(60)의 선팽창 계수는, PPA로 형성된 파이프 부재(50)의 선팽창 계수보다 작다. 그 때문에, 열이 가해졌을 때의 변형이나 조립으로의 영향을 저감할 수 있다.
다른 실시형태에서는, 밸브체(31), 하우징 본체(21), 격벽부(60)는, PPA에 의해 형성해도 좋다.
<1―6>
도 9에 도시한 바와 같이, 제 3 체결 구멍으로서의 체결 구멍(243)이 형성된 체결부(233)는, 격벽부(60)에 인접한 위치에 형성되어 있다.
그 때문에, 구동부(70)의 진동을 저감할 수 있다.
<1―7>
도 9에 도시한 바와 같이, 체결부(231, 232, 233)는, 엔진(2)측에 부착면(201)을 가지고, 부착면(201)으로부터 엔진(2)과는 반대측으로 오목한 부착면 오목부(207)를 가지고 있다.
그 때문에, 체결부(231, 232, 233)의 두께를 균일하게 할 수 있다. 그 결과, 보이드(void)의 발생을 방지할 수 있고, 체결부(231, 232, 233)의 체결 구멍(241, 242, 243)에 설치되는 칼라 주위의 수지 강도가 저하하는 것을 억제할 수 있다. 또한, 엔진(2)으로부터의 진동으로 칼라 주위의 살 두께가 얇은 부분(薄肉部)이 먼저 균열된 경우에도, 부착면 오목부(207)가 있는 결과, 균열이 내부 공간(200)까지 도달하는 것을 억제할 수 있다.
<1―8>
도 9에 도시한 바와 같이, 하우징(20)은, 부착면(201)에 형성되어, 타부재와 걸어맞추어짐으로써 하우징 본체(21)의 위치 결정이 가능한 위치 결정부(205, 206) 및 복수의 부착면 오목부(207)의 사이에 형성되는 오목부 간 리브(208)를 가지고 있다. 위치 결정부(205, 206)는, 오목부 간 리브(208)의 격자점(204)에 형성되어 있다.
그 때문에, 하우징 본체(21)를 안정되게 위치 결정할 수 있다.
<1―9>
도 9에 도시한 바와 같이, 하우징(20)은, 부착면(201)에 형성되어, 타부재와 걸어맞추어짐으로써 하우징 본체(21)의 위치 결정이 가능한 위치 결정부(205, 206)를 가지고 있다. 체결부는, 하우징 본체(21)의 폭방향의 한쪽의 측에 1개(231), 하우징 본체(21)의 폭방향의 다른쪽의 측에 2개(232, 233) 형성되어 있다. 위치 결정부(205)는, 체결부가 1개(231) 형성된 하우징 본체(21)의 폭방향의 한쪽의 측에 형성되어 있다. 여기에서, 하우징 본체(21)의 폭방향이란, 하우징 본체(21)를 부착면(201)에 수직인 방향에서 보았을 때, 하우징 본체(21)의 짧은쪽 방향에 대응하는 방향이다.
그 때문에, 3개의 체결부 중, 1개밖에 없는 측에 대하여, 위치 결정부(205)가 4점째로 되어 있는 것에 의해, 하우징 본체(21)의 좌우 양방향(폭방향)의 밸런스를 확보할 수 있다.
<1―10>
도 9에 도시한 바와 같이, 입구 포트(220)는, 복수의 체결부 중, 입구 포트(220)로부터 가장 이격된 체결부(233)와 위치 결정부(205)의 사이에 형성되어 있다.
그 때문에, 하우징 본체(21)의 좌우 양방향(폭방향)의 밸런스를 더욱 확보할 수 있다.
<2―1>구동부(S/A)
도 11에 도시한 바와 같이, 격벽부(60)는, 내부 공간(200)과 하우징 본체(21)의 외부를 사이에 두도록 하우징 개구부(210)에 설치되고, 샤프트(32)를 축받침 가능하다. 구동부 커버(80)는, 격벽부(60)에 대해 내부 공간(200)과는 반대측에 설치되고, 격벽부(60)와의 사이에 구동부 공간(800)을 형성한다. 구동부(70)는, 구동부 공간(800)에 설치되고, 샤프트(32)를 경유하여 밸브체(31)를 회전 구동 가능하다.
<2―1>
상기와 같이, 본 실시형태는, 차량(1)의 엔진(2)의 냉각수를 제어할 수 있는 밸브장치(10)로서, 하우징(20)과 밸브(30)와 격벽부(60)와 구동부 커버(80)와 구동부(70)를 구비한다.
하우징(20)은, 내측에 내부 공간(200)을 형성하는 하우징 본체(21), 내부 공간(200)과 하우징 본체(21)의 외부를 접속하는 포트(220, 221, 222, 223) 및 내부 공간(200)과 하우징 본체(21)의 외부를 접속하는 하우징 개구부(210)를 가진다.
밸브(30)는, 내부 공간(200) 내에서 회전축(Axr1) 주위로 회전 가능한 밸브체(31), 밸브체(31)의 내측에 형성된 밸브체 내 유로(300), 밸브체 내 유로(300)와 밸브체(31)의 외측을 접속하는 밸브체 개구부(410, 420, 430) 및 회전축(Axr1)에 설치된 샤프트(32)를 가지고, 밸브체 개구부(410, 420, 430)를 경유한 밸브체 내 유로(300)와 포트(220, 221, 222, 223)의 연통 상태를 밸브체(31)의 회전 위치에 따라 변경 가능하다.
격벽부(60)는, 내부 공간(200)과 하우징 본체(21)의 외부를 사이에 두도록 하우징 개구부(210)에 설치되고, 샤프트(32)를 축받침 가능하다.
구동부 커버(80)는, 격벽부(60)에 대해 내부 공간(200)과는 반대측에 설치되고, 격벽부(60)와의 사이에 구동부 공간(800)을 형성한다.
구동부(70)는, 구동부 공간(800)에 설치되고, 샤프트(32)를 경유하여 밸브체(31)를 회전 구동 가능하다.
본 실시형태에서는, 구동부(70)와 샤프트(32)의 사이에 이음매 등의 부재는 불필요하다. 그 때문에, 구동부(70) 주위의 구성을 간단하게 할 수 있다.
또한, 샤프트(32)를 축받침하는 부재 및 구동부(70)를 수용하는 부재로서 격벽부(60)를 공용함으로써 구동부(70)와 밸브체(31)의 동축 정밀도를 향상시킬 수 있다. 또한, 부재의 수를 삭감할 수 있다.
도 11에 도시한 바와 같이, 격벽부 본체(61)의 내부 공간(200)측의 면 중, 규제 오목부(63)의 내측의 부분은 규제 오목부(63)의 외측의 부분보다도 약간 내부 공간(200)측에 위치해 있다.
격벽부 본체(61)와 대향하는 하우징 본체(21)의 내주 부분은 단차 형상으로 되어 있다.
환형상 시일 부재(600)가 설치되는 격벽부 본체(61)와 하우징 개구부(210)의 사이의 간극은 테이퍼 형상으로 형성되어 있다. 이에 따라, 환형상 시일 부재(600)를 해당 간극에 용이하게 설치할 수 있다. 해당 간극에 엔진 오일이 침입하면, 환형상 시일 부재(600)가 팽윤(膨潤)하여, 끊김, 냉각수가 누설될 염려가 있다. 또한, 환형상 시일 부재(600)가 물리면, 환형상 시일 부재(600)가 끊겨서 냉각수가 누설되고, 외부로부터 내부로 엔진 오일이 침입할 염려가 있다. 본 실시형태에서는, 이 문제를 억제할 수 있다.
<2―1―1>
밸브장치(10)는, 하우징 개구부(210)와 격벽부(60)의 사이에 설치되고, 하우징 개구부(210)와 격벽부(60)의 사이를 액밀하게 지지 가능한 환형상 시일 부재(600)를 더 구비하고 있다. 환형상 시일 부재(600)는, 예를 들면, 고무 등의 탄성 부재에 의해 환형상으로 형성되어 있다.
하우징 개구부(210)는, 내벽이 통형상으로 형성되어 있다. 격벽부(60)는, 하우징 개구부(210)의 내측에 위치하여, 외벽이 통형상으로 형성된 격벽부 본체(61)를 가지고 있다. 환형상 시일 부재(600)는, 하우징 개구부(210)와 격벽부 본체(61)의 사이에 설치되어 있다. 하우징 개구부(210)의 내경과 격벽부 본체(61)의 외경의 차는, 자유 상태의 환형상 시일 부재(600)의 내경과 외경의 차보다 작다. 따라서, 환형상 시일 부재(600)는, 하우징 개구부(210)와 격벽부 본체(61)의 사이에서 반경 방향으로 압축되어 있다.
도 11에 도시한 바와 같이, 하우징 개구부(210)에는 환형상의 개구 단차면(604, 605, 606)이 형성되어 있다. 개구 단차면(604, 605, 606)은, 회전축(Axr1) 방향의 내부 공간(200)측으로부터 구동부(70)측을 향하여 그 순서로 형성되어 있다. 개구 단차면(604, 606)은, 환형상의 평면 형상으로 형성되어 있다. 개구 단차면(605)은, 구동부(70)측으로부터 내부 공간(200)측을 향함에 따라 회전축(Axr1)에 접근하도록 테이퍼 형상으로 형성되어 있다.
격벽부 본체(61)의 외부 가장자리부에는 환형상의 격벽 단차면(611, 612)이 형성되어 있다. 격벽 단차면(611)은, 개구 단차면(604)에 대향하도록 환형상의 평면 형상으로 형성되어 있다. 격벽 단차면(612)은, 개구 단차면(605, 606)에 대향하도록 환형상의 평면 형상으로 형성되어 있다.
환형상 시일 부재(600)는, 개구 단차면(604)과 격벽 단차면(611)의 사이에 설치되어 있다.
<2―2>
환형상 시일 부재(600)는, 하우징 개구부(210)와 격벽부(60)의 사이에서 반경 방향으로 압축되어 있다.
그 때문에, 환형상 시일 부재(600)에 의해 샤프트(32)가 중심 조정되어, 밸브체(31)의 위치 정밀도 및 후술하는 회전각 센서(86)의 검출 정밀도를 향상시킬 수 있다.
환형상 시일 부재(600)의 내주벽의 중심과 외주벽의 중심은 일치한다. 그 때문에, 환형상 시일 부재(600)에 의해 샤프트(32)를 효과적으로 중심 조정할 수 있다.
또한, 후술하는 고정 부재(830)의 축방향에 걸리는 힘을 작게 할 수 있어서, 고정 부재(830)의 갯수를 저감할 수 있다.
수압이 걸리면 격벽부 본체(61)가 밀어 올려지는 방향으로 힘이 걸려서, 구동부(70)가 밀어 올려진다. 이 결과, 고정 부재(830)가 밀어 올려지게 된다. 그러나 본 실시형태에서는, 환형상 시일에 의하여 환형상 시일 부재(600)가 떠받치고 있는 상태로 되어, 격벽부 본체(61)는, 슬라이딩 저항으로 움직이기 어려워져 있다. 그 때문에, 고정 부재(830)의 축방향에 걸리는 힘을 작게 할 수 있다.
<2―2―1>
환형상 시일 부재(600)의 축방향에서 하우징 본체(21)와의 사이에 축방향 간극(SAx)이 형성되어 있다.
그 때문에, 환형상 시일 부재(600)를 하우징 개구부(210)와 격벽부(60)의 사이에서 반경 방향으로 보다 효과적으로 압축할 수 있다.
축방향 간극(SAx)이 작으면, 환형상 시일 부재(600)가 세로로 길어진다. 이 경우, 환형상 시일 부재(600)의 축방향에 힘이 발생한다. 이를 방지하기 위해, 환형상 시일 부재(600)의 반경 방향만으로 힘이 발생하도록 할 필요가 있다. 그 관계로서, 본 실시형태에서는, 환형상 시일 부재(600)의 축을 포함하는 평면에 의한 단면에 있어서, 환형상 시일 부재(600)의 단면적/축방향 간극(SAx)의 단면적<1로 되도록 설정되어 있다.
<2―3>
밸브장치(10)는, 격벽부(60)가 하우징 본체(21)와 구동부 커버(80)의 사이에 끼워넣어진 상태로 하우징 본체(21)와 구동부 커버(80)를 고정 가능한 고정 부재(830)를 더 구비하고 있다.
그 때문에, 격벽부(60)의 위치가 안정되어, 밸브체(31)의 축정밀도를 향상시킬 수 있다.
본 실시형태에서는, 샤프트(32)의 구동부(70)와는 반대측의 단부가 슬라이딩 베어링으로 되어 있다(도 3 참조). 축정밀도가 나빠지면 슬라이딩 저항이 올라간다. 한편, 스프링(372)에 의해 밸브 시일(36)을 밸브체(31)로 압박하고 있지만, 축정밀도가 좋으면, 스프링(372)에 의해 밸브 시일(36)을 압박하는 힘을 작게 할 수 있다. 또한, 축이 어긋나면, 냉각수가 밸브체(31)와 밸브 시일(36)의 사이에서 누설되어, 웜업(暖機)가 늦어져서, 연비가 악화할 염려가 있지만, 축정밀도가 좋으면, 이와 같은 문제를 방지할 수 있다.
또한, 격벽부(60) 및 구동부 커버(80)를 하우징 본체(21)에 한 번에 조립할 수 있어서, 조립을 간소화할 수 있다. 또한, 고정 부재의 수를 저감할 수 있다.
고정 부재(830)는, 예를 들면, 나사이고, 구동부 커버(80)에 형성된 커버 체결 구멍(831)을 지나서 하우징 본체(21)의 체결 구멍에 나사 결합한다. 이에 따라, 구동부 커버(80)는, 하우징 본체(21)와의 사이에 격벽부(60)를 끼운 상태에서 하우징 본체(21)에 고정된다. 또한, 커버 체결 구멍은, 구동부 커버(80)에 복수개 형성되고, 각각에 고정 부재(830)가 삽입 통과되어 있다. 또한, 구동부 커버(80)의 외부 가장자리부와 격벽부(60)의 사이에는 고무제 환형상의 커버 시일 부재(809)가 설치되어 있다. 이에 따라, 구동부 공간(800)은 기밀 액밀하게 지지되어 있다.
<2―4>
도 11에 도시한 바와 같이, 격벽부(60)는, 샤프트(32)의 일단을 삽입 통과 가능한 샤프트 삽입 통과 구멍(62)을 가지고 있다. 밸브장치(10)는, 샤프트 삽입 통과 구멍(62)에서 격벽부(60)에 인서트 성형된 금속고리(601)를 구비하고 있다. 금속고리(601)는, 금속에 의해 환형상으로 형성되어 있고, 샤프트 삽입 통과 구멍(62)과 동축에 설치되어 있다. 밸브장치(10)는, 금속고리(601)의 내측에 설치되고, 샤프트(32)의 일단을 축받침하는 베어링부(602)를 구비하고 있다. 베어링부(602)는, 예를 들면, 볼 베어링이고, 금속고리(601)의 내측에 압입되어 있다.
그 때문에, 수지(격벽부(60))와 금속(베어링부(602))의 선팽창차나 수지 악화에 의해 베어링부(602)를 지지할 수 없게 되는 것을 억제할 수 있어서, 샤프트(32)의 축받침 정밀도를 유지할 수 있다.
<2―5>
도 12에 도시한 바와 같이, 격벽부(60)는, 금속고리(601)의 반경 방향 외측에서 구동부 커버(80)측의 면(609)으로부터 구동부 커버(80)와는 반대측으로 오목한 격벽 오목부(64)를 가지고 있다. 여기에서, 면(609)은, 격벽부(60)의 구동부 커버(80)측에서 금속고리(601)의 구동부 커버(80)측의 단면과 동일 평면 상에 형성되어 있는 평면 형상의 부위이다.
도 11은, “회전축(Axr1)을 포함하는 면”에 의한 단면을 도시한 도면이다. 도 12는, “회전축(Axr1)을 포함하고, 모터(71)의 축(Axm1)에 수직인 면”에 의한 단면을 도시한 도면이다. 도 13은, “모터(71)의 축(Axm1)을 포함하고, 회전축(Axr1)에 평행한 면”에 의한 단면을 도시한 도면이다. 도 14는, “회전축(Axr1)을 포함하고, 모터(71)의 축(Axm1)에 평행한 면”에 의한 단면을 도시한 도면이다.
그 때문에, 격벽부(60)의 일체 성형 시의 수축(sink marks)이나 휨, 베어링부(602)의 압입에 의한 변형을 억제할 수 있다. 이에 따라, 격벽부(60)의 외주 부분의 치수 정밀도를 향상시킬 수 있어서, 밸브체(31)의 축정밀도를 향상시킬 수 있다.
<2―6>
도 12에 도시한 바와 같이, 구동부(70)는, 샤프트(32)를 회전 구동 가능한 모터(71)를 가지고 있다.
<2―7>
도 12 및 도 13에 도시한 바와 같이, 밸브장치(10)는, 모터(71)와 격벽부(60)의 사이에서 압축된 상태로 설치된 탄성 부재(74)를 더 구비하고 있다. 탄성 부재(74)는, 예를 들면, 고무 등에 의해 형성되어 있다.
그 때문에, 탄성 부재(74)의 댐퍼 효과에 의해, 모터(71)에 작용하는 진동을 감쇠시킬 수 있고, 접촉 불량을 억제하고, 또한 모터(71)의 작동 상태를 양호하게 유지할 수 있다.
모터(71)의 진동에 의해 격벽부(60)에 움직임, 슬라이딩 저항이 발생하여, 연비가 악화할 염려가 있다. 또한, 모터(71)의 진동으로, 후술하는 회전각 센서(86)의 출력이 어긋나서, 연비가 악화할 염려가 있다. 본 실시형태에서는, 탄성 부재(74)에 의해 모터(71)의 진동을 억제함으로써 상기의 문제의 발생을 억제할 수 있다.
또한, 모터(71)의 조립을 간소화할 수 있어서, 부품수를 저감할 수 있다.
도 12에 도시한 바와 같이, 탄성 부재(74)는, 격벽부 본체(61)와 모터(71)의 사이에 설치되어, 격벽부 본체(61)를 내부 공간(200)측으로 가압하고 있다.
그 때문에, 탄성 부재(74)에 의하여 내부 공간(200)측의 냉각수의 수압이 가해져서 격벽부 본체(61)가 들뜨는 것을 억제할 수 있다. 이 결과, 냉각수의 누설을 방지하여, 해당 누설에 의한 차량(1)의 오버히트를 방지할 수 있다.
<2―8>
도 14 및 도 15에 도시한 바와 같이, 모터(71)는, 축(Axm1)이 샤프트(32)의 축(Axs1)과 직교하도록 설치되어 있다. 보다 정확하게는, 축(Axm1)과 축(Axs1)은 비틀림의 관계에서 직교해 있다.
그 때문에, 파이프 부재(50)의 탑재 자유도를 향상시킬 수 있다.
또한, 하우징 본체(21)의 폭방향의 체격을 작게 할 수 있어서, 밸브장치(10)를 좁은 스페이스에 탑재할 수 있다.
또한, 모터(71) 주위의 전기 부품을 냉각수(내부 공간(200))로부터 멀어지게 하여, 물젖음에 의한 쇼트(short)의 염려를 줄일 수 있다.
또한, 모터(71)를 냉각수(내부 공간(200))로부터 멀어지게 함으로써 모터(71)로의 열손상(heat damage)을 억제할 수 있다.
<2―9>
도 15 및 도 16에 도시한 바와 같이, 모터(71)는, 모터 본체(710), 모터 샤프트(711), 웜 기어(712), 모터측 단자(713) 등을 가지고 있다. 모터 본체(710)는, 대략 원통 형상으로 형성되고, 도시하지 않는 스테이터, 코일, 로터를 내부에 가지고 있다. 모터 샤프트(711)는, 로터의 회전축에서 로터와 일체로 설치되고, 일단이 모터 본체(710)의 축방향의 단부로부터 돌출되어 있다. 모터(71)의 구동력은 모터 샤프트(711)로부터 출력된다. 여기에서, 모터(71)의 축(Axm1)은, 모터 샤프트(711)의 축과 일치해 있다. 모터(71)는, 축(Axm1)이 구동부 커버(80)의 격벽부(60)측을 향하는 면(808)에 대해 평행하게 되도록 설치되어 있다(도 16 참조).
웜 기어(712)는, 모터 샤프트(711)의 일단에 설치되고, 모터 샤프트(711)와 일체로 회전 가능하다. 모터측 단자(713)는, 예를 들면, 금속에 의해 기다란(長尺) 판형상으로 형성되어 있다. 모터측 단자(713)는, 모터 본체(710)의 웜 기어(712)와는 반대측의 단부로부터 돌출되고, 사이에 모터(71)의 축(Axm1)을 끼우도록 하여 2개 설치되어 있다. 여기에서, 2개의 모터측 단자(713)는, 면방향이 서로 평행하게 되도록 설치되어 있다. 모터측 단자(713)의 모터 본체(710) 내의 단부는, 코일에 전기적으로 접속해 있다.
도 16 및 도 17에 도시한 바와 같이, 밸브장치(10)는, 급전 단자(85)를 더 구비하고 있다. 급전 단자(85)는, 예를 들면, 금속에 의해 U자의 평판 형상으로 형성되고, 단자 개구(851)측의 단부가 격벽부(60)측을 향하도록 구동부 커버(80)에 인서트 성형되어 있다. 급전 단자(85)는, 사이에 모터(71)의 축(Axm1)을 끼우도록 하여 2개 설치되어 있다. 여기에서, 2개의 급전 단자(85)는, 동일 평면 상에 설치되어 있다. 모터(71)의 2개의 모터측 단자(713)는, 2개의 급전 단자(85)의 단자 개구(851)의 각각에 끼워맞추어지고, 급전 단자(85)와 전기적으로 접속해 있다.
도 12에 도시한 바와 같이, 구동부 커버(80)는, 커넥터부(84)를 가지고 있다. 커넥터부(84)는, 내측에 단자(841)를 가지고 있다. 단자(841)는, 급전 단자(85)에 전기적으로 접속해 있다. 커넥터부(84)에는, 도시하지 않는 와이어 하니스(wire harness)가 접속된다. 이에 따라, 차량(1)의 배터리로부터 외어어 하니스, 단자(841), 급전 단자(85), 모터측 단자(713)를 경유하여 전력이 공급된다.
또한, 구동부 커버(80)의 회전축(Axr1) 상에는 회전각 센서(86)가 설치되어 있다. 회전각 센서(86)는, 단자(841), 와이어 하니스를 경유하여 ECU(8)에 전기적으로 접속된다. 회전각 센서(86)는, 샤프트(32)의 회전각에 따른 신호를 ECU(8)로 출력한다. 이에 따라, ECU(8)는, 밸브체(31)의 회전 위치를 검출할 수 있고, 밸브체(31)의 회전 위치에 따라 모터(71)의 작동을 제어할 수 있다.
상기한 바와 같이, 밸브장치(10)는, 개구(단자 개구(851))측의 단부가 격벽부(60)측을 향하도록 구동부 커버(80)에 설치되어, 모터(71)로 공급하는 전류가 흐르는 U자 형상의 급전 단자(85)를 구비하고 있다. 모터(71)는, 축방향의 단부에서 급전 단자(85)의 개구(단자 개구(851))에 접속하는 모터측 단자(713)를 가지고, 축(Axm1)이 구동부 커버(80)의 격벽부(60)측을 향하는 면(808)에 대해 평행하게 되도록 설치되어 있다.
그 때문에, 모터(71)를 일방향에서 구동부 커버(80)로 용이하게 조립할 수 있다. 또한, 부품수를 저감할 수 있다.
<2―10>
도 15에 도시한 바와 같이, 기어부(72)는, 제 1 기어(721), 제 2 기어(722), 제 3 기어(723)를 가지고 있다. 제 1 기어(721)는, 모터(71)의 웜 기어(712)에 맞물리도록 설치되어 있다. 제 2 기어(722)는, 외경이 제 1 기어(721)보다 크고, 제 1 기어(721)에 맞물리도록 설치되어 있다. 제 3 기어(723)는, 외경이 제 2 기어(722)보다 크고, 제 2 기어(722)에 맞물리도록 샤프트(32)의 일단에 설치되어 있다. 제 3 기어(723)는, 샤프트(32)와 동축에 설치되고, 샤프트(32)와 일체로 회전 가능하다.
제 1 기어(721), 제 2 기어(722), 제 3 기어(723)는, 축이 샤프트(32)의 축(Axs1)에 대해 평행하게 되도록, 즉, 모터(71)의 축(Axm1)에 대해 직교하도록 설치되어 있다. 모터(71)의 구동력은, 웜 기어(712), 제 1 기어(721), 제 2 기어(722), 제 3 기어(723)를 경유하여 샤프트(32)에 전달된다.
도 12 및 도 18에 도시한 바와 같이, 밸브장치(10)는, 지지 부재(73)를 더 구비하고 있다. 지지 부재(73)는, 구동부 커버(80)에 대해 스냅 피트 결합 가능한 스냅 피트부(731)를 가지고 있다. 지지 부재(73)는, 구동부 커버(80)와의 사이에 모터(71), 기어부(72)의 제 1 기어(721) 및 제 2 기어(722)를 지지하도록 구동부 커버(80)에 스냅 피트 결합되어 있다. 여기에서, 탄성 부재(74)는, 모터 본체(710)와 지지 부재(73)의 사이에서 압축된 상태로 설치되어 있다.
상기한 바와 같이, 구동부(70)는, 모터(71)의 구동력을 샤프트(32)에 전달 가능한 기어부(72)를 가지고 있다. 또한, 밸브장치(10)는, 구동부 커버(80)에 대해 스냅 피트 결합 가능한 스냅 피트부(731)를 가지고, 구동부 커버(80)와의 사이에 모터(71) 및 기어부(72)를 지지하는 지지 부재(73)를 더 구비하고 있다.
그 때문에, 모터(71) 및 기어부(72)를 구동부 커버(80)에 지지한 채, 격벽부(60)측으로 조립할 수 있다. 또한, 부품수를 저감할 수 있다.
<6―7>
도 3에 도시한 바와 같이, 격벽부(60)에는, 샤프트 삽입 통과 구멍(62)으로부터 외측으로 연장되어 격벽부 본체(61)의 외벽에 개구하는 격벽 관통 구멍(65)을 가지고 있다. 또한, 하우징(20)은, 하우징 개구부(210)의 내벽으로부터 외측으로 연장되어 하우징 본체(21)의 외벽에 개구하고, 격벽 관통 구멍(65)과 연통 가능하게 형성된 하우징 관통 구멍(270)을 가지고 있다.
그 때문에, 내부 공간(200)으로부터 샤프트 삽입 통과 구멍(62)을 지나서 구동부(70)측을 향하여 흐르는 냉각수를 격벽 관통 구멍(65)으로 흐르게 할 수 있다. 이에 따라, 내부 공간(200)의 냉각수가 구동부(70)측으로 흐르는 것을 억제할 수 있다. 또한, 격벽 관통 구멍(65)으로 흐른 냉각수는, 하우징 관통 구멍(270)으로부터 외부로 배출된다.
본 실시형태에서 하우징 관통 구멍(270)은, 부착면(201)에 개구해 있다. 즉, 밸브장치(10)가 엔진(2)에 부착되면, 하우징 관통 구멍(270)은, 엔진(2)에 의해 덮인 상태로 된다.
그 때문에, 하우징 관통 구멍(270)을 경유하여 밸브장치(10)의 내부로부터 외부로 누설되는 냉각수를 부착면(201) 부분에서 트랩(trap)할 수 있다. 그 결과, 냉각수 누설이 두드러지는 것을 억제할 수 있다.
<6―22>
하우징 관통 구멍(270)은, 부착면(201)측에 개구해 있다.
그 때문에, 외부의 물이 하우징 관통 구멍(270), 격벽 관통 구멍(65)을 경유하여 밸브장치(10)의 내부에 침입하는 것을 억제할 수 있다.
구동부 공간(800)에 설치하는 급전 단자(85) 등의 금속 부재는, 도금이 된 부재를 프레스로 펀칭한 부분을 후도금한다. 이에 따라, 냉각수가 구동부 공간(800)에 침입한 경우에도 금속 부재의 부식을 억제할 수 있어서, 도통 불량을 억제할 수 있다.
본 실시형태와 같이, 엔진(2)의 냉각수를 제어하는 데 이용되는 밸브장치(10)에서는, 냉각수의 열의 영향을 받는다. 따라서, 밸브체(31)의 두께가 불균일한 살 두께(肉厚)인 경우, 팽창률이 살 두께에 따라 다르기 때문에, 밸브체(31)의 전체가 변형할 염려가 있다. 특히, 본 실시형태에서는, 냉각수가 유입되는 입구 포트(220)와 밸브체(31)의 내주벽의 일부가 대향해 있기 때문에 밸브체(31)의 내주벽이 열의 영향을 받기 쉬운 구조이다.
<3―27>
그래서 도 3에 도시한 바와 같이, 밸브체(31)는, 내주벽 중, 적어도 냉각수가 유입되는 입구 포트(220)에 대향하는 부분인 대향 부분(310)이 외측으로 오목하도록 형성되어 있다. 보다 구체적으로 밸브체(31)는, 내주벽 중, 적어도 냉각수가 유입되는 입구 포트(220)에, 볼 밸브(42)의 밸브체 개구부(420)를 경유하여 대향하는 부분인 대향 부분(310)이 외측으로 오목하도록 형성되어 있다.
이와 같이, 밸브체(31)의 내주벽 중, 적어도 대향 부분(310)을 오목하게 하여 균일 두께로 접근시키면, 밸브체(31) 전체의 팽창률이 밸브체(31)에 균일하게 접근하게 되기 때문에 밸브체(31)가 변형하는 것을 방지할 수 있다.
<3―28>
도 3에 도시한 바와 같이, 밸브 시일(36)은, 밸브체(31)의 외주벽 중, 적어도 대향 부분(310)에 대응하는 부분에 맞닿는다. 보다 구체적으로 밸브 시일(36)은, 밸브체(31)의 외주벽 중, 적어도 대향 부분(310)의 반대측의 부분에 맞닿는다.
밸브체(31)가 변형하면, 밸브 시일(36)에 의한 시일성이 악화하고, 웜업 성능이 저하하지만, 본 실시형태에서는, 상기 구성에 의해 밸브체(31)의 특히 대향 부분(310)에 대응하는 부분이 변형하는 것을 방지할 수 있기 때문에 밸브 시일(36)에 의한 시일성을 확보할 수 있어서, 웜업 성능이 향상된다.
<4―6>
하우징(20)은, 복수의 포트(221∼223)를 가지고 있다. 하우징 본체(21)가 엔진(2)에 부착된 상태에 있어서, 차량(1)의 히터(6)에 접속되는 포트인 출구 포트(222)는, 복수의 포트 중에서 연직 방향의 가장 상측에 위치하지 않도록 형성되어 있다(도 8 참조).
그 때문에, 냉각수 중의 공기가 히터(6)에 흐르는 것을 억제할 수 있어서, 차량(1)의 차실내에 이음이 발생하는 것을 억제할 수 있다.
(제 2 실시형태)
제 2 실시형태에 의한 밸브장치의 일부를 도 19에 도시한다.
<2―11>
도 19에 도시한 바와 같이, 모터(71)는, 모터 샤프트(711)가 하우징(20)의 부착면(201)에 대해 수직으로 되도록, 또한 웜 기어(712)가 부착면(201)과는 반대측을 향하도록 구동부 공간(800)에 설치되어 있다.
상기한 바와 같이, 모터(71)는, 구동력을 출력하는 모터 샤프트(711) 및 모터 샤프트(711)의 선단에 설치된 웜 기어(712)를 가지고, 모터 샤프트(711)가 부착면(201)에 대해 수직으로 되도록, 또한 웜 기어(712)가 부착면(201)과는 반대측을 향하도록 설치되어 있다.
그 때문에, 기어 높이를 작게 할 수 있어서, 구동부(70)의 체격을 작게 할 수 있다.
또한, 모터(71)의 모터 본체(710)를 엔진(2)(부착면(201))의 근처에 배치할 수 있기 때문에, 모터(71)의 내진성을 향상시킬 수 있고, 또한 모터(71)에 작용하는 진동이 작아져서, 단선에 대한 로버스트성을 향상시킬 수 있다.
또한, 모터(71), 기어부(72)를 도 19에 도시한 바와 같이 구동부 공간(800)에 배치함으로써 구동부(70) 및 구동부 커버(80)의 부착면(201)에 대해 수직인 방향(Dv1)의 폭을 부착면(201)에 대해 평행한 방향(Dp1)의 폭보다 작게 할 수 있다.
보다 구체적으로는, 도 19에 도시한 바와 같이, 제 3 기어(723)를 모터 본체(710)의 반경 방향 외측에 배치하고, 제 1 기어(721) 및 제 2 기어(722)를 웜 기어(712)의 반경 방향 외측에 배치한다. 이와 같이, 외경이 큰 제 3 기어(723)를 부착면(201)의 근처에 배치하고, 제 1 기어(721) 및 제 2 기어(722)를 웜 기어(712)의 반경 방향 외측의 빈 스페이스에 배치함으로써 구동부(70) 및 구동부 커버(80)의 체격을 작게 할 수 있다.
(제 3 실시형태)
제 3 실시형태에 의한 밸브장치의 일부를 도 20에 도시한다.
<3―1>구면(球面) 형상 밸브체
제 3 실시형태에서는, 샤프트(32)에서의 밸브체(31)의 볼 밸브(41, 42, 43), 통형상 접속부(44), 통형상 밸브 접속부(45)의 배치가 제 1 실시형태와 다르다. 도 20에 도시한 바와 같이, 볼 밸브(41), 통형상 접속부(44), 볼 밸브(42), 통형상 밸브 접속부(45), 볼 밸브(43)가 회전축(Axr1) 방향의 구동부(70)측으로부터 구동부(70)와는 반대측으로 그 순서로 나열되도록 배치되어 있다.
본 실시형태에서 출구 포트(221, 222, 223)는, 회전축(Axr1) 방향의 구동부(70)측으로부터 구동부(70)와는 반대측으로 그 순서로 나열되도록 하우징 본체(21)에 형성되어 있다. 볼 밸브(41, 42, 43)는 각각 출구 포트(221, 222, 223)를 개폐 가능하게 설치되어 있다.
밸브체(31)의 볼 밸브(41, 42, 43)는, 외주벽의 적어도 일부가 구면 형상으로 형성되고, 내주벽의 적어도 일부가 외측으로 오목하도록 형성되어 있다.
<3―1>
상기와 같이, 본 실시형태는, 차량(1)의 엔진(2)의 냉각수를 제어할 수 있는 밸브장치(10)로서, 하우징(20)과 밸브(30)와 밸브 시일(36)를 구비하고 있다.
하우징(20)은, 내부 공간(200)과 외부를 접속하는 포트(220, 221, 222, 223)를 가진다.
밸브(30)는, 내부 공간(200) 내에서 회전축(Axr1) 주위로 회전 가능한 밸브체(31), 밸브체(31)의 내측에 형성된 밸브체 내 유로(300), 밸브체 내 유로(300)와 밸브체(31)의 외측을 접속하는 밸브체 개구부(410, 420, 430) 및 회전축(Axr1)에 설치된 샤프트(32)를 가지고, 밸브체 개구부(410, 420, 430)를 경유한 밸브체 내 유로(300)와 포트(220, 221, 222, 223)의 연통 상태를 밸브체(31)의 회전 위치에 따라 변경 가능하다.
밸브 시일(36)은, 환형상으로 형성되고, 밸브체(31)의 외주벽에 맞닿음 가능하도록 포트(220, 221, 222, 223)에 대응하는 위치에 설치되고, 밸브체(31)의 회전 위치에 따라 밸브체 개구부(410, 420, 430)에 연통 가능한 시일 개구부(360)를 내측에 형성하고, 밸브체(31)의 외주벽과의 사이를 액밀하게 지지 가능하다.
밸브체(31)는, 외주벽의 적어도 일부가 구면 형상으로 형성되고, 내주벽의 적어도 일부가 외측으로 오목하도록 형성되어 있다.
그 때문에, 밸브체(31)의 외주벽의 구면의 성형 정밀도를 향상시킬 수 있다. 이에 따라, 밸브체(31)의 외주벽에서의 냉각수의 누설을 억제할 수 있다.
또한, 밸브체 내 유로(300)의 유로 면적을 크게 할 수 있어서, 흐름 저항을 작게 할 수 있다.
<3―2>
밸브체(31)의 볼 밸브(41, 42, 43)는, 내주벽의 적어도 일부가 구면 형상으로 형성되어 있다.
그 때문에, 밸브체(31)의 적어도 일부를 균일 두께로 접근시킬 수 있다. 이에 따라, 밸브체(31)의 외주벽의 구면의 정밀도를 보다 향상시킬 수 있어서, 유체 내 유로(300)의 유로 면적을 보다 크게 할 수 있다.
<3―3>
밸브체(31)의 볼 밸브(41, 42, 43)는, 회전축(Axr1) 방향 및 원주 방향의 적어도 일부의 범위에 있어서, 내주벽과 외주벽의 거리가 같다. 즉, 밸브체(31)는, 적어도 상기 범위에서 살의 두께가 균일하게(균일 두께) 되도록 형성되어 있다.
그 때문에, 밸브체(31)의 적어도 일부를 균일 두께로 할 수 있다. 이에 따라, 밸브체(31)의 외주벽의 구면의 정밀도를 보다 향상시킬 수 있어서, 밸브체 내 유로(300)의 유로 면적을 보다 크게 할 수 있다.
<3―4>
밸브체(31)의 볼 밸브(41, 42, 43)는, 회전축(Axr1) 방향 및 원주 방향의 적어도 시일 개구부(360)에 대응하는 범위에 있어서, 내주벽과 외주벽의 거리가 같다.
그 때문에, 상기 범위에서 밸브체(31)를 균일 두께로 할 수 있다. 이에 따라, 밸브체(31)의 외주벽의 구면의 정밀도를 보다 향상시킬 수 있어서, 밸브 시일(36)의 시일성을 향상시킬 수 있다.
<3―4―1>
밸브체(31)의 볼 밸브(41, 42, 43)는, 시일 개구부(360)의 전부가 밸브체(31)의 외주벽으로 막힌 전부 차폐 상태인 때, 회전축(Axr1) 방향 및 원주 방향의 적어도 시일 개구부(360)에 대응하는 범위에 있어서, 내주벽과 외주벽의 거리가 같다.
“시일 개구부(360)에 대응하는 범위”란, 밸브 시일(36)의 축방향으로 시일 개구부(360)를 투영했을 때, 이 투영과 겹치는 범위를 의미한다.
그 때문에, 전부 차폐 상태인 때의 밸브 시일(36)의 시일성을 보다 향상시킬 수 있다.
<3―5>
샤프트(32)는, 인서트 성형에 의해 밸브체(31)와 일체로 형성되어 있다.
그 때문에, 밸브체(31)의 제어성을 향상시킬 수 있다.
또한, 샤프트(32)의 조립 공정수를 저감할 수 있다.
<3―6>
밸브체(31)는, 회전축(Axr1)을 포함하는 가상 평면(Vp1)에서 2개로 분할된 제 1 분할체(33)와 제 2 분할체(34)를 가지고, 제 1 분할체(33)와 제 2 분할체(34)가 각각의 접합면(331, 341)에서 접합되어 있다.
그 때문에, 후술하는 다이 슬라이드 인젝션(DSI)에 의해 밸브체(31)를 정밀도가 양호하게 제조할 수 있다.
<3―7>
도 20 및 도 23에 도시한 바와 같이, 제 1 분할체(33)는, 격벽부(60)측의 면으로부터 규제 오목부(63)측으로 연장되어 선단부가 규제 오목부(63)에 위치하는 제 1 규제 볼록부(332)를 가지고 있다(규제 오목부(63)에 대해서는, 도 3, 도 6 참조). 제 2 분할체(34)는, 격벽부(60)측의 면으로부터 규제 오목부(63)측으로 연장되어 선단부가 규제 오목부(63)에 위치하는 제 2 규제 볼록부(342)를 가지고 있다.
그 때문에, 제 1 규제 볼록부(332), 제 2 규제 볼록부(342)가 규제 오목부(63)의 규제부(631)에 맞닿음으로써 밸브체(31)의 회전을 규제할 수 있다. 여기에서, 제 1 규제 볼록부(332)와 제 2 규제 볼록부(342)는, 각각 제 1 분할체(33)와 제 2 분할체(34)에 형성되어 있기 때문에, 제 1 규제 볼록부(332)와 제 2 규제 볼록부(342)가 규제 오목부(63)의 규제부(631)에 맞닿았을 때, 제 1 분할체(33)와 제 2 분할체(34)가 접합면(331, 341)에서 이격되는(박리하는) 것을 억제할 수 있다.
도 23 및 도 25 등에 도시한 바와 같이, 제 1 규제 볼록부(332)와 제 2 규제 볼록부(342)는, 제 1 최외 단면(301)의 반경 방향의 중심에 대해 반경 방향 외측에 위치해 있다. 이에 따라, 제 1 규제 볼록부(332)와 제 2 규제 볼록부(342)의 원주 방향의 크기를 크게 할 수 있기 때문에, 제 1 규제 볼록부(332)와 제 2 규제 볼록부(342)의 강도를 크게 할 수 있다.
도 6에 도시한 바와 같이, 규제부(631)의 규제 오목부(63)의 원주 방향의 단면에는 규제면(635, 636)이 형성되어 있다. 제 1 규제 볼록부(332)의 밸브체(31)의 원주 방향의 단면에는 규제면(635)에 맞닿음 가능한 볼록부 규제면(333)이 형성되어 있다. 제 2 규제 볼록부(342)의 밸브체(31)의 원주 방향의 단면에는 규제면(636)에 맞닿음 가능한 볼록부 규제면(343)이 형성되어 있다. 밸브체(31)는, 볼록부 규제면(333)이 규제면(635)에 맞닿았을 때, 또는 볼록부 규제면(343)이 규제면(636)에 맞닿았을 때, 회전이 규제된다.
도 23, 도 25 등에 도시한 바와 같이, 제 1 규제 볼록부(332) 및 제 2 규제 볼록부(342)의 제 1 최외 단면(301)과는 반대측의 각부(角部)는, 제 1 최외 단면(301)에 대해 경사지도록 챔퍼링되어 있다. 그 때문에, 규제 오목부(63)의 제 1 규제 볼록부(332) 및 제 2 규제 볼록부(342)의 근처에 모래 등의 이물이 있었던 경우에도 제 1 규제 볼록부(332) 및 제 2 규제 볼록부(342)의 각부와 규제 오목부(63)의 사이에 이물이 씹히는 것을 억제할 수 있다.
<3―8>
제 1 규제 볼록부(332)는, 접합면(331)을 따라 규제 오목부(63)측으로 연장되어 있다. 제 2 규제 볼록부(342)는, 제 1 규제 볼록부(332)에 맞닿으면서 접합면(331)을 따라 규제 오목부(63)측으로 연장되어 있다.
그 때문에, 제 1 규제 볼록부(332) 및 제 2 규제 볼록부(342)가 규제 오목부(63)의 규제부(631)에 맞닿았을 때, 제 1 분할체(33)와 제 2 분할체(34)가 접합면(331, 341)에서 이격되는 것을 보다 효과적으로 억제할 수 있다.
<3―9>
도 20, 도 21 및 도 22에 도시한 바와 같이, 밸브체(31)는, 밸브체 개구부(410)의 내부 가장자리단을 접속하는 밸브체 개구 리브(411)를 가지고 있다. 밸브체(31)는, 밸브체 개구부(420)의 내부 가장자리단을 접속하는 밸브체 개구 리브(421, 422)를 가지고 있다. 밸브체(31)는, 밸브체 개구부(430)의 내부 가장자리단을 접속하는 밸브체 개구 리브(431, 432)를 가지고 있다. 그 때문에, 밸브체 개구부(410, 420, 430)의 강도를 향상시킬 수 있다.
밸브체 개구 리브(411, 421, 431)는, 샤프트(32)의 축(Axs1)(회전축(Axr1))을 포함하는 가상 평면, 즉, 접합면(331, 341)을 포함하는 가상 평면(Vp1) 상에 형성되어 있다. 즉, 밸브체 개구 리브(411, 421, 431)는, 접합면(331, 341)을 끼우도록 하여 형성되어 있다. 밸브체 개구 리브(422, 432)는, 샤프트(32)의 축(Axs1)(회전축(Axr1))을 포함하고, 가상 평면(Vp1)에 직교하는 가상 평면 상에 형성되어 있다.
도 24 및 도 25에 도시한 바와 같이, 밸브체 개구 리브(411)는, 밸브체(31)의 볼 밸브(41)의 외주벽을 따르는 가상 구면(Vs1)으로부터 반경 방향 내측으로 이격된 위치에 형성되어 있다.
가상 구면(Vs1)은, 볼 밸브(41)의 외주벽을 포함하는 가상적인 구면이다.
그 때문에, 밸브체(31)의 회전 시, 밸브 시일(36)이 밸브체 개구 리브(411)에 걸려서 슬라이딩 저항이 증대하는 것을 억제할 수 있다.
<3―9―1>
도 24, 도 25에 도시한 바와 같이, 밸브체 개구 리브(411)는, 가상 구면(Vs1)으로부터 사전에 결정된 거리를 두고 원호 형상으로 형성되어 있다. 또한, 밸브체 개구 리브(421, 422) 및 밸브체 개구 리브(431, 432)에 대해서도, 볼 밸브(42, 43)의 외주벽을 따르는 가상 구면으로부터 사전에 결정된 거리를 두고 원호 형상으로 형성되어 있다.
그 때문에, 밸브체(31)의 회전 시의 슬라이딩 저항의 증대를 억제할 수 있고, 또한 밸브체 개구 리브(411, 421, 422, 431, 432)의 내측의 유로 면적을 크게 할 수 있다.
도 24에 도시한 바와 같이, 밸브체 개구 리브(411)는, 원호 형상의 평판 형상으로 형성되어 있다. 밸브체 개구 리브(411)의 반경 방향 외측의 부위인 리브 외부 가장자리부(401)는, 가상 구면(Vs1)으로부터의 거리가 일정하다. 밸브체 개구 리브(411)의 반경 방향 내측의 부위인 리브 내부 가장자리부(402)는, 가상 구면(Vs1)으로부터의 거리가 일정하다. 밸브체 개구 리브(411)의 한쪽의 단부인 리브 단부(403)는, 밸브체 개구부(410)의 내부 가장자리단 중, 통형상 접속부(44)와는 반대측의 부위에 접속해 있다. 밸브체 개구 리브(411)의 다른쪽의 단부인 리브 단부(404)는, 밸브체 개구부(410)의 내부 가장자리단 중, 통형상 접속부(44)측의 부위에 접속해 있다.
<3―11>
도 26에 도시한 바와 같이, 접합면(331, 341)은, 모든 밸브 시일(36)의 시일 개구부(360)의 전체가 밸브체(31)의 외주벽에서 막힌 전부 차폐 상태인 때, 밸브 시일(36)로부터 이격된 위치에 있다.
그 때문에, 밸브체(31)의 접합면(331, 341)에서 외주벽에 형성될 수 있는 단차에 의해 밸브체(31)가 전부 차폐 상태인 때, 밸브 시일(36)과 밸브체(31)의 외주벽의 사이로부터 냉각수가 누설되는 것을 억제할 수 있다.
<3―12>
도 20에 도시한 바와 같이, 밸브체(31)는, 통형상 접속부(44)에서 접합면(331, 341) 상에 형성되어, 통형상 접속부(44)의 외주벽의 곡률과 곡률이 다른 외벽을 가지는 특정 형상부(441)를 가지고 있다. 밸브체(31)는, 통형상 밸브 접속부(45)에서 접합면(331, 341) 상에 형성되어, 통형상 밸브 접속부(45)의 외주벽의 곡률과 곡률이 다른 외벽을 가지는 특정 형상부(451)를 가지고 있다.
그 때문에, 밸브체(31)의 회전 시, 특정 형상부(441, 451)와 밸브 시일(36)이 슬라이딩하는 일은 없어서, 밸브체(31)의 작동 불량을 억제할 수 있고, 또한 밸브 시일(36)의 마모를 억제할 수 있다.
<3―12―1>
특헝 형상부(441, 451)는, 각각 외벽이 통형상 접속부(44), 통형상 밸브 접속부(45)의 외주벽으로부터 외측으로 돌출하도록 형성되어 있다.
<3―12―2>
특정 형상부(441, 451)는, 각각 외벽이 통형상 접속부(44), 통형상 밸브 접속부(45)의 외주벽으로부터 내측으로 오목하도록 형성되어 있어도 좋다.
<3―12―3>
특정 형상부(441, 451)는, 각각 외벽이 평면 형상으로 형성되어 있어도 좋다.
도 20에 도시한 바와 같이, 샤프트(32)의 축(Axs1) 방향에서의 특정 형상부(441)의 길이는 통형상 접속부(44)의 길이의 1/10 정도이다. 샤프트(32)의 축(Axs1) 방향에서의 특정 형상부(451)의 길이는 통형상 밸브 접속부(45)의 길이의 1/3 정도이다. 그 때문에, 밸브체(31)의 대형화를 억제할 수 있다.
<3―13>
도 22에 도시한 바와 같이, 밸브체(31)는, 통형상 접속부(44)의 반경 방향 외측에서 볼 밸브(41)와 볼 밸브(42)의 사이에 형성되는 밸브 간 공간(400)과 볼 밸브(41)의 밸브체 내 유로(300)를 접속하도록 볼 밸브(41)의 회전축(Axr1) 방향의 단면에 형성된 단면 개구부(415) 및 밸브 간 공간(400)과 볼 밸브(42)의 밸브체 내 유로(300)를 접속하도록 볼 밸브(42)의 회전축(Axr1) 방향의 단면에 형성된 단면 개구부(425)를 가지고 있다. 여기에서, 단면 개구부(415, 425)는, 각각 “제 1 단면 개구부”, “제 2 단면 개구부”에 대응한다.
입구 포트(220)는(도 3 참조), 밸브 간 공간(400)에 연통해 있다. 그 때문에, 입구 포트(220)로부터 내부 공간(200)으로 유입된 냉각수는, 밸브 간 공간(400)과 단면 개구부(415, 425)를 경유하여 밸브체 내 유로(300)로 유입 가능하다.
밸브 간 공간(400)은, 원주 방향의 전역에 걸쳐서 개구해 있다. 그 때문에, 입구 포트(220)로부터 내부 공간(200)으로 유입되어 밸브체 내 유로(300)를 향하는 냉각수의 흐름 저항을 작게 할 수 있다.
도 9에 도시한 바와 같이, 밸브 간 공간(400)은, 회전축(Axr1) 방향에 있어서, 입구 포트(220) 및 릴리프 포트(224)와 겹쳐 있다. 그 때문에, 입구 포트(220)로부터 유입된 냉각수가 릴리프 포트(224)로 흐르기 쉬워져서, 릴리프 밸브(39)의 반응성을 향상시킬 수 있다.
도 20에 도시한 바와 같이, 밸브 간 공간(400)은, 밸브체(31)의 축방향의 제 1 최외 단면(301)으로부터 제 2 최외 단면(302)까지의 부위 중, 가장 외경이 작은 부분인 통형상 접속부(44)의 반경 방향 외측에 형성되어 있다. 또한, 밸브 간 공간(400)의 외경은, 단면 개구부(415, 425)의 반경 방향 외측의 직경보다도 작다.
<3―14>
도 27에 도시한 바와 같이, 샤프트(32)는, 통형상 접속부(44)에서 인서트 성형에 의해 밸브체(31)와 일체로 형성되어 있다. 즉, 샤프트(32)는, 통형상 접속부(44)에는 용착되어 있지만, 밸브체(31)의 통형상 접속부(44) 이외의 부위에는 용착되어 있지 않다,
밸브체 내 유로(300)에 샤프트(32)와의 인서트 성형부를 설치한 경우, 밸브체 내 유로(300)의 유로 면적이 작아져서 흐름 저항이 커질 염려가 있지만, 본 실시형태에서는, 밸브체 내 유로(300)의 밖의 통형상 접속부(44)에 샤프트(32)와의 인서트 성형부가 설치되어 있기 때문에 흐름 저항을 작게 할 수 있다.
<3―15>
도 27에 도시한 바와 같이, 샤프트(32)는, 통형상 접속부(44)와의 상대 회전을 규제 가능한 회전 정지부(321)를 가지고 있다. 회전 정지부(321)는, 단면 형상이 다각형으로 되도록 형성되어 있다. 본 실시형태에서는, 단면 형상이 육각형으로 되도록 형성되어 있다. 여기에서, 회전 정지부(321)는, 예를 들면, 원기둥 형상의 샤프트(32)의 외주벽을 원주 방향으로 6군데, 평면 형상으로 절삭 등을 함으로써 형성되어 있다. 그 때문에, 회전 정지부(321)의 외벽은, 샤프트(32)의 외주벽에 대해 반경 방향 내측에 위치해 있다. 또한, 통형상 접속부(44)의 내벽은, 회전 정지부(321)의 형상에 대응하도록 단면 형상이 육각형으로 되도록 형성되어 있다.
그 때문에, 간단한 구성으로 밸브체(31)와 샤프트(32)의 상대 회전을 규제할 수 있다.
<3―16>
도 28에 도시한 바와 같이, 밸브체(31)는, 볼 밸브(42)에 대해 통형상 접속부(44)와는 반대측에서 볼 밸브(42)에 접속하고, 외주벽 및 내주벽이 통형상으로 형성되어, 내측에 밸브체 내 유로(300)를 형성하는 통형상 밸브 접속부(45) 및 통형상 밸브 접속부(45)에 대해 볼 밸브(42)와는 반대측에서 통형상 밸브 접속부(45)에 접속하고, 외주벽이 구면 형상으로 형성된 볼 밸브(43)를 가지고 있다.
통형상 밸브 접속부(45)는, 외주벽 및 내주벽이 통형상으로 형성되어 있다. 그 때문에, 내측의 밸브체 내 유로(300)의 유로 면적을 확보할 수 있다.
<3―17>
도 20에 도시한 바와 같이, 볼 밸브(41)의 외주벽의 외경은, 볼 밸브(43)의 외주벽의 외경과 같다. 또한, 볼 밸브(42)의 외주벽의 외경도 볼 밸브(41)의 외주벽의 외경, 볼 밸브(43)의 외주벽의 외경과 같다.
볼 밸브(41)의 회전축(Axr1) 방향의 볼 밸브(43)와는 반대측의 단면인 제 1 최외 단면(301)의 면적은, 볼 밸브(43)의 회전축(Axr1) 방향의 볼 밸브(41)와는 반대측의 단면인 제 2 최외 단면(302)의 면적과 다르다. 여기에서, 제 2 최외 단면(302)의 면적은, 제 1 최외 단면(301)의 면적보다 크다. 따라서, 회전축(Axr1) 방향에서의 볼 밸브(43)의 길이는, 볼 밸브(41)의 길이보다 짧다.
그 때문에, 밸브체(31)의 축방향의 크기를 작게 할 수 있어서, 밸브장치(10)의 체격을 작게 할 수 있다.
<3―18>
도 20 및 도 22에 도시한 바와 같이, 밸브체(31)는, 볼 밸브(42)의 밸브체 개구부(420)의 내부 가장자리단을 접속하는 밸브체 개구 리브(422) 및 볼 밸브(43)의 밸브체 개구부(430)의 내부 가장자리단을 접속하는 밸브체 개구 리브(432)를 가지고 있다. 여기에서, 밸브체 개구 리브(422) 및 밸브체 개구 리브(432)는, 각각 “제 2 밸브체 개구 리브” 및 “제 3 밸브체 개구 리브”에 대응한다.
밸브체 개구 리브(422)와 밸브체 개구 리브(432)는, 밸브체(31)의 원주 방향에서 같은 위치에 형성되어 있다. 즉, 밸브체 개구 리브(422, 432)는, 회전축(Axr1)과 평행한 방향으로 나열되도록 형성되어 있다. 또한, 밸브체 개구 리브(411)와 밸브체 개구 리브(421)는, 밸브체(31)의 원주 방향에서 같은 위치에 형성되어 있다.
그 때문에, 밸브체 개구 리브(422, 432)의 주위를 흐르는 냉각수의 흐트러짐을 억제할 수 있어서, 흐름 저항을 저감할 수 있다.
<3―19>
도 20, 도 21 및 도 22에 도시한 바와 같이, 밸브체(31)는, 단면 개구부(415)를 걸치도록 하여 통형상 접속부(44)와 볼 밸브(41)를 접속하는 단면 개구 리브(416, 417) 및 단면 개구부(425)를 걸치도록 하여 통형상 접속부(44)와 볼 밸브(42)를 접속하는 단면 개구 리브(426, 427)를 가지고 있다. 여기에서, 단면 개구 리브(416, 417)는 “제 1 단면 개구 리브”에 대응하고, 단면 개구 리브(426, 427)는 “제 2 단면 개구 리브”에 대응한다.
단면 개구 리브(416, 426)는, 각각 사이에 통형상 접속부(44)를 끼우도록 하여 2개씩 형성되어 있다. 단면 개구 리브(417, 427)는, 각각 사이에 통형상 접속부(44)를 끼우도록 하여 2개씩 형성되어 있다.
또한, 단면 개구 리브(416, 426)는, 가상 평면(Vp1) 상에 형성되어 있다. 즉, 단면 개구 리브(416, 426)는, 접합면(331, 341)을 끼우도록 하여 형성되어 있다. 따라서, 밸브체 개구 리브(411, 421) 및 단면 개구 리브(416, 426)는, 밸브체(31)의 원주 방향에서 동일한 위치에 형성되어 있다.
도 21에 도시한 바와 같이, 단면 개구 리브(426, 427)의 개시 위치는, 볼 밸브(42)의 볼 밸브(41)측의 단면의 외부 가장자리부이다. 단면 개구 리브(426, 427)의 종단 위치는, 통형상 접속부(44)의 볼 밸브(42)측의 단부의 외주벽이다.
도 21에 도시한 바와 같이, 밸브체 개구 리브(421)의 가장 반경 방향 외측으로 부풀은 부분은, 단면 개구 리브(426)의 개시 위치의 볼 밸브(42)의 외주벽 외측보다도 외측으로 나와 있다. 밸브체 개구 리브(411)는, 단면 개구 리브(426)의 직선부보다도 반경 방향 외측에 설치되어 있다.
도 21에 도시한 바와 같이, 단면 개구 리브(426)는, 회전축(Axr1) 방향의 밸브체 내 유로(300)측의 주변이 직선 형상으로 형성되어 있다. 단면 개구 리브(426)는, 회전축(Axr1) 방향의 밸브 간 공간(400)측의 주변이 볼 밸브(42)의 반경 방향 외측에서 곡선 형상으로 형성되고, 반경 방향 내측에서 직선 형상으로 형성되어 있다.
도 28에 도시한 바와 같이, 단면 개구 리브(427)는, 회전축(Axr1) 방향의 밸브체 내 유로(300)측의 주변이 직선 형상으로 형성되어 있다. 단면 개구 리브(427)는, 회전축(Axr1) 방향의 밸브 간 공간(400)측의 주변이 볼 밸브(42)의 반경 방향 외측에서 곡선 형상으로 형성되고, 반경 방향 내측에서 회전축(Axr1)에 대해 경사지도록 직선 형상으로 형성되어 있다.
<3―19―1>
도 20 및 도 22에 도시한 바와 같이, 단면 개구 리브(417)와 단면 개구 리브(427)와 밸브체 개구 리브(422)와 밸브체 개구 리브(432)는, 밸브체(31)의 원주 방향에서 같은 위치에 형성되어 있다. 즉, 단면 개구 리브(417, 427), 밸브체 개구 리브(422, 432)는, 회전축(Axr1)과 평행한 방향으로 나열되도록 형성되어 있다. 또한, 단면 개구 리브(417, 427), 밸브체 개구 리브(422, 432)는, 샤프트(32)의 축(Axs1)(회전축(Axr1))을 포함하고, 가상 평면(Vp1)에 직교하는 가상 평면 상에 형성되어 있다.
그 때문에, 단면 개구 리브(417, 427), 밸브체 개구 리브(422, 432)의 주위를 흐르는 냉각수의 흐트러짐을 억제할 수 있어서, 흐름 저항을 저감할 수 있다.
<3―20>
도 20, 도 21 및 도 22에 도시한 바와 같이, 단면 개구 리브(416, 417)는, 볼 밸브(41)의 회전축(Axr1) 방향의 단면인 밸브 단면(419)과의 사이에 리브 단면 간극(418)을 형성하고 있다. 단면 개구 리브(426, 427)는, 볼 밸브(42)의 회전축(Axr1) 방향의 단면인 밸브 단면(429)과의 사이에 리브 단면 간극(428)을 형성하고 있다. 여기에서, 리브 단면 간극(418)은 “제 1 리브 단면 간극”에 대응하고, 리브 단면 간극(428)은 “제 2 리브 단면 간극”에 대응한다.
도 20 및 도 21에 도시한 바와 같이, 회전축(Axr1)에 대해 수직인 방향에서 본 경우, 단면 개구 리브(426, 427)와, 볼 밸브(42)의 회전축(Axr1) 방향의 단면의 사이에 리브 단면 간극(428)을 육안으로 식별할 수 있다.
그 때문에, 단면 개구부(415, 425)에서의 흐름 저항을 저감할 수 있다.
<3―21>
도 20 및 도 22에 도시한 바와 같이, 단면 개구 리브(417)는, 볼 밸브(42)측의 면이 회전축(Axr1)에 대해 경사지도록 형성되어 있다. 단면 개구 리브(427)는, 볼 밸브(41)측의 면이 회전축(Axr1)에 대해 경사지도록 형성되어 있다.
그 때문에, 단면 개구 리브(417, 427)의 주위에서의 흐름 저항을 저감할 수 있다.
다음에, 밸브(30)의 제조 방법에 대하여 설명한다. 본 실시형태에서는, 이른바 다이 슬라이드 인젝션(DSI)을 이용하여 밸브(30)를 제조한다.
도 29에 도시한 바와 같이, 형(型) 장치(100)는, 제 1 형(110), 제 2 형(120) 등을 구비하고 있다. 제 1 형(110)은, 제 1 외형(111), 제 1 내형(112)을 가지고 있다. 제 2 형(120)은, 제 2 외형(外型)(121), 제 2 내형(內型)(122)을 가지고 있다.
제 1 외형(111)은, 제 1 내형(112)측의 단면으로부터 반구면 형상으로 오목한 제 1 오목면(113)을 가지고 있다. 제 1 오목면(113)은, 제 1 분할체(33)의 외주벽 중, 볼 밸브(41, 42, 43)의 외주벽의 형상에 대응하도록 형성되어 있다.
제 1 내형(112)은, 제 1 외형(111)측의 단면으로부터 반구면 형상으로 돌출하는 제 1 볼록면(114)을 가지고 있다. 제 1 볼록면(114)은, 제 1 분할체(33)의 외주벽 중, 볼 밸브(41, 42, 43)의 내주벽의 형상에 대응하도록 형성되어 있다. 여기에서, 제 1 외형(111)과 제 1 내형(112)이 맞닿아 있을 때, 밸브체(31)의 회전축(Axr1) 방향 및 원주 방향의 적어도 일부의 범위에서 제 1 오목면(113)과 제 1 볼록면(114)의 거리가 같아지도록 설정되어 있다.
제 2 외형(121)은, 제 2 내형(122)측의 단면으로부터 반구면 형상으로 오목한 제 2 오목면(123)을 가지고 있다. 제 2 오목면(123)은, 제 2 분할체(34)의 외주벽 중, 볼 밸브(41, 42, 43)의 외주벽의 형상에 대응하도록 형성되어 있다.
제 2 내형(122)은, 제 2 외형(121)측의 단면으로부터 반구면 형상으로 돌출하는 제 2 볼록면(124)을 가지고 있다. 제 2 볼록면(124)은, 제 2 분할체(34)의 외주벽 중, 볼 밸브(41, 42, 43)의 내주벽의 형상에 대응하도록 형성되어 있다. 여기에서, 제 2 외형(121)과 제 2 내형(122)이 맞닿아 있을 때, 밸브체(31)의 회전축(Axr1) 방향 및 원주 방향의 적어도 일부의 범위에서 제 2 오목면(123)과 제 2 볼록면(124)의 거리가 같아지도록 설정되어 있다.
밸브(30)의 제조 방법은 이하의 공정을 포함한다.
<3―22>구면 형상 밸브체 제조 방법
(1차 성형 공정)
1차 성형 공정에서는, 제 1 분할체(33)와 제 2 분할체(34)를 각각 제 1 형(110)과 제 2 형(120)에 의해 수지 성형한다. 구체적으로는, 도 29의 (A)에 도시한 바와 같이, 제 1 외형(111)과 제 1 내형(112)을 맞닿게 하고, 제 2 외형(121)과 제 2 내형(122)을 맞닿게 하여, 제 1 오목면(113)과 제 1 볼록면(114)의 사이 및 제 2 오목면(123)과 제 2 볼록면(171)의 사이에 용융한 수지를 사출한다.
도 30에 도시한 바와 같이, 형 장치(100)의 사출부(130)로부터 사출된 수지는, 스풀(131), 러너(132), 게이트(133, 134)를 경유하여 제 1 형(110), 제 2 형(120)으로 흐른다. 제 1 분할체(33), 제 2 분할체(34)가 식어서 단단해지면, 1차 성형 공정이 완료된다.
<3―22―1>
1차 성형 공정에서 제 1 분할체(33)와 제 2 분할체(34)를 수지 성형할 때, 회전축(Axr1) 방향 및 원주 방향의 적어도 일부의 범위에 있어서, 제 1 오목면(113)과 제 1 볼록면(114)의 거리 및 제 2 오목면(123)과 제 2 볼록면(124)의 거리는 같다.
그 때문에, 밸브체(31)의 적어도 일부를 균일 두께로 할 수 있다. 이에 따라, 밸브체(31)의 외주벽의 구면의 정밀도를 보다 향상시킬 수 있어서, 밸브체 내 유로(300)의 유로 면적을 보다 크게 할 수 있다.
<3―23>
(슬라이드 공정)
1차 성형 공정 후의 슬라이드 공정에서는, 제 1 분할체(33)와 제 2 분할체(34)의 각각의 접합면(331, 341)이 대향하도록 제 1 분할체(33) 또는 제 2 분할체(34)를 제 1 형(110) 또는 제 2 형(120)마다 슬라이드시킨다. 구체적으로는, 도 29의 (B)에 도시한 바와 같이, 제 1 내형(112)을 제 1 외형(111)으로부터 벗기고, 제 2 내형(122)을 제 2 외형(121)으로부터 벗기고, 제 1 분할체(33)와 제 2 분할체(34)의 각각의 접합면(331, 341)이 대향하도록 제 1 분할체(33)를 제 1 외형(111)마다 슬라이드시킨다.
슬라이드 공정에 의해 밸브(30)를 효율 좋게 제조할 수 있다.
<3―24>
(샤프트 배치 공정)
슬라이드 공정 후의 샤프트 배치 공정에서는, 샤프트(32)를 밸브체(31)의 회전축(Axr1)에 배치한다. 구체적으로는, 도 29의 (C)에 도시한 바와 같이, 제 1 분할체(33)와 제 2 분할체(34)의 사이의 회전축(Axr1)에 샤프트(32)를 배치한다.
그 때문에, 밸브체(31) 성형 후에 샤프트(32)를 조립하는 경우와 비교하여, 샤프트(32)의 조립 공정수 등을 저감할 수 있다.
<3―22>
(2차 성형 공정)
샤프트 배치 공정 후의 2차 성형 공정에서는, 제 1 분할체(33)의 접합면에서의 용착부와 제 2 분할체(34)의 접합면에서의 용착부의 사이에 수지를 사출하여, 제 1 분할체(33)와 제 2 분할체(34)를 용착한다.
도 31에 도시한 바와 같이, 1차 성형 공정 후의 제 2 분할체(34)에는 접합면(341)에서 용착부(311, 312, 313)가 형성되어 있다. 용착부(311)는, 제 2 분할체(34)의 볼 밸브(41)에 대응하는 부위의 접합면(341)으로부터 오목하도록 홈형상으로 형성되어 있다. 용착부(312)는, 제 2 분할체(34)의 통형상 접속부(44)에 대응하는 부위의 접합면(341)으로부터 오목하도록 홈형상으로 형성되어 있다. 용착부(313)는, 제 2 분할체(34)의 볼 밸브(42), 통형상 밸브 접속부(45), 볼 밸브(43)에 대응하는 부위의 접합면(341)으로부터 오목하도록 홈형상으로 형성되어 있다. 제 1 분할체(33)에도, 제 2 분할체(34)와 마찬가지로, 용착부(311, 312, 313)가 형성되어 있다.
용착부(311)의 일단에는 형 장치(100)의 게이트 입구(141)가 배치되고, 용착부(311)의 타단에는 게이트 출구(145)가 배치된다. 용착부(312)의 일단에는 형 장치(100)의 게이트 입구(142)가 배치되고, 용착부(312)의 타단에는 게이트 출구(146)가 배치된다. 용착부(313)의 중앙에는 형 장치(100)의 게이트 입구(143)가 배치되고, 용착부(313)의 양단에는 게이트 출구(147)가 배치된다. 여기에서, 게이트 입구(142)와 게이트 출구(146)는, 통형상 접속부(44)의 축방향의 중앙에 배치된다. 또한, 게이트 입구(143)는, 통형상 밸브 접속부(45)의 축방향의 중앙에 배치된다. 또한, 게이트 입구(141)는, 볼 밸브(41)의 제 1 최외 단면(301)에 배치된다. 게이트 출구(145)는, 볼 밸브(41)의 제 1 최외 단면(301)과는 반대측의 단면에 배치된다. 게이트 출구(147)는, 볼 밸브(43)의 제 2 최외 단면(302) 및 볼 밸브(42)의 볼 밸브(41)측의 단면에 배치된다.
도 32에 도시한 바와 같이, 2차 성형 공정에서는, 형 장치(100)의 사출부(140)로부터 게이트 입구(141, 142, 143)를 경유하여 용착부(311, 312, 313)에, 용융한 수지를 사출한다. 게이트 입구(141, 142, 143)로부터 용착부(311, 312, 313)로 유입된 수지는, 각각 게이트 출구(145, 146, 147)를 향하여 흐르고, 게이트 출구(145, 146, 147)로부터 유출된다. 용착부(311, 312, 313) 내의 수지가 식어서 단단해지면, 제 1 분할체(33)와 제 2 분할체(34)와 샤프트(32)가 용착되고, 2차 성형 공정이 완료된다. 여기에서, 밸브체(31)의 통형상 접속부(44)의 게이트 입구(142), 게이트 출구(146)에 대응하는 위치에 잔존한 수지는 특정 형상부(441)를 형성한다. 또한, 밸브체(31)의 통형상 밸브 접속부(45)의 게이트 입구(143)에 대응하는 위치에 잔존한 수지는 특정 형상부(451)를 형성한다.
<3―22>
상기와 같이, 본 실시형태는, 회전축(Axr1) 주위로 회전 가능한 밸브체(31) 및 밸브체(31)의 내측에 형성된 밸브체 내 유로(300)를 가지는 밸브(30)의 제조 방법으로서, 1차 성형 공정과 제2 성형 공정을 포함한다.
밸브체(31)는, 외주벽의 적어도 일부가 구면 형상으로 형성되고, 내주벽의 적어도 일부가 외측으로 오목하도록 형성되고, 회전축(Axr1)을 포함하는 가상 평면(Vp1)에서 2개로 분할된 제 1 분할체(33)와 제 2 분할체(34)를 가지고, 제 1 분할체(33)와 제 2 분할체(34)가 각각의 접합면(331, 341)에서 접합된다.
1차 성형 공정에서는, 제 1 분할체(33)와 제 2 분할체(34)를 각각 제 1 형(110)과 제 2 형(120)에 의해 수지 성형한다.
제2 성형 공정에서는, 제 1 분할체(33)의 접합면(331)에서의 용착부(311, 312, 313)와 제 2 분할체(34)의 접합면(341)에서의 용착부(311, 312, 313)의 사이에 수지를 사출하고, 제 1 분할체(33)와 제 2 분할체(34)를 용착한다.
상기 제조 방법으로 밸브(30)를 제조함으로써 밸브체(31)의 외주벽의 구면의 성형 정밀도를 향상시킬 수 있다. 이에 따라, 밸브체(31)의 외주벽에서의 냉각수의 누설을 억제할 수 있다.
또한, 밸브체 내 유로(300)의 유로 면적을 크게 할 수 있어서, 흐름 저항을 작게 할 수 있다.
상기와 같이, 본 실시형태에서는, 다이 슬라이드 인젝션(DSI)에 의해 밸브(30)를 제조한다. DSI성형에서는, 밸브체(31)가 2개로 분리되어 있다. 그 때문에, 밸브체(31)의 축방향에서 형을 뽑아내는 통상의 제조 방법의 경우와 비교하여, 형을 뽑아내는 방향을 늘리지 않고, 밸브체(31)의 개구수 등을 변경할 수 있다. 이 결과, 복잡한 플로우 다이어그램(flow diagram)에 대응할 수 있다. 또한, 밸브체(31)가 일체로 형성되는 경우, 개구수가 늘면, 뽑아내는 형의 수가 늘어난다.
DSI성형에서는, 형을 뽑아내는 방향이 밸브체(31)의 반경 방향이기 때문에 밸브체(31)의 축방향에서 형을 뽑아내는 통상의 제조 방법의 경우와 비교하여, 형이 제품의 표면에 마찰됨으로써 개변해 버리는 것을 방지할 수 있다. 또한, 제품 표면의 변형을 방지할 수 있기 때문에 시일성의 향상에도 연계된다.
(제 4 실시형태)
제 4 실시형태에 의한 밸브장치의 일부를 도 33에 도시한다.
<3―10>
도 33에 도시한 바와 같이, 밸브체 개구 리브(411)는, 가상 구면(Vs1)으로부터 사전에 결정된 거리를 두고 직선 형상으로 형성되어 있다. 또한, 밸브체 개구 리브(421, 422) 및 밸브체 개구 리브(431, 432)에 대해서도, 볼 밸브(42, 43)의 외주벽을 따르는 가상 구면으로부터 사전에 결정된 거리를 두고 직선 형상으로 형성되어 있다.
그 때문에, 밸브체(31)의 회전 시, 밸브 시일(36)이 밸브체 개구 리브(411)에 걸려서 슬라이딩 저항이 증대하는 것을 보다 효과적으로 억제할 수 있다.
도 33에 도시한 바와 같이, 밸브체 개구 리브(411)는, 직선 형상의 평판 형상으로 형성되어 있다. 밸브체 개구 리브(411)의 반경 방향 외측의 부위인 리브 외부 가장자리부(401)는, 회전축(Axr1)에 대해 평행하게 되도록 직선 형상으로 형성되고, 가상 구면(Vs1)으로부터의 거리가 회전축(Axr1) 방향에서 변화한다. 밸브체 개구 리브(411)의 반경 방향 내측의 부위인 리브 내 가장자리부(402)는, 회전축(Axr1)에 대해 평행하게 되도록 직선 형상으로 형성되고, 가상 구면(Vs1)으로부터의 거리가 회전축(Axr1) 방향에서 변화한다. 밸브체 개구 리브(411)의 한쪽의 단부인 리브 단부(403)는, 밸브체 개구부(410)의 내부 가장자리단 중, 통형상 접속부(44)와는 반대측의 부위에 접속해 있다. 밸브체 개구 리브(411)의 다른쪽의 단부인 리브 단부(404)는, 밸브체 개구부(410)의 내부 가장자리단 중, 통형상 접속부(44)측의 부위에 접속해 있다.
도 33에 도시한 바와 같이, 밸브체 개구 리브(411)는, 제 2 규제 볼록부(342)에 대해 볼 밸브(41)의 반경 방향 외측에 위치해 있다.
(제 5 실시형태)
제 5 실시형태에 의한 밸브장치의 일부를 도 34에 도시한다.
밸브(30)의 밸브체(31)는, 볼 밸브(46)를 가지고 있다. 샤프트(32)는, 밸브체(31)의 회전축(Axr1)에 설치되어 있다. 볼 밸브(46)는, 외주벽(461), 내주벽(462)을 가지고 있다. 외주벽(461)은, 볼 밸브(46)의 반경 방향 외측으로 부풀도록 구면 형상으로 형성되어 있다. 내주벽(462)은, 볼 밸브(46)의 반경 방향 외측으로 오목하도록 구면 형상으로 형성되어 있다. 여기에서, 밸브체(31)는, 회전축(Axr1) 방향 및 원주 방향의 적어도 일부의 범위에서 외주벽(461)과 내주벽(462)의 거리가 같다. 즉, 밸브체(31)는, 적어도 상기 범위에서 살 두께가 균일(균일 두께)하게 되도록 형성되어 있다.
다음에, 밸브(30)의 제조 방법에 대하여 설명한다.
도 35에 도시한 바와 같이, 형 장치(150)는, 위(上) 베이스(151), 아래(下) 베이스(152), 위(上) 지지 기둥(153), 아래(下) 지지 기둥(154), 형 구동체(155), 제 1 내측형(內側型)(160), 제 2 내측형(170), 외측형(外側型)(180) 등을 구비하고 있다.
위 베이스(151)는, 판형상으로 형성되어 있다. 아래 베이스(152)는, 판형상으로 형성되고, 위 베이스(151)에 대해 평행하게 되도록 설치되어 있다. 위 지지 기둥(153)은, 봉 형상으로 형성되고, 일단이 위 베이스(151)의 아래 베이스(152)와는 반대측에 접속해 있다. 위 지지 기둥(153)은, 일단이 위 베이스(151)에서 형 장치(150)의 중심축(CAx1) 주위로 환형상을 이루도록 8개 설치되어 있다(도 36 참조). 위 지지 기둥(153)은, 일단을 지점으로 하여 타단측이 중심축(CAx1)측으로 요동 가능하다.
아래 지지 기둥(154)은, 봉 형상으로 형성되고, 일단이 아래 베이스(152)의 위 베이스(151)측에 접속해 있다. 아래 지지 기둥(154)은, 타단이 위 베이스(151)의 구멍을 지나서 위 베이스(151)에 대해 아래 베이스(152)와는 반대측에 위치하도록 설치되어 있다. 아래 지지 기둥(154)은, 일단이 아래 베이스(152)에서 중심축(CAx1) 주위로 환형상을 이루도록 8개 설치되어 있다(도 37 참조). 아래 지지 기둥(154)은, 일단을 지점으로 하여 타단측이 중심축(CAx1)측으로 요동 가능하다.
제 1 내측형(160)은, 8개의 위 지지 기둥(153)의 각각의 타단에 설치되어 있다. 즉, 제 1 내측형(160)은, 합계 8개 설치되어 있다. 제 2 내측형(170)은, 8개의 아래 지지 기둥(154)의 각각의 타단에 설치되어 있다. 즉, 제 2 내측형(170)은, 합계 8개 설치되어 있다.
도 38에 도시한 바와 같이, 제 1 내측형(160)은, 외벽의 일부에 제 1 볼록면(161)을 가지고 있다. 제 1 볼록면(161)은, 구면 형상으로 형성되어 있다. 제 2 내측형(170)은, 외벽의 일부에 제 2 볼록면(171)을 가지고 있다. 제 2 볼록면(171)은, 구면 형상으로 형성되어 있다.
도 35에 도시한 바와 같이, 제 1 내측형(160)과 제 2 내측형(170)은, 제 1 볼록면(161), 제 2 볼록면(171)이 중심축(CAx1)과는 반대측을 향하도록 원주 방향으로 번갈아 배치되어 있다. 이에 따라, 제 1 볼록면(161)과 제 2 볼록면(171)은, 원주 방향으로 연속하는 구면을 형성할 수 있다.
외측형(180)은, 내벽에 오목면(181)을 가지고 있다(도 39 참조). 오목면(181)은, 구면 형상으로 형성되어 있다. 외측형(180)은, 오목면(181)이 제 1 볼록면(161) 및 제 2 볼록면(171)에 대향하도록 제 1 내측형(160) 및 제 2 내측형(170)의 외측에 배치된다.
형 구동체(155)는, 통형상으로 형성되어 있다. 형 구동체(155)는, 중심축(CAx1)과 동축에 제 1 내측형(160) 및 제 2 내측형(170)의 내측에 배치된다. 형 구동체(155)의 외주벽에는 걸어맞춤 홈부(156)가 형성되어 있다. 걸어맞춤 홈부(156)는, 형 구동체(155)의 일단으로부터 타단으로 연장되도록 형성되어 있다. 걸어맞춤 홈부(156)는, 형 구동체(155)의 원주 방향으로 등간격으로 8개 형성되어 있다.
제 1 내측형(160)은, 제 1 볼록면(161)과는 반대측에 걸어맞춤 볼록부(162)를 가지고 있다. 걸어맞춤 볼록부(162)는, 형 구동체(155)의 걸어맞춤 홈부(156)에 걸어맞춤 가능하다. 또한, 형 구동체(155)는, 걸어맞춤 홈부(156)에 걸어맞춤 볼록부(162)가 걸어맞추어진 상태에서 중심축(CAx1) 방향으로 이동 가능하다. 형 구동체(155)의 외주벽은, 테이퍼 형상으로 형성되어 있다. 그 때문에, 형 구동체(155)가 제 1 내측형(160) 및 제 2 내측형(170)에 대해 중심축(CAx1) 방향의 위 베이스(151)측으로 상대 이동하면, 8개의 제 1 내측형(160)은, 중심축(CAx1)측으로 모이도록 하여 이동한다(도 39, 도 40 참조). 이에 따라, 제 1 볼록면(161)으로 형성되는 구형상의 면의 내경이 축소된다. 또한, 제 1 내측형(160)이 중심축(CAx1)측으로 모이도록 하여 이동하면, 8개의 제 2 내측형(170)도 중심축(CAx1)측으로 모이도록 하여 이동 가능하다. 즉, 제 1 내측형(160)과 제 2 내측형(170)이 중심축(CAx1)측으로 모이도록 하여 이동하면, 제 1 볼록면(161) 및 제 2 볼록면(171)으로 형성되는 구형상의 면의 내경이 축소된다.
밸브(30)의 제조 방법은, 이하의 공정을 포함한다.
<3―25>구면 형상 밸브체 제조 방법
(수지 성형 공정)
수지 성형 공정에서는, 외측형(180)과 외측형(180)의 내측에 배치되는 제 1 내측형(160) 및 제 2 내측형(170)의 사이에서 밸브체(31)를 수지 성형한다. 구체적으로는, 도 35 및 도 39의 (A)에 도시한 바와 같이, 제 1 볼록면(161) 및 제 2 볼록면(171)으로 형성되는 구형상의 면과 외측형(180)의 오목면(181)의 사이에 형성되는 공간에, 용융한 수지를 사출한다. 해당 수지가 식어서 단단해지면, 수지 성형 공정이 완료된다.
<3―25―1>
수지 성형 공정에서 밸브체(31)를 수지 성형할 때, 회전축(Axr1) 방향 및 원주 방향의 적어도 일부의 범위에 있어서, 오목면(181)과 제 1 볼록면(161) 및 제 2 볼록면(171)의 거리가 같다(도 39의 (A) 참조).
그 때문에, 밸브체(31)의 적어도 일부를 균일 두께로 할 수 있다. 이에 따라, 밸브체(31)의 외주벽의 구면의 정밀도를 보다 향상시킬 수 있어서, 밸브체 내 유로(300)의 유로 면적을 보다 크게 할 수 있다.
(형 이동 공정)
수지 성형 공정 후의 형 이동 공정에서는, 제 1 내측형(160) 및 제 2 내측형(170)을 밸브체(31)의 내측으로 이동시킨다. 구체적으로는, 도 39의 (A), (B), 도 40의 (A)∼(E)에 도시한 바와 같이, 제 1 내측형(160) 및 제 2 내측형(170)에 대해 형 이동체(155)를 중심축(CAx1) 방향으로 상대 이동시키고, 제 1 내측형(160) 및 제 2 내측형(170)을 중심축(CAx1)측으로 이동시키고, 제 1 볼록면(161) 및 제 2 볼록면(171)에 의해 형성되는 구형상의 면을 직경 축소시킨다. 이에 따라, 밸브체(31)의 내주벽(462)과 제 1 볼록면(161) 및 제 2 볼록면(171)의 사이에 간극이 형성된다. 그리고 밸브체(31)에 대해, 제 1 내측형(160) 및 제 2 내측형(170)을 중심축(CAx1) 방향으로 상대 이동시킴으로써 제 1 내측형(160) 및 제 2 내측형(170)을 밸브체(31)로부터 빼낸다.
<3―26>
도 41의 (A), (B)에 도시한 바와 같이, 제 1 볼록면(161) 및 제 2 볼록면(171)의 돌출 높이(H1)는, 형 이동 공정에서 제 1 내측형(160) 및 제 2 내측형(170)이 이동 가능한 거리(Dm1)보다 작게 설정되어 있다.
그 때문에, 제 1 내측형(160) 및 제 2 내측형(170)을 밸브체(31) 내로부터 빼낼 때, 제 1 볼록면(161) 및 제 2 볼록면(171)이 밸브체(31)의 내주벽(462)에 간섭하지 않고, 제 1 내측형(160) 및 제 2 내측형(170)을 밸브체(31)로부터 용이하게 빼낼 수 있다.
<3―25>
상기와 같이, 본 실시형태는, 회전축(Axr1) 주위로 회전 가능한 밸브체(31) 및 밸브체(31)의 내측에 형성된 밸브체 내 유로(300)를 가지는 밸브(30)의 제조 방법으로서, 수지 성형 공정과 형 이동 공정을 포함한다.
밸브체(31)는, 외주벽의 적어도 일부가 구면 형상으로 형성되고, 내주벽의 적어도 일부가 외측으로 오목하도록 형성된다.
수지 성형 공정에서는, 외측형(180)과 외측형(180)의 내측에 배치되는 내측형(160, 170)의 사이에서 밸브체(31)를 수지 성형한다.
형 이동 공정에서는, 수지 성형 공정 후, 내측형(160, 170)을 밸브체(31)의 내측으로 이동시킨다.
상기 제조 방법으로 밸브(30)를 제조함으로써 밸브체(31)의 외주벽의 구면의 성형 정밀도를 향상시킬 수 있다. 이에 따라, 밸브체(31)의 외주벽에서의 냉각수의 누설을 억제할 수 있다.
또한, 밸브체 내 유로(300)의 유로 면적을 크게 할 수 있어서, 흐름 저항을 작게 할 수 있다.
(제 6 실시형태)
제 6 실시형태에 의한 밸브장치를 도 42에 도시한다. 제 6 실시형태는, 밸브(30)의 구성 등이 제 1 실시형태와 다르다.
밸브체(31)의 볼 밸브(41, 42), 통형상 밸브 접속부(45), 볼 밸브(43)는, 회전축(Axr1) 방향의 구동부(70)측으로부터 구동부(70)와는 반대측을 향하여 그 순서로 나열되도록 일체로 형성되어 있다. 밸브체(31)는, 통형상으로 형성되고, 볼 밸브(41, 42), 통형상 밸브 접속부(45), 볼 밸브(43)의 내주벽이 회전축(Axr1)을 중심으로 하는 대략 원통면 형상으로 형성되어 있다. 또한, 밸브체(31)의 내주벽은, 회전축(Axr1) 방향의 구동부(70)측으로부터 구동부(70)와는 반대측을 향함에 따라 내경이 커지도록 테이퍼 형상으로 형성되어 있다. 밸브체(31)는, 볼 밸브(41, 42, 43)에서 외주벽이 구면 형상으로 되도록 형성되어 있다. 샤프트(32)는, 회전축(Axr1)에서 밸브체(31)와 일체로 설치되어 있다.
출구 포트(221, 222, 223)는, 각각 볼 밸브(41, 42, 43)에 대응하는 위치에 형성되어 있다. 파이프부(511)의 출구 포트(221)와는 반대측의 단부는, 호스 등을 경유하여 라디에이터(5)에 접속된다. 파이프부(512)의 출구 포트(222)와는 반대측의 단부는, 호스 등을 경유하여 히터(6)에 접속된다. 파이프부(513)의 출구 포트(223)와는 반대측의 단부는, 호스 등을 경유하여 디바이스(7)에 접속된다.
도 42에 도시한 바와 같이, 볼 밸브(41, 42, 43)는, 각각 출구 포트(221, 222, 223)에 대응하는 위치에 설치되어 있다. 여기에서, “출구 포트(221, 222, 223)에 대응하는 위치”란, 출구 포트(221, 222, 223)의 축방향으로 출구 포트(221, 222, 223)를 투영했을 때, 이 투영과 겹치는 범위를 의미한다.
도 42에 도시한 바와 같이, 통형상 밸브 접속부(45)는, 회전축(Axr1) 방향에 있어서, 출구 포트(222)와 출구 포트(223)의 사이에 설치되어 있다.
부착면(201)은, 파이프 부착면(202)에 대해 직교하도록 형성되어 있다(도 43 참조). 입구 포트(220)는, 부착면(201)에 개구하도록 형성되어 있다. 부착면(201)에서의 입구 포트(220)의 개구는 원형이다.
도 44에 도시한 바와 같이, 밸브장치(10)는, 엔진(2)과 인버터(16)의 사이의 협소 공간(A2)에서 엔진(2)에 부착된다. 여기에서, 밸브장치(10)는, 파이프 부재(50)가 밸브(30)에 대해 연직 방향 상측에 위치하도록 하여 엔진(2)에 부착된다.
<1―1>하우징 체결 구멍
도 42 및 도 43에 도시한 바와 같이, 하우징(20)은, 하우징 본체(21)와 일체로 형성된 체결부(231, 232, 233)를 가지고 있다. 체결부(231, 232, 233)는, 하우징 본체(21)의 부착면(201)측의 단부로부터 부착면(201)의 면방향으로 돌출하도록 형성되어 있다. 또한, 하우징(20)은, 체결부(231, 232, 233)의 각각에 대응하여 형성된 체결 구멍(241, 242, 243)을 가지고 있다.
체결 구멍(241, 242, 243)에는 체결 부재(240)가 삽입 통과되어, 엔진(2)에 체결된다. 이에 따라, 밸브장치(10)가 엔진(2)에 부착된다. 부착면(201)의 입구 포트(220)의 반경 방향 외측에는 고무제의 포트 시일 부재(209)가 설치된다. 포트 시일 부재(209)는, 밸브장치(10)가 엔진(2)에 부착된 상태에서, 체결 부재(240)의 축력에 의해 압축된 상태로 된다. 이에 따라, 포트 시일 부재(209)는, 부착면(201)과 엔진(2)의 사이를 액밀하게 지지하고, 입구 포트(220)로부터 부착면(201)과 엔진(2)의 사이를 경유하여 냉각수가 누설되는 것을 억제할 수 있다.
도 43에 도시한 바와 같이, 입구 포트(220)의 개구는, 3개의 체결 구멍, 즉, 체결 구멍(241, 242, 243)을 이어서 형성되는 삼각형(Ti1)의 내측에 형성되어 있다.
<1―1>
상기와 같이, 본 실시형태는, 차량(1)의 엔진(2)의 냉각수를 제어할 수 있는 밸브장치(10)로서, 하우징(20)과 밸브(30)를 구비한다.
하우징(20)은, 내측에 내부 공간(200)을 형성하는 하우징 본체(21), 엔진(2)에 부착된 상태에서 엔진(2)에 대향하도록 하우징 본체(21)의 외벽에 형성된 부착면(201), 부착면(201)에 개구하고, 내부 공간(200)과 하우징 본체(21)의 외부를 접속하는 입구 포트(220), 하우징 본체(21)와 일체로 형성된 복수의 체결부(231, 232, 233) 및 복수의 체결부의 각각에 대응하여 형성된 복수의 체결 구멍(241, 242, 243)을 가진다.
밸브(30)는, 내부 공간(200) 내에서 회전축(Axr1) 주위로 회전 가능한 밸브체(31) 및 밸브체(31)의 내측에 형성되어, 입구 포트(220)에 연통 가능한 밸브체 내 유로(300)를 가진다.
하우징 본체(21)는, 체결 구멍(241, 242, 243)을 지나서 엔진(2)에 나사 결합하는 체결 부재(240)에 의해 엔진(2)에 고정된다.
체결 구멍은, 적어도 3개 형성되어 있다.
입구 포트(220)의 개구는, 3개의 체결 구멍(241, 242, 243)을 이어서 형성되는 삼각형(Ti1)의 내측에 형성되어 있다.
그 때문에, 입구 포트(220)의 주위에 환형상의 탄성 부재로 이루어지는 포트 시일 부재(209)를 설치한 경우, 3개의 체결 구멍(231, 232, 233)을 지나는 체결 부재(240)에 의해 하우징 본체(21)를 엔진(2)에 고정했을 때, 포트 시일 부재(209)를 밸런스 좋게 압축할 수 있다. 이에 따라, 입구 포트(220) 주위의 시일성을 효과적으로 확보할 수 있다.
도 43에 도시한 바와 같이, 체결부(231)는, 하우징 본체(21)로부터 하우징 본체(21)의 긴쪽 방향으로 돌출하도록 형성되어 있다. 체결부(232, 233)는, 하우징 본체(21)로부터 하우징 본체(21)의 짧은쪽 방향으로 돌출하도록 형성되어 있다.
도 43에 도시한 바와 같이, 체결부(231)의 돌출 개시 위치는, 하우징 본체(21)의 입구 포트(220)가 형성된 직사각형상의 부착면(201)의 구동부(70)와는 반대측의 각부이다. 체결부(232)의 돌출 개시 위치는, 하우징 본체(21)의 입구 포트(220)가 형성된 직사각형상의 부착면(201)의 긴쪽 방향으로 연장되는 2개의 변중, 체결부(233)와는 반대측의 변의 입구 포트(220) 근처의 부분이다. 체결부(233)의 돌출 개시 위치는, 하우징 본체(21)의 짧은쪽 방향의 단부의 구동부(70)측의 부분이다.
도 43에 도시한 바와 같이, 삼각형(Ti1)의 변 중, 체결 구멍(241)의 중심과 체결 구멍(242)의 중심을 잇는 변과 입구 포트(220)의 중심(Cp1)의 거리는, 체결 구멍(242)의 중심과 체결 구멍(243)의 중심을 잇는 변과 중심(Cp1)의 거리보다 작다. 체결 구멍(242)의 중심과 체결 구멍(243)의 중심을 잇는 변과 중심(Cp1)의 거리는, 체결 구멍(243)의 중심과 체결 구멍(241)의 중심을 잇는 변과 중심(Cp1)의 거리보다 작다.
<4―1>커버 고정부 돌출 억제
도 45 및 도 46에 도시한 바와 같이, 구동부 커버(80)는, 구동부 공간(800)을 형성하는 커버 본체(81) 및 커버 본체(81)의 외부 가장자리부에 형성되어, 하우징 본체(21)에 고정되는 커버 고정부(821∼826)를 가지고 있다.
커버 고정부(821∼826)의 각각에는 커버 체결 구멍(831∼836)이 형성되어 있다. 커버 체결 구멍(831∼836)에는 고정 부재(830)가 삽입 통과되고, 하우징 본체(21)에 체결된다.
여기에서, 커버 고정부(823, 824)는, 하우징 본체(21)의 부착면(201)에 대해 수직인 방향(Dv1)의 양단부 중, 적어도 한쪽보다 외측으로 돌출하지 않도록 형성되어 있다.
구체적으로 커버 고정부(823, 824)는, 하우징 본체(21)의 부착면(201)에 대해 수직인 방향(Dv1)의 부착면(201)과는 반대측의 단부인 하우징 단부(215)보다 외측, 즉, 부착면(201)과는 반대측으로 돌출하지 않도록 형성되어 있다.
도 45에 도시한 가상 평면(Vp3)은, 하우징 단부(215)를 지나서 부착면(201)에 대해 평행한 가상 평면이다. 커버 고정부(823, 824)는, 해당 가상 평면(Vp3)에 대해 부착면(201)측에 위치해 있다.
또한, 커버 고정부(821, 826)는, 하우징 본체(21)의 부착면(201)에 대해 수직인 방향(Dv1)의 부착면(201)측의 단부인 하우징 단부(216)보다 외측, 즉, 부착면(201)측으로 돌출하지 않도록 형성되어 있다. 즉, 커버 고정부(821, 826)는, 부착면(201)에 대해 가상 평면(Vp3)측에 위치해 있다.
여기에서, 커버 본체(81)는, 구동부 커버(80)의 일부로서, 구동부 공간(800)을 형성하는 부위를 의미한다. 그 때문에, 커버 고정부(821∼826)는, 구동부 커버(80)를 구성하는 부위이기는 하지만, 커버 본체(81)와는 다른 부위로서 형성되어 있다.
도 45에 도시한 바와 같이, 커버 본체(81)의 외벽에는 커버 평면부(811, 812, 813), 커버 곡면부(814)가 형성되어 있다. 커버 평면부(811)는, 회전축(Axr1)에 직교하도록 평면 형상으로 1개 형성되어 있다. 커버 평면부(812)는, 회전축(Axr1)에 대해 평행하게 되도록 평면 형상으로 복수개 형성되어 있다. 커버 평면부(813)는, 회전축(Axr1)에 대해 평행하게 되도록 평면 형상으로 복수 형성되어 있다. 커버 평면부(813)는, 회전축(Axr1)에 대해 경사지도록 평면 형상으로 1개 형성되어 있다. 커버 곡면부(814)는, 회전축(Axr1)에 대해 평행하게 되도록 곡면 형상으로 복수개 형성되어 있다. 여기에서, 복수의 커버 곡면부(814)는 서로 접속해 있다.
도 45에 도시한 바와 같이, 커버 체결 구멍(831∼833)은, 모터(71)의 축(Axm1)에 대해 파이프 부재(50)측에 형성되어 있다. 커버 체결 구멍(834∼836)은, 모터(71)의 축(Axm1)에 대해 커넥터부(84)측에 형성되어 있다. 커버 체결 구멍(833)은, 커버 체결 구멍(831, 832)보다도 모터(71)의 축(Axm1)에 가까운 위치에 형성되어 있다. 커버 체결 구멍(834)은, 커버 체결 구멍(835, 836)보다도 모터(71)의 축(Axm1)에 가까운 위치에 형성되어 있다.
<4―1>
상기와 같이, 본 실시형태는, 차량(1)의 엔진(2)의 냉각수를 제어할 수 있는 밸브장치(10)로서, 하우징(20)과 밸브(30)와 격벽부(60)와 구동부 커버(80)와 구동부(70)를 구비한다.
하우징(20)은, 내측에 내부 공간(200)을 형성하는 하우징 본체(21), 엔진(2)에 부착된 상태에서 엔진(2)에 대향하도록 하우징 본체(21)의 외벽에 형성된 부착면(201) 및 내부 공간(200)과 하우징 본체(21)의 외부를 접속하는 포트(220, 221, 222, 223)를 가진다.
밸브(30)는, 내부 공간(200) 내에서 회전축(Axr1) 주위로 회전 가능한 밸브체(31), 밸브체(31)의 내측에 형성된 밸브체 내 유로(300), 밸브체 내 유로(300)와 밸브체(31)의 외측을 접속하는 밸브체 개구부(410, 420, 430) 및 회전축(Axr1)에 설치된 샤프트(32)를 가지고, 밸브체 개구부(410, 420, 430)를 경유한 밸브체 내 유로(300)와 포트(220, 221, 222, 223)의 연통 상태를 밸브체(31)의 회전 위치에 따라 변경 가능하다.
격벽부(60)는, 내부 공간(200)과 하우징 본체(21)의 외부를 사이에 두도록 설치되고, 샤프트(32)의 일단을 삽입 통과 가능하도록 형성된 샤프트 삽입 통과 구멍(62)을 가진다.
구동부 커버(80)는, 격벽부(60)에 대해 내부 공간(200)과는 반대측에 설치되고, 격벽부(60)와의 사이에 구동부 공간(800)을 형성한다.
구동부(70)는, 구동부 공간(800)에 설치되고, 샤프트(32)의 일단을 경유하여 밸브체(31)를 회전 구동 가능하다.
구동부 커버(80)는, 구동부 공간(800)을 형성하는 커버 본체(81) 및 커버 본체(81)의 외부 가장자리부에 형성되어, 하우징 본체(21)에 고정되는 커버 고정부(821∼826)를 가진다.
커버 고정부(821∼826)는, 하우징 본체(21)의 부착면(201)에 수직인 방향(Dv1)의 양단부(215, 216) 중, 적어도 한쪽보다 외측으로 돌출하지 않도록 형성되어 있다.
그 때문에, 구동부 커버(80)의 부착면(201)에 수직인 방향(Dv1)의 체격을 작게 할 수 있고, 밸브장치(10)의 부착면(201)에 수직인 방향(Dv1)의 체격을 작게 할 수 있다. 이에 따라, 밸브장치(10)를 차량(1)의 협소 공간(A2)에 탑재할 수 있다.
도 44에 도시한 바와 같이, 엔진(2)의 주위에는 여러 가지 장치들이 탑재된다. 그 때문에, 밸브장치(10)를 배치할 수 있는 스페이스는 엔진 룸 내에서 한정되어 있다. 본 실시형태에서는, 밸브장치(10)의 체격을 작게 할 수 있기 때문에, 밸브장치(10)를 차량(1)의 협소 공간(A2)에 용이하게 탑재할 수 있다(도 44 참조).
<4―1―1>
도 45에 도시한 바와 같이, 커버 고정부(821∼826)는, 부착면(201)에 대해 수직인 가상 평면(Vp4) 상에 위치해 있다. 또한, 가상 평면(Vp4)은, 회전축(Axr1), 샤프트(32)의 축(Axs1)에 대해서도 수직인 평면이다.
그 때문에, 구동부 커버(80)의 높이를 작게 할 수 있다.
<4―2>
도 45에 도시한 바와 같이, 하우징 본체(21)의 부착면(201)과는 반대측의 단부인 하우징 단부(215)는, 커버 본체(81)의 부착면(201)과는 반대측의 단부인 커버 단부(815)보다 외측으로 돌출하지 않도록 형성되어 있다. 또한, 커버 단부(815)는, 가상 평면(Vp3)을 따르도록 형성되어 있다.
그 때문에, 하우징 본체(21)의 부착면(201)에 수직인 방향(Dv1)의 체격을 작게 할 수 있고, 밸브장치(10)의 부착면(201)에 수직인 방향(Dv1)의 체격을 보다 작게 할 수 있다.
<4―2―1>
도 46에 도시한 바와 같이, 하우징 본체(21)는, 부착면(201)과는 반대측의 단부인 하우징 단부(215)에서 격벽부(60)가 노출되는 정도의 노치부(212)를 가지고 있다.
그 때문에, 밸브장치(10)의 부착면(201)에 수직인 방향(Dv1)의 체격을 보다 작게 할 수 있다.
도 45에 도시한 바와 같이, 노치부(212)는, 커버 고정부(823)와 커버 고정부(824)의 사이에 형성되어 있다.
<4―3>
도 45에 도시한 바와 같이, 커넥터부(84)는, 커버 본체(81)의 부착면(201)에 수직인 방향(Dv1)의 양단부 중, 적어도 한쪽보다 외측으로 돌출하지 않도록 형성되어 있다.
구체적으로 커넥터부(84)는, 커버 본체(81)의 부착면(201)에 수직인 방향(Dv1)의 부착면(201)과는 반대측의 단부인 커버 단부(815)보다 외측, 즉, 부착면(201)과는 반대측으로 돌출하지 않도록 형성되어 있다. 즉, 커넥터부(84)는, 가상 평면(Vp3)에 대해 부착면(201)측에 위치해 있다.
또한, 커넥터부(84)는, 커버 본체(81)의 부착면(201)에 수직인 방향(Dv1)의 부착면(201)측의 단부인 커버 단부(816)보다 외측, 즉, 부착면(201)측으로 돌출하지 않도록 형성되어 있다. 즉, 커넥터부(84)는, 부착면(201)에 대해 가상 평면(Vp3)측에 위치해 있다.
<4―3―1>
도 45에 도시한 바와 같이, 커넥터부(84)는, 커버 본체(81)의 외부 가장자리부로부터 부착면(201)에 대해 수직인 방향(Dv1) 이외의 방향으로 돌출하도록 형성되어 있다.
<4―3―2>
구체적으로 커넥터부(84)는, 커버 본체(81)의 외부 가장자리부로부터 부착면(201)에 대해 평행한 방향(Dp1)으로 돌출하도록 형성되어 있다. 또한, 평행한 방향(Dp1)은, 회전축(Axr1), 샤프트(32)의 축(Axs1)에 대하여 수직인 방향이다.
그 때문에, 구동부 커버(80)의 부착면(201)에 수직인 방향(Dv1)의 체격을 보다 작게 할 수 있고, 밸브장치(10)의 부착면(201)에 수직인 방향(Dv1)의 체격을 보다 작게 할 수 있다.
도 45에 도시한 바와 같이, 커넥터부(84)는, 커버 본체(81)의 외부 가장자리부 중, 커버 고정부(825)와 커버 고정부(826)의 사이의 부분으로부터 방향(Dp1)으로 돌출하도록 형성되어 있다.
<4―4>
상기와 같이, 본 실시형태는, 차량(1)의 엔진(2)의 냉각수를 제어할 수 있는 밸브장치(10)로서, 하우징(20)과 밸브(30)와 격벽부(60)와 구동부 커버(80)와 구동부(70)를 구비한다.
도 45에 도시한 바와 같이, 하우징(20)은, 내측에 내부 공간(200)을 형성하는 하우징 본체(21), 하우징 본체(21)의 외벽으로부터 돌출하도록 하우징 본체(21)와는 다른 부위로서 형성된 하우징측 커버 고정부(291∼296), 엔진(2)에 부착된 상태에서 엔진(2)에 대향하도록 하우징 본체(21)의 외벽에 형성된 부착면(201) 및 내부 공간(200)과 하우징 본체(21)의 외부를 접속하는 포트(220, 221, 222, 223)를 가진다.
밸브(30)는, 내부 공간(200) 내에서 회전축(Axr1) 주위로 회전 가능한 밸브체(31), 밸브체(31)의 내측에 형성된 밸브체 내 유로(300), 밸브체 내 유로(300)와 밸브체(31)의 외측을 접속하는 밸브체 개구부(410, 420, 430) 및 회전축(Axr1)에 설치된 샤프트(32)를 가지고, 밸브체 개구부(410, 420, 430)를 경유한 밸브체 내 유로(300)와 포트(220, 221, 222, 223)의 연통 상태를 밸브체(31)의 회전 위치에 따라 변경 가능하다.
격벽부(60)는, 내부 공간(200)과 하우징 본체(21)의 외부를 사이에 두도록 설치되고, 샤프트(32)의 일단을 삽입 통과 가능하도록 형성된 샤프트 삽입 통과 구멍(62)을 가진다.
구동부 커버(80)는, 격벽부(60)에 대해 내부 공간(200)과는 반대측에 설치되고, 격벽부(60)와의 사이에 구동부 공간(800)을 형성한다.
구동부(70)는, 구동부 공간(800)에 설치되고, 샤프트(32)의 일단을 경유하여 밸브체(31)를 회전 구동 가능하다.
도 45에 도시한 바와 같이, 구동부 커버(80)는, 구동부 공간(800)을 형성하는 커버 본체(81) 및 커버 본체(81)의 외벽으로부터 돌출하도록 커버 본체(81)와는 다른 부위로서 형성되어, 하우징측 커버 고정부(291∼296)에 고정되는 커버 고정부(821∼826)를 가진다. 여기에서, 커버 고정부(821∼826)는, 고정 부재(830)에 의해 각각 하우징측 커버 고정부(291∼296)에 고정된다.
커버 고정부(821∼826)는, 하우징 본체(21)의 부착면(201)에 수직인 방향(Dv1)의 양단부(215, 216) 중, 적어도 한쪽보다 외측으로 돌출하지 않도록 형성되어 있다. 여기에서, 하우징 본체(21)의 부착면(201)에 수직인 방향(Dv1)의 양단부인 하우징 단부(215, 216)는, 하우징측 커버 고정부(291∼296)와는 다른 부위로서 하우징 본체(21)에 형성되어 있다.
그 때문에, 구동부 커버(80)의 부착면(201)에 수직인 방향(Dv1)의 체격을 작게 할 수 있고, 밸브장치(10)의 부착면(201)에 수직인 방향(Dv1)의 체격을 작게 할 수 있다. 이에 따라, 밸브장치(10)를 차량(1)의 협소 공간(A2)에 탑재할 수 있다.
<4―5>
도 45에 도시한 바와 같이, 하우징 본체(21)가 엔진(2)에 부착된 상태에 있어서, 커버 고정부(821∼826)는, 하우징 본체(21)의 부착면(201)에 수직인 방향(Dv1) 또한 수평 방향의 양단부(215, 216) 중, 적어도 한쪽보다 외측으로 돌출하지 않도록 형성되어 있다. 즉, 커버 고정부(821∼826)는, 하우징 단부(215)보다도 하우징 본체(21)의 가장 얇은(最薄) 방향인 부착면(201)에 수직인 방향(Dv1)에 관하여 돌출하지 않도록 형성되어 있다.
그 때문에, 구동부 커버(80)의 부착면(201)에 수직인 방향(Dv1) 또한 수평 방향의 체격을 작게 할 수 있고, 밸브장치(10)의 부착면(201)에 수직인 방향(Dv1) 또한 수평 방향의 체격을 작게 할 수 있다. 이에 따라, 부착면(201)에 수직인 방향(Dv1) 또한 수평 방향으로 좁은 협소 공간(A2)에 밸브장치(10)를 탑재할 수 있다.
<5―1>하우징측 고정부 간극
도 47에 도시한 바와 같이, 하우징(20)은, 하우징 본체(21)와 일체로 형성된 하우징측 고정부(251∼256)를 가지고 있다. 여기에서, 하우징측 고정부(251∼253)는, 회전축(Axr1)을 포함하고, 부착면(201)에 대해 평행한 가상 평면(Vp5)에 대해 부착면(201)과는 반대측에서 회전축(Axr1)과 평행한 방향으로 나열되도록 형성되어 있다. 또한, 하우징측 고정부(254∼256)는, 가상 평면(Vp5)에 대해 부착면(201)측에서 회전축(Axr1)과 평행한 방향으로 나열되도록 형성되어 있다. 즉, 하우징측 고정부(251∼253)와 하우징측 고정부(254∼256)는, 사이에 가상 평면(Vp5)을 끼우도록 하여 형성되어 있다.
또한, 하우징측 고정부(251)와 하우징측 고정부(252)의 거리는, 하우징측 고정부(252)와 하우징측 고정부(253)의 거리보다 크다. 하우징측 고정부(254)와 하우징측 고정부(255)의 거리는, 하우징측 고정부(255)와 하우징측 고정부(256)의 거리와 같다. 또한, 하우징측 고정부(252)와 하우징측 고정부(253)의 거리는, 하우징측 고정부(255)와 하우징측 고정부(256)의 거리보다 작다.
또한, 하우징측 고정부(251)는, 회전축(Axr1) 방향에서 하우징측 고정부(254)에 대해 구동부(70)측에 형성되어 있다. 하우징측 고정부(252)는, 회전축(Axr1) 방향에서 하우징측 고정부(255)에 대해 하우징측 고정부(256)측에 형성되어 있다. 하우징측 고정부(253)는, 회전축(Axr1) 방향에서 하우징측 고정부(256)에 대해 약간 구동부(70)와는 반대측에 형성되어 있다.
하우징측 고정부(251∼256)의 각각에는 하우징측 체결 구멍(261∼266)이 형성되어 있다. 또한, 하우징측 체결 구멍(261∼266)은, 대략 원통 형상으로 형성되고, 축이 부착면(201), 가상 평면(Vp5), 연직 방향에 대해 평행하게 되도록 형성되어 있다. 또한, 하우징측 체결 구멍(261∼266)의 내주벽에는 나사홈은 미리 형성되어 있지 않다.
도 47에 도시한 바와 같이, 파이프 부재(50)는, 파이프부(511∼514), 파이프 연결부(52), 파이프측 고정부(531∼536) 등을 가지고 있다. 파이프부(511∼513)는, 각각 내측의 공간이 출구 포트(221∼223)에 연통하도록 설치되어 있다. 파이프부(514)는, 내측의 공간이 릴리프 포트(224)에 연통하도록 설치되어 있다. 파이프부(511)와 파이프부(514)는 일체로 형성되고, 내측의 공간이 서로 연통해 있다. 또한, 파이프부(512)와 파이프부(514)는, 외벽이 접속하도록 일체로 형성되어 있지만, 내측의 공간은 서로 연통해 있지 않다. 파이프 연결부(52)는, 파이프부(511∼514)의 하우징 본체(21)측의 단부를 서로 연결하도록 파이프부(511∼514)와 일체로 형성되어 있다.
파이프측 고정부(531∼536)는, 각각 파이프 연결부(52)의 외부 가장자리부에서 하우징측 고정부(251∼256)에 대응하는 위치에 형성되어 있다. 파이프측 고정부(531∼536)의 각각에는 파이프측 체결 구멍(541∼546)이 형성되어 있다. 또한, 파이프측 체결 구멍(541∼546)은, 대략 원통 형상으로 형성되고, 각각의 축이 하우징측 체결 구멍(261∼266)의 축과 대략 일치하도록 형성되어 있다.
밸브장치(10)는, 파이프 체결 부재(540)를 구비하고 있다. 파이프 체결 부재(540)는, 파이프측 체결 구멍(541∼546)을 지나서 하우징측 체결 구멍(261∼266)에 나사 결합됨으로써 파이프측 고정부(531∼536)와 하우징측 고정부(251∼256)를 고정한다.
도 48 및 도 49에 도시한 바와 같이, 하우징측 고정부(251∼256)는, 대략 원기둥 형상으로 형성되어 있다. 하우징측 고정부(251∼256)는, 축방향의 한쪽의 단면이 파이프 부착면(202)과 동일 평면 상에 위치하도록 설치되어 있다. 하우징(20)은, 하우징측 고정부(251∼256)의 축방향의 다른쪽의 단부측의 외주벽과 하우징 본체(21)의 외벽을 접속하는 하우징 접속부(259)를 가지고 있다. 이에 따라, 하우징측 고정부(251∼256)는, 하우징 본체(21)의 외벽과의 사이에 간극으로서의 하우징 간 간극(Sh1)을 형성하고 있다. 하우징 간 간극(Sh1)은, 하우징 접속부(259)와 파이프측 고정부(531∼536)의 사이에 형성되어 있다.
보다 상세하게는, 하우징 간 간극(Sh1)은, 하우징측 고정부(251∼256)와 하우징 본체(21)의 외벽과 하우징 접속부(259)와 파이프측 고정부(531∼536)의 사이에 형성되어 있다.
또한, 하우징측 체결 구멍(261∼266)은, 각각 하우징측 고정부(251∼256)와 동축으로 되도록 형성되어 있다. 또한, 하우징측 체결 구멍(261∼266)의 파이프 부재(50)와는 반대측의 단부는, 하우징 접속부(259)보다 파이프 부재(50)측에 위치해 있다.
<5―1>
상기와 같이, 본 실시형태는, 차량(1)의 엔진(2)의 냉각수를 제어할 수 있는 밸브장치(10)로서, 하우징(20)과 밸브(30)와 파이프 부재(50)와 파이프 체결 부재(540)를 구비한다.
하우징(20)은, 내측에 내부 공간(200)을 형성하는 하우징 본체(21), 하우징 본체(21)와 일체로 형성된 하우징측 고정부(251∼256), 하우징측 고정부에 형성된 하우징측 체결 구멍(261∼266) 및 내부 공간(200)과 하우징 본체(21)의 외부를 접속하는 포트(220, 221, 222, 223, 224)를 가진다.
밸브(30)는, 내부 공간(200) 내에서 회전축(Axr1) 주위로 회전 가능한 밸브체(31), 밸브체(31)의 내측에 형성된 밸브체 내 유로(300) 및 밸브체 내 유로(300)와 밸브체(31)의 외측을 접속하는 밸브체 개구부(410, 420, 430)를 가지고, 밸브체 개구부를 경유한 밸브체 내 유로(300)와 포트의 연통 상태를 밸브체(31)의 회전 위치에 따라 변경 가능하다.
파이프 부재(50)는, 내측의 공간이 포트(221, 222, 223, 224)에 연통하는 통형상의 파이프부(511, 512, 513, 514), 파이프부와 일체로 형성되어, 하우징측 고정부에 고정되는 파이프측 고정부(531∼536) 및 파이프측 고정부에 형성된 파이프측 체결 구멍(541∼546)을 가진다.
파이프 체결 부재(50)는, 파이프측 체결 구멍(541∼546)을 지나서 하우징측 체결 구멍(261∼266)에 나사 결합됨으로써 파이프측 고정부(531∼536)와 하우징측 고정부(251∼256)를 고정한다.
하우징측 고정부(251∼256)는, 하우징 본체(21)의 외벽과의 사이에 간극(Sh1)을 형성하고 있다.
그 때문에, 파이프 부재(50)를 파이프 체결 부재(540)에 의해 하우징(20)에 체결했을 때, 하우징측 고정부(251∼256)에 균열이 발생해도, 이 균열이 하우징 본체(21)로까지 미치는 것을 억제할 수 있다. 이에 따라, 하우징(20)으로의 파이프 부재(500의 체결에 의하여 발생할 수 있는 냉각수의 누설을 억제할 수 있다.
본 실시형태에서는, 출구 포트(221)가 라디에이터(5)와 접속되어, 유량이 많기 때문에 하우징측 고정부(251∼256) 중, 특히 출구 포트(221) 근처의 하우징측 고정부(251, 254)로부터의 균열이 하우징 본체(21)에 미치는 것을 억제함으로써 냉각수의 누설을 효과적으로 억제할 수 있다.
도 47에 도시한 바와 같이, 하우징측 고정부(251)와 하우징측 고정부(254)는, 사이에 출구 포트(221)를 끼우도록 하여 형성되어 있다. 여기에서, 하우징측 고정부(251, 254)는, 하우징측 고정부(252, 253, 255, 256)와 비교하여, 출구 포트(221)에 가까운 위치, 즉, 출구 포트(221) 근처에 형성되어 있다. 또한, 출구 포트(221)의 중심은, 하우징측 체결 구멍(261, 264)의 외부 가장자리에 접하는 평행한 2개의 접선의 사이에 위치해 있다.
<5―2>
도 42에 도시한 바와 같이, 하우징(20)은, 출구 포트(221∼223)를 가지고 있다. 도 42, 도 50 및 도 51에 도시한 바와 같이, 파이프 부재(50)는, 서로 연결하는 파이프부(511∼513)를 가지고 있다. 밸브장치(10)는, 파이프부(511∼513)의 각각에 설치되고, 밸브체(31)의 외주벽과의 사이를 액밀하게 지지 가능한 복수의 시일 유닛(35)을 구비하고 있다.
그 때문에, 태핑(tapping) 등에 대하여 부품수를 저감할 수 있다. 또한, 파이프 부재(50)의 조립 공정수를 저감할 수 있다.
파이프부(511∼513)의 시일 유닛(35)이 설치되는 단부는, 파이프 연결부(52)에 의해 서로 연결되어 있다. 파이프부(511∼513)의 시일 유닛(35)이 설치되는 단부는, 각각의 축이 서로 평행하게 되도록 형성되어 있다.
<5―2―1>
도 42에 도시한 바와 같이, 입구 포트(220), 출구 포트(221∼223) 중, 시일 유닛(35)이 설치된 출구 포트(221∼223)는, 서로의 축이 평행하게 되고, 파이프 부착면(202)에 개구하도록 형성되어 있다. 출구 포트(221∼223)는, 파이프부(511∼513)의 시일 유닛(35)이 설치되는 단부와 동축으로 되도록 형성되어 있다.
그 때문에, 복수의 시일 유닛(35)을 조립한 파이프 부재(50)를 일방향에서 하우징 본체(21)에 조립할 수 있다.
<5―3>
도 42, 도 50 및 도 51에 도시한 바와 같이, 밸브장치(10)는, 개스킷(509)을 구비하고 있다. 개스킷(509)은, 예를 들면, 고무 등의 탄성 부재에 의해 형성되고, 파이프부(511∼513)의 각각의 반경 방향 외측에서 파이프 부재(50)와 하우징 본체(21)의 파이프 부착면(202)의 사이에 설치되고, 파이프 부재(50)와 하우징 본체(21)의 사이를 액밀하게 지지 가능하다.
도 51에 도시한 바와 같이, 파이프 부재(50)는, 3개의 시일 유닛(35)을 파이프부(511∼513)에 지지한 상태에서 하우징 본체(21)에 조립하는 것이 가능하다. 여기에서, 개스킷(509)은, 파이프 연결부(52)에 형성된 개스킷 홈(521)에 끼워넣어진 상태에서 파이프 부재(50)와 함께 하우징 본체(21)에 조립된다. 즉, 복수의 시일 유닛(35) 및 개스킷(509)을 조립한 파이프 부재(50)를 일방향으로부터 하우징 본체(21)에 대해 한 번에 조립할 수 있다.
또한, 복수의 부재를 한 번에 조립함으로써 조립 공정수를 저감하는 것에 의해, 복수의 부재의 조립 시에 발생할 수 있는 복수의 결함을 하나로 할 수 있어서, 밸브장치(10)의 품질을 향상시킬 수 있다. 이것은, 차량(1)에 탑재되는 장치에는 높은 품질이 요구되기 때문에 중요하다.
도 50에 도시한 바와 같이, 파이프부(511∼513)의 각각에 설치된 3개의 시일 유닛(35)은, 파이프부(511∼513)의 내경의 크기에 따라 외경이 설정되어 있다. 파이프부(511)에 설치된 시일 유닛(35)의 외경은, 파이프부(512, 513)에 설치된 시일 유닛(35)의 외경보다 크다. 파이프부(512)에 설치된 시일 유닛(35)의 외경은, 파이프부(513)에 설치된 시일 유닛(35)의 외경과 대략 같다.
<5―4>
도 47에 도시한 바와 같이, 출구 포트(221∼223), 릴리프 포트(224)는, 복수의 하우징측 체결 구멍(261∼266) 중, 2개의 하우징측 체결 구멍을 잇는 직선상, 또는 3개의 하우징측 체결 구멍으로 형성되는 삼각형의 내측에 중심이 위치하도록 형성되어 있다.
구체적으로 출구 포트(221)는, 하우징측 체결 구멍(261)의 중심과 하우징측 체결 구멍(262)의 중심과 하우징측 체결 구멍(264)의 중심을 이어서 형성되는 삼각형(To1)의 내측에 중심이 위치하도록 형성되어 있다. 출구 포트(222)는, 하우징측 체결 구멍(262)의 중심과 하우징측 체결 구멍(265)의 중심을 잇는 직선(Lo1) 상에 중심이 위치하도록 형성되어 있다. 출구 포트(223)는, 하우징측 체결 구멍(262)의 중심과 하우징측 체결 구멍(263)의 중심과 하우징측 체결 구멍(266)의 중심을 이어서 형성되는 삼각형(To2)의 내측에 중심이 위치하도록 형성되어 있다. 릴리프 포트(224)는, 삼각형(To1)의 내측에 중심이 위치하도록 형성되어 있다.
그 때문에, 출구 포트(221∼223), 릴리프 포트(224)의 반경 방향 외측에서의 개스킷(509)의 시일 하중을 분산 및 안정화할 수 있다.
<5―5>
도 42에 도시한 바와 같이, 하우징(20)은, 하우징 본체(21)에 파이프 부재(50)가 부착된 상태에서 파이프 부재(50)에 대향하도록 하우징 본체(21)의 외벽에 형성된 파이프 부착면(202)을 가지고 있다. 하우징 본체(21)에 형성되는 포트는, 파이프 부착면(202)에 개구하는 3개의 출구 포트(221∼223) 및 1개의 릴리프 포트(224)를 포함한다.
도 47에 도시한 바와 같이, 밸브장치(10)는, 릴리프 밸브(39)를 구비한다. 릴리프 밸브(39)는, 릴리프 포트(224)에 설치되고, 조건에 따라 릴리프 포트(224)를 경유한 내부 공간(200)과 하우징 본체(21)의 외부와의 연통을 허용 또는 차단한다. 구체적으로 릴리프 밸브(39)는, 사전에 결정된 조건, 예를 들면, 냉각수의 온도가 사전에 결정된 온도 이상으로 되었을 때, 밸브를 개방하고, 릴리프 포트(224)를 경유한 내부 공간(200)과 하우징 본체(21)의 외부, 즉, 파이프부(511)의 내측의 공간과의 연통을 허용하고, 냉각수의 온도가 사전에 결정된 온도보다 낮아졌을 때, 상기 연통을 차단한다.
도 47에 도시한 바와 같이, 3개의 출구 포트(221∼223) 중, 적어도 2개(221∼223)는, 각각의 개구의 중심이 파이프 부착면(202) 상의 1개의 직선인 포트 배열 직선(Lp1) 상에 위치하도록 형성되어 있다. 여기에서, 포트 배열 직선(Lp1)은, 부착면(201)에 대해 평행하고, 가상 평면(Vp5) 상에 위치해 있다.
즉, 3개의 출구 포트(221∼223) 중, 적어도 2개(221∼223)는, 각각의 개구의 중심이 파이프 부착면(202) 상에서 회전축(Axr1) 방향에 직선 형상으로 나열되도록 형성되어 있다.
릴리프 포트(224)는, 개구의 중심이 포트 배열 직선(Lp1)으로부터 부착면(201)과는 반대측으로 이격된 위치에 위치하도록 형성되어 있다.
도 42에 도시한 바와 같이, 회전축(Axr1) 방향에 있어서, 입구 포트(220)와 릴리프 포트(224)와 밸브 간 공간(400)은 겹쳐 있다. 그 때문에, 입구 포트(220)로부터 유입된 냉각수를 릴리프 포트(224)로 유도할 때, 볼 밸브(41, 42)가 장애로 되는 것을 억제할 수 있고, 입구 포트(220)로부터의 냉각수의 온도를 릴리프 밸브(39)로 원활하게 전달하여, 릴리프 밸브(39)의 반응성을 향상시킬 수 있다.
그 때문에, 3개의 출구 포트(221∼223)를 직선 형상으로 나열하여 배치함으로써 하우징 본체(21)의 체격을 작게 하면서 하우징 본체(21)에 릴리프 포트(224)를 형성할 수 있다.
또한, 릴리프 포트(224)는, 출구 포트(221)와 출구 포트(222)의 사이에 일부가 위치하도록 하우징 본체(21)에 형성되어 있다.
도 47에 도시한 바와 같이, 출구 포트(221)의 외부 가장자리와 출구 포트(222)의 외부 가장자리를 잇는 2개의 접선이 형성하는 영역에 릴리프 포트(224)의 일부가 형성되어 있다.
<5―6>
도 47에 도시한 바와 같이, 포트 배열 직선(Lp1)의 방향에서 보았을 때, 3개의 출구 포트(221∼223) 중, 적어도 2개(221∼223)와, 릴리프 포트(224)는 일부가 겹치도록 형성되어 있다.
그 때문에, 릴리프 포트(224)를 형성한 하우징 본체(21)의 체격을 보다 작게 할 수 있다.
<5―7>
도 47에 도시한 바와 같이, 릴리프 포트(224)는, 개구의 중심이 포트 배열 직선(Lp1)에 평행한 파이프 부착면(202) 상의 직선인 릴리프 배치 직선(Lr1) 상에 위치하도록 형성되어 있다. 여기에서, 릴리프 배치 직선(Lr1)은, 포트 배열 직선(Lp1)에 대해 부착면(201)과는 반대측에 위치해 있다.
즉, 부착면(201)으로부터 릴리프 포트(224)의 중심까지의 거리는, 부착면(201)으로부터 출구 포트(221, 222, 223) 각각의 중심까지의 거리보다 크다.
포트 배열 직선(Lp1)의 방향에서 보았을 때, 3개의 출구 포트(221∼223) 중, 적어도 2개(221∼223)의 포트 배열 직선(Lp1)에 대해 릴리프 배치 직선(Lr1)측의 부위와, 릴리프 포트(224)의 릴리프 배치 직선(Lr1)에 대해 포트 배열 직선(Lp1)측의 부위는 일부가 겹치도록 하여 형성되어 있다.
즉, 회전축(Axr1) 방향에서 보았을 때, 3개의 출구 포트(221∼223) 중, 적어도 2개(221∼223)의 중심에 대해 부착면(201)과는 반대측의 부위는, 릴리프 포트(224)의 중심에 대해 부착면(201)측의 부위와 겹친다.
또한, 3개의 출구 포트의 중심이 파이프 부착면(202)에서 삼각형을 형성하는 경우에는, 회전축(Axr1) 방향에서 보아, 부착면(201)으로부터 먼 2개의 출구 포트의 중심에 대해 부착면(201)과는 반대측의 부위가 릴리프 포트(224)의 중심에 대해 부착면(201)측의 부위와 겹친다.
그 때문에, 릴리프 포트(224)를 형성한 하우징 본체(21)의 체격을 보다 작게 할 수 있다.
<5―8>
도 47에 도시한 바와 같이, 복수의 하우징측 체결 구멍(261∼266) 중, 적어도 2개(261∼263)는, 포트 배열 직선(Lp1)에 대해 릴리프 포트(224)측에 위치하는 직선인 체결 구멍 배열 직선(Lh1) 상에 형성되어 있다. 여기에서, 체결 구멍 배열 직선(Lh1)은, 포트 배열 직선(Lp1) 및 릴리프 배치 직선(Lr1)에 대해 평행하고, 릴리프 배치 직선(Lr1)에 대해 포트 배열 직선(Lp1)과는 반대측에 위치해 있다.
도 47에 도시한 바와 같이, 릴리프 포트(224)는, 체결 구멍 배열 직선(Lh1)의 일부와 겹치도록 형성되어 있다.
그 때문에, 릴리프 포트(224)를 형성한 하우징 본체(21)의 체격을 보다 작게 할 수 있다.
<5―9>
도 50에 도시한 바와 같이, 파이프부(511∼513)는, 파이프부 본체(501) 및 파이프부 본체(501)의 출구 포트(221∼223)(파이프 연결부(52))와는 반대측에 형성되어, 내경이 파이프부 본체(501)의 내경보다 크고, 외경이 파이프부 본체(501)의 외경보다 큰 파이프부 단부(502)를 가지고 있다.
그 때문에, 파이프부 단부(502)를 예를 들면, 강제로 뽑아내는 것에 의해 형성하는 경우, 파이프부 단부(502)를 내측으로 용이하게 변형시키면서 형을 뽑아낼 수 있어서, 파이프부 단부(502)의 균열을 억제할 수 있다. 이에 따라, 파이프부 단부(502)로부터의 냉각수의 누설을 억제할 수 있다.
또한, 파이프부 단부(502)의 외경이 파이프부 본체(501)의 외경보다 크기 때문에 파이프부 단부(502)에 접속한 호스 등을 뽑아내는 것을 억제할 수 있다.
도 42에 도시한 바와 같이, 파이프부(511)는, 파이프 부착면(202)으로부터 출구 포트(221)와는 반대측으로 연장되도록 하여 형성되어 있다. 파이프부(512)는, 파이프 부착면(202)으로부터 출구 포트(222)와는 반대측으로 연장되도록 하여 형성되어 있다. 파이프부(513)는, 파이프 부착면(202)으로부터 출구 포트(223)와는 반대측으로 연장된 후, 접어 구부러져서, 회전축(Axr1)에 평행한 방향의 파이프부(512)와는 반대측으로 연장되도록 하여 형성되어 있다.
파이프부(513)는, 파이프부(512)의 축방향의 중앙에 대응하는 위치에서 구부러지도록 형성되어 있다. 그 때문에, 파이프부(512)의 파이프 부착면(202)측의 부위와 파이프부(513)의 사이에는 간극(Sp1)이 형성되어 있다.
<5―10>
도 50에 도시한 바와 같이, 파이프부(511∼513)는, 파이프부 본체(501)의 외벽으로부터 외측으로 돌출하는 파이프부 돌기(503)를 가지고 있다.
파이프부 돌기(503)에 의해, 파이프부(511∼513)에 대한 호스의 고정 위치를 용이하게 결정할 수 있고, 또한 파이프부(511∼513)에 호스가 지나치게 깊이 박히는 것을 억제할 수 있다.
<5―11>
도 47에 도시한 바와 같이, 파이프부 돌기(503)는, 부착면(201)에 대해 평행한 가상 평면(Vp5) 상에 형성되어 있다.
즉, 도 47에 도시한 바와 같이, 출구 포트(221∼223)의 축방향에서 보아, 파이프부 돌기(503)는, 회전축(Axr1) 방향에 직선 형상으로 나열되도록 형성되어 있다.
그 때문에, 파이프 부재(50)의 부착면(201)에 대해 수직인 방향의 크기를 작게 할 수 있어서, 밸브장치(10)의 체격을 작게 할 수 있다.
또한, 파이프부 돌기(503)는, 파이프부(511)에 대해 1개 형성되어 있다. 파이프부 돌기(503)는, 파이프부(512)를 사이에 끼우도록 하여 파이프부(512)에 대해 2개 형성되어 있다. 파이프부 돌기(503)는, 파이프부(513)를 사이에 끼우도록 하여 파이프부(513)에 대해 2개 형성되어 있다(도 50 참조).
파이프부(511)에서의 호스의 단부의 위치를 제한할 수 있기만 하면 좋기 때문에, 파이프부 돌기(503)는 파이프부(511)에는 1개만 형성되어 있다. 파이프부(511)에 파이프부 돌기(503)를 1개만 형성함으로써 재료비를 삭감할 수 있다. 또한, 다른 실시형태에서는, 파이프부(511)에 파이프부 돌기(503)를 2개 형성해도 좋다.
<5―12>
도 50에 도시한 바와 같이, 파이프 부재(50)는, 복수의 파이프부(511∼514) 및 복수의 파이프부(511∼514)의 하우징 본체(21)측의 부위를 연결하는 파이프 연결부(52)를 가지고 있다.
그 때문에, 부재의 수를 저감할 수 있고, 또한 파이프 연결부(52)와 하우징 본체(21)의 사이에 개스킷(509)을 배치함으로써 파이프 부재(50)와 하우징 본체(21)의 사이의 시일성을 확보할 수 있다.
도 50에 도시한 바와 같이, 파이프 연결부(52)는, 파이프부(511∼513)에 형성된 파이프부 돌기(503)에 대해 시일 유닛(35)측에 형성되어 있다. 또한, 파이프 연결부(52)의 외부 가장자리부는, 파이프부(511∼514)의 파이프 부착면(202)측의 단부의 반경 방향 외측으로 연장되도록 형성되어 있다(도 47, 도 50 참조).
<5―13>
도 42에 도시한 바와 같이, 하우징(20)은, 내부 공간(200)과 하우징 본체(21)의 외부를 접속하는 하우징 개구부(210) 및 일단이 하우징 개구부(210)에 접속하고, 내부 공간(200)을 형성하는 통형상의 하우징 내벽(211)을 가지고 있다. 밸브(30)는, 회전축(Axr1)에 설치된 샤프트(32)를 가지고 있다.
밸브장치(10)는, 내부 공간(200)과 하우징 본체(21)의 외부를 사이에 두도록 하우징 개구부(210)에 설치된 격벽부 본체(61) 및 샤프트(32)의 일단을 삽입 통과 가능하도록 격벽부 본체(61)에 형성된 샤프트 삽입 통과 구멍(62)을 가지는 격벽부(60)를 구비하고 있다.
하우징 개구부(210)의 내경은, 하우징 내벽(211)의 하우징 개구부(210)와는 반대측의 단부의 내경보다 크다.
그 때문에, 내부 공간(200)의 하우징 개구부(210)측의 유로 면적을 크게 할 수 있다. 이에 따라, 특히, 하우징 개구부(210)측에 형성된 출구 포트(221)(라디에이터(5))측으로 흐르게 하는 냉각수의 유량을 증대할 수 있다.
<5―13―1>
도 42에 도시한 바와 같이, 하우징 개구부(210)와 격벽부(60)의 격벽부 본체(61)의 사이에 설치되어, 하우징 개구부(210)와 격벽부(60)의 사이를 액밀하게 지지 가능한 환형상 시일 부재(600)를 구비하고 있다.
그 때문에, 하우징 개구부(210)의 내경을 일정하게 형성하면, 내경 및 외경이 일정한 표준적인 형상의 환형상 시일 부재(600)를 채용할 수 있어서, 비용을 저감할 수 있다.
<5―14>
도 42에 도시한 바와 같이, 하우징 내벽(211)은, 하우징 개구부(210)측으로부터 하우징 개구부(210)와는 반대측을 향함에 따라 내경이 작아지도록 테이퍼 형상으로 형성되어 있다.
그 때문에, 내부 공간(200)의 유로 면적을, 하우징 개구부(210)측을 향하여 서서히 크게 할 수 있다. 또한, 하우징 내벽(211)에 단차가 형성되지 않음으로써 내부 공간(200)에서의 흐름 저항을 저감할 수 있다.
<5―15>
도 47에 도시한 바와 같이, 하우징 본체(21)에 형성된 복수의 포트 중, 적어도 2개(출구 포트(221∼223))는, 부착면(201)에 대해 평행한 방향으로 나열되도록 형성되어 있다.
그 때문에, 하우징 본체(21)의 부착면(201)에 대해 수직인 방향의 크기를 작게 할 수 있어서, 밸브장치(10)의 체격을 작게 할 수 있다.
<5―16>
도 49에 도시한 바와 같이, 파이프 체결 부재(540)는, 하우징측 체결 구멍(261∼266)에 대해 태핑하면서 나사 결합 가능한 태핑 스크류이다.
그 때문에, 나사홈을 가지는 금속 부재 등을 하우징측 고정부(251∼256)에 인서트 성형할 필요가 없다. 또한, 하우징측 고정부(251∼256)와 하우징 본체(21)의 외벽의 사이에는 하우징 간 간극(Sh1)이 형성되어 있기 때문에, 파이프 체결 부재(540)의 하우징측 체결 구멍(261∼266)으로의 나사 결합 시에 하우징측 고정부(251∼256)가 균열되었다고 해도, 이 균열이 하우징 본체(21)에 미치는 것을 억제할 수 있다.
<6―1>격벽 관통 구멍
도 52에 도시한 바와 같이, 격벽부(60)는, 샤프트 삽입 통과 구멍(62)으로부터 외측으로 연장되어 격벽부 본체(61)의 외벽에 개구하는 격벽 관통 구멍(65)을 가지고 있다.
<6―1>
상기와 같이, 본 실시형태는, 차량(1)의 엔진(2)의 냉각수를 제어할 수 있는 밸브장치(10)로서, 하우징(20)과 밸브(30)와 격벽부(60)와 구동부(70)를 구비한다.
하우징(20)은, 내측에 내부 공간(200)을 형성하는 하우징 본체(21), 내부 공간(200)과 하우징 본체(21)의 외부를 접속하는 포트(220, 221, 222, 223) 및 내부 공간(200)과 하우징 본체(21)의 외부를 접속하는 하우징 개구부(210)를 가진다.
밸브(30)는, 내부 공간(200) 내에서 회전축(Axr1) 주위로 회전 가능한 밸브체(31), 밸브체(31)의 내측에 형성된 밸브체 내 유로(300), 밸브체 내 유로(300)와 밸브체(31)의 외측을 접속하는 밸브체 개구부(410, 420, 430) 및 회전축(Axr1)에 설치된 샤프트(32)를 가지고, 밸브체 개구부를 경유한 밸브체 내 유로(300)와 포트의 연통 상태를 밸브체(31)의 회전 위치에 따라 변경 가능하다.
격벽부(60)는, 내부 공간(200)과 하우징 본체(21)의 외부를 사이에 두도록 하우징 개구부(210)에 설치된 격벽부 본체(61) 및 샤프트(32)의 일단을 삽입 통과 가능하도록 격벽부 본체(61)에 형성된 샤프트 삽입 통과 구멍(62)을 가진다.
구동부(70)는, 격벽부(60)에 대해 내부 공간(200)과는 반대측에 설치되고, 샤프트(32)의 일단을 경유하여 밸브체(31)를 회전 구동 가능하다.
격벽부(60)는, 샤프트 삽입 통과 구멍(62)으로부터 외측으로 연장되어 격벽부 본체(61)의 외벽에 개구하는 격벽 관통 구멍(65)을 가지고 있다.
그 때문에, 내부 공간(200)으로부터 샤프트 삽입 통과 구멍(62)을 지나서 구동부(70)측을 향하여 흐르는 냉각수를 격벽 관통 구멍(65)으로 흐르게 할 수 있다. 이에 따라, 내부 공간(200)의 냉각수가 구동부(70)측으로 흐르는 것을 억제할 수 있다.
<6―1―1>
격벽 관통 구멍(65)은, 축에 수직인 단면 형상이 장원형 또는 장방형으로 되도록 형성되어 있다.
그 때문에, 격벽부 본체(61)의 체격을 작게 하면서 격벽 관통 구멍(65)에서의 표면 장력의 영향을 억제하여, 격벽 관통 구멍(65)에서 냉각수가 흐르기 쉽게 할 수 있다.
또한, 격벽 관통 구멍(65)은, 단면의 짧은쪽 방향이 샤프트 삽입 통과 구멍(62)의 축(Axh1)에 대해 평행하게 되도록 형성되어 있다. 그 때문에, 격벽부 본체(61)의 축(Axh1) 방향의 체격을 작게 할 수 있다.
<6―2>
도 52에 도시한 바와 같이, 하우징(20)은, 하우징 개구부(210)의 내벽으로부터 외측으로 연장되어 하우징 본체(21)의 외벽에 개구하고, 격벽 관통 구멍(65)과 연통 가능하게 형성된 하우징 관통 구멍(270)을 가지고 있다. 또한, 하우징 관통 구멍(270)은, 하우징 본체(21)의 파이프 부착면(202)과는 반대측의 단면에 개구해 있다.
그 때문에, 격벽 관통 구멍(65)으로 흐른 냉각수를 하우징 관통 구멍(270)으로부터 외부로 배출할 수 있다. 또한, 격벽 관통 구멍(65)과 하우징 관통 구멍(270)의 2중 구조에 의해 외부로부터의 물의 침입을 억제할 수 있다.
여기에서, 내부 공간(200)으로부터 구동부(70)측으로 흐르는 냉각수의 양이 많은 경우, 격벽 관통 구멍(65), 하우징 관통 구멍(270)을 경유하여 냉각수를 외부로 배출할 수 있고, 샤프트 삽입 통과 구멍(62)에서의 냉각수의 누설을 사용자가 깨닫게 할 수 있다. 이에 따라, 대응의 필요가 있는 누설에 대하여, 사용자에게 대응시킬 수 있다.
한편, 내부 공간(200)으로부터 구동부(70)측으로 흐르는 냉각수의 양이 적은 경우, 격벽 관통 구멍(65), 하우징 관통 구멍(270)에 냉각수를 저장해 둘 수 있어서, 샤프트 삽입 통과 구멍(62)에서의 냉각수의 누설을 사용자가 깨닫지 못하게 할 수 있다. 이에 따라, 대응의 필요가 없는 누설에 대해서까지 사용자에게 대응시키는 것을 억제할 수 있다.
<6―2―1>
하우징 관통 구멍(270)은, 축에 수직인 단면 형상이 장원형 또는 장방형으로 되도록 형성되어 있다.
그 때문에, 하우징 본체(21)의 체격을 작게 하면서 하우징 관통 구멍(270)에서의 표면 장력의 영향을 억제하여, 하우징 관통 구멍(270)에서 냉각수가 흐르기 쉽게 할 수 있다.
또한, 하우징 관통 구멍(270)은, 단면의 짧은쪽 방향이 샤프트 삽입 통과 구멍(62)의 축(Axh1)에 대해 평행하게 되도록 형성되어 있다. 그 때문에, 하우징 본체(21)의 축(Axh1) 방향의 체격을 작게 할 수 있다.
<6―2―2>
도 52에 도시한 바와 같이, 격벽 관통 구멍(65)과 하우징 관통 구멍(270)은 동축에 형성되어 있다.
그 때문에, 격벽 관통 구멍(65)으로 흐른 냉각수를 하우징 관통 구멍(270)으로부터 외부로 용이하게 배출할 수 있다.
<6―3>
도 52에 도시한 바와 같이, 밸브장치(10)는, 축 시일 부재(603), 환형상 시일 부재(600)를 구비하고 있다. 축 시일 부재(603)는, 예를 들면, 주로 고무 등의 탄성 부재로부터 환형상으로 형성되고, 격벽 관통 구멍(65)에 대해 내부 공간(200)측에서 샤프트(32)와 샤프트 삽입 통과 구멍(62)의 사이에 설치되어, 샤프트(32)와 샤프트 삽입 통과 구멍(62)의 사이를 액밀하게 지지 가능하다.
환형상 시일 부재(600)는, 예를 들면, 고무 등의 탄성 부재에 의해 환형상으로 형성되고, 하우징 관통 구멍(270)에 대해 내부 공간(200)측에서 격벽부 본체(61)와 하우징 개구부(210)의 내벽의 사이에 설치되어, 격벽부 본체(61)와 하우징 개구부(210)의 내벽의 사이를 액밀하게 지지 가능하다. 여기에서, 축 시일 부재(603) 및 환형상 시일 부재(600)는, 각각 “제 1 시일 부재” 및 “제 2 시일 부재”에 대응한다.
그 때문에, 축 시일 부재(603)에 의해 샤프트 삽입 통과 구멍(62)을 경유한 내부 공간(200)으로부터 구동부(70)측으로의 냉각수의 누설을 억제할 수 있다. 또한, 환형상 시일 부재(600)에 의해 격벽부 본체(61)와 하우징 개구부(210)의 사이를 경유한 내부 공간(200)으로부터 외부로의 냉각수의 누설을 억제할 수 있다.
또한, 축 시일 부재(603)는, 격벽 관통 구멍(65)에 대해 내부 공간(200)측으로 사전 결정 거리 이격된 위치에 설치되어 있기 때문에 격벽 관통 구멍(65)과 축 시일 부재(603)의 사이에 공간을 형성할 수 있다. 그 때문에, 냉각수의 누설이 적은 경우, 해당 공간에 냉각수를 저장해 두고, 사용자가 깨닫지 못하게 할 수 있다.
또한, 환형상 시일 부재(600)는, 하우징 관통 구멍(270)에 대해 내부 공간(200)측으로 사전 결정 거리 이격된 위치에 설치되어 있기 때문에, 하우징 관통 구멍(270)과 환형상 시일 부재(600)의 사이에 공간을 형성할 수 있다. 그 때문에, 냉각수의 누설이 적은 경우, 해당 공간에 냉각수를 저장해 두고, 사용자가 깨닫지 못하게 할 수 있다.
<6―4>
도 52에 도시한 바와 같이, 축 시일 부재(603)와 격벽 관통 구멍(65)의 거리(Ds1)는, 환형상 시일 부재(600)와 하우징 관통 구멍(270)의 거리(Ds2)보다 짧다.
그 때문에, 하우징 관통 구멍(270)과 환형상 시일 부재(600)의 사이에 형성되는 공간을, 격벽 관통 구멍(65)과 축 시일 부재(603)의 사이에 형성되는 공간보다 크게 할 수 있다. 이에 따라, 하우징 관통 구멍(270)과 환형상 시일 부재(600)의 사이에 형성되는 공간측에 보다 많은 냉각수를 저장해 둘 수 있다.
<6―5>
도 52에 도시한 바와 같이, 격벽부(60)는, 샤프트 삽입 통과 구멍(62)의 격벽 관통 구멍(65)과 축 시일 부재(603)의 사이에서 단차를 형성하는 격벽 내측 단차면(661)을 가지고 있다. 여기에서, 격벽 내측 단차면(661)은, 내부 공간(200)측을 향하도록 환형상의 평면 형상으로 형성되어 있다. 축 시일 부재(603)는, 격벽 내측 단차면(661)에 맞닿음 가능하게 설치되어 있다.
하우징(20)은, 하우징 개구부(210)의 내벽의 하우징 관통 구멍(270)과 환형상 시일 부재(600)의 사이에서 단차를 형성하는 하우징 단차면(281)을 가지고 있다. 여기에서, 하우징 단차면(281)은, 구동부(70)측을 향하도록 환형상으로 형성되어 있다.
그 때문에, 냉각수의 누설이 적은 경우, 격벽 내측 단차면(661), 하우징 단차면(281)에 냉각수를 저장해 둠으로써 소량의 누설에 대하여 사용자가 깨닫지 못하게 할 수 있다.
또한, 하우징 관통 구멍(270)을 경유하여 외부로부터 물 등이 침입했다고 해도, 격벽 내측 단차면(661), 하우징 단차면(281)에 물 등을 저장해 둠으로써 물 등이 축 시일 부재(603), 환형상 시일 부재(600)까지 흐르는 것을 억제할 수 있다.
<6―6>
도 52에 도시한 바와 같이, 하우징 단차면(281)은, 내부 공간(200)측으로부터 구동부(70)측을 향함에 따라 내경이 커지도록 테이퍼 형상으로 형성되어 있다.
그 때문에, 하우징 관통 구멍(270)과 환형상 시일 부재(600)의 사이에 형성되는 공간을 크게 할 수 있어서, 해당 공간에 많은 냉각수를 저장해 둘 수 있다.
또한, 하우징(20)은, 하우징 개구부(210)가 내벽의 하우징 관통 구멍(270)의 구동부(70)측에서 단차를 형성하는 하우징 단차면(282)을 가지고 있다. 하우징 단차면(282)은, 구동부(70)측을 향하도록 환형상으로 형성되어 있다.
또한, 격벽부(60)는, 격벽부 본체(61)의 외벽의 격벽 관통 구멍(65)의 구동부(70)측에서 단차를 형성하는 격벽 외측 단차면(671)을 가지고 있다. 격벽 외측 단차면(671)은, 내부 공간(200) 및 하우징 단차면(281, 282)측을 향하도록 환형상으로 형성되어 있다.
도 52에 도시한 바와 같이, 격벽부 본체(61)의 외벽과 하우징 개구부(210)의 내벽의 사이에서 하우징 단차면(281)과 격벽 외측 단차면(671)의 사이에는 대략 원통 형상의 통형상 공간(St1)이 형성되어 있다. 격벽 관통 구멍(65)과 하우징 관통 구멍(270)은, 통형상 공간(St1)을 경유하여 연통해 있다.
냉각수의 누설이 적은 경우, 통형상 공간(St1)에 냉각수를 저장해 둘 수 있다.
도 52에 도시한 바와 같이, 하우징 개구부(210)에는 하우징 단차면(281), 하우징 관통 구멍(270) 및 하우징 단차면(282)이 내부 공간(200)측으로부터 구동부(70)측을 향하여 그 순서로 형성되어 있다. 환형상 시일 부재(600)는, 하우징 단차면(281)에 대해 내부 공간(200)측을 향해 있다.
도 52에 도시한 바와 같이, 격벽 관통 구멍(65)의 샤프트(32)와는 반대측의 단부는, 내부 가장자리부가 테이퍼 형상으로 챔퍼링되어 있다. 이에 따라, 격벽 관통 구멍(65)의 내측의 냉각수를 용이하게 배출할 수 있다.
<6―8>
도 52에 도시한 바와 같이, 하우징(20)이 엔진(2)에 부착된 상태에서, 격벽 관통 구멍(65)은, 샤프트(32)에 대해 연직 방향 하측에 위치한다.
그 때문에, 냉각수의 누설이 많은 경우, 냉각수를 격벽 관통 구멍(65)으로 신속히 흐르게 할 수 있다.
<6―9>
도 52에 도시한 바와 같이, 하우징(20)이 엔진(2)에 부착된 상태에서, 하우징 관통 구멍(270)은, 샤프트(32)에 대해 연직 방향 하측에 위치한다.
그 때문에, 냉각수의 누설이 많은 경우, 냉각수를 하우징 관통 구멍(270)으로부터 외부로 신속히 배출할 수 있다.
<6―10>
도 52에 도시한 바와 같이, 격벽 관통 구멍(65)과 하우징 관통 구멍(270)은, 축에 수직인 단면에서 서로 단면적이 다르다. 여기에서, 하우징 관통 구멍(270)의 단면적은, 격벽 관통 구멍(65)의 단면적보다 크다.
그 때문에, 하우징 본체(21)와 격벽부(60)의 위치가 어긋나도, 격벽 관통 구멍(65)과 하우징 관통 구멍(270)의 연통을 확보할 수 있다. 또한, 하우징 관통 구멍(270)의 단면적이 격벽 관통 구멍(65)의 단면적보다 크기 때문에, 냉각수를 하우징 관통 구멍(270)으로부터 외부로 신속히 배출할 수 있다. 또한, 외부로부터 하우징 관통 구멍(270), 격벽 관통 구멍(65)을 경유하여 샤프트 삽입 통과 구멍(62)측으로 물 등이 침입하는 것을 억제할 수 있다.
<6―18>
도 52에 도시한 바와 같이, 하우징(20)이 엔진(2)에 부착된 상태에서, 격벽 관통 구멍(65)은, 샤프트(32)의 하측에 위치한다.
그 때문에, 냉각수의 누설이 많은 경우, 냉각수를 격벽 관통 구멍(65)으로 신속히 흐르게 할 수 있다.
<6―19>
도 52에 도시한 바와 같이, 하우징(20)이 엔진(2)에 부착된 상태에서, 하우징 관통 구멍(270)은, 샤프트(32)의 하측에 위치한다.
그 때문에, 냉각수의 누설이 많은 경우, 냉각수를 하우징 관통 구멍(270)으로부터 외부로 신속히 배출할 수 있다.
여기에서, 샤프트(32)의 하측이란, 예를 들면, 샤프트(32)의 축(Axs1)을 포함하는 수평면보다 하측으로서, 샤프트(32)의 연직 방향의 바로 아래뿐만 아니라, 샤프트(32)의 하측의 사전에 결정된 범위를 포함하는 것을 의미한다.
<6―20>
샤프트(32)의 축(Axs1)의 바로 아래 방향을 0도로 하면, 격벽 관통 구멍(65)은, 샤프트(32)의 원주 방향의 0∼80도의 범위에 형성되어 있다. 본 실시형태에서 격벽 관통 구멍(65)은, 샤프트(32)측으로부터 0도의 방향으로 연장되도록 형성되어 있다. 그 때문에, 냉각수의 누설이 많은 경우, 냉각수를 신속히 배출할 수 있다.
또한, 격벽 관통 구멍(65)은, 샤프트(32)의 원주 방향의 30∼80도의 범위에 형성되어 있어도 좋다. 이 경우, 격벽 관통 구멍(65)의 각도가 어느 정도 완만해져서 냉각수가 번지듯이 배출할 수 있다. 그 때문에, 부주의하게 냉각수가 누설되어, 문제가 발생한 경우이어도, 사용자가 필요 이상으로 이상(異常)이라고 민감하게 반응하는 사태를 회피할 수 있다.
<6―21>
샤프트(32)의 축(Axs1)의 바로 아래 방향을 0도로 하면, 하우징 관통 구멍(270)은, 샤프트(32)의 원주 방향의 0∼80도의 범위에 형성되어 있다. 본 실시형태에서 하우징 관통 구멍(270)은, 샤프트(32)측으로부터 0도의 방향으로 연장되도록 형성되어 있다. 그 때문에, 냉각수의 누설이 많은 경우, 냉각수를 신속히 배출할 수 있다.
또한, 하우징 관통 구멍(270)은, 격벽 관통 구멍(65)과 마찬가지로, 샤프트(32)의 원주 방향의 30∼80도의 범위에 형성되어 있어도 좋다. 이 경우, 하우징 관통 구멍(270)의 각도가 어느 정도 완만해져서 냉각수가 번지듯이 배출할 수 있다. 그 때문에, 부주의하게 냉각수가 누설되어, 문제가 발생한 경우이어도, 사용자가 필요 이상으로 이상이라고 민감하게 반응하는 사태를 회피할 수 있다.
(제 7 실시형태)
제 7 실시형태에 의한 밸브장치의 일부를 도 53에 도시한다.
<6―5>
도 53에 도시한 바와 같이, 격벽부(60)는, 샤프트 삽입 통과 구멍(62)의 격벽 관통 구멍(65)과 축 시일 부재(603)의 사이에서 단차를 형성하는 격벽 내측 단차면(662)을 가지고 있다. 여기에서, 격벽 내측 단차면(662)은, 내부 공간(200)측을 향하도록 환형상의 평면 형상으로 형성되어 있다. 격벽 내측 단차면(662)은, 격벽 내측 단차면(661)에 대해 격벽 관통 구멍(65)측에 형성되어 있다.
그 때문에, 격벽 내측 단차면(662)과 축 시일 부재(603)의 사이에 공간을 형성할 수 있다. 이에 따라, 냉각수의 누설이 적은 경우, 해당 공간에 냉각수를 저장해 둠으로써 소량의 누설에 대하여 사용자가 깨닫지 못하게 할 수 있다.
또한, 하우징 관통 구멍(270)을 경유하여 외부로부터 물 등이 침입했다고 해도, 해당 공간에 물 등을 저장해 둠으로써 물 등이 축 시일 부재(603)까지 흐르는 것을 억제할 수 있다.
하우징 단차면(281)은, 내부 공간(200)측을 향하도록 환형상으로 형성되어 있다. 격벽 외측 단차면(671)은, 하우징 단차면(281)과 환형상 시일 부재(600)의 사이에서 구동부(70) 및 하우징 단차면(281)측을 향하도록 환형상으로 형성되어 있다. 여기에서, 격벽 외측 단차면(671)과 하우징 단차면(281)은, 대향하면서 사전 결정 거리 이격되어 있다. 그 때문에, 격벽부 본체(61)의 외벽과 하우징 개구부(210)의 내벽의 사이에서 환형상 시일 부재(600)와 하우징 관통 구멍(270)의 사이에 미로(labyrinth) 형상의 통로(P1)가 형성되어 있다.
그 때문에, 하우징 관통 구멍(270)을 경유하여 외부로부터 물 등이 침입했다고 해도, 통로(P1)에 물 등을 저장해 둠으로써 물 등이 환형상 시일 부재(600)까지 흐르는 것을 억제할 수 있다.
도 53에 도시한 바와 같이, 하우징 개구부(210)의 반경 방향에 있어서, 미로 형상의 통로(P1)의 구동부(70)측의 부위의 높이(Hp1)는, 통로(P1)의 내부 공간(200)측의 부위의 높이(Hp2)보다 작다. 그 때문에, 하우징 관통 구멍(270)측에서 보면, 통로(P1)는, 좁은 부위로부터 넓은 부위로 되도록 변화하고 있다. 그 때문에, 통로(P1)의 좁은 부위에 의해 하우징 관통 구멍(270)측으로부터 환형상 시일 부재(600)측으로 물이 흐르기 어려워진다. 또한, 통로(P1)의 좁은 부위에 의해 내부 공간(200)측으로부터 하우징 관통 구멍(270)측으로 물이 흐르기 어려워진다.
(제 8 실시형태)
제 8 실시형태에 의한 밸브장치의 일부를 도 54에 도시한다. 제 8 실시형태는, 하우징 관통 구멍(270)의 위치 등이 제 6 실시형태와 다르다.
<6―11>
도 54에 도시한 바와 같이, 격벽 관통 구멍(65)과 하우징 관통 구멍(270)은, 샤프트 삽입 통과 구멍(62)의 축(Axh1) 방향에서 서로의 축의 위치가 다르다. 여기에서, 하우징 관통 구멍(270)은, 격벽 관통 구멍(65)에 대해 구동부(70)측에 형성되어 있다.
그 때문에, 하우징 관통 구멍(270)을 경유하여 외부로부터 물 등이 침입했다고 해도, 격벽 관통 구멍(65)을 경유하여 샤프트 삽입 통과 구멍(62)측으로 물 등이 흐르는 것을 억제할 수 있다.
<6―11―1>
도 54에 도시한 바와 같이, 격벽 관통 구멍(65)의 축과 하우징 관통 구멍(270)의 축의 거리를 L, 샤프트 삽입 통과 구멍(62)의 축(Axh1) 방향에서의 하우징 관통 구멍(270)의 크기를 D로 하면, 격벽 관통 구멍(65) 및 하우징 관통 구멍(270)은, D≤L≤10D의 관계를 만족하도록 형성되어 있다.
그 때문에, 하우징 관통 구멍(270)을 경유하여 외부로부터 물 등이 침입했다고 해도, 격벽 관통 구멍(65)을 경유하여 샤프트 삽입 통과 구멍(62)측으로 물 등이 흐르는 것을 보다 효과적으로 억제할 수 있다.
<6―12>
도 54에 도시한 바와 같이, 격벽부(60)는, 격벽부 본체(61)의 외벽의 격벽 관통 구멍(65)과 하우징 관통 구멍(270)의 사이에서 단차를 형성하는 격벽 외측 단차면(671)을 가지고 있다.
그 때문에, 하우징 관통 구멍(270)을 경유하여 외부로부터 물 등이 침입했다고 해도, 격벽 외측 단차면(671)에 물 등을 저장해 둠으로써 격벽 관통 구멍(65)을 경유하여 샤프트 삽입 통과 구멍(62)측으로 물 등이 흐르는 것을 억제할 수 있다.
도 54에 도시한 바와 같이, 하우징 관통 구멍(270)은, 하우징 단차면(282), 격벽 외측 단차면(671)에 대해 구동부(70)측에 형성되어 있다. 여기에서, 격벽 외측 단차면(671)과 하우징 단차면(282)은, 대향하면서 사전 결정 거리 이격되어 있다. 그 때문에, 격벽부 본체(61)의 외벽과 하우징 개구부(210)의 내벽의 사이에서 하우징 관통 구멍(270)과 격벽 관통 구멍(65)의 사이에 미로 형상의 통로(P2)가 형성되어 있다.
그 때문에, 하우징 관통 구멍(270)을 경유하여 외부로부터 물 등이 침입했다고 해도, 통로(P2)에 물 등을 저장해 둠으로써 격벽 관통 구멍(65)을 경유하여 샤프트 삽입 통과 구멍(62)측으로 물 등이 흐르는 것을 억제할 수 있다.
도 54에 도시한 바와 같이, 하우징 개구부(210)의 반경 방향에 있어서, 미로 형상의 통로(P2)의 구동부(70)측의 부위의 높이(Hp1)는, 통로(P2)의 내부 공간(200)측의 부위의 높이(Hp2)보다 작다. 그 때문에, 하우징 관통 구멍(270)측에서 보면, 통로(P2)는, 좁은 부위로부터 넓은 부위로 되도록 변화하고 있다. 그 때문에, 통로(P2)의 좁은 부위에 의해 하우징 관통 구멍(270)측으로부터 격벽 관통 구멍(65)측으로 물이 흐르기 어려워진다. 또한, 통로(P2)의 좁은 부위에 의해 격벽 관통 구멍(65)측으로부터 하우징 관통 구멍(270)측으로 물이 흐르기 어려워진다.
다른 실시형태에서는, 하우징 개구부(210)의 반경 방향에 있어서, 미로 형상의 통로(P2)의 구동부(70)측의 부위의 높이(Hp1)는, 통로(P2)의 내부 공간(200)측의 부위의 높이(Hp2)보다 커도 좋다. 이 경우, 하우징 관통 구멍(270)측에서 보면, 통로(P2)는, 넓은 부위로부터 좁은 부위로 되도록 변화하게 된다. 그 때문에, 하우징 관통 구멍(270)으로부터 침입한 외부의 물은 통로(P2)의 좁은 부위에서 트랩되고, 격벽 관통 구멍(65)측으로 흐르기 어려워진다. 한편, 격벽 관통 구멍(65)측의 물은, 통로(P2)를 경유하여 하우징 관통 구멍(270)측으로 흐르기 쉬워진다.
(제 9 실시형태)
제 9 실시형태에 의한 밸브장치의 일부를 도 55에 도시한다.
<6―13>
도 55에 도시한 바와 같이, 밸브장치(10)는, 베어링부(602)를 구비하고 있다. 베어링부(602)는, 샤프트 삽입 통과 구멍(62)의 격벽 관통 구멍(65)에 대해 구동부(70)측에 설치되고, 샤프트(32)의 일단을 축받침한다.
그 때문에, 내부 공간(200)으로부터 구동부(70)측으로 흐르는 냉각수를 격벽 관통 구멍(65)으로 흐르게 함으로써 냉각수가 베어링부(602)까지 흐르는 것을 억제할 수 있다.
<6―14>
도 55에 도시한 바와 같이, 샤프트 삽입 통과 구멍(62)은, 내측에 베어링부(602)가 설치되는 소직경부(621), 소직경부(621)보다 내경이 크고 격벽 관통 구멍(65)이 개구하는 대직경부(622) 및 소직경부(621)와 대직경부(622)의 사이에 형성된 삽입 통과 구멍 내 단차면(623)을 가지고 있다.
삽입 통과 구멍 내 단차면(623)은, 내부 공간(200)측을 향하도록 환형상으로 형성되어 있다. 도 55에 도시한 바와 같이, 샤프트(32)의 반경 방향 외측에서 축 시일 부재(603)와 베어링부(602)의 사이에는 대략 원통 형상의 통형상 공간(St2)이 형성되어 있다. 격벽 관통 구멍(65)은, 통형상 공간(St2)에 접속해 있다.
그 때문에, 내부 공간(200)으로부터 구동부(70)측으로 흐르는 냉각수를 통형상 공간(St2)에 저장해 둠으로써 냉각수가 베어링부(602)까지 흐르는 것을 억제할 수 있다. 또한, 하우징 관통 구멍((270)을 경유하여 외부로부터 물 등이 침입했다고 해도, 해당 물 등을 통형상 공간(St2)에 저장해 둠으로써 물 등이 베어링부(602)까지 흐르는 것을 억제할 수 있다.
(제 10 실시형태)
제 10 실시형태에 의한 밸브장치의 일부를 도 56 및 도 57에 도시한다.
<6―15>
도 56 및 도 57에 도시한 바와 같이, 격벽 관통 구멍(65)에는 격벽 관통 구멍(65)의 일단과 타단의 사이에서 단차를 형성하는 격벽 관통 구멍 내 단차면(651)이 형성되어 있다.
격벽 관통 구멍 내 단차면(651)은, 밸브장치(10)가 엔진(2)에 부착된 상태에서, 연직 방향 하측을 향하도록 형성되어 있다. 따라서, 격벽 관통 구멍(65)의 연직 방향 하측의 단면적은, 연직 방향 상측의 단면적보다 크다.
그 때문에, 하우징 관통 구멍(270)을 경유하여 외부로부터 물 등이 침입했다고 해도, 해당 물 등을 격벽 관통 구멍 내 단차면(651)에 저장해 둠으로써 물 등이 샤프트 삽입 통과 구멍(62)까지 흐르는 것을 억제할 수 있다.
(제 11 실시형태)
제 11 실시형태에 의한 밸브장치의 일부를 도 58에 도시한다.
<6―15>
도 58에 도시한 바와 같이, 격벽 관통 구멍 내 단차면(651)은, 밸브장치(10)가 엔진(2)에 부착된 상태에서, 연직 방향 상측을 향하도록 형성되어 있다. 따라서, 격벽 관통 구멍(65)의 연직 방향 상측의 단면적은, 연직 방향 하측의 단면적보다 크다.
그 때문에, 냉각수의 누설이 적은 경우, 격벽 관통 구멍 내 단차면(651)에 냉각수를 저장해 둠으로써 소량의 누설에 대하여 사용자가 깨닫지 못하게 할 수 있다.
(제 12 실시형태)
제 12 실시형태에 의한 밸브장치의 일부를 도 59에 도시한다.
<6―16>
도 59에 도시한 바와 같이, 격벽 관통 구멍(65) 및 하우징 관통 구멍(270)은, 각각의 축이 샤프트 삽입 통과 구멍(62)의 축(Axh1)에 대해 직교하지 않도록 형성되어 있다.
그 때문에, 하우징 관통 구멍(270)을 경유하여 외부로부터 물 등이 침입했다고 해도, 해당 물 등이 격벽 관통 구멍(65)을 경유하여 샤프트 삽입 통과 구멍(62)까지 흐르는 것을 억제할 수 있다.
또한, 격벽 관통 구멍(65)과 하우징 관통 구멍(270)은, 서로의 축이 교차하도록 형성되어 있다.
(제 13 실시형태)
제 13 실시형태에 의한 밸브장치의 일부를 도 60에 도시한다.
<6―17>
도 60에 도시한 바와 같이, 격벽 관통 구멍(65)은, 샤프트 삽입 통과 구멍(62)의 반경 방향 내측으로부터 반경 방향 외측을 향함에 따라, 그 단면적이 서서히 커지도록 형성되어 있다.
그 때문에, 냉각수의 누설이 많은 경우, 격벽 관통 구멍(65)을 경유하여 냉각수를 하우징 관통 구멍(270)으로부터 외부로 신속히 배출할 수 있다.
(제 14 실시형태)
제 14 실시형태에 의한 밸브장치를 도 61∼도 77에 도시한다.
본 실시형태는, 하우징(20), 밸브(30), 파이프 부재(50), 구동부 커버(80) 등의 형상 등이 제 1 실시형태와 다르다.
도 61에 도시한 바와 같이, 본 실시형태의 밸브장치(10)는, 구동부 커버(80)가 하우징 본체(21)에 대해 연직 방향 하측으로 되고, 부착면(201)이 엔진(2)에 대향하도록 협소 공간(A1)에 설치된다.
도 65에 도시한 바와 같이, 부착면(201)에 수직인 방향에서 보아 대략 삼각형 형상의 체결부(231)의 2개의 변(h11, h12) 중, 한쪽의 변(h11)의 기부(基部)는 하우징 본체(21)의 긴쪽 방향에서 보아, 입구 포트(220)와 겹치는 위치에 형성되어 있다. 또한, 체결부(232)의 2개의 변(h21, h22) 중, 한쪽의 변(h21)의 기부는, 하우징 본체(21)의 긴쪽 방향에서 보아, 입구 포트(220)와 겹치는 위치에 형성되어 있다.
즉, 입구 포트(220)에 가장 가까운 2개의 체결 구멍(241, 242)의 체결부(231, 232)의 개시 위치의 한쪽은, 하우징 본체(21)의 긴쪽 방향에서 보아, 입구 포트(220)와 겹치는 위치에 형성되어 있다.
그 때문에, 하우징 본체(21)를 엔진(2)에 안정되게 고정할 수 있다.
체결부(233)의 2개의 변(h31, h32) 중, 한쪽의 변(h32)의 기부는, 하우징 본체(21)의 긴쪽 방향에서 보아, 입구 포트(220)와 겹치지 않는 위치에 형성되어 있다.
즉, 입구 포트(220)로부터 가장 먼 체결 구멍(243)의 체결부(233)의 개시 위치의 한쪽은, 하우징 본체(21)의 긴쪽 방향에서 보아, 입구 포트(220)와 겹치지 않는 위치에 형성되어 있다.
도 65에 도시한 바와 같이, 체결부(231)의 2개의 변(h11, h12)을 따르는 직선인 변 직선(Lth11, Lth12)으로 둘러싸인 영역(R1) 내에 다른 2개의 체결부(232, 233)의 체결 구멍(242, 243)이 존재하고 있다.
도 65에 도시한 바와 같이, 체결부(231)의 변(h11)을 따르는 직선인 변 직선(Lth11), 체결부(232)의 변(h21)을 따르는 직선인 변 직선(Lth21), 체결부(233)의 변(h32)을 따르는 직선인 변 직선(Lth32)은, 입구 포트(220)와 교차한다.
즉, 체결 구멍(241∼243)의 각각에 있어서, 체결부(231∼233)의 변(h11), 변(h21) 및 변(h32)을 연장하면, 입구 포트(220)와 교차한다.
도 65에 도시한 바와 같이, 입구 포트(220)로부터 가장 이격된 체결 구멍(243)의 체결부(233)의 입구 포트(220)측의 변(h32)은, 다른 변(h11, h12, h21, h22, h31)과 비교하여, 하우징 본체(21)의 긴쪽 방향에 대한 경사각이 가장 작다.
도 65에 도시한 바와 같이, 위치 결정부(205)는, 체결부(231)의 변(h12)의 연장선 상에 형성되어 있다. 또한, 위치 결정부(206)는, 체결부(232)의 변(h22)의 연장선 상에 형성되어 있다.
즉, 타부재와 걸어맞추어짐으로써 하우징 본체(21)의 위치 결정이 가능한 위치 결정부(205, 206)는, 체결부(231, 232)의 변(h12, h22)의 연장선 상에 형성되어 있다.
<2―12>
도 79∼도 82에 도시한 바와 같이, 지지 부재(73)는, 스냅 피트부(731)를 1개 가지고 있다. 도 79 및 도 80에 도시한 바와 같이, 지지 부재(73)는, 스냅 피트부(731)가 웜 기어(712)의 반경 방향 외측에 위치하도록 형성되어 있다.
그 때문에, 모터 본체(710)의 양측에 스냅 피트부(731)가 2개씩 형성되는 제 1 실시형태의 지지 부재(73)(도 87∼도 89 참조)와 비교하여, 모터(71)의 축(Axm1)에 수직인 방향, 즉, 부착면(201)에 대해 수직인 방향(Dv1)에서의 지지 부재(73)의 체격을 작게 할 수 있다. 그 때문에, 부착면(201)에 대해 수직인 방향(Dv1)에서의 구동부 커버(80) 및 밸브장치(10)의 체격을 작게 할 수 있다.
또한, 모터 본체(710)의 양측에 스냅 피트부(731)가 2개씩 형성되는 제 1 실시형태(도 87 참조)와 비교하여, 모터(71)를 부착면(201), 즉, 엔진(2)에 접근시킬 수 있기 때문에 모터(71)에 걸리는 진동이 작아져서, 단선에 대항 로버스트성을 향상시킬 수 있다.
도 61∼도 65에 도시한 바와 같이, 파이프 부재(50)의 파이프부(512)는, 구동부 커버(80)를 향하여 경사지면서 연장되도록 형성되어 있다.
<2―13>
도 67에 도시한 바와 같이, 지지 부재(73)는, 스냅 피트부(731)가 회전축(Axr1)에 대해 파이프 부재(50)측에 위치하도록 형성되어 있다.
그 때문에, 부착면(201)에 대해 수직인 방향(Dv1)에서의 구동부 커버(80)의 체격을 작게 할 수 있어서, 구동부 커버(80)가 파이프 부재(50)의 특히, 파이프부(512)에 간섭하는 것을 억제할 수 있다.
다른 실시형태에서 스냅 피트부(731)는, 제 3 기어(723)와 모터측 단자(713)의 사이에 위치하도록 형성되어 있어도 좋다(도 80, 도 83 참조).
이 경우에도, 모터 본체(710)의 양측에 스냅 피트부(731)가 2개씩 형성되는 제 1 실시형태의 지지 부재(73)(도 87∼도 89 참조)와 비교하여, 모터(71)의 축(Axm1)에 수직인 방향, 즉, 부착면(201)에 대해 수직인 방향(Dv1)에서의 지지 부재(73)의 체격을 작게 할 수 있다.
도 90∼도 102에, 본 실시형태의 밸브(30) 및 그 일부를 도시한다.
본 실시형태의 밸브(30)는, 밸브체(31)의 형상 등이 제 1, 3 실시형태의 밸브(30)와 유사하다. 본 실시형태의 밸브(30)는, 볼 밸브(41), 통형상 접속부(44), 볼 밸브(42), 통형상 밸브 접속부(45) 및 볼 밸브(43)의 나열 방향이 제 3 실시형태와 다르고, 제 1 실시형태와 동일하다. 즉, 본 실시형태의 밸브(30)는, 회전축(Axr1) 방향의 구동부(70)와는 반대측으로부터 구동부(70)측을 향하여 볼 밸브(41), 통형상 접속부(44), 볼 밸브(42), 통형상 밸브 접속부(45), 볼 밸브(43)의 차례로 나열되도록 하여 형성되어 있다. 볼 밸브(41, 42, 43)는, 각각 출구 포트(221, 222, 223)를 개폐 가능하게 설치되어 있다(도 67 참조).
도 93, 도 94 등에 도시한 바와 같이, 볼 밸브(41)의 밸브체 개구부(410)는, 대개구부(412), 연신 개구부(413)를 가지고 있다. 대개구부(412)는, 제 1 분할체(33)의 원주 방향의 일단으로부터 타단측을 향하여 연장되도록 형성되어 있다. 연신 개구부(413)는, 대개구부(412)의 타단으로부터 제 1 분할체(33)의 원주 방향의 타단 근처까지 연장되도록 형성되어 있다. 연신 개구부(413)의 회전축(Axr1) 방향의 크기는, 대개구부(412)의 회전축(Axr1) 방향의 크기보다 작다. 밸브체 개구부(410)의 개구 면적은, 대개구부(412)의 개구 면적과 연신 개구부(413)의 개구 면적을 합친 면적이다.
밸브체 개구부(410)가 연신 개구부(413)를 가지고 있는 것에 의해, 출구 포트(221)의 밸브 개방 초기에 있어서, 라디에이터(5)로의 냉각수의 유량을 서서히 크게 할 수 있다. 이에 따라, 라디에이터(5)의 열교환에 의한 냉각수의 급격한 온도 변화를 억제할 수 있다.
본 실시형태에서는, 밸브체 개구부(410)만 연신 개구부(413)를 가지고 있다. 이에 대해, 다른 실시형태에서는, 밸브체 개구부(420, 430)에도 연신 개구부(413)와 동일한 개구부를 설치해도 좋다. 이 경우, 히터(6), 디바이스(7)의 열교환에 의한 냉각수의 급격한 온도 변화를 억제할 수 있다.
<3―29>
제 1 볼 밸브로서의 볼 밸브(41)의 밸브체 개구부(410)의 크기는, 제 2 볼 밸브로서의 볼 밸브(42)의 밸브체 개구부(420)의 크기 및 제 3 볼 밸브로서의 볼 밸브(43)의 밸브체 개구부(430)의 크기보다 크다.
즉, 2개의 볼 밸브가 연속하도록 형성된 볼 밸브(42, 43)의 밸브체 개구부(420, 430)는 작고, 1개의 볼 밸브로서 형성된 볼 밸브(41)의 밸브체 개구부(410)는 가장 크다.
볼 밸브(42, 43)와 볼 밸브(41)의 사이의 밸브 간 공간(400)에는 입구 포트(220)로부터의 냉각수가 유입된다. 그 후, 냉각수는, 볼 밸브(42, 43)측과 볼 밸브(41)측으로 분배된다. 여기에서, 볼 밸브(42, 43)측과 볼 밸브(41)측에서 필요하게 되는 냉각수의 양이 치우치면, 냉각수의 분배를 적절히 할 수 없기 때문에 가장 개구가 큰 밸브체 개구부(410)가 형성된 볼 밸브(41)는 필요하게 되는 냉각수가 많기 때문에 다른 개구의 작은 밸브체 개구부(420, 430)가 형성된 볼 밸브(42, 43)와는 연속시키고 있지 않다. 즉, 볼 밸브를 2련(二連)으로 하면, 2개의 볼 밸브의 개구분의 냉각수가 필요하게 되기 때문에, 적극 개구가 작은 볼 밸브(42, 43)끼리를 연속시킨 것이다.
<4―4>
도 62에 도시한 바와 같이, 하우징(20)은, 하우징 본체(21)의 외벽으로부터 돌출하도록 하우징 본체(21)와는 다른 부위로서 형성된 하우징측 커버 고정부(291∼296)를 가진다.
구동부 커버(80)는, 구동부 공간(800)을 형성하는 커버 본체(81) 및 커버 본체(81)의 외벽으로부터 돌출하도록 커버 본체(81)와는 다른 부위로서 형성되어, 하우징측 커버 고정부(291∼296)에 고정되는 커버 고정부(821∼826)를 가진다.
커버 고정부(821∼826)는, 하우징 본체(21)의 부착면(201)에 평행한 방향(Dp1)의 양단부(215, 216) 중, 적어도 한쪽보다 외측으로 돌출하지 않도록 형성되어 있다. 본 실시형태에서 커버 고정부(821∼826)는, 하우징 본체(21)의 부착면(201)에 평행한 방향(Dp1)의 양단부(215, 216)보다 외측으로 돌출하지 않도록 형성되어 있다. 여기에서, 하우징 본체(21)의 부착면(201)에 평행한 방향(Dp1)의 양단부인 하우징 단부(215, 216)는, 하우징측 커버 고정부(291∼296)와는 다른 부위로서 하우징 본체(21)에 형성되어 있다.
그 때문에, 구동부 커버(80)의 부착면(201)에 평행한 방향(Dp1)의 체격을 작게 할 수 있고, 밸브장치(10)의 부착면(201)에 평행한 방향(Dp1)의 체격을 작게 할 수 있다. 이에 따라, 밸브장치(10)를 차량(1)의 협소 공간(A1)에 탑재할 수 있다.
본 실시형태에서 부착면(201)에 평행한 방향(Dp1)은, 연직 방향에 대해 수직인 방향, 즉, 수평 방향에 평행한 방향이다. 또한, 부착면(201)에 평행한 방향(Dp1)은, 부착면(201)에 대해 수직인 방향(Dv1)에 대해 수직이다.
<4―5>
도 62에 도시한 바와 같이, 하우징 본체(21)가 엔진(2)에 부착된 상태에서 커버 고정부(821∼826)는, 하우징 본체(21)의 부착면(201)에 평행한 방향(Dp1) 또한 수평 방향의 양단부(215, 216) 중, 적어도 한쪽보다 외측으로 돌출하지 않도록 형성되어 있다. 본 실시형태에서 커버 고정부(821∼826)는, 하우징 본체(21)의 부착면(201)에 평행한 방향(Dp1) 또한 수평 방향의 양단부(215, 216)보다 외측으로 돌출하지 않도록 형성되어 있다. 즉, 커버 고정부(821∼826)는, 하우징 단부(215, 216)보다도 하우징 본체(21)의 가장 얇은 방향인 부착면(201)에 평행한 방향(Dp1)에 관하여 돌출하지 않도록 형성되어 있다.
그 때문에, 구동부 커버(80)의 부착면(201)에 평행한 방향(Dp1) 또한 수평 방향의 체격을 작게 할 수 있고, 밸브장치(10)의 부착면(201)에 평행한 방향(Dp1) 또한 수평 방향의 체격을 작게 할 수 있다. 이에 따라, 부착면(201)에 평행한 방향(Dp1) 또한 수평 방향으로 좁은 협소 공간(A1)에 밸브장치(10)를 탑재할 수 있다.
본 실시형태에서는, 얼터네이터(12)와 흡기 매니폴드(11)의 사이의 협소 공간(A1)(도 2, 도 62 참조)에 밸브장치(10)가 설치되기 때문에 밸브장치(10)의 부착면(201)에 평행한 방향(Dp1)의 체격을 작게 할 수 있고, 밸브장치(10)를 얼터네이터(12)와 흡기 매니폴드(11)에 간섭하지 않고 협소 공간(A1)에 설치할 수 있다.
<7―1>하우징측 커버 고정부
본 실시형태는, 차량(1)의 엔진(2)의 냉각수를 제어할 수 있는 밸브장치(10)로서, 하우징(20)과 밸브(30)와 파이프 부재(50)와 격벽부(60)와 구동부 커버(80)와 구동부(70)와 고정 부재(830)를 구비한다.
도 61, 도 62, 도 64∼도 68, 도 73∼도 78에 도시한 바와 같이, 하우징(20)은, 내측에 내부 공간(200)을 형성하는 하우징 본체(21), 내부 공간(200)과 하우징 본체(21)의 외부를 접속하는 포트(220, 221, 222, 223, 224), 하우징 본체(21)의 외벽으로부터 돌출하도록 하우징 본체(21)와는 다른 부위로서 형성된 하우징측 커버 고정부(291∼296) 및 하우징측 커버 고정부(291∼296)에 형성된 하우징측 커버 체결 구멍(290)을 가진다.
밸브(30)는, 내부 공간(200) 내에서 회전축(Axr1) 주위로 회전 가능한 밸브체(31) 및 회전축(Axr1)에 설치된 샤프트(32)를 가지고, 밸브체(31)의 회전 위치에 따라 포트(221, 222, 223)를 개폐 가능하다.
파이프 부재(50)는, 내측의 공간이 포트(221, 222, 223, 224)에 연통하는 통형상의 파이프부(511, 512, 513, 514)를 가지고, 하우징 본체(21)에 부착되어 있다.
격벽부(60)는, 내부 공간(200)과 하우징 본체(21)의 외부를 사이에 두도록 설치되고, 샤프트(32)의 일단을 삽입 통과 가능하도록 형성된 샤프트 삽입 통과 구멍(62)을 가진다.
구동부 커버(80)는, 격벽부(60)에 대해 내부 공간(200)과는 반대측에 설치되고, 격벽부(60)와의 사이에 구동부 공간(800)을 형성하는 커버 본체(81), 커버 본체(81)의 외벽으로부터 돌출하도록 커버 본체(81)와는 다른 부위로서 형성된 커버 고정부(821∼826) 및 커버 고정부(821∼826)에 형성된 커버 체결 구멍(831∼836)을 가진다.
구동부(70)는, 구동부 공간(800)에 설치되고, 샤프트(32)의 일단을 경유하여 밸브체(31)를 회전 구동 가능하다.
고정 부재(830)는, 커버 체결 구멍(831∼836)을 지나서 하우징측 커버 체결 구멍(290)에 나사 결합됨으로써 커버 고정부(821∼826)와 하우징측 커버 고정부(291∼296)를 고정한다.
하우징측 커버 고정부(291∼296)는, 하우징 본체(21)의 외벽으로부터 돌출하는 커버 고정 기부(298) 및 커버 고정 기부(298)로부터 커버 고정부(821∼826)측으로 돌출하여 커버 고정부(821∼826)에 고정되는 커버 고정 돌출부(299)를 가지고 있다.
도 64 등에 도시한 바와 같이, 파이프 부재(50)의 적어도 일부는, 커버 고정 기부(298)에 대해 커버 고정 돌출부(299)와는 반대측에 위치해 있다.
이와 같이, 커버 고정 돌출부(299)가 커버 고정 기부(298)로부터 파이프 부재(50)와는 반대측으로 돌출하도록 형성되어 있기 때문에 하우징측 커버 고정부(291∼296)와 파이프 부재(50)의 간섭을 억제할 수 있어서, 파이프 부재(50)의 탑재 자유도를 향상시킬 수 있다. 또한, 밸브장치(10)의 회전축(Axr1) 방향의 체격을 작게 할 수 있다. 따라서, 차량(1)의 협소 공간(A1)에 밸브장치(10)를 용이하게 탑재할 수 있다.
또한, 본 실시형태에서 파이프 부재(50)의 적어도 일부는, 하우징측 커버 고정부(291∼293)의 커버 고정 기부(298)에 대해 커버 고정 돌출부(299)와는 반대측에 위치해 있다(도 64 등 참조).
<7―2>
도 73 등에 도시한 바와 같이, 커버 고정 돌출부(299)는, 커버 본체(81)의 외벽과의 사이에 간극으로서의 커버 간 간극(Sc1)을 형성하고 있다.
그 때문에, 구동부 커버(80)를 고정 부재(830)에 의해 하우징(20)에 체결했을 때, 하우징측 커버 고정부(291∼296)의 커버 고정 돌출부(299)에 균열이 발생해도, 이 균열이 하우징 본체(21)로까지 미치는 것을 억제할 수 있다. 이에 따라, 하우징(20)으로의 구동부 커버(80)의 체결에 의하여 발생할 수 있는 냉각수의 누설을 효과적으로 억제할 수 있다.
<7―3>
도 73에 도시한 바와 같이, 하우징측 커버 체결 구멍(290)의 축방향의 길이(L4)는, 하우징측 커버 체결 구멍(290)의 축방향에서의 커버 고정 기부(298)의 길이(L1)와 커버 고정 돌출부(299)의 길이(L2)를 합친 길이(L3)보다 짧다. 즉, L4<L3=L1+L2이다.
그 때문에, 하우징측 커버 고정부(291∼296)의 강도를 확보할 수 있다.
<7―4>
도 73에 도시한 바와 같이, 하우징측 커버 체결 구멍(290)의 내측에서의 고정 부재(830)의 축방향의 길이(L5)는, 하우징측 커버 체결 구멍(290)의 축방향의 길이(L4)보다 짧다. 즉, L5<L4이다.
그 때문에, 하우징측 커버 체결 구멍(290)으로의 고정 부재(830)의 나사 결합 시에 하우징측 커버 고정부(291∼296)가 균열되는 것을 억제할 수 있다. 또한, 고정 부재(830)의 선단이 커버 고정 기부(298)에 대해 커버 고정 돌출부(299)와는 반대측으로 튀어나오는 일이 없기 때문에, 고정 부재(830)의 선단이 파이프 부재(50)에 간섭하는 것을 억제할 수 있다.
<7―5>
도 73에 도시한 바와 같이, 고정 부재(830)는, 하우징측 커버 체결 구멍(290)에 대해 태핑하면서 나사 결합 가능한 태핑 스크류이다.
그 때문에, 나사 홈을 가지는 금속 부재 등을 하우징측 커버 고정부(291∼296)에 인서트 성형할 필요가 없다. 또한, 하우징측 커버 고정부(291∼296)의 커버 고정 돌출부(299)와 커버 본체(81)의 외벽의 사이에는 커버 간 간극(Sc1)이 형성되어 있기 때문에, 하우징측 커버 체결 구멍(290)으로의 고정 부재(830)의 나사 결합 시에 하우징측 커버 고정부(291∼296)가 균열되었다고 해도, 이 균열이 하우징 본체(21)에 미치는 것을 억제할 수 있다.
또한, 하우징측 커버 체결 구멍(290)의 내측에서의 고정 부재(830)의 축방향의 길이(L5)는, 고정 부재(830)의 태핑 필요 걸림길이에 대응한다.
도 64에 도시한 바와 같이, 파이프부(512)는, 구동부 커버(80)측으로 연장되도록 형성되어 있다. 파이프부(512)는, 하우징 본체(21)의 짧은쪽 방향의 양측 중, 체결부가 1개(231) 설치되어 있는 측으로 연장되도록 형성되어 있다. 파이프부(512)는, 하우징 본체(21)의 부착면(201)에 대해 평행한 방향(Dp1)의 양단부(215, 216) 중, 회전축(Axr1)으로부터 먼 쪽의 단부, 즉, 하우징 본체(21) 중, 내부 공간(200)을 형성하는 부분의 외벽보다도 방향(Dp1)으로 돌출하는 단부인 하우징 단부(215)측으로 연장되도록 형성되어 있다.
파이프부(512)는, 하우징 본체(21)에서 직선상으로 나열되는 출구 포트(221, 222, 223) 중, 한가운데의 포트인 출구 포트(222)로부터 연장되도록 형성되어 있다. 파이프부(512)는, 하우징 본체(21)의 긴쪽 방향의 중심에 대해 구동부 커버(80) 근처의 포트인 출구 포트(222)로부터 연장되도록 형성되어 있다.
파이프부(512)의 선단부는, 하우징 돌출부(219)보다도 하우징 본체(21)의 반대측에 위치해 있다. 파이프부(512)의 선단부측은, 하우징측 커버 고정부(293)의 커버 고정 기부(298)에 대해 커버 고정 돌출부(299)와는 반대측에 위치해 있다.
도 62에 도시한 바와 같이, 하우징측 커버 고정부(291∼293)는, 회전축(Axr1)을 포함하고, 부착면(201)에 대해 평행한 가상 평면(Vp6)에 대해 파이프 부재(50)측에 형성되어 있다. 하우징측 커버 고정부(294∼296)는, 가상 평면(Vp6)에 대해 부착면(201)측에 형성되어 있다.
하우징측 커버 고정부(291, 296)는, 회전축(Axr1)을 포함하고, 부착면(201)에 수직인 가상 평면(Vp7)에 대해 파이프부(516)의 선단부가 위치하는 측에 형성되어 있다. 하우징측 커버 고정부(292∼295)는, 가상 평면(Vp7)에 대해 파이프부(512)의 선단부가 위치하는 측에 형성되어 있다.
커버 간 간극(Sc1)은, 상기와 같이 형성된 하우징측 커버 고정부(291∼296)의 커버 고정 돌출부(299)와 커버 본체(81)의 외벽의 사이에 형성되어 있다.
<8―1>이물퇴적부
본 실시형태는, 차량(1)의 엔진(2)의 냉각수를 제어할 수 있는 밸브장치(10)로서, 하우징(20)과 밸브(30)와 격벽부(60)와 구동부(70)를 구비한다.
하우징(20)은, 내측에 내부 공간(200)을 형성하는 하우징 본체(21), 내부 공간(200)과 하우징 본체(21)의 외부를 접속하는 포트(220, 221, 222, 223) 및 내부 공간(200)과 하우징 본체(21)의 외부를 접속하는 하우징 개구부(210)를 가진다.
밸브(30)는, 내부 공간(200) 내에서 회전축(Axr1) 주위로 회전 가능한 밸브체(31) 및 회전축(Axr1)에 설치된 샤프트(32)를 가지고, 밸브체(31)의 회전 위치에 따라 포트(221, 222, 223)를 개폐 가능하다.
격벽부(60)는, 내부 공간(200)과 하우징 본체(21)의 외부를 사이에 두도록 하우징 개구부(210)에 설치된 격벽부 본체(61) 및 샤프트(32)의 일단을 삽입 통과 가능하도록 격벽부 본체(61)에 형성된 샤프트 삽입 통과 구멍(62)을 가진다.
구동부(70)는, 격벽부(60)에 대해 내부 공간(200)과는 반대측에 설치되고, 샤프트(32)의 일단을 경유하여 밸브체(31)를 회전 구동 가능하다.
도 69에 도시한 바와 같이, 밸브(30)는, 밸브체(31)에 형성된 피규제부로서의 제 1 규제 볼록부(332) 및 제 2 규제 볼록부(342)를 가지고 있다.
도 69, 도 103 및 도 104에 도시한 바와 같이, 격벽부(60)는, 샤프트 삽입 통과 구멍(62)의 반경 방향 외측에서 격벽부 본체(61)의 내부 공간(200)측의 면으로부터 구동부(70)측으로 오목한 환형상의 규제 오목부(63); 규제 오목부(63)의 원주 방향의 일부에 형성되어, 제 1 규제 볼록부(332)와 제 2 규제 볼록부(342)에 맞닿음으로써 밸브체(31)의 회전을 규제 가능한 규제부(631); 및 규제 오목부(63)의 저면(630)으로부터 구동부(70)측으로 오목한 이물퇴적부(68)를 가지고 있다.
그 때문에, 규제 오목부(63) 내에 존재하는 이물이나 규제 오목부(63)의 저면(630)에 모인 이물을 이물퇴적부(68)로 퇴적시킬 수 있다. 이에 따라, 피규제부로서의 제 1 규제 볼록부(332), 제 2 규제 볼록부(342) 및 규제부(631)로부터 이물을 멀어지게 하여, 제 1 규제 볼록부(332), 제 2 규제 볼록부(342)와 규제부(631)의 사이에 이물이 끼워지는 것을 억제할 수 있다. 따라서, 규제부(63)로의 이물의 퇴적에 의한 밸브체(31)의 구동 정밀도의 악화를 억제할 수 있다. 또한, 규제부(631)로의 이물의 퇴적에 의한 회전각 센서(86)의 센서 정밀도의 악화를 억제할 수 있다.
<8―2>
도 103 및 도 104에 도시한 바와 같이, 규제 오목부(63)는, 반경 방향 내측에 형성된 통형상의 벽면인 내부통 벽면(632) 및 반경 방향 외측에 형성된 통형상의 벽면인 외부통 벽면(633)을 가지고 있다.
그 때문에, 규제 오목부(63) 내의 이물이 샤프트 삽입 통과 구멍(62)으로 침입하는 것을 억제할 수 있다. 이에 따라, 축 시일 부재(603)에 의한 시일성을 확보할 수 있다.
<8―3>
도 103 및 도 104에 도시한 바와 같이, 이물퇴적부(68)는, 규제 오목부(63)의 저면(630)의 적어도 일부에 대해 외부통 벽면(633)측에 형성되어 있다.
그 때문에, 규제 오목부(63)의 저면(630) 상의 이물을 규제 오목부(63)의 반경 방향 외측의 이물퇴적부(68)로 유도하여, 이물을 샤프트 삽입 통과 구멍(62)으로부터 멀어지게 할 수 있다. 이에 따라, 축 시일 부재(603)에 의한 시일성을 확보할 수 있다.
<8―5>
도 69에 도시한 바와 같이, 내부통 벽면(632)은, 피규제부로서의 제 1 규제 볼록부(332), 제 2 규제 볼록부(342)와 슬라이딩함으로써 밸브체(31)의 회전을 안내할 수 있다.
그 때문에, 밸브체(31)의 회전을 안정시킬 수 있다. 또한, 이물퇴적부(68)에 이물을 퇴적시킴으로써 내부통 벽면(632)과 제 1 규제 볼록부(332), 제 2 규제 볼록부(342)의 사이에 이물이 끼워지는 것을 억제하여, 내부통 벽면(632)과 제 1 규제 볼록부(332), 제 2 규제 볼록부(342)의 슬라이딩성이 악화하는 것을 억제할 수 있다.
<8―6>
도 103 및 도 104에 도시한 바와 같이, 규제부(631)는, 내부통 벽면(632)으로부터 외부통 벽면(633)까지 연장되도록 형성되어 있다.
그 때문에, 규제부(631)의 강도를 확보할 수 있다.
<8―7>
도 103 및 도 104에 도시한 바와 같이, 규제 오목부(63)의 반경 방향에서의 규제부(631)의 길이(L11)는, 규제 오목부(63)의 반경 방향에서의 이물퇴적부(68)의 길이(L12)보다 크다.
그 때문에, 규제부(631)의 강도를 확보할 수 있다.
<8―12>
도 104에 도시한 바와 같이, 이물퇴적부(68)는, 샤프트 삽입 통과 구멍(62)의 축에 수직인 단면에서 C자 형상으로 형성되어 있다.
그 때문에, 이물퇴적부(68)의 원주 방향의 단부 사이에 격벽 관통 구멍(65)을 형성할 수 있다.
<8―13>
도 103 및 도 104에 도시한 바와 같이, 격벽부(60)는, 샤프트 삽입 통과 구멍(62)으로부터 외측으로 연장되어 격벽부 본체(61)의 외벽에 개구하는 격벽 관통 구멍(65)을 가지고 있다. 격벽 관통 구멍(65)은, 이물퇴적부(68)의 원주 방향의 단부 사이에 형성되어 있다.
그 때문에, 스페이스를 유효 활용할 수 있어서, 격벽부 본체(61)를 소형화할 수 있다.
<8―14>
도 104에 도시한 바와 같이, 규제 오목부(63)의 저면(630)은, 이물퇴적부(68)의 원주 방향의 단부 사이에 있어서, 반경 방향 외측을 향함에 따라 원주 방향의 길이(L21)가 커지도록 형성되어 있다.
그 때문에, 이물퇴적부(68)의 원주 방향의 단부 사이에 있어서, 격벽부 본체(61)의 외부통 벽면(633)측의 부분의 강도를 확보할 수 있다.
<8―15>
도 103 및 도 104에 도시한 바와 같이, 규제부(631)는, 규제 오목부(63)의 저면(630) 상을 반경 방향 외측을 향하여 연장되도록 형성되어 있다.
<8―16>
도 104에 도시한 바와 같이, 규제부(631)는, 규제 오목부(63)의 반경 방향 외측을 향함에 따라 원주 방향의 길이(L22)가 커지도록 형성되어 있다.
그 때문에, 규제부(631)의 외부통 벽면(633)측의 부분의 강도를 확보할 수 있다.
<8―17>
도 67 및 도 103에 도시한 바와 같이, 하우징(20)이 엔진(2)에 부착된 상태에서, 이물퇴적부(68)는, 밸브체(31)의 하측에 위치한다.
보다 구체적으로 이물퇴적부(68)는, 밸브체(31)에 대해 연직 방향 하측에 위치한다.
그 때문에, 이물퇴적부(68)는, 규제 오목부(63)의 저면(630)에 대해 하측에 위치하게 된다. 이에 따라, 규제 오목부(63) 내의 이물을 이물퇴적부(68)로 효과적으로 유도할 수 있다.
격벽부 본체(61)는, 하우징 본체(21)와 마찬가지로, 예를 들면, “PPS―GF50”에 의해 형성되어 있다.
그 때문에, 격벽부 본체(61)의 내열성, 내흡수성, 강도, 치수 정밀도를 향상시킬 수 있다.
<9―1>샤프트 베어링부 유로
본 실시형태는, 차량(1)의 엔진(2)의 냉각수를 제어할 수 있는 밸브장치(10)로서, 하우징(20)과 밸브(30)와 샤프트 베어링부(90)를 구비하고 있다.
하우징(20)은, 내측에 내부 공간(200)을 형성하는 하우징 본체(21) 및 내부 공간(200)과 하우징 본체(21)의 외부를 접속하는 포트(220, 221, 222, 223)를 가진다.
밸브(30)는, 내부 공간(200) 내에서 회전축(Axr1) 주위로 회전 가능한 밸브체(31) 및 회전축(Axr1)에 설치된 샤프트(32)를 가지고, 밸브체(31)의 회전 위치에 따라 포트(221, 222, 223)를 개폐 가능하다.
도 105∼도 107에 도시한 바와 같이, 샤프트 베어링부(90)는, 내부 공간(200)을 형성하는 하우징 본체(21)의 내벽 중, 샤프트(32)의 단부에 대향하는 내벽인 대향 내벽(213)으로부터 통형상으로 연장되어, 내측에서 샤프트(32)의 단부를 축받침 가능한 베어링부 본체(91) 및 베어링부 본체(91)의 내주벽과 외주벽을 접속하도록 형성된 베어링부 유로(92)를 가진다.
그 때문에, 베어링부 본체(91)의 내측에 공기가 모였다고 해도, 베어링부 유로(92)를 경유하여 해당 공기를 베어링부 본체(91)의 외측으로 배출할 수 있다. 이에 따라, 샤프트(32)의 단부와 샤프트 베어링부(90)가 건조한 상태로 슬라이딩하는 것을 억제할 수 있다. 따라서, 샤프트(32)의 단부 또는 샤프트 베어링부(90)가 마모되는 것을 억제할 수 있다.
<9―2>
도 107에 도시한 바와 같이, 베어링부 유로(92)는, 베어링부 본체(91)의 대향 내벽(213)측의 부위로부터 대향 내벽(213)과는 반대측의 단부까지 연장되도록 형성되어 있다.
그 때문에, 베어링부 본체(91)의 내측에 공기가 모였다고 해도, 베어링부 유로(92)를 경유하여 해당 공기를 베어링부 본체(91)의 외측으로 신속히 배출할 수 있다.
<9―3>
도 105 및 도 106에 도시한 바와 같이, 밸브체(31)는, 내측에 샤프트(32)의 단부 및 베어링부 본체(91)가 위치하도록 형성된 밸브체 단부 구멍부(314)를 가지고 있다.
그 때문에, 밸브체 단부 구멍부(314)의 내측에 베어링부 본체(91)를 배치함으로써 하우징 본체(21)의 회전축(Axr1) 방향의 체격을 작게 할 수 있다. 이에 따라, 밸브장치(10)를 소형화할 수 있다.
<9―4>
도 105 및 도 106에 도시한 바와 같이, 샤프트 베어링부(90)는, 베어링부 본체(91)의 내측에 설치되어, 내측에서 샤프트(32)의 단부를 축받침 가능한 통형상의 내측 베어링부(93)를 가지고 있다.
그 때문에, 베어링부 본체(91)의 마모를 억제할 수 있다.
<9―5>
도 105 및 도 106에 도시한 바와 같이, 밸브체(31)는, 내측에 샤프트(32)의 단부 및 베어링부 본체(91)가 위치하도록 형성된 밸브체 단부 구멍부(314)를 가지고 있다. 샤프트 베어링부(90)는, 베어링부 본체(91)의 내측에 설치되어, 내측에서 샤프트(32)의 단부를 축받침 가능한 통형상의 내측 베어링부(93)를 가지고 있다. 밸브체 단부 구멍부(314)의 내경과 베어링부 본체(91)의 외경의 차는, 베어링부 본체(91)의 내경과 샤프트(32)의 단부의 외경의 차보다 작다.
즉, 밸브체 단부 구멍부(314)와 베어링부 본체(91)의 사이의 통형상의 간극(S1)은 비교적 작아서, 냉각수를 적극적으로 유통시킬 정도의 크기로는 형성되어 있지 않다.
<9―6>
도 105 및 도 106에 도시한 바와 같이, 하우징(20)이 엔진(2)에 부착된 상태에서, 샤프트 베어링부(90)는, 대향 내벽(213)의 하측에 위치한다.
보다 구체적으로 샤프트 베어링부(90)는, 대향 내벽(213)에 대해 연직 방향 하측에 위치한다.
그 때문에, 샤프트 베어링부(90)는, 내부 공간(200)의 연직 방향 상측에 위치하고, 내부 공간(200) 내의 냉각수 중의 공기는, 베어링부 본체(91)의 내측에 모이기 쉽다. 그러나 베어링부 본체(91)의 내측에 공기가 모였다고 해도, 베어링부 유로(92)를 경유하여 해당 공기를 베어링부 본체(91)의 외측으로 배출할 수 있다.
본 실시형태에서 베어링부 본체(91)는, 대략 원통 형상으로 형성되어 있다. 베어링부 유로(92)는, 베어링부 본체(91)의 대향 내벽(213)측의 단부로부터 대향 내벽(213)과는 반대측의 단부까지 연장되도록 형성되어 있다. 베어링부 유로(92)는, 베어링부 본체(91)의 축을 끼우도록 하여 베어링부 본체(91)의 원주 방향으로 등간격으로 2개 형성되어 있다(도 107 참조).
도 107에 도시한 바와 같이, 내측 베어링부(93)에는 베어링 노치부(931)가 형성되어 있다. 내측 베어링부(93)는, 예를 들면, PPS 등의 수지에 의해 대략 원통 형상으로 형성되어 있다. 베어링 노치부(931)는, 내측 베어링부(93)의 내주벽과 외주벽을 접속하면서 내측 베어링부(93)의 한쪽의 단부로부터 다른쪽의 단부까지 연장되도록 형성되어 있다.
그 때문에, 내측 베어링부(93)의 내측에 공기가 모였다고 해도, 베어링 노치부(931)를 경유하여 해당 공기를 내측 베어링부(93)의 외측으로 배출할 수 있다. 또한, 내측 베어링부(93)에 베어링 노치부(931)가 형성되어 있는 것에 의해, 내측 베어링부(93)를 샤프트(32)의 단부와 베어링부 본체(91)의 사이에 용이하게 배치할 수 있다.
베어링 노치부(931)는, 내측 베어링부(93)의 한쪽의 단부로부터 다른쪽의 단부까지 내측 베어링부(93)의 축에 대해 경사지면서 연장되도록 형성되어 있다.
그 때문에, 내측 베어링부(93)의 원주 방향의 임의의 부위에 있어서, 축방향의 위치에 관계 없이, 내측 베어링부(93)의 내주벽을 샤프트(32)의 단부의 외주벽에 맞닿게 할 수 있다. 이에 따라, 내측 베어링부(93)에 베어링 노치부(931)를 형성한 구성에 있어서, 샤프트(32)를 안정되게 축받침할 수 있다.
도 105 및 도 106에 도시한 바와 같이, 베어링부 본체(91)는, 출구 포트(221)의 연직 방향 상측의 단부의 하측까지 연장되도록 형성되어 있다. 즉, 베어링부 본체(91)의 선단부는, 출구 포트(221)의 연직 방향 상측의 단부보다도 하측에 위치해 있다.
그 때문에, 베어링부 본체(91)의 내측의 공기를, 출구 포트(221)를 경유하여 하우징 본체(21)의 외부로 용이하게 배출할 수 있다.
<10―1>비원형 하우징 내벽
본 실시형태는, 차량(1)의 엔진(2)의 냉각수를 제어할 수 있는 밸브장치(10)로서, 하우징(20)과 밸브(30)를 구비하고 있다.
하우징(20)은, 내측에 내부 공간(200)을 형성하는 통형상의 하우징 내벽(211)이 형성된 하우징 본체(21), 하우징 내벽(211)에 개구하여 내부 공간(200)과 하우징 본체(21)의 외부를 접속하는 포트(220, 221, 222, 223)를 가진다.
도 67 및 도 108에 도시한 바와 같이, 밸브(30)는, 내부 공간(200) 내에서 하우징 내벽(211)의 축(Axn1)을 따르는 회전축(Axr1) 주위로 회전 가능한 밸브체(31) 및 밸브체(31)의 외주벽과 내주벽을 접속하도록 형성된 밸브체 개구부(410, 420, 430)를 가지고, 밸브체(31)의 회전 위치에 따라 포트를 개폐 가능하다. 본 실시형태에서는, 축(Axn1)과 회전축(Axr1)은 일치한다.
도 108 및 도 109에 도시한 바와 같이, 하우징 내벽(211)은, 축(Axn1)으로부터의 거리(Dna1)가 원주 방향에서 다르도록 형성되어 있다.
그 때문에, 밸브체(31)의 회전축(Axr1)에 수직인 단면에서의 밸브체(31)의 외주벽의 형상이 원형인 경우, 밸브체(31)의 외주벽과 하우징 내벽(211)의 거리(Dgn1)는 원주 방향에서 다르다. 즉, 밸브체(31)의 외주벽과 하우징 내벽(211)의 거리(Dgn1)는 원주 방향에서 일정하지는 않고, 밸브체(31)의 외주벽과 하우징 내벽(211)의 사이의 간극(Sb10)은, 원주 방향에서 큰 부분(간극(Sb01))과 작은 부분(간극(Sb02))이 형성된다(도 109 참조). 이에 따라, 내부 공간(200)의 냉각수 중의 이물이 밸브체(31)의 외주벽과 하우징 내벽(211)의 사이의 간극(Sb10)에 들어간 경우에도, 밸브체(31)가 회전함으로써 이물은 큰 간극(Sb01)으로 이동하고, 해당 간극(Sb01)으로부터 이물을 용이하게 배출할 수 있다. 따라서, 밸브체(31)의 외주벽과 하우징 내벽(211)의 사이의 간극(Sb10)에 이물이 계속해서 머무르는 것에 의한 밸브체(31)의 작동 불량을 억제할 수 있다. 또한, 밸브체(31)의 구동에 관한 부하 토크의 증대 및 압손 저항의 증대를 억제할 수 있다.
<10―2>
도 108 및 도 109에 도시한 바와 같이, 밸브체(31)는, 회전축(Axr1)으로부터 외주벽까지의 거리(Dga1)가 원주 방향에서 같아지도록 형성되어 있다. 즉, 밸브체(31)의 외주벽은, 회전축(Axr1)에 수직인 단면에서 원형으로 되도록 형성되어 있다.
그 때문에, 상기와 같이, 밸브체(31)의 외주벽과 하우징 내벽(211)의 거리(Dgn1)는 원주 방향에서 다르다. 밸브체(31)의 외주벽과 하우징 내벽(211)의 사이의 간극(Sb10)은, 원주 방향에서 큰 부분(간극(Sb01))과 작은 부분(간극(Sb02))이 형성된다. 따라서, 밸브체(31)의 외주벽과 하우징 내벽(211)의 사이의 간극(Sb10)에 이물이 계속해서 머무르는 것에 의한 밸브체(31)의 작동 불량을 억제할 수 있다.
<10―3>
도 108에 도시한 바와 같이, 하우징 내벽(211)은, 축(Axn1)에 수직인 단면에서 비원형으로 되도록 형성되어 있다.
그 때문에, 밸브체(31)의 외주벽과 하우징 내벽(211)의 사이의 간극(Sb10)은, 원주 방향에서 큰 부분(간극(Sb01))과 작은 부분(간극(Sb02))이 형성된다.
<10―4>
도 108에 도시한 바와 같이, 하우징 내벽(211)은, 축(Axn1)에 수직인 단면에서 다각형으로 되도록 형성되어 있다.
그 때문에, 하우징 내벽(211)의 단면을 원형에 가깝게 하여 하우징 본체(21)의 반경 방향의 체격을 작게 하면서 밸브체(31)의 외주벽과 하우징 내벽(211)의 사이의 간극(Sb10)에 원주 방향에서 큰 부분(간극(Sb01))과 작은 부분(간극(Sb02))을 형성할 수 있다.
또한, 본 실시형태에서 하우징 내벽(211)은, 축(Axn1)에 수직인 단면에서 팔각형으로 되도록 형성되어 있다. 또한, 단면 팔각형의 하우징 내벽(211)의 각 변의 접속 부분인 각부(214)는, 매끄러운 곡선 형상으로 되어 있다(도 108, 도 109 참조).
그 때문에, 하우징 본체(21)의 반경 방향의 체격을 작게 할 수 있다. 또한, 하우징 내벽(211)의 각부(214)에 이물이 머무르는 것을 억제할 수 있다.
<10―5>
도 67에 도시한 바와 같이, “밸브체(31)의 외경이 가장 큰 부분을 포함하고, 또한 하우징 내벽(211)의 축(Axn1)에 수직인 단면(예를 들면, 도 67에 있어서 Pd1로 도시한 면에 의한 단면)”에 있어서, 밸브체(31)의 외주벽과 하우징 내벽(211)의 거리(Dgn1)는 원주 방향에서 다르다.
그 때문에, 이물의 영향이 큰 “밸브체(31)의 외경이 가장 큰 부분”에 있어서, 밸브체(31)의 외주벽과 하우징 내벽(211)의 사이의 간극(Sb10)으로부터 이물을 배출할 수 있다.
<10―6>
도 67에 도시한 바와 같이, “하우징 내벽(211) 중, 포트(220, 221, 222, 223)가 개구해 있는 부분 이외의 부분 및 밸브체(31) 중, 밸브체 개구부(410, 420, 430)가 형성되어 있는 부분 이외의 부분을 포함하고, 또한 하우징 내벽(211)의 축(Axn1)에 수직인 단면(예를 들면, 도 67에 있어서 Pd2로 도시한 면에 의한 단면)”에 있어서, 밸브체(31)의 외주벽과 하우징 내벽(211)의 거리(Dgn1)는 원주 방향에서 다르다.
그 때문에, 이물의 영향이 큰 “밸브체(31)의 원주 방향의 전역에 걸쳐서 폐색된 간극(Sb10)의 부분”에 있어서, 간극(Sb10)으로부터 이물을 배출할 수 있다.
<10―7>
도 68에 도시한 바와 같이, 하우징(20)은, 하우징 내벽(211)에 개구하여 내부 공간(200)과 하우징 본체(21)의 외부를 접속하는 릴리프 포트(224)를 가지고 있다.
본 실시형태는, 릴리프 밸브(39)를 더 구비한다. 릴리프 밸브(39)는, 릴리프 포트(224)에 설치되어, 조건에 따라 릴리프 포트(224)를 개폐한다.
냉각수의 흐름을 따라 이물을 제거할 수 없는 상황에서는 내부 공간(200)에 이물이 모이고, 릴리프 밸브(39)가 열렸을 때에 이물이 끼워짐으로써 릴리프 밸브(39)가 열린 채의 상태로 될 염려가 있다.
그래서 본 실시형태에서는, 하우징 내벽(211)을, 축(Axn1)으로부터의 거리(Dna1)가 원주 방향에서 다르도록 형성하는 등에 의해, 밸브체(31)의 외주벽과 하우징 내벽(211)의 거리(Dgn1)를 원주 방향에서 다르도록 하여, 밸브체(31)의 외주벽과 하우징 내벽(211)의 사이의 간극(Sb10)으로부터 이물을 용이하게 배출할 수 있도록 하고 있다. 이에 따라, 릴리프 밸브(39)에 이물이 끼워져서 릴리프 밸브(39)가 열린 채의 상태로 되는 것을 억제할 수 있다.
<10―8>
도 67에 도시한 바와 같이, 본 실시형태는, 밸브 시일(36)을 더 구비하고 있다. 밸브 시일(36)은, 환형상으로 형성되고, 밸브체(31)의 외주벽과 슬라이딩 가능하도록 포트(221, 222, 223)에 대응하는 위치에 설치되고, 밸브체(31)의 외주벽과의 사이를 액밀하게 지지 가능하다.
“밸브 시일(36)을 포함하고, 또한 하우징 내벽(211)의 축(Axn1)에 수직인 단면(예를 들면, 도 67에 있어서 Pd1로 도시한 면에 의한 단면)”에 있어서, 밸브체(31)의 외주벽과 하우징 내벽(211)의 거리(Dgn1)는 원주 방향에서 다르다.
그 때문에, 밸브체(31)의 외주벽과 하우징 내벽(211)의 사이의 간극(Sb10)에서의 밸브 시일(36)의 주위로부터 이물을 제거할 수 있다. 이에 따라, 밸브체(31)의 외주벽과 밸브 시일(36)의 사이에 이물이 끼워넣어지는 것에 의한 밸브체(31)의 외주벽의 손상을 억제할 수 있다.
<10―9>
도 67에 도시한 바와 같이, 하우징(20)은, 내주면이 하우징 내벽(211)의 축(Axn1) 방향의 단부에 접속하여 내부 공간(200)과 하우징 본체(21)의 외부를 접속하는 하우징 개구부(210)를 가지고 있다.
밸브(30)는, 회전축(Axr1)에 설치된 샤프트(32)를 가지고 있다.
격벽부(60)는, 내부 공간(200)과 하우징 본체(21)의 외부를 사이에 두도록 하우징 개구부(210)에 설치된 격벽부 본체(61) 및 샤프트(32)의 일단을 삽입 통과 가능하도록 격벽부 본체(61)에 형성된 샤프트 삽입 통과 구멍(62)을 가진다.
구동부(70)는, 격벽부 본체(61)에 대해 내부 공간(200)과는 반대측에 설치되고, 샤프트(32)의 일단을 경유하여 밸브체(31)를 회전 구동 가능하다.
환형상 시일 부재(600)는, 하우징 개구부(210)와 격벽부 본체(61)의 사이에 설치되어, 하우징 개구부(210)와 격벽부 본체(61)의 사이를 액밀하게 지지 가능하다.
하우징 개구부(210)의 내주면은 원통 형상으로 형성되어 있다.
이와 같이, 하우징 내벽(211)을 단면이 비원형으로 되도록 형성하면서 하우징 개구부(210)의 내주면을 원통 형상으로 형성함으로써 밸브체(31)의 외주벽과 하우징 내벽(211)의 사이의 간극(Sb10)으로부터의 이물의 제거를 용이하게 하면서 하우징 개구부(210)와 격벽부 본체(61)의 시일성을 확보할 수 있다.
본 실시형태에서 밸브체(31)는, 내주벽 및 외주벽이 구면 형상의 볼 밸브(41, 42, 43)를 포함한다. 이에 대해, 다른 실시형태에서 밸브체(31)는, 예를 들면, 원통 형상으로 형성되어 있어도 좋다. 이 경우에도 하우징 내벽(211) 등을 상기와 같이 형성함으로써 밸브체(31)의 외주벽과 하우징 내벽(211)의 사이의 간극(Sb10)으로부터 이물을 용이하게 제거할 수 있다.
<11―1>릴리프 밸브 차폐부
본 실시형태는, 차량(1)의 엔진(2)의 냉각수를 제어할 수 있는 밸브장치(10)로서, 하우징(20)과 밸브(30)와 릴리프 밸브(39)와 차폐부(95)를 구비한다.
하우징(20)은, 내측에 내부 공간(200)을 형성하는 하우징 본체(21), 내부 공간(200)과 하우징 본체(21)의 외부를 접속하여, 냉각수가 유입되는 입구 포트(220) 및 내부 공간(200)과 하우징 본체(21)의 외부를 접속하는 릴리프 포트(224)를 가진다.
밸브(30)는, 내부 공간(200) 내에서 회전축(Axr1) 주위로 회전 가능한 밸브체(31) 및 회전축(Axr1)에 설치된 샤프트(32)를 가진다.
릴리프 밸브(39)는, 릴리프 포트(224)에 설치되고, 조건에 따라 밸브를 개방 또는 차폐하고, 릴리프 포트(224)를 경유한 내부 공간(200)과 하우징 본체(21)의 외부의 연통을 허용 또는 차단한다.
여기에서, 릴리프 밸브(39)의 밸브 개방 조건은, 예를 들면, “주위의 온도가 사전에 결정된 온도 이상으로 되었을 때”이다. 릴리프 밸브(39)는, 예를 들면, 냉각수의 온도가 사전에 결정된 온도 이상으로 되었을 때, 밸브를 개방하고, 릴리프 포트(224)를 경유한 내부 공간(200)과 하우징 본체(21)의 외부, 즉, 파이프부(515)의 내측의 공간과의 연통을 허용하고, 냉각수의 온도가 사전에 결정된 온도보다 낮아졌을 때, 상기 연통을 차단한다. 이에 따라, 차량(1)의 오버히트 시 등, 냉각수의 온도가 과도하게 상승한 경우, 냉각수를 내부 공간(200)으로부터 외부의 라디에이터(5)로 흐르게 하여, 냉각수를 냉각할 수 있다.
도 112에 도시한 바와 같이, 차폐부(95)는, 입구 포트(220)로부터 릴리프 밸브(39)를 육안으로 식별할 수 없도록 릴리프 밸브(39)를 차폐 가능하다. 보다 구체적으로 릴리프 밸브(39)는, 입구 포트(220)의 축방향에서 보았을 때, 차폐부(95)에 의하여 차폐되어, 전체가 육안으로 식별 불가능하다.
그 때문에, 입구 포트(220)로부터 내부 공간(200)으로 유입된 냉각수가 릴리프 밸브(39)로 직격되는 것을 억제할 수 있다. 이에 따라, 순간적으로 온도가 높은 냉각수가 유입되었을 때, 또는 국소적으로 온도가 높은 냉각수가 유입되었을 때에도 릴리프 밸브(39)가 오버히트로 오인하여 오작동에 의해 밸브가 개방되는 것을 억제할 수 있다. 따라서, 릴리프 밸브(39)에 의해 차량(1)의 오버히트를 적절히 억제할 수 있다.
<11―2>
도 112에 도시한 바와 같이, 차폐부(95)는, 샤프트(32)에 대해 릴리프 포트(224)측에 위치하도록 하우징 본체(21)에 설치되어 있다.
그 때문에, 차폐부(95)를 릴리프 밸브(39)에 접근시켜서 배치할 수 있어서, 릴리프 밸브(39)로의 냉각수의 직격을 보다 효과적으로 억제할 수 있다.
<11―4>
도 110 및 도 112에 도시한 바와 같이, 차폐부(95)는, 입구 포트(220)의 축방향 또는 릴리프 포트(224)의 축방향으로 입구 포트(220), 릴리프 밸브(39) 및 차폐부(95)를 투영했을 때, 입구 포트(220)의 투영과 릴리프 밸브(39)의 투영이 겹치는 부분(B1)(도 110에 있어서 격자로 도시한 부분)의 면적 이상의 면적의 투영으로 되도록 형성되어 있다.
그 때문에, 릴리프 밸브(39)로의 냉각수의 직격을 확실하게 방지하면서 필요 이상으로 유로 면적을 좁히지 않음으로써 흐름성을 확보할 수 있다.
<11―5>
도 112에 도시한 바와 같이, 차폐부(95)의 밸브(30)측의 면(951)은, 내부 공간(200)을 형성하는 하우징 본체(21)의 내벽인 하우징 내벽(211)의 형상에 따르는 형상으로 되도록 형성되어 있다.
그 때문에, 차폐부(95)에 의한 내부 공간(200) 내의 유체 흐름의 흐트러짐의 발생을 억제할 수 있다. 또한, 차폐부(95)로의 응력 집중을 방지하여, 하우징 본체(21)의 내구성을 높일 수 있다.
<11―6>
도 112에 도시한 바와 같이, 차폐부(95)는, 판형상으로 형성되고, 판두께가 균일하다.
그 때문에, 차폐부(95)로의 응력 집중을 방지하여, 하우징 본체(21)의 내구성을 높일 수 있다.
본 실시형태에서 릴리프 밸브(39)는, “주위의 온도가 사전에 결정된 온도 이상으로 되었을 때” 밸브를 개방한다. 이에 대해, 다른 실시형태에서 릴리프 밸브(39)는, “압력이 사전에 결정된 압력 이상으로 되었을 때” 밸브를 개방하는 것으로 해도 좋다. 또는, 릴리프 밸브(39)는, “주위의 온도가 사전에 결정된 온도 이상으로 되었을 때”, 또한 “압력이 사전에 결정된 압력 이상으로 되었을 때” 밸브를 개방하는 것으로 해도 좋다. 이 경우에도 차폐부(95)에 의해 릴리프 밸브(39)로의 냉각수의 직격을 억제함으로써 릴리프 밸브(39)의 오작동을 억제할 수 있다.
(제 15 실시형태)
제 15 실시형태에 의한 밸브장치에 대하여 도 113 및 도 114에 기초해서 설명한다. 제 15 실시형태는, 밸브체(31)의 구성 등이 제 14 실시형태와 다르다.
본 실시형태에서는, 밸브체(31)의 원주 방향에서의 밸브체 개구부(410, 420, 430)의 형성 위치 및 크기가 제 14 실시형태와 다르다.
본 실시형태에서는, 볼 밸브(41), 통형상 접속부(44), 볼 밸브(42), 통형상 밸브 접속부(45), 볼 밸브(43)의 나열 방향 및 형상 등은 제 14 실시형태와 동일하다(도 90∼도 102 등 참조). 또한, 본 실시형태에서 밸브체 개구부(410)는, 제 14 실시형태와 마찬가지로, 대개구부(412) 및 연신 개구부(413)를 가지고 있다(도 93, 도 94 등 참조).
<12―1>플로우 다이어그램
본 실시형태는, 차량(1)의 엔진(2)의 냉각수를 제어할 수 있는 밸브장치(10)로서, 하우징(20)과 밸브(30)와 구동부(70)와 제어부로서의 ECU(8)를 구비한다.
하우징(20)은, 내부 공간(200), 내부 공간(200)에 접속하여, 차량(1)의 라디에이터(5)에 접속되는 라디에이터 포트로서의 출구 포트(221), 내부 공간(200)에 접속하여, 차량(1)의 히터(6)에 접속되는 히터 포트로서의 출구 포트(222) 및 내부공간(200)에 접속하여, 차량(1)의 디바이스(7)에 접속되는 디바이스 포트로서의 출구 포트(223)를 가진다. 이하, 간단히 하기 위해, 적절히 출구 포트(221, 222, 223)를 각각 라디에이터 포트(221), 히터 포트(222), 디바이스 포트(223)로 대체한다.
밸브(30)는, 내부 공간(200) 내에서 회전축(Axr1) 주위로 회전 가능한 밸브체(31)를 가지고, 밸브체(31)의 회전 위치에 따라 라디에이터 포트(221), 히터 포트(222), 또는 디바이스 포트(223)를 개폐 가능하다.
구동부(70)는, 밸브체(31)를 회전 구동 가능하다.
ECU(8)는, 구동부(70)의 작동을 제어하여 밸브체(31)의 회전 구동을 제어함으로써 라디에이터 포트(221)와 라디에이터(5)의 사이, 히터 포트(222)와 히터(6)의 사이 및 디바이스 포트(223)와 디바이스(7)의 사이의 냉각수의 흐름을 제어 가능하다.
도 113 및 도 114에 도시한 바와 같이, ECU(8)는, 밸브체(31)가 회전 방향의 한쪽측으로 회전 구동함에 따라, 라디에이터 포트(221), 히터 포트(222) 및 디바이스 포트(223)의 모든 개도가 0보다 큰 사전 결정 개도로 된 후, 히터 포트(222) 및 디바이스 포트(223)가 닫히고, 라디에이터 포트(221)만 개도가 상기 사전 결정 개도로 되도록 구동부(70) 및 밸브체(31)를 제어 가능하다.
그 때문에, 엔진(2)의 냉각 효율을 높이는 것이 가능한 정도의 개도로 상기 사전 결정 개도를 설정하고, 라디에이터 포트(221)만 개도가 상기 사전 결정 개도로 되도록 구동부(70) 및 밸브체(31)를 제어함으로써 엔진(2)의 고부하 시의 냉각 효율의 최대화를 도모할 수 있다.
<12―2>
도 113 및 도 114에 도시한 바와 같이, ECU(8)는, 밸브체(31)가 회전 방향의 한쪽측으로 회전 구동함에 따라, 라디에이터 포트(221), 히터 포트(222) 및 디바이스 포트(223)의 모든 개도가 상기 사전 결정 개도로 된 후, 히터 포트(222) 및 디바이스 포트(223)가 히터 포트(222), 디바이스 포트(223)의 차례로 닫히도록 구동부(70) 및 밸브체(31)를 제어 가능하다.
그 때문에, 히터(6)로부터의 열교환을 즉시 차단하여, 엔진(2)의 냉각 효율을 높일 수 있다.
<12―9>
상기 사전 결정 개도는 60% 이상으로 설정되어 있다.
그 때문에, 라디에이터 포트(221)만 개도가 상기 사전 결정 개도로 되도록 구동부(70) 및 밸브체(31)를 제어함으로써 엔진(2)의 고부하 시의 냉각 효율의 최대화를 적절히 도모할 수 있다.
또한, 본 실시형태에서는, 엔진(2)의 냉각 효율을 최대한으로 높이기 위해, 상기 사전 결정 개도는 100%로 설정되어 있다.
그 때문에, 라디에이터 포트(221)만 개도가 상기 사전 결정 개도로 되도록 구동부(70) 및 밸브체(31)를 제어함으로써, 엔진(2)의 고부하 시의 냉각 효율을 최대한으로 높일 수 있다.
<12―10>
밸브체(31)는, 외주벽 및 내주벽이 구면 형상으로 형성되어 있다(도 67 등 참조).
밸브(30)는, 밸브체(31)의 내주벽의 내측에 형성된 밸브체 내 유로(300); 밸브체(31)의 외주벽과 내주벽을 접속하도록 형성되어, 밸브체(31)이 회전 위치에 따라 라디에이터 포트(221)와의 중합 비율인 라디에이터 중합 비율이 변화하는 라디에이터용 개구부로서의 밸브체 개구부(410); 밸브체(31)의 외주벽과 내주벽을 접속하도록 형성되어, 밸브체(31)의 회전 위치에 따라 히터 포트(222)와의 중합 비율인 히터 중합 비율이 변화하는 히터용 개구부로서의 밸브체 개구부(420); 및 밸브체(31)의 외주벽과 내주벽을 접속하도록 형성되어, 밸브체(31)의 회전 위치에 따라 디바이스 포트(223)와의 중합 비율인 디바이스 중합 비율이 변화하는 디바이스용 개구부로서의 밸브체 개구부(430)를 가지고 있다. 이하, 간단하게 하기 위해, 적절히 밸브체 개구부(410, 420, 430)를 각각 라디에이터용 개구부(410), 히터용 개구부(420), 디바이스용 개구부(430)로 바꾸어 칭한다.
이와 같이, 본 실시형태는, 외주벽 및 내주벽이 구면 형상의 밸브체(31)인 로터리 밸브에 의해 실현 가능하다.
여기에서, 라디에이터 중합 비율은 보다 상세하게는, 라디에이터 포트(221)에 설치된 시일 유닛(35)의 밸브 시일(36)의 시일 개구부(360)와 라디에이터용 개구부(410)의 겹침 면적의 최대값에 대한 시일 개구부(360)와 라디에이터용 개구부(410)의 겹침 면적의 비율이고, 라디에이터 포트(221)의 개도에 대응한다.
히터 중합 비율은, 보다 상세하게는, 히터 포트(222)에 설치된 시일 유닛(35)의 밸브 시일(36)의 시일 개구부(360)와 히터용 개구부(420)의 겹침 면적의 최대값에 대한 시일 개구부(360)와 히터용 개구부(420)의 겹침 면적의 비율이고, 히터 포트(222)의 개도에 대응한다.
디바이스 중합 비율은, 보다 상세하게는, 디바이스 포트(223)에 설치된 시일 유닛(35)의 밸브 시일(36)의 시일 개구부(360)와 디바이스용 개구부(430)의 겹침 면적의 최대값에 대한 시일 개구부(360)와 디바이스용 개구부(430)의 겹침 면적의 비율이고, 디바이스 포트(223)의 개도에 대응한다.
<12―11>
라디에이터 중합 비율이 0보다 클 때, 라디에이터 포트(221)가 열리고, 라디에이터용 개구부(410) 및 라디에이터 포트(221)를 경유하여 밸브체 내 유로(300)와 라디에이터(5)가 연통한다. 이에 따라, 이때, 밸브체 내 유로(300)로부터 라디에이터(5)측으로 냉각수가 흐른다.
히터 중합 비율이 0보다 클 때, 히터 포트(222)가 열리고, 히터용 개구부(420) 및 히터 포트(222)를 경유하여 밸브체 내 유로(300)와 히터(6)가 연통한다. 이에 따라, 이때, 밸브체 내 유로(300)로부터 히터(6)측으로 냉각수가 흐른다.
디바이스 중합 비율이 0보다 클 때, 디바이스 포트(223)가 열리고, 디바이스용 개구부(430) 및 디바이스 포트(223)를 경유하여 밸브체 내 유로(300)와 디바이스(7)가 연통한다. 이에 따라, 이때, 밸브체 내 유로(300)로부터 디바이스(7)측으로 냉각수가 흐른다.
다음에, 본 실시형태의 밸브장치(10)에서의 냉각수의 플로우 다이어그램에 대하여, 도 113, 도 114에 기초해서 상세히 설명한다.
도 113 및 도 114에 도시한 바와 같이, 밸브체(31)의 회전 위치가 기준 위치인 0(도)인 때(도 114에서의 회전 위치(Pr0)인 때), 즉, 제 1 규제 볼록부(332) 또는 제 2 규제 볼록부(342)의 한쪽이 규제부(631)에 맞닿아서 밸브체(31)의 회전이 규제되어 있을 때, 라디에이터 포트(221), 히터 포트(222), 디바이스 포트(223)의 개도는 모두 0%(전부 차폐)이다. 이하, Pr0∼13으로 기재한 경우, 도 114에서의 회전 위치(Pr0∼13)를 의미한다.
ECU(8)에 의한 구동부(70)의 제어에 의하여 밸브체(31)가 회전 방향의 한쪽측으로 회전 구동하고, 밸브체(31)의 회전 위치가 0에서 커지면, Pr2와 Pr3의 사이에서 히터 포트(222)의 개도가 0(%)에서 사전에 결정된 비율로 증대한다. 이에 따라, 히터 포트(222)의 개도에 따른 양의 냉각수가 히터(6)측으로 흐른다. 히터 포트(222)의 개도는, Pr3에서 100%(전부 개방: 상기 사전 결정 개도)에 도달한다.
밸브체(31)가 회전 방향의 한쪽측으로 더욱 회전 구동하면, Pr4와 Pr5의 사이에서 디바이스 포트(223)의 개도가 0(%)에서 사전에 결정된 비율로 증대한다. 이에 따라, 디바이스 포트(223)의 개도에 따른 양의 냉각수가 디바이스(7)측으로 흐른다. 디바이스 포트(223)의 개도는, Pr5에서 100%(전부 개방: 상기 사전 결정 개도)에 도달한다.
여기에서, 밸브체(31)의 단위 회전 각도당의 Pr2와 Pr3의 사이에서의 히터 포트(222)의 개도의 증대 비율은, Pr4와 Pr5의 사이에서의 디바이스 포트(223)의 개도의 증대 비율과 같다(도 113, 도 114 참조).
밸브체(31)가 회전 방향의 한쪽측으로 더욱 회전 구동하면, Pr6과 Pr7의 사이에서 라디에이터 포트(221)의 개도가 0(%)에서 사전에 결정된 비율로 증대한다. 이에 따라, 라디에이터 포트(221)의 개도에 따른 양의 냉각수가 라디에이터(5)측으로 흐른다.
밸브체(31)가 회전 방향의 한쪽측으로 더욱 회전 구동하면, Pr7과 Pr8의 사이에서 라디에이터 포트(221)의 개도가 사전에 결정된 비율로 더욱 증대한다. 라디에이터 포트(221)의 개도는, Pr8에서 100%(전부 개방: 상기 사전 결정 개도)에 도달한다. 그 때문에, Pr8에 있어서, 라디에이터 포트(221), 히터 포트(222) 및 디바이스 포트(223)의 모든 개도가 상기 사전 결정 개도, 즉, 100%로 된다.
여기에서, 밸브체(31)의 단위 회전 각도당의 Pr6과 Pr7의 사이에서의 라디에이터 포트(221)의 개도의 증대 비율은, Pr7과 Pr8의 사이에서의 라디에이터 포트(221)의 개도의 증대 비율보다 작다(도 113, 도 114 참조). 이것은, 라디에이터용 개구부(410)가 연신 개구부(413)와 대개구부(412)로 형성되어 있는 것에 따른다(도 93, 도 94 등 참조). 즉, 라디에이터 포트(221)의 개도의 증대 비율은, 연신 개구부(413)와 시일 개구부(360)가 겹칠 때 작고, 대개구부(412)와 시일 개구부(360)가 겹칠 때 커진다.
그 때문에, 라디에이터 포트(221)의 밸브 개방 초기에 있어서, 라디에이터(5)로의 냉각수의 유량을 서서히 크게 할 수 있다. 이에 따라, 라디에이터(5)의 열교환에 의한 냉각수의 급격한 온도 변화를 억제할 수 있다.
또한, 밸브체(31)의 단위 회전 각도당의 Pr6과 Pr7의 사이에서의 라디에이터 포트(221)의 개도의 증대 비율 및 Pr7과 Pr8의 사이에서의 라디에이터 포트(221)의 개도의 증대 비율은, Pr2와 Pr3의 사이에서의 히터 포트(222)의 개도의 증대 비율, Pr4와 Pr5의 사이에서의 디바이스 포트(223)의 개도의 증대 비율보다 작다(도 113, 도 114 참조).
그 때문에, 밸브 개방 초기에서의 라디에이터(5)로의 냉각수의 유량 변화를, 히터(6), 디바이스(7)로의 냉각수의 유량 변화와 비교하여, 완만하게 할 수 있다. 이에 따라, 라디에이터(5)의 열교환에 의한 냉각수의 급격한 온도 변화를 억제할 수 있다.
밸브체(31)가 회전 방향의 한쪽측으로 더욱 회전 구동하면, Pr9와 Pr10의 사이에서 히터 포트(222)의 개도가 100%에서 사전에 결정된 비율로 감소한다. 이에 따라, 히터(6)측으로 흐르는 냉각수의 양이 히터 포트(222)의 개도에 따라 감소한다. 히터 포트(222)의 개도는, Pr10에서 0%(전부 차폐)로 된다. 이에 따라, 히터 포트(222)가 닫혀서, 히터(6)측으로의 냉각수의 흐름이 차단된다.
밸브체(31)가 회전 방향의 한쪽측으로 더욱 회전 구동하면, Pr11과 Pr12의 사이에서 디바이스 포트(223)의 개도가 100%에서 사전에 결정된 비율로 감소한다. 이에 따라, 디바이스(7)측으로 흐르는 냉각수의 양이 디바이스 포트(223)의 개도에 따라 감소한다. 디바이스 포트(223)의 개도는, Pr12에서 0%(전부 차폐)로 된다. 이에 따라, 디바이스 포트(223)가 닫혀서, 디바이스(7)측으로의 냉각수의 흐름이 차단된다.
여기에서, 밸브체(31)의 단위 회전 각도당의 Pr9와 Pr10의 사이에서의 히터 포트(222)의 개도의 감소 비율은, Pr11과 Pr12의 사이에서의 디바이스 포트(223)의 개도의 감소 비율과 같다(도 113, 도 114 참조).
밸브체(31)가 회전 방향의 한쪽측으로 더욱 회전 구동하면, Pr13에서 제 1 규제 볼록부(332) 또는 제 2 규제 볼록부(342)의 다른쪽이 규제부(631)에 맞닿고, 밸브체(31)의 회전 구동이 정지한다. 이때, 라디에이터 포트(221)의 개도는 100%의 상태이다. 즉, 이때, 라디에이터 포트(221)만 개도가 100%(전부 개방: 상기 사전 결정 개도)로 되어 있다.
본 실시형태에서는, 상기와 같이, ECU(8)는, 밸브체(31)가 회전 방향의 한쪽측으로 회전 구동함에 따라, 라디에이터 포트(221), 히터 포트(222) 및 디바이스 포트(223)의 모든 개도가 Pr8에서 상기 사전 결정 개도(100%)로 된 후, Pr10, Pr12에서 히터 포트(222) 및 디바이스 포트(223)가 닫히고, Pr13에서 라디에이터 포트(221)만 개도가 상기 사전 결정 개도(100%)로 되도록 구동부(70) 및 밸브체(31)를 제어 가능하다.
또한, 본 실시형태에서는, 상기와 같이, ECU(8)는, 밸브체(31)가 회전 방향의 한쪽측으로 회전 구동함에 따라, 라디에이터 포트(221), 히터 포트(222) 및 디바이스 포트(223)의 모든 개도가 Pr8에서 상기 사전 결정 개도(100%)로 된 후, 히터 포트(222) 및 디바이스 포트(223)가 히터 포트(222), 디바이스 포트(223)의 차례(Pr10, Pr12)로 닫히도록 구동부(70) 및 밸브체(31)를 제어 가능하다.
(제 16 실시형태)
제 16 실시형태에 의한 밸브장치를 도 115에 도시한다. 제 16 실시형태는, 체결부(231∼233)의 형상 등이 제 14 실시형태와 다르다.
<1―11>
체결부(231)는, 체결 구멍(241)에 수직인 면에 의한 단면에서의 형상이 직선 형상으로 되는 2개의 외벽(234, 235)을 가지고, 해당 2개의 외벽(234, 235)이 이루는 각(θ1)이 둔각으로 되도록 형성되어 있다.
체결부(232)는, 체결 구멍(242)에 수직인 면에 의한 단면에서의 형상이 직선 형상으로 되는 2개의 외벽(236, 237)을 가지고, 해당 2개의 외벽(236, 237)이 이루는 각(θ2)이 둔각으로 되도록 형성되어 있다.
체결부(233)는, 체결 구멍(243)에 수직인 면에 의한 단면에서의 형상이 직선 형상으로 되는 2개의 외벽(238, 239)을 가지고, 해당 2개의 외벽(238, 239)이 이루는 각(θ3)이 둔각으로 되도록 형성되어 있다.
그 때문에, 체결부(231∼233)의 강도를 향상시킬 수 있어서, 밸브장치(10)의 내진성을 향상시킬 수 있다. 또한, 밸브장치(10)는, 사용 시, 내부 공간(200)으로 냉각수가 유입되기 때문에 냉각수를 포함하는 장치의 중량이 비교적 커진다. 그 때문에, 체결부(231∼233)의 강도를 향상시킴으로써 한정된 탑재 스페이스(협소 공간(A1))에서 밸브장치(10)를 확실하게 고정할 수 있다.
도 115에 도시한 바와 같이, 밸브체(31)의 회전축(Axr1) 방향에 있어서, 체결부(231)가 형성되어 있는 범위는, 체결부(232)와 체결부(233)가 형성되어 있는 범위와 중복되어 있다.
그 때문에, 하우징 본체(21)를 엔진(2)에 안정되게 고정할 수 있다.
밸브체(31)의 회전축(Axr1) 방향에서의 체결부(231, 232, 233)의 길이는 입구 포트(220)의 직경보다 크다.
그 때문에, 하우징 본체(21)를 엔진(2)에 안정되게 고정할 수 있다.
밸브체(31)의 회전축(Axr1) 방향에서의 체결부(231)의 길이는, 밸브체(31)의 회전축(Axr1) 방향에서의 체결부(232) 또는 체결부(233)의 길이보다 크다.
그 때문에, 3개의 체결부 중, 1개밖에 없는 측에 대하여, 하우징 본체(21)를 엔진(2)에 고정했을 때의 하우징 본체(21)의 좌우 양방향(폭방향)의 밸런스를 확보할 수 있다.
밸브체(31)의 회전축(Axr1) 방향에서의 체결부(231)의 중심 및 밸브체(31)의 회전축(Axr1) 방향에서의 체결부(233)의 중심은, 입구 포트(220)의 중심보다 구동부(70)측에 있다.
그 때문에, 구동부(70)에 의한 진동을 효과적으로 억제할 수 있다.
체결부(233)의 외벽(238)의 구동부(70)측의 단부는, 외벽(239)의 입구 포트(220)측의 단부에 대해 회전축(Axr1)과는 반대측에 위치해 있다.
그 때문에, 구동부(70)에 의한 진동을 효과적으로 억제할 수 있다.
체결부(232, 233)는, 부착면(201) 중, 부착면 오목부(207)가 형성된 범위의 밸브체(31)의 회전축(Axr1) 방향의 일단에서 타단에 걸쳐서 형성되어 있다.
그 때문에, 하우징 본체(21)를 엔진(2)에 안정되게 고정할 수 있다.
(제 17 실시형태)
제 17 실시형태에 의한 밸브장치의 일부를 도 116에 도시한다. 제 17 실시형태는, 밸브(30)의 구성 등이 제 3 실시형태와 다르다.
<3―30>
격벽부(60)는, 내부 공간(200)과 하우징(20)의 외부를 사이에 둔 격벽부 본체(61), 샤프트(32)의 일단을 삽입 통과 가능하도록 격벽부 본체(61)에 형성된 샤프트 삽입 통과 구멍(62) 및 격벽부 본체(61)의 내부 공간(200)측의 면으로부터 내부 공간(200)과는 반대측으로 오목한 규제 오목부(63)를 가진다.
밸브체(31)는, 제 2 분할체(34)의 격벽부(60)측의 면인 제 1 최외 단면(301)으로부터 규제 오목부(63)측으로 연장되어 선단부가 규제 오목부(63)에 위치하는 규제 볼록부(344)를 가지고 있다.
제 3 실시형태에서는, 제 1 규제 볼록부(332)와 제 2 규제 볼록부(342)가 맞닿도록 하여 규제 볼록부를 형성하는 예를 도시했다(도 23 참조). 이에 대해, 본 실시형태에서는, 상기와 같이, 규제 볼록부(344)는, 제 2 분할체(34)로부터 연장되도록 1개 형성되어 있다.
본 실시형태에 있어서도, 규제부(631)에 의해 밸브체(31)의 회전을 규제할 때, 제 1 분할체(33)와 제 2 분할체(34)가 접합면(331, 341)에서 이격되는(박리하는) 방향의 힘이 밸브체(31)에 작용하는 것을 억제할 수 있다. 그 때문에, 규제 볼록부(344)가 규제 오목부(63)의 규제부(631)에 맞닿았을 때, 제 1 분할체(33)와 제 2 분할체(34)가 접합면(331, 341)에서 이격되는 것을 억제할 수 있다.
본 실시형태에서 규제 볼록부(344)는, “회전축(Axr1)을 포함하고, 접합면(331, 341)에 수직인 가상 평면(Vp8)” 상에 형성되어 있다(도 116 참조).
그 때문에, 규제부(631)에 의해 밸브체(31)의 회전을 규제할 때, 제 1 분할체(33)와 제 2 분할체(34)가 접합면(331, 341)에서 이격되는(박리하는) 방향의 힘이 밸브체(31)에 작용하는 것을 확실하게 억제할 수 있다.
(제 18 실시형태)
제 18 실시형태에 의한 밸브장치의 일부를 도 117에 도시한다. 제 18 실시형태는, 밸브(30)의 구성 등이 제 3 실시형태와 다르다.
<3―31>
제 1 규제 볼록부(332)는, 접합면(331)의 면방향을 따라 규제 오목부(63)측으로 연장되어 있다. 제 2 규제 볼록부(342)는, 제 1 규제 볼록부(332)에 맞닿지 않고, 접합면(341)의 면방향을 따라 규제 오목부(63)측으로 연장되어 있다.
본 실시형태에 있어서도, 제 3 실시형태와 마찬가지로, 규제부(631)에 의해 밸브체(31)의 회전을 규제할 때, 제 1 분할체(33)와 제 2 분할체(34)가 접합면(331, 341)에서 이격되는(박리하는) 방향의 힘은 작용하지 않는다. 그 때문에, 제 1 규제 볼록부(332) 또는 제 2 규제 볼록부(342)가 규제 오목부(63)의 규제부(631)에 맞닿았을 때, 제 1 분할체(33)와 제 2 분할체(34)가 접합면(331, 341)에서 이격되는 것을 억제할 수 있다.
본 실시형태에서는, “회전축(Axr1)을 포함하고, 접합면(331, 341)에 수직인 가상 평면(Vp8)”에서 밸브체(31)를 2개의 영역으로 나누었을 때, 제 1 규제 볼록부(332) 및 제 2 규제 볼록부(342)는, 2개의 영역의 한쪽측에 형성되어 있다(도 117 참조).
그 때문에, 규제부(631)에 의해 밸브체(31)의 회전을 규제할 때, 제 1 분할체(33)와 제 2 분할체(34)가 접합면(331, 341)에서 이격되는(박리하는) 방향의 힘이 밸브체(31)에 작용하는 것을 확실하게 억제할 수 있다.
또한, 회전축(Axr1)과 제 1 규제 볼록부(332)의 거리는, 회전축(Axr1)과 제 2 규제 볼록부(342)의 거리보다 작다(도 117 참조).
(제 19 실시형태)
제 19 실시형태에 의한 밸브장치의 일부를 도 118에 도시한다. 제 19 실시형태는, 규제 오목부(63)의 형상이 제 14 실시형태와 다르다.
<8―4>
도 118에 도시한 바와 같이, 규제 오목부(63)의 저면(630)은, 내부통 벽면(632)측으로부터 외부통 벽면(633)측으로 향함에 따라 구동부(70)에 접근하도록 테이퍼 형상으로 형성되어 있다.
그 때문에, 규제 오목부(63)의 저면(630) 상의 이물(異物)을 규제 오목부(63)의 반경 방향 외측의 이물퇴적부(68)로 적극적으로 유도하여, 이물을 샤프트 삽입 통과 구멍(62)으로부터 멀어지게 할 수 있다. 이에 따라, 축 시일 부재(603)에 의한 시일성을 효과적으로 확보할 수 있다.
(제 20 실시형태)
제 20 실시형태에 의한 밸브장치의 일부를 도 119에 도시한다. 제 20 실시형태는, 밸브(30), 규제부(631)의 구성 등이 제 14 실시형태와 다르다.
<8―8>
도 119에 도시한 바와 같이, 밸브(30)는, 밸브체(31)로부터 구동부(70)측으로 통형상으로 연장되는 밸브체 통부(315)를 가지고 있다. 밸브체 통부(315)의 선단부는, 내부통 벽면(632)의 반경 방향 외측에 위치해 있다.
그 때문에, 규제 오목부(63)의 이물이 샤프트 삽입 통과 구멍(62)에 침입하는 것을 억제할 수 있다. 이에 따라, 축 시일 부재(603)에 의한 시일성을 확보할 수 있다.
<8―9>
밸브(30)는, 밸브체 통부(315)에 형성되어, 내부통 벽면(632)과의 사이에 미로 형상의 공간(Sr1)을 형성할 수 있는 미로 형성부(316)를 가지고 있다.
그 때문에, 규제 오목부(63)의 이물이 샤프트 삽입 통과 구멍(62)에 침입하는 것을 효과적으로 억제할 수 있다. 이에 따라, 축 시일 부재(603)에 의한 시일성을 효과적으로 확보할 수 있다.
<8―10>
미로 형성부(316)는, 밸브체 통부(315)의 선단부로부터 반경 방향 내측을 향하여 돌출하도록 환형상으로 형성되어 있다.
그 때문에, 간단한 구성으로, 규제 오목부(63)의 이물이 샤프트 삽입 통과 구멍(62)에 침입하는 것을 효과적으로 억제할 수 있다.
<8―11>
밸브체 통부(315)는, 규제 오목부(63)의 반경 방향에서 규제부(631)에 대해 내부통 벽면(632)측에 위치하도록 형성되어 있다.
그 때문에, 밸브체(31)의 회전 시, 밸브체 통부(315)와 규제부(631)가 간섭하는 것을 억제할 수 있다.
(제 21 실시형태)
제 21 실시형태에 의한 밸브장치의 일부를 도 120 및 도 121에 도시한다. 제 21 실시형태는, 차폐부(95)의 배치 등이 제 14 실시형태와 다르다.
<11―3>
차폐부(95)는, 샤프트(32)에 대해 입구 포트(220)측에 위치하도록 하우징 본체(21)에 설치되어 있다.
그 때문에, 차폐부(95)를 릴리프 밸브(39)로부터 적당히 이격하여 배치할 수 있고, 릴리프 밸브(39)로의 냉각수의 직격을 억제하면서 릴리프 밸브(39)의 반응성을 확보할 수 있다.
<11―4>
본 실시형태에서 차폐부(95)는, 입구 포트(220)의 축방향 또는 릴리프 포트(224)의 축방향으로 입구 포트(220), 릴리프 밸브(39) 및 차폐부(95)를 투영했을 때, 입구 포트(220)의 투영과 릴리프 밸브(39)의 투영이 겹치는 부분(B2)의 면적 이상의 면적의 투영으로 되도록 형성되어 있다.
그 때문에, 릴리프 밸브(39)로의 냉각수의 직격을 확실하게 방지하면서 필요 이상으로 유로 면적을 좁히지 않음으로써 흐름성을 확보할 수 있다.
<11―6>
도 120 및 도 121에 도시한 바와 같이, 차폐부(95)는, 판형상으로 형성되고, 판두께가 균일하다.
그 때문에, 차폐부(95)로의 응력 집중을 방지하여, 하우징 본체(21)의 내구성을 높일 수 있다.
(제 22 실시형태)
제 22 실시형태에 의한 밸브장치에 대하여 도 122에 기초해서 설명한다. 제 22 실시형태는, 밸브체(31)의 구성, 구동부(70) 및 밸브체(31)의 제어 방식 등이 제 15 실시형태와 다르다.
본 실시형태에서는, 밸브체(31)의 원주 방향에서의 밸브체 개구부(410, 420, 430)의 형성 위치 및 크기가 제 15 실시형태와 다르다.
<12―3>
도 122에 도시한 바와 같이, ECU(8)는, 밸브체(31)가 회전 방향의 한쪽측으로 회전 구동함에 따라, 라디에이터 포트(221), 히터 포트(222) 및 디바이스 포트(223)의 모든 개도가 상기 사전 결정 개도로 된 후, 히터 포트(222) 및 디바이스 포트(223)가 디바이스 포트(223), 히터 포트(222)의 차례로 닫히도록 구동부(70) 및 밸브체(31)를 제어 가능하다.
그 때문에, 예를 들면, 동계의 난방 성능을 유지한 채, 엔진(2)의 냉각 효율을 높일 수 있다.
다음에, 본 실시형태의 밸브장치(10)에서의 냉각수의 플로우 다이어그램에 대하여, 도 122에 기초해서 상세히 설명한다.
도 122에 도시한 바와 같이, 밸브체(31)의 회전 위치가 기준 위치인 0인 때(도 122에서의 회전 위치(Pr0)인 때), 즉, 제 1 규제 볼록부(332) 또는 제 2 규제 볼록부(342)의 한쪽이 규제부(631)에 맞닿아서, 밸브체(31)의 회전이 규제되어 있을 때, 라디에이터 포트(221), 히터 포트(222), 디바이스 포트(223)의 개도는 모두 0%(전부 차폐)이다. 이하, Pr0∼13으로 기재한 경우, 도 122에서의 회전 위치(Pr0∼13)를 의미한다.
밸브체(31)의 회전에 동반하는 라디에이터 포트(221), 히터 포트(222), 디바이스 포트(223)의 개도의 변화 방식은, 밸브체(31)의 회전 위치가 Pr0∼8까지는 제 15 실시형태와 동일하기 때문에 설명을 생략한다.
밸브체(31)가 Pr8로부터 회전 방향의 한쪽측으로 더욱 회전 구동하면, Pr9와 Pr10의 사이에서 디바이스 포트(223)의 개도가 100%에서 사전에 결정된 비율로 감소한다. 이에 따라, 디바이스(7)측으로 흐르는 냉각수의 양이 디바이스 포트(223)의 개도에 따라 감소한다. 디바이스 포트(223)의 개도는 Pr10에서 0%(전부 차폐)로 된다. 이에 따라, 디바이스 포트(223)가 닫혀서, 디바이스(7)측으로의 냉각수의 흐름이 차단된다.
밸브체(31)가 회전 방향의 한쪽측으로 더욱 회전 구동하면, Pr11과 Pr12의 사이에서 히터 포트(222)의 개도가 100%에서 사전에 결정된 비율로 감소한다. 이에 따라, 히터(6)측으로 흐르는 냉각수의 양이 히터 포트(222)의 개도에 따라 감소한다. 히터 포트(222)의 개도는, Pr12에서 0%(전부 차폐)로 된다. 이에 따라, 히터 포트(222)가 닫혀서, 히터(6)측으로의 냉각수의 흐름이 차단된다.
여기에서, 밸브체(31)의 단위 회전 각도당의 Pr9와 Pr10의 사이에서의 디바이스 포트(223)의 개도의 감소 비율은, Pr11과 Pr12의 사이에서의 히터 포트(222)의 개도의 감소 비율과 같다.
밸브체(31)가 회전 방향의 한쪽측으로 더욱 회전 구동하면, Pr13에서 제 1 규제 볼록부(332) 또는 제 2 규제 볼록부(342)의 다른쪽이 규제부(631)에 맞닿고, 밸브체(31)의 회전 구동이 정지한다. 이때, 라디에이터 포트(221)의 개도는 100%인 상태이다. 즉, 이때, 라디에이터 포트(221)만 개도가 100%(전부 개방: 상기 사전 결정 개도)로 되어 있다.
본 실시형태에서는, 상기와 같이, ECU(8)는, 밸브체(31)가 회전 방향의 한쪽측으로 회전 구동함에 따라, 라디에이터 포트(221), 히터 포트(222) 및 디바이스 포트(223)의 모든 개도가 Pr8에서 상기 사전 결정 개도(100%)로 된 후, Pr10, Pr12에서 디바이스 포트(223) 및 히터 포트(222)가 닫히고, Pr13에서 라디에이터 포트(221)만 개도가 상기 사전 결정 개도(100%)로 되도록 구동부(70) 및 밸브체(31)를 제어 가능하다.
또한, 본 실시형태에서는, 상기와 같이, ECU(8)는, 밸브체(31)가 회전 방향의 한쪽측으로 회전 구동함에 따라, 라디에이터 포트(221), 히터 포트(222) 및 디바이스 포트(223)의 모든 개도가 Pr8에서 상기 사전 결정 개도(100%)로 된 후, 히터 포트(222) 및 디바이스 포트(223)가 디바이스 포트(223), 히터 포트(222)의 차례(Pr10, Pr12)로 닫히도록 구동부(70) 및 밸브체(31)를 제어 가능하다.
(제 23 실시형태)
제 23 실시형태에 의한 밸브장치에 대하여 도 123에 기초해서 설명한다. 제 23 실시형태는, 밸브체(31)의 구성, 구동부(70) 및 밸브체(31)의 제어 방식 등이 제 15 실시형태와 다르다.
본 실시형태에서는, 밸브체(31)의 원주 방향에서의 밸브체 개구부(410, 420, 430)의 형성 위치 및 크기가 제 15 실시형태와 다르다.
<12―4>
도 123에 도시한 바와 같이, ECU(8)는, 밸브체(31)가 회전 방향의 한쪽측으로 회전 구동함에 따라, 라디에이터 포트(221), 히터 포트(222) 및 디바이스 포트(223)의 모든 개도가 상기 사전 결정 개도로 된 후, 히터 포트(222) 및 디바이스 포트(223)가 동시에 닫히도록 구동부(70) 및 밸브체(31)를 제어 가능하다.
그 때문에, 엔진(2)의 고부하 시, 히터(6), 디바이스(7)로부터의 열교환을 즉시 차단하여, 엔진(2)의 냉각 속도 및 냉각 효율을 높일 수 있다.
다음에, 본 실시형태의 밸브장치(10)에서의 냉각수의 플로우 다이어그램에 대하여, 도 123에 기초해서 상세히 설명한다.
도 123에 도시한 바와 같이, 밸브체(31)의 회전 위치가 기준 위치인 0인 때(도 123에서의 회전 위치(Pr0)인 때), 즉, 제 1 규제 볼록부(332) 또는 제 2 규제 볼록부(342)의 한쪽이 규제부(631)에 맞닿아서, 밸브체(31)의 회전이 규제되어 있을 때, 라디에이터 포트(221), 히터 포트(222), 디바이스 포트(223)의 개도는 모두 0%(전부 차폐)이다. 이하, Pr0∼11로 기재한 경우, 도 123에서의 회전 위치(Pr0∼11)를 의미한다.
밸브체(31)의 회전에 동반하는 라디에이터 포트(221), 히터 포트(222), 디바이스 포트(223)의 개도의 변화 방식은, 밸브체(31)의 회전 위치가 Pr0∼8까지는 제 15 실시형태와 동일하기 때문에 설명을 생략한다.
밸브체(31)가 Pr8로부터 회전 방향의 한쪽측으로 더욱 회전 구동하면, Pr9와 Pr10의 사이에서 히터 포트(222)의 개도 및 디바이스 포트(223)의 개도가 100%에서 사전에 결정된 비율로 감소한다. 이에 따라, 히터(6)측 및 디바이스(7)측으로 흐르는 냉각수의 양이 히터 포트(222)의 개도 및 디바이스 포트(223)의 개도에 따라 감소한다. 히터 포트(222)의 개도 및 디바이스 포트(223)의 개도는, Pr10에서 0%(전부 차폐)로 된다. 이에 따라, 히터 포트(222) 및 디바이스 포트(223)가 닫혀서, 히터(6)측 및 디바이스(7)측으로의 냉각수의 흐름이 차단된다.
여기에서, 밸브체(31)의 단위 회전 각도당의 Pr9와 Pr10의 사이에서의 히터 포트(222)의 개도의 감소 비율은, Pr9와 Pr10의 사이에서의 디바이스 포트(223)의 개도의 감소 비율과 같다.
밸브체(31)가 회전 방향의 한쪽측으로 더욱 회전 구동하면, Pr11에서 제 1 규제 볼록부(332) 또는 제 2 규제 볼록부(342)의 다른쪽이 규제부(631)에 맞닿아서, 밸브체(31)의 회전 구동이 정지한다. 이때, 라디에이터 포트(221)의 개도는 100%인 상태이다. 즉, 이때, 라디에이터 포트(221)만 개도가 100%(전부 개방: 상기 사전 결정 개도)로 되어 있다.
본 실시형태에서는, 상기와 같이, ECU(8)는, 밸브체(31)가 회전 방향의 한쪽측으로 회전 구동함에 따라, 라디에이터 포트(221), 히터 포트(222) 및 디바이스 포트(223)의 모든 개도가 Pr8에서 상기 사전 결정 개도(100%)로 된 후, Pr10에서 히터 포트(222) 및 디바이스 포트(223)가 닫히고, Pr11에서 라디에이터 포트(221)만 개도가 상기 사전 결정 개도(100%)로 되도록 구동부(70) 및 밸브체(31)를 제어 가능하다.
또한, 본 실시형태에서는, 상기와 같이, ECU(8)는, 밸브체(31)가 회전 방향의 한쪽측으로 회전 구동함에 따라, 라디에이터 포트(221), 히터 포트(222) 및 디바이스 포트(223)의 모든 개도가 Pr8에서 상기 사전 결정 개도(100%)로 된 후, 히터 포트(222) 및 디바이스 포트(223)가 동시(Pr10)에 닫히도록 구동부(70) 및 밸브체(31)를 제어 가능하다.
(제 24 실시형태)
제 24 실시형태에 의한 밸브장치에 대하여 도 124 및 도 125에 기초해서 설명한다. 제 24 실시형태는, 밸브체(31)의 구성, 구동부(70) 및 밸브체(31)의 제어 방식 등이 제 15 실시형태와 다르다.
본 실시형태에서는, 밸브체(31)의 원주 방향에서의 밸브체 개구부(410, 420, 430)의 형성 위치 및 크기가 제 15 실시형태와 다르다.
<12―5>플로우 다이어그램
본 실시형태는, 차량(1)의 엔진(2)의 냉각수를 제어할 수 있는 밸브장치(10)로서, 하우징(20)과 밸브(30)와 구동부(70)와 제어부로서의 ECU(8)를 구비한다.
도 124 및 도 125에 도시한 바와 같이, ECU(8)는, 예를 들면, 환경 온도가 사전에 결정된 온도 이하인 때인 동계 시에는, 밸브체(31)를 회전 방향의 기준 위치인 0(도)에 대해 한쪽측에서 회전시키는 통상 모드로 밸브체(31)를 회전 구동하고, 예를 들면, 환경 온도가 사전에 결정된 온도보다 높을 때인 하계 시에는, 밸브체(31)를 회전 방향의 기준 위치에 대해 다른쪽측에서 회전시키는 냉각 우선 모드로 밸브체(31)를 회전 구동한다. 또한, 다른 실시형태에서 ECU(8)는, 예를 들면, 에어컨이 오프(off)인 때 통상 모드, 에어컨이 온(on)인 때 냉각 우선 모드로 밸브체(31)를 회전 구동하는 등, 차량 상태로서의 에어컨의 작동 상태에 따라 통상모드와 냉각 우선 모드를 전환해도 좋다. 또한, ECU(8)는, 차량 환경 및 차량 상태의 양쪽에 따라 통상 모드와 냉각 우선모드를 전환해도 좋다. 또한, ECU(8)는, “외기온, 차실내의 온도, 또는 외기온과 차실내의 온도의 온도차 등의 차량 환경” 및/또는 “엔진(2)의 부하 상태, 차속, 또는 차량(1)의 가속 상태 등, 에어컨의 작동 상태 이외의 차량 상태”에 따라 통상 모드와 냉각 우선 모드를 전환해도 좋다.
ECU(8)는, 통상 모드인 밸브체(31)의 특정한 회전 위치에 있어서, 라디에이터 포트(221)만 개도가 0보다 큰 사전 결정 개도로 되도록 구동부(70) 및 밸브체(31)를 제어 가능하다.
그 때문에, 통상 모드에 있어서도, 엔진(2)의 냉각 효율을 높이는 것이 가능한 정도의 개도로 상기 사전 결정 개도를 설정하고, 라디에이터 포트(221)만 개도가 상기 사전 결정 개도로 되도록 구동부(70) 및 밸브체(31)를 제어함으로써 엔진(2)의 고부하 시의 냉각 효율의 최대화를 도모할 수 있다.
<12―6>
도 124 및 도 125에 도시한 바와 같이, ECU(8)는, 통상 모드와 냉각 우선 모드의 양측에 있어서, 라디에이터 포트(221)가 상기 사전 결정 개도로 되도록 구동부(70) 및 밸브체(31)를 제어 가능하다.
그 때문에, 통상 모드 또는 냉각 우선 모드의 어느 쪽에 있어서도, 엔진(2)의 고부하 시의 냉각 효율을 높일 수 있다.
<12―7>
도 124 및 도 125에 도시한 바와 같이, ECU(8)는, 라디에이터 포트(221), 히터 포트(222), 또는 디바이스 포트(223)의 개도가 각각 단독으로 상기 사전 결정 개도로 되도록 구동부(70) 및 밸브체(31)를 제어 가능하다.
그 때문에, 필요한 부위에 냉각수의 회전을 집중시켜서, 열교환의 효율을 높일 수 있다.
<12―8>
도 124 및 도 125에 도시한 바와 같이, ECU(8)는, 통상 모드에 있어서, 라디에이터 포트(221), 히터 포트(222) 및 디바이스 포트(223)의 모든 개도가 상기 사전 결정 개도로 되도록 구동부(70) 및 밸브체(31)를 제어 가능하다.
그 때문에, 통상 모드에 있어서, 라디에이터(5), 히터(6) 및 디바이스(7)의 모두에서 열교환할 수 있고, 난방 성능을 확보하면서 엔진(2)의 냉각 등을 실시할 수 있다.
<12―9>
상기 사전 결정 개도는 60% 이상으로 설정되어 있다.
그 때문에, 통상 모드의 밸브체(31)의 특정한 회전 위치에 있어서, 라디에이터 포트(221)만 개도가 상기 사전 결정 개도로 되도록 구동부(70) 및 밸브체(31)를 제어함으로써 통상 모드에 있어서도, 엔진(2)의 고부하 시의 냉각 효율의 최대화를 적절히 도모할 수 있다.
또한, 통상 모드와 냉각 우선 모드의 양측에 있어서, 라디에이터 포트(221)가 상기 사전 결정 개도로 되도록 구동부(70) 및 밸브체(31)를 제어함으로써 통상 모드 또는 냉각 우선 모드의 어느 쪽에 있어서도, 엔진(2)의 고부하 시의 냉각 효율을 적절히 높일 수 있다.
또한, 라디에이터 포트(221), 히터 포트(222), 또는 디바이스 포트(223)의 개도가 각각 단독으로 상기 사전 결정 개도로 되도록 구동부(70) 및 밸브체(31)를 제어함으로써 필요한 부위에 냉각수의 회전을 집중시켜서 열교환의 효율을 적절히 높일 수 있다.
또한, 통상 모드에 있어서, 라디에이터 포트(221), 히터 포트(222) 및 디바이스 포트(223)의 모든 개도가 상기 사전 결정 개도로 되도록 구동부(70) 및 밸브체(31)를 제어함으로써 통상 모드에 있어서, 라디에이터(5), 히터(6) 및 디바이스(7)의 모두에서 열교환할 수 있고, 난방 성능을 확보하면서 엔진(2)의 냉각 등을 적절히 실시할 수 있다.
또한, 본 실시형태에서는, 엔진(2)의 냉각 효율을 최대한으로 높이기 위해, 상기 사전 결정 개도는 100%로 설정되어 있다.
그 때문에, 엔진(2)의 고부하 시의 냉각 효율을 최대한으로 높일 수 있다.
다음에, 본 실시형태의 밸브장치(10)에서의 냉각수의 플로우 다이어그램에 대하여, 도 124 및 도 125에 기초해서 상세히 설명한다.
도 124 및 도 125에 도시한 바와 같이, 밸브체(31)의 회전 위치가 기준 위치인 0(도)인 때(도 125에서의 회전 위치(Pr0)인 때), 라디에이터 포트(221), 히터 포트(222), 디바이스 포트(223)의 개도는 모두 0%(전부 차폐)이다. 이하, Pr―5∼10으로 기재한 경우, 도 125에서의 회전 위치(Pr―5∼10)를 의미한다.
상기와 같이, ECU(8)는, 차량 환경 및/또는 차량 상태에 따라 밸브체(31)를 회전 방향의 기준 위치인 0(도)에 대해 한쪽측(Pr0∼10)에서 회전시키는 통상 모드, 또는 회전 방향의 기준 위치에 대해 다른쪽측(Pr0∼―5)에서 회전시키는 냉각 우선 모드로 밸브체(31)를 회전 구동한다.
ECU(8)의 통상 모드에 의한 밸브체(31)의 제어에 의하여, 밸브체(31)가 회전 방향의 한쪽측으로 회전 구동하고, 밸브체(31)의 회전 위치가 0에서 커지면, Pr1과 Pr2의 사이에서 히터 포트(222)의 개도가 0(%)에서 사전에 결정된 비율로 증대한다. 이에 따라, 히터 포트(222)의 개도에 따른 양의 냉각수가 히터(6)측으로 흐른다. 히터 포트(222)의 개도는, Pr2에서 100%(전부 개방: 상기 사전 결정 개도)에 도달한다.
밸브체(31)가 회전 방향의 한쪽측으로 더욱 회전 구동하면, Pr3과 Pr4의 사이에서 디바이스 포트(223)의 개도가 0(%)에서 사전에 결정된 비율로 증대한다. 이에 따라, 디바이스 포트(223)의 개도에 따른 양의 냉각수가 디바이스(7)측으로 흐른다. 디바이스 포트(223)의 개도는, Pr4에서 100%(전부 개방: 상기 사전 결정 개도)에 도달한다.
여기에서, 밸브체(31)의 단위 회전 각도당의 Pr1과 Pr2의 사이에서의 히터 포트(222)의 개도의 증대 비율은, Pr3과 Pr4의 사이에서의 디바이스 포트(223)의 개도의 증대 비율과 같다(도 124, 도 125 참조).
밸브체(31)가 회전 방향의 한쪽측으로 더욱 회전 구동하면, Pr5와 Pr6의 사이에서 라디에이터 포트(221)의 개도가 0(%)에서 사전에 결정된 비율로 증대한다. 이에 따라, 라디에이터 포트(221)의 개도에 따른 양의 냉각수가 라디에이터(5)측으로 흐른다.
밸브체(31)가 회전 방향의 한쪽측으로 더욱 회전 구동하면, Pr6과 Pr7의 사이에서 라디에이터 포트(221)의 개도가 사전에 결정된 비율로 더욱 증대한다. 라디에이터 포트(221)의 개도는, Pr7에서 100%(전부 개방: 상기 사전 결정 개도)에 도달한다. 그 때문에, Pr7에 있어서, 라디에이터 포트(221), 히터 포트(222) 및 디바이스 포트(223)의 모든 개도가 상기 사전 결정 개도, 즉, 100%로 된다.
여기에서, 밸브체(31)의 단위 회전 각도당의 Pr5와 Pr6의 사이에서의 라디에이터 포트(221)의 개도의 증대 비율은, Pr6과 Pr7의 사이에서의 라디에이터 포트(221)의 개도의 증대 비율보다 작다(도 124, 도 125 참조). 이것은, 라디에이터용 개구부(410)가 연신 개구부(413)와 대개구부(412)로 형성되어 있는 것에 따른다(도 93, 도 94 등 참조).
그 때문에, 라디에이터 포트(221)의 밸브 개방 초기에 있어서, 라디에이터(5)로의 냉각수의 유량을 서서히 크게 할 수 있다. 이에 따라, 통상 모드에 있어서, 라디에이터(5)의 열교환에 의한 냉각수의 급격한 온도 변화를 억제할 수 있다.
또한, 밸브체(31)의 단위 회전 각도당의 Pr5와 Pr6의 사이에서의 라디에이터 포트(221)의 개도의 증대 비율 및 Pr6과 Pr7의 사이에서의 라디에이터 포트(221)의 개도의 증대 비율은, Pr1과 Pr2의 사이에서의 히터 포트(222)의 개도의 증대 비율, Pr3과 Pr4의 사이에서의 디바이스 포트(223)의 개도의 증대 비율보다 작다(도 124, 도 125 참조).
그 때문에, 밸브 개방 초기에서의 라디에이터(5)로의 냉각수의 유량 변화를, 히터(6), 디바이스(7)로의 냉각수의 유량 변화와 비교하여, 완만하게 할 수 있다. 이에 따라, 통상 모드에 있어서, 라디에이터(5)의 열교환에 의한 냉각수의 급격한 온도 변화를 억제할 수 있다.
밸브체(31)가 회전 방향의 한쪽측으로 더욱 회전 구동하면, Pr8과 Pr9의 사이에서 히터 포트(222)의 개도 및 디바이스 포트(223)의 개도가 100%에서 사전에 결정된 비율로 감소한다. 이에 따라, 히터(6)측 및 디바이스(7)측으로 흐르는 냉각수의 양이 히터 포트(222)의 개도 및 디바이스 포트(223)의 개도에 따라 감소한다. 히터 포트(222)의 개도 및 디바이스 포트(223)의 개도는, Pr9에서 0%(전부 차폐)로 된다. 이에 따라, 히터 포트(222) 및 디바이스 포트(223)가 닫혀서, 히터(6)측 및 디바이스(7)측으로의 냉각수의 흐름이 차단된다.
여기에서, 밸브체(31)의 단위 회전 각도당의 Pr8과 Pr9의 사이에서의 히터 포트(222)의 개도의 감소 비율은, Pr8과 Pr9의 사이에서의 디바이스 포트(223)의 개도의 감소 비율과 같다(도 124, 도 125 참조).
밸브체(31)가 회전 방향의 한쪽측으로 더욱 회전 구동하면, Pr10에서 제 1 규제 볼록부(332) 또는 제 2 규제 볼록부(342)의 한쪽이 규제부(631)에 맞닿아서, 밸브체(31)의 회전 구동이 정지한다. 이때, 라디에이터 포트(221)의 개도는 100%인 상태이다. 즉, 이때, 라디에이터 포트(221)만 개도가 100%(전부 개방: 상기 사전 결정 개도)로 되어 있다.
ECU(8)의 냉각 우선 모드에 의한 밸브체(31)의 제어에 의하여, 밸브체(31)가 회전 방향의 다른쪽측으로 회전 구동하고, 밸브체(31)의 회전 위치가 0에서 작아지면, Pr―1과 Pr―2의 사이에서 디바이스 포트(223)의 개도가 0(%)에서 사전에 결정된 비율로 증대한다. 이에 따라, 디바이스 포트(223)의 개도에 따른 양의 냉각수가 디바이스(7)측으로 흐른다. 디바이스 포트(223)의 개도는, Pr―2에서 100%(전부 개방: 상기 사전 결정 개도)에 도달한다.
여기에서, 밸브체(31)의 단위 회전 각도당의 Pr―1과 Pr―2의 사이에서의 디바이스 포트(223)의 개도의 증대 비율은, Pr3과 Pr4의 사이에서의 디바이스 포트(223)의 개도의 증대 비율과 같다(도 124, 도 125 참조).
밸브체(31)가 회전 방향의 다른쪽측으로 더욱 회전 구동하면, Pr―3과 Pr―4의 사이에서 라디에이터 포트(221)의 개도가 0(%)에서 사전에 결정된 비율로 증대한다. 이에 따라, 라디에이터 포트(221)의 개도에 따른 양의 냉각수가 라디에이터(5)측으로 흐른다. 라디에이터 포트(221)의 개도는, Pr―4에서 100%(전부 개방: 상기 사전 결정 개도)에 도달한다. 그 때문에, Pr―4에 있어서, 라디에이터 포트(221) 및 디바이스 포트(223)의 개도가 상기 사전 결정 개도, 즉, 100%로 된다.
여기에서, 밸브체(31)의 단위 회전 각도당의 Pr―3과 Pr―4의 사이에서의 라디에이터 포트(221)의 개도의 증대 비율은, Pr6과 Pr7의 사이에서의 라디에이터 포트(221)의 개도의 증대 비율과 같다(도 124, 도 125 참조).
밸브체(31)가 회전 방향의 다른쪽측으로 더욱 회전 구동하면, Pr―5에서 제 1 규제 볼록부(332) 또는 제 2 규제 볼록부(342)의 다른쪽이 규제부(631)에 맞닿아서, 밸브체(31)의 회전 구동이 정지한다. 이때, 라디에이터 포트(221)의 개도 및 디바이스 포트(223)의 개도는 100%인 상태이다. 즉, 이때, 라디에이터 포트(221)의 개도 및 디바이스 포트(223)의 개도는 100%(전부 개방: 상기 사전 결정 개도)로 되어 있다.
본 실시형태에서는, 상기와 같이, ECU(8)는, 통상 모드인 밸브체(31)의 특정한 회전 위치인 Pr9∼10에 있어서, 라디에이터 포트(221)만 개도가 0보다 큰 사전 결정 개도로 되도록 구동부(70) 및 밸브체(31)를 제어 가능하다.
또한, ECU(8)는, 통상 모드인 Pr7∼10 및 냉각 우선 모드인 Pr―4∼―5에 있어서, 라디에이터 포트(221)가 상기 사전 결정 개도로 되도록 구동부(70) 및 밸브체(31)를 제어 가능하다.
또한, ECU(8)는, 라디에이터 포트(221), 히터 포트(222), 또는 디바이스 포트(223)의 개도가 각각 Pr9∼10, Pr2∼3, Pr―2∼―3에 있어서, 단독으로 상기 사전 결정 개도로 되도록 구동부(70) 및 밸브체(31)를 제어 가능하다.
또한, ECU(8)는, 통상 모드에 있어서, 라디에이터 포트(221), 히터 포트(222) 및 디바이스 포트(223)의 모든 개도가 Pr7∼8에 있어서 상기 사전 결정 개도로 되도록 구동부(70) 및 밸브체(31)를 제어 가능하다.
(제 25 실시형태)
제 25 실시형태에 의한 밸브장치의 일부를 도 126에 도시한다. 제 25 실시형태는, 베어링부(602) 근처의 구성이 제 1 실시형태와 다르다.
<6―23>
도 126에 도시한 바와 같이, 본 실시형태는, 축 시일 부재(603)에 대신하여, 샤프트 시일부(96)를 구비하고 있다.
샤프트 시일부(96)는, 샤프트 삽입 통과 구멍(62)에 설치되고, 내부 가장자리부가 샤프트(32)의 외주벽에 맞닿음 가능한 환형상의 시일부 환형상 부재(97) 및 시일부 환형상 부재(97)보다 부드럽고, 내부 가장자리부가 샤프트(32)의 외주벽에 맞닿아서, 샤프트(32)와의 사이를 액밀하게 지지 가능한 환형상의 샤프트 시일 부재(98)를 가진다.
본 실시형태에서는, 샤프트(32)의 반경 방향 외측에 입구 포트(220)가 형성되어 있다. 그 때문에, 입구 포트(220)로부터 내부 공간(200)으로 유입된 냉각수가 샤프트(32)의 외주벽에 부딪쳐서, 샤프트(32)의 축흔들림이 발생하기 쉽다. 샤프트(32)에 축흔들림이 발생하면, 샤프트 시일 부재(98)로의 부하가 증대할 염려가 있다.
그래서 본 실시형태에서는, 상기 구성의 샤프트 시일부(96)를 설치하고, 시일부 환형상 부재(97)에 의해 샤프트(32)의 축흔들림을 억제하여, 축흔들림에 의한 샤프트 시일 부재(98)로의 부하의 저감을 도모하고 있다. 이에 따라, 샤프트 시일 부재(98)의 악화, 마모, 변형 등에 의한 시일성의 저하를 억제할 수 있다.
<6―24>
샤프트 시일부(96)는, 시일부 환형상 부재(97)보다 단단하고, 샤프트 삽입 통과 구멍(62)에 있어서 시일부 환형상 부재(97) 및 샤프트 시일 부재(98)를 지지 가능한 시일부 지지 부재(99)를 더 가지고 있다.
그 때문에, 샤프트 삽입 통과 구멍(62)에서의 시일부 환형상 부재(97) 및 샤프트 시일 부재(98)의 위치를 안정시킬 수 있다. 따라서, 시일부 환형상 부재(97)에 의해 샤프트(32)의 축흔들림을 효과적으로 억제하고, 또한 축흔들림에 의한 샤프트 시일 부재(98)로의 부하를 효과적으로 저감할 수 있다.
<6―25>
시일부 환형상 부재(97)는 수지에 의해 형성되어 있다. 샤프트 시일 부재(98)는 고무에 의해 형성되어 있다. 시일부 지지 부재(99)는 금속에 의해 형성되어 있다.
그 때문에, 시일부 환형상 부재(97)에 의해 샤프트(32)의 축흔들림을 효과적으로 억제하여, 샤프트 시일 부재(98)의 시일성을 확보하고, 시일부 지지 부재(99)에 의해 시일부 환형상 부재(97) 및 샤프트 시일 부재(98)를 안정되게 지지할 수 있다.
<6―26>
샤프트 시일 부재(98)는, 시일부 환형상 부재(97)와 샤프트(32)의 외주벽의 맞닿음 부분에 대해 밸브체(31)측에서 샤프트(32)의 외주벽에 맞닿는 제 1 샤프트 시일 부재(981) 및 시일부 환형상 부재(97)와 샤프트(32)의 외주벽의 맞닿음 부분에 대해 구동부(70)측에서 샤프트(32)의 외주벽에 맞닿는 제 2 샤프트 시일 부재(982)를 가진다.
그 때문에, 1개의 시일부 환형상 부재(97)에 의해 샤프트(32)의 축흔들림을 억제하여, 축흔들림에 의한 제 1 샤프트 시일 부재(981) 및 제 2 샤프트 시일 부재(982)로의 부하를 저감할 수 있다. 또한, 시일부 환형상 부재(97)의 밸브체(31)측 및 구동부(70)측에서 샤프트(32)의 외주벽에 맞닿는 제 1 샤프트 시일 부재(981) 및 제 2 샤프트 시일 부재(982)에 의해 샤프트(32)의 외주의 시일성을 보다 높일 수 있다.
이하, 샤프트 시일부(96)의 구성에 대하여 보다 상세히 설명한다.
시일부 환형상 부재(97)는, 예를 들면, PTFE(폴리테트라플루오로에틸렌) 등의 수지에 의해 환형상으로 형성되어 있다. 시일부 환형상 부재(97)는, 내부 가장자리부가 샤프트(32)의 외주벽에 맞닿음 및 슬라이딩 가능하게 설치되어 있다. 시일부 환형상 부재(97)를 마찰 계수가 작은 PTFE로 형성함으로써 샤프트(32)는, 시일부 환형상 부재(97)의 내측에서 원활하게 회전 가능하다. 또한, 시일부 환형상 부재(97)는, 격벽 관통 구멍(65)에 대해 밸브체(31)측에 설치되어 있다(도 126 참조).
제 1 샤프트 시일 부재(981)는, 예를 들면, EPDM(에틸렌프로필렌 고무) 등의 고무에 의해 탄성 변형 가능하도록 환형상으로 형성되어 있다. 제 1 샤프트 시일 부재(981)는, 시일부 환형상 부재(97)와 샤프트(32)의 외주벽의 맞닿음 부분에 대해 밸브체(31)측에서 내부 가장자리부가 샤프트(32)의 외주벽에 밀착하도록 맞닿는다. 여기에서, 제 1 샤프트 시일 부재(981)의 내부 가장자리부는, 샤프트(32)의 외주벽과 슬라이딩 가능하다. 또한, 시일부 환형상 부재(97)는, 제 1 샤프트 시일 부재(981)의 내측에 위치해 있다(도 126 참조).
제 2 샤프트 시일 부재(982)는, 예를 들면, NBR(니트릴 고무) 등의 고무에 의해 탄성 변형 가능하도록 환형상으로 형성되어 있다. 제 2 샤프트 시일 부재(982)는, 시일부 환형상 부재(97)와 샤프트(32)의 외주벽의 맞닿음 부분에 대해 구동부(70)측에서 내부 가장자리부가 샤프트(32)의 외주벽에 밀착하도록 맞닿는다. 여기에서, 제 2 샤프트 시일 부재(982)의 내부 가장자리부는, 샤프트(32)의 외주벽과 슬라이딩 가능하다. 또한, 제 2 샤프트 시일 부재(982)는, 샤프트(32)의 축방향에서 격벽 관통 구멍(65)과 베어링부(602)의 사이에 설치되어 있다(도 126 참조).
시일부 지지 부재(99)는, 외측 시일부 지지 부재(990), 내측 시일부 지지 부재(991, 992, 993)를 가지고 있다. 외측 시일부 지지 부재(990), 내측 시일부 지지 부재(991, 992, 993)는, 예를 들면, 금속에 의해 형성되어 있다.
외측 시일부 지지 부재(990)는, 통형상으로 형성되고, 외주벽이 샤프트 삽입 통과 구멍(62)에 끼워맞추어지도록 설치되어 있다. 외측 시일부 지지 부재(990)는, 내주벽이 제 1 샤프트 시일 부재(981)의 외주벽에 맞닿도록 하여 제 1 샤프트 시일 부재(981)를 지지하고 있다.
내측 시일부 지지 부재(991)는, 환형상으로 형성되고, 외부 가장자리부가 외측 시일부 지지 부재(990)의 내주벽에 끼워맞추어지도록 제 1 샤프트 시일 부재(981)의 밸브체(31)측의 단부와 외측 시일부 지지 부재(990)의 사이에 설치되어 있다. 내측 시일부 지지 부재(991)는, 제 1 샤프트 시일 부재(981)의 밸브체(31)측의 단부를 지지하고 있다.
내측 시일부 지지 부재(992)는, 통형상으로 형성되고, 외주벽이 제 1 샤프트 시일 부재(981)의 구동부(70)측의 단부의 내주벽에 맞닿도록 외측 시일부 지지 부재(990) 및 제 1 샤프트 시일 부재(981)의 구동부(70)측의 단부의 내측에 설치되어 있다. 내측 시일부 지지 부재(992)는, 내주벽이 시일부 환형상 부재(97)의 외부 가장자리부에 맞닿도록 하여 시일부 환형상 부재(97)를 지지하고 있다.
내측 시일부 지지 부재(993)는, 환형상으로 형성되고, 외부 가장자리부가 내측 시일부 지지 부재(992)의 내주벽에 끼워맞추어지도록 내측 시일부 지지 부재(992)의 구동부(70)측의 단부의 내측에 설치되어 있다. 내측 시일부 지지 부재(993)는, 밸브체(31)측의 단부가 시일부 환형상 부재(97)의 구동부(70)측의 면에 맞닿도록 하여 시일부 환형상 부재(97)를 지지하고 있다.
여기에서, 시일부 환형상 부재(97), 내측 시일부 지지 부재(992, 993)는, 탄성 변형 가능한 제 1 샤프트 시일 부재(981)의 내측에 설치되어 있는 것에 의해, 샤프트 삽입 통과 구멍(62)의 내측에서 반경 방향으로 일체적으로 이동 가능하다. 그 때문에, 시일부 환형상 부재(97)에 의해 샤프트(32)의 축흔들림을 더한층 효과적으로 억제할 수 있다.
상기와 같이, 본 실시형태에서는, 제 1 샤프트 시일 부재(981)가 EPDM에 의해 형성되고, 제 2 샤프트 시일 부재(982)가 NBR에 의해 형성되는 예를 나타냈다. 이에 대해, 다른 실시 형태에서는, 제 1 샤프트 시일 부재(981)를 NBR에 의해 형성하고, 제 2 샤프트 시일 부재(982)를 EPDM에 의해 형성해도 좋다. 또한, 다른 실시형태에서는, 제 1 샤프트 시일 부재(981) 및 제 2 샤프트 시일 부재(982)를 모두 NBR에 의해 형성해도 좋다. 또다른 실시형태에서는, 제 1 샤프트 시일 부재(981) 및 제 2 샤프트 시일 부재(982)를 모두 EPDM에 의해 형성해도 좋다.
또한, 본 실시형태에서는, 샤프트(32)가 연직 방향을 따르도록 하여 밸브장치(10)를 엔진(2)에 부착하는 예를 나타냈다. 이에 대해, 다른 실시형태에서는, 샤프트(32)가 연직 방향에 대해 수직으로 되도록, 또는 경사지도록 하여 밸브장치(10)를 엔진(2)에 부착해도 좋다. 이 경우, 중력에 의한 샤프트(32)의 축의 치우침이 발생할 염려가 있지만, 시일부 환형상 부재(97)에 의해, 중력에 의한 샤프트(32)의 축의 치우침을 억제할 수 있다.
(제 26 실시형태)
제 26 실시형태에 의한 밸브장치 및 냉각 시스템을 도 127에 도시한다. 제 26 실시형태는, 워터 펌프(4)의 배치 및 냉각수의 흐르는 방향 등이 제 1 실시형태와 다르다.
본 실시형태에서는, 워터 펌프(4)의 흡입구와 토출구가 제 1 실시형태와 반대로 되도록 설치되어 있다. 워터 펌프(4)는, 워터 재킷(3)의 출구측에 설치되고, 워터 재킷(3)을 흐른 냉각수를 흡입하고, 흡입한 냉각수를 라디에이터(5), 히터(6), 디바이스(7)를 향하여 압송한다.
라디에이터(5)의 출구는, 밸브장치(10)의 출구 포트(221)에 접속된다. 히터(6)의 출구는, 밸브장치(10)의 출구 포트(222)에 접속된다. 디바이스(7)의 출구는, 밸브장치(10)의 출구 포트(223)에 접속된다. 밸브장치(10)는, 입구 포트(220)가 워터 재킷(3)의 입구에 접속하도록 엔진(2)에 부착된다.
라디에이터(5), 히터(6), 디바이스(7)를 흐른 냉각수는, 출구 포트(221, 222, 223)로부터 밸브장치(10)로 유입되고, 입구 포트(220)로부터 워터 재킷(3)으로 유입된다. 밸브장치(10)는, 라디에이터(5), 히터(6), 디바이스(7)로부터 워터 재킷(3)으로 흐르는 냉각수의 유량을 조정한다.
이와 같이, 밸브장치(10)는, 3개의 출구 포트(221∼223)로부터 냉각수가 유입되고, 1개의 입구 포트(220)로부터 냉각수가 유출되는 사용 방식도 가능하다.
상기의 실시형태에서는, 밸브장치(10)를, 입구 포트(220)가 워터 재킷(3)의 입구에 접속하도록 엔진(2)에 부착하는 예를 나타냈다. 이에 대해, 다른 실시형태에서는, 파이프 등의 부재를 통하여 입구 포트(220)와 워터 재킷(3)을 접속하고, 밸브장치(10)의 하우징(20)을 엔진(2)으로부터 이격하여 설치해도 좋다.
(다른 실시형태)
<3―7―1>
제 3 실시형태에 대해, 제 1 규제 볼록부(332)는, 제 2 규제 볼록부(342)로부터 이격된 위치에 형성되어 있어도 좋다.
<3―7―2>
또한, 제 1 규제 볼록부(332)와 회전축(Axr1)의 거리는, 제 2 규제 볼록부(342)와 회전축(Axr1)의 거리와 같아도 좋고, 다르게 되어 있어도 좋다.
또한, 제 1 규제 볼록부(332)와 회전축(Axr1)의 거리와, 제 2 규제 볼록부(342)와 회전축(Axr1)의 거리가 같은 경우, 제 1 규제 볼록부(332) 및 제 2 규제 볼록부(342)가 규제부(631)에 맞닿아서 밸브체(31)의 회전이 규제될 때의 맞닿음 하중을 같게 할 수 있다.
<6―1―16―1>
제 13 실시형태에 대해, 격벽 관통 구멍(65)은, 샤프트 삽입 통과 구멍(62)의 반경 방향 외측으로부터 반경 방향 내측을 향함에 따라, 그 단면적이 서서히 커지도록 형성되어 있어도 좋다.
이 경우, 하우징 관통 구멍(270)을 경유하여 외부로부터 물 등이 침입했다고 해도, 해당 물 등이 격벽 관통 구멍(65)을 경유하여 샤프트 삽입 통과 구멍(62)까지 흐르는 것을 억제할 수 있다.
상기의 실시형태에서는, 하우징 본체(21)와 격벽부(60)를 별개체로 형성하는 예를 나타냈다. 이에 대해, 다른 실시형태에서는, 하우징 본체(21)와 격벽부(60)를 일체로 형성해도 좋다.
또한, 상기의 실시형태에서는, 입구 포트(220), 출구 포트(221∼223) 및 릴리프 포트(224)가 샤프트(32)의 축에 대해 직교하는 방향으로 형성되는 예를 나타냈다. 이에 대해, 다른 실시형태에서는, 입구 포트(220), 출구 포트(221∼223) 및 릴리프 포트(224)는, 샤프트(32)의 축방향에 형성되어 있어도 좋다. 또한, 출구 포트(221∼223)로부터 냉각수가 유입되고, 입구 포트(220)로부터 냉각수가 유출되도록 밸브장치(10)를 이용해도 좋다. 또한, 입구 포트, 출구 포트, 릴리프 포트는, 하우징 본체(21)에 몇 개 형성되어 있어도 좋다.
상기의 실시형태에서는, 밸브장치(10)를 발열체로서의 엔진(2)에 적용하는 예를 나타냈다. 이에 대해, 다른 실시형태에서는, 하이브리드차나 전기 자동차 등에 탑재되는 발열체로서의 배터리의 냉각수를 제어하는 밸브장치로서 채용해도 좋다.
또한, 밸브장치(10)는, 발열체에 대해, 어떠한 자세로 부착해도 좋다.
상기의 실시형태에서는, 구동부 커버(80)가 6개의 커버 고정부를 가지는 예를 나타냈다. 이에 대해, 다른 실시형태에서는, 커버고정부는, 커버 본체(81)에 대해, 6개에 한정되지 않고, 5개 등, 몇 개 형성되어 있어도 좋다.
<12―10>
상기의 제 15 실시형태에서는, 밸브체(31)의 외주벽 및 내주벽을 구면 형상으로 형성하는 예를 나타냈다. 이에 대해, 다른 실시형태에서 밸브체(31)는, 외주벽 및 내주벽이 원통 형상으로 형성되어 있어도 좋다. 또한, 밸브체(31)는, 적어도 외주벽의 일부가 구면 형상 또는 원통 형상으로 형성되어 있어도 좋다. 이와 같은 형상의 로터리 밸브이어도, 제 15 실시형태와 동일한 효과를 이룰 수 있다.
본 개시에 기재된 제어부 및 그 방법은, 컴퓨터 프로그램에 의해 구체화된 하나 내지 복수의 기능을 실행하도록 프로그램된 프로세서 및 메모리를 구성함으로써 제공된 전용 컴퓨터에 의해 실현되어도 좋다. 또는, 본 개시에 기재된 제어부 및 그 방법은, 하나 이상의 전용 하드웨어 논리 회로에 의하여 프로세서를 구성함으로써 제공된 전용 컴퓨터에 의해 실현되어도 좋다. 또는, 본 개시에 기재된 제어부 및 그 방법은, 하나 내지는 복수의 기능을 실행하도록 프로그램된 프로세서 및 메모리와 하나 이상의 하드웨어 논리 회로에 의하여 구성된 프로세서의 조합에 의해 구성된 하나 이상의 전용 컴퓨터에 의해 실현되어도 좋다. 또한, 컴퓨터 프로그램은, 컴퓨터에 의해 실행되는 인스트럭션(instruction)으로서, 컴퓨터 판독 가능한 비천이(非遷移) 유형 기록 매체에 기억되어 있어도 좋다.
이와 같이, 본 개시는, 상기 실시형태에 한정되는 것은 아니고, 그 요지를 일탈하지 않는 범위에서 여러 가지 형태로 실시 가능하다.
<1><과제>
예를 들면, 특허 문헌 1에 기재된 밸브장치에서는, 인렛 포트(inlet pot) 또는 아웃렛 포트(outlet pot)는, 호스 등을 통하여 차량의 내연 기관에 접속된다. 여기에서, 호스 등을 통하지 않고, 인렛 포트 또는 아웃렛 포트를 내연 기관에 직접 접속하는 경우, 밸브장치와 내연 기관의 체결 부분의 배치에 따라서는, 인렛 포트 또는 아웃렛 포트와 내연 기관의 사이의 시일성이 저하하여, 냉각수가 외부로 누설될 염려가 있다.
본 개시의 목적은, 차량의 발열체와의 사이로부터의 냉각수의 누설을 억제할 수 있는 밸브장치를 제공하는 것에 있다.
<1><수단>
<1―1>
본 개시의 제 1 양태는, 차량의 발열체의 냉각수를 제어할 수 있는 밸브장치로서, 하우징과 밸브를 구비한다. 하우징 본체는, 체결 구멍을 지나서 발열체에 나사 결합하는 체결 부재에 의해 발열체에 고정된다. 체결 구멍은, 적어도 3개 형성되어 있다. 포트의 개구는, 3개의 체결 구멍을 이어서 형성되는 삼각형의 내측에 형성되어 있다.
그 때문에, 포트의 주위에 환형상의 탄성 부재로 이루어지는 시일 부재를 설치한 경우, 3개의 체결 구멍을 지나는 체결 부재에 의해 하우징 본체를 발열체에 고정했을 때, 시일 부재를 밸런스 좋게 압축할 수 있다. 이에 따라, 포트 주위의 시일성을 효과적으로 확보할 수 있다.
<1―2>
본 개시의 제 2 양태는, 차량의 발열체의 냉각수를 제어할 수 있는 밸브장치로서, 하우징과 밸브와 격벽부와 구동부를 구비한다. 하우징 본체는, 체결 구멍을 지나서 발열체에 나사 결합하는 체결 부재에 의해 발열체에 고정된다. 체결 구멍은, 포트의 개구의 반경 방향 외측에 형성된 제 1 체결 구멍, 제 1 체결 구멍과의 사이에 포트의 개구를 끼우도록 형성된 제 2 체결 구멍 및 제 1 체결 구멍 및 제 2 체결 구멍에 대해 구동부측에 형성된 제 3 체결 구멍을 포함한다.
그 때문에, 포트의 주위에 환형상의 탄성 부재로 이루어지는 시일 부재를 설치한 경우, 제 1 체결 구멍 및 제 2 체결 구멍을 지나는 체결 부재에 의해 하우징 본체를 발열체에 고정했을 때, 시일 부재를 밸런스 좋게 압축할 수 있다. 이에 따라, 포트 주위의 시일성을 효과적으로 확보할 수 있다.
또한, 제 3 체결 구멍을 지나는 체결 부재에 의해 체결부가 발열체에 고정됨으로써 발열체의 진동의 구동부로의 영향을 억제할 수 있다.
이하, 각 실시형태로부터 파악되는 청구 범위에 기재한 이외의 기술적 사상에 대하여 설명한다.
<1―2―1>
상기 포트의 개구의 중심은, 상기 제 1 체결 구멍과 상기 제 2 체결 구멍을 잇는 직선 상에 위치해 있는 밸브장치.
<1―2―2>
상기 포트의 개구의 중심과 상기 제 1 체결 구멍의 거리는, 상기 포트의 개구의 중심과 상기 제 2 체결 구멍의 거리와 같은 밸브장치.
<1―2―3>
상기 제 3 체결 구멍과 상기 구동부의 거리는, 상기 제 3 체결 구멍과 상기 포트의 개구의 중심의 거리보다 짧은 밸브장치.
<1―2―4>
상기 제 3 체결 구멍은, 중심이 출구 포트(223)의 중심을 지나서 회전축(Axr1)에 직교하는 가상 평면에 대해 구동부(70)측에 위치하도록 형성되어 있는 밸브장치.
<1―3―1>
상기 포트의 개구의 중심에 대해 점대칭으로 되는 상기 제 1 체결 구멍 및 상기 제 2 체결 구멍은, 상기 포트의 개구면에 수직이고, 또한 상기 포트의 개구의 중심을 지나는 직선이 상기 회전축을 지나도록 형성되어 있는 밸브장치.
<1―4―1>
상기 제 1 위치 결정부 및 상기 제 2 위치 결정부는, 상기 제 1 체결 구멍과 상기 제 2 체결 구멍을 잇는 제 1 직선에 대해, 상기 제 1 위치 결정부와 상기 제 2 위치 결정부를 잇는 제 2 직선이 직교하도록 형성되어 있는 밸브장치.
<1―4―2>
상기 제 1 직선의 중심과 상기 제 2 직선의 중심은 일치하는 밸브장치.
<1―5―1>
상기 부착면 오목부는, 복수 형성되고, 복수의 상기 부착면 오목부의 사이에는 오목부 간 리브가 형성되어 있는 밸브장치.
<1―1―5―1>
상기 하우징 본체는, 필러를 포함하는 폴리페닐렌설파이드 수지에 의해 형성되어 있는 밸브장치.
<2―1―1>
상기 하우징 개구부와 상기 격벽부의 사이에 설치되어, 상기 하우징 개구부와 상기 격벽부의 사이를 액밀하게 지지 가능한 환형상 시일 부재를 더 구비하며,
상기 하우징 개구부는, 내벽이 통형상으로 형성되며,
상기 격벽부는, 상기 하우징 개구부의 내측에 위치하여, 외벽이 통형상으로 형성된 격벽부 본체를 가지며,
상기 환형상 시일 부재는, 상기 하우징 개구부와 상기 격벽부 본체의 사이에 설치되며,
상기 하우징 개구부의 내경과 상기 격벽부 본체의 외경의 차는, 자유 상태의 상기 환형상 시일 부재의 내경과 외경의 차보다 작은 밸브장치.
<2―2―1>
상기 환형상 시일 부재의 축방향에서 상기 하우징 본체 또는 상기 격벽부의 사이의 적어도 한쪽에 축방향 간극이 형성되어 있는 밸브장치.
<3―4―1>
상기 밸브체는, 상기 시일 개구부의 전체가 상기 밸브체의 외주벽에서 막힌 전부 차폐 상태인 때, 상기 회전축 방향 및 원주 방향의 적어도 상기 시일 개구부에 대응하는 범위에 있어서, 내주벽과 외주벽의 거리가 같은 밸브장치.
<3―7―1>
상기 제 1 규제 볼록부는, 상기 제 2 규제 볼록부로부터 이격된 위치에 형성되어 있는 밸브장치.
<3―7―2>
상기 제 1 규제 볼록부와 상기 회전축의 거리는, 상기 제 2 규제 볼록부와 상기 회전축의 거리와 같은 밸브장치.
<3―9―1>
상기 밸브체 개구 리브는, 상기 가상 구면으로부터 사전에 결정된 거리를 두고 원호 형상으로 형성되어 있는 밸브장치.
<3―12―1>
상기 특정 형상부는, 외벽이 상기 통형상부의 외주벽으로부터 외측으로 돌출하도록 형성되어 있는 밸브장치.
<3―12―2>
상기 특정 형상부는, 외벽이 상기 통형상부의 외주벽으로부터 내측으로 오목하도록 형성되어 있는 밸브장치.
<3―12―3>
상기 특정 형상부는, 외벽이 평면 형상으로 형성되어 있는 밸브장치.
<3―17―1>
상기 샤프트의 일단을 경유하여 상기 밸브체를 회전 구동 가능한 구동부를 더 구비하고,
상기 밸브는, 상기 제 2 최외 단면이 상기 구동부측을 향하도록 설치되고,
상기 제 2 최외 단면의 면적은, 상기 제 1 최외 단면의 면적보다 큰 밸브장치.
<3―19―1>
상기 제 1 단면 개구 리브와 상기 제 2 단면 개구 리브와 상기 제 2 밸브체 개구 리브와 상기 제 3 밸브체 개구 리브는, 상기 밸브체의 원주 방향에서 같은 위치에 형성되어 있는 밸브장치.
<3―22―23―1>
상기 제 1 형은, 상기 제 1 분할체의 외주벽의 형상에 대응하는 제 1 오목면이 형성된 제 1 외형 및 상기 제 1 분할체의 내주벽의 형상에 대응하는 제 1 볼록면이 형성된 제 1 내형을 가지며,
상기 제 2 형은, 상기 제 2 분할체의 외주벽의 형상에 대응하는 제 2 오목면이 형성된 제 2 외형 및 상기 제 2 분할체의 내주벽의 형상에 대응하는 제 2 볼록면이 형성된 제 2 내형을 가지며,
상기 1차 성형 공정에서 상기 제 1 분할체와 상기 제 2 분할체를 수지 성형할 때, 상기 회전축 방향 및 원주 방향의 적어도 일부의 범위에 있어서, 상기 제 1 오목면과 상기 제 1 볼록면의 거리 및 상기 제 2 오목면과 상기 제 2 볼록면의 거리는 같은 밸브의 제조 방법.
<3―25―1>
상기 외측형은, 상기 밸브체의 외주벽의 형상에 대응하는 오목면을 가지며,
상기 내측형은, 상기 밸브체의 내주벽의 형상에 대응하는 볼록면을 가지며,
상기 수지 성형 공정에서 상기 밸브체를 수지 성형할 때, 상기 회전축 방향 및 원주 방향의 적어도 일부의 범위에 있어서, 상기 오목면과 상기 볼록면의 거리가 같은 밸브의 제조 방법.
<4―1―1>
상기 커버 고정부는, 복수 형성되어 있으며,
복수의 상기 커버 고정부는, 상기 부착면에 대해 수직인 가상 평면 상에 위치해 있는 밸브장치.
<4―2―1>
상기 격벽부는, 상기 하우징 본체와 별개체로 형성되며,
상기 하우징 본체는, 상기 부착면과는 반대측의 단부에서 상기 격벽부가 노출되는 정도의 노치부를 가지고 있는 밸브장치.
<4―3―1>
상기 커넥터부는, 상기 커버 본체의 외부 가장자리부로부터 상기 부착면에 대해 수직인 방향 이외의 방향으로 돌출하도록 형성되어 있는 밸브장치.
<4―3―2>
상기 커넥터부는, 상기 커버 본체의 외부 가장자리로부터 상기 부착면에 대해 평행한 방향으로 돌출하도록 형성되어 있는 밸브장치.
<5―2―1>
복수의 상기 포트 중, 적어도 상기 시일 유닛이 설치된 상기 포트는, 서로의 축이 평행하게 되도록 형성되어 있는 밸브장치.
<5―13―1>
상기 하우징 개구부와 상기 격벽부의 사이에 설치되어, 상기 하우징 개구부와 상기 격벽부의 사이를 액밀하게 지지 가능한 환형상 시일 부재를 구비하는 밸브장치.
<6―1―1>
상기 격벽 관통 구멍은, 단면 형상이 장원형 또는 장방형으로 되도록 형성되어 있는 밸브장치.
<6―2―1>
상기 하우징 관통 구멍은, 단면 형상이 장원형 또는 장방형으로 되도록 형성되어 있는 밸브장치.
<6―2―2>
상기 격벽 관통 구멍과 상기 하우징 관통 구멍은, 동축에 형성되어 있는 밸브장치.
<6―11―1>
상기 격벽 관통 구멍의 축과 상기 하우징 관통 구멍의 축의 거리를 L, 상기 샤프트 삽입 통과 구멍의 축방향에서의 상기 하우징 관통 구멍의 크기를 D로 하면,
상기 격벽 관통 구멍 및 상기 하우징 관통 구멍은, D≤L≤10D의 관계를 만족하도록 형성되어 있는 밸브장치.
<6―1―16―1>
상기 격벽 관통 구멍은, 상기 샤프트 삽입 통과 구멍의 반경 방향 외측으로부터 반경 방향 내측을 향함에 따라, 그 단면적이 서서히 커지도록 형성되어 있는 밸브장치.
각 실시형태의 최소의 기본 구성을 이하에 나타낸다.
차량(1)의 발열체(2)의 냉각수를 제어할 수 있는 밸브장치(10)로서,
내측에 형성된 내부 공간(200), 상기 내부 공간과 외부를 접속하는 포트(220, 221, 222, 223)를 가지는 하우징(20)과,
회전축(Axr1) 주위로 회전 가능하도록 상기 내부 공간 내에 설치된 밸브체(31)를 가지고, 상기 밸브체의 회전 위치에 따라 상기 포트를 개폐 가능한 밸브(30)를 구비하는 밸브장치.
즉, 상기 최소의 기본 구성에 나타낸 구성 요소 이외의 구성 요소는, 각 실시형태의 필수 요소는 아니다.
각 실시형태에 기재되어 있는 과제를 해결하기 위해, 적절히 실시형태에 기재되어 있는 기술적 사상을 상기 최소의 기본 구성에 조합할 수 있다.
이하, 각 실시형태로부터 파악되는 대표적인 기술적 사상에 대하여 설명한다.
<1>
[A01]
차량(1)의 발열체(2)의 냉각수를 제어할 수 있는 밸브장치(10)로서,
내측에 내부 공간(200)을 형성하는 하우징 본체(21), 상기 발열체에 부착된 상태에서 상기 발열체에 대향하도록 상기 하우징 본체의 외벽에 형성된 부착면(201), 상기 부착면에 개구하여 상기 내부 공간과 상기 하우징 본체의 외부를 접속하는 포트(220), 상기 하우징 본체와 일체로 형성된 복수의 체결부(231, 232, 233) 및 복수의 상기 체결부의 각각에 대응하여 형성된 복수의 체결 구멍(241, 242, 243)을 가지는 하우징(20)과,
상기 내부 공간 내에서 회전축(Axr1) 주위로 회전 가능한 밸브체(31) 및 상기 밸브체의 내측에 형성되어, 상기 포트에 연통 가능한 밸브체 내 유로(300)를 가지는 밸브(30)를 구비하며,
상기 하우징 본체는, 상기 체결 구멍을 지나서 상기 발열체에 나사 결합하는 체결 부재(240)에 의해 상기 발열체에 고정되며,
상기 체결 구멍은, 적어도 3개 형성되어 있으며,
상기 포트의 개구는, 3개의 상기 체결 구멍을 이어서 형성되는 삼각형(Ti1)의 내측에 형성되어 있는 밸브장치.
[A02]
차량(1)의 발열체(2)의 냉각수를 제어할 수 있는 밸브장치(10)로서,
내측에 내부 공간(200)을 형성하는 하우징 본체(21), 상기 하우징 본체의 외벽에 형성되어, 상기 발열체에 부착된 상태에서 상기 발열체에 대향하는 부착면(201), 상기 부착면에 개구하여, 상기 내부 공간과 상기 하우징 본체의 외부를 접속하는 포트(220), 상기 하우징 본체와 일체로 형성된 복수의 체결부(231, 232, 233) 및 복수의 상기 체결부의 각각에 대응하여 형성된 복수의 체결 구멍(241, 242, 243)을 가지는 하우징(20)과,
상기 내부 공간 내에서 회전축(Axr1) 주위로 회전 가능한 밸브체(31), 상기 밸브체의 내측에 형성되어, 상기 포트에 연통 가능한 밸브체 내 유로(300) 및 상기 회전축에 설치된 샤프트(32)를 가지는 밸브(30)와,
상기 내부 공간과 상기 하우징 본체의 외부를 사이에 둔 격벽부(60)와,
상기 격벽부에 대해 상기 내부 공간과는 반대측에 설치되고, 상기 샤프트를 경유하여 상기 밸브체를 회전 구동 가능한 구동부(70)를 구비하며,
상기 하우징 본체는, 상기 체결 구멍을 지나서 상기 발열체에 나사 결합하는 체결 부재(240)에 의해 상기 발열체에 고정되며,
상기 체결 구멍은, 상기 포트의 개구의 반경 방향 외측에 형성된 제 1 체결 구멍(241), 상기 제 1 체결 구멍과의 사이에 상기 포트의 개구를 끼우도록 형성된 제 2 체결 구멍(242) 및 상기 제 1 체결 구멍 및 상기 제 2 체결 구멍에 대해 상기 구동부측에 형성된 제 3 체결 구멍(243)을 포함하는 밸브장치.
[A03]
상기 제 1 체결 구멍과 상기 제 2 체결 구멍은, 상기 포트의 개구의 중심(Cp1)에 대해 점대칭으로 되도록 형성되어 있는 [A02]에 기재된 밸브장치.
[A04]
상기 하우징은, 상기 부착면에 형성되어, 타부재와 걸어맞추어짐으로써 상기 하우징 본체의 위치 결정이 가능한 위치 결정부(205, 206)를 가지며,
상기 위치 결정부는, 상기 포트의 개구의 반경 방향 외측에 형성된 제 1 위치 결정부(205) 및 상기 제 1 위치 결정부와의 사이에 상기 포트의 개구를 끼우도록 형성된 제 2 위치 결정부(206)를 포함하는 [A02] 또는 [A03]에 기재된 밸브장치.
[A05]
상기 하우징은, 상기 부착면으로부터 상기 발열체와는 반대측으로 오목한 부착면 오목부(207)를 가지고 있는 [A01] 내지 [A04] 중 어느 한 항에 기재된 밸브장치.
[A06]
상기 제 3 체결 구멍이 형성된 상기 체결부(233)는, 상기 격벽부에 인접한 위치에 형성되어 있는 [A02] 내지 [A04] 중 어느 한 항에 기재된 밸브장치.
[A07]
상기 체결부는, 상기 발열체측에 상기 부착면을 가지며, 상기 부착면으로부터 상기 발열체와는 반대측으로 오목한 상기 부착면 오목부를 가지고 있는 [A05]에 기재된 밸브장치.
[A08]
상기 하우징은, 상기 부착면에 형성되어, 타부재와 걸어맞추어짐으로써 상기 하우징 본체의 위치 결정이 가능한 위치 결정부(205, 206) 및 복수의 상기 부착면 오목부의 사이에 형성되는 오목부 간 리브(208)를 가지며,
상기 위치 결정부는, 상기 오목부 간 리브의 격자점(204)에 형성되어 있는 [A07]에 기재된 밸브장치.
[A09]
상기 하우징은, 상기 부착면에 형성되어, 타부재와 걸어맞추어짐으로써 상기 하우징 본체의 위치 결정이 가능한 위치 결정부(205, 206)를 가지며,
상기 체결부는, 상기 하우징 본체의 폭방향의 한쪽의 측에 1개, 상기 하우징 본체의 폭방향의 다른쪽의 측에 2개 형성되어 있으며,
상기 위치 결정부는, 상기 체결부가 1개 형성된 상기 하우징 본체의 폭방향의 한쪽의 측에 형성되어 있는 [A01] 내지 [A08] 중 어느 한 항에 기재된 밸브장치.
[A10]
상기 포트는, 복수의 상기 체결부 중, 상기 포트로부터 가장 이격된 상기 체결부와 상기 위치 결정부의 사이에 형성되어 있는 [A09]에 기재된 밸브장치.
[A11]
상기 체결부는, 상기 체결 구멍에 수직인 면에 의한 단면에서의 형상이 직선 형상으로 되는 2개의 외벽을 가지고, 해당 2개의 외벽이 이루는 각이 둔각으로 되도록 형성되어 있는 [A01] 내지 [A10] 중 어느 한 항에 기재된 밸브장치.
<2>
[B01]
차량(1)의 발열체(2)의 냉각수를 제어할 수 있는 밸브장치(10)로서,
내측에 내부 공간(200)을 형성하는 하우징 본체(21), 상기 내부 공간과 상기 하우징 본체의 외부를 접속하는 포트(220, 221, 222, 223) 및 상기 내부 공간과 상기 하우징 본체의 외부를 접속하는 하우징 개구부(210)를 가지는 하우징(20)과,
상기 내부 공간 내에서 회전축(Axr1) 주위로 회전 가능한 밸브체(31), 상기 밸브체의 내측에 형성된 밸브체 내 유로(300), 상기 밸브체 내 유로와 상기 밸브체의 외측을 접속하는 밸브체 개구부(410, 420, 430) 및 상기 회전축에 설치된 샤프트(32)를 가지고, 상기 밸브체 개구부를 경유한 상기 밸브체 내 유로와 상기 포트의 연통 상태를 상기 밸브체의 회전 위치에 따라 변경 가능한 밸브(30)와,
상기 내부 공간과 상기 하우징 본체의 외부를 사이에 두도록 상기 하우징 개구부에 설치되어, 상기 샤프트를 축받침 가능한 격벽부(60)와,
상기 격벽부에 대해 상기 내부 공간과는 반대측에 설치되어, 상기 격벽부와의 사이에 구동부 공간(800)을 형성하는 구동부 커버(80)와,
상기 구동부 공간에 설치되며, 상기 샤프트를 경유하여 상기 밸브체를 회전 구동 가능한 구동부(70)를 구비하는 밸브장치.
[B02]
상기 하우징 개구부와 상기 격벽부의 사이에 설치되어, 상기 하우징 개구부와 상기 격벽부의 사이를 액밀하게 지지 가능한 환형상 시일 부재(600)를 더 구비하며,
상기 환형상 시일 부재는, 상기 하우징 개구부와 상기 격벽부의 사이에서 반경 방향으로 압축되어 있는 [B01]에 기재된 밸브장치.
[B03]
상기 격벽부가 상기 하우징 본체와 상기 구동부 커버의 사이에 끼워넣어진 상태에서 상기 하우징 본체와 상기 구동부 커버를 고정 가능한 고정 부재(830)를 구비하는 [B01] 또는 [B02]에 기재된 밸브장치.
[B04]
상기 격벽부는, 상기 샤프트의 일단을 삽입 통과 가능한 샤프트 삽입 통과 구멍(62)을 가지며,
상기 샤프트 삽입 통과 구멍에서 상기 격벽부에 인서트 성형된 금속고리(601)와,
상기 금속고리의 내측에 설치되어, 상기 샤프트의 일단을 축받침하는 베어링부(602)를 더 구비하는 [B01] 내지 [B03] 중 어느 한 항에 기재된 밸브장치.
[B05]
상기 격벽부는, 상기 금속고리의 반경 방향 외측에서 상기 구동부 커버측의 면(609)으로부터 상기 구동부 커버와는 반대측으로 오목한 격벽 오목부(64)를 가지고 있는 [B04]에 기재된 밸브장치.
[B06]
상기 구동부는, 상기 샤프트를 회전 구동 가능한 모터(71)를 가지고 있는 [B01] 내지 [B05] 중 어느 한 항에 기재된 밸브장치.
[B07]
상기 모터와 상기 격벽부의 사이에서 압축된 상태로 설치된 탄성 부재(74)를 더 구비하는 [B06]에 기재된 밸브장치.
[B08]
상기 모터는, 축(Axm1)이 상기 샤프트의 축(Axs1)과 직교하도록 설치되어 있는 [B06] 또는 [B07]에 기재된 밸브장치.
[B09]
개구측의 단부가 상기 격벽부측을 향하도록 상기 구동부 커버에 설치되어, 상기 모터로 공급하는 전류가 흐르는 U자 형상의 급전 단자(85)를 더 구비하며,
상기 모터는, 축방향의 단부에서 상기 급전 단자의 개구에 접속하는 모터측 단자(713)를 가지며, 축(Axm1)이 상기 구동부 커버의 상기 격벽부측을 향하는 면(808)에 대해 평행하게 되도록 설치되어 있는 [B06] 내지 [B08] 중 어느 한 항에 기재된 밸브장치.
[B10]
상기 구동부는, 상기 모터의 구동력을 상기 샤프트에 전달 가능한 기어부(72)를 가지며,
상기 구동부 커버에 대해 스냅 피트 결합 가능한 스냅 피트부(731)를 가지며, 상기 구동부 커버와의 사이에 상기 모터 및 상기 기어부를 지지하는 지지 부재(73)를 더 구비하는 [B06] 내지 [B09] 중 어느 한 항에 기재된 밸브장치.
[B11]
상기 하우징은, 상기 발열체에 부착된 상태에서 상기 발열체에 대향하도록 상기 하우징 본체의 외벽에 형성된 부착면(201)을 가지며,
상기 모터는, 구동력을 출력하는 모터 샤프트(711) 및 상기 모터 샤프트의 선단에 설치된 웜 기어(712)를 가지고, 상기 모터 샤프트가 상기 부착면에 대해 수직으로 되도록, 또한 상기 웜 기어가 상기 부착면과는 반대측을 향하도록 설치되어 있는 [B06] 내지 [B10] 중 어느 한 항에 기재된 밸브장치.
[B12]
상기 모터는, 구동력을 출력하는 모터 샤프트(711) 및 상기 모터 샤프트의 선단에 설치된 웜 기어(712)를 가지며,
상기 지지 부재는, 상기 스냅 피트부가 상기 웜 기어의 반경 방향 외측에 위치하도록 형성되어 있는 [B10]에 기재된 밸브장치.
[B13]
내측의 공간이 상기 포트에 연통하는 통형상의 파이프부(511, 512, 513)를 가지고, 상기 하우징 본체에 부착되는 파이프 부재(50)를 구비하며,
상기 지지 부재는, 상기 스냅 피트부가 상기 회전축에 대해 상기 파이프 부재측에 위치하도록 형성되어 있는 [B12]에 기재된 밸브장치.
<3>
[C01]
차량(1)의 발열체(2)의 냉각수를 제어할 수 있는 밸브장치(10)로서,
내부 공간(200)과 외부를 접속하는 포트(220, 221, 222, 223)를 가지는 하우징(20)과,
상기 내부 공간 내에서 회전축(Axr1) 주위로 회전 가능한 밸브체(31), 상기 밸브체의 내측에 형성된 밸브체 내 유로(300), 상기 밸브체 내 유로와 상기 밸브체의 외측을 접속하는 밸브체 개구부(410, 420, 430) 및 상기 회전축에 설치된 샤프트(32)를 가지고, 상기 밸브체 개구부를 경유한 상기 밸브체 내 유로와 상기 포트의 연통 상태를 상기 밸브체의 회전 위치에 따라 변경 가능한 밸브(30)와,
상기 밸브체의 외주벽에 맞닿음 가능하도록 상기 포트에 대응하는 위치에 설치되어, 상기 밸브체의 회전 위치에 따라 상기 밸브체 개구부에 연통 가능한 시일 개구부(360)를 내측에 형성하며, 상기 밸브체의 외주벽과의 사이를 액밀하게 지지 가능한 환형상의 밸브 시일(36)을 구비하며,
상기 밸브체는, 외주벽의 적어도 일부가 구면 형상으로 형성되며, 내주벽의 적어도 일부가 외측으로 오목하도록 형성되어 있는 밸브장치.
[C02]
상기 밸브체는, 내주벽의 적어도 일부가 구면 형상으로 형성되어 있는 [C01]에 기재된 밸브장치.
[C03]
상기 밸브체는, 상기 회전축 방향 및 원주 방향의 적어도 일부의 범위에서 내주벽과 외주벽의 거리가 같은 [C02]에 기재된 밸브장치.
[C04]
상기 밸브체는, 상기 회전축 방향 및 원주 방향의 적어도 상기 시일 개구부에 대응하는 범위에서 내주벽과 외주벽의 거리가 같은 [C03]에 기재된 밸브장치.
[C05]
상기 밸브체는, 수지에 의해 형성되며,
상기 샤프트는, 인서트 성형에 의해 상기 밸브체와 일체로 형성되어 있는 [C01] 내지 [C04] 중 어느 한 항에 기재된 밸브장치.
[C06]
상기 밸브체는, 상기 회전축을 포함하는 가상 평면(Vp1)에서 2개로 분할된 제 1 분할체(33)와 제 2 분할체(34)를 가지며, 상기 제 1 분할체와 상기 제 2 분할체가 각각의 접합면(331, 341)에서 접합되어 있는 [C01] 내지 [C05] 중 어느 한 항에 기재된 밸브장치.
[C07]
상기 내부 공간과 상기 하우징의 외부를 사이에 둔 격벽부 본체(61), 상기 샤프트의 일단을 삽입 통과 가능하도록 상기 격벽부 본체에 형성된 샤프트 삽입 통과 구멍(62) 및 상기 격벽부 본체의 상기 내부 공간측의 면으로부터 상기 내부 공간과는 반대측으로 오목한 규제 오목부(63)를 가지는 격벽부(60)를 더 구비하며,
상기 제 1 분할체는, 상기 격벽부측의 면으로부터 상기 규제 오목부측으로 연장되어 선단부가 상기 규제 오목부에 위치하는 제 1 규제 볼록부(332)를 가지며,
상기 제 2 분할체는, 상기 격벽부측의 면으로부터 상기 규제 오목부측으로 연장되어 선단부가 상기 규제 오목부에 위치하는 제 2 규제 볼록부(342)를 가지고 있는 [C06]에 기재된 밸브장치.
[C08]
상기 제 1 규제 볼록부는, 상기 접합면의 면방향을 따라 상기 규제 오목부측으로 연장되며,
상기 제 2 규제 볼록부는, 상기 제 1 규제 볼록부에 맞닿으면서 상기 접합면의 면방향을 따라 상기 규제 오목부측으로 연장되어 있는 [C07]에 기재된 밸브장치.
[C09]
상기 밸브체는, 상기 밸브체 개구부의 내부 가장자리단을 접속하는 밸브체 개구 리브(411, 421, 422, 431, 432)를 가지며,
상기 밸브체 개구 리브는, 상기 밸브체의 외주벽을 따르는 가상 구면(Vs1)으로부터 반경 방향 내측으로 이격된 위치에 형성되어 잇는 [C06] 내지 [C08] 중 어느 한 항에 기재된 밸브장치.
[C10]
상기 밸브체 개구 리브는, 직선 형상으로 형성되어 있는 [C09]에 기재된 밸브장치.
[C11]
상기 접합면은, 상기 시일 개구부의 전체가 상기 밸브체의 외주벽에서 막힌 전부 차폐 상태인 때, 상기 밸브 시일로부터 이격된 위치에 있는 [C06] 내지 [C10] 중 어느 한 항에 기재된 밸브장치.
[C12]
상기 밸브체는, 외주벽이 구면 형상으로 형성된 볼 밸브(41, 42, 43), 상기 볼 밸브에 대해 상기 회전축 방향에 위치하고, 외주벽이 통형상으로 형성된 통형상부(44, 45) 및 상기 통형상부에서 상기 접합면 상에 형성되어, 상기 통형상부의 외주벽의 곡률과 곡률이 다른 외벽을 가지는 특정 형상부(441, 451)를 가지고 있는 [C06] 내지 [C11] 중 어느 한 항에 기재된 밸브장치.
[C13]
상기 밸브체는, 외주벽이 구면 형상으로 형성된 제 1 볼 밸브(41), 상기 회전축 방향에서 상기 제 1 볼 밸브에 접속하여, 외주벽이 통형상으로 형성된 통형상 접속부(44), 상기 통형상 접속부에 대해 상기 제 1 볼 밸브와는 반대측에서 상기 통형상 접속부에 접속하여, 외주벽이 구면 형상으로 형성된 제 2 볼 밸브(42), 상기 통형상 접속부의 반경 방향 외측에서 상기 제 1 볼 밸브와 상기 제 2 볼 밸브의 사이에 형성되는 밸브 간 공간(400)과 상기 제 1 볼 밸브의 상기 밸브체 내 유로를 접속하도록 상기 제 1 볼 밸브의 상기 회전축 방향의 단면에 형성된 제 1 단면 개구부(415) 및 상기 밸브 간 공간과 상기 제 2 볼 밸브의 상기 밸브체 내 유로를 접속하도록 상기 제 2 볼 밸브의 상기 회전축 방향의 단면에 형성된 제 2 단면 개구부(425)를 가지며,
상기 포트(220)는, 상기 밸브 간 공간에 연통해 있는 [C06] 내지 [C12] 중 어느 한 항에 기재된 밸브장치.
[C14]
상기 밸브체는, 수지에 의해 형성되며,
상기 샤프트는, 상기 통형상 접속부에서 인서트 성형에 의해 상기 밸브체와 일체로 형성되어 있는 [C13]에 기재된 밸브장치.
[C15]
상기 샤프트는, 상기 통형상 접속부와의 상대 회전을 규제 가능한 회전 정지부(321)를 가지며,
상기 회전 정지부는, 단면 형상이 다각형 또는 비원형 형상으로 되도록 형성되어 있는 [C14]에 기재된 밸브장치.
[C16]
상기 밸브체는, 상기 제 2 볼 밸브에 대해 상기 통형상 접속부와는 반대측에서 상기 제 2 볼 밸브에 접속하여, 외주벽 및 내주벽이 통형상으로 형성되며, 내측에 상기 밸브체 내 유로를 형성하는 통형상 밸브 접속부(45) 및 상기 통형상 밸브 접속부에 대해 상기 제 2 볼 밸브와는 반대측에서 상기 통형상 밸브 접속부에 접속하여, 외주벽이 구면 형상으로 형성된 제 3 볼 밸브(43)를 가지고 있는 [C13] 내지 [C15] 중 어느 한 항에 기재된 밸브장치.
[C17]
상기 제 1 볼 밸브의 외주벽의 외경은, 상기 제 3 볼 밸브의 외주벽의 외경과 같고,
상기 제 1 볼 밸브의 상기 회전축 방향의 상기 제 3 볼 밸브와는 반대측의 단면인 제 1 최외 단면(301)의 면적은, 상기 제 3 볼 밸브의 상기 회전축 방향의 상기 제 1 볼 밸브와는 반대측의 단면인 제 2 최외 단면(302)의 면적과 다른 [C16]에 기재된 밸브장치.
[C18]
상기 밸브체는, 상기 제 2 볼 밸브의 상기 밸브체 개구부의 내부 가장자리단을 접속하는 제 2 밸브체 개구 리브(422) 및 상기 제 3 볼 밸브의 상기 밸브체 개구부의 내부 가장자리단을 접속하는 제 3 밸브체 개구 리브(432)를 가지며,
상기 제 2 밸브체 개구 리브와 상기 제 3 밸브체 개구 리브는, 상기 밸브체의 원주 방향에서 같은 위치에 형성되어 있는 [C16] 또는 [C17]에 기재된 밸브장치.
[C19]
상기 밸브체는, 상기 제 1 단면 개구부를 걸치도록 하여 상기 통형상 접속부와 상기 제 1 볼 밸브를 접속하는 제 1 단면 개구 리브(416, 417) 및 상기 제 2 단면 개구부를 걸치도록 하여 상기 통형상 접속부와 상기 제 2 볼 밸브를 접속하는 제 2 단면 개구 리브(426, 427)를 가지고 있는 [C13] 내지 [C18] 중 어느 한 항에 기재된 밸브장치.
[C20]
상기 제 1 단면 개구 리브는, 상기 제 1 볼 밸브의 상기 회전축 방향의 단면과의 사이에 제 1 리브 단면 간극(418)을 형성하며,
상기 제 2 단면 개구 리브는, 상기 제 2 볼 밸브의 상기 회전축 방향의 단면과의 사이에 제 2 리브 단면 간극(428)을 형성하고 있는 [C19]에 기재된 밸브장치.
[C21]
상기 제 1 단면 개구 리브는, 상기 제 2 볼 밸브측의 면이 상기 회전축에 대해 경사지도록 형성되며,
상기 제 2 단면 개구 리브는, 상기 제 1 볼 밸브측의 면이 상기 회전축에 대해 경사지도록 형성되어 있는 [C19] 또는 [C20]에 기재된 밸브장치.
[C22]
회전축(Axr1) 주위로 회전 가능한 밸브체(31) 및 상기 밸브체의 내측에 형성된 밸브체 내 유로(300)를 가지는 밸브(30)의 제조 방법으로서,
상기 밸브체는, 외주벽의 적어도 일부가 구면 형상으로 형성되고, 내주벽의 적어도 일부가 외측으로 오목하도록 형성되고, 상기 회전축을 포함하는 가상 평면(Vp1)에서 2개로 분할된 제 1 분할체(33)와 제 2 분할체(34)를 가지며, 상기 제 1 분할체와 상기 제 2 분할체가 각각의 접합면(331, 341)에서 접합되며,
상기 제 1 분할체와 상기 제 2 분할체를 각각 제 1 형(110)과 제 2 형(120)에 의해 수지 성형하는 1차 성형 공정과,
상기 제 1 분할체의 상기 접합면에서의 용착부와 상기 제 2 분할체의 상기 접합면에서의 용착부의 사이에 수지를 사출하고, 상기 제 1 분할체와 상기 제 2 분할체를 용착하는 제2 성형 공정을 포함하는 밸브의 제조 방법.
[C23]
상기 1차 성형 공정과 상기 제2 성형 공정의 사이에 있어서, 상기 제 1 분할체와 상기 제 2 분할체의 각각의 상기 접합면이 대향하도록, 상기 제 1 분할체 또는 상기 제 2 분할체를 상기 제 1 형 또는 상기 제 2 형마다 슬라이드시키는 슬라이드 공정을 더 포함하는 [C22]에 기재된 밸브의 제조 방법.
[C24]
상기 밸브는, 상기 회전축에 설치된 샤프트(32)를 가지며,
상기 1차 성형 공정과 상기 제2 성형 공정의 사이에 있어서, 상기 샤프트를 상기 회전축에 배치하는 샤프트 배치 공정을 더 포함하는 [C22] 또는 [C23]에 기재된 밸브의 제조 방법.
[C25]
회전축(Axr1) 주위로 회전 가능한 밸브체(31) 및 상기 밸브체의 내측에 형성된 밸브체 내 유로(300)를 가지는 밸브(30)의 제조 방법으로서,
상기 밸브체는, 외주벽의 적어도 일부가 구면 형상으로 형성되고, 내주벽의 적어도 일부가 외측으로 오목하도록 형성되며,
외측형(180)과 상기 외측형의 내측에 배치되는 내측형(160, 170)의 사이에서 상기 밸브체를 수지 성형하는 수지 성형 공정과,
상기 수지 성형 공정 후, 상기 내측형을 상기 밸브체의 내측으로 이동시키는 형 이동 공정을 포함하는 밸브의 제조 방법.
[C26]
상기 내측형은, 상기 밸브체의 내주벽의 형상에 대응하는 볼록면(161, 171)을 가지며,
상기 볼록면의 돌출 높이(H1)는, 상기 형(型) 이동 공정에서 상기 내측형이 이동 가능한 거리(Dm1)보다 작게 설정되어 있는 [C25]에 기재된 밸브의 제조 방법.
[C27]
상기 밸브체는, 내주벽 중, 적어도 냉각수가 유입되는 상기 포트에 대향하는 부분인 대향 부분이 외측으로 오목하도록 형성되어 있는 [C01] 내지 [C21] 중 어느 한 항에 기재된 밸브장치.
[C28]
상기 밸브 시일은, 상기 밸브체의 외주벽 중, 적어도 상기 대향 부분에 대응하는 부분에 맞닿는 [C27]에 기재된 밸브장치.
[C29]
상기 제 1 볼 밸브의 상기 밸브체 개구부의 크기는, 상기 제 2 볼 밸브의 상기 밸브체 개구부의 크기 및 상기 제 3 볼 밸브의 상기 밸브체 개구부의 크기보다 큰 [C16] 내지 [C18] 중 어느 한 항에 기재된 밸브장치.
[C30]
상기 내부 공간과 상기 하우징의 외부를 사이에 둔 격벽부 본체(61), 상기 샤프트의 일단을 삽입 통과 가능하도록 상기 격벽부 본체에 형성된 샤프트 삽입 통과 구멍(62) 및 상기 격벽부 본체의 상기 내부 공간측의 면으로부터 상기 내부 공간과는 반대측으로 오목한 규제 오목부(63)를 가지는 격벽부(60)를 더 구비하며,
상기 밸브체는, 상기 제 1 분할체 또는 상기 제 2 분할체의 상기 격벽부측의 면으로부터 상기 규제 오목부측으로 연장되어 선단부가 상기 규제 오목부에 위치하는 규제 볼록부(343)를 가지고 있는 [C06]에 기재된 밸브장치.
[C31]
상기 제 1 규제 볼록부는, 상기 접합면의 면방향을 따라 상기 규제 오목부측으로 연장되며,
상기 제 2 규제 볼록부는, 상기 제 1 규제 볼록부에 맞닿지 않고, 상기 접합면의 면방향을 따라 상기 규제 오목부측으로 연장되어 있는 [C07]에 기재된 밸브장치.
<4>
[D01]
차량(1)의 발열체(2)의 냉각수를 제어할 수 있는 밸브장치(10)로서,
내측에 내부 공간(200)을 형성하는 하우징 본체(21), 상기 발열체에 부착된 상태에서 상기 발열체에 대향하도록 상기 하우징 본체의 외벽에 형성된 부착면(201) 및 상기 내부 공간과 상기 하우징 본체의 외부를 접속하는 포트(220, 221, 222, 223)를 가지는 하우징(20)과,
상기 내부 공간 내에서 회전축(Axr1) 주위로 회전 가능한 밸브체(31), 상기 밸브체의 내측에 형성된 밸브체 내 유로(300), 상기 밸브체 내 유로와 상기 밸브체의 외측을 접속하는 밸브체 개구부(410, 420, 430) 및 상기 회전축에 설치된 샤프트(32)를 가지고, 상기 밸브체 개구부를 경유한 상기 밸브체 내 유로와 상기 포트의 연통 상태를 상기 밸브체의 회전 위치에 따라 변경 가능한 밸브(30)와,
상기 내부 공간과 상기 하우징 본체의 외부를 사이에 두도록 설치되어, 상기 샤프트의 일단을 삽입 통과 가능하도록 형성된 샤프트 삽입 통과 구멍(62)을 가지는 격벽부(60)와,
상기 격벽부에 대해 상기 내부 공간과는 반대측에 설치되어, 상기 격벽부와의 사이에 구동부 공간(800)을 형성하는 구동부 커버(80)와,
상기 구동부 공간에 설치되고, 상기 샤프트의 일단을 경유하여 상기 밸브체를 회전 구동 가능한 구동부(70)를 구비하며,
상기 구동부 커버는, 상기 구동부 공간을 형성하는 커버 본체(81) 및 상기 커버 본체의 외부 가장자리부에 형성되어, 상기 하우징 본체에 고정되는 커버 고정부(821∼826)를 가지며,
상기 커버 고정부는, 상기 하우징 본체의 상기 부착면에 수직인 방향(Dv1)의 양단부(215, 216) 중, 적어도 한쪽보다 외측으로 돌출하지 않도록 형성되어 있는 밸브장치.
[D02]
상기 하우징 본체의 상기 부착면과는 반대측의 단부(215)는, 상기 커버 본체의 상기 부착면과는 반대측의 단부(815)보다 외측으로 돌출하지 않도록 형성되어 있는 [D01]에 기재된 밸브장치.
[D03]
상기 구동부 커버는, 상기 커버 본체의 외부 가장자리부에 형성되어, 외부와 전기적으로 접속하는 단자(841)를 가지는 커넥터부(84)를 가지며,
상기 커넥터부는, 상기 커버 본체의 상기 부착면에 수직인 방향의 양단부(815, 816) 중, 적어도 한쪽보다 외측으로 돌출하지 않도록 형성되어 있는 [D01] 또는 [D02]에 기재된 밸브장치.
[D04]
차량(1)의 발열체(2)의 냉각수를 제어할 수 있는 밸브장치(10)로서,
내측에 내부 공간(200)을 형성하는 하우징 본체(21), 상기 하우징 본체의 외벽으로부터 돌출하도록 상기 하우징 본체와는 다른 부위로서 형성된 하우징측 커버 고정부(291∼296), 상기 발열체에 부착된 상태에서 상기 발열체에 대향하도록 상기 하우징 본체의 외벽에 형성된 부착면(201) 및 상기 내부 공간과 상기 하우징 본체의 외부를 접속하는 포트(220, 221, 222, 223)를 가지는 하우징(20)과,
상기 내부 공간 내에서 회전축(Axr1) 주위로 회전 가능한 밸브체(31), 상기 밸브체의 내측에 형성된 밸브체 내 유로(300), 상기 밸브체 내 유로와 상기 밸브체의 외측을 접속하는 밸브체 개구부(410, 420, 430) 및 상기 회전축에 설치된 샤프트(32)를 가지고, 상기 밸브체 개구부를 경유한 상기 밸브체 내 유로와 상기 포트의 연통 상태를 상기 밸브체의 회전 위치에 따라 변경 가능한 밸브(30)와,
상기 내부 공간과 상기 하우징 본체의 외부를 사이에 두도록 설치되어, 상기 샤프트의 일단을 삽입 통과 가능하도록 형성된 샤프트 삽입 통과 구멍(62)을 가지는 격벽부(60)와,
상기 격벽부에 대해 상기 내부 공간과는 반대측에 설치되어, 상기 격벽부와의 사이에 구동부 공간(800)을 형성하는 구동부 커버(80)와,
상기 구동부 공간에 설치되고, 상기 샤프트의 일단을 경유하여 상기 밸브체를 회전 구동 가능한 구동부(70)를 구비하며,
상기 구동부 커버는, 상기 구동부 공간을 형성하는 커버 본체(81) 및 상기 커버 본체의 외벽으로부터 돌출하도록 상기 커버 본체와는 다른 부위로서 형성되어, 상기 하우징측 커버 고정부에 고정되는 커버 고정부(821∼826)를 가지며,
상기 커버 고정부는, 상기 하우징 본체의 상기 부착면에 수직인 방향(Dv1)의 양단부(215, 216) 중, 적어도 한쪽보다 외측으로 돌출하지 않도록, 또는 상기 하우징 본체의 상기 부착면에 평행한 방향(Dp1)의 양단부(215, 216) 중, 적어도 한쪽보다 외측으로 돌출하지 않도록 형성되어 있는 밸브장치.
[D05]
상기 하우징 본체가 상기 발열체에 부착된 상태에서, 상기 커버 고정부는, 상기 하우징 본체의 상기 부착면에 수직인 방향(Dv1) 또한 수평 방향의 양단부(215, 216) 중, 적어도 한쪽보다 외측으로 돌출하지 않도록, 또는 상기 하우징 본체의 상기 부착면에 평행한 방향(Dp1) 또한 수평 방향의 양단부(215, 216) 중, 적어도 한쪽보다 외측으로 돌출하지 않도록 형성되어 있는 [D04]에 기재된 밸브장치.
[D06]
상기 하우징은, 복수의 상기 포트를 가지며,
상기 하우징 본체가 상기 발열체에 부착된 상태에서, 상기 차량의 히터(6)에 접속되는 상기 포트는, 복수의 상기 포트 중에서 연직 방향의 가장 상측에 위치하지 않도록 형성되어 있는 [D04] 또는 [D05]에 기재된 밸브장치.
<5>
[E01]
차량(1)의 발열체(2)의 냉각수를 제어할 수 있는 밸브장치(10)로서,
내측에 내부 공간(200)을 형성하는 하우징 본체(21), 상기 하우징 본체와 일체로 형성된 하우징측 고정부(251∼256), 상기 하우징측 고정부에 형성된 하우징측 체결 구멍(261∼266) 및 상기 내부 공간과 상기 하우징 본체의 외부를 접속하는 포트(220, 221, 222, 223, 224)를 가지는 하우징(20)과,
상기 내부 공간 내에서 회전축(Axr1) 주위로 회전 가능한 밸브체(31), 상기 밸브체의 내측에 형성된 밸브체 내 유로(300) 및 상기 밸브체 내 유로와 상기 밸브체의 외측을 접속하는 밸브체 개구부(410, 420, 430)를 가지고, 상기 밸브체 개구부를 경유한 상기 밸브체 내 유로와 상기 포트의 연통 상태를 상기 밸브체의 회전 위치에 따라 변경 가능한 밸브(30)와,
내측의 공간이 상기 포트(221, 222, 223, 224)에 연통하는 통형상의 파이프부(511, 512, 513, 514), 상기 파이프부와 일체로 형성되어, 상기 하우징측 고정부에 고정되는 파이프측 고정부(531∼536) 및 상기 파이프측 고정부에 형성된 파이프측 체결 구멍(541∼546)을 가지는 파이프 부재(50)와,
상기 파이프측 체결 구멍을 지나서 상기 하우징측 체결 구멍에 나사 결합됨으로써 상기 파이프측 고정부와 상기 하우징측 고정부를 고정하는 파이프 체결 부재(540)를 구비하며,
상기 하우징측 고정부는, 상기 하우징 본체의 외벽과의 사이에 간극(Sh1)을 형성하고 있는 밸브장치.
[E02]
상기 하우징은, 복수의 상기 포트를 가지며,
상기 파이프 부재는, 서로 연결하는 복수의 상기 파이프부를 가지며,
복수의 상기 파이프부(511∼513)의 각각에 설치되어, 상기 밸브체의 외주벽과의 사이를 액밀하게 지지 가능한 복수의 시일 유닛(35)을 구비하는 [E01]에 기재된 밸브장치.
[E03]
복수의 상기 파이프부의 각각의 반경 방향 외측에서 상기 파이프 부재와 상기 하우징 본체의 사이에 설치되어, 상기 파이프 부재와 상기 하우징 본체의 사이를 액밀하게 지지 가능한 개스킷(509)을 구비하는 [E02]에 기재된 밸브장치.
[E04]
상기 하우징은, 복수의 상기 하우징측 체결 구멍을 가지며,
상기 포트는, 복수의 상기 하우징측 체결 구멍 중, 2개의 상기 하우징측 체결 구멍을 잇는 직선(Lo1) 상, 또는 3개의 상기 하우징측 체결 구멍을 이어서 형성되는 삼각형(To1, To2)의 내측에 상기 포트의 중심이 위치하도록 형성되어 있는 [E01] 내지 [E03] 중 어느 한 항에 기재된 밸브장치.
[E05]
상기 하우징은, 상기 하우징 본체에 상기 파이프 부재가 부착된 상태에서 상기 파이프 부재에 대향하도록 상기 하우징 본체의 외벽에 형성된 파이프 부착면(202)을 가지며,
상기 포트는, 상기 파이프 부착면에 개구하는 3개의 출구 포트(221∼223) 및 1개의 릴리프 포트(224)를 포함하며,
상기 릴리프 포트에 설치되어, 조건에 따라 상기 릴리프 포트를 경유한 상기 내부 공간과 상기 하우징 본체의 외부의 연통을 허용 또는 차단하는 릴리프 밸브(39)를 구비하며,
3개의 상기 출구 포트 중, 적어도 2개는, 각각의 개구의 중심이 상기 파이프 부착면 상의 1개의 직선인 포트 배열 직선(Lp1) 상에 위치하도록 형성되며,
상기 릴리프 포트는, 개구의 중심이 상기 포트 배열 직선으로부터 이격된 위치에 위치하도록 형성되어 있는 [E01] 내지 [E04] 중 어느 한 항에 기재된 밸브장치.
[E06]
상기 포트 배열 직선의 방향에서 보았을 때, 3개의 상기 출구 포트 중, 적어도 2개와, 상기 릴리프 포트는 일부가 겹치도록 형성되어 있는 [E05]에 기재된 밸브장치.
[E07]
상기 릴리프 포트는, 개구의 중심이 상기 포트 배열 직선에 평행한 상기 파이프 부착면 상의 직선인 릴리프 배치 직선(Lr1) 상에 위치하도록 형성되며,
상기 포트 배열 직선의 방향에서 보았을 때, 3개의 상기 출구 포트 중, 적어도 2개의 상기 포트 배열 직선에 대해 상기 릴리프 배치 직선측의 부위와, 상기 릴리프 포트의 상기 릴리프 배치 직선에 대해 상기 포트 배열 직선측의 부위는 일부가 겹치도록 하여 형성되어 있는 [E05] 또는 [E06]에 기재된 밸브장치.
[E08]
상기 하우징은, 복수의 상기 하우징측 체결 구멍을 가지며,
복수의 상기 하우징측 체결 구멍 중, 적어도 2개는, 상기 포트 배열 직선에 대해 상기 릴리프 포트측에 위치하는 직선인 체결 구멍 배열 직선(Lh1) 상에 형성되며,
상기 릴리프 포트는, 상기 체결 구멍 배열 직선의 일부와 겹치도록 형성되어 있는 [E05] 내지 [E07] 중 어느 한 항에 기재된 밸브장치.
[E09]
상기 파이프부는, 파이프부 본체(501) 및 상기 파이프부 본체의 상기 포트와는 반대측에 형성되어, 내경이 상기 파이프부 본체의 내경보다 크고, 외경이 상기 파이프부 본체의 외경보다 큰 파이프부 단부(502)를 가지고 있는 [E01] 내지 [E08] 중 어느 한 항에 기재된 밸브장치.
[E10]
상기 파이프부는, 파이프부 본체(501) 및 상기 파이프부 본체의 외벽으로부터 외측으로 돌출하는 파이프부 돌기(503)를 가지고 있는 [E01] 내지 [E09] 중 어느 한 항에 기재된 밸브장치.
[E11]
상기 하우징은, 상기 발열체에 부착된 상태에서 상기 발열체에 대향하도록 상기 하우징 본체의 외벽에 형성된 부착면(201)을 가지며,
상기 파이프부 돌기는, 상기 부착면에 대해 평행한 가상 평면(Vp5) 상에 형성되어 있는 [E10]에 기재된 밸브장치.
[E12]
상기 파이프 부재는, 복수의 상기 파이프부 및 복수의 상기 파이프부의 하우징 본체측의 부위를 연결하는 파이프 연결부(52)를 가지고 있는 [E01] 내지 [E11] 중 어느 한 항에 기재된 밸브장치.
[E13]
상기 하우징은, 상기 내부 공간과 상기 하우징 본체의 외부를 접속하는 하우징 개구부(210) 및 일단이 상기 하우징 개구부에 접속하고, 상기 내부 공간을 형성하는 통형상의 하우징 내벽(211)을 가지며,
상기 밸브는, 상기 회전축에 설치된 샤프트(32)를 가지며,
상기 내부 공간과 상기 하우징 본체의 외부를 사이에 두도록 상기 하우징 개구부에 설치된 격벽부 본체(61) 및 상기 샤프트의 일단을 삽입 통과 가능하도록 상기 격벽부 본체에 형성된 샤프트 삽입 통과 구멍(62)을 가지는 격벽부(60)를 구비하며,
상기 하우징 개구부의 내경은, 상기 하우징 내벽의 상기 하우징 개구부와는 반대측의 단부의 내경보다 큰 [E01] 내지 [E12] 중 어느 한 항에 기재된 밸브장치.
[E14]
상기 하우징 내벽은, 상기 하우징 개구부측으로부터 상기 하우징 개구부와는 반대측을 향함에 따라 내경이 작아지도록 테이퍼 형상으로 형성되어 있는 [E13]에 기재된 밸브장치.
[E15]
상기 하우징은, 복수의 상기 포트 및 상기 발열체에 부착된 상태에서 상기 발열체에 대향하도록 상기 하우징 본체의 외벽에 형성된 부착면(201)을 가지며,
복수의 상기 포트 중, 적어도 2개는, 상기 부착면에 대해 평행한 방향으로 나열되도록 형성되어 있는 [E01] 내지 [E14] 중 어느 한 항에 기재된 밸브장치.
[E16]
상기 파이프 체결 부재는, 상기 하우징측 체결 구멍에 대해 태핑하면서 나사 결합 가능한 태핑 스크류인 [E01] 내지 [E15] 중 어느 한 항에 기재된 밸브장치.
<6>
[F01]
차량(1)의 발열체(2)의 냉각수를 제어할 수 있는 밸브장치(10)로서,
내측에 내부 공간(200)을 형성하는 하우징 본체(21), 상기 내부 공간과 상기 하우징 본체의 외부를 접속하는 포트(220, 221, 222, 223) 및 상기 내부 공간과 상기 하우징 본체의 외부를 접속하는 하우징 개구부(210)를 가지는 하우징(20)과,
상기 내부 공간 내에서 회전축(Axr1) 주위로 회전 가능한 밸브체(31), 상기 밸브체의 내측에 형성된 밸브체 내 유로(300), 상기 밸브체 내 유로와 상기 밸브체의 외측을 접속하는 밸브체 개구부(410, 420, 430) 및 상기 회전축에 설치된 샤프트(32)를 가지고, 상기 밸브체 개구부를 경유한 상기 밸브체 내 유로와 상기 포트의 연통 상태를 상기 밸브체의 회전 위치에 따라 변경 가능한 밸브(30)와,
상기 내부 공간과 상기 하우징 본체의 외부를 사이에 두도록 상기 하우징 개구부에 설치된 격벽부 본체(61) 및 상기 샤프트의 일단을 삽입 통과 가능하도록 상기 격벽부 본체에 형성된 샤프트 삽입 통과 구멍(62)을 가지는 격벽부(60)와,
상기 격벽부에 대해 상기 내부 공간과는 반대측에 설치되고, 상기 샤프트의 일단을 경유하여 상기 밸브체를 회전 구동 가능한 구동부(70)를 구비하며,
상기 격벽부는, 상기 샤프트 삽입 통과 구멍으로부터 외측으로 연장되어, 상기 격벽부 본체의 외벽에 개구하는 격벽 관통 구멍(65)을 가지고 있는 밸브장치.
[F02]
상기 하우징은, 상기 하우징 개구부의 내벽으로부터 외측으로 연장되어 상기 하우징 본체의 외벽에 개구하며, 상기 격벽 관통 구멍과 연통 가능하게 형성된 하우징 관통 구멍(270)을 가지고 있는 [F01]에 기재된 밸브장치.
[F03]
상기 격벽 관통 구멍에 대해 상기 내부 공간측에 설치되어, 상기 샤프트와 상기 샤프트 삽입 통과 구멍의 사이를 액밀하게 지지 가능한 제 1 시일 부재(603)와,
상기 하우징 관통 구멍에 대해 상기 내부 공간측에 설치되어, 상기 격벽부 본체와 상기 하우징 개구부의 내벽의 사이를 액밀하게 지지 가능한 제 2 시일 부재(600)를 더 구비하는 [F02]에 기재된 밸브장치.
[F04]
상기 제 1 시일 부재와 상기 격벽 관통 구멍의 거리(Ds1)는, 상기 제 2 시일 부재와 상기 하우징 관통 구멍의 거리(Ds2)보다 짧은 [F03]에 기재된 밸브장치.
[F05]
상기 격벽부는, 상기 샤프트 삽입 통과 구멍의 상기 격벽 관통 구멍과 상기 제 1 시일 부재의 사이에서 단차를 형성하는 격벽 내측 단차면(661)을 가지며,
상기 하우징은, 상기 하우징 개구부의 내벽의 상기 하우징 관통 구멍과 상기 제 2 시일 부재의 사이에서 단차를 형성하는 하우징 단차면(281)을 가지고 있는 [F03] 또는 [F04]에 기재된 밸브장치.
[F06]
상기 하우징 단차면은, 상기 내부 공간측으로부터 상기 구동부측을 향함에 따라 내경이 커지도록 테이퍼 형상으로 형성되어 있는 [F05]에 기재된 밸브장치.
[F07]
상기 하우징은, 상기 발열체에 부착된 상태에서 상기 발열체에 대향하도록 상기 하우징 본체의 외벽에 형성된 부착면(201)을 가지며,
상기 하우징 관통 구멍은, 상기 부착면에 개구해 있는 [F02] 내지 [F06] 중 어느 한 항에 기재된 밸브장치.
[F08]
상기 하우징이 상기 발열체에 부착된 상태에서, 상기 격벽 관통 구멍은, 상기 샤프트에 대해 연직 방향 하측에 위치하는 [F02] 내지 [F07] 중 어느 한 항에 기재된 밸브장치.
[F09]
상기 하우징이 상기 발열체에 부착된 상태에서, 상기 하우징 관통 구멍은, 상기 샤프트에 대해 연직 방향 하측에 위치하는 [F02] 내지 [F08] 중 어느 한 항에 기재된 밸브장치.
[F10]
상기 격벽 관통 구멍과 상기 하우징 관통 구멍은, 서로 단면적이 다른 [F02] 내지 [F09] 중 어느 한 항에 기재된 밸브장치.
[F11]
상기 격벽 관통 구멍과 상기 하우징 관통 구멍은, 상기 샤프트 삽입 통과 구멍의 축(Axh1) 방향에서 서로의 축의 위치가 다른 [F02] 내지 [F10] 중 어느 한 항에 기재된 밸브장치.
[F12]
상기 격벽부는, 상기 격벽부 본체의 외벽의 상기 격벽 관통 구멍과 상기 하우징 관통 구멍의 사이에서 단차를 형성하는 격벽 외측 단차면(671)을 가지고 있는 [F11]에 기재된 밸브장치.
[F13]
상기 샤프트 삽입 통과 구멍의 격벽 관통 구멍에 대해 상기 구동부측에 설치되어, 상기 샤프트의 일단을 축받침하는 베어링부(602)를 더 구비하는 [F02] 내지 [F12] 중 어느 한 항에 기재된 밸브장치.
[F14]
상기 샤프트 삽입 통과 구멍은, 내측에 상기 베어링부가 설치되는 소직경부(621), 상기 소직경부보다 내경이 크고, 상기 격벽 관통 구멍이 개구하는 대직경부(622) 및 상기 소직경부와 상기 대직경부의 사이에 형성된 삽입 통과 구멍 내 단차면(623)을 가지고 있는 [F13]에 기재된 밸브장치.
[F15]
상기 격벽부는, 상기 격벽 관통 구멍의 일단과 타단의 사이에서 단차를 형성하는 격벽 관통 구멍 내 단차면(651)을 가지고 있는 [F02] 내지 [F14] 중 어느 한 항에 기재된 밸브장치.
[F16]
상기 격벽 관통 구멍 및 상기 하우징 관통 구멍은, 각각의 축이 상기 샤프트 삽입 통과 구멍의 축에 대해 직교하지 않도록 형성되어 있는 [F02] 내지 [F15] 중 어느 한 항에 기재된 밸브장치.
[F17]
상기 격벽 관통 구멍은, 상기 샤프트 삽입 통과 구멍의 반경 방향 내측으로부터 반경 방향 외측을 향함에 따라, 그 단면적이 서서히 커지도록 형성되어 있는 [F01] 내지 [F16] 중 어느 한 항에 기재된 밸브장치.
[F18]
상기 하우징이 상기 발열체에 부착된 상태에서, 상기 격벽 관통 구멍은, 상기 샤프트의 하측에 위치하는 [F02] 내지 [F07] 중 어느 한 항에 기재된 밸브장치.
[F19]
상기 하우징이 상기 발열체에 부착된 상태에서, 상기 하우징 관통 구멍은, 상기 샤프트의 하측에 위치하는 [F02] 내지 [F07], [F18] 중 어느 한 항에 기재된 밸브장치.
[F20]
상기 샤프트의 축의 바로 아래 방향을 0도로 하면, 상기 격벽 관통 구멍은, 상기 샤프트의 원주 방향의 0∼80도의 범위에 형성되어 있는 [F18]에 기재된 밸브장치.
[F21]
상기 샤프트의 축의 바로 아래 방향을 0도로 하면, 상기 하우징 관통 구멍은, 상기 샤프트의 원주 방향의 0∼80도의 범위에 형성되어 있는 [F19]에 기재된 밸브장치.
[F22]
상기 하우징은, 상기 발열체에 부착된 상태에서 상기 발열체에 대향하도록 상기 하우징 본체의 외벽에 형성된 부착면(201)을 가지며,
상기 하우징 관통 구멍은, 상기 부착면측에 개구해 있는 [F02] 내지 [F06] 중 어느 한 항에 기재된 밸브장치.
[F23]
상기 샤프트 삽입 통과 구멍에 설치되어, 내부 가장자리부가 상기 샤프트의 외주벽에 맞닿음 가능한 환형상의 시일부 환형상 부재(97) 및 상기 시일부 환형상 부재보다 부드럽고, 내부 가장자리부가 상기 샤프트의 외주벽에 맞닿아서, 상기 샤프트와의 사이를 액밀하게 지지 가능한 환형상의 샤프트 시일 부재(98)를 가지는 샤프트 시일부(96)를 더 구비하는 [F01] 내지 [F22] 중 어느 한 항에 기재된 밸브장치.
[F24]
상기 샤프트 시일부는, 상기 시일부 환형상 부재보다 단단하고, 상기 샤프트 삽입 통과 구멍에서 상기 시일부 환형상 부재 및 상기 샤프트 시일 부재를 지지 가능한 시일부 지지 부재(99)를 더 가지는 [F23]에 기재된 밸브장치.
[F25]
상기 시일부 환형상 부재는, 수지에 의해 형성되며,
상기 샤프트 시일 부재는, 고무에 의해 형성되며,
상기 시일부 지지 부재는, 금속에 의해 형성되어 있는 [F24]에 기재된 밸브장치.
[F26]
상기 샤프트 시일 부재는, 상기 시일부 환형상 부재와 상기 샤프트의 외주벽의 맞닿음 부분에 대해 상기 밸브체측에서 상기 샤프트의 외주벽에 맞닿는 제 1 샤프트 시일 부재(981) 및 상기 시일부 환형상 부재와 상기 샤프트의 외주벽의 맞닿음 부분에 대해 상기 구동부측에서 상기 샤프트의 외주벽과 맞닿는 제 2 샤프트 시일 부재(982)를 가지는 [F23] 내지 [F25] 중 어느 한 항에 기재된 밸브장치.
<7>
[G01]
차량(1)의 발열체(2)의 냉각수를 제어할 수 있는 밸브장치(10)로서,
내측에 내부 공간(200)을 형성하는 하우징 본체(21), 상기 내부 공간과 상기 하우징 본체의 외부를 접속하는 포트(220, 221, 222, 223, 224), 상기 하우징 본체의 외벽으로부터 돌출하도록 상기 하우징 본체와는 다른 부위로서 형성된 하우징측 커버 고정부(291∼296) 및 상기 하우징측 커버 고정부에 형성된 하우징측 커버 체결 구멍(290)을 가지는 하우징(20)과,
상기 내부 공간 내에서 회전축(Axr1) 주위로 회전 가능한 밸브체(31) 및 상기 회전축에 설치된 샤프트(32)를 가지며, 상기 밸브체의 회전 위치에 따라 상기 포트를 개폐 가능한 밸브(30)와,
내측의 공간이 상기 포트(221, 222, 223, 224)에 연통하는 통형상의 파이프부(511, 512, 513, 514)를 가지고, 상기 하우징 본체에 부착된 파이프 부재(50)와,
상기 내부 공간과 상기 하우징 본체의 외부를 사이에 두도록 설치되어, 상기 샤프트의 일단을 삽입 통과 가능하도록 형성된 샤프트 삽입 통과 구멍(62)을 가지는 격벽부(60)와,
상기 격벽부에 대해 상기 내부 공간과는 반대측에 설치되어, 상기 격벽부와의 사이에 구동부 공간(800)을 형성하는 커버 본체(81), 상기 커버 본체의 외벽으로부터 돌출하도록 상기 커버 본체와는 다른 부위로서 형성된 커버 고정부(821∼826) 및 상기 커버 고정부에 형성된 커버 체결 구멍(831∼836)을 가지는 구동부 커버(80)와,
상기 구동부 공간에 설치되고, 상기 샤프트의 일단을 경유하여 상기 밸브체를 회전 구동 가능한 구동부(70)와,
상기 커버 체결 구멍을 지나서 상기 하우징측 커버 체결 구멍에 나사 결합됨으로써 상기 커버 고정부와 상기 하우징측 커버 고정부를 고정하는 고정 부재(830)를 구비하며,
상기 하우징측 커버 고정부는, 상기 하우징 본체의 외벽으로부터 돌출하는 커버 고정 기부(298) 및 상기 커버 고정 기구로부터 상기 커버 고정부측으로 돌출하여 상기 커버 고정부에 고정되는 커버 고정 돌출부(299)를 가지며,
상기 파이프 부재의 적어도 일부는, 상기 커버 고정 기부에 대해 상기 커버고정 돌출부와는 반대측에 위치해 있는 밸브장치.
[G02]
상기 커버 고정 돌출부는, 상기 커버 본체의 외벽과의 사이에 간극(Sc1)을 형성하고 있는 [G01]에 기재된 밸브장치.
[G03]
상기 하우징측 커버 체결 구멍의 축방향의 길이는, 상기 하우징측 커버 체결 구멍의 축방향에서의 상기 커버 고정 기부의 길이와 상기 커버 고정 돌출부의 길이를 합친 길이보다 짧은 [G01] 또는 [G02]에 기재된 밸브장치.
[G04]
상기 하우징측 커버 체결 구멍의 내측에서의 상기 고정 부재의 축방향의 길이는, 상기 하우징측 커버 체결 구멍의 축방향의 길이보다 짧은 [G03]에 기재된 밸브장치.
[G05]
상기 고정 부재는, 상기 하우징측 커버 체결 구멍에 대해 태핑하면서 나사 결합 가능한 태핑 스크류인 [G01] 내지 [G04] 중 어느 한 항에 기재된 밸브장치.
<8>
[H01]
차량(1)의 발열체(2)의 냉각수를 제어할 수 있는 밸브장치(10)로서,
내측에 내부 공간(200)을 형성하는 하우징 본체(21), 상기 내부 공간과 상기 하우징 본체의 외부를 접속하는 포트(220, 221, 222, 223) 및 상기 내부 공간과 상기 하우징 본체의 외부를 접속하는 하우징 개구부(210)를 가지는 하우징(20)과,
상기 내부 공간 내에서 회전축(Axr1) 주위로 회전 가능한 밸브체(31) 및 상기 회전축에 설치된 샤프트(32)를 가지고, 상기 밸브체의 회전 위치에 따라 상기 포트를 개폐 가능한 밸브(30)와,
상기 내부 공간과 상기 하우징 본체의 외부를 사이에 두도록 상기 하우징 개구부에 설치된 격벽부 본체(61) 및 상기 샤프트의 일단을 삽입 통과 가능하도록 상기 격벽부 본체에 형성된 샤프트 삽입 통과 구멍(62)을 가지는 격벽부(60)와,
상기 격벽부에 대해 상기 내부 공간과는 반대측에 설치되고, 상기 샤프트의 일단을 경유하여 상기 밸브체를 회전 구동 가능한 구동부(70)를 구비하며,
상기 밸브는, 상기 밸브체에 형성된 피규제부(332, 342)를 가지며,
상기 격벽부는, 상기 샤프트 삽입 통과 구멍의 반경 방향 외측에서 상기 격벽부 본체의 상기 내부 공간측의 면으로부터 상기 구동부측으로 오목한 환형상의 규제 오목부(63), 상기 규제 오목부의 원주 방향의 일부에 형성되어, 상기 피규제부에 맞닿음으로써 상기 밸브체의 회전을 규제 가능한 규제부(631) 및 상기 규제 오목부의 저면(630)으로부터 상기 구동부측으로 오목한 이물퇴적부(68)를 가지고 있는 밸브장치.
[H02]
상기 규제 오목부는, 반경 방향 내측에 형성된 통형상의 벽면인 내부통 벽면(632) 및 반경 방향 외측에 형성된 통형상의 벽면인 외부통 벽면(633)을 가지고 있는 [H01]에 기재된 밸브장치.
[H03]
상기 이물퇴적부는, 상기 규제 오목부의 저면(630)의 적어도 일부에 대해 상기 외부통 벽면측에 형성되어 있는 [H02]에 기재된 밸브장치.
[H04]
상기 규제 오목부의 저면(630)은, 상기 내부통 벽면측으로부터 상기 외부통 벽면측을 향함에 따라, 상기 구동부에 접근하도록 테이퍼 형상으로 형성되어 있는 [H02] 또는 [H03]에 기재된 밸브장치.
[H05]
상기 내부통 벽면은, 상기 피규제부와 슬라이딩함으로써 상기 밸브체의 회전을 안내할 수 있는 [H02] 내지 [H04] 중 어느 한 항에 기재된 밸브장치.
[H06]
상기 규제부는, 상기 내부통 벽면으로부터 상기 외부통 벽면까지 연장되도록 형성되어 있는 [H02] 내지 [H05] 중 어느 한 항에 기재된 밸브장치.
[H07]
상기 규제 오목부의 반경 방향에서의 상기 규제부의 길이는, 상기 규제 오목부의 반경 방향에서의 상기 이물퇴적부의 길이보다 큰 [H06]에 기재된 밸브장치.
[H08]
상기 밸브는, 상기 밸브체로부터 상기 구동부측으로 통형상으로 연장되는 밸브체 통부(315)를 가지며,
상기 밸브체 통부의 선단부는, 상기 내부통 벽면의 반경 방향 외측에 위치해 있는 [H02] 내지 [H07] 중 어느 한 항에 기재된 밸브장치.
[H09]
상기 밸브는, 상기 밸브체 통부에 형성되어, 상기 내부통 벽면과의 사이에 미로 형상의 공간(Sr1)을 형성 가능한 미로 형성부(316)를 가지고 있는 [H08]에 기재된 밸브장치.
[H10]
상기 미로 형성부는, 상기 밸브체 통부의 선단부로부터 반경 방향 내측을 향하여 돌출하도록 형성되어 있는 [H09]에 기재된 밸브장치.
[H11]
상기 밸브체 통부는, 상기 규제 오목부의 반경 방향에서 상기 규제부에 대해 상기 내부통 벽면측에 위치하도록 형성되어 있는 [H08] 내지 [H10] 중 어느 한 항에 기재된 밸브장치.
[H12]
상기 이물퇴적부는, 상기 샤프트 삽입 통과 구멍의 축에 수직인 단면에서 C자 형상으로 형성되어 있는 [H01] 내지 [H11] 중 어느 한 항에 기재된 밸브장치.
[H13]
상기 격벽부는, 상기 샤프트 삽입 통과 구멍으로부터 외측으로 연장되어 상기 격벽부 본체의 외벽에 개구하는 격벽 관통 구멍(65)을 가지고,
상기 격벽 관통 구멍은, 상기 이물퇴적부의 원주 방향의 단부 사이에 형성되어 있는 [H12]에 기재된 밸브장치.
[H14]
상기 규제 오목부의 저면은, 상기 이물퇴적부의 원주 방향의 단부 사이에 있어서, 반경 방향 외측을 향함에 따라 원주 방향의 길이가 커지도록 형성되어 있는 [H12] 또는 [H13]에 기재된 밸브장치.
[H15]
상기 규제부는, 상기 규제 오목부의 저면 상을 반경 방향 외측을 향하여 연장되도록 형성되어 있는 [H01] 내지 [H14] 중 어느 한 항에 기재된 밸브장치.
[H16]
상기 규제부는, 상기 규제 오목부의 반경 방향 외측을 향함에 따라 원주 방향의 길이가 커지도록 형성되어 있는 [H15]에 기재된 밸브장치.
[H17]
상기 하우징이 상기 발열체에 부착된 상태에서, 상기 이물퇴적부는, 상기 밸브체의 하측에 위치하는 [H01] 내지 [H16] 중 어느 한 항에 기재된 밸브장치.
<9>
[I01]
차량(1)의 발열체(2)의 냉각수를 제어할 수 있는 밸브장치(10)로서,
내측에 내부 공간(200)을 형성하는 하우징 본체(21) 및 상기 내부 공간과 상기 하우징 본체의 외부를 접속하는 포트(220, 221, 222, 223)를 가지는 하우징(20)과,
상기 내부 공간 내에서 회전축(Axr1) 주위로 회전 가능한 밸브체(31) 및 상기 회전축에 설치된 샤프트(32)를 가지고, 상기 밸브체의 회전 위치에 따라 상기 포트를 개폐 가능한 밸브(30)와,
상기 내부 공간을 형성하는 상기 하우징 본체의 내벽 중, 상기 샤프트의 단부에 대향하는 내벽인 대향 내벽(213)으로부터 통형상으로 연장되어, 내측에서 상기 샤프트의 단부를 축받침 가능한 베어링부 본체(91) 및 상기 베어링부 본체의 내주벽과 외주벽을 접속하도록 형성된 베어링부 유로(92)를 가지는 샤프트 베어링부(90)를 구비하는 밸브장치.
[I02]
상기 베어링부 유로는, 상기 베어링부 본체의 상기 대향 내벽측의 부위로부터 상기 대향 내벽과는 반대측의 단부까지 연장되도록 형성되어 있는 [I01]에 기재된 밸브장치.
[I03]
상기 밸브체는, 내측에 상기 샤프트의 단부 및 상기 베어링부 본체가 위치하도록 형성된 밸브체 단부 구멍부(314)를 가지고 있는 [I01] 또는 [I02]에 기재된 밸브장치.
[I04]
상기 샤프트 베어링부는, 상기 베어링부 본체의 내측에 설치되어, 내측에서 상기 샤프트의 단부를 축받침 가능한 통형상의 내측 베어링부(93)를 가지고 있는 [I01] 내지 [I03] 중 어느 한 항에 기재된 밸브장치.
[I05]
상기 밸브체는, 내측에 상기 샤프트의 단부 및 상기 베어링부 본체가 위치하도록 형성된 밸브체 단부 구멍부(314)를 가지며,
상기 샤프트 베어링부는, 상기 베어링부 본체의 내측에 설치되어, 내측에서 상기 샤프트의 단부를 축받침 가능한 통형상의 내측 베어링부(93)를 가지며,
상기 밸브체 단부 구멍부의 내경과 상기 베어링부 본체의 외경의 차는, 상기 베어링부 본체의 내경과 상기 샤프트의 단부의 외경의 차보다 작은 [I01] 또는 [I02]에 기재된 밸브장치.
[I06]
상기 하우징이 상기 발열체에 부착된 상태에서, 상기 샤프트 베어링부는, 상기 대향 내벽의 하측에 위치하는 [I01] 내지 [I05] 중 어느 한 항에 기재된 밸브장치.
<10>
[J01]
차량(1)의 발열체(2)의 냉각수를 제어할 수 있는 밸브장치(10)로서,
내측에 내부 공간(200)을 형성하는 통형상의 하우징 내벽(211)이 형성된 하우징 본체(21), 상기 하우징 내벽에 개구하여, 상기 내부 공간과 상기 하우징 본체의 외부를 접속하는 포트(220, 221, 222, 223)를 가지는 하우징(20)과,
상기 내부 공간 내에서 상기 하우징 내벽의 축(Axn1)을 따르는 회전축(Axr1) 주위로 회전 가능한 밸브체(31) 및 상기 밸브체의 외주벽과 내주벽을 접속하도록 형성된 밸브체 개구부(410, 420, 430)를 가지고, 상기 밸브체의 회전 위치에 따라 상기 포트를 개폐 가능한 밸브(30)를 구비하며,
상기 하우징 내벽은, 축으로부터의 거리가 원주 방향에서 다르도록 형성되어 있는 밸브장치.
[J02]
상기 밸브체는, 상기 회전축으로부터 외주벽까지의 거리가 원주 방향에서 같아지도록 형성되어 있는 [J01]에 기재된 밸브장치.
[J03]
상기 하우징 내벽은, 축에 수직인 단면에서 비원형으로 되도록 형성되어 있는 [J01] 또는 [J02]에 기재된 밸브장치.
[J04]
상기 하우징 내벽은, 축에 수직인 단면에서 다각형으로 되도록 형성되어 있는 [J03]에 기재된 밸브장치.
[J05]
“상기 밸브체의 외경이 가장 큰 부분을 포함하고, 또한 상기 하우징 내벽의 축에 수직인 단면”에 있어서, 상기 밸브체의 외주벽과 상기 하우징 내벽의 거리는, 원주 방향에서 다른 [J01] 내지 [J04] 중 어느 한 항에 기재된 밸브장치.
[J06]
“상기 하우징 내벽 중, 상기 포트가 개구해 있는 부분 이외의 부분 및 상기 밸브체 중, 상기 밸브체 개구부가 형성되어 있는 부분 이외의 부분을 포함하고, 또한 상기 하우징 내벽의 축에 수직인 단면”에 있어서, 상기 밸브체의 외주벽과 상기 하우징 내벽의 거리는, 원주방향에서 다른 [J01] 내지 [J05] 중 어느 한 항에 기재된 밸브장치.
[J07]
상기 하우징은, 상기 하우징 내벽에 개구하여, 상기 내부 공간과 상기 하우징 본체의 외부를 접속하는 릴리프 포트(224)를 가지며,
상기 릴리프 포트에 설치되어, 조건에 따라 상기 릴리프 포트를 개폐하는 릴리프 밸브(39)를 더 구비하는 [J01] 내지 [J06] 중 어느 한 항에 기재된 밸브장치.
[J08]
상기 밸브체의 외주벽과 슬라이딩 가능하도록 상기 포트에 대응하는 위치에 설치되어, 상기 밸브체의 외주벽과의 사이를 액밀하게 지지 가능한 환형상의 밸브 시일(36)을 더 구비하며,
“상기 밸브 시일을 포함하고, 또한 상기 하우징 내벽의 축에 수직인 단면”에 있어서, 상기 밸브체의 외주벽과 상기 하우징 내벽의 거리는, 원주 방향에서 다른 [J01] 내지 [J07] 중 어느 한 항에 기재된 밸브장치.
[J09]
상기 하우징은, 내주면이 상기 하우징 내벽의 축방향의 단부에 접속하고, 상기 내부 공간과 상기 하우징 본체의 외부를 접속하는 하우징 개구부(210)를 가지며,
상기 밸브는, 상기 회전축에 설치된 샤프트(32)를 가지며,
상기 내부 공간과 상기 하우징 본체의 외부를 사이에 두도록 상기 하우징 개구부에 설치된 격벽부 본체(61) 및 상기 샤프트의 일단을 삽입 통과 가능하도록 상기 격벽부 본체에 형성된 샤프트 삽입 통과 구멍(62)을 가지는 격벽부(60)와,
상기 격벽부 본체에 대해 상기 내부 공간과는 반대측에 설치되고, 상기 샤프트의 일단을 경유하여 상기 밸브체를 회전 구동 가능한 구동부(70)와,
상기 하우징 개구부와 상기 격벽부 본체의 사이에 설치되어, 상기 하우징 개구부와 상기 격벽부 본체의 사이를 액밀하게 지지 가능한 환형상 시일 부재(600)를 더 구비하며,
상기 하우징 개구부의 내주면은, 원통 형상으로 형성되어 있는 [J01] 내지 [J08] 중 어느 한 항에 기재된 밸브장치.
<11>
[K01]
차량(1)의 발열체(2)의 냉각수를 제어할 수 있는 밸브장치(10)로서,
내측에 내부 공간(200)을 형성하는 하우징 본체(21), 상기 내부 공간과 상기 하우징 본체의 외부를 접속하여, 냉각수가 유입되는 입구 포트(220) 및 상기 내부 공간과 상기 하우징 본체의 외부를 접속하는 릴리프 포트(224)를 가지는 하우징(20)과,
상기 내부 공간 내에서 회전축(Axr1) 주위로 회전 가능한 밸브체(31) 및 상기 회전축에 설치된 샤프트(32)를 가지는 밸브(30)와,
상기 릴리프 포트에 설치되어, 조건에 따라 밸브를 개방 또는 차폐하고, 상기 릴리프 포트를 경유한 상기 내부 공간과 상기 하우징 본체의 외부의 연통을 허용 또는 차단하는 릴리프 밸브(39)와,
상기 입구 포트로부터 상기 릴리프 밸브를 육안으로 식별할 수 없도록 상기 릴리프 밸브를 차폐 가능한 차폐부(95)를 구비하는 밸브장치.
[K02]
상기 차페부는, 상기 샤프트에 대해 상기 릴리프 포트측에 위치하도록 상기 하우징 본체에 설치되어 있는 [K01]에 기재된 밸브장치.
[K03]
상기 차폐부는, 상기 샤프트에 대해 상기 입구 포트측에 위치하도록 상기하우징 본체에 설치되어 있는 [K01]에 기재된 밸브장치.
[K04]
상기 차폐부는, 상기 입구 포트의 축방향 또는 상기 릴리프 포트의 축방향으로 상기 입구 포트, 상기 릴리프 밸브 및 상기 차폐부를 투영했을 때, 상기 입구 포트의 투영과 상기 릴리프 밸브의 투영이 겹치는 부분의 면적 이상의 면적의 투영으로 되도록 형성되어 있는 [K01] 내지 [K03] 중 어느 한 항에 기재된 밸브장치.
[K05]
상기 차폐부의 상기 밸브측의 면(951)은, 상기 내부 공간을 형성하는 상기 하우징 본체의 내벽(211)의 형상에 따르는 형상으로 되도록 형성되어 있는 [K01] 내지 [K04] 중 어느 한 항에 기재된 밸브장치.
[K06]
상기 차폐부는, 판형상으로 형성되고, 판두께가 균일한 [K01] 내지 [K05] 중 어느 한 항에 기재된 밸브장치.
<12>
[L01]
차량(1)의 발열체(2)의 냉각수를 제어할 수 있는 밸브장치(10)로서,
내부 공간(200), 상기 내부 공간에 접속하여, 상기 차량의 라디에이터(5)에 접속되는 라디에이터 포트(221), 상기 내부 공간에 접속하여, 상기 차량의 히터(6)에 접속되는 히터 포트(222) 및 상기 내부 공간에 접속하여, 상기 차량의 디바이스(7)에 접속되는 디바이스 포트(223)를 가지는 하우징(20)과,
상기 내부 공간 내에서 회전축(Axr1) 주위로 회전 가능한 밸브체(31)를 가지고, 상기 밸브체의 회전 위치에 따라 상기 라디에이터 포트, 상기 히터 포트, 또는 상기 디바이스 포트를 개폐 가능한 밸브(30)와,
상기 밸브체를 회전 구동 가능한 구동부(70)와,
상기 구동부의 작동을 제어하여, 상기 밸브체의 회전 구동을 제어함으로써 상기 라디에이터 포트와 상기 라디에이터의 사이, 상기 히터 포트와 상기 히터의 사이 및 상기 디바이스 포트와 상기 디바이스의 사이의 냉각수의 흐름을 제어 가능한 제어부(8)를 구비하며,
상기 제어부는, 상기 밸브체가 회전 방향의 한쪽측으로 회전 구동함에 따라, 상기 라디에이터 포트, 상기 히터 포트 및 상기 디바이스 포트의 모든 개도가 사전 결정 개도로 된 후, 상기 히터 포트 및 상기 디바이스 포트가 닫히고, 상기 라디에이터 포트만 개도가 상기 사전 결정 개도로 되도록 상기 구동부 및 상기 밸브체를 제어 가능한 밸브장치.
[L02]
상기 제어부는, 상기 밸브체가 회전 방향의 한쪽측으로 회전 구동함에 따라, 상기 라디에이터 포트, 상기 히터 포트 및 상기 디바이스 포트의 모든 개도가 상기 사전 결정 개도로 된 후, 상기 히터 포트 및 상기 디바이스 포트가 상기 히터 포트, 상기 디바이스 포트의 차례로 닫히도록 상기 구동부 및 상기 밸브체를 제어 가능한 [L01]에 기재된 밸브장치.
[L03]
상기 제어부는, 상기 밸브체가 회전 방향의 한쪽측으로 회전 구동함에 따라, 상기 라디에이터 포트, 상기 히터 포트 및 상기 디바이스 포트의 모든 개도가 상기 사전 결정 개도로 된 후, 상기 히터 포트 및 상기 디바이스 포트가 상기 디바이스 포트, 상기 히터 포트의 차례로 닫히도록 상기 구동부 및 상기 밸브체를 제어 가능한 [L01]에 기재된 밸브장치.
[L04]
상기 제어부는, 상기 밸브체가 회전 방향의 한쪽측으로 회전 구동함에 따라, 상기 라디에이터 포트, 상기 히터 포트 및 상기 디바이스 포트의 모든 개도가 상기 사전 결정 개도로 된 후, 상기 히터 포트 및 상기 디바이스 포트가 동시에 닫히도록 상기 구동부 및 상기 밸브체를 제어 가능한 [L01]에 기재된 밸브장치.
[L05]
차량(1)의 발열체(2)의 냉각수를 제어할 수 있는 밸브장치(10)로서,
내부 공간(200), 상기 내부 공간에 접속하여, 상기 차량의 라디에이터(5)에 접속되는 라디에이터 포트(221), 상기 내부 공간에 접속하여, 상기 차량의 히터(6)에 접속되는 히터 포트(222) 및 상기 내부 공간에 접속하여, 상기 차량의 디바이스(7)에 접속되는 디바이스 포트(223)를 가지는 하우징(20)과,
상기 내부 공간 내에서 회전축(Axr1) 주위로 회전 가능한 밸브체(31)를 가지고, 상기 밸브체의 회전 위치에 따라 상기 라디에이터 포트, 상기 히터 포트, 또는 상기 디바이스 포트를 개폐 가능한 밸브(30)와,
상기 밸브체를 회전 구동 가능한 구동부(70)와,
상기 구동부의 작동을 제어하여, 상기 밸브체의 회전 구동을 제어함으로써 상기 라디에이터 포트와 상기 라디에이터의 사이, 상기 히터 포트와 상기 히터의 사이 및 상기 디바이스 포트와 상기 디바이스의 사이의 냉각수의 흐름을 제어 가능한 제어부(8)를 구비하며,
상기 제어부는,
차량 환경 및/또는 차량 상태에 따라, 상기 밸브체를 회전 방향의 기준 위치에 대해 한쪽측에서 회전시키는 통상 모드, 또는 다른쪽측에서 회전시키는 냉각 우선 모드로 상기 밸브체를 회전 구동하고,
상기 통상 모드인 상기 밸브체의 특정한 회전 위치에 있어서, 상기 라디에이터 포트만 개도가 사전 결정 개도로 되도록 상기 구동부 및 상기 밸브체를 제어 가능한 밸브장치.
[L06]
상기 제어부는, 상기 통상 모드와 상기 냉각 우선 모드의 양측에 있어서, 상기 라디에이터 포트가 상기 사전 결정 개도로 되도록 상기 구동부 및 상기 밸브체를 제어 가능한 [L05]에 기재된 밸브장치.
[L07]
상기 제어부는, 상기 라디에이터 포트, 상기 히터 포트, 또는 상기 디바이스 포트의 개도가 각각 단독으로 상기 사전 결정 개도로 되도록 상기 구동부 및 상기 밸브체를 제어 가능한 [L06]에 기재된 밸브장치.
[L08]
상기 제어부는, 상기 통상 모드에 있어서, 상기 라디에이터 포트, 상기 히터 포트 및 상기 디바이스 포트의 모든 개도가 상기 사전 결정 개도로 되도록 상기 구동부 및 상기 밸브체를 제어 가능한 [L05] 내지 [L07] 중 어느 한 항에 기재된 밸브장치.
[L09]
상기 사전 결정 개도는, 60% 이상으로 설정되어 있는 [L01] 내지 [L08] 중 어느 한 항에 기재된 밸브장치.
[L10]
상기 밸브체는, 외주벽 또는 내주벽이 구면 형상 또는 원통 형상으로 형성되며,
상기 밸브는, 상기 밸브체의 내주벽의 내측에 형성된 밸브체 내 유로(300), 상기 밸브체의 외주벽과 내주벽을 접속하도록 형성되어, 상기 밸브체의 회전 위치에 따라 상기 라디에이터 포트와의 중합 비율인 라디에이터 중합 비율이 변화하는 라디에이터용 개구부(410), 상기 밸브체의 외주벽과 내주벽을 접속하도록 형성되어, 상기 밸브체의 회전 위치에 따라 상기 히터 포트와의 중합 비율인 히터 중합 비율이 변화하는 히터용 개구부(420) 및 상기 밸브체의 외주벽과 내주벽을 접속하도록 형성되어, 상기 밸브체의 회전 위치에 따라 상기 디바이스 포트와의 중합 비율인 디바이스 중합 비율이 변화하는 디바이스용 개구부(430)를 가지고 있는 [L01]내지 [L09] 중 어느 한 항에 기재된 밸브장치.
[L11]
상기 라디에이터 중합 비율이 0보다 클 때, 상기 라디에이터 포트가 열리며, 상기 라디에이터용 개구부 및 상기 라디에이터 포트를 경유하여 상기 밸브체 내 유로와 상기 라디에이터가 연통하며,
상기 히터 중합 비율이 0보다 클 때, 상기 히터 포트가 열리고, 상기 히터용 개구부 및 상기 히터 포트를 경유하여 상기 밸브체 내 유로와 상기 히터가 연통하며,
상기 디바이스 중합 비율이 0보다 클 때, 상기 디바이스 포트가 열리며, 상기 디바이스용 개구부 및 상기 디바이스 포트를 경유하여 상기 밸브체 내 유로와 상기 디바이스가 연통하는 [L10]에 기재된 밸브장치.
본 개시는, 실시형태에 기초하여 기술되었다. 그러나 본 개시는, 해당 실시형태 및 구조에 한정되는 것은 아니다. 본 개시는, 여러 가지 변형예 및 균등한 범위 내의 변형도 포함한다. 또한, 여러 가지 조합 및 형태, 나아가서는, 그들에 일요소만, 그 이상 또는 그 이하를 포함하는 다른 조합 및 형태도 본 개시의 범주 및 사상 범위에 들어가는 것이다.

Claims (31)

  1. 차량(1)의 발열체(2)의 냉각수를 제어할 수 있는 밸브장치(10)로서,
    내부 공간(200)과 외부를 접속하는 포트(220, 221, 222, 223)를 가지는 하우징(20);
    상기 내부 공간 내에서 회전축(Axr1) 주위로 회전 가능한 밸브체(31), 상기 밸브체의 내측에 형성된 밸브체 내 유로(300), 상기 밸브체 내 유로와 상기 밸브체의 외측을 접속하는 밸브체 개구부(410, 420, 430) 및 상기 회전축에 설치된 샤프트(32)를 가지며, 상기 밸브체 개구부를 경유한 상기 밸브체 내 유로와 상기 포트의 연통 상태를 상기 밸브체의 회전 위치에 따라 변경 가능한 밸브(30); 및
    상기 밸브체의 외주벽에 맞닿음 가능하도록 상기 포트에 대응하는 위치에 설치되어, 상기 밸브체의 회전 위치에 따라 상기 밸브체 개구부에 연통 가능한 시일 개구부(360)를 내측에 형성하며, 상기 밸브체의 외주벽과의 사이를 액밀하게 지지 가능한 환형상의 밸브 시일(36)을 구비하며,
    상기 밸브체는, 외주벽의 적어도 일부가 구면 형상으로 형성되며, 내주벽의 적어도 일부가 외측으로 오목하도록 형성되어 있는
    밸브장치.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 밸브체는, 내주벽의 적어도 일부가 구면 형상으로 형성되어 있는
    밸브장치.
  3. 제2항에 있어서,
    상기 밸브체는, 상기 회전축 방향 및 원주 방향의 적어도 일부의 범위에서 내주벽과 외주벽의 거리가 같은
    밸브장치.
  4. 제3항에 있어서,
    상기 밸브체는, 상기 회전축 방향 및 원주 방향의 적어도 상기 시일 개구부에 대응하는 범위에서 내주벽과 외주벽의 거리가 같은
    밸브장치.
  5. 제1항 내지 제4항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 밸브체는, 수지에 의해 형성되며,
    상기 샤프트는, 인서트 성형에 의해 상기 밸브체와 일체로 형성되어 있는
    밸브장치.
  6. 제1항 내지 제5항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 밸브체는, 상기 회전축을 포함하는 가상 평면(Vp1)에서 2개로 분할된 제 1 분할체(33)와 제 2 분할체(34)를 가지며, 상기 제 1 분할체와 상기 제 2 분할체가 각각의 접합면(331, 341)에서 접합되어 있는
    밸브장치.
  7. 제6항에 있어서,
    상기 내부 공간과 상기 하우징의 외부를 사이에 둔 격벽부 본체(61), 상기 샤프트의 일단을 삽입 통과 가능하도록 상기 격벽부 본체에 형성된 샤프트 삽입 통과 구멍(62) 및 상기 격벽부 본체의 상기 내부 공간측의 면으로부터 상기 내부 공간과는 반대측으로 오목한 규제 오목부(63)를 가지는 격벽부(60)를 더 구비하며,
    상기 제 1 분할체는, 상기 격벽부측의 면으로부터 상기 규제 오목부로 연장되어, 선단부가 상기 규제 오목부에 위치하는 제 1 규제 볼록부(332)를 가지며,
    상기 제 2 분할체는, 상기 격벽부측의 면으로부터 상기 규제 오목부측으로 연장되어, 선단부가 상기 규제 오목부에 위치하는 제 2 규제 볼록부(342)를 가지고 있는
    밸브장치.
  8. 제7항에 있어서,
    상기 제 1 규제 볼록부는, 상기 접합면의 면방향을 따라 상기 규제 오목부측으로 연장되며,
    상기 제 2 규제 볼록부는, 상기 제 1 규제 볼록부에 맞닿으면서 상기 접합면의 면방향을 따라 상기 규제 오목부측으로 연장되어 있는
    밸브장치.
  9. 제6항 내지 제8항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 밸브체는, 상기 밸브체 개구부의 내부 가장자리단을 접속하는 밸브체 개구 리브(411, 421, 422, 431, 432)를 가지며,
    상기 밸브체 개구 리브는, 상기 밸브체의 외주벽을 따르는 가상 구면(Vs1)으로부터 반경 방향 내측으로 이격된 위치에 형성되어 있는
    밸브장치.
  10. 제9항에 있어서,
    상기 밸브체 개구 리브는, 직선 형상으로 형성되어 있는
    밸브장치.
  11. 제6항 내지 제10항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 접합면은, 상기 시일 개구부의 전체가 상기 밸브체의 외주벽에서 막힌 전부 차폐 상태인 때, 상기 밸브 시일로부터 이격된 위치에 있는
    밸브장치.
  12. 제6항 내지 제11항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 밸브체는, 외주벽이 구면 형상으로 형성된 볼 밸브(41, 42, 43), 상기 볼 밸브에 대해 상기 회전축 방향에 위치하여, 외주벽이 통형상으로 형성된 통형상부(44, 45), 및 상기 통형상부에서 상기 접합면 상에 형성되어 상기 통형상부의 외주벽의 곡률과 곡률이 다른 외벽을 가지는 특정 형상부(441, 451)를 가지고 있는
    밸브장치.
  13. 제6항 내지 제12항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 밸브체는, 외주벽이 구면 형상으로 형성된 제 1 볼 밸브(41), 상기 회전축 방향에서 상기 제 1 볼 밸브에 접속하여 외주벽이 통형상으로 형성된 통형상 접속부(44), 상기 통형상 접속부에 대해 상기 제 1 볼 밸브와는 반대측에서 상기 통형상 접속부에 접속하여 외주벽이 구면 형상으로 형성된 제 2 볼 밸브(42), 상기 통형상 접속부의 반경 방향 외측에서 상기 제 1 볼 밸브와 상기 제 2 볼 밸브의 사이에 형성되는 밸브 간 공간(400)과 상기 제 1 볼 밸브의 상기 밸브체 내 유로를 접속하도록 상기 제 1 볼 밸브의 상기 회전축 방향의 단면에 형성된 제 1 단면 개구부(415), 및 상기 밸브 간 공간과 상기 제 2 볼 밸브의 상기 밸브체 내 유로를 접속하도록 상기 제 2 볼 밸브의 상기 회전축 방향의 단면에 형성된 제 2 단면 개구부(425)를 가지며,
    상기 포트(220)는, 상기 밸브 간 공간에 연통해 있는
    밸브장치.
  14. 제13항에 있어서,
    상기 밸브체는, 수지에 의해 형성되며,
    상기 샤프트는, 상기 통형상 접속부에서 인서트 성형에 의해 상기 밸브체와 일체로 형성되어 있는
    밸브장치.
  15. 제14항에 있어서,
    상기 샤프트는, 상기 통형상 접속부와의 상대 회전을 규제 가능한 회전 정지부(321)를 가지며,
    상기 회전 정지부는, 단면 형상이 다각형 또는 비원형 형상으로 되도록 형성되어 있는
    밸브장치.
  16. 제13항 내지 제15항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 밸브체는, 상기 제 2 볼 밸브에 대해 상기 통형상 접속부와는 반대측에서 상기 제 2 볼 밸브에 접속하여 외주벽 및 내주벽이 통형상으로 형성되고 내측에 상기 밸브체 내 유로를 형성하는 통형상 밸브 접속부(45), 및 상기 통형상 밸브 접속부에 대해 상기 제 2 볼 밸브와는 반대측에서 상기 통형상 밸브 접속부에 접속하여 외주벽이 구면 형상으로 형성된 제 3 볼 밸브(43)를 가지고 있는
    밸브장치.
  17. 제16항에 있어서,
    상기 제 1 볼 밸브의 외주벽의 외경은, 상기 제 3 볼 밸브의 외주벽의 외경과 같고,
    상기 제 1 볼 밸브의 상기 회전축 방향의 상기 제 3 볼 밸브와는 반대측의 단면인 제 1 최외 단면(301)의 면적은, 상기 제 3 볼 밸브의 상기 회전축 방향의 상기 제 1 볼 밸브와는 반대측의 단면인 제 2 최외 단면(302)의 면적과 다른
    밸브장치.
  18. 제16항 또는 제17항에 있어서,
    상기 밸브체는, 상기 제 2 볼 밸브의 상기 밸브체 개구부의 내부 가장자리단을 접속하는 제 2 밸브체 개구 리브(422), 및 상기 제 3 볼 밸브의 상기 밸브체 개구부의 내부 가장자리단을 접속하는 제 3 밸브체 개구 리브(432)를 가지며,
    상기 제 2 밸브체 개구 리브와 상기 제 3 밸브체 개구 리브는, 상기 밸브체의 원주 방향에서 같은 위치에 형성되어 있는
    밸브장치.
  19. 제13항 내지 제18항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 밸브체는, 상기 제 1 단면 개구부를 걸치도록 하여 상기 통형상 접속부와 상기 제 1 볼 밸브를 접속하는 제 1 단면 개구 리브(416, 417), 및 상기 제 2 단면 개구부를 걸치도록 하여 상기 통형상 접속부와 상기 제 2 볼 밸브를 접속하는 제 2 단면 개구 리브(426, 427)를 가지고 있는
    밸브장치.
  20. 제19항에 있어서,
    상기 제 1 단면 개구 리브는, 상기 제 1 볼 밸브의 상기 회전축 방향의 단면과의 사이에 제 1 리브 단면 간극(418)을 형성하며,
    상기 제 2 단면 개구 리브는, 상기 제 2 볼 밸브의 상기 회전축 방향의 단면과의 사이에 제 2 리브 단면 간극(428)을 형성하고 있는
    밸브장치.
  21. 제19항 또는 제20항에 있어서,
    상기 제 1 단면 개구 리브는, 상기 제 2 볼 밸브측의 면이 상기 회전축에 대해 경사지도록 형성되며,
    상기 제 2 단면 개구 리브는, 상기 제 1 볼 밸브측의 면이 상기 회전축에 대해 경사지도록 형성되어 있는
    밸브장치.
  22. 회전축(Axr1) 주위로 회전 가능한 밸브체(31) 및 상기 밸브체의 내측에 형성된 밸브체 내 유로(300)를 가지는 밸브(30)의 제조 방법으로서,
    상기 밸브체는, 외주벽의 적어도 일부가 구면 형상으로 형성되며, 내주벽의 적어도 일부가 외측으로 오목하도록 형성되며, 상기 회전축을 포함하는 가상 평면(Vp1)에서 2개로 분할된 제 1 분할체(33)와 제 2 분할체(34)를 가지며, 상기 제 1 분할체와 상기 제 2 분할체가 각각의 접합면(331, 341)에서 접합되며,
    상기 제 1 분할체와 상기 제 2 분할체를 각각 제 1 형(110)과 제 2 형(120)에 의해 수지 성형하는 1차 성형 공정; 및
    상기 제 1 분할체의 상기 접합면에서의 용착부와 상기 제 2 분할체의 상기 접합면에서의 용착부의 사이에 수지를 사출하고, 상기 제 1 분할체와 상기 제 2 분할체를 용착하는 제2 성형 공정을 포함하는
    밸브의 제조 방법.
  23. 제22항에 있어서,
    상기 1차 성형 공정과 상기 제2 성형 공정의 사이에서, 상기 제 1 분할체와 상기 제 2 분할체의 각각의 상기 접합면이 대향하도록, 상기 제 1 분할체 또는 상기 제 2 분할체를 상기 제 1 형 또는 상기 제 2 형마다 슬라이딩시키는 슬라이딩 공정을 더 포함하는
    밸브의 제조 방법.
  24. 제22항 또는 제23항에 있어서,
    상기 밸브는, 상기 회전축에 설치된 샤프트(32)를 가지며,
    상기 1차 성형 공정과 상기 제2 성형 공정의 사이에서, 상기 샤프트를 상기 회전축에 배치하는 샤프트 배치 공정을 더 포함하는
    밸브의 제조 방법.
  25. 회전축(Axr1) 주위로 회전 가능한 밸브체(31) 및 상기 밸브체의 내측에 형성된 밸브체 내 유로(300)를 가지는 밸브(30)의 제조 방법으로서,
    상기 밸브체는, 외주벽의 적어도 일부가 구면 형상으로 형성되며, 내주벽의 적어도 일부가 외측으로 오목하도록 형성되며,
    외측형(180)과 상기 외측형의 내측에 배치되는 내측형(160, 170)의 사이에서 상기 밸브체를 수지 성형하는 수지 성형 공정; 및
    상기 수지 성형 공정 후, 상기 내측형을 상기 밸브체의 내측으로 이동시키는 형 이동 공정을 포함하는
    밸브의 제조 방법.
  26. 제25항에 있어서,
    상기 내측형은, 상기 밸브체의 내주벽의 형상에 대응하는 볼록면(161, 171)을 가지며,
    상기 볼록면의 돌출 높이(H1)는, 상기 형 이동 공정에서 상기 내측형이 이동 가능한 거리(Dm1)보다 작게 설정되어 있는
    밸브의 제조 방법.
  27. 제1항 내지 제21항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 밸브체는, 내주벽의 적어도 냉각수가 유입되는 상기 포트에 대향하는 부분인 대향 부분이 외측으로 오목하도록 형성되어 있는
    밸브장치.
  28. 제27항에 있어서,
    상기 밸브 시일은, 상기 밸브체의 외주벽 중, 적어도 상기 대향 부분에 대응하는 부분에 맞닿는
    밸브장치.
  29. 제16항 내지 제18항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 제 1 볼 밸브의 상기 밸브체 개구부의 크기는, 상기 제 2 볼 밸브의 상기 밸브체 개구부의 크기 및 상기 제 3 볼 밸브의 상기 밸브체 개구부의 크기보다 큰
    밸브장치.
  30. 제6항에 있어서,
    상기 내부 공간과 상기 하우징의 외부를 사이에 둔 격벽부 본체(61), 상기 샤프트의 일단을 삽입 통과 가능하도록 상기 격벽부 본체에 형성된 샤프트 삽입 통과 구멍(62), 및 상기 격벽부 본체의 상기 내부 공간측의 면으로부터 상기 내부 공간과는 반대측으로 오목한 규제 오목부(63)를 가지는 격벽부(60)를 더 구비하며,
    상기 밸브체는, 상기 제 1 분할체 또는 상기 제 2 분할체의 상기 격벽부측의 면으로부터 상기 규제 오목부로 연장되어 선단부가 상기 규제 오목부에 위치하는 규제 볼록부(343)를 가지고 있는
    밸브장치.
  31. 제7항에 있어서,
    상기 제 1 규제 볼록부는, 상기 접합면의 면방향을 따라 상기 규제 오목부측으로 연장되며,
    상기 제 2 규제 볼록부는, 상기 제 1 규제 볼록부에 맞닿지 않고, 상기 접합면의 면방향을 따라 상기 규제 오목부측으로 연장되어 있는
    밸브장치.
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