WO2020116322A1 - 弁装置 - Google Patents

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WO2020116322A1
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valve
valve body
communication hole
refraction
pipe
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PCT/JP2019/046649
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吉田 竜也
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株式会社不二工機
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    • F16K11/044Multiple-way valves, e.g. mixing valves; Pipe fittings incorporating such valves with all movable sealing faces moving as one unit comprising only lift valves with movable valve members positioned between valve seats

Definitions

  • the present invention relates to a valve device having a bent flow path.
  • the valve device includes, for example, a block-shaped valve body made of an aluminum alloy, and the flow passage is switched by bringing a valve body arranged inside the valve body into and out of contact with a valve seat. That is, a flow path through which the fluid flows is formed inside the valve body. Then, this flow path is formed by cutting the block-shaped valve body.
  • a block-shaped valve body is cut into a straight line with a drill or the like. Therefore, when forming a plurality of flow paths, it is necessary to cut at different positions of the valve main body as a base end and to join the respective flow paths inside the valve main body.
  • the present invention has been made to solve the above problems, and an object thereof is to provide a valve device that can reduce pressure loss.
  • the valve device of the present invention has a valve body in which a valve body is arranged, an inflow/outlet port, and a valve body having a communication hole that communicates between the valve chamber and the inflow/outflow port, and in the communication hole.
  • a rectifying member that is arranged, the communication hole has a refraction portion in which a center line of the communication hole is refracted, the rectification member is disposed in the refraction portion, and from the angle of the refraction portion. It has a corner part which consists of an inner peripheral surface which was greatly refracted or curved.
  • the refraction part may have a refraction angle of 90 degrees. At least two of the refraction portions may be provided, the two refraction portions may be continuously arranged, and the rectifying member may be disposed over the two refraction portions.
  • the valve body may have a concave portion, the rectifying member may have a fitting portion, and the rotation prevention member may be further fitted into the fitting portion and further inserted into the concave portion.
  • the pipe may be provided outside the valve body and has a curved shape, and the pipe may communicate with the communication hole.
  • the pipe further includes a joint mounting portion that is separate from the valve body, the pipe is connected to the joint mounting portion on a side opposite to an end portion connected to the valve body, and the joint mounting portion is fixed to the valve body. It may have been done.
  • the pipe may be brazed to the valve body, the joint mounting portion, and connected to each other.
  • the material of the pipe and the material of the valve body may be the same.
  • a valve device that can reduce pressure loss can be obtained.
  • FIG. 1 is a front sectional view of a valve device according to a first embodiment.
  • FIG. 2 is a side sectional view of the valve device according to the first embodiment.
  • the description indicating the up-down direction in this specification refers to the up-down direction when viewing the drawings, and does not refer to the direction when the valve device is actually arranged.
  • the valve device 1 includes a can 2, a stator member 3, and a valve body 4.
  • the can 2 has a bottomed cylindrical shape, which is a cup shape with one end closed in a hemispherical shape.
  • the can 2 is a container that houses a drive mechanism that moves a valve shaft 41, which will be described later, in the axis X direction.
  • a rotor member is housed inside the can 2.
  • the can 2 is fixed by welding to a screw 62 as a holder for fixing the drive mechanism.
  • the screw 62 has a male screw portion formed below the fixing portion to which the can 2 is fixed, and a seal member for sealing is arranged between the fixing portion and the male screw.
  • a female screw is formed inside the opening on the upper surface of the valve body 4 so as to be screwed into the male screw of the screw 62. By screwing the screw 62 into the opening on the upper surface of the valve body 4, the screw 62 is fixed to the valve body. is doing.
  • the stator member 3 is fitted on the outer circumference of the can 2.
  • the stator member 3 has a coil. This coil receives power via a lead wire.
  • the stator member 3 constitutes a stepping motor together with the rotor member housed inside the can 2. This stepping motor serves as a drive source for moving the valve shaft 41.
  • the valve body 4 has a block shape made of a material such as aluminum alloy.
  • the valve body 4 has a valve shaft 41, a valve body 42, a valve chamber 43, an inflow port 44A, a first outflow port 44B, a second outflow port 44C, communication holes 45A, 45B, 45C, and a rectifying member 5.
  • the communication holes 45A, 45B, and 45C are not distinguished, they are referred to as the communication holes 45.
  • the valve shaft 41 has a rod shape.
  • the valve shaft 41 is arranged in common with the central axis X of the can 2.
  • the valve shaft 41 is arranged in the internal space of the valve body 4 so as to be movable in the axis X direction.
  • One end of the valve shaft 41 is connected to a drive mechanism housed inside the can 2.
  • the valve shaft 41 moves the valve body 42 in the axis X direction.
  • a valve chamber 43 connected to the communication hole 45A is provided in the internal space of the valve body 4.
  • the valve chamber 43 is a space in which the valve body 42 is arranged.
  • the valve chamber 43 has a first valve seat 431 and a second valve seat 432.
  • the first valve seat 431 is arranged on the upper end surface of the valve chamber 43 in the axis X direction (the upper surface on the can 2 side), and the second valve seat 432 is arranged on the lower end surface of the valve chamber 43 in the axis X direction.
  • a communication hole 45B communicates with the upper side of the first valve seat 431 in the axis X direction (on the can 2 side) through a straight portion 49b, and communicates with the lower side of the second valve seat 432 in the axis X direction through a bending portion 46b.
  • the holes 45C are connected to each other. Therefore, the valve chamber 43 communicates with the communication hole 45B and the communication hole 45C.
  • the valve body 42 is press-fitted and fixed on the outer circumference of the valve shaft 41. That is, the valve element 42 moves upward or downward in the axis X direction together with the valve shaft 41. The valve body 42 moves upward or downward in the axis X direction to come into contact with or separate from the first valve seat 431 and the second valve seat 432.
  • the communication hole 45B is blocked and the fluid flows to the communication hole 45C.
  • the communication hole 45C is blocked and the fluid flows to the communication hole 45B.
  • An inflow port 44A is provided on the side surface of the valve body 4.
  • the inflow port 44A is an opening through which the fluid flows into the valve body 4.
  • One end of the communication hole 45A is the inflow port 44A, and the other end is connected to the valve chamber 43.
  • the valve chamber 43 and the inflow port 44A communicate with each other through the communication hole 45A. That is, the fluid flowing from the inflow port 44A flows into the valve chamber 43 through the communication hole 45A.
  • the first outlet 44B and the second outlet 44C are openings through which the fluid flows.
  • the first outflow port 44B and the second outflow port 44C are provided side by side in the axis X direction with the axis of the opening facing the side surface of the valve body 4 in the direction perpendicular to the axis X.
  • One end of the communication hole 45B is the first outlet 44B.
  • a portion (straight line portion 49a) of the communication hole 45B connected to the first inflow port 44B extends from the first outflow port 44B toward the valve shaft 41 orthogonal to the axis X direction.
  • the other end of the communication hole 45B is the valve seat 431.
  • a portion (straight line portion 49b) of the communication hole 45B connected to the valve chamber 43 is arranged such that the center line thereof is common to the axis X.
  • a refraction portion 46a is formed at the intersection of the straight line portion 49a and the straight line portion 49b. That is, the communication hole 45B has linear portions 49a and 49b extending in a straight line, and the two linear portions 49a and 49b are connected by the bending portion 46a formed inside the valve body 4.
  • the rectifying member 5 in which the passage 53 through which the refrigerant flows is formed is arranged in the bending portion 46a.
  • a tubular tubular seat 61 forming a straight portion 49b is arranged on the valve chamber 43 side of the flow regulating member 5.
  • the one end of the communication hole 45C is the second outlet 44C.
  • a portion of the second inflow port 44C of the communication hole 45C extends from the second outflow port 44C toward the valve shaft 41 in a direction orthogonal to the axis X direction.
  • the other end of the communication hole 45C is a valve seat 432.
  • a portion of the communication hole 45C on the valve chamber 43 side is configured such that the center line is common to the axis X.
  • a bent portion 46b is formed at a portion where the straight portions on both sides of the communication hole 45C intersect. That is, the second outlet 44C and the valve chamber 43 communicate with each other through the communication hole 45C.
  • the rectifying member 5 is a member arranged in a portion where the direction of flow in the straight portion changes.
  • the rectifying member 5 has a passage 53 that is disposed in the bending portion 46a of the communication hole 45B and that connects the linear portion 49a and the linear portion 49b.
  • the material of the rectifying member 5 may be metal or resin.
  • polyphenylene sulfide resin (PPS) is used as the material of the rectifying member 5.
  • the rectifying member 5 is arranged between the tubular sheet 61 and the screw 62.
  • the tubular seat 61 is inserted through the opening on the upper surface of the valve body 4 at the end surface that is fixed to the can 2, then the rectifying member 5 is inserted, and finally the screw 62 is fastened to the opening on the upper surface of the valve body 4.
  • the rectifying member 5 is fixed in the bending portion 46a by being sandwiched between the screw 62 and the tubular sheet 61.
  • the rectifying member 5 functions as a retainer for the tubular sheet 61
  • the screw 62 functions as a retainer for the rectifying member 5.
  • the tubular seat 61 is a substantially cylindrical member having a valve seat 431 formed at the lower end and a flange 61a formed at the upper end.
  • the lower surface of the flange portion 61a is brought into contact with and locked by the valve body 4 via the seal member 61b, and the upper surface of the flange portion 61a is brought into contact with the flow regulating member 5.
  • a seal member 61b such as an O-ring prevents fluid that does not pass through the valve seat 431 from flowing to the first outlet 44B side.
  • a straight portion 49b that connects the passage 53 of the flow regulating member 5 and the valve chamber 43 is formed inside the tubular seat 61.
  • the valve seat 431 may be formed in the valve body 4 by cutting, and the tubular seat 61 may not be used.
  • FIG. 3A is a perspective view of the flow regulating member 5, and FIG. 3B is a sectional view of the flow regulating member 5.
  • the rectifying member 5 has a cylindrical shape in which a portion corresponding to the straight line portion 49a is cut out.
  • the central axis of the rectifying member 5 is arranged in the refraction part 46a so as to be common to the axis X.
  • a passage 53 through which a fluid flows is formed on the inner peripheral surface of the flow regulating member 5.
  • the straight portions 49a and 49b of the communication hole 45B and the passage 53 of the rectifying member 5 form a flow path through which the fluid flows. As shown in FIG.
  • the rectifying member 5 includes a corner portion 52 formed of an inner peripheral surface that is bent or curved more than the angle of the bending portion 46 and a linear inner peripheral surface (an inner peripheral surface that is not curved).
  • a non-curved portion 54 that is, the corner portion 52 and the non-curved portion 54 form the outer peripheral surface of the passage 53 of the rectifying member.
  • the angle of the refraction portion here means an angle formed by the center lines of the communication holes forming the refraction portion.
  • the angle of the bending portion 46a of the communication hole 45B is an angle formed by the center line of the straight line portion 49b extending parallel to the axis X direction and the center line of the straight line portion 49a extending orthogonal to the axis X direction. ).
  • the straightening member 5 of the present embodiment has the non-curved portions 54 on both sides (both sides in the flow direction) of the corner portion 52, the non-curved portion 54 is formed on one of the upstream side and the downstream side.
  • the size of the corner portion 52 and the size of the passage 53 may be set so that the non-curved portion 54 is not formed on any of them.
  • the inner peripheral surface 52a of the corner portion 52 is curved or bent more than the angle formed by the wall surface of the inner peripheral surface of the bending portion 46a. That the inner peripheral surface of the corner portion is curved more than the inner peripheral surface of the refraction portion means that in the shape of the cross section along the central axis of the flow path (the cross section shown in FIG. 1), the flow of the inner space of the refraction portion It means that the radius of curvature of the inner peripheral surface of the corner portion of the rectifying member 5 is larger than that of the inner peripheral surface forming the corner of the two surfaces along the direction.
  • the inner peripheral surface of the rectifying member 5 is refracted more than the angle of the inner peripheral surface of the refraction portion means that the radius of curvature of the center line of the corner portion of the rectifying member 5 is larger than the refraction angle of the refraction portion. It means that.
  • the center line of the passage 53 of the flow regulating member 5 (reference A in FIG. 3B) is the internal space.
  • the radius of curvature is larger than that of the center line in the flow direction (symbol B in FIG. 3B). That is, in the present embodiment, the inner peripheral surface 52a of the corner portion 52 of the straightening member 5 has a gently rounded shape in which the cross section along the axis X and the center line of the straight portion 49a has no corners. There is.
  • the angle at which the center line in the flow direction of the internal space of the refracting portion 46a (reference numeral B in FIG.
  • the inner peripheral surface 52a of the corner portion 52 has a smooth shape without unevenness. The absence of unevenness means that there is no step.
  • the rectifying member 5 is provided only on the bending portion 46a of the communication hole 45B, but may be provided on the bending portion 46b of the communication hole 45C. That is, the rectifying member 5 may be provided only on a part of the refraction portions (46a or 46b) included in the communication hole 45, or may be provided on all the refraction portions (46a and 46b).
  • the rectifying member 5 having the passage 53 through which the fluid flows is provided, and the rectifying member 5 is arranged in the bending portion 46a of the communication hole 45B. That is, the fluid flows through the passage 53 of the rectifying member 5 rather than through the bending portion 46 of the communication hole 45B.
  • the passage 53 of the rectifying member 5 has an inner peripheral surface 52a (an inner peripheral surface 52a of the corner portion 52) having a radius of curvature larger than the corner of the wall surface of the bending portion 46a. Therefore, the fluid can flow more smoothly than when it passes through the refraction portion 46a having no rectifying member 5, and the pressure loss can be reduced.
  • the fluid may swirl due to the step, leading to pressure loss.
  • the passage 53 of the flow regulating member 5 has a smooth shape without unevenness. Therefore, the fluid flowing through the passage 53 of the flow regulating member 5 can be prevented from swirling, and the pressure loss can be reduced.
  • the valve device 1 includes a valve chamber 43 in which the valve body 42 is arranged, an inflow/outflow port 44, and a valve body 4 having a communication hole 45 for communicating the valve chamber 43 with the inflow/outflow port 44, and the communication hole 45.
  • the rectifying member 5 is provided.
  • the communication hole 45 has a refraction part 46a in which the center line of the communication hole 45 is refracted, and the rectifying member 5 is arranged in the refraction part 46a and is refracted or curved more largely than the angle of the refraction part 46a. Has a corner portion 52.
  • the fluid flows through the passage 53 of the flow regulating member 5 instead of the bending portion 46a of the communication hole 45. Since the passage 53 of the rectifying member 5 has a smooth shape without irregularities, the fluid smoothly flows in the passage 53 of the rectifying member 5. Therefore, the pressure loss can be reduced.
  • the refraction part 46a of the communication hole 45 is refracted at a right angle (the refraction angle is 90 degrees). Even in such a case, since the corner portion 52 of the rectifying member 5 of the present embodiment has a larger radius of curvature than the corner portion of the refraction portion 46, the fluid flows as compared with the case where the fluid flows through the refraction portion 46a. , Can flow smoothly. Therefore, the pressure loss can be reduced.
  • FIG. 4 is a front cross-sectional view of the valve device according to the second embodiment. As shown in FIG. 4, the valve device according to the second embodiment differs from the first embodiment in the shape of the communication holes 45B and 45C. The shape of the communication hole 45A is similar to that of the first embodiment.
  • the first outlet 44D and the second outlet 44E are arranged on the end surface opposite to the end surface where the valve body 4 is fixed to the can 2.
  • the first outlet 44D and the second outlet 44E are arranged with the axis X interposed therebetween.
  • the communication hole 45D has straight portions 49c and 49d.
  • the straight portion 49c extends from the first outlet 44D in parallel with the axis X direction and does not reach the end surface of the valve body 4 on the opposite side of the first outlet 44D.
  • the linear portion 49d extends linearly in the direction orthogonal to the axis X.
  • One end of the straight portion 49d is connected to the end of the straight portion 49c.
  • the other end of the straight portion 49d is an opening of the valve body 4, and this opening is sealed by a plug 63 as described later.
  • the straight portion 49d is connected to the straight portion 49b formed inside the tubular sheet 61. In this way, the first outlet 44D communicates with the valve chamber 43 via the straight line portion 49c, the straight line portion 49d, and the straight line portion 49b.
  • the communication hole 45E has straight portions 49e, 49f, 49g.
  • the straight portion 49e extends from the second outlet 44E in parallel with the axis X direction.
  • the straight portion 49f is arranged such that the center line thereof is common with the axis X.
  • One end of the straight portion 49f is connected to the valve chamber 43.
  • the straight line portion 49g extends in a direction orthogonal to the axis X and intersects the straight line portion 49e and the straight line portion 49f.
  • a bent portion 46c is formed where the straight portion 49g and the straight portion 49e intersect.
  • a refraction portion 46d is formed at a portion where the straight line portion 49g and the straight line portion 49f intersect. That is, two refraction portions 46c and 46d are formed in the communication hole 45E.
  • the refraction part 46c and the refraction part 46d are continuously provided at positions close to each other.
  • the close position means, for example, a range of about twice or less the diameter of the communication hole 45C.
  • the communication hole 45C has a substantially crank shape due to the two bending portions 46.
  • the crank shape means a shape in which one of the two L-shapes is inverted so as to be point-symmetrical and the short-side end portions of the L-shape are connected.
  • the plug 63 is a member that closes the opening formed when the valve body 4 is cut to form the straight portion 49d
  • the plug 64 is a member that closes the opening formed when forming the straight portion 49g. ..
  • the plugs 63 and 64 are inserted into the respective openings. Therefore, the opening is blocked by the plugs 63 and 64, and the fluid is prevented from flowing out from the opening.
  • the rectifying member 5 is provided across the two bending portions 46c and 46d formed in the communication hole 45E. “Across the two bending portions 46 ” refers to disposing the rectifying member 5 so that the fluid does not flow in the two bending portions 46.
  • FIG. 5 is a schematic diagram of a fluid flowing in the rectifying member of the second embodiment.
  • a passage 53 cut obliquely with respect to the axis X is formed in order to connect the straight portion 49f and the straight portion 49e located above and below in the axis X direction.
  • the fluid flows as shown by the arrow in FIG. That is, the fluid flowing through the straight portion 49f does not flow in the bending portions 46c and 46d that are bent at a right angle in the crank shape, but flows in the passage 53 of the rectifying member 5.
  • the passage 53 is formed so that the angle ⁇ shown in FIG. 5 is approximately 135 degrees.
  • the rectifying member 5 causes the fluid to be refracted at an angle larger than the angles of the two refracting portions 46c and 46d.
  • FIGS. 6A and 6B are a perspective view, a plan view (a view from above), a bottom view, and a left side view (from the side of the axis Y-direction plug 64 shown in FIG. 4) of the rectifying member. (Seeing figure), (e) It is a right view.
  • the flow regulating member 5 has a structure separate from the valve body 4. As shown in FIGS. 6D and 6E, the rectifying member 5 has a circular shape when viewed from the axis Y direction.
  • the rectifying member 5 has a fitting portion 51 into which a rotation stopping member 47 described later is fitted.
  • FIG. 7 is a perspective view (a) and a sectional view (b) of the anti-rotation member 47.
  • the rotation stopping member 47 is a member that fixes the rectifying member 5 so as not to rotate (rotate around the axis Y).
  • the rotation stopping member 47 has a substantially cylindrical shape. More specifically, the rotation preventing member 47 has a guide hole 47a, a large diameter portion 47b and a small diameter portion 47c.
  • the valve shaft 41 is slidably inserted into the guide hole 47a.
  • the large diameter portion 47b has a larger outer diameter than the small diameter portion 47c and is fitted into the fitting portion 51.
  • the small diameter portion 47c is inserted into the recess 48 of the valve body 4.
  • the rectifying member 5 When the rectifying member 5 is assembled to the bending portions 46c and 46d, the rectifying member 5 is inserted from the opening (the opening closed by the plug 64) of the valve body 4 toward the bending portions 46c and 46d. After the rectifying member 5 is inserted, the rotation preventing member 47 fits the large diameter portion 47b into the fitting portion 51 of the rectifying member 5 and press fits the small diameter portion 47c into the recess 48 of the valve body 4. As a result, the flow regulating member 5 is fixed so as not to rotate (rotate about the axis Y).
  • the lower side of the valve shaft 41 is slidably inserted into the guide hole 47a formed in the detent member 47. That is, the valve shaft 41 is guided by the inner peripheral surface of the guide hole 47 a of the rotation stopping member 47 and moves up and down.
  • the plug 64 closes the opening while being pressed against the rectifying member 5.
  • the flow regulating member 5 is also fixed by the plug 64. Therefore, the rectifying member 5 is more firmly fixed so as not to vibrate in the axis X direction or the axis Y direction.
  • the communication hole 45E has the two bending portions 46c and 46d, and the two bending portions 46c and 46d are continuously provided in close proximity to each other. 5 is arranged so as to extend over the two refracting portions 46c and 46d. Thereby, one rectifying member 5 can reduce the pressure loss in the two refracting portions 46c and 46d, and the pressure loss can be efficiently reduced.
  • the valve body 4 has a recess 48
  • the rectifying member 5 has a fitting portion 51
  • the rectifying member 5 is not provided in the two bending portions formed in the communication hole 45D, but the rectifying member 5 may be provided in the bending portion of the communication hole 45D.
  • the flow regulating member 5 it is possible to reduce the pressure loss even in the communication hole 45D.
  • one rectifying member 5 is provided over the two bending portions 46c and 46d of the communication hole 45E, two rectifying members 5 are provided, and one rectifying member 46 is provided for each bending portion 46c and 46d.
  • the rectifying member 5 may be provided for each.
  • FIG. 8 is a front cross-sectional view of the valve device according to the third embodiment. As shown in FIG. 8, this embodiment is different from the second embodiment in that the pipe 7 and the joint mounting portion 8 are provided.
  • the pipe 7 is a pipe through which a fluid flows.
  • the pipe 7 is made of a metal member.
  • the pipe 7 is preferably made of the same member as the valve body 4.
  • the valve body 4 is made of the same material as an aluminum alloy.
  • the inner peripheral surface of the pipe 7 has a smooth shape without unevenness.
  • the pipe 7 is provided outside the valve body 4.
  • One end of the pipe 7 is connected to the valve body 4 by brazing.
  • one end of the pipe 7 is connected to the valve body 4 so that the first outlet 44F provided in the valve body 4 and the opening of the pipe 7 overlap each other.
  • the pipe 7 connected to the first outlet 44F extends in a direction orthogonal to the axis X, is curved at an acute angle, and extends obliquely toward the joint mounting portion 8. In other words, the pipe 7 is not bent.
  • the pipe 7 has a substantially L-shaped bent portion at a right angle and has a rounded shape.
  • the pipe 7 extends obliquely and extends toward the joint mounting portion 8, but the pipe 7 may extend parallel to the axis X without oblique movement.
  • the joint mounting part 8 is separate from the valve body 4.
  • the bottom surface of the joint mounting portion 8 (the end surface on the opposite side connecting to the pipe 7) is arranged so as to be flush with the bottom surface of the valve body 4 (the end surface on the opposite side where the valve body 4 faces the can 2 ). ..
  • the joint mounting portion 8 has an opening through which a fluid flows.
  • the pipe 7 and the joint mounting portion 8 are connected by brazing so that this opening and the opening at the other end of the pipe 7 overlap.
  • the communication hole 45F and the joint mounting portion 8 communicate with each other via the pipe 7.
  • the joint mounting portion 8 is fixed to the valve body 4 by brazing.
  • the means for fixing the joint mounting portion 8 to the valve body 4 is not limited to this, and various means such as welding and fastening with bolts can be used.
  • the valve device 1 of the present embodiment further includes the pipe 7 having a curved shape, which is provided outside the valve body 4, and the pipe 7 communicates with the communication hole 45F.
  • the size of the block-shaped valve body 4 can be reduced, so that the valve device 1 can be reduced in weight.
  • the pipe 7 since the pipe 7 has a curved shape, it is possible to reduce the pressure loss of the fluid flowing inside the pipe 7.
  • the portion where the valve body 4 needs to be cut can be reduced, so that the time for cutting the valve body 4 can be shortened. Further, since the processing work of the pipe 7 and the connection work of the pipe 7 and the joint mounting portion 8 can be performed in parallel with the cutting work of the valve body 4, the productivity of the valve device 1 is improved. In addition, since the number of cut portions of the valve body 4 is reduced, the number of openings formed in the valve body 4 can be reduced and the number of plugs for closing the openings can be reduced, so that the number of parts and the cost can be reduced. be able to.
  • the pipe 7 is brazed to the valve body 4, the joint mounting portion 8 and connected to each other.
  • the brazing material can be set to a desired position and heated to connect the pipe 7 to the valve body 4 and the joint mounting portion 8, so that the connecting work of the pipe 7 can be simplified.
  • the productivity of the valve device 1 is improved.
  • a joint mounting portion 8 which is separate from the valve body 4, the pipe 7 is connected to the joint mounting portion 8 on the side opposite to the end portion connected to the valve body 4, and the joint mounting portion 8 is the valve body 4 It is fixed to.
  • the flow of the fluid causes the valve device 1 to vibrate.
  • fixing the joint mounting portion 8 to the valve body 4 it is possible to reduce the vibration generated in the pipe 7. Therefore, it is possible to prevent the joint portion of the pipe 7, the valve body 4 and the joint mounting portion 8 from being deteriorated by vibration, and the durability of the valve device 1 is improved.
  • the material of the pipe 7 and the material of the valve body 4 are the same. In this way, by making the pipe 7 and the valve body 4 of the same material, it is possible to prevent corrosion due to the potential difference of each member, and it is possible to obtain the valve device 1 with improved durability.
  • the pipe 7, the valve body 4, and the joint mounting portion 8 are joined by brazing, but the invention is not limited to this, and they may be joined by a seal member.
  • the pipe 7 has a substantially L shape, the pipe 7 may have a curved shape, and may have, for example, an S shape.
  • valve device 1 of the three-way valve is used, but the present invention is not limited to this, and if the communication hole 45 is bent, even if it is a two-way valve, it is a four-way valve or more. It may be.
  • the rectifying member 5 is fixed by the tubular sheet 61 and the screw 62, but as in the second embodiment, the rectifying member 5 is fixed by being fitted into the rotation preventing member 47.
  • the detent member 47 has a structure separate from the valve body 4, but the invention is not limited to this, and the valve body 4 is cut to form the detent member 47 and You may comprise integrally. In this case, the rectifying member 5 is inserted from the opening blocked by the plug 64, the fitting portion 51 of the rectifying member 5 is fitted into the large diameter portion 47b of the rotation stopping member 47, and then the valve shaft 41 is inserted into the guide hole 47a. You may.
  • the passage 53 of the rectifying member 5 has a bent shape in which the passage 53 is notched obliquely with respect to the axis X.
  • each of the corners 52 may have a curved shape.
  • valve device 2 can 3 stator member 4 valve body 41 valve shaft 42 valve body 43 valve chamber 431 first valve seat 432 second valve seat 44A inlets 44B, 44D, 44F first outlets 44C, 44E second Outlet 45, 45A, 45B, 45C, 45D, 45E, 45F Communication hole 46, 46a, 46b, 46c, 46d Refraction part 47 Rotation prevention member 47a Guide hole 47b Large diameter part 47c Small diameter part 48 Recessed part 49a, 49b, 49c , 49d, 49e, 49f, 49g Straight portion 5 Straightening member 51 Fitting portion 52 Corner portion 52a Inner peripheral surface 53 Passage 54 Non-curved portion 61 Cylindrical sheet 61a Flange portion 61b Seal member 62 Screw 63, 64 Plug 7 Pipe 8 Joint Mounting part

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Abstract

圧力損失を低減することができる弁装置を提供する。弁体42が配置された弁室43、流入出口44B、44C及び弁室43と流入出口44B、44Cとを連通する連通孔45B、45Cを有する弁本体4と、連通孔45B内に配置された整流部材5と、を備える。連通孔45Bは、連通孔45Bの中心線が屈折した屈折部46aを有し、整流部材5は、屈折部46aに配置されるとともに、屈折部46aの角度より大きく屈折又は湾曲した内周面からなる角部52を有する。

Description

弁装置
 本発明は、屈折した流路を備えた弁装置に関する。
 弁装置は、例えば、アルミ合金からなるブロック状の弁本体を備え、弁本体の内部に配置された弁体を弁座に接離させることで、流路の切り換えを行っている。即ち、弁本体の内部には、流体が流れる流路が形成されている。そして、この流路は、ブロック状の弁本体を切削加工することで形成される。
特開2011-89732号公報
 切削加工は、ブロック状の弁本体をドリルなどにより直線に切削する。そのため、複数の流路を形成する場合、弁本体の異なる位置を基端として切削し、互いの流路を弁本体の内部で合流させる必要がある。
 直線上に切削しているため、互いの流路が合流する場所は、屈折した流路になるため、流体を押し出す圧力を損失させるおそれがある。
 本発明は、上記課題を解決するためになされたものであり、その目的は、圧力損失を低減することができる弁装置を提供することにある。
 上記課題を解決するため、本発明の弁装置は、弁体が配置された弁室、流入出口及び前記弁室と前記流入出口とを連通する連通孔を有する弁本体と、前記連通孔内に配置された整流部材と、を備え、前記連通孔は、前記連通孔の中心線が屈折した屈折部を有し、前記整流部材は、前記屈折部に配置されるとともに、前記屈折部の角度より大きく屈折又は湾曲した内周面からなる角部を有すること、を特徴とする。
 前記屈折部は、屈折する角度が90度であってもよい。前記屈折部は、少なくとも2つ設けられ、2つの前記屈折部は、連続して配置され、前記整流部材は、2つの前記屈折部に亘って配置させてもよい。前記弁本体は、凹部を有し、前記整流部材は、嵌合部を有し、前記嵌合部に嵌め込むとともに、前記凹部に挿入される回り止め部材を更に備えてもよい。
 前記弁本体の外部に設けられ、湾曲した形状を有するパイプを更に備え、前記パイプは、前記連通孔と連通していてもよい。前記弁本体と別体をなす継手取付部を更に備え、前記パイプは、前記弁本体と接続した端部とは反対側で継手取付部と接続し、前記継手取付部は、前記弁本体に固定されていてもよい。
 前記パイプは前記弁本体と、前記継手取付部と、ろう付けされ、各々に接続していてもよい。前記パイプの材質と前記弁本体の材質は同一であってもよい。
 本発明によれば、圧力損失を低減することができる弁装置を得ることができる。
第1の実施形態に係る弁装置の正面断面図である。 第1に実施形態に係る弁装置の側面断面図である。 第1の実施形態に係る整流部材の(a)斜視図、(b)断面図である。 第2の実施形態に係る弁装置の正面断面図である。 整流部材の内周を流れる流体の模式図である。 整流部材の(a)斜視図、(b)平面図、(c)底面図、(d)右側面図、(e)左側面図である。 回り止め部材の(a)斜視図、(b)断面図である。 第3の実施形態に係る弁装置の正面断面図である。 他の実施形態の整流部材の内周形状の断面図である。
(第1の実施形態)
 第1の実施形態に係る弁装置について図面を参照しつつ説明する。図1は、第1の実施形態に係る弁装置の正面断面図である。図2は、第1の実施形態に係る弁装置の側面断面図である。なお、本明細書における上下方向を表す記述は、図面を見た際の上下方向のことを指すものであり、実際に弁装置を配置した際の方向を指すものではない。図1、図2に示すように、弁装置1は、キャン2、ステータ部材3及び弁本体4を有する。
 キャン2は、一端面が半球状に閉じたカップ型形状である有底円筒形状を有する。キャン2は、後述する弁軸41を軸X方向に移動させる駆動機構を収容する容器である。キャン2の内部には、ロータ部材が収容されている。キャン2は、駆動機構を固定するホルダとしてのネジ62に溶接により固着されている。ネジ62は、キャン2との固着部の下側に雄ねじ部が形成され、固着部と雄ねじの間にシール用のシール部材が配置されている。弁本体4の上面にある開口の内側には、ネジ62の雄ねじと螺合する雌ねじが形成されており、ネジ62を弁本体4の上面の開口にねじ込むことで、ネジ62が弁本体に固定している。
 ステータ部材3は、キャン2の外周に嵌着される。ステータ部材3は、コイルを有する。このコイルは、リード線を介して給電を受ける。ステータ部材3は、キャン2の内部に収容されたロータ部材とともに、ステッピングモータを構成する。このステッピングモータが、弁軸41を移動させる駆動源となる。
 弁本体4は、アルミ合金等の材料からなるブロック形状である。弁本体4は、弁軸41、弁体42、弁室43、流入口44A、第1の流出口44B、第2の流出口44C、連通孔45A、45B、45C及び整流部材5を有する。なお、連通孔45A、45B、45Cを区別しない場合は、連通孔45と称する。
 弁軸41は、棒形状を有する。弁軸41は、キャン2の中心軸Xと共通軸に配置される。弁軸41は、軸X方向に移動可能に弁本体4の内部空間に配置される。弁軸41の一方端部は、キャン2内部に収容された駆動機構と接続している。弁軸41は、弁体42を軸X方向に移動させる。
 弁本体4の内部空間には、連通孔45Aに接続された弁室43が設けられている。弁室43は、弁体42が配置される空間である。弁室43は、第1の弁座431及び第2の弁座432を有する。第1の弁座431は、弁室43の軸X方向上端面(キャン2側の上面)に配置され、第2の弁座432は、弁室43の軸X方向下端面に配置される。第1の弁座431の軸X方向上側(キャン2側)には直線部49bを介して連通孔45Bが、第2の弁座432の軸X方向下側には屈折部46bを介して連通孔45Cがそれぞれ接続されている。よって、弁室43は、連通孔45B及び連通孔45Cと連通している。
 弁体42は、弁軸41の外周に圧入され、固定される。つまり、弁体42は弁軸41とともに軸X方向の上方又は下方に移動する。弁体42が軸X方向の上方又は下方に移動することで、第1の弁座431及び第2の弁座432と接離する。弁体42が第1の弁座431に着座している時、連通孔45Bは遮断され、流体は連通孔45Cに流れる。一方、弁体42が第2の弁座432に着座している時、連通孔45Cは遮断され、流体は連通孔45Bに流れる。
 弁本体4の側面には、流入口44Aが設けられている。流入口44Aは、弁本体4内に流体が流入する開口である。連通孔45Aの一方端部は流入口44Aであり、他方端部は弁室43と接続する。連通孔45Aによって、弁室43と流入口44Aは連通する。即ち、流入口44Aから流入した流体は、連通孔45Aを通って、弁室43に流れる。
 第1の流出口44B及び第2の流出口44Cは、流体が流出する開口である。第1の流出口44B及び第2の流出口44Cは、弁本体4の側面に軸Xと垂直方向に開口の軸線を向け、軸X方向に横並びに設けられる。連通孔45Bの一方の端部は、第1の流出口44Bである。連通孔45Bのうち第1の流入口44Bに接続される部分(直線部49a)は、第1の流出口44Bから弁軸41に向けて軸X方向と直交して延びている。また、連通孔45Bの他方の端部は、弁座431である。連通孔45Bのうち、弁室43に接続された部分(直線部49b)は、中心線が軸Xと共通軸となるよう配置されている。そして、直線部49aと直線部49bが交わる部分には屈折部46aが形成されている。即ち、連通孔45Bは、直線上に延びる直線部49a、49bを有し、2つの直線部49a、49bは弁本体4内部に形成された屈折部46aで接続されている。後述するが、屈折部46aには内部に冷媒が流れる通路53が形成された整流部材5が配置されている。整流部材5の弁室43側には直線部49bを形成する管状の筒状シート61が配置されている。
 連通孔45Cの一方の端部は、第2の流出口44Cである。連通孔45Cのうち第2の流入口44Cの部分は、第2の流出口44Cから弁軸41に向けて軸X方向と直交して延びている。連通孔45Cの他方の端部は弁座432である。連通孔45Cのうち弁室43側の部分は、中心線が軸Xと共通軸となるように構成されている。そして、連通孔45Cの両側の直線部が交わる部分には屈折部46bが形成されている。即ち、第2の流出口44Cと弁室43は、連通孔45Cを介して連通している。
 整流部材5は、直線部分の流れ方向の向きが変わる部分に配置される部材である。本実施形態では、整流部材5は、連通孔45Bの屈折部46aに配置され、直線部49aと直線部49bを接続する通路53を有している。整流部材5の材質は、金属又は樹脂を用いることができる。本実施形態では、整流部材5の材質として、ポリフェニレンサルファイド樹脂(PPS)を用いている。整流部材5の材質をPPSとすることで、加工がしやすく生産性が向上するとともに、弁装置1の軽量化を図ることができる。
 整流部材5は、筒状シート61とネジ62の間に配置される。キャン2と固着する端面の弁本体4の上面の開口から筒状シート61を挿入し、その後、整流部材5を挿入し、最後にネジ62を弁本体4の上面の開口に締結する。整流部材5は、ネジ62と筒状シート61に挟み込まれることで、屈折部46a内に固定される。換言すれば、整流部材5は、筒状シート61の抜け止めとして機能し、ネジ62は整流部材5の抜け止めとして機能している。
 筒状シート61は、下端部に弁座431が形成され、上端部にフランジ部61aが形成された略円筒状の部材である。フランジ部61aの下面が弁本体4にシール部材61bを介して当接して係止されるとともに、フランジ部61aの上面が整流部材5に当接している。Oリング等のシール部材61bによって、弁座431を通過しない流体が第1の流出口44B側に流れないようにしている。筒状シート61の内部には、整流部材5の通路53と弁室43とを連結する直線部49bが形成されている。なお、弁本体4に弁座431を切削により形成し、筒状シート61は用いないようにしてもよい。
 図3の(a)は、整流部材5の斜視図、(b)は、整流部材5の断面図である。図3(a)に示すように、整流部材5は、直線部49aに対応する部分が切り欠かれた円筒形状を有する。整流部材5の中心軸は、軸Xと共通軸となるように、屈折部46aに配置される。整流部材5の内周面には、流体が流れる通路53が形成されている。連通孔45Bの直線部49a、49b及び整流部材5の通路53によって、流体が流れる流路が形成される。図3(b)に示すように、整流部材5は、屈折部46の角度より大きく屈折又は湾曲した内周面からなる角部52及び直線状の内周面(湾曲していない内周面)からなる非湾曲部54を有する。つまり、角部52及び非湾曲部54によって整流部材の通路53の外周面が形成されている。ここでいう屈折部の角度とは、屈折部を形成する互いの連通孔の中心線によってなす角度を指す。例えば、連通孔45Bの屈折部46aの角度は、軸X方向と平行に延びる直線部49bの中心線と軸X方向と直交して延びる直線部49aの中心線によってなす角度なので、直角(90度)となる。なお、本実施形態の整流部材5においては、角部52の両側(流れ方向の両側)に非湾曲部54を有しているが、非湾曲部54は上流側と下流側の一方に形成してもよいし、非湾曲部54をいずれにも形成しないように角部52の寸法や通路53の寸法を設定してもよい。
 図1に示すように、角部52の内周面52aは、屈折部46aの内周面の壁面がなす角度より大きく湾曲又は屈折している。角部の内周面が屈折部の内周面より大きく湾曲しているとは、流路の中心軸に沿った断面の形状(図1に示した断面)において、屈折部の内部空間の流れ方向に沿った2面の角を形成する内周面よりも整流部材5の角部の内周面の曲率半径が大きいことを指す。また、整流部材5の内周面が屈折部の内周面の角度より大きく屈折しているとは、屈折部の屈折する角度よりも、整流部材5の角部の中心線の曲率半径が大きいことを指す。
 本実施形態においては、図3(b)に示すように、流路が流れ方向を変える位置において、整流部材5の通路53の中心線(図3(b)中の符号A)は、内部空間の流れ方向の中心線(図3(b)中の符号B)よりも曲率半径が大きくなるように構成されている。即ち、本実施形態においては、整流部材5の角部52の内周面52aは、軸X及び直線部49aの中心線に沿った断面の形状が、角がない緩やかに丸まった形状となっている。なお、本実施形態においては、屈折部46aの内部空間の流れ方向の中心線(図3(b)中の符号B)が屈折する角度は90度であり、直線部49bと直線部49aの中心線によってなす角度と同じである。また、角部52の内周面52aは、凹凸がなく滑らかな形状である。凹凸がないとは、段差を有しないことを指す。
 なお、本実施形態では、整流部材5は、連通孔45Bの屈折部46aにのみ設けたが、連通孔45Cの屈折部46bに設けてもよい。つまり、整流部材5は、連通孔45が有する一部の屈折部(46a又は46b)にのみ設けてもよいし、全ての屈折部(46a及び46b)に設けてもよい。
 次に、作用について説明する。弁体42が第2の弁座432に着座している時、連通孔45Aから弁室43に流入した流体は、連通孔45Bに流れる。
 本実施形態では、流体が流れる通路53を有する整流部材5を備え、整流部材5は、連通孔45Bの屈折部46aに配置される。即ち、流体は、連通孔45Bの屈折部46ではなく、整流部材5の通路53を流れる。そして、整流部材5の通路53は、屈折部46aの壁面の角より大きい曲率半径を有した内周面52a(角部52の内周面52a)を有する。そのため、流体は、整流部材5を有さない屈折部46aを通過するよりもスムーズに流れることができ、圧力損失を低減できる。
 また、冷媒の通路(流路)の壁面に凹凸があり、即ち、段差がある場合、流体は、段差により渦を巻き、圧力損失につながるおそれがある。本実施形態では、整流部材5の通路53は、凹凸がなく滑らかな形状である。そのため、整流部材5の通路53を流れる流体が渦を巻くこと等を抑制でき、圧力損失を低減させることができる。
(効果)
 本実施形態の弁装置1は、弁体42が配置された弁室43、流入出口44及び弁室43と流入出口44とを連通する連通孔45を有する弁本体4と、連通孔45内に設けられた整流部材5と、を備える。連通孔45は、連通孔45の中心線が屈折した屈折部46aを有し、整流部材5は、屈折部46aに配置されるとともに、屈折部46aの角度より大きく屈折又は湾曲した内周面52aを備える角部52を有する。
 これにより、流体は、連通孔45が有する屈折部46aではなく整流部材5の通路53を流れる。そして、整流部材5の通路53は、凹凸のない滑らかな形状であるので、整流部材5の通路53内を流体はスムーズに流れる。したがって、圧力損失の低減を図ることができる。
 特に、連通孔45が有する屈折部46aは直角(屈折する角度が90度)に屈折している。このような場合であっても、本実施形態の整流部材5の角部52は、屈折部46の角部よりも大きい曲率半径を有するので、流体は、屈折部46aを流れた場合と比べて、スムーズに流れることができる。したがって、圧力損失の低減を図ることができる。
(第2の実施形態)
 第2の実施形態に係る弁装置について図面を参照しつつ説明する。なお、第1の実施形態と同一の構成及び同一の機能については、同一の符号を付して詳細な説明は省略する。図4は、第2の実施形態に係る弁装置の正面断面図である。図4に示すように、第2の実施形態に係る弁装置は、第1の実施形態とは連通孔45B、45Cの形状が異なる。なお、連通孔45Aの形状は、第1の実施形態と同様である。
 第1の流出口44D及び第2の流出口44Eは、弁本体4がキャン2と固着している端面と反対側の端面に配置される。第1の流出口44D及び第2の流出口44Eは、軸Xを挟んで配置される。
 連通孔45Dは、直線部49c、49dを有する。直線部49cは、第1の流出口44Dから軸X方向と平行に延び、第1の流出口44Dと反対側の弁本体4の端面に未達である。直線部49dは、軸Xに直交する方向に直線上に延びている。直線部49dの一方の端部は、直線部49cの端部と接続されている。なお、直線部49dの他方の端部は、弁本体4の開口となっており、後述するとおり、この開口は、プラグ63により封止されている。また、直線部49dは、筒状シート61の内部に形成された直線部49bに接続されている。このように、第1の流出口44Dは、直線部49c、直線部49d及び直線部49bを介して弁室43と連通している。
 連通孔45Eは、直線部49e、49f、49gを有する。直線部49eは、第2の流出口44Eから軸X方向と平行に延びている。直線部49fは、中心線が軸Xと共通軸となるように配置されている。直線部49fの一方端部は、弁室43と接続している。直線部49gは、軸Xと直交する方向に延びており、直線部49e及び直線部49fと交わっている。直線部49gと直線部49eが交わる部分、屈折部46cが形成されている。また、直線部49gと直線部49fが交わる部分に屈折部46dが形成されている。即ち、連通孔45Eには、2つの屈折部46c、46dが形成されている。
 この屈折部46c及び屈折部46dは、近接した位置に連続して設けられる。近接した位置とは、例えば、連通孔45Cの直径の2倍以下程度の範囲を指す。連通孔45Cは、この2つの屈折部46によって、概略クランク状の形状を有する。クランク状とは、2つのL字の一方を点対称となるように反転させ、L字の短辺端部を繋ぎ合わせた形状をいう。
 なお、弁本体4の側面には、プラグ63、64が2つ設けられている。プラグ63は、弁本体4を切削して直線部49dを形成する際にできた開口を封鎖する部材であり、プラグ64は、直線部49gを形成する際にできた開口を封鎖する部材である。プラグ63、64は、それぞれの開口に挿入される。よって、開口がプラグ63、64によって塞がれ、開口から流体が流出することを防止する。
 整流部材5は、連通孔45Eに形成された2つの屈折部46c、46dに亘って設けられている。2つの屈折部46に亘ってとは、2つの屈折部46に流体が流れないように整流部材5を配置することを指す。
 図5は、第2の実施形態の整流部材内を流れる流体の模式図である。図5に示すように、整流部材5には、軸X方向の上下に位置している直線部49fと直線部49eを接続するため、軸Xに対して斜めに切り欠かれた通路53が形成されている。そのため、流体は、図5の矢印に示すように流れる。つまり、直線部49fを流れてきた流体は、クランク状に直角に屈折した屈折部46c、46dではなく、整流部材5の通路53内を流れる。そして、軸Xに対して斜めに切り欠かれた通路53によって、直角よりも大きい角度に屈折させる。本実施形態では、図5に示す角度θが略135度となるように通路53が形成されている。
 具体的には、弁室43から直線部49fを流れてきた流体は、整流部材5の通路53に流入する際、屈折部46dより大きく略135度屈折して、通路53内に流入する。そして、整流部材5の通路53を流れた流体が、通路53内から流出する際に、屈折部46cよりも大きく略135度屈折して、直線部49eに流入する。このように、整流部材5によって、流体は、2つの各屈折部46c、46dの角度よりも大きい角度でそれぞれ屈折している。
 図6は、整流部材の(a)斜視図、(b)平面図(上方から見た図)、(c)底面図、(d)左側面図(図4に示す軸Y方向プラグ64側から見た図)、(e)右側面図である。整流部材5は、弁本体4とは別体構造である。図6(d)及び(e)に示すように、整流部材5は、軸Y方向から見ると、円形状を有する。整流部材5は、後述する回り止め部材47が嵌め込まれる嵌合部51を有する。
 図7は、回り止め部材47の(a)斜視図、(b)断面図である。回り止め部材47は、整流部材5が回転(軸Yを軸線とする回転)しないように固定する部材である。回り止め部材47は、概略円筒形状を有する。より詳細には、回り止め部材47は、ガイド穴47a、大径部47b及び小径部47cを有する。ガイド穴47aには、弁軸41が摺動可能に挿入される。大径部47bは、小径部47cより外径が大きく、嵌合部51に嵌め込まれる。小径部47cは、弁本体4が有する凹部48に挿入される。
 整流部材5を屈折部46c、46dに組み付ける際には、弁本体4の側面の開口(プラグ64によって封鎖されている開口)から屈折部46c、46dに向けて挿入する。整流部材5の挿入後、回り止め部材47は、大径部47bを整流部材5の嵌合部51に嵌め込むとともに、小径部47cを弁本体4の凹部48に圧入する。これによって、整流部材5が回転(軸Yを軸線とする回転)できないように固定される。
 また、回り止め部材47に形成されたガイド穴47aには弁軸41の下側が摺動可能に挿入される。即ち、弁軸41は、回り止め部材47のガイド穴47aの内周面にガイドされ、上下動する。さらに、本実施形態では、プラグ64は、整流部材5に押し付けた状態で開口を塞いでいる。換言すれば、整流部材5は、プラグ64によっても固定されている。よって、整流部材5が軸X方向もしくは軸Y方向に振動しないようにより強固に固定される。ただし、整流部材5を回り止め部材47だけで固定し、プラグ64を整流部材5に押し付けない構造を採用してもよい。
 以上のとおり、本実施形態の弁装置1は、連通孔45Eは、屈折部46c、46dを2つ有し、2つの屈折部46c、46dは、近接した位置に連続して設けられ、整流部材5は、2つの屈折部46c、46dに亘って配置されている。これにより、1つの整流部材5で2つの屈折部46c、46dにおける圧力損失を低減することができ、効率良く圧力損失の低減を図ることができる。
 弁本体4は、凹部48を有し、整流部材5は、嵌合部51を有し、嵌合部51に嵌め込むとともに、凹部48に挿入される回り止め部材47を更に備える。これにより、整流部材5は、嵌合部51に回り止め部材47を嵌合させることで、整流部材5が回転しないように固定させることができる。よって、整流部材5の固定を簡便に行うことができ、弁装置1の生産性が向上する。
 本実施形態では、連通孔45Dに形成された2つの屈折部には、整流部材5を設けなかったが、連通孔45Dの屈折部にも整流部材5を設けてもよい。整流部材5を設けることで、連通孔45Dにおいても、圧力損失の低減を図ることができる。
 また、本実施形態では、連通孔45Eの2つの屈折部46c、46dに亘って1つの整流部材5を設けたが、整流部材5を2つ有し、各屈折部46c、46dそれぞれに1つずつ整流部材5を設けてもよい。
(第3の実施形態)
 第3の実施形態に係る弁装置1について図面を参照しつつ説明する。図8は、第3の実施形態に係る弁装置の正面断面図である。図8に示すように、本実施形態では、パイプ7及び継手取付部8を備える点が第2の実施形態と異なる。
 パイプ7は、流体が流れる管である。パイプ7は、金属製の部材からなる。パイプ7は、弁本体4と同一の部材からなることが好ましい。本実施形態では、弁本体4と同一の材料であるアルミ合金からなる。パイプ7の内周面は、凹凸のない滑らかな形状となっている。パイプ7は、弁本体4の外部に設けられる。パイプ7の一方端部は、弁本体4とろう付けにより接続している。具体的には、パイプ7の一方端部は、弁本体4内に設けられた第1の流出口44Fとパイプ7の開口が重なるように弁本体4と接続している。
 第1の流出口44Fに接続されたパイプ7は、軸Xと直交する方向に延び、鋭角に湾曲して、継手取付部8に向けてやや斜行して延びている。換言すれば、パイプ7は、屈折していない。このように、パイプ7は概略L字型の直角に曲がる部分が丸く湾曲した形状を有する。なお、本実施形態では、パイプ7は斜行して継手取付部8に向けて延びていたが、斜行せず軸Xと平行に延びていてもよい。
 継手取付部8は、弁本体4とは別体をなす。継手取付部8の底面(パイプ7と接続する反対側の端面)は、弁本体4の底面(弁本体4がキャン2と対向する反対側の端面)とが面一になるように配置される。継手取付部8は、流体が流れる開口を有する。この開口とパイプ7の他方端部の開口が重なるように、パイプ7と継手取付部8はろう付けにより接続している。このように、連通孔45Fと継手取付部8は、パイプ7を介して連通している。また、継手取付部8は、弁本体4にろう付けにより固定されている。なお、継手取付部8を弁本体4に固定する手段は、これに限定されず、例えば、溶接による固定やボルトによる締結など種々の手段を用いることができる。
 以上のように、本実施形態の弁装置1は、弁本体4の外部に設けられ、湾曲した形状を有するパイプ7を更に備え、パイプ7は連通孔45Fと連通している。これにより、ブロック状の弁本体4の大きさを小型化できるので、弁装置1の軽量化を図ることができる。また、パイプ7は湾曲した形状を有するので、パイプ7の内部を流れる流体の圧力損失の低減を図ることができる。
 さらに、パイプ7によって流路を形成することで、弁本体4を切削加工する必要がある部分を減少できるので、弁本体4を切削加工する時間を短縮できる。そして、弁本体4の切削加工作業と並行して、パイプ7の加工作業やパイプ7と継手取付部8の接続作業を行うことができるので、弁装置1の生産性が向上する。さらに加えて、弁本体4を切削する部分が減少したことで、弁本体4に形成される開口も削減され、開口を封鎖するプラグの数も削減できるので、部品点数の削減及びコスト削減を図ることができる。
 パイプ7は弁本体4と、継手取付部8と、ろう付けされ、各々に接続している。これにより、ろう材を所望の箇所にセットし、加熱することでパイプ7と弁本体4及び継手取付部8とを接続させることができるので、パイプ7の接続作業を簡略化することができ、弁装置1の生産性が向上する。
 弁本体4と別体をなす継手取付部8を更に備え、パイプ7は、弁本体4と接続した端部とは反対側で継手取付部8と接続し、継手取付部8は、弁本体4に固定されている。流体が流れることで、弁装置1には振動が生じる。しかし、継手取付部8を弁本体4に固定することで、パイプ7に生じる振動を緩和させることができる。よって、パイプ7と弁本体4及び継手取付部8との接合箇所が振動により劣化することを防止することができ、弁装置1の耐久性が向上する。
 パイプ7の材質と弁本体4の材質は同一である。このように、パイプ7と弁本体4の材質を同一とすることで、各部材の電位差によって腐食することを防止することができ、耐久性の向上した弁装置1を得ることができる。
 なお、本実施形態では、パイプ7と弁本体4及び継手取付部8は、ろう付けにより接合させたが、これに限定されず、シール部材により接合させてもよい。また、パイプ7は、概略L字型形状を有していたが、パイプ7の形状は、湾曲した形状を有していればよく、例えば、S字型形状などであってもよい。
 (他の実施形態)
 本明細書においては、本発明に係る実施形態を説明したが、この実施形態は例として提示したものであって、発明の範囲を限定することを意図していない。上記のような実施形態は、その他の様々な形態で実施されることが可能であり、発明の範囲を逸脱しない範囲で、種々の省略や置き換え、変更を行うことができる。実施形態やその変形は、発明の範囲や要旨に含まれると同様に、特許請求の範囲に記載された発明とその均等の範囲に含まれるものである。
 本実施形態では、三方弁の弁装置1を用いたが、これに限定されるものではなく、連通孔45が屈折しているものであれば、二方弁でもあっても、四方弁以上であってもよい。
 第1の実施形態では、整流部材5は、筒状シート61とネジ62によって固定させたが、第2の実施形態のように、整流部材5を回り止め部材47に嵌め込む形で固定させてもよい。また、本実施形態では、回り止め部材47は、弁本体4とは別体構造としたが、これに限定されず、弁本体4を切削して回り止め部材47を形成させ、弁本体4を一体に構成してもよい。この場合、プラグ64に封鎖された開口から整流部材5を挿入し、整流部材5の嵌合部51を回り止め部材47の大径部47bに嵌め込み、その後、弁軸41をガイド穴47aに挿入してもよい。
 第2の実施形態では、整流部材5の通路53は軸Xに対して斜めに切り欠いた屈折した形状であったが、図9に示すように、通路53は、2つの屈折部46に対してそれぞれ角部52を有し、各角部52は湾曲した形状であってもよい。
1 弁装置
2 キャン
3 ステータ部材
4 弁本体
41 弁軸
42 弁体
43 弁室
431 第1の弁座
432 第2の弁座
44A 流入口
44B、44D、44F 第1の流出口
44C、44E 第2の流出口
45、45A、45B、45C、45D、45E、45F 連通孔
46、46a、46b、46c、46d 屈折部
47 回り止め部材
47a ガイド穴
47b 大径部
47c 小径部
48 凹部
49a、49b、49c、49d、49e、49f、49g 直線部
5 整流部材
51 嵌合部
52 角部
52a 内周面
53 通路
54 非湾曲部
61 筒状シート
61a フランジ部
61b シール部材
62 ネジ
63、64 プラグ
7 パイプ
8 継手取付部
 

Claims (8)

  1.  弁体が配置された弁室、流入出口及び前記弁室と前記流入出口とを連通する連通孔を有する弁本体と、
     前記連通孔内に配置された整流部材と、
     を備え、
     前記連通孔は、前記連通孔の中心線が屈折した屈折部を有し、
     前記整流部材は、前記屈折部に配置されるとともに、前記屈折部の角度より大きく屈折又は湾曲した内周面からなる角部を有すること、
     を特徴とする弁装置。
  2.  前記屈折部は、屈折する角度が90度であること、
     を特徴とする請求項1に記載の弁装置。
  3.  前記屈折部は、少なくとも2つ設けられ、
     2つの前記屈折部は、連続して配置され、
     前記整流部材は、2つの前記屈折部に亘って配置されていること、
     を特徴とする請求項1又は2に記載の弁装置。
  4.  前記弁本体は、凹部を有し、
     前記整流部材は、嵌合部を有し、
     前記嵌合部に嵌め込むとともに、前記凹部に挿入される回り止め部材を更に備えること、
     を特徴とする請求項1乃至3の何れかに記載の弁装置。
  5.  前記弁本体の外部に設けられ、湾曲した形状を有するパイプを更に備え、
     前記パイプは、前記連通孔と連通していること、
     を特徴とする請求項1乃至4の何れかに記載の弁装置。
  6.  前記弁本体と別体をなす継手取付部を更に備え、
     前記パイプは、前記弁本体と接続した端部とは反対側で継手取付部と接続し、
     前記継手取付部は、前記弁本体に固定されていること、
     を特徴とする請求項5に記載の弁装置。
  7.  前記パイプは前記弁本体と、前記継手取付部と、ろう付けされ、各々に接続していること、
     を特徴すると請求項6に記載の弁装置。
  8.  前記パイプの材質と前記弁本体の材質は同一であること、
     を特徴すると請求項5乃至7の何れかに記載の弁装置。
     
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