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公開番号2024130125
公報種別公開特許公報(A)
公開日2024-09-30
出願番号2023039654
出願日2023-03-14
発明の名称制御バルブ
出願人株式会社山田製作所
代理人個人,個人,個人
主分類F01P 7/16 20060101AFI20240920BHJP(機械または機関一般;機関設備一般;蒸気機関)
要約【課題】部品点数の削減や低コスト化を図ることができる制御バルブを提供する。
【解決手段】本発明の態様に係る制御バルブは、流入口及び流出口が形成されたケーシングと、軸方向の第1側に位置してケーシングに回転可能に支持された軸部、及び軸方向の第2側に向けて開口する内部空間を形成する弁体を有し、弁体の外周面がケーシングに形成された支持面上を摺動可能に支持された状態で、弁体に形成された連通口を通じて流入口及び流出口の少なくとも一方と内部空間との間の連通及び遮断が回転位置に応じて切り替えられるロータと、を備えている。ケーシングは、弁体における軸方向の第2側開口部に向かい合うとともに、流入口が形成された対向壁と、対向壁に対して軸方向の第2側に膨出するとともに、流入口に接続された流入ポートと、を備えている。
【選択図】図4
特許請求の範囲【請求項１】
外部から流体が流入する流入口、及び流体が外部に流出する流出口が形成されたケーシングと、
軸方向の第１側に位置して前記ケーシングに回転可能に支持された軸部、及び前記軸部から軸方向の第２側に向かうに従い外径が漸次拡大するとともに、前記軸方向の第２側に向けて開口する内部空間を形成する弁体を有し、前記弁体の外周面が前記ケーシングに形成された支持面上を摺動可能に支持された状態で、前記弁体に形成された連通口を通じて前記流入口及び前記流出口の少なくとも一方と前記内部空間との間の連通及び遮断が回転位置に応じて切り替えられるロータと、を備え、
前記ケーシングは、
前記弁体における前記軸方向の第２側開口部に向かい合うとともに、前記流入口が形成された対向壁と、
前記対向壁に対して前記軸方向の第２側に膨出するとともに、前記流入口に接続された流入ポートと、を備えている制御バルブ。
続きを表示（約 570 文字）【請求項２】
前記流入ポートは、
前記流入口に連通する第１流路と、
前記軸方向に交差する径方向の外側に向けて前記第１流路から延びるとともに、前記対向壁よりも外側に引き出された第２流路と、を備えている請求項１に記載の制御バルブ。
【請求項３】
前記ロータの中心軸線回りの方向を周方向とすると、
前記第１流路は、
前記第２流路の下流端部から前記周方向の一方側に延びる第１分岐部と、
前記第２流路の下流端部から前記周方向の他方側に延びる第２分岐部と、を備えている請求項２に記載の制御バルブ。
【請求項４】
前記流入口は、前記第１流路における前記周方向の全長に亘って開口している請求項３に記載の制御バルブ。
【請求項５】
前記弁体は、前記軸方向に沿う断面視において、前記軸方向の第１側から第２側に向かうに従い前記軸方向に交差する径方向の外側に向けて直線状に延びている請求項１から請求項４の何れか１項に記載の制御バルブ。
【請求項６】
前記弁体は、前記軸方向に沿う断面視において、前記軸方向に交差する径方向で向かい合う部分同士のなす角度は、９０°よりも大きく、１８０°よりも小さい請求項１から請求項４の何れか１項に記載の制御バルブ。

発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本発明は、制御バルブに関するものである。
続きを表示（約 1,800 文字）【背景技術】
【０００２】
車両には、発熱部（例えば、エンジンやモータ等）と、放熱部（例えば、ラジエータやヒータ等）と、の間で循環する冷却液によって発熱部を冷却する冷却システムが搭載されている。この種の冷却システムでは、発熱部と放熱部とを接続する流路上に制御バルブが設けられることで、冷却液の流通が制御されている。
【０００３】
近時では、制御バルブとして、更なる小型化を図ることが検討されている。例えば下記特許文献１には、第１開口部及び第２開口部を弁体の軸方向に並列で配置した上で、弁体のうち第１開口部及び第２開口部に対して周方向で異なる位置に、第１開口部及び第２開口部の少なくとも一部が重なり合うように第３開口部を配置する構成が開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
特開２０１５－５９６１５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、上述した従来技術にあっては、例えばポートと開口部との間にシール機構を各開口部毎に設ける必要がある。そのため、従来技術では、部品点数の削減や低コスト化を図る点で未だ改善の余地があった。
【０００６】
本発明は、部品点数の削減や低コスト化を図ることができる制御バルブを提供する。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記課題を解決するために、本開示は以下の態様を採用した。
（１）本開示の一態様に係る制御バルブは、外部から流体が流入する流入口、及び流体が外部に流出する流出口が形成されたケーシングと、軸方向の第１側に位置して前記ケーシングに回転可能に支持された軸部、及び前記軸部から軸方向の第２側に向かうに従い外径が漸次拡大するとともに、前記軸方向の第２側に向けて開口する内部空間を形成する弁体を有し、前記弁体の外周面が前記ケーシングに形成された支持面上を摺動可能に支持された状態で、前記弁体に形成された連通口を通じて前記流入口及び前記第１流出口の少なくとも一方と前記内部空間との間の連通及び遮断が回転位置に応じて切り替えられるロータと、を備え、前記ケーシングは、前記弁体における前記軸方向の第２側開口部に向かい合うとともに、前記流入口が形成された対向壁と、前記対向壁に対して前記軸方向の第２側に膨出するとともに、前記流入口に接続された流入ポートと、を備えている。
【０００８】
本態様によれば、弁体の外周面がケーシングの支持面に直接支持されるため、シール部材や軸受を別途設ける必要がない。そのため、部品点数や組立工数の削減、制御バルブの小型化、低コスト化を図ることができる。
また、弁体がテーパ状に形成されていることで、ロータの外径が熱によって膨張収縮した場合に、外径の増減変化に応じてロータがケーシングに対して軸方向に変位する。そのため、ロータの膨張収縮変化に関わらず、弁体が安定してケーシングに支持される。よって、制御バルブの動作安定性を確保できる。
【０００９】
特に、本態様では、ケーシングが、弁体における軸方向の第２側開口部に向かい合うとともに、流入口が形成された対向壁と、対向壁に対して軸方向の第２側に膨出するとともに、流入口に接続された流入ポートと、を備えている構成とした。
この構成によれば、ケーシングのうち、流入ポートに対応する部分のみが対向壁に対して軸方向に膨出するので、流入ポートの流路断面積を確保するために、ケーシング全体を大型化する場合に比べ、制御バルブ全体での軸方向の小型化を図ることができる。これにより、内部空間に対してスムーズに冷却液を供給することができる。
【００１０】
（２）上記（１）の態様に係る制御バルブにおいて、前記流入ポートは、前記流入口に連通する第１流路と、前記軸方向に交差する径方向の外側に向けて前記第１流路から延びるとともに、前記対向壁よりも外側に引き出された第２流路と、を備えていることが好ましい。
本態様によれば、径方向において、第２流路を対向壁よりも外側に引き出すことで、制御バルブの軸方向での小型化を図ることができる。また、対向壁よりも径方向の外側で配管を接続することができるので、配管のレイアウト性を向上させることができる。
（【００１１】以降は省略されています）

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