特許ウォッチ

公開番号2024152208
公報種別公開特許公報(A)
公開日2024-10-25
出願番号2023066258
出願日2023-04-14
発明の名称流路切替装置
出願人愛三工業株式会社
代理人弁理士法人コスモス国際特許商標事務所
主分類F16K 11/074 20060101AFI20241018BHJP(機械要素または単位;機械または装置の効果的機能を生じ維持するための一般的手段)
要約【課題】回転軸と弁本体の係合部分で異物の噛み込みや摩耗が発生した場合でも、要求通りに弁本体の回転を制御できる流路切替装置を提供すること。
【解決手段】本開示の一態様は、流路切替装置1において、ハウジング2と回転ディスク14の間に、流体の漏れを抑制する上シール部材17が設けられ、回転ディスク14と回転軸15は、回転方向に相対移動可能に接続されており、回転軸15のみを回転させてシャフト角度Sdegが所定角度に達したときに、回転軸15を回転ディスク14と係合させて回転させることにより回転ディスク14の回転を開始させるものであり、回転軸15の駆動トルクの大きさの変化に基づき、回転ディスク14の回転が開始されたと判定する回転開始判定を行う。
【選択図】図25
特許請求の範囲【請求項１】
ハウジングと、
前記ハウジングの内部に配置される弁体部と、
を有し、
前記弁体部は、弁本体と、前記弁本体を回転させる回転軸と、を備え、
前記ハウジングと前記弁本体は、それぞれ複数の連通路を備え、それら連通路を前記弁本体の回転に伴って接続させることで流体の流路を形成する
流路切替装置において、
前記ハウジングと前記弁本体の間に、前記流体の漏れを抑制するシール部材が設けられ、
前記弁本体と前記回転軸は、回転方向に相対移動可能に接続されており、
前記回転軸のみを回転させて前記回転軸の回転角度が所定角度に達したときに、前記回転軸を前記弁本体と係合させて回転させることにより前記弁本体の回転を開始させるものであり、
前記回転軸の駆動トルクの大きさの変化に基づき、前記弁本体の回転が開始されたと判定する回転開始判定を行うこと、
を特徴とする流路切替装置。
続きを表示（約 1,100 文字）【請求項２】
請求項１の流路切替装置において、
前記駆動トルクの大きさが所定の上昇量以上上昇したときに、前記回転開始判定を行うこと、
を特徴とする流路切替装置。
【請求項３】
請求項１の流路切替装置において、
前記駆動トルクの大きさが、ピーク値まで上昇した後、所定の降下量以上降下したとき、または、前記ピーク値付近で維持されるときに、前記回転開始判定を行うこと、
を特徴とする流路切替装置。
【請求項４】
請求項１乃至３のいずれか１つの流路切替装置において、
前記回転軸を回転させる駆動部を有し、
前記駆動トルクの大きさを、前記駆動部に印加する電流または電流のデューティ値の平均値により規定すること、
を特徴とする流路切替装置。
【請求項５】
請求項４の流路切替装置において、
前記回転開始判定を行った時の前記回転軸の回転角度を、前記平均値の演算時間による遅れ分補正すること、
を特徴とする流路切替装置。
【請求項６】
請求項２または３の流路切替装置において、
前記所定の上昇量または前記所定の降下量を、前記流体の温度および前記弁本体の作動回数の少なくとも一方に基づいて補正すること、
を特徴とする流路切替装置。
【請求項７】
請求項１乃至３のいずれか１つの流路切替装置において、
前記回転軸の回転角度が前記所定角度に達する前に前記回転開始判定を行った場合には、前記弁本体と前記回転軸の係合部分にて異物の噛み込みが発生していると判定する異物噛み込み判定を行うこと、
を特徴とする流路切替装置。
【請求項８】
請求項７の流路切替装置において、
前記異物噛み込み判定を所定回数行ったときに、前記弁本体と前記回転軸の係合部分にて前記異物が固着していると判定する異物固着判定を行うこと、
を特徴とする流路切替装置。
【請求項９】
請求項７の流路切替装置において、
前記異物噛み込み判定を行ったときには、前記回転開始判定を行った時の前記回転軸の回転角度と前記所定角度との差分である噛み込み角度を加味して前記弁本体の回転を制御すること、
を特徴とする流路切替装置。
【請求項１０】
請求項１乃至３のいずれか１つの流路切替装置において、
前記回転軸の回転角度が前記所定角度に達した後に前記回転開始判定を行った場合には、前記弁本体と前記回転軸の係合部分にて摩耗が発生していると判定する摩耗判定を行うこと、
を特徴とする流路切替装置。
（【請求項１１】以降は省略されています）
発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本開示は、流路を切替える流路切替装置に関する。
続きを表示（約 1,400 文字）【背景技術】
【０００２】
特許文献１には、出力軸と弁体とが別体として形成されており、出力軸（すなわち、回転軸）と一体のキー部が弁体（すなわち、弁本体）の貫通孔と係合して弁体を回転させる冷媒流路切換弁が開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
特開２０１２－３６９３３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
特許文献１に開示される冷媒流路切換弁では、出力軸と一体のキー部と弁体の貫通孔の係合部分にて異物の噛み込みや摩耗が発生した場合には、要求通りに弁体の回転を制御できないおそれがある。
【０００５】
そこで、本開示は上記した課題を解決するためになされたものであり、回転軸と弁本体の係合部分で異物の噛み込みや摩耗が発生した場合でも、要求通りに弁本体の回転を制御できる流路切替装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記課題を解決するためになされた本開示の一形態は、ハウジングと、前記ハウジングの内部に配置される弁体部と、を有し、前記弁体部は、弁本体と、前記弁本体を回転させる回転軸と、を備え、前記ハウジングと前記弁本体は、それぞれ複数の連通路を備え、それら連通路を前記弁本体の回転に伴って接続させることで流体の流路を形成する流路切替装置において、前記ハウジングと前記弁本体の間に、前記流体の漏れを抑制するシール部材が設けられ、前記弁本体と前記回転軸は、回転方向に相対移動可能に接続されており、前記回転軸のみを回転させて前記回転軸の回転角度が所定角度に達したときに、前記回転軸を前記弁本体と係合させて回転させることにより前記弁本体の回転を開始させるものであり、前記回転軸の駆動トルクの大きさの変化に基づき、前記弁本体の回転が開始されたと判定する回転開始判定を行うこと、を特徴とする。
【０００７】
この態様によれば、回転軸の駆動トルクの大きさの変化に基づいて行った回転開始判定に基づいて弁本体の回転を制御することにより、弁本体と回転軸の係合部分にて異物の噛み込みまたは摩耗が発生した場合であっても、要求通りに弁本体の回転を制御できる。
【０００８】
回転軸を弁本体と係合させて弁本体の回転を開始させるときには、回転軸が弁本体と係合するときに回転軸の駆動トルクが上昇する。
そこで、上記の態様においては、前記駆動トルクの大きさが所定の上昇量以上上昇したときに、前記回転開始判定を行うこと、が好ましい。
【０００９】
この態様によれば、回転軸の駆動トルクの上昇を検出することにより、早期に回転開始判定を行うことができる。そのため、早期に判定した回転開始判定に基づいて弁本体の回転を制御することにより、より精度よく弁本体の回転を制御できる。
【００１０】
回転軸を弁本体と係合させて弁本体の回転を開始させるときには、回転軸が弁本体と係合するときに回転軸の駆動トルクが上昇して、ピーク値に達した後に、降下する、または、ピーク値付近で維持される。
そこで、上記の態様においては、前記駆動トルクの大きさが、ピーク値まで上昇した後、所定の降下量以上降下したとき、または、前記ピーク値付近で維持されるときに、前記回転開始判定を行うこと、が好ましい。
（【００１１】以降は省略されています）

関連特許