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公開番号2025001763
公報種別公開特許公報(A)
公開日2025-01-09
出願番号2023101415
出願日2023-06-21
発明の名称ロータリバルブ
出願人株式会社東海理機
代理人個人,個人
主分類F16K 5/04 20060101AFI20241226BHJP(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】弁体の組み付け性の向上を図る。
【解決手段】ハウジング15は、パッキン装着部33,37が形成された環状壁部22を有する。ロータリバルブ10では、弁本体部42を有する弁体41の回転位相が変化することで、ハウジング15に設けられた流入口及び流出口の連通状態が変更される。弁本体部42の外周面46は、大径部51及び小径部52を有する。回転位相は、小径部52が全てのパッキン55,56に対向する回転位相を含む。径方向におけるパッキン装着部33,37の厚みが最小である箇所を厚み最小部60とする。軸線ALと、パッキン装着部33,37の内底面33a,37aのうち厚み最小部60が接触する箇所との間隔を装着部寸法Dとする。大径部51の半径A、小径部52の半径B、厚み最小部60での最小厚みC及び装着部寸法Dは、(式1):B<A、(式2):D-C<A、及び(式3):D-C-B<Cを満たしている。
【選択図】図11
特許請求の範囲【請求項１】
流体の流入口及び流出口を有するハウジングと、弁体と、を備え、
前記ハウジングは、軸線を取り囲んだ状態で前記軸線に沿って延び、かつ自身の周方向における１箇所又は複数箇所に前記流出口を有する環状壁部を備え、
前記弁体は、前記環状壁部に収容される円柱状の弁本体部を備え、
前記環状壁部であって、前記流出口毎の周縁部に対し、同環状壁部の径方向における内方となる箇所にはパッキン装着部が形成され、
前記パッキン装着部には、前記径方向における内側面が、前記弁本体部の外周面に沿って凹状に湾曲したパッキンが装着され、
前記軸線を中心とした前記弁体の回転に伴い回転位相が変化することにより、前記流入口及び前記流出口の連通状態が変更されるロータリバルブであって、
前記弁本体部の前記外周面は、前記パッキンを前記径方向へ弾性変形させることで、前記流出口の周りで、前記環状壁部及び前記弁本体部の間をシールする大径部と、前記大径部に対し、前記弁本体部の周方向に異なる箇所に位置する小径部とを備え、
前記回転位相は、前記小径部が全ての前記パッキンに対向する回転位相を含み、
前記大径部の半径を半径Ａとし、前記小径部の半径を半径Ｂとし、前記径方向における前記パッキンの厚みが最小である箇所を厚み最小部とし、前記厚み最小部での前記厚みを最小厚みＣとし、前記軸線と、前記パッキン装着部の内底面のうち前記厚み最小部が接触する箇所との間隔を装着部寸法Ｄとした場合、前記半径Ａ、前記半径Ｂ、前記最小厚みＣ及び前記装着部寸法Ｄは、（式１）～（式３）を満たしている
Ｂ＜Ａ・・・（式１）
Ｄ－Ｃ＜Ａ・・・（式２）
Ｄ－Ｃ－Ｂ＜Ｃ・・・（式３）
ロータリバルブ。
続きを表示（約 620 文字）【請求項２】
前記半径Ｂ、前記最小厚みＣ及び前記装着部寸法Ｄは、（式４）を満たしている
Ｂ≦Ｄ－Ｃ・・・（式４）
請求項１に記載のロータリバルブ。
【請求項３】
前記流出口及び前記パッキン装着部の組み合わせは、前記環状壁部の前記周方向における２箇所に形成され、
前記回転位相は、前記大径部が一方の前記パッキンのみに対向する回転位相を含んでいる請求項２に記載のロータリバルブ。
【請求項４】
前記大径部及び前記小径部は、前記大径部及び前記小径部の間に設けられた一対の平面部により繋がっており、
前記小径部の各平面部との境界部分における接線が前記平面部に対しなす角度αは、（式５）を満たしている
１７０°≦α＜１８０°・・・（式５）
請求項２に記載のロータリバルブ。
【請求項５】
前記２箇所の前記パッキン装着部と、各パッキン装着部に装着された前記パッキンとの組み合わせは、前記環状壁部の前記周方向における一部の領域で、同周方向に互いに隣り合っており、
前記弁体は、前記軸線上に、同軸線に沿って延びる軸部を備えており、
前記ハウジングには、前記軸部が挿通される軸受孔が形成され、
前記軸部の周囲であって、同軸部と前記軸受孔の内壁面との間には、環状の軸シール部材が配置されている請求項３に記載のロータリバルブ。

発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本発明は、弁体を回転させることで、流入口及び流出口の連通状態を変更するロータリバルブに関する。
続きを表示（約 1,500 文字）【背景技術】
【０００２】
図１４に示すように、環状壁部７２を有するハウジング７１、弁体７６及びパッキン８１を備えるロータリバルブ７０が知られている（例えば、特許文献１参照）。ハウジング７１には、流体ＦＬの流入口７３が形成されている。また、環状壁部７２の複数箇所（図１４では２箇所）には、流体ＦＬの流出口７４，７５が形成されている。弁体７６は、環状壁部７２内に配置された円柱状の弁本体部７７を備えている。弁体７６は、軸部７９によりハウジング７１に回転可能に支持されている。弁本体部７７には、流入口７３と流出口７４，７５とを連通させる可動流路７８が形成されている。パッキン８１は、環状壁部７２における流出口７４，７５毎の周縁部と、弁本体部７７の外周面８０との間に配置されている。
【０００３】
そして、軸部７９を中心とした回転に伴い弁体７６の回転位相が変化することにより、流入口７３及び流出口７４，７５の連通状態が変更される。
また、例えば、同図１４に示すように、弁本体部７７の外周面８０によって、パッキン８１が環状壁部７２の径方向における外方へ圧縮される。パッキン８１が径方向に弾性変形されることで、流出口７４の周りで、環状壁部７２及び弁本体部７７の間がシールされる。流出口７４が、パッキン８１を介して弁本体部７７によって閉塞された状態となる。環状壁部７２内の流体ＦＬは、流出口７４からロータリバルブ７０の外部へ流出することを規制される。
【０００４】
ところで、上記従来のロータリバルブ７０では、弁体７６の組み付けに際し、最初に環状壁部７２内にパッキン８１が装着される。そして、この状態で、弁本体部７７が環状壁部７２内に収容される。
【０００５】
上述したように、パッキン８１を上記径方向へ弾性変形させてシールを行なうことから、環状壁部７２内において、弁本体部７７が収容されるスペースの内径（直径）は、弁体７６の組み付け前には、弁本体部７７の外径（直径）よりも小さい。
【０００６】
上記のように小さなスペースに弁本体部７７を挿入するために、従来のロータリバルブ７０では、次のいずれかの方法を採っている。
・治具を用いてパッキン８１を上記径方向における外方へ圧縮して弾性変形させて、弁本体部７７が収容されるスペースを一時的に拡大する。拡大したスペースに弁本体部７７を挿入し、その後に治具を抜き出す。
【０００７】
・治具を用いることなく、小さな上記スペースに弁本体部７７を強く挿入する。すなわち、弁本体部７７によってパッキン８１を上記径方向における外方へ圧縮させることで上記スペースを拡大しながら、同弁本体部７７を上記スペースに挿入する。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００８】
特開２０２１－５５７０５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
ところが、上記前者の方法では、治具によってパッキン８１を上記径方向へ弾性変形させる工程と、弁本体部７７を挿入する工程とが別々に行なわれる。治具による弾性変形の分、組み付け工数が増える。
【００１０】
後者の方法では、環状壁部７２内に弁本体部７７を挿入する際に、パッキン８１から大きな反力を受ける。そのため、弁本体部７７を環状壁部７２へ挿入しづらい。
従って、上記いずれの方法も、弁体７６の組み付け性の点で改良の余地が残されている。
【課題を解決するための手段】
（【００１１】以降は省略されています）

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