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公開番号2025008842
公報種別公開特許公報(A)
公開日2025-01-20
出願番号2023111399
出願日2023-07-06
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 20060101AFI20250109BHJP(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】製造コストをアップさせることなくシール手段のシール性を確保すること。
【解決手段】流路切替装置は、ステータ11,50と、ステータに対し相対的に駆動する弁体40と、ステータ及び弁体は、それぞれ連通路20,30,60,70を含むことと、ステータと弁体との間に設けられ、弁体の駆動に伴いステータ又は弁体に対し摺動する環状のシール手段81とを備え、弁体を駆動することで弁体の連通路60とステータの連通路20,30,70とを選択的に接続することにより一連の流路を切り替えて形成するように構成される。シール手段は、弁体又はステータに形成された環状の溝91の内側に配置され、シール手段の径方向における少なくとも二つの方向上で、シール手段の外周部が対向する溝の外周壁91bに当接、及びシール手段の内周部が対向する溝の内周壁91aに当接する。
【選択図】図8
特許請求の範囲【請求項１】
少なくとも一つのステータと、
前記ステータに対して相対的に駆動する弁体と、
前記ステータ及び前記弁体は、それぞれ少なくとも一つの連通路を含むことと、
前記ステータと前記弁体との間に設けられ、前記弁体の駆動に伴い前記ステータ又は前記弁体に対し摺動する環状のシール手段と
を備え、
前記弁体を駆動することで前記弁体の前記連通路と前記ステータの前記連通路とを選択的に接続することにより一連の流路を切り替えて形成するように構成した流路切替装置において、
前記シール手段は、前記弁体又は前記ステータに形成された環状の溝の内側に配置され、前記シール手段の径方向における少なくとも二つの方向上で、前記シール手段の外周部が対向する前記溝の外周壁に当接、及び前記シール手段の内周部が対向する前記溝の内周壁に当接する
ことを特徴とする流路切替装置。
続きを表示（約 870 文字）【請求項２】
請求項１に記載の流路切替装置において、
前記弁体は、回転駆動するように構成され、
前記溝は、前記弁体の回転中心から外側に凸状に湾曲したトラック形状をなし、前記弁体の径方向と交差する径方向外側に位置する外側溝部と、径方向内側に位置する内側溝部と、前記外側溝部と前記内側溝部の一方の端をつなぐ第１連結溝部と、前記外側溝部と前記内側溝部の他方の端をつなぐ第２連結溝部とを含み、
前記シール手段は、前記外側溝部の前記内周壁と、前記内側溝部の前記外周壁の一部とに当接する
ことを特徴とする流路切替装置。
【請求項３】
請求項１に記載の流路切替装置において、
前記弁体は、回転駆動するように構成され、
前記溝は、前記弁体の回転中心から外側に凸状に湾曲したトラック形状をなし、前記弁体の径方向と交差する径方向外側に位置する外側溝部と、径方向内側に位置する内側溝部と、前記外側溝部と前記内側溝部の一方の端をつなぐ第１連結溝部と、前記外側溝部と前記内側溝部の他方の端をつなぐ第２連結溝部とを含み、
前記シール手段は、前記外側溝部の前記外周壁と、前記内側溝部の前記外周壁の一部とに当接する
ことを特徴とする流路切替装置。
【請求項４】
請求項１に記載の流路切替装置において、
前記溝は、略円形をなし、半円状の半円溝部と、略楕円状の半楕円溝部とからなり、
前記シール手段の外周部は、前記半円溝部の前記外周壁に倣うように当接し、前記半楕円溝部の前記外周壁とは離間する
ことを特徴とする流路切替装置。
【請求項５】
請求項１に記載の流路切替装置において、
前記溝は、略円形をなし、半円状の半円溝部と、略楕円状の半楕円溝部とからなり、
前記シール手段の内周部は、前記半円溝部の前記内周壁に倣うように当接し、前記半楕円溝部の前記内周壁とは離間する
ことを特徴とする流路切替装置。

発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
この明細書に開示される技術は、流体の流路を切り替えるための流路切替装置に係り、特に、その弁体の摺動部に使用されるシール手段の組み付け構造に関する。
続きを表示（約 2,000 文字）【背景技術】
【０００２】
本願出願人は、流体の流路を切り替える流路切替装置として、ステータと、ステータに対して相対的に駆動する弁体と、ステータと弁体との間に設けられ、弁体の駆動に伴いステータ又は弁体に対し摺動するシール手段とを備え、ステータは弁体に対し開口する複数の連通路を有し、弁体とシール手段により、複数の連通路のうち二つ以上を選択的に接続することにより一連の流路を形成するように構成した流路切替装置の開発を進めている。
【０００３】
ここで、シール手段に関する技術として、例えば、下記の特許文献１には、流体（潤滑油）の流路の途中に組み付ける変形Ｏリング及びシール構造に関する技術が開示される。このシール構造は、長円形の凹嵌部に嵌め込んで流路をシールする変形Ｏリングを有する。変形Ｏリングは、凹嵌部の内周長よりわずかに長い外周長を有し、凹嵌部に嵌め込んだときに、この凹嵌部の内周壁から離れて内側に凹むように変形し易い第１部分と、第１部分と比較して変形し難い第２部分と、第１部分の変形を防止する変形防止手段とを備える。このシール構造によれば、変形Ｏリングを凹嵌部に嵌め込むと、変形し難い第２部分に作用した外力が、比較的変形し易い第１部分に応力集中し、第１部分を内側に凹ませようとする。しかし、第１部分が変形防止手段として機能し、第１部分の凹みを防止することになる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
特開２０１１－１０６４８５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
上記した特許文献１に記載のシール構造によれば、変形Ｏリングの外周が、凹嵌部の内周壁に密着するので、第１部分につき応力集中による変形を防止でき、所望のシール性を発揮できる。また、凹嵌部に変形Ｏリングを組み付けるとき、凹嵌部を下向きにしても変形Ｏリングの脱落を防止できる。しかしながら、第１部分に変形防止手段を設ける必要があり、変形Ｏリングに特別な加工が必要になり、製造コストがアップする問題があった。
【０００６】
この開示技術は、上記事情に鑑みてなされたものであって、その目的は、製造コストをアップさせることなくシール手段のシール性を確保することを可能とした流路切替装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記目的を達成するために、請求項１に記載の技術は、少なくとも一つのステータと、ステータに対して相対的に駆動する弁体と、ステータ及び弁体は、それぞれ少なくとも一つの連通路を含むことと、ステータと弁体との間に設けられ、弁体の駆動に伴いステータ又は弁体に対し摺動する環状のシール手段とを備え、弁体を駆動することで弁体の連通路とステータの連通路とを選択的に接続することにより一連の流路を切り替えて形成するように構成した流路切替装置において、シール手段は、弁体又はステータに形成された環状の溝の内側に配置され、シール手段の径方向における少なくとも二つの方向上で、シール手段の外周部が対向する溝の外周壁に当接し、又はシール手段の内周部が対向する溝の内周壁に当接することを趣旨とする。
【０００８】
上記技術の構成によれば、弁体又はステータに形成される環状の溝の内側に配置されるシール手段につき、その径方向における少なくとも二つの方向上で、シール手段の外周部が対向する溝の外周壁に当接し、又はシール手段の内周部が対向する溝の内周壁に当接する。従って、シール手段に特別な加工を施さなくても、シール手段の組み付け時に、溝からのシール手段の脱落が抑えられ、シール手段の摺動による位置ずれ及び捩れが抑えられる。
【０００９】
上記目的を達成するために、請求項２に記載の技術は、請求項１に記載の技術において、弁体は、回転駆動するように構成され、溝は、弁体の回転中心から外側に凸状に湾曲したトラック形状をなし、弁体の径方向と交差する径方向外側に位置する外側溝部と、径方向内側に位置する内側溝部と、外側溝部と内側溝部の一方の端をつなぐ第１連結溝部と、外側溝部と内側溝部の他方の端をつなぐ第２連結溝部とを含み、シール手段は、外側溝部の内周壁と、内側溝部の外周壁の一部とに当接することを趣旨とする。
【００１０】
上記技術の構成によれば、請求項１に記載の技術の作用に加え、弁体に設けられるトラック形状をなす溝が、弁体の回転中心から外側に凸状に湾曲するので、その外側溝部と内側溝部も外側へ凸状に緩やかに湾曲する。そして、溝の内側に配置されるシール手段は、緩やかに湾曲した外側溝部の内周壁と、緩やかに湾曲した内側溝部の外周壁の一部に当接する。
（【００１１】以降は省略されています）

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