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公開番号2025038530
公報種別公開特許公報(A)
公開日2025-03-19
出願番号2023145193
出願日2023-09-07
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 11/076 20060101AFI20250312BHJP(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】回転ディスク駆動時に弁シール部材の摺動による姿勢の偏り(ずれ)を抑制し、弁シール部材全周にて略均一なシール性能と耐摩耗性を確保すること。
【解決手段】流路切替装置1は、ハウジング11の内部に回転ディスク40と固定ディスク50を含む。ハウジング、固定ディスク及び回転ディスクは複数の連通路20,30,60,70を含み、回転ディスクとハウジング及び固定ディスクとの間に環状の弁シール部材81が設けられる。回転ディスクを回転させ、その連通路60とハウジング及び固定ディスクの連通路20,30,70とを接続することで複数の流路を選択的に切り替えて形成する。回転ディスクは、弁シール部材を組み付ける組付け溝41c,41dを含み、弁シール部材は、組付け溝に組み付けた状態において、弁シール部材と組付け溝の側壁との間に、回転ディスク駆動時に弁シール部材の摺動によるずれを抑制する駆動ずれ抑制構造10が設けられる。
【選択図】図9
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、
前記弁体又は前記ステータは、前記シール手段を組み付けるための組付け溝を含み、
前記シール手段は、前記組付け溝に対し嵌合により組み付けられ、その組み付け状態において、前記シール手段と前記組付け溝の側壁との間には、前記弁体の駆動時に前記シール手段の摺動によるずれを抑制するための駆動ずれ抑制構造が設けられる
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に記載の流路切替装置において、
前記駆動ずれ抑制構造は、前記組付け溝の前記側壁に設けられ、前記シール手段をその内側及び外側から挟むように前記シール手段に当接する凸部である
ことを特徴とする流路切替装置。
【請求項３】
請求項２に記載の流路切替装置において、
前記シール手段は、複数の湾曲部と、隣り合う前記湾曲部同士が繋がる複数の変曲点とを含み、
前記変曲点を外した変曲点近傍部位に前記凸部が当接する
ことを特徴とする流路切替装置。
【請求項４】
請求項３に記載の流路切替装置において、
前記組付け溝は、溝円弧部を含むと共に、外周側壁と内周側壁を含み、
前記シール手段は、前記溝円弧部に嵌合されるシール円弧部を含み、
前記凸部は、前記外周側壁に設けられる外周側凸部と、前記内周側壁に設けられる内周側凸部とを含み、
前記外周側凸部及び前記内周側凸部は、前記溝円弧部及び前記シール円弧部の半径が小さいほど、前記内周側凸部の出し代より前記外周側凸部の出し代の方が大きい
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、
前記駆動ずれ抑制構造は、前記シール手段の側面に設けられ、前記組付け溝の前記側壁を押圧するように設けられるシール側凸部である
ことを特徴とする流路切替装置。
【請求項６】
請求項１乃至５のいずれかに記載の流路切替装置において、
前記シール手段と前記組付け溝との間には、隙間が設けられ、
内周側の隙間よりも外周側の隙間の方が大きい
ことを特徴とする流路切替装置。
【請求項７】
請求項６に記載の流路切替装置において、
前記組付け溝の、前記弁体の駆動方向と交差する位置の縁部は、その他の位置の縁部より大きいＲ形状又はテーパ形状を有する
ことを特徴とする流路切替装置。
【請求項８】
請求項１乃至５のいずれかに記載の流路切替装置において、
前記弁体は、回転軸を中心に回転駆動可能に構成され、
前記シール手段は、前記弁体の回転方向に沿った回転沿線部位と、前記回転方向に交差する回転交差部位とからなり、
前記回転沿線部位は、前記弁体の回転中心に近い内側回転沿線部位と、前記回転中心から遠い外側回転沿線部位とを含み、
前記内側回転沿線部位の曲率が、前記弁体の回転軌跡の曲率より小さい
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、流体回路において流体の流路を切り替えるために使用される流路切替装置に関する。
続きを表示（約 1,700 文字）【背景技術】
【０００２】
従来、この種の技術として、例えば、下記の特許文献１に記載される流路切替装置が知られている。特許文献１の段落［０１５６］～［０１６６］及び図１０に記載されるように、この装置は、ハウジング７１と、ハウジング７１の内部に配置された弁体部７３とを備える。弁体部７３は、固定ディスク７５と、回転駆動する駆動ディスク７４とを含む。固定ディスク７５は、ハウジング７１の内部を分断するように配置されると共に、複数の連通路７５ａ，７５ｂを有する。駆動ディスク７４は、連通路７５ａ，７５ｂを閉塞可能なサイズの板状に形成される。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
特開２０２２－２１９６６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
ところで、特許文献１に記載の装置では、固定ディスク７５と駆動ディスク７４との間にて連通路７５ａ，７５ｂの周囲にシール部材を設けることが考えられる。この場合、駆動ディスク７４を回転駆動して連通路７５ａ，７５ｂの連通を切り替えたとき、連通路７５ａ，７５ｂの縁又は駆動ディスク７４の縁がシール部材を高面圧で横切ることになる。この場合、シール部材に摺動摩耗が生じたり、シール部材に摺動方向の逆側に偏り（ずれ）が生じたりし、シール部材によるシール面圧が不均一になり、シール性能と耐摩耗性が悪化するおそれがあった。
【０００５】
詳しくは、上記シール部材は、駆動ディスク７４の回転軸を中心にした真円とはならず、異形となる。そのため、シール部材を回転させた場合、各部の摺動抵抗及び動く方向によって、シール部材の変位の状態が異なり、各部に応力集中や面圧変動が発生し、偏摩耗や流体の漏れが生じる懸念がある。
【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、ステータと、ステータに対し相対的に駆動する弁体との間にシール手段が設けられた流路切替装置において、弁体の駆動時にシール手段の摺動による姿勢の偏り（ずれ）を抑制し、シール手段の全周において略均一なシール性能と耐摩耗性を確保することにある。
【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、弁体又はステータは、シール手段を組み付けるための組付け溝を含み、シール手段は、組付け溝に対し嵌合により組み付けられ、その組み付け状態において、シール手段と組付け溝の側壁との間には、弁体の駆動時にシール手段の摺動によるずれを抑制するための駆動ずれ抑制構造が設けられることを趣旨とする。
【０００８】
上記技術の構成によれば、弁体又はステータの組付け溝に嵌合により組み付けられたシール手段と組付け溝の側壁との間には、駆動ずれ抑制構造が設けられる。従って、弁体の駆動時には、駆動ずれ抑制構造により、シール手段の摺動によるずれが抑制される。
【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、駆動ずれ抑制構造は、組付け溝の側壁に設けられ、シール手段をその内側及び外側から挟むようにシール手段に当接する凸部であ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、駆動ずれ抑制構造が、組付け溝の側壁にて、シール手段をその内側及び外側から挟む凸部より構成される。
（【００１１】以降は省略されています）

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