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公開番号2025066498
公報種別公開特許公報(A)
公開日2025-04-23
出願番号2023176154
出願日2023-10-11
発明の名称弁装置
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 1/38 20060101AFI20250416BHJP(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】閉弁時に弁座と弁体との間のシール性を確保できる弁装置を提供すること。
【解決手段】本開示の一態様は、弁装置1において、第1バルブ131は、ゴムシール60と、凸部70と、を備え、凸部70の突出側の端面は、凸部テーパ面71となっており、第1シート121の弁孔縁部40の先端部における弁孔16側の面は、弁孔縁部テーパ面42となっており、シール面61に対する凸部テーパ面71の傾斜角度θ1が、シール面61に対する弁孔縁部テーパ面42の傾斜角度θ3よりも大きく、かつ、凸部テーパ面71にて第1バルブ131の外径が最小となる凸部角部72が、弁孔縁部テーパ面42にて弁孔16の内径が最小となる弁孔縁部テーパ面最少径部44よりも、弁孔16の径方向の内側にある。
【選択図】図4
特許請求の範囲【請求項１】
弁座と、
弁体と、
前記弁体が設けられる弁軸と、を有する弁装置において、
前記弁座は、弁孔と、前記弁孔の縁にて前記弁孔の中心軸方向に向かって突出して形成される弁孔縁部と、を備え、
前記弁軸が当該弁軸の中心軸方向に移動することにより、前記弁体が前記弁孔縁部に対して当接および離間して前記弁孔を開閉し、
前記弁体は、前記弁孔が閉められた閉弁時に前記弁孔縁部の先端が当接するシール面を備えるシール部材と、前記シール面上にて前記弁軸の側面から前記弁孔の径方向に向かって突出して形成される凸部と、を備え、
前記凸部の突出側の端面は、前記シール面に近づくに連れて前記弁体の外径が大きくなるテーパ形状に形成される凸部テーパ面となっており、
前記弁孔縁部の先端部における前記弁孔側の面は、先端に近づくに連れて前記弁孔の内径が大きくなるテーパ形状に形成される弁孔縁部テーパ面となっており、
前記シール面に対する前記凸部テーパ面の傾斜角度が、前記シール面に対する前記弁孔縁部テーパ面の傾斜角度よりも大きく、
かつ、
前記凸部テーパ面にて前記弁体の外径が最小となる凸部角部が、前記弁孔縁部テーパ面にて前記弁孔の内径が最小となる弁孔縁部テーパ面最少径部よりも、前記弁孔の径方向の内側にあること、
を特徴とする弁装置。
続きを表示（約 320 文字）【請求項２】
請求項１の弁装置において、
前記弁孔縁部は、前記弁孔縁部テーパ面と前記弁孔の内壁面との間に形成される接地面を備え、
前記シール面に対する前記接地面の傾斜角度は、前記シール面に対する前記凸部テーパ面の傾斜角度と等しい、または、略等しいこと、
を特徴とする弁装置。
【請求項３】
請求項１または２の弁装置において、
前記弁孔縁部の先端部は、凸形状に形成されていること、
を特徴とする弁装置。
【請求項４】
請求項１または２の弁装置において、
前記弁装置は、電動車の冷却水の流路に搭載される装置であること、
を特徴とする弁装置。

発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本開示は、流体（例えば、冷却水）の流路を開閉する弁装置に関する。
続きを表示（約 1,900 文字）【背景技術】
【０００２】
特許文献１には、ポペットが開放位置（すなわち、弁座から離間する位置）から閉鎖位置（すなわち、ポペットシール部材を介して弁座に当接する）に移動すると、ポペットステム上に配置されるポペットシール部材が側方に移動して、シール表面と座面を整列させる弁装置が開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
特表２０１７－５３５７３１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の弁装置においては、ポペットシール部材を側方に移動可能とするために、ポペットステムとシール部材の中央孔との間に隙間を設ける必要がある。すると、ポペットが閉鎖位置にある閉弁時に、ポペットステムとシール部材の中央孔との間の隙間から流体が漏れるおそれがある。そのため、閉弁時に弁座とポペット（すなわち、弁体）との間のシール性を確保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、閉弁時に弁座と弁体との間のシール性を確保できる弁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、弁座と、弁体と、前記弁体が設けられる弁軸と、を有する弁装置において、前記弁座は、弁孔と、前記弁孔の縁にて前記弁孔の中心軸方向に向かって突出して形成される弁孔縁部と、を備え、前記弁軸が当該弁軸の中心軸方向に移動することにより、前記弁体が前記弁孔縁部に対して当接および離間して前記弁孔を開閉し、前記弁体は、前記弁孔が閉られた閉弁時に前記弁孔縁部の先端が当接するシール面を備えるシール部材と、前記シール面上にて前記弁軸の側面から前記弁孔の径方向に向かって突出して形成される凸部と、を備え、前記凸部の突出側の端面は、前記シール面に近づくに連れて前記弁体の外径が大きくなるテーパ形状に形成される凸部テーパ面となっており、前記弁孔縁部の先端部における前記弁孔側の面は、先端に近づくに連れて前記弁孔の内径が大きくなるテーパ形状に形成される弁孔縁部テーパ面となっており、前記シール面に対する前記凸部テーパ面の傾斜角度が、前記シール面に対する前記弁孔縁部テーパ面の傾斜角度よりも大きく、かつ、前記凸部テーパ面にて前記弁体の外径が最小となる凸部角部が、前記弁孔縁部テーパ面にて前記弁孔の内径が最小となる弁孔縁部テーパ面最少径部よりも、前記弁孔の径方向の内側にあること、を特徴とする。
【０００７】
この態様によれば、弁装置が閉弁動作を行うときに、弁軸が傾いて弁体の位置ずれが大きくなった場合であっても、弁体の凸部が弁座の弁孔縁部に押されることにより、弁体が移動して、弁体の位置が調整される。そして、これにより、弁孔縁部の先端をシール部材のシール面に当接させて、弁装置を閉弁状態にすることができる。そのため、閉弁時（弁装置が閉弁状態であるとき）にて、弁座の弁孔縁部の先端を弁体のシール部材のシール面に当接させることができるので、弁座と弁体との間のシール性を確保できる。したがって、閉弁時において、弁座と弁体との間にて冷却水の漏れを抑制できる。また、弁装置が閉弁動作を行うときに、弁孔縁部の先端を弁体の凸部に当接させずに着座できるため、弁座と弁体との間をシール（封止）する時に重要となる弁孔縁部の先端の摩耗や折れを防ぎ、弁座と弁体との間のシール性を確保できる。
【０００８】
上記の態様においては、前記弁孔縁部は、前記弁孔縁部テーパ面と前記弁孔の内壁面との間に形成される接地面を備え、前記シール面に対する前記接地面の傾斜角度は、前記シール面に対する前記凸部テーパ面の傾斜角度と等しい、または、略等しいこと、が好ましい。
【０００９】
この態様によれば、凸部テーパ面と弁孔縁部の接地面との接地部分にて、その面積を大きくすることができるので、低面圧化できる。また、凸部テーパ面と弁孔縁部の接地面との間に流体が流れて発生する浮遊効果により、凸部テーパ面と弁孔縁部の接地面とがほぼ非接触の状態となる。そのため、凸部テーパ面と弁孔縁部の接地面との間に生じる摩擦を低減できる。
【００１０】
上記の態様においては、前記弁孔縁部の先端部は、凸形状に形成されていること、が好ましい。
（【００１１】以降は省略されています）

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