JP7374062B2 - 流路切換バルブ - Google Patents
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Description
即ち、本発明の一の形態の流路切換バルブは、流路に接続される複数の接続口を有するベース部材(例えば、実施形態のベース部材41A)と、前記ベース部材に対して回転可能に組付けられた弁体(例えば、実施形態の弁体43A)と、を備え、前記弁体の回転位置に応じて複数の前記流路の接続を切り換える流路切換バルブであって、前記ベース部材は、第1接続口(例えば、実施形態の第1接続口31)と、第2接続口(例えば、実施形態の第2接続口32)と、第3接続口(例えば、実施形態の第3接続口33)と、第4接続口(例えば、実施形態の第4接続口34)と、前記第3接続口に接続される流路の主機能部を迂回するバイパス流路(例えば、実施形態の第1バイパス流路25)に接続されるバイパス接続口(例えば、実施形態の第1バイパス接続口39)と、を有し、前記バイパス接続口は、前記弁体の回転方向において、前記第3接続口に隣接して配置されており、前記弁体は、前記第1接続口と前記第2接続口の夫々を、回転位置に応じて、前記第3接続口と前記第4接続口に択一的に連通させることが可能な第1連通部(例えば、実施形態の第1連通孔44)、及び、第2連通部(例えば、実施形態の第2連通孔45)と、前記第1接続口と前記第3接続口が前記第1連通部を通して接続される第1回転位置(例えば、実施形態の第1回転位置a)にあるときに前記バイパス接続口を閉塞し、前記第1接続口と前記バイパス接続口が前記第1連通部を通して接続される第2回転位置(例えば、実施形態の第2回転位置b)にあるときに前記第3接続口を閉塞する第1遮蔽部(例えば、実施形態の周縁部46e)と、前記第2接続口と前記第3接続口が前記第2連通部を通して接続される第3回転位置(例えば、実施形態の第3回転位置c)にあるときに前記バイパス接続口を閉塞し、前記第2接続口と前記バイパス接続口が前記第2連通部を通して接続される第4回転位置(例えば、実施形態の第4回転位置d)にあるときに、前記第3接続口を閉塞する第2遮蔽部(例えば、実施形態の周縁部47e)と、を有することを特徴とする。
弁体が第2回転位置に位置操作されると、弁体の第1連通部が第1接続口とバイパス接続口を連通させ、第2連通部が第2接続口と第4接続口を連通させる。このとき第3接続口は第1遮蔽部によって閉塞される。この結果、第1接続口とバイパス接続口の間で流体が流れるとともに、第2接続口と第4接続口の間でも流体が流れる。
また、弁体が第3回転位置に位置操作されると、弁体の第2連通部が第2接続口と第3接続口を連通させ、第1連通部が第1接続口と第4接続口を連通させる。このときバイパス接続口は第2遮蔽部によって閉塞される。この結果、第2接続口と第3接続口の間で流体が流れるとともに、第1接続口と第4接続口の間でも流体が流れる。
弁体が第4回転位置に位置操作されると、弁体の第2連通部が第2接続口とバイパス続口を連通させ、第1連通部が第1接続口と第4接続口を連通させる。このとき第3接続口は第2遮蔽部によって閉塞される。この結果、第2接続口とバイパス接続口の間で流体が流れるとともに、第1接続口と第4接続口の間でも流体が流れる。
弁体が第2回転位置に位置操作されると、弁体の第1連通口がバイパス接続口を弁体の第1連通部に連通させ、第1連通口の周縁部が第3接続口を閉塞する。
また、弁体が第3回転位置に位置操作されると、弁体の第2連通口が第3接続口を弁体の第2連通部に連通させ、第2連通口の周縁部がバイパス接続口を閉塞する。
弁体が第4回転位置に位置操作されると、弁体の第2連通口がバイパス接続口を弁体の第2連通部に連通させ、第2連通部の周縁部が第3接続口を閉塞する。
弁体が第2回転位置に位置操作されると、弁座部の第1連通口とバイパス接続口が第1連通部に連通し、第3接続口が第1遮蔽部によって閉塞される。
また、弁体が第3回転位置に位置操作されると、弁座部の第2連通口と第3接続口が第2連通部に連通し、バイパス接続口が第2遮蔽壁によって閉塞される。
弁体が第4回転位置に位置操作されると、弁座部の第2連通口とバイパス接続口が第2連通部に連通し、第3接続口が第2遮蔽壁によって閉塞される。
第1弁体と第2弁体が夫々第2回転位置に位置操作されると、第1弁体の第1連通部が第1接続口と第1バイパス接続口を連通させ、第2連通部が第2接続口と第4接続口を連通させる。また、このとき第2弁体の第3連通部が第5接続口と第2バイパス接続口を連通させ、第4連通部が第6接続口と第8接続口を連通させる。
第1弁体と第2弁体が夫々第3回転位置に位置操作されると、第1弁体の第1連通部が第1接続口と第4接続口を連通させ、第2連通部が第2接続口と第3接続口を連通させる。また、このとき第2弁体の第3連通部が第5接続口と第8接続口を連通させ、第4連通部が第6接続口と第7接続口を連通させる。
第1弁体と第2弁体が夫々第4回転位置に位置操作されると、第1弁体の第1連通部が第1接続口と第4接続口を連通させ、第2連通部が第2接続口と第1バイパス接続口を連通させる。また、このとき第2弁体の第3連通部が第5接続口と第8接続口を連通させ、第4連通部が第6接続口と第2バイパス接続口を連通させる。
したがって、上記の構成を採用した場合には、第1弁体の位置操作により、第1~第4接続口の接続の切換えと、第3流路の主機能部を流れる流体の迂回を適宜行うことができるとともに、第2弁体の位置操作により、第5~第8接続口の接続の切換えと、第4流路を流れる流体の迂回を適宜行うことができる。
図1は、本実施形態の流路切換バルブを採用した液体循環回路1の回路図である。図2は、図1に示す液体循環回路1とともに、車両用空調装置を構成するヒートポンプ回路2の回路図である。
なお、本実施形態では、流路切換バルブを車両用空調装置の液体循環回路1に採用しているが、流路切換バルブの用途はこれに限るものではなく、車両用空調装置以外の流体循環回路にも採用することができる。
なお、昇温流路21の高圧側熱交換器10よりも上流側には、熱媒体である液体を液体循環回路1に流すための第1ポンプ29が介装されている。液体循環回路1に流す液体としては、例えば、エチレングリコール等を主成分とした熱伝導性が高く、凍結しにくい液体が用いられる。
降温流路22のエンジン用熱交換器14よりも上流側には、熱媒体である液体を液体循環回路1に流すための第2ポンプ30が介装されている。
第1の流路切換バルブ3Aは、図3に示すように、円筒状の周壁を有するベース部材41Aと、ベース部材41Aの周壁の弁収容部42内に回転可能に組付けられた短軸円柱状の弁体43Aと、を備えている。弁体43Aは、図示しないモータの軸に連結され、そのモータによって回転位置を調整される。
第1連通孔44と第2連通孔45の径の小さい側の端部の孔径は、第3接続口33と第1バイパス接続口39の内径とほぼ同径に形成されている。第1連通孔44と第2連通孔45の径の大きい側の端部の孔径は、第1接続口31、第2接続口32、第4接続口34の各内径とほぼ同径に形成されている。
また、第1連通口46は、弁体43Aが第1回転位置aと第2回転位置bの間の中間回転位置i1(中間の任意の回転位置)にあるとき(図6参照)に、弁体43Aの回転位置に応じた比率で第3接続口33と第1バイパス接続口39に連通する。
第2連通口47は、弁体43Aが第3回転位置cと第4回転位置dの間の中間回転位置i2(中間の任意の回転位置)にあるとき(図9参照)に、弁体43Aの回転位置に応じた比率で第3接続口33と第1バイパス接続口39に連通する。
なお、図4では、第2の流路切換バルブ3Bの弁体43Bの基準位置pがベース部材41B側の矢印aと合致するときの回転位置が第1回転位置となり、基準位置pがベース部材41B側の矢印bと合致するときの回転位置が第2回転位置となる。
また、第3連通口52は、弁体43Bが第1回転位置aと第2回転位置bの間の中間回転位置i1(中間の任意の回転位置)にあるとき(図6参照)に、弁体43Bの回転位置に応じた比率で第7接続口37と第2バイパス接続口40に連通する。
図4では、弁体43Bの基準位置pがベース部材41B側の矢印cと合致するときの回転位置が第3回転位置となり、基準位置pがベース部材41B側の矢印dと合致するときの回転位置が第4回転位置となる。
また、第4連通口53は、弁体43Bが第3回転位置cと第4回転位置dの間の中間回転位置i2(中間の任意の回転位置)にあるとき(図9参照)に、弁体43Bの回転位置に応じた比率で第7接続口37と第2バイパス接続口40に連通する。
以下、図1と図5~図9を参照して、第1の流路切換バルブ3Aと第2の流路切換バルブ3Bによる流路の切換について説明する。図1と図5~図9では、黒塗り矢印が液体の流れる状態を示し、白塗り矢印が液体の流れない状態を示している。
なお、各流路切換バルブ3A,3Bにおける第1回転位置a、第2回転位置b、第3回転位置c、第4回転位置dについては、以下のように定義する。
(1)「第1の流路切換バルブ3Aにおける第1回転位置a」
ベース部材41Aの第1接続口31と第3接続口33が第1連通孔44を通して接続されるときの弁体43Aの回転位置。
(2)「第1の流路切換バルブ3Aにおける第2回転位置b」
ベース部材41Aの第1接続口31と第1バイパス接続口39が第1連通孔44を通して接続されるとき弁体43Aの回転位置。
(3)「第1の流路切換バルブ3Aにおける第3回転位置c」
ベース部材41Aの第2接続口32と第3接続口33が第2連通孔45を通して接続されるときの弁体43Aの回転位置。
(4)「第1の流路切換バルブ3Aにおける第4回転位置d」
ベース部材41Aの第2接続口32と第1バイパス接続口39が第2連通孔45を通して接続されるときの弁体の回転位置。
(5)「第2の流路切換バルブ3Bにおける第1回転位置a」
ベース部材41Bの第5接続口35と第7接続口37が第3連通孔50を通して接続されるときの弁体43Bの回転位置。
(6)「第2の流路切換バルブ3Bにおける第2回転位置b」
ベース部材41Bの第5接続口35と第2バイパス接続口40が第3連通孔50を通して接続されるときの弁体43Bの回転位置。
(7)「第2の流路切換バルブ3Bにおける第3回転位置c」
ベース部材41Bの第6接続口36と第7接続口37が第4連通孔51を通して接続されるときの弁体43Bの回転位置。
(8)「第2の流路切換バルブ3Bにおける第4回転位置d」
ベース部材41Bの第6接続口36と第2バイパス接続口40が第4連通孔51を通して接続されるときの弁体43Bの回転位置。
以上のように本実施形態の第1の流路切換バルブ3Aと第2の流路切換バルブ3Bは、各ベース部材41A,41Bに接続される四つの流路(昇温流路21、降温流路22、ラジエータ・PDU流路23、バッテリ流路24)のうちの二つの流路(昇温流路21、及び、降温流路22)の夫々を残余の流路に択一的に接続できる四方切換弁の機能と、残余の流路の一方(ラジエータ・PDU流路23、または、バッテリ流路24)の主機能部を必要に応じて迂回させる機能とを一のバルブによって得ることができる。したがって、本実施形態の第1の流路切換バルブ3Aや第2の流路切換バルブ3Bを採用した場合には、液体循環回路1への部品の組付け工数を削減できるとともに、液体循環回路1全体のコンパクト化と軽量化を図ることができる。
なお、第2の流路切換バルブ3Bは、第1の流路切換バルブ3Aと同様の構成とされているため、第1の流路切換バルブ3Aと同様に、弁体43Bの回転位置に応じた比率で一つの流路の液体の流れを二つの流路に分流させることができる。
なお、第2の流路切換バルブ3Bは、第1の流路切換バルブ3Aと同様の構成とされているため、同様の効果を得ることができる。
図10は、本実施形態の流路切換バルブ103の主要部の分解斜視図であり、図11は、図10のXI-XI断面に対応する流路切換バルブ103の断面図である。
本実施形態の流路切換バルブ103は、例えば、第1実施形態と同様の車両用空調装置の液体循環回路1(図16~図21参照)等に適用することができる。本実施形態の流路切換バルブ103は、第1実施形態の第1の流路切換バルブ3Aの機能と第2の流路切換バルブ3Bの機能を併せ持つ。
ベース部材141は、上面側と下面側に平坦な弁座面56aを備えた弁座ブロック56(弁座部)と、弁座ブロック56の上面側に結合される第1弁体カバー57A(弁体カバー)と、弁座ブロック56の下面側に結合される第2弁体カバー57B(弁体カバー)と、を有する。図10,図11中の符号o1は、第1弁体143Aと第2弁体143Bの回転中心軸線である。
弁座ブロック56は、上下の弁座面56aの外周側から弁座面56aと直交する方向に円環状の嵌合壁58が突設されている。上下の各嵌合壁58には、第1弁体カバー57Aと第2弁体カバー57Bが夫々嵌合される。また、弁座ブロック56の上下の弁座面56aの形成される部分の間には、外部の配管に接続される8本の配管接続部59が突設されている。このうちの4本の配管接続部59と残余の4本の配管接続部59は互いに相反方向に向いて延びている。
弁座ブロック56に突設された4本の配管接続部59は上記の各流路の一端側に接続され、残余の4本の配管接続部59は上記の各流路の他端側に接続されている。
(1)「第1回転位置」
第1接続口31と第3接続口33が第1連通室144を通して接続される第1弁体143Aの回転位置(図16参照)。
(2)「第2回転位置」
第1接続口31と第1バイパス接続口39が第1連通室144を通して接続されるの第1弁体143Aの回転位置(図17参照)。
(3)「第3回転位置」
第2接続口32と第3接続口33が第2連通室145を通して接続される第1弁体143Aの回転位置(図19参照)。
(4)「第4回転位置」
第2接続口32と第1バイパス接続口39が第2連通室145を通して接続される第1弁体143Aの回転位置(図20参照)。
また、第1弁体143Aの第2遮蔽壁66は、第1弁体143Aが第3回転位置(図19参照)にあるときに第1バイパス接続口39を閉塞し、かつ、第1弁体143Aが第4回転位置(図20参照)にあるときに、第3接続口33を閉塞し得る位置に配置されている。
また、第1弁体143Aが第3回転位置と第4回転位置の間の任意の中間位置(図21参照)にあるときには、第2遮蔽壁66が第3接続口33と第1バイパス接続口39の各一部に跨ることにより、第1弁体143Aの回転位置に応じた比率で第3接続口33と第1バイパス接続口39を第2連通室145に連通させる。
第2連通室145内の圧力が第1連通室144内の圧力よりも高い場合には、図14に示すように、第2連通室145内の液体の圧力によって逆止弁60が開き、第2連通室145内の液体が第2貫通孔118を通って流路室117内に流入し、その液体がさらに第1貫通孔119を通って第1連通室144内に流入する。
(1)「第1回転位置」
第5接続口35と第7接続口37が第3連通室150を通して接続される第2弁体143Bの回転位置(図16参照)。
(2)「第2回転位置」
第5接続口35と第2バイパス接続口40が第3連通室150を通して接続される第2弁体143Bの回転位置(図17参照)。
(3)「第3回転位置」
第6接続口36と第7接続口37が第4連通室151を通して接続される第2弁体143Bの回転位置(図19参照)。
(4)「第4回転位置」
第6接続口36と第2バイパス接続口40が第4連通室151を通して接続される第2弁体143Bの回転位置(図20参照)。
また、第2弁体143Bの第4遮蔽壁68は、第2弁体143Bが第3回転位置(図19参照)にあるときに第2バイパス接続口40を閉塞し、かつ、第2弁体143Bが第4回転位置(図20参照)にあるときに、第7接続口37を閉塞し得る位置に配置されている。
また、第2弁体143Bが第3回転位置と第4回転位置の間の任意の中間位置(図21参照)にあるときには、第4遮蔽壁68が第7接続口37と第2バイパス接続口40の各一部に跨ることにより、第2弁体143Bの回転位置に応じた比率で第7接続口37と第2バイパス接続口40を第4連通室151に連通させる。
以下、図16~図21を参照して、流路切換バルブ103による流路の切換えについて説明する。
以上のように本実施形態の流路切換バルブ103は、ベース部材141に接続される四つの流路(昇温流路21、降温流路22、ラジエータ・PDU流路23、バッテリ流路24)のうちの二つの流路(昇温流路21、及び、降温流路22)の夫々を残余の流路に択一的に接続できる四方切換弁の機能と、残余の流路の一方(ラジエータ・PDU流路23、または、バッテリ流路24)を、その流路の主機能部を必要に応じて迂回させる機能を一のバルブによって得ることができる。特に、本実施形態の流路切換バルブ103では、上記の四方切換弁の機能と、流路の主機能部を必要に応じて迂回させる機能を持つバルブ機能部を二組持つ。したがって、本実施形態の流路切換バルブ103を採用した場合には、液体循環回路1に組み付ける部品の部品点数と部品の組付け工数とをより削減できるとともに、液体循環回路1全体のコンパクト化と軽量化をさらに図ることができる。
さらに、本実施形態の流路切換バルブ103は、第2弁体143Bが第1回転位置と第2回転位置の間の回転位置にあるときに、第2弁体143Bの回転位置に応じた比率で第7接続口37と第2バイパス接続口40を第3連通室150に連通させ、第2弁体143Bが第3回転位置と第4回転位置の間の回転位置にあるときに、第2弁体143Bの回転位置に応じた比率で第7接続口37と第2バイパス接続口40を第4連通室151に連通させることができる。このため、本実施形態の流路切換バルブ103は、第2弁体143Bの回転位置に応じた比率で一つの流路の液体の流れを二つの流路に分流させることができる。
このため、逆止弁60やその逆止弁60を配置する流路を流路切換バルブ103の外部に配置する必要がない。したがって、本構成を採用した場合には、逆止弁60を介装するための専用配管を必要としないため、流路切換バルブ103に対する配管接続の容易化と、液体循環回路1の構造の簡素化を図ることができる。
図22は、本実施形態の流路切換バルブ203の部分断面側面図である。
本実施形態の流路切換バルブ203は、第1実施形態と同様の車両用空調装置の液体循環回路1等に適用することができる。本実施形態の流路切換バルブ203は、第2実施形態の流路切換バルブ103と同様に、第1実施形態の第1の流路切換バルブ3Aの機能と第2の流路切換バルブ3Bの機能を併せ持つ。
ベース部材241は、外周面に複数の配管接続部59が突設された略円筒状のケーシングブロック256と、ケーシングブロック256の上下の開口を閉塞する一対の端部カバー257A,257Bと、を有する。図22中の符号o1は、第1弁体243Aと第2弁体243Bの回転中心軸線である。
ケーシングブロック256は、円筒状の周壁93と、周93壁の内部を上部側の弁収容室と下部側の弁収容室とに隔成する仕切壁94と、を有する。仕切壁94の上面と下面は、第1弁体243Aと第2弁体243Bの各端面(底壁285a)が夫々摺動自在に当接する弁座面94aとされている。周壁93の上部領域と仕切壁94の上側の弁座面94aに囲まれた凹状空間(上側の弁収容室)には、第1弁体243Aが回転可能に収容されている。周壁93の下部領域と仕切壁94の下側の弁座面94aに囲まれた凹状空間(下部側の弁収容室)には、第2弁体243Bが回転可能に収容されている。
ケーシングブロック256の周壁93の上部領域に突設された4本の配管接続部59は上記の各流路21,22,23,24の一端側に接続され、周壁93の下部領域に突設された残余の4本の配管接続部59は上記の各流路21,22,23,24の他端側に接続されている。
また、弁体ボディ285の底壁285aの下面は、ケーシングブロック256の仕切壁290の上側の弁座面94aに対して摺動自在に当接してしいる。
また、第1弁体243Aの周壁285bの外周面は、ケーシングブロック256の周壁93の内周面に対して摺動可能に当接している。
また、図27に示すように、第1弁体243Aが第2回転位置bにあって第1開閉孔96aが仕切壁94の第1バイパス接続口39と重なっているときには、第1周壁孔95aが第3接続口33に対して周方向にずれ、第1周壁孔95aの周方向の縁部が第3接続口33を遮蔽する。このとき、第1接続口31は、第1連通室244を通して第1バイパス接続口39と連通する。
本実施形態では、第1開閉孔96aと第1周壁孔95aの周方向の各縁部が第1遮蔽部を構成している。
また、図29に示すように、第1弁体243Aが第4回転位置dにあって第1開閉孔96aが仕切壁94の第1バイパス接続口39と重なっているときには、第3周壁孔95cが第3接続口33に対して周方向にずれ、第3周壁孔95cの周方向の縁部が第3接続口33を遮蔽する。
本実施形態では、第1開閉孔96aと第3周壁孔95cの周方向の各縁部が第2遮蔽部を構成している。
また、弁体ボディ285の底壁285aの上面は、ケーシングブロック256の仕切壁290の下側の弁座面94aに対して摺動自在に当接してしいる。
第2弁体243Bの周壁285bの外周面は、ケーシングブロック256の周壁93の内周面に対して摺動可能に当接している。
また、図27に示すように、第2弁体243Bが第2回転位置bにあって第3閉孔96cが仕切壁94の第2バイパス接続口40と重なっているときには、第5周壁孔95eが第7接続口37に対して周方向にずれ、第5周壁孔95eの周方向の縁部が第7接続口37を遮蔽する。このとき、第5接続口35は、第3連通室50を通して第2バイパス接続口40と連通する。
また、第2弁体243Bが後述する第3回転位置cにあるとき(図28参照)には、第4開閉孔96dが第2バイパス接続口40に対して周方向にずれ、第4開閉孔96dの周方向の縁部が第4連通室251と第2バイパス接続口40の間を遮蔽する。
また、図29に示すように、第2弁体243Bが第4回転位置dにあって第4開閉孔96dが仕切壁94の第2バイパス接続口40と重なっているときには、第7周壁孔95gが第7接続口37に対して周方向にずれ、第7周壁孔95gの周方向の縁部が第7接続口37を遮蔽する。
(1)「第1弁体243Aにおける第1回転位置a」
ケーシングブロック256の第1接続口31と第3接続口33が第1連通室244を通して接続されるときの第1弁体243Aの回転位置(図26参照)。
(2)「第1弁体243Aにおける第2回転位置b」
ケーシングブロック256の第1接続口31と第1バイパス接続口39が第1連通室244を通して接続されるとき第1弁体243Aの回転位置(図27参照)。
(3)「第1弁体243Aにおける第3回転位置c」
ケーシングブロック256の第2接続口32と第3接続口33が第2連通室245を通して接続されるときの第1弁体243Aの回転位置(図28参照)。
(4)「第1弁体243Aにおける第4回転位置d」
ケーシングブロック256の第2接続口32と第1バイパス接続口39が第2連通室245を通して接続されるときの第1弁体243Aの回転位置(図29参照)。
(5)「第2弁体243Bにおける第1回転位置a」
ケーシングブロック256の第5接続口35と第7接続口37が第3連通室250を通して接続されるときの第2弁体243Bの回転位置(図26参照)。
(6)「第2弁体243Bにおける第2回転位置b」
ケーシングブロック256の第5接続口35と第2バイパス接続口40が第3連通室250を通して接続されるときの第2弁体243Bの回転位置(図27参照)。
(7)「第2弁体243Bにおける第3回転位置c」
ケーシングブロック256の第6接続口36と第7接続口37が第4連通室251を通して接続されるときの第2弁体243Bの回転位置(図28参照)。
(8)「第2弁体243Bにおける第4回転位置d」
ケーシングブロック256の第6接続口36と第2バイパス接続口40が第4連通室251を通して接続されるときの第2弁体243Bの回転位置(図29参照)。
以下、図26~図29を参照して、流路切換バルブ203による流路の切換えについて説明する。
以上のように本実施形態の流路切換バルブ203は、ベース部材241に接続される四つの流路(昇温流路21、降温流路22、ラジエータ・PDU流路23、バッテリ流路24)のうちの二つの流路(昇温流路21、及び、降温流路22)の夫々を残余の流路に択一的に接続できる四方切換弁の機能と、残余の流路の一方(ラジエータ・PDU流路23、または、バッテリ流路24)を、その流路の主機能部を必要に応じて迂回させる機能を一のバルブによって得ることができる。したがって、本実施形態の流路切換バルブ203を採用した場合には、液体循環回路1に組み付ける部品の部品点数と部品の組付け工数とをより削減できるとともに、液体循環回路1全体のコンパクト化と軽量化をさらに図ることができる。
3B…第2の流路切換バルブ(流路切換バルブ)
21…昇温流路(第1流路)
22…降温流路(第2流路)
23…ラジエータ・PDU流路(第3流路)
24…バッテリ流路(第4流路)
25…第1バイパス流路(バイパス流路)
26…第2バイパス流路(バイパス流路)
31…第1接続口
32…第2接続口
33…第3接続口
34…第4接続口
35…第5接続口
36…第6接続口
37…第7接続口
38…第8接続口
39…第1バイパス接続口(バイパス接続口)
40…第2バイパス接続口(バイパス接続口)
41A,41B…ベース部材
43A,43B…弁体
43A-1…外周面
44…第1連通孔(第1連通部)
45…第2連通孔(第2連通部)
46…第1連通口
46e…周縁部
47…第2連通口
47e…周縁部
60…逆止弁
65…第1遮蔽壁(第1遮蔽部)
66…第2遮蔽壁(第2遮蔽部)
67…第3遮蔽壁(第3遮蔽部)
68…第4遮蔽壁(第4遮蔽部)
85…弁体ボディ
85a…端部壁
90…仕切壁
103…流路切換バルブ
117…流路室
118…第2貫通孔
119…第1貫通孔
141…ベース部材
143A…第1弁体(弁体)
143B…第2弁体(弁体)
144…第1連通室(第1連通部)
145…第2連通室(第2連通部)
150…第3連通室(第3連通部)
151…第4連通室(第4連通部)
203…流路切換バルブ
241…ベース部材
243A…第1弁体(弁体)
243B…第2弁体(弁体)
244…第1連通室(第1連通部)
245…第2連通室(第2連通部)
290…仕切壁
a…第1回転位置
b…第2回転位置
c…第3回転位置
d…第4回転位置
Claims (8)
- 流路に接続される複数の接続口を有するベース部材と、
前記ベース部材に対して回転可能に組付けられた弁体と、を備え、
前記弁体の回転位置に応じて複数の前記流路の接続を切り換える流路切換バルブであって、
前記ベース部材は、
第1接続口と、
第2接続口と、
第3接続口と、
第4接続口と、
前記第3接続口に接続される流路の主機能部を迂回するバイパス流路に接続されるバイパス接続口と、を有し、
前記バイパス接続口は、前記弁体の回転方向において、前記第3接続口に隣接して配置されており、
前記弁体は、
前記第1接続口と前記第2接続口の夫々を、回転位置に応じて、前記第3接続口と前記第4接続口に択一的に連通させることが可能な第1連通部、及び、第2連通部と、
前記第1接続口と前記第3接続口が前記第1連通部を通して接続される第1回転位置にあるときに前記バイパス接続口を閉塞し、前記第1接続口と前記バイパス接続口が前記第1連通部を通して接続される第2回転位置にあるときに前記第3接続口を閉塞する第1遮蔽部と、
前記第2接続口と前記第3接続口が前記第2連通部を通して接続される第3回転位置にあるときに前記バイパス接続口を閉塞し、前記第2接続口と前記バイパス接続口が前記第2連通部を通して接続される第4回転位置にあるときに、前記第3接続口を閉塞する第2遮蔽部と、を有することを特徴とする流路切換バルブ。 - 前記弁体は、前記第1回転位置と前記第2回転位置の間の回転位置にあるときに、回転位置に応じた比率で前記第3接続口と前記バイパス接続口を前記第1連通部に連通させ、前記第3回転位置と前記第4回転位置の間の回転位置にあるときに、回転位置に応じた比率で前記第3接続口と前記バイパス接続口を前記第2連通部に連通させることを特徴とする請求項1に記載の流路切換バルブ。
- 前記弁体は、当該弁体の回転中心を中心とする円形状の外周面を有し、
前記第1接続口、前記第2接続口、前記第3接続口、前記バイパス接続口、及び、前記第4接続口の各周縁部は、前記弁体の前記外周面に摺動自在に当接するように配置され、
前記弁体は、
前記第1回転位置にあるときに前記第3接続口を前記第1連通部に連通させ、かつ前記第2回転位置にあるときに前記バイパス接続口を前記第1連通部に連通させる第1連通口と、
前記第3回転位置にあるときに前記第3接続口を前記第2連通部に連通させ、かつ前記第4回転位置にあるときに前記バイパス接続口を前記第2連通部に連通させる第2連通口と、を有し、
前記第1連通口の周縁部が前記第1遮蔽部を構成し、前記第2連通口の周縁部が前記第2遮蔽部を構成していることを特徴とする請求項1または2に記載の流路切換バルブ。 - 前記弁体は、
軸方向の一側に開口する有底筒状の弁体ボディと、
前記弁体ボディの内部を前記第1連通部と前記第2連通部とに仕切る仕切壁と、を有し、
前記ベース部材は、
前記弁体の開口側の端面と前記仕切壁の端面とに摺動自在に当接する弁座部を有し、
前記弁座部には、前記弁体の開口内に臨むように前記第1接続口、前記第2接続口、前記第3接続口、前記バイパス接続口、及び、前記第4接続口が形成されるとともに、前記バイパス接続口と前記第3接続口が前記弁体の回転中心を中心とする略同心円上に隣接して配置され、
前記弁体ボディには、
前記弁座部に摺動自在に当接し、前記弁体が前記第1回転位置にあるときに前記バイパス接続口を閉塞するとともに前記第3接続口を開口し、かつ前記弁体が前記第2回転位置にあるときに前記第3接続口を閉塞するとともに前記バイパス接続口を開口する第1遮蔽壁と、
前記弁座部に摺動自在に当接し、前記弁体が前記第3回転位置にあるときに前記バイパス接続口を閉塞するとともに前記第3接続口を開口し、かつ前記弁体が前記第4回転位置にあるときに前記第3接続口を閉塞するとともに前記バイパス接続口を開口する第2遮蔽壁と、が設けられ、
前記第1遮蔽壁が前記第1遮蔽部を構成し、前記第2遮蔽壁が前記第2遮蔽部を構成していることを特徴とする請求項1または2に記載の流路切換バルブ。 - 前記ベース部材は、前記弁体ボディの軸方向の他側に配置される端部壁の外側を覆い、当該端部壁との間に流路室を形成する弁体カバーを有し、
前記端部壁は、
前記第1連通部と前記流路室を連通する第1貫通孔と、
前記第2連通部と前記流路室を連通する第2貫通孔と、を有し、
前記端部壁には、前記第1貫通孔と前記第2貫通孔のいずれか一方を、当該貫通孔の前後の差圧に応じて前記流路室側から閉塞する逆止弁が配置されていることを特徴とする請求項4に記載の流路切換バルブ。 - 流路に接続される複数の接続口を有するベース部材と、
前記ベース部材に対して回転可能に組付けられた第1弁体、及び、第2弁体と、を備え、
前記第1弁体と前記第2弁体の各回転位置に応じて複数の前記流路の接続を切り換える流路切換バルブであって、
前記ベース部材は、
第1流路の一端側に接続される第1接続口と、
第2流路の一端側に接続される第2接続口と、
第3流路の一端側に接続される第3接続口と、
第4流路の一端側に接続される第4接続口と、
前記第3流路の主機能部を迂回する第1バイパス流路に接続される第1バイパス接続口と、
前記第2流路の他端側に接続される第5接続口と、
前記第1流路の他端側に接続される第6接続口と、
前記第4流路の他端側に接続される第7接続口と、
前記第3流路の他端側に接続される第8接続口と、
前記第4流路の主機能部を迂回する第2バイパス流路に接続される第2バイパス接続口と、を有し、
前記第1バイパス接続口は、前記第1弁体の回転方向において、前記第3接続口に隣接して配置され、
前記第2バイパス接続口は、前記第2弁体の回転方向において、前記第7接続口に隣接して配置されており、
前記第1弁体は、
前記第1接続口と前記第2接続口の夫々を、回転位置に応じて、前記第3接続口と第4接続口に択一的に連通させることが可能な第1連通部、及び、第2連通部と、
前記第1接続口と前記第3接続口が前記第1連通部を通して接続される第1回転位置にあるときに前記第1バイパス接続口を閉塞し、前記第1接続口と前記第1バイパス接続口が前記第1連通部を通して接続される第2回転位置にあるときに前記第3接続口を閉塞する第1遮蔽部と、
前記第2接続口と前記第3接続口が前記第2連通部を通して接続される第3回転位置にあるときに前記第1バイパス接続口を閉塞し、前記第2接続口と前記第1バイパス接続口が前記第2連通部を通して接続される第4回転位置にあるときに、前記第3接続口を閉塞する第2遮蔽部と、を有し、
前記第2弁体は、
前記第5接続口と前記第6接続口の夫々を、回転位置に応じて、前記第7接続口と前記第8接続口に択一的に連通させることが可能な第3連通部、及び、第4連通部と、
前記第5接続口と前記第7接続口が前記第3連通部を通して接続される第1回転位置にあるときに前記第2バイパス接続口を閉塞し、前記第5接続口と前記第2バイパス接続口が前記第3連通部を通して接続される第2回転位置にあるときに前記第7接続口を閉塞する第3遮蔽部と、
前記第6接続口と前記第7接続口が前記第4連通部を通して接続される第3回転位置にあるときに前記第2バイパス接続口を閉塞し、前記第6接続口と前記第2バイパス接続口が前記第4連通部を通して接続される第4回転位置にあるときに、前記第7接続口を閉塞する第4遮蔽部と、を有することを特徴とする流路切換バルブ。 - 前記第1弁体及び第2弁体は、
軸方向の一側に開口する有底円筒状の弁体ボディと、
前記弁体ボディの内部を前記第1連通部と前記第2連通部とに、または、前記第3連通部と前記第4連通部とに仕切る仕切壁と、を有し、
前記ベース部材は、前記第1弁体と第2弁体の間に配置され、一側面に前記第1弁体の開口側の端面と前記仕切壁が摺動自在に当接するとともに、他側面に前記第2弁体の開口側の端面と前記仕切壁が摺動自在に当接する弁座部を有し、
前記弁座部には、前記第1弁体の開口内に臨むように前記第1接続口、前記第2接続口、前記第3接続口、前記第1バイパス接続口、及び、前記第4接続口が形成されるとともに、前記第2弁体の開口内に臨むように前記第5接続口、前記第6接続口、前記第7接続口、前記第2バイパス接続口、及び、前記第8接続口が形成されていることを特徴とする請求項6に記載の流路切換バルブ。 - 前記弁座部には、前記第1バイパス流路と第2バイパス流路とが当該弁座部を貫通して形成されていることを特徴とする請求項7に記載の流路切換バルブ。
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