JPS595260Y2 - 温度検出型切替弁 - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 本考案は３方弁２個分の機能をもつ温度検出型切替弁に
関するものである。

従来は第４図に示すように２つの３方弁３０．４０を用
い、第１の３方弁３０にて第１のアクチュエータＡを第
１、第２の信号源Ｂ、 Ｃのいずれかに切替え接続し、
第２の３方弁４０にて第２のアクチュエータＤを第１、
第３の信号源Ｂ、 Ｅのいずれかに切替え接続するよう
にしている。

そしてこの従来のものでは、切替弁を２つ用いているた
め設置スペースが大きくなってしまう。

本考案は上記の３方弁２個分の機能を１つの切替弁で得
て設置スペースを小さくすることを目的とするものであ
る。

そして本考案においては、２つのシート面間で移動する
弁体と、この弁体と接離する他の弁体と、この他の弁体
に追従作動するさらに他の弁体とを圧力室内に配置し、
上記弁体と２つのシート面との接離によって３つのポー
トの接続関係を切替えて第１の３方弁の機能を得、また
上記弁体と他の弁体との接離によって上記３つのポート
のうち圧力室に常に連通ずるポート （共通ポート）と
他のポートとの間を開閉するとともに、圧力室に開口し
て上記の共通ポートと連通可能なさらに他のポートを上
記のさらに他の弁体によって開閉して第２の３方弁の機
能を得るようにしており、従って切替弁が１つで済み設
置スペースを小さくすることができる。

以下本考案を図面に示す実施例について説明する。

第１図に示す第１実施例において、１は第１のハウジン
グ、１ａは第１のハウジング１に設けられた第１のシー
ト面で、第１のハウジング１の図中下端面を表わしてい
る。

２は第１のハウジング１と巻締め固定された第、２のハ
ウジング、２ａは第２のハウジング２に設けられた第２
のシート面で、第１のシート面１ａと対向している。

３は温度が設定温度に達すると熱膨張率が急増する例え
ばサーモワックスからなる熱膨張部材、４は熱膨張部材
３を収納する収納部材で、第２のハウ２フフ２０図中下
方に巻締め固定され、被検出体（ここでは図示しない自
動車用エンジンの冷却水）中に露出させである。

５は収納部材４の開口部に取付けられたダイアフラム、
６は第２のハウジング２とダイアフラム５とで形成され
る室に収納された半流動物質であり、該半流動物質６は
圧縮によりその体積が変化しない性質を有するものであ
る。

７はゴムからなるピストン、８はテフロンからなるシー
ト、９は金属からなるシャフト、シート８はピストン７
とシャフト９が直接々触しない様にしたものである。

またピストン７は半流動物質６のシールの役目もなして
いる。

１０は第１のハウジング１によって形成される第１の圧
力室、１１は図示しないエンジンに２次的に供給する空
気を制御する図示しない２次空気切替弁のダイアフラム
室と第１の圧力室１０とを連通ずる第１の圧力ポート、
１２は図示しないエアフィルタを介して大気と第１の圧
力室１０とを連通ずる第２の圧力ポートで、図中下端が
第１の圧力室１０内に突出している。

その突出した部分の先端が第３のシート面１２ ａであ
る。

１３は第１の圧力室１０内に設置された第１の圧縮コイ
ルスプリング、１４は第１の弁体で、シャフト９と当接
し、シャフト９に追従して第１の圧力室１０内を移動す
る。

１５は第１の圧力室１０内に設置され第１の圧縮コイル
スプリング１３によって第１の弁体１４に圧着保持され
ている筒状の支持部材で、図中上端の開口部は第２のポ
ート１２の突出した部分が挿入される程度の径を難し、
筒状部分の径は開口部の径よりも大きい。

また、この支持部材１５は第１の弁体１４に追従して変
位する。

１６は支持部材１５内部に設置された第２の弁体で、そ
の外径は支持部材１５の筒状部分の内径よりも小さく、
開口部の径よりも大きい。

１６ ａは第４のシート面で、第２の弁体１６の図中上
端面を表わしている。

１７は支持部材１５内部に設置された第２の圧縮コイル
スプリングで、第２の弁体１６を図中上方に圧着してい
る。

１Ｂは中央部にシャフト９を貫通するための貫通孔を設
けた第３の弁体で、その貫通孔はシャフト９を貫通して
も貫通孔内壁とシャフト９の外周面との間を気体が通過
しうる程度の大きさである。

又第３の弁体１８は第１の弁体１４の外径よりも大きい
径の外周部を有している。

１８ａは第５のシート面で、第３弁体１８の外周部の図
中上端面を表わしている。

１８ｂは第６のシート面で、第３の弁体１８の外周部の
図中下端面を表わしている。

１９は第２のハウジング２に設けられた第３の圧力ポー
トで、図示しないエンジンの吸気系に再循環する排気ガ
スを制御する図示しない排気ガス制御弁のダイヤフラム
室と第２の圧力室２０とを連通している。

２１は第２のハウジング２に設けられた第４の圧力ポー
トで、図示しない気化器のＥＧＲポートと連通して第３
の圧力室２２に気化器のＥＧＲポート負圧を導入してい
る。

２３は第２のハウジング２に設けられた第５の圧力ポー
トで、第４の圧力室２４に図示しないエンジンの吸気負
圧を導入している。

２５は一端開口部が第３の弁体１８に他端開口部が第２
のハウジング２に密着したベロー等の円筒状の軟性シー
ル部材で、第３の圧力室２２と第４の圧力室２４とを分
離している。

２６は第３の圧縮コイルスプリングで、一端は第３の弁
体１８に当接し他端は当金２７を介してシール部材２５
の外周部に当接し、このシール部材２５を第２のハウジ
ング２に圧着する様に作用している。

当金２７は第３の圧縮コイルスプリング２６が直接シー
ル部材２５に接触しない様にする役目を持っている。

２８は第１のハウジング１と第２のハウジング２との間
をシールするシール部材である。

次に上記構成よりなる本考案の作動について説明する。

エンジンの冷却水温度が設定温度以下では、熱膨張部材
３の熱膨張は小さく、第１図に示す様に第１の圧縮コイ
ルスプリング１３の押圧力により第１の弁体１４、第３
の弁体１８、シャフト９、支持部材１５、第２の弁体１
６は図中下方に変位しており、したがって第６のシート
面１８ ｂと第２のシート面２ａ、第１の弁体１４と第
３の弁体１８がそたぞれ密着し、第５のシート面１８
ａと第１のシート面１ａ、第３のシート面１２ ａと第
４のシート面１６ ａがそれぞれ開離するため、２次空
気切替弁のダイアフラム室は第１の圧力ポート１１．第
やの圧力室１０、第３のシート面１２ ａと第４のシー
ト面１６ Ｈの間隙を通じて第２の圧力ポート１２に連
通し、排気ガス制御弁のダイアフラム室は第３の圧力ポ
ート１９、第２の圧力室２０、第５のシート面１８ ａ
と第１のシート面１ａの間隙を通じて第１の圧力室１０
に達し、さらに第３のシート面１２ａと第４のシート面
１６ Ｈの間隙を介して第２の圧力ポート１２に連通し
、排気ガス制御弁及び２次空気切替弁の双方のダイアフ
ラム室はエアフィルタを介して大気に開放される。

又、吸気負圧及びＥＧＲポート負圧は、それぞれ第４の
圧力室２４又は第３の圧力室２２に達するが、第３の圧
力室２２は第３の弁体１Ｂ及び軟性シール部材２５によ
って他の圧力室とシールされ、又第４の圧力室２４も第
１の弁体１４、第３の弁体１Ｂ及び軟性シール部材２５
によって他の圧力室とシールされるため、吸気負圧やＥ
ＧＲポート負圧は第１〜第３の圧カポ−） １１．１２
．１９には達し得ない。

したがって、２次空気切替弁、排気ガス制御弁はいずれ
も開弁せず、２次空気噴射及び排気ガス再循環は行なわ
れない。

エンジンの冷却水温度が設定温度以上になると、熱膨張
部材３の熱膨張率が急増して急激に膨張するため、ダイ
アフラム５、半流動物質６、ピストン７、シート８及び
シャフト９を介して、第１の弁体１４が第１の圧縮コイ
ルスプリング１３の抗力に打ち勝って図中上方へ変位す
る。

又第３の弁体１８も第３の圧縮コイルスプリング２６の
押圧力により第１の弁体１４に追従して図中上方へ変位
し、第６のシート面１８ ｂと第２のシート面２ａが開
離すると同時に、第５のシート面１８ａと第１のシート
面１ａが密着する。

又、第２の弁体１６も第１の弁体１４に追従して上方に
変位するため、第４のシート面１６ ａと第３のシート
面１２ ａが密着する。

第１の弁体１４はさらに図中上方へ変位するため、第１
の弁体１４と第３の弁体１８は開離する。

したがって、吸気負圧は第５の圧力ポート２３、第４の
圧力室２４、第３の弁体１８の貫通孔内壁とシャフト９
の間隙、第１の圧力室１０及び第１の圧力ポート１１を
介して２次空気切替弁のダイアフラム室に作用し、一方
ＥＧＲポート負圧は第４の圧力ポート２１．第３の圧力
室２２、第６のシート面１８ｂと第２のシート面２ａの
間隙、第２の圧力室２０及び第３の圧力ポート１９を介
して排気ガス制御弁のダイアフラム室に作用し、正規の
２次空気噴射及び排気ガス再循環が行なわれる。

又この時、第２の圧力ポート１２と第１の圧力室１０間
は、第３のシート面１２ ａと第４のシート面１６ Ｈ
の密着により遮断されている。

第２図は本考案の第２実施例の要部を示すもので、第２
の弁体１６′の図中上端を支持部材１５の開口部より突
出させ、それに応じて第３のシート面１２ ａの位置を
変更したものである。

作動は前述の実施例と同一である。

第３図は本考案の第３実施例の要部を示すもので、第１
の弁体１４′が第１実施例における第１の弁体１４と支
持部１５を１体化した機能を有し、第１の弁体１４′に
焼き付けたリング状軟性部材よりなる第２の弁体１６″
が第１実施例における第２の弁体１６の機能を有する。

第２の弁体１６″が第３のシート面１２ａ′と密着する
ことにあり、第２圧力ポート１２と第１圧力室１０間を
遮断する。

上記実施例においては、軟性シール部材２５を第３の圧
縮コイルスプリング２６の内側に配置したが、これらの
配置を逆にすることは勿論可能であり、又軟性シール部
材２６の装着方法についても、接着剤等にても可能で、
上記実施例に示す構造に限定するものではない。

本考案は以上のような構成であるから次のような効果が
得られる。

（ａ） 第４図の従来のものでは、各弁３０．４０は
各々の熱膨張部材によって作動するため２つの弁３０、
４０の作動タイミングにずれが生じる場合があるが、本
考案では１つの熱膨張部材の体積変化に応じて３つの弁
体が作動するから、そのような作動タイミングのずれは
生じない。

（ｂ）５つのポートのうちの１つを各３方弁に共通使用
するためポート数が１つ少なくなり、それに伴って信号
導管も少なくなる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本考案切替弁の第１実施例を示す断面構成図、
第２図及び第３図は本考案の第２及び第３実施例を示す
要部断面図、第４図は従来例を示す断面図である。 １．２・・・第１、第２のハウジング、１ａ・・・第１
のシート面、２ａ・・・第２のシート面、３・・・熱膨
張部材、９・・・シャフト、１０・・・圧力室、１１・
・・第１の圧力ポート、１２・・・第２の圧力ポート、
１４・・・第１の弁体、１６．１Ｂ’、 １６″・・・
第２の弁体、１８・・・第３の弁体、１９・・・第３の
圧力ポート、２１・・・第４の圧力ポート、２３・・・
第５の圧力ポート、２５・・・軟性シール部材。

Claims (1)

1. 【実用新案登録請求の範囲】 ハウジングの端部に配置され、被検出体の温度に応じて
   体積が変化する熱膨張部材と、 該熱膨張部材の体積変化に応じて前記ハウジング内を変
   化するシャフトと、 該シャフトの先端に一端面が当接し、前記シャフトに追
   従して前記ハウジング内に形成した圧力室内を変位する
   第１の弁体と、 該第１の弁体の他端面側に位置し、前記第１の弁体に追
   従して前記圧力室内を変位する第２のの弁体と、 径が前記第１の弁体の径よりも大きく、中央部に形成し
   た貫通孔内に前記シャフトを貫通し、前記被検出体の温
   度が設定温度以下の時は前記熱膨張部材側の一端面が前
   記ハウジングに形成した第２のシート面と密着するとと
   もに他端面が前記第１の弁体の一端面と密着し、設定温
   度以上の時にはその他端面が前記ハウジングに形成した
   第１のシート面と密着するとともに前記第２のシート面
   および前記第１の弁体の一端面と開離する第３の弁体と
   、 はぼ円筒状で内部に前記シャフトが貫通され、その一端
   開口部が前記第３の弁体の一端面と密着し他端開口部が
   前記ハウジングと密着する軟性シール部材と、 前記圧力室と常に連通ずる第１の圧力ポートと、 前記圧力室に開口し、設定温度以上の時にのみ前記第２
   の弁体により閉塞される第２の圧力ポートと、 前記設定温度以下の時にのみ前記第３の弁体の他端面と
   前記第１のシート面との間隙を介して前記圧力室と連通
   ずる第３の圧力ポートと、設定温度以上の時にのみ前記
   第３の弁体の一端面と前記第２のシート面との間隙を介
   して前記第３の圧力ポートと連通ずる第４の圧力ポート
   と、設定温度以上の時にのみ、前記シール部材の内周面
   、前記第３の弁体の貫通孔内、及び前記第１の弁体の一
   端面と前記第３の弁体の他端面との間隙を介して前記圧
   力室と連通ずる第５の圧力ポート、とを備えることを特
   徴とする温度検出型切替弁。