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公開番号2025074864
公報種別公開特許公報(A)
公開日2025-05-14
出願番号2023185950
出願日2023-10-30
発明の名称ロータリバルブ
出願人株式会社アイシン
代理人弁理士法人R&C
主分類F16K 5/04 20060101AFI20250507BHJP(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】摺動抵抗を低減することができるロータリバルブを提供する。
【解決手段】ロータリバルブは、流体が流通するロータ開口21Hが形成された円筒状のロータ本体21を有し、軸心を中心に回転するロータ2と、ロータ本体21の周方向DCに沿って配置されるシール材4と、を備え、ロータ本体21は、ロータ開口21Hを構成する縁部211のうちの周方向DCにおいて対向する2つの対向部211aを含み、シール材4は、ロータ本体21に対して径方向の外側に配置され、ロータ開口21Hと連通可能なシール開口41Hが形成されたシール本体41と、シール開口41Hを囲むように配置され、シール本体41から径方向の内側へ向けて突出する内側環状リブ422と、を有し、内側環状リブ422は、対向部211aと鋭角をなす傾斜リブ部422bを含む。
【選択図】図7
特許請求の範囲【請求項１】
流体が流通するロータ開口が形成された円筒状のロータ本体を有し、軸心を中心に回転するロータと、
前記ロータ本体の周方向に沿って配置されるシール材と、を備え、
前記ロータ本体は、前記ロータ開口を構成する縁部のうちの前記周方向において対向する２つの対向部を含み、
前記シール材は、前記ロータ本体に対して径方向の外側に配置され、前記ロータ開口と連通可能なシール開口が形成されたシール本体と、前記シール開口を囲むように配置され、前記シール本体から前記径方向の内側へ向けて突出する内側環状リブと、を有し、
前記内側環状リブは、前記対向部と鋭角をなす傾斜リブ部を含むロータリバルブ。
続きを表示（約 390 文字）【請求項２】
前記内側環状リブは、前記周方向に沿って延在する内側周方向リブ部を更に含み、
前記径方向に沿って視たときに、前記内側周方向リブ部と前記傾斜リブ部とによって構成される形状が平行四辺形である請求項１に記載のロータリバルブ。
【請求項３】
前記対向部には、前記径方向の内側に向かって面取りされた面取り領域が形成されている請求項１又は２に記載のロータリバルブ。
【請求項４】
前記面取り領域は、前記傾斜リブ部と接触可能な第１接触部と、前記第１接触部よりも前記ロータの回転方向における下流側に配置され、前記第１接触部よりも遅れて前記傾斜リブ部と接触する第２接触部とを含み、
前記第１接触部は、前記第２接触部よりも、前記周方向における長さが小さく、かつ、前記径方向における長さが大きく面取りされている請求項３に記載のロータリバルブ。

発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本発明は、ロータリバルブに関する。
続きを表示（約 2,200 文字）【背景技術】
【０００２】
特許文献１には、複数流路の切り替えを実現することができ、各チャンネル間のシール性能を向上させることを目的とするマルチチャンネルバルブが開示されている。特許文献１に開示のマルチチャンネルバルブは、ハウジング、弁体及び第一シール部材を含み、ハウジングに設けられた弁室に弁体が回転可能に設けられる。弁体に設けられた切り替え流路は、ハウジングに設けられた流体流路と連通可能に構成され、第一シール部材は、弁体の外周を囲むように弁室に設けられている。第一シール部材は、円周方向に沿って第一回避貫通孔が間隔をあけて、流体流路に対応するように設けられる。弁体は、第一シール部材に設けられたリブに接触される。リブは、弁体の回転軸心方向に沿って延在する第一リブと、弁体の円周方向に沿って延伸する第二リブとを含み、第一リブと第二リブとが交差することにより格子状のリブが形成され、切り替え流路の周縁がリブによって囲まれる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
中国実用新案第２１８５８２３３６号明細書
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
特許文献１に開示のように、第一リブが弁体の回転軸心方向と平行、つまり、円周方向と直交するように設けられる場合、弁体がリブを乗り越える際の回転トルクが大きくなり、弁体の摺動抵抗が増加する。弁体の摺動抵抗が増加すると、エネルギーロス、シール材の耐久性の低下等の懸念がある。このため、摺動抵抗を低減することができるロータリバルブが望まれている。
【０００５】
本発明は、上記の課題に鑑みてなされたものであり、その目的は、摺動抵抗を低減することができるロータリバルブを提供する点にある。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明に係るロータリバルブの特徴は、流体が流通するロータ開口が形成された円筒状のロータ本体を有し、軸心を中心に回転するロータと、前記ロータ本体の周方向に沿って配置されるシール材と、を備え、前記ロータ本体は、前記ロータ開口を構成する縁部のうちの前記周方向において対向する２つの対向部を含み、前記シール材は、前記ロータ本体に対して径方向の外側に配置され、前記ロータ開口と連通可能なシール開口が形成されたシール本体と、前記シール開口を囲むように配置され、前記シール本体から前記径方向の内側へ向けて突出する内側環状リブと、を有し、前記内側環状リブは、前記対向部と鋭角をなす傾斜リブ部を含む点にある。
【０００７】
本構成によれば、シール開口を囲むように配置された内側環状リブに含まれる傾斜リブ部は、ロータ開口を構成する縁部のうちの周方向において対向する対向部と鋭角をなすように傾斜する。つまり、ロータ本体は、回転時において、傾斜リブ部に徐々に乗り上げることとなり、ロータの回転トルクのピークを低減することができる。これにより、ロータの摺動抵抗を低減することができる。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
実施形態に係るロータリバルブの構成を示す縦断面図である。
実施形態に係るロータを示す斜視図である。
図２に示すロータ開口の拡大図である。
図３に示すＩＶＡ－ＩＶＡに沿った断面を示す模式図である。
図３に示すＩＶＢ－ＩＶＢに沿った断面を示す模式図である。
実施形態に係るシール材の径方向の外側の一部を示す図である。
実施形態に係るシール材の径方向の内側の一部を示す図である。
実施形態に係るロータ開口とシール開口とを示す図である。
実施形態に係る内側軸心方向リブと急傾斜部とを示す図である。
実施形態に係る内側軸心方向リブと急傾斜部とを示す図である。
実施形態に係る内側軸心方向リブと急傾斜部とを示す図である。
実施形態に係る内側軸心方向リブと緩傾斜部とを示す図である。
実施形態に係る内側軸心方向リブと緩傾斜部とを示す図である。
実施形態に係る内側軸心方向リブと緩傾斜部とを示す図である。
実施形態に係るロータの回転角度に対する回転トルクの変化を示すグラフである。
別実施形態に係るロータを示す斜視図である。
別実施形態に係るシール材の径方向の内側の一部を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【０００９】
以下、本発明の実施形態に係るロータリバルブについて、図面を参照しながら説明する。ただし、以下の実施形態に限定されることなく、その要旨を逸脱しない範囲内で種々の変形が可能である。
【００１０】
〔ロータリバルブ〕
図１は、ロータリバルブ１００の軸心ＡＸに沿った断面を示す。本実施形態において、ロータリバルブ１００は、例えば、自動車等の車両に搭載されるバッテリ、モータ等の冷却対象機器へ流れる流体の制御に用いられる。流体は、ロングライフクーラント（ＬＬＣ）等の冷却水である。なお、流体は、パラフィン系等の絶縁油、ハイドロフルオロカーボン（ＨＦＣ）、ハイドロフルオロオレフィン（ＨＦＯ）等の冷媒であってもよい。
（【００１１】以降は省略されています）

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