l、圆柱部台阶面31c、大径孔部15b的内周面15bI以及支承部台阶面15c围起的密封空间R内，设有对小径圆柱部分31a的外周面31al与大径孔部15b的内周面15bl之间进行密封的环状的密封圈38。
[0244]以上，根据本实施方式，能够绕轴心旋转地支承于阀主体10的圆柱部31具有:以一端面面向背压室H的方式配置的小径圆柱部分31a ;与该小径圆柱部分31a的另一端面同轴地相连的大径圆柱部分31b ;以及形成于小径圆柱部分31a的外周面31al与大径圆柱部分31b的外周面31bl之间的圆柱部台阶面31c。并且，阀主体10具有阀部件支承部15，该阀部件支承部15设有:将圆柱部31的小径圆柱部分31a嵌合为能够旋转的小径孔部15a ;将圆柱部31的大径圆柱部分31b嵌合为能够旋转的大径孔部15b ;以及形成于小径孔部15a的内周面15al与大径孔部15b的内周面15bl之间的支承部台阶面15c。而且，在由圆柱部31的小径圆柱部分31a的外周面31al、圆柱部台阶面31c、阀主体10的阀部件支承部15的大径孔部15b的内周面15bl以及支承部台阶面15c围起的密封空间R内，设有对小径圆柱部分31a的外周面31al与大径孔部15b的内周面15bl之间进行密封的环状的密封圈38。这样的话，在密封圈38的圆柱部台阶面31c侧的位置施加有阀室B内的流体压力，在密封圈38的支承部台阶面15c侧的位置施加有背压室H内的流体压力。因此，在背压室H内的流体压力比阀室B内的流体压力高的情况下，由背压室H内的流体压力将密封圈38推压于圆柱部台阶面31c，而在阀部件30A中的在俯视情况下在比大径圆柱部分31b的外径靠内侧的位置施加背压室H内的流体压力。并且，在背压室H内的流体压力比阀室B内的流体压力低的情况下，由阀室B内的流体压力将密封圈38推压于支承部台阶面15c，而在阀部件30A中的在俯视情况下比小径圆柱部分31a的外径靠内侧的位置施加背压室H内的流体压力。也就是说，在背压室H内的流体压力比阀室B内的流体压力低的情况下，当由背压室H内的流体压力对阀部件30A作用使之从阀座面22a浮起的力时，由于阀部件30A中的受到背压室H内的流体压力的位置的面积变小，所以能够缩小使阀部件30A从阀座面22a浮起的力。由此，能够缩小螺旋弹簧63所产生的朝向阀座面22a推压阀部件30A的力，从而能够抑制将阀部件30A推压于阀座面22a的力。
[0245]并且，流路切换阀IA构成为，背压室H的流体压力比阀室B的流体压力低时的阀部件30A中的受到背压室H的流体压力的俯视面积为SH2，背压室H的流体压力比阀室B的流体压力高时的俯视面积为SH1，SH2比SHl小。这样的话，在背压室H内的流体压力比阀室B内的流体压力低的情况下，当由背压室H内的流体压力对阀部件30A作用使之从阀座面22a浮起的力时，由于阀部件30A中的受到背压室H内的流体压力的位置的面积(S卩，俯视面积)变小，所以能够缩小使阀部件30A从阀座面22a浮起的力。由此，能够缩小螺旋弹簧63所产生的朝向阀座面22a推压阀部件30A的力，从而能够抑制将阀部件30A推压于阀座面22a的力。
[0246]并且，在流路切换阀IA的阀主体10与阀部件30A之间，设有对它们之间进行密封的环状的密封圈38。而且构成为，当背压室H的流体压力比阀室B的流体压力高时密封圈38被推压于阀部件30A，并且当背压室H的流体压力比阀室B的流体压力低时密封圈38被推压于阀主体10。这样的话，对于对阀主体10与阀部件30A之间进行密封的环状的密封圈38而言，在其一部分的面(支承部台阶面15c侧的位置)施加有背压室H的流体压力，并且在另外一部分的面(圆柱部台阶面31c侧的位置)施加有阀室B的流体压力。而且，若当背压室H的流体压力比阀室B的流体压力高时密封圈38被推压于阀部件30A，则在密封圈38的一部分的面的俯视面积施加的背压室H的流体压力也施加于阀部件30A。并且，若当背压室H的流体压力比阀室B的流体压力低时密封圈38被推压于阀主体10，则在密封圈38的另外一部分的面施加的阀室B的流体压力也施加于阀主体10。也就是说构成为，背压室H的流体压力比阀室B的流体压力低时的阀部件30A中的受到背压室H的流体压力的俯视面积为SH2 (即，直接或者通过密封部件而间接地受到力的俯视面积)，背压室H的流体压力比阀室B的流体压力高时的上述俯视面积为SH1，SH2比SHl小。这样，在背压室H内的流体压力比阀室B内的流体压力低的情况下，当由背压室H内的流体压力对阀部件30A作用使之从阀座面22a浮起的力时，由于阀部件30A中的受到背压室H内的流体压力的位置的面积(即，俯视面积)变小，所以能够缩小使阀部件30A从阀座面22a浮起的力。由此，能够缩小螺旋弹簧63所产生的朝向阀座面22a推压阀部件30A的力，从而能够抑制将阀部件30A推压于阀座面22a的力。
[0247]以上，对于本发明，举出优选的实施方式进行了说明，但本发明的旋转式阀装置不限定于上述实施方式的结构。
[0248]例如，上述第一实施方式是在阀部件30的阀芯部33的下端面33a设有密闭凹部34的结构，但并不限定于此，也可以是将下端面33a设为平面状而省略了密闭凹部34的结构。在该结构的情况下，当下端面33a与第一阀口 Pl或者第二阀口 P2重叠时，以连通地连接上述阀口和背压室H的方式将均压路36的一端配置于下端面33a。
[0249]并且，上述第二实施方式是切换四个流路的流路切换阀(四通切换阀)，但并不限定于此，例如也可以是切换三个流路的结构、切换五个以上的流路的结构的流路切换阀。并且，本发明也可以用于连通以及遮挡两个流路的阀装置。
[0250]并且，在上述第二实施方式中，是具有一个密闭连通路的结构，但并不限定于此，也可以是具有两个以上的密闭连通路的结构。例如，在上述实施方式中，也可以省略阀部件30的连接孔33b而将开放连通路35作为密闭连通路。
[0251]并且，在上述第二实施方式中，是在阀部件30的阀芯部33A设有密闭连通路34A和开放连通路35的结构，但并不限定于此，例如也可以是在阀芯部33A仅设置密闭连通路34A、而删除形成开放连通路35的位置的结构。即使是这样的省略了开放连通路35的结构，在阀部件30A的各停止位置中，在第二固定口 E2和第一切换口 Cl以及第二切换口 C2中的未与第一固定口 El连通的一方在阀室B的另外一部分亦即内侧空间Ila露出而以连通的方式连接这些口，从而能够切换阀口的连通关系。
[0252]并且，在上述各实施方式中，是在阀部件30以及阀部件30A设有均压路36的结构，但并不限定于此，也可以是在阀主体10设有均压路的结构。
[0253]并且，在上述各实施方式中，具有由比较软质的弹性材料构成的第一密封圈61以及第二密封圈62，但并不限定于此。例如，在比第一密封圈61靠阀主体10的外部配置的第二密封圈62也可以由聚四氟乙烯(PTFE)等氟树脂等比较硬质的合成树脂构成，只要不违反本发明的目的，第一密封圈61以及第二密封圈62的结构是任意的。并且，若仅用第一密封圈61就能够充分确保密封性，则也可以是省略第二密封圈62的结构。
[0254]此外，上述的实施方式只不过表示本发明的代表的方式，本发明并不限定于实施方式。即，本领域技术人员根据以往公知见解，能够在不脱离本发明的主旨的范围内以各种变形来实施。即使因这样的变形，只要还具备本发明的旋转式阀装置的结构，当然包含在本发明的范畴内。
[0255]符号的说明
[0256]I一二通阀(旋转式阀装置)，IA—流路切换阀(旋转式阀装置)，10—阀主体，15—阀部件支承部，15a—小径孔部，15al—小径孔部的内周面，15b—大径孔部，15bl—大径孔部的内周面，15c—支承部台阶面，20、20A—阀座部，22a—阀座面，30、30A—阀部件，31—圆柱部(轴部)，31a—小径圆柱部分(小径轴部分)，31al—小径圆柱部分的外周面，31b—大径圆柱部分(大径轴部分)，31bl—大径圆柱部分的外周面，31c —圆柱部台阶面(轴部台阶面)，3Id—圆柱部的上端面，32—旋转轴部安装孔，33、33A—阀芯部，33a—阀芯部的下端面，33al—下端面的外周缘，33a2—下端面的内周缘，33a3—下端面中的包围密闭连通路的部分的外周缘，33a4—下端面中的包围密闭连通路的部分的内周缘，34—密闭凹部，34A—密闭连通路，36—均压路，38—密封圈(密封部件)，40—旋转轴部，50—旋转驱动部，63—螺旋弹簧(按压部件)，B —阀室，Cl一第一切换口(阀口)，C2—第二切换口(阀口)，Fl—第一固定口(阀口)，F2—第二固定口(阀口)，G、Gl—密闭空间，H—背压室，Pl —第一阀口，P2—第二阀口，Q—阀主体的内侧的空间，R—密封空间(由小径轴部分的外周面、轴部台阶面、大径孔部的内周面以及支承部台阶面围起的空间)，L一圆形贯通孔的轴。
【主权项】
1.一种旋转式阀装置，具备:阀主体，其在内侧设有空间；阀座部，其具有面向上述空间的平面状的阀座面以及在该阀座面开口的两个阀口 ；阀部件，其以能够滑动旋转地重叠于上述阀座面的方式配置在上述空间内，通过旋转来切换与停止位置对应地决定的上述两个阀口的连通关系；以及按压部件，其朝向上述阀座面推压上述阀部件， 上述旋转式阀装置的特征在于， 上述阀部件具有:轴部，其能够绕轴心旋转地支承于上述阀主体；以及阀芯部，其设于上述轴部的一端，且与上述停止位置对应地开闭上述两个阀口中的至少一个阀口， 上述阀主体通过由上述阀部件划分上述空间，从而具有形成于上述轴部的一端侧且容纳上述阀芯部的阀室和形成于上述轴部的另一端侧的背压室， 上述阀主体或者上述阀部件具有连接上述两个阀口中的由上述阀芯部开闭的阀口和上述背压室的均压路， 构成为，上述背压室的流体压力比上述阀室的流体压力低时的上述阀部件中的受到上述背压室的流体压力的俯视面积，相比上述背压室的流体压力比上述阀室的流体压力高时的上述俯视面积小。2.一种旋转式阀装置，具备:阀主体，其在内侧设有空间；阀座部，其具有面向上述空间的平面状的阀座面以及在该阀座面开口的多个阀口 ；阀部件，其以能够滑动旋转地重叠于上述阀座面的方式配置在上述空间内，通过旋转来切换与停止位置对应地决定的上述多个阀口的连通关系；以及按压部件，其朝向上述阀座面推压上述阀部件， 上述旋转式阀装置的特征在于， 上述阀部件具有:轴部，其能够绕轴心旋转地支承于上述阀主体；以及阀芯部，其设于上述轴部的一端，并且设有一个或者多个密闭连通路，该一个或者多个密闭连通路在与上述阀座面之间形成密闭空间，并且通过该密闭空间而与上述停止位置对应地连通规定组合的上述多个阀口， 上述阀主体通过由上述阀部件划分上述空间，从而具有形成于上述轴部的一端侧且容纳上述阀芯部的阀室和形成于上述轴部的另一端侧的背压室， 上述阀主体或者上述阀部件具有连接上述密闭连通路中的任一个和上述背压室的均压路， 构成为，上述背压室的流体压力比上述阀室的流体压力低时的上述阀部件中的受到上述背压室的流体压力的俯视面积，相比上述背压室的流体压力比上述阀室的流体压力高时的上述俯视面积小。3.根据权利要求1或2所述的旋转式阀装置，其特征在于， 在上述阀主体与上述阀部件之间，设有对它们之间进行密封的环状的密封部件， 并且构成为，当上述背压室的流体压力比上述阀室的流体压力高时上述密封部件被推压于上述阀部件，并且当上述背压室的流体压力比上述阀室的流体压力低时上述密封部件被推压于上述阀主体。4.根据权利要求3所述的旋转式阀装置，其特征在于， 上述阀部件的上述轴部具有:小径轴部分，其以一端面面向上述背压室的方式配置；大径轴部分，其与该小径轴部分的另一端面同轴地相连；以及轴部台阶面，其形成于上述小径轴部分的外周面与上述大径轴部分的外周面之间， 上述阀主体具有阀部件支承部，该阀部件支承部设有:小径孔部，其将上述小径轴部分嵌合为能够旋转；大径孔部，其将上述大径轴部分嵌合为能够旋转；以及支承部台阶面，其形成于上述小径孔部的内周面与大径孔部的内周面之间， 上述密封部件设置在由上述小径轴部分的外周面、上述轴部台阶面、上述大径孔部的内周面以及上述支承部台阶面围起的空间内，以便对上述小径轴部分的外周面与上述大径孔部的内周面之间进行密封。5.一种旋转式阀装置，具备:阀主体，其在内侧设有空间；阀座部，其具有面向上述空间的平面状的阀座面以及在该阀座面开口的两个阀口 ；阀部件，其以能够滑动旋转地重叠于上述阀座面的方式配置在上述空间内，通过旋转来切换与停止位置对应地决定的上述两个阀口的连通关系；以及按压部件，其朝向上述阀座面推压上述阀部件， 上述旋转式阀装置的特征在于， 上述阀部件具有:圆柱部，其能够绕轴心旋转地支承于上述阀主体；以及阀芯部，其与上述圆柱部的一端相连，且与上述停止位置对应地开闭上述两个阀口中的至少一个阀口， 上述阀主体通过由上述阀部件划分上述空间，从而具有形成于上述圆柱部的一端侧且容纳上述阀芯部的阀室和形成于上述圆柱部的另一端侧的背压室， 上述阀主体或者上述阀部件具有连接上述两个阀口中的由上述阀芯部开闭的阀口和上述背压室的均压路， 上述圆柱部具有:小径圆柱部分，其以一端面面向上述背压室的方式配置；大径圆柱部分，其与该小径圆柱部分的另一端面同轴地相连；以及圆柱部台阶面，其形成于上述小径圆柱部分的外周面与上述大径圆柱部分的外周面之间， 上述阀主体具有阀部件支承部，该阀部件支承部设有:小径孔部，其将上述小径圆柱部分嵌合为能够旋转；大径孔部，其将上述大径圆柱部分嵌合为能够旋转；以及支承部台阶面，其形成于上述小径孔部的内周面与大径孔部的内周面之间， 在由上述小径圆柱部分的外周面、上述圆柱部台阶面、上述大径孔部的内周面以及上述支承部台阶面围起的空间内，设有对上述小径圆柱部分的外周面与上述大径孔部的内周面之间进行密封的环状的密封部件。6.一种旋转式阀装置，具备:阀主体，其在内侧设有空间；阀座部，其具有面向上述空间的平面状的阀座面以及在该阀座面开口的多个阀口 ；阀部件，其以能够滑动旋转地重叠于上述阀座面的方式配置在上述空间内，通过旋转来切换与停止位置对应地决定的上述多个阀口的连通关系；以及按压部件，其朝向上述阀座面推压上述阀部件， 上述旋转式阀装置的特征在于， 上述阀部件具有:圆柱部，其能够绕轴心旋转地支承于上述阀主体；以及阀芯部，其与上述圆柱部的一端相连，并且设有一个或者多个密闭连通路，该一个或者多个密闭连通路在与上述阀座面之间形成密闭空间，并且通过该密闭空间而与上述停止位置对应地连通规定组合的上述多个阀口， 上述阀主体通过由上述阀部件划分上述空间，从而具有形成于上述圆柱部的一端侧且容纳上述阀芯部的阀室和形成于上述圆柱部的另一端侧的背压室， 上述阀主体或者上述阀部件具有连接上述密闭连通路中的任一个和上述背压室的均压路， 上述圆柱部具有:小径圆柱部分，其以一端面面向上述背压室的方式配置；大径圆柱部分，其与该小径圆柱部分的另一端面同轴地相连；以及圆柱部台阶面，其形成于上述小径圆柱部分的外周面与上述大径圆柱部分的外周面之间， 上述阀主体具有阀部件支承部，该阀部件支承部设有:小径孔部，其将上述小径圆柱部分嵌合为能够旋转；大径孔部，其将上述大径圆柱部分嵌合为能够旋转；以及支承部台阶面，其形成于上述小径孔部的内周面与大径孔部的内周面之间， 在由上述小径圆柱部分的外周面、上述圆柱部台阶面、上述大径孔部的内周面以及上述支承部台阶面围起的空间内，设有对上述小径圆柱部分的外周面与上述大径孔部的内周面之间进行密封的环状的密封部件。
【专利摘要】本发明提供能够抑制将阀部件推压于阀座面的力的旋转式阀装置。二通阀(1)的阀部件(30)的圆柱部(31)具有小径圆柱部分(31a)、大径圆柱部分(31b)、形成于小径圆柱部分(31a)的外周面(31a1)与大径圆柱部分(31b)的外周面(31b1)之间的圆柱部台阶面(31c)。并且，阀主体(10)具有阀部件支承部(15)，该部件支承部(15)设有将小径圆柱部分(31a)嵌合为能够旋转的小径孔部(15a)、将大径圆柱部分(31b)嵌合为能够旋转的大径孔部(15b)、形成于小径孔部(15a)的内周面(15a1)与大径孔部(15b)的内周面(15b1)之间的支承部台阶面(15c)。而且，在由小径圆柱部分的外周面(31a1)、圆柱部台阶面(31c)、阀大径孔部的内周面(15b1)以及支承部台阶面(15c)围起的密封空间(R)内设有环状的密封圈(38)。
【IPC分类】F16K11/074, F16K31/53, F16K3/06, F16K31/04
【公开号】CN105190136
【申请号】CN201380074846
【发明人】高田裕正
【申请人】株式会社鹭宫制作所
【公开日】2015年12月23日
【申请日】2013年12月5日
【公告号】WO2014147897A1