本实用新型涉及用于控制向多个方向的流体的流动的车辆用多阀装置，更详细地涉及如下的车辆用多阀装置，即，利用因端口的遮蔽时向阀壳体的内部流入的流体引起的内压，来将配置于阀与端口之间的密封部件向阀侧进行加压，从而阀与端口之间的密封效率得以提高。
背景技术：
由内燃机引擎进行驱动的车辆在内部具有多种阀装置。通常，内置于车辆中的阀装置根据如引擎冷却、室内温度的制冷/制热、废气的再循环(EGR系统)等的用途，用于多种流体的流动、分配、控制至中断。
在车辆用阀装置中，可在两方向以上控制流体的流路的阀装置主要适用于内燃机的引擎流体循环回路，这种阀装置也被称为多向切换阀装置或多阀装置。上述多阀装置安装在冷却水流路，用于向引擎供给经在散热器冷却的冷却水，并且具有根据冷却水温度的变化来开闭通路，并适当地调节冷却水温度的功能。
图1为用于图示现有技术的车辆用多阀装置的剖视图，当参照图1来说明现有技术的多阀装置的结构及动作时为如下所述。
如图1所示，现有的阀装置1包括阀壳体10及阀20。
阀壳体10具有用于流体流入或排出的多个端口11。并且，阀20借助促动器，以可旋转的方式设置于阀壳体10内，并通过形成于外周面的开口20a，来选择性地开闭多个端口11。
此时，当借助阀20的旋转，阀壳体10的端口11被遮蔽时，即，阀壳体10的端口11与阀20的侧面相接触时，为了防止流体在端口11泄漏，可在端口11与阀20之间介入有阀座30。并且，阀座30的一侧可配置有弹性部件40，用于使阀座30向配置有阀20的方向进行弹性加压。由此，当借助阀20来遮蔽端口11时，阀座30借助弹性部件40紧贴于阀20，因此可防止流体在端口11与阀20之间进行泄漏的情况。
然而，在如上所述的结构中，无关于阀20的开闭与否，弹性部件40经常对阀座30进行加压，因而具有阀座30变形的问题。
并且，由于是仅借助弹性部件40的力来对阀座30加压的结构，因此，在弹性部件40的弹性力降低的情况下，具有流体向端口11泄漏的问题。
技术实现要素：
技术课题
本实用新型的技术问题在于，提供如下的车辆用多阀装置：在端口与阀之间设置弹性部件及密封部件，尤其，因对结构进行改善，使得当端口遮蔽时，壳体内的流体与弹性部件一同，对密封部件向阀侧进行加压，从而防止流体向端口与阀之间的缝隙流失的情况，因此密封及冷却效率得到提高。
技术方案
用于实现上述的技术问题的本实用新型的车辆用多阀装置的特征在于，包括壳体、阀、密封部件及弹性部件。阀壳体具有用于使流体流入或排出的多个端口。阀以可旋转的方式设置于阀壳体内，选择性地开闭多个端口中的至少一个。密封部件的内部形成有流体流动的流路，并且上述密封部件配置于端口与阀之间，用于密封至少一个端口。弹性部件配置于密封部件的一侧，使密封部件的一面向阀侧进行弹性加压。并且，密封部件包括：唇型密封件，外周面与阀壳体隔开配置来形成间隙，内周面的一部分紧贴于端口；以及保持器，配置于唇型密封件的内部，用于支撑唇型密封件，流体向间隙流入，与弹性部件一同对密封部件进行加压。
根据本实用新型，当至少一个端口被阀遮蔽时，借助向阀壳体内流入的流体，在遮蔽的端口与间隙之间形成内压，借助内压向阀侧对密封部件进行加压。
根据本实用新型，保持器的一部分通过向唇型密封件的外部露出来与弹性部件相接触，沿着周围形成至少一个孔。
根据本实用新型，在唇型密封件的外周面形成有沿着周围隔开配置的多个筋，筋与阀壳体相接触。
根据本实用新型，在各个筋之间形成有流体流动的流路，流路形成间隙。
根据本实用新型，在唇型密封件的内部形成有流体流动的流路，在与弹性部件相向的面凹陷形成有第一液压槽部。
根据本实用新型，唇型密封件的一面借助第一液压槽部来划分为加压支撑部与密封突起，加压支撑部的一部分与弹性部件相接触，密封突起向配置有端口的方向倾斜地形成。
根据本实用新型，密封突起设置有多个，并且紧贴于端口的外周面。
根据本实用新型，在唇型密封件的外周面沿着周围凹陷形成有第二液压槽部。
根据本实用新型，第二液压槽部呈锥形(taper)，流体的压力向第二液压槽部集中，因此向端口侧对密封部件进行加压。
用于实现上述的技术问题的本实用新型的车辆用多阀装置包括壳体、阀、密封部件及弹性部件。阀壳体具有用于使流体流入或排出的多个端口。阀以可旋转的方式设置于阀壳体内，选择性地开闭多个端口中的至少一个。密封部件配置于端口与阀之间，用于密封至少一个端口，在密封部件的内部形成有流体流动的流路，密封部件的外周面与阀壳体隔开配置来形成间隙。弹性部件配置于密封部件的一侧，使密封部件的一面向阀侧进行弹性加压。因这种结构，当至少一个端口被阀遮蔽时，借助流体，在阀壳体中形成内压，借助弹性部件及内压来向配置有阀的方向对密封部件进行加压。
根据本实用新型，密封部件包括：唇型密封件，外周面与阀壳体隔开配置，内周面的一部分紧贴于端口；以及保持器，配置于唇型密封件的内部，用于支撑唇型密封件，上述保持器的一部分向唇型密封件的外部露出，与弹性部件相接触。
根据本实用新型，唇型密封件在于弹性部件相向的面凹陷形成有第一液压槽部，唇型密封件的一面借助第一液压槽部来划分为加压支撑部与密封突起，加压支撑部的一部分与弹性部件相接触，密封突起向配置有端口的方向倾斜地形成。
根据本实用新型，密封突起设置有多个，并且紧贴于端口的外周面。
根据本实用新型，唇型密封件的外周面形成有沿着周围分别隔开配置的多个筋，筋与阀壳体相接触。
根据本实用新型，以配置于筋之间的方式沿着唇型密封件的外周面的周围凹陷形成有第二液压槽部。
技术效果
根据本实用新型，通过在端口与阀之间设置弹性部件及密封部件，当阀遮蔽端口时，弹性部件一次性地向阀侧对密封部件进行加压，因此可防止流体从端口泄漏的情况。
并且，遮蔽端口时，借助向阀壳体流入的流体，在阀壳体中形成内压，内压通过形成于阀壳体与密封部件之间的间隙来作用于密封部件，因此密封部件受到第二次施加的加压力，从而可紧贴于阀。即，密封部件不仅借助弹性部件，还借助流体的压力来进行二次加压，因而端口与阀之间的密封效率得以改善。
并且，即使因长期使用而使弹性部件的弹性力降低，密封部件也因借助流体的压力来被加压，因而可防止遮蔽阀时流体向端口泄漏的情况。
并且，当端口开放时，壳体内的流体通过阀的开口部向端口流出，仅在端口遮蔽时在阀壳体中形成内压，因此可防止阀座因内压而产生变形的情况。
并且，通过将保持器安装于密封部件的内部来提高密封部件的强度，从而当因弹性部件及流体的压力而使密封部件被加压时，可防止密封部件产生变形的情况。
并且，通过在密封部件形成多个液压槽部、密封突起、筋等来提高密封部件与端口之间的紧贴力，从而可增加端口的密封效率。
附图说明
图1为用于图示现有技术的车辆用多阀装置的剖视图；
图2为本实用新型的一实施例的车辆用多阀装置的立体图；
图3为图2中所示的车辆用多阀装置的分解立体图；
图4为图3中所示的车辆用多阀装置的剖视图；
图5为用于图示摘自图3中所示的密封部件的立体图；
图6为图5中所示的密封部件的分解立体图；
图7为用于图示另一实施例的密封部件的立体图；
图8为设置有图7中所示的密封部件的车辆用多阀装置的剖视图；
图9为用于图示另一实施例的密封部件的立体图；
图10为设置有图9中所示的密封部件的车辆用多阀装置的剖视图；
图11为用于图示另一实施例的密封部件的立体图；
图12为设置有图11中所示的密封部件的车辆用多阀装置的剖视图；
图13为本实用新型的另一实施例的车辆用多阀装置的立体图；
图14为用于图示摘自图13中所示的密封部件的立体图。
附图标记的说明
110：阀壳体
111：端口
120：阀
130：密封部件
131：唇型密封件
31a：间隙
31b：第一液压槽部
31c：第二液压槽部
132：保持器
140：弹性部件
150：阀座
160：促动器
具体实施方式
以下，参照附图，对优选实施例的车辆用多阀装置进行如下的详细说明。在这里，对相同结构使用相同标记，对重复的说明、有可能混淆实用新型的要旨的公知功能及结构的详细说明进行省略。实用新型的实施方式是为了向本实用新型所属技术领域的普通技术人员更完整地说明本实用新型而提供。因此，为了更加明确地说明，而有可能将附图中的要素的形态及大小等夸张说明。
图2为本实用新型的一实施例的车辆用多阀装置的立体图，图3为图2中所示的车辆用多阀装置的分解立体图，图4为图3中所示的车辆用多阀装置的剖视图。并且，图5为用于图示摘自图3中所示的密封部件的立体图，图6为图5中所示的密封部件的分解立体图。
如图2至图6中所示，车辆用多阀装置100包括阀壳体110、阀120、密封部件130及弹性部件140。
作为参考，在本实用新型中说明的多阀装置100为示例及图示为如下的装置：安装于具有作为内燃机的引擎E的车辆中，在引擎E、散热器R及冷却器C之间控制流体(冷却水)的流动。然而，并不限定于此，若是用于向多个路径控制流体的流动，则可适用于多种流路上。
阀壳体110在内部形成有用于收容后述的阀120的收容空间110a，并且具有用于使流体流入或排出的多个端口111。即，阀壳体110的端口111可根据连接方向来成为流入端口111a，也可成为排出端口111b。
设置于阀壳体110的多个端口111可提供冷却水所流入的路径及冷却水向散热器R与冷却器C排出的路径。此时，端口111的一部分可与阀壳体110的内部以插入的方式相结合，并且可在阀壳体110与端口111之间设置O型圈(O-ring)，使得流体不向阀壳体110的外部泄漏。端口111的数量未被限定，但本实施例中以设置一个流入端口111a，两个排出端口111b的形式进行说明。
阀壳体110可由不锈钢、黄铜等的耐腐蚀性的金属材质或工程塑料形成。
阀120以可旋转的方式设置于阀壳体110内，并且选择性地开闭多个端口111中至少一个。具体地，阀120可呈球状，在内部可形成流体流动的流路120a。上述流路120a为形成于阀120的内部的空置的空间，从而可提供流体可流动的空间，还可提供能够暂时收容流体的空间。并且，在阀120的侧面可形成选择性地与端口111相连通的至少一个开口部121。这种开口部121可通过切割阀120的一面来形成，并且可呈与端口111的流入口相对应的形态。
另一方面，在阀壳体110的一侧可设置用于向阀120提供驱动力的促动器160，阀120可通过接收来自促动器160的驱动力来进行旋转。
由此，当阀120借助促动器160以已设定的角度进行旋转时，流入端口111a被开放，因而流体可通过流入端口111a向阀120的内部流入，流入的流体可通过与阀120的开口部121相连通的至少一个排出端口111b来向阀壳体110的外部排出。在这里，促动器160的旋转轴可位于与阀120的旋转轴122相同的线上。
反之，当阀120以不同的角度旋转时，流入端口111a被遮蔽，因而可隔断流体从流入端口111a向排出端口111b排出。
密封部件130在内部形成有流体流动的流路130a，并且配置于在端口111与阀120之间来密封至少一个端口111。具体地，在密封部件130的内周面可形成用于安插端口111的一面的台阶133。由此，密封部件130与端口111之间的接触面积增加，因此可提高密封效率。
另一方面，在密封部件130与阀120之间可设置阀座150。阀座150与阀120相向的面呈对应于阀120的外周面的形态，因而阀座150可紧贴于阀120。即，由于阀120呈球状，因而还具有一面与阀120的外周面相同的阀座150，从而可增加端口111与阀120之间的气密性。
阀座150可由摩擦系数小且耐化学性优秀的聚四氟乙烯(PTFE:Polytetrafluoroethylene)材料形成。像这样，随着阀座150由摩擦系数小的材料形成，使得阀的旋转过程中的动摩擦负载减小，因此可减少阀座150的磨损。这种阀座150与密封部件130能够以强行口入的方式相结合，并且可在内部形成流体流动的流路160a。
弹性部件140为一种波形弹簧(Wave Spring)，并配置于密封部件130的一侧，用于使密封部件130的一面向阀120侧进行弹性加压。具体地，弹性部件140可通过呈包围端口111的外周面的形态，来使弹性部件140的一面支撑于端口111，并且可由耐腐蚀性强的不锈钢材料形成。
弹性部件140及密封部件130可对应于各个端口111的数量来形成多个。像这样，由于密封部件130借助弹性部件140来紧贴于阀120的外周面，因而端口111与阀120之间可保持气密性，以此当阀120遮蔽端口111时，可隔断流体从端口111泄漏的情况。
参照图5至图6，密封部件130包括唇型密封件131及保持器132。
唇型密封件131通过外周面与阀壳体110隔开配置来形成间隙31a，并且唇型密封件131的内周面的一部分紧贴于端口111。唇型密封件131可由抗磨损性优秀的三元乙丙橡胶(EPDM,Ethylene Propylene Diene Monomer)材料形成，但不限定于此。
如上所述，由于唇型密封件131与阀壳体110之间形成间隙31a，因而借助阀120来遮蔽至少一个端口111时，流体向间隙31a流入，并与弹性部件140一同对密封部件130进行加压。
即，当遮蔽端口111时，因向阀壳体110流入的流体而在阀壳体110形成内压。那么因弹性部件140与通过间隙31a的流体，对包围端口111的流入口侧的密封部件130向阀120侧进行加压，因而密封部件130与阀120之间的气密性得以提高。反之，端口111开放时，阀壳体110内的流体通过阀120的开口部121向端口111流出，从而在阀壳体110不形成因流体引起的内压，并且仅借助弹性部件140的力来推压密封部件130，因此可减少阀座150的变形。
像这样，端口111遮蔽时在阀壳体110中形成内压，因内压而不产生阀座150的变形。并且，在以往，仅弹性部件140对密封部件130进行加压，并且对端口111与阀120之间进行了密封，但通过本实用新型的弹性部件140及流体的压力来对密封部件130进行加压，因而端口111与阀120之间的密封效率得以提高。
并且，即使因长期使用而使弹性部件140的弹性力降低，密封部件130也是因借助流体的压力来被加压，因此可防止当阀120被隔断时，流体向端口111及阀120之间泄漏的情况。
另一方面，在唇型密封件131的内部形成有流体流动的流路130a，沿着与弹性部件140相向的面的周围可形成有凹陷形成的第一液压槽部31b。像这样，由于唇型密封件的一面形成有第一液压槽部31b，因此当阀120遮蔽端口111时，流体的压力集中于第一液压槽部31b，并对后述的密封突起32向端口111的外周面侧进行加压，从而可使密封部件130与端口111之间的密封效果增强。
借助第一液压槽部31b，唇型密封件131的一面可被划分为加压支撑部31及密封突起32。以第一液压槽部31b为基准，加压支撑部31为向唇型密封件131的外周面延伸的部分，其一部分可与弹性部件140相接触。并且，以第一液压槽部31b为基准，密封突起32为向唇型密封件131的内侧延伸的部分，可向配置有端口111的方向倾斜地形成。
像这样，由于密封突起32向端口111所配置的方向，即密封部件130的内周面方向倾斜地形成，因此在端口111的外周面与密封突起32之间的紧贴力得以提高，从而当遮蔽端口111时，可防止阀壳体110内的流体向端口111泄漏。
保持器132配置于唇型密封件131的内部，并且用于支撑唇型密封件131，前端的一部分向唇型密封件131的外部露出，因而可与弹性部件140相接触。这种保持器132可由强度好且耐腐蚀性强的不锈钢材料形成。
像这样，随着保持器132配置于唇型密封件131的内部，当密封部件130因弹性部件140及流体而被加压时，可防止唇型密封件131收缩并产生变形。即，密封部件130仅由弹性好的橡胶材质的唇型密封件131形成时，有可能因弹性部件140及流体的压力而产生变形，因此通过在唇型密封件131的内部设置保持器132，来使弹性部件140的密封效率及强度得以提高。
这种保持器132与唇型密封件131能够以插入注射法来相结合。当插入注射时，为了提高保持器132与唇型密封件131之间的结合力，在保持器132的周围可形成多个孔132a。
图7为用于图示另一实施例的密封部件的立体图，图8为设置有图7中所示的密封部件的车辆用多阀装置的剖视图。在本实施例中，以与前述说明的实用新型的不同点作为重点来进行说明。
如图7至图8中所示，密封部件130包括唇型密封件131及保持器132。在这里，唇型密封件131可借助形成于一面的第一液压槽部31b来被划分为加压支撑部31及密封突起32。并且，密封突起32设置有多个，因此可紧贴于端口111的外周面。具体地，密封突起32可包括第一密封突起32a及至少一个第二密封突起32b。
第一密封突起32a为以第一液压槽部31b为基准向唇型密封件131的内周面延伸的部分，并向配置有端口111的方向倾斜地形成。第二密封突起32b至少设置有一个，并配置于第一密封突起32a的一侧，从唇型密封件131的内周面突出，但两侧面向配置有端口111的方向呈锥形(taper)。第一密封突起32a及第二密封突起32b的突出面分别紧贴于端口111的外周面，通过这种多个密封突起32，端口111的密封效率得以提高。
图9为用于图示另一实施例的密封部件的立体图，图10为设置有图9中所示的密封部件的车辆用多阀装置的剖视图。在本实施例中，以与前述的实用新型的不同点为重点来进行说明。
如图9至图10中所示，密封部件130B包括唇型密封件131及保持器132。并且，在唇型密封件131的外周面形成有沿着周围分别隔开配置的多个筋33，筋33可与阀壳体110相接触。
像这样，由于在唇型密封件131的外周面形成筋33，因而当借助弹性部件140及流体的压力，密封部件130B向阀120侧被加压时，由于加压支撑部31因压力向上方弯曲，因此可防止遮蔽间隙31a的情况。为此，优选地，筋33的高度高于加压支撑部31的高度。
像这样，由于唇型密封件131的外周面形成有筋，因此当遮蔽端口111时，可稳定地保持施加于密封部件130B的流体的压力。此时，多个筋33之间形成有能够使流体通过的规定空间，因而该空间成为形成间隙31a的部分。
图11为用于图示另一实施例的密封部件的立体图，图12为设置有图11中所示的密封部件的车辆用多阀装置的剖视图。在本实施例中，以与前述说明的实用新型的不同点作为重点来进行说明。
如图11至图12中所示，密封部件130C包括唇型密封件131及保持器132。并且，在唇型密封件131的外周面沿着周围可凹陷形成有第二液压槽部31c。
像这样，由于唇型密封件131的外周面形成有第二液压槽部31c，因而间隙31a的面积可一部分增大。因此，当阀120遮蔽端口111时，流体的压力集中在第二液压槽部31c，从而可对密封部件130C向配置有端口111的方向进行加压。
例如，在端口111被遮蔽的状态下，流体向阀壳体110的内部流入时，在阀壳体110中形成内压，这种内压集中于第二液压槽部31c。此时，2液压槽部31c呈具有锥形(taper)形态的‘V’字形，并且越往下侧则压力越增加。由此，相比于未形成第二液压槽部31c的密封部件，密封部件130C的向下方施加的压力增加，因此密封突起32与端口111的外周面之间的紧贴力增加，从而密封效率得以提高。
即，第一液压槽部31b为用于增强密封部件130C与阀120之间的紧贴力，第二液压槽部31c为用于增强密封部件130C的密封突起32与端口111的外周面之间的紧贴力。像这样，随着密封部件130C的密封突起32与端口111的外周面之间的紧贴力增大，可防止流体向端口111与密封部件130C之间泄漏。
图13为本实用新型的另一实施例的车辆用多阀装置的剖视图，图14为用于图示摘自图13中所示的弹性部件的立体图。在本实施例中，以与前述说明的实用新型的不同点作为重点来进行说明。
如图13至图14中所示，车辆用多阀装置200包括：阀壳体210，具有用于使流体流入或排出的多个端口211；阀220，以可旋转的方式设置于阀壳体210内，选择性地开闭多个端口211中至少一个；密封部件230，配置于端口211与阀220之间，用于密封至少一个端口211，在内部形成有流体流动的流路230a，外周面与阀壳体210隔开配置来形成间隙31a；以及弹性部件240，配置于密封部件230的一侧，使密封部件230的一面向阀220侧进行弹性加压。
由于这种结构，当阀220遮蔽至少一个端口211时，因向阀壳体210内流入的流体而使在阀壳体210形成内压，并且密封部件230因弹性部件240及内压而向配置有阀220的方向被加压。即，密封部件230借助弹性部件240来被一次加压，并通过向间隙31a流入的流体来被二次加压。
具体地，密封部件230包括唇型密封件231及保持器232。
唇型密封件231的外周面与阀壳体210隔开配置，而唇型密封件231的内周面的一部分紧贴于端口211。这种唇型密封件231在沿着与弹性部件240相向的面的周围形成有凹陷的第一液压槽部31b，唇型密封件231的一面可借助第一液压槽部31b来被划分为加压支撑部31及密封突起32。并且，加压支撑部31的一部分与弹性部件240相接触，密封突起32可向配置有端口211的方向倾斜地形成。此时，密封突起32设置有多个，并且可紧贴于端口211的外周面。
另一方面，为了防止因密封部件230的旋转轴扭曲而使密封部件230遮蔽间隙31a的情况，在唇型密封件231的外周面可形成沿着周围分别隔开配置的多个筋33。这种筋33能够以与阀壳体210相接触的方式配置，而通过阀220的外周面的流体经由筋33之间的空间而向配置有弹性部件240的方向流入。
此时，在各个筋33之间，沿着唇型密封件231的外周面的周围凹陷形成有第二液压槽部31c，因而当阀220遮蔽端口211时，流体的压力可集中于第二液压槽部31c。由此，可通过提高密封部件230与端口211之间的紧贴力，来防止流体向端口211泄漏。
保持器232配置于唇型密封件231的内部，用于支撑唇型密封件231，其一部分向唇型密封件231的外部露出，与弹性部件240相接触。这种保持器232可使弹性好的筋33的强度得以提高，并且当密封部件230借助弹性部件240来被加压时，可防止密封部件230产生变形。
本实用新型以附图中所示的一实施例作为参考来进行了说明，但这仅为示例性的，只要是该技术领域中的普通技术人员，就应理解得到从此可实施多种变形及等同的其他实施例。因此，本实用新型的真正的保护范围应仅由附加的实用新型要求保护范围来决定。