特開 2022-131892 ロータリバルブ

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】公開特許公報(A)

(11)【公開番号】P2022131892

(43)【公開日】2022-09-07

(54)【発明の名称】ロータリバルブ

(51)【国際特許分類】

   F16K 11/074 20060101AFI20220831BHJP

   F16K 11/076 20060101ALI20220831BHJP

【ＦＩ】

F16K11/074 Z

F16K11/076 Z

【審査請求】未請求

【請求項の数】2

【出願形態】ＯＬ

(21)【出願番号】P 2021031120

(22)【出願日】2021-02-26

(71)【出願人】

【識別番号】591012200

【氏名又は名称】株式会社東海理機

(74)【代理人】

【識別番号】100105957

【弁理士】

【氏名又は名称】恩田 誠

(74)【代理人】

【識別番号】100068755

【弁理士】

【氏名又は名称】恩田 博宣

(72)【発明者】

【氏名】篠田 和希

(72)【発明者】

【氏名】黒川 昌久

【テーマコード（参考）】

3H067

【Ｆターム（参考）】

3H067AA12

3H067AA13

3H067CC02

3H067CC24

3H067CC45

3H067DD03

3H067DD12

3H067DD22

3H067EA05

3H067EA06

3H067EB03

3H067EB05

3H067EB07

3H067EB12

3H067EB25

3H067EC13

3H067EC15

3H067ED02

3H067FF11

(57)【要約】

【課題】シール機能を確保しつつ、弁体の回転トルクの増加を抑制する。
【解決手段】ハウジング１１は収容部３６を有し、弁体５１は弁本体部５２及び軸部６１を備える。ハウジング１１は収容部３６を、軸部６１の軸線Ｌ１に沿う方向の両側から挟んで互いに対向する第１対向壁面３４及び第２対向壁面１５を有する。弁体５１は第１対向壁面３４に対向する第１端面５３と、第２対向壁面１５に接触する第２端面６７とを有する。軸部６１は弁本体部５２よりも第２対向壁面１５側に位置する。第１対向壁面３４及び第１端面５３の間に流入側パッキン８１が配置される。軸部６１は第２端面６７を有し、第１端面５３を有する弁本体部５２とは別部品により構成される。軸部６１は弁本体部５２に対し、軸線Ｌ１に沿う方向へ移動可能、かつ一体回転可能に連結される。軸部６１及び弁本体部５２の間に、それらを軸線Ｌ１に沿う方向の両側へ付勢する弾性部材７８が配置される。
【選択図】図６

【特許請求の範囲】

【請求項1】

収容部を有し、かつ流体の流入口及び流出口が前記収容部に面して形成されたハウジングと、前記収容部に収容され、かつ前記流入口及び前記流出口を連通させる可動流路が形成された弁本体部、及び前記弁本体部を前記ハウジングに回転可能に支持する軸部を有し、前記軸部を中心とする前記弁本体部の回転により、前記可動流路を介して前記流入口に連通される前記流出口を切替える弁体とを備え、
前記ハウジングは、前記収容部を、前記軸部の軸線に沿う方向の両側から挟んで互いに対向する第１対向壁面及び第２対向壁面を有し、前記弁体は、前記第１対向壁面に対向する第１端面と、前記第２対向壁面に接触する第２端面とを有し、
前記軸部は、前記弁本体部よりも前記第２対向壁面側に位置し、さらに、前記第１対向壁面及び前記第１端面の間にパッキンが配置されたロータリバルブであって、
前記軸部は前記弁本体部とは別の部品により構成されており、前記弁本体部は前記第１端面を有し、前記軸部は前記第２端面を有し、前記軸部は前記弁本体部に対し、前記軸線に沿う方向へ移動可能、かつ一体回転可能に連結され、前記軸部及び前記弁本体部の間には、前記軸部及び前記弁本体部を前記軸線に沿う方向の両側へ付勢する弾性部材が配置されているロータリバルブ。

【請求項2】

前記軸部と、前記ハウジングのうち、前記第２対向壁面を有する部材とは、樹脂材料及び金属材料のうち、いずれか一方の材料により形成されている請求項１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、弁体を回転させて流体の流路を切替えるロータリバルブに関する。

【背景技術】

【0002】

流体の流路を切替えるロータリバルブとして、収容部を有するハウジングと、弁体とを備えるものが知られている。ハウジングには、流体の流入口及び流出口が収容部に面して形成されている。弁体は、収容部に収容された弁本体部と、弁本体部をハウジングに回転可能に支持する軸部とを有する。弁本体部には、流入口及び流出口を連通させる可動流路が形成されている。そして、軸部を中心として弁本体部が回転されることにより、可動流路を介して流入口に連通される流出口が切替えられ、流体の流路が切替えられる。

【0003】

ハウジングは、収容部を、軸部の軸線に沿う方向の両側から挟んで互いに対向する第１対向壁面及び第２対向壁面を有する。弁体は、第１対向壁面に対向する第１端面と、第２対向壁面に接触する第２端面とを有する。軸部は、弁本体部よりも第２対向壁面側に位置する。

【0004】

上記ロータリバルブとして、例えば、特許文献１に記載されているように、第１対向壁面及び第１端面の間にパッキンを配置するものがある。このタイプのロータリバルブでは、パッキンを圧縮させることで、弁本体部及びハウジングを軸線に沿う方向の両側へ押し返す反力（以下「圧縮反力」という）をパッキンに生じさせる。上記ロータリバルブでは、上記圧縮反力によって、第１対向壁面と第１端面との間をシールしている。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0005】

【特許文献1】特開２００９－１８０２４０号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0006】

ところが、上記ロータリバルブでは、同ロータリバルブを構成する部品の寸法のばらつきによっては、次の問題が起り得る。パッキンは、弾性変形することで、上記ばらつきをある程度吸収する。しかし、上記ばらつきが、パッキンがばらつきを吸収できる大きさよりも大きいと、弁本体部とパッキンとの間に隙間が生じ、シール機能を確保できないおそれがある。この問題は、パッキンを多く圧縮させて、圧縮反力を増大させることで解消できる。反面、パッキンの圧縮反力が大きくなるに従い、弁体の回転に伴い、第１端面とパッキンとの間で生ずる摺動抵抗が増加する。また、弁体の回転に伴い、第２端面と第２対向壁面との間で生ずる摺動抵抗が増加する。その結果、弁体を回転させるのに必要な回転トルクが増加してしまう。

【0007】

なお、上記部品の寸法のばらつきとしては、同部品を製造する際に生ずるばらつき、ロータリバルブ製造後の温度等の環境要因によるばらつき等が挙げられる。

【課題を解決するための手段】

【0008】

上記課題を解決するロータリバルブは、収容部を有し、かつ流体の流入口及び流出口が前記収容部に面して形成されたハウジングと、前記収容部に収容され、かつ前記流入口及び前記流出口を連通させる可動流路が形成された弁本体部、及び前記弁本体部を前記ハウジングに回転可能に支持する軸部を有し、前記軸部を中心とする前記弁本体部の回転により、前記可動流路を介して前記流入口に連通される前記流出口を切替える弁体とを備え、前記ハウジングは、前記収容部を、前記軸部の軸線に沿う方向の両側から挟んで互いに対向する第１対向壁面及び第２対向壁面を有し、前記弁体は、前記第１対向壁面に対向する第１端面と、前記第２対向壁面に接触する第２端面とを有し、前記軸部は、前記弁本体部よりも前記第２対向壁面側に位置し、さらに、前記第１対向壁面及び前記第１端面の間にパッキンが配置されたロータリバルブであって、前記軸部は前記弁本体部とは別の部品により構成されており、前記弁本体部は前記第１端面を有し、前記軸部は前記第２端面を有し、前記軸部は前記弁本体部に対し、前記軸線に沿う方向へ移動可能、かつ一体回転可能に連結され、前記軸部及び前記弁本体部の間には、前記軸部及び前記弁本体部を前記軸線に沿う方向の両側へ付勢する弾性部材が配置されている。

【0009】

上記の構成によれば、軸部が回転されると、その回転が弁本体部に伝達され、同弁本体部が軸部と一体となって回転される。弾性部材も、軸部及び弁本体部と一緒に回転する。弁本体部の回転により、可動流路を介して流入口に連通される流出口が切替えられ、流体の流路が切替えられる。

【0010】

上記ロータリバルブでは、第１対向壁面と第１端面との間でパッキンが圧縮されることに伴い、同パッキンには、弁本体部及びハウジングを、軸線に沿う方向の両側へ押し返す圧縮反力が生ずる。また、軸部と弁本体部との間で弾性部材が圧縮されることに伴い、同弾性部材には、軸部及び弁本体部を、軸線に沿う方向の両側へ押し返す圧縮反力が生ずる。

【0011】

軸部の第２端面は、パッキン及び弾性部材の両者の圧縮反力によってハウジングの第２対向壁面に押付けられる。
弁本体部は、弾性部材の圧縮反力によってパッキンに押し付けられる。また、パッキンの圧縮反力が、第１端面及び第１対向壁面に加わる。上記弾性部材及びパッキンの両者の圧縮反力によって、第１対向壁面と第１端面との間がシールされる。

【0012】

ところで、パッキン及び弾性部材は、それぞれ弾性変形することで、ロータリバルブを構成する部品の寸法のばらつきを吸収する。パッキンに弾性部材が加わる分、上記構成部品の寸法のばらつきを吸収する性能が、パッキンのみの場合よりも高まる。ばらつきを吸収するために、パッキンを多く圧縮させて圧縮反力を増大させなくてもすむ。

【0013】

従って、パッキンを適切に圧縮させて圧縮反力を生じさせることにより、ロータリバルブを構成する部品の寸法のばらつきに拘らず、第１対向壁面と第１端面との間を適切にシールすることが可能となる。弁体の回転は、第１端面がパッキンに接触し、かつ第２端面が第２対向壁面に接触した状態で行なわれる。しかし、圧縮反力が上記のように適切であるため、弁体の回転に伴い、第１端面とパッキンとの間に生ずる摺動抵抗も、第２端面と第２対向壁面との間に生ずる摺動抵抗も過大にならない。その結果、弁体を回転させるのに必要な回転トルクの増加が抑制される。

【0014】

上記ロータリバルブにおいて、前記軸部と、前記ハウジングのうち、前記第２対向壁面を有する部材とは、樹脂材料及び金属材料のうち、いずれか一方の材料により形成されていることが好ましい。

【0015】

弁体の回転は、軸部の第２端面が、ハウジングの第２対向壁面に接触した状態で行なわれる。そのため、仮に、軸部と、ハウジングのうち、第２対向壁面を有する部材とが、互いに耐摩耗性の大きく異なる材料によって形成されていると、耐摩耗性の低い方の部材が、上記回転により摩耗するおそれがある。

【0016】

この点、上記の構成によれば、軸部と、ハウジングのうち、第２対向壁面を有する部材とが、樹脂材料及び金属材料のうち、いずれか一方の材料により形成されていて、耐摩耗性が大きく異ならない。そのため、軸部及びハウジングは、接触状態で相対回転しても摩耗しにくい。

【発明の効果】

【0017】

上記ロータリバルブによれば、シール機能を確保しつつ、弁体の回転トルクの増加を抑制できる。

【図面の簡単な説明】

【0018】

【図1】ロータリバルブの斜視図。

【図2】ロータリバルブの平面図。

【図3】ロータリバルブをボディ側から見た分解斜視図。

【図4】ロータリバルブをカバー側から見た分解斜視図。

【図5】図２の５－５線断面図。

【図6】図５の分解断面図。

【図7】図５の７－７線断面図。

【図8】図５の８－８線部分断面図。

【図9】図７から流入側パッキン及び弾性部材を抜き出して示す平面図。

【発明を実施するための形態】

【0019】

以下、複数の流体の流路の途中に設けられて、流路を切替えるロータリバルブの一実施形態について、図面を参照して説明する。
ここで、流体には、液体及び気体のいずれか一方又は両者が含まれる。また、複数の流体には、成分の異なる複数種類の流体が含まれるほか、同一種類の複数の流体も含まれる。同一種類の複数の流体には、同一の複数の流体が含まれるほか、成分は同一であるが、温度又はその他の要素、例えば粘度等の異なる複数の流体が含まれる。本実施形態では、成分が同一であるが、互いに温度の異なる２種類の冷却水を、流体としている。なお、流体として、冷却水とは異なる種類の液体が用いられてもよい。

【0020】

図３及び図４に示すように、ロータリバルブ１０は、ハウジング１１、弁体５１、弾性部材７８、流入側パッキン８１及び複数の流出側パッキン９１を備えている。次に、各部材について説明する。

【0021】

＜ハウジング１１＞
図１及び図２に示すように、ハウジング１１は、ボディ１２及びカバー３１を備えている。ボディ１２は、後述する軸部６１の軸線Ｌ１に沿って延びる円筒状の周壁部１３を備えている。軸線Ｌ１に沿う方向における周壁部１３の一方の端部は、閉塞部１４によって塞がれている。周壁部１３の他方の端部は、開放された開放端となっている（図４参照）。

【0022】

周壁部１３には、それぞれ径方向における外方へ突出する複数の突出壁部１６が形成されている。本実施形態では、突出壁部１６は等角度毎に形成されている。図３及び図４に示すように、周壁部１３の開放端の周縁部には、閉塞部１４側へ凹む環状凹部１７が形成されている。閉塞部１４の中心部分には軸線Ｌ１に沿って延びる筒状の軸受部１８が形成されている（図６参照）。

【0023】

カバー３１は、周壁部１３の開放端に隣接する箇所に配置されている。カバー３１の周縁部には、ボディ１２に向けて突出する環状突部３２が形成されている。カバー３１において、環状突部３２によって囲まれた領域の大部分は、平面部３３によって構成されている。平面部３３は、流入側パッキン８１が載置される載置部３３ａを、軸線Ｌ１を含む領域に有している。載置部３３ａの互いに離間した複数箇所には、流入側パッキン８１の位置決め用の突起部３５が形成されている（図６参照）。カバー３１の環状突部３２は、環状凹部１７に挿入された状態でボディ１２に接合されている。

【0024】

図５に示すように、ボディ１２とカバー３１とによって囲まれた空間は、収容部３６を構成している。ハウジング１１は、収容部３６を、軸線Ｌ１に沿う方向の両側から挟んで互いに対向する第１対向壁面３４及び第２対向壁面１５を有している。図３及び図５に示すように、第１対向壁面３４は、平面部３３によって構成されている。第１対向壁面３４は、軸線Ｌ１に対し直交した状態で収容部３６に面している。第２対向壁面１５は、軸受部１８の第１対向壁面３４側の面によって構成されている。第２対向壁面１５は、軸線Ｌ１を取り囲んだ状態で収容部３６に面している。

【0025】

平面部３３の中心部には、流体ＦＬ１の流入口４１が形成されている。カバー３１における流入口４１の周縁部には、収容部３６から遠ざかる側へ向けて突出する接続管部４２が形成されている。接続管部４２には、流体ＦＬ１の流路１０１を有する配管１０２が接続される。また、平面部３３の上記流入口４１から径方向における外方へずれた箇所には、流体ＦＬ２の流入口４３が形成されている。カバー３１における流入口４３の周縁部には、収容部３６から遠ざかる側へ向けて突出する接続管部４４が形成されている。接続管部４４には、流体ＦＬ２の流路１０３を有する配管１０４が接続される。

【0026】

図７及び図８に示すように、各突出壁部１６には、流出口２１～２３のいずれかが形成されている。これらの流出口２１～２３は、収容部３６に面して開放されている。突出壁部１６における流出口２１～２３のそれぞれの周縁部からは、ボディ１２の径方向における外方へ向けて接続管部２４～２６が突出している。接続管部２４には、流路１１１を有する配管１１２が接続され、接続管部２５には、流路１１３を有する配管１１４が接続され、接続管部２６には、流路１１５を有する配管１１６が接続される。

【0027】

＜弁体５１＞
図３及び図４に示すように、弁体５１は、弁本体部５２及び軸部６１を備えている。弁体５１は、上記第１対向壁面３４に対向する第１端面５３（図４参照）と、上記第２対向壁面１５に接触する第２端面６７（図３参照）とを有している。

【0028】

弁本体部５２及び軸部６１は、互いに異なる部品によって構成されている。弁本体部５２は、弁体５１の骨格部分をなす部分であり、円柱状に形成されている。弁本体部５２の第１対向壁面３４側の面は、軸線Ｌ１に対し直交しており、上記第１端面５３を構成している。弁本体部５２の外周面５４は、上記軸線Ｌ１を中心とする円筒面によって構成されている。

【0029】

軸部６１は、弁本体部５２よりも第２対向壁面１５側に位置しており、上記軸線Ｌ１を有している。軸部６１は弁本体部５２に対し、軸線Ｌ１に沿う方向へ移動可能、かつ一体回転可能に連結されている。この連結は、弁本体部５２及び軸部６１の一方に設けられた嵌合突部５６が、他方に設けられた被嵌合部６６に嵌合されることによってなされている。

【0030】

より詳しくは、図３、図４及び図６に示すように、弁本体部５２の第２対向壁面１５側の端面５７における周縁部には、同第２対向壁面１５に向けて突出する円環状の環状突部５５が形成されている。嵌合突部５６は、弁本体部５２のうち、上記環状突部５５によって囲まれた領域であって、軸線Ｌ１を中心とする仮想円上において周方向に互いに離間した複数箇所に形成されている。各嵌合突部５６は、弁本体部５２の上記端面５７から第２対向壁面１５に向けて突出している。

【0031】

軸部６１は、軸本体部６２、環状部６３、連結部６４及びフランジ部６５を備えている。軸本体部６２は、軸線Ｌ１に沿って延びる円柱状をなしている。環状部６３は円環状をなし、弁本体部５２の上記環状突部５５により囲まれた領域に位置し、軸本体部６２の第１対向壁面３４側の端部を取り囲んでいる。連結部６４は、環状部６３の第１対向壁面３４側の端部を軸本体部６２に連結している。連結部６４の第２対向壁面１５側の面は、上記第２端面６７を構成している。フランジ部６５は、環状部６３の第２対向壁面１５側の端部の周りに形成されており、円環状をなしている。フランジ部６５は、環状突部５５よりも僅かに小径に形成されている（図５参照）。

【0032】

被嵌合部６６は、軸部６１の上記環状部６３の周方向に互いに離間した複数箇所に形成されている。本実施形態では、複数の被嵌合部６６は、環状部６３に等角度毎に形成されている。各被嵌合部６６は、環状部６３を軸線Ｌ１に沿う方向に貫通している。

【0033】

図５に示すように、各嵌合突部５６は、対応する被嵌合部６６に嵌合されている。この状態では、複数の嵌合突部５６と環状突部５５との間の領域であって、上記端面５７とフランジ部６５との間に、弾性部材７８を収容するための収容空間６８が形成される。

【0034】

そして、弁本体部５２の全体と、軸部６１のうち、軸本体部６２を除く部分とが収容部３６に収容され、軸本体部６２が軸受部１８に挿通されている。軸部６１は、軸受部１８においてボディ１２に対し回転可能に支持されている。軸本体部６２と軸受部１８との間にはＯリング６９が介在されている。なお、Ｏリング６９に代えて、軸本体部６２と軸受部１８との間に、同軸本体部６２が摺動し得るシール部材が介在されてもよい。

【0035】

ここで、上述した第２端面６７を有する軸部６１と、第２対向壁面１５を有するボディ１２とは、いずれも樹脂材料によって形成されている。軸部６１を形成する材料と、ボディ１２を形成する材料とは、同一種類の樹脂材料でもよいし、異なる種類の樹脂材料であってもよい。

【0036】

図６及び図８に示すように、弁本体部５２には、流体ＦＬ１が流れる１つの可動流路７１と、流体ＦＬ２が流れる２つの可動流路７５，７７とが形成されている。
可動流路７１は、その上流部を構成する１つの共通流路部７２と、下流部をそれぞれ構成する２つの分岐流路部７３とからなる。可動流路７１の上流端７１ａは、上記第１端面５３の中心部において開放されており、上記流入口４１に対向している。分岐流路部７３毎の下流端７１ｂは、上記外周面５４において開放されている。可動流路７１は、弁体５１の回転に伴い、両分岐流路部７３が移動（旋回）することで、同可動流路７１を介した流入口４１と流出口２２，２３との連通状態を変更する。

【0037】

可動流路７５の上流端７５ａは、上記第１端面５３のうち、軸線Ｌ１（上流端７１ａ）から径方向における外方へずれた箇所において開放されている。可動流路７５の下流端７５ｂは、上記外周面５４において開放されている。可動流路７５は、弁体５１の回転に伴い、同可動流路７５の全体が軸線Ｌ１の周りを移動（旋回）することで、同可動流路７５を介した流入口４３と流出口２３との連通状態を変更する。

【0038】

可動流路７７の上流端７７ａは、第１端面５３のうち、軸線Ｌ１（上流端７１ａ）から径方向における外方へずれた箇所において開放されている。可動流路７７の下流端７７ｂは、上記外周面５４において開放されている。可動流路７７は、弁体５１の回転に伴い、同可動流路７７の全体が軸線Ｌ１の周りを移動（旋回）することで、同可動流路７７を介した流入口４３と流出口２１との連通状態を変更する。

【0039】

上記構成の弁体５１は、図示しないモータ、手動操作等によって回転される。
なお、上記のように可動流路７１が分岐流路部７３を有する場合、その分岐流路部７３の数は３以上であってもよい。また、弁体５１における可動流路７１，７５，７７の数が１又は３以上であってもよい。可動流路７１，７５，７７が１つの場合、途中で複数に分岐されてもよい。

【0040】

＜弾性部材７８＞
図３、図５及び図９に示すように、弾性部材７８は、軸部６１及び弁本体部５２を軸線Ｌ１に沿う方向の両側へ付勢するためのものである。弾性部材７８は上記環状突部５５よりも小径の円環状をなしている。弾性部材７８は、軸線Ｌ１を中心とし、かつ複数の嵌合突部５６を通る上記仮想円よりも大径に形成されている。弾性部材７８は金属製のばねによって構成されている。本実施形態では、ばねとして、ウェーブコイルばねが用いられている。弾性部材７８は、軸線Ｌ１に沿う方向に圧縮された状態で上記収容空間６８（図５参照）に配置されている。

【0041】

＜流入側パッキン８１＞
図３及び図４に示すように、流入側パッキン８１は、特許請求の範囲におけるパッキンに相当する部材であり、大部分がゴム等の弾性材料によって形成されている。流入側パッキン８１は、パッキン本体部８２、第１シール部８４及び第２シール部８５を備えている。パッキン本体部８２は、流入側パッキン８１の骨格部分を構成する部分であり、上記軸線Ｌ１に沿う方向を自身の厚み方向としていて、板状をなしている。

【0042】

パッキン本体部８２は、流入口４１，４３と同数又はそれ以上の数の流入開口８３を有している（図９参照）。各流入開口８３は、パッキン本体部８２を軸線Ｌ１に沿う方向に貫通する孔によって構成されている。流入開口８３のうちの２つは、流入口４１，４３に面する箇所に形成されている。

【0043】

第１シール部８４は、パッキン本体部８２の第１対向壁面３４側の面であって、各流入開口８３の周囲に形成されていて、環状をなしている（図６参照）。一部の第１シール部８４は、流入口４１，４３の周囲において第１対向壁面３４に接触している（図５参照）。

【0044】

また、第２シール部８５は、パッキン本体部８２の第１端面５３側の面であって、各流入開口８３の周囲に形成されていて、環状をなしている。流入口４１に対応する第２シール部８５は、弁体５１の回転位相に拘わらず可動流路７１の上流端７１ａの周囲において第１端面５３に接触している。流入口４３に対応する第２シール部８５は、第１端面５３に接触している。この第２シール部８５は、弁体５１の回転に伴い、可動流路７５，７７の上流端７５ａ，７７ａが流入口４３に対向した場合には、上流端７５ａ，７７ａの周囲において第１端面５３に接触する。

【0045】

パッキン本体部８２の周縁部の複数箇所には切欠き部８６が形成されている。各切欠き部８６がカバー３１の上記突起部３５に係合されることにより、流入側パッキン８１のカバー３１に対する位置決めが行なわれる（図３、図５、図６参照）。

【0046】

＜流出側パッキン９１＞
図８に示すように、流出側パッキン９１は、複数箇所のそれぞれの突出壁部１６と弁本体部５２の外周面５４との間に配置されている。各流出側パッキン９１は、互いに同一の構成を有している。各流出側パッキン９１の大部分は、ゴム等の弾性材料によって形成されている。

【0047】

図３、図４及び図６に示すように、各流出側パッキン９１は、パッキン本体部９２、第３シール部９４及び第４シール部９５を備えている。各パッキン本体部９２は、流出側パッキン９１の骨格部分を構成する部分であり、弁本体部５２の径方向を自身の厚み方向としていて、板状をなしている。各パッキン本体部９２は、流出口２１～２３のそれぞれに対向する箇所に流出開口９３を有している。

【0048】

各第３シール部９４は、パッキン本体部９２の周壁部１３側の面であって、流出開口９３の周囲において環状に形成されている。各第３シール部９４は、流出口２１～２３の周囲において突出壁部１６に接触している。

【0049】

また、各第４シール部９５は、パッキン本体部９２の弁本体部５２側の面であって、流出開口９３の周囲において環状に形成されている。各第４シール部９５は、弁本体部５２の外周面５４に接触している。各第４シール部９５は、弁体５１の回転に伴い、可動流路７１，７５，７７の下流端７１ｂ，７５ｂ，７７ｂが流出口２１～２３に対向した場合には、その下流端７１ｂ，７５ｂ，７７ｂの周囲において外周面５４に接触する。

【0050】

次に、上記のように構成された本実施形態の作用について説明する。また、作用に伴い生ずる効果についても併せて説明する。
図５に示すように、流路１０１を流れる流体ＦＬ１は、接続管部４２を介して流入口４１に送られてくる。流路１０３を流れる流体ＦＬ２は、接続管部４４を介して流入口４３に送られてくる。

【0051】

一方、弁体５１では軸部６１と弁本体部５２とが別部品によって構成されている。しかし、本実施形態では、複数の嵌合突部５６が、対応する被嵌合部６６に嵌合されることにより、軸部６１は弁本体部５２に対し、軸線Ｌ１に沿う方向へ移動可能、かつ一体回転可能に連結されている。そのため、軸部６１が、図示しないモータ、手動操作等によって回転されると、その回転は、被嵌合部６６及び嵌合突部５６を介して弁本体部５２に伝達される。軸部６１の回転に伴い、弁本体部５２が同軸部６１と一体となって回転する。収容空間６８に配置された弾性部材７８も、軸部６１及び弁本体部５２と一緒に回転する。弁体５１の上記の回転に伴い、可動流路７１，７５，７７の少なくとも一部が移動する。

【0052】

弁体５１の回転に伴い、可動流路７１では、共通流路部７２が軸線Ｌ１を中心として回転し、両分岐流路部７３が軸線Ｌ１の周りを移動（旋回）する。その結果、可動流路７１を介した流入口４１と流出口２２，２３との連通状態が変更される。図示はしないが、流入口４１と流出口２３とが可動流路７１を介して連通されると、流体ＦＬ１は、流入口４１、可動流路７１及び流出口２３を順に流れ、その後、接続管部２６を介して流路１１５に流出される。

【0053】

これに対し、図５、図７及び図８に示すように、流入口４１と流出口２２とが可動流路７１を介して連通されると、流体ＦＬ１は、流入口４１、可動流路７１及び流出口２２を順に流れ、その後、接続管部２５を介して流路１１３に流出される。

【0054】

また、弁体５１の回転に伴い、可動流路７５の全体が軸線Ｌ１の周りを移動（旋回）する。この移動により、可動流路７５と流入口４３との接続状態が変更され、可動流路７５を介した流入口４３と流出口２３との連通状態が変更される。図示はしないが、流入口４３と流出口２３とが可動流路７５を介して連通されると、流体ＦＬ２は、流入口４３、可動流路７５及び流出口２３を順に流れ、その後、接続管部２６を介して流路１１５に流出される。

【0055】

さらに、弁体５１の回転に伴い、可動流路７７の全体が軸線Ｌ１の周りを移動（旋回）する。この移動により、可動流路７７と流入口４３との接続状態が変更され、可動流路７７を介した流入口４３と流出口２１との連通状態が変更される。図５、図７及び図８に示すように、流入口４３と流出口２１とが可動流路７７を介して連通されると、流体ＦＬ２は、流入口４３、可動流路７７及び流出口２１を順に流れ、その後、接続管部２４を介して流路１１１に流出される。

【0056】

このようにして、可動流路７１，７５，７７を介した流入口４１，４３及び流出口２１～２３の連通状態が変更される。複数の流入系の流路１０１，１０３と、複数の流出系の流路１１１，１１３，１１５との接続状態が切替えられる。

【0057】

図５及び図６に示すように、上記ロータリバルブ１０では、第１対向壁面３４と第１端面５３との間で流入側パッキン８１が圧縮される。この圧縮に伴い、流入側パッキン８１には、弁本体部５２及びカバー３１を、軸線Ｌ１に沿う方向の両側へ押し返す圧縮反力が生ずる。また、軸部６１と弁本体部５２との間で弾性部材７８が圧縮される。この圧縮に伴い、弾性部材７８には、軸部６１及び弁本体部５２を、軸線Ｌ１に沿う方向の両側へ押し返す圧縮反力が生ずる。

【0058】

軸部６１における連結部６４の第２端面６７は、流入側パッキン８１及び弾性部材７８の両者の圧縮反力によって、閉塞部１４における軸受部１８の第２対向壁面１５に押付けられる。

【0059】

弁本体部５２は、弾性部材７８の圧縮反力によって流入側パッキン８１に押し付けられる。また、流入側パッキン８１の圧縮反力が、第１端面５３及び第１対向壁面３４に加わる。上記弾性部材７８及び流入側パッキン８１の両者の圧縮反力によって、第１対向壁面３４と第１端面５３との間がシールされる。

【0060】

ところで、弾性部材７８及び流入側パッキン８１は、それぞれ弾性変形することで、ロータリバルブ１０を構成する部品の寸法、特に軸線Ｌ１に沿う方向の寸法のばらつきを吸収する。流入側パッキン８１に弾性部材７８が加わる分、上記構成部品の寸法のばらつきを吸収する性能が、流入側パッキン８１のみの場合（従来のロータリバルブがこれに該当する）よりも高まる。ばらつきを吸収するために、流入側パッキン８１を多く圧縮させて圧縮反力を増大させなくてもすむ。

【0061】

従って、流入側パッキン８１を圧縮させて適切な圧縮反力を生じさせることにより、ロータリバルブ１０を構成する部品の寸法のばらつきに拘らず、第１対向壁面３４と第１端面５３との間を適切にシールすることができる。弁体５１の回転は、第１端面５３が流入側パッキン８１の第２シール部８５に接触し、かつ軸部６１の第２端面６７が、ボディ１２の第２対向壁面１５に接触した状態で行なわれる。しかし、圧縮反力が上記のように適切であるため、弁体５１の回転に伴い、第１端面５３と流入側パッキン８１との間に生ずる摺動抵抗も、第２端面６７と第２対向壁面１５との間に生ずる摺動抵抗も過大にならない。その結果、弁体５１を回転させるのに必要な回転トルクの増加を抑制できる。

【0062】

本実施形態によると、上記以外にも、次の効果が得られる。
・弁体５１の回転は、上述したように、第２端面６７が第２対向壁面１５に接触した状態で行なわれる。そのため、仮に、第２端面６７を有する軸部６１と、第２対向壁面１５を有するボディ１２とが、互いに耐摩耗性の大きく異なる材料によって形成されていると、耐摩耗性の低い部材が、接触状態での上記相対回転により摩耗するおそれがある。

【0063】

この点、本実施形態では、軸部６１及びボディ１２がいずれも樹脂材料によって形成されていて、耐摩耗性が大きく異ならない。そのため、弁体５１の回転に伴う軸部６１及びボディ１２の摩耗を抑制できる。

【0064】

・軸部６１及び弁本体部５２に接触する弾性部材７８は、軸部６１及び弁本体部５２とは耐摩耗性の大きく異なる材料である金属材料によって形成されている。そのため、仮に、弾性部材７８が、軸部６１及び弁本体部５２の少なくとも一方に対し回転すると、弾性部材７８に対し接触状態で相対回転する部材が摩耗するおそれがある。

【0065】

この点、本実施形態では、弾性部材７８が軸部６１及び弁本体部５２と一緒に回転する。弾性部材７８は、軸部６１及び弁本体部５２のいずれに対しても接触状態で回転しない。そのため、軸部６１及び弁本体部５２の摩耗を抑制できる。

【0066】

そして、上記のように摩耗を抑制することで、ロータリバルブ１０の耐久性向上を図ることができる。
なお、上記実施形態は、これを以下のように変更した変形例として実施することもできる。上記実施形態及び以下の変形例は、技術的に矛盾しない範囲で互いに組み合わせて実施することができる。

【0067】

・第２端面６７を有する軸部６１と、第２対向壁面１５を有するボディ１２とが、樹脂材料に代えて金属材料によって形成されてもよい。軸部６１を形成する材料と、ボディ１２を形成する材料とは、同一種類の金属材料でもよいし、異なる種類の金属材料であってもよい。この場合にも、軸部６１とボディ１２とで耐摩耗性が大きく異ならない。弁体５１の回転に伴う軸部６１及びボディ１２の摩耗を抑制する効果が得られる。

【0068】

・弁体５１における弁本体部５２と、ハウジング１１におけるカバー３１とについては、これらを形成する材料に制約は特にない。接触状態で相対回転することがなく、同相対回転に起因する摩耗のおそれがないからである。

【0069】

・流入側パッキン８１は、弾性変形しにくい形状を有していてもよい。例えば、パッキン本体部８２から第１シール部８４の突出量が上記実施形態よりも少ない流入側パッキン８１が、これに該当する。この場合、ロータリバルブ１０を構成する部品の寸法のばらつきを吸収する量が、上記実施形態よりも少なくなる。しかし、弾性部材７８のみによって寸法のばらつきを吸収する方が、流入側パッキン８１のみによって寸法のばらつきを吸収する場合よりも、弁体５１を回転させるのに必要な回転トルクを抑えることができる場合がある。

【0070】

・弾性部材７８として、ウェーブコイルばねとは異なる種類のばね、例えば、一般的なコイルばねが用いられてもよい。
・弾性部材７８として、上記実施形態よりも小径のもの、例えば、軸本体部６２と同程度の径を有するものが用いられてもよい。

【0071】

・弾性部材７８として、円環状とは異なる環状をなすものが用いられてもよい。
・軸部６１及び弁本体部５２を軸線Ｌ１に沿う方向の両側へ付勢できる部材であることを条件に、ばねとは異なる形態を有する部材が弾性部材７８とされてもよい。例えば、弾性部材７８としてＯリングが用いられてもよい。

【0072】

また、弾性部材７８は、金属材料とは異なる材料、例えば、樹脂材料（ゴムを含む）によって形成されてもよい。
・弁本体部５２における嵌合突部５６の数と、軸部６１における被嵌合部６６の数とが上記実施形態とは異なる数に変更されてもよい。

【0073】

・上記実施形態とは逆に、軸部６１に嵌合突部５６が設けられ、弁本体部５２に被嵌合部６６が設けられてもよい。そして、嵌合突部５６が被嵌合部６６に嵌合されることにより、軸部６１が弁本体部５２に対し、軸線Ｌ１に沿う方向へ移動可能、かつ一体回転可能に連結されてもよい。

【符号の説明】

【0074】

１０…ロータリバルブ
１１…ハウジング
１５…第２対向壁面
２１，２２，２３…流出口
３４…第１対向壁面
３６…収容部
４１，４３…流入口
５１…弁体
５２…弁本体部
５３…第１端面
６１…軸部
６７…第２端面
７１，７５，７７…可動流路
７８…弾性部材
８１…流入側パッキン（パッキン）
ＦＬ１，ＦＬ２…流体
Ｌ１…軸線

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】