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(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】P2025008842
(43)【公開日】2025-01-20
(54)【発明の名称】流路切替装置
(51)【国際特許分類】
F16K 11/074 20060101AFI20250109BHJP
【ＦＩ】
F16K11/074 Z
【審査請求】未請求
【請求項の数】5
【出願形態】ＯＬ
(21)【出願番号】P 2023111399
(22)【出願日】2023-07-06
(71)【出願人】
【識別番号】000116574
【氏名又は名称】愛三工業株式会社
(74)【代理人】
【識別番号】110000291
【氏名又は名称】弁理士法人コスモス国際特許商標事務所
(72)【発明者】
【氏名】吉岡 衛
(72)【発明者】
【氏名】岩出 翔伍
(72)【発明者】
【氏名】栗田 昌直
【テーマコード（参考）】
3H067
【Ｆターム（参考）】
3H067AA13
3H067CC02
3H067CC32
3H067CC33
3H067CC34
3H067DD12
3H067DD32
3H067EA02
3H067EA14
3H067EA24
3H067EA33
3H067EA34
3H067EA38
3H067EA39
3H067GG13
(57)【要約】
【課題】製造コストをアップさせることなくシール手段のシール性を確保すること。
【解決手段】流路切替装置は、ステータ１１，５０と、ステータに対し相対的に駆動する弁体４０と、ステータ及び弁体は、それぞれ連通路２０,３０,６０，７０を含むことと、ステータと弁体との間に設けられ、弁体の駆動に伴いステータ又は弁体に対し摺動する環状のシール手段８１とを備え、弁体を駆動することで弁体の連通路６０とステータの連通路２０，３０，７０とを選択的に接続することにより一連の流路を切り替えて形成するように構成される。シール手段は、弁体又はステータに形成された環状の溝９１の内側に配置され、シール手段の径方向における少なくとも二つの方向上で、シール手段の外周部が対向する溝の外周壁９１ｂに当接、及びシール手段の内周部が対向する溝の内周壁９１ａに当接する。
【選択図】図８
【解決手段】流路切替装置は、ステータ１１，５０と、ステータに対し相対的に駆動する弁体４０と、ステータ及び弁体は、それぞれ連通路２０,３０,６０，７０を含むことと、ステータと弁体との間に設けられ、弁体の駆動に伴いステータ又は弁体に対し摺動する環状のシール手段８１とを備え、弁体を駆動することで弁体の連通路６０とステータの連通路２０，３０，７０とを選択的に接続することにより一連の流路を切り替えて形成するように構成される。シール手段は、弁体又はステータに形成された環状の溝９１の内側に配置され、シール手段の径方向における少なくとも二つの方向上で、シール手段の外周部が対向する溝の外周壁９１ｂに当接、及びシール手段の内周部が対向する溝の内周壁９１ａに当接する。
【選択図】図８
【特許請求の範囲】
【請求項1】
少なくとも一つのステータと、
前記ステータに対して相対的に駆動する弁体と、
前記ステータ及び前記弁体は、それぞれ少なくとも一つの連通路を含むことと、
前記ステータと前記弁体との間に設けられ、前記弁体の駆動に伴い前記ステータ又は前記弁体に対し摺動する環状のシール手段と
を備え、
前記弁体を駆動することで前記弁体の前記連通路と前記ステータの前記連通路とを選択的に接続することにより一連の流路を切り替えて形成するように構成した流路切替装置において、
前記シール手段は、前記弁体又は前記ステータに形成された環状の溝の内側に配置され、前記シール手段の径方向における少なくとも二つの方向上で、前記シール手段の外周部が対向する前記溝の外周壁に当接、及び前記シール手段の内周部が対向する前記溝の内周壁に当接する
ことを特徴とする流路切替装置。
前記ステータに対して相対的に駆動する弁体と、
前記ステータ及び前記弁体は、それぞれ少なくとも一つの連通路を含むことと、
前記ステータと前記弁体との間に設けられ、前記弁体の駆動に伴い前記ステータ又は前記弁体に対し摺動する環状のシール手段と
を備え、
前記弁体を駆動することで前記弁体の前記連通路と前記ステータの前記連通路とを選択的に接続することにより一連の流路を切り替えて形成するように構成した流路切替装置において、
前記シール手段は、前記弁体又は前記ステータに形成された環状の溝の内側に配置され、前記シール手段の径方向における少なくとも二つの方向上で、前記シール手段の外周部が対向する前記溝の外周壁に当接、及び前記シール手段の内周部が対向する前記溝の内周壁に当接する
ことを特徴とする流路切替装置。
【請求項2】
請求項１に記載の流路切替装置において、
前記弁体は、回転駆動するように構成され、
前記溝は、前記弁体の回転中心から外側に凸状に湾曲したトラック形状をなし、前記弁体の径方向と交差する径方向外側に位置する外側溝部と、径方向内側に位置する内側溝部と、前記外側溝部と前記内側溝部の一方の端をつなぐ第１連結溝部と、前記外側溝部と前記内側溝部の他方の端をつなぐ第２連結溝部とを含み、
前記シール手段は、前記外側溝部の前記内周壁と、前記内側溝部の前記外周壁の一部とに当接する
ことを特徴とする流路切替装置。
前記弁体は、回転駆動するように構成され、
前記溝は、前記弁体の回転中心から外側に凸状に湾曲したトラック形状をなし、前記弁体の径方向と交差する径方向外側に位置する外側溝部と、径方向内側に位置する内側溝部と、前記外側溝部と前記内側溝部の一方の端をつなぐ第１連結溝部と、前記外側溝部と前記内側溝部の他方の端をつなぐ第２連結溝部とを含み、
前記シール手段は、前記外側溝部の前記内周壁と、前記内側溝部の前記外周壁の一部とに当接する
ことを特徴とする流路切替装置。
【請求項3】
請求項１に記載の流路切替装置において、
前記弁体は、回転駆動するように構成され、
前記溝は、前記弁体の回転中心から外側に凸状に湾曲したトラック形状をなし、前記弁体の径方向と交差する径方向外側に位置する外側溝部と、径方向内側に位置する内側溝部と、前記外側溝部と前記内側溝部の一方の端をつなぐ第１連結溝部と、前記外側溝部と前記内側溝部の他方の端をつなぐ第２連結溝部とを含み、
前記シール手段は、前記外側溝部の前記外周壁と、前記内側溝部の前記外周壁の一部とに当接する
ことを特徴とする流路切替装置。
前記弁体は、回転駆動するように構成され、
前記溝は、前記弁体の回転中心から外側に凸状に湾曲したトラック形状をなし、前記弁体の径方向と交差する径方向外側に位置する外側溝部と、径方向内側に位置する内側溝部と、前記外側溝部と前記内側溝部の一方の端をつなぐ第１連結溝部と、前記外側溝部と前記内側溝部の他方の端をつなぐ第２連結溝部とを含み、
前記シール手段は、前記外側溝部の前記外周壁と、前記内側溝部の前記外周壁の一部とに当接する
ことを特徴とする流路切替装置。
【請求項4】
請求項１に記載の流路切替装置において、
前記溝は、略円形をなし、半円状の半円溝部と、略楕円状の半楕円溝部とからなり、
前記シール手段の外周部は、前記半円溝部の前記外周壁に倣うように当接し、前記半楕円溝部の前記外周壁とは離間する
ことを特徴とする流路切替装置。
前記溝は、略円形をなし、半円状の半円溝部と、略楕円状の半楕円溝部とからなり、
前記シール手段の外周部は、前記半円溝部の前記外周壁に倣うように当接し、前記半楕円溝部の前記外周壁とは離間する
ことを特徴とする流路切替装置。
【請求項5】
請求項１に記載の流路切替装置において、
前記溝は、略円形をなし、半円状の半円溝部と、略楕円状の半楕円溝部とからなり、
前記シール手段の内周部は、前記半円溝部の前記内周壁に倣うように当接し、前記半楕円溝部の前記内周壁とは離間する
ことを特徴とする流路切替装置。
前記溝は、略円形をなし、半円状の半円溝部と、略楕円状の半楕円溝部とからなり、
前記シール手段の内周部は、前記半円溝部の前記内周壁に倣うように当接し、前記半楕円溝部の前記内周壁とは離間する
ことを特徴とする流路切替装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
この明細書に開示される技術は、流体の流路を切り替えるための流路切替装置に係り、特に、その弁体の摺動部に使用されるシール手段の組み付け構造に関する。
【背景技術】
【0002】
本願出願人は、流体の流路を切り替える流路切替装置として、ステータと、ステータに対して相対的に駆動する弁体と、ステータと弁体との間に設けられ、弁体の駆動に伴いステータ又は弁体に対し摺動するシール手段とを備え、ステータは弁体に対し開口する複数の連通路を有し、弁体とシール手段により、複数の連通路のうち二つ以上を選択的に接続することにより一連の流路を形成するように構成した流路切替装置の開発を進めている。
【0003】
ここで、シール手段に関する技術として、例えば、下記の特許文献１には、流体（潤滑油）の流路の途中に組み付ける変形Ｏリング及びシール構造に関する技術が開示される。このシール構造は、長円形の凹嵌部に嵌め込んで流路をシールする変形Ｏリングを有する。変形Ｏリングは、凹嵌部の内周長よりわずかに長い外周長を有し、凹嵌部に嵌め込んだときに、この凹嵌部の内周壁から離れて内側に凹むように変形し易い第１部分と、第１部分と比較して変形し難い第２部分と、第１部分の変形を防止する変形防止手段とを備える。このシール構造によれば、変形Ｏリングを凹嵌部に嵌め込むと、変形し難い第２部分に作用した外力が、比較的変形し易い第１部分に応力集中し、第１部分を内側に凹ませようとする。しかし、第１部分が変形防止手段として機能し、第１部分の凹みを防止することになる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0004】
【特許文献1】特開２０１１－１０６４８５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0005】
上記した特許文献１に記載のシール構造によれば、変形Ｏリングの外周が、凹嵌部の内周壁に密着するので、第１部分につき応力集中による変形を防止でき、所望のシール性を発揮できる。また、凹嵌部に変形Ｏリングを組み付けるとき、凹嵌部を下向きにしても変形Ｏリングの脱落を防止できる。しかしながら、第１部分に変形防止手段を設ける必要があり、変形Ｏリングに特別な加工が必要になり、製造コストがアップする問題があった。
【0006】
この開示技術は、上記事情に鑑みてなされたものであって、その目的は、製造コストをアップさせることなくシール手段のシール性を確保することを可能とした流路切替装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【0007】
上記目的を達成するために、請求項１に記載の技術は、少なくとも一つのステータと、ステータに対して相対的に駆動する弁体と、ステータ及び弁体は、それぞれ少なくとも一つの連通路を含むことと、ステータと弁体との間に設けられ、弁体の駆動に伴いステータ又は弁体に対し摺動する環状のシール手段とを備え、弁体を駆動することで弁体の連通路とステータの連通路とを選択的に接続することにより一連の流路を切り替えて形成するように構成した流路切替装置において、シール手段は、弁体又はステータに形成された環状の溝の内側に配置され、シール手段の径方向における少なくとも二つの方向上で、シール手段の外周部が対向する溝の外周壁に当接し、又はシール手段の内周部が対向する溝の内周壁に当接することを趣旨とする。
【0008】
上記技術の構成によれば、弁体又はステータに形成される環状の溝の内側に配置されるシール手段につき、その径方向における少なくとも二つの方向上で、シール手段の外周部が対向する溝の外周壁に当接し、又はシール手段の内周部が対向する溝の内周壁に当接する。従って、シール手段に特別な加工を施さなくても、シール手段の組み付け時に、溝からのシール手段の脱落が抑えられ、シール手段の摺動による位置ずれ及び捩れが抑えられる。
【0009】
上記目的を達成するために、請求項２に記載の技術は、請求項１に記載の技術において、弁体は、回転駆動するように構成され、溝は、弁体の回転中心から外側に凸状に湾曲したトラック形状をなし、弁体の径方向と交差する径方向外側に位置する外側溝部と、径方向内側に位置する内側溝部と、外側溝部と内側溝部の一方の端をつなぐ第１連結溝部と、外側溝部と内側溝部の他方の端をつなぐ第２連結溝部とを含み、シール手段は、外側溝部の内周壁と、内側溝部の外周壁の一部とに当接することを趣旨とする。
【0010】
上記技術の構成によれば、請求項１に記載の技術の作用に加え、弁体に設けられるトラック形状をなす溝が、弁体の回転中心から外側に凸状に湾曲するので、その外側溝部と内側溝部も外側へ凸状に緩やかに湾曲する。そして、溝の内側に配置されるシール手段は、緩やかに湾曲した外側溝部の内周壁と、緩やかに湾曲した内側溝部の外周壁の一部に当接する。
【0011】
上記目的を達成するために、請求項３に記載の技術は、請求項１に記載の技術において、弁体は、回転駆動するように構成され、溝は、弁体の回転中心から外側に凸状に湾曲したトラック形状をなし、弁体の径方向と交差する径方向外側に位置する外側溝部と、径方向内側に位置する内側溝部と、外側溝部と内側溝部の一方の端をつなぐ第１連結溝部と、外側溝部と内側溝部の他方の端をつなぐ第２連結溝部とを含み、シール手段は、外側溝部の外周壁と、内側溝部の外周壁の一部とに当接することを趣旨とする。
【0012】
上記技術の構成によれば、請求項１に記載の技術の作用に加え、弁体に設けられるトラック形状をなす溝が、弁体の回転中心から外側に凸状に湾曲するので、その外側溝部と内側溝部も外側へ凸状に緩やかに湾曲する。従って、溝の内側に配置されるシール手段は、緩やかに湾曲した外側溝部の外周壁と、緩やかに湾曲した内側溝部の外周壁の一部に当接する。
【0013】
上記目的を達成するために、請求項４に記載の技術は、請求項１に記載の技術において、溝は、略円形をなし、半円状の半円溝部と、略楕円状の半楕円溝部とからなり、シール手段の外周部は、半円溝部の外周壁に倣うように当接し、半楕円溝部の外周壁とは離間することを趣旨とする。
【0014】
上記技術の構成によれば、請求項１に記載の技術の作用に加え、弁体に設けられる溝が、半円溝部と半楕円溝部とから略円形をなす。従って、溝の内側に配置されるシール手段の外周部が、半円溝部の外周壁に倣うように当接し、半楕円溝部の外周壁とは離間する。
【0015】
上記目的を達成するために、請求項５に記載の技術は、請求項１に記載の技術において、溝は、略円形をなし、半円状の半円溝部と、略楕円状の半楕円溝部とからなり、シール手段の内周部は、半円溝部の内周壁に倣うように当接し、半楕円溝部の内周壁とは離間することを趣旨とする。
【0016】
上記技術の構成によれば、請求項１に記載の技術の作用に加え、弁体に設けられる溝が、半円溝部と半楕円溝部とから略円形をなす。従って、溝の内側に配置されるシール手段の内周部が、半円溝部の内周壁に倣うように当接し、半楕円溝部の内周壁とは離間する。
【発明の効果】
【0017】
請求項１に記載の技術によれば、流路切替装置の製造コストをアップさせることなくシール手段のシール性を確保することができる。
【0018】
請求項２に記載の技術によれば、請求項１に記載の技術の効果に加え、シール手段に作用する引張応力集中を抑制することができ、シール手段の摺動時の側面応力集中を緩和することができる。
【0019】
請求項３に記載の技術によれば、請求項１に記載の技術の効果に加え、シール手段に作用する圧縮応力集中を抑制することができ、シール手段の摺動時の側面応力集中を緩和することができる。
【0020】
請求項４に記載の技術によれば、請求項１に記載の技術の効果に加え、シール手段に作用する圧縮応力集中を抑制することができ、略円形の溝へはシール手段を容易に組み付けることができる。
【0021】
請求項５に記載の技術によれば、請求項１に記載の技術の効果に加え、シール手段に作用する引張応力集中を抑制することができ、略円形の溝へはシール手段を容易に組み付けることができる。
【図面の簡単な説明】
【0022】
【図1】第１実施形態に係り、流路切替装置の外観を示す斜視図。
【図2】第１実施形態に係り、流路切替装置を示す分解斜視図。
【図3】第１実施形態に係り、流路切替装置を示す断面図。
【図4】第１実施形態に係り、回転ディスクを示す上面図。
【図5】第１実施形態に係り、固定ディスクを示す上面図。
【図6】第１実施形態に係り、流路パターンＡを模式的に示すイメージ図。
【図7】第１実施形態に係り、流路パターンＢを模式的に示すイメージ図。
【図8】第１実施形態に係り、回転ディスクにおける一つの弁シール部材の組み付け構造の詳細を示す平面図。
【図9】第１実施形態に係り、弁シール部材を組み付けるために回転ディスクに形成された一つの組付け溝を示す平面図。
【図10】第１実施形態に係り、組付け溝に組み付ける前の弁シール部材の形状を示す平面図。
【図13】第２実施形態に係り、回転ディスクにおける一つの弁シール部材の組み付け構造の詳細を示す平面図。
【図14】第２実施形態に係り、組付け溝に組み付ける前の弁シール部材の形状を示す平面図。
【図15】第３実施形態に係り、回転ディスクにおける一つの弁シール部材の組み付け構造の詳細を示す平面図。
【図16】第３実施形態に係り、組付け溝に組み付ける前の弁シール部材の形状を示す平面図。
【図19】第４実施形態に係り、回転ディスクにおける一つの弁シール部材の組み付け構造の詳細（公差下限の場合）を示す平面図。
【図20】第４実施形態に係り、回転ディスクにおける一つの弁シール部材の組み付け構造の詳細（公差上限の場合）を示す平面図。
【図21】第５実施形態に係り、回転ディスクにおける一つの弁シール部材の組み付け構造の詳細（公差下限の場合）を示す平面図。
【図22】第５実施形態に係り、回転ディスクにおける一つの弁シール部材の組み付け構造の詳細（公差上限の場合）を示す平面図。
【図23】第６実施形態に係り、回転ディスクにおける一つの弁シール部材の組み付け構造の詳細を示す平面図。
【図24】第６実施形態に係り、組付け溝に組み付ける前の弁シール部材の形状を示す平面図。
【発明を実施するための形態】
【0023】
以下、流路切替装置を具体化したいくつかの実施形態につき詳細に説明する。
【0024】
【0025】
［流路切替装置の概要について］
図１に、この実施形態の流路切替装置１の外観を斜視図により示す。図２に、この実施形態の流路切替装置１を分解斜視図により示す（駆動部１３の図示は省略）。図３に、この実施形態の流路切替装置１を断面図により示す（駆動部１３の図示は省略）。図１～図３に示すように、流路切替装置１は、ハウジング１１と、弁体部１２と、駆動部１３とを備える。
図１に、この実施形態の流路切替装置１の外観を斜視図により示す。図２に、この実施形態の流路切替装置１を分解斜視図により示す（駆動部１３の図示は省略）。図３に、この実施形態の流路切替装置１を断面図により示す（駆動部１３の図示は省略）。図１～図３に示すように、流路切替装置１は、ハウジング１１と、弁体部１２と、駆動部１３とを備える。
【0026】
［ハウジングについて］
図１～図３に示すように、ハウジング１１は、上ハウジング１１Ａと下ハウジング１１Ｂを複数のネジ１６で締結することで構成される。ハウジング１１は、流体が流入する流入路２０と、流体が流出する流出路３０とを含む。この実施形態では、流路切替装置１は、一例として六方弁として構成され、ハウジング１１は、３つの流入路２０と３つの流出路３０とを有する。３つの流入路２０として、上ハウジング１１Ａには、第１流入路２１、第２流入路２２及び第３流入路２３が設けられる。図３に示すように、後述する回転ディスク４０と対向する流入路２０の一端には、後述する回転長孔６０に連通可能な開口部２０ａが設けられる。また、３つの流出路３０として、下ハウジング１１Ｂには、第１流出路３１、第２流出路３２及び第３流出路３３が設けられる。
図１～図３に示すように、ハウジング１１は、上ハウジング１１Ａと下ハウジング１１Ｂを複数のネジ１６で締結することで構成される。ハウジング１１は、流体が流入する流入路２０と、流体が流出する流出路３０とを含む。この実施形態では、流路切替装置１は、一例として六方弁として構成され、ハウジング１１は、３つの流入路２０と３つの流出路３０とを有する。３つの流入路２０として、上ハウジング１１Ａには、第１流入路２１、第２流入路２２及び第３流入路２３が設けられる。図３に示すように、後述する回転ディスク４０と対向する流入路２０の一端には、後述する回転長孔６０に連通可能な開口部２０ａが設けられる。また、３つの流出路３０として、下ハウジング１１Ｂには、第１流出路３１、第２流出路３２及び第３流出路３３が設けられる。
【0027】
なお、ハウジング１１は、例えば樹脂により形成される。ハウジング１１（上ハウジング１１Ａ及び下ハウジング１１Ｂ）は本開示技術の「ステータ」の一例に相当し、流入路２０（第１流入路２１、第２流入路２２及び第３流入路２３）と、流出路３０（第１流出路３１、第２流出路３２及び第３流出路３３）は本開示技術の「ステータの連通路」の一例に相当する。
【0028】
［弁体部について］
弁体部１２は、ハウジング１１の内部に設けられる。この弁体部１２は、図２と図３に示すように、回転しない固定ディスク５０と、固定ディスク５０に積層して配置され、上ハウジング１１Ａ及び固定ディスク５０に対し回転駆動する回転ディスク４０と、回転ディスク４０の中心にて同ディスク４０と一体に設けられる回転軸４２とを含む。
弁体部１２は、ハウジング１１の内部に設けられる。この弁体部１２は、図２と図３に示すように、回転しない固定ディスク５０と、固定ディスク５０に積層して配置され、上ハウジング１１Ａ及び固定ディスク５０に対し回転駆動する回転ディスク４０と、回転ディスク４０の中心にて同ディスク４０と一体に設けられる回転軸４２とを含む。
【0029】
なお、回転ディスク４０（回転軸４２を含む）と固定ディスク５０は、例えば樹脂により形成される。回転ディスク４０は本開示技術の「弁体」の一例に相当し、固定ディスク５０は本開示技術の「ステータ」の一部を構成する。
【0030】
［回転ディスクについて］
図４に、回転ディスク４０の上面図を示す。図２～図４に示すように、回転ディスク４０は、上ハウジング１１Ａと固定ディスク５０との間に配置される。回転ディスク４０は、円板部４１と回転軸４２を含む。回転ディスク４０（円板部４１）は、円板状に形成されており、複数の回転長孔６０を含む。この回転長孔６０は、回転ディスク４０を板厚方向（軸方向）に貫通し、板面方向に沿って伸び、流入路２０や後述する固定通路７０と連通可能である。この実施形態で、回転ディスク４０は、３つの回転長孔６０を含む。図２や図４に示すように、３つの回転長孔６０として、第１回転長孔６１、第２回転長孔６２及び第３回転長孔６３を含む。回転長孔６０（第１回転長孔６１、第２回転長孔６２及び第３回転長孔６３）は、本開示技術の「弁体の連通路」の一例に相当する。
図４に、回転ディスク４０の上面図を示す。図２～図４に示すように、回転ディスク４０は、上ハウジング１１Ａと固定ディスク５０との間に配置される。回転ディスク４０は、円板部４１と回転軸４２を含む。回転ディスク４０（円板部４１）は、円板状に形成されており、複数の回転長孔６０を含む。この回転長孔６０は、回転ディスク４０を板厚方向（軸方向）に貫通し、板面方向に沿って伸び、流入路２０や後述する固定通路７０と連通可能である。この実施形態で、回転ディスク４０は、３つの回転長孔６０を含む。図２や図４に示すように、３つの回転長孔６０として、第１回転長孔６１、第２回転長孔６２及び第３回転長孔６３を含む。回転長孔６０（第１回転長孔６１、第２回転長孔６２及び第３回転長孔６３）は、本開示技術の「弁体の連通路」の一例に相当する。
【0031】
［回転軸について］
回転軸４２は、その軸方向一端側にて回転ディスク４０（円板部４１）に接続され、他端側にて駆動部１３に接続される。この回転軸４２は、その中心軸が回転ディスク４０の中心軸Ｌと一致するように円板部４１と一体に形成される。そして、駆動部１３から回転駆動力を得て回転軸４２が回転することにより、回転ディスク４０が回転する。
回転軸４２は、その軸方向一端側にて回転ディスク４０（円板部４１）に接続され、他端側にて駆動部１３に接続される。この回転軸４２は、その中心軸が回転ディスク４０の中心軸Ｌと一致するように円板部４１と一体に形成される。そして、駆動部１３から回転駆動力を得て回転軸４２が回転することにより、回転ディスク４０が回転する。
【0032】
［固定ディスクについて］
図５に、固定ディスク５０の上面図を示す。図２、図３及び図５に示すように、固定ディスク５０は、円板部５１と、円板部５１と一体に形成された複数の円筒部５２とを含む。固定ディスク５０と下ハウジング１１Ｂとの間には、固定ディスク５０を回転ディスク４０の方向へ付勢し保持するための保持スプリング８７が設けられる。保持スプリング８７は、固定ディスク５０の下面にて、各円筒部５２を内包するように配置される。
図５に、固定ディスク５０の上面図を示す。図２、図３及び図５に示すように、固定ディスク５０は、円板部５１と、円板部５１と一体に形成された複数の円筒部５２とを含む。固定ディスク５０と下ハウジング１１Ｂとの間には、固定ディスク５０を回転ディスク４０の方向へ付勢し保持するための保持スプリング８７が設けられる。保持スプリング８７は、固定ディスク５０の下面にて、各円筒部５２を内包するように配置される。
【0033】
円板部５１は、円板状に形成され、軸方向に貫通する固定通路７０を含む。この実施形態では、３つの固定通路７０として、第１固定通路７１、第２固定通路７２及び第３固定通路７３を含む。３つの固定通路７０は、互いに等角度間隔空けて配置される。なお、固定通路７０は、本開示技術の「ステータの連通路」の一例に相当する。
【0034】
円筒部５２は、固定通路７０を囲うようにして円板部５１から軸方向に延びるようにして形成される。この実施形態では、円筒部５２は、３つの固定通路７０のそれぞれに対応するようにして、３つ形成される。これら固定通路７０の先端は、下ハウジング１１Ｂに形成された流出路３０に接続される。図２～図４に示すように、回転ディスク４０と対向する固定通路７０の一端には、回転長孔６０に連通可能な開口部７０ａが設けられる。
【0035】
［駆動部について］
駆動部１３は、回転軸４２に回転駆動力を与えるためのモータ及び減速機構等（図示略）を含む。
駆動部１３は、回転軸４２に回転駆動力を与えるためのモータ及び減速機構等（図示略）を含む。
【0036】
上記のように構成した流路切替装置１は、流入路２０と回転長孔６０と固定通路７０（流出路３０）とを連通させることで、流体が流れる一連の流路を形成する。そして、流路切替装置１は、駆動部１３により回転軸４２を介し回転ディスク４０を回転駆動させ、３つの回転長孔６０（６１～６３）と、３つの流入路２０（２１～２３）と、３つの固定通路７０（７１～７３）と、３つの流出路３０（３１～３３）とを選択的に接続することにより、流体のための一連の流路を切り替えて形成するように構成される。
【0037】
［流路パターンについて］
例えば、流路パターンＡとして、図６に示すように、３つの回転長孔６０（６１～６３）により、第１流入路２１と第１固定通路７１と第１流出路３１とを連通させ、第２流入路２２と第２固定通路７２と第２流出路３２とを連通させ、第３流入路２３と第３固定通路７３と第３流出路３３とを連通させる。図６は、流路パターンＡを模式的なイメージ図により示す。
例えば、流路パターンＡとして、図６に示すように、３つの回転長孔６０（６１～６３）により、第１流入路２１と第１固定通路７１と第１流出路３１とを連通させ、第２流入路２２と第２固定通路７２と第２流出路３２とを連通させ、第３流入路２３と第３固定通路７３と第３流出路３３とを連通させる。図６は、流路パターンＡを模式的なイメージ図により示す。
【0038】
そして、図６に示す流路パターンＡの状態から、駆動部１３により回転ディスク４０を時計回りに「６０°」回転させることで、図７に示す流路パターンＢに切り替えることができる。図７は、流路パターンＢを模式的なイメージ図により示す。
【0039】
すなわち、流路パターンＢでは、３つの回転長孔６０（６１～６３）により、第１流入路２１と第３固定通路７３と第３流出路３３とを連通させ、第２流入路２２と第１固定通路７１と第１流出路３１とを連通させ、第３流入路２３と第２固定通路７２と第２流出路３２とを連通させる。
【0040】
なお、図７に示す流路パターンＢの状態から、駆動部１３により回転ディスク４０を反時計回りに「６０°」回転させることで、図６に示す流路パターンＡに切り替えることもできる。又は、回転ディスク４０を更に時計回りに「６０°」回転させることで、図６に示す流路パターンＡに切り替えることもできる（この場合、回転長孔６０の組み合わせは異なる）。
【0041】
［弁シール部材について］
この実施形態で、図３に示すように、流路切替装置１において、上ハウジング１１Ａと回転ディスク４０との間及び回転ディスク４０と固定ディスク５０との間には、流路における流体の漏れを抑制するための弁シール部材８１が設けられる。ここで、弁シール部材８１として、上ハウジング１１Ａと回転ディスク４０との間には、上弁シール部材８１Ａが設けられ、回転ディスク４０と固定ディスク５０との間には、下弁シール部材８１Ｂが設けられる。
この実施形態で、図３に示すように、流路切替装置１において、上ハウジング１１Ａと回転ディスク４０との間及び回転ディスク４０と固定ディスク５０との間には、流路における流体の漏れを抑制するための弁シール部材８１が設けられる。ここで、弁シール部材８１として、上ハウジング１１Ａと回転ディスク４０との間には、上弁シール部材８１Ａが設けられ、回転ディスク４０と固定ディスク５０との間には、下弁シール部材８１Ｂが設けられる。
【0042】
この弁シール部材８１は、図２～図４に示すように、回転ディスク４０（円板部４１）の上面４１ａと下面４１ｂにて、回転長孔６０の開口縁６０ａの周囲を囲むようにして突条に設けられる。回転ディスク４０の上面４１ａに設けられる上弁シール部材８１Ａは、上ハウジング１１Ａへ向けて突出するように設けられ、上ハウジング１１Ａの内面１１ａに接触して、流入路２０とその流入路２０に連通する回転長孔６０との間に形成される一連の流路を外部からシールするようになっている。また、回転ディスク４０（円板部４１）の下面４１ｂに設けられる下弁シール部材８１Ｂは、固定ディスク５０に接触して、固定通路７０とその固定通路７０に連通する回転長孔６０との間に形成される一連の流路を外部からシールするようになっている。
【0043】
なお、この実施形態では、各弁シール部材８１（８１Ａ，８１Ｂ）は、例えば、弾性体であるゴム材により形成される。この他、各弁シール部材８１は、フッ素樹脂（例えば、テフロン（登録商標））により形成したり、フッ素樹脂を貼付したゴムにより形成したり、フッ素樹脂やゴム以外の材料により形成したりすることもできる。これら弁シール部材８１は、この開示技術の「シール手段」の一例に相当する。
【0044】
［その他のシール部材］
図３に示すように、上ハウジング１１Ａと回転軸４２との間には、リップシール８８が設けられる。また、固定ディスク５０の各円筒部５２と下ハウジング１１Ｂとの間には、別のリップシール８９が設けられる。
図３に示すように、上ハウジング１１Ａと回転軸４２との間には、リップシール８８が設けられる。また、固定ディスク５０の各円筒部５２と下ハウジング１１Ｂとの間には、別のリップシール８９が設けられる。
【0045】
［弁シール部材の組み付け構造について］
図８には、回転ディスク４０における一つの弁シール部材８１の組み付け構造の詳細を平面図により示す。図８に示す複数の内向き及び外向きの矢印は、弁シール部材８１の復元応力を示す。（後述する図１３、図１５、図１９～図２１において同様。）図９には、弁シール部材８１を組み付けるために回転ディスク４０に形成された一つの組付け溝９１を平面図により示す。図１０には、組付け溝９１に組み付ける前の弁シール部材８１の形状を平面図により示す。なお、図８～図１０では、組付け溝９１より内側において回転ディスク４０（円板部４１）に形成される回転長孔６０の図示は省略する。図８と異なり、図２、図４、図６及び図７には、回転ディスク４０における弁シール部材８１の組み付けが概略的に示される。
図８には、回転ディスク４０における一つの弁シール部材８１の組み付け構造の詳細を平面図により示す。図８に示す複数の内向き及び外向きの矢印は、弁シール部材８１の復元応力を示す。（後述する図１３、図１５、図１９～図２１において同様。）図９には、弁シール部材８１を組み付けるために回転ディスク４０に形成された一つの組付け溝９１を平面図により示す。図１０には、組付け溝９１に組み付ける前の弁シール部材８１の形状を平面図により示す。なお、図８～図１０では、組付け溝９１より内側において回転ディスク４０（円板部４１）に形成される回転長孔６０の図示は省略する。図８と異なり、図２、図４、図６及び図７には、回転ディスク４０における弁シール部材８１の組み付けが概略的に示される。
【0046】
弁シール部材８１は、回転ディスク４０の円板部４１に形成された環状の組付け溝９１の内側に配置され、弁シール部材８１の径方向における少なくとも二つの方向上（図８に一例を示す矢印ＲＤの延長線上）で、弁シール部材８１の外周部が対向する組付け溝９１の外周壁９１ｂに当接、及び弁シール部材８１の内周部が対向する組付け溝９１の内周壁９１ａに当接している。
【0047】
この実施形態において、組付け溝９１は、図９に示すように、回転ディスク４０の回転中心ＲＣからその径方向外側（矢印Ｍ１で示す方向）に凸状に湾曲したトラック形状をなし、回転ディスク４０の径方向と交差する径方向外側に位置する外側溝部９２（図９に矢印範囲Ｋ１で示す）と、径方向内側に位置する内側溝部９３（図９に矢印範囲Ｋ２で示す）と、外側溝部９２と内側溝部９３の一方の端をつなぐ第１連結溝部９４（図９に矢印範囲Ｋ３で示す）と、外側溝部９２と内側溝部９３の他方の端をつなぐ第２連結溝部９５（図９に矢印範囲Ｋ４で示す）とを含む。すなわち、図９に示すように、組付け溝９１は、回転ディスク４０の回転方向Ｙ（駆動方向）に沿って伸びる一対をなす外側溝部９２及び内側溝部９３と、回転ディスク４０の回転方向Ｙと交差する方向に配置され、外側溝部９２及び内側溝部９３の両端を繋ぐ第１連結溝部９４及び第２連結溝部９５とを含む。ここで、内側溝部９３は、外側溝部９２よりも、特に矢印Ｍ１の方向へ向けて凸に湾曲する小径な円弧状をなしており、その円弧は回転ディスク４０の円周軌跡と一致する。
【0048】
この実施形態において、組付け溝９１に組み付ける前の弁シール部材８１は、図１０に示すように、組付け溝９１の平面形状に近い形状を有する。すなわち、弁シール部材８１は、外側溝部９２に対応する外側シール部８２と、内側溝部９３に対応する内側シール部８３と、第１連結溝部９４に対応する第１連結シール部８４と、第２連結溝部９５に対応する第２連結シール部８５とを含む。ただし、内側シール部８３は、内側溝部９３とは異なり湾曲しない直線形状を有する。そして、図８に示すように、弁シール部材８１は、その外側シール部８２及び両連結シール部８４，８５のそれぞれが、外側溝部９２及び両連結溝部９４，９５の内周壁９１ａに当接し、その内側シール部８３の一部が内側溝部９３の外周壁９１ｂの一部に当接するように組付け溝９１に組み付けられる。
【0049】
この実施形態では、組付け溝９１に組み付けられた弁シール部材８１の落下及び摺動に対応するために、弁シール部材８１を、組付け溝９１の内側溝部９３以外の部分の内周壁９１ａとの面圧と、内側溝部９３の外周壁９１ｂとの面圧とで保持している。そのために、弁シール部材８１は、内側シール部８３以外の部分を、組付け溝９１の内周壁９１ａの形状及び長さに整合させ、内側シール部８３を、図１０に示すように湾曲させない直線形状としている。これにより、弁シール部材８１の組付け溝９１への組み付け時には、弁シール部材８１の復元力を活用し、弁シール部材８１を、内側シール部８３以外の部分では組付け溝９１の内周壁９１ａに当接させ、内側シール部８３では外周壁９１ｂに圧接させて、組付け溝９１の内周壁９１ａ及び外周壁９１ｂとの間で面圧を形成している。これにより、組み付け後に組付け溝９１を下向きにしても、弁シール部材８１を脱落さることなく組付け溝９１に保持可能となっている。また、弁シール部材８１の内側シール部８３は、内側溝部９３の外周壁９１ｂに当接して円周に近似した形状となるので、その部分の摺動時に側面応力集中の緩和が可能となっている。
【0050】
図１１は、図８のＡ１－Ａ１線、Ａ２－Ａ２線及びＡ３－Ａ３線に沿った断面図を示す。図１２は、図８のＢ－Ｂ線に沿った断面図を示す。図１１、図１２に示すように、この実施形態で、弁シール部材８１は、未使用の断面形状が円形をなしている（以下の各実施形態において同じ。）。図８におけるＡ１－Ａ１線、Ａ２－Ａ２線及びＡ３－Ａ３線の部分では、図１１に示すように、弁シール部材８１は、組付け溝９１の内周壁９１ａに当接し、外周壁９１ｂからは離間している。弁シール部材８１は、内周壁９１ａと当接し押し付けられることで、その内周面圧が高くなっている。また、図８におけるＢ－Ｂ線の部分では、図１２に示すように、弁シール部材８１は、組付け溝９１の外周壁９１ｂに当接し、内周壁９１ａからは離間している。弁シール部材８１は、外周壁９１ｂと当接し押し付けられることで、その外周面圧が高くなっている。
【0051】
［流路切替装置の作用及び効果について］
以上説明したこの実施形態の流路切替装置１の構成によれば、回転ディスク４０に形成される環状の組付け溝９１の内側に配置される弁シール部材８１につき、その径方向における少なくとも二つの方向上で、弁シール部材８１の外周部が対向する組付け溝９１の外周壁９１ｂに当接及び弁シール部材８１の内周部が対向する組付け溝９１の内周壁９１ａに当接する。従って、弁シール部材８１に特別な加工を施さなくても、弁シール部材８１の組付け溝９１への組み付け時に、組付け溝９１からの弁シール部材８１の脱落が抑えられ、特に、この実施形態のように回転ディスク４０の上面４１ａ及び下面４１ｂの両面に弁シール部材８１を組み付ける場合は、流路切替装置１全体を組み付ける際に組み付け方向を一方向に設定することができる。また、弁シール部材８１の摺動による位置ずれ及び捩れが抑えられる。このため、流路切替装置１の製造コストをアップさせることなく弁シール部材８１のシール性を確保することができる。
以上説明したこの実施形態の流路切替装置１の構成によれば、回転ディスク４０に形成される環状の組付け溝９１の内側に配置される弁シール部材８１につき、その径方向における少なくとも二つの方向上で、弁シール部材８１の外周部が対向する組付け溝９１の外周壁９１ｂに当接及び弁シール部材８１の内周部が対向する組付け溝９１の内周壁９１ａに当接する。従って、弁シール部材８１に特別な加工を施さなくても、弁シール部材８１の組付け溝９１への組み付け時に、組付け溝９１からの弁シール部材８１の脱落が抑えられ、特に、この実施形態のように回転ディスク４０の上面４１ａ及び下面４１ｂの両面に弁シール部材８１を組み付ける場合は、流路切替装置１全体を組み付ける際に組み付け方向を一方向に設定することができる。また、弁シール部材８１の摺動による位置ずれ及び捩れが抑えられる。このため、流路切替装置１の製造コストをアップさせることなく弁シール部材８１のシール性を確保することができる。
【0052】
この実施形態の構成によれば、回転ディスク４０に設けられるトラック形状をなす組付け溝９１が、回転ディスク４０の回転中心ＲＣから外側に凸状に湾曲するので、その外側溝部９２と内側溝部９３も外側へ凸状に緩やかに湾曲する。そして、組付け溝９１の内側に配置される弁シール部材８１は、緩やかに湾曲した外側溝部９２の内周壁９１ａと、緩やかに湾曲した内側溝部９３の外周壁９１ｂの一部に当接する。このため、回転ディスク４０の回転時に弁シール部材８１に作用する引張応力集中を抑制することができ、弁シール部材８１の摺動時の側面応力集中を緩和することができる。
【0053】
＜第２実施形態＞
次に、第２実施形態について図１３、図１４を参照して説明する。なお、以下の説明において、第１実施形態と同等の構成要素については、同一の符号を付して説明を省略し、異なった点を中心に説明する。
次に、第２実施形態について図１３、図１４を参照して説明する。なお、以下の説明において、第１実施形態と同等の構成要素については、同一の符号を付して説明を省略し、異なった点を中心に説明する。
【0054】
[弁シール部材の組み付け構造について]
この実施形態では、弁シール部材８１の組み付け構造の点で前記第１実施形態と異なる。図１３には、回転ディスク４０における一つの弁シール部材８１の組み付け構造の詳細を平面図により示す。図１４には、組付け溝９１に組み付ける前の弁シール部材８１の形状を平面図により示す。第１実施形態では、組み付け前の弁シール部材８１の平面形状を、組付け溝９１の平面形状に近い略トラック形状としたが、この実施形態では、図１４に示すように、組み付け前の弁シール部材８１の平面形状を円形状としている。そして、この円形状の弁シール部材８１を、引き伸ばしながら組付け溝９１に組み付けることにより、図１３に示すように、第１実施形態の図８と同じ組み付け状態にしている。
この実施形態では、弁シール部材８１の組み付け構造の点で前記第１実施形態と異なる。図１３には、回転ディスク４０における一つの弁シール部材８１の組み付け構造の詳細を平面図により示す。図１４には、組付け溝９１に組み付ける前の弁シール部材８１の形状を平面図により示す。第１実施形態では、組み付け前の弁シール部材８１の平面形状を、組付け溝９１の平面形状に近い略トラック形状としたが、この実施形態では、図１４に示すように、組み付け前の弁シール部材８１の平面形状を円形状としている。そして、この円形状の弁シール部材８１を、引き伸ばしながら組付け溝９１に組み付けることにより、図１３に示すように、第１実施形態の図８と同じ組み付け状態にしている。
【0055】
すなわち、この実施形態でも、組付け溝９１に組み付けられた弁シール部材８１の落下及び摺動に対応するために、弁シール部材８１を、組付け溝９１の内側溝部９３以外の部分の内周壁９１ａとの面圧と、内側溝部９３の外周壁９１ｂとの面圧とで保持するようにしている。そのために、円形状の弁シール部材８１の周長を、組付け溝９１の内周壁９１ａの周長より短く設定している。そして、組付け溝９１への弁シール部材８１の組み付け時には、弁シール部材８１の復元力を活用し、弁シール部材８１を、その内側シール部８３以外の部分では組付け溝９１の内周壁９１ａに当接させ、内側シール部８３では外周壁９１ｂに圧接させ、組付け溝９１の内周壁９１ａ及び外周壁９１ｂとの間で面圧を形成している。これにより、弁シール部材８１を組み付けた後に組付け溝９１を下向きにしても、弁シール部材８１を脱落さることなく組付け溝９１に保持可能となる。また、弁シール部材８１の内側シール部８３は、内側溝部９３の外周壁９１ｂに当接してその円弧に近似した形状となるので、その部分の摺動時に側面応力集中が緩和可能となる。
【0056】
［流路切替装置の作用及び効果について］
以上説明したこの実施形態の流路切替装置１の構成によれば、第１実施形態と異なり、組み付け前の弁シール部材８１の平面形状が円形状をなすことで組付け時の方向性を考慮する必要がなくなり製造性が向上し、基本的には、第１実施形態と同等の作用及び効果を得ることができる。
以上説明したこの実施形態の流路切替装置１の構成によれば、第１実施形態と異なり、組み付け前の弁シール部材８１の平面形状が円形状をなすことで組付け時の方向性を考慮する必要がなくなり製造性が向上し、基本的には、第１実施形態と同等の作用及び効果を得ることができる。
【0057】
【0058】
[弁シール部材の組み付け構造について]
この実施形態では、弁シール部材８１の組み付け構造の点で前記各実施形態と異なる。図１５に、回転ディスク４０における一つの弁シール部材８１の組み付け構造の詳細を平面図により示す。図１６には、組み付け前の弁シール部材８１の形状を平面図により示す。この実施形態では、第１実施形態と同様、組み付け前の弁シール部材８１の形状が、組付け溝９１の平面形状に近似する略トラック形状となっている。
この実施形態では、弁シール部材８１の組み付け構造の点で前記各実施形態と異なる。図１５に、回転ディスク４０における一つの弁シール部材８１の組み付け構造の詳細を平面図により示す。図１６には、組み付け前の弁シール部材８１の形状を平面図により示す。この実施形態では、第１実施形態と同様、組み付け前の弁シール部材８１の形状が、組付け溝９１の平面形状に近似する略トラック形状となっている。
【0059】
この実施形態では、図１５、図１６に示すように、組付け溝９１の形状は第１実施形態のそれと同じであり、弁シール部材８１の形状は、第１実施形態のそれと近似する形状を有する。そして、弁シール部材８１は、組付け溝９１の内側溝部９３以外の外周壁９１ｂと、内側溝部９３の外周壁９１ｂの一部とに当接している。すなわち、図１５に示すように、弁シール部材８１は、その外側シール部８２及び両連結シール部８４，８５のそれぞれが、外側溝部９２及び両連結溝部９４，９５の外周壁９１ｂに当接し、その内側シール部８３の一部が内側溝部９３の外周壁９１ｂの一部に当接するように組付け溝９１に組み付けられる。
【0060】
この実施形態では、組付け溝９１に組み付けられた弁シール部材８１の落下及び摺動に対応するために、弁シール部材８１を、組付け溝９１の内側溝部９３以外の部分の外周壁９１ｂとの面圧と、内側溝部９３の外周壁９１ｂとの面圧とで保持している。そのために、弁シール部材８１は、その内側シール部８３以外の部分を、組付け溝９１の外周壁９１ｂの形状及び長さに整合させ、内側シール部８３を、図１６に示す湾曲させない直線形状としている。これにより、弁シール部材８１の組付け溝９１への組み付け時には、弁シール部材８１の復元力を活用し、弁シール部材８１を、その内側シール部８３以外の部分では組付け溝９１の外周壁９１ｂに当接させ、内側シール部８３では外周壁９１ｂに圧接させて、組付け溝９１の外周壁９１ｂとの間で面圧を形成し、また、組付け溝９４と組付け溝９３及び組付け溝９５と組付け溝９３の境界部では内周壁９１ａに当接させて、組付け溝９１の内周壁９１ａとの殿間で面圧を形成している。これにより、組み付け後に組付け溝９１を下向きにしても、弁シール部材８１を脱落させることなく組付け溝９１に保持可能となっている。また、弁シール部材８１の内側シール部８３は、内側溝部９３の外周壁９１ｂに当接して円周に近似した形状となるので、その部分の摺動時に側面応力集中の緩和が可能となっている。
【0061】
図１７は、図１５のＣ１－Ｃ１線、Ｃ２－Ｃ２線及びＣ３－Ｃ３線に沿った断面図を示す。図１８は、図１５のＤ－Ｄ線に沿った断面図を示す。図１５におけるＣ１－Ｃ１線、Ｃ２－Ｃ２線及びＣ３－Ｃ３線の部分では、図１７に示すように、弁シール部材８１は、組付け溝９１の外周壁９１ｂに当接し、内周壁９１ａからは離間している。弁シール部材８１は、外周壁９１ｂと当接し押し付けられることで、その外周面圧が高くなっている。また、図１５におけるＤ－Ｄ線の部分では、図１８に示すように、弁シール部材８１は、組付け溝９１の内周壁９１ａに当接し、外周壁９１ｂからは離間している。弁シール部材８１は、内外周壁９１ａと当接し押し付けられることで、その内周面圧が高くなっている。
【0062】
［流路切替装置の作用及び効果について］
以上説明したこの実施形態の流路切替装置１の構成によれば、回転ディスク４０に設けられるトラック形状をなす組付け溝９１が、回転ディスク４０の回転中心ＲＣから外側に凸状に湾曲するので、その外側溝部９２と内側溝部９３も外側へ凸状に緩やかに湾曲する。従って、組付け溝９１の内側に配置される弁シール部材８１は、前記各実施形態と異なり、緩やかに湾曲した外側溝部９２の外周壁９１ｂと、緩やかに湾曲した内側溝部９３の外周壁９１ｂの一部に当接する。このため、前記各実施形態と異なり、回転ディスク４０の回転時に弁シール部材８１に作用する圧縮応力集中を抑制することができ、弁シール部材８１の摺動時の側面応力集中を緩和することができる。
以上説明したこの実施形態の流路切替装置１の構成によれば、回転ディスク４０に設けられるトラック形状をなす組付け溝９１が、回転ディスク４０の回転中心ＲＣから外側に凸状に湾曲するので、その外側溝部９２と内側溝部９３も外側へ凸状に緩やかに湾曲する。従って、組付け溝９１の内側に配置される弁シール部材８１は、前記各実施形態と異なり、緩やかに湾曲した外側溝部９２の外周壁９１ｂと、緩やかに湾曲した内側溝部９３の外周壁９１ｂの一部に当接する。このため、前記各実施形態と異なり、回転ディスク４０の回転時に弁シール部材８１に作用する圧縮応力集中を抑制することができ、弁シール部材８１の摺動時の側面応力集中を緩和することができる。
【0063】
【0064】
[弁シール部材の組み付け構造について]
この実施形態では、弁シール部材８１の組み付け構造の点で前記各実施形態と異なる。図１９、図２０には、回転ディスク４０における一つの弁シール部材８１の組み付け構造の詳細を平面図により示す。図１９は、公差下限の場合を示し、図２０は、公差上限の場合を示す。図１９、図２０に示すように、この実施形態では、組み付け前の弁シール部材８１は、平面視で真円形状をなし、組付け溝９１は、平面視で略円形状をなし、その半周が真半円形状をなし、残りの半周が真半円形状より外側へ膨らませた微少楕円形状をなしている。すなわち、図１９、図２０において、組付け溝９１は、略円形をなし、組付け溝９１の中心Ｐ１を通る補助線Ｌ２，Ｌ３につき、縦の補助線Ｌ２を中心に、組付け溝９１の左半分が真半円状の半円溝部９６なし、右半分が横の補助線Ｌ３に沿って外方へ膨らんだ略楕円（微少楕円）の半楕円溝部９７をなしている。そして、弁シール部材８１の外周部は、半円溝部９６の外周壁９１ｂに倣うように当接し、半楕円溝部９７の外周壁９１ｂとは離間するようになっている。図１９、図２０において、半楕円溝部９７に示す２点鎖線は、真円の弁シール部材８１の外周を示す。
この実施形態では、弁シール部材８１の組み付け構造の点で前記各実施形態と異なる。図１９、図２０には、回転ディスク４０における一つの弁シール部材８１の組み付け構造の詳細を平面図により示す。図１９は、公差下限の場合を示し、図２０は、公差上限の場合を示す。図１９、図２０に示すように、この実施形態では、組み付け前の弁シール部材８１は、平面視で真円形状をなし、組付け溝９１は、平面視で略円形状をなし、その半周が真半円形状をなし、残りの半周が真半円形状より外側へ膨らませた微少楕円形状をなしている。すなわち、図１９、図２０において、組付け溝９１は、略円形をなし、組付け溝９１の中心Ｐ１を通る補助線Ｌ２，Ｌ３につき、縦の補助線Ｌ２を中心に、組付け溝９１の左半分が真半円状の半円溝部９６なし、右半分が横の補助線Ｌ３に沿って外方へ膨らんだ略楕円（微少楕円）の半楕円溝部９７をなしている。そして、弁シール部材８１の外周部は、半円溝部９６の外周壁９１ｂに倣うように当接し、半楕円溝部９７の外周壁９１ｂとは離間するようになっている。図１９、図２０において、半楕円溝部９７に示す２点鎖線は、真円の弁シール部材８１の外周を示す。
【0065】
この実施形態では、弁シール部材８１と組付け溝９１の公差による、弁シール部材８１の外周長の最大値が、組付け溝９１の外周壁９１ｂの長さの最小値より大きくなる条件下で生じる、弁シール部材８１の長さの余り分を、組付け溝９１の半楕円溝部９７の微少楕円部分で吸収するようになっている。これにより、弁シール部材８１の組み付け時の捩じれを抑制すると共に、摺動時に弁シール部材８１の外周に掛かる応力集中を緩和するようになっている。
【0066】
ここで、図１９に示す「公差下限」の場合は、組付け溝９１が真円の場合の外周壁９１ｂの長さが最大になり、弁シール部材８１の外周長が最小になる。この場合は、弁シール部材８１の外周長が、真円の場合の組付け溝９１の外周壁９１ｂの長さより、公差下限分だけ長くなる。このとき、図１９において、弁シール部材８１の左半周部分の外周が、組付け溝９１の半円溝部９６の外周壁９１ｂに押し当てられ、弁シール部材８１の落下を防止することができる。
【0067】
ここで、図２０に示す「公差上限」の場合は、組付け溝９１が真円の場合の外周壁９１ｂの長さが最小になり、弁シール部材８１の外周長が最大になる。この場合は、組付け溝９１の半楕円溝部９７の膨らみ部分に弁シール部材８１の長さの余り分を逃がして吸収させ、弁シール部材８１の捩れを防止する。
【0068】
［流路切替装置の作用及び効果について］
以上説明したこの実施形態の流路切替装置１の構成によれば、前記各実施形態と異なり次のような作用及び効果が得られる。すなわち、この実施形態では、回転ディスク４０に設けられる組付け溝９１が、半円溝部９６と半楕円溝部９７とから略円形をなす。従って、組付け溝９１の内側に配置される弁シール部材８１の外周部が、半円溝部９６の外周壁９１ｂに倣うように当接し、半楕円溝部９７の外周壁９１ｂとは離間する。このため、回転ディスク４０の回転駆動時に弁シール部材８１に作用する圧縮応力集中を抑制することができ、略円形の組付け溝９１へは弁シール部材８１を容易に組み付けることができる。
以上説明したこの実施形態の流路切替装置１の構成によれば、前記各実施形態と異なり次のような作用及び効果が得られる。すなわち、この実施形態では、回転ディスク４０に設けられる組付け溝９１が、半円溝部９６と半楕円溝部９７とから略円形をなす。従って、組付け溝９１の内側に配置される弁シール部材８１の外周部が、半円溝部９６の外周壁９１ｂに倣うように当接し、半楕円溝部９７の外周壁９１ｂとは離間する。このため、回転ディスク４０の回転駆動時に弁シール部材８１に作用する圧縮応力集中を抑制することができ、略円形の組付け溝９１へは弁シール部材８１を容易に組み付けることができる。
【0069】
【0070】
[弁シール部材の組み付け構造について]
この実施形態では、弁シール部材８１の組み付け構造の点で前記第４実施形態と異なる。図２１、図２２には、回転ディスク４０における一つの弁シール部材８１の組み付け構造の詳細を平面図により示す。図２１は、公差下限の場合を示し、図２２は、公差上限の場合を示す。図２１、図２２に示すように、この実施形態では、第４実施形態と同様、組み付け前の弁シール部材８１は、平面視で真円形状をなし、組付け溝９１は、平面視で略円形状をなし、その半周が真半円形状をなし、残りの半周が真半円形状より内側へ縮ませた微少楕円形状をなしている。すなわち、図２１、図２２において、組付け溝９１は、略円形をなし、縦の補助線Ｌ２を中心に、組付け溝９１の左半分が真半円状の半円溝部９６をなし、右半分が略楕円（微少楕円）の半楕円溝部９７をなしている。そして、弁シール部材８１の内周部は、半円溝部９６の内周壁９１ａに倣うように当接し、半楕円溝部９７の内周壁９１ａとは離間するようになっている。図２１、図２２において、半楕円溝部９７に示す２点鎖線は、真円の弁シール部材８１の内周を示す。
この実施形態では、弁シール部材８１の組み付け構造の点で前記第４実施形態と異なる。図２１、図２２には、回転ディスク４０における一つの弁シール部材８１の組み付け構造の詳細を平面図により示す。図２１は、公差下限の場合を示し、図２２は、公差上限の場合を示す。図２１、図２２に示すように、この実施形態では、第４実施形態と同様、組み付け前の弁シール部材８１は、平面視で真円形状をなし、組付け溝９１は、平面視で略円形状をなし、その半周が真半円形状をなし、残りの半周が真半円形状より内側へ縮ませた微少楕円形状をなしている。すなわち、図２１、図２２において、組付け溝９１は、略円形をなし、縦の補助線Ｌ２を中心に、組付け溝９１の左半分が真半円状の半円溝部９６をなし、右半分が略楕円（微少楕円）の半楕円溝部９７をなしている。そして、弁シール部材８１の内周部は、半円溝部９６の内周壁９１ａに倣うように当接し、半楕円溝部９７の内周壁９１ａとは離間するようになっている。図２１、図２２において、半楕円溝部９７に示す２点鎖線は、真円の弁シール部材８１の内周を示す。
【0071】
この実施形態では、弁シール部材８１と組付け溝９１の公差による、弁シール部材８１の内周長の最小値が、組付け溝９１の内周壁９１ａの長さの最大値より小さくなる条件下で生じる、弁シール部材８１の過剰引張応力を、組付け溝９１の半楕円溝部９７の微少楕円部分で吸収するようになっている。これにより、弁シール部材８１の組み付け時の過剰な引っ張りを抑制すると共に、摺動時に弁シール部材８１の内周に掛かる応力集中を緩和するようになっている。
【0072】
ここで、図２１示す「公差下限」の場合は、組付け溝９１が真円の場合の内周壁９１ａの長さが最小になり、弁シール部材８１の内周長が最大になる。この場合は、弁シール部材８１の内周長が、真円の場合の組付け溝９１の内周壁９１ａの長さより、公差下限分だけ短くなる。このとき、図２１において、弁シール部材８１の左半周部分の内周が、組付け溝９１の半円溝部９６の内周壁９１ａがくわえられ、弁シール部材８１の落下を防止することができる。
【0073】
ここで、図２２に示す「公差上限」の場合は、組付け溝９１が真円の場合の内周壁９１ａの長さが最大になり、弁シール部材８１の内周長が最小になる。この場合は、組付け溝９１の半楕円溝部９７の縮み部分により弁シール部材８１の長さの余り分を吸収させ、弁シール部材８１の捩れを防止する。
【0074】
［流路切替装置の作用及び効果について］
以上説明したこの実施形態の流路切替装置１の構成によれば、前記各実施形態と異なり次のような作用及び効果が得られる。すなわち、この実施形態では、回転ディスク４０に設けられる組付け溝９１が、半円溝部９６と半楕円溝部９７とから略円形をなす。従って、組付け溝９１の内側に配置される弁シール部材８１の内周部が、半円溝部９６の内周壁９１ａに倣うように当接し、半楕円溝部９７の内周壁９１ａとは離間する。このため、回転ディスク４０の回転駆動時に弁シール部材８１に作用する引張応力集中を抑制することができ、略円形の組付け溝９１へは弁シール部材８１を容易に組み付けることができる。
以上説明したこの実施形態の流路切替装置１の構成によれば、前記各実施形態と異なり次のような作用及び効果が得られる。すなわち、この実施形態では、回転ディスク４０に設けられる組付け溝９１が、半円溝部９６と半楕円溝部９７とから略円形をなす。従って、組付け溝９１の内側に配置される弁シール部材８１の内周部が、半円溝部９６の内周壁９１ａに倣うように当接し、半楕円溝部９７の内周壁９１ａとは離間する。このため、回転ディスク４０の回転駆動時に弁シール部材８１に作用する引張応力集中を抑制することができ、略円形の組付け溝９１へは弁シール部材８１を容易に組み付けることができる。
【0075】
【0076】
[弁シール部材の組み付け構造について]
この実施形態では、弁シール部材８１の組み付け構造の点で前記第４及び第５の実施形態と異なる。図２３には、回転ディスク４０における一つの弁シール部材８１の組み付け構造の詳細を平面図により示す。図２４には、組付け溝９１に組み付ける前の弁シール部材８１の形状を平面図により示す。図２４に示すように、この実施形態では、第４及び第５の実施形態とは異なり、平面視で全体が真円形状をなす組付け溝９１に対し、組み付け前に平面視で全体が楕円形状をなす弁シール部材８１を組み付けるようになっている。この実施形態では、図２４に示すように、弁シール部材８１は、低ヤング率のゴム材により形成され、その短軸が組付け溝９１の内径よりも短く、その長軸が組付け溝９１の外径よりも長くなるように設定される。
この実施形態では、弁シール部材８１の組み付け構造の点で前記第４及び第５の実施形態と異なる。図２３には、回転ディスク４０における一つの弁シール部材８１の組み付け構造の詳細を平面図により示す。図２４には、組付け溝９１に組み付ける前の弁シール部材８１の形状を平面図により示す。図２４に示すように、この実施形態では、第４及び第５の実施形態とは異なり、平面視で全体が真円形状をなす組付け溝９１に対し、組み付け前に平面視で全体が楕円形状をなす弁シール部材８１を組み付けるようになっている。この実施形態では、図２４に示すように、弁シール部材８１は、低ヤング率のゴム材により形成され、その短軸が組付け溝９１の内径よりも短く、その長軸が組付け溝９１の外径よりも長くなるように設定される。
【0077】
［流路切替装置の作用及び効果について］
以上説明したこの実施形態の流路切替装置１の構成によれば、第４及び第５の実施形態と同様、組付け溝９１が円形をなすものの、第４及び第５の実施形態と異なり次のような作用及び効果が得られる。すなわち、この実施形態では、上記設定により、図２３に示すように、縦の補助線Ｌ２上にて破線長円で示す第１部位Ｅ１と第２部位Ｅ２では、弁シール部材８１の内周と組付け溝９１の内周壁９１ａが面当接し、横の補助線Ｌ３上にて破線長円で示す第３部位Ｅ３と第４部位Ｅ４では、弁シール部材８１の外周と組付け溝９１の外周壁９１ｂが面当接する。一方、図２３に示すように、補助線Ｌ２，Ｌ３から離れたその他の部位、破線長円で示す第５～第８の部位Ｅ５～Ｅ８では、弁シール部材８１の内周及び外周と組付け溝９１の内周壁９１ａ及び外周壁９１ｂが接触せず、弁シール部材８１の伸び縮みが吸収される。この場合、楕円形の弁シール部材８１を、その長軸と短軸の向きを任意に変えて真円形の組付け溝９１に組み付けたとしても、面当接する第１部位Ｅ１～第４部位Ｅ４は、変わらず等角度（９０°）間隔をなすように配置することができる。
以上説明したこの実施形態の流路切替装置１の構成によれば、第４及び第５の実施形態と同様、組付け溝９１が円形をなすものの、第４及び第５の実施形態と異なり次のような作用及び効果が得られる。すなわち、この実施形態では、上記設定により、図２３に示すように、縦の補助線Ｌ２上にて破線長円で示す第１部位Ｅ１と第２部位Ｅ２では、弁シール部材８１の内周と組付け溝９１の内周壁９１ａが面当接し、横の補助線Ｌ３上にて破線長円で示す第３部位Ｅ３と第４部位Ｅ４では、弁シール部材８１の外周と組付け溝９１の外周壁９１ｂが面当接する。一方、図２３に示すように、補助線Ｌ２，Ｌ３から離れたその他の部位、破線長円で示す第５～第８の部位Ｅ５～Ｅ８では、弁シール部材８１の内周及び外周と組付け溝９１の内周壁９１ａ及び外周壁９１ｂが接触せず、弁シール部材８１の伸び縮みが吸収される。この場合、楕円形の弁シール部材８１を、その長軸と短軸の向きを任意に変えて真円形の組付け溝９１に組み付けたとしても、面当接する第１部位Ｅ１～第４部位Ｅ４は、変わらず等角度（９０°）間隔をなすように配置することができる。
【0078】
＜別の実施形態＞
なお、この開示技術は前記各実施形態に限定されるものではなく、開示技術の趣旨を逸脱することのない範囲で構成の一部を適宜変更して次のように実施することもできる。
なお、この開示技術は前記各実施形態に限定されるものではなく、開示技術の趣旨を逸脱することのない範囲で構成の一部を適宜変更して次のように実施することもできる。
【0079】
（１）前記各実施形態では、回転ディスク４０の円板部４１の上面４１ａと下面４１ｂに弁シール部材８１を組み付けたが、回転ディスクに対向する上ハウジングや固定ディスクに弁シール部材を組み付けてもよい。
【0080】
（２）前記第６実施形態では、組付け溝９１を真円形に形成し、弁シール部材８１を楕円に形成して組付け溝９１に組み付けるように構成した。これに対し、組付け溝を楕円形に形成し、弁シール部材を真円に形成して組付け溝に組み付けるように構成してもよい。
【0081】
（３）前記各実施形態では、組み付け前の弁シール部材８１の断面形状を円形としたが、断面形状を円形以外の各種形状にしてもよい。
【0082】
（４）前記第４及び第５の実施形態では、半円溝部９６と半楕円溝部９７とから略円形をなすとしたが、異なる半楕円溝部の構成及び円溝部が半分以上の構成でもよい。
【産業上の利用可能性】
【0083】
この開示技術は、例えば、流体が流れる流体回路において流体の流路を切り替えるために利用することができる。
【符号の説明】
【0084】
１ 流路切替装置
１１ ハウジング（ステータ）
２０ 流入路（連通路）
３０ 流出路（連通路）
４０ 回転ディスク（弁体）
５０ 固定ディスク(ステータ）
６０ 回転長孔（連通路）
７０ 固定通路（連通路）
８１ 弁シール部材（シール手段）
９１ 組付け溝（溝）
９１ａ 内周壁
９１ｂ 外周壁
９２ 外側溝部
９３ 内側溝部
９４ 第１連結溝部
９５ 第２連結溝部
９６ 半円溝部
９７ 半楕円溝部
１１ ハウジング（ステータ）
２０ 流入路（連通路）
３０ 流出路（連通路）
４０ 回転ディスク（弁体）
５０ 固定ディスク(ステータ）
６０ 回転長孔（連通路）
７０ 固定通路（連通路）
８１ 弁シール部材（シール手段）
９１ 組付け溝（溝）
９１ａ 内周壁
９１ｂ 外周壁
９２ 外側溝部
９３ 内側溝部
９４ 第１連結溝部
９５ 第２連結溝部
９６ 半円溝部
９７ 半楕円溝部
【図1】
【図2】
【図3】
【図4】
【図5】
【図6】
【図7】
【図8】
【図9】
【図10】
【図11】
【図12】
【図13】
【図14】
【図15】
【図16】
【図17】
【図18】
【図19】
【図20】
【図21】
【図22】
【図23】
【図24】