阀装置制造方法及图纸

阀装置具备：阀(1)，具有向以规定的旋转轴线为中心的半径方向外侧凸起的凸球面形状的球面(21)、以及在该球面上开口且流体能够通过的第一开口(11)；以及环状的座(2)，与球面以能够滑动接触的方式对置，被压贴于球面，并且能够与第一开口连通的第二开口(12)。座具有：密封面(31)，在球面与第二开口重合的闭阀时，密封面与球面滑动接触；以及座接触面(32、33、35)，在第一开口与第二开口重合的开阀时，座接触面与第一开口的开口内壁面(17)或开口端面(24、25)滑动接触。

Valve device

【技术实现步骤摘要】
阀装置本申请是申请日为2016年3月24日，申请号为201680011642.9，专利技术名称为“阀装置”的原申请的分案申请。关联申请的相互参照本申请基于2015年4月6日申请的日本专利申请2015-77874号和2016年3月17日申请的日本专利申请2016-53310号，在此引用这些申请的记载内容。
本公开涉及一种阀装置。
技术介绍
以往已知一种阀装置，该阀装置具备：环状的阀座，被弹性支承在外壳；球阀，具有与该阀座的密封面滑动接触的凸球面形状的球面；以及弹性构件，向将阀座压贴至该球阀的球面的方向施力(例如专利文献1)。该阀装置通过驱动装置对球阀进行转动操作来控制阀座的第一开口与球阀的第二开口之间的连通状态即球阀的开闭动作。但是，在以往的阀装置中，使阀座的密封面与球阀的球面始终滑动接触来进行开闭，因此密封面磨损而密封面与球面的接触面积增加。因此，密封面对球阀的接触面压下降而流体容易泄漏，无法长期确保球阀的闭阀时的流体的密封性能。因而，期望一种即使在由于弹性构件的施力而座被压贴至阀的情况下也能够兼顾座的密封面的耐磨性的提高与防止流体泄漏的可靠性的提高的阀装置。现有技术文献专利文献专利文献1：德国专利申请公开第102009014047号说明书
技术实现思路
本公开的目的在于提供一种能够兼顾座的密封面的耐磨性的提高与防止流体泄漏的可靠性的提高的阀装置。在本公开的一个方式中，阀装置通过使具有凸球面形状的球面和第一开口的阀在其旋转方向上往复移动(以下有时称为转动)来至少进行开闭动作。凸球面形状的球面向以规定的旋转轴线为中心的半径方向外侧凸起。阀的第一开口在球面上开口，且流体能够通过。阀装置具备环状的座，该环状的座与球面以能够滑动接触的方式对置，被压贴于球面，并且具有能够与第一开口连通的第二开口。被压贴至阀的座具备密封面和座接触面。密封面在球面与第二开口重合的闭阀时与球面滑动接触。座接触面在第一开口与第二开口重合的开阀时与第一开口的开口内壁面或开口端面滑动接触。由此，通过将在闭阀时与球面滑动接触的密封面与在开阀时与第一开口的开口内壁面或开口端面滑动接触的座接触面分离，能够降低座的密封面的磨损。由此，流体不易从密封面与球面之间泄漏，能够长期确保闭阀时的流体的密封性能。因而，能够兼顾座的密封面的耐磨性的提高与防止流体泄漏的可靠性的提高。附图说明图1是表示开阀时的阀装置的剖面图(实施例1)。图2是表示闭阀时的阀装置的剖面图(实施例1)。图3是表示球阀的立体图(实施例1)。图4是表示闭阀时的阀装置的剖面图(实施例1)。图5是表示开阀时的阀装置的剖面图(实施例1)。图6是表示发动机启动时的发动机的内部水温的变化的时序图(实施例1)。图7是表示发动机冷却水的泄漏流量与燃料消耗率改善效果的关系的图表(实施例1)。图8是表示球阀的立体图(实施例2)。图9的(a)是图8的放大图，(b)是(a)的IX-IX剖面图(实施例2)。图10是表示闭阀时的阀装置的剖面图(实施例3)。图11是表示开阀时的阀装置的剖面图(实施例3)。图12的(a)是表示球阀的立体图，(b)是阀装置的放大图(实施例4)。图13的(a)、(b)是表示闭阀时、开阀时的阀装置的剖面图(实施例4)。具体实施方式[实施例1]图1至图7表示实施例1所涉及的阀装置。本实施例的阀装置是搭载于汽车的球型旋转阀装置，具备将阀座2以弹性方式压贴至球阀1的弹簧3。该阀装置通过对球阀1进行转动操作来进行作为流体的一例的发动机冷却水(以下称为冷却水)的流量控制(流路的开闭和开度调整)、或者分配控制(流路切换)。阀装置具备一个冷却水入口(Inlet)以及一个或多个(例如2个、3个等)冷却水出口(Outlet)。此外，在具备多个冷却水出口的情况下，各冷却水出口的基本构造相同，下面以与一个冷却水出口相通的开闭部为例进行说明。阀装置具备外壳、多面的球面体形状的球阀1、圆环形状的阀座2、弹簧3以及电动致动器。球阀1具备沿其旋转轴线(CL)方向笔直地延伸的轴(未图示)。该球阀1如图3所示那样以旋转轴线(CL)为中心在用箭头R表示的旋转方向上往复移动(转动)。轴被设置成将球阀1沿该CL方向贯通，以能够与球阀1一体旋转的方式连结。该轴以能够相对于外壳中的壳体4相对旋转的方式被支承在该壳体4。电动致动器具备电动马达，该电动马达产生使球阀1的轴沿其旋转方向进行往复驱动(转动驱动)的动力。外壳包括壳体4、5、板6以及套筒7等。该外壳包括：壳体4，将球阀1以能够旋转的方式收容；以及套筒7，与该壳体4的套筒限制部(后述)以能够接触的方式对置，且能够与阀座2一起向弹簧3的压贴载荷方向(Pressingloaddirection)移动。即，外壳至少具备壳体4、5以及套筒7。另外，在套筒7与壳体5之间配置有例如唇形密封件等密封部件8，在壳体4与壳体5之间也配置有例如O型圈等密封构件9。在外壳的内部形成有冷却水流路13、14，该冷却水流路13、14位于比阀座2的座开口12靠冷却水的流动方向的下游侧的位置，且经由座开口12而与球阀1的阀开口11连通。另外，在外壳的内部设置有将球阀1以能够旋转的方式收容的阀收容室。球阀1例如由合成树脂(PPS等热可塑性树脂)设置，至少与阀座2接触的面设置成呈凸球面形状的平滑的球面21。即，球阀1经由轴而被电动致动器转动操作。作为一例，该球阀1呈大致杯形状。另外，球阀1绕其旋转轴线(CL)转动(参照图3)。此外，对于冷却水的流动方向不进行限定，作为辅助理解的一例，从入口供给的冷却水从杯开口部被供给至球阀1的内侧的冷却水流路10。而且，当球阀1开阀时，被供给至冷却水流路10的冷却水经过阀开口11、座开口12以及冷却水流路13、14被引向出口。球阀1具有呈向以规定的旋转轴线(轴的中心轴线)CL为中心的半径方向外侧凸起的凸球面形状的多个(例如2个、3个等)球面21、22，被电动致动器转动操作。球面21是能够与阀座2的密封面(第二滑动面)31滑动接触的第一滑动面。在该球面21形成有沿球阀1的圆周向延伸、并且能够与座开口12连通的阀开口11。球面22是能够与不同于阀座2的其它阀座(未图示)的密封面(第四滑动面)滑动接触的第三滑动面。在该球面22形成有能够与作为其它阀座的第四开口的座开口(未图示)连通的阀开口15。阀开口11是在球面21处开口、且冷却水能够通过的第一开口。该阀开口11呈沿球面21的圆周向延伸的长孔形状。另外，在阀开口11处设置有将其开口壁面彼此连接的加强用的桥16。阀开口15是在球面22处开口、且冷却水能够通过的圆孔形状的第三开口。另外，在球阀1的CL方向上相向的阀开口11的开口周缘设置有锥形状的倒角部54。倒角部54具有以使阀开口11的开口面积随着靠向球阀1的半径方向外侧而逐渐递增的方式倾斜的倾斜面。轴是以穿过阀收容室的大致中心部的方式配置的驱动轴，经由轴承等以旋转自如的方式被支承于壳体4。对轴进行驱动的电动致动器能够采用众所周知的结构。公开一例则如下，将使电力变化为旋转扭矩的电动马达、使该电动马达的旋转输出减速来增大轴的驱动扭矩的减速机构(例如齿轮减速装置等)以及检测轴的旋转角度(即，球阀1的工作角)的非接触型的旋转角度传感器相组合来构成。阀座2是形成有贯通其中心部、且冷却水能够通本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种阀装置，具备：阀(1)，具有向以规定的旋转轴线为中心的半径方向外侧凸起的凸球面形状的球面(21)、以及在该球面上开口且流体能够通过的第一开口(11)；以及环状的座(2)，与所述球面以能够滑动接触的方式对置，被压贴于所述球面，并且具有能够与所述第一开口连通的第二开口(12)，通过使所述阀在其旋转方向上往复移动，至少进行开闭动作，在所述阀装置中，所述座具有：密封面(31)，在所述球面与所述第二开口重合的闭阀时，该密封面与所述球面滑动接触；以及座接触面(32、33、35)，在所述第一开口与所述第二开口重合的开阀时，该座接触面与所述第一开口的开口内壁面(17)或开口端面(24)滑动接触，所述阀装置具备弹性构件(3)，该弹性构件(3)产生将所述座以弹性方式压贴于所述阀的压贴载荷方向的弹性力，所述座具有凹部(34)，该凹部(34)设置于比所述密封面靠半径方向外侧的位置，向与所述弹性构件的压贴载荷相反的方向凹陷。

【技术特征摘要】
2015.04.06 JP 2015-077874;2016.03.17 JP 2016-053311.一种阀装置，具备：阀(1)，具有向以规定的旋转轴线为中心的半径方向外侧凸起的凸球面形状的球面(21)、以及在该球面上开口且流体能够通过的第一开口(11)；以及环状的座(2)，与所述球面以能够滑动接触的方式对置，被压贴于所述球面，并且具有能够与所述第一开口连通的第二开口(12)，通过使所述阀在其旋转方向上往复移动，至少进行开闭动作，在所述阀装置中，所述座具有：密封面(31)，在所述球面与所述第二开口重合的闭阀时，该密封面与所述球面滑动接触；以及座接触面(32、33、35)，在所述第一开口与所述第二开口重合的开阀时，该座接触面与所述第一开口的开口内壁面(17)或开口端面(24)滑动接触，所述阀装置具备弹性构件(3)，该弹性构件(3)产生将所述座以弹性方式压贴于所述阀的压贴载荷方向的弹性力，所述座具有凹部(34)，该凹部(34)设置于比所述密封面靠半径方向外侧的位置，向与所述弹性构件的压贴载荷相反的方向凹陷。2.一种阀装置，具备：阀(1)，具有向以规定的旋转轴线为中心的半径方向外侧凸起的凸球面形状的球面(21)、以及在该球面上开口且流体能够通过的第一开口(11)；以及环状的座(2)，与所述球面以能够滑动接触的方式对置，被压贴于所述球面，并且具有能够与所述第一开口连通的第二开口(12)，通过使所述阀在其旋转方向上往复移动，至少进行开闭动作，在所述阀装置中，所述座具有：密封面(31)，在所述球面与所述第二开口重合的闭阀时，该密封面与所述球面滑动接触；以及座接触面(32、33、35)，在所述第一开口与所述第二开口重合的开阀时，该座接触面与所述第一开口的开口内壁面(17)或开口端面(24)滑动接触，所述阀装置具备弹性构件(3)，该弹性构件(3)产生将所述座以弹性方式压贴于所述阀的压贴载荷方向的弹性力；所述第一开口的开口端面是设置于所述第一开口的开口周缘的球接触面，所述密封面被设置成与所述座接触面(35)相比向所述弹性构件的压贴载荷方向突出，在所述闭阀时，所述密封面与所述球面滑动接触，所述座接触面被设置成将所述密封面的周围沿周向环绕，在所述开阀时，所述座接触面与所述球接触面滑动接触。3.一种阀装置，具备：阀(1)，具有向以规定的旋转轴线为中心的半径方向外侧凸起的凸球面形状的球面(21)、以及在该球面上开口且流体能够通过的第一开口(11)；以及环状的座(2)，与所述球面以能够滑动接触的方式对置，被压贴于所述球面，并且具有能够与所述第一开口连通的第二开口(12)，通过使所述阀在其旋转方向上往复移动，至少进行开闭动作，在所述阀装置中，所述座具有：密封面(31)，在...

【专利技术属性】
技术研发人员：汤谷健太郎，片冈拓实，濑古直史，
申请(专利权)人：株式会社电装，
类型：发明
国别省市：日本,JP