(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
流体が流入する流入側流路と、
この流入側流路から流入する流体を流出する流出側流路と、
前記流入側流路から流入し前記流出側流路に流出する流体の流量を調節する調整弁と、
この調整弁の一方に連結され、一面に第１の流量調整用圧力を受けると共に他面に前記流体の圧力を受けて前記調整弁を駆動する第１ダイヤフラムと、
前記調整弁の他方に連結され、一面に第２の流量調整用圧力を受けると共に他面に前記流体の圧力を受けて前記調整弁を駆動する第２ダイヤフラムとを備え、
更に、前記第１ダイヤフラムの他面側領域と前記調整弁の一方の面側に形成されて前記流出側流路に連通する第１領域とを連通する第１連通路と、前記第２ダイヤフラムの他面側領域と前記調整弁の一方の面側に形成された第２領域とを連通する第２連通路とを備える流量調整弁。
【請求項２】
流体が流入する流入側流路と、
この流入側流路から流入する流体を流出する流出側流路と、
前記流入側流路から流入し前記流出側流路に流出する流体の流量を調節する調整弁と、
この調整弁の一方に連結され、一面に第１の流量調整用圧力を受けると共に他面に前記流体の圧力を受けて前記調整弁を駆動する第１ダイヤフラムと、
前記調整弁の他方に連結され、一面に第２の流量調整用圧力を受けると共に他面に前記流体の圧力を受けて前記調整弁を駆動する第２ダイヤフラムとを備え、
前記流出側流路は、前記調整弁の両側にそれぞれ配置され、前記調整弁により流体の流入が制御される第１及び第２流出側流路からなり、該第１流出側流路と、第２流出側流路とを連通する小径な連通路を備える流量調整弁。
【請求項３】
流体が流入する流入側通路と、
この流入側流路から流入する流体を流出する流出側流路と、
前記流入側流路から流入し前記流出側流路に流出する流体の流量を調節する調整弁と、
この調整弁の一方に連結され、一面に流量調整用圧力を受けるとともに、他面側に前記流体の圧力を受ける前記一面の面積より十分小さな流体受圧部とを備え、前記流量調整用圧力に応じて前記調整弁を駆動するダイヤフラムとを備える流量調整弁。
【請求項４】
前記流出側流路は、前記調整弁の両側にそれぞれ配置され、前記調整弁により流体の流入が制御される第１及び第２流出側流路からなり、
前記第１および第２流出側流路には、それぞれ流入側流路と連通する小径の連通路を備える請求項３記載の流量調整弁。
【請求項５】
前記流出側流路は、前記調整弁の両側にそれぞれ配置される第１及び第２流出側流路からなり、該第１流出側流路と、第２流出側流路とを連通する小径な連通路を備える請求項３記載の流量調整弁。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【産業上の利用分野】
本発明は、流量調整弁に関し、特に、ダイヤフラム式流量調整弁の、流体の圧力に起因するダイヤフラムへの作用力をキャンセルもしくは減少させるように構成した流量調整弁に関する。
【０００２】
【従来の技術】
流体の切換弁として用いる流量調整弁は、図１０に示すように、ケーシング１９６とダイヤフラム１９１との間にダイヤフラム室１９７を形成し、この間にスプリング１９２を設ける。ダイヤフラム１９１の下部には、円柱形状の駆動力伝達部１９３と、この駆動力伝達部１９３の端部に設けられ、流入側流路１３と第１流出側流路１７との連通孔１７１、もしくは流入側流路１３と第２流出側流路１８との連通孔１８１を開閉可能な弁体１９４が設けられている。ダイヤフラム室１９７は、例えば、車両用エンジンに設けられる吸気管（図示省、以下インマニと呼ぶ）に連通されており、このインマニの負圧により弁体１９４が上下動することで流入側流路１３からの流体を第１流出側流路１７もしくは第２流出側流路１８に切り換えて流出する。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、図１０に示す上記の流量調整弁１９では、流入側流路１３からの流体が第１流出側流路１７に流れている時と、流体が第２流出側流路１８に流出して第１流出側流路１７に流れていない時とでダイヤフラム１９１に付与される流体による圧力が変化するため、所望のインマニ負圧での流路の切り換えができないという問題がある。
【０００４】
また、第１流出側流路１７への流量と第２流出側流路１８への流量との流量割合をインマニ負圧により制御したい場合においては、ダイヤフラム１９１に付与される流体の圧力が変動すると、所望のインマニ負圧にて制御できないばかりか、安定した制御を行うことすらできないという問題がある。
そこで、本発明は、流体の圧力に起因するダイヤフラムへの作用力をキャンセルもしくは減少させることで、所望の圧力にて的確に流量を調節することのできる流量調整弁を提供することを目的とする。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するために、請求項１記載の本発明は、流体が流入する流入側流路と、
この流入側流路から流入する流体を流出する流出側流路と、
前記流入側流路から流入し前記流出側流路に流出する流体の流量を調節する調整弁と、
この調整弁の一方に連結され、一面に第１の流量調整用圧力を受けると共に他面に前記流体の圧力を受けて前記調整弁を駆動する第１ダイヤフラムと、
前記調整弁の他方に連結され、一面に第２の流量調整用圧力を受けると共に他面に前記流体の圧力を受けて前記調整弁を駆動する第２ダイヤフラムとを備え、
更に、前記第１ダイヤフラムの他面側領域と前記調整弁の一方の面側に形成されて前記流出側流路に連通する第１領域とを連通する第１連通路と、前記第２ダイヤフラムの他面側領域と前記調整弁の一方の面側に形成された第２領域とを連通する第２連通路とを備えることを要旨とする。
【０００７】
更に、請求項２記載の本発明は、流体が流入する流入側流路と、
この流入側流路から流入する流体を流出する流出側流路と、
前記流入側流路から流入し前記流出側流路に流出する流体の流量を調節する調整弁と、
この調整弁の一方に連結され、一面に第１の流量調整用圧力を受けると共に他面に前記流体の圧力を受けて前記調整弁を駆動する第１ダイヤフラムと、
前記調整弁の他方に連結され、一面に第２の流量調整用圧力を受けると共に他面に前記流体の圧力を受けて前記調整弁を駆動する第２ダイヤフラムとを備え、
前記流出側流路は、前記調整弁の両側にそれぞれ配置され、前記調整弁により流体の流入が制御される第１及び第２流出側流路からなり、該第１流出側流路と、第２流出側流路とを連通する小径な連通路を備えることを要旨とする。
また、請求項３記載の本発明は、流体が流入する流入側通路と、この流入側流路から流入する流体を流出する流出側流路と、前記流入側流路から流入し前記流出側流路に流出する流体の流量を調節する調整弁と、この調整弁の一方に連結され、一面に流量調整用圧力を受けるとともに、他面側に前記流体の圧力を受ける前記一面の面積より十分小さな流体受圧部とを備え、前記流量調整用圧力に応じて前記調整弁を駆動するダイヤフラムとを備えることを要旨とする。
【０００８】
更に、請求項４記載の本発明は、請求項３記載の構成において、前記流出側流路は、前記調整弁の両側にそれぞれ配置され、前記調整弁により流体の流入が制御される第１及び第２流出側流路からなり、前記第１および第２流出側流路には、それぞれ流入側流路と連通する小径の連通路を備えることを要旨とする。
更に、請求項５記載の本発明は、請求項３記載の構成において、前記流出側流路は、前記調整弁の両側にそれぞれ配置される第１及び第２流出側流路からなり、該第１流出側流路と、第２流出側流路とを連通する小径な連通路を備えることを要旨とする。
【００１０】
【作用及び発明の効果】
上記構成よりなる本発明の流量調整弁によれば、調整弁により流入側流路から流入し流出側流路に流出する流体の流量を調整する。この調整量は、第１ダイヤフラムと第２ダイヤフラムに付与された流量調整用圧力により制御される。この第１ダイヤフラムと第２ダイヤフラムの他面には、それぞれ流体が流入されているため、流体によるそれぞれのダイヤフラムへの圧力の影響が相殺される。
従って、流体の圧力によらずに所望の圧力にて流量を調整することができる。また、第１ダイヤフラムの他面側領域と調整弁の一方の面側に形成された第１領域が第１連通路にて連通し、第２ダイヤフラムの他面側領域と調整弁の一方の面側に形成された第２領域が第２連通路にて連通しているため、調整弁の両面に対して流体により付与される圧力を調整することができる。従って、さらに精度良く所望の圧力により調整弁を駆動することができるという効果がある。
【００１１】
また、請求項２記載の発明によれば、調整弁の両側にそれぞれ配置される第１及び第２流出側流路に、該第１流出側流路と第２流出側流路とを連通する小径な連通路を備えることにより、調整弁の両面に対して流体により付与される圧力を調整することができる。
また、請求項３記載の発明によれば、ダイヤフラムの一面に流量調整用圧力を受けるとともに、他面側に前記流体の圧力を受ける前記一面の面積より十分小さな流体受圧部とを備えることにより、ダイヤフラムに加わる流体の圧力を最小限にすることができ、流体圧の変動の影響を受けることなく、所望の圧力にて流量を調整することができる。
また、請求項４記載の発明によれば、第１および第２流出側流路に、それぞれ流入側流路と連通する小径の連通路を備えることにより、調整弁の両面に対して流体により付与される圧力を調整することができ、流量調整の精度を向上させることができる。
【００１２】
また、請求項５記載の発明によれば、調整弁の両側にそれぞれ配置される第１及び第２流出側流路に、該第１流出側流路と第２流出側流路とを連通する小径な連通路を備えることにより、調整弁の両面に対して流体により付与される圧力を調整することができ、流量調整の精度を向上させることができる。
【００１３】
【実施例】
以下、本発明の一実施例について、図面に基づき説明する。
〔第１実施例〕
図６に本発明の流量調整弁の一実施例を示す。
流量調整弁１００は、アクチュエータとしてのダイヤフラム２４，２５がシャフト２６の両端に接合され、シャフト２６の途中には、弁体２７を設けてある。ダイヤフラム２４の図示右側のダイヤフラム室２４１はインマニに連結されており、このダイヤフラム２４にはインマニの負圧が作用している。このダイヤフラム室２４１内には、ダイヤフラム２４を図示左側方向に押すスプリング２４２が配されている。また、ダイヤフラム２５の図示左側のダイヤフラム室２５１は大気中に開放している。
【００１４】
そして、インマニの負圧が大きくダイヤフラム２４に吸引力が働き、この負圧による吸引力がスプリング２４２の押し下げ力よりも大きい時には、弁体２７がダイヤフラム２４と共に右側に引きよせられる。その結果、流入側流路１３より流入する流体は、流出側流路１８へ流れる。
逆に、インマニの負圧が小さい時には、連通孔２８を閉じる方向へ動き、バイパス流路１３から流入した流体は、第１流出側流路１７へ流れる。
【００１５】
ところで、流入側流路１３から流入した流体は、ダイヤフラム２４、２５に面するダイヤフラム隣室３４、３５に流入する。従って、ダイヤフラム２４にかかる流体の圧力による押付力はダイヤフラム２５にかかる流体の圧力による押付力でキャンセルされ、インマニの負圧のみでダイヤフラムアクチュエータによる弁体２７の動きを制御できるものである。
【００１６】
図７は、内燃機関の冷却装置に上記流量調整弁１００を用いた一例である。この例における構成は、内燃機関としてのエンジン４０と、このエンジン４０と放熱用の熱交換器であるラジエータ１５との間を結ぶ冷却水路１２と、この冷却水路１２と並列に配されラジエータ１５を迂回するバイパス流路１３と、冷却水路１２の途中に配され温度に従って流量の分配を制御するサーモスタット１４と、冷却水を循環させるポンプ１６と、バイパス流路１３からの冷却水をこのバイパス流路１３の一部である第１流出側流路１７と第２流出側流路１８とに切り換える流量調整弁１００とからなる。
【００１７】
第１流出側流路１７は、流量調整弁１００とサーモスタット１４との間に配され、バイパス流路１３からこの第１流出側流路１７内に流入した冷却水は、サーモスタット１４の感温部に当たるように流出される。
一方、第２流出側流路１８は、流量調整弁１００と、サーモスタット１４とポンプ１６との間の冷却水路１２の間に配され、バイパス流路１３からこの第２流出側流路１８内に流入した冷却水は、サーモスタット１４の感温部に当たらないように迂回してポンプ１６に流入する。
【００１８】
上記の内燃機関の冷却装置において、エンジン４０が低負荷で運転されている時には、インマニの負圧が大きいため流量調整弁１００のダイヤフラム室２４１内に大きな負圧が作用し、この負圧が所定の圧力よりも高くなると、スプリング２４２のバネ力に打ち勝ってダイヤフラム２４と共に弁体２７を図示右側に引き寄せる。
【００１９】
その結果、バイパス流路１３を通る冷却水は、第２流出側流路１８を通ってポンプ１６により吸引されて、エンジン４０内に戻される。第２流出側流路１８を通った冷却水は、サーモスタット１４の感温部には当たらないためにサーモスタット１４は閉弁側で安定し、その結果、冷却水温は高温に維持される。
一方、エンジン４０が高負荷状態で運転されている時には、インマニの負圧が減少して所定の圧力よりも低い圧力になり、弁体２７が図示左側に移動する。従って、バイパス流路１３を通る冷却水は第１流出側流路１７を通って、サーモスタット１４の感温部に当たった後、ポンプ１６に吸引される。
【００２０】
その結果、バイパス流路１３内の高温の冷却水がサーモスタット１４の感温部に当たるため、サーモスタット１４は開弁側で安定し、冷却水温は低温に維持されるのである。
〔第２実施例〕
上記第１実施例において、流量調整弁１００を内燃機関の冷却装置に適用した例について説明したが、図６に示す流量調整弁１００において、流入側流路１３から流入する流体を第１流出側流路１７に流出している時に、流入側流路１３内の流体の圧力が第１流出側流路１７内の圧力と等しくなり、この圧力と、第２流出側流路１８内の圧力との間で圧力差が生じる。一方、流入側流路１３から流入する流体が第２流出側流路１８に流出している時には、図示の如く流入側流路１３内の圧力が第２流出側流路１８内の圧力と等しくなり、この圧力と第１流出側流路１７内の圧力との間で圧力差が生じる。
【００２１】
何れの場合においても圧力差による弁体押付力が働くために、図８の破線のａライン、ｂラインのように、行きと帰りで幾分、ヒステリシスを持つ。このヒステリシスの大きさは、上記図７に示すシステムに用いた際には、エンジンの回転数が高くなる程、大きくなる。例えばインマニ負圧が十分大きい時は、図６のように弁体は右側いっぱいの位置に引きつけられており、水の全量が流入側流路１３から第２流出側流路１８へ流れるように制御される。この時、水圧Ｐ１  と水圧Ｐ３  はほぼ等しくなるものの、水圧Ｐ２  は、水の流れがなくなるので、水圧Ｐ１  と比べて低い圧力となる。このため、弁体２７には、弁体２７の面積をＳＢ  として、（Ｐ１  −Ｐ２  ）×ＳＢ  の弁体押付力が働く。そして、水圧Ｐ１  と水圧Ｐ２  を実測すると、図９のようになり、回転数が高くなる程、（Ｐ１  −Ｐ２  ）が回転数に比例して増大するため、弁体２７の押付力も回転数に比例して大きくなる。
【００２２】
図６の状態からインマニ負圧を下げていった時は、図８のｂラインのように、ｃラインより左側へずれたライン上を動き、そのずれの大きさは、回転数に比例して大きくなる。ｃラインは、弁体押付力がなかったと仮定した時のラインであり、行きと帰りでヒステリシスのないラインである。
また、インマニ負圧が十分小さく、弁体２７が左側いっぱいの位置にある時には、上記とは逆に、水圧Ｐ１  と水圧Ｐ２  はほぼ等しくなるが、水圧Ｐ３  が水圧Ｐ１  と比べて低くなるので、（Ｐ１  −Ｐ３  ）×ＳＢ  の弁体押付力が働き、この状態からインマニ負圧を上げていった時に、図８のａラインのようにｃラインより右側へずれたライン上を動き、そのずれの大きさは、回転数に比例して大きくなる。
【００２３】
そこで、本発明の第２実施例では、弁体２７に加わる流体の圧力をも低減することで、更に精度良く所望の圧力にて流量を調整することのできる流量調整弁を提案する。
図４に本発明の流量調整弁を内燃機関の冷却装置に用いた構成図を示し、図１に流量調整弁の詳細図を示す。
【００２４】
図１及び図４において、上記にて説明した図６及び図７と同一の構成については同一の番号を付して説明を省略する。
図１に示す流量調整弁６１において、６２、６３は水圧低減ポートであり、第１連通路、第２連通路に相当する。この水圧低減ポート６２は、ダイヤフラム隣室３５と第１流出側流路１７とを連通する流路であり、同様にして、水圧低減ポート６３は、ダイヤフラム隣室３４と第２流出側流路１８とを連通する流路である。
【００２５】
水圧低減ポート６２、６３には、それぞれ絞り６２１、６３１が設けられている。なお、弁体２７が調整弁に相当する。
上記説明した流量調整弁６１では、水圧低減ポート６２、６３が設けてあるため、上記弁体押付力をキャンセルすることができるものである。
説明のために、まず、図２に示す如く、一方のダイヤフラム室３５にのみ水圧低減ポート６２を設けたものについて説明する。図２は、弁体が図６に示す状態にあった時の弁体押付力をキャンセルさせるものであり、図８のｂラインをｃラインに、回転数によらず一致させることができる。
【００２６】
すなわち、ダイヤフラム隣室３５に水圧低減ポート６２を設けることにより、水圧Ｐ１  と水圧Ｐ２  の差（Ｐ１  −Ｐ２  ）のルートに比例した微小流量ｑがダイヤフラム隣室３５内を流れる。すると、ダイヤフラム隣室３５内の圧力は、ダイヤフラム隣室３４内の圧力に比べ、ΔＰだけ低下し、ダイヤフラムの面積をＳＤ  とすると、ΔＰ×ＳＤ  で表わされる弁体戻し力が、前述の弁体押付力（Ｐ１  −Ｐ２  ）×ＳＢ  と逆向きに働く。圧力低下分ΔＰは、微小流量ｑの２乗に比例し、ｑはしぼり径をφｄとした時、ｄ２  ×√（Ｐ１  −Ｐ２  ）に比例し、（Ｐ１  −Ｐ２  ）は回転数Ｎｅに比例するため、ΔＰ∝Ｎｅとなり、結局、弁体押付力（Ｐ１  −Ｐ２  ）×ＳＢ  と弁体戻し力ΔＰ×ＳＤ  の大きさはお互いに比例する。
【００２７】
従って、弁体押付力と弁体戻し力の大きさを同一にさせるように上記しぼり径φｄを選定することにより、弁体押付力をキャンセルさせることができ、図８のｂラインをｃラインに、回転数によらず、一致させることができる。
もちろん、本方法は、ｂラインをｃラインに一致させるようにするばかりでなく、図８のｂラインを右側に移動させる手段を与えるものであり、必要に応じて、右側への移動量を自由に設定することができる。たとえば、ｂラインをｃラインよりもさらに右側へ移動させて、高回転時には、ｃラインよりも大きいインマニ負圧の時に、弁が動くように設定することもできる。
【００２８】
一方、図８のａラインを左側に移動させるためには、ダイヤフラム隣室３４側に同様の水圧低減ポートを設ければ、上記と同様の理由によりａラインを左側に移動させる移動量を自由に設定することができる。
図１（Ａ）は、インマニ負圧が十分に小さい時であり、弁体２７が左側一杯の位置にある状態を示している。水の主流は、流入側流路１３から第１流出側流路１７へ流れるので、水圧Ｐ１  と水圧Ｐ２  は、ほぼ等しくなり、水圧低減ポート６２内を水はほとんど流れない。このため、ダイヤフラム隣室３５内の水圧は、水圧Ｐ１  に近い値となる。しかるに、水圧低減ポート６３内は、ｄＡ  ２  √（Ｐ１  −Ｐ３  ）に比例した微小流量ｑＡ  が流れるから、ダイヤフラム隣室３４内の水圧は、ダイヤフラム隣室３５内の水圧に比べΔＰＡ  だけ低下し、ΔＰＡ  ×ＳＤ  の弁体戻し力が右方向に働き、弁体押付力（Ｐ１  −Ｐ３  ）×ＳＢ  に抗するから、図８のａラインを左側へ移動させることができる。
【００２９】
同様に、インマニ負圧が十分に大きく、弁体２７が図１（Ｂ）の位置にある時には、図１（Ａ）の場合とは逆に、水圧低減ポート６３内を水は流れず、水圧低減ポート６２内をｄＢ  ２  √（Ｐ１  −Ｐ２  ）に比例した微小流量ｑＢ  が流れるから、ダイヤフラム隣室３５内の水圧は、ダイヤフラム隣室３４内の水圧に比べ、ΔＰＢ  だけ低下し、ΔＰＢ  ×ＳＤ  の弁体戻し力が左方向に働き、弁体押付力（Ｐ１  −Ｐ２  ）×ＳＢ  に抗するから、図８のｂラインを右側へ移動させることができる。
【００３０】
よって、しぼり径φｄＡ  あるいはφｄＢ  の選定によって、図８の特性を全くヒステリシスのないｃラインに設定できるのは、もちろんのこと、必要に応じてヒステリシスをもった任意の特性に設定することもできる。
〔第３実施例〕
次に、第３実施例の構成について、図３に基づき説明する。なお、図１及び図６に示す実施例と同一の構成については同一の番号を付して説明を省略する。
【００３１】
この実施例では、水圧低減ポートを設ける代わりに、シャフト２６の周りにダイヤフラム隣室３５と第１流出側流路１７とを連通する間隙３７を設け、同様にして、シャフト２６の周りにダイヤフラム隣室３４と第２流出側流路１８とを連通する間隙３６を設けたものである。
本実施例においても、流入側流路１３とダイヤフラム隣室３４、３５とを連結する絞り通路３２、３３に、絞り３２１、３３１が設けられているため、上記第２実施例と同様にして、この絞り３２１、３３１の径の大きさの調整により、圧力に対する任意の特性を持つ流量調整弁とすることができる。
【００３２】
〔第４実施例〕
次に、第４実施例の構成について、図５に基づき説明する。なお、図１、図３及び図６に示す実施例と同一の構成については同一の番号を付して説明を省略する。
この実施例は、第１流出側流路１７のみ設けて、第２流出側流路１８を設けず、流入側流路１３からの流体を流出側流路１７に向けて流出する流量を調整する流量調整弁である。
【００３３】
この実施例においても、２つのダイヤフラム２４、２５を設けることで、流体によるダイヤフラムへの押付力をキャンセルすることができる。
また、ダイヤフラム隣室３５と第１流出側流路１７とを連結する水圧低減ポート６５と、この水圧低減ポート６５に設けられた絞り６５１が設けられており、これらは、第２実施例における水圧低減ポート６２と絞り６２１にそれぞれ対応する。そして、弁体２７の一面２７２側の領域６４とダイヤフラム隣室３４とを連通する水圧低減ポート６６が設けられている。
【００３４】
この実施例では、弁体２７が図示左側に押しつけられている時には、流入側流路１３と流出側流路１７とが連通して、流入側流路１３内の流体が流出側流路１７から流出する。この時、領域６４が水圧低減ポート６６によりダイヤフラム隣室３４と連結して流入側流路１３内の圧力と同一にするため、弁体２７の両面間には流体による圧力差が生じない。従って、任意の特性に精度良く設定することができる。
【００３５】
一方、弁体２７が図示右側に押しつけられている時には、流出側流路１７内には流体が流出しないように作動しており、この時、流入側流路１３内の流体が水圧低減ポート６５を介して流出側流路１７内に流入するため、上記第２実施例及び第３実施例と同様に作動する。
なお、上記第１実施例乃至第４実施例においては、内燃機関の冷却装置に用いた例を示したが、これに限られるものではなく、流路を切り換える際の流量の調整を行うことができる。
【００３６】
〔第５実施例〕
次に、第５の実施例について図１０を基に、その構成について説明する。
流体が流入する流入側流路３１３と流体が流出する第１流出流路及び第２流出流路が連通する付近には流量調整弁３００が設けられており、流量調整弁３００は、ケーシング３９６と、ダイヤフラム３９１との図中上方の空間にダイヤフラム室３９７を形成し、ダイヤフラム３９１を図中下方向に付勢するスプリング３９２が、ダイヤフラム室３９７に設けられるよう構成されている。さらにダイヤフラム下方の大気圧室３８９はケーシング３９６外方の大気圧に開放するよう開放孔３９６ａが形成されている。ダイヤフラム３９１からは、その下方に向けて先端に流路を切り換えるための弁体３９４が設けられたシャフト３９３が延設されており、ダイヤフラム３９１の上下動とともに弁体３９４が上下動する。弁体３９４は、流体が流入する流入側流路３１３と第１流出側流路３１７との連通、もしくは流入側流路３１３と第２流出側流路３１８との連通を切り換えるように開閉される。
【００３７】
ダイヤフラム室３９７は導通管３９５によりインマニと連通し、インマニの負圧がダイヤフラム室３９７に供給される。ダイヤフラム３９１の中心下方付近には、図中上下方向に伸縮可能なテフロン樹脂製のベロー３９０が設けられており、その上端部はダイヤフラムに固定され、他端は、大気圧室３８９下方のケーシング３９６の内面に固定さている。そのため、ベロー３９０は、ダイヤフラム３９１の上下動とともに伸縮される。ベロー３９０の内部空間３９０ａと大気圧室３８９とはベロー３９０によって隔離されている。ベロー３９０の内部空間３９０ａは、その下方にある流入通路３１３と流出通路３１７を連通する連通孔３７１に連通しており、連通孔３７１に流入した流体はベロー３９０の内部空間３９０ａにも流入することとなるが、内部空間３９０ａに流入する流体は、樹脂製のベロー３９０により密閉され、大気圧室３８９へ流入することはない。
【００３８】
次に流量調整弁３００の作動について説明する。
ダイヤフラム３９１は、インマニの負圧の変化によりダイヤフラム３９１の両側の圧力のバランスが変化することにより、その位置が変化し、それにともなって、ダイヤフラム３９１に連結されている弁体３９４が移動する。即ち、インマニの負圧が大きくなった場合、ダイヤフラム３９１はスプリング３９２による下方への付勢力に打ち勝ってダイヤフラムを上方へと移動させ、弁体３９４を上方へ引き上げることとなり、流体流入路３１３は連通孔３８１を介して第２流体流出路３１８とを連通するとともに流体流入路３１３と第１流体流出路３１７との連通を遮断する。また、インマニの負圧が小さくなった場合は、スプリング３９２の付勢力によりダイヤフラム３９１は下方へ押しやられ、弁体３９４は図１０に示すような状態となり、流体流入路３１３は連通孔３７１を介して第１流体流出路３１７と連通するとともに、流体流入路３１３と第２流体流出路３１８との連通を遮断する。このようにして、インマニの負圧によりダイヤフラム３９１が上下動することにより、ダイヤフラム３９１に連結されている弁体３９４が移動して、流路の切り換えが行われる。
【００３９】
連通孔３７１に流体が流入した場合、流体はさらにベロー３９０の内部空間３９０ａへも流入する。そのため、ベロー３９０の内部空間３９０ａにおける上端面３９０ａに流体の圧力が加わることとなるが、この流体の加わる上端面３９０ａの面積は、インマニの負圧が加わるダイヤフラム３９１の面積３９１ａに対し、十分小さいため、流体によるダイヤフラム３９１への影響を極力小さくすることができる。このため、弁体の開閉によって連通孔３７１の流体の圧力変化が生じても、ダイヤフラム３９１へ直接影響することはなく、従って、インマニの負圧によって、的確に弁体の開閉切替えを行うことができる。
【００４０】
さらに、弁体３９４の上下に働く流体の圧力差による弁体押し付け力の影響を小さくさせるため、流体流入路３１３と連通孔３７１とを連通する小径の連通ポート３９８及び流体流入路３１３と連通孔３８１とを連通する小径の連通ポート３９９を設けてあり、これにより前述の実施例と同様、弁体３９４の上下の圧力差を減少させてインマニ負圧に対する弁位置のヒステリシス特性を緩和せることが可能である。また、図１１に示すように、連通ポート３９８、３９９の代わりに、流体流出路３１７と流体流出路３１８との間を連通する連通ポート４９８を設けるようにしても同様の作用効果を成す。
【００４１】
また、図６の構成において、図１２に示すように流体流出路１７と流体流出路１８との間を連通する小径の連通ポート６２を設けるようにしても、図１１と同様、弁体２７の左右の圧力差を減少させ、インマニ負圧に対する弁位置のヒステリシスを小さくすることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】（Ａ），（Ｂ）とも、本発明の流量調整弁の第２実施例を示す要部断面図である。
【図２】流量調整弁を示す図である。
【図３】流量調整弁の第３実施例を示す要部断面図である。
【図４】本発明の流量調整弁を内燃機関の冷却装置に適用した構成図である。
【図５】本発明の第４実施例を示す要部断面図である。
【図６】本発明の流量調整弁の第１実施例を示す図である。
【図７】本発明の流量調整弁を内燃機関の冷却装置に適用した構成図である。
【図８】インマニ負圧と弁位置との関係を示す図である。
【図９】エンジン回転数と水圧との関係を示す図である。
【図１０】本発明の流量調整弁の第５実施例を示す図である。
【図１１】本発明の流量調整弁の他の実施例を示す図である。
【図１２】本発明の流量調整弁の他の実施例を示す図である。
【図１３】従来の流量調整弁を示す断面図である。
【符号の説明】
１３  流入側流路
１７  第１流出側流路
１８  第２流出側流路
２４、２５  ダイヤフラム
２４１、２５１  ダイヤフラム室
２７  弁体
３４、３５  ダイヤフラム隣室
６１  流量調整弁
６２、６３  水圧低減ポート
【図１】
0003552305.tif 000002
【図２】
0003552305.tif 000003
【図３】
0003552305.tif 000004
【図４】
0003552305.tif 000005
【図５】
0003552305.tif 000006
【図６】
0003552305.tif 000007
【図７】
0003552305.tif 000008
【図８】
0003552305.tif 000009
【図９】
0003552305.tif 000010
【図１０】
0003552305.tif 000011
【図１１】
0003552305.tif 000012
【図１２】
0003552305.tif 000013
【図１３】
0003552305.tif 000014