(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
流路を流れる流体の流れ方向を切り替える流路切替機構であって、
前記流路を形成するケースと、
前記流路内に設けられ、前記流体の流れ方向を切り替える切替部と、
前記切替部が連結し、前記切替部と一体となって回動する軸部と、
少なくとも前記ケースの一部を貫通し、前記軸部の軸方向に沿って形成され、前記軸部および前記切替部を回動可能に支持し、前記軸方向の両端側で前記ケースによって支持される軸受けケースとを備えることを特徴とする流路切替機構。
【請求項２】
請求項１に記載の流路切替機構であって、
前記軸受けケースは、前記切替部が回動する開口部を有し、前記軸部の径方向における断面がＣ形状となることを特徴とする流路切替機構。
【請求項３】
請求項１または２に記載の流路切替機構であって、
前記ケースは、
前記軸受けケースが貫通する孔と、
前記孔に対して流路を挟んだ位置に前記軸受けケースの端部を収容する凹部とを備えることを特徴とする流路切替機構。
【請求項４】
流路を形成するケースと、
前記流路内に設けられ、前記流路を流れる流体の流れ方向を切り替える切替部と、
前記切替部が連結し、前記切替部と一体となって回動する軸部と、
少なくとも前記ケースの一部を貫通し、前記軸部の軸方向に沿って形成され、前記軸部および前記切替部を回動可能に支持する軸受けケースとを備える流路切替機構を製造する流路切替機構の製造方法であって、
前記軸受けケースを前記ケースに挿入し、前記軸受けケースの両端側で前記ケースによって前記軸受けケースを位置決めした後に、前記軸受けケースと前記ケースとを溶接することを特徴とする流路切替機構の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は流路切替機構およびその製造方法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、排ガスの流れ方向を熱交換器通路、またはバイパス通路に選択的に切り替える切替フラッパを備える熱交換器が特許文献１に開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特表２００７−５３６４６５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかし、上記の発明では、切替フラッパを取り付けた揺動軸の周囲から切替フラッパによって閉塞した通路側に排ガスが漏れる、といった問題点がある。
【０００５】
本発明はこのような問題点を解決するために発明されたもので、閉塞した通路側への排ガスの漏れを抑制することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明のある態様に係る流路切替機構は、流路を流れる流体の流れ方向を切り替える流路切替機構であって、流路を形成するケースと、流路内に設けられ、流体の流れ方向を切り替える切替部と、切替部が連結し、切替部と一体となって回動する軸部と、少なくともケースの一部を貫通し、軸部の軸方向に沿って形成され、軸部および切替部を回動可能に支持し、軸方向の両端側でケースによって支持される軸受けケースとを備える。
【０００７】
本発明の別の態様に係る流路切替機構の製造方法は、流路を形成するケースと、流路内に設けられ、流路を流れる流体の流れ方向を切り替える切替部と、切替部が連結し、切替部と一体となって回動する軸部と、少なくともケースの一部を貫通し、軸部の軸方向に沿って形成され、軸部および切替部を回動可能に支持する軸受けケースとを備える流路切替機構を製造する流路切替機構の製造方法であって、軸受けケースをケースに挿入し、軸受けケースの両端側でケースによって軸受けケースを位置決めした後に、軸受けケースとケースとを溶接する。
【発明の効果】
【０００８】
これら態様によると、軸部の周囲から閉塞した流路側へ流体が漏れることを抑制することができる。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
【図１Ａ】本実施形態の流路切替機構の断面を示す図である。
【図１Ｂ】図１ＡのI−I断面における流路切替機構の一部を示す概略図である。
【発明を実施するための形態】
【００１０】
本発明の実施形態の構成を図１Ａ、図１Ｂを用いて説明する。図１Ａは本実施形態の流路切替機構の断面を示す図である。図１Ｂは図１ＡのI−I断面における流路切替機構の一部を示す概略図である。
【００１１】
流路切替機構１は、ケース２と、軸部３と、切替部４と、軸受けケース５と、第１軸受部６と、第２軸受部７とを備える。流路切替機構１は例えば排熱回収器に設けられ、エンジンから排出される排気ガスの流れ方向を切り替える。以下においては、排気ガスの流れ方向を切り替える場合について説明するが、これに限られることはない。
【００１２】
ケース２は、第１ケース８と、第２ケース９とを備え、第１ケース８と第２ケース９とを接合して構成される。ケース２内には、排気ガスが流れる流路が形成される。
【００１３】
第１ケース８は、軸部３および軸受けケース５が貫通する孔１０を備える。第２ケース９は、軸部３、第２軸受部７、および軸受けケース５が挿入される凹部１１を備える。凹部１１は、流路を挟んで孔１０とは反対側に設けられる。
【００１４】
軸部３は、排気ガスの流れ方向に対して交差する方向に延び、一方の端部は第２ケース９の凹部１１内で第２軸受部７、および軸受けケース５によって回動可能に支持される。軸部３は、もう一方の端部側において第１軸受部６、および軸受けケース５によって回動可能に支持される。
【００１５】
切替部４は、軸部３に連結し、軸部３と一体となって流路内を回動する。流路を流れる排気ガスの流れ方向を変更する。切替部４によって閉塞される流路には、排気ガスは流れず、もう一方の流路に排気ガスが流れる。つまり、切替部４は排気ガスの流れ方向を選択的に切り替える。
【００１６】
軸受けケース５は、円筒状のケースであり、軸部３の軸方向に沿って形成される。軸受けケース５は、例えばＰＩＰＥ材などである。軸受けケース５は、軸部３、第１軸受部６、第２軸受部７、および切替部４の一部を収容し、軸部３、および切替部４を回動可能に支持する。軸受けケース５の一方の端部は凹部１１に収容され、端部の外周壁が凹部１１の内周壁に接する。また、軸受けケース５のもう一方の端部は孔１０から第１ケース８の外側に突出している。軸受けケース５はもう一方の端部側において第１ケース８と溶接される。つまり、軸受けケース５は、軸部３の軸方向における両端側で第１ケース８、および第２ケース９によって支持されている。
【００１７】
軸受けケース５は、排気ガスの流れ方向上流側に開口部１２が形成され、図１Ｂに示すように軸部３の径方向における断面がＣ形状となっている。開口部１２から切替部４が軸受けケース５の外側に突出する。開口部１２は、切替部４が流路内で回動可能となるように形成されており、切替部４によって流路を閉塞すると、閉塞側の開口部１２の端部が切替部４の背面に当接する。
【００１８】
第１軸受部６は、第１ケース８側の軸受けケース５に収容され、軸部３を回動可能に支持する。第２軸受部７は、第２ケース９側の軸受けケース５に収容され、軸部３を回動可能に支持する。
【００１９】
流路切替機構１は、第１ケース８の孔１０、および第２ケース９の凹部１１に軸受けケース５を挿入し、第１ケース８および第２ケース９によって軸受けケース５を位置決めした後に、軸受けケース５と第１ケース８とを溶接することで、製造される。軸受けケース５の一方の端部は第２ケース９の凹部１１に収容され、もう一方の端部側は第１ケース８の孔１０を貫通している。軸受けケース５が第１ケース８、および第２ケース９によって位置決めされた後に軸受けケース５と第１ケース８とを溶接することで、溶接による第１ケース８と第２ケース９とにおける軸心ずれを抑制することができる。
【００２０】
次に本実施形態の作用について説明する。
【００２１】
流路を流れる排気ガスは、切替部４によって流れ方向が切り替えられる。本実施形態を用いない場合では、排気ガスが流れないように切替部によってある流路を閉塞した場合でも、軸部の周囲においてはケースと切替部との間に隙間が生じてしまい、閉塞した流路に排気ガスが流入する。
【００２２】
本実施形態では、軸受けケース５が軸部の軸方向に沿って形成され、軸方向の両端側で第１ケース８、および第２ケース９に支持されている。軸受けケース５の一方の端部は第２ケースの凹部１１に収容され、もう一方の端部側は第１ケース８の孔１０を貫通し、第１ケース８と溶接されている。そのため、軸部３の周囲において切替部４の下流側に排気ガスが漏れた場合であっても、閉塞した流路への排気ガスの漏れが軸受けケース５によって抑制される。
【００２３】
本発明の実施形態の効果について説明する。
【００２４】
軸部３の軸方向に沿って形成され、軸方向の両端側で第１ケース８、および第２ケース９によって支持される軸受けケース５を設けることで、軸部３の周囲から排気ガスが漏れた場合であっても、切替部４によって閉塞した流路に排気ガスが流れることを軸受けケース５によって抑制することができる。そのため、例えば排熱回収器において、熱交換器側の流路を閉塞している場合に、熱交換器側への排気ガスの漏れを抑制し、漏れた排気ガスによって冷媒が加熱されることを抑制することができる。また、バイパス側の流路を閉塞している場合に、バイパス側への排気ガスの漏れを抑制し、排熱回収器によって冷媒を効率よく加熱することができる。
【００２５】
軸部３の軸方向における両端側で軸部３、および切替部４を回動可能に支持する軸受けケース５を設けることで、部品点数を少なくし、コストを削減することができる。また、軸受けケース５を安価なＰＩＰＥ材を用いることで、切削加工品を使用する場合と比較してコストを削減することができる。
【００２６】
軸受けケース５は軸部３の軸方向の両端側で第１ケース８および第２ケース９によって位置決めされた後に溶接される。本実施形態を用いずに別部材の軸受けケースを第１ケース、第２ケースに溶接などによって設けると、軸受けケース間で軸心がずれ、流路切替機構が作動不良を起こすおそれがある。しかし、本実施形態では、軸受けケース５を用い、軸受けケース５と第１ケース８とを溶接した場合でも、第１ケース８側と第２ケース９側とにおける軸受けケース５の軸心のずれを抑制することができ、軸心のずれによる流路切替機構１の作動不良を抑制することができる。
【００２７】
軸受けケース５に開口部１２を設け、断面をＣ形状とすることで軸部３の軸周りにおける排気ガスの漏れを抑制することができる。
【００２８】
第１ケース８に孔１０を設け、第２ケース９に凹部１１を設け、凹部１１で軸受けケース５、軸部３、第２軸受部７を収容することで、第２ケース９と軸受けケース５とを溶接せずに軸受けケース５をケース２に取り付けることができ、溶接箇所を少なくし、作業効率を向上することができる。
【００２９】
本発明は上記した実施形態に限定されるものではなく、その技術的思想の範囲内でなしうるさまざまな変更、改良が含まれることは言うまでもない。
【００３０】
本実施形態では、第２ケース９に凹部１１を設けたが、軸受けケース５が貫通する孔を設け、軸受けケース５と第２ケース９とを溶接してもよい。
【符号の説明】
【００３１】
１      流路切替機構
２      ケース
３      軸部
４      切替部
５      軸受けケース
１０    孔
１１    凹部
１２    開口部
【図１Ａ】
0005894855.tif 000002
【図１Ｂ】
0005894855.tif 000003