(57)【要約】【課題】ロータリ式バルブ装置で、流体の流れ方向に関係なくシール性能を向上させる。【解決手段】内部通路５２及び外輪郭面５２ｃに開口する開口部５２ｄを有するロータ５０、ロータを回動自在に支持し内部通路に連通する軸方向通路ＡＰ及び外輪郭面と対向し開口部に連通し得る径方向通路ＲＰを画定するハウジングＨ、径方向通路の一部を画定するようにハウジング内に配置された通路部材６０、通路部材の外壁面とハウジングの内壁面の間の所定の第２隙間をシールする環状シール部材７０を備え、通路部材６０は、軸方向通路から流れ込む流体の圧力により外輪郭面に密接するように押圧される環状当接部６３、径方向通路から流れ込む流体の圧力により環状シール部材を介して押圧される被押圧部６２を含む。これによれば、流体の流れ方向に関係なくシール性能を向上させることができる。【選択図】図５
2019056315.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
所定の軸線周りに形成された内部通路，及び前記内部通路から径方向外側に向かって外輪郭面に開口する開口部を有するロータと、
前記ロータを所定の第１隙間をおいて回動自在に支持すると共に，前記内部通路に連通する軸方向通路，及び前記外輪郭面と対向し前記開口部に連通し得る径方向通路を画定するハウジングと、
前記径方向通路の一部を画定するように前記ハウジング内に配置された通路部材と、
前記通路部材の外壁面と前記ハウジングの内壁面の間に画定される所定の第２隙間をシールする環状シール部材と、を備え、
前記通路部材は、前記軸方向通路から流れ込む流体の圧力により前記外輪郭面に密接するように押圧される環状当接部と、前記径方向通路から流れ込む流体の圧力により前記環状当接部を前記外輪郭面に密接させるべく前記環状シール部材により押圧される被押圧部を含む、
ロータリ式バルブ装置。
【請求項２】
前記被押圧部は、前記軸方向通路から前記第１隙間を通して流れ込む流体の圧力が作用するとき、前記環状当接部を前記外輪郭面に密接させるべく前記流体の圧力により押圧されるように形成されている、
ことを特徴とする請求項１に記載のロータリ式バルブ装置。
【請求項３】
前記ハウジングは、前記軸方向通路から前記第１隙間を通して流れ込む流体の圧力を受ける前記環状シール部材の移動を規制する規制部を含む、
ことを特徴とする請求項２に記載のロータリ式バルブ装置。
【請求項４】
前記環状シール部材は、流体の圧力を受ける側において凹状の受圧面を有する、
ことを特徴とする請求項１ないし３いずれか一つに記載のロータリ式バルブ装置。
【請求項５】
前記通路部材を前記外輪郭面に向けて付勢する付勢バネをさらに含む、
ことを特徴とする請求項１ないし４いずれか一つに記載のロータリ式バルブ装置。
【請求項６】
前記ハウジングは、前記通路部材、前記環状シール部材、前記付勢バネを保持する保持部材を含む、
ことを特徴とする請求項５に記載のロータリ式バルブ装置。
【請求項７】
前記保持部材は、前記通路部材が組み込まれた状態でその抜け落ちを規制する掛止部を有し、前記通路部材は、前記掛止部に掛止される被掛止部を有する、
ことを特徴とする請求項６に記載のロータリ式バルブ装置。
【請求項８】
前記ロータの外輪郭面は、球面に形成され、
前記環状シール部材は、円環状に形成され、
前記通路部材の被押圧部は、前記環状シール部材が離脱可能に当接する円環状段差面に形成され、
前記通路部材の環状当接部は、前記球面に密接するように前記円環状段差面よりも拡径した円環状シールリップとして形成されている、
ことを特徴とする請求項１ないし７いずれか一つに記載のロータリ式バルブ装置。
【請求項９】
前記ロータは、前記軸線方向に連なる複数の外輪郭面を含み、
前記ハウジングは、前記複数の外輪郭面と対向し前記開口部に連通し得る複数の径方向通路を含む、
ことを特徴とする請求項８に記載のロータリ式バルブ装置。
【請求項１０】
前記通路部材は、樹脂材料により形成され、
前記環状シール部材は、ゴム材料により形成されている、
ことを特徴とする請求項１ないし９いずれか一つに記載のロータリ式バルブ装置。
【請求項１１】
前記ロータを前記軸線回りに回転駆動する駆動機構をさらに含む、
ことを特徴とする請求項１ないし１０いずれか一つに記載のロータリ式バルブ装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ロータを回転させて流体の通路を開閉するロータリ式バルブ装置に関し、特に、車両等に搭載されるエンジンの冷却水の流れを制御する際に適用されるロータリ式バルブ装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来のロータリ式バルブ装置としては、所定の軸線回りに回転する円筒状のロータ、ロータを収容するケーシング、ロータとケーシングの間に介在する筒状のシール部材、ロータを回転駆動する駆動機構等を備えたものが知られている（例えば、特許文献１、特許文献２参照）。
【０００３】
このロータリ式バルブ装置において、ロータは、軸線方向に貫通する内部通路、外周面において開口する開口部を備えている。ケーシングは、ロータの外周面に対向して開口部と連通し得ると共に接続管が接続される径方向通路、ロータの内部通路と連通する軸方向通路を備えている。また、シール部材は、ケーシングの径方向通路側に配置され、径方向通路から導かれた流体の圧力により押圧されてロータの外周面に密着するように形成された内側湾曲部を備えている。
【０００４】
そして、流体が、ケーシングの径方向通路から流れ込んで軸方向通路から流れ出る使用状態において、シール部材の内側湾曲部が、流体の圧力により押圧されてロータの外周面に密着することにより、所望のシール機能が得られるようになっている。
【０００５】
しかしながら、流体が、ケーシングの軸方向通路から流れ込んで径方向通路から流れ出るように使用される場合は、内側湾曲部が流体の圧力によりロータの外周面から離れる向きに押圧され、十分なシール機能を確保することができない虞がある。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開２０１３−２４５７３７号公報
【特許文献２】特開２０１３−２４５７３８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
本発明は、上記従来技術の問題点を解消して、流体の流れ方向に関係なく所望のシール性能が得られるロータリ式バルブ装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明のロータリ式バルブ装置は、所定の軸線周りに形成された内部通路，及び内部通路から径方向外側に向かって外輪郭面に開口する開口部を有するロータと、ロータを所定の第１隙間をおいて回動自在に支持すると共に，内部通路に連通する軸方向通路，及び外輪郭面と対向し開口部に連通し得る径方向通路を画定するハウジングと、径方向通路の一部を画定するようにハウジング内に配置された通路部材と、通路部材の外壁面とハウジングの内壁面の間に画定される所定の第２隙間をシールする環状シール部材を備え、通路部材は、軸方向通路から流れ込む流体の圧力により外輪郭面に密接するように押圧される環状当接部と、径方向通路から流れ込む流体の圧力より環状当接部を外輪郭面に密接させるべく環状シール部材により押圧される被押圧部を含む、構成となっている。
【０００９】
上記構成のロータリ式バルブ装置において、被押圧部は、軸方向通路から第１隙間を通して流れ込む流体の圧力が作用するとき、環状当接部を外輪郭面に密接させるべく流体の圧力により押圧されるように形成されている、構成を採用してもよい。
【００１０】
上記構成のロータリ式バルブ装置において、ハウジングは、軸方向通路から第１隙間を通して流れ込む流体の圧力を受ける環状シール部材の移動を規制する規制部を含む、構成を採用してもよい。
【００１１】
上記構成のロータリ式バルブ装置において、環状シール部材は、流体の圧力を受ける側において凹状の受圧面を有する、構成を採用してもよい。
【００１２】
上記構成のロータリ式バルブ装置において、通路部材を外輪郭面に向けて付勢する付勢バネをさらに含む、構成を採用してもよい。
【００１３】
上記構成のロータリ式バルブ装置において、ハウジングは、通路部材、環状シール部材、付勢バネを保持する保持部材を含む、構成を採用してもよい。
【００１４】
上記構成のロータリ式バルブ装置において、保持部材は、通路部材が組み込まれた状態でその抜け落ちを規制する掛止部を有し、通路部材は、掛止部に掛止される被掛止部を有する、構成を採用してもよい。
【００１５】
上記構成のロータリ式バルブ装置において、ロータの外輪郭面は球面に形成され、環状シール部材は円環状に形成され、通路部材の被押圧部は、環状シール部材が離脱可能に当接する円環状段差部に形成され、通路部材の環状当接部は、ロータの球面に密接するように円環状段差部よりも拡径した円環状シールリップとして形成されている、構成を採用してもよい。
【００１６】
上記構成のロータリ式バルブ装置において、ロータは、軸線方向に連なる複数の外輪郭面を含み、ハウジングは、複数の外輪郭面と対向し開口部に連通し得る複数の径方向通路を含む、構成を採用してもよい。
【００１７】
上記構成のロータリ式バルブ装置において、通路部材は、樹脂材料により形成され、環状シール部材は、ゴム材料により形成されている、構成を採用してもよい。
【００１８】
上記構成のロータリ式バルブ装置において、ロータを軸線回りに回転駆動する駆動機構をさらに含む、構成を採用してもよい。
【発明の効果】
【００１９】
上記構成をなすロータリ式バルブ装置によれば、軸方向通路から径方向通路に流体が流れる使用形態と、径方向通路から軸方向通路に流体が流れる使用形態の両形態において、シール性能に優れた通路を確保することができる。
すなわち、流体の流れ方向に関係なく、所望のシール性能が得られ、所望の流量制御を行えるロータリ式バルブ装置を得ることができる。
【図面の簡単な説明】
【００２０】
【図１】本発明に係るロータリ式バルブ装置の第１実施形態を示す正面図である。
【図２】図１中のＥ１−Ｅ１における断面図である。
【図３】図１に示すロータリ式バルブ装置に含まれる保持部材及び通路部材を示す斜視図である。
【図４】図１に示すロータリ式バルブ装置に含まれる通路部材及び環状シール部材を示す分解斜視図である。
【図５】図１に示すロータリ式バルブ装置において、径方向通路から流体が流れ込むときの状態を示す部分断面図である。
【図６】図１に示すロータリ式バルブ装置において、軸方向通路から流体が流れ込むときの状態を示す部分断面図である。
【図７】図１に示すロータリ式バルブ装置に含まれる通路部材の形状及び寸法を示す断面図である。
【図８】図１に示すロータリ式バルブ装置に含まれる環状シール部材の他の実施形態を示すものであり、通路部材及び環状シール部材の分解斜視図である。
【図９】図８に示す環状シール部材を採用したロータリ式バルブ装置において、径方向通路から流体が流れ込むときの状態を示す部分断面図である。
【図１０】図８に示す環状シール部材を採用したロータリ式バルブ装置において、軸方向通路から流体が流れ込むときの状態を示す部分断面図である。
【図１１】本発明に係るロータリ式バルブ装置の第２実施形態を示す外観斜視図である。
【図１２】図１１に示すロータリ式バルブ装置の正面図である。
【図１３】図１１に示すロータリ式バルブ装置が車両等に搭載のエンジンにおける冷却水の流れを制御するシステムに適用された場合を示すブロック図である。
【図１４】図１２中のＥ２−Ｅ２における断面図である。
【図１５】図１１に示すロータリ式バルブ装置に含まれるロータ、通路部材、環状シール部材、付勢バネ、駆動機構を示す分解斜視図である。
【図１６】図１１に示すロータリ式バルブ装置に含まれるロータ、通路部材、環状シール部材、付勢バネ、駆動機構を示す分解斜視図である。
【図１７】図１１に示すロータ装置に含まれるロータ、通路部材、環状シール部材、付勢バネ等を示す部分分解断面図である。
【図１８】図１１に示すロータリ式バルブ装置において、ロータがモード３の回転位置にあるときの図１１中のＥ３−Ｅ３における断面図である。
【図１９】図１１に示すロータリ式バルブ装置において、ロータがモード３の回転位置にあるときの図１１中のＥ４−Ｅ４における断面図である。
【図２０】本発明に係るロータリ式バルブ装置が車両等に搭載のエンジンにおける冷却水の流れを制御する他の配置関係をなすシステムに適用された場合を示すブロック図である。
【発明を実施するための形態】
【００２１】
以下、本発明に係るロータリ式バルブ装置の第１実施形態について、添付図面の図１ないし図１０を参照しつつ説明する。
第１実施形態に係るロータリ式バルブ装置Ｍ１は、ハウジングＨ、接続部材４０、所定の軸線Ｓ回りに回動するロータ５０、通路部材６０、環状シール部材７０、付勢バネ８０、駆動機構９０を備えている。
【００２２】
ここで、ハウジングＨは、ハウジング本体１０、ハウジングカバー２０、保持部材３０により形成されている。
また、ハウジングＨは、軸線Ｓ方向に沿う軸方向通路ＡＰと、軸線Ｓに対して垂直な径方向に伸長する径方向通路ＲＰを画定する。
【００２３】
ハウジング本体１０は、樹脂材料又はアルミニウム材料等により形成され、収容室１１、凹部１２、軸受部１３、軸受部１４、嵌合部１５、フランジ部１６、接合部１７を備えている。
収容室１１は、ロータ５０を軸線Ｓ回りに回動自在に、所定の第１隙間Ｃ１をおいて収容するように形成されている。
凹部１２は、駆動機構９０を配置するべく形成され、ハウジングカバー２０により覆われるようになっている。
【００２４】
軸受部１３は、ロータ５０の回転軸５１の一端側を回動自在に支持するように形成され、縮径部５１ａを支持する嵌合孔１３ａ、大径部５１ｂを支持する嵌合孔１３ｂ、嵌合孔１３ａと嵌合孔１３ｂの境界に形成されて回転軸５１の段差部５１ｃをスラスト方向において支持する段差面１３ｃを備えている。
【００２５】
軸受部１４は、ロータ５０の回転軸５１の他端側を回動自在に支持するように形成され、縮径部５１ｄを支持する嵌合孔１４ａ、回転軸５１の段差部５１ｅをスラスト方向において支持する当接面１４ｂ、収容室１１内に連通する複数の連通孔１４ｃを備えている。
そして、軸受部１４は、ロータ５０が収容室１１に挿入された後に、縮径部５１ｄが嵌合孔１４ａに嵌合されて、フランジ部１６の内側に嵌合して固定される。
【００２６】
嵌合部１５は、保持部材３０の段付き円筒部３１を嵌合させる段付き嵌合孔１５ａ、保持部材３０の鍔部３７を嵌合させる凹部１５ｂを備えている。
フランジ部１６は、エンジン等の適用対象物に対して、ネジ又はボルト等を用いて固定されるように形成されている。
接合部１７は、ネジ又は溶着等により、接続部材４０を接合して固定するように形成されている。
【００２７】
ハウジングカバー２０は、樹脂材料又はアルミニウム材料等により形成され、駆動機構９０に接続される電気配線を外部に接続するコネクタ２１を備えている。
そして、ハウジングカバー２０は、ハウジング本体１０の凹部１２に配置された駆動機構９０を覆うように、ネジを用いてハウジング本体１０に連結される。
【００２８】
保持部材３０は、樹脂材料又はアルミニウム材料等により形成され、段付き円筒部３１、内壁面３２、内壁面３３、内壁面３２と内壁面３３の境界に形成された規制部としての環状段差部３４、受け部３５、径方向通路３６、フランジ部３７、嵌合部３８、掛止部３９を備えている。
【００２９】
段付き円筒部３１は、ハウジング本体１０の段付き嵌合孔１５ａに対して、Ｏリングを挟んで嵌合されるように形成されている。
内壁面３２は、通路部材６０を所定の第２隙間Ｃ２１をおいて受け入れるように、円形の内周面として形成されている。
ここで、第２隙間Ｃ２１は、通路部材６０の外壁面６１ｂと保持部材３０の内壁面３２の間において画定される。そして、図５に示すように、径方向通路ＲＰから軸方向通路ＡＰに向けて流体が流れる際に、第２隙間Ｃ２１を通して、流体の圧力が環状シール部材７０の端面７４に導かれるようになっている。
【００３０】
内壁面３３は、内壁面３２よりも拡径し、通路部材６０を所定の第２隙間Ｃ２２をおいて受け入れ、かつ、環状シール部材７０を通路部材６０の外壁面６１ｂと協働して嵌み込むように、円形の内周面として形成されている。
ここで、第２隙間Ｃ２２は、通路部材６０の外壁面６１ｂと保持部材３０の内壁面３３の間において画定される。そして、図６に示すように、軸方向通路ＡＰから径方向通路ＲＰに向けて流体が流れる際に、第１隙間Ｃ１及び第２隙間Ｃ２２を通して、流体の圧力が環状シール部材７０の端面７３に導かれると共に、環状段差部６２に導かれるようになっている。
【００３１】
環状段差部３４は、環状シール部材７０が当接し得るように円環状の当接面として形成されている。そして、環状段差部３４は、軸方向通路ＡＰから第１隙間Ｃ１及び第２隙間Ｃ２２を通して流れ込む流体の圧力を受ける環状シール部材７０を当接させて、その移動を規制する規制部としての役割をなす。
このように、規制部としての環状段差部３４を設けたことにより、軸方向通路ＡＰから第１隙間Ｃ１及び第２隙間Ｃ２２を通して流れ込む流体が、環状シール部材７０の端面７３で受け止められる。これにより、図６に示すように、環状当接部６３及び環状段差部６２に対して、流体の圧力を確実に作用させることができる。
受け部３５は、付勢バネ８０の一端部を受けるように、円環状の座面として形成されている。
【００３２】
径方向通路３６は、ハウジングＨの径方向通路ＲＰの一部を画定するものであり、通路部材６０の径方向通路６１ａと連通するように形成されている。
フランジ部３７は、嵌合部１５の凹部１５ｂに嵌合させるように形成されている。
嵌合部３８は、外周に形成された環状溝にＯリングを嵌め込んだ状態で、接続部材４０の結合部４２が嵌合されるように形成されている。
【００３３】
掛止部３９は、保持部材３０に組み込まれた通路部材６０の被掛止部６４を掛止するべく、段付き円筒部３１の端面にて開口するＬ字状の切り欠きとして形成されている。
ここで、掛止部３９は、付勢バネ８０の付勢方向における所定範囲において、被掛止部６４の移動を許容するように形成されている。
すなわち、通路部材６０の環状当接部６３がロータ５０の外輪郭面５２ｃに密接するように組み付けられた状態において、付勢バネ８０の付勢力が作用するように、被掛止部６４が掛止部３９から離れた状態で保持されるようになっている。
【００３４】
上記のように、ハウジング本体１０と別個に形成された保持部材３０を採用し、保持部材３０に掛止部３９を設け、通路部材６０に被掛止部６４を設けたことにより、保持部材３０に対して、付勢バネ８０、環状シール部材７０、及び通路部材６０を組み込んだ後に、掛止部３９で被掛止部６４を掛止することで、これらの部品が保持部材３０から抜け落ちるのを防止することができる。
そして、付勢バネ８０、環状シール部材７０、及び通路部材６０が組み込まれた保持部材３０を、モジュール品として取り扱うことができ、ハウジング本体１０に対して容易に組み付けることができる。
【００３５】
接続部材４０は、樹脂材料、アルミニウム材料、その他の金属材料等により形成され、ハウジング本体１０に接合されるフランジ部４１、保持部材３０の嵌合部３８に結合される結合部４２、外部の配管を接続するパイプ部４３を備えている。
フランジ部４１は、ハウジング本体１０の接合部１７に対してネジで締結されて、一体的に固定される。尚、固定手法としては、ネジに限らず、溶着、その他の手法でもよい。
結合部４２は、保持部材３０の嵌合部３８を密接して嵌合させるように、円筒状に形成されている。
パイプ部４３は、配管を接続するべく円筒状にかつ軸線Ｓに垂直な方向に伸長して形成されている。尚、パイプ部４３は、接続される配管のレイアウトに応じて屈曲して形成されてもよい。
【００３６】
ロータ５０は、耐摩耗性及び摺動性に優れた樹脂材料により形成され、軸線Ｓをもつ回転軸５１、バルブ部５２、バブル部５２を回転軸５１に連結する複数のスポーク部５３を備えている。
【００３７】
回転軸５１は、嵌合孔１３ａに嵌合される縮径部５１ａ、嵌合孔１３ｂにＯリングを介在させて嵌合される大径部５１ｂ、段差面１３ｃに当接される段差部５１ｃ、嵌合孔１４ａに嵌合される縮径部５１ｄ、当接面１４ｂに当接される段差部５１ｅを備えている。
尚、縮径部５１ａは、ラジアル軸受を介して嵌合孔１３ａに嵌合されてもよい。
【００３８】
バルブ部５２は、軸線Ｓを中心とする略円筒状の内壁面５２ａ、軸線Ｓ周りにおいて内壁面５２ａと回転軸５１の間に画定された内部通路５２ｂ、球面をなす外輪郭面５２ｃ、内部通路５２ｂから軸線Ｓに垂直な径方向外側に向かって外輪郭面５２ｃに開口する開口部５２ｄを備えている。
外輪郭面５２ｃは、軸線Ｓ上に中心をもつ所定半径の球面として形成されている。
開口部５２ｄは、軸線Ｓに垂直な直線を中心線とする所定内径の円形孔として形成されている。
スポーク部５３は、内部通路５２ｂが軸線Ｓ方向において貫通するように、回転軸５１に対してバルブ部５２を離散的に連結するように形成されている。
【００３９】
通路部材６０は、耐摩耗性及び摺動性に優れた樹脂材料等により形成され、ロータ５０とハウジングＨの一部をなす保持部材３０の間に配置されて、径方向通路ＲＰの一部を画定するものである。
通路部材６０は、図２及び図４に示されるように、円筒部６１、円筒部６１の外周に形成された環状段差部６２、環状段差部６２より拡径して形成された環状当接部６３、環状段差部６２の近傍において径方向に突出する２つの被掛止部６４、円筒部６１よりも縮径して形成された受け部６５を備えている。
【００４０】
円筒部６１は、内側においてハウジングＨの径方向通路ＲＰの一部を画定する径方向通路６１ａ、外側において環状シール部材７０が密接して嵌合される外壁面６１ｂを備えている。
【００４１】
環状段差部６２は、環状シール部材７０が離脱可能に当接するように、円環状段差面として形成されている。
そして、環状段差部６２は、径方向通路ＲＰ（３６）から第２隙間Ｃ２１を通して流れ込む流体の圧力が作用するとき、環状当接部６３を外輪郭面５２ｃに密接させるべく環状シール部材７０により押圧される被押圧部として機能する。
一方、環状段差部６２は、軸方向通路ＡＰから第１隙間Ｃ１を通して流れ込む流体の圧力が作用するとき、環状当接部６３を外輪郭面５２ｃに密接させるべく流体の圧力により押圧される被押圧部としても機能する。
【００４２】
環状当接部６３は、球面をなす外輪郭面５２ｃと密接するように、環状段差部６２よりも拡径して円環をなす鍔状に延出し、所定のシール幅をもつ円環状シールリップとして形成されている。
そして、環状当接部６３は、軸方向通路ＡＰから第１隙間Ｃ１を通して流れ込む流体の圧力が作用するとき、流体の圧力により外輪郭面５２ｃに密接するように押圧される。
【００４３】
被掛止部６４は、保持部材３０の掛止部３９に対して離脱可能に掛止されるように形成されている。
そして、通路部材６０が保持部材３０内に組み込まれた状態で、被掛止部６４が掛止部３９に掛止されることにより、保持部材３０からの通路部材６０の抜け落ちが規制されるようになっている。
受け部６５は、付勢バネ８０が保持部材３０と通路部材６０の間に配置された状態において、付勢バネ８０の他端部を受けるように、円環状の座面として形成されている。
【００４４】
上記構成をなす通路部材６０においては、図７に示すように、環状段差部６２の幅寸法Ｗ、環状段差部６２から環状当接部６３までの長さ寸法Ｌは、環状当接部６３を外輪郭面５２ｃに密接させるべく流体が及ぼす圧力（付勢バネ８０の付勢力を除いた押圧力）を決定するために重要な値である。
すなわち、所望されるシール性能、摺動抵抗、最大流体圧、付勢バネ８０の付勢力等を考慮して、幅寸法Ｗ及び長さ寸法Ｌを適宜決定することにより、環状当接部６３を外輪郭面５２ｃに密接させるために所望される押圧力を確保することができる。
【００４５】
環状シール部材７０は、ゴム材料により略矩形の断面をなす円環状に形成され、内周面７１、外周面７２、端面７３、端面７４を備えている。
内周面７１は、通路部材６０の外壁面６１ｂに密接するように形成されている。
外周面７２は、保持部材３０の内壁面３３に密接するように形成されている。
端面７３は、通路部材６０の環状段差部６２に対して離脱可能に当接するように形成されている。
端面７４は、保持部材３０の環状段差部３４に対して離脱可能に当接するように形成されている。
尚、環状シール部材７０は、ゴム材料を成形する際に、金属材料等により形成された補強環を埋設して形成されてもよい。
【００４６】
付勢バネ８０は、圧縮型のコイルバネであり、保持部材３０の内部に収容されて、一端部が保持部材３０の受け部３５に当接し、他端部が通路部材６０の受け部６５に当接するように圧縮状態で配置される。
そして、付勢バネ８０は、環状当接部６３が外輪郭面５２ｃに密接するように、通路部材６０をロータ５０に向けて付勢する付勢力を及ぼす。
このように、付勢バネ８０を設けることにより、流体の圧力が低い使用領域において、付勢バネ８０の付勢力により、通路部材６０をロータ５０に押圧して、環状当接部６３を外輪郭面５２ｃに密接させることができる。
【００４７】
上記構成において、ハウジングＨは、ロータ５０を第１隙間Ｃ１をおいて回動自在に支持すると共に、ロータ５０の内部通路５２ｂに連通する軸方向通路ＡＰと、ロータ５０の外輪郭面５２ｃに対向し開口部５２ｄに連通し得る径方向通路ＲＰを画定する。
ここで、ロータ５０は、ハウジングＨ内において第１隙間Ｃ１をおいて回動自在に支持されているため、流体内に粒状物等の小さな異物が混じり込んだ際に、その異物の噛み込みによるロック、作動不良等を防止することができる。
【００４８】
駆動機構９０は、図２に示されるように、モータ９１、モータ９１の回転軸に固定されたピニオン９１ａ、二段歯車９２、歯車９３、ウォームホイール９４を備えている。
二段歯車９２は、ピニオン９１ａに噛合する大径歯車９２ａと、小径歯車９２ｂを同軸上に備えている。
歯車９３は、小径歯車９２ｂに噛合する大径歯車９３ａと、ウォーム９３ｂを同軸上に備えている。
ウォームホイール９４は、ウォーム９３ｂに噛合すると共に回転軸５１の縮径部５１ａに固定されている。
そして、モータ９１の回転により、ピニオン９１ａ→二段歯車９２→歯車９３→ウォームホイール９４を介して、ロータ５０が軸線Ｓ回りに回転駆動され、径方向通路６１ａに対する開口部５２ｄの位置が適宜調整されるようになっている。
【００４９】
すなわち、駆動機構９０によりロータ５０の回転位置が適宜調整されることにより、軸方向通路ＡＰから径方向通路ＲＰに向けて流れる流体の流量、又は、径方向通路ＲＰから軸方向通路ＡＰに向けて流れる流体の流量が制御されるようになっている。
【００５０】
次に、上記ロータリ式バルブ装置Ｍ１の動作について説明する。
ここでは、駆動機構９０が適宜制御されることにより、ロータ５０が回転駆動され、開口部５２ｄが通路部材６０の径方向通路６１ａに対向するとき全開状態にあり、ロータ５０が徐々に回転されると開口面積が狭くなって流量が減り、開口部５２ｄ以外の外輪郭面５２ｃが通路部材６０の径方向通路６１ａに対向するとき全閉状態となる。
また、流体が流れない状態においても、付勢バネ８０の付勢力により、環状当接部６３が外輪郭面５２ｃに密接するように通路部材６０がロータ５０に向けて押圧されている。
【００５１】
一つの使用形態として、流体が径方向通路ＲＰから軸方向通路ＡＰに向けて流れる場合は、図５に示すような流れとなる。
すなわち、接続部材４０から導かれた流体は、径方向通路ＲＰとしての径方向通路３６，６１ａを通り、ロータ５０の開口部５２ｄ→内部通路５２ｂを経て、軸方向通路ＡＰからフランジ部１６に接続された下流側の供給先に供給される。
【００５２】
この流体の流れにおいて、径方向通路３６から第２隙間Ｃ２１を通して流れ込む流体の圧力は、環状シール部材７０の端面７４に作用する。
したがって、流体の圧力により押圧される環状シール部材７０は、通路部材６０の環状段差部（被押圧部）６２に当接して、環状当接部６３が外輪郭面５２ｃに密接するように通路部材６０をロータ５０に向けて押圧する。
【００５３】
このように、付勢バネ８０の付勢力に加えて、径方向通路ＲＰから第２隙間Ｃ２１を通して流れ込む流体の圧力が、環状シール部材７０を介して通路部材６０に押圧力を及ぼすため、環状当接部６３は外輪郭面５２ｃに確実に密接させられ、所望のシール性能が得られる。
尚、流体の圧力が低い場合は、流体が漏れようとする挙動自体も弱く、又、付勢バネ８０の付勢力が押圧力として作用するため、環状当接部６３は外輪郭面５２ｃに確実に密接させられ、所望のシール性能が得られる。
【００５４】
他の使用形態として、流体が軸方向通路ＡＰから径方向通路ＲＰに向けて流れる場合は、図６に示すような流れとなる。
すなわち、フランジ部１６に接続された上流側の供給元から導かれた流体は、軸方向通路ＡＰからロータ５０の内部通路５２ｂ→開口部５２ｄを経て、径方向通路ＲＰとしての径方向通路６１ａ，３６を通り、接続部材４０から下流側の供給先に供給される。
【００５５】
この流体の流れにおいて、軸方向通路ＡＰから第１隙間Ｃ１及び第２隙間２２を通して流れ込む流体の圧力は、環状シール部材７０の端面７３に作用する。
したがって、流体の圧力により押圧される環状シール部材７０は、保持部材３０の環状段差部（規制部）３４に当接して移動が規制される。
そして、第２隙間Ｃ２２内に流れ込んだ流体の圧力は、通路部材６０の環状段差部（被押圧部）６２及び環状当接部６３に有効に作用する。
したがって、この領域に流れ込んだ流体の圧力により、通路部材６０がロータ５０に向けて押圧され、環状当接部６３が外輪郭面５２ｃに密接させられる。
【００５６】
このように、付勢バネ８０の付勢力に加えて、軸方向通路ＡＰから第１隙間Ｃ１を通して流れ込む流体の圧力が、通路部材６０の環状段差部６２及び環状当接部６３に直接作用するため、環状当接部６３は外輪郭面５２ｃに確実に密接させられ、所望のシール性能が得られる。
尚、流体の圧力が低い場合は、流体が漏れようとする挙動自体も弱く、又、付勢バネ８０の付勢力が押圧力として作用するため、環状当接部６３は外輪郭面５２ｃに確実に密接させられ、所望のシール性能が得られる。
【００５７】
上記構成をなすロータリ式バルブ装置Ｍ１によれば、軸方向通路ＡＰから径方向通路ＲＰに流体が流れる使用形態と、径方向通路ＲＰから軸方向通路ＡＰに流体が流れる使用形態の両形態において、シール性能に優れた通路を確保することができる。
すなわち、流体の流れ方向に関係なく、所望のシール性能が得られ、所望の流量制御を行うことができる。
【００５８】
図８は、前述の環状シール部材７０に替えて、凹状の受圧面を有する環状シール部材７１０を採用する変形例を示すものである。
環状シール部材７１０は、ゴム材料により略Ｖ又はＵ字断面をなす円環状に形成され、内周面７１１、外周面７１２、端面７１３、凹状の受圧面７１４を備えている。
内周面７１１は、通路部材６０の外壁面６１ｂに密接するように形成されている。
外周面７１２は、保持部材３０の内壁面３３に密接するように形成されている。
端面７１３は、通路部材６０の環状段差部６２又は保持部材３０の環状段差部３４に当接するように形成されている。
受圧面７１４は、第１隙間Ｃ１又は第２隙間Ｃ２１を通して流れ込んだ流体の圧力を受けて、その径方向において内周面７１１と外周面７１２が押し広げられるように形成されている。
また、環状シール部材７１０には、ゴム材料を成形する際に、金属材料等により形成された補強環が埋設されている。
【００５９】
すなわち、環状シール部材７１０は、受圧面７１４に対して、流体の圧力が作用するように組み付けられるものである。
したがって、流体が径方向通路ＲＰから軸方向通路ＡＰに向けて流れる使用形態においては、図９に示すように、受圧面７１４が保持部材３０の環状段差部３４に対向しかつ端面７１３が通路部材６０の環状段差部６２に当接するように組み付けられる。
一方、流体が軸方向通路ＡＰから径方向通路ＲＰに向けて流れる使用形態においては、図１０に示すように、受圧面７１４が通路部材６０の環状段差部６２に対向しかつ端面７１３が保持部材３０の環状段差部３４に当接するように組み付けられる。
【００６０】
上記環状シール部材７１０を組み込んだロータリ式バルブ装置Ｍ１の動作は、前述の内容と同様であり、さらに受圧面７１４の作用が加わることになる。
一つの使用形態として、流体が径方向通路ＲＰから軸方向通路ＡＰに向けて流れる場合は、図９に示すような流れとなる。
すなわち、流体の流れにおいて、径方向通路３６から第２隙間Ｃ２１を通して流れ込む流体の圧力は、環状シール部材７１０の受圧面７１４に作用する。
【００６１】
したがって、流体の圧力により押圧される環状シール部材７１０は、通路部材６０の環状段差部（被押圧部）６２に当接して、環状当接部６３が外輪郭面５２ｃに密接するように通路部材６０をロータ５０に向けて押圧する。
さらに、受圧面７１４に作用する流体の圧力により、環状シール部材７１０がその径方向に押し広げられ、内周面７１１が外壁面６１ｂに対してより密接するように押圧され、又、外周面７１２が内周面３３に対してより密接するように押圧される。
【００６２】
このように、付勢バネ８０の付勢力に加えて、径方向通路ＲＰから第２隙間Ｃ２１を通して流れ込む流体の圧力が、環状シール部材７１０を介して通路部材６０に押圧力を及ぼし、又、環状シール部材７１０を通路部材６０と保持部材３０に押圧する。
これにより、通路部材６０と保持部材３０に対して環状シール部材７１０が密接させられると共に、環状当接部６３は外輪郭面５２ｃに確実に密接させられ、シール性能が高められる。
尚、流体の圧力が低い場合は、前述同様に、流体が漏れようとする挙動自体も弱く、又、付勢バネ８０の付勢力が押圧力として作用するため、環状当接部６３は外輪郭面５２ｃに確実に密接させられ、所望のシール性能が得られる。
【００６３】
他の使用形態として、流体が軸方向通路ＡＰから径方向通路ＲＰに向けて流れる場合は、図１０に示すような流れとなる。
すなわち、流体の流れにおいて、軸方向通路ＡＰから第１隙間Ｃ１及び第２隙間Ｃ２２を通して流れ込む流体の圧力は、環状シール部材７１０の受圧面７１４に作用する。
【００６４】
したがって、流体の圧力により押圧される環状シール部材７１０は、保持部材３０の環状段差部（規制部）３４に当接して移動が規制される。
さらに、受圧面７１４に作用する流体の圧力により、環状シール部材７１０がその径方向に押し広げられ、内周面７１１が外壁面６１ｂに対してより密接するように押圧され、又、外周面７１２が内周面３３に対してより密接するように押圧される。
そして、第２隙間Ｃ２２内に流れ込んだ流体の圧力は、通路部材６０の環状段差部（被押圧部）６２及び環状当接部６３に有効に作用する。
したがって、この領域に流れ込んだ流体の圧力により、通路部材６０がロータ５０に向けて押圧され、環状当接部６３が外輪郭面５２ｃに密接させられる。
【００６５】
このように、付勢バネ８０の付勢力に加えて、軸方向通路ＡＰから第１隙間Ｃ１を通して流れ込む流体の圧力が、環状シール部材７１０を通路部材６０と保持部材３０に押圧し、又、通路部材６０の環状段差部６２及び環状当接部６３に直接作用する。
これにより、通路部材６０と保持部材３０に対して環状シール部材７１０が密接させられると共に、環状当接部６３は外輪郭面５２ｃに確実に密接させられ、シール性能が高められる。
尚、流体の圧力が低い場合は、前述同様に、流体が漏れようとする挙動自体も弱く、又、付勢バネ８０の付勢力が押圧力として作用するため、環状当接部６３は外輪郭面５２ｃに確実に密接させられ、所望のシール性能が得られる。
【００６６】
上記のように、環状シール部材７１０を組み込んだロータリ式バルブ装置Ｍ１によれば、軸方向通路ＡＰから径方向通路ＲＰに流体が流れる使用形態と、径方向通路ＲＰから軸方向通路ＡＰに流体が流れる使用形態の両形態において、シール性能に優れた通路を確保することができる。
すなわち、流体の流れ方向に関係なく、所望のシール性能が得られ、所望の流量制御を行うことができる。
このように、環状シール部材７１０の組付け方向が、使用形態に応じて変えられる場合も、本発明の範疇とするものである。
尚、上記第１実施形態においては、保持部材３０及び接続部材４０は、別体としてそれぞれ形成されて組み込まれる構成を示したが、これに限定されるものではなく、保持部材３０及び接続部材４０が一体的に形成された構成を採用してもよい。
【００６７】
次に、本発明に係るロータリ式バルブ装置の第２実施形態について、添付図面の図１１ないし図２０を参照しつつ説明する。尚、前述の第１実施形態と同一の構成については、同一の符号を付して説明を省略する。
第２実施形態に係るロータリ式バルブ装置Ｍ２は、ハウジングＨ２、２つの接続部材４１０，４２０、所定の軸線Ｓ回りに回動するロータ５００、３つの通路部材６０、３つの環状シール部材７１０、３つの付勢バネ８０、駆動機構９０、サーモスタット６００を備えている。
【００６８】
ハウジングＨ２は、ハウジング本体１００、ハウジングカバー２０、３つの保持部材３１０，３２０，３３０により形成されている。
また、ハウジングＨ２は、軸線Ｓ方向に沿う軸方向通路ＡＰと、軸線Ｓに対して垂直な径方向に伸長する径方向通路ＲＰを画定する。
尚、３つの通路部材６０、３つの環状シール部材７１０、及び３つの付勢バネ８０は、それぞれ取付け位置に応じて異なる寸法をなす略相似形として形成されているが、機能上は前述の実施形態と同一であるため、同一符号にて示されている。
【００６９】
ロータリ式バルブ装置Ｍ２は、図１３に示すように、車両に搭載されるエンジン１の冷却水の流れを制御する冷却水制御系に適用されるものである。
冷却水制御系は、エンジン１に組み付けられたウォータポンプ２、ウォータポンプ２の上流側に取り付けられたロータリ式バルブ装置Ｍ２、ラジエータ３、ヒータ４、ＥＧＲクーラ５、スロットルユニット６を備えている。
【００７０】
ロータリ式バルブ装置Ｍ２は、配管Ｌ１を介してラジエータ３に、配管Ｌ２を介してヒータ４に、配管Ｌ３を介してＥＧＲクーラ５に、配管Ｌ４を介してスロットルユニット６に、それぞれ接続されている。
また、エンジン１のアウトレット１ａは、配管Ｌ５を介してラジエータ３に、配管Ｌ６を介してヒータ４に、配管Ｌ７を介してＥＧＲクーラ５に、配管Ｌ８を介してスロットルユニット６に、それぞれ接続されている。
そして、ウォータポンプ２のポンプ作用により、エンジン１のアウトレット１から吐出された冷却水は、配管Ｌ５→ラジエータ３→配管Ｌ１を経て、配管Ｌ６→ヒータ４→配管Ｌ２を経て、配管Ｌ７→ＥＧＲクーラ５→配管Ｌ３を経て、配管Ｌ８→スロットルユニット６→配管Ｌ４を経て、ロータリ式バルブ装置Ｍ２の径方向通路ＲＰから流入し軸方向通路ＡＰから流出して、ウォータポンプ２に流入するようになっている。
【００７１】
ハウジング本体１００は、樹脂材料又はアルミニウム材料等により形成され、収容室１１、凹部１２、軸受部１３、軸受部１４、３つの嵌合部１５、フランジ部１６、４つの接合部１１７，１１８，１１９，１２０、サーモスタット６００を収容する収容部１３０を備えている。
３つの嵌合部１５は、それぞれ異なる寸法をなす略相似形として形成されているが、機能上は前述の実施形態と同一であるため、同一符号にて示されている。
収容室１１は、ロータ５００を軸線Ｓ回りに回動自在に、所定の第１隙間Ｃ１をおいて収容するように形成されている。
【００７２】
接合部１１７は、接続部材４１０を接合して、ネジにより固定するように形成されている。
接合部１１８は、保持部材３１０を嵌合する嵌合部１５の領域において、接続部材４２０を接合して、ネジにより固定するように形成されている。
接合部１１９は、保持部材３２０を嵌合する嵌合部１５の領域において、保持部材３２０を接合して、ネジにより固定するように形成されている。
接合部１２０は、保持部材３３０を嵌合する嵌合部１５の領域において、保持部材３３０を接合して、ネジにより固定するように形成されている。
【００７３】
保持部材３１０は、ロータ５００の開口部５２４ａに対向する通路部材６０、環状シール部材７１０及び付勢バネ８０を保持するものであり、段付き円筒部３１、内壁面３２、内壁面３３、環状段差部３４、受け部３５、径方向通路３６、フランジ部３７、嵌合部３８、掛止部３９、サーモスタット６００に通じるバイパス通路３１１を備えている。
バイパス通路３１１は、サーモスタット６００が所定温度以上で開弁したときに、軸方向通路ＡＰと接続部材４２０の通路を連通させるものである。
【００７４】
保持部材３２０は、ロータ５００の開口部５２３ａに対向する通路部材６０、環状シール部材７１０及び付勢バネ８０を保持するものであり、段付き円筒部３１、内壁面３２、内壁面３３、環状段差部３４、受け部３５、径方向通路３６、嵌合部３８、掛止部３９、フランジ部３２１、配管Ｌ２を接続するパイプ部３２２を備えている。
フランジ部３２１は、ハウジング本体１００の嵌合部１５に形成された凹部１５ｂに嵌め込まれて、ネジにより締結されて固定される。
【００７５】
保持部材３３０は、ロータ５００の開口部５２４ｂに対向する通路部材６０、環状シール部材７１０及び付勢バネ８０を保持するものであり、段付き円筒部３１、内壁面３２、内壁面３３、環状段差部３４、受け部３５、径方向通路３６、嵌合部３８、掛止部３９、フランジ部３３１、配管Ｌ４を接続するパイプ部３３２を備えている。
フランジ部３３１は、ハウジング本体１００の嵌合部１５に形成された凹部１５ｂに嵌め込まれて、ネジにより締結されて固定される。
【００７６】
接続部材４１０は、ハウジング本体１００に接合されるフランジ部４１１、配管Ｌ３を接続するパイプ部４１２を備えている。
フランジ部４１１は、ハウジング本体１００の接合部１１７に対してネジにより締結されて固定される。
そして、接続部材４１０は、ロータ５００の回転位置に関係なく、ハウジングＨ２内の軸方向通路ＡＰと常時連通すると共に、パイプ部４１２が配管Ｌ３を介してＥＧＲクーラ５に接続される。
【００７７】
接続部材４２０は、ハウジング本体１００に接合されるフランジ部４２１、結合部４２、サーモスタット６００に通じるバイパス通路４２３、配管Ｌ１を接続するパイプ部４２４を備えている。
フランジ部４２１は、ハウジング本体１００の接合部１１８に対してネジにより締結されて固定される。
バイパス通路４２３は、サーモスタット６００が所定温度以上で開弁したときに、バイパス通路３１１と協働して、軸方向通路ＡＰと接続部材４２０の通路を連通させるものである。
【００７８】
ロータ５００は、耐摩耗性及び摺動性に優れた樹脂材料により形成され、軸線Ｓをもつ回転軸５１、バルブ部５２０、バブル部５２０を回転軸５１に連結する複数のスポーク部５３０を備えている。
【００７９】
バルブ部５２０は、軸線Ｓを中心とする略円筒状の内壁面５２１、軸線Ｓ周りにおいて内壁面５２１と回転軸５１の間に画定された内部通路５２２、軸線Ｓ方向において連なる２つの球面をなす外輪郭面５２３，５２４、内部通路５２２から軸線Ｓに垂直な径方向外側に向かって外輪郭面５２３に開口する２つの開口部５２３ａ，５２３ｂ、内部通路５２２から軸線Ｓに垂直な径方向外側に向かって外輪郭面５２４に開口する２つの開口部５２４ａ，５２４ｂを備えている。
【００８０】
外輪郭面５２３，５２４は、それぞれ軸線Ｓ上に中心をもつ所定半径の球面として形成されている。
開口部５２３ａは、図１６に示すように、外輪郭面５２３において、軸線Ｓに垂直な直線を中心線とする所定内径の円形孔として、又、軸線Ｓ回りの中心角が約２０度を占めるように形成されている。
開口部５２３ｂは、図１６に示すように、外輪郭面５２３において、開口部５２３ａの内径と同程度の幅で周方向に伸びる長孔として、又、軸線Ｓ回りの中心角が約５０度を占めるように形成されている。
開口部５２４ａは、図１５に示すように、外輪郭面５２４において、開口部５２３ａよりも大きい開口面積で周方向に伸びる長孔として、又、軸線Ｓ回りの中心角が約９０度を占めるように形成されている。
開口部５２４ｂは、図１５及び図１６に示すように、外輪郭面５２４において、開口部５２４ａよりも幅狭で周方向に伸びる長孔として、又、軸線Ｓ回りの中心角が約１２０度を占めるように形成されている。
【００８１】
ここで、開口部５２３ｂの中心は、開口部５２３ａの中心に対して、図１８中の反時計回りに約１００度位相がずれた位置に形成されている。
開口部５２４ａの中心は、開口部５２３ａの中心に対して、図１８及び図１９の反時計回りに約８０度位相がずれた位置に形成されている。
開口部５２４ｂの中心は、開口部５２３ａの中心に対して、図１８及び図１９の時計回りに約６０度位相がずれた位置に形成されている。
【００８２】
スポーク部５３０は、内部通路５２２が軸線Ｓ方向において貫通するように、回転軸５１に対してバルブ部５２０を離散的に連結するように形成されている。
この第２実施形態においては、ロータ５００の外輪郭面５２３，５２４に対して、３つの通路部材６０の環状当接部６３がそれぞれ密接するように押圧される。
【００８３】
サーモスタット６００は、温度検知媒体を含み、流体の温度が所定レベル以上になると、温度検体媒体の膨張により開弁動作を行って、軸方向通路ＡＰと接続部材４２０の配管Ｌ１に通じる通路（パイプ部４２４内の通路）とを連通させるようになっている。
【００８４】
次に、上記ロータリ式バルブ装置Ｍ２の動作について説明する。
ここでは、エンジン１の冷却水は、径方向通路ＲＰから軸方向通路ＡＰに向けて流れるように設定されている。
また、駆動機構９０により、ロータ５００が適宜回転制御されて、モード１、モード２、モード３、モード４、モード５の状態が設定され得る。
尚、全てのモードにおいて、ＥＧＲクーラ５は、ロータ５００の回転位置に関係なく常に冷却水が供給され得る状態にある。
【００８５】
モード１は、ラジエータ３及びヒータ４への冷却水の供給が停止され、ＥＧＲクーラ５及びスロットルユニット６に冷却水が供給される状態である。
すなわち、ロータ５００が、図１８及び図１９に示す位置から反時計回りに約９０度回転させられた状態で、モード１が成立する。
この状態において、ラジエータ３に連通する保持部材３１０の領域の径方向通路３６，６１ａが外輪郭面５２４により遮断され、ヒータ４に連通する保持部材３２０の領域の径方向通路３６，６１ａが外輪郭面５２３により遮断され、スロットルユニット６に連通する保持部材３３０の領域の径方向通路３６，６１ａが開口部５２４ｂに連通する。
【００８６】
モード２は、ラジエータ３への冷却水の供給が停止され、ヒータ４、ＥＧＲクーラ５、及びスロットルユニット６に冷却水が供給される状態である。
すなわち、ロータ５００が、図１８及び図１９に示す位置から反時計回りに約７０度回転させられた状態で、モード２が成立する。
この状態において、ラジエータ３に連通する保持部材３１０の領域の径方向通路３６，６１ａが外輪郭面５２４により遮断され、ヒータ４に連通する保持部材３２０の領域の径方向通路３６，６１ａが開口部５２３ａに連通し、スロットルユニット６に連通する保持部材３３０の領域の径方向通路３６，６１ａが開口部５２４ｂに連通する。
【００８７】
モード３は、ヒータ４への冷却水の供給が停止され、ラジエータ３、ＥＧＲクーラ５、及びスロットルユニット６に冷却水が供給される状態である。すなわち、ロータ５００が、図１８及び図１９に示す位置にある状態で、モード３が成立する。
この状態において、ヒータ４に連通する保持部材３２０の領域の径方向通路３６，６１ａが外輪郭面５２３により遮断され、ラジエータ３に連通する保持部材３１０の領域の径方向通路３６，６１ａが開口部５２４ａに連通し、スロットルユニット６に連通する保持部材３３０の領域の径方向通路３６，６１ａが開口部５２４ｂに連通する。
【００８８】
モード４は、ラジエータ３、ヒータ４、ＥＧＲクーラ５、及びスロットルユニット６に冷却水が供給される状態である。
すなわち、ロータ５００が、図１８及び図１９に示す位置から時計回りに約１５度前後回転させられた状態で、モード４が成立する。
この状態において、ラジエータ３に連通する保持部材３１０の領域の径方向通路３６，６１ａが開口部５２４ａに連通し、ヒータ４に連通する保持部材３２０の領域の径方向通路３６，６１ａが開口部５２３ｂに連通し、スロットルユニット６に連通する保持部材３３０の領域の径方向通路３６，６１ａが開口部５２４ｂに連通する。
【００８９】
モード５は、スロットルユニット６への冷却水の供給が停止され、ラジエータ３、ヒータ４、及びＥＧＲクーラ５に冷却水が供給される状態である。
すなわち、ロータ５００が、図１８及び図１９に示す位置から時計回りに約４０度前後回転させられた状態で、モード５が成立する。
この状態において、スロットルユニット６に連通する保持部材３３０の領域の径方向通路３６，６１ａは外輪郭面５２４により遮断され、ラジエータ３に連通する保持部材３１０の領域の径方向通路３６，６１ａが開口部５２４ａに連通し、ヒータ４に連通する保持部材３２０の領域の径方向通路３６，６１ａが開口部５２３ｂに連通する。
【００９０】
以上述べた全てのモードにおいて、径方向通路３６から第２隙間Ｃ２１に流れ込む冷却水の圧力は、環状シール部材７１０の受圧面７１４に作用する。
したがって、冷却水の圧力により押圧される環状シール部材７１０は、通路部材６０の環状段差部（被押圧部）６２に当接して、環状当接部６３が外輪郭面５２ｃに密接するように通路部材６０をロータ５００に向けて押圧する。
さらに、受圧面７１４に作用する流体の圧力により、環状シール部材７１０がその径方向に押し広げられ、内周面７１１が外壁面６１ｂに対してより密接するように押圧され、又、外周面７１２が内周面３３に対してより密接するように押圧される。
【００９１】
このように、付勢バネ８０の付勢力に加えて、径方向通路ＲＰから第２隙間Ｃ２１を通して流れ込む流体の圧力が、環状シール部材７１０を介して通路部材６０に押圧力を及ぼし、又、環状シール部材７１０を通路部材６０と保持部材３０に押圧する。
これにより、通路部材６０と保持部材３０に対して環状シール部材７１０が密接させられると共に、環状当接部６３は外輪郭面５２３，５２４に確実に密接させられ、シール性能が高められる。
【００９２】
一方、上記ロータリ式バルブ装置Ｍ２を、図２０に示すように軸方向通路ＡＰから径方向通路ＲＰに向けて冷却水が流れる冷却水制御系に使用する場合は、図１０に示すように、軸方向通路ＡＰから第１隙間Ｃ１及び第２隙間Ｃ２２を通して流れ込む冷却水の圧力が受圧面７１４に作用するように、環状シール部材７１０を組み込むことで、同様のシール性能を確保することができる。
尚、上記ロータリ式バルブ装置Ｍ２においては、環状シール部材７１０を採用した場合を示したが、前述の実施形態と同様に、環状シール部材７０を組み込んでもよい。
【００９３】
上記実施形態においては、環状シール部材として、略矩形の断面をなす環状シール部材７０、略Ｕ又はＶ字状断面をなす環状シール部材７１０を示したが、これに限定されるものではなく、流体の圧力に対して所定範囲の形態を維持し得るものであれば、両端面に凹状の受圧面を形成した環状シール部材を採用してもよい。
【００９４】
上記実施形態においては、ロータとして、球面をなす外輪郭面５２ｃ，５２３，５２４を有するロータ５０，５００を示したが、これに限定されるものではなく、円筒状の外輪郭面をもつロータを採用し、通路部材としても、ロータの外周面に密接し得る環状当接部を備えた円筒状の通路部材を採用してもよい。
【００９５】
以上述べたように、本発明のロータリ式バルブ装置は、軸方向通路から径方向通路に流体が流れる使用形態と、径方向通路から軸方向通路に流体が流れる使用形態の両形態において、シール性能に優れた通路を確保することができるため、車両等の冷却水制御系に適用できるのは勿論のこと、その他の流体の流れを制御する流体制御系においても有用である。
【符号の説明】
【００９６】
Ｓ  軸線
Ｍ１，Ｍ２  ロータリ式バルブ装置
Ｈ，Ｈ２  ハウジング
ＡＰ  軸方向通路
ＲＰ  径方向通路
３０  保持部材（ハウジング）
３２，３３  内壁面
３４  環状段差部（規制部）
３６  径方向通路
３９  掛止部
５０  ロータ
５２ｂ  内部通路
５２ｃ  外輪郭面
５２ｄ  開口部
６０  通路部材
６１ａ  径方向通路
６１ｂ  外壁面
６２  環状段差部（被押圧部、円環状段差面）
６３  環状当接部（円環状シールリップ）
６４  被掛止部
７０  環状シール部材
Ｃ１  第１隙間
Ｃ２１，Ｃ２２  第２隙間
８０  付勢バネ
９０  駆動機構
３１０，３２０，３３０  保持部材（ハウジング）
５００  ロータ
５２２  内部通路
５２３，５２４  外輪郭面
５２３ａ，５２３ｂ，５２４ａ，５２４ｂ  開口部
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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【図２０】
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