CN110651144A - 流量控制用三通阀及使用了它的温度控制装置 - Google Patents

Abstract

一种流量控制用三通阀及使用了它的温度控制装置，其抑制起因于阀芯和阀口形成部件的接触的阀芯的驱动扭矩的上升。流量控制用三通阀具备阀主体(6)、第一及第二阀口形成部件(70、80)、圆筒形状的阀芯(34)、压力作用部(94、96)和驱动组件(3)，阀主体(6)具有形成了流体流出的截面矩形形状的第一阀口(9)和第二阀口(18)的由圆柱形状的空腔构成的阀座(8)，第一及第二阀口形成部件(70、80)被装配在阀主体(6)上，分别形成第一及第二阀口(9、18)，圆筒形状的阀芯(34)被旋转自由地配置在阀主体(6)的阀座(8)内，形成了在将第一阀口(9)从闭状态切换为开状态的同时将第二阀口(18)从开状态切换为闭状态的开口部(44)，压力作用部(94、96)使从阀芯(34)和阀座(8)的间隙泄漏的流体的压力作用于第一及第二阀口形成部件(70、80)，在阀芯(34)开闭第一及第二阀口(9、18)时抑制阀芯(34)的位置变动，驱动组件(3)旋转驱动阀芯(34)。

Description

流量控制用三通阀及使用了它的温度控制装置

技术领域

本发明涉及流量控制用三通阀及使用了它的温度控制装置。

背景技术

以往，作为有关流量控制用三通阀的技术，本申请人已经提出了在专利文献1等中公开的技术。

专利文献1是如下述的那样构成的结构，即具备阀主体、阀芯和驱动组件，所述阀主体具有形成了第一流体流入的截面矩形形状的第一阀口和第二流体流入的截面矩形形状的第二阀口的由圆柱形状的空腔构成的阀座，所述阀芯以在将前述第一阀口从闭状态切换为开状态的同时将前述第二阀口从开状态切换为闭状态的方式旋转自由地配置在前述阀主体的阀座内，并形成为具有预定的中心角的半圆筒形状，且将沿着周方向的两端面形成为曲面形状，所述驱动组件旋转驱动前述阀芯。

在先技术文献

专利文献

专利文献1：日本专利第6104443号公报

发明内容

发明所要解决的课题

本发明以提供一种流量控制用三通阀及使用了它的温度控制装置为目的，所述流量控制用三通阀与不具有使从阀芯和阀座的间隙泄漏的流体的压力作用于第一及第二阀口形成部件，在阀芯开闭第一及第二阀口时抑制阀芯的位置变动的压力作用部的情况相比，可抑制起因于阀芯和阀口形成部件的接触的阀芯的驱动扭矩的上升。

为了解决课题的手段

技术方案1记载的发明是一种流量控制用三通阀，其特征在于，具备阀主体、第一及第二阀口形成部件、圆筒形状的阀芯、压力作用部和驱动组件，

所述阀主体具有形成了流体流出的截面矩形形状的第一阀口和前述流体流出的截面矩形形状的第二阀口的由圆柱形状的空腔构成的阀座，

所述第一及第二阀口形成部件被装配在前述阀主体上，分别形成前述第一及第二阀口，

所述圆筒形状的阀芯被旋转自由地配置在前述阀主体的阀座内，形成了在将前述第一阀口从闭状态切换为开状态的同时将前述第二阀口从开状态切换为闭状态的开口部，

所述压力作用部使从前述阀芯和前述阀座的间隙泄漏的前述流体的压力作用于前述第一及第二阀口形成部件，在前述阀芯开闭前述第一及第二阀口时抑制前述阀芯的位置变动，

所述驱动组件旋转驱动前述阀芯。

技术方案2记载的发明是一种流量控制用三通阀，其特征在于，具备阀主体、第一及第二阀口形成部件、圆筒形状的阀芯、压力作用部和驱动组件，

所述阀主体具有形成了第一流体流入的截面矩形形状的第一阀口和第二流体流入的截面矩形形状的第二阀口的由圆柱形状的空腔构成的阀座，

所述第一及第二阀口形成部件被装配在前述阀主体上，分别形成前述第一及第二阀口，

所述圆筒形状的阀芯被旋转自由地配置在前述阀主体的阀座内，形成了在将前述第一阀口从闭状态切换为开状态的同时将前述第二阀口从开状态切换为闭状态的开口部，

所述压力作用部使从前述阀芯和前述阀座的间隙泄漏的前述第一及第二流体的压力作用于前述第一及第二阀口形成部件，在前述阀芯开闭前述第一及第二阀口时抑制前述阀芯的位置变动，

所述驱动组件旋转驱动前述阀芯。

技术方案3记载的发明是技术方案1所述的流量控制用三通阀，其特征在于，前述压力作用部使从前述阀芯和前述阀座的间隙泄漏的前述流体的压力作用于前述第一及第二阀口形成部件的与前述阀芯相反侧的面上，通过由前述第一及第二阀口形成部件支承前述阀芯，抑制前述阀芯的位置由从前述第一及第二阀口流出或流入的流体的压力差变动。

技术方案4记载的发明是技术方案1至3中的任一项所述的流量控制用三通阀，其中，前述压力作用部与在前述第一及第二阀口中流通的流体分开。

技术方案5记载的发明是技术方案1所述的流量控制用三通阀，其特征在于，前述第一及第二阀口形成部件被装配成在相对于前述阀芯进行接触离开的方向移动自由，

具备通过推动前述第一及第二阀口形成部件的与前述阀芯相反侧的面来调整前述第一及第二阀口形成部件的位置的调整部件。

技术方案6记载的发明是技术方案1所述的流量控制用三通阀，其特征在于，前述阀主体具备连接部件和第一及第二流路形成部件，

所述连接部件用于将使流体流通的部件相对于该阀主体连接，

所述第一及第二流路形成部件将前述连接部件和前述第一及第二阀口形成部件之间以密封的状态连接。

技术方案7记载的发明是技术方案5所述的流量控制用三通阀，其特征在于，前述调整部件经容许前述第一及第二阀口形成部件在相对于前述阀芯进行接触离开的方向移动的弹性部件推动前述第一及第二阀口形成部件。

技术方案8记载的发明是一种温度控制装置，其特征在于，一种温度控制装置，其特征在于，具备温度控制组件、第一供给组件、第二供给组件、混合组件和流量控制阀，

所述温度控制组件具有由调整了混合比的低温侧流体及高温侧流体构成的温度控制用流体流动的温度控制用流路，

所述第一供给组件供给低温侧的被调整到预定的第一温度的前述低温侧流体，

所述第二供给组件供给高温侧的被调整到预定的第二温度的前述高温侧流体，

所述混合组件与前述第一供给组件和前述第二供给组件连接，将从前述第一供给组件供给的前述低温侧流体和从前述第二供给组件供给的前述高温侧流体混合，向前述温度控制用流路供给，

所述流量控制阀一面控制流量，一面将在前述温度控制用流路中流通的温度控制用流体向前述第一供给组件和前述第二供给组件分配，

作为前述流量控制阀使用了技术方案1、3～7中的任一项所述的流量控制用三通阀。

技术方案9记载的发明是一种温度控制装置，其特征在于，具备温度控制组件、第一供给组件、第二供给组件和流量控制阀，

所述温度控制组件具有由调整了混合比的低温侧流体及高温侧流体构成的温度控制用流体流动的温度控制用流路，

所述第一供给组件供给低温侧的被调整到预定的第一温度的前述低温侧流体，

所述第二供给组件供给高温侧的被调整到预定的第二温度的前述高温侧流体，

所述流量控制阀与前述第一供给组件和前述第二供给组件连接，将从前述第一供给组件供给的前述低温侧流体和从前述第二供给组件供给的前述高温侧流体调整混合比，使它们向前述温度控制用流路流动，

作为前述流量控制阀，使用了技术方案2至7中的任一项所述的流量控制用三通阀。

发明的效果

根据本发明，能够提供一种流量控制用三通阀及使用了它的温度控制装置，所述流量控制用三通阀与不具有使从阀芯和阀座的间隙泄漏的流体的压力作用于第一及第二阀口形成部件，在阀芯开闭第一及第二阀口时抑制阀芯的位置变动的压力作用部的情况相比，可抑制起因于阀芯和阀口形成部件的接触的阀芯的驱动扭矩的上升。

附图说明

图1是表示作为有关本发明的实施方式1的流量控制用三通阀的一例的三通阀型马达阀门的外观立体图。

图2是表示作为有关本发明的实施方式1的流量控制用三通阀的一例的三通阀型马达阀门的正视图，其右侧视图及动作执行器部的仰视图。

图3是表示作为有关本发明的实施方式1的流量控制用三通阀的一例的三通阀型马达阀门的图2(b)的A-A线剖视图。

图4是表示作为有关本发明的实施方式1的流量控制用三通阀的一例的三通阀型马达阀门的图2(a)的B-B线剖视图。

图5是表示作为有关本发明的实施方式1的流量控制用三通阀的一例的三通阀型马达阀门的图2(a)的C-C线剖视图。

图6是表示阀门主体的剖视结构图。

图7是表示作为有关本发明的实施方式1的流量控制用三通阀的一例的三通阀型马达阀门的主要部分的剖视立体图。

图8是表示作为有关本发明的实施方式1的流量控制用三通阀的一例的三通阀型马达阀门的主要部分的分解立体图。

图9是表示阀门座的结构图。

图10是表示阀门座和阀轴的关系的结构图。

图11是表示波形垫圈的结构图。

图12是表示调整环的立体结构图。

图13是表示阀轴的动作的结构图。

图14是表示阀轴的结构图。

图15是表示阀轴的动作的结构图。

图16是表示阀轴的动作的结构图。

图17是表示作为有关本发明的实施方式1的流量控制用三通阀的一例的三通阀型马达阀门的动作的剖视结构图。

图18是表示作为有关本发明的实施方式2的流量控制用三通阀的一例的三通阀型马达阀门的剖视结构图。

图19是表示适用了作为有关本发明的实施方式1的流量控制用三通阀的一例的三通阀型马达阀门的恒温维持装置(冷却装置)的概念图。

图20是表示适用了作为有关本发明的实施方式2的流量控制用三通阀的一例的三通阀型马达阀门的恒温维持装置(冷却装置)的概念图。

具体实施方式

为了实施发明的方式

下面，一面参照附图一面对本发明的实施方式进行说明。

[实施方式1]

图1是表示作为有关本发明的实施方式1的流量控制用三通阀的一例的三通阀型马达阀门的外观立体图，图2(a)(b)(c)是正视图，其右侧视图及动作执行器部的仰视图，图3是图2(b)的A-A线剖视图，图4是图2(a)的B-B线剖视图，图5是图2(a)的C-C线剖视图，图6是表示三通阀型马达阀门的阀门主体的剖视图，图7是表示三通阀型马达阀门的主要部分的剖视立体图，图8是表示三通阀型马达阀门的主要部分的分解立体图。

三通阀型马达阀门1作为旋转式三通阀构成。三通阀型马达阀门1，如图1所示，大致由被配置在下部的阀门部2、被配置在上部的动作执行器部3和被配置在阀门部2和动作执行器部3之间的密封部4及连轴器部5构成。

阀门部2，如图2至图8所示，具备由SUS等金属形成为大致正方体状的阀门主体6。在阀门主体6上，如图3及图4所示，在其一方的侧面(在图示的例子中，为左侧面)上，分别设置了流体流出的第一流出口7和与由圆柱形状的空腔构成的阀座8连通的截面矩形形状的第一阀口9。

在本实施方式中，不是将第一流出口7及第一阀口9直接设置在阀门主体6上，而是通过将形成了第一阀口9的作为第一阀口形成部件的一例的第一阀门座70和形成了第一流出口7的第一流路形成部件15装配在阀门主体6上，设置了第一流出口7及第一阀口9。

第一阀门座70，如图9所示，一体地具备被配置在阀门主体6的内侧的被形成为方筒形状的方筒部71；被配置在阀门主体6的外侧的被形成为圆筒形状的圆筒部72；和以外径朝向圆筒部72侧变大的方式被配置在方筒部71和圆筒部72之间的锥部73。在第一阀门座70的方筒部71的内部，形成具有矩形形状(在本实施方式中，为正方形状)的截面的方柱形状的第一阀口9。另外，被构成为，形成第一流出口7的第一流路形成部件15的一端部以密封的状态被插入第一阀门座70的圆筒部72的内部。第一阀门座70的圆筒部72和第一流路形成部件15之间，如图4所示，由O型环15a密封。在第一阀门座70的圆筒部72的内周面上，如图9所示，设置了收容O型环15a的凹槽75。

作为第一阀门座70的材料，例如使用所谓的“超级工程塑料”。超级工程塑料是具有超过通常的工程塑料的耐热性、高温时的机械强度的材料。作为超级工程塑料，可举出聚醚醚酮(PEEK)、聚苯硫醚(PPS)、聚醚砜(PES)、聚酰胺酰亚胺(PAI)、液晶聚合物(LCP)、聚四氟乙烯(PTFE)、聚三氟氯乙烯(PCTFE)、聚偏氟乙烯(PVDF)或它们的复合材料等。另外，作为第一阀门座70的材料，例如适合使用恩欣格日本株式会社制的作为切削加工用PEEK树脂原料的“TECAPEEK”(注册商标)，特别是配合了10％PTFE而滑动性优异的“TECAPEEK TF10blue”(商品名)等。

在阀门主体6上，如图6及图7所示，与第一阀门座70的外形形状对应，通过切削加工等形成了形状与该阀门座70相似的凹处76。凹处76具备与第一阀门座70的方筒部71对应的方筒部76a、与圆筒部72对应的圆筒部76b和与锥部73对应的锥部76c。阀门主体6的圆筒部76b被设定为长度比第一阀门座70的圆筒部72长。阀门主体6的圆筒部76b如后所述，形成了第一压力作用部94。第一阀门座70被装配成相对于阀门主体6的凹处76在与作为阀芯的阀轴34进行接触离开的方向虽是微小的距离但移动自由。

第一阀门座70，在被装配在阀门主体6的凹处76的状态下，在第一阀门座70的外周面和阀门主体6的凹处76的内周面之间形成了微小的间隙。流入到阀座8的内部的流体可经微小的间隙泄漏流入第一阀门座70的外周的区域。另外，泄漏到第一阀门座70的外周的区域的流体被导入位于该第一阀门座70的圆筒部72的外侧的由空间构成的第一压力作用部94。此第一压力作用部94是使流体的压力作用于第一阀门座70的与阀轴34相反侧的面70a的结构。向阀座8的内部流入的流体除了经第一阀口9流出的流体以外，如后所述，是经第二阀口18流出的流体。第一压力作用部94在与第一流出口7之间由第一流路形成部件15密封的状态下分开。

作用于被配置在阀座8的内部的阀轴34上的流体的压力取决于基于阀轴34开闭度的流体的流量。向阀座8的内部流入的流体也经第一阀口9和第二阀口18流入(漏入)被形成在阀座8和阀轴34的外周面之间的微小的间隙。因此，除了从第一阀口9流出的流体以外，流入到被形成在阀座8和阀轴34的外周面之间的微小的间隙的从第二阀口18流出的流体也流入(漏入)与第一阀门座70对应的第一压力作用部94。

另外，在第一阀门座70的锥部73和凹处76的锥部76c之间，如图3、图4及图7所示，形成微小的间隙。其结果，阀门主体6的凹处76，在装配了第一阀门座70的状态下，该阀门座70沿阀门主体6的内外方向遍及几百μm～几mm的程度地仅自由移动(位移)与锥部73和凹处76的锥部76c之间的微小的间隙对应的距离，可调整阀门座70的装配位置。

在第一阀门座70的方筒部71的前端，如图9(b)所示，设置了构成与被形成在阀门主体6上的圆柱形状的阀座8对应的圆柱形状的曲面的一部分的作为平面圆弧形状的间隙缩小部的一例的凹部74。凹部74的曲率半径R被设定为与阀座8的曲率半径或阀轴34的曲率半径大致相等的值。阀门主体6的阀座8如后所述，为了防止在该阀座8的内部旋转的阀轴34的抱死，在与阀轴34的外周面之间形成了少许的间隙。第一阀门座70的凹部74，如图10所示，被装配成在将该第一阀门座70装配在阀门主体6的状态下，从阀门主体6的阀座8向阀轴34侧突出，或被装配成与阀轴34的外周面接触。其结果，阀轴34和作为与该阀轴34相向的部件的阀门主体6的阀座8的内面的间隙G，被设定为与阀座8的其它的部分比较局部地缩小了第一阀门座70的凹部74突出的量的值。这样，第一阀门座70的凹部74和阀轴34的间隙G1被设定为比阀轴34和阀座8的内面的间隙G2窄(小)的所需要的值(G1＜G2)。另外，第一阀门座70的凹部74和阀轴34的间隙G1也可以是阀门座70的凹部74与阀轴34接触的状态，也就是无间隙的状态(间隙G1＝0)。

但是，在第一阀门座70的凹部74与阀轴34接触的情况下，存在当旋转驱动阀轴34时阀轴34的驱动扭矩因凹部74的接触阻力而上升的危险。因此，考虑阀轴34的旋转扭矩，调整第一阀门座70的凹部74与阀轴34接触的程度。即调整到阀轴34的驱动扭矩不增加，或即使增加，其增加量也小，不会妨碍阀轴34旋转的程度。

第一流路形成部件15，如图8所示，由SUS等金属形成为比较薄壁的圆筒形状。第一流路形成部件15，不论第一阀门座70的位置是否变动，都在内部形成了与第一阀口9连通的第一流出口7。

在第一阀门座70的圆筒部72的沿着轴方向的外侧，设置了一面容许该第一阀门座70在相对于阀轴34进行接触离开的方向位移，一面容许使该第一阀门座70在相对于阀轴34进行接触离开的方向移动的作为弹性部件的一例的第一波形垫圈(波状垫圈)16。第一波形垫圈16，如图11所示，由不锈钢、铁或者磷青铜等构成，投影在正面上的形状被形成为具有所需要的宽度的圆环状。另外，第一波形垫圈16，其侧面形状被形成为波浪状(波状)，可沿其厚度方向弹性变形。第一波形垫圈16的弹性率由厚度、材质或者波的数量等决定。第一波形垫圈16被收容在第一压力作用部94。

进而，在第一波形垫圈16的外侧，配置经该第一波形垫圈16调整阀轴34和第一阀门座70的凹部74的间隙G1的作为调整部件的一例的第一调整环77。第一调整环77，如图12所示，由在外周面上由具有耐热性的合成树脂或金属形成了外螺纹77a的将长度设定得相对地短的圆筒形状的部件构成。在第一调整环77的外侧的端面，在180度相向的位置分别设置了在将该第一调整环77拧紧装配在被设置在阀门主体6上的内螺纹部78时，用于将用于调整拧紧量的未图示的夹具卡定而使该第一调整环77旋转的凹槽77b。

在阀门主体6上，如图6所示，设置了用于装配第一调整环77的第一内螺纹部78。在阀门主体6的开口端部，以直径朝向外周扩大的方式设置了锥部79。在锥部79夹装O型环79a。

第一调整环77是通过调整阀门主体6的相对于内螺纹部78的拧入量来调整该第一调整环77经第一波形垫圈16朝向内侧推动第一阀门座70的量(距离)的部件。若使第一调整环70的拧入量增加，则第一阀门座70，如图10所示，由第一调整环77经第一波形垫圈16推压，凹部74从阀座8的内周面突出向接近阀轴34的方向位移，该凹部74和阀轴34的间隙G1减少。另外，若将第一调整环77的拧入量预先设定为少的量，则第一阀门座70由第一调整环77推动的距离减少，被配置在从阀轴34分离的位置，第一阀门座70的凹部74和阀轴34的间隙G1相对地增大。第一调整环77的外螺纹77a及阀门主体6的内螺纹部78，其螺距被设定得小，被构成为可对第一阀门座70的突出量进行微调整。

另外，在阀门主体6的一侧面上，如图3及图4所示，为了连接使流体流出的未图示的配管等，由四条内六角螺栓11安装了作为连接部件的一例的第一法兰部件10。在图8中，符号11a表示紧固连结内六角螺栓11的螺纹孔。第一法兰部件10与阀门主体6同样由SUS等金属形成。第一法兰部件10具有被形成为与阀门主体6的侧面形状大致相同的侧面矩形形状的法兰部12；呈圆筒形状地突出设置在法兰部12的内侧面上的插入部13(参照图3)；和厚壁的呈大致圆筒形状地突出设置在法兰部12的外侧面上并且连接未图示的配管的配管连接部14。第一法兰部件10的插入部13和第一流路形成部件15之间，如图4所示，由O型环13a密封。在第一法兰部件10的插入部13的内周面上，设置了收容O型环13a的凹槽13b。配管连接部14的内周，被设定为例如其口径为直径约21mm的带锥度的内螺纹，即Rc1/2、直径约0.58英寸的内螺纹。另外，配管连接部14的形状不是被限定为带锥度的内螺纹或内螺纹的形状，也可以是装配管的管接头等，只要是可使流体从第一流出口7流出的形状即可。

在阀门主体6上，如图3及图4所示，在其另一方的侧面(在图中为右侧面)上，分别设置了流体流出的第二流出口17和与由圆柱形状的空腔构成的阀座8连通的截面矩形形状的第二阀口18。

在本实施方式中，并不是将第二流出口17及第二阀口18直接设置在阀门主体6上，而是通过将形成了第二阀口18的作为阀口形成部件的一例的第二阀门座80和形成了第二流出口17的第二流路形成部件25装配在阀门主体6上，设置了第二流出口17及第二阀口18。

第二阀门座80，如图9中带括号的符号所示，与第一阀门座70同样地构成。即第二阀门座80一体地具备被配置在阀门主体6的内侧的被形成为方筒形状的方筒部81；被配置在阀门主体6的外侧的被形成为圆筒形状的圆筒部82；和以外径朝向圆筒部82侧变大的方式被配置在方筒部81和圆筒部82之间的锥部83。在第二阀门座80的方筒部81的内部形成具有矩形形状(在本实施方式中为正方形状)的截面的方柱形状的第二阀口18。另外，被配置成，形成第二流出口17的第二流路形成部件25的一端部以密封的状态被插入第二阀门座80的圆筒部82的内部。第二阀门座80的圆筒部82和第二流路形成部件25之间，如图4所示，由O型环25a密封。在第二阀门座80的圆筒部82的内周面，如图9所示，设置了收容O型环25a的凹槽85。

在阀门主体6上，如图6及图7所示，与第二阀门座80的外形形状对应，通过切削加工等形成了形状与该阀门座80相似的凹处86。凹处86具备与第二阀门座80的方筒部81对应的方筒部86a、与圆筒部82对应的圆筒部86b和与锥部83对应的锥部86c。阀门主体6的圆筒部86b被设定为长度比第二阀门座80的圆筒部82长。阀门主体6的圆筒部86b如后所述，形成了第二压力作用部96。第二阀门座80被装配成相对于阀门主体6的凹处86在与作为阀芯的阀轴34进行接触离开的方向虽是微小的距离但移动自由。

第二阀门座80，在被装配在阀门主体6的凹处86的状态下，在阀门座80的方筒部81和阀门主体6的方筒部86a之间形成了微小的间隙。流入到阀座8的内部的流体可经微小的间隙流入第二阀门座80的外周的区域。另外，流入到第二阀门座80的外周的区域的流体被导入位于该第二阀门座80的圆筒部82的外侧的由空间构成的第二压力作用部96。此第二压力作用部96是使流体的压力作用于第二阀门座80的与阀轴34相反侧的面80a的结构。向阀座8的内部流入的流体除了经第二阀口18流出的流体以外，是经第一阀口9流出的流体。第二压力作用部96，以与第二流出口17之间由第二流路形成部件25密封的状态被分开。

作用于被配置在阀座8的内部的阀轴34的流体的压力取决于基于阀轴34的开闭度的流体的流量。向阀座8的内部流入的流体也经第一阀口9和第二阀口18流入(漏入)被形成在阀座8和阀轴34的外周面之间的微小的间隙。因此，除了从第二阀口18流出的流体以外，流入到被形成在阀座8和阀轴34的外周面之间的微小的间隙的从第一阀口9流出的流体也流入与第二阀门座80对应的第二压力作用部96。

另外，在第二阀门座80的锥部83和凹处86的锥部86c之间，如图3及图4所示，形成了微小的间隙。其结果，在阀门主体6的凹处86装配了第二阀门座80的状态下，该阀门座80沿阀门主体6的内外方向遍及几百μm～几mm程度地仅自由移动与锥部83和凹处86的锥部86c之间的微小的间隙对应的距离，可调整阀门座80的装配位置。另外，第二阀门座80由与第一阀门座70相同的材料形成。

在第二阀门座80的方筒部81的前端，如图9(b)所示，设置了构成与被形成在阀门主体6上的圆柱形状的阀座8对应的圆柱形状的曲面的一部分的作为平面圆弧形状的间隙缩小部的一例的凹部84。凹部84的曲率半径R被设定为与阀座8的曲率半径或阀轴34的曲率半径大致相等的值。阀门主体6的阀座8，如后所述，为了防止在该阀座8的内部旋转的阀轴34的抱死，在与阀轴34的外周面之间形成了少许的间隙。第二阀门座80的凹部84被装配成在将该第二阀门座70装配在阀门主体6上的状态下从阀门主体6的阀座8向阀轴34侧突出或被装配成与阀轴34的外周面接触。其结果，阀轴34和作为与该阀轴34相向的部件的阀门主体6的阀座8的内面的间隙G，被设定为与阀座8的其它部分比较局部地缩小了第二阀门座80的凹部84突出的量的值。这样，第二阀门座80的凹部84和阀轴34的间隙G3被设定为比阀轴34和阀座8的内面的间隙G2窄(小)的所需要的值(G3＜G2)。另外，第二阀门座80的凹部84和阀轴34的间隙G3也可以是阀门座80的凹部84与阀轴34接触的状态，也就是无间隙的状态(间隙G3＝0)。

但是，在第二阀门座80的凹部84与阀轴34接触的情况下，存在当旋转驱动阀轴34时阀轴34的驱动扭矩因凹部84的接触阻力而上升的危险。因此，第二阀门座80的凹部84与阀轴34接触的程度，初期考虑阀轴34的旋转扭矩进行调整。即调整到如下的程度：阀轴34的驱动扭矩不增加，或即使增加，其增加量也小，对阀轴34的旋转没有障碍。

在第二阀门座80的圆筒部82的外侧，设置了一面容许该第二阀门座80在相对于阀轴34进行接触离开的方向位移，一面在相对于阀轴34接触的方向推动该第二阀门座80的作为弹性部件的一例的第二波形垫圈(波状垫圈)26。第二波形垫圈26，如图11所示，由不锈钢、铁或者磷青铜等构成，投影在正面上的形状被形成为具有所需要的宽度的圆环状。另外，第二波形垫圈26的侧面形状被形成为波浪状(波状)，可沿其厚度方向弹性变形。第二波形垫圈26的弹性率由厚度、材质或者波的数量等决定。作为第二波形垫圈26使用与第一波形垫圈16相同的波形垫圈。

进而，在第二波形垫圈26的外侧配置经该第二波形垫圈26调整阀轴34和第二阀门座80的凹部84的间隙G3的作为调整部件的一例的第二调整环87。第二调整环87，如图12所示，由在外周面由具有耐热性的合成树脂或金属形成了外螺纹87a的将长度设定得相对地短的圆筒形状的部件构成。在第二调整环87的外侧的端面上，在180度相向的位置分别设置了在将该第二调整环87拧紧装配在被设置在阀门主体6上的内螺纹部88时，用于将用于调整拧紧量的未图示的夹具卡定而使该第二调整环87旋转的凹槽87b。

在阀门主体6上，如图6及图7所示，设置了用于装配第二调整环87的第二内螺纹部88。在阀门主体6的开口端部，以直径朝向外周扩大的方式设置了锥部89。在锥部89夹装O型环89a。

第二调整环87是通过调整阀门主体6的相对于内螺纹部88的拧入量来调整该第二调整环87经第二波形垫圈26朝向内侧推动第二阀门座80的量(距离)的部件。若使第二调整环87的拧入量增加，则第二阀门座80，如图10所示，由第二调整环87经第二波形垫圈26推压，凹部84从阀座8的内周面突出向接近阀轴34的方向位移，该凹部84和阀轴34的间隙G3减少。另外，若将第二调整环87的拧入量预先设定为少的量，则第二阀门座80由第二调整环87推动的距离减少，被配置在从阀轴34分离的位置，第二阀门座80的凹部84和阀轴34的间隙G3相对地增大。第二调整环87的外螺纹87a及阀门主体6的内螺纹部88其螺距被设定得小，被构成为可对第二阀门座80的突出量进行微调整。

在阀门主体6的另一方的侧面上，如图3及图4所示，为了连接使流体流出的未图示的配管，由四条内六角螺栓20安装了作为连接部件的一例的第二法兰部件19。第二法兰部件19与第一法兰部件10同样，由SUS等金属形成。第二法兰部件19具有被形成为与阀门主体6的侧面形状相同的侧面矩形形状的法兰部21；呈圆筒形状地突出设置在法兰部21的内侧面上的插入部22；和厚壁的呈大致圆筒形状地突出设置在法兰部21的外侧面上并连接未图示的配管的配管连接部23。第二法兰部件19的插入部22和第二流路形成部件25之间，如图4所示，由O型环22a密封。在第二法兰部件19的插入部22的内周面上，设置了收容O型环22a的凹槽22b。配管连接部23的内周，被设定为例如其口径为直径约21mm的带锥度的内螺纹，即Rc1/2、直径约0.58英寸的内螺纹。另外，配管连接部23的形状与配管连接部14同样，不是被限定为带锥度的内螺纹或内螺纹的形状，也可以是装配管的管接头等，只要是可使流体从第二流出口17流出的形状即可。

另外，在图3及图4所示的实施方式中，对将第一及第二流路形成部件15、25遍及第一及第二法兰部件10、19地设置得长的情况进行了图示，但第一及第二流路形成部件15、25也可以比其短。即第一及第二流路形成部件15、25，如图7所示，也可以设定为到达被分别配置在第一及第二调整环77、87的内侧的第一及第二密封部件97、98的相对短的长度。第一及第二调整环77、87与第一及第二波形垫圈16、26同样，被配置在第一及第二压力作用部96的内部。在第一及第二调整环77、87的内周面及外周面上，形成了收容将第一及第二流路形成部件15、25之间密封的未图示的O型环的凹槽97a、98a。另外，第一及第二法兰部件10、19也可以被构成为不是由O型环89a密封，而是如图7所示，由O型环79a、89a密封，所述O型环89a被夹装在设置于阀门主体6的锥部89，所述O型环79a、89a被装配在设置于第一及第二法兰部件10、19的法兰部12、21的内面的凹槽12a、21a上。

在这里，作为流体例如适合使用压力为0～1MPa、被调整到0～80℃左右的温度的水(纯水等)等。另外，作为流体，例如使用在-20～+120℃左右的温度范围内，即使在-20℃左右的温度也不冻结，即使在+120℃左右也不沸腾的フロリナート(Fluorinert)(注册商标)等氟类惰性液体、乙二醇等流体。

另外，在阀门主体6上，如图3所示，在其下端面上作为流体流入的第三阀口开设了截面圆形状的流入口26。在阀门主体6的下端面上，为了连接使流体流入的未图示的配管，由四条内六角螺栓28安装了作为连接部件的一例的第三法兰部件27。在流入口26的下端部，为了装配第三法兰部件27，经锥状扩径的锥部26a，将圆筒部26b进行了开口。另外，也可以构成为，在流入口26的下端部，如图7所示，不设置锥部26a，仅设置圆筒部26b。第三法兰部件27与第一及第二法兰部件10、19同样，由SUS等金属形成。第三法兰部件27具有比阀门主体6的下端面形状小的被形成为平面矩形形状的法兰部29；呈圆筒形状地突出设置在法兰部29的上端面上的插入部30；和厚壁的呈大致圆筒形状地突出设置在法兰部29的下端面上并连接未图示的配管的配管连接部31。配管连接部31的内周，被设定为例如其口径为直径约21mm的带锥度的内螺纹，即Rc1/2、直径约0.58英寸的内螺纹。对阀门主体6的流入口26的下端内周端实施了用于在与第三法兰部件27的法兰部29之间装配O型环32的倒角33。另外，配管连接部31的形状不是被限定为带锥度的内螺纹或内螺纹的形状，也可以是装配管的管接头等，只要是可使流体从流入口26流入的形状即可。另外，第三法兰部件27的法兰部29的密封构造，也可以如图7所示，与第一及第二法兰部件10、19同样，被构成为由被装配在设置在法兰部29的内面上的未图示的凹槽上的O型环密封。

在阀门主体6的中央具备通过装配第一及第二阀门座70、80设置截面矩形形状的第一阀口9及截面矩形形状的第二阀口18的阀座8。阀座8由后述的被形成为与阀芯的外形状对应的圆柱形状的空腔构成。另外，阀座8的一部分由第一及第二阀门座70、80形成。被形成为圆柱形状的阀座8以贯通的状态被设置在阀门主体6的上端面上。被设置在阀门主体6上的第一阀口9及第二阀口18，如图13所示，被配置成相对于被形成为圆柱形状的阀座8的中心轴(旋转轴)C对称。若进一步进行说明，则第一阀口9及第二阀口18被配置成相对于被形成为圆柱形状的阀座8正交，第一阀口9的一方的端缘在经中心轴C与第二阀口18的另一方的端缘相向的位置(相差180度的位置)开口。另外，第一阀口9的另一方的端缘在经中心轴C与第二阀口18的一方的端缘相向的位置(相差180度的位置)开口。另外，在图13中，为了方便，阀座8和阀轴34的间隙省略了图示。

另外，第一阀口9及第二阀口18，如图3及图4所示，如上所述，由通过将第一及第二阀门座70、80装配在阀门主体6上形成的被形成为截面正方形形状等截面矩形形状的开口部构成。第一阀口9及第二阀口18，其一边的长度被设定得比第一流出口7及第二流出口17的直径小，被形成为与该第一流出口7及第二流出口17内切的截面矩形形状。

作为阀芯的一例的阀轴34，如图14所示，由SUS等金属将外形形成为大致圆柱形状。阀轴34大致一体地具备作为阀芯发挥功能的阀芯部35；分别被设置在该阀芯部35的上下，旋转自由地支承阀轴34的上下的轴支部36、37；被设置在上轴支部36的上部的密封部38；和经锥部39设置在密封部38的上部的连轴器部40。

上下的轴支部36、37分别被形成为外径比阀芯部35小，且被设定成具有相同或不同的直径的圆筒形状。下轴支部37的沿轴方向的长度被设定为比上轴支部36长一些。下轴支部37，如图3所示，经轴承41旋转自由地支承在被设置于阀门主体6上的阀座8的下端部。在阀座8的下部，以朝向内周突出的方式设置了对轴承41进行支承的环状的支承部42。轴承41、支承部42及第三阀口26被设定为相同的内径，被构成为温度控制用流体几乎不会产生阻力地流入阀芯部35的内部。另一方面，在上轴支部36装配了推力垫圈43，使通过将阀轴34向后述的密封壳体53推压产生的负荷降低。

另外，阀芯部35，如图3及图14(b)所示，被形成为设置了具有高度比第一及第二阀口9、18的开口高度H1低的开口高度H2的大致半圆筒形状的开口部44的圆筒形状。阀芯部35的设置了开口部44的阀动作部45被形成为具有预定的中心角α(例如，约190度)的半圆筒形状(圆筒形状的部分中的除了开口部44以外的大致半圆筒形状)。阀动作部45包括位于开口部44的上下的阀芯部35在内，为了防止金属彼此的抱死，以与阀座8的内周面经微小的间隙成为非接触状态的方式旋转自由地被配置在阀座8内，以便在将第一阀口9从闭状态切换为开状态的同时，将第二阀口18从反方向的开状态切换为闭状态。被配置在阀动作部45的上下的上下阀轴部46、47，如图14所示，被形成为具有与阀动作部45相同的外径的圆筒形状，以与阀座8的内周面经微小的间隙成为非接触状态的方式旋转自由。在遍及阀动作部45及上下阀轴部46、47以及密封部38的内部，以朝向下端部贯通的状态设置了圆柱形状的空腔48。

另外，阀动作部45的沿周方向(旋转方向)的两端面45a、45b，其沿与其中心轴C交叉的(正交的)方向的截面形状被形成为曲面形状。若进一步进行说明，则阀动作部45，如图14所示，沿周方向的两端部45a、45b的与旋转轴C交叉的截面形状被形成为朝向开口部44呈凸形状的圆弧形状。两端部45a、45b的曲率半径例如被设定为阀动作部45的厚度T的1/2。其结果，两端部45a、45b的截面形状成为半圆形状。

阀动作部45的沿周方向的两端部45a、45b的与旋转轴C交叉的截面形状不是被限定为圆弧形状的截面形状，沿周方向(旋转方向)的两端面45a、45b也可以被形成为曲面形状。作为阀动作部45，如图15(b)所示，也可以是沿周方向的两端部45a、45b的与旋转轴C交叉的截面形状被形成为将位于外周面侧的第一曲线部50和位于内周面侧而曲率半径比第一曲线部50小的第二曲线部51平滑地连接了的曲线状。

阀动作部45的沿周方向的两端部45a、45b，如图15所示，在旋转驱动阀轴34而开闭第一及第二阀口9、18时，在流体的流动中，通过移动(旋转)，以便从沿着第一及第二阀口9、18的周方向的端部突出或退避，使第一及第二阀口9、18从开状态向闭状态或者从闭状态向开状态转变。此时，阀动作部45的沿周方向的两端部45a、45b，为了使第一及第二阀口9、18的相对于阀轴34的旋转角度的开口面积进一步呈线性(直线状)地变化，希望将截面形状形成为曲面形状。

另外，阀动作部45的沿周方向的两端部45a、45b并非被限定于此，如图16所示，也可以形成为沿半径方向的平面形状。即使在将阀动作部45的沿周方向的两端部45a、45b形成为平面形状的情况下，也能够使第一及第二阀口9、18的相对于阀轴34的旋转角度的开口面积呈大致线性(直线状)地变化。

密封部4，如图3所示，是将阀轴34密封成液密状态的部件。密封部4具有由SUS等金属形成为具有穿插阀轴34的穿插孔52的圆筒形状的密封壳体53。密封壳体53，如图6所示，被配置在设置于阀门主体6的上端面上的圆柱形状的凹部54。密封壳体53经环状的密封部件55、56决定与阀轴34的位置关系，成为经定位销58(参照图5)固定成相对于后述的隔离部件59止转状态的构造。在密封壳体53的内周面上，在上下配置了将阀轴34密封的由O型环等构成的两个环状的密封部件55、56。作为密封部件55、56，例如使用乙烯丙烯橡胶(EPDM)制的O型环。位于上方的密封部件56由推压部件56a推压。另外，密封壳体53由环状的密封部件57相对于阀门主体6密封，该环状的密封部件57由O型环等构成。

连轴器部5被配置在内置了密封部4的阀门主体6和动作执行器部3之间。连轴器部5是用于连结阀轴34和使该阀轴34一体地旋转的未图示的旋转轴的部件。连轴器部5由被配置在密封部4和动作执行器部3之间的隔离部件59；被固定在隔离部件59的上部的转接板60；和被收容在以贯通状态被形成在隔离部件59及转接板60的内部的圆柱形状的空间61中，连结阀轴34和未图示的旋转轴的连轴器部件62构成。隔离部件59由SUS等金属形成了具有与阀门主体6大致相同的平面形状的高度比较低的方筒状。隔离部件59由螺钉紧固等组件固定在阀门主体6及转接板60的双方。另外，转接板60，如图2(c)所示，由SUS等金属形成为平面多边形的板状。转接板60由内六角螺栓63以固定的状态安装在动作执行器部3的基座64上。

连轴器部件62，如图3所示，是由金属、具有耐热性的合成树脂或者陶瓷等形成为圆柱形状的部件。在阀轴34的上端，以沿水平方向贯通的方式设置了凹槽65。而且，阀轴34通过将被设置在连轴器部件62上的凸部66与凹槽65嵌合，连结固定在连轴器部件62上。另一方面，在连轴器部件62的上端，以沿水平方向贯通的方式设置了凹槽67。未图示的旋转轴通过将未图示的凸部与被设置在连轴器部件62上的凹槽67嵌合，连结固定在连轴器部件62上。隔离部件59在侧面上具有用于在液体从密封部件55、56泄漏时检测通过穿插孔52泄漏的液体的开口部68。开口部68例如被设定为其口径为直径约8mm的带锥度的内螺纹，即Rc1/16。

动作执行器部3，如图2所示，具备被形成为平面矩形形状的基座64。在基座64的上部，由螺钉91固定装配内置了由步进马达、编码器等构成的驱动组件的作为长方体形状的箱体构成的外壳90。动作执行器部3的驱动组件只要是可基于控制信号以规定的精度使未图示的旋转轴向所希望的方向旋转的部件即可，其结构不被限定。驱动组件由步进马达、将该步进马达的旋转驱动力经齿轮等驱动力传递组件向旋转轴传递的驱动力传递机构以及检测旋转轴的旋转角度的编码器等角度传感器构成。

另外，在图2中，符号92表示步进马达侧电缆，93表示角度传感器侧电缆。这些步进马达侧电缆92及角度传感器侧电缆93分别与控制三通阀型马达阀门1的未图示的控制装置连接。

＜三通阀型马达阀门的动作＞

在有关本实施方式的三通阀型马达阀门1中，如下面的那样控制流体的流量。

三通阀型马达阀门1，如图8所示，在进行组装时或使用时的调整时，被做成如下的状态：暂时将第一及第二法兰部件10、19从阀门主体6拆下，调整环77、87露出到外部。在此状态下，使用未图示的夹具，对调整环77、87的相对于阀门主体6的拧紧量进行调整，由此，如图10所示，使第一及第二阀门座70、80中的相对于阀门主体6的阀座8的突出量变化。在使调整环77、87的相对于阀门主体6的拧紧量增加的情况下，第一及第二阀门座70、80的凹部74、84从阀门主体6的阀座8的内周面突出，第一及第二阀门座70、80的凹部74、84和阀轴34的外周面的间隙G1减少，直至第一及第二阀门座70、80的凹部74、84和阀轴34的外周面接触。另一方面，在使调整环77、87的相对于阀门主体6的拧紧量减少的情况下，第一及第二阀门座70、80的凹部74、84从阀门主体6的阀座8的内周面突出的长度减少，第一及第二阀门座70、80的凹部74、84和阀轴34的外周面的间隙G1增加。

在本实施方式中，第一及第二阀门座70、80的凹部74、84和阀轴34的外周面的间隙G1被设定为不足10μm。但是，第一及第二阀门座70、80的凹部74、84和阀轴34的外周面的间隙G1不是被限定为此值的间隙，也可以是比该值小的值，例如是间隙G1＝0μm(接触状态)，也可以设定在10μm以上。

三通阀型马达阀门1，如图1所示，流体经第三法兰部件27、经未图示的配管流入，流体经第一法兰部件10及第二法兰部件19、经未图示的配管流出。另外，三通阀型马达阀门1，如图13(a)所示，例如在开始动作前的初期状态，被做成如下的状态：阀轴34的阀动作部45在将第一阀口9闭塞(全闭)的同时，将第二阀口18开放(全开)。

三通阀型马达阀门1，如图3所示，若使被设置在动作执行器部3的未图示的步进马达仅旋转驱动规定量，则与步进马达的旋转量相应地旋转驱动未图示的旋转轴。三通阀型马达阀门1，若旋转驱动旋转轴，则被连结固定在该旋转轴上的阀轴34仅旋转与旋转轴的旋转量(旋转角)相同的角度。伴随着阀轴34的旋转，阀动作部45在阀座8的内部旋转，如图15(a)所示，阀动作部45的沿周方向的一端部45a逐渐将第一阀口9开放，从流入口26流入的流体流入阀座8的内部，并且从第一壳体部件10经第一流出口7流出。

此时，因为阀动作部45的沿周方向的另一端部45b如图15(a)所示将第二阀口18开放，所以从流入口26流入的流体流入阀座8的内部，与阀轴34的旋转量相应地被分配，并且从第二壳体部件19将第二流出口17向外部流出。

三通阀型马达阀门1，如图15(a)所示，若旋转驱动阀轴34，阀动作部45的沿周方向的一端部45a将第一阀口9逐渐开放，则流体通过阀座8以及阀轴34的内部，经第一及第二阀口9、18、经第一及第二流出口7、17向外部供给。

另外，三通阀型马达阀门1因为阀动作部45的沿周方向的两端部45a、45b被形成为截面曲面形状或截面平面形状，所以可使第一及第二阀口9、18的开口面积相对于阀轴34的旋转角度呈线性(直线状)地变化。另外，可以考虑由阀动作部45的两端部45a、45b限制流量的流体以接近层流的状态流动，能够与第一阀口9及第二阀口18的开口面积相应地精度良好地控制流体的分配比(流量)。

在有关本实施方式的三通阀型马达阀门1中，如上所述，初期，被做成阀轴34的阀动作部45在将第一阀口9闭塞(全闭)的同时将第二阀口18开放(全开)的状态。

此时，三通阀型马达阀门1，若阀轴34的阀动作部45将第一阀口9闭塞(全闭)，则理想的是流体的流量应该成为零。

然而，三通阀型马达阀门1，如图10所示，为了防止阀轴34相对于阀座8的内周面金属彼此的抱死，以经微小的间隙成为非接触状态的方式旋转自由地配置在阀轴34的外周面和阀座8的内周面之间。其结果，在阀轴34的外周面和阀座8的内周面之间，形成了微小的间隙G2。因此，三通阀型马达阀门1即使在阀轴34的阀动作部45将第一阀口9闭塞(全闭)的情况下，流体的流量也不成为零，流体虽然是少量，但也欲经存在于阀轴34的外周面和阀座8的内周面之间的微小的间隙G2向第二阀口18侧流入。

但是，在有关本实施方式的三通阀型马达阀门1中，如图10所示，在第一及第二阀门座70、80设置了凹部74、84，该凹部74、84从阀座8的内周面向阀轴34侧突出，局部地缩小了阀轴34的外周面和阀座8的内周面之间的间隙G1。

因此，三通阀型马达阀门1，即使为了防止阀轴34相对于阀座8的内周面金属彼此的抱死而以经微小的间隙成为非接触状态的方式旋转自由地配置在阀轴34的外周面和阀座8的内周面之间，也能够由阀轴34的外周面和阀座8的内周面的间隙被局部地缩小了的区域，即间隙G1大幅地限制来抑制流体从第一阀口9向存在于阀轴34的外周面和阀座8的内周面之间的微小的间隙G2流入。

因此，在三通阀型马达阀门1中，与不具备被设置成将阀轴34和与该阀轴34相向的第一及第二阀门座70、80的间隙局部地缩小的凹部74、84的三通阀型马达阀门比较，可大幅地抑制该三通阀型马达阀门1在全闭时的流体的泄漏。

希望是有关本实施方式的三通阀型马达阀门1通过使第一及第二阀门座70、80的凹部74、84与阀轴34的外周面接触，能够大幅缩小间隙G1、G2，大幅地抑制该三通阀型马达阀门1在全闭时的流体的泄漏。

另外同样地，三通阀型马达阀门1，即使在阀轴34的阀动作部45将第二阀口18闭塞(全闭)的情况下，也能够大幅地抑制流体经第二阀口18向另一方的第一阀口9侧泄漏流出。

进而，在本实施方式中，如图3所示，在第一及第二阀门座70、80的与阀轴34相反侧的面70a、80a上，设置了使流体的压力经微小的间隙作用于阀轴34的外周面和阀座8的内周面之间的第一及第二压力作用部94、96。因此，三通阀型马达阀门1，如图13(a)所示，在开度0％也就是第一阀口9为全闭的附近及开度100％也就是第一阀口9为全开的附近，若第一及第二阀口9、18接近全闭，则从该第一及第二阀口9、18流出的流体的量大幅减少。与此相伴，三通阀型马达阀门1，在接近全闭状态的阀口，流出的流体的压力降低。因此，例如，在开度0％也就是第一阀口9为全闭时，压力700KPa左右的流体从流入口26流入，维持着大致700Kpa不变地从第二阀口18流出。此时，作为接近全闭的状态的第一阀口9侧，出口侧的压力降低到例如100KPa左右。其结果，在第二阀口18和第一阀口9之间产生600KPa左右的压力差。

因此，在不采取对策的三通阀型马达阀门1中，阀轴34由第二阀口18和第一阀口9之间的压力差向压力相对地低的第一阀口9侧移动(位移)，成为阀轴34单面碰撞轴承41的状态。因此，在将阀轴34向关闭的方向旋转驱动时的驱动扭矩增大，存在产生动作不良的危险。

与此相对，在有关本实施方式的三通阀型马达阀门1中，如图17所示，在第一及第二阀门座70、80的与阀轴34相反侧的面上，设置了使经微小的间隙向阀轴34的外周面和阀座8的内周面之间泄漏的流体的压力作用于第一及第二阀门座70、80的第一及第二压力作用部94、96。因此，在有关本实施方式的三通阀型马达阀门1中，即使在第二阀口18和第一阀口9之间产生压力差的情况下，压力相对地高的一侧的流体的压力也经阀轴34的外周面和阀座8的内周面的微小的间隙作用于第一及第二压力作用部94、96。其结果，压力为100KPa左右的相对地低的一侧的第一阀门座70发挥作用，以便由作用于该第一压力作用部94的压力为100KPa左右的相对地高的一侧的流体的压力使阀轴34向合适的位置返回。因此，在有关本实施方式的三通阀型马达阀门1中，能够防止乃至抑制阀轴34由第二阀口18和第一阀口9之间的压力差向压力相对地低的第一阀口9侧移动(位移)，维持阀轴34由轴承41平滑地支承的状态，能够防止乃至抑制将阀轴34向关闭的方向旋转驱动时的驱动扭矩增大。

另外，在有关本实施方式的三通阀型马达阀门1中，在第一阀口9为全开的附近也就是第二阀口18接近全闭状态时，也能够同样地动作，防止乃至抑制旋转驱动阀轴34时的驱动扭矩增大。

[实施方式2]

图18是表示作为有关本发明的实施方式2的流量控制阀的一例的三通阀型马达阀门的图。

有关本实施方式2的三通阀型马达阀门1不是将相同的流体分配为两个的结构，而是作为将不同的两种流体混合的混合用的三通阀型马达阀门1构成的结构。

三通阀型马达阀门1，如图18所示，在阀门主体6的一方的侧面上，分别设置了作为第一流体的低温侧流体流入的第一流入口7和与由圆柱形状的空腔构成的阀座8连通的截面矩形形状的第一阀口9。在本实施方式中，不是将第一流出口7及第一阀口9直接设置在阀门主体6上，而是通过将形成了第一阀口9的作为阀口形成部件的一例的第一阀门座70和形成了第一流入口7的第一流路形成部件15装配在阀门主体6上，设置了第一流入口17及第一阀口9。

另外，三通阀型马达阀门1，在阀门主体6的另一方的侧面上，分别设置了作为第二流体的高温侧流体流入的第二流入口17和与由圆柱形状的空腔构成的阀座8连通的截面矩形形状的第二阀口18。在本实施方式中，不是将第二流入口17及第二阀口18直接设置在阀门主体6上，而是通过将形成了第二阀口18的作为阀口形成部件的一例的第二阀门座80和形成了第二流入口17的第二流路形成部件25装配在阀门主体6上，设置了第二流入口17及第二阀口18。

另外，三通阀型马达阀门1，在阀门主体6的底面上，开设了在阀门主体6的内部混合了第一及第二流体的混合流体即温度控制用流体流出的流出口26。

在这里，作为第一流体的低温侧流体及作为第二流体的高温侧流体是用于温度控制的流体，将温度相对地低的流体称为低温侧流体，将温度相对地高的流体称为高温侧流体。因此，低温侧流体及高温侧流体表示相对的流体，不是表示温度绝对地低的低温的流体及温度绝对地高的高温的流体。作为低温侧流体及高温侧流体，例如，适合使用在压力为0～1MPa、0～80℃左右的温度范围内被调整到0～30℃左右的温度的水(纯水等)及被调整到50～80℃左右的温度的水(纯水)等。另外，作为低温侧流体及高温侧流体，例如使用フロリナート(Fluorinert)(注册商标)等氟类惰性液体、乙二醇等流体，该フロリナート(Fluorinert)(注册商标)等氟类惰性液体、乙二醇等流体在-20～+120℃左右的温度范围内，即使在-20℃左右的温度也不冻结，即使在+120℃左右也不沸腾。

其它的结构及作用由于与前述实施方式1相同，所以省略其说明。

[实施例1]

图19是表示适用了有关本发明的实施方式1的流量控制用三通阀的恒温维持装置(冷却装置)的概念图。

此冷却装置100例如用于与等离子蚀刻处理等相伴的半导体制造装置，是将作为温度控制对象W的一例的半导体晶片等的温度维持在一定温度的装置。半导体晶片等温度控制对象W若受到等离子蚀刻处理等，则存在温度随着等离子的生成、放电等上升的情况。

冷却装置100具备温度控制部101，该温度控制部101被构成为作为配置成与温度控制对象W接触的温度控制组件的一例的工作台状。温度控制部101在内部具有由调整了混合比的低温侧流体及高温侧流体构成的温度控制用流体流动的温度控制用流路102。

在温度控制部101的温度控制用流路102上，经开闭阀103连接了混合组件111。在混合组件111的一方连接了储存被调整到预定的低温侧的设定温度的低温流体的低温侧恒温槽104。由第一泵105从低温侧恒温槽104向三通阀型马达阀门1供给低温侧流体。另外，在混合组件111的另一方，连接了储存被调整到预定的高温侧的设定温度的高温流体的高温侧恒温槽106。由第二泵107从高温侧恒温槽106向三通阀型马达阀门1供给高温侧流体。混合组件111经开闭阀103与温度控制部101的温度控制用流路102连接。

另外，在温度控制部101的温度控制用流路102的流出侧，设置了返回用的配管，并分别经分配用的流量控制用三通阀1与低温侧恒温槽104及高温侧恒温槽106连接。

此冷却装置100，为了将流过温度控制部101的温度控制用流路102的控制用流体分别向低温侧恒温槽104和高温侧恒温槽106分配，使用了三通阀型马达阀门1。三通阀型马达阀门1，通过由步进马达110旋转驱动阀轴34，控制分别向低温侧恒温槽104和高温侧恒温槽106分配的控制用流体的流量。

另外，在由第一泵105从低温侧恒温槽104供给的低温侧流体和由第二泵107从高温侧恒温槽106供给的高温侧流体的混合部111，使用在对各低温侧流体及高温侧流体的流量进行控制后使之适当混合的混合组件。作为混合组件，当然也可以如上述的那样，使用混合用的三通阀型马达阀门1。

[实施例2]

图20是表示适用了有关本发明的实施方式2的流量控制用三通阀的恒温维持装置(冷却装置)的概念图。

在温度控制部101的温度控制用流路102上，经开闭阀103连接了三通阀型马达阀门1。在三通阀型马达阀门1的第一法兰部10，连接了储存被调整到预定的低温侧的设定温度的低温流体的低温侧恒温槽104。由第一泵105从低温侧恒温槽104向三通阀型马达阀门1供给低温侧流体。另外，在三通阀型马达阀门1的第二法兰部19，连接了储存被调整到预定的高温侧的设定温度的高温流体的高温侧恒温槽106。由第二泵107从高温侧恒温槽106向三通阀型马达阀门1供给高温侧流体。三通阀型马达阀门1的第三法兰部27经开闭阀103与温度控制部101的温度控制用流路102连接。

另外，在温度控制部101的温度控制用流路102的流出侧，设置了返回用的配管，并分别与低温侧恒温槽104及高温侧恒温槽106连接。

三通阀型马达阀门1具备旋转驱动阀轴34的步进马达108。另外，在温度控制部101，设置了检测该温度控制部101的温度的温度传感器109。温度传感器109与未图示的控制装置连接，控制装置控制三通阀型马达阀门1的步进马达108的驱动。

冷却装置100，如图20所示，由温度传感器109检测温度控制对象W的温度，由控制装置根基于该温度传感器109的检测结果控制三通阀型马达阀门1的步进马达108的旋转，由此，将温度控制对象W的温度控制成与预定的设定温度相等的温度。

三通阀型马达阀门1，通过由步进马达108旋转驱动阀轴34，控制由第一泵105从低温侧恒温槽104供给的低温侧流体和由第二泵107从高温侧恒温槽106供给的高温侧流体的混合比，并控制从三通阀型马达阀门1经开闭阀103向温度控制部101的温度控制用流路102供给的低温侧流体和高温侧流体混合了的温度控制用流体的温度。

此时，三通阀型马达阀门1能够与阀轴34的旋转角相应地以高的精度控制低温侧流体和高温侧流体的混合比，可微调整温度控制用流体的温度。因此，使用了有关本实施方式的三通阀型马达阀门1的冷却装置100，通过使控制低温侧流体和高温侧流体的混合比的调整到规定的温度的温度控制用流体向温度控制部101的温度控制用流路102流动，能够将温度控制部101接触的温度控制对象W的温度控制在所希望的温度。

产业上的利用可能性

能够提供一种可抑制起因于阀芯和阀口形成部件的接触的阀芯的驱动扭矩的上升的流量控制阀及使用了它的温度控制装置。

符号的说明

1：三通阀型马达阀门；2：阀门部；3：动作执行器部；4：密封部；5：连轴器部；6：阀门主体；7：第一流入口；8：阀座；9：第一阀口；10：第一法兰部件；11：内六角螺栓；12：法兰部；13：插入部；14：配管连接部；15：O型环；16：倒角；17：第二流入口；18：第二阀口；19：第二法兰部件；20：内六角螺栓；21：法兰部；22：插入部；23：配管连接部；34：阀轴；35：阀芯部；45：阀动作部；45a、45b：两端部；70、80：第一及第二阀门座；74、84：凹部；94、96：第一及第二压力作用部。

Claims (9)

1.一种流量控制用三通阀，其特征在于，具备阀主体、第一及第二阀口形成部件、圆筒形状的阀芯、压力作用部和驱动组件，

所述阀主体具有形成了流体流出的截面矩形形状的第一阀口和前述流体流出的截面矩形形状的第二阀口的由圆柱形状的空腔构成的阀座，

所述第一及第二阀口形成部件被装配在前述阀主体上，分别形成前述第一及第二阀口，

所述圆筒形状的阀芯被旋转自由地配置在前述阀主体的阀座内，形成了在将前述第一阀口从闭状态切换为开状态的同时将前述第二阀口从开状态切换为闭状态的开口部，

所述压力作用部使从前述阀芯和前述阀座的间隙泄漏的前述流体的压力作用于前述第一及第二阀口形成部件，在前述阀芯开闭前述第一及第二阀口时抑制前述阀芯的位置变动，

所述驱动组件旋转驱动前述阀芯。

2.一种流量控制用三通阀，其特征在于，具备阀主体、第一及第二阀口形成部件、圆筒形状的阀芯、压力作用部和驱动组件，

所述阀主体具有形成了第一流体流入的截面矩形形状的第一阀口和第二流体流入的截面矩形形状的第二阀口的由圆柱形状的空腔构成的阀座，

所述第一及第二阀口形成部件被装配在前述阀主体上，分别形成前述第一及第二阀口，

所述圆筒形状的阀芯被旋转自由地配置在前述阀主体的阀座内，形成了在将前述第一阀口从闭状态切换为开状态的同时将前述第二阀口从开状态切换为闭状态的开口部，

所述压力作用部使从前述阀芯和前述阀座的间隙泄漏的前述第一及第二流体的压力作用于前述第一及第二阀口形成部件，在前述阀芯开闭前述第一及第二阀口时抑制前述阀芯的位置变动，

所述驱动组件旋转驱动前述阀芯。

3.如权利要求1所述的流量控制用三通阀，其特征在于，前述压力作用部使从前述阀芯和前述阀座的间隙泄漏的前述流体的压力作用于前述第一及第二阀口形成部件的与前述阀芯相反侧的面上，通过由前述第一及第二阀口形成部件支承前述阀芯，抑制前述阀芯的位置由从前述第一及第二阀口流出或流入的流体的压力差变动。

4.如权利要求1至3中的任一项所述的流量控制用三通阀，其特征在于，前述压力作用部与在前述第一及第二阀口中流通的流体分开。

5.如权利要求1所述的流量控制用三通阀，其特征在于，

前述第一及第二阀口形成部件被装配成在相对于前述阀芯进行接触离开的方向移动自由，

具备通过推动前述第一及第二阀口形成部件的与前述阀芯相反侧的面来调整前述第一及第二阀口形成部件的位置的调整部件。

6.如权利要求1所述的流量控制用三通阀，其特征在于，

前述阀主体具备连接部件和第一及第二流路形成部件，

所述连接部件用于将使流体流通的部件相对于该阀主体连接，

所述第一及第二流路形成部件将前述连接部件和前述第一及第二阀口形成部件之间以密封的状态连接。

7.如权利要求5所述的流量控制用三通阀，其特征在于，前述调整部件经容许前述第一及第二阀口形成部件在相对于前述阀芯进行接触离开的方向移动的弹性部件推动前述第一及第二阀口形成部件。

8.一种温度控制装置，其特征在于，具备温度控制组件、第一供给组件、第二供给组件、混合组件和流量控制阀，

所述温度控制组件具有由调整了混合比的低温侧流体及高温侧流体构成的温度控制用流体流动的温度控制用流路，

所述第一供给组件供给低温侧的被调整到预定的第一温度的前述低温侧流体，

所述第二供给组件供给高温侧的被调整到预定的第二温度的前述高温侧流体，

所述混合组件与前述第一供给组件和前述第二供给组件连接，将从前述第一供给组件供给的前述低温侧流体和从前述第二供给组件供给的前述高温侧流体混合，向前述温度控制用流路供给，

所述流量控制阀一面控制流量，一面将在前述温度控制用流路中流通的温度控制用流体向前述第一供给组件和前述第二供给组件分配，

作为前述流量控制阀使用了权利要求1、3～7中的任一项所述的流量控制用三通阀。

9.一种温度控制装置，其特征在于，具备温度控制组件、第一供给组件、第二供给组件和流量控制阀，

所述温度控制组件具有由调整了混合比的低温侧流体及高温侧流体构成的温度控制用流体流动的温度控制用流路，

所述第一供给组件供给低温侧的被调整到预定的第一温度的前述低温侧流体，

所述第二供给组件供给高温侧的被调整到预定的第二温度的前述高温侧流体，

所述流量控制阀与前述第一供给组件和前述第二供给组件连接，将从前述第一供给组件供给的前述低温侧流体和从前述第二供给组件供给的前述高温侧流体调整混合比，使它们向前述温度控制用流路流动，

作为前述流量控制阀，使用了权利要求2至7中的任一项所述的流量控制用三通阀。

Images