JP2013036483A - Multi-way valve - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、弁体が回転可能に収容される弁室を有し、水等の流体の流路を切り換える多方弁に関する。 The present invention relates to a multi-way valve having a valve chamber in which a valve body is rotatably accommodated and switching a flow path of a fluid such as water.
従来、大容量の水等の流路を切り換える弁として、例えば、特許文献1には、流路を有するボール状の弁体を備え、この弁体が弁室内を回転することで水等の流路を切り換えるボールバルブが開示されている。
Conventionally, as a valve for switching a flow path of large-capacity water or the like, for example,
しかし、上記特許文献に記載のボールバルブは、弁体が回転可能に収容される弁室を有する弁ケースにおいて、弁ケースに装着したパッキンに弁体を押し付けて弁ケースと弁体との間をシールしているため、弁体の回転時の摺動抵抗が大きくなり、弁体を回転させるための動力が大きくなるという問題があった。 However, the ball valve described in the above-mentioned patent document has a valve case having a valve chamber in which the valve body is rotatably accommodated, and presses the valve body against a packing attached to the valve case so that the gap between the valve case and the valve body is reduced. Since sealing is performed, there is a problem in that sliding resistance during rotation of the valve body increases, and power for rotating the valve body increases.
そこで、本発明は、上記従来の技術における問題点に鑑みてなされたものであって、大容量の流体の流路を切り換えることができると共に、弁体の摺動抵抗を小さくして弁体の駆動動力を低く抑えることのできる多方弁を提供することを目的とする。 Accordingly, the present invention has been made in view of the above-described problems in the prior art, and can switch the flow path of a large-capacity fluid and reduce the sliding resistance of the valve body to reduce the valve body. It aims at providing the multi-way valve which can suppress drive power low.
上記目的を達成するため、本発明は、入口ポート及び複数の出口ポートに連通する弁室と、該弁室と前記複数の出口ポートの各々との境界に位置する弁座とを有する弁本体と、前記弁室内を回転する弁体とを備える多方弁であって、前記弁体は、一方の開口端部で前記入口ポートと常に連通すると共に、他方の開口端部で前記複数の出口ポートの少なくとも一つと連通する筒状の主弁体と、該主弁体と副弁体との間に介装され、該副弁体を前記弁室の内面側に付勢する付勢手段とを備え、前記副弁体は、前記主弁体と連通している出口ポート以外の出口ポートと前記弁室との境界に位置する弁座に当接し、該弁座と境界を接する出口ポートを閉じることを特徴とする。 To achieve the above object, the present invention provides a valve body having a valve chamber communicating with an inlet port and a plurality of outlet ports, and a valve seat positioned at a boundary between the valve chamber and each of the plurality of outlet ports. And a valve body that rotates in the valve chamber, wherein the valve body always communicates with the inlet port at one opening end, and the plurality of outlet ports at the other opening end. A cylindrical main valve body that communicates with at least one, and a biasing means that is interposed between the main valve body and the subvalve body and biases the subvalve body toward the inner surface side of the valve chamber. The sub valve body abuts on a valve seat located at the boundary between the outlet port other than the outlet port communicating with the main valve body and the valve chamber, and closes the outlet port contacting the boundary with the valve seat. It is characterized by.
そして、本発明によれば、主弁体と連通している出口ポート以外の出口ポートのみを副弁体によって閉じ、この出口ポートと弁室との境界に位置する弁座のみを副弁体でシールしているため、弁体回転時の弁室内面に対する弁体の摺動抵抗を小さくすることができ、弁体の駆動動力を低く抑えることが可能となる。 According to the present invention, only the outlet port other than the outlet port communicating with the main valve body is closed by the sub valve body, and only the valve seat located at the boundary between the outlet port and the valve chamber is closed by the sub valve body. Since the sealing is performed, the sliding resistance of the valve body with respect to the inner surface of the valve chamber during rotation of the valve body can be reduced, and the driving power of the valve body can be kept low.
上記多方弁において、前記主弁体は、L字型で、曲線状の曲折部を有する流路を備え、前記入口ポートと常に連通する前記開口端部の端面に垂直な軸周りに回転し、前記他の開口端部が同一円周上に配置された出口ポートと連通するように構成することができる。これによって、大容量の流体を流した場合でも弁体内の圧力損失を低く抑えることができる。 In the multi-way valve, the main valve body is L-shaped, includes a flow path having a curved bent portion, and rotates around an axis perpendicular to an end surface of the opening end portion always communicating with the inlet port, The other opening end portion may be configured to communicate with an outlet port disposed on the same circumference. Thereby, even when a large volume of fluid is flowed, the pressure loss in the valve body can be kept low.
上記多方弁において、前記副弁体を、前記弁室の内面に摺接する面がフッ素樹脂からなるように構成することができ、弁体の摺動抵抗がさらに低減し、よりスムーズな動作が可能となる。 In the multi-way valve, the sub-valve body can be configured such that the surface slidingly contacting the inner surface of the valve chamber is made of a fluororesin, further reducing the sliding resistance of the valve body and enabling smoother operation. It becomes.
上記多方弁において、前記付勢手段を、一端で前記主弁体に当接し、他端で前記副弁体に当接するコイルばねとすることもできる。 In the multi-way valve, the biasing means may be a coil spring that abuts the main valve body at one end and abuts the sub-valve body at the other end.
以上のように、本発明によれば、弁体の駆動動力を低く抑えながら、大容量の流体の流路を切り換えることのできる多方弁を提供することが可能となる。 As described above, according to the present invention, it is possible to provide a multi-way valve capable of switching the flow path of a large volume of fluid while keeping the driving power of the valve body low.
次に、本発明を実施するための形態について、図面を参照しながら詳細に説明する。 Next, an embodiment for carrying out the present invention will be described in detail with reference to the drawings.
図1は、本発明にかかる多方弁の一実施形態を示し、この多方弁1は、弁本体2と、弁本体2の弁室2a内を回転する弁体5と、弁本体2の上方に設置され、弁体5を回転させるモーター3と、弁本体2とモーター3との間をシールするシール材15等を備え、弁本体2には、下部に流入管12と、側部に2つの流出管13、14が接続される。
FIG. 1 shows an embodiment of a multi-way valve according to the present invention. The
弁体5は、図2及び図3に示すように、筒状に形成されると共に、回転軸51aを備える主弁体51と、主弁体51に付勢部材としてのコイルばね52を介して装着される副弁体53とで構成される。
As shown in FIGS. 2 and 3, the
主弁体51は、図1(a)及び図3に示すように、L字型の流路51bを有し、下方に開口する開口端部51cは、流入管12の入口ポート12aと常に連通する。L字型の流路51bの曲折部は、曲線状に形成され、大容量の流体を流した場合でも圧力損失を低く抑えることができる。一方、主弁体51の側方に開口する開口端部51dは、主弁体51全体が回転軸51a周りに回転することで、弁室2aの内面2bを回転摺動し、流出管13、14の出口ポート13a、14aのいずれか一方と連通する。また、主弁体51は、コイルばね52及び副弁体53の円柱状突出部53cを収容するための円筒状突出部51e、51fを備える。
As shown in FIGS. 1A and 3, the
副弁体53は、弁室2aと出口ポート13a、14aとの境界に位置する弁座2c、2dに接離して弁室2aと出口ポート13a、14aとの間を開閉する弁部53aと、コイルばね52を装着するための円筒状突出部53b及び円柱状突出部53cとを備える。弁部53aは、円筒状の弁室2aの内面2b上を摺動するため、内面2bに沿って湾曲し、出口ポート13a、14aの開口断面よりやや大きな湾曲板状に形成され、その摺接面には、摺動抵抗を低減するため、フッ素樹脂が被膜される。
The
コイルばね52は、その弾性力により、副弁体53を弁室2aの内面2b及び弁座2c、2d側に付勢する。
The
図1に示すように、弁本体2は、上記弁体5が収容される弁室2aに、入口ポート12a及び出口ポート13a、14aが連通し、弁室2aと出口ポート13a、14aとの境界には、弁座2c、2dが形成される。主弁体51の回転軸51aの回転により、副弁体53の弁部53aが弁室2aの内面2bを摺動する。すなわち、副弁体53の円柱状突出部53cが主弁体51の円筒状突出部51f内に挿入されてその回転方向に係合しているため、主弁体51の回転と共に副弁体53も回転する。
As shown in FIG. 1, the
次に、上記構成を有する多方弁1の動作について、図4を参照しながら説明する。
Next, the operation of the
図4(a)は、副弁体53によって出口ポート13aを閉じ、出口ポート14aを開いている状態であり、入口ポート12a(紙面に垂直な軸上であって、手前から紙面裏側に向かう方向に存在する)から流入した流体は、主弁体51の開口端部51cに流入し、矢印で示すように、流路51bを経由し、開口端部51dから出口ポート14aに流出する。この状態では、開口端部51dと弁室2aの内面2bとの間に隙間があるため、流入した流体が弁室2aにも流れ込み、弁室2a内が流体で充満するが、副弁体53の弁部53aがコイルばね52によって弁座2cに押圧されて出口ポート13aを完全に塞ぐため、出口ポート13aへの流体の漏れが生じない。
FIG. 4A shows a state in which the outlet port 13a is closed and the outlet port 14a is opened by the
図4(a)の状態からモーター3によって回転軸51aが右回りに回転し、図4(b)に示すように、副弁体53の弁部53aが弁室2aの内面2bの略中央に位置する状態になると、出口ポート13a、14aの両方が開かれた状態となり、開口端部51dと弁室2aの内面2bとの間に隙間があるため、流入した流体が弁室2aにも流れ込み、入口ポート12aから流入した流体が、弁室2aを経由して、出口ポート13a、14aに流出する。
The rotating
図4(b)の状態からモーター3によって回転軸51aが右回りに回転し、図4(c)に示す状態となると、副弁体53によって出口ポート14aが閉じられ、出口ポート13aが開かれ、入口ポート12aから流入した流体は、主弁体51の開口端部51cに流入し、矢印で示すように、流路51bを経由し、開口端部51dから出口ポート13aに流出する。この状態でも、開口端部51dと弁室2aの内面2bとの間に隙間があるため、流入した流体が弁室2aにも流れ込み、弁室2a内が流体で充満するが、副弁体53の弁部53aがコイルばね52によって弁座2dに押圧されて出口ポート14aを完全に塞ぐため、出口ポート14aへの流体の漏れが生じない。
When the rotating
以上のように、上記多方弁1によれば、流体流路を切り換えるにあたって、主弁体51と連通している出口ポート13a又は14aとは異なる出口ポートのみ、すなわち閉塞すべき出口ポートのみを副弁体53によって閉じ、この出口ポート13a又は14aと弁本体2の弁室2aとの境界に位置する弁座2c又は2dのみを副弁体53の弁部53aでシールしているため、弁体5の回転時において弁室2aの内面2bに対する弁体5の摺動抵抗を小さくすることができ、弁体5の駆動動力を低く抑えることが可能となる。
As described above, according to the
尚、上記実施の形態においては、副弁体53を弁室2aの内面2b及び弁座2c、2d側に付勢するにあたってコイルばね52を用いたが、その他の付勢部材を用いることもできる。
In the above embodiment, the
また、上記実施の形態においては、三方弁を例示したが、二方弁、あるいは3つ以上の出口ポートを備えた四方弁等についても、同様に本発明を適用することができ、その際にも、流体流路を切り換えるにあたって、主弁体と連通している出口ポート以外の出口ポートのみを副弁体によって閉じることで、弁体の駆動動力を低く抑えた多方弁を提供することができる。 In the above embodiment, the three-way valve is exemplified, but the present invention can be similarly applied to a two-way valve or a four-way valve provided with three or more outlet ports. However, when switching the fluid flow path, only the outlet port other than the outlet port communicating with the main valve body is closed by the sub-valve body, thereby providing a multi-way valve with low driving power of the valve body. .
1 多方弁
2 弁本体
2a 弁室
2b (弁室の)内面
2c、2d 弁座
3 モーター
5 弁体
51 主弁体
51a 回転軸
51b 流路
51c、51d 開口端部
51e、51f 円筒状突出部
52 コイルばね
53 副弁体
53a 弁部
53b 円筒状突出部
53c 円柱状突出部
12 流入管
12a 入口ポート
13、14 流出管
13a、14a 出口ポート
15 シール材
1
Claims (4)
前記弁体は、
一方の開口端部で前記入口ポートと常に連通すると共に、他方の開口端部で前記複数の出口ポートの少なくとも一つと連通する筒状の主弁体と、
該主弁体と副弁体との間に介装され、該副弁体を前記弁室の内面側に付勢する付勢手段とを備え、
前記副弁体は、前記主弁体と連通している出口ポート以外の出口ポートと前記弁室との境界に位置する弁座に当接し、該弁座と境界を接する出口ポートを閉じることを特徴とする多方弁。 A valve body having a valve chamber communicating with the inlet port and the plurality of outlet ports, a valve seat positioned at a boundary between the valve chamber and each of the plurality of outlet ports, and a valve body rotating in the valve chamber; A multi-way valve
The valve body is
A cylindrical main valve body that always communicates with the inlet port at one open end, and communicates with at least one of the plurality of outlet ports at the other open end;
A biasing means interposed between the main valve body and the sub-valve body, and biasing the sub-valve body toward the inner surface side of the valve chamber;
The sub valve body abuts on a valve seat located at the boundary between the outlet port other than the outlet port communicating with the main valve body and the valve chamber, and closes the outlet port contacting the valve seat. Features multi-way valve.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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Cited By (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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WO2014139398A1 (en) * | 2013-03-13 | 2014-09-18 | 美的集团股份有限公司 | Dishwasher, shunt valve and water shutoff assembly thereof |
KR101610344B1 (en) | 2014-11-18 | 2016-04-07 | 지엠비코리아 주식회사 | Valve |
CN107906225A (en) * | 2017-11-21 | 2018-04-13 | 黄晓峰 | A kind of threeway plug valve |
WO2021193126A1 (en) * | 2020-03-23 | 2021-09-30 | 大研医器株式会社 | Flow passage switching valve and fluid suction system equipped with same |
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- 2011-08-04 JP JP2011170617A patent/JP2013036483A/en not_active Withdrawn
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