JP2018096460A - バルブ - Google Patents
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- Multiple-Way Valves (AREA)
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Abstract
Description
れる。
以下、本発明の第1実施形態を図1〜図7に基づいて説明する。図1には、本実施形態のバルブ10の側断面図が示されている。以下、説明の便宜上、図1〜図6における上下方向をバルブ10の上下方向として説明するが、そのことがバルブ10の使用時の向きを限定するものではなく、バルブ10は重力方向に対して任意の向きにして使用することができる。
図8〜図11には、本発明の第2実施形態が示されている。図8に示すように、本実施形態のバルブ10Vは、第1実施形態のバルブ10から第2出力ポート44,第3弁口33,第3弁体53,第4弁体54等を排除してなる、所謂、三方弁であって、直動シャフト30の下端部が、ブロック12における嵌合孔13の下端部に圧入固定された摺動スリーブ90にて直動可能に支持された構成になっている。バルブ10Vのその他の部位に関しては、第1実施形態のバルブ10と同一であるので、第1実施形態と同一の符号を付して重複した説明は省略する。
図12〜図16には、第1実施形態のバルブ10と共通の構成を備えたバルブ10Wが、本発明に関連する参考例として示されている。本参考例のバルブ10Wは、第1実施形態のバルブ10と同様に、上端部にステッピングモータ70が取り付けられたコア部材14Wが、ブロック12Wに形成された嵌合孔13Wに嵌合された構造をなしている。コア部材14W内には、ステッピングモータ70から動力を受けて直動する摺動シャフト29Aが備えられ、摺動シャフト29Aから下方に直動シャフト30Wが延びている。また、図13に示すように、直動シャフト30Wは、長手方向の途中から先端側が段付き状に細くなっていて、その段差部分が弁体押圧部30Dになっている。なお、直動シャフト30Wは摺動シャフト29Aに一体形成されている。
本発明は、前記実施形態に限定されるものではなく、例えば、以下に説明するような実施形態も本発明の技術的範囲に含まれ、さらに、下記以外にも要旨を逸脱しない範囲内で種々変更して実施することができる。
11 バルブボディ
21 第1部屋
22 第2部屋
23 第3部屋
25 中間部屋
30 直動シャフト
31 第1弁口
32 第2弁口
33 第3弁口
34 第4弁口
40 メイン流路
41 第1入力ポート
42 第2入力ポート
43 第1出力ポート
44 第2出力ポート
51 第1弁体
52 第2弁体
53 第3弁体(シャフト支持部)
54 第4弁体
61 シャフト挿通孔
62A 上部貫通孔(連通路)
62B 側部貫通孔(連通路)
63 弁体ホルダ
64 カラー(位置決部)
65 圧縮コイルバネ(第1付勢部材)
66 圧縮コイルばね(第2付勢部材,第3付勢部材)
67 圧縮コイルバネ(第4付勢部材)
70 ステッピングモータ(駆動源)
73 第1構成部品
74 第2構成部品
75 摺動シール
81 第1弁体用の弁体押圧部
82 第2弁体用の弁体押圧部
83 第3弁体用の弁体押圧部
90 摺動スリーブ(シャフト支持部)
Claims (11)
- 第1弁口(31)と第2弁口(32)とを同軸上に並べて途中に備えるメイン流路(40)を内部に有するバルブボディ(11)と、
前記メイン流路(40)のうち前記第1弁口(31)と前記第2弁口(32)との間の中間部屋(25)に連通する第1出力ポート(43)と、
前記メイン流路(40)のうち前記第1弁口(31)を挟んで前記中間部屋(25)の反対側の第1部屋(21)に連通する第1入力ポート(41)と、
前記メイン流路(40)のうち前記第2弁口(32)を挟んで前記中間部屋(25)の反対側の第2部屋(22)に連通する第2入力ポート(42)と、
前記第1弁口(31)及び前記第2弁口(32)を貫通して延びる直動シャフト(30)と、
前記直動シャフト(30)の一端部に連結され、前記直動シャフト(30)を任意の直動位置に移動させる駆動源(70)と、
前記直動シャフト(30)の他端部を直動可能に支持するシャフト支持部(53,90)と、
前記第1部屋(21)に配置されかつ前記直動シャフト(30)が中心部を直動可能に貫通し、前記第1弁口(31)を開閉する第1弁体(51)と、
前記第2部屋(22)に配置されかつ前記直動シャフト(30)が中心部を直動可能に貫通し、前記第2弁口(32)を開閉する第2弁体(52)と、
前記第1弁体(51)を、前記第1弁口(31)に向けて付勢する第1付勢部材(65)と、
前記第2弁体(52)を、前記第2弁口(32)に向けて付勢する第2付勢部材(66)と、
前記直動シャフト(30)のうち前記第1弁体(51)と前記第2弁体(52)との間に設けられ、前記直動シャフト(30)の前記第1部屋(21)側への移動に伴い、前記第1弁体(51)を開弁側に押圧する前記第1弁体(51)用の弁体押圧部(81)と、
前記直動シャフト(30)のうち前記第1弁体(51)と前記第2弁体(52)との間に設けられ、前記直動シャフト(30)の前記第2部屋(22)側への移動に伴い、前記第2弁体(52)を開弁側に押圧する前記第2弁体(52)用の弁体押圧部(82)と、を備えるバルブ(10,10V)。 - 前記第1弁体(51)及び前記第2弁体(52)は、同一形状をなしている請求項1に記載のバルブ(10,10V)。
- 前記第1弁体(51)及び前記第2弁体(52)は、各先端部が前記第1弁口(31)及び前記第2弁口(32)に突入する先細り形状をなし、
前記第1弁体(51)用の弁体押圧部(81)は、前記第1弁体(51)の先端径と略同一の外径のフランジ形状をなし、
前記第2弁体(52)用の弁体押圧部(82)は、前記第2弁体(52)の先端径と略同一の外径のフランジ形状をなしている請求項1又は2に記載のバルブ(10,10V)。 - 前記第1弁体(51)及び前記第2弁体(52)の内周面には、前記直動シャフト(30)との間の隙間をそれぞれシールする摺動シール(75)が備えられている請求項1乃至3の何れか1の請求項に記載のバルブ(10,10V)。
- 前記第1弁体(51)及び前記第2弁体(52)は、前記直動シャフト(30)の軸方向に並ぶ第1構成部品(73)及び第2構成部品(74)が合体してなり、
前記摺動シール(75)は、前記直動シャフト(30)に嵌合されると共に外縁部を前記第1構成部品(73)及び前記第2構成部品(74)に挟持され、
前記第1弁体(51)の前記摺動シール(75)における内縁部は、前記第1部屋(21)側に突出する漏斗状をなし、
前記第2弁体(52)の前記摺動シール(75)における内縁部は、前記第2部屋(22)側に突出する漏斗状をなしている請求項4に記載のバルブ(10,10V)。 - 前記第1弁体(51)用及び前記第2弁体(52)用の両前記弁体押圧部(81,82)の両押圧面の間隔は、閉弁状態の前記第1弁体(51)及び前記第2弁体(52)の間隔より小さい請求項1乃至5の何れか1の請求項に記載のバルブ(10,10V)。
- 前記メイン流路(40)のうち前記第2部屋(22)を間に挟んで前記第2弁口(32)の反対側に位置し、前記第1弁口(31)及び前記第2弁口(32)より大きな第3弁口(33)と、
前記メイン流路(40)のうち前記第3弁口(33)を挟んで前記第2部屋(22)の反対側に連通する第2出力ポート(44)と、
前記第2部屋(22)に直動可能に支持され,前記第3弁口(33)を開閉する第3弁体(53)と、
前記第3弁体(53)を、前記第3弁口(33)に向けて付勢する第3付勢部材(66)と、
前記第3弁体(53)の内部に形成された第3部屋(23)と、
前記第3弁体(53)に形成され、前記直動シャフト(30)が貫通したシャフト挿通孔(61)と、
前記第3弁体(53)のうち前記第3弁口(33)との対向面と前記第3部屋(23)の内面との間を貫通する第4弁口(34)と、
前記第3部屋(23)に配置されて、前記直動シャフト(30)の端部に取り付けられ、前記直動シャフト(30)の直動に伴って前記第4弁口(34)を開閉する第4弁体(54)と、
前記直動シャフト(30)と共に前記第3部屋(23)内を直動し、前記第4弁口(34)が開弁してから前記直動シャフト(30)が更に前記第1部屋(21)側に移動したときに前記第3部屋(23)の内面に当接して、前記第3弁体(53)を前記第3弁口(33)から離間させる前記第3弁体(53)用の弁体押圧部(83)と、
前記第3弁体(53)に形成されて、前記第3部屋(23)内と前記第2入力ポート(42)との間、及び、前記第3部屋(23)内と前記第3部屋(23)内とを常時連通する連通路(62A,62B)とを備える請求項1乃至6の何れか1の請求項に記載のバルブ(10)。 - 前記直動シャフト(30)の端部に設けられて、前記第4弁体(54)を直動可能に支持する弁体ホルダ(63)と、
前記弁体ホルダ(63)に設けられ、前記第4弁体(54)をその直動範囲の前記第4弁口(34)側の端部に位置決めする位置決部(64)と、
前記第4弁体(54)をその直動範囲の前記第4弁口(34)側の端部に向けて付勢する第4付勢部材(67)とを備える請求項7に記載のバルブ(10)。 - 前記直動シャフト(30)が可動範囲の途中の原点位置に配置されたときには、
前記第1弁体(51)、前記第2弁体(52)、前記第3弁体(53)及び前記第4弁体(54)が閉弁位置に配置され、
前記直動シャフト(30)が前記原点位置から前記第2部屋(22)側に移動するに従って、前記第2弁体(52)が前記第2弁体(52)用の前記弁体押圧部(82)に押圧されて前記閉弁位置から徐々に離れ、
前記直動シャフト(30)が前記原点位置から前記第1部屋(21)側に移動すると、前記第4弁体(54)が前記閉弁位置から離れてから前記第3弁体(53)が前記第3部屋(23)内から前記第3弁体(53)用の前記弁体押圧部(83)に押圧されて前記閉弁位置から徐々に離れ、その後、前記第1弁体(51)が前記閉弁位置から徐々に離れる請求項8に記載のバルブ(10)。 - 前記第2弁体(52)と前記第3弁体(53)との間に突っ張り状態に設けられ、前記第2付勢部材(66)と前記第3付勢部材(66)とに兼用される圧縮コイルばね(66)を備える請求項7乃至9の何れか1の請求項に記載のバルブ(10)。
- 前記第3弁体(53)が前記シャフト支持部(53)になっている請求項7乃至10の何れか1の請求項に記載のバルブ(10)。
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