JP6958215B2 - Valve devices and systems - Google Patents

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Description

本発明は、バルブ装置およびシステムに関するものである。 The present invention relates to valve devices and systems.

近年、体外診断分野における試験の高速化、高効率化、および集積化、又は、検査機器の超小型化を目指したμ−TAS(Micro-Total Analysis Systems)の開発などが注目を浴びており、世界的に活発な研究が進められている。 In recent years, attention has been focused on the development of μ-TAS (Micro-Total Analysis Systems) aiming at speeding up, increasing efficiency, and integration of tests in the field of in vitro diagnosis, or ultra-miniaturization of testing equipment. Active research is underway worldwide.

μ−TASは、少量の試料で測定、分析が可能なこと、持ち運びが可能となること、低コストで使い捨て可能なこと等、従来の検査機器に比べて優れている。
更に、高価な試薬を使用する場合や少量多検体を検査する場合において、有用性が高い方法として注目されている。
μ-TAS is superior to conventional inspection equipment in that it can be measured and analyzed with a small amount of sample, it can be carried, and it can be disposable at low cost.
Further, it is attracting attention as a highly useful method when an expensive reagent is used or when a small amount of a large number of samples are tested.

上記のデバイスに用いられるポンプとしては、小型化を図るために、例えば、ダイアフラム式のエアーポンプが用いられている(例えば、特許文献1参照)。 As the pump used for the above device, for example, a diaphragm type air pump is used in order to reduce the size (see, for example, Patent Document 1).

特開2013−163975号公報Japanese Unexamined Patent Publication No. 2013-163975

第1の実施態様に従えば、所定の軸線方向に延びる内部空間と、前記軸線方向に間隔をあけて配置され所定圧力の流体がそれぞれ出力可能な複数の出力ポートとを有する固定部と、前記所定圧力の流体が入力する入力ポートを有し、前記軸線方向に延びる円柱状に形成され前記内部空間に前記軸線周りに回転可能に保持される回転部と、を備え、前記固定部は、それぞれが前記内部空間に臨む内周面に形成された第1開口部を含み前記出力ポートに接続された複数の第1接続流路を有し、前記回転部は、前記第1開口部の前記軸線方向の位置に応じて前記内部空間に臨む外周面に形成された第2開口部を含みそれぞれが前記入力ポートに接続された複数の第2接続流路とを有し、前記固定部に対する前記軸線周り方向の前記回転部の位置に応じて、前記第1開口部と前記第2開口部とが連通する第1状態と、前記第1開口部と前記第2開口部とが非連通となる第2状態とが設定されるバルブ装置が提供される。 According to the first embodiment, a fixed portion having an internal space extending in a predetermined axial direction, a plurality of output ports arranged at intervals in the axial direction and capable of outputting a fluid of a predetermined pressure, and the above. Each of the fixed portions has an input port for inputting a fluid of a predetermined pressure, a rotating portion formed in a columnar shape extending in the axial direction and rotatably held in the internal space around the axis. Has a plurality of first connection flow paths connected to the output port including the first opening formed on the inner peripheral surface facing the internal space, and the rotating portion is the axis of the first opening. The axis line with respect to the fixed portion, including a second opening formed on the outer peripheral surface facing the internal space according to the position in the direction, each having a plurality of second connection flow paths connected to the input port. A first state in which the first opening and the second opening communicate with each other and a first state in which the first opening and the second opening do not communicate with each other according to the position of the rotating portion in the circumferential direction. A valve device in which two states are set is provided.

第2の実施態様に従えば、試料物質を含む溶液が流動する流路を有する流体デバイスと、前記溶液の流動に関する用力の供給および供給停止を行う第1の実施態様のバルブ装置と、を備えるシステムが提供される。 According to the second embodiment, the fluid device has a flow path through which the solution containing the sample substance flows, and the valve device of the first embodiment for supplying and stopping the supply of the force related to the flow of the solution. The system is provided.

本実施形態に係るバルブ装置200の概略的な斜視図。The schematic perspective view of the valve device 200 which concerns on this embodiment. 本実施形態に係るバルブ装置200を+X側から視た側面図。A side view of the valve device 200 according to the present embodiment as viewed from the + X side. 本実施形態に係るバルブ装置200の断面図。FIG. 3 is a cross-sectional view of the valve device 200 according to the present embodiment. 本実施形態に係る継手212周辺の部分拡大図。The partially enlarged view around the joint 212 which concerns on this embodiment. 本実施形態に係るリブ部261a周辺を拡大した部分断面図。FIG. 3 is an enlarged partial cross-sectional view of the periphery of the rib portion 261a according to the present embodiment. 本実施形態に係るバルブ装置200における圧力供給路を示す概略構成図。The schematic block diagram which shows the pressure supply path in the valve device 200 which concerns on this embodiment. 本実施形態に係る回転部230を軸線JXを中心として展開した図。The figure which developed the rotating part 230 which concerns on this embodiment about the axis JX. 本実施形態に係るシステムVSを模式的に示した断面図。The cross-sectional view which shows typically the system VS which concerns on this embodiment. 本実施形態に係るシステムVSを模式的に示した断面図。The cross-sectional view which shows typically the system VS which concerns on this embodiment.

以下、実施形態に係るバルブ装置およびシステムの実施の形態を、図1ないし図9を参照して説明する。なお、以下の説明で用いる図面は、特徴をわかりやすくするために、便宜上特徴となる部分を拡大して示している場合があり、各構成要素の寸法比率などが実際と同じであるとは限らない。 Hereinafter, embodiments of the valve device and system according to the embodiment will be described with reference to FIGS. 1 to 9. In addition, in the drawings used in the following description, in order to make the features easy to understand, the featured parts may be enlarged for convenience, and the dimensional ratio of each component may not be the same as the actual one. No.

[バルブ装置]
まず、バルブ装置について説明する。
図1は、バルブ装置200の一部を切断して図示した概略的な外観斜視図である。
バルブ装置200は、固定部210、回転部230およびモータ300(図3参照)を備えている。
[Valve device]
First, the valve device will be described.
FIG. 1 is a schematic external perspective view showing a part of the valve device 200 cut out.
The valve device 200 includes a fixing portion 210, a rotating portion 230, and a motor 300 (see FIG. 3).

固定部210は、軸線JX方向に延びる略直方体形状である。固定部210は、軸線JX方向に貫通する内部空間211を有している。軸線JXと直交する内部空間211の断面形状は円形である。内部空間211の軸線JX方向の一方側に回転部230が収容されている。内部空間211の軸線JX方向の他方側にモータ300が収容されている。 The fixed portion 210 has a substantially rectangular parallelepiped shape extending in the axis JX direction. The fixed portion 210 has an internal space 211 penetrating in the axis JX direction. The cross-sectional shape of the internal space 211 orthogonal to the axis JX is circular. The rotating portion 230 is housed on one side of the internal space 211 in the axis JX direction. The motor 300 is housed on the other side of the internal space 211 in the axis JX direction.

なお、以下の説明においては、固定部210の長さ方向である軸線JX方向をX方向とし、X方向と直交する固定部210の厚さ方向をZ方向とし、X方向およびZ方向と直交する方向をY方向として適宜説明する。 In the following description, the axis JX direction, which is the length direction of the fixed portion 210, is the X direction, the thickness direction of the fixed portion 210, which is orthogonal to the X direction, is the Z direction, and is orthogonal to the X direction and the Z direction. The direction will be described as appropriate as the Y direction.

図2は、バルブ装置200を+X側から視た側面図である。図3は、図2におけるA−A線視断面図である。
固定部210は、+Z側の面に継手212がそれぞれ取り付けられる窪み213を複数(図3では5つ)有している。窪み213は、軸線JXと直交しZ軸と平行な軸線JZを中心として形成されている。なお、図2において、軸線JXを中心とする周方向(以下、単に周方向と称する)に関して出力ポート212が配置される方向を0°とし、時計回り方向を+側、反時計回り方向を−側として適宜説明する。
FIG. 2 is a side view of the valve device 200 as viewed from the + X side. FIG. 3 is a cross-sectional view taken along the line AA in FIG.
The fixing portion 210 has a plurality of recesses 213 (five in FIG. 3) to which the joint 212 is attached to the surface on the + Z side. The recess 213 is formed around the axis JZ orthogonal to the axis JX and parallel to the Z axis. In FIG. 2, the direction in which the output port 212 is arranged is set to 0 ° in the circumferential direction centered on the axis JX (hereinafter, simply referred to as the circumferential direction), the clockwise direction is the + side, and the counterclockwise direction is −. It will be described as appropriate on the side.

窪み213は、軸線J方向に沿って間隔をあけて複数(本実施形態では5つ、図1においては4つのみ図示)配置されている。各窪み213は、側部213aおよび底部213bに囲まれている。側部213aには、継手212がシール材214を介して気密に嵌合する。継手212は、窪み213に取り付けられたときに、底部213bとの間に隙間(共有流路)217を形成する。底部213bには、周方向における0°の位置にZ軸方向に貫通する接続孔215a、215b、215cが形成されている。接続孔215a、215b、215cは、X方向に間隔をあけて+X側から順次配列されている。 A plurality of recesses 213 are arranged at intervals along the axis J direction (five in this embodiment, only four in FIG. 1). Each recess 213 is surrounded by a side portion 213a and a bottom portion 213b. A joint 212 is airtightly fitted to the side portion 213a via a sealing material 214. When the joint 212 is attached to the recess 213, it forms a gap (shared flow path) 217 with the bottom 213b. The bottom portion 213b is formed with connection holes 215a, 215b, and 215c penetrating in the Z-axis direction at a position of 0 ° in the circumferential direction. The connection holes 215a, 215b, and 215c are sequentially arranged from the + X side at intervals in the X direction.

図4は、継手212周辺の部分拡大図である。なお、図3に示される複数の継手212はそれぞれ同様の構成であるため、図4では代表的に最も+X側に配置された継手212周辺について説明する。
図4に示すように、接続孔215aは、内部空間211に臨む内周面211aに開口する第1開口部216aを形成している。接続孔215bは、内部空間211に臨む内周面211aに開口する第1開口部216bを形成している。接続孔215cは、内部空間211に臨む内周面211aに開口する第1開口部216cを形成している。
FIG. 4 is a partially enlarged view of the periphery of the joint 212. Since the plurality of joints 212 shown in FIG. 3 have the same configuration, FIG. 4 typically describes the periphery of the joint 212 arranged on the + X side most.
As shown in FIG. 4, the connection hole 215a forms a first opening 216a that opens to the inner peripheral surface 211a facing the internal space 211. The connection hole 215b forms a first opening 216b that opens to the inner peripheral surface 211a facing the internal space 211. The connection hole 215c forms a first opening 216c that opens to the inner peripheral surface 211a facing the internal space 211.

継手212は、外側に向けて配管が接続可能な出力ポート218を有している。本実施形態においては、出力ポート218から正圧、負圧および大気圧が選択的に出力されるものとして説明する。 The joint 212 has an output port 218 to which a pipe can be connected to the outside. In the present embodiment, it is assumed that positive pressure, negative pressure, and atmospheric pressure are selectively output from the output port 218.

第1開口部216a、接続孔215aおよび隙間217は、内周面211aと出力ポート218とを接続する第1接続流路219aを構成する。第1開口部216b、接続孔215bおよび隙間217は、内周面211aと出力ポート218とを接続する第1接続流路219bを構成する。第1開口部216c、接続孔215cおよび隙間217は、内周面211aと出力ポート218とを接続する(連通させる)第1接続流路219cを構成する。 The first opening 216a, the connection hole 215a, and the gap 217 form a first connection flow path 219a that connects the inner peripheral surface 211a and the output port 218. The first opening 216b, the connection hole 215b, and the gap 217 form a first connection flow path 219b that connects the inner peripheral surface 211a and the output port 218. The first opening 216c, the connection hole 215c, and the gap 217 form a first connection flow path 219c that connects (communicates) the inner peripheral surface 211a and the output port 218.

すなわち、隙間217は、出力ポート218に接続されているとともに、第1接続流路219a、219b、219cに跨って接続されて共有される共有流路である。本実施形態では、第1接続流路219aを介して正圧が供給され、第1接続流路219bを介して負圧が供給され、第1接続流路219cを介して大気圧が供給される。 That is, the gap 217 is a shared flow path that is connected to the output port 218 and is connected and shared across the first connection flow paths 219a, 219b, and 219c. In the present embodiment, positive pressure is supplied through the first connection flow path 219a, negative pressure is supplied through the first connection flow path 219b, and atmospheric pressure is supplied via the first connection flow path 219c. ..

回転部230は、円柱状に形成されている。回転部230は、モータ300の駆動により軸線JX周りに回転する。回転部230は、軸線JXを中心として同軸に配置された軸部240、筒部250および筒部260を有している。軸部240、筒部250および筒部260は、モータ300の駆動により軸線JX周りに一体的に回転する。筒部250は、軸部240の外周側に気密に嵌合している。筒部260は、筒部250の外周側に気密に嵌合している。 The rotating portion 230 is formed in a columnar shape. The rotating unit 230 rotates around the axis JX by being driven by the motor 300. The rotating portion 230 has a shaft portion 240, a tubular portion 250, and a tubular portion 260 arranged coaxially with respect to the axis JX. The shaft portion 240, the cylinder portion 250, and the cylinder portion 260 are integrally rotated around the axis JX by the drive of the motor 300. The tubular portion 250 is airtightly fitted to the outer peripheral side of the shaft portion 240. The tubular portion 260 is airtightly fitted to the outer peripheral side of the tubular portion 250.

軸部240は、+X側の端面に入力ポート231、232を有している。入力ポート231は、軸線JXと同軸に配置されている。入力ポート232は、入力ポート231に対して径方向の外側で、図2においては、一例として、周方向の−45°の位置に配置されている。 The shaft portion 240 has input ports 231 and 232 on the end face on the + X side. The input port 231 is arranged coaxially with the axis JX. The input port 232 is arranged on the outside in the radial direction with respect to the input port 231, and in FIG. 2, as an example, at a position of −45 ° in the circumferential direction.

図3に示すように、軸部240は、空洞部241、孔部242、空洞部243、図1に示す孔部245および溝部244、246を有している。空洞部241は、軸線JXを中心軸線としてX方向に延びて形成されている。空洞部241は、+X側の端部おいて入力ポート231に接続されている。空洞部241の−X側の端部は、X軸方向に沿って配置された複数の継手212のうち、最も−X側に位置する継手212の第1開口部216cおよび接続孔215cよりもさらに−X側に配置されている。孔部242は、空洞部241から軸線JXを中心とする径方向(以下、単に径方向と称する)の外側に延び軸部240の外周面に開口している。孔部242のX方向の位置は、固定部210において第1開口部216cおよび接続孔215cが形成された位置と同一である。孔部242の軸線JX周りの周方向(以下、単に周方向と称する)の位置については後述する。 As shown in FIG. 3, the shaft portion 240 has a cavity portion 241 and a hole portion 242, a cavity portion 243, and a hole portion 245 and a groove portion 244 and 246 shown in FIG. The cavity portion 241 is formed so as to extend in the X direction with the axis JX as the central axis. The cavity 241 is connected to the input port 231 at the end on the + X side. The −X side end of the cavity 241 is further than the first opening 216c and the connection hole 215c of the joint 212 located on the most −X side among the plurality of joints 212 arranged along the X-axis direction. It is located on the -X side. The hole portion 242 extends outward from the cavity portion 241 in the radial direction (hereinafter, simply referred to as the radial direction) centered on the axis JX, and opens on the outer peripheral surface of the shaft portion 240. The position of the hole 242 in the X direction is the same as the position where the first opening 216c and the connection hole 215c are formed in the fixing portion 210. The position of the hole 242 in the circumferential direction (hereinafter, simply referred to as the circumferential direction) around the axis JX will be described later.

空洞部(第2空洞部)243は、軸線JXに対して偏心した軸線を中心として、入力ポート232と同軸でX方向に延びて形成されている。空洞部243は、+X側の端部おいて入力ポート232に接続されている。空洞部243の−X側の端部は、最も+X側に位置する第1開口部216bおよび接続孔215bよりも−X側で、最も+X側に位置する第1開口部216cおよび接続孔215cよりも+X側に配置されている。空洞部243は、最も+X側に位置する第1開口部216cおよび接続孔215cよりも+X側に配置されていることにより、孔部242の周方向の位置に依存せずに孔部242との緩衝が回避される。 The cavity portion (second cavity portion) 243 is formed so as to extend in the X direction coaxially with the input port 232 with the axis eccentric to the axis JX as the center. The cavity 243 is connected to the input port 232 at the end on the + X side. The end of the cavity 243 on the −X side is on the −X side of the first opening 216b and the connection hole 215b located on the most + X side, and from the first opening 216c and the connection hole 215c located on the most + X side. Is also located on the + X side. Since the cavity portion 243 is arranged on the + X side of the first opening portion 216c and the connection hole 215c located on the most + X side, the cavity portion 243 and the hole portion 242 do not depend on the position in the circumferential direction of the hole portion 242. Buffering is avoided.

溝部244は、軸部240の外周面に周方向に所定の周長で形成されている。溝部244は、固定部210において第1開口部216bおよび接続孔215bが形成されたX方向の位置と同一位置に複数形成されている。溝部244の周方向の長さ、周方向の位置および周方向の個数については後述する。溝部(第4溝部)246は、軸部240の外周面に軸線JX方向に形成されている。溝部246は、軸線JX方向に隣り合う出力ポート218における溝部244同士を接続する。孔部(第3孔部)245は、空洞部243から径方向の外側に延び溝部244の底部に開口している。孔部245の軸線JX周りの周方向の位置については後述する。 The groove portion 244 is formed on the outer peripheral surface of the shaft portion 240 with a predetermined peripheral length in the circumferential direction. A plurality of groove portions 244 are formed at the same positions as the positions in the X direction in which the first opening portion 216b and the connection hole 215b are formed in the fixing portion 210. The length of the groove portion 244 in the circumferential direction, the position in the circumferential direction, and the number in the circumferential direction will be described later. The groove portion (fourth groove portion) 246 is formed on the outer peripheral surface of the shaft portion 240 in the axis JX direction. The groove portion 246 connects the groove portions 244 in the output ports 218 adjacent to each other in the axis JX direction. The hole portion (third hole portion) 245 extends radially outward from the cavity portion 243 and opens at the bottom of the groove portion 244. The position of the hole 245 in the circumferential direction around the axis JX will be described later.

筒部250は、軸線JXを中心とする円筒状に形成されている。筒部250は、+X側の端面に入力ポート233を有している。入力ポート233は、入力ポート232よりも径方向の外側で、図2においては、一例として、周方向の+45°の位置に配置されている。入力ポート233は、周方向において入力ポート232に対して90°ずれた位置に配置されている。 The tubular portion 250 is formed in a cylindrical shape centered on the axis JX. The tubular portion 250 has an input port 233 on the end surface on the + X side. The input port 233 is located outside the input port 232 in the radial direction, and is arranged at a position of + 45 ° in the circumferential direction as an example in FIG. The input port 233 is arranged at a position deviated by 90 ° from the input port 232 in the circumferential direction.

筒部250は、空洞部251、孔部252、255、256および溝部257、258を有している。孔部252は、軸部240の孔部242と同軸に配置されている。孔部252は、径方向に貫通して形成されている。孔部(第4孔部)255は、軸部240の溝部244と対向する位置に配置されている。孔部255は、径方向に貫通して形成されている。 The tubular portion 250 has a hollow portion 251 and a hole portion 252, 255, 256 and a groove portion 257, 258. The hole portion 252 is arranged coaxially with the hole portion 242 of the shaft portion 240. The hole 252 is formed so as to penetrate in the radial direction. The hole portion (fourth hole portion) 255 is arranged at a position facing the groove portion 244 of the shaft portion 240. The hole portion 255 is formed so as to penetrate in the radial direction.

空洞部(第1空洞部)251は、軸線JXに対して偏心した軸線を中心として、入力ポート233と同軸でX方向に延びて形成されている。空洞部251は、+X側の端部おいて入力ポート233に接続されている。空洞部251の−X側の端部は、最も+X側に位置する第1開口部216aおよび接続孔215aよりも−X側で、最も+X側に位置する第1開口部216bおよび接続孔215bよりも+X側に配置されている。空洞部251は、最も+X側に位置する第1開口部216bおよび接続孔215bよりも+X側に配置されていることにより、孔部255の周方向の位置に依存せずに緩衝が回避される。 The cavity portion (first cavity portion) 251 is formed so as to extend in the X direction coaxially with the input port 233 with the axis eccentric to the axis JX as the center. The cavity 251 is connected to the input port 233 at the end on the + X side. The end of the cavity 251 on the −X side is on the −X side of the first opening 216a and the connection hole 215a located on the most + X side, and from the first opening 216b and the connection hole 215b located on the most + X side. Is also located on the + X side. Since the cavity 251 is arranged on the + X side of the first opening 216b and the connection hole 215b located on the most + X side, buffering is avoided regardless of the position of the hole 255 in the circumferential direction. ..

溝部(第1溝部)257は、筒部250の外周面に周方向に所定の周長で形成されている。溝部257は、固定部210において第1開口部216aおよび接続孔215aが形成されたX方向の位置と同一位置に形成されている。溝部257の周方向の長さ、周方向の位置および周方向の個数については後述する。溝部258は、筒部250の外周面に軸線JX方向に形成されている。溝部(第2溝部)258は、軸線JX方向に隣り合う出力ポート218における溝部257同士を接続する。孔部(第1孔部)256は、空洞部251から径方向の外側に延び溝部257の底部に開口している。孔部256の軸線JX周りの周方向の位置については後述する。 The groove portion (first groove portion) 257 is formed on the outer peripheral surface of the tubular portion 250 with a predetermined peripheral length in the circumferential direction. The groove portion 257 is formed at the same position as the position in the X direction in which the first opening portion 216a and the connection hole 215a are formed in the fixing portion 210. The length of the groove portion 257 in the circumferential direction, the position in the circumferential direction, and the number in the circumferential direction will be described later. The groove portion 258 is formed on the outer peripheral surface of the tubular portion 250 in the axis JX direction. The groove portion (second groove portion) 258 connects the groove portions 257 of the output ports 218 adjacent to each other in the axis JX direction. The hole portion (first hole portion) 256 extends radially outward from the cavity portion 251 and opens at the bottom of the groove portion 257. The position of the hole 256 in the circumferential direction around the axis JX will be described later.

筒部260は、軸線JXを中心とする円筒状に形成されている。筒部260は、リブ部261a、261b、261c、第2開口部262a、262b、262c(図5参照)および孔部263a、263b、263cを有している。 The tubular portion 260 is formed in a cylindrical shape centered on the axis JX. The tubular portion 260 has rib portions 261a, 261b, 261c, second openings 262a, 262b, 262c (see FIG. 5) and holes 263a, 263b, 263c.

リブ部261aは、図1、図3および図4に示すように、X方向に関して第1開口部216aが形成された位置に形成されている。リブ部261bは、X方向に関して第1開口部216bが形成された位置に形成されている。リブ部261cは、X方向に関して第1開口部216cが形成された位置に形成されている。リブ部261a〜261cは、断面形状が第1開口部216a〜216c(固定部210の内周面211a)に向けて膨らんだ半円状である。なお、リブ部261a〜261cの断面形状として半円状を例示したが、半円状に限定されず他の形状であってもよい。リブ部261a〜261cは、周方向に環状に形成されている。リブ部261a〜261cは、径方向外側の先端部において固定部210の内周面211aと嵌合して保持されている。 As shown in FIGS. 1, 3 and 4, the rib portion 261a is formed at a position where the first opening 216a is formed in the X direction. The rib portion 261b is formed at a position where the first opening 216b is formed in the X direction. The rib portion 261c is formed at a position where the first opening 216c is formed in the X direction. The rib portions 261a to 261c have a semicircular shape whose cross-sectional shape bulges toward the first opening 216a to 216c (inner peripheral surface 211a of the fixing portion 210). Although a semicircular shape is exemplified as the cross-sectional shape of the rib portions 261a to 261c, the cross-sectional shape is not limited to the semicircular shape and may be another shape. The rib portions 261a to 261c are formed in an annular shape in the circumferential direction. The rib portions 261a to 261c are held by being fitted to the inner peripheral surface 211a of the fixing portion 210 at the tip portion on the outer side in the radial direction.

図5は、リブ部261a周辺を拡大した部分断面図である。
リブ部261aの先端の外周面には、第2開口部262aが形成されている。第2開口部262aは、第1開口部216aとX方向の位置が同一の位置に配置されている。第2開口部262aは、周方向に延びる溝状に形成されている。第2開口部262aの底面には、孔部(第2孔部)263aが開口している。孔部263aは、第2開口部262aの底面から径方向内側に延び、内周側において筒部250の溝部257と対向する位置に開口している。
FIG. 5 is an enlarged partial cross-sectional view of the periphery of the rib portion 261a.
A second opening 262a is formed on the outer peripheral surface of the tip of the rib portion 261a. The second opening 262a is arranged at the same position in the X direction as the first opening 216a. The second opening 262a is formed in a groove shape extending in the circumferential direction. A hole (second hole) 263a is opened on the bottom surface of the second opening 262a. The hole portion 263a extends radially inward from the bottom surface of the second opening portion 262a and opens at a position facing the groove portion 257 of the tubular portion 250 on the inner peripheral side.

リブ部261bの先端の外周面には、第2開口部262bが形成されている。第2開口部262bは、第1開口部216bとX方向の位置が同一の位置に配置されている。第2開口部262bは、周方向に延びる溝状に形成されている。第2開口部262bの底面には、孔部(第5孔部)263bが開口している。孔部263bは、第2開口部262bの底面から径方向内側に延び、内周側において筒部250の孔部255と対向する位置に開口している。孔部263bは、孔部255と同軸に配置されている。 A second opening 262b is formed on the outer peripheral surface of the tip of the rib portion 261b. The second opening 262b is arranged at the same position in the X direction as the first opening 216b. The second opening 262b is formed in a groove shape extending in the circumferential direction. A hole (fifth hole) 263b is opened on the bottom surface of the second opening 262b. The hole portion 263b extends radially inward from the bottom surface of the second opening portion 262b, and is opened at a position facing the hole portion 255 of the tubular portion 250 on the inner peripheral side. The hole portion 263b is arranged coaxially with the hole portion 255.

リブ部261cの先端の外周面には、第2開口部262cが形成されている。第2開口部262cは、第1開口部216cとX方向の位置が同一の位置に配置されている。第2開口部262cは、周方向に延びる溝状に形成されている。第2開口部262cの底面には、孔部263cが開口している。孔部263cは、第2開口部262cの底面から径方向内側に延び、内周側において筒部250の孔部252と対向する位置に開口している。孔部263cは、筒部250の孔部255および軸部240の孔部242と同軸に配置されている。 A second opening 262c is formed on the outer peripheral surface of the tip of the rib portion 261c. The second opening 262c is arranged at the same position in the X direction as the first opening 216c. The second opening 262c is formed in a groove shape extending in the circumferential direction. A hole 263c is opened on the bottom surface of the second opening 262c. The hole portion 263c extends radially inward from the bottom surface of the second opening portion 262c and opens at a position facing the hole portion 252 of the tubular portion 250 on the inner peripheral side. The hole portion 263c is arranged coaxially with the hole portion 255 of the tubular portion 250 and the hole portion 242 of the shaft portion 240.

図6は、バルブ装置200における入力ポート231〜233から出力ポート218への圧力供給路を示す概略構成図である。図6(a)には、正圧が供給される供給路が示されている。図6(b)には、負圧が供給される供給路が示されている。図6(c)には、大気圧が供給される供給路が示されている。 FIG. 6 is a schematic configuration diagram showing a pressure supply path from the input ports 231 to 233 to the output port 218 in the valve device 200. FIG. 6A shows a supply path to which positive pressure is supplied. FIG. 6B shows a supply path to which the negative pressure is supplied. FIG. 6C shows a supply path to which atmospheric pressure is supplied.

図6(a)に示されるように、入力ポート233から入力した正圧は、空洞部251、孔部256、溝部257、孔部263aを介して第2開口部262aに供給される。上記空洞部251、孔部256、溝部257、孔部263aおよび第2開口部262aは、第2接続流路270aを構成する。孔部256、溝部257および孔部263aは、第1中継路を構成する。 As shown in FIG. 6A, the positive pressure input from the input port 233 is supplied to the second opening 262a via the cavity 251 and the hole 256, the groove 257, and the hole 263a. The cavity portion 251, the hole portion 256, the groove portion 257, the hole portion 263a, and the second opening portion 262a form a second connection flow path 270a. The hole portion 256, the groove portion 257, and the hole portion 263a form a first relay path.

第2開口部262aと第1開口部216aとが連通する開状態(第1状態)では、第2開口部262aに供給された正圧は、第1接続流路219aおよび隙間217を介して出力ポート218に出力される。一方、第2開口部262aと第1開口部216aとが連通しない閉状態(第2状態)では、第2開口部262aに供給された正圧は、出力ポート218に出力されない。上記出力ポート218への正圧の供給は、入力ポート233から第2接続流路270aおよび第1接続流路219aに正圧の流体(例えば、エアー)を導入することにより行われる。 In the open state (first state) in which the second opening 262a and the first opening 216a communicate with each other, the positive pressure supplied to the second opening 262a is output via the first connection flow path 219a and the gap 217. Output to port 218. On the other hand, in the closed state (second state) in which the second opening 262a and the first opening 216a do not communicate with each other, the positive pressure supplied to the second opening 262a is not output to the output port 218. The positive pressure is supplied to the output port 218 by introducing a positive pressure fluid (for example, air) from the input port 233 into the second connection flow path 270a and the first connection flow path 219a.

図6(b)に示されるように、入力ポート232から入力した負圧は、空洞部243、孔部245、溝部244、孔部255、孔部263bを介して第2開口部262bに供給される。上記空洞部243、孔部245、溝部244、孔部255、孔部263bおよび第2開口部262bは、第2接続流路270bを構成する。孔部245、溝部244、孔部255および孔部263bは、第2中継路を構成する。 As shown in FIG. 6B, the negative pressure input from the input port 232 is supplied to the second opening 262b via the cavity 243, the hole 245, the groove 244, the hole 255, and the hole 263b. NS. The hollow portion 243, the hole portion 245, the groove portion 244, the hole portion 255, the hole portion 263b, and the second opening portion 262b form a second connection flow path 270b. The hole 245, the groove 244, the hole 255 and the hole 263b form a second relay path.

第2開口部262bと第1開口部216bとが連通する開状態(第1状態)では、第2開口部262bに供給された負圧は、第1接続流路219bおよび隙間217を介して出力ポート218に出力される。一方、第2開口部262bと第1開口部216bとが連通しない閉状態(第2状態)では、第2開口部262bに供給された負圧は、出力ポート218に出力されない。上記出力ポート218への負圧の供給は、入力ポート232を介して第2接続流路270bおよび第1接続流路219bの流体(例えば、エアー)を負圧吸引することにより行われる。 In the open state (first state) in which the second opening 262b and the first opening 216b communicate with each other, the negative pressure supplied to the second opening 262b is output via the first connection flow path 219b and the gap 217. Output to port 218. On the other hand, in the closed state (second state) in which the second opening 262b and the first opening 216b do not communicate with each other, the negative pressure supplied to the second opening 262b is not output to the output port 218. The negative pressure is supplied to the output port 218 by sucking the fluid (for example, air) of the second connection flow path 270b and the first connection flow path 219b via the input port 232.

図6(c)に示されるように、入力ポート231から入力した大気圧は、空洞部241、孔部242、孔部252、孔部263cを介して第2開口部262cに供給される。上記空洞部241、孔部242、孔部252、孔部263cおよび第2開口部262cは、第2接続流路270cを構成する。第2開口部262cと第1開口部216cとが連通する開状態(第1状態)では、第2開口部262cに供給された大気圧は、第1接続流路219cおよび隙間217を介して出力ポート218に出力される。一方、第2開口部262cと第1開口部216cとが連通しない閉状態(第2状態)では、第2開口部262cに供給された大気圧は、出力ポート218に出力されない。上記出力ポート218への大気の供給は、入力ポート231を大気開放することにより行われる。上記の第2接続流路270a、270b、270cは、互いに独立して設けられている。 As shown in FIG. 6C, the atmospheric pressure input from the input port 231 is supplied to the second opening 262c via the cavity 241, the hole 242, the hole 252, and the hole 263c. The cavity 241 and the hole 242, the hole 252, the hole 263c, and the second opening 262c form a second connection flow path 270c. In the open state (first state) in which the second opening 262c and the first opening 216c communicate with each other, the atmospheric pressure supplied to the second opening 262c is output via the first connection flow path 219c and the gap 217. Output to port 218. On the other hand, in the closed state (second state) in which the second opening 262c and the first opening 216c do not communicate with each other, the atmospheric pressure supplied to the second opening 262c is not output to the output port 218. The supply of air to the output port 218 is performed by opening the input port 231 to the atmosphere. The second connection flow paths 270a, 270b, and 270c are provided independently of each other.

続いて、第2開口部262a、262b、262cを含む第2接続流路270a、270b、270cの配置の一例について説明する。
図7は、軸線JXを中心として回転部230を展開した図である。図7においては、固定部210における第1接続流路219a、219b、219cと対向する位置を角度0°としている。また、図7においては、+X側の二つの出力ポート218(適宜、218A、218Bと称する)における第2接続流路270a、270b、270cが図示されている。なお、図7においては、軸線JXを中心として配置されている空洞部241の図示を省略している。
Subsequently, an example of the arrangement of the second connection flow paths 270a, 270b, and 270c including the second openings 262a, 262b, and 262c will be described.
FIG. 7 is a view in which the rotating portion 230 is developed around the axis JX. In FIG. 7, the position of the fixed portion 210 facing the first connection flow path 219a, 219b, 219c is set to an angle of 0 °. Further, in FIG. 7, the second connection flow paths 270a, 270b, and 270c in the two output ports 218 (appropriately referred to as 218A and 218B) on the + X side are shown. In FIG. 7, the hollow portion 241 arranged around the axis JX is not shown.

図7に示すように、正圧供給用の空洞部251および孔部256は、正圧供給における第1部材としての筒部250に角度45°の位置に配置されている。出力ポート218Aの第2接続流路270aにおいて正圧供給が行われる第2開口部262aは、一例として、正圧供給における第2部材としての筒部260に角度−150°〜−120°および角度−90°〜0°の範囲に配置されている。溝部257は、孔部256、263aおよび後述する溝部258に接続可能なように、角度−135°〜角度80°の範囲に配置されている。孔部263aは、第2開口部262aと溝部257とが径方向に重なる位置に配置されている。 As shown in FIG. 7, the hollow portion 251 and the hole portion 256 for supplying positive pressure are arranged at an angle of 45 ° with respect to the tubular portion 250 as the first member in supplying positive pressure. The second opening 262a, to which the positive pressure is supplied in the second connection flow path 270a of the output port 218A, has, for example, an angle of −150 ° to −120 ° and an angle to the tubular portion 260 as the second member in the positive pressure supply. It is arranged in the range of −90 ° to 0 °. The groove portion 257 is arranged in the range of an angle of −135 ° to an angle of 80 ° so that it can be connected to the hole portion 256, 263a and the groove portion 258 described later. The hole portion 263a is arranged at a position where the second opening portion 262a and the groove portion 257 overlap each other in the radial direction.

出力ポート218Bの第2接続流路270aにおいて正圧供給が行われる第2開口部262aは、一例として、角度−150°〜−120°、角度−60°〜−30°、角度30°〜60°および角度120°〜150°の範囲に配置されている。出力ポート218Bの第2接続流路270aにおいて、溝部257は、二つの第2開口部262aと径方向に重なるように、角度−135°〜−25°と、角度40°〜140°の範囲に配置されている。出力ポート218Bの第2接続流路270aの溝部257は、出力ポート218Aの溝部257と溝部258によって接続されている。溝部258は、負圧供給用の孔部255、263bと、大気圧供給用の孔部252、263cと緩衝しない周方向の位置に配置されている。出力ポート218Bの第2接続流路270aの孔部263aは、第2開口部262aと溝部257とが径方向に重なる位置に配置されている。 The second opening 262a, to which positive pressure is supplied in the second connection flow path 270a of the output port 218B, has an angle of −150 ° to −120 °, an angle of −60 ° to −30 °, and an angle of 30 ° to 60, for example. It is arranged in the range of ° and angle 120 ° to 150 °. In the second connection flow path 270a of the output port 218B, the groove portion 257 has an angle of −135 ° to -25 ° and an angle of 40 ° to 140 ° so as to overlap the two second openings 262a in the radial direction. Have been placed. The groove 257 of the second connection flow path 270a of the output port 218B is connected to the groove 257 of the output port 218A by the groove 258. The groove 258 is arranged at a position in the circumferential direction that does not buffer the holes 255 and 263b for supplying negative pressure and the holes 252 and 263c for supplying atmospheric pressure. The hole 263a of the second connection flow path 270a of the output port 218B is arranged at a position where the second opening 262a and the groove 257 overlap in the radial direction.

従って、出力ポート218Aの第2接続流路270aにおいては、上記図6(a)を参照して説明したように、入力ポート233から入力した正圧は、空洞部251、孔部256、溝部257、孔部263aを介して第2開口部262aに供給された後に、出力ポート218に出力可能である。一方、出力ポート218Bの第2接続流路270aにおいては、出力ポート218Aの第2接続流路270aの溝部257および溝部258を介して入力した正圧が第2開口部262aに供給された後に、出力ポート218に出力可能である。 Therefore, in the second connection flow path 270a of the output port 218A, as described with reference to FIG. 6A, the positive pressure input from the input port 233 is the hollow portion 251 and the hole portion 256, and the groove portion 257. After being supplied to the second opening 262a via the hole 263a, it can be output to the output port 218. On the other hand, in the second connection flow path 270a of the output port 218B, after the positive pressure input through the groove 257 and the groove 258 of the second connection flow path 270a of the output port 218A is supplied to the second opening 262a, It can be output to the output port 218.

負圧供給用の空洞部243および孔部245は、負圧供給における第1部材としての軸部240に角度−45°の位置に配置されている。出力ポート218Aの第2接続流路270bにおいて負圧供給が行われる第2開口部262bは、一例として、負圧供給における第3部材としての筒部260に角度−120°〜−90°および角度30°〜180°の範囲に配置されている。溝部244は、孔部255、263bおよび後述する溝部246に接続可能なように、角度−105°〜角度45°の範囲に配置されている。孔部255、263bは、第2開口部262bと溝部244とが径方向に重なる位置に配置されている。孔部255は、負圧供給における第2部材としての筒部250に配置されている。 The hollow portion 243 and the hole portion 245 for supplying the negative pressure are arranged at an angle of −45 ° with respect to the shaft portion 240 as the first member in the negative pressure supply. The second opening 262b, to which the negative pressure is supplied in the second connection flow path 270b of the output port 218A, has, for example, an angle of −120 ° to −90 ° and an angle to the tubular portion 260 as the third member in the negative pressure supply. It is arranged in the range of 30 ° to 180 °. The groove portion 244 is arranged in the range of an angle of −105 ° to an angle of 45 ° so that it can be connected to the hole portion 255, 263b and the groove portion 246 described later. The holes 255 and 263b are arranged at positions where the second opening 262b and the groove 244 overlap in the radial direction. The hole portion 255 is arranged in the tubular portion 250 as a second member in supplying negative pressure.

出力ポート218Bの第2接続流路270bにおいて負圧供給が行われる第2開口部262bは、一例として、角度−180°〜−150°、角度−90°〜−60°、角度0°〜30°および角度90°〜120°の四つの範囲に配置されている。出力ポート218Bの第2接続流路270bにおいて、溝部244は、四つの第2開口部262と径方向に重なるように、角度−165°〜−110°の範囲に配置されている。溝部246は、大気圧供給用の孔部242、252と緩衝しない周方向の位置に配置されている。出力ポート218Bにおける第2接続流路270bの孔部263bは、第2開口部262bと溝部244とが径方向に重なる位置に配置されている。 The second opening 262b, to which negative pressure is supplied in the second connection flow path 270b of the output port 218B, has an angle of −180 ° to −150 °, an angle of −90 ° to −60 °, and an angle of 0 ° to 30 as an example. It is arranged in four ranges of ° and angles 90 ° to 120 °. In the second connection flow path 270b of the output port 218B, the groove portion 244 is arranged in a range of an angle of -165 ° to −110 ° so as to overlap the four second openings 262 in the radial direction. The groove portion 246 is arranged at a position in the circumferential direction that does not buffer with the holes 242 and 252 for supplying atmospheric pressure. The hole 263b of the second connection flow path 270b in the output port 218B is arranged at a position where the second opening 262b and the groove 244 overlap in the radial direction.

従って、出力ポート218Aの第2接続流路270bにおいては、上記図6(b)を参照して説明したように、入力ポート232から入力した負圧は、空洞部243、孔部245、溝部244、孔部255、孔部263bを介して第2開口部262bに供給された後に、出力ポート218に出力可能である。一方、出力ポート218Bの第2接続流路270bにおいては、出力ポート218Aの第2接続流路270bの溝部244および溝部246を介して入力した負圧が第2開口部262bに供給された後に、出力ポート218に出力可能である。 Therefore, in the second connection flow path 270b of the output port 218A, as described with reference to FIG. 6B, the negative pressure input from the input port 232 is the hollow portion 243, the hole portion 245, and the groove portion 244. After being supplied to the second opening 262b via the hole 255 and the hole 263b, it can be output to the output port 218. On the other hand, in the second connection flow path 270b of the output port 218B, after the negative pressure input through the groove portion 244 and the groove portion 246 of the second connection flow path 270b of the output port 218A is supplied to the second opening 262b, It can be output to the output port 218.

出力ポート218Aの第2接続流路270cにおいて大気圧供給が行われる第2開口部262cは、一例として、角度−180°〜−150°および角度0°〜30°の二つの範囲に配置されている。第2接続流路270cにおいて空洞部241は、軸線JXと同軸に配置されているため、第2開口部262cの底部に開口する周方向の位置に配置され径方向に延びる孔部242、252、263cは、出力ポート218Aの範囲において空洞部241と連通する。 As an example, the second opening 262c in which the atmospheric pressure is supplied in the second connection flow path 270c of the output port 218A is arranged in two ranges of an angle of −180 ° to −150 ° and an angle of 0 ° to 30 °. There is. Since the cavity 241 is arranged coaxially with the axis JX in the second connection flow path 270c, the holes 242, 252, which are arranged at the circumferential position of opening to the bottom of the second opening 262c and extend in the radial direction, The 263c communicates with the cavity 241 within the range of the output port 218A.

出力ポート218Bの第2接続流路270cにおいて大気圧供給が行われる第2開口部262cは、一例として、角度−120°〜−90°、角度−30°〜−0°、角度60°〜90°および角度150°〜180°の四つの範囲に配置されている。第2接続流路270cにおいて空洞部241は、軸線JXと同軸に配置されているため、第2開口部262cの底部に開口する周方向の位置に配置され径方向に延びる孔部242、252、263cは、出力ポート218Bの範囲において空洞部241と連通する。 The second opening 262c to which atmospheric pressure is supplied in the second connection flow path 270c of the output port 218B has, for example, an angle of −120 ° to −90 °, an angle of −30 ° to −0 °, and an angle of 60 ° to 90. It is arranged in four ranges of ° and angles of 150 ° to 180 °. Since the cavity 241 is arranged coaxially with the axis JX in the second connection flow path 270c, the holes 242, 252, which are arranged at the circumferential position of opening to the bottom of the second opening 262c and extend in the radial direction, The 263c communicates with the cavity 241 within the range of the output port 218B.

従って、出力ポート218Aの第2接続流路270b、および出力ポート218Bの第2接続流路270bのいずれにおいても、上記図6(c)を参照して説明したように、入力ポート241から入力した大気圧は、空洞部241、孔部242、孔部252、孔部263cを介して第2開口部262cに供給された後に、出力ポート218に出力可能である。 Therefore, both the second connection flow path 270b of the output port 218A and the second connection flow path 270b of the output port 218B are input from the input port 241 as described with reference to FIG. 6 (c) above. Atmospheric pressure can be output to the output port 218 after being supplied to the second opening 262c via the cavity 241 and the hole 242, the hole 252, and the hole 263c.

上記の出力ポート218A、218Bのそれぞれにおいては、隙間217が第1接続流路219a、219b、219cに跨って接続されて共有される共有流路であるため、第2開口部262a、262b、262cのうちの二つ以上が軸線JX方向に重複していると、正圧、負圧、大気圧のうちの二つ以上の圧力が混合して供給される可能性がある。この場合には、所定の圧力を出力ポート218Aに供給できない可能性があるため、第2開口部262a、262b、262cを軸線JX方向に重複させない必要がある。 In each of the above output ports 218A and 218B, since the gap 217 is a shared flow path that is connected and shared across the first connection flow paths 219a, 219b, and 219c, the second openings 262a, 262b, and 262c are shared. If two or more of them overlap in the axis JX direction, two or more of positive pressure, negative pressure, and atmospheric pressure may be mixed and supplied. In this case, since a predetermined pressure may not be supplied to the output port 218A, it is necessary not to overlap the second openings 262a, 262b, and 262c in the axis JX direction.

上記構成のバルブ装置200において、モータ300の駆動により回転部230を、例えば、図7に示した角度−180°の位置から角度180°の位置まで軸線JX周りに回転させた際には、以下の圧力供給が行われる。 In the valve device 200 having the above configuration, when the rotating portion 230 is rotated around the axis JX from the position of the angle −180 ° shown in FIG. 7 to the position of the angle 180 ° by driving the motor 300, the following Pressure is supplied.

出力ポート218Aにおいて、まず、角度−180°〜-150°の範囲で大気圧が供給される。次に、角度−150°〜-120°の範囲で正圧が供給される。次に、角度−120°〜-90°の範囲で負圧が供給される。次に、角度−90°〜0°の範囲で正圧が供給される。次に、角度0°〜30°の範囲で大気圧が供給される。次に、角度30°〜180°の範囲で負圧が供給される。 At the output port 218A, first, atmospheric pressure is supplied in the range of an angle of −180 ° to −150 °. Next, positive pressure is supplied in the range of angles −150 ° to −120 °. Next, negative pressure is supplied in the range of angles −120 ° to −90 °. Next, a positive pressure is supplied in the range of an angle of −90 ° to 0 °. Next, atmospheric pressure is supplied in the range of an angle of 0 ° to 30 °. Next, a negative pressure is supplied in the range of an angle of 30 ° to 180 °.

一方、出力ポート218Bにおいて、まず、角度−180°〜-150°の範囲で負圧が供給される。次に、角度−150°〜-120°の範囲で正圧が供給される。次に、角度−120°〜-90°の範囲で大気圧が供給される。次に、角度−90°〜−60°の範囲で負圧が供給される。次に、角度−60°〜−30°の範囲で正圧が供給される。次に、角度−30°〜0°の範囲で大気圧が供給される。次に、角度0°〜30°の範囲で負圧が供給される。次に、角度30°〜60°の範囲で正圧が供給される。次に、角度60°〜90°の範囲で大気圧が供給される。次に、角度90°〜120°の範囲で負圧が供給される。次に、角度120°〜150°の範囲で正圧が供給される。次に、角度150°〜180°の範囲で大気圧が供給される。つまり、出力ポート218Bにおいては、負圧、正圧、大気圧が角度30°の範囲で順次繰り返して供給される。 On the other hand, in the output port 218B, first, a negative pressure is supplied in the range of an angle of −180 ° to −150 °. Next, positive pressure is supplied in the range of angles −150 ° to −120 °. Next, atmospheric pressure is supplied in the range of angles −120 ° to −90 °. Next, negative pressure is supplied in the range of angles −90 ° to −60 °. Next, positive pressure is supplied in the range of angles −60 ° to −30 °. Next, atmospheric pressure is supplied in the range of an angle of −30 ° to 0 °. Next, a negative pressure is supplied in the range of an angle of 0 ° to 30 °. Next, a positive pressure is supplied in the range of an angle of 30 ° to 60 °. Next, atmospheric pressure is supplied in the range of angles 60 ° to 90 °. Next, negative pressure is supplied in the range of angles 90 ° to 120 °. Next, positive pressure is supplied in the range of angles 120 ° to 150 °. Next, atmospheric pressure is supplied in the range of angles 150 ° to 180 °. That is, in the output port 218B, negative pressure, positive pressure, and atmospheric pressure are sequentially and repeatedly supplied in a range of an angle of 30 °.

上記の正圧、負圧、大気圧の供給および供給停止のタイミングは、第2開口部262a、262b、262cの周方向の位置によって設定される。上記の正圧、負圧、大気圧の供給時間および供給停止時間は、第2開口部262a、262b、262cの周方向の長さ(角度)によって設定される。
例えば、回転部230の回転速度を毎分N回転とすると、正圧、負圧、大気圧を供給時間t分で供給するときの第2開口部262a、262b、262cの周方向の角度θPは、以下の式(1)で表される。
θP=360*N*t …(1)
従って、正圧、負圧、大気圧を供給するタイミングに応じて第2開口部262a、262b、262cの周方向の位置を設定し、正圧、負圧、大気圧を供給する時間の長さに応じて第2開口部262a、262b、262cの周方向の長さを式(1)で求められる角度に設定すればよい。
The timing of supplying and stopping the supply of the positive pressure, the negative pressure, and the atmospheric pressure is set by the positions of the second openings 262a, 262b, and 262c in the circumferential direction. The supply time and supply stop time of the positive pressure, the negative pressure, and the atmospheric pressure are set by the circumferential length (angle) of the second openings 262a, 262b, and 262c.
For example, assuming that the rotation speed of the rotating portion 230 is N rotations per minute, the circumferential angles θP of the second openings 262a, 262b, and 262c when positive pressure, negative pressure, and atmospheric pressure are supplied for the supply time t minutes. , Expressed by the following equation (1).
θP = 360 * N * t ... (1)
Therefore, the positions of the second openings 262a, 262b, and 262c in the circumferential direction are set according to the timing of supplying the positive pressure, the negative pressure, and the atmospheric pressure, and the length of time for supplying the positive pressure, the negative pressure, and the atmospheric pressure is set. Therefore, the lengths of the second openings 262a, 262b, and 262c in the circumferential direction may be set to the angles obtained by the equation (1).

なお、回転部230を同一方向に回転した場合、入力ポート231〜233に接続された配管に捻れが生じることからロータリーコネクタ等を用いることも考えられるが、装置の大型化及びコスト増を招く可能性がある。そのため、装置の小型化及びコストダウンを考慮すると、例えば、回転部230が1回転(1周)した後に、逆方向に1回転(1周)させて回転量を0に戻す等の方法を採ることが好ましい。 If the rotating portion 230 is rotated in the same direction, the pipes connected to the input ports 231 to 233 may be twisted, so that a rotary connector or the like may be used, but this may lead to an increase in size and cost of the device. There is sex. Therefore, in consideration of miniaturization of the device and cost reduction, for example, after the rotating portion 230 makes one rotation (one turn), one rotation (one turn) is performed in the opposite direction to return the rotation amount to zero. Is preferable.

また、回転部230を回転させる際には、一定の速度で回転させてもよいし、例えば、1度づつ等の少量の定速ステップ送り、所定の角度で数秒間停止させる制御を行う等の方法を採ってもよい。 Further, when rotating the rotating portion 230, it may be rotated at a constant speed, for example, a small amount of constant speed step feed such as once, control of stopping at a predetermined angle for several seconds, or the like is performed. The method may be adopted.

以上説明したように、本実施形態のバルブ装置200においては、正圧、負圧、大気圧が供給された第2開口部262a、262b、262cを有する回転部230を軸線JX周りに回転させることにより、第2開口部262a、262b、262cの周方向の位置、および周方向の長さに応じた任意のタイミングおよび任意の時間で正圧、負圧、大気圧を選択的に出力ポート218に出力することができる。また、本実施形態のバルブ装置200においては、複数の出力ポート218A、218B毎に異なる周方向の位置、および周方向の長さで第2開口部262a、262b、262cを配置することにより、出力ポート218A、218B毎に正圧、負圧、大気圧の供給タイミングおよび供給時間長さを設定することができる。そのため、本実施形態のバルブ装置200においては、圧力供給対象に対して複数種の圧力を供給する際に圧力種毎に電磁弁等の供給制御機器および制御用の配線等を設ける必要がなくなり、設備の大型化、高価格化を抑制することができる。また、本実施形態のバルブ装置200においては、複数の出力ポート218A、218B毎に第2開口部262a、262b、262cを任意のパターンで配置することにより、容易に種々の圧力供給パターンを設定することができる。 As described above, in the valve device 200 of the present embodiment, the rotating portion 230 having the second openings 262a, 262b, and 262c to which positive pressure, negative pressure, and atmospheric pressure are supplied is rotated around the axis JX. Therefore, positive pressure, negative pressure, and atmospheric pressure are selectively output to the output port 218 at any timing and at any time according to the circumferential positions of the second openings 262a, 262b, and 262c, and the length in the circumferential direction. Can be output. Further, in the valve device 200 of the present embodiment, the output is output by arranging the second openings 262a, 262b, and 262c at different circumferential positions and circumferential lengths for each of the plurality of output ports 218A and 218B. The supply timing and supply time length of positive pressure, negative pressure, and atmospheric pressure can be set for each of the ports 218A and 218B. Therefore, in the valve device 200 of the present embodiment, when supplying a plurality of types of pressure to the pressure supply target, it is not necessary to provide a supply control device such as a solenoid valve and a control wiring for each pressure type. It is possible to suppress the increase in size and price of equipment. Further, in the valve device 200 of the present embodiment, various pressure supply patterns can be easily set by arranging the second openings 262a, 262b, and 262c for each of the plurality of output ports 218A and 218B in an arbitrary pattern. be able to.

また、本実施形態のバルブ装置200においては、固定部210における隙間217が、正圧、負圧、大気圧を出力ポート218に供給する際の共有流路となっているため、各圧力毎に出力ポート218を設ける場合と比べて装置の小型化、低価格化を実現できる。本実施形態のバルブ装置200においては、負圧供給系、大気圧供給系を間に挟んで複数の正圧供給系を配置する場合でも、溝部257同士を接続する溝部258によって正圧を容易に導入することができ、流路設計の容易化を図ることが可能である。これは、溝部246によって溝部244同士を接続した負圧供給系についても同様である。 Further, in the valve device 200 of the present embodiment, since the gap 217 in the fixed portion 210 is a shared flow path for supplying positive pressure, negative pressure, and atmospheric pressure to the output port 218, each pressure is changed. Compared with the case where the output port 218 is provided, the device can be made smaller and less expensive. In the valve device 200 of the present embodiment, even when a plurality of positive pressure supply systems are arranged with the negative pressure supply system and the atmospheric pressure supply system sandwiched between them, the positive pressure can be easily applied by the groove portion 258 connecting the groove portions 257 to each other. It can be introduced and the flow path design can be facilitated. This also applies to the negative pressure supply system in which the groove portions 244 are connected to each other by the groove portion 246.

本実施形態のバルブ装置200においては、軸線JXを含む断面形状が半円状で固定部120の内周面211aと局所的に当接するリブ部261a、261b、261cの先端に第2開口部262a、262b、262cが配置されているため、第2開口部262a、262b、262cの密封度を高めることができ、出力ポート218に供給される圧力の変動を抑制することができる。 In the valve device 200 of the present embodiment, the cross-sectional shape including the axis JX is semicircular, and the second opening 262a is at the tip of the rib portions 261a, 261b, and 261c that locally contact the inner peripheral surface 211a of the fixing portion 120. , 262b and 262c are arranged, so that the degree of sealing of the second openings 262a, 262b and 262c can be increased, and fluctuations in the pressure supplied to the output port 218 can be suppressed.

[システム]
次に、上記の圧力供給装置110を備えたシステムについて、図8及び図9を参照して説明する。本実施形態では、流路を有する流体デバイスに対して、流路を開閉するバルブおよび流路に溶液を充填するためのバルブとして、上記のバルブ装置200を用いて圧力を供給するシステムについて説明する。
[system]
Next, the system including the pressure supply device 110 will be described with reference to FIGS. 8 and 9. In the present embodiment, a system for supplying pressure to a fluid device having a flow path by using the above-mentioned valve device 200 as a valve for opening and closing the flow path and a valve for filling the flow path with a solution will be described. ..

図8および図9は、システムVSを模式的に示した断面図である。
システムVSは、流体デバイス100、バルブ板170および上記のバルブ装置200を備えている。
8 and 9 are cross-sectional views schematically showing the system VS.
The system VS includes a fluid device 100, a valve plate 170 and the valve device 200 described above.

[流体デバイス]
流体デバイス100は、検体試料に含まれる試料物質を精製および検出等を行うデバイスである。試料物質は、例えば、DNAやRNAなどの核酸、ペプチド、タンパク質、細胞外小胞体などの生体分子である。流体デバイス100は、流路及びバルブが形成された基板9からなる。
[Fluid device]
The fluid device 100 is a device that purifies and detects a sample substance contained in a sample sample. The sample substance is, for example, a nucleic acid such as DNA or RNA, a peptide, a protein, or a biomolecule such as an extracellular endoplasmic reticulum. The fluid device 100 comprises a substrate 9 on which a flow path and a valve are formed.

基板9は、第1基板9Aと、第1基板9Aに積層された第2基板9Bとを備えている。流路Cは、第1基板9Aにおける第2基板9Bと対向する面と、第2基板9Bにおける第1基板9Aと対向する面に設けられたシート状の流路壁11との間に形成されている。流路Cは、例えば、第1基板9Aの上面に形成された線状の窪みと、流路壁11との間に形成されている。流路壁11としては、一例として、ポリオレフィン系エラストマー、スチレン系エラストマー、ポリエステル系エラストマー等の熱可塑性エラストマーを例示することができる。 The substrate 9 includes a first substrate 9A and a second substrate 9B laminated on the first substrate 9A. The flow path C is formed between the surface of the first substrate 9A facing the second substrate 9B and the sheet-shaped flow path wall 11 provided on the surface of the second substrate 9B facing the first substrate 9A. ing. The flow path C is formed between, for example, a linear recess formed on the upper surface of the first substrate 9A and the flow path wall 11. As an example of the flow path wall 11, a thermoplastic elastomer such as a polyolefin-based elastomer, a styrene-based elastomer, or a polyester-based elastomer can be exemplified.

流体デバイス100は、正圧および大気圧を用いて流路Cを開閉するバルブVと、負圧および大気圧を用いて流路Cに溶液を移動させる移動部Mとを有している。流体デバイス100には、バルブVおよび移動部Mがそれぞれ複数設けられており、図8および図9には代表的にバルブVおよび移動部Mが示されている。 The fluid device 100 has a valve V that opens and closes the flow path C using positive pressure and atmospheric pressure, and a moving portion M that moves the solution to the flow path C using negative pressure and atmospheric pressure. The fluid device 100 is provided with a plurality of valves V and moving portions M, respectively, and FIGS. 8 and 9 typically show the valves V and the moving portion M.

移動部Mによる溶液の移動とは、負圧吸引により流路Cに溶液を導入することと、負圧吸引により流路Cから溶液を排出することとを含む。負圧吸引により流路Cから溶液を排出することは、流体デバイス100に流路Cに接続して設けられた排液槽に流路Cから溶液を排液することを含む。上記の流路Cへの溶液の導入停止および流路Cからの溶液排出停止は、負圧供給から大気圧供給に切り替えることにより行われる。 The movement of the solution by the moving unit M includes introducing the solution into the flow path C by negative pressure suction and discharging the solution from the flow path C by negative pressure suction. Discharging the solution from the flow path C by negative pressure suction includes draining the solution from the flow path C into a drainage tank provided in the fluid device 100 connected to the flow path C. The stop of introducing the solution into the flow path C and the stop of discharging the solution from the flow path C are performed by switching from the negative pressure supply to the atmospheric pressure supply.

第2基板9Bは、バルブVが配置される位置に、底部に流路壁11が露出する窪み12aを有している。窪み12aの上端は、開口している。バルブVは、図8に示されるように、窪み12aに正圧が供給されず大気圧が供給された状態では、流路壁11が変形せずに流路Cを開状態に設定する。バルブVは、図9に示されるように、窪み12aに正圧が供給された状態では、流路壁11が弾性変形して下方に撓み、第1基板9Aに接触することにより流路Cを閉状態に設定する。 The second substrate 9B has a recess 12a at the bottom where the valve V is arranged so that the flow path wall 11 is exposed. The upper end of the recess 12a is open. As shown in FIG. 8, the valve V sets the flow path C to the open state without deforming the flow path wall 11 in a state where the positive pressure is not supplied to the recess 12a and the atmospheric pressure is supplied. As shown in FIG. 9, the valve V elastically deforms the flow path wall 11 and bends downward in a state where a positive pressure is supplied to the recess 12a, and contacts the first substrate 9A to form a flow path C. Set to closed state.

第2基板9Bは、移動部Mが配置される位置に、第2基板9Bおよび流路壁11を貫通する露出する窪み12bを有している。移動部Mは、図9に示されるように、窪み12bに負圧が供給されたときに、流路Cを負圧吸引することにより、流路Cへの溶液の導入、または流路Cからの溶液の排液が行われる。 The second substrate 9B has an exposed recess 12b that penetrates the second substrate 9B and the flow path wall 11 at a position where the moving portion M is arranged. As shown in FIG. 9, the moving portion M introduces the solution into the flow path C or from the flow path C by sucking the flow path C with the negative pressure when the negative pressure is supplied to the recess 12b. The solution of is drained.

第2基板9Bは、上面においてバルブ板170と接合される。
バルブ板170は、バルブVが配置される位置に窪み12aと連通する孔部171を有している。バルブ板170は、移動部Mが配置される位置に窪み12bと連通する孔部172を有している。
The second substrate 9B is joined to the valve plate 170 on the upper surface.
The valve plate 170 has a hole 171 communicating with the recess 12a at a position where the valve V is arranged. The valve plate 170 has a hole 172 that communicates with the recess 12b at a position where the moving portion M is arranged.

孔部171には、一例として、バルブ装置200における出力ポート218Aから、第2開口部262a、262cの周方向の位置に応じたタイミングで第2開口部262a、262cの周方向の長さに応じた時間で配管221を介して正圧および大気圧がそれぞれ供給される。出力ポート218Aから孔部171に正圧が供給されることにより、バルブVは流路Cを閉状態に設定する。出力ポート218Aから孔部171に大気圧が供給されることにより、バルブVは流路Cを開状態に設定する。 As an example, the hole 171 corresponds to the circumferential length of the second openings 262a and 262c from the output port 218A of the valve device 200 at the timing corresponding to the circumferential position of the second openings 262a and 262c. Positive pressure and atmospheric pressure are supplied through the pipe 221 in a short time. By supplying positive pressure from the output port 218A to the hole 171, the valve V sets the flow path C to the closed state. By supplying atmospheric pressure from the output port 218A to the hole 171, the valve V sets the flow path C to the open state.

孔部172には、一例として、バルブ装置200における出力ポート218Bから、第2開口部262b、262cの周方向の位置に応じたタイミングで第2開口部262b、262cの周方向の長さに応じた時間で配管222を介して負圧および大気圧がそれぞれ供給される。出力ポート218Bから孔部172に負圧が供給されることにより、移動部Mにおいては流路Cへの溶液の導入、または流路Cからの溶液の排液が行われる。出力ポート218Bから孔部172に大気圧が供給されることにより、移動部Mにおいては流路Cへの溶液の導入、または流路Cからの溶液の排液が停止される。 As an example, the hole 172 corresponds to the circumferential length of the second openings 262b and 262c from the output port 218B of the valve device 200 at the timing corresponding to the circumferential position of the second openings 262b and 262c. Negative pressure and atmospheric pressure are supplied through the pipe 222 in a short time. By supplying a negative pressure from the output port 218B to the hole 172, the moving portion M introduces the solution into the flow path C or drains the solution from the flow path C. By supplying atmospheric pressure from the output port 218B to the hole 172, the moving portion M stops the introduction of the solution into the flow path C or the drainage of the solution from the flow path C.

以上、説明したように、本実施形態システムVSでは、流体デバイス100を用いて試料物質の精製・検出を行う際に、上記のバルブ装置200を用いて正圧、負圧および大気圧を供給しているため、設備の大型化、高価格化を抑制しつつ種々の圧力供給パターンを容易に設定することができる。本実施形態システムVSでは、圧力値の変動が抑制された正圧、負圧および大気圧が流体デバイス100に供給されるため、流体デバイス100を用いた試料物質の精製・検出を高精度に実施することが可能になる。 As described above, in the present embodiment system VS, when purifying / detecting the sample substance using the fluid device 100, the positive pressure, the negative pressure, and the atmospheric pressure are supplied by using the valve device 200 described above. Therefore, various pressure supply patterns can be easily set while suppressing the increase in size and price of the equipment. In the present embodiment system VS, positive pressure, negative pressure, and atmospheric pressure in which fluctuations in pressure values are suppressed are supplied to the fluid device 100, so that the sample substance is purified and detected with high accuracy using the fluid device 100. It becomes possible to do.

以上、添付図面を参照しながら本発明に係る好適な実施形態について説明したが、本発明は係る例に限定されないことは言うまでもない。上述した例において示した各構成部材の諸形状や組み合わせ等は一例であって、本発明の主旨から逸脱しない範囲において設計要求等に基づき種々変更可能である。 Although the preferred embodiments according to the present invention have been described above with reference to the accompanying drawings, it goes without saying that the present invention is not limited to the above examples. The various shapes and combinations of the constituent members shown in the above-mentioned examples are examples, and can be variously changed based on design requirements and the like within a range that does not deviate from the gist of the present invention.

例えば、上記実施形態では、本実施形態のバルブ装置200を正圧および大気圧を用いて流路Cを開閉するバルブVと、負圧および大気圧を用いて流路Cに溶液を移動させる移動部Mとを有する流体デバイス100に適用する構成を例示したが、対象物としては流体デバイス100に限定されず、正圧、負圧および大気圧を用いて所定の処理が行われるシステムに広く適用可能である。 For example, in the above embodiment, the valve device 200 of the present embodiment has a valve V that opens and closes the flow path C using positive pressure and atmospheric pressure, and a movement that moves a fluid to the flow path C using negative pressure and atmospheric pressure. Although the configuration applied to the fluid device 100 having the part M is illustrated, the object is not limited to the fluid device 100, and is widely applied to a system in which a predetermined process is performed using positive pressure, negative pressure, and atmospheric pressure. It is possible.

また、上記実施形態では、固定部210に円形で開口面積が一定の第1開口部216a、216b、216cが設けられ、回転部230に圧力の供給時間に応じた周長の第2開口部262a、262b、262cが設けられる構成を例示したが、この構成に限定されるものではなく、例えば、固定部210に圧力の供給時間に応じた周長の第1開口部が設けられ、回転部230に開口面積が一定の第2開口部が設けられる構成や、固定部210に圧力の供給時間に応じた周長の第1開口部が設けられ、回転部230に圧力の供給時間に応じた周長の第2開口部が設けられる構成であってもよい。 Further, in the above embodiment, the fixed portion 210 is provided with the first opening 216a, 216b, 216c which is circular and has a constant opening area, and the rotating portion 230 is provided with the second opening 262a having a peripheral length according to the pressure supply time. , 262b and 262c are provided, but the present invention is not limited to this configuration. For example, the fixed portion 210 is provided with a first opening having a peripheral length according to the pressure supply time, and the rotating portion 230 The fixed portion 210 is provided with a second opening having a constant opening area, and the fixed portion 210 is provided with a first opening having a circumference corresponding to the pressure supply time, and the rotating portion 230 is provided with a circumference corresponding to the pressure supply time. A configuration may be provided in which a long second opening is provided.

上記実施形態では、入力ポートに三種類の圧力が入力する構成を例示したが、2種の圧力や4種類以上の圧力が入力する構成であってもよい。 In the above embodiment, the configuration in which three types of pressures are input to the input port is illustrated, but a configuration in which two types of pressures or four or more types of pressures are input may be used.

また、上記実施形態では、固定部210の内周面211aと軸線JXとの距離、および内周面211aと嵌合する回転部230の外径(リブ部261a、261b、261cの先端径)が軸線JX方向で一定である構成を例示したが、この構成に限定されない。例えば、内部空間211が軸線JX方向の−X側に先細って形成され、回転部230の外周面が、軸線JX方向の−X側に向かうに従って内径が小さくなる内周面に嵌合する、所謂、テーパ合わせされる構成であってもよい。この構成を採ることにより、内部空間211の内径と回転部230の外径との少なくとも一方に誤差が生じた場合でも、固定部210と回転部2301の軸線JX方向の相対位置を調整することで、固定部210の内周面211aと回転部230の外周面とを嵌合させることが可能である。そのため、内部空間211の内径と回転部230の外径との少なくとも一方に誤差が生じた場合でも、第2開口部262a、262b、262cにおける密封度を高めて出力ポート218に供給される圧力の変動を抑制することができる。 Further, in the above embodiment, the distance between the inner peripheral surface 211a of the fixed portion 210 and the axis JX and the outer diameter of the rotating portion 230 that fits with the inner peripheral surface 211a (the tip diameters of the rib portions 261a, 261b, 261c) are determined. Although a configuration that is constant in the axis JX direction is illustrated, the configuration is not limited to this configuration. For example, the internal space 211 is formed so as to taper to the −X side in the axis JX direction, and the outer peripheral surface of the rotating portion 230 fits into the inner peripheral surface whose inner diameter decreases toward the −X side in the axis JX direction. A so-called tapered configuration may be used. By adopting this configuration, even if an error occurs in at least one of the inner diameter of the internal space 211 and the outer diameter of the rotating portion 230, the relative positions of the fixed portion 210 and the rotating portion 2301 in the axis JX direction can be adjusted. , The inner peripheral surface 211a of the fixed portion 210 and the outer peripheral surface of the rotating portion 230 can be fitted. Therefore, even if an error occurs in at least one of the inner diameter of the internal space 211 and the outer diameter of the rotating portion 230, the degree of sealing at the second openings 262a, 262b, and 262c is increased to increase the pressure supplied to the output port 218. Fluctuations can be suppressed.

100…流体デバイス、 200…バルブ装置、 210…固定部、 211…内部空間、 211a…内周面、 216a、216b、216c…第1開口部、 217…隙間(共有流路)、 218…出力ポート、 219a、219b、219c…第1接続流路、 230…回転部、 231、232、233…入力ポート、 240…軸部(第1部材)、 243…空洞部(第2空洞部)、 244…溝部(第3溝部)、 245…孔部(第3孔部)、 246…溝部(第4溝部)、 250…筒部(第1部材)、 251…空洞部(第1空洞部)、 255…孔部(第4孔部)、 256…孔部(第1孔部)、 257…溝部(第1溝部)、 258…溝部(第2溝部)、 260…筒部(第2部材、第3部材)、 262a、262b、262c…第2開口部、 263a…孔部(第2孔部)、 263b…孔部(第5孔部)、 270a、270b、270c…第2接続流路、 C…流路、 JX…軸線、 M…移動部、 V…バルブ、 VS…システム 100 ... Fluid device, 200 ... Valve device, 210 ... Fixed part, 211 ... Internal space, 211a ... Inner peripheral surface, 216a ... 216b, 216c ... First opening, 217 ... Gap (shared flow path), 218 ... Output port , 219a, 219b, 219c ... 1st connection flow path, 230 ... Rotating part, 231 ... 232, 233 ... Input port, 240 ... Shaft part (1st member), 243 ... Cavity part (2nd cavity part), 244 ... Groove (third groove), 245 ... Hole (third hole), 246 ... Groove (fourth groove), 250 ... Cylinder (first member), 251 ... Cavity (first cavity), 255 ... Hole (4th hole), 256 ... Hole (1st hole), 257 ... Groove (1st groove), 258 ... Groove (2nd groove), 260 ... Cylinder (2nd member, 3rd member) ), 262a, 262b, 262c ... 2nd opening, 263a ... hole (second hole), 263b ... hole (fifth hole), 270a, 270b, 270c ... second connection flow path, C ... flow Road, JX ... axis, M ... moving part, V ... valve, VS ... system

Claims (13)

所定の軸線方向に延びる内部空間と、前記軸線方向に間隔をあけて配置され所定圧力の流体がそれぞれ出力可能な複数の出力ポートとを有する固定部と、
前記所定圧力の流体が入力する入力ポートを有し、前記軸線方向に延びる円柱状に形成され前記内部空間に前記軸線周りに回転可能に保持される回転部と、
を備え、
前記固定部は、それぞれが前記内部空間に臨む内周面に形成された第1開口部を含み前記出力ポートに接続された複数の第1接続流路を有し、
前記回転部は、前記第1開口部の前記軸線方向の位置に応じて前記内部空間に臨む外周面に形成された第2開口部を含みそれぞれが前記入力ポートに接続された複数の第2接続流路とを有し、
前記固定部に対する前記軸線周り方向の前記回転部の位置に応じて、前記第1開口部と前記第2開口部とが連通する第1状態と、前記第1開口部と前記第2開口部とが非連通となる第2状態とが設定されるバルブ装置。
A fixed portion having an internal space extending in a predetermined axial direction and a plurality of output ports arranged at intervals in the predetermined axial direction and capable of outputting a fluid of a predetermined pressure, respectively.
A rotating portion having an input port for inputting a fluid of a predetermined pressure, formed in a columnar shape extending in the axial direction, and rotatably held in the internal space around the axis.
With
The fixed portion has a plurality of first connection flow paths connected to the output port, each including a first opening formed on an inner peripheral surface facing the internal space.
The rotating portion includes a second opening formed on an outer peripheral surface facing the internal space according to the position of the first opening in the axial direction, and a plurality of second connections each connected to the input port. Has a flow path and
The first state in which the first opening and the second opening communicate with each other, and the first opening and the second opening, depending on the position of the rotating portion in the axial direction with respect to the fixing portion. A valve device in which a second state is set in which is non-communication.
前記第1開口部と前記第2開口部との少なくとも一方は、前記第1状態となるタイミングに応じた前記軸線周り方向の位置に、前記第1状態の時間に応じた前記軸線周り方向の周長で配置されている
請求項1に記載のバルブ装置。
At least one of the first opening and the second opening is located at a position in the axial direction according to the timing of the first state, and around the axis according to the time of the first state. The valve device according to claim 1, which is arranged in length.
前記回転部は、前記入力ポートを複数有し、
前記第2接続流路は、前記複数の入力ポート毎に互いに独立して設けられている
請求項2に記載のバルブ装置。
The rotating unit has a plurality of the input ports.
The valve device according to claim 2, wherein the second connection flow path is provided independently of each other for each of the plurality of input ports.
前記複数の入力ポートに対応する前記第2開口部は、前記軸線方向に間隔をあけて配置され、
前記第1開口部は、前記複数の入力ポートに対応する複数の前記第2開口部毎に設けられ、
前記第1接続流路は、前記出力ポートに接続されているとともに、前記複数の入力ポートに対応する複数の前記第1開口部に跨って接続されて共有される共有流路を含む
請求項3に記載のバルブ装置。
The second openings corresponding to the plurality of input ports are arranged at intervals in the axial direction.
The first opening is provided for each of the plurality of second openings corresponding to the plurality of input ports.
3. The first connection flow path includes a shared flow path that is connected to the output port and is connected and shared across a plurality of the first openings corresponding to the plurality of input ports. The valve device described in.
前記複数の入力ポートに対応する前記第2開口部は、前記軸線周り方向に互いに間隔をあけて配置されている
請求項3に記載のバルブ装置。
The valve device according to claim 3, wherein the second openings corresponding to the plurality of input ports are arranged so as to be spaced apart from each other in the direction around the axis.
前記回転部は、前記軸線を中心とする第1部材と、前記第1部材の外周面と同軸で嵌合し前記第2開口部が外周面に形成された第2部材とを含み、
前記第2接続流路は、一端側が前記入力ポートに接続され前記軸線方向に沿って形成された第1空洞部と、前記第1空洞部と前記第2開口部とを接続する第1中継路とを含み、
前記第1空洞部は、前記第1部材に設けられ、
前記第1中継路は、前記第1部材の外周面に前記軸線を中心とする周方向に形成され前記軸線を中心とする径方向に前記第2開口部と重複する第1位置と、前記周方向で前記第1位置とは異なる第2位置とを含む範囲に配置された第1溝部と、前記第1部材に前記周方向の前記第2位置に形成され前記径方向に延びて前記第1空洞部と前記第1溝部とを接続する第1孔部と、前記第2部材に前記周方向の前記第1位置に形成され前記径方向に延びて前記第1溝部と前記第2開口部とを接続する第2孔部とを含む請求項3から請求項5のいずれか一項に記載のバルブ装置。
The rotating portion includes a first member centered on the axis and a second member coaxially fitted with the outer peripheral surface of the first member and the second opening is formed on the outer peripheral surface.
The second connection flow path is a first relay path that connects a first cavity having one end connected to the input port and formed along the axial direction, and connecting the first cavity and the second opening. Including and
The first cavity portion is provided in the first member.
The first relay path is formed on the outer peripheral surface of the first member in the circumferential direction centered on the axis, and has a first position overlapping the second opening in the radial direction centered on the axis, and the circumference. The first groove portion arranged in a range including a second position different from the first position in the direction, and the first groove portion formed in the first member at the second position in the circumferential direction and extending in the radial direction. A first hole portion connecting the cavity portion and the first groove portion, and the first groove portion and the second opening portion formed in the second member at the first position in the circumferential direction and extending in the radial direction. The valve device according to any one of claims 3 to 5, which includes a second hole portion for connecting the two.
前記第2接続流路は、前記軸線方向に間隔をあけて複数設けられ、
隣り合う前記第2接続流路における前記第1溝部同士を接続する第2溝部を有する
請求項6に記載のバルブ装置。
A plurality of the second connection flow paths are provided at intervals in the axial direction.
The valve device according to claim 6, further comprising a second groove portion that connects the first groove portions in the adjacent second connection flow path.
前記回転部は、前記軸線を中心とする第1部材と、前記第1部材の外周面と同軸で嵌合する第2部材と、前記第2部材の外周面と同軸で嵌合し前記第2開口部が外周面に形成された第3部材とを含み、を含み、
前記第2接続流路は、一端側が前記入力ポートに接続され前記軸線方向に沿って形成された第2空洞部と、前記第2空洞部と前記第2開口部とを接続する第2中継路とを含み、
前記第2空洞部は、前記第1部材に設けられ、
前記第2中継路は、前記第1部材の外周面に前記軸線を中心とする周方向に形成され前記軸線を中心とする径方向に前記第2開口部と重複する第3位置と、前記周方向で前記第3位置とは異なる第4位置とを含む範囲に配置された第3溝部と、前記第1部材に前記周方向の前記第4位置に形成され前記径方向に延びて前記第2空洞部と前記第3溝部とを接続する第3孔部と、前記第2部材に前記周方向の前記第3位置に形成され前記径方向に延びて内径側で前記第3溝部に臨んで開口し、外径側で前記第2部材の外周面に開口する第4孔部と、前記第3部材に前記第4孔部と同軸に形成され前記第4孔部と前記第2開口部とを接続する第5孔部とを含む請求項3から請求項7のいずれか一項に記載のバルブ装置。
The rotating portion has a first member centered on the axis, a second member coaxially fitted with the outer peripheral surface of the first member, and the second member coaxially fitted with the outer peripheral surface of the second member. The opening includes, includes, and includes a third member formed on the outer peripheral surface.
The second connection flow path is a second relay path that connects a second cavity having one end connected to the input port and formed along the axial direction, and the second cavity and the second opening. Including and
The second cavity is provided in the first member.
The second relay path is formed on the outer peripheral surface of the first member in the circumferential direction centered on the axis, and has a third position overlapping the second opening in the radial direction centered on the axis, and the circumference. A third groove portion arranged in a range including a fourth position different from the third position in the direction, and the second groove portion formed in the first member at the fourth position in the circumferential direction and extending in the radial direction. A third hole that connects the cavity and the third groove, and an opening that is formed in the second member at the third position in the circumferential direction, extends in the radial direction, and faces the third groove on the inner diameter side. Then, the fourth hole portion that opens on the outer peripheral surface of the second member on the outer diameter side and the fourth hole portion and the second opening portion that are formed coaxially with the fourth hole portion in the third member are formed. The valve device according to any one of claims 3 to 7, which includes a fifth hole to be connected.
前記第2接続流路は、前記軸線方向に間隔をあけて複数設けられ、
隣り合う前記第2接続流路における前記第3溝部同士を接続する第4溝部を有する
請求項8に記載のバルブ装置。
A plurality of the second connection flow paths are provided at intervals in the axial direction.
The valve device according to claim 8, further comprising a fourth groove portion that connects the third groove portions in the adjacent second connection flow path.
前記複数の入力ポートには、大気圧の流体、大気圧よりも高圧の流体、大気圧よりも低圧の流体から選択された流体がそれぞれ入力する
請求項3から請求項9のいずれか一項に記載のバルブ装置。
According to any one of claims 3 to 9, a fluid selected from an atmospheric pressure fluid, a fluid having a pressure higher than the atmospheric pressure, and a fluid having a pressure lower than the atmospheric pressure is input to the plurality of input ports, respectively. The described valve device.
前記第1開口部が形成された前記固定部の内周面と、前記第2開口部が形成された前記回転部の外周面は、前記軸線方向に先細る形状を有する
請求項1から請求項10のいずれか一項に記載のバルブ装置。
Claims 1 to claim that the inner peripheral surface of the fixed portion on which the first opening is formed and the outer peripheral surface of the rotating portion on which the second opening is formed have a shape that tapers in the axial direction. 10. The valve device according to any one of 10.
試料物質を含む溶液が流動する流路を有する流体デバイスと、
前記溶液の流動に関する用力の供給および供給停止を行う請求項1から請求項11のいずれか一項に記載のバルブ装置と、
を備えるシステム。
A fluid device having a flow path through which a solution containing a sample substance flows,
The valve device according to any one of claims 1 to 11, which supplies and stops the supply of the force related to the flow of the solution.
System with.
前記用力は、前記流路の開閉または送液に用いられる正圧と、前記流路への前記溶液の充填または前記流路からの前記溶液の排出に用いられる負圧との少なくとも一方を含む
請求項12に記載のシステム。
The force includes at least one of a positive pressure used for opening and closing or feeding the flow path and a negative pressure used for filling the flow path with the solution or discharging the solution from the flow path. Item 12. The system according to item 12.
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