JPH04136571A - チューブラバルブ - Google Patents

チューブラバルブ

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Publication number
JPH04136571A
JPH04136571A JP2255921A JP25592190A JPH04136571A JP H04136571 A JPH04136571 A JP H04136571A JP 2255921 A JP2255921 A JP 2255921A JP 25592190 A JP25592190 A JP 25592190A JP H04136571 A JPH04136571 A JP H04136571A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
shape memory
memory material
spring
valve body
plunger
Prior art date
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Pending
Application number
JP2255921A
Other languages
English (en)
Inventor
Nobuki Matsuzaki
伸樹 松崎
Yoshihiro Ishida
石田 好宏
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Shibaura Mechatronics Corp
Original Assignee
Shibaura Engineering Works Co Ltd
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Filing date
Publication date
Application filed by Shibaura Engineering Works Co Ltd filed Critical Shibaura Engineering Works Co Ltd
Priority to JP2255921A priority Critical patent/JPH04136571A/ja
Publication of JPH04136571A publication Critical patent/JPH04136571A/ja
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  • Temperature-Responsive Valves (AREA)
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Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 [産業上の利用分野] 本発明は、サニタリ性が要求される流路系、例えば化学
装置、バイオ関連装置などの流路系を構成する上で有用
なチューブラバルブに関する。
[従来の技術と発明が解決しようとする課題〕流路系に
おける流路の開閉や、流路の流量や圧力を制御するため
、通常、金属製弁座および弁を有する電磁バルブやダイ
ヤフラムバルブなどが汎用されている。しかしながら、
これらのバルブは、その内部に弁座および弁などの機能
部を有するので、バイオ関連装置などの流路系に適用す
る場合には、流路系に菌体や薬液が残留し、サニタリ性
が低下する。また、バルブ本体と管体との接続が煩雑で
あるため、殺菌処理や滅菌処理した流路系を短時間内に
構成できず、取扱い時に菌体や薬液が雑菌により汚染さ
れる可能性が高い。従って、電磁バルブなどは、滅菌状
態を維持することが必要なバイオ関連装置などの流路系
に適用できない。
さらには、バルブの構造が複雑であるため、小形化する
のが困難である。
従って、本発明の目的は、流路系に流体が残留すること
がなく、サニタリ性に優れると共に、流路系の流路の開
閉を制御でき、かつ構造が簡単で小形化できるチューブ
ラバルブを提供することにある。
本発明の他の目的は、可撓性管体を汚染することなく、
簡便かつ迅速に流路系を構成できるチューブラバルブを
提供することにある。
[課題を解決するための手段および作用]上記目的を達
成するため、本発明は、可撓性管体を装着可能な装着部
を有するバルブ本体と、このバルブ本体の装着部側の内
壁に形成された凸部と、前記バルブ本体内に往復動可能
に配されたプランジャーと、このプランジャーの一方の
端部に形成され、かつ前記可撓性管体を押圧する抑圧部
と、前記プランジャーの他方の端部に形成された鍔部と
、前記バルブ本体の凸部と前記鍔部との間に配されたス
プリングと、前記鍔部とバルブ本体との間に配された形
状記憶材と、この形状記憶材を加熱する加熱手段又は前
記形状記憶材を冷却する冷却手段とを有するチューブラ
バルブを提供する。
このチューブラバルブは、形状記憶材の変態温度が高い
場合、例えば室温を越える温度などである場合、加熱手
段により形状記憶材を加熱し、形状記憶材を変態させる
ことにより、前記スプリングの付勢力に抗して、プラン
ジャーが往動し、可撓性管体をプランジャーの押圧部で
押圧でき、プランジャーの押圧により、流路を開閉でき
る。従って、従来のバルブのように、管体内に弁座や弁
などの機能部を設ける必要がなく、プランジャーの押圧
により可撓性管体を変形させ、可撓性管体の一部をバル
ブとして機能させることができる。
一方、加熱を解除して、形状記憶材を変態温度未満に冷
却すると、形状記憶材は、当初の形状に復帰し、前記ス
プリングの付勢力により、プランジャーが復動し、可撓
性管体の押圧が解除される。
また、形状記憶材の変態温度が、例えば室温以下のよう
に低温である場合には、冷却手段により形状記憶材を冷
却することにより、形状記憶材を当初の形状に復帰させ
ることができる。
また、接手を用いてバルブと管体とを接続する必要がな
く、可撓性管体が汚染される虞が少ない。
さらに、可撓性管体がバルブ本体の装着部に装着可能で
あるため、流路系を迅速に構成できる。
なお、形状記憶材が、自己発熱型導電性形状記憶材であ
る場合には、通電により自己発熱させ、形状記憶材を変
態させることができる。
[実施例コ 以下に、添付図面を参照しつつ本発明の実施例を詳細に
説明する。
第1図は本発明のチューブラバルブの一実施例を示す縦
断面図、第2図は第1図の要部側面図である。
このチューブラバルブは、中空の可撓性管体(1)を装
着するため、側部が開口した装着部(2)が形成された
横断面多角形のケース状バルブ本体(4)と、このバル
ブ本体(4)内に往復動可能に配設されたプランジャー
(6)とを有している。可撓性管体(1)は、シリコー
ン樹脂などの可撓性材料で形成されている。また、装着
部(2)は、バルブ本体(4)とベース(3)とで略U
字状の開口部を形成している。前記バルブ本体(4)の
装着部(2)側には、内面周方向に凸部6)が形成され
ている。また、前記プランジャー(6)の装着部(2)
側の端部には、案内用凸部のが形成され、この案内用凸
部q)には、前記可撓性管体(1)を押圧する断面略U
字状の抑圧部S)が形成されている。
この押圧部[F])は、可撓性管体(1)をその軸方向
と直交する方向に押圧する。また、前記プランジャー(
6)の他方の端部には鍔部(9)が形成されている。な
お、前記バルブ本体(4)の凸部(5)およびプランジ
ャー(6)の案内用凸部(7)は、可撓性管体(1)を
確実に押圧するため、プランジャー(6)の横方向への
移動を規制する。
前記バルブ本体(4)の凸部(5)と、前記プランジャ
ー(6)の鍔部(9)との間には、スプリング(lO)
が配設されていると共に、前記プランジャー(6)のf
’4 H(9)と、バルブ本体(4)の上部内壁の四部
との間には、コイル状の形状記憶材(11)とコイル状
の電路バネ(12)が同心円状に配設されている。なお
、前記形状記憶材(11)は、自己発熱型の導電性形状
記憶材料、例えば、変態温度が60℃程度のTi−Ni
形状記憶合金で形成され、前記電路バネ(12)は、銅
線などの導電材料で形成されている。前記スプリング(
10)のバネ係数には、変態温度未満での形状記憶材(
11)のバネ係数をkl、変態温度以上での形状記憶材
(11)のバネ係数をに2とするとき、kl <k<k
2の関係式を充足するように設定されている。
前記形状記憶材(11)および電路バネ(12)の一方
の端部は、プランジャー(6)の鍔部(9)において電
路環(13)により導通している。また、前記形状記憶
材(11)の他方の端部は、バルブ本体(4)の上部内
壁の給電環(14)により導通し、電路バネ(12)の
他方の端部は、集電環(15)により導通している。前
記給電環(14)と集電環(15)からは、それぞれ、
電源に接続されるリード(16a) (18b)が外方
へ延出している。
このようなチューブラバルブでは、前記バルブ本体(4
)の装着部(2)を利用して、前記可撓性管体(1)を
ベース(3)上に載置し、バルブ本体(4)内に装着す
る。前記リード(1,8a)(16b)を電源に接続し
、電源をONすると、電流が、一方のリード(168)
−給電環(14)−形状記憶材(11)−電路環(I3
)−電路ノくネ(12)−集電環(15)−他方のリー
ド(L6b)へと流れ、形状記憶材(11)が自己発熱
により加熱される。
変態温度以上の温度に形状記憶材(11)か加熱される
と、形状記憶材(11)のバネ係数に2がスプリング(
lO)のバネ係数によりも大きくなり(k2>k、)、
前記スプリング(10)の付勢力に抗して、プランジャ
ー(6)を押し下げる。前記プランジャー(6)の下降
に伴ない、押圧部(8)が、バルブ本体(4)の装着部
(2)に装着された可撓性管体(1)をベース(3)と
の間で押圧し、可撓性管体(1)の内部流路を遮断する
。すなわち、形状記憶材(11)がバネアクチュエータ
として機能する。この場合、前記可撓性管体(1)自体
がパツキンの機能を果し、有効なシール性を発揮スル。
一方、電源をOFFとし、形状記憶材(11)を変態温
度未満の温度に冷却すると、上記とは逆に、形状記憶材
(11)のバネ係数klがスプリング(10)のバネ係
数によりも小さな当初の値となる(kl<k)。そして
、スプリング(10)の付勢力により、プランジャー(
6)が上昇し、可撓性管体(1)の内部流路が開放され
る。従って、前記バルブ本体(4)に装着された前記可
撓性管体(1)を開閉できる。
また、従来のように、弁座や弁を必要とせず、加熱され
る形状記憶材(11)をバルブ本体(4)とプランジャ
ー(6)との間に配設するという簡単な構造であるため
、バルブを小形化できる。特に、形状記憶材(11)が
、自己発熱型導電性形状記憶材であるため、通電により
容易に自己発熱させ変態させることができ、構造を簡素
化できる。
また、従来のように接手を用いてバルブと管体とを接続
することなく、可撓性管体(1)の一部をバルブ部とし
て機能させることができる。さらに、弁座や弁を必要と
せず、可撓性管体(1)の内面だけが接液部となるので
、薬液などが残留せず、サニタリ性に優れている。
さらに、装着部(2)へ可撓性管体を(1)を装着する
という簡単な操作により可撓性管体(1)をバルブ本体
(4)内に装着できるので、オートクレーブなどによる
殺菌、滅菌処理後の可撓性管体(1)をバルブ本体(4
)に簡便かつ迅速に装着でき、流路系を迅速に構成でき
る。従って、可撓性管体(1)が外部からの細菌などに
より汚染される虞が少ない。
なお、形状記憶材は、形状記憶性を有する限り、合金に
限らずプラスチック材料で形成してもよい。
また、形状記憶材の変態温度は適宜選択できる。
さらに、形状記憶材の形状は、変態温度以上の温度にお
いて、前記プランジャーを押圧する限り、特に制限され
ない。
形状記憶材を加熱する加熱手段は、形状記憶材の変態温
度に応じて、通電加熱に限らず、温水、熱水、加熱水蒸
気、加熱オイル、誘電加熱などの種々の手段が採用でき
る。なお、前記実施例のように、通電加熱による場合に
は、通電量および通電時間を調整することにより、形状
記憶材(11)の加熱速度を制御できる。この場合、前
記形状記憶材(11)、電路バネ(I2)などは電気絶
縁性被膜で被覆されているのが好ましい。
変態温度が室温以下である形状記憶材を用いる場合には
、冷却手段、例えば、水、氷水、ドライアイス、液体窒
素などで冷却することにより、形状記憶材を当初の形状
に復帰させることができる。
形状記憶材による作動を迅速に行なうため、形状記憶材
を、加熱手段と冷却手段とを組合せて交互に加熱・冷却
してもよい。
なお、バルブ本体(4)は、横断面円筒状であってもよ
いが、流路系のユニットボックスへの取付けを容易にす
るため、断面多角形の多面体であるのが好ましい。バル
ブ本体(4)は水平方向、垂直方向に限らず、適宜の方
向に取付けることができる。
バルブ本体(4)の装着部(2)は側部に開口している
必要はなく、バルブ本体(4)の両側に、可撓性管体(
1)が挿通可能な挿通孔が形成されていてもよい。
また、前記装着部(2)や挿通孔は、可撓性管体(1)
が挟圧可能である限り、バルブ本体(4)の適所に形成
できる。
可撓性管体(1)内を流れる流体としては、菌体や薬液
を含む培養液、水などの液体に限らず気体も使用可能で
ある。
前記プランジャー(6)には案内凸部q)を形成する必
要はないが、案内凸部σ)を形成することにより、プラ
ンジャー(6)により可撓性管体(1)を円滑かつ確実
に押圧できる。可撓性管体の軸方向と直交する方向から
可撓性管体(1)を確実に押圧するためには、バルブ本
体(4)内に、回転が規制されたプランジャー(6)が
配設されているのが好ましい。プランジャー(6)の回
転を規制するためには、前記バルブ本体(4)の内壁と
プランジャー(6)の側部との適所、例えば、前記バル
ブ本体(4)の内壁とプランジャー(6)の案内凸部σ
)との間、又はバルブ本体(4)の凸部(5)とプラン
ジャー(6)の側部との間に、摺動溝と、この摺動溝内
で摺動可能な凸部などを形成すればよい。
前記押圧部(8)は断面略U字状に限らず、種々の形状
が採用できる。
また、可撓性管体(1)の同一部分を押圧部侶)により
適当回押圧した後に、可撓性管体(1)の押圧位置をず
らすことにより、可撓性管体(1)を長期に亘り使用で
きる。
本発明は、種々の可撓性管体に適用できるが、特に小径
、例えば、1〜5 mmφ程度の可撓性管体に好適に適
用できる。
本発明の好ましい態様は次の通りである。
(A)バルブ本体に、側部が開口した装着部が形成され
ているチューブラバルブ。この場合には、可撓性管体を
装着部に迅速に装着できるので、可撓性管体を汚染する
ことなく、簡便がっ迅速に流路系を構成できる。
(B)バルブ本体が断面多角形であるチューブラバルブ
。この場合には、ユニットボックスへのバルブ本体の取
付けが容易であり、可撓性管体の配管方向を自由に選択
できると共に、簡便かつ迅速に流路系を構成できる。
(C)バルブ本体の内壁とプランジャーの側部との間に
、摺動溝と、この摺動溝内で摺動可能な凸部が形成され
ているチューブラバルブ。この場合には、プランジャー
の回転を規制しながら、可撓性管体の軸方向と直交する
方向から可撓性管体を確実に押圧できる。
[発明の効果コ 本発明のチューブラバルブは、流路系に流体が残留する
ことがなく、サニタリ性に優れると共に、流路系の流路
の開閉ができる。また、構造が簡単であり、バルブを小
形化できる。さらには、可撓性管体を汚染することなく
、簡便かつ迅速に流路系を構成できると共に、可撓性管
体の配管方向を自由に選択できる。
なお、形状記憶材が、自己発熱型導電性形状記憶材であ
る場合には、通電により自己発熱させることができるの
で、構造をさらに簡素化でき、形状記憶材を容易に変態
させることができる。
【図面の簡単な説明】
第1図は本発明のチューブラバルブの一実施例を示す縦
断面図、 第2図は第1図の要部側面図である。 (1)・・・可撓性管体、(2)・・・装着部、(4)
・・・バルブ本体、(6)・・・プランジャー、侶)・
・・押圧部、(9)・・・鍔部、(10)・・・スプリ
ング、(11)・・・形状記憶材、(1[1a)(16
b)−1J − ド

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 1、可撓性管体を装着可能な装着部を有するバルブ本体
    と、このバルブ本体の装着部側の内壁に形成された凸部
    と、前記バルブ本体内に往復動可能に配されたプランジ
    ャーと、このプランジャーの一方の端部に形成され、か
    つ前記可撓性管体を押圧する押圧部と、前記プランジャ
    ーの他方の端部に形成された鍔部と、前記バルブ本体の
    凸部と前記鍔部との間に配されたスプリングと、前記鍔
    部とバルブ本体との間に配された形状記憶材と、この形
    状記憶材を加熱する加熱手段又は前記形状記憶材を冷却
    する冷却手段とを有するチューブラバルブ。 2、形状記憶材が、自己発熱型導電性形状記憶材である
    請求項1記載のチューブラバルブ。
JP2255921A 1990-09-25 1990-09-25 チューブラバルブ Pending JPH04136571A (ja)

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JP2255921A JPH04136571A (ja) 1990-09-25 1990-09-25 チューブラバルブ

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Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102005045432A1 (de) * 2005-09-23 2007-03-29 Möhlenhoff Wärmetechnik GmbH Anordnung zum Verstellen eines Ventils
CN100386544C (zh) * 2002-03-22 2008-05-07 施国梁 弹性管道阀
CN104937320A (zh) * 2012-12-05 2015-09-23 智慧能量有限公司 微阀

Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN100386544C (zh) * 2002-03-22 2008-05-07 施国梁 弹性管道阀
DE102005045432A1 (de) * 2005-09-23 2007-03-29 Möhlenhoff Wärmetechnik GmbH Anordnung zum Verstellen eines Ventils
CN104937320A (zh) * 2012-12-05 2015-09-23 智慧能量有限公司 微阀
JP2016501348A (ja) * 2012-12-05 2016-01-18 インテリジェント エナジー リミテッドIntelligent Energy Limited マイクロバルブ
US10290879B2 (en) 2012-12-05 2019-05-14 Intelligent Energy Limited Microvalve

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