JPS61109976A - ガラス精密弁およびその製法 - Google Patents

ガラス精密弁およびその製法

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JPS61109976A JP59229155A JP22915584A JPS61109976A JP S61109976 A JPS61109976 A JP S61109976A JP 59229155 A JP59229155 A JP 59229155A JP 22915584 A JP22915584 A JP 22915584A JP S61109976 A JPS61109976 A JP S61109976A
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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、流体計測分野における流体の精密開閉弁に関
するものであり、とくに弁の液遮断部の摺合せ機構に特
徴を有するガラス精密弁およびその製法に関するもので
ある。
従来の技術 試料を空間内に完全に封じ込み、かつ容易に空間内部を
観察でき、この空間に試料を容易に注入、排出させる必
要があるとき、その一つの実現方法として、一般に第１
６図に示すように、ガラス封入体１の両側に２つの逆上
弁２．３を設ける構成で考えることができる。４は試料
である。
この方法を実現させる際、弁２．３の性能と弁２．３と
ガラス封入体１との接続方法が重要な問題となる。
従来から、種々の精密な弁が市場に出廻っているが、そ
れらは必ずしも満足できるものではない。
その理由として、 （１）　　第１７図に示すように、電磁力により摺動す
る弁体５を備えた電磁弁を採用すると、その弁体５の殆
どがゴムなどの弾性体で構成されており、とじ込められ
た空間６の容積がその弾性により変化する。また弁の開
弁に心頭が必要であるという問題点がある。
（２）　　第１８図に示すようなガラス弁を採用すると
、ガラス封入体との接続が容易であるが、回転パルグア
の回転部分に若干のシリコングリースなどのグリース８
を必要とし、試料の注入時にこのグリース８による汚染
が考えられる。
（３）　　ガラス弁以外のバルブで、とじ込められた空
間を構成する際、第１９図に示すように、弾性体からな
るチューブ１０でガラス管１１とバルブ１２の一端の管
１３とを接続する構造のものが殆どであり、接続部空間
１４が生じてとじ込められた空間の変動が生じ、かつ接
続部の前試料による汚染が考えられる。
（４）第２０図に示すように、○リング１５をシールと
した弁もあるが、前述の如くとじ込められた空間の変（
ヒが小容積の場合無視できない。
また接面が小さいので、ごみなどの異物ががかシ故障す
ることが多い。
従来、ガラス弁を製作する場合、第３図〜第６図に示す
ように、ダイヤモンド粉を接着した円錐状のドリル１６
を高速回転させ、このドリルを高速回転するガラス棒１
７丁？よび高速回転する、一端にガラス管１８を一体に
連結するガラス製膨大部２０に接触し研摩して向心軸を
有する円錐状弁体２１と弁座２２とからなる一対の弁を
作製している。これらの一対の弁は、第７図および第８
図に示すように、さらに細かいダイヤモンド粉２３を用
いて互いに摺り合わせることにより、非常に密閉度の高
い弁を作製することができる。密閉度はこの摺合わせの
最終過程で使用するダイヤモンド粉の粒度により調節で
きる。
発明が解決しようとする問題点 上記の方法で製作されたガラス弁は摺合わせコックとも
呼ばれ、従来から利用されている。この弁は上述の汚染
が避けられない上、長期間経過すると固着して使用不能
となることがある。またこの状９（第８１図に示す状Ｏ
）の弁では密閉度が高いが、開閉時に大きい力を・必要
とする欠点がある。
本発明は上記の諸点に鑑みなされたもので、上記の欠点
がなく、しかも密閉度の高さを７碓持したまま小さな力
で開閉でき、かつ短時間で作製可能なガラス精密弁およ
びその製法を提供することを目的とするものである。
間頓点を解決するだめの手段および作用本発明のガラス
精密弁は、第１図および端２図に示す番号を用いて説明
すｎば、両端にガラス管］８．３１を一体に連結するガ
ラス製膨大部２０に円錐状のガラス製弁体２１を収納し
、膨大部２０内にこの弁体２１が摺動・密着する弁座２
２を形成し、弁体２１は周回溝２５を有し、この周回溝
２５内に弾性材幅を密に充填したことを特徴どしている
。
また本光明のガラス精密弁の製法は、第３図〜第１５図
に示す一脩号を用いて説明すれば、ダイヤモンド粉を接
着した円錐状のトリｌし１６を高速回転させ、このドリ
ル１６を高速回１伝するガラス棒１７および高速回転す
る、一端にガラス管１８？一体に連結するガラス製膨大
部２０に接触し研摩して向心軸を有する円錐状弁体２１
と弁座２２とからなる一対の弁を作製し、該一対の弁を
さらに剣かいダイヤモンド粉を用いて雇いに摺り会わせ
て密閉度の高い弁を作製するガラス弁の製法において、
前記ガラス製弁体２１を高速回転させ、ダイヤモンド粉
を接着した金属線２４を弁体２１の円錐部に接触させて
、円錐部に周回溝２５を作製し、この弁体２１をさらに
回転させながら周回溝２５に液状弾性材料を塗布し、弾
性材料が完全に硬化し終らないうちに周回溝２５から盛
り上った弾性材料を除去することを特徴としている。
実施例 以下、本発明の実施例を第３図〜第１５図に基づいて説
明する。「従来の技＃ｉｊＯ項において第３図〜第８１
図により説明したように、一対の弁針構成するガラス棒
１７と、ガラス管１８を有するガラス製膨大部２０をダ
イヤモンド粉を接着したドリル１６で削シ出し、大まか
な形をつくる。これらの部品をさらに細かいダイヤモン
ド粉を介在させて摺り合わせ、接合部を形成する。この
ようにして第７図および第８図に示すような弁を作製し
、第９図に示すようにこの弁の円錐状升Ｉ；＊２１を高
速回転させ、ダイヤモンド粉を接着した金属線２４を円
錐状弁体２１にあてがうと、第１０図に示すように、金
属線２４の幅に比例した周回溝２５をつくることができ
る。
この円錐状弁体２１をさらに回１伝させながら、第１１
図に示すように、周回溝２５に低粘度室温重合するシリ
コンゴム２６などの弾性材料（以下、単にシリコンゴム
２６という）を塗布する。シリコンゴム２６が完全に硬
化し終らないうちに、盛り上がった部分ケ第１２図およ
び第１３図に示すように除去する。この過程により、ガ
ラスに密着したシリコンゴムのいわばＯリングを作製す
ることができる。つぎに弁体２１を回転させ、回転速度
を調節することにより、遠心力により第１４図および第
１５図に示すように、周回溝２５の中央部に突出部２７
を、周回溝２５の［ん辺部に陥没部２８を形成させるこ
ともできる。この場合、突出部２７の容漬Ｖ３と陥没部
２８の谷ｆＪｉＶ１、Ｖ２の和とが相等しくなっている
。すなわちｖ３＝Ｖ＋　＋　Ｖ２となっている。突出部
２７は遠心力によって形成されるために、）可転１束度
を調節することにより圧意の厚さにすることができる。
このようにして作製された弁は、第２１図に示すような
○リング３０使用時に発生する○リング３０と弁体２１
との隙間の汚染をなくすことができる。
第１図は上記のようＫして作製した弁体２１および弁座
２２を用いて本発明のガラス精密弁を具体的に構成する
例を示している。すなわち両端にガラス管１８．３１を
一体に連結するガラス製膨大部２０内に円錐状のガラス
製弁体２１を収納し、膨大部２０内にこの弁体２１が摺
動・密着する弁座２２を形成し、弁体２１は周回溝２５
を有し、この周回溝２５内にシリコンゴム２６を密に充
填してガラス精密弁を構成する。３２は膨大部２０内に
設けられたヌプリングで、弁体２１を弁室２２に押圧す
るだめのものである。
第２図はスプリングなどを使用できない液体用の具体例
を示している。すなわちガラス製・膨大部２０内に、ガ
ラス製の中空円筒体３３を一体に連結する円錐状のガラ
ス製弁体２１ａを収納し、中空円筒体３３の中空部３４
に金属粉３５を封入したものである。弁の開閉度の強さ
は、金属粉の種碩、量などにより調節することができる
。他の構成は第１図の場合と同様である。
発明の効果 本発明は上記のように構成されているので、本発明のガ
ラス精密弁は、空間変動のない密着性を保持し、固着、
動作負荷過電を排除することができ、また本発明の製法
により高性能のガラス精密弁を比較的簡単に製造するこ
とができるという効果を奏する。
【図面の簡単な説明】
第１図は本発明のガラス精密弁の一例を示す縦断面説明
図、第２図は本発明のガラス精密弁の他の例？示す縦断
面説明図、第３図〜第８図はガラス製弁体、ガラス製弁
座を作製している状態を示す工程説明図、第９図〜第１
２図は本発明のガラス偵密弁の製法の要部で、周回溝を
作製する工程Ａで囲まれた部分の拡大図、第１５図は第
１４図の要部拡大説明図、第１６図は一般的なガラス精
密弁の匣用箇所を示す説明図、第１７図〜第２０図は従
来の晴密弁を示す縦断面説明図、第２１図は弁体にＯＩ
Ｊングをはめ込んだ状態を示す説明図である。 ｌ・・ガラス封入体、２．３・・・逆止弁、４・・・試
料、５・・・弁体、６・・・空間、７・・・回転パルプ
、８・・・グリース、ｌＯ・・・チューブ、１１・・・
ガラス管、１２・・・バルブ、１３・・・管、１４・・
・接続部空間、１５・・・Ｏリング、１６・・・ドリル
、１７・・・ガラス棒、１８・・ガラス管、２０・・・
膨大部、２１．２１ａ・・・円錐状弁体、２２・・・弁
座、２３・・・ダイヤモンド粉、２４・・・ダイヤモン
ド粉を接着した金属線、２５・・・周回４．２６・・・
シリコンゴム、２７・・突出部、２８・・・陥没部、３
０　・ＯＩＪング、３１・・・ガラス管、３２・スプリ
ング、３３・・中空円筒体、３４・・・中空部、３５・
・・金属粉 代　理　人　　弁理士塩　出　真　− 第１図　　　　　第Ｚ図 第ジ図 ｔｌｙ 第４図 第す図 Ｚ 第７図 ２ｂ ゐ 第１Ｏ図 コ 第１Ｚ図 シ 第１７図 第１９図 第１０図 第２０図

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 １　両端にガラス管を一体に連結するガラス製膨大部に
    円錐状のガラス製弁体を収納し、膨大部内にこの弁体が
    摺動・密着する弁座を形成し、弁体は周回溝を有し、こ
    の周回溝内に弾性材料を密に充填したことを特徴とする
    ガラス精密弁。 ２　両端にガラス管を一体に連結するガラス製膨大部に
    円錐状のガラス製弁体を収納し、膨大部内にこの弁体が
    摺動・密着する弁座を形成し、弁体は周回溝を有し、こ
    の周回溝内に弾性材料を密に充填し、弾性材料は周回溝
    の中央部が突出し、周回溝の周辺部が陥没して、陥没部
    の容積の和と突出部の容積とが相等しくなつていること
    を特徴とするガラス精密弁。 ３　弁体を弁座に押圧するように、膨大部内にスプリン
    グを配設した特許請求の範囲第１項または第２項記載の
    ガラス精密弁。 ４　両端にガラス管を一体に連結するガラス製膨大部に
    、ガラス製の中空円筒体を一体に連結する円錐状のガラ
    ス製弁体を収納し、膨大部内にこの弁体が摺動・密着す
    る弁座を形成し、弁体は周回溝を有し、この周回溝内に
    弾性材料を密に充填し、前記中空円筒体の中空部に金属
    粉を封入したことを特徴とするガラス精密弁。 ５　ダイヤモンド粉を接着した円錐状のドリルを高速回
    転させ、このドリルを高速回転するガラス棒および高速
    回転する、一端にガラス管を一体に連結するガラス製膨
    大部に接触し研摩して向心軸を有する円錐状弁体と弁座
    とからなる一対の弁を作製し、該一対の弁をさらに細か
    いダイヤモンド粉を用いて互いに摺り合わせて密閉度の
    高い弁を作製するガラス弁の製法において、前記ガラス
    製弁体を高速回転させ、ダイヤモンド粉を接着した金属
    線を弁体の円錐部に接触させて、円錐部に周回溝を作製
    し、この弁体をさらに回転させながら周回溝に液状弾性
    材料を塗布し、弾性材料が完全に硬化し終らないうちに
    周回溝から盛り上つた弾性材料を除去することを特徴と
    するガラス精密弁の製法。 ６　ダイヤモンド粉を接着した円錐状のドリルを高速回
    転させ、このドリルを高速回転するガラス棒および高速
    回転する、一端にガラス管を一体に連結するガラス製膨
    大部に接触し研摩して向心軸を有する円錐状弁体と弁座
    とからなる一対の弁を作製し、該一対の弁をさらに細か
    いダイヤモンド粉を用いて互いに摺り合わせて密閉度の
    高い弁を作製するガラス弁の製法において、前記ガラス
    製弁体を高速回転させ、ダイヤモンド粉を接着した金属
    線を弁体の円錐部に接触させて、円錐部に周回溝を作製
    し、この弁体をさらに回転させながら周回溝に液状弾性
    材料を塗布し、弾性材料が完全に硬化し終らないうちに
    周回溝から盛り上つた弾性材料を除去し、ついで弁体を
    回転させて遠心力により、周回溝の中央部に突出部を、
    周回溝の周辺部に陥没部を形成させることを特徴とする
    ガラス精密弁の製法。
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