JPH07190217A - 切換弁装置 - Google Patents

切換弁装置

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JPH07190217A
JPH07190217A JP33587193A JP33587193A JPH07190217A JP H07190217 A JPH07190217 A JP H07190217A JP 33587193 A JP33587193 A JP 33587193A JP 33587193 A JP33587193 A JP 33587193A JP H07190217 A JPH07190217 A JP H07190217A
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JP
Japan
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case
valve body
port
chamber
valve device
Prior art date
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Pending
Application number
JP33587193A
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English (en)
Inventor
Tamio Asawa
民雄 浅輪
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KOUGAKUSHIYA KK
Original Assignee
KOUGAKUSHIYA KK
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Publication date
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Abstract

(57)【要約】 【目的】 簡素な構造で液溜まりの無い切換弁装置を提
供する。 【構成】 この発明による切換弁装置10は、複数のポ
ート11〜13及び複数のポート11〜13各間を連絡
するチャンバ14を備えたケース15と、ケース15の
チャンバ14内及び支持孔15a内に回転可能に支持さ
れかつ流体の流路孔16aを形成した円柱形の弁体16
と、支持孔15aの内周部に対向する弁体16の外周部
に設けられたOリング21と、チャンバ14に連絡する
ポートを有しかつケース15の各ポート11〜13に固
定された複数のブロック51〜53と、ケース15のチ
ャンバ14内の互いに隣接する複数のポート11〜13
各間の位置に形成された弁体16の円柱面16bに対向
する円弧形状の摺接面14aとを備える。この切換弁装
置10では、弁体16の回転位置により第1のポート1
1から流入された流体を弁体16の流路孔16aを介し
て第2又は第3のポート12、13に選択的に流出させ
る。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】この発明は弁装置、特に液溜まり
の無い切換弁に関連する。
【0002】
【従来の技術】薬品工業、食品工業、塗料工業等におい
て製品の製造に使用する流体が通る流路には切換弁が設
けられている。切換弁の操作により流れる流体の遮断及
び流路変更を行う。図5はこのような流体の制御に使用
される切換弁装置を示す。図示の切換弁装置100は第
1のポート110、第2のポート111及び第1のポー
ト110と第2のポート111とを連絡するチャンバ1
12を備えたケース101と、貫通孔102aを備え、
ケース101のチャンバ112内に配置され第1のポー
ト110から流入する流体の第2のポート111への流
れを制御する球状の弁体102とを備えている。ケース
101はケース本体103と、ケース本体103に嵌合
される補助ケース104とを有し、補助ケース104は
ボルト105によってケース本体103に固定される。
また、補助ケース104はケース本体103とともにチ
ャンバ112を形成する。チャンバ112に配置された
パッキン106は弁体103に当接し、チャンバ112
内の流体の漏洩を防止する。ケース本体103には外部
からチャンバ112に達する支持孔113が設けられ
る。支持孔113内には制御部材114が回転可能に配
置される。制御部材114の内端は弁体102に連結さ
れる。制御部材114の外端には連結部115が設けら
れる。制御部材114の周囲の支持孔113内にはパッ
キン116が配置される。制御部材114を回転させる
ことにより弁体102の貫通孔102aが回転するの
で、弁体102を開弁位置と閉弁位置との間で切り換え
ることができる。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】ところで、図5に示す
従来の切換弁装置では、球状の弁体102の周囲に隙間
117が形成され、弁体102の開閉時に隙間117に
流体が流れ込む。弁体102が完全な開弁状態又は閉弁
状態では、隙間117内に一旦流入した流体は密閉さ
れ、第1のポート110及び第2のポート111のいず
れに対しても遮断される。したがって、弁体102の周
囲に形成されたチャンバ112の液溜まり118に流体
が残留する。例えば塗料が隙間117に滞留すると、徐
々に固化して弁体102の回転を阻害する。また、隙間
117内に滞留する食品は腐敗の原因となる場合もあ
る。更に、精密な混合比率が要求され又は不純物の混入
を回避すべき薬品の場合には、予測不能な滞留流体の混
入は致命傷になる。しかしながら、液溜まり内の残留流
体が時間の経過と共に変質した後、切換弁装置の外部に
流出したとき、製品の品質を劣化又は変質させ、食品の
場合には腐敗の原因となる欠点がある。また、塗料等の
固着性のある液体の場合には液溜まり118内での固化
により切換弁装置の駆動が困難となる欠点がある。更
に、ケース101のチャンバ112を球状の弁体102
の外形と完全に同一形状にして液溜まり118を無くす
ことも考えられるが、厳格な加工精度が要求されかつ構
造が複雑になる欠点がある。したがって、これらの広範
な用途に対して液溜まりの無い(ポケットレス)切換弁
装置の開発が要求されてきた。
【0004】そこで、この発明は液溜まりの無い切換弁
装置を提供することを目的とする。
【0005】
【課題を解決するための手段】この発明による切換弁装
置は、複数のポート及び複数のポート各間を連絡するチ
ャンバを備えたケースと、ケースのチャンバ内に回転可
能に配置されかつ少なくとも1つのポートから流入する
流体の他のポートへの流れを制御する弁体とを備えてい
る。この発明の切換弁装置は、ケースに形成された支持
孔内に回転可能に支持されかつ流体の流路孔を形成した
円柱形の弁体と、ケースの支持孔の内周部又は支持孔の
内周部に対向する弁体の外周部に設けられたシール部材
と、チャンバに連絡するポートを有しかつケースの各ポ
ートに固定された複数のブロックと、弁体の円柱面に対
向しかつケースのチャンバ内の互いに隣接する複数のポ
ート各間の位置に形成された円弧形状の摺接面とを備
え、弁体の回転位置により少なくとも1つのポートから
流入された流体を弁体の流路孔を介して他のポートに選
択的に流出させる。この発明の実施例では、複数のブロ
ックとケースとの間にシール部材が設けられ、弁体はL
字形の流路孔を有する。弁体の流路孔はI字形でもよ
く、複数のブロックはケースに対してねじ連結してもよ
い。また、図示の実施例では、弁体の端部に設けられた
嵌合部と係合するアクチュエータの接続部を案内するガ
イドキャップが設けられる。
【0006】
【作用】弁体の円柱面とケースのチャンバ内に形成され
た円弧形状の摺接面との間で弁体がケースに対して回転
摺動するので、弁体の回転位置により1つのポートから
流入された流体は常に弁体の流路孔を介して他のポート
に選択的に流出される。したがって、液溜まり(ポケッ
ト)が無いため、常時新しい流体が切換弁装置を通じて
供給される。
【0007】
【実施例】以下、この発明による切換弁装置の実施例を
図1及び図2について説明する。図1及び図2に示すよ
うに、この発明による切換弁装置10は第1〜第4のポ
ート11〜13、19及び第1〜第4のポート11〜1
3、19各間を連絡するチャンバ14を備えたケース1
5と、L字形の流路孔16aを有しかつケース15のチ
ャンバ14内に回転可能に配置され、第1のポート11
から流入する流体の第2又は第3のポート12、13へ
の流れを制御する弁体16とを備えている。弁体16は
円柱形に形成され、ケース15の支持孔15a内で回転
可能に樹脂製のブッシュ17及び支持部材18により支
持されている。支持孔15aの内周部に対向する弁体1
6の外周部にはシール部材としてのOリング21が設け
られ、ケース15の支持孔15aと弁体16の円柱面1
6bとの間の僅かな隙間からの流体の漏れ出しを防止す
る。ケース15には、チャンバ14に連絡する第1のポ
ート11を有する第1のブロック51がボルト54によ
り固定され、チャンバ14に連絡する第2のポート12
を有する第2のブロック52及びチャンバ14に連絡す
る第3のポート13を有する第3のブロック53が第1
のブロック51に対して直角にケース15にボルト54
により固定されている。第1のブロック51に対向する
ケース15の第4のポート19側には、盲板55がボル
ト54により固定されている。ケース15の第4のポー
ト19内には、弁体16の円柱面16bに対向する円弧
形状の摺接面18aを有する樹脂製の閉塞部材18が配
置されている。ケース15のチャンバ14内の互いに隣
接する第1〜第4のポート11〜13、19各間の位置
には、弁体16の円柱面16bに対向する円弧形状の摺
接面14aが形成されている。弁体16の上端部には、
弁体16を回転駆動する空圧、油圧又は電動アクチュエ
ータの接続部(図示せず)と係合する嵌合突起部16c
が形成され、嵌合突起部16cの周囲にはアクチュエー
タの接続部を案内するガイドキャップ28が設けられて
いる。第1〜第3のブロック51〜53とケース15と
の間には、それぞれ樹脂製のシール部材23〜25が設
けられている。
【0008】上記の構成において、図1に示すように円
柱形の弁体16のL字形の貫通孔16aが第1のポート
11と第2のポート12とを連絡する位置にあるとき、
第1のポート11から供給された流体は弁体16のL字
形の貫通孔16aを通り抜け、第2のポート12へ流出
される。弁体16を図1の状態から時計方向に90度回
転させてL字形の貫通孔16aを第1のポート11と第
3のポート13とを連絡する位置に切り換えたとき、第
1のポート11から供給された流体は弁体16のL字形
の貫通孔16aを経由して第3のポート12へ流出され
る。
【0009】この実施例では、弁体16の円柱面16b
とケース15のチャンバ14内に形成された円柱面16
bに対向する円弧形状の摺接面14aとの間で弁体16
がケース15に対して回転摺動するので、第1のポート
11から供給された流体は常に弁体16のL字形の流路
孔16aを介して第2又は第3のポート12、13に選
択的に流出される。また、ケース15の第4のポート1
9内に配置されかつ弁体16の円柱面16bに対向する
円弧形状の摺接面18aを有する閉塞部材18により、
第4のポート19への流体の侵入を阻止する。したがっ
て、液溜まり(ポケット)が無く、チャンバ14内に流
体が残留しない。このため、切換弁装置10を通じて常
時新しい流体を供給することができかつ流体が塗料等の
固着性のある液体の場合でも切換弁装置10の弁体16
を常時円滑に駆動することができる。更に、弁体16を
円柱形としたので、球状弁体の場合に比較してケース1
5の構造を簡素化できる。
【0010】この発明の実施態様は前記の実施例に限定
されず変更が可能である。例えば、上記の実施例では第
1〜第3のブロック51〜53をボルト54によりケー
ス15に固定した例を示したが、第1〜第3のブロック
51〜53のケース15側への突出部分の外周部に雄ね
じを設け、ケース15のチャンバ14の入口付近の内周
部に雌ねじを設けて第1〜第3のブロック51〜53を
ケース15に対してねじ連結してもよい。また、Oリン
グ21はケース15の支持孔15aの内周部に設けても
よい。また、上記の実施例では第1〜第3のブロック5
1〜53及び盲板55をボルト54によりケース15に
各々固定し3方向(3−WAY)弁として使用した例を
示したが、図3に示すように盲板55及び閉塞部材18
の代わりに第4のブロック56及びシール部材26を設
け、4方向(4−WAY)弁として使用してもよい。図
3に示す実施例では、弁体16の流路孔16aがI字形
のものを使用して、第1のポート11及び第4のポート
19間の連絡と第2のポート12及び第3のポート13
間の連絡との間で切換可能に構成したが、使用目的によ
りL字形の流路孔を有する弁体も使用が可能である。ま
た、図4に示すように2方向(2−WAY)弁にも適用
が可能である。更に、2〜4方向の切換弁装置に限定さ
れず、5方向以上の切換弁装置にも適用が可能である。
【0011】
【発明の効果】この発明によれば、液溜まり(ポケッ
ト)が無いので、チャンバ内に流体が残留せず、切換弁
装置を通じて常時新しい流体を供給することが可能であ
る。このため、流体を混合する場合に精密な比率で混合
できかつ流体への不純物の混入を回避できる。また、流
体が塗料等の固着性のある液体の場合でもチャンバ内に
塗料等が残留しないので、切換弁装置の弁体を常時円滑
に駆動できる。更に、簡素な構造でかつ液溜まりの無い
(ポケットレス)多方向切換弁として流体を扱う工業分
野において広く応用できる利点を有する。
【図面の簡単な説明】
【図1】 この発明による切換弁装置の一実施例を示す
平面断面図
【図2】 図1の切換弁装置の正面断面図
【図3】 4つのポートを有する切換弁装置に適用した
例を示す平面断面図
【図4】 2つのポートを有する切換弁装置に適用した
例を示す平面断面図
【図5】 従来の切換弁装置を示す断面図
【符号の説明】
10...切換弁装置、11〜13...第1〜第3の
ポート、14...チャンバ、14a...摺接面、1
5...ケース、15a...支持孔、16...弁
体、16a...流路孔、16b...円柱面、2
1...Oリング、23〜25...シール部材、2
8...ガイドキャップ、51〜53...第1〜第3
のブロック

Claims (6)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 複数のポート及び複数のポート各間を連
    絡するチャンバを備えたケースと、ケースのチャンバ内
    に回転可能に配置されかつ少なくとも1つのポートから
    流入する流体の他のポートへの流れを制御する弁体とを
    備えた切換弁装置において、 ケースに形成された支持孔内に回転可能に支持されかつ
    流体の流路孔を形成した円柱形の弁体と、ケースの支持
    孔の内周部又は支持孔の内周部に対向する弁体の外周部
    に設けられたシール部材と、チャンバに連絡するポート
    を有しかつケースの各ポートに固定された複数のブロッ
    クと、弁体の円柱面に対向しかつケースのチャンバ内の
    互いに隣接する複数のポート各間の位置に形成された円
    弧形状の摺接面とを備え、 弁体の回転位置により少なくとも1つのポートから流入
    された流体を弁体の流路孔を介して他のポートに選択的
    に流出させることを特徴とする切換弁装置。
  2. 【請求項2】 複数のブロックとケースとの間にシール
    部材が設けられた「請求項1」に記載の切換弁装置。
  3. 【請求項3】 弁体はL字形の流路孔を有する「請求項
    1」に記載の切換弁装置。
  4. 【請求項4】 弁体はI字形の流路孔を有する「請求項
    1」に記載の切換弁装置。
  5. 【請求項5】 複数のブロックはケースに対してねじ連
    結される「請求項1」に記載の切換弁装置。
  6. 【請求項6】 弁体の端部に設けられた嵌合部と係合す
    るアクチュエータの接続部を案内するガイドキャップを
    設けた「請求項1」に記載の切換弁装置。
JP33587193A 1993-12-28 1993-12-28 切換弁装置 Pending JPH07190217A (ja)

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