JPH08303600A - ロータリバルブ用リップパッキン - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 （修正有） 【目的】リップパッキンの形状を改良し、気泡が混入す
ることのないリップパッキンを提供する。 【構成】ロータリバルブのロータと接合面とをシールす
るためのリップパッキン60。リップパッキン60の任意の
２つの隣り合う開口82の間に空隙が介在しないようにす
るため、隣り合う開口82は共通のリップ86Ａにより仕切
られている。ロータを回転させても、ポートに気泡が取
り込まれることがない。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の目的】

【産業上の利用分野】本発明は、分析装置の流路を切換
えるために使用されるロータリバルブのリップパッキン
に関する。

【０００２】

【従来の技術】実公平３−５５０９８号には、１枚の環
状のシートに複数個のＯリング部を一体に成形してなる
ロータリバルブ用リップパッキンが開示されている。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】図面に基づいて後述す
るように、この一体型パッキンにおいては、隣り合うＯ
リング部は互いに孤立しており、隣り合うＯリング部の
間には空隙が存在しているので、流路を切換えるべくロ
ータリバルブのロータを回転させた時には、ロータのポ
ートは空気の存在する空間を通過することになる。その
結果、分析装置の流路に空気が取り込まれるおそれがあ
り、分析誤差の原因となる。

【０００４】本発明の目的は、リップパッキンの形状を
改良し、気泡が混入することのないリップパッキンを提
供することである。

【０００５】

【発明の構成】

【課題を解決するための手段および作用の概要】本発明
は、ロータリバルブの静止部材とロータとの間に配置さ
れるリップパッキンにおいて、リップパッキンの隣り合
う開口が共通のリップにより仕切られるようにリップパ
ッキンを構成したことを特徴とするものである。

【０００６】このように、リップパッキンの隣り合う開
口を仕切るリップを共通化することにより、隣り合う開
口の間において空気が存在するおそれのある空間を無く
したので、ロータを回転させる間にロータのポートが空
気に触れることがない。従って、分析装置の流路に気泡
が混入するのを防止し、分析精度を向上させることがで
きる。

【０００７】好ましい実施態様においては、リップパッ
キンの開口は平面視で扇形に形成する。このようにすれ
ば、ロータの位置決めに多少の誤差が生じても、流路を
確実に接続することができる。

【０００８】本発明の上記特徴や効果、ならびに、他の
特徴や効果は、以下の実施例の記載に従いより詳しく説
明する。

【０００９】

【実施例】添付図面には、本発明のリップパッキンの応
用例を示す。図１および図２には、マイクロシリンジポ
ンプ１２の頭部にロータリバルブ１４を一体に組み込ん
でなるシリンジポンプ・ロータリバルブ・モジュール１
０が示してあり、本発明のリップパッキンはこのロータ
リバルブ１４に使用してある。

【００１０】シリンジポンプ１２はシリンダ孔１６が形
成された本体１８を有する。このシリンダ孔にはピスト
ン２０が摺動可能に嵌合してあって、容積可変のポンプ
室２２を形成している。ピストン２０の外周にはＯリン
グ２４が配置してあり、ピストン２０がシリンダ孔１６
に対して液密に摺動するようになっている。

【００１１】ピストン２０は、本体１８の基部３０に固
定されたステッピングモータのようなモータ３２と、こ
のモータの回転を直線運動に変換するリードスクリュー
３４によって往復駆動される。リードスクリュー３４は
モータ３２の出力軸に連結してあり、このリードスクリ
ューにはナット３６が係合させてある。

【００１２】ピストン２０のスカートには直径方向に対
向する１対の回り止めピン３８が貫通させてあり、これ
らのピン３８の先端はナット３６にネジ込まれている。
回り止めピン３８は本体１８に形成された１対の軸方向
スロット４０に摺動可能に案内されている。従って、モ
ータ３２をいづれかの方向に回転させれば、ナット３６
と共にピストン２０が上下に駆動され、ポンプ室２２内
に液体を吸引し、或いは液体をポンプ室から送出する。
シリンジポンプ１２はポンプ室２２に連通する中央ポー
ト４２を備え、液体がこのポートを介してロータリバル
ブ１４に出入りするようになっている。

【００１３】図示した実施例では、ロータリバルブ１４
は、シリンジポンプ１２のポンプ室２２を６つの流路に
切換えるように構成されている。ロータリバルブ１４
は、減速ギヤ付きのステッピングモータ５０と、このモ
ータによって回転駆動される円盤形のロータ５２を有す
る。このロータ５２は本体１８の頭部５４に形成された
円柱形の凹み５６内に回転可能に嵌合されている。従っ
て、本体１８の頭部５４はロータリバルブ１４の静止部
材を兼ねている。

【００１４】凹み５６の底面５８とロータ５２との間に
は本発明のリップパッキン６０が配置してある。ロータ
５２とリップパッキン６０はコイルばね６２によって凹
み５６の底面５８に向かって付勢されており、リップパ
ッキン６０が適当なシール圧力をもってロータ５２と凹
み５６の底面５８との間に挟持されるようになってい
る。

【００１５】ロータ５２には、シリンジポンプ１２の中
央ポート４２に整列対向した中央ポート６４が設けてあ
ると共に、この中央ポート６４から半径方向外側にオフ
セットされた外側ポート６６が形成してあり、これらの
ポート６４と６６は水平な内部通路６８によって互いに
連通されている。

【００１６】図５からよく分かるように、凹み５６の底
面５８には、ロータ５２の外側ポート６６と同じ半径方
向オフセット距離において、円周方向等間隔に離間され
た例えば６つのポート７０が開口させてあり、これらの
ポート７０は本体頭部５４に形成された対応する内部通
路７２によってニップル７４に夫々連通している。これ
らのニップル７４には、分析装置の構成要素から延長す
るホースや管路を接続することができる。

【００１７】ロータリバルブ１４はこのような構成であ
るから、モータ５０を駆動することによりロータ５２の
外側ポート６６が底面５８のいづれかのポート７０に整
列するまでロータ５２を回転させれば、シリンジポンプ
１２のポンプ室２２はいづれかのニップル７４に接続さ
れる。この位置でシリンジポンプ１２を作動させれば、
いづれかのニップル７４に連通するポート７０から液体
を吸引し、或いはいづれかのポートに液体を送出するこ
とができる。

【００１８】図３および図４を参照するに、本発明のリ
ップパッキン６０はエラストマーのような弾性材料から
なる円盤形の本体８０を有し、図示した実施例では、こ
の本体８０には、ロータリバルブ１４の６つの外側ポー
ト７０に夫々連通する６つの外側開口８２と、ロータリ
バルブの中央ポート４２および６４に連通する１つの中
央開口８４が形成してある。夫々の開口８２および８４
はリップパッキン６０の本体８０から上方へ隆起したリ
ップ８６によって囲繞されており、リップ８６がロータ
５２の下面に弾性的に係合するようになっている。

【００１９】リップ８６は扇形に区画してあり、円周方
向に隣り合う任意の２つの外側開口８２がリップ８６の
半径方向部分８６Ａによって互いに仕切られるようにな
っている。中央開口８４を囲繞する内側リップ部分８６
Ｂと、リップ８６の外側部分８６Ｃは円形に形成してあ
る。本体８０の裏面にも同様のリップ８８が形成してあ
り、凹み５６の底面５８に弾性的に係合するようになっ
ている。

【００２０】図３の６−６線断面を展開して示す図６を
参照するに、ポート７０を切換えるにあたりロータ５２
を回転させると、ロータの外側ポート６６はリップの半
径方向部分８６Ａを乗り越えながら１つの開口８２から
隣りの開口８２へと移行する。夫々の開口８２はポート
７０に連通しており、従って分析に用いる液体で満たさ
れているので、ロータ５２を回転させる間にロータの外
側ポート６６が空気に触れることがない。

【００２１】これに対して、図７に示したように、前述
した実公平３−５５０９８号のパッキンを使用した場合
には、夫々のＯリング部９０は互いに孤立しており、隣
り合うＯリング部９０と９０との間には空気の存在する
ことのある空隙９２が介在しているので、ロータ５２の
回転に伴いロータの外側ポート６６は空気に触れ、ポー
ト６６に気泡が取り込まれるおそれがある。分析に際し
てマイクロシリンジポンプ１２によって計量され移送さ
れる液体の量がマイクロリッター（μｌ）のオーダーで
ある場合には、流体搬送系に微量な気泡が混入しても分
析精度に悪影響を与える。

【００２２】本発明のリップパッキン６０においては、
隣り合う開口８２を仕切るリップ部分８６Ａは共通化さ
れており、隣り合う開口８２の間には空気が存在するお
それのある空間は介在しないので、ロータを回転させる
間にロータのポート６６が空気に触れることがない。

【００２３】さらに、夫々の開口８２を画成するリップ
部分は扇形に形成してあり、円周方向にある程度の長さ
を有するので、ロータ５２の外側ポート６６を精密にポ
ート７０に整列させなくても、ポート６６と７０とを連
通させることができる。従って、部品の組み立て精度や
モータ５０の制御を簡素化することができる。

【００２４】以上には本発明の特定の実施例を記載した
が、本発明はこれに限定されるものではなく、種々の設
計変更を施すことができる。例えば、ロータリバルブの
ポート数は適宜増減することができ、ポート配列は適宜
変更することができる。これに応じてリップパッキンの
開口の配置も変更することができる。

【００２５】

【発明の効果】以上に述べたように、本発明のリップパ
ッキンによれば、ロータリバルブのポートに気泡が取り
込まれるのを防止することができ、分析精度を向上させ
ることができる。

【００２６】リップパッキンのリップを扇形に形成した
場合には、部品の組み立て精度やモータの制御を簡素化
することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明のリップパッキンを適用可能なシリンジ
ポンプ・ロータリバルブ・モジュールの分解斜視図であ
る。

【図２】図１の２−２線に沿った断面図である。

【図３】本発明のリップパッキンの平面図である。

【図４】図３の４−４線に沿ったリップパッキンの断面
図である。

【図５】図２の５−５に沿った平面図である。

【図６】図３の６−６線に沿った断面の展開図である。

【図７】図５同様の展開図で、従来技術のパッキンを用
いた場合を示す。

【符号の説明】 １４： ロータリバルブ ５２： ロータリバルブのロータ ５４： ロータリバルブの静止部材 ６０： リップパッキン ８２： リップパッキンの開口 ８６： リップパッキンのリップ

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 円周方向に配置された複数のポートを有
   するロータリバルブの静止部材とロータとの間をシール
   するために使用され、静止部材の各ポートに対応する開
   口とロータに係合するリップを備えたリップパッキンに
   おいて、隣り合う開口が共通のリップにより仕切られる
   ように構成したことを特徴とするロータリバルブ用リッ
   プパッキン。
2. 【請求項２】 前記開口を画成するリップは平面視にお
   いて扇形に形成してあることを特徴とする請求項１に基
   づくリップパッキン。
3. 【請求項３】 前記静止部材に係合するリップを有する
   請求項１又は２に基づくリップパッキン。