(57)【要約】      （修正有）【課題】ステータとロータシールの流路端部の摺動による摩耗を抑制し、長寿命な流路切替バルブ及び当該流路切替バルブを有する液体クロマトグラフ提供する。【解決手段】流路切替バルブ５は、ステータ２１と、ステータ２１に対して円周上に摺動しつつ回転するロータ２３に接続されたロータシール２２を備える流路切替バルブであって、ステータ２１は、ロータシール２２に開口する複数のステータ流路を有し、ロータシール２２は、複数のステータ流路のうち２つ以上を連結するためのロータシール流路を有し、ロータシール２２の流路端部のうち、ロータシール流路の摺動方向の先端に位置する流路端部が、少なくとも摺動開始時にロータシール流路が接続するステータ流路端部の摺動方向の逆方向に位置付けられる。【選択図】図１Ａ
2020144027.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ステータと、前記ステータに対して円周上に摺動しつつ回転するロータに接続されたロータシールを備える流路切替バルブであって、
前記ステータは、前記ロータシールに開口する複数のステータ流路を有し、
前記ロータシールは、前記複数のステータ流路のうち２つ以上を連結するためのロータシール流路を有し、
前記ロータシールの流路端部のうち、ロータシール流路の摺動方向の先端に位置する流路端部が、少なくとも摺動開始時に前記ロータシール流路が接続するステータ流路端部の摺動方向の逆方向に位置付けられることを特徴とする流路切替バルブ。
【請求項２】
請求項１に記載の流路切替バルブにおいて、ロータシール流路の摺動方向の先端の流路端部において、前記接続するステータ流路端部の摺動方向の２度から４度マイナス側に位置付けられることを特徴とする流路切替バルブ。
【請求項３】
請求項１に記載の流路切替バルブにおいて、円周上に相互に隣接して配される前記ステータ流路の中心間の距離が略等しいことを特徴とする流路切替バルブ。
【請求項４】
請求項１に記載の流路切替バルブにおいて、円周上に相互に隣接して配される前記ステータ流路の中心間の距離が異なることを特徴とする流路切替バルブ。
【請求項５】
請求項３に記載の流路切替バルブにおいて、前記ロータシール流路の長辺が、前記ステータ流路の中心間の距離よりも長く、ロータシール流路の両端の流路端部がステータ流路端部の摺動方向とは逆方向に配置されていることを特徴とする流路切替バルブ。
【請求項６】
請求項４に記載の流路切替バルブにおいて、前記ロータシール流路の長辺が、前記ステータ流路の中心間の距離が最大となるものよりも長く、ロータシール流路の両端の流路端部がステータ流路端部の摺動方向とは逆方向に配置されていることを特徴とする流路切替バルブ。
【請求項７】
送液ポンプと、ニードルと、シリンジポンプと、流路切替バルブと、流分離カラムと、検出器を備え、
前記流路切替バルブは、ステータと、前記ステータに対して円周上に摺動しつつ回転するロータに接続されたロータシールを備える流路切替バルブであって、前記ステータは、前記ロータシールに開口する複数のステータ流路を有し、前記ロータシールは、前記複数のステータ流路のうち２つ以上を連結するためのロータシール流路を有し、前記ロータシールの流路端部のうち、ロータシール流路の摺動方向の先端に位置する流路端部が、少なくとも摺動開始時に前記ロータシール流路が接続するステータ流路端部の摺動方向の逆方向に位置付けられることを特徴とする液体クロマトグラフ。
【請求項８】
請求項７に記載の液体クロマトグラフにおいて、ロータシール流路の摺動方向の先端の流路端部において、前記接続するステータ流路端部の摺動方向の２度から４度マイナス側に位置付けられることを特徴とする液体クロマトグラフ。
【請求項９】
請求項７に記載の液体クロマトグラフにおいて、
前記流路切替バルブは、円周上に相互に隣接して配される前記ステータ流路の中心間の距離が略等しいことを特徴とする液体クロマトグラフ。
【請求項１０】
請求項７に記載の液体クロマトグラフにおいて、
前記流路切替バルブは、円周上に相互に隣接して配される前記ステータ流路の中心間の距離が異なることを特徴とする液体クロマトグラフ。
【請求項１１】
請求項９に記載の液体クロマトグラフにおいて、
前記流路切替バルブは、前記ロータシール流路の長辺が、前記ステータ流路の中心間の距離よりも長く、ロータシール流路の両端の流路端部がステータ流路端部の摺動方向とは逆方向に配置されていることを特徴とする液体クロマトグラフ。
【請求項１２】
請求項１０に記載の液体クロマトグラフにおいて、
前記流路切替バルブは、前記ロータシール流路の長辺が、前記ステータ流路の中心間の距離が最大となるものよりも長く、ロータシール流路の両端の流路端部がステータ流路端部の摺動方向とは逆方向に配置されていることを特徴とする液体クロマトグラフ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、液体クロマトグラフなどの分析装置の流路切替バルブ、当該流路切替バルブを有する液体クロマトグラフに関する。
【背景技術】
【０００２】
流路切替バルブは、配管を接続するステータ、ロータシール、ロータシールを回転させるロータ、それぞれを保持するハウジングから構成される。ロ−タはバネなどによって支持される。ロータシールはロータによりステ−タに押しつけられており、ロータシール流路、ステータ流路の液密性が保たれている。ロータシールはピンでロータに固定され、ロータに接続されたモータにより回転することで流路を切り替えている。多数の流路を切り替える流路切替バルブが液体クロマトグラフなどの分析装置に搭載されている。
【０００３】
流路切替バルブのロータシールは、ロータによりステ−タに押しつけられながら回転し摺動するため、ロータシールおよびステータの流路端部が摩耗して、寿命が短くなる可能性がある。この流路端部の摩耗を抑制する構造を備えた流路切替バルブとして、例えば、特許文献１に示されている。  
特許文献１に開示される路切替バルブは、ステータとステータの一面と接触する面を有し、この接触面で摺動しつつ回転するロータとを備え、ステータは上記接触面に開口する複数の液体流通ポートを有し、ロータは液体流通ポートを連結する複数の流路溝を有し、ロード状態及びインジェクション状態において移動相溶液が流入する１個の流路溝は、ロータの回転中心を挟んで両側に位置するように該ロータの回転中心を取り囲んでいることを特徴としている。この流路切替バルブは高圧の液体流通ポ−トを連結する流路溝が、ロータの回転中心を挟んで両側に位置するように構成されている。このような構成によって、高圧液体がロータの回転中心を挟んで両側に流入するため、ロータに掛かる局所的な負荷が減じられ、ロータの傾斜を小さくすることができる。従って、ロータ回転時にポ−ト開口部のエッジによって接触面が削り取られることを防止でき、局所的な磨耗によってロータの寿命が短くなることを防止することができる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特許第５５７３８３８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、特許文献１に開示される流路切替バルブは、ステータの流路端部とロータシールの流路端部が接触する箇所が集中しているため、ステータとロータシールの寿命が短くなり、流路切替バルブの寿命が短くなる可能性がある。
【０００６】
そこで、本発明は、ステータとロータシールの流路端部の摺動による摩耗を抑制し、長寿命な流路切替バルブ及び当該流路切替バルブを有する液体クロマトグラフ提供する。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記課題を解決するため、本発明に係る流路切替バルブは、ステータと、前記ステータに対して円周上に摺動しつつ回転するロータに接続されたロータシールを備える流路切替バルブであって、前記ステータは、前記ロータシールに開口する複数のステータ流路を有し、前記ロータシールは、前記複数のステータ流路のうち２つ以上を連結するためのロータシール流路を有し、前記ロータシールの流路端部のうち、ロータシール流路の摺動方向の先端に位置する流路端部が、少なくとも摺動開始時に前記ロータシール流路が接続するステータ流路端部の摺動方向の逆方向に位置付けられることを特徴とする。
【０００８】
また、本発明に係る液体クロマトグラフは、送液ポンプと、ニードルと、シリンジポンプと、流路切替バルブと、流分離カラムと、検出器を備え、前記流路切替バルブは、ステータと、前記ステータに対して円周上に摺動しつつ回転するロータに接続されたロータシールを備える流路切替バルブであって、前記ステータは、前記ロータシールに開口する複数のステータ流路を有し、前記ロータシールは、前記複数のステータ流路のうち２つ以上を連結するためのロータシール流路を有し、前記ロータシールの流路端部のうち、ロータシール流路の摺動方向の先端に位置する流路端部が、少なくとも摺動開始時に前記ロータシール流路が接続するステータ流路端部の摺動方向の逆方向に位置付けられることを特徴とする。
【発明の効果】
【０００９】
本発明によれば、ステータとロータシールの流路端部の摺動による摩耗を抑制し、長寿命な流路切替バルブ及び当該流路切替バルブを有する液体クロマトグラフ提供することが可能となる。  
上記した以外の課題、構成及び効果は、以下の実施形態の説明により明らかにされる。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１Ａ】本発明の一実施例に係る実施例１の流路切替バルブの断面図である。
【図１Ｂ】図１Ａに示す流路切替バルブを構成するロータシールの上面図である。
【図１Ｃ】図１Ａに示す流路切替バルブを構成するステータのロータシールと接触している部分の上面図である。
【図１Ｄ】図１Ａに示す流路切替バルブを構成するステータとロータシールの接触面の上面図である。
【図２Ａ】ステータ流路とロータシール流路が接触する前の断面図である。
【図２Ｂ】ステータ流路とロータシール流路が接触した際の断面図である。
【図２Ｃ】ステータ流路とロータシール流路との接触部の拡大図である。
【図３Ａ】従来の流路切替バルブの動作説明図である。
【図３Ｂ】従来の流路切替バルブの動作説明図である。
【図３Ｃ】従来の流路切替バルブの動作説明図である。
【図４Ａ】従来の流路切替バルブの摩耗箇所説明図である。
【図４Ｂ】従来の流路切替バルブの摩耗箇所説明図である。
【図５Ａ】実施例１の流路切替バルブの動作説明図である。
【図５Ｂ】実施例１の流路切替バルブの動作説明図である。
【図５Ｃ】実施例１の流路切替バルブの動作説明図である。
【図５Ｄ】実施例１の流路切替バルブの動作説明図である。
【図６Ａ】実施例１の流路切替バルブの摩耗箇所説明図である。
【図６Ｂ】実施例１の流路切替バルブの摩耗箇所説明図である。
【図７Ａ】実施例１の流路切替バルブを有する液体クロマトグラフの初期状態の流路模式図である。
【図７Ｂ】実施例１の流路切替バルブを有する液体クロマトグラフの初期状態から流路切替バルブが時計回りに回転した状態を示す図である。
【図８Ａ】実施例１の流路切替バルブの洗浄工程説明図である。
【図８Ｂ】実施例１の流路切替バルブの洗浄工程説明図である。
【図８Ｃ】実施例１の流路切替バルブの洗浄工程説明図である。
【図８Ｄ】実施例１の流路切替バルブの洗浄工程説明図である。
【図９】本発明の他の実施例に係る実施例２の流路切替バルブのステータとロータシールの接触面の上面図である。
【図１０Ａ】本発明の他の実施例に係る実施例３の流路切替バルブのステータとロータシールの接触面の上面図である。
【図１０Ｂ】実施例３の流路切替バルブの切り替え動作図である。
【図１１Ａ】実施例１の流路切替バルブのステータの断面図である。
【図１１Ｂ】本発明の他の実施例に係る実施例４の流路切替バルブのステータの断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１１】
以下、図面を用いて本発明の実施例について説明する。なお、本発明は以下に説明する実施例に限定されるものではない。
【実施例１】
【００１２】
図１Ａは本発明の一実施例に係る実施例１の流路切替バルブの断面図であり、図１Ｂは図１Ａに示す流路切替バルブを構成するロータシールの上面図、図１Ｃは図１Ａに示す流路切替バルブを構成するステータのロータシールと接触している部分の上面図、図１Ｄは図１Ａに示す流路切替バルブを構成するステータとロータシールの接触面の上面図である。
【００１３】
図１Ａの上図に示すように、流路切替バルブ５は、配管を接続するステータ２１、ロータシール２２、ロータシール２２を回転させるロータ２３、ステータ２１とロータ２３を保持するハウジング２６から構成される。ロ−タ２３はバネなど（図示せず）によって支持される。ステ−タ２１は通常、金属やセラミック製であり、ロータシール２２は金属、セラミック、樹脂製である。ステータ２１とロータシール２２には耐摩耗性能を向上されるためダイヤモンドライクカーボンをコーティングすることが望ましい。ここで、図１Ａの上図及び下図に示すように、ハウジング２６の一部には位置決め用窓２７が設けられており、ロータシール２２の一部に設けられた位置決め用孔２８により位置決めの初期値としている。なお、位置決め用孔２８は、円形に限らず、区形状の凹部としても良い。
【００１４】
ロータシール２２はロータ２３によりステ−タ２１に押しつけられており、ロータシール流路２４１とステータ流路３１及びステータ流路３２、ロータシール流路２４２とステータ流路３５及びステータ流路３６、ロータシール流路２４３とステータ流路３３及びステータ流路３４との液密性が保たれている。ロータシール２２はピン（図示せず）でロータ２３に固定され、ロータ２３に接続されたモータ（図示せず）により回転する。  
ロータシール２２の回転により、図１Ｂに示す３つのロータシール流路、ロータシール流路２４１、ロータシール流路２４２、及びロータシール流路２４３と、図１Ｃに示す６つのステータ流路、ステータ流路３１、ステータ流路３２、ステータ流路３３、ステータ流路３４、ステータ流路３５、及びステータ流路３６との接続が切り替わる。ステータ２１とロータシール２２が接触すると図１Ｄのようになる。
【００１５】
図２にステータ流路とロータシール流路の断面の展開図を示す。断面の位置は図１Ｄにおける破線２９である。図２Ａのようにステータ２１のステータ流路端部２５１、ステータ流路端部２５２、ステータ流路端部２５３、ステータ流路端部２５４、ステータ流路端部２５５、及びステータ流路端部２５６と、ロータシール２２のロータシール流路端部２４１３、ロータシール流路端部２４２３、ロータシール流路端部２４３３が図２Ｂのように接触すると、ステータ流路３１〜３６とロータシール流路２４１〜２４３の液密性が保たれる。
【００１６】
図２Ｂの接触部３０を拡大した図を図２Ｃに示す。図２Ｃの黒い矢印のように流路端部に加わる荷重３００が、図２Ｂのステータ流路端部２５１、ステータ流路端部２５２、ステータ流路端部２５３、ステータ流路端部２５４、ステータ流路端部２５５、及びステータ流路端部２５６と、ロータシール流路の端部２４１３、ロータシール流路の端部２４２３、及びロータシール流路の端部２４３３に集中する。
【００１７】
ここで、ロータシールが従来の回転動作した際のステータ流路と、ロータシール流路の位置関係を図３Ａ、図３Ｂ及び図３Ｃで説明する。図３Ａの状態から、ロータシール２２が時計回りの摺動方向２９に６０度回転し、図３Ｂを経て、図３Ｃとなる。換言すれば、図３Ａの状態から、ロータシール２２が右回り摺動方向２９に６０度回転し、図３Ｂを経て、図３Ｃとなる。ロータシール流路２４１は、ステータ流路３１及びステータ流路３２との接続が、ステータ流路３２及びステータ流路３３との接続に切り替わる。ロータシール流路２４２は、ステータ流路３５及びステータ流路３６との接続が、ステータ流路３６、３１との接続に切り替わる。ロータシール流路２４３は、ステータ流路３３及びステータ流路３４との接続が、ステータ流路３４及びステータ流路３５との接続に切り替わる。そして、図３Ｃの状態から反時計回り（左回り）に６０度回転し、図３Ｂを経て、図３Ａとなる。このように時計回り６０度と反時計回り６０度の切り替え動作を繰り返す。換言すれば、右回り６０度と左回り６０度の切り替え動作を繰り返す。
【００１８】
図４Ａに、図３の切り替え動作をした際のステータ流路端部の削れる箇所を示し、図４Ｂに図３の動作をした際のロータシール流路端部の削れる箇所を示す。  
図４Ａ及び図４Ｂに示すように、切り替え動作をすると、ロータシール流路の摺動方向の先端の流路端部２４１１はステータ流路端部２５３と２回、ロータシール流路の摺動方向の先端の流路端部２４１２はステータ流路端部２５１と２回、ロータシール流路の摺動方向の先端の流路端部２４３２はステータ流路端部２５３と２回、ロータシール流路の摺動方向の先端の流路端部２４３１はステータ流路端部２５５と２回、ロータシール流路の摺動方向の先端の流路端部２４２２はステータ流路端部２５５と２回、ロータシール流路の摺動方向の先端の流路端部２４２１はステータ流路端部２５１と２回接触する。
【００１９】
ステータ流路端部２５３はロータシール流路の摺動方向の先端の流路端部２４１１及びロータシール流路の摺動方向の先端の流路端部２４３２で合計４回と接触する。また、ステータ流路端部２５１はロータシール流路の摺動方向の先端の流路端部２４１２及びロータシール流路の摺動方向の先端の流路端部２４２１で合計４回と接触し、ステータ流路端部２５５はロータシール流路の摺動方向の先端の流路端部２４２２及びロータシール流路の摺動方向の先端の流路端部２４３１で合計４回接触し削れる。
【００２０】
ステータ流路端部２５２、ステータ流路端部２５４、及びステータ流路端部２５６は、ロータシール流路の摺動方向の先端の流路端部２４１１、ロータシール流路の摺動方向の先端の流路端部２４１２、ロータシール流路の摺動方向の先端の流路端部２４２１、ロータシール流路の摺動方向の先端の流路端部２４２２、ロータシール流路の摺動方向の先端の流路端部２４３１、及びロータシール流路の摺動方向の先端の流路端部２４３２と接触しないので削れない。  
このようにステータ流路端部とロータシール流路端部が接触する箇所は、ステータ流路端部とロータシール流路端部では偏りがある。これによりステータ流路とロータシール流路の液密性が損なわれる。
【００２１】
そこで本実施例では、ロータシール流路の摺動方向の先端の流路端部が、摺動開始時に接続するステータ流路端部の摺動方向の逆方向に位置付けられてから、摺動するよう構成したことに特徴を有する。  
本実施例の流路切替バルブの切替動作、ロータシールの回転動作を図５Ａ〜図５Ｄを用いて説明する。ここでは、ロータシールの回転動作の時計周り方向を摺動方向２９のプラス方向とする。図５Ａに示すようにロータシール流路２４１、ロータシール流路２４３、及びロータシール流路２４２は、それぞれ、ステータ流路端部２５１とステータ流路端部２５２、ステータ流路端部２５３とステータ流路端部２５４、ステータ流路端部２５５とステータ流路端部２５６を接続している状態から、反時計回りに２度（２°）回転する（図５Ｂ）と、ロータシール流路の先端の流路端部２４１１は、ステータ流路端部２５２の回転方向マイナス側に位置する。反時計回りに駆動する角度は０度（０°）より大きく１０度（１０°）以内がよい。２度（２°）から４度（４°）が望ましい。１０度（１０°）より大きくなると、ステータ流路とロータシール接続する面積が小さくなり流路内の圧力が上昇し、分析に影響する。
【００２２】
その後、時計回りプラス方向に、摺動方向逆方向に移動させた回転角度＋６０度（６０°）、ロータシールを回転させると、図５Ｃを経て、ロータシール流路２４１、ロータシール流路２４２、及びロータシール流路２４３が、それぞれ、ステータ流路端部２５２とステータ流路端部２５３、ステータ流路端部２５４とステータ流路端部２５５、ステータ流路端部２５６とステータ流路端部２５１を接続している状態となる（図５Ｄ）。そしてその後マイナス方向に摺動方向逆方向に移動させた回転角度＋６０度（６０°）動かして図５Ｃを経て図５Ｂとなる。
【００２３】
図６に、図５の切り替え動作により削れる箇所を示す。  
図５の切り替え動作によって、ロータシール流路の摺動方向の先端の流路端部２４１１はステータ流路端部２５２及びステータ流路端部２５３と、ロータシール流路の摺動方向の先端の流路端部２４１２はステータ流路端部２５１及びステータ流路端部２５２と、ロータシール流路の摺動方向の先端の流路端部２４３２はステータ流路端部２５３及びステータ流路端部２５４と、ロータシール流路の摺動方向の先端の流路端部２４３１はステータ流路端部２５４及びステータ流路端部２５５と、ロータシール流路の摺動方向の先端の流路端部２４２２はステータ流路端部２５５及びステータ流路端部２５６と、ロータシール流路の摺動方向の先端の流路端部２４２１はステータ流路端部２５６及びステータ流路端部２５１と接触する。
【００２４】
これにより、従来よりも削る箇所は増えるが、全体が接触し、削れる箇所が分散され、ステータとロータシールの接触面上で流路端部と接触して摩耗する量は同じでも接触面の高低差が小さくなる。その結果、寿命が長くなる。
【００２５】
本実施例の流路切替バルブ５を搭載した液体クロマトグラフの流路模式図を図７に示す。液体クロマトグラフ１と、流路切替バルブ５の動作を図５と図７を用いて説明する。  
液体クロマトグラフ１は、送液ポンプ２、ニードル３とシリンジポンプ４、流路切替バルブ５、分離カラム６、検出器７から構成される。流路切替バルブ５の切替動作を、図７Ａおよび図７Ｂで説明する。
【００２６】
流路切替バルブ５の各接続ポートは、送液ポンプ２、分離カラム６、ニードル３、シリンジポンプ４、ニードルポート１０、廃液タンク１１に接続されている。まず図７Ａ及び図５Ａで、送液ポンプ２により溶離液９を分離カラム６、検出器７、廃液タンク１６に送液している。その後、流路切替バルブ５は図５Ａから図５Ｂの状態に駆動したのち、図７Ａに示すようにシリンジポンプ４でニードル３とロータシール流路２４２にサンプル８を吸引する。ニードル３が洗浄ポート１４に移動して、洗浄ポート１４では洗浄液１２が洗浄ポンプ１３により送液され、洗浄ポート１４でニードル３の外周に付着しているサンプルを洗浄する。その後、図７Ｂに示すようにサンプル８を保持したニードル３をニードルポート１０に接続する。次に、流路切替バルブ５を摺動方向の逆方向に移動させた回転角度＋６０度（６０°）回転することで流路が切り替わり、流路切替バルブ５は図５Ｄに示すようになる（図７Ｂ、図５Ｄ）。
【００２７】
流路が切り替わったのち、送液ポンプ２を駆動してニードルポート１０内のサンプル８を分離カラム６に送液し、分離カラム６でサンプル８を分離後、検出器７で検出する。
そして全体の流路を洗浄するため数秒溶離液を送液する。そして最後に、流路切替バルブ５内をマイナス方向に摺動方向の逆方向に移動させた回転角度＋６０度回転させて図７Ａ、図５Ｂに戻して溶離液を流して洗浄する。洗浄が終わると、また別のサンプルの分析のために図７Ａ及び図７Ｂを繰り返す。
【００２８】
図８に本実施例の流路切替バルブ５の洗浄工程を説明する。  
図８Ａは図５Ａの断面の展開図であり、図８Ｂは図５Ｂの断面の展開図、図８Ｃは図５Ｃの断面の展開図、図８Ｄは図５Ｄの断面の展開図である。
【００２９】
図８Ａの構造であると、流れ方向１００に洗浄液や溶離液を送液して洗浄した後に、ロータシール流路の摺動方向の先端の流路端部２４１１、ロータシール流路の摺動方向の先端の流路端部２４１２、ロータシール流路の摺動方向の先端の流路端部２４２１、ロータシール流路の摺動方向の先端の流路端部２４２２、ロータシール流路の摺動方向の先端の流路端部２４３１、及びロータシール流路の摺動方向の先端の流路端部２４３２に、残留しているサンプル６１、６２、６３、６４、６５、６６がある可能性がある。これを図８Ｂのように動かすと残留しているサンプル６２、６４、６６はステータ流路の中心部に近いところに配置され、流れ方向１００によりサンプル６２、６４、６６が下流に流れていく。同様に、図８Ｃから図８Ｄを繰り返すことで、流れ方向１００によりサンプル６１、６３、６５が下流に流れていき、キャリーオーバが低減する。
【００３０】
以上の通り本実施例によれば、ステータとロータシールの流路端部の摺動による摩耗を抑制し、長寿命な流路切替バルブ及び当該流路切替バルブを有する液体クロマトグラフ提供することが可能となる。
【００３１】
また、ステータの流路端部とロータシールの流路端部が接触する位置が分散することから、ステータとロータシール流路端部の局所的な摩耗が減り、ステータとロータシールの長寿命化を図ることができる。
また、ロータシールの流路端部を、ステータ流路の端部のマイナス側に配置して送液や洗浄するため、ロータシールの流路端部に溶離液や洗浄液が流れ、ロータシールの流路端部に残ったサンプルを洗浄でき、キャリーオーバを小さくできる。
【実施例２】
【００３２】
図９は、本発明の他の実施例に係る実施例２の流路切替バルブのステータとロータシールの接触面の上面図である。  
図９に示すように、ロータシール流路は実施例１と同じであるが、ステータ流路端部２５２、ステータ流路端部２５４、及びステータ流路端部２５６の位置をロータシール流路の摺動方向にずらし、ステータ流路２５１とステータ流路２５２の中心間の距離、ステータ流路２５３とステータ流路２５４の中心間の距離、ステータ流路２５５とステータ流路２５６の中心間の距離が、ステータ流路２５１とステータ流路２５６の中心間の距離、ステータ流路２５２とステータ流路２５３の中心間の距離、ステータ流路２５４とステータ流路２５５の中心間の距離より長くなるように配置される。
ステータ流路の位置をずらすことで、ロータシールの摺動方向の先端の流路端部２４１１、ロータシールの摺動方向の先端の流路端２４２１、及びロータシールの摺動方向の先端の流路端２４３１が、ステータ流路端部２５２、ステータ流路端部２５４、及びステータ流路端部２５６の摺動方向のマイナス側に配置される。この配置で切り替え動作を行うと、ステータ流路端部とロータシール流路端部の摩耗が少なくなり、バルブの寿命が長くなる。
ステータ流路をずらす方向は、ロータシールの外周方向にずらしたステータの流路２５２１、ロータシールの中心方向にずらしたステータ流路２５２２でも同様の効果が得られる。
【００３３】
以上の通り本実施例によれば、実施例１の効果に加え、更に流路切替バルブの寿命を長くすることが可能となる。
【実施例３】
【００３４】
図１０Ａは本発明の他の実施例に係る実施例３の流路切替バルブのステータとロータシールの接触面の上面図であり、図１０Ｂは本実施例の流路切替バルブの切り替え動作図である。  
ロータシールの長辺２４１３は上述の実施例１のロータシール流路の長辺より短く、ステータ流路端部２５１とステータ流路端部２５２の中心距離よりも長い。またロータシールの短辺２４１４及びロータシールの短辺２４１５は同じ長さでなくてもよい。図１０Ｂのように切り替えるため、ステータ流路端部２５１、ステータ流路端部２５３、及びステータ流路端部２５５と、ロータシール流路端部２４１１、ロータシール流路端部２４１２、２４２１、ロータシール流路端部２４２２、ロータシール流路端部２４３１、ロータシール流路端部２４３２と接触する回数が半分になり、ロータシール流路の摺動方向の先端の流路端部２４１１はステータ流路端部２５２及びステータ流路端部２５３と、ロータシール流路の摺動方向の先端の流路端部２４１２はステータ流路端部２５１及びステータ流路端部２５２と、ロータシール流路の摺動方向の先端の流路端部２４３２はステータ流路端部２５３及びステータ流路端部２５４と、ロータシール流路の摺動方向の先端の流路端部２４３１はステータ流路端部２５４及びステータ流路端部２５５と、ロータシール流路の摺動方向の先端の流路端部２４２２はステータ流路端部２５５及びステータ流路端部２５６と、ロータシール流路の摺動方向の先端の流路端部２４２１はステータ流路端部２５６及びステータ流路端部２５１と接触する。
【００３５】
ステータ流路端部２５２はロータシール流路の摺動方向の先端の流路端部２４１１及びロータシール流路の摺動方向の先端の流路端部２４１２と、ステータ流路端部２５４はロータシール流路の摺動方向の先端の流路端部２４３１及びロータシール流路の摺動方向の先端の流路端部２４３２と、ステータ流路端部２５６はロータシール流路の摺動方向の先端の流路端部２４２１及びロータシール流路の摺動方向の先端の流路端部２４２１と接触する。接触する回数が半分になるため、寿命が長くなる。従来よりも削る箇所は増えるが、ステータ流路端部２５１から２５６での偏りがなくなる全体接触し削れる箇所が分散され、また接触回数も少なくなる。そのためステータとロータシールの接触面上で流路端部と接触して摩耗する量が減る。その結果、さらに寿命が長くなる。
【００３６】
なお、本実施例では、円周上に相互に隣接し配されるステータ流路の中心間の距離が略等しい形態について説明している。しかしながらこれに限らず、円周上に相互に隣接し配されるステータ流路の中心間の距離が異なる場合、すなわち、隣接する一対のステータ流路の中心間の距離が複数存在する。この場合においては、最も中心間の距離が長いものを基準とすればよい。換言すれば、ロータシール流路の長辺が、ステータ流路の中心間の距離が最大となるものよりも長く、ロータシール流路の両端の流路端部がステータ流路端部の摺動方向とは逆方向に配置すれば良い。
【００３７】
以上の通り本実施例によれば、実施例１の効果に加え、更に、流路切替バルブの寿命を長くすることが可能となる。
【実施例４】
【００３８】
図１１Ａは上述の実施例１の流路切替バルブのステータの断面図であり、図１１Ｂは本発明の他の実施例に係る実施例４の流路切替バルブのステータの断面図である。  
ステータとロータシールの損傷を防ぐため、図１１Ａのロータシールと接触するステータ流路の開口部の流路端部８０〜８３を図１１Ｂの流路端部９０〜９３のように面取りしてもよい。面取りすることでステータ流路端部における応力集中を軽減でき、ステータ流路端部とロータシール流路端部の摩耗が小さくなり、寿命が長くなる。
【００３９】
なお、本発明は上記した実施例に限定されるものではなく、様々な変形例が含まれる。例えば、上記した実施例は本発明を分かりやすく説明するために詳細に説明したものであり、必ずしも説明した全ての構成を備えるものに限定されるものではない。また、ある実施例の構成の一部を他の実施例の構成に置き換えることが可能であり、また、ある実施例の構成に他の実施例の構成を加えることも可能である。
【符号の説明】
【００４０】
１…液体クロマトグラフ
２…送液ポンプ
３…ニードル
４…シリンジポンプ
５…流路切替バルブ
６…分離カラム
７…検出器
８…サンプル
９…溶離液
１０…ニードルポート
１１…廃液タンク
１２…洗浄液
１３…洗浄ポンプ
１４…洗浄ポート
２１…ステータ
２２…ロータシール
２３…ロータ
２４１，２４２，２４３…ロータシール流路
２６…ハウジング
２７…位置決め用窓
２８…位置決め用孔
２４１３，２４２３，２４３３…ロータシール流路端部
２４１１，２４１２，２４２１，２４２２，２４３１，２４３２…ロータシール流路の摺動方向の先端の流路端部
２５１，２５２，２５３，２５４，２５５，２５６…ステータ流路端部
３１，３２，３３，３４，３５，３６…ステータ流路
６１，６２，６３，６４，６５，６６…サンプル
８０，８１，８２，８３…流路端部
９０，９１，９２，９３…流路端部
【図１Ａ】
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【図１Ｂ】
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【図１Ｃ】
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【図１Ｄ】
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【図２Ａ】
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【図２Ｂ】
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【図２Ｃ】
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【図３Ａ】
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【図３Ｂ】
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【図３Ｃ】
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【図４Ａ】
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【図４Ｂ】
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【図５Ａ】
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【図５Ｂ】
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【図５Ｃ】
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【図５Ｄ】
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【図６Ａ】
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【図６Ｂ】
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【図７Ａ】
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【図７Ｂ】
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【図８Ａ】
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【図８Ｂ】
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【図８Ｃ】
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【図８Ｄ】
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【図９】
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【図１０Ａ】
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【図１０Ｂ】
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【図１１Ａ】
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【図１１Ｂ】
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