(57)【要約】　　　（修正有）【課題】閉弁時における弁室の内部容積が小さく、シールバランスのよい小型電磁弁を提供すること。【解決手段】第１〜第３ポート５ａ〜５ｃが形成された取付板２に連結するバルブボディ３に揺動部材１０を揺動可能に設け、その揺動部材１０に第１，第３ポートに連通する弁座部６ａ，６ｂに当接又は離間するダイアフラム７を固着し、揺動部材１０を揺動させることによりダイアフラム７を弁座部６ａ，６ｂに当接又は離間させて第１〜第３ポート５ａ〜５ｃの連通状態を切り換える小型電磁弁１において、弁座部６ａ，６ｂに対してダイアフラム７が当接する角度Ａに対応する傾斜面２２を設ける。【選択図】図２
2004144243.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数のポートが形成された弁本体に揺動部材を揺動可能に設け、その揺動部材に前記ポートに連通する弁座部に当接又は離間するダイアフラムを固着し、前記揺動部材をソレノイド機構を用いて揺動させることにより前記ダイアフラムを前記弁座部に当接又は離間させて前記ポートの連通状態を切り換える小型電磁弁において、
前記弁座部は、前記ダイアフラムが当接する角度に対応する傾斜面を有することを特徴とする小型電磁弁。
【請求項２】
複数のポートが形成された弁本体に揺動部材を揺動可能に設け、その揺動部材に前記ポートに連通する弁座部に当接又は離間するダイアフラムを固着し、前記揺動部材をソレノイド機構を用いて揺動させることにより前記ダイアフラムを前記弁座部に当接又は離間させて前記ポートの連通状態を切り換える小型電磁弁において、
前記弁座部は、前記ポートの周りに凸状に設けられ、外側と内側の高さが異なることを特徴とする小型電磁弁。
【請求項３】
請求項１又は請求項２に記載する小型電磁弁において、
前記揺動部材が揺動する支点と前記ポートとの間に規定した基点を基準にして前記弁座部に傾斜を設けていることを特徴とする小型電磁弁。
【請求項４】
請求項１又は請求項３に記載する小型電磁弁において、
前記弁座部に突起を設けたことを特徴とする小型電磁弁。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、圧力の流れ方向を制御することが可能な小型電磁弁に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来より、圧力の流れ方向を制御することが可能な小型電磁弁は、例えば図６に示す液体分析装置５０の分注制御に使用される。分注とは、血液や体液、希釈水用の純水や生理食塩水、反応させる試薬などを反応セルに移すことをいう。液体分析装置５０では、数μＬの分注精度で流量制御を行うためにシリンジポンプを使用している。シリンジポンプは、シリンジ（注射器）で血液や体液、希釈水の純水や生理食塩水、反応させる試薬などを設定された流量（ここでは、数μＬ）で持続的に注入するものであり、注入速度を容易に調節することができる利点があるからである。
【０００３】
液体分析装置５０で使用される小型電磁弁１００には３個のポートが形成され、各ポートに純水ポンプ５１と、シリンジポンプ５２と、反応セル５３とがそれぞれ接続している。小型電磁弁１００と反応セル５３との間にはノズル５４が配設され、反応セル５３に純水を正確な流量で供給できるようにしている。こうした小型電磁弁１００には、数μＬから数十μＬ程度で純水の流量を制御することが要求されている（非特許文献１参照。）。
【０００４】
図７は、従来の小型電磁弁１００の断面図である。図８及び図９は、従来の小型電磁弁１００の弁部拡大図である。
小型電磁弁１００は、バルブボディ１０１を板体１０２に連結した弁本体を備え、さらにバルブボディ１０１にケーシング１１０を連結している。板体１０２には、図６に示す純水ポンプ５１と接続する第１ポート３ａと、図６に示すシリンジポンプ５２と接続する第２ポート３ｂと、図６に示す反応セル５３に接続する第３ポート１０３ｃとが平行に形成され、ダイアフラム１０４の外縁部をバルブボディ１０１と板体１０２との間で狭持することにより第１〜第３ポート１０３ａ〜１０３ｃに連通する弁室１０５を形成している。第１，第３ポート１０３ａ，１０３ｃが弁室１０５と連通する開口部には、弁座部１０６ａ，１０６ｂが形成され、その弁座部１０６ａ，１０６ｂと当接する第１，第２膨出部１０７ａ，１０７ｂがダイアフラム１０４の下端面に形成されている。ダイアフラム１０４は、バルブボディ１０１に固定された支軸１０８に揺動可能に軸支される揺動部材１０９に固着され、揺動部材１０９の揺動に従って第１〜第３ポート１０３ａ〜１０３ｃを切り換える。
【０００５】
一方、ケーシング１１０には、電磁コイル１１１に通電すると固定鉄心１１２を励磁するコイルボビン１１３が内設され、そのコイルボビン１１３に可動鉄心１１４が摺動可能に挿通されている。可動鉄心１１４には、第１バネ１１５により常に図中Ｂ方向の力を加えられ、バルブボディ１０１に摺動可能に収納された変位部材１１６を押し下げている。変位部材１１６は、揺動部材１０９に当接する第１押圧部材１１７ａと第２押圧部材１１７ｂとを備え、第１，第２押圧部材１１７ａ，１１７ｂは支軸１０８を挟んで対称配置されている。第１押圧部材１１７ａは変位部材１１６に固定される一方、第２押圧部材１１７ｂは変位部材１１６に摺動可能に保持され、第２バネ１１８により常に図中Ｂ方向の力を加えられている。第２バネ１１８には、第１バネ１１５より付勢力の弱いものが使用されている。
【０００６】
このような小型電磁弁１００は、電気信号を供給されない場合には、図８に示すように、可動鉄心１１４が第１バネ１１５の付勢力で変位部材１１６を図中Ｂ方向に押し下げ、第１押圧部材１１７ａで揺動部材１０９を図中Ｂ方向に押圧する。揺動部材１０９は、第２バネ１１８の付勢力が第１バネ１１５より弱いため、第２押圧部材１１７ｂを第２バネ１１８の付勢力に反して図中Ａ方向に押し上げて傾く。これにより、ダイアフラム１０４では、第１膨出部１０７ａが第１ポート１０３ａの弁座部１０６ａに密着して第１ポート１０３ａを閉弁するとともに、第２膨出部１０７ｂが第３ポート１０３ｃの弁座部１０６ｂから離間して第３ポート１０３ｃを開弁し、第２ポート１０３ｂと第３ポート１０３ｃとを連通させる。この状態でシリンジポンプ５２を駆動すると、純水がシリンジポンプ５２から小型電磁弁１００の第２ポート１０３ｂ、弁室１０５、第３ポート１０３ｃを介して反応セル５３に注入される。
【０００７】
また、小型電磁弁１００は、電気信号を供給された場合には、図９に示すように、可動鉄心１１４が固定鉄心１１２に吸引されて第１バネ１１５の付勢力に反して図中Ａ方向に移動し、変位部材１１６に加えていた図中Ｂ方向の力を解除する。それにともなって、第２押圧部材１１７ｂが第２バネ１１８の付勢力で揺動部材１０９を図中Ｂ方向に押圧して揺動させる。これにより、ダイアフラム１０４では、第２膨出部１０７ｂが第３ポート１０３ｃの弁座部１０６ｂに密着して第３ポート１０３ｃを閉弁するとともに、第１膨出部１０７ａが第１ポート１０３ａの弁座部１０６ａから離間して第１ポート１０３ａを開弁し、第１ポート１０３ａと第２ポート１０３ｂとを連通させる。この状態でシリンジポンプ５３を駆動すると、純水が純水ポンプ５１から小型電磁弁１００の第１ポート１０３ａ、弁室１０５、第２ポート１０３ｂを介してシリンジポンプ５２に供給される（例えば、特許文献１参照。）。
【０００８】
【非特許文献１】
「医療・分析装置攻略　アプリケーション＆テクニカルブック」、シーケーディ株式会社、１９９８年１０月１６日、ｐ．２〜３
【特許文献１】
特開２０００−２９７８７６号公報（第３〜５頁、第１〜３図。）
【０００９】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、従来の小型電磁弁１００は、ダイアフラム１０４の第１，第２膨出部１０７ａ，１０７ｂを弁室１０５内に突き出すように設けていたため、ダイアフラム１０４の第１膨出部１０７ａ（又は第２膨出部１０７ｂ）を弁座部１０６ａ（又は弁座部１０６ｂ）に当接させて第１ポート１０３ａ（又は第３ポート１０３ｃ）を閉弁したときに、第１膨出部１０７ａ（又は第２膨出部１０７ｂ）の周りにおいてダイアフラム１０４と弁室１０５との間に隙間が生じ、閉弁時における弁室１０５の内部容積を大きくしていた。内部容積が大きくなると、液溜まりを発生して流体の流れを悪くする。しかも、ダイアフラム１０４の第１，第２膨出部１０７ａ，１０７ｂの周りに乱流を発生しやすく、流体の流れをさらに悪くしていた。そのため、図６の液体分析装置に小型電磁弁１００を使用すると、数μＬ〜数十μＬ程度の極微小な流量を正確に制御することができないおそれがあった。
【００１０】
また、揺動部材１０９が揺動してダイアフラム１０４の第１膨出部１０７ａ（又は第２膨出部１０７ｂ）を弁座部１０６ａ（又は弁座部１０６ｂ）に当接させたときに、ダイアフラム１０４の第１膨出部１０７ａ（又は第２膨出部１０７ｂ）の外側部分が内側部分より強く弁座部１０６ａ（又は弁座部１０６ｂ）に押しつけられるため、シールバランスが悪かった。そのため、ダイアフラム１０４の第１膨出部１０７ａ（又は第２膨出部１０７ｂ）の内側部分から液漏れし、数μＬ程度の極微小な流量を正確に制御することができない場合があった。それに対し、シール力の弱い内側部分に合わせてダイアフラム１０４のシール力を調整することも考えられるが、第１，第２膨出部１０７ａ，１０７ｂの外側に対する負荷が大きくなって、ダイアフラム１０４を劣化させやすくする問題がある。
【００１１】
本発明は、上記問題点を解決するためになされたものであり、閉弁時における弁室の内部容積が小さく、シールバランスのよい小型電磁弁を提供することを目的とする。
【００１２】
【課題を解決するための手段】
本発明に係る小型電磁弁は、次のような構成を有している。
（１）複数のポートが形成された弁本体に揺動部材を揺動可能に設け、その揺動部材にポートに連通する弁座部に当接又は離間するダイアフラムを固着し、揺動部材をソレノイド機構を用いて揺動させることによりダイアフラムを弁座部に当接又は離間させてポートの連通状態を切り換える小型電磁弁において、弁座部は、ダイアフラムが当接する角度に対応する傾斜面を有することを特徴としている。
【００１３】
上記構成を有する発明によれば、ソレノイド機構で揺動部材を揺動させてダイアフラムでポートの切り換えを行ったときに、ダイアフラムが弁座部の外側と内側に均一な圧力で当接してシール性を確保するため、ダイアフラムに弁座に当接する膨出部などを設ける必要がなく、閉弁時における弁室の内部容積を小さくできるとともに、シールバランスを良好にすることができる。
【００１４】
（２）複数のポートが形成された弁本体に揺動部材を揺動可能に設け、その揺動部材にポートに連通する弁座部に当接又は離間するダイアフラムを固着し、揺動部材をソレノイド機構を用いて揺動させることによりダイアフラムを弁座部に当接又は離間させてポートの連通状態を切り換える小型電磁弁において、弁座部は、ポートの周りに凸状に設けられ、外側と内側の高さが異なることを特徴としている。
【００１５】
上記構成を有する発明によれば、ソレノイド機構で揺動部材を揺動させてダイアフラムでポートの切り換えを行ったときに、ダイアフラムが弁座部の外側と内側に均一な圧力で当接してシール性を確保し、さらに弁座部がダイアフラムに食い込んで流体漏れを防止するため、ダイアフラムに弁座に当接する膨出部などを設ける必要がなく、閉弁時における弁室の内部容積を小さくできるとともに、良好なシールバランスのもとシール性を向上させることができる。
【００１６】
（３）（１）又は（２）に記載の小型電磁弁において、揺動部材が揺動する支点とポートとの間に規定した基点を基準にして弁座部に傾斜を設けていることを特徴としている。
従って、ダイアフラムを弁座部全体に均一な圧力で密着させることができる。
【００１７】
（４）（１）又は（３）に記載の小型電磁弁において、弁座部に突起を設けたことを特徴としている。
従って、ダイアフラムが弁座部に当接したときに、突起がダイアフラムに食い込んで流体漏れを防止するため、シール性を向上させることができる。
【００１８】
【発明の実施の形態】
（第１実施の形態）
次に、本発明に係る小型電磁弁の第１実施の形態について図面を参照して説明する。図２は、非通電時の小型電磁弁１の断面図である。図３は、通電時の小型電磁弁１の断面図である。
小型電磁弁１は、従来技術の欄で説明した小型電磁弁１００と同様に、図６の液体分析装置５０に使用される。従来技術の欄で説明した小型電磁弁１００は、ダイアフラム１０４に第１，第２膨出部１０７ａ，１０７ｂを設け、ダイアフラム１０４側でシール性を確保するものであるのに対して、本実施の形態の小型電磁弁１は、弁座部６ａ，６ｂに傾斜面２２を設け、弁座部６ａ，６ｂ側でシール性を確保するものである。
【００１９】
小型電磁弁１は、取付板２にバルブボディ３を固定して弁本体が構成され、バルブボディ３にケーシング４を連結している。取付板２には、図６の純水ポンプ５１に接続する第１ポート５ａ、図６のシリンジポンプ５２に接続する第２ポート５ｂと、図６の反応セル５３に接続する第３ポート５ｃとが形成され、第１，第３ポート５ａ，５ｃにそれぞれ連通する弁座部６ａ，６ｂ（後述）が設けられている。
【００２０】
バルブボディ３は、中空の円筒形に形成されたものであり、バルブボディ３と取付板２との間でダイアフラム７の外縁部を狭持することにより、第１〜第３ポート５ａ〜５ｃと連通する弁室８を形成している。ダイアフラム７は、フッ素ゴム、シリコンゴム、ＥＰＤＭ（ｅｔｈｙｌｅｎｅ−ｐｒｏｐｙｌｅｎｅ−ｄｉｅｎｅ　ｔｅｒｐｏｌｙｍｅｒ）等を薄肉の円形状に形成したものであり、バルブボディ３に固定された支軸９に揺動可能に軸支される揺動部材１０に固着されている。従って、揺動部材１０を揺動させれば、ダイアフラム７を第１ポート５ａの弁座部６ａ又は第３ポート５ｃの弁座部６ｂに当接させ、第１〜第３ポート５ａ〜５ｃの連通状態を切り換えることができる。
【００２１】
ケーシング４には、ソレノイド機構が内蔵されている。ソレノイド機構は、電磁コイル１１を巻回された中空円筒形状のコイルボビン１２を備え、コイルボビン１２の中空孔の上端開口部に固定鉄心１３が固定される一方、コイルボビン１２の中空孔の下端開口部に可動鉄心１４が摺動可能に挿通されている。電磁コイル１１は、リード線１５を介して通電され、リード線１５と電磁コイル１１との間に電圧を制御する回路基板１６が配設されている。
【００２２】
可動鉄心１４は、先端部が揺動部材１０に突き当てられるようにバルブボディ３に形成された中空孔１７に摺動可能に挿通され、第１バネ１８により常に下向きの力を加えられている。揺動部材１０には、支軸９を挟んで可動鉄心１４と対称位置に押圧部材２０の先端部が当接している。押圧部材２０は、バルブボディ３に形成された中空孔１９に摺動可能に収納され、中空孔１９内に配設された第２バネ２１により常に下向きの力を加えられている。第２バネ２１には、第１バネ１８より付勢力が弱いものを使用している。従って、可動鉄心１４を上下動させて第１バネ１８の付勢力を調節することにより、第１バネ１８と第２バネ２１との付勢力のバランスを変化させ、揺動部材１０を揺動させることができる。
【００２３】
次に、小型電磁弁１の弁座部６ａ，６ｂについて説明する。図１は、小型電磁弁１の一部拡大断面図である。本実施の形態では弁座部６ａの傾斜面と弁座部６ｂの傾斜面とを同様に形成しているので、ここでは弁座部６ａの傾斜面について説明し、弁座部６ｂの傾斜面については説明を省略する。
【００２４】
弁座部６ａは、取付板２の第１ポート５ａの周りに設けられ、ダイアフラム７と当接するシール面Ｓを構成している。弁座部６ａは、外側が内側より低くなるよう傾斜面２２が形成されている。傾斜面２２は、揺動部材１０が水平状態から所定の角度Ａだけ揺動してダイアフラム７を弁座部６ａに当接させる角度Ａに対応するよう形成されている。具体的には、本実施の形態では、揺動部材１０が支軸９を基点にして水平位置Ｌ１から約１．５度傾いてダイアフラム７を弁座部６ａに当接させるので、基点Ｍから外側に向かって約１．５度ダイアフラム７と反対側（図中下側）に傾斜するように傾斜面２２を形成している。ここで、基点Ｍは、第１ポート５ａ近傍に設けることが望ましい。なぜなら、支軸９の近くに設けると、第２ポート５ｂの開口部とダイアフラム７との間の容積を小さくして、流量を少なくするからである。
【００２５】
尚、取付板２に傾斜面２２を設けるだけでは、第２ポート５ｂとダイアフラム７との間の容積が小さくなって、弁室８内に液溜まりなどを発生させるおそれがあるため、取付板２に傾斜面２３を設けている。傾斜面２３は、基点Ｍから内側に向かって所定の角度Ｂだけダイアフラム７と反対側（図中下側）に傾斜するように形成されている。本実施の形態では、傾斜面２２と対応させて、所定の角度Ｂを１．５度に設定している。
【００２６】
こうした構成を有する小型電磁弁１は、次のように作用する。
小型電磁弁１に電気信号を供給しない場合には、図２に示すように、固定鉄心１３が可動鉄心１４を吸引しないため、可動鉄心１４が第１バネ１８に付勢されて揺動部材１０の一端を下向きに押圧する。第２バネ２１は第１バネ１８より付勢力が弱いため、揺動部材１０は押圧部材２０を第２バネ２１の付勢力に反して上向きに押し上げるように揺動する。これにより、ダイアフラム７が、第１ポート５ａの弁座部６ｂの傾斜面２２に当接して第１ポート５ａを閉弁するとともに、第３ポート５ｃの弁座部６ｂの傾斜面２２から離間して第３ポート５ｃを開弁し、第２ポート５ｂと第３ポート５ｃとを連通させる。従って、図６のシリンジポンプ５２に予め純水を充填しておき、小型電磁弁１に電気信号を供給しない状態でシリンジポンプ５２を駆動すると、純水がシリンジポンプ５２から小型電磁弁１の第２ポート５ｂ、弁室８、第３ポート５ｃを介して反応セル５３に注入される。
【００２７】
一方、小型電磁弁１に電気信号を供給した場合には、図３に示すように、固定鉄心１３が励磁されて第１バネ１８の付勢力に反して可動鉄心１４を引き上げ、可動部材１４が揺動部材１０を下向きに押圧する力を解除させる。それにともなって、押圧部材２０が第２バネ２１に付勢されて揺動部材１０を下向きに押圧すして揺動させる。これにより、ダイアフラム７は、第１ポート５ａの弁座部６ｂの傾斜面２２から離間して第１ポート５ａを開弁するとともに、第３ポート５ｃの弁座部６ｂの傾斜面２２に当接して第３ポート５ｃを閉弁し、第１ポート５ａと第２ポート５ｂとを連通させる。この状態で図６のシリンジポンプ５２を駆動すると、純水が純水ポンプ５１から小型電磁弁の第１ポート５ａ、弁室８、第２ポート５ｂを介してシリンジポンプ５２に供給される。
【００２８】
ここで、小型電磁弁１のダイアフラム７には、従来技術の欄で説明した小型電磁弁１００のダイアフラム１０４のように第１，第２膨出部１０７ａ，１０７ｂを設けていないが、ダイアフラム７が当接する角度Ａに対応させて弁座部６ａ，６ｂに傾斜面２２を形成して弁座部６ａ，６ｂの外側と内側とで高さを変えているいるため、揺動部材１０と弁座部６ａ（又は弁座部６ｂ）との間でダイアフラム７を挟み込むことができ、所定のシール力を確保している。
【００２９】
このとき、弁座部６ａ，６ｂの傾斜面２２は、支軸９と第１，第３ポート５ａ，５ｃの間に規定した基点Ｍを基準に形成されているので、ダイアフラム７を第１，第３ポート５ａ，５ｂの周り全体に密着させる。
【００３０】
また、従来技術の欄で説明した小型電磁弁１００（図８、図９参照）では、第１，第２膨出部１０７ａ，１０７ｂを設けたため、閉弁時に弁座部１０６ａ，１０６ｂの周りにおいてダイアフラム１０４と弁室１０５との間に隙間を生じさせ、閉弁時における弁室１０５の内部容積を大きくしていた。それに対して、本実施の形態の小型電磁弁１では、ダイアフラム７を弁座部６ａ（又は弁座部６ｂ）の傾斜面２２に直接当接させてシールするため、閉弁時に弁座部６ａ（又は弁座部６ｂ）の周りにおいてダイアフラム７と弁室８との間に隙間が形成されない。よって、本実施の形態の小型電磁弁１は、従来技術の欄で説明した小型電磁弁１００より閉弁時における弁室８の内部容積を小さくすることができる。具体的には、従来技術の欄で説明した小型電磁弁１００（図８、図９参照）では、閉弁時における弁室１０５の内部容積が約２５μＬであるのに対して、本実施の形態の小型電磁弁１では、閉弁時における弁室８の内部容積が約１０μＬであり、閉弁時における弁室８の内部容積を約４分の１に縮小することができた。そのため、閉弁時に弁室８内に液溜まりや乱流が発生しにくく、流体の流れを良好にし、数μＬ〜数十μＬ程度の微小流量であっても正確に制御することを可能にした。
【００３１】
従って、第１実施の形態の小型電磁弁１によれば、第１〜第３ポート５ａ〜５ｃが形成された取付板２に連結するバルブボディ３に揺動部材１０を揺動可能に設け、その揺動部材１０に第１，第３ポートに連通する弁座部６ａ，６ｂに当接又は離間するダイアフラム７を固着し、揺動部材１０を電磁コイル１１１への通電状態を切り換えて揺動させることによりダイアフラム７を弁座部６ａ，６ｂに当接又は離間させて第１〜第３ポート５ａ〜５ｃの連通状態を切り換えるものにおいて、弁座部６ａ，６ｂは、ダイアフラム７が当接する角度に対応する傾斜面２２を有するので、閉弁時における弁室８の内部容積を小さくできるとともに、シールバランスを良好にすることができる。
【００３２】
また、揺動部材１０が揺動する支点となる支軸９と第１ポート５ａ（又は第３ポート５ｃ）との間に規定した基点Ｍを基準にして弁座部６ａ，６ｂに傾斜を設けているので、ダイアフラム７を弁座部６ａ，６ｂ全体に均一な圧力で密着させることができる。
【００３３】
（第２実施の形態）
次に、本発明の小型電磁弁の第２実施の形態について図面を参照して説明する。図４は、小型電磁弁３０の弁部の拡大断面図である。
第２実施の形態の小型電磁弁３０は、シール性を向上させるように第１実施の形態の小型電磁弁１を改良したものであり、ここでは、第１実施の形態と相違する構成について説明し、その他の説明は省略する。なお、第１実施の形態と同じ構成には、同一符号を用いる。
【００３４】
小型電磁弁３０は、弁座部６ａ，６ｂに環状の突起３１をダイアフラム７側に突き出るように形成している。そのため、突起３１は、ダイアフラム７に押しつけられてシールするため、弁座部としても機能する。突起３１の先端部は、ダイアフラム７に対する応力を分散させるために断面半球形状をなし、傾斜面２２と平行な傾斜をつけられて外側が内側より低くなっている。従って、揺動部材１０が揺動してダイアフラム７を突起３１に当接させると、突起３１がダイアフラム７に均一な圧力で食い込んで弁室８から第１ポート５ａ又は第３ポート５ｃに流体漏れすることを防止する。そして、突起３１がダイアフラム７に強く食い込んだ場合には、弁座部６ａ，６ｂの傾斜面２２もダイアフラム７に当接して流体漏れを防止する。
【００３５】
ここで、突起３１は、第１，第３ポート５ａ，５ｂの周りに突き出して設けられているだけなので、第１実施の形態の小型電磁弁１と比較して、揺動部材１０の揺動量が殆ど変化しない。そのため、従来の小型電磁弁１００（図８、図９参照）より閉弁時における弁室８の内部容積が小さくなり、液溜まり等を発生させにくい。
【００３６】
よって、第２実施の形態の小型電磁弁３０によれば、突起３１は、第１，第３ポート５ａ，５ｃの周りに凸状に設けられ、外側と内側の高さが異なっているので、閉弁時における弁室８の内部容積を小さくできるとともに、良好なシールバランスのもとシール性を向上させることができる。
また、弁座部６ａ，６ｂに突起３１を設けているので、弁座部６ａ，６ｂと突起３１とによるダブルシールを可能とし、シール性を向上させることができる。
【００３７】
（第３実施の形態）
次に、本発明の小型電磁弁の第２実施の形態について図面を参照して説明する。図５は、小型電磁弁４０の弁部の拡大断面図である。
第３実施の形態の小型電磁弁４０は、シール性を向上させるように第１実施の形態の小型電磁弁１を改良したものであり、ここでは、第１実施の形態と相違する構成について説明し、その他の説明は省略する。なお、第１実施の形態と同じ構成には、同一符号を用いる。
【００３８】
小型電磁弁４０は、弁座部４１ａ，４１ｂが、基点Ｍを基準にして取付板２に形成した傾斜面２２をざぐって環状の凹部４２ａ，４２ｂを形成したことにより第１，第３ポート５ａ，５ｂの周りに凸状に設けられている。弁座部４１ａ，４１ｂの先端部には、傾斜面２２が残存し、外側が内側より低くなっている。従って、揺動部材１０が揺動すると、弁座部４１ａ（又は弁座部４１ｂ）は揺動部材１０と傾斜面２２との間でダイアフラム７を挟み込んで第１ポート５ａ（又は第３ポート５ｃ）を閉弁する。このとき、弁座部４１ａ（又は弁座部４１ｂ）は、外側が内側より低くなっているため、ダイアフラム７に均一な圧力で当接する。さらに、弁座部４１ａ（又は弁座部４１ｂ）は、ダイアフラム７に食い込んで弁室８から第１ポート５ａ（又は第３ポート５ｃ）に流体漏れすることを防止する。
【００３９】
よって、第３実施の形態の小型電磁弁４０によれば、弁座部４１ａ，４１ｂは、第１，第３ポート５ａ，５ｂの周りに凸状に設けられ、ダイアフラム７が当接する角度Ａに対応する傾斜面２２を先端部に有するので、閉弁時における弁室の内部容積を小さくできるとともに、良好なシールバランスのもとシール性を向上させることができる。
また、揺動部材１０の揺動の支点となる支軸９と第１，第３ポート５ａ，５ｃの間に規定した基点Ｍを基準にして弁座部４１ａ，４１ｂに傾斜を設けているので、ダイアフラム７を弁座部４１ａ，４１ｂ全体に密着させることができる。
【００４０】
以上、本発明の実施の形態について説明したが、本発明は、上記実施の形態に限定されることなく、色々な応用が可能である。
【００４１】
（１）例えば、上記実施の形態では、取付板２に第１〜第３ポート５ａ〜５ｃを形成した。それに対して、ポートの数を変更し、ダイアフラムに開閉弁されるポートの弁座部に傾斜面を設けるようにしてもよい。
【００４２】
（２）例えば、上記実施の形態では、支軸９で揺動部材１０を軸支し、支軸９を挟んで対称位置において可動鉄心１４と押圧部材２０とを当接させるようにした。それに対して、可動鉄心１４と揺動部材１０との間に変位部材などを設け、可動鉄心１４を支軸９と同軸上に配置するようにしてもよい。
【００４３】
（３）例えば、上記実施の形態では、小型電磁弁１，３０，４０を微小量で流量制御する液体分析装置に使用した。それに対して、制御する液体の流量が微小でない装置に使用するようにしてもよい。
【００４４】
（４）例えば、上記第２実施の形態では、突起３１の先端部に傾斜を設けているが、水平に設けても良い。この場合であっても、弁座部６ａ，６ｂに傾斜面２２を形成しているので、ダイアフラム３３が傾斜面２２に沿って弁座部６ａ，６ｂに密着させてシール性を確保でき、さらに突起３１をダイアフラム３３に食い込ませてシール性を向上させることができる。
【００４５】
（５）例えば、上記第３実施の形態では、傾斜面２２をざぐって弁座部４１ａ，４１ｂを形成した。それに対して、平坦な取付板のポートの周りに弁座部を凸状に設け、その弁座部の外側と内側とで高さが異なるようにしてもよい。
【００４６】
（６）例えば、上記第２実施の形態では、突起３１の先端部を断面半球形状に形成し、また、上記第３実施の形態では、弁座部４１ａ，４１ｂの先端部を傾斜面２２で形成している。それに対して、例えば、突起又は弁座部を断面三角形状にして先端部にカーブを設けるようにしてもよい。
【００４７】
【発明の効果】
従って、本発明の小型電磁弁によれば、複数のポートが形成された弁本体に揺動部材を揺動可能に設け、その揺動部材にポートに連通する弁座部に当接又は離間するダイアフラムを固着し、揺動部材を揺動させることによりダイアフラムを弁座部に当接又は離間させてポートの連通状態を切り換えるものにおいて、弁座部は、ダイアフラムが当接する角度に対応する傾斜面を有しているので、閉弁時における弁室の内部容積を小さくすることができるとともに、シールバランスを良好にすることができる。
【００４８】
また、本発明の小型電磁弁によれば、複数のポートが形成された弁本体に揺動部材を揺動可能に設け、その揺動部材にポートに連通する弁座部に当接又は離間するダイアフラムを固着し、揺動部材をソレノイド機構を用いて揺動させることによりダイアフラムを弁座部に当接又は離間させてポートの連通状態を切り換える小型電磁弁において、弁座部は、ポートの周りに凸状に設けられ、外側と内側の高さが異っているので、閉弁時における弁室の内部容積を小さくできるとともに、良好なシールバランスのもとシール性を向上させることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の第１実施の形態において、小型電磁弁の一部拡大断面図である。
【図２】同じく、非通電時の小型電磁弁の断面図である。
【図３】同じく、通電時の小型電磁弁の断面図である。
【図４】本発明の第２実施の形態において、小型電磁弁の弁部の拡大断面図である。
【図５】本発明の第３実施の形態において、小型電磁弁の弁部の拡大断面図である。
【図６】液体分析装置の概念図である。
【図７】従来の小型電磁弁の断面図である。
【図８】従来の小型電磁弁の弁部拡大図であって、第２ポートと第３ポートとを連通させた状態を示す。
【図９】従来の小型電磁弁の弁部拡大図であって、第１ポートと第２ポートとを連通させた状態を示す。
【符号の説明】
１　　小型電磁弁
２　　取付板
３　　バルブボディ
５ａ　第１ポート
５ｂ　第２ポート
５ｃ　第３ポート
６ａ　弁座部
６ｂ　弁座部
７　　ダイアフラム
１０　揺動部材
１１　電磁コイル
１２　コイルボビン
１３　固定鉄心
１４　可動鉄心
１８　第１バネ
２０　押圧部材
２１　第２バネ
３０　小型電磁弁
３１　突起
４０　小型電磁弁
４１ａ　弁座部
４１ｂ　弁座部
Ａ　　角度
Ｍ　　基点
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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