(57)【要約】【課題】  任意の出入口ポート間での連通・非連通を可能にする。【解決手段】  ３つ以上の出入口ポート（１１，１２，１３）を有するバルブ本体（２）と、バルブ本体に形成された弁座（２０，２１，２２）に対して開閉するダイヤフラム（２５，２６，２７）と、ダイヤフラムを開閉させる開閉機構（３０，３１，３２）とを備えたダイヤフラム弁（１）において、出入口ポートは、バルブ本体の内部で分岐部（１４）を介して接続される通路（１５，１６，１７）により相互に連通し、各通路は、出入口ポートと分岐部との間に弁座を有する。又は、３つ以上の出入口ポートを有するバルブ本体と、バルブ本体に形成された弁座に対して開閉するダイヤフラムと、ダイヤフラムを開閉させる開閉機構とを備えたダイヤフラム弁において、出入口ポートは、バルブ本体の内部で他の出入口ポートに個別に接続される通路を有し、各通路は、２つの出入口ポート間に弁座を有する。【選択図】        図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
３つ以上の出入口ポート（１１，１２，１３）を有するバルブ本体（２）と、前記バルブ本体に形成された弁座（２０，２１，２２）に対して開閉するダイヤフラム（２５，２６，２７）と、前記ダイヤフラムを開閉させる開閉機構（３０，３１，３２）とを備えたダイヤフラム弁（１）において、前記出入口ポートは、前記バルブ本体の内部で分岐部（１４）を介して接続される通路（１５，１６，１７）により相互に連通し、前記各通路は、前記出入口ポートと前記分岐部との間に前記弁座を有することを特徴とするダイヤフラム弁。
【請求項２】
前記ダイヤフラム弁（１）は、第１ポート（１１）と第２ポート（１２）と第３ポート（１３）からなる三方ダイヤフラム弁であり、前記第１ポートと前記第２ポートは、前記分岐部（１４）を介して反対方向に延びる第１通路（１５）と第２通路（１６）とにより連通し、前記第３ポートは、前記分岐部から前記第１通路及び前記第２通路に対し略直角方向に延びる第３通路（１７）を通して前記第１ポートと前記第２ポートとに連通し、前記第１通路及び前記第２通路及び前記第３通路は、前記弁座を有すると共に、前記第１ポートと前記第２ポートとを略水平に且つ前記第３ポートを略鉛直下方に配置したとき、全周囲よりも低くなる凹部を有しないことを特徴とする請求項２に記載のダイヤフラム弁。
【請求項３】
３つ以上の出入口ポート（６１，６２，６３）を有するバルブ本体（５２）と、前記バルブ本体に形成された弁座（６８，６９，７０）に対して開閉するダイヤフラム（７１，７２，７３）と、前記ダイヤフラムを開閉させる開閉機構（７５，７６，７７）とを備えたダイヤフラム弁（５１）において、前記出入口ポートは、前記バルブ本体の内部で他の前記出入口ポートに個別に接続される通路（６５，６６，６７）を有し、前記各通路は、２つの前記出入口ポート間に前記弁座を有することを特徴とするダイヤフラム弁。
【請求項４】
前記ダイヤフラム弁（５１）は、第１ポート（６１）と第２ポート（６２）と第３ポート（６３）からなる三方ダイヤフラム弁であり、前記第１ポートと前記第２ポートは、前記弁座（６８）を有する第１通路（６５）により連通し、前記第２ポートと前記第３ポートは、前記弁座（６９）を有する第２通路（６６）により連通し、前記第３ポートと前記第１ポートは、前記弁座（７０）を有する第３通路（６７）により連通し、前記第１通路及び前記第２通路及び前記第３通路は、前記第１ポートと前記第２ポートと前記第３ポートとを略水平に配置したとき、全周囲よりも低くなる凹部を有しないことを特徴とする請求項３に記載のダイヤフラム弁。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、３つ以上の出入口ポートをバルブ本体に備え、ダイヤフラムによって開閉するダイヤフラム弁に関する。
【背景技術】
【０００２】
３つ以上の出入口ポートをバルブ本体に備え、ダイヤフラムによって開閉する従来のダイヤフラム弁、例えば、３つの出入口ポートをバルブ本体に備えた三方ダイヤフラム弁は、図９に示すように、第１ポート１０１、第２ポート１０２、第３ポート１０３を有し、第１ポート１０１と第２ポート１０２は、分岐部１０４を介して反対方向に延びる第１通路１０５及び第２通路１０６によって連通する。また、第３ポート１０３は、分岐部１０４を介し、第１通路１０５及び第２通路１０６に対して横方向に延びる第３通路１０７によって、第１ポート１０１及び第２ポート１０２にそれぞれ連通する。
【０００３】
この三方ダイヤフラム弁は、第１通路１０５と第２通路１０６との間、及び、第１通路１０５と第３通路１０７との間に弁座１１０，１１１がそれぞれ形成され、２つのダイヤフラム１１５，１１６がこれらの弁座１１０，１１１に圧接することにより、それぞれ閉弁することができる（例えば、特許文献１参照）。
【特許文献１】特開２００３−３２９１５４号公報（第３−４頁、第２−５図）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
上述のように、従来のダイヤフラム弁、例えば、従来の三方ダイヤフラム弁においては、第１通路１０５と第２通路１０６との間、及び、第１通路１０５と第３通路１０７との間に弁座１１０，１１１がそれぞれ形成され、２つのダイヤフラムが弁座１１０，１１１に圧接することにより、それぞれ閉弁する。
【０００５】
したがって、ダイヤフラム１１５を開き、かつ、ダイヤフラム１１６を閉じることにより、第１ポート１０１と第２ポート１０２との間だけを連通させることができる。また、ダイヤフラム１１５を閉じ、かつ、ダイヤフラム１１６を開くことにより、第１ポート１０１と第３ポート１０３との間だけを連通させることができる。さらに、２つのダイヤフラム１１５，１１６を共に開くことにより、第１ポート１０１と第２ポート１０２と第３ポート１０３との間を連通させることができる。
【０００６】
しかしながら、上述の従来のダイヤフラム弁、例えば、従来の三方ダイヤフラム弁においては、これら２つのダイヤフラム１１５，１１６を開閉させるだけでは、第２ポート１０２と第３ポート１０３との間だけを連通させるようにすることができない、という問題がある。
【０００７】
本発明はこのような問題を解決するためになされたもので、バルブ本体の内部で通路により相互に連通する３つ以上の出入口ポートをバルブ本体に備えたダイヤフラム弁において、任意の２つ以上の出入口ポート間での連通・非連通を可能にしたダイヤフラム弁を提供することを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
上述の課題を解決するために、本発明が採用する手段は、３つ以上の出入口ポートを有するバルブ本体と、バルブ本体に形成された弁座に対して開閉するダイヤフラムと、ダイヤフラムを開閉させる開閉機構とを備えたダイヤフラム弁において、出入口ポートは、バルブ本体の内部で分岐部を介して接続される通路により相互に連通し、各通路は、出入口ポートと分岐部との間に弁座を有することにある。
【０００９】
このように、各通路は、出入口ポートと分岐部との間に少なくとも１つの弁座を有するから、３つ以上の出入口ポートの、任意の２つの出入口ポート間だけを連通させることができるようになる。したがって、本ダイヤフラム弁は、任意の２つ以上の出入口ポート間での連通・非連通が可能になる。
【００１０】
上記ダイヤフラム弁は、第１ポートと第２ポートと第３ポートからなる三方ダイヤフラム弁であり、第１ポートと第２ポートは、分岐部を介して反対方向に延びる第１通路と第２通路とにより連通し、第３ポートは、分岐部から第１通路及び第２通路に対し略直角方向に延びる第３通路を通して第１ポートと第２ポートとに連通し、第１通路及び第２通路及び第３通路は、弁座を有すると共に、第１ポートと第２ポートとを略水平に且つ第３ポートを略鉛直下方に配置したとき、全周囲よりも低くなる凹部を有しないことが望ましい。
【００１１】
このように、第１通路及び第２通路及び第３通路は、弁座を有すると共に、第１ポートと第２ポートとを略水平に且つ第３ポートを略鉛直下方に配置したとき、全周囲よりも低くなる凹部を有しないから、内部における液だまりが排除され、それに伴う汚染、腐食等が防止される。
【００１２】
又は、本発明が採用する手段は、３つ以上の出入口ポートを有するバルブ本体と、バルブ本体に形成された弁座に対して開閉するダイヤフラムと、ダイヤフラムを開閉させる開閉機構とを備えたダイヤフラム弁において、出入口ポートは、バルブ本体の内部で他の出入口ポートに個別に接続される通路を有し、各通路は、２つの出入口ポート間に弁座を有することにある。
【００１３】
このように、各通路は、２つの出入口ポート間に少なくとも１つの弁座を有するから、３つ以上の出入口ポートの、任意の２つの出入口ポート間だけを連通させることができるようになる。したがって、本ダイヤフラム弁は、任意の２つ以上の出入口ポート間での連通・非連通が可能になる。
【００１４】
上記ダイヤフラム弁は、第１ポートと第２ポートと第３ポートからなる三方ダイヤフラム弁であり、第１ポートと第２ポートは、弁座を有する第１通路により連通し、第２ポートと第３ポートは、弁座を有する第２通路により連通し、第３ポートと第１ポートは、弁座を有する第３通路により連通し、第１通路及び第２通路及び第３通路は、第１ポートと第２ポートと第３ポートとを略水平に配置したとき、全周囲よりも低くなる凹部を有しないことが望ましい。
【００１５】
このように、第１通路と第２通路と第３通路は、第１ポートと第２ポートと第３ポートを略水平に配置したとき、全周囲よりも低くなる凹部を有しないから、内部における液だまりが排除され、それに伴う汚染、腐食等が防止される。
【発明の効果】
【００１６】
本発明のダイヤフラム弁は、３つ以上の出入口ポートを有するバルブ本体と、バルブ本体に形成された弁座に対して開閉するダイヤフラムと、ダイヤフラムを開閉させる開閉機構とを備えたダイヤフラム弁において、出入口ポートは、バルブ本体の内部で分岐部を介して接続される通路により相互に連通し、各通路は、出入口ポートと分岐部との間に弁座を有する。
【００１７】
又は、３つ以上の出入口ポートを有するバルブ本体と、バルブ本体に形成された弁座に対して開閉するダイヤフラムと、ダイヤフラムを開閉させる開閉機構とを備えたダイヤフラム弁において、出入口ポートは、バルブ本体の内部で他の出入口ポートに個別に接続される通路を有し、各通路は、２つの出入口ポート間に弁座を有する。
【００１８】
したがって、本発明のダイヤフラム弁は、任意の２つ以上の出入口ポート間での連通・非連通が可能になるという優れた効果を奏する。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１９】
本発明に係るダイヤフラム弁を実施するための第１の最良の形態を、図１ないし図５を参照して詳細に説明する。
【００２０】
図１は、第１の最良の形態に係るダイヤフラム弁を示す平面断面図、図２は、図１のバルブ本体を示す正面図、図３は、図１のバルブ本体を示す背面図、図４は、図１の開閉機構を示す平面断面図、図５は、図１とは別の開閉機構を備えたダイヤフラム弁を示す平面断面図である。
【００２１】
図１に示すように、ダイヤフラム弁１は、３つの出入口ポートである第１ポート１１、第２ポート１２、第３ポート１３を、バルブ本体２に備えた三方ダイヤフラム弁である。第１ポート１１と第２ポート１２は、分岐部１４を介して略水平に反対方向に延びる第１通路１５及び第２通路１６により連通する。第３ポート１３は、分岐部１４から略鉛直下方（略直角方向）に延びる第３通路１７を通して、第１ポート１１及び第２ポート１２に連通する。各通路１５，１６，１７は、それぞれ第１弁座２０、第２弁座２１、第３弁座２２を、分岐部１４と各ポート１１，１２，１３との間に有する。
【００２２】
図２に示すように、第１通路１５と第２通路１６、そして第１弁座２０，第２弁座２１の最低面は面一に形成される。図３に示すように、第３弁座２２の上面２３も、上記第１通路１５等の最低面と面一に形成される。したがって、ダイヤフラム弁１は、第１ポート１１と第２ポート１２を略水平に、且つ、第３ポート１３を略鉛直下方に配置したとき、分岐部１４を含む各通路１５，１６，１７内に、全周囲よりも低くなる凹部は形成されない。したがって、内部における液だまりが排除され、それに伴う汚染、腐食等が防止される。
【００２３】
図１に示すように、各弁座２０，２１，２２に対して開閉する、３つの第１ダイヤフラム２５、第２ダイヤフラム２６、第３ダイヤフラム２７がそれぞれ配設され、これらダイヤフラム２５，２６，２７を開閉させる空気シリンダ式の開閉機構３０，３１，３２が、それぞれ配設される。
【００２４】
例えば、開閉機構３２は、図４に示すように、２つのコイルバネ３５により下方に付勢されたピストン３６が、空気シリンダ３７内を気密に往復摺動する。作動空気がピストン３６の下側の空気室３８内に注入されると、ピストン３６はコイルバネ３５のばね力に抗して上昇する。ピストン３６にはスピンドル３９が取り付けられ、スピンドル３９はピストン３６によって上下に往復する。
【００２５】
図１に示すように、スピンドル３９の先端にコンプレッサ吊り４０が取り付けられ、コンプレッサ吊り４０にコンプレッサ４１が取り付けられる。スピンドル３９が、コイルバネ３５の付勢力又は作動空気によって上下することにより、コンプレッサ吊り４０及びコンプレッサ４１を介して第３ダイヤフラム２７を上下させ、開閉する。他の開閉機構３０，３１も同様である。
【００２６】
次に、上記三方ダイヤフラム弁１の操作について、図１を参照して説明する。
【００２７】
第１ダイヤフラム２５と第２ダイヤフラム２６を開き、第３ダイヤフラム２７を閉じることにより、第１ポート１１と第２ポート１２との間だけを連通させることができる。第１ダイヤフラム２５と第３ダイヤフラム２７を開き、第２ダイヤフラム２６を閉じることにより、第１ポート１１と第３ポート１３との間だけを連通させることができる。第２ダイヤフラム２６と第３ダイヤフラム２７を開き、第１ダイヤフラム２５を閉じることにより、第２ポート１２と第３ポート１３との間だけを連通させることができる。
【００２８】
また、第１ダイヤフラム２５、第２ダイヤフラム２６、第３ダイヤフラム２７のすべてを開くことにより、第１ポート１１と第２ポート１２と第３ポート１３との間を連通させることができる。第１ダイヤフラム２５、第２ダイヤフラム２６、第３ダイヤフラム２７のすべてを閉じることにより、第１ポート１１と第２ポート１２と第３ポート１３との間のすべてを非連通とすることができる。
【００２９】
このように、本三方ダイヤフラム弁１においては、各通路１５，１６，１７は、出入口ポート１１，１２，１３と分岐部１４との間に、それぞれ弁座２０，２１，２２を有するから、３つの出入口ポート１１，１２，１３の、任意の２つの出入口ポート間だけを連通させることができる。
【００３０】
なお、上述のダイヤフラム２５，２６，２７の開閉機構３０，３１，３２は空気シリンダ式であったが、これに限定されるものではなく、例えば、図５に示すように、ハンドル４６により開閉させる手動式の開閉機構４５等であってもよい。
【００３１】
本発明に係るダイヤフラム弁を実施するための第２の最良の形態を、図６ないし図８を参照して詳細に説明する。
【００３２】
図６は、第２の最良の形態に係るダイヤフラム弁を示す平面断面図、図７は、図６のバルブ本体を示す正面図、図８は、図６のバルブ本体を示す背面図である。
【００３３】
図６に示すように、ダイヤフラム弁５１は、３つの出入口ポートである第１ポート６１、第２ポート６２、第３ポート６３を、バルブ本体５２に有する三方ダイヤフラム弁である。第１ポート６１と第２ポート６２は、第１弁座６８を有する第１通路６５により連通し、第２ポート６２と第３ポート６３は、第２弁座６９を有する第２通路６６により連通し、第３ポート６３と第１ポート６１は、第３弁座７０を有する第３通路６７により連通する。このように、３つの出入口ポート６１，６２，６３は、バルブ本体５２の内部で分岐部を形成することなく、他の出入口ポートに直接連通する通路６５，６６，６７を有し、各通路６５，６６，６７は、各出入口ポート間にそれぞれ１つの弁座６８，６９，７０を有する。
【００３４】
図７及び図８に示すように、各通路６５，６６，６７、及び弁座６８，６９，７０の最低面は面一に形成される。したがって、ダイヤフラム弁５１は、第１ポート６１、第２ポート６２、第３ポート６３を略水平に配置したとき、各通路６５，６６，６７内に、全周囲よりも低くなる凹部は形成されない。したがって、内部における液だまりが排除され、それに伴う汚染、腐食等が防止される。
【００３５】
図６に示すように、各弁座６８，６９，７０に対して開閉する第１ダイヤフラム７１、第２ダイヤフラム７２、第３ダイヤフラム７３が配設され、これらダイヤフラム７１，７２，７３を開閉させる空気シリンダ式の開閉機構７５，７６，７７が、それぞれ配設される。その他は、上述のダイヤフラム弁１と同様である。
【００３６】
次に、上記三方ダイヤフラム弁５１の操作について、図６を参照して説明する。
【００３７】
第１ダイヤフラム７１と第２ダイヤフラム７２を閉じ、第３ダイヤフラム７３を開くことにより、第１ポート６１と第３ポート６３との間だけを連通させることができる。第２ダイヤフラム７２と第３ダイヤフラム７３を閉じ、第１ダイヤフラム７１を開くことにより、第１ポート６１と第２ポート６２との間だけを連通させることができる。第３ダイヤフラム７３と第１ダイヤフラム７１を閉じ、第２ダイヤフラム７２を開くことにより、第２ポート６２と第３ポート６３との間だけを連通させることができる。
【００３８】
また、３つのダイヤフラム７１，７２，７３をすべて、あるいは任意の２つを開くことにより、第１ポート６１と第２ポート６２と第３ポート６３との間を連通させることができる。３つのダイヤフラム７１，７２，７３をすべて閉じることにより、第１ポート６１と第２ポート６２と第３ポート６３との間のすべてを非連通とすることができる。
【００３９】
このように、本三方ダイヤフラム弁５１においては、各通路６５，６６，６７は、各２つの出入口ポート間にそれぞれ１つの弁座６８，６９，７０を有するから、３つの出入口ポート６１，６２，６３の、任意の２つの出入口ポート間だけを連通させることができる。
【００４０】
なお、上述のダイヤフラム弁１，５１は、本発明の一例にすぎず、種々の変形が可能である。例えば、ダイヤフラム弁１，５１は、ともにバルブ本体２，５２に３つの出口ポートを有する三方ダイヤフラム弁であったが，これに限定されるものではなく、４つ以上の出口ポートを有するダイヤフラム弁であってもよい。
【図面の簡単な説明】
【００４１】
【図１】第１の最良の形態に係るダイヤフラム弁を示す平面断面図である。
【図２】図１のバルブ本体を示す正面図である。
【図３】図１のバルブ本体を示す背面図である。
【図４】図１の作動機構を示す平面断面図である。
【図５】図１とは別の作動機構を備えたダイヤフラム弁を示す平面断面図である。
【図６】第２の最良の形態に係るダイヤフラム弁を示す平面断面図である。
【図７】図６のバルブ本体を示す正面図である。
【図８】図６のバルブ本体を示す背面図である。
【図９】従来のダイヤフラム弁を示す平面断面図である。
【符号の説明】
【００４２】
１  ダイヤフラム弁
２  バルブ本体
１１  第１ポート
１２  第２ポート
１３  第３ポート
１４  分岐部
１５  第１通路
１６  第２通路
１７  第３通路
２０  第１弁座
２１  第２弁座
２２  第３弁座
２３  上面
２５  第１ダイヤフラム
２６  第２ダイヤフラム
２７  第３ダイヤフラム
３０，３１，３２  開閉機構
３５  コイルバネ
３６  ピストン
３７  空気シリンダ
３８  空気室
３９  スピンドル
４０  コンプレッサ吊り
４１  コンプレッサ
４５  開閉機構
４６  ハンドル
５１  ダイヤフラム弁
５２  バルブ本体
６１  第１ポート
６２  第２ポート
６３  第３ポート
６５  第１通路
６６  第２通路
６７  第３通路
６８  第１弁座
６９  第２弁座
７０  第３弁座
７１  第１ダイヤフラム
７２  第２ダイヤフラム
７３  第３ダイヤフラム
７５，７６，７７  開閉機構
１０１  第１ポート
１０２  第２ポート
１０３  第３ポート
１０４  分岐部
１０５  第１通路
１０６  第２通路
１０７  第３通路
１１０，１１１  弁座
１１５，１１６  ダイヤフラム
【図１】
2005321015.tif 000003
【図２】
2005321015.tif 000004
【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】
2005321015.tif 000009
【図８】
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【図９】
2005321015.tif 000011