(57)【要約】【課題】操作性が良好であるとともに、構成が簡単でコンパクト化を図ることができる弁装置を提供する。【解決手段】弁装置21は、流路25を内部に有する装置本体26を備える。流路の途中には複数の弁体61a〜61dを設ける。装置本体26には、１つの操作体81を回転可能でかつ作用位置および非作用位置間で移動可能に設ける。複数の弁体61a〜61dの中から操作体81の回転操作によって選択した少なくとも１つの弁体が操作体81の作用位置への移動操作により弁開状態になる。【選択図】図１
2009185898.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
流路が内部に形成された装置本体と、
前記流路の途中に設けられた複数の弁体と、
前記装置本体に回転可能でかつ作用位置および非作用位置間で移動可能に設けられた操作体とを備え、
前記複数の弁体の中から前記操作体の回転操作に基づいて選択された少なくとも１つの弁体が、前記操作体の作用位置への移動操作により弁開状態になる
ことを特徴とする弁装置。
【請求項２】
操作体を非作用位置側に向けて付勢する付勢体と、
前記操作体の非作用位置への移動を規制する移動規制体とを備え、
前記操作体は、弁押部および係合部を有し、
前記付勢体の付勢力に抗して前記操作体が作用位置に移動操作されることにより、前記弁押部にて弁体が押されて弁開状態になり、
作用位置に位置した状態の前記操作体が一方向に若干量回転操作されることにより、前記係合部と前記移動規制体とが係合して前記操作体の非作用位置への移動が規制され、
作用位置に位置した状態の前記操作体が他方向に若干量回転操作されることにより、前記係合部と前記移動規制体との係合が解除されて前記操作体の非作用位置への移動が許容される
ことを特徴とする請求項１記載の弁装置。
【請求項３】
非作用位置に位置した状態の操作体を予め決められた弁選択位置に位置決めする位置決め体を備える
ことを特徴とする請求項１または２記載の弁装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、操作性が良好であるとともに、構成が簡単でコンパクト化を図ることができる弁装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、例えば図２０に示すゲージマニホールド等の弁装置が知られている（例えば、非特許文献１参照。）。
【０００３】
この図２０に示す弁装置１は、流路２が内部に形成された装置本体３と、流路２の途中に設けられた３つのボール弁４と、装置本体３に回転可能に設けられ対応するボール弁４の状態を設定する３つの操作ハンドル５とを備えている。
【０００４】
また、装置本体３の上部側には、高圧ゲージ６、低圧ゲージ７および真空ゲージ８が取り付けられている。さらに、装置本体３の下部側には、空調ユニット11、真空ポンプ12および充填ボンベ13が管継手14および配管15等を介して接続されている。
【非特許文献１】「ＲＯＢＩＮＡＩＲ製品総合カタログ  ２００７」、株式会社ジャテック、２００７年、ｐ．５
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
そして、例えば空調ユニット11に冷媒を充填する場合は、真空ポンプ12で空調ユニット11内を真空に引き、その後、充填ボンベ13から空調ユニット11内に冷媒を充填するが、上記従来の弁装置１では、その作業の際に、作業者は３つの操作ハンドル５をそれぞれ操作して各ボール弁４の状態を適宜設定しなければならないため、操作性が悪く、また構成が複雑でコンパクト化を図れない。
【０００６】
本発明は、このような点に鑑みなされたもので、操作性が良好であるとともに、構成が簡単でコンパクト化を図ることができる弁装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
請求項１記載の弁装置は、流路が内部に形成された装置本体と、前記流路の途中に設けられた複数の弁体と、前記装置本体に回転可能でかつ作用位置および非作用位置間で移動可能に設けられた操作体とを備え、前記複数の弁体の中から前記操作体の回転操作に基づいて選択された少なくとも１つの弁体が、前記操作体の作用位置への移動操作により弁開状態になるものである。
【０００８】
請求項２記載の弁装置は、請求項１記載の弁装置において、操作体を非作用位置側に向けて付勢する付勢体と、前記操作体の非作用位置への移動を規制する移動規制体とを備え、前記操作体は、弁押部および係合部を有し、前記付勢体の付勢力に抗して前記操作体が作用位置に移動操作されることにより、前記弁押部にて弁体が押されて弁開状態になり、作用位置に位置した状態の前記操作体が一方向に若干量回転操作されることにより、前記係合部と前記移動規制体とが係合して前記操作体の非作用位置への移動が規制され、作用位置に位置した状態の前記操作体が他方向に若干量回転操作されることにより、前記係合部と前記移動規制体との係合が解除されて前記操作体の非作用位置への移動が許容されるものである。
【０００９】
請求項３記載の弁装置は、請求項１または２記載の弁装置において、非作用位置に位置した状態の操作体を予め決められた弁選択位置に位置決めする位置決め体を備えるものである。
【発明の効果】
【００１０】
請求項１に係る発明によれば、複数の弁体の中から操作体の回転操作に基づいて選択された少なくとも１つの弁体が操作体の作用位置への移動操作により弁開状態になる構成であるため、操作性が良好であるとともに、構成が簡単でコンパクト化を図ることができる。
【００１１】
請求項２に係る発明によれば、操作体を一方向に若干量回転操作することにより操作体の非作用位置への移動を規制でき、操作体を他方向に若干量回転操作することにより操作体の非作用位置への移動を許容できるため、操作性がより一層良好である。
【００１２】
請求項３に係る発明によれば、非作用位置に位置した状態の操作体を予め決められた弁選択位置に位置決めする位置決め体を備えるため、操作性がより一層良好である。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１３】
本発明の弁装置の一実施の形態を図１ないし図１５を参照して説明する。
【００１４】
図中21は手動切換弁である弁装置で、この弁装置21は、例えば空調設備である空調ユニット23への冷媒の充填作業等の際に使用する空調設備用のゲージマニホールド等である。
【００１５】
弁装置21は、流路25が内部に形成されたボディ等の装置本体26を備えている。
【００１６】
装置本体26は、上部の左右角部が切り欠かれた外形略直方体状に形成されている。装置本体26の水平な上面には、流路25に連通する真空ゲージ用開口部31が形成され、この真空ゲージ用開口部31には真空ゲージ32の接続部33が挿入接続されている。装置本体26の一方側である正面視右側の傾斜した上面には、流路25に連通する高圧ゲージ用開口部35が形成され、この高圧ゲージ用開口部35には高圧ゲージ36の接続部37が挿入接続されている。装置本体26の他方側である正面視左側の傾斜した上面には、流路25に連通する低圧ゲージ用開口部38が形成され、この低圧ゲージ用開口部38には低圧ゲージ39の接続部40が挿入接続されている。
【００１７】
装置本体26の下面には、流路25に連通する２つの開口部である高圧側開口部41および低圧側開口部42が形成されている。高圧側開口部41および低圧側開口部42には管継手43，44が挿入接続されており、この管継手43，44には空調ユニット23が配管45，46を介して接続される。
【００１８】
装置本体26の一側面である右側面上部には、流路25に連通する１つの開口部であるポンプ用開口部48が形成されている。ポンプ用開口部48には管継手49が挿入接続されており、この管継手49には真空ポンプ50が配管51を介して接続される。また、装置本体26の他側面である左側面下部には、流路25に連通する１つの開口部であるボンベ用開口部53が形成されている。ボンベ用開口部53には管継手54が挿入接続されており、この管継手54には充填ボンベ55が配管56を介して接続される。
【００１９】
また、弁装置21は、流路25の途中に設けられ弁開状態となって流路25の一部を開き弁閉状態となって流路25の一部を閉じる複数、例えば４つの軸状の弁体61a〜61dを備えている。４つの弁体61a〜61dは、装置本体26にこの装置本体26の中心部から等距離離された位置でかつ中心部を中心とする円上の９０度間隔の位置に所定方向である前後方向に移動可能に設けられ、前方への移動により弁閉状態となり、後方への移動により弁開状態となる。
【００２０】
ここで、弁体61a〜61dは、図８および図１４等に示されるように、装置本体26に前後面に貫通して形成された貫通孔62に前後方向に移動可能に挿通された前後方向の軸部63を有している。軸部63は、装置本体26の後面側に螺着されたキャップ64にて保持された後側シャフト65と、この後側シャフト65に螺合連結された前側シャフト66とて構成されている。また、前側シャフト66の外周側にディスク67が嵌合され、このディスク67にて装置本体26の弁座部70に対して接離する弁部68が構成されている。
【００２１】
また、キャップ64の内周面と後側シャフト65の外周面との間にはＯリング71が配設され、装置本体26の貫通孔62に臨んだ面と前側シャフト66の外周面との間にはＯリング72が設けられている。さらに、キャップ64と後側シャフト65のフランジ部65aとの間には、弁体61a〜61dをこの弁体61a〜61dが弁閉状態になるように前方に向けて付勢する付勢部材であるコイルばね73が設けられている。
【００２２】
そして、図１４（ａ）に示すように、弁体61a〜61dの弁閉状態時には、弁部68がコイルばね73の付勢力に基づく所望の圧接力をもって弁座部70に当接して流路25の一部が閉じられ、また、このとき軸部63の一端部である前端部にて構成された出没部74が装置本体26の所定面である前面から前方に突出している。また、図１４（ｂ）に示すように、弁体61a〜61dの弁開状態時には、弁部68が弁座部70から離れて弁部68と弁座部70との間に隙間75が形成されて流路25の一部が開き、また、このとき出没部74は、装置本体26の前面から突出せず、貫通孔62内に収容される。
【００２３】
さらに、弁装置21は、装置本体26に前後方向の回転中心軸線Ｘを中心として回転可能でかつその回転中心軸線Ｘに沿ってつまり前後方向に沿って作用位置および非作用位置間で移動可能に設けられた１つの単一操作ハンドルである操作体81と、この操作体81を非作用位置側つまり前方に向けて付勢する付勢体82とを備えている。
【００２４】
１つの操作体81は、装置本体26の中心部に前方に突出した状態で設けられ、前方側から手動により時計回りおよび反時計回りの両方向に回転操作可能でかつ付勢体82の付勢力に抗して作用位置側である後方に移動操作つまり押動操作可能になっている。
【００２５】
そして、複数の弁体61a〜61dの中から操作体81の回転操作に基づいて選択された少なくとも１つの弁体61a〜61dが、操作体81の作用位置への移動操作により弁開状態になる。すなわち例えば操作体81の回転操作によって、図１５（ａ）ないし（ｆ）の示す６通りのモードに選択可能となっている。
【００２６】
ここで、操作体81は、図１１および図１２等に示されるように、装置本体26の中心部に前後面に貫通して形成された中心貫通孔83に回転可能でかつ前後方向に移動可能に挿通された前後方向の軸部84を有している。
【００２７】
軸部84の一端部である前端部は装置本体26の前面から前方に突出し、この突出した部分には、円形状の操作部である操作板部（ハンドル）85と外周部の一部が切り欠かれた略円形状で薄板状の作用板部（プレート）86とが互いに離間対向してそれぞれ固着されている。操作板部85が作用板部86より前方に位置し、操作板部85と装置本体26の前面との間に作用板部86が配置されている。なお、軸部84の他端部である後端部には環状溝87が形成され、この環状溝87には抜止部材88が嵌着されている。
【００２８】
作用板部86は、図３、図５および図１５等に示されるように、基部である円形部91と、この円形部91の外周一部から膨出し弁体61a〜61dの出没部74に対して接離する膨出部である弁押部92とを有している。円形部91の中心部には円形状の１つの軸挿通用孔部93が形成され、この軸挿通用孔部93に軸部84が挿通されている。円形部91の外周部には、円形状の複数、例えば６つの係合部である係合孔部95が円形部91の中心として対称に形成されている。すなわち例えば円形部91の外周部一方側に３つの係合孔部95が形成され、外周部他方側に同じく３つの係合孔部95が形成されている。なお、係合孔部95は、空間である開口95aと、円形部95の開口95aに臨んだ開口縁95bとにて構成されている。
【００２９】
そして、作用板部86の係合孔部95は、図５および図１３等に示すように、操作体81の非作用位置への移動を規制し作用位置に位置した状態の操作体81を装置本体26に対してロックするロック手段である移動規制体101と係脱可能に係合する。
【００３０】
移動規制体101は、装置本体26の前面部に形成したねじ孔部102に螺着されたねじ部材103にて構成されている。移動規制体101は、装置本体26の前面から前方に突出する突出部104を前端部に有している。突出部104は、円形板状の径小部分104aと、この径小部分104aより径寸法の大きな円形板状の径大部分104bとにて構成されている。なお、突出部104の径大部分104bの径寸法は、係合孔部95の開口95aの径寸法より小さい。
【００３１】
そして、図１３（ａ）に示すように、操作体81が非作用位置に位置した状態時には、作用板部86の係合孔部95の開口95aは移動規制体101の突出部104と離間対向し、図１３（ｂ）および（ｃ）に示すように、付勢体82の付勢力に抗して操作体81が作用位置まで移動操作された後、一方向に若干量回転操作されると、作用板部86の係合孔部95の開口縁95bが移動規制体101の突出部104と係合し、この係合により操作体81の非作用位置への移動が規制された状態となる。つまり、操作体81が移動規制体101によって装置本体26に対してロックされた状態になる。
【００３２】
このロック状態を解除するには、操作体81を一方向とは反対の他方向に若干量回転操作して、係合孔部95の開口縁95bと移動規制体101の突出部104との係合を解除すればよい。そして、係合孔部95と移動規制体101の突出部104との係合が解除されると、操作体81の非作用位置への移動が許容され、操作体81は、付勢体82の付勢力によって非作用位置に移動、つまり抜止部材88が装置本体26の後面に当接するまで前方に移動する。
【００３３】
また、作用板部86の係合孔部95は、図１１等に示すように、非作用位置に位置した状態の操作体81を予め決められた所望の弁選択位置に位置決めする位置決め手段である位置決め体111と係脱可能に係合する。ここでいう弁選択位置とは、図１３（ａ）に示す作用板部86の係合孔部95と移動規制体101の突出部104とが互いに離間対向する位置であって、操作体81を作用位置に移動操作可能つまり後方へ押動操作可能な位置であり、例えば図１５（ａ）ないし（ｆ）に示す６つの位置である。
【００３４】
位置決め体111は、装置本体26の前面部に形成した収容部である凹部112に収容された付勢部材であるコイルばね113と、このコイルばね113にて支持され操作体81の前後移動に応じて凹部112内に対して出入りする球状のボール部材114とにて構成されている。ボール部材114は、コイルばね113にて前方に付勢され、操作体81の作用板部86に押し付けられている。このボール部材114の径寸法は作用板部86の係合孔部95の開口95aの径寸法より大きい。
【００３５】
そして、図１１、図１３（ａ）および（ｂ）に示す状態ではボール部材114の一部114aが係合孔部95の開口95a内に入り込んで開口縁95bと係合し、図１３（ｃ）に示す状態になると、係合孔部95の開口縁95bとボール部材114の一部114aとの係合が解除され、ボール部材114の略全体が作用板部86にて押された状態で装置本体26の凹部112内に収容される。
【００３６】
付勢体82は、図１２等に示すように、例えば前後方向に軸方向を有するコイルばね116にて構成されている。コイルばね116は、装置本体26の前面部に形成されたばね収容凹部117に収容され、作用板部86と装置本体26との間に圧縮された状態で配設されている。
【００３７】
次に、上記弁装置21の作用等を説明する。
【００３８】
弁装置21を使用して空調ユニット23に冷媒を充填する場合、まず、真空ポンプ50を作動させて空調ユニット23内を真空状態にする。
【００３９】
この真空引き作業に際し、作業者は、例えば操作体81の操作板部85を摘んで回転操作することにより、その操作体81を作用板部86が図１５（ｂ）の状態になる弁選択位置に設定する。この際、非作用位置に位置した状態の操作体81は、位置決め体111のボール部材114にて所望の弁選択位置に位置決めされる。
【００４０】
続いて、作業者は、操作板部85を摘んだまま、付勢体82であるコイルばね116の付勢力に抗して操作体81を押し込むように作用位置側である後方へ移動操作してから、操作体81を一方向に若干量だけ回転操作する。
【００４１】
その操作体81の作用位置への移動操作により、操作体81の回転操作に基づいて選択された弁体61a，61dが弁押部92にて押されて弁開状態になり、この弁体61a，61dの弁開状態は、ストッパーとして機能する移動規制体101による移動規制により維持される。
【００４２】
こうして弁体61a，61dが弁開状態に設定されかつ弁体61b，61cが弁閉状態に設定された状態で、真空ポンプ50が作動すると、空調ユニット23内の空気等の流体は、高圧側の配管45および低圧側の配管46の両方から装置本体26の流路25および配管51を通って真空ポンプ50に吸い込まれる。
【００４３】
なお、高低圧を同時に真空引きできない場合には、例えば作用板部86が図１５（ａ）の状態になる弁選択位置に操作体81を設定して高圧側の真空引き作業をした後、作用板部86が図１５（ｃ）の状態になる弁選択位置に操作体81を設定して低圧側の真空引き作業をする。
【００４４】
そして、このような真空引き作業後、空調ユニット23内に充填ボンベ55から冷媒を充填する。
【００４５】
この充填作業に際し、作業者は、例えば操作体81の操作板部85を摘んで回転操作することにより、その操作体81を作用板部86が図１５（ｅ）の状態になる弁選択位置に設定する。この際、非作用位置に位置した状態の操作体81は、位置決め体111のボール部材114にて所望の弁選択位置に位置決めされる。
【００４６】
続いて、作業者は、コイルばね116の付勢力に抗して操作体81を作用位置へ移動操作してからその操作体81を若干量だけ回転操作することにより、選択した弁体61b，61cを弁開状態にし、その弁開状態を移動規制体101にて維持させる。
【００４７】
こうして弁体61b，61c が弁開状態に設定されかつ弁体61a，61dが弁閉状態に設定された状態となり、充填ボンベ55内の冷媒は、配管56および装置本体26の流路25を通って高圧側の配管45および低圧側の配管46の両方から空調ユニット23内に充填される。
【００４８】
なお、高低圧を同時に充填できない場合には、例えば作用板部86が図１５（ｆ）の状態になる弁選択位置に操作体81を設定して高圧側の充填作業をした後、作用板部86が図１５（ｄ）の状態になる弁選択位置に操作体81を設定して低圧側の充填作業をする。
【００４９】
そして、このような弁装置21によれば、単一の操作体81の回転操作によって作業内容に応じて複数の弁体61a〜61dの中から予め選択された少なくとも１つの弁体61a〜61dが、操作体81の作用位置への移動操作により弁開状態になる構成であるため、従来のように複数の操作ハンドル５を操作する必要がなく、操作性が良好であるとともに、従来に比べて構成を簡単にでき、組立てが容易であるばかりでなく、コンパクト化および軽量化等を図ることができる。
【００５０】
また、操作体81を一方向に若干量回転操作することにより移動規制体101にて操作体81の非作用位置への移動を規制でき、操作体81を他方向に若干量回転操作することにより操作体81の非作用位置への移動を許容できるため、操作性がより一層良好である。
【００５１】
さらに、非作用位置に位置した状態の操作体81を予め決められた弁選択位置に位置決めする位置決め体111を備えるため、操作性がより一層良好である。
【００５２】
なお、上記実施の形態では、４つの弁体（切換弁）61a〜61dを備え、６つの弁選択位置（パターン）がある構成について説明したが、弁体や弁選択位置の数は任意であり、例えば図１６に示すように、８つの弁体61a〜61hを備え、７つの弁選択位置がある構成等でもよい。
【００５３】
また、上記実施の形態では、空調ユニット23への冷媒の充填作業等の際に使用する空調設備用の弁装置21として説明したが、空調設備用には限定されず、空圧、油圧、水圧等を利用するあらゆる用途に適用可能である。すなわち例えば図１７ないし図１９に示すように、弁装置21に油圧シリンダ121、油圧ポンプ122およびタンク123を接続して油圧回路に組み込んでもよい。
【００５４】
さらに、高圧ゲージ６、低圧ゲージ７および真空ゲージ８等の３つの圧力計を備えた構成には限定されず、例えば１つ或いは２つの圧力計を備えた構成や、圧力計を備えない構成でもよい。
【００５５】
また、例えば弁選択位置に対応する流路25内の流れを示す表示、すなわち例えば操作体81の作用位置への移動操作によりどの弁体が弁開状態になるのかを示す文字や記号等の表示を装置本体26の前面等に設けるようにしてもよい。
【００５６】
さらに、例えば作用板部86が軸部84に対して脱着可能な構成として、形状の異なる複数枚の作用板部86を用意しておき、作業内容に応じて作用板部86を交換するようにしてもよい。
【図面の簡単な説明】
【００５７】
【図１】本発明の一実施の形態に係る弁装置を示す説明図である。
【図２】同上弁装置の回路図である。
【図３】同上弁装置の上方視斜視図である。
【図４】同上弁装置の下方視斜視図である。
【図５】同上弁装置の正面図である。
【図６】同上弁装置の右側面図である。
【図７】同上弁装置の平面図である。
【図８】図５のＡ−Ａ断面図である。
【図９】図６のＢ−Ｂ断面図である。
【図１０】図６のＣ−Ｃ断面図である。
【図１１】同上弁装置の移動規制体および位置決め体を示す断面図である。
【図１２】同上弁装置の操作体の軸部の断面図である。
【図１３】（ａ）ないし（ｃ）は移動規制体の作用説明図である。
【図１４】（ａ）および（ｂ）は弁体の動作説明図である。
【図１５】（ａ）ないし（ｆ）は６つの弁選択位置を示す図である。
【図１６】（ａ）ないし（ｇ）は７つの弁選択位置を示す図である。
【図１７】弁装置を油圧回路に組み込んだ場合の説明図である。
【図１８】同上弁装置の回路図である。
【図１９】同上弁装置の回路図である。
【図２０】従来の弁装置を示す説明図である。
【符号の説明】
【００５８】
21    弁装置
25    流路
26    装置本体
61a〜61d    弁体
81    操作体
82    付勢体
92    弁押部
95    係合部である係合孔部
101   移動規制体
111   位置決め体
【図１】
2009185898.tif 000003
【図２】
2009185898.tif 000004
【図３】
2009185898.tif 000005
【図４】
2009185898.tif 000006
【図５】
2009185898.tif 000007
【図６】
2009185898.tif 000008
【図７】
2009185898.tif 000009
【図８】
2009185898.tif 000010
【図９】
2009185898.tif 000011
【図１０】
2009185898.tif 000012
【図１１】
2009185898.tif 000013
【図１２】
2009185898.tif 000014
【図１３】
2009185898.tif 000015
【図１４】
2009185898.tif 000016
【図１５】
2009185898.tif 000017
【図１６】
2009185898.tif 000018
【図１７】
2009185898.tif 000019
【図１８】
2009185898.tif 000020
【図１９】
2009185898.tif 000021
【図２０】
2009185898.tif 000022