多路閥的制作方法

專(zhuān)利名稱(chēng)：多路閥的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一具有一主流路、一副流路和一支流路的多路閥，以及一具有一主流路、一副流路、一支流路和一循環(huán)流路的多路閥，更具體一些，則涉及一種多路閥，其中，液體滯留區(qū)非常小，可達(dá)到非常優(yōu)越的清洗效果，得到緊湊的管路。
在此情況下，一般采取如

圖17所示的組合兩個(gè)雙通閥55、56和兩個(gè)三通管53、54的方法，如圖18所示的組合一個(gè)三通閥65、一個(gè)兩通閥61和一個(gè)三通管60的方法，如圖19所示的組合三個(gè)雙通閥154、156、157和兩個(gè)三通管153、155的方法，和如圖20所示的組合一個(gè)三通閥162、兩個(gè)雙通閥164、165和一個(gè)三通管163的方法。
可是，在圖17所示的情況下，產(chǎn)生化學(xué)藥品滯留在從三通管53至雙通閥55的流路中的問(wèn)題，和從雙通閥55至三通管54的流路在清洗時(shí)不能充分洗凈的問(wèn)題。還有，在圖18所示的情況下，產(chǎn)生同樣的問(wèn)題，即從三通閥65至三通管60的流路不能充分洗凈。
再有，在圖19所示的情況中，產(chǎn)生化學(xué)液體滯留在從三通管153至雙通閥154的流路中的問(wèn)題，和從雙通閥154至三通管155的流路在清洗時(shí)不能充分洗凈的問(wèn)題。還有，在圖20所示的情況下，產(chǎn)生同樣的問(wèn)題，即從三通閥162至三通管163的流路不能充分洗凈。
為了達(dá)到上述目的，按照本發(fā)明，作為用按分支的方式從主流路供應(yīng)流體的管路的多路閥，提供一帶一本體和致動(dòng)器的多路閥，該本體帶有一個(gè)通過(guò)一連接通道相連通的主流路側(cè)閥室和一副流路側(cè)閥室、一主流路、一支流路和一副流路，該主流路與布置在主流路側(cè)閥室的底部的中間的主流路側(cè)連通口連通，該支流路與主流路側(cè)閥室連通，該副流路與布置在副流路側(cè)閥室的底部的中間的副流路側(cè)連通口連通，該致動(dòng)器有分別打開(kāi)和關(guān)閉主流路側(cè)連通口和副流路側(cè)連通口的閥體(以后稱(chēng)為第一發(fā)明)。
在本發(fā)明的優(yōu)選的實(shí)施例中，支流路和連接流路沿與主流路垂直相交的方向布置，而副流路則平行于支流路布置；在另一實(shí)施例中，支流路和連接流路沿與主流路垂直相交的方向布置，而副流路則平行于主流路布置。
還有，在本發(fā)明中，主流路布置在本體的一側(cè)或貫穿本體。
此外，按照本發(fā)明，作為用于按分支的方式從主流路供應(yīng)流體并循環(huán)流體的管路中的多路閥來(lái)說(shuō)，提供一包括一本體和致動(dòng)器的多路閥，該本體有三個(gè)分別由主流路側(cè)閥室、副流路側(cè)閥室和循環(huán)流路側(cè)閥室組成的閥室及一連接流路、一主流路、一支流路、一副流路和一循環(huán)流路，該連接流路與主流路側(cè)閥室和副流路側(cè)閥室連通，該主流路與布置在主流路側(cè)閥室的底部的中間的主流路側(cè)連通口和布置在循環(huán)流路側(cè)閥室的底部的中間的循環(huán)流路側(cè)連通口連通，該支流路與主流路側(cè)閥室連通，該副流路與布置在副流路側(cè)閥室的底部的中間的副流路側(cè)連通口連通，該循環(huán)流路與循環(huán)流路側(cè)閥室連通，該致動(dòng)器有一分別打開(kāi)和關(guān)閉主流路側(cè)連通口、副流路側(cè)連通口和循環(huán)流路側(cè)連通口的閥體(以下稱(chēng)為第二發(fā)明)。
還有，在上述發(fā)明的優(yōu)選的實(shí)施例中，支流路、連接流路和副流路都沿與主流路垂直相交的方向布置。
此外，在另一實(shí)施例中，支流路和連接流路都沿與主流路垂直相交的方向布置，而副流路則平行于主流路布置。
還有，在上述發(fā)明中，支流路、主流路側(cè)閥室，連接流路和副流路側(cè)閥室的底面彼此齊平，而循環(huán)流路和循環(huán)流路側(cè)閥室的底部彼此齊平。
圖1為縱向剖視圖，它示出本發(fā)明的第一實(shí)施例；圖2為縱向剖視圖，它示出主流路側(cè)連通口關(guān)閉和副流路側(cè)連通口打開(kāi)的情況；圖3為圖1的本體的透視圖；圖4為圖3的本體的平面圖；圖5僅為本體的平面圖，它示出第一發(fā)明的第二實(shí)施例；圖6僅為本體的平面圖，它示出第一發(fā)明的第三實(shí)施例；圖7僅為本體的平面圖，它示出第一發(fā)明的第四實(shí)施例；圖8為外觀圖，它示出采用第一發(fā)明的第三實(shí)施例的化學(xué)流體支供應(yīng)管路；圖9為沿三個(gè)致動(dòng)器固定在本體上的圖12的A-A線的剖視圖和一縱向剖視圖，它示出按照第二發(fā)明的多路閥的主流路側(cè)打開(kāi)和副流路側(cè)關(guān)閉的情況；圖10為沿三個(gè)致動(dòng)器固定在本體上的圖12的B-B線的剖視圖和一縱向剖視圖，它示出按照第二發(fā)明的多路閥的主流路側(cè)打開(kāi)和循環(huán)流路側(cè)關(guān)閉的情況；圖11為一致動(dòng)器的縱向剖視圖；圖12僅為本體的平面圖，它示出第二發(fā)明的第一實(shí)施例；圖13為圖12中的本體的透視圖；圖14僅為本體的平面圖，它示出第二發(fā)明的第二實(shí)施例；
圖15為外觀圖，它表示采用第二發(fā)明的第一實(shí)施例的流體支供應(yīng)管路；圖16為外觀圖，它示出在采用第二發(fā)明的第一實(shí)施例的流體支供應(yīng)管路中，按照各自的連通口的打開(kāi)和關(guān)閉的組合的流體的流動(dòng)，而且，符號(hào)◎代表打開(kāi)的閥，符號(hào)代表關(guān)閉的閥；圖17為外觀圖，它示出采用雙通閥的現(xiàn)有技術(shù)的化學(xué)液體支供應(yīng)管路；圖18為外觀圖，它示出采用三通閥的現(xiàn)有技術(shù)的化學(xué)液體支供應(yīng)管路；圖19為外觀圖，它示出采用雙通閥的現(xiàn)有技術(shù)的化學(xué)液體支供應(yīng)管路；圖20為外觀圖，它示出采用三通閥的現(xiàn)有技術(shù)的化學(xué)液體支供應(yīng)管路。
在各個(gè)圖中，參考數(shù)字1代表本體，在其上部設(shè)置一圓柱形主流路側(cè)閥室14和一圓柱形副流路側(cè)閥室15，它們用一個(gè)連接流路11彼此連通。參考數(shù)字8代表只與主流路側(cè)連通口12連通的主流路，該連通口布置在主流路側(cè)閥室14的底部的中間。也就是說(shuō)，如圖3所示，主流路只布置在本體的一側(cè)。參考數(shù)字9代表與副流路側(cè)連通口13連通的副流路，該連通口沿垂直方向布置在副流路側(cè)閥室15的底部的中間。參考數(shù)字10代表與主流路側(cè)閥室14連通并位于本體1的與副流路9相反的一側(cè)的支流路。連接流路11如此形成，以使其底面與閥室14和15的底面都齊平，而且，支流路10還如此形成，以使其底面與主流路側(cè)閥室14的底面齊平。因此，在各閥室、連接流路和支流路中都沒(méi)有流體滯留區(qū)。如圖1至3所示，主流路8位于與副流路9、支流路10和連接流路11垂直相交的方向。也就是說(shuō)，副流路9、支流路10和連接流路11如此放置，以使這些流路彼此平行。主流路側(cè)連通口12和副流路側(cè)連通口13的開(kāi)口邊緣或周向部分與閥座部分25、37一起形成，該閥座部分與后述的致動(dòng)器2、3的閥體22、36壓接和分開(kāi)。主流路側(cè)閥室14的直徑大于主流路側(cè)連通口12和閥體22的直徑，同樣，副流路側(cè)閥室15的直徑大于副流路側(cè)連通口13和閥體36的直徑。
在此實(shí)施例中，在本體1的兩側(cè)一體地形成從本體1突出的結(jié)合部分42、43，在其中，延伸有副流路9和支流路10。主流路8也做有這種結(jié)合部分(見(jiàn)圖3)。為了將配管48連至結(jié)合部分42上，首先將配管48裝配在結(jié)合部分42的前端45上，然后將蓋式螺母46的陰螺紋47與結(jié)合部分42的外周上的陽(yáng)螺紋44擰在一起，以?shī)A緊配管48的端部。主流路8和支流路10同樣也裝有配管。此外，對(duì)于本體1與配管48的連接構(gòu)造，并不限于此實(shí)施例，也可以采用其它一般的連接構(gòu)造。
致動(dòng)器2和3通過(guò)貫穿螺栓/螺母(未示出)固定在本體的上部上。由于兩個(gè)致動(dòng)器都用同樣的方式固定在本體上，故以致動(dòng)器2為代表作出說(shuō)明。
參考數(shù)字4代表一缸體，它有一在缸體內(nèi)的圓柱狀的缸部分16和在缸體的下表面上的圓柱形突起部分17，在缸部分16的底部的中間設(shè)置一通孔18，以貫穿突起部分17。在通孔18的內(nèi)周上安裝一○形圈32。在缸體4的側(cè)面上，分別設(shè)置一對(duì)致動(dòng)流體供應(yīng)口28、29，以分別與缸部分16的上部和下部連通。
參考數(shù)字5代表一缸蓋，它在其底面上有一設(shè)有○形圈33的圓柱形突起19并通過(guò)將圓柱形突起19經(jīng)由○形圈33插入缸部分16的上部而連至缸體4上。在此實(shí)施中，由本體1、缸體4和缸蓋5組成的三個(gè)部分通過(guò)貫穿螺栓/螺母(未示出)一體地固定。
參考數(shù)字6代表一活塞，在其外周上安裝一○形圈31，活塞可經(jīng)由○形圈31滑動(dòng)地插入缸部分16中，以上下移動(dòng)。在活塞的下端面中間，一體地設(shè)置一桿部20，它可滑動(dòng)地貫穿并伸入缸體4的通孔18中，而桿部20的前端側(cè)設(shè)有連接部分21，在其上連有隔膜7的閥體22。還有，通過(guò)活塞6的上表面、缸部分16的內(nèi)周表面和缸蓋5的下表面界定一個(gè)上空間26，通過(guò)活塞6的下表面、桿部分20的外周表面和缸部分16的內(nèi)底面界定一個(gè)下空間27。
參考數(shù)字7代表一個(gè)隔膜，在其上在其下表面的中間一體地設(shè)置閥體22，該閥體在布置在本體1上的閥座部分25也就是主流路側(cè)連通口12的開(kāi)口的周邊上壓接和分開(kāi)，該閥體22通過(guò)螺釘連至活塞6的桿部20的前端上。在隔膜7的外周上設(shè)置一圓柱形薄膜23，該圓柱形薄膜23還在其上端的外周設(shè)有一個(gè)環(huán)形突起24。該圓柱形薄膜23通過(guò)本體1的主流路側(cè)閥室14的內(nèi)周和缸體4的突起17的外周夾緊，而環(huán)形突起24則進(jìn)一步插入布置在本體1的主流路側(cè)閥室14的上部和內(nèi)周部分上的臺(tái)階部分30中，并被主流路側(cè)閥室14的內(nèi)周和缸體4的突起17的外周夾緊。隔膜7的形狀并不限于此實(shí)施例，因此，可以采用由本體1和缸部16夾緊的薄膜，并且還可以采用風(fēng)箱式的隔膜。
再有，至于致動(dòng)器的構(gòu)造，只要致動(dòng)器有打開(kāi)和關(guān)閉主流路和副流路的連通口的閥體，就可以采用在其內(nèi)部備有彈簧的構(gòu)造，因此不特別限于此實(shí)施例。雖然優(yōu)先在主流路側(cè)和副流路側(cè)單獨(dú)設(shè)置致動(dòng)器，但是，也可以一體地在兩個(gè)流路側(cè)設(shè)置致動(dòng)器，因此，致動(dòng)器的安裝不特別受限制。
此外，作為本體等的材料，可以有用氟樹(shù)脂諸如聚四氟乙烯(以后稱(chēng)為PTFE)或四氟乙烯-全氟烷基乙烯醚共聚物(以后稱(chēng)為PFA)，因?yàn)榉鷺?shù)脂有優(yōu)越的耐化學(xué)特性，并且溶出很少的雜質(zhì)。不過(guò)，也可以采用其它塑料諸如聚氯乙烯或聚丙烯，和也可使用金屬，因此，用于本體等的材料并不特別受限制。
還有，作為隔膜的材料，雖然優(yōu)先使用氟樹(shù)脂諸如PTFE、PFA，但是也可以采用橡膠或金屬，因此，材料并不特別受限制。
接著在下面說(shuō)明按照本發(fā)明的多路閥的操作。
圖1示出主流路側(cè)連通口12打開(kāi)而副流路側(cè)連通口13關(guān)閉的情況。在此情況下，主流路8中的流體流至支流路10、連接流路11和副流路側(cè)閥室15中。在此情況下，如果致動(dòng)流體(例如壓縮空氣等)經(jīng)過(guò)致動(dòng)器2的致動(dòng)流體供應(yīng)口28從缸體的外面被送入上部空間26中，則活塞6被致動(dòng)流體的壓力往下壓，以使連至活塞上的桿部分20被往下拉，因此，連至桿部分20的下端上的閥體22被壓靠在閥座部分25上，以關(guān)閉主流路側(cè)連通口12。另一方面，如果致動(dòng)流體按反向從致動(dòng)器3的致動(dòng)流體供應(yīng)口41被送入下空間39中，則活塞34被致動(dòng)流體的壓力向上推，以使連至活塞上的桿部分35被向上拉，而連至桿部分35的下端上的閥體36則與閥座部分37分開(kāi)，由此，副流路側(cè)連通口13成為打開(kāi)的情況(圖2的情況)。
圖2為主流路側(cè)的連通口12關(guān)閉，而副流路側(cè)的連通口13打開(kāi)的情況。在此情況下，副流路9中的流體流至副流路側(cè)閥室15、連接流路11、主流路側(cè)閥室14和支流路10中。在此情況下，如果致動(dòng)流體(例如壓縮空氣等)經(jīng)過(guò)致動(dòng)器3的致動(dòng)流體供應(yīng)口48從致動(dòng)器的外面被注入上空間38中，則活塞34被致動(dòng)流體的壓力往下壓，以使連至活塞上的桿部分35被往下拉，而連至桿部分35的下端上的閥體36則被壓靠在閥座部分37上，由此，副流路側(cè)的連通口13成為關(guān)閉的情況。另一方面，如果致動(dòng)流體按反向從致動(dòng)器2的致動(dòng)流體供應(yīng)口29被注至下空間27，則活塞6被致動(dòng)流體的壓力往上推，以使連至活塞上的桿部分20被往上拉，而連至桿部分20的下端上的閥體22則與閥座部分25分開(kāi)，由此，主流路側(cè)的連通口12成為打開(kāi)的情況(圖1的情況)，例如，在按照此實(shí)施例的閥用于從主流路8側(cè)供應(yīng)漿液的管路的情況，一清洗液體被從副流路9側(cè)供應(yīng)，并從支流路10排出，在圖1的情況，漿液經(jīng)過(guò)主流路側(cè)的閥室14從支流路10被排出，但是，漿液滯流在連接流路11和副流路側(cè)的閥室15中。不過(guò)，在此情況下，如果主流路側(cè)的流通口12關(guān)閉，則副流路側(cè)的連通口13就打開(kāi)(圖2的情況)，清洗液體從副流路9側(cè)流動(dòng)，滯留的漿液從支流路10排放，以使閥的內(nèi)部可以被洗凈。在此實(shí)施例中，由于支流路10、主流路側(cè)的閥室14、連接流路11和副流路側(cè)的閥室15的底面都如上所述設(shè)計(jì)成彼此齊平的，故滯留區(qū)的體積非常小，而且，由于各個(gè)流路都是按直線形成的，故壓力損失小，從而可得到卓越的洗凈效果。
圖4為為了參考而示出的圖3的平面圖。
圖5僅僅為本體1的平面圖，它示出本發(fā)明的第二實(shí)施例。它與第一實(shí)施例的差別在于，在本體1的同一側(cè)設(shè)置副流路9，平行于主流路8。至于第二實(shí)施例的操作，只是在副流路9中流動(dòng)的流休的流動(dòng)方向改變成與連接流路11垂直的方向，因此，操作的說(shuō)明將略去，因?yàn)?，操作是與第一圖6僅僅為本體1的平面圖，它示出本發(fā)明的第三實(shí)施例。它與第一實(shí)施例的差別在于，主流路8布置成貫穿本體1。由于主流路8中的流體連續(xù)流動(dòng)或循環(huán)，故即使主流路側(cè)的連通口12關(guān)閉，即使具有高沉淀特性的流體如漿液在主流路8中流動(dòng)，漿液也不太可能沉淀。至于在其它情況下的操作，則由于它與第一實(shí)施例中的相同，故其說(shuō)明將略去。
在如上所述的常用技術(shù)中，采用第三實(shí)施例的用于化學(xué)液體的支供應(yīng)管路的外觀圖示于圖8中。從圖中可以看出，將圖8的布置與圖17和18所示的傳統(tǒng)管路相比，可以減少閥與三通管的數(shù)目，也就是說(shuō)，按照本發(fā)明的一個(gè)閥就足以滿(mǎn)足要求。因此，可以簡(jiǎn)化配管管路，配管空間變小，可以容易地進(jìn)行施工。
圖7僅僅為本體1的平面圖，它示出本發(fā)明的第四實(shí)施例。此實(shí)施例如此構(gòu)造，以使在圖6的實(shí)施例中，副流路9布置成貫穿本體1，平行于主流路8。下面將說(shuō)明此實(shí)施例的操作。現(xiàn)在，在主流路側(cè)的連通口12打開(kāi)而副流路側(cè)的連通口13關(guān)閉的情況下，流入主流路8的流體，除了主流路8以外，還流過(guò)主流路側(cè)的閥室14，并流至支流路10側(cè)。還有，如果主流路側(cè)的連通口12關(guān)閉，而副流路側(cè)的連通口13打開(kāi)，則主流路8中的流體只在主流路8中流動(dòng)。在此情況下，如果清洗液例如流入副流路9中，則清洗液經(jīng)過(guò)副流路9流出，同時(shí)經(jīng)過(guò)副流路側(cè)的閥室13，連接流路11和主流路側(cè)的閥室14從支流路10排出。
接著在下面參考圖9至16說(shuō)明本發(fā)明的第二發(fā)明的實(shí)施例。
圖9為沿圖12的A-A線的剖視圖，它示出一第一實(shí)施例，其中，三個(gè)致動(dòng)器都固定在一個(gè)本體上，在一個(gè)按照本發(fā)明的多路閥中，主流路側(cè)打開(kāi)，而副流路側(cè)則關(guān)閉。圖10為沿圖12的B-B線的剖視圖，其中，三個(gè)致動(dòng)器都固定在本體上，主流路側(cè)打開(kāi)，循環(huán)流路側(cè)關(guān)閉。圖11為致動(dòng)器的剖視圖。圖12為按照第二發(fā)明的多路閥的本體的平面圖。圖13為圖12的本體的立體透視圖。圖14為按照第二發(fā)明的多路閥的第二實(shí)施例的本體的平面圖。
在各圖中，參考數(shù)字101代表本體，在其上部設(shè)置主流路側(cè)的圓柱形閥室113、副流路側(cè)的閥室114和循環(huán)流路側(cè)的閥室115，而且主流路側(cè)的閥室113和副流路側(cè)的閥室114用連接流路109彼此連通。參考數(shù)字105代表主流路，它與主流路側(cè)的連通口110和布置在循環(huán)流路側(cè)的閥室115的底部的中間的循環(huán)流路側(cè)的連通口112連通。參考數(shù)字106代表副流路，它與布置在副流路側(cè)的閥室114的底部的中間的副流路側(cè)的連通口111連通。參考數(shù)字107代表支流路，它與主流路側(cè)的閥室113連通，并相對(duì)于本體101位于副流路106的相反側(cè)。參考數(shù)字108代表循環(huán)流路，它與循環(huán)流路側(cè)的閥室115連通并相對(duì)于本體101位于主流路105的相反側(cè)。支流路107，主流路側(cè)的閥室113，連接流路109和副流路側(cè)的閥室114的底面都布置成彼此齊平，同樣，循環(huán)流路108和循環(huán)流路側(cè)的閥室115的底面也都布置成彼此齊平。因此，在本體中沒(méi)有流體滯留區(qū)。如同圖9、10和12所示，主流路105沿與副流路106、支流路107和連接流路109垂直相交的方向布置，并且平行于循環(huán)流路108。也就是說(shuō)，副流路106、支流路107和連接流路109布置成彼此平行。還有，主流路110、副流路111和循環(huán)流路112側(cè)的連通口110、111和112的各自的開(kāi)口邊緣或周邊都與閥座部分一起形成，在該閥座部分上壓接和分開(kāi)致動(dòng)器102、103和104的閥體116、117和118。主流路側(cè)的閥室113的直徑大于主流路側(cè)的連通口110和閥體116的直徑，同樣，副流路側(cè)的閥室114的直徑大于副流路側(cè)的連通口111和閥體117的直徑。還有，同樣，循環(huán)流路側(cè)的閥室115的直徑大于循環(huán)流路側(cè)的連通口112和閥體118的直徑。
在此實(shí)施例中，結(jié)合部分142一體地形成，以從本體101的側(cè)面突起，主流路105、副流路106、支流路107和循環(huán)流路108分別延伸至其內(nèi)部。為了將一配管147連至在其內(nèi)具有副流路106的結(jié)合部分142上，首先將配管147配合在結(jié)合部分142的前端144上，然后將蓋式螺母145的陰螺紋146與結(jié)合部分142的外周上的陽(yáng)螺紋擰在一起，以?shī)A緊并固定配管147的端部。配管147還以同樣的方式連至主流路105、支流路107和循環(huán)流路108上。另外，本體101和配管147的連接構(gòu)造并不限于此實(shí)施例，因此，可以采用其它一般的連接構(gòu)造。
致動(dòng)器102、103和104都通過(guò)貫穿螺栓/螺母(未示出)固定在本體101的上部上。由于這三個(gè)致動(dòng)器有同樣的構(gòu)造，故在下面說(shuō)明致動(dòng)器102，以作為代表。
在圖11中，參考數(shù)字122代表缸體，其中設(shè)置圓柱形缸部分126，并在其下表面上設(shè)置圓柱形突起127，同時(shí)設(shè)置一通孔128，以從缸部分126的底部的中間貫穿突起127。在通孔128的內(nèi)周上配合一○形圈141。而且，在缸體122的側(cè)面上設(shè)置一對(duì)用于致動(dòng)流體的供應(yīng)口136、137，它們分別與缸部分126的上部和下部連通。
參考數(shù)字123代表一缸蓋，它在其下部有一圓柱形突起129，在突起的周邊上安裝一○形圈139，圓柱形突起129通過(guò)經(jīng)由○形圈139將圓柱形突起129插入缸部分126的上部而連至缸體122上。在此實(shí)施例中，本體101、缸體122和缸蓋123都通過(guò)貫穿螺栓/螺母(未示出)固定。
參考數(shù)字124代表一活塞，在其外周上安裝一○形圈140，活塞124經(jīng)由○形圈140可滑動(dòng)地配合安裝在缸部分126中，并上下移動(dòng)。在活塞的下端的中間一體地設(shè)置一桿部分130，它可滑動(dòng)地經(jīng)過(guò)缸體122的通孔128伸出，并且在桿部分130的前端部分上設(shè)置一連接部分131，隔膜125的閥體116就連接在該連接部分上。還有，通過(guò)活塞124的上表面、缸部分126的內(nèi)周和缸蓋123的下表面界定一個(gè)上空間134，通過(guò)活塞124的下表面、桿部分130的外周和缸部分126的內(nèi)周和底面界定一個(gè)下空間135。
參考數(shù)字125代表一隔膜，在其下表面的中間一體地設(shè)置一閥體116，它在設(shè)置在本體1的下表面的中間的閥座部分119、即主流路側(cè)的連通口110的開(kāi)口邊緣上壓接和分開(kāi)，閥體116通過(guò)螺紋連至活塞124的桿部分130的前端上。在隔膜125的外周上設(shè)置一圓柱形薄膜132，在其上端的外周上設(shè)置一環(huán)形突起133。圓柱形薄膜132通過(guò)本體101的主流路側(cè)的閥室113的內(nèi)周和缸體122的突起127的外周被夾緊，另外，環(huán)形突起133配合在布置在主流路側(cè)的閥室113的內(nèi)周的上部上的臺(tái)階部分138中，并通過(guò)本體101的主流路側(cè)的閥室113的內(nèi)周和缸體122的突起127的外周被夾緊、固定。隔膜125的構(gòu)造并不限于此實(shí)施例，因此，所有具有被本體1和缸體122夾緊的薄膜的構(gòu)造都可以使用，并且還可以使用風(fēng)箱式的構(gòu)造。
此外，至于致動(dòng)器的構(gòu)造，可以采用其內(nèi)部裝有彈簧等的構(gòu)造，只要它具有能分別打開(kāi)和關(guān)閉主流路、副流路和循環(huán)流路側(cè)的連通口的閥體，因此，致動(dòng)器的構(gòu)造并不限于此實(shí)施例。還有，雖然優(yōu)選使具有這些閥體的致動(dòng)器分開(kāi)安裝在主流路側(cè)、副流路側(cè)和循環(huán)流路側(cè)，但是，這三個(gè)致動(dòng)器也可以一體地設(shè)置，因此，致動(dòng)器的安裝并不特別受限制。
此外，作為用于本體等的材料，可以?xún)?yōu)先使用氟樹(shù)脂諸如聚四氟乙烯(以后稱(chēng)為PTFE)或四氟乙烯-全氟烷基乙烯醚共聚物(以后稱(chēng)為PFA)，因?yàn)榉鷺?shù)脂溶出很少的雜質(zhì)，不過(guò)，也可以采用其它塑料諸如聚氯乙烯或聚丙烯，和也可采用金屬，因此用于本體等的材料并不特別受限制。還有，作為用于隔膜的材料，雖然優(yōu)先使用氟樹(shù)脂諸如PTFE或PFA，但也可以使用橡膠或金屬，因此，材料并不特別受限制。
接著在下面說(shuō)明按照此實(shí)施例的多路閥的操作。
此外，由于這些致動(dòng)器102、103和104都相同，故代表性地說(shuō)明致動(dòng)器102的操作。
現(xiàn)在，在主流路側(cè)的連通口110如圖9所示打開(kāi)的情況，如果致動(dòng)流體(例如壓縮空氣)從缸體的外面經(jīng)過(guò)致動(dòng)器102的致動(dòng)流體供應(yīng)口136被注入上空間134中，則活塞124被致動(dòng)流體的壓力往下推，以使連至活塞上的桿部分130被往下拉，而連至桿部分130的下端上的閥體116則被壓靠在閥座部分119上，由此，主流路側(cè)的連通口110關(guān)閉。在此情況下，在與圖10有關(guān)連的主流路105中流動(dòng)的流體被切斷。與之相反，在主流路側(cè)的連通口110關(guān)閉的情況下，如果致動(dòng)流體從致動(dòng)器102的致動(dòng)流體供應(yīng)口137注入下空間135，則活塞124被致動(dòng)流體的壓力往上推，以使連至活塞上的桿部130被往上拉，而連至桿部130的下端的閥體116則與閥座部分119分開(kāi)，由此使主流路側(cè)的連通口110打開(kāi)。也就是說(shuō)，在主流路105中流動(dòng)的流體朝支流路107流出。
例如，如果在一管路中使用按照此實(shí)施例的閥，其中，從主流路105供應(yīng)漿液，從副流路106供應(yīng)清洗液，然后從支流路107排放漿液和清洗液，以從循環(huán)流路108排放主流路105中的流體(此處為漿液)并循環(huán)或處理漿液，漿液經(jīng)過(guò)主流路側(cè)的閥室113并從支流路107排出，但漿液在圖9和10的情況則滯留在連接流路109和副流路側(cè)的閥室114中。不過(guò)，在此情況下，如果主流路側(cè)的連通口110關(guān)閉，而副流中側(cè)的連通口111打開(kāi)，則清洗液從副流路106流動(dòng)，滯留的漿液從支流路107排出，從而能進(jìn)行閥的洗凈。還有，主流路中的流體的循環(huán)和關(guān)閉可以通過(guò)循環(huán)流路側(cè)的連通口112的打開(kāi)和關(guān)閉來(lái)實(shí)現(xiàn)。在此實(shí)施例中，由于支流路107，主流路側(cè)的閥室113，連接流路109和副流路側(cè)的閥室114的底面都如上所述設(shè)計(jì)成彼此齊平，并且同樣由于循環(huán)流路108和循環(huán)流路側(cè)的閥室115的底面也都設(shè)計(jì)成彼此齊平的，因此滯流區(qū)的體積非常小，并且，由于各個(gè)流路都做成直線的，故壓力損耗小，因此，可以得到卓越的清洗效果。
圖12僅僅為按照本發(fā)明的多路閥的本體的平面圖。
圖13為圖12所示的用于參考的立體透視圖。
圖14僅僅為本體101的平面圖，它示出本發(fā)明的第二實(shí)施例。
與第一實(shí)施例的區(qū)別在于，副流路106平行于主流路105設(shè)置并在本體101的同一側(cè)。至于操作，只是在副流路106中流動(dòng)的流體的流動(dòng)方向改變成垂直于連接流路109的方向，并且，由于操作與第一實(shí)施例相似，故省去操作的說(shuō)明。
圖15示出一外觀圖，其中，在傳統(tǒng)的管路中采用了按照第二發(fā)明的第一實(shí)施例的閥。它示出流體處于這樣的情況的方向，即在圖9和10中，主流路側(cè)的連通口關(guān)閉，而副流路側(cè)和循環(huán)流路側(cè)的連通口則打開(kāi)。如圖所示，與圖19和圖20所示的傳統(tǒng)的管路相比，可以減少閥和三通管的數(shù)目，即一個(gè)按照本發(fā)明的閥就足以滿(mǎn)足要求。因此，配管管路可以簡(jiǎn)化，配管空間顯著變小，而且可以容易進(jìn)行施工。
圖16示出流體處于這樣的情況的方向，即考慮將注意力集中在主流路中的流體流動(dòng)時(shí)(包括上述說(shuō)明)，組合各個(gè)連通口的打開(kāi)與關(guān)閉。顯然，閥可以在必要時(shí)用于改變流體的方向，因此該閥是非常有用的。
按照本發(fā)明的多路閥有如上所說(shuō)明的構(gòu)造，因此，通過(guò)采用它，可以得到下列卓越的效果。
(1)在主流路側(cè)的閥關(guān)閉而副流路側(cè)的閥打開(kāi)的情況下，當(dāng)清洗液從副流路流動(dòng)時(shí)，殘余的化學(xué)液體等可以有效地被洗凈并排放，因?yàn)榱髀肥侵本€狀的，而流路的底面是彼此齊平的，其結(jié)果為，用于多路閥的流路的清洗時(shí)間可以大大地縮短。
(2)在主流路和副流路設(shè)置成貫穿本體的情況下，即使主流路側(cè)和副流路側(cè)的連通口關(guān)閉，各自的流體仍可保持流動(dòng)或循環(huán)，因此，本發(fā)明的多路閥也可用于具有高沉淀特性的流體如漿液。
(3)由于閥設(shè)置在循環(huán)流路側(cè)，在主流路中流動(dòng)的流體可自由循環(huán)或被切斷，因此，本發(fā)明的多路閥也可用于具有高沉淀特性的流體如漿液。
(4)由于三個(gè)致動(dòng)器獨(dú)立操作，故本發(fā)明的多路閥可在各種用途中使用。
(5)由于多路閥的構(gòu)造是緊湊的，與傳統(tǒng)的多路閥相比，配管管路中的閥和三通管的數(shù)目可以減少，因此，配管管路可以簡(jiǎn)化，配管空間大小減小，而且可以容易進(jìn)行施工。
(6)由于將氟樹(shù)脂如PTFE或PEA等用作本體和隔膜的材料，提高了耐化學(xué)藥品的能力，而且雜質(zhì)的溶出少。本發(fā)明的多路閥可優(yōu)先用于半導(dǎo)體工業(yè)中的超純(軟化)水管路和用于各種化學(xué)藥品管路。
權(quán)利要求
1.一多路閥包括一個(gè)本體和致動(dòng)器，所述本體有通過(guò)一個(gè)連接通道相連通的一主流路側(cè)閥室和一副流路側(cè)閥室以及一主流路、一支流路和一副流路，所述主流路與布置在主流路側(cè)閥室的底部的中間的主流路側(cè)連通口連通，所述支流路與主流路側(cè)閥室連通，所述副流路與布置在副流路側(cè)閥室的底部的中間的副流路側(cè)連通口連通，所述致動(dòng)器有分別用于打開(kāi)和關(guān)閉主流路側(cè)連通口和副流路側(cè)連通口的閥體。
2.如權(quán)利要求1的多路閥，其特征為，支流路和連接流路沿與主流路垂直相交的方向布置，而副流路則平行于支流路布置。
3.如權(quán)利要求1的多路閥，其特征為，支流路和連接流路沿與主流路垂直相交的方向布置，而副流路則平行于主流路布置。
4.如權(quán)利要求1至3的任一項(xiàng)的多路閥，其特征為，主流路布置在本體的一側(cè)或貫穿本體。
5.如權(quán)利要求1至3的任一項(xiàng)的多路閥，其特征為，副流路布置在本體的一側(cè)或貫穿本體。
6.一多路閥包括一本體和致動(dòng)器，所述本體有三個(gè)分別由主流路側(cè)閥室、副流路側(cè)閥室和循環(huán)流路側(cè)閥室組成的閥室、一連接流路、一主流路、一支流路、一副流路和一循環(huán)流路，所述連接流路與主流路側(cè)閥室和副流路側(cè)閥室連通，所述主流路分別與布置在主流路側(cè)閥室的底部的中間的主流路側(cè)連通口和布置在循環(huán)流路側(cè)閥室的底部的中間的循環(huán)流路側(cè)連通口連通，所述支流路與主流路側(cè)閥室連通，所述副流路與布置在副流路側(cè)閥室的底部的中間的副流路側(cè)連通口連通，所述循環(huán)流路與循環(huán)流路側(cè)閥室連通，所述致動(dòng)器固定在本體上部并有用于分別打開(kāi)和關(guān)閉主流路側(cè)連通口、副流路側(cè)連通口和循環(huán)流路側(cè)連通口的閥體。
7.如權(quán)利要求6的多路閥，其特征為，支流路、連接流路和副流路都沿與主流路垂直相交的方向布置。
8.如權(quán)利要求6的多路閥，其特征為，支流路和連接流路都沿與主流路垂直相交的方向布置，而副流路則平行于主流路布置。
9.如權(quán)利要求6的多路閥，其特征為，支流路、主流路側(cè)閥室，連接流路和副流路側(cè)閥室的底面彼此齊平，以及循環(huán)流路和循環(huán)流路側(cè)閥室的底部彼此齊平地形成。
全文摘要
本發(fā)明的多路閥包括一本體和各個(gè)驅(qū)動(dòng)多個(gè)布置在本體內(nèi)的閥體的致動(dòng)器。本體有主流路側(cè)的閥室和副流路側(cè)的閥室，它們通過(guò)連接流路彼此連通，本體還有一主流路、一支流路和一副流路，所述主流路與布置在主流路側(cè)的閥室的底部中間的連通口連通，所述支流路與主流路側(cè)的閥室連通，所述副流路與布置在副流路側(cè)的閥室的底部中間的連通口連通。主流路和副流路側(cè)的連通口分別設(shè)有由致動(dòng)器驅(qū)動(dòng)的開(kāi)關(guān)閥體。
文檔編號(hào)F16K41/10GK1463342SQ02802168
公開(kāi)日2003年12月24日 申請(qǐng)日期2002年6月18日 優(yōu)先權(quán)日2001年6月21日
發(fā)明者花田敏廣, 濱田健志 申請(qǐng)人:旭有機(jī)材工業(yè)株式會(huì)社