JP7069895B2

JP7069895B2 - A multi-way valve and a fluid control device including the multi-way valve

Info

Publication number: JP7069895B2
Application number: JP2018050082A
Authority: JP
Inventors: 雅仁石丸; 泰祐山本
Original assignee: Miura Co Ltd
Current assignee: Miura Co Ltd
Priority date: 2018-03-16
Filing date: 2018-03-16
Publication date: 2022-05-18
Anticipated expiration: 2038-03-16
Also published as: JP2019158130A

Description

本発明は、多方弁及び該多方弁を備える流体制御装置に関する。 The present invention relates to a multi-way valve and a fluid control device including the multi-way valve.

従来、ボイラ等の燃焼装置において、燃焼装置に供給される燃料の流量を調整するために、流量調整弁が用いられている。燃焼装置に適用可能な流量調整弁としては、例えばニードル式やボール式のものが知られており、ステッピングモータ等の駆動機構によりバルブボディを回転させる構成である。そして、駆動機構によりバルブボディを回転させることで、流量調整弁の開度が変更される。 Conventionally, in a combustion device such as a boiler, a flow rate adjusting valve has been used to adjust the flow rate of fuel supplied to the combustion device. As a flow rate adjusting valve applicable to a combustion device, for example, a needle type or a ball type is known, and the valve body is rotated by a drive mechanism such as a stepping motor. Then, the opening degree of the flow rate adjusting valve is changed by rotating the valve body by the drive mechanism.

燃焼装置においてこのような流量調整弁を用いる場合、駆動機構により操作（回転）される流量調整弁の開度を正確に制御するために、バルブボディの閉位置における所定の位置を原点位置として設定し、燃焼開始時等にこの原点位置の検出を行っている。これにより、燃焼開始時にバルブボディの原点位置を確認でき、必要に応じて原点位置の補正が行える。よって、駆動機構により操作されるバルブボディの操作位置と実際位置のずれが防止される。 When such a flow rate adjusting valve is used in a combustion device, a predetermined position in the closed position of the valve body is set as the origin position in order to accurately control the opening degree of the flow rate adjusting valve operated (rotated) by the drive mechanism. However, this origin position is detected at the start of combustion. As a result, the origin position of the valve body can be confirmed at the start of combustion, and the origin position can be corrected as necessary. Therefore, the deviation between the operating position and the actual position of the valve body operated by the drive mechanism is prevented.

ところで、燃焼装置において、燃料を噴射する複数のノズルを備え、燃料を供給するノズルの数を変更することで、燃焼装置の燃焼状態を制御する技術が提案されている（例えば、特許文献１参照）。 By the way, in a combustion device, a technique has been proposed in which a plurality of nozzles for injecting fuel are provided and the number of nozzles for supplying fuel is changed to control the combustion state of the combustion device (see, for example, Patent Document 1). ).

特開２００５－１４７５５８号公報Japanese Unexamined Patent Publication No. 2005-147558

このような燃焼装置では、燃料を噴射するノズルに対応して燃料の供給を調整する流量調整弁を配置する必要があり、燃焼装置を構成するための部品点数が増加してしまう。そのため、複数の供給先に燃料等の流体を供給可能な流量調整弁としての多方弁が求められている。そして、このような多方弁においても、バルブボディの位置の補正を適切に行うことが求められる。 In such a combustion device, it is necessary to arrange a flow rate adjusting valve for adjusting the fuel supply corresponding to the nozzle for injecting fuel, which increases the number of parts for constituting the combustion device. Therefore, there is a demand for a multi-way valve as a flow rate adjusting valve capable of supplying a fluid such as fuel to a plurality of supply destinations. Even in such a multi-way valve, it is required to appropriately correct the position of the valve body.

従って、本発明は、バルブボディの位置の補正を適切に行える多方弁及び該多方弁を備える流体制御装置を提供することを目的とする。 Therefore, an object of the present invention is to provide a multi-way valve capable of appropriately correcting the position of the valve body and a fluid control device including the multi-way valve.

本発明は、流体入口流路、第１流体出口流路、及び第２流体出口流路を備えるバルブケーシングと、中心軸周りに回転可能な状態で前記バルブケーシング内に収容される軸直角断面が円形のバルブボディであって、表面に開口すると共に前記中心軸に沿って延びるボディ側入口穴、及び、表面に開口すると共に該ボディ側入口穴に連続して形成される１個又は２個のボディ側出口穴を備えるバルブボディと、前記バルブボディに接触した状態で前記バルブケーシング内に配置されるバルブシートであって、前記第１流体出口流路側に配置され、シート側第１出口穴が形成された第１バルブシート、及び、前記第２流体出口流路側に配置され、シート側第２出口穴が形成された第２バルブシートからなるバルブシートと、前記バルブボディを回転させる駆動機構と、前記バルブボディの回転と同期して回転する回転板と、前記回転板に形成されたスリットであって、前記回転板の回転方向に所定角度離間した２つの縁部で挟まれたスリットと、一対の発光素子及び受光素子からなり、前記回転板による透光及び遮光を検出する光透過検出部と、前記光透過検出部により検出された前記スリットの前記縁部を前記バルブボディの原点位置として判定する原点位置判定部と、を備え、前記ボディ側出口穴、前記シート側第１出口穴及び前記シート側第２出口穴は、前記バルブボディを前記中心軸周りに正転させた場合に、（ｉ）前記ボディ側出口穴の開口部が、前記シート側第１出口穴及び前記シート側第２出口穴のいずれとも連通しない非連通状態、（ｉｉ）前記ボディ側出口穴の開口部が、前記シート側第１出口穴とのみ連通し、前記バルブボディの正転方向への回転角度が変化するに従って、前記シート側第１出口穴から吐出される流体の流量が比例的に増加する連通状態Ａ、（ｉｉｉ）前記ボディ側出口穴の開口部が、前記シート側第１出口穴とのみ連通し、前記バルブボディの正転方向への回転角度が変化しても、前記シート側第１出口穴から吐出される流体の流量が変化しない連通状態Ｂ、（ｉｖ）前記ボディ側出口穴の開口部が、前記シート側第１出口穴及び前記シート側第２出口穴の両方と連通し、前記バルブボディの正転方向への回転角度が変化するに従って、前記シート側第２出口穴から吐出される流体の流量が比例的に増加する一方、前記シート側第１出口穴から吐出される流体の流量が変化しない連通状態Ｃ、及び、（ｖ）前記ボディ側出口穴の開口部が、前記シート側第１出口穴及び前記シート側第２出口穴の両方と連通し、前記バルブボディの正転方向への回転角度が変化しても、前記シート側第１出口穴及び前記シート側第２出口穴から吐出される流体の流量が変化しない連通状態Ｄ、の順に流通状態が切り替わるように、前記ボディ側出口穴の個数、並びに各出口穴の相対的な位置関係及び形状が設定され、前記スリットの２つの縁部は、前記連通状態Ｂに対応する前記バルブボディの回転領域の中間点を挟むように配置され、前記原点位置判定部は、前記中間点よりも前記連通状態Ａ側で検出される前記２つの縁部のうちの一方の縁部を回転動作の第１原点位置と判定し、前記中間点よりも前記連通状態Ｃ側で検出される前記２つの縁部のうちの他方の縁部を回転動作の第２原点位置と判定する多方弁に関する。 The present invention has a valve casing provided with a fluid inlet flow path, a first fluid outlet flow path, and a second fluid outlet flow path, and an axial orthogonal cross section housed in the valve casing in a state of being rotatable around a central axis. A circular valve body having one or two body-side inlet holes that open to the surface and extend along the central axis , and one or two that open to the surface and are continuously formed in the body-side inlet holes. A valve body having a body-side outlet hole and a valve seat arranged in the valve casing in contact with the valve body, which are arranged on the first fluid outlet flow path side and have a seat-side first outlet hole. A valve seat composed of a formed first valve seat and a second valve seat arranged on the second fluid outlet flow path side and having a seat-side second outlet hole formed, and a drive mechanism for rotating the valve body. A rotary plate that rotates in synchronization with the rotation of the valve body, and a slit formed in the rotary plate and sandwiched between two edges separated by a predetermined angle in the rotation direction of the rotary plate. The bulb body is composed of a pair of light emitting elements and a light receiving element, with a light transmission detecting unit for detecting light transmission and shading by the rotating plate and the edge portion of the slit detected by the light transmission detecting unit as the origin position of the bulb body. The body-side outlet hole, the seat-side first outlet hole, and the seat-side second outlet hole are provided with an origin position determination unit for determining, when the valve body is rotated forward around the central axis. (I) The opening of the body-side outlet hole is in a non-communication state in which it does not communicate with either the seat-side first outlet hole or the seat-side second outlet hole , and (ii) the opening of the body-side outlet hole is. A communication state in which the valve body communicates only with the first outlet hole on the seat side, and the flow rate of the fluid discharged from the first outlet hole on the seat side increases proportionally as the rotation angle of the valve body in the forward rotation direction changes. A , (iii) Even if the opening of the outlet hole on the body side communicates only with the first outlet hole on the seat side and the rotation angle of the valve body in the normal rotation direction changes, the first outlet on the seat side Communication state B in which the flow rate of the fluid discharged from the hole does not change , (iv) The opening of the body-side outlet hole communicates with both the seat-side first outlet hole and the sheet-side second outlet hole, and the said As the rotation angle of the valve body in the forward rotation direction changes, the flow rate of the fluid discharged from the second outlet hole on the seat side increases proportionally, while the flow rate of the fluid discharged from the first outlet hole on the seat side increases proportionally. The flow rate changes No communication state C , and (v) the opening of the body-side outlet hole communicates with both the seat-side first outlet hole and the seat-side second outlet hole, so that the valve body rotates in the normal direction. The body side outlet is switched so that the flow state is switched in the order of the communication state D in which the flow rate of the fluid discharged from the seat side first outlet hole and the seat side second outlet hole does not change even if the rotation angle changes. The number of holes and the relative positional relationship and shape of each outlet hole are set, and the two edges of the slit are arranged so as to sandwich the midpoint of the rotation region of the valve body corresponding to the communication state B. The origin position determination unit determines that one of the two edge portions detected on the communication state A side of the intermediate point is the first origin position of the rotational operation, and the intermediate point is determined. The present invention relates to a multi-way valve that determines that the other edge portion of the two edge portions detected on the communication state C side is the second origin position of the rotational operation.

また、本発明は、上述の多方弁を備える流体制御装置であって、前記駆動機構に対して前記回転角度の指示信号を電流値又は電圧値により出力する信号出力部と、設定範囲の前記電流値又は前記電圧値と前記回転角度とを対応付けて記憶する記憶部を備え、前記記憶部は、前記連通状態Ａ及び前記連通状態Ｃに偏って前記設定範囲を割り当てて記憶する流体制御装置に関する。 Further, the present invention is a fluid control device including the above-mentioned multi-way valve, which has a signal output unit that outputs an instruction signal of the rotation angle to the drive mechanism by a current value or a voltage value, and the current in a set range. The storage unit includes a storage unit that stores a value or a voltage value in association with the rotation angle, and the storage unit relates to a fluid control device that allocates and stores the set range biased to the communication state A and the communication state C. ..

本発明によれば、バルブボディの位置の補正を適切に行える多方弁及び該多方弁を備える流体制御装置を提供できる。 According to the present invention, it is possible to provide a multi-way valve capable of appropriately correcting the position of a valve body and a fluid control device including the multi-way valve.

本発明の実施形態に係る多方弁及び流体制御装置を具備する燃焼装置の構成を示す図である。It is a figure which shows the structure of the combustion apparatus which includes the multi-way valve and the fluid control apparatus which concerns on embodiment of this invention. 本発明の実施形態に係る多方弁を示す図である。It is a figure which shows the multi-sided valve which concerns on embodiment of this invention. 本実施形態の多方弁におけるバルブボディを示す図であり、（ａ）は斜視図、（ｂ）は正面図、（ｃ）は上面図、（ｄ）はボディ側第１出口穴側から視た側面図を示す。It is a figure which shows the valve body in the multi-way valve of this embodiment, (a) is a perspective view, (b) is a front view, (c) is a top view, (d) is seen from the body side first outlet hole side. A side view is shown. 本実施形態の多方弁における第１バルブシートを示す図であり、（ａ）は外側から視た正面図、（ｂ）は（ａ）の部分拡大図、（ｃ）は（ａ）のＡ－Ａ線断面図を示す。It is a figure which shows the 1st valve seat in the multi-way valve of this embodiment, (a) is a front view seen from the outside, (b) is a partially enlarged view of (a), (c) is A- A cross-sectional view taken along line A is shown. 本実施形態の多方弁における第２バルブシートを示す図であり、（ａ）は外側から視た正面図、（ｂ）は側面図、（ｃ）は（ａ）の部分拡大図、（ｄ）は（ａ）のＢ－Ｂ線断面図を示す。It is a figure which shows the 2nd valve seat in the multi-way valve of this embodiment, (a) is a front view seen from the outside, (b) is a side view, (c) is a partially enlarged view of (a), (d). Is a sectional view taken along line BB of (a). 本実施形態の多方弁における回転板を部分的に示す平面図である。It is a top view which partially shows the rotary plate in the multi-sided valve of this embodiment. 本実施形態の多方弁の動作を説明する図であり、（ａ）は非連通状態を、（ｂ）は第１連通状態を、（ｃ）は第２連通状態を示す。It is a figure explaining the operation of the multi-way valve of this embodiment, (a) shows the non-communication state, (b) shows the first communication state, (c) shows the second communication state. 本実施形態の多方弁におけるバルブボディの回転角度又は指示電流値と流量との関係の一例を示す図であり、（ａ）はバルブボディの回転角度と流量との関係を示し、（ｂ）はバルブボディの回転角度に対して均等に指示電流値を割り当てた場合における指示電流値と流量との関係を示し、（ｃ）は連通状態Ａ及び連通状態Ｃに対応するバルブボディの回転角度に偏って指示電流値を割り当てた場合における指示電流値と流量との関係を示す。It is a figure which shows an example of the relationship between the rotation angle of a valve body or the indicated current value and a flow rate in a multi-way valve of this embodiment, (a) shows the relationship between the rotation angle of a valve body and a flow rate, and (b) is The relationship between the indicated current value and the flow rate when the indicated current value is evenly assigned to the rotation angle of the valve body is shown, and (c) is biased toward the rotation angle of the valve body corresponding to the communication state A and the communication state C. The relationship between the indicated current value and the flow rate when the indicated current value is assigned is shown.

以下、本発明の好ましい実施形態について、図面を参照しながら説明する。本実施形態に係る多方弁及びこの多方弁を備える流体制御装置は、液体燃料や気体燃料を燃焼させて蒸気を生成するボイラ等の燃焼装置に適用され、この燃料装置における燃料（流体）の燃焼状態を制御する。 Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings. The multi-way valve according to the present embodiment and the fluid control device including the multi-way valve are applied to a combustion device such as a boiler that burns liquid fuel or gaseous fuel to generate vapor, and combustion of fuel (fluid) in this fuel device. Control the state.

燃焼装置２００は、図１に示すように、上流側が燃料タンク２１０に接続され下流側が燃焼室２２０に接続された燃料供給経路Ｌ１と、燃料供給経路Ｌ１に配置されたポンプＰと、燃焼室２２０の内部に配置され燃料供給経路Ｌ１の先端側に接続される複数のノズル（第１ノズル１２１、第２ノズル１２２及び第３ノズル１２３）と、燃料供給経路Ｌ１に配置された複数のバルブ（電磁弁Ｖ１～Ｖ４，多方弁１）と、これら複数のバルブの開閉又は開度を制御する制御部２３０と、を備える。 As shown in FIG. 1, the combustion device 200 includes a fuel supply path L1 whose upstream side is connected to the fuel tank 210 and whose downstream side is connected to the combustion chamber 220, a pump P arranged in the fuel supply path L1, and a combustion chamber 220. A plurality of nozzles (first nozzle 121, second nozzle 122 and third nozzle 123) arranged inside the fuel supply path L1 and connected to the tip side of the fuel supply path L1 and a plurality of valves (electromagnetic waves) arranged in the fuel supply path L1. It includes valves V1 to V4, a multi-way valve 1), and a control unit 230 that controls the opening / closing or opening / closing of these plurality of valves.

燃料供給経路Ｌ１は、上流側が燃料タンク２１０に接続される主経路Ｌ１１と、この主経路Ｌ１１から分岐した３つの経路Ｌ１２，Ｌ１３ａ，Ｌ１３ｂと、を備える。より具体的には、主経路Ｌ１１は、途中位置において第１経路Ｌ１２及び第２経路Ｌ１３に分岐しており、第２経路Ｌ１３が更に、途中位置において２つの経路Ｌ１３ａ，Ｌ１３ｂに分岐している。
ポンプＰは、主経路Ｌ１１に配置される。
第１ノズル１２１，第２ノズル１２２，第３ノズル１２３は、それぞれ、第１経路Ｌ１２、経路Ｌ１３ａ、経路Ｌ１３ｂの先端側に接続される。 The fuel supply path L1 includes a main path L11 whose upstream side is connected to the fuel tank 210, and three paths L12, L13a, and L13b branched from the main path L11. More specifically, the main path L11 is branched into the first path L12 and the second path L13 at the intermediate position, and the second path L13 is further branched into the two paths L13a and L13b at the intermediate position. ..
The pump P is arranged in the main path L11.
The first nozzle 121, the second nozzle 122, and the third nozzle 123 are connected to the tip ends of the first path L12, the path L13a, and the path L13b, respectively.

本実施形態では、複数のバルブとして、電磁弁Ｖ１，Ｖ２，Ｖ３，Ｖ４と、多方弁１と、を備える。
電磁弁Ｖ１は、主経路Ｌ１１に配置され、主経路Ｌ１１を開閉する。電磁弁Ｖ２は、第１経路Ｌ１２に配置され、第１経路Ｌ１２を開閉する。電磁弁Ｖ３は、経路Ｌ１３ａに配置され、経路Ｌ１３を開閉する。電磁弁Ｖ４は、経路Ｌ１３ｂに配置され、経路Ｌ１３ｂを開閉する。 In the present embodiment, the solenoid valves V1, V2, V3, V4 and the multi-way valve 1 are provided as a plurality of valves.
The solenoid valve V1 is arranged in the main path L11 and opens and closes the main path L11. The solenoid valve V2 is arranged in the first path L12 and opens and closes the first path L12. The solenoid valve V3 is arranged in the path L13a and opens and closes the path L13. The solenoid valve V4 is arranged on the path L13b and opens and closes the path L13b.

多方弁１は、第２経路Ｌ１３と、経路Ｌ１３ａ及び経路Ｌ１３ｂと、の分岐部分に配置される。多方弁１は、開度調整可能な弁機構である。多方弁１は、閉止状態から第１の開度の範囲では、第２経路Ｌ１３を経路Ｌ１３ａのみと連通させ、第１の開度から第２の開度の範囲では、第２経路Ｌ１３を経路Ｌ１３ａ及び経路Ｌ１３ｂの両方と連通させる。これにより、多方弁１の開度を調整することで、第２経路Ｌ１３から供給される燃料を経路Ｌ１３ａ側のみに供給する状態と、経路Ｌ１３ａ及び経路Ｌ１３ｂの両方に供給する状態と、が切り替え可能となっている。また、多方弁１は、開度に応じて経路Ｌ１３ａを通じて第２ノズル１２２から噴出させる燃料の量、又は経路Ｌ１３ｂを通じて第３ノズル１２３から噴出させる燃料の量を比例的に変化させられる。 The multi-way valve 1 is arranged at a branch portion of the second path L13, the path L13a and the path L13b. The multi-way valve 1 is a valve mechanism whose opening degree can be adjusted. The multi-way valve 1 communicates the second path L13 with only the path L13a in the range of the first opening from the closed state, and the path L13 in the range of the first opening to the second opening. Communicate with both L13a and path L13b. As a result, by adjusting the opening degree of the multi-way valve 1, the state in which the fuel supplied from the second path L13 is supplied only to the path L13a side and the state in which the fuel is supplied to both the path L13a and the path L13b are switched. It is possible. Further, the multi-way valve 1 can proportionally change the amount of fuel ejected from the second nozzle 122 through the path L13a or the amount of fuel ejected from the third nozzle 123 through the path L13b according to the opening degree.

本実施形態の多方弁１の詳細について、図２～図７を参照しながら説明する。
本実施形態の多方弁１は、一つの流体入口（流体入口流路１１２）と、二つの流体出口（第１流体出口流路１３１及び第２流体出口流路１４１）を有し、流体入口から流入する流体の流体出口からの流出を調整する。多方弁１は、バルブケーシング１０と、バルブボディ２０と、バルブシート３０と、バルブステム４０と、付勢部材５０と、バルブボディ２０を回転させる駆動機構９１と、バルブボディ２０の基準位置を検出する位置検出部９２と、を備える。 The details of the multi-way valve 1 of the present embodiment will be described with reference to FIGS. 2 to 7.
The multi-way valve 1 of the present embodiment has one fluid inlet (fluid inlet flow path 112) and two fluid outlets (first fluid outlet flow path 131 and second fluid outlet flow path 141) from the fluid inlet. Adjust the outflow of inflowing fluid from the fluid outlet. The multi-way valve 1 detects the valve casing 10, the valve body 20, the valve seat 30, the valve stem 40, the urging member 50, the drive mechanism 91 for rotating the valve body 20, and the reference position of the valve body 20. A position detection unit 92 is provided.

バルブケーシング１０は、中空部を有する箱状に形成され多方弁１の外形を構成する。バルブケーシング１０は、ケース本体１１と、一対の側部ケース１３，１４と、を備える。
ケース本体１１は、両端部が開口すると共に、中央部にも開口が形成された断面Ｔ字状に形成される。ケース本体１１の中央部の開口は、流体入口流路１１２を構成する。
側部ケース１３は、ケース本体１１の一端側の開口を塞ぐ。側部ケース１３には、第１流体出口流路１３１が形成される。側部ケース１４は、ケース本体１１の他端側の開口を塞ぐ。側部ケース１４には、第２流体出口流路１４１が形成される。
ケース本体１１及び一対の側部ケース１３，１４は、Ｏリング等を介して水密に組み立てられる。
バルブケーシング１０（ケース本体１１）には、バルブステム４０が配置されるステム挿通穴１１１が形成される。ステム挿通穴１１１は、流体入口流路１１２と同軸上に形成される。第１実施形態では、ステム挿通穴１１１は、ケース本体１１の上面に形成され、流体入口流路１１２は、ケース本体１１の下面に形成される。 The valve casing 10 is formed in a box shape having a hollow portion and constitutes the outer shape of the multi-sided valve 1. The valve casing 10 includes a case body 11 and a pair of side cases 13, 14.
The case body 11 is formed in a T-shaped cross section with both ends open and an opening formed at the center. The opening at the center of the case body 11 constitutes the fluid inlet flow path 112.
The side case 13 closes the opening on one end side of the case body 11. A first fluid outlet flow path 131 is formed in the side case 13. The side case 14 closes the opening on the other end side of the case body 11. A second fluid outlet flow path 141 is formed in the side case 14.
The case body 11 and the pair of side cases 13 and 14 are watertightly assembled via an O-ring or the like.
The valve casing 10 (case body 11) is formed with a stem insertion hole 111 in which the valve stem 40 is arranged. The stem insertion hole 111 is formed coaxially with the fluid inlet flow path 112. In the first embodiment, the stem insertion hole 111 is formed on the upper surface of the case body 11, and the fluid inlet flow path 112 is formed on the lower surface of the case body 11.

バルブボディ２０は、軸直角断面が円形を有する形状に形成される。本実施形態では、バルブボディ２０は、図１及び図２に示すように、球状に形成され、バルブケーシング１０の内部に収容される。バルブボディ２０は、ステム挿通穴１１１の中心軸と一致する中心軸Ｘを回転中心として、バルブケーシング１０に対して回転可能にバルブケーシング１０の内部に配置される。
バルブボディ２０には、ボディ側入口穴２１と、ボディ側出口穴２２としてのボディ側第１出口穴２２１及びボディ側第２出口穴２２２と、ステム連結部２３と、が形成される。
ボディ側入口穴２１は、バルブボディ２０の球面における流体入口流路１１２に対向する位置に開口すると共に、中心軸Ｘに沿って延びる。 The valve body 20 is formed in a shape having a circular cross section perpendicular to the axis. In the present embodiment, as shown in FIGS. 1 and 2, the valve body 20 is formed in a spherical shape and is housed inside the valve casing 10. The valve body 20 is rotatably arranged inside the valve casing 10 with respect to the valve casing 10 with the central axis X corresponding to the central axis of the stem insertion hole 111 as the center of rotation.
The valve body 20 is formed with a body-side inlet hole 21, a body-side first outlet hole 221 and a body-side second outlet hole 222 as a body-side outlet hole 22, and a stem connecting portion 23.
The body-side inlet hole 21 opens at a position facing the fluid inlet flow path 112 on the spherical surface of the valve body 20 and extends along the central axis X.

ボディ側第１出口穴２２１は、バルブボディ２０の球面に開口すると共に、バルブボディ２０の中心に向かって延び、ボディ側入口穴２１に連続する。ボディ側第２出口穴２２２は、バルブボディ２０の球面に開口すると共に、バルブボディ２０の中心に向かって延び、ボディ側入口穴２１に連続する。
ボディ側第１出口穴２２１は、バルブボディ２０を回転させた場合に、設定された回転角度で後述するシート側第１出口穴３１１を介して第１流体出口流路１３１に連通する位置に開口部が形成される（図７参照）。ボディ側第２出口穴２２２は、バルブボディ２０を回転させた場合に、設定された回転角度で後述するシート側第２出口穴３２１を介して第２流体出口流路１４１に連通する位置に開口部が形成される（図７参照）。 The body-side first outlet hole 221 opens in the spherical surface of the valve body 20 and extends toward the center of the valve body 20 and is continuous with the body-side inlet hole 21. The second outlet hole 222 on the body side opens in the spherical surface of the valve body 20 and extends toward the center of the valve body 20 and is continuous with the inlet hole 21 on the body side.
The body-side first outlet hole 221 opens at a position communicating with the first fluid outlet flow path 131 via the seat-side first outlet hole 311 described later at a set rotation angle when the valve body 20 is rotated. A portion is formed (see FIG. 7). The second outlet hole 222 on the body side opens at a position communicating with the second fluid outlet flow path 141 via the second outlet hole 321 on the seat side, which will be described later, at a set rotation angle when the valve body 20 is rotated. A portion is formed (see FIG. 7).

本実施形態では、ボディ側出口穴２２は２個形成され、ボディ側第１出口穴２２１及びボディ側第２出口穴２２２は、図３（ｂ）に示すように、ボディ側入口穴２１の延びる方向（中心軸Ｘ）に対して９０度の角度で延びる。また、図３（ｃ）に示すように、ボディ側第１出口穴２２１及びボディ側第２出口穴２２２は、互いの成す角度θが鈍角（例えば、１６０度）となるように延びる。 In the present embodiment, two body-side outlet holes 22 are formed, and the body-side first outlet hole 221 and the body-side second outlet hole 222 extend from the body-side inlet hole 21 as shown in FIG. 3 (b). It extends at an angle of 90 degrees with respect to the direction (central axis X). Further, as shown in FIG. 3C, the body-side first outlet hole 221 and the body-side second outlet hole 222 extend so that the angle θ formed by each other is an obtuse angle (for example, 160 degrees).

ステム連結部２３は、バルブボディ２０の球面におけるステム挿通穴１１１に対向する位置に形成される。ステム連結部２４は、バルブボディ２０の球面の一部が上面視において矩形となるように凹んだ形状に形成される。 The stem connecting portion 23 is formed at a position facing the stem insertion hole 111 on the spherical surface of the valve body 20. The stem connecting portion 24 is formed in a concave shape so that a part of the spherical surface of the valve body 20 is rectangular in the top view.

バルブシート３０は、バルブボディ２０に接触した状態でバルブケーシング１０の内部に配置される。バルブシート３０の内面は、バルブボディ２０の球面に略対応した曲面形状を有し、これにより、バルブシート３０は、バルブボディ２０を摺動可能に支持する。本実施形態では、バルブシート３０は、図２に示すように、一方の側部ケース１３側に配置される第１バルブシート３１と、他方の側部ケース１４側に配置される第２バルブシート３２と、を備える。即ち、本実施形態では、第１バルブシート３１と第２バルブシート３２とによってバルブボディ２０を挟み込んで支持する。 The valve seat 30 is arranged inside the valve casing 10 in contact with the valve body 20. The inner surface of the valve seat 30 has a curved surface shape substantially corresponding to the spherical surface of the valve body 20, whereby the valve seat 30 slidably supports the valve body 20. In the present embodiment, as shown in FIG. 2, the valve seat 30 has a first valve seat 31 arranged on one side case 13 side and a second valve seat arranged on the other side case 14 side. 32 and. That is, in the present embodiment, the valve body 20 is sandwiched and supported by the first valve seat 31 and the second valve seat 32.

第１バルブシート３１には、シート側第１出口穴３１１が形成される。シート側第１出口穴３１１は、第１流体出口流路１３１に連通する。シート側第１出口穴３１１は、図４（ａ）及び（ｂ）に示すように、開口面積の小さい部分３１１ａと、開口面積の大きい部分３１１ｂと、を備える。開口面積の小さい部分３１１ａは、バルブボディ２０を後述する正転方向に回転させた場合に、ボディ側第１出口穴２２１と最初に連通する側に配置され、開口面積の大きい部分３１１ｂは、ボディ側第１出口穴２２１と開口面積の小さい部分３１１ａとが連通した後に連通する側に配置される。
第１実施形態では、第１バルブシート３１におけるシート側第１出口穴３１１の周囲のシート面３１２の曲率は、バルブボディ２０の球面の曲率よりもわずかに小さく設定される。 The first valve seat 31 is formed with a seat-side first outlet hole 311. The first outlet hole 311 on the sheet side communicates with the first fluid outlet flow path 131. As shown in FIGS. 4A and 4B, the first outlet hole 311 on the sheet side includes a portion 311a having a small opening area and a portion 311b having a large opening area. The portion 311a having a small opening area is arranged on the side that first communicates with the first outlet hole 221 on the body side when the valve body 20 is rotated in the forward rotation direction described later, and the portion 311b having a large opening area is the body. The side first outlet hole 221 and the portion 311a having a small opening area are arranged on the side in which they communicate with each other after they communicate with each other.
In the first embodiment, the curvature of the seat surface 312 around the seat-side first outlet hole 311 in the first valve seat 31 is set to be slightly smaller than the curvature of the spherical surface of the valve body 20.

第２バルブシート３２には、シート側第２出口穴３２１が形成される。シート側第２出口穴３２１は、第２流体出口流路１４１に連通する。シート側第２出口穴３２１は、図５（ａ）及び（ｃ）に示すように、開口面積の小さい部分３２１ａと、開口面積が拡大していく部分３２１ｂと、開口面積の大きい部分３２１ｃと、を備える。開口面積の小さい部分３２１ａは、バルブボディ２０を正転方向に回転させた場合に、ボディ側第２出口穴２２２と最初に連通する側に配置され、開口面積が拡大していく部分３２１ｂは、ボディ側第２出口穴２２２と開口面積の小さい部分３２１ａとが連通した後に連通する側に配置される。そして、開口面積の大きい部分３２１ｃは、ボディ側第２出口穴２２２と開口面積が拡大していく部分３２１ｂとが連通した後に連通する側に配置される。
第１実施形態では、第２バルブシート３２におけるシート側第２出口穴３２１の周囲のシート面３２２の曲率は、バルブボディ２０の球面の曲率よりもわずかに小さく設定される。 The second valve seat 32 is formed with a second outlet hole 321 on the seat side. The second outlet hole 321 on the seat side communicates with the second fluid outlet flow path 141. As shown in FIGS. 5A and 5C, the second outlet hole 321 on the sheet side includes a portion 321a having a small opening area, a portion 321b having an expanding opening area, and a portion 321c having a large opening area. To prepare for. The portion 321a having a small opening area is arranged on the side that first communicates with the second outlet hole 222 on the body side when the valve body 20 is rotated in the forward rotation direction, and the portion 321b in which the opening area expands is The second outlet hole 222 on the body side and the portion 321a having a small opening area are arranged on the side where they communicate with each other after they communicate with each other. The portion 321c having a large opening area is arranged on the side where the second outlet hole 222 on the body side and the portion 321b whose opening area is expanding communicate with each other and then communicate with each other.
In the first embodiment, the curvature of the seat surface 322 around the seat-side second outlet hole 321 in the second valve seat 32 is set to be slightly smaller than the curvature of the spherical surface of the valve body 20.

バルブステム４０は、円柱状に形成され、ケース本体１１のステム挿通穴１１１に挿入された状態でバルブボディ２０に連結される。バルブステム４０は、ステム挿通穴１１１に配置されたベアリング１１３を介して、バルブケーシング１０に対して回転可能にステム挿通穴１１１に配置される。バルブステム４０は、このバルブステム４０の中心軸Ｘを回転中心としてバルブボディ２０を回転させる。 The valve stem 40 is formed in a columnar shape and is connected to the valve body 20 in a state of being inserted into the stem insertion hole 111 of the case body 11. The valve stem 40 is rotatably arranged in the stem insertion hole 111 with respect to the valve casing 10 via a bearing 113 arranged in the stem insertion hole 111. The valve stem 40 rotates the valve body 20 with the central axis X of the valve stem 40 as the center of rotation.

付勢部材５０は、バルブシート３０と側部ケース１３，１４との間に配置される。第１実施形態では、付勢部材５０は、第１バルブシート３１と一方の側部ケース１３との間、及び第２バルブシート３２と他方の側部ケース１４との間のそれぞれに配置される。付勢部材５０は、バルブシート３０をバルブボディ２０側に付勢し、バルブシート３０とバルブボディ２０との間の密着性（シール性）を高める。付勢部材５０は、例えば、異形線バネにより構成される。 The urging member 50 is arranged between the valve seat 30 and the side cases 13 and 14. In the first embodiment, the urging member 50 is arranged between the first valve seat 31 and one side case 13, and between the second valve seat 32 and the other side case 14, respectively. .. The urging member 50 urges the valve seat 30 toward the valve body 20 to improve the adhesion (sealing property) between the valve seat 30 and the valve body 20. The urging member 50 is composed of, for example, a deformed wire spring.

駆動機構９１は、ステッピングモータ及び駆動回路を含んで構成される。駆動機構９１は、減速機構９３を介してバルブステム４０に連結される。駆動回路は、入力された指示信号（電流値又は電圧値）に対応付けられた回転角度（ステップ数）でバルブボディ２０を回転させるよう、ステップ数に対応した回数のパルス信号をステッピングモータに出力する。そして、ステッピングモータは、所定の回転角度（ステップ数）バルブステム４０を回転させることで、バルブボディ２０を、中心軸Ｘを回転中心として回転させる。 The drive mechanism 91 includes a stepping motor and a drive circuit. The drive mechanism 91 is connected to the valve stem 40 via the reduction mechanism 93. The drive circuit outputs a pulse signal corresponding to the number of steps to the stepping motor so as to rotate the valve body 20 at the rotation angle (number of steps) associated with the input instruction signal (current value or voltage value). do. Then, the stepping motor rotates the valve stem 40 at a predetermined rotation angle (number of steps) to rotate the valve body 20 with the central axis X as the center of rotation.

位置検出部９２は、バルブボディ２０の基準位置を検出する。位置検出部９２は、スリット９２４が形成された回転板９２１と、光透過検出部９２２と、原点位置判定部９２３と、を備える。 The position detection unit 92 detects the reference position of the valve body 20. The position detection unit 92 includes a rotary plate 921 in which a slit 924 is formed, a light transmission detection unit 922, and an origin position determination unit 923.

回転板９２１は、円板状に形成され、板面がバルブステム４０の軸方向に直交する方向に沿うようにバルブステム４０に取り付けられる。これにより、回転板９２１は、バルブステム４０及びバルブボディ２０と同期して回転する。
スリット９２４は、図６に示すように、回転板９２１の回転方向に所定角度離間した２つの縁部９２４ａ，９２４ｂで挟まれた形状に回転板９２１が切り欠かれて形成される。 The rotary plate 921 is formed in a disk shape and is attached to the valve stem 40 so that the plate surface is along the direction orthogonal to the axial direction of the valve stem 40. As a result, the rotary plate 921 rotates in synchronization with the valve stem 40 and the valve body 20.
As shown in FIG. 6, the slit 924 is formed by cutting out the rotary plate 921 in a shape sandwiched between two edge portions 924a and 924b separated by a predetermined angle in the rotation direction of the rotary plate 921.

光透過検出部９２２は、回転板９２１による透光及び遮光を検出する。光透過検出部９２２は、発光素子及び受光素子を含んで構成される。光透過検出部９２２は、発光素子及び受光素子が回転板９２１を挟むように配置される。 The light transmission detection unit 922 detects light transmission and shading by the rotating plate 921. The light transmission detection unit 922 includes a light emitting element and a light receiving element. The light transmission detection unit 922 is arranged so that the light emitting element and the light receiving element sandwich the rotating plate 921.

以上の光透過検出部９２２によれば、回転板９２１は、バルブステム４０の回転と同期して回転する。そして、光透過検出部９２２は、回転板９２１のスリット９２４の位置を、受光素子による発光素子からの光の受光の有無により検出することで、バルブステム４０及びバルブステム４０と同期して回転するバルブボディ２０の基準位置を検出する。 According to the above light transmission detection unit 922, the rotary plate 921 rotates in synchronization with the rotation of the valve stem 40. Then, the light transmission detection unit 922 rotates in synchronization with the bulb stem 40 and the bulb stem 40 by detecting the position of the slit 924 of the rotating plate 921 based on the presence or absence of light received from the light emitting element by the light receiving element. The reference position of the valve body 20 is detected.

原点位置判定部９２３は、光透過検出部９２２により検出されたスリット９２４の縁部９２４ａ，９２４ｂの位置をバルブボディ２０の原点位置として判定する。原点位置判定部９２３による原点位置の判定の詳細については、後述する。 The origin position determination unit 923 determines the positions of the edge portions 924a and 924b of the slit 924 detected by the light transmission detection unit 922 as the origin position of the bulb body 20. The details of the determination of the origin position by the origin position determination unit 923 will be described later.

以上の多方弁１は、以下の５つの連通状態を有する。多方弁１の連通状態について、図７を参照しながら説明する。本実施形態の多方弁１は、バルブボディ２０の回転角度によって、（ｉ）非連通状態、（ｉｉ）第１連通状態、（ｉｉｉ）第２連通状態の３つの連通状態が、この順番で切り替わるように、ボディ側出口穴２２の個数（本実施形態では２個）、並びにボディ側出口穴２２、シート側第１出口穴３１１、及びシート側第２出口穴３２１の相対的な位置関係及び形状が設定される。 The above multi-way valve 1 has the following five communication states. The communication state of the multi-way valve 1 will be described with reference to FIG. 7. In the multi-way valve 1 of the present embodiment, the three communication states of (i) non-communication state, (ii) first communication state, and (iii) second communication state are switched in this order depending on the rotation angle of the valve body 20. As described above, the number of body-side outlet holes 22 (two in this embodiment), and the relative positional relationship and shape of the body-side outlet holes 22, the seat-side first outlet hole 311 and the seat-side second outlet hole 321. Is set.

より具体的には、多方弁１は、バルブボディ２０が非連通状態にある位置を起点として、バルブボディ２０を、中心軸Ｘを回転中心として所定方向に回転させることで、（ｉ）非連通状態、（ｉｉ）第１連通状態、（ｉｉｉ）第２連通状態、の順で連通状態（つまり、流体の流通状態）が切り替わる。以下、非連通状態から第１連通状態、第２連通状態に切り替わる側の回転方向を正転方向という。 More specifically, in the multi-way valve 1, the valve body 20 is rotated in a predetermined direction with the central axis X as the center of rotation, starting from the position where the valve body 20 is in a non-communication state, thereby (i) non-communication. The communication state (that is, the fluid flow state) is switched in the order of the state, (iii) first communication state, and (iii) second communication state. Hereinafter, the rotation direction on the side that switches from the non-communication state to the first communication state and the second communication state is referred to as a normal rotation direction.

（ｉ）非連通状態
非連通状態は、図７（ａ）に示すように、ボディ側出口穴２２（ボディ側第１出口穴２２１及びボディ側第２出口穴２２２）の開口部が、シート側第１出口穴３１１及びシート側第２出口穴３２１のいずれとも連通しない状態である。本実施形態では、非連通状態では、ボディ側第１出口穴２２１の開口部は、第１バルブシート３１及びバルブケーシング１０により塞がれる。また、ボディ側第２出口穴２２２の開口部は、第２バルブシート３２及びバルブケーシング１０により塞がれる。これにより、流体入口流路１１２から流入する流体は、第１流体出口流路１３１及び第２流体出口流路１４１のいずれからも流出しない。即ち、非連通状態は、多方弁１の閉位置に対応する。 (I) Non-communication state In the non-communication state, as shown in FIG. 7A, the opening of the body side outlet hole 22 (body side first outlet hole 221 and body side second outlet hole 222) is on the seat side. It is in a state of not communicating with either the first outlet hole 311 or the seat side second outlet hole 321. In the present embodiment, in the non-communication state, the opening of the first outlet hole 221 on the body side is closed by the first valve seat 31 and the valve casing 10. Further, the opening of the second outlet hole 222 on the body side is closed by the second valve seat 32 and the valve casing 10. As a result, the fluid flowing in from the fluid inlet flow path 112 does not flow out from either the first fluid outlet flow path 131 or the second fluid outlet flow path 141. That is, the non-communication state corresponds to the closed position of the multi-way valve 1.

（ｉｉ）第１連通状態
第１連通状態は、図７（ｂ）に示すように、ボディ側出口穴２２の開口部が、シート側第１出口穴３１１とのみ連通する状態である。本実施形態では、第１連通状態では、ボディ側第１出口穴２２１の開口部がシート側第１出口穴３１１と連通し、ボディ側第２出口穴２２２の開口部はシート側第２出口穴３２１と連通していない。これにより、第１連通状態では、流体入口流路１１２から流入する流体は、第１流体出口流路１３１のみから流出する。本実施形態では、第１連通状態は、（ａ）連通状態Ａ、及び（ｂ）連通状態Ｂを含む。 (Ii) First communication state As shown in FIG. 7B, the first communication state is a state in which the opening of the body side outlet hole 22 communicates only with the seat side first outlet hole 311. In the present embodiment, in the first communication state, the opening of the first outlet hole 221 on the body side communicates with the first outlet hole 311 on the seat side, and the opening of the second outlet hole 222 on the body side is the second outlet hole on the seat side. It does not communicate with 321. As a result, in the first communication state, the fluid flowing in from the fluid inlet flow path 112 flows out only from the first fluid outlet flow path 131. In the present embodiment, the first communication state includes (a) communication state A and (b) communication state B.

（ａ）連通状態Ａ
連通状態Ａは、ボディ側出口穴２２の開口部が、シート側第１出口穴３１１とのみ連通し、バルブボディ２０の正転方向への回転角度が変化するに従って、シート側第１出口穴３１１から吐出される流体の流量が比例的に増加する範囲の状態を示す。
本実施形態では、ボディ側第１出口穴２２１の開口部がシート側第１出口穴３１１の開口面積の小さい部分３１１ａ（図４参照）と連通しているバルブボディ２０の回転角度の範囲において、連通状態Ａとなる。 (A) Communication state A
In the communication state A, the opening of the body side outlet hole 22 communicates only with the seat side first outlet hole 311, and as the rotation angle of the valve body 20 in the normal rotation direction changes, the seat side first outlet hole 311 The state in the range where the flow rate of the fluid discharged from is proportionally increased is shown.
In the present embodiment, in the range of the rotation angle of the valve body 20 in which the opening of the first outlet hole 221 on the body side communicates with the portion 311a (see FIG. 4) having a small opening area of the first outlet hole 311 on the seat side. The communication state A is set.

（ｂ）連通状態Ｂ
連通状態Ｂは、ボディ側出口穴２２の開口部が、シート側第１出口穴３１１とのみ連通し、バルブボディ２０の正転方向への回転角度が変化しても、シート側第１出口穴３１１から吐出される流体の流量が変化しない範囲の状態を示す。
本実施形態では、ボディ側第１出口穴２２１の開口部がシート側第１出口穴３１１の開口面積の大きい部分３１１ｂと連通しているバルブボディ２０の回転角度の範囲において、連通状態Ｂとなる。 (B) Communication state B
In the communication state B, the opening of the body side outlet hole 22 communicates only with the seat side first outlet hole 311 and even if the rotation angle of the valve body 20 in the normal rotation direction changes, the seat side first outlet hole The state in the range where the flow rate of the fluid discharged from 311 does not change is shown.
In the present embodiment, the communication state B is established in the range of the rotation angle of the valve body 20 in which the opening of the first outlet hole 221 on the body side communicates with the portion 311b having a large opening area of the first outlet hole 311 on the seat side. ..

このように、本実施形態では、第１連通状態が連通状態Ａを含むことで、第１連通状態において、第１流体出口流路１３１から流出される流体の流量を、比例的に調整できる。 As described above, in the present embodiment, since the first communication state includes the communication state A, the flow rate of the fluid flowing out from the first fluid outlet flow path 131 can be proportionally adjusted in the first communication state.

（ｉｉｉ）第２連通状態
第２連通状態は、図７（ｃ）に示すように、ボディ側出口穴２２の開口部が、シート側第１出口穴３１１及びシート側第２出口穴３２１の両方と連通する状態である。本実施形態では、第２連通状態では、ボディ側第１出口穴２２１の開口部がシート側第１出口穴３１１と連通し、ボディ側第２出口穴２２２の開口部がシート側第２出口穴３２１と連通する。これにより、第２連通状態では、流体入口流路１１２から流入する流体は、第１流体出口流路１３１及び第２流体出口流路１４１の両方から流出する。本実施形態では、第２連通状態は、（ｃ）連通状態Ｃ、及び（ｄ）連通状態Ｄを含む。 (Iii) Second communication state In the second communication state, as shown in FIG. 7 (c), the opening of the body side outlet hole 22 is both the seat side first outlet hole 311 and the seat side second outlet hole 321. It is in a state of communicating with. In the present embodiment, in the second communication state, the opening of the first outlet hole 221 on the body side communicates with the first outlet hole 311 on the seat side, and the opening of the second outlet hole 222 on the body side is the second outlet hole on the seat side. Communicate with 321. As a result, in the second communication state, the fluid flowing in from the fluid inlet flow path 112 flows out from both the first fluid outlet flow path 131 and the second fluid outlet flow path 141. In the present embodiment, the second communication state includes (c) communication state C and (d) communication state D.

（ｃ）連通状態Ｃ
連通状態Ｃは、ボディ側出口穴２２の開口部が、シート側第１出口穴３１１及びシート側第２出口穴３２１の両方と連通し、バルブボディ２０の正転方向への回転角度が変化するに従って、シート側第２出口穴３２１から吐出される流体の流量が比例的に増加する一方、シート側第１出口穴３１１から吐出される流体の流量が変化しない範囲の状態を示す。
本実施形態では、ボディ側第１出口穴２２１の開口部がシート側第１出口穴３１１の開口面積の大きい部分３１１ｂと連通し、かつ、ボディ側第２出口穴２２２の開口部がシート側第２出口穴３２１の開口面積の小さい部分３２１ａと連通しているバルブボディ２０の回転角度の範囲において、連通状態Ｃとなる。 (C) Communication state C
In the communication state C, the opening of the body side outlet hole 22 communicates with both the seat side first outlet hole 311 and the seat side second outlet hole 321, and the rotation angle of the valve body 20 in the forward rotation direction changes. Therefore, the flow rate of the fluid discharged from the second outlet hole 321 on the seat side increases proportionally, while the flow rate of the fluid discharged from the first outlet hole 311 on the seat side does not change.
In the present embodiment, the opening of the first outlet hole 221 on the body side communicates with the portion 311b having a large opening area of the first outlet hole 311 on the seat side, and the opening of the second outlet hole 222 on the body side is the second on the seat side. 2 The communication state C is established within the range of the rotation angle of the valve body 20 communicating with the portion 321a having a small opening area of the outlet hole 321.

（ｄ）連通状態Ｄ
連通状態Ｄは、ボディ側出口穴２２の開口部が、シート側第１出口穴３１１及びシート側第２出口穴３２１の両方と連通し、バルブボディ２０の正転方向への回転角度が変化しても、シート側第１出口穴３１１及びシート側第２出口穴３２１から吐出される流体の流量が変化しない範囲の状態を示す。
本実施形態では、ボディ側第１出口穴２２１の開口部がシート側第１出口穴３１１の開口面積の大きい部分３１１ｂと連通し、かつ、ボディ側第２出口穴２２２の開口部がシート側第２出口穴３２１の開口面積が拡大していく部分３２１ｂ又は開口面積の大きい部分３２１ｃと連通しているバルブボディ２０の回転角度の範囲において、連通状態Ｄとなる。 (D) Communication state D
In the communication state D, the opening of the body side outlet hole 22 communicates with both the seat side first outlet hole 311 and the seat side second outlet hole 321, and the rotation angle of the valve body 20 in the normal rotation direction changes. However, it shows a state in which the flow rate of the fluid discharged from the first outlet hole 311 on the seat side and the second outlet hole 321 on the seat side does not change.
In the present embodiment, the opening of the first outlet hole 221 on the body side communicates with the portion 311b having a large opening area of the first outlet hole 311 on the seat side, and the opening of the second outlet hole 222 on the body side is the second on the seat side. 2 The communication state D is established within the range of the rotation angle of the valve body 20 communicating with the portion 321b where the opening area of the outlet hole 321 is expanding or the portion 321c having a large opening area.

このように、本実施形態では、第２連通状態が連通状態Ｃを含むことで、第２連通状態において、第２流体出口流路１４１から流出される流体の流量を、比例的に調整できる。 As described above, in the present embodiment, since the second communication state includes the communication state C, the flow rate of the fluid flowing out from the second fluid outlet flow path 141 can be proportionally adjusted in the second communication state.

制御部２３０は、電磁弁Ｖ１，Ｖ２，Ｖ３，Ｖ４の開閉を制御すると共に、多方弁１の開度を制御（調整）し、また、ポンプＰの動作を制御することで燃焼装置２００の燃焼状態を制御する。制御部１３０は、内部にメモリ、タイマ、及び演算処理部を含むコンピュータにより実現される。制御部２３０による多方弁１の開度の制御の詳細については後述する。 The control unit 230 controls the opening and closing of the solenoid valves V1, V2, V3, V4, controls (adjusts) the opening degree of the multi-way valve 1, and controls the operation of the pump P to burn the combustion device 200. Control the state. The control unit 130 is realized by a computer including a memory, a timer, and an arithmetic processing unit inside. The details of the control of the opening degree of the multi-way valve 1 by the control unit 230 will be described later.

以上の燃焼装置２００は、（１）燃焼停止状態、（２）第１ノズル１２１から燃料が噴射されて燃焼する第１燃焼状態、（３）第１ノズル１２１及び第２ノズル１２２から燃料が噴射されて燃焼する第２燃焼状態、及び（４）第１ノズル１２１、第２ノズル１２２及び第３ノズル１２３から燃料が噴射されて燃焼する第３燃焼状態、の４つの燃焼状態で燃焼可能となっている。 The above-mentioned combustion device 200 has (1) a combustion stopped state, (2) a first combustion state in which fuel is injected from the first nozzle 121 and burns, and (3) fuel is injected from the first nozzle 121 and the second nozzle 122. It becomes possible to burn in four combustion states: a second combustion state in which combustion is performed, and (4) a third combustion state in which fuel is injected from the first nozzle 121, the second nozzle 122, and the third nozzle 123 to burn. ing.

（１）燃焼停止状態
燃焼停止状態では、全てのバルブが閉止され燃料は第１ノズル１２１、第２ノズル１２２及び第３ノズル１２３のいずれからも噴出されない。 (1) Combustion stop state In the combustion stop state, all valves are closed and fuel is not ejected from any of the first nozzle 121, the second nozzle 122 and the third nozzle 123.

（２）第１燃焼状態
第１燃焼状態では、ポンプＰが駆動されると共に電磁弁Ｖ１及び電磁弁Ｖ２が開放される。これにより、主経路Ｌ１１、第１経路Ｌ１２を通じて第１ノズル１２１から燃料が噴出され、この噴出された燃料が着火されることで燃焼装置２００の燃焼が開始される。ここで、電磁弁Ｖ１及び電磁弁Ｖ２は、開閉切替弁であるため、第１燃焼状態における燃焼量は、一定となる。本実施形態では、第１燃焼状態における燃焼量は、最大燃焼量の２５％に設定される。尚、燃焼停止状態及び第１燃焼状態では、多方弁１は閉止されており、非連通状態にある。 (2) First combustion state In the first combustion state, the pump P is driven and the solenoid valve V1 and the solenoid valve V2 are opened. As a result, fuel is ejected from the first nozzle 121 through the main path L11 and the first path L12, and the ejected fuel is ignited to start combustion of the combustion device 200. Here, since the solenoid valve V1 and the solenoid valve V2 are open / close switching valves, the combustion amount in the first combustion state is constant. In the present embodiment, the combustion amount in the first combustion state is set to 25% of the maximum combustion amount. In the combustion stopped state and the first combustion state, the multi-way valve 1 is closed and is in a non-communication state.

（３）第２燃焼状態
第２燃焼状態では、第１燃焼状態から、更に電磁弁Ｖ３が開放されると共に、多方弁１が、閉止状態（開度０）と第１の開度との間の所定の開度で開かれる。これにより、第２経路Ｌ１３及び経路Ｌ１３ａを通じて第２ノズル１２２からも燃料が噴出されて燃焼量が増加される。この第２燃焼状態は、多方弁１における連通状態Ａ及び連通状態Ｂの範囲に対応する。ここで、多方弁１は、連通状態Ａにおいて開度に応じて第２ノズル１２２から噴出させる燃料の量を比例的に変化させられるため、第２燃焼状態における燃焼量も比例的に変化させられる。本実施形態では、第２ノズル１２２から噴出される燃料による燃焼量は、最大燃焼量の０～３０％の範囲で比例的に変化可能に設定される。よって、第２燃焼状態における燃焼量は、最大燃焼量の２５％～５５％の範囲に設定される。 (3) Second combustion state In the second combustion state, the solenoid valve V3 is further opened from the first combustion state, and the multi-way valve 1 is between the closed state (opening 0) and the first opening. It is opened with a predetermined opening. As a result, fuel is ejected from the second nozzle 122 through the second path L13 and the path L13a, and the amount of combustion is increased. This second combustion state corresponds to the range of the communication state A and the communication state B in the multi-way valve 1. Here, since the multi-way valve 1 can proportionally change the amount of fuel ejected from the second nozzle 122 in the communication state A according to the opening degree, the combustion amount in the second combustion state can also be changed proportionally. .. In the present embodiment, the amount of combustion by the fuel ejected from the second nozzle 122 is set to be proportionally variable in the range of 0 to 30% of the maximum combustion amount. Therefore, the combustion amount in the second combustion state is set in the range of 25% to 55% of the maximum combustion amount.

（４）第３燃焼状態
第３燃焼状態では、第２燃焼状態から、更に電磁弁Ｖ４が開放されると共に、多方弁１が、第１の開度と第２の開度との間の所定の開度で開かれる。これにより、経路Ｌ１３ｂを通じて第３ノズル１２３からも燃料が噴出されて燃焼量が増加される。この第３燃焼状態は、多方弁１における連通状態Ｃ及び連通状態Ｄの範囲に対応する。ここで、多方弁１は、連通状態Ｃにおいて、第２ノズル１２２からの燃料の噴出量は一定である一方、第３ノズル１２３から噴出させる燃料の量を比例的に変化させられる。これにより、第３燃焼状態における燃焼量も比例的に変化させられる。本実施形態では、第３ノズル１２３から噴出される燃料による燃焼量は、最大燃焼量の０～４５％の範囲で比例的に変化可能に設定される。よって、第３燃焼状態における燃焼量は、最大燃焼量の５５％～１００％の範囲に設定される。 (4) Third combustion state In the third combustion state, the solenoid valve V4 is further opened from the second combustion state, and the multi-way valve 1 is set between the first opening and the second opening. It is opened at the opening of. As a result, fuel is ejected from the third nozzle 123 through the path L13b, and the amount of combustion is increased. This third combustion state corresponds to the range of the communication state C and the communication state D in the multi-way valve 1. Here, in the multi-way valve 1, the amount of fuel ejected from the second nozzle 122 is constant, while the amount of fuel ejected from the third nozzle 123 can be proportionally changed in the communication state C. As a result, the amount of combustion in the third combustion state can also be changed proportionally. In the present embodiment, the amount of combustion by the fuel ejected from the third nozzle 123 is set to be proportionally variable in the range of 0 to 45% of the maximum combustion amount. Therefore, the combustion amount in the third combustion state is set in the range of 55% to 100% of the maximum combustion amount.

このように、本実施形態の燃焼装置２００は、燃焼停止状態と第１燃焼状態との間では、段階的（０％又は２５％）に燃焼量が制御され、第２燃焼状態（２５％～５５％）及び第３燃焼状態（５５％～１００％）では、連続的に燃焼量が制御される。 As described above, in the combustion device 200 of the present embodiment, the combustion amount is controlled stepwise (0% or 25%) between the combustion stop state and the first combustion state, and the second combustion state (25% to In the 55%) and the third combustion state (55% to 100%), the combustion amount is continuously controlled.

次に、多方弁１における原点位置判定部９２３による原点位置の判定、及び多方弁１の開度の制御について、図８を参照しながら説明する。
本実施形態では、上記５つの連通状態（非連通状態、及び連通状態Ａ～Ｄ）を有する多方弁１の原点位置を、連通状態Ａ～連通状態Ｂに対応する位置に設定された第１原点位置と、連通状態Ｂ～連通状態Ｃに対応する位置に配置された第２原点位置と、を含んで構成することで、より正確な原点位置の補正を実現している。 Next, the determination of the origin position by the origin position determination unit 923 in the multi-way valve 1 and the control of the opening degree of the multi-way valve 1 will be described with reference to FIG.
In the present embodiment, the origin position of the multi-way valve 1 having the above five communication states (non-communication state and communication state A to D) is set to a position corresponding to the communication state A to the communication state B. By including the position and the second origin position arranged at the position corresponding to the communication state B to the communication state C, more accurate correction of the origin position is realized.

より具体的には、上述のように、原点位置判定部９２３は、回転板９２１に形成されたスリット９２４の２つの縁部９２４ａ，９２４ｂの位置を光透過検出部９２２により検出し、バルブボディ２０の原点位置として判定する。ここで、本実施形態では、図６に示すように、スリット９２４の２つの縁部９２４ａ，９２４ｂは、連通状態Ｂに対応するバルブボディ２０の回転領域の中間点Ｍを挟むように配置される。そして、原点位置判定部９２３に、一方の縁部９２４ａを第１原点位置として判定させ、他方の縁部９２４ｂを第２原点位置として判定させた。 More specifically, as described above, the origin position determination unit 923 detects the positions of the two edge portions 924a and 924b of the slit 924 formed in the rotary plate 921 by the light transmission detection unit 922, and the valve body 20. Judged as the origin position of. Here, in the present embodiment, as shown in FIG. 6, the two edge portions 924a and 924b of the slit 924 are arranged so as to sandwich the intermediate point M of the rotation region of the valve body 20 corresponding to the communication state B. .. Then, the origin position determination unit 923 was made to determine one edge portion 924a as the first origin position and the other edge portion 924b as the second origin position.

これにより、バルブボディ２０の開度を変更する場合に、連通状態Ｂから連通状態Ａに開度が変更される場合、及び連通状態Ｂから連通状態Ｃに開度が変更される場合のそれぞれにおいて（つまり、燃焼装置２００における第２燃焼状態での最大燃焼量（５５％）での燃焼状態から比例的に燃焼量を減少させる場合及び増加させる場合のそれぞれにおいて）原点位置判定部９２３による原点位置の判定を行える。よって、高い頻度でバルブボディ２０の原点位置の判定を行えるので、より正確な原点位置の補正を行える。 As a result, when the opening degree of the valve body 20 is changed, the opening degree is changed from the communication state B to the communication state A, and the opening degree is changed from the communication state B to the communication state C, respectively. (That is, in each case where the combustion amount is proportionally decreased and increased from the combustion state at the maximum combustion amount (55%) in the second combustion state in the combustion device 200), the origin position by the origin position determination unit 923. Can be judged. Therefore, since the origin position of the valve body 20 can be determined with high frequency, more accurate correction of the origin position can be performed.

ここで、一方の縁部９２４ａは、中間点Ｍよりも連通状態Ａ側のバルブボディ２０の回転領域に位置するが、図６に示したように、連通状態Ｂのバルブボディ２０の回転領域に位置させる場合だけでなく、連通状態Ａのバルブボディ２０の回転領域に位置させてもよい。また、他方の縁部９２４ｂは、中間点Ｍよりも連通状態Ｃ側のバルブボディ２０の回転領域に位置するが、図６に示したように、連通状態Ｂのバルブボディ２０の回転領域に位置させる場合だけでなく、連通状態Ｃのバルブボディ２０の回転領域に位置させてもよい。いずれにしても、２つの縁部９２４ａ，９２４は、中間点Ｍから等間隔で離間されて配置されるのが好ましい。 Here, one edge portion 924a is located in the rotation region of the valve body 20 on the communication state A side of the intermediate point M, but as shown in FIG. 6, in the rotation region of the valve body 20 in the communication state B. Not only when it is positioned, it may be positioned in the rotation region of the valve body 20 in the communication state A. Further, the other edge portion 924b is located in the rotation region of the valve body 20 on the communication state C side with respect to the intermediate point M, but is located in the rotation region of the valve body 20 in the communication state B as shown in FIG. It may be located in the rotation region of the valve body 20 in the communication state C as well as the case of allowing the valve body 20 to communicate. In any case, it is preferable that the two edge portions 924a and 924 are arranged at equal intervals from the intermediate point M.

次に、制御部２３０による多方弁１の開度の制御について説明する。制御部２３０は、燃焼装置２００の燃焼状態を、複数の電磁弁Ｖ１～Ｖ４の開閉、及び多方弁１の開度を調整することにより制御する。即ち、本実施形態では、制御部２３０、複数の電磁弁Ｖ１～Ｖ４及び多方弁１により、燃焼装置２００において燃焼させる燃料の量を制御する流体制御装置１００が構成される。 Next, the control of the opening degree of the multi-way valve 1 by the control unit 230 will be described. The control unit 230 controls the combustion state of the combustion device 200 by opening and closing the plurality of solenoid valves V1 to V4 and adjusting the opening degree of the multi-way valve 1. That is, in the present embodiment, the fluid control device 100 that controls the amount of fuel to be burned in the combustion device 200 is configured by the control unit 230, the plurality of solenoid valves V1 to V4, and the multi-way valve 1.

制御部２３０は、多方弁１の開度を制御するための構成として、記憶部２３１と、信号出力部２３２と、を備える。 The control unit 230 includes a storage unit 231 and a signal output unit 232 as a configuration for controlling the opening degree of the multi-way valve 1.

記憶部２３１は、制御部２３０による燃焼装置２００の燃焼状態の制御に必要な各種データを記憶する。
本実施形態では、記憶部２３１は、設定範囲の電流値と、バルブボディ２０の回転角度と、を対応付けて記憶する。より具体的には、記憶部２３１には、バルブボディ２０の回転角度（多方弁１の開度）が、所定範囲（例えば４ｍＡ～２０ｍＡ）の電流値に対応付けられて記憶される。また、記憶部２３１は、燃焼装置２００に対する要求負荷（例えば蒸気ボイラの蒸気負荷）と、当該要求負荷に応じた燃焼装置２００の必要燃焼量と、を対応付けて記憶する。更に、記憶部２３１は、燃焼装置２００の必要燃焼量と、当該必要燃焼量に応じた複数の電磁弁Ｖ１～Ｖ４の開閉条件及び多方弁１の開度（バルブボディ２０の回転角度）と、を対応付けて記憶する。 The storage unit 231 stores various data necessary for controlling the combustion state of the combustion device 200 by the control unit 230.
In the present embodiment, the storage unit 231 stores the current value in the set range and the rotation angle of the valve body 20 in association with each other. More specifically, the storage unit 231 stores the rotation angle of the valve body 20 (opening degree of the multi-sided valve 1) in association with a current value in a predetermined range (for example, 4 mA to 20 mA). Further, the storage unit 231 stores the required load on the combustion device 200 (for example, the steam load of the steam boiler) and the required combustion amount of the combustion device 200 according to the required load in association with each other. Further, the storage unit 231 includes the required combustion amount of the combustion device 200, the opening / closing conditions of the plurality of solenoid valves V1 to V4 and the opening degree of the multi-way valve 1 (rotation angle of the valve body 20) according to the required combustion amount. Are associated and stored.

信号出力部２３２は、駆動機構９１に対してバルブボディ２０の回転角度に関する指示信号を電流値により出力する。より具体的には、本実施形態では、制御部２３０は、例えば、要求負荷に係る信号を受信し、この受信した信号に基いて、燃焼装置２００による必要燃焼量を決定する。また、制御部２３０は、決定された必要燃焼量で燃焼装置２００を燃焼させるための複数の電磁弁Ｖ１～Ｖ４の開閉条件及び多方弁１の開度を決定する。そして、信号出力部２３２は、複数の電磁弁Ｖ１～Ｖ４に対して各電磁弁の開閉に関する指示信号を出力すると共に、多方弁１（駆動機構９１）に対して多方弁１の開度（バルブボディ２０の回転角度）に関する指示信号を電流値により出力する。 The signal output unit 232 outputs an instruction signal regarding the rotation angle of the valve body 20 to the drive mechanism 91 based on the current value. More specifically, in the present embodiment, the control unit 230 receives, for example, a signal relating to the required load, and determines the required combustion amount by the combustion device 200 based on the received signal. Further, the control unit 230 determines the opening / closing conditions of the plurality of solenoid valves V1 to V4 and the opening degree of the multi-way valve 1 for burning the combustion device 200 with the determined required combustion amount. Then, the signal output unit 232 outputs an instruction signal regarding opening / closing of each solenoid valve to the plurality of solenoid valves V1 to V4, and at the same time, the opening degree of the multi-way valve 1 (valve) with respect to the multi-way valve 1 (drive mechanism 91). The instruction signal regarding the rotation angle of the body 20) is output by the current value.

信号出力部２３２からの指示信号が入力されると、駆動機構９１（駆動回路）は、入力された電流値に対応付けられた回転角度（ステップ数）でバルブボディ２０を回転させるよう、ステップ数に対応した回数のパルス信号をステッピングモータに出力する。これにより、バルブボディ２０が回転する。尚、駆動回路は、記憶部２３１に記憶された電流値とバルブボディ２０の回転角度との対応関係と同様の対応関係に基づいて、入力された電流値に対応付けられた回転角度（ステップ数）に対応した回数の振動パルス信号を出力する。 When the instruction signal from the signal output unit 232 is input, the drive mechanism 91 (drive circuit) has the number of steps so as to rotate the valve body 20 at the rotation angle (number of steps) associated with the input current value. The pulse signal of the number of times corresponding to is output to the stepping motor. As a result, the valve body 20 rotates. The drive circuit has a rotation angle (number of steps) associated with the input current value based on the same correspondence between the current value stored in the storage unit 231 and the rotation angle of the valve body 20. ) Is output as the number of vibration pulse signals.

ここで、本実施形態の多方弁１は、開度が変化しても吐出される流体（燃料）の流量が変化しない連通状態Ｂ及び連通状態Ｄと、開度が変化した場合に吐出される流体の流量が比例的に変化する連通状態Ａ及び連通状態Ｃと、を含む。 Here, the multi-way valve 1 of the present embodiment is discharged in the communication state B and the communication state D in which the flow rate of the discharged fluid (fuel) does not change even if the opening degree changes, and when the opening degree changes. A communication state A and a communication state C in which the flow rate of the fluid changes proportionally are included.

そこで、本実施形態では、設定範囲の電流値を、全ての連通状態（つまりバルブボディ２０の可動範囲全体）に亘って均等に割り当てず、開度の変化に従って流量が比例的に変化する連通状態Ａ及び連通状態Ｃに偏って割り当てた。 Therefore, in the present embodiment, the current value in the set range is not evenly distributed over all the communication states (that is, the entire movable range of the valve body 20), and the flow rate changes proportionally according to the change in the opening degree. The allocation was biased to A and the communication state C.

バルブボディ２０の開度と多方弁１の連通状態（吐出される流体の流量）との関係につき、図８を参照しながら説明する。
図８（ａ）は、多方弁１におけるバルブボディ２０の回転角度（０度～３６度）と吐出される流体の流量との関係の一例を示す。図８（ａ）に示すように、多方弁１は、連通状態Ａ（回転角度０度～約１１度）及び連通状態Ｃ（回転角度約２３度～約３１度）において、比例的に流量が変化し、連通状態Ｂ（回転角度約１１度～約２３度）及び連通状態Ｄ（回転角度約３１度～約３７度）において、流量に変化が生じていない。この多方弁１において、設定範囲（ここでは、４ｍＡ～２０ｍＡ）の電流値を、全ての連通状態（つまりバルブボディ２０の可動範囲全体）に亘って均等に割り当てると、電流値と流量との関係は、図８（ｂ）に示すようになる。 The relationship between the opening degree of the valve body 20 and the communication state (flow rate of the discharged fluid) of the multi-way valve 1 will be described with reference to FIG.
FIG. 8A shows an example of the relationship between the rotation angle (0 to 36 degrees) of the valve body 20 in the multi-way valve 1 and the flow rate of the discharged fluid. As shown in FIG. 8A, the flow rate of the multi-way valve 1 proportionally increases in the communication state A (rotation angle of about 11 degrees to about 11 degrees) and the communication state C (rotation angle of about 23 degrees to about 31 degrees). It changed, and the flow rate did not change in the communication state B (rotation angle of about 11 degrees to about 23 degrees) and the communication state D (rotation angle of about 31 degrees to about 37 degrees). In this multi-way valve 1, when the current value in the set range (here, 4 mA to 20 mA) is evenly distributed over all the communication states (that is, the entire movable range of the valve body 20), the relationship between the current value and the flow rate is obtained. Is as shown in FIG. 8 (b).

この場合、連通状態Ｂ及び連通状態Ｄに対してそれぞれ約９ｍＡ～約１３ｍＡ、約１７ｍＡ～２０ｍＡの範囲の電流値が割り当てられることとなるため、比例的に流量が変化する連通状態Ａ及び連通状態Ｃに割り当てられる電流値の範囲は、それぞれ、４ｍＡ～約９ｍＡ、約１３ｍＡ～約１７ｍＡの範囲となる。そのため、回転角度の変化に伴う流量変化の大きい連通状態Ａ及び連通状態Ｃにおいて、各設定流量に対応して設定される電流値間の幅が狭くなり、正確な流量制御が困難となる。 In this case, current values in the range of about 9 mA to about 13 mA and about 17 mA to 20 mA are assigned to the communication state B and the communication state D, respectively, so that the communication state A and the communication state in which the flow rate changes proportionally are assigned. The range of the current value assigned to C is in the range of 4 mA to about 9 mA and about 13 mA to about 17 mA, respectively. Therefore, in the communication state A and the communication state C in which the flow rate changes greatly with the change of the rotation angle, the width between the current values set corresponding to each set flow rate becomes narrow, and accurate flow rate control becomes difficult.

これに対し、設定範囲の電流値を、開度の変化に従って流量が比例的に変化する連通状態Ａ及び連通状態Ｃに偏って割り当てると、電流値と流量との関係は、図８（ｃ）に示すようになる。
この場合、設定範囲の電流値の大部分を連通状態Ａ及び連通状態Ｃに割り当てることで、回転角度の変化に伴う流量変化の大きい連通状態Ａ及び連通状態Ｃにおいて、各設定流量に対応して設定される電流値間の幅を十分に確保できる。よって、正確な流量制御が可能となる。一方、連通状態Ｂ及び連通状態Ｄは、回転角度に伴った流量が変化しないため、これら連通状態Ｂ及び連通状態Ｄにおいて割り当てられる電流値の範囲が少なくなることによる影響は抑制される。 On the other hand, when the current value in the set range is biased to the communication state A and the communication state C in which the flow rate changes proportionally according to the change in the opening degree, the relationship between the current value and the flow rate is shown in FIG. 8 (c). Will be shown in.
In this case, by allocating most of the current value in the set range to the communication state A and the communication state C, the communication state A and the communication state C in which the flow rate changes greatly with the change of the rotation angle correspond to each set flow rate. A sufficient width between the set current values can be secured. Therefore, accurate flow rate control is possible. On the other hand, in the communication state B and the communication state D, since the flow rate does not change with the rotation angle, the influence of reducing the range of the current values assigned in the communication state B and the communication state D is suppressed.

以上説明した本実施形態によれば、５つの連通状態（非連通状態、及び連通状態Ａ～Ｄ）を有する多方弁１において、２つの縁部９２４ａ，９２５ｂが連通状態Ｂに対応する回転領域の中間点Ｍを挟むようにスリット９２４が形成された回転板９２１を、バルブボディ２０と同期して回転させた。そして、原点位置判定部９２３に、光透過検出部９２２により一方の縁部９２４ａが検出された位置を第１原点位置として判定させ、他方の縁部９２４ｂが検出された位置を第２原点位置として判定させた。 According to the present embodiment described above, in the multi-way valve 1 having five communication states (non-communication states and communication states A to D), the two edge portions 924a and 925b correspond to the communication state B in the rotation region. The rotating plate 921 in which the slit 924 was formed so as to sandwich the intermediate point M was rotated in synchronization with the valve body 20. Then, the origin position determination unit 923 is made to determine the position where one edge portion 924a is detected by the light transmission detection unit 922 as the first origin position, and the position where the other edge portion 924b is detected is set as the second origin position. I was made to judge.

これにより、例えば、第１燃焼状態（非連通状態）で制御中に、燃焼量が増加して光透過検出部９２２により一方の縁部９２４ａが検出（検出ＯＦＦからＯＮへの変化）、又は、第２燃焼状態（連通状態Ｂ）で制御中に、燃焼量が減少して一方の縁部９２４ａが検出（検出ＯＮからＯＦＦへの変化）された場合に、原点位置判定部９２３は、第１原点位置を判定する。そして、制御部１３０は、この第１原点位置を基準にバルブボディ２０の回転角度（ステップ数）を制御する。
また、第２燃焼状態（連通状態Ｂ）で制御中に、燃焼量が増加して光透過検出部９２２により他方の縁部９２４ｂが検出（検出ＯＮからＯＦＦへの変化）、又は、第３燃焼状態（連通状態Ｄ）で制御中に、燃焼量が減少して他方の縁部９２４ｂが検出（検出ＯＦＦからＯＮへの変化）された場合に、原点位置判定部９２３は、第２原点位置を判定する。そして、制御部２３０は、この第２原点位置を基準にバルブボディ２０の回転角度（ステップ数）を制御する。 As a result, for example, during control in the first combustion state (non-communication state), the amount of combustion increases and one edge portion 924a is detected by the light transmission detection unit 922 (change from detection OFF to ON), or When the combustion amount decreases and one edge portion 924a is detected (change from detection ON to OFF) during control in the second combustion state (communication state B), the origin position determination unit 923 is the first. Determine the origin position. Then, the control unit 130 controls the rotation angle (number of steps) of the valve body 20 with reference to the first origin position.
Further, during control in the second combustion state (communication state B), the amount of combustion increases and the other edge portion 924b is detected by the light transmission detection unit 922 (change from detection ON to OFF), or third combustion. When the combustion amount decreases and the other edge portion 924b is detected (change from detection OFF to ON) during control in the state (communication state D), the origin position determination unit 923 determines the second origin position. judge. Then, the control unit 230 controls the rotation angle (number of steps) of the valve body 20 with reference to the second origin position.

このように、燃焼装置２００において、燃料量の変更に伴って多方弁１の開度が変更される場合に、原点位置判定部９２３により複数の原点位置の判定を行えるので、高い頻度でバルブボディ２０の位置補正を行える。 In this way, in the combustion device 200, when the opening degree of the multi-way valve 1 is changed due to the change in the fuel amount, the origin position determination unit 923 can determine a plurality of origin positions, so that the valve body can be determined frequently. 20 position corrections can be made.

また、流体制御装置１００（制御部２３０）を、駆動機構９１に対してバルブボディ２０の回転角度の指示信号を電流値により出力する信号出力部２３１と、設定範囲の電流値とバルブボディ２０の回転角度とを対応付けて記憶する記憶部２３１と、を含んで構成し、設定範囲の電流値を、開度の変化に従って流量が比例的に変化する連通状態Ａ及び連通状態Ｃに偏って割り当てた。これにより、バルブボディ２０の回転角度が変化しても流量が変化しない連通状態Ｂ及び連通状態Ｄに割り当てる電流値の範囲を少なくして、バルブボディ２０の回転角度に応じた流量変化の大きな連通状態Ａ及び連通状態Ｃに広い範囲の電流値を割り当てられる。よって、細かい流量制御を行える。 Further, the fluid control device 100 (control unit 230) has a signal output unit 231 that outputs an instruction signal of the rotation angle of the valve body 20 to the drive mechanism 91 by a current value, a current value in a set range, and the valve body 20. A storage unit 231 that stores the rotation angle in association with the rotation angle is included, and the current value in the set range is biased to the communication state A and the communication state C in which the flow rate changes proportionally according to the change in the opening degree. rice field. As a result, the range of the current values assigned to the communication state B and the communication state D, in which the flow rate does not change even if the rotation angle of the valve body 20 changes, is reduced, and the communication with a large flow rate change according to the rotation angle of the valve body 20 is reduced. A wide range of current values can be assigned to state A and communication state C. Therefore, fine flow rate control can be performed.

［変形例］
以上、本発明の多方弁１及び流体制御装置１００の好ましい一実施形態について説明したが、本発明は、上述した実施形態に制限されるものではなく、適宜変更が可能である。 [Modification example]
Although the preferred embodiment of the multi-way valve 1 and the fluid control device 100 of the present invention has been described above, the present invention is not limited to the above-described embodiment and can be appropriately modified.

例えば、本実施形態では、バルブボディ２０を、球状に形成したが、これに限らない。即ち、バルブボディは、軸直角断面が円形に形成されていればよく、バルブボディを、円柱状又は円錐柱状に形成してもよい。 For example, in the present embodiment, the valve body 20 is formed in a spherical shape, but the present invention is not limited to this. That is, the valve body may be formed in a circular shape with a cross section perpendicular to the axis, and the valve body may be formed in a columnar or conical columnar shape.

また、本実施形態では、信号出力部２３２に、駆動機構９１に対する回転角度の指示信号を電流値により出力させたが、これに限らない。即ち、回転角度の指示信号を設定範囲の電圧値（例えば１Ｖ～５Ｖ）により出力させてもよい。この場合も、設定範囲の電圧値を、開度の変化に従って流量が比例的に変化する連通状態Ａ及び連通状態Ｃに偏って割り当てるようにする。 Further, in the present embodiment, the signal output unit 232 is made to output the instruction signal of the rotation angle to the drive mechanism 91 by the current value, but the present invention is not limited to this. That is, the rotation angle instruction signal may be output with a voltage value in the set range (for example, 1V to 5V). Also in this case, the voltage value in the set range is biased to the communication state A and the communication state C in which the flow rate changes proportionally according to the change in the opening degree.

１多方弁
１０バルブケーシング
２０バルブボディ
２１ボディ側入口穴
２２ボディ側出口穴
３０バルブシート
３１第１バルブシート
３２第２バルブシート
４０バルブステム
９１駆動機構
１００流体制御装置
１１２流体入口流路
１３１第１流体出口流路
１４１第２流体出口流路
２２１ボディ側第１出口穴
２２２ボディ側第２出口穴
２３１記憶部
２３２信号出力部
３１１シート側第１出口穴
３２１シート側第２出口穴
９２１回転板
９２２光透過検出部
９２３原点位置判定部
９２４スリット
９２４ａ一方の縁部
９２４ｂ他方の縁部 1 Multi-way valve 10 Valve casing 20 Valve body 21 Body side inlet hole 22 Body side outlet hole 30 Valve seat 31 1st valve seat 32 2nd valve seat 40 Valve stem 91 Drive mechanism 100 Fluid control device 112 Fluid inlet flow path 131 1st Fluid outlet flow path 141 Second fluid outlet flow path 221 Body side first outlet hole 222 Body side second outlet hole 231 Storage unit 232 Signal output unit 311 Seat side first outlet hole 321 Seat side second outlet hole 921 Rotating plate 922 Light transmission detection unit 923 Origin position determination unit 924 Slit 924a One edge 924b The other edge

Claims

流体入口流路、第１流体出口流路、及び第２流体出口流路を備えるバルブケーシングと、
中心軸周りに回転可能な状態で前記バルブケーシング内に収容される軸直角断面が円形のバルブボディであって、表面に開口すると共に前記中心軸に沿って延びるボディ側入口穴、及び、表面に開口すると共に該ボディ側入口穴に連続して形成される１個又は２個のボディ側出口穴を備えるバルブボディと、
前記バルブボディに接触した状態で前記バルブケーシング内に配置されるバルブシートであって、前記第１流体出口流路側に配置され、シート側第１出口穴が形成された第１バルブシート、及び、前記第２流体出口流路側に配置され、シート側第２出口穴が形成された第２バルブシートからなるバルブシートと、
前記バルブボディを回転させる駆動機構と、
前記バルブボディの回転と同期して回転する回転板と、
前記回転板に形成されたスリットであって、前記回転板の回転方向に所定角度離間した２つの縁部で挟まれたスリットと、
一対の発光素子及び受光素子からなり、前記回転板による透光及び遮光を検出する光透過検出部と、
前記光透過検出部により検出された前記スリットの前記縁部を前記バルブボディの原点位置として判定する原点位置判定部と、を備え、
前記ボディ側出口穴、前記シート側第１出口穴及び前記シート側第２出口穴は、前記バルブボディを前記中心軸周りに正転させた場合に、
（ｉ）前記ボディ側出口穴の開口部が、前記シート側第１出口穴及び前記シート側第２出口穴のいずれとも連通しない非連通状態、
（ｉｉ）前記ボディ側出口穴の開口部が、前記シート側第１出口穴とのみ連通し、前記バルブボディの正転方向への回転角度が変化するに従って、前記シート側第１出口穴から吐出される流体の流量が比例的に増加する連通状態Ａ、
（ｉｉｉ）前記ボディ側出口穴の開口部が、前記シート側第１出口穴とのみ連通し、前記バルブボディの正転方向への回転角度が変化しても、前記シート側第１出口穴から吐出される流体の流量が変化しない連通状態Ｂ、
（ｉｖ）前記ボディ側出口穴の開口部が、前記シート側第１出口穴及び前記シート側第２出口穴の両方と連通し、前記バルブボディの正転方向への回転角度が変化するに従って、前記シート側第２出口穴から吐出される流体の流量が比例的に増加する一方、前記シート側第１出口穴から吐出される流体の流量が変化しない連通状態Ｃ、及び、
（ｖ）前記ボディ側出口穴の開口部が、前記シート側第１出口穴及び前記シート側第２出口穴の両方と連通し、前記バルブボディの正転方向への回転角度が変化しても、前記シート側第１出口穴及び前記シート側第２出口穴から吐出される流体の流量が変化しない連通状態Ｄ、の順に流通状態が切り替わるように、前記ボディ側出口穴の個数、並びに各出口穴の相対的な位置関係及び形状が設定され、
前記スリットの２つの縁部は、前記連通状態Ｂに対応する前記バルブボディの回転領域の中間点を挟むように配置され、
前記原点位置判定部は、前記中間点よりも前記連通状態Ａ側で検出される前記２つの縁部のうちの一方の縁部を回転動作の第１原点位置と判定し、前記中間点よりも前記連通状態Ｃ側で検出される前記２つの縁部のうちの他方の縁部を回転動作の第２原点位置と判定する多方弁。 A valve casing provided with a fluid inlet flow path, a first fluid outlet flow path, and a second fluid outlet flow path,
A valve body having a circular cross section perpendicular to the axis accommodated in the valve casing in a state of being rotatable around the central axis, and having an opening on the surface and an inlet hole on the body side extending along the central axis , and a surface. A valve body that is open and has one or two body-side outlet holes that are continuously formed in the body-side inlet hole.
A valve seat arranged in the valve casing in contact with the valve body, the first valve seat arranged on the first fluid outlet flow path side and having a seat-side first outlet hole formed therein , and A valve seat composed of a second valve seat arranged on the second fluid outlet flow path side and having a second outlet hole on the seat side formed therein.
The drive mechanism that rotates the valve body and
A rotating plate that rotates in synchronization with the rotation of the valve body,
A slit formed in the rotating plate, which is sandwiched between two edges separated by a predetermined angle in the rotation direction of the rotating plate.
A light transmission detection unit consisting of a pair of light emitting elements and a light receiving element, which detects light transmission and light shielding by the rotating plate, and
It is provided with an origin position determination unit that determines the edge portion of the slit detected by the light transmission detection unit as the origin position of the bulb body.
The body-side outlet hole, the seat-side first outlet hole, and the seat-side second outlet hole are used when the valve body is rotated forward around the central axis.
(I) A non-communication state in which the opening of the body-side outlet hole does not communicate with either the seat-side first outlet hole or the seat-side second outlet hole.
(Ii) The opening of the outlet hole on the body side communicates only with the first outlet hole on the seat side, and as the rotation angle of the valve body in the normal rotation direction changes, the valve body is discharged from the first outlet hole on the seat side. Communication state A , where the flow rate of the fluid to be generated increases proportionally,
(Iii) Even if the opening of the outlet hole on the body side communicates only with the first outlet hole on the seat side and the rotation angle of the valve body in the normal rotation direction changes, the first outlet hole on the seat side can be used. Communication state B where the flow rate of the discharged fluid does not change ,
(Iv) As the opening of the body-side outlet hole communicates with both the seat-side first outlet hole and the seat-side second outlet hole and the rotation angle of the valve body in the forward rotation direction changes, A communication state C in which the flow rate of the fluid discharged from the second outlet hole on the sheet side does not change while the flow rate of the fluid discharged from the first outlet hole on the sheet side does not change , and
(V) Even if the opening of the outlet hole on the body side communicates with both the first outlet hole on the seat side and the second outlet hole on the seat side, and the rotation angle of the valve body in the normal rotation direction changes. The number of outlet holes on the body side and each outlet so that the flow state is switched in the order of the first outlet hole on the seat side and the communication state D in which the flow rate of the fluid discharged from the second outlet hole on the seat side does not change. The relative positional relationship and shape of the holes are set,
The two edges of the slit are arranged so as to sandwich an intermediate point of the rotation region of the valve body corresponding to the communication state B.
The origin position determination unit determines that one of the two edges detected on the communication state A side of the intermediate point is the first origin position of the rotational operation, and is closer to the intermediate point. A multi-way valve that determines that the other edge of the two edges detected on the communication state C side is the second origin position of the rotational operation.

請求項１に記載の多方弁を備える流体制御装置であって、
前記駆動機構に対して前記回転角度の指示信号を電流値又は電圧値により出力する信号出力部と、
設定範囲の前記電流値又は前記電圧値と前記回転角度とを対応付けて記憶する記憶部を備え、
前記記憶部は、前記連通状態Ａ及び前記連通状態Ｃに偏って前記設定範囲を割り当てて記憶する流体制御装置。 The fluid control device provided with the multi-way valve according to claim 1.
A signal output unit that outputs an instruction signal of the rotation angle to the drive mechanism by a current value or a voltage value,
A storage unit for storing the current value or the voltage value in the set range and the rotation angle in association with each other is provided.
The storage unit is a fluid control device that allocates and stores the set range biased to the communication state A and the communication state C.