ところで、特許文献1に記載の四方弁では、第2状態において、第4連通路及び第1連通路が第2領域に連通している場合は、第2連通路と第3連通路とは第1領域を介して連通している。このため、第4連通路及び第1連通路が第2領域に連通している場合に、第2連通路と第3連通路とを隔離することがでない。
本発明は、上記課題を解決するためになされたものであり、その主たる目的は、第4連通路と第1連通路とを連通させた状態において、第2連通路と第3連通路とを隔離することができる四方弁を提供することにある。
上記課題を解決するための第1の手段は、四方弁であって、
弁室と、前記弁室を外部に連通させ且つ所定回転方向に順に並ぶ位置で前記弁室にそれぞれ連通する第1連通路、第2連通路、第3連通路、及び第4連通路と、が形成された本体と、
前記弁室を前記所定回転方向に順に並ぶ第1領域、第2領域、及び第3領域に区画し、前記所定回転方向に回転可能な弁体と、を備え、
前記弁体は、前記第1連通路及び前記第2連通路が前記第1領域に連通し且つ前記第3連通路及び前記第4連通路が前記第3領域に連通する第1状態と、前記第2連通路が前記第1領域に連通し且つ前記第3連通路が前記第2領域に連通し且つ前記第4連通路及び前記第1連通路が前記第3領域に連通する第2状態とに切り替える。
上記構成によれば、本体には、弁室と、前記弁室を外部に連通させ且つ所定回転方向に順に並ぶ位置で前記弁室にそれぞれ連通する第1連通路、第2連通路、第3連通路、及び第4連通路と、が形成されている。弁体は、前記弁室を前記所定回転方向に順に並ぶ第1領域、第2領域、及び第3領域に区画し、前記所定回転方向に回転可能である。このため、弁体の回転により、第1連通路、第2連通路、第3連通路、及び第4連通路と、第1領域、第2領域、及び第3領域との連通状態を切り替えることができる。
ここで、前記弁体は、前記第1連通路及び前記第2連通路が前記第1領域に連通し且つ前記第3連通路及び前記第4連通路が前記第3領域に連通する第1状態に切り替える。このため、例えば第1連通路、第1領域、及び第2連通路を介して制御対象へ流体を供給することができ、制御対象から第3連通路、第3領域、及び第4連通路を介して流体を排出することができる。また、前記弁体は、前記第2連通路が前記第1領域に連通し且つ前記第3連通路が前記第2領域に連通し且つ前記第4連通路及び前記第1連通路が前記第3領域に連通する第2状態に切り替える。このため、第4連通路と第1連通路とを連通させた状態において、第2連通路と第3連通路とを隔離することができる。したがって、例えば供給された流体を第1連通路、第3領域、及び第4連通路を介して戻す際に、第2連通路と第3連通路との間で流体が流通しないようにすることができる。
第2の手段では、
前記弁室は円柱状に形成され、
前記第1連通路が前記弁室に連通する第1位置、前記第2連通路が前記弁室に連通する第2位置、前記第3連通路が前記弁室に連通する第3位置、及び前記第4連通路が前記弁室に連通する第4位置は、前記弁室の周方向の一方である前記所定回転方向に順に並び、
前記弁体は、前記弁室を前記所定回転方向で仕切り且つ前記所定回転方向に順に並ぶ第1仕切部、第2仕切部、及び第3仕切部を備え、
前記所定回転方向において、
前記第1仕切部と前記第2仕切部との間隔は、前記第1位置と前記第2位置との間隔よりも広く、且つ前記第1位置と前記第3位置との間隔よりも狭く、且つ前記第4位置と前記第2位置との間隔よりも狭く、
前記第2仕切部と前記第3仕切部との間隔は、前記第2位置と前記第3位置との間隔よりも狭く、
前記第3仕切部と前記第1仕切部との間隔は、前記第3位置と前記第4位置との間隔よりも広く、前記第4位置と前記第1位置との間隔よりも広く、且つ前記第3位置と前記第1位置との間隔よりも狭く、且つ前記第2位置と前記第4位置との間隔よりも狭い、請求項1に記載の四方弁。
上記構成によれば、前記弁室は円柱状に形成され、前記第1連通路が前記弁室に連通する第1位置、前記第2連通路が前記弁室に連通する第2位置、前記第3連通路が前記弁室に連通する第3位置、及び前記第4連通路が前記弁室に連通する第4位置は、前記弁室の周方向の一方である前記所定回転方向に順に並んでいる。このため、弁室を所定回転方向で仕切る位置に応じて、複数の連通路を隔離と連通とに切り替えることができる。
そして、前記弁体は、前記弁室を前記所定回転方向で仕切り且つ前記所定回転方向に順に並ぶ第1仕切部、第2仕切部、及び第3仕切部を備えている。このため、前記所定回転方向において、第1仕切部と第2仕切部との間に第1領域を形成し、第2仕切部と第3仕切部との間に第2領域を形成し、第3仕切部と第1仕切部との間に第3領域を形成することができる。
ここで、前記所定回転方向において、前記第1仕切部と前記第2仕切部との間隔は、前記第1位置と前記第2位置との間隔よりも広い。このため、前記第1仕切部と前記第2仕切部との間、すなわち前記第1領域に、前記第1連通路及び前記第2連通路を連通させることができる。前記所定回転方向において、前記第1仕切部と前記第2仕切部との間隔は、前記第1位置と前記第3位置との間隔よりも狭い。このため、前記第1領域に、前記第1連通路、前記第2連通路、及び前記第3連通路が連通することを避けることができる。前記所定回転方向において、前記第1仕切部と前記第2仕切部との間隔は、前記第4位置と前記第2位置との間隔よりも狭い。このため、前記第1領域に、前記第4連通路、前記第1連通路、及び前記第2連通路が連通することを避けることができる。
さらに、前記所定回転方向において、前記第2仕切部と前記第3仕切部との間隔は、前記第2位置と前記第3位置との間隔よりも狭い。このため、前記第2仕切部と前記第3仕切部との間、すなわち第2領域に、第2連通路及び第3連通路が連通しない状態に切り替えることができる。
加えて、前記所定回転方向において、前記第3仕切部と前記第1仕切部との間隔は、前記第3位置と前記第4位置との間隔よりも広い。このため、前記第3仕切部と前記第1仕切部との間、すなわち前記第3領域に、前記第3連通路及び前記第4連通路を連通させることができる。前記所定回転方向において、前記第3仕切部と前記第1仕切部との間隔は、前記第3位置と前記第1位置との間隔よりも狭い。このため、前記第3領域に、前記第3連通路、前記第4連通路、及び前記第1連通路が連通することを避けることができる。前記所定回転方向において、前記第3仕切部と前記第1仕切部との間隔は、前記第2位置と前記第4位置との間隔よりも狭い。このため、前記第3領域に、前記第3連通路、前記第4連通路、及び前記第1連通路が連通することを避けることができる。
よって、前記第1連通路及び前記第2連通路が前記第1領域に連通し且つ前記第3連通路及び前記第4連通路が前記第3領域に連通する第1状態を、実現することができる。
さらに、前記所定回転方向において、前記第3仕切部と前記第1仕切部との間隔は、前記第4位置と前記第1位置との間隔よりも広い。このため、前記第3仕切部と前記第1仕切部との間、すなわち前記第3領域に、前記第4連通路及び前記第1連通路を連通させることができる。
よって、前記第2連通路が前記第1領域に連通し且つ前記第3連通路が前記第2領域に連通し且つ前記第4連通路及び前記第1連通路が前記第3領域に連通する第2状態を、実現することができる。
第3の手段では、前記弁体は、前記弁室の軸線方向に延びる中央部を備え、前記中央部は、前記弁室の中心軸線を中心として回転可能であり、前記第1仕切部、前記第2仕切部、及び前記第3仕切部は、前記中央部から前記弁室の径方向に板状に延びている。こうした構成によれば、弁体を簡潔な構成にすることができる。
第4の手段は、弁ユニットであって、第1~第3のいずれか1つの手段に記載の四方弁である第1四方弁及び第2四方弁と、前記第1四方弁の前記弁体と前記第2四方弁の前記弁体とを、前記所定回転方向に位相が90°ずれた状態で回転させる駆動部と、を備える。
上記構成によれば、弁ユニットは、第1~第3のいずれか1つの手段に記載の四方弁である第1四方弁及び第2四方弁を備えている。そして、駆動部は、前記第1四方弁の前記弁体と前記第2四方弁の前記弁体とを、前記所定回転方向に位相が90°ずれた状態で回転させる。このため、1つの駆動部により、第1四方弁と第2四方弁とを、互いに異なる状態で連動させて駆動することができる。
第5の手段では、前記第1四方弁の前記弁体と前記駆動部との間でトルクを非接触で伝達する第1マグネットカップリングと、前記第2四方弁の前記弁体と前記駆動部との間でトルクを非接触で伝達する第2マグネットカップリングと、を備える。
上記構成によれば、第1マグネットカップリングは、前記第1四方弁の前記弁体と前記駆動部との間でトルクを非接触で伝達する。このため、第1四方弁の弁体を密閉した状態で回転させ易くなるとともに、第1四方弁の弁体と駆動部との間で熱が伝達されることを抑制することができる。同様に、第2マグネットカップリングは、前記第2四方弁の前記弁体と前記駆動部との間でトルクを非接触で伝達する。このため、第2四方弁の弁体を密閉した状態で回転させ易くなるとともに、第2四方弁の弁体と駆動部との間で熱が伝達されることを抑制することができる。ひいては、例えば第1四方弁により流通を制御する流体と第2四方弁により流通を制御する流体との温度が異なる場合に、第1四方弁の弁体と第2四方弁の弁体との間で駆動部を介して熱が伝達されることを抑制することができる。
第6の手段は、温度制御システムであって、
第4又は第5の手段の弁ユニットと、
第1吸入口及び第1吐出口が設けられ、前記第1吸入口から流体を吸入して第1温度に調整して前記第1吐出口から吐出する第1調整装置と、
第2吸入口及び第2吐出口が設けられ、前記第2吸入口から前記流体を吸入して前記第1温度よりも低い第2温度に調整して前記第2吐出口から吐出する第2調整装置と、
流入口、流路、及び流出口が設けられ、前記流入口から流入した前記流体が前記流路を流通した後に前記流出口から流出する制御対象と、を備え、
前記第1四方弁において、前記第1連通路が通路を介して前記第1吐出口に接続され、前記第2連通路が通路を介して前記流入口に接続され、前記第3連通路が通路を介して前記流出口に接続され、前記第4連通路が通路を介して前記第1吸入口に接続され、
前記第2四方弁において、前記第1連通路が通路を介して前記第2吐出口に接続され、前記第2連通路が通路を介して前記流入口に接続され、前記第3連通路が通路を介して前記流出口に接続され、前記第4連通路が通路を介して前記第2吸入口に接続されている。
上記構成によれば、第1調整装置は、第1吸入口及び第1吐出口が設けられ、前記第1吸入口から流体を吸入して第1温度に調整して前記第1吐出口から吐出する。第2調整装置は、第2吸入口及び第2吐出口が設けられ、前記第2吸入口から前記流体を吸入して前記第1温度よりも低い第2温度に調整して前記第2吐出口から吐出する。制御対象は、流入口、流路、及び流出口が設けられ、前記流入口から流入した前記流体が前記流路を流通した後に前記流出口から流出する。
ここで、前記第1四方弁において、前記第1連通路が通路を介して前記第1吐出口に接続され、前記第2連通路が通路を介して前記流入口に接続され、前記第3連通路が通路を介して前記流出口に接続され、前記第4連通路が通路を介して前記第1吸入口に接続されている。このため、駆動部により第1四方弁の前記弁体を回転させて、第1四方弁において、前記第1連通路及び前記第2連通路が前記第1領域に連通し且つ前記第3連通路及び前記第4連通路が前記第3領域に連通する第1状態に切り替えることにより、第1調整装置から吐出された流体が制御対象の流路に流通し、制御対象の温度を第1温度に近付けることができる。同様に、前記第2四方弁において、前記第1連通路が通路を介して前記第2吐出口に接続され、前記第2連通路が通路を介して前記流入口に接続され、前記第3連通路が通路を介して前記流出口に接続され、前記第4連通路が通路を介して前記第2吸入口に接続されている。このため、駆動部により第2四方弁の前記弁体を回転させて、第2四方弁を第1状態に切り替えることにより、第2調整装置から吐出された流体が制御対象の流路に流通し、制御対象の温度を第2温度に近付けることができる。
また、駆動部により第1四方弁の前記弁体を回転させて、第1四方弁において、前記第2連通路が前記第1領域に連通し且つ前記第3連通路が前記第2領域に連通し且つ前記第4連通路及び前記第1連通路が前記第3領域に連通する第2状態に切り替えることにより、第1調整装置から吐出された流体を、第1四方弁の第1連通路、第3領域、及び第4連通路を介して第1調整装置へ戻すことができ、制御対象の温度を維持することができる。同様に、駆動部により第2四方弁の前記弁体を回転させて、第2四方弁を第2状態に切り替えることにより、第2調整装置から吐出された流体を、第2四方弁の第1連通路、第3領域、及び第4連通路を介して第2調整装置へ戻すことができ、制御対象の温度を維持することができる。
第7の手段では、
前記第1吐出口と前記第1四方弁の前記第1連通路との間の通路の少なくとも一部、及び前記第1四方弁の前記第4連通路と前記第1吸入口との間の通路の少なくとも一部を形成する第1流路ブロックと、
前記第1流路ブロックと分離して設けられ、前記第2吐出口と前記第2四方弁の前記第1連通路との間の通路の少なくとも一部、及び前記第2四方弁の前記第4連通路と前記第2吸入口との間の通路の少なくとも一部を形成する第2流路ブロックと、を備え、
前記第1四方弁の前記第2連通路と前記流入口との間の通路と、前記第2四方弁の前記第2連通路と前記流入口との間の通路とは、前記流入口よりも上流の接続部で接続されており、
前記第1四方弁の前記第2連通路と前記接続部との間の通路は第1配管により形成され、前記第1配管には、前記第1四方弁の前記第2連通路から前記接続部への前記流体の流通を許可し、前記接続部から前記第1四方弁の前記第2連通路への前記流体の流通を禁止する第1逆止弁が設けられ、
前記第2四方弁の前記第2連通路と前記接続部との間の通路は前記第1配管とは別の第2配管により形成され、前記第2配管には、前記第2四方弁の前記第2連通路から前記接続部への前記流体の流通を許可し、前記接続部から前記第2四方弁の前記第2連通路への前記流体の流通を禁止する第2逆止弁が設けられている。
上記構成によれば、第1流路ブロックは、前記第1吐出口と前記第1四方弁の前記第1連通路との間の通路の少なくとも一部、及び前記第1四方弁の前記第4連通路と前記第1吸入口との間の通路の少なくとも一部を形成する。このため、第1流路ブロックに形成された通路を介して、第1調整装置と第1四方弁との間で流体が流通する。第2流路ブロックは、前記第2吐出口と前記第2四方弁の前記第1連通路との間の通路の少なくとも一部、及び前記第2四方弁の前記第4連通路と前記第2吸入口との間の通路の少なくとも一部を形成する。このため、第2流路ブロックに形成された通路を介して、第2調整装置と第2四方弁との間で流体が流通する。そして、第2流路ブロックは、前記第1流路ブロックと分離して設けられている。このため、第1調整装置から吐出された第1温度の流体と、第2調整装置から吐出された第2温度の流体とが、第1流路ブロック及び第2流路ブロックを介して熱伝達することを抑制することができる。
前記第1四方弁の前記第2連通路と前記流入口との間の通路と、前記第2四方弁の前記第2連通路と前記流入口との間の通路とは、前記流入口よりも上流の接続部で接続されている。前記第1四方弁の前記第2連通路と前記接続部との間の通路は、第1配管により形成されている。また、前記第2四方弁の前記第2連通路と前記接続部との間の通路は、前記第1配管とは別の第2配管により形成されている。このため、第1四方弁の第2連通路から接続部まで流通する流体と、第2四方弁の第2連通路から接続部まで流通する流体とが、第1配管及び第2配管を介して熱伝達することを抑制することができる。
前記第1配管には、前記第1四方弁の前記第2連通路から前記接続部への前記流体の流通を許可し、前記接続部から前記第1四方弁の前記第2連通路への前記流体の流通を禁止する第1逆止弁が設けられている。このため、第2配管を介して制御対象へ流入する流体が、第1配管を介して第1四方弁の第2連通路へ逆流することを抑制することができる。また、前記第2配管には、前記第2四方弁の前記第2連通路から前記接続部への前記流体の流通を許可し、前記接続部から前記第2四方弁の前記第2連通路への前記流体の流通を禁止する第2逆止弁が設けられている。このため、第1配管を介して制御対象へ流入する流体が、第2配管を介して第2四方弁の第2連通路へ逆流することを抑制することができる。さらに、第1配管を介して接続部へ流通する流体と、第2配管を介して接続部へ流通する流体とが、混ざり合って直接熱伝達することを抑制することができる。
第8の手段では、前記第1流路ブロック及び前記第2流路ブロックは、共通の支持部材により支持され、前記第1流路ブロックと前記第2流路ブロックとの間には、断熱部材が設けられている。
上記構成によれば、前記第1流路ブロック及び前記第2流路ブロックは、共通の支持部材により支持されている。このため、前記第1流路ブロック及び前記第2流路ブロックを、共通の支持部材上にまとめて配置することができる。この場合、支持部材を介して第1流路ブロックと第2流路ブロックとの間で、熱が伝達されるおそれがある。この点、前記第1流路ブロックと前記第2流路ブロックとの間には、断熱部材が設けられている。したがって、支持部材を介して第1流路ブロックと第2流路ブロックとの間で、熱が伝達されることを抑制することができる。
第9の手段では、前記駆動部は、前記第1四方弁の前記弁体と前記第2四方弁の前記弁体とを、前記所定回転方向に位相が90°ずれた状態で回転させることにより、前記第1四方弁を前記第1状態に切り替え且つ前記第2四方弁を前記第2状態に切り替えた第1流通状態と、前記第1四方弁を前記第2状態に切り替え且つ前記第2四方弁を前記第2状態に切り替えた非流通状態と、前記第1四方弁を前記第2状態に切り替え且つ前記第2四方弁を前記第1状態に切り替えた第2流通状態と、に切り替える。
上記構成によれば、前記駆動部は、前記第1四方弁の前記弁体と前記第2四方弁の前記弁体とを、前記所定回転方向に位相が90°ずれた状態で回転させることにより、前記第1四方弁を前記第1状態に切り替え且つ前記第2四方弁を前記第2状態に切り替えた第1流通状態に切り替える。このため、第1調整装置から吐出された第1温度の流体を制御対象の流路に流通させ、且つ第2調整装置から吐出された第2温度の流体を制御対象の流路に流通させずに第2調整装置へ戻すことができ、制御対象の温度を第1温度に近付けることができる。
また、前記駆動部は、前記第1四方弁の前記弁体と前記第2四方弁の前記弁体とを、前記所定回転方向に位相が90°ずれた状態で回転させることにより、前記第1四方弁を前記第2状態に切り替え且つ前記第2四方弁を前記第2状態に切り替えた非流通状態に切り替える。このため、第1調整装置から吐出された第1温度の流体を制御対象の流路に流通させずに第1調整装置へ戻し、且つ第2調整装置から吐出された第2温度の流体を制御対象の流路に流通させずに第2調整装置へ戻すことができ、制御対象の温度を維持することができる。
また、前記駆動部は、前記第1四方弁の前記弁体と前記第2四方弁の前記弁体とを、前記所定回転方向に位相が90°ずれた状態で回転させることにより、前記第1四方弁を前記第2状態に切り替え且つ前記第2四方弁を前記第1状態に切り替えた第2流通状態に切り替える。このため、第1調整装置から吐出された第1温度の流体を制御対象の流路に流通させずに第1調整装置へ戻し、且つ第2調整装置から吐出された第2温度の流体を制御対象の流路に流通させることができ、制御対象の温度を第2温度に近付けることができる。
第10の手段では、前記制御対象の目標温度を前記第2温度よりも高く且つ前記第1温度よりも低く設定し、前記制御対象の温度が、前記第2温度よりも高く且つ前記目標温度よりも低く且つ前記第1温度よりも低い場合に前記駆動部により前記第1流通状態に切り替えさせ、前記制御対象の温度が、前記第2温度よりも高く且つ前記目標温度よりも高く且つ前記第1温度よりも低い場合に前記駆動部により前記第2流通状態に切り替えさせ、前記制御対象の温度が前記第2温度よりも高く且つ前記第1温度よりも低く且つ前記目標温度を含む所定温度範囲である場合に前記駆動部により前記第1流通状態及び前記第2流通状態よりも優先して前記非流通状態に切り替えさせる目標温度制御を実行する制御部を備える。
上記構成によれば、制御部は目標温度制御を実行し、前記制御対象の目標温度を前記第2温度よりも高く且つ前記第1温度よりも低く設定する。そして、制御部は、前記制御対象の温度が、前記第2温度よりも高く且つ前記目標温度よりも低く且つ前記第1温度よりも低い場合に前記駆動部により前記第1流通状態に切り替えさせる。このため、制御対象の温度が目標温度よりも低い場合は、制御対象の流路に第1温度の流体を流通させることにより、制御対象の温度を上昇させて目標温度に近付けることができる。また、制御部は、前記制御対象の温度が、前記第2温度よりも高く且つ前記目標温度よりも高く且つ前記第1温度よりも低い場合に前記駆動部により前記第2流通状態に切り替えさせる。このため、制御対象の温度が目標温度よりも高い場合は、制御対象の流路に第2温度の流体を流通させることにより、制御対象の温度を下降させて目標温度に近付けることができる。そして、制御部は、前記制御対象の温度が前記第2温度よりも高く且つ前記第1温度よりも低く且つ前記目標温度を含む所定温度範囲である場合に、前記駆動部により前記第1流通状態及び前記第2流通状態よりも優先して前記非流通状態に切り替えさせる。したがって、制御対象の温度が目標温度を含む所定温度範囲になった場合は、制御対象の流路に流体を流通させないことにより、制御対象の温度を維持することができる。しかも、制御対象の温度を維持する際に制御対象の流路に流体を流通させる必要がない。このため、制御対象の流路に第1温度の流体又は第2温度の流体を常に流通させる必要がある場合と比較して、第1調整装置及び第2調整装置の負荷を低減することができ、エネルギ損失を減少させることができる。
第11の手段では、前記弁体は、さらに、前記第1連通路及び前記第2連通路が前記第3領域に連通し且つ前記第3連通路が前記第1領域に連通し且つ前記第4連通路が前記第2領域に連通する第3状態と、前記第1連通路が前記第2領域に連通し且つ前記第2連通路が前記第3領域に連通し且つ前記第3連通路及び前記第4連通路が前記第1領域に連通する第4状態とに切り替え、前記駆動部は、さらに、前記第1四方弁の前記弁体と前記第2四方弁の前記弁体とを、前記所定回転方向に位相が90°ずれた状態で回転させることにより、前記第1四方弁を前記第3状態に切り替え且つ前記第2四方弁を前記第4状態に切り替えた第3流通状態に切り替える調整駆動を実行する。
上記構成によれば、前記弁体は、さらに、前記第1連通路及び前記第2連通路が前記第3領域に連通し且つ前記第3連通路が前記第1領域に連通し且つ前記第4連通路が前記第2領域に連通する第3状態に切り替える。このため、この四方弁では、第1連通路、第1領域、及び第2連通路を介して制御対象へ流体を供給することができ、制御対象から調整装置(第1調整装置又は第2調整装置)へは流体を戻さないようにすることができる。また、前記弁体は、さらに、前記第1連通路が前記第2領域に連通し且つ前記第2連通路が前記第3領域に連通し且つ前記第3連通路及び前記第4連通路が前記第1領域に連通する第4状態に切り替える。このため、この四方弁では、制御対象へは流体を供給しないようにすることができ、制御対象から第3連通路、第1領域、及び第4連通路を介して調整装置へ流体を戻すことができる。
そして、前記駆動部は、さらに、前記第1四方弁の前記弁体と前記第2四方弁の前記弁体とを、前記所定回転方向に位相が90°ずれた状態で回転させることにより、前記第1四方弁を前記第3状態に切り替え且つ前記第2四方弁を前記第4状態に切り替えた第3流通状態に切り替える調整駆動を実行する。このため、第1調整装置から第1四方弁の第1連通路、第1領域、及び第2連通路を介して制御対象へ第1温度の流体を供給し、制御対象から第2四方弁の第3連通路、第1領域、及び第4連通路を介して第2調整装置へ流体を戻すことができる。したがって、例えば第1調整装置内の流体の量が第2調整装置内の流体の量よりも多くなった場合に、第1調整装置から第2調整装置へ流体を送ることができる。その結果、第1調整装置内の流体の量と第2調整装置内の流体の量とを近付けることができる。
第12の手段では、前記弁体は、さらに、前記第1連通路及び前記第2連通路が前記第3領域に連通し且つ前記第3連通路が前記第1領域に連通し且つ前記第4連通路が前記第2領域に連通する第3状態と、前記第1連通路が前記第2領域に連通し且つ前記第2連通路が前記第3領域に連通し且つ前記第3連通路及び前記第4連通路が前記第1領域に連通する第4状態とに切り替え、前記駆動部は、さらに、前記第1四方弁の前記弁体と前記第2四方弁の前記弁体とを、前記所定回転方向に位相が90°ずれた状態で回転させることにより、前記第1四方弁を前記第4状態に切り替え且つ前記第2四方弁を前記第3状態に切り替えた第4流通状態に切り替える調整駆動を実行する。
上記構成によれば、第11の手段と同様に、前記弁体は、さらに、第3状態と第4状態とに切り替える。そして、前記駆動部は、さらに、前記第1四方弁の前記弁体と前記第2四方弁の前記弁体とを、前記所定回転方向に位相が90°ずれた状態で回転させることにより、前記第1四方弁を前記第4状態に切り替え且つ前記第2四方弁を前記第3状態に切り替えた第4流通状態に切り替える調整駆動を実行する。このため、第2調整装置から第2四方弁の第1連通路、第1領域、及び第2連通路を介して制御対象へ第2温度の流体を供給し、制御対象から第1四方弁の第3連通路、第1領域、及び第4連通路を介して第1調整装置へ流体を戻すことができる。したがって、例えば第2調整装置内の流体の量が第1調整装置内の流体の量よりも多くなった場合に、第2調整装置から第1調整装置へ流体を送ることができる。その結果、第1調整装置内の流体の量と第2調整装置内の流体の量とを近付けることができる。
第13の手段では、前記制御部は、前記目標温度制御を実行していない時に、前記駆動部により前記調整駆動を実行させる。このため、目標温度制御に支障をきたすことなく、第1調整装置内の流体の量と第2調整装置内の流体の量とを近付けることができる。
第14の手段では、前記第1四方弁の前記弁体と前記第2四方弁の前記弁体とを、前記所定回転方向に位相が90°ずれた状態で回転させることにより、前記第1四方弁を前記第3状態に切り替え且つ前記第2四方弁を前記第4状態に切り替えた第3流通状態に切り替える第1調整駆動を実行する前記駆動部を備える前記弁ユニットと、前記第1四方弁の前記弁体と前記第2四方弁の前記弁体とを、前記所定回転方向に位相が90°ずれた状態で回転させることにより、前記第1四方弁を前記第4状態に切り替え且つ前記第2四方弁を前記第3状態に切り替えた第4流通状態に切り替える第2調整駆動を実行する前記駆動部を備える前記弁ユニットと、を含む。
上記構成によれば、温度制御システムは、第1調整装置から第2調整装置へ流体を送る第1調整駆動を実行する弁ユニットと、第2調整装置から第1調整装置へ流体を送る第2調整駆動を実行する弁ユニットとを含んでいる。このため、第1調整装置内の流体の量が第2調整装置内の流体の量よりも多くなった場合も、第2調整装置内の流体の量が第1調整装置内の流体の量よりも多くなった場合も、第1調整装置内の流体の量と第2調整装置内の流体の量とを近付けることができる。
以下、処理装置のワーク支持台(制御対象)の温度を制御する温度制御システムに具現化した一実施形態について、図面を参照しつつ説明する。
図1は、温度制御システムに用いられる複数の弁ユニットの1つを示す部分断面図である。弁ユニット10は、第1四方弁20A、第2四方弁20B、モータ50、第1マグネットカップリング60A、第2マグネットカップリング60B等を備えている。
モータ50(駆動部)は、ブロック15(スペーサ)及び断熱部材13を介して支持板11(支持部材)により支持されている。モータ50は、回転軸51が本体52の両側へ突き出している両軸のサーボモータ又はステッピングモータである。回転軸51の外周縁部の所定位置には、磁石53が取り付けられている。モータ50には、回転軸51と共に回転する磁石53が原点(基準回転位置)に来た時に磁石53の磁気を検出するように、磁気センサ54が取り付けられている。すなわち、磁気センサ54はモータ50の原点を検出する。モータ50は、制御部80(図4参照)により制御される。磁気センサ54の検出信号は制御部80に入力される。なお、磁気センサ54を回転軸51の所定位置に取り付ける代わりに、回転軸51の所定位置を磁化させてもよい。
第1四方弁20Aは、第1流路ブロック70A及び断熱部材78を介して支持板11により支持されている。第1四方弁20Aは、本体21、弁体30、ベアリング35,36等を備えている。
本体21は、金属等により、直方体状に形成されている。本体21には、弁室22が円柱状の空間として形成されている。図2は、図1のII-II線断面図である。本体21には、弁室22を本体21の外部に連通させ、且つ弁室22の中心軸線を中心として右回転方向(所定回転方向)に順に並ぶ位置で弁室22にそれぞれ連通する第1連通路23、第2連通路24、第3連通路25、及び第4連通路26が形成されている。第1連通路23、第2連通路24、第3連通路25、及び第4連通路26は、右回転方向に順に並ぶ第1位置23a、第2位置24a、第3位置25a、及び第4位置26aでそれぞれ弁室22に連通している。すなわち、第1位置23a、第2位置24a、第3位置25a、及び第4位置26aは、弁室22の周方向の一方である右回転方向に順に並んでいる。
弁室22の内部には、弁室22の軸線方向に延びる弁体30が収納されている。弁体30は、弁室22の軸線方向に延びる円柱状の中央部34と、中央部34から弁室22の径方向に平板状(板状)に延びる第1仕切部31、第2仕切部32、及び第3仕切部33とを備えている。中央部34は、ベアリング35,36により、弁室22の中心軸線を中心として右回転方向及び左回転方向に回転可能に支持されている。
第1仕切部31、第2仕切部32、及び第3仕切部33は、右回転方向に順に並んでおり、弁室22を右回転方向で仕切っている。第1仕切部31、第2仕切部32、及び弁室22の内壁により、第1領域27が区画されている。第2仕切部32、第3仕切部33、及び弁室22の内壁により、第2領域28が区画されている。第3仕切部33、第1仕切部31、及び弁室22の内壁により、第3領域29が区画されている。すなわち、弁体30は、弁室22を右回転方向に順に並ぶ第1領域27、第2領域28、及び第3領域29に区画している。
弁室22の中心軸線を中心として、第1位置23aと第2位置24aとの角度間隔、及び第3位置25aと第4位置26aとの角度間隔は、それぞれ97.5°である。弁室22の中心軸線を中心として、第2位置24aと第3位置25aとの角度間隔は120°である。弁室22の中心軸線を中心として、第4位置26aと第1位置23aとの角度間隔は45°である。弁室22の中心軸線を中心として、第1仕切部31と第2仕切部32との角度間隔、及び第3仕切部33と第1仕切部31との角度間隔は、それぞれ135°である。弁室22の中心軸線を中心として、第2仕切部32と第3仕切部33との角度間隔は90°である。
すなわち、弁室22の中心軸線を中心として右回転方向において、第1仕切部31と第2仕切部32との間隔(角度間隔)は、第1位置23aと第2位置24aとの間隔よりも広く、且つ第1位置23aと第3位置25aとの間隔よりも狭く、且つ第4位置26aと第2位置24aとの間隔よりも狭い。弁室22の中心軸線を中心として右回転方向において、第2仕切部32と第3仕切部33との間隔は、第2位置24aと第3位置25aとの間隔よりも狭い。弁室22の中心軸線を中心として右回転方向において、第3仕切部33と第1仕切部31との間隔は、第3位置25aと第4位置26aとの間隔よりも広く、第4位置26aと第1位置23aとの間隔よりも広く、且つ第3位置25aと第1位置23aとの間隔よりも狭く、且つ第2位置24aと第4位置26aとの間隔よりも狭い。
モータ50の回転軸51の一端は、第1マグネットカップリング60Aを介して、第1四方弁20Aの弁体30に連結されている。第1マグネットカップリング60Aは、外周部材61、外周磁石62、内周部材65、内周磁石66等を備えている。
外周部材61は、有底円筒状に形成されており、回転軸51に連結されている。外周部材61は、回転軸51を中心として、回転軸51と一体で回転する。外周部材61の内周縁部には、複数の外周磁石62が取り付けられている。外周磁石62は、円弧状に形成されており、外周側と内周側とにN極とS極とを備えている。複数の外周磁石62は、外周部材61の周方向において磁極の向きが交互になるように配置されている。
内周部材65は、円柱状に形成されており、弁体30に連結されている。内周部材65は、弁体30の中央部34を中心として、弁体30と一体で回転する。内周部材65の外周縁部には、外周磁石62と同数の内周磁石66が取り付けられている。内周磁石66は、円弧状に形成されており、外周側と内周側とにN極とS極とを備えている。複数の内周磁石66は、外周部材61の周方向において磁極の向きが交互になるように配置されている。
複数の外周磁石62は、第1四方弁20Aの本体21の透磁部63を介して、複数の内周磁石66とそれぞれ対向している。複数の外周磁石62と透磁部63との間には隙間が形成されており、複数の外周磁石62と透磁部63とは非接触である。透磁部63は、非磁性体材料により形成されており、磁気を透過する。これにより、複数の外周磁石62と複数の内周磁石66とが引き付け合い、外周部材61と内周部材65とが磁力によりトルク伝達可能に結合されている。すなわち、第1マグネットカップリング60Aは、第1四方弁20Aの弁体30とモータ50との間でトルクを非接触で伝達する。
第1四方弁20Aには、内周部材65と共に回転する内周磁石66の磁気を検出するように、磁気センサ68が取り付けられている。すなわち、磁気センサ68は内周部材65、ひいては弁体30の回転位置を検出する。磁気センサ68の検出信号は制御部80に入力される。
第1四方弁20Aの本体21と透磁部63との間は、シール部材63aによりシールされている。第1四方弁20Aの本体21と蓋67との間は、シール部材67aによりシールされている。これにより、本体21、透磁部63、及び蓋67の内部は、第1連通路23、第2連通路24、第3連通路25、及び第4連通路26を除いて密閉されている。ここで、シール部材63a,67aは、弁体30、内周部材65、及び内周磁石66等の回転する部材と接触していない。すなわち、シール部材63a,67aは、他の部材と摺動しない。
第1流路ブロック70Aは、金属等により、直方体状(四角柱状)に形成されている。第1流路ブロック70Aの長手方向は、水平方向であり、且つモータ50の回転軸51に垂直な方向となっている。第1流路ブロック70Aには、第1流路ブロック70Aの長手方向に延びる主往路71が形成されている。主往路71は、第1流路ブロック70Aの内部に円柱状の空間として形成されている。また、第1流路ブロック70Aには、第1流路ブロック70Aの長手方向に延びる主復路75が形成されている。主復路75は、第1流路ブロック70Aの内部に円柱状の空間として形成されている。主往路71と主復路75とは平行になっている。第1流路ブロック70Aにおいて、主往路71と主復路75との間には、溝73が形成されている。これにより、主往路71を流通する流体と、主復路75を流通する流体とが、第1流路ブロック70Aを介して熱伝達することを抑制することができる。第1流路ブロック70Aには、主往路71と第1四方弁20Aの第1連通路23とを接続する通路72が形成されている。また、第1流路ブロック70Aには、主復路75と第1四方弁20Aの第4連通路26とを接続する通路76が形成されている。
モータ50の回転軸51における第1四方弁20Aと反対側の端は、第2マグネットカップリング60Bを介して、第2四方弁20Bの弁体30に連結されている。第2四方弁20Bは第1四方弁20Aと同様の構成を備えており、第2マグネットカップリング60Bは第1マグネットカップリング60Aと同様の構成を備えている。第2四方弁20Bは、第1流路ブロック70Aと同様の構成を備える第2流路ブロック70B、及び断熱部材78を介して支持板11により支持されている。すなわち、第1流路ブロック70A及び第2流路ブロック70Bは、共通の支持板11により支持され、第1流路ブロック70Aと第2流路ブロック70Bとの間には、断熱部材78が設けられている。図3は、図1のIII-III線断面図である。
ここで、右回転方向を正として、第2四方弁20Bの弁体30は、第1四方弁20Aの弁体30に対して位相が-90°ずれている。換言すれば、右回転方向を正として、第1四方弁20Aの弁体30は、第2四方弁20Bの弁体30に対して位相が+90°ずれている。
図4は、温度制御システムの模式図である。温度制御システムは、高温側チラー81、低温側チラー82、第1流路ブロック70A、第2流路ブロック70B、弁ユニット10としての第1弁ユニット10A、第2弁ユニット10B、第3弁ユニット10C、第4弁ユニット10D、ワーク支持台としての第1ワーク支持部50A、第2ワーク支持部50B、第3ワーク支持部50C、第4ワーク支持部50D等を備えている。
高温側チラー81(第1調整装置)は、タンク、熱交換部、ポンプ等を含む周知の流体循環装置である。流体は、例えばフッ素系の不活性液体である。高温側チラー81は、第1吸入口81a及び第1吐出口81bが設けられ、第1吸入口81aから流体を吸入して高温(例えば180℃、第1温度)に調整して第1吐出口81bから吐出する。第1吐出口81bは、通路81cを介して第1流路ブロック70Aの主往路71に接続されている。第1吸入口81aは、通路81dを介して第1流路ブロック70Aの主復路75に接続されている。すなわち、第1流路ブロック70Aは、第1吐出口81bと各第1四方弁20Aの第1連通路23との間の通路の少なくとも一部、及び各第1四方弁20Aの第4連通路26と第1吸入口81aとの間の通路の少なくとも一部を形成している。
低温側チラー82(第2調整装置)は、タンク、熱交換部、ポンプ等を含む周知の流体循環装置である。流体は、例えばフッ素系の不活性液体である。低温側チラー82は、第2吸入口82a及び第2吐出口82bが設けられ、第2吸入口82aから流体を吸入して低温(例えば0℃、第2温度)に調整して第2吐出口82bから吐出する。第2吐出口82bは、通路82cを介して第2流路ブロック70Bの主往路71に接続されている。第2吸入口82aは、通路82dを介して第2流路ブロック70Bの主復路75に接続されている。すなわち、第2流路ブロック70Bは、第1流路ブロック70Aと分離して設けられ、第2吐出口82bと各第2四方弁20Bの第1連通路23との間の通路の少なくとも一部、及び各第2四方弁20Bの第4連通路26と第2吸入口82aとの間の通路の少なくとも一部を形成している。
弁ユニット10A~10Dの各第1四方弁20Aの第2連通路24は、各第1配管41Aに接続されている。弁ユニット10A~10Dの各第2四方弁20Bの第2連通路24は、各第1配管41Aとは別の各第2配管41Bに接続されている。各弁ユニット10A~10Dにおいて、第1配管41Aと第2配管41Bとは、接続部43で接続されている。各第1配管41Aには、各第1四方弁20Aの第2連通路24から接続部43への流体の流通を許可し、接続部43から各第1四方弁20Aの第2連通路24への流体の流通を禁止する第1逆止弁45が設けられている。各第2配管41Bには、各第2四方弁20Bの第2連通路24から接続部43への流体の流通を許可し、接続部43から各第2四方弁20Bの第2連通路24への流体の流通を禁止する第2逆止弁46が設けられている。
各接続部43は、各配管47を介してワーク支持部50A~50Dの各流入口91に接続されている。ワーク支持部50A~50Dは、ワークを支持するワーク支持台の一部又は全部を構成している。各ワーク支持部50A~50Dの内部には、流体の流路92が形成されている。流入口91から流入した流体が、流路92を流通して流出口93から流出する。各ワーク支持部50A~50Dには、第1温度センサ55、第2温度センサ56、及び第3温度センサ57が取り付けられている。第1温度センサ55は、流入口91に流入する流体の温度を検出する。第2温度センサ56は、流路92の中間部を流通する流体の温度を検出する。第3温度センサ57は、流出口93から流出する流体の温度を検出する。温度センサ55~57の検出信号は制御部80に入力される。
各ワーク支持部50A~50Dの流出口93は、各配管48に接続されている。弁ユニット10A~10Dの各第1四方弁20Aの第3連通路25は、各配管42Aに接続されている。弁ユニット10A~10Dの各第2四方弁20Bの第3連通路25は、各配管42Bに接続されている。各配管42A及び各配管42Bは、配管48に接続されている。
以上により、各第1四方弁20Aにおいて、第1連通路23が通路を介して高温側チラー81の第1吐出口81bに接続され、第2連通路24が通路を介して各ワーク支持部50A~50Dの流入口91に接続され、第3連通路25が通路を介して各ワーク支持部50A~50Dの流出口93に接続され、第4連通路26が通路を介して高温側チラー81の第1吸入口81aに接続されている。また、各第2四方弁20Bにおいて、第1連通路23が通路を介して低温側チラー82の第2吐出口82bに接続され、第2連通路24が通路を介して各ワーク支持部50A~50Dの流入口91に接続され、第3連通路25が通路を介して各ワーク支持部50A~50Dの流出口93に接続され、第4連通路26が通路を介して低温側チラー82の第2吸入口82aに接続されている。
図5は、第1四方弁20A及び第2四方弁20Bの各弁体30の状態と流体供給との関係を示す模式図である。右回転方向(時計回りCW:Clock Wise)を正として、第2四方弁20Bの弁体30は、第1四方弁20Aの弁体30に対して位相が-90°ずれている。図4の弁ユニット10A~10Cが上記構成を備えている。
NEUTRAL状態(非流通状態)では、第1四方弁20Aの弁体30は、第2連通路24を第1領域27に連通させ、且つ第3連通路25を第2領域28に連通させ、且つ第4連通路26及び第1連通路23を第3領域29に連通させる(第2状態)。これにより、図4に示すように、第1流路ブロック70Aの主往路71から弁ユニット10A~10Cの第1四方弁20Aの第1連通路23へ供給された高温の流体は、第3領域29及び第4連通路26を介して第1流路ブロック70Aの主復路75へ排出される。
また、NEUTRAL状態では、第2四方弁20Bの弁体30は、第2連通路24を第2領域28に連通させ、且つ第3連通路25を第3領域29に連通させ、且つ第4連通路26及び第1連通路23を第1領域27に連通させる(第2状態)。これにより、図4に示すように、第2流路ブロック70Bの主往路71から弁ユニット10A~10Cの各第2四方弁20Bの第1連通路23へ供給された低温の流体は、第1領域27及び第4連通路26を介して第2流路ブロック70Bの主復路75へ排出される。
NEUTRAL状態から、弁体30を左回転方向(反時計回り:Counter Clock Wise)に45°回転させることによりHOT供給状態に切り替わる。HOT供給状態(第1流通状態)では、第1四方弁20Aの弁体30は、第1連通路23及び第2連通路24を第1領域27に連通させ、且つ第3連通路25及び第4連通路26を第3領域29に連通させる(第1状態)。これにより、図9に示すように、第1流路ブロック70Aの主往路71から弁ユニット10A~10Cの第1四方弁20Aの第1連通路23へ供給された高温の流体は、第1領域27及び第2連通路24を介して第1配管41Aへ供給される。第1配管41Aへ供給された高温の流体は、第1逆止弁45、接続部43、配管47を介してワーク支持部50A~50Cの各流入口91へ供給される。ワーク支持部50A~50Cの各流入口91へ供給された高温の流体は、各流路92を流通して各流出口93から排出される。そして、ワーク支持部50A~50Cの各流出口93から排出された高温の流体は、配管48、配管42Aを介して、弁ユニット10A~10Cの第1四方弁20Aの第3連通路25へ流入する。弁ユニット10A~10Cの第1四方弁20Aの第3連通路25へ流入した高温の流体は、第3領域29及び第4連通路26を介して第1流路ブロック70Aの主復路75へ排出される。
また、HOT供給状態では、第2四方弁20Bの弁体30は、第2連通路24を第2領域28に連通させ、且つ第3連通路25を第3領域29に連通させ、且つ第4連通路26及び第1連通路23を第1領域27に連通させる(第2状態)。これにより、図9に示すように、第2流路ブロック70Bの主往路71から弁ユニット10A~10Cの各第2四方弁20Bの第1連通路23へ供給された低温の流体は、第1領域27及び第4連通路26を介して第2流路ブロック70Bの主復路75へ排出される。
NEUTRAL状態から、弁体30を右回転方向に45°回転させることによりCOLD供給状態に切り替わる。COLD供給状態(第1流通状態)では、第1四方弁20Aの弁体30は、第2連通路24を第1領域27に連通させ、且つ第3連通路25を第2領域28に連通させ、且つ第4連通路26及び第1連通路23を第3領域29に連通させる(第2状態)。これにより、図10に示すように、第1流路ブロック70Aの主往路71から弁ユニット10A~10Cの第1四方弁20Aの第1連通路23へ供給された高温の流体は、第3領域29及び第4連通路26を介して第1流路ブロック70Aの主復路75へ排出される。
また、COLD供給状態では、第2四方弁20Bの弁体30は、第1連通路23及び第2連通路24を第1領域27に連通させ、且つ第3連通路25及び第4連通路26を第3領域29に連通させる(第1状態)。これにより、図10に示すように、第2流路ブロック70Bの主往路71から弁ユニット10A~10Cの第2四方弁20Bの第1連通路23へ供給された低温の流体は、第1領域27及び第2連通路24を介して第2配管41Bへ供給される。第2配管41Bへ供給された低温の流体は、第2逆止弁46、接続部43、配管47を介してワーク支持部50A~50Cの各流入口91へ供給される。ワーク支持部50A~50Cの各流入口91へ供給された低温の流体は、各流路92を流通して各流出口93から排出される。そして、ワーク支持部50A~50Cの各流出口93から排出された低温の流体は、配管48、配管42Bを介して、弁ユニット10A~10Cの第2四方弁20Bの第3連通路25へ流入する。弁ユニット10A~10Cの第2四方弁20Bの第3連通路25へ流入した低温の流体は、第3領域29及び第4連通路26を介して第2流路ブロック70Bの主復路75へ排出される。
図6は、第1四方弁20A及び第2四方弁20Bの各弁体30の状態と流体供給との関係を示す模式図である。右回転方向を正として、第2四方弁20Bの弁体30は、第1四方弁20Aの弁体30に対して位相が+90°ずれている。図4の第4弁ユニット10Dが上記構成を備えている。
図6のNEUTRAL状態の第1四方弁20Aの弁体30の位置と、図5のNEUTRAL状態の第1四方弁20Aの弁体30の位置とは、左右対称になっている。これにより、図6のNEUTRAL状態の第1四方弁20Aと、図5のNEUTRAL状態の第1四方弁20Aとは、高温の流体を同様に制御する。また、図6のNEUTRAL状態の第2四方弁20Bの弁体30の位置と、図5のNEUTRAL状態の第2四方弁20Bの弁体30の位置とは、左右対称になっている。これにより、図6のNEUTRAL状態の第2四方弁20と、図5のNEUTRAL状態の第2四方弁20Bとは、低温の流体を同様に制御する。
図6のNEUTRAL状態から、弁体30を右回転方向に45°回転させることによりHOT供給状態に切り替わる。図6のHOT供給状態の第1四方弁20Aの弁体30の位置と、図5のHOT供給状態の第1四方弁20Aの弁体30の位置とは、同一である。これにより、図6のHOT供給状態の第1四方弁20Aと、図5のHOT供給状態の第1四方弁20Aとは、高温の流体を同様に制御する。また、図6のHOT供給状態の第2四方弁20Bの弁体30の位置と、図5のHOT供給状態の第2四方弁20Bの弁体30の位置とは、左右対称になっている。これにより、図6のHOT供給状態の第2四方弁20と、図5のHOT供給状態の第2四方弁20Bとは、低温の流体を同様に制御する。
図6のNEUTRAL状態から、弁体30を左回転方向に45°回転させることによりCOLD供給状態に切り替わる。図6のCOLD供給状態の第1四方弁20Aの弁体30の位置と、図5のCOLD供給状態の第1四方弁20Aの弁体30の位置とは、左右対称になっている。これにより、図6のCOLD供給状態の第1四方弁20Aと、図5のCOLD供給状態の第1四方弁20Aとは、高温の流体を同様に制御する。また、図6のCOLD供給状態の第2四方弁20Bの弁体30の位置と、図5のCOLD供給状態の第2四方弁20Bの弁体30の位置とは、同一である。これにより、図6のCOLD供給状態の第2四方弁20Bと、図5のCOLD供給状態の第2四方弁20Bとは、低温の流体を同様に制御する。
制御部80は、例えばCPU、ROM、RAM、入出力インターフェース、駆動回路等を備えるマイコンである。制御部80は、ワーク支持部50A~50Dの各第2温度センサ56の検出信号及び磁気センサ54,68の検出信号に基づいて、ワーク支持部50A~50Dの各流路92の中間部の温度を各目標温度に制御すべく、弁ユニット10A~10Dの各モータ50の駆動を制御する(目標温度制御)。
具体的には、制御部80は、例えばユーザが設定したワーク支持部50A~50Dの表面の設定温度に基づいて、ワーク支持部50A~50Dの各流路92の中間部の目標温度を、0℃(第2温度)よりも高く且つ180℃(第1温度)よりも低く設定する。目標温度は、例えばワーク支持部50A~50Dの表面の温度と、ワーク支持部50A~50Dの各流路92の中間部の温度との差に基づいて設定される。
制御部80は、ワーク支持部50A~50Dの各第2温度センサ56により検出された各温度(ワーク支持部50A~50Dの各温度)が、0℃よりも高く且つ目標温度よりも低く且つ180℃よりも低い場合に、弁ユニット10A~10Dの各モータ50により各弁体30を回転させてHOT供給状態(第1流通状態)に切り替えさせる。また、制御部80は、各第2温度センサ56により検出された各温度が、0℃よりも高く且つ目標温度よりも高く且つ180℃よりも低い場合に、弁ユニット10A~10Dの各モータ50により各弁体30を回転させてCOLD供給状態(第2流通状態)に切り替えさせる。そして、制御部80は、各第2温度センサ56により検出された各温度が0℃よりも高く且つ180℃よりも低く且つ目標温度を含む所定温度範囲である場合に、弁ユニット10A~10Dの各モータ50により各弁体30を回転させて、HOT供給状態及びCOLD供給状態よりも優先してNEUTRAL状態(非流通状態)に切り替えさせる。所定温度範囲は、例えば目標温度±5℃の範囲内であり、各第2温度センサ56により検出された各温度が目標温度に略等しいとみなすことができる温度範囲である。
なお、ワーク支持部50A~50Dの各温度として、ワーク支持部50A~50Dの各第1温度センサ55により検出された各温度や、各第3温度センサ57により検出された各温度を採用することもできる。また、制御部80は、所定温度範囲に対してヒステリシス制御を実行してもよい。また、制御部80は、高温側チラー81が吐出する流体の温度及び流量、並びに低温側チラー82が吐出する流体の温度及び流量を可変設定することもできる。
上記の目標温度制御を実行することに伴い、高温側チラー81のタンクに貯留された流体の液面と、低温側チラー82のタンクに貯留された流体の液面とに差が生じることがある。そこで、制御部80は、目標温度制御を実行していない時に、高温側チラー81と低温側チラー82との間で流体を移動させる液面調整制御を実行する。目標温度制御を実行していない時としては、温度制御システムの起動時、目標温度制御を実行する前、目標温度制御を実行した後、温度制御システムの終了処理時等を採用することができる。
図7は、低温側チラー82から高温側チラー81へ流体を移動させるCOLD→HOT制御(液面調整制御、第2調整駆動)時における第1四方弁20A及び第2四方弁20Bの各弁体30の状態を示す模式図である。
図5のNEUTRAL状態から、弁体30を右回転方向又は左回転方向に180°回転させることによりCOLD→HOT制御状態に切り替わる。COLD→HOT制御状態では、第2四方弁20Bの弁体30は、第1連通路23及び第2連通路24を第3領域29に連通させ、且つ第3連通路25を第1領域27に連通させ、且つ第4連通路26を第2領域28に連通させる(第3状態)。このとき、第1四方弁20Aの弁体30は、第1連通路23を第2領域28に連通させ、且つ第2連通路24を第3領域29に連通させ、且つ第3連通路25及び第4連通路26を第1領域27に連通させる(第4状態)。
これにより、図11に示すように、第2流路ブロック70Bの主往路71から例えば第3弁ユニット10Cの第2四方弁20Bの第1連通路23へ供給された低温の流体は、第1領域27及び第2連通路24を介して第2配管41Bへ供給される。第2配管41Bへ供給された低温の流体は、第2逆止弁46、接続部43、配管47を介して第3ワーク支持部50Cの各流入口91へ供給される。第3ワーク支持部50Cの流入口91へ供給された低温の流体は、流路92を流通して流出口93から排出される。そして、第3ワーク支持部50Cの流出口93から排出された低温の流体は、配管48、配管42Aを介して、第3弁ユニット10Cの第1四方弁20Aの第3連通路25へ流入する。第3弁ユニット10Cの第1四方弁20Aの第3連通路25へ流入した低温の流体は、第3領域29及び第4連通路26を介して第1流路ブロック70Aの主復路75へ排出される。第1流路ブロック70Aの主復路75へ排出された低温の流体は、高温側チラー81へ流入する。なお、第3弁ユニット10Cに代えて、第1弁ユニット10A又は第2弁ユニット10Bにおいて、上記のCOLD→HOT制御を実行することもできる。すなわち、弁ユニット10A~10Cの少なくとも1つにおいて、COLD→HOT制御を実行することができる。
なお、HOT供給状態からCOLD供給状態へ切り替える際に、COLD→HOT制御を所定時間実行することにより、高温の流体が低温側チラー82へ流入することを抑制することができる。所定時間は、例えばワーク支持部50A~50Cの流路92内に残留している高温の流体が、ワーク支持部50A~50Cの流路92外に排出されるまでの時間である。
図8は、高温側チラー81から低温側チラー82へ流体を移動させるHOT→COLD制御(液面調整制御、第1調整駆動)時における第1四方弁20A及び第2四方弁20Bの各弁体30の状態を示す模式図である。
図6のNEUTRAL状態から、弁体30を右回転方向又は左回転方向に180°回転させることによりHOT→COLD制御状態に切り替わる。HOT→COLD制御状態では、第1四方弁20Aの弁体30は、第1連通路23及び第2連通路24を第3領域29に連通させ、且つ第3連通路25を第1領域27に連通させ、且つ第4連通路26を第2領域28に連通させる(第3状態)。このとき、第2四方弁20Bの弁体30は、第1連通路23を第2領域28に連通させ、且つ第2連通路24を第3領域29に連通させ、且つ第3連通路25及び第4連通路26を第1領域27に連通させる(第4状態)。
これにより、図12に示すように、第1流路ブロック70Aの主往路71から第4弁ユニット10Dの第1四方弁20Aの第1連通路23へ供給された高温の流体は、第1領域27及び第2連通路24を介して第1配管41Aへ供給される。第1配管41Aへ供給された高温の流体は、第1逆止弁45、接続部43、配管47を介して第4ワーク支持部50Dの流入口91へ供給される。第4ワーク支持部50Dの流入口91へ供給された高温の流体は、流路92を流通して流出口93から排出される。そして、第4ワーク支持部50Dの流出口93から排出された高温の流体は、配管48、配管42Bを介して、第4弁ユニット10Dの第2四方弁20Bの第3連通路25へ流入する。第4弁ユニット10Dの第2四方弁20Bの第3連通路25へ流入した高温の流体は、第3領域29及び第4連通路26を介して第2流路ブロック70Bの主復路75へ排出される。第2流路ブロック70Bの主復路75へ排出された高温の流体は、低温側チラー82へ流入する。
なお、COLD供給状態からHOT供給状態へ切り替える際に、HOT→COLD制御を所定時間実行することにより、低温の流体が高温側チラー81へ流入することを抑制することができる。所定時間は、例えば第4ワーク支持部50Dの流路92内に残留している低温の流体が、第4ワーク支持部50Dの流路92外に排出されるまでの時間である。
以上詳述した本実施形態は、以下の利点を有する。
・弁体30は、第1連通路23及び第2連通路24が第1領域27に連通し且つ第3連通路25及び第4連通路26が第3領域29に連通する第1状態に切り替える。このため、第1連通路23、第1領域27、及び第2連通路24を介してワーク支持部50A~50Dへ流体を供給することができ、ワーク支持部50A~50Dから第3連通路25、第3領域29、及び第4連通路26を介して流体を排出することができる。また、弁体30は、第2連通路24が第1領域27に連通し且つ第3連通路25が第2領域28に連通し且つ第4連通路26及び第1連通路23が第3領域29に連通する第2状態に切り替える。このため、第4連通路26と第1連通路23とを連通させた状態において、第2連通路24と第3連通路25とを隔離することができる。したがって、供給された流体を第1連通路23、第3領域29、及び第4連通路26を介して戻す際に、第2連通路24と第3連通路25との間で流体が流通しないようにすることができる。
・弁体30は、弁室22を右回転方向で仕切り且つ右回転方向に順に並ぶ第1仕切部31、第2仕切部32、及び第3仕切部33を備えている。このため、右回転方向において、第1仕切部31と第2仕切部32との間に第1領域27を形成し、第2仕切部32と第3仕切部33との間に第2領域28を形成し、第3仕切部33と第1仕切部31との間に第3領域29を形成することができる。
・右回転方向において、第1仕切部31と第2仕切部32との間隔は、第1位置23aと第2位置24aとの間隔よりも広い。このため、第1仕切部31と第2仕切部32との間、すなわち第1領域27に、第1連通路23及び第2連通路24を連通させることができる。右回転方向において、第1仕切部31と第2仕切部32との間隔は、第1位置23aと第3位置25aとの間隔よりも狭い。このため、第1領域27に、第1連通路23、第2連通路24、及び第3連通路25が連通することを避けることができる。右回転方向において、第1仕切部31と第2仕切部32との間隔は、第4位置65aと第2位置24aとの間隔よりも狭い。このため、第1領域27に、第4連通路26、第1連通路23、及び第2連通路24が連通することを避けることができる。
右回転方向において、第2仕切部32と第3仕切部33との間隔は、第2位置24aと第3位置25aとの間隔よりも狭い。このため、第2仕切部32と第3仕切部33との間、すなわち第2領域28に、第2連通路24及び第3連通路25が連通しない状態に切り替えることができる。
右回転方向において、第3仕切部33と第1仕切部31との間隔は、第3位置25aと第4位置65aとの間隔よりも広い。このため、第3仕切部33と第1仕切部31との間、すなわち第3領域29に、第3連通路25及び第4連通路26を連通させることができる。右回転方向において、第3仕切部33と第1仕切部31との間隔は、第3位置25aと第1位置23aとの間隔よりも狭い。このため、第3領域29に、第3連通路25、第4連通路26、及び第1連通路23が連通することを避けることができる。右回転方向において、第3仕切部33と第1仕切部31との間隔は、第2位置24aと第4位置65aとの間隔よりも狭い。このため、第3領域29に、第3連通路25、第4連通路26、及び第1連通路23が連通することを避けることができる。よって、第1連通路23及び第2連通路24が第1領域27に連通し且つ第3連通路25及び第4連通路26が第3領域29に連通する第1状態を、実現することができる。
・右回転方向において、第3仕切部33と第1仕切部31との間隔は、第4位置65aと第1位置23aとの間隔よりも広い。このため、第3仕切部33と第1仕切部31との間、すなわち第3領域29に、第4連通路26及び第1連通路23を連通させることができる。よって、第2連通路24が第1領域27に連通し且つ第3連通路25が第2領域28に連通し且つ第4連通路26及び第1連通路23が第3領域29に連通する第2状態を、実現することができる。
・弁体30は、弁室22の軸線方向に延びる中央部34を備え、中央部34は、弁室22の中心軸線を中心として回転可能であり、第1仕切部31、第2仕切部32、及び第3仕切部33は、中央部34から弁室22の径方向に板状に延びている。こうした構成によれば、弁体30を簡潔な構成にすることができる。
・弁ユニット10A~10Dは、第1四方弁20A及び第2四方弁20Bを備えている。そして、モータ50は、第1四方弁20Aの弁体30と第2四方弁20Bの弁体30とを、右回転方向又は左回転方向に位相が90°ずれた状態で回転させる。このため、1つのモータ50により、第1四方弁20Aと第2四方弁20Bとを、互いに異なる状態で連動させて駆動することができる。
・第1マグネットカップリング60Aは、第1四方弁20Aの弁体30とモータ50との間でトルクを非接触で伝達する。このため、第1四方弁20Aの弁体30を密閉した状態で回転させ易くなるとともに、第1四方弁20Aの弁体30とモータ50との間で熱が伝達されることを抑制することができる。同様に、第2マグネットカップリング60Bは、第2四方弁20Bの弁体30とモータ50との間でトルクを非接触で伝達する。このため、第2四方弁20Bの弁体30を密閉した状態で回転させ易くなるとともに、第2四方弁20Bの弁体30とモータ50との間で熱が伝達されることを抑制することができる。ひいては、第1四方弁20Aにより流通を制御する流体と第2四方弁20Bにより流通を制御する流体との温度が異なる場合に、第1四方弁20Aの弁体30と第2四方弁20Bの弁体30との間でモータ50を介して熱が伝達されることを抑制することができる。
・第1四方弁20Aにおいて、第1連通路23が通路を介して第1吐出口81bに接続され、第2連通路24が通路を介して流入口91に接続され、第3連通路25が通路を介して流出口93に接続され、第4連通路26が通路を介して第1吸入口81aに接続されている。このため、モータ50により第1四方弁20Aの弁体30を回転させて、第1四方弁20Aにおいて、第1連通路23及び第2連通路24が第1領域27に連通し且つ第3連通路25及び第4連通路26が第3領域29に連通する第1状態に切り替えることにより、高温側チラー81から吐出された流体がワーク支持部50A~50Dの流路92に流通し、ワーク支持部50A~50Dの温度を180℃(第1温度)に近付けることができる。同様に、第2四方弁20Bにおいて、第1連通路23が通路を介して第2吐出口82bに接続され、第2連通路24が通路を介して流入口91に接続され、第3連通路25が通路を介して流出口93に接続され、第4連通路26が通路を介して第2吸入口82aに接続されている。このため、モータ50により第2四方弁20Bの弁体30を回転させて、第2四方弁20Bを第1状態に切り替えることにより、低温側チラー82から吐出された流体がワーク支持部50A~50Dの流路92に流通し、ワーク支持部50A~50Dの温度を0℃(第2温度)に近付けることができる。
・モータ50により第1四方弁20Aの弁体30を回転させて、第1四方弁20Aにおいて、第2連通路24が第1領域27に連通し且つ第3連通路25が第2領域28に連通し且つ第4連通路26及び第1連通路23が第3領域29に連通する第2状態に切り替えることにより、高温側チラー81から吐出された流体を、第1四方弁20Aの第1連通路23、第3領域29、及び第4連通路26を介して高温側チラー81へ戻すことができ、ワーク支持部50A~50Dの温度を維持することができる。同様に、モータ50により第2四方弁20Bの弁体30を回転させて、第2四方弁20Bを第2状態に切り替えることにより、低温側チラー82から吐出された流体を、第2四方弁20Bの第1連通路23、第3領域29、及び第4連通路26を介して低温側チラー82へ戻すことができ、ワーク支持部50A~50Dの温度を維持することができる。
・第1流路ブロック70Aは、第1吐出口81bと第1四方弁20Aの第1連通路23との間の通路の少なくとも一部、及び第1四方弁20Aの第4連通路26と第1吸入口81aとの間の通路の少なくとも一部を形成する。このため、第1流路ブロック70Aに形成された通路を介して、高温側チラー81と第1四方弁20Aとの間で流体が流通する。第2流路ブロック70Bは、第2吐出口82bと第2四方弁20Bの第1連通路23との間の通路の少なくとも一部、及び第2四方弁20Bの第4連通路26と第2吸入口82aとの間の通路の少なくとも一部を形成する。このため、第2流路ブロック70Bに形成された通路を介して、低温側チラー82と第2四方弁20Bとの間で流体が流通する。そして、第2流路ブロック70Bは、第1流路ブロック70Aと分離して設けられている。このため、高温側チラー81から吐出された180℃の流体と、低温側チラー82から吐出された0℃の流体とが、第1流路ブロック70A及び第2流路ブロック70Bを介して熱伝達することを抑制することができる。
・第1四方弁20Aの第2連通路24と流入口91との間の通路と、第2四方弁20Bの第2連通路24と流入口91との間の通路とは、流入口91よりも上流の接続部43で接続されている。第1四方弁20Aの第2連通路24と接続部43との間の通路は、第1配管41Aにより形成されている。また、第2四方弁20Bの第2連通路24と接続部43との間の通路は、第1配管41Aとは別の第2配管41Bにより形成されている。このため、第1四方弁20Aの第2連通路24から接続部43まで流通する流体と、第2四方弁20Bの第2連通路24から接続部43まで流通する流体とが、第1配管41A及び第2配管41Bを介して熱伝達することを抑制することができる。
・第1配管41Aには、第1四方弁20Aの第2連通路24から接続部43への流体の流通を許可し、接続部43から第1四方弁20Aの第2連通路24への流体の流通を禁止する第1逆止弁45が設けられている。このため、第2配管41Bを介してワーク支持部50A~50Dへ流入する流体が、第1配管41Aを介して第1四方弁20Aの第2連通路24へ逆流することを抑制することができる。また、第2配管41Bには、第2四方弁20Bの第2連通路24から接続部43への流体の流通を許可し、接続部43から第2四方弁20Bの第2連通路24への流体の流通を禁止する第2逆止弁46が設けられている。このため、第1配管41Aを介してワーク支持部50A~50Dへ流入する流体が、第2配管41Bを介して第2四方弁20Bの第2連通路24へ逆流することを抑制することができる。さらに、第1配管41Aを介して接続部43へ流通する流体と、第2配管41Bを介して接続部43へ流通する流体とが、混ざり合って直接熱伝達することを抑制することができる。
・第1流路ブロック70A及び第2流路ブロック70Bは、共通の支持板11により支持されている。このため、第1流路ブロック70A及び第2流路ブロック70Bを、共通の支持板11上にまとめて配置することができる。この場合、支持板11を介して第1流路ブロック70Aと第2流路ブロック70Bとの間で、熱が伝達されるおそれがある。この点、第1流路ブロック70Aと第2流路ブロック70Bとの間には、断熱部材78が設けられている。したがって、支持板11を介して第1流路ブロック70Aと第2流路ブロック70Bとの間で、熱が伝達されることを抑制することができる。
・モータ50は、第1四方弁20Aの弁体30と第2四方弁20Bの弁体30とを、右回転方向に位相が90°ずれた状態で回転させることにより、第1四方弁20Aを第1状態に切り替え且つ第2四方弁20Bを第2状態に切り替えたHOT供給状態(第1流通状態)に切り替える。このため、高温側チラー81から吐出された180℃の流体をワーク支持部50A~50Dの流路92に流通させ、且つ低温側チラー82から吐出された0℃の流体をワーク支持部50A~50Dの流路92に流通させずに低温側チラー82へ戻すことができ、ワーク支持部50A~50Dの温度を180℃に近付けることができる。
・モータ50は、第1四方弁20Aの弁体30と第2四方弁20Bの弁体30とを、右回転方向に位相が90°ずれた状態で回転させることにより、第1四方弁20Aを第2状態に切り替え且つ第2四方弁20Bを第2状態に切り替えたNEUTRAL状態に切り替える。このため、高温側チラー81から吐出された180℃の流体をワーク支持部50A~50Dの流路92に流通させずに高温側チラー81へ戻し、且つ低温側チラー82から吐出された0℃の流体をワーク支持部50A~50Dの流路92に流通させずに低温側チラー82へ戻すことができ、ワーク支持部50A~50Dの温度を維持することができる。
・モータ50は、第1四方弁20Aの弁体30と第2四方弁20Bの弁体30とを、右回転方向又は左回転方向に位相が90°ずれた状態で回転させることにより、第1四方弁20Aを第2状態に切り替え且つ第2四方弁20Bを第1状態に切り替えたCOLD供給状態(第2流通状態)に切り替える。このため、高温側チラー81から吐出された180℃の流体をワーク支持部50A~50Dの流路92に流通させずに高温側チラー81へ戻し、且つ低温側チラー82から吐出された0℃の流体をワーク支持部50A~50Dの流路92に流通させることができ、ワーク支持部50A~50Dの温度を0℃に近付けることができる。
・制御部80は目標温度制御を実行し、ワーク支持部50A~50Dの目標温度を0℃よりも高く且つ180℃よりも低く設定する。そして、制御部80は、ワーク支持部50A~50Dの温度が、0℃よりも高く且つ目標温度よりも低く且つ180℃よりも低い場合にモータ50によりHOT供給状態に切り替えさせる。このため、ワーク支持部50A~50Dの温度が目標温度よりも低い場合は、ワーク支持部50A~50Dの流路92に180℃の流体を流通させることにより、ワーク支持部50A~50Dの温度を上昇させて目標温度に近付けることができる。
・制御部80は、ワーク支持部50A~50Dの温度が、0℃よりも高く且つ目標温度よりも高く且つ180℃よりも低い場合にモータ50によりCOLD供給状態に切り替えさせる。このため、ワーク支持部50A~50Dの温度が目標温度よりも高い場合は、ワーク支持部50A~50Dの流路92に0℃の流体を流通させることにより、ワーク支持部50A~50Dの温度を下降させて目標温度に近付けることができる。
・制御部80は、ワーク支持部50A~50Dの温度が0℃よりも高く且つ180℃よりも低く且つ目標温度を含む所定温度範囲である場合に、モータ50によりHOT供給状態及びCOLD供給状態よりも優先してNEUTRAL状態に切り替えさせる。したがって、ワーク支持部50A~50Dの温度が目標温度を含む所定温度範囲になった場合は、ワーク支持部50A~50Dの流路92に流体を流通させないことにより、ワーク支持部50A~50Dの温度を維持することができる。しかも、ワーク支持部50A~50Dの温度を維持する際にワーク支持部50A~50Dの流路92に流体を流通させる必要がない。このため、ワーク支持部50A~50Dの流路92に180℃の流体又は0℃の流体を常に流通させる必要がある場合と比較して、高温側チラー81及び低温側チラー82の負荷を低減することができ、エネルギ損失を減少させることができる。特に、高温側チラー81が供給する流体の第1温度(例えば200℃)と、低温側チラー82が供給する流体の第2温度(-70℃)との差が大きい場合に、こうした効果は顕著となる。
・弁体30は、さらに、第1連通路23及び第2連通路24が第3領域29に連通し且つ第3連通路25が第1領域27に連通し且つ第4連通路26が第2領域28に連通する第3状態に切り替える。このため、この四方弁20A,20Bでは、第1連通路23、第1領域27、及び第2連通路24を介してワーク支持部50A~50Dへ流体を供給することができ、ワーク支持部50A~50Dから高温側チラー81又は低温側チラー82へは流体を戻さないようにすることができる。また、弁体30は、さらに、第1連通路23が第2領域28に連通し且つ第2連通路24が第3領域29に連通し且つ第3連通路25及び第4連通路26が第1領域27に連通する第4状態に切り替える。このため、この四方弁20A,20Bでは、ワーク支持部50A~50Dへは流体を供給しないようにすることができ、ワーク支持部50A~50Dから第3連通路25、第1領域27、及び第4連通路26を介して高温側チラー81又は低温側チラー82へ流体を戻すことができる。
・モータ50は、さらに、第1四方弁20Aの弁体30と第2四方弁20Bの弁体30とを、右回転方向に位相が90°ずれた状態で回転させることにより、第1四方弁20Aを第3状態に切り替え且つ第2四方弁20Bを第4状態に切り替えた第3流通状態に切り替える調整駆動を実行する。このため、高温側チラー81から第1四方弁20Aの第1連通路23、第1領域27、及び第2連通路24を介してワーク支持部50A~50Dへ180℃の流体を供給し、ワーク支持部50A~50Dから第2四方弁20Bの第3連通路25、第1領域27、及び第4連通路26を介して低温側チラー82へ流体を戻すことができる。したがって、例えば高温側チラー81内の流体の量が低温側チラー82内の流体の量よりも多くなった場合に、高温側チラー81から低温側チラー82へ流体を送ることができる。その結果、高温側チラー81内の流体の量と低温側チラー82内の流体の量とを近付けることができる。
・モータ50は、さらに、第1四方弁20Aの弁体30と第2四方弁20Bの弁体30とを、右回転方向に位相が90°ずれた状態で回転させることにより、第1四方弁20Aを第4状態に切り替え且つ第2四方弁20Bを第3状態に切り替えた第4流通状態に切り替える調整駆動を実行する。このため、低温側チラー82から第2四方弁20Bの第1連通路23、第1領域27、及び第2連通路24を介してワーク支持部50A~50Dへ0℃の流体を供給し、ワーク支持部50A~50Dから第1四方弁20Aの第3連通路25、第1領域27、及び第4連通路26を介して高温側チラー81へ流体を戻すことができる。したがって、例えば低温側チラー82内の流体の量が高温側チラー81内の流体の量よりも多くなった場合に、低温側チラー82から高温側チラー81へ流体を送ることができる。その結果、高温側チラー81内の流体の量と低温側チラー82内の流体の量とを近付けることができる。
・制御部80は、目標温度制御を実行していない時に、モータ50により調整駆動を実行させる。このため、目標温度制御に支障をきたすことなく、高温側チラー81内の流体の量と低温側チラー82内の流体の量とを近付けることができる。
・温度制御システムは、高温側チラー81から低温側チラー82へ流体を送る第1調整駆動を実行する第4弁ユニット10Dと、低温側チラー82から高温側チラー81へ流体を送る第2調整駆動を実行する第3弁ユニット10Cとを含んでいる。このため、高温側チラー81内の流体の量が低温側チラー82内の流体の量よりも多くなった場合も、低温側チラー82内の流体の量が高温側チラー81内の流体の量よりも多くなった場合も、高温側チラー81内の流体の量と低温側チラー82内の流体の量とを近付けることができる。
・シール部材63a,67aは、他の部材と摺動しない。このため、シール部材63a,67aの劣化を抑制することができるとともに、第1四方弁20Aの内部の流体が漏れることを抑制することができる。さらに、シール部材が他の部材と摺動する構成(例えば回転軸シール)と比較して、モータ50の負荷を軽減することができる。
なお、上記実施形態を、以下のように変更して実施することもできる。上記実施形態と同一の部分については、同一の符号を付すことにより説明を省略する。
・第1流路ブロック70Aの下の断熱部材78及び第2流路ブロック70Bの下の断熱部材78の一方を省略することもできる。その場合であっても、第1流路ブロック70Aと第2流路ブロック70Bとの間には、1つの断熱部材78が設けられている。このため、支持板11を介して、第1流路ブロック70Aと第2流路ブロック70Bとの間で、熱が伝達されることを抑制することができる。また、支持板11自体を断熱部材により形成することもできる。その場合も、第1流路ブロック70Aと第2流路ブロック70Bとの間には、断熱部材78としての支持板11が設けられている。このため、支持板11を介して、第1流路ブロック70Aと第2流路ブロック70Bとの間で、熱が伝達されることを抑制することができる。
・第4弁ユニット10Dを、弁ユニット10A~10Cと同様の構成にすることもできる。その場合は、HOT→COLD制御が省略される。また、弁ユニット10A~10Cを、第4弁ユニット10Dと同様の構成にすることもできる。その場合は、COLD→HOT制御が省略される。
・上記実施形態では、右回転方向(CW)を所定回転方向としたが、左回転方向(CCW)を所定回転方向とすることもできる。
・弁ユニット10A~10Dの弁体30を、右回転方向のみ、又は左回転方向のみに回転させて流体の制御を実行することもできる。
・第1仕切部31、第2仕切部32、及び第3仕切部33により、第1連通路23、第2連通路24、第3連通路25、及び第4連通路26の一部を塞いで、流体の流量を調節することもできる。
・第1仕切部31、第2仕切部32、及び第3仕切部33の形状は、平板状に限らず、曲板状(板状)であってもよい。また、弁体30が円柱状に形成され、弁体30に第1領域27、第2領域28、及び第3領域29に対応する流路が形成され、弁体30においてそれらの流路以外の部分により第1仕切部、第2仕切部、及び第3仕切部が形成されていてもよい。また、弁室22が球状に形成され、それに対応して弁体30が球状に形成されていてもよい。
・流体としては、フッ素系の不活性液体に限らず、アルコール、水、油等を採用することもできる。また、流体としては、液体に限らず、気体を採用することもできる。
・モータ50と、第1マグネットカップリング60A及び第2マグネットカップリング60Bとの間に、モータ50の回転速度を加速又は減速する変速機構(例えばギヤ機構等)を設けることもできる。
・第1四方弁20Aの弁体30と第2四方弁20Bの弁体30とを、別々のモータにより位相が90°ずれた状態で(連動させて)回転させることもできる。また、第1四方弁20Aの弁体30と第2四方弁20Bの弁体30とを、別々のモータにより独立して回転させることもできる。また、第1四方弁20A又は第2四方弁20Bを単独で使用することもできる。
なお、上記の各変更例を組み合わせて実施することもできる。