CN109312867A - 流体控制阀及流体控制阀制造方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种按压力作用于第一氟类树脂材料的隔膜部件与第二氟类树脂材料的阀座抵接部件的卡合面时阀座抵接部件不会位移、且不会产生间隙的流体控制阀及流体控制阀制造方法，隔膜部件(42)由第一氟类树脂材料形成，并包括隔膜(422)和位于隔膜(422)的中央的棒状部(423)，阀座抵接部件(41)由可注射成型的第二氟类树脂材料形成，并包括环状密封面(414)、和位于环状密封面(414)的相反侧的凹部(413)，棒状部(423)的一部分嵌合于凹部(413)，在棒状部(423)的一部分外周形成有为外周凹凸面的环状凹部(424)，在凹部(413)的内周形成有为内周凹凸面的小径凹部(418)，环状凹部(424)与小径凹部(418)相互密合而形成卡合面。

Description

流体控制阀及流体控制阀制造方法

技术领域

本发明涉及控制流体的流体控制阀、及流体控制阀制造方法。

背景技术

本申请人的目的在于提供一种能够抑制由闭阀时产生的阀芯变形所导致的磨损、减少颗粒产生的流体控制阀及流体控制方法，而提出了专利文献1的技术。对于专利文献1的技术，例如，在其图31中，采用PTFE成型隔膜部件，将已成型的隔膜部件嵌入模具。然后，采用PFA将与阀座抵接或分离的阀座抵接部件成型于隔膜部件的外周，由此构成阀芯。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本特开2016－114240号公报

发明内容

发明所要解决的课题

使阀座抵接部件的凹部嵌合于位于隔膜部件的隔膜中央的棒状部的外周时，氟类树脂之间的嵌入成型具有在接合部处的粘合力弱的倾向。

因此，棒状部的外周凹凸面与凹部的内周凹凸面的接合面位于与直径方向的水平面相同的面时，以及棒状部的外周凹凸面与凹部的内周凹凸面的接合面为越接近外周越接近隔膜的倾斜面时，阀芯由驱动部驱动，阀座抵接部件长时间反复地与阀座抵接时，在外周凹凸面与内周凹凸面的接合部处施加按压力，凹部在外周侧受到力而有可能发生位移。

而且，如果凹部位移而在棒状部与凹部之间产生间隙，则在其间隙内滞留药液，存在所滞留的药液劣化而产生颗粒的问题。

本发明是为了解决上述问题而完成的，其目的在于提供一种流体控制阀及流体控制阀制造方法，所述流体控制阀在按压力作用于第一氟类树脂材料的隔膜部件与第二氟类树脂材料的阀座抵接部件之间的卡合面时阀座抵接部件无位移、不产生间隙。

[用于解决课题的手段]

本发明的流体控制阀及流体控制阀制造方法具有下述构成。

(1)流体控制阀，其特征在于，包括：

具有阀座的阀主体、

具有与阀座抵接或分离的阀座抵接部件及隔膜部件的阀芯、和

将阀芯向轴线方向移动的驱动部，

隔膜部件由第一氟类树脂材料构成，并包括隔膜、和位于隔膜的中央的棒状部，

阀座抵接部件由能够注射成型的第二氟类树脂材料构成，并包括阀座抵接面、和位于阀座抵接面的相反侧的凹部，

棒状部的一部分嵌合于凹部，

在棒状部的一部分外周形成有外周凹凸面，在凹部的内周处形成有内周凹凸面，外周凹凸面与内周凹凸面相互密合而形成卡合面。

(2)如(1)所述的流体控制阀，其特征在于，卡合面在其一部分具有越接近外周越远离隔膜的倾斜面。此处，该倾斜面可以为直线面，也可以为曲面。

(3)如(1)或(2)所述的流体控制阀，其特征在于，卡合面相对于直径方向的水平面以5度以上且15度以下的角度倾斜。

(4)如(1)至(3)中任一项所述的流体控制阀，其特征在于，凹部延伸至比棒状部的外周凹凸面更靠近隔膜部侧所形成。

(5)如(1)至(4)中任一项所述的流体控制阀，其特征在于，在棒状部及凹部形成有旋转阻止部。

(6)如(1)至(5)中任一项所述的流体控制阀，其特征在于，第一氟类树脂材料为PTFE，第二氟类树脂材料为PFA。

(7)如(1)至(6)中任一项所述的流体控制阀，其特征在于，驱动部包括：将阀芯向与阀座抵接的方向弹压的抵接弹簧、和通过操作流体将阀芯向从阀座分离的方向弹压的活塞，阀芯具有向分离的方向弹压的分离弹簧，分离弹簧在阀芯向抵接的方向移动的途中弹簧常数变化而增大。

(8)如(1)至(7)中任一项所述的流体控制阀，其特征在于，在轴方向中央设有节流孔的外螺纹部件设置在活塞的下室端口。

(9)本发明的流体控制阀制造方法是制造流体控制阀的流体控制阀制造方法，所述流体控制阀包括：具有阀座的阀主体、具有与阀座抵接或分离的阀座抵接部件及隔膜部件的阀芯、和使阀芯在轴线方向移动的驱动部，

该流体控制阀制造方法的特征在于，

隔膜部件由第一氟类树脂材料构成，包括隔膜、和位于隔膜的中央的棒状部，

阀座抵接部件由能够注射成型的第二氟类树脂材料构成，并包括阀座抵接面、和位于阀座抵接面的相反侧的凹部，

棒状部的一部分嵌合于凹部，

在棒状部的一部分外周形成有外周凹凸面，在凹部的内周形成有内周凹凸面，

在嵌入第一圆棒的状态下以覆盖第一圆棒的一部分的方式将第二圆棒注射成型的嵌入成形工序后，将第一圆棒切削加工成隔膜部件的形状，将第二圆棒切削加工成阀座抵接部件的形状。

通过具有上述构成，本发明的流体控制阀及流体控制阀制造方法如下所示发挥作用·效果。

对于(1)的发明，棒状部的一部分嵌合于凹部，在棒状部的一部分外周形成有外周凹凸面，在凹部的内周形成有内周凹凸面，外周凹凸面与内周凹凸面相互密合而形成卡合面，因此，即使长时间使用，在凹部与棒状部之间也不会产生间隙，所以药液不会滞留，不会因所滞留的药液劣化而产生颗粒。

对于(2)的发明，其特征在于，卡合面在其一部分具有越接近外周越远离隔膜的倾斜面，因此，阀芯通过驱动部被驱动，阀座抵接部件长时间反复地与阀座抵接时，即使在按压力作用于外周凹凸面与内周凹凸面的接合部的情况下，由于越接近外周越远离隔膜的倾斜面抑制凹部向外侧位移，所以在凹部与棒状部之间也不会产生间隙。

对于(3)的发明，其特征在于，卡合面相对于直径方向的水平面以角度5度以上15度以下倾斜。在外周凹凸面与内周凹凸面的卡合面位于与直径方向的水平面相同的面的情况下，在阀芯驱动、阀座抵接部件与阀座抵接时，因为在外周凹凸面相对于内周凹凸面打开间隙的方向施加力，所以存在间隙经时地扩大的问题。相对于直径方向的水平面以5度以上倾斜时，由于外周凹凸面将内周凹凸面向内侧按压，所以向间隙闭合的方向施加力，因此，间隙不会经时地扩大。另一方面，如果倾斜角度超过15度，则外周凹凸面扩展、发生磨损，有可能产生颗粒。

由于在外周凹凸面和内周凹凸面的各面相对于与棒状部的轴心水平的平面设置5～15度倾斜，所以在阀芯与阀座抵接时，内周凹凸面的上端面受到向下的按压力，但是由于倾斜面作用，所以内周凹凸面的上部受到向内侧的力，因此，内周凹凸面的上部不会从外周凹凸面偏离。此处，如果倾斜角度不足5度，则内周凹凸面的上部有可能从外周凹凸面偏离。另外，如果倾斜角度超过15度，则外周凹凸面扩展发生磨损，有可能产生颗粒。

对于(4)的发明，其特征在于，凹部延伸至比棒状部的外周凹凸面更靠近隔膜部侧而形成。在阀芯驱动而阀座抵接部件与阀座抵接时，外周凹凸面相对于内周凹凸面彼此扩展、或成为被扩展的关系，凹部延伸至比棒状部的外周凹凸面更靠近隔膜部侧而形成，所以该延伸而形成的部分抑制所有的动作，因此，能够抑制间隙的扩大，也可以抑制磨损的产生。

对于(5)的发明，其特征在于，在棒状部及凹部形成有旋转阻止部，所以棒状部和凹部彼此不会沿着圆周方向旋转，因此，在棒状部和凹部之间不会形成间隙。

对于(6)的发明，其特征在于，第一氟类树脂材料为PTFE，第二氟类树脂材料为PFA，所以形成软质且弯曲性良好的隔膜部件与硬质且耐磨损性良好的阀座抵接部件的组合，从而耐久性提高。并且能够抑制颗粒。

对于(7)的发明，其特征在于，驱动部包括：在与阀座抵接的方向弹压阀芯的抵接弹簧、和通过操作流体在从阀座分离的方向弹压阀芯的活塞，阀芯包括在分离的方向弹压的分离弹簧，分离弹簧在阀芯抵接的方向移动的途中弹簧常数变化而增大，因此，能够在维持阀芯的应答性的同时缓和在闭阀时产生的冲击力，能够抑制因冲击力而有可能产生的棒状部与凹部之间的间隙的产生。

对于(8)的发明，其特征在于，在轴方向中央设有节流孔的外螺纹部件设置在活塞的下室端口，故而能够在维持阀芯的应答性的同时缓和在闭阀时产生的冲击力，能够抑制因冲击力而有可能产生的棒状部与凹部之间的间隙的产生。

对于(9)的流体控制阀制造方法的发明，其特征在于，棒状部的一部分嵌合于凹部，在棒状部的一部分外周形成外周凹凸面，在凹部的内周形成内周凹凸面，在嵌入第一圆棒的状态下以覆盖第一圆棒的一部分的方式将第二圆棒注射成型的嵌入成形工序之后，将第一圆棒切削加工成隔膜部件的形状，将第二圆棒切削加工成阀座抵接部件的形状，因此，由于在凹部与棒状部之间没有间隙，所以药液不会滞留，不会因所滞留的药液劣化而产生颗粒。

此处，将嵌入PTFE制隔膜部件、并对PFA制阀座抵接部件进行成型的隔膜阀芯作为阀，即使反复地进行开闭动作，也不会在棒状部与凹部之间产生间隙。

附图说明

图1是表示本实施方式的流体控制阀的结构的剖视图。

图2是图1所示的隔膜阀芯的剖视图。

图3是表示第二实施方式的隔膜阀芯的剖视图。

图4是图3的A部放大图。

图5是表示为第3实施方式的隔膜阀芯的制造方法的图。

图6是形成有台阶部的第一圆棒的立体图。

图7是表示未施加负载的自然长度状态的第二压缩弹簧的图。

图8是表示图1的被压缩状态的第二压缩弹簧的图。

图9是表示第4实施方式的隔膜阀芯的剖视图。

图10是图9的局部放大图。

图11是表示第5实施方式的隔膜阀芯的一部分的剖视图。

具体实施方式

以下，基于附图，针对本发明的流体控制阀及流体控制阀制造方法的实施方式详细地进行说明。

(流体控制阀的简要结构)

图1是本实施方式的流体控制阀1的剖视图，表示闭阀状态。

如图1所示，流体控制阀1包括对流体进行控制的阀部2和向阀部2赋予驱动力的驱动部3。流体控制阀1例如能够安装于半导体制造装置，控制向晶片供给的药液的流量。这种情况下，流体控制阀1存在控制腐蚀性高的药液的情况，因此通过隔膜阀芯4将驱动部3与阀部2之间分隔。

驱动部3由缸体31和缸盖32构成缸主体33。活塞35将活塞主体35a能够滑动地装填于在缸主体33内形成的活塞室34，将活塞室34气密地划分成第一室34a和第二室34b。在活塞主体35a一体地设有轴35b。轴35b的下端部从缸主体33向阀部2侧突出，且与阀部2的隔膜阀芯4连结。

第一压缩弹簧36(抵接弹簧的一例)对隔膜阀芯4赋予密封负载，被压缩着设于第一室34a，并始终将活塞35向阀部2的阀座24侧弹压。第二压缩弹簧37(分离弹簧的一例)的一端与在活塞主体35a的下面抵接。第二压缩弹簧37的另一端与缸体31的内周上面抵接。图1中，第二压缩弹簧37为被压缩的状态。

图7表示第二压缩弹簧37的形状。图7表示未对第二压缩弹簧37施加负荷的自然长度状态。图8表示第二压缩弹簧37的图1的压缩状态。第二压缩弹簧37具有线圈间狭窄地形成的窄第一线圈部37a、和线圈间宽阔地形成的宽第二线圈部37b。

在图1、图8的状态下，第一线圈部37a的线圈密合，未作为弹簧发挥功能，作为弹簧发挥功能的仅是第二线圈部37b。因此，由于发挥功能的弹簧部变短，所以在图1、图8的状态下，表观弹簧常数变大，因此环状密封面414与阀座面24a抵接时，在使环状密封面414从阀座面24a离开的方向，第二压缩弹簧37强力地作用，所以能够在维持隔膜阀芯4的应答性的同时缓和在闭阀时产生的冲击力，能够抑制因冲击力而有可能产生的棒状部与凹部之间的间隙的产生。

缸主体33形成有与第一室34a连通而进行吸排气的吸排气端口33a、和与第二室34b连通而供给操作空气的操作端口33b。

对于该驱动部3，基于第一压缩弹簧36及第二压缩弹簧37的弹簧力与第二室34b的内压之间的平衡，使活塞35沿着轴线进行往复直线运动，而使隔膜阀芯4移动规定的行程分量。该驱动部3除了第一压缩弹簧36和第二压缩弹簧37之外，构成部件以氟树脂为材质，使得即使在腐蚀性高的氛围气中也能够使用。

在第二室34b与操作端口33b之间配置有螺纹孔46。在螺纹孔46的中心形成有直径约0.1mm的节流孔。因为节流孔以螺纹的形式构成，所以仅仅更换节流孔直径不同的螺纹孔46，即可容易地改变节流孔性能。

阀部2内置于阀体21(阀主体的一例)，通过隔膜阀芯4的环状密封面414与阀座24的阀座面24a抵接或分离而进行流体控制。为了确保耐腐蚀性，阀体21和隔膜阀芯4由氟树脂形成。

阀体21呈长方体形状，用于输入输出流体的第一端口21a和第二端口21b开设于相对的侧面。在阀体21的上表面，呈圆柱形状地开设开口部21e，在比开口部21e靠外侧处呈环状地形成装配孔21f。阀部2在阀体21的装配孔21f嵌入隔膜阀芯4的外缘部421，在阀体21与缸主体33之间夹持外缘部421，由此形成隔膜室22和非接液室23。隔膜阀芯4的隔膜部件42连结于轴35b，在隔膜室22内沿图中上下方向移动。非接液室23与形成于缸主体33的呼吸孔33c连通，隔膜422随着阀座抵接部件41的移动而顺畅地变形。

第一连通流路21c以使第一端口21a与隔膜室22连通的方式呈L字形地形成于阀体21，向隔膜室22的底面中央部开口。隔膜室22的底面沿着第一连通流路21c开口的开口部的外周而设置阀座24。阀座24具备以成为与隔膜室22的轴线正交的平坦面的方式加工的阀座面24a。第二连通流路21d以使第二端口21b与隔膜室22连通的方式呈L字形地形成，向比阀座24靠外侧处开口。

(阀芯的构成)

图2是图1所示的隔膜阀芯4的剖视图。

隔膜阀芯4由2个部件构成。是(a)所示的隔膜部件42和(b)所示的阀座抵接部件41。先形成隔膜部件42，并嵌入模具内，再对阀座抵接部件41进行注射成型，从而制造隔膜阀芯4。

隔膜部件42通过切削加工由PTFE(聚四氟乙烯)制的圆棒而制造。PTFE是因为注射成型困难，而用于使隔膜422的厚度均匀。阀座抵接部件41是将易于注射成型的PFA(四氟乙烯·全氟烷基乙烯基醚共聚物)作为材料。

此处，阀座抵接部件41为了提高环状密封面414的密封性，优选采用与阀体21(阀座24)的硬度相同或比阀体21(阀座24)的硬度低的氟树脂。本实施方式中，将阀体21(阀座24)及阀座抵接部件41的材质为PFA、硬度D53～58。

棒状部423的上部426与驱动部3(参照图1)连结，阀座抵接部件41与阀座24抵接或分离。在棒状部423的外周面，连接有薄壁状的隔膜膜422，并在其隔膜422的外缘，设置有厚壁的外缘部421。

在棒状部423的下端外周部425的上部，形成有环状凹部424。环状凹部424的上端面424a形成相对于棒状部423的轴心垂直的面。

阀座抵接部件41将肩部412设置于与圆柱部411同轴上。另外，在阀座抵接部件41，形成上面开口的凹部413。在凹部413的上端部，形成有向内周侧突出的小径凹部418，在小径凹部418的下部形成有大径状的大径凹部417。

圆柱部411形成圆柱形状，具有与阀座24相对的阀座侧端面411a。在隔膜部件42的上部426的外周，形成有外螺纹部426a，该外螺纹部426a与设置于轴35b的内螺纹部35c(参照图1)螺合。

在阀座抵接部件41的阀座侧端面411a，以阀座抵接部件41的轴心为中心呈环状地突设有环状密封面414。在环状密封面414的内周形成有环状槽415。对于环状密封面414的外周，朝上地形成有倾斜面。

在隔膜部件42的棒状部423的环状凹部424处，阀座抵接部件41的小径凹部418密合而嵌合，在阀座抵接部件41的大径凹部417，隔膜部件42的下端外周部425密合而嵌合。

(流体控制阀的简要动作)

流体控制阀1在不向晶片供给药液的待机状态时，不向操作端口33b供给操作流体。这种情况下，第一压缩弹簧36的作用力经由活塞35作用于隔膜阀芯4，隔膜阀芯4的环状密封面414与阀座24的阀座面24a密合而被密封。此时，阀部2将第一端口21a与第二端口21b之间隔断，不从第二端口21b向反应室供给药液。

向晶片供给药液的情况下，流体控制阀1向操作端口33b供给操作流体。当第二室34b的内压比第一压缩弹簧36的弹压力大时，活塞35克服第一压缩弹簧36而向反阀座侧移动。隔膜阀芯4与活塞35一体地上升，使环状密封面414从阀座面24a分离。由此，流体控制阀1根据阀座抵接部件41的行程而使药液从第一端口21a向第二端口21b流动，向反应室供给。

在停止向晶片供给药液的情况下，流体控制阀1从操作端口33b排出操作流体。于是，活塞35被向第一压缩弹簧36施力而向阀座方向移动，将隔膜阀芯4的凹部413向阀座方向按压。隔膜阀芯4与活塞35一体地下降，在使环状密封面414与阀座面24a抵接后，施加密封负载，从而将环状密封面414向阀座面24a压靠并压接。由此，流体控制阀1成为待机状态。

如以上详细说明所示，根据本实施方式，其特征在于，流体控制阀1包括：具有阀座24的阀体21、具有与阀座24抵接或分离的阀座抵接部件41及隔膜部件42的隔膜阀芯4、和使隔膜阀芯4在轴线方向移动的驱动部3，隔膜部件42由第一氟类树脂材料形成，包括隔膜422、和位于隔膜422的中央的棒状部423，阀座抵接部件41由能够注射成型的第二氟类树脂材料形成，包括环状密封面414、和位于环状密封面414的相反侧的凹部413，棒状部423的一部分嵌合于凹部413，在棒状部423的一部分外周形成有为外周凹凸面的环状凹部424，在凹部413的内周形成有为内周凹凸面的小径凹部418，环状凹部424与小径凹部418相互密合而形成卡合面，因此，在凹部413与棒状部423之间无间隙，所以无药液滞留，不会因所滞留的药液劣化而产生颗粒。

另外，本实施方式中，其特征在于，第一氟类树脂材料为PTFE，第二氟类树脂材料为PFA，因此，形成软质且弯曲性良好的隔膜部件42与硬质且耐磨损性良好的阀座抵接部件41的组合，而耐久性提高。并且能够抑制颗粒。

另外，本实施方式中，其特征在于，驱动部3包括：将隔膜阀芯4向与阀座24抵接的方向弹压的第一压缩弹簧36、和通过操作流体将隔膜阀芯4向从阀座24离开的方向弹压的活塞35，隔膜阀芯4具有向离开的方向弹压的第二压缩弹簧37，第二压缩弹簧37在隔膜阀芯4在抵接的方向移动的途中弹簧常数变化而增大，因此，能够在维持隔膜阀芯4的应答性的同时缓和在闭阀时产生的冲击力，能够抑制因冲击力而有可能产生的棒状部423与凹部413之间的间隙的产生。

另外，其特征在于，在轴方向中央设有节流孔46a的螺纹孔46设置在为活塞的下室端口的第二室34b，因此，能够在维持隔膜阀芯4的应答性的同时缓和在闭阀时产生的冲击力，能够抑制因冲击力而有可能产生的隔膜部件42与阀座抵接部件41之间的间隙的产生。

图3以剖视图表示第二实施方式的隔膜阀芯4A。另外，图4表示图3的A部放大图。

对于图2的隔膜阀芯4，在环状密封面414与阀座面24a抵接时，阀座抵接部件41的小径凹部418的上端面和下端面被隔膜部件42的环状凹部424的内周上面与内周下面夹持，而在被压缩的方向受到力。在该力的作用下，阀座抵接部件41的小径凹部418可能从隔膜部件42的环状凹部424向外侧脱离。此处，稍稍地发生偏移而产生微小的间隙时，药液滞留在该间隙内而劣化，有可能产生颗粒。

为了解决上述问题，在图3、4中，在阀座抵接部件41的小径凹部419的上端面419a、以及隔膜部件42的环状凹部428的内周上面428a的各面，相对于与棒状部423的轴心水平的平面，设置倾斜角度G＝5度的倾斜。本实施方式中，设置倾斜角度G＝5度，但倾斜角度G只要为5度以上且15度以下即可。

由此，环状密封面414与阀座面24a抵接时，小径凹部419的上端面419a受到箭头B的按压力，但是因为倾斜面作用，所以小径凹部419的上部受到箭头C的力，因此，小径凹部419不会从环状凹部428偏移。若倾斜角度G未满5度，则小径凹部419可能从环状凹部428偏移。另外，若倾斜角度G超过15度，则外周凹凸面扩展而发生磨损，有可能产生颗粒。

在阀座抵接部件41的小径凹部419的下端面419b、及隔膜部件42的环状凹部428的内周下面428b的各面，相对于与棒状部423的轴心水平的平面设置倾斜。本实施方式中，设置倾斜角度G＝10度左右。下面侧与上面侧比较，在底部受到支撑，所以外周凹凸面扩展而产生磨损，产生颗粒的可能性小。

由此，环状密封面414与阀座面24a抵接时，小径凹部419的下端面419b受到箭头D的按压力，但由于倾斜面作用，所以小径凹部419的下部受到箭头E的力，因此，小径凹部419不会从环状凹部428偏移。

如以上说明所示，根据第二实施方式，其特征在于，为外周凹凸面的环状凹部428和为内周凹凸面的小径凹部419，相对于直径方向的水平面以角度5～15度倾斜，因此，环状密封面414与阀座面24a抵接时，小径凹部419的上端面419a受到箭头B的按压力，但由于倾斜面作用，所以小径凹部419的上部受到箭头C的力，因此，小径凹部419不会从环状凹部428偏离。

在图2、图3所示的实施方式中，将隔膜部件42嵌入模具后，将阀座抵接部件41成型的工序中，隔膜部件42的隔膜422可能因模具的热的影响而导致变形。另外，模具表面的油等有可能附着在隔膜422而产生污染。

为了避免由模具的热所导致的变形、污染，想到了图5所示的第3实施方式。对于图5的第3实施方式，最终形状与图2的实施方式几乎相同。不同的是制造方法。

如图5的(a)所示，隔膜部件42是PTFE的第一圆棒44，阀座抵接部件41是PFA的第二圆棒43。将形成有环状凹部424的第一圆棒44嵌入模具，成型PFA的第二圆棒43。该状态为(a)的状态。形成有台阶部的第一圆棒44的立体图如图6所示。直线槽427(旋转阻止部的一例)形成于下端外周部425的底面425a。直线槽427作为旋转止动件发挥功能，该旋转止动件用于隔膜部件42与阀座抵接部件41彼此在旋转方向不偏移。

接下来，通过切削将第一圆棒44及第二圆棒43加工成(b)所示的形状。

根据第3的实施方式，不必担心隔膜422因模具的热的影响而变形。另外，不必担心模具表面的油等附着在隔膜422而发生污染。

根据第3实施方式，其特征在于，棒状部423的一部分嵌合于凹部413，在棒状部423的一部分外周形成有为外周凹凸面的环状凹部424，在凹部413的内周形成有为内周凹凸面的小径凹部418，在嵌入第一圆棒44的状态下以覆盖为第一圆棒44一部分的棒状部423的方式将第二圆棒43注射成型的嵌入成型工序之后，将第一圆棒44切削加工成隔膜部件42的形状，将第二圆棒43切削加工成阀座抵接部件41的形状，因此，在凹部413与棒状部423之间无间隙，所以药液不会滞留，不会因所滞留的药液劣化而产生颗粒。

另外，第3的实施方式中，其特征在于，在棒状部423及凹部413形成有直线槽427，因此，棒状部423与凹部413彼此不会在圆周方向旋转，所以不必担心在棒状部423与凹部413之间形成间隙。

接下来，基于图9及图10，针对本发明的第4实施方式进行说明。第4实施方式的内容与图3所示的第二实施方式几乎相同，故而仅针对区别之处进行说明，对于相同内容省略说明。

如图9所示，阀座抵接部件41的上部45越过环状凹部428的内周上面428a，并延伸设置至棒状部423的大径部的外周。

根据第4实施方式，其特征在于，凹部413延伸至比为棒状部423外周凹凸面的环状凹部424更靠近隔膜422侧而形成，所以在隔膜阀芯4驱动而使阀座抵接部件41的环状密封面414与阀座24抵接时，如图10所示，通过按压力K，力在箭头H的方向作用。此时，虽然隔膜部件42侧欲在箭头J的方向变形，但是被阀座抵接部件41的上部45抑制。由于凹部413延伸至比棒状部423的环状凹部424更靠近隔膜422侧而形成，所以该延伸形成的上部45在H方向及J方向的任一方向均受到抑制，因此，能够抑制间隙的扩大、也可抑制磨损的产生。

接下来，使用图11，针对本发明的第5实施方式进行说明。第5实施方式的内容与图3所示的第二实施方式几乎相同，所以仅针对区别之处进行说明，对于相同内容，省略说明。

如图11所示，环状凹部424的上面具有凹状曲面429a和凸状曲面429b。另外，在棒状部423，与凹状曲面429a密合地形成凸状曲面4110a，并与凸状曲面429b密合，形成凹状曲面4110b。

阀座抵接部件41通过驱动部3反复与阀座24抵接，由此即使在反复地对卡合部施加按压力的情况下，由于凹状曲面429a与凸状曲面4110a的卡合面和凸状曲面429b与凹状曲面4110b的卡合面的连接部分具有越接近外周越远离隔膜422的倾斜曲面，所以也不必担心在卡合面发生偏移。

第5的实施方式中，其特征在于，卡合面在其一部分具有越接近外周越远离隔膜422的倾斜面，因此，隔膜阀芯4在驱动部3的作用下被驱动，阀座抵接部件41长时间地反复与阀座24抵接时，即使在对环状凹部424与小径凹部418的卡合面施加按压力的情况下，由于越接近外周越远离隔膜422的倾斜面抑制凹部向外侧位移，所以也不会在凹部与棒状部之间产生间隙。

本发明并不限于上述实施方式，可以进行各种应用。

例如，在本实施方式中，使用分离弹簧(第二压缩弹簧37)，但是即使不使用分离弹簧，也能够实施本发明。

另外，通过利用加热器等进行的热熔接、超音波熔接、激光溶接等将隔膜部件42与阀座抵接部件41的边界外周部接合，由此能够防止间隙的产生并防止旋转。

另外，本实施方式中，使用为2段间距弹簧的分离弹簧(第二压缩弹簧37)，但也可以使用圆锥弹簧。

另外，本实施方式中，作为螺纹孔46使用金属制的螺钉，但也可通过树脂的多孔体而构成。由此，能够防止腐蚀，并防止节流孔的阻塞。

[符号说明]

1 流体控制阀

3 驱动部

4 隔膜阀芯(阀芯的一例)

24 阀座

41 阀座抵接部件

413 凹部

414 环状密封面

415 环状凹槽

418 小径凹部(内周凹凸面的一例)

42 隔膜部件

422 隔膜

423 棒状部

424 环状凹部(外周凹凸面的一例)

425 下端外周部。

Claims (9)

1.一种流体控制阀，其特征在于，包括：

具有阀座的阀主体、

具有与所述阀座抵接或分离的阀座抵接部件及隔膜部件的阀芯、和

使所述阀芯在轴线方向移动的驱动部，

所述隔膜部件由第一氟类树脂材料形成，并包括隔膜、和位于所述隔膜的中央的棒状部，

所述阀座抵接部件由能注射成型的第二氟类树脂材料形成，并包括阀座抵接面、和位于所述阀座抵接面的相反侧的凹部，

所述棒状部的一部分嵌合于所述凹部，

在所述棒状部的一部分外周形成外周凹凸面，在所述凹部的内周形成内周凹凸面，所述外周凹凸面和所述内周凹凸面相互密合而形成卡合面。

2.如权利要求1所述的流体控制阀，其特征在于，

所述卡合面在其一部分具有越接近外周越远离所述隔膜的倾斜面。

3.如权利要求1或2所述的流体控制阀，其特征在于，

所述卡合面相对于直径方向的水平面以5度以上且15度以下的角度倾斜。

4.如权利要求1～3中任一项所述的流体控制阀，其特征在于，

所述凹部延伸至比所述棒状部的所述外周凹凸面更靠近所述隔膜部件侧而形成。

5.如权利要求1～4中任一项所述的流体控制阀，其特征在于，

在所述棒状部及所述凹部形成有旋转阻止部。

6.如权利要求1～5中任一项所述的流体控制阀，其特征在于，

所述第一氟类树脂材料为PTFE，所述第二氟类树脂材料为PFA。

7.如权利要求1～6中任一项所述的流体控制阀，其特征在于，

所述驱动部包括：

抵接弹簧，其将所述阀芯向与所述阀座抵接的方向弹压，和

活塞，其通过操作流体将所述阀芯向从所述阀座分离的方向弹压，

所述阀芯具有向所述分离的方向弹压的分离弹簧，所述分离弹簧在所述阀芯向抵接方向移动的途中弹簧常数变化而增大。

8.如权利要求1～7中任一项所述的流体控制阀，其特征在于，

轴方向中央设有节流孔的外螺纹部件设置在所述活塞的下室端口。

9.一种流体控制阀制造方法，其特征在于，是制造流体控制阀的流体控制阀制造方法，所述流体控制阀包括：具有阀座的阀主体、具有与所述阀座抵接或分离的阀座抵接部件及隔膜部件的阀芯、和使所述阀芯在轴线方向移动的驱动部，

在所述流体控制阀制造方法中，

所述隔膜部件由第一氟类树脂材料构成，并包括隔膜、和位于所述隔膜的中央的棒状部，

所述阀座抵接部件由能够注射成型的第二氟类树脂材料构成，并包括阀座抵接面、和位于所述阀座抵接面的相反侧的凹部，

所述棒状部的一部分嵌合于所述凹部，

在所述棒状部的一部分外周形成有外周凹凸面，在所述凹部的内周形成有内周凹凸面，

在嵌入第一圆棒的状态下将第二圆棒进行注射成型的嵌入成型工序之后，将所述第一圆棒切削加工成所述隔膜部件的形状，将所述第二圆棒切削加工成所述阀座抵接部件的形状。