JP2021127821A - ダイヤフラムバルブ - Google Patents

Abstract

【課題】低い圧縮力で止水を行うことができ、長期耐久性を向上することが可能なダイヤフラムバルブを提供すること。【解決手段】ダイヤフラムバルブ１０は、ボディ１１、隔膜１２、及びボンネット１３を有する。ボディ１１は、内部に形成された流路２４に設けられた当接部３３ａを有する。隔膜１２は、ボディ１１に配置され、当接部３３ａに接触することにより流路２４を閉塞する。ボンネット１３は、隔膜１２の外周縁部４２をボディ１１との間で挟むことによって隔膜１２を固定する。隔膜１２は、外周縁部４２のボディ１１側に周方向に設けられ、ボディ１１に接触する周縁リブ４４を有する。周縁リブ４４は、基端部５１と、先端部５２と、を有する。基端部５１は、外周縁部４２側に配置されている。先端部５２は、基端部５１のボディ１１側に配置されている。基端部５１の幅をＬａ１、先端部５２の幅をＬｂ１とすると、Ｌａ１＞Ｌｂ１を満たす。【選択図】図７Ｃ

Description

本発明は、ダイヤフラムバルブに関する。

水処理、化学、食品などのプラントにおける配管ラインには、ダイヤフラムバルブが設けられており、ダイヤフラムバルブによって、配管を流れる流体の制御が行われる。

ダイヤフラムバルブは、その両端に配管が接続されてプラントに設置される。ダイヤフラムバルブは、隔膜が仕切壁の湾曲面部に圧接されることにより流路が閉鎖した状態とされ、隔膜が仕切壁から離間されることにより流路が開放された状態となる。隔膜は、ダイヤフラムバルブ内において液体が漏れる内漏れ（流路が閉塞されずに漏れが発生すること）と、ダイヤフラムバルブ外に流体が漏れる外漏れを防止する。外漏れは、隔膜の周縁部がボディとボンネットで挟まれて圧縮されることによって止水される（特許文献１参照）。

特開２０１７−１８０７９７号公報

隔膜は大きな圧縮力を受けるほど、大きな応力が発生するため、繰り返し開閉の際の耐久性が低くなる一因となる。しかしながら止水するために必要な面圧を得るにはボディとボンネットの間で一定以上の圧縮力を隔膜に与えなければ、止水することができず漏れてしまう。このため、止水性能と繰り返し開閉の耐久性は、トレードオフの関係となっている。

本発明の目的は、低い圧縮力で止水を行うことができ、長期耐久性を向上することが可能なダイヤフラムバルブを提供することである。

第１の発明にかかるダイヤフラムバルブは、弁本体と、隔膜と、蓋部と、を有する。弁本体は、内部に形成された流路に設けられた当接部を有する。隔膜は、弁本体に配置され、当接部に接触することにより流路を閉塞する。蓋部は、隔膜の周縁部を弁本体との間で挟むことによって隔膜を固定する。隔膜は、周縁部の弁本体側に周方向に設けられ、弁本体に接触する周縁凸部を有する。周縁凸部は、第１基端部と、第１先端部と、を有する。第１基端部は、周縁部側に配置されている。第１先端部は、基端部の弁本体側に配置されている。第１基端部の幅をＬａ１とし、第１先端部の幅をＬｂ１とすると、Ｌａ１＞Ｌｂ１を満たす。

このように、周縁凸部に第１先端部と第１先端部を設け、第１基端部の幅Ｌａ１と、第１先端部の幅Ｌｂ１がＬａ１＞Ｌｂ１を満たすことによって、第１基端部によって蓋部からの圧縮力を受け、第１先端部によって止水するための力を受けることができる。第１基端部を第１先端部よりも幅を大きくすることにより、内圧負荷時にその内圧で第１基端部が大きく変形しないため、周縁凸部全体が大きく変形することなく止水することができる。また、第１先端部を第１基端部よりも幅を小さくすることにより、第１先端部は弱い力で変形するため、止水に必要な力を弱くすることができ、弁本体と蓋部による隔膜の圧縮力を小さくすることができる。

以上のように、周縁凸部全体が大きく変形することを防ぎ、止水に必要な圧縮力を小さくすることが出来るため、隔膜に発生する応力が低くなり、繰り返し開閉の耐久性を向上することが可能となる。

第２の発明にかかるダイヤフラムバルブは、第１の発明にかかるダイヤフラムバルブであって、隔膜は、中央部と、中央凸部を更に有する。中央部は、周縁部の内側に配置されている。中央凸部は、中央部の当接部側に配置され、当接部に当接可能である。中央凸部は、第２基端部と、第２先端部と、を有する。第２基端部は、周縁部側に配置されている。先端部は、第２基端部の弁本体側に配置されている。第２基端部の幅をＬａ２とし、第２先端部の幅をＬｂ２とすると、Ｌａ２＞Ｌｂ２を満たす。

このように、中央凸部に第２先端部と第２先端部を設け、第２基端部の幅Ｌａ２と、第２先端部の幅Ｌｂ２がＬａ２＞Ｌｂ２を満たすことによって、第２基端部によって蓋部やコンプレッサからの圧縮力を受け、第２先端部によって止水するための力を受けることができる。第２基端部を第２先端部よりも幅を大きくすることにより、内圧負荷時にその内圧で第２基端部が大きく変形しないため、周縁凸部全体が大きく変形することなく止水することができる。また、第２先端部を第２基端部よりも幅を小さくすることにより、第１先端部は弱い力で変形するため、止水に必要な軸力を弱くすることができ、コンプレッサからの圧縮力を小さくすることができる。

以上のように、周縁凸部全体が大きく変形することを防ぎ、圧縮力を小さくすることが出来るため、隔膜に発生する応力が低くなり、繰り返し開閉の耐久性を向上することが可能となる。

第３の発明にかかるダイヤフラムバルブは、第１または第２の発明にかかるダイヤフラムバルブであって、第１基端部は、断面視において外形が周縁凸部の外側に凸に湾曲して形成されている。第１先端部は、断面視において外形が周縁凸部の外側に凸に湾曲して形成されている。

第１基端部は一定の圧縮量を得ながら、第１先端部に応力を伝達させるため、外形を外側に凸に湾曲して形成することで応力分散を最小限に抑えつつ第１先端部へ応力を伝達させることができる。このように、蓋部から与えられた圧縮力をなるべく失うことなく第１先端部に伝達することにより、出来るだけ低い圧縮力で止水することができる。このため、隔膜内で発生する応力が小さくなるため、繰り返し開閉の耐久性が向上することができる。

また、第１先端部の外形を外側に凸に湾曲して形成することによって、第１基端部から与えられた圧縮力によって変形したときに弁本体と線で接触することができる。これにより、止水面の接触面積を小さくすることができ、低トルクでの止水を実現することができる。

第４の発明にかかるダイヤフラムバルブは、第３の発明にかかるダイヤフラムバルブであって、第１先端部の外形は、円弧部を有する。第１基端部の外形は、円弧部を有する。第１基端部の円弧部の半径をＲａ１とし、第１先端部の円弧部の半径をＲｂ１とすると、Ｒａ１＞Ｒｂ１を満たす。

これにより、隔膜内で発生する応力を小さくし、繰り返し開閉の耐久性が向上することができる。止水面の接触面積を小さくすることができ、低トルクでの止水を実現することができる。

第５の発明にかかるダイヤフラムバルブは、第２の発明にかかるダイヤフラムバルブであって、第２基端部は、断面視において外形が中央凸部の外側に凸に湾曲して形成されている。第２先端部は、断面視において外形が中央凸部の外側に凸に湾曲して形成されている。

第１基端部は一定の圧縮量を得ながら、第１先端部に応力を伝達させるため、外形を外側に凸に湾曲して形成することで応力分散を最小限に抑えつつ第１先端部へ応力を伝達させることができる。このように、コンプレッサや蓋部から与えられた軸力をなるべく失うことなく第１先端部に伝達することにより、出来るだけ低い圧縮力で止水することができる。このため、開閉時に隔膜内で発生する応力が小さくなるため、繰り返し開閉の耐久性が向上することができる。

また、第２先端部の外形を外側に凸に湾曲して形成することによって、第２基端部から与えられた圧縮力によって変形したときに弁本体と線で接触することができる。これにより、止水面の接触面積を小さくすることができ、低トルクでの止水を実現することができる。

第６の発明にかかるダイヤフラムバルブは、第５の発明にかかるダイヤフラムバルブであって、第１先端部の外形は、円弧部を有する。第１基端部の外形は、円弧部を有する。第２基端部の円弧部の半径をＲａ２とし、第２先端部の円弧部の半径をＲｂ２とすると、Ｒａ２＞Ｒｂ２を満たす。

これにより、隔膜内で発生する応力を小さくし、繰り返し開閉の耐久性が向上することができる。止水面の接触面積を小さくすることができ、低トルクでの止水を実現することができる。

第７の発明にかかるダイヤフラムバルブは、第１の発明にかかるダイヤフラムバルブであって、第１基端部の幅Ｌａ１と、第１先端部の幅Ｌｂ１は、０．２≦Ｌｂ１／Ｌａ１≦０．３５を満たす。

Ｌｂ１／Ｌａ１が０．２よりも小さい場合には、第１先端部が細すぎるため、与えられた力に対して圧縮しきってしまい、潰れシロがなくなるため止水性能が低下することがある。また、Ｌｂ１／Ｌａ１が０．３５よりも大きい場合、第１先端部が太くなり弁本体との接触面積が大きくなるため、大きな力で締め込む必要があり、繰り返し耐久性能が低下することがある。

このため、０．２≦Ｌｂ１／Ｌａ１≦０．３５を満たすことにより、止水性能を確保し、繰り返し耐久性能を向上させることができる。

第８の発明にかかるダイヤフラムバルブは、第２の発明にかかるダイヤフラムバルブであって、第２基端部の幅Ｌａ２と、第２先端部の幅Ｌｂ２は、０．２≦Ｌｂ２／Ｌａ２≦０．３５を満たす。

Ｌｂ１／Ｌａ１が０．２よりも小さい場合には、第２先端部が細すぎるため、与えられた軸力に対して圧縮しきってしまい、潰れシロがなくなるため止水性能が低下することがある。また、Ｌｂ１／Ｌａ１が０．３５よりも大きい場合、第２先端部が太くなり弁本体との接触面積が大きくなるため、大きな軸力で締め込む必要があり、繰り返し耐久性能が低下することがある。

このため、０．２≦Ｌｂ１／Ｌａ１≦０．３５を満たすことにより、止水性能を確保し、繰り返し耐久性能を向上させることができる。

第９の発明にかかるダイヤフラムバルブは、第１の発明にかかるダイヤフラムバルブであって、第１基端部の高さをＨａ１とし、第１基端部と第１先端部を合わせた高さをＨｂ１とすると、１．２≦Ｈｂ１／Ｈａ１≦１．４５を満たす。

これによって、止水性能を確保し、繰り返し耐久性能を向上させることができる。
第１０の発明にかかるダイヤフラムバルブは、第２の発明にかかるダイヤフラムバルブであって、第２基端部の高さをＨａ２とし、第２基端部と第２先端部を合わせた高さをＨｂ２とすると、１．２≦Ｈｂ２／Ｈａ２≦１．４５を満たす。

これによって、止水性能を確保し、繰り返し耐久性能を向上させることができる。
第１１の発明にかかるダイヤフラムバルブは、第１〜１０のいずれかの発明にかかるダイヤフラムバルブであって、隔膜は、第１層と、第２層と、を有する。第１層は、弁本体側に配置され、熱可塑性樹脂を含む。第２層は、第１層の弁本体とは反対側に配置され、弾性体で形成されている。

このように弁本体と当接する第１層に熱可塑性樹脂を含む隔膜では、第１層が圧縮によって変形し難いが、上記発明の構成とすることによって、第１先端部が圧縮により変形しやすくなり、圧縮力を小さくすることができる、また、圧縮力は第１基端部で受けることができるため、周縁凸部全体が大きく変形することを防ぐことができる。第２先端部および第２基端部も同様である。

このため、隔膜に発生する応力が低くなり、繰り返し開閉の耐久性を向上することが可能となる。

本発明によれば、低い圧縮力で止水を行うことができ、長期耐久性を向上することが可能なダイヤフラムバルブを提供することができる。

本発明にかかる実施の形態の流路構造を用いたダイヤフラムバルブの斜視図。 図１のダイヤフラムバルブの部分断面図。 図１のボディを上方から視た斜視図。 （ａ）図３のＥＥ´間の矢示断面図、（ｂ）図４（ａ）のＦ部拡大図。 図２の隔膜、コンプレッサ、ステムおよびスリーブの関係を示す図。 （ａ）図２の隔膜を表側から視た斜視図、（ｂ）図２の隔膜を裏側から視た斜視図。 図６の隔膜の底面図。 図７ＡのＧＧ´間の矢視断面図。 図７ＢのＫ部拡大図。 図ＢのＪ部拡大図。 図１のＨＨ´間の部分断面図。 （ａ）図３のボディの開口部近傍を示す平面図、（ｂ）図９（ａ）のボディに隔膜を載置した状態を示す平面図。 図８のＭ部拡大図。 （ａ）図１のボンネットを上方から視た斜視図、（ｂ）図１２（ａ）のボンネットを下方から視た斜視図。 （ａ）流路が閉鎖された状態を示す模式断面図、（ｂ）流路が開放された状態を示す模式断面図。 本発明にかかる実施の形態２の隔膜およびボディの構成を示す部分断面図。 本発明にかかる実施の形態の変形例における周縁リブを示す断面図。 本発明にかかる実施の形態の変形例における中央リブを示す断面図。

以下、本発明にかかる実施の形態におけるダイヤフラムバルブについて説明する。
（実施の形態１）
本発明にかかる実施の形態１のダイヤフラムバルブ１０について説明する。

＜構造＞
（ダイヤフラムバルブの概要）
図１は、本発明にかかる実施の形態１のダイヤフラムバルブ１０の外観斜視図である。図２は、本実施の形態のダイヤフラムバルブ１０の部分断面構成図である。

本実施の形態のダイヤフラムバルブ１０は、図１および図２に示すように、ボディ１１（弁本体の一例）と、隔膜１２と、ボンネット１３（蓋部の一例）と、駆動機構１４と、を備えている。ボディ１１の両端に配管が接続されボディ１１には流体が流れる流路２４が形成されている。隔膜１２は、流路２４を開放または遮断する。ボンネット１３は、隔膜１２を覆うようにボディ１１に取付けられている。駆動機構１４は、その一部がボンネット１３内に配置されており、隔膜１２を駆動する。

（ボディ１１）
図３は、ボディ１１を後述する第１面３１側から視た斜視図である。図４（ａ）は、図３のＥＥ´間におけるボディ１１の矢示断面図である。図４（ｂ）は、図４（ａ）のＦ部拡大図である。

ボディ１１は、ＰＶＣ（ポリ塩化ビニル）、ＨＴ（耐熱塩化ビニル管）、ＰＰ（ポリプロピレン）、またはＰＶＣＦ（ポリフッ化ブニリデン）、ポリスチレン、ＡＢＳ樹脂、ポリテトラフルオロエチレン、パーフルオロアルキルビニルエーテル共重合体、ポリクロロトリフロオロエチレン等の樹脂、または、鉄、銅、銅合金、真鍮、アルミニウム、ステンレス等の金属、または磁器などによって形成することができる。

ボディ１１は、図３に示すように、第１端部２１と、第２端部２２と、中央部２３と、流路２４と、を有する。

第１端部２１と第２端部２２と中央部２３は、一体的に形成されており、流路２４は、図４（ａ）に示すように、第１端部２１、中央部２３および第２端部２２にわたって形成されている。

（第１端部２１、第２端部２２）
第１端部２１と第２端部２２は、図３および図４（ａ）に示すように、中央部２３を挟むように配置されており、中央部２３と繋がっている。

第１端部２１は、図３に示すように、流体がボディ１１に流入する入口２４ａが形成されたフランジ２１３を有し、配管が接続可能である。

また、第２端部２２は、図４（ａ）に示すように、ボディ１１から流体が排出される出口２４ｂが形成されたフランジ２２３を有し、配管が接続可能である。

フランジ２１３とフランジ２２３は、互いに対向して平行になるように形成されている。また、入口２４ａの位置と出口２４ｂの位置も対向している。フランジ２１３とフランジ２２３は、ボディ１１に対して別部品であってもよい。

なお、入口２４ａから出口２４ｂを結ぶ線に沿った方向を第１方向Ｘ（流体の流通方向Ｘともいえる）とし、第１方向Ｘに対して垂直且つ第１面３１と平行な方向を第２方向Ｙ（幅方向Ｙともいえる）とする。第１方向Ｘは、フランジ２１３とフランジ２２３に対して垂直な直線に沿った方向ともいえる。また、後述するステム６３、コンプレッサ６１または隔膜１２の移動方向が矢印Ｚ（第１方向Ｘおよび第２方向Ｙに垂直な方向）で示されている。

（中央部２３）
中央部２３は、図３に示すように、第１端部２１と第２端部２２の間に設けられている。中央部２３は、第１面３１と、第２面３２（図４（ａ）参照）と、壁部３３（図４（ａ）参照）と、縁リブ３４と、外側リブ３５と、内側リブ３６と、複数のボルト孔３７と、を有する。

第１面３１は、図３に示すように、略平面状であり、フランジ２１３とフランジ２２３の円形状側面に対して垂直に形成されている。第１面３１の中央には、開口部３１ａが形成されている。開口部３１ａは、その周縁が円形状に形成されている。

縁リブ３４は、図３、図４（ａ）および図４（ｂ）に示すように断面四角形状であり、開口部３１ａの縁に沿って第１面３１から上方（Ｚ方向上向き）に突出して形成されている。縁リブ３４は、図３に示すように、第１リブ部分３４１と、第２リブ部分３４２と、を有する。第１リブ部分３４１は、平面視において開口部３１ａの縁に沿って円弧状に形成されている。第２リブ部分３４２は、平面視において開口部３１ａの縁に沿って円弧状に形成されている。円弧状の第１リブ部分３４１の両端と、円弧状の第２リブ部分３４２の両端の各々の間には、所定の間隔３４ａが設けられている。二つの間隔３４ａは、等長であり、幅方向Ｙに対向して設けられている。間隔３４ａには、隔膜１２をボディ１１に配置した際に、後述する隔膜１２の中央リブ４３が通る。

外側リブ３５は、図３および図４（ｂ）に示すように、隔膜１２の外周にわずかな隙間を空けて沿うように第１面３１から上方（Ｚ方向上向き）に突出して形成されている。外側リブ３５は、開口部３１ａの縁全体に亘って形成され、ほぼ円形状である。

上方から見ると、外側リブ３５は、図３に示すように、円形状部３５１と、突出形状部３５２を有する。円形状部３５１は、開口部３１ａの外側であって縁リブ３４から所定の距離を空けて外側リブ３５に沿って形成されている。突出形状部３５２は、円形状部３５１から外側に突出しており、概ね四角形状の外周をなぞるように形成されている。この突出形状部３５２の内側には、後述する図５に示す隔膜１２の突出部４５が配置される。

内側リブ３６は、図４（ｂ）に示すように、外側リブ３５の縁リブ３４側（外側リブ３５の内側ともいえる）に第１面３１から突出して外側リブ３５に沿って形成されている。内側リブ３６は、外側リブ３５と一体的に形成されている。言い換えると、内側リブ３６は、第１面３１から垂直（Ｚ方向上向き）に立ち上がる側面と、その上端から繋がる水平な上面とを備える。外側リブは、内側リブの上面から垂直に立ち上がる内側側面と、その上端から繋がる水平な上面と、この上面の外端から垂直に垂れ下がる外側側面とを備える。内側リブ３６は、外側リブ３５よりも低く形成されている。内側リブ３６は、外側リブ３５の載置面３１１近傍に段差状に形成されている。よって、内側リブ３６と外側リブ３５とで、断面が２段の階段状となっている。

第１面３１は、図４（ｂ）に示すように、内側リブ３６と縁リブ３４の間に、隔膜１２の外周縁部４２（後述する）が載置される載置面３１１を有する。

ボルト孔３７は、第１面３１の開口部３１ａの周囲であって、外側リブ３５よりもＹ方向外側に４つ形成されており、後述するボンネット１３のボルト孔１３４（図１１（ｂ）参照）と対向し、ボルト１００（図１参照）が挿入され、ボンネット１３がボディ１１に固定される。

第２面３２は、図４（ａ）に示すように、流路２４を挟んで第１面３１に対向する面である。第２面３２は、流路２４の形状に沿って形成されている。第２面３２は、中央部２３のボンネット１３が配置される側とは反対側の面である。

（流路２４）
流路２４は、図４（ａ）に示すように、入口２４ａから出口２４ｂまで形成されている、壁部３３は、流路２４の中央に第１面３１に向かって突出して形成されている。壁部３３は、流路２４に傾斜を形成するように、流路２４の内面が第１面３１に向かって緩やかに盛り上がって形成されている。上述の開口部３１ａは、流路２４の途中に設けられている。また、開口部３１ａは、壁部３３に対応する位置に形成されている。

壁部３３の第１面３１側の先端である当接部３３ａには、後述する隔膜１２が圧接する。当接部３３ａは、流通方向Ｘに対して垂直な平面において開口部３１ａ側に凹状に湾曲して形成されている。

流路２４は、図４（ａ）に示すように、第１端部２１の入口２４ａから当接部３３ａまで形成されている入口側流路２４１と、第２端部２２の出口２４ｂから当接部３３ａまで形成されている出口側流路２４２と、入口側流路２４１と出口側流路２４２を連通する連通部２４３とを有する。

入口側流路２４１は、その内周面が湾曲して形成されており、図４（ａ）に示すように、第１面３１と垂直な方向（駆動方向Ｚ）の幅が壁部３３に向かうに従って狭くなっている。一方、入口側流路２４１は、第１面３１と平行な方向の幅（図４（ａ）における紙面に対して垂直な方向）は壁部３３に向かうに従って広くなっている。

出口側流路２４２は、その内周面が湾曲して形成されており、図４（ａ）に示すように、第１面３１と垂直な方向の幅が壁部３３に向かうに従って狭くなっている。一方、出口側流路２４２は、第１面３１と平行な方向の幅（図４（ａ）における紙面に対して垂直な方向）は壁部３３に向かうに従って広くなっている。

連通部２４３は、流路２４のうち壁部３３の第１面３１側の部分であり、入口側流路２４１と出口側流路２４２とを連通する。

第２面３２は、図４（ａ）に示すように、入口側流路２４１に沿った入口側湾曲部３２１と、出口側流路２４２に沿った出口側湾曲部３２２とを有する。この入口側湾曲部３２１と出口側湾曲部３２２によって図４（ａ）に示す壁部３３の第１面３１側への突出が形成されている。

なお、第２面３２には、補強用のリブ３８（図４（ａ）参照）が設けられている。
（隔膜１２）
図５は、隔膜１２、コンプレッサ６１、ステム６３およびスリーブ６２の関係を示す図である。図６（ａ）は、隔膜１２を表側（ボディ１１と反対側）から視た斜視図である。図６（ｂ）は、隔膜１２を裏側（ボディ１１側）から視た斜視図である。図７Ａは隔膜１２の底面図であり、図７Ｂは、図７ＡのＧＧ´間の矢視断面図である。図７Ｃは、図７ＢのＫ部拡大図である。図７Ｄは、図７ＢのＪ部拡大図である。図８は、図１のＨＨ´間の矢視断面図である。

図６（ａ）および図６（ｂ）に示すように、隔膜１２は、隔膜部４１（中央部の一例）と、外周縁部４２（周縁部の一例）と、中央リブ４３（中央凸部の一例）と、周縁リブ４４（周縁凸部の一例）と、突出部４５と、を有する。

隔膜部４１は、後述する駆動機構１４によって上下動される。隔膜部４１は、上面視で円形状の部分球体であり、ボディ１１の開口部３１ａに対応する。隔膜部４１の当接部３３ａ側の面４１ａには、図７Ａおよび図７Ｂに示すように、ボディ１１の壁部３３の当接部３３ａに向かって突出し、凸条である中央リブ４３が形成されている。中央リブ４３は、第２方向Ｙに沿って円形状の隔膜部４１の直径となる位置に形成されており、当接部３３ａに沿っている。中央リブ４３は、その幅方向（長手方向）の両端において周縁リブ４４に交わっている。隔膜１２がボディ１１に載置された際には、中央リブ４３は、間隔３４ａ（図３参照）を通って配置される。

なお、中央リブ４３の形状については後段にて詳述する。
隔膜部４１の面４１ａと反対側の面４１ｂの中央部には、図６（ａ）及び図７Ｂに示すように、ボンネット１３側に向かって突出した肉厚部であるボルト支持部４６が形成されている。ボルト支持部４６には、図６（ａ）に示すように後述する隔膜ボルト６５が挿入される。

外周縁部４２は、円環状であり、隔膜部４１の外周に水平方向に延びるように鍔状に形成されている。外周縁部４２は、図２に示すように、ボンネット１３とボディ１１によって挟まれている。

突出部４５は、図７Ａおよび図７Ｂに示すように、概ね四角形状であり、外周縁部４２から水平方向外側に向かって突出して形成されている。この突出する向きは、中央リブ４３の伸び方向（長手方向）と直交する。

周縁リブ４４は、図７Ａおよび図７Ｂに示すように、外周縁部４２のボディ１１側の面４２ａに周方向に沿って一周に亘って形成されており、図８に示すように、載置面３１１に当接する。

本実施の形態では、周縁リブ４４は、図７Ｂおよび図７Ｃに示すように面４２ａにおいて外周縁部４２の外周側の端面４２ｃから所定の間隔を空けて内側に設けられている。面４２ａは、周縁リブ４４よりも内周側の第１面部４２ａ１と、周縁リブ４４よりも外周側の第２面部４２ａ２と、を有している。

なお、周縁リブ４４の形状については後段にて詳述する。
図７Ａおよび図７Ｂに示すように、隔膜１２は、第１隔膜層２１０（第１層の一例）と、第２隔膜層２２０（第２層の一例）と、を有している。第１隔膜層２１０に隔膜ボルト６５（連結部の一例）が挿入されている。隔膜ボルト６５は、第１隔膜層２１０から第２隔膜層２２０を貫通して駆動機構１４側（当接部３３ａと反対側）に突出している。

第１隔膜層２１０は、隔膜１２の当接部３３ａ側を形成しており、接液面を形成している。第２隔膜層２２０は、隔膜１２の当接部３３ａの反対側を形成している。

第１隔膜層２１０の材質は、熱可塑性樹脂であり、例えば、フッ素系樹脂を用いることができる。フッ素系樹脂としては、例えば、ＰＴＦＥ（ポリテトラフルオロエチレン）またはＰＶＤＦ（ポリフッ化ビニリデン）を用いることができる。

第２隔膜層２２０の材質は、ゴム状の弾性体であれば良く、特に限定されるものではない。また、第１隔膜層２１０の材質とは異なるものが好ましい。例えば、第２隔膜層２２０の材質としては、エチレン・プロピレンゴム、イソプレンゴム、クロロプレンゴム、クロロスルフォン化ゴム、ニトリルゴム、スチレンブタジエンゴム、塩素化ポリエチレン、フッ素ゴム、ＥＰＤＭ（エチレン・プロピレン・ジエンゴム）等が好適な材料として挙げられる。また、第２隔膜層２２０には強度の高い補強布がインサートされていても良く、補強布はナイロン製であることが望ましい。これは、ダイヤフラムバルブの閉時に隔膜１２に流体圧がかかったときに隔膜１２の変形や破損を防止することが可能となるため好ましい。なお、エチレン・プロピレン・ジエンゴムを用いる場合には、他のゴムと比べ耐薬品性が高く、ＥＰＭなどと比較して加硫しやすいため容易に高強度の隔膜を得ることができる。

また、第２隔膜層２２０を設けることによって、ダイヤフラムバルブの駆動機構１４からの力を第１隔膜層２１０に分散して伝達することができる。このため、第１隔膜層２１０だけの場合よりも低い軸力（ハンドル６４の回転によってステム６３を介してコンプレッサ６１によって隔膜１２に付与される力）で高い圧縮力を得て止水することができる。

第１隔膜層２１０は、図７Ｂに示すように、中央リブ４３、隔膜部４１の面４１ａ側の部分４１ｆ、外周縁部４２の面４２ａ側の部分４２ｆ、および周縁リブ４４を形成している。

第２隔膜層２２０は、ボルト支持部４６を含む隔膜部４１の面４１ｂ側の部分４１ｓ、および外周縁部４２の面４２ｂ側の部分４２ｓを形成している。

外周縁部４２において、第１隔膜層２１０の部分４２ｆの面４２ａと反対側の面４２ｆｂは略平面に形成されている。外周縁部４２において、第２隔膜層２２０の部分４２ｓの第１隔膜層２１０側の面４２ｓａは略平面に形成されている。面４２ｆｂと面４２ｓａは、互いに平面で接触している。

隔膜部４１のうち第１隔膜層２１０の部分４１ｆの面４１ａと反対側の面４１ｆｂには、ボルト支持部４６に対応した凸部４１ｆｄが形成されている。凸部４１ｆｄに隔膜ボルト６５が挿入されている。

隔膜部４１のうち第２隔膜層２２０の部分４１ｓの面４１ｂと反対側の面４１ｓａには、凸部４１ｆｄに対応した凹部４１ｓｄが形成されている。

なお、第１隔膜層２１０と第２隔膜層２２０の間は、接着されていてもよいし、接着されていなくてもよい。

図９（ａ）は、ボディ１１の第１面３１を示す平面図である。図９（ｂ）は、ボディ１１に隔膜１２を載置した状態を示す平面図である。

外側リブ３５の内側に位置されるように隔膜１２がボディ１１に載置される。隔膜１２の周縁リブ４４が、内側リブ３６と縁リブ３４の間の載置面３１１に配置される。また、突出部４５が、外側リブ３５の突出形状部３５２の内側に配置されるように隔膜１２が載置される。

外側リブ３５の突出形状部３５２によって、隔膜１２の周方向における位置ズレが防止され、隔膜１２の中央リブ４３を当接部３３ａに沿った位置に合わせることができる。

図１０は、図８のＭ部拡大断面図である。図８および図１０に示すように、隔膜１２をボディ１１に配置した際には、隔膜１２の周縁リブ４４に径方向において対向するように内側リブ３６が配置されている。周縁リブ４４は、内側リブ３６と、わずかな隙間を介して径方向において並んで配置されている。

外周縁部４２の外周側の端面４２ｃの外側にボディ１１の外側リブ３５が配置されている。また、Ｚ方向において第２面部４２ａ２に対向するように、ボディ１１の内側リブ３６が配置されている。内側リブ３６は、第２面部４２ａ２とＺ方向において所定の隙間を空けて並ぶように配置されている。なお、径方向は、軸Ｏに対して垂直であって、軸Ｏに向かう若しくは軸Ｏから遠ざかる方向である。

（周縁リブ）
図７Ｃに示すように、周縁リブ４４は、外周縁部４２の面４２ａからボディ１１に向かって突出するように設けられている。周縁リブ４４は、概ね面４２ａに対して垂直に形成されている。

周縁リブ４４は、基端部５１（第１基端部の一例）と、先端部５２（第１先端部の一例）と、を有する。基端部５１は、外周縁部４２側に設けられている。基端部５１は、外周縁部４２からボディ１１に向かって外周縁部４２の面４２ａから突出して形成されている。先端部５２は、基端部５１のボディ１１側の端に設けられ、基端部５１の端からボディ１１に向かって突出して形成されている。先端部５２がボディ１１に当接している。

基端部５１は、側面５１ｃ（円弧部の一例）と側面５１ｄ（円弧部の一例）と、を有する。側面５１ｃは、基端部５１の内周側の側面である。側面５１ｄは、基端部５１の外周側の側面である。基端部５１の側面５１ｃ、５１ｄは、面４２ａからボディ１１に向かって立ち上がるように形成されている。

側面５１ｃおよび側面５１ｄは、周縁リブ４４の外側に向かって凸に湾曲している。詳しくは、側面５１ｃは、隔膜１２の内周側に向かって凸に湾曲しており、側面５１ｄは、隔膜１２の外周側に向かって凸に湾曲している。本実施の形態では、側面５１ｃと側面５１ｄは、断面視において円弧状に形成されている。側面５１ｃと側面５１ｄは、同じ半径を有する。

先端部５２は、基端部５１の幅方向における中央に設けられている。本実施の形態では、周縁リブ４４は、周方向に垂直な断面において内周側と外周側がＺ方向に沿った線に対して線対称に形成されているが、対称でなくてもよい。

先端部５２は、先端面５２ｅ（円弧部の一例）を有する。先端面５２ｅは、周縁リブ４４の外側に向かって凸に湾曲している。詳細には、先端面５２ｅは、ボディ１１側に向かって凸に湾曲している。先端面５２ｅは、側面５１ｃと側面５１ｄのボディ１１側の端を繋ぐように形成されている。本実施の形態では、先端面５２ｅは、断面視において円弧状に形成されている。先端面５２ｅがボディ１１の載置面３１１に当接する。先端面５２ｅは、断面視において概ね半円形状である。先端面５２ｅは、その半円形状の外形の略中心がボディ１１の載置面３１１に対向して接触するように配置されている。

基端部５１の幅をＬａ１とし、先端部５２の幅をＬｂ１とすると、Ｌａ１とＬｂ１は、Ｌａ１＞Ｌｂ１を満たす。基端部５１の幅Ｌａ１は、径方向における最大の厚みに相当する。幅Ｌａ１は、基端部５１の外周縁部４２との接続部分近傍の厚みである。先端部５２の幅Ｌｂ１は、径方向における最大の厚みに相当する。幅Ｌｂ１は、先端部５２の基端部５１との接続部分近傍の厚みである。なお、後述する実施例で示すが、Ｌｂ１／Ｌａ１は、０．２以上０．３５以下が好ましい。

基端部５１の高さをＨａ１とし、基端部５１と先端部５２を合わせた高さ（周縁リブ４４全体の高さ）をＨｂ１とすると、Ｈｂ１＞Ｈａ１に設定されている。なお、後述する実施例で示すが、Ｈｂ１／Ｈａ１は、１．２以上１．４５以下が好ましい。

側面５１ｃ、５１ｄの半径をＲａ１とし、先端面５２ｅの半径をＲｂ１とすると、Ｒａ１＞Ｒｂ１に設定されているほうが好ましい。

なお、未使用時など内圧がかかっていないとき、図１０に示すように、外周縁部４２において、隔膜１２がボディ１１に接しているのは、先端面５２ｅだけである。周縁リブ４４は、内側リブ３６、外側リブ３５と隙間を空けており、接していない。

また、周縁リブ４４のうち先端面５２ｅを形成する先端部５２だけでは、ボディ１１とボンネット１３によって挟持固定される際に与えられるボンネット１３からの圧縮力を受け過ぎるため、側面５１ｃ、５１ｄを形成する基端部５１を設けることによって剛性を高めることができる。

縁リブ３４は、隔膜１２が上下動作した場合であっても隔膜１２に接触しない高さに形成されている。縁リブ３４と隔膜１２の間に間隔Ｓが設けられているため、周縁リブ４４は、流路２４に面している（曝されているともいえる）。このため、周縁リブ４４は、ダイヤフラムバルブ１０内で内圧が発生した際に、内圧によって外周側に広がるように変形して、内側リブ３６の内周面３６ａに接触し止水される。このため、内側リブ３６の内周面３６ａは、断面視において平面である方が好ましい。

（中央リブ）
本実施の形態では、中央リブ４３の形状は、周縁リブ４４と同じ形状に形成されている。

図７Ｄに示すように、中央リブ４３は、隔膜部４１の面４１ａからボディ１１に向かって突出するように設けられている。中央リブ４３は、概ね面４１ａに対して垂直に形成されている。中央リブ４３は、隔膜部４１のＸ方向における略中央に設けられている。

中央リブ４３は、基端部７１（第２基端部の一例）と、先端部７２（第２先端部の一例）と、を有する。基端部７１は、外周縁部４２側に設けられている。基端部７１は、隔膜部４１からボディ１１に向かって隔膜部４１の面４１ａから突出して形成されている。先端部７２は、基端部７１のボディ１１側の端に設けられ、基端部７１の端からボディ１１に向かって突出して形成されている。先端部７２がボディ１１の当接部３３ａに当接可能である。

基端部７１は、側面７１ｃと側面７１ｄと、を有する。側面７１ｃは、基端部７１の出口２４ｂ側の側面である。側面７１ｄは、基端部７１の入口２４ａ側の側面である。基端部７１の側面７１ｃ、７１ｄは、面４１ａからボディ１１に向かって立ち上がるように形成されている。

側面７１ｃおよび側面７１ｄは、中央リブ４３の外側に向かって凸に湾曲している。詳しくは、側面７１ｃは、流路２４の出口２４ｂ側に向かって凸に湾曲しており、側面７１ｄは、流路２４の入口２４ａ側に向かって凸に湾曲している。本実施の形態では、側面７１ｃと側面７１ｄは、断面視において円弧状に形成されている。側面７１ｃと側面７１ｄは、同じ半径を有する。

先端部７２は、基端部７１の幅方向における中央に設けられている。本実施の形態では、中央リブ４３は、長手方向（幅方向）に垂直な断面において出口２４ｂ側と入口２４ａ側がＺ方向に沿った線に対して線対称に形成されているが、対称でなくてもよい。

先端部７２は、先端面７２ｅを有する。先端面７２ｅは、中央リブ４３の外側に向かって凸に湾曲している。詳細には、先端面７２ｅは、ボディ１１側に向かって凸に湾曲している。先端面７２ｅは、側面７１ｃと側面７１ｄのボディ１１側の端を繋ぐように形成されている。本実施の形態では、先端面７２ｅは、断面視において円弧状に形成されている。先端面７２ｅがボディ１１の当接部３３ａに当接する。先端面７２ｅは、断面視において概ね半円形状である。先端面７２ｅは、その半円形状の外形の略中心がボディ１１の当接部３３ａに対向して接触するように配置されている。

基端部７１の幅をＬａ２とし、先端部７２の幅をＬｂ２とすると、Ｌａ２とＬｂ２は、Ｌａ２＞Ｌｂ２を満たす。基端部７１の幅Ｌａ２は、Ｘ方向における最大の厚みに相当する。幅Ｌａ２は、基端部７１の隔膜部４１との接続部分近傍の厚みである。先端部７２の幅Ｌｂ２は、Ｘ方向における最大の厚みに相当する。幅Ｌｂ２は、先端部７２の基端部７１との接続部分近傍の厚みである。なお、後述する実施例で示すが、Ｌｂ２／Ｌａ２は、０．２以上０．３５以下が好ましい。

基端部７１の高さをＨａ２とし、基端部７１と先端部７２を合わせた高さ（中央リブ４３全体の高さ）をＨｂ２とすると、Ｈｂ２＞Ｈａ２に設定されている。なお、後述する実施例で示すが、Ｈｂ２／Ｈａ２は、１．２以上１．４５以下が好ましい。

側面７１ｃ、７１ｄの半径をＲａ２とし、先端面７２ｅの半径をＲｂ２とすると、Ｒａ２＞Ｒｂ２に設定されているほうが好ましい。

また、中央リブ４３のうち先端面７２ｅを形成する先端部７２だけでは、コンプレッサ６１からの軸力による圧縮を受け過ぎるため、側面７１ｃ、７１ｄ形成する基端部７１を設けることによって剛性を高めることができる。

なお、周縁リブ４４と中央リブ４３は、同じ大きさであってもよいし、異なる大きさであってもよく、ボディ１１の形状に合わせればよい。

（ボンネット１３）
ボンネット１３は、ボディ１１と同様に、ＰＶＣ（ポリ塩化ビニル）、ＨＴ（耐熱塩化ビニル管）、ＰＰ（ポリプロピレン）、またはＰＶＣＦ（ポリフッ化ブニリデン）、ポリスチレン、ＡＢＳ樹脂、ポリテトラフルオロエチレン、パーフルオロアルキルビニルエーテル共重合体、ポリクロロトリフロオロエチレン等の樹脂、または、鉄、銅、銅合金、真鍮、アルミニウム、ステンレス等の金属、または磁器などによって形成することができる。

図１１（ａ）は、ボンネット１３の外観を示す斜視図である。図１１（ｂ）は、ボンネット１３を下方から視た斜視図である。図に示すように、ボンネット１３は、本体部１３１と、ボディ１１に固定される固定部１３２と、を有する。

本体部１３１は、ドーム状であって、その広がった端１３１ａに開口１３ａを有する。開口１３ａは、第１面３１の開口部３１ａに対応する。また、本体部１３１は、その窄まった部分に貫通孔１３ｂを有する。貫通孔１３ｂは、開口１３ａに対向して形成されており、後述するスリーブ６２およびステム６３が配置される。

固定部１３２は、端１３１ａから外側に向かって広がるように形成されており、図１２（ｂ）に示すように、複数のボルト孔１３４と、外側底面１３５と、内側底面１３６と、接続面１３７と、を有する。

ボルト孔１３４は、固定部１３２に４つ形成されており、ボディ１１のボルト孔３７と対向し、ボルト１００（図１参照）が挿入され、ボンネット１３がボディ１１に固定される。

外側底面１３５は、固定部１３２のボディ１１側であって、外周に沿った部分である。内側底面１３６は、外側底面１３５の内側であって開口１３ａの縁から形成されている。外側底面１３５と内側底面１３６は、ボディ１１のＺ方向に対して略垂直に形成されている。接続面１３７は、外側底面１３５の内周側の端と内側底面１３６の外周側の端を繋ぐ。接続面１３７は、Ｚ方向に沿って形成されている。内側底面１３６は、外側底面１３５よりも貫通孔１３ｂ側（ボディ１１と反対側）に位置している。

図１０に示すように、隔膜１２の外周縁部４２は、ボディ１１と反対側の面４２ｂが内側底面１３６に接触するように配置されている。ボディ１１の外側リブ３５は、Ｚ方向において内側底面１３６に対向して配置されている。外側リブ３５は、接続面１３７の内周側に位置している。

隔膜１２の外周縁部４２は、ボディ１１の載置面３１１とボンネット１３の内側底面１３６によって挟まれて圧縮される。

（駆動機構１４）
駆動機構１４は、図２に示すように、コンプレッサ６１と、スリーブ６２と、ステム６３と、ハンドル６４と、隔膜ボルト６５と、を有する。

（コンプレッサ６１）
コンプレッサ６１は、隔膜１２を当接部３３ａに押圧する。コンプレッサ６１は、ＰＶＤＦ（ポリフッ化ビニリデン）等によって形成されており、隔膜１２と連結されている。隔膜１２には隔膜ボルト６５が埋め込まれており、隔膜ボルト６５は、ボディ１１の反対側（非接液面側）に突出している。隔膜ボルト６５の突出した部分がコンプレッサ６１に係合されて、コンプレッサ６１と隔膜１２は連結されている。

図８に示すように、コンプレッサ６１の当接部３３ａ側の面の中央には凹部６１ｃが形成されており、隔膜１２のボルト支持部４６が挿入される。

（スリーブ６２、ステム６３、ハンドル６４）
スリーブ６２は、図２に示すように、ボンネット１３の貫通孔１３ｂに支持されている。スリーブ６２の内側にはネジ形状が形成されている。

ステム６３は、スリーブ６２の内側に配置されており、スリーブ６２の内側に形成されたネジ形状と螺合している。ステム６３の両端のうちボンネット１３の内側に配置される端には、コンプレッサ６１が固定されている。コンプレッサ６１は、ボディ１１側において隔膜１２と係合され、ボディ１１と反対側においてステム６３と固定されている。

ハンドル６４は、ステム６３のボンネット１３の外側に位置する部分の外周部に嵌合されている。

＜動作＞
次に、本実施の形態のダイヤフラムバルブ１０の動作について説明する。図１２（ａ）および図１２（ｂ）は、隔膜１２の動作を模式的に示す図である。

図１２（ａ）に示すような流路２４が開放されている状態から、流路２４を閉じる方向にハンドル６４を回転させると、ハンドル６４の回転に従って、ステム６３が下降する（図２参照）。ステム６３の下降とともに、ステム６３の端に固定されたコンプレッサ６１も下降する。

コンプレッサ６１の下降により、隔膜１２は、図１２（ｂ）に示すように、第２面３２側に凸に湾曲し、壁部３３の当接部３３ａに圧接される。

これによって、ダイヤフラムバルブ１０の流路２４が遮断された状態となる。
一方、ハンドル６４を開方向に回転させると、ハンドル６４の回転に従ってステム６３が上昇する。ステム６３の上昇とともにコンプレッサ６１も上昇し、コンプレッサ６１と係合された隔膜１２の中央部が図１２（ａ）に示すように上昇する。

これによって、ダイヤフラムバルブ１０の流路２４が開放された状態となる。
（実施の形態２）
本発明にかかる実施の形態２のダイヤフラムバルブ１０１０について説明する。

本実施の形態２のダイヤフラムバルブ１０１０は、実施の形態１とは隔膜１０１２の周縁リブ１０４４の位置が異なっている。そのため、本相違点を中心に説明する。

図１３は、本実施の形態２のダイヤフラムバルブ１０１０の部分拡大断面図である。図１３が図示する部分は、図１０が図示する部分と同じである。

本実施の形態の２のダイヤフラムバルブ１０１０の隔膜１０１２では、位置が異なるものの本実施の形態２の周縁リブ１０４４の形状は実施の形態１の周縁リブ１０４４と同様であり、周縁リブ１０４４は、基端部１０５１と、先端部１０５２を有している。基端部１０５１は、外周縁部４２からボディ１１に向かって外周縁部４２の面１０４２ａから突出して形成されている。先端部１０５２は、基端部１０５１のボディ１１側の端に設けられ、基端部１０５１の端からボディ１１に向かって突出して形成されている。先端部１０５２がボディ１１に当接している。先端部１０５２は、ボディ１０１１側に凸に湾曲している。

基端部１０５１は、実施の形態１の側面５１ｃ、５１ｄと同様の円弧状の側面１０５１ｃ、１０５１ｄを有している。先端部１０５２は、実施の形態１の先端面５２ｅと同様の円弧状の先端面１０５２ｅを有している。

周縁リブ１０４４の基端部１０５１の外周側の側面１０５１ｄは、外周縁部４２の端面４２ｃと隔膜１０１２の径方向における位置が同じである。周縁リブ１０４４の外周側の側面１０５１ｄは、外周縁部４２の端面４２ｃからボディ１０１１側に伸びて形成されている。側面１０５１ｄは、端面４２ｃと同一面上に形成されている。このため、外周縁部４２の面１０４２ａは、周縁リブ１０４４の外側に実施の形態１のような面部分を有していない。

また、図１０および図１３に示すように、本実施の形態２におけるボディ１０１１には、実施の形態１のボディ１１と異なり、内側リブ３６が設けられていない。外側リブ３５が、周縁リブ１０４４に対向するように配置されている。外側リブ３５が、周縁リブ１０４４とわずかな隙間を介して径方向において並んでいる。内圧が発生した場合には、周縁リブ１０４４が外側に広げられ、外側リブ３５の根本部分に接触して止水される。

（他の実施の形態）
以上、本発明の一実施形態について説明したが、本発明は上記実施形態に限定されるものではなく、発明の要旨を逸脱しない範囲で種々の変更が可能である。

（Ａ）
上記実施の形態では、第１隔膜層２１０の外周縁部４２における部分４２ｆの厚みが一定ではないが、厚みが一定になるように隔膜が形成されていてもよい。図１４は、外周縁部２０４２の厚みが一定の隔膜２０１２を示す部分断面図である。

外周縁部２０４２のうち第１隔膜層２２１０の部分２０４２ｆにおけるボディ１１側の面２０４２ａの反対側の面２０４２ｆｂには、Ｚ方向において周縁リブ４４に対応した凹部２０４２ｆｃが形成されている。このように、周縁リブ４４に対応して凹部２０４２ｆｃが形成されているため、第１隔膜層２２１０の外周縁部２０４２の部分２０４２ｆは均一の厚みに形成されている。外周縁部２０４２の厚みを均一にすることによって、外周縁部２０４２の形状を所望の形状に作成し易くでき、個体による止水性能の差を低減することができる。

外周縁部２０４２のうち第２隔膜層２２２０の部分２０４２ｓの第１隔膜層２２１０側の面２０４２ｓａには、第１隔膜層２２１０の凹部２０４２ｆｃに嵌合する凸部２０４２ｓｃが形成されている。

このように第１隔膜層２２１０の凹部２０４２ｆｃと第２隔膜層２２２０の凸部２０４２ｓｃが嵌合することにより、第１隔膜層２２１０と第２隔膜層２２２０がフローしてずれることを抑制することができる。なお、第１隔膜層２２１０および第２隔膜層２２２０のいずれか一方を用意し、インサート成形で他方の層を一方の層に一体的に設け、ひいては凹部２０４２ｆｃと凸部２０４２ｓｃが嵌合している状態としてもよい。

また、隔膜部４１のうち凸部４１ｆｄ以外の部分（図７Ｂ参照）で、面４１ｆｂに中央リブ４３に対応する凹部が形成されていてもよい。この場合、隔膜部４１のうち第２隔膜層２２０の部分４１ｓの第１隔膜層２１０側の面４１ｓａには、凹部に嵌合する凸部が形成される。これにより、第１隔膜層２１０は、凸部４１ｆｄの部分を除いて厚みが一定に形成されており、隔膜１２を所望の形状に形成しやすくできる。

（Ｂ）
上記実施の形態では、図７Ｄに示す形状の中央リブ４３および図７Ｃに示す形状の周縁リブ４４が設けられているが、これに限らなくてもよく、例えば、図１５に示すような形状であってもよい。

図１５に示す中央リブ３０４３は、基端部７１と、先端部３０７２と、を有する。先端部３０７２の先端面３０７２ｅは、上述した実施の形態の先端部７２とは異なり、２つの円弧状の第１面３０７２ｆと第２面３０７２ｇと、を有している。上記実施の形態では、先端部７２の先端面７２ｅは１つの円弧によって形成されているが、図１５に示す中央リブ３０４３では、先端部３０７２の先端面３０７２ｅは、２つの円弧によって形成されている。図１５では、第１面３０７２ｆと第２面３０７２ｇの円弧の半径は同じであるが、第１面３０７２ｆの円弧の中心と第２面３０７２ｇの円弧の中心の位置が異なっている。第１面３０７２ｆは、先端面３０７２ｅのうち出口２４ｂ側の面であり、第２面３０７２ｇは、先端面３０７２ｅのうち入口２４ａ側の面である。第１面３０７２ｆと第２面３０７２ｇは、先端部３０７２の幅方向（Ｘ方向）における中心線を基準にして線対称に形成されている。周縁リブも同様に、図１５に示す中央リブ３０４３と同様の形状であってもよい。

（Ｃ）
上記実施の形態では、中央リブ４３および周縁リブ４４は、線対称に形成されているが、対称でなくてもよい。

（Ｄ）
上記実施の形態では、中央リブ４３の基端部７１の側面７１ｃ、７１ｄおよび周縁リブ４４の基端部５１の側面５１ｃ、５１ｄは湾曲しているが、断面視において直線状であってもよい。

（Ｅ）
上記実施の形態では、中央リブ４３の先端部７２の先端面７２ｅおよび周縁リブ４４の先端部５２の先端面５２ｅは円弧状に形成されているが、円弧状でなく外側に凸に湾曲しているだけでもよい。また、先端面７２ｅ、５２ｅは、角状であってもよいが、ボディ１１との接触面積を小さくする観点からは、少なくとも湾曲している方が好ましい。

（Ｆ）
上記実施の形態では、ボディ１１に縁リブ３４が設けられているが、縁リブ３４が設けられていなくてもよい。

（Ｇ）
上記実施の形態１では、内側リブ３６と外側リブ３５は繋がって段差状に形成されているが、繋がっていなくてもよい。内側リブ３６が外側リブ３５とは別に独立した凸部として設けられていてもよい。

（Ｈ）
上記実施の形態では、隔膜１２の外周縁部４２は外周が円形状であるが、これにかぎられるものではなく、四角形状であってもよい。

また、上記実施の形態では、隔膜１２の突出部４５は、四角形状であるが、これに限られるものではなく、要するに隔膜１２の回転方向への位置ズレを規制できさえすればよい。

（Ｉ）
上記実施の形態では、隔膜１２は二層で形成されているが、これに限られるものではなく、例えば一層で形成されていてもよい。一層の場合には、ゴム状の弾性体で形成してもよい。

（Ｊ）
上記実施の形態のダイヤフラムバルブ１０では、駆動部の一例として手動式のハンドル６４が設けられているが、空気駆動式または電気駆動式の駆動部によってステム６３が駆動されてもよい。

次に、実施例を用いて上述した実施の形態について更に詳細に説明する。
中央リブ４３のＬｂ２／Ｌａ２の値、および周縁リブ４４のＬｂ１／Ｌａ１の値を変化させて接触面圧の評価を行った。なお、中央リブ４３と周縁リブ４４を同じ形状としたため、双方とも同様の接触面積の評価結果となる。そのため、Ｌｂ２／Ｌａ２とＬｂ１／Ｌａ１をまとめてＬｂ／Ｌａとして以下の表１に示す。

接触面圧が６０ＭＰａ以上８０ＭＰａ以下の場合を良好とし、それ以外の場合は良好ではないものの従来よりは効果があるため、許容範囲とした。８０ＭＰａ以上の場合、面圧が高いため短期止水性能は向上（高い水圧負荷時でも止水可能）するが、長期止水性能（繰り返し開閉性能）は応力集中するため低下する。また、６０ＭＰａ以下の場合、面圧が低いため短期止水性能は低下（耐圧性能が低い）する。

接触面圧が小さすぎる場合には、止水性能が低下し、接触面圧が大きすぎる場合には、繰り返し開閉性能が低下し、長期止水性能が悪くなる。

Ｌｂ／Ｌａ＝０．１８とした実施例１では、接触面圧が８２ＭＰａとなり、許容範囲であった。

Ｌｂ／Ｌａ＝０．２とした実施例２では、接触面圧が６８ＭＰａとなり、良好であった。 Ｌｂ／Ｌａ＝０．２５とした実施例３は、接触面圧が６４ＭＰａとなり、良好であった。

Ｌｂ／Ｌａ＝０．３とした実施例４は、接触面圧が６４ＭＰａとなり、良好であった。
Ｌｂ／Ｌａ＝０．３５とした実施例５は、接触面圧が６１ＭＰａとなり、良好であった。 Ｌｂ／Ｌａ＝０．３７とした実施例６は、接触面圧が５２ＭＰａとなり、許容範囲であった。

次に、中央リブ４３のＨｂ２／Ｈａ２の値、および周縁リブ４４のＨｂ１／Ｈａ１の値を変化させて接触面圧の評価を行った。なお、中央リブ４３と周縁リブ４４を同じ形状としたため、双方とも同様の接触面積の評価結果となる。そのため、Ｈｂ２／Ｈａ２とＨｂ１／Ｈａ１をまとめてＨｂ／Ｈａとして以下の表２に示す。

なお、接触面圧が６０ＭＰａ以上８０ＭＰａ以下の場合を良好とし、それ以外の場合は良好ではないものの従来よりは効果があると判断し、許容範囲とした。

Ｈｂ／Ｈａ＝１．１５とした実施例７では、接触面圧が８６ＭＰａとなり、許容範囲であった。

Ｈｂ／Ｈａ＝１．２とした実施例８では、接触面圧が７６ＭＰａとなり、良好であった。 Ｈｂ／Ｈａ＝１．３とした実施例９は、接触面圧が６９ＭＰａとなり、良好であった。

Ｈｂ／Ｈａ＝１．４とした実施例１０は、接触面圧が６７ＭＰａとなり、良好であった。

Ｈｂ／Ｈａ＝１．４５とした実施例１１は、接触面圧が６２ＭＰａとなり、良好であった。 Ｈｂ／Ｈａ＝１．５とした実施例１２は、接触面圧が５４ＭＰａとなり、許容範囲であった。

上記（表１）より、０．２≦Ｌｂ／Ｌａ≦０．３５が好ましいことが分かる。

また、上記（表２）より、１．２≦Ｈｂ／Ｈａ≦１．４５が好ましいことが分かる。

本発明のダイヤフラムバルブは、低い圧縮力で止水を行うことができ、長期耐久性を向上することが可能な効果を有し、プラント等に利用可能である。

１０ ：ダイヤフラムバルブ
１１ ：ボディ
１２ ：隔膜
１３ ：ボンネット
２４ ：流路
３３ａ ：当接部
４２ ：外周縁部
４４ ：周縁リブ
５１ ：基端部
５２ ：先端部

Claims (11)

1. 内部に形成された流路に設けられた当接部を有する弁本体と、
   前記弁本体に配置され、前記当接部に接触することにより前記流路を閉塞する隔膜と、
   前記隔膜の周縁部を前記弁本体との間で挟むことによって前記隔膜を固定する蓋部と、を備え、
   前記隔膜は、前記周縁部の前記弁本体側に周方向に設けられ、前記弁本体に接触する周縁凸部を有し、
   前記周縁凸部は、前記周縁部側に配置された第１基端部と、前記第１基端部の前記弁本体側に配置された第１先端部と、を有し、
   前記第１基端部の幅をＬａ１とし、前記第１先端部の幅をＬｂ１とすると、Ｌａ１＞Ｌｂ１を満たす、
   ダイヤフラムバルブ。
2. 前記隔膜は、前記周縁部の内側に設けられた中央部と、前記中央部の前記当接部側に設けられ、前記当接部に当接可能な中央凸部と、を有し、
   前記中央凸部は、
   前記周縁部側に配置された第２基端部と、前記第２基端部の前記弁本体側に配置された第２先端部と、を有し、
   前記第２基端部の幅をＬａ２とし、前記第２先端部の幅をＬｂ２とすると、Ｌａ２＞Ｌｂ２を満たす、
   請求項１に記載のダイヤフラムバルブ。
3. 前記第１基端部は、断面視において外形が前記周縁凸部の外側に凸に湾曲して形成されており、
   前記第１先端部は、断面視において外形が前記周縁凸部の外側に凸に湾曲して形成されている、
   請求項１または２に記載のダイヤフラムバルブ。
4. 前記第１先端部の前記外形は、円弧部を有し、
   前記第１基端部の前記外形は、円弧部を有し、
   前記第１基端部の円弧部の半径をＲａ１とし、前記第１先端部の円弧部の半径をＲｂ１とすると、Ｒａ１＞Ｒｂ１を満たす、
   請求項３に記載のダイヤフラムバルブ。
5. 前記第２基端部は、断面視において外形が前記中央凸部の外側に凸に湾曲して形成されており、
   前記第２先端部は、断面視において外形が前記中央凸部の外側に凸に湾曲して形成されている、
   請求項２に記載のダイヤフラムバルブ。
6. 前記第２先端部の前記外形は、円弧部であり、
   前記第２基端部の前記外形は、円弧部であり、
   前記第２基端部の円弧部の半径をＲａ２とし、前記第２先端部の円弧部の半径をＲｂ２とすると、Ｒａ２＞Ｒｂ２を満たす、
   請求項５に記載のダイヤフラムバルブ。
7. 前記第１基端部の幅Ｌａ１と、前記第１先端部の幅Ｌｂ１は、
   ０．２≦Ｌｂ１／Ｌａ１≦０．３５を満たす、
   請求項１に記載のダイヤフラムバルブ。
8. 前記第２基端部の幅Ｌａ２と、前記第２先端部の幅Ｌｂ２は、
   ０．２≦Ｌｂ２／Ｌａ２≦０．３５を満たす、
   請求項２に記載のダイヤフラムバルブ。
9. 前記第１基端部の高さをＨａ１とし、前記第１基端部と前記第１先端部を合わせた高さをＨｂ１とすると、
   １．２≦Ｈｂ１／Ｈａ１≦１．４５を満たす、
   請求項１に記載のダイヤフラムバルブ。
10. 前記第２基端部の高さをＨａ２とし、前記第２基端部と前記第２先端部を合わせた高さをＨｂ２とすると、
    １．２≦Ｈｂ２／Ｈａ２≦１．４５を満たす、
    請求項２に記載のダイヤフラムバルブ。
11. 前記隔膜は、
    前記弁本体側に配置され、熱可塑性樹脂を含む第１層と、
    前記第１層の前記弁本体とは反対側に配置され、弾性体で形成された第２層と、有する、
    請求項１〜１０のいずれか１項に記載のダイヤフラムバルブ。

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