JP2023014122A - フッ素樹脂ダイヤフラムバルブの手動弁の構造 - Google Patents

フッ素樹脂ダイヤフラムバルブの手動弁の構造 Download PDF

Info

Publication number
JP2023014122A
JP2023014122A JP2022182231A JP2022182231A JP2023014122A JP 2023014122 A JP2023014122 A JP 2023014122A JP 2022182231 A JP2022182231 A JP 2022182231A JP 2022182231 A JP2022182231 A JP 2022182231A JP 2023014122 A JP2023014122 A JP 2023014122A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
valve
shaft
hole
adjusting
diaphragm
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
JP2022182231A
Other languages
English (en)
Other versions
JP7513297B2 (ja
Inventor
簡煥然
Huan-Jan Chien
陳柏文
Hakubun Chin
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Bueno Tech Co Ltd
Original Assignee
Bueno Tech Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Bueno Tech Co Ltd filed Critical Bueno Tech Co Ltd
Publication of JP2023014122A publication Critical patent/JP2023014122A/ja
Application granted granted Critical
Publication of JP7513297B2 publication Critical patent/JP7513297B2/ja
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Classifications

    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16KVALVES; TAPS; COCKS; ACTUATING-FLOATS; DEVICES FOR VENTING OR AERATING
    • F16K7/00Diaphragm valves or cut-off apparatus, e.g. with a member deformed, but not moved bodily, to close the passage ; Pinch valves
    • F16K7/12Diaphragm valves or cut-off apparatus, e.g. with a member deformed, but not moved bodily, to close the passage ; Pinch valves with flat, dished, or bowl-shaped diaphragm
    • F16K7/14Diaphragm valves or cut-off apparatus, e.g. with a member deformed, but not moved bodily, to close the passage ; Pinch valves with flat, dished, or bowl-shaped diaphragm arranged to be deformed against a flat seat
    • F16K7/16Diaphragm valves or cut-off apparatus, e.g. with a member deformed, but not moved bodily, to close the passage ; Pinch valves with flat, dished, or bowl-shaped diaphragm arranged to be deformed against a flat seat the diaphragm being mechanically actuated, e.g. by screw-spindle or cam
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16KVALVES; TAPS; COCKS; ACTUATING-FLOATS; DEVICES FOR VENTING OR AERATING
    • F16K35/00Means to prevent accidental or unauthorised actuation
    • F16K35/06Means to prevent accidental or unauthorised actuation using a removable actuating or locking member, e.g. a key
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16KVALVES; TAPS; COCKS; ACTUATING-FLOATS; DEVICES FOR VENTING OR AERATING
    • F16K25/00Details relating to contact between valve members and seats
    • F16K25/005Particular materials for seats or closure elements
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16KVALVES; TAPS; COCKS; ACTUATING-FLOATS; DEVICES FOR VENTING OR AERATING
    • F16K27/00Construction of housing; Use of materials therefor
    • F16K27/02Construction of housing; Use of materials therefor of lift valves
    • F16K27/0236Diaphragm cut-off apparatus
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16KVALVES; TAPS; COCKS; ACTUATING-FLOATS; DEVICES FOR VENTING OR AERATING
    • F16K31/00Actuating devices; Operating means; Releasing devices
    • F16K31/12Actuating devices; Operating means; Releasing devices actuated by fluid
    • F16K31/122Actuating devices; Operating means; Releasing devices actuated by fluid the fluid acting on a piston
    • F16K31/1221Actuating devices; Operating means; Releasing devices actuated by fluid the fluid acting on a piston one side of the piston being spring-loaded
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16KVALVES; TAPS; COCKS; ACTUATING-FLOATS; DEVICES FOR VENTING OR AERATING
    • F16K31/00Actuating devices; Operating means; Releasing devices
    • F16K31/12Actuating devices; Operating means; Releasing devices actuated by fluid
    • F16K31/122Actuating devices; Operating means; Releasing devices actuated by fluid the fluid acting on a piston
    • F16K31/1223Actuating devices; Operating means; Releasing devices actuated by fluid the fluid acting on a piston one side of the piston being acted upon by the circulating fluid
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16KVALVES; TAPS; COCKS; ACTUATING-FLOATS; DEVICES FOR VENTING OR AERATING
    • F16K31/00Actuating devices; Operating means; Releasing devices
    • F16K31/44Mechanical actuating means
    • F16K31/50Mechanical actuating means with screw-spindle or internally threaded actuating means
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16KVALVES; TAPS; COCKS; ACTUATING-FLOATS; DEVICES FOR VENTING OR AERATING
    • F16K31/00Actuating devices; Operating means; Releasing devices
    • F16K31/44Mechanical actuating means
    • F16K31/50Mechanical actuating means with screw-spindle or internally threaded actuating means
    • F16K31/508Mechanical actuating means with screw-spindle or internally threaded actuating means the actuating element being rotatable, non-rising, and driving a non-rotatable axially-sliding element
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16KVALVES; TAPS; COCKS; ACTUATING-FLOATS; DEVICES FOR VENTING OR AERATING
    • F16K35/00Means to prevent accidental or unauthorised actuation
    • F16K35/10Means to prevent accidental or unauthorised actuation with locking caps or locking bars
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16KVALVES; TAPS; COCKS; ACTUATING-FLOATS; DEVICES FOR VENTING OR AERATING
    • F16K37/00Special means in or on valves or other cut-off apparatus for indicating or recording operation thereof, or for enabling an alarm to be given
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16KVALVES; TAPS; COCKS; ACTUATING-FLOATS; DEVICES FOR VENTING OR AERATING
    • F16K37/00Special means in or on valves or other cut-off apparatus for indicating or recording operation thereof, or for enabling an alarm to be given
    • F16K37/0008Mechanical means
    • F16K37/0016Mechanical means having a graduated scale
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16KVALVES; TAPS; COCKS; ACTUATING-FLOATS; DEVICES FOR VENTING OR AERATING
    • F16K37/00Special means in or on valves or other cut-off apparatus for indicating or recording operation thereof, or for enabling an alarm to be given
    • F16K37/0058Optical means, e.g. light transmission, observation ports
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16KVALVES; TAPS; COCKS; ACTUATING-FLOATS; DEVICES FOR VENTING OR AERATING
    • F16K49/00Means in or on valves for heating or cooling
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16KVALVES; TAPS; COCKS; ACTUATING-FLOATS; DEVICES FOR VENTING OR AERATING
    • F16K49/00Means in or on valves for heating or cooling
    • F16K49/005Circulation means for a separate heat transfer fluid
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16KVALVES; TAPS; COCKS; ACTUATING-FLOATS; DEVICES FOR VENTING OR AERATING
    • F16K49/00Means in or on valves for heating or cooling
    • F16K49/005Circulation means for a separate heat transfer fluid
    • F16K49/007Circulation means for a separate heat transfer fluid located within the obturating element
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16KVALVES; TAPS; COCKS; ACTUATING-FLOATS; DEVICES FOR VENTING OR AERATING
    • F16K7/00Diaphragm valves or cut-off apparatus, e.g. with a member deformed, but not moved bodily, to close the passage ; Pinch valves
    • F16K7/12Diaphragm valves or cut-off apparatus, e.g. with a member deformed, but not moved bodily, to close the passage ; Pinch valves with flat, dished, or bowl-shaped diaphragm

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Thermal Sciences (AREA)
  • Fluid-Driven Valves (AREA)
  • Details Of Valves (AREA)
  • Mechanically-Actuated Valves (AREA)
  • Temperature-Responsive Valves (AREA)

Abstract

【課題】フッ素樹脂ダイヤフラムバルブの手動弁の構造を提供する。【解決手段】調整機構により弁の開度を手動で調整できるフッ素樹脂ダイヤフラムバルブの手動弁の構造であって、調整機構が弁上蓋に設置され、弁上蓋が、中心孔と、位置決め孔を備える。調整機構が、弁軸と、調整座体と、C字形リングと、調整ホイールと、移動インジケータと、位置決めナットセットと、緊結ナットセットを含む。弁軸が空心軸であり、固定端と、軸棒と、複数の気体ガイド孔と、摺動部と、調整ねじ山と、緊結ねじ山を含み、摺動部が平行面カット軸である。調整座体が、ショルダ部と、ネック部と、内部空間と、摺動孔と、外環凹陥槽と、工具開口と、位置決め柱を含み、位置決め柱と位置決め孔の結合により弁軸の同心を維持する。C字形リングが、外環と、内径孔と、開口部と、工具孔と、幅Bと、厚みTを含み、位置決めナットセットと緊結ナットセットが2つのナットで構成される。【選択図】図5A

Description

本発明はダイヤフラムバルブの構造に関し、特に、PTFE、PFA等のフッ素樹脂材質を使用して製造されたダイヤフラムバルブであって、高い耐腐蝕性と極めて低い熱伝導係数約0.25W/(mK)を有する、フッ素樹脂ダイヤフラムバルブに関する。これはセラミックスアルミナAl23の熱伝導係数約30W/(mK)よりずっと低く、このような極めて低い熱伝導特性によりこの材質は約250℃の高温操作環境に耐えることができるが、フッ素樹脂のダイヤフラムバルブは高温条件下で使用される場合、対応可能な圧力と耐えることのできる構造強度が大幅に低下する。現在の使用者のニーズを鑑みると、200℃以上の高温における低圧力の高清浄度液体輸送のニーズが増えつつあり、また高環境温度と高信頼性へのニーズも常にあるため、フッ素樹脂ダイヤフラムバルブが200℃でも高い信頼性で動作できることが1つの課題となっている。
以下の本文において、フッ素樹脂ダイヤフラムバルブはフッ素樹脂バルブとも呼ばれ、手動操作されるものは手動弁、空気圧で動作するものはエアー弁と呼ばれ、フッ素樹脂バルブは手動弁とエアー弁の総称である。金属ダイヤフラム、フッ素樹脂弁座、フッ素樹脂ライニング、フッ素樹脂ダイヤフラム等を含む金属ダイヤフラムバルブは、手動操作されるものは手動金属弁と呼ばれ、金属弁は以上の金属ダイヤフラムバルブの総称である。
ダイヤフラムバルブの歴史は長く、応用範囲も非常に広範であり、その駆動方式には手動、空気圧、電動があり、接液部の部品または構造の材質には金属、プラスチック、プラスチックライニング、フッ素材料、フッ素樹脂ライニング等がある。
従来の金属弁は、往々にして簡単な構造で高温高圧の環境下でも容易に動作し、管路の圧力波にも耐えることができ、低腐食性の液体を輸送する際には耐腐食性の金属を使用でき、空気圧式や手動式の耐圧構造でも弁開度調整機構でも、金属材質の高い剛性を充分に活かすことができる。例えば、冷間圧延304ステンレス鋼板は引張強度が520MPa、延伸率が約40%であり、また例えば、オールメタル弁座の対応液体温度は300℃または350℃@10kg/cm2で、冷却手段を必要とせずに動作する。PFA弁座にした場合対応液体温度は200℃@10kg/cm2に達し、高圧型金属弁の最高使用圧力は出入口圧力差100kg/cm2@80℃に達することができ、弁座はPCTFEである。従来の金属弁は高温・高腐食用途に用いる場合、金属構造で支持されたフッ素樹脂ライニング構造が使用されるが、この場合、耐高温の条件はフッ素樹脂の耐熱性によって制限され、構造によっては200℃または250℃未満にしかならない。
一般的な手動金属弁の弁開度調整機構は、基本的に、弁軸と、ダイヤフラムと、ハンドルと、支持盤と、弁上蓋と、ネジ孔で構成される。該支持盤上にT字形槽が設けられ、該弁軸のT字形端との連結に用いられ、かつ該支持盤の複数の径方向リブと該弁上蓋内側の複数の径方向リブが相互に結合される。該ダイヤフラムが該支持盤の下方に設置される。該弁軸の伝動方式に基づき、2種類に分けることができる。
第一類は、該弁軸が回動し、該弁上蓋の軸孔が該ネジ孔であり、該弁軸と結合され、該ハンドルが該弁軸の他端に設置され、該弁軸の回動を直接駆動するために用いられる。該ハンドルが該弁軸に沿って上下移動し、該弁軸が該T字形槽内で相対的に回動することができる。
第二類は、該弁軸が回動せず、該ネジ孔が位置決めナットの内孔に設けられ、該位置決めナットが該弁上蓋の軸心孔に位置決めされて取り付けられ、かつ該弁軸と結合される。該ハンドルと該位置決めナットの結合により回動され、該弁軸がT字形槽内で回動できず、つまり該支持盤が回動を止める機能を提供する。
これら2種類の伝動方式はそれぞれ次のいくつかの基本的な構造機能を備えている。
機能1:位置決め用ネジ孔は、第一類のみに属し、該手動金属弁の静止構造上、例えば該弁上蓋の軸孔に位置決めして設けられ、該弁軸と該ネジ孔の結合により該弁軸の上下移動の機能を達成させる。
機能2:位置決めナットは、第二類のみに属し、位置決めナットの中心孔がネジ孔であり、その一端に凸縁部を備え、他端にハンドルを結合することができ、弁上蓋の軸心孔に取り付けられたとき、凸縁部を備えた一端が弁上蓋の内側に位置し、ハンドルを結合する一端が外側に位置する。かつハンドルの軸孔下側の摺動面が弁上蓋の中心孔外側面の摺動面と結合でき、軸方向の位置決め機能が達成される。
機能3:ダイヤフラムの回動止めは、第一類のみに属し、ある機構を設けて該弁軸の回動またはトルクを隔離する。例えば該支持盤にT字形槽を設けて該弁軸の該T字形端を連結し、かつその下方に該ダイヤフラムを設置することで、該支持盤と該弁上蓋が回動を止めて該ダイヤフラムにトルクを受けさせない。
機能4:弁軸の回動止めは、第二類のみに属し、弁軸の回動止め機能は同時にダイヤフラムの回動止め機能を提供することができる。該位置決めナットが該ハンドルにより回動されるため、該弁軸の回動不能には上下摺動機構の回動を止める必要があり、例えば該支持盤のT字形槽も該弁軸の回動止め機能を提供することができる。
つまり、第一類の伝動方式は一対のネジ孔とダイヤフラム回動止めの2つの機能を備えており、第二類の伝動方式は位置決めナットと弁軸の回動止めの2つの機能を備えている。第二類の伝動方式のこのような機能を完成させるにはハンドルと、弁上蓋と、位置決めナットと、複数のボルトと、支持盤の計5種類の部材が必要である。
図9に示すように、従来のライニングを有する手動金属弁8において、弁の開度は調整機構により操作される。該弁軸の伝動は第二類であり、該手動金属弁8は、弁体80と、ダイヤフラム81と、支持盤82と、弁上蓋83と、弁軸84と、位置決めナット85と、位置インジケータ86と、ハンドル87と、一組のボルト88を含む。該弁体80はフッ素樹脂ライニングを備えた金属弁体であり、出口801と、入口802と、弁室803と、密封面804を備えている。該支持盤82は金属材質であり、T字形槽821と、複数のリブ822を備えている。該ダイヤフラム81は、中央部811と、円周部812と、ゴムパッド813を含む。該位置決めナット85は、ネジ孔851と、回転リング852と、方形リング853と、フランジ854と、位置決めボルト855を備えている。該ハンドル87は、中心孔871と、方形孔872と、固定ボルト孔873と、摺動面874を備えている。該弁軸84は、T字形軸端841と、調整ねじ山842と、末端843を備えている。該弁上蓋83は、軸心孔831と、複数のリブ槽832と、摺動面833と、複数のボルト孔834と、圧迫面835と、位置決め孔836を備えている。該弁軸84の該T字形軸端841と該支持盤82の該T字形槽821が結合され、該支持盤82の下方に該ダイヤフラム81とゴムパッド813が設置される。該位置決めナット85が該弁上蓋83の軸心孔831に設置され、該フランジ854が該弁上蓋83の内側に位置し、該ハンドル87の方形孔872と該方形リング853が1組の固定ボルト875により相互に結合され、該ハンドル87が軸方向の位置上に固定され、かつ該弁上蓋83の上側に位置し、両者の該摺動面833/874が相互に結合される。該弁軸84は該位置決めナット85に挿通され、かつ該ハンドル87の該中心孔871に挿通されて、該末端843に該位置インジケータ86が設置される。かつ該支持盤82の該複数のリブ822と該弁上蓋83の該リブ槽832が結合される。上述の組み立てを経た後、該弁上蓋83と該ダイヤフラム81は該弁体80上に設置することができ、そのうち、該ダイヤフラム81の該円周部812と該弁上蓋83の該圧迫面835を該密封面804上に設置し、かつ複数のボルト88を用いて緊密に結合させる必要がある。該ハンドル87を回動させて該弁を必要な高さまで開いたとき、該位置決めボルト855が該弁上蓋83の該位置決め孔836に挿通されて該位置決めナット85を回動できなくし、該弁軸84がずれる状況も発生しない。
以上の従来の金属弁8には2つの技術的ポイントがある。1つはシール機構であり、もう1つは調整機構である。これらについて以下で説明する。
シール機構:フッ素樹脂ダイヤフラム81の円周部812が弁上蓋83の圧迫面835を使用して環状の圧迫を行い、また金属の高い剛性弁体構造により高圧密封効果を達成し、かつ冷却が必要なく、そのうちのゴムパッド813は高温に耐えることができない。
調整機構:第一類と第二類のいずれも容易に実施でき、これは金属の剛性で調整機能を容易に達成することができるためである。かつ位置決め孔836に該位置決めボルト855を用いて該位置決めナット85と該弁上蓋83を圧迫すれば弁の開度を固定でき、金属の調整ねじ山842も管路の圧力波を受け入れることができる。
以上の説明から、該手動金属弁は構造が簡単で、操作が簡便であるという特長を備えていることが分かるが、腐蝕性の液体を輸送するとき、微量の高腐蝕性分子がダイヤフラムに浸透しやすく、長期にわたると金属のねじ山が腐蝕して回動不能に陥りやすい。かつ高清浄度のプロセスでは金属汚染の恐れがあり、これも多くのプロセスでフッ素樹脂バルブを選ぶしかない原因となっている。
フッ素樹脂PFAの引張強度29MPaは300%を超える延伸率があり、融点は280℃で、強度は温度の上昇に伴い明らかに低下する。従来のフッ素樹脂ダイヤフラムバルブの動作圧力は5bar@90℃及び1bar@150℃である。また類似の容器構造のPTFE材質のフィルターハウジングを備えたものは、最高動作温度が210℃、動作圧力が7bar@70℃となっている。
フッ素樹脂ダイヤフラムバルブの構造は、耐熱及び耐圧特性において金属ダイヤフラムバルブと比べることはできない。高温高圧のニーズを満たすためには、手動弁の技術的ポイントとして、熱源隔離、シール機構、調整機構の3つがあり、以下で説明する。
熱源隔離:熱源隔離方法は、熱伝導制限構造と放熱構造を含み、高温薬液からの熱源区域と構造強度が必要な構造を隔離し、内部冷却を含む適切な冷却を提供して、構造が比較的低温にある状態を維持し、構造強度を維持するとともに、ダイヤフラムバルブの使用温度を高めることができる。
シール機構:フッ素材料の高い伸長率に同じ硬度のフッ素材料を使用してリング状シールとすると、ダイヤフラムが圧力を受け、引っ張られて変形した状態では材料の移動が生じ、リング状シールの効果が失われ、高温下ではよりひどくなるが、熱源隔離下ではこのような状況を大幅に減少することができる。
調整機構:弁開度調整機構は直接弁軸のねじ山を使用して管路の圧力波を受けることはできず、緊結機構と伝達機構を介して圧力波を構造全体に伝達する必要があり、熱源隔離があれば構造の剛性と正確性をより維持することができる。
現在、耐高温性と高い耐圧性はやはり使用者のフッ素樹脂バルブの特性に対するニーズであり続けており、2018年以前は、フッ素樹脂ダイヤフラムバルブのほとんどが120℃未満の中低温の用途であり、特殊設計の高温用途のもので150℃未満、常温操作圧力の耐圧性が3kg/cm2- 5kg/cm2であったが、2018年以降、新しいフッ素樹脂エアー式ダイヤフラムバルブのソリューションが登場しており、2020年の台湾特許第TW202010966(A)号Diaphragm Valve Structureは、熱源隔離方法を提示しており、気体による強制冷却なしで160℃、気体による強制冷却ありでは200℃で操作でき、常温動作圧力が5kg/cm2-7kg/cm2で、高清浄度のプロセスにおける金属汚染を回避することもできる。
以下の問題1から問題5はいずれも、手動弁を高温で運用する際の核心的な問題である。熱源隔離方法をさらに向上し、密封構造をより強化することで、動作温度が冷却なしで液体温度200℃、強制冷却ありで230℃の温度要件、及び環境温度100℃以下の新たな要件を満たすことができる。
問題1、動作温度:従来の高温熱源隔離方法を充分に運用し、かつさらに向上するとともに、その構造強度を強化する必要がある。熱伝導制限構造は高強度の格子状水平開口リブを利用しているが、さらにその構造強度を強化し、冷却気体が密封構造を流れるように強制する必要がある。
問題2、環境温度:特別な環境温度の場合100℃以下、一般的な環境温度は60℃未満である。
問題3、リング状シール:ダイヤフラム圧迫リングが円周部をシールするが、円周部が圧力波を受けると円周部の材料にダイヤフラムの伸張により移動が生じ、特に円周部の材料が移動して、高温では材料の移動状況が大きくなり、円周部のシール効果が失われ、漏洩が発生する。ダイヤフラム圧迫リングが円周部の材料の移動を制止できれば、シール機構の信頼性を高めることができる。
以上の3つの問題はいずれも、材料の変形によりダイヤフラムの密封に漏洩が引き起こされるものであり、上述の熱源隔離方法以外に、密封構造の強度を高めなければ材料の変形により生じる漏洩の問題に対応できない。一般的なリング状シールはほとんどがC字形圧迫構造を通じて実施され、ダイヤフラム上方に作用部材があり、ダイヤフラムに圧力を加え、該環状部の密封面においてC字形圧迫構造を形成する。該作用部材はねじ山による緊結またはボルトにより該弁体に緊結する。該C字形圧迫構造は、圧迫部と、支持アームと、座体を含み、該作用部材が該圧迫部であり、支持アームが該弁体であり、該座体が該弁体の弁室の円周部を該密封面とし、緊結圧迫により該作用部材を下へ移動し、圧迫を受けた該ダイヤフラムが挟み込まれ、漏洩が防止される。ダイヤフラム上方の作用部材と該弁体は厚みのある構造を使用してリング状シールとすると有用であるが、高温下ではこのような厚みのある構造は熱源隔離がないと変形しやすく、弁軸が中心を維持できず、使用寿命が短くなってしまう。例えば管ジョイントなどその他の中心を維持する必要がない部材は、厚みのある構造を使用しても高温下で問題とはならない。許容される試験基準で上の3つの問題に対応すると、試験対象のフッ素樹脂バルブのダイヤフラムと液体に接触する部材をしっかり組み付けた後、200℃で6時間以上ベーキングして、室温に戻した後、いかなる調整もせずに10kg/cm2以上の高圧で漏れを試験し、このような試験で漏洩が発生せず合格して初めて、その密封構造が高温下でも高い気密性の要件を維持できることを証明できる。
該調整機構の革新的な核心は、該圧力波を該弁体に伝達できることにあり、次の問題に対応することができる。
問題4、弁軸の損傷:手動弁の該弁軸は独立部材であり、直接上流から伝達される圧力パルスが弁入口から直接該ダイヤフラムに衝突して弁軸上に伝達され、該弁軸のねじ山上に作用するため、ねじ山が損傷して密封性が失われ、管路内部で漏洩が発生する。
問題5、位置決めロック:手動弁の弁軸は位置決め後にロックできず、その開度が圧力波の影響を受けて変化し、かつ調整機構が損傷を受けやすいため、調整機構を位置決め後構造上にロックできる必要がある。
調整機構に必要な追加機能は、次の問題に対応する必要がある。
問題6、位置表示:弁の開度を示すインジケータはフッ素樹脂バルブにおいて一般的な装置であり、エアー弁はON/OFFの表示しかないが、まだ多くの製品にこのような装置がなく、現在の手動弁は調整後の弁の開度を表示できる必要がある。
問題7、位置決めのずれ:手動弁のダイヤフラムの位置が結合したねじ山のバックラッシュと構造の変形、及びダイヤフラム中央部と弁座の変形を受けて位置決めにずれを生じるため、ゼロ調整ができる必要があり、かつ弁の開度位置を正確に表示できる必要がある。エアー弁はこのような要求が比較的少ない。
問題8、ダイヤフラムの過圧:手動弁は密閉力を効果的に制御できる必要があるが、位置決めにずれがあると、ダイヤフラムの締め付けが強すぎてダイヤフラムと弁座を損傷する可能性があるため、位置決めの正確性を確約する必要がある。エアー弁はこのような要求が比較的少ない。
問題9、誤った操作:手動弁は開度の設定を完了した後、無関係な操作者が誤って操作することは好ましくない。
同時に、調整機構はさらに漏洩の警告を提供する必要があり、次の問題に対応できなければならない。
問題10、漏洩警告:多くの漏れは、フッ化水素酸や塩酸などの腐食性液体の小さな分子がダイヤフラムに浸透することによって起こり、弁軸には軸シール装置を設置して酸気体の蔓延を遅らせる必要がある。ダイヤフラムに若干の漏れがあるときに漏洩警告が必要である。あるいは漏洩液を収集できる必要があり、エアー弁は比較的一般的に具備しているが、手動弁では比較的少なく、将来のフッ素樹脂バルブにはこのような機能が必須である。
過去、使用者にはこの10種類に類似したニーズがあり、また一部従来技術を使用してこれらのニーズに対応してきたが、1つの手動弁上で同時に上述の10の問題に対応しなければ、より便利かつ効果的に、信頼性の高い手動弁を使用することはできない。つまり、上述の10の問題に同時に対応することが現在の手動弁における新たな要件となり、これら技術のシール機構はエアー弁に実施しても充分な価値があるが、エアー弁は調整機構を使用する必要はない。従来技術の特許文献を以下で説明する。
(特許文献1)
2020年の米国特許第US2020072384A1号Diaphragm Valve Structureは、同時に2020年の台湾特許第TW202010966(A)号Diaphragm Valve Structureとしても公開されている。実施例はエアー弁であり、熱源隔離を実施しているが、そのシール機構はやはり新たな要件を満たすことはできない。そのうち、この特許出願は熱源隔離方法及びその独特な構造をその中核としており、ダイヤフラムバルブの熱源区域には弁室熱源区域、流路熱源区域、入口管熱源区域、出口管熱源区域、入口コネクタ熱源区域、出口コネクタ熱源区域がある。弁体の高温熱源隔離方法は、熱伝導制限構造と放熱構造を含み、熱伝導制限構造は弁体の矩形部、環状部及び環状部の最小直径箇所に設置され、矩形部には高強度の格子状水平開口リブが設けられ、熱伝導断面積を減少し、外部への放熱効果を増進している。環状部には複数の垂直放熱リブが設置され、最小直径箇所で熱伝導断面積を制限し、弁軸とシリンダ構造の熱の伝達を減少して温度を下げることができる。放熱構造の内部冷却気体は弁体の冷却気体孔と気体環状槽、さらに上部弁体の冷却気体ガイド孔を経て、弁軸の気体ガイド孔と軸心孔に連接される。弁体の高温熱源隔離方法を導入した上で独特な構造を設計しており、高圧気体の駆動、液体の静電気排除、金属緊結弁体、無金属緊結弁体、構造変形の防止、粒子放出の防止、漏洩検知、弁軸位置の表示等の要件を解決している。本特許文献は気体の強制冷却なしで160℃で操作でき、気体の強制冷却ありでは200℃で操作でき、常温動作圧力は5kg/cm2~7kg/cm2であり、かつ工程技術者が常に金属ボルトの腐蝕が汚染を引き起こすことがないか注意が必要な問題を解決している。本特許文献は、エアー弁を実施例とし、動作温度(問題1)と環境温度(問題2)についてよい基礎的な解決策を提示していが、200℃で気体冷却なしで操作するという現在の要件をやはり満たすことはできない。本特許文献はリング状シール(問題3)の解決案を提示しており、気体の強制冷却なしで160℃で操作できるが、気体の強制冷却なしで200℃で操作するという新しい要件はやはり満たすことできない。本特許文献はエアー弁を実施例とし、かつ開度はON/OFFのみで、ダイヤフラムの開度位置規制、弁軸の損傷(問題4)に関する具体案はなく、弁軸の位置表示(問題6)がON/OFF表示のみで、ダイヤフラム開度表示もない。本特許文献において位置決めロック(問題5)、位置決めのずれ(問題7)、ダイヤフラムの過圧(問題8)、誤った操作(問題9)等の問題はエアー弁では高頻度で発生することはない。本特許文献は漏洩警告(問題10)において完全な具体案がある。
本特許文献は類似のC字形圧迫構造があり、該C字形圧迫構造は、圧迫部と、支持アームと、座体を含み、該作用部材が上部弁体であり、支持アームが該弁体の該環状部であり、該環状部に複数の垂直リブが設けられ、放熱機能と構造強化効果を備え、該上部弁体が該環状部の内ねじ山に緊結され、最小直径箇所に熱伝導断面積の制限があり、該座体が該弁体の弁室の円周部を該密封面とし、該上部弁体の緊結圧迫により下へ移動させることで、圧迫を受けた該ダイヤフラムが挟み込まれ、漏洩が防止される。本特許文献のC字形圧迫構造の支持アームは、200℃の気体冷却なしでの操作には強度が不足する。
(特許文献2)
2016年の中国特許第CN205350538U号Manual diaphragm valveは、第一類の手動弁または手動金属弁であり、弁体とハンドホイールアクチュエータを含み、ダイヤフラムの開閉はハンドル下方の弁スリーブのねじ山と弁軸のねじ山の結合により行われ、弁軸が位置インジケータを含み、ハンドルの中心に挿通されて弁軸の位置を表示でき、其特點在一上ロック片がハンドルに連接され、下ロック片が弁上蓋に連接され、上ロックと下ロック片がそれぞれ各ロック孔を備え、ピンをロック孔に挿入してハンドホイールを固定し、弁軸が上下に移動しないように確約することができる。
本特許文献は動作温度(問題1)、環境温度(問題2)、リング状シール(問題3)、弁軸の損傷(問題4) 、ダイヤフラムの過圧(問題5)、位置ずれ(問題7)、誤った操作(問題9)、漏洩警告(問題10)について言及していないが、本特許文献は位置決めロック(問題5) 、位置表示(問題6)の解決案を提示している。本特許文献は新たな要件のすべてを満たすことはできない。
(特許文献3)
2012年の中国特許第CN102758935A号のDiaphragm valve structureは、第一類の手動弁または手動金属弁であり、本特許文献は手動弁の弁軸上に設置された指示盤の位置決めが不正確で見にくい問題の改善を目的として、弁軸と共に移動する直線の位置表示(問題6)を提示しているが、動作温度(問題1)、環境温度(問題2)、リング状シール(問題3)、弁軸の損傷(問題4)、位置決めロック(問題5)、位置決めのずれ(問題7)、ダイヤフラムの過圧(問題8)、誤った操作(問題9)、漏洩警告(問題10)等の問題について言及しておらず、本特許文献は新たな要件のすべてを満たすことはできない。
(特許文献4)
2015年の中国特許第CN204114227U号のNovel fluorine lined diaphragm valveは、第一類の手動金属弁であり、本特許文献は、弁軸上に位置表示がなく(問題6)、閉じるときの緊結圧力が大きすぎてダイヤフラムの過圧(問題8)を引き起こす問題の改善を目的として、位置表示(問題6)の解決案のみを提示しており、本特許文献は動作温度(問題1)、環境温度(問題2)、リング状シール(問題3)、弁軸の損傷(問題4) 、位置決めロック(問題5)、位置決めのずれ(問題7)、ダイヤフラムの過圧(問題8)、誤った操作(問題9)、漏洩警告(問題10)等の問題について言及しておらず、本特許文献は新たな要件のすべてを満たすことはできない。
(特許文献5)
2015年の中国特許第CN204344989U号のDiaphragm valveは、第一類の手動金属弁または手動弁であり、本特許文献の目的は2つで、1つはダイヤフラムが瞬間的圧力に耐える必要がある点の改善、もう1つは高温環境下でダイヤフラムが破壊されないようにすることで、本特許文献の構造図には位置表示(問題6)が含まれる。本特許文献の解決案は、ダイヤフラムの中心部の非接液側に開孔を設け、該開孔内部に弾性部材を設置し、弁軸の下端を該弾性部材に接触させることで、弁軸の損傷(問題4) 、位置決めのずれ(問題7)、ダイヤフラムの過圧(問題8)を解決するものであり、本特許文献は、動作温度(問題1)、環境温度(問題2)、リング状シール(問題3)、位置決めロック(問題5)、誤った操作(問題9) 、漏洩警告(問題10)等の問題について言及していない。本特許文献の一般的な弾性部材は図によるとダイヤフラム上方に位置する金属ばねであり、高温高腐蝕性用途では、酸気体が金属を腐蝕させ、輸送液体を汚染する。このような状況は工程使用者が受け入れるものではなく、また文書中において高温用途の対策はダイヤフラム円周の保護のみであり、この案はリング状シール(問題3)の完全な解決案ではなく、また高温により引き起こされるダイヤフラムと構造の変形問題の対策が欠けており、本特許文献は新たな要件のすべてを満たすことはできない。別の類似の特許文献として、2017年の台湾特許第TWI670439B号のWeir type manual opening-closing valve capable of providing good operability and stable sealing property in rotating the handleがあるが、この金属手動弁もばねを用いて類似の機能を達成している。
台湾特許第TWI670439B号
(特許文献6)
台湾特許第TWI670439B号
2018年の中国特許第CN207648146U号のDiaphragm valveは、第一類または第二類を判別できない手動金属弁であり、本特許文献は200℃以下の用途の手動ダイヤフラムバルブに適用できるとしている。この特許文献の弁体には位置規制装置が設置され、かつセンサーが外部のフラッシュランプに接続され、使用者がダイヤフラムを閉じるとき力をかけ続けてダイヤフラムを締めすぎ、ダイヤフラムの過圧(問題8)を引き起こすことを回避している。同時に、弁軸の軸心に位置表示(問題6)が設置されており、これら2つの機能は使用者にとって便利である。次に、バルブディスクが弁軸下端に設置され、バルブディスクとフッ素材料ダイヤフラム間に弾性ゴムが設置されているが、これはリング状シール(問題3)、弁軸の損傷(問題4)、位置決めのずれ(問題7)、ダイヤフラムの過圧(問題8)を一部解決するのみであり、また高温によって弾性ゴムの効果が損なわれる。誤った操作(問題9)と漏洩警告(問題10)については言及がなく、位置規制装置はダイヤフラムの過圧(問題8)をより減少する。本特許文献は金属弁であり、その弁体のフッ素材料ライニングは金属構造サポートを有し、200℃の高い動作温度に適用可能で(問題1)、フッ素材料構造体の変形問題を大幅に減少することができ、高い環境温度(問題2)にも適用できる。かつ金属軸の高強度の調整機構は位置決めロック(問題5)を考慮する必要がない。これは金属構造のフッ素材料ライニングダイヤフラムバルブの優位性であり、冷却について構造設計を行う必要なく、200℃の高い動作温度(問題1)を達成することができる。しかし全フッ素材料のダイヤフラムバルブはこのような機能の達成が容易ではなく、より多くの考慮が必要である。
(特許文献7)
2018年の中国特許第CN207906557U号High temperature that adopts movable sleeve loop to construct does not have leakage diaphragm valveは、第一類の手動金属弁であり、この特許文献の構造は、高温高圧用途の手動ダイヤフラムバルブに適用し、調節棒を用いてダイヤフラムの開度を調節できるが、その弁体が金属構造であるか否かの説明はなく、一般的にダイヤフラムバルブの動作圧力が10bar未満であると言及しており、このような状況は多くが金属弁を指すもので、フッ素樹脂ダイヤフラムバルブは材質の制限により不可能である。本特許文献の最高公称圧力はPN63、最高設計温度は200℃以下であり、従来技術の耐圧性より5倍高く、いかなる冷却設計もない。これも金属弁の特徴である。本特許文献の特徴は、ダイヤフラム上方と弁蓋内側に複数の支持リングが設置され、高圧を受けたとき支持リングがダイヤフラムの変形形状に合わせてそれぞれ上方に移動し、ダイヤフラムの耐圧性を改善している点である。支持リングには耐熱性と耐腐食性のあるプラスチック材質の使用がより適しているが、本特許文献は上述の最高温度と最高圧力が同時に達成されるのか否かを示しておらず、同じ条件を達成しようとすれば金属構造である必要があり、これはフッ素樹脂構造ではこれらの操作条件を同時に達成することはできないためである。本特許文献は金属弁であり、200℃の高い動作温度(問題1)への適用の制限はダイヤフラムの材質によるもので、かつ高い環境温度(問題2)に適用でき、本特許文献の支持リングはリング状シール(問題3)、弁軸の損傷(問題4)、位置決めのずれ(問題7)、ダイヤフラムの過圧(問題8)を排除できるが、位置決めのロック(問題5)については言及がなく、金属弁であればこのような問題は無視することができ、本特許文献は漏洩警告(問題10)に言及があり、位置表示(問題6)は調節棒で代替するしかなく、誤った操作(問題9)の防止機能はない。
(特許文献8)
1995年の米国特許第US5377956A号Diaphragm valveは、第一類の手動金属弁である。この特許文献の構造は、ダイヤフラムの開度を調節可能で、ダイヤフラムの過圧(問題7)を防止する手動ライニング金属弁に適用され、ハンドルと同期して動作するナットが弁軸の外ねじ山上に取り付けられ、該ナットの軸孔部内側の頂部を上部弁体の上縁に当接させることができ、該ナットの外縁に軸方向歯部(polygon teeth)があり、ハンドル下方の軸方向円筒内側の歯部(polygon teeth)と相互に結合させることができる。つまり、該ハンドルを回動させると、該ナットが弁軸で同期して旋回し、上下移動する。ハンドルの中心部に方型孔があり、弁軸の末端と結合され、該ハンドルをボルトで緊結し、弁軸の末端に固定することができる。手動で弁を開くときは、弁軸用ハンドルを必要な開度の位置まで回し、手動で弁を完全に閉じるときは、該ナットと上部弁体の上縁が当接されるまでハンドルを回動させる。これによりダイヤフラムの過圧(問題8)を防止できる。ダイヤフラムの開度を設定するときは、該ボルトの緊結を緩めてハンドルを取り外し、弁軸の位置を調整し直して、該ナットの位置を上部弁体の上縁に当接する位置まで下げてからハンドルを取り付け、ハンドルと該ナットの同期特性を利用して弁が閉じられるのを防止し、弁の開度を保持することができる。本特許文献はライニング金属弁で、動作温度(問題1)、環境温度(問題2)、リング状シール(問題3)、弁軸の損傷(問題4)、位置表示(問題6)、位置ずれ(問題7)、誤った操作(問題9)、漏洩警告(問題10)について言及がなく、本特許文献はハンドルと同期して動作するナットを利用して位置決めロック(問題5)、ダイヤフラムの過圧(問題8)を処理しており、その位置決めロック(問題5)は下方向へのロックのみで、上方向のロックはなく、金属弁であればこのような設計は許容できるが、手動弁であれば管路の圧力波を受けると弁軸の損傷(問題4)が起こり、かつダイヤフラムの開度を設定するとき、ハンドルを取り外す必要があり、操作が不便である。
(特許文献9)
2012年の米国特許第US2012056120A1号のdiaphragm valveは、同時に2014年の中国特許第CN102388248B号のMembrane valveとしても公告されており、これは第二類の伝動方式で、位置決めナットと弁軸の回転阻止の2つの機能を備え、該弁軸の伝動には、ハンドル、位置決めナット、支持盤(圧力部材)、ピン、連結ナットの計5つの部材を使用している。
熱源隔離:熱源隔離が不足しており、また内部冷却もできず、高温での使用要件を満たすことができない。
シール機構:弁上蓋(ハウジング上部)の該外側ハウジングが該弁体(収容領域)の外側面に緊結可能であり、かつ該外側ハウジングが下方向に該内側ハウジングを圧迫し、該ダイヤフラムが該内側ハウジングの下縁で該収容領域の底部に押し付けられる。本特許文献は類似したC字形圧迫構造を備え、該C字形圧迫構造が、圧迫部、支持アーム、座体を含み、該作用部材が内側ハウジングであり、該内側ハウジングが外側ハウジングによりハウジングの収容領域に緊結され、該支持アームが該弁体の該収容領域であり、該C字形圧迫構造の該座体は剛性の支持がなく、かつ厚みのある構造で熱源隔離もなく、200℃の気体冷却なしでの操作はできない。
調整機構:位置決めロック(問題5)と弁軸の損傷(問題4)への対策について説明がなく、該ハンドルがキー溝軸スリーブを備え、該位置決めナットと相互に結合でき、該弁軸の回転阻止機能は作軸方向に動く支持盤(圧力部材)が該ダイヤフラムの回転阻止を同時に提供し、かつ該ダイヤフラムの裏側にゴムパッドがあり、内側ハウジングにより直接該ダイヤフラムを圧迫することができる。
この特許文献の特許には3つの特徴がある。主な特徴としては、流路断面積が円滑であり、入出口間の流路が等面積の楕円形断面を含み、円滑に出入口の円形断面に移行する。次に、シール機構は、その弁上蓋(ハウジング上部)が外側ハウジングと内側ハウジングで構成され、該外側ハウジングが該弁体(収容領域)の1つの外側面に緊結でき、かつ該外側ハウジングが下方向に該内側ハウジングを圧迫し、該ダイヤフラムを該内側ハウジングの下縁で該収容領域の底部に押し付けることができる。該収容領域の内周面に複数の軸方向の窪みがあり、該内側ハウジングの外側面の複数の軸方向のカムと相互に結合できるよう確約され、該外側ハウジングを回転させて締めるときに該内側ハウジングが回動せず、かつダイヤフラムに対して良好な密封を提供する。リング状シール(問題3)においては良い具体案であるが、該C字形圧迫構造の該座体は剛性の支持がなく、かつ厚みのある構造は熱伝導制限構造と放熱構造が不足している。第3に、ダイヤフラムの過圧(問題8)については、該ハンドルが連結された該位置決めナットが回動し、該弁軸の該ダイヤフラムが結合された一端が、ピンを用いて連接ナットと結合され、該ダイヤフラムの固定ナットが該連接ナットの内側に設置され、かつ該固定ナット上に軸方向の移動空間があり、該弁軸が該ダイヤフラムを圧迫したとき、該軸方向の移動空間がダイヤフラムの過圧(問題8)を減少できる。本特許文献は動作温度(問題1)、環境温度(問題2)、弁軸の損傷(問題4) 、位置決めロック(問題5)、位置表示(問題6)、位置ずれ(問題7)、誤った操作(問題9) 、漏洩警告(問題10)について言及がなく、本特許文献は低温でのみ使用でき、高温の新たな要件すべてを満たすことはできない。
(特許文献10)
2012年の日本特許第JP2012189088A号MANUAL VALVEは、第二類の伝動方式で、位置決めナットと弁軸の回転阻止の2つの機能を備え、該弁軸の伝動には、ハンドル、位置決めナット、ボルト、軸スリーブ、ピン、の計5つの部材を使用している。
熱源隔離:熱源隔離が不足しており、また内部冷却もできず、高温での使用要件を満たすことができない。
シール機構:弁上蓋(cover)内側に上下に排列されたスライドナット(slide nut)とロッドガイド(rod guide)を含み、該弁上蓋が該弁体の開口側の内側面に緊結され、該開口側の底部が該弁室であり、かつ下方向に該スライドナットを圧迫して該ロッドガイドを圧迫し、該ロッドガイドがピンで該ポンプ上に固定され、かつ該ダイヤフラムが該ロッドガイドの下縁で直接該弁体の弁室底部区域に押し付けられる。本特許文献は類似のC字形圧迫構造を備え、該C字形圧迫構造が、圧迫部、支持アーム、座体を含み、該作用部材が空心のガイド柱であり、該ガイド柱が外側ハウジングによりポンプの収容領域に緊結され、該支持アームが該弁体の該収容領域であるが、該C字形圧迫構造の該座体は剛性の支持がなく、かつ厚みのある構造は熱伝導制限構造と放熱構造も不足しており、熱源隔離がなく200℃で気体冷却なしの操作はできない。
調整機構:位置決めロック(問題5)を備え、該ハンドルと該位置決めナット用ボルトが相互に結合されるが、プラスチック構造においてこのような方法は緩みや部材の破損が発生しやすく、長期の使用では弁軸の損傷(問題4)がある。ダイヤフラムの回転阻止機能はロッドガイド(rod guide)によるものである。この特許には次の3つの特徴がある。主な特徴としては、ダイヤフラムの過圧(問題8)に関して、該手動機構が該弁上蓋内に設置され、該弁軸構造上にストッパーリングが設置され、該ロッドガイド頂部に設置された受圧Oリングを圧迫するために用いられ、弁軸が下方向に移動して弁を閉じるとき、該ストッパーリングが先に該Oリングを圧迫し、これにより弁にかかるトルクが大きすぎて破損を生じるダイヤフラムの過圧(問題8)を解決することができる。次に、シール機構は、該弁体の開口側に該弁上蓋、該位置決めナット、該ロッドガイドが収容され、弁上蓋が緊結されたとき該ダイヤフラムを圧迫することができる。厚みのある構造を備えているが、熱伝導制限構造と放熱構造が不足している。第3に、本特許文献のハンドル調整用ボルトが位置決めナット上に緊結されて該位置決めナットを回動させることができ、適切な開度まで調整したとき、ボルトで該位置決めナットを該弁上蓋に緊結することができ、該弁軸の末端に位置表示(問題6)が設置され、弁軸は位置決めロック(問題5)を達成でき、弁軸の損傷(問題4)がなく、誤った操作(問題9)がされることもないが、長期的な使用において、材質の問題で位置決めロック(問題5)、弁軸の損傷(問題4)の問題が生じ得る。本特許文献は動作温度(問題1)、環境温度(問題2)、位置ずれ(問題7)、漏洩警告(問題10)について言及がなく、本特許文献は高温での新たな要件をすべて満たすことはできない。2020年の日本の特許第JP2020037970A号のWRONG OPERATION PREVENTIVE COVER AND MANUAL VALVE WITH WRONG OPERATION PREVENTIVE COVERは、この誤った操作(問題9)を防止する装置に、固定リング、保護カバー、検知部の3つの部材がある。本特許文献は動作温度(問題1)、環境温度(問題2)、弁軸の損傷(問題4)、位置表示(問題6)、位置ずれ(問題7)、漏洩警告(問題10)について言及がなく、本特許文献は高温での新たな要件をすべて満たすことはできない。
前述の10の特許文献に示される従来の解決策は、特許文献1で高温隔離の具体案が提示されている以外、残りの特許文献は常温下での部分的解決案を提示しているのみで、いずれの特許文献も問題1から問題5の手動弁の核心的要件を兼備していない。問題1から問題3も解決されておらず、特許文献1のC字形圧迫構造の支持アームは強度が不足しており、特許文献9と特許文献10のC字形圧迫構造の該座体は剛性の支持がなく、厚みがあり、熱源隔離がない。これら3つの特許文献はいずれも200℃で気体冷却のない操作はできない。位置標示(問題6)も一般的であり、特許文献9と特許文献10は弁軸の損傷(問題4)と位置決めロック(問題5)に同時に対応したよりよい機構の提示がなく、ボルトで緊結する初歩的段階に留まっているのみである。弁軸にばねを設置したり、ダイヤフラムの非接液側にゴム部材を追加したりしてダイヤフラムの過圧(問題8)を解決することはできるが、200℃の高温で適用可能か否かの説明がなく、位置決めロック(問題5)と位置決めのずれ(問題7)に対するよりよい具体案の提供もない。ゴム材質は200℃の高温に使用することはできないため、ダイヤフラムの非接液側に金属類弾性材料を直接設置して高清浄度のプロセスに用いると金属汚染の恐れがある。
米国特許第2020072384A1号明細書 台湾特許第202010966(A)号明細書 中国特許第205350538U号明細書 中国特許第102758935A号明細書 中国特許第204114227U号明細書 中国特許第204344989U号明細書 台湾特許第I670439B号明細書 中国特許第207648146U号明細書 中国特許第207906557U号明細書 米国特許第5377956A号明細書 米国特許第2012056120A1号明細書 日本特許 特開2012-189088A号明細書 日本特許 特開2020-037970A号明細書
本発明の目的は、フッ素樹脂ダイヤフラムバルブの手動弁の構造を提供することにある。
フッ素樹脂ダイヤフラムバルブの密封構造は、以下の試験条件に合格してのみ動作温度(問題1)、環境温度(問題2)、リング状シール(問題3)等の要件を満たすことができる。
試験キットは耐高温・耐高圧試験のキットのみ必要であり、弁体と、ダイヤフラムと、上部弁体と、圧迫リングと、弁軸等を含み、そのうち、弁上蓋の支持は含まず、ベーキング温度200℃でベーキング時間6時間以上とし、試験対象のフッ素樹脂バルブを常温に戻し、かついかなる緊結調整も行わずに、必要な出入口等の密封のみを施して高圧漏洩試験を行い、試験圧力10kg/cm2以上で漏洩しない。
このような完全無放熱のベーキングは実際の使用条件より過酷であり、該密封構造のリング状シール(問題3)において、高温下での構造変形が密封面の変形を引き起こし、圧迫力が低下していないかを試験するものである。試験に合格して初めて、強制気体冷却を提供せずに200℃以下での正常な動作を保証でき、強制気体冷却の提供時は230℃以下で高い信頼性で操作が可能であり(動作温度(問題1))、かつ100℃の環境温度下で動作でき(環境温度(問題2))、また該シール機構がリング状シール(問題3)の問題を完全に解決することを表す。
本発明は特許文献1の2020年台湾特許第TW202010966(A)号Diaphragm Valve Structureの技術内容を継いで革新したものであり、調整機構の革新を施している。手動弁に適用する。
本発明の該調整機構は、革新的な内容として、該弁軸の伝動に3つの部材を使用するのみであり、5つの部材を使用する従来技術より少なく、構造を大幅に簡素化し、製造コストを抑制できる。さらに弁軸の損傷(問題4)と位置決めロック(問題5)等の核心的な問題を解決し、かつ位置表示(問題6)、位置ずれ(問題7)、ダイヤフラムの過圧(問題8)、誤った操作(問題9)等の問題の解決案及び内容を説明でき、空心の弁軸と実心の弁軸に適用できる。
該調整機構は該弁上蓋の頂部に設置され、該弁軸と、調整座体と、調整ホイールと、移動インジケータと、位置決めナットセットと、緊結ナットセットと、安全カバー等の部材を含む。
該調整ホイールが、頂部と、外周面と、内周面と、ボス部を含む。
C字形リングが、外周面と、内径孔と、開口部と、幅Bと、厚みTを含み、該開口部の二端に一対の工具孔が設けられる。
該調整座体は該弁上蓋と一体であるか、分離しておりボルトで緊結され、最良の実施例は分離したものであり、位置決め柱により該調整座体が同心の位置に配置されるように確保することができる。
該位置決めナットセットと該緊結ナットセットはいずれも2つのナットで構成される。
該弁軸の伝動の特許となる特徴は以下のとおりである。
該弁軸がさらに、摺動部と、調整ねじ山と、緊結ねじ山等を含む。
該調整座体がさらに、外環凹陥槽と、工具開口と、摺動孔を含む。
該調整ホイールがさらに、内環凹陥槽と、調整ねじ孔と、工具開口を含む。
該C字形リングが、該開口部の二端に一対の位置決め柱を備え、その上にそれぞれ工具孔を有し、該位置決め柱の内側面が該内径孔の内径上に位置し、該位置決め柱の径方向の厚みが該調整座体の該工具開口の深さより大きくない。
該C字形リングは該調整座体の外環凹陥槽と該調整ホイールの該内環凹陥槽で構成される槽の中に設置され、該C字形リングの外径は該内環凹陥槽の内径より小さく、該C字形リングの内径は該外環凹陥槽の内径より大きく、該C字形リングは該調整ホイールを軸方向において該調整座体上の軸方向の固定位置に位置決めすることができる。
該C字形リングの位置決め柱は、該調整座体の該工具開口内に位置決めすることができ、該C字形リングが該調整ホイールに伴って回転しないように確保するとともに、保守を容易にする。
該弁軸の該摺動部と該調整座体の摺動孔が相互に結合され、該回転軸の回動を防止することができる。
該弁軸の該調整ねじ山と該ボス部の調整ねじ孔が相互に結合され、該ハンドルを回動して該弁軸を昇降させることができる。
達成される効果として、該ハンドルの該ボス部上の該調整ねじ孔と該C字形リングが提供する位置決めと回動機能により、該調整座体の該摺動孔が該弁軸の回転阻止機能を提供し、3つの部材の使用のみで第二類弁軸の伝動機能を完成することができる。
該弁軸の安全と緊結による弁軸の損傷(問題4)防止と位置決めロック(問題5)に関して、特許となる特徴は以下のとおりである。
ゲート形ストリップ状の該移動インジケータが該調整ホイールの該頂部上に設置され、該移動インジケータが、移動空間と、2つの固定孔と、中心孔を含む。
該内環凹陥槽と該外環凹陥槽は同じ槽幅Wを有し、かつ該C字形リングの厚みTと摺動可能に組み合わせることができる。該槽幅W-0.0mm≧T≧W-0.1mmであり、該調整ホイールを該調整座体に対して円滑に相対回動させることができる。
該弁軸の緊結ねじ山が該調整ホイールの調整ネジ孔に挿通され、かつ該移動インジケータの該中心孔に挿入される。
弁の適切な開度位置で、該緊結ナットセットを使用して該弁軸を該移動インジケータ上に緊結し、該弁軸が受ける管路の圧力波を該調整ホイールに伝達し、かつ該C字形リングを介して該弁体構造に伝達することで、該弁軸の該調整ねじ山の損傷と管路の圧力波を完全に回避する。
該弁軸の位置決めのゼロ回帰による位置ずれ(問題7)の防止とダイヤフラムの過圧(問題8)に関して、特許となる特徴は以下のとおりである。
該ダイヤフラムが該弁室の弁座体上に適切に緊結されたとき、この時点で弁は完全に閉じており、つまり弁開度0点に相当し、該位置決めナットセットの下方のナットが該調整ホイールの該頂面上に当接し、かつ上方のナットで緊結して該位置決めナットセットを弁軸上に固定して、該位置決めナットセットの2つのナットの中間を位置表示の基準平面として用いることができ、該位置目盛の0点に対応する。弁を閉じるとき該弁軸が下へ移動し、該位置決めナットセットが該調整ホイールの該頂部に当接して、該弁軸が継続して下へ移動し、該ダイヤフラムの過圧を引き起こすことを阻止する。
該弁軸の位置表示(問題6)に関して、特許となる特徴は以下のとおりである。
該移動インジケータが目盛を含み、弁の開度位置を読み取るために用いられ、ゼロ調整を経た該位置決めナットセットの2つのナットの間の結合線を指標とすることができ、対応する該目盛の数値が弁の開度を示す。
該弁軸位置表示(問題6)に関して、別の特許となる特徴は以下のとおりである。
該移動インジケータが、移動空間と、2つの固定孔と、中心孔と、位置規制ボルトと、緊結ナットセットを含む。
該移動インジケータを該エアー弁の弁上蓋の頂部に設置したとき、該弁軸の緊結ねじ山が該弁上蓋の中心孔に挿通され、かつ該移動インジケータの該移動空間に位置し、該移動インジケータの中心孔に位置規制ボルトと該緊結ナットセットが設置され、位置規制ボルトの末端高さを調整して該緊結ナットセットを締めると、該弁が開いたとき該位置規制ボルトの末端が該弁軸の末端に当接し、該エアー弁が作動したとき、該弁の開度が該位置規制ボルトの位置に制限される。
該弁軸の誤った操作(問題9)に関して、特許となる特徴は以下のとおりである。
該安全カバーが、内部チャンバと、固定辺と、ネジ固定部と、ネジ固定孔を含み、該移動インジケータがさらに、安全座部と、ネジ固定部と、ネジ固定孔を含み、該安全カバーの該固定辺を該移動インジケータの安全座部に設置することができ、該安全カバーの該内部チャンバが該移動インジケータ全体をカバーし、該安全カバーの該ネジ固定部を該移動インジケータの該ネジ固定部と組み合わせることができ、かつ2つの相通した該ネジ固定孔を1つのロックで固定でき、鍵を使用しなければ開かないようにして、関係者以外の人員による誤操作を防止することができる。該調整ホイールはカバーされていないが、該緊結ナットセットがすでに該弁軸と該移動インジケータを共に緊結しているため、このとき該調整ホイールは操作できない。
本発明とは別の、「ハウジング放熱構造を備えたフッ素樹脂ダイヤフラムバルブ」に係る参考発明の特徴は以下の通りである。
[参考発明の請求項1]
エアー弁が放熱能力を増進する構造を備え、気体による強制冷却なしで200℃の液体の輸送に応用することができ、気体による強制冷却がある場合、230℃の液体の輸送に適用することもできる、フッ素樹脂ダイヤフラムバルブのハウジング放熱構造であって、該エアー弁が、駆動シリンダと、弁部と、シール機構を含んで構成され、該駆動シリンダと該弁部に4つのボルトカラムがそれぞれ設けられ、かつ4本の金属ボルトで気密が形成され、
該駆動シリンダが、上部弁体と、弁上蓋と、弁軸と、シリンダ空間と、該弁部の構造の一部の部材を含み、
該弁軸が空心軸であり、固定端と、軸棒と、複数の気体ガイド孔と、ピストンを含み、
該シリンダ空間が該弁上蓋から該上部弁体までの密閉空間であり、該ピストンにより該シリンダ空間が気体空間とばね空間に隔てられ、
該弁部が、弁体と、該上部弁体と、ダイヤフラムと、該弁軸を含み、
該弁体が、入口と、出口と、弁室と、環状部と、矩形部を含み、
該ダイヤフラムが、円周部と、弾性部と、中心部を含み、
該環状部が開口した深いカップ状の構造でその底部が該弁室であり、該環状部が、密封面と、外周面と、最小直径と、内ねじ山と、1つまたは1つ以上の冷却気体孔と、冷却気体環状槽と、接合面と、内周面と、4つの該ボルトカラムを含み、
該ダイヤフラムが、円周部と、弾性部と、中心部を含み、
該弁上蓋の内部が該シリンダ室であり、
そのうち、
該弁上蓋が、内部チャンバと、内周面と、外周面と、頂部と、中心孔と、複数の環状リブと、4つの該ボルトカラムと、2つの気体柱を含み、該環状リブが相互に離隔されて該弁上蓋の該外周面に分布され、
該環状部にさらに2つの気体柱と、リブ構造が設けられ、
該リブ構造が該環状部の外周面に設置され、1つまたは1つ以上の環状リブと複数の垂直リブで構成され、かつ該複数の垂直リブが、該矩形部から軸方向に全部の該環状リブに連結され、該リブ構造の軸方向の分布位置が、該最小直径と該外周面をカバーし、該内ねじ山の軸方向長さもカバーする、ことを特徴とする、ハウジング放熱構造を備えたフッ素樹脂ダイヤフラムバルブ。
[参考発明の請求項2]
前記弁上蓋が、内部チャンバと、内周面と、外周面と、頂部と、中心孔と、リブ構造と、4つの該ボルトカラムと、2つの気体柱を含み、該リブ構造が該弁上蓋の該外周面に分布され、複数の相互に離隔された環状リブと複数の垂直リブで構成され、該環状リブが該外周面に等間隔で平均的に分布され、かつ該複数の垂直リブが該外周面の軸方向長さをカバーし、全部の該環状リブに連結される、ことを特徴とする、請求項1に記載のハウジング放熱構造を備えたフッ素樹脂ダイヤフラムバルブ。
本発明の実施例のダイヤフラムバルブのシール機構の細部を示す断面図である。 本発明の実施例のダイヤフラムバルブのダイヤフラムを示す断面図である。 本発明の実施例のダイヤフラムバルブの圧迫リングを示す断面図である。 本発明の実施例のダイヤフラムバルブの密封面と付勢角度を示す断面図である。 本発明の実施例のダイヤフラムバルブのC字形圧迫機構を示す断面図である。 本発明の実施例のダイヤフラムバルブの手動調整装置の細部(調整機構は独立した部材)を示す断面図である。 本発明の実施例のダイヤフラムバルブの弁軸を示す断面図である。 本発明の実施例のダイヤフラムバルブの弁軸を示す立体図である。 本発明の実施例のダイヤフラムバルブの調整座体を示す断面図である。 本発明の実施例のダイヤフラムバルブの整座体を示す立体図である。 本発明の実施例のダイヤフラムバルブの調整ホイールを示す断面図である。 本発明の実施例のダイヤフラムバルブの調整ホイールを示す立体図である。 本発明の実施例のダイヤフラムバルブのC字形リングを示す外観図である。 本発明の実施例のダイヤフラムバルブのC字形リングを示す側面図である。 本発明の実施例のダイヤフラムバルブの移動インジケータを示す立体図である。 本発明の実施例のダイヤフラムバルブの安全カバーを示す立体図である。 本発明の実施例1の熱源隔離を強化した手動弁1aを示す断面図である。 本発明の実施例の手動弁1aの弁体及び環状部を示す立体断面図である。 本発明の実施例の手動弁1aの弁上蓋を示す断面図である。 本発明の実施例の手動弁1aの弁上蓋を示す立体図である。 本発明の実施例2のノーマルクローズ型エアー弁1dを示す立体断面図である。 本発明の実施例のノーマルクローズ型エアー弁1dの弁体を示す立体断面図である。 本発明の実施例のノーマルクローズ型エアー弁1dの上部弁体を示す断面図である。 本発明の実施例のノーマルクローズ型エアー弁1d的上部弁体を示す立体断面図である。 本発明の実施例のノーマルクローズ型エアー弁1dの弁軸ユニットを示す断面図である。 本発明の実施例のノーマルクローズ型エアー弁1dの弁軸ユニットを示す立体図である。 本発明の実施例のノーマルクローズ型エアー弁1dの凹陥槽を備えた圧迫リングを示す断面図である。 本発明の実施例3の上部弁体を備えた手動ダイヤフラムバルブ1bの構造を示す断面図である。 本発明の実施例4の上部弁体を備えた手動ダイヤフラムバルブ1cの構造を示す断面図である。 本発明の実施例の上部弁体を備えた手動ダイヤフラムバルブの弁上蓋と調整座体を示す断面図である。 本発明の実施例の上部弁体を備えた手動ダイヤフラムバルブの弁上蓋と調整座体を示す立体図である。 本発明の実施例の上部弁体を備えた手動ダイヤフラムバルブの定置リングを示す立体図である。 本発明の実施例の上部弁体を備えた手動ダイヤフラムバルブの定置ねじ付きブッシングを示す立体図である。 本発明の実施例のノーマルクローズ型エアー弁1dの弁軸ユニットを示す断面図である。 本発明の実施例のノーマルクローズ型エアー弁1dの弁軸ユニットを示す立体図1である。 本発明の実施例のノーマルクローズ型エアー弁1dの弁軸ユニットを示す立体図2である。 本発明の実施例のダイヤフラムバルブの弁をすべて開いた状態を示す断面図である。 本発明の実施例5の熱源隔離を強化したノーマルオープン型エアー弁1eを示す立体図である。 本発明の実施例の熱源隔離を強化したノーマルオープン型エアー弁1e弁本体を示す立体断面図である。 本発明の実施例の熱源隔離を強化したノーマルオープン型エアー弁1eの弁上蓋を示す部分断面図である。 本発明の実施例の熱源隔離を強化したノーマルオープン型エアー弁1eの弁等角断面図である。 本発明の実施例の熱源隔離を強化したノーマルオープン型エアー弁1eの冷却気体流路を示す断面図である。 従来の手動金属弁を示す立体分解図である。
本発明は手動ダイヤフラムバルブを例として、手動弁1aの該シール機構3(図1Aを参照)と該調整機構7(図2Aを参照)について説明する。実施例1は、図3Aに示すように、手動弁1aが弁上蓋6aを有し、該弁上蓋6aが密封リブ66を備え、該密封リブ66が該作用部材180であり、かつ該シール機構3aを備えている。実施例2は、図4Aに示すように、該調整機構7を位置規制機構に変更し、かつノーマルクローズ型エアー弁1dに応用しており、該ノーマルクローズ型エアー弁1dがシール機構3bを有し、かつ上部弁体32を備え、該上部弁体32が該作用部材180Aであり、該位置規制機構が、移動インジケータ76と、位置規制ボルト70と、安全カバー79を含む。実施例3は、図5Aに示すように、独立した該調整機構7をノーマルクローズ型エアー弁1bに応用しており、該ノーマルクローズ型エアー弁1bがシール機構3bを有し、上部弁体32を備え、該上部弁体32が該作用部材180Aである。実施例4は、図5Bに示すように、該調整機構7と該弁上蓋が一体として設置された、該ノーマルクローズ型エアー弁1cを説明している。実施例5は、ノーマルオープン型エアー弁1eの強化型熱源隔離機構を説明しており、該ノーマルオープン型エアー弁1eがシール機構3bを有し、上部弁体32を備え、該上部弁体32が該作用部材180Aである。実施例6は該冷却気体流路16を説明している。以下の実施方法において、さらに詳細に説明する。
すべての説明は、図1A、図1B、図1C、図1D、図1E、図2A、図2B、図2Ba、図2C、図2Ca、図2D、図2Da、図2E、図2Ea、図2F、図2G、図3A、図3B、図3C、図3Ca、図4A、図4B、図4C、図4Ca、図4D、図4Da、図4E、図5A、図5B、図5C、図5Ca、図5D、図5E、図5F、図5Fa、図5Fb、図6、図7A、図7B、図7C、図7D、図8、図9を参照する。
以下、基本態様と実施態様1を主軸とし、実施態様2、実施態様3、実施態様4の異なる実施例を含み、異なる符号で構造の調整を表す(例:リブ構造244a/244b/244cとは、リブ構造244に3つの実施態様があり、それぞれを244a、244b、244cの3つの符号で表示するが、いずれも同じ効果を達成する)。
シール機構3a/3bは、以下、基本態様と実施態様1を主軸とする。
図1Aに示すように、該シール機構3a/3bは、ダイヤフラム30と、圧迫リング31と、圧迫面327/662と、密封面240と、環状部24a/24b/24cと、リブ構造244a/244b/244c等を含む。該シール機構3a/3bは弁体2a/2b/2cを主要構造とし、該弁体2a/2b/2cが、入口21と、出口22と、弁室23と、該環状部24a/24b/24cと、矩形部25a/25b等を含む。
該環状部24a/24b/24cは開口したカップ状の構造で、弁上蓋6a/6b/6cにより密封され、該密封面240と、外周面245と、最小直径241と、該弁室23と、該リブ構造244a/244b/244cを含み、該弁室23の外縁に該密封面240が設けられ、その下方にある矩形部25a/25bと相互に結合されて支持が提供され、そのうち該リブ構造244a/244b/244cが該環状部24a/24b/24cの外周面245に位置し、該環状部24a/24b/24cがさらに1つまたは1つ以上の冷却気体孔162と、冷却気体環状槽163を含む。
該弁上蓋6a/6b/6cは、内部チャンバ61と、外周面62と、頂部63と、中心孔64と、密封リブ66を含み、該圧迫面662/327が該作用部材180に由来し、該作用部材180が該密封リブ66であり、該密封リブ66はいずれも該環状部24a/24b/24cと相互に緊結される。
該リブ構造244a/244b/244cは複数の水平開口による格子状で、かつ環状の構造を成し、軸方向の一側が該矩形部25a/25bに連結され、分布位置が該最小直径241をカバーし、軸方向的の他側が該圧迫リング31をカバーする。
該リブ構造244a/244b/244cは1つまたは1つ以上の相互に離隔された環状リブと複数の相互に離隔された垂直リブで構成され、かつ該複数の垂直リブが該矩形部25a/25bから軸方向に全部の該環状リブに連結される。
図1Bに示すように、該ダイヤフラム30は、円周部301と、弾性部302と、中心部303を含み、該円周部301が上側面と下側面を含み、上側面が受力面304、下側面が密着面305である。
図1Cに示すように、該圧迫リング31は断面が長方形に近い環状構造であり、両端に受力端314と、圧迫端315を備え、該圧迫端315が鈍角βであり、最良の実施例は110°≦β≦150°である。
図1Dに示すように、該ダイヤフラム30が管路の圧力を受けて膨張変形すると、該円周部301の材料が力を受け引っ張られて移動する。該円周部301の断面形状は楔形であり、外側の厚みが比較的厚く、該弾性部に連結される内側の厚みが比較的薄い。該円周部301は上側面と下側面を有し、該上側面が該受力面304であり、該下側面が該密着面305であり、該密着面305と該受力面304が互いに平行ではない平面または円錐面であり、該密着面305が該環状部24a/24b/24cの該密封面240に密着し、該受力面304が該圧迫リング31の該圧迫端315に当接されて圧迫される。該密封面240は円錐面または水平面とすることができる。図1Dの該圧迫面327/662は該作用部材180Aに由来し、該作用部材180Aは上部弁体32である。
図1Aと図2Bに示すように、該弁軸4a/4b/4cは空心軸であり、固定端41と、軸棒42等を含み、該固定端41が複数の気体ガイド孔413とボルト孔411を備え、該固定端41はボルト414とナット412を取り付けて該ダイヤフラム30を緊結することができ、該弁軸4a/4b/4cと該ダイヤフラム30は相対回動することができる。該圧迫リング31が該ダイヤフラムの該円周部301に設置される。該ダイヤフラム30が該軸心とともに該環状部24a/24b/24cの該密封面240上に設置される。
図1Dに示すように、緊結時、該圧迫面327/662と該受力端314が摺動を発生し、圧迫力Fが該受力端314に加えられ、鈍角β(図1C参照)を有する該圧迫端315を静止させ、かつ該円周部301に押し当てることができる。該密封面240は圧迫力Fを受けて圧迫されると、該環状部24a/24b/24cの該リブ構造244a/244b/244cにより支持され、かつ該矩形部25a/25bと該弁室23の流路側壁により支持される。該圧迫力Fと該円周部301の法線Nは付勢角度εを有し、該付勢角度εの角度範囲は、0°<ε≦15°である。該圧迫リング31が圧迫力を受けて変形を生じ、かつ該ダイヤフラム30の該円周部301上を圧迫し、同時に該円周部301が貼付されている該密封面240も圧迫力を受け、該密封面240下方の該最小直径241及び該矩形部25a/25bの構造も支持を提供し、該最小直径241が熱伝導断面積制限能力を有し、熱の伝達を減少する。
図1Eに示すように、該圧迫面327/662が該環状部24a/24b/24c、そして該密封面240まで連結されてC字形圧迫構造18を形成する。該C字形圧迫構造18の圧迫部181は該作用部材180Aを含み、図1Eにおいて該作用部材180Aは上部弁体32であり、かつ該作用部材180Aは該環状部24a/24b/24cに緊結される。該C字形圧迫構造18の支持アーム182は該環状部24a/24b/24c及び該リブ構造244a/244b/244cに全体の構造強度を提供する。該C字形圧迫構造18の座体183は該密封面240であり、該最小直径241、該弁室23の流路側壁、該リブ構造244a/244b/244cにより支持される。緊結と圧迫により圧迫面327/662を下へ移動させ、圧迫を受ける該圧迫リング31と該ダイヤフラム30を該圧迫面327/662と該密封面240で挟み込んで漏洩を防止する。
図2Aに示すように、調整機構7は、異なる実施例に実施されるが、ここでの異なる符号は異なる構造調整を表し、いずれも同じ弁の開度調整効果を達成する。該調整機構7はボルトを用いて弁上蓋6a/6b/6cの該頂部63に緊結することができ、該弁軸4a/4b/4c/4dと、調整座体71と、調整ホイール74と、移動インジケータ76と、位置決めナットセット77と、緊結ナットセット78と、安全カバー79等の部材を含む。該位置決めナットセット77と該緊結ナットセット78はいずれも2つのナットで構成される。
図2Bと図2Baに示すように、該弁軸4a/4b/4c/4dのうち、該弁軸4aはさらに摺動部45と、調整ねじ山46と、緊結ねじ山47を含み、該摺動部45は平行面カット軸である。
図2Cと図2Caに示すように、該調整座体71は、ショルダ部711と、ネック部712と、内部空間713と、外環凹陥槽716と、工具開口717と、摺動孔718を含む。該調整座体71は該弁上蓋6a/6b/6cと一体であるか、分離しておりボルトで緊結され、最良の実施例は分離したものであり、該調整座体71が位置決め柱719を含み、該弁上蓋6a/6b/6cの位置決め孔69(図2A参照)と相互に結合して、該弁軸4a/4b/4cの同心位置決めを確保することができ、該調整座体71に複数のボルト孔(図示しない)が設けられ、該弁上蓋の複数のネジ孔(図示しない)に緊結することができる。
図2Dと図2Daに示すように、該調整ホイール74は、頂部741と、外周面742と、内周面743と、内環凹陥槽744と、ボス部745と、調整ねじ孔746と、工具開口747を含む。
図2Eと図2Eaに示すように、C字形リング75は、外環751と、内径孔752と、開口部753と、2つの工具孔754と、幅Bと、厚みTを含み、該開口部753の二端に該工具孔754が設けられ、位置決め柱755の内側面が該内径孔752の内径上に位置し、該位置決め柱755の径方向の厚みが該調整座体71の該工具開口717の深さより大きくない。
図2Fに示すように、ゲート形ストリップ状の該移動インジケータ76が該調整ホイール74の該頂部741上に設置され、ゲート形ストリップ状の該移動インジケータ76は移動空間761と、位置目盛762と、2つの固定孔763と、中心孔764を含む。
図2Fと図2Gに示すように、該調整機構7にはさらに該安全カバー79を設置することができ、該安全カバー79は、内部チャンバ791と、固定辺792と、ネジ固定部793と、ネジ固定孔794を含む。該移動インジケータ76がさらに、安全座部765と、ネジ固定部766と、ネジ固定孔767を含み、該安全カバー79の該固定辺792を該移動インジケータ76の切欠溝768を備えた安全座部765に設置することができ、該安全カバー79の該内部チャンバ791が該移動インジケータ76全体をカバーし、該安全カバー79の該ネジ固定部793を該移動インジケータ76の該ネジ固定部766と組み合わせることができ、かつ2つの相通した該ネジ固定孔767とネジ固定孔794を1つのロックで固定でき、鍵を使用しなければ開かないようにして、関係者以外の人員による誤操作を防止することができる。該調整ホイール74はカバーされていないが、該緊結ナットセット78がすでに該弁軸4aと該移動インジケータ76を共に緊結しているため(図2A)、このとき該調整ホイール74は操作できない。
図2Aに示すように、該弁軸4a/4b/4c/4dの該摺動部45と該調整座体71の摺動孔718が相互に結合され、該回転軸4a/4b/4c/4dの回動を防止することができる。該弁軸4a/4b/4c/4dの該調整ねじ山46と該ボス部745の調整ねじ孔746が相互に結合され、該調整ホイール74を回動して該弁軸4a/4b/4c/4dを昇降させることができる。該弁軸4a/4b/4c/4dの緊結ねじ山46が該調整ホイール74の調整ネジ孔746に挿通され、かつ該移動インジケータ76の該中心孔764に挿通される。
図1Aと図2Aに示すように、該ダイヤフラム30が該弁室23の弁座231上に適切に緊結されたとき、この時点で弁は完全に閉じており、つまり弁開度0点に相当し、該位置決めナットセット77の下方のナットが該調整ホイール74の該頂部741上に当接し、かつ上方のナットで緊結して該位置決めナットセット77を弁軸4a/4b/4c/4d上に固定して、該位置決めナットセット77の2つのナットの中間を位置表示の基準平面として用いることができ、該移動インジケータ76の位置目盛762の0点に対応する。弁を閉じるとき該弁軸4a/4b/4c/4dが下へ移動し、該位置決めナットセット77が該調整ホイール74の該頂部741に当接して、該弁軸4a/4b/4c/4dが継続して下へ移動し、該ダイヤフラム30の過圧を引き起こすことを阻止する。
弁の適切な開度位置で、該緊結ナットセット78を使用して該弁軸4a/4b/4c/4dを該移動インジケータ76上に緊結し、該弁軸4a/4b/4c/4dが受ける管路の圧力波を該調整ホイール74に伝達し、かつ該C字形リングを介して該弁体構造に伝達することで、該弁軸4a/4b/4c/4dの該調整ねじ山46の損傷と管路の圧力波を完全に回避する。
該移動インジケータ76が、該位置目盛762を含み、弁の開度位置を読み取るために用いられ、ゼロ調整を経た該位置決めナットセット77の2つのナットの間の結合線を指標とすることができ、対応する該位置目盛762の数値が弁の開度を示す。
該C字形リング75は該調整座体71の外環凹陥槽716と該調整ホイール74の該内環凹陥槽744で構成される凹陥槽内に設置され、該C字形リング75の外径が該内環凹陥槽744の内径より小さく、該C字形リング75の内径が該外環凹陥槽716の内径より大きく、該C字形リング75は該調整ホイール74を軸方向において該調整座体71上の軸方向の固定位置に位置決めすることができる。
該内環凹陥槽744と該外環凹陥槽716は同じ槽幅Wを有し、かつ該C字形リング75の厚みTと摺動可能に組み合わせることができる。該槽幅W-0.0mm≧T≧W-0.1mmであり、該調整ホイール74を該調整座体71に対して円滑に相対回動させることができ、かつ該弁軸4a/4b/4c/4dを介して管路の圧力波を該環状部24a/24b/24cに伝達する。
図2Eと図2Eaに示すように、該C字形リング75の位置決め柱755は該調整座体71の該工具開口717内に位置決めすることができ、該C字形リング75が該調整ホイール74に伴って回転しないよう確保するとともに、保守を容易にする。
達成される効果として、該調整ホイール74の該ボス部745上の該調整ねじ孔746と該C字形リング75が提供する位置決めと回動機能により、該調整座体71の該摺動孔718が該弁軸4a/4b/4c/4dの回転阻止機能を提供し、3つの部材の使用のみで第二類弁軸の伝動機能を完成することができる。
実施例1は、図3Aに示すように、該手動弁1aが、シール機構3aと、調整機構7と、弁部10a等を含んで構成され、該シール機構3aは実施態様1で説明する。該弁部10aは、弁体2aと、弁上蓋6aと、該ダイヤフラム30と、該圧迫リング31と、弁軸4a等を含む。
図3A、図3Bに示すように、該弁体2aは、該入口21と、該出口22と、該弁室23と、環状部24aと、矩形部25a等を含む。該出口22と、該入口21と、該弁室23は輸送液体流動空間が熱源区域15であり、該環状部24aと該矩形部25aがいずれも熱伝導制限151構造を有し、該環状部24aがさらに外ねじ山243と、内周面247等を含む。該弁軸4aを弁上蓋6aの該軸ボス部68の中心孔64に挿通し、該弁上蓋6aを該環状部24aの外ねじ山243に緊結することができる。
図3A、図3C、図3Caに示すように、該弁上蓋6aがさらに軸ボス部68と、中心孔64を含む。該弁上蓋6aにさらに軸方向の環状の該密封リブ66が設けられ、該軸ボス部68と該内ねじ山65の間に位置し、環状の該密封リブ66と該内ねじ山65の間に位置するねじ溝663が形成され、該軸ボス部68と環状の該密封リブ66の間に位置する軸ボス槽664も形成される。環状の該密封リブ66の下端に環状の圧迫槽661が設けられ、その槽開口が該ねじ溝663側とした方向に開口しており、該圧迫槽661の上方底部に圧迫面662が設けられる。該圧迫リング31は環状の該圧迫槽661内に設置される。複数の径方向リブ683が該密封リブ66と該軸ボス部68に連結される。該軸ボス部68と環状の該密封リブ66間に複数の径方向リブ683が連結され、該密封リブ66により高い剛性を提供し、かつ該弁軸4aから伝達されてくる熱を隔絶する。該密封リブ66の外周面に複数の凸縦リブ665が設置され、該複数の凸縦リブ665が該環状部24aの内周面247に隣接し、構造の剛性を提供するとともに、該ダイヤフラム30の円周部301から伝達されてくる熱を隔絶する。
図3Aに示すように、該シール機構3aの構造支持は、該環状部24aと、該ダイヤフラム30と、該圧迫リング31と、該リブ構造244aと、該弁上蓋6aを含み、該リブ構造244aの軸方向の他側が該外ねじ山243に連結される。該弁上蓋6aを該環状部24aと圧迫封鎖に用いたとき、該環状部24aの構造が該ねじ溝663中に嵌入される。
図3Aに示すように、該調整機構7は該弁上蓋6aの該頂部63に設置され、かつ該調整座体71の位置決め柱719により該弁上蓋6aの該位置決め孔69と結合され、該調整機構7が、該弁軸4aと、該調整座体71と、該調整ホイール74と、該移動インジケータ76と、該位置決めナットセット77と、該緊結ナットセット78と、該安全カバー79等の部材を含む。
実施例2は、図4A、図4D、図4Daに示すように、該移動インジケータ76をシール機構3bを備えたノーマルクローズ型エアー弁1dに応用したものを説明する。該シール機構3bは実施態様2と実施態様3で説明し、かつ該移動インジケータ76が開度位置規制の機能を備えている。
該ノーマルクローズ型エアー弁1dは、弁部10bと、駆動シリンダ10dと、該シール機構3bと、該移動インジケータ76等を含んで構成される。該弁部10bは弁体2bと、該ダイヤフラム30と、該圧迫リング31と、該上部弁体32と、該弁軸4b等を含む。該駆動シリンダ10dは、該上部弁体32から該弁上蓋6bまでの気密のシリンダ空間17であり、かつ該弁軸4bの該ピストン44により該空間が気体空間171と、ばね空間172に隔てられ、上方の該ばね空間172に1組のばねが設置され、該ダイヤフラム30がノーマルクローズに保持され、下方の該気体空間171に高圧空気を導入し、該ダイヤフラム30を開くことができ、弁の開度は該調整機構7により設定することができる。該弁上蓋6bはさらに内ねじ山65と、移動高さH(該移動高さHは図5Aを参照)と、位置決め孔69を含む。本実施例において、作用部材180Aは上部弁体32である。
図4Bに示すように、該弁体2bは該入口21と、該出口22と、該弁室23と、環状部24bと、矩形部25a等を含む。該環状部24bはさらに、内ねじ山242と、外ねじ山243と、該リブ構造244bと、内周面247等を含む。
図4Cと図4Caに示すように、該上部弁体32は、緊結ねじ山321と、圧迫槽322と、軸孔323と、1つまたは1つ以上の環状槽324と、複数の槽リブ325と、ダイヤフラム室326と、該圧迫面327を含む。
図4Dと図4Daに示すように、該弁軸4bは空心軸であり、該固定端41と、該空心軸棒42と、該複数の通気孔413と、該ピストン44を含む。該ピストン44は該弁軸4bの中間に位置し、該ピストン部44はディスク状で、複数の直リブ442と、1つまたは1つ以上の環状リブ441を含み、該環状リブ441は該上部弁体32の該環状槽324と相互に結合でき、該直リブ442はトルクをかけて該上部弁体32を緊結するために用いられる。
図4D、図4Da、図4Eに示すように、該圧迫リング31は該上部弁体32の圧迫槽322に設置され、該受力端314が圧迫面327に接合され、かつ該受力端の外側周縁にO字形環状溝313が設けられ、該圧迫端315が該受力面304に接合され、該上部弁体32の該緊結ねじ山321が該環状部24bの該内ねじ山242に緊結されたとき(図4A参照)、該圧環状槽324の圧迫面327が該受力端314に圧迫力Fを加え、鈍角βを有する該圧迫端315を該受力面304に押し当てることができる。
図4Aに示すように、該シール機構3bは、該環状部24bと、該ダイヤフラム30と、該圧迫リング31と、該リブ構造244bと、該上部弁体32を含む。該上部弁体32が該内ねじ山242に緊結されて該圧迫リング31に押し当てられると、該シール機構3bの支持が該密封面240の外側周縁から該リブ構造244bにより支持され、該密封面240の下側が該矩形部25aと該弁室23の流路232側壁により支持され、該最小直径241付近の構造も含む。
該シール機構3bと該外ねじ山は該環状部24bの外周面245に設けられ、かつ該シール機構3bが該外ねじ山243の下方に位置する。該リブ構造244bの軸方向の分布位置は該最小直径241と該内ねじ山242の複数のねじ山をカバーし、かつ軸方向の他側において該外ねじ山243に連接され、シール機構3bの構造強度と放熱効果が高められる。該環状部24bの該内ねじ山242と該外ねじ山243は複数のねじ山が軸方向の位置において相互に重なり合い、つまり、該内ねじ山242の軸方向の位置分布は該外ねじ山243と該リブ構造244の軸方向長さによりカバーされる。該弁上蓋6bと該環状部24bの該外ねじ山243を緊結したとき、該弁上蓋6bも同時に該上部弁体32に追加の構造支持を提供する。
図4Aに示すように、該移動インジケータ76は該弁上蓋6bの該頂部63に設置され、該移動インジケータ76の底部に2つの位置決め柱769が設けられ、該弁上蓋6bの該位置決め孔69と結合され、該移動インジケータ76がさらに位置規制ボルト70と、該緊結ナットセット78と、該安全カバー79等の部材を含む。
該位置規制ボルト70にまず該緊結ナットセット78が取り付けられ、かつ該移動インジケータ76の中心孔764に挿通され、該緊結ナットセット78を用いて該位置規制ボルトの末端に取り付け、該位置規制ボルト70の末端が必要な高さになるまで螺合し、該高さは該弁軸4bが持ち上がる高さに合致しており、このとき該位置規制ボルト70が該緊結ナットセット78で緊結され、高圧気体が該駆動シリンダ10dに導入されたとき、該弁軸4bの末端が該位置規制ボルト70により阻まれる。該安全カバー79は該移動インジケータ76を保護することができる。
実施例3は、図5Aに示すように、本実施例は実施例2を手動弁1bに変更したものであり、該シール機構3bは実施態様2と実施態様3で説明する。該手動弁1bは該駆動シリンダ10dを備えていないが、やはり該シール機構3bと該調整機構7を続けて使用している。該手動弁1bは、該弁部10bと、該シール機構3bと、該調整機構7で構成される。該弁部10bは、該弁体2bと、該弁軸4cと、該上部弁体32と、該ダイヤフラム30と、該圧迫リング31と、該弁上蓋6b等を含む。該弁上蓋6bはさらに移動高さHを含む。本実施例において、作用部材180Aは上部弁体32である。
該調整機構7は、該弁上蓋6bの頂部63に設置され、該調整座体71の該ショルダ部711が複数の円孔を備え、該調整機構7の緊結に用いることができ、該シール機構3bの緊結後の該弁軸4cが回動しなくなるため、図5Fに示すように、該弁軸4cは該摺動部45を備えている必要がなく、該調整座体71も該摺動孔718を備えている必要がなくなり、該弁軸4cを該弁上蓋6bの中心孔64に挿通して、該環状部24bを封鎖することができる。該弁軸4cと該中心孔64が回動上の干渉を生じることがないため、該調整座体71の位置決め柱719と該弁上蓋6bの該位置決め孔69の結合により、該調整機構7を該弁軸4c上に設置し、該調整ホイール74を回動して該ダイヤフラムを開くと、該弁軸4cは、該ピストン44上方側の直リブ442がストロークHを移動し終えて該弁上蓋6bの内部チャンバ61の頂部に当接するまで、上に向かって旋回する。
実施例4は、図5Bに示すように、本実施例は実施例3から手動弁1cに変更したものであり、該手動弁1cの該調整機構7の該調整座体71と該弁上蓋6bが一体となっているが、やはり該シール機構3bのその他部材を継続して使用している。本実施例の該調整座体71と該弁上蓋6bは一体となっているため、該弁部10bに該シール機構3bを組み込んだ後、該弁軸4dを該弁上蓋6bの中心孔64に挿通してさらに該摺動孔718に挿通することはできず、これは該弁軸4dが回動して該ピストン44の該環状リブ441(図5F、図5Fa、図5Fbを参照)を動かし、すでに緊結されている該上部弁体32を回動させると、回転軸の回動の干渉を引き起こすためである。本実施例において、作用部材180Aは上部弁体32である。
図5Cと図5Caに示すように、解決案としては、調整座体71の内部空間713内に定置座体714と定置ねじ山715を設け、かつ定置リング72と定置ねじ付きブッシング73(図5B参照)を追加して、原有の該調整座体71の摺動孔718に置き換える。
図5Dに示すように、該定置リング72は、凸縁部721と、外周面722と、長丸孔723等を含む。
図5Eに示すように、該定置ねじ付きブッシング73は、外ねじ山731と、中心孔732と、緊合部733等を含む。
図5B、図5C、図5Ca、図5D、図5Eに示すように、該弁軸4dの一端を該弁上蓋6bの中心孔64に挿通すると、該弁上蓋6bを該環状部24bの該外ねじ山243に緊結することができ、続いて該定置リング72を該定置座体714上に取り付けることができる。該定置リング72の凸縁部721の外径は該中心孔64より大きく、該外周面722は該中心孔64と摺動可能に組み合わされ、軸心位置決めの機能を達成し、該長丸孔723は該弁軸4dの摺動部45と組み合わせることができる。該定置ねじ付きブッシング73は、該緊合部733により該定置ネジ孔715に緊結した後、該定置リング72を固定して該弁軸4dが回動しないよう確保することができる。続いて工具を用いC字形リング75を該外環凹陥槽716に設置し、該調整ホイール74を取り付けることができる。
図6に実施例4の手動弁1cの弁全開/全閉鎖の対照図を示す。
実施例5は、図7Aに示すように、本実施例は実施例2をノーマルオープン型エアー弁1eに変更したものであり、該シール機構3bは実施態様2と実施態様4を用い、放熱能力の更なる増進のための構造を説明する。該ノーマルオープン型エアー弁1eは、駆動シリンダ10dと、弁部10cと、シール機構3b等を含んで構成され、該駆動シリンダ10dは放熱増進構造を備え、4本の金属ボルトを用い、4つのボルトカラム13を通じて該駆動シリンダ10dと該弁部10cを緊結し、気密を形成する。
図7Dに示すように、該駆動シリンダ10dは該上部弁体32から該弁上蓋6cまで気密のシリンダ空間17であり、かつ該弁軸4bの該ピストン44により該空間が気体空間171と、ばね空間172に隔てられ、下方の該ばね空間172に1組のばねが設置され、該ダイヤフラム30がノーマルオープンに保持され、上方の該気体空間171に高圧空気を導入し、該ダイヤフラム30を閉じることができる。
該弁部10cは、弁体2cと、該上部弁体32と、ダイヤフラム30と、該弁軸4bと、圧迫リング31等を含む。
図7Bと、図7Dに示すように、該弁体2cはさらに、環状部24cと、矩形部25b等を含む。該環状部24cがさらに内ねじ山242と、リブ構造244cと、接合面246と、4つの該ボルトカラム13と、気体柱14等を含む。金属ボルトを該ボルトカラム13に挿通して該環状部24cと該弁上蓋6cが緊結され、かつ該接合面246と該接合面67が圧迫密封され、該弁上蓋6cの該ボルトカラム13がボルト孔を備え、該環状部24cの該ボルトカラム13内部に金属ナットがあり、ボルトを該ボルト孔に挿通して該ナットと緊結し、圧迫密封を達成することができる。
図7Cと、図7Dに示すように、該弁上蓋6cはさらに複数の環状リブ621と、複数の該ボルトカラム13と、内周面611と、複数の気体柱14を含み、該内周面611が該ピストン44の密封摺動面として用いられ、該弁上蓋6cの内部が該気体空間171である。該環状リブ621が軸方向に該弁上蓋の軸方向長さをカバーして分布され、該内周面611の軸方向長さもカバーし、かつ該ボルトカラム13と該気体柱14が結合される。高温環境で高い信頼性を追求する場合、該弁上蓋6cの複数の環状リブ621は該リブ構造244cで置き換え(図示しない)、該シリンダ空間17の構造剛性を確保してもよい。
図7Dに示すように、該弁上蓋6cと該環状部24cの4つの角部にそれぞれボルトカラム13があり、かつ環状部24cの最小直径箇所の上方に設置され、かつ空間を隔てて該矩形部25bの上方に位置し、即ち、該熱源区域15と該最小直径241の上方に位置し、ボルトカラム13の厚みのある構造が大きな熱伝導面積となり、熱源隔離を失効させることを回避する。該接合面246と該接合面67の密封により金属ボルトの腐蝕を防止する。
該上蓋6cは入口管に高圧駆動気体が連結され、該駆動気体は該気体空間171に直通させることができる。該上蓋6cは入口管に冷却気体が連結され、該気体柱を経由して該環状部24cに連結され、かつ該在環状部24cに冷却気体孔が設けられ、内部冷却を行うことができる。冷却気体孔は該最小直径241の上方に設けられ、かつ空間を隔てて矩形部25bの上方に位置し、即ち、熱伝導制限区域と該最小直径241の上方に位置し、厚みのある構造が大きな熱伝導面積となり、熱源隔離を失効させることを回避する。該気体柱13と該冷却気体孔162はいずれもOリングにより気密にされる。
図7Dに示すように、該シール機構3bは、該環状部24cと、該ダイヤフラム30と、該圧迫リング31と、該上部弁体32を含み、かつ熱伝導制限区域の上方に位置する。該シール機構3bの該リブ構造244cは、1つ以上の環状リブと複数の垂直リブで構成され、かつ該複数の垂直リブが該矩形部から軸方向に全部の該環状リブに連結される。該リブ構造244cの軸方向の分布位置は該最小直径241と該外周面245をカバーし、かつ軸方向における位置も該内ねじ山242の軸方向長さをカバーしており、かつ該ボルトカラム13と該気体柱14を結合している。該弁上蓋6cを緊結したとき、該環状リブ621と該シール機構3bが該シリンダ空間17の構造強度と放熱効果を高めることができ、特に、環境温度が100℃のとき、放熱面積を大幅に増加することができる。本実施例において、作用部材180Aは上部弁体32である。
実施例6は、図8を参照し、該気体冷却流路16について説明する。該環状部24の外周面に1つまたは1つ以上の冷却気体孔162が設けられ、管ジョイントから外部冷却気体を取り込むことができ、かつ該管ジョイントが該最小直径241の上方に位置し、該環状部24の内側に設けられた冷却気体環状槽163に連接し、さらに該圧迫リング31上に設けられた複数の冷却気体ガイド孔164を経て、該ダイヤフラム室326の非接液側のダイヤフラム空間165に連接し、さらに該弁軸4bの該固定端41に設けられた複数の軸通気孔166から軸心孔167に進入し、該管ジョイントまたは該軸心出口から気体が排出される。該環状部24に設けられた冷却気体孔に外部の強制冷却気体を連結することができる。該冷却気体孔は環状部24の最小直径箇所の上方に設けられ、かつ空間を隔てて矩形部25の上方に位置し、即ち、熱伝導制限区域と熱源区域15の上方に位置し、厚みのある構造が大きな熱伝導面積となり、熱源隔離を失効させることを回避する。漏洩液体の蒸気を収集して漏洩警告とする(問題10)方法には、該冷却気体孔162に収集管路検出システムを連接するか、該弁軸4の末端に該軸心孔167を介して収集管を連接して検出する方法がある。本実施例において、作用部材180Aは上部弁体32である。
1a 手動弁、実施例1
1b 手動弁、実施例3
1c 手動弁、実施例4
1d エアー弁、実施例2
1e エアー弁、実施例5
10a 弁部
10b 弁部
10c 弁部
10d 駆動シリンダ
13 ボルトカラム
14 気体柱
141 駆動気体
142 冷却気体
15 熱源区域
151 熱伝導制限
16 内部冷却
162 冷却気体孔
163 冷却気体環状槽
164 冷却気体孔
165 ダイヤフラム空間
166 軸通気孔
167 軸心孔
17 シリンダ空間
171 気体空間
172 ばね空間
18 C字形圧迫構造
180、180A 作用部材
181 圧迫部
182 支持アーム
183 座体
2a 弁体、実施例1
2b 弁体、実施例2、実施例3、実施例4
2c 弁体、実施例4
21 入口
22 出口
23 弁室
231 弁座
232 流路
24a 環状部、実施例1
24b 環状部、実施例2、実施例3、実施例4
24c 環状部、実施例4
240 密封面
241 最小直径
242 内ねじ山
243 外ねじ山
244a リブ構造、実施例1
244b リブ構造、実施例2、実施例3、実施例4
244c リブ構造、実施例4
245 外周面
246 接合面
247 内周面
248 シリンダ密封槽
249 冷却気体シール
249a 駆動気体シール
25a 矩形部、実施例1、実施例2、実施例3、実施例4
25b 矩形部、実施例5
3a シール機構、実施例1
3b シール機構、実施例2、実施例3、実施例4、実施例5
30 ダイヤフラム
301 円周部
302 弾性部
303 中心部
304 受力面
305 密着面
N 法線
31 圧迫リング
311 外周面
312 内周面
313 O字形環状溝
314 受力端
315 圧迫端
32 上部弁体
321 緊締ねじ山
322 圧迫槽
323 軸孔
324 環状槽
325 槽リブ
326 ダイヤフラム室
327 圧迫面
E 付勢角度
F 圧迫力
4a 弁軸、実施例1
4b 弁軸、実施例2、実施例5
4c 弁軸、実施例3
4d 弁軸、実施例4
41 固定端
411 ボルト孔
412 ナット
413 気体ガイド孔
414 ボルト
42 軸棒
44 ピストン
441 環状リブ
442 直リブ
45 摺動部
46 調整ねじ山
47 緊締ねじ山
6a 弁上蓋、実施例1
6b 弁上蓋、実施例2、実施例3、実施例4
6c 弁上蓋、実施例5
61 内部チャンバ
611 内周面
62 外周面
621 環状リブ
63 頂部
64 中心孔
65 内ねじ山
H 移動高さ
66 密封リブ
661 圧迫槽
662 圧迫面
663 ねじ溝
664 軸ボス槽
665 凸縦リブ
67 接合面
68 軸ボス部
682 摺動軸孔
683 径方向リブ
69 位置決め孔
7 調整機構
70 位置規制ボルト
701 位置決めホイール
702 ねじ山部
703 位置決め端
704 緊結ナット
71 調整座体
711 ショルダ部
712 ネック部
713 内部空間
714 定置座体
715 定置ねじ山
716 外環凹陥槽
717 工具開口
718 摺動孔
719 位置決め柱
72 定置リング
721 凸縁部
722 外周面
723 長丸孔
73 定置ねじ付きブッシング
731 外ねじ山
732 中心孔
733 緊合部
74 調整ホイール
741 頂部
742 外周面
743 内周面
744 内環凹陥槽
745 ボス部
746 調整ネジ孔
747 工具開口
75 C字形リング
751 外環
752 内径孔
753 開口部
754 工具孔
755 位置決め柱
B 幅
T 厚み
76 移動インジケータ
761 移動空間
762 位置目盛
763 固定孔
764 中心孔
765 安全座部
766 ネジ固定部
767 ネジ固定孔
768 切欠溝
769 位置決め柱
77 位置決めナットセット
78 緊結ナットセット
79 安全カバー
791 内部チャンバ
792 固定辺
793 ネジ固定部
794 ネジ固定孔
8 金属手動ダイヤフラムバルブ
80 弁体
801 出口
802 入口
803 弁室
804 密封面
81 ダイヤフラム
811 中央部
812 円周部
813 ゴムパッド
82 支持盤
821 リブ
822 T字形槽
83 弁上蓋
831 軸心孔
832 リブ槽
833 摺動面
834 ボルト孔
835 圧迫面
836 位置決め孔
84 弁軸
841 T字形軸端
842 調整ねじ山
843 末端
85 位置決めナット
851 ネジ孔
852 回転リング
853 方形リング
854 フランジ
855 位置決めボルト
86 位置インジケータ
87 ハンドル
871 中心孔
872 方形孔
873 固定ボルト
874 摺動面
88 ボルト

Claims (9)

  1. 調整機構により弁の開度を手動で調整できるフッ素樹脂ダイヤフラムバルブの手動弁の構造であって、該調整機構が弁上蓋に設置され、該弁上蓋が、中心孔と、1つまたは1つ以上の位置決め孔を備え、そのうち、
    該調整機構が、弁軸と、調整座体と、C字形リングと、調整ホイールと、移動インジケータと、位置決めナットセットと、緊結ナットセットを含み、
    該弁軸が空心軸であり、固定端と、軸棒と、複数の気体ガイド孔と、摺動部と、調整ねじ山と、緊結ねじ山を含み、該摺動部が平行面カット軸であり、
    該調整座体が、ショルダ部と、ネック部と、内部空間と、摺動孔と、外環凹陥槽と、工具開口と、位置決め柱を含み、該位置決め柱と該位置決め孔の結合により該弁軸の同心を維持し、
    該C字形リングが、外環と、内径孔と、開口部と、2つの工具孔と、幅Bと、厚みTを含み、該位置決めナットセットと該緊結ナットセットがいずれも2つのナットで構成され、
    該調整ホイールが、頂部と、外周面と、内周面と、内環凹陥槽と、ボス部と、調整ねじ孔と、工具開口を含み、
    ゲート形ストリップ状の該移動インジケータが、移動空間と、位置目盛と、2つの固定孔と、中心孔を含み、
    該C字形リングが該内環凹陥槽と該外環凹陥槽で完全に開くことができ、該内環凹陥槽と該外環凹陥槽が同じ槽幅Wを有し、かつ該C字形リングの厚みTと摺動可能に組み合わせることができ、該調整ホイールを該調整座体に対して円滑に相対回動させることができ、該摺動孔が該弁軸の該摺動部と相互に結合され、該弁軸の調整ねじ山と該調整ホイールの調整ねじ孔が相互に結合される、ことを特徴とする、フッ素樹脂ダイヤフラムバルブの手動弁の構造。
  2. 工具を用いて工具開口から前記2つの工具孔を利用してC字形リングを緊縮させてから、該調整ホイールを該調整座体上に設置し、該C字形リングの内径孔の直径が該外環凹陥槽の外環直径より小さく、該C字形リングの外環の直径が該内環凹陥槽の内径より小さい、ことを特徴とする、請求項1に記載のフッ素樹脂ダイヤフラムバルブの手動弁の構造。
  3. 前記槽幅Wが、W-0.0mm≧T≧W-0.1mmであり、該弁軸が圧力波を受けるとき圧力波の力を該調整ホイールに直接伝達し、かつ該C字形リングを介して弁体構造に伝達する、ことを特徴とする、請求項1に記載のフッ素樹脂ダイヤフラムバルブの手動弁の構造。
  4. 前記調整機構の位置表示機能とインジケータのゼロ調整機能及び該弁軸のロック機能が、該移動インジケータを該調整ホイールの該頂部に設置し、該弁軸を該移動インジケータの該中心孔に挿通して緊結ナットセットを取り付け、該緊結ナットセットで該弁軸を該移動インジケータに緊結し、該位置決めナットセットを該緊結ねじ山上に取り付け、弁を閉じたとき、該位置決めナットセットの下方のナットが該調整ホイールの該頂部に当接し、かつ上方のナットを用いて緊結し、該位置決めナットセットを該弁軸上に固定するとともに、該位置決めナットセットの2つのナットの中間線が位置表示の基準となり、該位置目盛のゼロ点に対応し、該弁の開度を再度調整する必要があるときは、該緊結ナットセットを緩め、該調整ホイールを用いて必要な位置に調整し、該緊結ナットセットを再度鎖結する、ことを特徴とする、請求項1に記載のフッ素樹脂ダイヤフラムバルブの手動弁の構造。
  5. 前記調整座体が、該弁上蓋と一体である、ことを特徴とする、請求項1に記載のフッ素樹脂ダイヤフラムバルブの手動弁の構造。
  6. 前記弁軸が空心軸であり、固定端と、軸棒と、複数の気体ガイド孔と、調整ねじ山と、緊結ねじ山と、ピストンを含み、該調整座体が、ショルダ部と、ネック部と、内部空間と、外環凹陥槽と、工具開口と、位置決め柱を含み、かつ該ピストンが上部弁体に結合できるとき、該上部弁体が該弁軸の回転阻止機能を提供する、ことを特徴とする、請求項1に記載のフッ素樹脂ダイヤフラムバルブの手動弁の構造。
  7. 前記弁軸が空心軸であり、固定端と、軸棒と、複数の気体ガイド孔と、調整ねじ山と、緊結ねじ山と、ピストンと、摺動部を含み、該調整座体が、ショルダ部と、ネック部と、内部空間と、外環凹陥槽と、工具開口と、位置決め柱と、定置座体と、定置ねじ山を含み、該調整座体を用いて定置リングを設置し、かつ定置ねじ付きブッシングを用いて該定置リングを緊結することができ、該定置リングが、凸縁部と、外周面と、内長丸孔を含み、該定置ねじ付きブッシングが、外ねじ山と、中心孔と、緊合部を含み、該内長丸孔と該弁軸の該摺動部が結合され、該弁軸の回転阻止機能が該定置リングにより提供される、ことを特徴とする、請求項6に記載のフッ素樹脂ダイヤフラムバルブの手動弁の構造。
  8. 保護装置を用いて誤った操作を防止できる、フッ素樹脂ダイヤフラムバルブの手動弁の構造であって、該保護装置は調整装置と移動インジケータを連結する弁軸を有し、該弁軸と該調整装置を通じて該手動弁の開度を調節し、該弁軸が緊結ねじ山を備え、かつ該保護装置が誤った操作を防止できるよう確約する位置決めナットセットと、緊結ナットセットを含み、そのうち、
    該保護装置が、該移動インジケータと、安全カバーを含み、該ゲート形ストリップ状の該移動インジケータが、移動空間と、位置目盛と、2つの固定孔と、中心孔と、安全座部と、ネジ固定部と、ネジ固定孔を含み、該調整装置が弁の開度調整を完了した後、該位置決めナットセットが該弁軸に相互に緊結され、該緊結ナットセットが該移動インジケータに緊結され、該安全カバーが、内部チャンバと、固定辺と、ネジ固定部と、ネジ固定孔を含み、該安全カバーの該固定辺が該移動インジケータの安全座部に設置され、該安全カバーの該ネジ固定部を該移動インジケータの該ネジ固定部と相互に組み合わせ、かつ2つの該ネジ固定孔を相通させて1つのロックでロックすることができ、該安全カバーの該内部チャンバが該移動インジケータと該弁軸をカバーすることができる、ことを特徴とする、請求項1に記載のフッ素樹脂ダイヤフラムバルブの手動弁の構造。
  9. ノーマルクローズ型エアー弁の前記弁上蓋の該頂部に移動インジケータが設置され、該移動インジケータの底部に該弁上蓋の該位置決め孔と結合される位置決め柱が設けられ、該移動インジケータがさらに位置規制ボルトと、該緊結ナットセットと、該安全カバーを含み、該位置規制ボルトにまず該該緊結ナットセットが取り付けられ、かつ該移動インジケータの中心孔に挿通され、該緊結ナットセットを用いて該位置規制ボルトの末端に取り付け、該位置規制ボルトの末端が必要な高さになるまで螺合し、このとき該位置規制ボルトを該緊結ナットセットで緊結し、高圧気体が駆動シリンダに導入されたとき、該弁軸の末端が該位置規制ボルトにより阻まれ、該安全カバーが該移動インジケータを保護することができる、ことを特徴とする、請求項8に記載のフッ素樹脂ダイヤフラムバルブの手動弁の構造。
JP2022182231A 2020-09-22 2022-11-15 フッ素樹脂ダイヤフラムバルブの手動弁の構造 Active JP7513297B2 (ja)

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
TW109132798 2020-09-22
TW109132798A TWI770615B (zh) 2020-09-22 2020-09-22 氟樹脂膜片閥
JP2021153087A JP7338888B2 (ja) 2020-09-22 2021-09-21 フッ素樹脂ダイヤフラムバルブ

Related Parent Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2021153087A Division JP7338888B2 (ja) 2020-09-22 2021-09-21 フッ素樹脂ダイヤフラムバルブ

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP2023014122A true JP2023014122A (ja) 2023-01-26
JP7513297B2 JP7513297B2 (ja) 2024-07-09

Family

ID=80473954

Family Applications (2)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2021153087A Active JP7338888B2 (ja) 2020-09-22 2021-09-21 フッ素樹脂ダイヤフラムバルブ
JP2022182231A Active JP7513297B2 (ja) 2020-09-22 2022-11-15 フッ素樹脂ダイヤフラムバルブの手動弁の構造

Family Applications Before (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2021153087A Active JP7338888B2 (ja) 2020-09-22 2021-09-21 フッ素樹脂ダイヤフラムバルブ

Country Status (6)

Country Link
US (1) US11898660B2 (ja)
JP (2) JP7338888B2 (ja)
KR (1) KR102630399B1 (ja)
CN (1) CN114251482B (ja)
DE (1) DE102021124294A1 (ja)
TW (1) TWI770615B (ja)

Families Citing this family (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20230068306A (ko) 2021-11-10 2023-05-17 에이에스엠 아이피 홀딩 비.브이. 밸브 어셈블리용 시스템 및 장치
WO2024086760A2 (en) * 2022-10-19 2024-04-25 Newberg Douglas Arthur Valve actuator assembly and methods thereof

Family Cites Families (39)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US2823696A (en) * 1954-01-04 1958-02-18 Crane Co Fluid cooled diaphragm valve
US4579147A (en) * 1984-11-30 1986-04-01 Paul H. Gunderson Outlet valve for pressurized diving suit
DE4302556A1 (de) 1993-01-29 1994-08-04 Mueller Apparatebau Gmbh & Co Membranventil mit Schließhubbegrenzung
JP3291151B2 (ja) * 1995-02-15 2002-06-10 株式会社フジキン ダイヤフラム弁
US5730423A (en) * 1996-10-16 1998-03-24 Parker-Hannifin Corporation All metal diaphragm valve
US5975118A (en) * 1997-10-24 1999-11-02 Johnson Controls Technology Adapter for mounting an actuator to a valve
US6086039A (en) * 1999-04-07 2000-07-11 Saint-Gobain Performance Plastics Corporation High-efficiency poppet and seat assembly
JP3392813B2 (ja) * 2000-07-07 2003-03-31 エスエムシー株式会社 二方弁
CN1666352B (zh) 2002-07-03 2011-09-14 瓦伊金技术有限公司 起机械杠杆作用的灵巧器件操作机构上的温度补偿嵌入件
JP4266618B2 (ja) * 2002-11-22 2009-05-20 旭有機材工業株式会社 バルブ
TW572164U (en) * 2002-12-06 2004-01-11 Ind Tech Res Inst Diaphragm valve
JP4340119B2 (ja) * 2003-10-02 2009-10-07 シーケーディ株式会社 薬液弁
JP5138863B2 (ja) * 2004-12-10 2013-02-06 Ckd株式会社 ダイアフラム弁
US7686280B2 (en) * 2005-12-28 2010-03-30 Circor Instrumentation Technologies, Inc. Removable valve seat member for diaphragm valve
EP2450605A3 (de) 2009-04-01 2012-06-20 Georg Fischer Rohrleitungssysteme AG Spindelanordnung für ein Membranventil
JP5467066B2 (ja) 2011-03-08 2014-04-09 Ckd株式会社 手動弁
CN102758935A (zh) 2011-04-28 2012-10-31 上海艾维科阀门有限公司 一种隔膜阀结构
US9200721B2 (en) * 2011-07-29 2015-12-01 Ckd Corporation Fluid control valve
JP5331180B2 (ja) * 2011-09-22 2013-10-30 株式会社フジキン ダイレクトタッチ型メタルダイヤフラム弁のバルブストローク調整方法
JP5802532B2 (ja) * 2011-12-05 2015-10-28 株式会社フジキン ダイヤフラム弁およびダイヤフラム弁用シートホルダユニット
JP5891536B2 (ja) * 2013-11-11 2016-03-23 Smc株式会社 弁装置
CN204114227U (zh) 2014-01-13 2015-01-21 浙江有氟密阀门有限公司 一种新型衬氟隔膜阀
JP6335685B2 (ja) * 2014-06-30 2018-05-30 株式会社フジキン ダイヤフラム弁、流体制御装置、半導体製造装置および半導体製造方法
CN204344989U (zh) 2014-11-25 2015-05-20 顾志勇 隔膜阀
CN205350538U (zh) 2015-12-16 2016-06-29 盖米阀门(上海)有限公司 手动隔膜阀
CN108884945B (zh) * 2016-04-01 2020-03-13 恩特格里斯公司 能够完全关闭的薄膜阀
JP6599838B2 (ja) 2016-10-11 2019-10-30 Ckd株式会社 ウエア形手動開閉弁
DE102016123606A1 (de) 2016-12-06 2018-06-07 Gemü Gebr. Müller Apparatebau Gmbh & Co. Kommanditgesellschaft Antriebsbaugruppe eines Membranventils und Verfahren zur Montage einer Antriebsbaugruppe
CN206830866U (zh) * 2017-05-18 2018-01-02 宁波亚德客自动化工业有限公司 一种带有膜片密封结构的隔膜阀
DE102017131101B4 (de) 2017-12-22 2023-04-20 Bürkert Werke GmbH & Co. KG Ventilbaugruppe
CN207648146U (zh) 2017-12-23 2018-07-24 浙江康瑞阀门有限公司 隔膜阀
CN207906557U (zh) 2018-01-05 2018-09-25 米顿罗工业设备(上海)有限公司 采用活动套环结构的高温无泄漏隔膜阀
WO2019193978A1 (ja) 2018-04-06 2019-10-10 株式会社フジキン バルブ装置および流体制御装置、流体制御方法、半導体製造装置及び半導体製造方法
CN208719436U (zh) * 2018-07-13 2019-04-09 北京星达科技发展有限公司 一种隔膜阀
CN112534166A (zh) * 2018-07-31 2021-03-19 株式会社富士金 阀装置
JP6869932B2 (ja) 2018-09-03 2021-05-12 Ckd株式会社 誤操作防止カバー及び誤操作防止カバー付き手動弁
TWI692593B (zh) 2018-09-05 2020-05-01 和正豐科技股份有限公司 膜片閥構造及膜片閥的熱源隔離方法
CN112673201A (zh) * 2018-09-25 2021-04-16 株式会社富士金
JP2023037929A (ja) * 2021-09-06 2023-03-16 アドバンス電気工業株式会社 ダイアフラム弁

Also Published As

Publication number Publication date
KR20220039632A (ko) 2022-03-29
JP7513297B2 (ja) 2024-07-09
DE102021124294A1 (de) 2022-03-24
JP2022051719A (ja) 2022-04-01
US11898660B2 (en) 2024-02-13
TWI770615B (zh) 2022-07-11
CN114251482A (zh) 2022-03-29
US20220090687A1 (en) 2022-03-24
JP7338888B2 (ja) 2023-09-05
CN114251482B (zh) 2024-01-09
TW202212719A (zh) 2022-04-01
KR102630399B1 (ko) 2024-01-29

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP2023014122A (ja) フッ素樹脂ダイヤフラムバルブの手動弁の構造
EP0322406B1 (en) Bellows valve
US7063304B2 (en) Extended stroke valve and diaphragm
US8007011B2 (en) Sealed flange joint for high pressure and high purity gas channels
KR102326810B1 (ko) 다이어프램 밸브 구조 및 다이어프램 밸브의 열원 격리 방법
JP2020038006A5 (ja)
EP2685201B1 (en) A heat exchanger with a silicon carbide set of tubes and tube plates in enamelled steel
JP4741575B2 (ja) 高圧分析機器のための流体制御装置
US5722638A (en) Valve with means to block relative rotation of parts during assembly
CN114729710B (zh) 提动件、组件及其组装和使用方法
JP7507028B2 (ja) ダイヤフラムバルブ
US4795134A (en) Valve with improved sealing properties
CN218625651U (zh) 一种波纹管阀执行机构及波纹管阀
JPH0557531U (ja)
JPH08254274A (ja) 操作弁

Legal Events

Date Code Title Description
A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20230216

A977 Report on retrieval

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007

Effective date: 20240123

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20240220

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20240322

TRDD Decision of grant or rejection written
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20240611

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20240620

R150 Certificate of patent or registration of utility model

Ref document number: 7513297

Country of ref document: JP

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150