JP2922056B2 - ダイヤフラムバルブ - Google Patents
ダイヤフラムバルブInfo
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Description
イヤフラムバルブに係り、さらに詳しくはバルブの清浄
度とダイヤフラムのシール性能を向上させたダイヤフラ
ムバルブに関するものである。
図4に示すように、ダイヤフラムのディスク部27は膜
部28よりも下方に突き出た形状となっている。また、
流体の弁本体外部への漏れは、ダイヤフラムの係止突部
29を弁本体の嵌合溝部30に嵌合させ、ボンネット3
1で挟持させることによって防止されている。
ルブでは開状態において、図5に示すように、流体はデ
ィスク部27表面に衝突したのち出口流路側へと流出す
るが、その際ディスク部27と膜部28との段差のため
に、流体はここで滞留32を起こす。通常の流体輸送に
おいては、この滞留32はさほど問題とはならないが、
特に半導体製造プロセスや医薬・食品・バイオ産業にお
ける超純水輸送ラインや液体輸送ラインにおいては次の
2点で問題視されている。
2が作用するダイヤフラムのディスク部27と膜部28
表面に細菌が発生し増殖する。 (2)特に医薬・食品・バイオ産業における液体輸送ラ
インでは、滞留部32の作用で少しでも表面に残留物が
付着すると、繰り返し行われる熱殺菌のために該残留部
分が焦げついて固化し、さらにそれが核となって成長を
重ね、これが製品に混入して品質を低下させたり、ある
いはその部分に細菌が発生して増殖し製品全体が使用で
きなくなる。 上記(1)及び(2)の問題点を解決するために、当業
者らはなるべく流路が単純で滞留部がなく、流体との接
触面積の少ないバルブを使用するようにしているのが現
状である。
ためになされたもので、その目的とするところは、特に
ダイヤフラムの接液部において流体の滞留がない構造を
有したダイヤフラムバルブを提供することにある。
の本発明のダイヤフラムバルブの構成は、入口流路と出
口流路とをダイヤフラムにより連通及び閉塞するダイヤ
フラムバルブにおいて、該ダイヤフラムは中央部にディ
スク部、周縁に膜部をそれぞれ有し、また該ダイヤフラ
ムの周縁部には本体上部に設けられた環状溝に嵌合され
る環状嵌合部が設けられ、前記周縁部は弾性体を介して
ボンネットにより本体に挟持され、また前記ダイヤフラ
ムの接液部は凹凸のない曲面形状となっていることを特
徴とするものである。
でもプラスチックスでも良く特に限定されるものではな
い。また、ダイヤフラムの材質も特に限定されないがフ
ッ素系樹脂(例えばPTFE,PFA,ECTFE等)
が特に効果的のものとして挙げられる。
ブは使用時において、流体が入口流路からダイヤフラム
本体とで形成される空間を経て出口流路へと流出する。
このとき前記空間に達した流体は、まずダイヤフラムの
ディスク部に衝突し次に膜部表面に沿って滑らかに流れ
出口流路へと流出するので、ダイヤフラムの接液部にお
いて流線が剥離することがなく、したがって流体の滞留
は起こらない。
製ダイヤフラムバルブの開状態を示す要部縦断面図であ
る。図において1はストップ弁型弁本体(以下本体と称
する)であり内部に設けられた隔壁2により入口流路3
と出口流路4とが隔離されると共に該流路3及び4とが
湾曲された流路となるよう構成されている。5は隔壁2
に設けられ入口流路3と出口流路4とを連通する開口部
である。6は隔壁2すなわち開口部5の周囲に設けられ
た環状弁座である。7は弁本体上部に設けられた環状溝
であり、8は環状溝7の内側に設けられた平坦部であっ
て、可能な限り面積が小となるよう形成されている。さ
らに平坦部8から環状弁座6までの隔壁2の上面は該平
坦部8よりも下方に位置するように、また可能な限り凹
凸のないように滑らかに形成されている。
央部にディスク部10、ディスク部10の周縁に膜部1
1、膜部11に続いて円盤状の周縁部12が、それぞれ
滑らかな面でつながるよう設けられており、さらに該周
縁部12の下方には断面矩形の環状嵌合部13が一体的
に形成されている。またディスク部10の上面にはねじ
部14が突設され、該ねじ部14はコンプレッサー15
に螺合固定されている。さらに、環状嵌合部13は本体
1の環状溝7に嵌合固定され、周縁部12は上方から筒
状ボンネット16によって押圧されている。
3は本体1とボンネット16とによって挟持固定され、
周縁部12の下面17は前記本体平坦部8に、環状嵌合
部13の両側面は環状溝7の内側面にそれぞれ密着固定
されている。
サー15を摺動自在に支持している開口部18が設けら
れている。また、ボンネット16の下端部における前記
平坦部8に対応した位置には環状溝19が設けられ、O
リング20が装着されている。21はボンネットに固定
された蓋体であり、その中央部に設けられた開口部22
で前記コンプレッサー15を摺動自在に支持している。
ムバルブの作動は次のとおりである。図1においてバル
ブに流体を流すと、該流体は入口流路3、開口部5、ダ
イヤフラム9と本体1とで形成される空間26を通過し
て出口流路4へと流出する。このとき空間26に達した
流体は、まずディスク部10に衝突し次に膜部11表面
に沿って滑らかに流れ出口流路4へと流出するので、ダ
イヤフラム9の接液部において流線の剥離がなく、した
がって流体は滞留しない。
力の作用によりダイヤフラム周縁部12及び環状嵌合部
13と本体1とのクリアランスを通過してバルブ外部へ
と流出しようとする。
ボンネット16によって本体1の環状溝7及び平坦部8
に密接に挟持固定されているので、流体のバルブ外部へ
の流出は阻止される。
わたって変動することにより、ダイヤフラム周縁部12
及び環状嵌合部13がクリープするかまたは本体の平坦
部8及び環状溝7が歪む等しても、周縁部12はOリン
グ20の弾性作用によって本体平坦部8に常に押圧され
ているので、その下面17と平坦部8とのクリアランス
が拡大することはなく流体のバルブ外部への流出は阻止
される。
にするためには、平坦部8の断面積、すなわちダイヤフ
ラムの周縁部12の下面17と平坦部8との接触面積が
なるべく小となるよう形成することが必要である。と同
時に、Oリング20は該下面17を本体の平坦部8に集
中的に押圧させるような位置構成にすることが望まし
い。
リングを使用することによって、ダイヤフラム周縁部1
2を本体平坦部8に集中的に押圧させるという目的を最
も効果的に達成できると同時に、弾性部材自体のクリー
プを最小限に食い止められるため、前記弾性作用を長期
にわたって可能ならしめるという相乗効果をも合わせ持
つことができる。その意味においては、弾性部材として
は通常使用される断面矩形状のシートパッキン等を使用
するよりもOリングを使用したほうが遙かに効果的であ
る。さらに本実施例の場合、Oリング20の弾性作用は
ダイヤフラムの環状嵌合部13と本体の環状溝7へは作
用を及ぼさないが、特にその必要性はなく前記作用のみ
で十分にその目的を達成できる。
サー15を下方に移動させるとそれに連動してダイヤフ
ラム9のディスク部10も下方へと移動し本体環状弁座
6に当接しさらに押圧させられる。したがって、流路は
ここで完全に遮断され、弁は閉止状態となる。また、こ
れとは逆の作用で、コンプレッサー15を上方へ移動さ
せるとディスク部10も上方へ移動し弁は再び開状態と
なる。このようにして、弁の開閉が行われる。
部10と膜部11とは流体圧力の作用を受けて本体平坦
部8よりも内側へとひき込まれようとする現象が生じる
が、前記環状嵌合部13は本体1の環状溝7に嵌合固定
されているので、かかる現象を阻止出来る。
の実施例を示した要部拡大縦断面図である。本実施例の
構成において、第1の実施例と異なる点は本体環状溝7
の底部と平坦部8に断面三角形の環状突起23,24が
それぞれ一個ずつ設けられていることと、弾性部材とし
てOリングの代りにシートパッキン25が使用され、該
シートパッキン25がダイヤフラムの周縁部12の上面
をほぼ全域にわたって押圧できるよう構成されている点
であり、他の構成は第1の実施例と同じである。
フラムバルブによれば、ダイヤフラム周縁部12の下面
17は環状突起24に、また環状嵌合部13の下端面は
環状突起23に押圧されているので、流体のバルブ外部
への流出はここで食い止められる。また、これら環状突
起23及び24とダイヤフラムとの接触面積は極小とな
るのでそのシール効果も極めて大きなものとなる。
る変動により、ダイヤフラム周縁部12及び環状嵌合部
13、または本体1の平坦部8及び環状溝7がクリープ
したとしても、周縁部12の上面はシートパッキン25
により環状突起23及び24に押圧されているので、該
シートパッキン25の弾性作用によりダイヤフラム9と
本体1とのクリアランスが拡大することはなくシール作
用が保持される。本実施例の場合、環状突起23及び2
4が2か所でダイヤフラム9に押圧されているので、も
し仮に環状突起24または25が何らかの原因で破損し
たとしても第二の環状突起25または24が作用して流
体のバルブ外部への流出を防ぐなど二重のシール効果が
ある。他の作動については、本発明の第一の実施例と同
じであるから説明を省略する。
及び24は、本発明の第一の実施例に適用することによ
りさらに大きな効果をもたらすことはいうまでもない。
のダイヤフラムバルブを使用することにより、バルブ内
部に全く滞留の生じない極めて清浄度の高い流体輸送が
可能となる。
られるため、弁装置がコンパクトとなり、同時に極めて
安価であるなどの効果も得られる。
示す開状態の要部縦断面図である。
ム外周部のシール部分を示す要部拡大縦断面図である。
を示す要部拡大縦断面図である。
る。
断面図である。
Claims (2)
- 【請求項1】 入り口流路と出口流路とをダイヤフラム
により連通及び閉塞するダイヤフラムバルブにおいて、
該ダイヤフラムは中央部にディスク部、周縁に膜部をそ
れぞれ有し、また該ダイヤフラムの周縁部には本体上部
に設けられた環状溝に嵌合される環状嵌合部が設けら
れ、前記周縁部は弾性体を介してボンネットにより本体
に挟持され、また前記ダイヤフラムの接液部は凹凸のな
い曲面形状となっていることを特徴とするダイヤフラム
バルブ。 - 【請求項2】 請求項1のダイヤフラムバルブにおい
て、前記弾性体がOリングであることを特徴とするダイ
ヤフラムバルブ。
Priority Applications (1)
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---|---|---|---|
JP15911592A JP2922056B2 (ja) | 1992-06-18 | 1992-06-18 | ダイヤフラムバルブ |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP15911592A JP2922056B2 (ja) | 1992-06-18 | 1992-06-18 | ダイヤフラムバルブ |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH062776A JPH062776A (ja) | 1994-01-11 |
JP2922056B2 true JP2922056B2 (ja) | 1999-07-19 |
Family
ID=15686572
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP15911592A Expired - Fee Related JP2922056B2 (ja) | 1992-06-18 | 1992-06-18 | ダイヤフラムバルブ |
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JP4471541B2 (ja) * | 2001-07-18 | 2010-06-02 | 旭有機材工業株式会社 | 定圧レギュレータ |
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- 1992-06-18 JP JP15911592A patent/JP2922056B2/ja not_active Expired - Fee Related
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