JP5394710B2 - ダイヤフラム弁 - Google Patents
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- F16K7/00—Diaphragm valves or cut-off apparatus, e.g. with a member deformed, but not moved bodily, to close the passage ; Pinch valves
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Description
参考発明1によれば、ステムを変位させる駆動部材の構成要素に起因する構成部材又は構造を除いて、最小限の構成部材並びに構成からなる全体的に簡素且つスリムなダイヤフラム弁を構成することができる。
参考発明2のダイヤフラム弁は、弁室流入口と弁室流出口とを有するバルブボディと、前記弁室流入口を取り巻くように前記バルブボディに設けた弁座と、該弁座に接近・離反することで弁開閉を行うと共に弁開時には前記弁座から離反する方向に凸のドーム状円板からなるダイヤフラムと、該ダイヤフラムの外周縁部を前記バルブボディとで挟持するボンネットと、を備えたダイヤフラム弁において、前記バルブボディの外周と前記ダイヤフラムの外周縁部との少なくとも重合部分形状が互いに沿っていることを特徴とする。
参考発明2のダイヤフラム弁によれば、バルブボディにダイヤフラムを重合する際のダイヤフラムの不測な変形を抑制することができる。
参考発明3のダイヤフラム弁は、前記ボンネットの外周と前記ダイヤフラムの外周縁部との少なくとも重合部分形状が互いに沿っていることを特徴とする。
参考発明3に記載のダイヤフラム弁によれば、例えば、ボンネットの外周によってダイヤフラムの外周縁部を押えた時に、ダイヤフラムが潰れてしまうといった不具合を解消することができる。また、ダイヤフラムを溶接固定する際には、ダイヤフラムのズレ防止並び
に変形防止の押えとしてボンネットを機能させることができる。
参考発明4に記載のダイヤフラム弁の組み付け方法は、弁室流入口と弁室流出口とを有する金属製のバルブボディに前記弁室流入口を取り巻くように弁座が一体に設けられ、該バルブボディの前記弁室流入口と前記弁室流出口との外周に前記弁座から離反する方向に凸のドーム状円板からなるダイヤフラムの外周縁部を一致させたうえで、該ダイヤフラムの外周縁部に金属製のボンネットの外周を一致させた後に、前記バルブボディの外周と前記ダイヤフラムの外周縁部と前記ボンネットの外周の全周を一体的に溶接したことを特徴とする。
この部分は、溶接開先となっている。すなわち、ボンネット15の環状フランジ15cは、傾斜を有するべベル面15dと、端面となっている切頭面15eとの外周面を有している。
また、ボデー11の環状フランジ11gは、傾斜を有するべベル面11dと、端面となっている切頭面11eとの外周面を有している。
この加工をすることにより、溶接時の熱が開先部分に集中して母材が接合しやすくなる。逆に開先がないと熱が分散してしまうので、より多くの熱を加えなければ溶接できないため、その結果溶接部以外の広い範囲に酸化や機械的性質の変化等の影響を及ぼしてしまう。
開先角度としては、20〜40゜の範囲が好ましい。その範囲内においては、それ以外の範囲に比べて、ダイヤフラム閉状態における漏れが少なかった。
また、図2に示す、ボデー11の上面と流体通路内面11hとのなす角(逃げ角)θは、30゜以上が好ましい。30゜以上とした場合には30゜未満の場合に比べて、ダイヤフラム閉状態における漏れが少なかった。これは、溶接時における熱の溜まりによるダイヤフラムの鈍りの発生を防止することに関係しているものと思われる。また、溶接中にボデー内部(流体通路)にガスを流しておくことは、不純物の除去という観点の他に熱の溜まりを防ぎ、ダイヤフラムの中止部の鈍りを防止するという観点からも重要である。また、ダイヤフラム自身を冷却する効果を有する。
溶接時における熱による酸化を防止する上から不活性ガスを流すことが好ましい。また、流すガスの温度しては、常温(0℃〜40℃)が好ましい。また、予め流しておいてから溶接を開始することが好ましい。溶接後にガスの流通を開始すると焼入れ硬化が生じて脆さを伴うおそれがある。
溶接方法としては、特に限定されるものではない。プラズマ溶接、電子ビーム溶接は、溶接幅を狭くすることが可能であり、ダイヤフラムの焼鈍が生じない程度まで、ダイヤフラムへの熱影響を少なくでるため特に好ましい。他の溶接方法であってもよい。
11…バルブボディ
11a…流入通路
11b…流出通路
11c…弁室
11d ベベル面
11e 端面
11h 通路内面(逃がし面)
11i…ポート
11j…ポート
11f…外壁
11g…環状フランジ
12…弁座
13…ダイヤフラム
14…ステム
14a…ベース
14b…軸部
15…ボンネット
15a…支持面
15b…周壁
15c…環状フランジ
15d ベベル面
15e 端面
16…連結部材
16a…操作片
17…操作ハンドル
18…ステム
19…ボンネット
20…ダイヤフラム弁
21…ボンベ
22…ボンベ
23…溶接装置本体
24…プラズマアークトーチ
25…タングステン電極
26…第1のノズル
27…第2のノズル
28…シールド用ノズル
Claims (4)
- 弁室流入口と弁室流出口とを有するバルブボディと、前記弁室流入口を取り巻くように前記バルブボディに設けた弁座と、該弁座に接近・離反することで弁開閉を行うダイヤフラムと、該ダイヤフラムの外周縁部を前記バルブボディとで挟持するボンネットと、を備えたダイヤフラム弁において、
前記ダイヤフラムの外周縁部と前記バルブボディの外周及び前記ボンネットの外周とが溶接により接合され、
前記バルブボディの外周と前記ボンネットの外周とは、前記ダイヤフラムとの重合部付近が前記ダイヤフラムの直径に応じて突出した環状フランジを備え、
前記ダイヤフラムはNi−Co合金からなり、前記弁座は前記バルブボディと一体又は別体に設けられ且つ前記ダイヤフラムよりも硬度の低い材質からなり、
前記バルブボディの外周及び前記ボンネットの外周は、前記ダイヤフラムを介して互いに対向する端面付近である外周が他の外周よりも大径な環状フランジに構成され、前記ダイヤフラムの直径は前記環状フランジの直径と等しく、前記環状フランジは、前記バルブボディ及び/又はボンネットにベベル面を有する開先形状を有することを特徴とするダイヤフラム弁。 - 前記バルブボディの外周と前記ダイヤフラムの外周縁部とのラップ代が前記ボンネットの外周と前記ダイヤフラムの外周縁部とのラップ代よりも狭いことを特徴とする請求項1記載のダイヤフラム弁。
- 前記バルブボディと前記ダイヤフラムとのラップ代は、前記ボンネットと前記ダイヤフラムとのラップ代の1/2以下であることを特徴とする請求項2に記載のダイヤフラム弁。
- 前記バルブボディと前記ダイヤフラムとのラップ代が0.5mm以下であることを特徴とする請求項2又は請求項3に記載のダイヤフラム弁。
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