TW201937090A - 膜片閥 - Google Patents

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TW201937090A
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土田理彩子
齋藤絢香
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日商積水化學工業股份有限公司
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Abstract

於膜片閥(10)中，抵接部(33a)包含第1本體側彎曲部(71)及第2本體側彎曲部(72)，其等在與流路(24)之流通方向X垂直之平面中朝開口部(31a)側凹狀地彎曲。壓縮機(61)具有第1推壓側彎曲部(81)及第2推壓側彎曲部(82)，其等在與流通方向X垂直之平面中朝抵接部(33a)側凸狀地彎曲。於由壓縮機(61)將膜片(12)推壓至抵接部(33a)之狀態下，第1本體側彎曲部(71)與第1推壓側彎曲部(81)對向，第1本體側彎曲部(71)之彎曲之中心(71a)與第1推壓側彎曲部(81)之彎曲之中心(81a)一致，且第2本體側彎曲部(72)與第2推壓側彎曲部(82)對向，第2本體側彎曲部(72)之彎曲之中心(72a)與第2推壓側彎曲部(82)之彎曲之中心(82a)一致。

Description

膜片閥
本發明係關於一種膜片閥。
於水處理、化學、食品等設備之配管線路，設置有膜片閥，利用膜片閥進行配管中流動之流體之控制。
膜片閥係兩端連接有配管，且將配管設置於設備。膜片閥係藉由將膜片壓接於間隔壁之彎曲面部而成為流路封閉之狀態，且藉由使膜片自間隔壁離開而成為流路打開之狀態(例如參照專利文獻1之圖2)。
[先前技術文獻]
[專利文獻]
[專利文獻1]日本專利特開2007-278308號公報
然而，於上述專利文獻1所示之膜片閥中存在如下情形：因壓縮機與間隔壁之彎曲面部之形狀而產生應力集中於彎曲面部之部位，力未自壓縮機良好地傳遞至膜片而自膜片與間隔壁之間產生洩漏。
本發明之目的在於提供一種考量上述先前之問題而可提高止水性能之膜片閥。
[解決問題之技術手段]
為了達成上述目的，第1發明之膜片閥具備閥本體、閥部、推壓部及驅動部。閥本體具有流路、開口部及抵接部。流路形成於內部。開口部形成於流路之中途。抵接部設置於與流路之開口部對應之位置。抵接部包含第1本體側彎曲部及第2本體側彎曲部，其等在與流路之流通方向垂直之平面中朝開口部側凹狀地彎曲。閥部以蓋住開口部之方式配置，且可藉由與抵接部接觸而將流路阻塞。推壓部具有於與流通方向垂直之平面中朝抵接部側凸狀地彎曲之第1推壓側彎曲部及第2推壓側彎曲部，且將閥部推壓至抵接部。驅動部將推壓部驅動，使閥部推壓至抵接部或自抵接部離開。於由推壓部將閥部推壓至抵接部之狀態下，第1本體側彎曲部與第1推壓側彎曲部對向，第1本體側彎曲部之彎曲之中心與第1推壓側彎曲部之彎曲之中心一致，且第2本體側彎曲部與第2推壓側彎曲部對向，第2本體側彎曲部之彎曲之中心與第2推壓側彎曲部之彎曲之中心一致。
形成於推壓部之彎曲部之中心、及與其對應地形成於抵接部之彎曲部之中心係於由推壓部將閥部推壓至抵接部之狀態下一致，藉此可抑制抵接部之應力集中部位之產生。
因此，可將力良好地自推壓部傳遞至閥部而提高止水性能。
第2發明之膜片閥係如第1發明之膜片閥，其中第1本體側彎曲部與第2本體側彎曲部具有相同大小之本體側半徑，第1推壓側彎曲部與上述第2推壓側彎曲部具有相同大小之推壓側半徑。當將本體側半徑設為R1 ，且將推壓側半徑設為r1 時，滿足0.2r1 ＜R1 ＜10r1 。
藉此，可確保特定以上之止水壓力，從而可提高止水性能。
第3發明之膜片閥係如第1或第2發明之膜片閥，其中第1本體側彎曲部與第2本體側彎曲部係以流路之寬度方向之中心為基準對稱地形成。
藉此，因對稱形狀，故容易製作閥本體，並且可提高止水性能。
第4發明之膜片閥係如第1至第3中任一發明之膜片閥，其中第1本體側彎曲部與第2本體側彎曲部係於流路之寬度方向之中心相連。
如此，藉由使2個彎曲部之間相連，可提高止水性能。
第5發明之膜片閥係如第1至第4中任一發明之膜片閥，其中抵接部具有於與流路之流通方向垂直之平面中朝開口部側凹狀地彎曲之第3本體側彎曲部及第4本體側彎曲部。第3本體側彎曲部配置於較第1本體側彎曲部更靠寬度方向之端側。第4本體側彎曲部配置於較第2本體側彎曲部更靠寬度方向之端側。推壓部具有於與流通方向垂直之平面中朝抵接部側凸狀地彎曲之第3推壓側彎曲部及第4推壓側彎曲部。第3推壓側彎曲部配置於較第1推壓側彎曲部更靠寬度方向之端側。第4推壓側彎曲部配置於較第2推壓側彎曲部更靠寬度方向之端側。於由推壓部將閥部推壓至抵接部之狀態下，第3本體側彎曲部與第3推壓側彎曲部對向，第3本體側彎曲部之彎曲之中心與第3推壓側彎曲部之彎曲之中心一致，第4本體側彎曲部與第4推壓側彎曲部對向，第4本體側彎曲部之彎曲之中心與第4推壓側彎曲部之彎曲之中心一致。
如此，推壓部及抵接部均具有4個彎曲部，藉此可提高止水性能。
第6發明之膜片閥係如第1至第5中任一發明之膜片閥，驅動部係手動式、空氣驅動式或電動驅動式。
如此，可藉由手動、空氣或電動而驅動，從而可將流路封閉或打開。
[發明之效果]
根據本發明，可提供一種能提高止水性能之膜片閥。
以下，對使用有本發明之閥凸緣之實施形態之膜片閥10進行說明。
(實施形態1)
＜1.構造＞
(1-1.膜片閥之概要)
圖1係本發明之實施形態之膜片閥10之外觀立體圖。圖2係本實施形態之膜片閥10之局部剖視構成圖。
如圖1及圖2所示，本實施形態之膜片閥10具備閥本體11、膜片12、閥帽13及驅動機構14。於閥本體11之兩端連接有配管，於閥本體11形成有供流體流動之流路24。膜片12將流路24打開或遮斷。閥帽13以覆蓋膜片12之方式安裝於閥本體11。驅動機構14係其一部分配置於閥帽13內，驅動膜片12。
(1-2.閥本體11)
圖3係自下述第1面31側觀察閥本體11所得之立體圖。圖4係自下述第2面32側觀察閥本體11所得之立體圖。圖5係閥本體11之前視圖，圖6係閥本體11之仰視圖。圖7係圖6之AA'間之箭示剖視圖，圖7係閥本體11之寬度方向上之中央之剖視圖。又，圖7與圖5左右相反。圖8係圖6之BB'間之位置處之膜片閥10之箭示剖視圖。再者，圖8係表示膜片閥10關閉之狀態之圖。
閥本體11可由PVC(聚氯乙烯)、HT(耐熱氯乙烯管)、PP(聚丙烯)、或PVDF(聚偏二氟乙烯)、聚苯乙烯、ABS(Acrylonitrile-butadiene-styrene，丙烯腈-丁二烯-苯乙烯)樹脂、聚四氟乙烯、全氟烷基乙烯基醚共聚物、聚氯三氟乙烯等樹脂、或鐵、銅、銅合金、黃銅、鋁、不鏽鋼等金屬、或陶瓷等形成。
如圖3所示，閥本體11具有第1端部21、第2端部22、中央部23及流路24。
第1端部2、第2端部22及中央部23係一體地形成，且如圖7所示，流路24遍及第1端部21、中央部23及第2端部22而形成。
(1-2-1.第1端部21、第2端部22)
如圖3及圖4所示，第1端部21與第2端部22係以隔著中央部23之方式配置，且與中央部23相連。
如圖3所示，第1端部21具有：第1凸緣部211，其被連接配管；以及第1連接部212，其使第1凸緣部211與中央部23相連。如圖4所示，第1凸緣部211具有凸緣面213且可供配管連接，該凸緣面213形成有供流體流入至閥本體11之入口24a。
又，如圖4所示，第2端部22具有：第2凸緣部221，其被連接配管；以及第2連接部222，其使第2凸緣部221與中央部23相連。如圖3所示，第2凸緣部221具有凸緣面223且可供配管連接，該凸緣面223形成有供流體自閥本體11排出之出口24b。
如圖3及圖4所示，第1凸緣部211與第2凸緣部221係對向地配置，如圖7所示，凸緣面213與凸緣面223係以相互對向地平行之方式形成。又，入口24a之位置與出口24b之位置亦對向。
(1-2-2.中央部23)
如圖5所示，中央部23設置於第1端部21與第2端部22之間。中央部23具有第1面31、第2面32、壁部33(參照圖7)及肋部34。
如圖3所示，第1面31係大致平面狀，且相對於凸緣面213與凸緣面223垂直地形成。於第1面31之中央，形成有開口部31a。開口部31a係其周緣彎曲地形成。再者，將沿著連結入口24a至出口24b之線之方向設為第1方向X(亦可稱為流體之流通方向X)，將與第1方向X垂直且與第1面31平行之方向設為第2方向Y(亦可稱為寬度方向Y)。第1方向X亦可稱為沿著與凸緣面213及凸緣面223垂直之直線之方向。又，下述桿63之移動方向由箭頭Z(與第1方向X及第2方向Y垂直之方向)表示。
如圖5所示，第2面32係隔著流路24而與第1面31對向之面。第2面32係沿著流路24之形狀形成。第2面32係與中央部23之被配置閥帽13之側為相反側之面。
(1-2-3.流路24)
如圖7所示，流路24係自入口24a形成至出口24b為止，壁部33係朝向第1面31突出地形成於流路24之中央。壁部33係以於流路24形成傾斜之方式，流路24之內表面朝向第1面31緩緩隆起地形成。上述開口部31a形成於與壁部33對應之位置。
下述膜片12壓接於壁部33之第1面31側之前端即抵接部33a。如圖8所示，抵接部33a係於與流通方向X垂直之平面中朝開口部31a側凹狀地彎曲而形成。再者，關於抵接部33a之形狀下文詳細說明。
流路24具有：入口側流路241，其自第1端部21之入口24a形成至抵接部33a為止；出口側流路242，其自第2端部22之出口24b形成至抵接部33a為止；以及連通部243，其將入口側流路241與出口側流路242連通。
如圖7所示，入口側流路241係其內周面彎曲地形成，且與第1面31垂直之方向之寬度隨著朝向壁部33而變窄。另一方面，入口側流路241係與第1面31平行之方向之寬度(圖7中之與紙面垂直之方向)隨著朝向壁部33而變寬。
出口側流路242係自第2凸緣部221之出口24b形成至抵接部33a為止。出口側流路242係其內周面彎曲地形成，且如圖7所示，與第1面31垂直之方向之寬度隨著朝向壁部33而變窄。另一方面，出口側流路242係與第1面31平行之方向之寬度(圖7中之與紙面垂直之方向)隨著朝向壁部33而變寬。
連通部243係流路24中之壁部33之第1面31側之部分，且將入口側流路241與出口側流路242連通。
如圖4所示，第2面32具有：入口側彎曲部321，其係沿著入口側流路241；以及出口側彎曲部322，其係沿著出口側流路242。由該入口側彎曲部321及出口側彎曲部322形成圖14所示之壁部33之朝第1面31側之突出。
(1-2-4.肋部34)
如圖5及圖7所示，肋部34係與第1面31垂直地自第2面32突出而形成。如圖6所示，肋部34具有第1肋部41及第2肋部42。
如圖5及圖7所示，第1肋部41沿著第1方向X，自第2面32之入口側彎曲部321形成至出口側彎曲部322為止。又，第1肋部41設置於中央部23之第2方向Y上之中央。
如圖6所示，第2肋部42係沿著第2方向Y形成，且設置於中央部23之第1方向X上之中央。
又，自第1面31之第2方向Y之兩端之各者朝向第2面32側形成有外緣部39，第2肋部42自一外緣部39形成至另一外緣部39為止。
如圖6所示，第1肋部41及第2肋部42係於各自之中央即中央部43，於俯視下呈十字狀交叉。
(1-3.膜片12)
膜片12之材質只要為橡膠狀之彈性體即可，並無特別限定。例如可列舉乙烯丙烯橡膠、異戊二烯橡膠、氯丁二烯橡膠、氯磺化橡膠、腈橡膠、苯乙烯丁二烯橡膠、氯化聚乙烯、氟橡膠、EPDM(乙烯/丙烯/二烯橡膠)及PTFE(聚四氟乙烯)等作為較佳之材料。又，亦可對膜片12嵌入強度較高之補強布，補強布較理想為尼龍製。該補強布於膜片閥關閉時膜片12中受到流體壓時可防止膜片12之變形或破損，故而較佳。
如圖2所示，膜片12以蓋住開口部31a之方式配置於第1面31。膜片12之外周緣部121由下述閥帽13與閥本體11夾住。
膜片12係利用下述驅動機構14移動至下方，且藉由抵接於壁部33之抵接部33a，而將連通部243封閉，從而使流路24關閉。又，膜片12係利用驅動機構14移動至上方，且藉由膜片12自抵接部33a離開而將流路24打開。
(1-4.閥帽13)
閥帽13可與閥本體11同樣地，由PVC(聚氯乙烯)、HT(耐熱氯乙烯管)、PP(聚丙烯)、或PVDF(聚偏二氟乙烯)、聚苯乙烯、ABS樹脂、聚四氟乙烯、全氟烷基乙烯基醚共聚物、聚氯三氟乙烯等樹脂、或、鐵、銅、銅合金、黃銅、鋁、不鏽鋼等金屬、或陶瓷等形成。
如圖1所示，閥帽13係藉由螺栓100等而固定於閥本體11之第1面31。如圖2所示，閥帽13係以介隔膜片12覆蓋開口部31a之方式設置。即，閥帽13具有與第1面31對應之開口13a，且於與開口13a對向之位置具有被配置下述套筒62及桿63之貫通孔13b。
(1-5.驅動機構14)
驅動機構14具有壓縮機61、套筒62、桿63及把手64。
壓縮機61係由PVDF(聚偏二氟乙烯)等形成，且與膜片12連結。於膜片12埋入有卡合構件65，卡合構件65朝閥本體11之相反側(非接觸液面側)突出。卡合構件65突出之部分卡合於壓縮機61，將壓縮機61與膜片12連結。
圖9係壓縮機61之仰視圖。壓縮機61具有自底面觀察為圓狀之中央部611、及自中央部611朝向外側突出之複數個突出部612。於中央部611，形成有供卡合構件65插入之插入孔613。於圖9中，複數個突出部612形成有8個。複數個突出部612係以等角度(約45度)形成，故而每2個突出部612於直徑方向上對向。
圖8表示圖9之CC'間之箭示剖視圖，CC'間穿過對向之突出部612。如圖8所示，於壓縮機61之抵接部33a側具有推壓面61a，推壓面61a係於與流通方向X垂直之平面中朝抵接部33a凸狀地彎曲而形成。再者，關於壓縮機61之彎曲形狀下文詳細敍述。
如圖2所示，套筒62係支持於閥帽13之貫通孔13b。於套筒62之內側，形成有螺紋形狀。
桿63係配置於套筒62之內側，且與形成於套筒62之內側之螺紋形狀螺合。於桿63之配置於閥帽13之內側之端，固定有壓縮機61。壓縮機61係於閥本體11側，與膜片12卡合，且於閥本體11之相反側，與桿63固定。
把手64嵌合於桿63之位於閥帽13之外側之部分之外周部。
＜2.動作＞
其次，對本實施形態之膜片閥10之動作進行說明。圖10(a)及圖10(b)係模式性地表示膜片12之動作之圖。
當自圖10(a)所示之流路24被打開之狀態，使把手64朝將流路24關閉之方向旋轉時，隨著把手64旋轉，桿63下降(參照圖2)。固定於桿63之端之壓縮機61亦與桿63之下降一同地下降。
藉由壓縮機61之下降，如圖10(b)所示，膜片12朝第2面32側凸狀地彎曲，壓接於壁部33之抵接部33a。
藉此，膜片閥10之流路24成為被遮斷之狀態。
另一方面，當使把手64朝打開方向旋轉時，桿63隨著把手64旋轉而上升。壓縮機61亦與桿63之上升一同地上升，從而與壓縮機61卡合之膜片12之中央部如圖10(a)所示地上升。
藉此，膜片閥10之流路24成為打開之狀態。
＜3.抵接部及壓縮機之形狀＞
圖11係於圖8之剖視圖中示出閥本體11及壓縮機61之圖，且係表示將流路24打開之狀態之圖。如圖11所示，抵接部33a具有在與流路24垂直之平面中具有不同之中心之第1本體側彎曲部71及第2本體側彎曲部72。第1本體側彎曲部71於圖11中形成於抵接部33a之中心70之左側，第2本體側彎曲部72形成於抵接部33a之中心70之右側。第1本體側彎曲部71與第2本體側彎曲部72以中心70相連。
第1本體側彎曲部71形成於圓周上，且其中心被表示為71a。中心71a設置於第1本體側彎曲部71之上方(桿63側)。第1本體側彎曲部71由通過中心71a之虛線(半徑R1 )之範圍表示。
第2本體側彎曲部72形成於圓周上，且其中心被表示為72a。中心72a設置於第2本體側彎曲部72之上方(桿63側)。第2本體側彎曲部72由通過中心72a之虛線(半徑R1 )之範圍表示。再者，第1本體側彎曲部71與第2本體側彎曲部72係以中心70為基準左右對稱地形成，第1本體側彎曲部71之自中心71a起之半徑與第2本體側彎曲部72之自中心72a起之半徑為相同之長度。
於本實施形態中，抵接部33a係由形成於第1本體側彎曲部71與第2本體側彎曲部72之2個圓周上之彎曲部形成。
另一方面，壓縮機61之推壓面61a具有在與流路24垂直之平面中具有不同之中心之第1推壓側彎曲部81及第2推壓側彎曲部82。第1推壓側彎曲部81於圖11中形成於插入孔613之左側，第2本體側彎曲部72形成於插入孔613之右側。
第1推壓側彎曲部81形成於圓周上，且其中心被表示為81a。中心81a設置於第1推壓側彎曲部81之上方(桿63側)。第1推壓側彎曲部81由通過中心81a之虛線(半徑r1 )之範圍表示。
第2推壓側彎曲部82形成於圓周上，且其中心被表示為82a。中心82a設置於第2推壓側彎曲部82之上方(桿63側)。第2推壓側彎曲部82係以通過中心82a之虛線(半徑r1 )之範圍表示。再者，第1推壓側彎曲部81與第2推壓側彎曲部82係以插入孔613之中心軸為基準左右對稱地形成，第1推壓側彎曲部81之自中心81a起之半徑與第2推壓側彎曲部82之自中心82a起之半徑為相同之長度。
第1推壓側彎曲部81係與第1本體側彎曲部71對向地配置，第2推壓側彎曲部82係與第2本體側彎曲部72對向地配置。
再者，抵接部33a之半徑R1 及推壓面61a之半徑r1 滿足0.2r1 ＜R1 ＜10r1 。
圖12係表示藉由使把手64自圖11之狀態旋轉而使壓縮機61移動至抵接部33a側(參照箭頭C)，將膜片12推壓至抵接部33a之狀態之圖。於圖12中，僅示出閥本體11及壓縮機61。於閥本體11與壓縮機61之間，配置有膜片12。
如圖12所示，於使膜片12推壓至抵接部33a之狀態下，壓縮機61之第1推壓側彎曲部81之中心81a與抵接部33a之第1本體側彎曲部71之中心71a一致。又，壓縮機61之第2推壓側彎曲部82之中心82a與抵接部33a之第2本體側彎曲部72之中心72a一致。再者，本說明書中所謂一致係大體上一致即可，亦包含機械誤差。
於如此地使膜片12推壓至抵接部33a之狀態下，第1推壓側彎曲部81與第1本體側彎曲部71形成於同心圓上，第2推壓側彎曲部82與第2本體側彎曲部72形成於同心圓上。
如上所述，於利用壓縮機61將膜片12推壓至抵接部33a之狀態下，中心71a、72a與中心81a、82a一致，藉此便可於藉由壓縮機61推壓抵接部33a時抑制應力集中部位之產生。因此，可將力良好地自壓縮機61傳遞至膜片12，從而提高止水性能。
(實施形態2)
本發明之實施形態之膜片閥10'係基本構成與實施形態1之膜片閥10之基本構成相同，但與實施形態1不同，抵接部33a及壓縮機61分別具有4個彎曲部。因此，於本實施形態2中，以與實施形態1之不同點為中心進行說明。
圖13係表示實施形態2之膜片閥10'之壓縮機61'與閥本體11'之圖，且係表示將流路24打開之狀態之圖。如圖13所示，抵接部33a'具有在與流路24垂直之平面中具有不同之中心之第1本體側彎曲部71'、第2本體側彎曲部72'、第3本體側彎曲部73'及第4本體側彎曲部74'。第1本體側彎曲部71'於圖13中形成於抵接部33a之中心70之左側，第2本體側彎曲部72'形成於抵接部33a之中心70'之右側。第1本體側彎曲部71'與第2本體側彎曲部72'係於中心70'相連。
第3本體側彎曲部73'設置於第1本體側彎曲部71'之寬度方向Y之端側，且與第1本體側彎曲部71'相連而形成。第4本體側彎曲部74'設置於第2本體側彎曲部72'之寬度方向Y之端側，且與第2本體側彎曲部72'相連而形成。
第1本體側彎曲部71'形成於圓周上，且其中心表示為71a'。中心71a'設置於第1本體側彎曲部71'之上方(桿63側)。第1本體側彎曲部71'係以通過中心71a'之虛線(半徑R1 ')之範圍表示。
第2本體側彎曲部72'形成於圓周上，且其中心表示為72a'。中心72a'設置於第2本體側彎曲部72'之上方(桿63側)。第2本體側彎曲部72'係以通過中心72a'之虛線(半徑R1 ')之範圍表示。再者，第1本體側彎曲部71'與第2本體側彎曲部72'係以中心70'為基準左右對稱地形成，第1本體側彎曲部71'之自中心71a'起之半徑與第2本體側彎曲部72'之自中心72a'起之半徑為相同之長度。
第3本體側彎曲部73'形成於圓周上，且其中心表示為73a'。中心73a'設置於第3本體側彎曲部73'之上方(桿63側)。第3本體側彎曲部73'係以通過中心73a'之虛線(半徑R2 ')之範圍表示。
第4本體側彎曲部74'形成於圓周上，且其中心表示為74a'。中心74a'設置於第4本體側彎曲部74'之上方(桿63側)。第4本體側彎曲部74'係以通過中心74a'之虛線(半徑R2 ')之範圍表示。第3本體側彎曲部73'與第4本體側彎曲部74'係以中心70'為基準左右對稱地形成，第3本體側彎曲部73'之自中心73a'起之半徑與第4本體側彎曲部74'之自中心74a'起之半徑為相同之長度。
另一方面，壓縮機61'之推壓面61a'具有於與流路24垂直之平面中具有不同之中心之第1推壓側彎曲部81'、第2推壓側彎曲部82'、第3推壓側彎曲部83'及第4推壓側彎曲部84'。第1推壓側彎曲部81'於圖11中形成於插入孔613之左側，第2推壓側彎曲部82'形成於插入孔613之右側。
第3推壓側彎曲部83'設置於第1推壓側彎曲部81'之寬度方向Y之端側，且與第1推壓側彎曲部81'相連而形成。第4推壓側彎曲部84'設置於第2推壓側彎曲部82'之寬度方向Y之端側，且與第2推壓側彎曲部82'相連而形成。
第1推壓側彎曲部81'形成於圓周上，且其中心表示為81a'。中心81a'設置於第1推壓側彎曲部81'之上方(桿63側)。第1推壓側彎曲部81'係以通過中心81a'之虛線(半徑r1 ')之範圍表示。
第2推壓側彎曲部82'形成於圓周上，且其中心表示為82a'。中心82a'設置於第2推壓側彎曲部82'之上方(桿63側)。第2推壓側彎曲部82'係以通過中心82a'之虛線(半徑r1 ')之範圍表示。再者，第1推壓側彎曲部81'與第2推壓側彎曲部82'係以插入孔613之中心軸為基準左右對稱地形成，第1推壓側彎曲部81'之自中心81a'起之半徑與第2推壓側彎曲部82'之自中心82a'起之半徑為相同之長度。
第3推壓側彎曲部83'形成於圓周上，且其中心表示為83a'。中心83a'設置於第3推壓側彎曲部83'之上方(桿63側)。第3推壓側彎曲部83'係以通過中心83a'之虛線(半徑r2 ')之範圍表示。
第4推壓側彎曲部84'形成於圓周上，且其中心表示為84a'。中心84a'設置於第4推壓側彎曲部84'之上方(桿63側)。第4推壓側彎曲部84'係以通過中心84a'之虛線(半徑r2 ')之範圍表示。再者，第3推壓側彎曲部83'與第4推壓側彎曲部84'係以插入孔613之中心軸為基準左右對稱地形成，第3推壓側彎曲部83'之自中心83a'起之半徑與第4推壓側彎曲部84'之自中心84a'起之半徑為相同之長度。
第1推壓側彎曲部81'係與第1本體側彎曲部71'對向地配置，第2推壓側彎曲部82'係與第2本體側彎曲部72'對向地配置。第3推壓側彎曲部83'係與第3本體側彎曲部73'對向地配置，第4推壓側彎曲部84'係與第4本體側彎曲部74'對向地配置。
再者，半徑R1 '及半徑r1 '滿足0.2r1 '＜R1 '＜10r1 '，半徑R2 '及半徑r2 '滿足0.2r2 '＜R2 '＜10r2 '。
圖14係表示藉由使把手64自圖13之狀態旋轉而使壓縮機61'移動至抵接部33a'側(參照箭頭C)，將膜片12推壓至抵接部33a'之狀態之圖。於圖14中，僅表示閥本體11'及壓縮機61'。於閥本體11'與壓縮機61'之間，配置有膜片12。
如圖14所示，於將膜片12推壓至抵接部33a'之狀態下，壓縮機61'之第1推壓側彎曲部81'之中心81a'與抵接部33a'之第1本體側彎曲部71'之中心71a'一致。又，壓縮機61'之第2推壓側彎曲部82'之中心82a'與抵接部33a'之第2本體側彎曲部72'之中心72a'一致。又，壓縮機61'之第3推壓側彎曲部83'之中心83a'與抵接部33a'之第3本體側彎曲部73'之中心73a'一致。又，壓縮機61'之第4推壓側彎曲部84'之中心84a'與抵接部33a'之第4本體側彎曲部74'之中心74a'一致。又，第3本體側彎曲部73'與第3推壓側彎曲部83'之中心角大體上一致，第4本體側彎曲部74'與第4推壓側彎曲部84'之中心角一致。再者，本說明書中所謂一致係大體上一致即可，亦包含機械誤差。
於如此地將膜片12推壓至抵接部33a'之狀態下，第1推壓側彎曲部81'與第1本體側彎曲部71'形成於同心圓上，第2推壓側彎曲部82'與第2本體側彎曲部72'形成於同心圓上，第3推壓側彎曲部83'與第3本體側彎曲部73'形成於同心圓上，第4推壓側彎曲部84'與第4本體側彎曲部74'形成於同心圓上。
如上所述，於由壓縮機61'將膜片12推壓至抵接部33a'之狀態下，中心71a'、72a'、73a'、74a'與中心81a'、82a'、83a'、84a'一致，藉此可於由壓縮機61'推壓抵接部33a'時抑制應力集中部位之產生。因此，可將力良好地自壓縮機61'傳遞至膜片12，從而提高止水性能。
＜4.實施例＞
(實施例1、比較例1)
圖15係表示對實施例1及比較例1之膜片閥進行應力分析所得之止水壓之評價結果的圖。將止水壓為3以上之情形設為良好(○)，將止水壓未達3之情形設為不良(×)。
於實施例1中，使用上述圖13及圖14所示之具有抵接部33a'及推壓面61a'之形狀之實施形態2之膜片閥10'進行應力分析，並進行止水壓之評價。再者，如本實施形態般之中心81a'與中心71a'一致，中心82a'與中心72a'一致，中心83a'與中心73a'一致，且中心84a'與中心74a'一致之形狀可稱為偏心形狀。於實施例1之膜片中，止水壓成為3.6，判定達到良好。
於比較例1之膜片閥3000中，使用如圖16所示之抵接部3033a及推壓部3061。於圖16中，省略了膜片12，但推壓部3061配置於膜片12推壓抵接部3033a之位置。圖16所示之抵接部3033a係由寬度方向Y上對稱地設置之彎曲部3071及彎曲部3072形成。推壓部3061之推壓面3061a係由寬度方向Y上對稱地設置之彎曲部3081及彎曲部3082形成。
彎曲部3071之形狀不對應於彎曲部3081之形狀而不一致，因此，彎曲部3071之形狀與彎曲部3081之形狀並非同心圓。又，彎曲部3072之形狀不對應於彎曲部3082之形狀而不一致，因此，彎曲部3072之形狀與彎曲部3082之形狀並非同心圓。對此種非偏心形狀之比較例1之膜片閥3000進行應力分析並進行止水壓之評價。於比較例1之膜片閥3000中，止水壓成為2.4，判定達到不良。
根據以上，可確認能夠藉由使用偏心形狀而提高止水性能。
(實施例1、2、比較例2、3)
圖17係表示對實施例1、2及比較例1、2之膜片閥進行應力分析所得之止水壓之評價結果之圖。將止水壓為3以上之情形設為良好(○)，且將止水壓未達3之情形設為不良(×)。
於實施例1中，使用上述圖13及圖14所示之具有抵接部33a'及推壓面61a'之形狀之實施形態2之膜片閥10'進行應力分析，並進行止水壓之評價。圖13之膜片閥10'之抵接部33a'僅由第1本體側彎曲部71'、第2本體側彎曲部72'、第3本體側彎曲部73'及第4本體側彎曲部74'之4個圓周形狀形成。於實施例1之膜片閥10'中，止水壓成為3.6，判定達到良好(○)。
於實施例2中，使用上述圖11及圖12所示之具有抵接部33a及推壓面61a之形狀之實施形態1之膜片閥10進行應力分析，並進行止水壓之評價。圖11之膜片閥10之抵接部33a僅由第1本體側彎曲部71與第2本體側彎曲部72之2個圓周形狀形成。於實施例2之膜片閥10中，止水壓成為3.1，判定達到良好(○)。
於比較例2之膜片閥1000中，使用如圖18所示之抵接部1033a及推壓部1061。於圖18中，省略了膜片12，但推壓部1061配置於膜片12推壓抵接部1033a之位置。
圖18所示之抵接部1033a係由設置於兩端之彎曲部1071、1072、及設置於彎曲部1071與彎曲部1072之間之直線部1073形成。推壓部1061之推壓面1061a係由設置於寬度方向Y之兩端之彎曲部1081、1082、形成於彎曲部1081之寬度方向Y之內側之直線部1083、及形成於彎曲部1082之寬度方向Y之內側之直線部1084形成。又，彎曲部1071之中心與彎曲部1081之中心一致，彎曲部1072之中心與彎曲部1082之中心一致。彎曲部1071及彎曲部1081之中心被表示為中心1001a，彎曲部1072及彎曲部1082之中心被表示為中心1002a。於比較例2之膜片閥1000中，止水壓成為2.4，判定達到不良(×)。於比較例3之膜片閥2000中，使用如圖19所示之抵接部2033a及推壓部2061。於圖19中，省略了膜片12，但推壓部2061配置於膜片12推壓抵接部2033a之位置。
圖19所示之抵接部2033a係由直線部2071、2072及直線部2073形成，該等直線部2071、2072係於桿63之移動方向Z上設置於兩端，該直線部2073係沿著寬度方向Y設置於直線部2071與直線部2072之間。推壓部2061之推壓面2061a係由直線部2081、2082、直線部2083及直線部2084形成，該直線部2081、2082於移動方向Z上設置在寬度方向Y之兩端，該直線部2083沿著寬度方向Y設置於直線部2081之寬度方向Y之內側，該直線部2084沿著寬度方向Y設置於直線部2082之寬度方向Y之內側。於比較例3之膜片閥2000中，止水壓成為2.1，判定達到不良(×)。
根據以上，可知供膜片12抵接之抵接部較佳為於與流路24垂直之平面中由彎曲形狀形成。
(實施例3~9、比較例4、5)
其次，對在實施形態1之膜片閥10中使R1 相對於r1 之比率變化所得之實施例3~9及比較例4、5進行應力分析並進行止水壓之評價。
圖20係表示對實施例3~9及比較例4、5進行應力分析並進行止水壓之評價所得之結果之圖。
於比較例4中，當設定為R1 =0.1×r1 ，並藉由流體分析求出止水壓時，成為2.8，判定達到不良(×)。
於實施例3中，當設定為R1 =0.2×r1 ，並藉由流體分析求出止水壓時，成為3.1，判定達到良好(○)。
於實施例4中，當設定為R1 =0.5×r1 ，並藉由流體分析求出止水壓時，成為3.2，判定達到良好(○)。
於實施例5中，當設定為R1 =1×r1 ，並藉由流體分析求出止水壓時，成為3.5，判定達到良好(○)。
於實施例6中，當設定為R1 =3×r1 ，並藉由流體分析求出止水壓時，成為4.2，判定達到良好(○)。
於實施例7中，當設定為R1 =6×r1 ，並藉由流體分析求出止水壓時，成為4.3，判定達到良好(○)。
於實施例8中，當設定為R1 =9×r1 ，並藉由流體分析求出止水壓時，成為3.4，判定達到良好(○)。
於實施例9中，當設定為R1 =10×r1 ，並藉由流體分析求出止水壓時，成為3.1，判定達到良好(○)。
於比較例5中，當設定為R1 =11×r1 ，並藉由流體分析求出止水壓時，成為2.9，判定達到不良(×)。
根據以上，可知較佳為滿足0.2r1 ＜R1 ＜10r。
＜5.特徵等＞
(5-1)
實施形態之膜片閥10、10'具備閥本體11、11'、膜片12(閥部之一例)、壓縮機61、61'(推壓部之一例)及把手64(驅動部之一例)。閥本體11、11'具有流路24、開口部31a及抵接部33a、33a'。流路24形成於內部。開口部31a形成於流路24之中途。抵接部33a、33a'設置於與流路24之開口部31a對應之位置。抵接部33a、33a'包含在與流路24之流通方向X垂直之平面中朝開口部31a側凹狀地彎曲之第1本體側彎曲部71、71'及第2本體側彎曲部72、72'。膜片12係以蓋住開口部31a之方式配置，且可藉由與抵接部33a、33a'接觸而將流路24阻塞。壓縮機61、61'具有於與流通方向X垂直之平面中朝抵接部33a、33a'側凸狀地彎曲之第1推壓側彎曲部81、81'及第2推壓側彎曲部82、82'，且將膜片12推壓至抵接部33a、33a'。把手64驅動壓縮機61、61'，將膜片12推壓至抵接部33a、33a'或自抵接部33a、33a'離開。於藉由壓縮機61、61'將膜片12推壓至抵接部33a、33a'之狀態下，第1本體側彎曲部71、71'與第1推壓側彎曲部81、81'對向，第1本體側彎曲部71、71'之彎曲之中心71a、71a'與第1推壓側彎曲部81、81'之彎曲之中心81a、81a'一致，且第2本體側彎曲部72、72'與第2推壓側彎曲部82、82'對向，第2本體側彎曲部72、72'之彎曲之中心72a、72a'與第2推壓側彎曲部82、82'之彎曲之中心82a、82a'一致。
形成於壓縮機61之彎曲部之中心、及與其對應地形成於抵接部33a之彎曲部之中心係於由壓縮機61、61'將膜片12推壓至抵接部33a、33a'之狀態下一致，藉此可抑制抵接部33a、33a'之應力集中部位之產生。
因此，可將力自壓縮機61、61'良好地傳遞至膜片12，從而提高止水性能。
(5-2)
於本實施形態之膜片閥10、10'中，第1本體側彎曲部71、71'與第2本體側彎曲部72、72'具有相同大小之半徑R1 、R1 '(本體側半徑之一例)，第1推壓側彎曲部81、81'與第2推壓側彎曲部82、82'具有相同大小之半徑r1 、r1 '(推壓側半徑之一例)。R1 與r1 滿足0.2r1 ＜R1 ＜10r1 。R1 '與r1 '滿足0.2r1 '＜R1 '＜10r1 '。
藉此，可確保特定以上之止水壓力，從而可提高止水性能。
(5-3)
於本實施形態之膜片閥10、10'中，第1本體側彎曲部71、71'與第2本體側彎曲部72、72'係以流路24之寬度方向Y之中心70、70'為基準對稱地形成。
藉此，因對稱形狀而容易製作閥本體11，並且可提高止水性能。
(5-4)
於本實施形態之膜片閥10、10'中，第1本體側彎曲部71、71'與第2本體側彎曲部72、72'係於流路24之寬度方向Y之中心70、70'相連。
如此，藉由使2個彎曲部之間相連，可提高止水性能。
(5-5)
於本實施形態之膜片閥10、10'中，抵接部33a'具有在與流路24之流通方向X垂直之平面中朝開口部31a側凹狀地彎曲之第3本體側彎曲部73'及第4本體側彎曲部74'。第3本體側彎曲部73'配置於較第1本體側彎曲部71'更靠寬度方向Y之端側。第4本體側彎曲部74'配置於較第2本體側彎曲部72'更靠寬度方向Y之端側。壓縮機61'(推壓部之一例)具有在與流通方向X垂直之平面中朝抵接部33a側凸狀地彎曲之第3推壓側彎曲部83'及第4推壓側彎曲部84'。第3推壓側彎曲部83'配置於較第1推壓側彎曲部81'更靠寬度方向Y之端側。第4推壓側彎曲部84'配置於較第2推壓側彎曲部82'更靠寬度方向Y之端側。於藉由壓縮機61'將膜片12(閥部之一例)推壓至抵接部33a'之狀態下，第3本體側彎曲部73'與第3推壓側彎曲部83'對向，第3本體側彎曲部73'之彎曲之中心73a'與第3推壓側彎曲部83'之彎曲之中心83a'一致，且第4本體側彎曲部74'與第4推壓側彎曲部84'對向，第4本體側彎曲部74'之彎曲之中心74a'與第4推壓側彎曲部84'之彎曲之中心84a'一致。
如此，壓縮機61'及抵接部33a'均具有4個彎曲部，藉此可提高止水性能。
(5-6)
本實施形態之膜片閥10、10'係藉由把手64而驅動。
如此，可進行手動驅動，從而可將流路24封閉或打開。
[其他實施形態]
以上，對本發明之一實施形態進行了說明，但本發明並不限定於上述實施形態，可於不脫離發明之主旨之範圍內進行各種變更。
(A)
於上述實施形態中，第1本體側彎曲部71、71'之半徑之長度與第2本體側彎曲部72、72'之半徑之長度相同，但亦可不同。於此情形時，較佳為，第1推壓側彎曲部81、81'與第2推壓側彎曲部82、82'亦對應於閥本體11、11'不同。又，第3本體側彎曲部73'之半徑之長度與第4本體側彎曲部74'之半徑之長度亦可同樣地不同。
(B)
於上述實施形態1中，在抵接部33a設置有2個彎曲部(第1本體側彎曲部71及第2本體側彎曲部72)，於上述實施形態2中，在抵接部33a'設置有4個彎曲部(第1本體側彎曲部71'、第2本體側彎曲部72'、第3本體側彎曲部73'及第4本體側彎曲部74')，但亦可設置有6個以上之彎曲部。
(C)
於上述實施形態之膜片閥10中，設置有手動式之把手64作為驅動部之一例，但亦可利用空氣驅動式或電動驅動式之驅動部驅動桿63。
[產業上之可利用性]
本發明之膜片閥發揮可提高止水性能之效果，可用於設備等。
10‧‧‧膜片閥
10'‧‧‧膜片閥
11‧‧‧閥本體
11'‧‧‧閥本體
12‧‧‧膜片
13‧‧‧閥帽
13a‧‧‧開口
13b‧‧‧貫通孔
14‧‧‧驅動機構
21‧‧‧第1端部
22‧‧‧第2端部
23‧‧‧中央部
24‧‧‧流路
24a‧‧‧入口
24b‧‧‧出口
31‧‧‧第1面
31a‧‧‧開口
32‧‧‧第2面
33‧‧‧壁部
33a‧‧‧抵接部
33a'‧‧‧抵接部
34‧‧‧肋部
39‧‧‧外緣部
41‧‧‧第1肋部
42‧‧‧第2肋部
43‧‧‧中央部
61‧‧‧壓縮機
61'‧‧‧壓縮機
61a‧‧‧推壓面
61a'‧‧‧推壓面
62‧‧‧套筒
63‧‧‧桿
64‧‧‧把手
65‧‧‧卡合構件
70‧‧‧中心
70'‧‧‧中心
71‧‧‧第1本體側彎曲部
71'‧‧‧第1本體側彎曲部
71a‧‧‧中心
71a'‧‧‧中心
72‧‧‧第2本體側彎曲部
72'‧‧‧第2本體側彎曲部
72a‧‧‧中心
72a'‧‧‧中心
73'‧‧‧第3本體側彎曲部
73a'‧‧‧中心
74'‧‧‧第4本體側彎曲部
74a'‧‧‧中心
81‧‧‧第1推壓側彎曲部
81'‧‧‧第1推壓側彎曲部
81a‧‧‧中心
81a'‧‧‧中心
82‧‧‧第2推壓側彎曲部
82'‧‧‧第2推壓側彎曲部
82a‧‧‧中心
82a'‧‧‧中心
83'‧‧‧第3推壓側彎曲部
83a'‧‧‧中心
84a'‧‧‧中心
84'‧‧‧第4推壓側彎曲部
100‧‧‧螺栓
121‧‧‧外周緣部
211‧‧‧第1凸緣部
212‧‧‧第1連接部
213‧‧‧凸緣面
221‧‧‧第2凸緣部
222‧‧‧第2連接部
223‧‧‧凸緣面
241‧‧‧入口側流路
242‧‧‧出口側流路
243‧‧‧連通部
321‧‧‧入口側彎曲部
322‧‧‧出口側彎曲部
611‧‧‧中央部
612‧‧‧突出部
613‧‧‧插入孔
1000‧‧‧膜片閥
1001a‧‧‧中心
1002a‧‧‧中心
1033a‧‧‧抵接部
1061‧‧‧推壓部
1061a‧‧‧推壓面
1071‧‧‧彎曲部
1072‧‧‧彎曲部
1073‧‧‧直線部
1081‧‧‧彎曲部
1082‧‧‧彎曲部
1083‧‧‧直線部
1084‧‧‧直線部
2000‧‧‧膜片閥
2033a‧‧‧抵接部
2061‧‧‧推壓部
2061a‧‧‧推壓面
2071‧‧‧直線部
2072‧‧‧直線部
2073‧‧‧直線部
2081‧‧‧直線部
2082‧‧‧直線部
2083‧‧‧直線部
2084‧‧‧直線部
3000‧‧‧膜片閥
3033a‧‧‧抵接部
3061‧‧‧推壓部
3061a‧‧‧推壓面
3071‧‧‧彎曲部
3072‧‧‧彎曲部
3081‧‧‧彎曲部
3082‧‧‧彎曲部
C‧‧‧箭頭
r1‧‧‧半徑
r1'‧‧‧半徑
r2'‧‧‧半徑
R1‧‧‧半徑
R1'‧‧‧半徑
R2'‧‧‧半徑
X‧‧‧第1方向
Y‧‧‧第2方向
Z‧‧‧移動方向
圖1係使用有本發明之實施形態之流路構造之膜片閥的立體圖。
圖2係圖1之膜片閥之局部剖視圖。
圖3係自上方觀察圖1之閥本體所得之立體圖。
圖4係自下方觀察圖1之閥本體所得之立體圖。
圖5係圖1之閥本體之前視圖。
圖6係圖1之閥本體之仰視圖。
圖7係圖7之AA'間之箭示剖視圖。
圖8係與圖1之膜片閥之流路之流通方向垂直之剖視圖。
圖9係圖2之壓縮機之仰視圖。
圖10(a)係表示將流路封閉之狀態之模式剖視圖，(b)係表示將流路打開之狀態之模式剖視圖。
圖11係用以說明圖2之膜片閥之壓縮機與抵接部之形狀之圖。
圖12係用以說明圖2之膜片閥之壓縮機與抵接部之形狀之圖。
圖13係用以說明本發明之實施形態2之膜片閥之壓縮機與抵接部之形狀之圖。
圖14係用以說明本發明之實施形態2之膜片閥之壓縮機與抵接部之形狀之圖。
圖15係表示對實施例1及比較例1進行應力分析並進行止水壓之評價所得之結果的圖。
圖16係用以說明比較例1之壓縮機與抵接部之形狀之圖。
圖17係表示對實施例1、2及比較例2、3進行應力分析並進行止水壓之評價所得之結果的圖。
圖18係用以說明比較例2之壓縮機與抵接部之形狀之圖。
圖19係用以說明比較例3之壓縮機與抵接部之形狀之圖。
圖20係表示對實施例3~9及比較例4、5進行應力分析並進行止水壓之評價所得之結果的圖。

Claims (6)

  1. 一種膜片閥，其具備： 閥本體，其具有形成於內部之流路、形成於上述流路之中途之開口部、及設置於與上述流路之上述開口部對應之位置之抵接部，且上述抵接部包含於與上述流路之流通方向垂直之平面中朝上述開口部側凹狀地彎曲之第1本體側彎曲部及第2本體側彎曲部； 閥部，其以蓋住上述開口部之方式配置，且可藉由與上述抵接部接觸而將上述流路阻塞； 推壓部，其具有於與上述流通方向垂直之平面中朝上述抵接部側凸狀地彎曲之第1推壓側彎曲部及第2推壓側彎曲部，且將上述閥部推壓至上述抵接部；及 驅動部，其驅動上述推壓部，將上述閥部推壓至上述抵接部或自上述抵接部離開； 於由上述推壓部將上述閥部推壓至上述抵接部之狀態下，上述第1本體側彎曲部與上述第1推壓側彎曲部對向，上述第1本體側彎曲部之彎曲之中心與上述第1推壓側彎曲部之彎曲之中心一致，且上述第2本體側彎曲部與上述第2推壓側彎曲部對向，上述第2本體側彎曲部之彎曲之中心與上述第2推壓側彎曲部之彎曲之中心一致。
  2. 如請求項1之膜片閥，其中 上述第1本體側彎曲部與上述第2本體側彎曲部具有相同大小之本體側半徑， 上述第1推壓側彎曲部與上述第2推壓側彎曲部具有相同大小之推壓側半徑， 當將上述本體側半徑設為R1 ，將上述推壓側半徑設為r1 時， 滿足0.2r1 ＜R1 ＜10r1 。
  3. 如請求項1或2之膜片閥，其中 上述第1本體側彎曲部與上述第2本體側彎曲部係以上述流路之寬度方向之中心為基準對稱地形成。
  4. 如請求項1至3中任一項之膜片閥，其中 上述第1本體側彎曲部與上述第2本體側彎曲部係於上述流路之寬度方向之中心相連。
  5. 如請求項1至4中任一項之膜片閥，其中 上述抵接部具有於與上述流路之流通方向垂直之平面中朝上述開口部側凹狀地彎曲之第3本體側彎曲部及第4本體側彎曲部， 上述第3本體側彎曲部配置於較上述第1本體側彎曲部更靠上述流路之寬度方向之端側， 上述第4本體側彎曲部配置於較上述第2本體側彎曲部更靠上述寬度方向之端側， 上述推壓部具有於與上述流通方向垂直之平面中朝上述抵接部側凸狀地彎曲之第3推壓側彎曲部及第4推壓側彎曲部， 上述第3推壓側彎曲部配置於較上述第1推壓側彎曲部更靠上述寬度方向之端側， 上述第4推壓側彎曲部配置於較上述第2推壓側彎曲部更靠上述寬度方向之端側， 於由上述推壓部將上述閥部推壓至上述抵接部之狀態下，上述第3本體側彎曲部與上述第3推壓側彎曲部對向，上述第3本體側彎曲部之彎曲之中心與上述第3推壓側彎曲部之彎曲之中心一致，上述第4本體側彎曲部與上述第4推壓側彎曲部對向，上述第4本體側彎曲部之彎曲之中心與上述第4推壓側彎曲部之彎曲之中心一致。
  6. 如請求項1至5中任一項之膜片閥，其中 上述驅動部係手動式、空氣驅動式或電動驅動式。
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