WO2005045288A1 - ダイアフラム弁 - Google Patents

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WO2005045288A1
WO2005045288A1 PCT/JP2004/016246 JP2004016246W WO2005045288A1 WO 2005045288 A1 WO2005045288 A1 WO 2005045288A1 JP 2004016246 W JP2004016246 W JP 2004016246W WO 2005045288 A1 WO2005045288 A1 WO 2005045288A1
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valve
diaphragm valve
diaphragm
valve body
membrane
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PCT/JP2004/016246
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French (fr)
Inventor
Akinori Masamura
Norikazu Tsuji
Original Assignee
Ckd Corporation
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    • F16K41/00Spindle sealings
    • F16K41/10Spindle sealings with diaphragm, e.g. shaped as bellows or tube
    • F16K41/103Spindle sealings with diaphragm, e.g. shaped as bellows or tube the diaphragm and the closure member being integrated in one member
    • 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
    • F16K1/00Lift valves or globe valves, i.e. cut-off apparatus with closure members having at least a component of their opening and closing motion perpendicular to the closing faces
    • F16K1/32Details
    • F16K1/34Cutting-off parts, e.g. valve members, seats
    • F16K1/42Valve seats
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
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    • F16K47/02Means in valves for absorbing fluid energy for preventing water-hammer or noise
    • F16K47/023Means in valves for absorbing fluid energy for preventing water-hammer or noise for preventing water-hammer, e.g. damping of the valve movement
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
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    • 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
    • F16K7/17Diaphragm 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 actuated by fluid pressure

Definitions

  • the present invention relates to a diaphragm valve for controlling a chemical solution or the like of a semiconductor manufacturing apparatus, and more particularly to a diaphragm valve for reducing a load for maintaining a closed state and preventing generation of a water hammer.
  • a diaphragm valve as shown in FIG. 4 has been used as a chemical liquid valve for controlling a chemical liquid in a semiconductor manufacturing apparatus.
  • a first flow path 111 and a second flow path 112 are formed in a body 110, ports are provided on left and right sides, and the flow paths are opened above the body.
  • the second flow path 112 communicates with a valve hole 114 inside the valve seat 113, and the first flow path 111 communicates with the outside of the valve seat 113 on the contrary.
  • the diaphragm valve element 115 is attached to the upper surface of the body 110 in which one ends of the first flow path 111 and the second flow path 112 are open.
  • the diaphragm valve element 115 is sandwiched at its peripheral edge, and forms an airtight space at the opening of the first flow path 111 and the second flow path 112.
  • the diaphragm valve element 115 is composed of a valve element part 117 that comes into contact with and separates from the valve seat 113, and a membrane part 118 whose side surface part also protrudes, and an annular fixed part formed around the periphery of the membrane part 118. It is sandwiched between the body 110 and the cylinder 120 by the ⁇ ⁇ 19, and is laid.
  • a vertically slidable piston rod 121 is inserted into the cylinder 120, and a valve body 117 of the diaphragm valve body 115 is fixed to a lower end thereof.
  • a cover 122 is attached to an upper portion of the cylinder 120, and a piston rod 121 is urged downward by a spring 123 loaded in the cover 122.
  • the cylinder 120 has an operation port 125 for supplying air for pressurizing the piston rod 121 against the urging force of the spring 123.
  • the piston rod 121 is normally urged downward by the spring 123, whereby the valve body portion 117 of the diaphragm valve body 115 is pressed against the valve seat 113 to close the valve. Te, ru.
  • the piston rod 121 pressurized from below is raised by the urging force of the spring 123. Therefore, the valve body portion 117 at the lower end also moves up and is separated from the valve seat 113 to be in a valve-open state in which the first flow path 111 and the second flow path 112 are communicated.
  • Patent Document 1 JP-A-2003-247650 (pages 2-3, FIG. 8)
  • the conventional diaphragm valve 100 presses the valve body 117 against the valve seat 113 only by the urging force of the spring 123 to maintain the valve closed state.
  • the load of the spring 123 that keeps the load increased.
  • the body 110 and the diaphragm valve body 115 that constitute the valve seat 113 are made of a fluorine resin. The force is pressed by an excessive load, and the contact part is deformed and the life is shortened. .
  • the contact portion between the valve seat 113 and the diaphragm valve element 115 that is, the seal portion is deformed, the contact cannot be made in an airtight state, and a fluid leakage force S occurs. Therefore, in the diaphragm valve 100, it is required that the urging force of the spring 123 be suppressed to reduce the load for bringing the diaphragm valve body 125 into contact with the valve seat 113.
  • the conventional diaphragm valve 100 will be examined from the viewpoint of occurrence of water hammer, which generally causes a problem in the fluid control valve.
  • the fluid in the output side channel tends to flow out even after the valve is closed due to its inertia due to the valve closing operation due to the rapid piston stroke. Therefore, the fluid in the output side flow path becomes negative pressure, and the fluid flows backward to push up and vibrate the diaphragm valve body to generate an impact sound. This phenomenon is called water hammer. Then, this water hammer vibrates the pipes and the like, and as a result, there is a possibility that the pilot valve itself or a pipe member around the valves may be damaged. [0007] Therefore, the conventional diaphragm valve 100 will be studied.
  • the fluid When the fluid is supplied from the second flow path 112 side, as shown in FIG. 8, the fluid hits the diaphragm valve element 115 and flows to the first flow path 111 side, so that when the piston rod 121 descends due to the urging force of the spring 123, In other words, the valve body 117 and the membrane 118 receive the pressure of the fluid supplied from the second flow path 112 side.
  • the piston rod 121 descends, as shown in FIG. 9, the distance between the diaphragm valve element 115 and the valve seat 113 is reduced, so that the fluid supplied from the second flow path 112 side easily hits the valve element section 117. On the other hand, it is difficult to hit the film portion 118.
  • the fluid pressure received by the valve portion 117 increases while the fluid pressure received by the membrane portion 118 decreases.
  • the pressure receiving area of the membrane portion 118 is relatively larger than that of the valve body portion 117, when the fluid pressure applied to the membrane portion 118 decreases, the force received by the diaphragm valve body 115 as a whole decreases greatly, and the diaphragm valve
  • the piston rod 121 integrated with the body 115 tends to drop rapidly due to the urging force of the spring 123. This tendency is amplified as the position approaches the valve closing position, and as shown in FIG. 10, the diaphragm valve element 115 abruptly comes into contact with the valve seat 113 to close the valve. 1 tends to flow out even after the valve is closed due to its poor power.
  • the fluid in the first flow path 111 side has a negative pressure, and the fluid in the first flow path 111 side flows backward to lift the diaphragm valve element 115, and a water hammer is generated. Then, the water hammer vibrates the piping and the like, and as a result, there is a possibility that the diaphragm valve 100 itself or a piping member around the valve may be damaged.
  • an object of the present invention is to provide a diaphragm valve that solves the above-mentioned problem, reduces the load for bringing the diaphragm valve body into contact with the valve seat, and prevents the occurrence of a water hammer.
  • the input side flow path and the output side flow path formed in the body are open.
  • An airtight space is formed by the diaphragm valve body at the opening on the upper surface of the body, and the diaphragm valve body is pressed against the valve seat by the urging force of the urging member to close the valve, while the actuator valve moves the diaphragm valve body from the valve seat.
  • the diaphragm valve body is formed at a valve body part in contact with a valve seat, a film part spreading outward, and a peripheral part of the film part.
  • a fixing portion wherein the base of the membrane portion formed in the valve body portion is located inside the diameter of the valve seat and is curved and widens. It is characterized by being fixed at a higher position.
  • the diaphragm valve body force, the thin-walled film portion and the thick-walled fixing portion are formed flush with each other, and the upper and lower fixing portions sandwich the upper and lower portions of the fixing portion.
  • the upper fixing surface is desirably formed up to the film portion.
  • the diaphragm valve of the present invention has a guide surface having a continuous slope from the upper fixed surface above the membrane portion so that the membrane portion comes into contact when the diaphragm valve body is separated from the valve seat. Is preferably formed.
  • the pressure receiving area of the fluid is equal between the membrane portion and the valve body portion, or that the valve body portion is larger than the membrane portion.
  • the diaphragm valve of the present invention having such a configuration, the diaphragm valve body is normally pressed against the valve seat by the urging force of the urging member, and the valve is closed. Therefore, the flow of the fluid flowing from the input side flow path is cut off, and no flow occurs in the secondary side output side flow path. At this time, the fluid pressure from the input-side flow path and the back pressure due to the fluid in the output-side flow path are exerting upward force to open the diaphragm valve body. The biasing force of the member acts downward.
  • the diaphragm valve element When the valve is opened, the valve body of the diaphragm valve body rises and separates from the valve seat, and as the valve body part rises, the membrane part also curves. At that time, the diaphragm valve element is supported by the upper fixing surface from the fixing portion to the membrane portion, and the membrane portion contacts the guide surface. [0013] Accordingly, in the present invention, the diaphragm valve element has the valve element portion abutting on the valve seat, the membrane portion extending outward from the valve element portion, and the fixing portion formed on the periphery of the membrane portion.
  • the base of the membrane portion with respect to the valve body portion is located inside the diameter of the valve seat, and the fixed portion at the periphery of the curved membrane portion is fixed at a position higher than the base portion.
  • the outer diameter of the entire diaphragm valve element on which fluid pressure acted could be reduced. Therefore, the pressure receiving area of the fluid acting on the diaphragm valve body in the direction of lifting the diaphragm valve body can be reduced, and the load by the urging member for bringing the diaphragm valve body into contact with the valve seat for closing the valve is reduced. I was able to.
  • the piston rod slowly descends just before the valve is closed, thus preventing the occurrence of water hammer.
  • the root of the membrane portion with respect to the valve body portion is located inside the diameter of the valve seat, and the pressure receiving area of the diaphragm valve body is reduced to achieve the above-described effect.
  • the fixed portion of the peripheral portion is fixed at a position higher than the base of the valve body, the membrane can be easily deformed with respect to the stroke of the valve when opening and closing the valve.
  • the diaphragm valve element is supported by the upper fixed surface at the portion where the cross-sectional area changes greatly from the fixed portion to the membrane portion, the diaphragm portion deforms when the valve is opened and closed.
  • the deformation of the portion is suppressed to reduce the stress concentration applied thereto.
  • the film is supported by being brought into contact with the guide surface, even when the film is deformed, the deformation of the changed portion from the fixed portion to the film is suppressed, and the stress concentration on the film is reduced. And make it smaller.
  • FIG. 1 is a cross-sectional view showing an embodiment of a diaphragm valve according to the present invention in a closed state.
  • FIG. 2 is a cross-sectional view showing an embodiment of a diaphragm valve according to the present invention in an open state.
  • FIG. 3 is an enlarged sectional view showing a diaphragm valve element.
  • FIG. 4 is a cross-sectional view showing a conventional diaphragm valve.
  • FIG. 5 is a diagram showing a distribution of fluid pressure received by a diaphragm valve body when the diaphragm valve according to the present invention is in an open state.
  • FIG. 6 is a diagram showing a state in which the diaphragm valve according to the present invention shifts from an open state to a closed state. It is a figure which shows the distribution of the fluid pressure which a flam valve body receives.
  • FIG. 7 is a view showing a distribution of fluid pressure received by a diaphragm valve body when the diaphragm valve according to the present invention is in a closed state.
  • FIG. 8 is a diagram showing a distribution of a fluid pressure received by a diaphragm valve body when a conventional diaphragm valve is in an open state.
  • FIG. 9 is a diagram showing a distribution of fluid pressure received by a diaphragm valve body when a conventional diaphragm valve shifts from an open state to a closed state.
  • FIG. 10 is a diagram showing a distribution of fluid pressure received by a diaphragm valve body when a conventional diaphragm valve is closed.
  • FIGS. 1 and 2 are cross-sectional views showing the diaphragm valve of the present embodiment.
  • FIG. 1 shows a state when the valve is closed
  • FIG. 2 shows a state when the valve is opened.
  • the diaphragm valve 1 shown in FIGS. 1 and 2 is a chemical liquid valve incorporated in a semiconductor manufacturing apparatus for controlling a chemical liquid.
  • the diaphragm valve 1 has a body 10 having a first flow path 11 and a second flow path 12 formed therein. Port 11a and port 12a are provided. A valve seat 13 is formed in the center of the upper surface of the body 10, a second flow path 12 is connected to a valve hole 14 in the valve seat 13, and an annular groove 15 formed around the valve seat 13 is formed. Is connected to the first flow path 11. Thus, both the first flow path 11 and the second flow path 12 communicate with the upper surface opening of the body 10, and the opening is closed by the diaphragm valve 20. In particular, the peripheral portion of the diaphragm valve element 20 is fixed, thereby forming an airtight space connecting the first flow path 11 to the second flow path 12.
  • the diaphragm valve element 20 includes a valve element section 21 that comes into contact with and separates from the valve seat 13, a membrane section 22 that protrudes outward, and an annular fixing section formed on the periphery of the membrane section 22. 23. Then, when the valve-closed shape shown in FIG. 1 is almost in a normal state, the fixing portion 23 is sandwiched between the body 10 and the cylinder 30, the membrane portion 22 is curved as shown, and the valve body portion 21 is in the valve seat. It is in contact with 13.
  • the diaphragm valve body 20 is formed of a fluororesin similarly to the body 10, and the valve body portion 21 and the valve seat 13 which contact and separate from each other are the same fluororesin.
  • a piston rod 31 is slidably inserted into the cylinder 30, and the lower end thereof is inserted into the valve body 21 of the diaphragm valve body 20 to be integrated. That is, the diaphragm valve 1 is configured such that the valve body portion 21 of the diaphragm valve body 20 comes into contact with and separates from the valve seat 13 by the vertical movement of the piston rod 31.
  • a cover 32 is attached to the upper opening of the cylinder 30, and a spring 33 is loaded into a closed space formed in the cylinder 30 by the cover 32, and the force of the piston portion 31a of the piston rod 31 is increased by the spring 33.
  • the diaphragm valve 1 has a normal configuration in which the urging force of the spring 33 always acts on the piston rod 31 downward, and the valve body 21 comes into contact with the valve seat 13 as shown in FIG. It is a closed type valve.
  • a pressurizing chamber 34 is formed below the piston portion 31a of the piston rod 31, and an operation port 35 for supplying compressed air into the pressurizing chamber 34 is formed in the cylinder 30.
  • the cylinder 30 is formed with a breathing port 36 communicating with a space above the piston portion 31a loaded with the spring 33.
  • the diaphragm valve 1 having such a configuration is characterized by a diaphragm valve body 20 including a valve body portion 21, a membrane portion 22, and a fixed portion 23.
  • FIG. 3 shows one of the diaphragm valve elements 20. It is sectional drawing which expanded and showed the part periphery.
  • the membrane part 22 which protrudes so as to spread in the radial direction from the valve body part 21 is positioned such that the base 25 on the valve body part 21 side is close to the center line L of the diaphragm valve body 20 (the axis of the piston rod 31). It is formed to be located. That is, the distance a from the center line L to the base 25 is formed to be shorter than the distance b from the center line L to the valve seat 13, and the position of the base 25 is smaller than the position of the valve seat 13 by the center line L. It is set to come to the side. Comparing this point with the conventional example shown in Fig.
  • the conventional diaphragm valve element 115 has a force element with the base of the membrane part 118 on the side of the valve element part 117 closest to the fixing position of the fixing part 119.
  • the position of the base 25 is provided at a position farther from the fixing portion 23.
  • the membrane portion 22 is formed in a cross-sectional shape in which a base portion 25 rises up at an inclined portion of the valve body portion 21, spreads upward from the inclined portion, and turns sideways on the way. Therefore, the fixed part 23 on the outer periphery of the membrane part 22 is located higher than the base 25 when the valve is closed as shown in FIG. 1, and is sandwiched between the body 10 and the cylinder 30. Comparing this point with the diaphragm valve body 20 of the present embodiment and the conventional diaphragm valve body 115, when only the dimensions of the membrane portions 22, 118 are seen, they are not so different, but are curved. For this reason, the diameter of the fixing portion 23 of the present embodiment is smaller than the diameter of the fixing portion 119 of the conventional example. Therefore, the distance to the fixing part 23 is shorter by the radius of the membrane part 22, and the distance c to the outer periphery of the groove 15 where the first flow path 11 is open in the body 10 is longer than that of the conventional example. It is formed short.
  • the fixed portion of the diaphragm valve body 20 and the like are also characterized.
  • the fixing part 23 is sandwiched between the body 10 and the cylinder 30, and the lower body 10 has the fixing surface 17 applied only up to the thick part of the fixing part 23.
  • the upper cylinder 30 is provided with a fixed surface 37 extending to the membrane portion 22. In other words, the portion where the cross-sectional area changes greatly between the fixed portion 23 and the film portion 22 is supported in the direction in which the film portion 22 is deformed. Further, the cylinder 30 is formed with a guide 38 which is recessed inwardly upward from the fixing surface 37.
  • the guide 38 is formed with a gentle taper from the fixing surface 37 so as to be supported in a direction in which the membrane portion 22 is deformed when the diaphragm valve 1 is opened as shown in FIG.
  • the operation of the diaphragm valve 1 having such a configuration will be described.
  • the piston rod 31 is normally urged downward by a spring 33, and the valve body portion 21 of the diaphragm valve body 20 fixed to the lower end of the piston rod 31 is moved to the valve seat 13 as shown in FIG. Pressed against.
  • the diaphragm valve 1 in such a closed state is shut off by the diaphragm valve body 20, and the fluid flowing into the first flow path 11 flows into the second flow path 12 or the fluid flowing into the second flow path 12 flows into the first flow path 12. It does not flow to 11.
  • the piston 31a When compressed air is supplied from the operation port 35 of the body 10, the piston 31a is pressurized from below, and the piston rod 31 rises against the urging force of the spring 33. As a result, the valve body 21 integral with the piston rod 31 also rises and separates from the valve seat 13 as shown in FIG. 2, and the valve opens in a state where the first flow path 11 and the second flow path 12 communicate with each other. Become. If the fluid is supplied from the first flow path 11, it flows through the groove 15 and the valve hole 14 to the second flow path 12, and if the fluid is supplied from the second flow path 12, it passes through the valve hole 14 and the groove 15 Then, it flows to the first flow path 11.
  • the base 25 of the membrane portion 22 is located at a distance from the center line L at a, and is closer to the center line than the valve seat 13 at distance b. Therefore, the distance c to the outer periphery of the groove 15 could be reduced while obtaining the radial dimension of the stroke necessary for opening and closing the valve. As a result, the pressure receiving area of the fluid that is filled in the groove portion 15 and acts on the membrane portion 22 that attempts to push up the diaphragm valve body 20 in the valve opening direction when the valve is closed is reduced, so that the push-up force can be reduced. The biasing force of the spring 33 for closing the valve could be reduced.
  • the fluid pressure received by the membrane 22 decreases. Also, the force received by the diaphragm valve body 20 as a whole does not decrease significantly, and the influence of the change in the pressure of the pressurizing chamber on the valve closing operation of the valve is relatively greater than the change in the fluid pressure. Therefore, by gradually discharging air from the supply port, the piston rod 31 integrated with the diaphragm valve body 20 can be slowly lowered against the urging force of the spring 33.
  • the fixed surface 37 is extended and applied to the membrane portion 22, and supports the fluid pressure from below applied to the portion of the membrane portion 22. Therefore, the pressure receiving area of the diaphragm valve body 20 itself is reduced by the fixed surface 37 extended to the membrane portion 22, and the biasing force of the spring 33 for closing the valve can be reduced at this point as well. Was. Further, when returning to the valve closing state more reliably, the piston rod 21 is lowered slowly.
  • the diaphragm valve body 20 has the base 25 facing upward, and the fixed portion 23 is located higher than the base 25 when the valve is closed. Therefore, the upwardly curved membrane portion 22 faces downward during opening and closing operations. There is no radius. And, by forming the film portion 22 in such a shape, It can be deformed in accordance with the opening and closing of the valve to sufficiently cope with the stroke of the valve element 21.
  • the changing portion between the membrane portion 22 and the fixing portion 23 is supported by the fixing surface 37 of the cylinder when the valve is opened, the life due to breakage is reduced because stress is not concentrated on the portion where the cross-sectional area changes greatly. I was able to stretch it. Further, since the membrane portion 22 comes into contact with the guide 38 having a moderately tapered shape, the deformation portion between the membrane portion 22 and the fixing portion 23 is similarly prevented from being greatly deformed. In this respect, too, it became possible to extend the life by avoiding the concentration of stress.
  • the present invention is not limited thereto, and various changes can be made without departing from the gist thereof.
  • a force using an air cylinder as an actuator for opening the diaphragm valve body 20 against the urging force of the spring 33 may be used.
  • a solenoid may be used.

Abstract

 ダイアフラム弁体を弁座へ当接させる荷重を小さくし、かつウォーターハンマーを防ぐべく、ボディ10上面の開口部分にダイアフラム弁体20によって気密な空間が形成され、そのダイアフラム弁体が付勢部材33の付勢力によって弁座13に押し付けられて閉弁する一方、アクチュエータ31によってダイアフラム弁体が弁座から離間して開弁するものであって、ダイアフラム弁体20は、弁座13に当接する弁体部21と、弁体部21から外側に広がった膜部22と、膜部周縁に形成された固定部23とを有し、弁体部21に形成された膜部22の付け根25の位置が弁座13の径の内側にあり、湾曲し広がった膜部22周縁の固定部23が閉弁時にその付け根よりも高い位置で固定されたダイアフラム弁1。                                                                                 

Description

明 細 書
技術分野
[0001] 本発明は、半導体製造装置の薬液などを制御するためのダイアフラム弁であって、 特に閉弁状態を維持するための荷重を小さくし、かつウォーターハンマーの発生を 防ぐダイアフラム弁に関する。
背景技術
[0002] 半導体製造装置の薬液を制御するための薬液弁には、従来例えば、図 4に示すよ うなダイアフラム弁が使用されている。このダイアフラム弁 100は、ボディ 1 10に第 1流 路 111及び第 2流路 112が形成され、左右にポートを有してボディ上方にその流路 が開口している。第 2流路 112は弁座 113内側の弁孔 114に連通し、第 1流路 111 は反対に弁座 1 13の外側に連通している。こうして第 1流路 11 1及び第 2流路 112の 一端が開口したボディ 110の上面には、ダイアフラム弁体 115が取り付けられてレ、る 。ダイアフラム弁体 115は周縁部分が挟み込まれ、第 1流路 111と第 2流路 112との 開口部分に気密な空間を形成してレ、る。
[0003] ダイアフラム弁体 115は、弁座 113に当接 ·離間する弁体部 117と、その側面部分 力も張り出した膜部 118とから構成され、膜部 118の周縁に形成された環状の固定 咅^ 19によって、ボディ 110とシリンダ、 120とで挟み込まれてレヽる。そして、シリンダ、 12 0内には、上下方向に摺動可能なピストンロッド 121が揷入され、その下端部にはダ ィァフラム弁体 115の弁体部 117が固定されている。シリンダ 120の上部にはカバー 122が取り付けられ、そのカバー 122内に装填されたスプリング 123によってピストン ロッド 121が下方に付勢されている。そして、シリンダ 120には、ピストンロッド 121をス プリング 123の付勢力に抗して加圧するためのエアを供給する操作ポート 125が形 成されている。
[0004] そこで、このダイアフラム弁 100では、通常、スプリング 123によってピストンロッド 12 1が下方に付勢され、それによつてダイアフラム弁体 115の弁体部 117が弁座 113に 押し付けられて閉弁してレ、る。 一方、ボディ 110の操作ポート 125から圧縮エアが供給されると、下方から加圧され たピストンロッド 121がスプリング 123の付勢力に杭して上昇する。そのため、下端の 弁体部 117も上昇して弁座 113から離間して第 1流路 111と第 2流路 112とを連通し た開弁状態になる。
そして、操作ポート 125から供給した圧縮エアを排出すれば、スプリング 123に付勢 されたピストンロッド 121が下降し、再び図示するような閉弁状態に戻る。
特許文献 1:特開 2003—247650号公報(第 2—3頁、図 8)
発明の開示
発明が解決しょうとする課題
[0005] しかしながら、従来のダイアフラム弁 100は、前述したように、スプリング 123の付勢 力だけで弁体部 117を弁座 113に押し付けて閉弁状態を維持しているが、この閉弁 状態を維持させるスプリング 123の荷重が大きくなつてしまっていた。そのため、弁座 113を構成するボディ 110やダイアフラム弁体 115はフッ素樹脂によって形成されて いる力 これが過大な荷重によって押し付けられるため、当接部分に変形が生じて寿 命を短くしてしまっていた。つまり、弁座 113とダイアフラム弁体 115の当接部分、す なわちシール部分に変形が生じると、気密な状態で接触できなくなって流体の漏れ 力 S生じることになる。そこで、ダイアフラム弁 100では、スプリング 123の付勢力を抑え て、ダイアフラム弁体 125を弁座 113へ当接させるための荷重を小さくすることが要 求される。
[0006] また、一般的に流体制御弁において問題となるウォーターハンマーの発生という視 点から従来のダイアフラム弁 100を検討する。
まず、ウォーターハンマーについて説明する。
流体制御弁において、その急激なピストンストロークによる閉弁動作により出力側流 路の流体はその慣性力により閉弁後においてもなおも流れ出そうとする。そのため、 出力側流路の流体が負圧となり、流体が逆流してダイアフラム弁体を押し上げて振 動させ衝撃音を発生させる。この現象をウォーターハンマーという。そして、このゥォ 一ターハンマーは配管等を振動させて、結果的にパイロット弁自体または弁周辺の 配管部材の破損等を引き起こすおそれがある。 [0007] そこで、従来のダイアフラム弁 100において検討する。
第 2流路 112側から流体を供給すると、図 8に示すように流体はダイアフラム弁体 1 15に当たって第 1流路 111側へ流れるので、ピストンロッド 121がスプリング 123の付 勢力により下降する際には、弁体部 117および膜部 118は第 2流路 112側から供給 された流体の圧力を受ける。ピストンロッド 121が下降するに従レ、、図 9に示すように ダイアフラム弁体 115と弁座 113の間隔が狭まるので、第 2流路 112側から供給され た流体は弁体部 117に当たりやすくなるのに対して膜部 118に当たり難くなる。その ため、弁体部 117が受ける流体圧は増加するのに対して膜部 118が受ける流体圧は 減少する。ここで、相対的に弁体部 117よりも膜部 118の受圧面積のほうが大きいた め、膜部 118が受ける流体圧が減少するとダイアフラム弁体 115全体として受ける力 が大幅に減少し、ダイアフラム弁体 115と一体のピストンロッド 121はスプリング 123 の付勢力により急激に下降する傾向にある。そして、この傾向は閉弁位置に近づくに つれて増幅し、図 10に示すようにダイアフラム弁体 115は急激に弁座 113に当接し 閉弁状態となるが、第 1流路 111側の流体はその 1貧性力により閉弁後においてもな おも流れ出そうとする。
[0008] 従って、第 1流路 111側の流体が負圧となり、第 1流路 111側の流体が逆流してダ ィァフラム弁体 115を持ち上げ、ウォーターハンマーが発生する。そして、このウォー ターハンマーは配管等を振動させて、結果的にダイアフラム弁 100自体または弁周 辺の配管部材の破損等を引き起こすおそれがある。
仮にエア調整機構 (不図示)を用いて操作ポート 125から供給した圧縮エアを排出 する量を絞ったとしても、加圧室 134のエアの圧力変化よりも流体圧の変化ほうが、 ダイアフラム弁の閉弁動作に与える影響が大きレ、。そのため、ダイアフラム弁体 115 は急激に弁座 113に当接し閉弁状態となってしまう。
課題を解決するための手段
[0009] そこで本発明は、係る課題を解決すベぐダイアフラム弁体を弁座へ当接させる荷 重を小さくし、かつウォーターハンマーの発生を防ぐダイアフラム弁を提供することを 目的とする。
[0010] 本発明のダイアフラム弁は、ボディに形成された入力側流路と出力側流路とが開口 したボディ上面の開口部分にダイアフラム弁体によって気密な空間が形成され、その ダイアフラム弁体が付勢部材の付勢力によって弁座に押し付けられて閉弁する一方 、ァクチユエータによってダイアフラム弁体が弁座から離間することによって開弁する ようにしたものであって、前記ダイアフラム弁体は、弁座に当接する弁体部と、弁体部 力 外側に広がった膜部と、膜部周縁に形成された固定部とを有し、弁体部に形成 された膜部の付け根の位置が前記弁座の径よりも内側にあって、湾曲して広がった 膜部周縁の固定部が閉弁時にはその付け根よりも高い位置で固定されたものである ことを特徴とする。
[0011] そして、本発明のダイアフラム弁は、前記ダイアフラム弁体力 薄肉の膜部と厚肉の 固定部とが上面を面一にして形成され、その固定部の上下を挟み込んで固定する上 下の固定面のうち、上の固定面は膜部にまで形成されたものであることが望ましい。 また、本発明のダイアフラム弁は、前記ダイアフラム弁体が弁座から離間する場合 に前記膜部が添って当たるように、当該膜部の上方に前記上の固定面から連続した 傾斜を有するガイド面が形成されたものであることが望ましい。
更に、本発明のダイアフラム弁は、流体の受圧面積が前記膜部と前記弁体部とで 等しいか、もしくは前記膜部よりも前記弁体部のほうが大きいことが望ましい。
発明の効果
[0012] こうした構成からなる本発明のダイアフラム弁は、通常、付勢部材の付勢力によって ダイアフラム弁体が弁座に押し付けられて弁が閉じている。そのため、入力側流路か ら流入した流体の流れは遮断され、二次側の出力側流路にも流れは生じない。この とき入力側流路からの流体圧力や出力側流路内の流体による背圧が、ダイアフラム 弁体を開弁させようとする上方に向けて力かっており、それを押さえ付けるようにして 付勢部材の付勢力が下向きに作用している。そこで、付勢部材の付勢力に抗してァ クチユエータがダイアフラム弁体を押し上げられると、ダイアフラム弁体が弁座から離 間して弁が開き、入力側流路から出力側流路へと流体が流れる。
開弁時のダイアフラム弁体は、弁体部が上昇して弁座から離間し、その弁体部の上 昇に伴って膜部も橈む。その際、ダイアフラム弁体は、固定部から膜部にかけて上の 固定面によって支えられ、また、その膜部がガイド面に添うようにして当たる。 [0013] よって、本発明は、ダイアフラム弁体が、弁座に当接する弁体部と、弁体部から外 側に広がった膜部と、膜部周縁に形成された固定部とを有し、弁体部に対する膜部 の付け根が弁座の径よりも内側にあって、湾曲して広がった膜部周縁の固定部がそ の付け根よりも高い位置で固定した構成としたので、先ず、弁体部から固定部までの 距離が短くなつて流体圧力が作用するダイアフラム弁体全体の外径寸法を小さくす ることができた。そのため、ダイアフラム弁体に対してこれを持ち上げる方向に作用す る流体の受圧面積を小さくすることができ、閉弁のためにダイアフラム弁体を弁座に 当接させる付勢部材による荷重を小さくすることができた。また、閉弁状態に戻る際に 閉弁直前時においてもピストンロッドはゆっくりと下降するので、ウォーターハンマー の発生を防止することができた。
[0014] そして、本発明では、弁体部に対する膜部の付け根が弁座の径よりも内側にし、ダ ィァフラム弁体の受圧面積を小さくして前記効果を奏する一方、湾曲して広がった膜 部周縁の固定部が弁体部との付け根よりも高い位置で固定されているので、弁を開 閉させる際、弁体部のストロークに対して膜部が無理なく変形することができる。 また、本発明では、ダイアフラム弁体は、断面積の大きく変化する固定部から膜部 への変化部分が上の固定面によって支えられているため、弁の開閉に伴って膜部が 変形する際、当該部分の変形を抑えてそこにかかる応力集中を小さくしている。更に 、膜部はガイド面に添うようにして当たって支えられるため、これによつても膜部が変 形する際、固定部から膜部への変化部分の変形を抑えてそこにかかる応力集中を小 さくしてレ、る。
図面の簡単な説明
[0015] [図 1]本発明に係るダイアフラム弁の一実施形態を示した閉弁状態の断面図である。
[図 2]本発明に係るダイアフラム弁の一実施形態を示した開弁状態の断面図である。
[図 3]ダイアフラム弁体を示した拡大断面図である。
[図 4]従来のダイアフラム弁を示した断面図である。
[図 5]本発明に係るダイアフラム弁が開弁状態のときにダイアフラム弁体が受ける流 体圧の分布を示す図である。
[図 6]本発明に係るダイアフラム弁が開弁状態から閉弁状態へ移行するときにダイァ フラム弁体が受ける流体圧の分布を示す図である。
[図 7]本発明に係るダイアフラム弁が閉弁状態になったときにダイアフラム弁体が受け る流体圧の分布を示す図である。
[図 8]従来のダイアフラム弁が開弁状態のときにダイアフラム弁体が受ける流体圧の 分布を示す図である。
[図 9]従来のダイアフラム弁が開弁状態から閉弁状態へ移行するときにダイアフラム 弁体が受ける流体圧の分布を示す図である。
[図 10]従来のダイアフラム弁が閉弁状態になったときにダイアフラム弁体が受ける流 体圧の分布を示す図である。
符号の説明
[0016] 1 ダイアフラム弁
10 ボディ
13 弁座
20 ダイアフラム弁体
21 弁体部
22 膜部
23 固定部
30 シリンダ
31 ピストンロッド
33 スプリング
35 操作ポート
発明を実施するための最良の形態
[0017] 次に、本発明に係るダイアフラム弁の一実施形態について、図面を参照しながら以 下に説明する。図 1及び図 2は、本実施形態のダイアフラム弁を示した断面図であり、 図 1に閉弁時の状態を示し、図 2には開弁時の状態を示している。そして、この図 1及 び図 2に示したダイアフラム弁 1は、薬液を制御するために半導体製造装置に組み込 まれた薬液弁である。
[0018] ダイアフラム弁 1は、ボディ 10に第 1流路 11及び第 2流路 12が形成され、左右にポ ート 11aとポート 12aが設けられている。そして、ボディ 10の上面中央には弁座 13が 形成され、弁座 13内の弁孔 14には第 2流路 12が接続され、弁座 13の周りに形成さ れた環状の溝部 15には第 1流路 11が接続されている。こうして第 1流路 11と第 2流 路 12とは、共にボディ 10の上面開口部に連通し、その開口部はダイアフラム弁体 20 によって塞がれている。特に、ダイアフラム弁体 20は周縁部分が固定され、これによ り第 1流路 11から第 2流路 12を接続する気密な空間が形成されている。
[0019] ダイアフラム弁体 20は、弁座 13に対して当接 ·離間する弁体部 21と、そこ力 外側 に張り出した膜部 22と、膜部 22の周縁に形成された環状の固定部 23とを有して形 成されたものである。そして、図 1に示す閉弁時の形状がほぼ通常状態で、その固定 部 23がボディ 10とシリンダ 30とによって挟み込まれ、膜部 22が図示するように湾曲 し、弁体部 21が弁座 13に当接している。このダイアフラム弁体 20は、ボディ 10と同 様にフッ素樹脂によって形成されたものであり、当接 ·離間する弁体部 21と弁座 13が 同じフッ素樹脂である。
シリンダ 30内にはピストンロッド 31が摺動可能に挿入され、その下端がダイアフラム 弁体 20の弁体部 21に差し込まれて一体になつている。つまり、このダイアフラム弁 1 は、ピストンロッド 31の上下動によってダイアフラム弁体 20の弁体部 21が弁座 13に 対して当接 ·離間するように構成されている。
[0020] シリンダ 30の上部開口にはカバー 32が取り付けられ、このカバー 32によってシリン ダ 30内にできた閉空間にスプリング 33が装填され、ピストンロッド 31のピストン部 31a 力 Sこのスプリング 33によって上方から付勢されるようになっている。従って、このダイァ フラム弁 1は、ピストンロッド 31にスプリング 33の付勢力が常に下方に作用し、図 1に 示すように弁体部 21が弁座 13に対して当接するように構成されたノーマルクローズ タイプの弁である。一方、ピストンロッド 31のピストン部 31a下方には加圧室 34が形成 され、その加圧室 34内に圧縮エアを供給する操作ポート 35がシリンダ 30に形成され ている。また、シリンダ 30には、スプリング 33が装填されたピストン部 31a上方の空間 に連通する呼吸ポート 36が形成されてレ、る。
[0021] このような構成のダイアフラム弁 1は、弁体部 21、膜部 22および固定部 23から構成 されたダイアフラム弁体 20に特徴を有する。ここで、図 3は、ダイアフラム弁体 20の一 部周辺を拡大して示した断面図である。
先ず、弁体部 21から径方向に広がるように張り出した膜部 22は、その弁体部 21側 の付け根 25がダイアフラム弁体 20の中心線(ピストンロッド 31の軸芯) Lに近いところ に位置するよう形成されている。すなわち、中心線 Lから付け根 25までの距離 aが、そ の中心線 Lから弁座 13までの距離 bより短くなるように形成され、付け根 25の位置が 弁座 13の位置よりも中心線 L側にくるように設定されている。この点を図 4に示した従 来例と比較すると、従来のダイアフラム弁体 115は、固定部 119の固定位置に最も近 い弁体部 117の側面に膜部 118の付け根があった力 本実施形態では固定部 23か らより遠い位置に付け根 25の位置が設けられている。
[0022] 膜部 22は、その付け根 25部分が弁体部 21の傾斜部分において起立し、そこから 上向きに広がり、途中で横向きになるように湾曲した断面形状で形成されている。従 つて、膜部 22外周の固定部 23は、図 1に示すような閉弁時には付け根 25よりも高い 位置にあって、ボディ 10とシリンダ 30とに挟み込まれている。この点を本実施形態の ダイアフラム弁体 20と従来のダイアフラム弁体 115とを比較すると、膜部 22, 118だ けの寸法を見た場合、両者はそれほど異なるものではないが、湾曲している分、本実 施形態の固定部 23の径のほうが従来例の固定部 119の径よりも小さくなつている。 従って、固定部 23をまでの距離は膜部 22が橈んでいる分短くなり、ボディ 10におい ては第 1流路 11が開口している溝部 15外周までの距離 cが従来例のものよりも短く 形成されている。
[0023] 続いて本実施形態では、ダイアフラム弁体 20の固定部分などにも特徴を有してい る。ダイアフラム弁体 20は、固定部 23がボディ 10とシリンダ 30とに挟み込まれている 、下側のボディ 10は、固定部 23の肉厚部分までしか固定面 17が当てられていな レ、が、上側のシリンダ 30は、膜部 22部分にまで固定面 37が延びて当てられている。 すなわち、断面積が大きく変化する固定部 23と膜部 22との変化部分を、その膜部 2 2が変形する方向で支えるようにしている。更に、シリンダ 30には固定面 37から内側 に上方に凹んだガイド 38が形成されている。ガイド 38には、固定面 37から緩やかな テーパが形成され、図 2に示したようにダイアフラム弁 1が開いた時に膜部 22が変形 する方向で支えられるようになつている。 [0024] 次に、こうした構成のダイアフラム弁 1について、その作用を説明する。ダイアフラム 弁 1は、通常、ピストンロッド 31がスプリング 33によって下方に付勢され、そのピストン ロッド 31下端に固定されたダイアフラム弁体 20の弁体部 21が、図 1に示すように弁 座 13に対して押し付けられている。こうした閉弁状態のダイアフラム弁 1はダイアフラ ム弁体 20によって遮断され、第 1流路 11に流入した流体が第 2流路 12へ、または第 2流路 12に流入した流体が第 1流路 11へ流れることはない。
[0025] そこで、ボディ 10の操作ポート 35から圧縮エアが供給されると、ピストン部 31aが下 方から加圧され、スプリング 33の付勢力に抗してピストンロッド 31が上昇する。そのた め、ピストンロッド 31と一体の弁体部 21も上昇して図 2に示すように弁座 13から離間 し、第 1流路 11と第 2流路 12とが連通した開弁状態となる。流体を第 1流路 11から供 給すれば溝部 15、弁孔 14を経由して第 2流路 12へと流れ、流体を第 2流路 12から 供給すれば弁孔 14、溝部 15を経由して第 1流路 11へと流れる。
そして、操作ポート 35から加圧室 34に供給された圧縮エアを排出すれば、スプリン グ 33に付勢されたピストンロッド 31が下降し、再び図 1に示すような閉弁状態に戻つ て流体の流れが遮断される。
[0026] 図 1に示すダイアフラム弁 1の閉弁時、流体を第 1流路 11から供給するとダイアフラ ム弁体 20の膜部 22に開弁方向に流体圧がかかる。また、二次側の第 2流路 12内も 流れの止められた流体が充填し、ダイアフラム弁体 20の弁体部 21に対して開弁方 向に背圧がかかっている。
しかし、本実施形態のダイアフラム弁 1では、膜部 22の付け根 25が中心線 Lから a の距離にあって、距離 bの弁座 13よりも中心線側にある。そのため、膜部 22は、弁の 開閉に必要なストローク分の径方向寸法を得ながら溝部 15外周までの距離 cを短く することができた。その結果、溝部 15に充填され、閉弁時にダイアフラム弁体 20を開 弁方向に押し上げようとする膜部 22にかかる流体の受圧面積が小さくなつて押し上 げカを低下させることができ、そのため閉弁させるためのスプリング 33の付勢力を小 さくすることができた。
[0027] また、流体を第 2流路 12から弁孔 14、溝部 15を経由して第 1流路 11へと流す際に は、図 5に示すように弁体部 21および膜部 22は第 2流路 12側から供給された流体の 圧力を受ける。
そして、図 2に示す開弁状態から図 1に示す閉弁状態へ切り替えるときには、スプリ ング 33の付勢力によりピストンロッド 31が下降するに従レ、、ダイアフラム弁体 20と弁 座 13の間隔が狭まるので、図 6に示すように第 2流路 12側から供給された流体は弁 体部 21に当たりやすくなるのに対して膜部 22に当たり難くなる。そのため、弁体部 2 1が受ける流体圧は増加するのに対して膜部 22が受ける流体圧は減少する。
[0028] しかし、膜部 22と弁体部 21の受圧面積は等しいか、もしくは膜部 22よりも弁体部 2 1の受圧面積のほうが大きいため、膜部 22が受ける流体圧が減少してもダイアフラム 弁体 20全体として受ける力が大幅には減少せず、流体圧変化よりも加圧室の圧力 変化の方がバルブの閉弁動作に与える影響は相対的に大きくなる。そのため、供給 ポートからエアを徐々に排出することによりダイアフラム弁体 20と一体のピストンロッド 31をスプリング 33の付勢力に対抗してゆっくり下降させることができる。そして、閉弁 位置に近づいてもピストンロッド 31はスプリング 33の付勢力に対抗したままゆっくり下 降し続けて、ダイアフラム弁体 20はゆっくりと弁座 13に当接して図 7に示すような閉 弁状態となる。従って、第 1流路 11側の流体が負圧とならず、ウォーターハンマーは 発生しない。
[0029] 更に、本実施形態のダイアフラム弁 1は、固定面 37が膜部 22にまで延長して当て られ、膜部 22の当該部分に力かる下方からの流体圧を支えている。そのため、ダイァ フラム弁体 20自身の受圧面積は、膜部 22にまで延長された固定面 37の分だけ小さ くなり、この点でも閉弁させるためのスプリング 33の付勢力を小さくすることができた。 また、より確実に閉弁状態に戻る際にピストンロッド 21はゆっくりと下降することとなつ た。
従って、ダイアフラム弁体 20の弁体部 21を弁座 13に押し付ける荷重が小さくなり、 共にフッ素樹脂からなる弁体部 21と弁座 13との変形を抑え、寿命を伸ばすことがで きるようになった。また、より確実にウォーターハンマーの発生を防ぐことができた。
[0030] また、ダイアフラム弁体 20は、付け根 25が上向きであり、閉弁時には固定部 23が その付け根 25よりも高い位置にあるため、上方に湾曲した膜部 22が開閉動作の際 に下向きに橈んでしまうことはない。そして、膜部 22をこうした形状にしたことにより、 弁の開閉に応じて変形して弁体 21のストロークに十分対応することができる。
更に、開弁時に膜部 22と固定部 23との変化部分がシリンダの固定面 37に支えら れているので、断面積の大きく変化する当該部分に応力が集中することがなぐ破損 による寿命を伸ばすことができた。更に、膜部 22は緩や力なテーパの形成されたガイ ド 38に添って当たるため、同様に膜部 22と固定部 23との変化部分に大きな変形が 生じさせなレ、ようにしたので、この点でも応力の集中を回避して寿命を伸ばすことが 可肯 になった。
以上、本発明のダイアフラム弁の一実施形態について説明したが、本発明はこれ に限定されることなぐその趣旨を逸脱しない範囲で様々な変更が可能である。 例えば、前記実施形態では、スプリング 33の付勢力に抗してダイアフラム弁体 20 に開弁動作をさせるァクチユエータとしてエアシリンダを採用した力 この他にもソレノ イドを利用するようにしてもよい。

Claims

請求の範囲
[1] ボディに形成された第 1流路と第 2流路とが開口したボディ上面の開口部分にダイ ァフラム弁体によって気密な空間が形成され、そのダイアフラム弁体が付勢部材の付 勢力によって弁座に押し付けられて閉弁する一方、ァクチユエータによってダイァフ ラム弁体が弁座から離間することによって開弁するようにしたダイアフラム弁において 前記ダイアフラム弁体は、弁座に当接する弁体部と、弁体部から外側に広がった膜 部と、膜部周縁に形成された固定部とを有し、弁体部に形成された膜部の付け根の 位置が前記弁座の径よりも内側にあって、湾曲して広がった膜部周縁の固定部が閉 弁時にはその付け根よりも高い位置で固定されたものであることを特徴とするダイァ フラム弁。
[2] 請求項 1に記載のダイアフラム弁におレ、て、
前記ダイアフラム弁体は、薄肉の膜部と厚肉の固定部とが上面を面一にして形成さ れ、その固定部の上下を挟み込んで固定する上下の固定面のうち、上の固定面は 膜部にまで形成されたものであることを特徴とするダイアフラム弁。
[3] 請求項 2に記載のダイアフラム弁において、
前記ダイアフラム弁体が弁座力 離間する場合に前記膜部が添って当たるように、 当該膜部の上方に前記上の固定面から連続した傾斜を有するガイド面が形成された ものであることを特徴とするダイアフラム弁。
[4] 請求項 1乃至請求項 3に記載するダイアフラム弁のいずれか 1つにおいて、
流体の受圧面積が前記膜部と前記弁体部とで等しいか、もしくは前記膜部よりも前 記弁体部のほうが大きいことを特徴とするダイアフラム弁。
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Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2007142989A2 (en) * 2006-06-01 2007-12-13 Sloan Valve Company Control stop and flushing system
US7699070B2 (en) * 2006-04-17 2010-04-20 Hitachi Metals, Ltd. Shutoff valve apparatus and mass flow control device with built-in valve
CN102913649A (zh) * 2012-10-31 2013-02-06 浙江爱力浦泵业有限公司 一种安全背压止回阀

Families Citing this family (26)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP4699246B2 (ja) * 2006-03-09 2011-06-08 株式会社コガネイ ダイヤフラム弁
JP2009092192A (ja) * 2007-10-11 2009-04-30 Surpass Kogyo Kk 背圧対応型バルブ
DE202007017803U1 (de) * 2007-12-20 2009-04-23 Hengst Gmbh & Co.Kg Ventilbaugruppe mit gewölbter Dichtfläche
US20090194728A1 (en) * 2008-02-05 2009-08-06 Evan Pickett Wide-Body Pneumatic Valve having Internalized Valve Actuator
ITPD20080060A1 (it) * 2008-02-22 2009-08-23 Gruppo Bertolaso Spa Valvola
US8469333B2 (en) * 2010-03-13 2013-06-25 Synapse Engineering, Inc. Counter-biased valve and actuator assembly
IT1400504B1 (it) * 2010-06-08 2013-06-11 Autel S R L Dispositivo valvolare per la pulizia di filtri industriali.
US8714517B2 (en) * 2010-09-20 2014-05-06 Fisher Controls International, Llc Bonnet apparatus to provide live-loading to a seal
JP5249310B2 (ja) * 2010-12-17 2013-07-31 Ckd株式会社 流体制御弁
CN102352924B (zh) * 2011-11-02 2014-07-02 神华集团有限责任公司 隔膜阀
JP5986450B2 (ja) * 2012-08-06 2016-09-06 サーパス工業株式会社 空気圧操作弁及びその組立方法
CN102853107B (zh) * 2012-09-29 2014-02-26 侯全舵 一种水路开关阀
JP5891536B2 (ja) 2013-11-11 2016-03-23 Smc株式会社 弁装置
WO2016129044A1 (ja) * 2015-02-09 2016-08-18 富士通株式会社 冷却装置及び電子機器
DE102015205127A1 (de) * 2015-03-20 2016-09-22 Gemü Gebr. Müller Apparatebau Gmbh & Co. Kommanditgesellschaft Verschlusselement für eine Ventileinrichtung
JP6307557B2 (ja) * 2016-06-17 2018-04-04 Ckd株式会社 流体制御弁
FR3054609A1 (fr) * 2016-07-29 2018-02-02 Plastic Omnium Advanced Innovation & Res Regulateur de debit de ventilation pour un reservoir pressurise de vehicule.
DE102018221726A1 (de) 2017-12-29 2019-07-04 Knowles Electronics, Llc Audiovorrichtung mit akustischem Ventil
DE102018221725A1 (de) 2018-01-08 2019-07-11 Knowles Electronics, Llc Audiovorrichtung mit Ventilzustandsverwaltung
US10932069B2 (en) 2018-04-12 2021-02-23 Knowles Electronics, Llc Acoustic valve for hearing device
US20190323625A1 (en) * 2018-04-23 2019-10-24 Rain Bird Corporation Valve With Reinforcement Ports And Manually Removable Scrubber
CN110735930A (zh) * 2018-07-18 2020-01-31 北京七星华创流量计有限公司 气体流量调节装置及质量流量控制器
US11102576B2 (en) 2018-12-31 2021-08-24 Knowles Electronicis, LLC Audio device with audio signal processing based on acoustic valve state
US10917731B2 (en) 2018-12-31 2021-02-09 Knowles Electronics, Llc Acoustic valve for hearing device
CN117716124A (zh) * 2021-07-27 2024-03-15 戴科知识产权控股有限责任公司 用于具有限制性提升阀孔口的补气阻断阀的系统和方法
US11835142B2 (en) * 2022-04-27 2023-12-05 Bueno Technology Co., Ltd. Buffer valve

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH09217845A (ja) * 1996-02-13 1997-08-19 Benkan Corp ダイヤフラム弁
JPH1137329A (ja) * 1997-07-23 1999-02-12 Benkan Corp 樹脂製ダイヤフラム弁
JP2003247650A (ja) * 2002-02-25 2003-09-05 Ckd Corp 薬液制御弁
JP2003529031A (ja) * 2000-03-28 2003-09-30 スウエイジロク・カンパニー 衛生的なダイヤフラム弁

Family Cites Families (17)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US1939911A (en) * 1932-07-06 1933-12-19 Westinghouse Air Brake Co Angle cock device
US2623542A (en) * 1948-05-12 1952-12-30 Dole Valve Co Pilot operated diaphragm valve
US2752936A (en) * 1954-01-25 1956-07-03 Crane Co Float supply valves
US3134570A (en) * 1960-05-16 1964-05-26 Saunders Valve Co Ltd Diaphragm valve
US3407845A (en) * 1964-11-17 1968-10-29 R D Cooksley Mfg Company Electromagnetically operated valves
US4180236A (en) * 1976-05-24 1979-12-25 Richdel, Inc. Normally-open valve assembly with solenoid-operated pilot
US4421295A (en) * 1981-08-13 1983-12-20 American Standard, Inc. Valve diaphragm
DE8709978U1 (ja) * 1987-07-21 1987-10-08 A. U. K. Mueller Gmbh & Co Kg, 4000 Duesseldorf, De
US4872638A (en) * 1988-01-29 1989-10-10 Semitool, Inc. Slow acting fluid valve
US4903939A (en) * 1988-03-14 1990-02-27 Fujikura Rubber, Ltd. Pneumatically-operated valve
US5217043A (en) * 1990-04-19 1993-06-08 Milic Novakovic Control valve
JP4008505B2 (ja) * 1997-05-28 2007-11-14 テトラ・ラバル・ホールディングズ・アンド・ファイナンス・エス・エイ ダブルシートバルブ
US6000416A (en) * 1997-06-04 1999-12-14 Furon Company Compact valve with rolling diaphragm poppet
US6883780B2 (en) * 1998-10-09 2005-04-26 Swagelok Company Sanitary diaphragm valve
US6685164B1 (en) * 2000-09-11 2004-02-03 Hamai Industries Limited Control valve and diaphragm for use in the control valve
US6672561B2 (en) * 2002-03-28 2004-01-06 Swagelok Company Piston diaphragm with integral seal
US7063304B2 (en) * 2003-07-11 2006-06-20 Entegris, Inc. Extended stroke valve and diaphragm

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH09217845A (ja) * 1996-02-13 1997-08-19 Benkan Corp ダイヤフラム弁
JPH1137329A (ja) * 1997-07-23 1999-02-12 Benkan Corp 樹脂製ダイヤフラム弁
JP2003529031A (ja) * 2000-03-28 2003-09-30 スウエイジロク・カンパニー 衛生的なダイヤフラム弁
JP2003247650A (ja) * 2002-02-25 2003-09-05 Ckd Corp 薬液制御弁

Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US7699070B2 (en) * 2006-04-17 2010-04-20 Hitachi Metals, Ltd. Shutoff valve apparatus and mass flow control device with built-in valve
WO2007142989A2 (en) * 2006-06-01 2007-12-13 Sloan Valve Company Control stop and flushing system
WO2007142989A3 (en) * 2006-06-01 2008-02-07 Sloan Valve Co Control stop and flushing system
CN101484646B (zh) * 2006-06-01 2012-01-04 斯洛文阀门公司 控制截流装置和冲洗系统
CN102913649A (zh) * 2012-10-31 2013-02-06 浙江爱力浦泵业有限公司 一种安全背压止回阀

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