WO2015012105A1 - ダイヤフラム弁 - Google Patents

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diaphragm
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diaphragm valve
sheet
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中田　知宏
篠原　努
山路　道雄
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Fujikin Inc
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    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16K—VALVES; TAPS; COCKS; ACTUATING-FLOATS; DEVICES FOR VENTING OR AERATING
    • F16K7/00—Diaphragm valves or cut-off apparatus, e.g. with a member deformed, but not moved bodily, to close the passage ; Pinch valves
    • F16K7/12—Diaphragm 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
    • F16K7/14—Diaphragm 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
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16K—VALVES; TAPS; COCKS; ACTUATING-FLOATS; DEVICES FOR VENTING OR AERATING
    • F16K7/00—Diaphragm valves or cut-off apparatus, e.g. with a member deformed, but not moved bodily, to close the passage ; Pinch valves
    • F16K7/12—Diaphragm 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
    • F16K7/126—Diaphragm 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 the seat being formed on a rib perpendicular to the fluid line

Definitions

  • This invention relates to a diaphragm valve.
  • FIG. 6 shows a conventional diaphragm valve.
  • a diaphragm valve (1) includes a block-like body (2) having a fluid inflow passage (2a), a fluid outflow passage (2b), and a recess (2c) opened upward, Cylindrical bonnet (3) whose lower end is screwed to the upper part of the recess (2c) of (2), the casing (4) screwed to the bonnet (3), and the periphery of the fluid inflow passage (2a)
  • An annular synthetic resin sheet (5) provided on the diaphragm, a diaphragm (6) that opens or closes the fluid inflow passage (2a) by being pressed or spaced apart from the sheet (5), and a diaphragm that presses the center of the diaphragm (6)
  • a presser (7) and an actuator (not shown) that is built into the bonnet (3) and casing (4) and presses and separates the diaphragm (6) from the sheet (5) via the diaphragm presser (7) Yes.
  • Patent Document 1 discloses that in a diaphragm valve of a type different from that illustrated above, the seat is provided with two convex portions to form a multiple seal, thereby improving durability and reliability.
  • An object of the present invention is to provide a diaphragm valve in which occurrence of seat leak is greatly reduced.
  • a diaphragm valve includes a body provided with a fluid inflow passage, a fluid outflow passage, and an upwardly opened recess, an annular seat disposed on the bottom surface of the recess of the body, and pressed and separated by the seat.
  • a recess is formed in a radially intermediate portion of the top portion of the seat, and the radially inner portion of the top portion of the seat and the diaphragm A space between the first seal portion and a radially outer portion of the top portion of the seat and the diaphragm is a second seal portion.
  • the sheet is made of, for example, PCTFE (polychlorotrifluoroethylene), but may be made of other synthetic resin.
  • the material of the body is, for example, stainless steel (316L or the like), but is not particularly limited.
  • the top portion of the sheet has been made to be a substantially flat surface from the viewpoint of securing the contact area, and the entire top surface of the sheet has been in close contact with the diaphragm.
  • the fluid flowing in the diaphragm valve may contain foreign substances such as corrosion products and chips, and if this foreign matter gets caught between the top of the seat and the diaphragm, seat leakage will occur. There is a fear.
  • a recess is formed in a radially intermediate portion of the top portion of the seat, so that a radially inner portion of the top portion of the seat forming a wall of a radially inner portion of the recess.
  • the radially outer portion of the top of the sheet that forms the wall of the radially outer portion of the recess are in close contact with the diaphragm, whereby the radially inner portion of the top of the seat and the diaphragm
  • the space between the first seal portion in charge of the main seal function and the second outer seal portion in charge of the auxiliary seal function is defined between the radially outer portion of the top of the seat and the diaphragm.
  • the outer peripheral surface of the recess has a function of blocking foreign matter, so that the foreign matter stays in the recess.
  • the recess has a function of collecting foreign matter, so that the state of biting of foreign matter in the first seal portion is eliminated early, damage to the first seal portion is suppressed, and the second seal portion is The possibility that a foreign substance will bite becomes extremely small, and sheet leakage is reliably prevented.
  • the bottom surface of the recess of the body is provided with an annular inner protrusion having a relatively small diameter and an annular outer protrusion having a relatively large diameter, and the sheet (synthetic resin sheet) has an inner protrusion. And the outer projecting portion, and at least one of the inner projecting portion and the outer projecting portion is caulked to prevent the sheet from coming off.
  • the shape of the sheet is particularly useful in the diaphragm valve having such a structure.
  • the outer peripheral surface of the recess formed in the radial middle portion of the top of the sheet is a cylindrical surface. Since the outer peripheral surface is a cylindrical surface, the foreign matter blocking effect by the outer peripheral surface is enhanced compared to the tapered surface or the arc surface. The prevention function is enhanced.
  • the configuration of the diaphragm valve other than the seat is an appropriately known configuration.
  • the actuator that presses and separates the diaphragm from the sheet may use compressed air, or may have another configuration.
  • the diaphragm is made of, for example, a nickel alloy thin plate, but may be made of a stainless steel thin plate or a laminate of a stainless steel thin plate and a nickel / cobalt alloy thin plate.
  • the second valve Sealing this leak between the radially outer portion of the top portion of the sheet, which is the seal portion, and the diaphragm prevents the seat leak.
  • the recess formed in the intermediate portion in the radial direction of the top of the sheet has a function of collecting foreign matter, and the foreign matter caught between the radially inner portion of the top of the sheet and the diaphragm is pushed by the fluid.
  • FIG. 1 is an enlarged longitudinal sectional view showing an embodiment of a diaphragm valve according to the present invention.
  • FIG. 2 is an enlarged vertical cross-sectional view schematically showing a sheet leak in a state where foreign matter is bitten.
  • FIG. 3 is an enlarged longitudinal sectional view schematically showing prevention of sheet leak in a state where foreign matter is bitten.
  • FIG. 4 is an enlarged vertical cross-sectional view schematically showing a state in which the state in which foreign matter is bitten is eliminated.
  • FIG. 5 is a diagram comparing the presence or absence of seat leaks with respect to various foreign substances between the diaphragm valve according to the present invention and the conventional diaphragm valve.
  • FIG. 6 is a longitudinal sectional view showing a conventional diaphragm valve.
  • FIG. 7 is an enlarged longitudinal sectional view schematically showing a seat leak in a conventional diaphragm valve.
  • FIG. 1 shows a main part of an embodiment of a diaphragm valve according to the present invention.
  • the diaphragm valve (10) is made of a block-shaped body (2) having a fluid inflow passage (2a) and a fluid outflow passage (2b), and an annular synthetic resin provided at the periphery of the fluid inflow passage (2a).
  • the sheet (11) is made of PCTFE (polychlorotrifluoroethylene).
  • the material of the body (2) is made of stainless steel such as 316L, for example.
  • the sheet (11) is an annular body having a substantially square cross section. More specifically, the inner peripheral surface (11a) is a cylindrical surface, the outer peripheral surface is a cylindrical surface having a large diameter on the lower side (11b), a cylindrical surface having a small diameter on the upper side (11c), and an intermediate portion thereof is tapered. The surface (11d).
  • the body (2) is provided with an annular inner protrusion (12) having a relatively small diameter and an annular outer protrusion (13) having a relatively large diameter, and a synthetic resin sheet (11). Is inserted between the inner protrusion (12) and the outer protrusion (13). The inner projecting portion (12) is caulked radially outward and the outer projecting portion (13) is caulked radially inward, thereby preventing the synthetic resin sheet (11) from coming off.
  • a recess (14) is formed in the radial middle portion of the top of the sheet (11). And the radially inner part (15) of the top part of the sheet (11) forming the wall of the radially inner part of the recess (14) and the wall of the radially outer part of the recess (13) A radially outer portion (16) at the top of the formed sheet (11) is in close contact with the diaphragm (6).
  • the recess (14) is formed in an annular shape having a substantially square cross section.
  • the inner peripheral surface (14a) of the recess (14) is a tapered surface
  • the outer peripheral surface (14b) of the recess (14). ) Is a circumferential surface
  • the bottom surface (14c) of the recess (14) is a flat surface.
  • the first seal portion (17) responsible for the main seal function is defined between the radially inner portion (15) and the diaphragm (6) at the top portion of the seat (11), and the radius of the top portion of the seat (11).
  • a portion between the direction outer side portion (16) and the diaphragm (6) is a second seal portion (18) in charge of an auxiliary seal function.
  • the diaphragm valve (10) In the fluid flowing through the diaphragm valve (10), there are various foreign substances (garbage), although it varies depending on the installation location and application of the diaphragm valve (10).
  • the foreign matter include corrosion products generated by the reaction of the fluid flowing in the diaphragm valve (10), swarf entering from the outside, and chips.
  • the diaphragm valve (10) When the diaphragm valve (10) is opened, the flow of the fluid is from the fluid inflow passage (2a) to the fluid outflow passage (2b), so the flow is from the inside of the seat (11) to the outside of the seat (11). This is the same flow of foreign matter.
  • FIG. 2 shows a state before the diaphragm valve (10) is fully closed.
  • this state when foreign matter (A) is caught between the radially inner portion (15) of the top of the seat (11) and the diaphragm (6) (first seal portion (17)), this biting portion A slight leak occurs.
  • the second seal portion (18) In the state before the fully closed state, the second seal portion (18) is not functioning, so that a seat leak (L) occurs.
  • FIG. 3 shows a state in which the diaphragm (6) is further pressed from the state shown in FIG. 2 and the diaphragm valve (10) is fully closed. That is, in this state, the radially outer portion (16) at the top of the seat (11) is in close contact with the diaphragm (6) to form the second seal portion (18), and the second seal portion (18) The leak (L) generated in the state of FIG. 2 is sealed to prevent a seat leak.
  • the recess (14) is formed in an annular shape with a substantially square cross section, and its outer peripheral surface (14b) is a circumferential surface, so the foreign matter (A) that has entered the recess (14) It will be dammed by the surface (14b) and will stay in the recess (14).
  • FIG. 5 shows the sealing performance using alumina (two kinds of sizes) as an example of a corrosion product and SUS (stainless steel pieces) (two kinds of sizes) as an example of chips and chips. The evaluation results are shown. The sealing performance was evaluated by forcing foreign matter (alumina and SUS) into nitrogen gas and then feeding it to the diaphragm valve (10) to detect the presence or absence of leakage.
  • alumina two kinds of sizes
  • SUS stainless steel pieces
  • the outer peripheral surface (14b) of the recess (14) is preferably a circumferential surface as described above, but the inner peripheral surface (14a) of the recess (14). ) May be a tapered surface or a cylindrical surface, and the bottom surface (14c) of the recess (14) may be a flat surface or a curved surface.

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Abstract

　シートリークの発生を大幅に減少したダイヤフラム弁を提供する。シート11の頂部の径方向中間部分に凹所14が形成されている。シート11の頂部の半径方向内側部分15とダイヤフラム6との間が第１シール部17とされている。シート11の頂部の半径方向外側部分16とダイヤフラム6との間が第２シール部18とされている。凹所14の外周面14bが円筒面とされている。

Description

ダイヤフラム弁
  この発明は、ダイヤフラム弁に関する。
　弁体としてダイヤフラムを使用するダイヤフラム弁は、従来よりよく知られている。図６に、従来のダイヤフラム弁を示す。
　図６において、ダイヤフラム弁(1)は、流体流入通路(2a)、流体流出通路(2b)および上方に向かって開口した凹所(2c)を有しているブロック状ボディ(2)と、ボディ(2)の凹所(2c)上部に下端部がねじ合わされて上方にのびる円筒状ボンネット(3)と、ボンネット(3)にねじ合わされたケーシング(4)と、流体流入通路(2a)の周縁に設けられた環状の合成樹脂製シート(5)と、シート(5)に押圧または離間されて流体流入通路(2a)を開閉するダイヤフラム(6)と、ダイヤフラム(6)の中央部を押さえるダイヤフラム押さえ(7)と、ボンネット(3)およびケーシング(4)に内蔵されてダイヤフラム押さえ(7)を介してダイヤフラム(6)をシート(5)に押圧・離間させるアクチュエータ（図示略）とを備えている。
　このようなダイヤフラム弁(1)においては、耐久性および信頼性の向上が課題となっている。例えば、上記従来のダイヤフラム弁(1)において、図７に拡大して示すように、シート(5)とダイヤフラム(6)との間に異物(A)が噛み込んだ場合、漏れ(L)が発生するおそれがある。
　特許文献１には、上記図示したものとは異なるタイプのダイヤフラム弁において、シートに２つの凸部を設けて多重シールとすることで、耐久性および信頼性を向上させることが開示されている。
特許第３３７２０９１号公報
　上記図６および図７に示すダイヤフラム弁において、シート(5)とダイヤフラム(6)との接触面積が相対的に小さいことから、シート(5)に２つの凸部を形成した場合であっても、漏れ（シートリーク）が発生するおそれが依然としてあり、さらなるシートリークの減少が望まれている。
  この発明の目的は、シートリークの発生を大幅に減少したダイヤフラム弁を提供することにある。
  この発明によるダイヤフラム弁は、流体流入通路、流体流出通路および上向きに開口した凹所が設けられたボディと、ボディの凹所の底面に配置された環状のシートと、シートに押圧・離間されることで流体通路の開閉を行う弾性変形可能なダイヤフラムとを備えているダイヤフラム弁において、シートの頂部の径方向中間部分に凹所が形成されて、シートの頂部の半径方向内側部分とダイヤフラムとの間が第１シール部とされ、シートの頂部の半径方向外側部分とダイヤフラムとの間が第２シール部とされていることを特徴とするものである。
　シートは、例えば、ＰＣＴＦＥ（ポリクロロトリフルオロエチレン）製とされるが、これ以外の合成樹脂製であってもよい。ボディの材質は、例えば、ステンレス鋼（３１６Ｌなど）とされるが、特に限定されるものではない。
　シートの頂部は、従来、接触面積確保の点から、略平坦面とされて、シートの頂部の全面がダイヤフラムに密着するようになされていた。ダイヤフラム弁内を流れる流体中には、腐食生成物、切り粉などの異物が含まれていることがあり、シートの頂部とダイヤフラムとの間にこの異物が噛み込んだ場合、シートリークが発生するおそれがある。
　この発明のダイヤフラム弁においては、シートの頂部の径方向中間部分に凹所が形成されていることで、凹所の径方向内側の部分の壁を形成しているシートの頂部の半径方向内側部分と、凹所の径方向外側の部分の壁を形成しているシートの頂部の半径方向外側部分とがダイヤフラムに密着するようになされ、これにより、シートの頂部の半径方向内側部分とダイヤフラムとの間が主シール機能を担当する第１シール部とされ、シートの頂部の半径方向外側部分とダイヤフラムとの間が補助シール機能を担当する第２シール部とされている。第１シール部に異物が噛み込んだ場合、この噛み込み部分からわずかな漏れが発生するおそれがあるが、第２シール部が形成されていることで、第２シール部によって漏れがシールされ、シートリークに至ることが防止される。
　第１シール部に噛み込んだ異物は、流体に押されて凹所内に入り込む。凹所の外周面は、異物の堰き止め機能を有しており、このため、異物は凹所に滞留する。凹所は、異物溜まりの機能を有しており、これにより、第１シール部における異物の噛み込み状態が早期に解消して、第１シール部の損傷が抑えられるとともに、第２シール部に異物が噛み込む可能性は、極めて小さいものとなり、シートリークが確実に防止される。
　ボディの凹所の底面に、環状で相対的に径が小さい内側突出部と環状で相対的に径が大きい外側突出部とが設けられて、シート（合成樹脂製のシート）は、内側突出部と外側突出部との間に挿入されており、内側突出部および外側突出部の少なくとも一方がかしめられることにより、シートの抜けが防止されていることがある。上記シートの形状は、このような構造のダイヤフラム弁において、特に有用なものとなる。
　シートの頂部の径方向中間部分に形成されている凹所は、外周面が円筒面とされていることが好ましい。外周面が円筒面とされていることで、テーパ面または円弧面に比べて、外周面による異物堰き止め効果が高められ、これにより、凹所の異物溜まりとして機能が高められて、シートリークの防止機能が高められる。
　シート以外のダイヤフラム弁の構成は、適宜な公知の構成とされる。例えば、ダイヤフラムをシートに押圧・離間させるアクチュエータは、圧縮空気を使用するものであってもよく、その他の構成であってもよい。また、ダイヤフラムは、例えば、ニッケル合金薄板からなるものとされるが、ステンレス鋼薄板からなるものや、ステンレス鋼薄板とニッケル・コバルト合金薄板との積層体よりなるものとされることもある。
　この発明のダイヤフラム弁によると、第１シール部であるシートの頂部の半径方向内側部分とダイヤフラムとの間に異物が噛み込んで、この部分からの漏れが生じた場合であっても、第２シール部であるシートの頂部の半径方向外側部分とダイヤフラムとの間でこの漏れをシールすることで、シートリークに至ることが防止される。シートの頂部の径方向中間部分に形成された凹所は、異物溜まりの機能を有しており、シートの頂部の半径方向内側部分とダイヤフラムとの間に噛み込んだ異物は、流体に押されて凹所内に入り込んで凹所に滞留し、これにより、異物の噛み込み状態が早期に解消して、第１シール部の損傷が抑えられるとともに、第２シール部に異物が噛み込む可能性が極めて小さいものとなり、シートリークが確実に防止される。
図１は、この発明によるダイヤフラム弁の１実施形態を示す拡大縦断面図である。 図２は、異物を噛み込んだ状態におけるシートリークを模式的に示す拡大縦断面図である。 図３は、異物を噛み込んだ状態におけるシートリークの防止を模式的に示す拡大縦断面図である。 図４は、異物を噛み込んだ状態が解消された状態を模式的に示す拡大縦断面図である。 図５は、この発明によるダイヤフラム弁と従来のダイヤフラム弁とについて、各種異物に対するシートリークの有無を比較した図である。 図６は、従来のダイヤフラム弁を示す縦断面図である。 図７は、従来のダイヤフラム弁におけるシートリークを模式的に示す拡大縦断面図である。
(2)：ボディ、(2a)：流体流入通路、(2b)：流体流出通路、(2c)：凹所、(6)：ダイヤフラム、(10)：ダイヤフラム弁、(11)：シート、(14)：凹所、(14b)：外周面、(15)：半径方向内側部分、(16)：半径方向外側部分、(17)：第１シール部、(18)：第２シール部
  この発明の実施の形態を、以下図面を参照して説明する。なお、以下の説明においては、ダイヤフラム弁の全体図は、シートを除いて図６と同じであるので、図示を省略し、従来と異なるシート部分のみを図示して説明する。
　図１は、この発明によるダイヤフラム弁の実施形態の要部を示している。ダイヤフラム弁(10)は、流体流入通路(2a)および流体流出通路(2b)を有しているブロック状ボディ(2)と、流体流入通路(2a)の周縁に設けられた環状の合成樹脂製シート(11)と、シート(11)に押圧または離間されて流体流入通路(2a)を開閉するダイヤフラム(6)と、ダイヤフラム(6)の中央部を押さえるダイヤフラム押さえ(7)とを備えている。
　シート(11)は、ＰＣＴＦＥ（ポリクロロトリフルオロエチレン）製とされている。ボディ(2)の材質は、例えば３１６Ｌなどのステンレス鋼製とされている。
　シート(11)は、断面略方形の環状体とされている。より詳細には、内周面(11a)は円筒面とされており、外周面は、下側が大径の円筒面(11b)、上側が小径の円筒面(11c)、これらの中間部分がテーパ面(11d)とされている。
　ボディ(2)には、環状で相対的に径が小さい内側突出部(12)と環状で相対的に径が大きい外側突出部(13)とが設けられており、合成樹脂製シート(11)は、内側突出部(12)と外側突出部(13)との間に挿入されている。そして、内側突出部(12)が径方向外側にかしめられるとともに、外側突出部(13)が径方向内側にかしめられることにより、合成樹脂製シート(11)の抜けが防止されている。
　シート(11)の頂部の径方向中間部分に凹所(14)が形成されている。そして、凹所(14)の径方向内側の部分の壁を形成しているシート(11)の頂部の半径方向内側部分(15)と、凹所(13)の径方向外側の部分の壁を形成しているシート(11)の頂部の半径方向外側部分(16)とがダイヤフラム(6)に密着するようになされている。
　ダイヤフラム(6)は、シート(11)に押圧される際、先にシート(11)の頂部の半径方向内側部分(15)に密着し、その後、シート(11)の頂部の半径方向外側部分(16)に密着するようになされている。
　凹所(14)は、断面が略方形の環状に形成されており、図１において、凹所(14)の内周面(14a)は、テーパ面、凹所(14)の外周面(14b)は、円周面、凹所(14)の底面(14c)は、平坦面とされている。
　ここで、シート(11)の頂部の半径方向内側部分(15)とダイヤフラム(6)との間が主シール機能を担当する第１シール部(17)とされ、シート(11)の頂部の半径方向外側部分(16)とダイヤフラム(6)との間が補助シール機能を担当する第２シール部(18)とされている。
　ダイヤフラム弁(10)内を流れる流体内には、ダイヤフラム弁(10)の設置箇所や用途によって異なるものの、種々の異物（ごみ）が存在している。異物としては、ダイヤフラム弁(10)内を流れる流体が反応することで生成される腐食生成物、外部から侵入する切り粉、切り屑などがある。ダイヤフラム弁(10)が開放された際の流体の流れは、流体流入通路(2a)から流体流出通路(2b)に向かうので、シート(11)の内側からシート(11)の外側への流れとなり、異物の流れもこれと同じ流れとなる。
　図２は、ダイヤフラム弁(10)が全閉状態とされる手前の状態を示している。この状態で、シート(11)の頂部の半径方向内側部分(15)とダイヤフラム(6)との間（第１シール部(17)）に異物(A)が噛み込んだ場合、この噛み込み部分からわずかな漏れが発生する。全閉状態とされる手前の状態では、第２シール部(18)は機能していないので、シートリーク(L)が発生することになる。
　図３は、図２の状態からさらにダイヤフラム(6)が押圧されて、ダイヤフラム弁(10)が全閉状態とされた状態を示している。すなわち、この状態では、シート(11)の頂部の半径方向外側部分(16)がダイヤフラム(6)に密着して第２シール部(18)が形成されており、第２シール部(18)によって図２の状態で生じていた漏れ(L)がシールされ、シートリークに至ることが防止されている。
　この後、ダイヤフラム弁(10)が全開状態とされると、流体が流体流入通路(2a)から流体流出通路(2b)に向かって流れることで、第１シール部(17)に噛み込んだ異物(A)は、図４に示すように、凹所(14)に入り込む。凹所(14)は、断面が略方形の環状に形成されて、その外周面(14b)が円周面とされているので、凹所(14)内に入り込んだ異物(A)は、外周面(14b)で堰き止められることになり、凹所(14)に滞留する。
　図示省略するが、シート(11)部分における流量特性シミュレーションを行うと、凹所(14)に渦が発生していることが分かり、凹所(14)に異物が入り込みやすいことが確認できた。
　これにより、図４においては、第１シール部(17)における異物(A)の噛み込み状態が解消して、第２シール部(18)だけでのシール状態が解消されて、第１シール部(17)の損傷が抑えられる。そして、第２シール部(18)に異物が噛み込む可能性が極めて小さいものとなり、第１シール部(17)と第２シール部(18)との２段シールとなり、高いシール性が確保される。こうして、シートリークが確実に防止される。
　図５には、腐食生成物の一例であるアルミナ（２種類の大きさ）および切り粉、切り屑の一例であるＳＵＳ（ステンレス片）（２種類の大きさ）を使用して、シール性能を評価した結果を示す。シール性能は、窒素ガスに強制的に異物（アルミナおよびＳＵＳ）を混入した後で、これをダイヤフラム弁(10)に送り込み、漏れの有無を検出することで評価した。
　同図に示すように、従来のシート（図７に示したシート）(5)では、粒径が１μｍのアルミナであっても、シートリークが発生するのに対し、本願発明のシート(11)では、シートリークの発生がなかった。粒径が２０μｍのアルミナに対しても、同様の結果が得られた。また、１．２×０．６ｍｍの大きさのＳＵＳに対しては、従来のシートでは、アルミナに比べて、リーク量が大きくなったが、本願発明のものでは、シートリークの発生がなかった。ただし、１４×１．２ｍｍという１０ｍｍを超えるような長さのＳＵＳに対しては、本願発明のものでも、シートリークの防止はできなかった。
　なお、凹所(14)の形状について、凹所(14)の外周面(14b)は、上記のように、円周面であることが好ましいが、凹所(14)の内周面(14a)は、テーパ面であっても円筒面であってもよく、凹所(14)の底面(14c)は、平坦面であっても曲面であってもよい。
  ダイヤフラム弁においては、漏れ（シートリーク）の減少が望まれており、この発明によると、シートリークの発生を大幅に減少することができる。したがって、ダイヤフラム弁の耐久性および信頼性の向上に寄与することができる。

Claims (3)

  1. 　流体流入通路、流体流出通路および上向きに開口した凹所が設けられたボディと、ボディの凹所の底面に配置された環状のシートと、シートに押圧・離間されることで流体通路の開閉を行う弾性変形可能なダイヤフラムとを備えているダイヤフラム弁において、
    　シートの頂部の径方向中間部分に凹所が形成されて、シートの頂部の半径方向内側部分とダイヤフラムとの間が第１シール部とされ、シートの頂部の半径方向外側部分とダイヤフラムとの間が第２シール部とされていることを特徴とするダイヤフラム弁。
  2. 　ボディの凹所の底面に、環状で相対的に径が小さい内側突出部と環状で相対的に径が大きい外側突出部とが設けられて、シートは、内側突出部と外側突出部との間に挿入されており、内側突出部および外側突出部の少なくとも一方がかしめられることにより、シートの抜けが防止されていることを特徴とする請求項１のダイヤフラム弁。
  3. 　シートの頂部の径方向中間部分に形成されている凹所の外周面が円筒面とされていることを特徴とする請求項１または２のダイヤフラム弁。
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