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公開番号2024077075
公報種別公開特許公報(A)
公開日2024-06-07
出願番号2022188901
出願日2022-11-28
発明の名称ダイヤフラム弁
出願人株式会社キッツ
代理人個人
主分類F16K 7/12 20060101AFI20240531BHJP(機械要素または単位;機械または装置の効果的機能を生じ維持するための一般的手段)
要約【課題】ダイヤフラムを取付けるための連結部材を高強度かつ簡易な構成により形成して小口径化などによる小型化に対応し、この連結部材とダイヤフラムとの一体性を向上して、ダイヤフラムに対して連結部材が抜け出したり回転したりすることを確実に防いで所定の開閉状態に正確に動作できるダイヤフラム弁を提供する。
【解決手段】ボデー5の流路6内に形成された弁座20と、昇降動可能なステム12の下部に取付けられたコンプレッサ15と、このコンプレッサ15の押圧により弁座20にシールするダイヤフラム17と、ダイヤフラム17とコンプレッサ15とを連結する連結部材16とを備える。連結部材16は、棒状部50の上部をコンプレッサ15に連結し、棒状部50の下端に形成した鍔部51の上部に棒状部50側面に対向する方向から凹状の係合溝52を形成し、対向する係合溝52、52の連結間に棒状部50の径方向に向けて連結壁53を形成した。
【選択図】図1
特許請求の範囲【請求項１】
ボデーの流路内に形成された弁座と、昇降動可能なステムの下部に取付けられたコンプレッサと、このコンプレッサの押圧により前記弁座にシールするダイヤフラムと、このダイヤフラムと前記コンプレッサとを連結する連結部材とを備えたダイヤフラム弁であって、前記連結部材は、棒状部の上部を前記コンプレッサに連結し、前記棒状部の下端に形成した鍔部の上部に前記棒状部側面に対向する方向から凹状の係合溝を形成し、対向する前記係合溝の連結間に前記棒状部の径方向に向けて連結壁を形成したことを特徴とするダイヤフラム弁。
続きを表示（約 350 文字）【請求項２】
前記ダイヤフラムの中央部底面にリブ部を形成し、前記リブ部の長さ方向と交叉する方向に前記連結壁を配置した請求項１に記載のダイヤフラム弁。
【請求項３】
前記ダイヤフラムの中央部には、前記鍔部と樹脂材が充填された前記連結壁を埋設状態で一体化した請求項１又は２に記載のダイヤフラム弁。
【請求項４】
前記鍔部は、前記棒状部と同径に、或は前記棒状部の径より大きく形成して前記連結部材の小型化に対応させた請求項１又は２に記載のダイヤフラム弁。
【請求項５】
前記弁座は、前記流路内に前記流路方向と交叉する方向に堰部が設けられた堰部タイプの弁座と、前記流路内の底面側を弁座としたストレート状タイプが含まれる請求項１に記載のダイヤフラム弁。

発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本発明は、ダイヤフラム弁に関し、特に、ダイヤフラムと、このダイヤフラムを押圧するコンプレッサとを、連結部材を介して連結する構造のダイヤフラム弁に関する。
続きを表示（約 2,400 文字）【背景技術】
【０００２】
一般に、ダイヤフラム弁は、駆動側のステムと、このステムの下部側に設けられたダイヤフラム押さえであるコンプレッサと、流路開閉用のダイヤフラムとが備えられ、ステムの昇降動により、コンプレッサを介してダイヤフラムを動作させてボデー内の流路を開閉可能に設けられている。このようなダイヤフラム弁において、コンプレッサとダイヤフラムとを一体に動作させるために、これらコンプレッサとダイヤフラムとを連結部材を介して連結した構造のダイヤフラム弁が知られている。この場合、通常、連結部材の下部側がダイヤフラムの中央部に埋め込まれることで、この連結部材がダイヤフラムに固定される。そして、連結部材の埋め込み部分よりも上部側がコンプレッサに取付けられることで、連結部材を通してダイヤフラムがコンプレッサに連結される。
【０００３】
この種のダイヤフラム弁として、例えば、特許文献１のダイヤフラムバルブが開示されている。このダイヤフラム弁においては、コンプレッサーとダイヤフラムとを連結する連結部材として埋め込み金具が設けられ、この埋め込み金具は、その下部に略円盤状の鍔部が設けられ、この鍔部の中央部に円柱状の突出部が立設された形状を呈している。埋め込み金具は、鍔部及び円柱状の突出部の下部がダイヤフラムに埋設されてこのダイヤフラムに一体化され、この埋め込み金具を介してダイヤフラムがコンプレッサーに係合固定されて連結される。
【０００４】
一方、特許文献２のダイヤフラム弁では、ダイヤフラムとダイヤフラム押さえとの連結金具としてフックが設けられ、このフックには、ダイヤフラム押さえに連結される棒状部と、下端部のつば部と、棒状部のつば部上方側のくびれ部とが形成されている。つば部は、径方向に円形状に突出し、その外周側には少なくとも１つの半円形状の切欠きが形成された態様を成している。くびれ部は、径方向に均等に凹んだ態様を成しており、このくびれ部を設けることで、棒状部のつば部上方に、この棒状部よりも縮径した円柱状の縮径部が形成されている。
フックは、つば部とくびれ部（縮径部）とがダイヤフラムの中央部に埋設されることでこのダイヤフラムに一体化され、このとき、ダイヤフラムの中央部の構成材料は、棒状部のくびれ部、すなわち縮径部の外周囲と、つば部の切欠きの内部に入り込んだ状態でつば部の上下両面を覆った状態になっている。
【０００５】
上述した構造のダイヤフラム弁において、ステムの上下動作により連結部材を介してダイヤフラムを確実に所定の開閉状態まで動作させるためには、連結部材とダイヤフラムとを強固に固定した状態で一体化し、連結部材が、ダイヤフラムから抜け出したり、ダイヤフラムに対して回転したりすることを防ぐ必要がある。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
特開２００１－２１４９８１号公報
ＷＯ２０１９－０５９３２４
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
前者の特許文献１のダイヤフラム弁の場合、ダイヤフラムからの埋め込み金具の抜け出しを確実に防止するためには、埋め込み金具の突出部に対して鍔部を大きく拡径し、この鍔部の抜け出し方向のダイヤフラムの構成材料との接触面積を確保する必要がある。この場合、鍔部は大径に設けられ、突出部は鍔部に対して小径となる。
これにより、ダイヤフラム弁を小径化（小型化）しようとする場合、その小径化に伴って埋め込み金具をコンパクト化するときに、突出部がさらに小径化して埋め込み金具全体の強度が著しく低下する。このことから、バルブの開閉動作時において、特に、弁開動作により埋め込み金具に引抜き方向に力が加わった場合などには、埋め込み金具が破損したり破断したりするおそれがある。一方、埋め込み部材をコンパクト化することなくダイヤフラム弁を小径化しようとしたとしても、小型化によって薄肉化されるダイヤフラムに対して、埋め込み金具を適切に埋設することは難しい。
【０００８】
さらに、鍔部が略円盤状、突出部が円柱状に設けられていることから、埋め込み金具は、これら鍔部、突出部の外周側がダイヤフラムの構成材料にそれぞれ周面接触した状態で、一体化されている。この構成から、埋め込み金具のダイヤフラムに対する回転阻止力が弱く、例えば、コンプレッサーにダイヤフラムを取付ける際に、このダイヤフラムをコンプレッサーに対して回転させたときに、コンプレッサーとの接触等によって埋め込み部材がダイヤフラムに対して回転し、埋め込み部材とダイヤフラムとの一体性が失われるおそれがある。これにより、ダイヤフラムとコンプレッサーとの取付けも難しくなってバルブを所定の状態に組立てできなくなる可能性がある。このような埋め込み金具の回転阻止力の弱さは、ダイヤフラム構成材料への埋め込み金具の埋め込み量の小ささから、バルブの小型化に伴ってより顕著となる。
【０００９】
一方、後者の特許文献２のダイヤフラム弁のフックにおいては、つば部の上方側にくびれ部を形成したことにより、ダイヤフラムと一体化するときに、くびれ部、すなわち縮径部の外周側に入り込んだ構成材料がつば部の上下両面を覆う部分を連結し、つば部の抜け出し防止力を向上しようとしている。
【００１０】
しかし、バルブ本体を小型化（小口径化）しようとすると、円柱状の縮径部も小径化することで、前述した特許文献１の場合と同様にフック全体の強度が著しく低下し、バルブの開閉動作時等において、特に、引抜き方向に力が加わったときにフックが破損する可能性が生じる。
（【００１１】以降は省略されています）

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