隔膜阀的制作方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及隔膜阀，尤其涉及使用了 PTFE等合成树脂制的隔膜的隔膜阀。
【背景技术】
[0002]作为隔膜阀，公知有如下隔膜阀，具有:设有流体通路的阀体；能够装拆地配置在形成于阀体中的流体通路的周缘上的阀座；通过被按压于阀座或从阀座分离而进行流体通路的开闭的圆盘状隔膜；以及使按压隔膜的中央部的隔膜按压件上下移动的上下移动机构(专利文献I等)。
[0003]这样的隔膜通过将其外周缘部固定于阀体，而将设置于阀体的朝上凹部的开口密封，并且，其中央部分相对于外周缘部能够弹性变形(能够上下移动)，伴随着阀杆的上下移动而弹性变形，从而有助于流体通路开闭。
[0004]隔膜是由例如镍合金薄板构成的部件，形成为切成圆形且使中央部向上方鼓出的倒碟形。隔膜也可以是由不锈钢薄板构成的部件、或由不锈钢薄板与镍钴合金薄板的层叠体构成的部件。另外，也公知有PTFE制的隔膜。
[0005]现有技术文献
[0006]专利文献
[0007]专利文献1:日本特开2003-42314号公报
【发明内容】
[0008]在上述以往的隔膜阀中，由于隔膜的圆盘状部分整体发生变形，所以存在变形量较大而容易扬尘的问题，另外，也存在伴随着开闭而流体通路的容积变化较大的问题、和通路封闭时的隔膜的受压面积较大的问题。
[0009]本发明的目的在于，提供一种隔膜阀，能够消除圆盘状隔膜的问题点，即，变形量较大而容易扬尘的问题、伴随着开闭而流体通路的容积变化较大的问题、以及通路封闭时的隔膜的受压面积较大的问题。
[0010]用于解决课题的手段
[0011]本发明的隔膜阀具有:设有流体通路的阀体；设于阀体的上方的壳体；将流体通路开闭的隔膜；通过上升或下降而使隔膜向关闭或打开方向移动的阀杆，所述隔膜阀的特征在于，隔膜为合成树脂制，由嵌合固定于阀杆的圆筒状部、将圆筒状部的下端开口封闭的底壁部、设于圆筒状部的上端部的凸缘部、以及设于底壁部中央部且与流体通路上端开口相面对的凸部构成，圆筒状部的轴向中间部分的纵截面形状为向径向外侧凸出的大致圆弧状。
[0012]隔膜不是以往那样的圆盘状，而是由带凸缘部的圆筒状部和设有凸部的底壁部构成的有底大致圆筒状。而且，圆筒状部的轴向中间部分的纵截面形状为向径向外侧凸出的大致圆弧状，由此，圆筒状部的轴向中间部分能够容易地沿轴向弹性变形(压缩变形)。
[0013]由此，能够得到隔膜的凸部将流体通路的上端开口封闭的封闭状态、和使圆筒状部压缩变形而使隔膜的凸部从流体通路的上端开口脱离的开放状态。在此，圆筒状部的变形是维持圆筒状的状态下的变形，将流体通路的开口封闭的凸部不变形，因此，与中央部变形的圆盘状隔膜相比，能够将变形减小。由此，能够消除圆盘状隔膜具有的如下问题点:变形量较大而容易扬尘、伴随着开闭而流体通路的容积变化较大、以及通路封闭时的隔膜的受压面积较大。
[0014]隔膜能够作为使用了模具的合成树脂制成型品或通过机械加工制成的加工品而得到。作为合成树脂无特别限定，适用耐化学性及耐腐蚀性高的四氟乙烯树脂(PTFE)等氟树脂。通过为这样的合成树脂制，与金属制的隔膜相比，耐腐蚀性也能够提高。作为除PTFE以外的氟树脂，能够列举出四氟乙烯一全氟烷氧基乙烯基醚共聚物(PFA)、四氟乙烯-六氟丙烯共聚物(FEP)、乙烯-四氟乙烯共聚物(ETFE)、偏氟乙烯树脂(PVDF)等。
[0015]优选的是，在隔膜的圆筒状部的下部内周设有内螺纹部，通过使该内螺纹部与设于阀杆的外周的外螺纹部螺合，而将隔膜安装于阀杆上，圆筒状部的轴向中间部分与圆筒状部的下部相比为薄壁。
[0016]由此，能够可靠地进行伴随着阀杆的移动的隔膜的移动，并且能够将隔膜的圆筒状部的轴向中间部分的弹性变形量增大。
[0017]优选的是，在壳体上设有引导阀杆并且承托向上方移动后的隔膜的凸缘部的圆筒状引导部，在圆筒状引导部的下端面与隔膜的凸缘部的上表面之间夹设有弹性构件。
[0018]由此，通过使引导阀杆的圆筒状引导部还具有承托隔膜的凸缘部的功能而将构造简化，另外，通过在圆筒状引导部的下端面与隔膜的凸缘部的上表面之间夹设弹性构件，防止合成树脂制的隔膜受到损伤。
[0019]隔膜阀可以是上下移动机构为开闭手柄等的手动阀，也可以是上下移动机构为合适的致动装置的自动阀，自动阀的情况下的致动装置可以基于流体(气体)压而动作，也可以基于电磁力而动作。
[0020]此外，在本说明书中，将阀杆的移动方向(隔膜的轴向)称为上下方向，该方向仅为便于说明，在实际的安装中，不仅存在将上下方向设为垂直方向的情况，也存在将上下方向设为水平方向的情况。
[0021]发明效果
[0022]根据本发明的隔膜阀，能够消除圆盘状隔膜具有的如下问题点:变形量较大而容易扬尘、伴随着开闭而流体通路的容积变化较大、以及通路封闭时的隔膜的受压面积较大。
【附图说明】
[0023]图1是表示本发明的隔膜阀的一个实施方式的纵剖视图。
[0024]图2是将隔膜的外周面放大示出的图，示出了流体通路封闭的状态。
[0025]图3是将隔膜的外周面放大示出的图，示出了流体通路开放的状态。
[0026]附图标记说明
[0027](I):隔膜阀，⑵:阀体，(2a):流体流入通路，(2b):流体流出通路，⑷:阀杆，
(5):隔膜，(10):碟形弹簧(弹性构件)，(21):圆筒状部，(22):底壁部，(23):凸缘部，
(24):凸部，(31):上部，(32):下部，(32a):内螺纹部，(33):中间部(轴向中间部分)，(34a):外螺纹部，(37):圆筒状引导部。
【具体实施方式】
[0028]以下，参照附图来说明本发明的实施方式。在以下的说明中，上下及左右是指图1的上下及左右。
[0029]图1示出本发明的隔膜阀的一个实施方式，隔膜阀(I)具有:阀体(2);安装于阀体(2)的上方的壳体(3);在壳体(3)内能够上下移动地配置的阀杆(4);嵌合固定于阀杆
(4)下部的隔膜(5);在阀杆(4)的上端部与阀杆⑷一体地设置的活塞(6);设于壳体(3)的上部且将活塞出)能够上下移动地收容的活塞室(7);将壳体(3)的上端开口封闭的阀盖⑶；和将阀盖⑶的中央部贯穿的调节器(adjuster) (9)。
[0030]在阀体⑵中设有朝上开口的凹部(11)。在凹部(11)的底面上连通有向下端开口的流体流入通路(2a)的上端开口，在凹部(11)的右侧面上连通有向右端开口的流体流出通路(2b)的左端。阀体⑵的凹部(11)由上侧的大径部(11a)、和与大径部(Ila)经由层差面(Ilc)而相连的下侧的小径部(Ilb)构成。
[0031]隔膜(5)是合成树脂制的，同时如图2及图3所示，由嵌合固定于阀杆(4)的圆筒状部(21)、将圆筒状部(21)的下端开口封闭的底壁部(22)、设于圆筒状部(21)的另一端部的朝外的凸缘部(23)、及设于底壁部(22)中央部且与流体流入通路(2a)的上端