JP2003053115A - 流体制御弁のろ過器 - Google Patents
流体制御弁のろ過器Info
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Abstract
まれる粒子をろ過し、流体制御機器の精度を向上させる
ろ過器を提供するものである。 【解決手段】 流体が流入又は流出される第1開口部及
び第2開口部と、前記第1開口部と前記第2開口部との
間にある流体の流路と、前記流路に設けられるとともに
前記流路に連通する弁孔を有する弁座と、前記弁座に当
接又は離間して流路を開閉する弁体を有する流体制御弁
に使用する、流体の汚れを除去するためのろ過器で、前
記流路に対してろ過面を直角以外の角度を有して設置す
ることにより、開口ろ過面積を広くしたろ過器。
Description
体制御弁、特に薬液弁に関連する流体の流体制御弁を通
過する流体の中に含まれる粒子等のろ過に用いられる、
ろ過器に関するものである。
ものとして、たとえば、図15に示す特開平9−425
14におけるフィルタがある。
しない電磁弁の流体の流入口に、図15に示す平面円形
板状のフィルタ214は、平面円形部に多数のろ過孔2
15を、又その外周部217に複数の取り付け用貫通孔
218を形成して、流路結合部211の外周壁212に
複数の円筒柱状突起部213を設けて、更にその流路部
分の内径が拡径されることにより流路面積に近いろ過面
積が確保されて、流路に直角に前記フィルタ214が取
り付けられる構造が示されている。この構成では、前記
フィルタ214は取り付け用貫通孔218が、前記円柱
状突起部213にはめ込まれることによって取り付けら
れる構造となっている。
0011から段落0014に記載のように、流路結合部
211を流路径に近い大きさとすることができたので、
入力ポートの径が大きくでき、フィルタ214の開口総
面積即ち、ろ過面積は大きな断面積を有することが可能
で流体の流路内にあってろ過をしているとの記載があ
る。
に、図15の流路結合部211の流路部分の内径を拡径
するという流路側にまで構造の変更を求めていた。この
ことは取り付け流路には専用のフィルタが必要というこ
とで、当然に製品の在庫、生産設備、すなわち金型費等
の費用負担が大きくなっていた。
を取り付けるために流体の漏れを防ぐシール構造が新た
に必要となっていた。そのためにシール構造が複雑、多
数になり、信頼性の低下をも招きやすく、更にはコスト
高にもなっていた。
は、ろ過した不純物で汚れたフィルタ214を交換する
ときに、流路結合部211を外してからフィルタ214
を取り外さなくてはならず流路から流体が流れ出て、作
業者、作業場所によくない影響を与えることも考えられ
る。
体制御弁のろ過器の問題点を、特にろ過面積に対する問
題点を解決するためになされたものであり、 (1)流体流路の断面積と同じか、大きなろ過面積を持
つろ過器を簡単な手段により提供することにある。 (2)ろ過器は既存の流路にそのまま取り付けられる、
構造とする。
て、ろ過した不純物で汚れたろ過器自体を取り外す必要
が生じるために、ろ過器を流体制御弁から容易に取り外
し出来る構成のものを提供することにある。
するための手段を必要によりその作用あるいは効果と共
に述べる。
載の発明によれば、流体が流入又は流出される第1開口
部及び第2開口部と、前記第1開口部と前記第2開口部
との間にある流体の流路と、前記流路に設けられるとと
もに前記流路に連通する弁孔を有する弁座と、前記弁座
に当接又は離間して流路を開閉する弁体と、を有する流
体制御弁において、流体の汚れを除去するためのろ過器
であって、前記流路に対してろ過面が直角以外の角度を
有して設けられることを特徴としている。
直角以外の角度を有して設けられるのでろ過器のろ過断
面積は流路内径断面積より大きなろ過面積を得ることが
できる。この大きなろ過面積により、ろ過器の目詰まり
が起こりにくいので、流体の汚れを効率よくろ過するこ
とができる。
入又は流出される第1開口部及び第2開口部と、前記第
1開口部と前記第2開口部との間にある流体の流路と、
前記流路に設けられるとともに前記流路に連通する弁孔
を有する弁座と、前記弁座に当接又は離間して流路を開
閉する弁体と、を有する流体制御弁において、流体の汚
れを除去するためのろ過器であって、前記流路に対して
ろ過面が略45度の角度を有して設けられることを特徴
とする。
ろ過面が40度から50度の間で角度を有して設けられ
るのでろ過器のろ過面積は流路内径断面積より大きな開
口断面積を得ることができる。このことにより、ろ過器
の目詰まりが起こりにくいので、流体の汚れを効率よく
ろ過することができる。またこのときにはろ過器を流路
に直角に設けたときに比べて、流れに対するろ過器の抵
抗があまり変化しない。
入又は流出される第1開口部及び第2開口部と、前記第
1開口部と前記第2開口部との間にある流体の流路と、
前記流路に設けられるとともに前記流路に連通する弁孔
を有する弁座と、前記弁座に当接又は離間して前記流路
を開閉する弁体と、を有する流体制御弁において、流体
の汚れを除去するためのろ過器であって、前記流路に対
してろ過面が直角以外の角度を有して設けられることに
より、前記流路の断面積と同じ、又は、前記流路の断面
積より大きなろ過面積を有することを特徴とする。
ろ過面積が流路内径断面積より大きな開口面積を得るこ
とができるので、ろ過器の目詰まりが起こりにくく、流
体の汚れを効率よくろ過することができる。
から請求項3のうちいずれか一項に記載の発明におい
て、ろ過器は流路から取り外しでき、ろ過面が多孔状で
あることを特徴とする。
に記載の作用効果に加えて、ろ過器は流路から取り外す
ことができるので、ろ過器の目詰まりの時には、その必
要に応じて、ろ過器を流路から取り外してからろ過した
不純物を取り除くことができる。このことにより、保守
点検が容易にできる。
から請求項4に記載のうちいずれか一項に記載の発明の
ろ過器において、流路から取り外すための取っ手部を有
することを特徴とするろ過器であることを特徴とする。
に記載の作用効果に加えて、ろ過器は流路から取り外す
ための取っ手部を有するので、ろ過器の目詰まりの時に
は、その取っ手部を例えば、手でつまんで、あるいは工
具を用いてろ過器を流路から取り外してからろ過した不
純物を取り除くことができる。このことにより、保守点
検が容易にできる。
から請求項5に記載のうちいずれか一項に記載のろ過器
であって、テフロン樹脂でできているろ過面が多孔状で
あることを特徴とする。
に記載の作用効果に加えて、テフロン樹脂は耐薬品性が
高いので、例えば、半導体の製造用薬液流路にも使用で
きる。このことにより、多種の薬液にも使用できるろ過
器を得ることができる。又、ろ過器を容易にとり取り外
すことができるので、高価なテフロン樹脂材料の再利用
に便利である。
入又は流出される第1開口部及び第2開口部と、前記第
1開口部と前記第2開口部との間にある流体の流路と、
前記流路に設けられるとともに前記流路に連通する弁孔
を有する弁座と、前記弁座に当接又は離間して前記流路
を開閉する弁体と、を有する流体制御弁において、流体
の汚れを除去するためのろ過器であって、前記流路の直
線状部分に、前記流路に対してろ過面が直角以外の角度
を有して設けられることにより前記流路の断面積より大
きなろ過面積を有し、ろ過面が多孔状のろ過器であっ
て、流路から取り外すための取り外し部を有することを
特徴とする。
過面が直角以外の角度を有して設けられるのでろ過器の
ろ過面積は流路内径断面積より大きな開口断面積を得る
ことができる。この大きな開口面積のために、ろ過器の
目詰まりが起こりにくいので、流体の汚れを効率よくろ
過することができる。
ときには、ろ過器の取っ手部を例えば、手でつまんで、
ろ過器を流路から取り外してからろ過した不純物を取り
除くことができる。このことにより、目詰まりが起こり
にくく、保守点検が容易にできる。
入又は流出される第1開口部及び第2開口部と、前記第
1開口部と前記第2開口部との間にある流体の流路と、
前記流路に設けられるとともに前記流路に連通する弁孔
を有する弁座と、前記弁座に当接又は離間して前記流路
を開閉する弁体と、流体の汚れを除去するために、前記
流路の直線状部分に、前記流路に対してろ過面が直角以
外の角度を有して設けられるとともに、前記流路の断面
積より大きなろ過面積を有し、ろ過面が多孔状であっ
て、流路から取り外すための取っ手部を有することを特
徴とするろ過器、を有する流体制御弁。
過面が直角以外の角度を有して設けられるのでろ過器の
ろ過断面積は流路内径断面積より大きな開口面積を得る
ことができる。この大きな開口面積のために、ろ過器の
目詰まりが起こりにくいので、流体の汚れを効率よくろ
過するろ過器を有する流体制御弁を得ることができる。
ときには、ろ過器の取っ手部を例えば、手でつまんでろ
過器を流路から取り外してから、ろ過した不純物を取り
除くことができる。このことにより、目詰まりが起こり
にくく、保守点検が容易にできる、流体制御弁を得るこ
とができる。
のろ過器の具体化した各実施形態について各図を参照し
て以下に説明する。
流体制御弁のろ過器の具体化した第1の実施形態につい
て図1から図4を参照にして説明する。
述べる。流体制御弁100では、カバー1及びシリンダ
チューブ2からなる駆動部3と、流路11が形成された
ボディ4が、一体的に構成されている。
螺合されており、この調整ボルト5はロックナット6に
よりカバー1に位置決め固定されるようになっている。
そして調整ボルト5の下方には、シリンダチューブ2内
を図示しない加圧空気源から供給される空気圧により摺
動するピストン7が配設されている。このピストン7の
下端部には、ダイアフラム弁体8が連結されている。こ
のダイアフラム弁体8は、シリンダチューブ2とボディ
4に挟持され、後述する流路としての連通流路101、
102を密に閉止している。
部10が対向側面に形成されている。そして、ボディ4
の中央部には、第1開口部9に連通する流路11を備え
る弁座部12が設けられ、その弁座部12の周囲には第
2開口部10に連通する流路101、102が形成され
ている。この連通流路101、102には第2開口部1
0から弁座部12に左右両側に形成され、その底面10
1a、102aは、第1開口部9側につながる流路11
を回避するために、第2開口部10から第1開口部9側
に向かって同一角度で斜め上がりに形成されている。
弁座部12を挟んで、対称形状となっている。そして、
弁座部12の上側端部には、弁座13が形成されてい
る。この弁座13に第1開口部9から、流路11へと続
く弁孔13aが形成されている。即ち、第1開口部9は
流路11、弁座13の弁孔13a、連通流路101、1
02を介して、第2開口部10に連通している。
て、「第1開口部9を流入口、第2開口部10を流出口
として使用する場合」には、調整ボルト5を所定位置に
移動させてからロックナット6を締めて、その位置を固
定することにより、第1開口部9から第2開口部10に
供給する流体の流量を調整し、流体を第1開口部9から
流路11まで流入させる。
空気によりピストン7が駆動部3内を上昇し、ダイアフ
ラム弁体8が弁座13から所定距離離間されると、第1
開口部9から流路11にまで流入した流体が、弁座13
の弁孔13aから連通流路101、102に流出し、第
2開口部10側に設定流量で供給される。
図3及び図4に示すろ過器151が装着されている。該
ろ過器151は、第1開口部9の内径に押し込み挿入す
るだけで、ろ過器外周の突起部154が弾性変形をして
内径に固定される。
体はその汚れを、前記ろ過器151によりろ過されて、
流路11へと供給される。
いて、「第2開口部10を流入口、第1開口部9を流出
口として使用する場合」にも、調整ボルト5で所定位置
に移動させてからロックナット6を締めて、その位置を
固定することにより、第2開口部10から第1開口部9
に供給する流体の流量を調整し、流体を第2開口部10
から連通流路101、102まで流入させるのである。
し、ダイアフラム弁体8が弁座13から所定距離離間さ
れると、第2開口部10から連通流路101、102に
流入した流体が、弁座13の弁孔13aから流路11に
流出していき、第1開口部9側に設定流量で供給され
る。
2開口部10側には、ろ過器151が第2開口部10に
装着された状態である、ろ過器151aが示されてい
る。
部10の内周に挿入するだけで、ろ過器151aの外周
の突起部154の先端外径寸法は第2開口部の内径より
少し、たとえば0.3mmから0.6mmくらい寸法が大
きくできているために、突起部154の先端が弾性変形
することにより固定される。
流体は、前記ろ過器151aによりその汚れをろ過され
て、連通流路101、102へと供給される。
アフラム弁体8と弁座13との離間距離を調整すること
により、第1開口部9から第2開口部10に、又は、第
2開口部10から第1開口部9に供給する流体の流量を
制御することが出来る。
で詳述すると、該ろ過器151は円筒状の外周部152
を有しその外周部152の最外周部には突起部154が
所定の間隔で複数個設けられており、この突起部154
が弾性変形することにより前述の様に第1開口部、ある
いは第2開口部付近の流路11に取り付け設置できる。
又、内周部155には平面状のろ過面156が流体の流
れる方向に対して直角ではなく略45度、即ち40度か
ら50度の間の角度で設けられている。
円柱状の取っ手部153が設けられている。この取っ手
部153は例えば手でつまむこともできるし、ピンセッ
ト、ラジオペンチ等の工具を用いても取り外しすること
ができる。
体流れ方向から見ると図3と図4で示すように、縦多孔
状(網目状)になっている。ろ過面156はろ過面の直
角方向即ち正面から見れば、外形全体は図3のごとく楕
円形である。
図6によりその具体的内容を説明する。図5で示すろ過
器181の右方にスリット部182とその端部がある。
このスリット部182の先端部を取り付け部の流路11
の内径に対してわずかに、例えば、0.5mm拡径させ
ておき、拡径した部分のその寸法の弾性変形力で流路1
1に固定する。
ろ過面184であり、流路の流体流れ方向から見ると円
形格子放射状となっている。ろ過面184はろ過面直角
方向から見れば、外形全体は楕円形である。
92について、図7で見るとろ過面184のみの図示で
あるが、流路方向から見ると格子多孔状となっている。
ろ過面184はろ過面直角方向から見れば、外形全体は
楕円形である。
ついて、図8は正面断面図で、図9はろ過面184であ
り、外周部185は全部分が外周部を有するのではな
く、取り付けに必要な部分のみ外周部185があるのみ
である。
る場合に比べて、同等のろ過面積を確保しつつ、外周部
185がない分だけ大きな流量が確保出来る。ろ過面1
84を図9の流路方向から見ると多孔状(網目状)とな
っている。ろ過面184はろ過面直角方向から見れば、
外形全体は楕円形である。
のろ過器194と図11のろ過面184で示される。本
第5実施形態においても、外周部185は全外周ではな
く取り付けに必要な部分のみ外周部185があり、取っ
手部183が設けられている。
本の縦長の窓である。ろ過面184を図11の流路方向
から見ると格子多孔状となっている。ろ過面184はろ
過面直角方向から見れば、外形全体は楕円形である。
けは、図1における第1の実施形態と同様に取り付ける
ことができる。
器170の内周には円錐状で多孔状(網目状)の円錐ろ
過面171があり、その円錐状のろ過面171中心に
は、円柱状の取っ手部173が設けられている。
までの実施形態の平面状のろ過面156、184より短
い、ほぼ半分の流路長さにおいて同等のろ過開口面積を
得ることができる。
けは、図1における、第1の実施形態のろ過器151と
同様に取り付けることが出来る。
は、流体制御弁110の縦断面図と図14のろ過器16
0の全体の斜視図で示される。
施形態とは、ろ過器160の形状とその設置位置が異な
る。
ろ過器160が設置されていて、流出入する流体のろ過
を行う。
0は外周部161と内周部162と、その間に円錐状
(斜め状)の円錐ろ過面163を有している。外周部1
61には流体制御弁110の弁座部13の部分の連通流
路101、102にはめ込まれる取り付け用突起部15
4を有している。又、この取り付け突起部154は、必
要により内周部162に設けてもよいし、取り付け強度
の必要により外周部161と内周部162の両方に設け
てもよい。
各実施形態について説明したが、本発明はこれに限定さ
れるものではなく、その主旨を逸脱しない範囲で以下の
様に実施してもよい。
14のろ過器160を、例えば流体の流入と流出の関係
で必要により同時に設置すれば流体の汚れをよりよくろ
過することが出来るので、薄膜部を有するダイアフラム
の耐久性を向上することが出来る。
状、三角錐状、断面円弧状や半球状にしてもよい。
円錐ろ過面163、171の粗さ、細かさは流体の汚れ
除去の必要に応じて適切なものを選定すればよい。
てろ過面が図2に示す様にθの角度を有した場合のろ過
面積は、図3に示す如くa*b*π=楕円の面積の式を
用いて概略計算すると、楕円の短径部となる流路の径が
2*aで、楕円の長径部は2*bで、2*b=2*a/
Sinθで表される。
a*a/Sinθ*πで表される。Sinθはθ=0度
から90度の範囲であるから、θが0度でSinθ=
0、θが90度でSinθ=1となる。このことによ
り、流路に対してろ過面が図2の様に90度より小さい
θの角度を有した場合には円形断面積=流路面積=a*
a*πより広いろ過面積を得ることがわかる。
ては以下のことを挙げることができる。 (1)流体制御弁において、流路断面積より大きなろ過
面積を有し、現状の流路に取り付けられるという、優れ
た異物除去機能を持つろ過器を得ることができる。
付ける為の変更をしなくてもよい現状の流路に取り付け
られ、取り付け、取り外しの容易な、優れた異物除去機
能を持つろ過器を得ることができる。
持部を有するので、手、工具等によって容易に流路から
取り外すことができるので、交換が容易な優れた異物除
去機能を持つろ過器を得ることができる。
る流体制御弁の縦断面図である
である
面図である
たろ過面である
る
たろ過面である
たろ過面である
である
たろ過面である
図である
みたろ過面である
図である
する流体制御弁の縦断面図である
視図である
ある
ボディ、5…調整ボルト、6…ロックナット、7…ピス
トン、8…ダイアフラム弁体、9…第1開口部、10…
第2開口部、11…流路、12…弁座部、13…弁座、
13a…弁孔、100…流体制御弁、101…流路とし
ての連通流路、101a…底面、102…流路としての
連通流路、102a…底面、110…流体制御弁、15
1…本発明のろ過器、151a…本発明のろ過器を別の
場所に取り付けた場合、152…ろ過器外周部、15
3、173、183…ろ過器の取っ手部、154…取り
付け用突起部、155…ろ過器内側、156、184…
ろ過器のろ過面、160…別実施例のろ過器、161、
185…ろ過器外周部、162…ろ過器内周部、163
…円錐状のろ過面、170…円錐状のろ過面を有するろ
過器断面、171…円錐ろ過面、182…スリット部、
181、191、192、193、194…ろ過器、a
…ろ過面としての楕円短径部半径、b…ろ過面としての
楕円長径部半径
Claims (8)
- 【請求項1】 流体が流入又は流出される第1開口部及
び第2開口部と、 前記第1開口部と前記第2開口部との間にある流体の流
路と、前記流路に設けられるとともに前記流路に連通す
る弁孔を有する弁座と、前記弁座に当接又は離間して前
記流路を開閉する弁体と、を有する流体制御弁におい
て、 流体の汚れを除去するためのろ過器であって、 前記流路に対してろ過面が直角以外の角度を有して設け
られることを特徴とするろ過器。 - 【請求項2】 流体が流入又は流出される第1開口部及
び第2開口部と、 前記第1開口部と前記第2開口部との間にある流体の流
路と、前記流路に設けられるとともに前記流路に連通す
る弁孔を有する弁座と、前記弁座に当接又は離間して前
記流路を開閉する弁体と、を有する流体制御弁におい
て、 流体の汚れを除去するためのろ過器であって、 前記流路に対してろ過面が略45度の角度を有して設け
られることを特徴とするろ過器。 - 【請求項3】 流体が流入又は流出される第1開口部及
び第2開口部と、 前記第1開口部と前記第2開口部との間にある流体の流
路と、前記流路に設けられるとともに前記流路に連通す
る弁孔を有する弁座と、前記弁座に当接又は離間して前
記流路を開閉する弁体と、を有する流体制御弁におい
て、 流体の汚れを除去するためのろ過器であって、 前記流路に対してろ過面が直角以外の角度を有して設け
られることにより、 前記流路の断面積と同じ、又は、前記流路の断面積より
大きなろ過面積を有することを特徴とするろ過器。 - 【請求項4】 請求項1から請求項3に記載のろ過器で
あって、 前記流路から取り外しできることを特徴とするろ過器。 - 【請求項5】 請求項1から請求項4に記載のろ過器で
あって、 前記流路から取り外すための取っ手部を有することを特
徴とするろ過器。 - 【請求項6】 請求項1から請求項5に記載のろ過器で
あって、 テフロン(登録商標)樹脂でできていることを特徴とす
るろ過面が多孔状のろ過器。 - 【請求項7】 流体が流入又は流出される第1開口部及
び第2開口部と、 前記第1開口部と前記第2開口部との間にある流体の流
路と、前記流路に設けられるとともに前記流路に連通す
る弁孔を有する弁座と、前記弁座に当接又は離間して前
記流路を開閉する弁体と、を有する流体制御弁におい
て、 流体の汚れを除去するためのろ過器であって、 前記流路の直線状部分に、前記流路に対してろ過面が直
角以外の角度を有して設けられることにより、前記流路
の断面積より大きなろ過面積を有し、ろ過面が多孔状で
あって、流路から取り外すための取っ手部を有すること
を特徴とする、ろ過器。 - 【請求項8】 流体が流入又は流出される第1開口部及
び第2開口部と、 前記第1開口部と前記第2開口部との間にある流体の流
路と、前記流路に設けられるとともに前記流路に連通す
る弁孔を有する弁座と、前記弁座に当接又は離間して前
記流路を開閉する弁体と、 流体の汚れを除去するために、前記流路の直線状部分に
前記流路に対してろ過面が直角以外の角度を有して設け
られるとともに、前記流路の断面積より大きなろ過面積
を有し、ろ過面が多孔状であって、流路から取り外すた
めの取っ手部を有することを特徴とするろ過器、を有す
る流体制御弁。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2001243047A JP2003053115A (ja) | 2001-08-09 | 2001-08-09 | 流体制御弁のろ過器 |
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Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2001243047A JP2003053115A (ja) | 2001-08-09 | 2001-08-09 | 流体制御弁のろ過器 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
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