JP3527303B2 - 樹脂製バルブのシール構造 - Google Patents
樹脂製バルブのシール構造Info
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Description
る樹脂製バルブのシール構造に関する。
等の有機溶剤を扱う分野、たとえば半導体のウエハー製
造過程で用いられるバルブは、腐食を防ぐ目的から、フ
ッ素樹脂等からなる樹脂製のものが用いられている。
−3断面を示す図3さらには4−4断面を示す図4に示
すように、ダイヤフラム30外周縁に形成されたダイヤ
フラム挟持部31を樹脂製の弁室側バルブボディ32と
作動側バルブボディ33で挟み、該弁室側バルブボディ
または作動側バルブボディの一方に挿入した金属製ボル
ト34を、他方のバルブボディに設けたナット35また
はタップと螺合させて締め付けることにより、前記ダイ
ヤフラム挟持部31を挟圧シールしている。その際、ボ
ルトの頭部34aは、該ボルトの挿入された弁室側バル
ブボディまたは作動側バルブボディの外端39近くに位
置し、ボルトの頭部34aとナット35あるいはタップ
間が遠く離れた状態にある。なお、符号36はスタッフ
ィング、37はベース、38はベース固定用ボルトであ
る。
造過程のように、150℃〜160℃という高温の液体
を高圧で循環する分野に使用されると、高温高圧の流体
がバルブ内に送られた時に弁室側バルブボディ32と作
動側バルブボディ33が熱により伸び、また、流体の流
入が停止して冷却された時に弁室側バルブボディ32と
作動側バルブボディ33が収縮し、その伸びと収縮が繰
り返される。
ィ32と作動側バルブボディ33は金属製ボルト34と
ナット35等によって締め付けられて接合されており、
しかも金属は樹脂に比べて熱伸長係数(線膨張係数)が
極めて小さいため、160℃程度の流体の流入および流
入停止によっては、ボルトの頭部34aとナット35間
の距離は殆ど変化しない。その結果、ボルトの頭部34
aとナット35間においては、熱伸長により弁室側バル
ブボディと作動側バルブボディが互いに強く圧接してそ
の接合面37が潰されることになる。
縮しないのに対し、樹脂製の弁室側バルブボディと作動
側バルブボディは大きく収縮して弁室側バルブボディと
作動側バルブボディの接合面37で隙間を生じるように
なる。そして、前記熱伸長および冷却収縮の繰り返しに
より、前記接合面37の隙間が徐々に大きくなり、弁室
側バルブボディと作動側バルブボディとによるダイヤフ
ラム挟持部31の挟圧が緩み、シール効果が低下するよ
うになる。
むのを防止するため、ダイヤフラム挟持部の片側に、ダ
イヤフラム挟持部と同じ幅の環状体からなるゴム等の弾
性吸収部材38を嵌挿することも一部でなされている
が、前記シール性低下を十分に防ぐことができなかっ
た。
高温かつ温度変化の大きい環境下においても、長期に渡
って良好なシール効果を維持できる樹脂製バルブのシー
ル構造を提供するものである。
ム外周縁のダイヤフラム挟持部を、樹脂製の弁室側バル
ブボディと樹脂製の作動側バルブボディ間で挟み、前記
弁室側バルブボディと作動側バルブボディの接合面を貫
通するボルトをナットまたはタップと螺合させることに
より、前記弁室側バルブボディと作動側バルブボディを
接合させて前記ダイヤフラム挟持部を挟圧シールする樹
脂製バルブにおいて、前記弁室側バルブボディまたは作
動側バルブボディの何れか一方に、その外端から離して
前記接合面近くにボルト頭部配置座面を位置させたボル
ト挿入孔を形成し、他方にはその外端から離して前記接
合面近くにナット配置座面またはタップを形成し、前記
ボルト挿入孔に挿通したボルトを前記ナット配置座面の
ナットまたはタップと螺合させることにより、前記弁室
側バルブボディと作動側バルブボディをその接合面近く
で締め付けることを特徴とする。
プ(ナット類と記す)とにより押圧されて、弁室側バル
ブボディと作動側バルブボディが接合される。そのた
め、前記弁室側バルブボディと作動側バルブボディとの
接合面の隙間は、ボルト頭部とナット類間における樹脂
製バルブの伸縮によって発生する。また、加熱による物
体の伸縮量は、その物体の長さ×線膨張係数×温度変化
で算出され、物体の長さに比例して大きくなる。したが
って、樹脂製バルブはボルト頭部とナット類間の距離が
大きいほどシール性が低下し易くなる。
側バルブボディおよび作動側バルブボディの外端から離
して弁室側バルブボディと作動側バルブボディの接合面
近くにボルト頭部とナット類が位置し、ボルト頭部とナ
ット類間の距離が小さくなっている。そのため、ボルト
頭部とナット類間において、弁室側バルブボディと作動
側バルブボディの熱伸縮量が小さく、前記接合面の隙間
を生じ難いので、長期に渡って良好なシール効果を維持
できる。
間に公知の皿ばね座金を介在させれば、前記ボルト頭部
とナット類間で弁室側バルブボディと作動側バルブボデ
ィが伸縮するのを前記皿ばねの弾性変形で吸収でき、弁
室側バルブボディと作動側バルブボディを確実に接合で
きて、より確実にシールすることができる。
明する。図1はこの発明の一実施例に係るシール構造を
有する樹脂製バルブの縦断面図で、図2に示した従来の
樹脂製バルブの4−4線と同一位置で切断したものであ
る。
フラム11外周縁のダイヤフラム挟持部12を、樹脂製
の弁室側バルブボディ13と作動側バルブボディ14に
よって挟み、その作動側バルブボディ14に形成された
ボルト挿入孔15に挿入した金属製ボルト16と、弁室
側バルブボディ13に形成されたナット挿入孔17に埋
設したインサートナット18とを螺合させることによ
り、弁室側バルブボディ13と作動側バルブボディ14
を接合させて前記ダイヤフラム挟持部12を挟圧シール
したもので、ピストン20をエアシリンダ21で作動さ
せ弁室22の流入口23を開閉する。
挟持部12の一側にゴム等からなる弾性吸収部材24お
よび環状のスタッフィング25を配置し、その弾性吸収
部材24およびスタッフィング25を介してダイヤフラ
ム挟持部12が挟持されている。符号27は、取り付け
用ベースである。
ブボディ14は、耐薬品性、耐浸食性、耐熱性等に優れ
るフッ素樹脂からなり、図2に示した樹脂バルブと同様
各々のコーナー部付近に、前記ボルト挿入穴15とナッ
ト挿入孔17が形成されている。
6の頭部16aが配置される座面15aを、前記作動側
バルブボディ14の外端14aから離して作動側バルブ
ボディ14と弁室側バルブボディ13の接合面19近く
に有する。また、ナット挿入孔17は、ナット配置座面
17aを弁室側バルブボディ13の外端13aから離し
て前記接合面19近くに有する。このボルト頭部配置座
面15aとナット配置座面17aを弁室側バルブボディ
13と作動側バルブボディ14の接合面19近くに形成
したことにより、前記ボルト頭部16aとナット18間
における弁室側バルブボディ13と作動側バルブボディ
14の熱伸縮量が小さくなり、また前記接合面19に加
わるボルトの締め付け力が大きくなって、前記接合面1
9の隙間発生を防ぐことができるのである。そして、前
記ダイヤフラム挟持部12の挟圧シールを確保できるの
である。
ナット配置座面17a間の間隔は、この樹脂バルブが使
用される温度範囲において、前記弁室側バルブボディ1
3と作動側バルブボディ14の線膨張係数、ボルト16
の締め付けトルク、およびそのトルクに対する弁室側バ
ルブボディ13と作動側バルブボディ14の強度等を考
慮して、決定される。
インサートナットを用いているが、その他のナット類を
用いたり、タップを形成してもよい。さらに、前記ボル
ト頭部16aとその配置座面15a間には皿ばね26が
配置され、この皿ばね26により、ボルト頭部16aと
ナット18間における弁室側バルブボディ13と作動側
バルブボディ14の熱伸縮の影響を緩和している。
樹脂製バルブによれば、高温かつ温度変化の大きい使用
環境においても、弁室側バルブボディと作動側バルブボ
ディとの接合面に隙間を生じるのを防ぎ、ダイヤフラム
挟持部のシールを長期に渡って良好に維持できる。
図である。
Claims (2)
- 【請求項1】 ダイヤフラム外周縁のダイヤフラム挟持
部を、樹脂製の弁室側バルブボディと樹脂製の作動側バ
ルブボディ間で挟み、前記弁室側バルブボディと作動側
バルブボディの接合面を貫通するボルトをナットまたは
タップと螺合させることにより、前記弁室側バルブボデ
ィと作動側バルブボディを接合させて前記ダイヤフラム
挟持部を挟圧シールする樹脂製バルブにおいて、 前記弁室側バルブボディまたは作動側バルブボディの何
れか一方に、その外端から離して前記接合面近くにボル
ト頭部配置座面を位置させたボルト挿入孔を形成し、他
方にはその外端から離して前記接合面近くにナット配置
座面またはタップを形成し、前記ボルト挿入孔に挿通し
たボルトを前記ナット配置座面のナットまたはタップと
螺合させることにより、前記弁室側バルブボディと作動
側バルブボディをその接合面近くで締め付けることを特
徴とする樹脂製バルブのシール構造。 - 【請求項2】 請求項1において、ボルト頭部配置座面
とボルト頭部間に皿ばね座金を介在させたことを特徴と
する樹脂製バルブのシール構造。
Priority Applications (1)
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---|---|---|---|
JP32367994A JP3527303B2 (ja) | 1994-11-30 | 1994-11-30 | 樹脂製バルブのシール構造 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP32367994A JP3527303B2 (ja) | 1994-11-30 | 1994-11-30 | 樹脂製バルブのシール構造 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH08159307A JPH08159307A (ja) | 1996-06-21 |
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Family
ID=18157399
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP32367994A Expired - Lifetime JP3527303B2 (ja) | 1994-11-30 | 1994-11-30 | 樹脂製バルブのシール構造 |
Country Status (1)
Country | Link |
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-
1994
- 1994-11-30 JP JP32367994A patent/JP3527303B2/ja not_active Expired - Lifetime
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