JPH0613944B2 - ダイアフラムを備えた弁装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 産業上の利用分野 本発明は冷凍サイクルの冷媒制御等に使用する差圧弁，
膨張弁，リリーフバルブ等のダイアフラムを備えた弁装
置に使用される。

従来例の構成とその問題点 従来例を第３図，第４図に示し、説明する。

１は一般的な圧力作動弁を全体を示し、２，３は各々ス
テンレス材等をプレス形成にて形成した上蓋および下蓋
である。４は比較的板厚の薄にステンレンス，ベリリウ
ム銅等より形成されたダイアフラムであり、周知のよう
に内外二条の環状の溝部４ａ，４ｂが形成されている。
４ｃは周縁部である。一方下蓋３における３ａはダイア
フラムの周縁部４ｃを挾持する周縁立上り段部（以下、
単に段部３ａという）と、これに連設する受面３ｂを備
えている。

５は下蓋３の中央下方にロー付等で固着された弁機構で
あり、弁ケース６にはダイアフラム４の中央面に当接す
る当金７ａと、この当金に連設したロッド７ｂと、ロッ
ド下端に取付けたボールバルブ７ｃからなる弁体７が収
納されている。また６ａは弁ケース６に形成した弁座で
ある。８は弁体７を上蓋２側へ偏倚するバネである。

９ａは流体の入口部、９ｂは出口部である。

かかる弁装置１は、上蓋２，弁機構５を予備組立した下
蓋３，ダイアフラム４は、図示しないが、ＴＩＧ溶接等
により三者挾持された状態で終縁部同志が固着される。

このとき、ダイアフラム４の溝部の深さ寸法ｌと、下蓋
３の段部３ａと受面３ｂ間の寸法Ｌとの関係はｌ＜Ｌと
なっており、換言すれば弁閉時に溝部４ａ，４ｂと受面
３ｂ間にはギャップが生じている。

次に弁装置の動作説明をすると、上蓋２に設けた導管２
ａより所定の圧力がダイアフラム４上面に作用し、バネ
８の力に抗して弁体７を押し下げ弁座６ａを閉鎖するも
のである。

このような弁装置において問題となるのは、第５図に示
すように弁動作圧力が比較的低く、弁装置１としての耐
圧圧力が高い場合である。

即ちダイアフラム４に発生する例えば第５図のＡ点にお
ける応力は、動作（開→閉）時にあるレベルに達し、そ
の後耐圧圧力までの間増加する。その状態を第４図に示
す。更に圧力は寸法差（Ｌ−ｌ）と比例して増大するも
のである。従ってダイアフラム４に発生する応力をある
値以下におさえ、耐久性を向上するためには寸法ｌ，Ｌ
に対し厳重なる寸法精度管理が必要となり、寸法ｌ，Ｌ
とも上下限値を有する寸法管理が行なわれている。

発明の目的 本発明の目的は寸法管理を緩和して生産性を向上さすこ
とにある。

発明の構成 本発明はかかる目的を達成するために、ダイアフラムの
溝部の深さ寸法を、下蓋の受面と周縁立上り段部間の寸
法と等しいかあるいは大きく設定するもので、これによ
り例えば、弁閉鎖においては、ダイアフラムの移動に先
だってダイアフラムの溝部は下蓋受面に当接しており、
耐圧圧力域においてもその応力の減少を図るものであ
る。

実施例の説明 第１図に本発明の一実施例を示し、説明する。尚、説明
の重複を避けるために従来例と同一部分については同一
符号を付し説明を省略する。

従来例と大きく異なる点は、下蓋３０における段部３０
ａと受面３０ｂの間寸法ｈがダイアフラム４の溝部４
ａ，４ｂの深さ寸法Ｈと等しいかあるいは小さく設定し
てあることである。

かかる構成において、ダイアフラム４が上蓋２側より圧
力を受けるとバネ８の付勢力に抗して下方移動を開始す
る。これに伴い弁体７も下方移動するが、弁体７の移動
が停止する。即ち弁閉となる前に必ず溝部４ａと受面３
０ｂは当接する。

従って、第６図に示すように、その発生応力は従来品に
比べ低減できる。

また第２図は他の実施例であり、ダイアフラム１０４の
上方の上蓋１０２に弁体１０７および弁座１０６ａを設
け、下蓋１０３側にはダイアフラム１０４の下方への移
動量を規制するストッパ１１０およびバネ１１１が設け
てあり、ストッパ１１０によってダイアフラム１０４の
移動が規制される前に必ず溝部１０４ａが受面１０３ｂ
に当接するようにしている。

発明の効果 本発明は上記したように弁が開放あるいは閉鎖状態とな
りダイアフラムの中央部の移動が停止する以前に、ダイ
アフラムの溝部を受面に当接するものであり、これによ
り従来に比べて発生応力を低減できる。従って従来のよ
うに高精度な寸法管理をせずにその耐久性を確保でき、
生産性，コストを低減できるものである。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例を示すダイアフラムを備えた
弁装置の分解断面図、第２図は他の実施例を示す分解断
面図、第３図は従来の弁装置を示す分解断面図、第４図
はその要部断面図、第５図は従来品の弁動作を示す図、
第６図は従来および本発明品の応力の変化状況を示す図
である。 ２，１０２……上蓋、３，３０，１０３……下蓋、４，
１０４……ダイアフラム、３ａ，３０ａ……周縁立上り
段部（段部）、３ｂ，３０ｂ，１０３ｂ……受面、４
ａ，４ｂ……溝部、Ｌ，Ｈ……深さ寸法、ｌ，ｈ……下
蓋の受面と段部間の寸法、５……弁機構。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】上蓋と下蓋と前記上蓋，下蓋間にその周縁
   部が挾持固着されるダイアフラムとを備え、前記下蓋は
   周縁立上り段部と、これに連設した受面とを備え、また
   前記ダイアフラムは、前記受面に当接する環状の溝部を
   少なくとも一条以上備えており、前記溝部の深さ寸法を
   前記下蓋の受面と周縁立上り段部間の寸法と等しいかあ
   るいは大きく構成してなり、前記ダイアフラム中央部の
   前記下蓋側移動により弁機構を動作せしめ、その閉鎖あ
   るいは開放による移動停止に先立って前記溝部を前記受
   面に当接するダイアフラムを備えた弁装置。