[发明专利]隔膜阀

说明书

本发明涉及一种隔膜阀，它用于打开和关闭诸如在食品工业、制药工业等等中的各种液体管道系统的流体管道系统的流动通道。

图8示出了传统的隔膜阀。将一与阀体1内的阀座3相对设置的隔膜4一表面侧上的外周边缘部分固定在设置于阀体的一侧壁部分1a的圆环形隔膜安装座2上，以便通过沿前进和后退方向驱动连接于隔膜4后表面侧中心位置的阀操作部5的驱动轴使隔膜4的表面侧朝着阀座3来回移动，由此打开和关闭流动通道。阀操作部5形成有一气缸。气缸的活塞杆用作驱动轴。气缸通过一支架8安装在阀体1上。

如图8所示，在传统的隔膜阀中，通过将隔膜外周边缘部分夹在隔膜安装座2与阀操作部5的支架安装凸缘6之间，并紧固穿过凸缘6、隔膜4的外周部分和安装座2的四个螺栓7，使隔膜4的外周边缘部分固定于隔膜安装座2。如果螺栓7的紧固力较小，将隔膜外周边缘压下的力不够，就引起液体泄漏。如果螺栓7的紧固力太大，则将隔膜外周边缘压下的力在螺栓7周围的部分局部变大，从而在相邻螺栓7之间的隔膜4与安装座2之间形成间隙，引起液体泄漏。因此，调节紧固力是困难的。此外，在紧固操作中存在个人误差，因而，要将隔膜4的外周部分恰当地固定到隔膜安装座2上相当困难。

另一方面，如图9所示，隔膜4包括：一种厚度约为1毫米的表面侧膜4a，这种侧膜由具有优良耐化学性、高耐水性和表面滑动特性的含氟树脂、诸如特氟龙(聚四氟乙烯：以杜邦商标注册)制成；以及一叠堆在后侧表面上的由橡胶制成的支承表面侧膜4a的后表面侧膜4b。橡胶制成的后表面侧膜4b几乎不因温度变化而热膨胀和热收缩。另一方面，诸如特氟龙的含氟树脂的表面侧膜4a具有膨胀到某一温度并在较高温度下收缩的性能。因此，为一安装在阀体1的安装座2上的表面侧膜4a的外周边缘部分提供了足够大的收缩余量W。

即，如图10所示，在表面侧膜4a的表面侧外周边缘部分，沿外周边缘部分形成一圆环形凸脊，以增强隔膜安装座2和阀座3的密封效果。还有，为阀座提供一沿圆环形凸脊9的直径方向延伸的直线凸脊10。一用于在隔膜4与隔膜安装座2之间建立密封的圆环形凸脊9与隔膜安装座2的内端边缘之间的间隙是收缩余量W。因此，从图7中可知，如果收缩余量W较宽，形成在表面、即表面侧膜4a的液体接触表面与隔膜安装座2的座表面之间的间隙S变深，使得液体在其中的渗透和积存会增加，从而引起清洗困难。当液体是一种诸如牛奶的食物时，这会变得相当不卫生。还应指出的是，在图8中，4c是一个插入设置在隔膜4四个角上的孔中的螺栓。

本发明旨在解决上述问题。本发明的一个目的是提供一种隔膜阀，它能适当地将隔膜的外周部分安装在整个周边上，并一定能在隔膜表面侧上的外周部分与隔膜安装座之间形成密封，以防止液体泄漏。

本发明的另一个目的是提供一种隔膜阀，它能使设置在隔膜表面侧膜上的收缩余量最小，由此在表面侧膜的液体接触表面与隔膜安装座的座表面之间形成一便于清洗的间隙。

根据本发明的第一方面，一隔膜阀，将与阀体内的阀座相对设置的隔膜表面侧上的外周边缘部分固定在设置于阀体预定部分中的一环形隔膜安装座上，并沿轴向驱动一连接于隔膜后表面侧上中心部的阀操作部分的驱动轴前后移动，使隔膜的表面侧紧靠和离开阀座，以打开和关闭流动通道，所述隔膜阀包括：

一环形基体，它设置成从安装座的座表面伸出一预定高度并通过诸螺栓与阀操作部一侧上的一支架安装凸缘相连；以及

一隔膜保持部，它与凸缘一体形成，用于以一恒定的压力压缩隔膜外周边缘部分，从而在隔膜保持部以恒定压力将隔膜压缩到基体上的情况下用诸螺栓连接凸缘和基体。

根据本发明的第二方面，一隔膜阀，将与阀体内的阀座相对设置的隔膜的表面侧上的外周边缘部分固定在设置于阀体预定部分中的一环形隔膜安装座上，并沿轴向前后移动地驱动一连接于隔膜后表面侧上中心部的阀操作部的驱动轴，使隔膜的表面侧紧靠和离开阀座，以打开和关闭流动通道，所述隔膜阀包括：

一隔膜，它由一含氟树脂制成的表面侧膜和一重叠在表面侧膜后表面上的橡胶制成的后表面侧膜构成；

表面侧膜具有一沿外周边缘部分延伸的环形凸脊部分和一在环形凸脊部分内侧圆周延伸的环形凸起；以及

隔膜安装座具有一在其外周边缘内侧的环形凸起和一沿环形凸起外周边延伸的与环形凸脊部啮合的环形槽，使环形凸起紧靠在隔膜安装座的环形凸起上。