专利名称：隔膜阀的制作方法
技术领域：
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。
根据本发明的第三方面，一隔膜阀，将与在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，它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，它具有一在其外周边缘内侧的环形凸起；一环形基体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；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；以及一隔膜保持部，与凸缘一体形成，用于以一恒定的压力压缩隔膜的后表面侧膜和表面侧膜的外周边缘部分，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。
在较佳结构中，隔膜保持部的保持表面位于从支架安装凸缘的紧靠环形基体的紧邻表面伸出一预定长度的位置。隔膜可以呈圆形。阀操作部可形成有一连接于安装在阀体一侧上的支架的气缸，气缸的一活塞杆形成驱动轴。
最好是，阀操作部(45)包括一与安装在阀体(11)一侧上的支架(18)螺纹连接的螺纹轴(38)和一用于驱动螺纹轴(38)转动的把手(39)，螺纹轴(38)用作驱动轴。
根据本发明的第四方面，一隔膜阀固定于在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，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，所述隔膜阀包括一传感器本体，包括一在一部分上形成有渗透膜的密封外壳，渗透膜允许液体从密封外壳的外面到里面，但不允许液体从密封外壳的里面到外面；注入密封外壳内的强电解液；一对彼此相对地设置在密封外壳内的电极；设置在使渗透膜与泄漏到隔膜后侧的液体接触的位置的传感器本体；以及一探测密封外壳内的电极之间导电状态的探测线路。
最好是，隔膜由含氟树脂制成的表面侧膜和重叠在表面侧膜后表面侧上的橡胶制成的后表面侧膜构成，在后表面侧膜中设置一泄漏通报管路。
此后的说明将使其它的目的变得更清楚。
此后结合本发明较佳实施例的附图给出的详细说明能使读者更全面地了解本发明，但是，要指出的是，这些附图不是用来限制本发明的，而仅仅是用来解释和了解本发明的。
图1是本发明一隔膜阀的较佳实施例的正视图，其一半纵向剖开；图2是图1的隔膜阀的仰视图；图3A是隔膜的正视图；图3B是沿图3A的线X-X截取的截面图；图4是图1所示隔膜阀的放大的局部截面图；图5是具有一可人工操作的阀操作部的隔膜阀的正视图，其一半纵向剖开；图6是具有本发明一泄漏探测传感器的隔膜阀的另一实施例的正视图，其一半剖开；图7是图6所示隔膜阀的放大的局部截面图；图8是传统隔膜阀的放大的、局部剖开的正视图；图9是图8所示传统隔膜阀的放大的局部截面图；图10是传统隔膜阀的正视图。
图1是本发明隔膜阀较佳实施例的正视图，其一半纵向剖开，图2是其仰视图。在图1和2中，标号11表示圆筒形阀体。在阀体11的纵向中心部分，设置一用作阀座13的朝内伸出的鼓状部23。标号12表示一隔膜安装座，用于安装在隔膜14一表面侧的外周边缘部分。隔膜安装座12形成在阀体11的一侧壁部分11a。在隔膜安装座12的里面，与输入管部分21和输出管部分22连通的阀开口21a和22a形成在鼓状部分23的相对两侧。
隔膜14包括一由含氟树脂形成的表面侧膜14a和一由橡胶形成的叠堆在表面侧膜14a的后表面侧上的后表面侧膜14b。两个侧膜14a和14b通过一安装在其中心部的连接轴24连接在一起。如图3所示，表面侧膜14a做成一材料为如含氟树脂的特氟龙、厚度约1毫米的圆盘形结构。在表面的外周边缘部分，伸出一横截面为四边形的环状凸脊部分。在环状凸脊部分25的内周附近伸出一环状凸起19。还有，伸出一直径方向连接环状凸起19的直线凸起20。后表面侧膜14b由能够很耐温度变化的合成树脂所形成，并把它做成一厚度约为4毫米的直径略大于表面侧膜14a的圆盘形结构。在后表面侧膜14b的后表面上，设置一金属保持件26。保持件26、后表面侧膜14b和表面侧壁14a通过连接轴24整体连接在一起，从而使它们彼此之间不会引起相对角位移。
如图1和4所示，在隔膜安装座12的外周侧，一通过诸螺栓而与一操作部15侧面上的支架安装凸缘16相连的环形基体27以一预定高度伸出。另一方面，在环形基体27的内周附近，一环形凸起28朝上伸出，与环形基体27一起来限定在其外周附近的环形槽29。这样，隔膜安装表面12的落座表面基本上是环形凸起28的上表面。
另一方面，在支架安装凸缘16上，一环状隔膜保持部30从其内周部分伸出。在隔膜保持部30的下端的保持表面30a从支架安装凸缘16的邻近表面16a朝下伸出一长度α，如图4所示。由于从凸缘16的邻近表面16a伸出隔膜保持部30而形成一环状体，所以能有效压缩隔膜14的外周部分。隔膜保持部30的伸出长度α设置成能压缩隔膜14的外周部分，以在恒定压力条件下牢固地将环形凸起19安装到环形凸起28上，使具有预定厚度的隔膜14的外周部分如图所示与隔膜安装座12啮合。在设置隔膜保持部30的凸起长度α时，要考虑隔膜安装座12的环形凸起28的凸起高度、隔膜14的厚度以及隔膜14的弹性模数。
在隔膜保持部30中形成一啮合槽32，以容纳从一保持件26伸出的防转动销31。防转动销31不仅仅用于防止隔膜14转动，还用作将从表面侧膜14a的表面伸出的直线凸起20适当地定位在阀座13上的定位装置。另一方面，在阀体11侧面上的支架安装凸缘16和环状基体27中，分别在四个部分形成螺栓孔16a和27a。隔膜保持部30可以被设置成可从支架安装凸缘16上拆下的形式。
如图1所示，阀操作部分15形成为一气缸，该气缸连接于一其下端有凸缘16的支架18。气缸15由一气缸体33、一活塞34和一沿轴向与活塞34一体地往复移动的活塞杆35所构成。活塞杆35用作隔膜阀的驱动轴。活塞杆(驱动轴)35的下端连接于保持件26，使得隔膜14具有若干形态，从而通过活塞杆35沿轴向往复移动，在如图1中实线所示的、隔膜14与阀座13接触的阀关闭模式与如图1中虚线所示的、隔膜14离开阀座13的阀打开模式之间改变模式。如图1所示，支架18的一部分形成气缸体33的下端壁部分33a。在图1中，标号36表示通常情况下使活塞朝阀关闭侧偏置的螺簧。
下面，讨论将隔膜14安装和固定到阀体11的隔膜安装座12上的方法。首先，在支架18从阀体11上取下的情况下，用环形基体27将隔膜14安装到围绕外周的隔膜安装座12上，使环形凸脊部25啮合进沿安装座12侧面上的环形凸起28的外侧形成的槽29中，使环形凸起19紧靠在安装座12的环形凸起28上，并使直线凸起20紧靠在阀座13上。在该情况下，将支架18的凸缘16安装在环形基体27上，隔膜保持部30的下端部被推入形成在后表面侧膜14b的后表面侧。然后，将螺栓17从环形基体27的螺纹孔27a旋入凸缘16的螺纹孔16a，从而通过诸螺栓使凸缘16与环形基体27相连。
因此，用四个螺栓17将凸缘16紧固在环形基体27上，隔膜保持部30压缩整个外周上的隔膜14的外周部分，以将表面侧膜14a的环形凸起19下压在隔膜安装座12的环形凸起28上，由此在表面侧膜14a与安装座12的环形凸起28之间建立完整的密封。同时，一通过隔膜保持部30施加在隔膜14外周部分的压力由于取决于环形凸起19从隔膜安装座12的伸出高度、隔膜14的厚度和隔膜14的弹性模数而恒定不变。因此，所需要的是紧周螺栓17，以把凸缘16固定在环形基体27上。因此，将不会再出现螺栓17的过紧固或欠紧固。还有，与谁来紧固螺栓无关，紧固操作的个人误差也当然不会影响将隔膜部分14的外周边缘固定在隔膜座12的整个外周上，从而能保证防止液体渗漏。
另一方面，有了如前所述的隔膜14的安装结构，隔膜的表面侧膜14a具有沿外周边缘部分凸起的环形凸脊部分25，环形凸起19在环形凸脊部分25的内侧圆周延伸。在表面侧膜14a上的环形凸脊部分25与形成在环形凸起28的外圆周上的环形槽29啮合，使表面侧膜14a的环形凸起19紧靠在隔膜安装座12的环形凸起28上。因此，即使用诸如特氟龙或类似材料的含氟树脂形成的表面侧膜14a由于流过流动通道的高温液体而收缩，表面侧膜14a的环形凸脊部分25受到形成在安装座28的外圆周上的环形槽29的制约而限制表面侧膜14a的收缩。因此，如图4所示，隔膜侧膜14a的环形凸起19尽可能近地设置在隔膜安装座12的内周边缘附近。这样，尽可能窄地设置作为隔膜侧膜的环形凸起19与安装座12之间间隙的收缩余量W。
由于收缩余量W尽可能地窄，在表面侧膜14a的表面与隔膜安装座之间就不存在间隙。即使当间隙存在，该间隙也浅到容易积聚液体，便于清洁，而且是十分卫生的。另一方面，由于隔膜外周边缘部分没有用如已有技术那样为了把隔膜14安装和固定在隔膜安装座12上的螺栓孔来作螺栓连接，故隔膜14可被做成圆环形，由此可节省材料。
图5示出了具有一可人工操作的阀操作部分45。在阀操作部分45的结构中，与图1至4中示出的隔膜阀的零件相类似的部分用相同的标号表示，为清楚起见，便于清楚地理解本发明，省略对共用零件的重复论述。阀操作部分45包括一在安装于阀体11侧面的支架18上端部上的圆筒形螺纹部分18a、一与圆筒形螺纹部18a啮合的螺纹轴38和一可人工操作的以转动螺纹轴38的手柄。螺纹轴38用作驱动轴。因此，通过人工握紧手柄来转动螺纹轴，螺纹轴沿轴向前后移动，以使隔膜的模式在紧靠在阀座13上的阀关闭模式与远离阀座13的阀打开模式之间进行改变。
对于前述的本发明隔膜阀的较佳实施例，通过紧固诸螺栓，以将支架安装凸缘紧固在阀体的环形基体上，隔膜保持部均匀地压缩隔膜外周边缘部分的整个圆周，从而把外周边缘部分压在隔膜安装座上。因此，可在隔膜表面侧上外周边缘部分与隔膜安装座之间建立一完整的密封。同时，通过隔膜保持部施加在隔膜外周边缘部分上的压力可以是一恒定不变的压力，因为在预设这个压力时考虑了从隔膜安装座起的环形凸起的伸出高度、隔膜的厚度和隔膜的弹性模数。因此，只需要通过紧固螺栓将凸缘紧固在环形基体上，从而不会引起过紧固或欠紧固，不会在紧固操作中有个人误差。这样，隔膜外周边缘部分能恰当地固定在隔膜安装座上的整个圆周上，从而肯定能防止液体渗漏。
另一方面，对于本发明的隔膜阀，由于隔膜设置有沿外周边缘部分延伸的环形凸脊部分，环形凸起在环形凸脊部分的内侧圆周延伸，所以在隔膜安装座设置有环形凸起。在限定在环形凸起外圆周上的环形槽中，隔膜的环形凸起被啮合，以将隔膜的环形凸脊部分紧靠在隔膜安装座的环形凸起上。因此，即使由诸如特氟龙或类似材料的含氟树脂所形成的表面侧膜14a由于流过流动通道的高温液体而引起收缩，表面侧膜的环形凸脊部分约束形成在安装座的外圆周上的环形槽，以制约表面侧膜的收缩。因此，表面隔膜的环形凸起可尽可能近地设置在隔膜安装座的内周边缘附近。这样，作为表面侧膜14a的环形凸起与安装座之间的间隙的收缩余量可设置成尽可能的窄。由于收缩余量可尽可能地窄，在表面侧膜14a的表面与隔膜安装座之间不会形成间隙。即使当间隙存在，该间隙也浅到容易积聚液体，便于清洁，而且是十分卫生的。
另一方面，如本发明实施例所示，由于隔膜保持部处在从支架安装凸缘的紧靠在环状基体的邻近表面伸出预定长度的位置，隔膜保持部的保持表面能有效地压缩隔膜的外周边缘部分。
此外，如本发明实施例所示，由于隔膜可做成圆环形材料，这样可节省材料。
此外，如本发明实施例所示，当阀操作部分具有与安装在阀体侧面上的支架相连的缸体时，能驱动驱动轴自动地沿轴向前后移动。还有，当阀操作部分具有能与安装在阀体侧的侧面支架螺纹啮合的螺纹轴时，手柄能可转动地操作螺纹轴，能简单而容易地用人工操作来使驱动轴沿轴向前后运行。
图6和7示出本发明隔膜阀的另一实施例，在该实施例中，在隔膜阀中设置一液体渗漏探测传感器。即，在传统的隔膜阀中，形成阀体的隔膜以隔离接触液体的表面侧和后表面侧的方式安装在一与阀体中阀座相对的位置。通过驱动连接在后表面侧上中心部的驱动轴沿轴向前后移动，使隔膜的表面侧朝向和离开阀座移动，以打开和关闭流体通道。因此，在这样的隔膜阀中，隔膜可用驱动机构和外周边缘部分的紧固部分密封表面侧和后表面侧，以一直使液体只与表面侧接触。还有，阀的操作只有在隔膜变形的情况下才能进行，这样就不需要任何诸如其它各种阀的阀轴部分、容易引起液体渗漏的滑动接触部分。因此，为了使阀部分具有较高的密封能力，尤其是可用于食品工业、制药工业和前述工业的领域，这就要求在安全和卫生方面具有较高的可靠性。
同时，当用在液体生产线即纯水生产线或类似生产线上的隔膜阀的隔膜破裂时，为了避免连续生产有缺陷的液体，就必须有一个探测破裂的功能。按照往常，采用一种方法，即在隔膜出现破裂之前的较早的时间中定期掉换隔膜，通过早期掉换，处理掉还能用相当长时间的隔膜是不经济的。
另一方面，作为设置在隔膜阀中的传统泄漏探测传感器，人们知道一种传感器，其中在隔膜中设置一传导橡胶层，用于电探测液体泄漏。对于制药工业或类似工业中的纯水生产线，由于纯水的导电率相当低，所以不能精确地探测液体泄漏，从而实用情况不良。
在图6和7所示的实施例中，考虑到上述问题，即使对于导电率很低的液体，诸如纯水，也可以为隔膜提供肯定能探测液体泄漏的液体泄漏探测传感器。
下面结合图6和7讨论隔膜和液体泄漏传感器。在下面的讨论中，与前面实施例隔膜阀相同的构件用相同的标号表示，为了保持文本简洁，能够清楚地理解本发明，省略对于这种共同构件重复论述。要注意的是，在下面的讨论中，将主要说明所示实施例中独特的构造。如图6和7所示，液体泄漏传感器组件包括一插入支架18上一预定位置中的开口部60内的传感器本体50、以及一从传感器本体50引导到支架18外面的探测线路51。还有，在用作隔膜的支承膜的后表面侧膜4b中，形成一泄漏通报管路59。
如图7所示，使传感器本体50有一密封外壳54，该外壳5具有一盒形壳体52，壳体的一侧表面敞开；一设置在壳体52敞开表面侧的渗透膜53；填充在密封外壳54中的强电解液；以及一对分别用作相对设置的阳极和阴极的电极a和b。渗透膜53是一设置壳体52的敞开表面侧的薄膜，以使液体从密封外壳54的外面渗透到里面，但阻挡液体从外壳54内泄漏到外面。
注入传感器本体50的密封外壳54内的强电解液在较佳实施例中是NaCl(用作盐或类似物的氯化钠)。但是，诸如NaOH(苛性钠、氢氧化钠和类似物)也可使用。如图7所示，探测线路51是一包括设置在密封外壳54内的电极a和b、一由电池形成的电源55、一电表56和一灯57的电路。
在将传感器本体50安装在支架18的开口部分60中时，壳体52通过一密封件58安装和固定，在此情况下，渗透膜53位于一与泄漏到隔膜14后表面侧的液体接触的位置。
在如上所述构造的液体泄漏探测传感器中，假定所示的隔膜阀设置在纯水生产线中，如果表面侧膜14a破裂，通过表面侧膜14a的表面的破裂部分泄漏到后表面侧的水(纯水)渗透到表面侧膜14a的后表面与后表面侧膜14b的表面之间的间隙。然后泄漏液体流到支架18的内部，即，流入后表面侧膜14b的泄漏通报管路59的后表面侧上的空间部分S，以通过泄漏通报管路59聚集在其中。聚集在空间部分S的泄漏水通过设置在传感器本体50的密封外壳54，然后与密封外壳54内的氯化钠混合。一旦泄漏水与氯化钠混合，氯化钠分离成Na离子(+)和Cl离子(-)，即被电解分离，使水的介电常数提高。此外，由于NaCl是强电解液，它在水中被完全离解(不会有未被离解的分子)。
当NaCl在渗透到传感器本体50的密封外壳54中的泄漏水中电解分离时，如上所述，水的介电常数增加到在电极a与b之间形成导电状态。灯57开启，从而探测电极a与b之间的导电状态。还有，可以从电表56的指示看出导电程度。因此，可以用液体泄漏探测传感器探测隔膜的表面侧膜14a的破裂情况。
对于带有液体泄漏探测传感器的隔膜阀，即使在液体的导电率很低的情况下，诸如纯水，也肯定能探测到表面侧膜14a的泄漏。另一方面，隔膜由含氟树脂的薄表面侧膜14a和重叠在后表面侧上的橡胶的后支承膜14b构成。由于在支承膜14b中设置了液体泄漏通报管路59，漏过表面侧膜14a的破裂部分的水即刻通过液体泄漏通报管路59流出到隔膜14的后表面侧与传感器本体50接触。因此，能迅速探测到表面侧膜14a的破裂。
尽管上面的讨论是探测纯水生产线中的纯水的泄漏，但液体泄漏传感器不仅能探测纯水、还能探测非纯水液体的泄漏。
对于所示实施例的隔膜阀，当隔膜破裂时，漏出后侧表面的液体通过传感器本体的渗透膜与外壳内的强电解液混合，使强电解液电极分离，增加液体的导电率，从而探测外壳内的两电极之间的导电状态，用以探测隔膜的破裂。因此，能使用隔膜以延长其使用寿命。尤其是，对于液体泄漏传感器，即使对于诸如纯水的低导电率的液体，也能探测到液体由于表面侧膜的破裂而引起的泄漏。
此外，对于所示的实施例，由于隔膜由含氟树脂的薄表面侧膜和重叠在后表面侧上的橡胶的厚支承膜所形成、以及在支承膜中设置了液体泄漏通报管路，就能迅速地探测到表面侧膜的破裂。
尽管用示意性的实施例举例说明和描述了本发明，但本领域的人员应该知道，在不脱离本发明的基本精神和范围的情况下还可以对前述进行各种改变、省略和添加。因此，不要将本发明理解为局限于上述的具体实施例，而应理解为包括在所附权利要求书所述的特征所包含的、和在与其等效的范围内实施的全部可能的实施例。
权利要求
1．一种隔膜阀，将与一阀体(11)内的一阀座(13)相对设置的隔膜(14)的表面侧上的外周边缘部分固定在设置于所述阀体(11)预定部分中的一环形隔膜安装座(12)上，并沿轴向驱动一连接于所述隔膜后表面侧上中心部的阀操作部分(15)的驱动轴(34,45)前后移动，使隔膜(14)的表面侧紧靠和离开所述阀座(13)，以打开和关闭流动通道，所述隔膜阀包括一环形基体(27)，它设置成从所述安装座(12)的座表面伸出一预定高度并通过诸螺栓(17)与所述阀操作部一侧上的一支架安装凸缘(16)相连；以及一隔膜保持部(30)，它与所述凸缘(16)一体形成，用于以一恒定的压力压缩所述隔膜外周边缘部分，从而在所述隔膜保持部(30)以所述恒定压力将所述隔膜(14)压缩到所述基体(12)上的情况下用所述诸螺栓(17)连接所述凸缘(16)和所述基体(27)。
2．一种隔膜阀，将与一阀体(11)内的一阀座(13)相对设置的隔膜(14)的表面侧上的外周边缘部分固定在设置于所述阀体(11)预定部分中的一环形隔膜安装座(12)上，并沿轴向驱动一连接于所述隔膜后表面侧上中心部的阀操作部(15)的驱动轴(34,45)前后移动，使隔膜(14)的表面侧紧靠和离开所述阀座(13)，以打开和关闭流动通道，所述隔膜阀包括所述隔膜(14)，它由一含氟树脂制成的表面侧膜(14a)和一重叠在所述表面侧膜(14a)后表面上的橡胶制成的后表面侧膜构成；所述表面侧膜(14a)，它具有一沿外周边缘部分延伸的环形凸脊部分(25)和一在所述环形凸脊部分(25)内侧圆周延伸的环形凸起(19)；以及所述隔膜安装座(12)，它具有一在其外周边缘内侧的环形凸起(28)和一沿所述环形凸起(28)外周边延伸的与所述环形凸脊部(25)啮合的环形槽(29)，使所述环形凸起(19)紧靠在所述隔膜安装座(12)的所述环形凸起(28)上。
3．一种隔膜阀，将与一阀体(11)内的一阀座(13)相对设置的隔膜(14)的表面侧上的外周边缘部分固定在设置于所述阀体(11)预定部分中的一环形隔膜安装座(12)上，并沿轴向驱动一连接于所述隔膜后表面侧上中心部的阀操作部(15)的驱动轴(34,45)前后移动，使隔膜(14)的表面侧紧靠和离开所述阀座(13)，以打开和关闭流动通道，所述隔膜阀包括所述隔膜(14)，它由一含氟树脂制成的表面侧膜(14a)和一重叠在所述表面侧膜(14a)后表面上的橡胶制成的后表面侧膜构成；所述表面侧膜(14a)，它具有一沿外周边缘部分延伸的环形凸脊部分(25)和一在所述环形凸脊部分(25)内侧圆周延伸的环形凸起(19)；以及所述隔膜安装座(12)，它具有一在其外周边缘内侧的环形凸起(28)；一环形基体(27)，设置成从所述安装座(12)的座表面伸出一预定高度并通过诸螺栓(17)与所述阀操作部一侧上的一支架安装凸缘(16)相连；一沿所述环形凸起(28)外周边延伸的与所述环形凸脊部(25)啮合的环形槽(29)，使所述环形凸起(19)紧靠在所述隔膜安装座(12)的所述环形凸起(28)上；以及一隔膜保持部(30)，与所述凸缘(16)一体形成，用于以一恒定的压力压缩所述隔膜的所述后表面侧膜(14b)和所述表面侧膜(14a)的所述隔膜外周边缘部分，从而在所述隔膜保持部(30)以所述恒定压力将所述隔膜(14)压缩到所述基体(12)上的情况下用所述诸螺栓(17)连接所述凸缘(16)和所述基体(27)。
4．如权利要求1所述的隔膜阀，其特征在于，所述隔膜保持部(30)的保持表面(30a)位于从所述支架安装凸缘(16)的紧靠所述环形基体(27)的紧邻表面伸出一预定长度的位置。
5．如权利要求1所述的隔膜阀，其特征在于，所述隔膜(14)可以呈圆形。
6．如权利要求1所述的隔膜阀，其特征在于，所述阀操作部(15)可形成有一连接于安装在所述阀体(11)一侧上的支架(18)的一气缸，所述气缸的一活塞杆(35)形成所述驱动轴。
7．如权利要求1所述的隔膜阀，其特征在于，所述阀操作部(45)包括一与安装在所述阀体(11)一侧上的所述支架(18)螺纹连接的螺纹轴(38)、和一用于驱动所述螺纹轴(38)转动的把手(39)，所述螺纹轴(38)用作所述驱动轴。
8．一种隔膜阀，固定一与一阀体(11)内的一阀座(13)相对设置的隔膜(14)的表面侧上的外周边缘部分，并沿轴向驱动一连接于所述隔膜后表面侧上中心部的阀操作部(15)的驱动轴(35)前后移动，使隔膜(14)的表面侧紧靠和离开所述阀座(13)，以打开和关闭流动通道，所述隔膜阀包括一传感器本体(50)，包括一在一部分上形成有渗透膜(53)的密封外壳(54)，渗透膜允许液体从所述密封外壳的外面到里面，但不允许液体从所述密封外壳(54)的里面到外面；注入所述密封外壳内的强电解液；一对彼此相对地设置在所述密封外壳内的电极(a,b)；设置在使所述渗透膜(53)与泄漏到所述隔膜(14)后侧的液体接触的位置的所述传感器本体；以及一探测在所述密封外壳(54)内的所述电极(a,b)之间导电状态的探测线路(2)。
9．如权利要求1所述的隔膜阀，其特征在于，所述阀固定一与一阀体(11)内的一阀座(13)相对设置的隔膜(14)的表面侧上的外周边缘部分，并沿轴向驱动一连接于所述隔膜后表面侧上中心部的阀操作部(15)的驱动轴(35)前后移动，使隔膜(14)的表面侧紧靠和离开所述阀座(13)，以打开和关闭流动通道，所述隔膜阀包括一传感器本体(50)，包括一在一部分上形成有渗透膜(53)的密封外壳(54)，渗透膜允许液体从所述密封外壳的外面到里面，但不允许液体从所述密封外壳(54)的里面到外面；注入所述密封外壳内的强电解液；一对彼此相对地设置在所述密封外壳内的电极(a,b)；设置在使所述渗透膜(53)与泄漏到所述隔膜(14)后侧的液体接触的位置的所述传感器本体；以及一探测在所述密封外壳(54)内的所述电极(a,b)之间导电状态的探测线路(2)。
10．如权利要求8或9所述的隔膜阀，其特征在于，所述隔膜由含氟树脂制成的表面侧膜(14a)和重叠在所述表面侧膜(14a)后表面侧上的橡胶制成的后表面侧膜(14b)构成，在所述后表面侧膜(14b)中设置一泄漏通报管路(59)。
全文摘要
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。隔膜阀包括一环形基体(27)和一隔膜保持部(30),环形基体设置成从所述安装座(12)的座表面伸出一预定长度、并通过螺栓(17)与在阀操作部一侧上的支架安装凸缘(16)相连,隔膜保持部与凸缘(16)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(30)以恒定压力将隔膜(14)压缩到基体(12)上的情况下用诸螺栓(17)连接凸缘(16)和基体(27)。
文档编号F16K31/122GK1319735SQ0111219
公开日2001年10月31日 申请日期2001年3月30日 优先权日2000年3月31日
发明者人谷正夫, 小泽薰, 立石透 申请人:东洋不锈钢工业株式会社