JPH0562766B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 (1) 産業上の利用分野 本発明は真空蒸発器、真空濃縮器や蒸溜の促進
時に所望の真空圧力に自己制御機能を持つ真空度
調節弁に関する。

上記装置に於て製品の品質を一定に保つ為に、
真空圧力を一定に制御することが重要な要件であ
る。

(2) 従来技術 従来この種の真空圧力制御装置に於ては、吸引
用の真空ポンプの入口に吸引断面積を変える為の
絞りを設け、この絞りの開度と真空圧力計とから
なるPID制御により圧力制御が行なわれていた。

(3) 本発明が解決しようとする問題点 上記の様な制御系では応答速度が極めて遅い為
安定した制御が難しい点。スタートして安定した
状態になるまでの時間が長くかかる点。及びゲイ
ンを小さくする必要がある為モーターの回転が極
低速となり、この為絞り開閉の不安定な摩擦に影
響されやすく偏差が生じ易い点等の欠点があつ
た。

又、この様な制御はシステムとして非常に高価
で、構造・調整も複雑であり、調整弁を駆動させ
る電気・エアーが必要である。

本発明の技術的課題は、複雑な制御装置を用い
ずに、精度良く安定して真空度を保ち、しかも、
安価で構造簡単な真空度調節弁を得ることであ
る。

(4) 問題を解決する為の手段 上記の技術的課題を解決するために講じた本発
明の技術的手段は、弁筐体で入口と弁口と出口を
形成し、該弁口に対向して弁体を配置し、該弁体
にダイヤフラムを取り付け、該ダイヤフラムで仕
切つた弁室を入口側に形成し、ダイヤフラムの一
面に調整ばねを当接せしめたものにおいて、ダイ
ヤフラムの弁室外側に引張り作用状態の調整ばね
を配置して、該調整ばねの他端を調整ねじと接合
し、該調整ねじを弁筐体に螺合し、弁室内側で上
記ダイヤフラムの他面に当接する付勢ばねを配置
したものである。

(5) 作用 本発明の弁の入口側と真空にしたい機器、出口
側と真空ポンプをそれぞれ配管接続し、真空ポン
プにて吸引する。調整ねじを操作してダイヤフラ
ム及びそれに設けられた弁を引き上げることによ
り、弁口を開弁させ一次側の流体を二次側へ吸引
する。一次側が所望の圧力に達すると、ダイヤフ
ラムが調整ばね力に打勝つて内側へ撓み、弁体が
弁口を塞ぐ状態となり吸引が緩和される。一次側
圧力が高くなつてくると、ダイヤフラムが調整ば
ね力で元へ戻されながら弁口の開口面積が大きく
なる。以下これを繰り返す。

この調整ばね力を操作することにより任意の真
空度を容易に得ることが出来る。

(6) 発明の効果 本発明は下記の特有の効果を生じる。

従来のPID動作を必要とする制御システムに比
べ、所望の真空度を非常に安価に、且つ容易に得
ることが出来る。又時間的な遅れがなくなり応答
性が良くなる。

弁はダイヤフラムでバランス作動しているの
で、二次側の真空度の変化に関係なく、一次側圧
力を一定に保持することが出来る。

(7) 実施例 本発明の技術的手段の具体例を示す実施例を説
明する。

本体１に入口２と出口３を同軸上に形成し、そ
れぞれに配管接続用の雌ねじ設ける。入口２と出
口３の境壁に弁口４を有する弁座５をガスケツト
６を介してねじ結合する。弁座５は金属で製作し
上端にゴム製の弁座部材７を接着結合する。本体
１と蓋８の間にゴム製のダイヤフラム９を挟み、
袋ナツト１０で締付け、本体１とダイヤフラム９
とで弁室１１を形成する。ダイヤフラム９に弁体
１２を、弁室１１の内側向きに貫通させ、座金１
３，１４を上下に挟んでナツト１５で固定する。
弁室１１内で弁体１２と弁座５との間に付勢ばね
３０を配置する。蓋８の上部に調整ねじ１６を螺
合し、調整ねじ１６の下端と、ダイヤフラム９に
固定した弁体１２の上端を、引張り作用状態の調
整ばね１７で接合する。調整ばね１７と調整ねじ
１６は互いに回転自在になるように、金具１８を
調整ねじ１６下部の凹部に挿入し、スナツプリン
グ１９で係止する。蓋８の上部と調整ねじ１６の
間にロツクナツト２０を螺合し、蓋８には大気と
の連通口２１を開ける。

入口２と図示しない真空にしたい機器を接続
し、出口３と同じく図示しない真空発生装置を接
続する。調整ねじ１６を操作してダイヤフラム９
と弁体１２を所望の状態にセツトする。

運転始めは弁室１１内の圧力がまだ所望の真空
圧力よりも高く、ダイヤフラム９は調整ばね１７
と付勢ばね３０により上方向に変位して弁口４を
開口している。真空発生装置により弁室１１内の
圧力が低下して所望の真空圧力に近付くと、ダイ
ヤフラム９が調整ばね１７と付勢ばね３０のばね
力に打勝つて下方に撓み弁口４を閉じるように働
き、通常はこのバランス状態を保つ。

ここで調整ねじ１６を更に引き上げると弁口４
が閉口しにくくなり、一次側設定真空圧力を低く
設定することができ、反対に調整ねじ１６を下げ
ていくと弁口４が閉口しやすくなり、設定真空圧
力を高くすることができる。

付勢ばね３０が無い場合に真空圧力０〜760mm
Hgの範囲を設定可能な調整ばね１７を選定しよ
うとすると、０mmHg付近では非常に大きなばね
定数のばねを用いなくてはならず、このばねを用
いると500〜760mmHg程度の圧力を設定する場合
に微調整がしづらいという欠点がある。反対に
500〜760mmHg程度の圧力設定に対応するばねを
選定すれば、０〜200mmHg程度の圧力設定が困難
なものとなつてしまうが、本実施例によれば、付
勢ばね３０を介在し、圧力調整域を移動させるこ
とができ、小さなばね定数の調整ばね１７によ
り、高真空域までの圧力設定が可能となる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の真空度調節弁の実施例の断面
図である。 ４：弁口、８：蓋、９：ダイヤフラム、１１：
弁室、１２：弁体、１６：調整ねじ、１７：調整
ばね、３０：付勢ばね。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １ 弁筐体で入口と弁口と出口を形成し、該弁口
   に対向して弁体を配置し、該弁体にダイヤフラム
   を取り付け、該ダイヤフラムで仕切つた弁室を入
   口側に形成し、ダイヤフラムの一面に調整ばねを
   当接せしめたものにおいて、ダイヤフラムの弁室
   外側に引張り作用状態の調整ばねを配置して、該
   調整ばねの他面を調整ねじと接合し、該調整ねじ
   を弁筐体に螺合し、弁室内側で上記ダイヤフラム
   の他面に当接する付勢ばねを配置した真空度調節
   弁。