JPH078440B2 - 圧力作動ダイヤフラム装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ 本発明は圧力作動ダイヤフラム装置に係り、特にダイヤ
フラムが実質的に伸長せず使用中はハウジングの窪みに
強制できるように皿状に形成された圧力作動ダイヤフラ
ム装置に関する。

［従来の技術と発明が解決しようとする問題点］ 圧力作動ダイヤフラム装置は種々の目的を達成するため
に多様な形で応用されている。

米国特許第4,430,231号には、矩形状のろ過用の窪みを
形成する一般に矩形状のハウジング有する高圧工業用ろ
過装置が開示されている。脱水用ダイヤフラムは窪みの
上部に支持され、ろ過用の窪みでのろ過帯の洗浄サイク
ルの前に適当な高圧がかけられ、蓄層したフィルターケ
ーキ（ろ塊）から水分を強制的に押し出す。

上述のような場合に用いられるダイヤフラムは、高圧下
でろ過された固形物と繰り返し接触するので比較的凸凹
な形でなければならない。またダイヤフラムはろ過をす
るための圧力とダイヤフラムを作動させるための圧力に
対し隙間なくシールされることが可能でなければならな
い。

窪み内への動きを可能にするために伸張可能な材料を採
用することは凸凹な形が要求される点から考えると、実
用にはそぐわない。

また鋳造により製作するとコスト高となってしまい、特
に上述したような工業用ろ過装置の比較的大規模なもの
はその傾向が著しい。

従来、ダイヤフラムを平らな板材から製作する場合はコ
ーナー部において継目を伴っていた。これらの継目は上
記した適当な高圧力下で破損し易いものであった。

従って本発明の目的は著しい伸張を伴わずに、圧力が作
用され窪みに強制移動されたときの動きを収容できると
共にコーナー部の継目を有さない平らな板材から製作さ
れるフランジ部付きの皿状のダイヤフラムを提供するこ
とである。

［問題点を解決するための手段］ 上記した目的は矩形状の板材を各コーナー部に継目のな
い独創的なつくりをもつ皿状のダイヤフラムに成形する
ことによって達成される。即ち本発明は、非伸縮性の平
らな板材を用いて、コーナー部を余分な板材の傾斜する
湾曲部を伴って形成し、折り返してつくられるひだ部を
フランジ部の余分な部分により形成し、これにより鍔部
をコーナー部に横たわるように形成してフランジ部を有
する矩形状且つ皿状のダイヤフラムを構成したものであ
る。

［作 用］ 板材は、窪みの深さにシール用のフランジ部の幅を加え
たのに等しい距離だけ板材の外周縁から内側に引かれた
底部折り返し線に沿って夫々折り返される。

各角部では板材は角部折り返し線に沿って折り返され
る。これらの角部折り返し線は底部折り返し線同志の交
差点から延長されており、側部が上方に折り返されると
これらの角部折り返し線が互いに接近し、この際内側に
集められた余分になる板材（以下「余分な部分」と称
す）によって湾曲部が形成される。

外周沿いのフランジ部はフランジ部折り返し線に沿って
板材を外測に折り返すことにより形成される。そしてひ
だ部の折り返しは余分なフランジ部を折り重ねることに
より余分なフランジ部によって各コーナー部に形成され
る。

板状の充填用の細片はひだ部が形成されたコーナー部同
志の間のフランジ部の上部と鍔部の下部とに付設され
る。これにより板材の外周に沿ってフランジ部の３倍の
厚みの均一な厚さのシール用フランジ部が形成され、ハ
ウジングの間に完成したダイヤフラムを据付けるときに
クランプできシールできるような構成となる。

［実施例］ 以下の実施例において、ある特定の用語が用いられてい
るがこれは説明を明確にするためであり且つ35USC112に
基づいて記述されたためである。従って本発明が［請求
の範囲］内での多くの別の態様を取り得る限り、本発明
は下記の実施例に制限されるべきものではない。

第１図に示されるように、本発明に係る皿状のダイヤフ
ラム10は、中央に底部12とこれを囲繞するように設けら
れると共にある所定の深さを有した複数の側部14とを有
している。

また、水平に伸びるフランジ部16が側部14の上端から外
側へ延出されており、ハウジング18とクランプ部材20と
の間のクランプシール機構によって流体が漏れることな
くダイヤフラム10の前後に流体圧力が作用するように構
成されている。

継目のないコーナー部22は矩形状のダイヤフラムの各角
部から成っている。本発明では、コーナー部22は適度な
弾性を有するが著しい伸張は不可能である材料から成る
と同時に継目を有しない一枚の平らな板材により形成さ
れている底部12、側部14及びフランジ部16とにより形成
されている。

1/8インチ幅のナイロン補強ネオプレンラバーは、前に
述べたようなある特定の工業用ろ過装置に応用される適
切な材料と考えられている。

第２図乃至第４図にはコーナー部22の詳細とそれらを形
造する方法とが示されている。

側部14は平らな矩形状の板材24を底部折り返し線26に沿
って折り返すことにより形成される。底部折り返し線26
は板材24の外周縁28から内側に所定の間隔、即ち側部14
の深さとフランジ部16の幅を合計した距離を隔てて平板
24の外周線と平行に引かれている。

側部14が上方に折り返されると折り返しがコーナー部が
夫々各角部で一対の角部折り返し線30に沿って形成され
る。これらの角部折り返し線30は夫々は底部折り返し線
26と同一線上にあり、底部折り返し線26同志の交差点32
から延長されたものである。

底部折り返し線26に沿って平らな板材24の縁を折り返す
と側部14は互いに垂直になりコーナー部22を形成する。

角部折り返し線30に沿った折り返しを行なうと、余分な
部分34同志が接近し、角部折り返し線30の間に余分な部
分34により形成される傾いた湾曲部が作られる。この余
分な部分34により形成される湾曲部は内側に集められ皿
状のダイヤフラム10の内側に突出し、第４図に示すよう
に曲部36に略沿って後方に湾曲する。

フランジ部16はフランジ部折り返し線38に沿って板材24
の縁を外側に折り返すことにより形成される。フランジ
部折り返し線38はフランジ部16の幅と等しい距離だけ外
周縁28から内側に引かれている。

フランジ部16に生ずる余分な部分は折り返し線40a,40b
のところでひだをつくることによって形成されるコーナ
ー部の夫々にできる一対のひだ部として集められる。折
り返し線40a,40bは夫々フランジ部16を横切るように引
かれており、フランジ部16の長さを短くするように上方
に折り返され、これによりフランジ部16がその最終位置
に位置されるようになっている。

今述べた構成によれば、残りの余分な部分は領域44に沿
って曲げられた鍔部42という形で各コーナー部の頂部に
水平に横たわることができ、ひだ部の上側をつくる折り
返し線40aの端の内側の角46から延出するようになる。

ひだ部をつくる折り返し線40a,40bの存在によりフラン
ジ部16の厚さはそこだけ３倍になるが、ダイヤフラムを
シールしてクランプするのにはフランジ部16の厚さは均
一である方が望ましい。

従って、第５図に示されるようにスペーサが設けられて
いる。これらのスペーサは各フランジ部16の頂部に接着
された一対の側部細片48と各鍔部42の下部に接着された
一対のコーナーピース50とから成り、これらによってフ
ランジ部16はその全周にわたり均一な厚みとなる。

以上に述べたことから、皿状のダイヤフラムを形成すべ
く板材を採用しても継目のないコーナー部を有する構造
物を提供できる。これにより、特別な鋳造を必要とせず
大きな非伸縮性材料の板材を採用することができる。同
時に製造工程は簡単であり、複雑あるいは精巧な設備を
必要としない。

［発明の効果］ 以上要するに本発明によれば一枚の平らな板材からコー
ナー部に継目を有しないフランジ部付きの皿状のダイヤ
フラムを提供することができるという優れた効果を発揮
する。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の皿状のダイヤフラムの全体と皿状のダ
イヤフラムをマウントするためのハウジングの一部の斜
視図、第２図は第１図のダイヤフラムのコーナー部の部
分拡大図、第３図は本発明のダイヤフラムを形成するた
めに用いられる板材の１つの角部に色々な折り返し線が
描かれた部分平面図、第４図は第１図のダイヤフラムの
コーナー部の４−４矢視図、第５図は第１図の５−５矢
視図である。 図中、10はダイヤフラム、12は底部、14は側部、16はフ
ランジ部、18はハウジング、20はクランプ部材、22はコ
ーナー部、24は板材、26は底部折り返し線、28は外周
縁、30は角部折り返し線、32は交差点、34は余分な部
分、36は湾曲部、38はフランジ部折り返し線、40a及び4
0bは折り返し線、42は鍔部である。

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】圧力室を形成する底部、直立する側部、及
   び該側部が交差する位置に形成される角部を有する一般
   的には矩形状の窪みを形成すると共に該窪みの外周沿い
   に延出されるフランジ部を有する剛体のハウジングと、
   該ハウジングの該フランジ部の幅に該側部の深さを加え
   た長さに等しい距離だけ外周縁から隔った底部折り返し
   線に沿って中央領域から弾性材料から成る平ら且つ矩形
   状の板材の外縁部を上方に折り返すことと該板材の各角
   部において該各底部折り返し線同志が交差する交差点か
   ら該底部折り返し線と同一直線に延長される一対の角部
   折り返し線に沿って該板材を折り返すことにより該ハウ
   ジングの窪みの内側と一致するように該板材の各角部に
   直立するコーナー部を形成することと該側部が該底部よ
   り折り返し線に沿って折り返すことにより形成される
   際、各角部で余分になる板材を内側に傾いた湾曲部とし
   て集めることと該ハウジングの該フランジ部の上に横た
   わるべく形成された各側部に沿うフランジ部を形成する
   ためにフランジ部折り返し線に沿って該側部の頂部を夫
   々外側に折り返すことと各角部に集められた湾曲部の頂
   部が該余分になる板材の湾曲部から湾曲してくる鍔部と
   いう形で該コーナー部を横切り水平に延出できるように
   該フランジ部を一対の横断する該フランジ部折り返し線
   に沿って折り返すことにより該フランジ部の各角部の両
   側にひだ部を形成することとにより形成される継目なし
   のコーナー部を有する弾性材料からなるダイヤフラム
   と、該ハウジングの該フランジ部に対する該ダイヤフラ
   ムの該フランジ部のシールを可能にすべく該ハウジング
   と該ダイヤフラムのフランジ部を上に置くように形成さ
   れた剛体のクランプ部材とからなる圧力作動ダイヤフラ
   ム装置。
2. 【請求項２】上記特許請求の範囲第１項に記載の圧力作
   動ダイヤフラム装置が更に、上記ダイヤフラムの上部の
   外周を完全に均一の厚みに形成すべく各上記フランジ部
   の上部と上記ひだ部同志の間の上記集められた湾曲部の
   下部とに該コーナー部のひだ部と等しい厚さになるよう
   な平らなスペーサ部材を備えた圧力作動ダイヤフラム装
   置。