CN111434963A

CN111434963A - 复合阀

Info

Publication number: CN111434963A
Application number: CN201911369412.1A
Authority: CN
Inventors: 青山达人
Original assignee: CKD Corp
Current assignee: CKD Corp
Priority date: 2019-01-11
Filing date: 2019-12-26
Publication date: 2020-07-21
Anticipated expiration: 2039-12-26
Also published as: US20200224787A1; JP2020112206A; US11067194B2; JP7227770B2; KR20200087676A; KR102667662B1; CN111434963B

Abstract

本发明提供一种能以简单的结构减小阀芯与阀座分开的情况下转动把手的力的复合阀。本发明的复合阀(100)具备：阀座(13)；膜片阀芯(16)；先导机构(101)，其使用空气压使膜片阀芯(16)自动地抵接或离开阀座(13)；以及手动机构(102)，其不论空气压的供给如何都保持膜片阀芯(16)与阀座(13)抵接在一起的状态；该复合阀(100)以如下方式设置活塞杆(26)：在膜片阀芯(16)与阀座(13)分开的状态下以使手动芯杆(31)朝阀座方向移动的方式转动把手(30)的情况下，活塞杆(26)相对于朝反阀座方向被空气压加压的第1活塞(20)及第2活塞(21)而言相对地朝阀座方向移动。

Description

复合阀

技术领域

本发明涉及先导阀机构与手动机构一体化而成的复合阀。

背景技术

例如，在半导体制造装置这样的气动设备中，先导阀配设在气体管道上，进行气体的控制。例如为了防止在更换气体管道的作业中因误动作而发生气体泄露，先导阀需要安全装置。另一方面，为了使气动设备变得紧凑，构成气动设备的装置要求小型化。因此，以往将先导阀机构与作为防止先导阀机构的误动作的安全装置进行动作的手动机构一体化而成的复合阀用于气动设备(例如参考专利文献1、专利文献2、专利文献3、专利文献4)。

例如在专利文献1记载的复合阀中，在朝阀座方向被施力构件施力的活塞因空气压而朝反阀座方向被加压、使得阀芯与阀座分开的情况下，当转动把手时，把手上结合的手动芯杆借助螺纹部朝阀座方向移动而抵接至副杆。副杆随着手动芯杆朝阀座方向的移动而下压一体地安装在活塞上的活塞杆，使阀芯抵接至阀座。在该状态下，手动芯杆限制了活塞杆朝反阀座方向移动，因此，复合阀不论空气压的供给如何都保持阀芯与阀座抵接在一起的状态。

例如，在专利文献2、专利文献3、专利文献4记载的复合阀中，在对先导机构的加压室供给有操作空气而使阀芯与阀座分开的情况下操作把手时，会排出加压室的操作空气。当加压室的内压降低时，之前被操作空气加压的活塞在弹簧的作用力下朝阀座方向移动，经由活塞杆使阀芯抵接至阀座。当转动把手时，把手上结合的手动芯杆朝阀座方向移动而限制活塞杆的移动，不论操作空气的供给如何都保持阀芯与阀座抵接在一起的状态。

【现有技术文献】

【专利文献】

【专利文献1】日本专利第4261282号公报

【专利文献2】美国专利第8656953号说明书

【专利文献3】日本专利第3752586号公报

【专利文献4】日本专利第4108596号公报

发明内容

【发明要解决的问题】

然而，上述现有技术存在以下问题。即，在专利文献1记载的复合阀中，在阀芯离开阀座的状态下转动把手的情况下，作用于活塞的反阀座方向的空气压会经由活塞杆作用于螺纹部。因此，专利文献1记载的复合阀的把手不得不抵抗空气压来加以转动，在转动把手时需要较大的力。

在专利文献2、专利文献3、专利文献4记载的复合阀中，在转动把手时，会排出加压室的操作空气来降低加压室的内压，因此能以比专利文献1记载的复合阀小的力转动把手。但是，需要根据把手的操作来排出加压室的操作空气用的流路和构件，导致复合阀的结构变得复杂。

本发明是为了解决上述问题而成，其目的在于提供一种能以简单的结构减小阀芯与阀座分开的情况下转动把手的力的复合阀。

【解决问题的技术手段】

本发明的一形态具有如下构成。(1)一种复合阀，其具备：阀座；阀芯；先导机构，其使用空气压使所述阀芯自动地抵接或离开所述阀座；以及手动机构，其不论所述空气压的供给如何都保持所述阀芯与所述阀座抵接在一起的状态；该复合阀的特征在于，所述先导机构具有：活塞；第1施力构件，其朝阀座方向对所述活塞施力；以及活塞杆，其可滑动地贯穿在所述活塞上，从所述活塞得到所述第1施力构件的作用力的传递而使所述阀芯抵接至所述阀座；所述手动机构具有：手动芯杆，其与所述活塞杆配置在同轴上；把手，其结合在所述手动芯杆上；以及螺纹部，其随着所述把手的转动使所述手动芯杆沿轴线方向移动；所述活塞杆以如下方式配置：在所述阀芯与所述阀座分开的状态下以使所述手动芯杆朝阀座方向移动的方式转动所述把手的情况下，所述活塞杆相对于所述活塞而言相对地朝阀座方向移动。

在上述构成的复合阀中，在阀芯离开了阀座的情况下转动把手而使活塞杆朝阀座方向移动时，活塞杆与在反阀座方向上作用有空气压的活塞割裂，因此，作用于活塞的空气压不会经由活塞杆作用于螺纹部。因此，与活塞杆一体地设置在活塞上、作用于活塞的空气压经由活塞杆作用于螺纹部的以往的复合阀(例如参考专利文献1)相比，上述构成的复合阀转动把手的力减小。此外，上述构成的复合阀不需要降低作用于活塞的空气压用的流路和构件，因此结构简单。因此，根据上述构成的复合阀，能以简单的结构减小阀芯与阀座分开的情况下转动把手的力。

(2)根据(1)所述的复合阀，优选为，所述活塞杆具有可以抵接或离开所述活塞的位于阀座侧那一面的抵接部，并且，该复合阀具有作用力小于所述第1施力构件、朝反阀座方向对所述活塞杆施力的第2施力构件。

根据上述构成的复合阀，在使用先导机构使阀芯与阀座抵接或分开的情况下，活塞杆会跟随活塞进行移动，因此能响应性较佳地控制流体。此外，根据上述构成的复合阀，由于第2施力构件的作用力小于第1施力构件的作用力，因此能减小阀芯与阀座分开的情况下转动把手的力。

(3)根据(2)所述的复合阀，优选为，所述活塞具有朝反阀座方向呈突状设置的凹部，所述第2施力构件配置在所述凹部的内侧。

根据上述构成的复合阀，能够紧凑地配置第2施力构件、抑制阀门尺寸。

(4)根据(1)至(3)中任一项所述的复合阀，优选为，所述手动芯杆具有：第1芯杆，其配置成仅与把手一体地进行转动动作；第2芯杆，其通过所述螺纹部的螺旋进给沿轴线方向移动；以及卡合部，其使所述第1芯杆卡合至所述第2芯杆；所述卡合部中设置有游隙。

根据上述构成的复合阀，对把手的操作设置游隙，可以防止误工作。

【发明的效果】

根据本发明，可以提供一种能以简单的结构减小阀芯与阀座分开的情况下转动把手的力的复合阀。

附图说明

图1为本发明的实施方式的复合阀的截面图，展示手动机构为安全机构解除状态、先导机构为自动关闭状态、阀机构为阀闭状态的复合阀。

图2为图1所示的复合阀的俯视图。

图3为图1的A部放大图。

图4为图1的B-B截面图。

图5为复合阀的截面图，展示手动机构为安全机构解除状态、先导机构为自动打开状态、阀机构为阀开状态的复合阀。

图6为复合阀的截面图，展示手动机构为安全机构设置状态、先导机构为自动打开状态、阀机构为阀闭状态的复合阀。

图7为图6所示的复合阀的俯视图。

图8为复合阀的截面图，展示手动机构为安全机构设置状态、先导机构为自动关闭状态、阀机构为阀闭状态的复合阀。

具体实施方式

下面，根据附图，对本发明的复合阀的实施方式进行说明。图1为本发明的实施方式的复合阀100的截面图，展示手动机构102为安全机构解除状态、先导机构101为自动关闭状态、阀机构103为阀闭状态的复合阀100。图2为图1所示的复合阀100的俯视图。图3为图1的A部放大图。图4为图1的B-B截面图。图5为复合阀100的截面图，展示手动机构102为安全机构解除状态、先导机构101为自动打开状态、阀机构103为阀开状态的复合阀100。图6为复合阀100的截面图，展示手动机构102为安全机构设置状态、先导机构101为自动打开状态、阀机构103为阀闭状态的复合阀100。图7为图6所示的复合阀100的俯视图。图8为复合阀100的截面图，展示手动机构102为安全机构设置状态、先导机构101为自动关闭状态、阀机构103为阀闭状态的复合阀。再者，在本形态中，所谓“上方”，是指复合阀100的把手30侧，所谓“下方”，是指复合阀100的阀主体1侧。此外，将图2所示的把手30的位置(朝向)叫做“可自动开闭位置”，将图7所示的把手30的位置(朝向)叫做“不可自动开闭位置”。

(复合阀的整体构成)

如图1所示，复合阀100以成为一体的方式构成有阀主体1、下部阀套4、下部缸体2、上部缸体3、上部阀套7。复合阀100具备：阀机构103，其控制流体的流动；先导机构101，其使用空气压来自动开闭阀机构103；以及手动机构102，其不论空气压的供给如何都保持阀机构103的阀闭状态，作为防止先导机构101的误动作的安全装置而发挥功能。

(阀机构的构成)

阀机构103具备阀主体1、膜片阀芯16、阀座13、输入口11及输出口12。阀主体1形成为输入口11与输出口12经由连通部14连通。膜片阀芯16的外缘部夹持在阀主体1与芯杆保持体5之间，抵接或离开阀座13。阀主体1与下部阀套4通过膜片阀芯16以气密方式划分开来，避免流过连通部14的流体漏至下部阀套4侧。

芯杆6可滑动地配置在筒状的芯杆保持体5的内部。芯杆6的下表面抵接在膜片阀芯16上。膜片阀芯16以如下方式配置：在不朝下方(阀座方向)被芯杆6施力的情况下，与阀座13分开，在朝下方被芯杆6施力的情况下，抵接至阀座13。

(先导机构的构成)

先导机构101具备下部缸体2、上部缸体3、上部阀套7、第1活塞20、第2活塞21、活塞杆26、第1弹簧24b及第2弹簧24a。第1活塞20和第2活塞21为“活塞”的一例。第1弹簧24b和第2弹簧24a为“第1施力构件”的一例。再者，本形态的先导机构101是具备2个活塞，但也能以与弹簧成对的方式具备1个或3个以上的活塞。

下部缸体2与上部缸体3通过分离部28以气密方式分离。第1活塞20可滑动地装填在上部缸体3中。上部缸体3的内部空间被第1活塞20以气密方式分割为上下2室，下室为第1加压室22a。第2活塞21可滑动地装填在下部缸体2中。下部缸体2的内部空间被第2活塞21以气密方式划分为上下2室，下室为第2加压室22b。

上部阀套7开设有进排操作空气用的操作口23，接头46安装在操作口23上。操作口23经由下部芯杆29上形成的连通流路53、活塞杆26上形成的中央流路54、第1旁通流路55连通到第1加压室22a，进而经由活塞杆26上形成的第2旁通流路56连通到第2加压室22b。

第1弹簧24b收缩设置在第1活塞20的上方，始终朝下方对第1活塞20施力。此外，第2弹簧24a收缩设置在第2活塞21的上方，始终朝下方对第2活塞21施力。

活塞杆26沿上下方向滑动自如地贯穿在第1活塞20和第2活塞21上。活塞杆26隔着第1轴承44b而可沿上下方向移动地保持在上部缸体3的上部贯通孔39中，隔着第2轴承44a而可沿上下方向移动地保持在下部缸体2的下部贯通孔27中。活塞杆26隔着O形圈25b嵌插在上部贯通孔39中，隔着O形圈25a嵌插在下部贯通孔27中，在上部缸体3内和下部缸体2内以气密方式滑动。活塞杆26的下端部延伸至阀主体1侧，顶端部配置在芯杆6的附近。

如图3所示，活塞杆26在成为第1活塞20的下侧(阀座13侧)的位置设置有阶差部262，在成为第2活塞21的下侧的位置设置有抵接部261。被第1弹簧24b施力的第1活塞20抵接在阶差部262上，被第2弹簧24a施力的第2活塞21抵接在抵接部261上，活塞杆26朝下方被第1弹簧24b的弹簧力与第2弹簧24a的弹簧力的合力施力。阶差部262和抵接部261为“抵接部”的一例。

第3弹簧61收缩设置在抵接部261与下部缸体2之间，活塞杆26朝上方(与阀座13相反的方向即反阀座方向)被第3弹簧61的弹簧力施力。第3弹簧61的弹簧力比第1弹簧24b的弹簧力与第2弹簧24a的弹簧力的合力小。第3弹簧61为“第2施力构件”的一例。因此，在第1加压室22a和第2加压室22b未被加压的情况下，活塞杆26朝下方移动而经由芯杆6使膜片阀芯16抵接在阀座13上。

第2活塞21形成为中央部211朝上方突出的凹状，具备凹部212。在凹部212的中央形成有中央贯通孔215。活塞杆26以使抵接部261抵接至形成有凹部212的中央部211的内壁的方式隔着O形圈25e嵌插在中央贯通孔215内，能以气密方式在第2活塞21中滑动。凹部212形成收容第3弹簧61的收容空间213。

下部缸体2具备以朝上方突出的方式设置的凸台部2a，凸台部2a配置在凹部212的内侧。凸台部2a的外径设定为小于凹部212的内径，在凹部212的内侧面与凸台部2a的外周面之间呈环状设置有空隙部214。活塞杆26在抵接部261的下侧形成有第2旁通流路56。因此，操作空气以不漏至第2活塞21的上方的方式从第2旁通流路56填充至收容空间213、空隙部214及第2加压室22b，朝上方对第2活塞21加压。

(手动机构的构成)

如图1所示，手动机构102具备手动芯杆31、把手30及螺纹部41。手动芯杆31由凸轮构件33、上部芯杆32及下部芯杆29构成。上部芯杆32为“第1芯杆”的一例，下部芯杆29为“第2芯杆”的一例。

上部芯杆32插通在上部阀套7的插通孔48内，配置在下部芯杆29的上方。上部芯杆32隔着C形圈43、42安装在上部阀套7上，以仅进行转动动作的方式配置在插通孔48内。

如图6所示，凸轮构件33使用固定螺钉47固定在从上部阀套7突出的上部芯杆32的上端部。如图7所示，把手30以止转的状态连结在凸轮构件33上。因此，上部芯杆32、凸轮构件33及把手30一体地转动。如图1及图6所示，上部芯杆32经由卡合部70卡合至下部芯杆29，随着把手30的转动使下部芯杆29转动。

如图1所示，上部芯杆32在突出至上部阀套7上形成的有底孔部52内的下端部上以朝下方突出的方式设置有卡合片72。下部芯杆29在位于与阀座13相反那一侧的上表面形成有卡合槽71，卡合片72间隙配合在卡合槽71内。由卡合片72和卡合槽71构成卡合部70。

例如，如图4所示，卡合槽71和卡合片72设置成减号形状，以上部芯杆32与下部芯杆29能一体地转动的方式相卡合。卡合部70中，在卡合槽71的内壁与卡合片72之间设置有余隙，从而具备不将上部芯杆32的转动传递至下部芯杆29的游隙区域。

如图1所示，在上部缸体3的上表面以与上部贯通孔39成同轴的方式形成有开口部40。下部芯杆29配置在开口部40的内部，经由螺纹部41而可沿上下方向移动地安装在上部缸体3中。下部芯杆29在位于阀座13侧的下表面的中央部突设有止动部291。止动部291可滑动地嵌合在上部贯通孔39内，以可以在上部贯通孔39的内部抵接至活塞杆26的上部的方式进行配置。

下部芯杆29上以沿轴线方向贯通的方式形成有连通流路53。连通流路53经由上部贯通孔39连通到开设于活塞杆26的上端部的中央流路54。如上所述，卡合槽71的内壁与卡合片72之间设置有余隙。利用该余隙，连通流路53与有底孔部52连通。为了避免从操作口23供给到有底孔部52的操作空气漏至外部，在上部阀套7与上部缸体3之间配设有O形圈25c，在上部阀套7与上部芯杆32之间配设有O形圈25d。

如图2及图7所示，凸轮构件33具备通过卡接至立设于上部阀套7的上表面的销杆38来限制手动机构102的转动的凸轮面34。凸轮面34具有卡接至销杆38的第1停止部36和第2停止部37。如图1及图2所示，第1停止部36设置在如下位置：在阀机构103为阀闭状态的情况使下部芯杆29上设置的止动部291的下表面离开活塞杆26的上端面的安全机构解除位置R上限制把手30的转动。如图6及图7所示，第2停止部37设置在如下位置：在阀机构103为阀闭状态的情况使下部芯杆29上设置的止动部291的下表面抵接至活塞杆26的上端面的安全机构设置位置S上限制把手30的转动。

(动作说明：常规动作)

图1中，把手30配置在可自动开闭位置，下部芯杆29从活塞杆26离开了规定量。如此，将阀机构103为阀闭状态时使下部芯杆29与活塞杆26分开、将止动部291配置在安全机构解除位置R的手动机构102的状态定义为“安全机构解除状态”。

图1中，第1活塞20和第2活塞21朝下方被第1弹簧24b和第2弹簧24a施力。活塞杆26中，阶差部262和抵接部261朝下方被第1活塞20和第2活塞21推压，从而以压缩第3弹簧61的状态抵接在芯杆6上。膜片阀芯16因芯杆6而抵接至阀座13。因而，连通部14被膜片阀芯16切断，输入到输入口11的流体不会流至输出口12。

如此，将第1活塞20和第2活塞21被第1弹簧24b和第2弹簧24a施力而移动到下方的先导机构101的状态定义为“自动关闭状态”。此外，将使膜片阀芯16抵接在阀座13上的阀机构103的状态定义为“阀闭状态”。

如图5所示，在将手动机构102设为安全机构解除状态、要使膜片阀芯16离开阀座13的情况下，对操作口23供给操作空气。操作空气从操作口23流至有底孔部52、连通流路53、中央流路54。继而，操作空气从中央流路54经由第1旁通流路55流入至第1加压室22a，使第1加压室22a的内压上升。此外，操作空气从中央流路54经由第2旁通流路56流入至第2加压室22b，使第2加压室22b的内压上升。

第1加压室22a的内压和第2加压室22b的内压上升使得第1活塞20和第2活塞21分别在上部缸体3内和下部缸体2内滑动、抵抗第1弹簧24b和第2弹簧24a的作用力而上升。

随着第1活塞20和第2活塞21的上升，活塞杆26朝下方的作用力被缓和。于是，第3弹簧61伸张。由此，活塞杆26在使阶差部262抵接在第1活塞20上、使抵接部261抵接在第2活塞21上的状态下跟随第1活塞20和第2活塞21上升。当第1活塞20和第2活塞21上升至使活塞杆26的上端面抵接至下部芯杆29的止动部291的下表面的位置时，抵接至上部缸体3和分离部28，再也无法上升。

当活塞杆26上升而离开芯杆6时，膜片阀芯16不再朝下方被施力，从而离开阀座13。由此，输入口11与输出口12经由连通部14连通，输入到输入口11的流体流至输出口12。

如此，将第1活塞20和第2活塞21借助空气压抵抗第1弹簧24b和第2弹簧24a而移动到反阀座方向的先导机构101的状态定义为“自动打开状态”。此外，将使膜片阀芯16离开了阀座13的阀机构103的状态定义为“阀开状态”。

当处于第1加压室22a和第2加压室22b内的操作空气经由第1旁通流路55、第2旁通流路56、中央流路54、连通流路53、有底孔部52、操作口23而排出时，第1加压室22a和第2加压室22b的内压降低。于是，第1活塞20和第2活塞21在第1弹簧24b的作用力和第2弹簧24a的作用力下在上部缸体3内和下部缸体2内朝下方滑动。活塞杆26通过第3弹簧61的弹簧力使阶差部262和抵接部261分别抵接在第1活塞20和第2活塞21的位于阀座侧的下表面上。因此，活塞杆26跟随第1活塞20和第2活塞21朝阀座方向移动而朝下方对芯杆6施力，使膜片阀芯16抵接至阀座13。

因此，在手动机构102为安全机构解除状态的情况下，先导机构101可以通过空气压而响应性较佳地使阀机构103工作。

接着，对在像图5所示那样阀机构103为阀开状态时像图6所示那样通过手动机构102将阀机构103设为阀闭状态的情况进行说明。

从把手30的上表面观察，将把手30从图2所示的可自动开闭位置顺时针转动至图7所示的不可自动开闭位置。上部芯杆32经由凸轮构件33与把手30一体地转动。当下部芯杆29经由卡合部70从上部芯杆32得到转动力时，通过螺纹部41的螺旋进给朝下方移动，使止动部291的下表面从安全机构解除位置R移动至安全机构设置位置S，朝下方推压活塞杆26。

如图6所示，活塞杆26借助从下部芯杆29受到的朝下的力、在不改变被操作空气加压的第1活塞20和第2活塞21的位置的情况下一边使第3弹簧61压缩一边朝下方被下压，从而朝下方对芯杆6施力。膜片阀芯16在从活塞杆26受到的力下抵接至阀座13。由此，连通部14被膜片阀芯16切断，流体不再从输入口11流至输出口12。

如图7所示，当把手30使第2停止部37抵接至销杆38时，再也无法顺时针转动。因此，下部芯杆29不会超过安全机构设置位置S朝下方移动，从而不会经由活塞杆26和芯杆6朝阀座13过度推压膜片阀芯16。由此，阀机构103破损或者阀座13磨损的情况得以避免，复合阀100的耐久性提高。如此，将以膜片阀芯16与阀座13抵接在一起的状态使下部芯杆29的止动部291移动至安全机构设置位置S而抵接至活塞杆26的手动机构102的状态定义为“安全机构设置状态”。

如图5及图6所示，在先导机构101为自动打开状态时手动机构102使下部芯杆29从安全机构解除位置R下降至安全机构设置位置S、强制性地将阀机构103从阀开状态设为阀闭状态的情况下，活塞杆26中，阶差部262和抵接部261分别离开第1活塞20和第2活塞21，以与第1活塞20和第2活塞21割裂的状态朝下方移动。因此，只有第3弹簧61上推活塞杆26的弹簧力作用于螺纹部41。第3弹簧61的弹簧力比第1弹簧24b的弹簧力与第2弹簧24a的弹簧力的合力小。因此，例如与像专利文献1记载的那样朝反阀座方向对活塞加压的空气压作用于螺纹部的复合阀相比，复合阀100的螺纹部41中产生的摩擦阻力减小，使得顺时针转动把手30的力减小。

在图6所示的状态的复合阀100中，当排出处于第1加压室22a和第2加压室22b内的操作空气、第1加压室22a和第2加压室22b的内压降低时，第1活塞20和第2活塞21朝下方被第1弹簧24b和第2弹簧24a施力。活塞杆26的阶差部262和抵接部261是分别与第1活塞20和第2活塞21分开的。因此，如图8所示，第1活塞20和第2活塞21在不改变活塞杆26的位置的情况下朝下方移动，先导机构101变为自动关闭状态。因此，复合阀100可以在不改变使膜片阀芯16抵接至阀座13的密封力的情况下使先导机构101从自动打开状态转变为自动关闭状态。

在图8所示的状态的复合阀100中，即便对第1加压室22a和第2加压室22b供给操作空气而朝上方对第1活塞20和第2活塞21加压，活塞杆26也抵接在下部芯杆29的止动部291而限制朝上方的移动。因此，如图6所示，第1活塞20和第2活塞21在不改变活塞杆26的位置的情况下上升。因此，复合阀100即便被供给空气压，也能在不对螺纹部41施加负荷的情况下保持阀机构103的阀闭状态。

如此，在手动机构102为安全机构设置状态的情况下，不论操作空气的供给如何，复合阀100都能稳定地维持阀机构103的阀闭状态。此外，复合阀100中，在手动机构102为安全机构设置状态的情况下，只有第3弹簧61的弹簧力作用于螺纹部41，因此能减小螺纹部41而减小阀门尺寸。

另外，卡合部70中设置有游隙。因此，在把手30配置在图7所示的不可自动开闭位置的情况下，例如即便作业人员的手误碰到把手30或者误转动把手30，下部芯杆29也不会立即转动，从而不会使阀机构103从阀闭状态转变为阀开状态。

再者，复合阀100通过在图1所示的状态下从把手30的上表面观察而顺时针转动把手30，可以像图8所示那样使手动机构102从安全机构解除状态转变为安全机构设置状态。在该情况下，复合阀100当然也不论空气压的供给如何都能保持阀机构103的阀闭状态。

像以上说明过的那样，本形态的复合阀100具备：阀座13；膜片阀芯16；先导机构101，其使用空气压使膜片阀芯16自动地抵接或离开阀座13；以及手动机构102，其不论空气压的供给如何都保持膜片阀芯16与阀座13抵接在一起的状态；该复合阀100的特征在于，先导机构101具有：第1活塞20及第2活塞21；第1弹簧24b及第2弹簧24a，它们朝阀座方向对第1活塞20及第2活塞21施力；以及活塞杆26，其可滑动地贯穿在第1活塞20和第2活塞21上，从第1活塞20及第2活塞21得到第1弹簧24b和第2弹簧24a的作用力的传递而使膜片阀芯16抵接至阀座13；手动机构102具有：手动芯杆31，其与活塞杆26配置在同轴上；把手30，其结合在手动芯杆31上；以及螺纹部41，其随着把手30的转动使手动芯杆31沿轴线方向移动；活塞杆26以如下方式配置：在膜片阀芯16与阀座13分开的状态下以使手动芯杆31朝阀座方向移动的方式转动把手30的情况下，活塞杆26相对于第1活塞20及第2活塞21而言相对地朝阀座方向移动。

这种复合阀100中，在膜片阀芯16离开了阀座13的情况下转动把手30而使活塞杆26朝阀座方向移动时，活塞杆26与在反阀座方向上作用有空气压的第1活塞20及第2活塞21割裂，因此，作用于第1活塞20及第2活塞21的空气压不会经由活塞杆26作用于螺纹部41。因此，与活塞杆一体地设置在活塞上、作用于活塞的空气压经由活塞杆作用于螺纹部的以往的复合阀(例如参考专利文献1)相比，复合阀100转动把手30的力减小。此外，复合阀100不需要降低作用于第1活塞20及第2活塞21的空气压用的流路和构件，因此结构简单。因此，根据本形态的复合阀100，能以简单的结构减小膜片阀芯16与阀座13分开的情况下转动把手30的力。

此外，在本形态的复合阀100中，活塞杆26具有可以抵接或离开第2活塞21的位于阀座侧那一面217的抵接部261，第3弹簧61的作用力比第1弹簧24b的弹簧力与第2弹簧24a的弹簧力的合力小，朝反阀座方向对活塞杆26施力。

根据这种复合阀100，在使用先导机构101使膜片阀芯16与阀座13抵接或分开的情况下，活塞杆26会跟随第1活塞20和第2活塞21进行移动，因此能响应性较佳地控制流体。此外，根据本形态的复合阀100，由于第3弹簧61的作用力比第1弹簧24b的作用力与第2弹簧24a的作用力的合力小，因此能减小膜片阀芯16与阀座13分开的情况下转动把手30的力。

此外，在本形态的复合阀100中，手动芯杆31具有：上部芯杆32，其配置成仅与把手30一体地进行转动动作；下部芯杆29，其通过螺纹部41的螺旋进给沿轴线方向移动；以及卡合部70，其使上部芯杆32卡合至下部芯杆29；卡合部70中设置有游隙。因此，根据本形态的复合阀100，对把手30的操作设置游隙，可以防止误工作。

再者，本发明可以实现各种应用，并不限定于上述实施方式。

例如，也可为上部芯杆32与下部芯杆29形成为一体、可转动而且可沿上下方向移动地配置上部芯杆32。但是，通过将上部芯杆32与下部芯杆29分离并使卡合片72与卡合槽71卡合来构成卡合部70而且在卡合部70中设置游隙，能以简单的结构优化手动机构102的操作性。

例如，只要是能将转动力从上部芯杆32传递至下部芯杆29的形状，卡合片72和卡合槽71便不限定于减号形状，也可为加号形状、多角形形状等。

例如，操作口23也可设置在上部缸体3。但是，通过像上述形态那样做到可以将管道从上部阀套7的上表面侧连接至操作口23，可以减小复合阀100的管道布设空间。此外，也可将操作口23设置在手动芯杆31的上表面并在手动芯杆31上形成使操作口与活塞杆26的中央流路54连通的连通流路。

例如，也可将上部芯杆32与把手30直接结合而省去凸轮构件33。但是，通过设置凸轮构件33来限制把手30的转动，在将手动机构102设为安全机构设置状态的情况下，可以避免朝阀座13过度推压膜片阀芯16、提高复合阀100的耐久性。

例如，复合阀100也可为提升阀。

例如，也可不在下部缸体2上设置凸台部2a。但是，通过设置凸台部2a，可以在不改变下部缸体2的上下方向的尺寸的情况下与O形圈25a排列配设第2轴承44a，从而能抑制复合阀100的阀门尺寸。

符号说明

13 阀座

16 膜片阀芯

20 第1活塞

21 第2活塞

24b 第1弹簧

24a 第2弹簧

26 活塞杆

29 下部芯杆

30 把手

31 手动芯杆

32 上部芯杆

61 第3弹簧

70 卡合部

100 复合阀

101 先导机构

102 手动机构

103 阀机构

212 凹部

217 面

261 抵接部

Claims

1.一种复合阀，其具备：阀座；阀芯；先导机构，其使用空气压使所述阀芯自动地抵接或离开所述阀座；以及手动机构，其不论所述空气压的供给如何都保持所述阀芯与所述阀座抵接在一起的状态；该复合阀的特征在于，

所述先导机构具有：

活塞；

第1施力构件，其朝阀座方向对所述活塞施力；以及

活塞杆，其可滑动地贯穿在所述活塞上，从所述活塞得到所述第1施力构件的作用力的传递而使所述阀芯抵接至所述阀座；

所述手动机构具有：

手动芯杆，其与所述活塞杆配置在同轴上；

把手，其结合在所述手动芯杆上；以及

螺纹部，其随着所述把手的转动使所述手动芯杆沿轴线方向移动；

所述活塞杆以如下方式配置：在所述阀芯与所述阀座分开的状态下以使所述手动芯杆朝阀座方向移动的方式转动所述把手的情况下，所述活塞杆相对于所述活塞而言相对地朝阀座方向移动。

2.根据权利要求1所述的复合阀，其特征在于，

所述活塞杆具有可以抵接或离开所述活塞的位于阀座侧那一面的抵接部，

该复合阀具有作用力小于所述第1施力构件、朝反阀座方向对所述活塞杆施力的第2施力构件。

3.根据权利要求2所述的复合阀，其特征在于，

所述活塞具有朝反阀座方向呈突状设置的凹部，

所述第2施力构件配置在所述凹部的内侧。

4.根据权利要求1至3中任一项所述的复合阀，其特征在于，

所述手动芯杆具有：

第1芯杆，其配置成仅与把手一体地进行转动动作；

第2芯杆，其通过所述螺纹部的螺旋进给沿轴线方向移动；以及

卡合部，其使所述第1芯杆卡合至所述第2芯杆；

所述卡合部中设置有游隙。