(57)【要約】      （修正有）【課題】流量の経時変化を低減でき、耐久性への影響を低減できる、ダイヤフラムバルブの製造方法を提供する。【解決手段】上面に開口した弁室を有し、該弁室の底面に開口した流体流入・流出通路が内部に設けられたボディと、弁室の底面における流体流入通路の開口部の周囲に配置された環状のシートと、弁室を密閉するとともに弾性変形してシートに当接・離間することで流体流入通路の閉止・開放を行うダイヤフラムと、先端部が、ダイヤフラムを押圧しシートに当接・離間させるダイヤフラム操作部と、を備えたダイヤフラムバルブを製造する方法であって、押圧時に対する離間時の、ダイヤフラム操作部先端部の上昇量を所定量に調整するステップｄ１と、その後、前記ダイヤフラム操作部により、ダイヤフラムを所定回数前記シートに当接・離間させる慣らし運転を行うステップｄ２と、を含むことを特徴とする。【選択図】図５
2020122533.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
上面に開口した弁室を有し、該弁室の底面にそれぞれ開口している流体流入通路及び流体流出通路が内部に設けられたボディと、
前記弁室の底面における前記流体流入通路の開口部の周囲に配置された環状のシートと、
前記弁室を密閉するように配置され、弾性変形して前記シートに当接・離間することで前記流体流入通路の閉止・開放を行うダイヤフラムと、
先端部が、前記ダイヤフラムを押圧しつつ上昇・下降して、前記ダイヤフラムを前記シートに当接・離間させるダイヤフラム操作部と、
を備えたダイヤフラムバルブを製造する方法であって、
前記ダイヤフラムの前記シートへの押圧時に対する離間時の、前記ダイヤフラム操作部先端部の上昇量を所定量に調整するステップと、
その後、前記ダイヤフラム操作部により、前記ダイヤフラムを所定回数前記シートに当接・離間させる慣らし運転を行うステップと、を含むダイヤフラムバルブの製造方法。
【請求項２】
前記慣らし運転を行うステップを、80℃〜150℃の温度範囲内のいずれかの温度で行う、請求項１に記載のダイヤフラムバルブの製造方法。
【請求項３】
前記温度は、ダイヤフラムバルブの使用温度範囲の上限温度である、請求項２に記載のダイヤフラムバルブの製造方法。
【請求項４】
前記ダイヤフラムは、ステンレス鋼薄板とニッケル・コバルト合金薄板の積層体からなる外径14.5mm〜26.5mmの円形積層体であり、前記所定回数は、少なくとも１万回である、請求項１〜３のいずれかに記載のダイヤフラムバルブの製造方法。
【請求項５】
前記弾性変形ストローク前記所定量は、0.3mm〜0.4mmである、請求項４に記載のダイヤフラムバルブの製造方法。
【請求項６】
前記慣らし運転を行うステップの後に、ダイヤフラムバルブのCv値を調整するステップをさらに有する、請求項１〜４のいずれかに記載のダイヤフラムバルブの製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ダイヤフラムバルブの製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
半導体製造用のプロセスガスのON/OFF制御等に、ダイレクトダイヤフラムバルブ（以下、単に「ダイヤフラムバルブ」ともいう）が用いられている（例えば、特許文献１）。
ダイヤフラムバルブは、エアシリンダを用いた開閉操作機構によりダイヤフラムを押圧して、ダイヤフラムとバルブシートとの間を、離間／密着させることにより、流体の流路を開閉し、流体の流通／停止を制御するバルブである。ダイヤフラムバルブは、被制御流体が、ダイヤフラムにより開閉操作機構から完全に隔離されているため、リークやコンタミの発生が少ない等の利点を有する。
このバルブシート（以下、「シート」という）として、適度な柔軟性を有し、閉状態での封止性の高いPTFE等の樹脂材料が用いられている。
このような樹脂材料からなるシートは、使用開始後に開閉によりダイヤフラムに多数回当接されると次第につぶれていき、その結果、開状態でのシートとダイヤフラムとの間隙が次第に大きくなって、流れやすさの指標であるCv値が大きくなるという問題があった。この問題に対処するため、ダイヤフラムバルブの製造調整時に開閉動作を多数回行うエージング（慣らし運転）を行って、開閉によるシートの形状変化を終了させてから、シートとダイヤフラムとの間隙を所定値に調整し、客先納入後はこのような変化が起こらないようする方法も提案されている（特許文献２）。
【０００３】
このようなエージング方法として、特許文献２では、所定の温度（例えば200℃）で所定回数開閉を行うことが記載されている。具体的には、外径26mmのダイヤフラムの場合、フルストローク（例えばリフト量ΔSが1.2mm）で3000回〜10,000回の開閉エージングを行ない、その後リフト量をフルストロークの55〜70%（例えば0.7mm）に調整して使用している。これにより、実使用時の樹脂製のバルブシートの形状変化は減少し、流れやすさの指標であるCv値も安定し、また実使用時には小ストロークで使用するので、耐久性が確保できることが報告されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特許第６３３６３４５号
【特許文献２】特許第５３３１１８０号
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかし、特許文献２の方法では、以下のような問題がある。
第１に、この方法ではリフト量が未調整のフルストロークのままで開閉エージングを行っているが、リフト量未調整の場合、バルブの個体差でリフト量が、例えば1.1mm〜1.3mmの範囲でばらつく。この状態で開閉エージングを行うと、ダイヤフラムバルブ間で、開閉動作でシートに与える衝撃力がばらつき、開閉エージングの効果もばらつき、その結果、耐久性や流量特性に製品毎のばらつきが生じる。このようなばらつきは、機差低減要求が強まる近年、好ましくない。
第２に、特許文献２の方法では、調整前の1.2mm等の大リフト量で開閉エージングを行うので、開閉エージング時のダイヤフラムの歪量ε（外径がD、厚さがｔ、リフト量がΔＳのとき、歪量εは、ｔΔＳ／Dに比例すると考えられる）が大きくなり、開閉エージングがダイヤフラムの耐久性に影響することが懸念される。
【０００６】
本発明の目的は、上記課題を解決し、流量の経時変化やその製品間のばらつきを低減でき、かつ製品の耐久性への影響を低減できる、ダイヤフラムバルブの製造方法を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明のダイヤフラムバルブ製造方法は、
上面に開口した弁室を有し、該弁室の底面にそれぞれ開口している流体流入通路及び流体流出通路が内部に設けられたボディと、
前記弁室の底面における前記流体流入通路の開口部の周囲に配置された環状のシートと、
前記弁室を密閉するように配置され、弾性変形して前記シートに当接・離間することで前記流体流入通路の閉止・開放を行うダイヤフラムと、
先端部が、前記ダイヤフラムを押圧しつつ上昇・下降して、前記ダイヤフラムを前記シートに当接・離間させるダイヤフラム操作部と、
を備えたダイヤフラムバルブを製造する方法であって、
前記ダイヤフラムの前記シートへの押圧時に対する離間時の、前記ダイヤフラム操作部先端部の上昇量を所定量に調整するステップと、
その後、前記ダイヤフラム操作部により、前記ダイヤフラムを所定回数前記シートに当接・離間させる慣らし運転を行うステップと、を含むことを特徴とする。
【０００８】
好適には、前記慣らし運転を行うステップを、80℃〜150℃の温度範囲内のいずれかの温度で行う、構成を採用できる。
【０００９】
好適には、ダイヤフラムバルブの使用温度範囲の上限温度である、構成を採用できる。
【００１０】
好適には、前記ダイヤフラムは、ステンレス鋼薄板とニッケル・コバルト合金薄板の積層体からなる外径14.5mm〜26.5mmの円形積層体であり、前記所定回数は、少なくとも１万回である、構成を採用できる。
【００１１】
好適には、前記弾性変形ストローク前記所定量は、0.3mm〜0.4mmである、構成を採用できる。
【００１２】
好適には、前記慣らし運転を行うステップの後に、ダイヤフラムバルブのCv値を調整するステップをさらに有する、構成を採用できる。
【発明の効果】
【００１３】
本発明によれば、ダイヤフラムのシートへの押圧時に対する離間時のダイヤフラム操作部先端部の上昇量（以下「リフト量」という）の調整を行ってから、所定回数の開閉作動（以下「開閉エージング」という）を行うので、開閉エージングの際に、各バルブ個体間でリフト量がばらつくことがなく、開閉エージングの効果のばらつきに起因する、耐久性や流量変化のバルブ個体間のばらつきが低減できる。
また、小さなリフト量（例えば、製品出荷時のリフト量0.3mm）で開閉エージングを行うので、ダイヤフラムの耐久性に与える悪影響が小さくて済む。なお、経験上、リフト量0.3mmであれば、ダイヤフラムの耐久性は実力値で4000万回の開閉回数あるので、開閉エージングを１万回行っても問題ないと考えられる。
【図面の簡単な説明】
【００１４】
【図１】本発明の実施形態のダイヤフラムバルブを示す概略断面図。
【図２】図１においてダイヤフラムが自然形状の場合の拡大断面図。
【図３】図１においてダイヤフラムがシートに当接した状態を示す拡大断面図。
【図４】図１においてダイヤフラムがシートから離間した状態を示す拡大断面図。
【図５】本発明の実施形態に係る製造方法を示すフローチャート。
【図６】開閉エージング方法を示す説明図。
【図７】Ｃｖ値測定方法を示す説明図。
【図８】開閉エージングによるＣｖ値変化を示すグラフ。
【図９】120℃での開放置によるＣｖ値変化を示すグラフ。
【図１０】シートの形状変化の要因についての説明図。
【発明を実施するための形態】
【００１５】
（本発明の実施形態のダイヤフラムバルブ）
以下、図面に基づいて本発明の実施形態を説明する。本実施形態では、特許文献２と同じＮＣ（常時閉鎖）型のダイレクトダイヤフラムバルブを例として説明する。図１は、このダイレクトダイヤフラムバルブの断面概要図である。また、図２は、図１においてダイヤフラムが自然形状の場合の拡大断面図で、図３は、図１においてダイヤフラムがシートに当接した状態を示す拡大断面図、図４は、図１においてダイヤフラムがシートから離間した状態を示す拡大断面図である。
【００１６】
図１において、１はボディ、２はダイヤフラム、３は押えアダプタ、４はボンネット、５はねじ部、６はスプリング、７はダイヤフラム押え、８はステム、９はアクチエータ、１０は流体入口、１１は流体出口、１２は弁室、１３はシート、１４は駆動軸、１５はストローク調整機構、１６は電磁弁、１７は近接スイッチである。
【００１７】
前記ボディ１はステンレス鋼により略十字状に形成されており、両側に流体入口１０及び流体出口１１が、上部に流体入口１０及び流体出口１１に連通する上方が開放された凹状の弁室１２が形成されている。又、弁室１２の底面には合成樹脂（ＰＦＡ、ＰＡ、ＰＩ、ＰＣＴＦＥ等）製のシート１３が嵌合固定されている。尚、本実施例では、所謂かしめ加工によりシート１３が弁挿着溝内に固定されている。 
【００１８】
前記ダイヤフラム２は、シート１３の上方に配設されており、弁室１２の気密を保持すると共に、その中央部が上下動してシート１３に当離座する。本実施例では、ダイヤフラム２は、特殊ステンレス鋼等の金属製薄板（厚さ０．１５ｍｍ）及びニッケル・コバルト合金薄板（厚さ０．１５ｍｍ）の中央部を上方へ膨出させることにより円形の逆皿形に形成し、この逆皿形の特殊ステンレス鋼薄板３枚とニッケル・コバルト合金薄板１枚とを密着状に積層することにより逆皿形に形成されている。 また、このダイヤフラム２は、その周縁部が弁室１２の内周面の突部上に載置され、弁室１２内へ挿入したボンネット４の下端部をボディ１のねじ部５へねじ込むことにより、ステンレス鋼製の押えアダプタ３を介してボディ１の突部側へ押圧され、気密状態で挾持固定されている。尚、ニッケル・コバルト合金薄膜は、接ガス側に配置されている。
【００１９】
本実施例では、ダイヤフラム２は、流体通路内径６．３５ｍｍφのバルブ用の外径２６ｍｍ、膨出部の曲率半径６０ｍｍのものを使用する。なお、この他に、流体通路内径６．３５ｍｍφのバルブ用の外径２０ｍｍ、曲率半径６２．６ｍｍのダイヤフラム、及び６．３５ｍｍφの小型バルブ用の外径１５ｍｍ、曲率半径６２．６ｍｍのダイヤフラム等が存在する。
【００２０】
前記ボンネット４は、筒形状に形成されており、ボディ１の弁室１２内に挿入され、弁室１２の内周面に設けたねじ部５へ締め込みされることにより、ボディ１側に固定されている。
【００２１】
前記ステム８は、ボンネット４の下端部内ヘ昇降自在に挿入されており、下端面にはダイヤフラム２の中央部上面に当接する合成樹脂製のダイヤフラム押え７が嵌着されている。
【００２２】
より具体的には、ステム８は、下端面に取付けしたポリイミド製のダイヤフラム押え７がダイヤフラム２に当接すべくボンネット４内に昇降自在に挿着されており、スプリング６の弾性力にダイヤフラム押え７を介して下方へ押し圧され、ダイヤフラム２の中央部をシート１３に当座させる。又、ステム８の上端部にはステム操作用のアクチュエータ９の駆動軸１４が固定されている。
【００２３】
尚、前記ステム８の下方部には鍔部８ａが設けられており、バルブの全閉時（ダイヤフラム２の中央部がシート１３に当座したとき）には、当該鍔部８ａが前記押えアダプタ３の上面へ当接することにより、ステム８の無理な下降が規制されている。
【００２４】
前記ストローク調整機構１５は、ボンネット４の上面にねじ込み固定したアクチュエータ９の支持用筒部９ａに螺着したロックナット１５ａ等から構成されており、支持用筒部９ａのボンネット４内へのねじ込み高さ位置を調整することにより、リフト量ΔＳの大きさを調整する。
【００２５】
前記電磁弁１６は、アクチュエータ９の上面に直接固定されており、アクチュエータ９内へ供給する駆動用流体（空気）Ａの流通を制御する。尚、電磁弁１６にアクチュエータ９を直付けするのは、後述するように駆動用流体通路の空間部をより少なくして、バルブ開閉作動の応答性を高めるためである（開閉作動時間の短縮）。
【００２６】
また、前記近接スイッチ１７はバルブ開閉作動時のリフト量ΔＳの変化の状態やリフト量ΔＳ自体を検出するためのものであり、アクチュエータ９の上面側に固定されていて、ピストン９ｃとの間隙ΔＧの測定することにより、前記リフト量ΔＳを検出する。
【００２７】
次に、本実施形態のダイヤフラムバルブの動作について説明する。 図１に示したバルブはＮＣ（ノーマルクローズ）型に構成されており、常時はスプリング６の弾力によりステム８を介してダイヤフラム２が下方へ押圧され、その下側面（接ガス面）のニッケル・コバルト合金薄板がシート１３へ当接している。尚、ステム８の押圧力はスプリング６により調整され、またステム８の下降量は押えアダプタ３により規制されている。
【００２８】
アクチュエータ９へ駆動用流体Ａが供給されると、ピストン９ｃを介して駆動軸１４が上方へリフト量ΔＳだけ引上げられる。これにより、ダイヤフラム２はその弾性力により元の中央部が上方へ膨出した形態に復元し、バルブが開弁されることになる。 また、前記リフト量ΔＳは、ストローク調整機構１５のロックナット１５ａにより所定の値に調整される。
【００２９】
（本発明の実施形態の製造方法）
次に、このようなダイヤフラムバルブについての本発明の製造方法について説明する。
本実施形態の製造方法は、慣らし運転（エージング）方法として、ダイヤフラムの前記シートへの押圧時に対する離間時の、前記ダイヤフラム操作部先端部の上昇量（以下「リフト量」という）の調整を行ってから、所定回数の開閉作動（以下「開閉エージング」という）を行い、さらに流量リフト調整を行う工程を含む方法である。図５に本実施形態のフローチャートを示す。
本実施形態の製造方法は、
（ａ）部品製造工程と、
（ｂ）部品洗浄・べーキング工程と、
（ｃ）バルブ組立工程と、
（ｄ）エージング（慣らし運転）と、
（ｅ）検査工程（Ｈｅリーク検査、圧力検査、清浄度検査等）と、
を含む。
本発明の製造方法の特徴は、（ｄ）エージング（慣らし運転）方法にあり、それ以外の（ａ）（ｂ）（ｃ）（ｅ）工程については、従来の方法と変わらないので、これらの工程の詳細な説明は省略する。
本実施形態の（ｄ）エージング工程は、（ｄ１）リフト量調整と、（ｄ２）開閉エージングと、（ｄ３）流量リフト調整（Ｃｖ値調整）とを含む。
【００３０】
（ｄ１）リフト量調整
この工程は、ダイヤフラムのシートへの押圧時に対する離間時のダイヤフラム操作部先端部の上昇量（すなわち「リフト量」）を、調整する工程である。
この工程の目的は、後述する（ｄ２）開閉エージングにおいて、開閉によるシートのエージング効果が、各バルブ間で一定になるように、また、開閉エージングによるダイヤフラムへの負荷が過大になってバルブ寿命に影響を与えないようにすることである。
リフト量設定値は、0.3〜0.4mmの所定の値とする。
【００３１】
この理由は、開閉エージングでは、リフト量が大きいほど、閉じる際の衝撃力が大きいため、エージング効果も大きいと考えられるが、後述するCv値安定性評価において、リフト量0.3mmの開閉エージングにて十分な安定化効果が得られているからである。
また、後述するように、開閉エージング時のダイヤフラムの歪量ε（外径がD、厚さがｔ、リフト量がΔＳのとき、歪量εは、ｔΔＳ／Dに比例すると考えられる）についても、リフト量ΔＳが〜0.3〜0.4mmであれば、ダイヤフラム外径26mm、20mm、15mmのいずれの場合も、特許文献２の開閉エージングの場合より、歪量εが小さくなる。また、経験上、実使用リフト量0.3mmであれば、ダイヤフラムの耐久性は実力値で4000万回の開閉回数あるため、開閉エージングによる耐久性への影響は小さいと考えられるからである。
【００３２】
具体的な方法は、例えば、図１に示すダイヤフラムバルブの近接スイッチ１７によりピストン９ｃの高さ方向位置をモニターしながら、操作エアをＯＮ／ＯＦＦして、その高さ位置の変化を測定し、これをリフト量とする。このリフト量が、例えば0.3mmになるように、ボンネット４に螺合されたアクチュエータ９を回転させて、アクチュエータ９の上下方向位置を調整することにより、アクチュエータ９と駆動軸１４及びステム８を介して接続されたダイヤフラム押え７の上限位置を調節する。調整後、アクチュエータ９の支持用筒部９ａの外周ねじ部に螺合されたロックナット１５ａを締めて固定する。
【００３３】
（ｄ２）開閉エージング
開閉エージングは、高温条件下でバルブを多数回開閉してシートをダイヤフラムで多数回衝撃的に押圧する工程である。
この工程の目的は、この開閉エージングによりシートの経時変化を完了させ、客先納入後はこのような変化が起こらないようすることである。
開閉エージングは、例えば、表１に示す条件で行う。
【表１】
2020122533.tif 000003
「リフト量」は前記理由で0.3mm〜0.4mmの所定の値に設定するが、本実施形態では0.3mmに設定した。
「閉動作の押付け力」は、本実施形態ではノーマルクローズ型のダイヤフラムバルブを使用するので、スプリング６の押付け力が閉動作の押付け力になる。
「開閉環境温度」は、120℃に限らず、80℃〜150℃の所定の温度を選択できる。但し、製品の使用可能温度範囲でなるべく高い温度に設定することが、エージング効果を促進できるので好ましい。なお、シートを構成するPTFE、PFA等の樹脂の最高使用温度は260℃程度とされており、上記温度範囲で開閉エージングを行うことは問題ない。
「開閉回数」を１万回としたのは、後述する開閉エージングによるＣｖ値変化の評価結果から、１万回の開閉でＣｖ値が安定し、かつ、120℃での開放置によるＣｖ値変化でも、好結果が得られたからである。なお、上記のように、経験上実使用リフト量0.3mmであれば、ダイヤフラムの耐久性は実力値で4000万回の開閉回数あるので、必要に応じて30万回程度まで開閉エージングを行うことは可能である。
【００３４】
図６は、開閉エージング方法を示す説明図である。
図６に示す試験装置では、３台のエアオペレートバルブとして構成されたダイヤフラムバルブを、並列して開閉エージングできるようになっている。各ダイヤフラムバルブは、120℃の温度に設定された恒温槽の中に配置され、一次側は大気圧に開放され、二次側は真空ポンプにより真空引きされている。
各ダイヤフラムバルブ（エアオペレートバルブ）の電磁弁１６（図１参照）には、操作エアとして窒素ガス（0.5MPa）が操作ユニットから供給され、また、電磁弁をON／OFFする信号も、操作ユニットから供給されている。
それにより、所定の開閉速度で所定回数の開閉を行う。
【００３５】
（ｄ３）流量リフト調整（Ｃｖ値調整）
この工程では、エージング後に、バルブの全開時の被制御流体の流れやすさを表すＣｖ値が所定の値になるように、再度リフト量を調整する。
本発明において必須の工程ではないが、シートが膨張して流路が絞られやすい高温条件（例えば120℃）下で、全開時に所定の流量が得られるかを確認する工程であるため、実施するのが好ましい。この目的のため、本工程の温度設定は、製品の使用可能温度範囲でなるべく高い温度に設定することが好ましい。
この工程のリフト量調整方法は、（ｄ１）の場合と同様に、ボンネット４に螺合されたアクチュエータ９を回転させて、アクチュエータ９の上下方向位置を調整する。
Ｃｖ値は、流体がガス体の場合に於いては、下記の式（１）で求められる。
【数１】
2020122533.tif 000004
式（１）においてQg〔m3/h（標準状態）〕は標準状態（15℃、760mmHgabs）に於ける気体の流量、t〔℃〕はガスの温度、Ggはガスの比重（空気＝1とした時の）、P1〔MPa abs〕は一次側絶対圧力、P2〔MPa abs〕二次側絶対圧力である。
【００３６】
図７は、Ｃｖ値測定方法を示す説明図である。図７に示すＣｖ値測定試験装置を用いて、N2（窒素ガス）供給源から供給される窒素ガスN2の質量流量Ｑｇを質量流量制御装置MFCで測定し、その窒素ガスN2を所定の温度（１２０℃）に加熱して、試験品のダイヤフラムバルブ（所定リフト量の開状態）を通過させ、ドライポンプDPを介して大気開放する。この時のダイヤフラムバルブの一次側及び二次側の圧力を、各々圧力計Ｐ、Ｐで測定する。その測定結果を用いて上記式（１）によりＣｖ値を演算する。
【００３７】
（本発明の実施形態の効果）
図８は、開閉エージングによるＣｖ値変化を示すグラフである。
この評価では、３台の試験バルブを用い、リフト量0.3ｍｍで開閉エージングを行った。各バルブとも試験的に開閉回数１万回ごとに、図６に示す開閉エージング装置から取り出して、図７に示すCv測定試験装置でCv値を測定した。
試験の条件を表２に示す。
【表２】
2020122533.tif 000005
その結果、図８のグラフに示すように、各バルブとも、初期設定Cv値0.117からCv値が約15％上昇し、１万回の開閉エージングにより、Cv値の変化が安定することが分かる。
【００３８】
次に、図９は、120℃での開放置によるＣｖ値変化を示すグラフである。
開閉エージングをリフト量0.3mmで１万回おこなったバルブ３台と、開閉エージングを行わなかったバルブ３台を用い、120℃での開放置によるＣｖ値変化を比較評価した。
試験の条件を表３に示す。
【表３】
2020122533.tif 000006
その結果、図９に示すように、開閉エージングなしのバルブでは、１時間の開放置時間でＣｖ値が約30%低下したのに対し、開閉エージングを行ったバルブでは、Cv値低下がほとんど見られなかった。
【００３９】
このように、開閉エージングを行うと、その後120℃での開放置によるＣｖ値変化が小さくなるのは、以下の理由と考えられる。
図１０に示すように、開閉エージング前は、シートを構成するPTFE、PFA等の樹脂材料の分子の間に隙間があるため、シートは隙間の分だけ変形する余地がある。
次に、120℃での開閉エージングを行うと、シートは繰り返し押圧され、押しつぶされて、分子同士の隙間が無くなり、変形の余地が無くなることで形状が安定する。
さらに、120℃での開放置を行うと、つぶされた分子の隙間が僅かに広がり、変形の余地が増える。ただし、開閉エージング前よりは変形の余地が減っているため変形量が少なくなると考えられる。
【００４０】
（効果のまとめ）
（１）開閉エージングによるCv値安定化効果
本実施形態の開閉エージングにより、リフト量0.3mmという小リフト量でも、Cv値経時変化の十分な低減効果と、120℃開放置時のCv値変化の低減効果が確認された。
開閉エージングでは、リフト量が大きいほど、閉じる際の衝撃力が大きいため、エージング効果も大きいと考えられるが、本実施形態では、特許文献２の場合の開閉エージングのリフト量約1.1mmより小さいリフト量0.3mmでも十分な効果が得られた。
【００４１】
（２）開閉エージングがダイヤフラム耐久性に与える影響
今回、この点についての実験は行っていないが、経験上使用リフト量0.3mmであれば、ダイヤフラムの耐久性は実力値で4000万回の開閉回数あるので、１万回程度の開閉エージングは、ダイヤフラムの耐久性に問題を与えないと考えられる。
仮に開閉エージングの際のリフト量ΔＳを0.4mmにした場合について検討する。ダイヤフラムの外径がD、厚さがｔ、リフト量がΔSのとき、ダイヤフラムの開閉による歪量εは、ｔΔＳ／Dに比例すると考えられる。ダイヤフラム外径D＝26mmではｔΔＳ／D＝0.015ｔ、ダイヤフラム外径D＝20mmではｔΔＳ／D＝0.02ｔ、ダイヤフラム外径D＝15mmでもｔΔＳ／D＝0.027ｔとなり、いずれも特許文献２の場合（外径26mm、リフト量1.1mmで、ｔΔＳ／D＝0.042ｔ）より歪量εが小さく、この場合でも開閉エージングがダイヤフラム寿命に与える影響も小さいと考えられる。
【００４２】
なお、本発明は、上述した実施形態に限定されない。当業者であれば、本発明の範囲内で、種々の追加や変更等を行うことができる。
例えば、本実施形態では、本発明の製造方法を、エアシリンダをアクチュエータとするエアオペレートバルブとして構成されたダイヤフラムバルブに適用したが、本発明の製造方法は、これに限られず、ソレノイドやピエゾ素子をアクチュエータとするダイヤフラムバルブにも適用できる。
【符号の説明】
【００４３】
１        ：ボディ
２        ：ダイヤフラム
３        ：押えアダプタ
４        ：ボンネット
５        ：ねじ部
６        ：スプリング
７        ：ダイヤフラム押え
８        ：ステム
８ａ      ：鍔部
９        ：アクチュエータ
９ａ      ：支持用筒部（ピストン）
１０      ：流体入口
１１      ：流体出口
１２      ：弁室
１３      ：シート
１４      ：駆動軸
１５      ：ストローク調整機構
１５ａ    ：ロックナット
１６      ：電磁弁
１７      ：近接スイッチ
ΔＳ      ：リフト量
Ｄ        ：ダイヤフラムの外径
ｔ        ：厚さ
ε        ：歪量
【図１】
2020122533.tif 000007
【図２】
2020122533.tif 000008
【図３】
2020122533.tif 000009
【図４】
2020122533.tif 000010
【図５】
2020122533.tif 000011
【図６】
2020122533.tif 000012
【図７】
2020122533.tif 000013
【図８】
2020122533.tif 000014
【図９】
2020122533.tif 000015
【図１０】
2020122533.tif 000016