(57)【要約】      （修正有）【課題】大口径化と軽量化とを図る。【解決手段】仕切りバルブで、第１開口部１２ａ、第２開口部１２ｂを有する弁箱１０内に位置する弁体と、弁体を回転可能に支持する回転軸と、回転駆動部と、中立弁部３０と、可動弁枠部６０と、弁枠付勢部９０と、可動弁板部５０と、弁板付勢部８０と、可動弁枠部を移動可能な弁箱付勢部７０と、を具備し、可動弁板部の縁部全周には、板摺動シール部５０ｂ，５２を外周位置に有する内周クランク部５０ｃが設けられ、内周クランク部の周方向には流路Ｈ方向に深さを有する周溝５９が設けられる。【選択図】図３
2020186792.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
流路を仕切る仕切りバルブであって、
前記流路に挿入されるとともに互いに対向して連通し前記流路を形成する第１開口部および第２開口部を有する弁箱と、
前記弁箱内の中空部内に位置して前記流路を開放および閉塞可能な弁体と、
前記弁体を前記中空部内における退避位置と弁開口遮蔽位置との間で回転可能に支持するとともに流路方向に延在する軸線を有する回転軸と、
前記弁体を回転駆動可能な回転駆動部と、
前記回転軸に前記弁体を接続する中立弁部と、
前記中立弁部に対して前記流路方向に位置移動可能として前記弁体に設けられる可動弁枠部と、
前記中立弁部と前記可動弁枠部とを接続する弁枠付勢部と、
前記可動弁枠部に対して板摺動シール部を介して前記流路方向に位置移動可能として前記弁体に設けられる可動弁板部と、
前記可動弁枠部と前記可動弁板部とを接続する弁板付勢部と、
前記弁箱に設けられて前記弁開口遮蔽位置の前記可動弁枠部を前記第１開口部の周縁に接触する弁閉塞位置に向けて移動可能な弁箱付勢部と、
前記弁箱付勢部を駆動する駆動部と、
を具備し、
前記可動弁板部の縁部全周には、前記板摺動シール部を外周位置に有する内周クランク部が設けられ、
前記内周クランク部の周方向には前記流路方向に深さを有する周溝が設けられる
ことを特徴とする仕切りバルブ。
【請求項２】
前記可動弁板部の縁部には複数の前記弁板付勢部が設けられ、前記可動弁板部の外縁における周方向において、前記周溝が複数の前記弁板付勢部の間に周設される
ことを特徴とする請求項１記載の仕切りバルブ。
【請求項３】
前記周溝には、底面と側面との間を湾曲して接続する湾曲部が設けられる
ことを特徴とする請求項１または２記載の仕切りバルブ。
【請求項４】
前記周溝における前記湾曲部の曲率半径Ｒｍは、前記第１開口部の径寸法Ｒ１に対して、
０．０１≦ Ｒｍ／Ｒ１ ≦０．０２
の範囲となるように設定される
ことを特徴とする請求項３記載の仕切りバルブ。
【請求項５】
前記可動弁板部の径方向における前記周溝の幅寸法Ｒｎは、前記第１開口部の径寸法Ｒ１に対して、
０．０３≦ Ｒｎ／Ｒ１ ≦０．０４
の範囲となるように設定される
ことを特徴とする請求項１から４のいずれか記載の仕切りバルブ。
【請求項６】
前記内周クランク部は、前記可動弁板部の径方向における前記周溝の外周壁の幅寸法が、前記可動弁板部の径方向における前記周溝の内周壁の幅寸法よりも大きく設定される
ことを特徴とする請求項１から５のいずれか記載の仕切りバルブ。
【請求項７】
前記可動弁板部において、前記内周クランク部の中心側の弁板の中心位置には前記弁板の径方向外側よりも大きな厚さ寸法を有する厚肉部が設けられる
ことを特徴とする請求項１から６のいずれか記載の仕切りバルブ。
【請求項８】
前記厚肉部の径寸法Ｒｋは、前記第１開口部の径寸法Ｒ１に対して、
０．３６≦ Ｒｋ／Ｒ１ ≦０．５５
の範囲となるように設定される
ことを特徴とする請求項７記載の仕切りバルブ。
【請求項９】
前記可動弁板部において、前記内周クランク部と、前記内周クランク部の中心側の弁板とが、前記周溝の底部よりも前記周溝の開口側に近接した位置で接続される
ことを特徴とする請求項１から８のいずれか記載の仕切りバルブ。
【請求項１０】
前記内周クランク部の外周面には、前記板摺動シール部として前記可動弁枠部に摺動可能に接触する摺動シール部材が設けられるとともに、前記摺動シール部材に接しない外周溝が設けられる、
ことを特徴とする請求項１から９のいずれか記載の仕切りバルブ。
【請求項１１】
前記摺動シール部材が、前記外周溝よりも前記周溝の開口側に近接した位置に設けられる
ことを特徴とする請求項１０記載の仕切りバルブ。
【請求項１２】
前記可動弁板部には、前記弁開口遮蔽位置において前記可動弁枠部が前記第１開口部に接触するとともに、前記弁板付勢部の付勢力よりも前記第１開口部から前記第２開口部へと向かう流路圧力が大きくなった場合に、前記第２開口部の周縁と接触するシール部材が、前記周溝よりも前記可動弁板部の径方向外側位置に設けられる
ことを特徴とする請求項１から１１のいずれか記載の仕切りバルブ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は仕切りバルブに関し、特に逆圧キャンセルの可能な振り子バルブに用いて好適な技術に関する。
【背景技術】
【０００２】
真空装置等においては、チャンバー、配管、ポンプなどの間で、異なる真空度の２つの空間の間を仕切り、仕切られた２つの空間をつなげる仕切りバルブが設けられている。このような仕切りバルブとしては、様々な形態の弁が知られている。
【０００３】
本発明者らは、高い信頼性の仕切り動作が可能であり、１００％の逆圧キャンセル率が実現できる、仕切りバルブを開発し、特許出願を行った（特許文献１）。この仕切りバルブにおいては、流路を横断して形成される弁箱と、流路方向と平行な軸線の回転軸により回転可能な中立弁部と、中立弁部に対して流路方向に摺動可能な可動弁部として、弁箱の流路の開口部に押しつけられてシール可能な第１可動弁部と、第１可動弁部に対して流路方向に摺動可能とされる第２可動弁部と、第１可動弁部を開口部に押しつけてシール動作可能な第１付勢部と、第１可動弁部と前記第２可動弁部との厚み寸法を調整が可能な第２付勢部と、第１可動弁部を中立弁部に対して付勢する第３付勢部と、を設けた。
【０００４】
仕切りバルブが設置される装置・製造ライン等においては、大口径化が求められているとともに、同時に、可動弁部の軽量化が求められていた。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特許第６３５８７２７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかし、大口径化にともなって弁体の重量が増加する。このため、弁体を駆動するために必要な駆動力も大きくなる。したがって、従来の駆動手段では、をそのまま弁体の駆動に支障を来す可能性があるという問題がある。そのため、弁体を軽量化したいという要求が発生した。
【０００７】
ところが、大口径化した振り子バルブにおいて軽量化をおこなおうとすると、弁体などの強度が不足する可能性があり、その場合、動作信頼性が低下する可能性があった。
特に、振り子バルブは逆圧キャンセルの信頼性低下を防止したいという要求がある。つまり、振り子バルブで仕切る流路に沿った方向において、どちらの向きにおいても、シール性が遜色なく維持されることが求められている。
【０００８】
本発明は、上記の事情に鑑みてなされたもので、以下の目的を達成しようとするものである。
１．仕切りバルブにおける大口径化に対応可能とすること。
２．弁体の軽量化を可能とすること。
３．動作信頼性の低下を防止すること。
４．差圧方向の違いによる逆圧キャンセル性能を同レベルに維持すること。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本発明の仕切りバルブは、流路を仕切る仕切りバルブであって、
前記流路に挿入されるとともに互いに対向して連通し前記流路を形成する第１開口部および第２開口部を有する弁箱と、
前記弁箱内の中空部内に位置して前記流路を開放および閉塞可能な弁体と、
前記弁体を前記中空部内における退避位置と弁開口遮蔽位置との間で回転可能に支持するとともに流路方向に延在する軸線を有する回転軸と、
前記弁体を回転駆動可能な回転駆動部と、
前記回転軸に前記弁体を接続する中立弁部と、
前記中立弁部に対して前記流路方向に位置移動可能として前記弁体に設けられる可動弁枠部と、
前記中立弁部と前記可動弁枠部とを接続する弁枠付勢部と、
前記可動弁枠部に対して板摺動シール部を介して前記流路方向に位置移動可能として前記弁体に設けられる可動弁板部と、
前記可動弁枠部と前記可動弁板部とを接続する弁板付勢部と、
前記弁箱に設けられて前記弁開口遮蔽位置の前記可動弁枠部を前記第１開口部の周縁に接触する弁閉塞位置に向けて移動可能な弁箱付勢部と、
前記弁箱付勢部を駆動する駆動部と、
を具備し、
前記可動弁板部の縁部全周には、前記板摺動シール部を外周位置に有する内周クランク部が設けられ、
前記内周クランク部の周方向には前記流路方向に深さを有する周溝が設けられることにより上記課題を解決した。
本発明の仕切りバルブは、前記可動弁板部の縁部には複数の前記弁板付勢部が設けられ、前記可動弁板部の外縁における周方向において、前記周溝が複数の前記弁板付勢部の間に周設されることができる。
本発明において、前記周溝には、底面と側面との間を湾曲して接続する湾曲部が設けられることが好ましい。
本発明の仕切りバルブは、前記周溝における前記湾曲部の曲率半径Ｒｍは、前記第１開口部の径寸法Ｒ１に対して、
０．０１≦ Ｒｍ／Ｒ１ ≦０．０２
の範囲となるように設定されることが可能である。
また、本発明の仕切りバルブにおいて、前記可動弁板部の径方向における前記周溝の幅寸法Ｒｎは、前記第１開口部の径寸法Ｒ１に対して、
０．０３≦ Ｒｎ／Ｒ１ ０．０４
の範囲となるように設定される手段を採用することもできる。
本発明の仕切りバルブは、前記内周クランク部は、前記可動弁板部の径方向における前記周溝の外周壁の幅寸法が、前記可動弁板部の径方向における前記周溝の内周壁の幅寸法よりも大きく設定されることができる。
また、本発明の仕切りバルブは、前記可動弁板部において、前記内周クランク部の中心側の弁板の中心位置には前記弁板の径方向外側よりも大きな厚さ寸法を有する厚肉部が設けられることができる。
本発明の仕切りバルブは、前記厚肉部の径寸法Ｒｋは、前記第１開口部の径寸法Ｒ１に対して、
０．３６≦ Ｒｋ／Ｒ１ ≦０．５５
の範囲となるように設定されることができる。
本発明の仕切りバルブは、前記可動弁板部において、前記内周クランク部と、前記内周クランク部の中心側の弁板とが、前記周溝の底部よりも前記周溝の開口側に近接した位置で接続されることができる。
本発明の仕切りバルブは、前記内周クランク部の外周面には、前記板摺動シール部として前記可動弁枠部に摺動可能に接触する摺動シール部材が設けられるとともに、前記摺動シール部材に接しない外周溝が設けられることができる。
本発明の仕切りバルブは、前記摺動シール部材が、前記外周溝よりも前記周溝の開口側に近接した位置に設けられることができる。
本発明の仕切りバルブは、前記可動弁板部には、前記弁開口遮蔽位置において前記可動弁枠部が前記第１開口部に接触するとともに、前記弁板付勢部の付勢力よりも前記第１開口部から前記第２開口部へと向かう流路圧力が大きくなった場合に、前記第２開口部の周縁と接触するシール部材が、前記周溝よりも前記可動弁板部の径方向外側位置に設けられることができる。
【００１０】
本発明の仕切りバルブは、流路を仕切る仕切りバルブであって、
前記流路に挿入されるとともに互いに対向して連通し前記流路を形成する第１開口部および第２開口部を有する弁箱と、
前記弁箱内の中空部内に位置して前記流路を開放および閉塞可能な弁体と、
前記弁体を前記中空部内における退避位置と弁開口遮蔽位置との間で回転可能に支持するとともに流路方向に延在する軸線を有する回転軸と、
前記弁体を回転駆動可能な回転駆動部と、
前記回転軸に前記弁体を接続する中立弁部と、
前記中立弁部に対して前記流路方向に位置移動可能として前記弁体に設けられる可動弁枠部と、
前記中立弁部と前記可動弁枠部とを接続する弁枠付勢部と、
前記可動弁枠部に対して板摺動シール部を介して前記流路方向に位置移動可能として前記弁体に設けられる可動弁板部と、
前記可動弁枠部と前記可動弁板部とを接続する弁板付勢部と、
前記弁箱に設けられて前記弁開口遮蔽位置の前記可動弁枠部を前記第１開口部の周縁に接触する弁閉塞位置に向けて移動可能な弁箱付勢部と、
前記弁箱付勢部を駆動する駆動部と、
を具備し、
前記可動弁板部の縁部全周には、前記板摺動シール部を外周位置に有する内周クランク部が設けられ、
前記内周クランク部の周方向には前記流路方向に深さを有する周溝が設けられる。
これにより、周溝の内周壁が弁板に接続され、周溝の外周壁の外周位置が板摺動シール部として可動弁枠部と摺動可能に接触する。したがって、弁板の表裏位置における圧力である流路の差圧が変化して、弁板の表裏での圧力値の大小が逆転した場合でも、弁板の応力による変形は、周溝の内周壁および底部で留めて、周溝の外周壁の板摺動シール部が変形しない。これにより、流路の差圧が変化した場合でも、周溝の外周壁の外周位置における板摺動シール部での可動弁枠部とのシールを維持することができる。
したがって、仕切りバルブの口径を増大した場合、つまり、第１開口部および第２開口部の径寸法を大きくする大口径化した場合でも、弁体にかかる圧力の増大に対応して、シールを維持することができる。
これにより、流路方向に発生する差圧が大きい場合、たとえば可動弁板部の一面側に１ＭＰａ程度の圧力が作用し、可動弁板部の他面側が真空状態とされた場合でも、仕切りバルブにおけるシール状態を維持することができる。
しかも、弁体が同じ口径である場合に、周溝を設けない構成に比べて、前記可動弁枠部の径方向における内周クランク部の幅寸法が増大する。これにより、前記可動弁枠部における内周クランク部の中心側となる弁板の径寸法を削減することができる。したがって、弁板の面積を削減することで、結果的に、流路方向の差圧によって弁板に作用する変形力を削減することが可能となる。
同時に、前記可動弁枠部の径方向における内周クランク部の幅寸法を増大して、前記可動弁枠部の強度を増加した場合でも、周溝の内側部分の構成材に対応する重量をなくすことによって内周クランク部の重量を減少し、軽量化することができる。ここで、周溝は可動弁枠部のほぼ全周に設けられるため、仕切りバルブの口径が大きい場合、たとえば、２０インチを超過するサイズの場合には、１キログラム単位、あるいは、１０ｋｇオーダーでの軽量化を図ることができる。
つまり、大口径化と軽量化とを同時に実現することが可能となる。
【００１１】
本発明の仕切りバルブは、前記可動弁板部の縁部には複数の前記弁板付勢部が設けられ、前記可動弁板部の外縁における周方向において、前記周溝が複数の前記弁板付勢部の間に周設される。
これにより、弁板付勢部以外の部分である周溝によって、内周クランク部の外周位置へ、流路方向の圧力差に起因する応力の影響を低減して、可動弁板部が変形して板摺動シール部におけるシール性が低下してしまうことを防止できる。
ここで、弁板付勢部は、可動弁板部の外縁における周方向に、たとえば4箇所程度設けられることができる。したがって、これ以外の可動弁板部の外縁における全周で板摺動シール部の変形を防止することができる。
また、弁板付勢部の設けられた内周クランク部は、弁板付勢部における付勢力による動作を確実におこなうために、充分な強度を有する。したがって、可動弁板部の外縁における周方向で、弁板付勢部の部分と、周溝の部分、つまり、可動弁板部の外縁における全周において、充分な変形耐性を有することができる。
【００１２】
本発明において、前記周溝には、底面と側面との間を湾曲して接続する湾曲部が設けられる。
これにより、弁板に作用する流路方向の差圧が大きい場合に発生する応力を内周クランク部で抑制して、板摺動シール部が変形しないようにするとともに、内周クランク部の周溝付近における応力集中を回避し、変形等の発生を防止することができる。特に、流路方向の差圧が大きい場合には、周溝には、底面と側面との境界位置で応力集中が起こりやすいため、湾曲部を設けることで、この部分での応力集中を抑制することが可能となる。
【００１３】
本発明の仕切りバルブは、前記周溝における前記湾曲部の曲率半径Ｒｍは、前記第１開口部の径寸法Ｒ１に対して、
０．０１≦ Ｒｍ／Ｒ１ ≦０．０２
の範囲となるように設定される。
これにより、仕切りバルブの口径が大きい場合、たとえば、２０インチを超過するサイズの場合で、かつ、流路方向の差圧が大きい場合、たとえば可動弁板部の一面側に１ＭＰａ程度の圧力が作用し、可動弁板部の他面側が真空状態とされた場合であっても、湾曲部付近での応力集中を抑制することが可能となる。
【００１４】
また、本発明の仕切りバルブにおいて、前記可動弁板部の径方向における前記周溝の幅寸法Ｒｎは、前記第１開口部の径寸法Ｒ１に対して、
０．０３≦ Ｒｎ／Ｒ１ ≦０．０４
の範囲となるように設定される。
これにより、弁板に作用する流路方向の差圧によって、流路方向に弁板の中心位置が、周溝の開口と同じ方向に凹形状となる変形が発生した場合でも、周溝の外周壁における変形を防止して、板摺動シール部のシール状体を維持する。
ここで、上述した差圧に起因して弁板が凹形状に変形した場合、可動弁板部の径方向における内側に位置する周溝の内周壁が、弁板中心の凸変形方向に引張されて可動弁板部の径方向内側に引張される。これにより、周溝の内周壁が、可動弁板部の中心側に傾斜するように変形応力を吸収し、周溝の外周壁へ伝達される応力を抑制する。したがって、周溝の外周壁が差圧のない状態から傾斜することを防止できる。さらに、流路方向の差圧が大きい場合には、周溝の内周壁に加えて、周溝の底部によって弁板からの変形応力を吸収し、周溝の外周壁が差圧のない状態から傾斜することを防止できる。
【００１５】
本発明の仕切りバルブは、前記内周クランク部は、前記可動弁板部の径方向における前記周溝の外周壁の幅寸法が、前記可動弁板部の径方向における前記周溝の内周壁の幅寸法よりも大きく設定される。
これにより、周溝の内周壁および底部が積極的に変形することで、流路方向の差圧による弁板の変形に起因する応力を吸収し、周溝の外周壁へ伝達される応力を抑制する。同時に、周溝の外周壁は、差圧のない状態を維持可能な強度を有することができる。したがって、周溝の外周壁が差圧のない状態から変形することなく、シール状態を維持可能とすることができる。
【００１６】
また、本発明の仕切りバルブは、前記可動弁板部において、前記内周クランク部の中心側の弁板の中心位置には前記弁板の径方向外側よりも大きな厚さ寸法を有する厚肉部が設けられる。
これにより、軽量化によって薄肉化した弁板において、厚肉部を設けることで弁板の強度低下を防止することができる。同時に、流路方向の差圧によって変形する弁板から周溝の内周壁に伝達される応力が可動弁板部の周方向において異なる状態に分布してしまうことを防止して、流路方向の差圧によって変形する弁板から周溝の内周壁に伝達される応力を可動弁板部の周方向で均一化し、板摺動シール部に不均一な応力が印加されて、シール性が低下することを防止できる。
【００１７】
本発明の仕切りバルブは、前記厚肉部の径寸法Ｒｋは、前記第１開口部の径寸法Ｒ１に対して、
０．３６≦ Ｒｋ／Ｒ１ ≦０．５５
の範囲となるように設定される。
これにより、流路方向の差圧による弁板の変形に起因する弁板の変形が伝達して、この応力が周溝の内周壁および底部の変形によって吸収される際に、板摺動シール部のシール状態を維持するように、弁板から周溝の内周壁へ伝達される応力を調整することができるように、弁板の変形を制御可能とすることができる。
【００１８】
本発明の仕切りバルブは、前記可動弁板部において、前記内周クランク部と、前記内周クランク部の中心側の弁板とが、前記周溝の底部よりも前記周溝の開口側に近接した位置で接続される。
これにより、弁板が周溝の内周壁に接続される接続位置を、深さ方向（流路方向）の中心位置より開口端側となる位置として設定することができる。したがって、流路方向の差圧により弁板の中心が凹形状、または、凸形状に変形した際に、弁板周縁部が形成する傾斜に追従して、周溝の内周壁が傾斜し、この内周壁の傾斜によって、変形応力を周溝の外周壁に伝達しないようにすることができる。
これに対し、弁板が周溝の内周壁に接続される接続位置を、深さ方向（流路方向）の中心位置より底部側となる位置として設定した場合には、周溝の内周壁が傾斜する作用が弱くなり、周溝の外周壁に伝達する変形応力が増加してしまうことになる。
【００１９】
本発明の仕切りバルブは、前記内周クランク部の外周面には、前記板摺動シール部として前記可動弁枠部に摺動可能に接触する摺動シール部材が設けられるとともに、前記摺動シール部材に接しない外周溝が設けられる。
これにより、摺動シール部材による可動弁枠部と可動弁板部とのシールに影響しないように、内周クランク部をその外周面から掘削して、外周溝に相当する構成材の重量を削減して、薄肉化し、軽量化をはかることができる。
ここで、たとえば、仕切りバルブが２２インチ程度の口径であると、幅５ｍｍ程度、深さ５ｍｍ程度の外周溝を設けるだけで、弁体において０．５〜１ｋｇ程度の軽量化をおこなうことができる。
【００２０】
本発明の仕切りバルブは、前記摺動シール部材が、前記外周溝よりも前記周溝の開口側に近接した位置に設けられる。
これにより、流路方向の差圧により弁板の中心が凹形状、または、凸形状に変形して弁板の周縁部が傾斜した際に、弁板の周縁部の傾斜に追従して傾斜する周溝の内周壁の影響が、外周壁に伝達される周溝の底部から離間した位置に摺動シール部材が位置するため、摺動シール部材に与える影響を低減し、シール性を維持することが可能となる。
【００２１】
本発明の仕切りバルブは、前記可動弁板部には、前記弁開口遮蔽位置において前記可動弁枠部が前記第１開口部に接触するとともに、前記弁板付勢部の付勢力よりも前記第１開口部から前記第２開口部へと向かう流路圧力が大きくなった場合に、前記第２開口部の周縁と接触するシール部材が、前記周溝よりも前記可動弁板部の径方向外側位置に設けられる。
開口側に近接した位置に設けられる。
これにより、流路方向の差圧により弁板の中心が凹形状、または、凸形状に変形して弁板の周縁部が傾斜した際に、弁板の周縁部の傾斜に追従して傾斜する周溝の内周壁の影響が、この内周壁から離間した位置にシール部材が設けられるため、シール部材に与える影響を低減することが可能となる。
【発明の効果】
【００２２】
本発明によれば、振り子動作タイプの仕切りバルブにおいて、大口径化と軽量化とを同時に実現するとともに、シール確実性と動作確実性とを向上することができるという効果を奏することが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【００２３】
【図１】本発明の第１実施形態に係る仕切りバルブの構成を示す流路と直交する断面図であり、弁体の退避位置と弁開口遮蔽位置とを示す。
【図２】本発明の第１実施形態に係る仕切りバルブの構成を示す流路に沿った断面図であり、弁体の弁開口遮蔽位置を示す。
【図３】本発明の第１実施形態に係る仕切りバルブにおける弁体の縁部を示す流路に沿った拡大断面図である。
【図４】本発明の第１実施形態に係る仕切りバルブにおける弁体を流路と直交する方向視した上面図である。
【図５】本発明の第１実施形態に係る仕切りバルブにおける可動弁板部を示す流路に沿った断面図である。
【図６】本発明の第１実施形態に係る仕切りバルブにおける可動弁板部を流路と直交する方向視した上面図である。
【図７】本発明の第１実施形態に係る仕切りバルブにおける可動弁板部の周溝付近を示す流路に沿った拡大断面図である。
【図８】本発明の第１実施形態に係る仕切りバルブにおける可動弁板部の付勢部穴付近を示す流路に沿った拡大断面図である。
【図９】本発明の第３実施形態に係る仕切りバルブにおける油圧駆動手段および弁箱付勢部を示す説明図である。
【図１０】本発明の第１実施形態に係る仕切りバルブの構成を示す流路に沿った断面図であり、可動弁枠による弁閉塞状態を示す。
【図１１】本発明の第１実施形態に係る仕切りバルブの構成を示す流路に沿った断面図であり、可動弁板部による逆圧キャンセルとなる弁閉塞状態を示す。
【図１２】本発明の第２実施形態に係る仕切りバルブにおける可動弁板部を流路と直交する方向視した上面図である。
【図１３】本発明の第２実施形態に係る仕切りバルブにおける可動弁板部の周溝付近を示す流路に沿った拡大断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００２４】
以下、本発明に係る仕切りバルブの第１実施形態を、図面に基づいて説明する。
また、以下の説明に用いる各図においては、各構成要素を図面上で認識し得る程度の大きさとするため、各構成要素の寸法及び比率が実際のものとは適宜に異ならせてある。
本発明の技術範囲は、以下に述べる実施形態に限定されることなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲において種々の変更を加えることが可能である。
【００２５】
図１は、本実施形態における仕切りバルブを示す流路と直交する断面図である。
図２は、本実施形態における仕切りバルブを示す流路に沿った断面図である。
図３は、本実施形態における仕切りバルブの周縁部を示す流路に沿った拡大断面図である。
図において、符号１００は、仕切りバルブである。
【００２６】
本実施形態に係る仕切りバルブ１００は、第１空間と第２空間とをつなげている流路Ｈを仕切り、また、この仕切り状態を開放する。つまり、仕切りバルブ１００は、流路Ｈを閉鎖した状態と、第１空間と第２空間とをつなぐ状態と、を切り替える。
仕切りバルブ１００は、図１，図２に示すように、弁箱１０と、中空部１１と、弁体５と、回転軸２０と、回転駆動部２１と、弁箱付勢部（押しつけシリンダ）７０と、油圧駆動手段（駆動部）７００と、を備える。
【００２７】
弁箱１０の内部には中空部１１が形成される。弁箱１０は、中空部１１を有するフレームによって構成される。
弁箱１０には、中空部１１を挟んで互いに対向するように第１開口部１２ａおよび第２開口部１２ｂが設けられる。
【００２８】
第１開口部１２ａから第２開口部１２ｂまでは中空部１１を介して連通される。
第１開口部１２ａから第２開口部１２ｂに向かって流路Ｈが設定されている。
第１開口部１２ａと第２開口部１２ｂとは、略同一輪郭を有する。
第１開口部１２ａは、円形輪郭を有する。第１開口部１２ａは、第１空間に露出されている。
第２開口部１２ｂは、円形輪郭を有する。第２開口部１２ｂは、第２空間に露出されている。つまり、仕切りバルブ１００は、第１空間と第２空間との間に挿入される。
なお、以下の説明において、この流路Ｈに沿った方向を流路Ｈ方向と称することがある。
【００２９】
中空部１１内には、弁体５が配置される。
弁体５は、弁閉塞位置において第１空間と第２空間とを遮断可能とされる。
弁体５は、位置切り替え部としての回転軸２０に支持される。
回転軸２０は、流路Ｈ方向とほぼ平行に延在する軸線を有する。回転軸２０は、弁箱１０を貫通する。回転軸２０は、回転駆動部２１により回転駆動可能である。
【００３０】
回転軸２０には、接続部材（不図示）が固着されている。
接続部材は、例えば、略平板状の部材である。接続部材は、回転軸２０の一端に対してネジ等によって固着される。
回転軸２０には、接続部材（不図示）を介して弁体５が固定される。
あるいは、回転軸２０には、接続部材（不図示）を介さずに弁体５が直接接続されてもよい。
回転軸２０は、弁体５の位置切り替え部として機能する。
【００３１】
図４は、本実施形態における仕切りバルブの弁体を示す流路と直交する方向視した上面図である。
弁体５は、第１開口部１２ａおよび／または第２開口部１２ｂを閉塞可能である。
弁体５は、弁閉塞位置と弁開放位置との間で動作する。
弁閉塞位置において、弁体５は、第１開口部１２ａおよび／または第２開口部１２ｂに対して閉塞状態（図１０）にする。
弁開放位置において、弁体５は、第１開口部１２ａおよび／または第２開口部１２ｂから退避した開放状態（図１に破線で示す）にする。
弁体５は、中立弁部３０、および、可動弁部４０から構成されている。
【００３２】
中立弁部３０は、回転軸２０の軸線に対して直交する方向に延在する。中立弁部３０は、回転軸２０の軸線に対して直交する方向に平行な面に含まれるように配置される。
【００３３】
中立弁部３０は、図１〜図３に示すように、円形部３０ａと回転部３０ｂとを有する。
円形部３０ａは、第１開口部１２ａおよび／または第２開口部１２ｂの輪郭よりやや大きなリング状とされる。
円形部３０ａの内側となる位置には、可動弁部４０が配置される。
円形部３０ａの内周は、流路Ｈ方向視して、第１開口部１２ａおよび／または第２開口部１２ｂとほぼ重なるように配置される。
回転部３０ｂは、回転軸２０と円形部３０ａとの間に位置する。
回転部３０ｂは、回転軸２０の回転に伴って円形部３０ａを回転させる。
【００３４】
回転部３０ｂは、回転軸２０から円形部３０ａに向けて拡径するように延在する平板形状で形成されている。
回転部３０ｂは、回転軸２０から円形部３０ａに向けて複数本の腕が延びたアーム形状とされてもよい。
これら回転軸２０および中立弁部３０は、弁箱１０に対して回動はするが、流路Ｈ方向には位置変動しない。
【００３５】
可動弁部４０は略円板状とされる。
可動弁部４０は、中立弁部３０に対して流路Ｈ方向の位置が変更可能に接続される。
つまり、可動弁部４０は、中立弁部３０に対して厚さ方向のみ摺動可能として接続される。
可動弁部４０は、流路Ｈ方向に互いに移動可能な２つの部分からなる。つまり、可動弁部４０は、可動弁枠部６０（スライド弁枠）と可動弁板部５０（カウンター板）とを備える。
【００３６】
可動弁枠部６０は、円形部３０ａと略同心状の略円環状とされる。
可動弁枠部６０は、円形部３０ａにおける径方向の内側に位置する。
可動弁枠部６０は、円形部３０ａに嵌合される。可動弁枠部６０は、中立弁部３０に対して流路Ｈ方向に摺動可能とされる。可動弁枠部６０は、中立弁部３０に対して流路Ｈ方向に位置移動可能とされる。
可動弁枠部６０は、外周クランク部６０ｃと、内枠板６０ｄと、外枠板６０ｅと、を有する。
【００３７】
外周クランク部６０ｃは、第１開口部１２ａおよび／または第２開口部１２ｂの輪郭よりやや大きな輪郭を有するリング状または円筒状に形成される。
外周クランク部６０ｃは、可動弁枠部６０の外縁における全周に形成される。
外周クランク部６０ｃは、流路Ｈ方向と平行な摺動面６０ｂを有する。
摺動面６０ｂは、外周クランク部６０ｃの内周面において周方向の全長に設けられる。
摺動面６０ｂは、後述する可動弁板部５０の摺動面５０ｂと互いに摺動可能として対向状態に位置する。
外周クランク部６０ｃおよび内周クランク部５０ｃは嵌合している。
【００３８】
内枠板６０ｄは、外周クランク部６０ｃにおける可動弁枠部６０の径方向内側となる位置で、外周クランク部６０ｃの流路Ｈ方向における第１開口部１２ａ側端部に周設される。
内枠板６０ｄは、弁板５０ｄと平行なフランジ状に形成される。
流路Ｈ方向における内枠板６０ｄの第２開口部１２ｂ側には、内周クランク部５０ｃが位置する。
内枠板６０ｄにおける可動弁枠部６０の径方向となる幅寸法は、内周クランク部５０ｃは、可動弁枠部６０の径方向となる幅寸法とほぼ等しく設定される。
【００３９】
外枠板６０ｅは、外周クランク部６０ｃにおける可動弁枠部６０の径方向外側となる位置で、外周クランク部６０ｃの流路Ｈ方向における第２開口部１２ｂ側端部に周設される。
外枠板６０ｅは、外周クランク部６０ｃよりも流路Ｈ方向寸法の小さい突条として、外周クランク部６０ｃにおける可動弁枠部６０の径方向外側に周設される。
流路Ｈ方向における外枠板６０ｅの第１開口部１２ａ側には、円形部３０ａが位置する。
【００４０】
可動弁枠部６０と中立弁部３０との間には、弁枠付勢部（補助バネ）９０が配置される。
可動弁枠部６０は、弁枠付勢部（補助バネ）９０によって、中立弁部３０に対して流路Ｈ方向における位置が変更可能に接続される。
可動弁枠部６０と円形部３０ａとは、同心状の二重円環とされる。
【００４１】
可動弁枠部６０には、弁箱内面１０Ａに対向（当接）する表面に、弁枠シールパッキン６１が周設される。
弁枠シールパッキン６１は、第１開口部１２ａの形状に対応して円環状に形成される。弁枠シールパッキン６１は、例えば、Ｏリング等からなるシール部とされる。
弁枠シールパッキン６１は、第１開口部１２ａの周囲に位置する弁箱内面１０Ａに密着可能である。
【００４２】
弁枠シールパッキン６１は、閉弁時に第１開口部１２ａの周縁となる弁箱内面１０Ａに接触して、可動弁枠部６０および弁箱内面１０Ａによって押圧される。これにより、第１空間と第２空間とが仕切り状態となる。
弁枠シールパッキン６１は、外周クランク部６０ｃの第１開口部１２ａ側となる端面に設けられる。
弁枠シールパッキン６１は、外周クランク部６０ｃにおける最外周側となる位置に設けられる。
【００４３】
図５は、本実施形態における仕切りバルブの可動弁板部を示す流路と直交する方向の断面図である。
図６は、本実施形態における仕切りバルブの可動弁板部を示す流路に沿った方向視した上面図である。
図７は、本実施形態における仕切りバルブの周溝付近を示す流路に沿った方向の拡大断面図である。
図８は、本実施形態における仕切りバルブの付勢部穴付近を示す流路に沿った方向の拡大断面図である。
【００４４】
可動弁板部５０は、円形部３０ａと略同心状の円形輪郭を有する板体とされる。
可動弁板部５０は、可動弁枠部６０における外周クランク部６０ｃの径方向内側に嵌合される。
つまり、可動弁板部５０の径方向外側位置には、可動弁板部５０の周囲を囲むように可動弁枠部６０が配置される。
【００４５】
可動弁板部５０の内周クランク部５０ｃと可動弁枠部６０とは、同心状の二重円環とされる。
可動弁板部５０は、可動弁枠部６０に対して流路Ｈ方向に摺動可能とされる。
可動弁板部５０は、内周クランク部５０ｃと、弁板５０ｄと、を有する。
【００４６】
弁板５０ｄは、内周クランク部５０ｃの径方向内側を密閉するように設けられる。
弁板５０ｄは、流路Ｈ方向を略直交する平板状とされる。
【００４７】
内周クランク部５０ｃは、リング状または円筒状に形成される。
内周クランク部５０ｃは、可動弁板部５０の外縁における全周に形成される。
内周クランク部５０ｃは、第１開口部１２ａおよび／または第２開口部１２ｂの輪郭よりやや大きな外側輪郭を有する。
【００４８】
内周クランク部５０ｃは、第１開口部１２ａおよび／または第２開口部１２ｂの輪郭よりやや小さな内側輪郭を有する。
内周クランク部５０ｃは、外周クランク部６０ｃよりも小さな厚さ寸法、つまり、流路Ｈ方向寸法を有する。
内周クランク部５０ｃは、弁板５０ｄよりも大きな厚さ寸法、つまり、流路Ｈ方向寸法を有する。
【００４９】
内周クランク部５０ｃは、流路Ｈ方向と平行な摺動面５０ｂを有する。
摺動面５０ｂは、内周クランク部５０ｃの外周面において周方向の全長に設けられる。
内周クランク部５０ｃおよび外周クランク部６０ｃは嵌合している。
摺動面５０ｂと可動弁枠部６０の摺動面６０ｂとは、互いに摺動可能として対向状態に位置する。
【００５０】
内周クランク部５０ｃには、弁板付勢部（保持バネ）８０が収容される付勢部穴５８と周溝５９とが可動弁板部５０の周方向に交互に配置される。
弁板付勢部（保持バネ）８０は、可動弁板部５０の周方向に互いに離間した等間隔として複数設けられる。
複数の弁板付勢部（保持バネ）８０を設ける箇所は、３箇所以上が好ましい。
【００５１】
本実施形態では、互いに離間する弁板付勢部（保持バネ）８０の配置として、弁板５０ｄの中心Ｏから見て、４個の弁板付勢部（保持バネ）８０が同じ角度位置（９０度）で離間するように配置された構成例を示す。
弁板５０ｄの中心Ｏから見て、弁板付勢部（保持バネ）８０の角度位置は、弁箱付勢部（押しつけシリンダ）７０と弁枠付勢部９０との角度位置と重なるように構成される。
【００５２】
付勢部穴５８は、上記のような弁板付勢部（保持バネ）８０の配置に対応して、内周クランク部５０ｃの周方向に等間隔に４箇所設けられる。
周溝５９は、隣接する付勢部穴５８の間を結ぶように内周クランク部５０ｃの周方向に周設される。
【００５３】
周溝５９は、流路Ｈ方向における内周クランク部５０ｃの第１開口部１２ａ側に開口している。これにより、内周クランク部５０ｃには、周溝５９を挟んで流路Ｈ方向に立設された内周壁５９ａと、外周壁５９ｂと、内周壁５９ａおよび外周壁５９ｂの間の底部５９ｃとが形成される。
【００５４】
内周壁５９ａと外周壁５９ｂとは、流路Ｈ方向に延在する。
底部５９ｃは、弁板５０ｄと略平行な流路Ｈ方向と直交する方向に延在する。
内周壁５９ａは、可動弁板部５０の径方向において、周溝５９よりも内側に周設される。
【００５５】
外周壁５９ｂは、可動弁板部５０の径方向において、周溝５９よりも外側に周設される。
内周壁５９ａの厚さ寸法、つまり、可動弁板部５０の径方向における幅寸法は、外周壁５９ｂの厚さ寸法よりも小さく設定される。
【００５６】
周溝５９には、底部５９ｃの表面（底面）と内周壁５９ａの表面（側面）との間を湾曲して接続する湾曲部５９ｄが設けられる。
周溝５９には、底部５９ｃの表面（底面）と外周壁５９ｂの表面（側面）との間を湾曲して接続する湾曲部５９ｅが設けられる。
【００５７】
湾曲部５９ｄ，５９ｅの曲率半径Ｒｍは、第１開口部１２ａの径寸法Ｒ１に対して、
０．０１≦ Ｒｍ／Ｒ１ ≦０．０２
の範囲となるように設定される。
【００５８】
周溝５９の幅寸法Ｒｎ、つまり、可動弁板部５０の径方向における寸法は、第１開口部１２ａの径寸法Ｒ１に対して、
０．０３≦ Ｒｎ／Ｒ１ ≦０．０４
の範囲となるように設定される。
【００５９】
周溝５９の底部５９ｃは、付勢部穴５８の底部５８ｃよりも流路Ｈ方向において、第１開口部１２ａに近接した位置とされる。つまり、周溝５９の底部５９ｃは、付勢部穴５８の底部５８ｃよりも厚く形成されている。
付勢部穴５８の底部５８ｃは平面状とされており、湾曲部５９ｄ，５９ｅと同程度の曲率変形を有する湾曲部は設けないことができる。
【００６０】
内周壁５９ａには、可動弁板部５０の径方向の内側に弁板５０ｄが接続される。
可動弁板部５０において、内周クランク部５０ｃの内周壁５９ａと、弁板５０ｄの周縁部分とが、周溝５９の底部５９ｃよりも周溝５９の開口側に近接した位置で接続される。
さらに、内周壁５９ａの内周側には、流路Ｈ方向となる可動弁板部５０の厚さ方向において、内周クランク部５０ｃの中心位置よりも第１開口部１２ａ側となる位置に弁板５０ｄが接続されることが好ましい。
【００６１】
なお、内周壁５９ａと弁板５０ｄとが接続される位置としては、流路Ｈ方向において、第１開口部１２ａ側となる内周壁５９ａの端部位置から、内周クランク部５０ｃの中心位置までの間で適宜設定することができる。
本実施形態においては、内周壁５９ａと弁板５０ｄとが接続される位置として、流路Ｈ方向において、内周クランク部５０ｃの中心位置よりも、第１開口部１２ａ側となる内周壁５９ａの端部側に近接した位置に設定することができる。
【００６２】
外周壁５９ｂには、可動弁板部５０の径方向外側面に、摺動面５０ｂが周設される。
外周壁５９ｂには、可動弁板部５０の径方向外側面に、板摺動シール部としてＯリング等からなる摺動シールパッキン（摺動シール部材）５２が配される。
外周壁５９ｂには、摺動シールパッキン（摺動シール部材）５２を収容するための溝５２ｍが周設される。
【００６３】
摺動シールパッキン（摺動シール部材）５２は、外周溝５６よりも周溝５９の開口側に近接した位置、つまり、流路Ｈ方向における外周壁５９ｂの端部側となる位置に設けられる。
つまり、溝５２ｍは、外周溝５６よりも周溝５９の開口側に近接した位置、つまり、流路Ｈ方向における外周壁５９ｂの端部側となる位置に設けられる。
溝５２ｍは、流路Ｈ方向となる可動弁板部５０の厚さ方向において、外周壁５９ｂの第１開口部１２ａ側に位置する。
【００６４】
外周壁５９ｂには、可動弁板部５０の径方向外側位置に、Ｏリング等からなるカウンタークッション（シール部材）５１を収容するための溝５１ｍの設けられた突条が周設される。
溝５１ｍは、突条における第２開口部１２ｂ側となる端面に設けられる。
溝５１ｍの設けられた突条は、流路Ｈ方向となる可動弁板部５０の厚さ方向において、外周壁５９ｂの第２開口部１２ｂ側に位置する。
溝５１ｍは、可動弁板部５０の径方向において、外周壁５９ｂよりも外側に位置する。
【００６５】
流路Ｈ方向における溝５２ｍと溝５１ｍとの間となる外周壁５９ｂの外側面には、外周溝５６が設けられる。
外周溝５６は、摺動シールパッキン（摺動シール部材）５２に接しないように配置される。
【００６６】
摺動シールパッキン（摺動シール部材）５２は、内周クランク部５０ｃと外周クランク部６０ｃとの間に配される。
摺動シールパッキン５２により、摺動時における摺動面５０ｂと摺動面６０ｂとのシール状態を維持する。
【００６７】
摺動面５０ｂ、摺動シールパッキン（摺動シール部材）５２、摺動面６０ｂは、板摺動シール部を構成する。
【００６８】
可動弁板部５０の弁板５０ｄは、内周クランク部５０ｃに接続される周縁部分に対して、可動弁板部５０の中心Ｏ側となる領域が、大きな厚さ寸法を有する厚肉部５０ｋとされる。が設けられる。
つまり、弁板５０ｄには、径方向外側よりも中心Ｏ側に厚肉部５０ｋが設けられる。
【００６９】
厚肉部５０ｋの径寸法Ｒｋは、第１開口部の径寸法Ｒ１に対して、
０．３６≦ Ｒｋ／Ｒ１ ≦０．５５
の範囲となるように設定される。
厚肉部５０ｋは、弁板５０ｄの中心Ｏと同心状に形成される。
【００７０】
厚肉部５０ｋの縁部は、径方向外側となだらかに厚さ寸法が変化するように形成されている。
厚肉部５０ｋの厚さ寸法Ｔｋは、厚肉部５０ｋの領域内で、略均一になるように設定される。
【００７１】
可動弁板部５０と可動弁枠部６０とは、弁板付勢部８０（保持バネ）によって接続される。
【００７２】
可動弁板部５０と可動弁枠部６０とは、図２に符号Ｂ１，Ｂ２で示された往復方向に、互いに相対的な摺動が可能である。
往復方向Ｂ１，Ｂ２とは、可動弁板部５０および可動弁枠部６０の面に垂直な方向である。往復方向Ｂ１，Ｂ２とは、回転軸２０の軸方向に平行な流路Ｈ方向である。
【００７３】
可動弁板部５０には、弁箱内面１０Ｂに対向（当接）する表面に、カウンタークッション（シール部材）５１が周設される。
カウンタークッション（シール部材）５１は、第２開口部１２ｂの形状に対応して円環状に形成される。
カウンタークッション（シール部材）５１は、閉弁時に第２開口部１２ｂの周縁となる弁箱内面１０Ｂに密着可能である。
【００７４】
カウンタークッション（シール部材）５１は、Ｏリング等からなるシール部とされる。
カウンタークッション（シール部材）５１は、内周クランク部５０ｃの第２開口部１２ｂ側となる端面に設けられる。
カウンタークッション（シール部材）５１は、内周クランク部５０ｃにおける最外周位置に設けられる。
【００７５】
カウンタークッション（シール部材）５１は、閉弁時に第２開口部１２ｂの周縁となる弁箱内面１０Ｂに接触して、可動弁板部５０および弁箱内面１０Ｂによって押圧される。
これにより、第１空間と第２空間とが仕切り状態となる。
【００７６】
カウンタークッション（シール部材）５１は、弾性体である。
カウンタークッション（シール部材）５１は、可動弁板部５０と弁箱内面１０Ｂとの衝突時に、弾性変形する。
カウンタークッション（シール部材）５１は、可動弁板部５０が弁箱内面１０Ｂに衝突する際の衝撃を緩和する。これにより、ゴミの発生を防ぐことが可能となる。
【００７７】
カウンタークッション（シール部材）５１と摺動シールパッキン（摺動シール部材）５２と弁枠シールパッキン６１とは、ほぼ同一円筒面上に配置される。
つまり、カウンタークッション（シール部材）５１と摺動シールパッキン（摺動シール部材）５２と弁枠シールパッキン６１とが、流路Ｈ方向視して、互いに重なるように配置される。
このため、約１００％の逆圧キャンセル率が得られる。
【００７８】
可動弁板部５０には気抜き穴５３が設けられる。
気抜き穴５３は、外周溝５６の内部と、カウンタークッション５１よりも中心側となる内周クランク部５０ｃの第２開口部１２ｂとなる面とを連通する。
可動弁板部５０と弁箱内面１０Ｂとが衝突した際に、可動弁板部５０と弁箱内面１０Ｂとカウンタークッション５１とによって密閉空間が形成される。気抜き穴５３は、この密閉空間から気体を除去する。
【００７９】
弁板付勢部（保持バネ）８０は、可動弁板部５０の付勢部穴５８に内蔵される。
弁板付勢部８０は、流路Ｈ方向視して可動弁枠部６０と可動弁板部５０とが重なる領域、つまり、可動弁枠部６０の内枠板６０ｄと可動弁板部５０の内周クランク部５０ｃとに配置される。
【００８０】
弁板付勢部（保持バネ）８０は、可動弁板部５０の周方向に互いに離間した等間隔として複数設けられる。
弁板付勢部８０を設ける箇所は、３箇所以上が好ましく、互いに離間して設けられる。
図６には、弁板５０ｄの中心Ｏから見て、４個の弁板付勢部８０が同じ角度位置（９０°）に配された構成例を示している。
【００８１】
弁板付勢部８０は、ボルト状のガイドピン８１の長軸部によって、可動弁板部５０の動きを誘導（規制）する。ガイドピン８１は、可動弁枠部６０の内枠板６０ｄに固定される。
弁板付勢部８０を構成する保持バネ８２は、例えばスプリングなどの弾性部材とされて、付勢部穴５８の軸線と平行な付勢軸を有する配置とされている。
【００８２】
弁板付勢部８０は、可動弁枠部６０と可動弁板部５０との流路Ｈ方向における厚み寸法を変更可能である。
弁板付勢部８０は、可動弁枠部６０の動く往復方向Ｂ１，Ｂ２へ可動弁板部５０を連動させる。
【００８３】
ガイドピン８１は、太さ寸法が均一の棒状体で構成されている。
ガイドピン８１は、弁板付勢部８０内を貫通する。ガイドピン８１は、流路Ｈ方向に立設されて可動弁枠部６０の内枠板６０ｄに固設される。
ガイドピン８１は、可動弁板部５０の付勢部穴５８を塞ぐ蓋部５８ｆに形成された孔部５８ｇに嵌合している。
ガイドピン８１は、可動弁板部５０と可動弁枠部６０の位置規制を誘導する。
【００８４】
保持バネ８２の一端は、可動弁板部５０の付勢部穴５８の底部となるガイドピン８１の端部の拡径部分８１ａに対して固定されている。
保持バネ８２の他端は、付勢部穴５８を塞ぐ蓋部５８ｆに対して当接している。
保持バネ８２は、可動弁板部５０の付勢部穴５８の底部側となるガイドピン８１の拡径部分８１ａと、付勢部穴５８を塞ぐ蓋部５８ｆとに対して付勢する。
保持バネ８２は、たとえば、二重に設けて、付勢力を強化することもできる。
【００８５】
弁板付勢部８０においては、可動弁板部５０と可動弁枠部６０とが互いに摺動する際に、蓋部５８ｆに形成された孔部５８ｇにおいて、ガイドピン８１が軸方向に移動する。すると、保持バネ８２が収縮する。
収縮した保持バネ８２の付勢力によって、付勢部穴５８を塞ぐ蓋部５８ｆが、付勢部穴５８の底部側となるガイドピン８１の拡径部分８１ａに対して付勢される。これにより、蓋部５８ｆとガイドピン８１の拡径部分８１ａとが離間する方向に、可動弁板部５０と可動弁枠部６０とが互いに移動することになる。
【００８６】
弁板付勢部８０により、可動弁板部５０と可動弁枠部６０とが互いに摺動する際に、摺動方向が、往復方向Ｂ１，Ｂ２からずれないように規制できる。
また、可動弁板部５０と可動弁枠部６０とが摺動した際にも、可動弁板部５０および可動弁枠部６０の姿勢が変化せずに平行移動を行うことができる。
【００８７】
弁板付勢部８０（保持バネ）と弁枠付勢部（補助バネ）９０とは、互いに逆方向となる流路Ｈ方向に付勢可能な付勢力を有するように設けられる。
【００８８】
弁枠付勢部（補助バネ）９０は、中立弁部３０の円形部３０ａと、流路Ｈ方向視して円形部３０ａと重なる可動弁枠部６０の位置規制部となる外枠板６０ｅと、の間に配置される。
弁枠付勢部（補助バネ）９０は、中立弁部３０に対して、可動弁枠部６０を流路Ｈ方向における中央位置に向けて付勢する。
【００８９】
弁枠付勢部（補助バネ）９０は、外枠板６０ｅの付勢部穴６８に内蔵される。
弁枠付勢部（補助バネ）９０は、流路Ｈ方向視して中立弁部３０と可動弁枠部６０とが重なる領域、つまり、中立弁部３０の円形部３０ａと可動弁枠部６０の外枠板６０ｅとに配置される。
【００９０】
複数の弁枠付勢部（補助バネ）９０は、円形部３０ａの周方向に等間隔を有する配置とされる。
弁枠付勢部（補助バネ）９０を設ける箇所は、弁板付勢部８０に対応して３箇所以上が好ましく、互いに離間して設けられる。
図４には、弁体の中心Ｏから見て、４個の弁枠付勢部（補助バネ）９０が同じ角度位置（９０°）に配された構成例を示している。
弁板５０ｄの中心Ｏから見て、円形部３０ａの周方向における弁枠付勢部（補助バネ）９０の角度位置は、可動弁板部５０の周方向における弁板付勢部（保持バネ）８０の角度位置と重なるように構成される。
【００９１】
弁枠付勢部（補助バネ）９０は、ガイドピン９１の長軸部によって、可動弁枠部６０の動きを誘導（規制）する。
ガイドピン９１は、可動弁枠部６０の外枠板６０ｅに設けられた付勢部穴６８の底部に固定される。
ガイドピン９１は、可動弁枠部６０の付勢部穴６８の底部を塞ぐ蓋部に固定されてもよい。
【００９２】
付勢部穴６８は、外枠板６０ｅに付勢部穴５８と同じ向きに開口して設けられる。つまり、付勢部穴６８は、流路Ｈ方向において、第１開口部１２ａに対向する側に開口する。付勢部穴６８は、流路Ｈ方向に軸線を有する円筒状に形成される。
弁枠付勢部（補助バネ）９０を構成する補助バネは、例えばスプリングなどの弾性部材とされて、付勢部穴６８の軸線と平行な付勢軸を有する配置とされている。
【００９３】
弁枠付勢部（補助バネ）９０は、中立弁部３０と可動弁枠部６０との流路Ｈ方向における厚み寸法を変更可能である。
弁枠付勢部（補助バネ）９０は、流路Ｈ方向には位置移動しない中立弁部３０に対して、可動弁枠部６０を往復方向Ｂ１，Ｂ２へ位置移動させる。この流路Ｈ方向における可動弁枠部６０の位置移動に対して、弁板付勢部８０により可動弁板部５０が追従して往復方向Ｂ１，Ｂ２へ位置移動する。なお、弁板５０ｄに流路Ｈ方向の差圧が印加されている場合には、この限りではない。
【００９４】
ガイドピン９１は、太さ寸法が均一の棒状体で構成されている。
ガイドピン９１は、弁枠付勢部（補助バネ）９０内を貫通する。ガイドピン９１は、流路Ｈ方向に立設されて可動弁枠部６０の外枠板６０ｅに固設される。
ガイドピン９１は、中立弁部３０の円形部３０ａに形成された孔部６８ｇに嵌合している。
ガイドピン９１は、中立弁部３０に対する可動弁枠部６０の位置規制を誘導する。
【００９５】
補助バネ９２の一端は、可動弁枠部６０の付勢部穴６８の底部に当接している。
補助バネ９２の他端は、中立弁部３０の孔部６８ｇの周囲となる円形部３０ａに対して当接している。
補助バネ９２は、可動弁枠部６０の付勢部穴６８の底部と、中立弁部３０の孔部６８ｇの周囲となる円形部３０ａとに対して付勢する。
【００９６】
弁枠付勢部（補助バネ）９０においては、可動弁枠部６０が中立弁部３０に対して移動する際に、円形部３０ａに形成された孔部６８ｇにおいて、ガイドピン９１が軸方向に移動する。すると、補助バネ９２が収縮する。
収縮した補助バネ９２の付勢力によって、付勢部穴６８の底部が、孔部６８ｇの周囲となる円形部３０ａに対して付勢される。これにより、付勢部穴６８の底部と円形部３０ａとが離間する方向に、可動弁枠部６０が中立弁部３０に対して位置移動することになる。
【００９７】
弁枠付勢部（補助バネ）９０により、可動弁枠部６０が中立弁部３０に対して位置移動する際に、可動弁枠部６０の移動方向が、往復方向Ｂ１，Ｂ２からずれないように規制できる。
また、可動弁枠部６０が中立弁部３０に対して位置移動した際にも、可動弁枠部６０が中立弁部３０に対する姿勢が変化せずに平行移動を行うことができる。つまり、可動弁枠部６０が、弁枠付勢部（補助バネ）９０により、中立弁部３０に対して流路Ｈ方向に移動した際に、可動弁板部５０の弁板５０ｄが回転軸２０の軸線に直交する姿勢を維持する状態、すなわち、可動弁板部５０の弁板５０ｄが回転軸２０の軸線に対して傾かない状態を維持することができる。
【００９８】
弁箱１０には、複数の弁箱付勢部（押しつけシリンダ）７０が内蔵されている。
弁箱付勢部（押しつけシリンダ）７０は、可動弁枠部６０をシール面に向く方向に押圧する昇降機構を構成している。
弁箱付勢部（押しつけシリンダ）７０は、油圧駆動手段（駆動部）７００に接続されており油圧によって駆動される。
【００９９】
弁箱付勢部（押しつけシリンダ）７０は、可動弁枠部６０を流路Ｈ方向において第１開口部１２ａに近接する方向に付勢可能な位置、つまり、第２開口部１２ｂの周囲となる位置に配置される。
【０１００】
弁箱付勢部（押しつけシリンダ）７０は、油圧駆動部（固定部）７１と、伸縮ロッド（可動部）７２とを有する。
油圧駆動部（固定部）７１は、油圧駆動手段（駆動部）７００に接続されている。油圧駆動部（固定部）７１は、油圧駆動手段７００から供給された油圧（加圧非圧縮性流体）によって伸縮ロッド（可動部）７２を伸縮可能とされる。
油圧駆動部（固定部）７１は、中空部１１に対して弁箱内面１０Ｂよりも外側となるフレームの内部に埋め込まれた配置とされる。
【０１０１】
可動部７２は、流路Ｈ方向に沿って固定部７１から第１開口部１２ａに近接する方向に伸長自在とされる。
弁箱付勢部（押しつけシリンダ）７０には、油圧駆動時に、作動流体である油が、可動弁枠部６０側となる真空側に漏れないように、多段のシール手段が設けられる。
例えば、可動部７２の周囲には、先端部７２ａ側となる位置にリング状のシール部材（Ｏリング）７５が設けられる。伸縮ロッド（可動部）７２は、油圧駆動部（固定部）７１側と可動弁枠部６０側となる真空側とをシールした状態で伸縮自在とされる。
【０１０２】
弁箱付勢部（押しつけシリンダ）７０は、可動弁枠部６０を第１開口部１２ａに向けて移動させる機能を有する。弁箱付勢部（押しつけシリンダ）７０は、可動弁枠部６０を弁箱内面１０Ａに当接させ、可動弁枠部６０を弁箱内面１０Ａに押圧して、流路Ｈを閉鎖する（閉弁動作）。
【０１０３】
複数の弁箱付勢部（押しつけシリンダ）７０は、可動弁枠部６０の姿勢を変化させずに付勢可能な位置として弁箱１０に配される。
具体的には、弁箱付勢部（押しつけシリンダ）７０は、伸縮ロッド（可動部）７２の軸線が、弁枠付勢部（補助バネ）９０のガイドピン９１軸線と一致するように配置される。
複数の弁箱付勢部（押しつけシリンダ）７０は、第２開口部１２ｂの周囲に沿って離間して設けられる。
【０１０４】
弁箱付勢部（押しつけシリンダ）７０を設ける箇所は、弁板付勢部８０および弁枠付勢部（補助バネ）９０に対応して３箇所以上が好ましく、互いに等間隔に離間して設けられる。
図４には、弁体の中心Ｏから見て、弁枠付勢部（補助バネ）９０と同様に、４個の弁箱付勢部（押しつけシリンダ）７０が同じ角度位置（９０°）に配された構成例を示している。
弁板５０ｄの中心Ｏから見て、円形部３０ａの周方向における弁箱付勢部（押しつけシリンダ）７０の角度位置は、可動弁板部５０の周方向における弁板付勢部（保持バネ）８０および弁枠付勢部（補助バネ）９０の角度位置と重なるように構成される。
つまり、弁箱付勢部（押しつけシリンダ）７０と弁板付勢部（保持バネ）８０と弁枠付勢部（補助バネ）９０とは、弁板５０ｄの中心Ｏを通る同じ直線上に位置するように配置される。
【０１０５】
開弁状態（図１８）から閉弁状態（図２３）とする場合に、弁箱付勢部（押しつけシリンダ）７０は、油圧によって伸縮ロッド（可動部）７２を伸張させる。
【０１０６】
このとき、弁箱付勢部（押しつけシリンダ）７０は、先端部７２ａの当接した可動弁枠部６０を付勢する。これにより、可動弁枠部６０が流路Ｈ方向に第１開口部１２ａに向けて移動する。弁枠シールパッキン６１が第１開口部１２ａの周囲の弁箱内面１０Ａに密着する。
【０１０７】
複数の弁箱付勢部（押しつけシリンダ）７０においては、伸縮ロッド（可動部）７２の伸長動作がいずれもほぼ同時に動作可能とされる。
【０１０８】
図９は、図２における油圧駆動手段および付勢部（押しつけシリンダ）を示す説明図である。
油圧駆動手段７００は、図９に示すように、油圧発生部７０１と、油圧管７０２と、切替弁（スプール弁）８００と、駆動部７０５と、制御部（コントローラ）７０６と、電源７０７と、を有する。
【０１０９】
油圧発生部７０１は、弁箱付勢部（押しつけシリンダ）７０の油圧駆動部（固定部）７１に油圧を供給する油圧を発生させる。
油圧管７０２は、油圧発生部７０１から油圧駆動部（固定部）７１に接続される。
切替弁（スプール弁）８００は、油圧管７０２に設けられて可動弁枠部６０の開動作終了時に油圧供給を切断するとともに、油圧管７０２に設けられて回転軸２０の回転が閉位置となっていることを検出して油圧供給を切り替え可能である。
【０１１０】
駆動部７０５は、油圧発生部７０１を駆動するモータ等である。駆動部７０５は、制御部（コントローラ）７０６に接続されて制御される。駆動部７０５は、電源７０７に接続されて、駆動部７０５を駆動するための電力を供給される。
また、油圧発生部７０１は、ノーマルクローズが可能な構成とされている。
【０１１１】
以下、本実施形態に係る仕切りバルブ１００の動作を詳細に説明する。
【０１１２】
まず、本実施形態に係る仕切りバルブ１００において、可動弁部４０は、流路Ｈが設けられていない中空部１１とされる退避位置にある状態を考える。このとき、可動弁部４０は、弁箱内面１０Ａおよび弁箱内面１０Ｂに接していない。この状態で、回転軸２０を符号Ｒ０１で示された方向（流路Ｈの方向に交差する方向）に回転させる。すると、中立弁部３０おおび可動弁部４０が方向Ｒ０１に沿って振り子運動で回転移動する。この回転によって、可動弁部４０は、退避位置から、第１開口部１２ａに対向する位置とされる弁開口遮蔽位置（摺動準備位置）に移動する。
【０１１３】
弁開口遮蔽位置（摺動準備位置）において、弁箱付勢部（押しつけシリンダ）７０が、流路Ｈ方向における第１開口部１２ａに近接する方向に、伸縮ロッド（可動部）７２を伸長する。伸縮ロッド（可動部）７２は可動弁枠部６０に当接してこれを押圧する。可動弁枠部６０は、第１開口部１２ａに近接する方向に移動する。
弁箱付勢部（押しつけシリンダ）７０によって、可動弁枠部６０が弁箱内面１０Ａに当接する。このとき、弁枠シールパッキン６１が第１開口部１２ａの周囲に位置する弁箱内面１０Ａに密着する。これにより、流路Ｈが閉鎖される（閉弁動作）。
【０１１４】
逆に、弁箱付勢部（押しつけシリンダ）７０が、伸縮ロッド（可動部）７２を縮退させる。伸縮ロッド（可動部）７２から可動弁枠部６０への付勢力が減少する。すると、弁枠付勢部９０の付勢力によって、弁箱１０の内面から可動弁枠部６０が引き離される。可動弁枠部６０と弁箱内面１０Ａとは、密閉状態が解除される。これにより、前記流路Ｈを開放する（解除動作）。
可動弁部４０における閉弁動作および解除動作は、弁箱付勢部７０による機械的な当接動作と、弁枠付勢部９０による機械的な分離動作と、によっておこなわれる。
【０１１５】
解除動作の後に、回転軸２０を符号Ｒ０２で示された向きに回転させる。すると、可動弁部４０が、弁開口遮蔽位置（摺動準備位置）から退避位置に移動する（退避動作）。
この解除動作と退避動作とにより、可動弁部４０を弁開状態とする弁開動作が行われる。
一連の動作（閉弁動作、解除動作、退避動作）において、弁板付勢部８０は、可動弁枠部６０と可動弁板部５０とを連動させる。
【０１１６】
［弁体が退避動作可能位置（ＦＲＥＥ）の状態］
図３には、弁開口遮蔽位置（摺動準備位置）におる可動弁部４０（可動弁枠部６０、可動弁板部５０）が、弁箱１０の何れの弁箱内面１０Ａ、１０Ｂとも接していない状態を示す。この状態を、弁体がＦＲＥＥな状態と称する。弁体がＦＲＥＥな状態において、弁箱付勢部（押しつけシリンダ）７０の伸縮ロッド（可動部）７２は、弁箱内面１０Ｂから突出せず、弁箱１０の内側に縮退した状態にある。つまり、弁箱付勢部（押しつけシリンダ）７０は、弁体５と接していない。
【０１１７】
図１０は、本実施形態における仕切りバルブの周縁部を示す流路に沿った拡大断面図である。
次に、弁体がＦＲＥＥな状態から、弁箱付勢部（押しつけシリンダ）７０を駆動する。すると、伸縮ロッド（可動部）７２の先端部７２ａが、図１０に矢印Ｆ１で示すように、可動弁枠部６０の下面６０ｓｂに当接する。これにより、可動弁枠部６０は、弁箱内面１０Ａに向けて移動する。さらに可動弁枠部６０が移動して、弁枠シールパッキン６１が弁箱内面１０Ａに接した状態が、閉弁位置の状態（閉弁状態）である。このとき、可動弁板部５０は、弁板付勢部（保持バネ）８０によって、可動弁枠部６０と同じ方向へ移動する。同時に、可動弁板部５０と可動弁枠部６０とは、摺動シールパッキン５２を介して摺動シール状態を維持する。
弁体がＦＲＥＥな状態において、弁箱付勢部（押しつけシリンダ）７０が可動弁枠部６０を弁箱１０の弁箱内面１０Ａに接触させて流路Ｈを閉鎖する（閉弁動作）。
【０１１８】
［弁体が弁閉位置（正圧ｏｒ差圧無）の状態］
図１０には、上記の閉弁動作により流路Ｈが閉鎖された状態を表す。
この状態を、正圧／差圧無の弁閉状態と称する。正圧／差圧無の弁閉状態とは、弁体５が弁箱１０の一方の内面と接した状態であり、他方の内面とは接していない状態である。つまり、正圧／差圧無の弁閉状態では、弁体５が第１開口部１２ａの周囲の弁箱内面１０Ａと接する。同時に、弁体５が第２開口部１２ｂの周囲に位置する弁箱内面１０Ｂとは接していない。
正圧／差圧無の弁閉状態では、弁箱付勢部（押しつけシリンダ）７０において、伸縮ロッド（可動部）７２が可動弁枠部６０に向く方向へ伸延した状態を維持する。つまり、先端部７２ａを可動弁枠部６０の下面６０ｓｂに当接させた状態を維持する。また、弁枠シールパッキン６１が弁箱１０の第１開口部１２ａの周囲の弁箱内面１０Ａ）と接した状態を維持する。
【０１１９】
［弁体が逆圧位置の弁閉状態］
図１１は、本実施形態における仕切りバルブの周縁部を示す流路に沿った拡大断面図である。
図１１には、逆圧状態で流路Ｈが閉鎖された状態を表す。
この状態を、逆圧の弁閉状態と称する。逆圧の弁閉状態とは、弁体５が、流路Ｈ方向における両方の弁箱内面１０Ａ，１０Ｂと接した状態である。つまり、逆圧の弁閉状態では、弁体５が第１開口部１２ａの周囲の弁箱内面１０Ａと接した状態を保ちながら、第２開口部１２ｂの周囲に位置する弁箱内面１０Ｂにも接した状態である。ここで、逆圧とは、閉弁状態から開弁状態の方向へ弁体に対して圧力が加わることである。
【０１２０】
弁体５が逆圧を受けた場合、弁板付勢部８０により、可動弁板部５０は可動弁枠部６０に対して往復方向Ｂ２（図１１）に摺動しながら移動する。可動弁枠部６０と可動弁板部５０の間は、摺動シールパッキン５２を介してシール状態が維持される。
これにより、可動弁板部５０は、第２開口部１２ｂの周囲の弁箱内面１０Ｂに衝突する。このとき、カウンタークッション５１が、可動弁板部５０における衝突による衝撃を緩和する。弁体５の受けた力を弁箱１０の弁箱内面１０Ｂ（裏側のボディ）で受けさせる機構が、逆圧キャンセル機構である。
【０１２１】
さらに、正圧／差圧無とし、この状態において、弁枠付勢部９０により、可動弁枠部６０を弁箱１０の内面から引き離し、可動弁枠部６０を退避させることによって、流路Ｈを開放する（解除動作）。
【０１２２】
本実施形態の仕切りバルブ１００においては、周溝５９の内周壁５９ａが弁板５０ｄに接続され、周溝５９の外周壁５９ｂの外周位置に摺動面５０ｂおよび摺動シールパッキン（摺動シール部材）５２が設けられて可動弁枠部６０と摺動可能に接触する。
【０１２３】
本実施形態の仕切りバルブ１００においては、次のいずれの場合でも、弁板５０ｄの応力による変形が、周溝５９の内周壁５９ａおよび底部５９ｃで吸収して、周溝５９の外周壁５９ｂが変形しない。
・弁板５０ｄの表裏位置における圧力差である流路Ｈの差圧が発生した場合。
・流路Ｈの差圧がさらに変化して、弁板５０ｄの表裏での差圧方向が逆転した場合。
【０１２４】
まず、弁体が弁閉位置で、流路Ｈ方向の差圧が発生した場合を考える。
たとえば、図２，図１０に示す上側となる第１開口部１２ａ側が真空等の低圧状態、下側となる第２開口部１２ｂ側が大気圧等の高圧状態である正圧とする。
【０１２５】
すると、流路Ｈ方向に発生する弁体５の上側と下側との差圧により、弁板５０ｄの中心Ｏが凸形状に変形する方向に変形圧力が作用する。
このため、弁板５０ｄの中心Ｏが凸、つまり、流路Ｈ方向で上向きに突出するように湾曲する。同時に、弁板５０ｄの周縁部分では、径方向外側に比べて径方向中心側が上側となるように傾斜する。
【０１２６】
このとき、弁板５０ｄ周縁の傾斜変形は、同じ方向に内周壁５９ａを傾斜させる。つまり、弁板５０ｄ周縁が形成する傾斜に追従して、内周壁５９ａは傾斜し、下端の底部５９ｃ側に対して上端の開口側が径方向外向きに傾斜する。
この内周壁５９ａの傾斜に追従して、周溝５９では底部５９ｃも変形する。底部５９ｃは、径方向内側の内周壁５９ａ側に対して径方向外上側の外周壁５９ｂ側が流路Ｈ方向下向きに傾斜する。
【０１２７】
つまり、流路Ｈ方向に正圧の差圧が発生した場合に、弁板５０ｄの径方向において、周溝５９では、底部５９ｃの幅寸法に対して、周溝５９の開口の幅寸法が小さくなるように変形する。
【０１２８】
底部５９ｃの変形は、内周壁５９ａの変形よりも小さくなる。この内周壁５９ａおよび底部５９ｃの傾斜・変形によって、弁板５０ｄの変形応力を外周壁５９ｂに伝達しないようにすることができる。
【０１２９】
これにより、流路Ｈ方向に正圧の差圧が発生した場合に、周溝５９の外周壁５９ｂの外周位置における板摺動シール部である摺動面５０ｂおよび摺動シールパッキン（摺動シール部材）５２に、傾斜・変形が発生することがない。
【０１３０】
同時に、この場合、可動弁枠部６０は内枠板６０ｄを介して可動弁板部５０と接続されているため、可動弁板部５０が変形しても、板摺動シール部である摺動面６０ｂを有する外周クランク部６０ｃに変形が伝達されることがない。
したがって、流路Ｈ方向に正圧の差圧が発生した場合でも、可動弁枠部６０と可動弁板部５０とのシール状態を維持することができる。
【０１３１】
さらに、流路Ｈ方向に正圧の差圧が発生した場合、外周クランク部６０ｃの変形が防止されることにより、外周クランク部６０ｃに設けられた弁枠シールパッキン６１と、第１開口部１２ａ周囲に位置する弁箱内面１０Ａとの密着は、維持可能である。
したがって、可動弁枠部６０と弁箱１０の第１開口部１２ａとのシール状態を維持することができる。
【０１３２】
次に、弁体が弁閉位置で、流路Ｈ方向で逆方向の差圧が発生した場合を考える。
たとえば、図２，図１１に示す上側となる第１開口部１２ａ側が大気圧程度の高圧状態、下側となる第２開口部１２ｂ側が真空等の低圧状態である逆圧とする。
【０１３３】
すると、流路Ｈ方向に発生する弁体５の上側と下側との差圧により、可動弁板部５０で、弁板５０ｄの中心Ｏが凹形状（凸形状）に変形する方向に変形圧力が作用する。
このため、弁板５０ｄの中心Ｏが凹、つまり、流路Ｈ方向で下向きに突出するように湾曲する。同時に、弁板５０ｄの周縁部分では、径方向外側に比べて径方向中心側が下側となるように傾斜する。
【０１３４】
この弁板５０ｄ周縁の傾斜変形は、同じ方向に内周壁５９ａを傾斜させる。つまり、弁板５０ｄ周縁が形成する傾斜に追従して、内周壁５９ａは傾斜し、下端の底部５９ｃ側に対して上端の開口側が径方向内向きに傾斜する。
この内周壁５９ａの傾斜に追従して、周溝５９では底部５９ｃも変形する。底部５９ｃは、径方向内側の内周壁５９ａ側に対して径方向外上側の外周壁５９ｂ側が流路Ｈ方向上向きに傾斜する。
【０１３５】
このとき、弁板５０ｄは、底部５９ｃよりも周溝５９の開口端部に近接した位置で接続されている。
まず、底部５９ｃの外周壁５９ｂ側端部となる位置を固定する状態、つまり、この位置が移動しない状態を考える。すると、この固定位置に対して、底部５９ｃの径方向における長さ分と、これに加えて、底部５９ｃから弁板５０ｄの接続部分までの内周壁５９ａの高さ分が、弁板５０ｄとの接続位置までの変位可能な部分となる。
【０１３６】
すなわち、底部５９ｃの外周壁５９ｂ側端部となる位置を揺動中心として、底部５９ｃの径方向全長と、底部５９ｃから、弁板５０ｄとの接続位置までの内周壁５９ａの高さ距離とが変位可能域とされる。
【０１３７】
つまり、流路Ｈ方向に逆圧の差圧が発生した場合に、弁板５０ｄの径方向において、周溝５９では、底部５９ｃの幅寸法に対して、周溝５９の開口の幅寸法が大きくなるように変形する。
【０１３８】
底部５９ｃの変形は、内周壁５９ａの変形よりも小さくなる。この内周壁５９ａおよび底部５９ｃの傾斜・変形によって、弁板５０ｄの変形応力を外周壁５９ｂに伝達しないようにすることができる。
【０１３９】
これにより、流路Ｈ方向に逆圧の差圧が発生した場合に、周溝５９の外周壁５９ｂの外周位置における板摺動シール部である摺動面５０ｂおよび摺動シールパッキン（摺動シール部材）５２に、傾斜・変形が発生することがない。
【０１４０】
同時に、この場合、可動弁枠部６０は内枠板６０ｄを介して可動弁板部５０と接続されているため、可動弁板部５０が変形しても、内枠板６０ｄが周溝５９の変形に追従してわずかに傾斜する程度で吸収することができる。これにより板摺動シール部である摺動面６０ｂを有する外周クランク部６０ｃに変形が伝達されることがない。
【０１４１】
したがって、流路Ｈ方向に逆圧の差圧が発生した場合でも、可動弁枠部６０と可動弁板部５０とのシール状態を維持することができる。
【０１４２】
さらに、流路Ｈ方向に逆圧の差圧が発生した場合、外周クランク部６０ｃの変形が防止されることにより、外周クランク部６０ｃに設けられた弁枠シールパッキン６１と、第１開口部１２ａ周囲に位置する弁箱内面１０Ａとの密着は、維持可能である。
したがって、可動弁枠部６０と弁箱１０の第１開口部１２ａとのシール状態を維持することができる。
【０１４３】
さらに、内周クランク部５０ｃにおいて、カウンタークッション（シール部材）５１が周溝５９の外周壁５９ｂよりも径方向の外側位置に配置されていることで、周溝５９の開口側が拡大する変形に対応して、カウンタークッション（シール部材）５１による弁箱内面１０Ｂと可動弁板部５０とのシール状態を維持することができる。
【０１４４】
これらにより、流路Ｈ方向に逆圧の差圧が発生した場合、たとえば可動弁板部５０の一面側に大気圧程度の圧力が作用し、可動弁板部５０の他面側が真空状態とされた場合でも、仕切りバルブ１００におけるシール状態を維持することができる。
【０１４５】
さらに、流路Ｈ方向に逆圧の差圧が増大した場合を考える。
たとえば、図２，図１１に示す上側となる第１開口部１２ａ側が１．２ＭＰａ程度の高圧状態、下側となる第２開口部１２ｂ側が真空等の低圧状態である逆圧とする。
【０１４６】
この場合でも、流路Ｈ方向に逆圧の差圧が発生した場合に、弁板５０ｄの径方向において、周溝５９では、底部５９ｃの幅寸法に対して、周溝５９の開口の幅寸法がさらに大きくなるように変形する。
つまり、可動弁枠部６０と可動弁板部５０とのシール状態を維持することができる。
【０１４７】
また、カウンタークッション（シール部材）５１が、弁箱内面１０Ｂに押圧されてシールされているため、この差圧が大きくなっても、カウンタークッション（シール部材）５１におけるシール状態を補強する方向に可動弁板部５０を押圧力が増大する。
【０１４８】
したがって、流路Ｈ方向に逆圧の差圧が増大しても、周溝５９の外周壁５９ｂの外側位置におけるカウンタークッション（シール部材）５１による弁箱内面１０Ｂと可動弁板部５０とのシール状態を維持することができる。
【０１４９】
これらにより、流路Ｈ方向に発生する逆圧の差圧が大きい場合、たとえば可動弁板部５０の一面側に１．２ＭＰａ程度の圧力が作用し、可動弁板部５０の他面側が真空状態とされた場合でも、仕切りバルブ１００におけるシール状態を維持することができる。
【０１５０】
本実施形態によれば、流路Ｈ方向の差圧により弁板５０ｄの中心Ｏが凹形状、または、凸形状に変形して弁板５０ｄの周縁部が傾斜した際に、弁板５０ｄの周縁部の傾斜に追従して傾斜する周溝５９の内周壁５９ａの影響が、外周壁５９ｂに伝達される底部５９ｃから離間した位置に、摺動面５０ｂ、摺動シールパッキン（摺動シール部材）５２、弁枠シールパッキン６１、カウンタークッション（シール部材）５１等の摺動シール部材（シール部材）が位置するため、これらのシール部材に与える影響を低減し、仕切りバルブ１００におけるシール性を維持することが可能となる。
【０１５１】
なお、弁板５０ｄ、周溝５９の内周壁５９ａ、外周壁５９ｂ、底部５９ｃなどにおける傾斜・変形、とは、実際の変形・傾斜が発生するように応力が発生している状態を意味する。したがって、当該の変形・傾斜が発生することと、当該の変形・傾斜が発生せずに応力のみが発生している状態とを含む。
【０１５２】
さらに、流路Ｈの差圧が変化した場合でも、弁板５０ｄの径方向において、周溝５９では、底部５９ｃの幅寸法に対して、周溝５９の開口の幅寸法が変化することで、外周壁５９ｂの変形を防止する。
【０１５３】
このように、流路Ｈの差圧が変化した場合でも、周溝５９の外周壁５９ｂの外周位置における板摺動シール部である摺動面５０ｂおよび摺動シールパッキン（摺動シール部材）５２による可動弁枠部６０と可動弁板部５０とのシール状態を維持することができる。
【０１５４】
同時に、流路Ｈの差圧が変化した場合でも、周溝５９の外周壁５９ｂの外側位置におけるカウンタークッション（シール部材）５１による弁箱内面１０Ｂと可動弁板部５０とのシール状態を維持することができる。
これにより、流路Ｈ方向に発生する差圧が大きい場合、たとえば可動弁板部５０の一面側に１ＭＰａ程度の圧力が作用し、可動弁板部５０の他面側が真空状態とされた場合でも、仕切りバルブ１００におけるシール状態を維持することができる。
【０１５５】
しかも、口径が同じである場合に、周溝５９を設けない構成に比べて、可動弁板部５０の径方向における内周クランク部５０ｃの幅寸法が増大する。これにより、可動弁板部５０における弁板５０ｄの径寸法を削減することができる。したがって、弁板５０ｄの面積を削減することで、結果的に、流路Ｈ方向の差圧によって弁板５０ｄに作用する変形力を削減することが可能となる。
【０１５６】
ここで、仕切りバルブ１００において、口径を増大する大型化した場合、つまり、第１開口部１２ａおよび第２開口部１２ｂの径寸法Ｒ１を大きくした場合を考える。
この場合でも、弁板５０ｄにかかる圧力の増大に対応して大きくなる弁板５０ｄの変形を周溝５９付近で吸収し、外周壁５９ｂの過度な変形を防止できる。
したがって、大口径化してもシールを維持することができる。
【０１５７】
これにより、大口径化して変形が大きくなると予想される場合、たとえば、口径が２２インチ程度とされた弁板５０ｄの一面側に１ＭＰａ程度の圧力が作用し、弁板５０ｄの他面側が真空状態とされた場合でも、仕切りバルブ１００におけるシール状態を維持することができる。
【０１５８】
同時に、可動弁板部５０の径方向における内周クランク部５０ｃの幅寸法を増大して、可動弁板部５０の強度を増加した場合でも、周溝５９の内部の体積に対応した構成材の重量を削減することができる。これにより、内周クランク部５０ｃの重量を減少し、軽量化を図ることができる。
【０１５９】
ここで、周溝５９は可動弁板部のほぼ全周に設けられるため、仕切りバルブ１００の口径が大きい場合、たとえば、２０インチを超過するサイズの場合には、１ｋｇオーダー、あるいは、１０ｋｇオーダーでの軽量化を図ることが可能となる。
【０１６０】
したがって、本実施形態における仕切りバルブ１００においては、大口径化と軽量化とを同時に実現することが可能となる。
【０１６１】
本実施形態の仕切りバルブ１００において、可動弁板部５０の縁部には、周方向に付勢部穴５８と周溝５９とが交互に配置されている。
ここで、付勢部穴５８の周囲は、弁板付勢部８０における付勢力による動作を確実におこなうために、構成材が削掘減されていないため、充分な強度を満足する肉厚を有する。
また、周溝５９は上述したように充分な変形耐性を有する。
【０１６２】
これらにより、可動弁板部５０の外縁における周方向で、付勢部穴５８の付近と、周溝５９の部分、つまり、可動弁板部５０の外縁における全周において、充分な肉厚・強度・変形耐性を有することができる。
したがって、内周クランク部５０ｃは全周において、いずれも弁板５０ｄの変形による影響に対応するために充分な強度を有する。
したがって、内周クランク部５０ｃの全周において、弁板５０ｄが変形した場合でも、充分な耐シール性を維持することができる。
【０１６３】
本実施形態において、流路Ｈ方向の差圧による応力を抑制する際に、周溝５９の湾曲部５９ｄ、５９ｅによって、内周クランク部５０ｃの周溝５９付近における応力集中を回避し、変形等の発生を防止する。
【０１６４】
本実施形態では、湾曲部５９ｄ、５９ｅの曲率半径Ｒｍと第１開口部１２ａの径寸法Ｒ１との比Ｒｍ／Ｒ１の値が上記の範囲に設定されることで、２０インチを超過する大口径の仕切りバルブ１００でも、周溝５９における応力集中と内周クランク部５０ｃ等の変形とを防止することが可能となる。しかも、流路Ｈ方向の差圧が大きい場合でも、湾曲部５９ｄ、５９ｅ付近での応力集中を抑制することが可能となる。
【０１６５】
本実施形態では、周溝５９の幅寸法Ｒｎと第１開口部１２ａの径寸法Ｒ１との比Ｒｎ／Ｒ１の値が上記の範囲に設定されることで、流路Ｈ方向の差圧によるシール不良発生を防止することができる。
【０１６６】
ここで、流路Ｈ方向の差圧に起因して弁板５０ｄが凹形状に変形した場合、可動弁板部５０において、周溝５９の内周壁５９ａが弁板５０ｄの中心Ｏでの凸変形方向に引張されて、可動弁板部５０の径方向内側に引張される。これにより、周溝５９の内周壁５９ａは、開口端側が中心Ｏ側に傾斜するようにして変形応力を吸収し、周溝５９の外周壁５９ｂへ伝達される応力を抑制する。
【０１６７】
周溝５９の幅寸法Ｒｎを設定することで、周溝５９の外周壁５９ｂが差圧のない状態から傾斜することを防止できる。
さらに、周溝５９の幅寸法Ｒｎを設定することで、弁板５０ｄの径寸法を縮小して、弁板５０ｄに作用する差圧を小さくすることができる。
さらに、周溝５９の幅寸法Ｒｎを設定することで、可動弁板部５０において削減される重量を大きくして、かつ、充分な強度を維持することができる。
【０１６８】
本実施形態の周溝５９は、径方向において、変形して欲しくない側である外周壁５９ｂの幅寸法が、積極的に変形する側である内周壁５９ａの幅寸法よりも大きく設定されることで、シール状態を維持可能とすることができる。
【０１６９】
また、本実施形態の弁板５０ｄは、軽量化した際に、厚肉部５０ｋによって、差圧により発生する変形が大きくなりすぎない充分な強度を有することができる。して、が設けられる。また、
これにより、軽量化によって薄肉化した弁板において、径寸法Ｒｋが上記範囲の厚肉部を設けることで、弁板の強度低下を防止することができる。同時に、応力の周方向における分布状態を弁板５０ｄの周方向に均一化して、シール性の向上を図ることができる。
【０１７０】
本実施形態では、外周溝５６によって、可動弁板部５０の軽量化をおこなうことができるとともに、外周溝５６よりも周溝５９の開口側に、板摺動シール部として摺動シールパッキン（摺動シール部材）５２が設けられているため、差圧による応力の影響を低減することができる。
ここで、外周溝５６は、摺動シールパッキン（摺動シール部材）５２に接触しないように、外周壁５９ｂの外周面から掘削して軽量化することができる。口径２２インチ程度の仕切りバルブ１００において、幅５ｍｍ程度、深さ５ｍｍ程度の外周溝５６を設けるだけで、弁体５において０．５〜１ｋｇ程度の軽量化が可能である。
【０１７１】
本実施形態の可動弁板部５０では、カウンタークッション（シール部材）５１と摺動シールパッキン（摺動シール部材）５２と弁枠シールパッキン６１とが、流路Ｈ方向視して互いに重なる位置に配置され、これらが、流路Ｈ方向視して周溝５９よりも可動弁板部５０の径方向外側位置に設けられる。
これにより、流路Ｈ方向の差圧により弁板５０ｄの中心が凹形状、または、凸形状に変形した際に、この弁板５０ｄの変形が上記のシール部材５１，５２，６１等のシール状態に与える影響を低減することが可能となる。
【０１７２】
なお、本実施形態において、可動弁板部５０において、内周クランク部５０ｃに対する弁板５０ｄの接続位置が、周溝５９の底部５９ｃよりも周溝５９の開口側に近接した位置、あるいは、周溝５９の深さ方向の中間位置よりも周溝５９の開口側に近接した位置に設定されたが、これらに限定されない。たとえば、弁板５０ｄの接続位置が、周溝５９の開口端部位置に設定されることもできる。
【０１７３】
以下、本発明に係る仕切りバルブの第２実施形態を、図面に基づいて説明する。
図１２は、本実施形態における仕切りバルブの可動弁板部を示す流路に沿った方向視した上面図である。
図１３は、本実施形態における仕切りバルブの周溝付近を示す流路に沿った方向の拡大断面図である。
本実施形態において、上述した第１実施形態と異なるのは、周溝の本数に関する点であり、これ以外の上述した第１実施形態と対応する構成には同一の符号を付してその説明を省略する。
【０１７４】
本実施形態は、図１２，図１３に示すように、内周クランク部５０ｃにおいて、周溝５９の中心Ｏ側に、さらに、内周溝５９Ａが周説されている。
内周溝５９Ａは、周溝５９とは流路Ｈ方向の逆側が開口するように内周クランク部５０ｃに設けられる。
したがって、内周クランク部５０ｃの幅寸法は、内周溝５９Ａを設けた分だけ、第１実施形態に比べて大きくなっている。
内周溝５９Ａは、可動弁板部５０における周方向の全長で、連続していることが可能である。
【０１７５】
内周溝５９Ａにおける外周壁５９Ａｂは、周溝５９の内周壁５９ａにおける径方向内側と兼用されている。
内周溝５９Ａにおける外周壁５９Ａｂの径方向内側には、流路Ｈ方向で第２開口部１２ｂ側に底部５９Ａｃが周設される。底部５９Ａｃは、底部５９ｃおよび、弁板５０ｄと略平行に形成される。
【０１７６】
底部５９Ａｃの径方向内側には、内周壁５９Ａａが周設される。
内周壁５９Ａａは、内周壁５９ａまたは外周壁５９Ａｂと、外周壁５９ｂと平行な円筒状に形成される。
外周壁５９ｂと内周壁５９ａ（外周壁５９Ａｂ）と内周壁５９Ａａとは、流路Ｈ方向に延在する。
【０１７７】
内周壁５９ａ（外周壁５９Ａｂ）と内周壁５９Ａａとは、径方向における幅寸法が、ほぼ等しく設定されてもよい。
内周溝５９Ａの幅寸法、つまり、可動弁板部５０の径方向における寸法は、周溝５９の幅寸法Ｒｎとほぼ等しく設定される。
【０１７８】
内周溝５９Ａには、底部５９Ａｃの表面（底面）と内周壁５９Ａａの表面（側面）との間を湾曲して接続する湾曲部５９Ａｄが設けられる。
内周溝５９Ａには、底部５９Ａｃの表面（底面）と外周壁５９Ａｂの表面（側面）との間を湾曲して接続する湾曲部５９Ａｅが設けられる。
【０１７９】
また、本実施形態において、内周クランク部５０ｃに対する弁板５０ｄの縁部が接続される位置は、流路Ｈ方向における内周クランク部５０ｃの中心位置よりも、内周溝５９Ａの開口端側となる位置とされることができる。
【０１８０】
なお、内周壁５９Ａａと弁板５０ｄとが接続される位置としては、流路Ｈ方向において、第２開口部１２ｂ側となる内周壁５９Ａａの端部位置から、内周クランク部５０ｃでの流路Ｈ方向の中心位置までの間で適宜設定することができる。
【０１８１】
本実施形態においては、内周壁５９Ａａと弁板５０ｄとが接続される位置として、流路Ｈ方向において、内周クランク部５０ｃの中心位置よりも、第２開口部１２ｂ側となる内周壁５９Ａａの端部側に近接した位置に設定することができる。
【０１８２】
本実施形態における、流路Ｈ方向の差圧が発生した場合について説明する。
【０１８３】
たとえば、弁体が弁閉位置で、流路Ｈ方向で逆方向の差圧が発生した場合を考える。
流路Ｈ方向に発生する差圧により、可動弁板部５０で、弁板５０ｄの中心Ｏが凹形状（凸形状）に変形する方向に変形圧力が作用し、弁板５０ｄの中心Ｏが凹、つまり、流路Ｈ方向で下向きに突出するように湾曲する。同時に、弁板５０ｄの周縁部分では、径方向外側に比べて径方向中心側が下側となるように傾斜する。
【０１８４】
この弁板５０ｄ周縁の傾斜変形は、同じ方向に内周壁５９Ａａを傾斜させる。つまり、弁板５０ｄ周縁が形成する傾斜に追従して、内周壁５９Ａａは傾斜する。内周壁５９Ａａは、上端の底部５９Ａｃ側に対して下端の開口側が径方向外向きに傾斜する。
この内周壁５９Ａａの傾斜に追従して、内周溝５９Ａでは底部５９Ａｃも変形する。底部５９Ａｃは、内周壁５９Ａａに接続された径方向内側に対して、外周壁５９Ａｂ（内周壁５９ａ）に接続された径方向外側が流路Ｈ方向上向きに傾斜する。
【０１８５】
この底部５９Ａｃの傾斜変形は、同じ方向に内周壁５９ａを傾斜させる。つまり、底部５９Ａｃが形成する傾斜に追従して、内周壁５９ａは傾斜する。内周壁５９ａは、上端の底部５９Ａｃ側に対して下端の底部５９ｃ側が径方向外向きに傾斜する。
この内周壁５９ａの傾斜に追従して、周溝５９では底部５９ｃも変形する。底部５９ｃは、内周壁５９ａに接続された径方向内側に対して、外周壁５９ｂに接続された径方向外側が流路Ｈ方向上向きに傾斜する。
【０１８６】
ここで、弁板５０ｄの変形よりも、内周壁５９Ａａの変形が小さくなる。
内周壁５９Ａａの変形よりも、底部５９Ａｃの変形が小さくなる。
底部５９Ａｃの変形よりも、内周壁５９ａの変形が小さくなる。
内周壁５９ａの変形よりも、底部５９ｃの変形が小さくなる。
これらの内周壁５９Ａａ、底部５９Ａｃ、内周壁５９ａ、底部５９ｃの傾斜・変形によって、弁板５０ｄの変形応力を外周壁５９ｂに伝達しないようにすることができる。
【０１８７】
このように、流路Ｈ方向に逆圧の差圧が発生した場合に、内周溝５９Ａ、周溝５９によって、外周壁５９ｂの外周位置における板摺動シール部である摺動面５０ｂ、摺動シールパッキン（摺動シール部材）５２、および、弁枠シールパッキン６１に、傾斜・変形が発生することがない。
したがって、仕切りバルブ１００におけるシール状態を維持することができる。
【０１８８】
本実施形態においても、流路Ｈ方向の差圧による応力を抑制する際に、内周溝５９Ａの湾曲部５９Ａｄ、５９Ａｅによって、内周クランク部５０ｃの内周溝５９Ａ付近における応力集中を回避し、変形等の発生を防止する。
【０１８９】
本実施形態においては、周溝５９に内周溝５９Ａの幅寸法も加えて、内周クランク部５０ｃの幅寸法を大きくして、可動弁板部５０の強度軽量化をより一層図ることが可能となる。
【０１９０】
本実施形態においては、周溝５９に内周溝５９Ａの幅寸法も加えて、より一層弁板５０ｄの径寸法を減少して、流路Ｈ方向の差圧から作用する応力を減少することができる。
【０１９１】
本実施形態においては、周溝５９に内周溝５９Ａの容量も加えて、より一層の軽量化を図ることが可能となる。
【０１９２】
本実施形態においては、周溝５９に内周溝５９Ａの作用も加えて、変形・傾斜を吸収して、より一層のシール耐性の向上を図ることができる。
さらに、本実施形態においては、付勢部穴５８で周方向に分断された周溝５９に加えて、全周に配置された内周溝５９Ａによって、変形・傾斜を吸収して、より一層のシール耐性の向上を図ることができる。
これにより、さらなる、大口径化に対応することが可能となる。
【０１９３】
本実施形態においては、周溝５９が第１開口部１２ａ側に開口し、内周溝５９Ａが第２開口部１２ｂ側に開口した構成としたが、周溝５９が第２開口部１２ｂ側に開口し、内周溝５９Ａが第１開口部１２ａ側に開口した構成とすることも可能である。
また、周溝５９，内周溝５９Ａに加えて、周溝を３本以上設けることも可能である。
【０１９４】
さらに、本実施形態において、可動弁板部５０における内周クランク部５０ｃに対する弁板５０ｄの接続位置が、内周溝５９Ａの底部５９Ａｃよりも内周溝５９Ａの開口側に近接した位置に設定されたが、これに限定されない。たとえば、弁板５０ｄの接続位置が、内周溝５９Ａの開口端部位置に設定されることもできる。
つまり、周溝が複数設けられた場合には、流路Ｈ方向における内周クランク部５０ｃと弁板５０ｄとの接続位置が、径方向で弁板５０ｄの接続位置に最近接した周溝における開口側に設定することが好ましい。
【産業上の利用可能性】
【０１９５】
本発明は、真空装置等における真空度や温度あるいはガス雰囲気等性質の異なる２つの空間を、連結している流路を仕切る状態と、この仕切り状態を開放した状態と、を切り替える用途の仕切りバルブに広く適用できる。
【符号の説明】
【０１９６】
５…弁体
１０…弁箱
１１…中空部
１２ａ…第１開口部
１２ｂ…第２開口部
２０…回転軸
２１…回転駆動部
３０…中立弁部
３０ａ…円形部
３０ｂ…回転部
４０…可動弁部
５０…可動弁板部
５０ｂ…摺動面（板摺動シール部）
５０ｃ…内周クランク部
５０ｄ…弁板
５０ｋ…厚肉部
５１…カウンタークッション（シール部材）
５１ｍ，５２ｍ…溝
５２…摺動シールパッキン（摺動シール部材；板摺動シール部）
５６…外周溝
５８…付勢部穴
５８ｇ…孔部
５９…周溝
５９Ａ…内周溝
５９ａ，５９Ａａ…内周壁
５９ｂ，５９Ａｂ…外周壁
５９ｃ，５９Ａｃ…底部
５９ｄ，５９ｅ，５９Ａｄ，５９Ａｅ…湾曲部
６０…可動弁枠部
６０ｂ…摺動面
６０ｃ…外周クランク部
６０ｄ…内枠板
６０ｅ…外枠板
６１…弁枠シールパッキン（シール部材）
７０…弁箱付勢部（押しつけシリンダ）
７１…油圧駆動部（固定部）
７２…伸縮ロッド（可動部）
８０…弁板付勢部（保持バネ）
９０…弁枠付勢部（補助バネ）
１００…仕切りバルブ
７００…油圧駆動手段（駆動部）
Ｏ…中心
【図１】
2020186792.tif 000003
【図２】
2020186792.tif 000004
【図３】
2020186792.tif 000005
【図４】
2020186792.tif 000006
【図５】
2020186792.tif 000007
【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
2020186792.tif 000011
【図１０】
2020186792.tif 000012
【図１１】
2020186792.tif 000013
【図１２】
2020186792.tif 000014
【図１３】
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