JPH02190689A - 上昇不能心棒つき弁アセンブリ及び永久シール取替方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は流体配分システムに使用するための上昇不能心
棒つき弁に関し、特に弁を解体することなく簡単に弁の
心棒シールを取替えることのできる、新規な上昇不能心
棒つき弁に関する。

配分システムに使用する上昇不能心棒つき弁は、従来よ
り知られている。これらの上昇不能心棒つき弁は、心棒
にバッキングがついていて圧縮と内圧とにより圧力をか
けて中に入れられている製品を密閉し封入する。この心
棒のバッキングの取替に際しては、製品の大量の損失を
防ぐため弁と弁の下流に位置する配分システムを一時作
業停止にする必要があった。この作業停止時間について
は、フェンスター等の米国特許第３，９１２，２２１号
（１９７５年１０月１４日）が、心棒シールとゲート弁
保持器をかねるものを使う解決方法を開示している。上
記ゲート弁は、心棒と弁のボンネットとの間にシールが
ついた、上昇しないタイプのものである。カートリッジ
・タイプのシールユニットは操作ナツトで定位置に保持
されており、心棒とゲートは止め輪で上昇位置に保持さ
れる。カートリッジタイプのシールユニットを取外す時
は、操作ナツトを外しシールカートリッジを上方にとり
出す。

上記の上昇不能弁には、第一のシールの取替時に製品が
損失しないように第二のシールがついている。このため
第一のシールを取替えている間も弁の作動を停止する必
要はなくなる。この余分の０型りングシールは上昇不能
心棒とボンネットとの間の圧縮と、製品ラインによる内
圧とによって連続してその機能を果す。持続してこの第
二のＯ型リングシールに作用する力は弁の開閉時にこの
弁を絶えず摩耗させ、連続してかけられている応力のた
めこの第二シールを取替える必要が生じた時は、この弁
と配分システムを取外ずして、取替時の製品の損失を防
がねばならない。

本発明の目的は、上昇不能心棒つき弁と関連配分システ
ムを取外すすことなくパッキングナットを取外し０型り
ングを取替えることのできる、上昇不能心棒つき弁を提
供することにある。

本発明のさらに他の目的は、第一の０型りングシールの
取替が行われる間のみ係合するようにした、第二のシー
ルを具備する上昇不能心棒つき弁を提供することにある
。

本発明のさらに他の目的は、上記の特徴をもちかつ既に
ある弁本体にあとから組みこむことのできる、上昇不能
心棒つき弁を提供することにある。

上記及び他の本発明の目的は、入口と上昇不能心棒つき
弁を収容することができる出口とを持つ弁本体を含む上
昇不能心棒つき弁アセンブリーにより達成される。上昇
不能心棒つき弁は、筒状の通路を形成する弁本体に固着
されたボンネット部材を含む。弁心棒はこの筒状通路に
延在しており、弁の下部は通路の軸方向に移動可能で、
また入口と出口との間に位置している。

ボンネット部材に対して弁心棒が内側に移動するのを防
ぐために保持リングが設けられ、内側に放射状に広がる
フランジがボンネット部材から外側に弁の心棒が動かな
いようにするためについている。バッキング・ナツトが
、弁アセンブリーの密閉のために設けられている。パッ
キングナットは、内側面と外側面をもち、内側面には第
一の０型リングシールが、外側面には第二の０型リング
シールがついている。軸方向に移動させることのできる
第三のシールが下部心棒の上面に当接するようにとりつ
けられており、下部心棒と共に軸方向に動かすことがで
きる。

第一と第二の０型リングが永久シールであり通常の使用
期間中弁アセンブリーを密閉し、第三のシールは臨時の
シールである。この臨時シールは一時的に弁アセンブリ
ーを密閉するために弁心棒、ボンネット部材、下部心棒
との間に選択的に形成される。このため、弁アセンブリ
ーを作業停止にせずとも、二つの永久シールの取替えを
行うことができる。この第三のシールは弁アセンブリー
の通常の作業時には圧縮を受けておらず、下部弁心棒が
上方にひかれ後側に位置し第三シールをボンネットに押
しつけた時のみ、圧縮される。

第１及び第２図を参照して、弁アセンブリー２は、弁本
体４と弁アセンブリー８を含む。

弁本体はポー）３，５．　　を有し、この弁ポート間の
流体等の物質の流れは弁アセンブリー６により制御され
る。弁本体には、弁ボート３と長手方向に整合され、内
側にねじ条を切った弁受は開口部７がある。弁アセンブ
リー６は外側にねじ条ＩＯを切ったボンネット８を含み
、これが弁受は開口部７の内側のねじ条とかみ合って弁
アセンブリー６を開口部７中に固定する。上昇不能な弁
心棒Ｉ４は、ボンネット８の中の中央開口部１１を通っ
てのびておりボンネットに対しては回転自在であるが、
保持リング１Ｂにより軸方向には固定の位置に保持され
ている。上昇不能弁心棒１４には外側にねじ条を切った
下端部１８が設けられており、これとは別の内側にねじ
条のついた下部弁心棒２０とかみ合う。下端部１８は、
下部弁心棒２０中の中央ねじつき通路２１の中に、図中
２３に点線で示すようにねじをかみ合わせて通す。下部
弁心棒２０はボンネット８の下方開放端２５中に回転し
ないようにして保持されていて、弁心棒１４を回転させ
ると上昇不能弁心棒の軸方向に動かすことができる。下
部弁心棒の回転は、２７に示すボンネットに対し、キー
およびキー溝を配設するか、あるいはこの分野で公知の
手段を用いて防止する。下部弁心棒２０はこの他に下部
に埋め込んだ円板シールを具備していて、これが弁本体
の弁座２９と嵌合して、弁アセンブリー２が閉鎖又はシ
ャットオフ状態にある時にボート３を閉じる。

上昇不能弁心棒１４がその中を通っている中央開口部３
１をもつパッキングナット２４は・、ボンネット８と心
棒１４−との間で取替可能なパッキングシールを形成す
るために設けられている。パッキングナットはボンネッ
ト８の開放端３３の中にねじこまれていて、上昇不能心
棒弁はパッキングナットの中を通ってボンネットの中に
達している。取替可能なバッキングシールは、第一及び
第二〇型リングシール２Ｂ、　　２８を含む。第一の０
型リングシール２Ｂはパッキングナット２４の内面上の
凹部３０の中に入っているので、上昇不能心棒つき弁１
４とパッキングナット２４との気密シールを形成する。

第二のＯ型リングシール２８は、パッキングナット２４
の外側面にある凹部３２の中に配置されている。第二の
Ｏ型リングシール２８は、ボンネット８とパッキングナ
ット２４との間に第二の気密シールを形成する。

パッキングナット２４はねじ３４でボンネット８内に螺
合されているのでパッキングナット２４とボンネット８
との間のＯ型リング２８は圧縮を受ける。

第一の０型リングシール２Ｂは、心棒１４が回転するた
め、弁を開閉する際に応力をうける。このため、０型リ
ングシール２６は定期的に取替える必要がある。弁を取
り外さずにＯ型りングシール２Ｂを取替えるために、下
部弁心棒２０とボンネット８との間、弁心棒１４の周囲
に弾力性のある座金３Ｂがとりつけられている。座金３
Ｂは下部弁心棒２０の上部３５に当接しており、弁心棒
１４を回転させて下部弁心棒２０が完全に後退するまで
上昇させると、座金がボンネット８のフランジ３８と接
触して、第２図に示すように、心棒１４と下部弁心棒２
０とボンネット８との間に臨時のシールを形成する。下
部弁心棒２０が完全に上昇した状態になり、座金３６が
一時的にシールを形成すると、弁心棒の上端にねじこま
れたボルト４０を取外ずし、ボルトで保持していたノブ
４２を持ちあげることができ、パツキンブナ・ット４２
に手が届くようになる。臨時のシールが形成されている
ため、バッキング２４を取外すして、０型リング２Ｂを
取替えることができ、しかも製品のロスもなくあるいは
弁自体を解体する必要もない。

弁アセンブリー２の通常作業中は弾性座金３Ｂは、摩耗
による座金の交換の原因となる圧縮や内部流体圧力にさ
らされない。

心棒１４をノブ４２により一方向に回転させると、下部
弁心棒２０はねじ２３の働きで上方に動き、円板シール
２２は弁座２９からはずれて弁を開放する。

しかし、弁を開放するのに、座金３６が係合して圧縮さ
れる位置まで下部弁心棒２０を回転して完全に後退させ
てしまう必要はなく、弁を通常の状態で使用している限
りこうした必要は生じない。

弁を閉じるには、心棒１４を反対の方向に回転して、円
板シール２２が弁座２９に嵌合するようにすればよい。

第３図は、第１及び２図に示した弁の他の実施例である
が、原理は同じである。第３図で用いる参照番号は、第
１及び第２図で示したものと構造・機能ともに同じであ
る。第３図の弁は、ボンネット８のフランジ３８の下に
ある放射状にのびるフランジ４４をもつ弁心棒１４を含
む。それ故、下部弁心棒を完全に上にあげると、弾力の
ある座金３Ｂがフランジ４４と接触して、弁心棒１４と
ボンネット８との間で臨時のシールを形成するように圧
縮される。フランジ３８とフランジ４４との組合せによ
り、弁心棒１４はボンネット８に対して上方に動かない
ようにされている。

上記は本発明の実施例を例示的に記述したものであり、
本分野の専門家には、本発明の精神を逸脱せずに幾多の
修正や変形が可能なことは明白である。それ故、本発明
の範囲は添付イレイムとその同等物によって決定される
。

【図面の簡単な説明】

第１図は、本発明にかかる上昇不能心棒弁アセンブリー
が通常の開放作動状態にある時の断面立面図である。 第２図は、本発明にかかる上昇不能心棒弁アセンブリー
が取替え位置にある時の断面立面図である。 第３図は、 本発明にかかる上昇不能心棒弁ア センブリーの第二の実施例を示す断面立面図である。 特許出願代理人

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、弁本体にとりつけられるようになったボンネツトで
   、上端と下端をもち該上下端の間該ボンネツトを通って
   のびる中央通路をもつボンネツト、該ボンネツトの上端
   を貫通して該通路中に延在しかつ該ボンネツト中で回転
   運動はできるが該上下端の方向へは移動できないように
   固定する手段がついた心棒下端をもつ弁の心棒と、下方
   弁部と、該下方弁部を該心棒下端の対して、弁の開放位
   置と閉鎖位置との間、および弁の開放位置と後退位置と
   の間で該心棒の軸方向に移動可能なようにとりつけるた
   めの手段と、該弁の心棒と該ボンネツトとの間で該下方
   弁部の最も上の位置にあるシール手段とから成り、該後
   退位置が該ボンネツトの上端に最も近接しており、該下
   方弁部は下端で該通路中に延在する最上部と該ボンネツ
   トの下端をこえて外側に移動するための最下部をもち、
   該シール手段は通常は圧縮されていず、該下方弁部が該
   弁開放位置と弁閉鎖位置にある時は該ボンネツトと非密
   封的に係合しているが、該下方弁部を該後退位置に移動
   させた時に該下方弁部の該最上部によって圧縮され、該
   ボンネツトと気密な係合をもたらすようにしたことを特
   徴とする上昇不能心棒つき弁アセンブリー。 ２、該シール手段が該ボンネツトの軸方向に移動可能で
   あることを特徴とする、特許請求の範囲第１項に記載の
   上昇不能心棒つき弁。 ３、該シール手段が該弁心棒と該ボンネツトの間で該下
   方弁部の最上部の上に位置することを特徴とする、特許
   請求の範囲第１項に記載の上昇不能心棒つき弁。 ４、該通路が該ボンネツトの下端との隣接部で拡がって
   いて該ボンネツトと該通路内で係合する該下方弁部を受
   けるようになっており、また、該下方弁部の上で間隔を
   おいて放射状にのびるフランジを形成するためにせまく
   なっており、該放射状にのびるフランジの下で該弁心棒
   と該ボンネツトの間に空間を形成しており、該シール手
   段が該空間内にとりつけられていることを特徴とする、
   特許請求の範囲第１項に記載の上昇不能心棒つき弁。 ５、該下方弁部が後退位置に移動した時、該下方弁部の
   最上部が、該空間内に進入して該シール手段を該放射状
   にのびるフランジとボンネツト通路と弁心棒との間で係
   合圧縮させることにより、該弁心棒とボンネツトとの間
   にシールを形成することを特徴とする、特許請求の範囲
   第４項に記載の上昇不能心棒つき 弁。 ８、該弁心棒が該ボンネツト内で放射状にのびるフラン
   ジの下をのびる外向きに突出した心棒ショルダー部を含
   み、該シール手段が該心棒ショルダー部の下の該空間に
   とりつけられており、該下方弁部が後退位置に移動した
   時に、該下方弁部の最上部が該空間に進入して、該心棒
   ショルダー部とボンネツト通路と弁心棒との間で該シー
   ル手段を係合、圧縮して、該弁心棒を該ボンネツトとの
   間にシールを形成することを特徴とする特許請求の範囲
   第４項に記載の上昇不能心棒つき弁。 ７、該心棒ショルダー部が該放射状にのびるフランジと
   係合していることを特徴とする特許請求の範囲第６項に
   記載の上昇不能心棒つき弁。 ８、該通路が該ボンネツトの下端との隣接部で拡がって
   いて該通路内でボンネツトと係合する該下方弁部を受け
   、該弁心棒が該下方弁部の上方で間隔をおいて、外側に
   突出するショルダー部を含むことにより、該外向きに突
   出するショルダー部の下方で該弁心棒と該ボンネツトと
   の間に空間を形成しており、該シール手段が該空間内に
   とりつけられていることを特徴とする、特許請求の範囲
   第１項に記載の上昇不能心棒つき弁。 ９、該ボンネツトの上端で該通路内に取外し自在に装着
   されたパッキングナットを含み、該パッキングナットが
   外側面と、内側面で規定される中央チャンネルとを有し
   、該中央チャンネルは該パッキングナットを貫通しての
   びており、弁心棒は該中央チャンネルを通ってのびてお
   り、該パッキングナットは該内側面上の第一シール手段
   を含んで該弁心棒と該パッキングナットとの間にシール
   を形成しており、外側面上に第二のシール手段を含んで
   該ボンネツトと該パッキングナットとの間にシールを形
   成していることを特徴とする、特許請求範囲第１項に記
   載の上昇不能心棒つき弁。 １０、該パッキングナットが該内側面上に該第一シール
   手段をうけるための第一の半径方向凹部を有し、該外側
   面上に第二シール手段をうけるための第二の半径方向凹
   部を有することを特徴とする、特許請求の範囲第９項に
   記載の上昇不能心棒つき弁。 １１、該ボンネツトが該通路内の該パッキングナットの
   下方で該下方弁部の上部から間隔をおいて内側にのびる
   放射状フランジを含んで該放射状にのびるフランジの下
   方でボンネツトと該下方弁部との間に空間を形成し、該
   弁心棒が該ボンネツト内でボンネツトの該上端と下端と
   の方向に移動しないようにするための該手段が、該内側
   に向けて放射状にのびるフランジと該パッキングナット
   との間で該弁心棒から外向きに横方向に突出する手段を
   含むことを特徴とする、特許請求の範囲第９項に記載の
   上昇不能心棒つき弁。 １２、該横方向に突出する手段が、該弁心棒に固定され
   該内側にのびる半径方向フランジと係合する保持リング
   を含むことを特徴とする、特許請求の範囲第１１項に記
   載の上昇不能心棒つき弁。 １３、該シール手段が該空間内にとりつけられたことを
   特徴とする、特許請求の範囲第１１項に記載の上昇不能
   心棒つき弁。 １４、該下方弁部が後退位置に移動した時に該下方弁部
   の最上部が該空間内に進入し該半径方向にのびるフラン
   ジとボンネツト通路と弁心棒との間に該シール手段を係
   合、圧縮して該下方弁部、ボンネツト、弁心棒との間に
   シールを形成することを特徴とする特許請求の範囲第１
   ３項に記載の上昇不能心棒つき弁。 １５、該弁心棒が該ボンネツト内を半径方向にのびるフ
   ランジの下に延在する外側に突出する心棒ショルダー部
   を含み、該シール手段が該空間内で該心棒ショルダー部
   の下方にとりつけられており、該下方弁部が後退位置に
   移動すると、該下方弁部の最上部が該空間内に進入して
   該シール手段を該心棒ショルダー部とボンネツト通路と
   下方弁部との間で、係合圧縮して該下方弁部とボンネツ
   トとの間にシールを形成することを特徴とする、特許請
   求の範囲第１３項に記載の上昇不能心棒つき弁。 １６、該心棒ショルダー部が該半径方向にのびるフラン
   ジと係合していることを特徴とする、特許請求の範囲第
   １５項に記載の上昇不能心棒つき弁。 １７、ボンネツトと、該ボンネツトの第一端に隣接する
   弁座と、該弁座上に位置すること、弁座と開放位置との
   間及び該開放位置と後退位置との間を移動することが操
   作により可能な弁部材と、該ボンネツトの第二端部内に
   のび該弁部材を操作するように接続されている、上昇不
   能な弁心棒と、該心棒と該ボンネツトとの間で該ボンネ
   ツトの第一端に隣接してシールを形成する取外し自在の
   永久シール手段とを持つ上昇不能心棒つき弁アセンブリ
   ーにおいて、 該弁部材が該弁開放位置から該後退位置に移動した時に
   、該ボンネツトの第一端と該永久シール手段との間に位
   置する該弁心棒と該ボンネツトとの間に、臨時の流体シ
   ールを形成すること、 該弁部材が後退位置にある時該永久シールを取外し取替
   えて新しく永久シールを形成すること、および 該弁部材を該弁開放位置に移動させて、該臨時流体シー
   ルを取外すことを含む、該永久シール手段を取替えるた
   めの方法。