JPH02195081A

JPH02195081A - 金属製またはセラミック製の球状プラグを有するボール弁

Info

Publication number: JPH02195081A
Application number: JP1320386A
Authority: JP
Inventors: Werner Hartmann; ハルトマンヴェルナー
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1988-12-09
Filing date: 1989-12-08
Publication date: 1990-08-01
Also published as: CA2005034A1; ATE104030T1; EP0372117B1; EP0372117A1; DE3888972D1; BR8905379A

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】（産業上の利用分野）本発明は、金属製またはセラミック製の球状プラグを有
するボール弁に関する。

（従来の技術）このようなボール弁にあっては、ケーシング内に配置さ
れる球状体よりなる球状プラグが、取り外し可能または
固定された軸によって支持されるか、あるいは、可動的
な状態で長軸方向および垂直軸方向にシートリング間で
芯出しされるようになっている。

（発明が解決しようとする課題）このような従来のボール弁において、球状プラグが着座
するときのシールを実現するには、シールを補足するた
めに変形自在な軟質バッキングを使用しなければならな
かった。

本発明は、このような実状に着目してなされたものであ
り、その目的は、低高圧下のみならず負圧下においても
、球状プラグが着座するときのシールを、変形自在な軟
質バッキングを使用せずとも実現できる、簡単なデザイ
ンの配管用のボール弁を提供することにある。

（課題を解決するための手段）本発明の、金属製またはセラミック製の球状プラグを有
するボール弁は、可動的に設置または軸によって支持さ
れた、球状体よりなるプラグを有するボール弁であって
、該軸は球状体内で摺動可能であるか、または球状体に
固定的に結合されており、該プラグの回転は作動軸の作
動によって行われ、該プラグは、その球状表面がシート
リングに直接接触して着座している点に特徴を有してお
り、そのことにより上記目的が達成される。

なお、プラグとシートリングとが互いノこ接触するシー
ル面には、コーティング処理または焼入れ処理および時
としてそれに続く研磨処理またはラッピング処理を施す
ことにより、特別の表面品質（硬度、およびそれに基づ
く高耐摩耗性）を持たせであることが好ましい。

（作用）このような本発明のボール弁にあっては、プラグが、そ
の球状表面がシートリングに直接接触して着座するよう
になっているので、球状プラグが着座するときのシール
を確実に実現できるようになる。

なお、プラグとシートリングとが互いに接触するシール
面に、コーティング処理または焼入れ処理および時とし
てそれに続く研磨処理またはラッピング処理を施すこと
により、特別の表面品質（硬度、およびそれに基づく高
耐摩耗性）を持たせである場合は、前記シールが一層確
実となる。

（実施例）以下、本発明の実施例について説明する。

第１図は本発明のボール弁の一実施例を示す縦断面図で
ある。二つのケーシング１，２は、貫流方向に沿って設
けられた中央ネジによって互いに結合されている。プラ
グ１０は可動的に設けられている。

シートリング３０はケーシング１．２内に締り嵌めによ
って気密な状態に装入されている。プラグ１０は、その
球状表面がシートリング３０に直接接触して着座してい
る。作動軸３は、コイルスプリング８によってケーシン
グ１，２内の球面状の肩部に押し付けられ、それによっ
て、ケーシング１内での直立姿勢が保たれている。また
コイルスプリング８の他端はプラグ１０に当たっており
、プラグ１０はコイルスプリング８の付勢力を受けてい
る。シートリング３０は、プラグ１０とは反対側におい
てクリアランス角が形成され、該クリアランス角は、シ
ートリング３０に弾性的な直交方向の動作を許容し、同
時にこの動作を限定する。従ってシートリング３０はそ
れぞれのケーシング１．２側に支持されるようになる。

第２図は本発明のボール弁の他の実施例を示す縦断面図
である。二つのケーシング１．２は、中心から外れた位
置に設けられたネジ（図示せず）によって互いに結合さ
れている。カップスプリング状のシートリング３０は、
締り嵌めされたクランプリング３１により、それぞれの
ケーシング１，２内に保持されている。プラグ１０は、
その球状表面がシートリング３０に直接接触して着座し
ている。作動軸３は、第１図に示す実施例の場合と同様
に、コイルスプリング８によってケーシング１内の球面
状の肩部に押し付けられている。コイルスプリング８自
体はプラグ１０の中に支持されている。シートリング３
ｏは、第１図に示す実施例の場合と同様に、プラグ１０
とは反対側においてクリアランス角が形成され、該クリ
アランス角は、シートリング３０に弾性的な直交方向の
動作を許容し、同時にこの動作を限定する。従ってシー
トリング３０はそれぞれのケーシング１．２側に支持さ
れるようになる。

第３図は第２図に示すボール弁の別の断面図を示す。

第４図は長軸方向断面が非対称となったケーシング１．
２を有するボール弁を示す。プラグ１０は二つの別個の
主軸４．４の間に設けられている。シートリング３０の
形状は第２図および第３図に示すボール弁と同様の形状
をしている。該シートリング３０は二つのケーンフグ１
，２内に気密状態且つ締り嵌め状態で装入されている。

該シートリング３０は、その形状に基づき、ケーシング
長軸方向には弾性的な且つシール作用にとっては重要な
小さい直交方向の運動を実施することができる。上側の
主軸４はこの例では作動軸としても機能する。該主軸４
はケーシングｌ内の肩部に押し付けられて支持されてい
る。

球状のプラグ１０自体は軸方向の移動が行えない。

主軸４の動きにプラグ１０を従動させるため、ピン２４
を保持するための円筒状のキー２３が予め備えられてい
る。

第５図〜第７図は、垂直方向に対称的に分割されたケー
シング１．１を有するボール弁を示す。該ケーシング１
，１にはそれぞれ、固定的に締り嵌めされた弾性シート
リング３０が設けられ、それによってケーシングｉｆと
プラグ１０との間のシールが行われる。シートリング３
０は、第１図〜第４図に示した構造と同様の構造により
、必要な僅かなバネ作用運動が許容されるようになって
いる。さらに、この例では、プラグ軸上の平面１７（第
９図参照）に位置し、且つ、プラグ軸に対して締り嵌め
されて固定的に結合された、バネ作用を持つシールリン
グ１９が設けられおり、該シールリング１９は、二つの
プラグ軸とケーシング１．１との間に組み込まれて支持
体として作用するブツシュ１６との間のシールを行う。

また該ブツシュ１６は、ケーシング１．１の片方に対し
て公知のバッキング７（第７図参照）にてシールされる
。

第８図は第５図に示したプラグ１０およびシートリング
３０をその水平断面によって示している。

第９図はプラグ１０の軸に設けられたシールリング１９
の作動原理を示している。該シールリング１９は、プラ
グ軸上に締り嵌めされて固定されることにより、ケーシ
ング内にシールされつつ設けられたブッンユ１６上でプ
ラグ１０が回転運動するときの気密性を保つ。そのため
にはシールリングＩ９の装着時に平面１７にある程度の
予備負荷を与える必要がある。ブツシュ１６には軟質バ
ッキング１８が装着され、それによって汚物の浸入が防
止される。

第１０図は一体構造のケーシング９を有するボール弁を
示している。該ケーシング９は蓋４９にて閉鎖されてい
る。シールエレメントは、複数部品、即ちソリッドリン
グ５．６および波形パイプ３２より構成されている。該
ソリッドリング５．６および波形パイプ３２は締り嵌め
または溶接によって一体化されている。波形パイプ３２
は着脱時におけるシートリングユニットの軸方向摺動を
可能にするために設けられたものである。波形パイプ３
２は同時にシートリングユニット３０．３１．３２とプ
ラグ１０との間の接触のためのスプリングユニットの役
割を果たす。蓋４９に設けられているリングバッキング
１３．１４は、必要に応じて耐火性材料またはＣ型の金
屑シールリングにて構成する。

第１１図は一体型でＭ４９にて閉じられたケーシング９
を有するボール弁を示している。金属を用いてシールす
るシートリング３０は、この場合、コイルスプリング３
３により、ケーシング９または蓋４９に支持されている
球状のプラグ１０に押し付けられている。シートリング
３０は、Ｃ型の金属シールリング１工により、ケーシン
グ１に対してシールされている。

該Ｃ型の金属リング１１は、締り嵌めされた保持リング
１２によってシートリング３０のまわりに保持される。

また作動軸３を蓋４９に対してシールしているシール７
．１３にも、耐火性を保証するためにＣ型の金属シール
リングを用いることができる。

（発明の効果）本発明の、金属製またはセラミック製の球状プラグを有
するボール弁にあっては、プラグが、その球状表面がシ
ートリングに直接接触して着座するようになっているの
で、低高圧下のみならず負圧下においても、球状プラグ
が着座するときのシールを、変形自在な軟質バッキング
を使用せずとも実現できるようになる。

４、　　　の。　な８日第１図は本発明のボール弁の一実施例を示す縦断面図、
第２図は本発明のボール弁の他の実施例を示す縦断面図
、第３図は該ボール弁を他の面にて切断して示す断面図
、第４図は本発明のボール弁のさらに他の実施例を示す
部分断面図、第５図〜第７図は本発明のボール弁のさら
に他の実施例を示す部分断面図、第８図は第５図に示し
たボール弁中のプラグおよびシートリングをその水平面
にて切断して示す断面図、第９図はプラグ軸に設けられ
たシールリングの作動原理を示す説明図、第１０図は本
発明のボール弁のさらに他の実施例を示す部分断面図、
第１１図は本発明のボール弁のさらに他の実施例を示す
部分断面図である。

３・・・作動軸、７．１３・・・シール、９・・・ケー
シング、１゜・・・プラグ、１１・・・ＣＬ”の金属シ
ールリング、３ｏ・・・シートリング、３２・・・波形
パイプ、４９・・・蓋。

以上

Claims

【特許請求の範囲】１、可動的に設置または軸によって支持された、球状体
よりなるプラグ（１０）を有し、該軸は球状体内で摺動
可能であるか、または球状体に固定的に結合されており
、該プラグ（１０）の回転は作動軸（３）の作動によっ
て行われる、金属製またはセラミック製の球状プラグを
有するボール弁であって、該プラグ（１０）は、その球
状表面がシートリング（３０）に直接接触して着座して
いる、金属製またはセラミック製の球状プラグを有する
ボール弁。２、プラグ（１０）とシートリング（３０）とが互いに
接触するシール面には、コーティング処理または焼入れ
処理および時としてそれに続く研磨処理またはラッピン
グ処理を施すことにより、特別の表面品質を持たせてあ
る、請求項１に記載の金属製またはセラミック製の球状
プラグを有するボール弁。３、プラグ（１０）が接触するシートリング（３０）は
、それが所属するケーシング内に締り嵌めによって装着
され、そのケーシング内にて接触する側に僅かなクリア
ランス角が形成され、これにより、シートリング（３０
）は、閉じられた状態で作用する直交方向の力によって
適切な直交運動を行うことができ、しかも該直交運動は
、前記クリアランス角により、シートリング（３０）が
その斜め背面でケーシングに支持されて限定されるよう
になっている、請求項１または請求項２に記載の金属製
またはセラミック製の球状プラグを有するボール弁。４、可動的に設置または軸によって支持された、球状体
よりなるプラグ（１０）を有し、該軸は球状体内で摺動
可能であるか、または球状体に固定的に結合されており
、該プラグ（１０）の回転は作動軸（３）の作動によっ
て行われる、金属製またはセラミック製の球状プラグを
有するボール弁であって、相互に密着配置された皿バネ
よりなる弾性密着弾性エレメント、または、波形パイプ
（３２）にて互いに結合されている二つのソリッドリン
グ（５、６）からなるシートリングが、一体型のケーシ
ング（９）内に装入され、該ケーシング（９）は一つの
蓋（４９）にて上から閉じられ、プラグ（１０）および
シートリングの交換はボール弁を配管から外すことなく
行われ、該プラグ（１０）は、その球状表面がシートリ
ングに直接接触して着座するようになっている、金属製
またはセラミック製の球状プラグを有するボール弁。５、可動的に設置または軸によって支持された、球状体
よりなるプラグ（１０）を有し、該軸は球状体内で摺動
可能であるか、または球状体に固定的に結合されており
、該プラグ（１０）の回転は作動軸（３）の作動によっ
て行われる、金属製またはセラミック製の球状プラグを
有するボール弁であって、プラグ（１０）およびシート
リング（３０）が、一体の蓋（４９）にて上から閉じら
れたケーシング（９）内に装入されており、該シートリ
ング（３０）は、着脱のためにそのガイドに沿って長軸
方向に摺動できるようになっていると共に、コイルスプ
リング（３３）にてプラグ（１０）に押し付けられ且つ
前記ガイドの中でＣ型の金属シールリング（１１）にて
ケーシング（９）に対するシールがなされており、しか
も該Ｃ型の金属シールリングは蓋（４９）のシール（７
）および作動軸（３）のシール（１３）に対しても用い
られており、該プラグ（１０）は、その球状表面がシー
トリングに直接接触して着座するようになっている、金
属製またはセラミック製の球状プラグを有するボール弁
。