JPH0341709B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業状の利用分野〕 この発明は、内方対向面にリングを設けた二つ
割り構造のボデーを有し、当該シートリング間を
摺擦して流路を横切る弁体により流路開閉を行う
バルブにおける弁体のシート構造の改良に関する
ものである。

〔従来の技術〕

従来からも、内方対向面にシートリングを設
け、シール性の向上を図つている各種バルブはも
ち論存在する。シートリングとしては通常ラバー
シートが用いられるが、金属製弁体の摺擦時にお
けるびびり現象が問題となる。

〔発明が解決しようとする問題点〕

すなわち、金属弁体は、ラバーシートに対する
圧接状態を伴つて開閉されるため、開閉時の摩擦
により、びびり現象、くいつき、摩耗等を生じる
問題があつた。また、近時、団地やビル等のダス
トシユーズないしゴミ投入口とゴミ処理場を地下
に埋設した輸送管で直結して真空収集輸送を行う
ゴミ処理システムが開発実施されているが、この
ような地下配管に使用するバルブにおいては、弁
体とシート間に都市ゴミなどの種々の廃棄物がく
いこみ易く、シール性を阻害する問題が生じてい
る。

そこでこの発明の目的とするところは、上記の
ようなラバーシートと弁体間の摩擦によるびびり
現象、くいつき、摩耗等の問題を可及的に解消す
るとともに、都市ゴミなどの廃棄物あるいはその
他の配管内被輸送物のくいこみ、詰り現象を起す
ことのないシート構造を提供するところにある。

〔問題点を解決するための手段〕

この発明においては、上記目的達成のため自動
給油式のシート構造とし、またシート部分に対す
る異物のかみ込みを阻止するスクレーパを設けた
シート構造を採用したものである。

すなわち、内方対向面にシートリングを設けた
二つ割り構造のボデーを有し、当該シートリング
間を摺擦して流路横切る弁体により流路開閉を行
うバルブにおける弁体のシート構造において、上
面と底面に環状溝を有し、全体としてリング状を
なすラバーシートの底面寄りにリング状の金属製
の芯金を一体的に埋設し、この芯金を貫通して上
面と底面の環状溝を連通状態とする油路を円周方
向に適当間隔に形成して前記ボデーの内方対向面
に形成した環状凹部に装着するとともに、この環
状凹部の底面を経て、ボデー外部に設置した潤滑
油供給機とラバーシートの底面側環状溝を連通状
態とした自動給油式のシート構造としている。ま
た異物のかみ込みを防止するための手段としてス
クレーパを設けたシート構造は次の通りである。
すなわち、内方対向面にシートリングを設けた二
つ割り構造のボデーを有し、当該シートリング間
を摺擦して流路を横切る弁体により流路開閉を行
うバルブにおける弁体のシート構造において、上
面と底面に環状溝を有し、縦断面形状が両側面に
段部を有した略凸状をなし、全体としてリング状
をなすラバーシートの底面寄りにリング状の金属
製の芯金を一体的に埋設し、この芯金を貫通して
上面と底面の環状溝を連通状態とする油路を円周
方向に適当間隔に形成するとともに、上記両側面
の段部にラバーシート上面より若干低い寸法で全
体としてリング状のスクレーパを設置して前記ボ
デーの内方対向面に形成した環状凹部に装着する
とともに、この環状凹部の底面を経て、ボデー外
部に設置した潤滑油供給機とラバーシートの底面
側環状溝を連通状態としたスクレーパ付のシート
構造である。

〔作用〕

上述のように、第１の発明においては、自動給
油式シート構造であるので、弁体とシートの当り
面に給油されることにより、びびり現象や摩耗が
有効に抑えられている。

また、第２の発明においては、スクレーパによ
つて異物のかみ込みが阻止され、シール性が保証
されている。

〔実施例〕

第４図ないし第９図は、この発明に係るシート
構造を適用した開閉弁の一実施例を示すもので、
ゴミ真空収集輸送システムへの適用例である。
１，２は二つ割り構造をなす各ボデーで、第６図
（ボデー１の詳細）に示すように、それぞれ、外
側面には配管連結用フランジ１ａ，２ａを有して
おり、またそれぞれの内方対向面１ｂ，２ｂ側で
デイスク施回面から半径方向外側に設けた衝合突
縁部１ｃ，２ｃにおいてボルト・ナツト３で固着
一体化されている。４は衝合突縁部１ｃ，２ｃ間
に介在させた複数枚の薄板状のシム（第７図ａ参
照）である。また内方対向面１ｂ，２ｂに形成し
た環状凹部１ｄ，２ｄにはシートリング５，６が
設けてある。７は、ボデー１，２の直径方向にお
ける対向位置において一対ずつ設けた、シートリ
ング５，６への潤滑油供給機である。８は、ボデ
ー１，２の内方対向面１ｂ，２ｂ間においてシー
トリング５，６に摺擦して施回する流路開閉用の
デイスクで、第８図に示すごとく、全体形状が略
楕円状で、長軸方向の一方部に流路径と一致する
貫通穴８ａを有し、他方部は閉塞部８ｂとしてい
る。従つて、第５図におけるデイスク８の位置は
流路の全開位置を示している。このデイスク８の
取付構造の詳細を第９図に示す。デイスク８は、
楕円の短軸方向端縁部に形成した挿通孔８ｃ（第
８図参照）によりシヤフト９に嵌挿してあり、こ
のシヤフトに回動可能に嵌挿したスリーブ１０に
取外し可能に固定されている。スリーブ１０は、
図示のとおり、共に一端に取付けフランジを有す
るスリーブ１０ａとスリーブ１０ｂからなる分割
構造で、デイスク８は、このスリーブ１０ａとス
リーブ１０ｂの取付フランジに対しボルト・ナツ
トで取外し可能に固定したものである。１１は、
シヤフト９に対するスリーブ１０の回動を保持す
るオイルレスベアリングで、スリーブ１０ａとス
リーブ１０ｂのそれぞれの両端部に嵌入、設定し
てある。１２はシヤフト受で、ボデー１，２の衝
合突縁部１ｃ，２ｃと略直径方向に対向した位置
において各ボデーの配置連結用フランジ１ａ，２
ａから突設した略Ｕ字状の受部１ｅ，２ｅにボル
ト・ナツトで固着されている。前記シヤフト９は
両端小径部をこのシヤフト受１２に挿通して装架
され、シヤフト受１２から突出した螺子部９ａに
おいてナツト１３で締付固定したものである。な
おナツト１３による締付けによりシヤフト受１２
はシヤフト９の大径部端面９ｂに衝合状態となつ
ている。なお、ボデー１側におけるシヤフト受１
２の内面とシヤフト９の大径部端面９ｂ及びスリ
ーブ端面間には、前記衝合突縁部１ｃ，２ｃ間に
挟んだシム４と同じ厚さで同枚数のリング状シム
１４（第７図ｂ参照）を介在させている。従つ
て、シートリング５，６に摩耗を生じシール性の
低下を来たした場合、シム４とシム１４を適当枚
数抜きとつてボデー１，２の内方対向面１ｂ，２
ｂ間の距離を微調整することにより、シール性の
調整が可能である。実際的には、0.2mmの厚さの
シムを３〜５枚程度介在させておき、その範囲で
の調整としている。

１５は、デイスク８の施回動を得るための駆動
装置で、貫通孔を有した後端縁１５ａを枢支ピン
１６に挿通して回動可能に枢支している。この例
においてはエアーシリンダーを用いた。枢支ピン
１６は、一端を略Ｕ字状の受部１ｅ，２ｅにボル
ト・ナツトで固定した取付アーム１７の自由端に
装架され両端螺子部においてナツト１８で締付け
固定されている。また枢支ピン１６は段差形状を
なし、駆動装置１５の後端部１５ａを挿通後、こ
の段部にカラー１９を嵌挿している。また駆動装
置１５の伸縮ロツドの先端部は略Ｙ形の接続金具
２０を有し、この接続金具２０は、接続ピン２１
でトルクアーム２２に連結されている。このトル
クアーム２２はスリーブ１０ａに溶接等により固
着してある（第９図参照）。

２３，２４は、デイスク８による流路開閉を制
御するリミツトスイツチで、直接的には、デイス
ク８の流路開閉両定位置に対応するトルクアーム
２２の各定位置で作動するように設定されてお
り、それぞれ、ボデー１の受部１ｅに固定した取
付板２５に固定されている。２６は、デイスク８
の保護しないメンテナンス作業の安全性等の観点
から設けたエキスパンデイツドメタルのガード
で、外縁を帯板２７で縁取りした分割構造であ
り、固定板２８で両体を接続するとともにアング
ル板等によりボデーの適当箇所に固定している。

次に、この発明のポイトをなすデイスク８のシ
ート構造をボデー１を例にとつて詳細に説明する
と、第１図は、第６図ａにおいて破線で示したジ
ヨイト部１ｆ部分における縦断面図で、このジヨ
イント部１ｆは前述の潤滑油供給機７を取り付け
るためのもので、ボデー１における内方対向面１
ｂよりの外周部において直径方向対向位置に形成
してある。ジヨイト部１ｆには潤滑油供給機７を
取付・固定するための横孔１ｇと、この横孔１ｇ
に連続して環状凹部１ｄの底面に連通する縦孔１
ｈが形成されている。環状凹部１ｄに嵌入・設定
されるシートリング５は第２図に示すごとく、縦
断面形状が両側面に段部を有した略凸状をなす全
体としてリング状のラバーシート５ａと、両側面
の段部に設置した全体としてリング状のスクレー
パ５ｂ，５ｃ、さらにラバーシート５ａに一体的
に埋設したリング状の金属製の芯金５ｄからな
り、デイスク８と圧接するラバーシート５ａの上
面には環状溝５ｅが、底面には環状溝５ｆが形成
されている。またシートリング５の円周方向には
適当間隔に、環状溝５ｅと環状溝５ｆを、芯金５
ｄを貫通して連絡する連通孔５ｇが設けられてい
る。

従つて、実際のシート状態においては第３図に
示すごとく、潤滑油供給機７からの潤滑油は環状
溝５ｆ、連通孔５ｇを経て上面の環状溝５ｅに一
様に供給されるため、環状溝５ｅは常時油溜状態
となり、金属製のデイスク８に対するラバーシー
ト５ａの材質に起因した摺動時のびびり現象等を
解消でき、因つてデイスク８の開閉時における摺
動抵抗を極力小さくでき、また緻密なシールも達
成できる。スクレーパ５ｂ，５ｃは、ラバーシー
ト５ａのシール面へのゴミ進入、かみ込み等を排
除防止するもので、ラバーシート５ａのデイスク
８に対する緻密なシールを阻害しないよう寸法的
にはデイスク８との間に微小間隙を有する状態に
設置される。しかし、ラバーシート５ａが摩耗し
た場合スクレーパ５ｂ，５ｃ自体もデイスク８に
摺擦することを考慮し、この例においてはスクレ
ーパ５ｂ，５ｃの素材として自己潤滑性を有する
超高密度ポリエチレンを使用した。またこれに限
らずデイスク８より軟質の金属素材も利用可能で
ある。またラバーシート５ａには耐油性にすぐれ
たニトリルゴム（NBR）を使用している。また
ラバーシート５ａは芯金５ｄを内臓しているので
スクレーパ５ｄ，５ｃとの関連からも形状的に剛
性を有し、デイスク８の開閉途中時の真空圧によ
るラバーシート５ａの飛び出し懸念も解消でき
る。

なおこのシート構造は、前述の様なデイスク取
付構造に限らず、また単に施回動するデイスクを
有する開閉弁に限らず、種種のバルブに適用可能
である。この例における潤滑油供給機は、容器内
で発生するガス圧により徐々に潤滑油を押し出す
カートリツジ式自動給油タイプを採用している
が、無論これに限られるものではない。また給油
経路についても、単に一例を示すものである。

〔発明の効果〕

上述のごとく、この発明に係る弁体のシート構
造は、弁体とシートの摺擦面に常に油が供給され
るため、潤滑性が良好で、びびり現象、くいつき
現象の発生がなく、またシートの摩耗も大幅に低
減されている。さらにまた、スクレーパを設けた
シート構造では、異物のくい込みがなく、シール
性が保証された構造となつており、都市ゴミの真
空輸送システムにおける配管などに使用して最適
のものである。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明に係るシート構造の一実施例
を示すもので、ボデー１のシートリング嵌入部分
の拡大部分縦断面図、第２図はシートリングの拡
大銃断面図、第３図はボデー１側におけるデイス
クのシート構造を示す部分状態図、第４図はこの
発明に係るシート構造を採用した開閉弁の一実施
例における一部切欠平面図、第５図は同正面図、
第６図ａは、ボデー１の配管連結用フランジ側正
面図、第６図ｂはボデー１の縦断面図、第６図ｃ
はボデー１の内方対向面の半正面図、第７図ａは
シム４の拡大平面図、第７図ｂはシム１４の拡大
平面図、第８図はデイスクの平面図、第９図はシ
ヤフト部分の拡大概要図である。 １，２……ボデー、１ｂ，２ｂ……内方対向
面、１ｄ……環状凹部、５……シートリング、５
ａ……ラバーシート、５ｂ，５ｃ……スクレー
パ、５ｄ……芯金、５ｃ，５ｆ……環状溝、５ｇ
……連通孔、７……潤滑油供給機。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 内方対向面にシートリングを設けた二つ割り
   構造のボデーを有し、当該シートリング間を摺擦
   して流路を横切る弁体により流路開閉を行うバル
   ブにおける弁体のシート構造において、上面と底
   面に環状溝を有し、全体としてリング状をなすラ
   バーシートの底面寄りにリング状の金属製の芯金
   を一体的に埋設し、この芯金を貫通して上面と底
   面の環状溝を連通状態とする油路を円周方向に適
   当間隔に形成して前記ボデーの内方対向面に形成
   した環状凹部に装着するとともに、この環状凹部
   の底面を経て、ボデー外部に設置した潤滑油供給
   機とラバーシートの底面側環状溝を連通状態とし
   てなる弁体のシート構造。 ２ 内方対向面にシートリングを設けた二つ割り
   構造のボデーを有し、当該シートリング間を摺擦
   して流路を横切る弁体により流路開閉を行うバル
   ブにおける弁体のシート構造において、上面と底
   面に環状溝を有し、縦断面形状が両側面に段部を
   有した略凸状をなし、全体としてリング状をなす
   ラバーシートの底面寄りにリング状の金属製の芯
   金を一体的に埋設し、この芯金を貫通して上面と
   底面の環状溝を連通状態とする油路を円周方向に
   適当間隔に形成するとともに、上記両側面の段部
   にラバーシート上面より若干低い寸法で全体とし
   てリング状のスクレーパを設置して前記ボデーの
   内方対向面に形成した環状凹部に装着するととも
   に、この環状凹部の底面を経て、ボデー外部に設
   置した潤滑油供給機とラバーシートの底面側環状
   溝を連通状態としてなる弁体のシート構造。