JPH0536149Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本考案は弁ハウジング内のボールをステムの回
動によつて回転し弁の開閉を行う三方形のボール
バルブに関する。

〔従来の技術〕

三方形のボールバルブは配管やタンク等に取付
けられ、そこを流れる流体の制御に広く使用され
ている。第８図及び第９図は従来の三方形のボー
ルバルブを示したもので、弁ハウジング１内のボ
ール収容部１ａにはボール２が配置され、このボ
ール２には三方向に流体通路孔が穿孔されてい
る。弁ハウジング１の四方向の開口のうち三個の
開口には流体通路を形成するスリーブ状のキヤツ
プ３，４，５が夫々取付けられ、残りの開口には
蓋フランジ６が取付けられている。これらのスリ
ーブ状キヤツプ３，４，５とボール２との間及び
蓋フランジ６とボール２との間には、夫々シート
パツキン７が介在されている。これらのシートパ
ツキン７は夫々スリーブ状キヤツプ３，４，５と
蓋フランジ６とからの押圧力によつてボール３に
圧接密着されている。

ボール２はステム８を介してハンドル９の操作
によつて回転され、内部流体の流れを制御する。

〔考案が解決しようとする課題〕

ところが、従来の三方形のボールバルブはシー
トパツキン７をボール２に圧接するのにスリーブ
状キヤツプ３，４，５と蓋フランジ６とを使用し
ているため、部品点数が多くなり組立てが煩雑に
なると共に各部品加工の高精度化が必要となり、
結局コストが上昇するという問題があつた。更に
スリーブ状キヤツプ３，４，５と蓋フランジ６と
の存在のため、三方形のボールバルブが大型化・
重量化するという問題もあつた。

そこで、本考案の目的は部品点数が少なく軽
量・小型であり、低コストで製造することができ
る三方形のボールバルブを提供することにある。

〔課題を解決するための手段〕

この目的を達成するために本考案は、弁ハウジ
ングのボール収容部に収容されたボールをステム
によつて回動し内部流体の流れを制御する三方形
のボールバルブにおいて、上記ボール収容部を挟
んで互いに逆方向に上記ボール収容部から夫々延
在するように上記弁ハウジングに穿孔された第１
及び第２流体通路と、上記第１流体通路と上記第
２流体通路とを結ぶ直線にほぼ直交する方向に上
記ボール収容部から延在するように上記弁ハウジ
ングに穿孔された第３流体通路と、上記ボール収
容部を挟んで上記第３流体通路の反対側において
上記弁ハウジングに穿孔されたボール挿入用孔
と、このボール挿入用孔を遮蔽するように上記弁
ハウジングに取付けられたキヤツプと、上記ボー
ルと上記第１流体通路の端部との間に介在された
第１シートパツキンと、上記ボールと上記第２流
体通路の端部との間にこのボール側から順に配置
された第２シートパツキンとパツキン押えと弾性
材料製のスペーサリングと、上記ボールと上記第
３流体通路の端部との間に介在された第３シート
パツキンと、上記ボールと上記キヤツプとの間に
介在された第４シートパツキンとを具備し、上記
キヤツプは第３及び第４シートパツキンを締付け
るように上記弁ハウジングに取付けられ、上記第
２流体通路は上記ボール収容部に近い側に大径部
をこのボール収容部から離れた側に小径部を夫々
有し、これらの大径部と小径部との境界には段差
部が形成されており、上記スペーサリングは開ル
ープ形状のリングであり上記段差部に配置されて
おり、開ループの開放端部を接近させた時のリン
グ径が上記小径部の径よりも小さくかつ自由状態
でのリング径が上記小径部の径よりも大きく定め
られているものである。

この構成では上記スペーサリングを、横断面形
状の厚さが外径方向に向かつて小さくなるくさび
形にすることが好ましい。

〔作用〕

第２流体通路に配置したパツキン押えとスペー
サリングとは第１シートパツキンを第１流体通路
とボールとの間に圧接すると同時に第２シートパ
ツキンを第２流体通路とボールとの間に圧接す
る。スペーサリングは開放端部を接近させてその
リング径を上記第２流体通路の小径部の径よりも
小さくした状態で第２流体通路小径部を介して段
差部に挿入させることができる。

キヤツプは弁ハウジングのボール挿入用孔への
取付けによつて第３シートパツキンを第３流体通
路とボールとの間に圧接すると同時に第４シート
パツキンをキヤツプとボールとの間に圧接する。

第１、第２、第３流体通路は弁ハウジングに直
接穿孔されているため、従来のようにスリーブ状
キヤツプを使用する必要がなくなりバルブ全体の
小型化を図ることができる。

〔実施例〕

以下本考案による三方形のボールバルブの一実
施例を第８図および第９図と同一部分には同一符
号を付して示した第１図乃至第７図を参照して説
明する。

第１図および第２図において、弁ハウジング１
のボール収容部１ａにはボール２が収容され、こ
のボール２には三方向に流体通路が穿孔されてい
る。弁ハウジング１にはボール収容部１ａから第
１、第２及び第３流体通路１０，１１，１２が
夫々穿孔されている。これらの第１及び第２流体
通路１０，１１はボール収容部１ａを挟んでボー
ル収容部１ａから互いに逆方向に延在しており、
第３流体通路１２は第１及び第２流体通路１０，
１１を結ぶ直線に直交する方向に延在している。

ボール収容部１ａを挟んで第３流体通路１２の
反対側にはボール挿入孔１３が穿孔され、このボ
ール挿入孔１３は弁ハウジング１に取付けられた
キヤツプ１４によつて閉塞されている。

第１、第２及び第３流体通路１０，１１，１２
の各々とボール２との間には第１、第２及び第３
シートパツキン１５，１６，１７が夫々介在さ
れ、またキヤツプ１４とボール２との間にも第４
シートパツキン１８が介在されている。第１及び
第３流体通路１０，１２とキヤツプ１４には、
夫々ボール２に対向した部分にシートパツキン係
合溝１０ａ，１２ａ，１４ａが刻設され、シート
パツキン１５，１７，１８がこれらの溝１０ａ，
１２ａ，１４ａ内に夫々挿入されている。シート
パツキン１５，１７は流体通路１０，１２の各々
とボール２との間に直接挟まれ、シートパツキン
１８もキヤツプ１４とボール２との間に直接挟ま
れている。他方、シートパツキン１６はパツキン
押え１９とスペーサリング２０とを介して第２流
体通路１１とボール２との間に挟まれている。

第３図に示したように、第２流体通路１１はボ
ール２に近い大径部２１とボール２から離れた小
径部２２とを有し、この大径部２１と小径部２２
との境界に形成された溝部、即ち段差部２３には
スペーサリング２０が挿入されている。このスペ
ーサリング２０は第４図に示したようにスプリン
グ鋼製の開ループ状リングであり、このスペーサ
リング２０の直径は、第４図のように自然状態で
の径Ｄ１が第２流体通路小径部２２の径ｄよりも
大きく、かつ開ループの両端を接近させた状態、
例えば第５図及び第６図のように密着させた状態
での径Ｄ２が第２流体通路小径部２２の径ｄより
も小さくなるように定められている。また、パツ
キン押え１９と第２流体通路大径部２１との間に
はＯリング２４が設置されている。

第１図において、ボール２に連結したステム８
とこのステム８に連結したハンドル９の構成は第
８図のものと同一である。

この三方形のボールバルブの各シートパツキン
１５，１６，１７，１８は次のように装着され
る。

第３流体通路１２のシートパツキン係合溝１２
ａ内に第３シートパツキン１７を挿入し、またキ
ヤツプ１４のシートパツキン係合溝１４ａ内に第
４シートパツキン１８を挿入した状態で、このキ
ヤツプ１４をボール本体１に取付ける。この取付
けによつて第３、第４シートパツキン１７及び１
８はボール２に夫々密着圧接される。

他方、第１流体通路１０のシートパツキン係合
溝１０ａ内に第１シートパツキン１５を挿入しか
つボール２に第２シートパツキン１６を配置した
状態でこの第２シートパツキン１６をパツキン押
え１９で押圧して第１シートパツキン１５と第２
シートパツキン１６とをボール２に夫々密着圧接
する。この押圧は、第３図に示したように第２流
体通路１１内に挿入した円柱状のプレス治具２５
によりパツキン押え１９を押下げることによつて
行われる。このプレス治具２５による押下げ状態
で、第５図のように開ループの両端を密着させた
スペーサリング２０を第３図に点線で示したよう
に第２流体通路１１の小径部２２内を通して段差
部２３内に挿入する。このスペーサリング２０は
段差部２３内では径を拡大してこの位置に安定す
る。

この後にプレス治具２５が第２流体通路１１か
ら取出される。もちろん、このプレス治具２５の
取出し後も、第１シートパツキン１５と第２シー
トパツキン１６の各々とボール２との密着圧接は
パツキン押え１９とスペーサリング２０とによつ
て保持されている。

第７図は上記実施例の変形例を示したもので、
この例ではスペーサリング２０の横断面形状が第
３図の円形から外径方向に向かつて先細りとなる
くさび形状、具体的には等脚台形に変更されてい
る。このスペーサリング２０に接する段差部２３
とパツキン押え１９の面は夫々上記くさび形状に
対応して傾斜面に形成されている。

このようなくさび形状横断面によつてスペーサ
リング２０は常時パツキン押え１９と下方に押圧
しているので、第１シートパツキン１５と第２シ
ートパツキン１６は摩耗しても常にボール２に圧
接されシール効果が長期間確保される。

本考案による三方形のボールバルブの小型化の
数値例を以下に示す。

各流体通路の直径ｄが40mmの三方形のボールバ
ルブの場合、面間長さＬが従来は380mmであり、
本考案では330mmに縮小され、また流体通路の直
径が65mmでは、面間長さＬが従来は460mmであり、
本考案では320mmに縮小される。

〔考案の効果〕

以上の説明から明らかなように本考案によれ
ば、第１、第２及び第３流体通路は弁ハウジング
に直接穿孔されているため、従来のようにスリー
ブ状キヤツプを使用する必要がなくなり、バルブ
全体の小型化及び軽量化を図ることができる。

キヤツプは弁ハウジングのボール挿入用孔への
取付けによつて第３シートパツキンを第３流体通
路とボールとの間に圧接すると同時に第４シート
パツキンをキヤツプとボールとの間に圧接し、ま
た第２流体通路に配置したパツキン押えとスペー
サリングとは第１シートパツキンを第１流体通路
とボールとの間に圧接すると同時に第２シートパ
ツキンを第２流体通路とボールとの間に圧接する
ため、弁ハウジングに第１、第２及び第３流体通
路を直接穿孔したにも拘らず、極めて簡単な構成
によつてボールのシールを確実に行うことができ
る。

更に、スペーサリングは開放端部を接近させて
そのリング径を上記第２流体通路の小径部の径よ
りも小さくした状態で第２流体通路小径部を介し
て段差部に挿入させることができ、組立ても非常
に簡単となる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本考案による三方形のボールバルブの
実施例を示した縦断面図、第２図は第１図の−
線矢視の断面図、第３図は第２図の円Ａで囲つ
た部分を拡大して示した断面図、第４図は自由状
態のスペーサリングを示した正面図、第５図及び
第６図は両端を密着させた状態のスペーサリング
を夫々示した正面図と側面図、第７図は上記実施
例の変形例を示した断面図、第８図は従来の三方
形のボールバルブを示した縦断面図、第９図は第
８図の−線矢視の断面図である。 １……弁ハウジング、１ａ……ボール収容部、
２……ボール、８……ステム、１０……第１流体
通路、１１……第２流体通路、１２……第３流体
通路、１３……ボール挿入孔、１４……キヤツ
プ、１５……第１シートパツキン、１６……第２
シートパツキン、１７……第３シートパツキン、
１８……第４シートパツキン、１９……パツキン
押え、２０……スペーサリング、２１……大径
部、２２……小径部、２３……段差部。

Claims (1)

1. 【実用新案登録請求の範囲】 １ 弁ハウジングのボール収容部に収容されたボ
   ールをステムによつて回動し内部流体の流れを
   制御する三方形のボールバルブにおいて、上記
   ボール収容部を挟んで互いに逆方向に上記ボー
   ル収容部から夫々延在するように上記弁ハウジ
   ングに穿孔された第１及び第２流体通路と、上
   記第１流体通路と上記第２流体通路とを結ぶ直
   線にほぼ直交する方向に上記ボール収容部から
   延在するように上記弁ハウジングに穿孔された
   第３流体通路と、上記ボール収容部を挟んで上
   記第３流体通路の反対側において上記弁ハウジ
   ングに穿孔されたボール挿入用孔と、このボー
   ル挿入用孔を遮蔽するように上記弁ハウジング
   に取付けられたキヤツプと、上記ボールと上記
   第１流体通路の端部との間に介在された第１シ
   ートパツキンと、上記ボールと上記第２流体通
   路の端部との間にこのボール側から順に配置さ
   れた第２シートパツキンとパツキン押えと弾性
   材料製のスペーサリングと、上記ボールと上記
   第３流体通路の端部との間に介在された第３シ
   ートパツキンと、上記ボールと上記キヤツプと
   の間に介在された第４シートパツキンとを具備
   し、上記キヤツプは第３及び第４シートパツキ
   ンを締付けるように上記弁ハウジングに取付け
   られ、上記第２流体通路は上記ボール収容部に
   近い側に大径部をこのボール収容部から離れた
   側に小径部を夫々有し、これらの大径部と小径
   部との境界に段差部が形成されており、上記ス
   ペーサリングは開ループ形状のリングであり上
   記段差部に配置されており、開ループの開放端
   部を接近させた時のリング径が上記小径部の径
   よりも小さくかつ自由状態でのリング径が上記
   小径部の径よりも大きく定められていることを
   特徴とする三方形のボールバルブ。 ２ 上記スペーサリングは横断面形状の厚さが外
   径方向に向かつて小さくなるくさび形であるこ
   とを特徴とする請求項１記載の三方形のボール
   バルブ。