JPH06337074A - バタフライ弁 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 流体の圧力が比較的高かったり、流体に粉体
が混じっていてジスクとシートリングとの間の摩擦抵抗
が極めて大きくなったりしても、シートリングがジスク
及びステムの回転によって変形させられ、特に軸孔周り
で大きくねじられて損傷することがないようにする。 【構成】 シートリング３の軸孔３ａの周りに、円形中
心穴７ａとほぼ正方形の外形７ｂとを有する金属板のバ
ックアップ部材７を、その外形７ｂがボデー２の内周面
２ａに形成された溝２ｂに回動不能にはまり込むよう
に、埋設固定した。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、中心形のバタフライ弁
に関し、特にシール性、耐久性を高めたバタフライ弁の
軸封構造に関する。

【０００２】

【従来の技術】この種のバタフライ弁のような中心形の
バタフライ弁においては、一般に、ステムが挿通するシ
ートリングの軸孔からの漏れが問題になる。この課題を
解決するために幾多の開発が提起されている。その１例
が実公平１−２５８１６号公報に開示されたバタフライ
弁であって、図６は、このバルブのボデー２１にシート
リング２２を組付けた状態の軸孔２２ｃ付近を示す部分
断面図であり、図７は、同じ状態の軸孔２２ｃ付近以外
の部分を示す部分断面図である。

【０００３】ボデー２１の内周面２１ａには溝２１ｂが
形成されており、この溝２１ｂにシートリング２２の外
周面２２ａに形成された突条２２ｂがはまり込んでい
る。シートリング２２の軸孔２２ｃに近接して形成され
た同心の環状の溝２２ｄには、剛性のリング２３が挿設
されており、リング２３には図８の縦断面図に示したよ
うにつめ片２３ａが形成されており、このつめ片２３ａ
はボデー２１の溝２１ｂに係合している。なお、リング
２３のボデー２１と接する面２３ｂは、ボデーの内周面
２１ａと同一の円弧面に形成されているので、図６及び
図８においてこの面２３ｂは曲線で示されている。

【０００４】このような構造にすることによって、シー
トリング２２に加わるフランジ方向からの外力や内部流
体の圧力によりリング２３が移動して軸孔２２ｃとステ
ムとの同心性を失うことを防止し、リング２３が弁体か
らの反力によって変形するのを防止すると説明されてい
る。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】中心形のバタフライ弁
も、最近では比較的高い圧力に用いられたり、粉体が混
じった流体やスラリーにも用いられるようになって来
た。このために、ジスクとシートリングとの間の摩擦抵
抗が極めて大きくなり、シートリングがジスク及びステ
ムの回転によって変形させられ、特に軸孔周りでは大き
くねじられる。

【０００６】図６乃至図８に示した前記の従来例では、
シートリング２２の軸孔２２ｃの周りにリング２３が設
けられており、このリング２３のつめ片２３ａがボデー
２１の溝２１ｂに係合していて、リング２３は、回転し
たり移動したりすることができなくなっているけれど
も、シートリング２２に設けられた環状の溝２２ｄに単
に挿設されているだけであって、シートリング２２の変
形やねじれを防ぐ作用をしていない。仮にリング２３が
シートリング２２に接着してあっても、接着面積が小さ
く、シートリング２２の大きな変形力やねじれ力によっ
て接着がはがされたり接着面近くのゴムが破損して、変
形やねじれを防ぐことができなくなる。

【０００７】また、シートリング２２の外周面２２ａに
形成された突条２２ｂがボデー２１の内周面２１ａに形
成された溝２１ｂにはまり込んでいて、シートリング２
２の変形やねじれを防ぐようになっているけれども、１
条の突条２２ｂだけでは不十分であって、特に、軸孔２
２ｃの周りのねじれを防ぐことはできない。このため、
軸孔２２ｃからの漏れを生じたり、シートリング２２が
破損してバルブ機能を劣化又は喪失させたりすることと
なる。

【０００８】本発明は、このようなジスクとの摩擦の増
大によってシートリングが損傷し、外部漏れを生じたり
バルブ機能を劣化又は喪失したりする課題を解決するた
めのものである。

【０００９】

【課題を解決するための手段】上記の目的を達成するた
め、本発明は、環状形ボデーの内周面に弾性シートリン
グを装着し、ボデーとシートリングの直径方向の対向位
置に軸孔を形成し、軸孔に挿通したステムによってシー
トリング内の円板形ジスクを回転させて開閉するバタフ
ライ弁であって、シートリングの軸孔部には、円形中心
穴と非円形外形とを有するほぼ板状のバックアップ部材
が、その外形をボデーの内周面に形成された溝に回動不
能にはまり込むように、埋設固定されているようにし
た。

【００１０】この場合、ボデーの内周面に形成された溝
は、軸孔部付近を除く内周面では２条の溝になってお
り、シートリングの外周面には２条の溝にはまり込む２
条の突条が形成されているとよく、更に、弾性シートリ
ングが合成ゴム製であり、バックアップ部材がほぼ正方
形の金属板であるのが好ましい。

【００１１】

【作用】本発明のバタフライ弁は、上記のように構成さ
れたので、シートリングの軸孔部には、円形中心穴とほ
ぼ正方形の外形とを有する金属板のバックアップ部材が
埋設固定されており、このバックアップ部材のほぼ正方
形の外形がボデーの内周面に形成された溝に回動不能に
はまり込んでいるため、シートリングの特に軸孔付近
が、ジスク及びステムの回転が摩擦によって伝えられて
も、ねじられることがない。また、合成ゴム製のシート
リングと金属板製バックアップ部材とは比較的広い面積
で埋設固定されているので、両者の接着力が強くはがさ
れることがなく、接着面近くでゴムが破損することもな
い。

【００１２】更に、ボデーの内周面に形成された溝は、
上記のようにバックアップ部材がはまり込む軸孔部付近
を除く内周面に２条の溝を形成しており、これにシート
リングの外周面に形成された２条の突条がはまり込んで
いるので、軸孔部付近を除くシートリングの部分の、ジ
スクの回転や流体の流れによって起こされる変形を強力
に防いでいる。

【００１３】このため、本発明のバタフライ弁は、圧力
が高かったり、流体に粉体が混じっていたりスラリーで
あったりしてジスク及びステムとシートリングとの間の
摩擦抵抗が大きくなっても、シートリングが変形させら
れたり、特に軸孔周りで大きくねじられたりして損傷し
たり、このために外部漏れを生じたりすることがなく、
シール性と耐久性の高いバタフライ弁である。

【００１４】

【実施例】次に、本発明のバタフライ弁の実施例を、図
面に基づいて説明する。図１は、本発明のバタフライ弁
の１実施例を示す半部断面正面図であり、図２は図１の
バタフライ弁の縦断面図である。図１及び図２におい
て、１はバタフライ弁、２はボデー、３はシートリン
グ、４及び５はステム、６はジスクであり、７はバック
アップ部材である。また、図３は、図１及び図２に示し
た実施例の、ボデー２にシートリング３を組付けた状態
の軸孔付近を示す拡大部分断面図であり、図４は、図３
の組付け前を示す拡大部分斜視図である。

【００１５】バタフライ弁１は、環状形ボデー２の内周
面２ａに弾性シートリング３を装着し、シートリング３
の直径方向の対向位置に軸孔３ａを形成し、軸孔３ａに
挿通したステム４及び５によってシートリング３内の円
板形ジスク６を回転させて開閉弁する中心形のバタフラ
イ弁である。

【００１６】シートリング３の軸孔３ａの部分には、円
形中心穴７ａとほぼ正方形の外形７ｂとを持つ金属板製
のバックアップ部材７が埋設固定されており、ボデー２
にシートリング３を組付けた時に、バックアップ部材７
の外形７ｂがボデー２の内周面２ａに形成された溝２ｂ
に回動不能にはまり込む。また溝２ｂは、軸孔３ａの付
近を除く内周面２ａでは、この部分を示す拡大部分断面
図図５に示したように、２ｃ及び２ｄの２条の溝になっ
ており、シートリング３の外周面３ｂには、溝２ｃ及び
２ｄにはまり込む２条の突条３ｃ及び３ｄが形成されて
いる。なお、シートリング３は合成ゴム製である。

【００１７】次いで、図１乃至図５に示された実施例に
基づいて、その作用を説明する。シートリング３の軸孔
３ａの部分には、円形中心穴７ａとほぼ正方形の外形７
ｂとを有する金属板のバックアップ部材７が埋設固定さ
れており、このバックアップ部材７のほぼ正方形の外形
７ｂがボデー２の内周面２ａに形成された溝２ｂに回動
不能にはまり込んでいるため、シートリング３の特に軸
孔３ａ付近が、ジスク６及びステム４及び５の回転が摩
擦によって伝えられても、ねじられることがない。ま
た、合成ゴム製のシートリング３と金属板製バックアッ
プ部材７とは比較的広い面積で埋設固定されているの
で、両者の接着力が強くはがれることがなく、接着面近
くでゴムが破損することもない。

【００１８】更に、ボデー２の内周面２ａに形成された
溝２ｂは、上記のようにバックアップ部材７がはまり込
む軸孔３ａの付近を除く他の部分は、図３に示されてい
るように２条の溝２ｃ及び２ｄになっていて、これにシ
ートリング３の外周面３ｂに形成された２条の突条３ｃ
及び３ｄがはまり込んでいるので、軸孔３ａの付近を除
くシートリング３の部分の、ジスク６の回転や流体の流
れによって起こされる変形を強力に防いでいる。

【００１９】

【発明の効果】本発明のバタフライ弁は、すでに説明し
たように、圧力が高かったり、流体に粉体が混じってい
たりスラリーであったりしてジスク及びステムとシート
リングとの間の摩擦抵抗が大きくなっても、シートリン
グが変形させられたり、特に軸孔周りで大きくねじられ
たりして損傷したり、このために外部漏れを生じたりす
ることがなく、シール性と耐久性の高いバタフライ弁で
ある。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明のバタフライ弁の１実施例を示す半部断
面正面図である。

【図２】図１のバタフライ弁の縦断面図である。

【図３】図１及び図２のバタフライ弁のボデーにシート
リングを組付けた状態の軸孔付近を示す拡大部分断面図
である。

【図４】図３の組付け前を示す拡大部分断面図である。

【図５】図３と同じ状態の軸孔付近以外の部分を示す拡
大部分断面図である。

【図６】従来のバタフライ弁の１例のボデーにシートリ
ングを組付けた状態の軸孔付近を示す部分断面図であ
る。

【図７】図６と同じ状態の軸孔付近以外の部分を示す部
分断面図である。

【図８】図６に示したリングを示す縦断面図である。

【符号の説明】

１ バタフライ弁 ２ ボデー ２ａ 内周面 ２ｂ、２ｃ、２ｄ 溝 ３ シートリング ３ａ 軸孔 ３ｂ 外周面 ３ｃ、３ｄ 突条 ４、５ ステム ６ ジスク ７ バックアップ部材 ７ａ 円形中心穴 ７ｂ 外形

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 環状形ボデーの内周面に弾性シートリン
   グを装着し、ボデーとシートリングの直径方向の対向位
   置に軸孔を形成し、この軸孔に挿通したステムによって
   シートリング内の円板形ジスクを回転させて開閉するバ
   タフライ弁であって、上記したシートリングの軸孔部に
   は、円形中心穴と非円形外形とを有するほぼ板状のバッ
   クアップ部材が、その外形をボデーの内周面に形成され
   た溝に回動不能にはまり込むように、埋設固定されてい
   ることを特徴とするバタフライ弁。
2. 【請求項２】 上記ボデーの内周面に形成された溝は、
   軸孔部付近を除く内周面では２条の溝になっており、シ
   ートリングの外周面には、２条の溝にはまり込む２条の
   突条が形成されていることを特徴とする請求項１記載の
   バタフライ弁。
3. 【請求項３】 上記弾性シートリングが合成ゴム製であ
   り、バックアップ部材がほぼ正方形の金属板であること
   を特徴とする請求項１又は請求項２記載のバタフライ
   弁。