JPH0651649U - シート弁形３ポート弁 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 シート弁形３ポート弁に関し、製造コストを
削減でき、しかも、高シール性を得ることを目的とす
る。 【構成】 弁室２を貫通する弁棒３を弁ケース１に進退
可能に支持させ、弁室２内で弁棒３を拡径し、この拡径
部４の両面に１対の弁面５，６を形成し、弁室２内に各
弁面５，６に対応して１対の弁座７，８を形成したシー
ト弁形３ポート弁において、上記拡径部４の両側に弁棒
３の軸心方向に凹入する環状溝12，13を形成し、軸心方
向に分割される金型を用いて弁棒３と別体に成形された
ゴム製の環状シール部材14，15を上記環状溝12，13に嵌
合して保持させ、各環状シール部材12，13の溝外側面に
上記弁面５，６を形成した構成とする。

Description

【考案の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】

本考案は、シート弁形３ポート弁に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】

例えば三方弁、バランス形（パイロット形）リリーフ弁などのシート弁形３ポ ート弁として、図４の断面図に示すように、弁ケース101 内に弁室102 が形成さ れ、この弁室102 を貫通する弁棒103 をその軸心方向に進退可能に弁ケース101 に支持させ、この弁棒103 が弁室102 内で拡径され、この拡径部104 の両面に１ 対の弁面（シール面）105 ，106 が形成される一方、弁室102 内の両端にこれら １対の弁面105 ，106 に対応して１対の弁座107 ，108 が互いに対向するように 形成されたものがある。

【０００３】 この従来例の弁室102 は、各弁座107 ，108 内に開口する２つのポート109 ， 110と、弁室102 の周面に開口する他の１つのポート111 とによって弁ケース101 の外部に連通される。 この従来例のシート弁形３ポート弁においては、弁棒103 の拡径部104 を両弁 座107 ，108 の間で進退させることにより、例えば、一方の弁面105 を一方の弁 座107 に当接させてポート109 を閉塞するとともに、他方の弁面106 を他方の弁 座108 から離してポート111 をポート110に連通させたり、逆に、他方の弁面106 を他方の弁座108 に当接させてポート110 を閉塞するとともに、一方の弁面105 を他方の弁座107 から離してポート111 をポート109 に連通させたりする。

【０００４】 弁棒102 を進退駆動する方法は、特に限定されず、例えば図４に示すようにソ レノイド112 で直接に弁棒102 を進退駆動したり（直動形）、ソレノイドなどの 駆動手段により、あるいは、自動的にパイロット弁を開閉し、戻しバネに抗して 弁棒102 あるいはこれの一端に連結されたピストンに作用するパイロット圧をオ ンオフして弁棒102 を進退駆動したり（パイロット形またはバランス形）する方 法がある。

【０００５】 図５の半断面図に示すように、上記弁面105 ，106 は、閉弁時に各弁座107 ， 108 を確実に封止できるようにするため、金属製の弁棒103 の拡径部104 および その両側近傍部にゴム部材113 を焼付成型している。 このゴム部材113 を焼付成型する前に、図６に示すように、弁棒103 の周囲に 金型114 ，115 が取り付けられる。

【０００６】 この金型114 ，115 は、弁棒103 の一部分、すなわち、拡径部104 およびその 両側近傍部の全周にわたって設ける必要があるので、弁棒103 を挟んで周方向に 分割しなければならない。このため、金型114 ，115 の分割線に対応する位置で 弁面105 ，106 を径方向に横切るバリが発生する。 このバリは弁面105 ，106 が弁座107 ，108 に密着することを妨げるので、例 えば研磨によって除去される。

【０００７】

【考案が解決しようとする課題】

この従来例では、金属製の弁棒102 にゴム部材113 を焼付成形する工程の他に 、金型114 ，115 の組付けなどの準備工程と、バリ取りなどの後処理工程とが必 要になり、全体としての工程数が多くなり、コスト高になる。 また、研磨によりバリ取りをする時に弁面105 ，106 を傷つけ、封止能力を低 下させるおそれもある。

【０００８】 本考案は、上記の事情を鑑みてなされたものであり、工数が少なく、しかも、 高シール性が得られるようにしたシート弁形３ポート弁を提供することを目的と するものである。

【０００９】

【課題を解決するための手段】

本考案は、弁ケースにこれの内部に形成された弁室を貫通する弁棒をその軸心 方向に進退可能に支持させ、弁室内で弁棒を拡径し、この拡径部の進退方向の両 面に１対の弁面を形成し、弁室内に各弁面に対応して１対の弁座を形成したシー ト弁形３ポート弁において、上記の目的を達成するため、次のような手段を講じ ている。

【００１０】 すなわち、上記拡径部の両側に弁棒の軸心方向に凹入する環状溝を形成し、軸 心方向に分割される金型を用いて弁棒と別体に成形されたゴム製の環状シール部 材を弁棒の端部から差し込んでこの環状溝に嵌合して保持させ、この環状シール 部材の溝外側面に上記弁面を形成したことを特徴としている。

【００１１】

【作用】

本考案のゴム製の環状シール部材は環状シールの軸心方向に分割した金型を用 いて形成されるので、弁面を構成する環状シール部材の端面にバリがない状シー ルを形成することができる。

【００１２】

【実施例】

以下、本考案の一実施例に係るシート弁形３ポート弁を図面に基づいて具体的 に説明する。 このシート弁形３ポート弁は、本考案を直動形三方弁に適用したものであり、 図１の断面図に示すように、弁ケース１にこれの内部に形成された弁室２を貫通 する弁棒３がその軸心方向に進退可能に支持され、弁室２内で弁棒３を拡径して この拡径部４の進退方向の両面に１対の弁面５，６を形成している。

【００１３】 上記弁室５，６内には各弁面５，６に対応して１対の弁座７，８が形成され、 各弁座７，８の内側で弁室２に開口する２つのポート９，10と、弁室２の周面に 開口する１つのポート11とによって弁室２を弁ケース１の外部に連通させてある 。 図２の半断面図に示すように、上記弁棒３の拡径部４の軸心方向の両面には、 弁棒３の軸心方向に凹入する環状溝12，13が形成され、これら環状溝12，13に弁 棒３の各端部から差し込んだゴム製の環状シール部材14，15が保持される。そし て、この環状シール部材14，15の溝外側端面で上記弁面５，６が構成される。

【００１４】 上記環状溝12，13の断面形状は特に限定されず、Ｕ字形、Ｖ字形、台形、など に形成してもよいが、ここでは、上記環状シール部材14，15の金型形状を簡単に するため、角形断面に形成している。 また、上記環状溝12，13の内径ｄ1 は、特に限定されないが、環状シール部材 14を確実に保持できるようにするため、弁棒３の弁室２内での一般的な外径ｄ2 よりも小径に形成してある。

【００１５】 上記環状シール部材14，15は例えば図３の断面図に示すように、軸心方向に２ 分割される金型16，17にゴムを流し込み、硬化させることにより形成される。こ の金型16，17の場合、環状溝12，13の溝底面に対応する環状シール部材14，15の 面（背面）の内外両周縁に金型16，17の分割線が位置するので、この分割線でバ リが生じてもバリ取りをせずに環状シール部材14，15を環状溝12，13に嵌め込め ばよいことになる。

【００１６】 この環状シール部材14，15の製造は弁棒３の加工と平行して行うことができ、 これにより、製造時間を短縮して製造コストを削減することができる。 環状シール部材14，15を環状溝12，13に嵌め込む場合、上記弁棒３の両端部に は弁ケース１に油密状に内嵌されるシール部18，19の外径ｄ3 が弁棒３の弁室２ 内での一般的な外径ｄ2 よりも大径に形成してあるので、図２に仮想線で示すよ うに、シール部18，19に外嵌されるスリーブ20と、スリーブ20に連続する先細り のテーパ部21とからなる治具22が使用される。

【００１７】 すなわち、スリーブ20をシール部18，19に外嵌し、環状シール部材14，15をテ ーパ部21に押しこんで次第に拡径させ、さらにスリーブ20を超えるまで押し込む ことにより、大径のシール部18，19を乗り越えて弁棒３に外嵌させる。スリーブ 20を超えて弁棒３に外嵌された環状シール部材14，15はさらに環状溝12，13に完 全に嵌まり込むまで押し込められる。

【００１８】 なお、図１に示すように、上記弁棒３の一端は弁ケース１外に突出させ、弁ケ ース１に組付けられたソレノイド23により駆動されるようにしている。また、弁 棒３の他端にはこのソレノイド23に対向する戻しバネ24が組付けられる。 上記のように、環状シール部材14，15のバリは環状溝12，13の溝底面に対応す る環状シール部材14，15の面（背面）の内外両周縁に発生しているので、環状シ ール部材14，15の溝外側端面からなる弁面５，６には全くバリがなくなり、した がって、弁面５，６を研磨することは不要になる。その結果、工数が削減され、 製造時間を一層短縮して製造コストを一層削減することができる。また、弁面５ ，６がバリ取り作業時傷つけられるおそれがなくなり、高シール性を得ることが できる。

【００１９】 しかも、環状シール部材14，15が拡径部４の両側に弁棒３の軸心方向に凹入す る環状溝12，13に嵌合して保持されるので、拡径部４の外周部によって環状シー ル部材14，15が径方向外側に拡大することを防止され、長期間にわたって弁面５ ，６が変形し難くなり、弁面５，６の変形によって高シール性が損なわれること を長期間にわたって防止できる。

【００２０】 なお、本考案は直動形三方弁に適用した上記一実施例に限定されるものではな く、パイロット形（バランス形）あるいは手動操作形の三方弁、パイロット形リ リーフ弁などにも本考案を適用するとこができる。

【００２１】

【考案の効果】

以上のように、本考案によれば、環状シール部材が弁棒と別体に形成されるの で、弁棒の加工と平行して環状シール部材を形成することにより、製造時間を短 縮して製造コストを大幅に削減することができる。 また、環状シール部材が軸心方向に分割される金型を用いて弁棒と別体に形成 されるので、弁面を構成する端面にバリがない環状シール部材を形成することが でき、バリ取りが不要になる。その結果、バリ取りの工程を省略して工数を削減 して、製造時間を一層短縮することができ、製造コストを一層大幅に削減するこ とができる。

【００２２】 さらに、バリ取り作業を省略することにより、バリ取り作業時に弁面が傷つく おそれがなくなり、高シール性を得ることができる。 その上、環状シール部材が拡径部の両側に弁棒の軸心方向に凹入する環状溝に 嵌合して保持されるので、拡径部の外周部によって環状シール部材が径方向外側 に拡大することを防止されて長期間にわたって弁面が変形し難くなり、弁面の変 形によって高シール性が損なわれることを長期間にわたって防止できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本考案の一実施例の断面図である。

【図２】本考案の一実施例の要部の半断面図である。

【図３】本考案の一実施例の環状シール部材の金型の断
面図である。

【図４】従来例の断面図である。

【図５】従来例の要部の半断面図である。

【図６】従来の金型の正面図である。

【符号の説明】

１…弁ケース ２…弁室 ３…弁棒 ４…拡径部 ５，６…弁面 ７，８…弁座 12，13…環状溝 14，15…環状シール部材 16，17…金型

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】 弁ケースにこれの内部に形成された弁室
   を貫通する弁棒をその軸心方向に進退可能に支持させ、
   弁室内で弁棒を拡径し、この拡径部の進退方向の両面に
   １対の弁面を形成し、弁室内に各弁面に対応して１対の
   弁座を形成したシート弁形３ポート弁において、上記拡
   径部の両側に弁棒の軸心方向に凹入する環状溝を形成
   し、軸心方向に分割される金型を用いて弁棒と別体に成
   形されたゴム製の環状シール部材を弁棒の端部から差し
   込んでこの環状溝に嵌合して保持させ、この環状シール
   部材の溝外側面に上記弁面を形成したことを特徴とする
   シート弁形３ポート弁。