JPH0676776U - バタフライ弁 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 定期に実施される分解、点検、洗浄及び、再
組立が簡単かつ、確実にできるサニタリー用バタフライ
弁の開発を目的とする。 【構成】 弁体３の弁軸４、５を弾性体より成る弁座リ
ング６に貫通してから、一対の直管形の弁箱１、２で挟
着し、これを分割形のクランプ７、８で嵌合し、ボルト
で固着される。弁箱には弁軸の軸受部がなく、一方端は
配管側の継手形に合わされ、他方端は鍔部にインロー部
が設けられ、該インロー部に弁座リングが挟着される。
弁箱の鍔部の斜面、インロー部又は、端面と、クランプ
の内径側の端面、斜面及び、内径面並びに、弁体の弁座
面が弁座リングの全周の当接面に密接して装着される。
これにより、弁の立軸、横軸の保心が自動的にできる。
またクランプのフランジ部１１にストッパー１２を螺合
させ、ストッパー端面Ｖの位置調節により、弁座面の面
圧を一定又は、増減することが可能となった。

Description

【考案の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】

本考案は、飲料、乳製品及び、医薬品等のサニタリー仕様の配管又は、粉粒体 の混合タンク付及び、その関連配管の流体制御に使用されるバタフライ弁に関す るものである。

【０００２】

【従来の技術】

従来のバタフライ弁では、配管と接続端が、弁箱に継手形部が一体化されてお り、例えば、フランジ接続のウエハー形、ヘルール継手形、ねじ込形、突き合わ せ溶接形などに特定され、弁箱と継手部の分離がむつかしい形状であった。また 、弁箱及び、弁体部の弁体、弁座リングなどの分解、洗浄、再組立作業が複雑で 簡単にできなかった。

【０００３】

【考案が解決しようとする課題】

サニタリー関係で使用されるバルブでは、流体が整流し、バルブ口径内に液溜 り部がない構造が要求され、更に定期に実施される分解、点検、洗浄及び、再組 立が確実にできることが条件となっている。したがって、配管との接続端と弁箱 とは、着脱自在に分離できること。また、各部品の再組立に際して、特別な工具 を使用することなく簡単に分解できる構造であり、かつ、弁の水平軸及び、垂直 軸ともに保心が自動的になされ、口径内が直通し液溜り部のないことが要求され る。また、弁の耐圧及び、弁座面の気密を確実なものとするため、弾性体弁座リ ングの当接面に一定の面圧が発生し、再組立時の復元が容易にできることである 。

【０００４】

【課題を解決するための手段】

弁体と弁軸を一体形とし、弁軸を弁座リングに密接し貫通させて組付し、その 両端を一対の直管形の弁箱で挟着する形状とする。これを配管に対して水平軸方 向に分割されたクランプで嵌装して固定するバタフライ弁構造とする。 弁の組立は、先ず弁体付の弁軸を弁座リングに貫通して組込み、該弁座リング の側面から一対の弁箱で挟着する。該弁箱は一方が配管側の継手形に合せた形状 とし、他方端が鍔状で背部に斜面、端面に弁座リングを嵌合するインロー部が配 設され、それぞれ組付け部品が自動的に保心される構造とする。また、弁体付弁 軸の軸受部は弁箱にはなく、クランプ側のみに配設し、軸受部の重複をさけ、加 工の簡略化と保心を容易にする構造とする。

【０００５】 弁の耐圧及び、弁座面の耐気密は、弾性体の弁座リングの当接面の全周面で発 生する面圧で対応するものとし、該弁座リングの外径面を、クランプの内径面に 当接し、側面は弁箱の端面に当接し、内径面が弁体の外周弁座面に密接する構造 とする。これらの当接面には、弾性体部の圧縮代を定寸法とするため、剛体のス トッパー面が設けられ、前記の保心構造と合せて、再組立時の復元が容易で確実 なものにしている。

【０００６】 次に、クランプのフランジ部１１に配設して、両クランプを締め付するボルト １０に近接して、ストッパー１２を螺着させ、該ねじの端面Ｖをストッパー面と して、片方のフランジの底面に当接させ、フランジ底面間のすき間Ｒを調節自在 とする。

【０００７】 また、弁箱とクランプの接合部が、振動などにより回転移動するのを防止する ため、弁箱の鍔部に切欠き部を配設し、クランプに装着された留金を、該切欠き 部に当接させて、弁箱とクランプが固定される。

【０００８】

【作用】

上記のように構成された、一対の弁箱、弁軸と一体化した弁体、着脱自在の弾 性体の弁座リング及び、分割されたクランプにより、弁の分解作業が容易となり 、点検、洗浄、再組立の一連の作業が確実にできることになった。

【０００９】 弁の分解は、先ず、弁開閉用の駆動機構をクランプから取外してから、クラン プ締め付用のボルト１０のナットを外し、両クランプを分解する。自動的に弁箱 が外され、弁座リングが弁体付の短軸次いで、長軸から離脱されて弁内部の部品 が総て単体に分解される。これらの部品は、点検後に洗浄、必要に応じ補修又は 、部品の交換などがなされる。

【００１０】 弁の組立は、弁体付の長軸４、次いで短軸５を弾性体の弁座リング６の軸穴部 に入れて装着し、弁体の外周弁座面と弁座リングの内径面とが密着する位置、い わゆる弁閉にしてから、弁箱１、２のインロー部Ｊに、弁座リング６の外径面と 側面部が挟着され、弁内部の各部品が自動的に定寸法に保持され、この状態で、 分割されたクランプ７、８に、弁軸を通して嵌合し保心されてから、締付ボルト １０で固着される。更に、弁開閉用の駆動機構を装着して組立作業を終える。

【００１１】 弁の耐圧及び、弁閉時の弁座面の気密は、弾性体の弁座リング６の全周面と、 これに当接する面間に発生する弾性体の反発力、いわゆる面圧によって保持され る。弁座リング６の弾性体の全周面において、外径面Ｆはクランプの内径面Ｃ、 両側面Ｇ、ｇは弁箱のインロー部Ｊに、また、内径面Ｋは弁体３の弁座面Ｍと、 それぞれの弾性体面は剛体面に当接される。該剛体面の寸法は、予め所定の面圧 が発生する圧縮量αを見込んで設定される。 例えば、クランプ内径部の側面Ｂ−ｂの巾をｌとし、弾性体の弁座リングの側 面Ｇ−ｇの巾をＬ、弁箱の端面Ａのインロー部Ｊの深さをｙとした場合、 Ｌ＝（ｌ＋２ｙ）＋α の式が成立するように、該当部の寸法が設定される。

【００１２】 クランプ７の左右のフランジ部１１にストッパー１２が配設され、該ストッパ ーの外径部とボルト１０の六角頭の対辺面を当接させ、該ボルトの回転止めとす る。また、端面Ｖをストッパーとして移動させ、フランジの底面間のすき間Ｒを 調節自在に設定される。

【００１３】

【実施例】 実施例を図面にて説明すると、図１は、本発明によるバタフライ弁の実施例で 駆動機構を取外した組立状態での側面図で、弁体を除く他部を断面とした図であ る。配管側の接続端をヘルール継手形とし、他方端の鍔部にインロー部を設けた 弁箱１、２により、弁体３の弁軸を通した弁座リングを挟着し、これを軸受部を もつクランプ７、８で嵌着し組付けられている。 図２は、図１の正面図で、クランプのフランジ部の一方を部分断面図としたも ので、クランプ７、８はボルト１０で固着し接合されている。 図３（ａ）、（ｂ）は、一対の弁箱１、２、また、図３（ｃ）は、弾性体の弁 座リング６の部品断面図である。弁箱１、２は、配管との接続端Ｓをヘルール継 手形、また、他端の鍔部の背面を斜面Ｅとし、弁座リングとの接続端に、インロ ー部Ｊが設けられている。弁座リングには弁軸用穴Ｕが配設されるが、弁箱には 弁軸受部がない。弾性体の弁座リング６の側面Ｇ、ｇは、弁箱のインロー部Ｊに 合わせた寸法に設定され、Ｆ面はクランプ内部Ｃ面に、Ｋ面は弁体の弁座面に密 接される。また、高速流体用など必要に応じ、弁座リングの内部に分割した剛体 の心金Ｔを内設して補強されている。 図４は、図３と同様にクランプ７、８の部品断面図であり、内径部には、弁座 リング６の外径面Ｆと当接するＣ面、弁箱のＡ面と当接するＤ、ｄ面及び、鍔部 の斜面Ｅと密接するＢ、ｂ面が設けられている。 図５は、クランプ７、８のフランジ部１１の部分断面図で、ボルト１０に蝶ナ ット１４を取付けて、両クランプを固着した状態の実施例である。 図６は、図５の部分平面図で、ボルト１０の六角頭の対辺に近接して、ストッ パー１２が配設されている。 図７は、ストッパー１２として六角穴付き止ねじ形のねじをフランジ部に取付 した部分断面図で、ねじの端面Ｖがフランジ部の底面に当接した状態を示す実施 例である。 図８は、弁箱１、２の他の実施例で、配管との接続端Ｓをねじ継手形とし、一 方端の鍔部に端面Ａ及び、インロー部Ｊが設けられ、また、斜面Ｅの外径部に切 欠きＨが設けられている。 図９は、図８の正面図で鍔部の外径面に切欠きＨが設けられ、該切欠き部に留 金９が当接されている。図４に示すクランプには切欠きＨに相対する位置にＮ穴 が設けられ、該Ｎ穴に当接して留金９が装着されている。 図１０は、弁箱１、２の他の実施例で、配管との接続端Ｓを突き合せ溶接形と した場合の断面図である。 図１１は、図１０と同じく接続端Ｓをフランジ形とした実施例である。

【００１４】

【考案の効果】

本考案は、上述のとおりに構成されているので、次に記載する効果を有する。 （１）請求項１による一対の弁箱で弾性体の弁座リングを挟着し、これを分割 したクランプで嵌合し固着される。弾性体の弁座リングの全周面に当接する相手 面を剛体とし、弾性体面を圧縮することにより発生する面圧を一定にするために 、各当接面間は適切な寸法に設定される。分解後の再組立に際して、所定の耐圧 及び、弁座面の気密を保つに必要な適切の面圧を得ることができる。したがって 、弁を開閉する操作力も所定の流体圧に対して、過不足となることがなく一定で き、品質が向上した。

【００１５】 （２）請求項２による弁箱の鍔部の端面に、インロー部Ｊが設けられ、該イン ロー部に弁座リングの外径面Ｆが嵌装され、かつ、端面Ａがクランプの内径の端 面Ｄ−ｄに当接している。また、弁体付弁軸の軸受部は弁箱側にはなく、クラン プ側のみであり、組立が簡単になり、弁の水平軸心と垂直軸心とが、組立により 自動的に保心される。したがって、弁の口径面に段差がなく、液溜りが発生しな いので流体が整流される。また、保心が自動的になされるので、組立時間が短縮 され、品質が向上した。

【００１６】 （３）請求項３によるクランプのフランジ部に、ボルト１０に近接してストッ パー１２が配設され、該ストッパーのねじ部のねじ位置調節により、弁座リング ６の弾性体より発生する面圧を自在に加減できることになった。これにより、部 品の加工誤差を吸収し、使用状態に適した弁開閉の操作力に調整して作動できる ことになった。

【００１７】 弁箱の接続端は、配管又は、装置の接続形に合わせた形状とし組付けられる。 接続端にはヘルール継手形、フランジ形、突き合せ溶接形及び、ねじ込形等があ り、また、左右同形と左右異形、例えば一端がヘルール継手形、他端が突き合せ 溶接形の場合がある。これに対処して、他の部品に関係なく弁箱を計画生産して おき、選択組付により製品納期の短縮が図られる。弁箱は、口径部が直通のバイ プ状となるので、軽量化と接液口径部の鏡面加工が容易となった。また、クラン プは流体が接触しないので、耐食性とは関係なく、アルミニウム合金等の軽比重 又は、低価格の材料の使用が可能となり、軽量化及びコストの低減が図られる。

【００１８】

【図面の簡単な説明】

【図１】本考案の実施例で、弁開時における側面図と
し、駆動部を外した組立部の断面図である。

【図２】図１の正面図で、クランプ７、８のフランジ部
の一部を部分断面図とした図である。

【図３】（ａ）図及び、（ｂ）図は、弁箱１、２、ま
た、（ｃ）図は、弁座リング６で何れも側面の断面図で
ある。

【図４】クランプ７、８の側面図の断面図である。

【図５】クランプのフランジ部１１の部分断面図であ
る。

【図６】図４の部分平面図で、ストッパー１２を配設し
た状態を示す図である。

【図７】ストッパー１２をフランジ部に取付した部分断
面図である。

【図８】弁箱の他の実施例で側面図。

【図９】図８の正面図である。

【図１０】弁箱の他の実施例で側面部の断面図である。

【図１１】弁箱の他の実施例で側面部の断面図である。

【符号の説明】

１ 弁箱 ２ 弁箱 ３ 弁体 ４ 長軸 ５ 短軸 ６ 弁座リング ７ クランプ ８ クランプ ９ 留金 １０ ボルト １１ クランプのフランジ部 １２ ストッパー １３ 軸受部 １４ 蝶ナット Ａ 弁箱の鍔部の端面 Ｂ クランプ鍔部の斜面 ｂ クランプの他方の鍔部の斜面 Ｃ クランプの内径面 Ｄ クランプの鍔部の端面 ｄ クランプの鍔部の他方の端面 Ｅ 弁箱の鍔背部の斜面 Ｆ 弁座リングの外径面 Ｇ 弁座リングの側面 ｇ 弁座リングの他方の側面 Ｈ 切欠き Ｊ インロー部 Ｋ 弁座リングの内径面 Ｍ 弁体の弁座面 Ｎ 留金装着用の穴 Ｒ クランプのフランジ部の底面間のすき間 Ｓ 弁箱の配管側の接続端 Ｔ 弁座リングの補強心金 Ｕ 弁座リングの弁軸用穴 Ｖ ねじの端面 ｙ Ｊ部の深さ α 圧縮量

Claims (3)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】 弁体（３）付の長軸（４）と短軸（５）
   を、弾性材より成る弁座リング（６）の軸穴に貫通して
   組付し、該弁座リングを分割された弁箱（１）（２）で
   挟着する構造のバタフライ弁において，弁箱（１）
   （２）は一方端が配管側の継手形に合わせた形状とし、
   他方端には弁内部で、弁座リング（６）を挟着する鍔部
   が配設され、これを分割されたクランプ（７）（８）で
   嵌合し固着される。弁体の長軸（４）と短軸（５）の軸
   受部（１３）は、弁箱（１）（２）には設けず、クラン
   プ（７）（８）に配設される。該クランプの内径側の端
   面（Ｄ−ｄ）及び斜面（Ｂ一ｂ）と、弁箱（１）（２）
   の鍔部の端面（Ａ）及び、斜面（Ｅ）とが当接し、ま
   た、弁座リング（６）の外径面（Ｆ）、側面（Ｇ−ｇ）
   及び、内径面（Ｋ）とは、クランプ（７）（８）の内径
   面（Ｃ）、弁箱（１）（２）の端面（Ａ）並びに、弁体
   （３）の弁座面（Ｍ）と、弁座リング（６）の各弾性体
   面に密接して装着することを特徴とするバタフライ弁。
2. 【請求項２】 弁箱（１）（２）の鍔部の端面（Ａ）に
   インロー部（Ｊ）を設け、該インロー部に弁座リング
   （６）の外径面（Ｆ）を嵌装し、該弁箱の鍔部の端面
   （Ａ）をクランプ（７）（８）の内径側の端面（Ｄ−
   ｄ）に当接させて、装着することを特徴とする請求項１
   に記載のバタフライ弁。
3. 【請求項３】 クランプ（７）又は、（８）のフランジ
   部（１１）に、ストッパー（１２）を螺合して配設し、
   該ストッパーの端面（Ｖ）の位置を移動させ、該フラン
   ジ部の底面間のすき間（Ｒ）を調整自在としたことを特
   徴とする請求項１又は、２に記載のバタフライ弁。