JPH07280107A - 弁装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 単座型弁において、ポート径を変えずに、流
量を増やしたり、バルブストロークを短くし、弁本体や
操作部の相対的な小型化を図る。 【構成】 弁本体１の隔壁１１に形成した開口９ａに臨
んで設けられ開口を通過する流量を調整するバルブプラ
グ５を有する。このバルブプラグ５に、その弁座部５ａ
を挾んで両側を連通する流路２０を設ける。さらに、こ
の流路を、バルブプラグ動作に伴って開閉する調節部材
２１を配設する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、各種の被制御流体の流
量制御を行なう単座型の調節弁、制御弁に用いて好適な
弁装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来この種の弁装置として、図６に示し
たような構造による単座型の流量制御弁が知られてい
る。これを簡単に説明すると、図中符号１は弁本体、２
はその上面開口部に複数個のボルト３およびナット４に
よって取付けられている上蓋で、この上蓋２にはその内
端にバルブプラグ（弁体）５を有する弁軸６のロッド部
６ａが貫通して上、下方向に摺動動作可能に支持されて
いる。

【０００３】そして、この弁軸６は、前記弁本体１側に
固定された円筒状のプラグガイド７内で摺動自在に支持
されるととともに、そのロッド部６ａは蓋体２内に配設
された軸封ユニット８にて液密性を保って支持され、上
端が弁本体１の上方に突出している。

【０００４】また、図中９は被制御流体１０の流通用開
口９ａと全閉時に前記バルブプラグ５が着座する着座部
９ｂを有するシートリングで、このシートリング９は前
記弁本体１内に形成された流体通路を仕切る隔壁１１に
穿設された開口部１２にガスケット１３を介して取付け
られている。なお、このような構成による弁装置の流体
制御動作は周知の通りであり、その説明は省略する。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】ところで、上述したよ
うな単座型の弁装置において、バルブストロークは、開
口９ａのポート径によって決まり、またこのポート径は
弁装置の容量によって決定される。そして、弁本体１の
構造上から、ポート径の大きさには限界があり、最大限
に流量を大きくしようとすると、バルブストロークを大
きくしなければならない。つまり、弁本体１の上部に搭
載して設けられて弁軸６ａを駆動する操作部（図示せ
ず）や弁本体１を含めた弁全体を大きくすることが必要
となる。

【０００６】換言すれば、上述した構造による単座型の
弁装置において、流量を増やすにはポート径を大きくす
ればよいが、構造上から限界があり、それ以上大きくす
るには、弁本体１自体を大きくしなければならない。し
かも、弁本体１等が大型化すると、バルブストロークも
長くなるため、操作部の高さも大きくなるという問題を
招いてしまうものである。

【０００７】さらに、ポート径を大きくすると、ステム
に発生する推力が大きくなるため、バルブプラグ５の操
作部には、出力の大きな操作器を使用しなければならな
くなる。

【０００８】本発明は上述した事情に鑑みてなされたも
のであり、ポート径を変えずに、流量を増やしたり、バ
ルブストロークを短くし、これにより弁本体や操作部の
相対的な小型化を図ることが可能となる単座型の弁に用
いて好適な弁装置を得ることを目的としている。

【０００９】

【課題を解決するための手段】上述したような要請に応
えるために本発明に係る弁装置は、弁本体の隔壁に形成
した開口に臨んで設けられ開口を通過する流量を調整す
るバルブプラグに、その弁座部を挾んで両側を連通する
流路を設けるとともに、この流路を、バルブプラグ動作
に伴って開閉する調節部材を配設したものである。

【００１０】

【作用】本発明によれば、バルブプラグが弁本体の開口
を閉塞し、かつこのバルブプラグに設けた流路が調節部
材によって閉じられているときに、全閉状態にあり、バ
ルブプラグの移動に伴って開かれる開口部分を流体が流
れるとともに、バルブプラグの流路も調節部材により開
かれ、この部分を介しても流体も流れ、ポート径を変え
ずに、流量を増やしたり、バルブストロークを短くする
ことができる。

【００１１】

【実施例】図１ないし図３は本発明に係る弁装置の一実
施例を示すものであり、これらの図において前述した図
６と同一または相当する部分には同一番号を付して説明
は省略する。

【００１２】さて、本発明によれば、弁本体１の隔壁１
１に形成したシートリング９における開口９ａに臨んで
設けられこの開口９ａ部分を通過する流量を調整するバ
ルブプラグ５に、その弁座部５ａを挾んで両側を連通す
る流路２０を設けるとともに、この流路２０を、バルブ
プラグ５の動作に伴って開閉する棒状の調節部材２１を
配設したところに特徴を有している。

【００１３】ここで、本実施例では、前記流路２０はバ
ルブプラグ５の先端部中央に開口する流路口２０ａを有
し、この流路口２０ａに対向して弁本体１の底部部分
に、前記棒状調節部材２１を突設している。そして、こ
の棒状調節部材２１の先端側の弁座部２１ａが前記流路
口２０ａに着座することにより、この部分を閉塞するよ
うに構成されている。

【００１４】換言すれば、本実施例では、被制御流体
は、図中左方の上流側から、バルブプラグ５の先端部中
央の流路口２０ａ部分から、このバルブプラグ５内部に
形成した流路２０を通ってバルブプラグ５の側面部出口
を経て、図中右方の下流側へと流れるようになってお
り、またこのバルブプラグ５内の流路２０を通過する流
量を調整するために調節部材２１を、弁本体１の一部に
設けている。

【００１５】このような構成によれば、バルブプラグ５
が、弁本体１の隔壁１１に設けたシートリング９の流通
用開口９ａを閉塞し、かつこのバルブプラグ５内に設け
られた流路２０が棒状調節部材２１によって閉じられて
いるときに、図１に示すような全閉状態とされる。

【００１６】また、バルブプラグ５が、図２に示される
ように移動すると、この移動に伴って開かれる開口９ａ
部分を被制御流体が流れるとともに、バルブプラグ５内
の流路２０も調節部材２１により開かれ、この部分を介
しても流体も流れることなる。このような流体の流れ
は、図３に示した全開状態においても同様となる。

【００１７】したがって、このような構成によれば、弁
本体１での流通用開口９ａのポート径を変えずに、流量
を増やしたり、バルブストロークを短くすることができ
る。すなわち、バルブプラグ５の内部に設けた被制御流
体が通る流路２０の存在によって、弁本体１における開
口９ａによるポート径を大きくしなくとも、弁の流量を
増やすことができる。さらに、このことから、同じ流量
でも弁本体１のサイズを小さくすることができる。

【００１８】また、上述した構成では、たとえばポート
径の１／４よりも大きくなる程度を目安として決定され
るバルブストロークを小さくすることができるため、バ
ルブプラグ５を駆動するための操作器の小型化が可能
で、これにより弁本体１上に設けられる操作部を高さを
低く抑えることができる。さらに、ポート径が大きくな
らないので、出力の大きな操作器は不要で、操作部の簡
素化を図るうえで効果的である。

【００１９】なお、本発明は上述した実施例構造には限
定されず、弁装置各部の形状、構造等を適宜変形、変更
し得るものである。たとえば図４の（ａ），（ｂ）は本
発明を特徴づける棒状調節部材２１を、弁本体１とは別
部材として設けた場合を示している。ここで、図４中２
４は弁本体１の底部に形成された挿入口、２５はシール
材、２７は調節部材２１外方端のフランジ２６をねじ止
めするためのボルトである。

【００２０】さらに、図５は本発明を特徴づける棒状調
節部材２１を、弁本体１において隔壁１１の開口部１２
に設けられるシートリング９に連設した筒状端面部３０
に一体または一体的に設けた場合を示している。なお、
３０ａは流体通過用の窓部である。このようにすれば、
バルブプラグ５との着座部と本発明による流路２０への
着座との関係を精度よく形成できるという利点を奏す
る。

【００２１】また、本発明はこのような構造に限定され
ず、バルブプラグ５への流路２０の形成状態やこれを開
閉する調節部材２１としても、種々の変形例が考えられ
る。要は、バルブプラグ５の動きに伴って流路２０を開
閉制御できる調節部材２１であればよい。

【００２２】さらに、上述した実施例では、図中左方か
ら右方へと流体が流れる場合を説明したが、本発明はこ
れに限定されず、逆方向に流れる場合にあっても同様の
作用効果が得られることは勿論である。

【００２３】

【発明の効果】以上説明したように本発明に係る弁装置
によれば、弁本体の隔壁に形成した開口に臨んで設けら
れこの開口を通過する流量を調整するバルブプラグに、
その弁座部を挾んで両側を連通する流路を設けるととも
に、この流路を、バルブプラグ動作に伴って開閉する調
節部材を配設したので、簡単な構造であるにもかかわら
ず、ポート径を変えずに、流量を増やしたり、バルブス
トロークを短くすることができる。

【００２４】すなわち、本発明によれば、バルブプラグ
内部に設けた流体が通る流路の存在によって、ポート径
を大きくしなくとも、弁の流量を増やすことができる。
さらに、このことから、同じ流量でも弁のサイズを小さ
くすることができる。

【００２５】また、バルブストロークを小さくすること
ができるので、操作器の小型化を図り、操作部自体の高
さを小さくすることができる。さらに、ポート径が大き
くならないので、出力の大きな操作器は不要で、操作部
の簡素化を図るうえで効果的である。

【図面の簡単な説明】

【図１】 本発明に係る弁装置の一実施例を示す全閉状
態での要部断面図である。

【図２】 図１に示す弁装置が開き始めた中途開度の状
態を示す要部断面図である。

【図３】 図１に示す弁装置の全開状態での要部断面図
である。

【図４】 本発明に係る弁装置の別の実施例を示し、
（ａ）は全閉状態、（ｂ）は全開状態を示す要部断面図
である。

【図５】 本発明に係る弁装置の他の実施例を示す要部
断面図である。

【図６】 弁装置の従来例を示す概略断面図である。

【符号の説明】

１‥‥弁本体、２‥‥上蓋、５‥‥バルブプラグ、５ａ
‥‥弁座部、６‥‥弁軸、７‥‥円筒状プラグガイド、
９‥‥シートリング、９ａ‥‥流通用開口、９ｂ‥‥着
座部、１０‥‥被制御流体、１１‥‥隔壁、１２‥‥開
口部、２０‥‥流路、２０ａ‥‥流路口、２１‥‥調節
部材、２１ａ‥‥弁座部。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 弁本体の隔壁に形成した開口に臨むバル
   ブプラグの動作によって、前記開口を開閉して流量を調
   節する弁装置において、 前記バルブプラグに、その弁座部を挾んだ両側を連通す
   る流路を設けるとともに、 前記バルブプラグの動作に伴って前記流路を開閉する調
   節部材を配設したことを特徴とする弁装置。