JPH084906A - バタフライバルブ装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 管路を開閉するバタフライバルブ装置におけ
る弁体と弁軸とを、工具類を用いることなく簡単に組み
立てることができるようにし、かつ、流通抵抗を小さく
する。 【構成】 弁体１２を、１対の薄肉の支持軸１４により
挟持し、弁体の両側に突出した各支持軸１４の端部を組
み合わせて、１対の弁軸１７、１８の内端に形成した凹
孔２２に挿入し、弁体１２、支持軸１４、及び弁軸１
７、１８を一体的に結合する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、たとえば自動車のエン
ジンの排気管等の管路中に設置されて、管路を開閉する
バタフライバルブ装置に関し、特に、弁体とそれを回転
可能に支承する弁軸との結合を容易としたバタフライバ
ルブ装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来のバタフライバルブ装置としては、
たとえば図９に示すような構成のものが知られている。

【０００３】このバタフライバルブ装置では、円形断面
の管路(101)を有するボディの両側に、軸受部(102)を対
称的に突設し、管路(101)内に収容した円板状の弁体(10
4)の両側部周縁に、直径方向に同軸をなして対向する左
右１対の弁軸(104)(105)の各対向端部を固着し、かつ各
弁軸(104)(105)を、軸受部(102)に収容した軸受(106)に
嵌挿することにより、弁体(103)は回転自在に支承され
ている。

【０００４】軸受部(102)の外側に突出している一方の
弁軸(105)の外端部には、操作軸(107)が連設され、この
操作軸(107)には、弁体(103)の開閉操作を行うレバー
(図示省略)が固着される。

【０００５】図１０は、図９の弁体(103)と１対の弁軸
(104)(105)との結合要領を示す斜視図で、弁体(103)の
両側周縁に１対の切欠き(108)を対称的に形成し、各弁
軸(104)(105)の内端拡開部に形成したスリット(109)
を、それぞれ切欠き(108)に挟着することにより、弁体
(103)と１対の弁軸(104)(105)とを結合してある。

【０００６】図１１は、弁体と弁軸との他の結合例を示
す斜視図である。この例では、左右の弁軸(110)(111)
を、中間軸(112)を介して一体的に形成してある。

【０００７】中間軸(112)には、弁体(114)の外径に適合
する平面部(113)が形成され、この平面部(113)には、弁
体(114)を装着するためのメネジ孔(図示省略)を設けて
ある。

【０００８】円板状の弁体(114)には、平面部(113)のメ
ネジ孔に整合するボルト孔(115)を設け、ボルト(116)に
より弁体(114)と弁軸とを結合してある。

【０００９】図１２は、弁体と弁軸とのさらなる結合例
を示す平面図、図１３は、図１２のXIII−XIIIにおける
部分断面図である。

【００１０】この例では、円板状の弁体(117)の中央付
近に、１対のスリツト(118)を、所要の間隔で平行に刻
設し、弁体(117)におけるスリット(118)の間の部分と、
スリット(118)の外側の部分とを、互いに逆向きに半円
状に湾曲させて、その間に弁軸(121)を挿通し、弁体(11
4)の弾性力により弁軸(121)を緊締して結合してある。

【００１１】

【発明が解決しようとする課題】上述した従来のバタフ
ライバルブ装置における弁体と弁軸との結合例には、そ
れぞれ次のような問題点がある。

【００１２】図９及び図１０に示すものでは、弁体(10
3)に２個所の切欠き(108)を形成し、かつ、各弁軸(104)
(105)の内端に、それぞれスリット(109)を刻設する必要
があるため、加工工数が大となる。

【００１３】また、弁体(103)と１対の弁軸(104)(105)
との軸線を正確に整合するには、切欠き(108)とスリッ
ト(109)とを高精度で加工する必要があり、その作業が
煩雑で、コスト高を招く。

【００１４】図１１に示すものは、弁体(114)の片面
に、弁軸の中間軸(113)が、管路を横断する方向に突出
し、かつ他の片面にボルト(116)の頭が突出しているた
め、弁体を開放したときに管路を流れる流体に乱流が発
生したり、流通抵抗が大きくなる。

【００１５】また、弁軸に平面部(113)やメネジ孔を加
工したり、ボルト(116)を締め付ける作業を要するな
ど、加工工数や組立工数が大となって、コスト高とな
る。

【００１６】図１３に示すものは、上記のものに比して
簡易に製作できるが、スリット(118)の両端部に透孔が
できるので、弁体(117)を閉止したときに、その部分に
漏れを生じる不都合がある。

【００１７】本発明は、上記問題点を解決するためにな
されたもので、組み立て作業が容易で、かつ、流体の流
通抵抗を、比較的小さくしうるようにした、バタフライ
バルブ装置を提供することを目的とする。

【００１８】

【課題を解決するための手段】本発明によると、上記課
題は、次のようにして解決される。 (１) 流体が流通する管路内に収容した弁体を、管路を
横断する弁軸により支持して、管路を閉止する位置と、
管路を開放する位置との間に回転させるようにしたバタ
フライバルブ装置において、回転軸線に沿って複数個の
係止孔を穿設した板状の弁体と、弁体の両面に、回転軸
線に沿って対向して配置され、弁体の両外縁から外向き
に突出する両端部を、互いに組み合わせて、所要の断面
形状を構成するとともに、弁体と当接する少なくとも一
方の面に、弁体の係止孔に嵌挿される係止ピンを立設し
た１対の支持軸と、前記支持軸と同軸をなし、かつ両端
部の断面形状と整合する凹孔を有する１対の弁軸とを備
えること。

【００１９】(２) 上記(１)項において、少なくとも弁
体に当接する領域における各支持軸の断面形状を、弁体
の面に平行な外面を有する、比較的薄肉の板状に形成す
る。

【００２０】(３) 上記(１)又は(２)項において、１対
の支持軸を組み合わせた両端部と、弁軸の凹孔との断面
形状を、非円形とする。

【００２１】

【作用】弁体の両面に、弁体の回転軸線に沿って１対の
支持軸を当接させて挟持し、支持軸に立設した係止ピン
を弁体の係止孔に嵌挿することにより、弁体と１対の支
持軸とを相互に固定し、１対の支持軸の両端部を、弁軸
の凹孔に挿入すれば、弁体、支持軸及び弁軸は一体的に
結合される。

【００２２】

【実施例】図１は、本発明の一実施例の平面図、図２
は、図１のII−II線における断面図、図３は、図２のII
I−III線における断面図である。

【００２３】図４は、この実施例の主要部材を示す分解
斜視図である。

【００２４】図１に示す管路(10)には、従来例に準じ
て、両側に軸受部(11)を対称的に設けてある。

【００２５】円板状の弁体(12)には、回転軸線に沿っ
て、複数個(この実施例では２個)の係止孔(13)を穿設し
てある。

【００２６】弁体(12)の両面には、表裏１対の支持軸(1
4)が、回転軸線に沿って弁体(12)の面に当接させて設け
てある。

【００２７】この実施例における各支持軸(14)は、互い
に同一形状で、図３に示すように、ほぼ台形状の断面に
形成され、長さを弁体(12)の直径より大寸として、弁体
(12)の外縁から突出する端部の一方に、弁体(12)の厚さ
と等しい高さの突起部(15)を、対向側の支持軸(14)に向
けて突設してある。

【００２８】１対の支持軸(14)には、弁体(12)の係止孔
(13)に整合する位置に、それぞれ複数個(２個)の係止ピ
ン(16)を、弁体(12)の板厚の２分の１以下の高さで立設
してある。

【００２９】１対の支持軸(14)を、それぞれ係止ピン(1
6)を弁体(12)の係止孔(13)に挿入して、弁体(12)に組み
つけ、１対の支持軸(14)と弁体(12)とを、係止ピン(16)
を介して、定位値に固定して組み立てる。

【００３０】このとき、各支持軸(14)の両端部は、互い
に突起部(15)が相手側に当接して組み合わされ、この実
施例では、対向する１対の円弧の両端を直線で結んだ小
判型形状の断面を形成する。

【００３１】１対の支持軸(14)を組み合わせた両端部
を、それぞれ弁軸(17)(18)を介して軸受部(11)に挿入し
た軸受(11a)により支承する。

【００３２】弁軸(17)(18)は、それぞれ支持軸(14)の端
部の形状に合致する断面形状に形成した凹孔(22)を設け
た大径のソケット(19)と、その外方に連設した軸部(20)
とを備えている。

【００３３】バルブ操作側の弁軸(18)は、他方よりも軸
部(20)を長くして軸受部(11)の外側に突出させ、操作レ
バーを取付ける操作軸(21)を連設してある。

【００３４】図１のバタフライバルブ装置を組み立てる
には、管路(10)内において、弁体(12)の両面に装着して
組み合わせた１対の支持軸(14)の両端部に、軸受部(11)
を通して挿入した弁軸(17)(18)のソケット(19)の凹孔(2
2)を嵌合させる。

【００３５】このとき、両端部と凹孔(22)の断面形状
を、互いに合致する小判型にしてあるため、弁軸(17)(1
8)と１対の支持軸(14)及び弁体(12)とは、互いに角度変
位を生じることなく、一体に組み立てられる。

【００３６】次いで、軸受部(11)の外方から軸受(11a)
を弁軸(17)(18)に嵌挿し、蓋板を装着すれば、１対の弁
軸(17)(18)は、ソケット(19)の凹孔(22)に支持軸(14)の
端部を支承する位置に保持され、弁体(12)は所要の位置
に回転可能に支承される。

【００３７】組み立てに際して、支持軸(14)の係止ピン
(16)を、弁体(12)の係止孔(13)に挿入し、１対の支持軸
(14)を組み合わせた端部を、弁軸(17)(18)のソケット(1
9)の凹孔(22)に嵌合させる作業は、なんらの工具も必要
とせず、きわめて容易に行うことができる。

【００３８】また、１対の支持軸(14)は、薄肉に形成さ
れているので、弁体(12)を開放位置にしたときに管路(1
0)の流通抵抗が小さく、流体をスムースに通過させるこ
とができる。

【００３９】なお、本発明は、上述した実施例に限定さ
れるものではなく、各種の変形変更を含むものとして、
理解されるべきである。

【００４０】たとえば、上述した実施例では、弁体(12)
と支持軸(14)とを固定する係止ピン(16)を、１対の支持
軸(14)の両方に、弁体(12)の板厚の２分の１以下の高さ
で立設しているが、図５に示すように、一方の支持軸(2
3)のみに弁体(12)の板厚を超える高さの係止ピン(24)を
立設し、他方側の支持軸(25)に、係止ピン(24)の頭部が
挿入される凹孔(25a)を設けてもよい。

【００４１】他方側の支持軸(25)の凹孔(25a)は、図５
に示すように、支持軸(25)を貫通していてもよく、ある
いは弁体(12)から突出した係止ピン(24)の頭部を収容で
きる深さの盲孔であってもよい。

【００４２】また、１対の支持軸の対向面に、弁体(２)
を貫通する１個ずつの係止ピンをそれぞれ立設するとと
もに、各係止ピンを、相手側の支持軸に形成した凹孔に
嵌合するようにしてもよい。

【００４３】図６〜図８は、それぞれ１対の支持軸を組
み合わせた端部と、弁軸のソケットの凹孔(22)との断面
形状の例を示す断面図である。

【００４４】図６は、前述の図１から図４に示した実施
例と同じで、支持軸(14)と凹孔(22)との断面形状を小判
型に形成することにより、弁体(12)と弁軸(17)(18)と
が、角度変位を生じないように結合してある。

【００４５】図７は、１対の支持軸(26)(27)を組み合わ
せた端部の断面形状を円形とし、ソケット(19)の凹孔も
円筒形に形成した実施例で、この場合は、支持軸の端部
を凹孔に圧入することにより、角度変位を防止する。

【００４６】図７の実施例は、各部材の加工が容易で、
特に、ソケット(19)の凹孔を簡単な旋盤作業により形成
できる利点がある。

【００４７】図８は、１対の支持軸(28)(29)を組み合わ
せた端部の断面形状を正方形に形成した実施例で、図６
の場合と同様に、弁体(12)と弁軸(17)(18)との角度変位
を確実に防止することができる。

【００４８】この場合、端部の断面形状は、図８に示し
た正方形以外の形状、たとえば長方形や菱形などであっ
てもよい。

【００４９】

【発明の効果】本発明によれば、次のような効果を奏す
ることができる。

【００５０】(ａ) 支持軸に立設した係止ピンを、弁体
の係止孔に嵌合させ、かつ、１対の支持軸を組み合わせ
た両端部を、弁軸の凹孔に挿入することにより、工具等
を用いることなく、各部材を簡単かつ確実に一体的に組
み立てることができる。

【００５１】(ｂ) 請求項２記載の発明によれば、弁体
の開放時において流通抵抗が増加することはなく、流体
の通過を妨げることがない。

【００５２】(ｃ) 請求項３記載の発明によれば、支持
軸と弁軸とが確実に回り止めされるので、弁体と弁軸間
において角度変位が生じることはない。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施例のバタフライバルブ装置の正
面図である。

【図２】図１のII−II線における断面図である。

【図３】図２のIII−III線における断面図である。

【図４】図１の装置の主要部材を示す分解斜視図であ
る。

【図５】本発明の他の一実施例における図３と同じ部分
の断面図である。

【図６】１対の支持軸を組み合わせた端部の断面形状を
小判形とした実施例を示す断面図である。

【図７】端部の断面形状を円形とした実施例を示す断面
図である。

【図８】端部の断面形状を正方形とした実施例を示す断
面図である。

【図９】従来のバタフライバルブ装置の一例を示す正面
図である。

【図１０】図９の装置の主要部材を示す斜視図である。

【図１１】従来の弁体と弁軸との結合例を示す斜視図で
ある。

【図１２】同じく他の結合例を示す平面図である。

【図１３】図１２のXIII−XIII線における部分断面図で
ある。

【符号の説明】

(10)管路 (11)軸受部 (11a)軸受 (12)弁体 (13)係止孔 (14)支持軸 (15)突起部 (16)係止ピン (17)弁軸 (18)弁軸 (19)ソケット (20)軸部 (21)操作軸 (22)凹孔 (23)支持軸 (24)係止ピン (25)支持軸 (26)支持軸 (27)支持軸 (28)支持軸 (29)支持軸

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 流体が流通する管路内に収容した弁体
   を、管路を横断する弁軸により支持して、管路を閉止す
   る位置と、管路を開放する位置との間に回転させるよう
   にしたバタフライバルブ装置において、 回転軸線に沿って複数個の係止孔を穿設した板状の弁体
   と、 弁体の両面に、回転軸線に沿って対向して配置され、弁
   体の両外縁から外向きに突出する両端部を、互いに組み
   合わせて、所要の断面形状を構成するとともに、弁体と
   当接する少なくとも一方の面に、弁体の係止孔に嵌挿さ
   れる係止ピンを立設した１対の支持軸と、 前記支持軸と同軸をなし、かつ両端部の断面形状と整合
   する凹孔を有する１対の弁軸とを備えることを特徴とす
   るバタフライバルブ装置。
2. 【請求項２】 少なくとも弁体に当接する領域における
   各支持軸の断面形状を、弁体の面に平行な外面を有す
   る、比較的薄肉の板状に形成したことを特徴とする請求
   項１記載のバタフライバルブ装置。
3. 【請求項３】 １対の支持軸を組み合わせた両端部と、
   弁軸の凹孔との断面形状を、非円形としたことを特徴と
   する請求項１又は２記載のバタフライバルブ装置。