JPH085424Y2 - 仕切弁のシール構造 - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ 本考案は、摺動弁体に対して摺接する弁箱シートを、
シートリングによって抜け止めさせた状態で弁箱に取付
けられている仕切弁のシール構造に関する。

［従来の技術］ 従来の仕切弁のシール構造は、弁箱に弁箱シートを収
容し、この弁箱シートをシートリングによって固定して
あった。

しかし、前記従来のシール構造では、弁箱シートと摺
動弁体との摺接に伴って弁箱シートに経時摩耗が生じる
ことで、シール性が低下する欠点を有している。

また、前記弁箱シートに生じる経時摩耗には関係な
く、摺動弁体両面の負荷圧力の差、つまり正圧と逆圧
（負圧）との差が比較的大きくなると、圧力差によって
摺動弁体が逆圧負荷側に付勢されるために、摺動弁体の
正圧負荷側に対向している弁箱シートによるシール性が
低下することになる。

そこで、これらの問題点を解決してシール性の向上を
図った仕切弁のシール構造が本願出願人によって既に提
案されている（実願昭63-43212号（実開平1-14607
4））。

このシール構造は、第３図に示すように、摺動弁体２
に対して摺接する弁箱シート5A,5Bを、シートリング6,6
によって抜け止めされた状態で、該シートリング6,6と
弁箱シート5A,5Bを摺動弁体２に対する接離方向に移動
自在に、弁箱１に固着された１対のシールボックス7,7
にそれぞれ取付け、シートリング６を摺動弁体２と常時
接触する状態で摺動弁体２に近接する方向に付勢する第
１スプリング８を設け、上流側の弁箱シート5Aを、バッ
クアップリング10を介して摺動弁体２に近接する方向に
付勢する第２スプリング11を上流側のシールボックス７
に設け、かつ、バックアップリング10の外周と該外周が
対向するシールボックス７との間にグランドパッキンに
よってなるシール部材16を介設した構造になっている。

ところが、既出願のシール構造では、矢印Ａで示す経
路で第２スプリング11の介装部にガスが侵入てコークス
などの異物がたまり、第２スプリング11の付勢機能を損
なわせてシール性の低下を招くおそれを有している。

また、グランドパッキンによってなるシール部材16
は、増し締めの不能な状態で介装されているから、経時
的な応力緩和によるシール性の低下を招き易い。

そして、シール部材16のシール性が低下すると、矢印
ａで示される経路の裏洩れ（ボンネット側への洩れ）が
起こるおそれを有している。

本考案はこのような事情に鑑みなされたもので、弁箱
シートに経時摩耗が生じても、また摺動弁体両面の負荷
圧力に比較的大きい差を生じたとしても、良好なシール
性を確保することができるとともに、第２スプリング介
装部へのガスの侵入および裏洩れを確実に防止すること
のできる仕切弁のシール構造の提供を目的としている。

［課題を解決するための手段］ 上記目的を達成するために、本考案は、摺動弁体の両
面に摺接する１対の弁箱シートが１対のシートリングに
よって抜け止めされた状態で取付けられている仕切弁の
シール構造であって、前記１対のシートリングと前記弁
箱シートとをそれぞれ前記摺動弁体に対する接離方向に
移動自在に１対のシールボックスにそれぞれ取付け、前
記シートリングが前記摺動弁体と常時接触する状態で摺
動弁体に近接される方向に付勢する第１スプリングを設
け、上流側弁箱シートがバックアップリングを介して摺
動弁体に近接する方向に付勢される第２スプリングを上
流側のシールボックスに設けるとともに、前記上流側の
弁箱シートの背面とバックアップリングの間に、これら
両者から半径方向の内外両側に延出したシール部材を介
設するとともに、該シール部材における延出側部を前記
シールボックスの内側面に固定したものである。

［作用］ 本考案によれば、第１スプリングによってシートリン
グは摺動弁体に軽く押し付けられるために、摺動弁体の
摺動に伴って、摺動弁体の表面に付着した異物をかき落
しながら、たとえ摺動弁体との摺接によってシートリン
グが摩耗したとしても、摺動弁体に近接する方向に摺動
して、常時摺動弁体に対する接触状態に維持する。

また、上流側の弁箱シートはバックアップリングによ
って撓みを防止されながら、たとえ経時摩耗を生じたと
しても、第２スプリングによって摺動弁体に圧接され
る。

さらに、摺動弁体両側の負荷圧力が変動して摺動弁体
が負荷圧力の小さい下流側に付勢されて若干移動して
も、第２スプリングの付勢によって摺動弁体に弁箱シー
トが圧接されてシール性を確保することができる。

そして、弁箱シートの背面とバックアップリングの間
に介設したシール部材の延出側部をシールボックスの内
側面に固定したことにより、シール部材の位置ずれもな
く、この部位のシール性が確保されるので、第２スプリ
ング介装部へのガスの侵入および裏洩れを確実に防止で
き、さらにシール部材の中央部が伸縮可能となるので、
弁箱シートの摺動弁体側への変位が円滑に行なわれる。

［実施例］ 以下、本考案の実施例を図面に基いて詳細に説明す
る。

第１図は仕切弁の縦断正面図、第２図は要部を拡大し
て示す半截断面図であり、これらの図において、弁箱１
内に、上昇させた開弁位置と、下降させた閉弁位置とに
上下移動自在な摺動弁体２が設けられ、この摺動弁体２
の表面にはシール性の向上と耐摩耗性の向上および焼付
防止のためのコーティング（例えばUCAR社のLCICコーテ
ィング）が施され、かつ弁棒３を介して上下移動操作自
在な操作具４を弁箱１に設け、摺動弁体２に対して摺接
するたとえばSCカーボンから成る弁箱シート5A,5Bを、
たとえばニッケル鋳鉄製のシートリング6,6によって抜
け止めさせた状態で、１対のシールボックス7,7にそれ
ぞれ取付け、これらシールボックス7,7を弁箱１に取付
けて、熱分解により生成した炭化水素ガスや、燃焼排ガ
スを通す流路等に設けた仕切弁を構成してある。

前記シートリング６は、摺動弁体２に対する接離方向
に移動自在にシールボックス７に取付け、摺動弁体２の
上下移動にかかわらず摺動弁体２と常時接触する状態で
摺動弁体２に近接する方向にコイルバネ状の第１スプリ
ング８によって付勢されており、摺動弁体２の摺動に伴
って、その表面に付着するコークス等の付着物を、シー
トリング６によってかき取るように構成してある。

また、摺動弁体２の上流側の面に摺動する弁箱シート
5Aの背面とバックアップリング10との間には、両者5A、
10から半径方向の内外両側に延出した、例えば薄金属入
りグラフォイルガスケットによってなるシール部材９を
介設してあり、該シール部材９の延出側部9a,9bは後述
するリテーナ取付用ボルト13により、シールボックス７
の内側面に固定されている。

これにより、前述の矢印Ａで示す経路に相当する経路
で第２スプリング11の介装部にガスが侵入するのを阻止
する。したがって、第２スプリング11の介装部にコーク
スなどの異物がたまり、第２スプリング11の付勢機能が
損なわれて、シール性の低下を招くような不都合が発生
しない。

また、従来のような、増し締めの不能な状態で介装さ
れているグランドパッキンによってなるシール部材16の
使用を省略しても、前述の矢印ａで示される経路の裏洩
れが防止される。

シールボックス７は弁箱１に対して、取付けボルト12
によって着脱可能に固着されており、かつボルト13によ
って環状のリテーナ14が着脱可能に取付けられ、摺動弁
体２を組込み前、あるいは取り出す前にから弁箱シート
5A,5B,シートリング6,第１スプリング８および第２スプ
リング11等が脱落するのを防止している。

前記構成において、上流側（右側）の負荷圧力、つま
り正圧負荷に対しては、この流体圧力と第２スプリング
11のばね力の協働によって、摺動弁体２を下流側（左
側）に付勢し、摺動弁体２を一方の弁箱シート5Bに押し
付けて、この部分の封止面圧を高めてシール性を確保す
る。

また、上流側の負荷圧力（正圧）と下流側の圧力（逆
圧）との差圧が小さい場合、あるいは下流側に小さな逆
圧（負圧）が生じた場合には、上流側の流体圧によって
摺動弁体２を下流側に付勢することを期待できないの
で、この場合は、主に第２スプリング11のばね力によっ
て摺動弁体２を下流側に付勢し、摺動弁体２を弁箱シー
ト5Bに押し付けて前記同様にこの部分の封止面圧を高め
てシール性を確保するとともに、弁箱シート5Aが摺動弁
体２に押し付けられることで、シール性を確保する。

また、弁箱シート5Aの背面とバックアップリング10の
間に介設したシール部材９の延出側部9a,9bをシールボ
ックス７の内側面に固定しているので、該シール部材９
の位置ずれのおそれもなく、この部位のシール性が確保
され、これにより、前述した第２スプリング11介装部へ
のガスの侵入および裏洩れを確実に防止することができ
るので、第２スプリング11の付勢機能が損なわれてシー
ル性を低下させるようなことがない。さらに、前記シー
ル部材９の中央部位にフリーに伸縮可能であるから、弁
箱シート5Aの変位も無理なく行なわれる。

一方、弁箱シート5A,5Bとシートリング６等の点検お
よび交換は、取付ボルト12を取り外してシールボックス
７を弁箱１から取り出すことによって容易に行うことが
できる。

尚、前記実施例では摺動弁体２が上下に移動する仕切
弁について説明しているが、摺動弁体２が水平移動する
横置形仕切弁にも適用可能であることはいうまでもな
い。

［考案の効果］ 以上説明したように、本考案によれば、摺動弁体の摺
接面を、シートリングによるかき取り作用によって常に
滑らかに維持して、弁箱シートと摺動弁体を密接させる
ことができ、しかも、摺動弁体の摺動操作に伴う弁箱シ
ートの撓みが、バックアップリングによって防止されな
がら第２スプリングによって摺動弁体に押付けられるた
めに、摺動弁体に対する一様なシール状態が得られると
ともに、弁箱シートと摺動弁体の摺接に伴って弁箱シー
トに経時摩耗を生じたとしても、封止面圧を低下させる
ことなく長期にわたって高いシール性を確保できる。

また、弁箱シートの背面とバックアップリングとの間
に介設したシール部材における延出側部をシールボック
スの内側面に固定したので、シール部材の位置ずれを生
じることがなく、この部位のシール性を確保でき、その
結果、第２スプリング介装部へのガスの侵入が防止さ
れ、この第２スプリング介装部にコークスなどの異物が
たまって、第２スプリングの付勢機能が損なわれてシー
ル性の低下を招くような不都合の発生をなくすることが
でき、しかも裏洩れも確実に防止することができる。さ
らに、前記シール部材の中央部位は自由に伸縮変形可能
であるから、弁箱シートの変位もスムースに行なわせる
ことができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本考案の一実施例を示す縦断正面図、第２図は
要部を拡大して示す半截断面図、第３図は従来例の半截
断面図である。 １……弁箱 ２……摺動弁体 5A,5B……弁箱シート ６……シートリング ７……シールボックス ８……第１スプリング ９……シール部材 10……バックアップリング 11……第２スプリング

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】摺動弁体の両面に摺接する１対の弁箱シー
   トが１対のシートリングによって抜け止めされた状態で
   取付けられている仕切弁のシール構造であって、前記１
   対のシートリングと前記弁箱シートとをそれぞれ前記摺
   動弁体に対する接離方向に移動自在に１対のシールボッ
   クスにそれぞれ取付け、前記シートリングが前記摺動弁
   体と常時接触する状態で摺動弁体に近接される方向に付
   勢する第１スプリングを設け、上流側弁箱シートがバッ
   クアップリングを介して摺動弁体に近接する方向に付勢
   される第２スプリングを上流側のシールボックスに設け
   るとともに、前記上流側の弁箱シートの背面とバックア
   ップリングの間に、これら両者から半径方向の内外両側
   に延出したシール部材を介設するとともに、該シール部
   材における延出側部を前記シールボックスの内側面に固
   定したことを特徴とする仕切弁のシール構造。