JPH09229207A - 複葉弁 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】弁の有効な流路面積を増大し、回動軸の組み立
て，分解を容易にし、弁胴の構造を簡単にし、回動軸の
加工性を良好にする。 【解決手段】弁胴１の内外に突設して回動軸３を配置
し、この回動軸３に軸線に沿ってボルト穴９を設け、こ
のボルト穴９を通して弁体２の内側に位置する外側リブ
２Ｅに設けたネジ穴10に回動軸３の外端から接続ボルト
12を挿入する。回動軸３と外側リブ２Ｅとを接続ボルト
12により締結する。回動軸３と弁体２を分解可能にする
ことにより、弁胴１を一体形成とし弁胴１の構造を簡単
にできる。また、回動軸３にボルト穴９を設け外側リブ
２Ｅと回動軸３を接続ボルト12で接続することにより、
従来例の接続フランジをなくして流路の有効面積を大き
くできる。さらに、回動軸３の外端から接続ボルト12を
挿入することにより、組み立ておよび分解を容易にでき
る。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、構造および組立が
簡単でしかも補修の際の分解が容易になるように構成し
た複葉弁に関する。

【０００２】

【従来の技術】図５および図６により従来の第１の例と
して複葉弁の構造を説明する。図５は第１の例の複葉弁
の要部を示す横断面図、図６は図５における複葉弁の縦
断面を示している。すなわち、図中符号１は弁胴で、こ
の弁胴１は内周面に環状の弁座１Ａを形成している。符
号２は弁体で、この弁体２は弁胴１の中心軸線に沿って
垂直な回動軸３を備えている。弁体２の一構成要素とな
っている遮断板２Ａの外周縁には弁体シート面２Ｂを有
している。このように構成された複葉弁は閉塞時に弁体
シート面２Ｂを弁座１Ａに圧着させて流体の流路を封止
する。

【０００３】弁体２は相互に平行な遮断板２Ａおよび背
面補強板２Ｃと、これらを結合する中央リブ２Ｄおよび
外側リブ２Ｅからなり、全体としてトラスを形成してい
る。回動軸３は上記外側リブ２Ｅの外面に溶接係合され
ている。回動軸３には、回動軸３の円筒面にはめ合いさ
れた円筒形状のスリーブ８を有しており、このスリーブ
８を介して回動軸３は弁胴１に保持される。

【０００４】また、図７に従来の第２の例として示す複
葉弁は例えば特公昭61-3989 号公報に開示されたもので
あるが、弁胴１が円周一体的に形成されている。そし
て、回動軸３の内端に接続フランジ４を形成し、接続フ
ランジ４の端面にはその中央にインロー突出部４Ａが形
成されている。このインロー突出部４Ａを包囲するよう
にして、複数個のネジ穴５が放射状に設けられている。

【０００５】一方、上記弁体の外側リブ２Ｅの外面中央
部には、インロー突出部14と係合するインロー凹陥部２
Ｆが形成されており、インロー凹陥部２Ｆの周辺には、
複数個のボルト穴６が上記接続フランジ４に設けられた
ネジ穴５と同心的に設けられている。

【０００６】上記のように構成された外側リブ２Ｅを有
する弁体２と回動軸３とは、図７に示すように外側リブ
２Ｅに形成されたインロー凹陥部２Ｆに回動軸３のイン
ロー突出部４Ａが係合し、外側リブ２Ｅと接続フランジ
４とが相互に接合された状態で、前記ボルト穴６を通じ
てネジ穴５に挿通された六角穴付ボルト７により分解可
能に結合されている。

【０００７】

【発明が解決しようとする課題】ところで、従来構造の
複葉弁では、図５および図６に示すように回動軸３が外
側リブ２Ｅに溶接結合されているため、弁胴１は割目フ
ランジ１Ｂを有し分割できるものでなくてはならず、分
割部からの流体の漏れを防止する装置が必要となり、従
って、弁胴１の構造が複雑であり、製造コストが高くな
り、そのうえ複葉弁の組立および調整に多大の時間を要
する課題がある。

【０００８】また、図７に示した複葉弁では、回動軸３
と外側リブ２Ｅが六角穴付ボルト７により分解可能に結
合するようにしたので、弁胴１を分割することなく複葉
弁の組立および分解が可能となり、さらに弁胴１の構造
が簡単となる利点がある。

【０００９】しかしながら、この複葉弁では回動軸３の
接続フランジ４およびこの接続フランジ４と弁体のリブ
２Ｅを接続する六角穴付ボルト７が弁胴１の内側に位置
するため、弁の有効な流路面積を減少させる課題があ
る。

【００１０】本発明は上記課題を解決するためになされ
たもので、弁胴構造を簡単にして漏れがなく高性能で、
接続フランジをなくして流量の有効面積を大きくし、組
立および分解が容易で、加工性のよい複葉弁を提供する
ことにある。

【００１１】

【課題を解決するための手段】請求項１に対応する発明
は、弁胴と、この弁胴の内周面に形成した環状弁座と、
前記弁胴の内側に収容され遮断板および背面補強板と複
数個のリブにより相互に結合し前記弁胴の中心軸線と直
交して設けられた回動軸廻りを回動自在な弁体と、前記
遮断板の外周縁に形成された弁体シート面とを備えた複
葉弁において、前記弁胴の内外に突設して前記回動軸を
配置し、この回動軸に軸線に沿ってボルト穴を設け、こ
のボルト穴を通じて前記弁体の内側に位置する外側リブ
に設けたネジ穴に前記回動軸の外端から接続ボルトを挿
入して前記回動軸と前記外側リブとをボルト締結してな
ることを特徴とする。

【００１２】請求項１に対応する発明によれば、回動軸
と弁体の外側リブをボルト締結することで弁胴を分割す
ることなく複葉弁の組立および分解が簡単となる。ま
た、回動軸と外側リブの締結において、回動軸自体にボ
ルト穴を設けることによって回動軸において接続フラン
ジが不要となり、このボルト穴に回動軸外端からボルト
を挿通して回動軸と外側リブを締結することで弁の有効
な流路面積を増大することができ、回動軸を弁胴の外側
から組み立て、分解することが可能となる。さらに、回
動軸と弁体を分解可能にすることにより弁胴を一体形成
し、弁構造を簡単にする。

【００１３】請求項２に対応する発明は、請求項１に記
載の複葉弁において、弁胴は円周一体に形成されてなる
ことを特徴とする。請求項２に対応する発明によれば、
回動軸と弁体外側リブをボルト締結とすることにより弁
胴を一体形成としても複葉弁の組立および分解が可能と
なる。また、分割構造の弁胴がその分割面において流体
をシールする構造を必要としていたのに対して、弁胴を
一体形成することにより流体の漏れが皆無となり、弁胴
の構造を簡単にできる。

【００１４】請求項３に対応する発明は、回動軸と弁体
外側リブを接合する接続ボルトを挿通するボルト穴の回
動軸側および弁体外側リブ接合面にそれぞれインロー接
続されるトルク伝達スリーブを設けてなることを特徴と
する。

【００１５】請求項３に対応する発明によれば、回動軸
と弁体の接合面のトルク伝達スリーブを有することで、
このトルク伝達スリーブを介して回動軸に与えられる弁
体開閉駆動トルクを弁体側へ伝達することができる。

【００１６】また、弁体と回動軸接合面には弁体開閉駆
動トルクおよび弁体に作用する流体の圧力により軸回動
方向の剪断応力が生じるが、この剪断応力をトルク伝達
スリーブで受け持ち、接続ボルトは上記剪断応力の影響
を受けなくなる。

【００１７】さらに、弁体開閉駆動トルクによる剪断応
力が接続ボルトの許容応力よりも小さければ、回動軸と
弁体を接合する接続ボルトを段付リーマボルトとし、こ
の段付リーマボルトを介して回動軸に与えられる弁体開
閉駆動トルクを弁体側へ伝達することができる。

【００１８】請求項４に対応する発明は、回動軸内端と
弁体外側リブの回動軸との接合面を凹凸係合のインロー
部に形成しておき、さらに弁体外側リブのインロー凹陥
部の端部をリング状に形成し、回動軸接合面はリング状
部よりもボス側に入り込んでいることを特徴とする。

【００１９】請求項４に対応する発明によれば、回動軸
接合面はインロー凹陥部のリング状部よりもボス側に入
り込んでいることにより、流体の圧力により接続ボルト
に加わる曲げモーメントおよび剪断応力を緩和すること
ができる。

【００２０】請求項５に対応する発明は、弁体の外側リ
ブのインロー凹陥部端面に機械加工面を形成し、前記回
動軸の摺動面に設けた回動軸ブッシュを保持する軸ブッ
シュガイドを前記弁胴の外側から挿入固定することによ
り、自動的に弁体の位置決めしてなることを特徴とす
る。

【００２１】請求項５に対応する発明によれば、構造が
簡単で漏れがなく高性能であり、弁体の位置決めが自動
的になされることで複葉弁の分解および組立が容易で、
さらに加工性がすぐれる。

【００２２】

【発明の実施の形態】図１から図３により本発明に係る
複葉弁の第１の実施の形態を説明する。図１から図３に
おいて、図５から図７と対応する部分には同一符号を付
している。すなわち、弁胴１は円周一体に形成されてい
る。回動軸３はその軸中心線廻りに複数個のボルト穴９
が回動軸３の中心線に沿って平行に設けられている。

【００２３】弁体２の外側リブ２Ｅの外面中央部には、
回動軸３の内側端部とはめ合いをなす凹陥部のインロー
部２Ｆが設けられ、この凹陥状インロー部２Ｆの端部は
リング状に形成されている。また、インロー凹陥部２Ｆ
には回動軸３の中心軸線廻りに複数個のネジ穴10が設け
られている。

【００２４】このネジ穴10の外面に近い端部には、回動
軸３からの弁体開閉駆動トルクを弁体側へ伝達するため
のトルク伝達スリーブ11をインロー接続するためのはめ
合い部が連設されている。回動軸３の外側リブ２Ｅの接
続側の端面にもボルト穴９毎にトルク伝達スリーブ11を
インロー接続するための凹凸状はめ合い部が設けられて
いる。

【００２５】外側リブ２Ｅを有する弁体２と回動軸３と
は、図示のように回動軸３の内端が、インロー凹陥部２
Ｆのリング状部２Ｇに挿入されてインロー接続され、外
側リブ２Ｅのネジ穴10および回動軸３のボルト穴９に挿
通された接続ボルト12により、分解可能に結合されてい
る。

【００２６】結合時には外側リブ２Ｅのネジ穴10と回動
軸３のボルト穴９にインロー接続されたトルク伝達スリ
ーブ11が組み込まれている。また、回動軸３は回動軸摺
動面にある回動軸ブッシュ14および回動軸ブッシュ14を
保持する軸ブッシュガイド15によって弁胴１に支持され
る。

【００２７】上記構成の本実施の形態に係る複葉弁にお
いては、図示しないサーボモータなどからアーム13を介
して回動軸３に伝達された弁体開閉駆動力はトルク伝達
スリーブ11を経て弁体２に伝わり、これを回動して流体
流路を開閉する。

【００２８】この実施の形態によれば、弁組立時には弁
胴１の外側から回動軸ブッシュ14および軸ブッシュガイ
ド15を挿入した後、回動軸３を回動軸ブッシュ14を通じ
て弁胴１に挿入し、弁体２を弁胴内に挿入しトルク伝達
スリーブ11を各ボルト穴９に挿入する。

【００２９】また、回動軸３のボルト穴９から接続ボル
ト12を挿通して回動軸３と弁体外側リブ２Ｅをボルト締
結することにより、弁胴１の分解を伴わずに組み立てる
ことが可能となる。さらに、回動軸ブッシュ14と接触す
るインロー凹陥部のリング状部２Ｇの外端面２Ｈを機械
加工面とすることにより、弁体の位置決めを自動的に行
うことができる。

【００３０】分解時は接続ボルト12を取り外せば回動軸
３を弁胴１の外側へ引き出すことが可能であり、弁胴１
の分解を伴わず弁体の分解作業が容易にでき、回動軸接
合面はインロー凹陥部のリング状部２Ｇよりも外側リブ
２Ｅに入り込んでいることにより、流体の圧力により接
続ボルト12に加わる曲げモーメントおよび剪断応力を緩
和することができる。

【００３１】回動軸３と弁体外側リブ２Ｅとを結合する
接続ボルト12を回動軸３に接続フランジを設けず、回動
軸自体にボルト穴９を設けて挿通するため、接続フラン
ジを省いた分、弁の有効な流路面積を増すことが可能と
なる。

【００３２】弁胴１を一体的に形成するため、分割構造
の弁胴では分割部に流体の漏れを防ぐシール装置を必要
としていたのに対して、流体の漏れが皆無になるために
上記のシール装置が不要となり分割構造の弁胴に対して
より簡単な構造となる。

【００３３】回動軸３と弁体外側リブ２Ｅを溶接結合と
せずボルト締結としたことで回動軸３の材質は溶接性を
考慮する必要がなく耐磨耗性の良い材質の回動軸とする
ことで、図５で示す従来の第１の例において回動軸３の
円筒面内にはめ合いされた円筒形スリーブ８を省くこと
が可能となる。

【００３４】回動軸３と弁体２とを溶接結合する従来例
の場合は、回動軸３と弁体２を溶接後、回動軸３または
弁体２を加工する必要があり、加工コストアップにな
る。これに対して、回動軸３と弁体２を分割した本発明
においては、回動軸３および弁体２を単独で加工するこ
とができ各々の加工性が良好となる。

【００３５】回動軸３から弁体２への弁体開閉駆動トル
クの伝達は、トルク伝達スリーブ11によりなされるた
め、接続ボルト12にはトルク伝達による軸回動方向の剪
断応力は影響しない。

【００３６】回動軸３から弁体２への弁体開閉駆動トル
クの伝達は、トルク伝達スリーブ11による他に、図４に
示すように接続ボルト12を段付リーマボルト16とするこ
とで、この段付リーマボルト16のリーマ部17を介して回
動軸に与えられる弁体開閉駆動トルクを弁体側へ伝達す
ることができ、この場合トルク伝達スリーブは不要とな
り、また、キー結合とすることでもよい。

【００３７】

【発明の効果】本発明によれば、弁体と回動軸を回動軸
自体に設けたボルト穴を通じてボルト締結することによ
り回動軸に接続フランジが不要となる。したがって、弁
の有効な流路面積を増大でき、一体形成された弁胴外側
から回動軸を組み立ておよび分解することが可能とな
る。また、一体成形の弁胴では流体のシール装置が必要
な分割部がないため、弁胴の構造が簡単になる。さら
に、弁体と回動軸が分割されているため、弁体，回動軸
各々の加工性が良好となる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係る複葉弁の第１の実施の形態を示す
横断面図。

【図２】図１における複葉弁の縦断面図。

【図３】図１における回動軸と弁体の接合部を拡大して
示す縦断面図。

【図４】図３において接続ボルトの代りに段付リーマボ
ルトを組み込んだ例を示す縦断面図。

【図５】従来の複葉弁の第１の例を示す横断面図。

【図６】図５における複葉弁の縦断面図。

【図７】従来の複葉弁の第２の例を示す横断面図。

【符号の説明】

１…弁胴、１Ａ…弁座、１Ｂ…割目フランジ、２…弁
体、２Ａ…遮断板、２Ｂ…弁体シート面、２Ｃ…背面補
強板、２Ｄ…中央リブ、２Ｅ…外側リブ、２Ｆ…インロ
ー凹陥部、２Ｇ…リング状部、２Ｈ…リング状部端面、
３…回動軸、４…接続フランジ、４Ａ…インロー突出
部、５…ネジ穴、６…ボルト穴、７…六角穴付ボルト、
８…スリーブ、９…ボルト穴、10…ネジ穴、11…トルク
伝達スリーブ、12…接続ボルト、13…アーム、14…回動
軸ブッシュ、15…軸ブッシュガイド、16…段付リーマボ
ルト、17…リーマ部。

Claims (5)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 弁胴と、この弁胴の内周面に形成した環
   状弁座と、前記弁胴の内側に収容され遮断板および背面
   補強板と複数個のリブにより相互に結合し前記弁胴の中
   心軸線と直交して設けられた回動軸廻りを回動自在な弁
   体と、前記遮断板の外周縁に形成された弁体シート面と
   を備えた複葉弁において、前記弁胴の内外に突設して前
   記回動軸を配置し、この回動軸に軸線に沿ってボルト穴
   を設け、このボルト穴を通じて前記弁体の内側に位置す
   る外側リブに設けたネジ穴に前記回動軸の外端から接続
   ボルトを挿入して前記回動軸と前記外側リブとをボルト
   締結してなることを特徴とする複葉弁。
2. 【請求項２】 前記弁胴は円周一体に形成されてなるこ
   とを特徴とする請求項１記載の複葉弁。
3. 【請求項３】 前記回動軸と外側リブを接合する接続ボ
   ルトを挿通するボルト穴の前記回動軸側および外側リブ
   接合面にそれぞれインロー接続されるトルク伝達スリー
   ブを設けてなることを特徴とする請求項１記載の複葉
   弁。
4. 【請求項４】 前記回動軸内端と前記外側リブの回動軸
   との接合面に凹凸係合のインロー部を形成し、前記外側
   リブのインロー凹陥部の端部をリング状に形成し、前記
   回動軸接合面はリング状部よりもボス側に入り込んでな
   ることを特徴とする請求項１記載の複葉弁。
5. 【請求項５】 前記外側リブのインロー凹陥部端面に機
   械加工面を形成し、前記回動軸の摺動面に設けた回動軸
   ブッシュを保持する軸ブッシュガイドを前記弁胴の外側
   から挿入固定してなることを特徴とする請求項１記載の
   複葉弁。