JPH11280925A - 空調機等に使用するボールバルブ - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 （修正有） 【課題】 空調機等に使用するボールバルブに、球弁体
を開閉操作するステムと、バルブコアを内蔵するサービ
ス継ぎ手を一体構成にしたものを組み込むと共に、冷媒
の洩れ止めを向上させる機構を設ける。 【解決手段】 本体１内に球弁体２を配置し、この球弁
体２の両側にそれぞれパッキング３ａ、ｂを配設した状
態で、締付けディスク５により球弁体、パッキングを締
め付けると共に、球弁体に設けた切り欠き溝４に一端が
係合したステム７の操作により球弁体を回すように構成
されたボールバルブにおいて、ステムの一端にバルブコ
ア１６を内蔵したサービス継手１２を一体構成にし、バ
ルブコア１６部からフレアナット１１側の連通穴２１に
連通させる連通路、空間２５、連通路２６を設けること
により弁室２７を経由せずに連通可能にすると共に、前
記ステム７の上部、下部にそれぞれＯ−リング８、８’
等による洩れ止め機構を設けた。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】［産業上の利用分野］本発明は、空調機や
その他の機器に使用するボールバルブにおいて、連通路
を開閉操作するステムと、バルブコアを内蔵するサービ
ス継手を一体構成にしたコンパクトで信頼性の高いボー
ルバルブに関する。

【０００２】［従来の技術］本発明が改良しようとする
従来のボールバルブは、本発明者の発明に係る「空調機
等に使用するボールバルブ及びそのロック機構」（特願
平８−２５７２９３号）であり、改良対象のボールバル
ブは図４に例示する通り、本体１内に、中心部に連通穴
Ａ１９を有する球弁体２を配置し、この球弁体２の両側
にそれぞれパッキング３ａ、３ｂを配設した状態で、本
体１の一端側から締付ディスク５により前記球弁体２、
パッキング３ａ、３ｂを締め付けると共に、球弁体２に
設けた切り欠き溝４に一端が係合したステム７の操作に
より、球弁体１を回し前記連通穴Ａ１９の方向を変化さ
せることにより、通路の開閉を行うように構成されたボ
ールバルブであり、前記ステム７の他端にバルブコア１
６を内蔵したサービス継手１２を一体構成にし、球弁体
２に、バルブコア１６からフレアナット１１側の連通穴
Ｃ２１に連通させる連通路２３を設けた空調機等に使用
するボールバルブである。

【０００３】［発明が解決しようとする課題］本発明が
改良しようとする上記の従来のボールバルブの構造は、
閉弁状態のときにバルブコア１６から連通穴Ｃ２１に連
通させるためにめに、球弁体２に連通路２３が設けられ
ている。この状態で接続パイプ６側から加圧した場合、
通常はパッキング３ｂにより連通穴Ｃ２１側への洩れが
防止されるものであるが、加圧力が異常に高くなった場
合は、圧力によって球弁体２が連通穴Ｃ２１側へ押され
るためパッキング３ａが収縮し球弁体２が連通穴Ｃ２１
側へ寄せられる。従って、球弁体２とパッキング３ｂと
の間に隙間が生じ、洩れが発生する場合がある。上記に
より洩れた流体は弁室２７に入り、連通穴Ａ１９，連通
路２３を経由して連通穴Ｃ２１へ流出する。また、この
種のボールバルブに使用される材料として、パッキング
は弗素樹脂が一般的であり、その他、本体１、球弁体
２、締付けディスク５等は銅合金あるいはステンレス等
の金属が使用される。

【０００４】以上のような材料によって構成されたボー
ルバルブが、運転中に高温になると、それぞれの部品は
熱膨張によって寸法が変化する。ここで間題となる点
は、銅合金あるいはステンレス等の金属の線膨張係数に
対し、弗素樹脂の線膨張係数が格段に大きいことであ
る。本体１と球弁体２の間に挟まれたパッキング３ａ及
び球弁体２と締付けディスク５の間に挟まれたパッキン
グ３ｂは高温になることによって圧縮荷重を受けること
になる。その後温度が低下した場合、銅合金あるいはス
テンレス等の金属はほぼ元の寸法に復元するが、軟質材
である弗素樹脂は復元性が悪いため元の寸法より収縮し
た寸法に永久変形してしまうものである。従って，それ
ぞれのパッキング３ａ、３ｂと球弁体２の間に隙間が生
じ、洩れが発生する等の問題がある。

【０００５】［課題を解決するための手段］本発明は、
接続パイプ側からの加圧力が異常に高くなった場合、ま
たは運転中に高温になった場合等に洩れを発生する従来
の問題点を解決するため、本体内に、中心部に連通穴Ａ
を有した球弁体を配置し、この球弁体の両側にそれぞれ
パッキングを配設した状態で、本体の一端側から締付け
ディスクにより前記球弁体、パッキングを締め付けると
共に、球弁体に設けた切り欠き溝に一端が係合したステ
ムの操作により球弁体を回し、前記連通穴Ａの方向を変
化させることにより通路の開閉を行うように構成された
ボールバルブにおいて、前記ステムの一端にバルブコア
を内蔵したサービス継手を一体構成にし、バルブコア部
からフレアナット側連通穴Ｃに連通させる連通路Ｅ、空
間Ｆ、連通路Ｇを設けることにより弁室を経由せずにバ
ルブコアと連通穴Ｃを連通可能にすると共に、ステムの
連通路Ｅの上部、下部にそれぞれＯ−リング等による洩
れ止め機構を設けた空調機等に使用するボールバルブで
ある。

【０００６】［作用］本発明の第１の特徴は、ボールバ
ルブのステム７とサービス継手１２を一体構成とし、球
弁体２を回して開閉操作するステム７の機能と、バルブ
コア１６を内蔵したサービス継手１２の機能を、一構成
部で兼用したことにある。このサービス継手１２とステ
ム７を一体構成にすることにより、サービス継手付きボ
ールバルブの長手方向寸法を短くすることを可能にする
と共に、空調機の室内機の空気排出や冷媒の補給、及び
弁の開閉を一構成部のみで操作することが可能になり、
を作業性が向上する。

【０００７】球弁体２は中心部に連通穴Ａ１９が設けら
れ、図１に示す如くハンドル１５を反時計方向に回動し
て球弁体２が開弁状態になった時、接続パイプ６、連通
穴Ｂ２０、連通穴Ａ１９、連通穴Ｃ２１が連通して一直
線状態の通路となる。ハンドル１５を回動させることに
より球弁体２を回動して球弁体２を開弁状態から時計方
向に９０度回転させると、図２に示す如く球弁体２の連
通穴Ａ１９は連通穴Ｂ２０、連通穴Ｃ２１に対して直交
する位置になり、閉弁状態になる。この状態では、連通
穴Ｃ２１とバルブコア１６部は、連通路Ｅ２４、空間２
５、連通路Ｇ２６を介して連通する状態となり、バルブ
コア１６部から連通穴Ｃ２１への通路は、弁室２７経由
せずに連通可能になる。この連通状態は閉弁状態、開弁
状態の何れにおいても同様である。

【０００８】上記構成により、接続パイプ６側から異常
高圧がかかった場合、及び高温によってパッキンが収縮
変形した場合等において、球弁体２とパッキングとの間
に隙間が生じても、洩れは連通穴Ｂ２０から弁室２７内
に洩れるだけであり、連通穴Ｃ２１内に流出することは
ない。なぜならば、パッキング３ａは、接続パイプ６側
からの圧力によって球弁体２が連通穴Ｃ２１側へ押しつ
けられるため、、パッキング３ａと球弁体２の密着が強
くなり特に洩れにくくなるためである。前記効果は、連
通穴Ｃ２１側から加圧された場合は逆側のパッキング３
ｂが同様の作用を有し、連通穴Ｃ２１側からの圧力によ
って球弁体２が連通穴Ｂ２０側へ押しつけられるため、
パッキング３ｂと球弁体２の密着が強くなり洩れにくく
なるためである。

【０００９】また、ステム７に設けられた連通路Ｅ２４
の上部、下部にそれぞれＯ−リング８，８’をを設けて
あり、Ｏ−リング８は外部への流体の流出を防止し、Ｏ
−リング８’は連通路Ｅ２４から弁室２７へ流体の流出
を防止する。

【００１０】［実施例］図１に示す１実施例について説
明する。本発明は、図１及び図２に１実施例を示す通
り、本体１、球弁体２、パッキング３ａ、パッキング３
ｂ、締付けディスク５、接続パイプ６、盲キャップ１
０、フレアナット１１の関係は従来例と本質的には同じ
構造であり、ステム７とサービス継手１２を一体構成と
し、球弁体２を回すステム７の機能と、サービス継手１
２の機能を兼用している。図１に示す如くステム７の下
端は、球弁体２に設けられた切り欠き溝４に嵌合し、本
体１に嵌合されている上部にはＯリング８、その下部に
はＯ−リング８’が嵌設され、上方部はサービス継手１
２を構成している。本体１の上部開口部にはストッパー
１３が取り付けられ、カシメ１４により固定されてステ
ム７の抜け止めとなっている。前記ストッパー１３の上
方には、ステム７の外周に設けられた一対の平行な溝に
嵌合され、ステム７の軸芯に対し直角方向に移動可能な
状態にハンドル１５が取り付けられる。このハンドル１
５の操作により球弁体２が回動して通路を開閉する。ま
た、前記サービス継手１２、ハンドル１５を包む状態に
ステムキャップ９がねじ込みにより取り付けられてステ
ム７の上部を被蓋している。

【００１１】サービス継手１２は、ボールバルブを空調
機に取り付けた場合、通常は接続パイプ６側は空調機の
室外機の筐体内に配管接続され、他方のフレアナット１
１側は空調機の据付け時に室内機へ配管接続される。室
外機の配管内には冷媒が充填され、出入口の一対のボー
ルバルブが閉弁状態になっていて、室内機の配管内には
空気が存在している。この状態で、空調機を据付けする
場合、室外機と室内機を一対の配管で接続し密封サイク
ルを構成するが、この際、室内機側のサイクル内にある
空気を完全に排出する必要がある。そこで、サービス継
手１２部にチャージホースを接続し、そこから真空引き
により空気を排出した後、ボールバルブを開弁状態にす
れば運転可能状態になる。この操作を機能させるために
は、ボールバルブが閉弁状態の時に、サービス継手１２
のバルブコア１６部とフレアナット１１側の連通穴Ｃ２
１が連通している必要があるので、本発明では図２に示
す如く、ステム７に設けられた通口１７は、行き止まり
穴に形成して上部にバルブコア１６を嵌設すると共に、
前記通口１７に連通する連通路Ｅ２４を設ける。また、
ステム７の外周に位置し前記連通穴Ｅ２４に連通する位
置に、ステム７の周囲を取り巻いている空間Ｆ２５を設
け、この空間Ｆ２５と連通穴Ｃ２１を連通させる連通路
Ｇ２６を本体１に設ける。従って、バルブコア１６部か
ら連通穴Ｃ２１への通路は、弁室２７を経由せずに連通
可能になる。このことは、閉弁状態、開弁状態の何れに
おいても同様である。また、ステム７に設けられた連通
路Ｅ２４の上部、下部にそれぞれＯ−リング８，８’を
設ける。Ｏ−リング８は外部への流体の流出を防止し、
Ｏ−リング８’は連通路Ｅ２４から弁室２７へ流体の流
出を防止する。

【００１２】図３はステム７に設けられた通口１７の下
端部を開口させ、密栓２８を気密状態に挿入固定するこ
とにより、行き止まり穴と同様の構造にした他の実施例
である。

【００１３】［発明の効果］本発明は、球弁体を開閉操
作するステムの一端側に、バルブコアを内蔵するサービ
ス継手を設け、このステムを球弁体を内蔵するボールバ
ルブ本体に組み込んで一体構成にしたものであり、バル
ブコア部からフレアナット側の連通穴Ｃへの通路は、弁
室を経由せずに連通可能であるから、接続パイプ側から
異常高圧がかかった場合や、高温によりパッキングが変
形した場合等において、球弁体とパッキングとの間に隙
間ができても、連通穴Ｃ側に洩れが発生することがな
い。従って、本発明は、ステムにバルブコアを内蔵した
サービス継手を一体構成にしたボールバルブに確実な洩
れ止め機構を付加することにより、弁の開閉操作、配管
内の空気の排出作業、冷媒の封入等の作業効率を向上す
ることができ、且つ、コンパクトで信頼性の高い安価な
ボールバルブである。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の１実施例の開弁状態を示す縦断面図で
ある。

【図２】本発明の１実施例の閉弁状態を示す縦断面図で
ある。

【図３】本発明の他の実施例の開弁状態を示す縦断面図
である。

【図４】従来の改良前のボールバルブの閉弁状態を示す
縦断面図である。

【符号の説明】

１． 本体 ２． 球弁体 ３ａ．３ｂ．パッキング ４． 切り欠き溝 ５． 締付けディスク ６． 接続パイプ ７． ステム ８．８’Ｏ−リング ９． ステムキャップ １０． 盲キャップ １１． フレアナット １２． サービス継手 １３． ストッパー １４． カシメ １５． ハンドル １６． バルブコア １７． 通口 １８． ユニオン継手 １９． 連通穴Ａ ２０． 連通穴Ｂ ２１． 連通穴Ｃ ２２． 連通穴Ｄ ２３． 連通路 ２４． 連通路Ｅ ２５． 空間Ｆ ２６． 連通路Ｇ ２７． 弁室 ２８． 密栓

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 本体内に、中心部に連通穴Ａを有した球
   弁体を配置し、この球弁体の両側にそれぞれパッキング
   を配設した状態で、本体の一端側から締付けディスクに
   より前記球弁体、パッキングを締め付けると共に、球弁
   体に設けた切欠き溝に一端が係合したステムの操作によ
   り球弁体を回し、前記連通穴Ａの方向を変化させること
   により通路の開閉を行うように構成されたボールバルブ
   において、前記ステムの一端にバルブコアを内蔵したサ
   ービス継手を一体構成にし、バルブコア部からフレアナ
   ット側連通穴Ｃに連通させる連通路Ｅ、空間Ｆ、連通路
   Ｇを設けることにより弁室を経由せずに連通可能にする
   と共に、ステムの連通路Ｅの上部、下部にそれぞれＯ−
   リング等による洩れ止め機構を設けたことを特徴とする
   空調機等に使用するボールバルブ。