JPS60179573A - 止め弁 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、特に密封性を実現する為に、弁座と共動づる
可撓性用環形複式シールを備えた止め弁に関りる。

本発明は、特に、これに限定されるものではないが、仕
切り弁または蝶型弁の如き止め弁にＪ３いて、その弁体
は、閉鎖行程の末期に、弁座の対称主軸線に対して接線
方向または平行方向の移動が終了した肋、この弁座の二
１ノイド面に当接り−る外周縁を備える様にした止め弁
の製造に関づ−るものである。コノイドまたは回転コノ
イドとは、何らかの曲線のｆｉｌ線を右する回転面を意
味する。

〔従来技術ど問題点〕

Ｊ−ぐれ！、：密封性を１ｑる為、従来の止め弁は、上
記の弁体外周縁上に、または上記の弁座コノイド面上に
、密封性円環形シールを保持した同１１１１環状グルー
プを備えている。この様な構造の止め弁は、閉鎖位置に
おいて前記円環形シールが上記弁体外周縁または弁座］
ノイド面どグループ底部どの間に圧縮されるので、密１
１性が保証される。

しかしこの種の１１４造は重大な欠点を持っている。

弁体が閉鎖位置において弁座に対して適当に定心されて
いない場合、シールはその外周部において均等に圧縮さ
れないので、弁体の外周全体におい℃密封性が均一でな
くなる。シールが強く圧縮され−Ｃいる部分においては
、弁体は大圧力に抵抗する事ができ、これらの部分と直
径反対側の部分にＪ３いては、密封性は不確実になり、
高圧漏洩の危険性が人ぐある。

この様な欠点を除去づる為に、弁体の動作または弁座そ
のものに関連しで、弁体を弁座に対して定心さＶるｔａ
Ｍ４をこの種の止め弁に備える方法が考案されでいるが
、これらの方法は投雑であって、信頼度が低く、止め弁
の原価の大幅な増大を生じる。

（発明の目的） 従って本発明の目的はこれらの欠点を除去するにある。

この為、本発明は、弁体及びまたは弁座ど結合し！、：
定心シス〜アムを提供りるのでなく、自己定心を生じる
円環形複式シールにより弁体の外周縁または弁座の＝１
ノイド而に対して加えられる密封圧が均一な良好な流体
止め作用を１ｑることができる止め弁を提供づるもので
ある。

また本発明は、従来の円環形シールににっ−Ｃ実施され
る二種の密１寸、即ちシールどその格納場所の底部どの
間の密封、並びにシールとこれに組合わされた接触支承
面との間の密１４を改良りる事を目的どしている。

〔発明のＩＩＩ（要） 本発明によれば、内部ブＩ７ンバを備え／ｊ弁本Ｉ本と
、この内部ヂトンバ内に設りられＩｓ　ｒｉＪ動のか体
とからなり、前記弁本体は環状キ亀・ビデ−ｒをイイし
、この環状キＩ７ビデイ内に複式シールが収納され、前
記弁体の密封圧と、複式シールは弁体の開銀０稈の末期
にＪ３いて密１４接触し、前記複式シールは前記環状キ
ｌνビテイの面との静的密封をなりように形成さた第１
シール部と、前記弁体の密」、４座どともに動的密封を
なり−ように形成された第２シール部と、前記両シール
部を連結Ｍるどともにそれらを包／Ｖぐいる膜部材ど、
前記両シール部間に装着される反力リングとを備え、前
記膜部材は弾性材料からなるどどしに両シール部を放射
方向に弾性的に連結りるための少なくとも１つの屈曲部
を有し、前記反ツノリングは浮動ＯＪ能に股部Ｈに駅名
されるとともに前記第２シール部に密着されるような止
め弁が提供される。

また本発明は、」二連のシールを仕切り弁または蝶型弁
の如ぎ止め弁の製造に応用リ−る事に関Ｊ−るｂのＣあ
る。

〔実施例〕

以下、本発明を図面に示す実施例についで詳細に説明り
−る。

第１図は本発明による第１の実施例を示し、複式シール
１は蝶型弁本体１５の側壁１４と、この側壁１４上に締
イ」リボルト１７によって固着されたクランプ１６どの
間に形成された環状キャビティ１３の中に配置されてい
る。

第２図は、止め弁に収納づ−る複式シール１か２個の可
撓性円環形シール描込から成ることを示す。

前記複式シールの第１円環シールｆｆ１ｌ　２は、コイ
ルバネ３を有し、このコイルバネの少なくとも一部はは
ば円形面面の第１外皮４ににつて被覆され、この第１外
皮４そのものは、少なくとム部分的に密封外皮５によっ
て被覆されている。この第１円環シール部２は静的密」
４性を保証する為のものである。

第２円環シール部６は、上記の第１円環シール部２より
ち一般に大きい径を有し、同様にコ」イルバネ７を右し
、その少なくとも一部は、はぼ円形断面の第１外皮８に
よって被覆され、この第１外皮そのものは少なくとも部
分的に密封外皮９に１つ−（被覆されている。

２個のシール部２と６の密封性外皮５と９は、例えば金
ｆ！製の同一部材から成り、相互間にｆｌｉ射方向膜休
（体部）１０を備えている。この膜部は両方のシール部
２と６の間の密封性の連続を保証し、ま／ｊ外側シール
部６の柔軟性と自己定心性を保翻ツる弾性要素の役割を
果す。

更に詳細に述べるならば、この膜部材（５，９及び１０
）は全体としてＣ形を成し、その両縁部はそれぞれ上；
；Ｃの第′１外皮４と８の上に折返され、またその中心
部（膜部１０）は１個または複数のＶ形層曲部１１をイ
ｊし、二個のシール部２と６間の弾性連結を成している
。

複式シールはそのほか反力リング１２を右し、このリン
グは２個のシール部２ど６の間において）？動し、膜部
゛１０にはば当ＩＤ　ｌ、、またシール部６の気密外皮
９のＣ形の内側面に当接している。この様にしくシール
部６は、この反力リング１２によって弁体の密封支承面
に接触させられ、この接触面と反λ・ｊ側にＪ３いてこ
の反力リング１２によって保持される。しかし、このシ
ール部６−反力リング１２組立体は大ぎな変形を伴わず
に一体どして移動し、密封支承面に対して自己定心され
る。

また第１図に承りように１１４記環状キＩ７ビテイ１３
は、蝶型弁本体１５とそのクランプ１６の内側にあるチ
ャンバ１８の中に開き、このヂ１１ンバ′１８の中にａ
３いて、弁体゛１９が可動である。この弁体１９は、弁
本体１５の中を回転し開鎖行Ｖｉ、ｔＩｊ！了時に軸方
向並進可能の蝶型ノドから成る。

更に詳細に述べれば、環状キャピテイ１３は、ばば艮り
形の放射方向断面を有し、この断面の幅はシール部６の
気密外皮９の径にほぼ等しい。このギＩ？ビテイの上側
壁２１と底面２２はクランプ１６の段差中ぐりによって
形成され、また士側１Ｍは蝶型弁本体１５の側壁１４か
ら成る。

キャじティ１３の底面２２には、はぼ長方形Ｉｆｌｉ面
の環状グループ２３が形成され、このグループ２３は、
クランプ１６の中ぐり段差と、蝶型ブを本体１５の側壁
１／ｌとによって形成される。

この環状グループ２３の中に、上記の静的蜜月状態を得
る為の円環形シール部２が載置される。

このシール部２の径はグループ２３の断面幅より人であ
る。このシール部２の載置はクランプ１６の載置と同１
【ｈに実施され、密封圧は弁本体１５の上にクランプ１
Ｇを締イー１りる事によって得られる。

環状キ鬼・ビフイ１３の下側壁１４上に、直方形断面の
環状グルー１２／Ｉが形成され、このグループ２４の中
に密封膜部１０のＶ形１■曲部１１が配置され°Ｃいる
。

環状キ１？ヒティ１３の底面２２と、その上面２１と、
シール部６と、膜部１０との間に含まれる容積の中に、
長方形断面の反力リング１２が浮動的に載置され、この
リングは、複式シール１の軸線に対して直角方向に、−
１面２１ど膜部１０とによって案内される。

動的密」」シール部６は、蝶型弁体１９の傾斜したコノ
イド面２５の平均径に相当する位置（コノイド面２５の
上下の略中間位置）にお（）る弁本体１５の内径Ｊ、す
、やや小さい径（円環の径）を右するので、このシール
部６は弁本体１５の内部チ１！ンバ１８の中に少し突出
し、よ１．：圧縮位置く第１図に図示の位置）において
、反力リング１２と蝶型弁体１９のコノイド面２５との
間に圧縮されている。

この構造によれば、閉鎖に際して蝶型弁体の円錐部（＝
］コノイド面２５を中心としてシール部６の自己定心が
生じる事の故に、このａ型弁体１つのコノイド面２５と
、第１シール部２及び第２シール部６は、厳密に同心的
でなくてらよい。

事実、この型の弁の閉鎖に際して、ＩＲ型弁体１９の密
Ｊ・１支承面がシール１に対して平行に、Ｑ１＋方向移
動し、動的シール部６は螺型弁体１９の＝１ノイド而２
５のより大径の部分に圧入される。

従って、休止時にシール部６が幌型弁体１９の７１１１
１面２５の上に適当に定心していナク−（も、このコノ
イド面２５どこのシール部６との接触は、このシール部
６より小さい径を右Ｊる：１ノイド面２５の区域におい
て先ず生じる。次に、このシール部６は反力リング１２
によって横方向に押返され、」ノイド面２５との接触区
域がシール部の内側区域と同軸になる。この瞬間に、シ
ール部６は幌型弁体１９の外周全体に当接している。こ
の幌型弁体１９の閉鎖行程の最終段階においで、７１１
１１面２５はシール部６を圧縮し、このシール部６は直
径反対側面にＪ３いては、反力リング１２によって保持
されている。この様にして、最初に蝙型弁体１９の」ノ
イド面２５と二個のシール部２ど６が相Ｈに厳密に同心
でなくてし、シール部６に対して加えられる密」、４圧
の連続性が得られ、良好な流体止め作用がＩＦ′＋られ
る。

第３図に示１構造は、第２の実施例を示し、複式シール
１が蝶型ｊＣ体２６によって支承され、この複式シール
１に対応する密」４支承面が弁本体２８の内部に作られ
たコノイド弁座２７から成る事に（１３いて、第１図に
図示のＭ　造に対して逆の載！ｊ法である。

故に、幌型弁体２６は、対応のコノイド面に対向ηる位
置に、第１図に図示のものと全く同形の環状キ１１ビテ
ィ１３′を有し、このキャビティが前記と全く同様に、
禎式シール１を収容している。

第４図及び第５図は第３の実施例を示し、二行程弁体を
備えた幌型弁体２９は弁本体３０を右し、その中に幌型
弁体３１が載置されている。弁本体３０は延長ドラム３
２を担持し、このドラム３２の上に制御ケーシング３３
が載置され、その中に、操作ハンドルまたは図示されな
い作動装置によって駆りＪされる制御装置が配置され−
（いる。前記蝶型弁（Ａ２９は、その弁体３１を弁軸方
向に移動りるための移動抑構を備えている。すなわら、
延長ドラム３２の内部に中心軸３４が回転自在に載「ｉ
され、この軸３４は、一端においては連結装置３５を介
して幌型弁体３１に連結されて、この蝶型弁体３１今回
転駆動づると同峙に、弁軸方向に移動りる並進運動が可
能である。輔３３４はその他端においては、制御ケーシ
ング３３の内部に配；１りされ！、：駆動川内歯車３６
に連結されている。

ドラム３２の内部においで、軸３４の周囲に同軸中空ｌ
ｉｔ　３７が枢転自在に載置され、この中空軸はその一
端におい（、偏心部拐ごう８を介してＩＢ、を弁体３１
に連結されてその並進駆動を生じ、まＩこ他端にａ３い
て、制御ケーシング３３内部の駆動川内歯車３９に連結
されている。

内歯ηｉ３６と３　’）は適当な駆動シスフ″−ム４０
４こ連結されているので、軸３４と３７をｌ１ｉｌ　Ｉ
！１３　ＩｅＪ　＜こ枢転ざＵると、幌型弁体３１は回
転駆動さｔし、こえしに対して、＠３４を固定して中空
軸３７を回転されると、偏心部４Ａ３８の作用にＪ、っ
て幌型弁体３１は図上横り向（弁Ｉｌイ１方向）に移動
する（並進運動）。

これ各こよつ−（弁体３１をλ４応−する弁座に平均し
て密着させることができる、。

もちろん、上記の二行稈（並進と回転）を実施する為、
幌型弁体３１は、軸３７と反対側において圧縮はね／１
１を内蔵しＩこ係合部に図上横方向に移動可能でかつ枢
転自Ｙ１に載置され、二行稈運動を実施りる事が′Ｃさ
る。

」、記の弁はその製作右によつτ”　Ｄ　ｆ　Ｉ）　Ｒ
ＯＭＩ　Ｑ　Ｕ　Ｅ　”と命名される。

第５図１ｉｔ第４図の弁座４２の拡大図で、第１図に図
示の−（）のと類似の型の、蛛型弁の弁座４２は、更に
弁本体の側面に固定されたクランプ部材４３をイｊし、
このクランプ部＋Ｊ　４３はその一部として浮ＷＩＩＪ
式シール小ルダ４４をイラし、その−１面４５は、復式
シール１の動的密封シールＲＩＳ　６の案内用キャビデ
ィ１３の上壁を成し、その後面４６は、クランプ部材４
３によって保持された他の複式シール／１７と共働Ｊる
。更にこの弁座４２はその下部に弁本体３０の一部をな
りパツキン押え４８を備え、このパツキン押えの上面は
キνビティ１３の下壁を成している。この構造（よ、特
に、動的密ｔ＝Ｊシール部６が蝶型部材上において定心
する為に移動Ｊ“る際の白山度を増大するＩＹがひきる
。

〔発明の効果〕

本発明の止め弁によれば円環形複式シールにより、シー
ルどその弁本体の格納場所代部どの間の密封については
、独立の静的密封を従来のシール構造によって実り貨り
るので、１占頼性のある１１１「実ｔ【密ＩＪが４１ノ
られる。

またシールと弁体支承前との間の密封は、密１ｊ支承而
に対向配置された反力リングによフて保持された第２の
可動シール４ｆ’Ｊ　’ＩＭににっで１！１られ、この
第２シール構造と反力リングとから成る組立体は、弁本
体のシール格納場所の内部において可動であり、弾発さ
れており、その１Ｍ撓性ど自己定心性を保証される。

また前記複式シール構造は、２個のシールを相互に機械
的に独立に保持しながらそれらの間の密封Ｍ続性を保持
する様に、密封性−可変形の連結部拐によっ−Ｃ相ｎに
連結さているので高Ｊ］−漏洩のない良好な流体止め作
用を哲ることができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は複式シールを弁の本体ににって担持し！ｃ本発
明による第１の実施例の蝶型弁の部分断面図、第２図は
本発明に用いる複式シールの一部を引抜いて承り斜視図
、第３図は複式シールを蝶型弁体によって１１持した本
発明による第２の実施例の蝶型弁の部分断面図、第４図
は本発明による第３の実施例の蝶型弁の断面図、第５５
図は第４図の円形部分の拡大図でｄうる。 １・・・複式シール、２・・・第１シール部、６・・・
第２シール部、３．７・・・］イルバネ、４．８・・・
第１外皮、５，９・・・第２密月性外皮、１ｏ・・・膜
部材、１１・・・屈曲部、１２・・・反力リング、１３
・・・環状４−Ｖビディ、１５・・・弁の側壁、１６・
・・クランプ、１９・・・Ｉ！望部拐、４４・・・シー
ルホルダ、４７・・・他の密封シール、４８・・・パツ
キン押え。 出願人代理人　猪　１１ｕ　清 Ｆｉｇ、１ ４ Ｆｉｇ、２

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、　内部ヂ１νンバを備えた弁本体と、この内部チャ
   ンバ内に設りれらた可動の弁体とからなり、ｎ＆記弁本
   体は環状キトピテイを有し、この環状キャビディ内に複
   式シールが収納され、前記弁体の密封庫と複゛式シール
   は弁体の開鎖行程の末期にｄ３いて密封接触し、前記複
   式シールは前記環状キャビティの面と静的密封をなすよ
   うに形成された第１シール部と、前記弁体の密封庫どど
   もに動的密封をなジ゛Ｊ：うに形成された第２シール部
   と、前記両シール部を連結するどともにそれらを包んで
   いる膜部材と、前記両シール部間に装着される反力リン
   グとを備え、前記膜部材は弾性材料からなるとともに両
   シール部を放射方向に弾性的に連結するための少なくと
   も１つの屈曲部を右し、前記反ツノリングは浮動可能に
   膜部材に装着されるとどもに前記第２シール部に密着さ
   れることを特徴とする止め弁。 ２、　前記弁体は前記弁本体の内部ヂトンバ内に枢着さ
   れた蝶型弁体からなり、前記蝶型止め弁は前記弁本体の
   側面に固定されたクランプ部材を有し、このクランプ部
   材【よ前記複式シールを封入づる環状キャどティを形成
   づ゛ることを特徴とする特Ｊ１請求の範囲第１項記載の
   止め弁。 ３、　前記クランプ部材は浮動シールホルダを備え、前
   記複式シールは弁本体の一部をなすパツキン押えと前記
   浮動シールホルダによって挟まれて保持されることを特
   徴とする特Ｉ［請求の範囲第２項記載の止め弁。 ４、　前記弁体は弁本体に枢着された蛛型弁体からなり
   、このＪＴ体の緑部に前記環状キｔ？ビティが形成され
   ていることを特徴とする特許請求の範囲第１項記載の止
   め弁。 ５、　前記弁本体は、弁体を弁軸方向に移動できるよう
   な弁体移動機構を備えていることを特徴とする特許請求
   の範囲第１項乃至第４墳のいずれかに記載の止め弁。