JPS6139155Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 本考案はバルブに関し、特に、配管接続口を有
する筒状キヤツプをバルブハウジングの流路開口
端面に当接させ、該筒状キヤツプの外周にバルブ
ハウジングと向き合う鍔部を設け、該筒状キヤツ
プの外周に遊嵌し且つ該鍔部の背面に当接するキ
ヤツプナツトをバルブハウジングの外周ねじ部に
螺着させることによりバルブハウジングと筒状キ
ヤツプとを接続するバルブの改良に関するもので
ある。

従来のこの種のバルブの例を第１図に示す。図
において、１はバルブハウジングで、該バルブハ
ウジング１はボデイ２と該ボデイ２の開口端に嵌
入させたユニオン３とからなつており、ユニオン
３にはボデイ２内のボール４に弾接するシートリ
ング５が装着されている。６は一端に配管接続口
６Ａを有する筒状キヤツプで、筒状キヤツプ６の
外周にはバルブハウジング１と向き合う鍔部６Ｂ
が形成されている。筒状キヤツプ６の他端は、バ
ルブハウジング１の流路開口端面即ちユニオン３
の外方端面３Ａに当接され、筒状キヤツプ６の外
周に遊嵌されたキヤツプナツト７がバルブハウジ
ング１におけるボデイ２の外周ねじ部２Ａに螺着
されることによりバルブハウジング１と筒状キヤ
ツプ６とが接続される。

上記従来構成のバルブにおいては、バルブハウ
ジング１の流路開口端面３Ａ、筒状キヤツプ６の
当接端面及び鍔部６Ｂの背面６Ｃが全て流路中心
線に直交する平坦面からなつている。この場合、
配管８，８へのバルブの取付け時にはバルブの流
路中心線と配管８，８の流路中心線とが一致する
ように組み付けられるため、問題はないが、配管
後に配管８，８が熱等によつて延びたり、配管
８，８に外力が加わつたりすると、バルブの流路
中心線に対し配管８，８が上下あるいは左右方向
に傾くような変形が生じ、この変形のために、筒
状キヤツプ６からキヤツプナツト７に無理な力が
かかつてキヤツプナツト７が破損したり、バルブ
ハウジング１と筒状キヤツプ６との間のシール性
が損なわれたりすることがある。また、配管８の
変形に伴つて筒状キヤツプ６からユニオン３に無
理な力が加わり、ボデイ２とユニオン３との間の
シール性やユニオン３とボール４との間のシール
性が損なわれたりすることがある。

本考案は上記問題を解決するために案出された
もので、バルブハウジングの流路開口端面を、実
質的に流路中心線上に半径中心をもつ球帯面と
し、該バルブハウジングの流路開口端面に当接す
る前記筒状キヤツプの当接端面を該流路開口端面
に適合する球帯面とし、キヤツプナツトが当接す
る筒状キヤツプ外周の鍔部の背面を、該当接端面
における球帯面の半径中心と同心の球帯面とし、
前記筒状キヤツプ及びその鍔部の外周面と前記キ
ヤツプナツトの内面との間に、前記バルブハウジ
ングの球帯面に沿つた筒状キヤツプの移動を許容
するための環状隙間を形成したことを特徴とす
る。

以下、本考案を合成樹脂製ボールバルブに適用
した実施例につき、図面を参照して説明する。

第２図において１０はバルブハウジングで、該
バルブハウジング１０はボデイ１１とユニオン１
２とからなつている。ユニオン１２はボデイ１１
の一端開口部に嵌合されており、ユニオン１２及
びボデイ１１は接着剤で接着されている。

ボデイ１１内にはレバー１３によつて回動操作
されるボール１４が設けられており、ボデイ１１
及びユニオン１２に形成された溝にシートリング
１５，１６と該シートリング１５，１６をボール
１４に適度に押圧する弾性リング１７，１８とが
それぞれ装着されている。シートリング１５，１
６は硬質のポリテトラフルオロエチレンからなつ
ている。ボール１４を回転させて閉止状態とした
場合に、ボール１４に上流側から流体の圧力が加
わるが、弾性リング１７，１８の弾性と厚みとに
よりシートリング１５，１６及びボール１４は密
着状態に保たれシール性が維持される。弾性リン
グ１７，１８はボール１４の流路中心からのずれ
を防止する役割りも果す。すなわち、ボール１４
が流体の圧力によつて流路中心からずれると、弾
性リング１７，１８の弾性によりシートリング１
５，１６を介してボール１４をもとの位置に押し
戻す力が働き、この結果ボール１４は常に流路中
心に保たれる。

なお、シートリング１５，１６及び弾性リング
１７，１８は第３図に示すような態様でユニオン
１２若しくはボデイ１１に装着するようにしても
よく、この場合、流路内への弾性リング１７，１
８の飛出しを防止できることとなる。

ボデイ１１の端面１１Ａ及びユニオン１２の端
面１２Ａはそれぞれバルブハウジング１０の流路
開口端面をなしている。

１９，２０は一端に配管接続口１９Ａ，２０Ａ
を有する筒状キヤツプで、該筒状キヤツプ１９，
２０の他端部外周にはハウジング１０と向き合う
鍔部２１，２２がそれぞれ形成されている。

２３，２４はキヤツプナツトで、該キヤツプナ
ツト２３，２４の一端部内面にはボデイ１１の外
周ねじ部１１Ｂ，２２Ｃに螺合するねじ部２３
Ａ，２４Ａが形成され、キヤツプナツト２３，２
４の他端部内側には鍔部２５，２６が一体に形成
されている。

キヤツプナツト２３，２４の内径D₁は筒状キ
ヤツプ１９，２０の鍔部２１，２２の外径よりも
大きく、また、キヤツプナツト２３，２４の鍔部
２５，２６の内径D₂は筒状キヤツプ１９，２０
の外径よりも大きく且つ鍔部２１，２２の外径よ
りも小さくなつている。キヤツプナツト２３，２
４を筒状キヤツプ１９，２０に遊嵌させてボデイ
１１の外周ねじ部１１Ｂ，１１Ｃにねじ込めば、
キヤツプナツト２３，２４の鍔部２５，２６が筒
状キヤツプ１９，２０の鍔部２１，２２の背面２
１Ａ，２２Ａに当接するとともに筒状キヤツプ１
９，２０がボデイ１１及びユニオン１２の端面１
１Ａ，１２Ａに当接してバルブハウジング１０と
筒状キヤツプ１９，２０とが強固に接続される。

ボデイ１１と筒状キヤツプ１９との間及びユニ
オン１２と筒状キヤツプ２０との間はシール用Ｏ
−リング２７，２８によつてそれぞれシールされ
る。なお、ここではＯ−リング２７，２８はボデ
イ１１及びユニオン１２の端面１１Ａ，１２Ａに
設けた溝に装着されているが、該端面１１Ａ，１
２Ａへの筒状キヤツプ１９，２０の当接端面１９
Ｂ，２０ＢのＯ−リング２７，２８の嵌合溝を形
成するようにしてもよい。

ボデイ１１及びユニオン１２の端面１１Ａ，１
２Ａはバルブの流路中心線上に半径中心をもつ凸
状の球帯面となつており、筒状キヤツプ１９，２
０の当接端面１９Ｂ，２０Ｂはボデイ１１及びユ
ニオン１２の端面１１Ａ，１２Ａに適合する凹状
の球帯面となつている。なお、前記半径中心は流
路中心線から若干ずれた位置にあつてもよい。筒
状キヤツプ１９，２０の鍔部２１，２２の背面２
１Ａ，２２Ａは筒状キヤツプ１９，２０の当接端
面１９Ｂ，２０Ｂにおける球帯面の半径中心と同
心の凸状球帯面となつており、キヤツプナツト２
３，２４の鍔部２５，２６の当接面２５Ａ，２６
Ａは鍔部２１，２２の背面２１Ａ，２２Ａと適合
する凹状の球帯面となつている。更に、第２図か
ら明らかなように、筒状キヤツプ１９，２０及び
その鍔部２１，２２の外周面とそれら外周面を取
り囲むキヤツプナツト２３，２４の内面との間に
は、バルブハウジング１０の球帯面に沿つた筒状
キヤツプ１９，２０の移動を許容するための環状
隙間が形成されている。なお、鍔部２５，２６の
当接面２５Ａ，２６Ａは流路中心線と直交する平
坦面であつてもよいが、上述したような球帯面と
すれば、該当接面２５Ａ，２６Ａと鍔部２１，２
２の背面２１Ａ，２２Ａとが面接触するため、結
合強度が高くなる。

ボデイ１１及びユニオン１２の端部１１Ａ，１
２Ａはゆるやかな球帯面とするのがよく、好まし
くは、流路口径D₃の４倍ないし20倍の半径から
なるものがよい。更に好ましくは流路口径D₃の
10倍ないし20倍の半径からなる球帯面とするのが
よい。

上記実施例において、配管接続後に、配管が熱
変形を起こしたり、配管に外力が加わつたりする
と、第４図に示すように、バルブの流路中心線に
対し筒状キヤツプ２０が配管とともに上下あるい
は左右方向に傾く。この場合、筒状キヤツプ２０
はユニオン１２の端面１２Ａに沿つて摺動変位す
るため、キヤツプナツト２４やユニオン１２に無
理な力が加わることはなく、また、キヤツプナツ
ト２４とユニオン１２との間のシール性が損なわ
れることもない。筒状キヤツプ１９が傾いた場合
も上記と同様の作用効果が得られる。

バルブハウジング１０の修理・交換あるいはＯ
−リング２７，２８の交換は、キヤツプナツト２
３，２４を弛み側に回わしてバルブハウジング１
０から外すことにより、容易に行なうことができ
る。

本実施例においてはユニオン１２とボデイ１１
とが接着剤で接着されているため、ボール１４の
閉塞時に流路下流側の筒状キヤツプを外した場合
に、流体圧によつてボール１４及びユニオン１２
がボデイ１１から飛び出すようなことはない。

以上一実施例につき説明したが、本考案は上記
実施例のみに限定されるものではなく、例えば次
のような変形例も包含する。

(1) バルブハウジングはボデイの両端開口にそれ
ぞれユニオンを嵌着させた構成からなるもので
あつてもよい。

(2) ユニオンはボデイに着脱可能に嵌合させるよ
うにしてもよい。この場合、ユニオンとボデイ
との間にもシールリングを介在させる必要があ
る。このような構成の場合であつても、ユニオ
ンに対し筒状キヤツプは自由に角度を変えるこ
とができるのでユニオンに無理な力が加わるよ
うなことはほとんどない。したがつて、ユニオ
ンとボデイとの間及びユニオンとボールとの間
のシール性が損なわれるようなことはほとんど
ない。なお、ユニオンをボデイに着脱可能に嵌
合させるときは第３図に示すような変形例と組
合せれば更に有効である。

(3) 上記実施例における筒状キヤツプは配管を螺
着させるようになつているが、筒状キヤツプは
配管接続用のフランジを備えたものであつても
よい。

(4) バルブハウジングの流路開口端面は凹状の球
帯面であつてもよい。この場合、筒状キヤツプ
の当接端面を凸状の球状端面とし、筒状キヤツ
プの鍔部の背面を凹状の球帯面とすればよい。

(5) 本考案は合成樹脂製バルブの場合に特に効果
を発揮するが金属製バルブであつてもよい。ま
た、本考案はボールバルブ以外のタイプのバル
ブにも適用できる。

以上の説明から明らかなように、本考案はバル
ブハウジングの流路開口端面を、実質的に流路中
心線上に半径中心をもつ球帯面とし、該バルブハ
ウジングの流路開口端面に当接する前記筒状キヤ
ツプの当接端面を該流路開口端面に適合する球帯
面とし、キヤツプナツトが当接する筒状キヤツプ
外周の鍔部の背面を、該当接端面における球帯面
の半径中心と同心の球帯面とし、前記筒状キヤツ
プ及びその鍔部の外周部と前記キヤツプナツトの
内面との間に、前記バルブハウジングの球帯面に
沿つた筒状キヤツプの移動を許容するための環状
隙間を形成したことを特徴とするものであるか
ら、配管接続後に配管が熱変形を起こしたり、配
管に外力が加わつたりした場合に、筒状キヤツプ
はバルブハウジングの流路開口端の球帯面に沿つ
て上下左右方向に何ら無理なく角度を変えること
ができるようになる。したがつて、キヤツプナツ
トが破損したり、シール性が損なわれたりするこ
とがなくなり、耐震性の高いバルブを提供できる
こととなる。

【図面の簡単な説明】

第１図は従来技術を示す合成樹脂製ボールバル
ブの縦断面図、第２図は本考案の一実施例を示す
合成樹脂製ボールバルブの縦断面図、第３図はシ
ートリング及び弾性リングの変形例を示すボール
バルブの要部断面図、第４図は第２図に示す実施
例の作動状態を示す要部断面図である。 １０……バルブハウジング、１１……ボデイ、
１２……ユニオン、１１Ａ，１２Ａ……流路開口
端面、１１Ｂ，１１Ｃ……外周ねじ部、１９，２
０……筒状キヤツプ、１９Ａ，２０Ａ……配管接
続口、１９Ｂ，２０Ｂ……当接端面、２１，２２
……鍔部、２１Ａ，２２Ａ……背面、２３，２４
……キヤツプナツト、２５，２６……鍔部、２５
Ａ，２６Ａ……当接面。

Claims (1)

1. 【実用新案登録請求の範囲】 １ 配管接続口を有する筒状キヤツプをバルブハ
   ウジングの流路開口端面に当接させ、該筒状キ
   ヤツプの外周にバルブハウジングと向き合う鍔
   部を設け、該筒状キヤツプの外周に嵌合し且つ
   該鍔部の背面に当接するキヤツプナツトをバル
   ブハウジングの外周ねじ部に螺着させることに
   よりバルブハウジングと筒状キヤツプとを接続
   するバルブにおいて、 前記バルブハウジング１０の流路開口端面１
   １Ａ，１２Ａを、実質的に流路中心線上に半径
   中心をもつ球帯面とし、該バルブハウジング１
   ０の流路開口端面１１Ａ，１２Ａに当接する前
   記筒状キヤツプ１９，２０の当接端面１９Ｂ，
   ２０Ｂを、該流路開口端面１１Ａ，１２Ａに適
   合する球帯面とし、前記筒状キヤツプ１９，２
   ０の鍔部２１，２２の背面２１Ａ，２２Ａを、
   該当接端面１９Ｂ，２０Ｂにおける球帯面の半
   径中心と同心の球帯面とし、前記筒状キヤツプ
   １９，２０及びその鍔部２１，２２の外周面と
   前記キヤツプナツト２３，２４の内面との間
   に、前記バルブハウジング１０の球帯面に沿つ
   た筒状キヤツプ１９，２０の移動を許容するた
   めの環状隙間を形成したことを特徴とするバル
   ブ。 ２ 前記筒状キヤツプ１９，２０の鍔部２１，２
   ２の背面２１Ａ，２２Ａに当接する前記キヤツ
   プナツト２３，２４の当接面２５Ａ，２６Ａが
   前記背面２１Ａ，２２Ａに適合する球帯面とな
   つていることを特徴とする実用新案登録請求の
   範囲第１項に記載のバルブ。