JP2002523701A - ボール弁のボールを支持するための弁部材 - Google Patents

ボール弁のボールを支持するための弁部材

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Abstract

(57)【要約】 【課題】 製造経費が安く、少くとも広く一般に代替し得るようなボール弁のボールを支持するための弁部材を提供する。 【解決手段】 ボール弁において、流路２４を有する枠２７の両側壁部に１対の分割体２２，２３をスナツプ係合して弁部材２０を形成する。弁部材２０には弁部材２０の少くとも一側壁部に設けたシール面３６と、弁部材２０のシール面３６から離れた部分を貫通する流路２４と、ボール弁の内部で弁部材２０が回転し得るように弁部材２０をボール弁に係合する駆動機構２６とを備える。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明はプラスチツク材料からなるボール弁、特にボール弁のボールを支持す
るための弁部材に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来よりプラスチツク材料から製造される数多くのボール弁が知られている。
ボール弁には通孔を遮断する回転可能なプラスチツクのボールが組み込まれてい
る。ボールはボール弁の通孔とほぼ等しい口径の軸孔ないし通孔を備えている。
このボールはボール本体の内部に支持された２つのシールリングからなる弁座の
間に包み込まれている。ボールの外面は弁座との接触面を囲む球状の部分を備え
ている。ボールの球状の面はいかなる歪みもないものでなければならず、特有の
シールを得るためには、非常に高精度に仕上げられることが要求される。
【０００３】 従来のプラスチツクのボール弁では、ボールは射出成形により成形された簡単
な形状になつており、ボールは成形後に機械加工を必要とする。なぜなら、ボー
ルの幾何学的な構成から、射出成形工程でボールに球状の外面を形成することは
不可能である。ボールの外面を仕上げるには余分な処理が要求される。ボールの
製造に使われるプラスチツクはしばしば高価なものである。プラスチツクが高耐
摩耗性と高低摩擦性との条件を厳格に満すものである場合には、プラスチツクの
ボール弁を製造する工程の都合から、ボールの加工経費が嵩むが、それでも十分
に役立つものとはいえない。
【０００４】 図９は従来のボールを組み込んだ単ピース構造のボール弁を示す。ボール弁組
立体１０は、手段溝によりボール１３を回転するためのハンドル１２とＯリング
１４，１５とボールシート１６とからなる。上述のボール弁の欠点は、製造単価
の点に尽きる。ボール自体が高価なものであり、ボールは単一の構成に成形され
、成形後に正確な形状を得るように機械加工を要求され、さらに、ボールの外面
を平滑にするために、仕上げ加工が要求されるなど、製造に時間を費やす。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
本発明の課題は新たに改良されたボール弁のボールを支持するための弁部材、
すなわちボール弁のためのボールであつて、製造経費が安く、少くとも広く一般
に代替し得るようなボール弁のボールを支持するための弁部材を提供することに
ある。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決するために、本発明の構成は流路を有する枠の両側壁部に１対
の分割体をスナツプ係合して弁部材を形成するようにしたボール弁において、前
記弁部材は該弁部材の少くとも一側壁部に設けたシール面と、弁部材の前記シー
ル面から離れた部分を貫通する流路と、ボール弁の内部で弁部材が回転し得るよ
うに弁部材をボール弁に係合する駆動機構とを具備することを特徴とする。
【０００７】
【発明の実施の形態】
上述の問題は本発明によるボール弁のボールを支持するための弁部材により克
服される。つまり、ボール弁の弁部材は流路を有する枠の両側壁部に左右１対の
分割体をスナツプ係合して構成する。弁部材には少くとも一側壁部に設けたシー
ル面と、弁部材のシール面から離れた部分を貫通する流路と、ボール弁の内部で
弁部材が回転し得るように弁部材をボール弁に係合する係止部材とを備える。
【０００８】 上述の弁部材は、入口と出口を備えたボール弁組立体に組み込まれる。弁部材
はボール弁組立体の第１の位置と第２の位置との間で回転し得るようになつてお
り、第１の位置では弁部材を貫通する流路が管とほぼ同軸の開位置にあり、第２
の位置では弁部材を貫通する流路が管に対してほぼ垂直な開位置になる。
【０００９】
【実施例】
本発明を図面に基づいて詳細に説明すると，出願人が知る最良のボールつまり
弁部材が図１〜４に示される。図１は弁部材２０の組立状態を示す正面断面図で
ある。同一構造をなす左右１対の分割体２２，２３が弁部材２０を構成するよう
に合せ面２５で互いに接合される。破線はボール弁組立体１０の弁座が係合する
シール面３６を示す。シール面３６は円形のものであり、図２に示すように、２
つの分割体２２，２３のそれぞれに形成される。通孔２４はボール弁を貫通する
流路を提供する。駆動機構２６はボール弁組立体１０のハンドル（図９参照）と
しての機能を果し、弁部材２０の回転運動を得るために弁部材２０に係合される
。係止部材２８は枠２７に備えられ、弁部材２０の対応部分に係合するスナツプ
係合機構を構成する。係止部材２８はボールつまり弁部材２０を回転駆動するた
めにも使われる。
【００１０】 図３に示すように、係止部材２８は弁部材２０の１対の分割体２２，２３をス
ナツプ係合するようになつている。係止部材２８の係止位置ないしロツク位置で
、図示してないハンドルないし駆動機構２６が係止部材２８に係合されるように
なつており、弁部材２０が図示してない管に組み付けられている時に、弁部材２
０は開位置から閉位置へ回転し得るようになつている。弁部材２０が一度開位置
にされると、管の流路は通孔２４と一直線に並ぶので、管は水などの流体の通過
を許す。ボール弁つまり弁部材２０の閉位置では、弁部材２０はシール面３６の
中心軸線の回りに回転し、管の流路を遮断する。
【００１１】 図４は弁部材２０の部品を詳細に示す。半球状をなす１対の分割体２２，２３
は同形であり、単一の型から成形することができ、成形と組立てを簡単にする。
各分割体２２，２３は、上述の図面に示すように、弁部材２０の相対向する側壁
部にシール面３６を備えており、ボール弁の使用時、ボール弁組立体１０に対す
るシールを形成する。枠２７に設けた通孔２４は弁部材２０の一方の端部から他
方の端部への流路を形成する。駆動機構２６としてのハンドルを係止部材２８に
係合すると弁部材２０は回転を許し、１対のシール面３６を形成するか、流体の
供給に対する流れ面を形成する。
【００１２】 図５はボール弁つまり弁部材２０の枠２７が分割体２２，２３により内包され
た状態を示す。弁部材２０がボール弁組立体１０に組み込まれて使用される時、
１対の分割体２２，２３の間の枠２７の通孔２４が、管の軸線方向に並び、流体
の流れを許す。枠２７が分割体２２，２３により全体として包み込まれる必要が
ないことは明らかである。この場合、枠２７を包み込まないでも、枠２７に分割
体２２，２３を係止できるという利点がある。
【００１３】 図６には分割体２２，２３のより詳細な説明が示される。枠２７は上下壁部に
前後１対のフランジないし係止部材４０を備えている。つまり、枠２７は分割体
２２，２３のフツク手段４６を受け入れる係止部材４０を備えており、１対の半
球状の分割体２２，２３により枠２７の包み込みを果す。枠２７の左右両側壁部
に、枠２７の側壁部から突出する十字形構造の突起３２が配設され、分割体２２
，２３の枠２７に対する積極的な係合を果す。しかし、突起３２は枠２７に半球
状の分割体２２，２３を押し付けて必要な配置を得るに十分であれば、いかなる
形状のものでもよい。
【００１４】 分割体２２，２３の環状突条により囲まれたくぼみ３１は枠２７の突起３２に
係合し、枠２７から回転力が分割体２２，２３へ伝えられるようになつている。
半球状の各分割体２２，２３は上下１対の切欠４４，４５を有する。分割体２２
，２３は少くとも１対の対向する切欠４４，４５の縁部にフツク手段４６を備え
ており、フツク手段４６は枠２７にフランジないし係止部材４０に弾性係合ない
しスナツプ係合する。
【００１５】 さらに、枠２７は前後の端縁部の全周囲に沿つて延びる環状の突条５０を備え
ている。突条５０は１対の半球状の分割体２２，２３の溝５２に係合して、弁部
材２０の分割体２２，２３の相互の接合を強固なものにする。枠２７は１対の半
球状の分割体２２，２３にスナツプ係合動作を与えることにより、ボール弁のボ
ールを支持するための弁部材２０を形成する。
【００１６】 弁部材２０のすべての構成部品は射出成形により形成することができ、従来の
ものとの互換性を有する経済的なものである。
【００１７】 図７，８は本発明の他の実施例に係る弁部材２０の構成を示す。弁部材２０は
分割体５６，５８から構成され、枠２７の通孔６０は約９０゜に屈曲してコーナ
弁を形成する。ボール弁組立体１０の弁座はシール面６１に係合し、１対の半球
状の分割体５６，５８の合せ面５４を覆わず、合せ面５４は弁座と弁部材２０と
の間のシールを妨げる。ハンドルないし駆動機構を弁部材２０の溝６２に係合す
る。本実施例による弁部材２０は、通孔６０よりも大径の管に適用することがで
きる。
【００１８】 本発明は以上の実施例に限定されるものではなく、種々の変更ないし態様が可
能である。
【００１９】
【発明の効果】
本発明は上述のように、流路を有する枠の両側壁部に１対の分割体をスナツプ
係合して弁部材を形成するようにしたボール弁において、前記弁部材は該弁部材
の少くとも一側壁部に設けたシール面と、弁部材の前記シール面から離れた部分
を貫通する流路と、ボール弁の内部で弁部材が回転し得るように弁部材をボール
弁に係合する係止部材とを備えたものであり、弁部材が僅か３つの構成部品から
なり、その内の１対の構成部品が同形のものであるので、弁部材の製造と組立て
が比較的簡単で安価なものになる。さらに、１つの構成部品が損傷した場合に個
別に交換でき、従来のボール弁のようにユニツト全体を交換する必要がない。
【図面の簡単な説明】
【図１】 本発明によるボール弁の弁部材の組立て状態を示す正面図である。
【図２】 本発明によるボール弁の弁部材の組立て状態を示す側面図である。
【図３】 本発明によるボール弁の弁部材の組立て状態を示す平面図である。
【図４】 本発明によるボール弁の弁部材の分解状態を示す正面断面図である。
【図５】 本発明による弁部材の組立て状態を示す斜視図である。
【図６】 本発明による弁部材の分解状態を示す斜視図である。
【図７】 本発明の第２実施例に係るボール弁の弁部材の斜視図である。
【図８】 本発明の第２実施例に係るボール弁の弁部材の斜視図である。
【図９】 従来のボール弁の斜視図である。
【符号の説明】
１０：ボール弁組立体 １２：ハンドル １３：ボール １４：Ｏリング １５
：Ｏリング １６：ボールシート ２０：弁部材 ２２：分割体 ２３：分割体
２４：通孔（流路） ２５：合せ面 ２６：駆動機構（ハンドル） ２７：枠
２８：係止部材 ３１：くぼみ ３２：突起 ３６：シール面 ４０：係止部
材 ４４：切欠 ４５：切欠 ４６：フツク手段 ５０：突条 ５２：溝 ５４
：合せ面 ５６：分割体 ５８：分割体 ６０：通孔（流路） ６１：シール面
６２：溝
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (81)指定国 ＥＰ(ＡＴ，ＢＥ，ＣＨ，ＣＹ， ＤＥ，ＤＫ，ＥＳ，ＦＩ，ＦＲ，ＧＢ，ＧＲ，ＩＥ，Ｉ Ｔ，ＬＵ，ＭＣ，ＮＬ，ＰＴ，ＳＥ)，ＯＡ(ＢＦ，ＢＪ ，ＣＦ，ＣＧ，ＣＩ，ＣＭ，ＧＡ，ＧＮ，ＧＷ，ＭＬ， ＭＲ，ＮＥ，ＳＮ，ＴＤ，ＴＧ)，ＡＰ(ＧＨ，ＧＭ，Ｋ Ｅ，ＬＳ，ＭＷ，ＳＤ，ＳＬ，ＳＺ，ＵＧ，ＺＷ)，Ｅ Ａ(ＡＭ，ＡＺ，ＢＹ，ＫＧ，ＫＺ，ＭＤ，ＲＵ，ＴＪ ，ＴＭ)，ＡＥ，ＡＬ，ＡＭ，ＡＴ，ＡＵ，ＡＺ，ＢＡ ，ＢＢ，ＢＧ，ＢＲ，ＢＹ，ＣＡ，ＣＨ，ＣＮ，ＣＲ， ＣＵ，ＣＺ，ＤＥ，ＤＫ，ＤＭ，ＥＥ，ＥＳ，ＦＩ，Ｇ Ｂ，ＧＤ，ＧＥ，ＧＨ，ＧＭ，ＨＲ，ＨＵ，ＩＤ，ＩＬ ，ＩＮ，ＩＳ，ＪＰ，ＫＥ，ＫＧ，ＫＰ，ＫＲ，ＫＺ， ＬＣ，ＬＫ，ＬＲ，ＬＳ，ＬＴ，ＬＵ，ＬＶ，ＭＤ，Ｍ Ｇ，ＭＫ，ＭＮ，ＭＷ，ＭＸ，ＮＯ，ＮＺ，ＰＬ，ＰＴ ，ＲＯ，ＲＵ，ＳＤ，ＳＥ，ＳＧ，ＳＩ，ＳＫ，ＳＬ， ＴＪ，ＴＭ，ＴＲ，ＴＴ，ＵＡ，ＵＧ，ＵＳ，ＵＺ，Ｖ Ｎ，ＹＵ，ＺＡ，ＺＷ Ｆターム(参考） 3H054 AA03 BB17 CA01 CA11 CA24 CA32 EE10

Claims (12)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 流路を有する枠の両側壁部に１対の分割体をスナツプ係合して弁部材を形成す
    るようにしたボール弁において、前記弁部材は該弁部材の少くとも一側壁部に設
    けたシール面と、弁部材の前記シール面から離れた部分を貫通する流路と、ボー
    ル弁の内部で弁部材が回転し得るように弁部材をボール弁に係合する駆動機構と
    を具備することを特徴とする、ボール弁のボールを支持するための弁部材。
  2. 【請求項２】 前記１対の分割体が同形である、請求項１に記載のボール弁のボールを支持す
    るための弁部材。
  3. 【請求項３】 前記弁部材が１対の相対向するシール面を備えている、請求項１，２のいずれ
    かに記載のボール弁のボールを支持するための弁部材。
  4. 【請求項４】 前記１対の分割体が半球状のものである、請求項１〜３のいずれかに記載のボ
    ール弁のボールを支持するための弁部材。
  5. 【請求項５】 前記枠が円滑な流れの流路を形成する管部分を備えている、請求項１〜４のい
    ずれかに記載のボール弁のボールを支持するための弁部材。
  6. 【請求項６】 前記分割体の前記弁部材のシール面と係合する領域が円滑なシール面を形成す
    るように、前記分割体が均等な肉厚に構成される、請求項１〜５のいずれかに記
    載のボール弁のボールを支持するための弁部材。
  7. 【請求項７】 前記１対の分割体が前記枠を包み込むようになつている、請求項１〜６のいず
    れかに記載のボール弁のボールを支持するための弁部材。
  8. 【請求項８】 前記枠が両側壁部に前記分割体との弾性的係合を果す突起を備えている、請求
    項１〜７のいずれかに記載のボール弁のボールを支持するための弁部材。
  9. 【請求項９】 前記突起が十字形構造のものである、請求項８に記載のボール弁のボールを支
    持するための弁部材。
  10. 【請求項１０】 各分割体が前記突起に係合するくぼみを有し、前記枠から前記分割体へ回転力
    を伝達するようになつている、請求項８，９のいずれかに記載のボール弁のボー
    ルを支持するための弁部材。
  11. 【請求項１１】 前記分割体と前記枠との３つの構成部品が射出成形により形成されている、請
    求項１〜１０のいずれかに記載のボール弁のボールを支持するための弁部材。
  12. 【請求項１２】 前記弁部材は入口と出口を備えており、かつボール弁組立体の第１の位置と第
    ２の位置との間に回転可能に配設され、第１の位置で弁部材を貫通する流路が管
    とほぼ同軸になつており、第２の位置で弁部材を貫通する流路が管とほぼ垂直に
    なつていることを特徴とする、ボール弁のボールを支持するための弁部材。
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