JP2003232451A - メタルシート式バタフライ弁の軸封構造 - Google Patents
メタルシート式バタフライ弁の軸封構造Info
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- JP2003232451A JP2003232451A JP2002028854A JP2002028854A JP2003232451A JP 2003232451 A JP2003232451 A JP 2003232451A JP 2002028854 A JP2002028854 A JP 2002028854A JP 2002028854 A JP2002028854 A JP 2002028854A JP 2003232451 A JP2003232451 A JP 2003232451A
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 弁箱の変形によるシート漏れを防止すること
ができるメタルシート式バタフライ弁の軸封構造を提供
する。 【解決手段】 弁箱２に設けられたボス部７ａに弁棒３
が挿通され、ボス部７ａの弁体４に対向する軸封用孔部
９内には、弁棒３の周囲に配置されかつ軸封用孔部９の
内周面に当接するゴム製の軸封リング１０が設けられ、
弁体４の端部には、弁棒３の周囲に配置された金属製の
弁体シールリング１２が接着剤により一体に取付けら
れ、弁体シールリング１２の外端シール面１２ｂが軸封
リング１０の内端シール面１０ａに対して摺接し、軸封
用孔部９内に、軸封リング１０を弁体シールリング１２
側へ押圧する皿ばね１３が設けられている。
ができるメタルシート式バタフライ弁の軸封構造を提供
する。 【解決手段】 弁箱２に設けられたボス部７ａに弁棒３
が挿通され、ボス部７ａの弁体４に対向する軸封用孔部
９内には、弁棒３の周囲に配置されかつ軸封用孔部９の
内周面に当接するゴム製の軸封リング１０が設けられ、
弁体４の端部には、弁棒３の周囲に配置された金属製の
弁体シールリング１２が接着剤により一体に取付けら
れ、弁体シールリング１２の外端シール面１２ｂが軸封
リング１０の内端シール面１０ａに対して摺接し、軸封
用孔部９内に、軸封リング１０を弁体シールリング１２
側へ押圧する皿ばね１３が設けられている。
Description
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、金属製の弁箱シー
トと弁体シートとを具備したメタルシート式バタフライ
弁の軸封構造に関する。 【０００２】 【従来の技術】従来、この種のバタフライ弁としては、
例えば図５に示すように、円筒状の弁箱５１と、この弁
箱５１内の流路軸心に直交する軸心Ａ廻りに回転自在な
弁棒５３と、この弁棒５３に取付けられて弁箱５１内に
配置された開閉自在な円盤状の弁体５４と、上記弁箱５
１の内周面に設けられた金属製の弁箱シート５５と、上
記弁体５４の周縁部に設けられ且つ全閉位置において上
記弁箱シート５５に水密に摺接する金属製の弁体シート
５６とを具備したものがある。 【０００３】上記弁棒５３と弁箱５１との軸封構造は以
下のように構成されている。すなわち、弁箱５１に一対
のボス部５７が形成され、これらボス部５７には、弁箱
５１の内外へ貫通する貫通孔５８が形成されている。上
記貫通孔５８内には、貫通孔５８の内周面に当接する円
環状でゴム製の軸封リング５９が設けられている。ま
た、弁棒５３の軸心Ａ方向における弁体５４の両端部に
は、上記軸封リング５９の内端面に当接する円環状で金
属製の弁体シールリング６０が設けられている。上記弁
体シールリング６０は接着剤によって弁体５４の端部に
一体に取付けられ、弁体シールリング６０と弁体５４の
端部との間は上記接着剤によってシールされている。さ
らに、軸封リング５９を弁体シールリング６０側へ押圧
する円筒状の軸受け６１がボス部５７の外方から貫通孔
５８に嵌入されている。 【０００４】尚、上記軸封リング５９は弁体シールリン
グ６０と軸受け６１との間に配置されている。また、上
記軸受け６１は、複数本のボルト６２を介して、ボス部
５７に連結されている。上記弁棒５３は軸受け６１と軸
封リング５９と弁体シールリング６０とに挿通されてい
る。また、図６に示すように、軸封リング５９の外径Ｄ
ａと弁体シールリング６０の外径Ｄｂとは同一に形成さ
れている。 【０００５】これによると、図５に示すように、弁棒５
３を回転して弁体５４を全閉位置まで回動することによ
って、弁体シート５６が弁箱シート５５に水密に摺接す
る。これにより、弁箱５１内の流体の流れがストップす
る。また、軸封リング５９は軸受け６１によって弁体シ
ールリング６０側へ押圧されており、これにより、軸封
リング５９と弁体シールリング６０との間および軸封リ
ング５９と貫通孔５８の内周面との間が水密にシールさ
れる。さらに、弁体シールリング６０と弁体５４の端部
との間は上記接着剤によって水密にシールされている。
したがって、弁箱５１内の流体が貫通孔５８の内周面と
軸受け６１との間あるいは軸受け６１の内周面と弁棒５
３との間を通って外部へ漏れ出ることを防止し得る。 【０００６】また、万一、ボルト６２の締込み不足が原
因で、弁箱５１内の流体が軸封リング５９と弁体シール
リング６０との間に構成される隙間及び上記各シート５
５，５６と各リング５９，６０とで構成される隙間を通
って外部へ漏れ出た場合、ボルト６２を増し締めするこ
とにより、軸受け６１の弁体シールリング６０側への押
圧力Ｆが増加し、軸封リング５９と弁体シールリング６
０とが一層強く圧接するため、上記のような流体の漏れ
を止めることができる。 【０００７】 【発明が解決しようとする課題】しかしながら上記の従
来形式では、図６に示すように、ボルト６２を締込み過
ぎると、軸受け６１の弁体シールリング６０側への押圧
力Ｆが過大となるため、上記ボス部５７と弁箱５１と
に、上記押圧力Ｆとは反対方向の引張り力ｆ（変形力）
が作用し、図６の実線で示すように、弁箱５１が、弁棒
５３の軸心Ａ方向に沿って、上記押圧力Ｆとは反対方向
に引張られて変形してしまう。その結果、弁箱５１と共
に弁箱シート５５も変形するため、全閉時において、上
記弁箱シート５５と弁体シート５６との間に隙間Ｓが発
生し、流体が弁体５４の上流側から上記隙間Ｓを通って
下流側へ漏れてしまうといったシート漏れの恐れがあっ
た。 【０００８】また、上記のような軸封構造では、軸受け
６１とボルト６２とが必要であるため、部品点数が増加
した。さらに、貫通孔５８に軸受け６１を嵌入している
ため、ボス部５７の外径が大型化し、重量も増加した。 【０００９】本発明は、弁箱の変形によるシート漏れを
防止することができ、さらに、部品点数の削減および小
型軽量化が図れるメタルシート式バタフライ弁の軸封構
造を提供することを目的とする。 【００１０】 【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に本発明は、弁箱と、弁箱内の流路軸心に直交する軸心
廻りに回転自在な弁棒と、この弁棒に取付けられて弁箱
内に配置された開閉自在な弁体と、上記弁箱の内周面に
設けられた金属製の弁箱シートと、上記弁体の周縁部に
設けられ且つ全閉位置において上記弁箱シートに水密に
摺接する金属製の弁体シートとを具備したメタルシート
式バタフライ弁の軸封構造であって、上記弁棒は弁箱に
設けられたボス部に挿通され、上記ボス部の弁体に対向
する孔部内に、弁棒の周囲に配置されかつ上記孔部の内
周面に当接する円環状の軸封部材が設けられ、弁棒の軸
心方向における弁体の端部に、弁棒の周囲に配置されか
つ上記軸封部材の端部に摺接する円環状の弁体シール部
材が設けられ、上記孔部内に、上記軸封部材を弁棒の軸
心方向に沿って弁体シール部材側へ押圧する押圧部材が
設けられているものである。 【００１１】これによると、軸封部材は、押圧部材によ
り、弁棒の軸心方向に沿って弁体シール部材側へ押圧さ
れている。上記押圧部材による押圧力によって、軸封部
材の端部が弁体シール部材に圧接して水密にシールさ
れ、軸封部材の外周面が孔部の内周面に圧接して水密に
シールされる。したがって、弁箱内の流体がボス部の内
周面と弁棒との間を通って外部へ漏れ出ることを防止す
ることができる。 【００１２】この際、軸封部材の弁体シール部材側への
押圧力はボス部の孔部内に設けられた押圧部材によって
付与されるため、従来のように弁箱が弁棒の軸心方向に
沿って押圧力とは反対方向へ引張られることはなく、し
たがって、従来のような弁箱の変形を防止することがで
きる。これにより、弁箱シートの変形も防止でき、弁体
を全閉した際のシート漏れを防止することができる。 【００１３】また、従来は軸受けとボルトとが必要であ
ったが、本発明では押圧部材のみを設ければよいため、
部品点数を削減することができ、さらに、ボス部の外径
を小さくして小型軽量化を図ることができる。 【００１４】 【発明の実施の形態】以下、本発明における実施の形態
を図１〜図４に基づいて説明する。１は同心型のメタル
シート式バタフライ弁であり、円筒状の弁箱２と、この
弁箱２内の流路軸心に直交する軸心廻りに回転自在な弁
棒３と、この弁棒３に取付けられて弁箱２内に配置され
た開閉自在な円盤状の弁体４と、上記弁箱４の内周面に
設けられた金属製の弁箱シート５と、上記弁体４の周縁
部に設けられ且つ全閉位置において上記弁箱シート５に
水密に摺接する金属製の弁体シート６とを具備してい
る。 【００１５】上記弁箱２の外周部には、一対のボス部７
ａ，７ｂが形成されている。これらボス部７ａ，７ｂに
は、外端面と弁箱２内とに連通する貫通孔８が形成され
ており、上記弁棒３は貫通孔８に挿通されている。尚、
弁棒３の一端部には、弁棒３を回転させて弁体４を開閉
するモータ等の駆動装置（図示せず）や手動ハンドル
（図示せず）等が接続されている。 【００１６】上記弁棒３と一方のボス部７ａとの軸封構
造は以下のように構成されている。すなわち、図２に示
すように、貫通孔８の内側奥部には、弁体４に対向する
軸封用孔部９が形成されている。上記軸封用孔部９は、
貫通孔８の径よりも大径であり、弁箱２の内周面に開口
している。上記軸封用孔部９内には、弁棒３の周囲に配
置される円環状の軸封リング１０（軸封部材の一例）が
設けられている。上記軸封リング１０はゴムやフッ素樹
脂等の弾性体からなり、軸封リング１０の外周面が軸封
用孔部９の内周面に当接している。 【００１７】また、弁棒３の軸心Ａ方向における弁体４
の両端部にはそれぞれ、弁棒３の周囲に沿った環状の凹
部１１が形成されている。これら凹部１１には、弁棒３
の周囲に配置される円環状の弁体シールリング１２（弁
体シール部材の一例）が嵌め込まれている。図３に示す
ように、上記弁体シールリング１２は金属製であり、弁
体シールリング１２の内端面１２ａが弁体４の凹部１１
の底面に当接した状態で、弁体シールリング１２を接着
剤Ｗにより弁体４に一体に取付けている。尚、上記弁体
シールリング１２の内端面１２ａと弁体４の凹部１１の
底面との間は上記接着剤Ｗにより水密にシールされてい
る。上記弁体シート６は双方の弁体シールリング１２の
間に設けられており、弁体シールリング１２の外端シー
ル面１２ｂが上記軸封リング１０の内端シール面１０ａ
に対して摺接する。 【００１８】また、上記軸封リング１０の外径Ｄａは弁
体シールリング１２の外径Ｄｂよりも大きく（Ｄａ＞Ｄ
ｂ）形成されている。さらに、図３，図４に示すよう
に、弁体シート６には、上記軸封リング１０の内端シー
ル面１０ａに摺接する平坦面６ａが形成されている。上
記平坦面６ａは上記弁体シールリング１２の外端シール
面１２ｂと同一平面レベルに形成されている。 【００１９】また、上記軸封用孔部９内には、軸封リン
グ１０を弁棒３の軸心Ａ方向に沿って弁体シールリング
１２側へ押圧する皿ばね１３（押圧部材の一例）が設け
られている。上記皿ばね１３は、弁棒３の周囲に配置さ
れており（すなわち、弁棒３が上記皿ばね１３と各リン
グ１０，１２とに挿通されており）、軸封リング１０の
外端面１０ｂと軸封用孔部９の端面との間に位置してい
る。 【００２０】また、図１に示すように、弁棒３と他方の
ボス部７ｂとの軸封構造は、上述した一方のボス部７ａ
との軸封構造と同様に構成されている。以下、上記構成
における作用を説明する。 【００２１】図１に示すように、弁棒３を回転して弁体
４を全閉位置まで回動することによって、弁体シート６
が弁箱シート５に水密に摺接する。これにより、弁箱２
内の流体の流れがストップする。尚、上記弁棒３を回転
した際、弁体シールリング１２は弁体４と一体に弁棒３
の軸心Ａ廻りに回転し、弁体シールリング１２の外端シ
ール面１２ｂと弁体シート６の平坦面６ａとが軸封リン
グ１０の内端シール面１０ａに摺接する。 【００２２】また、軸封リング１０は、皿ばね１３によ
り、弁棒３の軸心Ａ方向に沿って弁体シールリング１２
側へ押圧されている。上記皿ばね１３による押圧力Ｆに
よって、軸封リング１０の内端シール面１０ａが弁体シ
ールリング１２の外端シール面１２ｂに圧接して水密に
シールされ、軸封リング１０の外周面が軸封用孔部９の
内周面に圧接して水密にシールされる。また、弁体シー
ルリング１２の内端面１２ａと弁体４の端部との間は接
着剤Ｗにより水密にシールされている。したがって、弁
箱２内の流体が軸封リング１０と弁体シールリング１２
との間を通って外部へ漏れ出ることを防止することがで
きる。 【００２３】この際、軸封リング１０の弁体シールリン
グ１２側への押圧力Ｆは各ボス部７ａ，７ｂの軸封用孔
部９内に設けられた皿ばね１３によって付与されるた
め、従来のように弁箱２が弁棒３の軸心Ａ方向に沿って
押圧力Ｆとは反対方向へ引張られることはなく（図６参
照）、したがって、従来のような弁箱２の変形を防止す
ることができる。これにより、弁箱シート５の変形も防
止でき、図１に示すように、弁体４を全閉した際、弁箱
シート５と弁体シート６との間から流体が漏れるといっ
たシート漏れを防止することができる。 【００２４】また、従来は図５に示すように軸受け６１
とボルト６２とが必要であったが、本発明の実施の形態
では図１に示すように皿ばね１３のみを設ければよいた
め、部品点数を削減することができ、さらに、各ボス部
７ａ，７ｂの外径を小さくして小型軽量化を図ることが
できる。 【００２５】また、図３に示すように、軸封リング１０
の外径Ｄａが弁体シールリング１２の外径Ｄｂよりも大
きく形成され、弁体シート６の平坦面６ａが軸封リング
１０の内端シール面１０ａに当接（摺接）しているた
め、加工時の寸法誤差により、弁体シールリング１２の
外径Ｄｂが正規の値よりも若干大きな値になったり、或
いは、軸封リング１０の外径Ｄａが正規の値よりも若干
小さな値になった場合等においても、弁体４を全閉した
際、軸封リング１０と弁体シールリング１２と弁箱シー
ト５と弁体シート６とが対向する部位に隙間が発生し難
いといったメリットがある。 【００２６】尚、これに対して従来においては、図６に
示すように、軸封リング５９の外径Ｄａと弁体シールリ
ング６０の外径Ｄｂとは同一に形成されており、弁体シ
ート５６には本発明の実施の形態のような平坦面６ａ
（図３参照）が形成されてはいないため、加工時の寸法
誤差により、図７に示すように、弁体シールリング６０
の外径Ｄｂが正規の値よりも若干大きな値になったり、
或いは、軸封リング５９の外径Ｄａが正規の値よりも若
干小さな値になった場合、弁体を全閉した際、軸封リン
グ５９と弁体シールリング６０と弁箱シート５５と弁体
シート５６との４つの部材が対向する部位が一致せずに
互いに食い違ってしまい、隙間６４が発生し易いといっ
た不具合が生じた。本発明の実施の形態では、上述した
ように上記隙間６４の発生を防止することができる。 【００２７】上記実施の形態では、図１に示すように、
軸封用孔部９内に皿ばね１３を１個設けているが、複数
個の皿ばね１３を重ねて設けてもよい。また、皿ばね１
３を押圧部材の一例にしているが、皿ばね１３に限定さ
れるものではなく、例えばコイルばね等を用いてもよ
く、この場合、弁棒３がコイルばねに同心状に挿通され
る。 【００２８】 【発明の効果】以上のように本発明によれば、軸封部材
の弁体シール部材側への押圧力はボス部の孔部内に設け
られた押圧部材によって付与されるため、従来のように
弁箱が弁棒の軸心方向に沿って押圧力とは反対方向へ引
張られることはなく、したがって、従来のような弁箱の
変形を防止することができる。これにより、弁箱シート
の変形も防止でき、弁体を全閉した際のシート漏れを防
止することができる。 【００２９】また、従来は軸受けとボルトとが必要であ
ったが、本発明では押圧部材のみを設ければよいため、
部品点数を削減することができ、さらに、ボス部の外径
を小さくして小型軽量化を図ることができる。
トと弁体シートとを具備したメタルシート式バタフライ
弁の軸封構造に関する。 【０００２】 【従来の技術】従来、この種のバタフライ弁としては、
例えば図５に示すように、円筒状の弁箱５１と、この弁
箱５１内の流路軸心に直交する軸心Ａ廻りに回転自在な
弁棒５３と、この弁棒５３に取付けられて弁箱５１内に
配置された開閉自在な円盤状の弁体５４と、上記弁箱５
１の内周面に設けられた金属製の弁箱シート５５と、上
記弁体５４の周縁部に設けられ且つ全閉位置において上
記弁箱シート５５に水密に摺接する金属製の弁体シート
５６とを具備したものがある。 【０００３】上記弁棒５３と弁箱５１との軸封構造は以
下のように構成されている。すなわち、弁箱５１に一対
のボス部５７が形成され、これらボス部５７には、弁箱
５１の内外へ貫通する貫通孔５８が形成されている。上
記貫通孔５８内には、貫通孔５８の内周面に当接する円
環状でゴム製の軸封リング５９が設けられている。ま
た、弁棒５３の軸心Ａ方向における弁体５４の両端部に
は、上記軸封リング５９の内端面に当接する円環状で金
属製の弁体シールリング６０が設けられている。上記弁
体シールリング６０は接着剤によって弁体５４の端部に
一体に取付けられ、弁体シールリング６０と弁体５４の
端部との間は上記接着剤によってシールされている。さ
らに、軸封リング５９を弁体シールリング６０側へ押圧
する円筒状の軸受け６１がボス部５７の外方から貫通孔
５８に嵌入されている。 【０００４】尚、上記軸封リング５９は弁体シールリン
グ６０と軸受け６１との間に配置されている。また、上
記軸受け６１は、複数本のボルト６２を介して、ボス部
５７に連結されている。上記弁棒５３は軸受け６１と軸
封リング５９と弁体シールリング６０とに挿通されてい
る。また、図６に示すように、軸封リング５９の外径Ｄ
ａと弁体シールリング６０の外径Ｄｂとは同一に形成さ
れている。 【０００５】これによると、図５に示すように、弁棒５
３を回転して弁体５４を全閉位置まで回動することによ
って、弁体シート５６が弁箱シート５５に水密に摺接す
る。これにより、弁箱５１内の流体の流れがストップす
る。また、軸封リング５９は軸受け６１によって弁体シ
ールリング６０側へ押圧されており、これにより、軸封
リング５９と弁体シールリング６０との間および軸封リ
ング５９と貫通孔５８の内周面との間が水密にシールさ
れる。さらに、弁体シールリング６０と弁体５４の端部
との間は上記接着剤によって水密にシールされている。
したがって、弁箱５１内の流体が貫通孔５８の内周面と
軸受け６１との間あるいは軸受け６１の内周面と弁棒５
３との間を通って外部へ漏れ出ることを防止し得る。 【０００６】また、万一、ボルト６２の締込み不足が原
因で、弁箱５１内の流体が軸封リング５９と弁体シール
リング６０との間に構成される隙間及び上記各シート５
５，５６と各リング５９，６０とで構成される隙間を通
って外部へ漏れ出た場合、ボルト６２を増し締めするこ
とにより、軸受け６１の弁体シールリング６０側への押
圧力Ｆが増加し、軸封リング５９と弁体シールリング６
０とが一層強く圧接するため、上記のような流体の漏れ
を止めることができる。 【０００７】 【発明が解決しようとする課題】しかしながら上記の従
来形式では、図６に示すように、ボルト６２を締込み過
ぎると、軸受け６１の弁体シールリング６０側への押圧
力Ｆが過大となるため、上記ボス部５７と弁箱５１と
に、上記押圧力Ｆとは反対方向の引張り力ｆ（変形力）
が作用し、図６の実線で示すように、弁箱５１が、弁棒
５３の軸心Ａ方向に沿って、上記押圧力Ｆとは反対方向
に引張られて変形してしまう。その結果、弁箱５１と共
に弁箱シート５５も変形するため、全閉時において、上
記弁箱シート５５と弁体シート５６との間に隙間Ｓが発
生し、流体が弁体５４の上流側から上記隙間Ｓを通って
下流側へ漏れてしまうといったシート漏れの恐れがあっ
た。 【０００８】また、上記のような軸封構造では、軸受け
６１とボルト６２とが必要であるため、部品点数が増加
した。さらに、貫通孔５８に軸受け６１を嵌入している
ため、ボス部５７の外径が大型化し、重量も増加した。 【０００９】本発明は、弁箱の変形によるシート漏れを
防止することができ、さらに、部品点数の削減および小
型軽量化が図れるメタルシート式バタフライ弁の軸封構
造を提供することを目的とする。 【００１０】 【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に本発明は、弁箱と、弁箱内の流路軸心に直交する軸心
廻りに回転自在な弁棒と、この弁棒に取付けられて弁箱
内に配置された開閉自在な弁体と、上記弁箱の内周面に
設けられた金属製の弁箱シートと、上記弁体の周縁部に
設けられ且つ全閉位置において上記弁箱シートに水密に
摺接する金属製の弁体シートとを具備したメタルシート
式バタフライ弁の軸封構造であって、上記弁棒は弁箱に
設けられたボス部に挿通され、上記ボス部の弁体に対向
する孔部内に、弁棒の周囲に配置されかつ上記孔部の内
周面に当接する円環状の軸封部材が設けられ、弁棒の軸
心方向における弁体の端部に、弁棒の周囲に配置されか
つ上記軸封部材の端部に摺接する円環状の弁体シール部
材が設けられ、上記孔部内に、上記軸封部材を弁棒の軸
心方向に沿って弁体シール部材側へ押圧する押圧部材が
設けられているものである。 【００１１】これによると、軸封部材は、押圧部材によ
り、弁棒の軸心方向に沿って弁体シール部材側へ押圧さ
れている。上記押圧部材による押圧力によって、軸封部
材の端部が弁体シール部材に圧接して水密にシールさ
れ、軸封部材の外周面が孔部の内周面に圧接して水密に
シールされる。したがって、弁箱内の流体がボス部の内
周面と弁棒との間を通って外部へ漏れ出ることを防止す
ることができる。 【００１２】この際、軸封部材の弁体シール部材側への
押圧力はボス部の孔部内に設けられた押圧部材によって
付与されるため、従来のように弁箱が弁棒の軸心方向に
沿って押圧力とは反対方向へ引張られることはなく、し
たがって、従来のような弁箱の変形を防止することがで
きる。これにより、弁箱シートの変形も防止でき、弁体
を全閉した際のシート漏れを防止することができる。 【００１３】また、従来は軸受けとボルトとが必要であ
ったが、本発明では押圧部材のみを設ければよいため、
部品点数を削減することができ、さらに、ボス部の外径
を小さくして小型軽量化を図ることができる。 【００１４】 【発明の実施の形態】以下、本発明における実施の形態
を図１〜図４に基づいて説明する。１は同心型のメタル
シート式バタフライ弁であり、円筒状の弁箱２と、この
弁箱２内の流路軸心に直交する軸心廻りに回転自在な弁
棒３と、この弁棒３に取付けられて弁箱２内に配置され
た開閉自在な円盤状の弁体４と、上記弁箱４の内周面に
設けられた金属製の弁箱シート５と、上記弁体４の周縁
部に設けられ且つ全閉位置において上記弁箱シート５に
水密に摺接する金属製の弁体シート６とを具備してい
る。 【００１５】上記弁箱２の外周部には、一対のボス部７
ａ，７ｂが形成されている。これらボス部７ａ，７ｂに
は、外端面と弁箱２内とに連通する貫通孔８が形成され
ており、上記弁棒３は貫通孔８に挿通されている。尚、
弁棒３の一端部には、弁棒３を回転させて弁体４を開閉
するモータ等の駆動装置（図示せず）や手動ハンドル
（図示せず）等が接続されている。 【００１６】上記弁棒３と一方のボス部７ａとの軸封構
造は以下のように構成されている。すなわち、図２に示
すように、貫通孔８の内側奥部には、弁体４に対向する
軸封用孔部９が形成されている。上記軸封用孔部９は、
貫通孔８の径よりも大径であり、弁箱２の内周面に開口
している。上記軸封用孔部９内には、弁棒３の周囲に配
置される円環状の軸封リング１０（軸封部材の一例）が
設けられている。上記軸封リング１０はゴムやフッ素樹
脂等の弾性体からなり、軸封リング１０の外周面が軸封
用孔部９の内周面に当接している。 【００１７】また、弁棒３の軸心Ａ方向における弁体４
の両端部にはそれぞれ、弁棒３の周囲に沿った環状の凹
部１１が形成されている。これら凹部１１には、弁棒３
の周囲に配置される円環状の弁体シールリング１２（弁
体シール部材の一例）が嵌め込まれている。図３に示す
ように、上記弁体シールリング１２は金属製であり、弁
体シールリング１２の内端面１２ａが弁体４の凹部１１
の底面に当接した状態で、弁体シールリング１２を接着
剤Ｗにより弁体４に一体に取付けている。尚、上記弁体
シールリング１２の内端面１２ａと弁体４の凹部１１の
底面との間は上記接着剤Ｗにより水密にシールされてい
る。上記弁体シート６は双方の弁体シールリング１２の
間に設けられており、弁体シールリング１２の外端シー
ル面１２ｂが上記軸封リング１０の内端シール面１０ａ
に対して摺接する。 【００１８】また、上記軸封リング１０の外径Ｄａは弁
体シールリング１２の外径Ｄｂよりも大きく（Ｄａ＞Ｄ
ｂ）形成されている。さらに、図３，図４に示すよう
に、弁体シート６には、上記軸封リング１０の内端シー
ル面１０ａに摺接する平坦面６ａが形成されている。上
記平坦面６ａは上記弁体シールリング１２の外端シール
面１２ｂと同一平面レベルに形成されている。 【００１９】また、上記軸封用孔部９内には、軸封リン
グ１０を弁棒３の軸心Ａ方向に沿って弁体シールリング
１２側へ押圧する皿ばね１３（押圧部材の一例）が設け
られている。上記皿ばね１３は、弁棒３の周囲に配置さ
れており（すなわち、弁棒３が上記皿ばね１３と各リン
グ１０，１２とに挿通されており）、軸封リング１０の
外端面１０ｂと軸封用孔部９の端面との間に位置してい
る。 【００２０】また、図１に示すように、弁棒３と他方の
ボス部７ｂとの軸封構造は、上述した一方のボス部７ａ
との軸封構造と同様に構成されている。以下、上記構成
における作用を説明する。 【００２１】図１に示すように、弁棒３を回転して弁体
４を全閉位置まで回動することによって、弁体シート６
が弁箱シート５に水密に摺接する。これにより、弁箱２
内の流体の流れがストップする。尚、上記弁棒３を回転
した際、弁体シールリング１２は弁体４と一体に弁棒３
の軸心Ａ廻りに回転し、弁体シールリング１２の外端シ
ール面１２ｂと弁体シート６の平坦面６ａとが軸封リン
グ１０の内端シール面１０ａに摺接する。 【００２２】また、軸封リング１０は、皿ばね１３によ
り、弁棒３の軸心Ａ方向に沿って弁体シールリング１２
側へ押圧されている。上記皿ばね１３による押圧力Ｆに
よって、軸封リング１０の内端シール面１０ａが弁体シ
ールリング１２の外端シール面１２ｂに圧接して水密に
シールされ、軸封リング１０の外周面が軸封用孔部９の
内周面に圧接して水密にシールされる。また、弁体シー
ルリング１２の内端面１２ａと弁体４の端部との間は接
着剤Ｗにより水密にシールされている。したがって、弁
箱２内の流体が軸封リング１０と弁体シールリング１２
との間を通って外部へ漏れ出ることを防止することがで
きる。 【００２３】この際、軸封リング１０の弁体シールリン
グ１２側への押圧力Ｆは各ボス部７ａ，７ｂの軸封用孔
部９内に設けられた皿ばね１３によって付与されるた
め、従来のように弁箱２が弁棒３の軸心Ａ方向に沿って
押圧力Ｆとは反対方向へ引張られることはなく（図６参
照）、したがって、従来のような弁箱２の変形を防止す
ることができる。これにより、弁箱シート５の変形も防
止でき、図１に示すように、弁体４を全閉した際、弁箱
シート５と弁体シート６との間から流体が漏れるといっ
たシート漏れを防止することができる。 【００２４】また、従来は図５に示すように軸受け６１
とボルト６２とが必要であったが、本発明の実施の形態
では図１に示すように皿ばね１３のみを設ければよいた
め、部品点数を削減することができ、さらに、各ボス部
７ａ，７ｂの外径を小さくして小型軽量化を図ることが
できる。 【００２５】また、図３に示すように、軸封リング１０
の外径Ｄａが弁体シールリング１２の外径Ｄｂよりも大
きく形成され、弁体シート６の平坦面６ａが軸封リング
１０の内端シール面１０ａに当接（摺接）しているた
め、加工時の寸法誤差により、弁体シールリング１２の
外径Ｄｂが正規の値よりも若干大きな値になったり、或
いは、軸封リング１０の外径Ｄａが正規の値よりも若干
小さな値になった場合等においても、弁体４を全閉した
際、軸封リング１０と弁体シールリング１２と弁箱シー
ト５と弁体シート６とが対向する部位に隙間が発生し難
いといったメリットがある。 【００２６】尚、これに対して従来においては、図６に
示すように、軸封リング５９の外径Ｄａと弁体シールリ
ング６０の外径Ｄｂとは同一に形成されており、弁体シ
ート５６には本発明の実施の形態のような平坦面６ａ
（図３参照）が形成されてはいないため、加工時の寸法
誤差により、図７に示すように、弁体シールリング６０
の外径Ｄｂが正規の値よりも若干大きな値になったり、
或いは、軸封リング５９の外径Ｄａが正規の値よりも若
干小さな値になった場合、弁体を全閉した際、軸封リン
グ５９と弁体シールリング６０と弁箱シート５５と弁体
シート５６との４つの部材が対向する部位が一致せずに
互いに食い違ってしまい、隙間６４が発生し易いといっ
た不具合が生じた。本発明の実施の形態では、上述した
ように上記隙間６４の発生を防止することができる。 【００２７】上記実施の形態では、図１に示すように、
軸封用孔部９内に皿ばね１３を１個設けているが、複数
個の皿ばね１３を重ねて設けてもよい。また、皿ばね１
３を押圧部材の一例にしているが、皿ばね１３に限定さ
れるものではなく、例えばコイルばね等を用いてもよ
く、この場合、弁棒３がコイルばねに同心状に挿通され
る。 【００２８】 【発明の効果】以上のように本発明によれば、軸封部材
の弁体シール部材側への押圧力はボス部の孔部内に設け
られた押圧部材によって付与されるため、従来のように
弁箱が弁棒の軸心方向に沿って押圧力とは反対方向へ引
張られることはなく、したがって、従来のような弁箱の
変形を防止することができる。これにより、弁箱シート
の変形も防止でき、弁体を全閉した際のシート漏れを防
止することができる。 【００２９】また、従来は軸受けとボルトとが必要であ
ったが、本発明では押圧部材のみを設ければよいため、
部品点数を削減することができ、さらに、ボス部の外径
を小さくして小型軽量化を図ることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施の形態におけるメタルシート式バ
タフライ弁の軸封部分の構成を示す断面図である。 【図２】同、バタフライ弁の軸封部分の拡大図である。 【図３】同、バタフライ弁の軸封部分に設けられた各リ
ングおよび皿ばねの拡大断面図である。 【図４】図１におけるＸ−Ｘ矢視図である。 【図５】従来のメタルシート式バタフライ弁の軸封部分
の構成を示す断面図である。 【図６】同、バタフライ弁の軸封部分の拡大図である。 【図７】同、バタフライ弁の軸封部分に設けられた各リ
ングの拡大断面図である。 【符号の説明】 １ バタフライ弁 ２ 弁箱 ３ 弁棒 ４ 弁体 ５ 弁箱シート ６ 弁体シート ７ａ，７ｂ ボス部 ９ 軸封用孔部 １０ 軸封リング（軸封部材） １２ 弁体シールリング（弁体シール部材） １３ 皿ばね（押圧部材） Ａ 弁棒の軸心
タフライ弁の軸封部分の構成を示す断面図である。 【図２】同、バタフライ弁の軸封部分の拡大図である。 【図３】同、バタフライ弁の軸封部分に設けられた各リ
ングおよび皿ばねの拡大断面図である。 【図４】図１におけるＸ−Ｘ矢視図である。 【図５】従来のメタルシート式バタフライ弁の軸封部分
の構成を示す断面図である。 【図６】同、バタフライ弁の軸封部分の拡大図である。 【図７】同、バタフライ弁の軸封部分に設けられた各リ
ングの拡大断面図である。 【符号の説明】 １ バタフライ弁 ２ 弁箱 ３ 弁棒 ４ 弁体 ５ 弁箱シート ６ 弁体シート ７ａ，７ｂ ボス部 ９ 軸封用孔部 １０ 軸封リング（軸封部材） １２ 弁体シールリング（弁体シール部材） １３ 皿ばね（押圧部材） Ａ 弁棒の軸心
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 【請求項１】 弁箱と、弁箱内の流路軸心に直交する軸
心廻りに回転自在な弁棒と、この弁棒に取付けられて弁
箱内に配置された開閉自在な弁体と、上記弁箱の内周面
に設けられた金属製の弁箱シートと、上記弁体の周縁部
に設けられ且つ全閉位置において上記弁箱シートに水密
に摺接する金属製の弁体シートとを具備したメタルシー
ト式バタフライ弁の軸封構造であって、上記弁棒は弁箱
に設けられたボス部に挿通され、上記ボス部の弁体に対
向する孔部内に、弁棒の周囲に配置されかつ上記孔部の
内周面に当接する円環状の軸封部材が設けられ、弁棒の
軸心方向における弁体の端部に、弁棒の周囲に配置され
かつ上記軸封部材の端部に摺接する円環状の弁体シール
部材が設けられ、上記孔部内に、上記軸封部材を弁棒の
軸心方向に沿って弁体シール部材側へ押圧する押圧部材
が設けられていることを特徴とするメタルシート式バタ
フライ弁の軸封構造。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2002028854A JP2003232451A (ja) | 2002-02-06 | 2002-02-06 | メタルシート式バタフライ弁の軸封構造 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2002028854A JP2003232451A (ja) | 2002-02-06 | 2002-02-06 | メタルシート式バタフライ弁の軸封構造 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2003232451A true JP2003232451A (ja) | 2003-08-22 |
Family
ID=27773501
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2002028854A Pending JP2003232451A (ja) | 2002-02-06 | 2002-02-06 | メタルシート式バタフライ弁の軸封構造 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2003232451A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2007192374A (ja) * | 2006-01-20 | 2007-08-02 | Asahi Organic Chem Ind Co Ltd | バタフライバルブ |
| CN100347434C (zh) * | 2003-10-17 | 2007-11-07 | 三菱电机株式会社 | 排气再循环控制用阀或阀的组装方法 |
-
2002
- 2002-02-06 JP JP2002028854A patent/JP2003232451A/ja active Pending
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN100347434C (zh) * | 2003-10-17 | 2007-11-07 | 三菱电机株式会社 | 排气再循环控制用阀或阀的组装方法 |
| JP2007192374A (ja) * | 2006-01-20 | 2007-08-02 | Asahi Organic Chem Ind Co Ltd | バタフライバルブ |
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