JP2008185113A - Ball valve - Google Patents

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JP2008185113A JP2007018461A JP2007018461A JP2008185113A JP 2008185113 A JP2008185113 A JP 2008185113A JP 2007018461 A JP2007018461 A JP 2007018461A JP 2007018461 A JP2007018461 A JP 2007018461A JP 2008185113 A JP2008185113 A JP 2008185113A
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Toshiharu Obara
俊治 小原
Takayasu Nakahama
隆泰 中浜
Yoshinori Shimomura
嘉徳 下村
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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a ball valve for allowing easy alignment of a distribution passage of a ball seat with a distribution portion of a valve body during assembly while surely preventing associative rotation of the ball seat with a ball when rotated with the operation of a handle and suppressing the deformation of the ball seat due to fluid pressure. <P>SOLUTION: The ball valve comprises the valve body having an inlet flow path and an outlet flow path, and an internal space connecting the flow paths to each other, the ball arranged in the internal space for opening/closing the flow paths with the rotation around a vertical axis, an operation mechanism for rotating the ball around the vertical axis, a stem connecting the operation mechanism to the ball, the approximately cylindrical ball seat having an opening portion at a position opposite to the side face and arranged in the internal space to encircle the ball. On the bottom face of the ball seat, a protrusion is provided which is protruded downward. In the inner bottom face of the internal space of the valve body, a hole is provided into which the protrusion is fitted. <P>COPYRIGHT: (C)2008,JPO&INPIT

Description

本発明は、ハンドルの回転操作に伴ってボールとボールシートとが共回りすることを防止することが可能なボール弁に関する。   The present invention relates to a ball valve that can prevent a ball and a ball seat from rotating together with a rotation operation of a handle.

従来、バルブボディの内部空間に、ステム軸回りの回転により流路を開閉する弁体と、該弁体の周囲を囲むように配設されたボールシートとを備えた構造をもつボール弁が知られている。
このような構造のボール弁は、ハンドルと共にボールを垂直軸回りに回転させたときに、ボールシートがボールと共に回転し、その結果、流路断面積が変化してしまうという問題があった。
Conventionally, a ball valve having a structure in which a valve body that opens and closes a flow path by rotation around a stem axis and a ball seat disposed so as to surround the periphery of the valve body is known in the internal space of the valve body. It has been.
The ball valve having such a structure has a problem that when the ball is rotated around the vertical axis together with the handle, the ball seat rotates together with the ball, and as a result, the flow path cross-sectional area changes.

ボールとボールシートの共回りを防止するための技術として、例えば、特許文献1及び2の開示技術が存在している。
特許文献1の開示技術では、ボールシートが当接するバルブボディの内表面に粗面化処理(ショットブラスト)を施すことにより、ボールシートの外表面とバルブボディの内表面との間の摩擦抵抗を高めて、共回りを防止している。
特許文献2の開示技術では、ボールシートとバルブボディの表面にスプライン加工を施すことにより、細かな溝を形成して、共回りを防止している。
As a technique for preventing the ball and the ball sheet from co-rotating, for example, there are disclosed techniques disclosed in Patent Documents 1 and 2.
In the disclosed technique of Patent Document 1, the inner surface of the valve body with which the ball seat abuts is subjected to a roughening process (shot blasting), thereby reducing the frictional resistance between the outer surface of the ball seat and the inner surface of the valve body. To prevent co-rotation.
In the disclosed technology of Patent Document 2, spline processing is performed on the surface of the ball seat and the valve body to form fine grooves to prevent co-rotation.

しかしながら、これら特許文献1及び2のような開示技術は、いずれもボールシートとバルブボディの接触面の抵抗に依存して共回りを防止しようとするものであるから、得られる共回り防止効果は左程大きいものではなく、確実に共回りを防止することはできなかった。
また、粗面化処理やスプライン加工を施すことにより、ボールシートとバルブボディ内表面部のシール性能が悪くなるという問題もあった。
However, since the disclosed technologies such as Patent Documents 1 and 2 both try to prevent co-rotation depending on the resistance of the contact surface between the ball seat and the valve body, the obtained co-rotation preventing effect is It was not as large as the left, and it was not possible to reliably prevent co-rotation.
In addition, there is a problem that the sealing performance between the ball seat and the inner surface portion of the valve body is deteriorated by performing the roughening treatment or the spline processing.

また、上記した従来の構造を有するボール弁は、入口流路側からの流体圧を受けてボールシートが変形し、シート部から流体漏れが起こるという問題や、組立時において、ボールシートの流通路とバルブボディの流通部の位置合わせが困難であるという問題も有している。
しかしながら、特許文献1及び2の開示技術では、これらの問題点を解決することはできなかった。
Further, the ball valve having the above-described conventional structure has a problem that the ball seat is deformed by receiving fluid pressure from the inlet flow path side, and fluid leakage occurs from the seat portion. There is also a problem that it is difficult to align the flow part of the valve body.
However, the techniques disclosed in Patent Documents 1 and 2 have not been able to solve these problems.

特表2005−515384号公報JP 2005-515384 A 米国特許第5730420号公報US Pat. No. 5,730,420

本発明は、上記したような従来のボール弁が抱える問題点を解決すべくなされたものであって、ハンドル操作によりボールを垂直軸回りに回転させたときにボールシートがボールと共に回転することを確実に防止することができ、しかも、流体圧によるボールシートの変形を抑制することができ、更に組立時においてボールシートの流通路とバルブボディの流通部の位置合わせを容易に行うことができるボール弁を提供するものである。   The present invention has been made to solve the above-described problems of the conventional ball valve, and the ball seat rotates with the ball when the ball is rotated about the vertical axis by the handle operation. A ball that can be surely prevented, that can suppress deformation of the ball seat due to fluid pressure, and can easily align the flow path of the ball seat and the flow portion of the valve body during assembly. It provides a valve.

請求項1に係る発明は、入口流路及び出口流路とこれら流路間を連結する内部空間を有するバルブボディと、前記内部空間に配設され、垂直軸回りの回転により前記流路を開閉するボールと、該ボールを垂直軸回りに回転させる操作機構と、該操作機構と前記ボールとを連結するステムと、略円筒状であって側面の対向位置に開口部を有し、前記ボールの周囲を囲むように前記内部空間に配設されたボールシートと、を備えてなるボール弁であって、前記ボールシートの底面には、下方に向けて突出する突起が設けられ、前記バルブボディの内部空間の内底面には、該突起が嵌入される穴が設けられていることを特徴とするボール弁に関する。   According to a first aspect of the present invention, there is provided a valve body having an inlet flow channel and an outlet flow channel and an internal space connecting the flow channels, and the flow channel is opened and closed by rotation about a vertical axis. A ball, an operating mechanism for rotating the ball around a vertical axis, a stem for connecting the operating mechanism and the ball, and a substantially cylindrical shape having an opening at a position opposite to the side surface. A ball seat provided in the inner space so as to surround the periphery, and a protrusion projecting downward is provided on a bottom surface of the ball seat, The present invention relates to a ball valve characterized in that a hole into which the protrusion is inserted is provided on the inner bottom surface of the internal space.

請求項2に係る発明は、前記突起及び穴が、前記垂直軸中心を挟んで対称位置に設けられた複数の突起及び穴からなることを特徴とする請求項1記載のボール弁に関する。   The invention according to claim 2 relates to the ball valve according to claim 1, wherein the protrusion and the hole are composed of a plurality of protrusions and a hole provided at symmetrical positions with the vertical axis center in between.

請求項3に係る発明は、前記ボールシートの外周面と、該外周面と当接するバルブボディの内部空間の内側面に溝が形成され、これら溝の間にピンが介在されていることを特徴とする請求項1又は2記載のボール弁に関する。   The invention according to claim 3 is characterized in that grooves are formed on the outer peripheral surface of the ball seat and the inner surface of the internal space of the valve body that contacts the outer peripheral surface, and a pin is interposed between the grooves. The ball valve according to claim 1 or 2.

請求項4に係る発明は、前記ボールシートの外周面と、該外周面と当接するバルブボディの内部空間の内側面のうち、いずれか一方の面に周方向に延びる環状溝が形成され、他方の面に該環状溝に嵌合する環状突起が形成されていることを特徴とする請求項1又は2記載のボール弁に関する。   According to a fourth aspect of the present invention, an annular groove extending in the circumferential direction is formed on one of the outer peripheral surface of the ball seat and the inner side surface of the internal space of the valve body that is in contact with the outer peripheral surface. The ball valve according to claim 1, wherein an annular protrusion is formed on the surface of the annular groove to fit in the annular groove.

請求項5に係る発明は、前記ボールシートの外周面と、該外周面と当接するバルブボディの内部空間の内側面のうち、いずれか一方の面が平坦面とされ、他方の面には環状突起が形成されていることを特徴とする請求項1又は2記載のボール弁に関する。   In the invention according to claim 5, one of the outer peripheral surface of the ball seat and the inner surface of the internal space of the valve body that contacts the outer peripheral surface is a flat surface, and the other surface is annular. 3. A ball valve according to claim 1, wherein a protrusion is formed.

請求項6に係る発明は、前記環状突起がリング状部材で形成されていることを特徴とする請求項4又は5記載のボール弁に関する。   The invention according to claim 6 relates to the ball valve according to claim 4 or 5, wherein the annular protrusion is formed of a ring-shaped member.

請求項7に係る発明は、前記ボールシートの外周面と、該外周面と当接するバルブボディの内部空間の内側面のうち、いずれか一方の面が平坦面とされ、他方の面には周方向に延びる環状溝が形成されていることを特徴とする請求項1又は2記載のボール弁に関する。   According to the seventh aspect of the present invention, one of the outer peripheral surface of the ball seat and the inner surface of the internal space of the valve body that contacts the outer peripheral surface is a flat surface, and the other surface is a peripheral surface. The ball valve according to claim 1 or 2, wherein an annular groove extending in a direction is formed.

請求項1に係る発明によれば、ボールシートの底面には、下方に向けて突出する突起が設けられ、バルブボディの内部空間の内底面には、該突起が嵌入される穴が設けられていることにより、ボールを垂直軸回りに回転させたときにボールシートがボールと共に回転することを確実に防止することができ、流路断面積の変化を防いで、長期間に亘って流量が安定したボール弁を得ることが可能となる。
また、入口流路側からの流体圧を受けた際のボールシートの変形を抑制することができ、シート部から流体漏れが起こりにくくなり、ボールシートの耐久性を向上させることが可能となる。
更に、組立時において、ボールシートの底面に設けられた突起と、バルブボディの内底面に設けられた穴とを嵌合させることにより、ボールシートの流通路とバルブボディの流通部とを一致させることができるため、組立時に方向合わせをする必要が無くなり、作業効率を向上させることができ、組立不良も発生しない。
According to the first aspect of the present invention, the bottom surface of the ball seat is provided with a protrusion protruding downward, and the inner bottom surface of the internal space of the valve body is provided with a hole into which the protrusion is fitted. Therefore, when the ball is rotated around the vertical axis, the ball seat can be reliably prevented from rotating together with the ball, and the flow rate is stable over a long period of time by preventing a change in the flow path cross-sectional area. It becomes possible to obtain a ball valve.
In addition, deformation of the ball seat when subjected to fluid pressure from the inlet channel side can be suppressed, fluid leakage is less likely to occur from the seat portion, and durability of the ball seat can be improved.
Further, at the time of assembly, the ball seat flow passage and the valve body flow portion are matched by fitting the protrusion provided on the bottom surface of the ball seat with the hole provided on the inner bottom surface of the valve body. Therefore, it is not necessary to align the direction when assembling, work efficiency can be improved, and assembly failure does not occur.

請求項2に係る発明によれば、突起及び穴が、垂直軸中心を挟んで対称位置に設けられた複数の突起及び穴からなるため、共回りの防止効果、ボールシートの変形抑制効果、組立時の位置合わせの容易性向上効果を、更に高めることが可能となる。   According to the invention of claim 2, since the protrusion and the hole are composed of a plurality of protrusions and a hole provided at symmetrical positions across the center of the vertical axis, the corotation preventing effect, the ball sheet deformation suppressing effect, the assembly The effect of improving the ease of alignment at the time can be further enhanced.

請求項3乃至7に係る発明によれば、ボールシートを上方から押さえる押さえネジを締め付けた際に、ボールシートとバルブボディとの接触面で得られるシール面圧を高めることができ、グランド部のシール性能を向上させることが可能となる。   According to the inventions according to claims 3 to 7, when the holding screw for pressing the ball seat from above is tightened, the seal surface pressure obtained at the contact surface between the ball seat and the valve body can be increased, It becomes possible to improve sealing performance.

以下、本発明に係るボール弁の好適な実施形態について、図面を参照しつつ説明する。
図1は本発明に係るボール弁の正面断面図、図2は本発明に係るボール弁の側面断面図、図3は図1のA−A線断面図、図4は図1の要部拡大図である。
本発明に係るボール弁は、入口流路(1)及び出口流路(2)を有するバルブボディ(3)と、バルブボディ(3)の内部に配設されたボール(4)と、ボール(4)を操作するための操作機構(5)と、操作機構(5)とボール(4)とを連結するステム(6)と、ボール(4)の周囲を囲むように配設されたボールシート(7)とを備えている。
尚、図の見易さのために、図1,2,4ではボール(4)は断面として表していない。
Hereinafter, a preferred embodiment of a ball valve according to the present invention will be described with reference to the drawings.
1 is a front sectional view of a ball valve according to the present invention, FIG. 2 is a side sectional view of the ball valve according to the present invention, FIG. 3 is a sectional view taken along line AA of FIG. FIG.
A ball valve according to the present invention includes a valve body (3) having an inlet channel (1) and an outlet channel (2), a ball (4) disposed inside the valve body (3), a ball ( 4) an operation mechanism (5) for operating, a stem (6) connecting the operation mechanism (5) and the ball (4), and a ball seat disposed so as to surround the ball (4) (7).
For ease of viewing, the ball (4) is not shown as a cross-section in FIGS.

図5は、バルブボディ(3)のみを上から見た平面図である。
バルブボディ(3)は、入口流路(1)と出口流路(2)の間を連結する略円筒状の内部空間(8)を有している。
内部空間(8)には、図1に示すように、ボール(4)及びボールシート(7)が配設されている。また、内部空間(8)の内底面には、図5に示すように穴(31)が形成されている。
FIG. 5 is a plan view of only the valve body (3) as seen from above.
The valve body (3) has a substantially cylindrical internal space (8) that connects between the inlet channel (1) and the outlet channel (2).
As shown in FIG. 1, a ball (4) and a ball seat (7) are disposed in the internal space (8). Moreover, a hole (31) is formed in the inner bottom surface of the internal space (8) as shown in FIG.

ボール(4)は、略球形状であって、入口流路(1)と出口流路(2)との間の流通路となる水平方向の貫通孔(41)を有している。
ボール(4)は、垂直軸回りに回転することにより、入口流路(1)と出口流路(2)の間の流通を許容又は遮断して流路を開閉する。すなわち、ボール(4)に形成された貫通孔(41)が入口流路(1)及び出口流路(2)と重なったときには流路が開状態となり、重なっていないときには流路が閉状態となる。
The ball (4) has a substantially spherical shape and has a horizontal through hole (41) serving as a flow path between the inlet channel (1) and the outlet channel (2).
The ball (4) rotates around the vertical axis, thereby allowing or blocking the flow between the inlet channel (1) and the outlet channel (2) to open and close the channel. That is, when the through hole (41) formed in the ball (4) overlaps with the inlet channel (1) and the outlet channel (2), the channel is in an open state, and when it does not overlap, the channel is in a closed state. Become.

ボール(4)の上部には棒状のステム(6)が一体的に設けられている。
ステム(6)は、下端部がボール(4)の上面に一体化されており、上端部には操作機構(ハンドル)(5)が連結されている。
これにより、操作機構(5)を回転させると、ステム(6)と共にボール(4)が垂直軸回りに回転し、流路の開閉が行われるようになる。
尚、ステム(6)とボール(4)とは、1つの部材から構成しても良いし、ステム(4)とボール(6)を夫々別部材とし、これら2つの部材を結合することにより構成しても良い。
A rod-like stem (6) is integrally provided on the upper part of the ball (4).
The stem (6) has a lower end integrated with the upper surface of the ball (4), and an operating mechanism (handle) (5) is connected to the upper end.
Accordingly, when the operation mechanism (5) is rotated, the ball (4) is rotated around the vertical axis together with the stem (6), and the flow path is opened and closed.
The stem (6) and the ball (4) may be configured by one member, or the stem (4) and the ball (6) are respectively separate members, and these two members are combined. You may do it.

図6は、本発明に係るボール弁を構成するボール(4)及びステム(6)とボールシート(7)を抽出して示す図であり、(a)は正面図、(b)は側面図、(c)は底面図である。
ボールシート(7)は、合成樹脂材料から形成されており、より具体的には、PTFE(ポリテトラフルオロエチレン)、PFA(テトラフルオロエチレン・パーフルオロアルキルビニルエーテル共重合体)、PEEK(ポリエーテルエーテルケトン)、超高分子量ポリエチレン等から形成されることが好ましい。
FIGS. 6A and 6B are views showing the ball (4), the stem (6) and the ball seat (7) constituting the ball valve according to the present invention, wherein (a) is a front view and (b) is a side view. (C) is a bottom view.
The ball sheet (7) is made of a synthetic resin material, and more specifically, PTFE (polytetrafluoroethylene), PFA (tetrafluoroethylene / perfluoroalkyl vinyl ether copolymer), PEEK (polyether ether). Ketone), ultra high molecular weight polyethylene and the like are preferable.

ボールシート(7)は、上下が開放された略円筒状の部材であって、側面の対向位置に円形の開口部(9)を有している。
開口部(9)は、周方向に90°間隔で4箇所に設けられているが、そのうちの2箇所は円板(10)により塞がれている(図3参照)。
円板(10)により塞がれる開口部(9)の数はボール弁のポートの数により決まり、図示例のボール弁はポートが2つのものであり、4箇所の開口部のうち2箇所のみが使用されるため、使用されない2箇所の開口部が円板(10)により塞がれている。
The ball seat (7) is a substantially cylindrical member that is open at the top and bottom, and has a circular opening (9) at a position facing the side surface.
The openings (9) are provided at four locations at 90 ° intervals in the circumferential direction, two of which are closed by the disc (10) (see FIG. 3).
The number of openings (9) blocked by the disk (10) is determined by the number of ports of the ball valve. The ball valve in the illustrated example has two ports, and only two of the four openings are provided. Is used, the two openings that are not used are closed by the disk (10).

円板(10)により塞がれていない残りの2箇所の開口部(9)には、リング状のリテーナ(11)が内嵌されている。
円板(10)及びリテーナ(11)は、例えばステンレス鋼のような金属材料から形成されており、ボールシート(7)の変形を抑制するための補強材としての機能を有している。
A ring-shaped retainer (11) is fitted in the remaining two openings (9) that are not blocked by the disk (10).
The disc (10) and the retainer (11) are made of a metal material such as stainless steel, for example, and have a function as a reinforcing material for suppressing deformation of the ball seat (7).

ボールシート(7)の上部には、リング状の押さえ部材(12)とバネ(13)と押さえネジ(14)とが、下から上にこの順番に配設されており、これらの部材の中心をステム(6)が貫いている。
バネ(13)は、その付勢力によって、押さえ部材(12)を介してボールシート(7)を上方から押圧している。
押さえネジ(14)はバルブボディ(3)に対して螺着されており、この押さえネジ(14)の位置を上下方向に調節することにより、バネ(13)の長さを変化させてその付勢力を調節することができる。
On the upper part of the ball seat (7), a ring-shaped pressing member (12), a spring (13) and a pressing screw (14) are arranged in this order from the bottom to the center. Through the stem (6).
The spring (13) presses the ball seat (7) from above via the pressing member (12) by its urging force.
The holding screw (14) is screwed to the valve body (3), and the length of the spring (13) is changed by adjusting the position of the holding screw (14) in the vertical direction. The power can be adjusted.

ボールシート(7)の底面には下方に向けて突出する突起(71)が設けられており(図6参照)、バルブボディ(3)の内部空間の内底面には、該突起(71)が嵌入される穴(31)が設けられている(図5参照)。
突起(71)は、ボールシート(7)と一体に形成されたものであってもよいし、ボールシート(7)と別部材のピン等であってもよい。図示例は一体に形成した例を示している。別部材とする場合には、ボールシート(7)の底面に穴を設けて、この穴にピン等の別部材を嵌合させればよい。
A protrusion (71) protruding downward is provided on the bottom surface of the ball seat (7) (see FIG. 6), and the protrusion (71) is formed on the inner bottom surface of the internal space of the valve body (3). A hole (31) to be inserted is provided (see FIG. 5).
The protrusion (71) may be formed integrally with the ball sheet (7), or may be a pin or the like which is a separate member from the ball sheet (7). The example of illustration has shown the example formed integrally. In the case of using another member, a hole is provided in the bottom surface of the ball seat (7), and another member such as a pin may be fitted into this hole.

これら突起(71)及び穴(31)は、主に以下の3つの機能を発揮する。
第一の機能は、ボールシートの共回り防止機能である。
具体的には、操作機構(5)を回転操作してボール(4)を垂直軸回りに回転させた時に、穴(31)に嵌合された突起(71)が回り止めとなり、ボールシート(7)がボール(4)と共に回転することを確実に防止することができる。これにより、流路断面積の変化が防がれて、長期間に亘って流量が安定したボール弁を得ることが可能となる。
These protrusions (71) and holes (31) mainly exhibit the following three functions.
The first function is a ball seat co-rotation preventing function.
Specifically, when the operation mechanism (5) is rotated and the ball (4) is rotated about the vertical axis, the protrusion (71) fitted in the hole (31) becomes a detent and the ball seat ( 7) can be reliably prevented from rotating with the ball (4). Thereby, a change in the cross-sectional area of the flow path is prevented, and a ball valve with a stable flow rate over a long period of time can be obtained.

第二の機能は、ボールシートの変形抑制機能である、
具体的には、流路が開放されて入口流路側から流体圧を受けた時に、穴(31)に嵌合された突起(71)がその圧力を受けることにより、ボールシート側面部の負荷が軽減され、ボールシートの変形を抑制することができる。これにより、シート部からの流体漏れが起こりにくくなり、ボールシートの耐久性を向上させることが可能となる。
The second function is a ball sheet deformation suppression function,
Specifically, when the flow path is opened and fluid pressure is received from the inlet flow path side, the protrusion (71) fitted in the hole (31) receives the pressure, so that the load on the side surface of the ball seat is reduced. This reduces the deformation of the ball seat. As a result, fluid leakage from the seat portion is less likely to occur, and the durability of the ball seat can be improved.

第三の機能は、ボールシートとバルブボディの組立容易化機能である。
具体的には、組立時において、ボールシートの底面に設けられた突起(71)と、バルブボディの内底面に設けられた穴(31)とを嵌合させることにより、ボールシートの流通路とバルブボディの流通部とを一致させることができるため、組立時に方向合わせをする必要が無くなり、作業効率を向上させることができ、組立不良も発生しない。
The third function is a function for facilitating the assembly of the ball seat and the valve body.
Specifically, at the time of assembly, the projection (71) provided on the bottom surface of the ball seat and the hole (31) provided on the inner bottom surface of the valve body are fitted to each other, Since it is possible to match the flow part of the valve body, it is not necessary to align the direction at the time of assembly, work efficiency can be improved, and assembly failure does not occur.

本発明において、突起(71)及び穴(31)の数は特に限定されないが、上記した3つの機能をバランス良く並立して発揮させるためには、図示のように、垂直軸中心を挟んで対称な位置に2つ設けることが好ましい。   In the present invention, the number of the protrusions (71) and the holes (31) is not particularly limited. However, in order to exhibit the above three functions in a balanced manner, they are symmetrical with respect to the center of the vertical axis as shown in the figure. Two are preferably provided at different positions.

図7は、図1の一部拡大図である。
本発明においては、ボールシート(7)の外周面と、該外周面と当接するバルブボディ(3)の内部空間(8)の内側面のうち、いずれか一方の面に周方向に延びる環状溝を形成し、他方の面に該環状溝に嵌合する環状突起を形成することが好ましい。
図7(a)は、バルブボディ(3)の内部空間(8)の内側面に環状溝(32)を形成し、ボールシート(7)の外周面に環状突起(72)を形成した例を示しており、図7(b)は、ボールシート(7)の外周面に環状溝(73)を形成し、バルブボディ(3)の内部空間(8)の内側面に環状突起(33)を形成した例を示している。
FIG. 7 is a partially enlarged view of FIG.
In the present invention, an annular groove extending in the circumferential direction on either one of the outer peripheral surface of the ball seat (7) and the inner surface of the internal space (8) of the valve body (3) in contact with the outer peripheral surface. It is preferable to form an annular protrusion that fits into the annular groove on the other surface.
FIG. 7A shows an example in which an annular groove (32) is formed on the inner surface of the internal space (8) of the valve body (3) and an annular protrusion (72) is formed on the outer peripheral surface of the ball seat (7). In FIG. 7B, an annular groove (73) is formed on the outer peripheral surface of the ball seat (7), and an annular protrusion (33) is formed on the inner surface of the internal space (8) of the valve body (3). The example which formed is shown.

環状溝(32,73)及び環状突起(33,72)の本数は、1本であっても2本以上であってもよく特に限定されないが、図示例の如く複数本設けることが好ましい。また、断面形状についても、V字状や台形状などの様々な形状を採用することができ、特に限定されない。
また、環状突起(33,72)は、ボールシート(7)又はバルブボディ(3)と一体に設けてもよいし、ボールシート(7)又はバルブボディ(3)とは別体のリング状部材として設けてもよい。
The number of the annular grooves (32, 73) and the annular protrusions (33, 72) may be one or two or more, and is not particularly limited. Also, the cross-sectional shape can be various shapes such as a V shape and a trapezoidal shape, and is not particularly limited.
The annular protrusions (33, 72) may be provided integrally with the ball seat (7) or the valve body (3), or a ring-shaped member separate from the ball seat (7) or the valve body (3). You may provide as.

このような環状溝と環状突起を形成することによって、ボールシート(7)を上方から押さえる押さえネジ(14)を締め付けた際に、ボールシート(7)とバルブボディ(3)との接触面で得られるシール面圧を高めることができ、グランド部のシール性能を向上させることが可能となる。   By forming such an annular groove and an annular protrusion, when the holding screw (14) for pressing the ball seat (7) from above is tightened, the contact surface between the ball seat (7) and the valve body (3) The seal surface pressure obtained can be increased, and the sealing performance of the gland portion can be improved.

また、図示しないが、本発明では、ボールシート(7)の外周面とバルブボディ(3)の内部空間の内側面の両方に溝を形成し、これら溝の間を埋めるようにピンを介在させる構成を採用することもできる。   Although not shown, in the present invention, grooves are formed on both the outer peripheral surface of the ball seat (7) and the inner surface of the internal space of the valve body (3), and pins are interposed so as to fill the gaps between these grooves. A configuration can also be adopted.

更に、ボールシート(7)の外周面と、該外周面と当接するバルブボディ(3)の内部空間(8)の内側面のうち、いずれか一方の面を平坦面とし、他方の面には環状突起を形成する構成を採用することもできる。
かかる構成を採用する場合、環状突起はボールシート(7)又はバルブボディ(3)と一体に設けてもよいし、ボールシート(7)又はバルブボディ(3)とは別体のリング状部材として設けてもよい。
Further, one of the outer peripheral surface of the ball seat (7) and the inner surface of the inner space (8) of the valve body (3) that contacts the outer peripheral surface is a flat surface, and the other surface is A configuration in which an annular protrusion is formed can also be employed.
When such a configuration is adopted, the annular protrusion may be provided integrally with the ball seat (7) or the valve body (3), or as a ring-shaped member separate from the ball seat (7) or the valve body (3). It may be provided.

また、ボールシート(7)の外周面と、該外周面と当接するバルブボディ(3)の内部空間(8)の内側面のうち、いずれか一方の面を平坦面とし、他方の面には周方向に延びる環状溝を形成する構成を採用することもできる。   Further, one of the outer peripheral surface of the ball seat (7) and the inner surface of the inner space (8) of the valve body (3) in contact with the outer peripheral surface is a flat surface, and the other surface is The structure which forms the annular groove extended in the circumferential direction is also employable.

これらの構成を採用した場合においても、図7に示した構成を採用した場合と同様に、押さえネジ(14)を締め付けた際に、ボールシート(7)とバルブボディ(3)との接触面で得られるシール面圧を高めることができ、グランド部のシール性能を向上させることが可能となるという効果を奏することができる。   Even when these configurations are adopted, the contact surface between the ball seat (7) and the valve body (3) when the holding screw (14) is tightened, as in the case where the configuration shown in FIG. 7 is adopted. It is possible to increase the seal surface pressure obtained by the above-described method, and it is possible to improve the sealing performance of the gland portion.

本発明は、流体の流通を許容及び遮断するためのボール弁として利用される。   The present invention is used as a ball valve for allowing and blocking fluid flow.

本発明に係るボール弁の正面断面図である。It is front sectional drawing of the ball valve which concerns on this invention. 本発明に係るボール弁の側面断面図である。It is side surface sectional drawing of the ball valve which concerns on this invention. 図1のA−A線断面図である。It is the sectional view on the AA line of FIG. 図1の要部拡大図である。It is a principal part enlarged view of FIG. バルブボディのみを上から見た平面図である。It is the top view which looked at only the valve body from the top. 本発明に係るボール弁を構成するボール及びステムとボールシートを抽出して示す図であり、(a)は正面図、(b)は側面図、(c)は底面図である。It is the figure which extracts and shows the ball | bowl and stem which comprise the ball valve which concerns on this invention, and a ball seat, (a) is a front view, (b) is a side view, (c) is a bottom view. 図1の一部拡大図である。FIG. 2 is a partially enlarged view of FIG. 1.

符号の説明Explanation of symbols

1 入口流路
2 出口流路
3 バルブボディ
31 穴
32 環状溝
33 環状突起
4 ボール
5 操作機構
6 ステム
7 ボールシート
71 突起
72 環状突起
73 環状溝
8 内部空間
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Inlet flow path 2 Outlet flow path 3 Valve body 31 Hole 32 Annular groove 33 Annular protrusion 4 Ball 5 Operation mechanism 6 Stem 7 Ball seat 71 Protrusion 72 Annular protrusion 73 Annular groove 8 Internal space

Claims (7)

入口流路及び出口流路とこれら流路間を連結する内部空間を有するバルブボディと、
前記内部空間に配設され、垂直軸回りの回転により前記流路を開閉するボールと、
該ボールを垂直軸回りに回転させる操作機構と、
該操作機構と前記ボールとを連結するステムと、
略円筒状であって側面の対向位置に開口部を有し、前記ボールの周囲を囲むように前記内部空間に配設されたボールシートと、を備えてなるボール弁であって、
前記ボールシートの底面には、下方に向けて突出する突起が設けられ、
前記バルブボディの内部空間の内底面には、該突起が嵌入される穴が設けられていることを特徴とするボール弁。
A valve body having an inlet channel and an outlet channel and an internal space connecting the channels;
A ball disposed in the internal space and opening and closing the flow path by rotation around a vertical axis;
An operation mechanism for rotating the ball around a vertical axis;
A stem connecting the operation mechanism and the ball;
A ball valve having a substantially cylindrical shape and having an opening at a position opposite to the side surface, and a ball seat disposed in the internal space so as to surround the periphery of the ball,
On the bottom surface of the ball seat, a protrusion protruding downward is provided,
A ball valve characterized in that a hole into which the protrusion is inserted is provided on the inner bottom surface of the internal space of the valve body.
前記突起及び穴が、前記垂直軸中心を挟んで対称位置に設けられた複数の突起及び穴からなることを特徴とする請求項1記載のボール弁。   The ball valve according to claim 1, wherein the protrusion and the hole include a plurality of protrusions and a hole provided at symmetrical positions with respect to the center of the vertical axis. 前記ボールシートの外周面と、該外周面と当接するバルブボディの内部空間の内側面に溝が形成され、これら溝の間にピンが介在されていることを特徴とする請求項1又は2記載のボール弁。   The groove is formed in the outer peripheral surface of the said ball seat, and the inner surface of the internal space of the valve body which contact | abuts to this outer peripheral surface, The pin is interposed between these grooves, The Claim 1 or 2 characterized by the above-mentioned. Ball valve. 前記ボールシートの外周面と、該外周面と当接するバルブボディの内部空間の内側面のうち、いずれか一方の面に周方向に延びる環状溝が形成され、他方の面に該環状溝に嵌合する環状突起が形成されていることを特徴とする請求項1又は2記載のボール弁。   An annular groove extending in the circumferential direction is formed on one of the outer peripheral surface of the ball seat and the inner surface of the internal space of the valve body that contacts the outer peripheral surface, and the other surface is fitted into the annular groove. The ball valve according to claim 1 or 2, wherein an annular projection is formed. 前記ボールシートの外周面と、該外周面と当接するバルブボディの内部空間の内側面のうち、いずれか一方の面が平坦面とされ、他方の面には環状突起が形成されていることを特徴とする請求項1又は2記載のボール弁。   One of the outer peripheral surface of the ball seat and the inner surface of the internal space of the valve body that contacts the outer peripheral surface is a flat surface, and an annular protrusion is formed on the other surface. The ball valve according to claim 1 or 2, characterized in that: 前記環状突起がリング状部材で形成されていることを特徴とする請求項4又は5記載のボール弁。   The ball valve according to claim 4 or 5, wherein the annular protrusion is formed of a ring-shaped member. 前記ボールシートの外周面と、該外周面と当接するバルブボディの内部空間の内側面のうち、いずれか一方の面が平坦面とされ、他方の面には周方向に延びる環状溝が形成されていることを特徴とする請求項1又は2記載のボール弁。   One of the outer peripheral surface of the ball seat and the inner surface of the internal space of the valve body that contacts the outer peripheral surface is a flat surface, and an annular groove extending in the circumferential direction is formed on the other surface. The ball valve according to claim 1, wherein the ball valve is provided.
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