JP2536480Y2 - バタフライバルブ - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 考案の目的 （産業上の利用分野） 本考案は、水、油、ガス等の流体配管の開閉に使用さ
れるバタフライバルブの改良に関するものである。

（従来の技術とその課題） 本考案のバタフライバルブと同様な、環状ボデーの内
周面に弾性材料で形成した環状シートリングを装着し、
これらボデー及びシートリングの直径方向対向位置に設
けた弁軸孔に円板状ジスクの直径位置に装着したステム
軸を回転自在に軸装し、このステム軸を回転操作しジス
クを回動させて開・閉弁を行なうバタフライバルブは、
従来から多く存在していた。その例に軸開昭60-2060号
公報（以下、Ａ公報と呼ぶ。）に記載のものや、実公昭
61-4773号公報（以下、Ｂ公報と呼ぶ。）に記載のもの
がある。

第５図はＡ公報記載のバタフライバルブのジスク及び
シートリングを示す部分斜視図であり、又、第６図及び
第７図は、Ｂ公報記載のバタフライバルブのシートリン
グを示す部分斜視図及びジスクを示す側面図である。

Ａ公報に記載のバタフライバルブとＢ公報に記載のバ
タフライバルブとは、極めて類似したバタフライバルブ
であり、第５図乃至第７図において、ジスク11及び21
は、ボス部11a及び21aの端面11b及び21bを含めて、閉弁
時にシートリング12及び22に接する外周縁11c及び21c
が、半径R3を有する一つの球面の部分をなすように形成
されている。

更にシートリング12及び22は、ジスク11又は21のボス
部端面11b又は21bに常時圧接するボス部接触面12a又は2
2aと、閉弁時にジスク11及び21の外周縁11c又は21cが接
触する弁板接触面12b又は中高の突条22bの内端線22cと
が、半径R4を有する一つの球面の部分をなすように形成
されている。そして、R3はR4よりも大きく形成されてい
る。

このため、閉弁時においては、ジスク11及び21がシー
トリング12又は22とボス部端面11b又は21bを含めた全外
周縁で圧接することになり、漏れることのなく完全密閉
ができる。

然しながら、シートリング12及び22は、全閉時におい
て、剛性材料で形成された環状ボデー13又は23（図示し
てない。）と同じく剛性材料で形成されたジスク11又は
21との間で強く圧縮されるが、ボス部接触面12a又は22a
以外の接触面12b又は22cは、何れも接触面の幅が狭く閉
弁時にだけ圧縮されるに過ぎないので、塑性変形や粘弾
性変形を起こしたり摩耗したりすることが少ないが、ボ
ス部接触面12a及び22aは、比較的広い面積で開・閉弁時
を通じて常時圧縮されており、開・閉弁操作によって広
角度に摩擦されるので、塑性変形や粘弾性変形を起こし
易く、更に摩耗し易いので、接触面圧が低下して流体が
漏洩するに至るという重大な課題を有している。

又閉弁時にジスク11及び21の外周縁11c又は21cが接触
する弁板接触面12b又は中高の突条22bは、何れも接触す
る幅に余裕がないので、ジスク11又は21が正しく閉弁位
置に回動されずに行き足らなかったり行き過ぎると、完
全に閉止することができず、流体が漏洩するという課題
を有している。

本考案は、これらの従来のバタフライバルブが有する
課題を解決しようとするものである。

考案の構成 （課題を解決するための手段） 本考案は、上記の従来のこの種のバタフライバルブが
有する課題を解決するために、次のように構成した。

即ち、環状ボデーの内周面に弾性材料で形成した環状
シートリングを装着し、このボデーとシートリングの直
径方向対向位置に設けた弁軸孔に円板状ジスクの直径位
置に装着したステム軸を回転自在に軸装し、このステム
軸を回転操作しジスクを回動させて開・閉弁を行なうバ
タフライバルブであって、前記ジスクの外周縁をステム
軸を装着するボス部の端面を含めて一つの球面の部分を
なすように形成し、前記シートリングの前記ボス部の端
面に圧接するボス部接触面を除く内周面に半径方向内方
に突出し円周方向に延びる断面の内周面が直線を呈する
山形状である突条を形成し、ボス部接触面にステム軸を
挿入したボス部接触面の中心位置と、この突条の内周頂
部の半径寸法とを略同一寸法とし、かつボス部接触面を
前記突条よりも半径方向内方に位置する凹面状に形成
し、この凹面状のボス部接触面は、シートリングの弁軸
孔の孔縁から円錐面形状に形成し、ボス部とボス部接触
面の締代のアンバランスでシール力を増加させるように
構成した。

（作用） 本考案のバタフライバルブは、上記のように構成した
ので、シートリングのボス部接触面を、断面が直線又は
直線に近い頂辺を持つ山形状である突条にした内周面よ
りも半径方向内方に形成し、更に、ボス部接触面を非球
状面形状にしたので、閉弁時のシートリングのジスクに
よる圧縮はボス部接触面の方が突条より大きく、更にジ
スクのボス部端面が球状面であるのに対しシートリング
のボス部接触面が非球状面形状であるので、ボス部接触
面の圧縮度、従って反発弾性による接触面圧が均一でな
く、弁軸孔を中心にした同心円状に同圧帯を形成するの
で、ボス部接触面において塑性変形や粘弾性変形が起き
たり、摩耗しても、遥かに長期に渉って必要面圧を持続
し、シール性に優れ、耐久性が高い。

更に突条は断面が直線又は直線に近い頂辺を持つ山形
状であるので、ジスクと接触し得る幅が広く、ジスクが
正しく閉弁位置に回動されずに行き足らなかったり行き
過ぎても、完全に閉止することができる。

尚、本考案のバタフライバルブのシートリングのボス
部接触面を除く内周面に形成した突条を、Ａ公報及びＢ
公報に記載の従来例のバタフライバルブの場合のよう
に、弁板接触面や突条が同一球面状に形成するようには
限定していないので、突条を両ボス部接触面から遠ざか
るに従って内径寸法が大になる極めて円に近い長円状に
形成することができる。

このようにすれば、バタフライバルブのシートリング
が、ボス部接触面に近いシート面ほど開・閉弁時に広角
度に摩擦され摩耗し易いこと、又閉弁時にシートリング
がボス部接触面に近いシート面から圧縮されて次第に押
し寄せられ、最後に圧縮されるステム軸から最も遠い位
置のシート面が盛り上って閉止し難くなったり損傷し易
い傾向があるのを防ぐことができる。

（実施例） 以下、本考案のバタフライバルブの実施例を図面に基
いて説明する。

第１図は、本考案のバタフライバルブの一実施例を示
す半截斜視図であり、第２図Ａ乃至Ｄは、第１図に示し
たバタフライバルブのシートリングのボス部接触面の実
施態様を説明するためのボデーに装着したシートリング
の部分斜視図であり、第３図Ａ乃至Ｄは、夫々第２図Ａ
乃至Ｄに示したシートリングのボス部接触面及びこれに
圧接するステム軸のボス部を示す縦断面図であり、第４
図は第１図に示したシートリングの突条及びこれに圧接
するジスクの外周縁を示す縦断面図である。

第１図乃至第４図において、１は弾性材料で形成した
環状シートリング、２ハシートリング１のボス部接触
面、３はシートリング１を装着した環状ボデー、４はボ
デー３及びシートリング２の直径方向対向位置に設けた
弁軸孔、５は円板状のジスク、６はジスク５の直径位置
に装着し弁軸孔４に回転自在に軸装したステム軸であっ
て、ステム軸を回転操作しジスク５を回動させて、この
バタフライバルブを開弁及び閉弁する。

5aはジスク５のステム軸６を装着するボス部で、5bは
ボス部5aの端面であり、5cはジスク５の外周縁で、外周
縁5cはボス部5aの端面5bを含めて半径R1を有する球面の
部分をなすように形成されている。

シートリング１の内周面には、ジスク５のボス部5aの
端面5bに圧接する前記ボス部接触面２と、このボス部接
触面２の間を円周方向に延び半径方向内方に突出した断
面が直線又は直線に近い頂辺1bを持つ山形状の突条1aが
形成してあり、ボス部接触面２を突条1aよりも半径方向
内方に非球状面形状に形成してある。

第２図Ａ乃至Ｄ及び第３図Ａ乃至Ｄは、非球状面形状
に形成したボス部接触面２の実施態様を示したもので、
図中に示したR2は、突条1aの最小半径であって、ボス部
接触面２は半径R2を有する球面より半径方向内方に形成
されていることを示している。

第２図Ａ及び第３図Ａに示した実施態様では、ボス部
接触面２はシートリング１の弁軸孔４寄りの内側部F1を
平面形状にし、外側部F2を円錐面形状にしてある。又第
２図Ｂ及び第３図Ｂに示した実施態様では、ボス部接触
面２をF3の平面形状にしてあり、第２図Ｃ及び第３図Ｃ
に示した実施態様では、ボス部接触面２をシートリング
１の弁軸孔４の孔縁から連続するF4の円錐面形状にして
ある。更に第２図Ｄ及び第３図Ｄに示した実施態様で
は、ボス部接触面２をシートリング１の弁軸孔４寄りの
内側部F5と外側部F6とを異なる円錐面形状にしてある。

次に第１図乃至第４図に示した本考案のバタフライバ
ルブに基いて、その作用を述べる。

シートリング１のボス部接触面２を、第２図Ａ乃至Ｄ
及び第３図Ａ乃至Ｄに示した実施態様のように、断面が
直線又は僅か中高又は中低にしたような直線に近い頂辺
1bを持つ山形状である突条1aよりも半径方向内方に、非
球状面形状に設けたので、閉弁時のシートリング１のジ
スク５による圧縮は、ボス部接触面２の方が突条1aより
大きく、更にジスク５のボス部5aの端面5bが球状面であ
るのに対しシートリング１のボス部接触面が非球状面形
状であるので、ボス部接触面２の圧縮度、従って反発弾
性による接触面圧が、第３図Ａ乃至Ｄに示した実施態様
においては多数の矢の長さで示したように、均一でな
く、弁軸孔４を中心とした同心円状に同圧帯を形成する
ので、ボス部接触面２において塑性変形や粘弾性変形が
起きたり、摩耗しても、遥かに長期に渉って必要面圧を
持続し、シール性に優れ、耐久性が高い。

更に、突条1aは断面が直線又は僅か中高又は中低にし
たような直線に近い頂辺1bを持つ山形状であるので、ジ
スク５と接触し得る幅が広く、ジスク５が正しく閉弁位
置に回動されずに行き足らなかったり行き過ぎても、完
全に閉止することができる。

尚、本考案のバタフライバルブのシートリング１のボ
ス部接触面２を除く内周面に形成した突条1aを、第５図
乃至第７図に示した従来例のバタフライバルブの場合の
ように、弁板接触面12bや突条22bが同一球面状に形成さ
れているのとは異なり、特にそのように限定していない
ので、突条1aを両方のボス部接触面２から遠ざかるに従
って内径寸法が大になる極めて円に近い長円状に形成す
ることができる。

このようにすれば、バタフライバルブのシートリング
１が、ボス部接触面２に近い突条1aの部分ほど開・閉弁
時に広角度に摩擦され摩耗し易いこと、又ジスク５の閉
弁回動時にシートリング１がボス部接触面２に近い突条
1aの部分から圧縮されて次第に押し寄せられ、最後に圧
縮されるステム軸６から最も遠い位置の突条1aの部分が
盛り上って閉止し難くなったり損傷し易い傾向があるの
を防ぐことができる。

考案の効果 本考案のバタフライバルブは、既に詳述したように構
成し作用するので、変形や摩耗によって漏れを発生し易
いボス部接触面での漏れが防止され、更にはボス部接触
面以外のシート面での損傷も防ぎ得られ、耐久性、信頼
性の高いバタフライバルブを提供することができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本考案のバタフライバルブの一実施例を示す半
截斜視図であり、第２図Ａ乃至Ｄは、第１図に示したバ
タフライバルブのシートリングのボス部接触面の実施態
様を示すボデーに装着したシートリングの部分斜視図で
あり、第３図Ａ乃至Ｄは、夫々第２図Ａ乃至Ｄに示した
シートリングのボス部接触面及びこれに圧接するステム
軸のボス部を示す縦断面図、第４図は第１図に示したシ
ートリングの突条及びこれに圧接するジスクの外周縁を
示す縦断面図である。 又第５図は、従来のバタフライバルブのジスク及びシー
トリングを示す部分斜視図であり、第６図及び第７図
は、従来の他のバタフライバルブのシートリングを示す
部分斜視図及びジスクを示す側面図である。 １……シートリング、1a……突条、1b……頂辺、２……
ボス部接触面、３……ボデー、４……弁軸孔、５……ジ
スク、5a……ボス部、5b……端面、5c……外周縁、６…
…ステム軸。

Claims (1)

(57)【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】環状ボデーの内周面に弾性材料で形成した
   環状シートリングを装着し、このボデーとシートリング
   の直径方向対向位置に設けた弁軸孔に円板状ジスクの直
   径位置に装着したステム軸を回転自在に軸装し、このス
   テム軸を回転操作しジスクを回動させて開・閉弁を行な
   うバタフライバルブであって、前記ジスクの外周縁をス
   テム軸を装着するボス部の端面を含めて一つの球面の部
   分をなすように形成し、前記シートリングの前記ボス部
   の端面に圧接するボス部接触面を除く内周面に半径方向
   内方に突出し円周方向に延びる断面の内周面が直線を呈
   する山形状である突条を形成し、ボス部接触面にステム
   軸を挿入したボス部接触面の中心位置と、この突条の内
   周頂部の半径寸法とを略同一寸法とし、かつボス部接触
   面を前記突条よりも半径方向内方に位置する凹面状に形
   成し、この凹面状のボス部接触面は、シートリングの弁
   軸孔の孔縁から円錐面形状に形成し、ボス部とボス部接
   触面の締付のアンバランスでシール力を増加させるよう
   にしたことを特徴とするバタフライバルブ。