JP2681155B2 - ボールバルブ - Google Patents
ボールバルブInfo
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Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、フローティングボール
式ボールバルブに関する。
式ボールバルブに関する。
【０００２】
【従来の技術】図６は比較的低い圧力に用いられる従来
のフローティングボール式のボールバルブの一例を示す
縦断面図であって、２１はボールバルブ、２２はボデ
ー、２３はボデーキャップ、２４はシートリング、２５
は貫通孔を有するボール、２６はステム、２７はハンド
ルであって、ハンドル２７によりステム２６を介してボ
ール２５を回転させ、ボールバルブ２１を開閉させる。
シートリング２４がボデー２２とボール２５の間及びボ
デーキャップ２３とボール２５の間に設けられ、閉弁状
態において流体圧によって押されたボール２５が下流側
のシートリング２４をボデー２２又はボデーキャップ２
３との間で押圧してシールする。
のフローティングボール式のボールバルブの一例を示す
縦断面図であって、２１はボールバルブ、２２はボデ
ー、２３はボデーキャップ、２４はシートリング、２５
は貫通孔を有するボール、２６はステム、２７はハンド
ルであって、ハンドル２７によりステム２６を介してボ
ール２５を回転させ、ボールバルブ２１を開閉させる。
シートリング２４がボデー２２とボール２５の間及びボ
デーキャップ２３とボール２５の間に設けられ、閉弁状
態において流体圧によって押されたボール２５が下流側
のシートリング２４をボデー２２又はボデーキャップ２
３との間で押圧してシールする。
【０００３】図７は比較的高い圧力に用いられる従来の
フローティングボール式のボールバルブの一例を示す縦
断面図であって、３１はボールバルブ、３２はボデー、
３３はボデーキャップ、３４はシートリング、３５は貫
通孔を有するボール、３６はステム、３７はハンドルで
あり、３８はシートリング３４の装着用のシートリテー
ナ、３９は皿ばねである。ハンドル３７によってステム
３６を介してボール３５を回転させて、ボールバルブ３
１を開閉させる。シートリング３４がシートリテーナ３
８に装着され、皿ばね３９によって押されており、閉弁
状態において流体圧によって押されたボール３５が下流
側のシートリング３４をシートリテーナ３８との間で押
圧してシールすると共に、上流側においてもシートリン
グ３４よりも径大なＯリングの上流側圧力シールにより
上流側もボールにシートリング３４を押圧してシールす
る。
フローティングボール式のボールバルブの一例を示す縦
断面図であって、３１はボールバルブ、３２はボデー、
３３はボデーキャップ、３４はシートリング、３５は貫
通孔を有するボール、３６はステム、３７はハンドルで
あり、３８はシートリング３４の装着用のシートリテー
ナ、３９は皿ばねである。ハンドル３７によってステム
３６を介してボール３５を回転させて、ボールバルブ３
１を開閉させる。シートリング３４がシートリテーナ３
８に装着され、皿ばね３９によって押されており、閉弁
状態において流体圧によって押されたボール３５が下流
側のシートリング３４をシートリテーナ３８との間で押
圧してシールすると共に、上流側においてもシートリン
グ３４よりも径大なＯリングの上流側圧力シールにより
上流側もボールにシートリング３４を押圧してシールす
る。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】図６及び図７におい
て、シートリング２４及び３４には、一般に、強度が高
く摩擦抵抗が小さい四ふっ化エチレン樹脂等が多く用い
られているが、これらは配管工事後のフラッシング時、
あるいは使用中にさび、砂などの異物がシートリング２
４又は３４のシート面を損傷したりシート面に付着した
りして、シール性能を早期に低下させる。このようなこ
とを避けるために、ゴム等の軟質弾性材料をシートリン
グに用いることもあるが、このシートリングはボールと
の摩擦抵抗が大きく、ボールを回転させてボールバルブ
を開閉操作するのに大きな操作力が必要になる。
て、シートリング２４及び３４には、一般に、強度が高
く摩擦抵抗が小さい四ふっ化エチレン樹脂等が多く用い
られているが、これらは配管工事後のフラッシング時、
あるいは使用中にさび、砂などの異物がシートリング２
４又は３４のシート面を損傷したりシート面に付着した
りして、シール性能を早期に低下させる。このようなこ
とを避けるために、ゴム等の軟質弾性材料をシートリン
グに用いることもあるが、このシートリングはボールと
の摩擦抵抗が大きく、ボールを回転させてボールバルブ
を開閉操作するのに大きな操作力が必要になる。
【０００５】また、従来におけるフローティングボール
式のボールバルブとして、実開昭５２−８２３０号公
報、実開昭５２−８２３１号公報を挙げることができ
る。これらは、ナイロン等の低摩擦材料とゴム材とを組
合せ、球状弁体との密着面にゴム材を用いたボールバル
ブ用シートに関するものであって、前者は、高圧に使用
した場合に、ゴム製シールリングが内径方向に変形して
破損するおそれがあり、また後者は、高圧に使用した場
合に、ゴム製のシールリングを装着した四ふっ化エチレ
ン樹脂等で形成した環状リングや押えリングが破損し、
しかもゴム材で形成されたクッションリングも損傷して
しまう等の欠点を有しており、何れの例も、低圧用の流
体にしか対応しないシール機構といえる。
式のボールバルブとして、実開昭５２−８２３０号公
報、実開昭５２−８２３１号公報を挙げることができ
る。これらは、ナイロン等の低摩擦材料とゴム材とを組
合せ、球状弁体との密着面にゴム材を用いたボールバル
ブ用シートに関するものであって、前者は、高圧に使用
した場合に、ゴム製シールリングが内径方向に変形して
破損するおそれがあり、また後者は、高圧に使用した場
合に、ゴム製のシールリングを装着した四ふっ化エチレ
ン樹脂等で形成した環状リングや押えリングが破損し、
しかもゴム材で形成されたクッションリングも損傷して
しまう等の欠点を有しており、何れの例も、低圧用の流
体にしか対応しないシール機構といえる。
【０００６】本発明は、上記した従来の課題に鑑みて開
発したもので、その目的とするところは、シートリング
のシート面が損傷することなく、シール性能を継続的に
維持することができると共に、高圧流体にも適用可能と
したボールバルブのシール機構を提供することにある。
発したもので、その目的とするところは、シートリング
のシート面が損傷することなく、シール性能を継続的に
維持することができると共に、高圧流体にも適用可能と
したボールバルブのシール機構を提供することにある。
【０００７】
【課題を解決するための手段】上記の目的を達成するた
め、本発明は、弁箱の内部に設けた貫通孔を有するボー
ルをステムの操作により回動自在に設けたボールバルブ
において、上記したボールの球面をシール接触させる略
断面矩形状のシートリングをゴム等の弾性体で形成し、
このシートリングを弁箱内のボール球面の近傍位置に設
けた環状溝に装着し、この環状溝の内周部を弁座部と
し、かつこのシートリングの外側にリップ部を有する四
ふっ化エチレン樹脂等の低摩擦係数の材料から成るアウ
ターリングを設け、更に、シートリングの底面と環状溝
の底部とを内径になるほどボール側に傾くように形成
し、弁箱内が同圧でボールがステムの中心に位置すると
きに、シートリングの底面と環状溝の底部との間にシー
トリングがボールによって押圧されて変形するための環
状の空室を設けると共に、ボールと前記の弁座部との間
のボールの移動方向の隙間を、シートリングとの間、ア
ウターリングとの間並びに弁座部との間の順序で大きく
なるように構成した。
め、本発明は、弁箱の内部に設けた貫通孔を有するボー
ルをステムの操作により回動自在に設けたボールバルブ
において、上記したボールの球面をシール接触させる略
断面矩形状のシートリングをゴム等の弾性体で形成し、
このシートリングを弁箱内のボール球面の近傍位置に設
けた環状溝に装着し、この環状溝の内周部を弁座部と
し、かつこのシートリングの外側にリップ部を有する四
ふっ化エチレン樹脂等の低摩擦係数の材料から成るアウ
ターリングを設け、更に、シートリングの底面と環状溝
の底部とを内径になるほどボール側に傾くように形成
し、弁箱内が同圧でボールがステムの中心に位置すると
きに、シートリングの底面と環状溝の底部との間にシー
トリングがボールによって押圧されて変形するための環
状の空室を設けると共に、ボールと前記の弁座部との間
のボールの移動方向の隙間を、シートリングとの間、ア
ウターリングとの間並びに弁座部との間の順序で大きく
なるように構成した。
【０００８】この場合、上記した空室は、シートリング
の底面と環状溝の底部との間に外径にいくほど隙間が大
きくなるように形成するのが好ましい。なお、上記アウ
ターリングのシートリングの後端部に面する円周位置に
半径方向の連通部を少なくとも１個形成するのが好まし
い。
の底面と環状溝の底部との間に外径にいくほど隙間が大
きくなるように形成するのが好ましい。なお、上記アウ
ターリングのシートリングの後端部に面する円周位置に
半径方向の連通部を少なくとも１個形成するのが好まし
い。
【０００９】また、上記環状溝のシートリングに対面す
る底部のこの環状溝と内径面となす角度が、上記シート
リングの後端側の側面が内周面となす角度とほぼ同じで
あって、このシートリングの後端側の側面の中間部に断
面がほぼ円弧状の環状凹部を形成しても良い。
る底部のこの環状溝と内径面となす角度が、上記シート
リングの後端側の側面が内周面となす角度とほぼ同じで
あって、このシートリングの後端側の側面の中間部に断
面がほぼ円弧状の環状凹部を形成しても良い。
【００１０】
【作用】本発明は、上述のように構成したから、閉弁状
態において、流体圧に押されたボールが、先ず下流側の
シートリングを押圧して環状溝の底部との間の環状の空
室を小さくしながら変形させ、アウターリングに接触す
るようになる。流体圧に押されたボールの押圧力が更に
強い場合には、アウターリングのリップ部を変形させ
て、アウターリングとの接触を強めると共に空室を更に
小さくしながらシートリングを変形させる。流体圧が格
別高くシートリングが最大に変形して空室が無くなった
時に始めて、ボールが弁座部に接触する。
態において、流体圧に押されたボールが、先ず下流側の
シートリングを押圧して環状溝の底部との間の環状の空
室を小さくしながら変形させ、アウターリングに接触す
るようになる。流体圧に押されたボールの押圧力が更に
強い場合には、アウターリングのリップ部を変形させ
て、アウターリングとの接触を強めると共に空室を更に
小さくしながらシートリングを変形させる。流体圧が格
別高くシートリングが最大に変形して空室が無くなった
時に始めて、ボールが弁座部に接触する。
【００１１】この間、空室は、隙間が狭い内径部分から
外径方向に向かって順次閉じられる。そして、この空室
内の流体は外径方向に押し出され、アウターリングに形
成された連通部を通って、ボデーキャビティー内に排出
される。次に、閉弁後上流側圧力がアウターリングの連
通部を通って流体圧がシートリングに作用すると共に、
シートリングは断面において内周面と両側の側面とがな
す角度がいずれも鈍角である台形であって内径側が狭く
なっているので、シートリングの内周面と環状溝の内径
面との間の面圧が高く、シートリングの裏側を通る漏れ
は生じない。
外径方向に向かって順次閉じられる。そして、この空室
内の流体は外径方向に押し出され、アウターリングに形
成された連通部を通って、ボデーキャビティー内に排出
される。次に、閉弁後上流側圧力がアウターリングの連
通部を通って流体圧がシートリングに作用すると共に、
シートリングは断面において内周面と両側の側面とがな
す角度がいずれも鈍角である台形であって内径側が狭く
なっているので、シートリングの内周面と環状溝の内径
面との間の面圧が高く、シートリングの裏側を通る漏れ
は生じない。
【００１２】そして、このボールバルブのシートリング
がゴム等の弾性体で形成されているので、さび、砂等に
よって損傷されたり、これらが付着しても、シール性が
極めて良好である。また、このゴム等の弾性体で形成さ
れたシートリングのボールと接触する面が狭く、シート
リングがある程度圧縮されたところでボールが低摩擦係
数の材料で形成されたアウターリングに接触するので、
例えば高圧のガス配管に用いても、操作トルクが高くな
らない。しかも、流体圧が極めて高くなった時にはボー
ルが弁座部に当接するので、シートリング及びアウター
リングが過度に圧縮され変形させられることがなく、ま
た、この弁座部がシートリングを流路孔へはみ出させる
ことも防止するので、このボールバルブは、特に高圧の
ガス配管にも使用できる。勿論、この弁座部はボールが
当接することでファイアーセーフにもなる。
がゴム等の弾性体で形成されているので、さび、砂等に
よって損傷されたり、これらが付着しても、シール性が
極めて良好である。また、このゴム等の弾性体で形成さ
れたシートリングのボールと接触する面が狭く、シート
リングがある程度圧縮されたところでボールが低摩擦係
数の材料で形成されたアウターリングに接触するので、
例えば高圧のガス配管に用いても、操作トルクが高くな
らない。しかも、流体圧が極めて高くなった時にはボー
ルが弁座部に当接するので、シートリング及びアウター
リングが過度に圧縮され変形させられることがなく、ま
た、この弁座部がシートリングを流路孔へはみ出させる
ことも防止するので、このボールバルブは、特に高圧の
ガス配管にも使用できる。勿論、この弁座部はボールが
当接することでファイアーセーフにもなる。
【００１３】
【実施例】以下に、本発明におけるフローティングボー
ル式のボールバルブの実施例を図１乃至図５に基づいて
詳述する。図１は均圧状態でボールが中心位置にある場
合の一例を示す縦断面図、図２は図１のバルブが閉弁状
態にある場合を示す部分拡大断面図、図３は図２におい
て流体圧力が図３の矢印方向に作用して右側シール機構
のみがシールしている状態を示す部分拡大断面図であ
る。図面において、ボデー１とボデーキャップ２とで構
成する弁箱３に、貫通孔４ａを持つボール４を組込み、
ボール４の開閉はステム５で行う。また、ボール４とス
テム５との接合は、ボール４に凹溝４ｂを設け、一方ス
テムには凸部５ａを設け、この凹溝４ｂと凸部５ａを接
合させることにより、ボール４を回転させてバルブの開
閉を行う。このステム５の凸部５ａとボール４の凹溝４
ｂの接合部分は、図２に示すように、ボール４が閉弁状
態では、ステム５に対しボール４は、左右方向に一定距
離移動可能に組み込まれている。なお、ステム５の作動
は、図１に示すように、例えばレバーハンドル６による
手動式或はその他適宜の操作機が使用される。
ル式のボールバルブの実施例を図１乃至図５に基づいて
詳述する。図１は均圧状態でボールが中心位置にある場
合の一例を示す縦断面図、図２は図１のバルブが閉弁状
態にある場合を示す部分拡大断面図、図３は図２におい
て流体圧力が図３の矢印方向に作用して右側シール機構
のみがシールしている状態を示す部分拡大断面図であ
る。図面において、ボデー１とボデーキャップ２とで構
成する弁箱３に、貫通孔４ａを持つボール４を組込み、
ボール４の開閉はステム５で行う。また、ボール４とス
テム５との接合は、ボール４に凹溝４ｂを設け、一方ス
テムには凸部５ａを設け、この凹溝４ｂと凸部５ａを接
合させることにより、ボール４を回転させてバルブの開
閉を行う。このステム５の凸部５ａとボール４の凹溝４
ｂの接合部分は、図２に示すように、ボール４が閉弁状
態では、ステム５に対しボール４は、左右方向に一定距
離移動可能に組み込まれている。なお、ステム５の作動
は、図１に示すように、例えばレバーハンドル６による
手動式或はその他適宜の操作機が使用される。
【００１４】また、ボール４の両側には、流体をシール
するためのシール機構Ｓが取付けられ、このシール機構
Ｓはボデー１又はボデーキャップ２の弁座部１ａ又は弁
座部２ａと、環状溝７とこの溝７の外周位置に設けた環
状の外周溝８を形成し、環状溝７にはシートリング９を
装着し、外周溝８にはアウターリング１０がそれぞれ装
着されている。
するためのシール機構Ｓが取付けられ、このシール機構
Ｓはボデー１又はボデーキャップ２の弁座部１ａ又は弁
座部２ａと、環状溝７とこの溝７の外周位置に設けた環
状の外周溝８を形成し、環状溝７にはシートリング９を
装着し、外周溝８にはアウターリング１０がそれぞれ装
着されている。
【００１５】シートリング９は、ゴムなどの弾性体で形
成され、その形状は、略断面矩形状を呈し、ボール４の
球面４ｃとシートリング９の接触面９ａは、接触する球
面４ｃの接線にほぼ平行であり、接触面９ａとの球面４
ｃとの距離は、最少部分でＨ１である。また、シートリ
ング９の底面９ｂは、内側になるほどボール４側に寄
り、外径面９ｃと内径面９ｄとで高さｈだけボール４側
に傾いている。
成され、その形状は、略断面矩形状を呈し、ボール４の
球面４ｃとシートリング９の接触面９ａは、接触する球
面４ｃの接線にほぼ平行であり、接触面９ａとの球面４
ｃとの距離は、最少部分でＨ１である。また、シートリ
ング９の底面９ｂは、内側になるほどボール４側に寄
り、外径面９ｃと内径面９ｄとで高さｈだけボール４側
に傾いている。
【００１６】図４において、環状溝７の底部７ａは外周
溝８よりＷの位置まではステム５に平行で、その下端部
から内径面７ｂまでに高さｈだけボール４側に寄り、環
状溝７の底部７ａとシートリング９の底面９ｂとを囲む
スペースを空室１１とする。図５は、空室の他例を示し
た一部拡大断面図であり、同図は、シートリング９の底
面９ｂに中間部に断面が略円弧状の環状凹部９ｅを形成
し、この環状凹部９ｅと環状溝７の底部７ｃに囲まれた
スペースを空室１１ａとした例を示したものである。
溝８よりＷの位置まではステム５に平行で、その下端部
から内径面７ｂまでに高さｈだけボール４側に寄り、環
状溝７の底部７ａとシートリング９の底面９ｂとを囲む
スペースを空室１１とする。図５は、空室の他例を示し
た一部拡大断面図であり、同図は、シートリング９の底
面９ｂに中間部に断面が略円弧状の環状凹部９ｅを形成
し、この環状凹部９ｅと環状溝７の底部７ｃに囲まれた
スペースを空室１１ａとした例を示したものである。
【００１７】アウターリング１０は、四ふっ化エチレン
樹脂等の低摩擦係数の材料から成っていて、このアウタ
ーリング１０の先端部には、リップ部１０ａと、このリ
ップ部１０ａの外側面に当り面１０ｂを形成する。アウ
ターリング１０は、外周溝８に摺動可能で、かつ、シー
トリング９の外径面９ｃと先端面の一部をリップ部１０
ａで覆うように組込む。更に、上記したリップ部１０ａ
は、ボール４の球面４ｃに対して先端側が隙間Ｈ２で一
番狭くなるように設けられている。また、アウターリン
グ１０には、空室１１に連通する連通部１０ｃを周囲に
適当数設ける。この場合、図４における鎖線に示すよう
に連通部１０ｄ、１０ｅを設けるようにしても良い。
樹脂等の低摩擦係数の材料から成っていて、このアウタ
ーリング１０の先端部には、リップ部１０ａと、このリ
ップ部１０ａの外側面に当り面１０ｂを形成する。アウ
ターリング１０は、外周溝８に摺動可能で、かつ、シー
トリング９の外径面９ｃと先端面の一部をリップ部１０
ａで覆うように組込む。更に、上記したリップ部１０ａ
は、ボール４の球面４ｃに対して先端側が隙間Ｈ２で一
番狭くなるように設けられている。また、アウターリン
グ１０には、空室１１に連通する連通部１０ｃを周囲に
適当数設ける。この場合、図４における鎖線に示すよう
に連通部１０ｄ、１０ｅを設けるようにしても良い。
【００１８】弁座部１ａ又は弁座部２ａとボール４の球
面４ｃとの隙間は、シートリング９側がＨ３と一番狭く
なっており、ボール４の球面４ｃと弁座部１ａ、２ａ、
シートリング９及びアウターリング１０の隙間の関係
は、Ｈ１＜Ｈ２＜Ｈ３となっている。
面４ｃとの隙間は、シートリング９側がＨ３と一番狭く
なっており、ボール４の球面４ｃと弁座部１ａ、２ａ、
シートリング９及びアウターリング１０の隙間の関係
は、Ｈ１＜Ｈ２＜Ｈ３となっている。
【００１９】次に、上記実施例の作用を説明する。作動
状態は、流体が図３の矢印に示すように、左側から右側
へ流れている時に、ボール４を閉弁状態にすると、同図
に示すようにボール４はシール機構Ｓに圧着して流体を
シールする。即ち、ボール４の球面４ｃは、まずシート
リング９の接触面９ａに接触し、次にアウターリング１
０のリップ部１０ａに接触して押圧することにより弁座
部２ａに圧着する。この場合、空室１１の容積は、シー
トリング９のＨ３−Ｈ１分で充満され、弁座部２ａとリ
ップ部１０ａとの差であるＨ３−Ｈ２分は、リップ部１
０ａの撓みと、アウターリング１０全体を圧縮して吸収
する。その際、アウターリング１０の内径面１０ｆは内
径側へ移動し、シートリング９の外径面９ｃを内径側へ
圧縮し、シートリング９の内径面９ｄ及び底面９ｂを環
状溝７の内径部７ｂと底部７ａに圧着する。
状態は、流体が図３の矢印に示すように、左側から右側
へ流れている時に、ボール４を閉弁状態にすると、同図
に示すようにボール４はシール機構Ｓに圧着して流体を
シールする。即ち、ボール４の球面４ｃは、まずシート
リング９の接触面９ａに接触し、次にアウターリング１
０のリップ部１０ａに接触して押圧することにより弁座
部２ａに圧着する。この場合、空室１１の容積は、シー
トリング９のＨ３−Ｈ１分で充満され、弁座部２ａとリ
ップ部１０ａとの差であるＨ３−Ｈ２分は、リップ部１
０ａの撓みと、アウターリング１０全体を圧縮して吸収
する。その際、アウターリング１０の内径面１０ｆは内
径側へ移動し、シートリング９の外径面９ｃを内径側へ
圧縮し、シートリング９の内径面９ｄ及び底面９ｂを環
状溝７の内径部７ｂと底部７ａに圧着する。
【００２０】また、流体は、外周溝８の外径部８ａとア
ウターリング１０の外径面１０ｇとの嵌合部分から連通
部１０ｃを通り、シートリング９をより内側方向へ圧縮
するが、シートリング９の高さは接触面９ａと底面９ｂ
の傾いている分だけ、内径側が少ないので、内径部９ｄ
と内径部７ｂへの圧着はより強くなり、この部分はより
確実にシールされる。
ウターリング１０の外径面１０ｇとの嵌合部分から連通
部１０ｃを通り、シートリング９をより内側方向へ圧縮
するが、シートリング９の高さは接触面９ａと底面９ｂ
の傾いている分だけ、内径側が少ないので、内径部９ｄ
と内径部７ｂへの圧着はより強くなり、この部分はより
確実にシールされる。
【００２１】図３において、左側すなわち上流側は、ボ
ール４の球面４ａと弁座部１ａ、シートリング９及びア
ウターリング１０との隙間であるＨ３、Ｈ１及びＨ２か
らは流体が流入し、シールされない。若し閉弁状態にな
った場合は、シートリング９の高さＸがＨ２（ボールが
移動すればＨ２＋Ｈ２＝２Ｈ２）高くなり、空室１１が
大きくなる。これにより環状溝７の内径部７ｂと内径面
９ｄの接触は弱くなり、流体は空室１１、連通部１０ｄ
を通り、この部分はシールされなくなる。なお、弁座部
１ａ、２ａ、シートリング９の接触面９ａ及びアウター
リング１０の当り面１０ｂの形状は、上記の実施例に限
定されることなく、例えば、ボール４の球面４ａと同一
曲率でも良く、その他の形状であっても良い。
ール４の球面４ａと弁座部１ａ、シートリング９及びア
ウターリング１０との隙間であるＨ３、Ｈ１及びＨ２か
らは流体が流入し、シールされない。若し閉弁状態にな
った場合は、シートリング９の高さＸがＨ２（ボールが
移動すればＨ２＋Ｈ２＝２Ｈ２）高くなり、空室１１が
大きくなる。これにより環状溝７の内径部７ｂと内径面
９ｄの接触は弱くなり、流体は空室１１、連通部１０ｄ
を通り、この部分はシールされなくなる。なお、弁座部
１ａ、２ａ、シートリング９の接触面９ａ及びアウター
リング１０の当り面１０ｂの形状は、上記の実施例に限
定されることなく、例えば、ボール４の球面４ａと同一
曲率でも良く、その他の形状であっても良い。
【００２２】そして、ボデー１、ボデーキャップ２側の
シートリング９がゴム等の弾性材料で形成されているの
で、さび、砂等によって損傷されたり、これが付着して
も、シール性が極めて良い。また、このゴム等の弾性材
料で形成されたシートリング９のボール４と接触する面
が狭く、シートリング９がある程度圧縮されたところで
ボール４が低摩擦係数の材料で形成されたアウターリン
グ１０に接触するので、例えば高圧のガス配管等に使用
しても、操作トルクが余り高くならない。しかも、流体
圧が極めて高くなった時にはボール４が弁座部１ａ、２
ａに当接するので、シートリング９及びアウターリング
１０が過度に圧縮され変形させられることがない。
シートリング９がゴム等の弾性材料で形成されているの
で、さび、砂等によって損傷されたり、これが付着して
も、シール性が極めて良い。また、このゴム等の弾性材
料で形成されたシートリング９のボール４と接触する面
が狭く、シートリング９がある程度圧縮されたところで
ボール４が低摩擦係数の材料で形成されたアウターリン
グ１０に接触するので、例えば高圧のガス配管等に使用
しても、操作トルクが余り高くならない。しかも、流体
圧が極めて高くなった時にはボール４が弁座部１ａ、２
ａに当接するので、シートリング９及びアウターリング
１０が過度に圧縮され変形させられることがない。
【００２３】
【発明の効果】以上のことから明らかなように、本発明
によると、さび、砂等によってシートリングのシート面
が損傷したり、それらがそれに付着したりすることがな
く、シール性が確実であり、この弾性材料製のシートリ
ングが過度に圧縮されたり変形させられたりすることが
なく、またはみ出しが防止されているので劣化したり破
損したりすることがない。しかも、このシートリングの
ボールに接触する面積が小さく、シートリングが変形す
るための空室が設けられていてシート面圧が過大になら
ないので、操作トルクが過大になることがなく、このた
め、シール性、操作性、耐久性及び信頼性に優れたボー
ルバルブを提供することができる。
によると、さび、砂等によってシートリングのシート面
が損傷したり、それらがそれに付着したりすることがな
く、シール性が確実であり、この弾性材料製のシートリ
ングが過度に圧縮されたり変形させられたりすることが
なく、またはみ出しが防止されているので劣化したり破
損したりすることがない。しかも、このシートリングの
ボールに接触する面積が小さく、シートリングが変形す
るための空室が設けられていてシート面圧が過大になら
ないので、操作トルクが過大になることがなく、このた
め、シール性、操作性、耐久性及び信頼性に優れたボー
ルバルブを提供することができる。
【図１】本発明におけるボールバルブが均圧状態でボー
ルが中心位置にある場合の一実施例を示す縦断面図であ
る。
ルが中心位置にある場合の一実施例を示す縦断面図であ
る。
【図２】図１のバルブが閉弁状態にある場合を示す部分
拡大断面図である。
拡大断面図である。
【図３】図２において流体圧力が作用して下流側シール
機構のみがシールしている状態を示す部分拡大断面図で
ある。
機構のみがシールしている状態を示す部分拡大断面図で
ある。
【図４】図２の弁座部分の拡大断面図である。
【図５】本発明のボールバルブの他の実施例の弁座部分
の一部を示す部分拡大断面図である。
の一部を示す部分拡大断面図である。
【図６】従来の低圧用フローティング式ボールバルブの
一例を示す縦断面図である。
一例を示す縦断面図である。
【図７】従来の高圧用フローティング式ボールバルブの
一例を示す縦断面図である。
一例を示す縦断面図である。
１ ボデー １ａ、２ａ 弁座部 ２ ボデーキャップ ３ 弁箱 ４ ボール ４ａ 貫通孔 ４ｂ 凹溝 ４ｃ 球面 ５ ステム ５ａ 凸部 ６ レバーハンドル ７ 環状溝 ７ａ 底部 ８ 外周溝 ９ シートリング ９ａ 接触面 ９ｂ 底面 １０ アウターリング １０ａ リップ部 １１ 空室 Ｓ シール機構
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 実開 平２−2566（ＪＰ，Ｕ) 実開 昭62−865（ＪＰ，Ｕ) 実開 昭59−147962（ＪＰ，Ｕ) 実開 昭52−8231（ＪＰ，Ｕ) 特公 昭31−10042（ＪＰ，Ｂ１) 特公 昭45−7637（ＪＰ，Ｂ１)
Claims (4)
- 【請求項１】 弁箱の内部に設けた貫通孔を有するボー
ルをステムの操作により回動自在に設けたボールバルブ
において、上記したボールの球面をシール接触させる略
断面矩形状のシートリングをゴム等の弾性体で形成し、
このシートリングを弁箱内のボール球面の近傍位置に設
けた環状溝に装着し、この環状溝の内周部を弁座部と
し、かつこのシートリングの外側にリップ部を有する四
ふっ化エチレン樹脂等の低摩擦係数の材料から成るアウ
ターリングを設け、更に、シートリングの底面と環状溝
の底部とを内径になるほどボール側に傾くように形成
し、弁箱内が同圧でボールがステムの中心に位置すると
きに、シートリングの底面と環状溝の底部との間にシー
トリングがボールによって押圧されて変形するための環
状の空室を設けると共に、ボールと前記の弁座部との間
のボールの移動方向の隙間を、シートリングとの間、ア
ウターリングとの間並びに弁座部との間の順序で大きく
なるように構成したことを特徴とするボールバルブ。 - 【請求項２】 請求項１における空室は、シートリング
の底面と環状溝の底部との間に外径にいくほど隙間が大
きくなるようにしたボールバルブ。 - 【請求項３】 上記環状溝のシートリングに対面する底
部のこの環状溝の内径面となす角度が、上記シートリン
グの後端側の側面が内周面となす角度とほぼ同じであっ
て、このシートリングの後端側の側面の中間部に断面が
ほぼ円弧状の環状凹部を形成した請求項１記載のボール
バルブ。 - 【請求項４】 上記アウターリングのシートリングの後
端部に面する円周位置に半径方向の連通部を少なくとも
１個形成した請求項１乃至３のうち何れか１項記載のボ
ールバルブ。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP22207393A JP2681155B2 (ja) | 1993-08-13 | 1993-08-13 | ボールバルブ |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP22207393A JP2681155B2 (ja) | 1993-08-13 | 1993-08-13 | ボールバルブ |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0755026A JPH0755026A (ja) | 1995-03-03 |
| JP2681155B2 true JP2681155B2 (ja) | 1997-11-26 |
Family
ID=16776700
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP22207393A Expired - Fee Related JP2681155B2 (ja) | 1993-08-13 | 1993-08-13 | ボールバルブ |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2681155B2 (ja) |
Families Citing this family (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP4503789B2 (ja) * | 2000-06-20 | 2010-07-14 | 株式会社協成 | ボールバルブのシート構造 |
| JP2005114116A (ja) * | 2003-10-10 | 2005-04-28 | Yamatake Corp | 二方ボール弁 |
| WO2010107834A2 (en) * | 2009-03-16 | 2010-09-23 | Bray International, Inc. | Multi-component metal seat design for ball valves |
-
1993
- 1993-08-13 JP JP22207393A patent/JP2681155B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0755026A (ja) | 1995-03-03 |
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Legal Events
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