JP2706609B2 - 耐食バルブのシール部材 - Google Patents
耐食バルブのシール部材Info
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- JP2706609B2 JP2706609B2 JP5200769A JP20076993A JP2706609B2 JP 2706609 B2 JP2706609 B2 JP 2706609B2 JP 5200769 A JP5200769 A JP 5200769A JP 20076993 A JP20076993 A JP 20076993A JP 2706609 B2 JP2706609 B2 JP 2706609B2
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- corrosion
- seal member
- resistant valve
- core material
- seal
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Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、耐食バルブのボデーと
回転するプラグとの間に配置されて流体をシールするた
めに使用される耐食バルブのシール部材に関するもので
ある。
回転するプラグとの間に配置されて流体をシールするた
めに使用される耐食バルブのシール部材に関するもので
ある。
【０００２】
【従来の技術】例えば、図１に示されるような耐食バル
ブにおいては、ボデー１の内部に設けられているテーパ
型のプラグ２の側面に耐食性と耐熱性に優れた弗素樹脂
製のシール部材３が配置され、ボデー１とテーパ型のプ
ラグ２との間をシールしている。このシール部材３の上
流側は、バルブに流体圧が加わった時にはプラグ２が押
されるためシール機能を果たさず流体が洩れ、下流側の
シール部材で流体をシールすることは確認されている。
図２にこのシール部材３の形状を示す。ところが、高温
使用の際にグランド押さえ４のナット５の増し締め等を
行うと、それに連れてテーパ型のプラグ２が下がり、そ
の側面に配置されたシール部材３が大きな荷重を受け
る。そのため、その荷重の垂直方向の分力及び上流側の
シール部材から洩れた流体圧力によって、従来使用され
ていた弗素樹脂製のシール部材３は座屈変形してしま
い、シール部材としての機能を発揮できなくなることが
あった。
ブにおいては、ボデー１の内部に設けられているテーパ
型のプラグ２の側面に耐食性と耐熱性に優れた弗素樹脂
製のシール部材３が配置され、ボデー１とテーパ型のプ
ラグ２との間をシールしている。このシール部材３の上
流側は、バルブに流体圧が加わった時にはプラグ２が押
されるためシール機能を果たさず流体が洩れ、下流側の
シール部材で流体をシールすることは確認されている。
図２にこのシール部材３の形状を示す。ところが、高温
使用の際にグランド押さえ４のナット５の増し締め等を
行うと、それに連れてテーパ型のプラグ２が下がり、そ
の側面に配置されたシール部材３が大きな荷重を受け
る。そのため、その荷重の垂直方向の分力及び上流側の
シール部材から洩れた流体圧力によって、従来使用され
ていた弗素樹脂製のシール部材３は座屈変形してしま
い、シール部材としての機能を発揮できなくなることが
あった。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】本発明は上記した従来
の問題点を解決して、強い面圧を受けても座屈変形を生
じにくく、しかも優れたシール効果を発揮することがで
きる耐食バルブのシール部材を提供するためになされた
ものである。
の問題点を解決して、強い面圧を受けても座屈変形を生
じにくく、しかも優れたシール効果を発揮することがで
きる耐食バルブのシール部材を提供するためになされた
ものである。
【０００４】
【課題を解決するための手段】上記の課題を解決するた
めになされた本発明の耐食バルブのシール部材は、ＰＴ
ＦＥ、充填材を入れたＰＴＦＥ、ＰＦＡのいずれかの弗
素樹脂からなるシール本体の内部に、ＰＳＺよりなる芯
材を埋設したことを特徴とするものである。
めになされた本発明の耐食バルブのシール部材は、ＰＴ
ＦＥ、充填材を入れたＰＴＦＥ、ＰＦＡのいずれかの弗
素樹脂からなるシール本体の内部に、ＰＳＺよりなる芯
材を埋設したことを特徴とするものである。
【０００５】
【作用】本発明の耐食バルブのシール部材は従来のもの
と同様に使用されるが、ＰＴＦＥ、充填材を入れたＰＴ
ＦＥ、ＰＦＡのいずれかの弗素樹脂からなるシール本体
の内部に、ＰＳＺよりなる芯材を埋設してあるため、こ
の芯材が座屈変形を効果的に防止する。しかもシール本
体の外周部分は従来と同様に弗素樹脂により構成されて
いるので、従来と同様のシール効果を発揮する。従っ
て、高温高圧条件下で使用した場合にも長期間にわたり
安定したシール効果を得ることができる。
と同様に使用されるが、ＰＴＦＥ、充填材を入れたＰＴ
ＦＥ、ＰＦＡのいずれかの弗素樹脂からなるシール本体
の内部に、ＰＳＺよりなる芯材を埋設してあるため、こ
の芯材が座屈変形を効果的に防止する。しかもシール本
体の外周部分は従来と同様に弗素樹脂により構成されて
いるので、従来と同様のシール効果を発揮する。従っ
て、高温高圧条件下で使用した場合にも長期間にわたり
安定したシール効果を得ることができる。
【０００６】
【実施例】以下に本発明を図示の実施例より更に詳細に
説明する。本発明のシール部材もその全体の構造は図
１、図２に示したものと同様であるが、図３に断面を示
すように、シール本体６の内部に芯材７を埋設した点の
みが相違している。シール本体６は耐食性、耐熱性に優
れた弗素樹脂よりなる。使用する弗素樹脂の種類は、特
に耐熱性で高耐食性の四フッ化エチレン樹脂（ＰＴＦ
Ｅ）や、耐浸透性に優れ、溶融性のある四フッ化エチレ
ン−パーフルオロビニルエーテル共重合体（ＰＦＡ）が
好ましい。なおシール本体６はカーボンやグラスファイ
バー等の充填材を入れたＰＴＦＥやＰＦＡにより構成し
てもよい。
説明する。本発明のシール部材もその全体の構造は図
１、図２に示したものと同様であるが、図３に断面を示
すように、シール本体６の内部に芯材７を埋設した点の
みが相違している。シール本体６は耐食性、耐熱性に優
れた弗素樹脂よりなる。使用する弗素樹脂の種類は、特
に耐熱性で高耐食性の四フッ化エチレン樹脂（ＰＴＦ
Ｅ）や、耐浸透性に優れ、溶融性のある四フッ化エチレ
ン−パーフルオロビニルエーテル共重合体（ＰＦＡ）が
好ましい。なおシール本体６はカーボンやグラスファイ
バー等の充填材を入れたＰＴＦＥやＰＦＡにより構成し
てもよい。
【０００７】一方、芯材７はシール本体６の座屈を防止
するために用いられるもので、メタルやセラミックより
選ばれるが、腐食性の強い流体に耐食バルブを使用した
場合、シール本体６が耐食性に優れた弗素樹脂であって
も長期間使用すると弗素樹脂を浸透して流体が芯材７に
達することがある。この場合に芯材７がメタル製である
と腐食して座屈を起こすおそれがあるが、セラミックス
製の芯材７を使用すればそのようなおそれがなく、実施
例で示すように、セラミックスの内でも特に強度や靱性
に優れたＰＳＺ（部分安定化ジルコニア）を使用するの
が好適である。
するために用いられるもので、メタルやセラミックより
選ばれるが、腐食性の強い流体に耐食バルブを使用した
場合、シール本体６が耐食性に優れた弗素樹脂であって
も長期間使用すると弗素樹脂を浸透して流体が芯材７に
達することがある。この場合に芯材７がメタル製である
と腐食して座屈を起こすおそれがあるが、セラミックス
製の芯材７を使用すればそのようなおそれがなく、実施
例で示すように、セラミックスの内でも特に強度や靱性
に優れたＰＳＺ（部分安定化ジルコニア）を使用するの
が好適である。
【０００８】図３の、の実施例では、シール本体６
のうちプラグ２と接触しない部分に溝を形成し、ＰＳＺ
製の芯材７が埋設されている。また図３の、の実施
例では、芯材７がシール本体６の内部に完全に埋設され
ている。
のうちプラグ２と接触しない部分に溝を形成し、ＰＳＺ
製の芯材７が埋設されている。また図３の、の実施
例では、芯材７がシール本体６の内部に完全に埋設され
ている。
【０００９】図４はの実施例の構造を例にとり、シー
ル本体６と芯材７の好ましい寸法比を示した図である。
まずシール本体６の厚さＷと芯材７の厚さｔとの関係
は、ｔ≦Ｗ／２とする。ただし芯材７の厚さｔは２mm以
上であることが必要であり、弗素樹脂の厚みｃは一般に
耐食製品に使用することを考えると1.2mm 以上であるこ
とが必要である。また芯材７の厚さｔとその幅Ｌとの関
係は、弗素樹脂の厚みｃが1.2mm 以上であるとの条件を
満足すれば、適宜変更しても差支えない。
ル本体６と芯材７の好ましい寸法比を示した図である。
まずシール本体６の厚さＷと芯材７の厚さｔとの関係
は、ｔ≦Ｗ／２とする。ただし芯材７の厚さｔは２mm以
上であることが必要であり、弗素樹脂の厚みｃは一般に
耐食製品に使用することを考えると1.2mm 以上であるこ
とが必要である。また芯材７の厚さｔとその幅Ｌとの関
係は、弗素樹脂の厚みｃが1.2mm 以上であるとの条件を
満足すれば、適宜変更しても差支えない。
【００１０】図５はシール部材３の内外径比Ｄ／ｄと芯
材７の厚さｔとの関係を示したグラフであり、各直線は
内径ｄの値が40mm、60mm、80mm、100mm のそれぞれの場
合に対応するものである。これらの各直線で表されるよ
りも芯材７の厚さｔが厚い場合と、薄い場合とについて
高温高圧テストを行った結果を次の表１に示す。表１に
おいて○は座屈が生じなかったことを示す。テストは芯
材７の厚さｔを変えた各種のシール部材３を図１のよう
な耐食バルブに組み込み、180 ℃×3kgf/cm2、150 ℃×
5kgf/cm2、120 ℃×100kgf/cm2の使用条件でグランド押
さえ４のナット５の増し締めを行い、その後にシール部
材３の座屈をチェックする方法で行った。表１に示す通
り、図１の直線で示されるよりも芯材７の厚さｔが厚い
場合には、座屈が生じないことが確認された。なお、芯
材７のない従来品は全てのケースについて座屈を生じ
た。
材７の厚さｔとの関係を示したグラフであり、各直線は
内径ｄの値が40mm、60mm、80mm、100mm のそれぞれの場
合に対応するものである。これらの各直線で表されるよ
りも芯材７の厚さｔが厚い場合と、薄い場合とについて
高温高圧テストを行った結果を次の表１に示す。表１に
おいて○は座屈が生じなかったことを示す。テストは芯
材７の厚さｔを変えた各種のシール部材３を図１のよう
な耐食バルブに組み込み、180 ℃×3kgf/cm2、150 ℃×
5kgf/cm2、120 ℃×100kgf/cm2の使用条件でグランド押
さえ４のナット５の増し締めを行い、その後にシール部
材３の座屈をチェックする方法で行った。表１に示す通
り、図１の直線で示されるよりも芯材７の厚さｔが厚い
場合には、座屈が生じないことが確認された。なお、芯
材７のない従来品は全てのケースについて座屈を生じ
た。
【００１１】
【表１】
【００１２】
【発明の効果】以上に説明したように、本発明の耐食バ
ルブのシール部材はＰＴＦＥ、充填材を入れたＰＴＦ
Ｅ、ＰＦＡのいずれかの弗素樹脂からなるシール本体の
内部にＰＳＺよりなるセラミックス製の芯材を埋設した
ことにより、セラミックス製の芯材が座屈変形を効果的
に防止し、実施例のように適当な寸法比のものを使用す
れば高温高圧条件下で使用してテーパ型のプラグによる
強い押し下げ力を受けても座屈することがなく、しかも
従来と同様のシール効果を発揮することができる。この
ため、高温高圧条件下で使用した場合にも長期間にわた
り安定したシール効果を得ることができる利点がある。
ルブのシール部材はＰＴＦＥ、充填材を入れたＰＴＦ
Ｅ、ＰＦＡのいずれかの弗素樹脂からなるシール本体の
内部にＰＳＺよりなるセラミックス製の芯材を埋設した
ことにより、セラミックス製の芯材が座屈変形を効果的
に防止し、実施例のように適当な寸法比のものを使用す
れば高温高圧条件下で使用してテーパ型のプラグによる
強い押し下げ力を受けても座屈することがなく、しかも
従来と同様のシール効果を発揮することができる。この
ため、高温高圧条件下で使用した場合にも長期間にわた
り安定したシール効果を得ることができる利点がある。
【図１】耐食バルブの構造を示す断面図である。
【図２】耐食バルブのシール部材を示す図であり、Ａは
中央縦断面図、ＢはそのＸ−Ｘ断面図、Ｃは右側面図で
ある。
中央縦断面図、ＢはそのＸ−Ｘ断面図、Ｃは右側面図で
ある。
【図３】実施例の各種シール部材の最も細い部分の断面
図である。
図である。
【図４】シール部材の寸法関係を示すための模式的な断
面図である。
面図である。
【図５】シール部材の内外径比と好ましい芯材の厚みと
の関係を示すグラフである。
の関係を示すグラフである。
１ ボデー、２ テーパ型のプラグ、３ シール部材、
４ グランド押さえ、５ ナット、６ シール本体、７
芯材
４ グランド押さえ、５ ナット、６ シール本体、７
芯材
Claims (2)
- 【請求項１】ＰＴＦＥ、充填材を入れたＰＴＦＥ、ＰＦ
Ａのいずれかの弗素樹脂からなるシール本体の内部に、
ＰＳＺよりなる芯材を埋設したことを特徴とする耐食バ
ルブのシール部材。 - 【請求項２】耐食バルブのテーパ型のプラグをシールす
るために使用される請求項１記載の耐食バルブのシール
部材。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5200769A JP2706609B2 (ja) | 1993-08-12 | 1993-08-12 | 耐食バルブのシール部材 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5200769A JP2706609B2 (ja) | 1993-08-12 | 1993-08-12 | 耐食バルブのシール部材 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0755024A JPH0755024A (ja) | 1995-03-03 |
| JP2706609B2 true JP2706609B2 (ja) | 1998-01-28 |
Family
ID=16429873
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP5200769A Expired - Lifetime JP2706609B2 (ja) | 1993-08-12 | 1993-08-12 | 耐食バルブのシール部材 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2706609B2 (ja) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP6636932B2 (ja) * | 2014-09-30 | 2020-01-29 | 日本碍子株式会社 | 膜構造体及びその製造方法 |
Family Cites Families (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS54117945A (en) * | 1978-03-06 | 1979-09-13 | Nippon Pillar Packing | Ball valve seat |
| GB2068083A (en) * | 1980-01-08 | 1981-08-05 | Xomox Corp | Valve assembly |
-
1993
- 1993-08-12 JP JP5200769A patent/JP2706609B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0755024A (ja) | 1995-03-03 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 19970926 |