JP2736599B2 - ボールバルブのシート構造 - Google Patents
ボールバルブのシート構造Info
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- JP2736599B2 JP2736599B2 JP5202023A JP20202393A JP2736599B2 JP 2736599 B2 JP2736599 B2 JP 2736599B2 JP 5202023 A JP5202023 A JP 5202023A JP 20202393 A JP20202393 A JP 20202393A JP 2736599 B2 JP2736599 B2 JP 2736599B2
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Description
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、ボールが回転自在に支
承され、シートリングがシートリテーナに装着されてシ
ートリテーナに作用するばね力及び流体圧によってボー
ルにシール接触するように構成されたトラニオン形ボー
ルバルブのシート構造に関するものである。
承され、シートリングがシートリテーナに装着されてシ
ートリテーナに作用するばね力及び流体圧によってボー
ルにシール接触するように構成されたトラニオン形ボー
ルバルブのシート構造に関するものである。
【0002】
【従来の技術】図6は、トラニオン形ボールバルブの一
般的な構造を示す部分横断面図であって、貫通孔21a
を有するボール21が、ボデー22内で上下の軸によっ
て支えられて同図の円弧形の矢印で示したように回転自
在に装着されており、また、ほぼ円筒形のシートリテー
ナ23のボール21側の一端部にゴム等の弾性体で形成
された環状のシートリング24が固定されており、シー
トリテーナ23の外周面23aとボデー22の内周面2
2aとの間にシール部材、一般にはOリング25を介在
させて、シートリテーナ23がボデー22内のボール2
1の上流側に又は上流側と下流側に装着されていて、ば
ね26の弾発力により上流側では流体の圧力による力も
加わって、シートリング24がボール21にシール接触
している。
般的な構造を示す部分横断面図であって、貫通孔21a
を有するボール21が、ボデー22内で上下の軸によっ
て支えられて同図の円弧形の矢印で示したように回転自
在に装着されており、また、ほぼ円筒形のシートリテー
ナ23のボール21側の一端部にゴム等の弾性体で形成
された環状のシートリング24が固定されており、シー
トリテーナ23の外周面23aとボデー22の内周面2
2aとの間にシール部材、一般にはOリング25を介在
させて、シートリテーナ23がボデー22内のボール2
1の上流側に又は上流側と下流側に装着されていて、ば
ね26の弾発力により上流側では流体の圧力による力も
加わって、シートリング24がボール21にシール接触
している。
【0003】図7は、上記のようなトラニオン形ボール
バルブのシート構造の従来の1例を示した部分断面図で
ある(実開昭49−37834号公報参照)。同図にお
いて、シートリング24は断面円形であって、シートリ
テーナ23の一端部に形成された環状溝23bと、シー
トリテーナ23の一端部に被せて環状円板27とボルト
28によって抜け止め係止させられたアウターリング2
9の外端内周部に設けられている環状突起29aとの間
で保持されている。
バルブのシート構造の従来の1例を示した部分断面図で
ある(実開昭49−37834号公報参照)。同図にお
いて、シートリング24は断面円形であって、シートリ
テーナ23の一端部に形成された環状溝23bと、シー
トリテーナ23の一端部に被せて環状円板27とボルト
28によって抜け止め係止させられたアウターリング2
9の外端内周部に設けられている環状突起29aとの間
で保持されている。
【0004】図7に示したシート構造を上流側のものと
すれば、シートリテーナ23は、ばね26の弾発力と、
シートリテーナ23に作用する上流側流路22bの流体
圧による力とボデーキャビティー22cの流体圧による
力との差とで、図中において左方へ押されており、シー
トリング24は、このシートリテーナ23の左方へ移動
する力と、シートリング24に作用する上流側の流路2
2bの流体圧による力とボデーキャビティー22cの流
体圧による力との差、すなわち同図の矢で示した力と
で、ボール21に圧接している。なお、図7において、
S1はシートリング24のボール21に対するシールポ
イントであり、S2はシートリング24のシートリテー
ナ23に対するシールポイントである。
すれば、シートリテーナ23は、ばね26の弾発力と、
シートリテーナ23に作用する上流側流路22bの流体
圧による力とボデーキャビティー22cの流体圧による
力との差とで、図中において左方へ押されており、シー
トリング24は、このシートリテーナ23の左方へ移動
する力と、シートリング24に作用する上流側の流路2
2bの流体圧による力とボデーキャビティー22cの流
体圧による力との差、すなわち同図の矢で示した力と
で、ボール21に圧接している。なお、図7において、
S1はシートリング24のボール21に対するシールポ
イントであり、S2はシートリング24のシートリテー
ナ23に対するシールポイントである。
【0005】この場合、ボール21が時計回りに回転
し、図6に示したように貫通孔21aが次第に傾いて、
図7において2点鎖線で示したような状態になると、シ
ールポイントS1の半径r1がシールポイントS2の半
径r2より小さいために、シートリング24に作用する
上述の矢印で示した力が図の左方へ向く分力を持ち、シ
ートリング24が2点鎖線で示した貫通孔21aの方向
へ飛び出すという厄介な問題を起こす。
し、図6に示したように貫通孔21aが次第に傾いて、
図7において2点鎖線で示したような状態になると、シ
ールポイントS1の半径r1がシールポイントS2の半
径r2より小さいために、シートリング24に作用する
上述の矢印で示した力が図の左方へ向く分力を持ち、シ
ートリング24が2点鎖線で示した貫通孔21aの方向
へ飛び出すという厄介な問題を起こす。
【0006】上記の問題を解決するために、従来から種
々のシール機構が提案されてきた。図8はその1例を示
す部分断面図であって、特公昭58−25185号公報
に示されたシート構造である。なお、同図に示された符
号のうち図7に示されたものと同じ符号は、図7に示さ
れたものと同一部品等を示している。この構造では、シ
ートリテーナ23の一端部に形成された環状溝23b
は、図8に示したように、円筒形面23cと外周が左方
へ円すい状に傾いた環状傾斜面23dとで形成された片
溝になっている。
々のシール機構が提案されてきた。図8はその1例を示
す部分断面図であって、特公昭58−25185号公報
に示されたシート構造である。なお、同図に示された符
号のうち図7に示されたものと同じ符号は、図7に示さ
れたものと同一部品等を示している。この構造では、シ
ートリテーナ23の一端部に形成された環状溝23b
は、図8に示したように、円筒形面23cと外周が左方
へ円すい状に傾いた環状傾斜面23dとで形成された片
溝になっている。
【0007】このため、断面形状が長方形のシートリン
グ24の幅方向の圧縮が外方ほど大きく、環状傾斜面2
3dの傾きによってこの面に接するシートリング24の
部分が大きく内方に押され、シートリング24のシート
リテーナ23に対するシールポイントS2がシートリン
グ24のボール21に対するシールポイントS1よりも
内方になり、シールポイントS1の半径r1がシールポ
イントS2の半径r2より大きく、シールリング24に
作用する上流側の流路22bの流体圧による力とボデー
キャビティー22cの流体圧による力との差、すなわち
図に多数の小さい矢印で示した力が図のように傾くため
に、この力の図の水平方向の分力が図の右方に向き、ボ
ール21が回転してシートリング24が図7で2点鎖線
で示したような貫通孔21aに臨んだ時でも、シートリ
ング24が貫通孔21aの方へ飛び出すことがない。
グ24の幅方向の圧縮が外方ほど大きく、環状傾斜面2
3dの傾きによってこの面に接するシートリング24の
部分が大きく内方に押され、シートリング24のシート
リテーナ23に対するシールポイントS2がシートリン
グ24のボール21に対するシールポイントS1よりも
内方になり、シールポイントS1の半径r1がシールポ
イントS2の半径r2より大きく、シールリング24に
作用する上流側の流路22bの流体圧による力とボデー
キャビティー22cの流体圧による力との差、すなわち
図に多数の小さい矢印で示した力が図のように傾くため
に、この力の図の水平方向の分力が図の右方に向き、ボ
ール21が回転してシートリング24が図7で2点鎖線
で示したような貫通孔21aに臨んだ時でも、シートリ
ング24が貫通孔21aの方へ飛び出すことがない。
【0008】しかしこの構造でも、特公平3−6294
7号公報の中で説明されているように、上流側の流体圧
が極めて高い場合には、シートリング24が貫通孔21
aに臨んだ時にシートリング24の貫通孔21aに膨れ
出す量が多くなり、このためにS1に対してS2が外径
側に移動し、r1よりr2が大きくなってシートリング
24が貫通孔21aの方へ押し出され、シートリテーナ
23から飛び出すという課題を有している。
7号公報の中で説明されているように、上流側の流体圧
が極めて高い場合には、シートリング24が貫通孔21
aに臨んだ時にシートリング24の貫通孔21aに膨れ
出す量が多くなり、このためにS1に対してS2が外径
側に移動し、r1よりr2が大きくなってシートリング
24が貫通孔21aの方へ押し出され、シートリテーナ
23から飛び出すという課題を有している。
【0009】
【発明が解決しようとする課題】本発明は、上記の従来
の問題点を解決するために開発したもので、シートリン
グがボールの貫通孔に臨んだ時においても、シートリン
グがシートリテーナから飛び出すという事態を確実に防
止したボールバルブのシート構造を提供することを目的
とする。
の問題点を解決するために開発したもので、シートリン
グがボールの貫通孔に臨んだ時においても、シートリン
グがシートリテーナから飛び出すという事態を確実に防
止したボールバルブのシート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】上記の目的を達成するた
めに、本発明は、貫通孔を有するボールをボデー内に回
転自在に装着し、ほぼ円筒形のシートリテーナの一端部
にゴム等の弾性体で形成した環状のシートリングを装着
し、シートリテーナの外周面とボデーの内周面との間に
シール部材を介在させてシートリテーナをボデー内のボ
ールの両側又は一側に装着し、該シートリングをボール
にシール接触させるようにしたボールバルブのシート構
造であって、上記したシートリテーナの一端部に係止さ
れたアウターリングの外端内周部に断面逆L字形の環状
突起を設け、この環状突起との間でシートリングを固定
するために、シートリテーナの一端部に断面L字形の環
状部を設け、この環状部は、構成する円筒形面が少なく
とも途中から環状部を構成するもう一方の円板形面に向
かって縮径する円錐形面にするとともに、円板形面に食
い込んで、該円板形面に対して緩やかな曲面で接続して
形成した環状溝を有し、更に、この環状部には、断面形
状がほぼ正方形又は長方形のシートリングをシートリテ
ーナの円板形面に接触する面を円錐状に傾斜させてシー
トリングの内径側の幅を広くするように形成したシート
リングを介在させたシート構造を採用した。
めに、本発明は、貫通孔を有するボールをボデー内に回
転自在に装着し、ほぼ円筒形のシートリテーナの一端部
にゴム等の弾性体で形成した環状のシートリングを装着
し、シートリテーナの外周面とボデーの内周面との間に
シール部材を介在させてシートリテーナをボデー内のボ
ールの両側又は一側に装着し、該シートリングをボール
にシール接触させるようにしたボールバルブのシート構
造であって、上記したシートリテーナの一端部に係止さ
れたアウターリングの外端内周部に断面逆L字形の環状
突起を設け、この環状突起との間でシートリングを固定
するために、シートリテーナの一端部に断面L字形の環
状部を設け、この環状部は、構成する円筒形面が少なく
とも途中から環状部を構成するもう一方の円板形面に向
かって縮径する円錐形面にするとともに、円板形面に食
い込んで、該円板形面に対して緩やかな曲面で接続して
形成した環状溝を有し、更に、この環状部には、断面形
状がほぼ正方形又は長方形のシートリングをシートリテ
ーナの円板形面に接触する面を円錐状に傾斜させてシー
トリングの内径側の幅を広くするように形成したシート
リングを介在させたシート構造を採用した。
【0011】この場合、シートリテーナの環状溝と円板
形面との交点の位置に少なくとも1山の環状突起を設け
るのが好ましい。また、シートリングの内周面に、シー
トリテーナに形成した円錐形面に対応する円錐形内周面
を形成し、シートリテーナの環状溝と円板形面との交点
又はこの交点に設けた環状突起をシートリングのボール
に対するシールポイントより内方に設ける。なお、シー
トリングの環状溝と円板形面との交点を円筒形面を延長
して円板形面と交わる位置より内方に設けるのがより好
ましい。
形面との交点の位置に少なくとも1山の環状突起を設け
るのが好ましい。また、シートリングの内周面に、シー
トリテーナに形成した円錐形面に対応する円錐形内周面
を形成し、シートリテーナの環状溝と円板形面との交点
又はこの交点に設けた環状突起をシートリングのボール
に対するシールポイントより内方に設ける。なお、シー
トリングの環状溝と円板形面との交点を円筒形面を延長
して円板形面と交わる位置より内方に設けるのがより好
ましい。
【0012】また他の手段として、断面逆L字形の環状
突起を設け、この環状突起との間でシートリングを固定
するために、シートリテーナの一端部に断面L字形の環
状部を設け、この環状部は、構成する円筒形面が少なく
とも途中から環状部を構成するもう一方の円板形面に向
かって縮径する円錐形面にするとともに、円板形面に食
い込んで、該円板形面に対して緩やかな曲面で接続して
形成した環状溝を設ける構造を採用した。
突起を設け、この環状突起との間でシートリングを固定
するために、シートリテーナの一端部に断面L字形の環
状部を設け、この環状部は、構成する円筒形面が少なく
とも途中から環状部を構成するもう一方の円板形面に向
かって縮径する円錐形面にするとともに、円板形面に食
い込んで、該円板形面に対して緩やかな曲面で接続して
形成した環状溝を設ける構造を採用した。
【0013】この場合、シートリテーナの環状溝と円板
形面との交点の位置に少なくとも1山の環状突起を設け
るのが好ましい。また、シートリングの内周面に、シー
トリテーナに形成した円錐形面に対応する円錐形内周面
を設け、シートリテーナの環状溝と円板形面との交点又
はこの交点に設けた環状突起をシートリングのボールに
対するシールポイントより内方に設ける。なお、シート
リングの環状溝と円板形面との交点を円筒形面を延長し
て円板形面と交わる位置より内方に設けるのがより好ま
しい。
形面との交点の位置に少なくとも1山の環状突起を設け
るのが好ましい。また、シートリングの内周面に、シー
トリテーナに形成した円錐形面に対応する円錐形内周面
を設け、シートリテーナの環状溝と円板形面との交点又
はこの交点に設けた環状突起をシートリングのボールに
対するシールポイントより内方に設ける。なお、シート
リングの環状溝と円板形面との交点を円筒形面を延長し
て円板形面と交わる位置より内方に設けるのがより好ま
しい。
【0014】
【作用】本発明は、上記のように構成したので、先ず、
シートリテーナの一端部の外周部に設けた断面L字形の
環状部にシートリングを装着し、これにアウターリング
を被せ、このアウターリングをシートリングを圧縮した
状態で抜け止め係止すると、環状部の円板形面に接する
シートリングの側面が内径側の幅が広くなるように円錐
状に傾いているために、シートリングは内径側から変形
させられ、シートリテーナに設けられた円錐形面との間
の空間を満たすように変形し、更にシートリテーナの円
板形面に食い込んで円板形面に形成された環状溝をも満
たすように変形する。そして、環状溝と円板形面との交
点の部分でシートリングのシートリテーナに対する接触
圧が最も大きくなる。
シートリテーナの一端部の外周部に設けた断面L字形の
環状部にシートリングを装着し、これにアウターリング
を被せ、このアウターリングをシートリングを圧縮した
状態で抜け止め係止すると、環状部の円板形面に接する
シートリングの側面が内径側の幅が広くなるように円錐
状に傾いているために、シートリングは内径側から変形
させられ、シートリテーナに設けられた円錐形面との間
の空間を満たすように変形し、更にシートリテーナの円
板形面に食い込んで円板形面に形成された環状溝をも満
たすように変形する。そして、環状溝と円板形面との交
点の部分でシートリングのシートリテーナに対する接触
圧が最も大きくなる。
【0015】このため、シートリングのシートリテーナ
に対するシールポイントは環状溝と円板形面の交点であ
って、その半径はシートリングのボールに対するシール
ポイントの半径より小さい。他方、シートリングのボー
ル面に対するシールポイントは、通常、環状部の円筒形
面より外方にあって、その半径は環状部の円筒形面の半
径より大きい。すなわち、シートリングのシートリテー
ナに対するシールポイントの半径がボールに対するシー
ルポイントの半径より小さく、このためシートリングを
シートリテーナから飛び出させるような分力が生じな
い。
に対するシールポイントは環状溝と円板形面の交点であ
って、その半径はシートリングのボールに対するシール
ポイントの半径より小さい。他方、シートリングのボー
ル面に対するシールポイントは、通常、環状部の円筒形
面より外方にあって、その半径は環状部の円筒形面の半
径より大きい。すなわち、シートリングのシートリテー
ナに対するシールポイントの半径がボールに対するシー
ルポイントの半径より小さく、このためシートリングを
シートリテーナから飛び出させるような分力が生じな
い。
【0016】また、上流側の流体圧が極めて高い場合に
は、環状溝と円板形面との交点を円筒形面を延長して円
板形面に交わる位置より内方にし、シートリングのシー
トリテーナの円板形面に接触する面を円錐状に傾けてシ
ートリングの内径側の幅を広くするように形成すると、
シートリングのシートリテーナに対するシールポイント
は環状部の円筒形面より内方にあって、その半径は円筒
形面の半径より小さい。他方、シートリングのボールに
対するシールポイントは、最も下っても円筒形面までで
あって、その半径は円筒形面の半径に等しいかそれより
大きい。すなわち、シートリングのシートリテーナに対
するシールポイントの半径がボールに対するシールポイ
ントの半径より常に小さく、このためシートリングをシ
ートリテーナから飛び出させるような分力が生じない。
は、環状溝と円板形面との交点を円筒形面を延長して円
板形面に交わる位置より内方にし、シートリングのシー
トリテーナの円板形面に接触する面を円錐状に傾けてシ
ートリングの内径側の幅を広くするように形成すると、
シートリングのシートリテーナに対するシールポイント
は環状部の円筒形面より内方にあって、その半径は円筒
形面の半径より小さい。他方、シートリングのボールに
対するシールポイントは、最も下っても円筒形面までで
あって、その半径は円筒形面の半径に等しいかそれより
大きい。すなわち、シートリングのシートリテーナに対
するシールポイントの半径がボールに対するシールポイ
ントの半径より常に小さく、このためシートリングをシ
ートリテーナから飛び出させるような分力が生じない。
【0017】更に、環状溝と円板形面との交点の位置に
環状突起を設けると、シートリングのシートリテーナに
対するシールポイントの位置がこの環状突起によって確
保され、上述の飛び出し防止効果を一層確実なものにす
る。
環状突起を設けると、シートリングのシートリテーナに
対するシールポイントの位置がこの環状突起によって確
保され、上述の飛び出し防止効果を一層確実なものにす
る。
【0018】
【実施例】図1は本発明のボールバルブのシート構造の
1実施例を示す部分断面図であって、図2は図1の部分
拡大断面図である。図1及び図2において、1はボー
ル、2はボデー、3はシートリテーナ、4はシートリン
グ、5はシール部材であるOリング、6はアウターリン
グである。貫通孔を有するボール1はボデー2内に回転
自在に装着されており、ほぼ円筒形のシートリテーナ3
の一端部3aに設けられた環状部3bに、ゴム等の弾性
体で形成された環状のシートリング4を装着し、これに
アウターリング6を被せて、シートリング4をシートリ
テーナ3の断面L字形の環状部3bの円板形面3cとア
ウターリング6の外端内周部に環状突起6aを設けて形
成した環状面6bとの間で圧縮して固定し、アウターリ
ング6は環状円板7とボルト8によってシートリテーナ
3に抜け止め係止されている。また、シートリテーナ3
は、その外周面3dとボデー2の内周面2bとの間にO
リング5を介在させ、ばね9によってボール1に押し付
けられている。
1実施例を示す部分断面図であって、図2は図1の部分
拡大断面図である。図1及び図2において、1はボー
ル、2はボデー、3はシートリテーナ、4はシートリン
グ、5はシール部材であるOリング、6はアウターリン
グである。貫通孔を有するボール1はボデー2内に回転
自在に装着されており、ほぼ円筒形のシートリテーナ3
の一端部3aに設けられた環状部3bに、ゴム等の弾性
体で形成された環状のシートリング4を装着し、これに
アウターリング6を被せて、シートリング4をシートリ
テーナ3の断面L字形の環状部3bの円板形面3cとア
ウターリング6の外端内周部に環状突起6aを設けて形
成した環状面6bとの間で圧縮して固定し、アウターリ
ング6は環状円板7とボルト8によってシートリテーナ
3に抜け止め係止されている。また、シートリテーナ3
は、その外周面3dとボデー2の内周面2bとの間にO
リング5を介在させ、ばね9によってボール1に押し付
けられている。
【0019】シートリテーナ3に設けられた断面L字形
の環状部3bの形状は、円筒形面3eが少なくとも途中
から円板形面3cに向かって縮径する円錐形面3gにな
り、円板形面3cに食い込んで円板形面3cに環状溝3
hを緩やかな曲面で円板形面3cに接続して形成されて
おり、環状溝3hと円板形面3cとの交点3iは、おお
よそ円筒形面3eを延長して円板形面3cと交わる位置
にしてある。また、シートリング4の組付け前の形状
は、図2に2点鎖線で示したように、断面形状がほぼ正
方形又は長方形であって、シートリテーナ3の円板形面
3cに接触する面4aを円錐状に傾けて、シートリング
4の内径4b側の幅を広くするように形成されている。
の環状部3bの形状は、円筒形面3eが少なくとも途中
から円板形面3cに向かって縮径する円錐形面3gにな
り、円板形面3cに食い込んで円板形面3cに環状溝3
hを緩やかな曲面で円板形面3cに接続して形成されて
おり、環状溝3hと円板形面3cとの交点3iは、おお
よそ円筒形面3eを延長して円板形面3cと交わる位置
にしてある。また、シートリング4の組付け前の形状
は、図2に2点鎖線で示したように、断面形状がほぼ正
方形又は長方形であって、シートリテーナ3の円板形面
3cに接触する面4aを円錐状に傾けて、シートリング
4の内径4b側の幅を広くするように形成されている。
【0020】図4は本発明のボールバルブのシート構造
の他の実施例を示す部分拡大断面図であって、図4に示
された符号のうち図2に示されたものと同じ符号は、図
2に示されたものと同じ部品等を示している。図4にお
いて、シートリテーナ3の環状部3bの形状は、環状溝
3hと円板形面3cとの交点3iが円筒形面3eを延長
して円板形面3cと交わる位置3jよりも内方(下方)
であること以外は、図2に示した実施例と同じである。
また、シートリング4は、図4に2点鎖線で示したよう
に、内周面4cにシートリテーナ3の円錐形面3gに対
応する円錐形内周面4dを設けた以外は、図2に示した
実施例と同じである。
の他の実施例を示す部分拡大断面図であって、図4に示
された符号のうち図2に示されたものと同じ符号は、図
2に示されたものと同じ部品等を示している。図4にお
いて、シートリテーナ3の環状部3bの形状は、環状溝
3hと円板形面3cとの交点3iが円筒形面3eを延長
して円板形面3cと交わる位置3jよりも内方(下方)
であること以外は、図2に示した実施例と同じである。
また、シートリング4は、図4に2点鎖線で示したよう
に、内周面4cにシートリテーナ3の円錐形面3gに対
応する円錐形内周面4dを設けた以外は、図2に示した
実施例と同じである。
【0021】図5は本発明のボールバルブのシート構造
の更に他の実施例を示す部分拡大断面図であって、図5
に示された符号のうち図2に示されたものと同じ符号
は、図2に示されたものと同じ部品等を示している。図
5において、環状溝3hと円板形面3cとの交点3iの
位置に、1山の環状突起3kが設けてある。その他は、
図2と同じである。
の更に他の実施例を示す部分拡大断面図であって、図5
に示された符号のうち図2に示されたものと同じ符号
は、図2に示されたものと同じ部品等を示している。図
5において、環状溝3hと円板形面3cとの交点3iの
位置に、1山の環状突起3kが設けてある。その他は、
図2と同じである。
【0022】次に、図1、図2、図4及び図5に示した
実施例についての作用を説明する。先ず、シートリテー
ナ3の一端部3aの外周部に設けた環状部3bにシート
リング4を装着し、これにアウターリング6を被せ、こ
のアウターリング6をシートリング4を圧縮した状態で
環状円板7とボルト8を用いてシートリテーナ3に抜け
止め係止すると、環状部3bの円板形面3cに接するシ
ートリングの側面4aが内径側4bが広くなるように円
錐状に傾いているために、シートリング4は内径側4b
から変形させられ、シートリテーナ3に設けられた円錐
形面3gとの間の空間を満たすように変形し、更にシー
トリテーナ3の円板形面3cに食い込んで円板形面3c
に形成された環状溝3hをも満たすように変形する。そ
して、環状溝3hと円板形面3cとの交点3iの部分で
シートリング4のシートリテーナ3に対する接触圧が最
も大きくなる。
実施例についての作用を説明する。先ず、シートリテー
ナ3の一端部3aの外周部に設けた環状部3bにシート
リング4を装着し、これにアウターリング6を被せ、こ
のアウターリング6をシートリング4を圧縮した状態で
環状円板7とボルト8を用いてシートリテーナ3に抜け
止め係止すると、環状部3bの円板形面3cに接するシ
ートリングの側面4aが内径側4bが広くなるように円
錐状に傾いているために、シートリング4は内径側4b
から変形させられ、シートリテーナ3に設けられた円錐
形面3gとの間の空間を満たすように変形し、更にシー
トリテーナ3の円板形面3cに食い込んで円板形面3c
に形成された環状溝3hをも満たすように変形する。そ
して、環状溝3hと円板形面3cとの交点3iの部分で
シートリング4のシートリテーナ3に対する接触圧が最
も大きくなる。
【0023】このため、シートリング4のシートリテー
ナ3に対するシールポイントS2は環状溝3hと円板形
面3cとの交点3iであって、その半径r2は環状部3
bの円筒形面3eの半径にほぼ等しいか、図4に示した
実施例においてはそれより小さい。他方シートリング4
のボール1に対するシールポイントS1は通常環状部3
bの円筒形面3eより外方にあって、その半径r1は環
状部3bの円筒形面3eの半径より大きい。すなわち、
シートリング4のシートリテーナ3に対するシールポイ
ントS2の半径r2が、ボール1に対するシールポイン
トS1の半径r1より小さく、このため、シートリング
4をシートリテーナ3から飛び出させるような分力が生
じない。
ナ3に対するシールポイントS2は環状溝3hと円板形
面3cとの交点3iであって、その半径r2は環状部3
bの円筒形面3eの半径にほぼ等しいか、図4に示した
実施例においてはそれより小さい。他方シートリング4
のボール1に対するシールポイントS1は通常環状部3
bの円筒形面3eより外方にあって、その半径r1は環
状部3bの円筒形面3eの半径より大きい。すなわち、
シートリング4のシートリテーナ3に対するシールポイ
ントS2の半径r2が、ボール1に対するシールポイン
トS1の半径r1より小さく、このため、シートリング
4をシートリテーナ3から飛び出させるような分力が生
じない。
【0024】図3はボール1が回転されてシートリング
4がボール1の貫通孔1aに臨み、シートリング4が貫
通孔1aに膨れ出した状態を示した部分拡大断面図であ
る。図に示したようにシートリング4が貫通孔1aへ膨
れ出てシートリング4の内径部が持ち上っても、シート
リテーナ3の円板形面3cに近い部分は、図2で分るよ
うに組立て時に図の左方へ変形させられており、内径方
向にも変形しているので、r1がr2より小さくなるこ
とがなく、シートリング4がシートリテーナ3から飛び
出さない。
4がボール1の貫通孔1aに臨み、シートリング4が貫
通孔1aに膨れ出した状態を示した部分拡大断面図であ
る。図に示したようにシートリング4が貫通孔1aへ膨
れ出てシートリング4の内径部が持ち上っても、シート
リテーナ3の円板形面3cに近い部分は、図2で分るよ
うに組立て時に図の左方へ変形させられており、内径方
向にも変形しているので、r1がr2より小さくなるこ
とがなく、シートリング4がシートリテーナ3から飛び
出さない。
【0025】更に図5に示したように環状溝3hと円板
形面3cとの交点3iの位置に環状突起3kを設ける
と、シートリング4のシートリテーナ3に対するシール
ポイントS2の位置がこの環状突起3kによって確保さ
れ、シートリング4のシートリテーナ3からの飛び出し
を防止する効果が一層確実なものになる。なお、本発明
は、上記のようにボールバルブに適用する場合について
説明したが、これに限ることなく、シール部分の弁体が
球面形状であるバルブ、例えばVポートバルブやバタフ
ライバルブ等にも広く応用することができる。
形面3cとの交点3iの位置に環状突起3kを設ける
と、シートリング4のシートリテーナ3に対するシール
ポイントS2の位置がこの環状突起3kによって確保さ
れ、シートリング4のシートリテーナ3からの飛び出し
を防止する効果が一層確実なものになる。なお、本発明
は、上記のようにボールバルブに適用する場合について
説明したが、これに限ることなく、シール部分の弁体が
球面形状であるバルブ、例えばVポートバルブやバタフ
ライバルブ等にも広く応用することができる。
【0026】
【発明の効果】以上説明したように、本発明のボールバ
ルブのシート構造は、トラニオン形ボールバルブにおい
て開弁途中でシートリングがボールの貫通孔に臨んだ時
に、シートリングがシートリテーナから飛び出すことを
確実に防止することができ、流体圧が極めて高い場合に
おいても顕著な効果を奏する。このようなシートリング
の飛び出しは、閉弁途中でシートリングとボールの貫通
孔との関係位置が上記の開弁途中と同様になった時にも
起こり得るが、これも同様に確実に防止することができ
ることは勿論である。
ルブのシート構造は、トラニオン形ボールバルブにおい
て開弁途中でシートリングがボールの貫通孔に臨んだ時
に、シートリングがシートリテーナから飛び出すことを
確実に防止することができ、流体圧が極めて高い場合に
おいても顕著な効果を奏する。このようなシートリング
の飛び出しは、閉弁途中でシートリングとボールの貫通
孔との関係位置が上記の開弁途中と同様になった時にも
起こり得るが、これも同様に確実に防止することができ
ることは勿論である。
【図1】本発明のボールバルブのシート構造の1実施例
を示す部分断面図である。
を示す部分断面図である。
【図2】図1の部分拡大断面図である。
【図3】図2の実施例のシートリングがボールの貫通孔
に臨んだ状態を示す部分拡大断面図である。
に臨んだ状態を示す部分拡大断面図である。
【図4】本発明のボールバルブのシート構造の他の実施
例を示す部分拡大断面図である。
例を示す部分拡大断面図である。
【図5】本発明のボールバルブのシート構造の更に他の
例を示す部分拡大断面図である。
例を示す部分拡大断面図である。
【図6】トラニオン型ボールバルブの一般的な構造を示
す部分横断面図である。
す部分横断面図である。
【図7】ボールバルブのシート構造の従来の1例を示す
部分断面図である。
部分断面図である。
【図8】ボールバルブのシート構造の改良された従来の
1例を示す部分断面図である。
1例を示す部分断面図である。
1 ボール 1a 貫通孔 2 ボデー 2a 内周面 3 シートリテーナ 3a 一端部 3b 環状部 3c 円板形面 3d 外周面 3e 円筒形面 3g 円錐形面 3h 環状溝 3i 交点 3k 環状突起 4 シートリング 4d 円錐形内周面 6 アウターリング 6a 環状突起 6b 環状面
Claims (5)
- 【請求項1】 貫通孔を有するボールをボデー内に回転
自在に装着し、ほぼ円筒形のシートリテーナの一端部に
ゴム等の弾性体で形成した環状のシートリングを装着
し、シートリテーナの外周面とボデーの内周面との間に
シール部材を介在させてシートリテーナをボデー内のボ
ールの両側又は一側に装着し、該シートリングをボール
にシール接触させるようにしたボールバルブのシート構
造であって、上記したシートリテーナの一端部に係止さ
れたアウターリングの外端内周部に断面逆L字形の環状
突起を設け、この環状突起との間でシートリングを固定
するために、シートリテーナの一端部に断面L字形の環
状部を設け、この環状部は、構成する円筒形面が少なく
とも途中から環状部を構成するもう一方の円板形面に向
かって縮径する円錐形面にするとともに、円板形面に食
い込んで、該円板形面に対して緩やかな曲面で接続して
形成したくぼみ状の環状溝を形成し、この環状溝と円板
形面との交点の位置をシールポイントとし、このシール
ポイントをシートリングのボールに対するシールポイン
トより内方に設け、更に、この環状部には、断面形状が
ほぼ正方形又は長方形のシートリングをシートリテーナ
の円板形面に接触する面を円錐状に傾斜させてシートリ
ングの内径側の幅を広くするように形成したシートリン
グを介在させたことを特徴とするボールバルブのシート
構造。 - 【請求項2】 上記したシートリテーナの環状溝と円板
形面との交点の位置に少なくとも1山の環状突起を設け
た請求項1記載のボールバルブのシート構造。 - 【請求項3】 シートリングの内周面に、シートリテー
ナに形成した円錐形面に対応する円錐形内周面を形成し
た請求項1又は2記載のボールバルブのシート構造。 - 【請求項4】 シートリテーナの環状溝と円板形面との
交点に設けた環状突起をシートリングのボールに対する
シールポイントより内方に設けた請求項1乃至3のうち
何れか1項に記載のボールバルブのシート構造。 - 【請求項5】 貫通孔を有するボールをボデー内に回転
自在に装着し、ほぼ円筒形のシートリテーナの一端部に
ゴム等の弾性体で形成した環状のシートリングを装着
し、シートリテーナの外周面とボデーの内周面との間に
シール部材を介在させてシートリテーナをボデー内のボ
ールの両側又は一側に装着し、該シートリングをボール
にシール接触させるようにしたボールバルブのシート構
造であって、上記したシートリテーナの一端部に係止さ
れたアウターリングの外端内周部に断面逆L字形の環状
突起を設け、この環状突起との間でシートリングを固定
するために、シートリテーナの一端部に断面L字形の環
状部を設け、この環状部は、構成する円筒形面が少なく
とも途中から環状部を構成するもう一方の円板形面に向
かって縮径する円錐形面にするとともに、円板形面に食
い込んで、該円板形面に対して緩やかな曲面で接続して
形成したくぼみ状の環状溝を形成し、この環状溝と円板
形面との交点の位置に環状突起を設け、この環状突起を
シートリングのボールに対するシールポイントより内方
に設けたことを特徴とするボールバルブのシート構造。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP5202023A JP2736599B2 (ja) | 1993-07-23 | 1993-07-23 | ボールバルブのシート構造 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP5202023A JP2736599B2 (ja) | 1993-07-23 | 1993-07-23 | ボールバルブのシート構造 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH0735247A JPH0735247A (ja) | 1995-02-07 |
JP2736599B2 true JP2736599B2 (ja) | 1998-04-02 |
Family
ID=16450647
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP5202023A Expired - Fee Related JP2736599B2 (ja) | 1993-07-23 | 1993-07-23 | ボールバルブのシート構造 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP2736599B2 (ja) |
Family Cites Families (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO1984002131A1 (en) * | 1982-11-22 | 1984-06-07 | Sandoz Ag | Analogs of mevalolactone and derivatives thereof, processes for their production, pharmaceutical compositions containing them and their use as pharmaceuticals |
JPH0362947A (ja) * | 1989-07-31 | 1991-03-19 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | 半導体装置及びその製造方法 |
-
1993
- 1993-07-23 JP JP5202023A patent/JP2736599B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JPH0735247A (ja) | 1995-02-07 |
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