JP2787726B2 - バタフライバルブ - Google Patents
バタフライバルブInfo
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- JP2787726B2 JP2787726B2 JP2142736A JP14273690A JP2787726B2 JP 2787726 B2 JP2787726 B2 JP 2787726B2 JP 2142736 A JP2142736 A JP 2142736A JP 14273690 A JP14273690 A JP 14273690A JP 2787726 B2 JP2787726 B2 JP 2787726B2
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- valve
- seat ring
- butterfly
- valve body
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-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
- F16K—VALVES; TAPS; COCKS; ACTUATING-FLOATS; DEVICES FOR VENTING OR AERATING
- F16K1/00—Lift valves or globe valves, i.e. cut-off apparatus with closure members having at least a component of their opening and closing motion perpendicular to the closing faces
- F16K1/16—Lift valves or globe valves, i.e. cut-off apparatus with closure members having at least a component of their opening and closing motion perpendicular to the closing faces with pivoted closure-members
- F16K1/18—Lift valves or globe valves, i.e. cut-off apparatus with closure members having at least a component of their opening and closing motion perpendicular to the closing faces with pivoted closure-members with pivoted discs or flaps
- F16K1/22—Lift valves or globe valves, i.e. cut-off apparatus with closure members having at least a component of their opening and closing motion perpendicular to the closing faces with pivoted closure-members with pivoted discs or flaps with axis of rotation crossing the valve member, e.g. butterfly valves
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
- F16K—VALVES; TAPS; COCKS; ACTUATING-FLOATS; DEVICES FOR VENTING OR AERATING
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- F16K1/222—Shaping of the valve member
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- Fats And Perfumes (AREA)
- Food Preservation Except Freezing, Refrigeration, And Drying (AREA)
- Polymers With Sulfur, Phosphorus Or Metals In The Main Chain (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】 「産業上の利用分野」 本発明は２重偏心構造または１重偏心構造のバタフラ
イバルブに関するものである。
イバルブに関するものである。
「従来の技術」 一般に、バタフライバルブは第７図および第８図に示
すように、円筒体を輪切りにしたような本体（１）に、
２重偏心の回転軸（２）を設け、この回転軸（２）に円
板状の弁体（３）を固着し、この弁体（３）をバタフラ
イのように揺動して本体（１）の貫通孔（４）を開閉す
るものである。
すように、円筒体を輪切りにしたような本体（１）に、
２重偏心の回転軸（２）を設け、この回転軸（２）に円
板状の弁体（３）を固着し、この弁体（３）をバタフラ
イのように揺動して本体（１）の貫通孔（４）を開閉す
るものである。
前記回転軸（２）の２重偏心構造についてさらに詳し
く説明すると、水平方向に断面した第７図において、前
記貫通孔（４）の内周部にシートリング（５）を設け、
このシートリング（５）を、前記本体（１）の嵌合凹部
（６）とシート保持リング（７）間で挟持している。そ
して、前記シートリング（５）の内周面と弁体（３）の
外周面の接触面（８）が第９図（ａ）のようにややテー
パーを有する円弧状をなしており、この円弧状の円軌跡
（９）が弁体（３）のディスク中心線（10）と一致する
点（Ｏ）を中心とする半径（R1）の円軌跡（９）をなし
ている。なお、この弁体（３）の接触面（８）の形状
は、この第９図（ａ）の例に限られるものではなく、第
９図（ｂ）のように、完全な円錐形をなしているもの、
第９図（ｃ）のように、円弧状の半径（R2）が充分に小
さいものがある。以下の説明は第９図（ａ）の場合につ
いて説明しているが、第９図（ｂ）と（ｃ）の場合につ
いても適用できる。
く説明すると、水平方向に断面した第７図において、前
記貫通孔（４）の内周部にシートリング（５）を設け、
このシートリング（５）を、前記本体（１）の嵌合凹部
（６）とシート保持リング（７）間で挟持している。そ
して、前記シートリング（５）の内周面と弁体（３）の
外周面の接触面（８）が第９図（ａ）のようにややテー
パーを有する円弧状をなしており、この円弧状の円軌跡
（９）が弁体（３）のディスク中心線（10）と一致する
点（Ｏ）を中心とする半径（R1）の円軌跡（９）をなし
ている。なお、この弁体（３）の接触面（８）の形状
は、この第９図（ａ）の例に限られるものではなく、第
９図（ｂ）のように、完全な円錐形をなしているもの、
第９図（ｃ）のように、円弧状の半径（R2）が充分に小
さいものがある。以下の説明は第９図（ａ）の場合につ
いて説明しているが、第９図（ｂ）と（ｃ）の場合につ
いても適用できる。
また、第７図に示すように前記回転軸（２）は弁体
（３）の中心接触面（11）からある距離（d1）だけ偏心
（１次偏心）し、また、前記点（Ｏ）からある距離
（d2）だけ偏心（２次偏心）している。なお、以下の説
明は回転軸（２）の中心点は２次偏心構造の場合につい
て説明しているが、これに限られるものではなく、d1だ
け偏心（１次偏心）し、２重偏心しない（d2＝０）、い
わゆる１重偏心構造であっても適用できる。
（３）の中心接触面（11）からある距離（d1）だけ偏心
（１次偏心）し、また、前記点（Ｏ）からある距離
（d2）だけ偏心（２次偏心）している。なお、以下の説
明は回転軸（２）の中心点は２次偏心構造の場合につい
て説明しているが、これに限られるものではなく、d1だ
け偏心（１次偏心）し、２重偏心しない（d2＝０）、い
わゆる１重偏心構造であっても適用できる。
このような２重偏心した回転軸（２）を回転すると、
弁体（３）の接触点（Ａ）（Ｂ）が前記円軌跡（９）と
は異った実線に示す軌跡（a1−Ａ−a2），（b1−Ｂ−
b2）をもって回転する。すなわち、弁体（３）が閉から
開へ向うとき、一方の接触点（Ａ）は（Ａ）から（a2）
へ、他方の接触点（Ｂ）は（Ｂ）から（b2）へと円軌跡
（９）の内側へ少しずつずれながら回転する。したがっ
て、弁体（３）の接触点（Ａ）（Ｂ）はシートリング
（５）と摺動せずに斜めに離れ不必要な摺動がなくな
る。また、弁体（３）が開から閉へ向うとき、それぞれ
接触点（a2）（b2）から円軌跡（９）との交点（Ａ）
（Ｂ）で接触後、交差するように外側の点（a1）、
（b1）へ向ってずれようとする。そのため、弁体（３）
の面圧が高まり密閉性をよくする。ただし、点（Ａ）
（Ｂ）での接触後、回転がオーバーすると、トルクオー
バー、シートリング損傷となるため、通常は一定以上回
転しないようなストッパーが設けられる。
弁体（３）の接触点（Ａ）（Ｂ）が前記円軌跡（９）と
は異った実線に示す軌跡（a1−Ａ−a2），（b1−Ｂ−
b2）をもって回転する。すなわち、弁体（３）が閉から
開へ向うとき、一方の接触点（Ａ）は（Ａ）から（a2）
へ、他方の接触点（Ｂ）は（Ｂ）から（b2）へと円軌跡
（９）の内側へ少しずつずれながら回転する。したがっ
て、弁体（３）の接触点（Ａ）（Ｂ）はシートリング
（５）と摺動せずに斜めに離れ不必要な摺動がなくな
る。また、弁体（３）が開から閉へ向うとき、それぞれ
接触点（a2）（b2）から円軌跡（９）との交点（Ａ）
（Ｂ）で接触後、交差するように外側の点（a1）、
（b1）へ向ってずれようとする。そのため、弁体（３）
の面圧が高まり密閉性をよくする。ただし、点（Ａ）
（Ｂ）での接触後、回転がオーバーすると、トルクオー
バー、シートリング損傷となるため、通常は一定以上回
転しないようなストッパーが設けられる。
「発明が解決しようとする課題」 以上のような２重偏心構造のバタフライバルブは開閉
を円滑にし、かつ密閉性もよくなる利点があるが、つぎ
のような若干の欠点も有している。すなわち、弁体
（３）は第７図の平面図で示される両側部（Ａ）（Ｂ）
付近は、その開閉時における２重偏心構造の効果がよく
あらわれる。ところが、弁体（３）はその上下端の接触
点（Ｃ）（Ｄ）付近においては、シートリング（５）と
接触しながら回転するので、何回かの開閉動作により、
弁体（３）の上下接触点（Ｃ）（Ｄ）に第７図および第
８図の斜視部で示すような異常な摺りきず（12）が発生
するとともに、シートリング（５）が局部的に摩耗して
シール効果を減じてしまうという問題があった。
を円滑にし、かつ密閉性もよくなる利点があるが、つぎ
のような若干の欠点も有している。すなわち、弁体
（３）は第７図の平面図で示される両側部（Ａ）（Ｂ）
付近は、その開閉時における２重偏心構造の効果がよく
あらわれる。ところが、弁体（３）はその上下端の接触
点（Ｃ）（Ｄ）付近においては、シートリング（５）と
接触しながら回転するので、何回かの開閉動作により、
弁体（３）の上下接触点（Ｃ）（Ｄ）に第７図および第
８図の斜視部で示すような異常な摺りきず（12）が発生
するとともに、シートリング（５）が局部的に摩耗して
シール効果を減じてしまうという問題があった。
本発明は弁体の摺りきずとシートリングの摩耗を可及
的に少なくして長期間の安定したシール効果の得られる
ものを提供することを目的とする。
的に少なくして長期間の安定したシール効果の得られる
ものを提供することを目的とする。
「課題を解決するための手段」 本発明は円板状の弁体を、一体に連結した回転軸で回
転して、この弁体の外周接触部を、バルブ本体の貫通孔
のシートリングと接離して開閉するようにしたバタフラ
イバルブにおいて、前記弁体の外周接触部であって、前
記回転軸の少なくとも軸方向付近のシール面積を他のシ
ール面積よりも狭く形成したものである。
転して、この弁体の外周接触部を、バルブ本体の貫通孔
のシートリングと接離して開閉するようにしたバタフラ
イバルブにおいて、前記弁体の外周接触部であって、前
記回転軸の少なくとも軸方向付近のシール面積を他のシ
ール面積よりも狭く形成したものである。
「作用」 円板状の弁体がシートリングに密着してバルブを閉じ
る場合、回転軸を閉じる方向に回転すると、弁体の外周
接触部のうち、回転軸の軸方向付近が最も早くシートリ
ングと接触を開始し、軸と直交する方向の接触点が最も
遅く接触する。ということは軸方向付近の接触点がシー
トリングに接触を開始してもバルブの閉じる作用はまだ
発生せず、むしろ接触により摺りきずの発生とシートリ
ングの摩耗だけとなる。そこで、その部分に切欠部を形
成してシール面積を小さくする。その結果、不要な接触
がなくなる。
る場合、回転軸を閉じる方向に回転すると、弁体の外周
接触部のうち、回転軸の軸方向付近が最も早くシートリ
ングと接触を開始し、軸と直交する方向の接触点が最も
遅く接触する。ということは軸方向付近の接触点がシー
トリングに接触を開始してもバルブの閉じる作用はまだ
発生せず、むしろ接触により摺りきずの発生とシートリ
ングの摩耗だけとなる。そこで、その部分に切欠部を形
成してシール面積を小さくする。その結果、不要な接触
がなくなる。
「実施例」 以下、本発明の実施例を第１図ないし第６図に基いて
説明する。
説明する。
まず、弁体（３）の開閉時における弁体（３）の外周
接触部（８）とシートリング（５）との接触のメカニズ
ムについて第７図に基き説明する。なお、回転軸（２）
は第７図に示したように２重偏心構造となっている。
接触部（８）とシートリング（５）との接触のメカニズ
ムについて第７図に基き説明する。なお、回転軸（２）
は第７図に示したように２重偏心構造となっている。
（１）弁体（３）が直角に開口した（3a）の状態のとき
にはシートリング（５）と弁体（３）とは全く接触して
いない。
にはシートリング（５）と弁体（３）とは全く接触して
いない。
（２）弁体（３）が約30〜50度回転した（3b）の状態の
ときには弁体（３）の最上部（Ｃ）と最下部（Ｄ）がシ
ートリング（５）に接触を開始する。
ときには弁体（３）の最上部（Ｃ）と最下部（Ｄ）がシ
ートリング（５）に接触を開始する。
（３）弁体（３）が約30度から約75度の回転中の（3b）
から（3c）の状態のときには、弁体（３）とシートリン
グ（５）との接触部（８）は最上部（Ｃ）と最下部
（Ｄ）から徐々に（Ａ）と（Ｂ）の水平部分に移ってゆ
く。
から（3c）の状態のときには、弁体（３）とシートリン
グ（５）との接触部（８）は最上部（Ｃ）と最下部
（Ｄ）から徐々に（Ａ）と（Ｂ）の水平部分に移ってゆ
く。
（４）弁体（３）が90度回転した（3d）の状態のときに
は完全にバルブは閉じる。
は完全にバルブは閉じる。
以上のことから、弁体（３）の外周接触部（８）のう
ち、水平部（Ａ）（Ｂ）がシートリング（５）に接触を
開始するまでは、弁体（３）の水平部以外の部分はでき
るだけシートリング（５）に接触しないことが望まし
い。したがって、本発明ではこの不要な接触をなくすた
め、弁体（３）の外周部のシール面積を、第１図（ａ）
（ｂ）の斜線にて示すように、回転軸（２）の軸方向付
近が狭くなるように略弧状に弁体（３）の外周部（８）
の上下に切欠部（13）（14）を形成する。
ち、水平部（Ａ）（Ｂ）がシートリング（５）に接触を
開始するまでは、弁体（３）の水平部以外の部分はでき
るだけシートリング（５）に接触しないことが望まし
い。したがって、本発明ではこの不要な接触をなくすた
め、弁体（３）の外周部のシール面積を、第１図（ａ）
（ｂ）の斜線にて示すように、回転軸（２）の軸方向付
近が狭くなるように略弧状に弁体（３）の外周部（８）
の上下に切欠部（13）（14）を形成する。
前記切欠部（13）（14）の形状は第１図（ａ）（ｂ）
の場合に限られるものではなく、第２図（ａ）（ｂ）な
いし第６図（ａ）（ｂ）とすることができ、その例を説
明する。
の場合に限られるものではなく、第２図（ａ）（ｂ）な
いし第６図（ａ）（ｂ）とすることができ、その例を説
明する。
第２図（ａ）（ｂ）は切欠部（13）（14）の他にさら
に切欠部（13a）（14a）を付加して２面カットとした例
を示している。弁体（３）は90度内の回転であるから、
付加される切欠部（13a）（14a）は一方端面側（図中右
側）にのみ形成すればよい。
に切欠部（13a）（14a）を付加して２面カットとした例
を示している。弁体（３）は90度内の回転であるから、
付加される切欠部（13a）（14a）は一方端面側（図中右
側）にのみ形成すればよい。
第３図（ａ）（ｂ）は切欠部（13）（14）を一方端面
側（図中右側）に長くした例を示している。
側（図中右側）に長くした例を示している。
第４図（ａ）（ｂ）は切欠部（13）（14）をさらに一
方端面側（図中右側）のＡ点まで徐々に細くなるように
延長した例を示している。
方端面側（図中右側）のＡ点まで徐々に細くなるように
延長した例を示している。
第５図（ａ）（ｂ）は切欠部（13）（14）を両端面側
のＡ、Ｂ両点まで徐々に細くなるように延長した例を示
している。
のＡ、Ｂ両点まで徐々に細くなるように延長した例を示
している。
第６図（ａ）（ｂ）は切欠部（13）（14）を一方端面
側（図中右側半周）に略同一幅で形成した例を示してい
る。
側（図中右側半周）に略同一幅で形成した例を示してい
る。
前記第１図ないし第６図の実施例では切欠部（13）
（13a）（14）（14a）を、弁体（３）の回転軸（２）側
の周縁に設けたが、反対周縁部にも設けることができ
る。すなわち、第１図ないし第６図において、弁体
（３）の回転軸（２）と反対側の周縁にも鎖線で示すよ
うな切欠（15）（15a）（16）（16a）を設けることがで
きる。
（13a）（14）（14a）を、弁体（３）の回転軸（２）側
の周縁に設けたが、反対周縁部にも設けることができ
る。すなわち、第１図ないし第６図において、弁体
（３）の回転軸（２）と反対側の周縁にも鎖線で示すよ
うな切欠（15）（15a）（16）（16a）を設けることがで
きる。
「発明の効果」 本発明は以上のように、弁体の外周接触部におけるシ
ートリングとのシール面積を、少なくとも回転軸付近が
狭くなるようにしたので、弁体の回転によるシートリン
グと弁体外周接触部との異常接触による摺りきずや摩耗
がなくなり、長期間の安定したシール効果が得られる。
ートリングとのシール面積を、少なくとも回転軸付近が
狭くなるようにしたので、弁体の回転によるシートリン
グと弁体外周接触部との異常接触による摺りきずや摩耗
がなくなり、長期間の安定したシール効果が得られる。
第１図（ａ）（ｂ）は本発明によるバタフライバルブの
第１実施例を示すもので、（ａ）は平面図、（ｂ）は正
面図、第２図、第３図、第４図、第５図および第６図は
それぞれ本発明の第２、第３、第４、第５および第６実
施例を示すもので、それぞれの（ａ）は平面図、（ｂ）
は正面図、第７図は一般的なバタフライバルブの断面
図、第８図は正面図、第９図（ａ）（ｂ）（ｃ）は弁体
の接触部の異なる例の説明図である。 （１）……本体、（２）……回転軸、（３）……弁体、
（４）……貫通孔、（５）……シートリング、（６）…
…嵌合凹部、（７）……シート保持リング、（８）……
外周接触部、（９）……円軌跡、（10）……中心線、
（11）……中心接触面、（12）……摺りきず、（13）
（13a）（14）（14a）（15）（15a）（16）（16a）……
切欠部。
第１実施例を示すもので、（ａ）は平面図、（ｂ）は正
面図、第２図、第３図、第４図、第５図および第６図は
それぞれ本発明の第２、第３、第４、第５および第６実
施例を示すもので、それぞれの（ａ）は平面図、（ｂ）
は正面図、第７図は一般的なバタフライバルブの断面
図、第８図は正面図、第９図（ａ）（ｂ）（ｃ）は弁体
の接触部の異なる例の説明図である。 （１）……本体、（２）……回転軸、（３）……弁体、
（４）……貫通孔、（５）……シートリング、（６）…
…嵌合凹部、（７）……シート保持リング、（８）……
外周接触部、（９）……円軌跡、（10）……中心線、
（11）……中心接触面、（12）……摺りきず、（13）
（13a）（14）（14a）（15）（15a）（16）（16a）……
切欠部。
Claims (2)
- 【請求項１】円板状の弁体を、一体に連結した回転軸で
回転して、この弁体の外周接触部を、バルブ本体の貫通
孔のシートリングと接離して開閉するようにしたバタフ
ライバルブにおいて、前記弁体の外周接触部であって、
前記回転軸の少なくとも軸方向付近のシール面積を他の
シール面積よりも狭く形成したことを特徴とするバタフ
ライバルブ。 - 【請求項２】軸方向付近のシール面積を狭くするため
に、弁体の外周接触部の一部に切欠部を形成するように
した請求項（１）記載のバタフライバルブ。
Priority Applications (10)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2142736A JP2787726B2 (ja) | 1990-05-31 | 1990-05-31 | バタフライバルブ |
| US07/701,260 US5158265A (en) | 1990-05-31 | 1991-05-16 | Butterfly valve |
| CA002043159A CA2043159A1 (en) | 1990-05-31 | 1991-05-23 | Butterfly valve |
| KR1019910008490A KR910020350A (ko) | 1990-05-31 | 1991-05-24 | 버터플라이 밸브 |
| FI912582A FI100125B (fi) | 1990-05-31 | 1991-05-29 | Läppäventtiili |
| NO91912095A NO912095L (no) | 1990-05-31 | 1991-05-30 | Klaffventil. |
| AT91108950T ATE115699T1 (de) | 1990-05-31 | 1991-05-31 | Klappenventil. |
| ES91108950T ES2067800T3 (es) | 1990-05-31 | 1991-05-31 | Valvula de mariposa. |
| EP91108950A EP0459509B1 (en) | 1990-05-31 | 1991-05-31 | A butterfly valve |
| DE69105821T DE69105821T2 (de) | 1990-05-31 | 1991-05-31 | Klappenventil. |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2142736A JP2787726B2 (ja) | 1990-05-31 | 1990-05-31 | バタフライバルブ |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0434272A JPH0434272A (ja) | 1992-02-05 |
| JP2787726B2 true JP2787726B2 (ja) | 1998-08-20 |
Family
ID=15322385
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2142736A Expired - Lifetime JP2787726B2 (ja) | 1990-05-31 | 1990-05-31 | バタフライバルブ |
Country Status (10)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US5158265A (ja) |
| EP (1) | EP0459509B1 (ja) |
| JP (1) | JP2787726B2 (ja) |
| KR (1) | KR910020350A (ja) |
| AT (1) | ATE115699T1 (ja) |
| CA (1) | CA2043159A1 (ja) |
| DE (1) | DE69105821T2 (ja) |
| ES (1) | ES2067800T3 (ja) |
| FI (1) | FI100125B (ja) |
| NO (1) | NO912095L (ja) |
Families Citing this family (28)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6029949A (en) * | 1995-04-17 | 2000-02-29 | Flowserve Corporation | High performance butterfly valve |
| JP3108353B2 (ja) * | 1995-12-19 | 2000-11-13 | 宮入 一弘 | バタフライバルブ |
| GB2322430A (en) * | 1997-01-21 | 1998-08-26 | Dowty Seals Ltd | Valve |
| US5881995A (en) * | 1997-12-15 | 1999-03-16 | Pratt & Whitney Canada Inc. | Noise attenuating device for butterfly valves |
| US6206376B1 (en) | 1998-12-08 | 2001-03-27 | Thomas A. Hartman | Apparatus and method of sealing a valve against increasing fluid pressure |
| EP1098078A3 (en) * | 1999-11-08 | 2002-07-03 | Siemens Canada Limited | Electronically controlled throttle valve with limp home mechanism |
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