JP3022239B2 - 回転型弁 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】この発明は、バルブプラグの回転
によって流量制御を実施する回転型弁に関するものであ
る。

【０００２】

【従来の技術】例えば、空調用の冷温媒体を制御するた
めに使用される弁としては、圧力，温度，腐食等の条件
については比較的緩く、かつ、量産に適する回転型弁が
知られている。この種の回転型弁は、球面着座部を有す
るバルブプラグを備えており、図５および図６に示すよ
うに構成されている。

【０００３】すなわち、回転型弁２０は、弁本体２の流
路３中に開口を有する球状のバルブプラグ２１を内装
し、このバルブプラグ２１を上記弁本体２の中心線と直
交する弁軸６によって回転させることにより、流路３を
開閉し、その回動角度に応じた流量制御を行うように構
成したものである。

【０００４】また、上記バルブプラグ２１は、略半球状
で内側がくりぬかれた殻構造体からなる弁体２２と、こ
の弁体２２の上下面にそれぞれ一体に設けられた円筒状
の軸受部２３，２４とで構成されている。

【０００５】さらに、弁体２２の外周面には弁軸６の回
転方向に長い帯状の球面着座部２５が突出形成されると
ともに、イコールパーセント特性部を形成する開口２６
が上記球面着座部２５の一端部と重なるように形成され
ている。

【０００６】この球面着座部２５の幅Ｄは、シート部材
としてのシートリング７の着座面８の内径Ａよりやや大
きく（Ｄ＞Ａ）設定されている。

【０００７】そして、上側の軸受部２３には上記軸６の
内端６ａが嵌合されて溶接等により一体的に接合され、
下側の軸受部２４は弁本体２の内面に設けたスタッド９
の上端部に回転自在に嵌合軸支されている。

【０００８】また、上記弁軸６の外端６ｂは、弁本体２
の上面開口部１２を閉鎖する蓋体１３のグランド孔１５
を貫通し、外部に突出している。なお、この弁軸６の外
端にはテーパ面６Ａと、ハンドル等の駆動部が取り付け
られる角頭部６Ｂが設けられている。

【０００９】一方、上記グランド孔１５は、蓋体１３に
設けられた中心孔２８の上半部を大径孔に形成され、こ
の大径孔と上記弁軸６との間の隙間にグランド部材３０
が嵌合されている。

【００１０】ここでは、グランド部材３０がパッキン３
１，ばね座金３２，パッキング３３ａ，３３ｂ，Ｏリン
グ３４，グランドホロア３５およびリテーナ１７から構
成される蓋体１３の中心孔２８に、Ｏリング３６および
ガイドブッシュ３７が嵌挿されている。

【００１１】上記スタッド９は円柱状に形成され、その
外周面の中間部には鍔部９ａが一体に突設され、これよ
り下端部が上記弁本体２の内面に凹設された凹部３８に
嵌合されている。

【００１２】また、上記蓋体１３は、弁本体２の上端開
口部１２にガスケット４０を介して嵌合され、かつ複数
個のボルト（図示せず）によって固定される。

【００１３】そして、リテーナ１７は、シートリング７
を弁本体２の流路３内に嵌挿した後、弾性部材としての
シートスプリング４１とＯリング４２を介して流路３の
上流側開口部１９にねじ込まれ、シートリング７の着座
面８をバルブプラグ２１の球面着座部２５に密接させて
いる。

【００１４】従って、かかる構成になる回転型弁にあっ
ては、弁軸６の角頭部６Ｂに連係させたアクチュエータ
を駆動することで、バルブプラグ２１が回転し、球面着
座部２５がシートリング７の着座面８に密接しながら摺
動する。

【００１５】これにより、流路３の入口側に対する開口
部２６の開放量が変化し、この開放量に応じた流体を、
上記リテーナ側から弁体２２を介して流路３の出口側へ
送出することができる。

【００１６】ところで、上記のような回転型弁２０を用
いて現場にて配管作業を行う場合には、図５に示すよう
に、まず、配管用パイプ５１端の雄ねじ部５２に漏れ防
止用のシール剤を塗り付け、続いて、この雄ねじ部５２
を上記リテーナ１７に向って上記流路３内にねじ込む。

【００１７】こうすることにより、上記パイプ５１は回
転型弁２０に密に連結され、この回転型弁２０によって
流量が調整された流体が、そのパイプ５１から弁体２２
を介して他のパイプなどへ送出される。

【００１８】

【発明が解決しようとする課題】従来の回転型弁は以上
のように構成されているので、上記パイプ５１を流路３
内にねじ込む際に塗り付けられたシール剤のうち、ねじ
込み後の余分のシール剤がリテーナ１７内の流体の通路
内に入り込んで、流体中の塵埃を付着しながら大きくな
って固化し、この通路断面積を狭め、弁体２２による所
期の流量調整が正しく実施できなくなるほか、シートス
プリング４１に付着してばね機能を低下させたり、リテ
ーナ１７とシートリング７との隙間に入ってシートリン
グ７の作動を阻止したりするという問題点があった。

【００１９】また、上記余分のシール剤量が多い場合に
は、このシール剤の一部が上記弁体２２がある部位へ移
動し、着座面８と球面着座部２５との間に入って、バル
ブプラグ２１の円滑な回転動作が阻害されたり、その隙
間から流体が常に漏れるなどの問題点があった。

【００２０】なお、上記パイプ５１がねじ込まれる流路
３の内周には、これに雌ねじを加工する際に小断面積の
リング状溝ができるが、このリング状溝には上記余分の
シール剤を溜めておくことは到底不可能である。

【００２１】この発明は上記のような従来の問題点を解
消するためになされたもので、流路の側壁面に形成した
凹部により、配管接続時に生じる余分のシール剤を十分
に貯溜できる回転型弁を得ることを目的とする。

【００２２】また、この発明はリテーナに形成した凹部
により、配管接続時に生じる余分のシール剤を十分に貯
溜できる回転型弁を得ることを目的とする。

【００２３】

【課題を解決するための手段】請求項１の発明に係る回
転型弁は、リテーナ端が臨む流路内にねじ込まれるパイ
プ先端部付近の上記流路壁面に、上記パイプのねじ込み
時に生じる余分のシール剤を貯溜する凹部を設けたもの
である。

【００２４】請求項２の発明に係る回転型弁は、流路内
にねじ込まれるパイプ先端部に臨む側のリテーナの表面
に、上記パイプのねじ込み時に生じる余分のシール剤を
貯溜する凹部を設けたものである。

【００２５】

【作用】請求項１の発明における回転型弁は、配管用の
パイプがシール剤が塗られた後に流路にねじ込まれる際
に、この螺合部に余分なシール剤が浸み出してくるが、
この浸み出した余分なシール剤をリテーナの流体通路側
に流れ込む前に、流路壁面の凹部に捕獲させる。

【００２６】これにより、上記シール剤が固化した状態
にて上記流体通路内を狭めたり、弁体に付着してこれの
回転作動が阻害されるのを防止する。

【００２７】請求項２の発明における回転型弁は、配管
用のパイプが流路にねじ込まれる際に、この螺合部に余
分なシール剤が浸み出した場合でも、そのシール剤をリ
テーナ自体に設けた溝や穴などの凹部に十分に捕獲可能
にする。

【００２８】これにより、上記シール剤が固化した状態
にて上記流体通路内を狭めたり、弁体に付着してこれの
回転作動が阻害されるのを防止する。

【００２９】

【実施例】以下に、この発明の一実施例を図について説
明する。図１はこの発明の要部を示す断面図であり、図
５に示したものと同一の構成部分には同一符号を付し
て、その重複する説明を省略する。

【００３０】図１において、６１は上記リテーナ１７の
外端が臨む流路３の壁面に形成されたリング状の凹部で
あり、これが後述のパイプを流路３にねじ込んだ際に生
じる余分のシール剤を十分に貯溜できる容積をもち、例
えば深さおよび幅が７ｍｍ程度の矩形断面形状に形成さ
れる。

【００３１】また、５１は上記流路３内にリテーナ１７
方向にねじ込まれるパイプであり、このパイプ５１の最
終ねじ込み位置において、このパイプ５１の先端が臨む
位置付近の上記流路３の壁面に、上記凹部６１が設けら
れている。

【００３２】なお、この凹部６１はパイプ５１のねじ込
みのための雌ねじ加工時に作られる逃げ溝よりも十分に
深く、かつ幅が広い大容量のものとする。これにより、
この凹部６１の加工が容易となる。

【００３３】従って、図１に示すように、パイプ５１を
リテーナ１７が臨む側の流路３の雌ねじ部にねじ込む際
に、そのパイプ５１の雄ねじ部５２にねじ山が見えなく
なる程十分にシール剤を塗り付けた場合には、そのねじ
込み中の雄ねじ部５２の先端部付近に、例えば１〜５ｍ
ｍの液だまりとなって余分のシール剤が浸み出してあら
われる。

【００３４】しかし、その雄ねじ部５２の先端部がパイ
プ５１のねじ込み最終位置に達すると、そのパイプ先端
に臨む流路壁面の凹部６１に、上記余分のシール剤が捕
獲され、ここに貯溜されて固化する。

【００３５】このため、上記シール剤がリテーナの流体
通路内に流入し残留固化して、流体の流れの妨げとなっ
たり、シートスプリング４１の伸縮動作を阻害したり、
シートリング７の動きを阻止したり、弁体２２にまで及
んでバルブプラグ２１の回転が阻害されたり、流体が漏
れたりするのを確実に防止できる。

【００３６】また、上記実施例においては、弁本体２の
流路３の壁面に余分なシール剤を捕獲する凹部６１を設
けたものを示したが、図２に示すように、流路３内にね
じ込まれるパイプ５１の先端部に臨む側の上記リテーナ
１７の表面に凹部としての複数の穴６２を設けてもよ
い。

【００３７】図３はこのリテーナ１７の正面図であり、
上記穴６２を設けることで、上記パイプ５１のねじ込み
により生じる余分なシール剤をこれらの穴６２に捕獲し
て貯溜させることができる。ここで、この穴６２の数，
形状およびサイズは上記余分のシール剤を余すことなく
十分に収容できる大きさに選ばれる。

【００３８】また、図４は上記リテーナ１７の他の実施
例を示す正面図であり、このリテーナ１７には表面に凹
部としての多数の溝６３が刻設されている。この実施例
においても、上記穴６２と同様にシール剤の捕獲および
貯溜の機能を十分に果すことができる。

【００３９】

【発明の効果】以上のように、請求項１の発明によれ
ば、リテーナ端が臨む流路内にねじ込まれるパイプ先端
部付近の上記流路壁面に、上記パイプのねじ込み時に生
じる余分のシール剤を貯溜する凹部を設けるように構成
したので、この凹部に対し配管接続時に生じる余分のシ
ール剤を余すことなく貯溜でき、この結果、余分なシー
ル剤によりシートスプリングの伸縮動作やシートリング
の動作が阻まれるのを回避でき、弁体の回転が阻止され
たり、弁体から流体が漏れたりするのを防止できるもの
が得られる効果がある。

【００４０】請求項２の発明によれば、流路内にねじ込
まれるパイプ先端部に臨む側のリテーナの表面に、上記
パイプのねじ込み時に生じる余分のシール剤を貯溜する
凹部を設けるように構成したので、この凹部に対して、
配管接続時に生じる余分のシール剤を余すことなく貯溜
でき、この結果、余分なシール剤によりシートスプリン
グの伸縮動作やシートリングの動作が阻まれるのを回避
でき、弁体の回転が阻止されたり、弁体から流体が漏れ
たりするのを防止できるものが得られる効果がある。

【図面の簡単な説明】

【図１】この発明の一実施例による回転型弁の要部を示
す断面図である。

【図２】この発明の他の実施例による回転型弁の要部を
示す断面図である。

【図３】図２におけるリテーナを拡大して示す正面図で
ある。

【図４】図２におけるリテーナの他の実施例を拡大して
示す正面図である。

【図５】従来の回転型弁を示す断面図である。

【図６】図５における弁軸とバルブプラグを示す斜視図
である。

【符号の説明】 ２ 弁本体 ３ 流路 ７ シートリング（シート部材） ８ 着座面 １７ リテーナ ２１ バルブプラグ ２６ 開口部 ４１ シートスプリング（弾性部材） ５１ パイプ ６１ 凹部 ６２ 穴（凹部） ６３ 溝（凹部）

Claims (2)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 流体が流れる流路を持った弁本体と、上
   記流路内に回転自在に設けられ、かつ一部に開口部を有
   する略半球状のバルブプラグと、上記流路内に設けら
   れ、かつ上記バルブプラグの球面に当接される着座面を
   有するシート部材と、該シート部材を上記バルブプラグ
   側に付勢する弾性部材と、上記流路内に上記弾性部材を
   圧縮保持するリテーナとを備えた回転型弁において、上
   記リテーナ端が臨む上記流路内にねじ込まれるパイプ先
   端部付近の上記流路の壁面に、上記パイプのねじ込み時
   に生じる余分のシール剤を貯溜する凹部を設けたことを
   特徴とする回転型弁。
2. 【請求項２】 流体が流れる流路を持った弁本体と、上
   記流路内に回転自在に設けられ、かつ一部に開口部を有
   する略半球状のバルブプラグと、上記流路内に設けら
   れ、かつ上記バルブプラグの球面に当接される着座面を
   有するシート部材と、該シート部材を上記バルブプラグ
   側に付勢する弾性部材と、上記流路内に上記弾性部材を
   圧縮保持するリテーナとを備えた回転型弁において、上
   記流路内にねじ込まれるパイプ先端部に臨む側の上記リ
   テーナの表面に、上記パイプのねじ込み時に生じる余分
   のシール剤を貯溜する凹部を設けたことを特徴とする回
   転型弁。