JP3121546B2 - デュアルプレート逆止弁 - Google Patents

デュアルプレート逆止弁

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JP3121546B2
JP3121546B2 JP08260232A JP26023296A JP3121546B2 JP 3121546 B2 JP3121546 B2 JP 3121546B2 JP 08260232 A JP08260232 A JP 08260232A JP 26023296 A JP26023296 A JP 26023296A JP 3121546 B2 JP3121546 B2 JP 3121546B2
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義則 万木
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Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する分野】この発明は、半円板状の2枚の弁
体を有するウェハータイプのデュアルプレート逆止弁に
関する。
【0002】
【従来の技術】従来、半円板状の2枚の弁体をバネで付
勢しつつ1本のヒンジピンによって弁箱に軸支し、常時
は弁体をバネの弾発力で閉弁位置に付勢、保持し、正常
流の流体圧力によって弁体をバネの弾発力に抗して開弁
位置に回動させて流体の流過を許容し、逆流が発生した
ときにはバネの弾発力と逆流圧力で弁体を閉弁するよう
にしたウェハータイプのデュアルプレート逆止弁は公知
であり、例えば特開平8−166072号公報、実開昭
55−22517号公報等に開示されている。
【0003】特開平8−166072号公報に開示され
たデュアルプレート逆止弁は、図10に示すように略円
筒形状の弁箱(1)内に2枚の半円板状の弁体(2)を1本
のヒンジピン(3)で回動自在に軸支し、ヒンジピン(3)
に巻装したバネ(4)で弁体(2)を常時閉弁方向に付勢し
た構造である。しかしながらかかる公知のデュアルプレ
ート逆止弁では、弁箱(1)の入口若しくは出口の口径に
対して、弁座部の開口(面積)率に差があり、この差は
バルブ口径によって異なってはいるが一般的に入口口径
に対して弁座部の開口率は40〜60%となっている。
このため、弁座部において圧力損失が生じ、流体の種類
によっては少なからざる影響が生じてくる。また、弁座
部及び弁体の当接部が前記圧力損失の結果、高流速の流
体により摩耗、損傷されるおそれがあった。
【0004】更に、従来の逆止弁においては、2枚の弁
体の全開から全閉までの回動角度が90度となっている
ため、全開又は全閉時において弁体が急速に作動せず、
流体条件によっては弁体の作動悪影響を受けるおそれ
が存している。また、流体が低圧の場合、弁体にかかる
圧力が小さいため開弁に時間がかかり、このためヒンジ
ピンより遠い弁体外周部から噴出している流体によって
外周部の摩耗、損傷を招来するおそれがあった。
【0005】次に、従来のこの種逆止弁にあっては、シ
ール性の確保、騒音防止等のため弁体と弁座の着座部の
材質は、金属と弾性体の組合せとしているが、弾性体の
質量(ボリューム)はあまり大きく形成することが出来
ず、この結果弾性体の摩耗、剥離或いは脱落等の損傷の
おそれがあった。また、弁体の回動軸であるヒンジピン
及び該ピンを軸支する弁箱並びに軸受部は、長年に亘っ
て流体と接触している結果、摩耗、損傷を受けるおそれ
があった。
【0006】実開昭55−22517号公報に開示され
ている逆止弁は、弁体を弾性体で構成して弁体の可撓性
によりスイングして流体を通過させ或いは逆流を阻止す
るようにし、弁体のスイングストロークを従来のものの
2分の1とすることにより、弁体の作動の遅れを防止し
ようとしている。しかしながら、弁体を弾性体で形成す
ることは実際的でなく、製造が困難になると共に、2枚
の金属製の弁体を用いるデュアルプレート逆止弁とは技
術上の目的を異にするものである。
【0007】
【発明が解決しようとする課題】この発明は、弁の開閉
時間を短縮し得ると共に、閉弁時に弁体全体を同時に着
座させて着座部の保護を図り得るようにしたデュアルプ
レート逆止弁を提供せんとするものである。
【0008】
【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため
にこの発明が採った手段は、剛性材料の中空円筒体から
なり該円筒体の軸方向一端から他端に流体が流過する
箱内周面に、弾性材料からなる円筒状のシートリングを
装着し、弁箱の直径方向にヒンジピンを軸支し、該ヒン
ジピンを中心にしてシートリングの弁座面をヒンジピン
を基点として左右に分割し、分割したそれぞれの弁座面
を下流方向に対称的に傾斜して形成し、剛性材料からな
る半円板状の2枚の弁体をバネで閉弁方向である上流方
向に付勢しつつ、弁体の直線状中央部をヒンジピンに
動自在に軸支し、且2枚の弁体の周縁が前記ヒンジピン
より下流に位置する弁座面に着座するように下流方向に
対称的に傾斜させて配置したことを特徴とする。
【0009】また、弁座面の傾斜角度を、10〜30
度、好ましくは15度内外としたことを特徴とする。
【0010】更に、シートリングのヒンジピン軸支部近
傍の弁座面を平面弁座としたことを特徴とする。
【0011】更に、シートリングを弁箱とは別体に形成
し、弁箱内に挿嵌して固着し、或いはシートリングを弁
箱内に一体加硫成形したことを特徴とする。
【0012】
【発明の実施の形態】この発明の好ましい実施の形態
を、以下に詳細に説明する。図において(1)は、円筒形
状の弁箱であって、円筒状の流路(5)が貫通して形成さ
れており、配管パイプのフランジ間に狭持して配設され
るウェハータイプの構造を有している。弁箱(1)の流路
入口(6)の中央には、弁箱(1)を直径方向に横断してヒ
ンジピン(3)と平行に中央リブ(8)が配設されており、
該中央リブ(8)は弁座面より入口側に突出している。中
央リブ(8)と平行に延びるヒンジピン(3)には、半円板
状の弁体(2)が回動自在に軸支される。弁体(2)は、ヒ
ンジピン(3)に巻装されたバネ(4)の弾発力を受けて常
時閉弁する方向に付勢されている。流体は、正常流のと
きは、図2において円筒状の弁箱の上方から下方に向か
って流過し弁体(2)を下方に回動して開弁状態とする。
逆流が発生したときには、流体は図2の下方から上方に
向かって流れ、弁体(2)を閉弁方向に回動させて、弁座
面(10)に密着させ逆流を閉止する。すなわち、剛性材料
の中空円筒体からなり該円筒体の軸方向一端から他端に
流体が流過する弁箱内周面に、弾性材料からなる円筒状
のシートリングを装着し、弁箱の直径方向にヒンジピン
を軸支し、該ヒンジピンを基点としてシートリングの弁
座面を左右に分割し、分割したそれぞれの弁座面を下流
方向に対称的に傾斜して形成し、更に、剛性材料からな
る半円板状の2枚の弁体をバネで閉弁方向である上流方
向に付勢しつつ、弁体の直線状中央部をヒンジピンに回
動自在に軸支し、且2枚の弁体の周縁が前記ヒンジピン
より下流に位置する弁座面に着座するように下流方向に
対称的に傾斜させて配置させたことを特徴とするもので
ある。
【0013】(9)は、前記弁箱(1)の内周面に装着され
たシートリングであって、ゴム、軟弾性の合成樹脂等の
弾性体からなる円筒形状を有し、弁箱(1)の内周面に流
路(5)の出口側から挿着され、固定される。シートリン
グ(9)は、弁箱(1)の流路口径と実質的に同一の内径を
有しており、シートリング(9)により圧力損失が発生し
ないようにされている。シートリング(9)は、弁箱(1)
の長さより短い軸方向寸法に形成され、シートリング
(9)の入口側は、弁箱(1)の入口で保護された状態にあ
り、流入する流体圧がシートリングの入り口端に付加さ
れて、シートリング(9)が剥離することがないようにし
てある。
【0014】シートリング(9)の内周面には、弁体(2)
が着座する弁座面(10)がシートリング(9)の内周面を凹
設した段部によって形成される。該弁座面(10)は、図2
に示すようにヒンジピンを基点として左右対称に下流方
向に傾斜して形成されており、傾斜角度は流過方向に1
0〜30度、好ましくは15度内外の傾斜した角度で形
成されている。これにより、弁座面と同様に2枚の弁体
が対称的に傾斜して軸支された弁体(2)の全周面を同時
に弁座(10)に着座させることが出来ると共に、弁体
(2)の開閉応答時間を短縮することが可能となる。該弁
座面(10)は、図5〜9に示すように断面台形の斜面で、
ヒンジピン(3)と平行な弁座部も同様傾斜しており、弁
体の先端に至るまで断面台形の弁座部は暫時拡大されて
いる。シートリング(9)は、弁箱(1)とは別体形成さ
れ弁箱内に挿嵌して固着しても、或いは一体に加硫焼付
して固着しても良い。いずれの方法によりシートリング
を固着するかは、弁の口径に応じて適宜選択する。シー
トリング(9)の硬度は、JIS・Aスプリング硬さでH
s70〜90、好ましくはHs80内外である。
【0015】シートリング(9)の外周面には、弁箱(1)
の内周面の段部に係止する傾斜凸部(11)が設けられてお
り、弁体(2)が弁座面(10)に着座したときの面圧並びに
衝撃を吸収するようにしてある。
【0016】中央リブ(8)と平行なヒンジピン(3)及び
ストッパーピン(12)がシートリング(9)の内周面に平面
弁座(13)を形成し、該平面弁座(13)に鍔付軸受(14)を挿
嵌し、該鍔付軸受(14)の鍔部を平面当たりとすることに
より、弁体(2)の開閉時における振動、衝撃等を吸収、
緩和し、該ピンの軸方向の移動を防止すると共に、プラ
グ(15)で固着している。
【0017】弁体(2)は、基部に形成された複数のラグ
部(16)によりヒンジピン(3)に回動自在に軸支され、流
路入口(6)から流入した流体圧力で流路出口方向に回動
され開弁して流路(5)を開放する。ラグ部(16)の当接面
には、座金が配在され、軸方向へのがたつきを防止し、
確実な着座シールを実現している。この発明の逆止弁で
は、シートリング(9)の内径が流路口径と一致してお
り、弁座部の開口率が縮小されることがない。弁体(2)
を閉弁方向に付勢するバネ(4)は、その短軸側自由端を
ストッパーピン(12)に係止し、バネ巻線部をヒンジピン
(3)の中央部に巻装し、長軸側自由端を弁体(2)の背面
に係止して弾発力を弁体に付加している。
【0018】
【発明の効果】この発明によれば、弁座面をヒンジピ
ンを基点にして左右に分割した状態で下流方向に傾斜し
て設けてあるので、弁箱の入口径に対する弁座径の開口
率に差がなく、流体通過部における急激な断面変化をな
くすことが出来、スムースな層流の実現を図ることが出
来る。
【0019】弁座面をヒンジピンを基点として左右に
分割した状態で下流方向に対称的に傾斜して形成しする
と共に、2枚の弁体を同様に対称的に下流方向に傾斜し
て配置し、傾斜した状態で閉弁するようにしてあるの
で、弁体の閉弁応答時間を30%程度短縮することが出
来る。また、弁体の全周面がシートリングに同時に着座
するため、迅速な閉弁を図ることが出来る。弁体は弾性
材料のシートリングに着座するため、弁体着座時の衝撃
音や異音等の発生を防止することが出来、弁体をソフト
なタッチで弁座面に着座させうる。
【0020】シートリング内周面に平面弁座を形成し
てあるので、ヒンジピンの軸受部が流体による振動で損
傷されるのを防止することが出来る。
【図面の簡単な説明】
【図1】この発明にかかる逆止弁の正面図
【図2】同断面図
【図3】シートリングの斜視図
【図4】シートリングの断面斜視図
【図5】図1A−A’線に沿ったシートリングの断面図
【図6】図5B−B’線に沿った断面図
【図7】図5C−C’線に沿った断面図
【図8】図5D−D’線に沿った断面図
【図9】図5E−E’線に沿った断面図
【図10】従来の逆止弁の断面図
【符号の説明】
(1)弁箱 (2)弁体 (3)ヒンジピン (4)バネ (5)流路 (6)流路入口 (7)流路出口 (8)中央リブ (9)シートリング (10)弁座面 (11)傾斜凸部 (12)ストッパーピン (13)平面弁座 (14)鍔付弁座 (15)プラグ (16)ラグ部
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 実開 平2−51774(JP,U) 実開 昭61−135070(JP,U) 実開 昭61−135071(JP,U) 実開 昭62−75273(JP,U) 実開 昭60−107465(JP,U) 実開 昭62−30068(JP,U) 実開 昭55−22517(JP,U) 特公 昭55−23324(JP,B2) 特公 昭63−33034(JP,B2) 実公 平1−28388(JP,Y2) 実公 昭42−10314(JP,Y1) 特表 昭61−502409(JP,A) (58)調査した分野(Int.Cl.7,DB名) F16K 15/00 - 15/20 F16K 47/00 - 47/02

Claims (6)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】剛性材料の中空円筒体からなり該円筒体の
    軸方向一端から他端に流体が流過する弁箱内周面に、弾
    性材料からなる円筒状のシートリングを装着し、弁箱の
    直径方向にヒンジピンを軸支し、該ヒンジピンを中心に
    してシートリングの弁座面をヒンジピンを基点として左
    右に分割し、分割したそれぞれの弁座面を下流方向に対
    称的に傾斜して形成し、剛性材料からなる半円板状の2
    枚の弁体をバネで閉弁方向である上流方向に付勢しつ
    つ、弁体の直線状中央部をヒンジピンに回動自在に軸支
    し、且2枚の弁体の周縁が前記ヒンジピンより下流に位
    置する弁座面に着座するように下流方向に対称的に傾斜
    させて配置したことを特徴とするデュアルプレート逆止
    弁。
  2. 【請求項2】弁座面の傾斜角度を、10〜30度とした
    ことを特徴とする請求項1記載のデュアルプレート逆止
    弁。
  3. 【請求項3】弁座面の傾斜角度を、15度内外としたこ
    とを特徴とする請求項2記載のデュアルプレート逆止
    弁。
  4. 【請求項4】シートリングのヒンジピン軸支部近傍の弁
    座面を平面弁座としたことを特徴とする請求項1乃至3
    のいずれかに記載のデュアルプレート逆止弁。
  5. 【請求項5】シートリングを弁箱とは別体に形成し、弁
    箱内に挿嵌して固着したことを特徴とする請求項1乃至
    4のいずれかに記載のデュアルプレート逆止弁。
  6. 【請求項6】シートリングを弁箱内に一体加硫成形した
    ことを特徴とする請求項1乃至4のいずれかに記載のデ
    ュアルプレート逆止弁。
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