JP3450165B2 - 弁装置 - Google Patents

弁装置

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JP3450165B2
JP3450165B2 JP29016997A JP29016997A JP3450165B2 JP 3450165 B2 JP3450165 B2 JP 3450165B2 JP 29016997 A JP29016997 A JP 29016997A JP 29016997 A JP29016997 A JP 29016997A JP 3450165 B2 JP3450165 B2 JP 3450165B2
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packing
valve shaft
gland
leaf spring
flange
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    • 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
    • F16K41/00—Spindle sealings
    • F16K41/02—Spindle sealings with stuffing-box ; Sealing rings
    • 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
    • F16J—PISTONS; CYLINDERS; SEALINGS
    • F16J15/00—Sealings
    • F16J15/16—Sealings between relatively-moving surfaces
    • F16J15/18—Sealings between relatively-moving surfaces with stuffing-boxes for elastic or plastic packings
    • F16J15/184—Tightening mechanisms
    • F16J15/185—Tightening mechanisms with continuous adjustment of the compression of the packing
    • F16J15/186—Tightening mechanisms with continuous adjustment of the compression of the packing using springs

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  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Details Of Valves (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】この発明は工場、プラントな
どの配管に組み込まれる玉形弁、仕切弁あるいはバタフ
ライ弁等の一般弁に用いて好適な弁装置に関するもので
ある。
【０００２】
【従来の技術】図４は例えば実公平１−２４４６５公報
に示された従来の弁装置を示す図であり、図において、
１は上蓋、１ａは上蓋１の上半部を構成するパッキンボ
ックス、２はパッキンボックス１ａ内に上下動可能に挿
入された弁軸、６はパッキンボックス１ａと弁軸２との
間に介装されたグランドパッキン、７はグランドパッキ
ン６の上面に配設されたパッキンフランジ、１１はパッ
キンボックス１ａ内のグランドパッキン６の下部にコイ
ルバネ受け１２ａ，１２ｂに挟まれて配設されたコイル
バネである。
【０００３】次に動作について説明する。このようなコ
イルバネ方式の構造においては、コイルバネ１１の反発
力によって常時グランドパッキン６が押圧されることに
なる。
【０００４】図５は上記実公平１−２４４６５公報に示
された他の弁装置を示す図であり、図において、１は上
蓋、１ａはパッキンボックス、２は弁軸、６はグランド
パッキン、７はパッキンフランジ、１３はパッキンフラ
ンジ７の貫通穴を介して上蓋１に螺合された複数の押え
ボルト、１４はパッキンフランジ７と押えボルト１３の
頭部との間に介装された皿バネである。
【０００５】次に動作について説明する。このような皿
バネ方式の構造においては、複数の押えボルト１３を締
めつけることによりパッキンフランジ７が下降してグラ
ンドパッキン６が押圧されることになる。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】従来の弁装置は以上の
ように構成されているので、コイルバネ方式ではコイル
バネ１１の反発力が小さくグランドパッキン６の締め付
け力が不足するなどの課題があった。
【０００７】また、皿バネ方式では皿バネ１４の反発力
は十分であるが変位量が小さいためグランドパッキン６
自体の経年変化に対応できないなどの課題があった。
【０００８】また、皿バネ方式のように押えボルト（六
角ナット）１３の下にバネを介在させ、その下にパッキ
ンフランジ７がある場合、１つ１つの押えボルト１３を
締めてゆくと２点の支点ができるのでパッキンフランジ
７に傾き（モーメント）が生じるなどの課題があった。
【０００９】上記のような構造の場合に、バネ力を強く
するには、後からバネを追加するが、この場合、押えボ
ルト１３を全部外さなくてはならず手間がかかるなどの
課題があった。
【００１０】この発明は上記のような課題を解決するた
めになされたもので、グランドパッキンへの押力を長期
に持たせることができる弁装置を得ることを目的とす
る。
【００１１】また、この発明は、グランドパッキンの組
み付け後にもバネ力を容易に強くすることができる弁装
置を得ることを目的とする。
【００１２】さらに、この発明は、グランドパッキン締
め付け後に生じるパッキン押圧部材にかかるモーメント
を無くすことができる弁装置を得ることを目的とする。
【００１３】
【課題を解決するための手段】請求項１記載の発明に係
る弁装置は、上蓋と、上蓋の上半部内に設けられたパッ
キン収納手段と、パッキン収容手段内に上下動可能に挿
入された弁軸と、パッキン収容手段と弁軸との間に介装
されたグランドパッキンと、グランドパッキンの上方に
パッキン押さえ手段を介して配設されたパッキンフラン
ジと、弁軸に係合する第１切り溝を有するとともに、端
部がボルト部材の一部に係合して固定される形状をした
弓なりの板バネと、板バネをパッキンフランジ上に１枚
以上介してグランドパッキンを押さえる複数のボルト部
材とを備えたものである。
【００１４】請求項２記載の発明に係る弁装置は、上蓋
と、上蓋の上半部内に設けられたパッキン収納手段と、
パッキン収容手段内に上下動可能に挿入された弁軸と、
パッキン収容手段と弁軸との間に介装されたグランドパ
ッキンと、グランドパッキンの上方にパッキン押さえ手
段を介して配設されたパッキンフランジと、弁軸に係合
する第１切り溝を有するとともに、ボルト部材の一部に
係合し第１切り溝と同一方向又は逆方向を向いた第２切
り溝とを有する弓なりの板バネと、板バネをパッキンフ
ランジ上に１枚以上介してグランドパッキンを押さえる
複数のボルト部材とを備えたものである。
【００１５】請求項３記載の発明に係る弁装置は、上蓋
と、上蓋の上半部内に設けられたパッキン収納手段と、
パッキン収容手段内に上下動可能に挿入された弁軸と、
パッキン収容手段と弁軸との間に介装されたグランドパ
ッキンと、グランドパッキンの上方にパッキン押さえ手
段を介して配設されたパッキンフランジと、弁軸を通す
第１弁軸通し穴及び複数のボルトを通すボルト通し穴を
有する弓なりの板バネと、板バネをパッキンフランジ上
に１枚以上介してグランドパッキンを押さえる複数のボ
ルト部材とを備えたうえ、パッキンフランジの第２弁軸
通し穴が嵌合されるガイドを板バネの第１弁軸通し穴の
周辺に設けたこと、若しくは、板バネの第１弁軸通し穴
が嵌合されるガイドをパッキンフランジの第２弁軸通し
穴の周辺に設けたものである。
【００１６】
【００１７】
【００１８】
【００１９】
【００２０】
【発明の実施の形態】以下、この発明の実施の一形態を
説明する。 実施の形態１．図１はこの発明の実施の形態１の弁装置
を示す図である。図において、１は上蓋、１ａは上蓋１
の上半部を構成するパッキンボックス（パッキン収容手
段）、２はパッキンボックス１ａ内に上下動可能に挿入
された弁軸、６はパッキンボックス１ａと弁軸２との間
に介装されたグランドパッキン、７はグランドパッキン
６の上面にパッキンホロア（パッキン押さえ手段）１５
を介して配設されたパッキンフランジ、１５はグランド
パッキン６の上面に配置され、パッキンフランジ７で押
さえられるパッキンホロア、１６はパッキンフランジ７
の貫通穴１７を介して上蓋１の上部の螺子穴に螺合され
た２本のスタッドボルト（ボルト部材）、１８はスタッ
ドボルト１６の上端部に螺合された六角ナット（ボルト
部材）、１９はパッキンフランジ７と六角ナット１８と
の間に介装され、側面形状が弓なりに反っており、平面
形状がパッキンフランジ７と同じ概略菱形状の板バネで
ある。
【００２１】また、矢印Ｙ１で示す側が六角ナット１８
を締め付けた後の状態、矢印Ｙ２で示す側が六角ナット
１８を締め付ける前の状態である。
【００２２】上記のような構造を組み立てる場合、 １）弁軸２にグランドパッキン６、パッキンホロア１５
を通す。 ２）スタッドボルトの先端螺子部を上蓋１の上部螺子穴
に螺合する。 ３）パッキンフランジ７、板バネ１９を弁軸、スタッド
ボルトに通す。 ４）六角ナット１８で締め付ける。 なおこの場合、１），２）は２），１）の順であっても
よい。
【００２３】このように弓なりの板バネ１９をパッキン
フランジ７の上に載置し、更に板バネ１９の上から六角
ナット１８で締め付けるので、板バネ１９のバネ圧がパ
ッキンフランジ７及びパッキンホロア１５を介してグラ
ンドパッキン６に伝わり、グランドパッキン６が強い力
で押圧される。また、弓なりになっているため、複数の
六角ナット１８で締め付けても、締め付け力が弁軸２付
近に集中し、パッキンフランジ７にモーメントがかから
なくなる。
【００２４】更に、板バネ１９の形状は、基本的に図２
に示す板バネ１９ａのように平面形状が長方形で、弁軸
２とスタットボルト１６を通す貫通穴（第１弁軸通し
穴、ボルト通し穴）２１，２２、もしくは板バネ１９
ｂ，１９ｃのように切り溝２３，２４があればよいが、
同図２にも示す板バネ１９のようにパッキンフランジ７
と概略同形状とすることで軽量にして強いバネ力が得ら
れる。
【００２５】更に、上記したような強いバネ力を必要と
せず軽量とするには、板バネ１９ｂ，１９ｃのように、
スタットボルト１６を通す箇所が切り溝２４となった極
力小型のものとする。更に、板バネ１９ｆのように、弁
軸２用の切り溝の両側の一部が六角ナット１８にかかっ
て固定される形状としても軽量となる。
【００２６】更に、板バネ１９ｄ，１９ｅのように弁軸
２用の切り溝（第１切り溝）２３ａ，２３ｂとスタット
ボルト１６用の切り溝（第２切り溝）２４ａ，２４ｂを
同方向もしくは互いに逆方向に向けることによって、弁
軸２及びスタットボルト１６を取り外さなくとも、スタ
ットボルト１６をゆるめるだけで、板バネ１９ｄ，１９
ｅを重ねて追加できるので、組み立て後にも容易にバネ
力を強くすることができる。
【００２７】
【００２８】
【００２９】更に、図３に示すように、パッキンフラン
ジ７の弁軸貫通穴（第２弁軸通し穴）３０に沿って挿入
されるガイド２８付の板バネ１９ｈもしくは板バネ１９
の弁軸貫通穴に沿って挿入されるガイド２９付のパッキ
ンフランジ７ａとすることで、六角ナット１８を締め付
けた際に板バネ１９がずれ、弁軸２に接触して弁軸２が
可動できなくなることを防止できる。
【００３０】以上のように、この実施の形態１によれ
ば、弓なりの板バネ１９をパッキンフランジ７の上に載
置し、板バネ１９の上から六角ナット１８で締め付ける
ように構成したので、板バネ１９のバネ圧でパッキンフ
ランジ７を介してグランドパッキン６を強い力で締め付
けることができる効果が得られる。
【００３１】また、板バネ１９が弓なりになっているた
め、複数の六角ナット１８で締め付けても、締め付け力
が弁軸２付近に集中し、パッキンフランジ７に傾きがな
くなり、これによってグランドパッキン６の押さえに傾
きが生じることがなくなる。
【００３２】更に、板バネ１９の形状は、基本的に図２
に示す板バネ１９ａのように平面形状が長方形で、弁軸
２とスタットボルト１６を通す貫通穴２１，２２、もし
くは板バネ１９ｂのように切り溝２３，２４があればよ
いが、同図２にも示す板バネ１９のようにパッキンフラ
ンジ７と概略同形状とすることで軽量にして強いバネ力
が得られる。
【００３３】更に、板バネ１９ｂ，１９ｃを、スタット
ボルト１６を通す箇所が切り溝２４となった極力小型の
ものとすることによって、軽量とすることができる効果
が得られる。
【００３４】更に、板バネ１９ｆのように、弁軸２用の
切り溝の両側の一部が六角ナット１８にかかって固定さ
れる形状としても軽量となる効果が得られる。
【００３５】更に、板バネ１９ｄ，１９ｅに、弁軸２用
とスタットボルト１６用の切り溝を同方向もしくは互い
に逆方向に向けることによって、スタットボルト１６を
取り外さなくとも、スタットボルト１６をゆるめるだけ
で、板バネ１９ｄ，１９ｅを重ねて追加できるので、組
み立て後にも容易にバネ力を強くすることができる効果
が得られる。
【００３６】
【００３７】
【００３８】更に、パッキンフランジ７の弁軸貫通穴に
沿って挿入されるガイド２８付の板バネ１９ｈ、又は、
板バネ１９の弁軸貫通穴に沿って挿入されるガイド２９
付のパッキンフランジ７ａとすることで、六角ナット１
８を締め付けた際に板バネ１９がずれ、弁軸２に接触し
て弁軸２が可動できなくなることを防止できる効果が得
られる。
【００３９】
【発明の効果】以上のように、請求項１記載の発明によ
れば、上蓋と、上蓋の上半部内に設けられたパッキン収
納手段と、パッキン収容手段内に上下動可能に挿入され
た弁軸と、パッキン収容手段と弁軸との間に介装された
グランドパッキンと、グランドパッキンの上方にパッキ
ン押さえ手段を介して配設されたパッキンフランジと、
弁軸に係合する第１切り溝を有するとともに、端部がボ
ルト部材の一部に係合して固定される形状をした弓なり
の板バネと、板バネをパッキンフランジ上に１枚以上介
してグランドパッキンを押さえる複数のボルト部材とを
備えて構成したので、板バネのバネ圧でパッキンフラン
ジを介してグランドパッキンを強い力で締め付けること
ができ、さらに軽量とすることができる効果が得られ
る。
【００４０】
【００４１】
【００４２】請求項２記載の発明によれば、上蓋と、上
蓋の上半部内に設けられたパッキン収納手段と、パッキ
ン収容手段内に上下動可能に挿入された弁軸と、パッキ
ン収容手段と弁軸との間に介装されたグランドパッキン
と、グランドパッキンの上方にパッキン押さえ手段を介
して配設されたパッキンフランジと、弁軸に係合する第
１切り溝を有するとともに、ボルト部材の一部に係合し
第１切り溝と同一方向又は逆方向を向いた第２切り溝と
を有する弓なりの板バネと、板バネをパッキンフランジ
上に１枚以上介してグランドパッキンを押さえる複数の
ボルト部材とを備えて構成したので、ボルト部材を取り
外さなくとも、ボルト部材をゆるめるだけで、板バネを
重ねて追加できるので、組み立て後にも容易にバネ力を
強くすることができる効果が得られる。
【００４３】
【００４４】
【００４５】請求項３記載の発明によれば、上蓋と、上
蓋の上半部内に設けられたパッキン収納手段と、パッキ
ン収容手段内に上下動可能に挿入された弁軸と、パッキ
ン収容手段と弁軸との間に介装されたグランドパッキン
と、グランドパッキンの上方にパッキン押さえ手段を介
して配設されたパッキンフランジと、弁軸を通す第１弁
軸通し穴及び複数のボルトを通すボルト通し穴を有する
弓なりの板バネと、板バネをパッキンフランジ上に１枚
以上介してグランドパッキンを押さえる複数のボルト部
材とを備えたうえ、パッキンフランジの第２弁軸通し穴
が嵌合されるガイドを板バネの第１弁軸通し穴の周辺に
設けたこと、若しくは、板バネの第１弁軸通し穴が嵌合
されるガイドをパッキンフランジの第２弁軸通し穴の周
辺に設けて構成したので、ボルト部材を締め付けた際に
板バネがずれ、弁軸に接触して弁軸が可動できなくなる
ことを防止できる効果が得られる。
【図面の簡単な説明】
【図１】この発明の実施の形態１による弁装置を示す図
であり、上段の図は実施の形態１による弁装置の縦断面
図、中段の図は実施の形態１による弁装置の上面図、下
段の図は実施の形態１による弁装置に使用される板バネ
の側面図である。
【図２】各形状の板バネを示す平面図である。
【図３】ガイド付の板バネ及びパッキンフランジを示す
縦断面図である。
【図４】従来のコイルバネ方式による弁装置を示す縦断
面図である。
【図５】従来の皿バネ方式による弁装置を示す縦断面図
である。
【符号の説明】
１ａ パッキンボックス（パッキン収容手段） ２ 弁軸 ６ グランドパッキン ７ パッキンフランジ １５ パッキンホロア（パッキン押さえ手段） １６ スタッドボルト（ボルト部材） １８ 六角ナット（ボルト部材） １９ 板バネ ２１ 貫通穴（第１弁軸通し穴） ２２ 貫通穴（ボルト通し穴）２３， ２３ａ，２３ｂ，２３ｃ， 切り溝（第１切り
溝）２４， ２４ａ，２４ｂ 切り溝（第２切り溝） ２８，２９ ガイド ３０ 貫通穴（第２弁軸通し穴）
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 昭64−30973（ＪＰ，Ａ) 特開 平８−4942（ＪＰ，Ａ) 特開 平４−258587（ＪＰ，Ａ) 実開 平５−36180（ＪＰ，Ｕ) 実開 平２−102080（ＪＰ，Ｕ) 特公 平２−40151（ＪＰ，Ｂ２) 実公 平１−24465（ＪＰ，Ｙ２) (58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名) F16K 41/00 - 41/18 F15J 15/00

Claims (3)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 上蓋と、 前記上蓋の上半部内に設けられたパッキン収納手段と、 前記 パッキン収容手段内に上下動可能に挿入された弁軸
    と、前 記パッキン収容手段と前記弁軸との間に介装されたグ
    ランドパッキンと、前記 グランドパッキンの上方にパッキン押さえ手段を介
    して配設されたパッキンフランジと、前記弁軸に係合する第１切り溝を有するとともに、端部
    がボルト部材の一部に係合して固定される形状をした弓
    なりの板バネと、 前記 板バネを前記パッキンフランジ上に１枚以上介して
    前記グランドパッキンを押さえる複数のボルト部材とを
    備えた弁装置。
  2. 【請求項２】 上蓋と、 前記上蓋の上半部内に設けられたパッキン収納手段と、 前記パッキン収容手段内に上下動可能に挿入された弁軸
    と、 前記パッキン収容手段と前記弁軸との間に介装されたグ
    ランドパッキンと、 前記グランドパッキンの上方にパッキン押さえ手段を介
    して配設されたパッキンフランジと、 前記弁軸に係合する第１切り溝を有するとともに、ボル
    ト部材の一部に係合し前記第１切り溝と同一方向又は逆
    方向を向いた第２切り溝とを有する弓なりの板バネと、 前記板バネを前記パッキンフランジ上に１枚以上介して
    前記グランドパッキンを押さえる複数のボルト部材とを
    備えた弁装置。
  3. 【請求項３】 上蓋と、 前記上蓋の上半部内に設けられたパッキン収納手段と、 前記パッキン収容手段内に上下動可能に挿入された弁軸
    と、 前記パッキン収容手段と前記弁軸との間に介装されたグ
    ランドパッキンと、 前記グランドパッキンの上方にパッキン押さえ手段を介
    して配設されたパッキンフランジと、 前記弁軸を通す第１弁軸通し穴及び複数のボルトを通す
    ボルト通し穴を有する 弓なりの板バネと、 前記板バネを前記パッキンフランジ上に１枚以上介して
    前記グランドパッキンを押さえる複数のボルト部材とを
    備えたうえ、 前記パッキンフランジの第２弁軸通し穴が嵌合されるガ
    イドを前記板バネの第１弁軸通し穴の周辺に設けたこ
    と、若しくは、前記板バネの第１弁軸通し穴が嵌合され
    るガイドを前記パッキンフランジの第２弁軸通し穴の周
    辺に設けたことを特徴とする弁装置。
JP29016997A 1997-10-22 1997-10-22 弁装置 Expired - Lifetime JP3450165B2 (ja)

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