JP4817841B2 - バタフライバルブ - Google Patents

Description

本発明は、各種の流体の開閉及び流量制御等に用いられるウエハ型のバタフライバルブに関し、特に、バルブと配管との芯出し作業を容易にかつ確実に行うことができるバタフライバルブに関する。

この種のウエハ型バタフライバルブは、コンパクトである一方、バルブと配管の芯出しが正確に行われないと配管フランジ部のシール性が損なわれたり、全開時に弁体が配管の内径を干渉してしまう。そこで、配管の際、芯出しが行い易く配管作業がスムーズに行えるような工夫や各種のフランジ規格に対応できるような対策が施されている。

従来のバタフライバルブには、弁箱外周面の配管ボルトと当接位置に凹設部を設け、凹設部内には、切除可能な閉止プレートを弁体と一体に鋳造形成し、この凹設部を切除することによって各種のフランジ規格に対応できるようにすると共に、配管ボルトの下半分に挿入した状態での配管作業を可能としたものがある（例えば、特許文献１参照。）。
また、バルブ本体の外周に配管ボルト挿通用の締付けルーズリブを設け、配管ボルトを仮装着の状態で弁本体の取付けが可能であり、ルーズリブの長さ変更により各種フランジへの対応を可能としているものがある（例えば、特許公報２参照。）。
更に、合成樹脂材料製リブを弁本体外周縁に突設し、リブには複数のフランジ規格のボルト挿通孔に対応するよう切削可能な切除部を設け、配管の際、この切除部を簡単に切除することで芯出しと各種のフランジ規格に対応可能としたものもある（例えば、特許文献３参照。）。
特許第３５８５２２０号公報 特開平１０−１９６８０４号公報 特開平８−２８５１１０号公報

しかしながら、特許文献１及び特許文献２は、何れの方法も配管ボルトを入れた状態での作業が可能ではあるが、前者は各規格に合わせて工場にて弁本体と一体鋳造した凹設部を削除しなくてはならず、後者のルーズリブは、製造の段階で予めルーズリブを延長して製作する必要がある。また、特許文献３では、リブを合成樹脂で製作しているため、誤って切除してしまった場合、配管ガイドとしての役目を果たせなくなってしまう等の課題点を有している。

特に、ウエハ型バタフライバルブの場合、正確な芯出しや良好な配管作業性が求められ、配管時に配管下側の配管ボルトを仮装着しての作業が可能であると作業効率が良く、芯出し作業もしやすい。また、各種のフランジ規格でボルトサークルが異なるため、各規格兼用のタイプとするためには、国内規格や国際規格等なるべく多くの規格に適合できるような配管ボルトガイドの形態を採用しなければならない。

本発明は、ウエハ型バタフライバルブに要求される条件を満足させると共に、従来の課題点を解決するために開発したものであり、その目的とするところは、バタフライバルブと配管との芯出し作業を正確にかつ容易に行うことができると共に、配管作業性の向上を図り、各種のフランジ規格に広く対応可能としたことにある。

上記の目的を達成するため、請求項１に係る発明は、短円筒形の弁箱内に設けたジスクを回転自在に設けたバタフライバルブにおいて、前記弁箱の上ステムを軸装した軸装部側である外周上方側と前記弁箱の下ステムを軸装した軸装部側である外周下方側にそれぞれ突設片を設け、この突設片に各種のフランジ規格に対応可能な配管ボルトガイド用のボルト当接部を形成し、このボルト当接部のうち弁箱の外周下方側のボルト当接部に形成した円弧状凹部を下方側に向けて開口形成すると共に、前記弁箱の外周上方側のボルト当接部に形成した円弧状凹部を前記弁箱の外周下方側のボルト当接部に形成した円弧状凹部と略交差方向に開口形成したバタフライバルブである。

請求項２に係る発明は、弁箱外周の面間方向の何れか一側端部に突設片を突設形成したバタフライバルブである。

請求項３に係る発明は、ボルト当接部には、複数の円弧状凹部を形成して各種のフランジ規格に対応するようにしたバタフライバルブである。

請求項４に係る発明は、通常配管の際には、前記弁箱の外周下方側のボルト当接部の円弧状凹部で配管ボルトを支持し、一方、横向き配管の際には、横向きの状態のバルブの下方側に位置する前記弁箱の外周下方側と前記弁箱の外周上方側のボルト当接部に形成した円弧状凹部及び横向き状態のバルブの上方側に位置する前記弁箱の外周下方側のボルト当接部に形成した円弧状凹部で配管ボルトを支持したバタフライバルブである。

本発明のバタフライバルブは、弁箱の外周の所定位置に特殊なボルト当接部を一体成形しているので、国内規格や国際規格等の各種のフランジ規格に合わせての工場作業が不要であるばかりでなく、配管現場での作業も不要なため、芯出し機能の確保が容易となり、もって、配管効率が著しく向上する。また、ボルト当接部分にのみ突設片を設けているので、弁箱外周は最小に形成することができ、製品の軽量化に寄与する。この場合、このバタフライバルブは、突設片により横置き可能な形状であるから、配管作業時、シートリングに埃やごみ等が付着することがないため、封止性を損なう心配がない。

また、本発明のバタフライバルブは、弁箱外周の面間方向の何れか一側端部に突設片を突設形成しているのみであるから、弁箱の重量を削減できると共に、コストダウンを図ることができる。

更に、本発明のバタフライバルブは、ボルト当接部に複数の円弧状凹部を形成して各種のフランジ規格に対応するようにしたから、芯出し機能の確保が容易で、かつ配管効率も向上する。

また、本発明のバタフライバルブは、通常配管の際には、下方側の突設片をボルト支持部とし、一方、横向き配管の際には、バルブが下方に向く上・下側及び上方に向く下側の突設片をボルト支持部とすることが可能であるから、バタフライバルブの配管への装着向きに影響を受けることなく、芯出し機能が容易で、かつ配管作業も良好である。

本発明をウエハ型バタフライバルブに適用した好ましい実施形態を図面に従って説明する。
図1は、本発明におけるバタフライバルブの弁箱の一例を示した斜視図であり、同図において、１は短円筒形の弁箱であって、本例は、アルミダイキャスト製であるから、弁箱１の外周部へ加工を施さなくても配管ボルトガイドとしての機能は十分に果たされている。その他、アルミダイキャスト製以外に他の金属製或いは樹脂成形品その他の材料であっても良い。この弁箱１の上部に上ステム（図示しない。）を軸装する軸装部１ａと下ステム（図示しない。）を軸装する軸装部１ｂを設け、軸装部１ａの上端に取付フランジ１ｃを一体に形成している。

弁箱１の外周で、面間方向の何れか一側端部に突設片２を弁箱１に一体に形成しているから、弁箱１の重量が削減でき、コストダウンすることができる。本例においては、図１に示すように、突設片２を弁箱1の面間方向の手前側端部に設けている。この突設片2は、弁箱１の外周上方側と外周下方側に非対称形状に設けられ、この突設片２に各種の国内・国際規格（例えば、ＪＩＳ５Ｋ・１０Ｋ、ＡＮＳＩ１５０、ＰＮ１６等）に対応可能な配管ボルト３をガイドするボルト当接部４、５を形成している。本例では、図１と図4に示すように、４箇所設けている。このボルト当接部４，５は、上方側のボルト当接部４を下方側のボルト当接部５と略交差方向に開口形成している。

このボルト当接部４，５には、本例のように複数の円弧状凹部４ａ、５ａを形成して各種のフランジ規格に対応するようにしている。この円弧状凹部５ａは、通常配管の際、図２、図４、図６に示すように、ボルト支持部としての機能を有する。また、円弧状凹部４ａ、５ａの一方側は、横向き配管の際、図５、図７に示すように、配管ボルト３のボルト支持部としての機能を発揮する。その他、図２に示すように、バルブの呼び径が大きい場合は、弁箱1の外周下方側に突設片６を設け、この突設片６に円弧状凹部７ａを有するボルト当接部７を設けるようにしている。この場合、配管ボルト３が配管作業時に干渉することがなく、配管作業性が極めて良好である。

図２と図３において、短円筒形の弁箱1内にゴム等の弾性材で形成したシートリング８を装着し、このシートリング８の内周面を上下ステム（図示せず。）を介してジスク（弁体）９を回転自在に設けてバタフライバルブを開閉するようにしている。図３において、弁箱２の内周面の中央位置ｏから両端に向かって拡径するテーパ周面１０，１０を形成して、弁開閉時に弁箱１の内周面に対してシートリング８がみだりにずれて移動するのを防いでいる。この場合、テーパ周面１０に当接するシートリング８の外周面もテーパ面１１、１１を形成している。

なお、図中１２は、下ステムの挿通孔、１３、１４はボルト当接部、１５はシートリング８の突部であり、また、本例に示したバタフライバルブ以外にウエハ型のバルブにも適用することが可能である。

次に上記実施形態の作用を説明する。
配管フランジの間にバタフライバルブを挟みこむように装着する場合、通常配管の際は、図２に示すように、ボルト当接部５の円弧状凹部５ａに位置する配管ボルト３を双方の配管フランジに仮挿入し、次いで、このバタフライバルブを図２の矢印に示す方向から配管フランジの間に装入すると、配管ボルト３によってボルト当接部５がボルト支持部としての機能を発揮し、配管作業が容易となり、芯出し作業も効率的に行われる。

次に、上方側のボルト当接部４の円弧状凹部４ａに配管ボルト３を挿通して各配管ボルト３とナットを本締めすることによってバタフライバルブを配管フランジの間に確実に取付けることができる。一方、図６に示すように、バタフライバルブの呼び径が大きい場合は、上記のボルト当接部５とは別に、突設片６のボルト当接部７を設けてボルト支持部とすることもでき、その後、上記の例と同様の工程で、バタフライバルブを配管フランジの間に装入して取り付ける。

一方、横向き配管の際には、配管ボルト３（斜線部分のボルト）を予め配管フランジに仮挿入し、次いで、図５の矢印に示す斜め方向から、バタフライバルブを配管フランジ間に挿入し、ボルト当接部４、５をボルト支持部として支持することによって配管フランジ間に弁箱１を挟持させる。この場合図５の左上側のボルト当接部５もボルト支持部として機能を発揮する。従って、横向き配管の際には、バルブが下方に向く上・下側のボルト支持部４，５及び上方に向く下側のボルト支持部５をボルト支持部とする（図５参照）。 次に、上方側の配管ボルト３を挿通させて本締めすることによって芯出し状態で確実に取付けることができる。

また、バタフライバルブの径が大きい場合は、図７に示すように、ボルト当接部７、１４によって配管ボルト３（斜線部分のボルト）を支持することによって確実に装着される。上記のように、弁箱２の外周面に突設片４、５、６を設けているので、弁箱１の外周は最小に成形することができ、全体としての軽量化を図ることができると共に、突設片は、弁箱２より突出した形状であるから、配管ボルト３を安定した状態で支持することが可能であり、通常方向配管或は横向き配管の何れにおいても芯出し作業がしやすい形状であり、芯出しと配管取付けが確実にかつ簡便に行える。
なお、本発明のバタフライバルブは、呼び径が４０〜８０Ａ以外の配管ボルトが４本以上のバタフライバルブにも適用可能である。

更に、突設片４、５によってバタフライバルブを横置き可能な形状にしているから、配管作業時に、安定した横置きができるため、シートリング８に埃やゴミが付着することなく、封止性を損なうおそれがない。

また、図３において、短円筒形の弁箱１内周面の中央位置から両端に向かって拡径するテーパ周面１０、１０を形成したから、シートリング8内でジスク９を開閉する際に、ゴム等のシートリング８が弁箱１の内周面に対して滑り現象が生じるおそれがなく、また、滑り防止のための特別の加工も必要がない。

本発明におけるバタフライバルブの一実施例を示した一部切欠き正面図である。 本発明におけるバタフライバルブの正面図である。 図２における弁箱にシートリングを装着した状態を示す一部切欠き拡大断面図である。 バタフライバルブの通常配管の芯出し状態の一例を示した概略正面図である。 バタフライバルブの横向き配管の芯出し状態の途中の一例である。 バタフライバルブの通常配管の芯出し状態の他例を示した概略正面図である。 バタフライバルブの横向き配管の芯出し状態の他例を示した概略正面図である。

１ 弁箱
２ 突設片
３ 配管ボルト
４、５ ボルト当接部
４ａ、５ａ 円弧状凹部
８ シートリング
９ ジスク
１０ テーパ周面
１１ テーパ面

Claims (4)

1. 短円筒形の弁箱内に設けたジスクを回転自在に設けたバタフライバルブにおいて、前記弁箱の上ステムを軸装した軸装部側である外周上方側と前記弁箱の下ステムを軸装した軸装部側である外周下方側にそれぞれ突設片を設け、この突設片に各種のフランジ規格に対応可能な配管ボルトガイド用のボルト当接部を形成し、このボルト当接部のうち弁箱の外周下方側のボルト当接部に形成した円弧状凹部を下方側に向けて開口形成すると共に、前記弁箱の外周上方側のボルト当接部に形成した円弧状凹部を前記弁箱の外周下方側のボルト当接部に形成した円弧状凹部と略交差方向に開口形成したことを特徴とするバタフライバルブ。
2. 前記弁箱外周の面間方向の何れか一側端部に前記突設片を突設形成した請求項１に記載のバタフライバルブ。
3. 前記ボルト当接部には、複数の円弧状凹部を形成して各種のフランジ規格に対応するようにした請求項１または２に記載のバタフライバルブ。
4. 通常配管の際には、前記弁箱の外周下方側のボルト当接部の円弧状凹部で配管ボルトを支持し、一方、横向き配管の際には、横向きの状態のバルブの下方側に位置する前記弁箱の外周下方側と前記弁箱の外周上方側のボルト当接部に形成した円弧状凹部及び横向き状態のバルブの上方側に位置する前記弁箱の外周下方側のボルト当接部に形成した円弧状凹部で配管ボルトを支持した請求項１に記載のバタフライバルブ。

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