JP5596433B2 - バタフライ弁 - Google Patents

Description

本発明は、主に食品、薬品又はそれらの原料等を収容するコンテナ、それらを移送させる配管等の開口部に取り付け、該開口部の開閉を行うバタフライ弁に関する。

従来から粉体や粒体等の食品、薬品又はそれらの原料等を収容するコンテナ、それらを移送させる配管等の開口部に取り付け、該開口部の開閉を行うためにバタフライ弁が用いられている。

このバタフライ弁は、２個の同形状の円筒状のフェルールを対称に突合せ、その外周面に設置するクランプにより２個のフェルールを互いに固定して本体とし、本体の内側面の全周にわたってシールパッキンを設置し、直径方向に対向する一端部から突出した短軸と、他端部から突出した長軸を備える円盤状の弁体を、本体に設けた開口に設置した軸受箱に短軸と長軸を軸支させて、弁体を開閉自在に構成している。

そして、このようなバタフライ弁の本体に設けた開口及び該開口に設置する軸受箱として、図８に示すように、開口９１は本体の軸心と弁体の軸心を含む面に２辺が平行な長方形断面を有し、開口９１にはめ込まれ、短軸及び長軸を挿入する軸受ケース及び軸受スリーブの少なくとも前記開口と係合する部分９２は、開口９１にきっちり嵌合する直方体であり、軸受ケース及び軸受スリーブと開口の前記本体の軸心と平行な対接面に、本体の軸心と平行な共心のピン溝９３を形成し、ピン溝９３に挿入するピン９４を介して軸受ケース及び軸受スリーブを本体に着脱自在に固定した構成のバタフライ弁が提案されている（例えば、特許文献１参照。）。

特開２００１−６５７１１号公報

しかし、上記特許文献１に記載の従来のバタフライ弁では、軸受ケース及び軸受スリーブを本体に着脱自在に固定するためにピンの挿脱が必要であり、頻繁に行われるコンテナの洗浄のためにバタフライ弁の着脱が必要であり、その度に分解、組立を行うが、この際に組立部品の数が多く、しかも細かなピンの挿脱を行うので、作業が煩雑であり、分解及び組立が容易ではなかった。

又、ピンを挿入するためのピン溝の形成、ピン自体の製造が必要であり、バタフライ弁の部品数が多くなるという問題点があった。

そこで、本発明は、分解及び組立が容易なバタフライ弁を提供することを目的とする。又、部品数が少ないバタフライ弁を提供することを目的とする。

上記課題を解決するための手段としての本発明は、２個の円筒状のフェルールを突合せてクランプにより固定して本体とし、シールパッキンを該本体の内周面に亘って設置し、円盤状部の直径方向に対向する一端部から突出した短軸と、他端部から突出した長軸を備えた弁体を、前記短軸及び長軸を前記シールパッキンを貫通させると共に、軸受箱で軸支し、前記軸受箱を２個のフェルールに設けた凹部により形成される設置凹部に設置して、前記弁体を前記本体に回動自在に軸支し、前記長軸と連結したレバーにより前記弁体の回動を行うバタフライ弁であって、前記設置凹部は本体の内周面及び外周面に開口し、前記設置凹部を画定する側壁面に係止凹部又は／及び係止凸部を形成し、前記軸受箱の前記設置凹部に挿入される前記軸受部に、前記側壁面に形成した係止凹部に係合する係止凸部又は／及び前記側壁面に形成した係止凸部と係合する係止凹部を形成したことを特徴とするバタフライ弁である。

上記バタフライ弁によれば、軸受部はフェルールの一側端側から軸線方向に凹部に挿入可能となっている一方、軸受部はフェルールの内周面及び外周面の開口からは挿脱することが出来ず、バタフライ弁の組立後は軸受部はフェルールを連結させた本体に形成される設置凹部から抜けることがない。又、ピンを挿入するためのピン溝の形成、ピン自体の製造が不要であり、バタフライ弁の部品数を少なくできる。又、その分、部品の加工が容易で、製造コストが低廉で、製造容易とすることができる。

又、上記バタフライ弁において、前記設置凹部を画定する側壁面に形成する係止凹部又は係止凸部は、該側壁面の一部又は全部を凹状又は凸状に形成して構成し、前記軸受部に形成する係止凸部又は係止凹部は、前記軸受部の側面の一部又は全部を凸状又は凹状に形成して構成したことを特徴とするバタフライ弁である。

このような構成とすることで、フェルールや軸受部の加工が容易で、しかもバタフライ弁の組立後は軸受部が設置凹部から抜けることをより確実に防止できる。

又、上記バタフライ弁において、前記設置凹部を画定する４つの側壁面のうち少なくとも１つの側壁面に係止凹部又は／及び係止凸部を形成したことを特徴とするバタフライ弁である。

又、上記バタフライ弁において、前記設置凹部を画定する４つの側壁面のうち少なくとも１対の対向する側壁面に係止凹部又は／及び係止凸部を形成したことを特徴とするバタフライ弁である。

又、上記バタフライ弁において、前記軸受箱の前記設置凹部に挿入される前記軸受部を、前記設置凹部に嵌り合う形状としたことを特徴とするバタフライ弁である。このような構成とすることで、組立後は軸受部が設置凹部から抜けることをより確実に防止することが可能となる。

又、上記バタフライ弁において、前記設置凹部のフェルールの軸方向に広がる対向する側壁面に係止凹部又は／及び係止凸部を形成し、該側壁面に対向する前記軸受部の側面に係止凸部又は／及び係止凹部を形成したことを特徴とするバタフライ弁である。

又、上記バタフライ弁において、前記設置凹部のフェルールの軸方向に広がる対向する側壁面を平面視で円弧状の凹状に形成し、該側壁面に対向する前記軸受部の側面を平面視で円弧状の凸状に形成したことを特徴とするバタフライ弁である。

又、上記バタフライ弁において、前記設置凹部のフェルールの軸方向に直交して広がる対向する側壁面に係止凹部又は／及び係止凸部を形成し、該側壁面に対向する前記軸受部の側面に係止凸部又は／及び係止凹部を形成したことを特徴とするバタフライ弁である。

又、上記バタフライ弁を備えたコンテナである。このようなコンテナは、バタフライ弁の分解、組立が容易であるので、コンテナの洗浄も容易に行うことができる。

以上のような本発明によれば、分解及び組立が容易なバタフライ弁を提供することが可能となった。又、部品数が少ないバタフライ弁を提供することが可能となった。又、コンテナの洗浄も容易に行うことができた。

本発明一実施例分解斜視図 本発明一実施例正面図 図２Ａ−Ａ断面図 本発明一実施例フェルールであり（ａ）は正面図（ｂ）は側面図 本発明一実施例軸受箱正面図であり（ａ）は短軸軸受箱（ｂ）は長軸軸受箱 本発明フェルール及び軸受箱の他の実施例一部正面図 バタフライ弁を備えたコンテナ一実施例側面図 従来のバタフライ弁のフェルールであり（ａ）は正面図（ｂ）は側面図

以下本発明の実施の形態を図に従って説明する。本発明のバタフライ弁１は、図１〜図３に示すように、２個の円筒状のフェルール２，２を一側端面２７同士を突合せてクランプ６により固定して本体２０とし、シールパッキン４を本体２０の内周面に亘って設置し、円盤状部３１の直径方向に対向する一端部から突出した短軸３２と、他端部から突出した長軸３３を備えた弁体３を、短軸３２及び長軸３３をシールパッキン４を貫通させると共に、軸受箱５で軸支し、軸受箱５を２個のフェルール２，２に設けた凹部２１により形成される設置凹部２２に設置して、弁体３を本体２０に回動自在に軸支し、長軸３３と連結したレバー３９により弁体３の回動を行うバタフライ弁１であって、設置凹部２２は本体２０の内周面２８及び外周面２９に開口し、設置凹部２２を画定する側壁面２５，２６に係止凹部又は／及び係止凸部を形成し、軸受箱５の設置凹部２２に挿入される軸受部５５に、側壁面２５，２６に形成した係止凹部に係合する係止凸部又は／及び前記側壁面に形成した係止凸部と係合する係止凹部を形成したバタフライ弁である。

フェルール２は円筒状であり、図２及び図３によく示すように、２個の同形状のフェルール２を対称に突合せて本体２０を構成している。フェルール２の直径方向に対向する一端と他端（図では上端と下端）には、軸受箱５を設置するための凹部２１が形成され、２個のフェルール２を凹部２１を対向させて本体２０とした時に対向する凹部２１、２１により軸受箱５を設置する設置凹部２２が形成される。

凹部２１は、フェルール２の一側端面２７から軸方向に断面コの字型に凹ませると共に、フェルール２の内周面２８及び外周面２９に開口させて形成している。又、凹部２１のフェルール２の軸方向に広がる対向する側壁面２５，２５は平面視で円弧状の凹状に形成され、図４によく示すように、平面視で凹部２１は両端を同一円の一部の円弧とした略小判状に形成されている。このようにして、側壁面２５の全部を凹状にして係止凹部を構成している。

弁体３は、バタフライ弁の開閉を行う円盤状部３１の直径方向に対向する一端部から突出した短軸３２と、他端部から突出した長軸３３を備えている。長軸３３は、レバー３９と、長軸３３の先端に設けた螺子孔３３３にレバー３９の連結部３９１を貫通するボルト３８により連結され、レバー３９の操作により円盤状部３１が長軸３３を中心に回動してバタフライ弁の開閉を行う。

シールパッキン４は弁体３と本体２０を密封するための可撓性のある円環状の部材であり、フェルール２の内周面２８に形成した段部２０９，２０９で形成される、本体２０に形成された溝２０８に嵌合する等して、本体２０の内周面２８に亘って設置している。シールパッキン４には、弁体３の短軸３２及び長軸３３が貫通する貫通孔４２，４３が設けてある。

軸受箱５は弁体３の短軸３２を軸支する短軸軸受箱５１と弁体３の長軸３２を軸支する長軸軸受箱５２とがあり、短軸軸受箱５１は軸受部５５で構成され、長軸軸受箱５２は軸受部５５及び長筒状の長軸受部５６で構成されている。又、軸受部５５には円筒状の軸受５９を嵌合設置する孔５４が形成され、長軸受部５６には長軸３３が貫通する孔５７が形成されている。

軸受部５５は、凹部２１の側壁面２５に対向する側面５５１は平面視で円弧状の凸状に形成され、平面視で軸受部５５は両端を同一円の一部の円弧とした略小判状に形成されている。このようにして、側面５５１の全部を凸状にして係止凸部を構成している。そして、軸受部５５を設置凹部２２の形状と嵌り合う形状としている。具体的には、軸受部５５を設置凹部２２の形状と略同一形状或いは所定の隙間が形成される程度の略相似形状としている。

凹部２１と軸受部５５を上述のような構成としているので、軸受部５５はフェルール２の一側端側から軸線方向に凹部２１に挿入可能となっている一方、本体２０の側壁面２５の全部を凹状にした係止凹部に軸受部５５の側面５５１の全部を凸状にした係止凸部が係合して、軸受部５５はフェルール２の内周面２８及び外周面２９の開口からは挿脱することが出来ず、バタフライ弁の組立後は、軸受部５５はフェルール２，２を連結させた本体２０に形成される設置凹部２２から抜けることがない。

クランプ６は２個の略半円状のクランプ部材６１の一端部同士を環状体６２で回動自在に枢支し、他端部同士をボルト６３とナット６４で締めつけて、２個のフェルール２を本体２０に一体化させる。

バタフライ弁１の組み立ては、軸受部５５の孔５４に軸受５９を嵌合設置し、可撓性のあるシールパッキン４の貫通孔４２，４３に弁体３の短軸３２、長軸３３を夫々貫通させ、短軸３２を軸受５９に挿入する一方、長軸３３を軸受５９及び長軸受部５６に挿入させ、弁体３を短軸軸受箱５１及び長軸軸受箱５２に回動自在に支持させる。次に、１個のフェルール２の凹部２１に軸受部５５を挿入して短軸軸受箱５１及び長軸軸受箱５２を設置すると同時に弁体３及びシールパッキン４を設置し、２個のフェルール２，２を凹部２１同士を対向させて突合せ、クランプ６により２個のフェルール２，２を固定し、長軸３３とレバー３９を連結する。尚、組み立ての順番は必ずしもこの順序でなくてもよく、分解は逆の手順により行えばよい。

又、他の実施の形態として、凹部２１は、上述のように対向する側壁面２５，２５を円弧状の凹状に形成する形状に限定されず、図示はしないが、対向する側壁面２５，２５のうち少なくとも一方の側壁面２５を凹状又は凸状に形成し、設置凹部２２を画定する４つの側壁面２５，２５，２６，２６のうちの１つの側壁面２５に係止凹部又は係止凸部を形成してもよい。

又、図示はしないが、フェルール２の軸心方向に直交して広がる少なくとも一方の側壁面２６を凹状又は凸状に形成し、係止凹部又は係止凸部を形成することとしてもよい。

即ち、設置凹部２２は本体２０の内周面２８及び外周面２９に開口し、設置凹部２２は対向する側壁面２５，２５及び対向する側壁面２６，２６で画定されているが、４つの側壁面２５，２５，２６，２６のうち少なくとも１つの側壁面を凹状又は凸状に形成し、係止凹部又は係止凸部を形成すればよく、本体２０の側壁面２５に形成した係止凹部又は係止凸部に軸受部５５の側面５５１に形成した係止凸部又は係止凹部を係合させ、軸受部５５を本体２０の内周面２８及び外周面２９の開口からの抜けを防止させればよい。

尚、１つの側壁面の全部を凹状又は凸状に形成するとは、側壁面自体を湾曲、屈曲させる状態であり、１つの側壁面の一部を凹状又は凸状に形成するとは、平らな側壁面に凹部又は突起を設けた状態を意味している。

平らな側壁面２５にブロック状やフェルール２の軸方向に伸びる棒状突起を設けて係止凸部を形成した場合、軸受部５５に設ける係止凹部は、軸受部５５を凹部２１にスライドさせて挿入可能なように、軸受部５５のフェルール２の軸方向に伸びる凹部に形成する。

又、設置凹部２２を画定する側壁面が円筒状である等一連に連なり１面で構成されている場合には、側壁面の所定の一部又は全部を凹状又は凸状に形成すればよい。

このような場合、軸受部５５は、凹部２１及び設置凹部２２の形状に対応させて、凹部２１及び設置凹部２２の側壁面が凹状であるときにはその側壁面に対向する軸受部５５の側面は凸状に、凹部２１及び設置凹部２２の側壁面が凸状であるときにはその側壁面に対向する軸受部５５の側面は凹状に形成し、軸受部５５を設置凹部２２の形状と対応させ、軸受部５５を凹部２１にスライドさせて挿入可能なように形成すればよい。勿論設置凹部２２に嵌り合う形状としてもよい。具体的には、軸受部５５を設置凹部２２の形状と略同一形状或いは所定の隙間が形成される程度の略相似形状とすればよい。例えば、設置凹部２２の４つの側壁面２５，２５，２６，２６が全て凹状である場合には、軸受部５５を球状とすることができる。

対向する側壁面２５，２５を凹状に形成する構成は、上述のように円弧状の凹状の他、図６（ａ）に示すように、凹みの部分を平面視三角形状に形成したり、図６（ｂ）に示すように台形状に形成したり、図示はしないが、平面視多角形状や平面視波型状等に形成することができる。この平面視三角形状、台形状、多角形状が係止凹部を構成し、平面視波型状が係止凹部及び係止凸部を構成している。

対向する側壁面２５，２５を凸状に形成する構成は、図６（ｃ）に示すように、円弧状の凸状に形成したり、凸状部分を平面視で三角形状、台形状、多角形状や波型状等に形成することができる。この三角形状、台形状、多角形状の凸状部分が係止凸部を構成し、平面視波型状が係止凹部及び係止凸部を構成している。

凹部２１及び設置凹部２２並びに軸受部５５の形状は、上記の構成を適宜組み合わせて構成することができる。図６に示すように側壁の凹みの部分を平面視三角形状や台形状等に形成したり、円弧状の凸状に形成したりすることで、設置凹部２２内での軸受部５５の動きを抑制できるという利点があるが、図１に示すように平面視で側壁、側面を円弧とした略小判状に形成することにより、軸受部５５は平面視円形状の部材を形成した後両端部を切り落とすことにより形成でき、円弧や円形状は加工が容易で寸法精度が高く形成できるので好ましい。

このようなバタフライ弁１は、図７に示すように、粉体の食品、薬品等を収容するコンテナ９、又は図示しないが、粉体の食品、薬品等を移送させる配管等の開口部に取り付け、該開口部の開閉を行うことが出来る。バタフライ弁１を備えたコンテナ９における、コンテナ９へのバタフライ弁１の固定は、公知の方法を用いればよく、例えば、図示はしないが、フェルール２とコンテナ９の開口部を上述のようなクランプ６を用いて密封固定すればよい。

１ バタフライ弁
２ フェルール
２０ 本体
２１ 凹部
２２ 設置凹部
２５ 側壁面
２６ 側壁面
３ 弁体
３１ 円盤状部
３２ 短軸
３３ 長軸
３９ レバー
４ シールパッキン
４２ 貫通孔
４３ 貫通孔
５ 軸受箱
５１ 短軸軸受箱
５２ 長軸軸受箱
５５ 軸受部
５５１ 側面
５６ 長軸受部
５９ 軸受
６ クランプ
６１ クランプ部材
９ コンテナ

Claims (8)

1. ２個の円筒状のフェルールを突合せてクランプにより固定して本体とし、シールパッキンを該本体の内周面に亘って設置し、円盤状部の直径方向に対向する一端部から突出した短軸と、他端部から突出した長軸を備えた弁体を、前記短軸及び長軸を前記シールパッキンを貫通させると共に、軸受箱で軸支し、前記軸受箱の軸受部を前記フェルールに設けた凹部に前記フェルールの軸線方向に挿入することにより、前記軸受箱を２個のフェルールに設けた凹部により形成される設置凹部に設置して、前記弁体を前記本体に回動自在に軸支し、前記長軸と連結したレバーにより前記弁体の回動を行うバタフライ弁であって、前記設置凹部は本体の内周面及び外周面に開口し、前記設置凹部を画定する側壁面に係止凹部又は／及び係止凸部を形成し、前記軸受箱の前記設置凹部に挿入される前記軸受部に、前記側壁面に形成した係止凹部に係合する係止凸部又は／及び前記側壁面に形成した係止凸部と係合する係止凹部を形成したことを特徴とするバタフライ弁。
2. 前記設置凹部を画定する側壁面に形成する係止凹部又は係止凸部は、該側壁面の一部又は全部を凹状又は凸状に形成して構成し、前記軸受部に形成する係止凸部又は係止凹部は、前記軸受部の側面の一部又は全部を凸状又は凹状に形成して構成したことを特徴とする請求項１に記載のバタフライ弁。
3. 前記設置凹部を画定する４つの側壁面のうち少なくとも１つの側壁面に係止凹部又は／及び係止凸部を形成したことを特徴とする請求項１又は２に記載のバタフライ弁。
4. 前記設置凹部を画定する４つの側壁面のうち少なくとも１対の対向する側壁面に係止凹部又は／及び係止凸部を形成したことを特徴とする請求項１から３のうちいずれか１項に記載のバタフライ弁。
5. 前記軸受箱の前記設置凹部に挿入される前記軸受部を、前記設置凹部に嵌り合う形状としたことを特徴とする請求項１から４のうちいずれか１項に記載のバタフライ弁。
6. 前記設置凹部のフェルールの軸方向に広がる対向する側壁面に係止凹部又は／及び係止凸部を形成し、該側壁面に対向する前記軸受部の側面に係止凸部又は／及び係止凹部を形成したことを特徴とする請求項１から５のうちいずれか１項に記載のバタフライ弁。
7. 前記設置凹部のフェルールの軸方向に広がる対向する側壁面を平面視で円弧状の凹状に形成し、該側壁面に対向する前記軸受部の側面を平面視で円弧状の凸状に形成したことを特徴とする請求項１から６のうちいずれか１項に記載のバタフライ弁。
8. 前記設置凹部のフェルールの軸方向に直交して広がる対向する側壁面に係止凹部又は／及び係止凸部を形成し、該側壁面に対向する前記軸受部の側面に係止凸部又は／及び係止凹部を形成したことを特徴とする１から７のうちいずれか１項に記載のバタフライ弁。

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