JP7083484B2 - Control valve - Google Patents

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Description

本発明は、弁体にシールリングを有する制御弁に関する。 The present invention relates to a control valve having a seal ring on the valve body.

従来、例えばガス給湯器の流量を制御する流量制御弁(以下、単に「制御弁」とよぶことがある)が知られている。(例えば特許文献1参照)。このような制御弁には、弁体に備えられ、閉弁状態において弁座に当接して弁部をシールするシール部材が備えられている。このシール部材は、例えばゴム製のシールリングであり、弁体の本体に設けられた環状溝に収まるように寸法設定され、緊縛力により固定される。 Conventionally, for example, a flow rate control valve that controls the flow rate of a gas water heater (hereinafter, may be simply referred to as a "control valve") is known. (See, for example, Patent Document 1). Such a control valve is provided with a sealing member provided on the valve body and in contact with the valve seat to seal the valve portion in the closed state. This sealing member is, for example, a rubber sealing ring, which is sized so as to fit in an annular groove provided in the main body of the valve body and is fixed by a binding force.

特開2005-282649号公報Japanese Unexamined Patent Publication No. 2005-228649

一般に、このような本体は樹脂材の射出成形で得られる。成形時には、いわゆる割型を構成する複数の金型が用いられる。そのため、成形後の本体には複数の金型の境界線に沿ってパーティングラインが形成される。 Generally, such a main body is obtained by injection molding of a resin material. At the time of molding, a plurality of molds constituting a so-called split mold are used. Therefore, a parting line is formed on the main body after molding along the boundary line of a plurality of molds.

従来の構造では、シールリングと本体が接する面にこのパーティングラインが存在するため、パーティングライン近傍で本体とシールリングとの間に多少の隙間が生じ、流体の微小の漏れが発生していた。そのため、わずかな漏れも許されない制御弁の場合、本体に対し切削加工を行いパーティングラインによる段差を除去する必要があり、コスト高の原因となっていた。 In the conventional structure, since this parting line exists on the surface where the seal ring and the main body contact, a slight gap is generated between the main body and the seal ring near the parting line, and a minute fluid leakage occurs. rice field. Therefore, in the case of a control valve that does not allow even a slight leakage, it is necessary to cut the main body to remove the step due to the parting line, which causes high cost.

本発明は、このような課題に鑑みてなされたものであり、その目的の一つは、弁体の本体にパーティングラインが存在しても流体の漏れを抑えられる制御弁を提供することにある。 The present invention has been made in view of such a problem, and one of the objects thereof is to provide a control valve capable of suppressing fluid leakage even if a parting line is present in the main body of the valve body. be.

本発明のある態様の制御弁は、上流側から流体を導入する導入ポートと、下流側へ流体を導出する導出ポートと、導入ポートと導出ポートとをつなぐ通路に設けられる弁座とを有するボディと、弁座に着脱して弁部を開閉する弁体と、弁体を軸線方向に駆動して弁部を開閉させるアクチュエータと、を備え、弁体は、外周に沿って凹状の嵌合部が周設された本体と、嵌合部に嵌着され、弁座に着脱するシールリングと、を含み、嵌合部は、弁体の軸線方向に対向する第1の側面と第2の側面とを有し、シールリングは、第1の側面に対向する第1の端面と、第2の側面に対向する第2の端面とを有し、第1の端面と第2の端面のうち少なくとも低圧側となる端面に、対向する側面に対して線接触態様で当接する環状当接部を有する。 A control valve of an aspect of the present invention has a body having an introduction port for introducing a fluid from the upstream side, a take-out port for drawing out the fluid to the downstream side, and a valve seat provided in a passage connecting the introduction port and the out-out port. The valve body is provided with a valve body that is attached to and detached from the valve seat to open and close the valve portion, and an actuator that drives the valve body in the axial direction to open and close the valve portion. The fitting portion includes a first side surface and a second side surface facing the axial direction of the valve body. The seal ring has a first end face facing the first side surface and a second end face facing the second side surface, and has at least one of the first end face and the second end face. The end face on the low pressure side has an annular contact portion that contacts the facing side surface in a line contact manner.

本発明の別の態様の制御弁は、上流側から流体を導入する導入ポートと、下流側へ流体を導出する導出ポートと、導入ポートと導出ポートとをつなぐ通路に設けられる弁座とを有するボディと、弁座に着脱して弁部を開閉する弁体と、弁体を軸線方向に駆動して弁部を開閉させるアクチュエータと、を備え、弁体は、外周に沿って凹状の嵌合部が周設された本体と、嵌合部に嵌着され、弁座に着脱するシールリングと、を含み、シールリングは、嵌合部に対向する面に、嵌合部と線接触態様で当接する環状当接部を有する。 The control valve of another aspect of the present invention has an introduction port for introducing a fluid from the upstream side, a take-out port for leading out the fluid to the downstream side, and a valve seat provided in a passage connecting the introduction port and the out-out port. It is provided with a body, a valve body that can be attached to and detached from the valve seat to open and close the valve portion, and an actuator that drives the valve body in the axial direction to open and close the valve portion. A main body having a peripheral portion and a seal ring fitted to the fitting portion and attached to and detached from the valve seat are included, and the seal ring is in line contact with the fitting portion on a surface facing the fitting portion. It has an annular contact portion to be abutted.

本発明の別の態様の制御弁は、上流側から流体を導入する導入ポートと、下流側へ流体を導出する導出ポートと、導入ポートと導出ポートとをつなぐ通路に設けられる弁座とを有するボディと、弁座に着脱して弁部を開閉する弁体と、弁体を軸線方向に駆動して弁部を開閉させるアクチュエータと、を備え、弁体は、外周に沿って凹状の嵌合部が周設された本体と、嵌合部に嵌着され、弁座に着脱するシールリングと、を含み、嵌合部は、弁体の軸線方向に対向する第1の側面と第2の側面とを有し、シールリングは、第1の側面に対向する第1の端面と、第2の側面に対向する第2の端面を有し、第1の端面および第2の端面のうち少なくとも一方の端面に向けて横断面が狭小化された環状の低剛性部を含み、低剛性部が位置する部分の高さが、嵌合部への嵌着前において第1の側面と第2の側面との間隔よりも大きくなるように設定されている。 The control valve of another aspect of the present invention has an introduction port for introducing a fluid from the upstream side, a take-out port for leading out the fluid to the downstream side, and a valve seat provided in a passage connecting the introduction port and the out-out port. It is provided with a body, a valve body that can be attached to and detached from the valve seat to open and close the valve portion, and an actuator that drives the valve body in the axial direction to open and close the valve portion. The fitting portion includes a main body having a peripheral portion and a seal ring that is fitted to the fitting portion and attached to and detached from the valve seat. The seal ring has a first end face facing the first side surface and a second end face facing the second side surface, and has at least one of the first end face and the second end face. The height of the portion where the low-rigidity portion is located includes the annular low-rigidity portion whose cross section is narrowed toward one end surface, and the height of the portion where the low-rigidity portion is located is the first side surface and the second surface before fitting to the fitting portion. It is set to be larger than the distance from the side surface.

本発明によれば、弁体にパーティングラインが存在しても流体の漏れを抑えられる制御弁を提供できる。 According to the present invention, it is possible to provide a control valve that can suppress fluid leakage even if a parting line is present in the valve body.

第1実施形態に係る制御弁の全体構成を表す断面図である。It is sectional drawing which shows the whole structure of the control valve which concerns on 1st Embodiment. 弁体の斜視図である。It is a perspective view of a valve body. 本実施形態におけるシールリングである。It is a seal ring in this embodiment. 嵌合部近傍の断面図である。It is sectional drawing in the vicinity of a fitting part. 図5(a)は図4(b)におけるA-A断面図である。図5(b)は図4(b)におけるB-B断面である。5 (a) is a cross-sectional view taken along the line AA in FIG. 4 (b). FIG. 5B is a cross section taken along the line BB in FIG. 4B. 図6(a)は図5(b)におけるC-C断面図である。図6(b)は図6(a)のうちシールリングの断面外周を示す図である。6 (a) is a sectional view taken along the line CC in FIG. 5 (b). FIG. 6B is a diagram showing the outer periphery of the cross section of the seal ring in FIG. 6A. 図7(a)は比較例のシールリングを嵌着した場合のC-C断面図である。図7(b)は図7(a)のうちシールリングの断面外周を示す図である。FIG. 7A is a cross-sectional view taken along the line CC in the case where the seal ring of the comparative example is fitted. FIG. 7B is a diagram showing the outer periphery of the cross section of the seal ring in FIG. 7A. 第1実施形態のシールリングの変形例断面図である。It is sectional drawing of the modification of the seal ring of 1st Embodiment. 図9(a)は、第2実施形態で使用されるシールリングの中央断面図である。図9(b)は第2実施形態におけるシールリングを使用した場合の嵌合部近傍の断面図である。FIG. 9A is a central sectional view of the seal ring used in the second embodiment. FIG. 9B is a cross-sectional view of the vicinity of the fitting portion when the seal ring in the second embodiment is used. 図10(a)は、上端部と下端部に環状のビード設けたシールリングの中央縦断面図である。図10(b)は、図10(a)のシールリングを嵌着させた場合の嵌合部近傍の断面図である。FIG. 10A is a central vertical sectional view of a seal ring provided with annular beads at the upper end and the lower end. FIG. 10B is a cross-sectional view of the vicinity of the fitting portion when the seal ring of FIG. 10A is fitted. 図11(a)はシールリングの内周面にビードを設けた場合の中央縦断面図である。図11(b)は図11(a)のシールリングを嵌着させた場合の嵌合部近傍の断面図である。FIG. 11A is a central vertical sectional view when a bead is provided on the inner peripheral surface of the seal ring. 11 (b) is a cross-sectional view of the vicinity of the fitting portion when the seal ring of FIG. 11 (a) is fitted. 図12(a)は、シールリングの下端面の外周縁近傍にテーパに代えてR部を設けた場合の中央縦断面図である。図12(b)は図12(a)のシールリングを嵌着させた場合の嵌合部近傍の断面図である。FIG. 12A is a central vertical cross-sectional view in the case where an R portion is provided in the vicinity of the outer peripheral edge of the lower end surface of the seal ring instead of the taper. 12 (b) is a cross-sectional view of the vicinity of the fitting portion when the seal ring of FIG. 12 (a) is fitted.

以下、本発明の実施形態を、図面を参照して詳細に説明する。なお、以下の説明においては便宜上、図示の状態を基準に各構造の位置関係を表現することがある。また、以下の実施形態およびその変形例について、ほぼ同一の構成要素については同一の符号を付し、その説明を適宜省略する。 Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the drawings. In the following description, for convenience, the positional relationship of each structure may be expressed with reference to the illustrated state. Further, with respect to the following embodiments and variations thereof, substantially the same components are designated by the same reference numerals, and the description thereof will be omitted as appropriate.

[第1実施形態]
図1は、第1実施形態に係る制御弁100の全体構成を表す断面図である。制御弁100は、給湯装置に使用される流量制御弁である。制御弁100は、ボディ200、駆動ユニット300、弁体400を含む。
[First Embodiment]
FIG. 1 is a cross-sectional view showing the overall configuration of the control valve 100 according to the first embodiment. The control valve 100 is a flow rate control valve used in a hot water supply device. The control valve 100 includes a body 200, a drive unit 300, and a valve body 400.

ボディ200は、第1ボディ220と第2ボディ240を有する。第1ボディ220は、円筒状の本体221と、本体221の側部に連設された導入管部222と、本体221の下方に連設された導出管部226とを有する。導入管部222は本体221の側面に対して直角に設けられ、導出管部226は本体221に同軸状に設けられている。導入管部222は上流側から湯水(流体)を導入する導入ポート224を有し、導出管部226は下流側へ流体を導出する導出ポート228を有する。本体221の導出管部226との境界部には、その内周部により弁孔230が形成されている。弁孔230の端部に弁座232が形成されている。弁体400と弁座232により、導入ポート224と導出ポート228とをつなぐ通路を開放又は遮断する「弁部」が形成される。流体は導入ポート224から導入され、弁部を通り、導出ポート228から導出される。弁体400が弁座232に着脱することにより弁部を開閉する。第2ボディ240は段付円筒状をなし、その下半部がOリング241を介して第1ボディ220に組みつけられている。第2ボディ240の内周面には、弁体400を摺動可能に支持するガイド孔242が形成されている。 The body 200 has a first body 220 and a second body 240. The first body 220 has a cylindrical main body 221, an introduction pipe portion 222 connected to the side of the main body 221 and a lead-out pipe portion 226 connected to the lower side of the main body 221. The introduction pipe portion 222 is provided at a right angle to the side surface of the main body 221 and the outlet pipe portion 226 is provided coaxially with the main body 221. The introduction pipe portion 222 has an introduction port 224 for introducing hot water (fluid) from the upstream side, and the outlet pipe portion 226 has a take-out port 228 for leading the fluid to the downstream side. A valve hole 230 is formed at the boundary portion of the main body 221 with the lead-out pipe portion 226 by the inner peripheral portion thereof. A valve seat 232 is formed at the end of the valve hole 230. The valve body 400 and the valve seat 232 form a "valve portion" that opens or blocks the passage connecting the introduction port 224 and the outlet port 228. The fluid is introduced from the introduction port 224, passes through the valve portion, and is led out from the outlet port 228. The valve body 400 is attached to and detached from the valve seat 232 to open and close the valve portion. The second body 240 has a stepped cylindrical shape, and the lower half thereof is assembled to the first body 220 via an O-ring 241. A guide hole 242 that slidably supports the valve body 400 is formed on the inner peripheral surface of the second body 240.

弁体400は、段付円筒状の本体420を有する。本体420の下端部および上端部の外周には、それぞれ凹状の嵌合部422、423が設けられている。嵌合部422には、弁部をシールするためのシールリング440が嵌着されている。シールリング440は、リング状の弾性体(例えばゴム)からなる。嵌合部423には、摺動部をシールするためのシールリング460が嵌着されている。本実施形態ではシールリング460としてOリングが採用されている。シールリング440が弁座232に着脱して弁部を開閉し、閉弁時にはその弁部のシール性能を確保する。
第2ボディ240と弁体400を軸線方向に貫通するように長尺状の作動ロッド120が設けられており、下端部にて弁体400を下方から支持している。弁体400と第2ボディ240との間には、弁体400を閉弁方向に付勢するスプリング140(「付勢部材」として機能する)が介装されている。本体420は、その上端部がガイド孔242に摺動可能に支持されている。本体420の下端部には、弁孔230に摺動しつつ支持される複数の脚部421が延設されている。弁体400は、その下端部が弁孔230に沿って摺動し、上端部がガイド孔242に沿って摺動することにより、軸線方向に安定に動作することができる。
The valve body 400 has a stepped cylindrical body 420. Concave fitting portions 422 and 423 are provided on the outer periphery of the lower end portion and the upper end portion of the main body 420, respectively. A seal ring 440 for sealing the valve portion is fitted to the fitting portion 422. The seal ring 440 is made of a ring-shaped elastic body (for example, rubber). A seal ring 460 for sealing the sliding portion is fitted to the fitting portion 423. In this embodiment, an O-ring is used as the seal ring 460. The seal ring 440 is attached to and detached from the valve seat 232 to open and close the valve portion, and when the valve is closed, the sealing performance of the valve portion is ensured.
A long operating rod 120 is provided so as to penetrate the second body 240 and the valve body 400 in the axial direction, and the valve body 400 is supported from below at the lower end portion. A spring 140 (functioning as an "urging member") for urging the valve body 400 in the valve closing direction is interposed between the valve body 400 and the second body 240. The upper end of the main body 420 is slidably supported by the guide hole 242. At the lower end of the main body 420, a plurality of legs 421 that are supported while sliding on the valve hole 230 are extended. The lower end of the valve body 400 slides along the valve hole 230, and the upper end portion slides along the guide hole 242, so that the valve body 400 can operate stably in the axial direction.

駆動ユニット300は、アクチュエータとしてのモータ320およびウォームギア340を備える。ウォームギア340は、モータ320の出力軸に設けられたウォーム342と、そのウォーム342と噛合するウォームホイール344から構成される。作動ロッド120は、ウォームホイール344の回転軸をなしている。第2ボディ240と作動ロッド120との間には、「シールリング」としてのOリング245が介装されている。また、第2ボディ240の上半部を覆うようにハウジング160が取り付けられている。モータ320およびウォームギア340は、ハウジング160と第2ボディ240とに囲まれる空間に収容されている。 The drive unit 300 includes a motor 320 and a worm gear 340 as actuators. The worm gear 340 is composed of a worm 342 provided on the output shaft of the motor 320 and a worm wheel 344 that meshes with the worm 342. The actuating rod 120 forms the axis of rotation of the worm wheel 344. An O-ring 245 as a "seal ring" is interposed between the second body 240 and the operating rod 120. Further, the housing 160 is attached so as to cover the upper half of the second body 240. The motor 320 and the worm gear 340 are housed in a space surrounded by the housing 160 and the second body 240.

ウォームホイール344は、その上端面に上部ストッパ346が突設され、下端面には、下部ストッパ(図には現れていない)が設けられている。上部ストッパ346は、ハウジング160の内側に突設されたストッパと協働して、ウォームホイール344が回動できる可動範囲の一方、つまり弁体400のリフト上限を規制する。下部ストッパは、第2ボディ240のストッパと協働して、ウォームホイール344が回動できる可動範囲の他方、つまり弁体400のリフト下限を規制する。 The worm wheel 344 is provided with an upper stopper 346 projecting from the upper end surface thereof and a lower stopper (not shown in the figure) on the lower end surface. The upper stopper 346 cooperates with the stopper projecting inside the housing 160 to regulate one of the movable ranges in which the worm wheel 344 can rotate, that is, the upper limit of the lift of the valve body 400. The lower stopper cooperates with the stopper of the second body 240 to regulate the other of the movable range in which the worm wheel 344 can rotate, that is, the lower limit of the lift of the valve body 400.

ウォームホイール344の下半部には小径の雄ねじ部348が形成されており、第2ボディ240に突設された雌ねじ部244と螺合している。ウォームホイール344の回転運動は、これら雄ねじ部348と雌ねじ部244によるねじ機構により並進運動に変換される。すなわち、モータ320の駆動によりウォームホイール344が回動すると、そのウォームホイール344とともに作動ロッド120が軸線方向に並進する。 A small-diameter male threaded portion 348 is formed in the lower half of the worm wheel 344, and is screwed with the female threaded portion 244 projecting from the second body 240. The rotational motion of the worm wheel 344 is converted into a translational motion by the screw mechanism of the male threaded portion 348 and the female threaded portion 244. That is, when the worm wheel 344 is rotated by the drive of the motor 320, the operating rod 120 is translated in the axial direction together with the worm wheel 344.

弁体400は、作動ロッド120の下端部に設けられたストッパ122にて下方から支持される一方、スプリング140によって下方に付勢されている。一方、作動ロッド120の上部には段部121が設けられている。ウォームホイール344は作動ロッド120に挿通され、段部121に係止される。作動ロッド120の上端部にストッパ124が設けられ、ウォームホイール344は、段部121とストッパ124との間に挟まれるように作動ロッド120に組み付けられている。ウォームホイール344の上面とストッパ124との間に滑り軸受123が介装されている。このような構造により、ウォームホイール344の並進運動(上下動)は作動ロッド120に伝達されるが、回転運動は伝達されない。つまり、ウォームホイール344の回転が作動ロッド120を介して弁体400に伝わることはない。弁体400が弁座232から離間した開弁状態においては、弁体400と作動ロッド120とが突っ張った状態で一体変位するが、弁体400が弁座232に着座した閉弁状態になると、弁体400と作動ロッド120とは相対変位可能となる。 The valve body 400 is supported from below by a stopper 122 provided at the lower end of the operating rod 120, while being urged downward by a spring 140. On the other hand, a step portion 121 is provided on the upper portion of the operating rod 120. The worm wheel 344 is inserted through the actuating rod 120 and locked to the step portion 121. A stopper 124 is provided at the upper end of the operating rod 120, and the worm wheel 344 is assembled to the operating rod 120 so as to be sandwiched between the step portion 121 and the stopper 124. A slide bearing 123 is interposed between the upper surface of the worm wheel 344 and the stopper 124. With such a structure, the translational motion (vertical motion) of the worm wheel 344 is transmitted to the operating rod 120, but the rotational motion is not transmitted. That is, the rotation of the worm wheel 344 is not transmitted to the valve body 400 via the operating rod 120. In the valve open state where the valve body 400 is separated from the valve seat 232, the valve body 400 and the operating rod 120 are integrally displaced in a stretched state, but when the valve body 400 is seated on the valve seat 232 and is in a closed state. The valve body 400 and the operating rod 120 can be displaced relative to each other.

図2は、弁体400の斜視図である。図2(a)は、弁体400の一部を切り欠いた状態を表す斜視図である。図2(b)は、弁体400の分解斜視図である。
シールリング440は、閉弁状態において弁体400による弁部のシール性能を確保するための部材である。流体は導入ポート224から導入され、弁部を通り、導出ポート228から導出されるため、シールリング440のシール機能は特に重要である。
本体420は、樹脂材の射出成形により得られる。本体420の成形時には割型を構成する複数の金型が用いられる。本体420には、その成形時にパーティングライン424が形成される。パーティングライン424は、図2(a)に示すように本体420の縦断面を一周するように形成される。以下、本体420およびシールリング440について詳細に説明する。
FIG. 2 is a perspective view of the valve body 400. FIG. 2A is a perspective view showing a state in which a part of the valve body 400 is cut out. FIG. 2B is an exploded perspective view of the valve body 400.
The seal ring 440 is a member for ensuring the sealing performance of the valve portion by the valve body 400 in the closed state. The sealing function of the seal ring 440 is of particular importance because the fluid is introduced from the introduction port 224, through the valve portion and out of the outlet port 228.
The main body 420 is obtained by injection molding of a resin material. When molding the main body 420, a plurality of molds constituting the split mold are used. A parting line 424 is formed on the main body 420 at the time of molding. The parting line 424 is formed so as to go around the vertical cross section of the main body 420 as shown in FIG. 2 (a). Hereinafter, the main body 420 and the seal ring 440 will be described in detail.

図3は、シールリング440を表す図である。図3(a)はシールリング440を下方から見た斜視図、図3(b)はシールリング440の中央縦断面図である。図3(c)は図3(b)のY部拡大図である。
シールリング440は、長方形状の断面を有し、その上端面441および下端面443がそれぞれ「第1の端面」、「第2の端面」に対応する。下端面443の外周縁近傍は、弁座232と相補形状のテーパ面456とされている。弁体400は、そのテーパ面456にて弁座232に着脱する。
シールリング440の下端面443には、環状のビード442が設けられている。このビード442は、シールリング440の他の部分よりも低剛性である。このため、ビード442を特に「低剛性部」とよぶことがある。ビード442は、「環状当接部」として機能する。
FIG. 3 is a diagram showing a seal ring 440. FIG. 3A is a perspective view of the seal ring 440 as viewed from below, and FIG. 3B is a central vertical sectional view of the seal ring 440. FIG. 3 (c) is an enlarged view of the Y portion of FIG. 3 (b).
The seal ring 440 has a rectangular cross section, and the upper end surface 441 and the lower end surface 443 correspond to the "first end surface" and the "second end surface", respectively. The vicinity of the outer peripheral edge of the lower end surface 443 is a tapered surface 456 having a shape complementary to the valve seat 232. The valve body 400 is attached to and detached from the valve seat 232 on its tapered surface 456.
An annular bead 442 is provided on the lower end surface 443 of the seal ring 440. The bead 442 is less rigid than the rest of the seal ring 440. For this reason, the bead 442 may be particularly referred to as a "low-rigidity portion". The bead 442 functions as an "annular contact portion".

図4は、図1のX部に対応する部分拡大図である。図4(a)は、パーティングライン424がない断面を示す。図4(b)は、パーティングライン424上の断面を示す。
シールリング440は本体420の嵌合部422に嵌合される。嵌合部422は、上側面426と下側面428、底面430を有する。上側面426と下側面428は、弁体400の軸線方向に対向し、それぞれ「第1の側面」、「第2の側面」に対応する。閉弁状態では、シールリング440は弁座232に着座する。このとき、弁部の上流側が高圧、下流側が低圧となる。このため、その上流側圧力と下流側圧力との差圧が、シールリング440に作用する。図4(a)に示されるようにパーティングライン424がない箇所では、シールリング440は下側面428および底面430に接する。
FIG. 4 is a partially enlarged view corresponding to the X portion of FIG. FIG. 4A shows a cross section without a parting line 424. FIG. 4B shows a cross section on the parting line 424.
The seal ring 440 is fitted to the fitting portion 422 of the main body 420. The fitting portion 422 has an upper side surface 426, a lower side surface 428, and a bottom surface 430. The upper side surface 426 and the lower side surface 428 face each other in the axial direction of the valve body 400, and correspond to the "first side surface" and the "second side surface", respectively. In the closed state, the seal ring 440 sits on the valve seat 232. At this time, the upstream side of the valve portion has a high pressure and the downstream side has a low pressure. Therefore, the differential pressure between the upstream pressure and the downstream pressure acts on the seal ring 440. Where there is no parting line 424 as shown in FIG. 4 (a), the seal ring 440 is in contact with the lower side surface 428 and the bottom surface 430.

一方、図4(b)に示すように、嵌合部422においてパーティングライン424が存在する箇所では、シールリング440はパーティングライン424の箇所で浮いてしまう。すなわち、パーティングライン424の頂点近傍で、シールリング440と下側面428との間に隙間が発生する。以下、シールリング440におけるビード442を含まない断面と、ビード442を含む断面について、特にパーティングライン424近傍を詳細に説明する。 On the other hand, as shown in FIG. 4B, the seal ring 440 floats at the parting line 424 in the fitting portion 422 where the parting line 424 exists. That is, a gap is generated between the seal ring 440 and the lower side surface 428 in the vicinity of the apex of the parting line 424. Hereinafter, the cross section of the seal ring 440 that does not include the bead 442 and the cross section that includes the bead 442 will be described in detail particularly in the vicinity of the parting line 424.

図5(a)は図4(b)におけるA-A断面、つまりビード442を含まない断面を表す図である。図5(b)は図4(b)におけるB-B断面、つまりビード442を含む断面を表す図である。図5の点線は、パーティングライン424の幅を示すパーティングライン幅425である。また、図5(b)の破線は、パーティングライン424の基端(シールリング440の下端平坦面につながる部分)を示す。ビード高さBHは、平坦面とビード442の頂点との距離を示す。 FIG. 5A is a diagram showing a cross section taken along the line AA in FIG. 4B, that is, a cross section not including the bead 442. FIG. 5 (b) is a diagram showing a BB cross section in FIG. 4 (b), that is, a cross section including a bead 442. The dotted line in FIG. 5 is a parting line width 425 indicating the width of the parting line 424. Further, the broken line in FIG. 5B indicates the base end of the parting line 424 (the portion connected to the flat surface at the lower end of the seal ring 440). The bead height BH indicates the distance between the flat surface and the apex of the bead 442.

上流側圧力と下流側圧力との差圧により、シールリング440の下端面443は、嵌合部422の下側面428に押し付けられる。しかし、図5(a)に示すように、シールリング440の下端平坦面は、パーティングライン424の箇所で局所的に押し上げられて浮いてしまう。このため、シールリング440と下側面428との間に隙間Gができる。これは、シールリング440が平坦面において局所的に変形し難く、パーティングライン424の斜面にシールリング440が沿うことができないからである。 The lower end surface 443 of the seal ring 440 is pressed against the lower side surface 428 of the fitting portion 422 by the differential pressure between the upstream side pressure and the downstream side pressure. However, as shown in FIG. 5A, the lower end flat surface of the seal ring 440 is locally pushed up and floats at the parting line 424. Therefore, a gap G is formed between the seal ring 440 and the lower side surface 428. This is because the seal ring 440 is not easily deformed locally on a flat surface, and the seal ring 440 cannot follow the slope of the parting line 424.

一方、図5(b)に示すように、シールリング440の下端面443には、ビード442が設けられている。ビード442は小断面を有するため低剛性であり、変形しやすい。ビード高さBHは、パーティングライン424の高さよりも大きい。環状のビード442は、線接触態様で下側面428と当接するため、パーティングライン424に対しても高い面圧で隙間なく密着できる。一方、上流側圧力と下流側圧力との差圧により、シールリング440が軸線方向に圧縮される。このため、本実施形態では、シールリング440の上端面441と嵌合部422の上側面426との間に隙間ができる。 On the other hand, as shown in FIG. 5B, a bead 442 is provided on the lower end surface 443 of the seal ring 440. Since the bead 442 has a small cross section, it has low rigidity and is easily deformed. The bead height BH is greater than the height of the parting line 424. Since the annular bead 442 abuts on the lower side surface 428 in a line contact mode, it can be in close contact with the parting line 424 with high surface pressure without a gap. On the other hand, the seal ring 440 is compressed in the axial direction due to the differential pressure between the upstream pressure and the downstream pressure. Therefore, in the present embodiment, a gap is formed between the upper end surface 441 of the seal ring 440 and the upper side surface 426 of the fitting portion 422.

図6(a)は、図5(b)のC-C断面図、すなわち、パーティングライン424の頂部近傍位置における断面図である。図6(b)は、シールリング440に作用する圧力分布を模式的に表す図である。太線領域R1が高圧領域、中線領域R2が低圧領域を示す。
図7は図6の比較例としてビードがない場合を示す図である。比較例のシールリング500は、使用される素材がシールリング440と同様であり、寸法や形状についてはシールリング440のビード442を除いたものと同様である。図7(a)はシールリング500周辺を表す部分拡大断面図である。図7(b)は、シールリング500に作用する圧力分布を模式的に表す図である。
FIG. 6A is a cross-sectional view taken along the line CC of FIG. 5B, that is, a cross-sectional view taken at a position near the top of the parting line 424. FIG. 6B is a diagram schematically showing the pressure distribution acting on the seal ring 440. The thick line region R1 indicates a high voltage region, and the middle line region R2 indicates a low voltage region.
FIG. 7 is a diagram showing a case where there is no bead as a comparative example of FIG. The material of the seal ring 500 of the comparative example is the same as that of the seal ring 440, and the dimensions and the shape are the same as those of the seal ring 440 excluding the bead 442. FIG. 7A is a partially enlarged cross-sectional view showing the periphery of the seal ring 500. FIG. 7B is a diagram schematically showing the pressure distribution acting on the seal ring 500.

図6および図7において、流体は右方向から導入され下方向へと導出される。閉弁状態において、シールリング440とシールリング500は、それぞれ弁座232に着座する。このときのシールリング440およびシールリング500にかかる流体からの圧力について説明する。 In FIGS. 6 and 7, the fluid is introduced from the right and led downward. In the closed state, the seal ring 440 and the seal ring 500 are seated on the valve seat 232, respectively. The pressure from the fluid applied to the seal ring 440 and the seal ring 500 at this time will be described.

まず、本実施形態におけるシールリング440にかかる圧力について説明する。図6(a)に示すように、パーティングライン424の近傍が平坦面である箇所においては、嵌合部422とシールリング440との間に隙間ができる。このため、上流側の高圧流体がパーティングライン424に沿ってシールリング440の周囲に回り込む。しかし、ビード442の箇所でその隙間が閉じられるため、流体を堰き止めることができる。その結果、図6(b)に示すような圧力分布となる。シールリング440の上端面441に対して下端面443が低圧となるため、シールリング440には下方向の差圧が作用する。その結果、ビード442がパーティングライン424の位置でも下側面428にしっかりと密着し、流体の漏れを抑制する。 First, the pressure applied to the seal ring 440 in this embodiment will be described. As shown in FIG. 6A, a gap is formed between the fitting portion 422 and the seal ring 440 in the place where the vicinity of the parting line 424 is a flat surface. Therefore, the high-pressure fluid on the upstream side wraps around the seal ring 440 along the parting line 424. However, since the gap is closed at the bead 442, the fluid can be blocked. As a result, the pressure distribution is as shown in FIG. 6 (b). Since the lower end surface 443 has a lower pressure than the upper end surface 441 of the seal ring 440, a downward differential pressure acts on the seal ring 440. As a result, the bead 442 firmly adheres to the lower side surface 428 even at the position of the parting line 424, and suppresses fluid leakage.

次に、比較例のシールリング500にかかる圧力について説明する。図7(a)に示すように、シールリング500にはビードが設けられていない。このため、上流側の高圧流体がパーティングライン424に沿ってシールリング440の周囲に回り込み、そのまま弁部を通過する。このとき、図7(b)に示すような圧力分布となる。シールリング440には下方向の差圧は小さく、押し付けられるべき低剛性部もないため、パーティングライン424に沿った隙間を閉じることができない。その結果、上流側から下流側への流体の漏れを生じさせてしまう。 Next, the pressure applied to the seal ring 500 of the comparative example will be described. As shown in FIG. 7A, the seal ring 500 is not provided with a bead. Therefore, the high-pressure fluid on the upstream side wraps around the seal ring 440 along the parting line 424 and passes through the valve portion as it is. At this time, the pressure distribution is as shown in FIG. 7 (b). Since the seal ring 440 has a small downward differential pressure and no low-rigidity portion to be pressed, the gap along the parting line 424 cannot be closed. As a result, fluid leaks from the upstream side to the downstream side.

以上のように、本実施形態のシールリング440は、上端面441および下端面443のうち、低圧側となる端面(本実施形態では下端面443)に低剛性のビード442を備える。このため、弁体400がパーティングライン424を有していても、閉弁時にはビード442が下側面428に密着し、流体の漏れを防ぐことができる。なお、ビード高さBHについては、パーティングライン424の高さやシールリング440に使用する樹脂材の剛性等に応じて、閉弁時に流体の漏れがないように適宜設計すればよい。樹脂材そのものの剛性が比較的低い場合、ビード高さBHをパーティングライン424の高さと同等又は小さくしてもよい。 As described above, the seal ring 440 of the present embodiment is provided with a low-rigidity bead 442 on the end surface (lower end surface 443 in the present embodiment) on the low pressure side of the upper end surface 441 and the lower end surface 443. Therefore, even if the valve body 400 has the parting line 424, the bead 442 is in close contact with the lower side surface 428 when the valve is closed, and fluid leakage can be prevented. The bead height BH may be appropriately designed so that fluid does not leak when the valve is closed, depending on the height of the parting line 424 and the rigidity of the resin material used for the seal ring 440. When the rigidity of the resin material itself is relatively low, the bead height BH may be equal to or smaller than the height of the parting line 424.

図8は、変形例に係るシールリングを表す中央縦断面図である。図8(a)は第1変形例を示し、図8(b)は第2変形例を示す。第1変形例のシールリング444は、下端面に向けて横断面が狭小化されたテーパ部445を有する。テーパ部445の先端部は、環状の低剛性部となっている。このようなシールリング444を用いた場合であっても、低剛性部が変形してパーティングライン424に密着することで、閉弁状態において流体の漏れを抑制できる。
一方、第2変形例のシールリング446は、ビード442の径方向内側にもう一つのビード447を備える。このような二重シール構造とすることで、シール性能をより高めることができる。
FIG. 8 is a central vertical sectional view showing a seal ring according to a modified example. FIG. 8A shows a first modified example, and FIG. 8B shows a second modified example. The seal ring 444 of the first modification has a tapered portion 445 whose cross section is narrowed toward the lower end surface. The tip of the tapered portion 445 is an annular low-rigidity portion. Even when such a seal ring 444 is used, the low-rigidity portion is deformed and comes into close contact with the parting line 424, so that fluid leakage can be suppressed in the valve closed state.
On the other hand, the seal ring 446 of the second modification includes another bead 447 inside the bead 442 in the radial direction. By adopting such a double seal structure, the sealing performance can be further improved.

[第2実施形態]
第2実施形態は、制御弁における流体の流れ方向が第1実施形態と異なる。以下、第1実施形態との相異点を中心に説明する。
図9(a)は、第2実施形態で使用されるシールリング448の中央断面図である。図9(b)はシールリング448周辺を表す部分拡大断面図である。図9(a)に示すように、シールリング448にはその上端面441に環状のビード449が設けられている。
[Second Embodiment]
In the second embodiment, the flow direction of the fluid in the control valve is different from that in the first embodiment. Hereinafter, the differences from the first embodiment will be mainly described.
FIG. 9A is a central sectional view of the seal ring 448 used in the second embodiment. FIG. 9B is a partially enlarged cross-sectional view showing the periphery of the seal ring 448. As shown in FIG. 9A, the seal ring 448 is provided with an annular bead 449 on its upper end surface 441.

本実施形態では、図9(b)の下方から上方へ向けて流体が流れる。閉弁状態において、シールリング448は流体から圧力を上方向に受ける。この圧力により、ビード449がその周方向に隙間なく上側面426に密着する。高圧流体が嵌合部422とシールリング448との間に回り込んだとしても、ビード449がその流れをせき止める。よって、閉弁時における流体の漏れを抑制できる。
本実施形態においても、シールリング448の上端面441および下端面443のうち、低圧側となる端面(本実施形態では上端面441)にビード449を設けている。この点で第1実施形態と共通する。このような構成により、嵌合部にパーティングラインが存在していても、上流側圧力と下流側圧力との差圧を利用してビードをしっかりと押し付けることができ、そのシール性能を確保することができる。
In this embodiment, the fluid flows from the lower side to the upper side of FIG. 9 (b). In the closed state, the seal ring 448 receives pressure upward from the fluid. Due to this pressure, the bead 449 comes into close contact with the upper side surface 426 without a gap in the circumferential direction thereof. Even if the high pressure fluid wraps around between the fitting portion 422 and the seal ring 448, the bead 449 dams the flow. Therefore, it is possible to suppress fluid leakage when the valve is closed.
Also in this embodiment, the bead 449 is provided on the end surface (upper end surface 441 in this embodiment) on the low pressure side of the upper end surface 441 and the lower end surface 443 of the seal ring 448. This point is common with the first embodiment. With such a configuration, even if a parting line exists in the fitting portion, the bead can be firmly pressed by using the differential pressure between the upstream side pressure and the downstream side pressure, and the sealing performance is ensured. be able to.

なお、第1実施形態の場合と同様に、シールリング448に環状のビードを設けるのではなく、シールリング448の上端面をテーパ状にしてもよい。また、シールリング448の上端面に径の異なる環状のビードを2つ設けてもよい。シールリングの上端面と下端面の両方に環状ビードを設けてもよい。いずれの場合においても、シールリングの低剛性部がパーティングラインの位置にかかわらず嵌合部422に密接し、閉弁状態での流体の漏れを抑制できる。 As in the case of the first embodiment, the upper end surface of the seal ring 448 may be tapered instead of providing the seal ring 448 with an annular bead. Further, two annular beads having different diameters may be provided on the upper end surface of the seal ring 448. An annular bead may be provided on both the upper end surface and the lower end surface of the seal ring. In either case, the low-rigidity portion of the seal ring is in close contact with the fitting portion 422 regardless of the position of the parting line, and leakage of fluid in the valve closed state can be suppressed.

[第3実施形態]
第3実施形態は、シールリングの構造が第1実施形態と異なる。
図10(a)は、第3実施形態に係るシールリング450の中央縦断面図である。図中のH1は、シールリング450の本体の高さ(上端平坦面と下端平坦面との距離:以下「本体高さ」ともいう)を示す。H2は、シールリング450の嵌合部への嵌着前における低剛性部が位置する部分の高さ(以下「全体高さ」ともいう)を示す。図10(b)は、シールリング450周辺を表す部分拡大断面図である。図中のWは、嵌合部422の上側面426と下側面428との間隔(以下「嵌合部幅」ともいう)を示す。
上記第1、第2実施形態では、上流側圧力と下流側圧力との差圧によってシールリングが軸線方向に圧縮されることも考慮し、低圧側となる端面にビードを設ける構成とした。その差圧を利用して低剛性のビードを嵌合部の対向面に押し付けるようにしたものである。ただし、そのような構成により、シールリングの高圧側となる端面と嵌合部の対向面との間の隙間が大きくなり、高圧流体の進入を促してしまうことにもなる。
一方で、シールリングはそもそもつぶし代を利用してシール性能を発揮するものであるから、本来、嵌合部幅に対してつぶし代を有する程度に高さを設定するのが好ましいとも言える。しかし、このような高さの設定は、嵌合部へのシールリングの組み付け作業を困難にする。
そこで、本実施形態では、シールリングの全体高さについてつぶし代を確保しつつ、剛性の高い本体の高さを嵌合部幅より小さくすることで、シール性能の向上を実現する。すなわち、シールリング450は、上端面441と下端面443にそれぞれ環状のビード451、452を備える。本実施形態では、ビード451、452が位置する部分の高さが全体高さH2となる。本体高さH1は嵌合部幅Wより小さく、全体高さH2は嵌合部幅Wより大きい。
[Third Embodiment]
In the third embodiment, the structure of the seal ring is different from that in the first embodiment.
FIG. 10A is a central vertical sectional view of the seal ring 450 according to the third embodiment. H1 in the figure indicates the height of the main body of the seal ring 450 (distance between the upper end flat surface and the lower end flat surface: hereinafter also referred to as “main body height”). H2 indicates the height of the portion where the low-rigidity portion is located (hereinafter, also referred to as “overall height”) before the seal ring 450 is fitted to the fitting portion. FIG. 10B is a partially enlarged cross-sectional view showing the periphery of the seal ring 450. W in the figure indicates the distance between the upper side surface 426 and the lower side surface 428 of the fitting portion 422 (hereinafter, also referred to as “fitting portion width”).
In the first and second embodiments, the bead is provided on the end face on the low pressure side in consideration of the fact that the seal ring is compressed in the axial direction due to the differential pressure between the upstream pressure and the downstream pressure. The differential pressure is used to press a low-rigidity bead against the facing surface of the fitting portion. However, with such a configuration, the gap between the end surface on the high pressure side of the seal ring and the facing surface of the fitting portion becomes large, which also promotes the ingress of high pressure fluid.
On the other hand, since the seal ring exhibits the sealing performance by utilizing the crushing allowance, it can be said that it is originally preferable to set the height to such that the crushing allowance is provided with respect to the width of the fitting portion. However, such a height setting makes it difficult to assemble the seal ring to the fitting portion.
Therefore, in the present embodiment, the sealing performance is improved by making the height of the highly rigid main body smaller than the width of the fitting portion while ensuring a crushing allowance for the overall height of the seal ring. That is, the seal ring 450 is provided with annular beads 451 and 452 on the upper end surface 441 and the lower end surface 443, respectively. In the present embodiment, the height of the portion where the beads 451 and 452 are located is the total height H2. The body height H1 is smaller than the fitting portion width W, and the overall height H2 is larger than the fitting portion width W.

このような構成により、シールリング450において低剛性のビード451、452が嵌合部422に対するつぶし代として機能する。ビード451、452が、嵌合部422の上側面426および下側面428の双方に密着するため、閉弁時における流体の漏れを抑制できる。 With such a configuration, the low-rigidity beads 451 and 452 in the seal ring 450 function as a crushing allowance for the fitting portion 422. Since the beads 451 and 452 are in close contact with both the upper side surface 426 and the lower side surface 428 of the fitting portion 422, it is possible to suppress fluid leakage when the valve is closed.

なお、変形例においては、シールリングの上端面および下端面の一方にビード等の低剛性部を設けつつ、つぶし代を確保する態様としてもよい。すなわち、低剛性部を環状に有して嵌合部422と線接触態様で密接でき、本体高さH1<嵌合部幅W<全体高さH2の順に大きくなるシールリングであればよい。また、第1実施形態の場合のように、シールリングに下端面に向けて横断面が狭小化されたテーパ部を設け、テーパ部の先端部を環状の低剛性部とする態様としてもよい。このような態様のシールリングであれば、パーティングライン424の有無にかかわらず、嵌合部422とシールリングとを弁体400の軸線方向に密接させることができ、閉弁状態の流体の漏れを防止できる。 In the modified example, a low-rigidity portion such as a bead may be provided on one of the upper end surface and the lower end surface of the seal ring to secure a crushing allowance. That is, any seal ring may be used as long as it has a low-rigidity portion in an annular shape and can be brought into close contact with the fitting portion 422 in a line contact manner, and the height of the main body H1 <width of the fitting portion W <overall height H2 increases in this order. Further, as in the case of the first embodiment, the seal ring may be provided with a tapered portion whose cross section is narrowed toward the lower end surface, and the tip portion of the tapered portion may be an annular low-rigidity portion. With the seal ring of such an aspect, the fitting portion 422 and the seal ring can be brought into close contact with each other in the axial direction of the valve body 400 regardless of the presence or absence of the parting line 424, and the fluid in the valve closed state leaks. Can be prevented.

[第4実施形態]
第4実施形態は、シールリングの構造が第1実施形態と異なる。
図11(a)は、第4実施形態に係るシールリング454の中央縦断面図である。図11(b)は、シールリング454周辺を表す部分拡大断面図である。
[Fourth Embodiment]
In the fourth embodiment, the structure of the seal ring is different from that in the first embodiment.
FIG. 11A is a central vertical sectional view of the seal ring 454 according to the fourth embodiment. FIG. 11B is a partially enlarged cross-sectional view showing the periphery of the seal ring 454.

本実施形態では、シールリング454の内周面457に環状のビード455が設けられている。シールリング454は、その緊縛力により嵌合部422に固定される。この緊縛力は、シールリング454の向心方向に作用し、ビード455をパーティングライン424に対して押し付ける。その結果、ビード455がパーティングライン424の位置でも嵌合部422の底面430にしっかりと密着し、流体の漏れを抑制する。 In this embodiment, an annular bead 455 is provided on the inner peripheral surface 457 of the seal ring 454. The seal ring 454 is fixed to the fitting portion 422 by its binding force. This binding force acts in the centripetal direction of the seal ring 454 and presses the bead 455 against the parting line 424. As a result, the bead 455 firmly adheres to the bottom surface 430 of the fitting portion 422 even at the position of the parting line 424, and suppresses fluid leakage.

[第5実施形態]
第5実施形態は、シールリングの構造が第1実施形態と異なる。
図12(a)は、第5実施形態に係るシールリング458の中央縦断面図である。図12(b)は、シールリング458周辺を表す部分拡大断面図である。シールリング458の下端面には、環状のビード459が設けられている。シールリング458は、断面概略長方形状をなし、外周縁下部に角部462を有する。角部462は、曲率半径が比較的小さいR形状を有する。本実施形態では、その角部462の曲率半径が、内周縁側の角部463の曲率半径よりも小さくされている。なお、変形例においては、角部はエッジとしてもよいし、C面取りその他の面取りとしてもよい。
[Fifth Embodiment]
In the fifth embodiment, the structure of the seal ring is different from that in the first embodiment.
FIG. 12A is a central vertical sectional view of the seal ring 458 according to the fifth embodiment. FIG. 12B is a partially enlarged cross-sectional view showing the periphery of the seal ring 458. An annular bead 459 is provided on the lower end surface of the seal ring 458. The seal ring 458 has a substantially rectangular cross section and has a corner portion 462 at the lower part of the outer peripheral edge. The corner portion 462 has an R shape having a relatively small radius of curvature. In the present embodiment, the radius of curvature of the corner portion 462 is made smaller than the radius of curvature of the corner portion 463 on the inner peripheral edge side. In the modified example, the corner portion may be an edge, or may be a C chamfer or other chamfer.

本実施形態では、シールリング458に対する流体の上流側圧力と下流側圧力との差圧により、ビード459が嵌合部422に密着する。本実施形態のシールリング458は、テーパに代えて角部462を設けることで、弁座232との接触点を外周縁の下端面近傍にした。これにより、本実施形態のシールリング458はビード459と嵌合部422との密着を十分なものにする程度の差圧による密着力を確保することができる。なお、本実施形態では、弁座232に対する角部462の着座点の一例を示したが、その着座点を弁座232の径方向外側に位置させるほど、差圧による密着力を大きくできる。 In the present embodiment, the bead 459 is brought into close contact with the fitting portion 422 due to the differential pressure between the upstream pressure and the downstream pressure of the fluid with respect to the seal ring 458. The seal ring 458 of the present embodiment is provided with a corner portion 462 instead of the taper so that the contact point with the valve seat 232 is near the lower end surface of the outer peripheral edge. As a result, the seal ring 458 of the present embodiment can secure the adhesion force due to the differential pressure to the extent that the adhesion between the bead 459 and the fitting portion 422 is sufficient. In this embodiment, an example of the seating point of the corner portion 462 with respect to the valve seat 232 is shown, but the more the seating point is located on the radial outer side of the valve seat 232, the greater the adhesion force due to the differential pressure can be increased.

なお、本実施形態では、シールリング458の角部462が弁座232と線接触態様で環状に当接する。よってシールリングと弁座とが面接触態様で当接する場合にくらべ、シールリング458は弁座とより高いシール性能で密着できる。
また、本実施形態では、弁座をテーパ面とする例を示したが、弁孔の軸線に対して垂直な面としてもよい。その場合、シールリングの外周縁又はその近傍に、弁座に向けて突出するビード(突条)を設け、弁座と線接触態様で環状に当接するようにしてもよい。そのビードの着座点を弁座の径方向外側に位置させるほど、差圧による密着力を大きくできる。
In this embodiment, the corner portion 462 of the seal ring 458 abuts in a ring shape with the valve seat 232 in a line contact manner. Therefore, the seal ring 458 can be in close contact with the valve seat with higher sealing performance than when the seal ring and the valve seat are in contact with each other in a surface contact manner.
Further, in the present embodiment, an example in which the valve seat is a tapered surface is shown, but a surface perpendicular to the axis of the valve hole may be used. In that case, a bead (protrusion) protruding toward the valve seat may be provided on or near the outer peripheral edge of the seal ring so as to contact the valve seat in a ring shape in a line contact manner. The more the seating point of the bead is located on the radial side of the valve seat, the greater the adhesion force due to the differential pressure can be increased.

以上、本発明の好適な実施形態について説明したが、本発明はその特定の実施形態に限定されるものではなく、本発明の技術思想の範囲内で種々の変形が可能であることはいうまでもない。 Although the preferred embodiment of the present invention has been described above, the present invention is not limited to the specific embodiment, and it goes without saying that various modifications can be made within the scope of the technical idea of the present invention. Nor.

実施形態においては、パーティングライン424を有する弁体についてシールリングを有効に機能させる構成を例示した。変形例においては、パーティングラインに限らず、弁体の成形時に残存した痕跡(加工痕)に対して上記シールリングを適用してもよい。加工痕は、たとえば、キズやバリによって生じる突状部分であってもよい。シールリングの低剛性部が嵌合部422の加工痕と密接し、閉弁時における流体の漏れを抑制できる。 In the embodiment, the configuration in which the seal ring functions effectively for the valve body having the parting line 424 is exemplified. In the modified example, the seal ring may be applied not only to the parting line but also to the traces (machining marks) remaining during molding of the valve body. The processing mark may be, for example, a protruding portion caused by scratches or burrs. The low-rigidity portion of the seal ring is in close contact with the machining mark of the fitting portion 422, and it is possible to suppress fluid leakage when the valve is closed.

実施形態において、シールリングとして断面略四角形状のものを例示した。シールリングの形状についてはこれに限らず、例えばOリングなど断面円形状としてもよい。円形断面を有するシールリングの側面に沿ってビード(突条)等の低剛性部を設けてもよい。嵌合部422のいずれかの面と周方向に密接する低剛性部を有するシールリングであればよい。 In the embodiment, a seal ring having a substantially square cross section is exemplified. The shape of the seal ring is not limited to this, and may be a circular cross-section such as an O-ring. A low-rigidity portion such as a bead may be provided along the side surface of the seal ring having a circular cross section. Any seal ring may be used as long as it has a low-rigidity portion that is in close contact with any surface of the fitting portion 422 in the circumferential direction.

実施形態においては、ビードと嵌合部422とが線接触する態様を例示したが、ビードに限らず、低剛性部がその周方向に嵌合部422と密接できる態様であればよい。シールリングの上端面および下端面のうち少なくとも一方の端面に向けて横断面が狭小化された環状の低剛性部を含むようにしてもよい。上端面および下端面のうち高圧側となる端面から低圧側となる端面に向けて横断面が狭小化する形状としてもよい。例えばシールリングの上端面から下端面に向けてテーパを設け、縦断面形状が台形状あるいは段形状となるようにしてもよい。 In the embodiment, the embodiment in which the bead and the fitting portion 422 are in line contact with each other is exemplified, but the embodiment is not limited to the bead, and any embodiment may be used as long as the low-rigidity portion can be in close contact with the fitting portion 422 in the circumferential direction thereof. An annular low-rigidity portion whose cross section is narrowed toward at least one of the upper end surface and the lower end surface of the seal ring may be included. The cross section may be narrowed from the end face on the high pressure side to the end face on the low pressure side among the upper end surface and the lower end surface. For example, a taper may be provided from the upper end surface to the lower end surface of the seal ring so that the vertical cross-sectional shape is trapezoidal or stepped.

実施形態においては制御弁の弁座に接離するシールリングについて説明したが、上記シールリングを、シール機能を要する他の箇所に適用してもよい。例えば、シールリング460等の摺動部に使用される箇所に適用してもよい。 In the embodiment, the seal ring that is in contact with and detached from the valve seat of the control valve has been described, but the seal ring may be applied to other places that require a seal function. For example, it may be applied to a place used for a sliding portion such as a seal ring 460.

100 制御弁、120 作動ロッド、121 段部、122 ストッパ、123 滑り軸受、124 ストッパ、140 スプリング、160 ハウジング、200 ボディ、220 第1ボディ、221 本体、222 導入管部、224 導入ポート、226 導出管部、228 導出ポート、230 弁孔、232 弁座、240 第2ボディ、241 Oリング、242 ガイド孔、244 雌ねじ部、245 Oリング、300 駆動ユニット、320 モータ、340 ウォームギア、342 ウォーム、344 ウォームホイール、346 上部ストッパ、348 雄ねじ部、400 弁体、420 本体、421 脚部、422 嵌合部、423 嵌合部、424 パーティングライン、425 パーティングライン幅、426 上側面、428 下側面、430 底面、440 シールリング、441 上端面、442 ビード、443 下端面、444 シールリング、445 テーパ部、446 シールリング、447 ビード、448 シールリング、449 ビード、450 シールリング、451 ビード、454 シールリング、455 ビード、456 テーパ面、457 内周面、458 シールリング、459 ビード、460 シールリング、462 角部、463 角部。 100 Control valve, 120 O-ring rod, 121 steps, 122 stopper, 123 plain bearing, 124 stopper, 140 spring, 160 housing, 200 body, 220 1st body, 221 body, 222 introduction pipe part, 224 introduction port, 226 lead Pipe, 228 lead port, 230 valve hole, 232 valve seat, 240 second body, 241 O-ring, 242 guide hole, 244 female thread, 245 O-ring, 300 drive unit, 320 motor, 340 worm gear, 342 worm, 344 Worm wheel, 346 top stopper, 348 male thread, 400 valve body, 420 body, 421 legs, 422 fittings, 423 fittings, 424 parting line, 425 parting line width, 426 upper side, 428 lower side 430 Bottom, 440 Seal Ring, 441 Top Surface, 442 Bead, 443 Bottom Surface, 444 Seal Ring, 445 Tapered Part, 446 Seal Ring, 447 Bead, 448 Seal Ring, 449 Bead, 450 Seal Ring, 451 Bead, 454 Seal Rings, 455 beads, 456 tapered surfaces, 457 inner peripheral surfaces, 458 seal rings, 459 beads, 460 seal rings, 462 corners, 463 corners.

Claims (2)

上流側から流体を導入する導入ポートと、下流側へ流体を導出する導出ポートと、前記導入ポートと前記導出ポートとをつなぐ通路に設けられる弁座とを有するボディと、
前記弁座に着脱して弁部を開閉する弁体と、
前記弁体を軸線方向に駆動して前記弁部を開閉させるアクチュエータと、を備え、
前記弁体は、
外周に沿って凹状の嵌合部が周設された本体と、
前記嵌合部に嵌着され、前記弁座に着脱するシールリングと、を含み、
前記嵌合部は、
前記弁体の軸線方向に対向する第1の側面と第2の側面とを有し、
前記シールリングは、
前記第1の側面に対向する第1の端面と、前記第2の側面に対向する第2の端面とを有し、
前記第1の端面と前記第2の端面のうち少なくとも低圧側となる端面に、対向する側面に対して線接触態様で当接する環状のビードを有し、
前記本体には成形の痕跡であるパーティングラインが残存し、
前記ビードの高さが、前記パーティングラインの高さよりも大きく、
前記ビードは、前記側面に現れた前記パーティングラインと交わるように前記側面に当接することを特徴とする制御弁。
A body having an introduction port for introducing a fluid from the upstream side, a take-out port for drawing out the fluid to the downstream side, and a valve seat provided in a passage connecting the introduction port and the out-out port.
A valve body that can be attached to and detached from the valve seat to open and close the valve portion,
An actuator that drives the valve body in the axial direction to open and close the valve portion is provided.
The valve body is
The main body, which has a concave fitting part around the outer circumference,
Includes a seal ring that is fitted to the mating portion and attached to and detached from the valve seat.
The fitting portion is
It has a first side surface and a second side surface facing each other in the axial direction of the valve body, and has a first side surface and a second side surface.
The seal ring is
It has a first end face facing the first side surface and a second end face facing the second side surface.
The first end face and the end face on the low pressure side of the second end face have an annular bead that abuts on the opposite side surface in a line contact manner.
A parting line, which is a trace of molding, remains on the main body.
The height of the bead is larger than the height of the parting line,
The bead is a control valve characterized in that it abuts on the side surface so as to intersect the parting line appearing on the side surface.
上流側から流体を導入する導入ポートと、下流側へ流体を導出する導出ポートと、前記導入ポートと前記導出ポートとをつなぐ通路に設けられる弁座とを有するボディと、
前記弁座に着脱して弁部を開閉する弁体と、
前記弁体を軸線方向に駆動して前記弁部を開閉させるアクチュエータと、を備え、
前記弁体は、
外周に沿って凹状の嵌合部が周設された本体と、
前記嵌合部に嵌着され、前記弁座に着脱するシールリングと、を含み、
前記嵌合部は、
前記弁体の軸線方向に対向する第1の側面と第2の側面とを有し、
前記シールリングは、
前記第1の側面に対向する第1の端面と、前記第2の側面に対向する第2の端面を有し、
前記第1の端面および前記第2の端面のうち少なくとも一方の端面に、対向する側面に向けて横断面が狭小化された環状の低剛性部を有し、
前記低剛性部が位置する部分の高さが、前記嵌合部への嵌着前において前記第1の側面と前記第2の側面との間隔よりも大きくなるように設定され、
前記本体には成形の痕跡であるパーティングラインが残存し、
前記低剛性部の高さが、前記パーティングラインの高さよりも大きく、
前記低剛性部は、前記側面に現れた前記パーティングラインと交わるように前記側面に当接することを特徴とする制御弁。
A body having an introduction port for introducing a fluid from the upstream side, a take-out port for drawing out the fluid to the downstream side, and a valve seat provided in a passage connecting the introduction port and the out-out port.
A valve body that can be attached to and detached from the valve seat to open and close the valve portion,
An actuator that drives the valve body in the axial direction to open and close the valve portion is provided.
The valve body is
The main body, which has a concave fitting part around the outer circumference,
Includes a seal ring that is fitted to the mating portion and attached to and detached from the valve seat.
The fitting portion is
It has a first side surface and a second side surface facing each other in the axial direction of the valve body, and has a first side surface and a second side surface.
The seal ring is
It has a first end face facing the first side surface and a second end face facing the second side surface.
At least one of the first end face and the second end face has an annular low-rigidity portion whose cross section is narrowed toward the opposite side surface .
The height of the portion where the low-rigidity portion is located is set to be larger than the distance between the first side surface and the second side surface before fitting to the fitting portion .
A parting line, which is a trace of molding, remains on the main body.
The height of the low-rigidity portion is larger than the height of the parting line.
The low-rigidity portion is a control valve characterized in that the low-rigidity portion abuts on the side surface so as to intersect the parting line appearing on the side surface.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP7458019B2 (en) 2019-12-25 2024-03-29 株式会社コスメック On-off valve device
JP7423050B2 (en) 2020-01-16 2024-01-29 株式会社タカギ Water stop device
JP2022052262A (en) * 2020-09-23 2022-04-04 愛三工業株式会社 Flow control valve
JP7387945B1 (en) 2023-08-01 2023-11-28 日立Astemo株式会社 Pilot type switching valve and buffer

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2003208229A (en) 2002-01-11 2003-07-25 Tgk Co Ltd Flow rate control valve
JP2006079171A (en) 2004-09-07 2006-03-23 Ckd Corp Liquid controlling pressure reducing valve
US20160186697A1 (en) 2014-12-25 2016-06-30 Aisan Kogyo Kabushiki Kaisha Flow control valve and fuel vapor processing apparatus incorporating the flow control valve

Family Cites Families (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS55113865U (en) * 1979-01-13 1980-08-11
JPS6012763U (en) * 1983-07-05 1985-01-28 株式曾社 栗本鉄工所 butterfly valve

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2003208229A (en) 2002-01-11 2003-07-25 Tgk Co Ltd Flow rate control valve
JP2006079171A (en) 2004-09-07 2006-03-23 Ckd Corp Liquid controlling pressure reducing valve
US20160186697A1 (en) 2014-12-25 2016-06-30 Aisan Kogyo Kabushiki Kaisha Flow control valve and fuel vapor processing apparatus incorporating the flow control valve

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