JPH01112085A - バタフライ弁 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） この発明は、円筒状の弁本体内に円板状の弁体を回転自
在に軸支し、弁本体と弁体との間に介装されるシートリ
ングに弁体の外周縁を接離させて流路の開開を行う・バ
タフライ弁に関し、特に弁本体を２分割構造とし、弁本
体を互に締付ることにより弁の組み立てとパイプセグメ
ントの取り付けとを行う形式のバタフライ弁に関する。

（従来の技術） 従来、円筒状の弁本体内に円板状の弁体を回転自在に軸
支し、弁本体と弁体との間に介装されるシートリングに
弁体の外周縁を接離させて流路の開閉を行うようにした
バタフライ弁であって、第６．７図に示すように弁本体
を弁軸と直交する面に沿って上下２つの分割された弁本
体（１ｍ＞（ｌｂ）で構成し、弁本体（ｌａ）　（ｌｂ
）のフランジ部（２ａ）（２ｂ）をボルト・ナツト（３
）で締め付けることにより、内部に弁体（４）とシート
リング（５）を組み付け、更にパイプエンド（６）を結
合するようにしたバタフライ弁は公知である。

かかるバタフライ弁の弁本体（１）は精密鋳造により形
成され、全体としてコンパクトな形状を有し、メンテナ
ンスが容易な構造である。

（発明が解決しようとする問題点） しかしなから、この従来公知のバ。タフライ弁は、主要
部材である弁本体（１）が精密鋳造品である為、不必要
な部分に重量が付加されると共に、シートリングと密着
する弁本体内周面並びにパイプエンド（６）の端面を機
械加工しなければならない欠点があった。

又、シートリングは第７図に示すような厚肉の円筒形状
に形成せざるを得ない為、流体を閉止するための弁体に
よるシートリングへの圧縮代が必然的に大きくなり、シ
ートリング着座面が摩耗により荒れ易く長期に亙って安
定したシール作用を保持することが出来ず、しかも弁操
作トルクも必要以上に大きくなっていた。

更に、かかる厚内の円筒形状ではシートリングの総体積
が大きい為、弁本体が接合ボルトで締結される際のパイ
プエンドリップ部平面によるシートリング両端のガスケ
ット面の押圧により、シートリングの圧縮体積が大きく
なり、シートリングが内径方向に膨出して弁着座部にお
ける弁体とシートリングとの圧縮量が設計値を大きく上
回って来る結果、弁体の圧縮によるシートリング着座面
の荒れがより助長されてしまうという問題点があった。

（問題点を解決するための手段） 上記問題点を解決するために、この発明が採りた手段は
、弁軸と直交する平面で分割した上下２つの部材（１０
ａ）　（１０ｂ）を相互に締め付けて略円筒状に形成さ
れる弁本体（１０）と、弁本体（１０）内に回転自在に
軸支された円板状の弁体（１８）と、弁本体（１０）と
弁体（１８）との間に介在するシートリング（２２）と
、弁本体（１０）と結合して弁本体（１０）の締付時に
シートリング（２２）を圧縮するパイプセグメント〈２
３）とからなり、弁本体（１０）を構成する２つの部材
（１０ｍ）（１０ｂ）は円周方向に延びる中央部の環状
溝（１３）と該環状溝（１３）の両側に外径方向へ突出
したシートリング受入溝（１４）とを有し、パイプセグ
メント（２３）はその端部に外径方向に延びるリップ部
（２６）を有し、前記２つの部材（１０ｍ）　（１０ｂ
）の中央部には弁軸筒（１６）　（１７）が挿通固定さ
れ、該弁軸筒（１６）　（１７）の内端は、弁本体（１
０）の内周面から内径方向に若干突出しており、該弁軸
筒（１８）　（１７）の内端突出部を受入れる円形の渭
（２５）を前記シートリング（２２）の弁軸孔（２４）
の周囲に凹設し、シートリング（２２）は弁本体（１０
）と弁体く１８）との間に位置する密封部（２２ａ）と
、該密封部（２２ｍ）の両側から外径方向へ延び出しシ
ートリング受入溝（１４）内に嵌入してパイプセグメン
ト（２３）のリップ部（２６）の圧縮を受ける鍔状シー
ル部（２２ｂ）とを有している。

（作　用） 弁本体を締付けるとき、弁本体（１０）のシートリング
受入溝（１４）内に嵌入したシートリング（２２）の鍔
状シール部（２２ｂ）がパイプセグメント（２３）のリ
ップ部（２６）で圧縮されシールされる。圧縮による鍔
状シール部（２２ｂ）の膨大は、シートリング受入溝（
１４）内の空隙に逃出収容され、内径方向への膨出が防
止される。シートリング（２２）の弁軸孔（２４）の周
囲の円形の溝（２５）内に弁軸筒（１６）　（１７）が
嵌入係合している結果、弁体への流体の負荷によっても
たらされる弁軸孔（２４）の変形が防止される。

（発明の効果） この発明によれば下記のような効果がある。

■　シートリング密封部の肉厚を必要以上に大きくとる
必要がない為、弁体のシートリングへの圧縮量を小さく
出来、シール性能を長期に亙って安定に維持出来る。

■　シートリングの鍔状シール部において、パイプセグ
メントからの圧縮を弁本体内壁で受けることが出来、シ
ートリングの圧縮による逃げのほとんどを、弁本体とパ
イプセグメントとの間の空隙に収容分散させ、内径方向
への膨出を防止出来るため、トルクオーバー並びにシー
トリング着座部の摩耗を防止出来る。

■　弁本体、パイプセグメント等の構成物品をプレス加
工化することが出来、加工数の削減とコストの低減を図
ることが出来る。

■　シートリングの弁軸孔周囲の円形の溝に弁軸筒を嵌
入して、弁軸孔の変形が防止されているので、軸シール
部のシール性能の安定が図れる。

■　弁本体並びにパイプセグメントが薄板、薄肉パイプ
で構成出来る為、不必要な肉厚部の削減が出来、軽量化
が図れる結果、配管作業が容易となる。

（実施例） 以下に図面を参照しつつ、この発明の好ましい実施例に
ついて説明する１図において（１０）は全体として略円
筒形状をなすバタフライ弁の弁本体であって、弁軸と直
交する平面に沿って上下２つの部材（１０ａ）（１０ｂ
）に分割された２分割の形態を成し、両部材（１０ｍ）
　（１０ｂ）の接合面には外径方向に延び出すフランジ
部（１１）（１１）を備え、該フランジ部の（１１）（
１１）間に挿通される締結用ボルト・ナツト（１２）に
より締結されて円筒形状の弁本体を構成する。

弁本体く１０）を構成する２つの部材（１０ａ）（１０
ｂ）ハ薄鋼板等の金属板材料からプレス成形により形成
される０両部材（１０ａ）（１０ｂ）は対称的な形状を
有し、中央部に円周方向に沿って延びる環状溝（１３）
を有し、該環状溝（１３）の両側に外径方向に突出する
断面略口状のシートリング受入溝（１４）が環状溝（１
３）に沿って環状に形成される。該シートリング受入７
１１（１４）の外縁には、後述するパイプセグメントと
係合する環状の保合リップ（１５）が外方へ向かって延
出される。

弁本体（１０）　全構成する２つの部材（１０ａ）　（
１０ｂ）＋７）中央部には、弁棒を挿通軸支するパイプ
材からなる弁軸ｆｌ（１６）　（１７）が溶接等の手段
で植立固定され、両弁軸筒（１６）　（１７）の内端は
、弁本体（１０）の内周面から内径方向へ若干突出して
終端している。一方の弁軸筒（１６）の外端は外方へ延
び出して開放されており、他方の弁軸筒（１７）の外端
は閉塞される。

弁本体（１０）内に配設された円板状の弁体（１８）が
弁軸［（１６）（１７０：挿通軸支された弁棒（１９）
（２０）４ｍより回転自在にされており、一方の弁棒〈
１９）の角柱部（１９ａ）との係合により弁体（１８）
は弁棒（１９）により駆動回転される。この駆動側の弁
棒（１９）は弁軸筒（１６）の外方へ延び出し、所望の
駆動手段が連結される。　（２１）は弁軸筒（１６）　
（１７）内で弁棒（１９）　（２０）を軸支する軸受で
ある。

（２２）は弁本体（１０）の内周面と弁体（１８）の外
周縁との間に介挿されるシートリングであって、ゴム等
の軟弾性材料で形成される。シートリング（２２）は弁
本体（１０）と弁体（１８）との間に位置して、弁の開
閉に作用する略平板状の密封部（２２ａ）と、弁本体（
１０）と後述するパイプセグメント（２３）との間に位
置して両者の間をシールする鍔状シール部（２２ｂ）と
を有する。第５図に示すように、シートリング（２２）
の直径方向対向位置には、弁棒（１９）　（２０）を挿
通するための弁軸孔（２４）が穿孔されると共に、該弁
軸孔（２４）の外面周囲には、前記弁軸筒（１６）（１
７）の内方突出部を受は入れるための円形の溝（２５）
が凹設される。そして、弁の組立時に、この円形の講（
２５）内に弁軸筒（１６）（１７）の内端部が嵌入され
、シートリング（２２）が弁軸筒（１６）（１７）で保
持される結果、弁閉止時における流体圧による弁体の移
動に伴うシートリングの弁軸孔（２４）の変形が防止さ
れ、軸シール部のシール性能が安定化される。

パイプセグメント（２３）は、その一端に外周方向に延
び出すリップ部（２６）を有し、該リップ部（２６）に
連続して、弁本体（１０）の係合リップ（１５）を受は
入れる係合溝（２７）が形成される。弁本体（１０）の
シートリング受入溝（１４）内に嵌入した前記シートリ
ング（２２）の鍔状シール部（２２ｂ）がこのパイプセ
グメント（２３）のリップ部（２６）により圧縮され、
密封性が作出される。又、係合リップ（１５）が係合溝
（２７）に嵌入係合して、弁本体け０）とパイプセグメ
ント（２３）とが連結される。

弁本体（１０）のフランジ部（１１）に挿通された締結
用ボルト・ナツト（１２）を締め付けるとき、弁本体（
１０）のシートリング受入溝（１４）内で、パイプセグ
メント（２３）のリップ部（２６）で締め付は圧縮され
たシートリング（２２）の鍔状シール部（２２ｂ）は、
空隙（２８）　（第４図）に向かって膨出し、内周方向
への膨みが防止される。かくして、パイプセグメント（
２３）のリップ部（２６）によるシートリング（２２）
への押圧力は、そのほとんどが弁本体とパイプセグメン
ト（２３）との間に挟まれた鍔状シールに部（２２ｂ）
で吸収され、圧縮によるシートリング（２２）の逃げは
、空隙（２８）に収容されることとなる。

この結果、弁本体（１０）の締め付けによるシートリン
グへの圧縮で、弁体（１８）との密封に作用する密封部
（２２ｍ）が内径方向へ膨んで来ることがなｔ１為、確
実なシール性が保障されると共に、シートリング（２２
）へ弁体の噴込量が増大して駆動トルクが設計値より大
きくなるトルクオーバーが発生して来るおそれがなくな
る。

弁本体（１０）並びにパイプセグメント（２３）のりツ
ブ部（２６）とこれに続く係合溝（２７）は薄金属板の
プレス加工により形成出来、又パイプセグメント本体と
弁軸筒（１６）（１７）は汎用のパイプを採用すること
が出来る為、従来の精密鋳造にみられた不必要な重量を
削減出来、且機械加工を不要とすることが出来る。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明に係るバタフライ弁の組立状態を示す
全体の斜視図、第２図は正面図、第３図は第２図ｍ−■
線に沿った断面図、第４図は要部の拡大断面図；第５図
はシートリングの一部拡大斜視図、第６図は従来のバタ
フライ弁の正面図、第７図は同シートリング密封部の拡
大断面図である。 （１０）・・・弁本体　　　　（１１）・・・フランジ
部（１２）・・・締結用ボルト・ナツト （１３）・・・環状溝　　　　（１４）・・・シートリ
ング受入溝（１５）・・・係合リップ　　（１Ｂ）　（
１７）・・・弁軸筒（１８）・・・弁　体　　　　（１
９）　（２０）・・・弁　棒（２１）・・・軸　受　　
　　（２２）・・・シートリング（２３）・・・パイプ
セグメント （２０・・・弁軸孔　　　　（２５）・・・円形の渭（
２６）・・・リップ部　　　（２７）・・・係合溝（Ｚ
８）・・・空　隙 ７、：！　　　第を図 ／ｇ 区 ＼　　　　ゝ〜、 第す図 φ 第７図

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. （１）弁軸と直交する平面で分割した上下２つの部材（
   １０ａ）（１０ｂ）を相互に締め付けて略円筒状に形成
   される弁本体（１０）と、弁本体（１０）内に回転自在
   に軸支された円板状の弁体（１８）と、弁本体（１０）
   と弁体（１８）との間に介在するシートリング（２２）
   と、弁本体（１０）と結合して弁本体（１０）の締付時
   にシートリング（２２）を圧縮するパイプセグメント（
   ２３）とからなり、弁本体（１０）を構成する２つの部
   材（１０ａ）（１０ｂ）は円周方向に延びる中央部の環
   状溝（１３）と該環状溝（１３）の両側に外径方向へ突
   出したシートリング受入溝（１４）とを有し、パイプセ
   グメント（２３）はその端部に外径方向に延びるリップ
   部（２６）を有し、前記２つの部材（１０ａ）（１０ｂ
   ）の中央部には弁軸筒（１６）（１７）が挿通固定され
   、該弁軸筒（１６）（１７）の内端は、弁本体（１０）
   の内周面から内径方向に若干突出しており、該弁軸筒（
   １６）（１７）の内端突出部を受入れる円形の溝（２５
   ）を前記シートリング（２２）の弁軸孔（２４）の周囲
   に凹設し、シートリング（２２）は弁本体（１０）と弁
   体（１８）との間に位置する密封部（２２ａ）と、該密
   封部（２２ａ）の両側から外径方向へ延び出しシートリ
   ング受入溝（１４）内に嵌入してパイプセグメント（２
   ３）のリップ部（２６）の圧縮を受ける鍔状シール部（
   ２２ｂ）とを有していることを特徴とするバタフライ弁
   。