JPH03595Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本考案は、弁体と弁座との離間、接触により流
路を開閉せしめる型式の弁において、流体圧力の
低圧から高圧までの広範囲に亘り確実な閉弁作動
をなし得るような弁の構造に関するものである。

〔従来の技術及び考案が解決しようとする問題点〕

一般にこの種弁においては、閉弁時弁体と弁座
との密着性を向上させるために弁座の材料として
ゴム質もしくは合成樹脂等の材質のものが用いら
れている。従来、例えば第２図に示される如きコ
ンプレツサ装置又は配管路内に取付けられて圧縮
空気中のドレンを自動的に外部へ排出するフロー
ト式空気用ドレントラツプＴでは、弁座受け２２
に装着された弁座２１はボルト３により弁座押え
２２ａを介して押圧されることにより該弁座受け
２２へ強固に固定されていて、こ弁座２１へ弁体
９が圧接することによつて弁座孔７が閉塞せしめ
られる。又、この弁体９の圧接力は圧縮空気に比
例する。

しかしながらかかる従来の構造では、特にトラ
ツプ室８内の圧力が比較的低圧力の場合、弁座２
２が弾性材料で形成されているにも拘らず、弁体
９の弁座２１に対する均一な接触がなされず両者
間に間隙が生じ易く、この場合該間隙よりドレン
及び圧縮空気が漏出してしまい弁座孔７の完全な
閉塞がなされ得ない。即ち、弁座２１が弁座受け
２２へ強固に固定されているため、弁座２１の接
触部の真円度が不十分であつたり、弁座押え２２
ａにより変形せしめられたり、又弁体９が完全な
球体として形成されていない等に起因して弁体９
と弁座２１とのなじみが悪くなり、この結果両者
間の接触ムラが生ずるのでる。このため、特に閉
弁時の気密性を要求させる場合には、弁体９と弁
座２１とを合わせ加工したり、又すり合わせによ
りなじませる等によつてかかるドレン及び圧縮空
気の漏出を防止する必要があり、この場合極めて
高度な加工精度や組立技術を要し、その結果製造
コストが増大する等の不都合があつた。

本考案は、かかる実情に鑑み、弁体と弁座との
接触ムラが生ずることなく、特に低圧時において
も弁座孔等の流路を完全に閉塞せしめ得る構造を
有する弁を提供することを目的とする。

〔問題点を解決するための手段及び作用〕

本考案による弁では、弾性及び柔軟性を有する
弁座が弁座受けに対して適宣の間隙をもつて装着
されている。従つて、弁座は該間隙の範囲で弁座
受け内を移動し得るから、弁座及び／又は弁体に
おいて、真円度等に多少の歪がある場合でも、弁
座が弁体の形状に倣つてこれと圧接し、これによ
り両者の接触はムラなく均一的に行なわれる。こ
の結果、低圧時でも弁座孔は完全に閉塞されかつ
これよりドレン及び圧縮空気が漏出することはな
い。

〔実施例〕

第１図は、本考案による弁の構造の一実施例を
示し、第２図に示されたフロート式空気用ドレン
ラツプＴに適用された場合の弁主要部についての
例である。以下、第２図を参照しつつ本考案を説
明すれば、第１図中、１は弾性及び柔軟性を有す
るゴム質もしくは合成樹脂でなり厚さｔ，外径Ｄ
を有する内周面がテーパ状もしくは球面の一部を
なすように形成された接触部１ａを有する環状の
弁座、２は押え部２ａと該押え部２ａによつて画
成される幅t′（＝ｔ＋α）及び内径ｄ（＝Ｄ＋α′）
を有する溝部２ｂが形成されていて該溝部内に弁
座Ｉを嵌装せしめた弁座受、３は弁座受け２を弁
箱４へ固着せしめるボルト、５は０リング、６は
こし網、７は弁座孔、８はトラツプ室、９は弁体
である。

本考案による弁は上記のように構成されている
から、コンプレツサ等（図示せず）からの圧縮空
気がドレントラツプＴの入口側１Ｎより弁箱４内
に流入すると、予め弁座１上に着座していた弁体
９は該圧縮空気の圧力により弁座１の接触部１ａ
の全周域へ圧接せしめられると共に、これによに
弁座孔７が閉塞される結果トラツプ室８内の圧力
が上昇し始める。又、圧縮空気中のドレンもトラ
ツプ室８内に溜り始め、やがて弁体９がドレン中
に浸漬されると、この時弁体９はF_r＝V_r（Ｖ；弁
体９の体積，ｒ；ドレンの比重）なる浮力を受け
る。一方、該弁体９には、F_w＝AP＋Ｗ（Ａ；弁
体９が弁座１に着座した位置の弁座径の有効面
積，Ｐ；トラツプ室８内の圧力，Ｗ；弁体９の重
量）なる下向きの力が作用していて、F_r＞F_wな
る条件で弁体９は弁座１から離脱し、ガイド棒１
０に案内されつつドレン中を浮上し、かくして弁
箱４内のドレンは弁座孔７を通つて出口側OUT
より外部へ排出せしめられる。弁箱４内のドレン
排出が終了すれば浮力F_rは零となるので、弁体９
は再び弁座１へ着座して、以下、かかる弁作動が
繰返される。

ところで、弁箱４内の圧力Ｐが特に低圧時、例
えば、弁体９に凹状の形状歪部９ａ（第１図）が
存在していて、このため弁座１の後触部１ａに対
し片当りして該接触部１ａとの間に間隙ｇが形成
されている場合、このままでは該間隙ｇを介して
弁箱４内のドレン及び圧縮空気は漏出してしま
う。ところが、この場合、弁体９には前述の如く
下向きの力F_wが作用しているから、この力F_wの
分力としてF_w′で弁体９は片当り側の接触部１ａ
に圧接する。さらに分力F_w′は弁座１に対しその
半径方向外側に力F_w″を及ぼしめ、且つ弁座１は
溝２ｂ内に両者の径の差α′に基づく間隙をもつて
装着されているので、弁座１は第１図中右方向へ
押動せしめられ、その結果、弁体９の形状歪部９
ａへ接触部１ａが強制的に接触せしめられるた
め、間隙ｇは消失せしめられる。尚、この場合、
弁座１は適度な弾性及び柔軟性を有しているの
で、弁体９と接触する際該弁体９の形状に倣つて
圧接するので接触部１ａの全域に亘つて均一な接
触状態が確保され、接触ムラ等が生ずることはな
く、これによりトラツプ室８内が低圧時でも弁座
孔７は完全に閉塞せしめられる。斯して、弁体９
のみならず、弁座１及び／又は弁体９に真円度等
の形状歪が生じている場合でも、ドレン及び圧縮
空気の漏出が確実に防止される。従つて、かかる
漏出に基づく弁座１等の摩耗の問題も生じ得ず、
これによつて該弁座１の寿命が著しく向上し且つ
空気損失も防止されるからこの種弁として実用上
極めて効果的に用にられ得る。尚、トラツプ室８
内が高圧であれば弁体９に作用する下向の力F_w
は該圧力に比例的に増大するため、弁座１がその
弾性により弁体９よつて弾圧されるので両者の密
着度は十分に確保され得る。

このように本考案の弁の構造によれば圧縮流体
の圧力の低圧域から高圧域に亘り該流体の漏出が
確実に防止されると共に、空気用ドレントラツプ
に適用されることにより、コンプレツサ等の作動
時間の短縮及びこれによる低減が図られ得る。
又、弁座１は弁座受け２の溝部２ｂに対し適度の
間隙を有するので、その装着に際し組付作業が簡
便化され得る。尚、上記実施例としてドレントラ
ツプを適用された場合について説明したが、これ
に限らず例えば水切弁、逆止弁等、弁体と弁座と
の接触によつて流路を開閉せしめるものに適用さ
れ得、上記実施例と同様の効果が得られる。

〔考案の効果〕

上述のように本考案の弁の構造は、その弁部品
の寿命の向上、弁の製造コストの低減が図られ
得、実使用において省エネルギ化が達成され得る
等種々の利点を有する。

【図面の簡単な説明】

第１図は本考案による弁の構造の空気用ドレン
トラツプへの適用例における弁主要部の縦断面
図、第２図は従来の空気用ドレントラツプの全体
の構造を示す縦断面図である。 １……弁座、２……弁座受け、２ｂ……溝部、
４……弁箱、７……弁座孔、８……トラツプ室、
９……弁体、Ｔ……ドレントラツプ。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 弁体と弁座との離間、接触により流路を開閉せ
   しめ得る弁において、上記弁座は、弾性及び柔軟
   性を有していて、その厚み及び外径より大きく成
   形された弁座受けの溝部内に装着させていること
   を特徴とする弁の構造。