JPH0424214Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 産業上の利用分野 本考案は流体系の流体配管に取り付けて流体通
路を開閉し、流れを制御するボールバルブに関す
る。

ボールバルブは弁ケーシングの内部に配置した
弁ボールを、弁ケーシングを気密的に貫通した弁
軸で回転操作し、弁ボールの入口側あるいは出口
側あるいは出入口側の両方に配置した弁座との協
働で流体通路を開閉するものである。

本考案は特に、弁ボールの流体通路方向への変
位を禁止した、いわゆる弁ボール固定式のボール
バルブの、弁ボールと弁軸および弁座とのシール
構造に関する。

従来の技術 弁ボール固定式のボールバルブは例えば、実開
昭55−142761号公報に示されている。これは、弁
ケーシングで入口と弁室と出口を形成し、弁室内
に貫通孔を有する弁ボールを配置し、弁ボールを
回転操作する弁軸を、弁ケーシングの軸受孔と弁
ボールの球心を通る案内孔を貫通させると共にそ
の先端を軸受孔と同軸上に形成した保持孔に嵌合
させ、弁ボールの入口側および出口側に、外周と
弁ケーシングとの間に気密用のシール部を設けた
環状弁座と環状弁座を弁ボール方向に付勢する弾
性部材を配置し、弁ケーシングと弁軸の間に気密
用のパツキングを配置したものである。

この構造のものは、流体圧力が弁ボールに作用
しても、弁ボールを弁軸によつてその球心を通る
軸上で保持することにより一軸上で回転せしめ、
弁軸と弁ボールの偏心によるトルクの増大や弁座
の摩耗を防止せんとしたものである。

本考案が解決しようとする問題点 しかしながら、上記構造のものでは、流体圧力
が弁ボールに作用すると、弁ボールが僅かに出口
側に変位して弁軸が撓む。この弁軸の撓みによ
り、弁ケーシングと弁軸との間のパツキングがシ
ールできず、流体が漏れる問題がある。

問題点を解決するための手段 上記の問題点を解決するために講じた本考案の
技術的手段は、弁ケーシングで入口と弁室と出口
を形成し、弁室内に貫通孔を有する弁ボールを配
置し、弁ボールを回転操作する弁軸を、弁ケーシ
ングの軸受孔と弁ボールの球心を通る案内孔を貫
通させると共にその先端を軸受孔と同軸上に形成
した保持孔に嵌合させ、弁ボールの入口側および
出口側に、外周と弁ケーシングとの間に気密用の
シール部を設けた環状弁座と環状弁座を弁ボール
方向に付勢する弾性部材を配置し、弁ケーシング
と弁軸の間に気密用のパツキングを配置したもの
に於いて、出口の弁室側端に環状突出部を形成
し、出口側環状弁座の内周と環状突出部の外周と
の間に気密用シール部を設け、入口側の流体を出
口側環状弁座の後端に導くバイパス通路を形成
し、入口側環状弁座の外径面積と出口側環状弁座
の環状面積を同一に形成し、両環状弁座間と出口
側とを連通せしめる通路を出口側環状弁座に形成
したものである。

作 用 上記の技術的手段の作用は下記の通りである。
弁ボールは入口側環状弁座の外径面積に作用する
入口側の流体圧力による力と入口側の弾性部材の
弾性力により出口側に付勢される。出口側環状弁
座の後端には入口側の流体がバイパス通路を通し
て導かれ、出口側環状弁座の内外周には弁ケーシ
ングとの間のシール部を設けているので、弁ボー
ルは出口側環状弁座の環状面積に作用する入口側
流体圧力による力と出口側の弾性部材の弾性力で
入口側へ付勢される。入口側環状弁座の外径面積
と出口側環状弁座の環状面積が等しいので、弁ボ
ールは入口側の流体圧力と弾性部材による同じ力
を反対方向に受ける。

また、入口側環状弁座と出口側環状弁座の間は
通路を通して出口側と同じ圧力であるので、弁ボ
ールは入口側環状弁座の外径面積に作用する出口
側の流体圧力による力で入口側に付勢されると共
に、出口側環状弁座の環状面積に作用する出口側
流体圧力による力で出口側に付勢される。入口側
環状弁座の外径面積と出口側環状弁座の環状面積
が等しいので、弁ボールは出口側の流体圧力によ
る同じ力を反対方向に受ける。

従つて、弁ボールが変位したり、弁軸が撓むこ
とがなくなり、弁ケーシングと弁軸の間のパツキ
ングから漏れが生じることがない。

考案の効果 本考案は下記の特有の効果を生じる。

従来のように、弁ボールが変位したり弁軸が撓
むものでは、特に出口側の弁座が摩耗し易いが、
本考案では、弁座の摩耗が殆どなく、長期間に渡
つて、初期のシール効果を維持することができ
る。

実施例 上記の技術的手段の具体例を示す実施例を説明
する（第１図参照）。

弁ケーシングは本体１と本体１にボルト２で締
結した端部材３で形成する。本体１と端部材３に
入口４と出口５および弁室６を設けて流体通路を
形成する。

弁室６内に弁ボール７を回転自在に配置する。
弁ボール７には貫通孔８と案内孔９を直交して形
成し、案内孔９の上部には平行キー溝１０を設け
る。

弁ボール７の入口４側と出口５側に環状弁座１
１，１２を配置する。両弁座１１，１２はライナ
１３，１４を介して皿バネ１５，１６で弁ボール
７方向に付勢する。入口弁座１１の外周にＯ−リ
ング１７を、出口弁座１２の内外周にＯ−リング
１８，１９を配置する。

本体１に軸受孔２０を形成し、弁軸２１を回転
自在に配置する。弁軸２１は弁ボール７の案内孔
９を貫通して本体１の保持孔２２にブツシユ２３
を介して嵌合する。弁軸２１の途中には平行キー
部を設けて、弁ボール７のキー溝１０に回転操作
的に係合せしめる。

弁軸２１と軸受孔２０の間にはパツキング２４
を配置し、ライナ２５を介して皿バネ２６，２７
で弁軸２１の鍔２８方向に付勢する。パツキング
２４の内外周にＯ−リング２９，３０を配置す
る。弁軸２１は円板３１を介して取り付けたスナ
ツプリング３２で飛び出しを防止する。

本体１と端部材３に入口４の流体を出口弁座１
２の後端に導くバイパス通路３３を形成する。入
口側環状弁座１１の外径面積と出口側環状弁座１
２の環状面積を同一に形成する。出口側環状弁座
１２には溝３４を設けて、入口弁座１１と出口弁
座１２の間の空間を出口５に連通せしめる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本考案の実施例のボールバルブの断面
図である。 １……本体、３……端部材、４……入口、５…
…出口、６……弁室、７……弁ボール、８……貫
通孔、１１……入口環状弁座、１２……出口環状
弁座、２０……軸受孔、２１……弁軸、２２……
保持孔、２４……パツキング、３３……バイパス
通路、３４……溝。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 弁ケーシングで入口と弁室と出口を形成し、弁
   室内に貫通孔を有する弁ボールを配置し、弁ボー
   ルを回転操作する弁軸を、弁ケーシングの軸受孔
   と弁ボールの球心を通る案内孔を貫通させると共
   にその先端を軸受孔と同軸上に形成した保持孔に
   嵌合させ、弁ボールの入口側および出口側に、外
   周と弁ケーシングとの間に気密用のシール部を設
   けた環状弁座と環状弁座を弁ボール方向に付勢す
   る弾性部材を配置し、弁ケーシングと弁軸の間に
   気密用のパツキングを配置したものに於いて、出
   口の弁室側端に環状突出部を形成し、出口側環状
   弁座の内周と環状突出部の外周との間に気密用の
   シール部を設け、入口側の流体を出口側環状弁座
   の後端に導くバイパス通路を形成し、入口側環状
   弁座の外径面積と出口側環状弁座の環状面積を同
   一に形成し、両環状弁座間と出口側とを連通せし
   める通路を出口側環状弁座に形成したボールバル
   ブ。