JPH0450469B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業分野〕 本発明は、外側に環状の封止面をそれぞれ備え
ていて、内側で押圧部材を挟んで互いに向かい合
い、かつ弁棒から吊り下げられているくさび状の
２枚のデイスク・プレートを備えた仕切弁に関す
る。

〔従来技術〕

このようなバルブプレートとしてのくさび状の
デイスク・プレートを使用した従来の仕切弁で
は、デイスクが閉止された状態でデイスク本体の
接続部材の長さ方向の軸に並ぶようにされたデイ
スク・プレートの対向内側面間に円筒状の押圧部
材が設けられている。デイスクを閉止する押圧力
は弁棒と、該弁棒の延在部に設けられた押圧棒
と、押圧部材をへてデイスク・プレートに伝達さ
れる。このタイプの仕切弁ではデイスク・プレー
トは封止力が均一に分配された状態で両方の弁箱
側封止面に接面するようになつている。かような
従来公知のくさび状プレート式仕切弁の弁棒には
あらかじめ設定されたリフトが設けられていて、
弁棒を引き上げると、押圧棒と押圧部材をへて押
圧力が解除されるので、デイスクを開くことは比
較的容易である。にもかかわらず、かようなくさ
び状プレート式仕切弁にあつては、弁を完全に開
くには開弁モーメントを閉弁モーメントの約1.5
倍の値に設計しなけれはならないという欠点があ
る。

また、この種の仕切弁において、押圧部材がデ
イスク・プレートの対向内側面間の中央領域に介
装されているものが知られている（例えば、実公
昭51−39231号公報、特開昭49−78228号公報等参
照）が、このタイプのものにあつては、バルブプ
レートとしてのデイスクプレートを弁座におしつ
ける力即ち、閉弁力が押圧部材に作用する場合に
おいて、閉弁力は該デイスク・プレートの中央部
位に集中することとなるため、該デイスク・プレ
ートは、その中央部位にかかる荷重によつて起こ
る大きな曲げ作用を受けて、外方に強く押圧され
るので、弁座間に強く押し込まれてしまうと共
に、その曲げ作用により歪みが生じ、数学的に正
確かつ密着した着座を妨げてしまう。そして、デ
イスク・プレートが弁座間に強く押し込まれて着
座した場合、その引抜きに、すなわち、開弁のた
めに大きな力が必要となる。

さらにまた、軸方向に互いに移動可能な少なく
とも２つの弾性リングを介装したくさび状デイス
ク・プレートを備えた仕切弁がドイツ特許出願
P32 06 190.0号に開示されている。これらの弾性
リングはデイスク・プレートの封止面の高さ位置
に設けられている。このように構成すること、デ
イスクを開く際封止面に作用する力を低減させる
ことができる。しかし、かような弾性リングの採
用は、弁構造を複雑にするという欠点がある。

〔発明の目的〕

本発明は、従来技術の有する上記の如き問題点
に鑑みてなされたものであつて、仕切弁を操作す
る際加えるべき開弁力を大幅に低減させることが
できるようデイスク・プレート及び押圧部材の構
成が改良された仕切弁を提供することを目的とす
るものである。

〔発明の構成〕

上記の目的を達成するため、本発明は、外側に
環状の封止面をそれぞれ備えていて、内側で押圧
部材を挟んで互いに向かい合い、かつ弁棒から吊
り下げられているくさび状の２枚のデイスク・プ
レートを備えた仕切弁において、押圧部材が錐面
状又は球面状の接触面を有するリング状の部材か
らなつていること、前記デイスク・プレートの対
向内側面には前記リング状部材の接触面と接面す
る錐面状又は球面状の接触面を有する環状の凹所
が凹設されていて、該リング状部材が該環状凹所
内において前記デイスク・プレートの環状封止面
の高さに配置されていること、及び前記リング状
部材が前記環状凹所の錐面状又は球面状の接触面
に沿つて移動可能に該環状凹所内に収容されてい
ることを特徴とする構成を採用したものである。

〔発明の作用・効果〕

本発明に係る仕切弁にあつては、上記の如く構
成されているので、弁の開閉作動を理想的なもの
にすることができる。本発明によれば、くさび状
デイスク・プレートが理想的な状態で弁座面にぴ
つたりと接面し、数学的に正確なくさびの特性を
発揮するので、物理的及び数学的法則にかなつた
くさび効果が得られる。くさび状のデイスク・プ
レートを操作する際、くさび力と摩擦力より成る
２つの力が相乗的に作用する。くさび力は開弁と
閉弁の両操作過程に際し、くさび状デイスク・プ
レートの封止面の両側に同じ向きに作用する。弁
を開弁させるためには、くさび状デイスク・プレ
ートをくさびが打ち込まれた状態から開弁方向に
解除することが必要である。摩擦力は開弁過程と
閉弁過程のそれぞれの移動方向について逆向きに
作用する。閉弁状態の場合、使用された材料とく
さび角度に応じた自己保持機能が働くことが必要
である。くさびの形状が数学的に正確な場合、保
持状態と摺動状態のいずれについても摩擦係数が
等しいものとなせば、くさび力は仕切弁の開弁過
程を助ける一方、閉弁過程の際閉弁力に対抗して
作用する。従つて、かような前提条件のもとで
は、力の状態は逆である。すなわち、開弁力は閉
弁力より大幅に小さくなる。

〔実施例〕

以下、本発明の実施例を図解した添付図面を参
照しながら本発明を詳細に説明する。

第１図に示されている仕切弁は、２つの管継手
部１と胴部２より成る弁箱を備えている。胴部２
は弁ふた３により閉止されている。管継手部１そ
れぞれの軸方向延在部に弁座リング４が溶接され
ていて、該弁座リング４に環状の弁箱側封止面５
が設けられている。

前記弁箱側封止面５に沿つてバルブ・デイスク
が摺動可能に案内されるようになつている。該デ
イスクは２枚のデイスク・プレート６から構成さ
れていて、該デイスク・プレート６は弁棒８に吊
り下げられている。デイスク・プレート６はくさ
び状に形成されている。デイスク・プレート６の
外側には錐面状又は球面状に形成された環状の封
止面７が設けられていて、該封止面７は仕切弁が
閉弁した状態では錐面状又は球面状に形成された
弁箱側の環状封止面５と向かい合つて接面する。
該デイスク・プレート６の封止面７は弁棒８の長
さ方向の軸に関し２度から10度傾斜している。

弁棒８は弁ふた３を通り抜けて延在していて、
グランド・パツキングにより漏洩が生じないよう
封止されている。弁棒８の上端に駆動装置（図示
せず）が取り付けられていて、該駆動装置を操作
することにより弁棒８を長さ方向に移動させるこ
とができる。弁座リング４は垂直方向に延在した
案内１０を備えている。この案内１０の目的は、
弁の開閉動作の間、デイスク・プレート６の側部
を案内することである。

第３図と第４図を見ればよく判るように、両方
のデイスク・プレート６それぞれの向かい合つた
内側面に環状の凹所１１が凹設されている。該環
状凹所１１の中には押圧部材としての非弾性のリ
ング状部材１２が収容されており、第３図に示さ
れている非弾性のリング状部材１２はその両側に
錐面状又は球面状の接触面を備えている。この錐
面は又球面としての各接触面は弁棒８の長さ方向
の軸に関し15度から50度までの角度範囲内で傾斜
していることが望ましい。

前記リング状部材１２の前記各接触面は環状に
形成された錐面状又は球面状の各対抗接触面１３
にそれぞれ接面している。第３図に示されている
実施例においては、この対向接触面１３は環状面
としてデイスク・プレート６の対向内側面に凹設
された凹所１１内に形成されている。そして、該
リング状部材１２は前記したデイスク・プレート
６の環状封止面７の高さに配置されていて、前記
凹所１１の接触面１３に沿つて移動できるように
なつている。

第４図に示されている実施例においては、押圧
部材として２つの非弾性のリング状部材１２，１
４を有し、それらリング状部材は錐面状又は球面
状の接触面を備えている。リング状部材１４は凹
所１１の中で動かないよう保持されていて、デイ
スク・プレート６の一方に固定されている。一
方、他のリング状部材１２は移動可能に環状凹所
１１の中に保持されている。この実施例の場合で
もリング状部材１２とリング状部材１４とが互い
に接面する接触面は弁棒８の長さ方向の軸に関し
15度から50度までの角度範囲内で傾斜しているこ
とが望ましい。

弁箱側の両環状封止面５間にデイスク・プレー
ト６が降下進入すると、該環状封止面５及びデイ
スク・プレート６の環状封止面７はそれぞれ錐面
状または球面状に形成されているので、デイス
ク・プレート６と弁座リング４の間で両封止面５
と７とが理想的な状態で接面する。リング状部材
１２は前記対向接触面１３に沿つて移動可能に環
状凹所１１内に設けられているので、デイスク・
プレート６は若干傾動するが、２枚のデイスク・
プレート６の同軸的な移動が妨げられることはな
い。

【図面の簡単な説明】

第１図は、本発明に係る仕切弁を長さ方向に切
断した断面図、第２図は、第１図のＡ矢視の方向
に一方のバルブ・デイスクを目視した側面図、第
３図と第４図は、本発明の他の実施例に従つて構
成されたバルブ・デイスクを切断した断面図であ
る。 １……管継手部、２……胴部、３……弁ふた、
４……弁座リング、５……弁箱側環状封止面、６
……デイスク・プレート、７……デイスク・プレ
ートの環状封止面、８……弁棒、１０……案内、
１１……凹所、１２，１４……非弾性のリング部
材、１３……対向接触面。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 外側に環状の封止面７をそれぞれ備えてい
   て、内側で押圧部材を挟んで互いに向かい合い、
   かつ弁棒８から吊り下げられているくさび状の２
   枚のデイスク・プレート６を備えた仕切弁におい
   て、押圧部材が錐面状又は球面状の接触面を有す
   るリング状の部材からなつていること、前記デイ
   スク・プレート６の対向内側面には前記リング状
   部材の接触面と接面する錐面状又は球面状の接触
   面１３を有する環状の凹所１１が凹設されてい
   て、該リング状部材が該環状凹所内において前記
   デイスク・プレートの環状封止面７の高さに配置
   されていること、及び前記リング状部材が前記環
   状凹所１０の錐面状又は球面状の接触面１３に沿
   つて移動可能に該環状凹所内に収容されているこ
   とを特徴とする仕切弁。 ２ リング状部材がデイスク・プレート６の環状
   凹所１１の形状に合わせて形成されていることを
   特徴とする特許請求の範囲第１項に記載の仕切
   弁。 ３ デイスク・プレート６の案内１０が弁座リン
   グ４に設けられていることを特徴とする特許請求
   の範囲第１項又は第２項に記載の仕切弁。