JPH05231551A - 回転形制御弁 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 アクチュエータまたは手動により弁体を回転
させて流体通路の開閉を行なう回転形制御弁に定流量制
御機能をもたせ、定流量を流す必要がある配管系に設備
費の高騰、配管工事の工数増加、設置区間の制限を伴な
わずに設置できるようにした。 【構成】 流体の入口２および出口４とそれらの間のシ
ート部材８とを有する弁本体１と、シート部材８に接し
て弁本体１に回転可能に内蔵され回転中心に交叉する方
向の連通孔１２を有する弁体１１と、連通孔１２に外側
周縁部を保持して連通孔中心軸線に直角の面上に配置さ
れ中心に通孔２３を有するリング状の弾性弁体２２とを
具え、弾性弁体２２が前後の圧力差で変形し定流量制御
を行なう構成とした。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は弁本体に回転可能に内蔵
され回転中心に交叉する方向の連通孔を有する弁体が流
体通路を閉鎖し或いは連通孔によって開放する回転形制
御弁、殊に定流量制御機能をもった回転形制御弁に関す
るものである。

【０００２】

【従来の技術】給水や給油の配管における流量制御、ガ
ス配管におけるガス遮断などのため、電動機や流体圧シ
リンダまたは手動によって回転する円柱形または球形の
弁体を具えた回転形制御弁は周知であって、弁体はその
回転中心に交叉する方向の連通孔を有し、前記アクチュ
エータの動力または手動力によって弁体を二位置制御し
て流体通路を閉鎖し或いは連通孔が弁本体の入口と出口
とを連通して開放するものである。

【０００３】即ち、このような回転形制御弁は流体を通
過させているとき一定開度に保持されているので、例え
ば住宅へ供給される水道水、温水のように供給配分を均
一適正にする必要がある配管系、燃料や化学品のように
定流量を供給する必要がある設備の配管系においては定
流量弁を設置しなければならない。

【０００４】図３はこのような配管系の一例であって、
管路５１に流体流れ方向へ向かって止弁５２、回転形制
御弁５３、定流量弁５４、止弁５５が順に設置されてい
る。これらの弁５２…５５は管路５１にユニオン接手、
フランジ接手などにより接続されており、独立した弁で
ある定流量弁を設置するので設備費がそれだけ嵩むとと
もに、接続個所が多いので配管工事が面倒であるばかり
か、弁５２…５５の設置区間が短かいとこれらの全てを
設置することが困難である。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】本発明が解決しようと
する課題は、回転形制御弁が設置された配管を流れる流
体が定流量であることを要求される場合、定流量弁を別
に設置しなければならないので設備費が嵩む、配管工事
の工数が増加する、設置区間が短かいと設置困難であ
る、という点である。

【０００６】

【課題を解決するための手段】本発明は回転形制御弁の
連通孔に定流量弁を組込んで前記課題の解決を計ったも
のであって、流体の入口および出口とそれらの間に配備
されたシート部材とを有する弁本体と、シート部材に接
して弁本体に回転可能に内蔵され回転中心に交叉する方
向の連通孔を有する弁体と、連通孔に外側周縁部を保持
して連通孔中心軸線に直角の面上に配置され中心に通孔
を有するリング状の弾性弁体とを具えたことを特徴と
し、このような手段によって設備費の高騰、配管工事の
工数増加、設置困難という問題を伴うことなく配管を流
れる流体を定流量に制御する、という目的を達成する。

【０００７】

【作用】弁体はシート部材に支持されてアクチュエータ
または手動により回転し入口と出口とを遮断し或いは連
通孔によって連通する。入口と出口とが連通し流体通路
が開放されて管路を流体が流れているとき、弾性弁体は
前後の圧力差が小さいと初期形状を維持しているが、圧
力差が大きくなると下流側へ湾曲変形して通孔の有効面
積を小さくすることによって一定流量に制御する。

【０００８】

【実施例】図面を参照して本発明の実施例を説明する
と、図１において弁本体１は一直線上に入口２および出
口４を有する第一本体３および第二本体５を結合した構
造であり、入口２および出口４の内部に内向きに突出形
成したフランジ状のシート受６、７の間にシート部材８
が設置されている。

【０００９】弁体１１は球形であり、第一本体３に入口
２および出口４の中心軸線と直交させて形成した軸支持
孔９に液密または気密に嵌装した駆動軸１６の先端部が
固結され、シート部材８の球面状のシート面８ａに面接
触して回転可能とされている。

【００１０】第一本体３に設けたヨーク１５には減速機
を内蔵した電動機１７が設置されており、その出力軸１
８が駆動軸１６の基端部に固結されている。もっとも、
駆動軸１６は流体圧シリンダにより或いは手動により回
転させる構成であってもよいことは言うまでもない。

【００１１】弁体１１は球形であって、その回転中心に
直交し且つ入口２および出口４と中心軸線が同一の連通
孔１２が貫通形成されており、この連通孔１２が入口２
および出口４に対して直角の方向へ向いて弁体１１が入
口２と出口４とを遮断した位置と、これより９０度回転
してこれらの中心軸線が一致した位置のいずれかに置か
れ、流体の流れを制御する。

【００１２】連通孔１２の中間にはその一部の区間を大
径とする環状溝１３が形成されており、入口２から出口
４へ向かって止め輪２１、弾性弁体２２、受け部材２４
が順に環状溝１３に嵌装され、弾性弁板２２の外側周縁
部は止め輪２１と受け部材２４とに挟まれて軸線方向へ
僅かに移動可能に保持されている。弾性弁体２２はオレ
フィン系その他の合成ゴムのような弾性材料で作られ、
中心に通孔２３を有する適宜厚さのリング状に形成され
ている。また、受け部材２４は中心に通孔２３と等しい
径の流通孔２５を有するリング状に形成されているとと
もに、上流側の側面は流通孔２５へ向かって小径となる
凹の傾斜受面２６を形成している。これらの弾性弁体２
２、受け部材２４は連通孔１２の中心軸線に対して直角
の面上に配置されている。

【００１３】連通孔１２が入口２と出口４とを連通して
流体が流れている状態において、弾性弁体２２はその前
後の圧力差が小さいときは変形することなく図１のよう
に初期形状を維持している。流量が増加して圧力差が大
きくなると弾性弁体２２は入口２側の圧力によって出口
４側へ移動し、次で下流方向へ湾曲変形する。このた
め、通孔２３は入口端が収縮して通過流量を制限するこ
とにより流量を一定に制御するものであり、弾性弁体２
２は図２に示すように受け部材２４の傾斜受面２６に接
することにより弁体１１から押出されるのを阻止され、
更に圧力差が大きくなると圧潰されて通孔２３の入口端
を収縮し一定流量制御を行なう。

【００１４】

【発明の効果】本発明はアクチュエータまたは手動によ
り弁体を回転させて流体通路の開閉を行なう回転形制御
弁の弁体の連通孔に定流量弁を組込んだ構成であるか
ら、設備費の高騰、配管工事の工数増加を招くことなく
流体のオン・オフおよび定流量制御の二つの機能を短か
い設置区間の配管に組込むことができる。また、定流量
弁は中心に通孔を有するリング状の弾性弁体によって構
成したので、きわめて構造が簡単で小径の連通孔にも容
易に組込むことができるとともに、広い流量範囲に亘っ
て安定した流量維持ができるものである。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施例を示す縦断面図である。

【図２】図１における定流量弁の動作を説明する縦断面
図である。

【図３】従来の配管例を示す図である。

【符号の説明】

１ 弁本体 ２ 入口 ４ 出口 ８ シート部材 １１ 弁体 １２ 連通孔 ２２ 弾性弁体 ２３ 通孔

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 流体の入口および出口とそれらの間に配
   備されたシート部材とを有する弁本体と、前記シート部
   材に接して前記弁本体に回転可能に内蔵され回転中心に
   交叉する方向の連通孔を有する弁体と、前記連通孔に外
   側周縁部を保持して連通孔中心軸線に直角の面上に配置
   され中心に通孔を有するリング状の弾性弁体とを具えた
   ことを特徴とする回転形制御弁。