JPH0573368U - 弁 体 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 シール性および耐久性を向上させる。 【構成】 可動部材２の溝３内に装着されているシール
部材６のシール部７を可動部材２の弁座１３との対向面
よりも高く形成するとともに、このシール部７の内周側
および外周側の部位にそれぞれ溝３の上面よりも内方に
凹む凹部８、９を形成する。さらに、可動部材２の弁座
１３との対向面のうち、シール部材６のシール部７を挟
んで入口側流路１０側に位置する部位を出口側流路１１
側に位置する部位よりも高く、かつ、シール部７の上面
よりも低く形成し、この部位をシール部７の変位を制限
し、かつ、弁座１３との間をシールするストッパー部４
として作用させる。

Description

【考案の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】

この考案はバルブを開閉する弁体に関し、特に、船外機のスクリューを上下さ せるバルブ等に有効な弁体に関するものである。

【０００２】

【従来技術およびその問題点】

一般に、入口側流路３０と出口側流路３１との間に形成された弁室３２内に設 けられるとともに、弁室３２に形成された弁座３３に当接・離隔可能に位置して 、弁座３３への当接時に入口側流路３０と出口側流路３１との間を閉塞し、弁座 ３３からの離隔時に入口側流路３０と出口側流路３１との間を開放するようにな っている弁体２１にあっては、図４に示すように構成されている。

【０００３】 すなわち、この弁体２１は、９８ＭＰａ（１０ｋｇ／ｃｍ2 ）〜８８０ＭＰａ （９０ｋｇ／ｃｍ2 ）の範囲内で使用されるものであって、前記弁室３２内に往 復動可能に設けられる金属製の可動部材２２と、この可動部材２２の前記弁座３ ３との対向面に形成されている溝２３内に装着されるゴム状弾性体からなるシー ル部材２６とから構成されている。

【０００４】 前記シール部材２６の前記弁座３３との対向面には、前記溝２３の上面よりも 弁座３３の方向に突出する断面が半円形状のシール部２７が一体に形成されてい るとともに、このシール部２７の内周側および外周側の部位には、前記溝２３の 上面よりも内方に凹む断面が半円形状の凹部２８、２９がそれぞれ一体に形成さ れている。

【０００５】 そして、上記のように構成した弁体２１を弁座３３の方向へ移動させて、シー ル部材２６のシール部２７を弁座３３に当接させることによって、弁座３３との 間がシールされて、入口側流路３０と出口側流路３１との間が閉塞され、流体が 入口側流路３０から弁室３２を介して出口側流路３１に流出するのが阻止される 。また、弁体２１を弁座３３から離れる方向に移動させて、シール部材２６のシ ール部２７を弁座３３から離隔させることによって弁座３３との間のシールが解 除されて、入口側流路３０と出口側流路３１との間が開放され、流体が入口側流 路３０から弁室３２を介して出口側流路３１に流出するのが許容されるようにな っている。

【０００６】 この場合、シール部材２６のシール部２７の断面積をＳ１、シール部材２６の 外周側の凹部２９の断面積をＳ２、シール部材２６の内周側の凹部２８の断面積 をＳ３とすると、シール部材２６の充填率は、Ｓ１／（Ｓ２＋Ｓ３）×１００（ ％）で表され、この充填率がシール部材２６の耐久性に大きく影響を及ぼすため 、通常は充填率を１００％以下に設定して、シール部材の耐久性を高めるように なっている。

【０００７】 しかしながら、充填率を１００％以下に設定したとしても、高流体圧が作用し た場合には、その流体圧によってシール部材２６のシール部２７が流体の流れ方 向に押圧されて屈曲変形することがあり、このような場合にはシール性が損なわ れるばかりでなく、屈曲変形した部分が弁座３３側と干渉を起こしてしまって、 部分的に亀裂や破損が生じてしまい、耐久性が著しく低下してしまう。

【０００８】 また、実開昭６３−１７３７３号公報に開示されているバルブに使用されてい る弁体は、弁座への当接面にゴム状弾性体からなる環状の突部を設けて、この突 部を弁座に当接させることにより弁座との間をシールして、突部の内周側に作用 する流体が突部の外周側に流出するのを阻止するとともに、突部の外周側の部位 に突部の弁座方向への変位を制限するストッパを設けてあるが、このようなもの にあっては、突部の弁座方向への変位は制限できるものの、突部の流体の流れ方 向への変位は制限することができないため、高流体圧が作用した場合には、突部 が流体の流れ方向に屈曲変形してしまって弁座との間のシール性が損なわれたり 、屈曲変形した部分が弁座側と干渉を起こしてしまって、部分的に亀裂や破損が 生じてしまい、耐久性が著しく低下してしまう。

【０００９】 また、実開昭６３−１１５５６４号公報に開示されている弁体も弁座への当接 面にゴム状弾性体からなる突起を設けて、この突起を弁座に当接させることによ り弁座との間をシールするように構成したものであるが、このようなものにあっ ても、高流体圧が作用した場合には、突起が流体の流れ方向に屈曲変形してしま い、弁座との間のシール性が損なわれたり、屈曲変形した部分が弁座側と干渉を 起こしてしまって亀裂や破損が発生してしまい、耐久性が著しく低下してしまう 。

【００１０】 さらに、実開昭５７−１３４３６０号公報に示されている弁体も弁座への当接 面にゴム状弾性体からなる突起を設けて、この突起を弁座に当接させることによ り弁座との間をシールするように構成したものであるが、このようなものにあっ ても、高流体圧が作用した場合には、突起が流体の流れ方向に屈曲変形してしま うため、弁座との間のシール性が損なわれたり、屈曲変形した部分が弁座側と干 渉を起こしてしまって亀裂や破損が発生してしまい、耐久性が著しく低下してし まう。

【００１１】 この考案は前記のような従来のもののもつ問題点を解決したものであって、高 流体圧作用時においても、シール性が損なわれたり、亀裂や破損が生じて耐久性 が低下したりすることのない、シール性、耐久性に優れる弁体を提供することを 目的とするものである。

【００１２】

【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この考案は、入口側流路と出口側流路との間に 形成された弁室内に設けられるとともに、弁室内に形成された弁座に当接・離隔 可能に位置して、当接時に弁座との間をシールし、離隔時に弁座との間のシール を解除するようになっているシール部材と、このシール部材が装着される可動部 材とからなる弁体であって、前記シール部材に、前記可動部材の弁座との対向面 よりも高いシール部を形成するとともに、このシール部の外周側または内周側の 部位の少なくとも何れか一方に、前記可動部材の弁座との対向面よりも低い凹部 を形成し、さらに、前記可動部材の前記弁座との対向面のうち、前記シール部材 のシール部を挟んで入口側流路側に位置する部位を出口側流路側に位置する部位 よりも高く、かつ、前記シール部よりも低く形成し、この部位を前記弁座との間 をシールし、かつ前記シール部材の流体の流れ方向への変位を制限するストッパ ー部としたという手段を採用したものである。

【００１３】

【作用】

この考案は前記のような手段を採用したことにより、低圧時にはシール部材の シール部が弁座に当接することにより弁座との間がシールされて、入口側流路か ら弁室を介して出口側流路に流体が流出するのが阻止され、また、高圧時にはシ ール部材のシール部が弁座に当接することにより弁座との間がシールされるとと もに、可動部材のストッパー部が弁座に当接することによっても弁座との間がシ ールされることになり、この場合、可動部材のストッパー部が弁座に当接するこ とにより、シール部材のシール部に流体圧が作用することがなくなるので、シー ル部材のシール部が流体の流れ方向へ変位することを阻止できることになる。

【００１４】

【実施例】

以下、図面に示すこの考案の実施例について説明する。 図１および図２には、この考案による弁体の第１の実施例が示されていて、図 １は全体を示す概略断面図であって、低圧作用時の状態を示す説明図、図２は全 体を示す概略断面図であって、高圧作用時の状態を示す説明図である。

【００１５】 すなわち、この弁体１は、入口側流路１０と出口側流路１１との間に形成され た弁室１２内に設けられ、弁室１２内に形成された弁座１３に当接・離隔可能に 位置する金属製の可動部材２と、この可動部材２に装着されるゴム状弾性体から なる環状のシール部材６とを具えている。

【００１６】 前記可動部材２の前記弁室１２の弁座１３との対向面には、断面が方形状の溝 ３が環状に穿設されていて、この溝３内に前記シール部材６が装着されるように なっている。この場合、前記溝３の外周側の部位４は内周側の部位５よりも全周 に渡って高く形成されていて、この外周側の部位４が前記シール部材６の変位を 制限するストッパー部４として作用するようになっている。

【００１７】 前記シール部材６の前記弁座１３との対向面には、溝３の上面よりも弁座１３ の方向に突出する断面が台形状のシール部７が一体に形成されているとともに、 このシール部７の内周側の部位および外周側の部位には、溝３の上面よりも内方 に凹む断面が台形状の凹部８、９がそれぞれ形成されている。この場合のシール 部７の凹部８、９に対する充填率は、７０％に設定してあるが、これに限定する ことなく、１００％以下であればよいものである。

【００１８】 次に、前記に示すものの作用について説明する。 まず、低圧作用時においては、図１に示すように、弁室１２内に位置している 弁体１を弁座１３の方向へ移動させて、可動部材２の溝３内に装着されているシ ール部材６のシール部７のシール面７ａを弁室１２の弁座１３に当接させると、 弁座１３との間がシールされて、入口側流路１０から弁室１２を介して出口側流 路１１に流体が流出するのが阻止される。

【００１９】 一方、弁室１２内に位置してる弁体１を弁座１３から離れる方向に移動させて 、可動部材２の溝３内に装着されているシール部材６のシール部７を弁座１３か ら離隔させると、弁座１３との間のシールが解除されて、入口側流路１０から弁 室１２を介して出口側流路１１に流体が流出するのが許容されることになる。

【００２０】 この場合、シール部材６のシール部７の外周側の部位および内周側の部位にお いては、それぞれ弁座１３との間に所定の間隙が形成されていて、この間隙を介 してシール部７の外周側に入口側流路１０から流体圧が作用しているが、この場 合の流体圧は低圧であるとともに、シール部材６のシール部７は断面が台形状に 形成されていて根元の方が太く形成されているので、シール部７が流体の圧力に よって押圧されて流体の流れ方向に変位することはない。したがって、弁座１３ との間のシールが損なわれることもなく、シール部７が弁座１３側と干渉を起こ して亀裂や破損が生じることもない。

【００２１】 次に、高圧作用時においては、図２に示すように、弁室１２内に位置している 弁体１のシール部材６のシール部７のシール面７ａを弁室１２の弁座１３に当接 させることにより弁座１３との間がシールされる。この場合、シール部材６のシ ール部７は低圧作用時よりも軸方向へ大きく圧縮されるため、シール部７の外周 側に位置している可動部材２のストッパー部４が弁座１３に当接し、シール部７ の軸方向への変位量を制限するとともに、弁座１３との間のシールも行う。

【００２２】 その結果、シール部材６のシール部７の外周側に流体圧が作用することがなく なるので、シール部材６のシール部７が高流体圧を受けて流体の流れ方向に変位 して弁座１３との間のシール性が損なわれたり、シール部材６の流体の流れ方向 に変位した部分が弁座１３側と干渉を起こして亀裂や破損が生じたりすることが なくなる。

【００２３】 したがって、低圧作用時においても高圧作用時においても、シール部材６のシ ール部７が軸方向あるいは径方向（流体の長れ方向）に過大な変位をすることが なくなり、これにより、耐久性が著しく向上することになる。

【００２４】 図３には、この考案による弁体の第２の実施例が示されていて、この実施例に 示す弁体１は、シール部材６のシール部７の内周側の部位に断面が台形状の凹部 ８を形成するとともに、シール部７の外周側の部位を溝３の外周側に位置してい るストッパー部４と同一高さに形成したものであって、その他の構成は前記第１ の実施例に示すものと同様の構成を有しているので、前記第１の実施例に示すも のと同一の部分には同一の番号を付してその構成の詳細な説明は省略するものと する。

【００２５】 そして、この実施例に示す弁体１にあっても、前記第１の実施例に示すものと 同様に、低圧作用時においては、弁室１２内に位置している弁体１を弁座１３の 方向へ移動させて、可動部材２の溝３内に装着されているシール部材６のシール 部７のシール面７ａを弁座１３に当接させることにより、弁座１３との間がシー ルされ、入口側流路１０から弁室１２を介して出口側流路１１に流体が流出する のが阻止される。

【００２６】 一方、弁室１２内に位置してる弁体１を弁座１３から離れる方向に移動させて 、可動部材２の溝３内に装着されているシール部材６のシール部７を弁座１３か ら離隔させると、弁座１３との間のシールが解除されて、入口側流路１０から弁 室１２を介して出口側流路１１に流体が流出するのが許容される。

【００２７】 この場合、シール部材６のシール部７の外周側の部位および内周側の部位にお いては、それぞれ弁座１３との間に所定の間隙が形成されていて、この間隙を介 してシール部７の外周側に入口側流路１０から流体圧が作用しているが、この場 合の流体圧は低圧であるとともに、シール部材６のシール部７は断面が台形状に 形成されていて根元の方が太く形成されているので、シール部７が流体圧によっ て押圧されて流体の流れ方向に変位することはない。したがって、弁座１３との 間のシールが損なわれることもなく、シール部７が弁座１３側と干渉を起こして 亀裂や破損が生じたりすることもない。

【００２８】 次に、高圧作用時においては、弁室１２内に位置している弁体１のシール部材 ６のシール部７のシール面７ａが弁室１２の弁座１３に当接することにより弁座 １３との間がシールされる。この場合、シール部材６のシール部７は低圧作用時 よりも軸方向へ大きく圧縮されるため、シール部７の外周側に位置している可動 部材２のストッパー部４が弁座１３に当接し、シール部７の軸方向への変位量を 制限するとともに、弁座１３との間のシールも行う。

【００２９】 その結果、シール部材６のシール部７の外周側に流体圧が作用することがなく なり、シール部材６のシール部７が高流体圧を受けて流体の流れ方向に変位して 弁座１３との間のシール性が損なわれたり、シール部材６の流体の流れ方向に変 位した部分が弁座１３側と干渉を起こして亀裂や破損が生じたりすることがなく なる。

【００３０】 したがって、低圧作用時においても高圧作用時においてもシール部材６のシー ル部７が軸方向あるいは径方向（流体の流れ方向）に過大な変位をすることがな くなり、これにより、耐久性が著しく向上することになる。

【００３１】 なお、この実施例においては、シール部材６のシール部７の内周側の部位に凹 部８を形成して、外周側の部位は溝３の外周側のストッパー部４と同じ高さに形 成したが、シール部材６のシール部７の外周側の部位に凹部を形成して、内周側 の部位は溝３の内周側の部位５と同じ高さに形成してもよいものである。

【００３２】 また、前記各実施例においては、シール部材６のシール部７を断面が台形状に 形成したが、これに限定することなく、根元部を太く形成すれば他の形状であっ てもよいものである。

【００３３】 さらに、前記各実施例においては、シール部材６のシール部７の外周側に流体 圧を作用させるようにしたが、シール部７の内周側に流体を作用させるようにし てもよいものであり、その場合には、可動部材２の溝３の内周側の部位５を外周 側の部位４よりも高く形成して、シール部材６の変位を制限するストッパー部と して作用させればよいものである。

【００３４】

【考案の効果】

この考案は前記のように構成して、低圧作用時においては、シール部材のシー ル部が弁室の弁座に当接することにより弁座との間をシールして、入口側流路か ら弁室を介して出口側流路に流体が流出するのを阻止し、また、高圧作用時にお いては、シール部材のシール部が弁座に当接することにより弁座との間をシール するとともに、可動部材のストッパー部が弁座に当接することによっても弁座と の間をシールし、この場合、可動部材のストッパー部はシール部材のシール部よ りも入口側流路よりに位置しているので、入口側流路からの高圧流体がシール部 材のシール部の外周側に直接作用することを阻止できることになる。したがって 、高圧流体がシール部材のシール部に作用して、シール部が流体の流れ方向に変 位して弁座との間のシール性が損なわれたり、流体の流れ方向に変位した部分が 弁座側と干渉を起こして亀裂や破損が生じたりすることがなくなる。したがって 、低圧作用時においても高圧作用時においても確実なシール性が得られるととも に、耐久性も著しく向上させることができることになる等の優れた効果を有する ものである。

【図面の簡単な説明】

【図１】この考案による弁体の第１の実施例を示した概
略断面図であって、低圧作用時の状態を示す説明図であ
る。

【図２】図１に示すものの高圧作用時の状態を示す説明
図である。

【図３】この考案による弁体の第２の実施例を示した概
略断面図である。

【図４】従来の弁体の一例を示した概略断面図である。

【符号の説明】

１、２１……弁体 ２、２２……可動部材 ３、２３……溝 ４……外周側の部位（ストッパー部） ５……内周側の部位 ６、２６……シール部材 ７、２７……シール部 ７ａ……シール面 ８、９、２８、２９……凹部 １０、３０……入口側流路 １１、３１……出口側流路 １２、３２……弁室 １３、３３……弁座

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】 入口側流路（１０）と出口側流路（１
   １）との間に形成された弁室（１２）内に設けられると
   ともに、弁室（１２）内に形成された弁座（１３）に当
   接・離隔可能に位置して、当接時に弁座（１３）との間
   をシールし、離隔時に弁座（１３）との間のシールを解
   除するようになっているシール部材（６）と、このシー
   ル部材（６）が装着される可動部材（２）とからなる弁
   体であって、前記シール部材（６）に、前記可動部材
   （２）の弁座（１３）との対向面よりも高いシール部
   （７）を形成するとともに、このシール部（７）の外周
   側または内周側の部位の少なくとも何れか一方に、前記
   可動部材（２）の弁座（１３）との対向面よりも低い凹
   部（８）（９）を形成し、さらに、前記可動部材（２）
   の前記弁座（１３）との対向面のうち、前記シール部材
   （６）のシール部（７）を挟んで入口側流路（１０）側
   に位置する部位を出口側流路（１１）側に位置する部位
   よりも高く、かつ、前記シール部（７）よりも低く形成
   し、この部位を前記弁座（１３）との間をシールし、か
   つ前記シール部材（６）の流体の流れ方向への変位を制
   限するストッパー部（４）としたことを特徴とする弁
   体。