JPH07503304A - 弁部材用のシール装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるため要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 弁部材用のシール装置 技術分野 本発明は、流路に対する開位置と閉位置の間を可動となった弁部材用のシール装 置に係り、とりわけ、切頭円錐状または球状のシール面を有する、ボール弁や逆 止弁のような弁部材用のシール装置に関する。

背景技術 ボール弁のような弁は、弁箱を貫通する流路に対して開位置と閉位置の間を回動 する球状のボール弁体を有する。従って、ボール弁体のシール面は球状シール面 である。通常のシールを行うためにボール弁体に接触する環状弁座部材は、略切 頭円錐形状をなしている。ボール弁のボール弁体および弁座部材と、逆止弁の揺 動円盤および係合弁座とは同様の問題に直面している。すなわち、弁座または係 合部分を完全に平滑にし、均一な形状とすることは非常に困難である。緊密なシ ール接触を実現するためには、係合する弁座部材の一方または両方が撓むことが 必要である。現在、このようなボール弁や逆上弁の係合面間のシールを達成する ために、二種類の手段が用いられている。一つの手段においては、プラスティッ ク材料のような低弾性係数の弁座用材料が用いられる。

弁箱は通常、弾性係数２，９００万ボンドの鋼鉄で作られ、係合弁座部材はたび たび、弾性係数１００万ポンド未満のプラスティックで作られる。低弾性係数材 料は容易にシール面に合わせて変形し、シール接触をなすことができる。

もう一つの手段においては、弁座はしばしば高弾性係数材料で作られ、互いに重 なり合って、完全なシールをなすのに十分な線接触状態を達成する。このような 重なり合いは、係合平面、係合球面または円錐面の間で達成される。このような 密着をするような二つの断片を制作することは不可能に近いので、係合シール面 を重ね合わせることが通常、唯一とれる手段である。

上述した二つの手段には避けられない欠点が存在−する。

例えば、低弾性係数の弁座を用いる場合は、通常それらは高温で劣化するプラス ティック材料で作られる。プラスティック材料はシールをするのに十分な撓みを 示す一方、比較的高応力下では撓みや歪みが拡大していく。多くの場合、このよ うな状態は望ましいシールの横方向の移動を大きく越えてしまう結果となる。低 弾性係数のプラスティック材料は、通常磨耗、腐食しやすく、シールの腐食、磨 耗が大きな問題となる。互いに重なり合う高弾性係数シールは、制作費が非常に 高価である。ある温度において互いに重なり合った高弾性係数シールもまた、別 の温度においてはわずかに離れて完全なシール接触が失われてしまう。

発明の概要 本発明は、特に、流路に対する開位置と閉位置との間を移動可能なボール弁体又 はスイング逆止弁体のための球状又は切頭円錐のシール面に対するシールのため の弁座体に関する。この弁座体は、弁座保持体から半径方向に離間配置された剛 性弁座リングを受け入れる空間を形成する環状保持体を含む独立した２つの部材 よりなる。

剛性弁座リングは、隣接するシール面の形状に応じて１次シールを形成するため に、保持体と弁座リングとの間の半径方向の空間に向かって半径方向に変形する 。弁座対して約４５°をなしてシール面に接触する。弁座リングを受け入れる弁 座保持体は、弁座リングに接触してリングを支持する弁座支持領域において比較 的堅固である。

また、弁座保持体は停止手段を有し、この停止手段は弁座リングがその降伏点を こえる過度の応力を受けないようにするために関連する弁体の動きを制限する金 属弁座リングは隣接する弁体と約４５°をなして接触し、弁座リングと保持体と の間の半径方向の空隙は好ましくは流路直径１インチ当たり約０．００２インチ とすればよいことが分かっている。金属弁座リングは、球状又は切頭円錐のシー ル面に合致する際に凹凸に応じて半径方向に撓むようにするために比較的小さな 断面を有している。

弁座リングは、半径方向に対して過度の応力を受けることなく弁座全体の差圧に 耐え得るようにするために、十分な強度を有する材料によって形成される。しか しながら、周縁の変形に対して最大の自由度を与えるために、応力は故意に比較 的高く維持される。弁座リングの半径方向への変形は弁座保持体と十分に接触す るまでには至らないが、ある部分では接触している。弁座リングは、常に、過度 の応力を受けることなく自由に拡がって合致面の凹凸に適合する。

本発明によるボール弁の金属弁座体の一実施例は、流路の隅部に装着された環状 保持体を有している。ボール弁体の近接位置において、ボール弁体は下流弁座体 に対する上流の圧力を受ける。金属弁座体は環状保持体を有し、この環状保持体 は半径方向に離間配置される１次剛性弁座リングを受け入れる空間を形成する。

剛性弁座リングは、弁座リングと保持体との間の半径方向の空間に向かって半径 方向に撓み、ボール弁体との最初の接触においてボール弁体の球状シール面に応 じて１次シールを形成する。

剛性弁座リングとボール弁体の球状表面との間の接触領域は、ボール弁体が閉位 置にあるときに上流の圧力によって生じるボール弁体の長手方向の移動の方向に 対して約４５°をなしている。ボール弁体は、カム動作から半径方向に弁座リン グを撓ませ又は拡張させ、弁箱の当接部に対して保持具体を長手方向に圧して長 手方向の動きを制限する。

本発明の他の実施例は、流路に対して開位置と閉位置との間をピボット的に動く ような可動逆止弁体が装着された逆止弁に適用される。逆止弁体は、流路につい ての弁箱上の剛性切頭シール面に対して逆流下で閉位置にある。金属弁座リング の保持具は、逆止弁体と共に移動するように逆上弁体上にあり、流路を横切る方 向へ外側に向けて環状の溝を形成し、この環状の溝は溝の底部から半径方向に離 間配置される剛性弁座リングを受け入れる。

流体圧力によって逆上弁体が閉位置とされると、剛性弁座リングは剛性切頭シー ル面に接触し、カム動作によって撓んで堅固なシールを形成する。このシールは 、剛性切頭シール面のあらゆる長円形又は周状の波形起伏に適合する。

本発明の目的は、剛性弁座リングを有する切頭円錐又は球状シール面へのシール 装置であって、製造時の公差によってシール面に生じる長円状又は周状の起伏に 応じて半径方向に撓み、切頭円錐又は球状シール面に接触するシール装置を提供 することにある。

本発明の他の目的は、切頭円錐又は球状シール面に対するシールのための比較的 高い弾性率を有する弁座リングを備えたボール弁又は逆止弁のための弁座リング を提供することにある。

本発明の他の目的は、所定の高温下において半径方向に変形するが、なお非常用 シールを達成する材料によって形成された弁座リングを提供することにある。

本発明の他の目的は、ボール弁のためのシール装置であって、剛性弁座リングの ための空間と、ボール弁体の球状シール面に存在するいかなる欠陥にも適合して 半径方向外向きに撓み、閉位置にある下流シール装置に対してボール弁体を押圧 する金属弁座リングとを備えたシール装置を提供することにある。

本発明の他の目的は、逆止弁体上の保持具に適合し、半径方向内向きに撓んで剛 性切頭弁座にある欠陥に応じて弁体が剛性切頭弁座と接触する剛性弁座リングを 備えた逆上弁のためのシール装置を提供することにある。

本発明の他の目的、特徴及び利点は、以下の記載及び図面によってより明らかな ものとなる。

図面の簡単な説明 図１は、本発明を構成するボール弁のためのシール装置を備えた本発明の一実施 例の断面図を示したものである。

図２は、弁座保持体内で剛性弁座リングに接触しているボール弁体を備えた下流 シール装置の拡大断面図を示したものである。

図３は、図２と同様な断面図であるが、肩部に接している保持体と、ボール弁体 の球状シール面とシール接触している弁座リングとを備えた図２の下流シール装 置を示したものである。

図４は、弁体の溝内に受け入れられた剛性弁座リングを有する逆止弁に使用され るシール装置を備えた本発明の他の実施例を示した透視図である。

図５は、弁体の切頭円錐表面にシールされている逆止弁体の拡大断面図を示した ものである。

図６は、弁箱の切頭円錐シール面にシールされている剛性弁座リングを有する本 発明を備えた弁座装置の拡大断面図を示したものである。

発明の説明 まず、図１乃至図３に示されたボール弁に使用される本発明の実施例について説 明する。符号１０はボール弁を示し、このボール弁１０は弁室１４を有する弁箱 １２を備え、弁室１４内には上流及び下流の流路１６．１８が形成されている。

符号２０はボール弁体を示し、このボール弁体２０は開閉動作のために弁室１４ 内に装着されている。符号２４は弁棒を示し、この弁棒２４は、周知のごとく手 動又は自動で流路１６．１８に対して開位置及び閉位置との間でボール弁体２０ を回転するためにボール弁体２０のスロット内に取り付けられたキー２１を有し ている。

ボール弁体２０は中央開口２６と外側球状シール面２８とを有している。流路１ ６．１８には環状隅部３０が存在する。各環状隅部３０は、流路１６．１８に対 してほぼ平行な方向に延びる外周面３２と、この外周面３２に対して適切な角度 をなして延びる環状当接部３４とを有している。

上流及び下流の弁座又はシール体３６．３８は、両者がほぼ同様に環状隅部３０ 内に装着されている。下流弁座体３８については、弁座体３８はチタン等の高弾 性率の材料よりなる弁座保持体４０と、この弁座保持体４０によって形成、され る空間内に受け入れられ、同じくチタン等の高弾性率の材料よりなる剛性弁座リ ング４２とを有している。弁座保持体４０は環状の本体を備え、この本体は下流 隅部３０の外周面３２に近接する外周脚部４４を形成している。脚部４４は内周 面４５と、傾斜前端部４６と、当接部３４と反対の関係にある後端部４７とを有 している。後部弾性脚部４８は拡大延長端部５０を有し、この拡大延長端部５０ は通常時においては流体圧力によって押圧されて環状当接部３４と共にシールを 形成する。中間脚部５２は、流路１６．１８の長手方向の軸をほぼ横切る方向に 向けて脚部４４に対して適切な角度で延びており、また、流路１８の長手方向の 軸に対しである角度で延びる延長傾斜端面５４を有している。

拡大延長端部５０と中間脚部５２との間には空間が形成されており、この空間を 介して流体圧力が拡大延長端部５０を押圧して当接部３４と共にシールを達成さ れる。

脚部４４と５２との間に空間が形成されており、この空間内に脚部５２に対して 剛性弁座リング４２が取り付けられている。

剛性弁座リング４２は外周面５６を有し、この外周面５６は脚部４４の内周面４ ５から半径方向に離間配置され、保持体４０に対して剛性弁座リング４２の拡張 を可能とするために流路１６．１８の直径の１インチ当たり好ましくは約０．０ ０２インチの半径方向の空隙を形成している。剛性弁座リング４２に接触してい る内周接触面５８は流路１８の長手方向の軸に対して約４５″傾斜しており、ボ ール弁体２０の球状シール面２０に対してシール接触する。剛性弁座リング４２ は、少な（とも５００乃至６００万ボンドのヤング率を有する金属によって形成 することが好ましく、１３００乃至３０００万ポンドが好適である。弁座リング ４２の材料としてチタンが好適であることが分かつている。なお、プラスチック 材料の弾性率は２００万ポンドを下回るため、剛性リング４２はプラスチック材 料の弾性率の少なくとも３倍（６００万ボンド）の弾性率を有し、好ましくは弾 性シールとして一般的に使用されるプラスチック材料、例えばポリテトラフルオ ロエチレンの約１０倍（２０００万ポンド）の弾性率を有する。上流の流体圧力 がボール弁体２０を弁座体３８に対して押圧すると共に、弁座リング４２が半径 方向に拡張し又は撓んで閉位置にあるボール弁体２０と接触するようにするため に、弁座リング４２は下記の式で表される所定の最小断面積Ａで形成される。

Ａ＞ＰＤＸＬ＋　（２Ｓ） Ａ−弁座リングの断面積（平方インチ）Ｐ−弁の最大使用圧力（ｐｓｉ） Ｄ−弁座リングの接触直径（インチ） Ｌ−弁座リングの長さくインチ） Ｓ−最大応力（ｐｓｉ） Ｅ−ヤング率（ポンド） 例えば、直径３インチの開口２６を有するボール弁２０においては、チタン材料 よりなる弁座リング４−２は厚さ０．１２インチ、幅０．１２インチで０．０１ ４４平方インチの断面積Ａ１を有する。上式において、ｐ−２０００、Ｄ−４、 Ｌ−０，１２、Ｓ−３００００、Ｅ−１５Ｘ１０６とすると、断面積Ａは、Ａ＞ ＰＤｘＬ＋　（２Ｓ） （２０００）Ｘ　（４）Ｘ　（０，１２）÷（２Ｘ３００００） −０，０１２ｓｑ、１ｎｃｈ さらに、弁座リング４２の最小断面積Ａは、下記の式を満たすように設計される 。

１００ＰＤＬ＋Ｅ＜Ａ＜１００ＯＰＤ Ｌ＋Ｅ ｐ、＜　（１０００）Ｘ　（２０００）ｘ　（３）ｘ　（０，１２）÷（１５Ｘ １０６）＝０．０４８ｓｑ、１ｎｃｈＡ＞　（１００）Ｘ　（２０００）ｘ　（ ３）　ｘ　（０，１２）＋　（１５Ｘ１０Ｇ）＝０．００４８ｓｑ、１ｎｃｈ使 用時において弁２０が閉位置へ動く際に、流路１６内の上流の流体圧力がボール 弁体２０を下流側へ押圧し、剛性弁座リング４２上で傾斜シール面５８とカム接 触し、弾性脚部４８は肩部３４に当接する保持体４０の後端部４７と偏向する。

弁座リング４２は半径方向外側に撓み、ボール弁体２０の球状シール面２８に応 じて面５８と接触してシールを形成する。４６及び５４における面はボール弁体 ２０の球状表面に対して離間位置に維持されているが、弁座リング４２が角の応 力を受けた場合には停止機能を果たす。このように弁座リング４２は自由に拡張 し、合致する球状面２８の欠陥に適合する。

弁座リングを所定の温度で溶融又は劣化する材料によって形成することも可能で ある。この場合、弁座リングは半径方向の支持がなくとも差圧を受け得る程に十 分な強度を有するが、温度が上昇すると弁座リングは過度の応力を受け、半径の 周と完全に接触する。１つの変形例は、弁座リングはなお合致面と接触している もののもはや欠陥を克服する能力を有していない状態にあるが、非常時における 目的を達成し得るものである。他の実施例は、弁座リング４２が保持具４０に向 けて半径方向に拡張する際に、保持具４０自身は端部５４の拡張等によって合致 面と接触し、小さい欠陥を克服できないが非常時の目的は達成できる弁座リング ４２を再び提供するものである。６００万ポンド以下の弾性率を有するプラスチ ック材料で形成された弁座リングは約６００乃至７００Ｆの温度で変形又は劣化 し、端部５４はボール弁体２０との間で金属と金属との接触を達成する。

図面にはフローティング型のボール弁のボール弁体２０が示されているが、本発 明はトラニオン型のボール弁にも使用できる。図１に示された下部カバープレー トはトラニオン型にも使用できる。

次に、図４乃至図６にはスイング逆上弁に使用される本発明のシール体の他の実 施例が示されている。スイング逆止弁１０Ａは弁箱１２Ａを有し、この弁箱１２ Ａは逆止弁１０Ａの通常使用時において上流流路１６Ａと下流流路１８Ａを形成 する。符号１４Ａは弁室を示し、スイング逆止弁２ＯＡは弁室１４Ａ内に装着さ れ、ピボツト２２Ａに関してピボット運動をする。ストラ・ノブ又はブラケット ２３Ａは角型であり、逆止弁体２ＯＡはストラップ２３Ａのピボット２５Ａに対 して緩く装着されている。

通常使用時において、逆止弁２ＯＡは弁室１４Ａ内の上部位置にあって上流流路 １６Ａと下流流路１８Ａとの間で流体の通常の流れを可能としてい−る。逆流下 においては、逆止弁２ＯＡは重力によって下方へ移動し、破線で示された流路１ ８Ａからの流体の流れによって保持されて流路１８Ａから流路１６Ａへの逆流を 防止する。

図５及びず５に示されているように、流路１６Ａについての切頭円錐弁座２８Ａ は約４５°傾斜しており、逆止弁体２ＯＡとのシール面を形成している。弁体２ ＯＡは前面２９Ａ及び後面３１Ａを有し、前面２９Ａと後面３１Ａとの間には環 状の周面３３Ａが形成されている。

周面３３Ａの前面２９Ａに近い前角部分には傾斜角面３５Ａが形成されており、 この傾斜角面３５Ａは流路１６Ａの長手方向の軸に対して約４５″傾斜し、切頭 円錐弁座２８Ａに近接している。

弁座体３８Ａは弁体１６Ａによって担持される。周面３３Ａの環状の溝は、流路 １６Ａの長手方向の軸を横切る互いに方向へ延びる平行な面３９Ａ及び４１Ａを 形成する。溝４３Ａの底面４５Ａは互いに平行な面３９Ａと４１Ａとを連結し、 流路１６Ａの長手方向の軸にほぼ平行な方向へ延びている。このように、面３９ Ａ、４１Ａ及び４３Ａによって形成される溝４３Ａは剛性弁座リング４２Ａを受 け入れるための保持体を形成し、剛性弁座リング４２Ａは互いに平行な而３９Ａ 及び４１Ａとの間の溝４３Ａ内に配置される。剛性弁座リング４２Ａの内周面５ ６Ａは溝４３Ａの底部４５Ａから離間配置され、その離間距離は少なくとも流路 直径１インチ当たり０．００２インチとし、弁座リング４２Ａが撓み、また接触 するための半径方向の空間を形成する。剛性弁座リング４２Ａは傾斜角面５８Ａ を有し、この傾斜角面５８Ａは流路１６Ａの長手方向の軸に対して約４５″傾斜 しており、切頭円錐弁座２８Ａと共にシールを形成する。

使用時において、逆止弁１０Ａ内で逆流が生じた場合、逆上弁体２ＯＡはまず重 力によって下方へ落下し、流路１８Ａ内の流体圧力が弁体２ＯＡを押圧して切頭 円錐弁座２８Ａとのシールを強固にする。弁座２８Ａとの初期の接触は剛性弁座 リング４２Ａの角シール面５８Ａによって達成され、この際、弁座リング４２Ａ は内側へカム動作をして半径方向の内向きへ偏向し、面５８Ａは一切頭円錐弁座 ２８Ａのシール面に適合することができ、逆止弁体２ＯＡと共にシールを形成し 、角面３５Ａにおいて切頭円錐弁座と接触する。

剛性弁座リング４２Ａは、図１乃至図３に示された実施例の弁座リング４２に従 って設計される。例えば、流路１６Ａ及び１８Ａのための直径が２である逆止弁 １０Ａは、チタン材料により形成された弁座リング４２Ａを有している。弁座リ ング４２Ａは、断面積が０．０１４４平方インチであり、厚さが０．１２インチ 、幅が０゜１２インチである。上述した式Ａ＞ＰＤｘＬ＋　（２Ｓ）を用い、Ｐ −２０００、Ｄ−３、Ｌ−０，１２、Ｓ−４００００、Ｅ−３０Ｘ１０６として 図１乃至図３に示された実施例について計算すると、Ａは少なくとも０．０００ ９平方インチ必要である。また、Ａは下記式によって設計される。

１００ＰＤＬ＋Ｅ＜Ａ＜１０００ＰＤＬ＋Ｅ本発明の好適な実施例について詳述 したが、当業者は好適実施例の改良や応用を成し得ることは明らかである。

しかしながら、そのような改良や応用は以下の請求の範囲に記載された本発明の 範囲内である。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １．弁室と上流および下流流路を形成する弁箱と、球状シール面を有するととも に前記流路に対する開位置と閉位置の間を動けるように前記弁室内に取付けられ たボール体とを備えたボール弁において、前記ボール体が閉位置にある時に前記 ボール体の前記球状シール面をシールするための下流弁座は、球状内面と、この 球状内面に対して直角に延びて前記球状内面の間に空隙を形成する環状肩部とを 有する外側剛性保持体と、 前記保持体の前記環状肩部に軸方向に当接するように前記空隙内に取付けられる とともに、前記球状内面との間に半径方向の間隙を形成するように前記保持体の 前記球状内面から半径方向に間隔を置いて配置された、前記ボール体への一次シ ールを形成するほぼ剛体の内側剛性弁座リングであって、流路の軸に対して約４ ５度前後の角度で延びる前記ボール体の球面をシールするための球状内面を有す る内側弁座リングとを備え、閉位置にある前記ボール体が前記内側弁座リングに 対して押圧され、前記内側弁座リングが前記保持体に対して軸方向に押圧されて 、前記弁座リングを前記半径方向の間隙の中へ半径方向に押し広げて前記ボール 体の外側球状シール面にぴったり合うように撓ませることによって、前記弁座リ ングと前記ボール体の外側球状シール面とで一次シールを形成することを特徴と するボール弁。 ２．前記半径方向の間隙は、少なくとも前記流路の直径１インチ当たり０．００ １インチであることを特徴とする請求項１記載のボール弁。 ３．前記剛性保持体および前記剛性弁座リングは金属で形成されて、前記ボール 体の前記球状シール面と金属間シール接触をなすことを特徴とする請求項１記載 のボール弁。 ４．前記弁箱は前記保持体を受入れ、後ろ当接部を形成する環状隅部を有し、前 記保持体は、前記当接部と対置関係にあるとともに、前記ボール体方向に弾発さ れて前記ボール体が閉位置にあるときに前記当接部に突当たる後ろ脚部を有する ことを特徴とする請求項１記載のボール弁。 ５．前記弁箱は前記下流流路の周囲に前記下流弁座装置を受入れるための環状隅 部を有し、前記隅部は互いに直角方向に延びる環状当接部と外側球面とを形成し 、前記保持体は前記当接部の肩部とともに金属間シールを形成することを特徴と する請求項１記載のボール弁。 ６．前記保持体は、下流流路の縦軸を横断する方向に延びて前記空隙の前記環状 肩部を形成する横断脚部と、この横断脚部の後方に位置して前記横断脚部と略平 行な方向に延びるとともに前記隅部の前記当接部をシールする後ろ脚部を有する ことを特徴とする請求項５記載のボール弁。 ７．前記剛性弁座リングの横断面積Ａ（平方インチ）は、最大作用圧力をＰ（ポ ンド毎平方インチ）、前記剛性弁座リングの前記ボール体の球状シール面に対す る接触直径をＤ（インチ）、前記弁座リングの長さＬ（インチ）、前記弁座リン グに作用する最大応力をＳ（ポンド毎平方インチ）とすれば、少なくともＰ×Ｄ ×Ｌ÷２Ｓより大きいことを特徴とする請求項１記載のボール弁。 ８．前記横断面積Ａ（平方インチ）は、最大作用圧力をＰ（ポンド毎平方インチ ）、前記剛性弁座リングの前記ボール体の球状シール面に対する接触直径をＤ（ インチ）、前記弁座リングの長さＬ（インチ）、弾性係数をＥ（ポンド）とすれ ば、１０００×Ｐ×Ｄ×Ｌ÷Ｅより小さいことを特徴とする請求項１記載のボー ル弁。 ９．前記横断面積Ａ（平方インチ）は、１００×Ｐ×Ｄ×Ｌ÷Ｅより大きいこと を特徴とする請求項８記載のボール弁。 １０．前記弁座リングは少なくとも６００万（ポンド）の弾性係数を有すること を特徴とする請求項１記載のボール弁。 １１．前記弁座リングは約１，３００万（ポンド）乃至３，０００万（ポンド） の弾性係数を有する金属材料で形成されていることを特徴とする請求項１記載の ボール弁。 １２．弁室およびこの弁室に連通する上流流路および下流流路を有する弁箱と、 開位置と閉位置の間を回動可能に前記弁室内に取付けられた、球状シール面を有 するボール体と、前記弁箱内の下流流路付近に配設され、環状当接部とこの環状 当接部に対して直角に延びる外側球面とを形成する環状隅部と、 前記環状隅部内に取付けられ、前記環状当接部をシールするための後面を形成す る下流弁座装置であって、球状内面を有する弁座保持体と、前記球状内面に対し て直角に延びて、前記球状内面との間に、前記ボール体への一次シールを形成す る剛性弁座リングを受入れるための空隙を形成する環状肩部とを有する下流弁座 装置と、を備え、 前記剛性弁座リングは、前記保持体の前記球状内面との間に半径方向の間隙を形 成するよう前記球状内面から半径方向に間隔を置いて配置された球状外面であっ て、閉位置にある前記球状シール面と接触しながら前記半径方向の間隙の中へ半 径方向に広がって、前記ボール体の前記球状シール面にぴったり合って前記ボー ル体の一次シールを形成するようになっている球状外面を有していることを特徴 とするボール弁。 １３．前記弁座リングは、６００万（ポンド）より大きい弾性係数を有する金属 で形成されていることを特徴とする請求項１２記載のボール弁。 １４．前記弁座リングは、約６００万（ポンド）未満の弾性係数を有し、華氏６ ００度前後より高い比較的高温の状態で劣化するようなプラスティック材料で形 成されていることを特徴とする請求項１２記載のボール弁。 １５．前記ボール体は、前記プラスティック製の弁座リングの劣化時に、前記保 持体と金属間接触することを特徴とする請求項１４記載のボール弁。 １６．前記保持体は、互いに直角に配置されて前記弁座リングを受入れる空隙を 形成する一組の脚部であって、その一方の脚部が下流流路の縦軸を横断する方向 に延びて前記環状肩部を形成するような一組の脚部を備えたことを特徴とする請 求項１２記載のボール弁。 １７．前記保持体は、前記下流流路に対して直角方向に延びて、前記隅部の前記 環状当接部とシール接触するように配置された第三の脚部を形成していることを 特徴とする請求項１６記載のボール弁。 １８．弁室およびこの弁室に連通する複数の流路を有する弁箱と、 前記流路を通る一方向への通常の流体の流れを許すような開位置と、前記流路を 通る前記流体の反対方向への逆流を防止するような閉位置との間を動けるように 前記弁室内に取付けられた逆止弁体と、 前記弁箱内で一方の流路の周囲に延びる切頭円錐状弁座と、 前記溝部の前記底面との間に半径方向の間隙を形成するように、前記底面から半 径方向に一定間隔を置いて前記溝部の中に取付けられた剛性弁座リングであって 、前記逆止弁が閉じ状態において、逆流方向から前記逆止弁体に及ぼされている 液圧が前記剛性弁座リングを前記流路の周囲で前記切頭円錐状弁座とシール接合 するように押付け、前記弁座リングを前記溝部の前記底面に向かって半径方向に 撓ませて前記切頭円錐形弁座にぴったり合うようになっているような弁座リング を備え、前記逆止弁体は、前部外面と、この外面に隣接した切頭円錐状の縁を形 成する外周面と、一組の間隔を置いて対向した側面とこの対向した側面同士をつ なぐ底面とで形成され、前記外周面の周囲に延びる溝部とを有することを特徴と する逆止弁。 １９．前記切頭円錐状弁座は、前記弁座リングに対してカム的な作用を及ぼして 前記弁座リングを半径方向内側に撓ませるように、前記流路の縦軸に対して４５ 度前後の角度で延びており、前記切頭円錐状弁座に接触している前記弁座リング の表面は前記流路の縦軸に対して４５度前後の角度にあることを特徴とする請求 項１８記載の逆止弁。 ２０．前記弁座リングは、６００万（ポンド）前後より大きい弾性係数を有する 金属製であり、前記半径方向の間隙は少なくとも前記流路の直径１インチ当たり ０．００１インチであるとを特徴とする請求項１９記載の逆止弁。 ２１．内部を貫通する流路を有する固定弁箱体と、前記流路の開位置から閉位置 まで可動となった弁閉じ部材との間の切頭円錐状または球状のシール面に対する シールを行い、前記固定弁箱体と前記弁閉じ部材のいずれか一方が前記弁閉じ部 材が閉位置にある状態で前記シール面をシールする弁座装置を有するようなシー ル装置であって、 前記流路の縦軸に対して平行な方向に延びる環状外周面を形成する空隙を有する 剛性保持体と、前記空隙内に取付けられ、前記弁閉じ部材が閉位置にある場合に 前記シール面に押付けられ、前記半径方向の間隙の中へ半径方向に撓んで、前記 シール面にぴったり合って一次シールを形成する金属弁座リングと、を備えたこ とを特徴とするシール装置。 ２２．前記弁閉じ部材はボール弁部材より成り、前記シール面は前記ボール弁部 材の球状外面より成るとともに、前記シール装置は前記ボール弁体の前記球状シ ール面をシールするように前記弁室内に取付けられたことを特徴とする請求項２ １記載のシール装置。 ２３．前記弁閉じ部材は逆止弁部材より成り、前記固定弁箱体は前記シール面を 形成する切頭円錐面を前記流路の周囲に有するとともに、前記シール装置は前記 シール面をシールするように前記逆止弁上に取付けられたことを特徴とする請求 項２１記載のシール装置。 ２４．前記保持体は前記シール装置の通常作動時には前記弁閉じ部材の隣接面か らわずかな間隔を置くとともに、非常事態における前記金属弁座リングの劣化時 には前記弁閉じ部材と金属間シール状態での接触をする延長面を有することを特 徴とする請求項２１記載のシール装置。