JPH0798071A - バタフライ弁 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 （修正有） 【目的】 複数の分割体を合成樹脂材料で成形し、各分
割体を接合することによって、充分に機械的強度が大き
くし、且製品表面に凹部を発生させる原因となる気泡の
発生をもたらすような肉厚部の存在しない弁本体を備え
たバタフライ弁を提供する。 【構成】 合成樹脂製の弁本体１と、該弁本体内に回転
自在に軸支される円板状の弁体３と、弁本体と弁体との
間に介挿される弾性密封材からなるシートリング２を含
み、弁体を軸支する弁棒１９が弁軸孔に挿通、軸支され
ている。弁軸を通り且流体通路に対して傾斜する平面で
ある分割面に沿って弁本体を複数の分割体に分割し、各
分割体には分割面に向って開放される盲貫の穴状中空部
が形成され、各分割体は分割面で一体に接合されて一個
の弁本体に構成されると共に、内部に両分割体の穴状中
空部が密封されるようにする。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】この発明は、各種流体の制御を行
うバタフライ弁に関し、特に弁本体を合成樹脂材料で形
成したバタフライ弁に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、内部に円筒状の流体通路を貫通し
た弁本体内に円板状の弁体を回転自在に軸支し、該弁本
体の内周面と弁体外周面との間に一般にシートリングと
称せられるリング状の弾性密封材を介挿し、シートリン
グの内周面に、円板状の弁体の外周面を接離させて弁本
体内の流体通路の開閉若しくは流量制御を行うようにし
たバタフライ弁は公知であり、種々の流体の制御に広く
用いられている。かかるバタフライ弁を構成する円筒状
の流体通路を画成した弁本体は、一般に鋳造、鍛造等の
加工手段により形成される金属製一体成型品として提供
されている。しかしながら、一体成型品である金属製弁
本体は弁本体内部の肉抜きが難しいため、重量が嵩み軽
量化が困難であった。又、鋳造加工品にあっては、湯口
や鋳バリの除去のために、弁本体の内周面や弁軸貫通孔
について、仕上げ加工処理を要し、コスト高となるのを
避けることが出来なかった。更に、鋳造加工手段は、溶
解した高温鋳鉄の鋳込み作業における安全性や、鋳造後
の処理における粉塵の発生等により、作業条件や作業環
境が悪い等の問題もある。

【０００３】そこで、本発明者等は、弁本体を合成樹脂
で形成すると共に、弁本体を弁軸を通り流体通路に対し
て傾斜する平面である分割面に沿って複数の部分に分割
して成型し、成型された分割体を互に接合して一個の完
成された弁本体とすることを想到した。

【０００４】軽量化を図るために、弁本体を合成樹脂材
料で形成したバタフライ弁は公知であり、例えば特公昭
５９−３９６３０号公報、実公昭５８−５１６７号公
報、実公昭６０−２３８４号公報、実公平１−２５８１
５号公報等に開示されている。

【０００５】特公昭５９−３９６３０号公報は、弁本体
並びに弁体をポリ塩化ビニール又はポリプロピレンのよ
うな重合材料あるいはプラスチック材料で形成すること
を教示しているが、弁本体は一体成型品として成型され
ており、この点では従来公知の金属製弁本体と実質的に
相違がない。しかも、弁本体の機械的強度を高めるため
に、側方へ張り出したリブ状の張り出し部を備えてお
り、弁本体の形状が流体通路の口径に比して著しく大き
くなってしまうという欠点を有している。

【０００６】実公昭５８−５１６７号、実公昭６０−２
３８４号並びに実公平１−２５８１５号公報には、塩化
ビニール等の合成樹脂材料製の弁本体が開示されている
が、これらも前記と同様の一体成型された弁本体を開示
するものであり、実公平１−２５８１５号公報に開示の
ものは、前記特公昭５９−３９６３０号と同様に側方へ
張り出したリブ状の張り出し部を有し、弁本体の形状が
大きくなっている。

【０００７】これら公知の合成樹脂材料製の弁本体は、
いずれも、弁本体が一体成型品として提供されている
が、かかる一体成形構造では弁本体内部の肉厚を薄くす
ることが出来ない。合成樹脂材料で弁本体を成形する場
合、肉厚部の厚みが大きくなると内部に気泡が発生し、
冷却時の空気の収縮によって表面に凹みが発生して来る
という重大な問題があるが、従来公知の一体成形構造タ
イプの弁本体にあっては、かかる問題を解決することは
不可能である。このため、従来は弁本体の各部の厚みを
薄くして前記欠陥の発生を抑えると共に、厚みの減少に
よる強度の低下を特公昭５９−３９６３０号や実公平１
−２５８１５号公報にみられるように、側方へ張り出す
リブ状張り出し部によって補強しているのであるが、か
かるリブ状張り出し部の存在は、弁本体内の流体通路す
なわち、有効口径に比して弁本体を著しく大型化してし
まうという欠点が生じているのである。

【０００８】弁本体を流体通路の流過方向と直交する分
割面に沿って２つの部分に分割した構造で形成し、ボル
ト・ナットで締着して接合することにより、弁本体を完
成するようにしたバタフライ弁は、公知であり、アメリ
カ合衆国特許第４，８２６，１３３号に開示されてい
る。しかしながら、かかるアメリカ合衆国特許第４，８
２６，１３３号の構造は、バタフライ弁の弁本体を金属
材料で形成する場合には適用出来るが、合成樹脂材料で
形成する場合には実際上適用することが出来ない構造で
ある。合成樹脂材料は、吸水や経時変化に基因して収
縮、膨張する。アメリカ合衆国特許第４，８２６，１３
３号のバタフライ弁は、２つの分割体を接合するとき、
両者の接合面間に弾性密封材からなるシートリングの一
部を挟み込んでボルト・ナットで締着して接合する構造
であり、分割体の接合面間の密封性は、挟み込まれたシ
ートリングの弾性変形によって達成されている。したが
って、弁体を金属材料に代って合成樹脂材料で形成した
場合、金属材料に比して著しく大きい値を示す合成樹脂
材料の収縮、膨張のため、接合面間の密封性が低下し、
流体の漏洩を惹起する危険性が高く、合成樹脂材料で弁
本体を形成することは実質的に不可能であった。

【０００９】更に、弁本体は弾性密封材であるシートリ
ングと組み合わされることによって、完成された一個の
弁本体が作り出されるものであるため、シートリングを
交換する場合、弁本体を分解しなければならない。かく
して、シートリングの交換は実質的に弁本体を含むバタ
フライ弁全体の再組み立てを必要とし、弁本体自体の芯
合わせや、弁棒の軸心合わせ等に手間と時間が掛かる欠
点があった。

【００１０】エンジニアリングプラスチックと一般に称
せられる高品質の合成樹脂材料を用いて、弁本体を形成
することにより、所望の機械的強度を確保し、特公昭５
９−３９６３０号や実公平１−２１８１５号公報に見ら
れるリブ状張り出し部の形成をなくすことは可能である
が、かかる材料は一般に高価であり、バタフライ弁の製
造コストを上昇させてしまう。更に、このような高品質
の合成樹脂材料を用いても、肉厚部における気泡の発生
とそれに基因する製品表面の凹部の発生とを確実に回避
することは出来なかった。

【００１１】

【発明が解決しようとする課題】この発明の課題は、弁
棒を通り且流体通路に対して傾斜する分割面に沿って分
割された複数の分割体を合成樹脂材料で成形し、各分割
体を接合することによって、充分に機械的強度が大き
く、したがって従来のリブ状張り出し部の如き弁本体の
実際上の寸法と形状とを大きくしてしまう要素部分を不
要とし、且製品表面に凹部を発生させる原因となる気泡
の発生をもたらすような肉厚部の存在しない弁本体を備
えたバタフライ弁を提供せんとするものである。

【００１２】この発明の他の課題は、弁棒を通り且流体
通路に対して傾斜する分割面に沿って分割された複数の
分割体を合成樹脂材料で成形し、分割体の接合面を溶融
して接合することにより、接合面間で完全に密封した１
個の弁本体を完成し、流体の漏洩を防止すると共に、弾
性密封材であるシートリングとの組み合わせや交換を容
易に行うことを可能としたバタフライ弁を提供せんとす
るものである。

【００１３】更に、この発明の他の課題は、合成樹脂材
料で成形される各分割体に存在する成形歪によって、分
割体の接合面間が外観上不体裁とならないようにした弁
本体を有するバタフライ弁を提供せんとするものであ
る。

【００１４】更に、この発明の他の課題は、接合のため
に各分割体の接合面を部分的に溶融したとき生じて来る
余分な溶融分が弁本体の外方へ流れ出して、外観上不体
裁となったり、或は除去のために後処理を要するバリを
発生するおそれのない弁本体の接合構造を提供せんとす
るものである。

【００１５】更に、この発明の他の課題は、各分割体の
形状を弁軸を中心として分割面を左右非対称若しくは同
一の形状とすることにより、分割体の組み合わせを自由
にして、限定された１対の組み合わせに規制されない弁
本体を提供せんとするものである。

【００１６】更に、この発明の更に他の課題は、弁本体
の外周面から弁棒を軸支するために外方へ延び出す筒状
の弁軸軸支部の強度を高めると共に、その軽量化を達成
し得るようにした合成樹脂材料製の弁本体を有するバタ
フライ弁を提供せんとするものである。

【００１７】更に、この発明の他の課題は、弁棒の軸挿
を簡単に行うことが出来ると共に、弁棒の抜け出しを効
果的に阻止することの出来る弁棒抜け止め機構を備えた
合成樹脂材料製の弁本体を有するバタフライ弁を提供せ
んとするものである。

【００１８】更に、この発明の他の課題は、バタフライ
弁を配管フランジ間に挟持固定するに際して、配管パイ
プとの芯出しを容易に行い得る芯出し機構を備えた合成
樹脂材料製の弁本体を有するバタフライ弁を提供せんと
するものである。

【００１９】更に、この発明の他の課題は、配管フラン
ジ間に挟持されるとき、配管フランジの倒れ込みを防止
すると共に、弁本体に過大な挟持圧力が負荷されるのを
防止するようにしたスペーサーを備える合成樹脂製の弁
本体を有するバタフライ弁を提供せんとするものであ
る。

【００２０】

【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため
にこの発明が採った手段は、内部に円筒状の流体通路を
貫通した合成樹脂製の弁本体と、該弁本体内に回転自在
に軸支される円板状の弁体と、弁本体と弁体との間に介
挿される弾性密封材からなるシートリングを含み、弁本
体の直径方向対向位置に弁軸孔が穿孔され、弁軸孔に整
合して弁本体の外周面から直径方向外方に弁軸筒が延出
され、該弁軸筒の中心に弁軸孔が連続して穿孔されてお
り、前記弁体を軸支する弁棒が弁軸孔に挿通、軸支され
ているバタフライ弁において、弁軸を通り且流体通路に
対して傾斜する平面である分割面に沿って弁本体を複数
の分割体に分割し、各分割体には分割面に向って開放さ
れる盲貫の穴状中空部が形成され、各分割体は分割面で
一体に接合されて一個の弁本体に構成されると共に、内
部に両分割体の穴状中空部が密封されるようにしたこと
を特徴とする。

【００２１】又、内部に円筒状の流体通路を貫通した合
成樹脂製の弁本体と、該弁本体内に回転自在に軸支され
る円板状の弁体と、弁本体と弁体との間に介挿される弾
性密封材からなるシートリングを含み、弁本体の直径方
向対向位置に弁軸孔が穿孔され、該弁軸孔に整合して弁
本体の外周面から直径方向外方に弁軸筒が延出され、該
弁軸筒の中心に弁軸孔が連続して穿孔されており、前記
弁体を軸支する弁棒が弁軸孔に挿通軸支されているバタ
フライ弁において、弁本体を流体通路を貫通した円筒部
と弁軸筒とに分割し、弁軸を通り且流体通路に対して傾
斜する平面である分割面に沿って前記円筒部を複数の分
割体に分割し、各分割体には分割面に向って開放される
盲貫の穴状中空部が位置と形状とを整合して形成され、
各分割体は分割面で一体に接合されて一個の円筒部に構
成されると共に、弁軸筒には、円筒部との接合面に向っ
て開放される複数の穴状中空部が形成されていることを
特徴とする。

【００２２】更に、各分割体の分割面に形成された盲貫
の穴状中空部が、位置と形状を整合して形成され、分割
面が接合されるとき両分割体の穴状中空部が連続するよ
うになっていることを特徴とする。

【００２３】更に、分割体の接合面を直接合わせ、分割
体に溶融振動手段を適用して接合面を溶融して接合する
ようにしたことを特徴とする。

【００２４】更に、弁棒に嵌着されるパッキンの位置に
整合して、弁軸筒外面から凹部を形成したことを特徴と
する。

【００２５】更に、分割体が、弁軸を中心とする左右非
対象の形状に形成され、一方の分割体の分割面の弁軸を
中心とする左右の面が、他方の分割体の反対側の面とそ
れぞれ同一の形状に形成され、接合されるとき整合する
ようになっていることを特徴とする。

【００２６】更に、各分割体は分割面内を円周方向に連
続して延びるリブ面を有し、少なくとも一方の分割体に
形成されたリブ面は、当該リブ面が当接しているその対
応するリブ面より長くなっていることを特徴とする。

【００２７】更に、接合面に隣接して溝状窪部を形成
し、溶融した材料を該溝状窪部内に流入させるようにし
たことを特徴とする。

【００２８】更に、溝状窪部に隣接して立上壁を形成し
たことを特徴とする。

【００２９】更に、立上壁は、各分割体が接合っされる
とき、互に当接しない高さ寸法に形成され、立上壁内に
間隙が作出されるようになっていることを特徴とする。

【００３０】更に、駆動側の弁棒が挿通される弁軸筒の
外方端部内に空洞部を形成すると共に、該空洞部を画成
する上壁にスリットを形成し、ロックピンを上壁内面に
当接係止して、前記弁棒の抜け止めを行うようにしたこ
とを特徴とする。

【００３１】更に、弁本体と弁軸筒の流過方向と平行な
側面間の厚み寸法を同一に形成したことを特徴とする。

【００３２】更に、弁軸筒の対向する両側面に、ボルト
受リブを形成し、該ボルト受リブで締付ボルトを受ける
ようにしたことを特徴とする。

【００３３】更に、弁本体の外周面にスペーサーを着脱
自在に配設し、該スペーサーは弁本体の流体流過方向の
厚みと同一の幅寸法を有していることを特徴とする。

【００３４】

【実施例】以下に図面を参照しつつ、この発明の好しい
実施例を詳細に説明する。この発明が適用されるバタフ
ライ弁は、内部に円筒状の流体通路を軸方向に貫通した
合成樹脂材料製の弁本体(１)と、該弁本体(１)内に回動
自在に軸支される円板状の金属製弁体(３)と、弁本体
(１)と弁体(３)との間に介挿されるゴム等の弾性密封材
製のシートリング(２)とから構成されており、配管パイ
プ(４)のフランジ(39)(39)の間に挟み込んで配管系統内
に配設され、弁体(３)を外部から駆動回転してその外周
面を前記シートリング(２)の内周面に接離させることに
より、弁本体(１)内の流体通路を開閉制御する。

【００３５】第１図は、かかるバタフライ弁の弁本体
(１)とシートリング(２)並びに弁体(３)とが組み合わさ
れたバタフライ弁の外観を示している。この発明はかか
るバタフライ弁において弁本体(１)を図３８，３９に示
すように弁軸を通り流体通路に対して傾斜した面を分割
面とし、この分割面に沿って複数の部分(1a)(1b)に分割
し、これら分割体(1a)(1b)を合成樹脂材料で成形し、一
体に接合したことを特徴とする。

【００３６】分割された弁本体の分割体(1a)(1b)は、互
に同一の形状を有しており、接合されるとき１つの弁本
体(１)が作出される。第２図はこのような弁本体の分割
体(1a)(1b)の接合によって作出された弁本体(１)とシー
トリング(２)とを示しており、直径方向対向位置に弁軸
孔(６)(７)が形成されると共に、内周面中央部及びフラ
ンジ面(５)には環状の溝(８)(９)が形成される。弁本体
(１)の外周面の直径方向対向位置に、第１の弁軸孔(６)
に整合して、直径方向に延び出す第１の弁軸筒(10)が一
体に形成されており、該第１の弁軸筒(10)内を第１の弁
軸孔(６)が貫通している。この第１の弁軸孔(６)は、弁
体(３)に固着される駆動側の弁棒(19)を挿通軸支する弁
軸孔として作用し、駆動側弁棒(19)は弁軸孔(６)の外端
から更に外方へ延び出して所望の駆動手段が適用可能で
ある。第１の弁軸筒(10)の外端には、弁棒駆動手段を取
付けるための取付フランジ(13)が一体に形成される。弁
軸筒(10)並びに取付フランジ(13)はその中央部におい
て、前記弁本体(１)を分割する分割面に沿って同様に分
割されており、更に、弁軸孔(６)(７)並びに内周面の環
状溝(８)も分割される。

【００３７】弁本体の分割体(1a)(1b)はその分割面を合
わされた後、最も好ましくは、振動溶着手段によって一
部を溶融しつつ接合され一体化されるが、超音波溶着若
しくは接着剤等の他の接合手段により接合しても良い。
第４〜２０図に接合前の弁本体の分割体(1a)(1b)が示さ
れる。弁本体及び弁軸筒の分割体(1a)(1b)には、分割面
に向って開放された複数の盲貫の穴状中空部(14)(15)が
形成され、該中空部(14)(15)により分割体(1a)(1b)の肉
厚部の肉抜きが行われ軽量化が達成される。略円筒形を
なす弁本体に形成された穴状中空部(14)は弁本体分割体
(1a)(1b)の円周に沿って配列されており、この結果、分
割体(1a)(1b)は穴状中空部(14)によってあたかも外周リ
ング(17)と内周リング(16)とをリブ(18)で接続したハニ
カム状の構造を呈し、弁本体(１)の強度が向上すると共
に、肉厚部がなくなるため、ひけの原因となる気泡の発
生が防止される。穴状中空部は互に接合される分割面に
おいて位置を形状とを整合して形成されており、分割面
が合わされるとき、穴状中空部は互に連続する状態とな
る。

【００３８】このように弁本体分割体(1a)(1b)は穴状中
空部(14)の形成により軽量化が達成されると同時に強度
の向上を図ることが出来ると共に、弁本体分割体(1a)(1
b)に中空部が形成される結果、断熱効果を有した構造と
なり、結露現象を防止することが出来る。

【００３９】弁軸筒(10)(11)に形成される穴状中空部(1
5)は、弁軸筒(10)(11)の長手方向に沿って配列されると
共に、弁軸孔(６)(７)の長手方向に沿ってその背部にも
形成され弁軸孔の内周面に開放されている。又、弁棒(1
9)(20)に嵌着されるＯリング(21)(22)の位置には、弁軸
孔(６)(７)の内面から穴状中空部(15)を形成することが
出来ないため、これに代って、弁軸筒(10)(11)の外面か
ら凹部(23)を形成して、この部分が肉厚となるのを防止
している。

【００４０】シートリング(２)は、ゴム等の軟弾性の密
封材で形成したリング状部材であって、中央部直径方向
対向位置に前記弁本体(１)の弁軸孔(６)(７)に整合する
弁軸孔(24)(25)が貫穿されると共に内周面中央部には若
干盛り上がった帯状のシール部(26)が形成される。外周
面中央部には前記弁本体(１)の内周面中央の環状溝(５)
に係入する帯状の突条(26)が形成され、外周部には、弁
本体(１)のフランジ面の環状溝(９)に嵌合する外周鍔部
(27)が形成される。

【００４１】尚、シートリング(２)の形状、並びに弁本
体(１)との組み合わせ構造は単に一例を示したにすぎな
いものであり、これに限られるものではない。任意のシ
ートリング形状と弁本体との組み合わせ構造を採用し得
ることは当業者に容易に理解されるであろう。

【００４２】分割体(1a)(1b)は、弁軸を中心とした左右
非対称の形状に形成され、一方の分割体の弁軸を中心と
する左右の面が他方の分割体の反対側の面とそれぞれ同
一の形状に形成されており、接合されるときぴったりと
整合する。これにより、２つの分割体(1a)(1b)は単一の
金型で成形することが可能となる。穴状中空部(14)(15)
の内側及び外側に沿って、接合用のリブ面(28)(29)が連
続して延びている。円筒形の弁本体(１)の部分において
は、この接合用リブ面(28)(29)は、前記内外周リング(1
6)(17)の外端面に相当しており、又、弁軸筒(10)(11)の
部分においては、内方の接合用リブ面(28)は弁軸孔(６)
の外周縁に沿って内周リング(16)の端部から直線状に連
続して延びており、外方の接合用リブ面(29)は弁軸筒(1
0)の外面形状に倣う略相似した形状をなしつつ、外周リ
ング(17)の端部から連続して延びている。

【００４３】第２１、２２図を参照して、分割体(1a)側
の弁軸を中心として、右側の接合面に形成される外方接
合用リブ面(29a)は短く形成されて低い位置にあり、その
両側に半円形の溝状窪部(30)(31)が形成されると共に、
これと対向する他方の分割体(1b)の外方接合用リブ面(2
9b)は、一方の分割体(1a)に向って長く延び出して高く位
置している。更に、一方の分割体(1a)の外方の溝状窪部
(30)の外部には、他方の分割体(1b)に向って延び出す立
上壁(32)が形成される。この立上壁(32)は接合用リブ面
(28)(29)が接合のために溶融されて高さが低くなった場
合、すなわち完全に接合された状態においても他方の分
割体(1b)には当接しない寸法高さを有して終端してい
る。したがって、２つの分割体(1a)(1b)が互に接合され
るとき両者の接合外周面には僅かな間隙(33)が連続して
形成される。

【００４４】合成樹脂材料で成形された分割体(1a)(1b)
は、成形時における材料の収縮、膨張に基因して僅かな
歪みが発生するのを避けることが出来ない。このような
歪を有する分割体を接合した場合、歪に対応して接合外
面に不規則な隙間が発生し、きわめて見映えの悪い外観
を呈してしまう。そこで、本発明にあっては、接合外面
に予め所定の間隙を作出しておくことにより、不規則な
隙間の発生を外観上消失させてしまうことが出来るので
ある。

【００４５】接合のために突き合わされた２つの分割体
(1a)(1b)は、振動溶着手段によって、接合用リブ面(28)
(29)を溶融しつつ接合される。溶融代は約1.3m/m程度が
適当であり、又接合外面に形成される間隙(33)は１m/m
程度とされた。分割体(1a)(1b)を形成する合成樹脂材料
としては、例えばポリアミドとポリフェニレンエーテル
とを混合したノリルと通称される合成樹脂であったが、
これに限られるものではなく、ポリフェニレンサルファ
イドやナイロン或はその他の重合材料やプラスチック材
料であっても良い。ノリルは、一般的にモーターボート
のスクリュー材料として用いられており、耐水性、強度
に優れると共に比較的安価に市場から購入することが出
来る。ポリフェニレンサルファイドは吸水性の全くない
材料であるが、高価である。又、ナイロンは安価である
が、外部からの応力に対して変形し易い欠点がある。

【００４６】第２２図に示すように、振動溶着時に溶融
した材料(34)は、溝状窪部(30)(31)に流入すると共に、
立上壁(32)によって外方への流出が阻止されているた
め、弁本体(１)の外周面に溶融バリが発生して来るおそ
れがなく、製品の後加工が簡単になる。

【００４７】第２３〜２６図に示すように、駆動側の弁
棒(19)の外方端部には、第１弁軸筒(10)内に位置するロ
ックピン(35)が直径方向に挿通固着される。該ロックピ
ン(35)は第１弁軸筒(10)の軸方向外端部に隣接する空洞
部(36)内に回転自在に位置づけられ、空洞部(36)の上壁
(37)にロックピン(35)が当接することにより、弁棒(19)
の外方への抜け止めが達成される。上壁(37)にはロック
ピン(35)を軸方向に挿通させ得るスリット(38)が形成さ
れ、該スリット(38)にロックピン(35)を整合させつつ弁
棒(19)を挿入し、若干回転させることによりロックピン
(35)が上壁(37)に当接して、弁棒(19)は抜け止め状態と
なる。第２６図に示すように、弁棒(19)は矢印で示され
る９０゜の角度範囲内において回転して、弁体(３)を開
閉駆動するため、通常の使用状態においてはロックピン
(35)とスリット(38)とが整合して弁棒(19)が抜け出して
来るおそれはない。弁棒(19)を抜き出す場合には、ロッ
クピン(35)とスリット(38)とが整合する位置まで弁棒(1
9)を通常の操作角度範囲を越えて回転させる。

【００４８】前記したロックピン(35)を受け入れる空洞
部(36)は、各分割体の接合面に開放される溝部を形成
し、分割体が接合されるとき閉塞された空洞を第１弁軸
筒(10)の内部に形成して、空洞部(36)とすることが出来
るものであり、弁本体が分割体(1a)(1b)の接合体から構
成されることによってもたらされる利点であることは当
業者に容易に理解されであろう。

【００４９】第１、第２弁軸筒(10)(11)の厚み、すなわち
流体の流過方向と直交する側面間の寸法は、弁本体(１)
の厚み、すなわちフランジ面(５)(５)間の寸法と同一に
形成され、第２７、２８図に示すようにバタフライ弁を
配管フランジ(39)(39)間に挟み込んだとき、弁本体(１)
のフランジ面と共に首部(10)も配管フランジ(39)で挟持
されるようになっている。このように、第１、第２の弁
軸筒(10)(11)を配管フランジ(39)間に挟み込んで挟持す
ることにより、弁軸筒(10)(11)は、外部から加えられる
衝撃や圧力に対して充分大きな抵抗力を示し、弁軸筒(1
0)(11)の曲げや折損を防止することが出来る。特に駆動
側の第１弁軸筒(10)は外方へ長く延び出しているので、
配管フランジ(39)間での挟持による強度の補強効果が高
くなる。更に、第２８図に示すように、配管フランジ(3
9)間に挟み込んで締付ボルト・ナット(40)で締め付ける
ときの締付圧力が、弁本体(１)のフランジ面(５)のみな
らず、第１、第２弁軸筒(10)(11)にも分散して負荷さ
れ、圧力の分散が図られるため、締付力により弁本体
(１)が変形して来るのを効果的に防止することが出来
る。

【００５０】第２９図に示すように、第１弁軸筒(10)の
左右側面、すなわち弁本体(１)のフランジ面(５)と直交
する側面に、側方へ向ってボルト受リブ(41)が張り出す
状態で形成され、第３０図に示すように、該ボルト受リ
ブ(41)を締付ボルト(40)に掛止させる。ボルト受リブ(4
1)と締付ボルト(40)との掛止により、バタフライ弁と配
管との芯出しを正確且容易に行うことが出来る。

【００５１】ボルト受リブ(41)は、第１弁軸筒(10)に一
体に形成するのみならず、第３１図に示すように別体に
形成し、第１弁軸筒(10)に両側面に形成された取付片(4
2)に着脱自在に取り付けるようにしても良い。ボルト受
リブ(41)を別体に形成し、第１弁軸筒(10)に着脱自在に
取り付けるようにした場合、形状、寸法の異なった複数
のボルト受リブ(41)を用意して、ピッチや径の異なる複
数の配管ボルトの規格に対応することが可能となるであ
ろう。

【００５２】第３２、３３図を参照して、弁本体(１)の
外周面の弁軸中心を通る直径方向対向位置に、スペーサ
ー(43)を着脱自在に取り付ける。該スペーサー(43)は弁
本体(１)の流体流過方向の厚みと同一の幅寸法を有し、
第２８図に示すように、バタフライ弁を配管フランジ(3
9)間に挟み込んだとき、配管フランジ(39)に当接して、
締付ボルト・ナット(40)による締付力で配管フランジ(3
9)が内方へ倒れ込んで来るのを防止する補強体である。
スペーサー(43)を取り付けるために、弁本体(１)の外周
面には取付突起(44)が突設されると共に、スペーサー(4
3)は側方からスライド状に挿着される。配管フランジ(3
9)が合成樹脂材料で形成されている場合、締付力による
倒れ込みのおそれがあるが、スペーサー(43)の存在によ
り、倒れ込みは有効に防止される。又、配管フランジ(3
9)が金属等の強度の大きい材料で形成され、倒れ込んで
来るおそれがない場合には、スペーサー(43)が着脱自在
である為、取り外してバタフライ弁の重量を軽くするこ
とが出来る。

【００５３】第３４図は、スペーサー(43)の一変形を示
し、スペーサー(43)の上下面を円弧状に形成して、締付
ボルト(40)を掛止するようにしたものである。このよう
なスペーサー(43)とボルト(40)との掛止により、より正
確な芯出しが可能となる。又、スペーサー(43)の交換に
より、種々の配管ボルト規格に適確に対応することが出
来る。

【００５４】第３５〜３７図は、弁本体(１)を流体通路
を貫通した円筒部(1a)(1b)と弁軸筒(10)(11)とに、更に
分割した形態に形成したものであり、弁軸筒(10)(11)は
流過方向と直交する面に沿っては分割されていない。分
割された弁軸筒(10)(11)は、円筒部(1a)(1b)との接合面
から内方へ向ってくり抜かれた複数の穴状中空部(15)が
形成され、重量の軽減化とハニカム状構造による強度の
向上とを図る。第３６、３７図は弁軸筒(10)(11)に形成さ
れる穴状中空部(15)の形状が異なる例を示すが、これに
限られるものではない。

【００５５】第３８、３９図に示すように分割面を弁棒
を通り且流体通路に対して若干の傾斜をなして交差する
平面とし、この分割面で２つの分割体(1a)(1b)に分割し
たことを特徴とする。

【００５６】第４０〜４２図は、駆動側弁棒(19)の軸封
装置の他の例を示すものであり、第１弁軸筒(10)の外端
の取付フランジ(13)の上面に板状の弾性密封板(46)を載
置し、固定板(47)で取付フランジ(13)の上面との間で挟
持固着する。

【００５７】弾性密封材(46)及び固定板(47)の中心に
は、弁棒挿通孔(48)が貫通される。弾性密封材(46)の内
周面には突条(49)が周設され、弁棒(19)の外周面に密着
して、密封する。弾性密封板(46)は、強度補強のため
に、中央部を剛性の合成樹脂材(50)で形成し、内周部及
び外周部のゴム状弾性材(51)(52)と一体成形される。

【００５８】取付フランジ(13)上に固定板(47)で挟持さ
れた弾性密封板(46)は、これらを挿通する固定ボルト・
ナット(53)で締付固着される。

【００５９】このような軸封装置を用いることにより、
弁棒(19)にＯリングを嵌着する場合のように、弁棒(19)
の強度が低下して来るおそれがなくなる。

【００６０】第４３〜４５図は、従動側の弁棒(20)の末
端部の軸封装置を示し、第２弁軸筒(11)の外端に凹部(5
4)を形成し、該凹部(54)内にパッキン板(55)と蓋体(56)
とを嵌入し、ビス(57)で固定して、第２弁軸孔(７)に外
端を密封する。

【００６１】

【作用及び発明の効果】この発明によれば、円筒状の流
体通路を画成する弁本体を、弁棒を通り且流体通路に対
して傾斜する分割面に沿って複数の部分に分割してある
ので、各分割体の分割面から内方へ向って肉厚部をくり
抜いた穴状中空部を形成することが出来、穴状中空部の
存在により、弁本体の重量軽減と、ハニカム状の構造に
よる強度の向上とを図ることが出来、弁本体を合成樹脂
材料で形成するに適した構造とすることが出来る。

【００６２】分割体は、好しくは振動溶着等の溶着手段
により接合面の一部を溶融して接合されるため、接合面
間のシール性が良好で弁本体からの流体の漏洩が防止出
来る。

【００６３】接合される分割体の接合外周面には、分割
体の外周縁を密着させず、小許の間隙を周面に沿って連
続して形成してあるので、分割体に成形歪が存していて
も、外観上の体裁が良くなる。

【００６４】接合のために溶融された材料は、接合面に
隣接して形成された溝状窪部と立上壁とにより弁本体の
外周面に流出しないようにされているため、弁本体の外
周面に成形バリが形成されるおそれがなく、製品の後処
理が不要若しくは減少するため、製造コストの低下を図
ることが出来る。

【００６５】弁軸筒の厚みを弁本体の厚みと同等に形成
し、配管フランジ間の挟み込んだとき、弁軸筒も配管フ
ランジで挟持されるようにしてあるので、弁軸筒特に長
く延び出す駆動軸側の弁軸筒の強度を高め、外部からの
衝撃や圧力による弁軸筒の曲げや折損を効果的に防止す
ることが出来る。

【００６６】弁軸筒の両側にはボルト受リブを付設し、
締付ボルトに掛止するようにしてあるので、バタフライ
弁の取り付けに際し配管パイプとの芯出しを容易且確実
に行うことが出来る。

【００６７】弁本体の外周面に、該弁本体の厚みと同等
の幅を有するスペーサーを着脱自在に取り付け、該スペ
ーサーにより配管フランジの倒れ込みを防止するように
してあるので、配管フランジの強度補強が出来、配管フ
ランジが合成樹脂材料で形成されている場合でも支障な
くバタフライ弁を挟持固定することが出来ると共に、不
要の場合にはスペーサーを取り去って、バタフライ弁の
重量軽減を図ることが出来る。

【図面の詳細な説明】

【第１図】この発明に係るバタフライ弁の外観斜視図

【第２図】シートリングを取り外した状態の外観斜視図

【第３図】配管等への取り付け状態前の状態を示す斜視
図

【第４図】接合前の分割体の外観斜視図

【第５図】同正面図

【第６図】同側面図

【第７図】同平面図

【第８図】分割体を分割面からみた正面図

【第９図】分割体の縦断側面図

【第１０図】第８図Ａ−Ａ′線に沿った断面図

【第１１図】第８図Ｂ−Ｂ′線に沿った断面図

【第１２図】第８図Ｃ−Ｃ′線に沿った断面図

【第１３図】第８図Ｆ−Ｆ′線に沿った断面図

【第１４図】第８図Ｄ−Ｄ′線に沿った断面図

【第１５図】第８図Ｅ−Ｅ′線に沿った断面図

【第１６図】第８図Ｇ−Ｇ′線に沿った断面図

【第１７図】第８図Ｈ−Ｈ′線に沿った断面図

【第１８図】第８図Ｉ−Ｉ′線に沿った断面図

【第１９図】第８図Ｊ−Ｊ′線に沿った断面図

【第２０図】第８図Ｋ−Ｋ′線に沿った断面図

【第２１図】接合前の接合面を拡大して示す断面図

【第２２図】接合状態を示す拡大断面図

【第２３図】弁棒抜け止め構造を示す弁軸筒外端部の部
分的な外観斜視図

【第２４図】同部分における一方の分割体のみを示す斜
視図

【第２５図】同正面図

【第２６図】第２５図Ｌ−Ｌ′線に沿った断面図

【第２７図】配管フランジ間に挟み込む前の状態を示す
側面図

【第２８図】同挟み込み固定された状態を示す側面図

【第２９図】ボルト受リブと弁軸筒の側面を示す図

【第３０図】ボルト受リブとボルトとの掛止関係を示す
外観斜視図

【第３１図】ボルト受リブの一変形を示す斜視図

【第３２図】スペーサーの取付関係を示す外観斜視図

【第３３図】同正面図

【第３４図】スペーサーの一変形を示す正面図

【第３５図】分割体の一変形を概略的に示す斜視図

【第３６図】同変形に係る弁軸筒の接合面からみた平面
図

【第３７図】同変形に係る弁軸筒の接合面からみた平面
図

【第３８図】分割態様の平面図

【第３９図】同斜視図である

【第４０図】駆動側弁棒の軸封構造の一例を示す平面図

【第４１図】駆動側弁棒の軸封構造の一例を示し第４０
図Ｍ−Ｍ′線に沿った断面図

【第４２図】駆動側弁棒の軸封構造の一例を示す分解斜
視図

【第４３図】従動側弁棒の軸封構造を示す分解斜視図

【第４４図】従動側弁棒の軸封構造を示す底面図

【第４５図】従動側弁棒の軸封構造を示しＮ−Ｎ′線に
沿った断面図である。

【符号の説明】

(１) 弁本体 (1a) 分割体 (1b) 分割体 (1C) 分割体 (２) シートリング (３) 弁 体 (４) 配 管 (５) フランジ面 (６) 第１の弁軸孔 (７) 第２の弁軸孔 (８) 環状溝 (９) 環状溝 (10) 第１の弁軸筒 (11) 第２の弁軸筒 (13) 取付フランジ (14) 穴状中空部 (15) 穴状中空部 (16) 内周リング (17) 外周リング (18) リ ブ (19) 弁棒 (20) 弁棒 (21) Ｏリング (22) Ｏリング (23) 凹 部 (24) 弁軸孔 (25) 弁軸孔 (26) 突 条 (27) 外周鍔部 (28) 接合用リブ面 (29) 接合用リブ面 (30) 溝状窪部 (31) 溝状窪部 (32) 立上壁 (33) 間 隙 (34) 溶融した材料 (35) ロックピン (36) 空洞部 (37) 上 壁 (38) スリット (39) 配管フランジ (40) 締付ボルト・ナット (41) ボルト受リブ (42) 取付片 (43) スペーサー (44) 取付突起 (45) 弁軸孔形成部 (46) 弾性密封材 (47) 固定板 (48) 弁棒挿通孔 (49) 突 条 (50) 合成樹脂材 (51) ゴム弾性材 (52) ゴム弾性材 (53) 固定ボルト・ナット (54) 凹 部 (55) パッキン板 (56) 蓋 体 (57) ビ ス

Claims (14)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 内部に円筒状の流体通路を貫通した合成
   樹脂製の弁本体と、該弁本体内に回転自在に軸支される
   円板状の弁体と、弁本体と弁体との間に介挿される弾性
   密封材からなるシートリングを含み、弁本体の直径方向
   対向位置に弁軸孔が穿孔され、弁軸孔に整合して弁本体
   の外周面から直径方向外方に弁軸筒が延出され、該弁軸
   筒の中心に弁軸孔が連続して穿孔されており、前記弁体
   を軸支する弁棒が弁軸孔に挿通、軸支されているバタフ
   ライ弁において、弁軸を通り且流体通路に対して傾斜す
   る平面である分割面に沿って弁本体を複数の分割体に分
   割し、各分割体には分割面に向って開放される盲貫の穴
   状中空部が形成され、各分割体は分割面で一体に接合さ
   れて一個の弁本体に構成されると共に、内部に両分割体
   の穴状中空部が密封されるようにしたことを特徴とする
   バタフライ弁。
2. 【請求項２】 内部に円筒状の流体通路を貫通した合成
   樹脂製の弁本体と、該弁本体内に回転自在に軸支される
   円板状の弁体と、弁本体と弁体との間に介挿される弾性
   密封材からなるシートリングを含み、弁本体の直径方向
   対向位置に弁軸孔が穿孔され、該弁軸孔に整合して弁本
   体の外周面から直径方向外方に弁軸筒が延出され、該弁
   軸筒の中心に弁軸孔が連続して穿孔されており、前記弁
   体を軸支する弁棒が弁軸孔に挿通軸支されているバタフ
   ライ弁において、弁本体を流体通路を貫通した円筒部と
   弁軸筒とに分割し、弁軸を通り且流体通路に対して傾斜
   する平面である分割面に沿って前記円筒部を複数の分割
   体に分割し、各分割体には分割面に向って開放される盲
   貫の穴状中空部が位置と形状とを整合して形成され、各
   分割体は分割面で一体に接合されて一個の円筒部に構成
   されると共に、弁軸筒には、円筒部との接合面に向って
   開放される複数の穴状中空部が形成されていることを特
   徴とするバタフライ弁。
3. 【請求項３】 各分割体の分割面に形成された盲貫の穴
   状中空部が、位置と形状を整合して形成され、分割面が
   接合されるとき両分割体の穴状中空部が連続するように
   なっていることを特徴とする請求項(１)又は(２)記載の
   バタフライ弁。
4. 【請求項４】 分割体の接合面を直接合わせ、分割体に
   溶融振動手段を適用して接合面を溶融して接合するよう
   にしたことを特徴とする請求項(１)又は(２)記載のバタ
   フライ弁。
5. 【請求項５】 弁棒に嵌着されるパッキンの位置に整合
   して、弁軸筒外面から凹部を形成したことを特徴とする
   請求項(１)記載のバタフライ弁。
6. 【請求項６】 分割体が、弁軸を中心とする左右非対象
   の形状に形成され、一方の分割体の分割面の弁軸を中心
   とする左右の面が、他方の分割体の反対側の面とそれぞ
   れ同一の形状に形成され、接合されるとき整合するよう
   になっていることを特徴とする請求項(１)又は(２)記載
   のバタフライ弁。
7. 【請求項７】 各分割体は分割面内を円周方向に連続し
   て延びるリブ面を有し、少なくとも一方の分割体に形成
   されたリブ面は、当該リブ面が当接しているその対応す
   るリブ面より長くなっていることを特徴とする請求項
   (１)(２)又は(６)記載のバタフライ弁。
8. 【請求項８】 接合面に隣接して溝状窪部を形成し、溶
   融した材料を該溝状窪部内に流入させるようにしたこと
   を特徴とする請求項(１)(２)(３)(４)(５)(６)又は(７)
   記載のバタフライ弁。
9. 【請求項９】 溝状窪部に隣接して立上壁を形成したこ
   とを特徴とする請求項(８)記載のバタフライ弁。
10. 【請求項１０】 立上壁は、各分割体が接合っされると
    き、互に当接しない高さ寸法に形成され、立上壁内に間
    隙が作出されるようになっていることを特徴とする請求
    項(９)記載のバタフライ弁。
11. 【請求項１１】 駆動側の弁棒が挿通される弁軸筒の外
    方端部内に空洞部を形成すると共に、該空洞部を画成す
    る上壁にスリットを形成し、ロックピンを上壁内面に当
    接係止して、前記弁棒の抜け止めを行うようにしたこと
    を特徴とする請求項(１)又は(２)記載のバタフライ弁。
12. 【請求項１２】 弁本体と弁軸筒の流過方向と平行な側
    面間の厚み寸法を同一に形成したことを特徴とする請求
    項(１)又は(２)記載のバタフライ弁。
13. 【請求項１３】 弁軸筒の対向する両側面に、ボルト受
    リブを形成し、該ボルト受リブで締付ボルトを受けるよ
    うにしたことを特徴とする請求項(１)又は(２)記載のバ
    タフライ弁。
14. 【請求項１４】 弁本体の外周面にスペーサーを着脱自
    在に配設し、該スペーサーは弁本体の流体流過方向の厚
    みと同一の幅寸法を有していることを特徴とする請求項
    (１)又は(２)記載のバタフライ弁。