JPH0814336B2

JPH0814336B2 - バタフライ弁

Info

Publication number: JPH0814336B2
Application number: JP1257272A
Authority: JP
Inventors: 健司山本; 利治田中
Original assignee: 株式会社巴技術研究所
Priority date: 1989-10-02
Filing date: 1989-10-02
Publication date: 1996-02-14
Anticipated expiration: 2011-02-14
Also published as: JPH03121382A

Description

【発明の詳細な説明】（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。

（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。

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、弁本体を流体通路と直交す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。

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１−25815号公報等に開示されている。

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。

実公昭58−5167号、実公昭60−2384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。

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
体成型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型する場合、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、従来公知の一体成型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。

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4,826,133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4,826,133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、分割体の接合面積の密封性は、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。

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。

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59−39630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。

（発明が解決しようとする課題）この発明の課題は、流体通路と直交する分割面に沿っ
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。

この発明の他の課題は、流体通路と直交する分割面に
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。

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。

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。

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。

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。

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。

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。

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。

（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、前記流体通路と直行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。

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、前記流体通路と直行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。

更に、分割面が、弁軸孔の中心を通っていることを特
徴とする。

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。

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。

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。

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画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。

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。

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。

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。

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。

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。

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。

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。

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。

（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。

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。この発明は弁本体
（１）をその内部を通る流体通路と直交する面、すなわ
ち弁本体１のフランジ面（５）と平行な平面を分割面と
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。

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。

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。

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）
（1b）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。

弁軸筒（10）（11）に形成される穴状中空部（15）
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（19）（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。

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。

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一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。

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央とする左
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）（1
5）の内側及び外側に沿って、接合用のリブ面（28）（2
9）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（16）（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（10）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。

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
（29b）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。

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。

接合のために突き合わされた２つの分割体（1a）（1
b）は、振動溶着手段によって、接合用リブ面（28）（2
9）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、一般的にモータボー
ド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。

第22図に示すように、振動溶着時に溶融した材料（3
4）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。

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（3
5）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（3
7）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（3
8）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（3
5）とスリット（38）とが整合する位置まで弁棒（19）
を通常の操作角度範囲を越えて回転させる。

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るであろう。

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（10）（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（39）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。

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（4
1）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。

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図に示すように弁体に形成し、
第１弁軸筒（10）に両側面に形成された取付片（42）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）を弁体に形成し、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。

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（39）
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
（39）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（43）は側方からスライド状に挿着され
る。配管フランジ（39）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（39）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。

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。

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。

第38〜45図は、弁本体（１）及び弁軸筒（10）（11）
の分割形態の種々の変形例を示す。第38、39図は分割面
を弁本体の中央ではなく、弁軸孔（６）（７）から外れ
た位置に配し、２つの部分に分割したものである。

第40、41図は、２つの平行な分割面に沿って３つの部
分（1a）（1b）（1c）に分割したものである。第42、43
図は、第40、41図の変形例において、中央の分割体（1
c）を弁軸孔（６）（７）から左右２つの背部（1c′）
（1c″）に分割したものである。この場合、外方の分割
体（1a）（1b）から弁軸孔形成部（45）を延出して、両
者の接合により弁軸孔（６）（７）を形成する。

第44、45図は第42、43図の変形例において、中央の分
割体（1c）を弁軸孔（６）（７）の中心から左右に分割
したものであり、中央の分割体（1c）の接合により弁軸
孔（６）（７）を形成する。

尚、第35〜45図の図面は、形状、構造、特に、穴状中
空部（14）（15）や内外周リング（17）（18）を概略的
に描き、ボルト受リブ（41）や取付突起（44）等を省略
した図面であり、変形に係る構造の概念を理解するため
の図面であることは当業者に容易に理解されるであろ
う。

第４〜48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。

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。

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。

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。

第51〜53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（54）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。

（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、流体通路と直交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。

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。

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。

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。

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で
きる。

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。

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。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明に係るバタフライ弁の外観斜視図、
第２図はシートリングを取り外した状態の外観斜視図、
第３図は配管等への取り付け状態前の状態を示す斜視
図、第４図は接合前の分割体の外観斜視図、第５図は同
正面図、第６図は同側面図、第７図は同平面図、第８図
は分割体を分割面からみた正面図、第９図は分割体の縦
断側面図、第10図は第８図Ａ−Ａ′線に沿った断面図、
第11図は第８図Ｂ−Ｂ′線に沿った断面図、第12図は第
８図Ｃ−Ｃ′線に沿った断面図、第13図は第８図Ｆ−
Ｆ′線に沿った断面図、第14図は第８図Ｄ−Ｄ′線に沿
った断面図、第15図は第８図Ｅ−Ｅ′線に沿った断面
図、第16図は第８図Ｇ−Ｇ′線に沿った断面図、第17図
は第８図Ｈ−Ｈ′線に沿った断面図、第18図は第８図Ｉ
−Ｉ′線に沿った断面図、第19図は第８図Ｊ−Ｊ′線に
沿った断面図、第20図は第８図Ｋ−Ｋ′線に沿った断面
図、第21図は接合前の接合面を拡大して示す断面図、第
22図は接合状態を示す拡大断面図、第23図は弁棒抜け止
め構造を示す弁軸筒外端部の部分的な外観斜視図、第24
図は同部分における一方の分割体のみを示す斜視図、第
25図は同正面図、第26図は第25図Ｌ−Ｌ′線に沿った断
面図、第27図は配管フランジ間に挟み込む前の状態を示
す側面図、第28図は同挟み込み固定された状態を示す側
面図、第29図はボルト受リブと弁軸筒の側面を示す図、
第30図は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図はボルト受リブの一変形を示す斜視図、
第32図はスペーサーの取付関係を示す外観斜視図、第33
図は同正面図、第34図はスペーサーの一変形を示す正面
図、第35図は分割体の一変形を概略的に示す斜視図、第
36、37図は同変形に係る弁軸筒の接合面からみた平面
図、第38〜45図は分割態様の異なった種々の例を概略的
に示す図であって、第38図は平面図、第39図は同斜視
図、第40図は更に他の変形を示す正面図、第41図は同斜
視図、第42図は更に他の変形を示す平面図、第43図は同
斜視図、第44図は更に他の変形を示す平面図、第45図は
同斜視図、第46〜48図は駆動側弁棒の軸封構造の一例を
示し、第46図は平面図、第47図は第46図Ｍ−Ｍ′線に沿
った断面図、第48図は分解斜視図、第49〜51図は従動側
弁棒の軸封構造を示し、第49図は分解斜視図、第50図は
底面図、第51図はＮ−Ｎ′線に沿った断面図である。（１）……弁本体、（1a）（1b）（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）（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）（20）……弁棒（21）（22）……Ｏリング、（23）……凹部（24）（25）……弁軸孔、（26）……突状（27）……外周鍔部、（28）（29）……接合用リブ面（30）（31）……環状窪部、（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）（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

【特許請求の範囲】

【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、前記流体通路と直交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。
【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、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、前記流体通路と直交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。
【請求項３】分割面が、弁軸孔の中心を通っていること
を特徴とする請求項（１）又は（２）記載のバタフライ
弁。
【請求項４】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。
【請求項５】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。
【請求項６】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。
【請求項７】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画の面とそれぞれ
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）（２）又は
（３）記載のバタフライ弁。
【請求項８】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（７）記載のバタフライ弁。
【請求項９】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）（７）又は（８）記載のバタフライ弁。
【請求項１０】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（９）記載のバタフライ弁。
【請求項１１】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（10）記載のバタフライ弁。
【請求項１２】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。
【請求項１３】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。
【請求項１４】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。
【請求項１５】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。