JPH083780Y2 - ２重のシールを有したバタフライ弁 - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 （産業上の利用分野） この考案は、２重のシールを有し、通常の使用状態に
おいてバルブの止水性をもたらする第一次シールが破壊
された場合においても、第二次シールにより止水性を確
保可能としたバタフライ弁に関する。

（従来の技術） 従来、長期間に亙って安定した止水性を発揮すると共
に、火災等の非常時においても止水性が損なわれること
がないようなバタフライ弁の構造として、弁箱を構成す
る本体と該本体内に回動自在に軸支された円板状の弁体
とを金属材料で形成したバタフライ弁が知られており、
例えば特開昭53-49332号公報や実公昭60-11328号公報に
開示されている。

特開昭53-49332号公報に開示のバタフライ弁は、本体
内周面の弁座面と弁体外周面の弁座面とを、本体の中心
軸に対して傾斜した面に形成して、閉弁時に両弁座面を
密着させる構造を教示している。しかしながら、かかる
特開昭53-49332号のバタフライ弁では、両弁座面が同一
の傾斜角度で形成されているため、閉弁時における接触
状態が面接触となり、同一軸トルクでは単位面積当たり
の面圧が低く止水性が劣ると共に、弁体を開閉するため
に大きなトルクを必要とした。

そこで、実公昭60-11328号公報では、本体弁座面と弁
体弁座面の傾斜角度を異ならせて、両弁座面を線接触さ
せることを教示している。このように、本体と弁体の両
弁座面を、線接触で接触させることにより、両弁座面間
の接触面圧を容易に発生せしめて止水性を向上させるこ
とが出来ると共に、止水トルクを小さくすることが可能
となる。

しかしながら、これら公知のバタフライ弁はいずれも
通常の使用状態は勿論のこと非常時においても金属と金
属との接触のみにより止水性を図る構造であるため、ゴ
ム等の弾性密封材を一方の弁座面に用いる構造のバタフ
ライ弁に比して、確実な止水性を得ることは困難であっ
た。

（考案が解決しようとする課題） この考案は、第一次的にはゴム等の弾性密封材によっ
てもたらされる良好な止水性を発揮し、火災等の非常時
に第一次的な止水性が破壊されたとき、更に金属と金属
との線接触によってもたらされる第二次的な止水性が発
揮されるようにしたものである。

（課題を解決するための手段） 上記課題を解決するために、この考案が採った手段
は、金属製の剛性材料よりなる本体と円板状の弁体とを
備え、本体内周面の本体弁座と弁体外周面の弁体弁座と
を本体中心軸Ｘ−Ｘ′に対して角度Q₁Q₂だけそれぞれ傾
斜して形成し、両弁座の線接触により第二次シールを行
うと共に、弁体弁座に弾性弁座を取り付け、該弾性弁座
と本体弁座との密着により第一次シールを行うようにし
たことを特徴とする。

尚、本明細書において、第一次シールとはバタフライ
弁を通常の状態において使用するときに、流路の開閉を
行い、止水性を発揮するシール機能を指称し、第二次シ
ールとは火災等の非常時において第一次シールが破壊さ
れたときにも依然として止水性が確保されるシール機能
を指称する。

（実施例） 以下に図面を参照しつつ、この考案の好ましい実施例
を詳細に説明する。

図において、（１）は内部に円筒状の流体通路（２）
を画成するバタフライ弁の本体、（３）は該本体（１）
以内に弁棒（４）で回動自在に軸支された円板状の弁体
であり、本体（１）と弁体（３）は共に耐食性の金属等
の剛性材料で形成される。第１図は弁体（３）の中心に
おいて弁棒（４）と直交する方向の断面を示し、弁棒
（４）は本体（１）の外部に延び出して、適宜のアクチ
ュエータ（図示せず）により駆動回転される。

本体（１）の内周面には、本体弁座（５）が形成さ
れ、該本体弁座（５）に閉弁時に接触する弁体弁座
（６）が弁体（３）の外周面に形成される。本体弁座
（５）は本体（１）の中心軸Ｘ−Ｘ′に対して角度Q₁だ
け傾斜したＡ−Ａ′軸に沿って形成され、又弁体弁座
（６）はＸ−Ｘ′軸に対して角度Q₂だけ傾斜したＢ−
Ｂ′軸に沿って形成される。角度Q₁とQ₂は、好ましくは
Q₁＜Q₂の関係にあり、第３図に示すように閉弁状態にお
いて、矢印βで示す領域で弁体（３）の回転方向後方の
弁座面が本体弁座（５）に線接触して第二次シールが達
成される。

この考案は、かかるバタフライ弁において弁体弁座
（６）にゴム等の軟弾性材料からなる弾性弁座（７）を
取り付けたことを特徴とする。

弾性弁座（７）は、弁体弁座から外方へ突出する凸部
（８）を有し、第３図に示すように閉弁時に本体弁座
（５）で圧縮され、その反発弾性力により矢印αで示す
領域で本体弁座（５）に密着して、第一次シールが達成
される。凸部（８）は図示の実施例においては断面台形
のものを２個形成したが１個或は３個以上であっても良
く、又円弧状やその他の形状であっても良いことは勿論
である。

弾性弁座（７）は、弁体弁座（５）に形成されたアリ
溝の取付溝（９）に嵌合して取り付けてあるが、接着、
焼付等のその他の手段により固着しても良い。

第４、５図に示すように、弁体弁座（５）の形成を、
弁体（３）を角度Q₂だけ傾斜して、切削機械に固定し切
削加工する場合、（イ）部分は、弁体（３）の全周面に
わたって連続した加工が可能であるが（ロ）部分につい
ては、このような連続した加工を行うことが出来ず、加
工精度が低下する。したがって、確実な第一次シール機
能を得るために、連続加工の可能な（イ）部分に弾性弁
座（７）を取り付けるものとする。

（作用） 閉弁時において、弾性弁座（７）と本体弁座（５）と
の密着により、通常の使用状態における止水性をもたら
す第一次シールと、弁体弁座（６）と本体弁座（５）と
の線接触により、第一次シールが破壊された非常時にお
ける止水性を確保する第二次シールとの２重のシール機
能を有し、通常の使用状態においては、弾性弁座（７）
によてもたらされる第一次シールにより弁は開閉され
る。

火災などの非常時において、弾性弁座（７）が熱老化
や焼失して第一次シールが破壊された場合、第６、７図
に示すように第二次シールが残り、閉弁状態が確保され
る。

（考案の効果） この考案によれば、弾性弁座によってもたらされる第
一次シールと、弁体弁座によってもたらされる金属同志
の線接触による第二次シールの２重のシール機能を有
し、通常の使用状態では第一次シールが作用しているた
め、シール性がきわめて高く安定した止水性を得ること
が出来る。又、非常時において第一次シールが破壊され
ても、第二次シールで止水性が確保されるので、ファイ
ヤーセーフバルブとしてきわめて優れたものを提供する
ことが出来る。

【図面の簡単な説明】

第１図は断面図、第２図は第１図Ｃ部分を拡大した開弁
時を示す断面図、第３図は同閉弁時を示す、第４図は切
削加工における連続加工部分と不連続加工部分を示す弁
体の図、第５図は同弾性弁座の取付位置を示す図、第
６、７図は第一次シール破壊時の第二次シールによる弁
の開閉を示す図である。 （１）……本体、（２）……流体通路 （３）……弁体、（４）……弁棒 （５）……本体弁座、（６）……弁体弁座 （７）……弾性弁座、（８）……凸部 （９）……取付溝

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】金属製の剛性材料よりなる本体と円板状の
   弁体とを備え、本体内周面の本体弁座と弁体外周面の弁
   体弁座とを本体中心軸Ｘ−Ｘ′に対して角度Q₁Q₂だけそ
   れぞれ傾斜して形成し、両弁座の線接触により第二次シ
   ールを行うと共に、弁体弁座に弾性弁座を取り付け、該
   弾性弁座と本体弁座との密着により第一次シールを行う
   ようにしたことを特徴とする２重のシールを有したバタ
   フライ弁。