JPH0942474A - バタフライ弁の弁体 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 弁体の全周にわたって少ない食い込みでほぼ
均一なシール面圧を得ることが出来、弁体の外周面のエ
ッジによるシートリングの削り取りを抑制し、且弁体の
開閉トルクを軽減出来ると共に、弁体の状態の如何にか
かわらずシートリングのつぶし量に大きな編曲点を与え
ることがないバタフライ弁の弁体を提供する。 【解決手段】 円盤状を呈する弁体(11)の外周縁を弾性
密閉材からなるシートリング(10)の内周面に食い込ませ
てシール面圧を得るようにしたした中芯形バタフライ弁
において、前記弁体(11)の外周面(14)を該弁体(11)の外
径の半径Ｒより小さな半径ｒの曲面で構成したことを特
徴とする。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】この発明は、バタフライ弁の
弁体に係り、特に、弁体とシートリングの間のシール面
圧を適正化出来るようにしたバタフライ弁の弁体に関す
る。

【０００２】

【従来の技術】円盤状を呈する弁体の外周縁を弾性密閉
材からなるシートリングの内周面に食い込ませてシール
面圧を得るようにした中芯形バタフライ弁において、従
来では図３〜図６に示したように円盤状をなす弁体(１)
の外周面(1a)を該弁体(１)の外径の半径Ｒと同径の球面
で構成したものがある。かかる球面弁体においては、弁
体(１)によるシートリング(２)のつぶし量を弁体(１)の
全周にわたってほぼ均一に出来る利点がある。

【０００３】ところで、バタフライ弁のシール能力の指
標の一つである弁体(１)とシートリング(２)の接触面
圧、すなわち弁体(１)のシール面圧は、シートリング
(２)のつぶし量ｔを一定とすると両者の接触面積によっ
て変化し、接触面積が大きくなると単位面積当りのシー
ル面圧が低くなってシール性能が悪化してしまう。又、
中芯形バタフライ弁においては、弁棒貫通部を構成する
ボス部(1b)におけるシートリング(２)との接触面積が弁
体(１)の外周面(1a)における接触面積よりも大きくな
る。(1c)は弁棒である。

【０００４】従って、従来では接触面積が大きいボス部
(1b)において充分なシール面圧を得るに必要なつぶし量
ｔとなるように弁体(１)の外径を設定していた為に、接
触面積が小さい外周面(1a)の部分においてはシール面圧
が必要以上に大きくなって弁体(１)の開閉トルクが増加
し、あるいは弁体(１)およびシートリング(２)の摩耗が
大きくなって耐久性が低下するという不具合があった。

【０００５】又、弁体(１)の外周面(1a)の全幅がシート
リング(２)に食い込む為、弁体(１)の厚さを大きくして
食い込み反力に対処するに充分な強度を確保する必要性
から弁体(１)を薄くするにも限界が生じるという不具合
があった。更に、このような球面弁体(１)においてはボ
ス部(1b)に刃物が当る為に弁体(１)の外周面(1a)のエッ
ジ(1d)を回転切削で面取りすることが極めて困難であ
る。この為に、弁体(１)の開閉時に外周面(1a)のエッジ
(1d)がシートリング(２)に食い込んでシートリング(２)
を削り取り、又は、弁体(１)の開閉トルクを増大させる
原因にもなっていた。

【０００６】更に又、図６に示したように弁体(１)が全
開保持されているときにおいてもボス部(1b)がシートリ
ング(２)に食い込み保持される。この為に開弁状態が長
時間にわたって継続された場合は、ボス部(1b)の食い込
みによってシートリング(２)が変形して段差を生じるこ
とがあり、この段差によりシール性能が低下する懸念が
あった。

【０００７】

【発明が解決しようとする課題】この発明は、上記問題
点を解消する為になされたものであり、弁体の全周にわ
たって少ない食い込みでほぼ均一なシール面圧を得るこ
とが出来ると共に、弁体の外周面によるシートリングの
削り取りを抑制し、且弁体の開閉トルクを軽減出来ると
共に、弁体の状態の如何にかかわらずシートリングのつ
ぶし量の急激な変化がないバタフライ弁の弁体を提供せ
んとするものである。

【０００８】

【課題を解決する為の手段】この発明は、円盤状を呈す
る弁体の外周縁を弾性密閉材からなるシートリングの内
周面に食い込ませてシール面圧を得るようにしたした中
芯形バタフライ弁において、前記弁体の外周面を該弁体
の外径の半径より小さな半径の曲面で構成したことを特
徴とする。

【０００９】

【発明の効果】この発明のバタフライ弁の弁体によれ
ば、以下の如き効果を奏することが出来る。

【００１０】１．弁体の全周でシール面圧が均等になる
為、シール性能が弁体の全周で均等になり、必要最小限
のつぶし量を確保することで安定したシール性能を得る
ことが出来る。

【００１１】２．つぶし面積が小さくなる為、従来に比
較してつぶし量を小さくすることができ、より小さなト
ルクで弁体を開閉駆動出来る為に弁体の駆動装置を小型
化出来ると共に、シートリングの負荷を軽減することが
出来る為にシートリングの耐久性が向上する。

【００１２】３．弁体の外周面のエッジが解消される為
にシートリングへの食い込みが円滑に行なわれてシート
リングの劣化が抑制されると共に、弁体の駆動トルクが
小さくなる。

【００１３】４．全開時においてもシートリングのつぶ
しが急激に変化しない為、全開状態で長期間にわたって
放置した場合などの悪条件のもとにおいてもシートリン
グの変形が行なわれ難くなり、シール性悪化の要因を排
除出来る。

【００１４】

【発明の実施の形態】以下に図を参照しつつ、この発明
の好ましい実施の形態を詳細に説明する。図において(1
0)は図示しない弁本体の内周面に取り付けたシートリン
グであり、ゴムなどのような弾性密閉材をリング状に構
成されている。シートリング(10)の内周に配設した弁体
(11)は円盤状に形成されており、その対向位置両端（図
では上下両端）に弁棒(12)を取り付ける為のボス部(13)
を設けている。

【００１５】そして、弁体(11)の外周面(14)を該弁体(1
1)の半径Ｒより小さな半径ｒの曲面で構成することによ
り、この曲面による外周面(14)、すなわち弁体(11)の外
周縁をシートリング(10)の内周面に食い込ませてシール
面圧を得る中芯形バタフライ弁を構成している。

【００１６】従って、弁体(11)によるシートリング(10)
のつぶし面積は該弁体(11)の幅（厚さ）が大きくなった
場合にも実質的に同一であり、弁体(11)によるつぶし面
積がボス部(13)を含んでほぼ同一になり、同一シール面
圧となる。

【００１７】又、弁体(11)の厚さが大きい場合において
も該弁体(11)の外周面(14)を構成する曲面の半径が小さ
い為にシートリング(10)への食い込み面積が小さくな
り、弁体(11)の食い込み量ｅを小さくした場合にも従来
同様のシール面圧が得られると共に、弁体(11)の駆動ト
ルクが小さくなる。更に、弁体(11)は曲面により構成さ
れた外周面(14)においてシートリング(10)に食い込むも
のであり、この曲面の半径ｒが弁体(11)の外径の半径Ｒ
より小さく、図１及び図２に示したようにシートリング
(10)への食い込み量が端部から中央部に至るにつれてゼ
ロから徐々に増加する。

【００１７】従って、全開時においてもボス部(13)によ
るシートリング(10)のつぶし量が急激に変化しない為、
バタフライ弁を全開状態で長期間にわたって放置した場
合にもシートリング(10)が変形し難くなり、シール性悪
化の要因が排除される。

【図面の簡単な説明】

【図１】この発明にかかるバタフライ弁の弁体の一実施
形態によるシール構造を示す断面図

【図２】同じく弁棒回りのシール構造を示す断面図

【図３】従来の球面弁体を示す斜視図

【図４】図３の平面図

【図５】図３に示した球面弁体によるシール構造を示す
断面図

【図６】図３に示した球面弁体による弁棒回りのシール
構造を示す断面図

【符号の説明】

(10) シートリング (11) 弁体 (12) 弁棒 (13) ボス部 (14) 外周面

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 円盤状を呈する弁体の外周縁を弾性密閉
   材からなるシートリングの内周面に食い込ませてシール
   面圧を得るようにしたした中芯形バタフライ弁におい
   て、前記弁体の外周面を該弁体の外径の半径より小さな
   半径の曲面で構成したことを特徴とするバタフライ弁の
   弁体。