JPH0979390A - 偏芯回転弁 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】本発明は、構造簡単にして流量特性が良くコン
パクトな偏芯回転弁を提供するものである。 【構成】本発明は、切頭球面状弁板の裏面から上部と下
部に支持腕を延設した略断面コの字形の弁体と、この弁
体を弁箱内に内装して弁箱の流路と偏芯した直角軸周り
に略９０度回転させて前記流路を開閉する回転弁におい
て、前記弁体は、前記上下支持腕間の径方向の寸法を前
記弁板の外形寸法より大きく設け、前記弁箱は、左右の
流入流路と流出流路のいずれか一方の内径を前記弁板の
外形より大きく且つ前記上下支持腕間の径方向の寸法よ
り小さくすると共に、弁箱中央部の内径は前記上下支持
腕間の径方向の寸法より大きく形成して単体の部材で設
けた偏芯回転弁である。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、切頭球面状の弁体
を弁箱に対して偏芯する軸周りに略９０度回転させて弁
を開閉するようにした偏芯回転弁に関し、特に弁開時の
流量特性を良くすると共に弁箱の小型化を図った偏芯回
転弁に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】通常、管と管又は管と器具等を接続する
フランジ各部の寸法はＪＩＳ等で決められており、管の
口径別にフランジの内径寸法も定められている。このた
め弁箱のフランジ接続部からフランジ内径より大きな弁
体を弁箱内に装着することが不可能で、弁箱形状に種々
工夫がなされており、例えば従来、図４に示す回転弁が
特開昭５５−６９３６５号公報で開示されている。この
ものは、弁箱１の上部に大きく開口した開口部２があ
り、この開口部から上部と下部に弁棒５と支持軸６とが
一体になった弁体４を装着し、ボンネット３で弁棒５を
支持すると共に弁箱の開口部２を閉塞したものである。
このものでは、弁箱１の左右の流入流出口７、８と弁体
４の内径を合致させて弁箱１内を通過する流体の流量特
性を良くしたものである。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】前記従来の回転弁で
は、流入流出口７、８と弁体４の内径がほぼ同じのた
め、弁の全開時における流量特性が優れているが、弁箱
１内に大きな弁体４を装着しようとすると、図のごとく
弁箱上部に弁体４が挿入出来る大きな開口部２を設けな
ければならず、又このために大きな開口穴２を塞ぐ大き
なボンネット３が必要で、全体として形状が大きくなり
重量も重いものとなる。他方、前記図のように弁箱上部
に大きな開口部２を設ける代わりに、弁箱１を左右２つ
の部材で設けて、一方の部材内に弁体を装着した後で２
つの部材をフランジ接合して一体の弁箱を形成し、弁箱
内に大きな弁体を装着したバルブも見られる。しかしな
がら、この様に弁箱を２つの部材で形成したものもフラ
ンジ接合部が必要で、弁箱の形状が大きくなり重量も重
いものとなっていた。本発明は上記の問題点を解消し、
構造簡単にして流量特性が良くコンパクトな偏芯回転弁
を提供するものである。

【０００４】

【課題を解決するための手段】本発明の要旨は、切頭球
面状弁板の裏面から上部と下部に支持腕を延設した略断
面コの字形の弁体と、この弁体を弁箱内に内装して弁箱
の流路と偏芯した直角軸周りに略９０度回転させて前記
流路を開閉する回転弁において、前記弁体は、前記上下
支持腕間の径方向の寸法を前記弁板の外形寸法より大き
く設け、前記弁箱は、左右の流入流路と流出流路のいず
れか一方の内径を前記弁板の外形より大きく且つ前記上
下支持腕間の径方向の寸法より小さくすると共に、弁箱
中央部の内径は前記上下支持腕間の径方向の寸法より大
きく形成して単体の部材で設けたことを特徴とする偏芯
回転弁である。

【０００５】

【作用】本発明は上記の構成であるから、弁体は次のよ
うにして弁箱内に装着することが出来る。まず上下支持
腕のいずれか一方を弁箱の流入流路又は流出流路内に通
過させる。弁箱のいずれかの流路より支持腕の一方を通
過させた後次に弁板部分を弁箱内に入れ、最後に残りの
支持腕を通過させる。かくして弁板と一体の上下支持腕
部分も弁箱の流路内へ通過させることができ、弁箱中央
部へ弁体の全部を挿入することが出来る。そこで弁体を
弁箱中央部へ導き、弁体の向きを回転させ、弁箱内に挿
入した弁体を正常な向きに載置し、その後、弁体の上下
支持腕を弁箱の上部と下部で支持して弁箱内に流入又は
流出流路の内径より大きい上下支持腕間寸法の弁体を装
着することが出来る。

【０００６】即ち、管口径に応じてＪＩＳ等で決められ
たフランジ接続部の寸法を持つ単体部材で形成した弁箱
内に、流過抵抗の少ない形状の大きな弁体を装着するこ
とが出来るものである。弁箱内に装着された弁体の上下
支持腕間寸法が弁板の外径寸法より大きく形成してある
から、弁全開時に流体が弁体の上下支持腕間を通過する
面積を大きく取ることができ、従って弁箱内を通過する
流体が抵抗なくスムースに流れ、流量特性が良い。一方
この様に弁板の外径より上下支持腕間の距離が大きい大
きな弁体を単体の弁箱内に装着してあるから弁箱の構造
も簡単で、全体としてコンパクトで軽く、流量特性の良
い偏芯回転弁が得られる。

【０００７】

【発明の実施形態】以下本発明の実施例を図面を参照し
て説明する。図１は本発明の一実施例を示す偏芯回転弁
で、図２は弁箱と弁体の偏芯関係を示す弁体の図で、図
３は弁体の右側面図を示す図である。図１において、弁
箱１０は一端左側に流入流路１１と他端右側に流出流路
１２を有し両端部にフランジ接続部１５、１６を有する
単体の鋳鉄で形成してある。流入流路１１側にはインサ
ート１３を螺合してその先端で弁箱内面との間でシート
リング１４を弁箱の中央側に向かって固定してある。弁
箱１０の上部に弁棒２０とパッキン２１を装着する弁棒
穴１７を貫通して設けてある。この弁棒穴１７の中心
は、図２で示すごとく軸線方向にＸとＹ寸法偏芯したＳ
点位置に設けてある。また弁箱１０の下部には上部の弁
棒穴１７と同芯上の弁体中心から偏芯した位置に支持穴
１８を設けてあり、弁体３０を回転可能に支持する支持
軸２２を支持穴１８の下部挿入して、支持穴１８の下面
を蓋２３で密封閉止してある。

【０００８】弁体３０は図２、図３で示すように切頭球
殻状のシール球面を有する切頭球殻弁板３１の裏面に上
支持腕３２と下支持腕３３を一体に延設したもので、上
支持腕３２には上記した弁体の球殻中心からＸとＹ寸法
偏芯した回転中心Ｓに貫通長穴３４を設けてある。この
貫通長穴３４は図２で示すように弁体３０がシートリン
グ１４に当接した全閉状態で軸線方向に長く軸直角方向
に短い長方形の貫通長穴で、この貫通長穴３４に弁棒下
端に設けた断面長方形の突起２４が嵌合して弁棒２０と
係合し、弁体３０に回転力を与えるようになっている。
下支持腕３３は上支持腕３２と同芯の回転中心Ｓに貫通
穴３５を設け、上記の支持軸２２に嵌合して回転可能に
支持してある。

【０００９】図３は図２の右側面図で、切頭球殻弁体３
１の外径Ｄ１と、この裏面に延設した上支持腕３２と下
支持腕３３間の外寸法Ｄ２との関係をＤ１＜Ｄ２に設け
て、上支持腕と下支持腕間の内寸法を出来るだけ大きく
形成して流体の通過面積を大きく取ってある。又この弁
体寸法と図１の弁箱の流出流路１２の内径Ｄ３、及び弁
箱中央部の内径Ｄ４との関係は、Ｄ１＜Ｄ３およびＤ２
＜Ｄ４に設けてある。この様な寸法関係に設けることに
より、流出流路１２側から弁体３０の上支持腕３２又は
下支持腕３３を挿入し、続いて弁板３１を入れ、最後に
残りの支持腕を通過させて弁体３０を弁箱内に入れる。
その後弁体３０を弁箱１０の中央部へ導き、ここで弁体
を弁箱内で正常位置に戻す。かくして上支持腕３２に弁
棒２０を、下支持腕３３に支持軸２２を装着すると、弁
体３０は弁箱１０内に正しく回転可能に装着される。
尚、弁箱１０の流入流路側１１のシートリング１４の係
合部分の内径も、前記流出流路１２の内径Ｄ３と同じ関
係にすることにより、シートリング１４とインサート１
３を装着する前にこの流入流路１１側から弁体３０を装
着することが出来る。

【００１０】弁棒２０は下端に弁体３０の貫通長穴３４
に嵌合する断面長方形の突起２４を有して弁体の上支持
腕３２と係合している。その上部のつば２５は弁箱上部
の弁棒穴１７に嵌合しており、つば２５の上面にパッキ
ン２１を装着して、弁箱の上面に固定したボンネット５
０内に装着してある。上端には２面取り面２６とおねじ
２７を形成してハンドル６０を固定してある。

【００１１】ボンネット５０は弁箱１０の上面にガスケ
ットを介してボルトで固定してあり、内部に弁棒２０を
回転可能に装着している。上端部内面には弁棒２０との
間でパッキン５１を装着し、その上にパッキン押え５
２、皿バネ５３を介して弁棒のおねじ２７にパッキン押
えナット５４を螺合している。ナット５４を締め付ける
と弁棒下端のつば２５とナット５４間の距離が小さくな
るので下部のパッキン２１と上部のパッキン５１が圧縮
されて、弁箱の弁棒穴１７と弁棒２０間及びボンネット
５０と弁棒２０間を密封シールすると共に弁棒２０を回
転可能に保持している。

【００１２】又、パッキン押えナット５４とハンドル６
０とは係合部６３で係合しており、ナット５４を締め付
けてパッキン２１と５１を適正に圧縮している状態で、
パッキン押えナット５４の平面部又は六角対角部にハン
ドル係合部６３を係合してナット５４とハンドル６０と
弁棒２０とを相互に一体的に係合させ、ハンドル６０を
回転開閉操作しても、ナット５４が弁棒２０から緩まな
いようにしてある。尚、ボンネット５０上端のフランジ
部５６の外周には歯車状の溝５７を設けてあり、ハンド
ル６０のストッパー６２がこの溝５７に係止して適正な
弁開度で使用出来るようになっている。

【００１３】

【発明の効果】以上説明のごとく本発明の偏芯回転弁
は、規格等により定められたフランジ寸法の接続部を持
つ弁であっても、弁箱が単体部材で形成され、しかも内
部に流過抵抗の少ない大きな弁体が装着されており、構
造簡単コンパクトで軽く、しかも流量特性が良い偏芯回
転弁を得ることができるものである。

【図面の簡単な説明】

【図１】 本発明の一実施例を示す偏芯回転弁の縦断面
図である。

【図２】 弁箱と弁体の偏芯関係を示す弁体の上面図で
ある。

【図３】 図２の弁体の右側面図である。

【図４】 従来の偏芯回転弁の例を示す断面図である。

【符号の説明】

１０ 弁箱 １１ 流入流路 １２ 流出流路 １３ インサー
ト １４ シートリング １５、１６ フ
ランジ １７ 弁棒穴 １８ 支持穴 ２０ 弁棒 ２１、５１ パ
ッキン ２２ 支持軸 ２３ 蓋 ２４ 突起 ２５ つば ２６ ２面取り面 ２７ おねじ ３０ 弁体 ３１ 切頭球殻
状弁板 ３２ 上支持腕 ３３ 下支持腕 ３４ 貫通長穴 ５０ ボンネッ
ト ５２ パッキン押え ５３ 皿バネ ５４ パッキン押えナット ５６ ボンネッ
トのフランジ部 ５７ 歯車状の溝 ６０ ハンドル ６２ ストッパー ６３ 係合部

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 切頭球面状弁板の裏面から上部と下部に
   支持腕を延設した略断面コの字形の弁体と、この弁体を
   弁箱内に内装して弁箱の流路と偏芯した直角軸周りに略
   ９０度回転させて前記流路を開閉する回転弁において、 前記弁体は、前記上下支持腕間の径方向の寸法を前記弁
   板の外形寸法より大きく設け、 前記弁箱は、左右の流入流路と流出流路のいずれか一方
   の内径を前記弁板の外形より大きく且つ前記上下支持腕
   間の径方向の寸法より小さくすると共に、弁箱中央部の
   内径は前記上下支持腕間の径方向の寸法より大きく形成
   して単体の部材で設けたことを特徴とする偏芯回転弁。