JPH1061798A - ウェハー形逆止弁 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 流体抵抗を小さくし、流体条件に係わら
ず弁体の着座を確実にしてシール性を向上すると共に、
全開時に弁体を所定位置に停止させて弁体と配管パイプ
との接触を防止するようにせんとするものである。 【解決手段】 中心に円筒状の流体通路を有する弁本体
の一側面近傍に弁座を形成し、該弁座に接離する１枚の
円盤状弁体をアームを介して弁本体に軸支した弁開閉軸
により回動自在に軸支した逆止弁において、弁座と弁体
の当接面を本体配管接続面に対して流体流出側に傾斜さ
せると共に、弁本体の出口側内周面に弁体の全開位置を
規制するストッパーを設けたことを特徴とする。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する分野】この発明は、配管パイプのフラン
ジ間に挟み込んで取り付けられるウェハー形逆止め弁、
特に１枚の弁体を有するウェハー形逆止弁に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、管路を流過する流体の圧力や流量
の変動に起因して流体が管路を逆流し、機器類に悪影響
を与えたり、危険が発生するのを防止するために、管路
の適所に流体の逆流を防止する逆止弁が取り付けられて
いる。従来公知の逆止弁としては、リフト逆止弁又はス
イング逆止弁が一般的に知られている。リフト逆止弁は
水平配管部分に、スイング逆止弁は垂直配管部分に主と
して使用されている。しかしながら、かかるリフト逆止
弁、スイング逆止弁はいずれも取付用のフランジを有し
ていると共に、弁本体の形状が球形であるために重量並
びに形状が大きくなり、軽量化が図られている現状の配
管系には不適である。

【０００３】そこで、実開昭６１−８１０７２号公報に
開示されているようなウェハー形の逆止弁が提案され
た。ウェハー形逆止弁は、配管フランジの間に挟み込ん
で取り付ける構造であり、弁本体の厚みが小さいと共
に、取付用のフランジを必要としない利点がある。しか
しながら、このウェハー形逆止弁は、弁体が２枚の羽根
式の構造であり、２枚の羽根式弁体を回動して本体内周
面並びに直径方向の弁座に着座させて閉弁する構造であ
るため、開口部を大きくすることが出来ないと共に、直
径方向の弁座部による流体抵抗、すなわち圧力損失が生
ずる問題があった。

【０００４】かかるウェハー形逆止弁の問題を解決する
ために、弁体を１枚としたものが特公昭５１−７８４８
号公報に開示されている。これは、リング状の円板から
なる弁本体の一側面の内周に沿って弁座を設け、該弁座
と同一側の側面に弁開閉軸収納溝を弁座の接線方向に弁
本体の外周部に達することなく凹設し、弁本体の外周に
沿ってパッキンを環状に取り付け、前記弁開閉軸収納溝
に回転自在に軸支した弁開閉軸に１枚の円盤状弁体を固
着し、該弁体を弁本体に対して直角方向に開閉するよう
にしてある。この１枚の弁体は流体の圧力で開放され、
自重及び流体の逆圧で閉弁するようになっており、流体
条件によってはバネを装着してその弾発力で閉弁出来る
ようにしてある。

【０００５】しかしながら、この公知の逆止弁では逆流
の圧力が小さい場合、弁体の自重が分力として作用する
ため効果的に弁体が弁座に密着せず閉弁時のシール性が
不充分となる問題がある。又、ストッパーがないため開
弁時において弁体の位置が一定せず弁体の背面が配管パ
イプに接触して騒音が発生したり、損傷するおそれがあ
り、逆止弁としての機能を充分に発揮できない問題があ
った。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】この発明は、流体抵抗
を小さくし、流体条件に係わらず弁体の着座を確実にし
てシール性を向上すると共に、全開時に弁体を所定位置
に停止させて弁体と配管パイプとの接触を防止するよう
にせんとするものである。

【０００７】

【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、中心に円筒状の流体通路を
有する弁本体の一側面近傍に弁座を形成し、該弁座に接
離する１枚の円盤状弁体をアームを介して弁本体に軸支
した弁開閉軸により回動自在に軸支した逆止弁におい
て、弁座と弁体の当接面を本体配管接続面に対して流体
流出側に傾斜させると共に、弁本体の出口側内周面に弁
体の全開位置を規制するストッパーを設けたことを特徴
とする。

【０００８】又、弁座と弁体の当接面の傾斜角度を６度
としたことを特徴とする。

【０００９】更に、弁座は金属、非金属又は金属と非金
属で形成し、金属製弁体と当接するようにしたことを特
徴とする。

【００１０】更に、互いに当接する弁体とストッパーの
いずれかに弾性材料製の緩衝材を配設したことを特徴と
する。

【００１１】更に、弁体と弁座の着座部を円錐型状に形
成したことを特徴とする。

【００１２】

【発明の実施の形態】この発明の好ましい実施の形態
を、以下に詳細に説明する。図１を参照して、本発明の
逆止弁(１)は、ほぼ水平に設置された配管パイプ(２)
(２)のフランジ(３)(３)間にガスケット(４)を介して挟
み込まれボルト・ナット(５)により締め付けて固定され
る。逆止弁(１)は、円筒形の弁本体(６)を有し、内部に
１枚の円盤状の弁体(７)がアーム(８)に固着されて位置
づけられている。アーム(８)は、その上端において弁開
閉軸(９)に軸支され回動自在である。弁体(７)は、垂直
面、すなわち本体配管接続面に対して所定の角度を有し
て弁本体(６)内の弁座(10)に着座しており、弁体(６)の
自重により全閉状態となる。弁体(６)の全閉位置の角度
は、６度内外が好ましい。又逆圧がある場合には、弁体
面積に圧力を乗じた値が弁体の自重に加算されて、弁体
は自重とこの値とで弁座に密着することとなる。

【００１３】逆止弁(１)をフランジ(３)(３)に締着する
六角ボルト(５)は、弁本体(６)の外径に当接しない程度
に大きくし、配管時のパイプ(２)との芯出しを目的とし
ている。弁体(６)の全閉時の角度が６度としたのは、こ
れより角度が小さいと逆流圧力がない場合にシール性が
悪くなり、又６度より大きいと弁座部の機械加工が困難
となるためである。

【００１４】図１は弁体(７)が閉弁した状態を示してお
り、この状態において矢印で示すように流体が正常に流
れると、流体圧力で弁体(７)はアーム(８)と共に、弁開
閉軸(９)を中心にして図において右上方向に回動され開
弁状態となる。回動した弁体(７)は、弁本体(６)の出口
側の内周面に突起状に形成されたストッパー(11)に当接
してそれ以上の回動が阻止され、定常の流れが持続され
る。

【００１５】今仮に何らかの原因により流体の流入側で
流動が停止した場合、逆止弁の流出側の流体が逆流しよ
うとするが、弁体(７)は自重により常時下方に垂下する
作用が働いているため、直ちに閉弁して流体の逆流が防
止される。このとき、流体圧力が弁体(７)の背面に面圧
となって付加されるため、弁体(７)は弁座(10)に確実に
着座してシールし、流入側（一次側）の機器、例えばポ
ンプの羽根（インペラー）等の損傷を防止する。逆流時
の弁体のシール性は、弁体(７)と弁座(10)との材質の組
合せを選択することにより、より向上することが可能と
なる。

【００１６】図２を参照して、弁開閉軸(９)は両端を軸
受(12)に軸支される。軸受(12)は、弁本体(６)に固着さ
れており、流体の急激な流れ又は停止等に対する耐久
性、対摩耗性を備えた構成並びに材質で形成されると共
に、流体の外部漏洩防止のためにパッキン(13)が挿入さ
れている。

【００１７】弁体(７)とストッパー(11)との当接による
金属音の発生を防止するために、弁体(７)の背面にエラ
ストマー、合成樹脂等の弾性材料からなる緩衝材(14)が
挿着固定される。該緩衝材(14)は、円周方向に弧状に延
びている。しかしながら、弁体(７)とアーム(８)の固定
用孔が遊嵌した状態にあり、弁体(７)が回動し一定の位
置で当接しないおそれがあるため、図１０に示すよう
に、弁体(７)の円周に沿って環状に挿設しても良いこと
は勿論である。尚、ストッパー(11)の当接面に弾性材料
を固着しても同様の効果を得ることが可能である。

【００１８】図５〜７は、弁座の構造例を示す断面図で
あり、図５の弁座(10a)は、弁体と同様の金属材料から
なり、当接面は平面に形成されている。弁座(10a)は弁
本体(６)にねじ込み式で固着される。図６の弁座(10b)
は金属製の心材に非金属材料を一体加硫して固着したも
のである。図６の弁座(10b)は、騒音が少なく、シール
性も大きい利点がある。図７の弁座(10C)は、弁体(７)
が着座した場合に、金属と弾性体が同時に当接するよう
な構造としたものであり、シール性と耐久性に優れてい
る。この構造の弁座では、金属によるシール性が確保さ
れているのでファイヤーセーフの弁座構造となる。図８
は、弁体(７)と弁座(10)の着座部を円錐状に形成したも
のであり、弁体(７)の形状を改善でき流体のスムースな
流れを実現することが出来る。

【００１９】

【発明の効果】この発明によれば、次のような効果を奏
することが出来る。閉弁時に弁座と弁体の当接面を本
体配管接続面に対して傾斜させてあるので、水平、垂直
いずれの配管においても弁体自重と流体逆圧との相乗効
果により、確実に弁体を弁座に着座させ、シールするこ
とが出来る。

【００２０】弁座は流体条件（流体の種類、圧力、温
度等）により金属、非金属（エラストマー、フッ素樹脂
等）若しくは金属と非金属の二重シール機構を適宜選択
することが出来、確実な着座を得ることが出来る。

【００２１】弁全開時に弁体背面が弁本体出口の内周
面のストッパーに当接して確実な弁開度が保障され、不
安定な弁開度が解消される。又、弁体とストッパーの当
接部のいずれかに弾性材料からなる緩衝材を取り付ける
ことにより、当接時の騒音、金属音等を防止することが
出来る。

【００２２】弁体が１枚であるため、流体抵抗、すな
わち圧力損失を２枚弁に比して少なくすることが出来、
性能の向上を図ることが出来る。例えば、２枚弁の開口
面積は入口径に対して４０〜６０％であるのに対し、本
発明の１枚弁では、６０〜８０％となり、流過部材の耐
摩耗性を向上することが出来ると共に、用途拡大を図る
ことが出来る。又、開弁時の流速が緩和されるため、流
過部材の耐摩耗性、耐久性が向上する。

【００２３】弁体と弁座の着座部を円錐状とすること
により、抵抗の少ない弁体形状にすることが出来、流体
のスムースな流れを実現することが出来る。

【図面の簡単な説明】

【図１】この発明の逆止弁の縦断面図

【図２】同横断面図

【図３】閉弁時を示す斜視図

【図４】開弁時を示す斜視図

【図５】弁座の一例を示す断面図

【図６】弁座の他の例を示す断面図

【図７】弁座の更に他の例を示す断面図

【図８】弁体の一例を示す断面図

【図９】弁体とストッパーの当接状態を示す断面図

【図１０】弁体に取り付けられる緩衝材の一変形を示す
平面図

【符号の説明】 (１)逆止弁 (２)配管パイプ (３)フランジ (４)ガスケット (５)ボルト・ナット (６)弁本体 (７)弁体 (８)アーム (９)弁開閉軸 (10)弁座 (11)ストッパー (12)軸受 (13)パッキン (14)緩衝材

Claims (7)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】中心に円筒状の流体通路を有する弁本体の
   一側面近傍に弁座を形成し、該弁座に接離する１枚の円
   盤状弁体をアームを介して弁本体に軸支した弁開閉軸に
   より回動自在に軸支した逆止弁において、弁座と弁体の
   当接面を本体配管接続面に対して流体流出側に傾斜させ
   ると共に、弁本体の出口側内周面に弁体の全開位置を規
   制するストッパーを設けたことを特徴とするウェハー形
   逆止弁。
2. 【請求項２】弁座と弁体の当接面の傾斜角度を６度とし
   たことを特徴とする請求項１記載のウェハー形逆止弁。
3. 【請求項３】弁座を金属で形成し、金属製弁体と当接す
   るようにしたことを特徴とする請求項１又は２記載のウ
   ェハー形逆止弁。
4. 【請求項４】弁座を非金属性とし、金属製弁体と当接す
   るようにしたことを特徴とする請求項１又は２記載のウ
   ェハー形逆止弁。
5. 【請求項５】弁座を金属と非金属で形成し、金属製弁体
   と当接するようにしたことを特徴とする請求項１又は２
   記載のウェハー形逆止弁。
6. 【請求項６】互いに当接する弁体とストッパーのいずれ
   かに弾性材料製の緩衝材を配設したことを特徴とする請
   求項１乃至５のいずれかに記載のウェハー形逆止弁。
7. 【請求項７】弁体と弁座の着座部を円錐型状に形成した
   ことを特徴とする請求項１乃至６のいずれかに記載のウ
   ェハー形逆止弁。