JPS5947574A - 多方向ボ−ル弁 - Google Patents

多方向ボ−ル弁

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Publication number
JPS5947574A
JPS5947574A JP15737182A JP15737182A JPS5947574A JP S5947574 A JPS5947574 A JP S5947574A JP 15737182 A JP15737182 A JP 15737182A JP 15737182 A JP15737182 A JP 15737182A JP S5947574 A JPS5947574 A JP S5947574A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
valve
ball
inlet
outlet
seat member
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
JP15737182A
Other languages
English (en)
Inventor
Takayoshi Osumi
大住 孝良
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
TLV Co Ltd
Original Assignee
TLV Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by TLV Co Ltd filed Critical TLV Co Ltd
Priority to JP15737182A priority Critical patent/JPS5947574A/ja
Publication of JPS5947574A publication Critical patent/JPS5947574A/ja
Pending legal-status Critical Current

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Classifications

    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16KVALVES; TAPS; COCKS; ACTUATING-FLOATS; DEVICES FOR VENTING OR AERATING
    • F16K11/00Multiple-way valves, e.g. mixing valves; Pipe fittings incorporating such valves
    • F16K11/02Multiple-way valves, e.g. mixing valves; Pipe fittings incorporating such valves with all movable sealing faces moving as one unit
    • F16K11/08Multiple-way valves, e.g. mixing valves; Pipe fittings incorporating such valves with all movable sealing faces moving as one unit comprising only taps or cocks
    • F16K11/087Multiple-way valves, e.g. mixing valves; Pipe fittings incorporating such valves with all movable sealing faces moving as one unit comprising only taps or cocks with spherical plug
    • F16K11/0873Multiple-way valves, e.g. mixing valves; Pipe fittings incorporating such valves with all movable sealing faces moving as one unit comprising only taps or cocks with spherical plug the plug being only rotatable around one spindle

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Taps Or Cocks (AREA)
  • Multiple-Way Valves (AREA)

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は球形の弁体を用いたボール弁に関し、゛特にあ
る流体系を複数の流体系に交互に切り替えて連結する場
合等に用いる、多方向ボール弁に関する。
この梗類のものは流体の出入口の数で三方向弁、四方向
弁等と呼ばれている。
従来の多方向弁の弁ボールは、弁座部材で挾んで支持さ
れている。弁軸は一文字キ一部を有し、弁ボールの一文
字キー溝に嵌め込まれている。従って、被制御流体の圧
力を受けると、弁ボールの回転軸が変位する。このため
に、特に下流側の弁座部材が摩耗しやすい。弁座部・材
は合成樹脂で作り、圧縮した状態で配置し、その弾性的
復元力を弁ボールとの間の押し付けに用いているので、
弁座部材が摩耗づ−ると弁ボールが変位し弁ボールと弁
座部材との間に隙間ができ、シール力を失ってしまう。
・従って、従来の弁は比較的短期間の使用で流体の漏れ
が生じている。
本発明の目的は、長期間に渡もて良好なシール作用を維
持し、且つ被制御流体を入口で止めることもできる多方
向ボール弁を得ることである。
本光明の構成は次の通りである。弁ボールが被制御流体
の圧力の作用を受【プでも回転軸が変位しない様にする
。これは弁軸を弁ボールを貫通して嵌め、両端を弁ケー
シングで支持するなどして達成できる。このとき、弁、
軸は回転駆動力が伝わる様に弁ボールに連結する。弁ボ
ールの回転軸に沿った両端に突出部を一体に形成し、そ
れを弁ケーシングで支持してもよい。
出口に連通ずる流体通路の弁室側端部に環状の突出部を
設けて、環状突出部の外周に環状の内径シール弁座部材
を気密摺動的に配置する。入口に連通ずる流体通路の弁
室側端に環状の外形シール弁座部材を気密摺動的に配置
する。環状突出部はケーシングの内部に環状溝を形成し
て作ることができる。弁座部材と環状突出部の間にバッ
キングを介在させるなどして、両者の間の気密が保てる
バッキングは合成ゴム製のO−リング等を用いることが
出来る。高温流体や腐食性流体を取り扱う場合は金属製
ベローズ等を用いるとにり気密が保てる。弁座部材は被
制御流体の性質に応じて、合成樹脂や金属等で作る。
弾性手段で内径シール弁座部材を弁ボールに押し付ける
ことが好ましい。これは弁座部材の後端と対面するケー
シングの間にばねを介在させるなどして達成できる。こ
の弾性手段は弁ボールと弁座部材の間のシール作用を流
体圧力の作用だりでは維持出来ない場合に必要な押し付
は力を与える目的で設置する。
作用は次の通りである。弁ボールは弁軸等で支持されて
いるので、その回転軸は被制御流体の圧力の作用を受け
ても変位しない。常に不動の軸の回りを回転する。弁ボ
ールの球表面は回転軸から常に一定の位置にある。従っ
て、被制御流体の圧力で弁ボールが弁座部材に強(押し
付けられることはない。
弁室内の流体の圧力は出口に連通ずる流体通路の弁室側
端に設けた内径シール弁座部材の外周を通して背面(弁
ボールの反対側)にも作用づ−る。
弁座面と弁ボールの接触線は弁座部材の内径よりも、実
際には大きくなるから、弁座部材は背面に作用する弁室
内の流体の圧力で弁ボールに押しく=1けられる。この
力は流体の圧力による。入口に連通ずる流体通路の弁室
側端に設けた外径シール弁座部材は、入口から流入する
流体の圧力で弁ボールに押し付けられる。好ましい実施
態様として弾性手段を用いた場合は、内径シール弁座部
材には弾性手段の押し付は力が常に作用している。従っ
て、入口側及び出口側の弁座部材と弁ボールの間のシー
ル作用は常に確実である。しかも、弁ボールの上記の変
位が無いから、所望の力の範囲に段N+シた通りになる
。よって、弁座部材の摩耗は少ない。摩耗が生じても、
弁座部材はIFl勤可能に配置されており、弾性手段で
押出されるので、弁ボールとの接触が維持され、接触部
のシール作用が保たれる。このようにして、長期間に渡
って確実なシール作用が維持される。弁ボールの球表面
が入口を塞ぐ位置に回転した場合は外径シールか外部材
により被制御流体を六[1で止めることができる。
図示の実施例を1lTIIlに説明覆る。第1図は三方
向ボール弁の断面図であり、その■−■線断面を第2図
に示す。
本体1に端部材2.3をねじ結合してケーシングを構成
する。結合部の気密を合成樹脂製のガスケット12.1
3で保つ。端部材3に被制御流体の流体通路に連結して
その一部を成す入口4を形成する。本体1に第1出口5
を形成Jる。弁を配管に連結するために、入口4と第1
出口5には雌ねじを形成する。端部材2に第2 iff
 llTl 6を形成づる。弁を配管に連通ずるために
、第2出[16に雌ねじを形成する。ケーシング1.2
.3の内部に弁v35を形成する。弁室35は両川口5
.6の軸に沿ったほぼ円柱形状の空間である。入口4と
両川口5.6は同一平面に並べて形成し、これに垂直に
弁軸孔30と支軸孔27を同一軸上に形成する。
弁ボール34には第2図に明らかな様にL文字形の弁孔
28を開ける。弁孔28に垂直に支軸挿入孔36を開け
る。挿入孔36は弁ボール34の中心を通る。挿入孔3
6の一端く第1図で上端)部分には一文字のキー溝(ス
ロット)を形成する。
弁ボール34は本体1の端部材2を取り付ける開口から
弁室35に挿入して配置する。
弁軸7は、第1図に示す様に、ケーシングの外部に突出
してハンドルなどを取すイ]ける部分ど、弁軸孔30に
嵌まる径の大きい部分と、弁ボール34を貫通して先端
が支軸孔27に嵌まる支軸部分29と、弁ボール34の
キー溝に嵌まる一文字のキ一部分とから成る。大径部分
には環状の溝を形成して、合成樹脂製の0−リング11
を介在し、弁軸孔30との間を気密的に保つ。大径部分
の上端面(第1図)に合成樹脂製のスライドリング10
を配置し、板部材8を小ねじ9で本体1に止め付けて、
弁@7の扱は出しを防ぐ。支軸29と支軸孔27の間に
合成樹脂製のスライドリング26を介在させる。
本体1の弁室35の奥壁に環状溝を形成して、第1出口
5の弁室側端に出口の通路を囲む環状の突出部31を形
成する。突出部31の外周に環状の第1弁座部材14を
摺動出来る様に接触して嵌める。弁座はテフロン等の合
成樹脂で作る。第1弁座14の内周には環状の溝を形成
して、合成ゴム製の0−リング15を介在し、摺動部の
気密を保つ。第1弁座部材14の後端とケーシング1の
間には座金16と皿ばね17を配置し、第1弁座部材1
4を弁ボール6に弾性的に押し付ける。これと同様にし
て、端部材2の第2出口6の部分に環状突出tIX32
を形成し、第2弁座部材18.0−リング19、座金2
0.冊ばね21を配置する。
端部材3には入口に連通ずる流体通路の弁室側端に環状
突出部33を形成する。突出部33の内周に環状の第3
弁座部材22を摺動出来るように接触して嵌める。弁座
はテフロン等の合成樹脂で作る。第3弁座部vJ22の
外周には環状の溝を形成して、合成ゴム製のO−リング
23を介在し、摺動部の気密を保つ。第3弁座部材22
の後端とケーシング3の間には押金部材24と冊ばね2
5を配置し、第3弁座部材22を弁ボール34に弾性的
に押し付ける。
上記の三方向ボール弁は、例えば、入口4を流体源系に
、第1出口5と第2出口6を流体を供給づべき系に接続
して用いる。弁ボール34が図示の回転位置にあるとき
は、入口4から入った流体は第2出口6から流出する。
弁ボール34を第2図で紙面に対して時計回り方向に9
0度回転すると、入口4の流体は第1出口5から流出す
る。弁ボールを時計回りと反対方向に90度回転すると
、第3弁座部材゛22は入口4から流入する流体の圧力
で弁ボール34に押し付けられ入口4を閉弁し、出口4
.5を閉じる。。
弁座部材14.18.22には、常に皿ばね17.21
.25の弾性力と、弁室35内の流体の圧力が作用して
おり、弁ボール34に押しくJりられている。従って、
へロ4.出口5,6は確実なシール作用で閉じられ、流
体が漏れない。
次に第3図に示づ他の実施例を説明する。第3図は第2
図同様な面の弁ボールの断面を示ずものである。弁ボー
ルに1字形の弁孔58を開ける。
弁ボール34が図示の回転位置にあるときは、入口4か
ら入った流体は、第1出口5.第2出口6から流出する
。弁ボール34を紙面に対して時計回り方向に90度回
転すると、入口4の流体は第1出口5から流出づる。弁
ボール34を時削回りと反対方向に90度回転すると入
口4の流体は第2出口6から流出する。弁ボール34を
180度回転すると入口4を閉弁し、第1出口5と第2
出口6を連通できる。従って、本実施例では、多種の流
れ方向を得ることができる。
本発明は次の様な特有の効果を奏する。弁ボールの回転
軸が、被制御流体の圧力を受けても変位しないので、弁
座部材に過瓜の力が作用ゼず、摩耗変形が少なく、良好
なシール作用が長期間維持される。
被制御流体の圧力を内径シール弁座部材の後端に作用さ
せて、弁座部材を弁ボールに押し付(する力としたので
、被制御流体の圧力が大きくても、漏れが生ぜず、反っ
てシール作用が良くなる。
入口に外径シール弁座部材を設けたので弁ボールの球表
面が入口を塞ぐ位置に回転した場合、被制御流体を入口
で止めることができる。そして、づべての出口間を遮断
したり、ある出口間を連通状態にしたり覆ることができ
る。
【図面の簡単な説明】
第1図は、本発明の一実施例の三方向ボール弁の断面図
であり、第2図は、第1図のm−■線断面図である。第
3図は、本発明の他の実施例の第2図同様な面の弁孔部
の断面図である。 1、二本体、 2,3:端部材、 4.:入口、5、:
第1出口、 6.:第2出口、 35:弁室、 3/l:弁ボール、 30:弁軸孔、 27:支軸孔、 36、:支軸挿入孔、 28.58:弁孔、7:弁軸、
 29:支軸部分、 11.15,19.23:’O−リング、14:第1弁
座、 18:第2弁座、 22:第3弁座、 17,21.25:冊ばね、16.
20,24:座金 特許出願人 手続補正書 昭和58年4月7日 1、事件の表示 昭和57年特許願第157371号 2、発明の名称 多方向ボール弁 3、補正をする者 事件との関係 特許出願人 住所 東京都千代田区内幸町2丁目2番3号日比谷国際
ビル8階810区 4、補正の対象 (1)明細mの特許請求の範囲の欄 (2)明細内の発明の詳細な説明の欄 5、補正の内容 (1)特許請求の範囲の欄を別紙添付の通りに訂正する
。 (2〉明細書第2頁第18行から第3頁第1行までをF
記の通りに訂正する。 記 本発明の技術的課題は、弁ボールの回転軸の変位を禁止
し、弁ボールと弁座部材の間のシール作用を確実にし、
且つ被制御流体を入口で止めることもできる多方向弁を
得ることである。 6、添(=1 @類の目録 (1)特に′[M求の範囲を記載した書面 1通特許請
求の範囲 1、 弁軸等で弁ボールを回転軸が変位しないように支
持し、出口に連通ずる流体通路の弁室側端に環状突出部
を形成し、環状突出部の外周に環状の内径シール弁外部
材を気密摺動的に配置して弁座部材の内周面でシールし
、入口に連通ずる流体通路の弁室側端に環状の外径シー
ル弁座部材を気密摺動的に配置して弁座部材の外周面で
シール同大ことを特徴とする多方向ボール弁。 2、 内径シール弁座部材を弾性手段で弁ボールに押し
付けたことを特徴とする特許請求の範囲第1項記載の多
方向ボール弁。

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 1、 弁軸等で弁ボールを回転軸が変位しないように支
    持し、出口に連通ずる流体通路の弁室側端に環状突出部
    を形成し、環状突出部の外周に環状の内径シール弁座部
    材を気密摺動的に配置し、入【]に連通ずる流体通路の
    弁室側端に環状の外径シール弁座部材を気密摺動的に配
    置したことを特徴とづ゛る多方向ボール弁。 2、 内径シール弁座部材を弾性手段で弁ボールに押し
    イ1けたことを特徴とする特許請求の範囲1第1項記載
    の多方向ボール弁。
JP15737182A 1982-09-08 1982-09-08 多方向ボ−ル弁 Pending JPS5947574A (ja)

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