JPS598704B2 - ボ−ルパルブ - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は、弁ボールの回転変位によって流体通路を開閉
せしめるボールバルプに関スル。

従来のボールバルプを第４図を参照して説明する。

本体４１と端部材４２．４３から成る弁筐体で、入口通
路４９と出口通路５０が開口する弁室４４が形成されて
いる。

弁室４４内に流通孔４５を有する弁ボール４６が収容さ
れている。

弁ボール４６は弁軸嵌挿孔４７内に挿置された弁軸４８
とキー・キー溝結合されている。

入口通路４９及び出口通路５０の弁室４４側端にはそれ
ぞれ人口弁座５１、出口弁座５２が配置されている。

尚、参照番号５３はパッキング、５４はグランド押え、
５５はスベリ板、５６はハンドル取り付け用の角部であ
る。

このボールバルプは順方向圧力、すなわち、入口通路４
９側が出口通路５０側流体圧力よりも高いときは、入口
通路４９側の流体圧力で弁ボール４６を出口弁座５２に
押し付けて気密を保ち、逆方向圧力、すなわち、出口通
路５０側が入口通路４９側流体圧力よりも高くなったと
きは、出口通路５０側の流体圧力で弁ボール４６を入口
弁座５１に押し付けることにより気密を保つ。

上記構造のボールバルプでは、順方向圧力あるいは逆方
向圧力が作用しても気密を維持するために入口通路、出
口通路にそれぞれ弁座な配置する必要があり、コストが
嵩む問題がある。

本発明の技術的課題は、入口あるいは出口通路のいずれ
か一方に弁座な配置するのみで、順方向圧力が作用する
ときも逆方向圧力が作用するときも気密を維持すること
である。

上記の技術的課題を解決するために講じた本発明の技術
的手段は、 弁筐体により複数の流体通路が開口する弁室を形成し、
該弁室内に流通孔を有する弁ボールを配し、該弁筐体を
気密的に貫通した弁軸により該弁ボールを回転せしめる
ボールバルプに於いて、該流体通路の入口側、出口側の
いずれかの弁室側端に環状四部を設け、該凹部内に環状
弁座を配して該凹部内面と弁座内外周面との間に間隙を
形成し、該凹部内面と該環状弁座後端との間に弁座背面
室を形成し、該間隙間な該弁座背面室を通して連通せし
め、該弁座背面室に該環状弁座を該弁ボール方向に付勢
する弾性手段を設け、該環状弁座後端の内外周面に凹溝
を設け、該両凹溝に環状シール部材を摺動可能に配し、
該環状シール部材の後退時に該間隙と該弁座背面室を連
通し前進時に該間隙と弁座背面室を遮断する切欠きある
いは連通孔を該環状弁座後端に設け、該環状シール部材
の摺動変位によって該間隙を通して弁座背面室を弁室側
あるいは流体通路側に連通させるようにした、ものであ
る。

ここに於いて、環状シール部材には、合成樹脂やゴム製
のＯリングが適当である。

また、環状シール部材な摺動可能に配する凹溝は、環状
弁座後端の内外周面に設けたり、あるいは、環状弁座後
端の内外周面の角を切り落とし、環状弁座と弾性手段の
間にバネ受けを介在させたりして環状弁座後端とバネ受
けの間に設けることができる。

上記の技術的手段の作用は下記の通りである。

環状弁座を配した流体通路側の圧力が弁座な配しない流
体通路側の圧力よりも高く、この圧力差が順方向圧力と
して作用する場合、弁座の内周に配した環状シール部材
は順方向圧力により後退し、切欠きあるいは連通孔を通
して弁座な配した側の圧力が弁座背面室に導入される。

この導入圧力により、弁座外周に配した環状シール部材
は前進し、弁座外周の間隙を遮断する。

弁座は弾性手段と背面室に導入された流体圧力により、
弁ボールに押圧され気密を保つ。

次に、弁座を配した側の圧力が配しない側の圧力よりも
低く、この圧力差が逆方向圧力として作用する場合、弁
座の外周に配した環状シール部材は逆方向圧力により後
退せしめられ、切欠きあるいは連通孔を通して弁座な配
しない側の圧力が弁座背面室に導入される。

この導入圧力により、弁座内周に配した環状シール部材
は前進し、弁座内周の間隙を遮断する。

弁座は弾性手段と背面室に導入された流体圧力により、
弁ボールに押圧され気密を保つ。

従って、入口あるいは出口通路のいずれかに弁座な配す
るのみで、順方向圧力、逆方向圧力が作用しても気密を
維持できる。

更に、本発明は、弁ボールが流体圧力によって変位する
弁ボール浮動式、弁ボールを弁軸あるいは支持部材によ
って変位を禁止した弁ボール固定式等のあらゆる形式の
ボールバルブに適用することができる。

以下、本発明を第１図に図示の一実施例に基づいて詳説
する。

弁筐体は、弁軸嵌挿孔１を有する本体２と、該本体２を
両側からナット、ナット（図示せず）等の締結手段によ
り挾圧結合される端部材３，４とから成り、内部に弁室
５を形成する。

弁室５には端部材３，４に穿設された配管用螺子部を有
する流体通路６，１が連通ずる。

８は弁室５内に配された弁ボールで、流通孔９を有する
。

弁ボール８は、上記弁軸嵌挿孔１内に挿置された弁軸１
０とキー・キー溝結合し、更に該弁軸１０下端部で貫通
支持される。

１１は該弁軸１０の下端部が嵌合する孔である。

また、該弁軸１０と弁軸嵌挿孔１内面との間には、パッ
キング１２が配され、該弁軸１０に設けられた鍔部１３
と該弁軸嵌挿孔１に螺合したグランド押え１４とにより
押圧されている。

１５は鍔部１３下面と弁軸嵌挿孔１下底との間に配され
たスベリ板で、１６は弁軸１０上端に設けられたハンド
ル封げ用の角部である。

１７は流体通路６の弁室５側端に設けられた環状凹部で
、弁ボール８に当接すべく環状弁座１８が配され、該弁
座１８の内外周面と該凹部１７の内壁との間に同心円上
の間隙１９，２０を形成する。

また弁座１Ｂ背面に空室を形成する。ここに於いて、間
隙１９は流体通路６側に，間隙２０は弁室５側に連通ず
る。

また、該弁座１８の後端の内外周面には凹溝が設けられ
、それぞれ０リング２Ｌ２２が配されて、弁座１８内外
周面と凹部１７内面との間の気密を保つ。

２３は該弁座１８後端に設けられた切欠き部で、０リン
グ２１ ，２２が後退したとき、間隙１ ９ ， ２０
と弁座１８の背面室とを連通ずる。

２４は皿バネで、ライナ２５を介し弁座１８を弁ボール
８方向に押圧する。

次に上記実施例を第２，３図に示す作用図に基づいて説
明する。

但し、流体通路６を配管の入口側に、流体通路１を出口
側にして配設する。

ここに於いて、流体通路６１Ｊｔの圧力の方が流体通路
１側の圧力より高《、この圧力差が正圧として作用する
場合、０リング２１は間隙１９を通して作用する流体通
路６側の圧力により後退せしめられ、切欠き部２３を通
して弁座１８背面室にこの流体通路６側の圧力を導入し
、０リング２２を該流体通路６，７間の差圧力で前進さ
せ、第２図の如く該Ｏリング２２で気密を保つ。

従って、弁座１８は背面より作用する流体通路６側の圧
力と、皿バネ２４の弾性力により弁ボール８側に押圧さ
れる。

次に、流体通路６側の圧力より流体通路７側の圧力が高
く、この圧力差が負圧として作用する場合、第３図に示
す如く、０リング２２は間隙２０を通して作用する流体
通路１側の圧力により後退せしめられ、弁座１８背面室
を間隙２０を通して流体通路Ｔ側に連通ずる。

従って、０リング２１は、該弁座１８背面室に導入され
た流体通路７側圧力により前進せしめられ、該弁座１８
背面室と間隙１９との気密を保ち、弁座１８を該流体通
路１側の圧力と皿バネ２４の弾性力とにより弁ボール１
８に押圧せしめる。

このようにして、本実施例によれば、入口側、出口側の
いずれかの流体通路６，７に配した弁座１８のみで完全
な気密作用が得られる。

更に、弁座１８は流体圧力の作用で弁ボール８方向に押
圧されるので、該弁座１８が摩耗しても常に一様な押圧
力が作用し、長期間気密が維持される。

以上の如く、本発明のボールバルプによれば、弁座の数
を省略でき構造が簡単で、而も長期間完全な気密作用の
あるボールバルブを提供できる。

特公昭４７−４４３１８号公報に開示された弁座を入口
あるいは出口側のいずれか一方のみに配すると、配した
側の圧力が高い場合は、弁座はバネの弾性力と流体圧力
により弁ボールに押圧されるが、配した側の圧力が低い
場合は、バネの弾性力は弁座を弁ボールへの抑圧として
作用せず、弁座な配置しない側の流体圧力のみで押圧さ
れるので、流体圧力が低い場合には、弁座の弁ボールへ
の押圧か弱く気密を保つことができない。

本発明では、常に流体圧力と弾性手段の弾性力とで弁座
な弁ボールに押し圧力するので、弾性手段により最低の
押圧が維持される。

【図面の簡単な説明】

第１図は、本発明による実施例のボールバルプの断面：
図、第２，３図は第１図の要部の作用図、第４図は従来
のボールバルプの断面図である。 ２は本体、３，４は端部材、５は弁室、６，γは流体通
路、８は弁ボール、９は流通孔、１０は弁軸、１７は環
状凹部、１８は弁座、１９，２０は間隙、２１，２２は
０リング、２３は切欠き部である。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １ 弁筐体により複数の流体通路が開口する弁室を形成
   し、該弁室内に流通孔を有する弁ボールを配し、該弁筐
   体を気密的に貫通した弁軸により該弁ボールを回転せし
   めるボールバルブに於いて、該流体通路の入口側、出口
   側のいずれかの弁室側端に環状凹部な設け、該凹部内に
   環状弁座な配して該凹部内面と弁座内外周面との間に間
   隙を形成し、該凹部内面と該環状弁座後端との間に弁座
   背面室を形成し、該間隙間な該弁座背面室を通して連通
   せしめ、該弁座背面室に該環状弁座を該弁ボール方向に
   付勢する弾性手段を設け、該環状弁座後端の内外周面に
   凹溝な設け、該両凹溝に環状シール部材を摺動可能に配
   し、該環状シール部材の後退時に該間隙と該弁座背面室
   を連通し前進時に該間隙と該弁座背面室を遮断する切欠
   きあるいは連通孔を該環状弁座後端に設け、該環状シー
   ル部材の摺動変位によって該間隙を通して弁座背面室を
   弁室側あるいは流体通路側に連通させるようにして成る
   ボールバルプ。