JPS60249772A - バタフライ弁 - Google Patents

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】 （産業上の利用分野） この発明は、小さなトルクで確実な開閉ができて漏れが
なく、長期に使用できるバタフライ弁に関するものであ
る。

（従来の技術） 従来のバタフライ弁は第８図に示すように弁板の中心に
弁軸が一体的に固定して設けられて弁胴内周の弾性体よ
りなる弁座パツキンに弁板ノ周囲が喰い込むようにした
ものが一般的である。

この型式のものは構造簡単であるが、弁の開閉に大きな
トルクが必要であり、弁座ノぐツキンが損じ易いのが欠
点である。

また、第９図に示す弁軸が弁板から流れの方向に偏心（
Ｘ）シ、直径方向に偏心ケ）シた位置にある、二重偏心
型のものもあり、このものは、０）方向の偏心量を大き
くすると、パツキンへの接触に無理が掛らなくなる点に
特徴があるが、弁軸に対して流体圧力が左右不均等に掛
ることから弁の開閉に大きなトルクが必要となる逆効果
が発生するため、実際的に（ロ）方向の偏心量は大きく
できず、その効果もあまり期待できないとともに二重偏
心のために加工が難かしく、シかも高い加工精度が必要
となり、加工費が高価となる欠点があった。

（発明が解決しようとする問題点） 以上の如き従来品の持つ欠点である、パツキンに掛る過
大な無理や、パツキンの短寿命、大きな開閉トルク、高
い加工精度によるコスト高等の問題点を解決して、長寿
命、小トルク開閉、製作容易なバタフライ弁を提供しよ
うとするものである。

（問題点を解決するための手段） すなわち、円筒形の弁胴の内周に、円錐形の如き、弁胴
軸心に平行でない内周面を持つ弁座と、弁胴の外周を貫
通する方向に弁軸を設けたバタフライ弁において、弁軸
から離れた位置に弁軸と平行して設けた弁板を、弁軸か
ら軸心に対して直角に突出したアームの先端にヒンジま
たはユニバーサルジョントまたは株間節により連結し、
さらに弁軸と弁板とを連結点以外の場所で、スプリング
の如き弾性部材を介して連係するとともに、弁胴の内周
に弁板位置決め用のストッパを設けた／＜り７ライ弁で
ある。

尚連結がヒンジの場合、連係点およびストッパは１個所
でもよいが、ユニバーサルジヨイントおよび株間節の場
合、弁板を安定して保つために、それぞれ２個所以上設
ける場合もある。

（作用） この“バタフライ弁は弁軸と弁板とが一体的でなく、ヒ
ンジマタハユニバーサルジョイントまたは株間節により
連結され、連結以外の場所でスプリングやゴムの如き弾
性部材を介して連係して、連結点と連係点によって弁軸
の回転を弁板に伝達するものであり、連係点が弾性部材
を介しているため、弁軸と弁板とは若干ずれた動きをす
ることが可能な点が従来品と異る特徴であって、′弁軸
の回転力で弁板を弁座に押し付ける時、ずれ得る動きの
範囲で弁板がストッパに当った後弁板の成程度自由な動
きが自動調心的な機能を発揮して、弁板を弁座に密着さ
せることができるものである。。

従って、若干の加工誤差があっても弁板は弁座に追従し
て押し付けられるため、密着性が良くて漏れがなく、バ
タフライ弁の機能を満足することができる。

（実施例） 以下図面にもとづいて本発明の実施例を詳しく説明する
。

実施例１ 第１図お−よび第２図において、（１）は弁胴で、円筒
の両端にフランジ（２）　（２）を有し、内周に円錐形
の当り面を有する弁座（３）を設けである。

（４）は弁軸で、弁胴（１）を直径方向に貫通し、両端
を弁胴外で軸受（５）　（５）によって支持し、弁軸（
４）の一端は軸受（５）より突出してアクチェータ取付
部（４ａ）としである。

（６）は弁板で、弁軸（４）に平行して弁軸より適当な
間隔をもって位置し、弁軸から、軸心に対して直角方向
に突出したアーム（７）　（７）の先端に、弁板（６）
の中心より離れた位置でヒンジ（８）によって連結し、
さらに弁板（６）の弁軸（４）に対してヒンジ（８）の
反対側に、連係ビン（９）の下端をヒンジａＯにより取
り付け、この連係ビン（９）を弁軸（４）から突設した
連係受金（ロ）に遊嵌し、この連係金具の上下に、連係
ビンに挿通してコイルスプリング（２）（１２ｍ）を設
け、連係ビン（９）の上端に座金０をナツトａ→によっ
て取り付けて、コイルスプリング（２）の抜は止めを果
す。

に）はＸ）ツバで弁胴（１）の内周に突設したストツパ
受金α・に螺合して位置の調節をした後ｐツクナラ）　
Ｑ７１により固定されて、弁板（６）が閉じる時の位置
決めを果すものである。

尚、前記弁板（６）の外周には合成ゴムの如きエラスト
マや合成樹脂等からなる弁パツキン（６ａ）を取り付け
て弁座（３）に密着し易くしたものを図示したが、弁板
（６）は一体の金属とし、弁座（３）をパツキン材で構
成してもよく、またパツキンを使用せず弁座（３）と弁
板（６）の両方を金属とする場合もあり、これら材質の
選択は流体の腐蝕性等の性質や温度条件によって決定さ
れるものである。

また、コイルスプリング（２）（１２ａ）は皿ばねでも
よく、コムの如き弾性体を使用することもで゛きる。

図中ｑ矢印は原則的な流れの方向を示すものである。

このバタフライ弁は、アクチェータ取付ｍ　（４ａ）に
適当なアクチェータを取り付けて、動力または人力によ
り弁板（６）を開閉するもので、図示は弁板（６）を閉
じた状態を示しており、弁軸（４）を回動して弁板（６
）を一点鎖線で示す方向に開いて流体を通すものである
。

弁板（６）を閉じる場合、弁軸（４）の回転トルクはヒ
ンジ（８）αＱの連結点と連係点を経て弁板（６）に伝
達され、弁板（６）がまづストッパαＯに当るが、この
時弁座（３）と弁板（６）は僅かに隙間を残して末だ接
触し、ておらず、更に弁軸（４）が回動すると、第７図
に示すようにヒンジ（８）の連結点が弁軸（４）を中心
として円弧を画き、円弧の接線方向に働く力（Ｐ）の分
力（Ｐｌ）および（Ｐ２）が弁板（６）を、ストッパ（
至）に接したまま分力の（Ｐｌ）および（Ｐ２）の方向
に弁座（３）に押し付ける。この時弁板（６）とストッ
パＯｆＧとの間に分力（Ｐ２）の方向の移動による滑り
が生じる。

このように２方向に弁板（６）の押し付けを可能にする
のがストッパＱｌおよび連係ビン（９）と、コイルスプ
リング（２）（１２ｍ）であり、連係ビン（９）のヒン
ジによる取付点を中心とした回動と、コイルスプリング
（６）（１２ａ）の弾性によって成程度弁板（６）に自
由性を付与したことにより自動調心的な機能を発揮させ
ることになって、弁板（６）を弁座（３）に緊密な密着
を可能にするものであり、この密着は弁座（３）に弁板
（６）を単に押し付けるものであるから、従来の弁板が
弁座パツキンをこすりながら無理矢理に弁座パツキンに
喰い込せるような激しい作用が無いから、弁パツキン（
６ａ）が損傷せず、長期の使用に耐えるとともに開閉に
必要なトルクも小さくて済むものである。

また弁軸（４）の僅かＣ・回転で弁板（６）の全周が同
時に弁座（３）に接したり離れたりするので′、弁の早
閉め、早開きが可能となり、バタフライ弁の本来の機能
を満足し得るものである。

実施例２ 第３図および第４図は別の実施例を示すもので、前記し
た第１図、第２図に示す実施例１のヒンジ（ｓ）　（ｌ
に代ってユニバーサルジョイン使用したもので、ユニバ
ーサルジョイン）　（８ａ）（１０ａ）が、自由に動け
るので、弁板（６）を安定的に保持するために、連係ビ
ン（９ａ）を２本使用してあり、連係ビン（９ａ）の下
端を弁板（６）に回動自在に取り付けるためのユニバー
サルジヨイント（１０ａ）も２個所となる。

また、ストッパ（ハ）も２個所膜けて、弁板（６）を閉
２じた時安定ｑだ位置決めができるようにしたものを図
示したが、１個所であってもよい。

この実施例２の作用効果も前記第１図、第２図に示す実
施例１と基本的には同一であるが、ユニバーサルジョイ
ン）　（８ｍ）（１０ｍ）が２方向に自由ニ動ける点が
ヒンジ（８）αＱの一方向の可動性よりも自動調心的な
機能がより大きいことになるので、弁板（６）が弁座（
３）に密着し易い点に特徴がある。

実施例３ 第５図および第６図はさらに別の実施例を示すもので、
前記した第３図、第４図に示すユニバーサルジヨイント
（８ａ）に代って株間節（８ｂ）を使用したもので、連
係ビン（９）　（９＆）の基部は第３図、第４図と同様
にユニバーサルジヨイント（１０ｍ）としたものを図示
したが、これも株間節としてもよい。

ストツバＤ１１９を２個所膜けたのも実施例２と同様に
１個所であってもよい。

この実施例３の作用効果も前記実施例２と基本的には同
一であるが、株間節（８ｂ）が、全方位に或程度の範囲
自由に動ける点がヒンジ（８）の２方向の可動１よりも
動きの範囲が広くて完全な自動調心機能を持つので、弁
板（６）が弁座（３）に一層密着し易い点に特徴がある
。

（発明の効果） 本発明は以上説明した通り、自動Ｊ１１心、的な機能に
より、シール性が良好となって漏れがなくＡ弁の開閉に
無理がないため開閉トルクも小さくて済み、パツキンの
損傷も少くて長期の使用に耐え、従来過大な負荷によっ
て使用できなかったパツキン材も使用可能となり、さら
に製作上も高い加工精度の必要がないため加工費も廉価
となる等、多くの使用上並びに経済的な効果を奏するも
のである。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例を示す正面図、第２図は第１
図Ａ−Ａ線断面図、第３図は他の実施例を示す正面図、
第４図は第３図Ｂ−Ｂ線断面図、第５図はさらに他の実
施例を示す正面図、第６図は第５図Ｏ−ａ線断面図、第
７図は弁板が閉じる時の状態を示すための、第２図を拡
大した説明図、第８図および第９図は従来品の例を示す
第２図と同様の断面図である。 （１）・・・弁胴　（２）・・・フランジ　（３）・・
・弁座（４）・・・弁軸（４ａ）・・・アクチェータ取
付部（７）・・・アーム　（８）・・・ヒンジ　（８ａ
）・・・ユニバーサルジヨイント　（ｓ　ｂ）・・・球
ｒｌＪ　ｆ＆（９）、　（９ａ）・・・連係ピン　αＱ
・・・ヒンジ　（ｉｏａ）・・・ユニバーサルジヨイン
ト　αυ・・・連係受金　０■、（１２ａ）・・・コイ
ルスプリング　ａ：４・・・座金　ｕ４・・・ナツト　
ａ時・・・ストッパ　αＱ・・・ストッパ受金　αη・
・・ロックナツト％Ｖ講、・ 第１図 第２図 第３図 第４図 第５図 第６図 第７図 第８図 ！ ２・′ 第９図

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 ■弁胴の内周に、弁胴軸心に平行でない内周面を持つ弁
   座と、弁胴の外周を貫通する方向に弁軸を設けたバタフ
   ライ弁において、弁軸から離れた位置に、弁軸と平行し
   て設けた弁板を、弁軸から軸心に対して直角に突設した
   アームの先端にヒンジにより連結し、さらに弁軸と弁板
   とを連結点以外の場所で、スプリングの如き弾性部材を
   介して連係するとともに、弁胴の内周に弁板位置決め用
   のストッパを設けたことを特徴とする、バタフライ弁。 ■弁胴の内周に、弁胴軸心に平行でない内周面を持つ弁
   座と、弁胴の外周を貫通する方向に弁軸を設けたバタフ
   ライ弁において、弁軸から離れた位置に弁軸と平行して
   設けた弁板を、弁軸から軸心に対して直角に突設したア
   ームの先端に、ユニパー号ルジョイントにより連結し、
   さらに弁軸と弁板とを、連結点以外の場所で、スプリン
   グの即き弾性部材を介して連係するとともに、弁胴の内
   周に弁板位置決め用のストッパを設けたことを特徴とす
   る、バタフライ弁。 ■弁胴の内周に、弁胴軸心に平行でない内周面を持つ弁
   座と、弁胴の外周を貫通する方向に弁軸を設けたバタフ
   ライ弁において、弁軸から離れた位置に、弁軸と平行し
   て設けた弁板を、弁軸から細心に対して直角に突設した
   アームの先端に、株間節により連結し、さらに弁軸と弁
   板とを連結点以外の場所で、スプリングの如き弾性部材
   を介して連係するとともに、弁胴の内周に弁板位置決め
   用のストッパを設けたことを特徴とする、バタフライ弁
   。