JPS605823B2 - バタフライ弁 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 〔発明の技術分野〕 本発明は、たとえば高圧流体の通るパイプラインに設置
されるバタフライ弁に関する。

〔発明の技術的背景〕

この種のバタフライ弁として、金属リングと協働する封
止リングを備えた密封装置を有する形式のものは、たと
えば特開昭４９−９５２２２号公報に記戦されているよ
うに公知であるが、この場合には弁板と弁座との間の封
止作用は支持機に固定されたテフロン弁座帯によって行
なわれており、この支持機はテフロン弁座帯の機械的欠
陥を補正するためにのみ作用している。

〔背景技術の問題点） しかし上記形式のバタフライ弁では、常温常圧、場合に
よって低温での使用ですぐれた機械的耐性を有するが、
高温での使用では密封リップが機械的に変形しその部分
的な寸法変動の結果、密封を保証し得ない場合が生じ装
置の利用が狭い温度範囲に限られてしまうという難点が
ある。

〔発明の目的〕本発明は上記した点に鑑みてなされたも
ので、機械要素の材質の許す最大限温度に近い高温の使
用条件でさえも完全な経時的機械耐性が保証される簡単
な密封装置を組み込むことによって、前述のごとき従釆
装置の欠点を修正するようにしたバタフライ弁を提供す
ることを目的としている。

〔発明の概要〕本発明のバタフライ弁は、閉鎖部材に移
動する環状封止部材を、弁本体に固定される外縁と連続
した曲面をなす面とを有する非変形形成部材１１と、弁
本体に固定される外端と閉じた位置にある閉鎖部材に協
働する内側リップ１０を有する延性材料で作った封止リ
ング９と、弁本体に固定される外端を有する環状弾性リ
ングとで構成し、封止リングを、上記形成部材と環状弾
性リングの間に配置し、上記環状弾性リングにより閉鎖
部材が開いた位置にある時に封止リングを形成部材の面
に弾援せしめるとともに閉鎖部村が閉じた位置にある時
に封止リップを閉鎖部材に弾嬢せしめ、さらに上記形成
部材を閉鎖部材とほゞ同じ熱膨張係数を有するようにし
たものである。

〔発明の実施例〕以下本発明の一実施例を図面につき説
明する。

第１図において符号１は、バタフライ弁の弁本体であっ
て、この弁本体１に設けた軸孔２には、作動軸３が装着
され、この作動軸３の一端側には閉鎖部材４が固着され
ている。また作動軸３の池端は弁本体１より外方に延び
、その軸端にハンドルが固着されている。一方上記弁本
体１の肩部５は曲面をなしていて、弁通路に蓮らなって
いる。

そして上記肩部５の半径方向外方の端部に蓮設した毅部
７に環状弾性リング６，８が当援されている。またこの
環状弾性リング６に対して封止リング９が当援され、こ
の封止リング９の半径方向内方に延びる突出端が、密封
リップ１０を形成している。上記密封リップー０‘ま閉
じた位置にある閉鎖部材４に協働するようになっている
。他方上記封止リング９に当援するように形成部材１１
が設けられている。

形成部材１１は、封止リング９に当接し得るように連続
した曲面１２を有し、環状弾性リング６の弾圧作用によ
って、封止リング９の形状を曲面に沿った形状に保って
いる。上記環状弾性リング６と形成部材１１の組立体は
、通常の固定手段１４を介して弁本体１の肩部５に圧着
固定されている。

形成部材１１の内側端面１３は、開いた位置にある閉鎖
部材４に対して一部が当接し、また閉じた位置にある閉
鎖部材４に対しては内側端面１３が閉鎖部材４に全面で
当俵して、これら間を密封し得るようにしている。

すなわち形成部材１１は、閉鎖部材４とほぼ同じ熱膨張
係数を有する変形しない材料で作られていて、低温流体
ないし高温流体の開閉に使用した際にも、同一効果を上
げ得るようになっている。第１図に示した実施例におい
て、弁中の流体の流出方向は矢印１７によって示されて
おり、この流体圧は環状弾性リング６の作用と共轍して
、封止リング９の端１０を閉鎖部材４の輪郭面１６に対
して密封的に当藤させる。

形成部材１１の輪郭面１２は、環状弾性リング８の弾圧
作用により、封止リング９を完全に密着した状態に保持
し、このようにして疲労亀裂の原因となる局部的変形と
、また偶発的収縮の危険を防止するものである。さらに
封止リング全体に弾性圧が分布されているので「封止リ
ングは高温においてさえも完全な機械的条件で（せん断
のおそれなく）機能することができる。次に作用を説明
する。

閉鎖部材４が開いた位置にある時には、環状弾性リング
６が、封止リング９を形成部材１１に向けて弾性し、形
成部材１１に設けた連続曲面が封止リングに対して密封
リップ１０を除いて全面に当接して「その結果封止リン
グ９は形成部材１１と環状弾性リング６の間に挟まれた
状態となる。

それ故２つの機械的抵抗部村の間でサンドウィッチされ
た封止リング９は、バタフライ弁を設けたパイプライン
を通る高温流体による機械的変形に対して保護されるこ
とになる。ついでにハンドルを動かして閉鎖部材４を閉
じた位鷹にすると、封止リング９の密封リップ１０が環
状弾性リング６により閉鎖部村４の周辺部に当接し、そ
の結果封止リング９は閉鎖部材４に強く当援し「 また
閉鎖部村４が形成部材１１の一部に当接する。

すなわち形成部材１ １の内側側面１３が閉じた位置に
ある閉鎖部材４に対して、全面で当綾して、これら間を
完全に密封し得るようにしている。また形成部材１１は
、閉鎖部材４とほぼ同じ熱膨脹係数を有する変形しない
材料で作られているので、低温流体ないし高温流体に対
して同一効果を上げ得るようになっている。第２図は本
発明を２方向バタフライ弁に適用したものを示すもので
あって「 この場合、ケーシングを成す弁本体５１‘ま
、偏心ちよう型閉鎖部材５４の制御軸５３を案内するド
リル孔５２を有する。

上記閉鎖部材５４は輪郭面５５を有し、この輪郭面５５
は封止装置と共働するための座を成している。弁本体に
設けた肩部５６は轡曲部５８によって弁の流通路断面に
接続している。この肩部５６に対して第１弾性リング５
９が当接配置され、この弾性リング５９の基部は肩部５
６の切欠き５７に当援している。一方第１弾性リング５
９に対して第１封止リング６０が当按配遣され、その突
出末端は密封リップ７３を成している。

またこの第１封止リング６０‘こ対して形成部材６１が
当按配置されている。この形成部材６１は、連続轡入形
の２輪郭面６２と６３とを備えている。これらの湾入面
は互に対向して、朝顔形に開いた断面を成し、この断面
の内側は、閉鎖部村５４の輪郭面５５にほぼ平行な輪郭
の面６４によって限られている。前記形成部材６１の第
１輪郭面６２は、第１弾性リング５９と共働して第１封
止リング６０の形状を保持する。

また前記形成部材６１の第２輪郭面６３に対して、第２
弾性リング６６の弾圧作用のもとに第２封止リング６５
が当接されている。この第２弾性リング６６は前記第２
封止リング６５に対してくさび部材６７によって当按配
遣されている。従来の固定装置６８が、くさび部材、第
２弾性リング、第２封止リング、形成部村、第１封止リ
ング、および第１弾性リングから成る組立体を肩部６５
に対して圧着保持する。第２封止リング６５はその被圧
縮部に厚い部分６９を有し、この部分６９は、くさび部
材６７の加圧面に作られた切欠き７０の中に配置されて
いる。

また第２封止リングの厚い部分６９の中に溝７１が作ら
れており、この溝７１の中に第２弾性リングの基部がは
め合せ配置されている。第１封止リング６０の場合と同
様に、第２封止リング６５の本体は、形成部材の第２輪
郭面と第２弾性リングとの中間において一定断面を有し
、またその突出断面は第２密封リップ７４を成している
。

しかして閉鎖部材が閉じた位置にある時、すなわち閉鎖
部材の座５５が弾性リング５９と６６の作用のもとに気
密リップ７３，７４と共働する時、密封装置の非指向性
気密状態が得られる。

この弁を横断する流体の流出方向が矢印７５によって示
される方向である場合、座５５に強く当接されるのは第
１封止リング７３であり、その場合、流体圧が第１弾性
リングの作用を強化する。流出方向が逆の場合には、こ
のような密封機能を果すのは第２封止リングである。前
述の構造から明かなように、封止リングに加えられる応
力は、それぞれの弾性リングと共鰍する形成部材の輪郭
面によって完全に案内され、また取上げられる。

対向する２つの封止リングを有する構造は、非指向性弁
として用いる場合、前記の構造の場合と同様にすぐれた
機械耐性および密封性機能を示す。

，〔発明の効果〕以上述べたように本
発明によれば、閉鎖部材に協働する環状封止部材が非変
形の形成部材を有し、この形成部材を閉鎖部材とほぼ同
じ熱腕髪張係数を有するように設定し、この形成部材と
環状弾性リングの間に封止リングを配置するようにした
ので、封止部材が密封機能と当援機能を具有し、従来装
置では使用が難かしかった高温での使用が可能になり、
しかも長期間の使用にも耐え得るという効果を奏する。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明によるバタフライ弁の要部説明図、第２
図は本発明の他の実施例を示す図である。 １・…・・弁本体、４…・・・閉鎖部材、６…・・・環
状弾性リング、９・・…・封止リング、１０・・・・・
・密封リップ、１ １…・・・形成部材、１２・・…・
曲面。 Ｆｉ９イＦｉｇ２

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １ 弁本体１と、閉鎖部材４と、上記弁本体に設けられ
   閉じた位置にある閉鎖部材と協働する環状封止部材とを
   有するバタフライ弁において、上記環状封止部材は、弁
   本体に固定される外縁と連続した曲面をなす面とを有す
   る非変形形成部材１１と、弁本体に固定される外端と閉
   じた位置にある閉鎖部材に協働する内側リツプ１０を有
   する延性材料で作つた封止リング９と、弁本体に固定さ
   れる外端を有する環状弾性リングとからなり、上記封止
   リングは上記形成部材と環状弾性リングの間に配置され
   、上記環状弾性リングは閉鎖部材が開いた位置にある時
   に封止リングを形成部材の面に弾接するとともに閉鎖部
   材が閉じた位置にある時に封止リツプを閉鎖部材に弾接
   し、さらに上記形成部材を閉鎖部材とほゞ同じ熱膨張係
   数を有するように設定したことを特徴とするバタフライ
   弁。