JPS61184278A - 双方向シ−ル - Google Patents

双方向シ−ル

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Publication number
JPS61184278A
JPS61184278A JP60219975A JP21997585A JPS61184278A JP S61184278 A JPS61184278 A JP S61184278A JP 60219975 A JP60219975 A JP 60219975A JP 21997585 A JP21997585 A JP 21997585A JP S61184278 A JPS61184278 A JP S61184278A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
sealing
central portion
seal
cylindrical surface
ring
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
JP60219975A
Other languages
English (en)
Inventor
アンジエル・ジー・グラジオリ
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.)
Cooper Industries LLC
Original Assignee
Cameron Iron Works Inc
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Filing date
Publication date
Application filed by Cameron Iron Works Inc filed Critical Cameron Iron Works Inc
Publication of JPS61184278A publication Critical patent/JPS61184278A/ja
Pending legal-status Critical Current

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Classifications

    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16K—VALVES; TAPS; COCKS; ACTUATING-FLOATS; DEVICES FOR VENTING OR AERATING
    • F16K5/00—Plug valves; Taps or cocks comprising only cut-off apparatus having at least one of the sealing faces shaped as a more or less complete surface of a solid of revolution, the opening and closing movement being predominantly rotary
    • F16K5/06—Plug valves; Taps or cocks comprising only cut-off apparatus having at least one of the sealing faces shaped as a more or less complete surface of a solid of revolution, the opening and closing movement being predominantly rotary with plugs having spherical surfaces; Packings therefor
    • F16K5/0663—Packings
    • F16K5/0673—Composite packings
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16J—PISTONS; CYLINDERS; SEALINGS
    • F16J15/00—Sealings
    • F16J15/16—Sealings between relatively-moving surfaces
    • F16J15/32—Sealings between relatively-moving surfaces with elastic sealings, e.g. O-rings
    • F16J15/3204—Sealings between relatively-moving surfaces with elastic sealings, e.g. O-rings with at least one lip
    • F16J15/3232—Sealings between relatively-moving surfaces with elastic sealings, e.g. O-rings with at least one lip having two or more lips
    • F16J15/3236—Sealings between relatively-moving surfaces with elastic sealings, e.g. O-rings with at least one lip having two or more lips with at least one lip for each surface, e.g. U-cup packings

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Taps Or Cocks (AREA)
  • Seal Device For Vehicle (AREA)
  • Gasket Seals (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】 産業上の利用分野 本発明はボール弁等のシールに関し、特に双方向シール
に関する。
従来の技術 腐蝕性環境でシール用として熱可塑性材料を使用するこ
とは大きな温度変化に曝された時にシールを保つのは大
きな困難がある。例えばポリ四弗化エチレン（ＰＴＦＥ
　）のシールは３００°〜−８０下（約２００〜−６５
℃）に変化する温度に曝された時はシールすべき金属本
体よりも大きな膨張率のため既知のシールはこの用途に
は不適当であった。
次の米国特許に示すシールは本発明に近似したシールを
示す。
特許３２６９７３６号に示すシールは低温工業用であり
、第１のＰＴＦＥのリング状シールと商品名マイラーの
リングばねとを有し、両樹脂は著しく低温で可撓性てあ
り、マイラーは低温で弾性であってばね作用を有する。
特許４１９９１５８号はコンクリートブロックと共に使
用するトンネルのシールを示す。特許４２０１３１０号
は石油ドラムのカバー用の双方向シールを示す。特許４
３７１１７７号、４３６５８１８号、４０”＞４９ｂ９
号、３９７０３２１号、３８２９１０６号、３８２７６
７１号、３３５６３３３号は各種のシール形状を示す。
本発明はシールすべき金属構造物に対して大きな熱膨張
率を有する材料のシールを提供し、シールの形状は著し
く冷却された時にもシール係合を保つようにすることを
目的とする。
問題点を解決するための手段 本発明は新しい双方向シールであって広い温度範囲に使
用できる。このシールはボール弁用として弁座リングと
本体間のシールに使用するのが特に好適である。シール
は好適な例でＰＴＦＥ製とし、２個の互に離れた平行の
円筒面間の環状スペースをシールする。シールの形状は
両側部分の寸法は定常では内側（外側）シール面に対し
て狭い関係とし、両側部分間の中央部分は内側（外側）
シール面から大きな寸法とする。シールに中央部分から
外方に軸線方向に互に離れる方向に延長する２個のシー
ルリップを設けて外側（内側）シール面に係合させ、中
央部分の内方部から内方に延長して軸線方向互に離れる
方向に延長し内側（外側）シール面に係合する２個のシ
ールリップを設ける。
取付けたシールが低温となった時に両側部材は収縮によ
って支持され、中央部分は自由に収縮する。
この相対運動は外側リップを回動させ外側（内側）シー
ル面トのシール係合を保つ。
作用 本発明双方向シールは加熱冷却サイクルに際してシール
位置を保つ。
本発明によるボール弁構造は本体と弁座リングとの間の
円筒平行面間に本発明シールを有し、広い温度範囲につ
いてシールヲ保つ。
実施例 第１図に示す弁１０は本体１２、弁部材即ちボール１４
、出口１８を形成する管状部材１６、シートリング２０
．双方向シール２２を有する。本体１２は入口２４、弁
室２６の一部、ボール１４を室２６内に取付けるだめの
トラニオン２８を有する。管状部材１６は室２６を完成
し、スタッド３０、ナツト６２によって本体１２に固着
される。
シートリング２０はボール１４と管状本体１６との間に
介挿され、ばね６４によってボール１４の外面にシール
係合する。シール６５はシー）　ＩＪング２０に支持さ
れ、ボール１４の外面に係合してボールとの間をシール
する。双方向シール２２は図示の例ではシー）　ＩＪン
グの外側円筒面６６と管状部材１６の内側円筒面６８と
の間の位置とする。シートリング２０の位置は第２図は
例示であり、リング内面と部材１６外面との間とするこ
ともできる。
双方向シール２２は中央部分４０と両側部分４２．４４
とを一体として形成される。第６，４図に示す通り、シ
ール２２は中央部分４０から内方に軸線方向に反対方向
に延長する内側シールリップ４６と、中央部分４０から
外方に軸線方向に反対方向に延長する外側シールリップ
４８とを有し、リップの原点は中央部分４０と両側部分
４２゜４４との間とし、面３６．３８にシール係合スる
。
定常のシール位置では両側部分４２．４４は面６６から
僅な寸法とし、中央部分４０は面６６から大きな寸法だ
け離れている。面６６からの上述の寸法関係の目的は６
部分の冷却収縮に応答して中央部分４０が面６６によっ
て支持されるまでに大きな寸法があるようにする。かく
して、収縮によって張力が中央部分４０の上部中央面に
誘起され、上部リップ４８を上方内方に引いて面３８と
のシール係合を保つ。中央部分４０の収縮は内側リップ
４６を強く押して面６６とシール係合させる。
発明の効果 シール２４は好適な例ではＰＴＦＥ製とし、シールすべ
き円筒面の金属よりも急速に収縮する。通常はこのよう
な大きな収縮量はシールのシール係合の無効の問題を生
ずるが、本発明のシールの形状によって、この高率の収
縮を利用して既知の問題点をなくする。かくして本発明
のシールは高率の収縮が問題点を生ぜず、通常のシール
素子の大きな冷却の結果として生ずる問題点を解決する
。
本発明の双方向シールは図示のボール弁だけでなく他の
多くの用途に適用できる。このシールは腐蝕性があり温
度変動の大きい環境例えば３００〜−８０下（約２００
℃〜−６５℃）の条件に好適である。シールは広い温度
変動の下でシールを保つだめのばねを使用しない。
【図面の簡単な説明】
第１図はシー）　ＩＪングと出口を形成する管状部材と
の間の本発明双方向シールを有するボール弁の断面図、
第２図は第１図に示す双方向シールの位置の拡大部分断
面図、第６図は本発明双方向シールの定常温度条件の下
での断面図、第４図は本発明双方向シールの低温条件下
での断面図である。 １０・・・・・・弁、１２・・・・・・本体、１４・・
・・・・ボール、１６・・・・・・管状部材、１８・・
・・・・出口、２０・・・・・・シートリング、２２・
・・・・・双方向シール、２６・・・・・・弁室、３６
．３８・・・・・・面、４０・・・・・・中央部、４２
．４４・・・・・・両側部、４６，４８・・・・・シー
ルリップ。 （外５名）

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 １、２個の平行の互に離れた内向き外面と外向き内面と
    を有する円筒面間をシールするための双方向シールにお
    いて、中央部と中央部の両側の一体の両側部とを有する
    弾性シールリングと、該シールリングの内側から延長す
    る内側シール装置と、該シールリングの外側から延長す
    る外側シール装置とを備え、上記シールリングと内側、
    外側シール装置との寸法は両シール装置が夫々内側、外
    側円筒シール面にシール係合する寸法とし、上記両側部
    は中央部より小さな内径として冷部による収縮に際して
    内側円筒面は両側部の半径方向収縮を制限し、中央部は
    自由に収縮可能とし、上記外側シール装置は両側部が支
    持されて収縮しない時に中央部の収縮に応答して外側円
    筒面に強くシール係合する押圧を受けることを特徴とす
    る双方向シール。 ２、前記シールリングをポリ四弗化エチレン製とするこ
    とを特徴とする特許請求の範囲第１項記載の双方向シー
    ル。 ３、中央部分と中央部分の両側の両側部分とを有する弾
    性シールリングと、中央部分から内方に軸線方向反対方
    向に延長する２個のシールリップと、中央部分と両側部
    分の間の位置から外方に中央部分から軸線方向に互に離
    れる方向に延長する２個のシールリップとを備え、上記
    シールリングの寸法は内外シールリップがシールすべき
    内外円筒面にシール係合するようにし、上記両側部分は
    冷却された時に中央部分より小さい直径であるため外側
    シールリップが外側シール面から離れる前に支持され中
    央部分は内面から十分な距離だけ離れており冷却によっ
    てさらに収縮した時に外側シールリップが押されて外側
    シール面に強いシール係合となることを特徴とする双方
    向シール。 ４、弁室と弁室に連通する貫通入口出口とを有する本体
    と、弁室内のボールと、弁室からの出口の開口を囲んで
    ボールと本体との間とし外側円筒シール面を有するシー
    トリングとを具え、本体はシートリングの円筒シール面
    から離れて囲む内側円筒面を有し、両シール面間をシー
    ルするシールリングを設けたボール弁において、上記シ
    ールリングは中央部分と、中央部分と一体の両側部分と
    、外方に延長し中央部分から軸線方向互に反対方向に延
    長する２個のシールリップと、内方に延長する２個のシ
    ールリップとを有し、外方リップは本体内側円筒面と係
    合し内方リップはシートリングの外側円筒面に係合し、
    上記中央部分は両側部分より大きな内径としシールリン
    グの冷却収縮は両側部分を弁座外側円筒面に支持係合せ
    しめ、この時に外側リップは本体内側円筒面にシール係
    合を保ち、更に冷却した時に中央部分は支持された両側
    部分に対して収縮して外側シールリップを外方に回動さ
    せて本体内側円筒面とのシール係合を保つことを特徴と
    するボール弁。 ５、弁室と弁室に入る開口とを有する本体と、弁室内に
    取付けられ開口に連通し閉鎖する貫通ポートを有するボ
    ール弁部材と、本体に固着され弁室に連通する貫通開口
    と内側円筒面とを有する管状部材と、開口を囲んでボー
    ル弁部材に対向しボール弁部材外面に接触するシールと
    、管状部材内側円筒面に面する外側円筒面とを有するシ
    ートリングとを有するボール弁において、内外円筒面間
    に位置して中央部分と中央部分に一体の両側部分とを有
    する弾性シール素子を備え、上記両側部分は中央部分よ
    り小さな内径とし、中央部分から半径方向外方に互に離
    れる方向に延長して内側円筒面にシール係合する２個の
    外側シールリップと、中央部分から半径方向内方に互に
    離れる方向に延長して外側円筒面にシール係合する２個
    の内側シールリップとを備え、上記両側部分は冷却に応
    答する収縮によって外側円筒面に支持され、自由収縮可
    能の中央部分は外側シールリップを内側円筒面に向けて
    押圧して温度サイクル間の連続シールを得ることを特徴
    とするボール弁。
JP60219975A 1985-02-07 1985-10-02 双方向シ−ル Pending JPS61184278A (ja)

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
FR85400202.9 1985-02-07
EP85400202A EP0191251B1 (en) 1985-02-07 1985-02-07 Bidirectional seal
US709137 1985-03-07

Publications (1)

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JPS61184278A true JPS61184278A (ja) 1986-08-16

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ID=8194495

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JP60219975A Pending JPS61184278A (ja) 1985-02-07 1985-10-02 双方向シ−ル

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US (1) US4572515A (ja)
EP (1) EP0191251B1 (ja)
JP (1) JPS61184278A (ja)
AT (1) ATE52591T1 (ja)
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