JPS6141028Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本考案は弁開閉用の弁軸のシール機構、さらに
詳しくは揺動及び回動運動により弁体を偏芯及び
回転させて弁体の開閉を行なうための弁軸の支点
となる球面状膨出部とこれに対応する凹部を有す
る軸受間のシール機構に関するものである。

（従来技術及びその問題点） 従来、上記のような球面状膨出部を備えた弁軸
と、これに対する軸受とを有する機構としては、
たとえば特開昭51−57377号公報所載の機構があ
る。しかしながらこのような機構においては上記
膨出部と軸受間のシール性が何ら考慮されないた
め、流体の漏洩等の生ずるおそれがあり、よつて
このシール性を良好とすることがかねてからの課
題となつていた。

そこでこのようなシール性を考慮した球面状膨
出部と軸受とを有する機構として、たとえば実開
昭49−131471号公報所載の考案がある。

しかしながらこの考案においては球面膨出部と
軸受間のシール性を保つ上で該球面膨出部の両側
の軸部と軸受間にオイルシールが装着されている
ため、該考案のような自動車用トルクロツドにお
ける軸のシール機構としては支障はないが、これ
を弁開閉用の弁軸のシールに応用した場合には、
軸の支点として球面膨出部の両側の軸部が、軸受
と軸部間の介在物であるオイルシールの存在によ
りフリーな状態となつていないために、弁の開閉
を行なう上で必須である弁軸の揺動がスムーズに
行なえないという致命的な問題が生ずることとな
つた。

すなわち上記のような弁軸をスムーズに揺動さ
せるためには、弁軸の支点となる球面膨出部の両
側の軸部と軸受間に介在物が存在することは致命
的であり、よつて上記のような自動車用トルクロ
ツドの軸シール機構を、上記のような弁軸のシー
ル機構に応用することは困難となつていた。

従つて膨出部の両側の軸部と軸受間に介在物を
介装することなく弁軸の支点である膨出部の両側
の軸部をフリーな状態としつつ、その膨出部と軸
受間のシール性をいかにして保持するというとこ
がこの種弁軸のシール機構における重要な課題と
なつていたのである。

（問題点を解決するための手段） 本考案は上記のような問題点を解決するために
なされたもので、その解決するための手段は、弁
軸の球面膨出部の両端側の裾部と軸受間にシール
用のリング状パツキングを介装して該パツキング
を前記膨出部の裾部に球面接触状態にて圧着せし
め、しかも該膨出部の両端の軸部と前記軸受との
間に該軸部が揺動しうるような隙間を形成したこ
とにある。

（作用） すなわち球面状膨出部の両側の軸部と軸受間に
隙間が設けられてなるため、弁軸の揺動は極めて
スムーズに行なわれ、しかも膨出部の裾部のパツ
キングが圧着されているため、膨出部と軸受の凹
部間のシール性が著しく良好となり、よつて従来
の課題となつていた２つの問題点を同時に解決し
うるに至つたのである。

（実施例） 以下、本考案の実施態様について図面に示した
一実施例に従つて説明する。

第１図は一実施例として弁軸のシール機構の断
面図、第２図はこの弁軸を使用したバタフの断面
図である。

第１図及び第２図において、１はバタフライ弁
としての弁体、２は該弁体１に一端２ａが取付け
られた弁軸で、該弁軸２の一端２ａの近辺に球面
状の膨出部３が形成されてなる。４は該弁軸２の
軸受で、前記膨出部３が嵌入すべく球面状の凹部
が形成されてなる。６，６は該凹部５と膨出部３
の間で該膨出部３の両端側の裾部７，７に球面接
触状態にて圧着されたリング状のパツキングで前
記軸受部４に形成された４ケ所の凹部８に夫々嵌
入されてなる。そして、前記弁軸２の膨出部３の
両側の軸部９，９と前記軸受４の凹部５の両側の
裾部１０，１０間には前記軸部９の揺動可能な隙
間１１，１１が形成されてなる。第２図において
は１２は弁座、１３は弁本体を示す。

次にこのような構成からなる弁軸のシール機構
を有するバタフライ弁の作用について説明する
と、先ず弁軸２が第２図イの矢印のイ方向に揺動
すると、弁体１が同図ロ方向に偏芯して該弁体１
が弁座１２から離脱し、次に弁軸２を回動させる
と弁体１が約90゜回動してバタフライ弁が開口す
ることとなる。又、弁を閉じる場合には前記弁軸
２を逆方向に回動、揺動することによつて容易に
行なえるのである。

この場合において回動及び揺動の支点となる弁
軸２の球面膨出部３の両側の軸部９，９と軸受４
の凹部８の両側の裾部１０，１０間には隙間１
１，１１が形成されてあるため、弁軸２の回動は
もちろん揺動も極めてスムーズに行なえ、よつて
弁の開閉操作に何ら支障をきたすことがないので
ある。

さらに重要な点は、上記のように膨出部３の両
側の軸部９，９と、軸受４の裾部１０，１０間に
隙間１１，１１が存在するにもかかわらず。膨出
部３と軸受４の凹部５間において該膨出部３の両
端側の裾部１０，１０にパツキング６が球面接触
状態にて圧着されてなるため、該膨出部３と凹部
５間のシール性が著しく良好となり、その結果粉
体、流体等の漏洩が略完全に防止できるという格
別顕著な効果を有するに至つた。

尚、軸受４の形状は決して該実施例に限定され
るものではなく、たとえば第３図のように分割さ
れたものであつてもよい。この場合、同図に示す
リング状の押動体９の押圧により、軸受４の一方
の分割体４ａが膨出部３に係止されることとなる
そしてこの状態におい一方の分割体４ａと他方の
分割体４ａとの間には隙間が生じるが、上述のよ
うにパツキング６が膨出部３の裾部７，７周縁に
球面接触状態にて圧着されてなるため、決してこ
の隙間から流体等が漏洩することはないのであ
る。

さらに該実施例では軸受４に形成された嵌入用
の凹部８内にパツキング６が嵌入されてなるが、
パツキング６の嵌入のために凹部８はかならずし
も形成される必要はなく、要は弁軸２の膨出部３
の裾部７，７に圧着されるような該裾部７，７と
軸受４間に介装されていればよいのである。

又、パツキング６の形状、大きさ等は一切問う
ものではない。

さらに該実施例では弁軸のシール機構をバタフ
ライ弁に適用する場合について説明してなるが、
弁の種類は決してこのに限定されるものではな
い。

又、該実施例では弁軸２を弁体１直接取付けて
なるが他の部材等を介して間接的に取付けてもよ
い。

その他本考案の意図する範囲内ですべて設計変
更自在である。

（効果） 本考案は以上のような特徴を有するものなるた
め、次のような顕著な効果を有するに至つた。

(イ) 弁軸の回動、揺動の支点となる球面状膨出部
の両側の軸部と軸受との間には該軸部の揺動可
能な隙間が形成されて既述の第２従来例のよう
なオイルシール等の介在物が一切存在しないた
め、膨出部両側の軸部は常にフリーな状態であ
り、よつて弁軸の揺動が上記第２従来例の軸に
比べて非常にスムーズに行なえるという顕著な
効果がある。

(ロ) さらに重要な点は、膨出部の両端側の裾部と
軸受間にシール用のリングパツキングが介装さ
れて該パツキングが膨出部の裾部に球面接触状
態にて圧着されてなるため、上述のように膨出
部両側と軸受間に隙間があるにもかかわらず膨
出部と軸受間のシール性は極めて良好となり、
よつて粉体、流体等の漏洩をほぼ完全に防止す
ることができるという格別な利点がある。

(ハ) このように本考案では、膨出部両側の軸部と
軸受間に隙間を設けて弁軸の揺動をスムーズに
行なえるように膨出部両端をフリーの状態とし
たまま膨出部と軸受凹部間のシール性をいかに
して改善するというこの種弁開閉用の弁軸のシ
ール機構における従前からの課題を見事に解決
うるに至つたものである。

【図面の簡単な説明】

第１図は一実施例としての弁開閉用の弁軸シー
ル機構の断面図、第２図は弁開閉の作用を示す断
面図で、イは閉鎖状態、ロは弁体の偏芯時を示
す。第３図は他実施例の断面図。 ２……弁軸、３……膨出部、４……軸受部、５
……凹部、６……パツキング、７，７……裾部、
９……軸部、１１……隙間。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 弁軸２に形成された球面上の膨出部３を該膨出
   部３に対応する軸受４の凹部５に嵌合して前記弁
   軸２を膨出部３を支点に前記軸受４に対し揺動及
   び少なくとも回動自在に軸通せしめ、且つ該弁軸
   ２の揺動及び回動により該弁軸２の一端２ａに取
   付けられた弁体１を偏芯及び回動させて弁の開閉
   を行なう弁開閉用の弁軸のシール機構において、
   前記弁軸２の膨出部３の両端側の裾部７，７を軸
   受４間にシール用のリング状パツキング６を介装
   して該パツキング６を前記膨出部３の裾部７，７
   に球面接触状態にて圧着せしめ、しかも該膨出部
   ３の両側の軸部９，９と前記軸受４との間に該軸
   部９，９が揺動しうるような隙間１１，１１を形
   成してなることを特徴とする弁開閉用の弁軸のシ
   ール機構。