WO2022025170A1 - バタフライバルブ - Google Patents

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WO2022025170A1
WO2022025170A1 PCT/JP2021/028060 JP2021028060W WO2022025170A1 WO 2022025170 A1 WO2022025170 A1 WO 2022025170A1 JP 2021028060 W JP2021028060 W JP 2021028060W WO 2022025170 A1 WO2022025170 A1 WO 2022025170A1
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WO
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valve
bush
peripheral surface
valve shaft
valve body
Prior art date
Application number
PCT/JP2021/028060
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English (en)
French (fr)
Inventor
幸太郎 松下
謙介 増田
Original Assignee
旭有機材株式会社
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Publication date
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Priority to US18/018,748 priority patent/US20230323956A1/en
Priority to JP2022539554A priority patent/JPWO2022025170A1/ja
Priority to EP21850575.8A priority patent/EP4191099A1/en
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    • F16K1/224—Details of bearings for the axis of rotation

Definitions

  • the present invention relates to a butterfly valve provided with a valve body in which the circumference of a core material is coated with a resin material.
  • a valve body formed by covering a metal core material (insert) with a synthetic resin material having excellent corrosion resistance and chemical resistance is used.
  • a butterfly valve is used.
  • a valve shaft rotatably supported by a bearing hole provided in the valve body is passed through a through hole of a seat ring mounted on the inner peripheral surface of the internal flow path, and is provided in the valve body. It is non-rotatably connected to the valve shaft hole and is configured to rotatably support the valve body in the internal flow path by the valve body.
  • the butterfly valve has a seat ring with the peripheral portion of the valve shaft hole on the outer peripheral edge of the valve body so that the fluid in the internal flow path does not leak into the valve shaft hole of the valve body or the bearing hole of the valve body. Sealed part on the valve seat surface between the peripheral part of the through hole, the seal part due to contact between the outer peripheral surface of the valve shaft and the inner peripheral surface of the through hole of the seat ring, the outer peripheral surface of the valve shaft and the bearing hole and the valve. It is provided with a multi-stage sealing portion such as a sealing portion between the inner peripheral surface of the shaft hole.
  • the valve body when the valve is closed, the pressure of the fluid in the internal flow path acts on the valve body, and the valve body is pushed to the secondary side (downstream side). As a result, the valve shaft connected to the valve body tends to move toward the secondary side.
  • the bearing hole of the valve body has an inner diameter slightly larger than the outer diameter of the valve shaft in order to absorb processing errors of the valve shaft and the bearing hole and prevent seizure of the valve shaft. It is generally formed so that a gap is provided between the inner peripheral surface of the wheel and the outer peripheral surface of the valve shaft. Therefore, when a fluid pressure acts on the valve body, the valve shaft moves toward the secondary side together with the valve body by the amount of this gap.
  • a bush extending from the bearing hole of the valve body to the valve shaft hole of the valve body is rotatably externally attached to the valve shaft.
  • the valve shaft is rotatably supported in the bearing hole and the valve shaft hole via the bush, and by providing a sealing member such as an O-ring on the outer peripheral surface of the bush, the outer peripheral surface of the valve shaft, the bearing hole of the valve body, and the seat are provided.
  • a butterfly valve has been proposed in which the valve shaft of the ring and the inner peripheral surface of the valve shaft hole of the valve body are sealed.
  • a butterfly valve having a valve body formed by covering a metal core material with a synthetic resin material and supporting a valve shaft in a bearing hole and a valve shaft hole via a bush is provided for a corrosive liquid.
  • the metal insert When used in the piping line of the valve, the metal insert is used in consideration of supporting the bending moment generated in the valve shaft by the fluid pressure acting on the valve body when the valve is closed by the bearing hole of the valve body. It may be placed around the bearing hole for reinforcement. In such a case, since the corrosive liquid is handled, the seal portion around the valve shaft is worn and the seal around the valve shaft between the outer peripheral edge portion of the valve body and the valve seat surface of the seat ring is broken.
  • the liquid leaking from the internal flow path into the bearing hole does not come into contact with the metal insert of the valve body. That is, it is desirable that the periphery of the insert member is completely covered with a synthetic resin material so that the insert member is not exposed to the outside. For this purpose, it is necessary that the circumference of the opening of the bearing hole is formed only from the synthetic resin material without providing the insert member around the opening on the inner flow path side of the bearing hole. With such a configuration, the insert member is not reinforced in the peripheral portion of the opening of the bearing hole of the valve body.
  • an object of the present invention is to solve the problems existing in the prior art, and to solve the problem existing in the prior art, the force due to the bending moment generated in the valve shaft due to the fluid pressure acting on the valve body at the time of valve closing is applied to the internal flow path side of the valve shaft hole via the bush. It is an object of the present invention to provide a butterfly valve which prevents transmission to the vicinity of the opening of the valve body and suppresses damage to the valve body.
  • the present invention relates to a valve body having at least a surface formed of a resin material and an internal flow path formed thereof, a valve shaft rotatably supported by the valve body, and the valve shaft.
  • a butterfly valve including a valve body that is connected and rotatably supported by the valve body and is arranged in the internal flow path, and a bush that is externally inserted to the valve shaft, and the bush is attached to the valve body.
  • a bearing hole that rotatably supports the valve shaft is provided via the bearing hole, and the bearing hole has an opening that opens into the internal flow path.
  • the bearing hole and the bush are adjacent to the opening.
  • a butterfly valve having a shape such that a gap is formed between an inner peripheral surface of the bearing hole and an outer peripheral surface of the bush in the region to be provided.
  • the valve shaft connected to the valve body is rotatably supported by the bearing hole of the valve body via the bush, and the bearing hole is formed in the region adjacent to the opening of the bearing hole to the internal flow path.
  • a gap is formed between the inner peripheral surface of the bearing and the outer peripheral surface of the bush.
  • the resin material portion near the opening is likely to be damaged due to stress concentration due to the fluid pressure received by the valve body when the valve is closed.
  • a gap is formed between the inner peripheral surface of the bearing hole and the outer peripheral surface of the bush in the region adjacent to the opening. Therefore, even if fluid pressure acts on the valve body when the valve is closed and a bending moment is generated in the valve shaft connected to the valve body, in the region adjacent to the opening of the bearing hole, the inner peripheral surface of the bearing hole is formed.
  • the gap between the outer peripheral surface of the bush and the outer peripheral surface serves as an escape allowance to avoid contact between the outer peripheral surface of the bush and the inner peripheral surface of the bearing hole, and prevent the transmission of force from the outer peripheral surface of the bush to the inner peripheral surface of the bearing hole. be able to.
  • an annular constriction portion is provided on the outer peripheral portion of the bush portion adjacent to the opening, and the gap between the inner peripheral surface of the bearing hole and the outer peripheral surface of the bush is formed by the constriction portion. It is preferable that it is.
  • the valve shaft extends along the rotation axis of the valve body, the valve body further includes a tubular insert member for reinforcing the valve body, and the insert member is provided from the bearing hole. It is more preferably arranged so as to surround the bearing hole at a distance and extend in the direction of the rotation axis so as to surround at least a part of the constricted portion.
  • the gap is formed so as to be adjacent to the opening and the gap between the inner peripheral surface of the bearing hole and the outer peripheral surface of the bush becomes larger as it approaches the opening. It is preferable to include a tapered portion.
  • the valve shaft fixed to the valve body is rotatably supported by the bearing hole of the valve body via the bush, and is adjacent to the opening of the bearing hole to the internal flow path.
  • a gap is formed between the inner peripheral surface of the bearing hole and the outer peripheral surface of the bush. Therefore, even if fluid pressure acts on the valve body when the valve is closed and a bending moment is generated in the valve shaft connected to the valve body, in the region adjacent to the opening of the bearing hole, the inner peripheral surface of the bearing hole is formed.
  • the gap between the outer peripheral surface of the bush and the outer peripheral surface serves as an escape allowance to avoid contact between the outer peripheral surface of the bush and the inner peripheral surface of the bearing hole, and prevent the transmission of force from the outer peripheral surface of the bush to the inner peripheral surface of the bearing hole. be able to.
  • the butterfly valve has the effect of suppressing damage to the resin material portion near the opening of the bearing hole of the valve body.
  • FIG. 3 is a partially enlarged cross-sectional view showing the vicinity of the opening of the bearing portion of the valve body shown in FIG. 3 in an enlarged manner. It is a partially enlarged sectional view which shows the deformation example of the bearing part of a valve body.
  • FIG. 5 is a partially enlarged cross-sectional view showing the vicinity of an opening of a modified example of the bearing portion shown in FIG. 5 in an enlarged manner.
  • FIG. 1 is a vertical cross-sectional view, and is a partially enlarged cross-sectional view showing the vicinity of the opening of the valve shaft hole for connecting the valve shaft of the butterfly valve shown in FIG. 1 to the valve body. It is a side view which shows the valve shaft of the butterfly valve shown in FIG.
  • FIG. 1 is a vertical cross-sectional view of the butterfly valve when viewed from the flow path axial direction, and shows a valve closed state.
  • FIG. 2 is a partial cross-sectional perspective view showing a cross section of the valve body of the butterfly valve shown in FIG. 1 by partially breaking the valve body.
  • the butterfly valve 11 includes a substantially hollow cylindrical valve body 13 in which an internal flow path 13a extending in the direction of the flow path axis is formed, a valve shaft 15 rotatably supported by the valve body 13, and an internal flow path 13a.
  • An annular seat ring 17 attached to the inner circumference and a valve body 19 arranged in the internal flow path 13a and connected to the valve shaft 15 and rotatably supported by the valve body 13 around the rotation axis R.
  • a bush 21 made of a synthetic resin material that is rotatably externally inserted to the valve shaft 15 is provided, and a valve seat portion 17d formed on the inner peripheral surface of the seat ring 17 and an outer peripheral edge portion of the valve body 19 are provided.
  • the valve shaft 15 has a first valve shaft 15a arranged on the upper side in FIG. 1 and a second valve shaft 15 arranged on the lower side in FIG. 1 along the rotation axis R.
  • the bush 21 is composed of the valve shaft 15b of the above, and the bush 21 is also rotatably externally attached to the first valve shaft 15a, the first bush 21a and the second valve shaft 15b. It is composed of 21b.
  • the valve body 19 is rotatably supported by the valve body 13 by the first valve shaft 15a and the second valve shaft 15b via the first bush 21a and the second bush 21b, respectively.
  • a drive unit (not shown) is connected to the first valve shaft 15a, and by rotating the first valve shaft 15a using the drive unit, the valve body 19 is rotated around the rotation axis R to open and close the valve. I do.
  • the valve shaft 15 is composed of two valve shafts 15 of a first valve shaft 15a and a second valve shaft 15b, but the first valve shaft 15a and the second valve shaft 15a. It is also possible to integrally form the valve shaft 15b to form one valve shaft 15. Similarly, it is also possible to integrally form the first bush 21a and the second bush 21b to form one bush 21.
  • the first valve shaft 15a and the second valve shaft 15b are formed of a metal material such as cast iron, steel, carbon steel, copper, copper alloy, brass, stainless steel, aluminum, and titanium, but there is a problem in strength.
  • the material is not particularly limited as long as there is no such material.
  • the valve body 13 is made of a synthetic resin material.
  • the synthetic resin material include polyvinyl chloride (PVC), polypropylene (PP), polyvinylidene fluoride (PVDF), polyethylene (PE), polyphenylene sulfide (PPS), polydicyclopentadiene (PDCPD), and polytetrafluoroethylene (PTFE).
  • a substantially disk-shaped top flange 23 is provided on the upper portion of the valve body 13. Further, in the valve body 13, a first bearing hole 25 and a second bearing extending from the internal flow path 13a to the outside facing each other in the radial direction (vertical direction in FIG. 1) of the internal flow path 13a. The holes 27 are formed.
  • the first bearing hole 25 extends through the top flange 23.
  • a first valve shaft 15a is inserted through the first bearing hole 25 with the first bush 21a externally inserted, and is rotatably supported in the first bearing hole 25 via the first bush 21a. Has been done.
  • the upper end of the first valve shaft 15a inserted into the first bearing hole 25 protrudes from the top flange 23 and extends so as to be connected to a drive unit installed on the top flange 23. ..
  • a drive unit for example, a lever type drive unit, a gear type drive unit, an automatic drive unit, or the like can be used.
  • the lower ends of the first valve shaft 15a and the first bush 21a inserted into the first bearing hole 25 extend from the first bearing hole 25 so as to project toward the internal flow path 13a. ..
  • the second valve shaft 15b is inserted into the second bearing hole 27 with the second bush 21b externally inserted, and rotates into the second bearing hole 27 via the second bush 21b. It is supported as much as possible.
  • the lower end of the second bearing hole 27 is closed by the valve shaft holder 29, and the lower ends of the second valve shaft 15b and the second bush 21b inserted into the second bearing hole 27 are valve shaft holders. It is designed to come into contact with 29.
  • the upper ends of the second valve shaft 15b and the second bush 21b inserted into the second bearing hole 27 extend from the second bearing hole 27 so as to project toward the internal flow path 13a. ..
  • a metal insert member 31 for reinforcement is included so as to be separated from the first bearing hole 25 and the second bearing hole 27 and surround them.
  • the metal material forming the insert member 31 stainless steel for casting is used, but the present invention is not limited to this, and the valve shaft is not limited to this as long as it has a higher mechanical strength than the valve body 13.
  • the insert member 31 may be formed from the same other metal material as in 15, or the insert member 31 may be formed from a non-metal material.
  • the insert member 31 has a substantially tubular shape. Specifically, the insert member 31 is located at a central portion of a substantially rectangular parallelepiped shape, a cylindrical portion located farther from the internal flow path 13a than the central portion, and a cylindrical portion located closer to the internal flow path 13a than the central portion.
  • a shape including a base portion larger than the central portion and smaller than the central portion, and a through hole having a diameter larger than that of the first bearing hole 25 and the second bearing hole 27 formed in the center of the cylindrical portion, the central portion, and the base portion.
  • a bolt hole for screwing a bolt when connecting the valve body 13 to the pipe is formed in the central portion.
  • the insert member 31 having such a shape is arranged apart from each other on the radial outer side of the first bearing hole 25 and the second bearing hole 27. It is assumed that the first bearing hole 25 and the second bearing hole 27 are corrosive because they are embedded in the valve body 13 and are not exposed in the first bearing hole 25 and the second bearing hole 27. This is to prevent the metal insert member 31 from coming into contact with the liquid even when the fluid of the above is invaded.
  • the seat ring 17 is, for example, ethylene propylene rubber (EPDM), chloroprene rubber (CR), isoprene rubber (IR), chlorosulphonized rubber (CSM), nitrile rubber (NBR), styrene butadiene rubber (SBR), chlorinated polyethylene.
  • EPDM ethylene propylene rubber
  • CR chloroprene rubber
  • IR chloroprene rubber
  • CSM chlorosulphonized rubber
  • NBR nitrile rubber
  • SBR styrene butadiene rubber
  • CM Fluorine Rubber
  • FKM Hydrogenated Acrylonitrile butadiene Rubber
  • U Urethane Rubber
  • VMQ, FVMQ Silicone Rubber
  • EPM Ethylene Propylene Rubber
  • ACM Butyl Rubber
  • IIR Butyl Rubber It is formed from an elastic material such as, or a material in which these elastic members are coated with a fluororesin.
  • the seat ring 17 has a ring body 17a having a substantially tubular shape and extending in the central axis direction, and a flange portion 17b extending outward from both ends of the ring body 17a in the center axis direction facing each other (see FIG. 3).
  • a pair of through holes 17c and 17c for passing the first valve shaft 15a and the second valve shaft 15b, respectively, are formed at positions facing the ring body 17a in the radial direction. ..
  • valve seat portion 17d extending in an annular shape is formed on the inner peripheral surface of the ring body 17a, and the outer peripheral edge portion of the valve body 19 abuts on the valve seat portion 17d to contact the inner peripheral surface of the seat ring 17.
  • the space between the valve body 19 and the outer peripheral edge portion is sealed so that the internal flow path 13a can be blocked by the valve body 19.
  • the valve body 19 is arranged inside the seat ring 17 mounted on the inner peripheral surface of the internal flow path 13a of the valve body 13.
  • the valve body 19 is integrated with a contour forming member 33 which is formed of a synthetic resin material and has a substantially disk-shaped outer shape, and a core material 35 which is formed of a metal material and is surrounded by the contour forming member 33. Is formed in.
  • the valve body 19 in the present embodiment is formed by injecting a synthetic resin material forming the contour forming member 33 into a mold for injection molding in which a core material 35 is previously installed.
  • PVDF having high chemical resistance is used as the synthetic resin material forming the contour forming member 33 in the present embodiment, but the present invention is not limited to this, and for example, PP, PVC, PE, PFA, PVCPD. It is also possible to use other synthetic resin materials such as.
  • the metal material forming the core material 35 in the present embodiment an aluminum alloy for casting is used, but the present invention is not limited to this, and the metal material has higher mechanical strength than the contour forming member 33. If this is the case, the core material 35 may be formed from another metal material similar to the valve shaft, or the core material 35 may be formed from a non-metal material.
  • a first valve shaft hole 37 and a second valve shaft hole 39 are provided on the outer peripheral portion of the valve body 19 at positions facing each other along the rotation axis R, and the first valve shaft hole 37 is provided. And the second valve shaft hole 39 are formed coaxially with the rotation axis R.
  • the second valve shaft hole 39 is also formed as a single through hole.
  • the first valve shaft hole 37 further rotates from the relatively large-diameter first large-diameter hole portion 37a including the opening end (opening to the internal flow path 13a) and the first large-diameter hole portion 37a. It includes a first small-diameter hole portion 37b having a relatively small diameter extending inward in the R direction of the axis.
  • the inner peripheral surface of the first large-diameter hole portion 37a is formed by the contour forming member 33, while the inner peripheral surface of the first small-diameter hole portion 37b is formed by the core material 35.
  • a first valve shaft 15a and a first bush 21a protruding from the first bearing hole 25 of the valve body 13 through the through hole 17c of the seat ring 17 are inserted into the first valve shaft hole 37.
  • the first large-diameter hole portion 37a of the first valve shaft hole 37 supports the first valve shaft 15a via the first bush 21a.
  • the first bush 21a is not inserted into the first small-diameter hole portion 37b, but a portion on the tip end side of the first valve shaft 15a (hereinafter referred to as a tip portion) is directly inserted into the first small-diameter hole portion 37b.
  • the tip portion of the valve shaft 15a is fitted into the first small-diameter hole portion 37b so as to be non-rotatable around the rotation axis R.
  • the tip portion of the first valve shaft 15a and the first small diameter hole portion 37b so as to have a complementary polygonal shape, a circular two-chamfer shape, or the like, the tip portion of the first valve shaft 15a can be formed.
  • the first small diameter hole portion 37b can be fitted so as not to rotate.
  • a method of fitting the first valve shaft 15a and the first small-diameter hole portion 37b Is not limited. Since the first bush 21a is not inserted into the first small-diameter hole portion 37b, only the inner peripheral surface of the first large-diameter hole portion 37a is a region in contact with the outer peripheral surface of the first bush 21a.
  • the second valve shaft hole 39 also has a relatively large diameter second large diameter hole portion 39a including an opening end (opening to the internal flow path 13a). It includes a second small-diameter hole portion 39b having a relatively small diameter extending from the second large-diameter hole portion 39a to the inner side in the rotation axis R direction.
  • the inner peripheral surface of the second large-diameter hole portion 39a is formed by the contour forming member 33, while the inner peripheral surface of the second small-diameter hole portion 39b is formed by the core material 35.
  • the second valve shaft hole 39 a second valve shaft 15b and a second bush 21b that protrude from the second bearing hole 27 of the valve body 13 through the through hole 17c of the seat ring 17 are inserted.
  • the second large-diameter hole portion 39a of the second valve shaft hole 39 supports the second valve shaft 15b via the second bush 21b.
  • the second bush 21b is not inserted into the second small-diameter hole portion 39b, and a portion on the tip end side of the second valve shaft 15b (hereinafter referred to as a tip portion) is directly inserted and fitted.
  • the second bush 21b Since the second bush 21b is not inserted into the second small-diameter hole portion 39b, only the inner peripheral surface of the second large-diameter hole portion 39a is a region in contact with the outer peripheral surface of the second bush 21b. Further, the second small-diameter hole portion 39b has a circular cross-sectional shape because it is not necessary to transmit rotational torque to and from the second valve shaft 15b, and in this respect, the first valve shaft hole. It is different from the first small diameter hole portion 37b of 37. However, the second small-diameter hole portion 39b may have the same configuration as the first small-diameter hole portion 37b.
  • the contour forming member 33 around these forming the inner peripheral surfaces of the first large-diameter hole portion 37a and the second large-diameter hole portion 39a is specially referred to as a “shaft hole component 41”.
  • the first valve shaft hole 37 and the second valve shaft hole 39 are different from each other in the cross-sectional shape of the first small diameter hole portion 37b and the second small diameter hole portion 39b. Since it has the same configuration, in the following description, the first valve shaft hole 37 will be mainly described as a representative.
  • the valve shaft will be described with the first valve shaft 15a as a representative, and the bush will be described with the first bush 21a as a representative.
  • the description of the first valve shaft 15a, the first bush 21a, and the first valve shaft hole 37 replaces them with the second valve shaft 15b, the second bush 21b, and the second valve shaft hole 39. Is applied.
  • the "first" of the ordinal number included in the name of each component will be omitted. However, this does not apply when it is necessary to distinguish between the "first" and the "second”.
  • the bush 21 (first bush 21a and second bush 21b) is formed of PVDF having high resistance to corrosive fluid in this embodiment.
  • a plurality of sealing members 43 such as an O-ring are provided on the outer peripheral surface of the bush 21a so that the fluid does not enter the inside of the valve body 19 and does not come into contact with the valve shaft 15.
  • four sealing members 43 are arranged in the portion of the bush 21a inserted into the large-diameter hole portion 37a of the valve shaft hole 37.
  • the core material 35 includes a central portion 35a and a substantially lattice-shaped main reinforcing portion 35b provided symmetrically around the central portion 35a.
  • Shaft hole reinforcing portions 35c and 35c having a substantially cylindrical shape are provided at the upper end portion and the lower end portion of the central portion 35a, respectively.
  • the shaft hole reinforcing portions 35c and 35c are formed from the first valve shaft hole 37 and the second valve shaft hole 39 in the substantially rectangular parallelepiped portion provided at the upper end portion and the lower end portion of the central portion 35a.
  • the shaft hole reinforcing portion 35c and the central portion 35a have the same outer shape.
  • Such a shaft hole reinforcing portion 35c extends into the shaft hole forming portion 41 constituting the large-diameter hole portion 37a, and surrounds at least a part of the radial outside of the large-diameter hole portion 37a in the rotation axis direction, and is synthesized.
  • the shaft hole component 41 formed of a resin material is reinforced.
  • the shaft hole reinforcing portion 35c is provided with a plurality of through holes 35d penetrating the inner peripheral surface and the outer peripheral surface thereof. These through holes 35d function as passages of the synthetic resin material forming the shaft hole constituent portion 41 when the core material 35 is installed in the mold and the contour forming member 33 is injection-molded, and injection molding defects occur. Suppress.
  • the shaft hole reinforcing portion 35c surrounds the radial outside of the first valve shaft hole 37 and the second valve shaft hole 39, and the inner circumference of the first valve shaft hole 37 and the second valve shaft hole 39. It is arranged away from the surface and is embedded in the shaft hole component 41 so as not to be exposed in the first valve shaft hole 37 and the second valve shaft hole 39. This is made of metal even if a corrosive fluid invades the first large-diameter hole portion 37a of the first valve shaft hole 37 and the second large-diameter hole portion 39a of the second valve shaft hole 39. This is to prevent the shaft hole reinforcing portions 35c and 35c of the above from coming into contact with the liquid.
  • the first bearing hole 25 and the first bush 21a are in a region adjacent to an opening in which the first bearing hole 25 supporting the first valve shaft 15a opens in the internal flow path 13a.
  • the shape is such that a gap (space) is formed between the inner peripheral surface of the first bearing hole 25 and the outer peripheral surface of the first bush 21a.
  • meat is stolen from the outer peripheral surface of the first bush 21a to steal meat from the first bush.
  • a gap may be formed between the inner peripheral surface of the first bearing hole 25 and the outer peripheral surface of the first bush 21a, and the inner peripheral surface of the first bearing hole 25 may be formed.
  • the method of forming a gap between the first bush 21a and the outer peripheral surface thereof is not particularly limited.
  • the constricted portion 45 is provided on the inner peripheral surface of the first bearing hole 25, the wall thickness around the first bearing hole 25 that supports the bending moment may become thin and the strength may decrease. Therefore, it is preferable that the constricted portion 45 is provided on the outer peripheral surface of the first bush 21a, which is easier to process than the first bearing hole 25 of the valve body 13.
  • the fluid pressure acts on the valve body 19 to move the valve body 19 to the secondary side (downstream side) and bend it to the first valve shaft 15a fixed to the valve body 19.
  • a moment is generated, and the first bearing hole 25 tries to support the force due to this bending moment through the first bush 21a.
  • stress concentration occurs in the vicinity of the opening of the first bearing hole 25.
  • the fluid in the internal flow path 13a flows into the valve seat portion 17d around the through hole 17c of the seat ring 17 and the outer peripheral edge portion around the first valve shaft hole 37 of the valve body 19.
  • the insert member 31 in order to prevent the fluid in the internal flow path 13a from coming into contact with the insert member 31 made of a metal material, the insert member 31 is covered with a synthetic resin material of the valve body 13 so as not to be exposed to the outside.
  • the inner peripheral surface of the first bearing hole 25 and the inner peripheral surface of the internal flow path 13a of the valve body 13 are arranged apart from each other.
  • the insert member 31 does not exist in the vicinity of the opening of the first bearing hole 25, and the vicinity of the opening of the first bearing hole 25 is formed only from the synthetic resin material.
  • the first bearing hole 25 cannot withstand the force due to the bending moment transmitted from the first valve shaft 15a via the first bush 21a and may be damaged.
  • the butterfly valve 11 can suppress damage to the resin material portion near the opening of the first bearing hole 25 of the valve body 13.
  • the fulcrum is on the opposite side to the internal flow path 13a side.
  • the displacement of the valve shaft 15a of 1 from the rotation axis R becomes larger as it gets closer to the internal flow path 13a. Therefore, the size of the gap (space) between the inner peripheral surface of the first bearing hole 25 and the outer peripheral surface of the first bush 21a, that is, the depth of the constricted portion 45 is the internal flow path of the first bearing hole 25.
  • the bearing is formed in a tapered shape so as to become larger as it approaches the opening to 13a. This makes it possible to minimize the amount of meat theft.
  • the size of the gap (space) between the inner peripheral surface of the first bearing hole 25 and the outer peripheral surface of the first bush 21a, that is, the depth of the constricted portion 45 is too large, the first valve shaft Deformation (that is, bending) of 15a is allowed, the displacement of the valve body 19 becomes large, and the valve seat sealing property deteriorates. Therefore, it is preferable to adjust the amount of meat stealing of the gap, that is, the constricted portion 45 so that the force due to the bending moment is not transmitted even if the valve body 19 is displaced when receiving pressure from the fluid.
  • the insert member 31 extends in the direction of the rotation axis R to at least a part of the constriction portion 45 in the radial direction.
  • the insert member 31 By extending the insert member 31 in the direction of the rotation axis R to the vicinity of the opening of the first bearing hole 25 in this way, the strength around the opening of the first bearing hole 25 is increased, and a larger fluid is provided. Even if the pressure acts on the valve body 19, the first bearing hole 25 can withstand the force due to the bending moment acting from the first valve shaft 15a through the first bush 21a.
  • the thickness of the insert member 31 is as thick as possible.
  • the second bearing hole 27 and the second bush 21b are also adjacent to the opening where the second bearing hole 27 supporting the second valve shaft 15b opens into the internal flow path 13a.
  • it is configured to have a shape such that an annular gap (space) is formed between the inner peripheral surface of the second bearing hole 27 and the outer peripheral surface of the second bush 21b.
  • the configuration and operation of the second bearing hole 27, the second bush 21b and their surroundings are the same as the configuration and operation of the first bearing hole 25, the first bush 21a and its surroundings described above. , The explanation is omitted.
  • FIGS. 5 and 6 show an example of modification of the structure of the support portion of the valve shaft 15 by the valve body 13 in the butterfly valve 11 shown in FIG.
  • the configuration of the support portion of the valve shaft 15 by the valve body 13 of this modification is that the cylindrical insert member 31'is provided with a plurality of through holes 31'a extending from the inner peripheral surface to the outer peripheral surface, and The insert member 31'is extended to the radial outside of the portion (constricted portion 45) in which an annular gap (space) is formed between the inner peripheral surface of the first bearing hole 25 and the outer peripheral surface of the first bush 21a.
  • the support of the valve shaft 15 by the valve body 13 of the embodiments shown in FIGS. 3 and 4 in that it is extended but shorter and thinner than the embodiments shown in FIGS. 3 and 4.
  • the configuration is different, and other points are the same as the configuration of the support portion of the valve shaft 15 by the valve body 13 of the embodiment shown in FIGS. 3 and 4. If the strength of the first bearing hole 25 is reinforced, the constricted portion 45 can be provided on the inner peripheral surface of the first bearing hole 25.
  • the through hole 31'a of the insert member 31' functions as a passage for the synthetic resin material when the insert member 31'is installed in the mold and the synthetic resin material forming the valve body 13 is injection-molded, and is injected. Suppress the occurrence of molding defects.
  • the insert member 31' is a portion (constricted portion 45) in which a gap space is formed between the inner peripheral surface of the first bearing hole 25 and the outer peripheral surface of the first bush 21a in the direction of the rotation axis R. It suffices to extend to at least a part of the radial outside of the bearing, and the length and thickness can be appropriately designed.
  • first bearing hole 25, the first bush 21a, and the peripheral portion thereof have been described above, the second bearing hole 27, the second bush 21b, and the peripheral portion thereof have the same configuration. There is.
  • the first bush 21a and the first valve shaft 15a are the inner peripheral surface and the contour of the portion of the first bush 21a located inside the shaft hole component 41 of the contour forming member 33 in the radial direction. It is configured to have a shape such that a gap (space) is formed between the first valve shaft 15a and the outer peripheral surface of the portion of the first valve shaft 15a located inside the shaft hole constituent portion 41 of the forming member 33 in the radial direction. ..
  • meat is stolen from the outer peripheral surface of the portion of the first valve shaft 15a located in the shaft hole component 41 of the contour forming member 33, and is shown in FIG.
  • annular constriction portion 47 By providing an annular constriction portion 47 extending in the circumferential direction on the outer peripheral surface of the first valve shaft 15a as described above, a gap is provided between the inner peripheral surface of the first bush 21a and the outer peripheral surface of the first valve shaft 15a. Is formed. However, meat is stolen from the inner peripheral surface of the portion of the first bush 21a located inside the shaft hole component 41 of the contour forming member 33 in the radial direction and extends in the circumferential direction to the inner peripheral surface of the first bush 21a.
  • a gap may be formed between the inner peripheral surface of the first bush 21a and the outer peripheral surface of the first valve shaft 15a, and the inner peripheral surface of the first bush 21a may be formed.
  • the method of forming a gap between the valve shaft 15a and the outer peripheral surface of the first valve shaft 15a is not particularly limited.
  • the first bush 21a is formed of a resin material and the first valve shaft 15a is made of a metal material, the latter has higher strength, so that the constricted portion 47 has a first valve shaft. It is preferable to provide it on the outer peripheral surface of 15a.
  • valve body 19 When fluid pressure acts on the valve body 19 when the butterfly valve 11 is closed, the valve body 19 tries to move to the secondary side (downstream side), and the shear stress and bending moment generated in the valve body 19 are transferred to the first valve.
  • the shaft hole 37 tries to be supported via the first bush 21a. At this time, the reaction force from the first valve shaft 15a supported by the first valve shaft hole 37 is transmitted to the inner peripheral surface of the first valve shaft hole 37 of the valve body 19.
  • the first valve shaft 15a When the inner peripheral surface of the first bush 21a and the outer peripheral surface of the first valve shaft 15a are in contact with each other in the first large-diameter hole portion 37a of the first valve shaft hole 37, the first valve shaft 15a The reaction force from the above is transmitted to the inner peripheral surface of the first large-diameter hole portion 37a of the first valve shaft hole 37 via the first bush 21a.
  • the inner peripheral surface of the first large-diameter hole portion 37a is formed by the shaft hole constituent portion 41, and is covered with a contour forming member 33 made of a synthetic resin material so that the shaft hole reinforcing portion 35c of the core material 35 does not come into contact with liquid.
  • the shaft hole reinforcing portion 35c is arranged apart from the inner peripheral surface of the first large-diameter hole portion 37a and the outer peripheral surface of the valve body 19).
  • the perimeter of the opening to is made only of synthetic resin material. Therefore, the first large-diameter hole portion 37a of the first valve shaft hole 37 can withstand the reaction force (shear force and bending moment) transmitted from the first valve shaft 15a via the first bush 21a. It cannot be done and may be damaged.
  • the inner peripheral surface of the portion located inside the shaft hole component 41 forming the first large-diameter hole portion 37a in the radial direction and the inside in the radial direction of the shaft hole component 41 are examples of synthetic resin material.
  • a gap (space) is formed between the portion located at the position and the outer peripheral surface of the first valve shaft 15a. Therefore, even if the fluid pressure acts on the valve body 19 at the time of valve closing and a bending moment is generated in the valve body 19, the first large-diameter hole portion 37a configured by the shaft hole constituent portion 41 is the first.
  • the gap between the outer peripheral surface of the valve shaft 15a and the inner peripheral surface of the first bush 21a serves as a relief allowance, and the outer peripheral surface of the first valve shaft 15a and the inner peripheral surface of the first bush 21a come into contact with each other.
  • the butterfly valve 11 can suppress damage to the resin material portion (shaft hole constituent portion 41) in the vicinity of the opening of the first valve shaft hole 37 of the valve body 19.
  • the constricted portion 47 is a portion located in the first large-diameter hole portion 37a formed by the shaft hole forming portion 41 on the outer peripheral surface of the first valve shaft 15a (that is, the first portion in the shaft hole forming portion 41).
  • the size of the gap (space) between the outer peripheral surface of the first valve shaft 15a and the inner peripheral surface of the first bush 21a, that is, the depth of the constricted portion 47 is too large, the first valve shaft The displacement of the valve body 19 with respect to 15a becomes large, and the valve seat sealing property deteriorates. Therefore, it is preferable to adjust the amount of meat stealing of the gap, that is, the constricted portion 47 so that the force due to the bending moment is not transmitted even if the valve body 19 is displaced when receiving pressure from the fluid.
  • both the second valve shaft 15b and the second bush 21b are the inner peripheral surfaces of the portion of the second bush 21b located inside the shaft hole component 41 of the contour forming member 33 in the radial direction. It is configured to have a shape such that a gap (space) is formed between the surface of the second valve shaft 15b and the outer peripheral surface of the second valve shaft 15b located inside the shaft hole component 41 of the contour forming member 33 in the radial direction.
  • the configuration and operation of the second valve shaft 15b, the second bush 21b, the second valve shaft hole 39 and its surroundings are the above-mentioned first valve shaft 15a, first bush 21a, first valve shaft hole. Since it is the same as the configuration and operation of 37 and its surroundings, the description thereof is omitted here.
  • the present invention is not limited to the illustrated embodiment.
  • the insert members 31 and 31 are provided around the first bearing hole 25 and the second bearing hole 27, and the first valve shaft hole 37 and the second valve shaft hole 39 are provided.
  • the shaft hole reinforcing portions 35c and 35c are provided around the periphery, these are not essential configurations and may not be provided.

Landscapes

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Abstract

バタフライバルブ（１１）は、少なくとも表面が樹脂材料から形成されており且つ内部流路が形成されている弁本体（１３）と、弁本体に回転可能に支持された弁軸（１５）と、弁軸に接続されて弁本体に回転可能に支持され且つ内部流路内に配置される弁体（１９）と、弁軸に外挿されるブッシュ（２１）とを備える。弁本体には、ブッシュ（２１）を介して弁軸（１５）を回転可能に支持する軸受孔（２５，２７）が設けられ、軸受孔（２５，２７）が内部流路に開口する開口部を有しており、軸受孔（２５，２７）とブッシュ（２１）とは、開口部に隣接する領域において、軸受孔（２５，２７）の内周面とブッシュ（２１）の外周面との間に隙間が形成されるような形状を有している。

Description

バタフライバルブ
　本発明は、芯材の周囲を樹脂材料で被覆した弁体を備えるバタフライバルブに関する。
　従来、腐食性流体を扱う分野などで、耐食性と強度とを両立させるために、耐食性や耐薬品性に優れた合成樹脂材料で金属製の芯材（インサート）を被覆して形成した弁体を備えるバタフライバルブが使用されている。このようなバタフライバルブは、弁本体に設けた軸受孔に回転可能に支持された弁軸を、内部流路の内周面に装着されたシートリングの貫通孔に貫通させて、弁体に設けた弁軸孔に回転不能に接続し、弁本体によって内部流路内に回転可能に弁体を支持するように構成されている。また、バタフライバルブは、内部流路内の流体が弁体の弁軸孔や弁本体の軸受孔の内部に漏出しないように、弁体の外周縁部上における弁軸孔の周囲部分とシートリングの弁座面上における貫通孔の周囲部分との間のシール部、弁軸の外周面とシートリングの貫通孔の内周面との接触によるシール部、弁軸の外周面と軸受孔及び弁軸孔の内周面との間のシール部のように複数段階のシール部を備えている。
　バタフライバルブでは、閉弁時に、内部流路内の流体の圧力が弁体に作用し、弁体が二次側（下流側）に押される。この結果、弁体に接続される弁軸が二次側へ向かって移動しようとする。一方、弁本体の軸受孔は、弁軸や軸受孔の加工誤差を吸収したり弁軸の焼き付きを防止したりするために、弁軸の外径よりも僅かに大きい内径を有し、軸受孔の内周面と弁軸との外周面との間に隙間が設けられるように形成されることが一般的である。このため、弁体に流体圧力が作用すると、弁軸がこの隙間の分だけ弁体と共に二次側へ向かって移動する。この弁軸の移動に伴ってシートリングの貫通孔も変形し、生じた隙間から流体が漏出しやすくなるという問題がある。また、回転する弁軸の外周面と静止する弁本体の軸受孔及びシートリングの貫通孔の内周面との間のシールは困難であるという問題もある。
　このような問題に対処するために、例えば特許文献１や特許文献２に記載のように、弁本体の軸受孔から弁体の弁軸孔まで延びるブッシュを回転可能に弁軸に外挿して、ブッシュを介して軸受孔及び弁軸孔に弁軸を回転可能に支持すると共に、ブッシュの外周面にＯリングなどのシール部材を設けることにより、弁軸の外周面と弁本体の軸受孔、シートリングの弁軸及び弁体の弁軸孔の内周面との間をシールするようにしたバタフライバルブが提案されている。
特開昭６０－１４７５号公報 特開平９－３０３５７５号公報
　上述したように、合成樹脂材料で金属製の芯材を被覆して形成した弁体を備え且つブッシュを介して軸受孔及び弁軸孔に弁軸を支持するバタフライバルブを腐食性の液体のための配管ラインに用いるとき、ブッシュを介して、閉弁時に弁体に作用する流体圧力によって弁軸に発生する曲げモーメントを弁本体の軸受孔で支持することを考慮して、金属製のインサートが補強のために軸受孔の周囲に配置されることがある。このような場合、腐食性の液体を扱うことから、弁軸周りのシール部が摩耗して弁体の外周縁部とシートリングの弁座面との間における弁軸の周囲でのシールを破られたときに、内部流路から軸受孔内に漏出した液体が弁本体の金属製のインサートに接触しないようにすることが望ましい。すなわち、インサート部材の周囲を合成樹脂材料で完全に覆って、インサート部材が外部に露出しない構成となっていることが望ましい。このためには、軸受孔の内部流路側の開口部の周囲にインサート部材を設けずに、軸受孔の開口部の周囲が合成樹脂材料のみから形成される必要がある。このような構成にすると、弁本体の軸受孔の開口部の周囲部分には、インサート部材の補強がなくなる。
　一方、閉弁時に作用する流体圧力により弁体が二次側に押されると、弁体に接続される弁軸に曲げモーメントが発生して、これをブッシュを介して軸受孔によって支持しようとすると、弁本体の軸受孔の開口部の周囲部分では、応力集中が発生する。しかしながら、軸受孔の開口部の周囲には補強のためのインサート部材が設けられていないので、弁軸に発生した曲げモーメントを合成樹脂材料部分のみで受けなければならなくなる。この結果、閉弁時に流体から弁体に作用する圧力が大きいと、弁本体の軸受孔の開口部の周囲部分が破損しやすくなるという問題が生じる。
　よって、本発明の目的は、従来技術に存する問題を解消して、閉弁時に弁体に作用する流体圧力によって弁軸に発生した曲げモーメントによる力がブッシュを介して弁軸孔の内部流路側の開口部の近傍に伝達されることを防ぎ、弁本体の破損を抑制するようにしたバタフライバルブを提供することにある。
　上記目的に鑑み、本発明は、少なくとも表面が樹脂材料から形成されており且つ内部流路が形成されている弁本体と、該弁本体に回転可能に支持された弁軸と、前記弁軸に接続されて前記弁本体に回転可能に支持され且つ前記内部流路内に配置される弁体と、前記弁軸に外挿されるブッシュとを備えるバタフライバルブであって、前記弁本体に前記ブッシュを介して前記弁軸を回転可能に支持する軸受孔が設けられ、前記軸受孔が前記内部流路に開口する開口部を有しており、前記軸受孔と前記ブッシュとは、前記開口部に隣接する領域において、前記軸受孔の内周面と前記ブッシュの外周面との間に隙間が形成されるような形状を有しているバタフライバルブを提供する。
　上記バタフライバルブでは、弁体に接続される弁軸がブッシュを介して弁本体の軸受孔に回転可能に支持されており、内部流路への軸受孔の開口部に隣接する領域において、軸受孔の内周面とブッシュの外周面との間に隙間が形成されるようになっている。バタフライバルブの閉弁時には、流体圧力が弁体に作用して弁体を二次側（下流側）へ移動させようとし、これに伴って、弁軸には曲げモーメントが発生する。軸受孔の内周面とブッシュの外周面とが接触している場合、弁軸の曲げモーメントがブッシュを介して弁軸穴によって支持されることになり、曲げモーメントによる力がブッシュを介して軸受孔の内周面に伝達され、特に軸受孔の開口部では応力集中が発生する。したがって、弁本体の少なくとも表面が樹脂材料から形成されていると、閉弁時に弁体が受ける流体圧力による応力集中に起因して開口部付近の樹脂材料部分が破損しやすくなる。しかしながら、本発明による上記バタフライバルブでは、開口部に隣接する領域において、軸受孔の内周面とブッシュの外周面との間に隙間が形成されるようになっている。したがって、閉弁時に流体圧力が弁体に作用して、弁体に接続される弁軸に曲げモーメントが発生しても、軸受孔の開口部に隣接する領域では、軸受孔の内周面とブッシュの外周面との隙間が逃げ代となって、ブッシュの外周面と軸受孔の内周面との接触を回避させ、ブッシュの外周面から軸受孔の内周面への力の伝達を防ぐことができる。
　上記バタフライバルブでは、前記開口部に隣接する前記ブッシュの部分の外周部に環状のくびれ部が設けられ、前記軸受孔の内周面と前記ブッシュの外周面との前記隙間が前記くびれ部によって形成されていることが好ましい。この場合、前記弁軸が前記弁体の回転軸線に沿って延びており、前記弁本体が前記弁本体の補強のための筒形状のインサート部材をさらに備え、前記インサート部材が、前記軸受孔から離間して前記軸受孔を取り囲むように配置され、前記回転軸線の方向に少なくとも前記くびれ部の一部の外側を取り囲むように延びていることがさらに好ましい。
　また、上記バタフライバルブでは、前記隙間は、前記開口部に隣接して、前記軸受孔の内周面と前記ブッシュの外周面との前記隙間が前記開口部に近づくほど大きくなるように形成されたテーパ部分を含んでいることが好ましい。
　本発明によれば、バタフライバルブは、弁体に固定される弁軸がブッシュを介して弁本体の軸受孔に回転可能に支持されており、内部流路への軸受孔の開口部に隣接する領域において、軸受孔の内周面とブッシュの外周面との間に隙間が形成されるように構成されている。したがって、閉弁時に流体圧力が弁体に作用して、弁体に接続される弁軸に曲げモーメントが発生しても、軸受孔の開口部に隣接する領域では、軸受孔の内周面とブッシュの外周面との隙間が逃げ代となって、ブッシュの外周面と軸受孔の内周面との接触を回避させ、ブッシュの外周面から軸受孔の内周面への力の伝達を防ぐことができる。この結果、バタフライバルブは、弁本体の軸受孔の開口部付近の樹脂材料部分の破損を抑制する効果を奏する。
本発明の実施形態によるバタフライバルブの閉弁時の状態を流路軸線方向から見たときの縦断面図である。 図１に示されているバタフライバルブの弁体を示す部分断面斜視図である。 図１に示されているバタフライバルブの弁軸を支持する弁本体の軸受部分を示す部分断面図である。 図３に示されている弁本体の軸受部分の開口部付近を拡大して示す部分拡大断面図である。 弁本体の軸受部分の変形例を示す部分拡大断面図である。 図５に示されている軸受部分の変形例の開口部付近を拡大して示す部分拡大断面図である。 図１とは垂直な断面で、図１に示されているバタフライバルブの弁軸を弁体に接続するための弁軸孔の開口部付近を拡大して示す部分拡大断面図である。 図１に示されているバタフライバルブの弁軸を示す側面図である。
　以下、図面を参照して、本発明によるバタフライバルブ１１の実施の形態を説明するが、本発明が本実施形態に限定されないことは言うまでもない。
　最初に、図１及び図２を参照して、バタフライバルブ１１の全体構成を説明する。図１は、流路軸線方向から見たときのバタフライバルブの縦断面図であり、閉弁状態を示している。また、図２は、図１に示されているバタフライバルブの弁体を部分的に破断して断面で示した部分断面斜視図である。
　バタフライバルブ１１は、流路軸線方向に延びる内部流路１３ａが形成されている概略中空円筒状の弁本体１３と、弁本体１３に回転可能に支持される弁軸１５と、内部流路１３ａの内周に取り付けられている環状のシートリング１７と、内部流路１３ａ内に配置され且つ弁軸１５に接続されて回転軸線Ｒ周りに回転可能に弁本体１３に支持されている弁体１９と、弁軸１５に回転可能に外挿される合成樹脂材料製のブッシュ２１とを備えており、シートリング１７の内周面上に形成される弁座部１７ｄと弁体１９の外周縁部とを接離させることにより、内部流路１３ａの開閉を行うことができるようになっている。
　図示されている実施形態のバタフライバルブ１１では、弁軸１５は回転軸線Ｒに沿って図１中の上側に配置された第１の弁軸１５ａと図１中の下側に配置された第２の弁軸１５ｂとによって構成されており、ブッシュ２１も第１の弁軸１５ａに回転可能に外挿される第１のブッシュ２１ａと第２の弁軸１５ｂに回転可能に外挿される第２のブッシュ２１ｂとによって構成されている。弁体１９は、第１の弁軸１５ａと第２の弁軸１５ｂとによってそれぞれ第１のブッシュ２１ａと第２のブッシュ２１ｂを介して弁本体１３に回転可能に支持されている。図示されていない駆動部が第１の弁軸１５ａに連結され、駆動部を用いて第１の弁軸１５ａを回転させることによって、回転軸線Ｒ周りに弁体１９を回動させて弁の開閉を行う。図示されている実施形態では、弁軸１５が第１の弁軸１５ａと第２の弁軸１５ｂとの二本の弁軸１５によって構成されているが、第１の弁軸１５ａと第２の弁軸１５ｂを一体的に形成して一本の弁軸１５として構成することも可能である。同様に、第１のブッシュ２１ａと第２のブッシュ２１ｂとを一体的に形成して一本のブッシュ２１として構成することも可能である。第１の弁軸１５ａ及び第２の弁軸１５ｂは、例えば、鋳鉄、鉄鋼、炭素鋼、銅、銅合金、真鍮、ステンレス鋼、アルミニウム、チタンなどの金属材料から形成されるが、強度上問題がないものであれば材料は特に限定されない。
　弁本体１３は、合成樹脂材料から形成されている。合成樹脂材料としては、例えばポリ塩化ビニル（ＰＶＣ）、ポリプロピレン（ＰＰ），ポリフッ化ビニリデン（ＰＶＤＦ）、ポリエチレン（ＰＥ）、ポリフェニレンサルファイド（ＰＰＳ）、ポリジシクロペンタジエン（ＰＤＣＰＤ）、ポリテトラフルオロエチレン（ＰＴＦＥ）、アクリロニトリルブタジエンスチレン樹脂（ＡＢＳ樹脂）、塩素化ポリ塩化ビニル（ＰＶＣ－Ｃ）、パーフルオロアルコキシルアルカン（ＰＦＡ）、ポリジシクロペンタジエン（ＰＤＣＰＤ）、繊維強化プラスチック（ＦＲＰ）などの合成樹脂材料、及びこれらの合成樹脂材料をガラス繊維などで強化したものなどを使用することができる。弁本体１３の上部には、略円盤形状のトップフランジ２３が設けられている。また、弁本体１３には、内部流路１３ａの径方向（図１では、上下方向）に互いに対向して内部流路１３ａから外側まで貫通して延びる第１の軸受孔２５及び第２の軸受孔２７が形成されている。
　第１の軸受孔２５はトップフランジ２３を貫通して延びている。第１の軸受孔２５には、第１の弁軸１５ａが、第１のブッシュ２１ａを外挿した状態で挿通され、第１のブッシュ２１ａを介して第１の軸受孔２５に回転可能に支持されている。第１の軸受孔２５に挿通された第１の弁軸１５ａの上端はトップフランジ２３から突出して延びており、トップフランジ２３上に設置された駆動部に連結することができるようになっている。駆動部としては、例えば、レバー式駆動部、ギア式駆動部、自動式駆動部などを使用することができる。一方、第１の軸受孔２５に挿通された第１の弁軸１５ａ及び第１のブッシュ２１ａの下端部は、第１の軸受孔２５から内部流路１３ａへ向けて突出するように延びている。同様に、第２の軸受孔２７には、第２の弁軸１５ｂが、第２のブッシュ２１ｂを外挿した状態で挿通され、第２のブッシュ２１ｂを介して第２の軸受孔２７に回転可能に支持されている。第２の軸受孔２７は、下端部を弁軸ホルダ２９によって閉鎖されており、第２の軸受孔２７に挿通された第２の弁軸１５ｂ及び第２のブッシュ２１ｂの下端部は弁軸ホルダ２９に当接するようになっている。一方、第２の軸受孔２７に挿通された第２の弁軸１５ｂ及び第２のブッシュ２１ｂの上端部は、第２の軸受孔２７から内部流路１３ａへ向けて突出するように延びている。
　弁本体１３の内部には、第１の軸受孔２５及び第２の軸受孔２７から離間してこれらを取り囲むように、補強のための金属製のインサート部材３１が含まれている。インサート部材３１を形成する金属材料としては、鋳造用のステンレス鋼が用いられているが、これに限定されるものではなく、弁本体１３よりも高い機械的強度を有するものであれば、弁軸１５と同様の他の金属材料からインサート部材３１を形成してもよく、非金属材料からインサート部材３１を形成してもよい。
　図１に示されている実施形態では、インサート部材３１は概略筒形状を有している。詳細には、インサート部材３１は、概略直方体形状の中央部と中央部よりも内部流路１３ａから遠い側に位置する円柱部と中央部よりも内部流路１３ａに近い側に位置し且つ円柱部よりも大きく且つ中央部よりも小さい基部とを含み、円柱部、中央部及び基部の中央に第１の軸受孔２５及び第２の軸受孔２７よりも大きい直径の貫通孔が形成された形状を有している。中央部には、弁本体１３を配管に接続する際にボルトを螺合するためのボルト穴が形成される。このような形状のインサート部材３１が第１の軸受孔２５及び第２の軸受孔２７の半径方向外側に離間して配置される。弁本体１３内に埋設されて第１の軸受孔２５及び第２の軸受孔２７内に露出しないようになっているのは、仮に第１の軸受孔２５及び第２の軸受孔２７に腐食性の流体が侵入した場合でも、金属製のインサート部材３１が液体に接触しないようにするためである。
　シートリング１７は、例えば、エチレンプロピレンゴム（ＥＰＤＭ）、クロロプレンゴム（ＣＲ）、イソプレンゴム（ＩＲ）、クロロスルフォン化ゴム（ＣＳＭ）、ニトリルゴム（ＮＢＲ）、スチレンブタジエンゴム（ＳＢＲ）、塩素化ポリエチレン（ＣＭ）、フッ素ゴム（ＦＫＭ）、水素化アクリロニトリルブタジエンゴム（ＨＮＢＲ）、ウレタンゴム（Ｕ）、シリコーンゴム（ＶＭＱ，ＦＶＭＱ）、エチレンプロピレンゴム（ＥＰＭ）、アクリルゴム（ＡＣＭ）、ブチルゴム（ＩＩＲ）などの弾性材料やこれら弾性部材にフッ素樹脂を被覆した材料から形成される。しかしながら、これらの弾性材料は例示であり、用途上の強度や耐腐食性に関して問題ないものであれば特に材料が限定されるものではない。シートリング１７は、概略筒形状を有し且つ中心軸線方向に延びるリング本体１７ａと、リング本体１７ａの中心軸線方向の両端部から互いと対向して外方に延びるフランジ部１７ｂ（図３参照）とを含んでおり、リング本体１７ａの径方向に対向する位置には、第１の弁軸１５ａ及び第２の弁軸１５ｂをそれぞれ貫通させるための一対の貫通孔１７ｃ，１７ｃが形成されている。また、リング本体１７ａの内周面には環状に延びる弁座部１７ｄが形成されており、弁座部１７ｄに弁体１９の外周縁部が当接することによって、シートリング１７の内周面と弁体１９の外周縁部との間がシールされ、弁体１９によって内部流路１３ａを封鎖できるようになっている。
　弁体１９は、弁本体１３の内部流路１３ａの内周面に装着されたシートリング１７の内側に配置される。弁体１９は、合成樹脂材料から形成されており且つ概略円盤形状の外形を有する輪郭形成部材３３と、金属材料から形成されており且つ輪郭形成部材３３によって包囲された芯材３５とから一体的に形成されている。本実施形態における弁体１９は、芯材３５が予め内部に設置された射出成形用の金型に、輪郭形成部材３３を形成する合成樹脂材料を射出して成形されたものである。本実施形態における輪郭形成部材３３を形成する合成樹脂材料としては、高い耐薬品性を有するＰＶＤＦが用いられているが、これに限定されるものではなく、例えばＰＰ、ＰＶＣ、ＰＥ、ＰＦＡ、ＰＤＣＰＤなどの他の合成樹脂材料を用いることも可能である。また、本実施形態における芯材３５を形成する金属材料としては、鋳造用のアルミニウム合金が用いられているが、これに限定されるものではなく、輪郭形成部材３３よりも高い機械的強度を有するのであれば、弁軸と同様の他の金属材料から芯材３５を形成してもよく、非金属材料から芯材３５を形成してもよい。
　弁体１９の外周部には、回転軸線Ｒに沿った対向する位置に、第１の弁軸孔３７と、第２の弁軸孔３９とが設けられており、第１の弁軸孔３７と第２の弁軸孔３９とは回転軸線Ｒと同軸に形成されている。なお、第１の弁軸１５ａと第２の弁軸１５ｂとが一体的に形成されて弁軸１５が一本の弁軸１５によって形成されている場合には、第１の弁軸孔３７と第２の弁軸孔３９も一本の貫通孔として形成される。
　第１の弁軸孔３７は、開口端（内部流路１３ａへの開口部）を含む相対的に大径の第１の大径孔部３７ａと、第１の大径孔部３７ａからさらに回転軸線Ｒ方向の内部側に延びる相対的に小径の第１の小径孔部３７ｂとを含んでいる。第１の大径孔部３７ａの内周面は輪郭形成部材３３によって形成されるのに対して、第１の小径孔部３７ｂの内周面は芯材３５によって形成されている。第１の弁軸孔３７には、弁本体１３の第１の軸受孔２５からシートリング１７の貫通孔１７ｃを貫通して突出する第１の弁軸１５ａ及び第１のブッシュ２１ａが挿入され、第１の弁軸孔３７の第１の大径孔部３７ａが第１のブッシュ２１ａを介して第１の弁軸１５ａを支持する。第１の小径孔部３７ｂには、第１のブッシュ２１ａは挿入されず、第１の弁軸１５ａの先端側の部分（以下、先端部と記載する。）が直接挿入されて、第１の弁軸１５ａの先端部が第１の小径孔部３７ｂに回転軸線Ｒ周りに回動不能となるように嵌合する。例えば第１の弁軸１５ａの先端部と第１の小径孔部３７ｂとを相補的な多角形状や円形２面取り形状などを有するように形成することによって、第１の弁軸１５ａの先端部と第１の小径孔部３７ｂとを回動不能に嵌合することができる。しかしながら、第１の弁軸１５ａの先端部と第１の小径孔部３７ｂとを回動不能に嵌合することができれば、第１の弁軸１５ａと第１の小径孔部３７ｂの嵌合方法は限定されるものではない。なお、第１の小径孔部３７ｂには第１のブッシュ２１ａは挿入されないので、第１の大径孔部３７ａの内周面のみが第１のブッシュ２１ａの外周面と接触する領域となる。
　第２の弁軸孔３９も、第１の弁軸孔３７と同様に、開口端（内部流路１３ａへの開口部）を含む相対的に大径の第２の大径孔部３９ａと、第２の大径孔部３９ａからさらに回転軸線Ｒ方向の内部側に延びる相対的に小径の第２の小径孔部３９ｂとを含んでいる。第２の大径孔部３９ａの内周面は輪郭形成部材３３によって形成されるのに対して、第２の小径孔部３９ｂの内周面は芯材３５によって形成されている。また、第２の弁軸孔３９には、弁本体１３の第２の軸受孔２７からシートリング１７の貫通孔１７ｃを貫通して突出する第２の弁軸１５ｂ及び第２のブッシュ２１ｂが挿入され、第２の弁軸孔３９の第２の大径孔部３９ａが第２のブッシュ２１ｂを介して第２の弁軸１５ｂを支持する。第２の小径孔部３９ｂには、第２のブッシュ２１ｂは挿入されず、第２の弁軸１５ｂの先端側の部分（以下、先端部と記載する。）が直接挿入されて嵌合する。第２の小径孔部３９ｂには第２のブッシュ２１ｂは挿入されないので、第２の大径孔部３９ａの内周面のみが第２のブッシュ２１ｂの外周面と接触する領域となる。また、第２の小径孔部３９ｂは、第２の弁軸１５ｂとの間で回転トルクを伝達する必要がないので、円形断面形状を有しており、この点で、第１の弁軸孔３７の第１の小径孔部３７ｂと異なっている。しかしながら、第２の小径孔部３９ｂも第１の小径孔部３７ｂと同様の構成となっていてもよい。
　以下の説明では、第１の大径孔部３７ａ及び第２の大径孔部３９ａの内周面を形成するこれらの周囲の輪郭形成部材３３を特別に「軸孔構成部４１」と記載することがある。
　また、第１の弁軸孔３７と第２の弁軸孔３９とは、それらの第１の小径孔部３７ｂと第２の小径孔部３９ｂの横断面形状が異なることを除いて前述した通り、同様の構成を有しているので、以下の説明においては、主に第１の弁軸孔３７を代表にして説明する。弁軸については第１の弁軸１５ａを代表に、ブッシュについては第１のブッシュ２１ａを代表にして説明する。しかしながら、第１の弁軸１５ａ、第１のブッシュ２１ａ、第１の弁軸孔３７に関する説明は、これらを第２の弁軸１５ｂ、第２のブッシュ２１ｂ、第２の弁軸孔３９に置き換えて適用されるものである。さらに、記載を簡潔にするために、各構成要素の名称に含まれる序数の「第１の」を省略して説明する。ただし、「第１の」と「第２の」を識別する必要がある場合には、この限りではない。
　ブッシュ２１（第１のブッシュ２１ａ及び第２のブッシュ２１ｂ）は、本実施形態では、腐食性流体に対して高い耐性を有するＰＶＤＦから形成されている。ブッシュ２１ａの外周面には、流体が弁体１９の内部に侵入しないように、及び弁軸１５に接触しないようにするために、Ｏリングのような複数のシール部材４３が設けられている。図１に示されている実施形態では、弁軸孔３７の大径孔部３７ａに挿入されるブッシュ２１ａの部分には４つのシール部材４３が配置されている。
　芯材３５は、中心部３５ａと、中心部３５ａの周囲に左右対称に設けられた概略格子状の主補強部３５ｂとを含んでいる。中心部３５ａの上端部及び下端部には、それぞれ、概略筒形状（好ましくは概略円筒形状）の軸孔補強部３５ｃ，３５ｃが設けられている。図示されている実施形態では、軸孔補強部３５ｃ，３５ｃは、中心部３５ａの上端部及び下端部に設けられた概略直方体部分に第１の弁軸孔３７及び第２の弁軸孔３９よりも大きい直径の穴が形成された形状を有している。好ましくは、軸孔補強部３５ｃと中心部３５ａとは同一の外形状を有していることが好ましい。このような軸孔補強部３５ｃは、大径孔部３７ａを構成する軸孔構成部４１内まで延び、大径孔部３７ａの回転軸線方向の少なくとも一部の半径方向外側を包囲して、合成樹脂材料から形成されている軸孔構成部４１を補強している。弁体１９に作用する流体圧力により弁体に発生するせん断力と曲げモーメントを大径孔部３７ａが支持するとき、弁軸１５から大径孔部３７ａ及び軸孔構成部４１に作用する力を軸孔補強部３５ｃが支持し、軸孔構成部４１の変形が抑制される。この結果、大径孔部３７ａの内周面とブッシュ２１ａの外周面との間のシール部材４３によるシールが確実に維持することが可能となる。図１及び図２に示されているように、軸孔補強部３５ｃには、その内周面と外周面とを貫通する複数の貫通孔３５ｄが設けられていることが好ましい。これら貫通孔３５ｄは、芯材３５を金型内に設置して輪郭形成部材３３を射出成形する際に、軸孔構成部４１を形成する合成樹脂材料の通路として機能し、射出成形不良の発生を抑制する。
　なお、軸孔補強部３５ｃは、第１の弁軸孔３７及び第２の弁軸孔３９の半径方向外側を包囲し、第１の弁軸孔３７及び第２の弁軸孔３９の内周面から離間して配置され、軸孔構成部４１内に埋設されて第１の弁軸孔３７及び第２の弁軸孔３９内に露出しないように構成されている。これは、仮に第１の弁軸孔３７の第１の大径孔部３７ａ及び第２の弁軸孔３９の第２の大径孔部３９ａに腐食性の流体が侵入した場合でも、金属製の軸孔補強部３５ｃ、３５ｃが液体に接触しないようにするためである。
　次に、図３から図８を参照して、弁本体１３及び弁体１９による弁軸１５の支持構造を詳細に説明する。
　最初に、図３及び図４を参照して、図１に示されているバタフライバルブ１１における弁本体１３による弁軸１５の支持部の構造の詳細を説明する。
　バタフライバルブ１１では、第１の軸受孔２５と第１のブッシュ２１ａとは、第１の弁軸１５ａを支持する第１の軸受孔２５が内部流路１３ａに開口する開口部に隣接する領域において、第１の軸受孔２５の内周面と第１のブッシュ２１ａの外周面との間に隙間（空間）が形成されるような形状を有するように構成されている。図３及び図４に示されている一つの実施形態では、第１の軸受孔２５の開口部に隣接する領域において、第１のブッシュ２１ａの外周面から肉盗みを行って、第１のブッシュ２１ａの外周面に、周方向に延びる環状のくびれ部４５を設けることによって、第１の軸受孔２５の内周面と第１のブッシュ２１ａの外周面との間に環状の隙間（空間）を形成している。しかしながら、第１の軸受孔２５の開口部に隣接する領域において、第１の軸受孔２５の内周面から肉盗みを行って第１の軸受孔２５の内周面に周方向に延びる環状のくびれ部４５を設けることによって、第１の軸受孔２５の内周面と第１のブッシュ２１ａの外周面との間に隙間を形成してもよく、第１の軸受孔２５の内周面と第１のブッシュ２１ａの外周面との間に隙間を形成する方法は特に限定するものではない。しかしながら、くびれ部４５を第１の軸受孔２５の内周面に設けると、曲げモーメントを支持する第１の軸受孔２５の周囲の肉厚が薄くなって強度が低下する恐れがある。したがって、くびれ部４５は、弁本体１３の第１の軸受孔２５より加工のしやすい第１のブッシュ２１ａの外周面に設けることが好ましい。
　バタフライバルブ１１の閉弁時には、流体圧力が弁体１９に作用して弁体１９を二次側（下流側）へ移動させようとし、弁体１９に固定される第１の弁軸１５ａに曲げモーメントが発生し、第１の軸受孔２５がこの曲げモーメントによる力を第１のブッシュ２１ａを介して支持しようとする。このとき、第１の軸受孔２５の内周面と第１のブッシュ２１ａの外周面とが接触していると、第１の軸受孔２５の開口部付近では、応力集中が発生する。また、シートリング１７の摩耗等により、内部流路１３ａ内の流体がシートリング１７の貫通孔１７ｃの周囲の弁座部１７ｄと弁体１９の第１の弁軸孔３７の周囲の外周縁部との間のシール並びにシートリング１７の貫通孔１７ｃの内周面と第１のブッシュ２１ａの外周面との間のシール部を突破して第１の軸受孔２５やシートリング１７の外周面と内部流路１３ａの内周面との間に侵入することがある。このような場合にも内部流路１３ａ内の流体が金属材料製のインサート部材３１に接触しないようにするため、インサート部材３１は、外部に露出しないように弁本体１３の合成樹脂材料で被覆され、第１の軸受孔２５の内周面及び弁本体１３の内部流路１３ａの内周面から離間して配置された状態となっている。すなわち、第１の軸受孔２５の開口部付近にはインサート部材３１が存在せず、第１の軸受孔２５の開口部付近は合成樹脂材料のみから形成されている。この結果、第１の軸受孔２５は第１の弁軸１５ａから第１のブッシュ２１ａを介して伝達される曲げモーメントによる力に耐えることができず、破損することがある。
　しかしながら、バタフライバルブ１１では、上述したように、第１の軸受孔２５の開口部に隣接する領域において、第１の軸受孔２５の内周面と第１のブッシュ２１ａの外周面との間に隙間（空間）が形成されるようになっている。したがって、閉弁時に流体圧力が弁体に作用して、第１の弁軸１５ａが第１のブッシュ２１ａを介して第１の軸受孔２５に曲げモーメントによる力を作用させても、第１の軸受孔２５の開口部に隣接する領域では、第１の軸受孔２５の内周面と第１のブッシュ２１ａの外周面との隙間が逃げ代となって、第１のブッシュ２１ａの外周面と第１の軸受孔の内周面との接触を回避させ、第１のブッシュ２１ａの外周面から第１の軸受孔２５の内周面への曲げモーメントによる力の伝達を防ぐことができる。この結果、バタフライバルブ１１は、弁本体１３の第１の軸受孔２５の開口部付近の樹脂材料部分の破損を抑制することが可能となる。
　弁体１９が流体圧力の作用を受けて、第１の軸受孔２５が第１の弁軸１５ａからの曲げモーメントを支持するとき、支点は内部流路１３ａ側とは反対側になるので、第１の弁軸１５ａの回転軸線Ｒからの変位は内部流路１３ａに近くなるほど大きくなる。したがって、第１の軸受孔２５の内周面と第１のブッシュ２１ａの外周面との隙間（空間）の大きさ、すなわちくびれ部４５の深さは、第１の軸受孔２５の内部流路１３ａへの開口部に近づくほど大きくなるようにテーパ形状に形成されていることが好ましい。これにより、肉盗みの量を最小限に抑えることが可能となる。
　なお、第１の軸受孔２５の内周面と第１のブッシュ２１ａの外周面との隙間（空間）の大きさ、すなわちくびれ部４５の深さは、大きくしすぎると、第１の弁軸１５ａの変形（すなわち湾曲）を許容して弁体１９の変位が大きくなり、弁座シール性が悪化する。したがって、流体からの受圧時に弁体１９が変位しても曲げモーメントによる力が伝達しない程度に、隙間すなわちくびれ部４５の肉盗み量を調整することが好ましい。
　また、バタフライバルブ１１では、図４によく示されているように、インサート部材３１が回転軸線Ｒの方向に少なくともくびれ部４５の一部の半径方向外側まで延びている。このようにインサート部材３１を回転軸線Ｒの方向に第１の軸受孔２５の開口部の近傍まで延ばして設けることによって、第１の軸受孔２５の開口部の周囲の強度を高め、より大きな流体圧力が弁体１９に作用しても第１の軸受孔２５が第１の弁軸１５ａから第１のブッシュ２１ａを介して作用する曲げモーメントによる力に耐えることができるようにしている。第１の軸受孔２５の強度を高めるために、インサート部材３１の厚さは可能な限り太くすることが好ましい。
　同様に、バタフライバルブ１１では、第２の軸受孔２７と第２のブッシュ２１ｂも、第２の弁軸１５ｂを支持する第２の軸受孔２７が内部流路１３ａに開口する開口部に隣接する領域において、第２の軸受孔２７の内周面と第２のブッシュ２１ｂの外周面との間に環状の隙間（空間）が形成されるような形状を有するように構成されている。第２の軸受孔２７、第２のブッシュ２１ｂ及びその周囲の構成及び作用は、上述した第１の軸受孔２５、第１のブッシュ２１ａ及びその周囲の構成及び作用と同様であるので、ここでは、説明を省略する。
　図５及び図６は、図１に示されているバタフライバルブ１１における弁本体１３による弁軸１５の支持部の構造の変形例を示している。本変形例の弁本体１３による弁軸１５の支持部の構成は、円筒形状のインサート部材３１´に内周面から外周面まで延びる複数の貫通孔３１´ａが設けられている点、及び、第１の軸受孔２５の内周面と第１のブッシュ２１ａの外周面との間に環状の隙間（空間）が形成されている部分（くびれ部４５）の半径方向外側までインサート部材３１´が延びているものの図３及び図４に示されている実施形態よりは短く且つ厚さも薄い点において、図３及び図４に示されている実施形態の弁本体１３による弁軸１５の支持部の構成と異なっており、その他の点は図３及び図４に示されている実施形態の弁本体１３による弁軸１５の支持部の構成と同様である。第１の軸受孔２５の強度が補強されれば、くびれ部４５を第１の軸受孔２５の内周面に設けることが可能となる。
　インサート部材３１´の貫通孔３１´ａは、インサート部材３１´を金型内に設置して弁本体１３を形成する合成樹脂材料を射出成形する際に、合成樹脂材料の通路として機能し、射出成形不良の発生を抑制する。また、インサート部材３１´は、回転軸線Ｒの方向に第１の軸受孔２５の内周面と第１のブッシュ２１ａの外周面との間に隙間空間が形成されている部分（くびれ部４５）の少なくとも一部の半径方向外側まで延びていればよく、長さや厚さは適宜に設計することができる。
　なお、上記では第１の軸受孔２５と第１のブッシュ２１ａとその周囲分について説明しているが、第２の軸受孔２７と第２のブッシュ２１ｂとその周囲部分も同様の構成となっている。
　次に、図７及び図８を参照して、図１に示されているバタフライバルブ１１における弁体１９による弁軸１５の支持部の構造の詳細を説明する。
　バタフライバルブ１１では、第１のブッシュ２１ａと第１の弁軸１５ａとは、輪郭形成部材３３の軸孔構成部４１の半径方向内側に位置する第１のブッシュ２１ａの部分の内周面と輪郭形成部材３３の軸孔構成部４１の半径方向内側に位置する第１の弁軸１５ａの部分の外周面との間に隙間（空間）が形成されるような形状を有するように構成されている。図７に示されている実施形態では、輪郭形成部材３３の軸孔構成部４１内に位置する第１の弁軸１５ａの部分の外周面から肉盗みを行って、図８に示されているように第１の弁軸１５ａの外周面に周方向に延びる環状のくびれ部４７を設けることによって、第１のブッシュ２１ａの内周面と第１の弁軸１５ａの外周面との間に隙間が形成されている。しかしながら、輪郭形成部材３３の軸孔構成部４１の半径方向内側に位置する第１のブッシュ２１ａの部分の内周面から肉盗みを行って第１のブッシュ２１ａの内周面に周方向に延びる環状のくびれ部４７を設けることによって、第１のブッシュ２１ａの内周面と第１の弁軸１５ａの外周面との間に隙間を形成してもよく、第１のブッシュ２１ａの内周面と第１の弁軸１５ａの外周面との間に隙間を形成する方法は特に限定されるものではない。しかしながら、第１のブッシュ２１ａが樹脂材料から形成され、第１の弁軸１５ａが金属材料から形成されている場合、後者の方が高い強度を有することから、くびれ部４７は第１の弁軸１５ａの外周面に設けることが好ましい。
　バタフライバルブ１１の閉弁時に流体圧力が弁体１９に作用すると、弁体１９を二次側（下流側）へ移動させようとし、弁体１９に発生するせん断応力及び曲げモーメントを第１の弁軸孔３７が第１のブッシュ２１ａを介して支持しようとする。このとき、第１の弁軸孔３７に支持される第１の弁軸１５ａからの反力が弁体１９の第１の弁軸孔３７の内周面に伝達される。第１の弁軸孔３７の第１の大径孔部３７ａにおいて第１のブッシュ２１ａの内周面と第１の弁軸１５ａの外周面とが接触している場合、第１の弁軸１５ａからの反力が第１のブッシュ２１ａを介して第１の弁軸孔３７の第１の大径孔部３７ａの内周面に伝達される。第１の大径孔部３７ａの内周面は軸孔構成部４１によって形成されており、芯材３５の軸孔補強部３５ｃが接液しないように合成樹脂材料の輪郭形成部材３３で被覆されている（すなわち、軸孔補強部３５ｃが第１の大径孔部３７ａの内周面及び弁体１９の外周面から離間して配置されている）構成上、特に軸孔構成部４１の外部への開口部の周囲部分は合成樹脂材料のみから形成されている。このため、第１の弁軸孔３７の第１の大径孔部３７ａは第１の弁軸１５ａから第１のブッシュ２１ａを介して伝達される反力（せん断力及び曲げモーメント）に耐えることができず、破損することがある。しかしながら、バタフライバルブ１１では、上述したように、第１の大径孔部３７ａを形成する軸孔構成部４１の半径方向内側に位置する部分の内周面と軸孔構成部４１の半径方向内側に位置する部分の第１の弁軸１５ａの外周面との間に隙間（空間）が形成されるようになっている。したがって、閉弁時に流体圧力が弁体１９に作用して、弁体１９に曲げモーメントが発生しても、軸孔構成部４１によって構成される第１の大径孔部３７ａ内では、第１の弁軸１５ａの外周面と第１のブッシュ２１ａの内周面との隙間が逃げ代となって、第１の弁軸１５ａの外周面と第１のブッシュ２１ａの内周面との接触を回避させ、第１の弁軸１５ａの外周面から第１のブッシュ２１ａへの力の伝達を防ぎ、第１のブッシュ２１ａから軸孔構成部４１へ力が伝達されなくなる。この結果、バタフライバルブ１１は、弁体１９の第１の弁軸孔３７の開口部付近の樹脂材料部分（軸孔構成部４１）の破損を抑制することが可能となる。
　くびれ部４７は、第１の弁軸１５ａの外周面において軸孔構成部４１によって形成される第１の大径孔部３７ａ内に位置する部分（すなわち、軸孔構成部４１内において第１の弁軸孔３７の内周面と第１のブッシュ２１ａの外周面とが接触している領域と対向する第１の弁軸１５ａの部分の外周部）の回転軸線Ｒに沿った全域にわたって延びるように形成されていることが好ましい。また、軸孔構成部４１の強度を高めるために、芯材３５の軸孔補強部３５ｃの厚さは可能な限り太くすることが好ましい。
　なお、第１の弁軸１５ａの外周面と第１のブッシュ２１ａの内周面との隙間（空間）の大きさ、すなわちくびれ部４７の深さは、大きくしすぎると、第１の弁軸１５ａに対する弁体１９の変位が大きくなり、弁座シール性が悪化する。したがって、流体からの受圧時に弁体１９が変位しても曲げモーメントによる力が伝達しない程度に、隙間すなわちくびれ部４７の肉盗み量を調整することが好ましい。
　同様に、バタフライバルブ１１では、第２の弁軸１５ｂと第２のブッシュ２１ｂとも、輪郭形成部材３３の軸孔構成部４１の半径方向内側に位置する第２のブッシュ２１ｂの部分の内周面と輪郭形成部材３３の軸孔構成部４１の半径方向内側に位置する第２の弁軸１５ｂの部分の外周面との間に隙間（空間）が形成されるような形状を有するように構成されている。第２の弁軸１５ｂ、第２のブッシュ２１ｂ、第２の弁軸孔３９及びその周囲の構成及び作用は、上述した第１の弁軸１５ａ、第１のブッシュ２１ａ、第１の弁軸孔３７及びその周囲の構成及び作用と同様であるので、ここでは、説明を省略する。
　以上、図示されている実施形態を参照して、本発明によるバタフライバルブ１１を説明したが、本発明は図示されている実施形態に限定されるものではない。例えば、図示されている実施形態では、第１の軸受孔２５及び第２の軸受孔２７の周囲にインサート部材３１，３１を設け、第１の弁軸孔３７及び第２の弁軸孔３９の周囲に軸孔補強部３５ｃ，３５ｃを設けているが、これらは必須の構成ではなく、設けなくてもよい。
　１１　　バタフライバルブ
　１３　　弁本体
　１３ａ　　内部流路
　１５　　弁軸
　１５ａ　　第１の弁軸
　１５ｂ　　第２の弁軸
　１９　　弁体
　２１　　ブッシュ
　２１ａ　　第１のブッシュ
　２１ｂ　　第２のブッシュ
　２５　　第１の軸受孔
　２７　　第２の軸受孔
　３１　　インサート部材
　３１´　　インサート部材
　３３　　輪郭形成部材
　３５　　芯材
　３７　　第１の弁軸孔
　３９　　第２の弁軸孔
　４１　　軸孔構成部
　４５　　くびれ部
　４７　　くびれ部

Claims (4)

  1. 　少なくとも表面が樹脂材料から形成されており且つ内部流路が形成されている弁本体と、該弁本体に回転可能に支持された弁軸と、前記弁軸に接続されて前記弁本体に回転可能に支持され且つ前記内部流路内に配置される弁体と、前記弁軸に外挿されるブッシュとを備えるバタフライバルブであって、
    　前記弁本体に前記ブッシュを介して前記弁軸を回転可能に支持する軸受孔が設けられ、前記軸受孔が前記内部流路に開口する開口部を有しており、
    　前記軸受孔と前記ブッシュとは、前記開口部に隣接する領域において、前記軸受孔の内周面と前記ブッシュの外周面との間に隙間が形成されるような形状を有していることを特徴とするバタフライバルブ。
  2. 　前記開口部に隣接する前記ブッシュの部分の外周部に環状のくびれ部が設けられ、前記軸受孔の内周面と前記ブッシュの外周面との前記隙間が前記くびれ部によって形成されている、請求項１に記載のバタフライバルブ。
  3. 　前記弁軸が前記弁体の回転軸線に沿って延びており、前記弁本体が前記弁本体の補強のための筒形状のインサート部材をさらに備え、前記インサート部材が、前記軸受孔から離間して前記軸受孔を取り囲むように配置され、前記回転軸線の方向に少なくとも前記くびれ部の一部の外側を取り囲むように延びている、請求項２に記載のバタフライバルブ。
  4. 　前記隙間は、前記開口部に隣接して、前記軸受孔の内周面と前記ブッシュの外周面との前記隙間が前記開口部に近づくほど大きくなるように形成されたテーパ部分を含んでいる、請求項１から請求項３の何れか一項に記載のバタフライバルブ。
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