バタフライ型バルブ
【課題】バタフライ型バルブの組立工程における作業性を向上させ、摺動抵抗及び漏洩量の調整を簡便に行い得るようにする。
【解決手段】先に弁体３を弁箱１内に軸着し、しかる後に閉止位置に位置づけた弁体３に対し厚み方向から複数に分割されたシール材５のピース５１をそれぞれ添接し、各ピース５１を弁箱１の内周面に密接させた状態で弁体３に固定するものとした。
【解決手段】先に弁体３を弁箱１内に軸着し、しかる後に閉止位置に位置づけた弁体３に対し厚み方向から複数に分割されたシール材５のピース５１をそれぞれ添接し、各ピース５１を弁箱１の内周面に密接させた状態で弁体３に固定するものとした。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、バタフライ型バルブに関する。
【背景技術】
【０００２】
流体の流量や流体圧を調節するためのバルブの一種として、バタフライ型バルブ（例えば、下記特許文献を参照）が周知である。バタフライ型バルブは、弁体（バタフライプレート）を弁箱（フローボディ）内にバタフライ動作可能に配設してなり、弁体のバタフライ動作を通じて流路を開閉するものである。一般に、弁体の外周縁部にはシリコンゴム、ネオプレーンゴム等のシール材が装着されており、弁体を閉止位置に位置づけたときにシール材が弁箱の内周面に密接して流路を封止する。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開平１０−０２６２３５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
従来、バタフライ型バルブの組立工程では、予め弁体にシール材を装着しておき、その弁体を弁箱に収容して軸着する手順をとっており、弁箱に組み付けた弁体のシール材を弁箱の内周面に適合させる摺り合わせ作業を実施して、適切な摺動抵抗及び漏洩量（換言すれば、シール性能）を得るようにしていた。摺り合わせ作業では、全閉時の弁箱内周に対するシール材の当り（接触状況）をチェックし、当りが強い箇所をサンドペーパ等で少し削り、再度当りをチェックすることを繰り返す。因みに、弁体を反復操作してシール材を弁箱内周になじませるようにすることもある。
【０００５】
しかしながら、弁箱や弁体、軸の寸法誤差等により、シール材の外周が弁箱の内周に対して偏倚することがあり、その場合には所望の摺動抵抗、漏洩量を確保することが困難であった。加えて、シール材の摺り合わせ作業によって摺動抵抗と漏洩量と同時に調整すること自体がそもそも容易ではない。摺動抵抗を低減するべくシール材の摺動面を削ると漏洩量が増加する傾向にあるため、摺動抵抗と漏洩量とをともに最適化することは原理的に難しかった。
【０００６】
以上に鑑みてなされた本発明は、バタフライ型バルブの組立工程における作業性を向上させ、簡便に摺動抵抗及び漏洩量の調整を行い得るようにすることを所期の目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明では、流体が流通する通路に介設される弁箱と、前記弁箱内にバタフライ動作可能に配設され流体の流通を阻止するための閉止位置において外周縁の略全域が弁箱の内周面に近接するように構成された弁体と、複数のピースに分割され前記閉止位置に位置させた前記弁体の外周縁部に当該弁体の厚み方向から添接可能なシール材と、前記シール材の各ピースをそれぞれ弁箱の内周面に密接させた状態で前記弁体に固定するシール固定機構とを具備してなるバタフライ型バルブを構成した。
【０００８】
即ち、先に弁体を弁箱内に軸着しておき、しかる後に閉止位置に位置づけた弁体に対し厚み方向、即ち弁箱の内周面に平行な方向から複数のシール材のピースをそれぞれ装着するという手順で組み立てられるようにした。このようなものであれば、シール材を弁体に装着する際に、各ピースと弁箱の内周面との相対位置関係を適宜に調節可能であり、シール材の外周が弁箱の内周に対して偏倚する問題を実効的に解消できる。故に、シール材の摺り合わせ作業によらず、簡便に摺動抵抗、漏洩量の調整を行い得る。
【発明の効果】
【０００９】
本発明によれば、バタフライ型バルブの組立工程における作業性が向上し、簡便に摺動抵抗及び漏洩量の調整を行い得る。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１】本発明の一実施形態のバタフライ型バルブを示す分解斜視図。
【図２】同バタフライ型バルブの弁体及び軸を示す縦断面図。
【図３】同バタフライバルブのシール固定構造を示す、ナット孔を通る面で切った要部断面図。
【図４】同バタフライバルブのシール固定構造を示す、透孔を通る面で切った要部断面図。
【図５】本発明の変形例の一を示す分解斜視図。
【発明を実施するための形態】
【００１１】
以下、本発明の一実施形態を、図面を参照して説明する。本実施形態のバタフライ型バルブは、略円筒状の流路を内包する弁箱１内に略円盤状の弁体３をバタフライ動作可能に組み付けてなり、弁体３のバタフライ動作を通じて流路を開閉するものである。
【００１２】
より具体的に述べると、既存のバタフライ型バルブと同様、図１に示すように、弁箱１には対向する二方向から周壁を貫通する軸受孔を穿ってあり、それら軸受孔にそれぞれ軸２を挿通し、軸２の先端部を弁箱１に収容した弁体３に固定することで弁体３を回動可能に軸支させている。図２に示すように、弁体３には、軸２の先端部を挿入可能な挿入穴３１１と、弁体３の厚み方向に貫通して挿入穴３１１の中心軸に略直交する貫通孔３１２とを有する軸固定部３１を設けておく。挿入穴３１１の存在により、軸固定部３１は弁体３の厚み方向に膨出している。他方、軸２の先端部にも、軸固定部３１の貫通孔３１２に対応する貫通孔２１を穿つ。そして、軸２の先端部を弁体３の挿入穴３１１に挿入し、双方の貫通孔２１、３３を重ね合わせた状態でこれら貫通孔２１、３３にボルト４１を貫入し、ナット４２を螺合緊締して、軸２を弁体３に一体的に固定する。
【００１３】
弁体３を操作して閉止位置に位置づけたとき、弁体３の外周縁の略全域が弁箱１の内周面に近接して流路を遮蔽する。弁体３の外周縁部には、例えばゴム製のシール材５を装着し、閉止位置においてシール材５を弁箱１の内周面に密接させて流路を封止する。
【００１４】
しかして、本実施形態では、弁箱１内に弁体３を軸着した後、その弁体３にシール材５を装着する組立手順をとるものとしている。そして、シール材５の装着並びにシール材５と弁箱１の内周との間の摺動抵抗及び漏洩量の調整作業を簡便ならしめるべく、シール材５を複数のピース５１に分割するとともに、各ピース５１をそれぞれ弁箱１の内周面に密接させた状態で弁体３に固定し得るシール固定機構８を構成している。
【００１５】
図１、図３及び図４に示すように、シール固定機構８は、弁体３の一方側の面において外周縁に沿って設けたシール添接部３２と、弁体３の同じ側の面に重ね合わせる押さえ板６と、押さえ板６を弁体３に対して止着する止着具７とを要素とする。シール添接部３２は、軸固定部３１を除いた略半周状に設定され、シール材５の厚みに近い寸法分だけ厚み方向に凹んでいる。また、弁体３のシール添接部３２よりも内方の部位に、ナット孔３３を周方向に間欠的に複数形成している。シール材５は、本実施形態では二個のピース５１に分割され、それぞれがシール添接部３２に対応して略半円弧状をなす。押さえ板６は、シール材５のピース５１と比較して内方に幅を拡げた略半円弧状の薄板体であって、シール材５と同じく複数のピース６１に分割している。ピース６１の外周縁近傍には、比較的微細な透孔６２を周方向に間欠的に複数穿っている。加えて、弁体３に形成したナット孔３３に対応する各所にも、貫通孔６３を穿ってある。
【００１６】
弁体３を閉止位置に位置づけると、弁体３の表裏面と弁箱１の内周面とが略垂直に交差し、弁体３の厚み方向が弁箱１の内周面に略平行となる。この状態で、弁体３にシール材５を装着する。順を追って述べると、シール材５の各ピース５１を、弁体３のシール添接部３２に、弁体３の厚み方向から添接する。次に、押さえ板６の各ピース６１を、弁体３のシール添接部３２が設けられている側の面に同方向から当接させ、弁体３と押さえ板６とでシール材５を挟み込む。しかる後、止着具たるボルト７を同方向から押さえ板６の貫通孔６３に挿通して弁体３のナット孔３３に螺合緊締し、シール材５を挟圧する。
【００１７】
シール材５及び押さえ板６をボルト７を介して弁体３に止着したとき、シール材５の外周縁は弁体３及び押さえ板６の外周縁よりも外方に突出する。同時に、押さえ板６に穿たれた透孔６２が弁体３のシール添接部３２に連通しており、シール材５の内周縁もこの透孔６２近傍に位置する。これにより、先細の器具９を弁体３の厚み方向から透孔６２に差し入れてシール材５の各ピース５１（の内周縁等）に係わり合わせ、これをこじるように操作して各ピース５１の弁体３に対する固定位置を（特に、径方向に）調節することができる。つまり、シール材５の弁体３に対する相対位置を、シール材５の外周と弁箱１の内周とが適切に密接するように調節することが可能であって、シール材５の外周が弁箱１の内周に対して偏倚する問題を実効的に解消できる。
【００１８】
因みに、弁箱１の内周面に、閉止位置に回動した弁体３の外周縁部が着座する弁座（図示せず）を設けても構わないが、その場合には上述したシール材５の装着作業や固定位置の調節作業の妨げとならないものとする。
【００１９】
本実施形態によれば、流体が流通する通路に介設される弁箱１と、前記弁箱１内にバタフライ動作可能に配設され流体の流通を阻止するための閉止位置において外周縁の略全域が弁箱１の内周面に近接するように構成された弁体３と、複数のピース５１に分割され前記閉止位置に位置させた前記弁体３の外周縁部に当該弁体３の厚み方向から添接可能なシール材５と、前記シール材５の各ピース５１をそれぞれ弁箱１の内周面に密接させた状態で前記弁体３に固定するシール固定機構８とを具備してなるバタフライ型バルブを構成した。そして、先に弁体３を弁箱１内に軸着しておき、しかる後に閉止位置に位置づけた弁体３に対し厚み方向からシール材５の各ピース５１をそれぞれ装着するという手順で組み立てられるようにしたため、シール材５の各ピース５１と弁箱１の内周面との相対位置関係を適宜に調節可能であり、シール材５の外周が弁箱１の内周に対して偏倚する問題を実効的に解消できる。従って、簡便に摺動抵抗及び漏洩量を適切な大きさに調整でき、シール材５の摺り合わせ作業も必須でなくなる。
【００２０】
なお、本発明は以上に詳述した実施形態に限られるものではない。例えば、押さえ板６の形状は、上記実施形態の態様に限定されず、図５に示すように、（弁体３の軸固定部３１を収めることのできる切欠６４を形成した）一枚の薄円板体とすることができる。
【００２１】
その他各部の具体的構成は上記実施形態に限られるものではなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で種々変形が可能である。
【産業上の利用可能性】
【００２２】
本発明は、流路を開閉するバルブとして利用することができる。
【符号の説明】
【００２３】
１…弁箱
３…弁体
５…シール材
５１…ピース
８…シール固定構造
【技術分野】
【０００１】
本発明は、バタフライ型バルブに関する。
【背景技術】
【０００２】
流体の流量や流体圧を調節するためのバルブの一種として、バタフライ型バルブ（例えば、下記特許文献を参照）が周知である。バタフライ型バルブは、弁体（バタフライプレート）を弁箱（フローボディ）内にバタフライ動作可能に配設してなり、弁体のバタフライ動作を通じて流路を開閉するものである。一般に、弁体の外周縁部にはシリコンゴム、ネオプレーンゴム等のシール材が装着されており、弁体を閉止位置に位置づけたときにシール材が弁箱の内周面に密接して流路を封止する。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開平１０−０２６２３５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
従来、バタフライ型バルブの組立工程では、予め弁体にシール材を装着しておき、その弁体を弁箱に収容して軸着する手順をとっており、弁箱に組み付けた弁体のシール材を弁箱の内周面に適合させる摺り合わせ作業を実施して、適切な摺動抵抗及び漏洩量（換言すれば、シール性能）を得るようにしていた。摺り合わせ作業では、全閉時の弁箱内周に対するシール材の当り（接触状況）をチェックし、当りが強い箇所をサンドペーパ等で少し削り、再度当りをチェックすることを繰り返す。因みに、弁体を反復操作してシール材を弁箱内周になじませるようにすることもある。
【０００５】
しかしながら、弁箱や弁体、軸の寸法誤差等により、シール材の外周が弁箱の内周に対して偏倚することがあり、その場合には所望の摺動抵抗、漏洩量を確保することが困難であった。加えて、シール材の摺り合わせ作業によって摺動抵抗と漏洩量と同時に調整すること自体がそもそも容易ではない。摺動抵抗を低減するべくシール材の摺動面を削ると漏洩量が増加する傾向にあるため、摺動抵抗と漏洩量とをともに最適化することは原理的に難しかった。
【０００６】
以上に鑑みてなされた本発明は、バタフライ型バルブの組立工程における作業性を向上させ、簡便に摺動抵抗及び漏洩量の調整を行い得るようにすることを所期の目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明では、流体が流通する通路に介設される弁箱と、前記弁箱内にバタフライ動作可能に配設され流体の流通を阻止するための閉止位置において外周縁の略全域が弁箱の内周面に近接するように構成された弁体と、複数のピースに分割され前記閉止位置に位置させた前記弁体の外周縁部に当該弁体の厚み方向から添接可能なシール材と、前記シール材の各ピースをそれぞれ弁箱の内周面に密接させた状態で前記弁体に固定するシール固定機構とを具備してなるバタフライ型バルブを構成した。
【０００８】
即ち、先に弁体を弁箱内に軸着しておき、しかる後に閉止位置に位置づけた弁体に対し厚み方向、即ち弁箱の内周面に平行な方向から複数のシール材のピースをそれぞれ装着するという手順で組み立てられるようにした。このようなものであれば、シール材を弁体に装着する際に、各ピースと弁箱の内周面との相対位置関係を適宜に調節可能であり、シール材の外周が弁箱の内周に対して偏倚する問題を実効的に解消できる。故に、シール材の摺り合わせ作業によらず、簡便に摺動抵抗、漏洩量の調整を行い得る。
【発明の効果】
【０００９】
本発明によれば、バタフライ型バルブの組立工程における作業性が向上し、簡便に摺動抵抗及び漏洩量の調整を行い得る。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１】本発明の一実施形態のバタフライ型バルブを示す分解斜視図。
【図２】同バタフライ型バルブの弁体及び軸を示す縦断面図。
【図３】同バタフライバルブのシール固定構造を示す、ナット孔を通る面で切った要部断面図。
【図４】同バタフライバルブのシール固定構造を示す、透孔を通る面で切った要部断面図。
【図５】本発明の変形例の一を示す分解斜視図。
【発明を実施するための形態】
【００１１】
以下、本発明の一実施形態を、図面を参照して説明する。本実施形態のバタフライ型バルブは、略円筒状の流路を内包する弁箱１内に略円盤状の弁体３をバタフライ動作可能に組み付けてなり、弁体３のバタフライ動作を通じて流路を開閉するものである。
【００１２】
より具体的に述べると、既存のバタフライ型バルブと同様、図１に示すように、弁箱１には対向する二方向から周壁を貫通する軸受孔を穿ってあり、それら軸受孔にそれぞれ軸２を挿通し、軸２の先端部を弁箱１に収容した弁体３に固定することで弁体３を回動可能に軸支させている。図２に示すように、弁体３には、軸２の先端部を挿入可能な挿入穴３１１と、弁体３の厚み方向に貫通して挿入穴３１１の中心軸に略直交する貫通孔３１２とを有する軸固定部３１を設けておく。挿入穴３１１の存在により、軸固定部３１は弁体３の厚み方向に膨出している。他方、軸２の先端部にも、軸固定部３１の貫通孔３１２に対応する貫通孔２１を穿つ。そして、軸２の先端部を弁体３の挿入穴３１１に挿入し、双方の貫通孔２１、３３を重ね合わせた状態でこれら貫通孔２１、３３にボルト４１を貫入し、ナット４２を螺合緊締して、軸２を弁体３に一体的に固定する。
【００１３】
弁体３を操作して閉止位置に位置づけたとき、弁体３の外周縁の略全域が弁箱１の内周面に近接して流路を遮蔽する。弁体３の外周縁部には、例えばゴム製のシール材５を装着し、閉止位置においてシール材５を弁箱１の内周面に密接させて流路を封止する。
【００１４】
しかして、本実施形態では、弁箱１内に弁体３を軸着した後、その弁体３にシール材５を装着する組立手順をとるものとしている。そして、シール材５の装着並びにシール材５と弁箱１の内周との間の摺動抵抗及び漏洩量の調整作業を簡便ならしめるべく、シール材５を複数のピース５１に分割するとともに、各ピース５１をそれぞれ弁箱１の内周面に密接させた状態で弁体３に固定し得るシール固定機構８を構成している。
【００１５】
図１、図３及び図４に示すように、シール固定機構８は、弁体３の一方側の面において外周縁に沿って設けたシール添接部３２と、弁体３の同じ側の面に重ね合わせる押さえ板６と、押さえ板６を弁体３に対して止着する止着具７とを要素とする。シール添接部３２は、軸固定部３１を除いた略半周状に設定され、シール材５の厚みに近い寸法分だけ厚み方向に凹んでいる。また、弁体３のシール添接部３２よりも内方の部位に、ナット孔３３を周方向に間欠的に複数形成している。シール材５は、本実施形態では二個のピース５１に分割され、それぞれがシール添接部３２に対応して略半円弧状をなす。押さえ板６は、シール材５のピース５１と比較して内方に幅を拡げた略半円弧状の薄板体であって、シール材５と同じく複数のピース６１に分割している。ピース６１の外周縁近傍には、比較的微細な透孔６２を周方向に間欠的に複数穿っている。加えて、弁体３に形成したナット孔３３に対応する各所にも、貫通孔６３を穿ってある。
【００１６】
弁体３を閉止位置に位置づけると、弁体３の表裏面と弁箱１の内周面とが略垂直に交差し、弁体３の厚み方向が弁箱１の内周面に略平行となる。この状態で、弁体３にシール材５を装着する。順を追って述べると、シール材５の各ピース５１を、弁体３のシール添接部３２に、弁体３の厚み方向から添接する。次に、押さえ板６の各ピース６１を、弁体３のシール添接部３２が設けられている側の面に同方向から当接させ、弁体３と押さえ板６とでシール材５を挟み込む。しかる後、止着具たるボルト７を同方向から押さえ板６の貫通孔６３に挿通して弁体３のナット孔３３に螺合緊締し、シール材５を挟圧する。
【００１７】
シール材５及び押さえ板６をボルト７を介して弁体３に止着したとき、シール材５の外周縁は弁体３及び押さえ板６の外周縁よりも外方に突出する。同時に、押さえ板６に穿たれた透孔６２が弁体３のシール添接部３２に連通しており、シール材５の内周縁もこの透孔６２近傍に位置する。これにより、先細の器具９を弁体３の厚み方向から透孔６２に差し入れてシール材５の各ピース５１（の内周縁等）に係わり合わせ、これをこじるように操作して各ピース５１の弁体３に対する固定位置を（特に、径方向に）調節することができる。つまり、シール材５の弁体３に対する相対位置を、シール材５の外周と弁箱１の内周とが適切に密接するように調節することが可能であって、シール材５の外周が弁箱１の内周に対して偏倚する問題を実効的に解消できる。
【００１８】
因みに、弁箱１の内周面に、閉止位置に回動した弁体３の外周縁部が着座する弁座（図示せず）を設けても構わないが、その場合には上述したシール材５の装着作業や固定位置の調節作業の妨げとならないものとする。
【００１９】
本実施形態によれば、流体が流通する通路に介設される弁箱１と、前記弁箱１内にバタフライ動作可能に配設され流体の流通を阻止するための閉止位置において外周縁の略全域が弁箱１の内周面に近接するように構成された弁体３と、複数のピース５１に分割され前記閉止位置に位置させた前記弁体３の外周縁部に当該弁体３の厚み方向から添接可能なシール材５と、前記シール材５の各ピース５１をそれぞれ弁箱１の内周面に密接させた状態で前記弁体３に固定するシール固定機構８とを具備してなるバタフライ型バルブを構成した。そして、先に弁体３を弁箱１内に軸着しておき、しかる後に閉止位置に位置づけた弁体３に対し厚み方向からシール材５の各ピース５１をそれぞれ装着するという手順で組み立てられるようにしたため、シール材５の各ピース５１と弁箱１の内周面との相対位置関係を適宜に調節可能であり、シール材５の外周が弁箱１の内周に対して偏倚する問題を実効的に解消できる。従って、簡便に摺動抵抗及び漏洩量を適切な大きさに調整でき、シール材５の摺り合わせ作業も必須でなくなる。
【００２０】
なお、本発明は以上に詳述した実施形態に限られるものではない。例えば、押さえ板６の形状は、上記実施形態の態様に限定されず、図５に示すように、（弁体３の軸固定部３１を収めることのできる切欠６４を形成した）一枚の薄円板体とすることができる。
【００２１】
その他各部の具体的構成は上記実施形態に限られるものではなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で種々変形が可能である。
【産業上の利用可能性】
【００２２】
本発明は、流路を開閉するバルブとして利用することができる。
【符号の説明】
【００２３】
１…弁箱
３…弁体
５…シール材
５１…ピース
８…シール固定構造
【特許請求の範囲】
【請求項１】
流体が流通する通路に介設される弁箱と、
前記弁箱内にバタフライ動作可能に配設され流体の流通を阻止するための閉止位置において外周縁の略全域が弁箱の内周面に近接するように構成された弁体と、
複数のピースに分割され前記閉止位置に位置させた前記弁体の外周縁部に当該弁体の厚み方向から添接可能なシール材と、
前記シール材の各ピースをそれぞれ弁箱の内周面に密接させた状態で前記弁体に固定するシール固定機構と
を具備してなることを特徴とするバタフライ型バルブ。
【請求項１】
流体が流通する通路に介設される弁箱と、
前記弁箱内にバタフライ動作可能に配設され流体の流通を阻止するための閉止位置において外周縁の略全域が弁箱の内周面に近接するように構成された弁体と、
複数のピースに分割され前記閉止位置に位置させた前記弁体の外周縁部に当該弁体の厚み方向から添接可能なシール材と、
前記シール材の各ピースをそれぞれ弁箱の内周面に密接させた状態で前記弁体に固定するシール固定機構と
を具備してなることを特徴とするバタフライ型バルブ。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【公開番号】特開２０１２−２１９８７６（Ｐ２０１２−２１９８７６Ａ）
【公開日】平成２４年１１月１２日（２０１２．１１．１２）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１１−８４８２２（Ｐ２０１１−８４８２２）
【出願日】平成２３年４月６日（２０１１．４．６）
【出願人】（０００００１９９３）株式会社島津製作所 (3,708)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２４年１１月１２日（２０１２．１１．１２）
【国際特許分類】
【出願日】平成２３年４月６日（２０１１．４．６）
【出願人】（０００００１９９３）株式会社島津製作所 (3,708)
【Ｆターム（参考）】
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