説明

バルブ及びバルブ用シートパッキン

【課題】 シートパッキンを交換する際に、新しいシートパッキンを用意する回数を減らすことができる、バルブ及びバルブ用シートパッキンを提供する。
【解決手段】 バルブ用シートパッキン8,9は、複数を積み重ねて使用され、バルブのボディシート7に着座可能な環状突部18と、シートパッキンの積み重ね位置を位置決めするための嵌合部20とを備える第1シート面16と、第1シート面16の背面であって、上段に積まれるシートパッキン9の環状突部18を受け入れ可能な環状凹部19と、嵌合部20が嵌合可能な被嵌合部21と、を備える第2シート面17と、を有し、環状凹部19は、シートパッキン8,9の積み重ね時に上段のシートパッキン9の環状突部18を、間隙Xを介して受け入れるように形成されている。

【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、半導体製造装置や原子力発電プラント等の流体管路に使用されるバルブ及びバルブ用シートパッキンに係り、詳しくは、シートパッキンが交換容易なバルブ及びバルブ用シートパッキンに関する。
【背景技術】
【0002】
従来、この種のバルブとして、シートパッキンとボンネットとの間にシートパッキンを弾圧するスプリングを配設することで、ボンネットを取り外せば、スプリングとシートパッキンを容易に取り出すことができるバルブが知られている(特許文献1)。このバルブによれば、シートパッキンは、スプリングによってバルブの平坦なボディシート上に挟圧保持されているため、ボディシートに窪所を形成して該窪所に嵌合させるタイプのようにシートパッキンが経年によってボディシートに密着して取り外しにくくなるという問題が解消されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0003】
【特許文献1】特許第3126457号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0004】
従来のバルブは、シートパッキンを交換する際には、毎回、新しいシートパッキンを用意しなければならない。
【0005】
本発明は、シートパッキンを交換する際に、新しいシートパッキンを用意する回数を減らすことができる、バルブ及びバルブ用シートパッキンを提供することを主たる目的とする。
【課題を解決するための手段】
【0006】
上記目的を達成するため、本発明は、弁室と該弁室に連通する流入路及び流出路とを備えるボディと、前記ボディに取り付けられたボンネットと、前記弁室に形成されたボディシートと、分離可能に積み重ねられて前記ボディシートに載置された少なくとも2つのシートパッキンと、前記積み重ねられたシートパッキンに当座可能なディスクと、前記ボンネットと前記シートパッキンとの間に設けられて該シートパッキンを前記ボディシートに弾圧するスプリングと、を備え、積み重ねられた前記シートパッキンの各々は、前記ボディシートに着座させるための環状突部と、各シートパッキンの積み重ね位置を位置決めするための嵌合部と、を備える第1シート面と、前記第1シート面の背面であって、上段に積まれた前記シートパッキンの前記環状突部を受け入れる環状凹部と、前記嵌合部と嵌合する被嵌合部と、を備える第2シート面と、を有し、前記環状凹部は、前記シートパッキンの積み重ね時に、上段に積まれた前記環状突部を、間隙を介して受け入れるように形成されていることを特徴とするバルブを提供する。
【0007】
積み重ねられた前記シートパッキンの各々は、互いに同一形状を有することが好ましい。
【0008】
また、上記目的を達成するため、本発明は、複数を積み重ねて使用するバルブ用シートパッキンであって、バルブのボディシートに着座可能な環状突部と、前記シートパッキンの積み重ね位置を位置決めするための嵌合部と、を備える第1シート面と、前記第1シート面の背面であって、上段に積まれる前記シートパッキンの前記環状突部を受け入れ可能な環状凹部と、前記嵌合部が嵌合可能な被嵌合部と、を備える第2シート面と、を有し、前記環状凹部は、前記シートパッキンの積み重ね時に上段のシートパッキンの前記環状突部を、間隙を介して受け入れるように形成されていることを特徴とする前記シートパッキンを提供する。
【0009】
前記嵌合部は、環状の隆起形状又は環状の溝形状を有していることが好ましい。
【0010】
前記環状突部と環状凹部とは、断面輪郭形状が相似形状を有していることが好ましい。
【0011】
前記環状突部と環状凹部とは、半円状の断面輪郭形状を有していることが好ましい。
【発明の効果】
【0012】
本発明によれば、複数段を積み重ねた構造のシートパッキンを用いることにより、シートパッキンの交換が必要になった際には、積み重ねられたシートパッキンを取り出して、上下に積まれたシートパッキンの上下を入れ替えることで再利用することができる。すなわち、重ね合わせ面は未使用状態であるため、上下を入れ替えて積み重ねたシートパッキンは、新規なシートパッキンと同様のシート性能を発揮することができる。また、何らかの要因で何れかのシートパッキンが劣化或いは損傷等により継続使用に支障が生じた場合には、その使用できなくなったシートパッキンを取り除き、残ったシートパッキンだけでシールすることもできる。
【図面の簡単な説明】
【0013】
【図1】本発明に係るバルブの一実施形態を示す中央縦断面図である。
【図2】図1の要部を拡大して示す断面図である。
【図3】図1のバルブに組み込まれているシートパッキンを示す平面図である。
【図4】図3のシートパッキンの底面図である。
【図5】図3のシートパッキンの正面図である。
【図6】図3のA−A’断面図である。
【図7】本発明に係るバルブの他の実施形態であって、図2に相当する部分の拡大断面図である。
【発明を実施するための形態】
【0014】
本発明に係るバルブの好ましい実施形態について、以下に、図1〜図7を参照して説明する。以下の説明において、全図及び全実施例を通じて、同じ又は類似の構成部分については、同符号を付して重複説明を省略することがある。なお、シートパッキン以外のバルブの構成は、特許第3126457号公報のバルブと同様であって公知の構成であるので、以下の説明では、詳細な説明を省略することがある。
【0015】
図1は、本発明に係るバルブの好適な実施形態を示す中央縦断面図であり、図2は図1の一点鎖線で囲んだ部分の拡大図、図3は図1のシートパッキンを示す平面図、図4は図1のシートパッキンを示す底面図、図5は図1のシートパッキンを示す正面図、図6は図3のA−A’断面図である。なお、シートパッキンの右側面図及び左側面図は図5と同一のため図示省略する。
【0016】
図1に示されているように、バルブ1は、弁室2とこの弁室2に連通する流入路3及び流出路4とを備えるボディ5と、ボディ5に取り付けられて弁室2を塞ぐボンネット6と、弁室2に形成された平坦なボディシート7と、ボディシート7に載置された2段重ねのシートパッキン8、9と、上段のシートパッキン9に当座可能なディスク10と、ディスク10に接続されてボンネット6を貫通するステム11と、積み重ねたシートパッキン8,9とボンネット6との間に設けられてシートパッキン8,9をボディシート7に弾圧するスプリング12と、を備えている。
【0017】
ボンネット6とボディ5とは、各々のフランジ部分に嵌め込まれた公知の締付けリング13によって、締付け固定されている。
【0018】
スプリング12は、筒状の上部スプリングホルダ14とリング状の下部スプリングホルダ15との間に保持されている。上部スプリングホルダ14は、外周部に雄螺子部が形成されており、ボンネット6の下面に形成された雌螺子部に螺入され、それによってボンネット6に取り付けられている。下部スプリングホルダ15は、図2を参照すれば、上面がスプリング12を受け、下面がシートパッキン9に当接しシートパッキン9の周縁部を保持している。
【0019】
ステム11は、雄螺子部11aを有しており、その雄螺子部11aがボンネット6に形成された雌螺子孔に螺入されている。ディスク10は、ステム11の下端部に回動自在に連結されている。ステム11の上部には、図示しないハンドルが取り付けられる。
【0020】
シートパッキン8,9の各々は、第1シート面16と、第1シート面16の背面であって第1シート面16に平行な第2シート面17とを備えている。シートパッキン8,9は、リング状に形成することができ、その内径を流入路3のボディシート7への開口径に一致させることができる。
【0021】
第1シート面16には、ボディシート7に着座可能な環状突部18が形成されている。環状突部18は、流入路3の周囲を囲むようにしてボディシート7に着座することができる。
【0022】
第2シート面17には、環状突部18を受け入れ可能な環状凹部19が形成されている。環状凹部19は、シートパッキンが積み重ねられた状態で環状突部18を所定(例えば、1.0〜1.5mm)の間隙X(図2及び図7参照)を介して収容可能に形成されている。
【0023】
環状凹部19は、環状突部18との間に間隙Xを介在させることによって、環状突部18を外部と非接触状態で保護することができる。
【0024】
第1シート面16には、シートパッキン8、9の積み重ね位置を位置決めする嵌合部20が更に形成されている。一方、第2シート面17には、嵌合部20と嵌合可能な被嵌合部21が更に形成されている。
【0025】
図1〜図6に示す例では、積み重ね時の位置決めの容易性を考慮して、嵌合部20を環状の隆起形状とし、被嵌合部21を嵌合部20が可能可能な環状の溝状としている。なお、嵌合部20及び被嵌合部21は、互いに嵌合することによって位置決めの機能を奏するものであればよく、その形状、位置、個数等は限定されない。
【0026】
積み重ねられる各々のシートパッキン8、9は、生産性を考慮すれば、図示例の如く互いに同一形状を有することが好ましいが、形状において異なる部分を有することも可能である。シートパッキン8,9は、例えば、エンジニアリングプラスチック、或いは、ニッケル又はステンレス等の金属材料又は鋼材によって製作され得る。
【0027】
環状突部18と環状凹部19とは、図示例のように半径方向の断面輪郭形状が相似形状であることが好ましい。シートパッキン8、9を上下に積み重ねる際には、嵌合部20と被嵌合部21との嵌合に先だって、環状突部18が環状凹部19に嵌るが、この際、環状突部18と環状凹部19の断面輪郭形状が相似形状であれば、ラフな位置決めが迅速に行える。また、環状突部18と環状凹部19とは、前記断面輪郭形状を半円状とすることで、環状突部18は、環状凹部19に嵌る際にスムースに案内されるため、環状凹部19への環状突部18の嵌めこみがスムースに行える。
【0028】
上記構成のバルブ1は、シートパッキンの交換が必要となった場合に、積み重ねられたシートパッキン8、9を取り出して、積み重ねられたシートパッキン8、9の上下を入れ替えて再び積み重ねれば、それまで未使用の重ね合わせ面がディスク10及びボディシート7との接触面となり、新品同様になる。また、積み重ねられたシートパッキン8,9の何れか一方が先に劣化或いは損傷等して継続使用に支障が生じた場合には、その使用できなくなったシートパッキンを取り除き、残ったシートパッキンだけでシールすることもできる。従って、シートパッキンを交換するために、新しい別のシートパッキンを用意する回数を減らすことができる。
【0029】
なお、シートパッキンは、本発明の趣旨を逸脱しない範囲内において変更可能である。上記実施形態では、2段重ねのシートパッキンのみを例示したが、シートパッキンを3段以上積み重ねた形態を採用することができる。また、例えば、図7に要部を拡大して示すように、シートパッキン8A、9Aの嵌合部20を環状の溝状とし、被嵌合部21を嵌合部20が可能可能な環状の隆起形状としても良い。
【符号の説明】
【0030】
1 バルブ
2 弁室
3 流入路
4 流出路
5 ボディ
6 ボンネット
7 ボディシート
8,9,8A,9A シートパッキン
10 ディスク
11 ステム
12 スプリング
16 第1シート面
17 第2シート面
18 環状突部
19 環状凹部
20 嵌合部
21 被嵌合部

【特許請求の範囲】
【請求項1】
弁室と該弁室に連通する流入路及び流出路とを備えるボディと、前記ボディに取り付けられたボンネットと、前記弁室に形成されたボディシートと、分離可能に積み重ねられて前記ボディシートに載置された少なくとも2つのシートパッキンと、前記積み重ねられたシートパッキンに当座可能なディスクと、前記ボンネットと前記シートパッキンとの間に設けられて該シートパッキンを前記ボディシートに弾圧するスプリングと、を備え、
積み重ねられた前記シートパッキンの各々は、
前記ボディシートに着座させるための環状突部と、各シートパッキンの積み重ね位置を位置決めするための嵌合部と、を備える第1シート面と、
前記第1シート面の背面であって、上段に積まれた前記シートパッキンの前記環状突部を受け入れる環状凹部と、前記嵌合部と嵌合する被嵌合部と、を備える第2シート面と、を有し、
前記環状凹部は、前記シートパッキンの積み重ね時に、上段に積まれた前記環状突部を、間隙を介して受け入れるように形成されていることを特徴とするバルブ。
【請求項2】
前記嵌合部が、環状の隆起形状又は環状の溝形状を有することを特徴とする請求項1に記載のバルブ。
【請求項3】
積み重ねられた前記シートパッキンの各々は、互いに同一形状を有することを特徴とする請求項1または2に記載のバルブ。
【請求項4】
前記環状突部と環状凹部とは、断面輪郭形状が相似形状を有していることを特徴とする請求項1〜3の何れかに記載のバルブ。
【請求項5】
前記環状突部と環状凹部とは、半円状の断面輪郭形状を有していることを特徴とする請求項4に記載のバルブ。
【請求項6】
複数を積み重ねて使用するバルブ用シートパッキンであって、
バルブのボディシートに着座可能な環状突部と、前記シートパッキンの積み重ね位置を位置決めするための嵌合部とを備える第1シート面と、
前記第1シート面の背面であって、上段に積まれる前記シートパッキンの前記環状突部を受け入れ可能な環状凹部と、前記嵌合部が嵌合可能な被嵌合部と、を備える第2シート面と、を有し、
前記環状凹部は、前記シートパッキンの積み重ね時に上段のシートパッキンの前記環状突部を、間隙を介して受け入れるように形成されていることを特徴とする前記シートパッキン。
【請求項7】
前記嵌合部が、環状の隆起形状又は環状の溝形状を有していることを特徴とする請求項6に記載のシートパッキン。
【請求項8】
前記環状突部と環状凹部とは、断面輪郭形状が相似形状を有していることを特徴とする請求項6又は7に記載のシートパッキン。
【請求項9】
前記環状突部と環状凹部とは、半円状の断面輪郭形状を有していることを特徴とする請求項8に記載のシートパッキン。

【図1】
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【図2】
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【図3】
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【図4】
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【図5】
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【図6】
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【図7】
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【公開番号】特開2012−62976(P2012−62976A)
【公開日】平成24年3月29日(2012.3.29)
【国際特許分類】
【出願番号】特願2010−208439(P2010−208439)
【出願日】平成22年9月16日(2010.9.16)
【出願人】(390033857)株式会社フジキン (148)
【Fターム(参考)】