ボール弁
【課題】ボール弁におけるシートリングとボールとの間への粉体の噛み込みを防止し、シートリングの交換間隔を長くする。
【解決手段】粉体の流入口１３と流出口１４を有し、それらを結ぶ流路１５を形成する弁体１と、この弁体１内にシートリング３ａ，３ｂを介して摺接回転可能に設けられ、且つ流入口１３と流出口１４とに連通可能な貫通孔２１を有するボール２とを設ける。そして、弁体１のボール２との対向面の、シートリング３ａ，３ｂとの当接位置よりも流路側に気体吹出口１６を設け、この気体吹出口１６から、弁体１とボール２との隙間に気体を吹き出させ、シートリング３ａ，３ｂとボール２との間への粉体の噛み込みを防ぐ。
【解決手段】粉体の流入口１３と流出口１４を有し、それらを結ぶ流路１５を形成する弁体１と、この弁体１内にシートリング３ａ，３ｂを介して摺接回転可能に設けられ、且つ流入口１３と流出口１４とに連通可能な貫通孔２１を有するボール２とを設ける。そして、弁体１のボール２との対向面の、シートリング３ａ，３ｂとの当接位置よりも流路側に気体吹出口１６を設け、この気体吹出口１６から、弁体１とボール２との隙間に気体を吹き出させ、シートリング３ａ，３ｂとボール２との間への粉体の噛み込みを防ぐ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明はボール弁に関し、より詳細には粉体を移送する流路に取り付けられるボール弁に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
図３に示すように、従来のボール弁は、流入口１３と流出口１４とを有し、それらを結ぶ流路１５を形成する弁体１と、シートリング３ａ，３ｂを介して弁体１内に回転自在に設けられたボール２とを備える。ボール２には貫通孔２１が形成されている。ステム４を介してボール２に取り付けられたレバーハンドル５を回動させることにより、ボール２の貫通孔２１が、流入口１３と流出口１４とを直線状に連通する開状態と、流入口１３と流出口１４との間を遮断する閉状態とに回動変位する。
【０００３】
このような構成の従来のボール弁では、開閉動作によってシートリング３ａ，３ｂとボール２との間に、ボール弁内を流動している微小な粉体が噛み込み、シートリング３ａ，３ｂが傷つけられることがある。シートリング３ａ，３ｂが傷つくと、ボール弁の気密性が低下し、ボール弁の内外で圧力差がある場合には、内容物の外部への洩れや外気の内部への混入等の不具合が生じる。このため、実使用ではシートリング３ａ，３ｂの定期的な交換が必要となっていた。
【０００４】
そこで、シートリング３ａ，３ｂとボール２との間への粉体の噛み込みを防止するために、例えばボール弁を開状態時にシートリング３ａ，３ｂとボール２とを離反させる一方、閉状態時はシートリング３ａ，３ｂとボール２とを当接させる技術や（例えば、特許文献１を参照）、弁体１の内周面とボール２の外周面とで形成される空間に高圧空気を吹き込む技術が提案されている（例えば、特許文献２を参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開平7-190211
【特許文献２】特開平7-208622
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
近年、生産性の向上等の観点から、ボール弁のシートリング３ａ，３ｂの交換間隔をより長くすることが望まれている。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
前記目的を達成する本発明に係るボール弁は、粉体の流入口と流出口とを有し、それらを結ぶ流路を形成する弁体と、
この弁体内にシートリングを介して摺接回転可能に設けられ、且つ前記流入口及び前記流出口に連通可能な貫通孔を有するボールとを備えたボール弁であり、
前記ボールと対向する位置にある弁体の面上のうち、前記シートリングの当接位置よりも前記流路側の面上に気体吹出口が設けられていることを特徴とする。
【発明の効果】
【０００８】
本発明のボール弁では、ボールと対向する位置にある弁体の面上のうち、シートリングの当接位置よりも流路側の面上に設けられた気体吹出口から、弁体とボールとの隙間に気体を吹き出させ、シートリングとボールとの間への粉体の進入を防ぐので、シートリングが粉体によって傷つくことが抑制され、シートリングの交換間隔をより長くすることができる。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
【図１】本発明に係るボール弁の一実施形態を示す概説図である。
【図２】本発明に係るボール弁の他の実施形態を示す概説図である。
【図３】従来のボール弁を示す概説図である。
【発明を実施するための形態】
【００１０】
以下、本発明に係るボール弁について図面に基づきさらに詳しく説明するが、本発明はこれらの実施形態に何ら限定されるものではない。
【００１１】
図１に、本発明に係るボール弁の一実施形態を示す概説図を示す。図１のボール弁は、流入口１３と流出口１４とを有し、それらを結ぶ流路１５を形成する弁体１と、弁体１内に回転自在に設けられた、貫通孔２１を有するボール２とを備える。弁体１は、流入口１３を有するボデー１１と、流出口１４を有するボデーキャップ１２とに分割形成され、ボデー１１とボデーキャップ１２とをボルトＢで締着することにより分解可能に組み立てられている。
【００１２】
ボール２は、ボデー１１内に嵌め込まれたシートリング３ａと、ボデーキャップ１２内に嵌め込まれたシートリング３ｂとによって弁体１内に摺接回転可能に組み込まれている。ボール２にはステム４が、不図示のシール部材を介してボデー１１を貫通して着脱可能に取り付けられている。ステム４の外方端部にはレバーハンドル５が取り付けられており、このレバーハンドル５を回動させることにより、弁体１内のボール２が回動し、ボール２の貫通孔２１が、流入口１３と流出口１４とを直線状に連通する開状態と、流入口１３と流出口１４との間を遮断する閉状態とに回動変位する。
【００１３】
図１の部分拡大図に示されているように、弁体１のボール２との対向面の、シートリング３ａ，３ｂとの当接位置よりも流路側に気体吹出口１６が形成されている。この気体吹出口１６から弁体１とボール２との隙間に、空気や不活性ガスなどの高圧気体を吹出させる。これによって、シートリング３ａ，３ｂとボール２との当接部への粉体の進入が効果的に抑制される。
【００１４】
気体吹出口１６は、シートリング３ａ，３ｂに沿って周方向に所定間隔で複数個設けるのが好ましい。気体吹出口１６からの気体の吹出しは、常時行っていてもよいし、粉体が流通している間、あるいはボール２が回動する間に行うようにしてもよい。また、気体吹出口１６から気体の吹出しは、連続的及び間欠的に行ってもよい。気体の吹出し圧力としては、例えば、０．１〜１ｋｇ／ｃｍ２（ゲージ圧）の範囲等を挙げることができる。
【００１５】
本発明のボール弁は、例えば、粉体移送管路等に設けられる。粉体の移送形態としては、粉体の自由落下や気流による移送、懸濁液として移送などいずれの移送形態であってもよい。
【００１６】
本発明で使用するシートリング３ａ，３ｂとしては、ポリテトラフルオロエチレン樹脂やニトリルゴム、あるいは金属などを使用できる。
【００１７】
図２に、本発明に係るボール弁の他の実施形態を示す。図２のボール弁が、図１に示すボール弁と大きく異なる点は、弁体１が、ボデー１１とボデーキャップ１２の他に、２つの挿入管６ａ，６ｂを備える点にある。
【００１８】
挿入管６ａ，６ｂはフランジ部６１と管状部６２とを有する。挿入管６ａ，６ｂのフランジ部６１は、ボデー１１及びボデーキャップ１２のフランジ部と略同一の外径を有する。挿入管６ａ，６ｂの管状部６２は、ボデー１１及びボデーキャップ１２の流路よりも小さい外径を有し、その先端部には外方に広がるテーパ部６３が形成されている。そして管状部６２の長さは、挿入管６ａ，６ｂをボデー１１及びボデーキャップ１２に装着したときに、テーパ部６３がボール２と所定隙間を有して対向する長さとされている。
【００１９】
このような形状の挿入管６ａ，６ｂの管状部６２を、ボデー１１及びボデーキャップ１２の開口部から挿入し、フランジ部同士をシール部材Ｓを介して接合させ不図示の締結部材で固定する。これによって、挿入管６ａ、６ｂの開口部が弁体１の流入口１３及び流出口１４となる。図２の拡大図に示すように、挿入管６ａ，６ｂの管状部６２の外径は、ボデー１１及びボデーキャップ１２の流路の内径よりも小さいので、挿入管６ａ，６ｂの外周面と、ボデー１１及びボデーキャップ１２の流路の内周面とによって空間部６４が形成され、この空間部６４のボール側の側面には、挿入管６ａ，６ｂのテーパ部６３と、ボデー１１又はボデーキャップ１２との間に隙間が形成され、この隙間が気体吹出口１６となる。
【００２０】
ボデー１１及びボデーキャップ１２には、空間部６４に連通する貫通孔１７が周方向に複数形成されており、ここから気体が空間部６４に供給される。貫通孔１７を通って供給された気体は、空間部６４を満たした後、気体吹出口１６から吹き出す。これによって、ボール弁内を流動している粉体がシートリング３ａ，３ｂとボール２との当接部に進入するのが抑制される。
【００２１】
前記実施形態と同様に、気体の供給は、常時行っていてもよいし、粉体が流通している間、あるいはボールが回動している間であってもよい。また、気体吹出口１６から気体の吹出しは、連続的及び間欠的に行ってもよい。気体の吹出し圧力としては、例えば、０．１〜１ｋｇ／ｃｍ２（ゲージ圧）の範囲等を挙げることができる。
【産業上の利用可能性】
【００２２】
本発明のボール弁では、ボールと対向する位置にある弁体の面上のうち、シートリングの当接位置よりも流路側の面上に設けられた気体吹出口から、弁体とボールとの隙間に気体を吹き出させ、シートリングとボールとの間への粉体の進入を防ぐので、シートリングが粉体によって傷つくことが抑制され、シートリングの交換間隔をより長くすることができる。
【符号の説明】
【００２３】
１ 弁体
２ ボール
１３ 流入口
１４ 流出口
１５ 流路
３ａ，３ｂ シートリング
２１ 貫通孔
１６ 気体吹出口
６ａ，６ｂ 挿入管
【技術分野】
【０００１】
本発明はボール弁に関し、より詳細には粉体を移送する流路に取り付けられるボール弁に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
図３に示すように、従来のボール弁は、流入口１３と流出口１４とを有し、それらを結ぶ流路１５を形成する弁体１と、シートリング３ａ，３ｂを介して弁体１内に回転自在に設けられたボール２とを備える。ボール２には貫通孔２１が形成されている。ステム４を介してボール２に取り付けられたレバーハンドル５を回動させることにより、ボール２の貫通孔２１が、流入口１３と流出口１４とを直線状に連通する開状態と、流入口１３と流出口１４との間を遮断する閉状態とに回動変位する。
【０００３】
このような構成の従来のボール弁では、開閉動作によってシートリング３ａ，３ｂとボール２との間に、ボール弁内を流動している微小な粉体が噛み込み、シートリング３ａ，３ｂが傷つけられることがある。シートリング３ａ，３ｂが傷つくと、ボール弁の気密性が低下し、ボール弁の内外で圧力差がある場合には、内容物の外部への洩れや外気の内部への混入等の不具合が生じる。このため、実使用ではシートリング３ａ，３ｂの定期的な交換が必要となっていた。
【０００４】
そこで、シートリング３ａ，３ｂとボール２との間への粉体の噛み込みを防止するために、例えばボール弁を開状態時にシートリング３ａ，３ｂとボール２とを離反させる一方、閉状態時はシートリング３ａ，３ｂとボール２とを当接させる技術や（例えば、特許文献１を参照）、弁体１の内周面とボール２の外周面とで形成される空間に高圧空気を吹き込む技術が提案されている（例えば、特許文献２を参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開平7-190211
【特許文献２】特開平7-208622
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
近年、生産性の向上等の観点から、ボール弁のシートリング３ａ，３ｂの交換間隔をより長くすることが望まれている。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
前記目的を達成する本発明に係るボール弁は、粉体の流入口と流出口とを有し、それらを結ぶ流路を形成する弁体と、
この弁体内にシートリングを介して摺接回転可能に設けられ、且つ前記流入口及び前記流出口に連通可能な貫通孔を有するボールとを備えたボール弁であり、
前記ボールと対向する位置にある弁体の面上のうち、前記シートリングの当接位置よりも前記流路側の面上に気体吹出口が設けられていることを特徴とする。
【発明の効果】
【０００８】
本発明のボール弁では、ボールと対向する位置にある弁体の面上のうち、シートリングの当接位置よりも流路側の面上に設けられた気体吹出口から、弁体とボールとの隙間に気体を吹き出させ、シートリングとボールとの間への粉体の進入を防ぐので、シートリングが粉体によって傷つくことが抑制され、シートリングの交換間隔をより長くすることができる。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
【図１】本発明に係るボール弁の一実施形態を示す概説図である。
【図２】本発明に係るボール弁の他の実施形態を示す概説図である。
【図３】従来のボール弁を示す概説図である。
【発明を実施するための形態】
【００１０】
以下、本発明に係るボール弁について図面に基づきさらに詳しく説明するが、本発明はこれらの実施形態に何ら限定されるものではない。
【００１１】
図１に、本発明に係るボール弁の一実施形態を示す概説図を示す。図１のボール弁は、流入口１３と流出口１４とを有し、それらを結ぶ流路１５を形成する弁体１と、弁体１内に回転自在に設けられた、貫通孔２１を有するボール２とを備える。弁体１は、流入口１３を有するボデー１１と、流出口１４を有するボデーキャップ１２とに分割形成され、ボデー１１とボデーキャップ１２とをボルトＢで締着することにより分解可能に組み立てられている。
【００１２】
ボール２は、ボデー１１内に嵌め込まれたシートリング３ａと、ボデーキャップ１２内に嵌め込まれたシートリング３ｂとによって弁体１内に摺接回転可能に組み込まれている。ボール２にはステム４が、不図示のシール部材を介してボデー１１を貫通して着脱可能に取り付けられている。ステム４の外方端部にはレバーハンドル５が取り付けられており、このレバーハンドル５を回動させることにより、弁体１内のボール２が回動し、ボール２の貫通孔２１が、流入口１３と流出口１４とを直線状に連通する開状態と、流入口１３と流出口１４との間を遮断する閉状態とに回動変位する。
【００１３】
図１の部分拡大図に示されているように、弁体１のボール２との対向面の、シートリング３ａ，３ｂとの当接位置よりも流路側に気体吹出口１６が形成されている。この気体吹出口１６から弁体１とボール２との隙間に、空気や不活性ガスなどの高圧気体を吹出させる。これによって、シートリング３ａ，３ｂとボール２との当接部への粉体の進入が効果的に抑制される。
【００１４】
気体吹出口１６は、シートリング３ａ，３ｂに沿って周方向に所定間隔で複数個設けるのが好ましい。気体吹出口１６からの気体の吹出しは、常時行っていてもよいし、粉体が流通している間、あるいはボール２が回動する間に行うようにしてもよい。また、気体吹出口１６から気体の吹出しは、連続的及び間欠的に行ってもよい。気体の吹出し圧力としては、例えば、０．１〜１ｋｇ／ｃｍ２（ゲージ圧）の範囲等を挙げることができる。
【００１５】
本発明のボール弁は、例えば、粉体移送管路等に設けられる。粉体の移送形態としては、粉体の自由落下や気流による移送、懸濁液として移送などいずれの移送形態であってもよい。
【００１６】
本発明で使用するシートリング３ａ，３ｂとしては、ポリテトラフルオロエチレン樹脂やニトリルゴム、あるいは金属などを使用できる。
【００１７】
図２に、本発明に係るボール弁の他の実施形態を示す。図２のボール弁が、図１に示すボール弁と大きく異なる点は、弁体１が、ボデー１１とボデーキャップ１２の他に、２つの挿入管６ａ，６ｂを備える点にある。
【００１８】
挿入管６ａ，６ｂはフランジ部６１と管状部６２とを有する。挿入管６ａ，６ｂのフランジ部６１は、ボデー１１及びボデーキャップ１２のフランジ部と略同一の外径を有する。挿入管６ａ，６ｂの管状部６２は、ボデー１１及びボデーキャップ１２の流路よりも小さい外径を有し、その先端部には外方に広がるテーパ部６３が形成されている。そして管状部６２の長さは、挿入管６ａ，６ｂをボデー１１及びボデーキャップ１２に装着したときに、テーパ部６３がボール２と所定隙間を有して対向する長さとされている。
【００１９】
このような形状の挿入管６ａ，６ｂの管状部６２を、ボデー１１及びボデーキャップ１２の開口部から挿入し、フランジ部同士をシール部材Ｓを介して接合させ不図示の締結部材で固定する。これによって、挿入管６ａ、６ｂの開口部が弁体１の流入口１３及び流出口１４となる。図２の拡大図に示すように、挿入管６ａ，６ｂの管状部６２の外径は、ボデー１１及びボデーキャップ１２の流路の内径よりも小さいので、挿入管６ａ，６ｂの外周面と、ボデー１１及びボデーキャップ１２の流路の内周面とによって空間部６４が形成され、この空間部６４のボール側の側面には、挿入管６ａ，６ｂのテーパ部６３と、ボデー１１又はボデーキャップ１２との間に隙間が形成され、この隙間が気体吹出口１６となる。
【００２０】
ボデー１１及びボデーキャップ１２には、空間部６４に連通する貫通孔１７が周方向に複数形成されており、ここから気体が空間部６４に供給される。貫通孔１７を通って供給された気体は、空間部６４を満たした後、気体吹出口１６から吹き出す。これによって、ボール弁内を流動している粉体がシートリング３ａ，３ｂとボール２との当接部に進入するのが抑制される。
【００２１】
前記実施形態と同様に、気体の供給は、常時行っていてもよいし、粉体が流通している間、あるいはボールが回動している間であってもよい。また、気体吹出口１６から気体の吹出しは、連続的及び間欠的に行ってもよい。気体の吹出し圧力としては、例えば、０．１〜１ｋｇ／ｃｍ２（ゲージ圧）の範囲等を挙げることができる。
【産業上の利用可能性】
【００２２】
本発明のボール弁では、ボールと対向する位置にある弁体の面上のうち、シートリングの当接位置よりも流路側の面上に設けられた気体吹出口から、弁体とボールとの隙間に気体を吹き出させ、シートリングとボールとの間への粉体の進入を防ぐので、シートリングが粉体によって傷つくことが抑制され、シートリングの交換間隔をより長くすることができる。
【符号の説明】
【００２３】
１ 弁体
２ ボール
１３ 流入口
１４ 流出口
１５ 流路
３ａ，３ｂ シートリング
２１ 貫通孔
１６ 気体吹出口
６ａ，６ｂ 挿入管
【特許請求の範囲】
【請求項１】
粉体の流入口と流出口とを有し、それらを結ぶ流路を形成する弁体と、
この弁体内にシートリングを介して摺接回転可能に設けられ、且つ前記流入口及び前記流出口に連通可能な貫通孔を有するボールと
を備えたボール弁であり、
前記ボールと対向する位置にある弁体の面上のうち、前記シートリングの当接位置よりも前記流路側の面上に気体吹出口が設けられていることを特徴とするボール弁。
【請求項１】
粉体の流入口と流出口とを有し、それらを結ぶ流路を形成する弁体と、
この弁体内にシートリングを介して摺接回転可能に設けられ、且つ前記流入口及び前記流出口に連通可能な貫通孔を有するボールと
を備えたボール弁であり、
前記ボールと対向する位置にある弁体の面上のうち、前記シートリングの当接位置よりも前記流路側の面上に気体吹出口が設けられていることを特徴とするボール弁。
【図１】
【図２】
【図３】
【図２】
【図３】
【公開番号】特開２０１０−２６１５１２（Ｐ２０１０−２６１５１２Ａ）
【公開日】平成２２年１１月１８日（２０１０．１１．１８）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００９−１１３１０１（Ｐ２００９−１１３１０１）
【出願日】平成２１年５月８日（２００９．５．８）
【出願人】（０００００２０９３）住友化学株式会社 (8,981)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２２年１１月１８日（２０１０．１１．１８）
【国際特許分類】
【出願日】平成２１年５月８日（２００９．５．８）
【出願人】（０００００２０９３）住友化学株式会社 (8,981)
【Ｆターム（参考）】
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