JP3318422B2 - 回転弁 - Google Patents
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- F16K1/00—Lift valves or globe valves, i.e. cut-off apparatus with closure members having at least a component of their opening and closing motion perpendicular to the closing faces
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- F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
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- F16J15/00—Sealings
- F16J15/16—Sealings between relatively-moving surfaces
- F16J15/32—Sealings between relatively-moving surfaces with elastic sealings, e.g. O-rings
- F16J15/3204—Sealings between relatively-moving surfaces with elastic sealings, e.g. O-rings with at least one lip
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- F16K1/2265—Shaping or arrangements of the sealing the sealing being arranged on the valve seat with a channel- or U-shaped seal covering a central body portion
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- F16K1/2268—Sealing means for the axis of rotation
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- F16K5/00—Plug valves; Taps or cocks comprising only cut-off apparatus having at least one of the sealing faces shaped as a more or less complete surface of a solid of revolution, the opening and closing movement being predominantly rotary
- F16K5/06—Plug valves; Taps or cocks comprising only cut-off apparatus having at least one of the sealing faces shaped as a more or less complete surface of a solid of revolution, the opening and closing movement being predominantly rotary with plugs having spherical surfaces; Packings therefor
- F16K5/0663—Packings
- F16K5/0694—Spindle sealings
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- Engineering & Computer Science (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Lift Valve (AREA)
- Details Of Valves (AREA)
Description
【０００１】
【発明の目的】この発明は、一般に、閉鎖部材が開位置
と閉位置との間で回転されるのを許容するように、閉鎖
部材の両端の軸部が弁の本体内の開口内にしっかりと受
けられている回転弁における改良に関する。この発明は
新規な面の一つではバタフライ弁に関する。ただし、こ
の発明のより広い面に応じて、上記弁はプラグ弁または
ボール弁のような別のタイプのものであることが期待さ
れる。
と閉位置との間で回転されるのを許容するように、閉鎖
部材の両端の軸部が弁の本体内の開口内にしっかりと受
けられている回転弁における改良に関する。この発明は
新規な面の一つではバタフライ弁に関する。ただし、こ
の発明のより広い面に応じて、上記弁はプラグ弁または
ボール弁のような別のタイプのものであることが期待さ
れる。
【０００２】腐食性が高く、もしそれから保護されなけ
れば軸部や弁の他の部分にダメージを与えるであろう線
状の流体を制御することに、この発明の弁は特に有用性
を持つ。
れば軸部や弁の他の部分にダメージを与えるであろう線
状の流体を制御することに、この発明の弁は特に有用性
を持つ。
【０００３】さて、上記用役のために設計されたバタフ
ライ弁は、しばしば、テフロンその他の耐腐食性材料か
らなるシートを備えている。このシートは流路に連結さ
れている弁本体の外側管状金属部材内に密着し、このシ
ートにディスクの周縁が弁を閉じるために係合する。あ
る場合には、ディスク自体がテフロンまたは類似の材料
で覆われていることがある。しかし、大きな関心事は、
一つの軸部の外端がアクチュエータに連結されることか
ら通常本体の開口の一つのカウンタボア内に取り付けら
れているシールや軸受アセンブリを保護することと同様
に、金属軸部と、軸部をしっかりと受けている本体の金
属部分における開口とを保護することにある。
ライ弁は、しばしば、テフロンその他の耐腐食性材料か
らなるシートを備えている。このシートは流路に連結さ
れている弁本体の外側管状金属部材内に密着し、このシ
ートにディスクの周縁が弁を閉じるために係合する。あ
る場合には、ディスク自体がテフロンまたは類似の材料
で覆われていることがある。しかし、大きな関心事は、
一つの軸部の外端がアクチュエータに連結されることか
ら通常本体の開口の一つのカウンタボア内に取り付けら
れているシールや軸受アセンブリを保護することと同様
に、金属軸部と、軸部をしっかりと受けている本体の金
属部分における開口とを保護することにある。
【０００４】そこで、この発明の第１の目的は、線状の
流体の腐食または他のダメージを与える影響から自ら保
護されるシールアセンブリによって、その腐食または他
のダメージを与える影響に対して軸部が保護されるタイ
プの弁を提供することにある。
流体の腐食または他のダメージを与える影響から自ら保
護されるシールアセンブリによって、その腐食または他
のダメージを与える影響に対して軸部が保護されるタイ
プの弁を提供することにある。
【０００５】この発明のさらなる目的は、シールアセン
ブリがディスク上に据え付けられたままで弁の組み立て
および分解を容易にするように、シートおよびディスク
が配置および構成されているタイプのバタフライ弁を提
供することにある。
ブリがディスク上に据え付けられたままで弁の組み立て
および分解を容易にするように、シートおよびディスク
が配置および構成されているタイプのバタフライ弁を提
供することにある。
【０００６】
【発明の構成】これら及び他の目的は、この発明の図示
の実施例に従って、次のような回転弁によって達成され
る。すなわち、閉鎖部材と弁本体との間で軸部の各々を
取り囲む関係にあるシールアセンブリを持ち、かつ、上
記シールアセンブリは、耐腐食性材料からなり、上記本
体と閉鎖部材との対向する面に隣接して配置されるため
の、閉じた端部から径方向内向きに延びる柔軟な脚部を
持つ本質的にＵ字状をなす外側リングと、上記対向する
面に抗して上記脚部の外側面を屈曲可能に付勢するよう
に、上記外側リングの脚部の間に配された内側リングと
を含むことで記述されるタイプの回転弁である。ここ
で、軸部および弁本体の付属品だけでなく、上記本体と
閉鎖部材との対向面に抗して上記脚部を屈曲可能に付勢
することによって、上記アセンブリを自己活性化して上
記本体と閉鎖部材とを封止係合させる内側リングをも保
護するために、線状流体の圧力は、開放端部よりもむし
ろ各外側リングの閉じた端部の上に働く。よって、第２
のリングは、コイルばね、ゴムからなるＯリング又は他
の弾性材料のような従来の構成のものであって良い。さ
もなければ、それは線状流体によってダメージを受ける
かもしれない。
の実施例に従って、次のような回転弁によって達成され
る。すなわち、閉鎖部材と弁本体との間で軸部の各々を
取り囲む関係にあるシールアセンブリを持ち、かつ、上
記シールアセンブリは、耐腐食性材料からなり、上記本
体と閉鎖部材との対向する面に隣接して配置されるため
の、閉じた端部から径方向内向きに延びる柔軟な脚部を
持つ本質的にＵ字状をなす外側リングと、上記対向する
面に抗して上記脚部の外側面を屈曲可能に付勢するよう
に、上記外側リングの脚部の間に配された内側リングと
を含むことで記述されるタイプの回転弁である。ここ
で、軸部および弁本体の付属品だけでなく、上記本体と
閉鎖部材との対向面に抗して上記脚部を屈曲可能に付勢
することによって、上記アセンブリを自己活性化して上
記本体と閉鎖部材とを封止係合させる内側リングをも保
護するために、線状流体の圧力は、開放端部よりもむし
ろ各外側リングの閉じた端部の上に働く。よって、第２
のリングは、コイルばね、ゴムからなるＯリング又は他
の弾性材料のような従来の構成のものであって良い。さ
もなければ、それは線状流体によってダメージを受ける
かもしれない。
【０００７】しかしながら、上記外側リングの上記脚部
の内側面は、上記内側リングを囲むために互いにきつく
係合する。それ故、外側リングの脚部を通って漏れるか
も知れない流体に対して、内側リング、または、シール
アセンブリの下流の、流体その他の材料を保護するのが
好ましい。図示のように、上記外側リングの径方向内側
の端部は、この外側リングが取り巻く軸部に密に接し、
これにより、上記シールアセンブリは最小の直径をとり
得る。
の内側面は、上記内側リングを囲むために互いにきつく
係合する。それ故、外側リングの脚部を通って漏れるか
も知れない流体に対して、内側リング、または、シール
アセンブリの下流の、流体その他の材料を保護するのが
好ましい。図示のように、上記外側リングの径方向内側
の端部は、この外側リングが取り巻く軸部に密に接し、
これにより、上記シールアセンブリは最小の直径をとり
得る。
【０００８】この発明の一実施例では、上記弁本体の上
記面は、各外側リングが部分的に受けられている環状の
凹部を持つ。別の実施例では、上記閉鎖部材の上記面
は、各外側リングが部分的に受けられている凹部を持
ち、さらに別の実施例では、上記本体と閉鎖部材の上記
面の一方又は両方は球状に形成されている。
記面は、各外側リングが部分的に受けられている環状の
凹部を持つ。別の実施例では、上記閉鎖部材の上記面
は、各外側リングが部分的に受けられている凹部を持
ち、さらに別の実施例では、上記本体と閉鎖部材の上記
面の一方又は両方は球状に形成されている。
【０００９】この発明の図示の実施例では、弁はバタフ
ライ弁である。その本体は、流路内に連結可能な管状部
材と、好ましくは耐腐食性材料であり、内部を通る流路
を提供し、流路を閉じるべくディスクの周縁と係合す
る、上記管状部材の内径の周りのシートとを含む。ま
た、図示のように、外側リングの外側脚部は、シートの
内径とディスクの上記面内に形成されたディスク周縁と
の間の対向面に隣接するように配されている。
ライ弁である。その本体は、流路内に連結可能な管状部
材と、好ましくは耐腐食性材料であり、内部を通る流路
を提供し、流路を閉じるべくディスクの周縁と係合す
る、上記管状部材の内径の周りのシートとを含む。ま
た、図示のように、外側リングの外側脚部は、シートの
内径とディスクの上記面内に形成されたディスク周縁と
の間の対向面に隣接するように配されている。
【００１０】上記バタフライ弁の好ましい図示の実施例
では、シートの各面は、シート内径上にシート内の上記
開口を取り巻くシート内径上に球状表面を持ち、また、
上記ディスクの周縁の各面は、上記シートの上記面の上
記球状表面と密に係合するための、ディスク内の上記開
口を取り巻く対応球状表面を持つ。上記管状部材から取
り除かれたとき、上記シートは直径方向に収縮性があ
る。その結果、上記ディスクは、このディスクの球状表
面が上記シート上の球状表面に対して角度をもって配さ
れ、続いて、外側リングの外側脚部を内側脚部の方へ楔
のように割り込ませるように上記球状表面が係合し合う
位置へ回転され又はその位置から回転されたとき、ディ
スク周縁のシート内又はシート外への横の動きによって
シール手段に沿って据え付け又は取り除かれ得る。
では、シートの各面は、シート内径上にシート内の上記
開口を取り巻くシート内径上に球状表面を持ち、また、
上記ディスクの周縁の各面は、上記シートの上記面の上
記球状表面と密に係合するための、ディスク内の上記開
口を取り巻く対応球状表面を持つ。上記管状部材から取
り除かれたとき、上記シートは直径方向に収縮性があ
る。その結果、上記ディスクは、このディスクの球状表
面が上記シート上の球状表面に対して角度をもって配さ
れ、続いて、外側リングの外側脚部を内側脚部の方へ楔
のように割り込ませるように上記球状表面が係合し合う
位置へ回転され又はその位置から回転されたとき、ディ
スク周縁のシート内又はシート外への横の動きによって
シール手段に沿って据え付け又は取り除かれ得る。
【００１１】図１はこの発明に従って構成されたバタフ
ライ弁を一端側から見たところを示し、図２は図１の２
−２線に沿って見られる弁の縦断面、図３は図１の３−
３線に沿って見られる弁の横断面をそれぞれ示してい
る。複数の図を通して、同じ参照符号が同じ部分を示す
のに用いられている。
ライ弁を一端側から見たところを示し、図２は図１の２
−２線に沿って見られる弁の縦断面、図３は図１の３−
３線に沿って見られる弁の横断面をそれぞれ示してい
る。複数の図を通して、同じ参照符号が同じ部分を示す
のに用いられている。
【００１２】弁全体は、そっくりそのまま参照数字２０
で示されており、両端が流路内に連結され得る外側管状
金属部材２２を持つ弁本体２１を含んでいる。上記管状
部材は、互いにボルト２２Ｃによって離間可能に連結さ
れた直径方向に分れる分割部分２２Ａおよび２２Ｂと、
この上側の部分２２Ａから径方向上向きに延びている首
部２３とからなっている。
で示されており、両端が流路内に連結され得る外側管状
金属部材２２を持つ弁本体２１を含んでいる。上記管状
部材は、互いにボルト２２Ｃによって離間可能に連結さ
れた直径方向に分れる分割部分２２Ａおよび２２Ｂと、
この上側の部分２２Ａから径方向上向きに延びている首
部２３とからなっている。
【００１３】また、本体２１は、テフロンまたは他の耐
腐食性材料からなる環状シート２４を含んでいる。この
環状シートは、弁本体を通して耐腐食性流路を形成する
ために、管状部材２２の内縁の周りに配されている。上
記シートは、各端部に外向きに伸長されたフランジを有
している。これらのフランジは、流路２５の連続性を形
成するために、管状部材２２の端部と流れラインの管状
部分との間に留められる。シート２４の外径は、そこ
に、ゴムまたは他の弾性材料からなり直径方向に別れる
リング２７を受ける凹部２６を有している。このリング
は、ディスクの周縁がシートの比較的非弾性な材料とき
つく封止係合するのを容易にするために、上記凹部と管
状部材２２の内径との間に含まれて、シート２４のため
の弾力ある裏打ちを提供するようになっている。
腐食性材料からなる環状シート２４を含んでいる。この
環状シートは、弁本体を通して耐腐食性流路を形成する
ために、管状部材２２の内縁の周りに配されている。上
記シートは、各端部に外向きに伸長されたフランジを有
している。これらのフランジは、流路２５の連続性を形
成するために、管状部材２２の端部と流れラインの管状
部分との間に留められる。シート２４の外径は、そこ
に、ゴムまたは他の弾性材料からなり直径方向に別れる
リング２７を受ける凹部２６を有している。このリング
は、ディスクの周縁がシートの比較的非弾性な材料とき
つく封止係合するのを容易にするために、上記凹部と管
状部材２２の内径との間に含まれて、シート２４のため
の弾力ある裏打ちを提供するようになっている。
【００１４】さらに、弁２０は、金属ディスク２８を含
んでいる。このディスクは、所望ならば、テフロンまた
は他の耐腐食性材料で覆われていても良い。管状部材の
各分割部分とシートは、ゴムリング２７と同様に、１列
に並んだ開口を備えている。これらの開口は、上側及び
下側の軸部２９，３０を受けるために、ディスクの上端
及び下端上の周面に形成された開口に対して順に１列に
並んでいる。この発明の図示の実施例では、軸部は、デ
ィスクおよび本体における個々の開口に隙間なく受けら
れている個々の軸である。これにより、ディスクは、図
１及び図２の閉位置と、図示の位置に対して実質的に９
０°に配された開位置との間で、軸の周りに回転される
ように適合されている。しかしながら、明らかに、軸部
は、ディスクの貫通孔内の単一軸の両端であっても良
い。
んでいる。このディスクは、所望ならば、テフロンまた
は他の耐腐食性材料で覆われていても良い。管状部材の
各分割部分とシートは、ゴムリング２７と同様に、１列
に並んだ開口を備えている。これらの開口は、上側及び
下側の軸部２９，３０を受けるために、ディスクの上端
及び下端上の周面に形成された開口に対して順に１列に
並んでいる。この発明の図示の実施例では、軸部は、デ
ィスクおよび本体における個々の開口に隙間なく受けら
れている個々の軸である。これにより、ディスクは、図
１及び図２の閉位置と、図示の位置に対して実質的に９
０°に配された開位置との間で、軸の周りに回転される
ように適合されている。しかしながら、明らかに、軸部
は、ディスクの貫通孔内の単一軸の両端であっても良
い。
【００１５】本体の管状部材の上側の部分における開口
は、軸部２９がそこを通って延びるように上記上側の部
分を通って延びている。また、アクチュエータ（図示せ
ず）は、このアクチュエータによって軸部が回転される
のを許容するように、軸部２９の外端３１に対する取り
付けのための首部の上端の上のフランジ３０′に搭載さ
れ得る。この目的のために、ディスクは、スプラインま
たは類似品によって、上側の軸へ連結される。軸受およ
びシールアセンブリ３２が、軸部２９のための管状部材
の部分２２Ａ内の開口の外端内にあるカウンタボア３３
の中に搭載されている。カウンタボアの上端に隣接した
軸部２９を取り囲むためである。上記軸受およびシール
アセンブリは、スナップリング３４で押さえ付けられて
いる。
は、軸部２９がそこを通って延びるように上記上側の部
分を通って延びている。また、アクチュエータ（図示せ
ず）は、このアクチュエータによって軸部が回転される
のを許容するように、軸部２９の外端３１に対する取り
付けのための首部の上端の上のフランジ３０′に搭載さ
れ得る。この目的のために、ディスクは、スプラインま
たは類似品によって、上側の軸へ連結される。軸受およ
びシールアセンブリ３２が、軸部２９のための管状部材
の部分２２Ａ内の開口の外端内にあるカウンタボア３３
の中に搭載されている。カウンタボアの上端に隣接した
軸部２９を取り囲むためである。上記軸受およびシール
アセンブリは、スナップリング３４で押さえ付けられて
いる。
【００１６】弁を分解するためには、上記部分２２Ａと
２２Ｂとの連結を外し、それらが軸部２９，３０に沿っ
てシートから引き離されるのを許すだけで良い。明らか
に、上記部分２２Ａと２２Ｂとの再結合は、軸部と管状
部材とがシートとディスク上に再組み立てされるのを許
容する。ディスクは、後述する手法で、シート内に据え
付けられ又はシートから取り除かれ得る。
２２Ｂとの連結を外し、それらが軸部２９，３０に沿っ
てシートから引き離されるのを許すだけで良い。明らか
に、上記部分２２Ａと２２Ｂとの再結合は、軸部と管状
部材とがシートとディスク上に再組み立てされるのを許
容する。ディスクは、後述する手法で、シート内に据え
付けられ又はシートから取り除かれ得る。
【００１７】先に述べ、また、図示したように、シール
アセンブリＳＡは、シートの内縁の面３５とディスクの
各端部の面３６との間に搭載されている。このシールア
センブリは面と面との間のシール用のものであり、軸部
の一つを取り巻く関係にある。より詳しくは、上記開口
内への、したがって、上記軸受及びシールアセンブリに
対するのと同様に、上記開口に受けられている軸部への
線状流体の通過を排除するために、上記シールアセンブ
リは対向面３５と３６との間に搭載されている。
アセンブリＳＡは、シートの内縁の面３５とディスクの
各端部の面３６との間に搭載されている。このシールア
センブリは面と面との間のシール用のものであり、軸部
の一つを取り巻く関係にある。より詳しくは、上記開口
内への、したがって、上記軸受及びシールアセンブリに
対するのと同様に、上記開口に受けられている軸部への
線状流体の通過を排除するために、上記シールアセンブ
リは対向面３５と３６との間に搭載されている。
【００１８】図示のように、ディスクの面３６の各々
は、ディスクの径方向に拡張された部分の端部上に形成
されている。一方、シートの面３５の各々は、シートの
対応部分の端部上に形成されている。どちらについて
も、図２中に半径“Ｒ”で示されているように、上記面
は球状表面を持ち、シートおよびディスク内の開口を取
り巻き、後述するように、シート内にディスクを組み立
てる間、係合し合うように動かされる。各端部の面３６
の間に介在するディスク外縁は、シートの上記面の球状
表面と連結すべくシートの内縁の周りに形成された球状
表面（図３参照）と係合するために、比較的薄くなって
いる。この球状表面の各側にあるシート内縁は、各球状
表面の両側にある嵩上げされた縁部３７の中間の周縁内
へ可能な最大の開口を提供するために、本質的に円筒状
になっている。
は、ディスクの径方向に拡張された部分の端部上に形成
されている。一方、シートの面３５の各々は、シートの
対応部分の端部上に形成されている。どちらについて
も、図２中に半径“Ｒ”で示されているように、上記面
は球状表面を持ち、シートおよびディスク内の開口を取
り巻き、後述するように、シート内にディスクを組み立
てる間、係合し合うように動かされる。各端部の面３６
の間に介在するディスク外縁は、シートの上記面の球状
表面と連結すべくシートの内縁の周りに形成された球状
表面（図３参照）と係合するために、比較的薄くなって
いる。この球状表面の各側にあるシート内縁は、各球状
表面の両側にある嵩上げされた縁部３７の中間の周縁内
へ可能な最大の開口を提供するために、本質的に円筒状
になっている。
【００１９】図１０（Ｂ），１１（Ｂ）および１２
（Ｂ）と同様に図２および図５に示すように、各シール
アセンブリＳＡは、平坦な底壁を持つディスクの面内に
形成された凹部４０内に受けられている。図６に示すよ
うに、この発明の変形実施例では、また、シールアセン
ブリはディスクの面内に形成された凹部４１内に受けら
れているが、シートの対向する面が平坦になっている。
図９のこの発明の実施例に応じて、シールアセンブリ
は、各々平坦な底壁を持つディスクおよびシートの対向
面内の凹部４２および４３内に、それぞれ部分的に受け
られていても良い。図８のケースでは、シールアセンブ
リはシート内に形成された凹部４４内に受けられている
ように示されている。この凹部の底壁は、ディスクの対
向する表面と同様に平坦な状態にある。これに対して図
７では、シールアセンブリのための凹部４５は、また、
シートの面内に形成されているように示されているが、
ディスクの対向面が球状になっている。続く記載から分
かるように、図５、また他の図に示す配置は、シートに
関してディスクの組み立ておよび分解を容易にするが故
に好ましい。
（Ｂ）と同様に図２および図５に示すように、各シール
アセンブリＳＡは、平坦な底壁を持つディスクの面内に
形成された凹部４０内に受けられている。図６に示すよ
うに、この発明の変形実施例では、また、シールアセン
ブリはディスクの面内に形成された凹部４１内に受けら
れているが、シートの対向する面が平坦になっている。
図９のこの発明の実施例に応じて、シールアセンブリ
は、各々平坦な底壁を持つディスクおよびシートの対向
面内の凹部４２および４３内に、それぞれ部分的に受け
られていても良い。図８のケースでは、シールアセンブ
リはシート内に形成された凹部４４内に受けられている
ように示されている。この凹部の底壁は、ディスクの対
向する表面と同様に平坦な状態にある。これに対して図
７では、シールアセンブリのための凹部４５は、また、
シートの面内に形成されているように示されているが、
ディスクの対向面が球状になっている。続く記載から分
かるように、図５、また他の図に示す配置は、シートに
関してディスクの組み立ておよび分解を容易にするが故
に好ましい。
【００２０】前に述べたように、図４に最も良く示すよ
うに、シールアセンブリＳＡは、テフロンまたは他の耐
腐食性材料からなる本質的にＵ字状の外側リング５０を
有している。この外側リングの脚部５２は外側の閉じた
端部５３から内向きに伸びている状態にある。また、さ
らに述べたように、シールアセンブリは、外側リングの
脚部５２の間に配され、脚部を外向きに屈曲可能に付勢
するためのばね状の材料からなる内側リング５１を含ん
でいる。それ故、シールアセンブリは、ディスクとシー
トとの間に配置されたときディスクおよびシートの面と
きつく係合する。この目的のために、図示のように、内
側リング５１はコイルばねであっても良い。代わりに、
例えば、ゴムまたは他の弾性材料からなるＯリングであ
っても良い。いずれの場合も、上記外側リングの脚部は
次のような厚さからなり、シールアセンブリが受けられ
ている凹部または複数の凹部は次のような深さからな
る。つまり、シールアセンブリがそれらの間に搭載され
たとき、脚部５２の内側が互いに係合状態になるような
厚さと深さである。先に述べたように、このシールアセ
ンブリは内側リングを含み、それ故、線状流体の腐食の
影響からの更なる保護を提供する。
うに、シールアセンブリＳＡは、テフロンまたは他の耐
腐食性材料からなる本質的にＵ字状の外側リング５０を
有している。この外側リングの脚部５２は外側の閉じた
端部５３から内向きに伸びている状態にある。また、さ
らに述べたように、シールアセンブリは、外側リングの
脚部５２の間に配され、脚部を外向きに屈曲可能に付勢
するためのばね状の材料からなる内側リング５１を含ん
でいる。それ故、シールアセンブリは、ディスクとシー
トとの間に配置されたときディスクおよびシートの面と
きつく係合する。この目的のために、図示のように、内
側リング５１はコイルばねであっても良い。代わりに、
例えば、ゴムまたは他の弾性材料からなるＯリングであ
っても良い。いずれの場合も、上記外側リングの脚部は
次のような厚さからなり、シールアセンブリが受けられ
ている凹部または複数の凹部は次のような深さからな
る。つまり、シールアセンブリがそれらの間に搭載され
たとき、脚部５２の内側が互いに係合状態になるような
厚さと深さである。先に述べたように、このシールアセ
ンブリは内側リングを含み、それ故、線状流体の腐食の
影響からの更なる保護を提供する。
【００２１】そして、シールアセンブリＳＡは、脚部５
２の外側が曲がるように付勢されてディスクおよびシー
トの対向面ときつく係合することにおいて自己活性化さ
れ、それにより、シートとディスクとの間に線状流体の
通過を妨げる封止を維持する。このシールアセンブリの
構成は、本質的にＵ字状をなす外側リングの脚部が内向
きにではなく径方向外向きに伸びているタイプ、また、
対向表面と封止係合するように脚部を曲がるように付勢
するための力を与える外側シールリングの外径の周りの
開いた端部への線状流体の浸入に対して、外側リングの
脚部が単に初期接触を与えるためだけに対向表面に対し
て屈曲可能に付勢されているタイプの従来のシールアセ
ンブリとは本質的に異なる。もちろん、この後者の場合
には、内側リングの囲い込みはなく、それ故、もし外側
リングの閉じた端部を通して線状流体が漏れた場合は、
線状流体の腐食の影響からそれを保護するための手段は
ない。
２の外側が曲がるように付勢されてディスクおよびシー
トの対向面ときつく係合することにおいて自己活性化さ
れ、それにより、シートとディスクとの間に線状流体の
通過を妨げる封止を維持する。このシールアセンブリの
構成は、本質的にＵ字状をなす外側リングの脚部が内向
きにではなく径方向外向きに伸びているタイプ、また、
対向表面と封止係合するように脚部を曲がるように付勢
するための力を与える外側シールリングの外径の周りの
開いた端部への線状流体の浸入に対して、外側リングの
脚部が単に初期接触を与えるためだけに対向表面に対し
て屈曲可能に付勢されているタイプの従来のシールアセ
ンブリとは本質的に異なる。もちろん、この後者の場合
には、内側リングの囲い込みはなく、それ故、もし外側
リングの閉じた端部を通して線状流体が漏れた場合は、
線状流体の腐食の影響からそれを保護するための手段は
ない。
【００２２】さて、上記弁を組み立てるための好ましい
方法について、図１０（Ａ）−１０（Ｂ），図１１
（Ａ）−１１（Ｂ）および図１２（Ａ）−１２（Ｂ）に
示すように、弁本体の金属管状部材は互いに連結を解か
れ、シート２４の周りから、ゴムリング２７に沿って除
去される。このことは、図１０（Ａ）中に矢印で示すよ
うに、シートが直径方向に歪まされるのを許容し、これ
により、シートを通る流路は、シートを通る開口の軸に
対して角度をもって配された方向に引き伸ばされる。凹
部に搭載されたシールアセンブリとともに、ディスク２
８は、ディスクを通る開口の軸が楕円方向に伸び、それ
故、シートを通る開口に対して角度をもって配された状
態で、流路内へ横に動かされる。このことは、ディスク
の面と、シートの面の嵩上げされた縁部３７の側の流路
との間の隙間のお陰で、ディスクおよびシールアセンブ
リの上記面上の球状表面がシートを通る流路内へ動くの
を容易にする。図１０（Ｂ）に示すように、シールアセ
ンブリの外側リングの脚部の内側は、この点では互いに
離間しているが、それにもかかわらず、それらがシート
の流路内へ横に動くのに伴って、決まった場所に保持さ
れている。
方法について、図１０（Ａ）−１０（Ｂ），図１１
（Ａ）−１１（Ｂ）および図１２（Ａ）−１２（Ｂ）に
示すように、弁本体の金属管状部材は互いに連結を解か
れ、シート２４の周りから、ゴムリング２７に沿って除
去される。このことは、図１０（Ａ）中に矢印で示すよ
うに、シートが直径方向に歪まされるのを許容し、これ
により、シートを通る流路は、シートを通る開口の軸に
対して角度をもって配された方向に引き伸ばされる。凹
部に搭載されたシールアセンブリとともに、ディスク２
８は、ディスクを通る開口の軸が楕円方向に伸び、それ
故、シートを通る開口に対して角度をもって配された状
態で、流路内へ横に動かされる。このことは、ディスク
の面と、シートの面の嵩上げされた縁部３７の側の流路
との間の隙間のお陰で、ディスクおよびシールアセンブ
リの上記面上の球状表面がシートを通る流路内へ動くの
を容易にする。図１０（Ｂ）に示すように、シールアセ
ンブリの外側リングの脚部の内側は、この点では互いに
離間しているが、それにもかかわらず、それらがシート
の流路内へ横に動くのに伴って、決まった場所に保持さ
れている。
【００２３】図１１（Ａ）および１１（Ｂ）に示すよう
に、シートの歪みが解放されるにつれて、シートの内縁
はシールアセンブリの外側脚部に抗して径方向内向きに
動いて、上記外側脚部を内側脚部の方へ動かす。それに
もかかわらず、図１２（Ａ）中に矢印で示すようにディ
スクが時計方向に逆回りに回転されるまでは、ディスク
の面とシートを通る流路との間には、まだ幾らかの隙間
がある。これは、シールアセンブリおよびディスクの面
４０がシートの嵩上げされた面３７の球状表面上に動
き、これにより、図１２（Ｂ）に示すように、シールア
センブリとディスクとの両方がシート面の球状表面と係
合する位置に動くのを許容するためである。このことが
起こるにつれて、シールアセンブリの外側脚部は内向き
に動いて、図８に最も良く示すように、それら外側脚部
の内側をシールアセンブリの内側脚部の外側と係合さ
せ、これにより、シールアセンブリの外側リング内に内
側リングを囲い込む。もちろん、この時、上記弁は更に
組み立てされる用意ができている。つまり、軸部２９お
よび３０のディスクおよびシート内の１列に並んだ開口
内への移動と、シートの外側凹部の周りへのゴムリング
２７の配置と、シートおよびゴムリングの周りへの分割
金属管状部材２２Ａおよび２２Ｂの連結である。組み立
てに伴って、これらの部材は組み立てられた軸上で互い
に連結される。
に、シートの歪みが解放されるにつれて、シートの内縁
はシールアセンブリの外側脚部に抗して径方向内向きに
動いて、上記外側脚部を内側脚部の方へ動かす。それに
もかかわらず、図１２（Ａ）中に矢印で示すようにディ
スクが時計方向に逆回りに回転されるまでは、ディスク
の面とシートを通る流路との間には、まだ幾らかの隙間
がある。これは、シールアセンブリおよびディスクの面
４０がシートの嵩上げされた面３７の球状表面上に動
き、これにより、図１２（Ｂ）に示すように、シールア
センブリとディスクとの両方がシート面の球状表面と係
合する位置に動くのを許容するためである。このことが
起こるにつれて、シールアセンブリの外側脚部は内向き
に動いて、図８に最も良く示すように、それら外側脚部
の内側をシールアセンブリの内側脚部の外側と係合さ
せ、これにより、シールアセンブリの外側リング内に内
側リングを囲い込む。もちろん、この時、上記弁は更に
組み立てされる用意ができている。つまり、軸部２９お
よび３０のディスクおよびシート内の１列に並んだ開口
内への移動と、シートの外側凹部の周りへのゴムリング
２７の配置と、シートおよびゴムリングの周りへの分割
金属管状部材２２Ａおよび２２Ｂの連結である。組み立
てに伴って、これらの部材は組み立てられた軸上で互い
に連結される。
【００２４】明らかに、上記弁は、例えばシールアセン
ブリの交換や修繕を許すために、この工程と逆の工程に
よって分解され得る。
ブリの交換や修繕を許すために、この工程と逆の工程に
よって分解され得る。
【００２５】
【発明の効果】以上より明らかなように、この発明の回
転弁では、線状の流体の腐食または他のダメージを与え
る影響から自ら保護されるシールアセンブリによって、
その腐食または他のダメージを与える影響に対して軸部
を保護することができる。
転弁では、線状の流体の腐食または他のダメージを与え
る影響から自ら保護されるシールアセンブリによって、
その腐食または他のダメージを与える影響に対して軸部
を保護することができる。
【００２６】また、この発明のバタフライ弁では、線状
の流体の腐食または他のダメージを与える影響から自ら
保護されるシールアセンブリによって、その腐食または
他のダメージを与える影響に対して軸部を保護すること
ができる。しかも、シールアセンブリがディスク上に据
え付けられたままで弁の組み立ておよび分解を容易に行
うことができる。
の流体の腐食または他のダメージを与える影響から自ら
保護されるシールアセンブリによって、その腐食または
他のダメージを与える影響に対して軸部を保護すること
ができる。しかも、シールアセンブリがディスク上に据
え付けられたままで弁の組み立ておよび分解を容易に行
うことができる。
【図１】 この発明に従って構成されたバタフライ弁
を、一部切り欠いて一端側から見たところを示す図であ
る。弁のディスクは閉位置に配されている。
を、一部切り欠いて一端側から見たところを示す図であ
る。弁のディスクは閉位置に配されている。
【図２】 図１の２−２線に沿って見られる弁の縦断面
図である。
図である。
【図３】 図１の３−３線に沿って見られる弁の横断面
図である。
図である。
【図４】 この発明に従って構成され、シートとディス
クとの間の配置から外されたシールアセンブリの拡大横
断面図である。
クとの間の配置から外されたシールアセンブリの拡大横
断面図である。
【図５】 弁の一部の拡大横断面図であり、軸部の一つ
を取り囲む関係で、ディスクの面内の凹部内に受けられ
ているシールアセンブリを示している。
を取り囲む関係で、ディスクの面内の凹部内に受けられ
ているシールアセンブリを示している。
【図６】 この発明の別の実施例に従ってディスク内の
凹部内に受けられているシールアセンブリを示す図であ
る。
凹部内に受けられているシールアセンブリを示す図であ
る。
【図７】 この発明のさらに別の実施例に従ってシート
内の凹部内に受けられているシールアセンブリを示す図
である。
内の凹部内に受けられているシールアセンブリを示す図
である。
【図８】 この発明のさらに別の実施例に従ってシート
内の凹部内に受けられているシールアセンブリを示す図
である。
内の凹部内に受けられているシールアセンブリを示す図
である。
【図９】 この発明のさらに別の実施例に従ってシート
およびディスクの各々の内の凹部内に部分的に受けられ
ているシールアセンブリを示す図である。
およびディスクの各々の内の凹部内に部分的に受けられ
ているシールアセンブリを示す図である。
【図１０】 同図（Ａ）は本体の金属管状部材内から外
されたディスクおよびシートを一端側から見たところを
示す図である。ディスクがシートの周縁の中へ横に動か
されるのを許すように、矢印で示すようにシートは直径
方向に歪められている。ディスクは、その両端面が、シ
ートの内縁の面の嵩上げされた球面の片側に対する位置
へ回転された状態にある。同図（Ｂ）は同図（Ａ）の１
０Ｂ−１０Ｂ線に沿って示されるシートおよびディスク
の一部の拡大横断面図である。
されたディスクおよびシートを一端側から見たところを
示す図である。ディスクがシートの周縁の中へ横に動か
されるのを許すように、矢印で示すようにシートは直径
方向に歪められている。ディスクは、その両端面が、シ
ートの内縁の面の嵩上げされた球面の片側に対する位置
へ回転された状態にある。同図（Ｂ）は同図（Ａ）の１
０Ｂ−１０Ｂ線に沿って示されるシートおよびディスク
の一部の拡大横断面図である。
【図１１】 図１０（Ａ）に示したシートおよびディス
クを、シートの歪みを除いた上で、他端側から見たとこ
ろを示す図である。同図（Ｂ）は同図（Ａ）の１１Ｂ−
１１Ｂ線に沿って見られるシートおよびディスクの拡大
横断面図である。
クを、シートの歪みを除いた上で、他端側から見たとこ
ろを示す図である。同図（Ｂ）は同図（Ａ）の１１Ｂ−
１１Ｂ線に沿って見られるシートおよびディスクの拡大
横断面図である。
【図１２】 同図（Ａ）はシートおよびディスクの端部
の別の図である。ディスクの上記面上の球状に形成され
た表面をシートの上記面の球面ときつく係合させるよう
に、矢印で示すようにディスクは時計の針と反対回りの
向きに回転されている。同図（Ｂ）は同図（Ａ）の１２
Ｂ−１２Ｂ線に沿って見られるシートおよびディスクの
一部の拡大縦断面図であり、シートとディスクとの両方
と封止係合しているシールアセンブリを示している。
の別の図である。ディスクの上記面上の球状に形成され
た表面をシートの上記面の球面ときつく係合させるよう
に、矢印で示すようにディスクは時計の針と反対回りの
向きに回転されている。同図（Ｂ）は同図（Ａ）の１２
Ｂ−１２Ｂ線に沿って見られるシートおよびディスクの
一部の拡大縦断面図であり、シートとディスクとの両方
と封止係合しているシールアセンブリを示している。
２０ バタフライ弁 ２８ ディスク ２９，３０ 軸部 ４０ シールアセンブリ
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 ジョン・ロバート・ダーノブセック アメリカ合衆国77429テキサス州サイプ レス、マックスウェル・ロード13026番 (56)参考文献 特開 平４−4368（ＪＰ，Ａ) 実開 昭57−83967（ＪＰ，Ｕ) 実開 昭61−184169（ＪＰ，Ｕ) 米国特許3447780（ＵＳ，Ａ) (58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名) F16K 1/22 F16K 41/00
Claims (11)
- 【請求項１】 内部を通る流路を持つ弁本体と、 両端が上記弁本体内の開口内に隙間なく受けられている
軸部を持つ閉鎖部材とを備え、 この閉鎖部材は上記流路を開放および閉鎖する位置の間
で回転されるようになっており、 上記閉鎖部材と弁本体との間で上記軸部の各々を取り囲
む関係にあるシールアセンブリを備え、 上記シールアセンブリは、 耐腐食性材料からなり、上記本体と閉鎖部材との対向す
る面に隣接して配置されるための、閉じた端部から径方
向内向きに延びる柔軟な脚部を持つ本質的にＵ字状をな
す外側リングと、 上記対向する面に抗して上記脚部の外側面を屈曲可能に
付勢するように、上記外側リングの脚部の間に配された
内側リングとを含む回転弁。 - 【請求項２】 請求項１に記載の回転弁において、 上記外側リングの上記脚部の内側面は、上記内側リング
を囲むために互いにきつく係合している回転弁。 - 【請求項３】 請求項１に記載の回転弁において、 上記外側リングの径方向内側の端部は、この外側リング
が取り巻く軸部に密に接している回転弁。 - 【請求項４】 請求項１に記載の回転弁において、 上記弁本体の上記面は、各外側リングが部分的に受けら
れている環状の凹部を持つ回転弁。 - 【請求項５】 請求項１に記載の回転弁において、 上記閉鎖部材の上記面は、各外側リングが部分的に受け
られている凹部を持つ回転弁。 - 【請求項６】 請求項１に記載の回転弁において、 上記本体と閉鎖部材の各々の上記面は、上記外側リング
が受けられている凹部を持つ回転弁。 - 【請求項７】 請求項１に記載の回転弁において、 上記内側リングはコイルばねである回転弁。
- 【請求項８】 請求項１に記載の回転弁において、 上記内側リングは弾性材料からなるＯリングである回転
弁。 - 【請求項９】 請求項１に記載の回転弁において、 上記本体と閉鎖部材の上記面は球状に形成されている回
転弁。 - 【請求項１０】 流路内に連結可能な管状部材と、内部
を通る流路を提供するための上記管状部材の内径の周り
のシートとを含む本体と、 上記弁本体の管状部材およびシート内の開口内に隙間な
く受けられた軸部を両端部に持つディスク部材を備え、 上記ディスク部材は、上記流路を開放する位置と、ディ
スク周縁が上記シートの内径と係合して上記流路を閉鎖
する位置との間で回転が許容されるようになっており、 上記ディスクとシートとの間で上記軸部の各々を取り囲
む関係にあるシールアセンブリを備え、 上記シールアセンブリは、 耐腐食性材料からなり、上記シートの内径と上記ディス
クの周縁との対向する面に隣接して配置されるための、
閉じた端部から径方向内向きに延びる柔軟な脚部を持つ
本質的にＵ字状をなす外側リングと、 上記対向する面に抗して上記脚部の外側面を屈曲可能に
付勢するように、上記外側リングの脚部の間に配された
内側リングとを含むバタフライ弁。 - 【請求項１１】 請求項１乃至９のいずれか一つに記載
の回転弁において、 上記回転弁はバタフライ弁であることを特徴とする回転
弁。
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| US091765 | 1993-07-14 | ||
| US08/091,765 US5314165A (en) | 1993-07-14 | 1993-07-14 | Rotary valve |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0735244A JPH0735244A (ja) | 1995-02-07 |
| JP3318422B2 true JP3318422B2 (ja) | 2002-08-26 |
Family
ID=22229560
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP00636094A Expired - Fee Related JP3318422B2 (ja) | 1993-07-14 | 1994-01-25 | 回転弁 |
Country Status (10)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US5314165A (ja) |
| JP (1) | JP3318422B2 (ja) |
| KR (1) | KR950003668A (ja) |
| CN (1) | CN1042169C (ja) |
| BR (1) | BR9400405A (ja) |
| CA (1) | CA2112718C (ja) |
| DE (1) | DE4402079B4 (ja) |
| FR (1) | FR2707722B1 (ja) |
| GB (1) | GB2280246B (ja) |
| IT (1) | ITRE940001A1 (ja) |
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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| US5531524A (en) * | 1994-09-02 | 1996-07-02 | Kohler Co. | Self-adjusting bearing |
| US5681025A (en) * | 1995-01-20 | 1997-10-28 | Kohler Co. | Motor operated butterfly valve with a multi-function seal |
| US6676109B2 (en) | 2001-05-22 | 2004-01-13 | Kitz Corporation | Rotary valve |
| KR20040000897A (ko) * | 2002-06-26 | 2004-01-07 | 이동명 | 버터플라이 밸브 |
| DE102004046077A1 (de) * | 2004-09-23 | 2006-04-06 | Pierburg Gmbh | Abgasklappeneinrichtung |
| CN101668971A (zh) * | 2007-04-26 | 2010-03-10 | 旭有机材工业株式会社 | 阀制造方法及阀 |
| JP5505605B2 (ja) | 2009-09-07 | 2014-05-28 | 旭有機材工業株式会社 | バタフライバルブ |
| US9512926B2 (en) * | 2011-10-27 | 2016-12-06 | Aegis Flow Technologies, L.L.C. | Butterfly valve and stem sealing assembly |
| CN102996894A (zh) * | 2012-10-29 | 2013-03-27 | 南通原亚精密机械有限公司 | 一种具有报警功能的蝶阀 |
| RU2527775C1 (ru) * | 2012-10-31 | 2014-09-10 | Закрытое акционерное общество Производственная компания "Промконтроллер" | Затвор дисковый регулирующий (варианты) |
| DE202013003034U1 (de) * | 2013-03-28 | 2014-07-01 | Robert Bosch Gmbh | Hydraulisches Ventil mit einem Halteteil für eine Dichtung |
| CN104132162B (zh) * | 2013-07-13 | 2018-08-07 | 浙江瓯明流体铸业有限公司 | 一种轻力矩高平台式四通线型密封蝶阀 |
| GB2522293B (en) * | 2014-09-26 | 2016-03-30 | Rota Val Ltd | Rotary valve |
| CN115370766A (zh) * | 2021-10-16 | 2022-11-22 | 东宝阀门有限公司 | 一种阀座结构及包括其的蝶阀 |
| DE102022120288A1 (de) * | 2022-08-11 | 2024-02-22 | Purem GmbH | Stellklappenbaugruppe für einen Gasstrom in einem Brennstoffzellensystem |
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|---|---|---|---|---|
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1993
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