JPH0234526Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 考案の技術分野 本考案は、開閉弁における弁座と弁体との間の
シール性を向上させるようにした減圧流体用バタ
フライ弁装置に関する。

考案の技術的背景 半導体、記録材料、電子部品などを製造するに
際しては、真空容器内を真空にするため、配管内
を減圧流体（大気圧以下の圧力の流体ガス）が流
通する場合がある。このような場合、微量のリー
クも許されず、このような流体が流通する配管流
路に設けられる開閉弁もシールの完全なものが要
求されている。

そこで従来から、このような流路を流れている
流体の流れを遮断する開閉弁装置には、弁遮断時
のシール性を高めるために、一般に弁体にＯリン
グを取付けたバタフライ弁を装着してある。

特に、第３図に示すバタフライバルブ１のよう
に、弁軸２の両翼に弁板３を設けたものでは、第
４図に詳示するように円形の弁板３の外周に凹部
４を形成し、この凹部４内にＯリング５を嵌挿し
ている。

ところが、この弁軸２を操作して弁板３を回動
し、流路６を閉鎖するときには、このＯリング５
の外周全体に均一な力が作用せず偏つた力がかか
ることがある。このためＯリング５自体には歪み
が生じたり、またこのＯリング５と凹部４との間
に隙間が生じ、減圧側へ流体がリークする虞があ
る。

一般に、このＯリング５は、第４図において、
矢印Ａ方向に弾性変形してシールするものであ
り、シール面はS₁，S₂であるが、前述したように
Ｏリング５に歪み等が発生すれば、流路６中を流
れる流体の圧力によつて、Ｏリング５の歪みは増
長され、シール面S₁又はS₂が、この流体圧に押さ
れて凹部４の底壁４ａ又は弁座７の内壁７ａから
離れ、前述したリークが発生する虞が生じる。

ところが、このシール面S₂側で生じるリークは
大部分が、Ｏリング自体に弾性力がなくなつて生
じる場合が多く、Ｏリング５の本来の機能が損な
われたものであるため、このＯリング５を新しい
ものと交換すれば防止することができる。しかし
シール面S₁側からのリークは、後に詳述するが、
この凹部４の構造にも原因があり、単にＯリング
５の交換のみでは防止できない。

したがつてこのようなリークがシール面S₁で生
じるのか、シール面S₂で生じるのかは、バルブの
リークを防止する上ではきわめて重要な問題であ
る。長年使用すれば必然的に発生するリークなら
ば、望ましくは、シール面S₂側のみで生じ、シー
ル面S₁側は常に確実なシールが行なわれるように
することが望ましい。

考案の目的 本考案は、上述した従来技術の問題点に鑑みて
なされたものであつて、凹部の構造を改良するこ
とにより、弁体に取付けたＯリングの弾性変形を
容易にし、Ｏリング本来の機能を十分に発揮さ
せ、減圧流体を良好にシールすることができるバ
タフライ弁装置を提供することを目的としてい
る。

考案の概要 本考案は、上記目的を達成するために、減圧流
体が流れる配管途中に設置され、弁座又は弁体に
穿設した凹部内に、この弁座と弁体との間をシー
ルするＯリングを嵌挿してなるバタフライ弁装置
において、前記Ｏリングの弾性変形により前記凹
部内で密閉されて加圧される空気又は流体を外部
に逃がす通気孔を、前記凹部が形成された弁座又
は弁体に開設したことを特徴としている。

考案の具体的説明 以下、本考案の一実施例を図面に基づいて詳細
に説明する。

第１図は、本考案に係る減圧流体用バタフライ
弁装置の要部を示す断面図であり、第３，４図に
示す部材と同一部材には同一符号を付してある。

本実施例の減圧流体用バタフライ弁装置１０
は、減圧流体が流れる配管途中に設置され、弁体
３に固着した弁軸２を、例えばサーボモータ１１
によつて駆動するように構成してあり、このサー
ボモータ１１のピストン１２を作動させることに
より、ピストンロツド１３及びリンク１４を介し
て前記弁軸２を回動し、弁体３を開閉するように
している。

この弁体３は、従来のものと同様に弁座７の内
壁７ａと直角に当接する構成にはなつておらず、
弁体３は、弁座７と所定の傾斜角度をもつて当接
するようになつている。これは流体圧によつて弁
体３にかかる回転モーメントを利用して、弁の開
閉操作を容易にするためであることは周知のとお
りである。

またこの弁体３の外周には、シール性の向上を
図るためにＯリング５を嵌着するための凹部４を
形成しているが、この凹部４はＯリング５のシー
ル面がS₁とS₂であるため、その底壁４ａはフラツ
トな面にすることが望ましい。

しかし、このようなフラツトな底壁４ａにする
と断面が円形のＯリング５をその凹部４に嵌挿し
たときに、この凹部４の隅部に空間部４ｂが生じ
る。このため、弁体３を閉じたときに、このＯリ
ング５は弾性変形しようとしても、この隅部の空
間部４ｂ内に存在する空気、又は流路６内から侵
入して来た流体に邪魔されて容易に変形すること
ができないという事態が生じる。このような事態
が生じればこのＯリング５のシール面S₁と凹部４
の底壁４ａとの接触圧は不十分なものとなり、流
体圧はこのＯリング５と凹部４との間を通してリ
ークする虞がある。また、凹部４内に存在する流
体は、長期間の間に徐々にリークして、減圧流体
（特に真空流体）の減圧度を低下させる虞もある。

そこで本実施例では、第２図に示すようにこの
凹部４にこの凹部４内と外部とを連通する通孔１
５を１個又は複数個形成し、弁体３を閉じたとき
に、Ｏリング５が空間部４内の空気又は流体によ
つて邪魔されることなく、容易に弾性変形するこ
とができるように、この空間部４内の空気等が通
孔１５を通つて流路６に排出されるようにしてい
る。

このように構成すれば、弁体３を閉じたとき
に、Ｏリング５が弁座７の内壁７ａに押圧されて
も、このＯリング５は密閉の空間部４ｂ内の空気
又は流体を前記通孔１５より押し出し、この空気
又は流体を圧縮することなく、容易に弾性変形す
ることができる。したがつてこのＯリング５の凹
部４の底壁４ａを加圧するシール力は低下せず、
このシール面S₁でのシール性が低下する虞はな
い。

このため、仮に、このバタフライ弁装置１０に
おいてリークが生じても、このリークはＯリング
５の劣化等によりシール面S₂側で生じたことが分
り、単にＯリング５を交換すれば、前述のリーク
を防止することができることになる。

また、長期間の間に、凹部内の流体が徐々にリ
ークして減圧度（真空度）を損なうこともない。

なお、上述した実施例では弁体側にＯリング５
を設けたものであるが、本実施例は必ずしもこの
ような実施例に限定されるものではなく、弁座側
にＯリング５を設け、この弁座に前述したものと
同様に機能する通孔１５を開設してもよい。

考案の効果 以上の説明より明らかなように、本考案によれ
ば、弁座又は弁体に穿設して凹部内に、弁座と弁
体との間をシールするＯリングを嵌挿してなる開
閉弁装置において、前記Ｏリングの弾性変形によ
り前記凹部内で密閉されて加圧される空気又は流
体を外部に逃がす通孔を、前記凹部が形成された
弁座又は弁体に開設したため、この開閉弁装置で
リークが生じてもＯリングの劣化等が原因で生じ
たものか、あるいはＯリングの歪み若しくは、凹
部内での浮き上りが起因したものかが容易に判断
でき、このリークに対し迅速に対処することがで
き、また通常の開閉作動時にはＯリングが確実に
弾性変形するために、シール性がより向上するこ
とになる。さらに、弁体等に小孔を１個または複
数個開設するという簡単な構成であるため、制作
上も組立上も従来の作業と殆んど変わることがな
く、製品のコストアツプにつながら虞はない。

また、減圧流体をシールする場合にも、長期間
の使用により減圧度（真空度）を損なうというこ
ともない。

【図面の簡単な説明】

第１図は、本考案の一実施例を示す概略断面
図、第２図は、第１の要部を示す断面図、第３図
は、従来のバタフライバルブの概略断面図、第４
図は第３図の要部を示す断面図である。 ３……弁体、４……凹部、４ａ……底壁、４ｂ
……空間部、５……Ｏリング、７……弁座、７ａ
……内壁、１５……通孔。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 減圧流体が流れる配管途中に設置され、弁座７
   又は弁体３に穿設した凹部４内に、この弁座７と
   弁体３との間をシールするＯリング５を嵌挿して
   なるバタフライ弁装置において、前記Ｏリング５
   の弾性変形により前記凹部４内で密閉されて加圧
   される空気又は流体を外部に逃がす通孔１５を、
   前記凹部４が形成された弁座７又は弁体３に開設
   してなる減圧流体用バタフライ弁装置。