(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
所定の軸心回りに回動され、内部通路を有するとともに外表面に前記内部通路に連通する複数の開口が設けられた球状の弁体と、
上記弁体が入る内部空洞を囲む壁部で前記弁体を回動可能に支持し、前記壁部の前記弁体における開口に関連する位置にそれぞれ貫通孔を有するシートリングと、
前記シートリングを間に介して前記弁体を収納し、前記貫通孔に対応する位置に当該貫通孔と連通する通流孔を有する蓋付きケースとを具備し、
前記シートリングは、前記貫通孔を避けかつ当該貫通孔の中心を通る直線を斜めに横切るように前記壁部が二分割されるとともに、その分割された両壁部の突き合わせ面の間に前記内部空洞の外側を囲むように無端の第一環状シール部材が介装され、
前記弁体には、当該弁体を前記軸心回りに回動駆動するための弁棒と脱着可能に連結される突起部が外方へ向けて突出形成され、一方の前記シートリングには前記突起部が挿入される突起部挿入孔が設けられており、前記突き合わせ面が前記突起部挿入孔を避けた位置を通るように形成され、
前記突起部の外周面と前記突起部挿入孔の内周面との間に、無端の第二環状シール部材が配設されていることを特徴とするボール弁。
【請求項２】
請求項１に記載のボール弁において、
前記第一環状シール部材に、環状板の両面に突起を有し、当該突起よりも内側板部の厚みが、突起よりも外側の板部の厚みより厚いフェルールパッキンを用いていることを特徴とするボール弁。
【請求項３】
請求項１または２に記載のボール弁において、
前記シートリングは、前記弁体の軸心方向の部位と、軸心から最も離れた内周面上であって前記弁体の中心を挟んだ２つの対称部位とに前記貫通孔が設けられ、二分割された一方の壁部に前記軸心方向の部位の貫通孔と前記２つの対称部位の一方の貫通孔とが配設され、他方の壁部に前記２つの対称部位のもう一方の貫通孔が配設されていることを特徴とするボール弁。
【請求項４】
請求項１または２に記載のボール弁において、
前記シートリングは、前記弁体の軸心方向の部位と、軸心から最も離れた内周面上の１つの部位とに前記貫通孔が設けられ、二分割された一方の壁部に片方の貫通孔が配設され、他方の壁部にもう一方の貫通孔が配設されていることを特徴とするボール弁。
【請求項５】
請求項１または２に記載のボール弁において、
前記シートリングは、軸心から最も離れた内周面上であって前記弁体の中心を挟んだ２つの対称部位に前記貫通孔が設けられ、二分割された一方の壁部に前記２つの対称部位の一方の貫通孔が配設され、他方の壁部に前記２つの対称部位のもう一方の貫通孔が配設されていることを特徴とするボール弁。
【請求項６】
請求項１乃至５のいずれか１項に記載のボール弁において、
前記突起部の先端側にテーパーが設けられ、前記突起部挿入孔を有する、分割された壁部の内側に、前記弁体を挿入できるように構成されていることを特徴とするボール弁。
【請求項７】
請求項１乃至６のいずれか１項に記載のボール弁において、
前記貫通孔の周縁部と前記通流孔の周縁部とが互いに突き合わされるとともに、両周縁部の間に無端の第三環状シール部材が介装されていることを特徴とするボール弁。
【請求項８】
請求項７に記載のボール弁において、
前記貫通孔と前記流通孔とが同一寸法の内周面を有し、前記第三環状シール部材がフェルールパッキンであって、その内径が前記寸法と同一に形成されていることを特徴とするボール弁。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、例えば化粧品、食品などの流体の流動を制御するために用いられるボール弁に関し、特に液溜まりが無く、洗浄が容易な衛生的なボール弁に関する。
【背景技術】
【０００２】
上述したボール弁として、球状の弁体の外側が、二分割可能なシートリングを介して蓋付きのケースにより囲まれる構成であって、蓋を外すことでケース内からシートリングを取り出し、二分割することでシートリングの内側から弁体を取り外して分解できるようにしたものが知られている（例えば、特許文献１参照）。なお、上述した操作と逆の操作を行うことで組立てることができる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】実公昭５９−１６６０３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
ところで、上記特許文献１の技術におけるシートリングは、軸心回りに回動駆動される弁体に設けた通路の端部が通る複数位置に貫通孔が設けられ、かつ、その貫通孔を分割ラインが通るように二分割されている。
【０００５】
したがって、上記特許文献１の技術による場合には、シートリングの分割面をパッキン等のシール部材でシールを行っても、シール部材に環状のものを使用することが不適であり、上記貫通孔の内周面に、シートリングの分割面とシール部材の端とが露出することになるため、十分なシール性を確保することができず、貫通孔の周りに液溜まりが発生する虞があった。
【０００６】
本発明は、このような従来技術の課題を解決するためになされたもので、シートリングが２分割構造であっても、貫通孔の周りに液溜まりの発生を防止することができるボール弁を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明は、所定の軸心回りに回動され、内部通路を有するとともに外表面に前記内部通路に連通する複数の開口が設けられた球状の弁体と、上記弁体が入る内部空洞を囲む壁部で前記弁体を回動可能に支持し、前記壁部の前記弁体における開口に関連する位置にそれぞれ貫通孔を有するシートリングと、前記シートリングを間に介して前記弁体を収納し、前記貫通孔に対応する位置に当該貫通孔と連通する通流孔を有する蓋付きケースとを具備し、前記シートリングは、前記貫通孔を避けかつ当該貫通孔の中心を通る直線を斜めに横切るように前記壁部が二分割されるとともに、その分割された両壁部の突き合わせ面の間に前記内部空洞の外側を囲むように無端の第一環状シール部材が介装され、前記弁体には、当該弁体を前記軸心回りに回動駆動するための弁棒と脱着可能に連結される突起部が外方へ向けて突出形成され、一方の前記シートリングには前記突起部が挿入される突起部挿入孔が設けられており、前記突き合わせ面が前記突起部挿入孔を避けた位置を通るように形成され、前記突起部の外周面と前記突起部挿入孔の内周面との間に、無端の第二環状シール部材が配設されていることを特徴とする。本発明による場合には、シートリングが貫通孔を避けかつ当該貫通孔の中心を通る直線を斜めに横切るように壁部が二分割され、その分割された両壁部の突き合わせ面の間に内部空洞の外側を囲むように無端の第一環状シール部材が介装されているので、従来のように貫通孔の内周面にシートリングの分割面とシール部材の端とが露出することがなく、貫通孔の周りでの液溜まりの発生を防止することができる。
【０００８】
また、本発明による場合には、弁棒と連結するように弁体に設けた突起部が挿入される突起部挿入孔をシートリングに設けても、前記突き合わせ面が前記突起部挿入孔を避けた位置を通るので、突起部挿入孔の内周面にシートリングの分割面とシール部材の端とが露出することがなく、突起部挿入孔の周りでの液溜まりの発生を防止することができる。
【０００９】
さらに、本発明による場合には、突起部の外周面と突起部挿入孔の内周面との間が、無端の第二環状シール部材によりシールされているので、突起部挿入孔の周りでの液溜まりの発生を防止することができる。
【００１０】
この構成において、前記第一環状シール部材に、環状板の両面に突起を有し、当該突起よりも内側板部の厚みが、突起よりも外側の板部の厚みより厚いフェルールパッキンを用いることが好ましい。この構成にあっては、突起よりも内側の箇所からシールすることが可能になり、シール性能を向上させ得る。
【００１１】
この構成において、前記シートリングは、前記弁体の軸心方向の部位と、軸心から最も離れた内周面上であって前記弁体の中心を挟んだ２つの対称部位とに前記貫通孔が設けられ、二分割された一方の壁部に前記軸心方向の部位の貫通孔と前記２つの対称部位の一方の貫通孔とが配設され、他方の壁部に前記２つの対称部位のもう一方の貫通孔が配設されているようにすることができる。この構成にあっても、従来のように貫通孔の内周面にシートリングの分割面とシール部材の端とが露出することがなく、貫通孔の周りでの液溜まりの発生を防止することができる。
【００１２】
この構成において、前記シートリングは、前記弁体の軸心方向の部位と、軸心から最も離れた内周面上の１つの部位とに前記貫通孔が設けられ、二分割された一方の壁部に片方の貫通孔が配設され、他方の壁部にもう一方の貫通孔が配設されているようにすることができる。この構成にあっても、従来のように貫通孔の内周面にシートリングの分割面とシール部材の端とが露出することがなく、貫通孔の周りでの液溜まりの発生を防止することができる。
【００１３】
この構成において、前記シートリングは、軸心から最も離れた内周面上であって前記弁体の中心を挟んだ２つの対称部位に前記貫通孔が設けられ、二分割された一方の壁部に前記２つの対称部位の一方の貫通孔が配設され、他方の壁部に前記２つの対称部位のもう一方の貫通孔が配設されているようにすることができる。この構成にあっても、従来のように貫通孔の内周面にシートリングの分割面とシール部材の端とが露出することがなく、貫通孔の周りでの液溜まりの発生を防止することができる。
【００１４】
この構成において、前記突起部の先端側にテーパーを設け、前記突起部挿入孔を有する、分割された壁部の内側に、前記弁体を挿入できるようにしてもよい。
【００１５】
この構成において、前記貫通孔の周縁部と前記通流孔の周縁部とが互いに突き合わされるとともに、両周縁部の間に無端の第三環状シール部材が介装されているようにすることができる。この構成による場合には、シートリングとケースとの間においても、液溜まりの発生を防止することができる。
【００１６】
この構成において、前記貫通孔と前記流通孔とが同一寸法の内周面を有し、前記第三環状シール部材がフェルールパッキンであって、その内径が前記寸法と同一に形成されているようにしてもよい。このようにすると、貫通孔の内径と流通孔の内径とフェルールパッキンの内径とがほぼ同一になっているので、貫通孔の周縁部と通流孔の周縁部との突き合わせ部に凹凸を無くすことが可能となり、液溜まりの発生を防止することができる。
【発明の効果】
【００１７】
本発明による場合には、シートリングが貫通孔を避けかつ当該貫通孔の中心を通る直線を斜めに横切るように壁部が二分割され、その分割された両壁部の突き合わせ面の間に内部空洞の外側を囲むように無端の第一環状シール部材が介装されているので、従来のように貫通孔の内周面にシートリングの分割面とシール部材の端とが露出することがなく、貫通孔の周りでの液溜まりの発生を防止することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１８】
【図１】本発明の一実施形態に係るボール弁を示す正面断面図である。
【図２】図１の右側面図である。
【図３】図１の平面図である。
【図４】図１に示すボール弁の分解図である。
【図５】弁体を回動させる駆動系の分解図である。
【図６】（ａ）は弁体を示す正面図、（ｂ）は（ａ）の左側面図、（ｃ）は（ｂ）の平面図である。
【図７】（ａ）はシートリングを示す正面図、（ｂ）は（ａ）の左側面図、（ｃ）は（ａ）の底面図である。
【図８】パッキンを示す断面図である。
【図９】フェルールパッキンを示す正面図である。
【図１０】（ａ）はハンドルを示す正面図、（ｂ）はその平面図、（ｃ）はハンドルの基端部を示す左側面図、（ｄ）はハンドルの基端部を示す底面図である。
【図１１】（ａ）は弁棒を示す正面図、（ｂ）はその左側面図、（ｃ）は（ｂ）の上側端部を示す平面図、（ｄ）は（ｂ）の下側端部を示す底面図である。
【図１２】（ａ）はジョイントを示す正面図、（ｂ）は左側面図、（ｃ）は（ｂ）の平面図である。
【図１３】（ａ）は上側ストッパーを示す正面断面図（（ｂ）のＣ−Ｃ線による断面図）、（ｂ）はその平面図である。
【図１４】本発明の他の実施形態に係る２方ボール弁を示す正面断面図である。
【図１５】（ａ）は図１４のボール弁に用いる弁体を示す正面図、（ｂ）は（ａ）の左側面図、（ｃ）は（ｂ）の平面図である。
【図１６】（ａ）は図１４のボール弁に用いるシートリングを示す正面図、（ｂ）は（ａ）の左側面図、（ｃ）は（ｂ）の平面図である。
【図１７】（ａ）は上側ストッパーを示す正面断面図（（ｂ）のＤ−Ｄ線による断面図）、（ｂ）はその平面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１９】
以下に、本発明の実施形態を具体的に説明する。
【００２０】
図１は本発明の一実施形態に係るボール弁を示す正面断面図、図２はその右側面図、図３はその平面図、図４は図１に示すボール弁の分解図、図５は弁体を回動させる駆動系の分解図である。
【００２１】
このボール弁１は、蓋付きケース３と、そのケース３の内部に、シートリング５を間に介して設けられた球状の弁体７と、その弁体７を回動駆動するためのハンドル９と、ハンドル９に取付けられ、弁体７に着脱可能に連結される弁棒１１とを備える。当実施形態のボール弁１は、３方ボール弁である。
【００２２】
図６（ａ）は弁体７を示す正面図（一部破断）、図６（ｂ）は図６（ａ）の左側面図、図６（ｃ）は図６（ｂ）の平面図である。
【００２３】
弁体７は、例えばステンレス製のもので、ハンドル９の操作に伴って所定の軸心Ａの回りに回動される。軸心Ａの方向であって、弁棒１１が設けられた側には、外方へ向けて突出形成された突起部７ａが設けられている。突起部７ａは、基端側の環状凹溝７ａ１と、その環状凹溝７ａ１よりも先端側に設けられ、先端に近づくにつれて徐々に外径が小さくなる円錐台部７ａ２とを有し、その円錐台部７ａ２の先端側の端面（上面）には、弁棒１１の端部１１ａが脱着可能に連結される連結部７ｂが設けられている。連結部７ｂとしては、例えば一定幅の臍溝が形成されている。また、上記環状凹溝７ａ１には、Ｏリング（第二環状シール部材）７ｉが設けられる（図１参照）。
【００２４】
この弁体７には、中心がＬ字状に曲がった内部通路７ｃが設けられ、その内部通路７ｃに連通する複数、図示例では２つの開口７ｄ、７ｅが外表面７ｇに設けられている。これら開口７ｄ、７ｅは、円形の周縁を有し、互いに９０゜の角度で異なる方向を向いている。上記外表面７ｇは、突起部７ａの形成部分、および開口７ｄ、７ｅの形成部分を除き球面状に形成されている。
【００２５】
軸心Ａの方向であって、突起部７ａとは反対側に設けられた下向きの開口７ｄは流体の流入口として用いられ、もう一方の横向きの開口７ｅは軸心Ａから最も離れた内周面上に中心を有するように形成されていて、流出口として用いられる。この開口７ｅは、弁体７の軸心Ａ回りの回動に伴って同様に回動することになる。
【００２６】
図７（ａ）はシートリング５を示す正面図（断面図）、図７（ｂ）は図７（ａ）の左側面図、図７（ｃ）は図７（ａ）の底面図である。
【００２７】
シートリング５は、例えばフッ素樹脂製のもので、上記弁体７が入る内部空洞５ａを囲む壁部５ｂで前記弁体７を回動可能に支持し、その壁部５ｂの前記弁体７における開口７ｄ、７ｅに関連する位置にそれぞれ貫通孔５ｄ、５ｅ、５ｆを有する。具体的には、貫通孔５ｄは開口７ｄに対応する位置に設けられ、貫通孔５ｅと貫通孔５ｆは開口７ｅが回動する軌跡に対応する位置であって、軸心Ａを挟んで対称位置に設けられている。なお、貫通孔５ｄ、５ｅ、５ｆは、その内周面が例えば本実施形態では円形に形成されている。また、上記壁部５ｂの内表面は、弁体７の球状外表面に対応する球面に形成され、この壁部５ｂと弁体７との間に液溜まりが発生しない、または発生し難いようになっている。
【００２８】
また、シートリング５には、前記突起部７ａが挿入される突起部挿入孔５ｇが形成されている。この突起部挿入孔５ｇは、前記環状凹溝７ａ１に設けたＯリング７ｉの外径よりも若干小さい内径を有し、前記突起部７ａの挿入に伴って前記Ｏリング７ｉによりシールされる。
【００２９】
上記壁部５ｂは、２つに分割されていて、第１壁部５ｂ１と第２壁部５ｂ２とを有し、第１壁部５ｂ１と第２壁部５ｂ２との突き合わせ面５ｂ３、５ｂ４の間には、無端の第一環状シール部材、例えばフェルールパッキン５ｈが介装されている（図９参照）。なお、フェルールパッキン５ｈは、例えばフッ素樹脂製のもので、環状板５ｈ３の厚み方向の両面に突起、例えば断面が半円状の突起５ｈ１、５ｈ２を有し、前記突起５ｈ１、５ｈ２よりも内側の板部５ｈ４の厚みｔ２が、前記突起５ｈ１、５ｈ２よりも外側の板部５ｈ５の厚みｔ１よりも大きいもので（図９参照）、前記突起５ｈ１、５ｈ２は環状板５ｈ３の周方向に沿って環状に形成されている。このフェルールパッキン５ｈにあっては、突起５ｈ１が片方の突き合わせ面５ｂ３に設けた環状溝に嵌入され、突起５ｈ２がもう片方の突き合わせ面５ｂ４に設けた環状溝に嵌入され、両突き合わせ面５ｂ３、５ｂ４の間がシールされる。このとき、フェルールパッキン５ｈは、外側板部５ｈ５の厚みｔ１よりも、内側板部５ｈ４の厚みｔ２の方が大きいので、突起５ｈ１、５ｈ２よりも内側の箇所からシールすることができる。よって、Ｏリングを用いる場合よりもシール性能を向上させ得る。
【００３０】
なお、後述するフェルールパッキン（１９、３５、３９）を用いる箇所においては、説明を省略するものの、フェルールパッキンを挟む両側の面には同様の環状溝が設けられる。特に、フェルールパッキン３５、３９については、シートリング５と同一材料（この例ではフッ素樹脂）のものを用いる場合には、シートリング５の外表面に、前記突起５ｈ１または５ｈ２に相当する環状突起を設けたものを使用することで、フェルールパッキン３５または３９を省略することができる。
【００３１】
また、図右側の第１壁部５ｂ１には貫通孔５ｄ、５ｆが設けられ、図左側の第２壁部５ｂ２には貫通孔５ｅと突起部挿入孔５ｇとが設けられている（図１及び図４参照）。つまり、上記突き合わせ面５ｂ３、５ｂ４は、貫通孔５ｄ、５ｆ、５ｅおよび突起部挿入孔５ｇを避け、かつ各貫通孔５ｄ、５ｆ、５ｅの中心を通る直線Ｂ１、Ｂ２、Ｂ３および突起部挿入孔５ｇの中心を通る直線Ｂ４を斜めに横切るように形成されている（図４、図７参照）。なお、上述のように壁部５ｂが突き合わせ面５ｂ３、５ｂ４を有するように分割され、また内表面が球状に形成されているため、貫通孔５ｅよりも内側であって、突起部挿入孔５ｇとは反対側の部位には、貫通孔５ｅの内側端よりも軸心側に突出した張出部５ｉが形成される。この張出部５ｉは、第２壁部５ｂ２へ弁体７を挿入する際に邪魔になる。そのため、前記突起部７ａには、前記円錐台部７ａ２を設けて先端側にテーパーを形成し、弁体７を第２壁部５ｂ２へ挿入できるようにしている。
【００３２】
上記ケース３は、例えばステンレス製のものであって、ケース本体３ａと蓋３ｂとを有し、ケース本体３ａと蓋３ｂとはクランプバンド３３により着脱可能に連結される（図１、図３参照）。クランプバンド３３は、図２に示すように３つの円弧部３３ａ、３３ｂ、３３ｃを有し、そのうちの２つの円弧部３３ｂ、３３ｃの端部同士を締緩手段３３ｇで締めたり、緩めたりする構成となっている。締緩手段３３ｇは、ねじ棒３３ｈと、そのねじ棒３３ｈに螺着されていて、回動するとねじ棒３３ｈに沿ってスライドするスライド部材３３ｉとを有する。図２中の３３ｊは円弧部３３ａと円弧部３３ｂとの間に設けたヒンジで、３３ｋは円弧部３３ａと円弧部３３ｃとの間に設けたヒンジである。なお、後述のクランプバンド１７、３１も同様の構成であり、説明を省略する。
【００３３】
また、蓋３ｂは、図１に示すようにケース本体３ａの内部に挿入される環状突起３ｂ１を有し、その環状突起３ｂ１の外周面に設けたＯリング３ｂ２によりケース本体３ａと蓋３ｂとの間がシールされる。
【００３４】
また、ケース３には、シートリング５の貫通孔５ｄ、５ｅ、５ｆに対応する位置に、それぞれ通流孔３ｄ、３ｅ、３ｆが形成されている（図１、図４参照）。より詳細には、通流孔３ｄ、３ｅはケース本体３ａに設けられ、通流孔３ｆは蓋３ｂに設けられている。対応する貫通孔５ｄと通流孔３ｄの内径は同一寸法に形成され、対応する貫通孔５ｅと通流孔３ｅの内径は同一寸法に形成され、対応する貫通孔５ｆと通流孔３ｆの内径は同一寸法に形成されている。また、通流孔３ｄ、３ｅ、３ｆが設けられた箇所の外側には、筒部３ｄ１、３ｅ１、３ｆ１が延出形成されていて、これら筒部３ｄ１、３ｅ１、３ｆ１に対し、図示しない外部配管が接続されるようになっている。
【００３５】
通流孔３ｅの内部側における端部の外側には、第２壁部５ｂ２との間に第三環状シール部材、例えばフェルールパッキン３５が介装されていて、通流孔３ｅの周りにおけるケース３と第２壁部５ｂ２との間がシールされている。また、通流孔３ｄの内部側における端部の外側には、第１壁部５ｂ１との間に第三環状シール部材、例えばパッキン２１が介装されていて、通流孔３ｄの周りにおけるケース３と第１壁部５ｂ１との間がシールされている。更に、通流孔３ｆの内部側における端部の外側には、第１壁部５ｂ１との間に第三環状シール部材、例えばフェルールパッキン３９が介装されていて、通流孔３ｆの周りにおける蓋３ｂと第１壁部５ｂ１との間がシールされている。
【００３６】
上記筒部３ｄ１は、ケース本体３ａに設けられた基端部３ｄ２と、その基端部３ｄ２にクランプバンド１７を介して係脱可能に連結される先端部３ｄ３とを有する。
【００３７】
先端部３ｄ３は基端部３ｄ２の内側に挿入され、先端部３ｄ３の外周面に外側へ突出するように形成した鍔部３ｄ５と、基端部３ｄ２の先端の外周面に外側へ突出するように形成した鍔部３ｄ４とを突き合わせ、両鍔部３ｄ４、３ｄ５をクランプバンド１７の凹部１７ａで拘束することにより基端部３ｄ２と先端部３ｄ３とが連結されている。
【００３８】
また、両鍔部３ｄ４、３ｄ５の突き合わせ面には、環状シール部材、例えばフェルールパッキン１９が設けられている。このフェルールパッキン１９は、図９に示したものと同様であり、これにより基端部３ｄ２と先端部３ｄ３との間がシールされる。
【００３９】
さらに、先端部３ｄ３の基端側は基端部３ｄ２の内側端よりも内側に突出し、シートリング５の貫通孔５ｄの縁部外側に対向し、その対向部分の間に無端の環状シール部材、例えばパッキン２１が設けられている（図８参照）。このような筒部３ｄ１において、クランプバンド１７を外すことで、基端部３ｄ２と先端部３ｄ３とは分離されるとともに、パッキン２１およびフェルールパッキン１９が取り外される。
【００４０】
また、ケース３には、前記突起部挿入孔５ｇに対応する箇所の外側に、筒部３ｇ１が形成されている。この筒部３ｇ１の内側には、前記弁棒１１が挿通され、弁棒１１の一方の端部１１ａが前記連結部７ｂに脱着可能に連結され、弁棒１１の他方の端部１１ｂがハンドル９に取付けられる。
【００４１】
筒部３ｇ１の上端外側にはフランジ３ｉが設けられている。このフランジ３ｉは、後述するジョイント２３をクランプバンド３１で固定するためのものである。またフランジ３ｉの上面には位置決め用突起３ｊが上方に突出形成されている。位置決め用突起３ｊは、この例では１個設けているが、２個以上設けてもよい。
【００４２】
図１１（ａ）は弁棒１１を示す正面図、図１１（ｂ）はその左側面図、図１１（ｃ）は図１１（ｂ）の上側端部１１ｂを示す平面図、図１１（ｄ）は図１１（ｂ）の下側端部１１ａを示す底面図である。
【００４３】
上記弁棒１１は、一方（図の下側）の端部１１ａと他方（図の上側）の端部１１ｂとを除いて断面円形の棒状のもので、軸心方向の途中に外側に突出した鍔部１１ｃが設けられ、その鍔部１１ｃよりも一方の端部１１ａ側寄りの部位に、２つの環状溝１１ｄ、１１ｅが形成されている。これら環状溝１１ｄ、１１ｅには、Ｏリング１１ｇ、１１ｈが嵌着される（図１及び図５参照）。
【００４４】
鍔部１１ｃは、筒部３ｇ１の上端内側に設けた段付き部３ｈに着脱可能に取付けられる下側ストッパー２９により支持される（図１参照）。より詳細に説明すると、下側ストッパー２９は、上端に外方へ突出したフランジ２９ａを有する円筒状のもので、その軸心部に設けた貫通孔２９ｂには、弁棒１１の鍔部１１ｃよりも下側部分が挿通され、前記フランジ２９ａが段付き部３ｈに支持され、更にそのフランジ２９ａの上面に鍔部１１ｃの外周縁が支持される。
【００４５】
また、弁棒１１の両端部１１ａ、１１ｂは、軸心を挟む両側を欠落させて一定幅の臍として形成されている。上記端部１１ｂには、軸心方向に雌ねじ部１１ｆが形成されている。この雌ねじ部１１ｆは、ハンドル９への取付けに用いられる。
【００４６】
図１０（ａ）はハンドル９を示す正面図、図１０（ｂ）はその平面図、図１０（ｃ）はハンドル９の基端部９ａを示す左側面図、図１０（ｄ）はハンドル９の基端部９ａを示す底面図である。
【００４７】
ハンドル９は、先端に取手９ｂが設けられた棒９ｃの基端側が連結された概略円柱状をした基端部９ａを有し、その基端部９ａの軸心部の上側には段付き孔９ｄが形成されている。段付き孔９ｄの中心は基端部９ａの軸心にほぼ一致している。また、基端部９ａの下側には臍溝９ｅが形成されている。この臍溝９ｅは一端を除いてほぼ一定幅であって、前記段付き孔９ｄに繋がっている。また、基端部９ａの側面には係止片９ｆが形成されている。係止片９ｆは、基端部９ａの下面よりも下側へ突出している。
【００４８】
このハンドル９と弁棒１１の端部１１ｂとの連結は、段付き孔９ｄの上側からねじ９ｇを、弁棒１１の端部１１ｂに設けた前記雌ねじ部１１ｆに螺着することにより行われる（図５参照）。このとき、臍溝９ｅに、臍として形成された前記端部１１ｂを係合するように挿着する。上記ハンドル９の操作により弁体７を、軸心Ａの回りを回動させることができ、開口７ｅを貫通孔５ｅに一致させると、通流孔３ｅから流体を排出させることが可能になり、一方、開口７ｅを貫通孔５ｆに一致させると、通流孔３ｆから流体を排出させることが可能になる。
【００４９】
また、弁棒１１の鍔部１１ｃとハンドル９の基端部９ａとの間には、下側からジョイント２３と上側ストッパー２５とスリーブ２７とが設けられる（図５参照）。より詳細には、弁棒１１の鍔部１１ｃよりも上側に、ジョイント２３の軸心部に設けた貫通孔２３ａが挿入され、上側ストッパー２５およびスリーブ２７の各軸心部に設けた貫通孔２５ａ、２７ａがそれぞれ挿入される。
【００５０】
図１２（ａ）はジョイント２３を示す正面図、図１２（ｂ）は左側面図、図１２（ｃ）は図１２（ｂ）の平面図である。
【００５１】
ジョイント２３は、前記鍔部１１ｃを上側から前記下側ストッパー２９へ押し付けるとともに、弁棒１１を後述するクランプバンド３１によりケース３に固定するものであり、円筒体の外周に２つの環状突起２３ｂ、２３ｃが設けられ、下端２３ｄが弁棒１１の鍔部１１ｃの上面に当接するように構成されている（図１参照）。上記環状突起２３ｂ、２３ｃのうちの下側の環状突起２３ｃは、下端２３ｄから少し上側の部位に配設され、上側の環状突起２３ｂは上端２３ｅよりも少し下側の部位に配設されている。下側の環状突起２３ｃには、前記位置決め用突起３ｊが挿入される位置決め孔２３ｆが形成されている（図１２及び図１参照）。なお、上側の環状突起２３ｂよりも上側部分は、軸心を挟む両側が切り落とされて一対の平行面２３ｇが形成されている。
【００５２】
上側ストッパー２５は、ハンドル９の回転角度を規制するもので、図１３に示すように、貫通孔２５ａを囲む内周面２５ｂの軸心を挟む両側が狭くなった平行部２５ｃが形成されていて、この平行部２５ｃに前記平行面２３ｇを一致させて上側ストッパー２５がジョイント２３における上側環状突起２３ｂの上側に取付けられる。また、外側に突出した２部分２５ｄ、２５ｅは前記係止片９ｆと当接してハンドル９の向きを１８０゜変え、弁体７の開口７ｅを、貫通孔５ｅと貫通孔５ｆのいずれか一方に確実に一致させる部分である。なお、図１３（ａ）は同（ｂ）のＣ−Ｃ線による断面図（正面断面図）である。
【００５３】
スリーブ２７は、弁棒１１の回転を容易にするもので、上端にフランジ２７ｂを有する円筒状に形成され、貫通孔２７ａに弁棒１１の鍔部１１ｃよりも上側部分を挿入した状態で、フランジ２７ｂがジョイント２３の上端２３ｅと上側ストッパー２５の上面により支持される（図１、図５参照）。
【００５４】
上記ジョイント２３の下側の環状突起２３ｃとフランジ３ｉとをクランプバンド３１で固定することで弁棒１１がケース３に固定される（図１参照）。また、この固定によりハンドル９もケース３に連結される。更に、弁棒１１の下側の端部１１ａが弁体７の連結部７ｂに連結される。端部１１ａと連結部７ｂとの形状としては、この例では弁棒１１の端部１１ａがマイナス（−）の凸部である臍に形成され（図１１参照）、連結部７ｂは端部１１ａが入るマイナス状（−）の凹部である臍溝に形成されている（図６参照）。なお、弁棒１１の端部１１ａをプラス状（＋）の凸部である臍に形成し、連結部７ｂを端部１１ａが入るプラス状（＋）の凹部である臍溝に形成してもよく、或いは、弁棒１１の端部１１ａを凹状に、連結部７ｂを凸状に形成してもよい。
【００５５】
次に、このように構成された本実施形態に係るボール弁１の分解、組立につき図４及び図５を参照して説明する。
【００５６】
まず、ケース３の組立につき図４に基づき述べる。ケース本体３ａの内部に第２壁部５ｂ２を、間にフェルールパッキン３５を介装して挿入し、その後、弁体７を挿入する。この弁体７の挿入に際し、弁体７の突起部７ａを突起部挿入孔５ｇに一致させる。
【００５７】
その後、第１壁部５ｂ１と第２壁部５ｂ２との突き合わせ面５ｂ３、５ｂ４の間に、フェルールパッキン５ｈを介装する状態で、第１壁部５ｂ１を挿入する。
【００５８】
続いて、フェルールパッキン３９を間に挟むように蓋３ｂをケース本体３ａにクランプバンド３３により固定する。
【００５９】
その後、基端部３ｄ２の内側に先端部３ｄ３を挿入する。このとき、開口７ｄの周りにおける先端部３ｄ３の内奥側と第１壁部５ｂ１との間にパッキン２１を介装しておく。
【００６０】
次に、先端部３ｄ３の鍔部３ｄ５と基端部３ｄ２の鍔部３ｄ４とを突き合わせ、両鍔部３ｄ４、３ｄ５をクランプバンド１７で拘束する。これにより端部３ｄ２と先端部３ｄ３とが連結され、ケース３の組立が完了する。
【００６１】
次に、ハンドル９を以下のようにしてケース３に取付ける。
【００６２】
まず、図５に示すように、ケース３の筒部３ｇ１の上端内側に設けた段付き部３ｈに下側ストッパー２９を取付け、下側ストッパー２９の貫通孔２９ｂの内側に弁棒１１の下端側部分を挿入する。最終的に、弁棒１１の鍔部１１ｃが下側ストッパー２９により支持されるようにする。この支持状態において、弁棒１１の下側の端部１１ａと弁体７の連結部７ｂとを係合させる。この係合は、弁棒１１を軸心回りに回動させることで可能である。また、筒部３ｇ１への弁棒１１の挿入に伴って、Ｏリング１１ｇ、１１ｈがケース３の筒部３ｇ１と弁棒１１との間をシールする。
【００６３】
次に、弁棒１１の上端から、ジョイント２３、上側ストッパー２５およびスリーブ２７の各貫通孔２３ａ、２５ａ、２７ａをこの順に挿入する。このとき、ジョイント２３は、これに設けた前記位置決め孔２３ｆに（図１２参照）、ケース３に設けた位置決め用突起３ｊ（図１参照）を挿入させて周方向の位置決めを行う。また、上側ストッパー２５は、これに形成した平行部２５ｃに（図１３参照）、ジョイント２３の上端部に設けた前記平行面２３ｇ（図１２参照）を一致させて上側環状突起２３ｂの上側に取付け、周方向の位置決めを行う。なお、スリーブ２７を弁棒１１に取付けた状態において、弁棒１１の上側端部１１ｂは、スリーブ２７よりも上側に飛出している。
【００６４】
次に、上記端部１１ｂに設けた臍を、ハンドル９の基端部９ａに設けた前記臍溝９ｅに方向を揃えて挿入し、段付き孔９ｄにその上からねじ９ｇを螺着する。これにより弁棒１１にハンドル９が連結される。
【００６５】
次に、ジョイント２３の下側の環状突起２３ｃとフランジ３ｉとをクランプバンド３１で固定する。これにより弁棒１１がケース３に固定されるとともに、係合している弁棒１１の下側の端部１１ａと弁体７の連結部７ｂとが連結される。なお、クランプバンド３１による環状突起２３ｃとフランジ３ｉとの固定は、ジョイント２３を弁棒１１に取り付けた後の任意のタイミングで行ってもよい。
【００６６】
このようにしてケース３にハンドル９を取付ける作業は、ケース３の組立よりも先に行ってもよく、このようにしても本実施形態のボール弁１を組立てることができる。分解については、上記組立とは逆に行えばよく、説明は省略する。
【００６７】
したがって、本実施形態のボール弁１においては、シートリング５における第１壁部５ｂ１、第２壁部５ｂ２が、貫通孔５ｄ、５ｆ、５ｅおよび突起部挿入孔５ｇを避け、かつ各貫通孔５ｄ、５ｆ、５ｅの中心を通る直線Ｂ１、Ｂ２、Ｂ３および突起部挿入孔５ｇの中心を通る直線Ｂ４を斜めに横切るように２分割されており、第１壁部５ｂ１、第２壁部５ｂの突き合わせ面５ｂ３、５ｂ４の間に内部空洞５ａの外側を囲むように無端のフェルールパッキン５ｈが介装されているので、従来のように貫通孔の内周面にシートリングの分割面とシール部材の端とが露出することがなく、貫通孔５ｄ、５ｆ、５ｅおよび突起部挿入孔５ｇの周りでの液溜まりの発生を防止することができる。
【００６８】
また、本実施形態のボール弁１においては、突起部７ａの外周面と突起部挿入孔５ｇの内周面との間に、無端のＯリング７ｉが設けられているので、突起部７ａの外周面と突起部挿入孔５ｇの内周面との間が、Ｏリング７ｉによりシールされ、突起部挿入孔５ｇの周りでの液溜まりの発生を防止することができる。
【００６９】
更に、本実施形態のボール弁１においては、シートリング５における貫通孔５ｄ、５ｆ、５ｅの周縁部と、ケース３の通流孔３ｄ、３ｆ、３ｅの周縁部とが互いに突き合わされるとともに、これらの貫通孔５ｄの周縁部と通流孔３ｄの周縁部との間に無端のパッキン２１が介装され、同じく貫通孔５ｆの周縁部と通流孔３ｆの周縁部との間に無端のフェルールパッキン３９が介装され、同じく貫通孔５ｅの周縁部と通流孔３ｅの周縁部との間に無端のフェルールパッキン３５が介装されているので、シートリング５とケース３との間においても、液溜まりの発生を防止することができる。このとき、フェルールパッキン３９は、その内径を、貫通孔５ｆ（通流孔３ｆ）の内径と同一となるように、フェルールパッキン３５は、その内径を、貫通孔５ｅ（通流孔３ｅ）の内径と同一となるように形成することが好ましい。このようにすることで、貫通孔５ｆと通流孔３ｆとの間、貫通孔５ｅと通流孔３ｅとの間にそれぞれ凹凸が発生するのを防止でき、液溜まりが生じるのを防ぐことができる。
【００７０】
なお、上述した実施形態においては、３方ボール弁１に適用しているが、本発明はこれに限らない。例えば、貫通孔５ｆと通流孔３ｆの組と、貫通孔５ｅと通流孔３ｅの組とのうちの一方の組を省略した構成の２方ボール弁にも同様に適用することができる。或いは、図１４〜図１７に示すような２方ボール弁１Ａにも同様に適用することができる。
【００７１】
図１４は、本発明の他の実施形態に係る２方ボール弁１Ａを示す正面図、図１５（ａ）はそのボール弁１Ａに用いる弁体を示す正面図、同（ｂ）はその左側面図、同（ｃ）は（ｂ）の平面図である。図１６（ａ）は上記ボール弁１Ａに用いるシートリングを示す正面図、同（ｂ）はその左側面図、同（ｃ）は（ｂ）の平面図、図１７（ａ）は上記ボール弁１Ａに用いる上側ストッパー２５Ａを示す正面図、同（ｂ）はその平面図である。なお、図１４〜図１７においては、図１、図６、図７、図１３と同一部分には同一符号を付している。
【００７２】
このボール弁１Ａに用いる弁体７Ａは、内部通路７Ｃが直線状であって、軸心を挟んで互いに反対側に開口７Ｅ、７Ｆが設けられた構成であり、開口７Ｅが貫通孔５ｅ、通流孔３ｅの方向を向き、かつ開口７Ｆが貫通孔５ｆ、通流孔３ｆの方向を向くときに、所定の流体を通流させ、開口７Ｅおよび開口７Ｆが他の方向を向くときに停止させるようになっている。なお、弁体７Ａは、突起部７ａ、開口７Ｅ、７Ｆが形成されている部分を除いて球状に形成されている。
【００７３】
この２方ボール弁１Ａのシートリング５Ａについては、第１壁部５ｂ１、第２壁部５ｂ２が、貫通孔５ｆ、５ｅおよび突起部挿入孔５ｇを避け、かつ各貫通孔５ｆ、５ｅの中心を通る直線Ｂ２、Ｂ３および突起部挿入孔５ｇの中心を通る直線Ｂ４を斜めに横切るように２分割されており、第１壁部５ｂ１、第２壁部５ｂの突き合わせ面５ｂ３、５ｂ４の間に内部空洞５ａの外側を囲むように無端のフェルールパッキン５ｈが介装されている（図１６（ａ）参照）。よって、この２方ボール弁１Ａにおいても、前同様、従来のように貫通孔の内周面にシートリングの分割面とシール部材の端とが露出することがなく、貫通孔５ｆ、５ｅおよび突起部挿入孔５ｇの周りでの液溜まりの発生を防止することができる。
【００７４】
また、この２方ボール弁１Ａの上側ストッパー２５Ａは、流体の通流と遮断とを、ハンドル９を９０゜回動させることで行うため、前述の外側に突出した２部分２５ｄ、２５ｅを軸心回りに９０゜異なる方向に配している。図１７においては、部分２５ｅを反時計回りに９０゜回転させた部位に設けている。
【００７５】
なお、上述した実施形態においては、複数の箇所の一部にフェルールパッキンを用い、他の一部にパッキンを、残りの箇所にＯリングを用いているが、これらフェルールパッキン、パッキン、Ｏリング等は、シール部位の要求されるシール性能に応じたものを用いればよい。例えば、パッキンを用いた箇所にフェルールパッキンを用いたり、Ｏリングを用いた箇所にパッキンやフェルールパッキンを用いたりしてもよい。
【符号の説明】
【００７６】
１、１Ａ    ボール弁
３    蓋付きケース
３ｂ    蓋
３ｄ、３ｅ、３ｆ    通流孔
５、５Ａ    シートリング
５ａ    内部空洞
５ｂ    壁部
５ｂ１    第１壁部
５ｂ２    第２壁部
５ｂ３、５ｂ４    突き合わせ面
５ｄ、５ｅ、５ｆ    貫通孔
５ｇ    突起部挿入孔
５ｈ    フェルールパッキン
７、７Ａ    弁体
７ａ    突起部
７ｃ、７Ｃ    内部通路
７ｄ、７ｅ、７Ｅ、７Ｆ    開口
７ｇ    外表面
７ｉ    Ｏリング
９    ハンドル
１１    弁棒
１９、３５、３９    フェルールパッキン
２１    パッキン
Ａ    軸心
Ｂ１、Ｂ２、Ｂ３、Ｂ４    中心を通る直線
【図１】
0005643002.tif 000002
【図２】
0005643002.tif 000003
【図３】
0005643002.tif 000004
【図４】
0005643002.tif 000005
【図５】
0005643002.tif 000006
【図６】
0005643002.tif 000007
【図７】
0005643002.tif 000008
【図８】
0005643002.tif 000009
【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
0005643002.tif 000014
【図１４】
0005643002.tif 000015
【図１５】
0005643002.tif 000016
【図１６】
0005643002.tif 000017
【図１７】
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