(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
バタフライ弁の弁本体内に流路軸線に沿って延びる内部流路の内周面に装着され、内部流路内に回動自在に軸支されている弁体の外周縁面に当接するバタフライ弁用のシートリングであって、
概略円筒形状の周壁を有し且つ周壁の対向する位置に弁軸孔軸線に沿って貫通して延びる一対の弁軸孔が形成されているエラストマ材料製の本体部と、
前記本体部の内周面及び前記一対の弁軸孔の内周面を被覆するように設けられた樹脂材料製の被覆体と、
前記本体部の外周面において、前記一対の弁軸孔の各々の周囲に形成された隆起部と、
を備え、前記本体部と前記被覆体とが接合されて一体的に形成されており、
前記隆起部が、前記本体部の外周面に対して一定の高さで隆起して前記本体部の周方向に湾曲して延びる湾曲区分と、前記湾曲区分の外周面の周方向の両端部の各々と前記本体部の外周面上の合流部との間に延びる平面状の接続区分とを含み、前記接続区分が前記合流部における接線方向に延び、前記弁軸孔軸線に垂直な平面に投影したときの前記弁軸孔の両側に延びる前記湾曲区分の部分の長さＬ１が、前記弁軸孔軸線に垂直な平面に投影したときの前記接続区分の長さＬ２よりも短いことを特徴とするバタフライ弁用のシートリング。
【請求項２】
前記本体部と前記被覆体とは、加硫接着により接合される、請求項１に記載のバタフライ弁用のシートリング。
【請求項３】
前記シートリングが前記本体部の前記流路軸線方向の両端部にフランジ部をさらに備え、前記隆起部が前記フランジ部から離間して設けられている、請求項１又は請求項２に記載のバタフライ弁用のシートリング。
【請求項４】
前記本体部の外周面に周方向に延びる複数の溝が形成されている、請求項１から請求項３の何れか一項に記載のバタフライ弁用のシートリング。
【請求項５】
前記被覆体がフッ素樹脂材料から形成されている、請求項１から請求項４の何れか一項に記載のバタフライ弁用のシートリング。
【請求項６】
内部に流路軸線に沿って延びる内部流路を有した弁本体と、
前記内部流路の内周面に装着される請求項１から請求項５の何れか一項に記載のシートリングと、
前記シートリングの弁軸孔を貫通して延びる弁軸と、
前記弁軸によって前記弁本体に回転自在に軸支されている弁体と、
を備え、前記弁本体内で前記弁体を回動させて前記弁体の外周縁面を前記シートリングの前記被覆体の内周面に圧接、離間させることにより、開閉を行うことを特徴とするバタフライ弁。
【請求項７】
前記被覆体の内周面と当接する前記弁体の外周縁面が球面状に形成されている、請求項６に記載のバタフライ弁。
【請求項８】
前記弁体が、前記シートリングの内周面における前記弁軸孔の周囲領域と当接する球面状の当接面を有する、請求項６又は請求項７に記載のバタフライ弁。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、化学工場、上下水道、農業・水産、半導体製造分野、食品分野などの各種産業の配管ラインに好適に使用されるバタフライ弁用のシートリング及びこれを用いたバタフライ弁に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
バタフライ弁は、内部流路を有する弁本体と、弁本体の内部流路の内周面に装着されるシートリングと、シートリングを貫通して延び且つ弁本体に支承される弁軸と、弁本体の内部流路の内周面に装着されたシートリング内に配置され且つ弁軸と共に回動するように弁軸に固定的に取り付けられた弁体とを備え、弁軸を用いて弁本体内で弁体を回動させ、弁体の外周縁面をシートリングの内周面に弁体を圧接、離間させることにより、弁の開閉が行われる。
【０００３】
弁本体には、内部流路の径方向の対向する位置に、弁軸を支承するための一対の弁軸支持孔が設けられており、少なくともその一方が弁本体を貫通して延びている。また、シートリングは、円筒状の本体部と、本体部の中心軸線両端部に設けられたフランジ部とを含んでおり、弁本体の内部流路の両端の開口部の周囲に設けられた嵌合凹部にシートリングのフランジ部を嵌合させることにより、弁本体にシートリングを装着する。シートリングの本体部には、弁軸を貫通させるための一対の弁軸孔が径方向に互いに対向して形成されている。
【０００４】
このようなバタフライ弁では、シートリングの本体部の内周径が弁体の外周径よりも一回り小さくなっており、閉弁時にシートリングの本体部に弁体の外周縁面を圧接させてシールを行う。しかしながら、シートリングの本体部の弁軸孔の周囲領域では、有効面圧が低くなり、シートリングの本体部の圧縮率が同じではシール効果が小さくなって漏れが生じやすいという欠点がある。このため、例えば特許文献１に記載されているバタフライ型遮断弁のように、本体部の弁軸孔の周囲領域の厚みを連続的に増して弁軸孔の領域内で最終肉厚に到達するように形成し、弁軸孔付近におけるシートリングの閉弁時の圧縮率を高めてシール効果を向上させることが提案されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特表平７−５０１６０６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
上述したように、バタフライ弁では、内部流路に装着したシートリングの内周面に弁体の外周縁面を圧接させることにより、シールを行うため、シートリングは、弾性を有したエラストマ材料から形成されることが一般的である。また、腐食性流体を扱う配管などにバタフライ弁を用いる場合、腐食性流体がシートリングに接触するため、十分な耐腐食性を要求されるが、エラストマ材料ではこれを満足することが難しい。このため、腐食性流体を扱う配管などに用いるバタフライ弁では、シートリングの内側に樹脂材料製の被覆体を装着して用いることが多い。
【０００７】
ところが、上述したようにシートリングの内側に樹脂材料製の被覆体を装着したバタフライ弁において、弁軸孔付近の漏れを防止するために、特許文献１に記載のバタフライ弁のようにシートリングの本体部の弁軸孔の周囲領域の厚みを増すようにすると、厚みが増したシートリングの部分（以下、「圧縮部」と記載する。）が閉弁時に被覆体から浮き上がって、圧縮部の圧縮による押し付け力が弁体に不均一に作用し、弁軸孔付近におけるシール性が不十分となって、漏れが生じやすくなる。
【０００８】
本発明は、上記のような従来技術の課題を解決するために、耐薬品性を有したバタフライ弁用のシートリングにおいて、弁軸孔付近におけるシール性を向上させて漏れを防止することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
上記目的に鑑み、本発明は、第１の態様として、バタフライ弁の弁本体内に流路軸線に沿って延びる内部流路の内周面に装着され、内部流路内に回動自在に軸支されている弁体の外周縁面に当接するバタフライ弁用のシートリングであって、概略円筒形状の周壁を有し且つ周壁の対向する位置に弁軸孔軸線に沿って貫通して延びる一対の弁軸孔が形成されているエラストマ材料製の本体部と、前記本体部の内周面及び前記一対の弁軸孔の内周面を被覆するように設けられた樹脂材料製の被覆体と、前記本体部の外周面において、前記一対の弁軸孔の各々の周囲に形成された隆起部とを備え、前記本体部と前記被覆体とが接合されて一体的に形成されており、前記隆起部が、前記本体部の外周面に対して一定の高さで隆起して前記本体部の周方向に湾曲して延びる湾曲区分と、前記湾曲区分の外周面の周方向の両端部の各々と前記本体部の外周面上の合流部との間に延びる平面状の接続区分とを含み、前記接続区分が前記合流部における接線方向に延び、前記弁軸孔軸線に垂直な平面に投影したときの前記弁軸孔の周方向両側に延びる前記湾曲区分の部分の長さＬ１が、前記弁軸孔軸線に垂直な平面に投影したときの前記接続区分の長さＬ２よりも短いバタフライ弁用のシートリングを提供する。
【００１０】
上記バタフライ弁用のシートリングでは、弾性を有したエラストマ材料によって形成された本体部の内周面及び一対の弁軸孔の内周面が樹脂材料製の被覆体によって被覆されており、閉弁時に被覆体が本体部によって弁体の外周縁面及び弁軸に押し付けられて密着し、高いシール性を発揮する。また、内部流路内を流れる流体が接触し得る部分が樹脂材料製の被覆体によって被覆されているので、耐薬品性が向上される。さらに、従来のバタフライ弁では、閉弁するために弁体の外周縁面をシートリングの本体部の内周面に圧接させてシールする際に、弁軸孔付近の有効面圧が低くなって漏れが生じやすい問題があった。これに対して、上記バタフライ弁用のシートリングでは、本体部の外周面における弁軸孔の周囲に隆起部が形成されており、弁軸孔の周囲のエラストマ材料層の厚さが増加しているので、弁軸孔付近において残余の部分よりも高い押し付け力が被覆体に対して弁体の外周縁面及び弁軸に向けて作用し、閉弁時における弁軸孔付近の有効面圧を増加させる。この結果、操作トルクの増加を抑制しつつ、弁軸孔付近のシール性及びその耐久性が高められ、漏れを抑制することが可能となる。加えて、本体部と被覆体とが別体として設けられていると、閉弁時に隆起部の境界付近において被覆体が本体部から浮き上がって隙間が生じ、隆起部による弁体への押し付け圧が不均一となって十分なシール性能が得られなくなる恐れがある。しかしながら、上記バタフライ弁用のシートリングでは、本体部と被覆体とが接合されて一体的に形成されているので、被覆体が本体部から浮き上がることを防止し、確実にシール性能を高めることができる。
【００１１】
さらに、隆起部の湾曲区分と本体部の外周面との間が接続区分によって接続されていることによって、隆起部から隆起部が設けられていない部分へ弁体への押し付け力を滑らかに変化させて、急激な押し付け力の変化を回避し、弁体の外周縁面全体において、より均等なシール性能を発揮させ、二次側への漏れを防止することができる。
【００１２】
また、弁軸孔軸線に垂直な平面に投影したときの弁軸孔の周方向両側に延びる湾曲区分の部分の長さＬ１が弁軸孔軸線に垂直な平面に投影したときの接続区分の長さＬ２よりも短いことにより、隆起部の湾曲区分から隆起部が設けられていない部分へ弁体への押し付け力を緩やかに変化させて、急激な押し付け力の変化を回避し、弁体の周縁面全体において、より均等なシール性能を発揮させ、二次側への漏れを防止することができる。
【００１３】
前記本体部と前記被覆体とは、例えば、加硫接着により接合することができる。
【００１４】
前記シートリングが前記本体部の前記流路軸線方向の両端部にフランジ部をさらに備え、前記隆起部が前記フランジ部から離間して設けられていることが好ましい。
また、前記本体部の外周面に周方向に延びる複数の溝が形成されていてもよい。
さらに、前記被覆体がフッ素樹脂材料から形成されていることが好ましい。
【００１５】
本発明は、第２の態様として、内部に流路軸線に沿って延びる内部流路を有した弁本体と、前記内部流路の内周面に装着される上記シートリングと、  前記シートリングの弁軸孔を貫通して延びる弁軸と、前記弁軸によって前記弁本体に回転自在に軸支されている弁体とを備え、前記弁本体内で前記弁体を回動させて前記弁体の外周縁面を前記シートリングの前記被覆体の内周面に圧接、離間させることにより、開閉を行うバタフライ弁を提供する。
【００１６】
上記バタフライ弁では、前記被覆体の内周面と当接する前記弁体の外周縁面が球面状に形成されていることが好ましい。これにより、バタフライ弁の開閉に伴う弁体の回動時に作用する抵抗を低減させ、必要な操作トルクを減少させると共に、耐久性を向上させることができる。
【００１７】
前記弁体が、前記シートリングの内周面における前記弁軸孔の周囲領域と当接する球面状の当接面を有することが好ましい。
【発明の効果】
【００１８】
本発明に係るバタフライ弁用のシートリング及びこれを用いたバタフライ弁によれば、本体部の内周面及び弁軸孔の内周面を被覆体によって被覆することにより、耐薬品性を向上させることができると共に、本体部の外周面上に隆起部を設け且つ本体部と被覆体とを接合させることにより、漏れが発生しやすい弁軸孔付近における弁体への押し付け力を向上させてシール性能を高めることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１９】
【図１】本発明の一実施形態によるバタフライ弁用のシートリングの上面図である。
【図２】図１の線ＩＩ−ＩＩに沿った矢視断面図である。
【図３】図１の線ＩＩＩ−ＩＩＩに沿った矢視断面図である。
【図４】図３の線ＩＶ−ＩＶに沿った矢視断面図
【図５】図１に示されているシートリングを装着したバラフライ弁の断面図である。
【図６】図５の線ＶＩ−ＶＩに沿った矢視断面図である。
【図７】図５に示されているバタフライ弁の弁体の拡大斜視図である
【図８】隆起部とフランジ部とが離間していない場合の閉弁時の状態を説明するための説明図である。
【発明を実施するための形態】
【００２０】
以下、図面を参照して、本発明によるバタフライ弁用のシートリング及びこれを用いたバタフライ弁を説明するが、本発明が本実施形態に限定されないことは言うまでもない。
【００２１】
最初に、図１から図４を参照して、バタフライ弁用のシートリング１の全体構成を説明する。
シートリング１は、中心軸線に沿って延びる概略円筒形状の周壁を有した本体部１１と、本体部１１の中心軸線方向の両端部に設けられたフランジ部１２と、被覆体１３とを備え、本体部１１の周壁の対向する位置には、弁軸孔軸線に沿って貫通して延びる一対の弁軸孔１４が形成されている。本体部１１及びフランジ部１２は、弾性を有したエラストマ材料、例えば、クロロプレンゴム、エチレンプロピレンゴム、イソプレンゴム、クロロスルフォン化ゴム、ニトリルゴム、スチレンブタジエンゴム、塩素化ポリエチレンゴム、フッ素ゴムなどによって形成されている。一方、被覆体１３は、樹脂材料、例えば耐薬品性を有したポリテトラフルオロエチレン（ＰＴＦＥ）、パーフルオロアルコキシルアルカン（ＰＦＡ）、ポリフッ化ビニリデン（ＰＶＤＦ）などのフッ素樹脂材料などによって形成されている。被覆体１３は、本体部１１の内周面及び一対の弁軸孔１４の内周面とを被覆するように本体部１１に隣接して設けられている。被覆体１３は、図３に示されているように、フランジ部１２の少なくとも一部（詳細には、フランジ部１２の外側部分）を覆うように延びていてもよい。本体部１１と被覆体１３とは、本体部１１の内周面及び弁軸孔１４の内周面と被覆体１３の外周面とが接合されて、一体的に形成されている。本体部１１と被覆体１３の接合は、例えば、加硫接着などによって行うことができる。加硫接着の方法としては、本体部１１と被覆体１３とを接着剤を用いずに直接的に接着する方法と接着剤を用いて間接的に接着する方法がある。
【００２２】
本体部１１の外周面において、一対の弁軸孔１４の各々の周囲には、本体部１１の外周面から隆起し且つ弁軸孔１４の直径よりも大きい幅を有して延びる隆起部１５が形成されている。隆起部１５は、両フランジ部１２から離間して位置しており、各フランジ部１２と隆起部１５との間に、溝部が形成されるようになっている。また、隆起部１５は、湾曲区分１５１と、接続区分１５２とを含む。湾曲区分１５１は、本体部１１の外周面に対して一定の高さｔ（図２参照）で隆起し、弁軸孔１４から本体部１１の周方向両側に湾曲して延びている。本体部１１の外周面に対する湾曲区分１５１の外周面の高さｔは、本体部１１の厚さをＴとすると、ｔ／Ｔ≧０．１２とすることが好ましく、ｔ／Ｔ≧０．３２とすることがさらに好ましい。接続区分１５２は、湾曲区分１５１と、湾曲区分１５１の外周面の周方向の両端部の各々と本体部１１の外周面上の合流部１１１との間を接続するように平面状に延びている。接続区分１５２は、図２に示されているように、合流部１１１における接線方向に延びるように形成されていることが好ましい。また、本体部１１の外周面において隆起部１６が形成されていない部分から隆起部１５の湾曲区分１５１へ急激に本体部１１の厚みが変化しないように、弁軸孔軸線に垂直な平面に投影したときの弁軸孔１４の縁部と湾曲区分１５１の両端部との間の長さＬ１が、弁軸孔軸線に垂直な平面に投影したときの本体部１１の周方向に沿った接続区分１５２の長さＬ２が短くなっていることが好ましい（図１参照）。
【００２３】
さらに、本体部１１の外周面には、図１に示されているように、本体部１１の周方向に延びる複数の溝１１２が形成されている。後述するバタフライ弁２の弁体４の外周縁面が圧接する領域（弁座部１７）と対向する本体部１１の外周面上の領域が隣り合う溝１１２によって挟まれるように、溝１１２が形成されることが好ましい。
【００２４】
被覆体１３の内周面上において、弁軸孔１４が開口する領域の周囲には、球面状の弁軸シール部１６が形成されている。弁軸シール部１６の弁軸孔１４の開口の周囲領域は、弁軸孔１４よりも細くなるように内方に突出して形成されており、弁軸孔１４に弁軸が挿入されているときに、弁体４を軸支するための弁軸５の外周面と弁軸孔１４の内周面との隙間をシールする機能を果たす。
【００２５】
また、図３及び図４に示されているように、被覆体１３の内周面上において、閉弁時にバタフライ弁２の弁体４の外周縁面が圧接する領域には、円弧状の断面を有するように窪んだ弁座部１７が形成されていることが好ましい。
【００２６】
図５及び図６は、図１から図４に示されているシートリング１が装着された状態のバタフライ弁２を示している。バタフライ弁２は、弁本体３と、弁体４と、シートリング１とを備える。
【００２７】
弁本体３は、樹脂材料によって形成される。弁本体３は、弁本体上側部材３１と弁本体下側部材３２とを含んでおり、弁本体上側部材３１の接続フランジ３１１と弁本体下側部材３２の接続フランジ３２１をボルトなどで固定して弁本体上側部材３１と弁本体下側部材３２とを接合することによって、内部に流路軸線に沿って延びる内部流路３３が形成されるようになっている。また、弁本体３の弁本体上側部材３１の外周の中央付近には操作部フランジ３１２が設けられていると共に、内部流路３３の径方向に互いに対向して弁本体上側部材３１と弁本体下側部材３２に一対の直線状の弁軸支持孔３１３，３２２が形成され、弁本体上側部材３１に形成されている弁軸支持孔３１３は操作部フランジ３１２まで貫通して延びている。
【００２８】
弁本体３の内部流路３３の内周面には、シートリング１が装着される。詳細には、シートリング１は、図６に示されているように、弁本体３の両端部の内部流路３３の開口部の周囲に設けられた嵌合凹部に本体部１１の中心軸線方向の両端部に形成されたフランジ部１２を嵌合させ、二つのフランジ部１２の間に弁本体３を挟み込むようにして、弁本体３の内部流路３３に装着される。このとき、シートリング１は、シートリング１の弁軸孔１４が弁本体３の弁軸支持孔３１３，３２２と整列するように、弁本体３に対して位置決めされる。
【００２９】
弁体４は、樹脂材料から形成されており、概略円板形状を有した弁体本体部４１と、径方向の正反対の位置に設けられ且つ弁体本体部４１に対して隆起した膨隆部４２とを含む。弁体４の膨隆部４２には、弁体４を回動操作するための弁軸５が接続されており、弁軸５をシートリング１の一対の弁軸孔１４及び弁本体３の弁軸支持孔３１３，３２２に挿入することによって、弁体４が弁本体３の内部流路３３内に回動可能に軸支されている。また、膨隆部４２は、シートリング１の被覆体１３の内周面の弁軸シール部１６に当接するように形成された当接面を有するように形成されている。閉弁時にシートリング１の弁座部１７と圧接する弁体本体部４１の外周縁面及びシートリング１の弁軸シール部１６と当接する膨隆部４２の当接面は、図７に示されているように、球面の一部をなすように形成されていることが好ましい。
【００３０】
なお、弁本体３及び弁体４は、樹脂材料から形成されたものに限定されるものではなく、剛性材料であれば、例えば樹脂、金属又はその複合材料から形成されてもよい。弁本体３及び弁体４は、異なる材料から形成されてもよい。また、被覆体１３と弁体４又は弁体の被覆体が同材質で形成されてもよい。
【００３１】
本実施形態では、弁軸５は、弁体４と一体的に形成されている第１の弁軸部材５１と、弁体４と別体に形成されており、弁体４内に挿入して弁体４に接続される第２の弁軸部材５２とによって構成されている。しかしながら、弁軸５を回動させることによって弁体４を回動できるようになっていれば、弁体４と弁軸５との接続形態は限定されるものではない。例えば、第１の弁軸部材５１及び第２の弁軸部材５２の両方を弁体４と一体的に形成してもよく、第１の弁軸部材５１及び第２の弁軸部材５２の両方を弁体４と別体に形成し、例えば螺合などによって第１の弁軸部材５１及び第２の弁軸部材５２を弁体４に接続するようにしてもよい。
【００３２】
第１の弁軸部材５１は、弁本体３の操作部フランジ３１２から突出して延びており、この突出部分に、操作部フランジ３１２上に取り付けられるレバー式駆動部、ギア式駆動部、自動式駆動部などの駆動部（図示せず）に接続し、弁軸５を介して弁体４を回動させ、弁本体３の内部流路３３に装着されたシートリング１の被覆体１３の内周面に弁体４の外周縁面を圧接、離間させることにより、弁の開閉を行う。
【００３３】
弁本体３とシートリング１及び弁体４との組み立ての際には、本実施形態の場合、最初に、一体的に形成された第１の弁軸部材５１をシートリング１の一方の弁軸孔１４に挿入して、シートリング１の本体部１１内に弁体４を配置した後に、シートリング１の他方の弁軸孔１４を通して第２の弁軸部材５２を弁体４に接続して、弁軸５及びシートリング１の組立体を作成する。次に、シートリング１の弁軸孔１４を貫通して延びる第１の弁軸部材５１を弁本体上側部材３１の弁軸支持孔３１３に貫通させる共に、シートリング１の弁軸孔１４を貫通して延びる第２の弁軸部材５２を弁本体下側部材３２の弁軸支持孔３２２に挿入した状態で、弁本体上側部材３１の接続フランジ３１１と弁本体下側部材３２の接続フランジ３２１とをボルト等で固定することによって、弁本体上側部材３１と弁本体下側部材３２とによって形成される内部流路３３内にシートリング１を装着する。
【００３４】
バタフライ弁２の使用に際しては、バタフライ弁２の上流側及び下流側にそれぞれ配管が接続されて、バタフライ弁２の弁本体３の内部流路３３内を流体が通過する。弁本体３の内部流路３３にはシートリング１が装着されており、流体が接触する可能性のあるシートリング１の本体部１１及び弁軸孔１４の内周面が被覆体１３によって被覆されており、流体が本体部１１や弁本体３に接触することが防止されているので、流体が腐食性を有するものであっても、本体部１１や弁本体３の腐食や劣化を抑制することができる。
【００３５】
バタフライ弁２の閉弁時には、弁本体３の操作部フランジ３１２に取り付けられた駆動部によって弁軸５を回転駆動させることにより、内部流路３３に装着されたシートリング１の被覆体１３の弁座部１７に弁体４の外周縁面を圧接させてシールすることにより、内部流路３３内の流体の流動を遮断する。シートリング１の被覆体１３の内径は、少なくとも弁座部１７において弁体４の外径より小さくなっており、弁体４の外周縁面がシートリング１の被覆体１３の弁座部１７に当接すると、エラストマ材料製の本体部１１が圧縮されて被覆体１３の弁座部１７を弁体４の外周縁面に押し付けるように押し付け力を作用させる。これにより、シートリング１の被覆体１３の内周面（詳細には弁座部１７）と弁体４の外周縁面と間が圧接、シールされ、配管の上流側である一次側から下流側の二次側への漏れが防止される。
【００３６】
また、バタフライ弁２では、シートリング１の各弁軸孔１４の周囲に隆起部１５が形成されている。シートリング１が弁本体３の内部流路３３に装着された状態で、弁体４の外周縁面がシートリング１の被覆体１３の内周面に当接すると、隆起部１５が被覆体１３によって内部流路３３の内周面に押し付けられて圧縮される。隆起部１５が設けられている領域は、隆起部１５の厚みの分、シートリング１の本体部１１の残余の部分と比較して圧縮率が高くなることから、より高い押し付け力を被覆体１３の弁軸孔１４の周囲領域（弁軸シール部１６）に作用させ、被覆体１３の内周面の弁軸孔１４の周囲領域と弁体４の外周縁面とを密着させる。したがって、漏れが発生しやすい弁軸孔１４の周囲のシール効果を高めて、漏れの発生を抑制すると共に、一定のシール性能を発揮する耐久性も向上させることができる。このような効果は、本体部１１の厚さをＴ、本体部１１の外周面に対する隆起部１５（詳細には湾曲区分１５１）の高さをｔとしたときに、ｔ／Ｔ≧０．１２としたときに顕著となり、ｔ／Ｔ≧０．３２としたときに特に顕著となる。
【００３７】
さらに、弁体４と弁軸５（詳細には、第１の弁軸部材５１及び第２の弁軸部材５２）との接続部には、被覆体１３の内周面において弁軸孔１４の開口を取り囲むように設けられた弁軸シール部１６に当接する膨隆部４２が形成されており、被覆体１３の弁軸シール部１６と膨隆部４２の当接面とが常時当接するようになり、圧縮された隆起部１５による押し付け力が被覆体１３を膨隆部４２及び弁軸５に押し付けるように作用する。これにより、被覆体１３の弁軸シール部（弁軸孔１４の開口の周囲領域）と膨隆部４２の当接面との間並びに被覆体１３における弁軸孔１４の内周面の被覆領域と弁軸５との間を圧接、シールさせ、閉弁時における一次側から二次側への漏れを防止する効果と共に、弁の開閉状態を問わずに弁軸孔１４を通した外部漏れを防止する効果を奏する。
【００３８】
弁体４の外周縁面が球面の一部をなすように形成されていれば、弁体４の外周縁面と弁座部１７との当接が滑らかに行われ、抵抗が低減される。特に、弁座部１７が断面円弧状に窪んで形成されていれば、より抵抗が低減される。また、被覆体１３の弁軸シール部１６と当接する膨隆部４２の当接面が弁軸シール部１６の当接面と相補的となるように球面状に形成されていれば、弁体４の回動時の抵抗がさらに低減される。この結果、弁軸５の操作トルクを低減させる効果を奏し得る。
【００３９】
シートリング１では、隆起部１５が湾曲区分１５１と接続区分１５２とを含むように構成されている。湾曲区分１５１は、弁軸孔１４から本体部１１の周方向両側に本体部１１の外周面に対して一定の高さで隆起して延びている。したがって、閉弁時において、湾曲区分１５１は、弁体４の膨隆部４２の当接面及び弁体本体部４１の外周縁面に対して均一な有効面圧（押し付け力）を作用させ、漏れの発生を抑制する。一方、接続区分１５２は、隆起部１５と本体部１１との合流部１１１における接線方向に平面状に延びている。したがって、シートリング１が弁体４に作用させる有効面圧が、隆起部１５が設けられていない領域から隆起部１５が設けられている領域へと滑らかに変化し、急激な変化を回避できることから、二次側への漏れが生じにくくなる。この点、例えば隆起部１５が本体部１１の中心から隆起部側に偏倚した円の一部となるように形成されている場合、合流部において有効面圧が急激に減少することになり、合流部において二次側への漏れを生じやすくなる。また、弁軸孔軸線に垂直な平面に投影したときの弁軸孔１４の縁部と湾曲区分１５１の両端部との間の長さＬ１よりも弁軸孔軸線に垂直な平面に投影したときの本体部１１の周方向に沿った接続区分１５２の長さＬ２が長くなっていれば、閉弁時における隆起部１５の近傍における弁体４の外周縁面に沿った有効面圧の変化が緩やかとなり、さらに、漏れが生じにくくなる効果を奏し得る。
【００４０】
なお、隆起部１５が両フランジ部１２に隣接して設けられていると、図８に示されているように、圧縮された隆起部１５によってフランジ部１２が外方に押し出されるように変形してしまう恐れがある。しかしながら、図１から図４に示されているように、シートリング１では、隆起部１５が両フランジ部１２から離間して位置し、各フランジ部１２と隆起部１５との間に溝部が形成されており、圧縮時に隆起部１５が変形しようとするときの逃げ代として機能するので、上記のようなフランジ部１２の変形を防止することができる。また、閉弁時には、シートリング１の弁座部１７に弁体４の外周縁面が圧接し、弁座部１７に隣接する本体部１１の領域が集中的に圧縮されることになる。本体部１１の溝１１２は、上記領域の圧縮による本体部１１の変形の逃げ代として機能し、本体部１１の弾性変形を補って弁体４の外周縁面とシートリング１の弁座部との密着を補助する機能を果たす。
【００４１】
以上、図示された実施形態を参照して、本発明によるバタフライ弁用のシートリング及びこれを使用したバタフライ弁を説明したが、本発明は実施形態に限定されるものではない。例えば、図示されている実施形態では、隆起部１５の接続区分１５２が合流部１１１における接線方向に平面状に延びているが、接続区分１５２は平面状に限定されるものではなく、緩やかな曲面となっていてもよい。
【符号の説明】
【００４２】
１    シートリング
２    バタフライ弁
３    弁本体
４    弁体
５    弁軸
１１    本体部
１２    フランジ部
１３    被覆体
１４    弁軸孔
１５    隆起部
３３    内部流路
１１１    合流部
１１２    溝
１５１    湾曲区分
１５２    接続区分
【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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【図８】
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