(57)【要約】      （修正有）【課題】本考案は、双くさび状のバタフライバルブ構造を提供する。【解決手段】バルブ１と、弁座２と、ディッシュプレートセット３とを備える。バルブ１は、流路孔と、管継手と、余白溝と、２つの余白環状溝と、上端孔と、下端孔と、複数の減圧凹溝とを有する。弁座２は流路孔内に被装され、弁座本体と、余白凸部と、環状溝と、複数の環状壁と、係合アームと、凸リブと、上部貫通孔と、下部貫通孔とを有する。ディッシュプレートセット３はバルブに枢接されると共に弁座内に納置され、ディッシュプレートと、上弁棒と、下弁棒とを含む。上述の部材構成により、弁座が物理的に変形することで、バルブの加工精度の公差を克服させ、且つディッシュプレートの二端面に二面のくさび接合が形成される。また上部貫通孔及び下部貫通孔内には二方向の密閉効果が形成され、さらに、バルブの内外の圧力により、弁座が密封に有利な方向に向かって自動的に移動し、ディッシュプレートとの高圧の緊密な密封が形成される。【選択図】図１
0003202293.tif 000002
【実用新案登録請求の範囲】
【請求項１】
一体成形される流路孔と、管継手と、余白溝と、２つの余白環状溝と、上端孔と、下端孔とを有するバルブであって、
前記流路孔は前記バルブを貫通させるように形成され、前記管継手は前記流路孔の内径面に沿って延伸され、且つ前記流路孔は縮減され、前記余白溝は前記管継手の端面に沿って周設され、各前記余白環状溝は前記管継手の二側の端面に沿ってそれぞれ形成され、前記上端孔及び前記下端孔は前記バルブ及び前記管継手を上から底まで貫通させ、前記流路孔への連通を形成させることと、
前記流路孔内に被装され、一体成形される弁座本体と、複数の環状壁と、複数の係合アームと、複数の凸リブと、環状溝と、余白凸部と、上部貫通孔と、下部貫通孔と、複数の減圧凹溝とを有する弁座であって、前記弁座本体は前記管継手の端面に当着され、各前記環状壁は対称に前記弁座本体の二端辺から外径面に延伸されて形成されると共に前記管継手の側端に当着され、各前記係合アームは対称に各前記環状壁から延伸されて形成されると共に各前記余白環状溝に挿着され、各前記凸リブは対称に各前記環状壁の各前記係合アームとは異なる他端から延伸されて形成され、前記環状溝は前記弁座本体の内径面に形成され、前記余白凸部は前記弁座本体の外径面に形成されると共に前記余白溝に当着され、前記上部貫通孔及び前記下部貫通孔は前記弁座本体にそれぞれ貫通されるように形成され、、前記上部貫通孔及び前記下部貫通孔の内径面には内に向ける複数のリブ部が形成され、且つ各前記リブ部の端面にはＶ字溝がそれぞれ形成され、各前記減圧凹溝は対称に前記余白凸部の二側に沿って形成されると共に前記環状溝の溝底に沿って形成されることと、
ディッシュプレートと、上弁棒と、下弁棒とで構成されるディッシュプレートセットであって、前記ディッシュプレートは前記弁座本体内に納置され、前記上弁棒は前記上端孔及び前記上部貫通孔を穿通させた後に前記ディッシュプレートに連結され、前記下弁棒は前記下端孔及び前記下部貫通孔を穿通させた後に前記ディッシュプレートに連結されることとを備えることを特徴とする双くさび状のバタフライバルブ構造。
【請求項２】
前記管継手の二辺端は前記バルブの外輪郭より小さいことを特徴とする、請求項１に記載の双くさび状のバタフライバルブ構造。
【請求項３】
前記弁座本体の内径面は、二端辺から対称に前記環状溝に向けて少なくとも１つの斜面がそれぞれ形成されることを特徴とする、請求項２に記載の双くさび状のバタフライバルブ構造。
【請求項４】
前記ディッシュプレートセットは複数の前記上弁棒及び前記下弁棒の外周縁にそれぞれ被装される軸スリーブをさらに備えることを特徴とする、請求項３に記載の双くさび状のバタフライバルブ構造。
【考案の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本考案は、高圧に対応でき、自動的に緊密に密封される双くさび状のバタフライバルブ構造に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来のバタフライバルブはパイプラインシステムの開閉及び流量の制御を行う部材として常用され、例えば、石油化学、化学工業、冶金、配管工事等の領域に実施されている。
【０００３】
実施においては、バタフライバルブのディッシュプレートはパイプラインの直径方向に対応するように設置され、ディッシュプレートはバルブの流路孔内で０から９０度の回転角度で変化する(９０度が全開)。従来の流路孔の内径面はディッシュプレートが０度回転するさいに密閉を形成させるように当接され、管路の閉鎖の制御を達成させる。流路孔内にＯ型リングが被装され、ディッシュプレートの外径面に当接され、Ｏ型リングの塑性変形によりディッシュプレートと流路孔の内径面との隙間を補填させる。
【考案の概要】
【考案が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、前述した従来の技術では、即ち、従来の単一のＯ型リングの構造の特徴は、達成される密封効果が好ましくなく、特に、頻繁に開閉される場合や、高圧力の環境では、単一のＯ型リングの構造設計では、バタフライバルブの密封が満足に行えない。
【０００５】
従来の単一のＯ型リングの欠点について（図６参照）、前述の業者では、流路孔９１内に軟質のブッシュ９２を被装させ、流路孔９１の内径面が全面的に被覆される方式により、単一のＯ型リングの応力不足を解決させている。然しながら、この構造にも若干の欠点が存在する。例えば：
１.流路孔９１の内径面とブッシュ９２との当着は、流路孔９１の加工精度の影響を受けやすい。ブッシュ９２が流路孔９１の内径面に適切に当着されず、ブッシュ９２がディッシュプレート９３の外周縁に当接される際に、適合性が低く、密封効果が低下するほか、ブッシュ９２の耐用年数も縮まり、ディッシュプレート９３の操作抵抗力が増加して、バタフライバルブ９３やブッシュ９２等の部材の摩損を加速させ、メンテナンスや交換の回数及び費用が増加する。
２.ブッシュ９２の二端はバルブの軸方向の二端の断面の外に露出され、この二端の断面はパイプライン９４のフランジ９５に閉設されねばならず、一旦フランジ９５とブッシュ９２との当接面が閉設されると、変形した際に、変形の余白空間及び能力が不足するため、ブッシュ９４全体が影響を受けて変形してしまい、ブッシュ９２とディッシュプレート９３との密封効果が低下する。
３.従来のＯ型リング或いはブッシュ９２は共にプラスチック材質であり、且つ単純な使用では自身の物理的変形量により密封効果を達成させると、変形量が不足し、ディッシュプレート９３の運動抵抗力が増加するほか、自身の材質の劣化により変形能力が低下したり喪失したりするため、Ｏ型リング或いはブッシュ９２の耐用年数も縮まる。
【０００６】
そこで、本考案者は上記の欠点が改善可能と考え、鋭意検討を重ねた結果、合理的かつ効果的に課題を改善する本考案の提案に到った。即ち、本考案は構造の設計及び改良により、バタフライバルブ及びフランジの装設不良の影響を克服させ、バタフライバルブの加工精度の公差という欠点も克服させる。
【０００７】
本考案は、以上の従来技術の課題を解決する為になされたものである。即ち、本考案の目的は、双くさび状のバタフライバルブ構造を提供する。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
上述した課題を解決し、目的を達成するために、本考案に係る双くさび状のバタフライバルブ構造は、バルブと、バルブに覆設される弁座と、バルブに枢接されると共に弁座内に納置されるディッシュプレートセットとを備える。前記バルブは一体成形される流路孔と、管継手と、余白溝と、２つの余白環状溝と、上端孔と、下端孔とを有する。前記弁座は一体成形される弁座本体と、余白凸部と、環状溝と、複数の環状壁と、係合アームと、凸リブと、上部貫通孔と、下部貫通孔と、複数の減圧凹溝とを有する。上部貫通孔及び下部貫通孔の内径面は、複数の端面にＶ字溝を有するリブ部を具備する。前記ディッシュプレートセットは、ディッシュプレートと、上端孔及び上部貫通孔を穿通させると共にディッシュプレートに連結される上弁棒と、下端孔及び下部貫通孔を穿通させると共にディッシュプレートに枢接される下弁棒とを含む。上述の部材構成により、各減圧凹溝は弁座の塑性変形の物理的変形量が増加され、バルブの加工精度の公差を克服させ、且つ上部貫通孔及び下部貫通孔内には二方向の密閉効果が形成される。また、ディッシュプレートが閉鎖位置にある場合は環状溝に重畳され、環状溝の二側がディッシュプレートの二端面に対して二面のくさび接合を形成させ、ディッシュプレートの外周縁と環状溝との間には真空が形成される(減圧凹溝及び流路孔の内径面にも真空が形成される)。さらに、弁座の変形のための余白が増加する。このほか、バルブ内の圧力により、弁座が変形して密封に有利な方向に自動的に移動し、高圧の緊密な密封が形成される。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
【図１】本考案の好ましい実施形態を示す外観斜視図である。
【図２】図１に示す実施形態を示す展開図である。
【図３】図２に示す実施形態の部分部材を示す断面図である。
【図４】図１に示す実施形態４−４線を示す断面図である。
【図５】図１に示す実施形態５−５線を示す断面図である。
【図６】従来のバタフライバルブの部分を示す断面図である。
【考案を実施するための形態】
【００１０】
本考案における好適な実施の形態について、添付図面を参照して説明する。尚、以下に説明する実施の形態は、実用新案登録請求の範囲に記載された本考案の内容を限定するものではない。また、以下に説明される構成の全てが、本考案の必須要件であるとは限らない。
【実施例】
【００１１】
以下、本考案の実施の形態を図１〜５に基づいて説明する。本考案に係る双くさび状のバタフライバルブ構造は、バルブ１と、バルブ１に被装される弁座２と、バルブ１に枢接されると共に弁座２に当接されるディッシュプレートセット３とを備える。上述のバルブ１は、一体成形される流路孔１１と、管継手１２と、余白環状溝１２１と、余白溝１２２と、上端孔１３と、下端孔１４とを有する。上述の流路孔１１は軸方向にバルブ１を貫通させることで形成される。
【００１２】
前述の管継手１２は流路孔１１の内径面に沿って延伸され、且つ流路孔１１が縮減される。前述の各余白環状溝１２１は管継手１２の二側の端面にそれぞれ沿って周設されて形成される。
【００１３】
前述の余白溝１２２は管継手１２の端面に沿って周設される。前述の上端孔１３及び下端孔１４はバルブ１及び管継手１２をそれぞれ上から底にかけて貫通させ、且つ流路孔１１に連通されて形成される。実施において、バルブ１は、横断面から見ると、管継手１２は余白環状溝１２１に適合されるややＴ字型を呈し、且つ管継手１２の二辺端はバルブ１の外輪郭よりも明確に小さい。前記余白溝１２２は、横断面から見ると、ややV字型を呈する。
【００１４】
上述の弁座２は流路孔１１に当着されるように設置され、且つ管継手１２及び余白溝１２２に対する被覆を形成させる。前記弁座２は一体成形される弁座本体２１と、２つの環状壁２２と、２つの係合アーム２３と、２つの凸リブ２２１と、余白凸部２４と、環状溝２５と、上部貫通孔２６と、下部貫通孔２７と、複数の減圧凹溝２８１と、減圧凹溝２８２と、減圧凹溝２８３とを有する。
【００１５】
前述の弁座本体２１は適合すると共に管継手１２１に当着されて形成される。前述の各環状壁２２は対称に弁座本体２１の二端辺から外径面に向けて延伸されると共に管継手１２の二端を被覆させる。
【００１６】
前述の係合アーム２３は対称に環状壁２２から延伸されると共に余白環状溝１２１に挿着される。前述の凸リブ２２１は対称に環状壁２２の係合アーム２３とは異なる他端から外に向けて形成される。前述の余白凸部２４は余白溝１２２に適合するように弁座本体２１の外径面に形成される。前述の環状溝２５は余白凸部２４に対応するように弁座本体２１の内径面に形成される。
【００１７】
前述の上部貫通孔２６及び下部貫通孔２７は上端孔１３及び下端孔１４に対応するように弁座本体２１ (環状溝２５)を貫通させて形成される。
【００１８】
前述の減圧凹溝２８１、減圧凹溝２８２及び減圧凹溝２８３は、対称に余白凸部２４の二側に沿って配置される減圧凹溝２８１と、減圧凹溝２８２と、環状溝２５の溝底に形成される少なくとも１つの減圧凹溝２８３を備え、各減圧凹溝２８１、減圧凹溝２８２、減圧凹溝２８３を経る。
【００１９】
実施において、前記弁座本体２１の内径面(横断面から見た)は、二端辺から対称に環状溝２５に向けて少なくとも１つの斜面がそれぞれ形成され、各環状壁２２は各凸リブ２２１に比べて高度差を有する。退縮して形成されるこれらの空間は、圧力を受けた場合は共に弁座２に変形のための余白を提供する。各減圧凹溝２８１、減圧凹溝２８２及び減圧凹溝２８３と組み合わせて弁座本体２１の物理的変形量をさらに増加させる。このほか、弁座２及び流路孔１１が装設されると、余白溝１２２及び余白凸部２４が当接される斜面により、くさびが斜めに対置を校正させる効果が形成される。なお、減圧凹溝２８１及び減圧凹溝２８２は流路孔１１の内径面に当接され、真空空間が形成される。
【００２０】
図３に示すように、前記上部貫通孔２６及び下部貫通孔２７の内径面は、内に向ける複数のリブ部２６１及びリブ部２７１が形成され、且つ各リブ部２６１及びリブ部２７１の端面(上部貫通孔２６及び下部貫通孔２７の孔心に向ける)にはＶ字溝２６２及びＶ字溝２７２をそれぞれ有する。
【００２１】
上述のディッシュプレートセット３(従来の技術)は 、ディッシュプレート３１と、上弁棒３２と、下弁棒３３と、軸スリーブ３４とを備える。前述のディッシュプレート３１は流路孔１１(弁座２)内に納置される。前述の上弁棒３２は上端孔１３及び上部貫通孔２６を穿通させると共にディッシュプレート３１に連結される。前述の下弁棒３３は下端孔１４及び下部貫通孔２７を穿通させると共にディッシュプレート３１に枢接される。前述の軸スリーブ３４は上弁棒３２及び下弁棒３３の外周縁にそれぞれ被装される。
【００２２】
従って、上述が本考案の好ましい実施形態であり、双くさび状のバタフライバルブ構造の各機構の紹介である。続いて、本考案の装設方式及び使用の特徴を以下に紹介する。
【００２３】
実施において、上部貫通孔２６及び下部貫通孔２７の内径面の各リブ部２６１及びリブ部２７１の端面のＶ字溝２６２及びＶ字溝２７２の構造設計は、穿通される上弁棒３２及び下弁棒３３の外表面に対する吸盤効果が形成され、且つ圧力を受けると、各リブ部２６１、リブ部２７１、Ｖ字溝２６２及びＶ字溝２７２は上弁棒３２及び下弁棒３３と共に物理的変形効果を達成させ、上部貫通孔２６及び下部貫通孔２７内には二方向の緊密な密封効果が形成される。
【００２４】
例えば、流路孔１１内の正圧媒体は上部貫通孔２６及び下部貫通孔２７から外に漏れない。流路孔１１が負圧にある場合、外界の媒体は上部貫通孔２６及び下部貫通孔２７から流路孔１１内に進入できない。このため、流路孔１１内の媒体が汚染されないように確保される。
【００２５】
このほか、本考案のバルブ１がパイプラインに接続されると、パイプラインの末端のフランジは弁座２の環状壁２２及び凸リブ２２１に当接され、弁座２の環状壁２２及び凸リブ２２１により、バルブ１の端面と各フランジとが当接される端面の密封の信頼性を確保させる。また、閉鎖過程或いは使用過程において、フランジとバルブ１とが当接される端面が変形すると、弁座２の環状壁２２及び係合アーム２３には余白環状溝１２１に向けての物理的変形が形成され、弁座２の弁座本体２１が影響を受けるのを回避させる。
【００２６】
このほか、弁座本体２１の内径面は退縮されて形成される斜面及び環状壁２２が退縮されて凸リブ２２１の高さより低くなり、共に形成させる譲渡空間により、弁座２が圧力を受けた場合に変形のための余白を提供し、弁座２が拡大されるサイズの公差を有する。
【００２７】
使用者が本考案に係るバタフライバルブによりパイプラインを閉鎖させる場合、上弁棒３２に力が掛けられてディッシュプレート３１が回転されて弁座２の環状溝２５に向けて変移すると、閉鎖状態になる(従来の技術)。
【００２８】
上述の過程において、ディッシュプレート３１が回転して変移すると、弁座２の弁座本体２１の内径面への当接が形成され、且つ弁座本体２１の弾性変形(物理的変形量)によりディッシュプレート３１がスムーズに回転し、各減圧凹溝２８１、減圧凹溝２８２及び減圧凹溝２８３の変形量が増加され、ディッシュプレート３１の運動の抵抗力が軽減され、且つ弁座２の耐用年数が延長される。
【００２９】
ディッシュプレート３１が弁座２の環状溝２５の重畳位置まで回転し、バルブ１が閉鎖状態になると、環状溝２５の二側はディッシュプレート３１の二端面へのくさび接合がそれぞれ形成され、ディッシュプレートの外径周縁と環状溝２５の内径面との間に真空が形成され、環状溝２５の溝底に位置される減圧凹溝２８３に真空が形成される。これにより、弁座２は環状溝２５の二側の構造の変形量がさらに増加される。
【００３０】
このほか、弁座２の余白凸部２４がバルブ１の余白溝１２２に重置される構造設計では、弁座２はバルブ１内の媒体の圧力の作用により低圧側に向けて蠕動し、くさびが緊結され(図５参照)、各減圧凹溝２８１、減圧凹溝２８２及び減圧凹溝２８３と組み合わされて変形量が増加される。バルブ１は剛性部材であるため、弁座２の密封される端面は、密封に有利な方向(バルブ１の中心)のみに移動し、ディッシュプレート３１との高圧で緊密な密封が形成される。
【００３１】
上述のように、バルブ１及び弁座２の加工精度の欠点により、くさび接合が不足するのを回避させ、ディッシュプレート３１とバルブ１との密封の信頼性をさらに高める。同時に、バルブ１に被装される弁座２は、取り外しやすいという特性を有するため、ディッシュプレート３１や弁座２等の部材のメンテナンスや交換の困難さが大幅に減少する。
【００３２】
以上、本考案の実施形態について図面を参照して詳述したが、具体的な構成はこの実施形態に限られるものではなく、本考案の要旨を逸脱しない範囲の設計変更等も含まれる。
【符号の説明】
【００３３】
１  バルブ
１１  流路孔
１２  管継手
１２１  余白環状溝
１２２  余白溝
１３  上端孔
１４  下端孔
２  弁座
２１  弁座本体
２２  環状壁
２２１  凸リブ
２３  係合アーム
２４  凸部
２５  環状溝
２６  上部貫通孔
２７  下部貫通孔
２６１  リブ部
２７１  リブ部
２６２  Ｖ字溝
２７２  Ｖ字溝
２８１、２８２、２８３  減圧凹溝
３  ディッシュプレートセット
３１  ディッシュプレート
３２  上弁棒
３３  下弁棒
３４  軸スリーブ
９１  流路孔
９２  ブッシュ
９３  ディッシュプレート
９４  パイプライン
９５  フランジ
【図１】
0003202293.tif 000003
【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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