(57)【要約】【課題】  弁体の回動支持を安定して行える構成のバタフライバルブを提案すること。【解決手段】  円筒状バルブ本体１０の内周面２１にゴム製のシートリング１１を装着すると共に、上記円筒状バルブ本体１０に保持される回動自在のステム１４，１５に取り付けられた弁体１２を備えてなるバタフライバルブにおいて、上記ステム１４，１５を回動自在にガイドするガイド部材１８，１９を上記円筒状バルブ本体１０とは別部材により構成しておき、上記ガイド部材１８，１９を上記円筒状バルブ本体１０にインサート成型により一体形成して取り付けたものである。【選択図】          図３
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
円筒状バルブ本体の内周面にゴム製のシートリングを装着すると共に、上記円筒状バルブ本体に保持される回動自在のステムに取り付けられた弁体を備えてなるバタフライバルブにおいて、
上記ステムを回動自在にガイドするガイド部材を上記円筒状バルブ本体とは別部材により構成しておき、上記ガイド部材を上記円筒状バルブ本体にインサート成型により一体形成して取り付けたことを特徴とするバタフライバルブ。
【請求項２】
請求項１において、前記弁体を取り付けた上記ステムは、上記弁体の直径方向両側に２箇所形成されており、上記ステムをガイドする前記ガイド部材は、前記円筒状バルブ本体の内周面に上記ガイド部材の上記円筒状バルブ本体に対する内周側端面が露出するように、上記円筒状バルブ本体にインサート成型されていることを特徴とするバタフライバルブ。
【請求項３】
請求項２において、前記ガイド部材の前記円筒状バルブ本体に対する前記内周側端面の内周面には、上記円筒状バルブ本体の内周面に装着される前記ゴム製のシートリングの端部が係合する係合凹部が形成されていることを特徴とするバタフライバルブ。
【請求項４】
請求項３において、前記係合凹部は、前記ガイド部材の前記円筒状バルブ本体に対する前記内周側端面に前記ステムと同心に形成されており、上記係合凹部の上記ステムに対する外周側には上記ステムの軸方向に突出する環状突部が形成されていることを特徴とするバタフライバルブ。
【請求項５】
請求項３において、前記ガイド部材の前記ステムが挿通される内周面には、上記ステムの軸方向と直交する方向の環状の凹溝が形成されていることを特徴とするバタフライバルブ。
【請求項６】
請求項１において、前記ガイド部材は、鉄系の焼結合金と真鍮の鍛造又は切削品のうちのいずれかで構成されていることを特徴とするバタフライバルブ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、管路を流れる水、気体、蒸気などの流体を制御するため、上記管路に取付けられる円筒状バルブ本体の流体通路の開閉や流量の制御を行うバタフライバルブに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
円筒状バルブ本体の内周面にゴム製のシートリングが装着され、また、上記円筒状バルブ本体に保持される回動自在のステムに取り付けられた弁体を備え、上記円筒状バルブ本体に取り付けられたゴム製のシートリングの内周面と、該バルブ本体に取り付けられる円板状の弁体の周面との接触部をシールし、管路の流体通路を閉状態としたり、上記弁体を上記シートリングの内周面から離間させて上記管路の流体通路を開状態にするように構成されたバタフライバルブが知られている。
【０００３】
例えば、特開平９−５３７２９号公報には、ほぼ筒状のボディの内周面を覆うようゴムシートを焼付成型し、このゴムシートのステム孔に、ハンドル等によって動作され弁体の作動軸となるステムをそれぞれ貫通させて、ボディの軸孔に回転自在に装着し、更に円盤状の弁体を上記ステムに固定してゴムシート内径側に回転自在に配設し、上記ステムを介して上記弁体を回転させることにより、弁体の外周面をゴムシートに接離させ、バルブの開閉若しくは流量の制御を行うようにしたバタフライバルブが提案されている。
【特許文献１】特開平９−５３７２９号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、特開平９−５３７２９号公報に開示のバタフライバルブでは、上記弁体を回転させるための上記ステムを貫通保持するためのステム孔は、筒状のボディ及びゴムシートにそのまま形成されている。特に、ボディ側に形成されるステム孔は、円筒状バルブ本体の管路を構成する開口内周面に対して直径方向に形成されるものであるから、上記ステム孔の内部であって、筒状のボディにおける内周側に単純な径方向の孔以外の加工を施すことは非常に難しく、特別な加工を施したステムガイド孔を形成することはできなかった。即ち、弁体のステムによる回動支持を安定して行える構成とはなっていなかった。
【０００５】
以上の問題点に鑑みて、本発明の課題は、弁体の回動支持を安定して行える構成のバタフライバルブを提案することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記課題を解決するため、本発明では、円筒状バルブ本体の内周面にゴム製のシートリングを装着すると共に、上記円筒状バルブ本体に保持される回動自在のステムに取り付けられた弁体を備えてなるバタフライバルブにおいて、上記ステムを回動自在にガイドするガイド部材を上記円筒状バルブ本体とは別部材により構成しておき、上記ガイド部材を上記円筒状バルブ本体にインサート成型により一体形成して取り付けたことを特徴とする。
【０００７】
このように、弁体の作動軸としてのステムを回動自在にガイドするガイド部材を上記円筒状バルブ本体にインサート成型により一体形成して設けるようにしておけば、上記ガイド部材を円筒状バルブ本体とは別個に高精度な状態に製造しておき、これをインサート成型により上記円筒状バルブ本体に一体形成することができるから、上記ステムを回動自在にガイドする高精度のガイド部材を上記円筒状バルブ本体に組み込むことができ、弁体の回動支持を精度よく安定して行える構成のバタフライバルブを提供することができる。また、上記ガイド部材は上記円筒状バルブ本体とは別個に製造しておくことができるから、ガイド部材の上記ステムが挿通される内周面に加工を施すことも、また、上記円筒状バルブ本体に組み付けたときに、上記円筒状バルブ本体の内周側の位置となる端面箇所に加工を施すことも容易にできる。
【０００８】
本発明において、上記弁体を取り付けた上記ステムは、上記弁体の直径方向両側に２箇所形成されており、上記ステムをガイドする上記ガイド部材は、上記円筒状バルブ本体の内周面に上記ガイド部材の上記円筒状バルブ本体に対する内周側端面が露出するように、上記円筒状バルブ本体にインサート成型されることが好ましい。
【０００９】
このように、上記円筒状バルブ本体にインサート成型されるガイド部材を、上記円筒状バルブ本体の内周面に上記ガイド部材の上記円筒状バルブ本体に対する内周側端面が露出するようにインサート成型しておけば、上記ガイド部材の上記円筒状バルブ本体に対する内周側端面を、例えば、上記円筒状バルブ本体の内周面に装着されるシートリングの係合部として利用することも可能となる。
【００１０】
従って、上記ガイド部材の円筒状バルブ本体に対する内周側端面の内周面に、上記円筒状バルブ本体の内周面に装着されるゴム製のシートリングの端部が係合する係合凹部を形成しておけば、このガイド部材の係合凹部をゴム製のシートリングの取付け用に利用することができる。
【００１１】
例えば、上記係合凹部を、ガイド部材の上記円筒状バルブ本体に対する内周側端面に上記ステムと同心に形成されるようにし、上記係合凹部の上記ステムに対する外周側に上記ステムの軸方向に突出する環状突部を形成しておくようにすれば、上記環状突部を上記ゴム製のシートリングのバックアップとして利用することができる。
【００１２】
また、本発明において、上記ガイド部材の上記ステムが挿通される内周面に、上記ステムの軸方向と直交する方向に形成される環状の凹溝を設けるようにしておけば、その凹溝を、例えば、上記ステム用の油溜まりに利用することができ、また、油溜まり以外の用途に用いることもできる。上記ガイド部材の内周面に形成される凹溝は、ガイド部材単体を構成する際に形成しておけばよいから、容易に精度よく構成することができる。
【００１３】
本発明のガイド部材は、鉄系の焼結合金か真鍮の鍛造又は切削品のいずれかにより構成することが好ましい。
【発明の効果】
【００１４】
本発明では、円筒状バルブ本体の内周面にゴム製のシートリングを装着すると共に、上記円筒状バルブ本体に保持される回動自在のステムに取り付けられた弁体を備えてなるバタフライバルブにおいて、上記ステムを回動自在にガイドするガイド部材を上記円筒状バルブ本体とは別部材により構成しておき、上記ガイド部材を上記円筒状バルブ本体にインサート成型により一体形成したものであるから、上記ガイド部材を高精度な部品として製造しておくことができ、また、これをインサート成型により上記円筒状バルブ本体に一体形成すればよい。従って、上記ステムを回動自在にガイドする高精度のガイド部材を上記円筒状バルブ本体に組み込むことができ、弁体の回動支持を精度よく安定して行うことができる。また、上記ガイド部材は上記円筒状バルブ本体とは別個に製造しておくことができるから、ガイド部材の内周面を高精度に加工し、また、上記内周面に他の加工を施すことも、また、上記円筒状バルブ本体に組み付けたときに、上記円筒状バルブ本体の内周側となる位置に他の加工を施しておくことも非常に容易にでき、弁体の回動支持を精度よく安定して行える構成のバタフライバルブを提供することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１５】
以下、図面を参照して、本発明の構成を適用したバタフライバルブについて詳細に説明する。
【００１６】
図１は、本発明を適用した実施の形態の一例であるバタフライバルブ全体の正面図、図２は、バルブ本体に回動自在に保持される弁体の正面図、図３は、ゴム製のシートリングを取り付ける前の状態を示すバルブ本体の正面断面図、図４は、図３に示すバルブ本体の側断面図、図５は、ゴム製のシートリングを取り付けた状態におけるバルブ本体の側断面図、図６は、図５に示すバルブ本体に弁体を取り付けた状態を示す側断面図、図７は、弁体を全閉位置まで回動させた状態を示す説明断面図である。
【００１７】
図１において、１０は円筒状のバルブ本体、１１はバルブ本体１０の内周面２１に保持されたゴム製のシートリング、１２はバルブ本体１０の中央に形成された流体通路を構成する開口部３０を開閉する弁体である。バルブ本体１０は、流体が中央の開口部３０を通過可能となるように、金属によってほぼ円筒状に成型されたものであり、円筒状の筒部１３は、図１、図３において、紙面の前後方向に形成されている。
【００１８】
弁体１２は、通常のように金属によって円板状に作られており、図２に示すように、その周縁から直径方向に突出する上ステム１４と下ステム１５を備えており、上ステム１４と下ステム１５とはバルブ本体１０に設けたガイド部材１８，１９により回転自在に支持され、上ステム１４が図示しない操作ハンドル又は駆動部により駆動されることにより、弁体１２が回動され、バルブ本体１０の流体通路を構成する開口部３０が弁体１２により開閉される。
【００１９】
図３に示すように、円筒状の筒部１３の上下には、弁体１２の回動軸となる上ステム１４と下ステム１５の回動をガイドするための筒状のガイド部材１８，１９を取り付けた上筒部１６と下筒部１７が形成されている。上筒部１６と下筒部１７とのそれぞれには、鉄系の焼結合金か、鍛造又は切削により形成されたガイド部材１８，１９がバルブ本体１０にインサート成型により固着されている。
【００２０】
このように、ガイド部材１８，１９が、バルブ本体１０の上筒部１６と下筒部１７の内部にインサート成型により一体化されるように構成すれば、これらガイド部材１８，１９のバルブ本体１０に対する内側端面を、円筒状バルブ本体１０の内周面２１に露出するように容易に取り付けることができる。
【００２１】
本実施の形態においては、そのガイド部材１８，１９の弁体１２側の内周側端面には、ゴム製のシートリング１１の端部が係合する係合凹部２０ａが設けられており、その係合凹部２０ａが設けられた結果、上記ステムと同心に上記ステムの軸方向に突出するように形成されたゴム製のシートリング１１のバックアップ作用をなす環状突部２０ｂが設けられている。また、ガイド部材１８，１９の上ステム１４、下ステム１５挿通用の内周面には、上ステム１４、下ステム１５の回動をスムースに行うためのオイル溜り用の凹溝２７を設けてある。
【００２２】
このように、ガイド部材１８，１９を、バルブ本体１０にインサート成型により一体化されるように構成すれば、ガイド部材１８，１９に所望の加工を施した状態で、バルブ本体１０の上筒部１６と下筒部１７の内部に取り付けることができる。特に、バルブ本体１０の内周面側に位置する箇所に加工を施そうとする場合、バルブ本体１０とは別体のガイド部材１８，１９の状態で加工を施し、バルブ本体１０にインサート成型により一体化すれば、円筒状バルブ本体１０の内周面側を無理なく所望の形状とすることができる。
【００２３】
図３において、円筒状の筒部１３の内周面２１の左右両側には、弁体１２の半周分ごとに対応させてシートリング１１の位置ズレ防止用突起２２、２３が、約１２０度の範囲にわたり、周方向に一定の高さで伸びる突起部として形成されている。この位置ズレ防止用突起２２、２３は、図４に示すように、ガイド部材１８，１９の中心軸線Ｘに対して左右離間した位置に、一定の幅で中心軸線Ｘと平行に形成されている。
【００２４】
それぞれの位置ズレ防止用突起２２、２３は、できるだけ広い角度範囲に設けることが好ましいが、少なくとも４５度以上の範囲にわたり形成されておれば、必要な機能を達成することができる。設ける角度範囲が小さい場合は、ひとつの位置ズレ防止用突起を複数に分割して形成することが好ましいが、この場合は、分割して形成した一方側の位置ズレ防止用突起の弁体に対向する側の側面位置、即ち、シートリングの力を受ける側の側面が、弁体１２の全閉位置に対して同一の離間位置となるように形成し、シートリングの適正な圧縮幅を確保できるようにすることが好ましい。
【００２５】
図５は、ゴム製のシートリング１１をバルブ本体１０の内周面２１に取り付けた状態を示す側断面図である。シートリング１１は、加硫ゴムで形成され、図５において、シートリング１１の内側上下方向２箇所には、ガイド部材１８，１９の軸受孔１８ａ、１９ａと連通するようにシートリング１１による開口部３２，３３が形成されている。このシートリング１１の開口部３２，３３は、ガイド部材１８，１９に設けた係合凹部２０ａにシートリング１１の端部が入り込み係合することにより、ガイド部材１８，１９の軸方向に形成されたものであり、ガイド部材１８，１９に設けた環状突部２０ｂが、シートリング１１の外周側に位置し、シートリング１１の開口部３２，３３のバックアップをすることになる。
【００２６】
また、バルブ本体１０の内周面２１に取り付けたシートリング１１は、図７に示すように、上記バルブ本体１０の筒部１３の内周面２１と位置ズレ防止用突起２２、２３とを被覆する円筒部２４と、この円筒部２４の両端から半径方向外向きに突出してバルブ本体１０の流体通過方向（図７において水平方向）の端面を被覆するフランジ部２５とを有している。
【００２７】
以上のように構成したシートリング１１付きのバルブ本体１０には、図６、図７に示すように弁体１２が回動自在に保持され、上ステム１４が図示しない操作ハンドル又は駆動部により駆動されることにより、弁体１２が回動され、バルブ本体１０の流体通路を構成する開口部３０が弁体１２により開閉される。
【００２８】
以上のように構成したバタフライバルブにおいて、弁体１２を開状態から閉状態とするためには、図７に示す矢印方向に弁体１２を回動する。弁体１２を時計方向に回動すると、まず弁体１２の先端部２６は、弁体１２が全閉状態となる全閉位置（２点鎖線Ｚで示される位置）の手前でシートリング１１の円筒部２４に当接する。その後、更に弁体１２が図７に示す矢印方向に回動されることによりシートリング１１の円筒部２４を押圧しながら、即ち、ゴム製のシートリング１１を圧縮しながら、２点鎖線Ｚで示される全閉位置となり、円筒状バルブ本体の流体通路を閉状態とすることができる。
【００２９】
以上説明したように、本形態のバタフライバルブにおいては、図３に示すように、円筒状の筒部１３の上下には、弁体１２の回動軸となる上ステム１４と下ステム１５の回動をガイドするためのガイド部材１８，１９がバルブ本体１０にインサート成型により固着されている。このように、ガイド部材１８，１９が、バルブ本体１０の上筒部１６と下筒部１７の内部にインサート成型により一体化されるように構成すれば、これらガイド部材１８，１９のバルブ本体１０に対する内側端面を、円筒状バルブ本体１０の内周面２１に露出するように容易に取り付けることができる。
【００３０】
また、ガイド部材１８，１９の弁体１２側の内周側端面には、ゴム製のシートリング１１の端部が係合する係合凹部２０ａが、ガイド部材１８，１９の内周面と同心に設けられており、その係合凹部２０ａが設けられた結果、上記ステムと同心に上記ステムの軸方向に突出するように形成されたゴム製のシートリング１１のバックアップ作用をなす環状突部２０ｂが設けられている。また、ガイド部材１８，１９の上ステム１４、下ステム１５挿通用の内周面にも、上ステム１４、下ステム１５の回動をスムースに行うためのオイル溜り用の凹溝２７が設けられている。このように、ガイド部材１８，１９を、バルブ本体１０にインサート成型により一体化されるように構成すれば、ガイド部材１８，１９に所望の加工を施した状態で、バルブ本体１０に取り付けることができ、弁体の回動支持を精度よく安定して行える構成のバタフライバルブを提供することができる。
【産業上の利用可能性】
【００３１】
本発明では、円筒状バルブ本体に保持される回動自在のステムに取り付けられた弁体を備えてなるバタフライバルブにおいて、上記ステムを回動自在にガイドするガイド部材を上記円筒状バルブ本体とは別部材により構成しておき、上記ガイド部材を上記円筒状バルブ本体にインサート成型により一体形成したものであるから、上記ガイド部材を高精度な部品として製造しておき、また、これをインサート成型により上記円筒状バルブ本体に一体形成すればよいから、上記ステムを回動自在にガイドする高精度のガイド部材を上記円筒状バルブ本体に組み込むバタフライバルブとして有効である。
【００３２】
また、上記ガイド部材は上記円筒状バルブ本体とは別個に製造しておくことができるから、ガイド部材の内周面を高精度に加工し、また、上記内周面に他の加工を施すことも、また、上記円筒状バルブ本体に組み付けたときに、上記円筒状バルブ本体の内周側となる位置に他の加工を施しておくことも非常に容易にできるものであるから、より精度の高いバタフライバルブに適用することができる。
【図面の簡単な説明】
【００３３】
【図１】本発明を適用した実施の形態の一例であるバタフライバルブ全体の正面図である。
【図２】バルブ本体に回動自在に保持される弁体の正面図である。
【図３】ゴム製のシートリングを取り付ける前の状態を示すバルブ本体の正面断面図である。
【図４】図３に示すバルブ本体の側断面図である。
【図５】ゴム製のシートリングを取り付けた状態におけるバルブ本体の側断面図である。
【図６】図５に示すバルブ本体に弁体を取り付けた状態を示す側断面図である。
【図７】弁体を全閉位置まで回動させた状態を示す説明断面図である。
【符号の説明】
【００３４】
１０  バルブ本体
１１  シートリング
１２  弁体
１３  筒部
１４  上ステム
１５  下ステム
１８，１９  ガイド部材
１８ａ、１９ａ  軸受孔
２０ａ  係合凹部
２０ｂ  環状突部
２１  内周面
２７  オイル溜り用の凹溝
３２，３３  開口部
【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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