JP7021256B2 - バタフライバルブ及びこれを製造する方法 - Google Patents
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Description
以下、本発明の様々な実施形態を、添付図面を参照しながら詳細に説明する。
図2~図5に示すように、ディスク100は、開閉部100a、操作部100b、及び固定部100cを含むことができる。
操作部100bは、開閉部100aの上端に結合され、上方に突出される。このような操作部100bは、上部ボディ104aの中央部に形成されたホール510を貫通して、図1に示したように上部ボディ104aの上側に突出される。このような操作部100bは、制御部(図示せず)と結合され、前記制御部の制御によって回転する。結果的に、開閉部100aが回転することによって開閉動作を行う。
第1の支持部102aは、開閉部100aと同じ形状、例えば、円形を有し、開閉部100aのサイズよりも大きい寸法を有することができる。
ただし、このようなディスク100を固定させて開閉のために回転させる構造は、上述した構造に限定されず、多様に変形されることができる。
ヘッド504は、収容部502の終端に連結され、金属からなり、収容部502より大きい寸法を有することができる。ここで、操作部100bは、ヘッド504上に突出されることができる。
一実施形態によると、配管結合部506にはホール512が形成されることができ、バタフライバルブの両側に配管を位置させた後、配管とバタフライバルブとをボルトなどの固定部材を貫通させて締結することによって、バタフライバルブが前記配管に結合されることができる。このとき、前記ボルトは、前記バタフライバルブのうちの配管結合部(506を貫通することができる。つまり、配管結合部506は、前記バタフライバルブと配管を結合させるために使用される。
一実施形態によると、上部プラスチック層560は、ポリ塩化ビニル(PVC)、ポリプロピレン(PP)、ポリフェニレンサルファイド(PPS)、ポリフタルアミド(PPA)、ポリアミド(PA6)、ポリアミド(PA66)、ポリケトン(POK)、又はポリエチレン(PE)に、ガラス繊維を混合することによって形成されることができる。
収容部532は、ディスク100の固定部100cを収容する部分であって、固定部100cが挿入されることができるようにホール540が形成され、金属からなることができる。
つまり、前記下部ベースは、スチールからなる薄い下部フレーム530を使用しながらも、下部プラスチック層562にガラス繊維などを混合して全体的な強度をスチールのみで構成された下部ベースと同様に維持させることができる。その結果、前記下部ベースは、重量は軽くなるにもかかわらず強度を維持することができる。
図3及び図4に示すように、ディスク100の開閉部100aは、ディスクボディ300、第1のプラスチック層302及び第2のプラスチック層304を含むことができる。図面では2つのプラスチック層302と304のみ形成されるものとして示したが、開閉部100aは、3つ以上のプラスチック層を含むこともできる。
一実施形態によると、ディスクボディ300は、図3に示すように円形の形状を有することができ、少なくとも一つのホール310が形成されることができる。一方、ディスクボディ300は、図3の構造に制限されず、図6に示すように円形の形状でありながら内部に多くのスペースを有するフレーム構造300aを有することもできる。
第1のプラスチック層302と第2のプラスチック層304とは、異なる融点を有するプラスチックからなることができる。
一実施形態によると、プラスチック層560は、PPとglass fiberとを混合して構成されることができる。好ましくは、glass fiberは、全体比で0%を超過し40%以下で含有されることができ、PPは、全体比で60%より大きい含有量比を有する。実験結果は、下記表1の通りである。
100a 開閉部
100b 操作部
100c 固定部
102 ディスク支持部
104 ボディ
Claims (13)
- 挿入空間が形成されるボディ部と、
前記ボディ部の前記挿入空間に挿入されるディスクと、
を含み、
前記ディスクの回転によって流体の流れが開閉され、
前記ディスクは、
金属であるディスクボディと、
前記ディスクボディ上に形成され、第1のプラスチックが材質である第1のプラスチック層と、
前記第1のプラスチック層上に形成され、第2のプラスチックが材質である第2のプラスチック層と、
を含み、
前記第1のプラスチックの融点が前記第2のプラスチックの融点より高く、
前記ディスクボディは、内部にスペースを有するフレーム構造を有することを特徴とするバタフライバルブ。 - 前記第1のプラスチック層は、エンジニアリングプラスチック又はスーパーエンジニアリングプラスチックで構成され、前記第2のプラスチック層は、フッ素樹脂で構成され、
前記フッ素樹脂は、ポリテトラフルオロエチレン(PTFE)、PFA(Perfluoroalkoxy Alkane)、又はPVDF(Polyvinylidene Fluoride)であることを特徴とする請求項1に記載のバタフライバルブ。 - 前記第2のプラスチックの耐腐食性又は耐酸性の特性が、前記第1のプラスチックの耐腐食性又は耐酸性の特性より優れており、前記第1のプラスチックの強度特性が、前記第2のプラスチックの強度特性より優れていることを特徴とする請求項1に記載のバタフライバルブ。
- 前記ボディ部は、
上部ボディと、
下部ボディと、
を含み、
前記上部ボディと前記下部ボディとを結合させると、前記挿入空間が形成され、
前記上部ボディ又は前記下部ボディのうち少なくとも一つは、スチールで構成されたフレーム及び前記フレーム上に形成されたプラスチック層を含み、
前記フレームには、前記バタフライバルブを配管に結合させるためのホールが形成された配管結合部が突出されることを特徴とする請求項1に記載のバタフライバルブ。 - 前記プラスチック層は、ポリ塩化ビニル(Polyvinyl Chloride、PVC)、ポリプロピレン(Polypropylene、PP)、ポリフェニレンサルファイド(Poly Phenylene Sulfide、PPS)、ポリフタルアミド(Polyphthalamide、PPA)、ポリアミド(Polyamide、PA6)、ポリアミド(Polyamide、PA66)、ポリケトン(Polyketone、POK)、又はポリエチレン(Polyethylene、PE)にガラス繊維(Glass fiber)を混合することによって形成されることを特徴とする請求項4に記載のバタフライバルブ。
- 前記プラスチック層は、ポリプロピレン(PP)とガラス繊維(Glass fiber)とを混合させることによって形成され、
前記ポリプロピレンが、60%を超過する重量パーセントを有する時、前記ガラス繊維は、0%を超過し40%以下の重量パーセントを有することを特徴とする請求項4に記載のバタフライバルブ。 - 前記プラスチック層は、ポリ塩化ビニル(PVC)、ポリプロピレン(PP)、ポリフェニレンサルファイド(PPS)、ポリフタルアミド(PPA)、ポリアミド(PA6)、ポリアミド(PA66)、ポリケトン(POK)、又はポリエチレン(PE)に、ガラス繊維(Glass fiber)及び炭素繊維を混合することによって形成されることを特徴とする請求項4に記載のバタフライバルブ。
- 前記プラスチック層は、ポリ塩化ビニル(PVC)、ポリプロピレン(PP)、ポリフェニレンサルファイド(PPS)、ポリフタルアミド(PPA)、ポリアミド(PA6)、ポリアミド(PA66)、ポリケトン(POK)、若しくはポリエチレン(PE)に、ガラス繊維(Glass fiber)、炭素繊維、及びグラファイトを混合することによって形成されることを特徴とする請求項4に記載のバタフライバルブ。
- 前記挿入空間内で前記ディスクを支持し、フッ素樹脂からなるディスク支持部を更に含み、
前記ディスク支持部は、
第1の支持部と、
第2の支持部と、
を含み、
前記第1の支持部の前面と後面とを貫通して空間が形成され、前記ディスクボディが前記空間に挿入され、前記第2の支持部は、前記第1の支持部の上端に形成された溝に結合されて前記ディスクボディに圧力を加え、前記ディスクボディを前記第1の支持部に安定して固定させ、
前記ディスクのうち前記ディスクボディの上端に突出された操作部が、前記ディスク支持部の上端のホールを貫通して外部に露出され、前記ディスクのうち前記ディスクボディの下端に突出された固定部が、前記ディスク支持部のホールを貫通して前記ボディ部の溝に挿入され、前記操作部を回転させることによって前記ディスクが回転され、前記流体の流れを開閉させることを特徴とする請求項1に記載のバタフライバルブ。 - バタフライバルブに使用されるディスクであって、
金属が材質であるディスクボディと、
前記ディスクボディ上に形成され、第1のプラスチックが材質である第1のプラスチック層と、
前記第1のプラスチック層上に形成され、第2のプラスチックが材質である第2のプラスチック層と、
を含み、
前記第1のプラスチックと前記第2のプラスチックとの融点が異なり、
前記ディスクボディは、内部にスペースを有するフレーム構造を有することを特徴とするディスク。 - 前記第1のプラスチック層は、エンジニアリングプラスチック又はスーパーエンジニアリングプラスチックで構成され、前記第2のプラスチック層は、フッ素樹脂で構成され、
前記フッ素樹脂は、ポリテトラフルオロエチレン(PTFE)、PFA(Perfluoroalkoxy Alkane)、又はPVDF(Polyvinylidene Fluoride)であることを特徴とする請求項10に記載のディスク。 - バルブにおいて流体と接触する流体接触部であって、
金属を材質とし、機械加工が必要なボディと、
前記ボディ上に形成され、第1のプラスチックが材質である第1のプラスチック層と、
前記第1のプラスチック層上に形成され、第2のプラスチックが材質である第2のプラスチック層と、
を含み、
前記第1のプラスチック層、及び前記第2のプラスチック層は、射出成形を通じて形成され、前記第1のプラスチックと前記第2のプラスチックとの融点が異なり、
ディスクボディは、内部にスペースを有するフレーム構造を有することを特徴とする流体接触部。 - バタフライバルブに使用されるディスクを製造する方法であって、
金属を材質とするディスクボディ上に射出成形を通じて第1のプラスチック層を形成する段階と、
前記第1のプラスチック層上に射出成形を通じて第2のプラスチック層を形成する段階と、
を含み、
前記第1のプラスチック層の材質である第1のプラスチックと前記第2のプラスチック層の材質である第2のプラスチックとの融点が異なり、
前記ディスクボディは、内部にスペースを有するフレーム構造を有することを特徴とするディスクの製造方法。
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