JPS59212575A - トラニオン型バルブにおけるシ−ル構造 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 従来、たとえばボール弁等のトラニオン型バルブにおい
て、弁座を弁体に圧接してシールするには、弁座リテー
ナの外側面と弁箱の内面間に環状皿板ばねを介設したり
、あるいは、弁座リテーナの外側面と対向する弁箱内面
に、軸線方向を向く多数の凹孔を穿設し、この凹孔に、
圧縮コイルば隙ヲ挿設して、弁座リテーナを弁体して向
けて弾圧していた。

しかし、皿板ばねは、軸線方向に圧縮する際、円周方向
の外周部の引張り応力と、内周部の圧縮応力とに拘束さ
れて、弾圧力は大きくなるが、円滑なたわみの範囲が狭
く、大口径のバルブには使用し難い。

皿板ばねのたわみ量は大きくするためには、半径方向の
多数のスリットを切設すればよいが、大形のものには不
向きであるとともに、加工が面倒で高１曲になる。

また、特殊材質の板ばね材は、一般市場よりの入手が困
難で、使用しうる材質が限定される。

さらに、その形状上、素材の歩留りがきわめて悪く、か
つバルブの径に応じて、各種寸法のものを用意する必要
があるので、不利である。

圧縮コイルばｈは、荷重とたわみを自由に選択できるが
、ばねを保持するために、多数の穿孔加工が必要である
ため、面倒であるとともに、加工費が高くつき、かつば
ねを保持する分だけ、弁箱の軸線方向の寸法が増加し、
しかもバルブの組立てに手間がかかつて、材料費及び組
立費が、共に高価になるという欠点がある。

本発明は、弁座リテーナの弾圧手段として、側面形がＵ
字状の小形のばね素子を、少くとも、６個以上使用する
ことにより、上述の欠点を解消した、トラニオン型バル
ブにおけるシール構造に関するもので、以下添付の図面
に基いて具体的に説明する。

第１図は、本発明の一実施例を適用したホール弁を示す
もので、弁箱（１）は、左右の半割体（１ａ）（月））
を、ボルト（２）をもって結合して形成され、右方の半
割体（１１））には、ボール弁体（３）が、上下に突出
する弁軸（４）　（４”）　ｆｆｉもって、回転自在に
取付けられている。

（５）は、弁室（６）の左右両端に連設された、互いに
同軸をなす環状切欠（力内に、摺動自在に嵌合した弁座
リテーナである。

弁座リテーナ（５）におけるボール弁体（３）と対向す
る面には、第１環状溝（８）が切設され、この環状溝（
８）には、弁座（９）が嵌設されている。

弁座リテーナ（５）の外周面に切設した第２環状溝（１
０）には、０リング旧）が嵌設され、上記環状切欠（７
）における弁座リテーナ（５）と弁箱（１）の間には、
第６図に示すような環状ばね（１２）が挿入されている
。

環状はね（１２）は、連結環０４）に、側面形がＵ状ば
ね素子（１３）を、少くとも６個、できればなるべく多
数止着してなるもので、ばね素子（１３）は、第４図に
示すように、短冊状の板はね材を、中央よりＵ字形に屈
曲し、その両端に、外側方に向かう係止片（１３ａ）を
連設したものである。

連結環（１４）は、開口部が４！ｌＩ］線方向を向く断
面コ字形のもので、薄板をプレス加工するか、あるいは
杆状のものを巻回して形成されている。

環状ばね（１２）は、多数のばね素子（１３）を、その
係止片（１３ａ）を放射方向に向けて、同一円周上に等
間隔をもって並べ、かつ同一方向を向く係止片（’Ｌ５
ａ）を、開口部を互いに対向させて並置した２個の連結
環（Ｉ４）の開口部にそれぞれはめ込み、接着もしくは
溶着することにより、形成されている。

この環状ばねｕ２）は、ばね素子（１３）の厚さや幅や
数を適宜選定することによシ、その特性を自由に設定し
うるとともに、円滑にたわみうる範囲を、十分に広くと
ることができる。

また、ばね素子ｕ３）は、狭幅の帯状板を切断するか、
板材を短冊状に裁断するか、あるいは線材を圧延して、
プレス等で屈曲させればよいので、素材に無駄は全くな
く、しかもその加工は簡単である。

さらに、バ′ルブの組立てが容易となり、バルブを安価
に製作することができる。

上述においては、各ばね素子（１３）の係止片（１ろａ
）を放射方向に向けて、連結１ｕ４）’ｔもって連結し
て、環状ばね（１２）を形成したが、第６図に示すよう
に、係止片（１３ａ）ｉ求心方向に向けて、連結環ｕ４
）、にもって連結してもよく、壕だ第７図に示すように
、係止片（１３ａ）を、交互に放射方向と求心方向に向
け、連結環（Ｉ４）をもって、千鳥状に連結してもよい
。

また、第８図と第９図は、別の例を示し、断面コ字形の
連結環−に代えて、平板状の帯状薄板よシなる連結１（
１５）’に使用し、これに、各ばね素子（１３）の係止
片（１３ａ）　’ｆｃ連結しである。

第１０図と第１１図は、さらに別の例を示し、ばね素子
０３）は、線材よシなる連結環α６）をもって連結され
ている。

第１２図と第１３図は、さらに別の例を示し、ばね素子
（１７）の端部に取付筒（１７ａ）を曲設し、これを、
線材よりなる連結杆（１６）にはめ込んで固着しである
。

第１４図と第１５図は、さらに別の例を示し、ばね素子
（Ｉ３）のＵ形屈曲部（１３ｂ）　’ｒ　、帯状薄板よ
りなる連結環ｕ５）’ｔもって連結しである。

なお、図示を省略したが、上記連結環（１５）α６）ヲ
もって、ばね素子を、第６図に示すように求心方向へ向
けて、あるいは第７図に示すように交互に内外方へ向け
て連結してもよい。

丑た、上記ばね素子（１３）Ｉ１７）は、いずれもＵ字
形であるが、これをＶ字形としてもよい。

なお、前記係止片（１３ａ）や取付筒（１７ａ）は、第
２図に示すように、常にばね素子（１３）の先端をもっ
て、弁箱（１）と弁座リテーナ（５）を押圧させる効果
がある。これは、きわめて意義深いことである。

すなわら、もし第１６図に示すようにして、ばね素子（
１３’）が、先端に側方突出部を備えていない場合には
、圧縮された時、ばね素子（１３’）の弁箱（１）と弁
座リテーナ（５）を押圧する点が、ばね素子（１３’）
の両側片上を移動して、その付勢力が不安定になる。

この問題点を避けるためには、例えば第１７図に示すよ
うに、弁座リテーナ（５）の外端部と、環状切欠（７）
の外側端面におけるばね素子（１３’）の先端部と対応
する個所に、突出環（１鶴０を連設すればよいが、使用
中、はね素子（１３’）の先端が、突出環（１８）１９
）より外れる恐れがあり、しかも加工が面倒である。

しかし、前記したように、ばね素子（１３）Ｉ１７）の
先端に、側方突出する係止片（１３ａ）や取付筒（１７
ａ）を設けることにより、これらの問題は、−切解決さ
れるのである。

第１８図以下は、ばね線材より曲成したばね素子ｔｚＯ
）（２Ｈ２）を示すものである。

第１８図と第１９図に示すばね素子（２０）は、線材を
中央においてＵ字形に屈曲（２０ａ）　して、両端に外
側方に突出する取付ｉ　（２０ｂ）　（２０ｂ）を曲設
したもので、願書のものを並べて素子としである。

第２０図と第２１図に示すばね素子（２υは、線材を中
央におい−てＴＪ卓形に屈曲（２１ａ）　Ｌ、その両側
片を、前記屈曲部（２１ａ）と直角に、かつ該屈曲部（
２１ａ）方向へ向かってＵ字形に屈曲（２１ｂ）　Ｌ、
その端部に、外側方に突出する反転取付環（２１ｃＸ２
１ｃ）を曲設したものである。

第２２区と第２６図に示すばね素子（２２）は、線材を
中央においてＵ字形に屈曲（２２ａ）　Ｌ、その両側片
を、前記屈曲部（２２ａ）と直交するル−プに巻回（２
２ｂ）するとともに、前記屈曲部（２２ａ）方向に延出
するその各端部に、外側方に突出する取付環（２２ｃ）
　（２２ｃ）　ｋ曲設したものである。

これらのばね素子ｔ２０　Ｉ２１）（２２）を、多数、
連結環（富をもって連結してすることによシ、前記した
と同様の環状ばねを形成していることは自明である。

【図面の簡単な説明】

第１図は、本発明の一実施例を備えるポール弁の中央縦
断側面図、 第２図は、第１図におけるＡ部の拡大図、第６図は、本
発明における環状ばねの一実施例の正面図、 第４図は、第３図におけるＢ部拡大図、第５図は、第４
図におけるＣ−Ｃ線断面図、第６図は、環状ばねの他の
例の一部を示す正面図、 第７図は、環状ばねのさらに他の例の一部を示す正面図
、 第８図は、ばね素子の他の例を示す第４図と同様の図、 第９図は、同じく第５図と同様の図、 第１０図は、ばね素子のさらに他の例を示す第４図と同
様の図、 第１１図は、同じく第５図と同様の図、第１２図は、ば
ね素子のさらに他の例を示す、第４図と同様の図、 第１３図は、同じく第５図と同様の図、第１４図は、は
ね素子のさらに他の例を示す第４図と同様の図、 第１５図は、同じく第５図と同様の図、第１６図は不適
渦な環状ばねを使用した時の状態を示す、要部の縦断拡
大側面図、 第１７図は、不適当な環状ばねを使用した時の対策例を
示す第１６図に相当する図、 第１８図は、ばね素子のさらに他の例を示す第４図と同
様の図、 第１９図は、同じく第５図と同様の図、第２０図は、ば
ね素子のさらに他の例を示す第４図と同様の図、 第２１図は、同じく第５図と同様の図、第２２図は、ば
ね素子のさらに他の例を示す第４図と同様の図、 第２６図は、同じく第５図と同様の図である。 （１）弁箱　　　　　　　（１ａ）　＋　（１１：）　
）半割体（２）ボルト　　　　　　　（３）弁体（４）
　（４’）弁軸　　　　　（５）弁座ワテーナ（６）弁
室　　　　　　　（カ環状切欠（８）第１環状溝　　　
　（９）弁座 （１０）第２項状ｍ　　　　　’Ｑυ０リングｔ１２１
壌状ばね　　　　　（ｔ３）ばね素子（１３ａ）係止片
　　　　　（１３ｂ）　Ｕ形屈曲部ａ４）、０５）、Ｑ
６）連結ＴＲｕｒ）ばね素子（１７ａ）取付筒　　　　
　（１８１，ｔ１９）突出環（２０）、（２１）、（２
２）ば／２素子（２０ａ）、（２１ａ）、（２１ｂ）、
（２２ａ）屈曲部（２２ｂ）巻回部　　　　　（２０ｂ
）、（２１ｃ）、（２２ｃ）取付環（ハ）連結撰

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 （１）トラニオン型バルブにおいて、環状弁座を嵌設し
   た弁座１八テーナの外側端面と弁箱内面の間に、側面形
   がＵ状をなす６個以上のばね素子を連結環をもって連結
   してなる環状複合ばねを介設し、これＫよシ、弁座リテ
   ーナを弁体に向けて押圧したことを特徴とするトラニオ
   ン型バ′ルブにおけるシール構造。 （２）短冊状ばね板材の中央部を、Ｕ字状に屈曲し、そ
   の両端に、外側方を向く係止片を連設してばね素子とし
   たことを特徴とする特許請求の範囲第（１）項に記載の
   シール、構造。 （３）ばね線材の中央部を、Ｕ字状に屈曲し、その両端
   に、外側方に突出する取付環を曲設してばね素子とした
   ことを特徴とする特許請求の範囲第（１）項に記載のシ
   ール構造。 （４）ばね線材の中央部を、Ｕ字状に屈曲し、その、両
   側片を、前記屈曲部と直角に、かつ該屈曲部方向へ向か
   ってＵ字状に折返し、その端部に、外側方に突出する取
   付環を曲設してばね素子としたことを特徴とする特許請
   求の範囲第（］）項に記載のシール構造。 （５）ばね線材の中央部を、Ｕ字状に屈曲し、その両側
   片を、前記屈曲部と直交するループに巻回することとも
   に、該屈曲部方向に延出する各端部に、外側方に突出す
   る取付環全曲設してはね素子としたことを特徴とする特
   許請求の範囲第（１）項に記載のシール構造。 （６）連結環が、開口部が軸綴方向を向く断面コ状のも
   のであることを特徴とする特許請求の範囲第（１）項又
   は第１２）項に記載のシール構造っ（７）帯状薄板材を
   もって連結環を形成したことを特徴とする特許請求の範
   囲第（５）項に記載のシール構造。 （８）線材をもって連結環を形成したことを特徴とする
   特許請求の範囲第（１）項乃至第（５）項のいずれかに
   記載のシール構造。 （９）各ばね素子の係止片もしくは取付５ｋ、放射方向
   に向けて、連結環をもって連結して環状はねとしたこと
   を特徴とする特許請求の範囲第（１）項乃至第（８）項
   のいずれかに記載のシール構造。 （１０）各ばね素子の係止片もしくは取付環を、求心方
   向に向けて、連結環をもって連結して環状ばっとしたこ
   とを特徴とする特許請求の範囲第（１）項乃至第（８）
   項のいずれかに記載のシール構造。 （１１）各ばね素子の係止片もしくは取付環を、交互に
   放射方向と求心方向に向けて、連結ｉｔもって連結して
   環状ばねとしたことを特徴とする特許請求の範囲第（１
   ）項乃至第（８）項のいずれかに記載のシール構造。