JP2004052886A - ゲート弁 - Google Patents
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Abstract
【課題】気密性がよく、弁板を小さな駆動力で移動させることができ、コンパクトで設置スペースを狭く抑えることができ、製造コストの低いゲート弁を提供する。
【解決手段】開口部２ｆを有する弁箱２と、弁箱２を貫通し、軸線回りに回動可能な軸５と、軸５の回動に伴って回動し、開口部２ｆを開閉する弁板３と、軸５の弁箱２の貫通部をシールするシール部材８、９とを備えるゲート弁１。これによって、弁箱２を貫通する軸の部分をシールし、このシール部分において軸５が回動するため、流路を流れる粉粒体によって生ずるシール部分の摩損が少なく、気密性を良好に保つことができる。軸５の回動に伴い、弁板３が軸の軸線方向に移動すること、弁板３を弁箱２の開口部２ｆ側に付勢する付勢手段１３を備えること、弁箱２に対する軸５の軸方向の位置を調整する位置決め手段１０、１２を備えることが好適である。
【選択図】 図１
【解決手段】開口部２ｆを有する弁箱２と、弁箱２を貫通し、軸線回りに回動可能な軸５と、軸５の回動に伴って回動し、開口部２ｆを開閉する弁板３と、軸５の弁箱２の貫通部をシールするシール部材８、９とを備えるゲート弁１。これによって、弁箱２を貫通する軸の部分をシールし、このシール部分において軸５が回動するため、流路を流れる粉粒体によって生ずるシール部分の摩損が少なく、気密性を良好に保つことができる。軸５の回動に伴い、弁板３が軸の軸線方向に移動すること、弁板３を弁箱２の開口部２ｆ側に付勢する付勢手段１３を備えること、弁箱２に対する軸５の軸方向の位置を調整する位置決め手段１０、１２を備えることが好適である。
【選択図】 図１
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、ゲート弁に関し、特に、気体、液体、粉粒体等あらゆる流体の供給、輸送の分野において、流路を開閉するために使用されるゲート弁に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、粉粒体等の流体の供給、輸送に際し、例えば、図２に示すようなゲート弁によって流路を開閉している。
【０００３】
このゲート弁２１は、いわゆる弁板シール型のゲート弁であって、弁箱２２の内部を往復移動する弁板２３によって開口部２２ａを開閉することによって流路を開閉するものである。弁板２３は、この弁板２３とナックルジョイント２９によって連結された軸２６をエアシリンダ２８によって、弁箱２２の内部を往復移動する。また、弁板２３の周囲をシールするため、グランドパッキン２４及びパッキン抑え２５が設けられる。弁板２３の下方には、弁板２３を保持するための弁板保持棒３０が設けられる。
【０００４】
しかし、このゲート弁２１では、気密性の低いグランドパッキン２４のみによってシールしているとともに、弁板２３の両端のコーナー部においては、グランドパッキン２４を小半径で曲げざるを得ないため、弁板２３と弁箱２２との間の隙間を完全に塞ぐことができず、気密性を保持することが困難である。
【０００５】
そのため、例えば、図３に示す従来のゲート弁４１では、弁箱４２の内部をハンドル４７の操作によって往復移動する弁板４３を軸４６に連結し、この軸４６をグランドパッキン４４及びパッキン抑え４５によってシールしている。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
上述のように、図２に示した従来のゲート弁２１は、気密性に問題があるとともに、流路内の粉粒体がグランドパッキン２４に入り込んで摺動抵抗を増加させるため、弁板２３の往復移動に大きな駆動力を必要とするという問題があった。さらに、弁板２３自体がグランドパッキン２４を貫通しているため、弁板２３がグランドパッキン２４によって支持されてその位置が固定され、弁板２３と弁箱２２とを密着させて開口部２２ａを閉じることが困難になる。また、弁板２３が往復移動するため、装置全体の長さが長くなり、ゲート弁の設置スペースを大きくする必要がある。これらに加え、弁全体の製造コストも高いという問題があった。
【０００７】
また、図３に示した従来のゲート弁４１は、気密性を改善することができるものの、図２に示したゲート弁２１よりさらに装置全体の長さが長くなり、ゲート弁の設置スペースをさらに大きくする必要があるという問題があった。また、軸４６が貫通する弁箱部４２ａに溜まる粉粒体の量が多くなるため、定期的な清掃を必要とし、保守に多大の労力を要する。また、弁全体の製造コストも高いという問題があった。
【０００８】
そこで、本発明は、上記従来のゲート弁における問題点に鑑みてなされたものであって、気密性がよく、弁板を小さな駆動力で移動させることができ、コンパクトで設置スペースを狭く抑えることができ、製造コストの低いゲート弁を提供することを目的とする。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するため、請求項１記載の発明は、ゲート弁であって、開口部を有する弁箱と、該弁箱を貫通し、軸線回りに回動可能な軸と、該軸の回動に伴って回動し、前記開口部を開閉する弁板と、前記軸の前記弁箱の貫通部をシールするシール部材とを備えることを特徴とする。
【００１０】
そして、請求項１記載の発明によれば、弁箱を貫通する軸の部分をシールし、このシール部分において軸が軸線方向に摺動するのではなく、回動するため、流路を流れる粉粒体によって生ずるシール部分の摩損が少なく、気密性を良好に保つことができる。これに加え、軸のシール部分における摩擦抵抗の増加が著しく減少し、弁板の回動のための駆動力を小さくすることができ、装置全体がコンパクトとなり、設置スペースを小さくすることができる。
【００１１】
請求項２記載の発明は、請求項１または２記載のゲート弁において、前記軸の回動に伴い、前記弁板が該軸の軸線方向に移動することを特徴とする。
【００１２】
請求項２記載の発明によれば、前記軸の回動に伴い、前記弁板が該軸の軸線方向に移動するため、弁板を回動させながら弁箱の開口部を閉じる方向に移動させて弁板と弁箱とを隙間なく閉じることができ、より気密性を向上させることができる。
【００１３】
請求項３記載の発明は、請求項１、２または３記載のゲート弁において、前記弁板を前記弁箱の開口部側に付勢する付勢手段を備えることを特徴とする。
【００１４】
請求項３記載の発明によれば、付勢手段によって、弁板を開口部側に付勢することにより、弁板が弁箱に押し付けられるため、弁の前後に圧力差がある場合でもリークを確実に防止することができる。
【００１５】
請求項４記載の発明は、請求項３記載のゲート弁において、前記弁箱に対する前記軸の軸方向の位置を調整する位置決め手段を備えることを特徴とする。
【００１６】
請求項４記載の発明によれば、位置決め手段によって弁箱に対する軸の軸方向の位置を調整することにより、付勢手段による弁板の弁箱の開口部への押付力を調整することができ、より確実にリーク等を防止することができる。
【００１７】
【発明の実施の形態】
次に、本発明にかかるゲート弁の実施の形態の具体例を図面を参照しながら説明する。
【００１８】
図１は、本発明にかかるゲート弁の一実施例を示し、このゲート弁１は、大別して、弁箱２と、弁箱２を貫通し、軸線回りに回動可能な軸５と、軸５の回動に伴って回動するアーム４と、アーム４とともに回動する弁板３とを備える。
【００１９】
弁箱２は、開口部２ｆを囲繞する上部フランジ２ａと、下部フランジ２ｂと、天板２ｃと、底板２ｄと、側板２ｅとで構成され、内部に弁板３、アーム４等が収容される。尚、本実施例においては、弁箱２を溶接構造によって一体に形成しているが、複数の部分に分割してボルト等によって締結するような構成としてもよい。
【００２０】
弁板３は、円板状に形成され、軸部３ａを介してアーム４に連結されている。また、軸部３ａには、圧縮ばね１３が介装され、弁板３を弁箱２の上部フランジ２ａ（開口部２ｆ）側に付勢している。
【００２１】
アーム４は、上述のように弁板３に連結されるとともに、軸５に固定される。アーム４の先端部の凹部４ａには、弁板３の軸部３ａが挿入され、圧縮ばね１３を介して軸部３ａを枢支している。
【００２２】
軸５は、弁箱２によって回動可能に支持され、弁箱２の貫通部をシールするため、上部ハウジング６及び下部ハウジング７において各々ロッドシール８、９を設けている。尚、ロッドシール８、９の代わりに、従来例の場合と同様にグランドパッキンを用いることもできる。
【００２３】
軸５の下端部には雄ねじ部５ａが螺設され、調整ブッシュ１０の内側に螺設された雌ねじ部１０ａと螺合する。調整ブッシュ１０の外側には雄ねじ部１０ｂが螺設され、ナット１２と螺合する。尚、雄ねじ部５ａと、雄ねじ部１０ｂのピッチは互いに異なるように形成される。ナット１２は、下部ハウジング７に固定される。
【００２４】
軸５の上部には、ハンドル１１が固定され、ハンドル１１を回動することによって、軸５及びアーム４を介して弁板３を図１（ａ）の矢印Ａ方向に回動することができる。尚、ハンドル１１の代わりに、エアアクチュエータ等を利用することもできる。
【００２５】
次に、上記構成を有するゲート弁１の動作について説明する。
【００２６】
ゲート弁１の開状態において、ハンドル１１を弁が閉まる方向（矢印Ｂ方向）に回動すると、軸５が回動する。軸５の回動により、軸５の雄ねじ部５ａと調整ブッシュ１０の雌ねじ部１０ａが螺合し、軸５は上昇しながら回動する。これによって、アーム４が回動しながら上昇し、弁板３が回動しながら上部フランジ２ａに近づいていく。
【００２７】
そして、弁板３は、上部フランジ２ａと接触し、圧縮ばね１３が撓むことにより弁板３が上部フランジ２ａに押し付けられる。その結果、弁板３によって上部フランジ２ａの開口部が完全に閉じられる。尚、圧縮ばね１３による押付力は、調整ブッシュ１０を回動させることで調整することができる。調整ブッシュ１０の位置を調整した後、ナット１２及び図示しないセットねじ等によって調整ブッシュ１０を下部ハウジング７に固定することができる。
【００２８】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明によれば、気密性がよく、弁板を小さな駆動力で移動させることができ、コンパクトで設置スペースを狭く抑えることができ、製造コストの低いゲート弁を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明にかかるゲート弁の一実施例を示す図であって、（ａ）は一部破断平面図、（ｂ）は断面図である。
【図２】従来のゲート弁の一例を示す図であって、（ａ）は平面図、（ｂ）は断面図である。
【図３】従来のゲート弁の他の例を示す断面図である。
【符号の説明】
１ ゲート弁
２ 弁箱
２ａ 上部フランジ
２ｂ 下部フランジ
２ｃ 天板
２ｄ 底板
２ｅ 側板
２ｆ 開口部
３ 弁板
３ａ 軸部
４ アーム
４ａ 凹部
５ 軸
５ａ 雄ねじ部
６ 上部ハウジング
７ 下部ハウジング
８ ロッドシール
９ ロッドシール
１０ 調整ブッシュ
１０ａ 雌ねじ部
１０ｂ 雄ねじ部
１１ ハンドル
１２ ナット
１３ 圧縮ばね
【発明の属する技術分野】
本発明は、ゲート弁に関し、特に、気体、液体、粉粒体等あらゆる流体の供給、輸送の分野において、流路を開閉するために使用されるゲート弁に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、粉粒体等の流体の供給、輸送に際し、例えば、図２に示すようなゲート弁によって流路を開閉している。
【０００３】
このゲート弁２１は、いわゆる弁板シール型のゲート弁であって、弁箱２２の内部を往復移動する弁板２３によって開口部２２ａを開閉することによって流路を開閉するものである。弁板２３は、この弁板２３とナックルジョイント２９によって連結された軸２６をエアシリンダ２８によって、弁箱２２の内部を往復移動する。また、弁板２３の周囲をシールするため、グランドパッキン２４及びパッキン抑え２５が設けられる。弁板２３の下方には、弁板２３を保持するための弁板保持棒３０が設けられる。
【０００４】
しかし、このゲート弁２１では、気密性の低いグランドパッキン２４のみによってシールしているとともに、弁板２３の両端のコーナー部においては、グランドパッキン２４を小半径で曲げざるを得ないため、弁板２３と弁箱２２との間の隙間を完全に塞ぐことができず、気密性を保持することが困難である。
【０００５】
そのため、例えば、図３に示す従来のゲート弁４１では、弁箱４２の内部をハンドル４７の操作によって往復移動する弁板４３を軸４６に連結し、この軸４６をグランドパッキン４４及びパッキン抑え４５によってシールしている。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
上述のように、図２に示した従来のゲート弁２１は、気密性に問題があるとともに、流路内の粉粒体がグランドパッキン２４に入り込んで摺動抵抗を増加させるため、弁板２３の往復移動に大きな駆動力を必要とするという問題があった。さらに、弁板２３自体がグランドパッキン２４を貫通しているため、弁板２３がグランドパッキン２４によって支持されてその位置が固定され、弁板２３と弁箱２２とを密着させて開口部２２ａを閉じることが困難になる。また、弁板２３が往復移動するため、装置全体の長さが長くなり、ゲート弁の設置スペースを大きくする必要がある。これらに加え、弁全体の製造コストも高いという問題があった。
【０００７】
また、図３に示した従来のゲート弁４１は、気密性を改善することができるものの、図２に示したゲート弁２１よりさらに装置全体の長さが長くなり、ゲート弁の設置スペースをさらに大きくする必要があるという問題があった。また、軸４６が貫通する弁箱部４２ａに溜まる粉粒体の量が多くなるため、定期的な清掃を必要とし、保守に多大の労力を要する。また、弁全体の製造コストも高いという問題があった。
【０００８】
そこで、本発明は、上記従来のゲート弁における問題点に鑑みてなされたものであって、気密性がよく、弁板を小さな駆動力で移動させることができ、コンパクトで設置スペースを狭く抑えることができ、製造コストの低いゲート弁を提供することを目的とする。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するため、請求項１記載の発明は、ゲート弁であって、開口部を有する弁箱と、該弁箱を貫通し、軸線回りに回動可能な軸と、該軸の回動に伴って回動し、前記開口部を開閉する弁板と、前記軸の前記弁箱の貫通部をシールするシール部材とを備えることを特徴とする。
【００１０】
そして、請求項１記載の発明によれば、弁箱を貫通する軸の部分をシールし、このシール部分において軸が軸線方向に摺動するのではなく、回動するため、流路を流れる粉粒体によって生ずるシール部分の摩損が少なく、気密性を良好に保つことができる。これに加え、軸のシール部分における摩擦抵抗の増加が著しく減少し、弁板の回動のための駆動力を小さくすることができ、装置全体がコンパクトとなり、設置スペースを小さくすることができる。
【００１１】
請求項２記載の発明は、請求項１または２記載のゲート弁において、前記軸の回動に伴い、前記弁板が該軸の軸線方向に移動することを特徴とする。
【００１２】
請求項２記載の発明によれば、前記軸の回動に伴い、前記弁板が該軸の軸線方向に移動するため、弁板を回動させながら弁箱の開口部を閉じる方向に移動させて弁板と弁箱とを隙間なく閉じることができ、より気密性を向上させることができる。
【００１３】
請求項３記載の発明は、請求項１、２または３記載のゲート弁において、前記弁板を前記弁箱の開口部側に付勢する付勢手段を備えることを特徴とする。
【００１４】
請求項３記載の発明によれば、付勢手段によって、弁板を開口部側に付勢することにより、弁板が弁箱に押し付けられるため、弁の前後に圧力差がある場合でもリークを確実に防止することができる。
【００１５】
請求項４記載の発明は、請求項３記載のゲート弁において、前記弁箱に対する前記軸の軸方向の位置を調整する位置決め手段を備えることを特徴とする。
【００１６】
請求項４記載の発明によれば、位置決め手段によって弁箱に対する軸の軸方向の位置を調整することにより、付勢手段による弁板の弁箱の開口部への押付力を調整することができ、より確実にリーク等を防止することができる。
【００１７】
【発明の実施の形態】
次に、本発明にかかるゲート弁の実施の形態の具体例を図面を参照しながら説明する。
【００１８】
図１は、本発明にかかるゲート弁の一実施例を示し、このゲート弁１は、大別して、弁箱２と、弁箱２を貫通し、軸線回りに回動可能な軸５と、軸５の回動に伴って回動するアーム４と、アーム４とともに回動する弁板３とを備える。
【００１９】
弁箱２は、開口部２ｆを囲繞する上部フランジ２ａと、下部フランジ２ｂと、天板２ｃと、底板２ｄと、側板２ｅとで構成され、内部に弁板３、アーム４等が収容される。尚、本実施例においては、弁箱２を溶接構造によって一体に形成しているが、複数の部分に分割してボルト等によって締結するような構成としてもよい。
【００２０】
弁板３は、円板状に形成され、軸部３ａを介してアーム４に連結されている。また、軸部３ａには、圧縮ばね１３が介装され、弁板３を弁箱２の上部フランジ２ａ（開口部２ｆ）側に付勢している。
【００２１】
アーム４は、上述のように弁板３に連結されるとともに、軸５に固定される。アーム４の先端部の凹部４ａには、弁板３の軸部３ａが挿入され、圧縮ばね１３を介して軸部３ａを枢支している。
【００２２】
軸５は、弁箱２によって回動可能に支持され、弁箱２の貫通部をシールするため、上部ハウジング６及び下部ハウジング７において各々ロッドシール８、９を設けている。尚、ロッドシール８、９の代わりに、従来例の場合と同様にグランドパッキンを用いることもできる。
【００２３】
軸５の下端部には雄ねじ部５ａが螺設され、調整ブッシュ１０の内側に螺設された雌ねじ部１０ａと螺合する。調整ブッシュ１０の外側には雄ねじ部１０ｂが螺設され、ナット１２と螺合する。尚、雄ねじ部５ａと、雄ねじ部１０ｂのピッチは互いに異なるように形成される。ナット１２は、下部ハウジング７に固定される。
【００２４】
軸５の上部には、ハンドル１１が固定され、ハンドル１１を回動することによって、軸５及びアーム４を介して弁板３を図１（ａ）の矢印Ａ方向に回動することができる。尚、ハンドル１１の代わりに、エアアクチュエータ等を利用することもできる。
【００２５】
次に、上記構成を有するゲート弁１の動作について説明する。
【００２６】
ゲート弁１の開状態において、ハンドル１１を弁が閉まる方向（矢印Ｂ方向）に回動すると、軸５が回動する。軸５の回動により、軸５の雄ねじ部５ａと調整ブッシュ１０の雌ねじ部１０ａが螺合し、軸５は上昇しながら回動する。これによって、アーム４が回動しながら上昇し、弁板３が回動しながら上部フランジ２ａに近づいていく。
【００２７】
そして、弁板３は、上部フランジ２ａと接触し、圧縮ばね１３が撓むことにより弁板３が上部フランジ２ａに押し付けられる。その結果、弁板３によって上部フランジ２ａの開口部が完全に閉じられる。尚、圧縮ばね１３による押付力は、調整ブッシュ１０を回動させることで調整することができる。調整ブッシュ１０の位置を調整した後、ナット１２及び図示しないセットねじ等によって調整ブッシュ１０を下部ハウジング７に固定することができる。
【００２８】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明によれば、気密性がよく、弁板を小さな駆動力で移動させることができ、コンパクトで設置スペースを狭く抑えることができ、製造コストの低いゲート弁を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明にかかるゲート弁の一実施例を示す図であって、（ａ）は一部破断平面図、（ｂ）は断面図である。
【図２】従来のゲート弁の一例を示す図であって、（ａ）は平面図、（ｂ）は断面図である。
【図３】従来のゲート弁の他の例を示す断面図である。
【符号の説明】
１ ゲート弁
２ 弁箱
２ａ 上部フランジ
２ｂ 下部フランジ
２ｃ 天板
２ｄ 底板
２ｅ 側板
２ｆ 開口部
３ 弁板
３ａ 軸部
４ アーム
４ａ 凹部
５ 軸
５ａ 雄ねじ部
６ 上部ハウジング
７ 下部ハウジング
８ ロッドシール
９ ロッドシール
１０ 調整ブッシュ
１０ａ 雌ねじ部
１０ｂ 雄ねじ部
１１ ハンドル
１２ ナット
１３ 圧縮ばね
Claims (4)
- 開口部を有する弁箱と、
該弁箱を貫通し、軸線回りに回動可能な軸と、
該軸の回動に伴って回動し、前記開口部を開閉する弁板と、
前記軸の前記弁箱の貫通部をシールするシール部材とを備えることを特徴とするゲート弁。 - 前記軸の回動に伴い、前記弁板が該軸の軸線方向に移動することを特徴とする請求項１記載のゲート弁。
- 前記弁板を前記弁箱の開口部側に付勢する付勢手段を備えることを特徴とする請求項１または２記載のゲート弁。
- 前記弁箱に対する前記軸の軸方向の位置を調整する位置決め手段を備えることを特徴とする請求項３記載のゲート弁。
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| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2002210399A JP2004052886A (ja) | 2002-07-19 | 2002-07-19 | ゲート弁 |
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| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2002210399A JP2004052886A (ja) | 2002-07-19 | 2002-07-19 | ゲート弁 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2004052886A true JP2004052886A (ja) | 2004-02-19 |
Family
ID=31933911
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2002210399A Withdrawn JP2004052886A (ja) | 2002-07-19 | 2002-07-19 | ゲート弁 |
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| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2004052886A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN101761657A (zh) * | 2008-12-23 | 2010-06-30 | 马克·阿兰·戴维斯 | 水池吸入阀 |
-
2002
- 2002-07-19 JP JP2002210399A patent/JP2004052886A/ja not_active Withdrawn
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN101761657A (zh) * | 2008-12-23 | 2010-06-30 | 马克·阿兰·戴维斯 | 水池吸入阀 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A300 | Withdrawal of application because of no request for examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A300 Effective date: 20051004 |