JPH11193878A

JPH11193878A - ステムエクステンション形バルブ

Info

Publication number: JPH11193878A
Application number: JP9368288A
Authority: JP
Inventors: Sadayuki Nakanishi; 定之中西; Kazuto Imura; 和人井村; Takeshi Yabe; 武矢部
Original assignee: Kitz Corp
Current assignee: Kitz Corp
Priority date: 1997-12-26
Filing date: 1997-12-26
Publication date: 1999-07-21

Abstract

(57)【要約】【課題】ステムエクステンション形バルブにおいて、
通常ステムエクステンション部の下端に設けられるステ
ムシール部において漏れが生じても、これを外部に漏ら
さず環境汚染を防止するうえに、ステムシール部のシー
ル材を取替えるときに、伸長ステムが飛び出さないよう
にする。【解決手段】ステムエクステンション部２の上方に設
けた第２のステムシール部６の下方において、ステム４
の一部４ａをその上部のヨーク部（下部ヨークフランジ
１０）の内径Ｄよりも大きい外径ｄに形成した。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、バルブ本体を埋設
したり、或はその他の同様の条件で設置されるステムエ
クステンション形バルブに関する。

【０００２】

【従来の技術】図９は、従来の埋設用のステムエクステ
ンション形のボールバルブの一例を示す一部断面正面図
であって、３１はエクステンション部であり、筒形の伸
長ヨーク部３２の中に伸長ステム３３を有している。

【０００３】このバルブ３０のステムシール部３４は、
エクステンション部３１の下端のボデー３５の上部にあ
って、Ｏリング３６及び３７によってシールするように
なっており、使用中にこれらのＯリング３６、３７が損
傷したりして、このステムシール部３４から漏れを生ず
るようになった場合に、これを止めたり補修したりする
方法がない。

【０００４】図１０は、従来の埋設用のステムエクステ
ンション形バルブの他の例を示す外観側面図であって、
このバルブ４０には、シート部にシーラントを注入する
シーラント注入装置４１の他に、ステムエクステンショ
ン部の下端のボデー上部のステムシール部にシーラント
を注入するシーラント注入装置４２が設けてあり、この
ボデー上部のステムシール部のシール材が損傷したりし
て、このステムシール部から漏れを生ずるようになった
場合に、このステムシール部にシーラントを注入して、
応急的に漏れを止めることができるようになっている。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】上記の図１０に示した
従来例のバルブ４０のシーラント注入装置４１及び４２
は、細いシーラント注入管４３がバルブ４０の外側に露
出していて、バルブ４０の輸送中又は埋設して配管に設
置する作業中に損傷したり、接続部が緩んだりしてシー
ラントの注入に不都合が生じるおそれがあった。更に、
シーラント注入装置４１及び４２や、シーラントを注入
するステムシール部の保守点検を行い難い等の課題があ
った。

【０００６】また、本発明者は、上記課題を解決すべ
く、シーラントを供給することができるステムシール部
をステムエクステンション部の上部に設けたが、この場
合、ステムシール部の保守点検やシール材の取替え等を
行なう際に、伸長ステムがバルブ内部の流体圧力によっ
て押し出されることを想定して、これらのより安全性を
企図して開発したものである。

【０００７】本発明は、上記の実情に鑑み、ボデー上部
のステムシール部に漏れが生じても確実にシールがで
き、又シーラントによる緊急蘇生も可能で、かつステム
シール部の保守点検並びにそのシール材の取替えを安全
に行なうことができるエクステンション形バルブを提供
することを目的としたものである。

【０００８】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するた
め、本発明は、筒形の伸長ヨークの中に伸長ステムを有
するステムエクステンション部の下端のボデー上部に第
１のステムシール部を設けると共に、このステムエクス
テンション部の上部にシーラントを供給することができ
る第２のステムシール部を設け、この第２のステムシー
ル部におけるステムの一部を、ステムを挿入するヨーク
部の内径よりも大きい外径に形成した。

【０００９】これにより、第１のステムシール部でシー
ル材が損傷したりして漏れを生じても、第２のステムシ
ール部でシールして漏れを防止することができる。更
に、第２のステムシール部のシール材が損傷して漏れを
生じても、シーラントの注入によってシール性を応急蘇
生させることができる。しかも、その位置がエクステン
ション部の上部であるのでシール材の交換が容易にでき
る。

【００１０】更に、第２のステムシール部の損傷したＯ
リング等のシール材を取替えるために、この第２のステ
ムシール部の上方を分解したときに、ステムがバルブ内
部の流体の圧力によって押されても、ヨーク部の内径よ
りも大きい外径を有するステムの一部がヨーク部に当接
して、押し出されることがない。

【００１１】また、ステムの一部をヨーク部の内径より
も大きい外径に形成する代わりに、ステムを挿入するヨ
ーク部の内径よりも大きい外径の環状のスペーサをステ
ムに設けてもよい。この場合、ステムを加工するための
素材、特に丸棒材が小径になり材料費や加工費を軽減す
ることができる。

【００１２】このため、従来のバルブのようにバルブ内
部の流体の圧力を大気圧にまで下げなくても、分解時に
ステムが内圧によって飛び出して作業員に危害を及ぼし
たり、建物や器物を損傷したりすることがない。また、
シール材の交換作業が容易かつ安全である。更に、内圧
によってステムが上方に押されたときにステムの大径部
又はスペーサがヨーク部に当接するので、この部分で漏
れを止める作用もして、シール材交換時の漏れを少なく
することができる。

【００１３】そして、上記の第２のステムシール部を、
ヨーク部内に挿入したステムとヨーク部との間に設けた
断面長方形の環状空間に、断面Ｔ字形の環状のＯリング
ホルダをその断面形状の脚部を下向きにして挿入し、こ
の脚部とステムとの間及びこの脚部とヨーク部との間に
環状小空間をそれぞれ設け、各環状小空間にＯリングを
装着し、これらのＯリングの下方にシーラントを注入す
るための注入孔をヨーク部に設けて構成するとよい。

【００１４】この場合、Ｏリングホルダの脚部とステム
との間及びこの脚部とヨーク部との間に設けられた環状
小空間のそれぞれにＯリングを装着したので、シール性
が極めて良好になる。また、ヨーク部に注入孔を設け
て、これからＯリングの下方にシーラントを注入するよ
うにしたので、これらのＯリングが損傷して漏れを生じ
ても、この注入孔からシーラントを注入することによっ
て、これらのＯリングのシール性を応急蘇生させること
ができる。

【００１５】そして、上記のＯリングホルダの脚部を、
上記の環状小空間の両方又はそのいずれか一方を上方が
狭くなるように形成するとよい。この場合、内圧によっ
て上方に押し出されたＯリングが、くさび効果によって
優れたシール性を発揮する。

【００１６】また、上記ヨーク部の内径よりも大きい外
径のステムの一部又はスペーサの上面に、上記のＯリン
グホルダの脚部の内径側に突出する環状突起を設けても
よい。この場合、注入されたシーラントがステム側のＯ
リングの下側にも有効に作用するようになる。

【００１７】更に、上記ヨーク部の内径よりも大きい外
径のステムの一部又はスペーサを、ヨーク部の内径を一
部拡径して内部に挿入し、このステムの一部又はスペー
サの外周面とヨーク部の内径拡径部分の内周面との接触
空間をシーラントが漏れ難い程度に狭くするとよく、こ
れにより注入したシーラントが伸長ヨークの中に押し出
される量を最少にして、シーラントがＯリング等のシー
ル材に有効に作用するようにし、シーラントの消費量を
少なくすることができる。

【００１８】また、上記ヨーク部の内径よりも大きい外
径のステムの一部又はスペーサと、ヨーク部との間にシ
ール材を介在させ、伸長ヨークの中に押し出されるシー
ラントの量をほとんど皆無にして、消費量を少なくする
こともできる。

【００１９】上述したように、本発明のステムエクステ
ンション形バルブは、第１のステムシール部が損傷して
も、第２のステムシール部がバックアップし、この第２
のステムシール部は、シーラントで補完することがで
き、更にバルブ圧力を完全に大気圧まで下げなくても、
ステムを飛び出させないでシール材の取替えができ、バ
ルブ内の流体が大気中に放散して環境汚染を起こすこと
を確実に防ぐことができ、また、可燃性流体の場合、爆
発等の危険性を回避できる。

【００２０】

【発明の実施の形態】図１は、本発明のステムエクステ
ンション形バルブの一実施形態を示す一部断面正面図で
あって、１はステムエクステンション形バルブ、２はス
テムエクステンション部であり、３は筒形の伸長ヨー
ク、４は伸長ステムである。また、５は第１のステムシ
ール部、６は第２のステムシール部であり、第１のステ
ムシール部５は、ステムエクステンション部２の下端の
ボデー７の上部に設けられていて、Ｏリング８，９によ
ってシールする構造になっている。

【００２１】また、伸長ヨーク３の上部に設けられるヨ
ーク部は、下部ヨークフランジ１０に上部ヨークフラン
ジ２５を重ねて形成され、上部ヨークフランジ２５の内
径は伸長ステム４の挿入部分と同等に形成され、下部ヨ
ークフランジ１０の内径は上部ヨークフランジ部２５の
内径よりも大きく形成されている。更に、伸長ステム４
の一部４ａの外径ｄは、ヨーク部の内径、即ち下部ヨー
クフランジ１０の内径Ｄよりも大きく形成されている。

【００２２】第２のステムシール部６は、図２に拡大し
て示すように、伸長ステム４とヨーク部（上部ヨークフ
ランジ２５及び下部ヨークフランジ１０）とで形成され
る断面長方形の環状空間１１に、断面Ｔ字形の環状のＯ
リングホルダ１２を、その断面形状の脚部１２ａを下向
きにして挿入し、更に、このＯリングホルダの上端面上
に、伸長ステム４の上方へのスラスト力を支えるための
スラストベアリング２０を挿入し、更に、このスラスト
ベアリング２０の上端面に環状のシム２１を挿入してい
る。

【００２３】また、第２ステムシール部６の下方におい
て、下部ヨークフランジ１０の内径の下方を拡径して伸
長ステム４の一部４ａを挿入するようにしている。ただ
し、この下部ヨークフランジ１０の拡径段部と伸長ステ
ム４の一部４ａとの間には、図２に示すように隙間Ｈを
設けている。なお、この隙間Ｈは、シム２１の厚さによ
って適宜調整することができる。また、１８，１９はＯ
リング１５，１６のバックアップリングである。ここ
で、下部ヨークフランジ１０の下部内径を拡径せず、伸
長ステム４の一部４ａ又は伸長ステム４の段部４ｂ（図
３参照）が、下部ヨークフランジ１０の下端面に当接す
るようにしても良い。この場合、伸長ステム４の一部４
ａ又は段部４ｂよりも上方に下部ヨークフランジ１０の
内周面との間をシールするシール材を設けたり、また、
伸長ステム４の一部４ａ又は段部４ｂの上面と下部ヨー
クフランジ１０の下端面との間にシール材を介在させ、
シーラントが伸長ヨーク３の中に押し出されないように
すればよい。

【００２４】脚部１２ａと伸長ステム４との間及びこの
脚部１２ａと下部ヨークフランジ１０との間の環状小空
間１３，１４にＯリング１５，１６が装着され、これら
のＯリング１５，１６の下方にシーラントを注入するた
めの注入孔１０ａが下部ヨークフランジ１０に形成され
ている。なお、脚部１２ａには、この脚部１２ａの外周
側の環状小空間１４から内周側の環状小空間１３へシー
ラントを注入するための通路（切欠き溝）１２ｂが形成
されている。

【００２５】更に、環状空間１１より下方における伸長
ステム４の一部４ａの外周面と、下部ヨークフランジ１
０の拡径した内周面との接触隙間ｗをシーラントが漏れ
難い程度に狭く形成している。また、図１において、１
７はシーラントを注入するためのシーラントフィッティ
ングであり、注入孔１０ａにシーラントを注入する。

【００２６】図３は、本発明のステムエクステンション
形バルブの他の実施形態の第２のステムシール部を示す
部分縦断面図であって、２２は環状のスペーサであり、
このスペーサ２２を伸長ステム４に挿入し、環状空間１
１の下端部において、伸長ステム４の段部４ｂに係止さ
せて、図１及び図２に示した実施形態における伸長ステ
ム４の一部４ａに代えて、このスペーサ２２の一部２２
ａを、下部ヨークフランジ１０の内径Ｄよりも大きい外
径ｄに形成してある。

【００２７】また、このスペーサ２２の一部２２ａは、
下部ヨークフランジ１０の拡径段部との間に、図に示す
ような隙間Ｈが設けられるように形成され、かつ、スペ
ーサ２２の外周面と下部ヨークフランジ１０の内径拡径
部分の内周面との接触隙間ｗをシーラントが漏れ難い程
度に狭くなるように形成してある。その他の構造や部品
は、図２に示した実施形態と同様である。

【００２８】図４は、図３に示した第２のステムシール
部６に改良を加えた場合を示す部分縦断面図であって、
Ｏリングホルダ１２の脚部１２ａが、その内側及び外側
の環状小空間１３，１４の上方が狭くなるように形成さ
れている。また、スペーサ２２の上面に、Ｏリングホル
ダ１２の脚部１２ａの内径側に突出する環状突起２２ｂ
が設けてある。その他の構造は、図３に示した実施形態
と同様である。

【００２９】図５に示す他の実施形態では、図４に示す
実施形態でスペーサ２２の一部２２ａの外周面と下部ヨ
ークフランジ１０の拡径部分の内周面との接触隙間ｗを
極めて狭くしているのに代えて、スペーサ２２の外周面
に環状溝２２ｃを形成し、これにシール材２３を装着
し、接触隙間をシールしている。

【００３０】図６に示す他の実施形態では、図５に示し
た実施形態のスペーサ２２と伸長ステム４とを一体にし
た構造になっており、伸長ステム４に図５に示す環状突
起２２ｂに相当する段部４ｃと、環状溝２２ｃに相当す
る環状溝４ｄを形成し、この環状溝４ｄにシール材２３
を装着している。

【００３１】図７に示す他の実施形態では、図４に示し
た実施形態のスラストベアリング２０をスペーサ２２と
伸長ステム４の段部４ｂとの間に装着している。また、
図８に示す他の実施形態では、図４に示した実施形態の
スラストベアリング２０の代わりに、スペーサ２２の一
部２２ａと下部ヨークフランジ部１０の拡径段部との間
に、隙間Ｈを埋めるようにしてスラストベアリング２４
を装着している。

【００３２】次に、図１乃至図８に示した各実施形態に
ついて、その作用を説明する。本発明のステムエクステ
ンション形バルブ１は、ステムエクステンション部２の
下端のボデー７の上部に第１のステムシール部５を設け
ると共に、このステムエクステンション部２の上部にシ
ーラントを供給することができる第２のステムシール部
６を設けたので、第１のステムシール部５でシール材
（Ｏリング８，９）が損傷して漏れを生じても、第２の
ステムシール部６でシールして漏れを防止することがで
きる。更に、第２のステムシール部６のシール材（Ｏリ
ング１５，１６）が損傷して漏れを生じても、シーラン
トの注入によってシール性を応急蘇生させることができ
る。

【００３３】第２のステムシール部６を、図２乃至図８
に示したように、断面Ｔ字形の環状のＯリングホルダ１
２の脚部１２ａの内側及び外側の環状小空間１３，１４
にＯリング１５，１６を装着したので、シール性が極め
て確実である。また、注入孔１０ａからＯリング１５，
１６の下方にシーラントを注入するようにしたので、こ
れらのＯリング１５，１６が損傷して漏れを生じても、
注入したシーラントによってこれらのＯリング１５，１
６のシール性を応急蘇生させることができる。

【００３４】また、環状小空間１３，１４の両方又は何
れか一方を図４乃至図８に示したように、上方が狭くな
るように形成することによって、内圧によって上方に押
されたＯリング１５，１６が、くさび効果によって優れ
たシール性を発揮することができる。

【００３５】本発明のバルブにおいて特に重要な作用
は、第２のステムシール部６の図１、図２及び図６に示
した実施形態では伸長ステム４の一部４ａを、図３乃至
図５、図７及び図８に示した実施形態ではスペーサ２２
の一部２２ａを、下部ヨークフランジ部１０の内径Ｄよ
りも大きい外径ｄに形成したことによる作用であって、
第２のステムシール部６の損傷したＯリング１５，１６
を取り替えるために、ヨーク部及び第２のステムシール
部６より上方部分を分解したときに、伸長ステム４の一
部４ａ又はスペーサ２２の一部２２ａの大きい外径ｄの
部分が、下部ヨークフランジ１０の段部に当接されて、
伸長ステム４がバルブ内部の流体の圧力に押されても、
押し出されることがない。

【００３６】このため、図１乃至図８に示したような本
発明のバルブにおいては、従来のバルブにおけるよう
に、バルブ内部の流体の圧力を大気圧にまで下げなくて
も、分解時に伸長ステム４が内圧によって飛び出して作
業員に危害を及ぼしたり、建物や器物を損傷したりする
ことがない。また、シール材であるＯリング１５，１６
の交換が容易である。

【００３７】更に、内圧によって伸長ステム４が上方に
押し出されたときに、伸長ステム４又はスペーサ２２の
大径部４ａ，２２ａが、下部ヨークフランジ１０の段部
に、図に示した隙間Ｈを詰めて当接するので、この部分
で漏れを止める作用もして、シール材であるＯリング１
５，１６の交換時の漏れを少なくすることができる。

【００３８】スペーサ２２をステム２２に挿入して、こ
のステム２２の一部２２ａを伸長ステム４の一部４ａに
代えることによって、伸長ステム４の一部４ａを下部ヨ
ークフランジ１０の内径よりも大きく形成する必要がな
くなり、伸長ステム４を加工するための素材、特に丸棒
材を小径になり、材料費や加工費が軽減される。

【００３９】図４、図５、図７及び図８に示したよう
に、スペーサ２２の上面に環状突起２２ｂを、又図６に
示したように、伸長ステム４に段部４ｃを、Ｏリングホ
ルダ１２の脚部１２ａの内径側に突出するように設ける
ことによって、注入されたシーラントが伸長ステム４側
のＯリング１５の下側にも有効に作用するようになる。

【００４０】図２における伸長ステム４の一部４ａと下
部ヨークフランジ１０との隙間ｗ、又図３及び図５にお
けるスペーサ２２の一部２２ａと下部ヨークフランジ１
０との隙間ｗを、シーラントが漏れ難い程度に狭くした
ことによって、注入したシーラントが伸長ヨーク３の中
に押し出される量を最少にして、シーラントがＯリング
１５，１６に有効に作用するようにし、シーラントの消
費量を少なくする。

【００４１】また、図５に示したようにスペーサ２２の
環状溝２２ｃに、又は図６に示したように伸長ステム４
の環状溝４ｄにシール材２３を装着すると、伸長ヨーク
３の中に押し出されるシーラントの量をほとんど皆無に
することができ、シーラントの消費量を少なくする。

【００４２】図７に示した実施形態では、スラストベア
リング２０をＯリング１５，１６よりも下方に装着した
ので、Ｏリング１５，１６を交換するときにこのスラス
トベアリング２０を取り外す必要がなく、再組立て時に
入れ忘れるおそれがない。

【００４３】また、図８に示した実施形態では、図３及
び図４に示した隙間Ｈにスラストベアリング２４を装着
したので、Ｏリングホルダ１１及びスラストベアリング
２０にスラスト力が掛からず、Ｏリング１５，１６の交
換のために上方の部品を取り外したときに、伸長ステム
４が上方に移動しないので交換作業が容易である。

【００４４】

【発明の効果】以上、詳細に説明したように、本発明
は、次のような効果を奏する。まず、ステムエクステン
ション部の下端のボデー上部の第１のステムシール部に
おいて漏れを生じ、シーラントの注入によっても止めら
れなくても、第２のステムシール部で止めることができ
る。

【００４５】また、第２のステムシール部のシール材
（Ｏリング）のシール効果を上昇させ、また、シーラン
トを効果的に注入することもできて、確実なシールが得
られる。更に、注入したシーラントが伸長ステム内に押
し出されるのを最少又は皆無にし、シーラントの消費量
を軽減することができる。

【００４６】更に、この第２のステムシール部は、バル
ブ圧力を完全に大気圧にまで下げなくても分解時に伸長
ステムが飛び出さないので、伸長ステムの飛び出しによ
って、作業員に危害を及ぼしたり、建物や器物を損傷し
たりすることがなく、シール材を交換することができ
る。このため、バルブ内の流体が大気中に放散して、環
境汚染を起こすことを確実に防ぐことができると共に、
可燃性流体の場合は、爆発等の危険性を確実に回避する
ことができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明のステムエクステンション形バルブの一
実施形態を示す一部断面正面図である。

【図２】図１に示した第２のステムシール部の拡大図で
ある。

【図３】本発明のステムエクステンション形バルブの第
２のステムシール部の他の実施形態を示す部分断面図で
ある。

【図４】図３に示した第２のステムシール部に改良を加
えた場合を示す部分断面図である。

【図５】図４に示した第２のステムシール部の一部を変
更した実施形態を示す部分断面図である。

【図６】本発明のステムエクステンション形バルブの第
２のステムシール部のその他の実施形態を示す部分断面
図である。

【図７】図４に示した第２のステムシール部の一部を変
更した実施形態を示す部分断面図である。

【図８】図４に示した第２のステムシール部の一部を変
更した他の実施形態を示す部分断面図である。

【図９】従来の埋設用のステムエクステンション形のボ
ールバルブの一例を示す一部断面正面図である。

【図１０】従来の埋設用のステムエクステンション形バ
ルブの他の例を示す外観側面図である。

【符号の説明】

１ステムエクステンション形バルブ２ステムエクステンション部３伸長ヨーク４伸長ステム（ステム）４ｃ段部（環状突起）５第１のステムシール部６第２のステムシール部７ボデー１０下部ヨークフランジ（ヨーク部）１０ａ注入孔１１環状空間１２Ｏリングホルダ１２ａ脚部１３、１４環状小空間１５、１６Ｏリング２２スペーサ２２ｂ環状突起２３シール材２５上部ヨークフランジ

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】筒形の伸長ヨークの中に伸長ステムを有
するステムエクステンション部の下端のボデー上部に第
１のステムシール部を設けると共に、このステムエクス
テンション部の上部にシーラントを供給することができ
る第２のステムシール部を設け、この第２のステムシー
ル部におけるステムの一部を、ステムを挿入するヨーク
部の内径よりも大きい外径に形成したことを特徴とする
ステムエクステンション形バルブ。
【請求項２】筒形の伸長ヨークの中に伸長ステムを有
するステムエクステンション部の下端のボデー上部に第
１のステムシール部を設けると共に、このステムエクス
テンション部の上部にシーラントを供給することができ
る第２のステムシール部を設け、この第２のステムシー
ル部におけるステムに、ステムを挿入するヨーク部の内
径よりも大きい外径の環状のスペーサを設けたことを特
徴とするステムエクステンション形バルブ。
【請求項３】上記の第２のステムシール部を、ヨーク
部内に挿入したステムとヨーク部との間に設けた断面長
方形の環状空間に、断面Ｔ字形の環状のＯリングホルダ
を断面形状の脚部を下向きにして挿入し、この脚部とス
テムとの間及びこの脚部とヨーク部との間に環状小空間
をそれぞれ設け、各環状小空間にＯリングを装着し、こ
れらのＯリングの下方にシーラントを注入するための注
入孔をヨーク部に設けて構成した請求項１又は２記載の
ステムエクステンション形バルブ。
【請求項４】上記ヨーク部の内径よりも大きい外径の
ステムの一部又はスペーサと、ヨーク部との間にシール
材を介在させたことを特徴とする請求項１乃至３の何れ
か１項に記載のステムエクステンション形バルブ。