[发明专利]阀装置

说明书

技术领域

本发明涉及阀装置。

背景技术

已知如下的球阀(阀装置)(例如，参照专利文献1)，该球阀配置于流体流通的流体通道中，具有对该流体通道进行开闭的阀芯。

并且，关于这种球阀，传统有如图4所示的构造。另外，图4(a)是表示传统的球阀(阀装置)的纵剖面示意图，图4(b)是(a)的局部放大图，用于对作用于阀座部件及O型密封圈的力进行说明。

如图4(a)所示，这种传统的球阀(阀装置)100具有：阀体20，在其内部具有流体通道210；球状的阀芯300，其配置于流体通道210中，对该流体通道210进行开闭；引导部件400，其与阀芯300沿着流体通道210的轴向隔开预定间隙地配置；阀座部件500，其配置于阀芯300和引导部件400之间，使阀芯300落座；0型密封圈600，其安装于形成在阀座部件500的外周面的槽部510中，将流体通道210的内壁部220与阀座部件500的外周面之间密封；以及弹簧部件800，其配置于形成在引导部件400与阀座部件500之间的阀室700中，将阀座部件500压向阀芯300。即，传统的球阀100被构成为利用弹簧部件800的作用力Y2’使阀座部件500按压阀芯300，实现阀座部件500对于阀芯300的落座性能。

可是，在将前述球阀100设置于各种系统的情况下，有时流体通道210的阀座部件500侧成为负压，流体通道210的阀芯300侧的压力(下面称为“阀侧压力P1”)高于阀座部件500侧的压力(下面称为“阀座部件侧压力P2”)(P1＞P2)。

此时，如图4(b)所示，阀座部件500的轴向一个端面520中的比与阀芯300的接触部T1’更靠径向内侧的部分520a、以及轴向另一个端面530中的比将接触部T1’投影到该轴向另一个端面530上的投影位置更靠径向内侧的部分530a分别被施加阀座部件侧压力P2。两者的受压面积相同(大致相同)，因而以下的两个按压力相抵消(消除)：即在轴向一个端面520的部分520a中作用于借助阀座部件侧压力P2使阀座部件500从阀芯300离开的方向上的按压力，以及在轴向另一个端面530的部分530a中作用于借助阀座部件侧压力P2使阀座部件500接近阀芯300的方向上的按压力。

并且，阀座部件500侧的流体经由在阀座部件500与流体通道210的内壁部220之间形成的间隙900b流入槽部510，因而槽部510的侧面部510b和O型密封圈的另一侧受压面600b分别被施加阀座部件侧压力P2。侧面部510b的受压面积与另一侧受压面600b中除与间隙900b对应的面积之外的部分600b1的受压面积相同(大致相同)，因而以下的两个按压力相抵消：即在侧面部510b中作用于借助阀座部件侧压力P2使阀座部件500从阀芯300离开的方向上的按压力，以及在另一侧受压面600b的部分600b1中作用于借助阀座部件侧压力P2使阀座部件500接近阀芯300的方向上的按压力。

另外，阀芯300侧的流体经由间隙900a流入槽部510(具体地讲是隔着0型密封圈600与侧面部510b相对侧的部分)，因而槽部510的侧面部510a和0型密封圈的一侧受压面600a分别被施加阀侧压力P1。侧面部510a的受压面积与一侧受压面600a中除与间隙900a对应的面积之外的部分600a1的受压面积相同(大致相同)，因而以下的两个按压力相抵消：即在侧面部510a中作用于借助阀侧压力P1使阀座部件500接近阀芯300的方向上的按压力，以及在一侧受压面600a的部分600a1中作用于借助阀侧压力P1使阀座部件500从阀芯300离开的方向上的按压力。

另一方面，阀座部件500的轴向一个端面520中的比接触部T1’更靠径向外侧的部分520b(参照图4(b)的虚线部分)被施加作用于使阀座部件500从阀芯300离开的方向上的阀侧压力P1，轴向另一个端面530中的比将接触部T1’投影到该轴向另一个端面530上的投影位置更靠径向外侧的部分530b(参照图4(b)的虚线部分)被施加作用于使阀座部件500接近阀芯300的方向上的阀座部件侧压力P2。

并且，O型密封圈600的一侧受压面600a中的与间隙900a对应的部分600a2(参照图4(b)的虚线部分)被施加阀侧压力P1，另一侧受压面600b中的与间隙900b对应的部分600b2(参照图4(b)的虚线部分)被施加阀座部件侧压力P2。