[发明专利]阶梯式阀门

说明书

技术领域

本发明涉及一种使阀门与设于流体通路的台阶（阶梯）抵接的阶梯式阀门。 

背景技术

以往的蝶阀具有使椭圆形的阀门与流体通路倾斜地直接抵接的结构（例如参照专利文献1～4）、使圆形的阀门与设于流体通路的台阶（阶梯）部分抵接的阶梯式阀门结构等。 

在使椭圆形的阀门与流体通路倾斜地直接抵接的结构的情况下，与使圆形的阀门和设于流体通路的台阶部分抵接的阶梯式阀门结构相比，即便在开始开阀时是相同的阀门开度，也能减小阀门与通路间的开口宽度，从而能抑制升起流量。但是，需要对阀门的外周曲面进行倾斜加工等，以在闭阀位置使椭圆形的阀门外周曲面与流体通路倾斜地抵接，且尽可能减小阀门的外周曲面与流体通路间的间隙。此外，对于流体通路与阀门抵接的部分（阀座），为了尽可能减小流体通路与阀门间的间隙，需要一定程度的平面度及表面粗糙度，因此，存在阀门及阀座的加工变得复杂这样的问题。另外，在高温时担心存在因热膨胀而相对变大的阀门与流体通路咬合的可能性，因而需要预先在阀门与流体通路之间确保一定程度的间隙。但是，若预先确保间隙，则由于在气体温度处于最高温度时，阀门伸得最长，因此，不仅在常温时，在比最高温度低的温度区域内也存在间隙，此时便会产生阀座泄漏。这样，抑制阀座泄漏与避免阀门咬合间存在折衷（tradeoff）的关系，因而很难应用在高温流体中。 

与此相对的是，在使圆形的阀门与设于流体通路的台阶部分抵接的阶梯式阀门的结构的情况下，台阶部分（阀座）以旋转中心轴为分界与阀门 的一侧的表面和另一侧的背面抵接。因此，阀门的外周曲面不与流体通路抵接，因而能在阀门外周曲面与流体通路之间设置间隙。此外，由于具有上述间隙，因此，即便阀门在高温时发生热膨胀，也能防止与流体通路咬合。此外，由于阀门的表面背面与阀座之间存在重叠量，因此，能抑制在闭阀时阀座泄漏。 

现有技术文献 

专利文献 

专利文献1：日本专利特开2005－299457号公报 

专利文献2：日本专利特开平6－248984号公报 

专利文献3：日本专利特开平6－280627号公报 

专利文献4：日本专利特开平8－303260号公报 

发明内容

但是，在现有的阶梯式阀门结构的情况下，由于阀门为圆形，因此，存在开始开阀时阀门与阀座间的开口宽度增大，升起流量较大这样的技术问题。 

本发明为解决上述技术问题而作，其目的在于提供一种能抑制开始开阀时的升起流量的阶梯式阀门。 

本发明的阶梯式阀门包括：阀轴，该阀轴以旋转中心轴为中心进行旋转；阀门，该阀门呈与轴向正交的轴正交方向上的直径比轴向上的直径长的变形圆状，且与阀轴一体旋转，其中，上述轴向与旋转中心轴平行；以及阀座，该阀座是设于流体通路的内表面的环状台阶，并与以旋转中心轴为分界的阀门的一方侧的表面和另一方侧的背面抵接。 

根据本发明，能提供一种阶梯式阀门，通过将阀门形成为与轴向正交的轴正交方向上的直径比和旋转中心轴平行的轴向上的直径长的变形圆状，从而能减小开始开阀时的阀门与阀座的开口宽度并增大开口部分的阀门与阀座的重叠量，且减小阀门与流体通路间的间隙，使流体不易流动，来抑制升起流量。 

附图说明

图1是表示本发明实施方式1的阶梯式阀门的结构的剖视图。 

图2表示实施方式1的阀部的结构，图2（a）是沿着图1所示的AA线对阀部进行剖切的剖视图，图2（b）是阀门的放大图。 

图3是表示实施方式1的椭圆形的阀门和现有的圆形的阀门的、阀门开度与流量之间的关系的图表。 

图4是表示实施方式1的阀门的变形例的图。 

具体实施方式

以下，为了更详细地说明本发明，参照附图对用于实施本发明的实施方式进行说明。 

实施方式1 

图1所示的阶梯式的蝶阀由致动器部10、齿轮部20及阀部30构成，其中，上述致动器部10产生使阀开闭的旋转驱动力，上述齿轮部20将致动器部10的驱动力传递至阀轴32，上述阀部30设于供高温气体等流体流通的管（未图示），并打开、关闭阀门33以对流体的流量进行控制。