JP5890929B1 - ゲートバルブ - Google Patents

Abstract

【課題】弁体と弁体サポートを堅固に連結した上で、弁体のシール材の弁座への押圧を適切に行うことができる、信頼性の高いゲートバルブを提供する。【解決手段】本実施例のゲートバルブ１００は、弁体サポート２０の弁体端部連結部５、６のねじ４２、４４が弁体１０のねじ孔１２、１４に螺着されると弁体１０と弁体サポート２０とが一体化され、弁体中央部連結部３、４の弁体１０の連結に伴って、弁体１０が弁体１０の長手方向に対して弁座方向Ｄに向かって湾曲され、弁体１０の中央部１０Ｃと弁体サポート２０の中央部２０Ｃとの間に設けられる固定板５０が弁体サポート２０に接触され、湾曲された弁体１０が弁体サポート２０に連結される。【選択図】図１

Description

本発明は、ゲートバルブに関するものである。

従来、半導体製造装置等の真空室内を真空状態に維持するためゲートバルブが用いられており、様々なゲートバルブが提案されている。

この種のゲートバルブは、開口部を有する弁座に押圧される環状のシール材が取り付けられる弁体と、弁体に連結される弁体ステムとからなり、弁体ステムの弁座方向への移動でシール材の弁座への押圧がされて弁座の開口部の封止がなされる方式が適用されている。

この方式については、弁座の開口部のシール材による封止を適切に行うために、弁体ステムの移動によるシール材の弁座へ押圧を、シール材の中央部および端部すなわちシール材の全周で均等に行うことが求められていた。

これに対し、例えば、特許文献１には、弁体ステムに対して横にのびている弁体サポートによって、弁体ステムに対してシール材を有する弁体を懸架するものであって、弁体サポートは、弁体ステムに連結する中央連結部の両側であって該弁体サポートの両端部に設ける２つの横連結部において弁体に対して連結されており、また、中央連結部及びその両側に隣接する弁体サポートの部分が存在する中央部において弁体に対して間隔が形成される懸架装置が適用されたゲートバルブが提案されている。

特許第５６５５００２号

特許文献１に開示されるゲートバルブでは、弁体ステムの弁座方向への移動により弁体が弁座に押圧されて弁体ステムが撓んだときに回転モーメントが生成され、この回転モーメントによる弁体サポートのねじれ又はひねりで、弁体が弁対ステムの軸方向に対して弁体に向かう方向に曲げられる。これにより、弁体のシール材への押圧の際の反力に応じて弁体を曲げることで、シール材を弁座に均等に押圧させることを図るものである。

ここで、特許文献１に記載されるゲートバルブにおいて、弁体サポートをこの中央部で弁体と堅固に連結して一体化してしまうと上記の曲げが拘束されることになり、弁体が弁対ステムの軸方向に対して弁体に向かう方向に曲げができなくなる。このため、弁体サポートの中央部で弁体と堅固に連結をしないことが必要となる。

本発明の目的は、上述の方式は採用せずに、弁体と弁体サポートを堅固に連結した上で、弁体のシール材の弁座への押圧を適切に行うことができる、信頼性の高いゲートバルブを提供することにある。

本発明のゲートバルブは、開口部を有する弁座に押圧されるシール材が取り付けられる弁体と、弁体の反シール材側に設けられて該弁体に連結される弁体サポートと、弁体サポートに垂直方向に連結される弁体ステムとからなり、弁体ステムの弁座方向への移動でシール材の弁座への押圧がされて弁座の開口部の封止がなされるゲートバルブにおいて、
弁体サポートは、弁体と別体に設けられ、弁体サポートと弁体との間に間隙が形成され、
弁体サポートの中央部には、弁体ステムへ連結される弁体ステム連結部と、該弁体ステム連結部の両側で該弁体に連結される弁体中央部連結部とが設けられ、
弁体サポートの双方の端部には、弁体の端部で該弁体に連結される弁体端部連結部が設けられ、
弁体端部連結部は、弁体の端部に形成されるねじ孔と弁体サポートの端部に形成される貫通孔と、該貫通孔を挿通して該ねじ孔に螺着されるねじとからなり、
弁体と弁体サポートとの間であって、該弁体の中央部と該弁体サポートの中央部に接触する接触面が形成される固定板が設けられ、
弁体端部連結部のねじが弁体のねじ孔に螺着されると弁体と弁体サポートとが一体化され、弁体中央部連結部の弁体の連結に伴って、弁体が該弁体の長手方向に対して弁座方向に向かって湾曲され、固定板が弁体サポートに接触され、湾曲された弁体が弁体サポートに連結されること
を特徴としている。

また、本発明のゲートバルブは、弁体ステムの弁座方向への移動で弁体のシール材が弁座へ押圧されると、弁体に弁座への押圧力と該弁座への押圧による反力が付与されると共に、弁体の双方の端部に、押圧力と反力で弁体の中央部を中心とする弁座方向に向けた回転モーメント力が付与されることを特徴としている。

また、本発明のゲートバルブは、固定板が、所定の厚みを有する板状に形成されるシム板と、該シム板を弁体に取り付ける取付板とからなることを特徴としている。

本発明のゲートバルブは、上述の如く構成したので、弁体と弁体サポートを堅固に連結した上で、弁体のシール材の弁座への押圧を適切に行うことができる、信頼性の高いゲートバルブを提供することができる。

本発明の実施例のゲートバルブの構成を示す概略斜視図である。 本発明の実施例のゲートバルブの構成を分解して示す図である。 図１のゲートバルブのＡ−Ａ矢視断面を示す図である。 図１のゲートバルブの平面図であり、本発明の実施例のゲートバルブの動作の例を説明する図である。

以下、本発明の実施例を図面に基づいて説明する。

本発明の実施例（以下、本実施例という。）のゲートバルブについて、以下説明する。

図１は、本実施例のゲートバルブの構成を示す概略斜視図であり、図２は、本実施例のゲートバルブの構成を分解して示す図であり、図３は、図１のゲートバルブのＡ−Ａ矢視断面を示す図であり、弁体の弁座への封止状態を示す図である。

本実施例のゲートバルブ１００は、開口部２１０を有する弁座２００に押圧されるシール材１が取り付けられる弁体１０と、弁体１０の反シール材側に設けられてこの弁体１０に連結される弁体サポート２０と、弁体サポート２０に垂直方向に連結される弁体ステム３０とからなり、弁体ステム３０の弁座方向Ｄへの移動でシール材１の弁座２００への押圧がされて弁座２００の開口部２１０の封止がなされる。

また、弁体サポート２０は、弁体１０と別体に設けられる。これにより、弁体１０と弁体サポート２０間には間隙ｇが形成される。また、弁体サポート２０の中央部２０Ｃには、弁体ステム３０へ連結される弁体ステム連結部２と、この弁体ステム連結部２の両側であって、弁体１０の中央部１０Ｃでこの弁体１０に連結される弁体中央部連結部３、４とがそれぞれ形成される。

また、弁体サポート２０の双方の端部２７、２９には、弁体１０の端部１７、１９でこの弁体１０に連結される弁体端部連結部５、６がそれぞれ形成される。

また、弁体端部連結部５、６は、弁体１０の端部１７、１９に形成されるねじ孔１２、１４と弁体サポート２０の端部２７、２９に形成される貫通孔２２、２４、貫通孔２２、２４を挿通してねじ孔１２、１４に螺着されるねじ４２、４４とからなる。

また、弁体１０と弁体サポート２０との間であって、これら弁体１０の中央部１０Ｃと弁体サポート２０の中央部２０Ｃに接触する接触面５０Ａ、５０Ｂが形成される固定板５０が設けられる。

また、弁体端部連結部５、６のねじ４２、４４が弁体のねじ孔１２、１４に螺着されると弁体１０と弁体サポート２０とが一体化され、弁体中央部連結部３、４のねじ４６、４８のねじ孔１６、１８への螺着に伴って、弁体１０がこの弁体１０の長手方向に対して弁座方向Ｄに向かって湾曲され、固定板５０が弁体サポート２０に接触され、湾曲された弁体１０が弁体サポート２０に連結される。

このようにして、弁体と弁体サポートを堅固に連結がなされ、ゲートバルブ弁体１０の弁体ステム３０の軸８方向に対する曲げが拘束される。

また、本実施例のゲートバルブ１００は、弁体ステム３０が弁座方向Ｄに移動されて弁体１０のシール材１が弁座２００へ押圧されると、弁体１０が弁座２００への押圧による反力Ｆで反シール材側に向けて長手方向に湾曲される。

また、この弁体１０の湾曲と共に、弁座２００への押圧による反力Ｆが弁体表面１０Ａに作用され、この作用された力で弁体１０がこの弁体１０の双方の端部１７、１９から湾曲され、弁体１０が直線状とされるように構成されている。

本実施例のゲートバルブ１００は、以上の構成により、弁体１０と弁体サポート２０とを間隙ｇを保持しつつ堅固に連結すると共に、弁体１０の長手方向への湾曲により弁座２００への押圧時の弁体１０を直線状として、弁体１０のシール材１の弁座２００への押圧をシール材１の全周で均等に行うことを可能にする。以下、本実施例のゲートバルブ１００について詳述する。

弁体１０は金属製のものが用いられ、横長矩形状で所定の厚みを有する平板状に形成される。また、弁体１０の角部は、図で示す例ではそれぞれ円弧状に形成されているが、別の形状であってもよい。

この弁体１０は、弁座２００側の弁体表面１０Ａには、シール材１が取り付けられる。このシール材１としては、真空雰囲気の封止に適した円環状のゴム材を使用したものが用いられる。このシール材１は、図３に示すように、弁体１０に形成される環状の溝部１５内に埋め込まれて用いられる。

また、反対側の弁体表面１０Ｂには、弁体１０の中央部１０Ｃに高さ方向に連続して溝部１１が形成されている。これにより、溝部１１には、表面１１Ａが形成される。また、この溝部１１には後述する固定板５０を埋め込むための矩形状の溝部１３が形成されている。この溝部１３は、後述する弁体サポート２０の突出部２１に対して、固定板５０を弁体１０の中央部１０Ｃと弁体サポート２０の中央部２０Ｃの間に設けるために形成されている。また、この溝部１３の大きさは、固定板５０を埋め込むため、固定板５０よりもやや大きめの溝とされる。

また、溝部１３には、固定板５０を弁体１０に取り付けるためのねじ等の取付手段５３、５４を取り付けるための孔部５７Ｂ、５８Ｂが形成されている。また、この孔部５７Ｂ、５８Ｂは、固定板５０の形状に合わせて形成される。本実施例では、固定板５０の形状に合わせて、弁体１０の長手方向に並列して２つの孔部５７Ｂ、５８Ｂが設けられている。

また、弁体１０は、溝部１１の両側近傍に、弁体表面１０Ｂ側から弁体サポート２０を連結するためのねじ等の連結手段４６、４８を取り付けるための孔部１６、１８がそれぞれ形成されている。

また、弁体１０は、弁体１０の端部側１７、１９に、弁体表面１０Ｂ側から弁体サポート２０の端部２７、２９を連結するためのねじ等の連結手段４２、４４を取り付けるための孔部１２、１４がそれぞれ形成されている。

ここで、これら孔部１２、１４、１６、１８、５７Ｂ、５８Ｂは、それぞれ上記対応するねじを取り付ける場合には、ねじの螺合のために雌ねじ部が形成される。また、孔部１２、１４、１６、１８、５７Ｂ、５８Ｂには、図示するように、ワッシャー等の部材を設けるための溝部１２Ａ、１４Ａを形成してもよい。

以上の構成である弁体１０は、後述する弁体サポート２０と連結され、この弁体サポート２０と直交するようにして連結される弁体ステム３０の移動によって、開口部２１０を有する弁座２００側へ移動され、弁座２００にシール材１を介して押圧される。以下、この弁座２００側への弁体１０の移動の方向は弁座方向Ｄと称する。

弁体サポート２０は、金属製のものが用いられ、横長矩形状で所定の厚みを有する平板状に形成される。この弁体サポート２０は、弁体１０と間隙ｇを置いて別体に設けられる。これにより、弁体１０を湾曲させたまま弁体サポート２０に連結できるし、間隙ｇがあることにより、面接触による、回転モーメント力Ｍ２１、Ｍ２２の損失を防ぐことができる。

また、弁体サポート２０の中央部２０Ｃの弁体１０と対向する表面２０Ａには、厚み方向に向けて突出して延在された突出部２１が形成されている。この突出部２１は、突出部２１の表面２１Ａで後述する固定板５０の接触面５０Ｂと接触させて、弁体１０の弁体サポート２０への連結による、弁体１０の中央部１０Ｃに接触面５０Ａで接触する固定板５０への押圧を速やかに行うために形成されている。

ここで、本実施例のゲートバルブ１００において、弁体１０の溝部１１と弁体サポート２０の突出部２１を設けることで、それぞれ連結した弁体１０と弁体サポート２０の合計の厚み寸法の低減をすることができるが、これら溝部１１と突出部２１は設けなくともよく、この構成であっても、本実施例の効果を奏することができる。

また、弁体サポート２０の中央部２０Ｃには、弁体ステム３０へ連結される弁体ステム連結部２が形成されている。

この弁体ステム連結部２は、弁体サポート２０を弁体ステム３０に取り付けるためのねじ等の取付手段４１と、弁体サポート２０の垂直方向にかつ弁体サポート２０の上面２０Ｄに開口して形成された孔部２３とからなる。この孔部２３は、取付手段４１を収容するための孔である。
また、弁体サポート２０の中央部２０Ｃであって、弁体ステム連結部２の両側には、弁体１０の中央部１０Ｃで弁体１０と連結される弁体中央部連結部３、４とがそれぞれ形成される。

この弁体中央部連結部３、４は、弁体サポート２０を弁体１０の中央部１０Ｃで弁体１０に取り付けるためのねじ等の取付手段４６、４８と、弁座方向Ｄに向けて貫通して形成された孔部２６、２８からなる。この弁体中央部連結部３、４により、弁体１０と弁体サポート２０との堅固な連結がなされ、これらが一体化され、弁体ステム３０との連結後には、弁体ステム３０の軸方向に対する弁体サポート２０の曲げが拘束される。

また、弁体サポート２０の双方の端部２７、２９には、弁体１０の端部１７、１９でこの弁体１０に連結される弁体端部連結部５、６がそれぞれ形成される。

この弁体端部連結部５、６は、それぞれ、弁体サポート２０を弁体１０の端部１７、１９で弁体１０に取り付けるためのねじ等の取付手段４２、４４と、弁座方向に向けて貫通して形成された孔部２２、２４からなる。なお、弁体端部連結部５、６は、ねじを設けない構成としてもよい。

また、弁体サポート２０は、弁体サポート２０を表面２０Ｂ側から見て、中央部２０Ｃの下面には下方向に向けて突出して延在された突出部２５Ｂが形成されている。また、弁体サポート２０を上面２０Ｅ側から見て、中央部２０Ｃから端部２７、２９に向かって傾斜して薄厚とされる。これら突出部２５および端部２７、２９の傾斜により、弁体サポート２０の必要な剛性を維持したままで軽量化ならびに省スペース化をすることができる。

以上のように連結された弁体１０は、弁体端部連結部５、６による弁体１０と弁体サポート２０との連結後に、固定板５０の厚みに応じて、弁体中央部連結部３、４のねじ４６、４８のねじ孔１６、１８への螺着に伴う弁体１０の湾曲量を調整することができる。

このように、弁体端部連結部５、６のねじ４２、４４が弁体のねじ孔１２、１４に螺着されると弁体１０と弁体サポート２０とが一体化され、弁体中央部連結部３、４のねじ４６、４８のねじ孔１６、１８への螺着に伴って、弁体１０がこの弁体１０の長手方向に対して弁座方向Ｄに向かって湾曲され、固定板５０が弁体サポート２０に接触され、湾曲された弁体１０が弁体サポート２０に連結される。

固定板５０は、弁体１０と弁体サポート２０との間に設けられて、これら弁体１０の中央部１０Ｃと弁体サポート２０の中央部２０Ｃに接触する接触面５０Ａ、５０Ｂが形成される。本実施例においては、固定板５０は、弁体１０の溝部１１よりも幅、高さおよび厚みが小さくされて、溝部１３に収容される小矩形状に形成された取付板５５と、シム板５６とにより構成される。

取付板５５には、ねじ等の取付部材５３、５４を収容するための孔部５１、５２が並列して形成されており、シム板５６には、ねじ等の取付部材５３、５４を挿通させるための孔部５７Ａ、５８Ａが並列して形成されている。この場合、固定板５０の接触面５０Ａはシム板５６に形成され、固定板５０の接触面５０Ｂは取付板５５に形成されることとなる。

固定板５０は、以上の構成により弁体１０にこの弁体１０の中央部１０Ｃで取り付けられるが、弁体サポート２０にこの弁体サポート２０の中央部２０Ｃで取り付ける構造としてもよい。

以上の構成により、弁体１０、弁体サポート２０、弁体ステム３０および固定板５０は、次のようにして連結・固定される。

まず、弁体１０の中央部１０Ｃの溝部１３に、シム板５６と取付板５５が順次収容されて、取付部材５３、５４のねじの螺合等によりシム板５６と取付板５５が弁体１０の中央部１０Ｃで弁体１０に取り付けられて、弁体１０に固定される。

次に、弁体１０を弁体サポート２０に並置して設け、弁体サポート２０の弁体端部連結部５、６により、弁体サポート２０を弁体１０の端部１７、１９で弁体１０に取り付ける。

次に、弁体サポート２０の弁体中央部連結部３、４により、弁体サポート２０を弁体１０の中央部１０Ｃで弁体１０に取り付ける。

これらの連結により、弁体１０と弁体サポート２０とが堅固に連結されて、弁体１０の弁体ステム３０の軸方向に対する曲げが拘束される。

以上のようにして、本実施例のゲートバルブ１００が構成される。このゲートバルブ１００は、例えば、内部が空洞である筐体状の弁箱（図示せず。）の内部に収容されて用いられる。この場合、弁座２００および開口部２１０はこの弁箱に形成される。

また、本実施例のゲートバルブ１００は、弁体ステム３０の他端に、図示しない駆動機構が接続される。この駆動機構の駆動により、弁体ステム３０が弁座方向Ｄへ移動され、弁体１０のシール材１の弁座２００への押圧により、弁座２００の開口部２１０の封止がなされる。

この駆動機構としては、例えば、弁箱の下部に設けられるブロック体とからなり、このブロック体内にシリンダとピストンロッドが設けられ他者が用いられる。これにより、駆動機構は、外部よりシリンダ内に圧縮空気を流入させ、この圧縮空気によりピストンロッドを上昇させる駆動力を発生し、ピストンロッドを介して弁体ステム３０へと駆動力を伝達し、弁体ステム３０昇移動させるようになっている。

また、駆動機構は、サーボモータと、このサーボモータからの回転力を直線動作に変換して駆動力を発生させる電動アクチュエータを用いてもよい。

上述した構成である本実施例のゲートバルブ１００の動作について、図４を用いて説明する。

図４は、図１の平面図であり、本発明の実施例のゲートバルブの動作の例を説明する図である。また、図４は、一部を断面図にして示している。この図において、図４（ａ）は、弁体１０を弁座２００に押圧する前の状態であって、固定板の厚みがｔ１である例を示す図であり、図４（ｂ）は、弁体１０を弁座２００に押圧した後の状態を示す図であり、図４（ｃ）は、図４（ａ）と同じ状態であって、固定板の厚みがｔ２（ｔ１＞ｔ２）である例を示す図である。

図４（ａ）の例を挙げて説明すると、まず、図示しない駆動機構の駆動により、弁体ステム３０が弁座方向Ｄに移動され、これに伴い弁体１０も弁座方向Ｄに移動される。次に、弁体１０がシール材１を介して弁座２００に押圧されてシール材１が潰されると共に、弁座２００の開口部２１０が封止される。

この際、弁体１０の中央部１０Ｃに駆動機構から伝達された弁座２００への押圧力Ｓが作用する。また、この弁体１０に対し、シール材１の弁座２００への押圧により発生した反力Ｆが開放方向Ｅに働き、弁体１０が長手方向に対して開放方向Ｅに向けて湾曲されて変形される。すなわち、弁体１０の形状が直線に近づいた形状とされる。ここで、この反力Ｆとは、シール材１からの反力と、弁体１０を弁座２００に押圧した際に弁箱内から弁座２００に加えられる差圧を含む。この反力Ｆは、弁体１０の表面１０Ａに作用する。

この弁体１０の変形と共に、反力Ｆは、接触面５０Ａ、接触面５０Ｂでそれぞれ弁体１０の中央部１０Ｃ、弁体サポート２０の中央部２０Ｃとに接触する固定板５０を介して弁体サポート２０に伝達される。また、反力Ｆは、弁体連結部５、６を介して弁体サポート２０に伝達される。

また、この伝達された力Ｆと弁座２００への押圧力Ｓで弁体サポート２０の双方の端部２７、２９に弁体１０の中央部１０Ｃを中心として弁体１０の長手方向に対して弁座方向Ｄに向けた回転モーメント力Ｍ２１、Ｍ２２が生成される。

これら生成された回転モーメント力Ｍ２１、Ｍ２２は、それぞれ弁体端部連結部５、６の連結部材４２、４４を介して弁体１０に伝達される。つまり、連結部材４２、４４を介し弁体の端部１７、１９が弁座方向Ｄに押されることになる。

ここで、上述のように開放方向Ｅに向けて湾曲された弁体１０は、この弁体１０の中央部１０Ｃ側に対して端部１７、１９側の弁座２００へのシール材１の押圧力が小さくなるが、上述の回転モーメント力Ｍ２１、Ｍ２２により、弁体１０の端部１７、１９が弁座方向Ｄに押されることとなり、もって弁体１０の中央部１０Ｃ側と端部１７、１９側の弁座２００へのシール材１の押圧力が均等となる。このようにして、弁体１０のシール材１全体に加わる弁座２００への押圧力Ｐが均等になり、もってシール材１の潰し量がシール材１の全体に亘り均一となる。

このようにして、本実施例のゲートバルブ１００は、弁体１０の弁体ステム３０の軸方向に対する曲げは拘束した状態で、弁体１０の長手方向に対する湾曲によりシール材の弁座へ押圧を均等に行って、適切な封止を行うことを実現する。

このように、本実施例のゲートバルブ１００は、弁体と弁体サポートを堅固に連結しつつ、弁体の長手方向に対する弁座方向への湾曲により、弁体のシール材の弁座への押圧をシール材全周で均等に行うようにしているので、弁体と弁体サポートとの連結が堅固になされていることからこれらの位置が不定となることもなくなるので、所期のシール材の弁座へ押圧を行うことが容易となり、もって信頼性の高いゲートバルブを提供することができる。

本実施例のゲートバルブ１００は、また、上述の構成を備えていることにより、シール材の弁座への押圧によるシール材から弁体に加えられるシール材の反力と弁座への封止時に発生する弁体への差圧等により、弁体が弁座方向とは反対側すなわち封止を開放する方向に向かって湾曲される状況にあっても、弁体の長手方向に対する湾曲を利用することにより、シール材の弁座へ押圧を均等に行うことで、適切な封止を行うことができる。以下、これについて説明する。

図４（ａ）の例の場合において、厚みｔ１の固定板５０は、弁体端部連結部５、６のねじ４２、４４が弁体のねじ孔１２、１４に螺着と弁体中央部連結部３、４のねじ４６、４８のねじ孔１６、１８への螺着に伴って、弁体１０がこの弁体１０の長手方向に対して弁座方向Ｄに向かって湾曲された後、厚みがｔ２の固定板５０よりも大であるために、厚みｔ２の固定板５０を用いた場合よりも先に弁体サポート２０に接触される。

このように、図示するように、弁体１０の湾曲量が少ない湾曲状態Ｂ１とされて、弁体１０が後述するＢ２となる場合の例よりも直線状に近い形状にされる。この例では、湾曲状態Ｂ１の弁体１０が弁体サポート２０に連結されることとなる。

図４（ｃ）の例の場合においては、固定板５０の厚みがｔ１よりも少ないｔ２とされている。この場合、厚みがｔ１の固定板５０を用いた場合よりも弁体１０が大きく湾曲された後に弁体サポート２０に接触される。

このように、図示するように、弁体１０の湾曲量が多い湾曲状態Ｂ２とされて、弁体１０がより円弧状に近い形状にされる。この例では、湾曲状態Ｂ２の弁体１０が弁体サポート２０に連結されることとなる。

従って、固定板５０の厚みを変更することで、湾曲された弁体１０の湾曲量を変更することができる。

このように、本実施例のゲートバルブ１００は、弁体サポート２０に連結される弁体１０の湾曲量は、固定板５０の厚みに応じて設定される。

本実施例のゲートバルブ１００は、以上の構成であるので、シール材１の弁座２００への押圧によるシール材１から弁体１０に加えられるシール材１の反力Ｆと弁座２００への封止時に発生する弁体１０への差圧等により、弁体１０が弁座方向Ｄとは反対側すなわち封止を開放する方向Ｅに向かって湾曲される状況にあっても、固定板５０の厚みを変更して、弁体１０の湾曲量を調整することで、シール材の弁座へ押圧を均等に行うことができる。

ここで、本実施例のゲートバルブ１００は、図４に示すように、固定板５０による接触部分を除いて、本実施例のゲートバルブ１００は、弁体１０と弁体サポート２０との間には間隙ｇ１、ｇ２、ｇ３が設けられている。

これにより、弁体１０を湾曲させたまま弁体サポート２０に連結できるし、面接触による、回転モーメント力Ｍ２１、Ｍ２２や押圧力Ｓの損失を防ぐことができる。本実施例のゲートバルブ１００においては、以上の効果を奏するために、いずれの状態にあっても、弁体１０と弁体サポート２０との間に間隙が設けられるように構成されている。

また、本実施例のゲートバルブ１００は、固定板５０を取付板５５とシム板５６とにより構成することで、取付板５５はそのままの構造で、厚みの異なるシム板５６を複数用意しておき、状況に応じて複数のシム板５６により厚さを調整して弁体１０に取り付けることで、状況に応じて速やかに適切なシール材１の封止を行えるゲートバルブ１００を提供することができる。

本発明の実施例のゲートバルブは、上述した構成により、弁体と弁体サポートを堅固に連結した上で、弁体のシール材の弁座への押圧を適切に行うことができる、信頼性の高いゲートバルブを提供することができる。

また、本実施例の弁体端部連結部と弁体中央部連結部の取付位置は、図示以外であってもよく、例えば、それぞれの取付の高さ位置が異なるようにしてもよい。この構成であっても、上述の実施例と同様の効果を奏するゲートバルブを提供することができる。

１…シール材、２…弁体ステム連結部、３、４…弁体中央部連結部、５、６…弁体端部連結部、１０…弁体、１０Ｃ…弁体の中央部、１７、１９…弁体の端部、２０…弁体サポート、２７、２９…弁体サポートの端部、２０Ｃ…弁体サポートの中央部、３０…弁体ステム、５０…固定板、５０Ａ…接触面、１００…ゲートバルブ、２００…弁座、２１０…開口部、ｇ…間隙、Ｄ…弁座方向、Ｍ２１、Ｍ２２…回転モーメント力、Ｐ、Ｓ…押圧力。

Claims (3)

1. 開口部を有する弁座に押圧されるシール材が取り付けられる弁体と、弁体の反シール材側に設けられて該弁体に連結される弁体サポートと、弁体サポートに垂直方向に連結される弁体ステムとからなり、弁体ステムの弁座方向への移動でシール材の弁座への押圧がされて弁座の開口部の封止がなされるゲートバルブにおいて、
   弁体サポートは、弁体と別体に設けられ、弁体サポートと弁体との間に間隙が形成され、
   弁体サポートの中央部には、弁体ステムへ連結される弁体ステム連結部と、該弁体ステム連結部の両側で該弁体に連結される弁体中央部連結部とが設けられ、
   弁体サポートの双方の端部には、弁体の端部で該弁体に連結される弁体端部連結部が設けられ、
   弁体端部連結部は、弁体の端部に形成されるねじ孔と弁体サポートの端部に形成される貫通孔と、該貫通孔を挿通して該ねじ孔に螺着されるねじとからなり、
   弁体と弁体サポートとの間であって、該弁体の中央部と該弁体サポートの中央部に接触する接触面が形成される固定板が設けられ、
   弁体端部連結部のねじが弁体のねじ孔に螺着されて弁体と弁体サポートとが一体化連結され、弁体が該弁体の長手方向に対して弁座方向に向かって湾曲され、固定板が弁体サポートに接触され、湾曲された弁体が弁体サポートに連結されること
   を特徴とするゲートバルブ。
2. 請求項１記載のゲートバルブにおいて、弁体ステムの弁座方向への移動で弁体のシール材が弁座へ押圧されると、弁体に弁座への押圧力と該弁座への押圧による反力が付与されると共に、弁体の双方の端部に、押圧力と反力で弁体の中央部を中心とする弁座方向に向けた回転モーメント力が付与されることを特徴とするゲートバルブ。
3. 請求項１または２に記載のゲートバルブにおいて、固定板は、所定の厚みを有する板状に形成されるシム板と、該シム板を弁体に取り付ける取付板とからなることを特徴とするゲートバルブ。

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