JPH0297777A - バタフライ弁及びその製造方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） この発明は、鋼管の如き中空円筒状金属管体により形成
される弁本体を備えたバタフライ弁及びその製造方法に
関する。

（従来の技術） 従来、バタフライ弁の弁本体は、最も一般的には鋳造に
よって形成されており、配管パイプとの接続形態によっ
てフランジ型、ラグ型、ウェハー型等の構造があるが、
いずれにしても重量があり、取り扱いに不便であると共
に、配管パイプのフランジへの接続のためにボルト・ナ
ツトを必要とし、且配管パイプとをバタフライ弁本体と
の芯出しを正確にしなければならない為、配管の作業性
が悪いという問題があった。又、鋳造加工は、作業性、
作業環境等の面で問題点が多く好しい加工手段ではない
。

更に、鋳造品は重量がある関係上、弁本体内に配設され
るシートリングをライニング加工することが困難であり
、一般には嵌め込み方式により装着されている。しかし
ながら、嵌め込み方式では、シートリングが脱落する危
険性がある為、高流速、高差圧、高温などの流体条件で
は使用出来なかったり、或は発錆、腐蝕の危険性があっ
た。

（発明が解決しようとする課題） この発明は、従来の鋳造加工により提供されるバタフラ
イ弁にみられた問題点を解決せんとするものであり、弁
本体を鋼管の如き中空円筒状金属管体で形成せんとする
ものである。

（課題を解決するための手段） 上記課題を解決するために、第１の発明が採った手段は
、中空円筒状金属管体からなる弁本体と、該弁本体の内
周面及び両端面を被覆する弾性エラストマー材料からな
るライニング層と、弁本体内に回動自在に軸支された円
板状の弁体とからなり、弁本体の同一直径方向対向位置
に軸孔を形成し、該軸孔に連続して弁棒ガイドを弁本体
に固着し、前記弁体を軸支する弁棒を弁棒ガイドに軸装
し、一方の弁棒を弁棒ガイドから外方へ延出して駆動手
段に連結自在にすると共に、前記ライニング層に弁体の
外周縁が接離する弁座を形成したことを特徴とする。

又、第２の発明は、第１の発明のおけるシートリングを
弁本体に装着する方法に関するものであって、中空円筒
状金属管体の直径方向対向位置に形成された軸孔に連続
して外方へ延び出す管状の弁棒ガイドを固着して弁本体
を形成し、該弁本体の外径寸法に合致するフランジ部を
有する２分割の金型を弁本体の両端開口から挿着してセ
ットし、金型と弁本体の内周面及び端面との間に形成さ
れる空間に未加硫のライニング材料を流入して、加熱加
硫して弁座を含むライニング層を形成し、弁本体の内周
面及び端面をライニング層で被覆するようにしたことを
特徴とする。

（実施例） 以下に図面を参照しつつ、この発明の好しい実施例を詳
細に説明する１図において（１）は、弁本体であって、
鋼管を所定長さに切断したものからなる０種々の配管、
例えば水道用、水輸送用、加熱炉用等に用いられる鋼管
は、使用温度や材質の相違にかかわらず一定の外径寸法
に規格が統一されている。したがって、かかる配管用鋼
管を弁本体として用いることにより、配管とバタフライ
弁との接続において外径寸法が一致する結果、芯出しが
きわめて簡単になると共に、従来の如きボルト締め手段
による必要がなく、バンド方式で接続することが可能と
なる。

弁本体（１）の内周面及び両端部はゴム等のエラストマ
ー材料からなるライニング層（２）で被覆される。該ラ
イニング層（２）の内周面中央部には、円周方向に延び
る弁座（３）が形成され、円板状の弁体（４）の外周縁
が接離して、弁の開閉をもたらす６ 弁体（４）は、従来周知の手段例えば鋳造、鍛造等の加
工手段で形成された円板状の構造を有しており、同一直
径方向に対向して延び出す弁棒（５）（６）により弁本
体（１）に回動自在に軸支される。

一方の弁棒（５）は、弁本体（１）外に延び出して、所
望の駆動手段（図示せず）に連結され、弁体（４）に回
転力を伝達する。弁体（４）と、２本の弁棒（５）（６
）とは、四角形、六角形等の角接合やキー接合、或はテ
ーパーボルト・ナツト等の適宜の結合手段により結合さ
れる。（７）、（８）は、弁棒（５）（６）を軸挿する
鋼管製の弁棒ガイドであって、弁本体（１）の直径方向
対向位置に形成された軸孔（９）に溶接等の手段で固定
連結される。駆動側の弁棒（５）を軸挿する弁棒ガイド
（７）は、外端を開放され、弁棒（５）が駆動手段との
連結のために、外方へ延び出すのを許容している。他方
の弁棒ガイド（８）は、その外端を蓋板（１０）で閉塞
されており、他方の弁棒（６）は、この弁棒ガイド（８
）内において終端している。

弁棒（５）（６）と弁棒ガイド（７）（８）との間をシ
ールするために、グランドパツキン等のシール手段（１
１）が適用される。

第５〜１３図を参照して、弁本体（１）の内周面及び端
部にライニング層（２）を形成する方法を説明する。ラ
イニング層（２）は、金型を用いて未加硫ゴム等のエラ
ストマー材料を注入し、加硫して、弁本体（１）の内周
面及び端部に焼付ることにより形成される。

成形用金型は、第１、第２並びに第３の３個の金型（１
２，１３，１４）からなり、第１の金型（１２）は、上
端に弁座成形部（１５）を有した円筒体（１６）と、該
円筒体（１６）の下部に断面口状の溝部（１７）を介し
て連続するフランジ部（１８）とを備えた形状を有し、
弁座成型部（１５）と円筒体（１６）とは所定形状及び
肉厚の弁座（３）と弁本体内周面のライニング層（２）
を形成する。又、溝部け７）とフランジ部（１８）とは
弁本体（１）の端部のライニング層（２′）を形成する
。

弁座成形部（１５）には、直径方向に延びる治具挿通孔
（１９）が貫通して形成される。又、フランジ部（１８
）の内径は、弁本体（１）の外径と一致しており、第１
金型（１２）をセットしたとき、金型のガタ付きが発生
するおそれはない、第７図に示すように、治具（２０）
を弁棒ガイド（７）（８）を介して、治具挿通孔（１９
）に挿入するとき、弁本体（１）の端部（１′）と溝部
（１７）の底面との間に端部ライニング層（２′）を成
型するための所定の間隔が形成される。

第２の金型（１３）は、前記第１の金型（ＩＺ）の上に
積み重ねられる円筒体（２２）と、該円筒体く２Ｚ）の
上部に断面口状の溝部（２３）を介して連続するフラン
ジ部（？４）並びに溝（２３）に開口する注入孔（２４
）を備える。円筒体（２２）　、溝部（２３）並びにフ
ランジ部（２４）は、前記第１の金型の円筒体（１６）
、溝部（１７）、フランジ部（１８）と同様の機能を有
し、ライニング層（２）（２°）の成型を行う。注入孔
（２５）は、溝部（２３）に向って円周方向に複数（図
示の実施例では４個所）形成される。第２の金型（１３
）の上面には、円形の浅い凹所（２６）が形成され、第
３の金型（１４）との接合が図られる。

第３の金型（１４）は、前記凹部（２６）に円形の突部
（２７）を接合して、積み重ねられる金型であって、中
央部に未加硫ゴムの注入口（２８）が形成され、該注入
口（２８）に連続する４本の注入通路（２９）を有して
おり、注入通路（２９）の先端は、前記第２の金型（１
３）の注入孔（２５）に接続する。

第１、第２、第３の金型（１２，１３，１４）を治具（
２０）を弁棒ガイド（７）（８）から治具挿通孔（１９
）に挿通しつつ第７図に示すように順次積み重ねて、弁
本体（１）にセットするとき、第１、第２の金型（１２
）（１３）と弁本体（１）とは、フランジ部（１Ｂ＞　
（２４）と弁本体（１）の外周面との挿嵌関係により、
正確に位置を設定されて組み合わされ、第１、第２の金
型（１２）　（１３）と弁本体（１）の内周面との間に
ライニング層と成型するための所要の間隔が形成される
。

そこで、第８図に示すように、第３の金型（１４）の注
入口（２８）から注入通路（２９）、注入孔（２５）を
介して、未加硫ゴムを加圧注入する。注入に従って、内
部の空気は、第１２．１３図に示すように、フランジ部
（１８）（２４）の内周面に形成された排気通路（３０
）から排気され、該通路（３０）から未加硫ゴムが流出
して来た時点で、注入完了を知ることが出来る。

注入孔（２５）の位置は、第９〜１０図に示すように、
軸方向端面若しくは、直径方向周側面のいずれに形成し
ても良く、又、第１１図に示すように注入孔の代りに第
２と第３の金具との間に隙間を作出し注入路としても良
いであろう。

注入完了後、第３の金型（１４）を取り除き、加熱して
、加硫を行い、所定時間経過し加硫が完了した後、第２
の金型（１３）を上方へ取り外し、治具（２０）を抜い
て、第１の金型（１２）からライニング層（２）が形成
された弁本体（１）を上方へ抜き出す、その後、注入孔
の部分を切り落して完成品とする。

（発明の作用及び効果） この発明によれば、弁本体を鋼管の如き中空円筒状金属
管体で形成しであるので、大幅な重量軽減が達成出来、
しかも管体は市販品を利用出来るため製造期間の短縮、
コストの低減を図ることが出来ると共に、鋳造加工にお
けるような種々の問題を解決することが出来る。

又、弁本体の内周面及び端面を金型を用いた加硫手段に
より弁座を含むライニング層を焼付けて装着することが
出来るため、ライニング層の密着性が良く広範囲の流体
条件に対応することが可能となり、広範囲な用途に適合
可能なバタフライ弁を提供することが出来る。

ライニング層は、弁本体の外径寸法を基準としてセット
される金型により成型される為、弁座内径寸法が安定し
全閉時におけるシール性の向上をもならすシートリング
となるライニング層の施工が出来、高品質、高性能の製
品を得ることが出来る。

弁本体が、配管管路のパイプ外径と同一外径寸法である
ため、バンド、ジヨイント等の簡便な接続手段の利用が
出来るため、配管の作業性が向上し配管コストの節減を
図ることが出来る。

【図面の簡単な説明】 第１図は一部を切除した斜視図、第２図は縦断面図、第
３図は弁本体と弁棒ガイドの正面図、第４図は同縦断面
図、第５図は金型と弁本体とのセット状態を示す斜視図
、第６図は同分解斜視図、第７図は同縦断面図、第８図
は未加硫ゴムの注入状態を示す第７図と同様の図、第９
．１０．１１図は未加硫ゴムの注入路の態様例を示す斜
視図、第１２．１３図は注入に伴う空気の排気を示す一
部の拡大断面図である。 （１）・・・弁本体 （３）・−・弁慶 （５）・・・弁棒 （７）・・・弁棒ガイド （９）・・・軸孔 （１１）・・・シール手段 （１３）・・・第２金型 （１５）・・・弁座成型部 （１７）・・・溝部 （１９）・・・治具挿通孔 （２１）・・・間隔 （２３）・・・溝部 （２５）・・・注入孔 （２７）・・・突部 （２）・・・ライニング層 （４）・・・弁体 （６）・・・弁棒 （８）・・・弁棒ガイド （１０）・・・蓋板 （１２）・・・第１金型 （１４）・・・第３金型 （１６）・・・円筒体 （１８）・・・フランジ部 （２０）・・・治具 （２２）・・・円筒体 （２４）・・・フランジ部 （２６）・・・凹部 （２８）・・・注入口 （２９）・・・注入通路 特 許 出 願 人 株式会社巴技術研究所 第 図 ■ 第 図 ■−・］ −１」 第 外 図

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. （１）中空円筒状金属管体からなる弁本体と、該弁本体
   の内周面及び両端面を被覆するエラストマー材料からな
   るライニング層と、弁本体内に回動自在に軸支された円
   板状の弁体とからなり、弁本体の同一直径方向対向位置
   に軸孔を形成し、該軸孔に連続して弁棒ガイドを弁本体
   に固着し、前記弁体を軸支する弁棒を弁棒ガイドに軸装
   し、一方の弁棒を弁棒ガイドから外方へ延出して駆動手
   段に連結自在にすると共に、前記ライニング層に弁体の
   外周縁が接離する弁座を形成したことを特徴とするバタ
   フライ弁。
2. （２）中空円筒状金属管体の直径方向対向位置に形成さ
   れた軸孔に連続して外方へ延び出す管状の弁棒ガイドを
   固着して弁本体を形成し、該弁本体の外径寸法に合致す
   るフランジ部を有する２分割の金型を弁本体の両端開口
   から挿着してセットし、金型と弁本体の内周面及び端面
   との間に形成される空間に未加硫の ライニング材料を流入し、加熱加硫して弁座を含むライ
   ニング層を形成し、弁本体の内周面及び端面をライニン
   グ層で被覆するようにしたことを特徴とするバタフライ
   弁の製造方法。