JPH0320183A - バタフライ弁用のｆｒｐ製弁箱の製作方法 - 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〕 本発明は、あらかじめ加熱された或形金型内に、繊維の
混入された熱硬化性樹脂材料を投入した後、プレス成形
を行うバタフライ弁用のＦＲＰ製弁箱の製作方法に関す
る。

〔従来の技術〕

従来、上述したバタフライ弁用のＦＲＰ製弁箱の製作方
法においては、シ一トモールディングコンパウンド（以
下、ＳＭＣと称する）やバルクモールディングコンパウ
ンド（以下、ＢＭＣと称する）等、繊維の混入された熱
硬化性樹脂材料を単体で用い、弁箱の成形を行っていた
。

〔発明が解決しようとする課題〕

しかし、上述した従来方法による場合には、成形時にお
けるＳＭＣやＢＭＣ等の材料の流動によって、これらの
材料中の強化繊維が一定方向に配向し、成形品の強度低
下をきたしていた。

そして、このような強度低下の悪影響は、弁箱の内でも
、応力集中の激しい弁棒用孔（４），（５）周辺部に顕
著に現れ、第４図に示すように、弁棒用孔（４）周辺部
下流側（Ｄ）におけるクラック（９）を発生させる原因
となっていた。

そこで、バタフライ弁の使用時における弁箱の応力分布
を調べたところ、第３図に示すように、弁棒用孔周辺の
弁箱内表面付近に最も高い応力の発生していることが判
明した（図中、（Ｃ）にて示す区域が、最も大きな応力
の発生している部分である）。

本発明の目的は、上記実情に鑑み、弁棒用孔周辺部分の
強度を向上せしめるバタフライ弁用のＦＲＰ製弁箱の製
作方法を提供することにある。

〔課題を解決するための手段〕

本発明によるバタフライ弁用のＦＲＰ製の弁箱の製作方
法の特徴は、プレス成形を行う前に、熱硬化性樹脂材料
を含浸させた布を、少なくとも弁箱の内面であって弁棒
用孔の周りに相当する位置に配置することにある。

〔作　用〕

つまり、プレス戒形を行う前に、熱硬化性樹脂材料を含
浸させた布（７）を、少なくとも弁箱（１）の内面であ
って弁棒用孔（４）．（５）の周りに相当する位置に配
置することによって、当該布（８）は弁箱内面の弁棒用
孔（４）．（５）の周りに一体形成される。そして、か
かる弁箱を実際に使用した際には、弁棒（３）に水圧（
Ｆ）が作用することによって弁棒用孔周辺部に応力集中
（Ｃ）が生じてもクラック（９）発生の原因となる最も
危険な状態にある弁棒用孔（４），（５）周辺部の弁箱
内表面に、当該布（８）が一体形成されているので、こ
の布の縦糸及び横糸による弁棒軸心方向視における２次
元方向に対する補強作用をもって、最も効率的、かつ、
効果的にクラック等の発生を未然に防止できるのである
。又、プレス或形前に熱硬化性樹脂材料を含浸させた布
を配置するだけの簡単な工程を、従来工程に対して加え
ればよいので、特別な付加設備は不用であり、低コスト
で実施することが可能である。

〔発明の効果〕

その結果、簡単な工程で低コストでありながら、弁棒用
孔周辺部分の強度を効率よく、かつ、効果的に向上せし
め、クラック等の発生を防止して、長期間の使用に耐え
うるバタフライ弁用のＦＲＰ製弁箱の製作方法を提供す
ることができるようになった。

〔実施例〕

以下、図面に基づいて、本発明の実施例を説明する。

本発明によるバタフライ弁用のＦＲＰ製の弁箱の製作方
法は、例えば第１図に示すように、弁体（２）に連設し
た弁棒（３）を、弁箱（１）に形成した弁棒用孔（４）
，（５）をもって枢支させてなるバタフライ弁において
、ＦＲＰで弁箱（１）を作製する場合に採用される。

図示はしないが、本発明に用いられる戊形方法は、弁棒
用孔（４），（５）形成用の棒状金型を含む形或金型で
形成した空間内に、ＳＭＣやＢＭＣを加圧充填するもの
であって、次の各工程からなる。

（Ａ）　　一般に「ブリプレグ」と称される熱硬化性樹
脂材料を含浸させたファイバークロス（以下、プリプレ
グと称する）（７）に、前記棒状金型と同径程度の弁棒
挿入用孔（７ａ）を形成する工程。

（Ｂ）　　弁棒挿入用孔（７ａ）を貫通させる状態で、
プリプレグ（７）を前記棒状金型に外嵌させる工程。こ
の際、プリプレグ（７）は、弁箱（１）内面を形成する
金型面に密着させておく。なお、前記金型は、あらかじ
め予熱してあり、その予熱温度は、１３０ないし１５０
℃程度であることが好ましい。

（Ｃ）　　前記プリプレグ（７）が配置された成形金型
で形成した空間内に、ＳＭＣ又はＢＭＣを加圧して充填
させる工程。

（Ｄ）　　前記ＳＭＣ等を充填し、金型の熱により硬化
させる工程。この工程時に、前記プリプレグ（７）は、
充填されたＳＭＣ等の樹脂と同時に密着硬化し、弁箱に
一体化される。

（Ｅ）　　前記成型された製品を脱型する工程。これに
より、第１図及び第２図に示すように、弁箱（１）の内
面であって弁棒用孔（４）の周りに、プリプレグ（７）
のファイバークロス（８）が一体成形されたＦＲＰ製弁
箱（１）が得られる。

ファイバークロス（８）の縦糸と横糸は直角に交差して
おり、弁棒用孔（４）の周りが２方向に対して強化され
た状態となっている。

このようにして得られた成形品をもって製作されたバタ
フライ弁を、閉弁状態で流路内に配置すると、弁体（２
）に働く水圧（Ｆ）によって、弁棒（３）より上下の弁
棒用孔（４）、（５）に、流路の流れ方向（Ｌ）に沿っ
た力（ｆ）が作用する。しかし、本発明にかかる弁箱に
おいては、第２図に示すように、力（ｆ）が弁棒用孔（
４），（５）に作用しても、弁棒用孔（４），（５）周
辺に発生する応力の主応力方向は、ファイバークロス（
８）の縦糸又は横糸のいずれか一方と、少なくとも４５
°以下の角度で交差するため、クラックの発生を阻止す
ることができるのである。

［別実施例］ 次に、別実施例を列挙する。

（イ）プリプレグ（７）は、上下の弁棒用孔（４），　
（５）周辺の双方に配置せずとも、これらのいずれか一
方に配置してもよい。又、弁棒用孔（４），（５）の全
周に渡って配置せずに、下流側（Ｄ）のみに配置するよ
うにしてもよい。

（口）プリプレグ（７）の材質、厚さ及び面積、並びに
、縦糸と横糸の交差角度等は、バクフライ弁の使用目的
に応じて種々の選択が可能である。又、プリプレグ（７
）の布として不織布を用い、任意方向に対する補強作用
を発揮せしめることも可能である。

（ハ）棒状金型の断面形状は円形であっても多角形であ
ってもよく、プリプレグ（７）の棒状金型挿入孔（７ａ
）形状もそれに合わせて適宜変更可能である。又、プリ
プレグ（７）にはあらかじめ棒状金型挿入孔（７ａ〉を
形成せずに、金型の開閉を利用して、棒状金型にプリプ
レグ（７）を貫通せしめてもよく、プリプレグ（７）に
形成した切込みに棒状金型を挟み込んだり、プリプレグ
（７〉を棒状金型に巻き付けるようにしてもよい。

（二）繊維の混入された熱硬化性樹脂材料としては、Ｓ
ＭＣやＢＭＣに限らず、成形方法やバタフライ弁の使用
目的に応じて種々の選択が可能である。

尚、特許請求の範囲の項に図面との対照を便利にする為
に符号を記すが、該記入により本発明は添付図面の構造
に限定されるものではない。

【図面の簡単な説明】

図面は本発明に係るバタフライ弁用のＦＲＰ製の弁箱の
製作方法の実施例を示し、第１図はバタフライ弁の縦断
面図、第２図は第ｌ図の■−■線断面図、第３図は弁棒
用孔の周辺部の応力分布状態を示す概略図である。第４
図は第２図相当部分の従来例を示す要部拡大図である。 （１）・・・・・・弁箱、（４），（５）・・・・・・
弁棒用孔、（７）・・・・・・熱硬化製樹脂を含浸させ
た布。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. あらかじめ加熱された成形金型内に、繊維の混入された
   熱硬化性樹脂材料を投入した後、プレス成形を行うバタ
   フライ弁用のＦＲＰ製弁箱の製作方法であって、前記プ
   レス成形を行う前に、熱硬化性樹脂材料を含浸させた布
   （７）を、少なくとも前記弁箱（１）の内面であって弁
   棒用孔（４）、（５）の周りに相当する位置に配置する
   バタフライ弁用のＦＲＰ製弁箱の製作方法。