JPH0590059U - ボールバルブ - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 装着作業を簡易にし、かつ量産性の要求に伴
なう機械化による生産にも対応でき、製造コスト低減も
実現し得る構造を有するボールバルブを提供する。 【構成】 弁箱５にはステム受入れ部５ａが設けられて
おり、このステム受入れ部５ａの上方からステム２をス
テム受入れ部５ａに嵌着する。そして、このステム受入
れ部５ａには係合部５ｂが設けられており、この係合部
５ｂと、ハンドル１における被係合部１ａとが係合され
る。また、ハンドル１には、ハンドルの所望角度以上の
回動を規制するためのピンが取付けられ、このピンと当
接することによって、ハンドルの回動を規制する凸部
が、ステム受入部５ａ上面に設けられている。

Description

【考案の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】

この考案は、ハンドルを所定角度回動操作することによって流路内に配置され た球状弁体が回転し、流路の開閉を行なうボールバルブに関し、特に、組立作業 が格段に容易となり、かつ操作性、安全性などにも優れたボールバルブの構造に 関するものである。

【０００２】

【従来の技術】

従来から、ハンドルを所定角度回動操作することによって流路の開閉を行なう ボールバルブは知られている。このボールバルブは、操作が簡易であり、かつ直 管形状の流路を備えた場合などには比較的大きな流量を流すことができるため、 その必要性は増大してきている。たとえば、従来から液化ガス容器弁には、ねじ 式のバルブが用いられているが、このねじ式のバルブでは、流路の開閉のために ねじを何回転か回転させなければならない。したがって、流路の開閉に時間がか かり、かつ操作性もよいとは言えなかった。それに対し、ボールバルブは、ハン ドルを約９０°回動操作することによって流路の開閉を行なうことができるので 、操作性は非常に優れていると言える。そこで、上記の液化ガス容器弁としての ボールバルブの使用が考えられている。

【０００３】 液化ガス容器についての将来の動向として、容器を各ユーザの元に常設し、ガ スタンクを搭載したトラックがそれらのユーザを回って随時容器に液化ガスを補 給するというシステムが一般化すると考えられている。そうなると、上述したよ うに操作性のよいボールバルブを液化ガスの容器弁として用いることが望まれる ことが予想される。このように、ボールバルブの必要性が増大するにつれ、その 量産性も考慮されなければならないと言える。そして、量産に際しては、機械化 による生産が望ましいといえる。

【０００４】 このように、需要の増大が期待されているボールバルブの従来の形態について 、以下に図１０および図１１を用いて説明する。図１０は、従来のボールバルブ の一例を示す平面図であり、図１１は、図１０におけるＸＩ−ＸＩ線に沿って見 た断面を示す図である。

【０００５】 図１０を参照して、弁箱１５上の所定位置には、ハンドル１１が、回動可能な 状態でねじ１６によってねじ止めされている。そして、このハンドル１１を所定 角度回動操作することによって、弁の開閉が行われる。次に、図１１を参照して 、上記の弁箱１５内の所定位置には、弁座１３が設けられており、この弁座１３ 上には、球状弁体１４が配置されている。そして、この球状弁体１４上における 弁箱１５の所定位置には、ステム１２が取付けられている。このステム１２の一 方端は、球状弁体１４に嵌着され、他方端は、ねじ止め用のねじ溝が切られ、ね じ１６が取付けられている。また、上記のステム１２の一方端近傍には、弁箱１ ５の内壁にステム１２が当接することによって、ステム１２の抜けを防止するス テム１２の係止部１２ａが設けられている。

【０００６】 この係止部１２ａによって、ステム１２は、弁箱１５の内壁に当接した状態で 、所定位置に保持されることになる。このとき、ステム１２は、シール部材１８ を介して弁箱１５に固定されている。ハンドル１１は、上記のステム１２の他方 端にねじ１６を取付けることによって、ステム１２と一体となって回動可能な状 態で弁箱１５に取付けられることになる。

【０００７】 上記の構造を有するボールバルブにおいて、ハンドル１１を所定角度回動操作 することによって、ステム１２に嵌着された球状弁体１４が回転し、それにより 流路の開閉が行なわれる。

【０００８】

【考案が解決しようとする課題】

上述の構造を有する従来のボールバルブには、次に述べるような問題点があっ た。その問題点について、図１２を用いて説明する。図１２は、従来のボールバ ルブにおけるステム１２の装着方法を示す説明図である。図１２を参照して、従 来のボールバルブの弁箱１５には、ステム１２を受入れるための貫通孔１５ａが 所定位置に設けられている。そして、この貫通孔１５ａにおける弁箱１５の内壁 側には、ステム１２をステム１２の軸方向に回動可能な状態で係合するための凹 部１５ｂが設けられている。一方、ステム１２には、この凹部１５ｂと係合する ための係止部１２ａが設けられている。

【０００９】 ステム１２を弁箱１５に装着する際には、図１２において矢印で示すように、 弁箱１５の内部からステム１２を弁箱１５に装着しなければならなかった。その ため、装着作業に関しては、手作業で行なわれなければならず、特に弁箱１５の 流路幅Ｗが小さい場合に作業性が悪いという問題点があった。また、ステム１２ は、所定の長さが必要であるため、弁箱１５の流路幅Ｗが小さくなった場合には 、ステム１２が弁箱１５の内壁に引っかかって装着できないという問題点もあっ た。さらに、弁箱１５に形成された凹部１５ｂの加工が困難であるため、製造コ ストの増大にもつながっていた。さらに、上記のステム１２の装着作業は、その 作業内容から手作業で行なわなければならなかったため、需要の増大に伴う量産 性の要求に対応できないという問題点も想定される。

【００１０】 この考案は、上記の問題点を解決するためになされたものであり、装着作業を 簡易にし、かつ量産性の要求に伴なう機械化による生産にも対応でき、製造コス ト低減も実現し得る構造を有するボールバルブを提供することを目的とする。

【００１１】

【課題を解決するための手段】

この考案に基づくボールバルブは、流路を規定する管路と、この管路内に配置 され回動操作されることによって流路の連通を開閉する球状弁体と、この球状弁 体と係合し一体となって回転するステムと、球状弁体が配置された位置において 管路の内壁面から外側に貫通しかつ内側にステムの一方端の周側部を嵌合する貫 通孔を有し管路外周から突き出すように設けられたステム受入れ部と、ステムの 他端側の周側部と嵌合し、ステムと一体となって回動するハンドルとを備えてい る。

【００１２】 そして、ハンドルは、回動自在かつその回動軸方向に移動しないように上記の ステム受入れ部と係合している。また、ステム受入れ部の所定位置には凸部が形 成され、この凸部に当接することによってハンドルの回動角度を規制するストッ パ部材がハンドルに設けられている。

【００１３】

【作用】

この考案に基づくボールバルブによれば、ステムの他方端の周側部と嵌合した ハンドルが、回動自在かつその回動軸方向に移動しないようにステム受入れ部と 係合している。それにより、ステムの抜けを防止することができる。また、ステ ムに管路内壁との係合部を形成する必要がなくなる。すなわち、ステムを管路の 内部を通過させることなくステム受入れ部に嵌着することが可能となる。

【００１４】 ステムの一方端側の周側部は、ステム受入れ部に挿着され、その端部は、球状 弁体に嵌着されている。そして、このステムの他方端は、上述のように、ハンド ルに嵌着されている。それにより、ハンドルを回動操作することによって、ステ ムおよび球状弁体をも回動操作することが可能となる。それにより、ハンドルを 操作することによって、流路の連通を開閉することが可能となる。このとき、ハ ンドルには、その回動角度を規制するためのストッパ部材が設けられている。こ のストッパ部材は、ハンドルを所定角度回動させた際にステム受入れ部の所定位 置に形成された凸部に当接するように設けられている。それにより、ハンドルの 所望角度以上の回動を規制することが可能となる。

【００１５】

【実施例】

以下、この考案に基づく一実施例におけるボールバルブについて、図１〜図８ を用いて説明する。図１は、この考案に基づく一実施例におけるボールバルブの 平面図である。図２は、図１におけるＩＩ−ＩＩ線に沿って見た断面を示す図で ある。

【００１６】 図１を参照して、弁箱５上にはハンドル１が取付けられており、このハンドル １には、その所定位置にストッパ部材として機能するピン６が設けられている。 次に、図２を参照して、このボールバルブの内部構造について説明する。図２を 参照して、弁箱５の所定位置には、弁座３が形成されており、この弁座３上には 、球状弁体４が配置されている。そして、この球状弁体４上に位置する弁箱５に は、ステム２を受入れるためのステム受入れ部５ａとして機能する貫通孔が設け られている。そして、このステム受入れ部５ａに、上方からステム２が嵌着され る。このとき、ステム２とステム受入れ部５ａとの間隙には、シール部材８が挿 入されている。このシール部材８によって、ステム２とステム受入れ部５ａとは 気密な状態で嵌着されることになる。

【００１７】 また、ステム２の一方端は、球状弁体４に嵌着されており、ステム２と球状弁 体４とは一体となって回動可能な状態となっている。ステム受入れ部５ａの上端 近傍には、ハンドル１と係合するための係合部５ｂが形成されている。そして、 ステム２の他方端は、ハンドル１に嵌着されており、このハンドル１を回動操作 することによって、ステム２も回動操作することができる。ハンドル１の下端に は、上記のステム受入れ部５ａにおける係合部５ｂと係合される被係合部１ａが 設けられている。この被係合部１ａと係合部５ｂとが係合することによって、ハ ンドル１は、回動自在かつその回動軸方向には移動しない状態で弁箱５に取付け られることになる。

【００１８】 上記の構造を有することにより、ステム２は、ハンドル１によって、弁箱５か ら抜けることを防止できる。それにより、ステム２には弁箱５の内壁と係合させ るための部分を設ける必要がなくなり、従来例で示したように、ステム２を弁箱 ５の内部から装着する必要がなくなる。その結果、ステム２をステム受入れ部５ ａの上方からステム受入れ部５ａに装着することが可能となる。それにより、従 来に比べてステム２の装着作業が格段に容易になる。また、機械化による生産も 可能となる。

【００１９】 次に、上記のボールバルブの各構成要素について、図３〜図７を用いてより詳 しく説明する。まず、ハンドルの形状について、図３〜図６を用いて説明する。 図３は、ハンドル１の平面図である。図４は、図３におけるＩＶ−ＩＶ線に沿っ て見た断面を示す図である。図５は、図３におけるＶ−Ｖ線に沿って見た断面を 示す図である。図６は、ハンドル１の底面図である。

【００２０】 図３を参照して、ハンドル１の所定位置には、ストッパ部材として機能するピ ン６を受入れるための貫通孔６ａが設けられている。この貫通孔６ａにピン６を 嵌着させることによって、ピン６がストッパ部材として機能し、ハンドル１の所 定角度以上の回動を規制することとなる。また、このハンドル１の材質は、好ま しくは、アルミニウム（Ａｌ）である。このハンドル１の材質をアルミニウムに することによって、このハンドル１の成形をダイカスト法を用いて行なうことが 可能となる。それにより、簡易かつ精度よくハンドル１を所望の形状に成形する ことが可能となる。

【００２１】 次に、図４を参照して、上記のストッパ部材として機能するピン６を嵌着する ための貫通孔６ａの形成位置におけるハンドル１の肉厚は、他の部分の肉厚より も厚いものとなっている。また、この貫通孔６ａは、その上端部における孔径の 方が下端における孔径よりも大きいテーパ形状となっている。それにより、ピン ６を嵌着した際に、ピン６を貫通孔６ａに打ち込むことによってのみピン６を確 実に固定することができ、それによりピン６をストッパ部材として機能させ得る ことが可能となる。

【００２２】 また、前述のステム受入れ部５ａにおける係合部５ｂと係合するためにハンド ル１の下端近傍に設けられている被係合部１ａは、流体の流路として機能する弁 箱５内の圧力上昇によって、ステム２がステム受入れ部５ａから抜け出すのを防 止し得るように、すなわち所定の圧力に耐え得るようにその厚みｔが選択されて いる。この場合であれば、係合部１ａの厚みｔは、１．５ｍｍ〜３．５ｍｍ程度 のものであり、それにより、許容圧力は、８Ｋｇｆ／ｃｍ² 〜１８Ｋｇｆ／ｃｍ ² となる。

【００２３】 次に、図４および図５を参照して、ハンドル１の内壁部における中央部近傍に は、ステム２を受入れるための凹部１ｂが設けられている。この凹部１ｂにステ ム２が嵌着されることによって、ステム２を固定するとともにハンドル１と一体 となって回動操作することが可能となる。次に、図６を参照して、上記の被係合 部１ａは、この実施例においては互いに対向するような位置関係を有するように 設けられている。また、上記の凹部１ｂの平面形状は、略長方形形状となってい る。それにより、この凹部１ｂにステム２を嵌着した場合に、ハンドル１を回動 操作することによってステム２をも回動操作することが可能となる。

【００２４】 次に、図７を用いて、弁箱５の形状についてより詳しく説明する。図７（Ｉ） は、弁箱５の平面図を示しており、図７（ＩＩ）は、弁箱５の正面図を示してい る。また、図７（ＩＩＩ）は、弁箱５の右側側面を示す部分断面側面図である。

【００２５】 図７（Ｉ）を参照して、弁箱５の中央部近傍における所定位置には、ステム受 入れ部５ａが設けられている。そして、このステム受入れ部５ａにおける上端近 傍には、ステム受入れ部５ａの外周部から張り出すように係合部５ｂが設けられ ている。この係合部５ｂに上記のハンドル１の被係合部１ａが係合されることに なる。そして、この係合部５ｂの所定位置には、切欠部５ｄが設けられている。 この切欠部５ｄは、ハンドル１をステム受入れ部５ａに係合させる際に必要な部 分であり、この切欠部５ｄに上記のハンドル１の被係合部１ａがはめ込まれるこ とになる。したがって、この切欠部５ｄの形状およびその位置関係は、上記の被 係合部１ａに対応したものとなっている。そして、この切欠部５ｄに被係合部１ ａが嵌め込まれた後、所定角度ハンドルを回動することにより、上記の係合部５ ｂと被係合部１ａとが係合した状態とすることができる。

【００２６】 係合部５ｂ上面における所定位置には、前記のストッパ部材として機能するピ ン６に当接することによって、ハンドル１の回動角度を規制するための１対の凸 部５ｃが設けられている。この場合であれば、この凸部５ｃは、係合部５ｂ上に おいて互いに対向する位置に設けられている。この凸部５ｃの位置関係は、上記 のストッパ部材として機能するピン６の位置関係に対応して定められるものであ る。すなわち、ハンドル１の回動角度が、所定角度（ほぼ９０°程度）となり得 るようにこのピン６および凸部５ｃの位置関係が定められることになる。それに より、ピン６によって、ハンドル１の所定角度以上の回動を規制することが可能 となる。

【００２７】 次に、図７（ＩＩ）および（ＩＩＩ）を参照して、ステム受入れ部５ａは、ス テム２の長さに対応して所定の高さを有するように形成されている。それにより 、このステム受入れ部５ａとステム２との間隙にシール部材を介在させて気密な 状態でステム２とステム受入れ部５ａとを嵌着させることが可能となる。また、 凸部５ｃの高さも、上記のストッパ部材として機能するピン６との関係で定めら れることになる。

【００２８】 上記の弁箱５の成形に関しては、鍛造によって成形されるため、比較的容易に 図７に示されるような弁箱５が形成され得ることになる。

【００２９】 次に、図８を用いて、この実施例におけるボールバルブの組立作業について、 簡単に説明する。図８は、この実施例に基づくボールバルブの組立工程を概略的 に示す説明図である。図８を参照して、ステム受入れ部５ａの上方から、ステム 受入れ部５ａにステム２を嵌着させる。このとき、予め弁箱５内には、所定位置 に球状弁体４が配置されている。そして、このステム２をステム受入れ部５ａに 嵌着することによって、同時に球状弁体４への嵌着も行なわれることになる。

【００３０】 このように、ステム２をステム受入れ部５ａに嵌着した後、このステム２の上 方からハンドル１をステム受入れ部５ａに取付ける。このとき、ハンドル１の取 付方法としては、ハンドル１における被係合部１ａをステム受入れ部５ａにおけ る係合部５ｂに係合させるように取付けた後、ストッパ部材としてのピン６を嵌 着させる。それにより、この実施例におけるボールバルブの組立作業は終了する ことになる。その結果、ステム２を弁箱５の内部を通さずに弁箱５におけるステ ム受入れ部５ａに嵌着させることができるので、組立作業が従来に比べて格段に 容易になるとともに弁箱５内における管路幅が小さい場合にも対応できる。さら に、ボールバルブの需要の増大に対応すべく機械による生産を考えた場合にも対 応することが可能となると言える。

【００３１】 上述の実施例においては、ハンドル１における被係合部１ａは、ハンドル１の 材質と同様のアルミニウム（Ａｌ）により構成されていた。この被係合部１ａは 、ステム２の抜けを防止するための支えとなる部分であるため、その部分の摩耗 という問題点が想定される。その場合に対応するために、図９に示される方法が 考えられる。図９は、ハンドル１における被係合部１ａ周辺部を部分拡大した斜 視図である。図９を参照して、この被係合部１ａの摩耗を防止するため、たとえ ばステンレスなどの材質からなるリング状の摩耗防止部材７を被係合部１ａに装 着するものである。それにより、この被係合部１ａの摩耗を効果的に防止するこ とができ、ボールバルブの寿命の向上に寄与し得る。

【００３２】 また、上述の実施例においては、流体の流路として機能する弁箱５は、直管形 状のものを示したが、この弁箱５は曲管形状のものであってもよい。

【００３３】

【考案の効果】

この考案によれば、ボールバルブの組立作業が格段に簡易になるばかりでなく 、将来的な需要の増大に対して、機械的な生産にも対応し得るものとなる。また 、このように作業性が著しく向上するにもかかわらず、操作性および安全性に関 しては従来とほぼ同等かそれ以上のものが期待できる。さらに、各構成要素の加 工に関しても、従来に比べその困難性が著しく低減されるものもあり、加工時間 短縮、加工性向上などにより、総合的にみて製造コストを低減させることも可能 となる。

【図面の簡単な説明】

【図１】この考案に基づく一実施例におけるボールバル
ブの平面図である。

【図２】図１におけるＩＩ−ＩＩ線に沿って見た断面を
示す図である。

【図３】この考案に基づくボールバルブにおけるハンド
ルの一例を示す平面図である。

【図４】図３におけるＩＶ−ＩＶ線に沿って見た断面を
示す図である。

【図５】図３におけるＶ−Ｖ線に沿って見た断面を示す
図である。

【図６】この考案に基づくボールバルブにおけるハンド
ルの底面図である。

【図７】この考案に基づくボールバルブにおける弁箱の
平面図（Ｉ）、弁箱の正面図（ＩＩ）および弁箱の右側
面図（ＩＩＩ）である。

【図８】この考案に基づくボールバルブの組立工程を概
略的に示す説明図である。

【図９】この考案に基づく他の実施例におけるボールバ
ルブを示す部分断面斜視図である。

【図１０】従来のボールバルブの平面図である。

【図１１】図１０におけるＸＩ−ＸＩ線に沿って見た断
面を示す図である。

【図１２】従来のボールバルブにおけるステム装着作業
を模式的に示す図である。

【符号の説明】

１，１１ ハンドル １ａ 被係合部 １ｂ，１５ｂ 凹部 ２，１２ ステム ３，１３ 弁座 ４，１４ 球状弁体 ５，１５ 弁箱 ５ａ ステム受入れ部 ５ｂ 係合部 ５ｃ 凸部 ５ｄ 切欠部 ６ ピン ６ａ，１５ａ 貫通孔 ７ 被係合部補強部材 ８，１８ シール部材 １２ａ 係止部 １６ ねじ

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】 流路を規定する管路と、 この管路内に配され、回動操作されることによって前記
   流路の連通を開閉する球状弁体と、 この球状弁体と係合し、この球状弁体と一体となって回
   動するステムと、 前記球状弁体が配された位置において前記管路の内壁面
   から外側に貫通しかつ内側に前記ステムの一方端の周側
   部を嵌合する貫通孔を有し、前記管路外周から突き出す
   ように設けられたステム受入れ部と、 前記ステムの他端側の周側部と嵌合し、前記ステムと一
   体となって回動するハンドルと、 を備え、 前記ハンドルは、回動自在かつその回動軸方向に移動し
   ないように前記ステム受入れ部と係合し、 前記ステム受入れ部の所定位置には凸部が形成され、前
   記ハンドルには、前記凸部に当接することによって前記
   ハンドルの回動角度を規制するストッパ部材を設けたボ
   ールバルブ。