JPS6392877A - ボールバルブにおけるセラミックス製弁体とインサート金具との接合方法 - 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） 本発明はボールバルブのセラミックス製弁体と、この弁
体にステム棒の回転を伝達するインサート金具とをろう
付けする方法に関する。

（従来の技術） ボールバルブの弁体は常にバルブシートに摺接するとと
もに流体に接触している。このため耐摩耗性及び耐熱性
に優れていることが要求され、最近では弁体をセラミッ
クスにて形成しものが使用されている。

ところで弁体を回転させて流路を開閉するにはステム棒
の回転を弁体に伝達するようにしている。このためにス
テム棒の一端をセラミックス製弁対の一部に直接嵌合せ
しめると、弁体のエツジ部に応力集中が生じ、弁体に欠
けが発生する。そ、：で実願昭５９−１９７１３９号に
提案されるように、セラミックス製弁体に凹部を形成し
、この凹部に断面チャンネル状をなすインサート金具を
嵌め付け、このインサート金具にステム棒を係合したも
のがあるが、この場合にはインサート金具をエポキシ樹
脂等によって凹部に接合しているため、流体が高温の場
合には樹脂の接着力が低下し、且つ水分に接触すること
で樹脂が劣化する不利がある。

このため弁体上部に接合平面を形成し、この接合平面に
メタライズを施し、このメタライズの部分とインサート
金具とをろう付けする方法が考えられる。

（発明が解決しようとする問題点） 上述したようにセラミックス製弁体とインサート金具と
をろう付けすれば、耐熱性、耐湿性に優れた接合部を得
ることができるのであるが、ろう付けを行うには弁体の
接合面にメタライズを施さなければならず、メタライズ
を施すには金属ペーストをスクリーン印刷等によって接
合面に塗布する必要があり、このためには接合面を平面
としなければならない。

一方、ろう付けを行うには弁体とインサート金具との間
にろう材を挟持した状態で、炉内を搬送して加熱するわ
けであるが、弁体は球状であるため、治具によって押え
た状態で搬送しても、振動等によって弁体は傾斜しやす
く、弁体が傾斜すると弁体の接合平面上に載置している
インサート金具が位置ずれを生じ、結果として弁体に対
し偏心した状態で接合され、不良品を製造することとな
る。

（問題点を解決するための手段） 上記問題点を解決すべ（本発明は、セラミックス製弁体
の上部に平面を形成し、この平面にメタライズを施し、
このメタライズ上にろう材とインサート金具を重ねてろ
う付けするに際し、インサート金具と弁体とをピン等を
介して凹凸係合した状態で行うようにした。

（作用） インサート金具と弁体とは凹凸係合した状態で炉内を搬
送されるため、搬送中に弁体が傾いてもインサート金具
は弁体に対し位置ずれを生じることがない。

（実施例） 以下に本発明の実施例を添付図面に基づいて説明する。

第１図は本発明方法によって製造された弁体を組込んだ
ボールバルブの縦断面図であり、ボールバルブの弁筺（
１）は左右の半休（ｌａ）　、　（ｌｂ）をボルトによ
って結合してなり、弁筺（１）内の空間（Ｓ）にはアル
ミナ、ジルコニア、窒化珪素、炭化珪素、サイアロン等
のセラミックスを焼成してなる弁体（２）を収納してい
る。

弁体（２）は略球状をなし、中央部には弁筺（１）に形
成した流路（３）と同径の弁孔（４）が穿設され、弁体
（２）の上部は戴頭状として接合平面（２ａ）を形成し
、この接合平面（２ａ）にインサート金具（５）をろう
付けにて接合している。

具体的には接合平面（２ａ）には凹部（６）　、　（６
）が形成され、インサート金具（５）には貫通穴（７）
　、　（７）が形成され、これら凹部（６）及び貫通穴
（７）にピン（８）を挿入するとともに接合平面（２ａ
）とインサト金具（５）間にはろう材（９）が介在して
いる。

ここでインサート金具（５）は、Ｆｅ　：　５８％、Ｎ
ｉ：４２％の４２７０イ、Ｎ：２９％、Ｃｏ：１７％、
Ｆｅ：残部としたＫＯＭＡＲ或いはステンレスからなり
、その表面にはＮｉメッキを施したものとし、インサー
ト金具　（５）の中央部に形成した凹溝（１０）にはス
テム棒　（１１）の下端を係合せしめている。

ステム棒（１１）はブツシュ（１２）及びシール部材（
１３）を介して弁筺（１）に回転自在に挿通され、弁筺
（１）から突出した上端部には手動操作用のハンドル（
１４）又はアクチェータが連結される。

一方、前記空間（Ｓ）を形成した弁筺（１）の内部には
受は部（１５）を形成し、この受は部にシールリング（
１６）を介してセラミックス製バルブシート（１７）を
嵌め込んでいる。

以上において、弁体（２）にインサート金具（５）をろ
う付けするには、第２図に示すように弁体（２）の接合
平面（２ａ）にＭｏ−ＭＮ法、Ｗ性成いはＷ　−Ｍ　ｏ
法によってメタライズ（１８）を施し、このメタライズ
（１８）表面をＮｉメッキし、次いでＮｉメッキの上に
板状のろう材（９）及びインサート金具（５）を順次重
ね、インサート金具（５）に形成した貫通穴（７）と弁
体（２）の凹部（６）を合し、これら貫通穴（ア）及び
凹部（６）にピン（８）を挿入してインサート金具（５
）を弁体（２）に固定する。そして、この状態で弁体（
２）を治具等で保持して弁体（２）及びインサート金具
（５）を炉内に通し、ろう材（９）を溶融した後、ろう
材（９）を凝固し、第３図に示すように弁体（２）の接
合面（２ａ）にろう材（９）を介して一体的にインサー
ト金具（５）が接合された製品を得る。

尚、図示例にあっては、ピン（８）によって弁体（２）
とインサート金具（５）を凹凸係合するようにしたが、
弁体（２）及びインサート金具（５）の一方に凸部を他
方に凹部を形成するようにしてもよい。

（発明の効果） 以上に説明した如く本発明によれば、弁体とインサート
金具とを凹凸係合させた状態で、炉内を搬送してろう付
けを行うようにしたので、搬送中に弁体が傾いても、弁
体に対しインサート金具が位置ずれを生ずることがなく
、製品の歩留が大幅に向上し、しかも弁体に対するイン
サート金具の位置決めも係合させることで自動的に行え
るため位置決め作業も簡単となる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明方法によって得られた弁体で組込んだボ
ールバルブの縦断面図、第２図はろう付は前の状態を示
す斜視図、第３図はろう付は後の状態を示す断面図であ
る。 尚、図面中（１）は弁筺、（２）は弁体、（２ａ）は接
合平面（５）はインサート金具　（６）は凹部　（７）
は貫通穴、（８）はピン、（９）はろう材である。 特　許　出　願　人　東陶機器株式会社代　理　人　弁
理士　　　下　　１）　客−即問　　　　弁理士　　　
　大　　橋　　邦　　度量　　　弁理士　　　小　　山
　　　　有量　　　弁理士　　　野　　１）　　　茂第
１図

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. （１）セラミックス製弁体の上部に接合平面を形成し、
   この接合平面にメタライズを施した後に、メタライズ上
   面にろう材とインサート金具を載置してろう材を弁体と
   インサート金具間で挟持するとともに弁体とインサート
   金具とを凹凸係合せしめた状態で炉内を搬送するように
   したことを特徴とするボールバルブにおけるセラミック
   ス製弁体とインサート金具との接合方法。
2. （２）前記凹凸係合はインサート金具に形成した貫通穴
   にピンを上方から挿入し、このピンをセラミックス製弁
   体の接合平面に形成した凹部に係合せしめたものである
   ことを特徴とする特許請求の範囲第１項記載のボールバ
   ルブにおけるセラミックス製弁体とインサート金具との
   接合方法。