(57)【要約】【課題】内部構造が複雑化することなく、簡単にステムの飛出し防止用の部品を組付けることができ、組付け後には、確実にステムの飛出しが防止されるボールバルブのステム飛出し防止構造とその組込方法を提供する。【解決手段】ボデー４内にインサート２を介してボール弁体３を内蔵し、かつ、このボール弁体３をステム５を介して回動自在に設けたボールバルブ１において、ステム５の下部にステム径方向に係止ピン８を嵌合保持し、この係止ピン８をボデー４内に形成した収納室１０に位置させたボールバルブのステム飛出し防止構造である。更に、収納室１０には、係止ピン８を保持する内周壁１３と、この内周壁１３の上部に段部状に形成した環状係合部１４とが設けられている。【選択図】      図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
ボデー内にインサートを介してボール弁体を内蔵し、かつ、このボール弁体をステムを介して回動自在に設けたボールバルブにおいて、前記ステムの下部にステム径方向に係止ピンを嵌合保持し、この係止ピンを前記ボデー内に形成した収納室に位置させると共に、この収納室には、前記係止ピンを保持する内周壁と、この内周壁の上部に段部状に形成した環状係合部とを設けたことを特徴とするボールバルブのステム飛出し防止構造。
【請求項２】
前記内周壁のインサート挿入側の下部に切欠部を形成した請求項１に記載のステム飛出し防止構造。
【請求項３】
前記係止ピンと環状係合部との間に所定のスペースを設けた請求項１又は２に記載のボールバルブのステム飛出し防止構造。
【請求項４】
前記ステムに鍔部を設け、この鍔部と、前記ボデーに形成した軸装段部に装着したパッキン座金との間にベアリングを装着した請求項１乃至３の何れか１項に記載のボールバルブのステム飛出し防止構造。
【請求項５】
前記ボール弁体は、一対のボールシートで回転自在に支受され、このボールシートのうち、一方のボールシートを前記ボデー内に形成した装着段部に装着し、他方のボールシートを前記インサートの先端側に装着した請求項１乃至４の何れか１項に記載のボールバルブのステム飛出し防止構造。
【請求項６】
前記ステムを前記ボデー外方に形成した軸装部より挿入し、前記鍔部を前記装着段部の上面に係合した状態で、前記インサート挿入側の外方流路より前記係止ピンを前記ステム側面より嵌合してこの係止ピンの挿入先端面を前記装着段部の側面に当接させ、次いで、前記ステムを引き上げて前記係止ピンの挿入先端面を突出させた状態で、この係止ピンを前記収納室に位置させて前記環状係合部に係合させるようにした請求項４又は５に記載のボールバルブのステム飛出し防止構造の組込方法。
【請求項７】
前記ステムの鍔部の上面にベアリングを介してパッキン座金を軸装段部に装着し、このパッキン座金の上面にパッキンを装着してグランドで締め付けて装着した請求項６に記載のボールバルブのステム飛出し防止構造の組込方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ステム飛出し防止構造とその組込方法に関し、特に、単一のボデーにより形成されるワンピース構造のバルブであって、かつ、小口径のボールバルブに好適なステム飛出し防止構造とその組込方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来より、例えば、石油・ガスプラント等の過酷な条件下においては、ワンピース構造のボールバルブが使用されることが多い。ワンピース構造のボールバルブは、ツーピースやスリーピースなどの複数のボデー部分に分割されている構造のボールバルブとは異なり、ガスケットによるシール部分が無くこの部分からの漏れが防がれるためシール性に優れている。更に、このボールバルブは、可動部分であるステムとボデーとのシール性を向上させるために、通常、積層パッキンが装着されている。
【０００３】
そして、積層パッキンを使用したボールバルブにおいては、この積層パッキンの高さに伴ってステムが長尺状になり、更に、積層パッキンによるシール性を確実に発揮させようとする場合には積層パッキンがより高くなり、特に、小口径バルブにおいて、ステムを流路口から挿入して組み込むことができなくなることがある。このため、この構造の小口径バルブでは、ステムがパッキン室側から挿入されて組み込まれることが多い。
この場合、このボールバルブは、パッキン交換などの作業時において、グランドを外した際にバルブ内部に残存する圧力によってステムが飛び出すことを防ぐようにした構造が必要となる。
【０００４】
この種のボールバルブとしては、例えば、特許文献１の弁が開示されている。この弁においては、ボデーの一部には切欠部が設けられ、一方、ステムにはピンが打ち込まれている。この弁は、ピンと切欠部との位置が合わさった状態で装着用の貫通穴にステムが挿入され、このステムを回転させてピンと切欠部との位置をずらすことにより、ステムの飛出しを防止しようとする構造になっている。
【０００５】
一方、特許文献２の弁装置のステム飛出し防止構造は、ステムがステム孔に対して上方から挿入され、このステムにバルブ内部で分割ブッシュが取付けられている。同ステム飛出し防止構造は、この分割ブッシュの鍔が弁箱内壁の凹部に当接していることより、ステム飛出しを防ぐようにしている。
【０００６】
【特許文献１】実開平３−６０６７２号公報
【特許文献２】実公平７−３１０１８号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
しかしながら、特許文献１の弁は、ステムの有底穴に対してピンを打ち込んだだけの構造であり、このピンがステムに対して脱落しやすくなっていた。このため、ピンが脱落した場合には、ボールやボールシートを傷付けたり、ピンがボールシートに噛み込んだりして作動不良を引き起こす可能性があった。また、ボデーの切欠部を形成するために加工工数が増え、コストアップにも繋がっていた。
更に、この弁は、組立時に異なる方向でステムを装着すると、ステム回転時にピンと切欠部との位置が一致してステムの飛出し防止機能が失われるという問題を有していた。
【０００８】
一方、特許文献２においても、ワンピース構造のバルブは、ステムがボデーの流路から奥まった位置に配置されるため、分割ブッシュをボデーの流路口から挿入してステムに組付けることが難しくなっている。このことから、このステム飛出し防止構造は、２ピース構造で、比較的口径の大きいバルブを対象としたものであって、ワンピース構造や小口径のバルブでは実施することができない。
【０００９】
本発明は、上記した実情に鑑み、鋭意検討の結果開発に至ったものであり、その目的とするところは、内部構造が複雑化することなく、簡単にステムの飛出し防止用の部品を組付けることができ、組付け後には、確実にステムの飛出しが防止されるボールバルブのステム飛出し防止構造とその組込方法を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
上記目的を達成するため、請求項１に係る発明は、ボデー内にインサートを介してボール弁体を内蔵し、かつ、このボール弁体をステムを介して回動自在に設けたボールバルブにおいて、ステムの下部にステム径方向に係止ピンを嵌合保持し、この係止ピンをボデー内に形成した収納室に位置させると共に、この収納室には、係止ピンを保持する内周壁と、この内周壁の上部に段部状に形成した環状係合部とを設けたボールバルブのステム飛出し防止構造である。
【００１１】
請求項２に係る発明は、内周壁のインサート挿入側の下部に切欠部を形成したステム飛出し防止構造である。
【００１２】
請求項３に係る発明は、係止ピンと環状係合部との間に所定のスペースを設けたボールバルブのステム飛出し防止構造である。
【００１３】
請求項４に係る発明は、ステムに鍔部を設け、この鍔部と、ボデーに形成した軸装段部に装着したパッキン座金との間にベアリングを装着したボールバルブのステム飛出し防止構造である。
【００１４】
請求項５に係る発明は、ボール弁体は、一対のボールシートで回転自在に支受され、このボールシートのうち、一方のボールシートをボデー内に形成した装着段部に装着し、他方のボールシートをインサートの先端側に装着したボールバルブのステム飛出し防止構造である。
【００１５】
請求項６に係る発明は、ステムをボデー外方に形成した軸装部より挿入し、鍔部を装着段部の上面に係合した状態で、インサート挿入側の外方流路より係止ピンをステム側面より嵌合してこの係止ピンの挿入先端面を装着段部の側面に当接させ、次いで、ステムを引き上げて係止ピンの挿入先端面を突出させた状態で、この係止ピンを収納室に位置させて環状係合部に係合させるようにしたボールバルブのステム飛出し防止構造の組込方法である。
【００１６】
請求項７に係る発明は、ステムの鍔部の上面にベアリングを介してパッキン座金を軸装段部に装着し、このパッキン座金の上面にパッキンを装着してグランドで締め付けて装着したボールバルブのステム飛出し防止構造の組込方法である。
【発明の効果】
【００１７】
請求項１に係る発明によると、内部構造が複雑化することなく、簡単にステムの飛出し防止用の部品を組付けることができ、確実にステムの飛出しが防止されるボールバルブのステム飛出し防止構造である。これにより、例えば、バルブの分解検査の際などに、万一、バルブ内に流体圧が残存していてもステムの飛出しが防止される。
【００１８】
請求項２に係る発明によると、ボデー内部に係止ピンが引っ掛かることがないためこの係止ピンを確実に収納室の所定位置に配設でき、また、ステムから簡単にこの係止ピンを抜き出してボールバルブを分解することができるボールバルブのステム飛出し防止構造である。
【００１９】
請求項３に係る発明によると、ステムの飛び出しを防ぎつつ、スムーズにステムを回転操作できるボールバルブのステム飛出し防止構造である。
【００２０】
請求項４に係る発明によると、パッキン座金に対してベアリングを介してステムの鍔部を位置決めでき、軸方向においてステムを所定の位置に位置決めした状態で回転動作させることができるボールバルブのステム飛出し防止構造である。また、ベアリングによりステムをスムーズに回転操作することができる。
【００２１】
請求項５に係る発明によると、ステムとボールシート装着部が近接した小口径のワンピース構造のバルブに適用できる。また、インサートの取り外しにより、このインサート先端とボデーの装着段部とにそれぞれ装着されているボールシートを着脱して清掃や交換などを容易に実施できる。
【００２２】
請求項６に係る発明によると、優れた組立作業性により、係合ピンの脱落等を防止しつつ、この係合ピンをステムの所定位置に容易に取付けて簡単にステム飛出し防止構造を組み込むことができるボールバルブのステム飛出し防止構造の組込方法である。
【００２３】
請求項７に係る発明によると、グランドの締め付けによりステムを所定の位置に取付けできるボールバルブのステム飛出し防止構造の組込方法である。また、グランドを増し締めすることにより、パッキンを交換することなく簡単にステムのシール性を回復できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２４】
以下、本発明におけるボールバルブのステム飛出し防止構造の実施形態を図面に基づいて詳細に説明する。図１〜図３において、ボールバルブ１は、ワンピース構造であり、かつ、バルブの呼び径が、例えば、１／２Ｂ〜１Ｂの小口径用に形成されている。このボールバルブ１は、インサート２を介してボール弁体３がボデー４内に内蔵され、また、このボール弁体３にはステム５が接続されている。
【００２５】
インサート２は、略筒状に形成され、その先端側には環状凹部２ａが形成されている。この環状凹部２ａにはボールシート６が装着されている。また、インサート２の後端外周側にはおねじ部２ｂが形成され、このおねじ部２ｂは、ボデー４に形成されためねじ部４ｂに螺着可能になっている。また、ボデー４には装着段部４ａが形成され、この装着段部４ａにはボールシート６が装着されている。
ボール弁体３は、装着段部４ａに装着された一方側と、環状凹部２ａに装着された他方側との一対のボールシート６、６で回転自在に支受されている。
【００２６】
ステム５は、ステンレス等の金属製からなり、ボデー４に設けられた軸装部７に装着される。このステム５は、下部側に平行二面部５ａを有し、この平行二面部５ａをボール弁体３に形成された装着溝部３ａに嵌め込むことでボール弁体３が回動自在となっている。また、ステム５は、係止ピン８挿入用の挿入穴５ｂと、鍔部９とを有している。挿入穴５ｂは、係止ピン８を嵌入できる穴径によりステム下部側に設けられている。また、鍔部９は、挿入穴５ｂの上方側に所定の間隔を空けて形成されている。
【００２７】
係止ピン８は、ステンレス等の金属により円柱形状に形成され、その外径は、挿入穴５ｂの内径と略等しくなっている。この係止ピン８は、挿入穴５ｂに固定される必要はなく、本実施形態においては、挿入穴５ｂの軸方向に移動可能な状態で嵌合保持されている。また、係止ピンは、中空の円筒形状であってもよく、軸方向に移動可能な程度の係合力に設定したスプリングピンであってもよい。
【００２８】
ボデー４は、例えば、ロストワックス鋳造等の鋳造により一体成形され、内部に収納室１０と、軸装段部１１と、装着段部１２とが形成されている。
収納室１０には、内周壁１３と、環状係合部１４と、切欠部１５とが形成され、この収納室１０内にステム５に取付けられた係止ピン８が収納される。内周壁１３の内径Ｄ２は、収納室１０の側壁部分を成し、後述のように、係止ピン８の長さＬよりもやや長くなっている。これにより、内周壁１３内に係止ピン８が保持されるようになっている。環状係合部１４は、内周壁１３の上部にこの内周壁１３よりも縮径した段部状に設けられ、ステム鍔部９が遊嵌する内径Ｄ１に形成されている。
【００２９】
切欠部１５は、内周壁１３のインサート２挿入側の下部にテーパ状に形成され、この切欠部１５により、係止ピン８の着脱時にこの係止ピンがボデー４と干渉することが避けられている。また、収納室１０内には、バルブの中間開度において流体が入り込み、このとき、固化した液体や、流体中の異物、さびなどが収納室１０内に堆積すると、ステムと共に回転する係止ピン８の回動を妨げるおそれがあるが、ボデー４内に切欠部１５が形成されていることにより、堆積物が流路側に排出されやすくなっている。
【００３０】
軸装段部１１は、環状係合部１４の上部に、この環状係合部１４よりも拡径して形成されている。軸装部７にステム５を装着する場合、軸装段部１１にはパッキン座金１６が装着され、また、ステム鍔部９とパッキン座金１６との間にはベアリング１７が装着される。また、ステム５がボデー４に装着された場合、係止ピン８と内周壁１３との間と、係止ピン８と環状係合部１４との間には、それぞれ所定のスペースＳ１、Ｓ２が形成される。この場合、スペースＳ１は、必ずしも必要ではなく、係止ピン８と内周壁１３とが接触した状態になっていてもよい。
【００３１】
ボデー４の両端側にはフランジ４ｃ、４ｃが設けられ、このフランジ４ｃには、ボルト挿通穴４ｄが形成されている。これにより、ボールバルブ１は、フランジ接合型であり、ボールバルブ１全体を図示しない管路から取外しできるようになっている。
更に、ボデー４には十字状のリブ４ｅが設けられ、このリブ４ｅによってボデー４の剛性が高められている。
また、ボデー４と上記インサート２は、内部流路４ｆ、２ｂが配管口径に対して絞られたレデュース構造になっている。この内部流路により、ボールバルブ１は、必要最小限の流量を確保しつつコンパクトサイズに設けられ、ボデー４に収縮室１０を設ける場合に好適である。なお、内部流路が配管口径と同じ、フルボア構造を用いてもよい。
【００３２】
一方、パッキン座金１６の上には積層パッキン１８とグランド１９とが設けられる。パッキン１８は、上面１８ａに座金２０が設けられた状態で装着される。このパッキン１８は、例えば、ＰＴＦＥ（ポリテトラフルオロエチレン）や膨張黒鉛等の耐熱性などの特性を有する材質によって設けられ、また、多くの積層数により形成されることにより、シール性が高められている。
【００３３】
グランド１９は、パッキン１８に圧力を加えるために設けられ、ボルト２１によりボデー４側に締付けられながら取付けられる。このグランド１９は、締付けによりパッキン１８を増し締めすることも可能になっている。
【００３４】
なお、図１、２において、グランド１９よりも上方側には、ストッパープレート２４と、ストッパー２５と、キーロックプレート２６と、止め輪２７と、ハンドル２８とが取付けられている。
ストッパープレート２４は、断面略コ字形状に折り曲げ形成され、取付部２４ａと係止プレート部２４ｂとが設けられている。取付部２４ａは、ボデー４にストッパープレート２４を取付けるために形成され、ストッパープレート２４は、この取付部２４ａを固定ボルト２９で固定することでボデー上面部４ｆに取付けられる。また、係止プレート部２４ｂは、ステム５の回転角度を規制する補助部として形成され、この係止プレート部２４ｂの内側に形成された開口部２４ｃには、図示しない係合部が形成されている。
【００３５】
ストッパー２５は、図示しない突状の係止部を有しており、固定用のキーロックプレート２６とともにステム５に一体に取付けられる。ステム５を回転すると、係止部がストッパープレート２４の係合部に係止し、この係止部と係合部とを予め所定の角度に形成することでステム５の回転角度が所定角度に規制される。また、図４において、キーロックプレート２６は、ストッパーがストッパープレートに係止した状態で、ストッパープレート２４に対して図示しない鍵で固定できるようになっている。
【００３６】
止め輪２７は、ステム５に形成された溝部５ｃに嵌め込まれ、このステム５に装着されたストッパー２５とキーロックプレート２６との抜け出しを防止している。
また、ハンドル２８は、固着ボルト３０によりステム５の上部側に取付けられ、このハンドル２８を手動操作することでステム５を回転させてボール弁体３を開閉操作するようになっている。
【００３７】
また、図示しないが、ステム５の適宜位置、例えば、鍔部９に対して径方向から有底孔を空け、この有底孔に帯電防止用のスプリングを挿入するようにしてもよい。この場合、スプリングが軸装部７、または、グランド１９に接触してアースの役割を果たし、ステム５の帯電が防止される。
【００３８】
続いて、図５、６において、上記のように構成されたボールバルブのステム飛出し防止構造の組込方法を述べる。
先ず、ボデー４の装着段部１２に一方のボールシート６を装着する。続いて、図５（ａ）に示すように、ステム５をボデー４外方に形成した軸装部７より挿入し、鍔部９を装着段部１２の上面１２ａに係合させる。これにより、ステム５は、軸装部７の所定位置で停止し、ステム径方向において挿入穴５ｂの一部が装着段部１２で塞がれた状態になっている。
【００３９】
次いで、ボデー４のインサート２挿入側に形成された外方流路２２より、係止ピン８をステム５側面より挿入穴５ｂに嵌合させる。挿入穴５ｂは、ステム鍔部９が装着段部１２の上面１２ａに係合した位置において、装着段部１２の側面１２ｂに対向するように形成しており、図５（ｂ）に示すように、係止ピン８の挿入先端面８ａを装着段部１２の側面１２ｂに当接させる。この当接により、係止ピン８は、これ以上挿入穴５ｂに挿入されることがなく、この係止ピン８が過剰に差し込まれて装着段部１２に引っ掛かることがない。なお、外方流路２２とは、実際に流体が流れる部位ではないが、内部流路２ｂを有するインサート２の挿入部位を示すため、便宜上、流路という語を用いている。
【００４０】
この状態で、挿入先端面８ａが装着段部１２の側面１２ｂよりも上方に位置するまでステム５を引き上げる。このとき、ボデー４に切欠部１５を設けていることにより、係止ピン８がボデー４に干渉することが防がれる。その後、図５（ｃ）に示すように、係止ピン８を挿入穴５ｂに対してさらに嵌合させて、挿入先端面８ａをステム径よりも突出させた状態にする。このとき、係止ピン８の挿入先端面８ａ側の飛び出し量と、後端面８ｂ側の飛び出し量とをステム外径に対して均等にしてもよい。
【００４１】
続いて、係止ピン８を内周壁１３に位置させるようにステム５を引き上げ、係止ピン８を環状係合部１４に係合させる。この状態で鍔部９の上面側にベアリング１７を介してパッキン座金１６を軸装段部１１に装着し、パッキン座金１６の上面側にパッキン１８と座金２０とを装着する。更に、座金２０の上からグランド１９を取付け、このグランド１９をボルト２１で仮に締め付ける。次に、外方流路２２よりボール弁体３をボデー４内部に挿入し、ステム５の平行二面部５ａをボール弁体３の装着溝部３ａに嵌め込んでステム５とボール弁体３とを接続する。
【００４２】
一方、インサート２においては、環状凹部２ａに他方のボールシート６を予め装着しておき、このインサート２をボール弁体３の装着後におねじ部２ｂとめねじ部４ｂとの螺着によりボデー４に装着する。このとき、インサート２とボデー４との間には、シール用のガスケット部材３１を装着する。
その後、グランド１９の正規の締付けにより、パッキン１８がパッキン座金１６側に押圧され、このパッキン１８によりステム５と軸装部７内周面との間がシールされる。
【００４３】
更に、このグランド１９の締め付けによってパッキン座金１６が軸装段部１１側に押圧された状態で位置決めされている。このパッキン座金１６の下面側にはベアリング１７が当接状態で配設され、このベアリング１７の下面側には鍔部９の上面が当接する。これにより、係止ピン８と内周壁１３との間と、係止ピン８と環状係合部１４との間のスペースＳ１、Ｓ２が所定の寸法に確保され、係止ピン８が環状係合部１４に接触することが防がれる。更に、グランド１９を増し締めした場合でも、ステム５が高さ方向にずれることがなく、所定のスペースＳ１、Ｓ２が保持される。
【００４４】
なお、グランド１９の締め付けに続けて、ストッパープレート２４、ストッパー２５、キーロックプレート２６、ハンドル２８の取り付けを実施する。
先ず、取付部２４ａをボデー上面部４ｆに載置した状態で、固定ボルト２９によりストッパープレート２４をボデー４に固定し、更に、このストッパープレート２４の開口部２４ｃ内にストッパー２５と、このストッパー２５に重ねてキーロックプレート２６とを装着する。このとき、ストッパー２５とキーロックプレート２６とは、ステム５の上部側に形成された平行な二面部５ｄに取付穴２５ａ、２６ａを嵌合して装着され、更に、溝部５ｃに止め輪２７を嵌め込み固定することで、このストッパー２５とキーロックプレート２６とがステム５に対して位置決めされた状態で固定される。
続いて、二面部５ｄに対してハンドル２８に設けた装着穴２８ａの向きを合わせながら、このハンドル２８をステム５に装着し、この上から固着ボルト３０でハンドル２８をステム５に固定する。
【００４５】
一方、ボールバルブ１を分解する場合には、先ず、上記と逆の手順でハンドル２８、キーロックプレート２６、ストッパー２５、ストッパープレート２４、グランド１９を取り外し、続いて、インサート２を取外す。この状態で、ステム５をボデー４に対して上方側から押し込み、係止ピン８を装着段部１２の上面１２ａに当接させた状態から、上記と逆の手順によりこの係止ピン８を抜き取るようにする。この場合、インサート２挿入側下部の切欠部１５により、係止ピン８をボデー４に干渉させることなく引抜くことができる。その後、ステム５を上方に引き上げて軸装部７から外し、座金２０、パッキン１８、パッキン座金１６、ベアリング１７を取り外す。
【００４６】
また、上記においては、ボデー４をステム５の挿入方向を鉛直に配置した状態でステム５等を組み込んだ場合を述べたが、図６の他例に示すように、ボデー４を、外方流路２２を鉛直に配置し、装着段部４ａが上向きとなる状態でステム５を組み込んでもよい。この場合、ステム５を軸装部７に挿入してこのステム５の鍔部９を装着段部１２に係合させた状態で、係止ピン８を挿入穴５ｂの上方から挿入して挿入先端面８ａを装着段部１２の側面１２ｂに当接させる。
【００４７】
この状態からステム５を上方側に引き出すと、係止ピン８の挿入先端面８ａが装着段部の側面１２ｂより外れ、自重により落下する。このとき、ボデー４内部の内周壁１２に続く切欠部１５により、ステム５の引き出しの際には、係止ピン８がボデー４内部に引っ掛かることなく落下する。そして、ステム５を引き出すと、係止ピン８が内周壁１３に収容される。
この組込方法は、ボデー４をステム５の挿入方向を鉛直に配置した状態と比較して、簡単に係止ピン８を組み込むことができる。
【００４８】
次に、本発明のボールバルブのステム飛出し防止構造の上記実施形態における作用を説明する。
本発明のボールバルブのステム飛出し防止構造は、ステム５の飛出しを防止する係止ピン８がステム５に嵌合保持され、この係止ピン８が位置する収納室１０には、係止ピン８を保持する内周壁１３と、内周壁１３上部の環状係合部１４と、インサート２挿入側の下部の切欠部１５とが形成されているので、上述した組込方法によって容易に係止ピン８を組込んで、組込み後にはステム５の飛出しを防ぐことができる。この場合、係止ピン８を挿入穴５ｂに差し込むだけであり、軸方向に正確な位置決めを行なう必要がないため、組込みが容易になり、小口径用やワンピース構造の場合のボールバルブ１の組立てが容易になる。更に、係止ピン８の端部が内周壁１３に当接しても、この係止ピン８は軸方向に移動可能であるため、当接したときの反力がステム５に加わることがない。
また、内部構造が複雑化することもなく、例えば、ステム５については、挿入穴５ｂを形成するだけでよいため、加工が容易である。
【００４９】
係止ピン８の組込み後には、環状係合部１４によりこの係止ピン８の上方向への移動が回転時においても常に規制され、ステム５が上方に移動しようとしたときには、係止ピン８が環状係合部１４に当接することでステム５の飛出しが確実に防がれる。更に、パッキン１８が緩まった場合でもステム５の飛出しが防止される。
しかも、係止ピン８は、内周壁１３によりステム径方向への移動も規制されているため、この係止ピン８がステム５から脱落することが無い。このため、ステム５の飛出し防止機能が失われたり、係止ピン８がボール弁体３やボールシート６を傷付けたり、係止ピン８がボールシート６に噛み込まれて作動不良になったりすることが防がれる。
【００５０】
このように、本発明のボールバルブのステム飛出し防止構造は、ステム５を軸装部７から装着する構造であるにも関わらず、ステム５の飛出しが確実に防止され、延いては、ステム５を長く形成して十分なシール性を発揮できるパッキン長さにすることもできる。
【００５１】
ここで、図１において、ステムの飛出し防止構造を発揮する条件を記載する。
ステム径方向においては、ステム５を軸装部７側から挿入するための条件として、ステム５の鍔部外径ｄ１＜ボデー環状係合部１４の内径Ｄ１とする。ステム鍔部９をボデー４のボールシート６装着部位よりも上方側に維持するための条件として、ステム鍔部９の外径の半径ｄ１／２＞ボデー軸装部７の軸心ｎから装着段部側面１２ｂまでの距離ｌとする。ステム５に装着した係止ピン８がボデー４に係合できる条件（ステム５がボデー軸装部７から飛び出すことを防止するための条件）として、係止ピン８の長さＬ＞ボデー環状係合部１４の内径Ｄ１とする。ステム５に装着した係止ピン８が、内周壁１３に収容されるための条件として、係止ピン８の長さＬ＜内周壁１３の内径Ｄ２とする。このとき、内周壁１３の内径Ｄ２−係止ピン８の長さＬ＝スペースＳ１となる。
【００５２】
一方、ステム５の高さ方向においては、ボールバルブ１の組立てを完了した状態において、係止ピン８と環状係合部１４との間に前述したスペースＳ２が確保される。これにより、係止ピン８がボデー４と非接触状態となり、ステム５の回動時に係止ピン８が内周壁１３や環状係合部１４に接触することがなく、ステム回転時に余計な負荷が加わったり、係止ピン８が摩耗したりすることがない。
また、ステム５は、固着ボルト２９の固着により、ストッパープレート２４に対して常時吊り下げられた状態で位置決めされている。この状態において、ステム鍔部９が環状のベアリング１７に接しているため、ステム５は、常時において上方向への位置決めが成されている。
【図面の簡単な説明】
【００５３】
【図１】本発明におけるボールバルブのステム飛出し防止構造を示した断面図である。
【図２】図１のＡ−Ａ断面図である。
【図３】図１のＢ−Ｂ断面図である。
【図４】図１のボールバルブの平面図である。
【図５】ボールバルブの組立工程を示した断面図である。
【図６】ボールバルブの組立工程の他例を示した断面図である。
【図７】ボールバルブのステム飛出し防止構造の組込方法を示したフローチャートである。
【符号の説明】
【００５４】
１  ボールバルブ
２  インサート
２ａ  環状凹部
３  ボール弁体
４  ボデー
４ａ  装着段部
５  ステム
６  ボールシート
７  軸装部
８  係止ピン
８ａ  挿入先端面
９  鍔部
１０  収納室
１１  軸装段部
１２  装着段部
１２ａ  上面
１２ｂ  側面
１３  内周壁
１４  環状係合部
１５  切欠部
１６  パッキン座金
１７  ベアリング
１８  パッキン
１９  グランド
２２  外方流路
Ｓ２  スペース
【図１】
2010071432.tif 000003
【図２】
2010071432.tif 000004
【図３】
2010071432.tif 000005
【図４】
2010071432.tif 000006
【図５】
2010071432.tif 000007
【図６】
2010071432.tif 000008
【図７】
2010071432.tif 000009