(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
蒸気が流れる流路を有する弁本体と、
前記弁本体に回動可能に支持され、駆動装置からトルクを受ける弁棒と、
前記弁棒に取り付けられ、前記流路内で前記弁棒と一緒に回動する弁ディスクと、
前記弁棒および前記弁ディスクを前記弁棒の径方向に貫通するように前記弁棒および前記弁ディスクに取り外し可能に圧入され、一端に前記弁ディスクの外に露出されたねじ部を有するピンと、
前記ピンの前記ねじ部にねじ込まれて、前記ピンを前記弁棒および前記弁ディスクに保持するナットと、を具備し、
前記ナットは、当該ナットの周囲に張り出すフランジ部を有し、前記フランジ部に被さる係合部が前記弁ディスクに設けられたバタフライ型蒸気弁。
【請求項２】
請求項１の記載において、前記弁ディスクは、前記ナットが入り込む座ぐり部を含み、当該座ぐり部は、前記フランジ部が当接された底面を有するとともに、当該底面に前記ナットの前記フランジ部を取り囲む筒状の加工予定部が一体に形成され、前記フランジ部に向けて変形された前記加工予定部の少なくとも一部が前記係合部を構成する、バタフライ型蒸気弁。
【請求項３】
請求項２の記載において、前記ナットの前記フランジ部は、前記座ぐり部の前記底面と向かい合う座面と、当該座面の反対側に位置されるとともに前記係合部が被さる係合面と、を有し、前記フランジ部の前記係合面が傾斜されたバタフライ型蒸気弁。
【請求項４】
請求項２又は請求項３の記載において、前記係合部は、前記加工予定部を塑性変形させた複数のかしめ部を含み、当該かしめ部が前記フランジ部の周方向に間隔を存して配列されたバタフライ型蒸気弁。
【請求項５】
請求項２ないし請求項４のいずれか１項の記載において、前記フランジ部の前記座面と前記座ぐり部の前記底面との間に介在されたスペーサをさらに備えたバタフライ型蒸気弁。
【請求項６】
請求項１の記載において、前記ねじ部および前記ナットを前記ピンの径方向に貫通する回り止め部材をさらに備えたバタフライ型蒸気弁。
【請求項７】
請求項１の記載において、前記係合部は、前記ナットの前記フランジ部を取り囲むように前記弁ディスクに固定されたかしめリングによって構成され、当該かしめリングは、筒状の加工予定部と、当該加工予定部を前記フランジ部に向けて塑性変形させた複数のかしめ部と、を含むバタフライ型蒸気弁。
【請求項８】
請求項７の記載において、前記弁ディスクは、前記ナットおよび前記かしめリングが入り込む座ぐり部を含み、当該座ぐり部は、前記ピンが貫通する嵌合孔が開口された底面を有し、前記ナットの前記フランジ部は、前記座ぐり部の前記底面と向かい合う座面と、当該座面の反対側に位置されて前記かしめ部が被さる係合面と、を有するとともに、前記係合面が傾斜されたバタフライ型蒸気弁。
【請求項９】
蒸気が流れる流路を有する弁本体と、
前記弁本体に回動可能に支持され、駆動装置からトルクを受ける弁棒と、
前記弁棒に取り付けられ、前記流路内で前記弁棒と一緒に回動する弁ディスクと、
前記弁棒および前記弁ディスクを前記弁棒の径方向に貫通するように前記弁棒および前記弁ディスクに取り外し可能に圧入され、一端に前記弁ディスクの外に露出されたねじ部を有するピンと、
前記ピンの前記ねじ部にねじ込まれて、前記ピンを前記弁棒および前記弁ディスクに保持するナットと、を具備し、
前記ナットは、当該ナットの周囲に張り出すフランジ部を含み、前記弁ディスクに前記ナットの前記フランジ部を取り囲む筒状の加工予定部が形成されているとともに、当該加工予定部の少なくとも一部に前記フランジ部に向けて塑性変形されて前記フランジ部に被さるかしめ部が形成されたバタフライ型蒸気弁。
【請求項１０】
請求項９の記載において、前記ナットの前記フランジ部は、前記弁ディスクと向かい合う座面と、当該座面の反対側に位置されるとともに前記かしめ部が被さる係合面と、を有するとともに、前記フランジ部の前記係合面が傾斜されたバタフライ型蒸気弁。
【請求項１１】
蒸気が流れる流路を有する弁本体と、
前記弁本体に回動可能に支持され、駆動装置からトルクを受ける弁棒と、
前記弁棒に取り付けられ、前記流路内で前記弁棒と一緒に回動する弁ディスクと、
前記弁棒および前記弁ディスクを前記弁棒の径方向に貫通するように前記弁棒および前記弁ディスクに取り外し可能に圧入され、一端に前記弁ディスクの外に露出されたねじ部を有するピンと、
前記ピンの前記ねじ部にねじ込まれて、前記ピンを前記弁棒および前記弁ディスクに保持するナットと、
前記ナットの周囲に張り出すように前記ナットに設けられたフランジ部と、
前記ナットが前記ピンの前記ねじ部にねじ込まれた状態で前記弁ディスクに固定され、前記ナットの前記フランジ部に被さる係合部を有する保持リングと、
を具備したバタフライ型蒸気弁。
【請求項１２】
請求項１１の記載において、前記弁ディスクは、前記ナットおよび前記保持リングが入り込む座ぐり部を含み、当該座ぐり部は、前記ピンが貫通する嵌合孔が開口された底面を有し、前記ナットの前記フランジ部は、前記座ぐり部の前記底面と向かい合う座面と、当該底面の反対側に位置されて前記係合部が被さる係合面と、を有するとともに、前記係合面が傾斜されたバタフライ型蒸気弁。
【請求項１３】
請求項１、請求項９および請求項１１のいずれか１項の記載において、前記弁ディスクは、前記ピンの前記ねじ部とは反対側の端部が露出された嵌合孔を有し、当該嵌合孔の開口端部に前記ピンの前記端部の外周部に被さるかしめ部が設けられたバタフライ型蒸気弁。
【請求項１４】
請求項１、請求項９および請求項１１のいずれか１項の記載において、前記弁ディスクは、前記ピンの前記ねじ部とは反対側の端部が露出された嵌合孔を有し、当該嵌合孔の内側に前記ピンの前記端部を取り囲むかしめリングが固定されているとともに、前記かしめリングに前記ピンの前記端部の外周縁部に被さるかしめ部が設けられたバタフライ型蒸気弁。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明の実施形態は、バタフライ型蒸気弁に関する。
【背景技術】
【０００２】
例えば低圧タービンに供給される蒸気の流量を制御するバタフライ型蒸気弁では、弁ディスクがピンを介して弁棒に固定されている。ピンは、弁棒および弁ディスクに対し取り外し可能に圧入されている。
【０００３】
ピンは、圧入方向に沿う先端にねじ部を有し、このねじ部にナットがねじ込まれている。ナットは、規定のトルクで締め付けられてピンを弁棒および弁ディスクに保持している。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】実公平３−２８２０９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
ピンは、例えばバタフライ型蒸気弁のメンテナンス時に弁棒および弁ディスクから取り外す必要がある。従来では、ナットをピンのねじ部から取り外した後、ピンを弁棒および弁ディスクから引き抜いている。
【０００６】
この際、ピンが弁棒あるいは弁ディスクに固着していることが多いために、例えばハンマー等でねじ部の端面をピンの軸方向に叩くことで、ピンを弁棒および弁ディスクから強制的に引き抜いている。
【０００７】
そのため、ピンのねじ部は、バタフライ型蒸気弁のメンテナンス作業の度に繰り返し衝撃力を受ける。しかも、ピンのねじ部は、高温高圧の蒸気に直に晒されるので、強度的に厳しい環境下で使用されることになる。
【０００８】
この結果、例えばピンのねじ部に目に見えないクラックや腐食が生じ易くなるとともに、ナットを締め付けた時にねじ部のうちクラックや腐食が生じた箇所に応力が集中するのを否めない。よって、ねじ部に付与される衝撃や熱がねじ部の損傷を招く一つの要因となり、ピンの保守管理が面倒となる。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
実施形態によれば、バタフライ型蒸気弁は、蒸気が流れる流路を有する弁本体と、弁本体に回動可能に支持された弁棒と、流路内で弁棒と一緒に回動する弁ディスクと、を備えている。弁棒および弁ディスクにピンが取り外し可能に圧入されている。ピンは、弁棒および弁ディスクを弁棒の径方向に貫通するとともに、ピンの一端にねじ部が形成されている。ピンのねじ部にナットがねじ込まれている。ナットは、ピンを弁棒および弁ディスクに保持するとともに、当該ナットの周囲に張り出すフランジ部を有している。ナットのフランジ部に被さる係合部が弁ディスクに設けられ、当該係合部を介してナットが弁ディスクに保持されている。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１】第１の実施形態に係るバタフライ型蒸気弁の正面図。
【図２】図１のＦ２−Ｆ２線に沿う断面図。
【図３】第１の実施形態に係るバタフライ型蒸気弁の断面図。
【図４】図３のＦ４の箇所を拡大して示す断面図。
【図５】図４のＦ５の箇所を拡大して示す断面図。
【図６】第１の実施形態において、弁ディスクの加工予定部とナットのフランジ部との位置関係を示す側面図。
【図７】第２の実施形態に係るバタフライ型蒸気弁の断面図。
【図８】図７のＦ８の箇所を拡大して示す断面図。
【図９】第３の実施形態に係るバタフライ型蒸気弁の断面図。
【図１０】図９のＦ１０の箇所を拡大して示す断面図。
【図１１】第４の実施形態に係るバタフライ型蒸気弁の断面図。
【図１２】図１１のＦ１２の箇所を拡大して示す断面図。
【図１３】第５の実施形態に係るバタフライ型蒸気弁の断面図。
【図１４】図１３のＦ１４の箇所を拡大して示す断面図。
【図１５】第６の実施形態に係るバタフライ型蒸気弁の断面図。
【図１６】図１５のＦ１６の箇所を拡大して示す断面図。
【図１７】第７の実施形態に係るバタフライ型蒸気弁の断面図。
【図１８】図１７のＦ１８の箇所を拡大して示す断面図。
【図１９】第８の実施形態に係るバタフライ型蒸気弁の断面図。
【図２０】図１９のＦ２０の箇所を拡大して示す断面図。
【発明を実施するための形態】
【００１１】
［第１の実施形態］
以下、第１の実施形態について、図１ないし図６を参照して説明する。
【００１２】
図１はバタフライ型蒸気弁の正面図、図２は図１のＦ２−Ｆ２線に沿う断面図、図３はバタフライ型蒸気弁の断面図、図４は図３のＦ４の箇所を拡大して示す断面図、図５は図４のＦ５の箇所を拡大して示す断面図、図６は弁ディスクの加工予定部とナットのフランジ部との位置関係を示す側面図である。  
図１および図２は、例えばタービン発電プラントに用いられるバタフライ型蒸気弁１を開示している。バタフライ型蒸気弁１は、例えば蒸気発生源から低圧タービンに供給される蒸気の流量を制御するための弁であって、蒸気の流量制御とは、緊急時における蒸気の流れを遮断することも含んでいる。
【００１３】
図２に示すように、バタフライ型蒸気弁１は、弁箱を兼ねた弁本体２、一対の弁棒３および一対の弁ディスク４を主要な要素として備えている。弁本体２、弁棒３および弁ディスク４は、例えばオーステナイト系あるいはフェライト系の耐熱合金鋼で構成されている。
【００１４】
弁本体２は、蒸気発生源と低圧タービンとの間を結ぶ蒸気管に接続されている。弁本体２は、中空の円筒状であり、蒸気発生源で発生した蒸気を低圧タービンに導く流路５を備えている。蒸気は、図２に矢印で示す方向に沿って流路５内を流通する。
【００１５】
弁棒３は、弁本体２に軸受を介して回動可能に支持されている。弁棒３は、流路５と直交するように流路５を横切るとともに、蒸気の流れ方向に互いに間隔を存して平行に配列されている。本実施形態によると、弁棒３は、弁本体２に対し水平な軸線Ｏ１を有している。
【００１６】
図１に示すように、弁棒３の一端は、リンク機構７を介して駆動装置８に連結されている。駆動装置８は、直線的に往復動されるロッド９を有している。ロッド９の往復運動は、リンク機構７で回動運動に変換されて弁棒３に伝えられる。そのため、弁棒３は、駆動装置８からのトルクを受けることで軸回り方向に略９０°回動される。
【００１７】
図１および図２に示すように、弁ディスク４は、円盤状であるとともに、その中心部から外周縁部に向けて肉厚が徐々に減少するような断面形状を有している。弁ディスク４は、夫々弁棒３に支持されている。弁棒３は、弁ディスク４に設けた貫通孔１０に圧入されている。貫通孔１０は、弁ディスク４の中心部を通って弁ディスク４の径方向に延びている。このため、弁棒３は、弁ディスク４を径方向に貫通するように弁ディスク４に圧入されている。
【００１８】
本実施形態によると、弁ディスク４は、弁棒３と一緒に第１の位置Ｐ１と第２の位置Ｐ２との間で回動可能となっている。第１の位置Ｐ１では、弁ディスク４は、流路５内の蒸気の流れを遮断するように流路５内で起立されている。第２の位置Ｐ２では、弁ディスク４は、流路５内の蒸気の流れ方向に沿うように流路５内に横たわっている。
【００１９】
弁ディスク４は、第１の位置Ｐ１および第２の位置Ｐ２の二つの位置に回動されることに限定されない。例えば、弁ディスク４を第１の位置Ｐ１と第２の位置Ｐ２との間の第３の位置に回動させ、第３の位置に回動された弁ディスク４で流路５内を流れる蒸気の流量を調整するようにしてもよい。
【００２０】
図１に示すように、弁ディスク４は、弁棒３に対し例えば二本のテーパーピン１１を介して固定されている。図２および図３に示すように、テーパーピン１１は、弁棒３の軸線Ｏ１と直交する方向に延びているとともに、弁ディスク４の中心部を外れた位置で弁棒３の軸方向に互いに間隔を存して並んでいる。テーパーピン１１を用いた弁ディスク４の固定構造は、弁ディスク４毎に共通となっているので、一方の弁ディスク４を代表して説明する。
【００２１】
テーパーピン１１は、例えばステンレスのような耐熱性に優れた金属材料で構成されている。図３に示すように、テーパーピン１１は、第１の端部１１ａおよび第２の端部１１ｂを有している。第１の端部１１ａおよび第２の端部１１ｂは、テーパーピン１１の軸方向に互いに離れている。テーパーピン１１の外径ｄは、第１の端部１１ａから第２の端部１１ｂに向けて連続的に減少されている。
【００２２】
さらに、テーパーピン１１の第２の端部１１ｂにねじ部１２が一体に形成されている。ねじ部１２は、第２の端部１１ｂから同軸状に突出されているとともに、第２の端部１１ｂよりも外径が小さく形成されている。
【００２３】
図２および図３に示すように、テーパーピン１１は、弁棒３および弁ディスク４を弁棒３の径方向に貫通するように弁棒３および弁ディスク４に取り外し可能に圧入されている。テーパーピン１１は、弁棒３に形成された第１の嵌合孔１３および弁ディスク４に形成された第２の嵌合孔１４に連続して圧入されている。第１の嵌合孔１３は、弁棒３の軸線Ｏ１と直交するように弁棒３を貫通している。第２の嵌合孔１４は、テーパーピン１の第１の端部１１ａが圧入される第１の開口部１４ａと、テーパーピン１の第２の端部１１ｂが圧入される第２の開口部１４ｂとを有している。第１の開口部１１ａおよび第２の開口部１１ｂは、弁棒３を間に挟んで同軸状に位置するように弁ディスク４に形成されている。
【００２４】
図３に示すように、テーパーピン１１は、ねじ部１２を先頭にした向きで第２の嵌合孔１４の第１の開口部１４ａから第１の嵌合孔１３を通じて第２の嵌合孔１４の第２の開口部１４ｂに挿入されている。これにより、テーパーピン１１の第１の端部１１ａが第１の開口部１４ａの開口端を塞いでいるとともに、テーパーピン１１のねじ部１２が第２の開口部１４ｂから弁ディスク４の外に突出されている。
【００２５】
図３および図４に示すように、テーパーピン１１のねじ部１２に六角ナット１６がねじ込まれている。六角ナット１６は、当該六角ナット１６の周囲に張り出す円盤状のフランジ部１７を備えている。フランジ部１７は、弁ディスク４に面するフラットな座面１８と、座面１８の反対側に位置された係合面１９と、を有している。係合面１９は、フランジ部１７の周方向に連続するリング状に形成されているとともに、フランジ部１７の外周縁に向けて座面１８に近づくようにフレア状に傾斜されている。
【００２６】
弁ディスク４の表面の中心部に六角ナット１６が入り込む座ぐり部２１が形成されている。座ぐり部２１は、第２の嵌合孔１４に対し同軸状に形成されているとともに、六角ナット１６のフランジ部１７の座面１８が突き当たる底面２２を有している。第２の嵌合孔１４の第２の開口部１４ａは、座ぐり部２１の底面２２の中央部に開口されている。
【００２７】
ねじ部１２にねじ込まれた六角ナット１６は、予め規定されたトルクで締め付けられている。この締め付けにより、フランジ部１７の座面１８が座ぐり部２１の底面２２に当接されて、テーパーピン１１が弁ディスク４に脱落不能に保持されている。
【００２８】
図４および図６に示すように、六角ナット１６にロックピン２３が取り付けられている。ロックピン２３は、六角ナット１６の緩みを防ぐ回り止め部材の一例であって、六角ナット１６とねじ部１２との間に跨っている。
【００２９】
すなわち、図６に示すように、ロックピン２３は、六角ナット１６に設けた第１のピン孔１６ａおよびねじ部１２に設けた第２のピン孔１２ａに挿入されている。第１のピン孔１６ａは、六角ナット１６を径方向に貫通し、第２のピン孔１２ａはねじ部１２を径方向に貫通している。第１のピン孔１６ａは、六角ナット１６を締め付けた時に、第２のピン孔１２ａに対し同軸状に合致するようになっている。そのため、ロックピン２３は、六角ナット１６およびねじ部１２を連続して貫通し、六角ナット１６をねじ部１２の定位置に固定している。
【００３０】
本実施形態によると、図２に示すように弁ディスク４が第１の位置Ｐ１に回動された状態では、テーパーピン１１が蒸気の流れ方向に沿うように横たわるとともに、テーパーピン１１の第１の端部１１ａが流路５内で蒸気の流れ方向に沿う上流を指向している。この結果、弁ディスク４が流路５を遮断した時に、テーパーピン１１の第１の端部１１ａが蒸気の圧力を受ける。
【００３１】
言い換えると、テーパーピン１１を第１および第２の嵌合孔１３，１４に押し込むような力がテーパーピン１１に作用し、テーパーピン１１が弁棒３および弁ディスク４から抜け難くなっている。
【００３２】
図３ないし図６に示すように、弁ディスク４の座ぐり部２１に円筒状の加工予定部２５が一体に形成されている。加工予定部２５は、座ぐり部２１の底面２２の外周部から突出されて、六角ナット１６のフランジ部１７を同軸状に取り囲んでいる。加工予定部２５の先端部の内周面は、フランジ部１７の係合面１９と向かい合うような位置関係に保たれている。
【００３３】
弁ディスク４の加工予定部２５に係合部２６が形成されている。係合部２６は、複数のかしめ部２７を含んでいる。かしめ部２７は、例えば加工予定部２５の先端部の三箇所をポンチあるいはたがね等の工具で叩いて係合面１９に向けて塑性変形させることで構成されている。
【００３４】
図５に最もよく示されるように、かしめ部２７は、加工予定部２５に対し角度θだけ折り曲げられてフランジ部１７の係合面１９の上に被さっている。さらに、かしめ部２７は、フランジ部１７の周方向に間隔を存して配列されている。このため、かしめ部２７は、座ぐり部２１の底面２２と協働して六角ナット１６のフランジ部１７を挟んで保持している。
【００３５】
次に、バタフライ型蒸気弁１を分解する手順および組み立てる手順について説明する。
【００３６】
最初に、図５に二点鎖線で示すように、弁ディスク４のかしめ部２７をフランジ部１７の係合面１９から離脱するように起こして、加工予定部２５から係合部２６を排除する。それとともに、ロックピン２３をねじ部１２および六角ナット１６から引き抜いて六角ナット１６の回り止めを解除する。この状態で、六角ナット１６を緩めてテーパーピン１１のねじ部１２から取り外す。
【００３７】
この後、テーパーピン１１のねじ部１２の端面をハンマー等の工具で叩くことにより、テーパーピン１１に軸方向に沿う衝撃を加える。これにより、テーパーピン１１が弁棒３の第１の嵌合孔１３および弁ディスク４の第２の嵌合孔１４から強制的に押し出され、テーパーピン１１による弁ディスク４の固定が解除される。この結果、弁棒３と弁ディスク４とを互いに分離させる分解作業に移行することができる。
【００３８】
分解されたバタフライ型蒸気弁１の点検が完了したら、バタフライ型蒸気弁１を再度組み立てる復旧作業に移行する。まず、弁ディスク４の貫通孔１０に弁棒３を圧入し、弁棒３と弁ディスク４とを一体化させる。この状態で、テーパーピン１１を弁ディスク４の第２の嵌合孔１４および弁棒３の第１の嵌合孔１３に圧入し、テーパーピン１１のねじ部１２を弁ディスク４の座ぐり部２１から弁ディスク４の外に突出させる。
【００３９】
この後、テーパーピン１１のねじ部１２に六角ナット１６をねじ込むとともに、六角ナット１６を規定のトルクで締め付ける。さらに、六角ナット１６およびねじ部１２にロックピン２３を取り付け、ロックピン２３で六角ナット１６の緩みを防止する。
【００４０】
六角ナット１６を締め付けた状態では、六角ナット１６のフランジ部１７の座面１８が座ぐり部２１の底面２２に突き当たるとともに、フランジ部１７が底面２２から突出された加工予定部２５で取り囲まれる。そのため、六角ナット１６にロックピン２３を取り付けた後、加工予定部２５の先端部の三箇所をポンチあるいはたがね等の工具で叩いて塑性変形させることにより、弁ディスク４にフランジ部１７の係合面１９に被さるかしめ部２７を形成する。
【００４１】
これにより、六角ナット１６のフランジ部１７がかしめ部２７と座ぐり部２１の底面２２との間で挟持され、六角ナット１６がねじ部１２の上に保持される。
【００４２】
第１の実施形態によると、テーパーピン１１を弁棒３および弁ディスク４から取り外す時に、テーパーピン１１のねじ部１２の端面をハンマー等で叩いている。そのため、バタフライ型蒸気弁１を分解する度に、高温高圧の蒸気にさらされるねじ部１２にテーパーピン１１の軸方向に沿う衝撃が加わる。よって、強度的に厳しい環境下におかれるねじ部１２にいつの間にかクラックや腐食が生じる可能性がある。
【００４３】
すなわち、例えば図４に符号Ａで示すように、ねじ部１２の軸方向に沿う中間部にクラックが生じた場合、クラックＡの箇所に応力が集中して当該クラックＡの箇所でねじ部１２が折れるのを否めない。
【００４４】
しかるに、第１の実施形態では、ねじ部１２に締め込まれた六角ナット１６のフランジ部１７が弁ディスク４のかしめ部２７と座ぐり部２１の底面２２との間で挟持されている。このため、バタフライ型蒸気弁１の使用中に、たとえねじ部１２がクラックＡの箇所で折れたとしても、折れたねじ部１２は六角ナット１６と一緒に弁ディスク４の座ぐり部２１に保持される。
【００４５】
したがって、折れたねじ部１２、六角ナット１６およびロックピン２３が弁ディスク４から脱落するのを防ぐことができ、バタフライ型蒸気弁１の保守管理を容易に行うことができる。
【００４６】
さらに、かしめ部２７が被さるフランジ部１７の係合面１９は、フランジ部１７の外周縁に向けて座ぐり部２１の底面２２に近づくようにフレア状に傾斜されている。このため、弁ディスク４の加工予定部２５にかしめ部２７を形成する際に、図５に示すかしめ部２７の折り曲げ角度θを小さく抑えて、かしめ部２７をフランジ部１７の傾斜面１９に沿うように容易に変形させることができる。よって、加工予定部２５を塑性変形させる際の作業性が向上する。
【００４７】
しかも、かしめ部２７が被さる係合面１９は、フランジ部１７の周方向に連続して形成されている。このため、加工予定部２５にかしめ部２７を形成するに際しては、加工予定部２５の任意な位置を係合面１９に向けて塑性変形させればよく、かしめ部２７の位置を自由に設定できる。
【００４８】
加えて、三つのかしめ部２７は、加工予定部２５の周方向に互いに間隔を存して配列されているので、分解されたバタフライ型蒸気弁１を組み立てる度に、加工予定部２５を塑性変形させる場所を変えることができる。言い換えると、加工予定部２５にかしめ部２７を形成する際に、その都度、かしめ部２７を形成する場所を加工予定部２５の周方向にずらすことができる。
【００４９】
この結果、加工予定部２５の同一の箇所に繰り返し曲げ応力が加わるのを回避することができる。したがって、加工予定部２５およびかしめ部２７の強度を確保しつつ、加工予定部２５に数回にわたってかしめ加工を施すことができる。
【００５０】
第１の実施形態では、二本のテーパーピン１１で弁ディスク４を弁棒３に固定したが、テーパーピン１１の本数は第１の実施形態に特定されるものではない。例えば一本のテーパーピン１１又は三本以上のテーパーピン１１を用いて弁ディスク４を弁棒３に固定してもよい。
【００５１】
テーパーピン１１を複数本とすることで、例えば一つのテーパーピン１１が折れても他のテーパーピン１１で弁棒３に対する弁ディスク４の固定状態を維持することができ、信頼性が向上する。
【００５２】
さらに、弁ディスク４を弁棒３に固定するピンは、テーパーピン１１に限らず、外径が一定のストレートピンであってもよい。
【００５３】
加えて、かしめ部２７の数にしても第１の実施形態に制約されるものではない。例えば二個又は四個以上のかしめ部２７をかしめ予定部２５に形成したり、一つのかしめ部２７をかしめ予定部２５の周方向に連続するように形成してもよい。
【００５４】
［第２の実施形態］
図７および図８は、第２の実施形態を開示している。
【００５５】
第２の実施形態は、座ぐり部２１の底面２２とフランジ部１７の座面１８との間にリング状のスペーサ３１を介在させた点が第１の実施形態と相違している。スペーサ３１を除いたバタフライ型蒸気弁１の構成は、基本的に第１の実施形態と同様である。そのため、第２の実施形態において、第１の実施形態と同一の構成部分には同一の参照符号を付して、その説明を省略する。
【００５６】
第２の実施形態によると、スペーサ３１は、例えばステンレスのような耐熱性に優れた金属材料で構成されている。さらに、スペーサ３１は、六角ナット１６を締め付けた時に、座ぐり部２１の底面２２とフランジ部１７の座面１８との間で挟み込まれている。このため、第２の実施形態では、スペーサ３１の厚さｔに対する分だけ座ぐり部２１の深さＤが第１の実施形態の座ぐり部２１よりも増加している。
【００５７】
さらに、第２の実施形態では、厚さｔが異なる複数のスペーサ３１が準備されており、所望の厚さｔを有する一つのスペーサ３１を選択することで、六角ナット１６の第１のピン孔１６ａとねじ部１２の第２のピン孔１２ａとの間の位置合わせを実行し得るようになっている。
【００５８】
第２の実施形態によると、スペーサ３１は、六角ナット１６と共にテーパーピン１１のねじ部１２の上に取り付けられる。六角ナット１６を規定されたトルクで締め付けると、スペーサ３１が六角ナット１６のフランジ部１７の座面１８と座ぐり部２１の底面２２との間で挟み込まれ、ねじ部１２に対する六角ナット１６の締め付け位置が定まる。
【００５９】
すなわち、スペーサ３１の存在により、六角ナット１６の第１のピン孔１６ａとねじ部１２の第２のピン孔１２ａとが同軸状に合致した位置で六角ナット１６の締め付けが完了する。このため、第１のピン孔１６ａと第２のピン孔１２ａとの相対的な位置合わせを容易に行うことができる。
【００６０】
言い換えると、第１のピン孔１６ａが第２のピン孔１２ａに合致するように、規定値を上回るトルクで六角ナット１６を無理に締め付けるといった強引な操作を予防することができる。この結果、ねじ部１２と六角ナット１６との噛み合い部分に応力が集中するのを防ぐことができ、ねじ部１２又は六角ナット１６の損傷を回避できる。
【００６１】
その上、スペーサ３１をフランジ部１７の座面１８と座ぐり部２１の底面２２との間に介在させたことで、弁ディスク４の加工予定部２５の先端部の内周面がフランジ部１７の係合面１９と向かい合うように、六角ナット１６の締め付け位置を調整することができる。
【００６２】
この結果、加工予定部２５の先端部を塑性変形させてかしめ部２７を形成した際に、かしめ部２７が精度よく係合面１９に被さる。よって、フランジ部１７を座ぐり部２１の底面２２とかしめ部２７との間でしっかりと保持することができ、六角ナット１６を弁ディスク４に確実に保持することができる。
【００６３】
［第３の実施形態］
図９および図１０は、第３の実施形態を開示している。
【００６４】
第３の実施形態は、六角ナット１６を弁ディスク４に保持する構成が第２の実施形態と相違している。これ以外のバタフライ型蒸気弁１の基本的な構成は、第２の実施形態と同様である。そのため、第３の実施形態において、第２の実施形態と同一の構成部分には同一の参照符号を付して、その説明を省略する。
【００６５】
図９および図１０に示すように、かしめリング４１が弁ディスク４の座ぐり部２１に取り付けられている。かしめリング４１は、弁ディスク４に対し独立した部品であって、例えばステンレスのような耐熱性に優れた金属材料で構成されている。
【００６６】
第３の実施形態によると、かしめリング４１は、六角ナット１６のフランジ部１７およびスペーサ３１を取り囲むように座ぐり部２１に収容されて、座ぐり部２１の内周面に溶接等の手段により一体的に固定されている。これにより、かしめリング４１と座ぐり部２１の底面２２との間に溶接ビード４５が形成されている。溶接ビード４５は、かしめリング４１の周方向に連続していてもよいし、かしめリング４１の周方向に間隔を存して並んでいてもよい。
【００６７】
さらに、かしめリング４１は、円筒状の加工予定部４２を備えている。加工予定部４２は、かしめリング４１の内周縁部から座ぐり部２１の底面２２の反対側に向けて一体に突出されている。加工予定部４２の内周面は、フランジ部１７の係合面１９と向かい合うような位置関係に保たれている。
【００６８】
かしめリング４１の加工予定部４２に係合部４３が形成されている。係合部４３は、複数のかしめ部４４（図９および図１０に一つのみを図示）を含んでいる。かしめ部４４は、例えば加工予定部４２の先端部の複数個所をポンチあるいはたがね等の工具で叩いて係合面１９に向けて塑性変形させることで構成されている。かしめ部４４は、加工予定部４２からかしめリング４１の内側に折り曲げられてフランジ部１７の係合面１９の上に被さっている。さらに、かしめ部４４は、フランジ部１７の周方向に間隔を存して配列されている。このため、かしめ部４４は、座ぐり部２１の底面２２と協働して六角ナット１６のフランジ部１７を挟んで保持している。
【００６９】
第３の実施形態において、分解されたバタフライ型蒸気弁１を組み立てる際には、前記第１の実施形態と同様の手順でテーパーピン１１を弁棒３および弁ディスク４に圧入する。この後、テーパーピン１１のねじ部１２に六角ナット１６をねじ込むとともに、ロックピン２３で六角ナット１６の緩みを防止する。
【００７０】
引き続いて、かしめリング４１の加工予定部４２の三箇所を塑性変形させることで、フランジ部１７の係合面１９に被さるかしめ部４４を形成する。これにより、六角ナット１６のフランジ部１７がかしめ部４４と座ぐり部２１の底面２２との間で挟持されて、六角ナット１６がねじ部１２の上に保持される。
【００７１】
第３の実施形態によれば、バタフライ型蒸気弁１の使用中に、たとえねじ部１２が図１０に示すクラックＡの箇所で折れたとしても、折れたねじ部１２は六角ナット１６と一緒に弁ディスク４の座ぐり部２１に保持される。
【００７２】
したがって、折れたねじ部１２、六角ナット１６、ロックピン２３およびスペーサ３１が弁ディスク４から脱落するのを防ぐことができる。
【００７３】
加えて、かしめ部４４は、加工予定部４２の周方向に互いに間隔を存して配列されているので、加工予定部４２にかしめ部４４を形成する際に、分解されたバタフライ型蒸気弁１を組み立てる度に、かしめ部４４を形成する場所を加工予定部４２の周方向にずらすことができる。
【００７４】
このため、加工予定部４２の同一の箇所に繰り返し曲げ応力が加わるのを回避することができ、加工予定部４２およびかしめ部４４の強度を確保しつつ、かしめリング４１に数回にわたってかしめ加工を施すことができる。
【００７５】
さらに、第３の実施形態によると、かしめ部４４が形成されるかしめリング４１は、弁ディスク４とは別の部品であり、弁ディスク４の座ぐり部２１に溶接されている。このため、例えばバタフライ型蒸気弁１の分解・組み立ての繰り返しによってかしめリング４１の加工予定部４２が劣化した場合には、かしめリング４１を弁ディスク４の座ぐり部２１から取り除いて、新たなかしめリング４１を座ぐり部２１に溶接すればよい。
【００７６】
すなわち、高価な弁ディスク４は、廃棄せずにそのまま繰り返し使用することができる。よって、コスト的な面で好都合となるとともに、バタフライ型蒸気弁１のメンテナンスに要する期間を短縮することができる。
【００７７】
第３の実施形態では、かしめリング４１を弁ディスク４に溶接しているが、例えばかしめリング４１を冷し嵌めによって弁ディスク４の座ぐり部２１に締結したり、又はかしめリング４１を座ぐり部２１の内周面にねじ込むようにしてもよい。
【００７８】
この構成によれば、例えばかしめリング４１を座ぐり部２１に溶接した場合に懸念される溶接部の歪あるいは溶接割れのような欠陥から開放され、かしめリング４１を弁ディスク４の座ぐり部２１に安定して固定することができる。
【００７９】
［第４の実施形態］
図１１および図１２は、第４の実施形態を開示している。
【００８０】
第４の実施形態は、六角ナット１６を弁ディスク４に保持する構成が第３の実施形態と相違している。これ以外のバタフライ型蒸気弁１の基本的な構成は、第３の実施形態と同様である。そのため、第４の実施形態において、第３の実施形態と同一の構成部分には同一の参照符号を付して、その説明を省略する。
【００８１】
図１１および図１２に示すように、保持リング５１が弁ディスク４の座ぐり部２１に取り付けられている。保持リング５１は、弁ディスク４に対し独立した部品であって、例えばステンレスのような耐熱性に優れた金属材料で構成されている。
【００８２】
保持リング５１は、六角ナット１６がねじ部１２にねじ込まれた状態で座ぐり部２１に収容されている。保持リング５１は、座ぐり部２１の内周面に溶接等の手段により固定されて、六角ナット１６のフランジ部１７およびスペーサ３１を取り囲んでいる。これにより、保持リング５１と座ぐり部２１の内周面との間に溶接ビード５４が形成されている。溶接ビード５４は、保持リング５１の周方向に連続していてもよいし、保持リング５１の周方向に間隔を存して並んでいてもよい。
【００８３】
さらに、保持リング５１は、係合部５２を備えている。係合部５２は、保持リング５１の内周面からフランジ部１７の係合面１９に向けて突出されている。第４の実施形態によると、係合部５２は、保持リング５１に周方向に連続して形成されているとともに、係合面１９に沿うように傾斜された押圧面５３を有している。押圧面５３は、フランジ部１７の係合面１９に接触することで、座ぐり部２１の底面２２と協働して六角ナット１６のフランジ部１７を挟んで保持している。
【００８４】
第４の実施形態において、バタフライ型蒸気弁１を分解するには、溶接ビード５４を切削等の手段により除去した後、保持リング５１を弁ディスク４の座ぐり部２１から取り除く。引き続いて、前記第１の実施形態と同様の手順でテーパーピン１１を弁棒３および弁ディスク４から強制的に押し出し、弁棒３と弁ディスク４とを互いに分離させる。
【００８５】
一方、分解されたバタフライ型蒸気弁１を組み立てる際には、前記第１の実施形態と同様の手順でテーパーピン１１を弁棒３および弁ディスク４に圧入した後、テーパーピン１１のねじ部１２に六角ナット１６をねじ込むとともに、ロックピン２３で六角ナット１６の緩みを防止する。
【００８６】
さらに、取り外した保持リング５１又は新たな保持リング５１を弁ディスク４の座ぐり部２１に収容して、座ぐり部２１の内周面に溶接する。この溶接により、保持リング５１の係合部５２の押圧面５３がフランジ部１７の係合面１９に接触する。この結果、六角ナット１６のフランジ部１７が保持リング５１の係合部５２と座ぐり部２１の底面２２との間で挟持されて、六角ナット１６がねじ部１２の上に保持される。
【００８７】
第４の実施形態によれば、バタフライ型蒸気弁１の使用中に、たとえねじ部１２が図１２に示すクラックＡの箇所で折れたとしても、折れたねじ部１２は六角ナット１６と一緒に弁ディスク４の座ぐり部２１に保持される。
【００８８】
したがって、前記第１の実施形態と同様に、折れたねじ部１２、六角ナット１６およびロックピン２３が弁ディスク４から脱落するのを防止できる。
【００８９】
加えて、第４の実施形態では、係合部５２を有する保持リング５１を弁ディスク４の座ぐり部２１に溶接することで、六角ナット１６を弁ディスク４に保持している。このため、保持リング５１を座ぐり部２１に溶接した以降は、塑性変形を伴うかしめ作業のような格別な後加工が不要となり、六角ナット１６をねじ部１２の上の定位置に容易に保持することができる。
【００９０】
さらに、バタフライ型蒸気弁１の分解・組み立ての繰り返しにより保持リング５１が劣化した場合は、バタフライ型蒸気弁１の組み立て時に新たな保持リング５１を弁ディスク４の座ぐり部２１に溶接すればよい。このため、第３の実施形態と同様に、高価な弁ディスク４をそのまま繰り返し使用することができ、経済的である。
【００９１】
第４の実施形態において、フランジ部１７に被さる係合部５２は、保持リング５１の周方向に連続させる必要はなく、例えば複数の係合部５２を保持リング５１の周方向に間隔を存して配列してもよい。
【００９２】
［第５の実施形態］
図１３および図１４は、第５の実施形態を開示している。
【００９３】
第５の実施形態は、前記第１の実施形態のバタフライ型蒸気弁１にテーパーピン１１の抜け出しを防ぐ構成を付加したものであって、バタフライ型蒸気弁１の基本的な構成は、第１の実施形態と同様である。そのため、第５の実施形態において、第１の実施形態と同一の構成部分には同一の参照符号を付して、その説明を省略する。
【００９４】
図１３および図１４に示すように、テーパーピン１１は、ねじ部１２の反対側に面取り部６１を有している。面取り部６１は、例えばテーパーピン１１の第１の端部１１ａの外周面と端面とで規定される角を斜めに削り落すことにより構成されている。面取り部６１は、テーパーピン１１の周方向に連続されている。
【００９５】
一方、弁ディスク４は、第２の嵌合孔１４の第１の開口部１４ａに対応する位置に座ぐり部６２を有している。座ぐり部６２は、第１の開口部１４ａよりも大径であるとともに、第１の開口部１４ａが開口された底面６３を有している。テーパーピン１１の面取り部６１は、第１の開口部１４ａから座ぐり部６２の内側に露出されている。
【００９６】
座ぐり部６２の底面６３に円筒状のかしめ予定部６４が一体に形成されている。かしめ予定部６４は、第１の開口部１４ａの開口縁から突出されて、テーパーピン１１の第１の端部１１ａの縁を同軸状に取り囲んでいる。かしめ予定部６４の内周面は、テーパーピン１１の面取り部６１と向かい合うような位置関係に保たれている。
【００９７】
座ぐり部６２のかしめ予定部６４に複数のかしめ部６５（図１３、図１４に一つのみを図示）が一体に形成されている。かしめ部６５は、例えばかしめ予定部６４の先端部の三箇所をポンチあるいはたがね等の工具で叩いてテーパーピン１１の面取り部６１に向けて塑性変形させることで構成されている。かしめ部６５は、テーパーピン１１の周方向に連続するように形成してもよいし、テーパーピン１１の周方向に間隔を存して配列してもよい。
【００９８】
図１４に最もよく示されるように、かしめ部６５は、テーパーピン１１の面取り部６１に接するように面取り部６１の上に被さっている。このため、かしめ部６５は、テーパーピン１１の第１の端部１１ａに引っ掛かって、テーパーピン１１の軸方向への移動を制限している。
【００９９】
バタフライ型蒸気弁１を分解する際には、弁ディスク４のかしめ部６５をテーパーピン１１の面取り部６１から離脱するように起こして、弁ディスク４のかしめ予定部６４からかしめ部６５を排除する。この後、前記第１の実施形態と同様の手順で六角ナット１６を取り外すとともに、テーパーピン１１を弁棒３および弁ディスク４から強制的に押し出し、弁棒３と弁ディスク４とを互いに分離させる。
【０１００】
一方、分解されたバタフライ型蒸気弁１を組み立てる際には、前記第１の実施形態と同様の手順でテーパーピン１１を弁棒３および弁ディスク４に圧入した後、テーパーピン１１のねじ部１２に六角ナット１６をねじ込む。さらに、ロックピン２３で六角ナット１６の緩みを防止する。
【０１０１】
引き続いて、弁ディスク４のかしめ予定部６４の複数個所を塑性変形させることで、テーパーピン１１の面取り部６１に被さる複数のかしめ部６５を形成する。これにより、かしめ部６５がテーパーピン１１の第１の端部１１ａに引っ掛かり、テーパーピン１１の軸方向への移動が阻止される。
【０１０２】
第５の実施形態によれば、弁ディスク４の座ぐり部６２にテーパーピン１１の面取り部６１に被さるかしめ部６５を設けたことで、テーパーピン１１が弁ディスク４の第２の嵌合孔１４から抜け出るのを防止できる。このため、バタフライ型蒸気弁１の使用中に、たとえねじ部１２が図１３に示すクラックＡの箇所で折れたとしても、テーパーピン１１を弁ディスク４に脱落不能に保持することができる。
【０１０３】
さらに、第５の実施形態では、面取り部６１がテーパーピン１１の周方向に連続して形成されている。このため、弁ディスク４のかしめ部６５をテーパーピン１１の周方向に間隔を存して配列すれば、分解したバタフライ型蒸気弁１を組み立てる度に、かしめ予定部６４を塑性変形させる場所を変えることができる。
【０１０４】
したがって、バタフライ型蒸気弁１の分解・組み立てを繰り返したとしても、かしめ予定部６４の同一の箇所に繰り返し曲げ応力が加わるのを回避できる。この結果、かしめ予定部６４の部分的な劣化を防ぎつつ、かしめ予定部６４に数回にわたってかしめ加工を施すことができる。
【０１０５】
第５の実施形態に開示されたテーパーピン１１の抜け止め構造は、前記第１の実施形態のバタフライ型蒸気弁１に適用することに限定されるものではない。当該テーパーピン１１の抜け止め構造は、例えば前記第２の実施形態、第３の実施形態および第４の実施形態のいずれかに記載されたバタフライ型蒸気弁においても同様に適用が可能である。
【０１０６】
［第６の実施形態］
図１５および図１６は、第６の実施形態を開示している。
【０１０７】
第６の実施形態は、前記第３の実施形態のバタフライ型蒸気弁１に、テーパーピン１１の抜け出しを防ぐ構成を付加したものであって、バタフライ型蒸気弁１の基本的な構成は、第３の実施形態と同様である。そのため、第６の実施形態において、第３の実施形態と同一の構成部分には同一の参照符号を付して、その説明を省略する。
【０１０８】
図１５および図１６に示すように、テーパーピン１１は、前記第５の実施形態と同様の面取り部６１を備えている。弁ディスク４は、第２の嵌合孔１４の第１の開口部１４ａに対応する位置に座ぐり部７１を有している。座ぐり部７１は、第１の開口部１４ａよりも大径であるとともに、第１の開口部１４ａが開口されたフラットな底面７２を有している。テーパーピン１１の面取り部６１は、第１の開口部１４ａから座ぐり部７１の内側に突出されている。
【０１０９】
図１６に示すように、かしめリング７３が弁ディスク４の座ぐり部７１に取り付けられている。かしめリング７３は、弁ディスク４に対し独立した部品であって、例えばステンレスのような耐熱性に優れた金属材料で構成されている。かしめリング７３は、テーパーピン１１の第１の端部１１ａを取り囲むように座ぐり部７１に収容されて、座ぐり部７１の内周面に溶接等の手段により一体的に固定されている。したがって、かしめリング７３と座ぐり部７１の内周面との間に溶接ビード７７が形成されている。溶接ビード７７は、かしめリング７３の周方向に連続していてもよいし、かしめリング７３の周方向に間隔を存して並んでいてもよい。
【０１１０】
かしめリング７３は、円筒状のかしめ予定部７４を備えている。かしめ予定部７４は、かしめリング７３の内周縁部から座ぐり部７１の底面７２の反対側に向けて一体に突出されて、テーパーピン１１の面取り部６１を取り囲んでいる。
【０１１１】
かしめ予定部７４に複数のかしめ部７５（図１５、図１６に一つのみを図示）が一体に形成されている。かしめ部７５は、例えばかしめ予定部７４の先端部の三箇所をポンチあるいはたがね等の工具で叩いてテーパーピン１１の面取り部６１に向けて塑性変形させることで構成されている。かしめ部７５は、テーパーピン１１の周方向に間隔を存して配列してもよいし、テーパーピン１１の周方向に連続するように形成してもよい。
【０１１２】
図１６に最もよく示されるように、かしめ部７５は、テーパーピン１１の面取り部６１に接するように面取り部６１の上に被さっている。このため、かしめ部７５は、テーパーピン１１の第１の端部１１ａに引っ掛かって、テーパーピン１１の軸方向への移動を制限している。
【０１１３】
さらに、座ぐり部７１の底面７２とかしめリング７３との間にリング状のスペーサ７６が介在されている。スペーサ７６は、例えばステンレスのような耐熱性に優れた金属材料で構成され、かしめリング７３と座ぐり部７１の底面７２との間で挟み込まれている。
【０１１４】
第６の実施形態では、厚さｔが異なる複数のスペーサ７６が準備されている。このため、所望の厚さｔを有する一つのスペーサ７６を選択することで、かしめ予定部７４がテーパーピン１１の面取り部６１と向かい合うように、テーパーピン１１の軸方向に沿うかしめリング７３の位置を調整し得るようになっている。
【０１１５】
バタフライ型蒸気弁１を分解する際には、かしめリング７３のかしめ部７５をテーパーピン１１の面取り部６１から離脱するように起こして、かしめリング７３のかしめ予定部７４からかしめ部７５を排除する。この後、前記第３の実施形態と同様の手順で六角ナット１６を取り外すとともに、テーパーピン１１を弁棒３および弁ディスク４から強制的に押し出し、弁棒３と弁ディスク４とを互いに分離させる。
【０１１６】
一方、分解されたバタフライ型蒸気弁１を組み立てる際には、前記第３の実施形態と同様の手順でテーパーピン１１を弁棒３および弁ディスク４に圧入した後、テーパーピン１１のねじ部１２に六角ナット１６をねじ込む。さらに、ロックピン２３で六角ナット１６の緩みを防止する。
【０１１７】
引き続いて、かしめリング７３のかしめ予定部７４を塑性変形させることで、テーパーピン１１の面取り部６１に被さるかしめ部７５を形成する。これにより、かしめ部７５がテーパーピン１１の第１の端部１１ａに引っ掛かり、テーパーピン１１の軸方向への移動が阻止される。
【０１１８】
第６の実施形態によれば、弁ディスク４の座ぐり部７１に溶接したかしめリング７３にテーパーピン１１の面取り部６１に被さるかしめ部７５を設けたので、テーパーピン１１が第２の嵌合孔１４の第１の開口部１４ａから抜け出るのを防止できる。このため、バタフライ型蒸気弁１の使用中に、たとえねじ部１２が図１５に示すクラックＡの箇所で折れたとしても、テーパーピン１１を弁ディスク４に脱落不能に保持することができる。
【０１１９】
さらに、第６の実施形態によると、かしめ部７５が形成されるかしめリング７３は、弁ディスク４とは別の部品であり、弁ディスク４の座ぐり部７１に溶接されている。このため、例えばバタフライ型蒸気弁１の分解・組み立ての繰り返しによってかしめリング７３のかしめ予定部７４が劣化した場合には、かしめリング７３を弁ディスク４から取り除いて、新たなかしめリング７３を弁ディスク４の座ぐり部７１に溶接すればよい。
【０１２０】
すなわち、高価な弁ディスク４は、廃棄せずにそのまま繰り返し使用することができる。よって、コスト的な面で好都合となるとともに、バタフライ型蒸気弁１のメンテナンスに要する期間を短縮することができる。
【０１２１】
第６の実施形態では、かしめリング７３を弁ディスク４に溶接しているが、例えばかしめリング７３を冷し嵌めによって弁ディスク４の座ぐり部７１に締結したり、又はかしめリング７３を座ぐり部７１の内周面にねじ込むようにしてもよい。
【０１２２】
この構成によれば、かしめリング７３を座ぐり部７１に溶接した場合に懸念される溶接部分の歪あるいは溶接割れのような欠陥から開放され、かしめリング７３を弁ディスク４の座ぐり部７１に安定して固定することができる。
【０１２３】
加えて、第６の実施形態によると、スペーサ７６は、かしめリング７３と共に弁ディスク４の座ぐり部７１に収容されるとともに、かしめリング７３を座ぐり部７１に溶接した時に、かしめリング７３と座ぐり部７１の底面７２との間で挟み込まれる。
【０１２４】
すなわち、適切な厚さｔを有するスペーサ７６を選択してかしめリング７３と座ぐり部７１の底面７２との間に介在させることで、テーパーピン１１の面取り部６１に対するかしめリング７３の位置をテーパーピン１１の軸方向に調整することができる。このため、かしめリング７３のかしめ予定部７４がテーパーピン１１の面取り部６１と合致するように座ぐり部７１に対するかしめリング７３の位置を固定的に定めることができる。
【０１２５】
この結果、かしめ予定部７４を塑性変形させてかしめ部７５を形成した際に、かしめ部７５が精度よく面取り部６１に被さる。
【０１２６】
第６の実施形態に開示されたテーパーピン１１の抜け止め構造は、前記第３の実施形態のバタフライ型蒸気弁１に適用することに限定されるものではない。当該テーパーピン１１の抜け止め構造は、例えば前記第１の実施形態、第２の実施形態および第４の実施形態のいずれかに記載されたバタフライ型蒸気弁においても同様に適用が可能である。
【０１２７】
［第７の実施形態］
図１７および図１８は、第７の実施形態を開示している。
【０１２８】
第７の実施形態は、前記第４の実施形態のバタフライ型蒸気弁１に、テーパーピン１１の抜け出しを防ぐ構成を付加したものであって、バタフライ型蒸気弁１の基本的な構成は、第４の実施形態と同様である。そのため、第７の実施形態において、第４の実施形態と同一の構成部分には同一の参照符号を付して、その説明を省略する。
【０１２９】
図１７および図１８に示すように、テーパーピン１１は、前記第６の実施形態と同様の面取り部６１を備えている。弁ディスク４は、前記第６の実施形態と同様の座ぐり部７１を備えている。
【０１３０】
図１８に示すように、かしめリング８１が弁ディスク４の座ぐり部７１に取り付けられている。かしめリング８１は、弁ディスク４に対し独立した部品であって、例えばステンレスのような耐熱性に優れた金属材料で構成されている。
【０１３１】
かしめリング８１は、テーパーピン１１の第１の端部１１ａを取り囲むように座ぐり部７１に収容されて、座ぐり部７１の内周面に溶接等の手段により固定されている。これにより、かしめリング８１と座ぐり部７１の内周面との間に溶接ビード８４が形成されている。溶接ビード８４は、かしめリング８１の周方向に連続していてもよいし、かしめリング８１の周方向に間隔を存して並んでいてもよい。第７の実施形態では、かしめリング８１が座ぐり部７１の底面７２に直に接している。
【０１３２】
かしめリング８１は、円筒状のかしめ予定部８２を備えている。かしめ予定部８２は、かしめリング８１の内周縁部から座ぐり部７１の底面７２の反対側に向けて一体に突出されて、テーパーピン１１の面取り部６１を取り囲んでいる。
【０１３３】
かしめ予定部８２に複数のかしめ部８３（図１８、図１９に一つのみを図示）が一体に形成されている。かしめ部８３は、例えばかしめ予定部８２の三箇所をポンチあるいはたがね等の工具で叩いてテーパーピン１１の面取り部６１に向けて塑性変形させることで構成されている。かしめ部８３は、テーパーピン１１の周方向に間隔を存して配列してもよいし、テーパーピン１１の周方向に連続するように形成してもよい。
【０１３４】
図１８に最もよく示されるように、かしめ部８３は、テーパーピン１１の面取り部６１に接するように面取り部６１の上に被さっている。このため、かしめ部８３は、テーパーピン１１の第１の端部１１ａに引っ掛かって、テーパーピン１１の軸方向への移動を制限している。
【０１３５】
第７の実施形態によれば、弁ディスク４の座ぐり部７１に溶接したかしめリング８１にテーパーピン１１の面取り部６１に被さるかしめ部８３を設けたので、テーパーピン１１が第２の嵌合孔１４の第１の開口部１４ａから抜け出るのを防止できる。このため、バタフライ型蒸気弁１の使用中に、たとえねじ部１２が図１７に示すクラックＡの箇所で折れたとしても、テーパーピン１１を弁ディスク４に脱落不能に保持することができる。
【０１３６】
さらに、例えばバタフライ型蒸気弁１の分解・組み立ての繰り返しによってかしめリング８１のかしめ予定部８２が劣化した場合は、かしめリング８１を弁ディスク４から取り除いて、新たなかしめリング８１を弁ディスク４の座ぐり部７１に溶接すればよい。
【０１３７】
したがって、高価な弁ディスク４は、廃棄せずにそのまま繰り返し使用することができ、コスト的な面で好都合となるとともに、バタフライ型蒸気弁１のメンテナンスに要する期間を短縮することができる。
【０１３８】
第７の実施形態では、かしめリング８１を弁ディスク４に溶接しているが、例えばかしめリング８１を冷し嵌めによって弁ディスク４の座ぐり部７１に締結したり、又はかしめリング７３を座ぐり部７１の内周面にねじ込むようにしてもよい。
【０１３９】
第７の実施形態に開示されたテーパーピン１１の抜け止め構造は、前記第４の実施形態のバタフライ型蒸気弁１に適用することに限定されるものではない。当該テーパーピン１１の抜け止め構造は、例えば前記第１ないし第３の実施形態のいずれかに記載されたバタフライ型蒸気弁にも適用が可能である。
【０１４０】
さらに、第５ないし第７の実施形態に開示されたテーパーピン１１の抜け止め構造は、六角ナット１６を省略してテーパーピン１１を弁棒３および弁ディスク４に圧入した形態のバタフライ型蒸気弁であっても同様に適用することができる。
【０１４１】
［第８の実施形態］
図１９および図２０は、第８の実施形態を開示している。
【０１４２】
第８の実施形態は、テーパーピン１１のねじ部１２にねじ込まれる六角ナットの構成が第２の実施形態と相違している。これ以外のバタフライ型蒸気弁１の基本的な構成は、第２の実施形態と同様である。そのため、第８の実施形態において、第２の実施形態と同一の構成部分には同一の参照符号を付して、その説明を省略する。
【０１４３】
図１９および図２０に示すように、第８の実施形態では、六角ナットとして溶接ナット９１を用いている。溶接ナット９１は、溶接ナット９１の周囲に張り出す円盤状のフランジ部９２を有している。
【０１４４】
フランジ部９２は、フラットな座面９３と、座面９３の反対側に位置された表面９４とを有している。座面９３は、溶接ナット９１をテーパーピン１１のねじ部１２にねじ込んだ時に、スペーサ３１を座ぐり部２１の底面２２との間で挟み込む。表面９４は、座面９３と平行なフラットな面である。そのため、フランジ部９２の厚さは、フランジ部９２の径方向に一定である。
【０１４５】
溶接ナット９１は、テーパーピン１１のねじ部１２に予め規定されたトルクで締め付けた後、フランジ部９２の外周部を座ぐり部２１の底面２２に溶接することで弁ディスク４に一体的に固定される。これにより、フランジ部９２と座ぐり部２１の底面２２との間に溶接ビード９５が形成されている。溶接ビード９５は、フランジ部９２の周方向に連続していてもよいし、フランジ部９２の周方向に間隔を存して並んでいてもよい。
【０１４６】
第８の実施形態によると、テーパーピン１１のねじ部１２に締め付けられた溶接ナット９１のフランジ部９２が弁ディスク４の座ぐり部２１に溶接されている。このため、バタフライ型蒸気弁１の使用中に、たとえねじ部１２が図２０に示すクラックＡの箇所で折れたとしても、折れたねじ部１２は溶接ナット９１と一緒に弁ディスク４の座ぐり部２１に保持される。
【０１４７】
したがって、折れたねじ部１２、溶接ナット９１およびロックピン２３が弁ディスク４から脱落するのを防止でき、バタフライ型蒸気弁１の保守管理を容易に行うことができる。
【０１４８】
一方、バタフライ型蒸気弁１を分解する際には、溶接ビード９５を切削等の手段で除去した後、溶接ナット９１をテーパーピン１１のねじ部１２から取り外す。引き続いて、テーパーピン１１のねじ部１２の端面をハンマー等の工具で叩くことにより、テーパーピン１１に軸方向に沿う衝撃を加える。これにより、テーパーピン１１が弁棒３の第１の嵌合孔１３および弁ディスク４の第２の嵌合孔１４から強制的に押し出され、テーパーピン１１による弁ディスク４の固定が解除される。
【０１４９】
したがって、例えばバタフライ型蒸気弁１の分解・組み立ての繰り返しによって溶接ナット９１が劣化した場合には、劣化した溶接ナット９１を新たな溶接ナット９１と交換すればよい。
【０１５０】
この結果、かしめ作業のような格別な後加工を必要としないとともに、高価な弁ディスク４は、そのまま繰り返し使用することができる。よって、コスト的な面で好都合となるのは勿論のこと、バタフライ型蒸気弁１のメンテナンスに要する期間を短縮することができる。
【０１５１】
第１ないし第７の実施形態では、六角ナット１６でテーパーピン１１を締め付けるようにしたが、六角ナット１６に代わりに四角ナットを用いてもよく、テーパーピン１１のねじ部１２にねじ込まれるナットの形態に制約はない。
【０１５２】
以上説明した実施形態によれば、たとえピンが破損したとしても、当該ピンあるいはナットが弁ディスクから脱落するのを防ぐことができ、保守管理を容易に行えるバラフライ型蒸気弁を提供することができる。
【０１５３】
本発明のいくつかの実施形態を説明したが、これらの実施形態は、例として提示したものであり、発明の範囲を限定することは意図していない。これら新規な実施形態は、その他の様々な形態で実施されることが可能であり、発明の要旨を逸脱しない範囲で、種々の省略、置き換え、変更を行うことができる。これら実施形態やその変形は、発明の範囲や要旨に含まれるとともに、特許請求の範囲に記載された発明とその均等の範囲に含まれる。
【符号の説明】
【０１５４】
１…バタフライ型蒸気弁、２…弁本体、３…弁棒、４…弁ディスク、５…流路、８…駆動装置、１１…ピン（テーパーピン）、１２…ねじ部、１６…ナット（六角ナット）、１７…フランジ部、２５…加工予定部、２６，４３，５２…係合部、２７…かしめ部、５１…保持リング。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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【図２０】
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