| 【発明の名称】 |
ボールバルブ用ボール |
| 【発明者】 |
【氏名】知見寺 正幸
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| 【要約】 |
【課題】ステム接続用嵌合溝部が磨損したり変形したりすることがなく、鋳造砂型の中子の巾木部分が十分に太く接続されていて、中子の成形時、母型への装着時、注湯時などに破損することがなく、このため中子砂粘結剤を多く用いたり心金を用いる必要もなく、ガス欠陥がなく、砂落しの際中子砂の除去が容易な、軽量で材料を節減したボールバルブ用ボールを提供する。
【解決手段】球殻状の外形部２と円筒状の流路部３とからなるボール本体１の肉厚内に中空部４を有するボールバルブ用のボールにおいて、ボール本体１の上部に上記中空部４に直接連通しないステム接続用嵌合溝部５を形成すると共に、上記中空部４に連通する凹部６を外形部２に形成した。 |
【特許請求の範囲】
【請求項１】 球殻状の外形部と円筒状の流路部とからなるボール本体の肉厚内に中空部を有するボールバルブ用のボールにおいて、ボール本体の上部に上記中空部に直接連通しないステム接続用嵌合溝部を形成すると共に、上記中空部に連通する凹部をボール本体の上部に形成したことを特徴とするボールバルブ用ボール。
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【発明の詳細な説明】【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、水、油、ガスなどの配管に用いられるボールバルブ用ボールに関し、特に、鋳造製ボールバルブの中空ボールに関する。
【０００２】
【従来の技術】図１４は、従来多く用いられているボールバルブ用の鋳造製中空ボールの一例を示す斜視外観図であり、図１５は、図１４に示した中空ボールの流路の中心線を含む断面を示した縦断面図であり、図１６は、図１５のＸ−Ｘ断面を示した縦断面図である。
【０００３】図１４、図１５及び図１６において、ボール３１は、球殻状の外形部３２と円筒状の流路部３３とからなり、その間に中空部３４を有している。このような中空部３４を有するボール３１は、ＣＯ２砂型、自硬性砂型、あるいはシェル砂型などからなる中子を用いる鋳造法によって、炭素鋼、ステンレス鋼、青銅、黄銅などを鋳造し、材料を節減して軽量に作ることができる。
【０００４】図１７及び図１８は、図１４乃至図１６に示したボール３１を鋳造するための砂型を示したものであって、図１７は図１５と同じ断面、図１８は図１６と同じ断面における鋳造用砂型を示したものであり、３５は母型、３６は流路３８用の中子、３７は中空部３４用の中子である。なお、実際には、母型３５には上下型の合わせ面や湯道があり、中子３６及び３７にも分割合わせ面があるが、これらを省略して模式的に示してある。
【０００５】このボール３１の外形部３２の下方に欠損穴３２ａが設けられているが、これは中空部３４用の中子３７に下方の巾木３７ｂを形成するためである。中子３７の上方の巾木３７ａは、このボール３１のステム接続用嵌合溝部３９を形成する中子部分３７ｃを延長したものである。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】図１４乃至図１６に示したような従来の中空ボール３１を鋳造するための砂型の中空部３４用の中子の上方の巾木は、上述したようにステム接続用嵌合溝部３９を形成するための中子部分３７ｃを延長したものであって、図１７に見られるように幅が狭い。このため、巾木３７ａを強くするために中子砂粘結剤を多く用いたり心金を入れたりするため、高価になったり、また作業に多くの手間を要したりする。
【０００７】また、造型後の砂落しの段階で、ボール３１の上部の中空部３４に通ずる開口部が小さくて、ショット玉による中空部用中子３７の砂落しがし難い。更に、ステム接続用嵌合溝部３９においてステムの回転力を受ける面積が、図１５及び図１６において見られるように、外形部３２の肉厚に相当する幅しか有していないので弱く磨損したり変形したりして、ステムとの接続において回転方向に大きな遊びが生ずるようになる。
【０００８】本発明の中空ボールは、上述の従来のボールバルブ用中空ボールが有する問題点を解決しようとするものであって、その目的とするところは、ステム接続用嵌合溝部が磨損したり変形したりすることがなく、鋳造砂型の中子の巾木部分が十分に太く接続されていて、中子の成形時、母型への装着時、注湯時などに破損することがなく、このため中子砂粘結剤を多く用いる必要も心金を用いる必要もなく、ガス欠陥がなく、砂落しの際中子砂の除去が容易な、軽量で材料を節減したボールバルブ用ボールを提供することにある。
【０００９】
【課題を解決するための手段】上記の目的を達成するため、本発明は、球殻状の外形部と円筒状の流路部とからなるボール本体の肉厚内に中空部を有するボールバルブ用のボールにおいて、ボール本体の上部に上記中空部に直接連通しないステム接続用嵌合溝部を形成すると共に、上記中空部に連通する凹部をボール本体の上部に形成した。
【００１０】本発明のボールバルブ用ボールは、上記のように、ステム接続用嵌合溝部を中空部に直接連通しないようにボールの上部に形成したので、この嵌合溝部におけるステムの回転力を受ける面積が十分に大きい。このため、この嵌合溝部が磨損したり変形したりして、ステムとの接続において回転方向の遊びが大きくなることがない。
【００１１】中空部を形成するための鋳造中子のボールの上方の巾木は、上述のようにステム接続用嵌合溝部が中空部に直接連通していないので、本発明のボールにおいては、巾木を形成するためにボールの外形部の上方に中空部に直接連通する凹部を設けたので、この凹部を大きく設けてこれを形成するための中子の部分を延長し、その先に大きくて強固な巾木を形成することができるので、中子の成形時、母型への装着時、あるいは注湯時などに破損することがない。
【００１２】又、上記の凹部を成形する断面積の大きい中子の部分を通じるようにして注湯時の発生ガスが容易に抜け、鋳造品にガス欠陥が発生し難い。更に、造型後の砂落しの段階で、この面積の大きい凹部を通してショット玉を打ち込んで、中空部内の中子砂を容易に除去することができる。
【００１３】
【発明の実施の形態】以下、図面を用いて、本発明のボールバルブ用ボールの実施形態を説明する。図１は、本発明のボールバルブ用中空ボールの一実施形態を示す斜視外観図であり、図２は、図１に示した中空ボールの流路の中心線を含む断面を示した縦断面図であり、図３は、図２のＸ−Ｘ断面を示した縦断面図である。
【００１４】図１、図２及び図３において、ボール本体１は、球殻状の外形部２と円筒状の流路３とからなり、その間に中空部４を有している。５はボール本体１の上部に形成した中空部４に直接連通しないステム接続用嵌合溝部であり、６は同じくボール本体１の上部に形成した中空部４に直接連通する外形部２の凹部である。また、７は外形部２の下部に形成した中空部４に直接連通する欠損穴である。
【００１５】この中空部４を有するボール本体１は、ＣＯ2砂型、自硬性砂型、あるいはシェル砂型などからなる中子を用いる鋳造法によって、炭素鋼、ステンレス鋼、青銅、黄銅などを鋳造し、材料を節減して軽量に作ることができる。
【００１６】図４及び図５は、図１乃至図３に示したボール本体１を鋳造するための砂型を示したものであって、図４は図２と同じ断面、図５は図３と同じ断面における鋳造用砂型を示したものであり、８は母型、９は流路１１用の中子、１０は中空部４用の中子である。なお、実際には、母型８には上下型の合わせ面や湯道があり、中子９及び１０にも分割合わせ面があるが、これらを省略して模式的に示している。
【００１７】次に、図１乃至図３に示した中空ボールの作用について、図４及び図５に示した砂型による鋳造法にも関連させて説明する。ボール本体１のステム接続用嵌合溝部５を中空部４に直接連通しないように外形部２の上部に形成したので、この嵌合溝部５におけるステムの回転力を受ける面積が十分に大きい。このため、この嵌合溝部５が磨損したり変形したりして、ステムとの接続において回転方向の遊びが大きくなることがない。
【００１８】流路１１用の中子９の巾木９ａ及び９ｂは、流路１１と同じ直径にして十分に強くすることができる。また、中空部４用の中子１０の上方の巾木１０ａは、図４に示した断面では中空部４と連結していないが、図５の断面に見られるように、十分に広い面積で中空部４と連結している。また、中子１０の下方の巾木１０ｂは、下方の欠損穴７と同じ直径で作られ、十分に太く作られる。このため、これらの中子９及び１０の成形時母型８への装着時、あるいは注湯時などに、巾木９ａ，９ｂ，１０ａ，１０ｂを破損することがなく、中子砂粘結剤を多く用いたり心金を入れたりする必要がないので、高価にならない。
【００１９】また、上記の流路１１用の中子９における場合はもちろん、中空部４用の中子１０においても、巾木９ａ，９ｂ，１０ａ，１０ｂに通ずる断面積が、上述のように十分に広いので、注湯時の発生ガスが容易に巾木の方へ抜け、鋳造品にガス欠陥が発生し難い。更に、造型時の砂落しの段階で、砂落しがし難い中空部４の砂も、凹部６を通じてショット玉が十分に当たるので、容易に除去することができる。
【００２０】図６は、本発明のボールバルブ用中空ボールの他の実施形態を示す斜視外観図であり、図７は、図６に示した中空ボールの流路の中心線を含む断面を示した縦断面図であり、図８は、図７のＸ−Ｘ断面を示した縦断面図である。
【００２１】先に説明した図１乃至図３に示したボール本体１においては、外形部２の上部の凹部６が流路１１に対して平行で、ステム接続用嵌合溝部５に対して直角に２個設けられているが、図６乃至図８に示したボール本体１２においては、外形部１３の上部の凹部１４は、更に流路１５に対して直角でステム接続用嵌合溝部１６に対しても平行に設けられていて、結局凹部１４は図６に示すように、円形の外形を有し、その中央にステム接続用嵌合溝部１６を形成する部分１７が円筒状の流路部１８に直接継がっている形状になっている。１９は下部の欠損穴である。
【００２２】図９及び図１０は、図６乃至図８に示したボール本体１２を鋳造するための砂型を示したもので、図９は図７と同じ断面、図１０は図８と同じ断面における鋳造用砂型を示したものであり、２０は母型、２１は流路１５用の中子、２２は中空部２３用の中子である。なお、図４及び図５におけると同様に、合わせ面や湯道を省略して模式的に示している。
【００２３】図１１は、本発明のボールバルブ用中空ボールの更に他の実施形態を示す斜視外観図であり、図１２は図１１に示した中空ボールの流路の中心線を含む断面を示した縦断面図であり、図１３は図１２のＡ−Ａ断面を矢印の方向に見た縦断面図である。図１１乃至図１３に示したこのボール本体２３では、凹部２４が流路２５に対して直角で、ステム接続用嵌合溝部２６に対して平行に２個設けられている。２７は下部の欠損穴である。
【００２４】なお、図６乃至図８に示したボール１２、及び図１１乃至図１３に示したボール２３の作用は、先に図１乃至図３に示したボール１について、その砂型による鋳造法にも関連させて説明した作用と同様である。
【００２５】
【発明の効果】本発明のボールバルブ用中空ボールは、既に述べたように、ステム接続用嵌合溝部におけるステムの回転力を受ける面積が十分に大きくて、この嵌合溝部が磨損したり変形したりすることがなく、ステムとの接続において回転方向の遊びが大きくなることがない。また、鋳造砂型の中空部を形成するための中子が、凹部を通して強固な巾木を形成することができ、この中子の成形時、母型への装着時、あるいは注湯時などに破損することがなく、中子砂粘結剤を多く用いたり心金を入れたりする必要がないので高価にならない。
【００２６】更に、上記の断面積の大きい凹部のための中子部分を通って注湯時の発生ガスが容易に抜け、鋳造品にガス欠陥が発生し難く、更に、面積の大きい凹部を通してショット玉が十分に当たるので、中空部内の中子砂を容易に除去することができる。そして、出来上がった中空ボールは軽量であって材料を節減することができる等の優れた効果を有する。
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| 【出願人】 |
【識別番号】３９０００２３８１
【氏名又は名称】株式会社キッツ
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| 【出願日】 |
平成１０年（１９９８）４月１５日 |
| 【代理人】 |
【弁理士】
【氏名又は名称】小林 哲男
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| 【公開番号】 |
特開平１１−３０４０１６ |
| 【公開日】 |
平成１１年（１９９９）１１月５日 |
| 【出願番号】 |
特願平１０−１０４８４９ |
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