特許 6077904 逆止め弁と逆止め弁用弁体の製造方法

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】6077904

(24)【登録日】2017年1月20日

(45)【発行日】2017年2月8日

(54)【発明の名称】逆止め弁と逆止め弁用弁体の製造方法

(51)【国際特許分類】

   F16K 15/03 20060101AFI20170130BHJP

【ＦＩ】

   F16K15/03 D

【請求項の数】5

【全頁数】11

(21)【出願番号】特願2013-67945(P2013-67945)

(22)【出願日】2013年3月28日

(65)【公開番号】特開2014-190476(P2014-190476A)

(43)【公開日】2014年10月6日

【審査請求日】2016年3月9日

(73)【特許権者】

【識別番号】390002381

【氏名又は名称】株式会社キッツ

(74)【代理人】

【識別番号】100081293

【弁理士】

【氏名又は名称】小林 哲男

(72)【発明者】

【氏名】風間 正裕

【審査官】 北村 一

(56)【参考文献】

【文献】 特開２０１４−０８１０６９（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２０００−３２０７０１（ＪＰ，Ａ）

【文献】 米国特許出願公開第２０１２／０１３２２９９（ＵＳ，Ａ１）

【文献】 特開２００４−２５１３１５（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開平１１−０８２７９０（ＪＰ，Ａ）

【文献】 国際公開第２００９／１３９１３７（ＷＯ，Ａ１）

(58)【調査した分野】（Int.Cl.，ＤＢ名）

Ｆ１６Ｋ １５／０３

Ｆ１６Ｋ １／００− １／５４

Ｂ２１Ｄ ３９／００

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

スイング用弁体がボデー内部の弁座面に接離して流路を開閉する逆止め弁において、前記弁座面にシール可能なシート面を有する円板状弁体部と、この弁体部をスイングさせるアーム部とを別体に設け、前記弁体部の前記シート面の反対面の中央部に円柱凸部を形成し、この円柱凸部の外径側に環状縁部を形成すると共に、前記円柱凸部を前記アーム部に形成した穴部に挿入し、前記環状縁部をカシメにより拡径押し出しさせて前記穴部の周縁部に前記円柱凸部を係止固定して前記スイング用弁体を設けたことを特徴とする逆止め弁。

【請求項2】

前記弁体部のシート面側に前記環状縁部よりも小径の環状凹部をプレス形成することにより、前記環状縁部を押し出し形成した請求項１に記載の逆止め弁。

【請求項3】

前記弁体部のシート面側の中央部に肉厚部を設けた請求項２に記載の逆止め弁。

【請求項4】

請求項１乃至３の何れか１項に記載の逆止め弁において、前記弁体部の素材をプレス成形してシート面側と前記円柱凸部を有する取付面側とを成形加工し、成形後のシート面側をカシメ機の台座に対向させるように前記弁体部を載置した状態で、このカシメ機のポンチで前記円柱凸部を前記穴部にカシメて前記弁体部とアーム部とを一体化して前記スイング用弁体を設けるようにしたことを特徴とする逆止め弁用弁体の製造方法。

【請求項5】

前記カシメ機のポンチをカシメ方向に対して傾け、このポンチ先端部を前記円柱凸部の一部に当接させつつ、ポンチを揺動回転させて前記円柱凸部の外縁円周付近を漸次カシメるようにした請求項４に記載の逆止め弁用弁体の製造方法。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、軽量化と小型化に寄与し、水平配管と垂直配管の何れの使用形態でも逆止め機能と弁開機能を確実に発揮するスイング式逆止め弁と逆止め弁用弁体の製造方法に関する。

【背景技術】

【0002】

従来、この種の逆止め弁として、例えば、特許文献１や図８の逆止弁１００が開示されている。これらの逆止弁では、図８において、ジスク１０１がアーム１０２を介してピン１０３で揺動自在に軸受部１０４に支持され、小型の逆止め弁では、図のようにジスク１０１とアーム１０２とが一体の鋳物により作られることが多い。一方、比較的大型の逆止め弁の場合、ジスクとアーム部とがそれぞれ鋳物で別体に形成され、これらジスクとアームとがボルト、ナットにより固定されたものが知られている。

【0003】

また、この逆止弁１００では、一体型のボデー部１０５内にジスク１０１が当接するシール面１０６とピン１０３用のピン穴１０７とが形成されており、シール面１０６に機械加工を施すためにこのシール面１０６よりも奥にピン穴１０７が引っ込んでいる。このことから、図８（ａ）の弁開状態でジスク１０１の中心よりも右側に図示しない重心がある状態にし、この重心が左方向に移動しようとする力によりジスク１０１を吊下げ状態でシール面１０６に当接させて弁閉させている。この弁閉状態を確保するために、ジスク１０１の中央部が椀状に形成され、この椀状部１０８により弁閉状態で重心が右側にずれた状態になっている。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0004】

【特許文献1】実開平２−９４９７９号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0005】

特許文献１や図８の逆止弁の場合、図８においてジスク１０１とアーム１０２とが一体の鋳物成形であることにより、全体が肉厚になり重量が大きくなる。さらに、ジスクとアーム部とが別体に成形されている場合には、各部品が重くなることに加えて、固着用ボルト、ナットの重量も増えることでさらに重量が増加する要因になる。
このように重量の大きいジスク１０１のスイング式逆止め弁に対して、蒸気や空気、ガス等の気体を流体とした場合、大きい開度を確保することが難しくなり、ジスク１０１が開閉を繰り返すチャタリングが起こって、シール面１０６やピン１０３が摩耗したり騒音が発生することもあった。これにより、比重の小さい流体を流す際に、流れ出し開始時から少しでも弁開度を安定させるためには軽いジスクが必要になる。
さらには、ジスク１０１やアーム１０２を鋳物で成形した場合、機械加工などにより後処理加工が必要になるという問題もあった。

【0006】

本発明は、従来の課題を解決するために開発したものであり、その目的とするところは、全体をコンパクトに形成して軽量化を図り、流体の比重が小さい場合にも安定した開閉動作を発揮し、チャタリングも防止できる形成容易な逆止め弁と逆止め弁用弁体の製造方法を提供することにある。

【課題を解決するための手段】

【0007】

上記目的を達成するため、請求項１に係る発明は、スイング用弁体がボデー内部の弁座面に接離して流路を開閉する逆止め弁において、弁座面にシール可能なシート面を有する円板状弁体部と、この弁体部をスイングさせるアーム部とを別体に設け、弁体部のシート面の反対面の中央部に円柱凸部を形成し、この円柱凸部の外径側に環状縁部を形成すると共に、円柱凸部をアーム部に形成した穴部に挿入し、環状縁部をカシメにより拡径押し出しさせて穴部の周縁部に円柱凸部を係止固定してスイング用弁体を設けた逆止め弁である。

【0008】

請求項２に係る発明は、弁体部のシート面側に環状縁部よりも小径の環状凹部をプレス形成することにより、環状縁部を押し出し形成した逆止め弁である。

【0009】

請求項３に係る発明は、弁体部のシート面側の中央部に肉厚部を設けた逆止め弁である。

【0010】

請求項４に係る発明は、弁体部の素材をプレス成形してシート面側と円柱凸部を有する取付面側とを成形加工し、成形後のシート面側をカシメ機の台座に対向させるように弁体部を載置した状態で、このカシメ機のポンチで円柱凸部を穴部にカシメて弁体部とアーム部とを一体化してスイング用弁体を設けるようにした逆止め弁用弁体の製造方法である。

【0011】

請求項５に係る発明は、カシメ機のポンチをカシメ方向に対して傾け、このポンチ先端部を円柱凸部の一部に当接させつつ、ポンチを揺動回転させて円柱凸部の外縁円周付近を漸次カシメるようにした逆止め弁用弁体の製造方法である。

【発明の効果】

【0012】

請求項１に係る発明によると、円板状弁体とアームとをプレス成形により別体に薄板状に成形し、これらをカシメにより一体化することでコンパクトに形成して軽量化を図ることができ、バルブ全体の外径の小型化に寄与する。この場合、環状縁部にカシメを集中して実施することでこのカシメの力を小さくでき、弁体の変形や応力腐食割れを防止できる。鋳物で成形する必要がないため、切削加工による後処理加工を施すことなく容易に成形できる。弁体部とアーム部とをボルト、ナットにより固定する必要がないため重量の増加を防ぎ、部品点数の増加も抑えることができる。内部に流体が流れる場合には、この流体が蒸気などの比重の小さい気体であっても十分に大きい弁開度を確保しながら安定した開閉動作を発揮し、チャタリングも防止できる。

【0013】

請求項２に係る発明によると、環状縁部よりも小径の環状凹部で環状縁部を設けることで、円柱筒部のつけ根付近の弁体の肉厚を確保して、カシメの際の変形を抑制することができる。小口径の逆止め弁用の弁体の場合でも押し出し成形部位の肉厚を厚く確保してシートの変形が抑えられ、弁閉時の高いシール性を確保できる。

【0014】

請求項３に係る発明によると、流体圧による応力が集中しやすい弁体のシート面側の中央部を肉厚形状とすることにより、弁体の変形を防止できる。

【0015】

請求項４に係る発明によると、一般的なカシメ機のプレス成形により弁体部とアーム部とを一体化してスイング式逆止め弁の弁体を容易に設けることができる。このとき、シート面側をカシメ機の台座で治具受けしつつ円柱凸部をカシメることで、シート面の歪みを抑えて高いシール性を確保し、弁体部及びアーム部を薄型に設けた場合でも、これらを十分な強度で一体化して、チャタリングを防止しながら安定した開閉動作を発揮できる逆止め弁用弁体を製作できる。

【0016】

請求項５に係る発明によると、カシメ機のポンチにより円柱凸部の外縁円周付近で漸次カシメるようにしているため、弁体部の歪みを防いで残留応力を小さく抑えることができ、応力腐食割れのリスクも軽減する。

【図面の簡単な説明】

【0017】

【図1】本発明における逆止め弁の実施形態を示す縦断面図である。

【図2】図１の弁体が全開した状態を示す縦断面図である。

【図3】図１の逆止め弁の分離斜視図である。

【図4】一体化した弁体部とアーム部を示す縦断面図である。

【図5】弁体部とプレス機とを示す断面図である。

【図6】カシメ機の要部を示す一部断面図である。

【図7】図６のＡ部拡大断面図である。

【図8】（ａ）は従来のスイング式逆止弁を示す中央断面図である。（ｂ）は（ａ）のＢ−Ｂ断面図である。

【発明を実施するための形態】

【0018】

以下に、本発明における逆止め弁と逆止め弁用弁体の製造方法の実施形態を図面に基づいて詳細に説明する。図１においては、本発明の逆止め弁の縦断面図を示し、図３においては図１の逆止め弁の分離状態を示している。

【0019】

図に示すように、逆止め弁本体（以下、弁本体という）１は、蓋状のキャップ２、ボデー３、スイング用弁体４を有し、キャップ２とボデー３とは、キャップ２に形成されたおねじ５ａ、ボデー３に形成されためねじ５ｂからなる螺着部５により一体化される。弁本体１は、キャップ２とボデー３内にスイング用弁体４が軸着部６を介して開閉自在に設けられ、スイング用弁体４がボデー３内部の弁座面８に接離して流路が開閉される。スイング用弁体４は、キャップ２側に取付けられている。本実施形態における逆止め弁は、呼び圧力１０Ｋで使用温度−１０〜２２０℃、主な流体は蒸気や油での使用を想定している。ボデー３やキャップ２の材質は、例えばダクタイル鋳鉄である。

【0020】

図３に示すキャップ２は、例えば小径状に形成され、このキャップ２に一次側流路７と、上記スイング用弁体４と、弁座面８とが設けられている。一方、ボデー３は略筒状に設けられ、このボデー３内部に二次側流路９が設けられ、この二次側流路９域内に軸着部６を支点としたスイング用弁体４の枢着領域Ｒが構成されている。

【0021】

弁本体１において、一次側流路７からの流れに対してはスイング用弁体４が軸着部６を支点として枢着領域Ｒ内で弁開動作して流体を通過させ、二次側流路９からの流れに対してはスイング用弁体４が流体におされて弁閉状態となることで逆流を防止する。

【0022】

図１のキャップ２側において、軸着部６の少なくとも一部は一次側流路７の口径Ｄ内に位置し、一次側流路７の口径Ｄ内に食い込んだ位置に設けられている。
この軸着部６に、突出部１０、ヒンジピン１１、回動輪１３を介してスイング用弁体４が設けられる。
突出部１０は、少なくともその一部が一次側流路７の口径Ｄ内に突出してこの口径Ｄ内に食い込むように略リブ状に形成され、この突出部１０にはヒンジピン１１取付け用の貫通孔１０ａが設けられている。さらに、この突出部１０には後述の係止用基端部１５を係止可能なストッパ部３５が、係止用基端部１５の対向側に設けられている。

【0023】

図４において、スイング用弁体４は、弁体部２０と、この弁体部２０とは別体のスイング用のアーム部２１とを有している。
弁体部２０は円板状にプレス成形して形成され、この弁体部２０にはシート面２２、円柱凸部２３がそれぞれ形成されている。シート面２２は弁座面８側に設けられ、弁閉状態時に弁座面８に当接することで流路７、９の間をシール可能に設けられている。円柱凸部２３はシート面２２の反対面の中央部に形成され、この円柱凸部２３の上部外径側には環状縁部２５が形成されている。

【0024】

さらに、弁体部２０のシート面２２側には、中径の平面環状部５５がプレス形成により設けられており、これによって反対面の円柱凸部２３が押し出し形成される。この平面環状部５５の内径側に、小径の環状凹部２６をプレス形成により設けている。環状凹部２６を環状縁部２５よりも小径に形成することで、円柱筒部のつけ根付近の弁体の肉厚を確保して、環状凹部２６をプレス成形する際に、弁体が変形するのを抑制している。環状凹部２６の断面形状は、環状縁部２５側に傾斜するテーパ面２６ａを有し、これにより環状縁部２５の成形を容易にしている。
この環状凹部２６を設けることにより、弁体部２０のシート面２２側には肉厚部２７が設けられる。この肉厚部２７によって、弁体部２０の中央部がシート面２２をなしている外周付近の肉厚よりも厚く形成されている。

【0025】

このように弁体部２０に肉厚部２７を設けることで、弁体４のかしめ時の変形を抑えることができ、さらに、弁閉状態における弁体部２０が逆止圧力を受けた場合の応力や変形を減少させ、弁座面８に加わる発生応力を抑えることが可能になる。

【0026】

一方、図４において、アーム部２１は弁体部２０の直径よりもやや小径の略環状の取付け部３０を有し、この取付け部３０に弁体部２０が取り付けられる。取付け部３０の中央部位には、弁体部２０の円柱凸部２３と略同径の穴部３１が形成されている。この穴部３１に前記円柱凸部２３が挿入され、環状縁部２５がカシメにより拡径押し出しされることで、穴部３１の周縁部３２に円柱凸部２３が係止固定され、弁体部２０とアーム部２１とが一体化されたスイング用弁体４が形成される。

【0027】

アーム部２１の取付け部３０の穴部３１には、装着される弁体部２０の環状縁部２５側に断面テーパ状の係止段部３７が設けられている。この係止段部３７に、カシメにより拡径押し出しされた環状縁部２５が係止することで、取付け部３０に弁体部２０が取付けられる。係止段部２５は、他の断面形状でもよいが、テーパ状断面とすることにより、弁体部２０を係止固定する際にくさび作用を利用することができるので、環状縁部２５のわずかな押し出し量でも強固に弁体部２０を固定することができる。また、係止段部３７をテーパ状断面とすることにより、拡径押し出しされた環状縁部２５により、アーム部２１に対して弁体部２０が調芯固定することができると共に、弁体軸芯方向に対してアーム部２１を弁体部２０に密着することができる。

【0028】

取付け部３０の穴部３１の非環状縁部２５側には、段部３８を設けている。この段部３８により、弁体部２０のプレス成形時に円柱凸部２３のつけ根に形成されたＲ部３９との干渉を回避し、カシメの際に穴部３１の縁がＲ部３９に強圧されることに伴う応力集中を防ぎつつ、取付け部３０と弁体部２０を更に密着することができ、上記のカシメにより、弁体４への応力集中を防ぎつつ、ずれのない係止固定が可能になっている。この段部３８の断面形状は、実施形態に示す矩形状の他、テーパ状でもよい。

【0029】

取付け部３０の外周囲には、略Ｌ字形状のアーム体３３が２ヶ所に突出形成されている。各アーム体３３の端部には回動輪１３が設けられ、この回動輪１３は図４に示すように長径の楕円形に形成されてヒンジピン１１を挿通可能になっている。図３に示すように、アーム部２１と回動輪１３とにはその形成方向に沿って補強用のリブ部３４が設けられている。回動輪１３、１３の間にはこれらの間に架け渡すようにリブ状の係止用基端部１５が設けられ、この係止用基端部１５は、スイング用弁体４の回転（弁開）時にキャップ２に設けられたストッパ部３５に係止可能であり、垂直配管においてスイング用弁体４が弁開状態になり、流路内の流体が減少したときにも弁体４が自重で閉止する重心Ｇの位置に保持される位置に形成されている。

【0030】

本実施形態では、スイング用弁体４の重心Ｇは、図２の破線に示したヒンジピン１１の高さよりも低い弁座面８側に位置するように設定されている。また、図３において、回動輪１３はヒンジピン１１の両側位置に挿通するよう設けられているが、ヒンジピン１１の中央位置に挿通可能に設けられていてもよく、この場合、係止用基端部１５は、回動輪１３の両側位置に設けられる。

【0031】

図１において、突出部１０の貫通孔１０ａにヒンジピン１１を挿通させながら、アーム部２１の回動輪１３をヒンジピン１１の両側に回動自在に取付けるように軸着部６が構成される。これにより、スイング用弁体４が軸着部６を中心に回動して弁閉又は弁開可能になる。そして、スイング用弁体４が弁開方向に回転したときには、アーム部２１の係止用基端部１５がストッパ部３５に係止することで、上記のように全開状態のスイング用弁体４を確実に係止可能になっている。

【0032】

この構造により、図２の弁開時においては、ボデー３の形状や大きさなどに影響を受けることなく、キャップ２のストッパ部３５とアーム部２１の係止用基端部１５との関係によって高い精度で開度制限を設定することが可能となり、水平配管、または垂直配管の何れの場合でも、図２の全開状態から図１の弁閉状態まで確実に弁体４が戻されて封止性能が確保される。
その際、回動輪１３が長径の楕円形になっていることで、弁体４が楕円形の長軸方向に移動可能になるため、確実な弁閉状態が得られると共に流路の口径半径方向へのズレが少なくなり、かつ弁開閉時の動作がスムーズになる。

【0033】

しかも、軸着部６は、一次側流路７の口径Ｄ内に配置され、この軸着部６が口径Ｄ内に食い込んだ状態になっている。この場合、口径軸芯Ｓが流路軸Ｌから偏心しているため、逆止め弁の外形を小さくすることができる。
この軸着部６がキャップ２側に設けられていることで、キャップ２に予めスイング用弁体４を取付けでき、弁座面８を傷つけるリスクを減らしながら弁本体１の組み付けを実施できる。

【0034】

図１に示すように、弁座面８は、キャップ２の流路軸Ｌに対して口径軸心Ｓが偏心した状態でキャップ２の内端部の突出側に設けられ、この弁座面８にスイング用弁体４が当接可能になっている。この場合、弁座面８は、キャップ２とボデー３との螺着部５の二次側寄りであって、かつ軸着部６の二次側寄りに突出形成された部位に設けられている。弁座面８は、一次側流路７に対して垂直方向に形成されている。

【0035】

このような位置に弁座面８が形成されていることで、水平配管時にヒンジピン１１で吊り下げ状態になっているスイング弁体４は、その重心Ｇにより弁座に密着される方向に力が加わる。これにより、水平配管時はもとよりやや配管が傾いている場合にもその影響を受けにくくなり、図１の弁閉時において弁体４が確実に弁座面８に着座する。そのため、スイング用弁体４を密着させるために弁座面８を傾けて形成する必要がなく、この弁座面８の加工精度が得られやすい。

【0036】

しかも、共明けによる取付け構造、すなわち、弁体をボデー上部の開口部から装入し、ボデーの外側からこのボデーとスイング用弁体とを共に穿孔し、これらをヒンジピンで外部から軸着する構造とは異なるため、製作が容易になっている。この場合、共明けの代わりに楕円形の回動輪１３で封止性能を発揮し、弁座面８を口径軸芯Ｓに対する垂直面（０°）としていることで貫通穴１０ａの位置精度が確保され、一般的な逆止め弁の弁座面の角度である３〜５°の場合と比較して、この０°の弁座面８が加工の基準面になって加工精度を得られやすくなる。

【0037】

このように弁座面８を０°とした場合でも、前記したとおりキャップ２側にヒンジピン１１を設け、弁体部２０にシート面２２に当接する方向に力が働かせているため、垂直配管時にも弁体部２０の重心Ｇ位置に注意して弁開度を大きくとるようにすれば、意図しない配管の傾きに対してもシール性能が影響を受けにくくなる。アーム部２１は、弁体部２０が流体により開状態になるときに力が働くだけであるため、弁体部２０よりも薄く軽量に設けてもよい。そのため、アーム部２１を軽量化すれば、垂直配管時に弁体部２０の重心Ｇが閉止方向に確実に残るようになる。

【0038】

弁体部２０とアーム部２１とを別体に設けてこれらをカシメる構成に設けているため、互いに異なる厚さに設けることができ、例えば、アーム部２１の肉厚を弁体部２０よりも薄くすることで、弁本体１の外径方向のコンパクト化にも寄与できる。

【0039】

流体が蒸気などの気体である場合、弁体４を大きく開けることが困難になってチャタリングの発生が懸念されることもあるが、弁体部２０、アーム部２１の十分な強度を確保した上でそれぞれ軽量化を図ることで、弁開時には十分な流量を確保できる状態まで弁体４が開くことで弁閉動作も安定するため、この弁体４のチャタリングも確実に防止できる。

【0040】

逆止め弁の弁本体１は、ボデー３にキャップ２がねじ込まれ、このキャップ３に弁体４取付け用の貫通孔１０ａが設けられ、弁体４のシート面２２がキャップ２側に設けられた管用ねじ３６に対して偏心し、ヒンジピン１１が流路側に近づいている構造であるため、バルブ外径がコンパクト化する。図１に示すように、シート面２２に対してアーム体３３が突き出し、このシート面２２の外径にアーム体３３の一部が被さるようになっているが、シート面２２の加工が困難になることはなく、アーム部２１とは別体の弁体部２０にシート面２２を加工した後に、これらをカシメで一体に設けることで簡単に弁体４を製作できる。

【0041】

上記の実施形態における逆止め弁の弁体４の寸法例としては、この逆止め弁が１インチの呼び径の場合、例えば、以下のようになる。弁体４側としては、外径φ３２ｍｍ、アーム部２１の取付け部３０の外径φ２５ｍｍ、弁体４の円柱凸部２３の外径φ１６ｍｍ、環状縁部２５の幅（径方向）０．５〜１．０ｍｍ、環状縁部２５の厚さ（軸方向）０．１〜０．３ｍｍ、弁体４のシート面２２付近の厚さ２．５ｍｍとなる。一方、キャップ２の弁座面８側としては、内径φ２５ｍｍ、弁座の幅（径方向）２ｍｍとなる。

【0042】

次いで、上述した逆止め弁用の弁体の製造方法を説明する。
上述した逆止め弁の弁体４を製造する場合、図５に示したプレス機４０の上型４１と下型４２とで弁体部２０となる素材をプレス成形し、上述したシート面２２側と、円柱凸部２３を有する取付面側とを加工する。このように、弁体部２０、アーム部２１をプレス加工することで、鋳造により一体型の弁体を設ける場合と比較してコストダウンが可能になる。弁体部２０、アーム部２１の材質は、例えば、ＳＵＳ３０４などのオーステナイト系ステンレスからなり、プレス成形後に固溶化熱処理を施して応力除去することで、プレス成形の残留応力による応力腐食割れを回避できる。さらに、熱処理後に弁体部２０のシート面２２を表面加工することで精度を向上できる。

【0043】

続いて、図６、図７において、プレス成形後の弁体部２０とアーム部２１とを、カシメ工程により一体化してスイング用弁体４を設ける。この場合、図のカシメ機５０によりカシメ加工することで比較的低加重により一体化でき、加工後のシート面２２の歪みを抑えることができる。
カシメ時には、プレス成形後のシート面２２側をカシメ機５０の台座５１に対向させるように弁体部２０を載置し、この状態でカシメ機５０のポンチ５２により円柱凸部２３を穴部３１にカシメるようにする。これによって、弁体部２０とアーム部２１とを一体化してスイング用弁体４を設けることができる。
図７においては、カシメにより押し出された環状縁部が、アーム部２１の係止段部３７に係止されている状態を示している。

【0044】

このとき、図示しないカシメ機５０のポンチ５２が弁体側先端Ｐを中心にカシメ方向に対して傾けられた状態にある。これにより、この先端部５３を円柱凸部２３の一部に当接させることが可能になり、ポンチ５２をすりこぎのように揺動回転させることで環状縁部２５を円柱凸部２３の外縁円周付近で漸次カシメるようにする。

【0045】

カシメ工程時の環状縁部２５のカシメ径は、アーム部２１と弁体部２０との固定強度を確保するためにできる限り大きいことが望ましく、さらにはカシメに必要な荷重も低く抑える必要がある。本発明の製造方法では、前述したように円柱凸部２３の外径側に環状縁部２５を形成していることでカシメ部位がリング状の突起になり、つぶすよりも押し出す状態となり、カシメ成形時の加工面積を極力減らしながら加工時の荷重を低くできる。これにより、弁体部２０やアーム部２１の応力腐食割れのリスクが低減する。

【0046】

また、カシメ加工前のプレス成形時に、環状縁部２５の反対面の環状凹部２６の拡径側に平面環状部５５を形成しており、この平面環状部５５を台座５１への載置面側に配することで治具受けにできる。このため、図６、図７に示すように、カシメ時に台座５１がシート面２２に接触してこのシート面２２を傷付けることがなくシート面２２のシール性を確保できる。
しかも、前述したように環状縁部２５よりも小径に環状凹部２６をプレス成形していることで、弁体部２０の肉厚を大きく確保して強度を向上できる。これらにより、カシメ加工によるシート面２２の変形を抑えることができ、薄肉状の弁体部２０とアーム部２１とで弁体４を大量生産して製造コストを抑えることもできる。

【0047】

以上のように、逆止め弁用弁体の製造方法では、スイング用弁体４を設ける際に、カシメる部分が環状段部２５に限定され、この環状段部２５のカシメ時には、いわゆる押しつぶしによるものではなく、ポンチ５２の揺動回転により断続的に拡径押し出しされることで形成される。このとき、押し出し部により係止される取付け部３０の穴部３１を断面テーパ状として、くさび作用を利用した係止固定が可能になっている。
これらの工夫により、小さい力でかしめを行えるようにし、かしめによって弁体に加わる応力を低減し、弁体の変形や割れを防いで、確実な弁座シールを可能とするプレス製弁体を設けた逆止め弁を得ることができる。

【符号の説明】

【0048】

１ 弁本体
３ ボデー
４ スイング用弁体
８ 弁座面
２０ 弁体部
２１ アーム部
２２シート面
２３ 円柱凸部
２５ 環状縁部
２６ 環状凹部
２７ 肉厚部
３１ 穴部
３２ 周縁部
４０ プレス機
５０ カシメ機
５１ 台座
５２ ポンチ

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】