特許 6188561 弁箱の表面処理方法

(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】6188561

(24)【登録日】2017年8月10日

(45)【発行日】2017年8月30日

(54)【発明の名称】弁箱の表面処理方法

(51)【国際特許分類】

   C23C 4/12 20160101AFI20170821BHJP

   F16K 27/06 20060101ALI20170821BHJP

   F16K 27/00 20060101ALI20170821BHJP

   B05D 1/02 20060101ALI20170821BHJP

   B05D 7/00 20060101ALI20170821BHJP

【ＦＩ】

   C23C4/12

   F16K27/06 C

   F16K27/00 Z

   B05D1/02 H

   B05D7/00 K

【請求項の数】4

【全頁数】9

(21)【出願番号】特願2013-256553(P2013-256553)

(22)【出願日】2013年12月12日

(65)【公開番号】特開2015-113495(P2015-113495A)

(43)【公開日】2015年6月22日

【審査請求日】2016年6月24日

(73)【特許権者】

【識別番号】000001052

【氏名又は名称】株式会社クボタ

(74)【代理人】

【識別番号】110001298

【氏名又は名称】特許業務法人森本国際特許事務所

(72)【発明者】

【氏名】森村 克

(72)【発明者】

【氏名】中尾 正範

【審査官】 祢屋 健太郎

(56)【参考文献】

【文献】 特開２０１３−０７２１１７（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開平０９−２４１８１９（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２０１３−０４９８７９（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開平０３−２３６４６０（ＪＰ，Ａ）

【文献】 米国特許出願公開第２００５／００２５８９８（ＵＳ，Ａ１）

(58)【調査した分野】（Int.Cl.，ＤＢ名）

Ｃ２３Ｃ ４／００−６／００

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

皮膜形成材を吹付装置から弁箱の外面に吹き付けて皮膜を形成する表面処理方法であって、
支持台上に弁箱を載せ、
支持台上に設けられた位置決め突部を、弁箱に形成された凹部内に挿入し、
径方向に伸縮自在な弾性材からなる挿入部材を位置決め突部の外周と凹部の内周との間に介在させ、
支持台と吹付装置との少なくとも一方を他方に対して回転しながら、皮膜形成材を吹付装置から弁箱の外面に吹き付けることを特徴とする弁箱の表面処理方法。

【請求項2】

挿入部材を弁箱の凹部内に挿入した状態で、位置決め突部を凹部内に挿入し、挿入部材を位置決め突部の外周と凹部の内周との間に介在させることを特徴とする請求項１記載の弁箱の表面処理方法。

【請求項3】

支持台を回転しながら、皮膜形成材を吹付装置から弁箱の外面に吹き付けることを特徴とする請求項１又は請求項２に記載の弁箱の表面処理方法。

【請求項4】

弁箱はフランジを有し、
弁箱の凹部はフランジに形成された複数の孔であることを特徴とする請求項１から請求項３のいずれか１項に記載の弁箱の表面処理方法。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、弁箱の表面に対して例えば溶射や塗装を行う表面処理方法に関する。

【背景技術】

【0002】

従来、この種の弁箱の皮膜形成装置としては、例えば、図７，図８に示すように、ターンテーブル８１上に弁箱固定手段８２が設けられ、弁箱固定手段８２は、鉛直軸心８３を中心に回転可能であり、空気駆動式の開閉自在な複数の爪８４と、駆動用空気の給排気装置８５等を備えている。

【0003】

これによると、弁箱８７の受口の端部開口部８８に爪８４を挿入し、これらの爪８４を開いて弁箱８７の端部開口部８８の内周面に当接させることにより、弁箱８７がターンテーブル８１上に固定される。この際、各爪８４が弁箱８７の端部開口部８８の内周面に当接しているため、弁箱８７は、爪８４に対してがたつくことはなく、しっかりとターンテーブル８１上に固定される。

【0004】

その後、弁箱固定手段８２を介して弁箱８７を回転させながら、溶射ガン８９から弁箱８７の外面へ溶射材を吹き付ける。これにより、弁箱８７の外面に溶射皮膜が形成される。

【0005】

尚、上記のような弁箱の皮膜形成装置は例えば下記特許文献１に記載されている。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0006】

【特許文献1】特開２０１３−７２１１７

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0007】

しかしながら上記の従来形式では、複数の爪８４を開閉可能な構造にするため、駆動用空気の給排気装置８５等が必要になり、構造が複雑になるといった問題がある。
本発明は、簡単な構造で、支持台に対する弁箱の径方向におけるがたつきを防止することが可能な弁箱の表面処理方法を提供することを目的とする。

【課題を解決するための手段】

【0008】

上記目的を達成するために、本第１発明は、皮膜形成材を吹付装置から弁箱の外面に吹き付けて皮膜を形成する表面処理方法であって、
支持台上に弁箱を載せ、
支持台上に設けられた位置決め突部を、弁箱に形成された凹部内に挿入し、
径方向に伸縮自在な弾性材からなる挿入部材を位置決め突部の外周と凹部の内周との間に介在させ、
支持台と吹付装置との少なくとも一方を他方に対して回転しながら、皮膜形成材を吹付装置から弁箱の外面に吹き付けるものである。

【0009】

これによると、挿入部材を位置決め突部の外周と凹部の内周との間に介在させることにより、位置決め突部の外周と凹部の内周との隙間が挿入部材で埋められ、弁箱が位置決め突部に対して径方向にがたつくことはなく、弁箱を径方向において支持台上にしっかりと位置決めして固定することができる。これにより、挿入部材を用いただけの簡単な構造で、支持台に対する弁箱の径方向におけるがたつきを防止することができる。

【0010】

本第２発明における弁箱の表面処理方法は、挿入部材を弁箱の凹部内に挿入した状態で、位置決め突部を凹部内に挿入し、挿入部材を位置決め突部の外周と凹部の内周との間に介在させるものである。

【0011】

本第３発明における弁箱の表面処理方法は、支持台を回転しながら、皮膜形成材を吹付装置から弁箱の外面に吹き付けるものである。
これによると、弁箱が支持台と共に回転しながら、皮膜形成材が吹付装置から弁箱の外面に吹き付けられる。この際、支持台に対する弁箱の径方向におけるがたつきを防止することができるため、弁箱の中心を支持台の回転中心に位置決めすることができ、弁箱の外面に形成される皮膜の膜厚のばらつきを少なくすることができる。

【0012】

本第４発明における弁箱の表面処理方法は、弁箱はフランジを有し、
弁箱の凹部はフランジに形成された複数の孔であるものである。
これによると、挿入部材は位置決め突部の外周とフランジの孔の内周との間に介在するため、フランジの孔が挿入部材によってマスキングされ、フランジの孔の表面に皮膜が形成されるのを防止できる。このように、挿入部材はがたつき防止用部材とマスキング用部材とを兼ねることができるため、部材の個数を低減することができる。

【発明の効果】

【0014】

以上のように本発明によると、簡単な構造で、支持台に対する弁箱の径方向におけるがたつきを防止することができる。

【図面の簡単な説明】

【0015】

【図1】本発明の第１の実施の形態における弁箱の溶射設備の図である。

【図2】同、溶射設備の平面図である。

【図3】同、溶射設備で弁箱を溶射する際に用いられる挿入部材の斜視図である。

【図4】同、弁箱のフランジの孔から支持台の位置決めピンと挿入部材とを脱抜した図である。

【図5】本発明の第２の実施の形態における位置決めピンと挿入部材の図である。

【図6】本発明の第３の実施の形態における弁箱の溶射設備の図である。

【図7】従来の溶射設備の弁箱固定手段の図である。

【図8】同、溶射設備の平面図である。

【発明を実施するための形態】

【0016】

以下、本発明における実施の形態を、図面を参照して説明する。
（第１の実施の形態）
第１の実施の形態において、図１に示すように、１は補修弁の弁箱である。補修弁は、ボール弁の一種であり、例えば地中に埋設された水道管に空気弁と共に設けられている。補修弁は、弁箱１内に球形の弁体を有し、切り換えレバー等で開閉可能である。弁箱１は、両端部に入口側開口部２および出口側開口部３とフランジ４とを有し、内部に弁体収納部５を有している。フランジ４には、ボルト挿通用の複数の孔６（凹部の一例）が形成されている。

【0017】

図１，図２に示すように、１１は溶射設備であり、この溶射設備１１は、溶射材１２（皮膜形成材の一例）を溶射ガン１３（吹付装置の一例）から弁箱１の外面に吹き付けて弁箱１の外面に溶射皮膜を形成するものであり、溶射ガン１３と、回転自在な支持台１４と、支持台１４を回転させる回転駆動装置（図示省略）等を有している。

【0018】

支持台１４には、下方からフランジ４の各孔６に挿脱可能な複数の位置決めピン１６（位置決め突部の一例）が立設されている。また、２１は溶射作業中における弁箱１のがたつきを防止するための挿入部材である。図３に示すように、挿入部材２１は、ゴム等の弾性材からなる円筒状の部材であって、径方向Ａに伸縮自在（弾性変形自在）であり、両端面に貫通する貫通孔２１ａを有している。尚、図４に示すように、挿入部材２１はフランジ４の孔６に対して挿脱自在であり、挿入部材２１の外径はフランジ４の孔６の孔径と同一又は孔径よりも僅かに大きく、挿入部材２１の内径（すなわち貫通孔２１ａの径）は位置決めピン１６の外径と同一又はピン１６の外径よりも僅かに小さい。

【0019】

以下、上記溶射設備１１と挿入部材２１とを用いた弁箱１の表面処理方法を説明する。
図４の仮想線で示すように、弁箱１のいずれか一方のフランジ４の孔６に挿入部材２１を挿入し、図１に示すように、一方のフランジ４を下向きにして弁箱１を支持台１４上に載せる。この際、位置決めピン１６をフランジ４の孔６内の挿入部材２１の貫通孔２１ａに下方から挿入して、挿入部材２１を位置決めピン１６の外周とフランジ４の孔６の内周との間に介在させる。

【0020】

この際、挿入部材２１は、位置決めピン１６の外周とフランジ４の孔６の内周とに密着し、位置決めピン１６の外周とフランジ４の孔６の内周との間で、径方向Ａにおいて僅かに圧縮されている。

【0021】

その後、支持台１４を回転させながら、溶射材１２を溶射ガン１３から弁箱１の外面に吹き付ける。これにより、弁箱１の外面に溶射皮膜が形成され、弁箱１の腐食を防止することができる。

【0022】

これによると、挿入部材２１が位置決めピン１６の外周とフランジ４の孔６の内周との間に介在するため、位置決めピン１６の外周とフランジ４の孔６の内周との隙間が挿入部材２１で埋められ、弁箱１が位置決めピン１６に対して径方向Ａにがたつくことはなく、弁箱１を径方向Ａにおいて支持台１４上にしっかりと位置決めして固定することができる。これにより、挿入部材２１を用いただけの簡単な構造で、支持台１４に対する弁箱１の径方向Ａにおけるがたつきを防止して、弁箱１の中心を支持台１４の回転中心に位置決めすることが可能であり、弁箱１の外面に形成される溶射皮膜の膜厚のばらつきを少なくすることができる。

【0023】

また、フランジ４の孔６の内周面が挿入部材２１によってマスキングされ、孔６の内周面に溶射皮膜が形成されるのを防止できる。このように、挿入部材２１はがたつき防止用部材とマスキング用部材とを兼ねることができるため、部材の個数を低減することができる。

【0024】

尚、上記のようにして弁箱１の外面に溶射皮膜を形成した後、支持台１４を停止し、図４に示すように、弁箱１を支持台１４の上方へ取り外し、挿入部材２１を弁箱１のフランジ４の孔６から取り出す。

【0025】

上記第１の実施の形態では、挿入部材２１の外径をフランジ４の孔６の孔径と同一又は孔径よりも僅かに大きくし、挿入部材２１の貫通孔２１ａの径を位置決めピン１６の外径と同一又はピン１６の外径よりも僅かに小さくしているが、挿入部材２１の外径をフランジ４の孔６の孔径よりも僅かに小さくし、位置決めピン１６が挿入部材２１の貫通孔２１ａに挿入されると、挿入部材２１が径方向外向きに拡張され、挿入部材２１の外周面がフランジ４の孔６の内周面に密着するようにしてもよい。

【0026】

上記第１の実施の形態では、図４に示すように、位置決めピン１６と挿入部材２１とを個別に分離しているが、挿入部材２１を位置決めピン１６に一体に設けてもよい。
上記第１の実施の形態では、図１に示すように、入口側開口部２のフランジ４を下向きにして支持台１４上に載せているが、出口側開口部３のフランジ４を下向きにして支持台１４上に載せてもよい。

【0027】

（第２の実施の形態）
先述の第１の実施の形態では、図４に示すように、位置決めピン１６が一定の径を有するストレートの円柱形状であり、挿入部材２１の貫通孔２１ａが一定の径を有するストレートの円形状であるが、第２の実施の形態では、図５に示すように、位置決めピン１６が先端部ほど縮径したテーパー形状（円錐台形状）であり、挿入部材２１の貫通孔２１ａが上端部ほど縮径したテーパー形状（円錐台形状）である。

【0028】

これによると、挿入部材２１の貫通孔２１ａに対する位置決めピン１６の挿入および脱抜がスムーズに行える。
（第３の実施の形態）
先述の第１および第２の実施の形態では、図４に示すように、弁箱１の凹部の一例としてフランジ４の孔６を挙げたが、以下に説明する第３の実施の形態では、図６に示すように、弁箱１の入口側開口部２を凹部の別の例としている。

【0029】

支持台１４の中央部には、下方から弁箱１の入口側開口部２に挿脱可能な位置決め突部２６が立設されている。
また、２８は溶射作業中における弁箱１のがたつきを防止するための挿入部材である。挿入部材２８は、ゴム等の弾性材からなる円筒状の部材であって、径方向Ａに伸縮自在（弾性変形自在）であり、両端面に貫通する貫通孔２８ａを有している。尚、挿入部材２８は、弁箱１の入口側開口部２又は出口側開口部３を通じて、弁箱１の内外に挿脱自在であり、弁箱１の内面を覆う（マスキングする）ように構成されている。

【0030】

以下、溶射設備１１と挿入部材２８とを用いた弁箱１の表面処理方法を説明する。
弁箱１の入口側開口部２又は出口側開口部３を通じて、挿入部材２８を弁箱１の内部に挿入し、入口側開口部２を下向きにして弁箱１を支持台１４上に載せる。この際、位置決め突部２６を弁箱１の入口側開口部２に下方から挿入して、挿入部材２８の下部を位置決め突部２６の外周と弁箱１の入口側開口部２の内周との間に介在させる。

【0031】

この際、挿入部材２８の下部は、位置決め突部２６の外周と弁箱１の入口側開口部２の内周との間で、径方向Ａにおいて僅かに圧縮されている。
その後、支持台１４を回転させながら、溶射材１２を溶射ガン１３から弁箱１の外面に吹き付ける。これにより、弁箱１の外面に溶射皮膜が形成される。

【0032】

これによると、挿入部材２８の下部が位置決め突部２６の外周と弁箱１の入口側開口部２の内周との間に介在するため、位置決め突部２６の外周と入口側開口部２の内周との隙間が挿入部材２８の下部で埋められ、弁箱１が位置決め突部２６に対して径方向Ａにがたつくことはなく、弁箱１を径方向Ａにおいて支持台１４上にしっかりと位置決めして固定することができる。これにより、挿入部材２８を用いただけの簡単な構造で、支持台１４に対する弁箱１の径方向Ａにおけるがたつきを防止して、弁箱１の中心を支持台１４の回転中心に位置決めすることが可能であり、弁箱１の外面に形成される溶射皮膜の膜厚のばらつきを少なくすることができる。

【0033】

また、弁箱１の内面が挿入部材２８によってマスキングされ、弁箱１の内面に溶射皮膜が形成されるのを防止できる。このように、挿入部材２８はがたつき防止用部材とマスキング用部材とを兼ねることができるため、部材の個数を低減することができる。

【0034】

尚、上記のようにして弁箱１の外面に溶射皮膜を形成した後、支持台１４を停止し、弁箱１を支持台１４の上方へ取り外し、弁箱１の入口側開口部２又は出口側開口部３を通じて、挿入部材２８を弁箱１内から取り出す。

【0035】

上記第３の実施の形態では、図６に示すように、弁箱１の入口側開口部２を下向きにし、位置決め突部２６を入口側開口部２に挿入しているが、弁箱１の出口側開口部３を下向きにし、位置決め突部２６を出口側開口部３に挿入してもよい。

【0036】

また、第３の実施の形態と第１又は第２の実施の形態とを組み合わせた形態であってもよい。
上記第１〜第３の実施の形態では、溶射ガン１３を固定し、支持台１４を回転しているが、支持台１４を固定し、溶射ガン１３を支持台１４の周りに回転させてもよい。また、溶射ガン１３と支持台１４との両者を互いに反対方向へ回転させてもよい。

【0037】

上記第１〜第３の実施の形態では、弁箱１の外面に溶射皮膜を形成する溶射設備１１を挙げ、皮膜形成材の一例として溶射材１２を挙げ、吹付装置の一例として溶射ガン１３を挙げたが、溶射設備１１に限定されるものではなく、例えば、弁箱１の外面に塗装皮膜を形成する塗装設備であってもよい。この場合、皮膜形成材の一例として液状の塗料が用いられ、吹付装置の一例として塗料吹付装置が用いられる。これにより、塗料を塗料吹付装置から弁箱１の外面に吹き付けて、弁箱１の外面に塗装皮膜を形成することができる。

【0038】

上記第１〜第３の実施の形態では、弁箱１は、両端部にフランジ４を備えているが、いずれか片端部のみに備えているものであってもよい。
上記第１〜第３の実施の形態では、弁箱１の凹部の一例として、フランジ４の孔６或いは弁箱１の入口側開口部２又は出口側開口部３を挙げたが、弁箱１の入口側開口部２又は出口側開口部３の端面にＯリング溝が形成されている場合、Ｏリング溝を凹部の他の例としてもよい。

【0039】

上記第１〜第３の実施の形態では、補修弁の弁箱１を挙げたが、補修弁以外の形式の弁の弁箱であってもよい。

【符号の説明】

【0040】

１ 弁箱
２ 入口側開口部（凹部）
３ 出口側開口部（凹部）
４ フランジ
６ 孔（凹部）
１２ 溶射材（皮膜形成材）
１３ 溶射ガン（吹付装置）
１４ 支持台
１６ 位置決めピン（位置決め突部）
２１ 挿入部材
２６ 位置決め突部
２８ 挿入部材
Ａ 径方向

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】