JP2000346237A - バルブ操作機 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 入力軸の回転に対して指針が順方向に回転し
て操作者に誤解を与えず、入力軸と弁棒を同じ回転方向
に操作するバルブ操作機を提供する。 【解決手段】 弁棒５８に装着する出力部４３と、出力
部と同心のインターナルギア４９と、出力部を回転自在
に保持するケーシング４２と、ケーシング４２に固定装
着するカバー４５を貫通して配置する入力軸４８と、イ
ンターナルギア４９に噛合して入力軸４８の軸心廻りに
公転するエクスターナルギア５０と、エクスターナルギ
ア５０に設けたピン穴に遊嵌するキャリアピン５３と、
キャリアピン５３を固定保持してカバー４５に周方向に
おいて係止されるピンホルダー５４と、入力軸４８の軸
心廻りに回転自在にケーシング４２で保持して出力部４
３に固定した指針台と、指針台５８に固定装着する指針
６２とを備えたものである。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、バタフライ弁等の
弁棒の軸心廻りに回動する弁体を備えた回転弁の開閉操
作を行なうバルブ操作機に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、バタフライ弁等の操作機として
は、例えば図５〜図６に示すようなものがある。図５〜
図６において、操作機１は、後述する歯車列を内包する
ケーシング２と、ケーシング２の上部に配置するブラケ
ット３を有し、ブラケット３によりスリーブ４を介して
入力軸５を回転自在に保持しており、スリーブ４の上端
に開度を示す指針６を冠着し、ブラケット３の天面に全
閉位置から全開位置までを等分割した目盛り７を設けて
いる。

【０００３】ケーシング２は、内部に配置した出力軸８
の下端の小径部８ａを底部のボス部９において回転自在
に保持し、上端の大径部８ｂを内側面に形成した着座部
１０において回転自在に保持している。出力軸８は、カ
ラー１１および軸受１２を介して入力軸５の下端を回転
自在に保持している。出力軸８の大径部８ｂの上に載置
するエクスターナルギア１３は、入力軸５に偏心軸受１
４を介して装着しており、入力軸５の軸心Ｘａの廻りに
公転し、偏心軸受１４の軸心Ｘｂの廻りに自転する。エ
クスターナルギア１３は、複数のピン穴１３ａを周方向
に等間隔で有し、出力軸８の大径部８ｂに設けた各キャ
リアピン１５にピン穴１３ａにおいて遊嵌しており、ピ
ン穴１３ａにおいて偏心運動を許容しつつ、回転運動を
キャリアピン１５を介して出力軸８に伝達する。キャリ
アピン１５は、スリーブ４と出力軸８を連結しており、
スリーブ４および指針６は出力軸８と一体に回転する。

【０００４】ケーシング２は、エクスターナルギア１３
の周囲に遊嵌する内周面に、エクスターナルギア１３に
噛合するインターナルギア１６を有しており、インター
ナルギア１６とエクスターナルギア１３との間には、イ
ンターナルギア１６の歯数がエクスターナルギア１３の
歯数より多くなる所定の歯数差を設けている。上記した
構成により、入力軸５を回転操作すると、入力軸５の回
転に伴ってエクスターナルギア１３が、インターナルギ
ア１６に噛合しながら入力軸５の軸心Ｘａの廻りにおい
て公転するとともに、この噛合によって公転方向と逆向
きに偏心軸受１４の軸心Ｘｂの廻りにおいて自転する。

【０００５】この間に、エクスターナルギア１３は、ピ
ン穴１３ａの内周面でキャリアピン１５に摺接し、公転
によって減速しながら自転による回転運動を出力軸８に
伝達し、出力軸８に接続する弁棒に弁体を開閉操作する
トルクを与える。指針６はスリーブ４およびキャリアピ
ン１５を介して出力軸８と一体に回転し、弁体の開度に
相応するブラケット３の目盛り７を指し示す。

【０００６】この構成において、指針６は出力軸８と一
体に回転するので、弁体の開度を正確に指し示すが、入
力軸５の回転に対して指針６が反対方向に回転する。例
えば図６に示すように、指針６が全開位置を示す状態
で、弁体を閉作動させたい操作者は、目盛り７が示す全
閉位置方向とは反対方向に入力軸５を回転操作する必要
があるが、錯誤によって目盛り７が示す全閉位置方向に
向けて入力軸５を回転させることがある。この場合に、
操作機はストッパー等により開作動方向への回動を規制
されているので、操作者が誤りに気づかずに、入力軸５
に過剰なトルクを加えると、操作機におけるギヤの破損
や弁の破損を来す恐れがあった。

【０００７】この問題を解決する技術としては、例えば
実開平６−８０９６７号公報に開示するものがある。こ
れは図７に示すようなものである。図７において、入力
軸２１の偏心筒２２に嵌合する外歯車２３は偏心揺動
し、出力軸２５に設けられた内歯車２７に噛合して回動
する。上ケース２６に固定したピン２４は外歯車に設け
た孔と係合し、出力軸２５を自転させることなく公転だ
けさせる。出力軸５の外面に開度の指針２９を設け、上
ケース２６と下ケース２８は入力軸２１と出力軸２５を
同軸で軸支しながら、指針２９の回動する範囲を開放し
ている。この構成により、出力軸２５および指針２９が
入力軸２１と同方向に回転する。

【０００８】

【発明が解決しようとする課題】しかし、操作機は地中
に埋設するピット内に配置することが多く、上記した構
成のものを使用する場合には、雨水とともにピット内に
侵入して操作機の周囲に堆積する土砂が指針２９の動き
を阻害し、作動不良を起こす問題があった。また、指針
２９は上ケース２６と下ケース２８の間に形成する開放
口においてＯリングに接触して摺動するので、その摺動
抵抗によって操作機の操作力が大きくなる問題があっ
た。

【０００９】本発明は上記した課題を解決するものであ
り、入力軸の回転に対して指針が順方向に回転して操作
者に誤解を与えず、入力軸と弁棒を同じ回転方向に操作
することができ、操作機の周囲に堆積する土砂に動きを
阻害されることなく、かつ指針の作動に際して大きな摺
動抵抗を伴うことのないバルブ操作機を提供することを
目的とする。

【００１０】

【課題解決するための手段】上記した課題を解決するた
めに、本発明のバルブ操作機は、弁棒に装着する出力部
と、出力部の上端に出力部の軸心と同心に形成する内歯
のインターナルギアと、出力部を弁棒の軸心廻りに回転
自在に保持するケーシングと、ケーシングに固定装着す
るカバーと、カバーを貫通して配置する入力軸と、入力
軸に偏心軸受を介して装着し、インターナルギアとの間
に歯数差を有し、インターナルギアに噛合して入力軸の
軸心廻りに公転するエクスターナルギアと、エクスター
ナルギアに設けたピン穴に遊嵌して配置するキャリアピ
ンと、キャリアピンを固定保持してエクスターナルギア
の上方に配置し、カバーに周方向において係止されるピ
ンホルダーと、入力軸の軸心廻りに回転自在にケーシン
グで保持して出力部に固定した指針台と、指針台に固定
装着する指針とを備えたものである。

【００１１】上記した構成により、入力軸を回転操作す
ると、キャリアピンに係止されるエクスターナルギアが
自転することなく偏心軸受において入力軸の回転を許容
しながら入力軸の軸心廻りに公転し、エクスターナルギ
アに噛合するインターナルギアが歯数差に応じて減速し
ながら入力軸と同方向に回転し、インターナルギアと一
体に出力部が入力軸と同方向に回転する。出力部の回転
に伴って指針台および指針が入力軸と同方向に回転して
開度を指示する。

【００１２】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態を図面
に基づいて説明する。図１〜図４において、バルブ操作
機４１は、ケーシング４２の内部に、弁棒に装着するス
プラインスリーブ４３およびスプラインスリーブ４３に
嵌合するディスク４４を回転自在に保持しており、スプ
ラインスリーブ４３とディスク４４で出力部を構成して
いる。

【００１３】カバー４５はボルト４６でケーシング４２
に固定して装着し、カバー４５の孔部４７に装着する指
針台５８（後述する）を貫通して入力軸４８を配置して
いる。ディスク４４の上部には入力軸４８と同心状に配
置するインターナルギア４９を形成している。ディスク
４４とカバー４５の間には、インターナルギア４９の内
歯４９ａに外歯５０ａが噛合するエクスターナルギア５
０を配置しており、エクスターナルギア５０は入力軸４
８に偏心軸受５１を介して装着している。エクスターナ
ルギア５０は、インターナルギア４９との間に所定の歯
数差を有し、周方向の等間隔の位置に複数のピン穴５２
を有している。各ピン穴５２に遊嵌してキャリアピン５
３を配置し、各キャリアピン５３を固定保持するピンホ
ルダー５４をエクスターナルギア５０の上方に配置して
いる。

【００１４】図２に示すように、ピンホルダー５４は、
入力軸４８を挿通するための貫通孔５５と、カバー４５
に対向する上面に径方向に沿って形成した溝部５６とを
有している。図３に示すように、カバー４５は、下面に
溝部５６に係合する凸部５７を有し、この溝部５６と凸
部５７の係合によってピンホルダー５４を周方向におい
て係止している。

【００１５】カバー４５の孔部４７には指針台５８を入
力軸４８の軸心廻りに回転自在に配置しており、図４に
示すように、指針台５８は、入力軸４８を挿通するため
の貫通孔５９と、ディスク４４に固定するためのアーム
部６０とを有し、アーム部６０の先端においてディスク
４４の周縁部にボルト６１で固定している。指針台５８
の周縁部には指針６２を固定装着しており、カバー４５
の上面に開度を示す目盛り(図示省略)を設けている。

【００１６】上記した構成における作用を説明する。入
力軸４８を回転操作すると、入力軸４８の回転に伴って
エクスターナルギア５０が入力軸４８の軸心廻りに公転
する。このとき、エクスターナルギア５０はキャリアピ
ン５３に係止され、偏心軸受５１において入力軸４８の
回転を許容することで、自転することがない。エクスタ
ーナルギア５０の回転にともなって、エクスターナルギ
ア５０に噛合するインターナルギア４９が歯数差に応じ
て減速しながら入力軸４８と同方向に回転し、インター
ナルギア４９と一体にディスク４４およびスプラインス
リーブ４３が入力軸４８と同方向に回転し、バルブの弁
棒が入力軸４８と同方向に回転操作される。ディスク４
４の回転に伴って指針台５８および指針６２が入力軸４
８と同方向に回転して開度を指示する。

【００１７】

【発明の効果】以上述べたように、本発明によれば、エ
クスターナルギアが自転することなく入力軸の軸心廻り
に公転することにより、インターナルギアが歯数差に応
じて減速しながら入力軸と同方向に回転して出力部が入
力軸と同方向に回転するので、入力軸と弁棒を同じ回転
方向に操作することができる。しかも、入力軸の回転に
対して指針が順方向に回転して弁体の開度を表示するの
で、操作者に誤解を与える要因がなくなり、操作者が錯
誤によって開閉操作を逆方向に行なうことを防止でき
る。操作機を埋設ピット内において使用する場合にあっ
ても、指針が入力軸の周囲において回動することで、操
作機の周囲に堆積する土砂に阻害されることなく作動す
ることができるとともに、操作における摺動抵抗が小さ
い。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の他の実施の形態におけるバルブ操作機
を示す断面図である。

【図２】同実施の形態におけるピンホルダーの斜視図で
ある。

【図３】同実施の形態におけるカバーの斜視図である。

【図４】同実施の形態における指針台の斜視図である。

【図５】従来の操作機を示す断面図である。

【図６】従来の操作機を示す平面図である。

【図７】従来の操作機を示す断面図である。

【符号の説明】

４１ バルブ操作機 ４２ ケーシング ４３ スプラインスリーブ ４４ ディスク ４５ カバー ４８ 入力軸 ４９ インターナルギア ５０ エクスターナルギア ５１ 偏心軸受 ５３ キャリアピン ５４ ピンホルダー ５８ 指針台 ６０ アーム部 ６２ 指針

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 弁棒に装着する出力部と、出力部の上端
   に出力部の軸心と同心に形成する内歯のインターナルギ
   アと、出力部を弁棒の軸心廻りに回転自在に保持するケ
   ーシングと、ケーシングに固定装着するカバーと、カバ
   ーを貫通して配置する入力軸と、入力軸に偏心軸受を介
   して装着し、インターナルギアとの間に歯数差を有し、
   インターナルギアに噛合して入力軸の軸心廻りに公転す
   るエクスターナルギアと、エクスターナルギアに設けた
   ピン穴に遊嵌して配置するキャリアピンと、キャリアピ
   ンを固定保持してエクスターナルギアの上方に配置し、
   カバーに周方向において係止されるピンホルダーと、入
   力軸の軸心廻りに回転自在にケーシングで保持して出力
   部に固定した指針台と、指針台に固定装着する指針とを
   備えたことを特徴とするバルブ操作機。