JPH10122383A - ディスク加圧型バタフライバルブ - Google Patents
ディスク加圧型バタフライバルブInfo
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Abstract
作が容易でかつ構成が簡単にして安価に製作できるディ
スク加圧型バタフライバルブを提供する。 【解決手段】 外部操作により回動するウォームホイー
ル(第1の回動部材)13と、それを取り付ける弁棒5
と、それに備える偏心カム(カム部材)7と、前記ホイ
ール13の回動とともにその所定回動範囲内では該ホイ
ール13に係合してともに回動し、所定回動範囲外では
その係合を解除して停止状態に保持する回転板(第2の
回動部材)20と、それを取り付け、弁棒5が貫通する
シリンダ部材9と、所定回動範囲内では該部材9の回動
でともに弁棒5まわりを回動する一方、所定回動範囲外
では弁棒5の回動で偏心カム7により弁棒5の径方向に
移動するディスク弁3と、それを偏心カム7により移動
して押し当てまたはその押し当てを解除するバルブシー
トを有するバルブ本体1とを備える。
Description
弁棒を軸として円板状のディスク弁を回動し、バルブシ
ートに緊密に押し当てて管路を閉じ、完璧な液密状態に
保持して漏水を防止するディスク加圧型バタフライバル
ブに関する。
ディスク弁の外周にゴム製のシートリングを取り付ける
一方、ゴム製や金属製のバルブシートを使用し、バルブ
本体内で弁棒を軸としてディスク弁を回動し、バルブシ
ートに押し当てまたはその押し当てを解除して管路を開
閉するものがあった。
ンダでディスク弁をバルブシートに押し当てるものもあ
った。
には、次のような欠点があった。 ディスク弁の外周を単にバルブシートに接触して管
路を閉じる構成であるから、頻繁な開閉により経時にお
いてシートリングが摩耗すると、漏水を発生する。水圧
が高いときには、一層漏水が発生しやすい。 弁棒だけでディスク弁を支持するから、水圧によっ
てディスク弁が揺れ、水密性が低下する。
用すると、耐酸性や耐薬品性が劣り、ある種の油類や薬
液の輸送には不適であった。 バルブシートとして金属製のものを使用すると、高
度技術による精密加工を必要とし、製作に手数がかりコ
スト高となった。
動するに必要な油圧ポンプや油圧ライン等を必要とし、
構成が複雑で高価となった。
れ、耐酸性や耐薬品性に優れ、製作が容易でかつ構成が
簡単にして安価に製作できるディスク加圧型バタフライ
バルブを提供することにある。
載の発明は、ディスク加圧型バタフライバルブにおい
て、たとえば以下の図示実施の形態で説明するとおり、
外部操作により回動される、ウォームホイール13や円
板体44や第1のレバー29等の第1の回動部材と、そ
の第1の回動部材が取り付けられる弁棒5と、その弁棒
5に備えられる、偏心カム7等のカム部材と、前記第1
の回動部材の回動とともにその所定回動範囲内では該第
1の回動部材に係合されてともに回動され、所定回動範
囲外ではその係合が解除されて停止状態に保持される、
回転板20や第2のレバー28等の第2の回動部材と、
前記弁棒5が貫通され、その第2の回動部材が取り付け
られるシリンダ部材9と、前記所定回動範囲内ではその
シリンダ部材9の回動でともに前記弁棒5を中心として
回動される一方、前記所定回動範囲外では前記弁棒5の
回動で前記カム部材により前記弁棒5の径方向に移動さ
れるディスク弁3と、そのディスク弁3が前記カム部材
により移動されて押し当てられまたはその押し当てが解
除されるバルブシート1aを有するバルブ本体1と、を
備えてなる、ことを特徴とする。
のディスク加圧型バタフライバルブにおいて、たとえば
以下の図1ないし6に示す実施の形態で説明するとお
り、前記第1の回動部材が、ハンドル15の外部操作に
よりウォーム16を介して回動されるウォームホイール
13である、ことを特徴とする。
のディスク加圧型バタフライバルブにおいて、たとえば
以下の図7に示す実施の形態で説明するとおり、前記第
1の回動部材が、前記弁棒5に取り付けられるハンドル
15の外部操作により回動される円板体44である、こ
とを特徴とする。
のディスク加圧型バタフライバルブにおいて、たとえば
以下の図8ないし13に示す実施の形態で説明するとお
り、前記第1の回動部材が、前記弁棒5に取り付けられ
る外部操作が可能な第1のレバー29である、ことを特
徴とする。
または3に記載のディスク加圧型バタフライバルブにお
いて、たとえば以下の図1ないし7に示す実施の形態で
説明するとおり、前記第2の回動部材が、前記所定回動
範囲内では案内部材50上に載置されることにより前記
第1の回動部材に係合されてともに回動され、前記所定
回動範囲外では前記案内部材50の嵌合凹部23にはま
り込んで前記弁棒5の長さ方向に移動されることにより
前記第1の回動部材との係合が解除されて停止状態に保
持される回転板20である、ことを特徴とする。
は4に記載のディスク加圧型バタフライバルブにおい
て、たとえば以下の図8ないし13に示す実施の形態で
説明するとおり、前記第2の回動部材が、前記所定回動
範囲内では制御板27によって係止部材37をはめ付け
ることによりその係止部材37を介して前記第1の回動
部材に係合されてともに回動され、前記所定回動範囲外
では前記制御板27によって前記係止部材37のはめ付
けを外することにより前記第1の回動部材との係合が解
除されて停止状態に保持される外部操作が可能な第2の
レバー28である、ことを特徴とする。
のディスク加圧型バタフライバルブにおいて、たとえば
以下の図8ないし13に示す実施の形態で説明するとお
り、前記所定回動範囲内で一部が係合されて前記第2の
レバー28を位置決めする歯部25と、前記第2のレバ
ー28を当ててそれが前記所定回動範囲外まで回動され
ることを規制するストッパ部26・26´と、前記所定
回動範囲内で前記係止部材37を移動して前記第1の回
動部材にはめ付ける隆起部38と、前記所定範囲外で前
記係止部材37を入り込ませてそのはめ付けを外す凹み
部39とを、前記制御板27に設けてなる、ことを特徴
とする。
3、4、5、6、または7に記載のディスク加圧型バタ
フライバルブにおいて、たとえば以下の図示実施の形態
で説明するとおり、前記ディスク弁3に取付枠4を設け
てその取付枠4に案内溝8・8´を形成する一方、前記
シリンダ部材9に角型鍔部9´を設けてその鍔部9´を
該案内溝8´内に入れ、前記所定回動範囲内では前記シ
リンダ部材9の回動でともに前記ディスク弁3が回動さ
れるとともに、前記カム部材を偏心カム7として前記案
内溝8内に入れ、前記所定回動範囲外では前記弁棒5の
回動で該偏心カム7により前記ディスク弁3が前記弁棒
5の径方向に移動されて前記バルブシート1aに押し当
てられる、ことを特徴とする。
るときは、外部操作により第1の回動部材を所定回動範
囲内で回動するとともに、それに係合する第2の回動部
材もともに回動し、シリンダ部材9を回して弁棒5を中
心としてディスク弁3を回動する。
範囲外まで回動してディスク弁3をバルブシート1aに
対向するとともに、第2の回動部材との係合を解除して
それを停止状態に保持し、引き続き第1の回動部材だけ
を回動することにより弁棒5を回動してカム部材により
ディスク弁3を弁棒5の径方向に移動してバルブシート
1aに押し当てる。
材を逆向きに回動し、弁棒5を逆に回してカム部材によ
りディスク弁3を離してバルブシート1aに対する押し
当てを解除し、引き続き第1の回動部材を回動すること
により第2に回動部材を係合してともに回動し、シリン
ダ部材9を回して弁棒5を中心としてディスク弁3を開
く方向に回動する。
明の実施の形態につき説明する。図1にはこの発明によ
るディスク加圧型バタフライバルブの部分破断分解斜視
図を示し、図2にはそのディスク弁が閉じた状態におけ
る中央縦断面図を示す。
る筒状のバルブ本体である。バブル本体1内には、管路
2の途中に円錐面状のバルブシート1aが設けられる。
シート1aに押し当てまたはその押し当てを解除して管
路2を開閉する円板状のディスク弁3が備えられる。デ
ィスク弁3の背面には、上下に離して直方体形状の取付
枠4が固定される。
を貫通して弁棒5が設けられる。弁棒5は、管路2を横
切ってバルブ本体1を上下に貫通し、上端がバルブ本体
1の頂部フランジ6から上向きに突出されている。
つの偏心カム7が同じ向きで上下に対応して固定され
る。それらの偏心カム7は、それぞれ前述した取付枠4
の内向きの四角い案内溝8内に入り込んでいる。取付枠
4には、また、外向きに四角い案内溝8´が形成されて
いる。
シリンダ部材9の角型鍔部9´がディスク弁3方向に隙
間Sを設けて入り込んでいる。上下のシリンダ部材9に
は、弁棒5が貫通されており、その上シリンダ部材9
は、角型鍔部9´を下にしてバルブ本体1の上部を貫通
し、スプライン10を有する上端が頂部フランジ6から
上向きに突出され、下シリンダ部材9は、角型鍔部9´
を上にしてバルブ本体1の下部を貫通して設けられてい
る。
ンダ部材9よりさらに高く突出されており、係合凹部1
1と突起12を下向きに有するウォームホイール(第1
の回動部材)13の中心穴に貫挿される。そして、筒状
のケ−シング14内で、該弁棒5の上端にウォームホイ
ール13が固着されている。
ハンドル15が設けられ、そのハンドル15の中心軸に
ウォーム16が取り付けられる。ウォーム16は、ケ−
シング14内のウォームホイール13に噛み合わされ
る。
イール13の下に、中心ギヤ孔17を有し、側部に傾斜
面18を持つ突部19・19´が両端から突出される矩
形状の回転板(第2の回動部材)20が、その中心ギヤ
孔17にスプライン10を挿入して案内部材50の案内
レール21上に載置して収納される。
の頂部フランジ6上に固定され、その上にケ−シング1
4を載置固定してなり、該ケ−シング14の底部開口を
被うように設けられる。案内レール21は、その案内部
材50上の周囲に環状に突出して形成され、各2つのカ
ム部22・22´と嵌合凹部23・23´が対向位置に
形成される。カム部22・22´の先端には、下向きの
傾斜面24が設けられている。
ール21上の嵌合凹部23・23´内にそれぞれ回転板
20の突部19・19´が入り込み、偏心カム7で押さ
れてディスク弁3がバルブシート1aに押し当てられ、
ディスク弁3が閉じた状態を示す。また、図中符号42
は、取付枠4の外側にねじ止めされる蓋板である。ま
た、43は、ケ−シング14の上部開口を被うようにそ
の上にねじ止めされる上板である。
整するときは、ハンドル15の外部操作によりウォーム
16を介してウォームホイール13を所定回動範囲内で
回動するとともに、ウォームホイール13の係合凹部1
1に突部19・19´を係合する回転板20も案内レー
ル21上に載せてともに回動する。すると、上シリンダ
部材9が回されて角型鍔部9´が回動され、上の取付枠
4が回されてその取付枠4が固定されるディスク弁3が
弁棒5を中心として回動され、管路2が開閉される。こ
のとき、ディスク弁3の回動とともに下の取付枠4が回
されて下シリンダ部材9も回動される。
と回転板20とはともに回動され、弁棒5と上シリンダ
部材9もともに回動されるから、偏心カム7と取付枠4
との間に相対移動はなく、偏心カム7により取付枠4が
動かされてディスク弁3が弁棒5の径方向に移動される
ことはない。
ームホイール13を所定回動範囲外まで回動し、図3中
鎖線で示すようにディスク弁3の周縁をバルブシート1
aに対向するとともに、ウォームホイール13とともに
回動する回転板20の傾斜面18をカム部22・22´
のカム面24に当てて回転板20を弁棒5の長さ方向に
移動する。すると、図4に示すように、突部19・19
´が案内レール21の嵌合凹部23・23´内に入れら
れ、ウォームホイール13との係合が解除されて回転板
20が停止状態に保持される。
てウォームホイール13だけを回動することにより、弁
棒5を回して偏心カム7により取付枠4が隙間Sの範囲
で相対移動され、ディスク弁3が弁棒5の径方向に移動
され、つまり管路2の方向に移動され、図3中鎖線で示
す状態から実線で示す状態とされてバルブシート1aに
強い力で押し当てられる。
してウォームホイール13を逆向きに回動する。する
と、弁棒5が逆に回されて偏心カム7により取付枠4が
戻され、図5中実線で示すようにディスク弁3を離して
バルブシート1aに対する押し当てが解除される。
ォームホイール13を回動することにより、突起12で
押して図6に示すように突部19・19´が嵌合凹部2
3・23´内から押し出され、係合凹部11内に入れら
れてウォームホイール13に回転板20が係合される。
これにより、案内レール21上に載せてともに回動さ
れ、シリンダ部材9が回されて角型鍔部9´が回動され
る。そして、突部19・19´がカム部22・22´の
他端に当たるところまで回動されると、図5中実線で示
す状態から鎖線で示す状態とされてディスク弁3がいっ
ぱいに開かれる。
の外部操作によりウォーム16を介して第1の回動部材
であるウォームホイール13が回動される構成とした。
しかし、図7に示すように、ウォームホイール13に代
えて第1の回動部材として円板体44を使用し、それを
弁棒5に取り付け固定するとともに、弁棒5の上端を上
板43から突出して先端にハンドル15を取り付け、ウ
ォームを介さずにハンドル15で直接弁棒5を回動する
ようにしてもよい。この図7に示すバルブは、同一の効
果を達成できるが、大型よりは小型のものに適する。
ィスク加圧型バタフライバルブの部分破断分解斜視図を
示す。この例では、バルブ本体1の頂部フランジ6上
に、まず90度の範囲で外周縁に歯部25が設けられ、
その両端に上向きに突出してストッパ部26・26´を
有する円板状の制御板27がねじ止めされており、その
上に第2の回動部材として第2のレバー28が先端の取
付環部にシリンダ部材9が挿入されてそれに取り付け固
定され、さらにその上に第1の回動部材として第1のレ
バー29が先端の取付環部29´に弁棒5が挿入されて
それに取り付け固定され設けられている。
る、前述の取付環部を有するヘッド部とそれに対して上
下に回動可能に設けられる把手部31とからなる。把手
部31には、第1のレバー29の取付環部29´まわり
に設けられる弧状突起32と係合すべく、ヘッド部上に
向けてのびる係止突起33が形成され、また図9に示す
ように制御板27の歯部25に係合される爪部34が下
向きに形成される。
5が設けられる。図10に示すように、その横向き突部
35には、スプリング36で下向きに付勢されるピン状
の係止部材37が上下に貫通して設けられる。付勢され
る係止部材37は、下端が制御板27の隆起部38に押
し当てられる。
述した歯部25とストッパ部26・26´とともに、さ
らに隆起部38が、歯部25の内側に同じ90度の範囲
で弧状に、上向きに隆起して形成され、その隆起部38
の片端に凹み部39が設けられている。
ー28の横向き突部35に対応して同様の横向き突部3
5´が形成され、図10に示すようにその横向き突部3
5´内に下向きに開口して前述の係止部材37の上端が
入り込む係止穴40が形成されている。また、その横向
き突部35´に隣接して下向き突部41が設けられてい
る。
整するときは、係止部材37で一体に連結する第1のレ
バー29および第2のレバー28の双方を手で持って把
手部31を持ち上げ、図9中鎖線で示すようにヒンジ部
31´でピン30を中心として回動させて爪部34を歯
部25から外し、所定回動範囲である90度の範囲でそ
れら第1のレバー29および第2のレバー28を一体に
左右に回動する。
に回動され、角型鍔部9´を回動して偏心カム7と一体
に上の取付枠4が回され、その取付枠4が固定されるデ
ィスク弁3が弁棒5を中心として回動されて管路2が開
閉される。ディスク弁3の開き具合を調整後、所望の位
置で把手部31から手を離すと、爪部34が図9中実線
で示すように再び制御板27の歯部25に係合して位置
決めされ、第1のレバー29および第2のレバー28の
回動が阻止される。
よび第2のレバー28の双方を片側に回動する。する
と、第2のレバー28の壁面28´がストッパ部26に
当たり、第2のレバー28のそれ以上の回動が阻止さ
れ、ここで把手部31から手を離すと、爪部34が歯部
25に係合して第2のレバー28が停止状態に保持され
る。この状態では、図3中鎖線で示すように、ディスク
弁3の周縁がバルブシート1aに対向されている。
9位置に達しており、その凹み部39に入り込んで第1
のレバー29の係止穴40との係合が解除される。そこ
で、第1のレバー29の単独の回動が可能となり、引き
続き第1のレバー29だけを回動して図11に示す状態
とすると、弁棒5が回動して偏心カム7により取付枠4
が隙間Sの範囲で相対移動され、ディスク弁3が弁棒5
の径方向に移動され、つまり管路2方向に移動され、図
3中鎖線で示す状態から実線で示す状態とされてバルブ
シート1aに強い力で押し当てられる。
して図12に示すようにその下向き突部41を第2のレ
バー28のヒンジ部31´の側面に当てる。すると、弁
棒5が逆に回されて偏心カム7により取付枠4が戻さ
れ、図5中実線で示すようにディスク弁3が離されてバ
ルブシート1aに対する押し当てが解除される。
バー28もともに回動すると、隆起部38がスプリング
36に抗して再び係止部材37を押し上げ、係止部材3
7の先端が図10に示すように係止穴40内に入り込
み、第1のレバー29と第2のレバー28とは一体とな
って回動され、シリンダ部材9を回して角型鍔部9´が
回動される。そして、図13に示すように、第2のレバ
ー28を他側のストッパ部26´に当てるところまで回
動すると、図5中実線で示す状態から鎖線で示す状態と
されてディスク3がいっぱいに開かれる。
所定回動範囲内にあるときは、その第1のレバー29の
弧状突起32は、たとえば図13に示すように、第2の
レバー28の係止突起33の前方に位置しないから、把
手部31の持ち上げが可能とされる。しかし、図11に
示すように、第1のレバー29が所定回動範囲外にある
ときには、その弧状突起32が係止突起33の前方に位
置することとなり、係止突起33が弧状突起32に当た
って把手部31の持ち上げが阻止される。したがって、
この図11に示す状態では、先に第1のレバー29を所
定回動範囲内に入れた後でなければ、爪部34を歯部2
5から外すことができず、第2のレバー28を回動する
ことはできない。
の発明によれば、ディスク弁をバルブシートに対向して
後、弁棒の径方向つまり管路方向に移動してバルブシー
トに強く押し当てるから、水圧によるディスク弁の揺れ
をなくすことができ、カムを用いた簡単な構成で、製作
容易にして漏水を完全になくすことができる。また、精
密加工しない金属製のバルブシートを用いても十分な水
密効果を得ることができ、安価に製作でき、かつ耐酸性
や耐薬品性を向上することができる。
イバルブの部分破断分解斜視図である。
面図である。
る。
解除した状態説明図である。
てを解除した状態における角型鍔部位置の横断面図であ
る。
説明図である。
イバルブの部分省略中央縦断面図である。
タフライバルブの部分破断分解斜視図である。
中央縦断面図とその部分拡大図である。
レバーと第2のレバーの位置を示す平面図である。
第1のレバーと第2のレバーの位置を示す平面図であ
る。
Claims (8)
- 【請求項1】 外部操作により回動される第1の回動部
材と、 その第1の回動部材が取り付けられる弁棒と、 その弁棒に備えられるカム部材と、 前記第1の回動部材の回動とともにその所定回動範囲内
では該第1の回動部材に係合されてともに回動され、所
定回動範囲外ではその係合が解除されて停止状態に保持
される第2の回動部材と、 前記弁棒が貫通され、その第2の回動部材が取り付けら
れるシリンダ部材と、 前記所定回動範囲内ではそのシリンダ部材の回動でとも
に前記弁棒を中心として回動される一方、前記所定回動
範囲外では前記弁棒の回動で前記カム部材により前記弁
棒の径方向に移動されるディスク弁と、 そのディスク弁が前記カム部材により移動されて押し当
てられまたはその押し当てが解除されるバルブシートを
有するバルブ本体と、 を備えてなる、ディスク加圧型バタフライバルブ。 - 【請求項2】 前記第1の回動部材が、ハンドルの外部
操作によりウォームを介して回動されるウォームホイー
ルである、請求項1に記載のディスク加圧型バタフライ
バルブ。 - 【請求項3】 前記第1の回動部材が、前記弁棒に取り
付けられるハンドルの外部操作により回動される円板体
である、請求項1に記載のディスク加圧型バタフライバ
ルブ。 - 【請求項4】 前記第1の回動部材が、前記弁棒に取り
付けられる外部操作が可能な第1のレバーである、請求
項1に記載のディスク加圧型バタフライバルブ。 - 【請求項5】 前記第2の回動部材が、前記所定回動範
囲内では案内部材上に載置されることにより前記第1の
回動部材に係合されてともに回動され、前記所定回動範
囲外では前記案内部材の嵌合凹部にはまり込んで前記弁
棒の長さ方向に移動されることにより前記第1の回動部
材との係合が解除されて停止状態に保持される回転板で
ある、請求項1、2、または3に記載のディスク加圧型
バタフライバルブ。 - 【請求項6】 前記第2の回動部材が、前記所定回動範
囲内では制御板によって係止部材をはめ付けることによ
りその係止部材を介して前記第1の回動部材に係合され
てともに回動され、前記所定回動範囲外では前記制御板
によって前記係止部材のはめ付けを外することにより前
記第1の回動部材との係合が解除されて停止状態に保持
される外部操作が可能な第2のレバーである、請求項
1、または4に記載のディスク加圧型バタフライバル
ブ。 - 【請求項7】 前記所定回動範囲内で一部が係合されて
前記第2のレバーを位置決めする歯部と、前記第2のレ
バーを当ててそれが前記所定回動範囲外まで回動される
ことを規制するストッパ部と、前記所定回動範囲内で前
記係止部材を移動して前記第1の回動部材にはめ付ける
隆起部と、前記所定範囲外で前記係止部材を入り込ませ
てそのはめ付けを外す凹み部とを、前記制御板に設けて
なる、請求項6に記載のディスク加圧型バタフライバル
ブ。 - 【請求項8】 前記ディスク弁に取付枠を設けてその取
付枠に案内溝を形成する一方、前記シリンダ部材に角型
鍔部を設けてその鍔部を該案内溝内に入れ、前記所定回
動範囲内では前記シリンダ部材の回動でともに前記ディ
スク弁が回動されるとともに、前記カム部材を偏心カム
として前記案内溝内に入れ、前記所定回動範囲外では前
記弁棒の回動で該偏心カムにより前記ディスク弁が前記
弁棒の径方向に移動されて前記バルブシートに押し当て
られる、請求項1、2、3、4、5、6、または7に記
載のディスク加圧型バタフライバルブ。
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