JPS629071A - 開閉弁 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 この発明は、流路を横切って旋回移動するデイスフによ
り流路の開閉を行う開閉弁に関し、ざらに詳しくは、二
つ割構造をなすボデーの、シートリングを有した内方対
向面間を旋回状態で摺擦するディスクにより流路の開閉
を行う開閉弁に関するものである。

〔従来の技術〕

従来よりこの種開閉弁においては、シール性の向上や対
象流体の特性への対処、あるいはまた開閉機能の向上を
目的とした機構上の改良等の観点から種種のものが存在
しているが、全体構造におけるコパクト性や組立、分解
の容易性、設置現場への搬入・据付容易性についてはあ
まり手が加えられていなかった。

〔発明が解決しようとする問題点〕

ところで近時、団地やビル等のダストシュートないしゴ
ミ投入口とゴミ処理場を地下に埋設した輸送管で直結し
て真空収集輸送を行うゴミ処理システムが開発実施され
ているが、このような地下配管に開閉弁を設置する場合
、地下溝における設置及び作業用空間に制限があり、ま
た別用途の配管が共存する場合などはさらに狭い状態と
なるため、開閉弁本体はできるだけコンパクトなものが
望ましく、また駆動装置とは、別個に搬入して、現場で
簡単に組み立て得るような設計が望まれていたのである
。また、分解が比較的困難ないし煩雑なものが多く、調
整・メンテナンスの面においても＠造のコンパクト化が
望まれていた。

そこでこの発明の目的とするところは、本来の開閉機能
を損うことなく、全体構造の分解組立てが容易でかつコ
ンパクトで、駆動装置とは別個に搬入することができ、
また機構上シンプルでメンテナンスも容易にできる開閉
弁を提供するところにある。

〔問題点を解決するための手段〕

この発明は、従来の開閉機能ないし性能のみに重点を置
いた技術改良の指向性に拘束されず、全体的構造のコバ
クト化、据付時、調整時、メンテナンス時等の容易性を
企図したもので、ボデーを二つ割構造とし、ディスク旋
回面から半径方向外側に設けた衝合突縁部において締結
部材によって固着一体化することによって分解可能とす
るとともに、流路を開閉するディスクの取付構造及びそ
の駆動構造にも工夫を凝らしたものである。すなわち、
この発明におけるディスクは、両ボデー間に取外し可能
に装架したシャフトに嵌挿したスリーブに取外し可能に
固着され、スリーブの回動によって旋回し、流路を開閉
するようにしている。

シャフトは、ボデーの衝合突縁部と略直径方向に対向し
た位置において、各ボデーの配管連結用フランジから突
設した受部に締結部材によって取外し可能に固着したシ
ャフト受に両端小径部で装架し、シャフト受から突出し
た螺子部に螺合した螺着部材によって取外し可能に固着
している。

またディスクは、長軸方向の一方部を流路径と一致する
貫通穴、他方部を閉塞部とする略楕円状を採用し、短軸
方向端縁において前記シャフトないしスリーブに回動可
能に嵌挿すると共に、スリーブに取外し可能に固着し、
このスリーブを、ボデーに取外し可能に固着するかある
いはボデーと別個に設けた駆動装置と連動機構を介して
連結するようにしたものである。

〔作用〕

上述のように、ボデーは二つ割構造で分解可能であり、
また流路開閉を行うディスクもボデーから取外し可能な
シャフトとスリーブによって旋回可能に設け、このスリ
ーブをボデーに取外し可能に設けた駆動装置ないしボデ
ーとは別個に設けた駆動装置と連動機構を介して連結し
た構造であるため、開閉弁と駆動装置とを別個に設置場
所に搬入できる機構を採用することが容易で、開閉弁自
体の構造も、ディスクの取付構造がシンプルで、分解・
調整・メンテナンスも容易となっている。

〔実施例〕

第１図ないし第９図は、この発明に係る開閉弁の一実施
例を示すもので、既述のゴミ真空収集輸送システムへの
適用例である。１．２は二つ割構造をなす各ボデーで、
第３図（ボデー１の詳細）に示すように、それぞれ、外
側面には配管連結用フランジ１ａ、２ａを有しており、
またそれぞれの内方対向面１ｂ、２ｂ側でディスク旋回
面から半径方向外側に設けた衝合突縁部１Ｃ１２Ｇにお
いてボルト・ナツト３で固着一体化されている。

４は衝合突縁部１Ｃ１２Ｃ間に介在させた複数枚の薄板
状のシム（第４図ａ参照）である。また内方対向面１ｂ
、２ｂに形成した環状凹部１ｄ。

２ｄにはシートリング５．６が設けである。７は、ボデ
ー１．２の直径方向における対向位置において一対ずつ
設けた、シートリング５．６への潤滑油供給機である。

８は、ボデー１．２の内方対向面１ｂ、２ｂ間において
シートリング５．６に円環して旋回する流路開閉用のデ
ィスクで、第５図に示すごとく、全体形状が略楕円状で
、長軸方向の一方部に流路径と一致する貫通穴８ａを有
し、他方部は閉塞部８ｂとしている。従って、第２図に
おけるディスク８の位置は流路の全開状態を示している
。このディスク８の取付構造の詳細を第６図に示す。デ
ィスク８は、楕円の短軸方向端縁部に形成した挿通孔８
Ｃ（第５図参照）によりシャフト９に嵌挿してあり、こ
のシャフトに回動可能に嵌挿したスリーブ１０に取外し
可能に固定されている。スリーブ１０は、図示のとおり
、共に一端に取付フランジを有するスリーブ１０ａとス
リーブ１０ｂからなる分割構造で、ディスク８は、この
スリーブ１０ａとスリーブ１０ｂの取付フランジに対し
ボルト・ナツトで取外し可能に固定したものである。１
１は、シャフト９に対するスリーブ１０の回動を保持す
るオイルレスベアリングで、スリーブ１０ａとスリーブ
１０ｔ）のそれぞれの両端部に嵌入、設定しである。１
２はシャフト受で、ボデー１．２の衝合突縁部１Ｃ１２
Ｃと略直径方向に対向した位置において各ボデーの配管
連結用フランジ１ａ、２ａから突設した略Ｕ字状の受部
１ｅ、２ｅにポル１〜・ナツトで固着されている。前記
シャフト９は両端小径部をこのシャフト受１２に挿通し
て装架され、シャフト受１２から突出した螺子部９ａに
おいてナツト１３で締付固定したものである。なおナツ
ト１３による締付けによりシャフト受１２はシャフト９
の大径部端面９ｂに衝合状態となっている。なお、ボデ
ー１側におけるシャフト受１２の内面とシャフト９の大
径部端面９ｂ及びスリーブ端面間には、前記衝合突縁部
１Ｃ１２Ｃ間に挟んだシム４と同じ厚さで同枚数のリン
グ状シム１４（第４図す参照）を介在させている。従っ
て、シートリング５．６に摩耗を生じシール性の低下を
来たした場合、シム４とシム１４を適当枚数抜きとって
ボデー１．２の内方対向面１ｂ、２ｂ間の距離を微調整
することにより、シール性の調整が可能である。実際的
には、０．２ｍ１ｌｌの厚さのシムを３〜５枚程度介在
させておき、その範囲での調整としている。

１５は、ディスク８の旋回動を得るための駆動装置で、
貫通孔を有した後端縁１５ａを枢支ピン１６に挿通して
回動可能に枢支している。この例においてはエアーシリ
ンダーを用いた。枢支ピン１６は、一端を略Ｕ字状の受
部１ｅ１２ｅにボルト・ナツトで固定した取付アーム１
７の自由端に装架され両端螺子部においてナツト１８で
締付は固定されている。また枢支ピン１６は段差形状を
なし、駆動装置１５の後端縁１５ａを挿通後、この段部
にカラー１９を嵌挿している。また駆動装＠１５の伸縮
ロッドの先端部は略Ｙ形の接続金具２０を有し、この接
続金具２０は、接続ピン２１でトルクアーム２２に連結
されている。このトルクアーム２２はスリーブ１０ａに
溶接等により固着しである（第６図参照）。

２３．２４は、ディスク８に・よる流路開閉を制御する
リミットスイッチで、直接的には、ディスク８の流路開
閉画定位置に対応するトルクアーム２２の各定位置で作
動するように設定されており、それぞれ、ボデー１の受
部１ｅに固定した取付板２５に固定されている。２６は
、ディスク８の保護ないしメンテナンス作業の安全性等
の観点から設けたエキスバンプイツトメタルのガードで
、外縁を帯板２７で縁取りした分割構造であり、固定板
２８で画体を接続するとともにアングル板等によりボデ
ーの適当箇所に固定している。

次に、ディスク８のシート構造をボデー１側を例にとっ
て詳細に説明すると、第７図は、第３図（ａ）において
破線で示したジヨイント部１ｆ部分における縦断面図で
、このジヨイント部１ｆは前述の潤滑油供給機７を取り
付けるためのもので、ボデー１における内方対向面１ｂ
よりの外周部において直径方向対向位置に形成しである
。ジヨイント部１ｆには潤滑油供給機７を取付・固定す
るための横孔１ｇと、この横孔１ｑに連続して環状凹部
１ｄの底面に連通ずる縦孔１ｈが形成されている。環状
凹部１ｄに嵌入・設定されるシートリング５は第８図に
示すごとく、縦断面形状が両側面に段部を有した略凸状
をなす全体としてリング状のラバーシート５ａと、両側
面の段部に設置した全体としてリング状のスクレーパ５
ｂ、５ｃ。

さらにラバーシート５ａ内に一体的に埋設したリング状
の金属製の芯金５ｄからなり、ディスク８と圧接するラ
バーシート５ａの上面には環状溝５ｅが、底面には環状
溝５ｆが形成されている。

またシートリング５の円周方向には適当間隔に、環状溝
５ｅと環状溝５ｆを、芯金５ｄを貫通して連絡する連通
孔５ｑが設けられている。

従って、実際のシート状態においては第９図に示すごと
く、潤滑油供給機７からの潤滑油は環状溝５ｆ、連通孔
５ｇを経て上面の環状溝５ｅに一様に供給されるため、
環状溝５ｅは常時油溜状態となり、金属製のディスク８
に対するラバーシート５ａの材質に起因した１３擦時の
びびり現象等を解消でき、因ってディスク８の開閉時に
おける摺擦抵抗を極力小さくでき、また緻密なシールも
達成できる。スクレーパ５ｂ、５ｃは、ラバーシート５
ａのシール面へのゴミ進入、かみ込み等を排除防止する
もので、ラバーシート５ａのディスク８に対する緻密な
シールを阻害しないよう寸法的にはディスク８との間に
微小間隙を有する状態に設置される。しかし、ラバーシ
ート５ａが摩耗した場合スクレーパ５ｂ、５Ｃ自体もデ
ィスク８に１習擦することを考慮し、この例においては
スクレーパ５ｂ、５ｃの素材として自己潤滑性を有する
超高密度ポリエチレンを使用した。またこれに限らずデ
ィスク８より軟質の金属素材も利用可能である。またラ
バーシート５ａには耐油性にすぐれたニトリルゴム（Ｎ
ＢＲ）を使用している。またラバーシー１〜５ａは芯金
５ｄを内臓しているのでスクレーパ５ｂ、５Ｃとの関連
からも形状的に剛性を有し、ディスク８の開閉途中時の
真空圧によるラバーシート５ａの飛び出し懸念も解消で
きる。

なおこのシート構造は、前述の様なディスク取付構造に
限らず、また単に旋回動するディスクを有する開閉弁に
限らず、種種のバルブに適用可能である。この例におけ
る潤滑油供給機は、容器内で発生するガス圧により徐々
に潤滑油を押し出す力ニトリッジ式自動給油タイプを採
用しているが、熱論これに限られるものではない。また
給油経路についても、単に一例を示すものである。

また、ディスクの旋回動、すなわちスリーブの回動を行
うためにボデーに固定した取付アームにエアーシリンダ
ーを枢支し、エアシリンダーの伸縮ロッドをスリーブに
固定したトルクアームに連結した機構を採用したが、こ
れに限らず、モーターの回転力をロッドの伸縮動作に変
換し、この伸縮ロッドをトルクアームに連結しても良く
、また、スリーブとエアーシリンダーの伸縮ロッドをピ
ニオン・ラック方式にて連結したり、あるいはエアーシ
リンダー、モーター等の駆動装置をボデーと別個に設置
して、スリーブと駆動装置を鎖伝動方式ないしリンク機
構方式で連結するなど種種の駆動形態を採用できる。駆
動装置をボデーと別個に設置する方式においては、設置
場所の状況によっては特に有利である。

〔発明の効果〕

上述のごとく、この発明に係る開閉弁は、開閉弁本体と
駆動装置を別個に搬入・据付可能であり、地下配管等の
、設置ないし設置作業空間を限定された箇所においても
据付が容易であり、ざらにまたディスクの取付構造がシ
ンプルで、ポデー共々容易に分解・組立ができるので、
各部の調整、メンテナンスも従来品に比し格段と簡易化
された開閉弁を提供し得たものである。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明に係る開閉弁の一実施例における一部
切欠平面図、 第２図は同正面図、 第３図（ａ）は、ボデー１の配管連結用フランジ側正面
図、 第３図（ｂ）はボデー１の縦断面図、 第３図（Ｃ）はボデー１の内方対向面の半丁面図、 第４図（ａ）はシム４の拡大平面図、 第４図（ｂ）はシム１４の拡大平面図、第５図はディス
クの平面図、 第６図はシャフト部分の拡大概要図、 第７図はボデー１のシートリング嵌入部分の拡大部分縦
断面図、 第８図はシートリングの拡大縦断面図、第９図はボデー
１側におけるディスクのシート構造を示す部分状態図で
ある。 １．２・・・ボデー １ａ、２ａ・・・配管連結用７ランジ １ｂ、２ｂ・・・内方対向面 １Ｃ１２Ｃ・・・衝合突縁部　１ｅ、２　ｅ　−・・受
部５・・・シートリング　　８・・・ディスク８ａ・・
・貫通穴　　　　８ｂ・・・閉塞部９・・・シャフト　
　　　９ａ・・・螺子部１０ａ、１０ｂ・・・スリーブ １２・・・シャフト受

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. （１）流路開閉用のディスクが旋回状態で摺擦する内方
   対向面にシートリングを設けた二つ割構造で、ディスク
   旋回面から半径方向外側に設けた衝合突縁部において締
   結部材によって固着一体化されるボデーを有し、この衝
   合突縁部と略直径方向に対向した位置において各ボデー
   の配管連結用フランジから突設した受部に、シャフト受
   を締結部材によつて取外し可能に固着するとともに、こ
   のシャフト受に両端小径部で装架され、シャフト受から
   外方に突出した螺子部に螺合した螺着部材によつて取外
   し可能に設けたシャフトには、回動可能なスリーブを嵌
   挿し、略楕円状をした上記ディスクを楕円の短軸方向端
   縁でシャフトないしスリーブに嵌挿するとともに、スリ
   ーブに対し取外し可能に固着し、長軸方向の一方部を流
   路径と一致する貫通穴、他方部を閉塞部とし、かつ、ボ
   デーに対し取外し可能に設けたエアシリンダーなどの駆
   動装置ないしボデーとは別個に設けた駆動装置と前記ス
   リーブを連動機構を介して連結してなる開閉弁。
2. （２）スリーブが二つ割構造をなし、シャフトに嵌挿し
   たディスクが両スリーブの対向取付フランジに対し締結
   部材によって取外し可能に固定されている特許請求の範
   囲第１項記載の開閉弁。
3. （３）スリーブがトルクアームを有し、その外方端が駆
   動装置の伸縮ロッド端と取外し可能に連結されている特
   許請求の範囲第１項または第２項記載の開閉弁。
4. （４）衝合突縁部間及びシャフト受内面とスリーブ及び
   シャフト大径部端面間に各各薄板状のシムを介在させた
   特許請求の範囲第１項または第２項記載の開閉弁。