WO2006117978A1 - 弁装置 - Google Patents

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    • F16K3/00—Gate valves or sliding valves, i.e. cut-off apparatus with closing members having a sliding movement along the seat for opening and closing
    • F16K3/02—Gate valves or sliding valves, i.e. cut-off apparatus with closing members having a sliding movement along the seat for opening and closing with flat sealing faces; Packings therefor
    • F16K3/04—Gate valves or sliding valves, i.e. cut-off apparatus with closing members having a sliding movement along the seat for opening and closing with flat sealing faces; Packings therefor with pivoted closure members
    • F16K3/06—Gate valves or sliding valves, i.e. cut-off apparatus with closing members having a sliding movement along the seat for opening and closing with flat sealing faces; Packings therefor with pivoted closure members in the form of closure plates arranged between supply and discharge passages
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    • F16K3/04—Gate valves or sliding valves, i.e. cut-off apparatus with closing members having a sliding movement along the seat for opening and closing with flat sealing faces; Packings therefor with pivoted closure members
    • F16K3/10—Gate valves or sliding valves, i.e. cut-off apparatus with closing members having a sliding movement along the seat for opening and closing with flat sealing faces; Packings therefor with pivoted closure members with special arrangements for separating the sealing faces or for pressing them together

Definitions

  • the present invention relates to a valve device in which a valve plate is closed and opened by a planetary member.
  • a gate valve is known as a type of valve device in which a valve plate is inserted between opposing valve seats (see Patent Document 1, Fig. 1), but it takes a long time to turn the handle 30 to open and close the valve.
  • the height of the valve and the thrust required to open and close the valve are large, and in order to ensure that the valve plate 3 1 is closed, the followability of the sealing surfaces of the valve plate 3 1 and the valve seat 3 2 is ensured. Adjustment (processing) is required.
  • Patent Literatures 2 and 3 means for solving the problem by using a planetary gear as a valve plate is considered.
  • Patent Document 1 Shokai Sho 6 6-7 6 7 7 3 and conventional publication of gate valve
  • Patent Document 2 Shoko 6 1-5 9 4 3 5
  • Patent Document 3 Shoko 6 3— No. 4 6 3 0 9
  • the configuration using the planetary gear as a valve plate has not been able to solve problems such as reduction of operating force in a conventional gate valve and adjustment (machining) for ensuring a valve closing function.
  • the present invention provides a valve device that disengages a valve plate between a pair of opposed valve seats disposed in the middle of a fluid conduit to open and close the fluid conduit.
  • An arc-shaped internal gear formed in the casing of the valve device; a sun gear disposed at the center of the arc of the internal gear; a rotatable drive shaft fastened to the sun gear;
  • a planetary member that meshes with both the gear and the sun gear, and a pair of valve plates that are disposed on both front and back side surfaces of the planetary member and that have a central portion rotatably fitted to the planetary member.
  • the pair of valve plates In the configuration in which the pair of valve plates are disengaged between the valve seats by reverse rotation to open and close the fluid conduit, the pair of valve plates is provided with a protrusion at the center on the back side of the seal surface, By bringing the inner diameter side of the planetary member into rolling contact with the protrusion of the valve plate, To the pair of valve seats in which the rotational driving force of the planetary member sets the relative positional relationship in which the pair of valve plates move to the pair of valve seats and the valve seat is inclined with respect to the movement direction of the valve plates. It is transmitted as a tightening force of the valve plate.
  • the present invention provides a valve plate that can freely swing in a hole portion of the planetary member by forming the valve plate projection facing the inner diameter side of the planetary member and the inner peripheral edge of the planetary member as a taper or a curved surface. It is characterized by being fitted to. Further, the present invention is characterized in that a piece supporting the outside of the valve plate is rotatably provided on the drive shaft so as to prevent the sun gear sides of the pair of valve plates from being separated from each other.
  • the present invention provides a valve portion with a contact surface with the coma and the inner surface of the casing made of a taper surface or a curved surface, and a valve plate outer peripheral surface with a curved surface or a tapered surface. It is characterized by point contact with the outer periphery of the plate.
  • the present invention is characterized in that a guide portion having an arcuate cross section for guiding the outer peripheral edge of the valve plate when the valve plate is moved in the flow path closing direction is formed on the inner peripheral edge of the valve seat.
  • the present invention protects the contact portion between the outer peripheral edge of the valve plate and the inner diameter end face of the valve seat, and promotes the sliding contact of both with a low friction member. It is characterized by comprising. Brief Description of Drawings
  • FIG. 1 shows the structure of a conventional gate valve.
  • FIG. 2 is an external view showing an embodiment of the present invention, and shows a closed state of the valve.
  • FIG. 3 shows a cross section taken along line AA in FIG.
  • FIG. 4 shows a cross section taken along line BB in FIG.
  • FIG. 5 shows the valve opening and closing in relation to FIG.
  • FIG. 6 shows the valve fully open with respect to FIG.
  • Reference numerals in the drawings are as follows.
  • FIG. 2 is an external view showing an embodiment of the valve device 20 according to the present invention, showing the closed state of the valve.
  • FIG. 3 is a cross-sectional view taken along the line AA in FIG. Fig. 5 shows a cross section taken along line BB in Fig. 2, Fig. 5 shows the valve in the middle of opening and closing with respect to Fig. 2, and Fig. 6 shows the valve fully opened with respect to Fig. 2.
  • the structure of the valve is explained in Fig. 3.
  • Reference numeral 1 denotes a housing in which a planetary mechanism 21 and valve plates 3 and 3 are housed.
  • the planetary mechanism 21 is composed of a sun gear 5 and a planetary member 4.
  • the inside of the housing 1 forms a cavity in which the opening / closing movement locus region of the planetary member 4 and the sun gear 5 and other members that drive the opening / closing operation of the valve can be configured.
  • the valve device 20 has two openings on the left and right sides as pipe ends that are fastened to the pipe member.
  • An internal gear 6 that forms a part of the planetary gear mechanism is formed inside the housing 1, and the internal gear 6 defines a revolving motion locus region of the planetary member 4.
  • Two opposing guides 9 and 9 are formed inside the housing 1.
  • This guide 9 is a tapered surface, and constitutes a guide surface when the valve plates 3 on both sides of the planetary member 4 revolve and open and close.
  • a pair of left and right step portions 13 are formed at positions that are continuous with the pipe member connected to the casing 1 of the valve device 20, and a ring-shaped valve seat 2 is formed in the step portion 13.
  • the closing surface 11 of the valve seat 2 is inclined at a certain angle 0 and formed along the direction of the revolving motion of the valve plate 3.
  • the two valve plates 3 are provided with a curved projection 3a at the center of the back side of the sealing surface. Furthermore, the outer edge 3 b of the valve plate 3 is also curved.
  • a sun gear 5 is fastened or integrated with the drive shaft 7.
  • the drive shaft 7 is connected to a handle or a rotary drive device (not shown) as an external operation of the valve, and transmits the rotational motion of the handle or the rotary drive device to the sun gear 5.
  • Reference numeral 8 denotes two guide pieces provided so as to freely rotate at two locations on the same axis of the drive shaft 7. Two independent valve plates that rotate substantially synchronously with the rotation of the planetary member 4 that revolves when the valve is opened and closed. Guide 3 This guide piece 8 has a tapered contact surface with the outer edge of the valve plate 3.
  • Reference numeral 9 is a guide, and as a guide when the valve plate 3 moves to the valve seat 2 in conjunction with the planetary member 4 that revolves when the valve opens and closes, in the vicinity of the revolving motion locus region of the planetary member 4 inside the housing 1
  • Two guides are formed, and this guide 9 has a guide surface as a tapered surface.
  • the outer edge 3b of the valve plate 3 is in rolling contact with both the guide 9 and the guide piece 8 when the valve is opened and closed so that the valve plate 3 moves smoothly when the valve is opened and closed. Further, the outer peripheral edge 3 b of the valve plate enters the valve seat 2 inside the inner diameter of the valve seat 2 while making sliding contact with the valve seat inner diameter end face 10 while the valve plate 3 rotates.
  • the outer peripheral edge 3 b of the valve plate is curved against the opening and closing operation of the valve plate 3 by being pressed against the inner diameter part of the valve seat 2, and is preferably subjected to a surface treatment to reduce friction. Provide a surface layer.
  • the opening and closing operation of the valve plate 3 is made smooth.
  • the valve plate outer peripheral edge 3 b enters the valve seat 2 inside diameter while making sliding contact with the valve seat inside diameter end face 10.
  • the valve seat inner diameter end face 10 forms a curved surface with respect to the flow path center so that the valve plate outer peripheral edge 3 b is not pressed against the valve seat 2 inner diameter portion by being pressed against the valve seat 2 inner diameter portion.
  • a surface layer having a surface treatment for reducing friction is provided. With this, The valve plate 3 opens and closes smoothly.
  • valve device The operation of the valve device according to the present invention will be described with reference to FIG.
  • the sun gear 5 and the planetary member 4 and the internal gear 6 form a planetary gear mechanism.
  • the drive shaft 7 rotates. Therefore, the sun gear 5 is rotated, and the planetary member 4 meshed with the sun gear 5 is rotated to start rotation.
  • the planetary member 4 also matches the internal gear 6, the planetary member 4 revolves in an arc along the internal gear 6. Since the protrusion 3a of the valve plate 3 is installed in the bore inner diameter of the planetary member 4, and its movement is restricted to the inner diameter surface of the guide 9, the guide piece 8, and the hole 4b of the planetary member 4, the planetary member It moves in the direction of valve seat 2 along with the revolution movement of 4.
  • valve plate 3 moves in the direction of the valve seat 2 along with the revolving motion of the planetary member 4 while making rolling contact with the guide 9 and the guide piece 8, but the valve plate 3 also rotates in conjunction with the rotational motion of the planetary member 4. Since the contact with the guide 9 of the valve plate 3 and the guide piece 8 that is installed on the drive shaft 7 and rotates freely is also a rolling contact, the guide 9 that obstructs the movement of the valve plate 3 In addition, the friction between the guide piece 8 and the valve plate 3 is greatly reduced.
  • valve plate 3 As the valve plate 3 approaches the valve seat 2, it is pushed toward the outlet side of the valve seat 2 by dynamic pressure due to the flow of fluid. At this time, the outer peripheral edge 3b of the valve plate enters into the inner diameter of the valve seat 2 during its revolving motion and comes into contact with the inner diameter end face 10 of the valve seat. However, as shown in FIG. Out of the contact parts P 1 and P 2 with respect to 0, the outer contact part P 1 is in rolling contact due to the tendency of the valve plate 3 to rotate. The other contact part P2 is in sliding contact, but both the valve plate outer periphery 3b and the valve seat inner diameter end face 10 are both Since it is a curved surface, the sliding contact is smooth, and the valve plate 3 opens and closes smoothly even with a small driving force.
  • this valve plate outer peripheral edge 3 b also forms a curved surface toward the valve seat inner diameter end surface 10 of the valve seat 2 that forms a curved surface with respect to the center of the flow path, and in order to protect this contact portion, By providing a surface layer with little friction, the valve plate outer peripheral edge 3 b and the curved surface of the valve seat inner diameter end face 10 of the valve seat 2 are promoted to be in sliding contact.
  • valve plate 3 moves in the direction of closing the valve seat 2, but when the downstream valve plate 3 reaches the position where it covers the entire inner diameter side of the valve seat 2 on the outlet side, Of the outer peripheral edge 3 b of the valve plate, the moving direction portion of the valve plate 3 deviates from the valve seat inner diameter end surface 10, and the seat surface of the valve plate 3 coincides with the seat surface of the valve seat 2. At this time, the downstream valve plate 3 slides along the inclined seat surface of the valve seat 2 with a tendency to rotate.
  • the planetary member 4 and the two valve plates 3 reach the seat surface of the valve seat 2, and immediately after that, the combination of the two valve seats 2 and the planetary member 4 is sandwiched between the two valve seats 2. Until the valve is closed. In this state, the two valve plates 3 generate a closing force as a valve applied through the planetary member 4 on the seat surfaces of the opposing valve seats 2 to completely stop the fluid flow.
  • valve closing operation has been described above, the operation from the valve closing state to the valve opening is the reverse of the valve closing operation described above, and the description thereof is omitted.
  • the present invention is not limited to this embodiment, and various modifications are possible.
  • the planetary member 4 is not necessarily ring-shaped, Even when the central part is the turning part at two places on the front and back sides, this function is also demonstrated.
  • the valve plate having the degree of freedom during the valve closing motion can effectively express the degree of freedom by the motion due to the rolling rolling, so that the valve seats face the two valve seats facing each other.
  • the valve closing function can be greatly improved and the adjustment process can be reduced because of the large degree of freedom, while the valve can be manufactured economically. Since the thrust required for the plate is transmitted from the drive gear through the planetary member, the drive force applied to the drive shaft by the lever effect can be reduced to 1 to 2 of the thrust required for opening and closing the valve. In both cases, the valve operating force can be reduced by reducing the friction loss of the drive transmission force due to the rolling movement of the valve plate, and the quick opening and closing speed enables quick opening and closing, and installation space The small Provided valve device realized in particular.

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Abstract

遊星歯車を弁板とする構成においては、弁板がそのガイド部分とすべり接触することや、遊星歯車と太陽歯車および内歯歯車の歯同士の公差や相互の摩擦により弁板の自由度が制限されることにより、弁板と弁座と締切りによる弁機能としての閉止能力は完全なものとならない。また、弁座のシール面そのものが移動する弁板とすべり接触することにより、その面が損傷し弁の閉止機能に悪影響を及ぼすなどの改良すべき点があった。一方、前記遊星歯車を弁板とする構成では、従来の仕切弁における操作力の軽減や弁閉止機能確保のための調整加工が不可欠であるなどの課題を解決できてはいなかった。本発明は遊星歯車をリング状とし、その穴部にその一部がそれぞれが対向して設置された2枚の弁板を構成することにより、開閉速度が速いことで急速開閉を実現し、かつ設置占有空間を小さく実現する遊星歯車機構を構成した弁装置においてその欠点を改善し、さらには従来の仕切弁の操作力の軽減や弁閉止機能確保のための調整(加工)を不要とする、弁機能とその生産性に関して著しい向上を実現できる弁装置を提供することができる。

Description

弁装置
技術分野 本発明は、 遊星部材により弁板を閉開するようにした弁装置に関する。
明
背景技術
細
相対向する弁座間に弁板を嵌入する型式の弁装置として仕切弁が知られ ているが （特許文献 1、 第 1図参照）、 弁の開閉にはハンドル 3 0を回すため長 い時間を要し、 また弁の高さや弁の開閉に必要な推力が大きく、 さらに弁板 3 1の閉止を確実にするためには弁板 3 1と弁座 3 2のシール面の追随性確保の ための調整 （加工） が必要となる。 これらの開閉時間が長くなることや弁装置の高さが大きくなることに対 しては、 遊星歯車を弁板とする構成により解決する手段が考えられている。 （特 許文献 2、 3 )
【特許文献 1】 実開昭 5 6— 7 6 7 7 3号、 仕切弁の従来公報 【特許文献 2】 特公昭 6 1— 5 9 4 3 5号公報 【特許文献 3】 特公昭 6 3— 4 6 3 0 9号公報
発明の開示 しかし、 この遊星歯車を弁板とする構成においては、 弁板がそのガイド 部分とすべり接触することや、 遊星歯車と太陽歯車および内歯歯車の歯同士の 公差や相互の摩擦により弁板の自由度が制限されることにより、 弁板と弁座の 締切りによる弁機能としての閉止能力は完全なものとならない。 また、 弁座のシール面そのものが移動する弁板とすべり接触することにより、 その面が損傷し弁の閉止機能に悪影響を及ぼすなどの改良すべき点があった。
一方、 前記遊星歯車を弁板とする構成では、 従来の仕切弁における操作 力の軽減や弁閉止機能確保のための調整 （加工） が不可欠であるなどの課題を 解決できてはいなかった。
以上の課題を解決するために、 本発明は、 流体管路の途中に配設される 互いに対向した一対の弁座間に弁板を揷脱して流体管路を閉開する弁装置にお いて、 弁装置の筐体内に形成された円弧状の内歯歯車と、 前記内歯歯車の円弧 中心に配設された太陽歯車と、 前記太陽歯車に締結された回転自在の駆動軸と、 前記内齒歯車と太陽歯車の双方に嚙合する遊星部材と、 前記遊星部材の表裏両 側側面に配設され中央部が遊星部材に回転自在に嵌合した一対の弁板とを備え、 前記駆動軸の正逆回転により前記一対の弁板を前記弁座間に揷脱して流体管路 を閉開させるようにした構成において、 一対の弁板はそのシール面の裏側の中 心に突起部を設け、 一方前記遊星部材の内径側を前記弁板の前述突起部に転が り接触させることにより、 前記遊星部材の回転駆動力が前記一対の弁板の前記 一対の弁座への移動と前記弁座が前記弁板の移動方向に対して傾斜した相対位 置関係を設定した前記一対の弁座へ前記弁板の締め付け力として伝達させるこ とを特徴とする。
また、 本発明は、 遊星部材の内径側と対向する前記弁板突起部と前記遊星部 材の内周縁をテ一パないしは曲面とすることで、 弁板が遊星部材の穴部に摇動 自在に嵌合していることを特徴とする。 また、 本発明は、 一対の弁板の太陽歯車側が互いに離間するのを阻止す るように、 弁板の外側を支持するコマを回転自在に前記駆動軸に設けることを 特徴とする。
また、 本発明は、 弁板に対する前記コマ、 前記筐体内面との接触部をテ ーパ面または曲面にするとともに、 弁板外周縁を曲面またはテーパ面とするこ とにより前記接触部を弁板外周縁と点接触させたことを特徴とする。
また、 本発明は、 弁座の内周縁に、 弁板を流路閉塞方向に移動させる際 に弁板外周縁をガイ ドする断面円弧状のガイ ド部を形成したことを特徴とする。
また、 本発明は、 弁板外周縁と弁座内径端面の接触部分を保護し、 双方 がすべり接触することを促進するために、 これら弁板外周縁および弁座内径端 面を低摩擦部材で構成したことを特徴とする。 図面の簡単な説明
第 1図は、 従来の仕切弁の構造図を示している。
第 2図は、 この発明の一実施形態を示す外観図であり弁の閉止状態を表して いる。第 3図は、第 2図における A— A線での断面を表している。第 4図は、 第 2図における B— B線での断面を表している。 第 5図は、 第 2図に関して 弁の開閉途中を表している。 第 6図は、 第 2図に関しての弁の全開状態を表 している。 図面中の各符号は次のとおりである。
1 筐体、 2 弁座、 3 弁板、 3 a 突起部、 3 b 弁板外周縁部、 4 遊星部材、 4 a 遊星歯車、 4 b 穴部、 5 太陽歯車、 6 内歯歯車、 7 駆動軸、 8 コマ、 9 ガイド、 1 0 弁座内径端面、 1 1 弁座の閉止 面 発明を実施するための最良の形態
本発明をより詳細に説述するために、 添付の図面に基づいてこれを説明 する。 第 2図は本発明に係る弁装置 2 0の実施例を示す外観図であり弁の閉止 状態を表しており、 第 3図は第 2図における A— A線での断面を、 第 4図は第 2図における B— B線での断面を、 第 5図は第 2図に関して弁の開閉途中を、 第 6図は第 2図に関しての弁の全開状態を表している。 弁の構造は第 3図にて 説明する。
1は筐体であり、その内部に遊星機構 2 1と弁板 3、 3を収納している。 遊星機構 2 1は、 太陽歯車 5と遊星部材 4で構成される。 筐体 1の内部は、 遊 星部材 4の開閉運動軌跡領域と太陽歯車 5ほか弁の開閉作動を駆動する部材を 内部に構成できうる空洞を形成する。 本弁装置 2 0は、 その左右に管部材と締 結する 2箇所の管端部としての開口部を形成している。 この筐体 1の内部には、 遊星歯車機構の一部をなす内歯歯車 6が形成され、 この内歯歯車 6は遊星部材 4の公転運動軌跡領域を規定する。 筐体 1内部に相対向するガイド 9、 9を 2 箇所形成している。 このガイ ド 9は、 テーパ面であって、 遊星部材 4の両側の 弁板 3が公転運動して開閉する際の案内面を構成する。 本弁装置 2 0の筐体 1 に接続する管部材と連なる位置に左右一対の段部 1 3が穿設され、 この段部 1 3にリング状の弁座 2が穿合されている。 第 4図のようにこの弁座 2の閉止面 1 1はある角度 0で傾斜し、 かつ弁板 3の公転運動方向に沿って形成される。 2枚の弁板 3は、 そのシール面の裏側の中心に曲面突起部 3 aを設けている。 さらに、 弁板 3の外縁部 3 bも曲面形状としている。 4は遊星部材であり、 外 周に遊星歯車 4 aを形成し、 この遊 S部材 4の穴部 4 bはその内径面が曲面形 状としている。 5は太陽歯車であり、駆動軸 7に締結ないし一体化されている。 駆動軸 7は弁の外部操作として図示しないハンドルや回転駆動装置に接続され、 ハンドルや回転駆動装置の回転運動を太陽歯車 5に伝達する。 8は駆動軸 7の 同軸上 2箇所に自由に回転するように設けた 2つのガイ ドコマであり、 弁開閉 時に公転運動する遊星部材 4の自転運動とほぼ同期回転する 2枚の独立した弁 板 3をガイ ドする。 このガイ ドコマ 8は弁板 3の外縁部との接触面をテーパ面 としている。 9はガイ ドであり、 弁板 3が弁開閉時に公転運動する遊星部材 4 に連動して弁座 2に移動する際の案内として、 筐体 1内部の遊星部材 4の公転 運動軌跡領域近傍に 2箇所形成し、 このガイ ド 9はその案内面をテーパー面と している。 弁板 3の外縁部 3 bは弁開閉時にガイド 9とガイ ドコマ 8の両方に 転がり接触し、 弁開閉時に弁板 3がスムーズに移動するようになっている。 さ らにこの弁板外周縁部 3 bは、 弁板 3が回転運動する間、 前記弁座 2内径内に 弁座内径端面 1 0とすべり接触しながら入り込む。 弁板外周縁部 3 bは弁座 2 内径部位に押し付けられることにより前記弁板 3の開閉作動を阻害しないよう、 曲面を形成し、 望ましくは、 摩擦を少なくするための表面処理等を施した表面 層を持たせる。 これによつて、 弁板 3の開閉作動がスムーズになるようにして いる。 弁板外周縁部 3 bは、 弁板 3が回転運動する間、 前記弁座 2内径内に弁 座内径端面 1 0とすべり接触しながら入り込む。 この時に、 弁板外周縁部 3 b が弁座 2内径部位に押し付けられることにより前記弁板 3の開閉作動を阻害し ないよう、 弁座内径端面 1 0は、 流路中心に対し曲面を形成し、 望ましくは、 摩擦を少なくするための表面処理等を施した表面層を持たせる。 これによつて、 弁板 3の開閉作動がスムーズになるようにしている。
以下本発明に係る弁装置の作動を第 3図に従って説明する。
前記太陽歯車 5と遊星部材 4および内歯歯車 6とは遊星歯車機構を形成 しており、 駆動軸 7に連結されたハンドルないし外部駆動装置が駆動されると 駆動軸 7が回転し、 これによつて太陽歯車 5を回転させ、 太陽歯車 5に嚙合し ている遊星部材 4が回転させられ自転を開始する。
更に遊星部材 4は内歯齒車 6にも嚙合っているので内歯歯車 6に沿って 円弧状に公転することとなる。 弁板 3はその突起部 3 aが遊星部材 4の穴内径 内に設置され、 ガイド 9やガイ ドコマ 8および遊星部材 4の穴部 4 bの内径面 にその運動が制限されるので、 遊星部材 4の公転運動とともに弁座 2の方向に 移動していく。
弁板 3はガイド 9ならびにガイ ドコマ 8に転がり接触しながら遊星部材 4の公転運動とともに弁座 2の方向に移動していくが、 遊星部材 4の自転運動 に連動して弁板 3も自転蓮動する傾向をもち、 弁板 3のガイド 9との接触なら びに駆動軸 7に設置され自在に回転するガイ ドコマ 8との接触も転がり接触と なるので、 弁板 3の移動を阻害するガイド 9ならびにガイ ドコマ 8との弁板 3 との摩擦は大幅に低減される。
弁板 3は弁座 2に近づくにつれ流体の流れによる動圧で弁座 2の出口側 に押されていく。 このときには、 弁板外周縁 3 bがその公転運動中に弁座 2内 径内に入り込んで前記の弁座内径端面 1 0に接触するが、第 5図に示すように、 弁座内径端面 1 0に対する箇所の接触部分 P 1、 P 2のうち、 外側の接触部分 P 1は弁板 3の自転運動傾向により転がり接触となる。 もうひとつの接触部分 P 2は、 すべり接触となるが、 弁板外周縁 3 bと弁座内径端面 1 0の双方とも 曲面であるため、 すべり接触が滑らかであり、 前記弁板 3が小さな駆動力でも 円滑に開閉作動する。
さらに、 流路中心に対し曲面を形成した弁座 2の弁座内径端面 1 0に対 向してこの弁板外周縁 3 bも曲面を形成し、 さらにこの接触部分を保護するた めに、 摩擦の少ない表面層を持たせていることより、 前記弁板外周縁 3 bと弁 座 2の弁座内径端面 1 0の曲面とがすべり接触することを促進するものである。
遊星部材 4の公転運動の進展とともに弁板 3は弁座 2を閉止する方向に 移動するが、 下流側弁板 3が出口側の弁座 2の内径側全体を塞ぐ位置に到達す ると、 前記弁板外周縁 3 bのうち、 弁板 3の移動方向部分は、 弁座内径端面 1 0を外れ、 弁板 3のシート面が弁座 2のシート面に一致することとなる。 この 時、 下流側の弁板 3は傾斜した弁座 2のシート面に沿って自転運動傾向をもち ながら摺動していく。
そして遊星部材 4と 2枚の弁板 3は、 弁座 2のシート面に到達し、 その 直後にこれら 2枚の弁座 2と遊星部材 4の組み合わせが 2枚の弁座 2に挟み込 まれる位置まで移動して、 弁の閉作動が完了する。 この状態では、 2枚の弁板 3は遊星部材 4を通じて付与される弁としての閉止力をそれぞれ対向する弁座 2のシート面に発生させ、 流体の流れを完全に止める。
前記に弁の閉止動作を説明したが、 弁の閉止状態から開弁にいたる動作 はこの前記の弁閉止動作の逆の動作を行うこととなるので、 その説明は省略す る。 以上、 本発明の一実施形態について説明したが、 本発明は、 この実施形態に限 定されることなく、 様々の変形が可能であり、 例えば、 遊星部材 4はリング状 とは限らず、 その中央部が裏表の 2箇所において回部とすることにおいても、 その機能を発揮するものである。 産業上の利用の可能性
以上のように、 本発明では、 弁閉開運動時に自由度をもつ弁板は、 回転 ころがりによる運動により自由度を効果的に発現できることで、 弁板のシート 面は対向する 2箇所の弁座のシート面に容易に追随して密着することができる ので、 弁の閉止機能を大幅に向上するとともに、 自由度の大きいことより調整 加工を削減することで、 経済的に製作できる一方、 この弁板に必要な推力は前 記駆動歯車から遊星部材を介して伝達されるので、 てこの効果により駆動軸に 与えられる駆動力を前記弁開閉時に必要な推力の 1ノ 2とすることができると ともに、 弁板が転がり運動することより駆動伝達力の摩擦損失を低減すること で、 弁の閉開操作力を小さくでき、 また開閉速度が速いことで急速開閉を実現 した上、 かつ設置占有空間を小さく実現した弁装置を提供する。

Claims

請求の範囲
流体管路の途中に配設される互.いに対向した一対の弁座間に弁板を揷脱し て流体管路を閉開する弁装置において、 弁装置の筐体内に形成された円弧 状の内歯歯車と、 前記内歯歯車の円弧中心に配設された太陽歯車と、 前記 太陽歯車に締結された回転自在の駆動軸と、 前記内歯歯車と太陽歯車の双 方に嚙合する遊星部材と、 前記遊星部材の表裏両側側面に配設され中央部 が遊星部材に回転自在に嵌合した一対の弁板とを備え、 前記駆動軸の正逆 回転により前記一対の弁板を前記弁座間に揷脱して流体管路を閉開させる ようにした構成において、 一対の弁板はそのシール面の裏側の中心に突起 部を設け、 一方前記遊星部材の内径側を前記弁板の前述突起部に転がり接 触させることにより、 前記遊星部材の回転駆動力が前記一対の弁板の前記 —対の弁座への移動と前記弁座が前記弁板の移動方向に対して傾斜した相 対位置関係を設定した前記一対の弁座へ前記弁板の締め付け力として伝達 させることを特徴とする弁装置。
前記遊星部材の内径側と対向する前記弁板突起部と前記遊星部材の内周縁 をテーパないしは曲面とすることで、 弁板が遊星部材の穴部に揺動自在に 嵌合していることを特徴とする請求の範囲第 1項に記載の弁装置。
—対の弁板の太陽歯車側が互いに離間するのを阻止するように、 弁板の外 側を支持するコマを回転自在に前記駆動軸に設けることを特徴とする請求 の範囲第 1項〜第 2項までのいずれか記載の弁装置。
4 . 弁板の外周縁に対する前記コマおよび筐体内面の接触部をテーパ面または 曲面にするとともに、 弁板外周縁 ¾曲面またはテーパ面とすることにより前記 接触部を弁板外周縁と点接触させたことを特徴とする請求の範囲第 1項〜第 3 項までのいずれか記載の弁装置。
5 .弁座の内周縁に、弁板を流路閉塞方向に移動させる際に弁板外周縁をガイド する断面円弧状のガイ ド部を形成したことを特徴とする請求の範囲第 1項〜 第 4項までのいずれか記載の弁装置。
6 . 弁座の内周縁に設けた断面円弧状のガイド部および弁板外周縁を低摩擦部 材で構成したことを特徴とする請求の範囲第 1項〜第 5項までのいずれか記載 の弁装置。
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