CN105102870B - 锁定装置以及阀装置 - Google Patents

Abstract

本发明提供阀芯的位置不会因外部力以及流体压力而变更的阀装置、以及组装于该阀装置的锁定装置。锁定装置的特征在于，其是在阀装置的转动部装配为能够沿该转动部的中心轴线前进后退的筒体，该锁定装置具有凸部，该凸部沿上述筒体的中心轴线而形成于上述筒体的内周面，且因筒体的前进后退而与凹部卡合或从该凹部脱离，其中，该凹部沿上述转动部保持体的中心轴线而形成于转动部保持体的外周面，或者该锁定装置具有凹部，该凹部沿上述筒体的中心轴线而形成于上述筒体的内周面，且因筒体的前进后退而与凸部卡合或从该凸部脱离，其中，该凸部沿上述转动部保持体的中心轴线而形成于转动部保持体的外周面。

Description

锁定装置以及阀装置

技术领域

本发明涉及锁定装置以及阀装置，更详细而言，涉及能够将对流路进行开闭的阀芯的开闭位置固定的锁定装置以及配备有该锁定装置的阀装置。

背景技术

以往，对于例如具有通过以手动的方式操作手柄而能够对流路进行开闭的阀芯的阀装置而言，为了使从阀芯流通的流体的流量恒定，需要将阀芯的开闭状态设为恒定。包括流体的流量为零的情况在内，为了使流体的流量恒定，将用于使阀芯的打开状态恒定的锁定装置装配于阀装置。

作为现有的锁定装置，存在专利文献1中公开的锁定装置。

对于该专利文献1中公开的锁定装置而言，“其是一种在手动操作式流体控制器中用于将手柄的上下位置固定的锁定装置，其特征在于，构成为具备：手柄夹持部，其形成为侧视时的倒L字形状，且具备能够供手柄的根部内嵌的孔部；以及朝向阀盖(bonnet)下端部的安装部，其从上述夹持部的基端部朝大致成直角的方向且向下伸出”(参照专利文献1的权利要求1)。简言之，专利文献1中记载的锁定装置相对于流体控制器构成分体结构、且形成为侧视时的L字形状。因此，为了不使该专利文献1中记载的锁定装置丢失而产生保管管理的需求。另外，该专利文献1中记载的锁定装置例如通过螺栓紧固的方式将手柄夹持部固定于手柄的根部，因此安装操作繁琐。

作为现有的锁定装置的其他例子，存在专利文献2中公开的阀用开闭杆装置。

在专利文献2所记载的阀用开闭杆装置中，采用了如下结构：“在杆5设置有锁定用杆10，在板9设置有锁定用的外周槽9b，在全闭位置或全开位置处，若使锁定用杆10的锁定爪10a与外周槽9b卡合，则能够在上述这些位置处阻止杆5的旋转，不会因接触等而不慎开阀或闭阀”(参照专利文献2的第5页右上栏第5行至第11行)。

然而，对于专利文献2中记载的阻止杆5的旋转的结构而言，即便应用于具有阀柱4因流体压力发生变化而上升、且进行旋转移动的机构的阀装置，也无法阻止阀柱4的旋转。

专利文献1:日本特开2000-097368号公报

专利文献2:日本特开平2-146393号公报

发明内容

本发明所欲解决的课题为提供一种锁定装置以及具备该锁定装置的阀装置，其中，该阀装置具备：阀芯，其将具有流体流入路以及流体流出路的阀体中的流体流入路与流体流出路切断或连通；以及转动部，其对阀芯进行驱动以使该阀芯位移到切断位置与连通位置，上述锁定装置能够将上述阀装置的上述转动部固定于规定位置，上述锁定装置对由外部的力以及流体的压力变化而引起的转动部的转动进行阻止，进而，提供一种锁定装置以及具备该锁定装置的阀装置，其中，该阀装置具备：阀芯，其将具有流体流入路以及流体流出路的阀体中的流体流入路与流体流出路切断或连通；以及转动部，其对阀芯进行驱动以使该阀芯位移到切断位置与连通位置，上述锁定装置能够将上述阀装置的上述转动部固定于规定位置，上述锁定装置能够对由外部的力以及流体的压力变化而引起的转动部的转动、以及由流体的压力变化而引起的转动部沿着其轴线方向的移动进行阻止。

用于解决上述课题的手段如下，

(1)一种锁定装置，其装配于阀装置，该阀装置具有：

阀芯，其将具有流体流入路以及流体流出路的阀体中的流体流入路与流体流出路切断或连通；

转动部，其以能够使上述阀芯位移到切断位置与连通位置的方式而以中心轴线为中心转动；

转动部保持体，其将上述转动部保持为能够转动；

操作部，其使上述转动部转动，

上述锁定装置的特征在于，

上述锁定装置是在上述转动部装配为能够沿该转动部的中心轴线前进后退的筒体，

上述锁定装置具有凸部，该凸部沿上述筒体的中心轴线而形成于上述筒体的内周面，且因筒体的前进后退而与凹部卡合或从凹部脱离，其中，该凹部沿上述转动部保持体的中心轴线而形成于转动部保持体的外周面，或者上述锁定装置具有凹部，该凹部沿上述筒体的中心轴线而形成于上述筒体的内周面，且因筒体的前进后退而与凸部卡合或从凸部脱离，其中，该凸部沿上述转动部保持体的中心轴线而形成于转动部保持体的外周面，

(2)根据上述(1)所记载的锁定装置，其特征在于，

上述凹部是至少包括在转动部保持体的外周面形成的第一纵向槽以及第二纵向槽的多个纵向槽，

上述凸部是形成为能够与上述纵向槽卡合的销，上述第一纵向槽以与上述阀芯的切断位置对应的方式而形成于上述转动部保持体的外周面，上述第二纵向槽以与上述阀芯的连通位置对应的方式而形成于上述转动部保持体的外周面，

(3)根据上述(1)所记载的锁定装置，其特征在于，

上述筒体在上述筒体的内周面具有上下两层的卡合凹部，这些卡合凹部以能够供设置为相对于上述转动部的外周面能够露出、没入的卡止滚珠嵌合的方式而与上述卡止滚珠卡合，

(4)根据上述(1)所记载的锁定装置，其特征在于，

上述阀装置形成为：具备转动部、以及在一端具有阀芯的阀芯装配部，在上述阀芯装配部设置有引导槽，上述转动部具有插入于上述引导槽的移动件，当上述转动部转动时，因上述移动件在引导槽内移动而使得阀芯装配部相对于上述转动部进行相对位移，从而使得阀芯至少能够位移到切断位置与连通位置，

(5)根据上述(1)所记载的锁定装置，其特征在于，

上述筒体具有卡合体，该卡合体与形成于上述转动部的外周面、且形成为与上述转动部的中心轴线平行的长槽卡合，从而无法从上述转动部脱离，

(6)根据上述(1)所记载的锁定装置，其特征在于，

上述阀芯具有隔膜，

(7)一种阀装置，其特征在于，

具备：阀芯，其将具有流体流入路以及流体流出路的阀体中的流体流入路与流体流出路切断或连通；

转动部，其以能够使上述阀芯位移到切断位置与连通位置的方式而以中心轴线为中心转动；

转动部保持体，其将上述转动部保持为能够转动；

操作部，其使上述转动部转动；以及

筒体，其在上述转动部装配为能够沿着该转动部的轴线前进后退，

上述阀装置具有凸部，该凸部沿上述筒体的中心轴线而形成于上述筒体的内周面，且因筒体的前进后退而与凹部卡合或从该凹部脱离，其中，该凹部沿上述转动部保持体的中心轴线而形成于转动部保持体的外周面，或者上述阀装置具有凹部，该凹部沿上述筒体的中心轴线而形成于上述筒体的内周面，且因筒体的前进后退而与凸部卡合或从该凸部脱离，其中，该凸部沿上述转动部保持体的中心轴线而形成于转动部保持体的外周面，

(8)根据上述(7)所记载的阀装置，其特征在于，

上述凹部是至少包括在转动部保持体的外周面形成的第一纵向槽以及第二纵向槽的多个纵向槽，

上述凸部是形成为能够与上述纵向槽卡合的销，上述第一纵向槽以与上述阀芯的切断位置对应的方式形成于上述转动部保持体的外周面，上述第二纵向槽以与上述阀芯的连通位置对应的方式形成于上述转动部保持体的外周面，

(9)根据上述(7)所记载的阀装置，其特征在于，

上述筒体具有上下两层的卡合凹部，这些卡合凹部以能够供设置为相对于上述转动部的外周面能够露出、没入的卡止滚珠嵌合的方式而与上述卡止滚珠卡合，

(10)根据上述(7)所记载的阀装置，其特征在于，

形成为：在上述阀芯装配部设置有引导槽，上述转动部具有插入于上述引导槽的移动件，当上述转动部转动时，因上述移动件在引导槽内移动而使得阀芯装配部相对于上述转动部进行相对位移，从而使得阀芯至少能够位移到切断位置与连通位置，

(11)根据上述(7)所记载的阀装置，其特征在于，

上述筒体具有卡合体，该卡合体与形成于上述转动部的外周面、且形成为与上述转动部的中心轴线平行的长槽卡合，从而无法从上述转动部脱离，

(12)根据上述(7)所记载的阀装置，其特征在于，

上述阀芯具有隔膜。

本发明所涉及的锁定装置组装于阀装置。阀装置具有：阀芯；转动部，其对阀芯进行驱动以使该阀芯位移到切断位置与连通位置；转动部保持体，其将上述转动部保持为能够转动；以及操作部，其使上述转动部转动，锁定装置具有筒体，该筒体装配于上述阀装置的上述转动部。在该筒体的内周面具有凸部、例如销，该凸部因筒体的前进后退而与凹部例如纵向槽卡合或从该凹部脱离，其中，该凹部沿转动部保持体的中心轴线而形成于转动部保持体的外周面，或者，在上述筒体的内周面具有凹部、例如槽，该凹部沿上述筒体的中心轴线而形成于上述筒体的内周面，且因筒体的前进后退而与凸部例如销卡合或从该凸部脱离，其中，该凸部沿上述转动部保持体的中心轴线而形成于转动部保持体的外周面。

若使凸部与上述凹部卡合，则转动部的转动被阻止。另外，若使凸部从凹部脱离，则转动部的转动不会被凸部阻止，因此，转动部能够自如地转动。

在凹部与凸部卡合的状态下，转动部的转动被阻止，因此，即便从外部、或者因流体压力的变化而对该转动部施加有转动力，转动部也不会转动，因此，与转动部关联的阀芯能够维持被固定后的状态。

由此，根据本发明，能够提供如下锁定装置以及阀装置，即便从外部、或者因流体压力的变化而对其转动部施加有转动力，转动部也不会转动，因此，与转动部关联的阀芯能够维持被固定后的状态。

另外，具备本发明所涉及的优选的锁定装置的阀装置具有：阀芯装配部，其在一端具有阀芯、且具有引导槽；转动部，其具有插入于上述引导槽的移动件；转动部保持体，其将该转动部保持为能够转动；以及操作部，其使上述转动部转动，上述锁定装置具有筒体，该筒体装配于上述转动部。

在上述阀装置中，若利用操作部使被转动部保持体保持的转动部以转动部的中心轴线为中心而转动，则移动件沿着引导槽移动，由此使得阀芯装配部沿阀芯装配部的中心轴线前进后退，阀芯因阀芯装配部的前进后退而向切断位置与连通位置位移，另外，阀芯根据操作部的转动程度而位移到切断位置与连通位置之间的任意位置。

在本发明所涉及的上述优选的锁定装置中，上述筒体在其内周面具有凸部、例如销，该凸部因筒体的前进后退而与凹部例如纵向槽卡合或从该凹部脱离，其中，该凹部沿转动部保持体的中心轴线而形成于转动部保持体的外周面，或者，在上述筒体的内周面具有凹部、例如槽，该凹部沿上述筒体的中心轴线而形成于上述筒体的内周面，且因筒体的前进后退而与凸部例如销卡合或从该凸部脱离，该凸部沿上述转动部保持体的中心轴线而形成于转动部保持体的外周面。

若使凸部与上述凹部卡合，则转动部的转动被阻止。另外，若使凸部从凹部脱离，则转动部的转动不会被凸部阻止，因此，转动部能够自如地转动。

然而，虽然具有上述阀芯装配部，但在不具有上述筒体的阀装置中，若从流体流入路在流体流出路流通的流体的压力升高，则阀芯装配部会受到流体压力，其结果，移动件在引导槽移动，从而使得阀芯装配部本身沿着其中心轴线方向移动，若阀芯装配部本身移动，则阀芯的位置改变，从而使得流体的流量发生变化。

然而，在装配有本发明的锁定装置的本发明的阀装置中，若使筒体的凸部或凹部与设置于转动部保持体的凹部或凸部卡合，则在使转动部的动作停止、且预先将转动部的位置固定的情况下，阀芯装配部不会因施加于操作部的任何外部的力、或者在阀装置内流通的流体的压力变化而沿其中心轴线移动，因此，转动部也不会转动，从而能够维持转动部被固定后的状态。

由此，根据本发明，能够提供如下锁定装置以及阀装置：若使转动部的动作停止、且预先将转动部的位置固定，则施加于操作部的任何外部的力、或者在阀装置内流通的流体的压力变化不会导致转动部转动，且不会使阀芯装配部沿着阀芯装配部的中心轴线前进后退，从而能够维持转动部被固定后的状态。

附图说明

图1是示出作为本发明的一个例子的阀装置的、将一部分切除而使截面露出的整体的局部剖切立体图。

图2是示出作为本发明的一个例子的阀装置的、将阀盖壳体去除后的状态的立体图。

图3是示出作为本发明的一个例子的阀装置的、将圆筒体去除而保留凸部的状态的立体图。

图4是针对作为本发明的一个例子的阀装置的上部的一部分，示出因圆筒体的移动而使得转动部保持体露出的状态的剖视图。

图5是针对作为本发明的一个例子的阀装置的上部的一部分，示出因圆筒体的移动而将阀杆头部以及转动部保持体覆盖的状态的剖视图。

具体实施方式

参照附图对本发明进行具体说明。

如图1所示，作为本发明的一个例子的阀装置1搭载于具有流体流入路2与流体流出路3的阀体4，该阀装置1具有阀芯5、转动部6、转动部保持体7、阀芯装配部8以及操作部9。

上述阀体4是具有成为流体的入口的流体流入路2与成为流体的出口的流体流出路3的管体，流体在管体内流通，阀装置1搭载于该管体的中央上表面。

阀芯5具有隔膜(diaphragm)12。隔膜12能够由弯曲性、耐腐蚀性以及耐热性优异的弹性材料形成。

对弹性材料而言，作为优选例，能够举出聚四氟乙烯树脂(PTFE)、聚三氟氯乙烯树脂(PCTFE)、四氟乙烯-全氟烷基乙烯基醚共聚树脂(PFA)等合成树脂、以及天然橡胶、丁腈橡胶、苯乙烯橡胶、丁二烯·异乙烯合成橡胶、聚氯丁烯橡胶、丁基橡胶、硅橡胶、聚氨酯橡胶、氟橡胶(FPM)、三元乙丙橡胶(EPDM)等橡胶。

转动部6具有阀杆13与阀杆头部14。

上述阀杆13具有：大径部15a，其具有圆筒状的外形；具有圆柱形的外形的中径部15b，其在上述大径部15a的一端经由阶梯部而与大径部15a形成为一体，且具有比上述大径部15a的直径小的直径；以及具有圆柱形的外形的小径部15c，其在上述中径部15b的一端经由阶梯部而与上述中径部15b形成为一体，且具有比上述中径部15b的直径小的直径。

上述大径部15a收纳于阀盖壳体17内。上述中径部15b插通于转动部保持体7的插通孔。从上述插通孔穿过的上述中径部15b与上述小径部15c插通于设置在阀杆头部14的贯通孔。小径部15c固定于阀杆头部14。因此，若使阀杆13以其中心轴线为中心而转动，则阀杆头部14也与小径部15c的转动同样地转动。

此外，如图1、图4以及图5所示，上述转动部保持体7具有插通孔，该插通孔从一端面贯通至另一端面，即，在图中从下端面贯通至上端面。上述转动部保持体7被焊接为使得转动部保持体7整体从阀盖壳体17的上部开口部向上方突出，但也可以将上述转动部保持体7加工成与阀盖壳体17形成为一体。

上述转动部保持体7的外周面的直径与上述阀杆头部14的外周面的直径设计为相同。因此，若使上述转动部保持体7与上述阀杆头部14以各自的中心轴线相同的方式重叠，换言之，若将上述转动部保持体7与上述阀杆头部14层叠，则上述转动部保持体7的外周面与上述阀杆头部14的外周面共面。上述阀杆头部14的一端面即图1中的下端面与转动部保持体7的一端面即图1中的上端面配置为相互对置且接近。在阀杆头部14的下端面与转动部保持体7的上端面之间夹装有圆环板状的片材18。阀杆头部14能够隔着该片材18而相对于在阀盖壳体17的上部开口部固定的转动部保持体7的上端面顺畅地转动。

在阀杆头部14的周侧面装配有长条棒状的杆19，该长条棒状的杆19在与阀杆头部14的中心轴线正交的方向上延伸，换言之，该长条棒状的杆19在与阀杆13的中心轴线正交的方向上延伸，在杆19的与阀杆头部14相反的一侧的末端部装配有握柄(grip)20。在本发明中，操作部9由杆19与握柄20形成。通过使在上述杆19的末端部形成的外螺纹与在上述阀杆头部14的周侧面形成的内螺纹螺合，能够使上述杆19与上述阀杆头部14结合为一体。此外，在后文中对阀杆头部14的详情进行进一步的说明。

阀芯装配部8形成为使得一端即图1中的上方开口的近似圆筒体的形状。以使得阀芯装配部8的内周面与上述大径部15a的外周面能够滑动的方式，将上述大径部15a内插于该阀芯装配部8的近似圆筒体的上方的开口部。

在上述大径部15a安装有一个销21，该销21在上述大径部15a的直径方向上延伸、且从上述大径部15a的外周面突出。如图2所示，在该销21的从上述大径部15a的外周面突出的部分即在突出部22的外周安装有轴承23。本发明中的移动件由上述突出部22与轴承23形成。此外，移动件并不局限于上述突出部22与轴承23的组合，例如也可以是在大径部15a的外周面突出的突起。

另一方面，如图2所示，在上述阀芯装配部8的周面设置有长孔24，该长孔24以从上述阀芯装配部8的外周面向内周面贯通的方式相对于与阀芯装配部8的中心轴线正交的方向以规定角度倾斜。装配有移动件即轴承23的突出部22插入配置于该长孔24。上述长孔24的倾斜角度能够根据阀芯装配部8的中心轴线的长度而确定，该阀芯装配部8的中心轴线的长度是从该阀芯装配部8相对于上述大径部15a无法继续前进的位置即阀芯5将流路切断的位置、至该阀芯装配部8相对于上述大径部15a无法继续后退的位置即阀芯5将流路完全连通的位置的长度。

在图1所示的阀装置1中，在上述阀芯装配部8的周面设置有两个长孔24，上述销21的各自的末端部分别作为突出部22而与两个长孔24嵌合。在各自的突出部22的外周嵌合装配有轴承23。这样，若使得嵌合装配有轴承23的突出部22分别嵌入到两个长孔24，则通过大径部15a的转动能够使阀芯装配部8以使得施加于阀芯装配部8的转动力不存在偏差的方式顺畅地转动。

另外，压缩件(有时也称为挤压体)27经由接头25以及接头罩26而安装于阀芯装配部8的下端。

利用螺栓28等结合部件而使隔膜12与上述压缩件27的下端面结合。

在阀芯装配部8的下端经由接头25以及接头罩26而装配有压缩件27，在该压缩件27装配有阀芯5，因此，即便阀芯装配部8一边转动一边上下移动，也能够使阀芯5上下移动而不会使其转动。

如图1、图2、图4以及图5所示，作为本发明的一个例子的锁定装置具有装配为能够沿着上述转动部6的中心轴线前进后退的筒体，例如具有圆筒体、特别是有底圆筒体29。

在图示的例子中，有底圆筒体29具有一端开口且另一端封闭的圆筒体的形状。

如图4以及图5所示，将有底圆筒体29的内周面的直径即内径确定为如下内径：能够将转动部保持体7与转动部6中的阀杆头部14从该有底圆筒体29的一端开口顺畅地插入。在该有底圆筒体29的内周面形成有上下两层的两个卡合凹部30，这两个卡合凹部30形成为以该有底圆筒体29的中心轴线为中心而围绕该内周面一圈的环状。上下两层的两个卡合凹部30中，在靠近有底圆筒体29的一端开口的位置形成的卡合凹部30为下方凹部30a，在有底圆筒体29的另一端封闭面侧形成的卡合凹部30为上方凹部30b。下方凹部30a以及上方凹部30b在共享有底圆筒体29的中心轴线的截面中形成为圆弧状。由于使卡合凹部30的截面形成为圆弧状，因此，能够使后述的卡止滚珠31不晃动地与卡合凹部30嵌合。考虑到上述卡止滚珠31的安装位置，能够以形成为如下状态的方式适当地确定下方凹部30a以及上方凹部30b的形成位置：在使上述卡止滚珠31与下方凹部30a嵌合的情况下，有底圆筒体29不会将转动部保持体7的外周面覆盖，在上述卡止滚珠31与上方凹部30b嵌合的情况下，有底圆筒体29将转动部保持体7的外周面覆盖。

如图4以及图5所示，在上述阀杆头部14的外周面，在沿着阀杆头部14的径向而开设的孔32装填有施力部件、例如螺旋弹簧33以及对该螺旋弹簧33施力的卡止滚珠31。该卡止滚珠31构成为，当有底圆筒体29沿着阀杆头部14的中心轴线移动时，在卡止滚珠31朝向上方凹部30b或下方凹部30a的情况下，利用上述螺旋弹簧33的作用力而使卡止滚珠31嵌入到上方凹部30b或下方凹部30a，另外，在卡止滚珠31朝向位于上方凹部30b与下方凹部30a之间的有底圆筒体29的内周面的情况下，卡止滚珠31克服螺旋弹簧33的作用力而局部地嵌入到上述孔32中。即，将卡止滚珠31设置为能够相对于阀杆头部14的外周面露出、没入。

因此，若使有底圆筒体29沿着其中心轴线从阀杆头部14向转动部保持体7移动，则嵌入到下方凹部30a的卡止滚珠31在有底圆筒体29的下方凹部30a与上方凹部30b之间的内周面顺畅地滚动，然后，卡止滚珠31嵌入到上方凹部30b，或者，若使有底圆筒体29沿着其中心轴线从转动部保持体7向阀杆头部14移动，则嵌入到上方凹部30b的卡止滚珠31在有底圆筒体29的下方凹部30a与上方凹部30b之间的内周面顺畅地滚动，然后，卡止滚珠31嵌入到下方凹部30a，由此能够根据进行操作的手的触感而可靠地识别有底圆筒体29是否处于规定位置。

另外，如图4所示，在上述阀杆头部14的外周面开设有纵长的槽34，与贯通形成于有底圆筒体29的外周面的螺纹孔螺合的螺栓35的末端部嵌入到该槽34。利用该槽34与螺栓35的组合，能够防止有底圆筒体29从阀杆头部14脱落，另外，有底圆筒体29不以所需程度以上的程度将转动部保持体7覆盖。换言之，作为本发明的卡合体的一个例子的螺栓35与作为长槽的一个例子的槽34卡合，由此能够使得有底圆筒体29无法从转动部6脱离。

如图3所示，在上述有底圆筒体29的内周面，在与该有底圆筒体29的中心轴线平行的方向上形成有销安装槽36。该销安装槽36在与上述有底圆筒体29的中心轴线正交的方向的截面中的形状形成为半圆形。在该销安装槽36嵌合装配有销37。因此，在与该销37的轴线正交的截面中，形成为如下状态：销37的半圆部分嵌合装配于上述销安装槽36，销37的剩余的半圆部分从上述有底圆筒体29的内周面突出，销37的从有底圆筒体29的内周面突出的部分是本发明中的凸部。

另一方面，如图3所示，在上述转动部保持体7的外周面形成有5个纵向槽38、39a、39b、39c、40，它们形成为与转动部保持体7的中心轴线平行。上述5个纵向槽38、39a、39b、39c、40均具有相同的形状。对于5个纵向槽38、39a、39b、39c、40的代表而言，纵向槽38在转动部保持体7的一端面即在朝向阀杆头部14的端面的对置面开口，并且与转动部保持体7的中心轴线平行地在转动部保持体7的外周面以规定长度而形成。该纵向槽38的长度只要是如下长度即可：在形成为有底圆筒体29将转动部保持体7覆盖的状态的情况下，能够供在有底圆筒体29的内表面设置的销37的突出的部分插入的长度。

排列的5个纵向槽38、39a、39b、39c、40中，将纵向槽38的位置确定为与该阀装置1的阀芯5将流路切断的状态对应。通常情况下，将纵向槽38的形成位置确定为：当杆19在相对于包括流体流入路2以及流体流出路3的直线状的流路正交的方向上延伸时，使得销37能够嵌入到纵向槽38。能够示出阀芯根据纵向槽38的位置而将流路切断的状态。因此，纵向槽38为本发明中的第一纵向槽。

并列的五个纵向槽38、39a、39b、39c、40中，将纵向槽40的位置确定为与该阀装置1的阀芯5使得流路完全连通的状态对应。通常情况下，将纵向槽40的形成位置确定为：当杆19在沿着包括流体流入路2以及流体流出路3的直线状的流路的延伸方向的方向上延伸时，使得销37能够嵌入到纵向槽40。能够示出阀芯根据纵向槽40的位置而使得流路完全连通的状态。因此，纵向槽40为本发明中的第二纵向槽。

并列的五个纵向槽38、39a、39b、39c、40中，将3个纵向槽39a、39b、39c的位置确定为：使得阀芯处于完全切断状态与完全连通状态的中间阶段。

以上说明的锁定装置以及阀装置以如下方式发挥作用。

首先，如图4所示，将初始阶段设为处于如下状态：有底圆筒体29将阀杆头部14收纳于其内部，且转动部保持体7的外周面未被有底圆筒体29覆盖。在该初始阶段，由于阀芯装配部8还处于无法被阀杆13的大径部15a继续下拉的状态，因此，阀装置1中的流路因阀芯5而处于完全切断状态。

为了使该阀芯5的状态从切断状态转变为完全连通状态，以如下方式进行操作。

如图1～图3所示，用手对握柄20施力而使杆19绕逆时针方向转动。

在杆19转动的同时，阀杆头部14以及阀杆13同时绕逆时针方向转动。此外，转动部保持体7不转动。伴随着阀杆13的转动，大径部15a也绕逆时针方向转动。若大径部15a转动，则销21的突出部22也同时转动。突出部22嵌入到长孔24内，而且突出部22在与大径部15a的中心轴线正交的平面内转动，因此，阀芯装配部8随着突出部22的转动而沿阀芯装配部8的中心轴线上升。此外，即便阀芯装配部8开始进行上升动作，阀芯装配部8也不转动。

而且，若使杆19继续转动，则大径部15a也继续转动，阀芯装配部8也随着大径部15a的转动而继续进行上升动作。若使杆19位于杆19的长度方向与流体流通路的方向一致的位置，则阀芯装配部8处于无法继续上升的状态。若阀芯装配部8处于无法继续上升的状态，则形成为经由接头25、接头罩26以及压缩件27而与阀芯装配部8结合的阀芯5将流路完全打开的状态、即完全流通状态。

为了使该完全连通状态固定并维持该状态，使有底圆筒体29下降。若使有底圆筒体29下降，则嵌入到下方凹部30a的卡止滚珠31从上述下方凹部30a脱离，因此，卡止滚珠31克服螺旋弹簧33的作用力而向孔32内移动。若使有底圆筒体29进一步下降，则上述卡止滚珠31在有底圆筒体29的内周面一边滚动一边向上方凹部30b移动。若通过使有底圆筒体29进一步向下方移动而使得卡止滚珠31位于上方凹部30b，则利用螺旋弹簧33的作用力而使得卡止滚珠31嵌入到上方凹部30b。此时，在通过手动的方式使该有底圆筒体29移动的情况下，操作者能够感受到卡止滚珠31嵌入到上方凹部30b时微妙的抗拒感。因此，操作者使该有底圆筒体29停止进一步移动。

若形成为卡止滚珠31嵌入到有底圆筒体29的上方凹部30b的状态，则形成为销37嵌入到第二纵向槽40的状态。

因此，利用销37将固定为无法转动的转动部保持体7与阀杆头部14结合，因此，具有阀杆头部14以及阀杆13的转动部6无法转动。

若形成为有底圆筒体29不朝向转动部保持体7移动而使得转动部保持体7的外周面露出的状态，则转动部6未被锁定为无法转动，因此，在流路内的流体的压力降低的情况下、以及在杆19借助外部的力而绕顺时针方向转动的情况下，借助转动部6的转动并根据转动角度，使得基于阀芯5的流体流通状态从基于阀芯5的完全连通状态向部分连通状态变化。

然而，若形成为借助有底圆筒体29而将转动部6锁定的状态，则无论在流路内的流体的压力变化的情况、以及对杆19施加有欲使杆19绕顺时针方向转动的外部的力的情况中的何种情况下，转动部6都不会转动，因此，阀芯5的位置不变，从而能够维持基于阀芯5的完全连通状态并将该状态固定。

接下来，在变更阀芯的位置而从基于阀芯5的完全连通状态变更为并非完全切断状态的局部连通状态的情况下，以如下方式进行操作。

对于处于将转动部保持体7的外周面覆盖、进而使得销37嵌入到第二纵向槽40的状态的有底圆筒体29而言，沿着该有底圆筒体29的中心轴线向上方对其进行拉升。对有底圆筒体29进行拉升，直至使得嵌入到在有底圆筒体29的内周面形成的上方凹部30b的卡止滚珠31嵌入到下方凹部30a为止。这样一来，将基于销37与第二纵向槽40的结合解除，因此，形成为具有阀杆头部14以及阀杆13的转动部6相对于转动部保持体7转动自如的状态。

因此，通过使杆19绕顺时针方向转动而使转动部6转动。若使转动部6转动，则安装有轴承23的突出部22在长孔24内移动，因突出部22移动而使得阀芯装配部8沿着其中心轴线下降，从而阀芯5因阀芯装配部8的下降运动而下降。由于阀芯5的下降，流路的完全连通状态逐渐向部分连通状态变化。即，阀芯5从完全连通位置向部分连通位置变化。

若在使杆19的转动动作停止之后使有底圆筒体29沿其中心轴线下降，则销37例如嵌入到纵向槽39a。若使有底圆筒体29彻底下降且无法继续下降，则销37完全嵌入到纵向槽39a。其结果，形成为阀杆头部14与转动部保持体7结合为一体而无法转动的状态。

这样一来，若包括阀杆头部14的转动部6处于无法转动的状态，则无论在流路内的流体的压力变化的情况、以及对杆19施加有欲使杆19绕顺时针方向或逆时针方向转动的外部的力的情况中的何种情况下，转动部6都不会转动，因此阀芯5的位置不变，基于阀芯5的流体流通状态不变。

如以上说明，通过使有底圆筒体的凸部与设置于转动部保持体的纵向槽嵌合，能够将阀芯的位置固定，并且，无论在存在因在流路内流通的流体的压力增减等而导致的压力变化的情况、以及从外部施加有使转动部转动的力的情况中的何种情况下，阀芯的位置都不变。

以上，对本发明的锁定装置以及阀装置的一个例子进行了说明，但本发明并不限定于上述一个例子。

图1～图5所示的阀装置为隔膜型阀装置，但是，只要是如下阀装置，该阀装置具有：阀芯，其将具有流体流入路以及流体流出路的主体中的流体流入路与流体流出路切断或连通；转动部，其以能够使上述阀芯位移到切断位置与连通位置的方式而以中心轴线为中心转动；转动部保持体，其将上述转动部保持为能够转动；以及操作部，其使上述转动部转动，该阀装置有可能因来自外部的力或施加于阀芯的流体的压力等而使得阀芯的位置发生变化，那么，该阀装置可以是隔膜型阀装置、蝶阀、球形阀(globe valve)、球阀(ballvalve)、闸阀等，能够将本发明所涉及的锁定装置应用于上述阀装置。

另外，本发明所涉及的锁定装置能够应用于如下阀装置、例如隔膜型阀装置，该阀装置形成为，具备：阀芯，其将具有流体流入路以及流体流出路的主体中的流体流入路与流体流出路切断或连通；转动部，其以能够使上述阀芯位移到切断位置与连通位置的方式而以中心轴线为中心转动；转动部保持体，其将上述转动部保持为能够转动；操作部，其使上述转动部转动；以及阀芯装配部，其在一端具有转动部与阀芯，在上述阀芯装配部设置有引导槽，上述转动部具有插入于上述引导槽的移动件，若上述转动部转动，则上述移动件在引导槽内移动，由此使得阀芯装配部相对于上述转动部进行相对位移，从而使得阀芯至少能够位移到切断位置与连通位置。

只要能够使流体流通路处于切断状态或者处于流通状态即可，对于隔膜的构造并无限制，可以由一片弹性片形成，另外，也可以由多片弹性片形成。作为优选的隔膜，能够举出形成为合成树脂制片材与橡胶制片材重叠的双层构造的隔膜。

阀装置具有：转动部，其自身以能够使阀芯位移到切断位置与连通位置的方式而转动；以及转动部保持体，其将上述转动部保持为能够转动、且其自身不转动，本发明所涉及的锁定装置中的圆筒体只要是在上述阀装置的上述转动部装配为能够沿着该转动部的中心轴线前进后退的筒体即可，并不限定于附图所示那样的有底圆筒体。该筒体只要能够以实现如下状态的方式进行前进后退移动即可：在配置为共享中心轴线的转动部保持体与转动部的表面，沿该中心轴线将转动部保持体与转动部覆盖的状态、以及未将转动部保持体覆盖的状态。因此，根据转动部保持体以及转动部的外形，筒体能够形成为方筒体。

在附图所示的优选的锁定装置以及配备有该锁定装置的阀装置中，筒体与转动部保持体通过凹部与凸部的卡合而能够使转动部转动，另外，还能够使转动部无法转动。因此，并不局限于如下方式：如附图所示，在筒体的内周面装配有凸部、例如销，在转动部保持体的外周形成有凹部、例如槽，还能够在筒体的内周面形成凹部、例如槽，且在转动部保持体的外周形成嵌入到上述凹部的凸部。另外，在凸部形成于筒体的内周面或转动部保持体的外周面的情况下，也可以以如下方式形成能够露出、没入的凸部，即，在筒体沿轴线方向前进后退的过程中，当上述凸部在脱离凹部的区域行进时缩回，但是，凸部若到达凹部，则缩回的凸部向凹部突出。

在附图所示的优选的锁定装置以及装配有该锁定装置的阀装置中，具有3个纵向槽39a、39b、39c，但纵向槽并不限定于3个，能够具有两个纵向槽、4个纵向槽、5个纵向槽等任意个数的纵向槽。另外，也可以不形成3个纵向槽，而仅形成第一纵向槽38与第二纵向槽40这两个纵向槽。

另外，对于本发明的锁定装置中的与纵向槽卡合、且从该纵向槽脱离的凸部而言，只要以能够嵌入到纵向槽的方式形成于圆筒体的内周面、且通过凸部嵌入到纵向槽而能够对转动部保持体的转动进行限制，并不局限于销37，能够采用各种形状、构造。

附图标记说明：

1…阀装置；2…流体流入路；3…流体流出路；4…阀体；5…阀芯；6…转动部；7…转动部保持体；8…阀芯装配部；9…操作部；12…隔膜；13…阀杆；14…阀杆头部；15a…大径部；15b…中径部；15c…小径部；17…阀盖壳体；18…片材；19…杆；20…握柄；21…销；22…突出部；23…轴承；24…长孔；25…接头；26…接头罩；27…压缩件；28…螺栓；29…有底圆筒体；30…卡合凹部；30a…下方凹部；30b…上方凹部；31…卡止滚珠；32…孔；33…螺旋弹簧；34…槽；35…螺栓；36…销安装槽；37…销；38、39a、39b、39c、40…纵向槽。

Claims (10)

1.一种锁定装置，其装配于阀装置，该阀装置具有：

具有隔膜的阀芯，其将具有流体流入路以及流体流出路的阀体中的流体流入路与流体流出路切断或连通；

转动部，其以能够使所述阀芯位移到切断位置与连通位置的方式而以中心轴线为中心转动；

转动部保持体，其将所述转动部保持为能够转动；以及

操作部，其使所述转动部转动，

所述锁定装置的特征在于，

所述锁定装置是在所述转动部装配为能够沿该转动部的中心轴线前进后退的筒体，

所述锁定装置具有凸部，该凸部沿所述筒体的中心轴线而形成于所述筒体的内周面，且因筒体的前进后退而与凹部卡合或从凹部脱离，其中，该凹部沿所述转动部保持体的中心轴线而形成于转动部保持体的外周面，

所述凹部是形成在所述转动部保持体的外周面的多个纵向槽，

所述纵向槽具备：

第一纵向槽，其以与所述阀芯的切断位置对应的方式而形成；

第二纵向槽，其以与所述阀芯的连通位置对应的方式而形成；以及

至少一个第三纵向槽，其以与所述阀芯的切断位置与连通位置的中间阶段对应的方式而形成。

2.根据所述权利要求1所述的锁定装置，其特征在于，

所述凸部是相对于所述筒体，单独形成的构件，其位于所述筒体的内周面与所述转动部保持体的外周面之间，形成为能够与所述纵向槽卡合的销。

3.根据所述权利要求1所述的锁定装置，其特征在于，

所述筒体在所述筒体的内周面具有上下两层的卡合凹部，这些卡合凹部以能够供设置为相对于所述转动部的外周面能够露出、没入的卡止滚珠嵌合的方式而与所述卡止滚珠卡合。

4.根据所述权利要求1所述的锁定装置，其特征在于，

所述阀装置形成为：具备转动部、以及在一端具有阀芯的阀芯装配部，在所述阀芯装配部设置有引导槽，所述转动部具有插入于所述引导槽的移动件，当所述转动部转动时，因所述移动件在引导槽内移动而使得阀芯装配部相对于所述转动部进行相对位移，从而能够使阀芯至少位移到切断位置与连通位置。

5.根据所述权利要求1所述的锁定装置，其特征在于，

所述筒体具有卡合体，该卡合体与形成于所述转动部的外周面、且形成为与所述转动部的中心轴线平行的长槽卡合，从而无法从所述转动部脱离。

6.一种阀装置，其特征在于，

具备：

具有隔膜的阀芯，其将具有流体流入路以及流体流出路的阀体中的流体流入路与流体流出路切断或连通；

转动部，其以能够使所述阀芯位移到切断位置与连通位置的方式而以中心轴线为中心转动；

转动部保持体，其将所述转动部保持为能够转动；

操作部，其使所述转动部转动；以及

筒体，其在所述转动部装配为能够沿着该转动部的轴线前进后退，

所述阀装置具有凸部，该凸部沿所述筒体的中心轴线而形成于所述筒体的内周面，且因筒体的前进后退而与凹部卡合或从该凹部脱离，其中，该凹部沿所述转动部保持体的中心轴线而形成于转动部保持体的外周面，

所述凹部是形成在所述转动部保持体的外周面的多个纵向槽，

所述纵向槽具备：

第一纵向槽，其以与所述阀芯的切断位置对应的方式而形成；

第二纵向槽，其以与所述阀芯的连通位置对应的方式而形成；以及

至少一个第三纵向槽，其以与所述阀芯的切断位置与连通位置的中间阶段对应的方式而形成。

7.根据所述权利要求6所述的阀装置，其特征在于，

所述凸部是相对于所述筒体，单独形成的构件，其位于所述筒体的内周面与所述转动部保持体的外周面之间，形成为能够与所述纵向槽卡合的销。

8.根据所述权利要求6所述的阀装置，其特征在于，

所述筒体在其内周面具有上下两层的卡合凹部，这些卡合凹部以能够供设置为相对于所述转动部的外周面能够露出、没入的卡止滚珠嵌合的方式而与所述卡止滚珠卡合。

9.根据所述权利要求6所述阀装置，其特征在于，

所述阀装置形成为：在所述阀芯装配部设置有引导槽，所述转动部具有插入于所述引导槽的移动件，当所述转动部转动时，因所述移动件在引导槽内移动而使得阀芯装配部相对于所述转动部进行相对位移，从而能够使阀芯至少位移到切断位置与连通位置。

10.根据所述权利要求6所述的阀装置，其特征在于，

所述筒体具有卡合体，该卡合体与形成于所述转动部的外周面、且形成为与所述转动部的中心轴线平行的长槽卡合，从而无法从所述转动部脱离。