JP2005351319A

JP2005351319A - トルク変換装置

Info

Publication number: JP2005351319A
Application number: JP2004170669A
Authority: JP
Inventors: Atsushi Masumura; 淳増村
Original assignee: NISHIKAWA SHOJI KK
Current assignee: NISHIKAWA SHOJI KK
Priority date: 2004-06-09
Filing date: 2004-06-09
Publication date: 2005-12-22

Abstract

【課題】門扉が風に煽られても、ロック手段のロック爪や回動支持手段のギア等が破損するのを防止でき、しかも小トルクのモータを用いるための減速装置をコンパクトなものとできる、所謂片持ちタイプの門を提供する。
【解決手段】門扉１３３、１４５に風圧等により開閉方向の力が作用しても、ギア装置３７ａ、３７ｂ、３７ｃによって、門扉１３３、１４５に一定以上の力が加わらないと動かないようになっている。即ち、門扉１３３、１４５が開閉させようとする力に対して重くなっており、不用意に開閉してしまうことない。万が一、風圧等によって門扉１３３、１４５が動いても、ギア装置３７ａ、３７ｂ、３７ｃを介してギア２１、１６３、ピニオン２５へ伝達されるトルクは小さくなり、ギア２１、１６３、ピニオン２５が破損するのを防止することができる。
【選択図】図１

Description

本発明は、トルク変換装置、前記トルク変換装置を用いた門扉の開閉装置並びにバルブ開閉用ハンドル駆動装置、前記バルブ開閉用ハンドル駆動装置を用いた開閉バルブ装置に関するものである。

トルクを変換するトルク変換装置には種々あるが、その代表的なものは大小のギアを並列的に配置して組み合せた装置である。

しかしながら、従来のトルク変換装置は大小のギアを並列的に配置するので、どうしても大型化してしまうことになる。またトルクの増加率（減少率）を変更するにはギアそのものを交換する必要があり、必要なトルクの大きさごとのトルク変換装置を用意しなければならず不便であるばかりか、装置のコストも高いものとなってしまい問題がある。
また、従来のトルク変換装置は大小のギアを並列的に配置するので、入力側と出力側の変更に融通がきかない等、レイアウト上において不都合を生じることが多く、このため従来のトルク変換装置の用いた装置が大型化してしまう問題がある。
本発明は上記従来の問題点に着目してなされたものであり、コンパクトでギアを交換することなく容易にトルクの増加率（減少率）を変更でき、コストが低くて、しかも入力側と出力側の変更に融通がきいて、レイアウト上の不都合を生じることのないトルク変換装置を提供することを目的とする。

本発明は上記課題を解決するためになされたものであり、請求項１の発明は、本体ケースと、前記本体ケースの一方側から入力された回転力のトルクを増大させて他方側から出力し又は本体ケースの他方側から入力された回転力のトルクを減少させて一方側から出力するトルク変換手段と、前記本体ケースの一方側から他方側へ連通する連通穴が形成されていることを特徴とするトルク変換装である。

請求項２の発明は、請求項１に記載したトルク変換装置において、トルク変換手段は、太陽ギアと、前記太陽ギアが噛み合う遊星ギアと、前記遊星ギアが噛み合う内歯ギアとを有するギア装置から成り、太陽ギアに入力された回転力は遊星ギアからトルクが増大されて出力され又は遊星ギアに入力された回転力はトルクが減少されて出力されるものであることを特徴とするトルク変換装である。

請求項３の発明は、請求項２に記載したトルク変換装置において、ギア装置は、少なくとも太陽ギア、遊星ギア及び内歯ギアを１ユニットとして複数ユニットを、互いに隣接するギア装置の遊星ギアと太陽ギアとを接続することにより連結でき、前記連結するユニット数を増やす程、本体ケースの一方側から入力された回転力のトルクの増大率が高くなり、又本体ケースの他方側から入力された回転力のトルクの減少率が高くなることを特徴とするトルク変換装置である。

請求項４の発明は、請求項２または３に記載したトルク変換装置において、連通穴は太陽ギアの中心部を通って形成されていることを特徴とするトルク変換装である。

請求項５の発明は、請求項１から４のいずれかに記載したトルク変換装置を門扉と前記門扉を回動自在に支持する柱との間に介装することを特徴とする門扉の開閉装置である。

請求項６の発明は、請求項５に記載した門扉の開閉装置において、トルク変換装置は複数設けられ、駆動源から供給される回転力はトルク変換装置の連通穴へ回転自在に挿通された回転軸を介して他のトルク変換装置に伝達されることを特徴とする門扉の開閉装置である。

請求項７の発明は、請求項１から４のいずれかに記載したトルク変換装置を駆動源と開閉バルブ装置のバルブ開閉用ハンドルとの間に前記駆動源から入力された回転力がそのトルクを増大させて前記バルブ開閉用ハンドルへ出力するように介装させたことを特徴とするバルブ開閉用ハンドル駆動装置ある。

請求項８の発明は、請求項７に記載のバルブ開閉用ハンドル駆動装置を備えたことを特徴とする開閉バルブ装置である。

請求項９の発明は、請求項８に記載した開閉バルブ装置において、両端が開口した筒状の本体と前記本体の両端の開口の連通が遮断される閉止状態と両端の開口が連通する開放状態とに進退動作する開閉弁と、前記開閉弁に連結されたボールねじと、前記ボールねじに螺合しバルブ開閉用ハンドルと共に回転してボールねじと共に開閉弁を進退させる雌ねじとを有して、前記ボールねじはトルク変換装置の連通穴に貫通して、その先端部が連通穴から突出しており、且つ前記連通穴から突出しているボールねじの先端部にバルブ開閉用ハンドルが取り付けられて、このバルブ開閉用ハンドルに増大されたトルクが伝達されるようにバルブ開閉用ハンドルとトルク変換装置の出力部とが連結されていることを特徴とする開閉バルブ装置である。

本発明のトルク変換装置は、コンパクトに、且つ低コストで製作することが可能である。
また、ギアを交換することなく容易にトルクの増加率（減少率）を変更できようになる。
さらに、入力側と出力側の変更に融通がきいて、レイアウト上の不都合を生じることがない。

本発明の実施例１に係る門１を図１から図８によって説明する。
門１は左右の門構成体３、５から成り、門構成体３、５は線対称構造なので、向かって右側の門構成体５を代表例として説明し、門構成体３については門構成体５の説明において使用する符号を付し、その説明を省略する。
符号７は立柱を示し、この立柱７は地面に固定されている。この立柱７の内部は空洞になっており、立柱７内には水平方向へ延びる４つの載置部９、１１、１３、１５が設けられている。

載置部１３にはモータ１７が回転軸１９を下側に向けた姿勢で取り付けられている。この回転軸１９は載置部１３を貫通し、載置部１３の下面側へ突出しており、この回転軸１９の突出部分にピニオン２１が固定されている。
載置部１１には回転軸２３が備えられており、回転軸２３の上端部は載置部１１の上面側へ突出しており、この突出部分にギア２５が固定されている。このギア２５は前記ピニオン２１と同じ径寸法で、且つ同軸上に備えられているが、ピニオン２１とは連結されていない。また回転軸２３の下端部は載置部１１の下面側へ突出しており、この突出部分にギア２７が固定されている。
また載置部９には、ギア３３、３５ａが備えられており、ギア３５ａは後述する伝達軸３６ａの上端部に固定されている。

載置部９の下面にはトルク変換装置としてのギア装置３７ａが固定されている。ギア装置３７ａの構造について説明する。
図６から図８において符号４１は軸受ホルダを示し、この軸受ホルダ４１は収容穴４３を有するボス４５と、このボス４５に対し一体に設けられたフランジ４７から成り、フランジ４７には複数の取付穴４９が形成されている。軸受ホルダ４１の収容穴４３には軸受５３が固定されて備えられている。

符号５５は太陽ギアを示し、この太陽ギア５５はギア部５７とボス部５９を有している。太陽ギア５５の中心部には上下方向へ貫通する連通穴６１が形成され、またボス部５９には上下方向へ貫通する複数の取付穴６３が形成されている。太陽ギア５５のボス部５９は、軸受ホルダ４１の収容穴４３に備えられた軸受５３に回転自在に支持されている。

符号６５は内歯ギアを示し、この内歯ギア６５の穴６７内の中心部には太陽ギア５５のギア部５７が位置し、また穴６７内には一対の遊星ギア６９が備えられている。一対の遊星ギア６９のギア部７１は太陽ギア５５のギア部５７と内歯ギア６５のギア部７３とに噛み合っている。内歯ギア６５には上下方向に貫通する複数の取付穴７５が形成され、また遊星ギア６９の中心部には上下方向に貫通する連結穴７７が形成されている。連結穴７７には連結ブロック７８が収容されている。
太陽ギア５５、内歯ギア６５及び遊星ギア６９によってトルク変換手段が構成されている。

符号７９は回転盤を示し、この回転盤７９の中心部には挿通穴８１が形成され、この挿通穴８１の周囲には連結穴８３が形成されている。さらに回転盤７９の外周部分には複数の取付穴８５が形成されており、取付穴８５は軸受ホルダ４１の取付穴４９に対応して配置されている。
ボルト８７は、軸受ホルダ４１の取付穴４９、連結ブロック７８の連通穴８９及び回転盤７９の取付穴８５へ挿入されており、その下端部が回転盤７９の下面から突出し、この突出部分にナット９１が取り付けられている。従って、一対の軸受ホルダ４１と回転盤７９は一対の遊星ギア６９を挟んだ状態で連結され、遊星ギア６９と共に回転する。

これら太陽ギア５５、内歯ギア６５、一対の遊星ギア６９、軸受５３を備えた軸受ホルダ４１及び回転盤７９を１ユニットとして、後述するように複数ユニットを連結することができる。本実施例では、図７に示すように４ユニットがリング状のスペーサ９５を介して連結されている。同図において、太陽ギア５５、内歯ギア６５、一対の遊星ギア６９、軸受５３を備えた軸受ホルダ４１及び回転盤７９によって構成される同一構造のユニットについて、説明の便宜のため上段から順に１０１、１０２、１０３、１０４の符号を付す。
ユニット１０１、１０２、１０３、１０４を構成する内歯ギア６５によって本体ケースが構成されている。
ユニット１０１の回転盤７９はユニット１０２の太陽ギア５５に対しボルト９３によって連結され、ユニット１０２の回転盤７９はユニット１０３の太陽ギア５５に対しボルト９３によって連結されており、さらにユニット１０３の回転盤７９はユニット１０４の太陽ギア５５に対しボルト９３によって連結されている。

ユニット１０１の内歯ギア６５の上面には入力側閉止部１０７が備えられている。入力側閉止部１０７の構成について説明する。
符号１０５は取付リングを示し、この取付リング１０５は内歯ギア６５の上面に設置され、さらに取付リング１０５上には蓋体１０６が設置されている。蓋体１０６には収容穴１０９が形成され、この収容穴１０９には軸受１１１が収容されている。軸受１１１には中心に挿通穴１１２を有する連結子１１４が回転自在に支持されている。この連結子１１４はボルト１２０によってユニット１０１の太陽ギア５５に連結されている。
最下段のユニット１０４の下面にはスペーサ１１３を介して出力側閉止部１１５が備えられている。出力側閉止部１１５の構成について説明する。
符号１１７は出力盤ホルダ示し、この出力盤ホルダには軸受１１９が備えられている。軸受１１９には挿通穴１２３を有する出力盤１２１が回転自在に支持されている。

入力側閉止部１０７、ユニット１０１、１０２、１０３、１０４及び出力側閉止部１１５は、この順で重ねられてボルト１１６によって連結固定されて、ギア装置３７ａが構成されている。なお、このギア装置３７ａはユニットの数を変えることにより減速率を変更することができる。即ち、ユニット数を増やすに従って、ユニット１０１からユニット１０４に向かって伝達される駆動力はその回転速度が低下する（減速率が高くなる）と共にトルクが増大することになる。逆にユニット１０４からユニット１０１に向かって伝達される駆動力はその回転速度が増大すると共にトルクが低下することになる。
前述した伝達軸３６ａはギア装置３７ａの本体ケースの一方側（上側）から他方側（下側）へ向かって貫通している。即ち、伝達軸３６ａは連結子１１４の挿通穴１１２、４つのユニット１０１、１０２、１０３、１０４の太陽ギア５５の連通穴６１及び出力盤１２１の挿通穴１２３に挿通されている。

伝達軸３６ａの上端部に固定されたギア３５ａは連結子１１４に対しボルト１２９によって連結されている。また、伝達軸３６ａの下端部はギア装置３７ａの下面（出力盤１２１）から突出しており、この突出部分にはプーリ１２７ａが固定されている。なお、伝達軸３６ａは太陽ギア５５、出力盤１２１とは連結されておらず、独立して回転する。
また、出力盤１２１には下側ブラケット１３１が連結固定されている。

立柱７の上端部には上側ブラケット１３５が支持軸１３７を支点として回動自在に取り付けられており、この上側ブラケット１３５の左半部は左側に突出している。
符号１３３は門扉を示し、この門扉１３３の図２において右半部下面は下側ブラケット１３１に載置され固定されている。また門扉１３３の右半部上面は上側ブラケット１３５に固定されている。

符号１４１は連結柱を示し、この連結柱１４１は立柱７と同様に空洞になっており、連結柱１４１内には載置部１５１、１５３が設けられている。
載置部１５１の下面にはギア装置３７ｂが固定されており、このギア装置３７ｂの出力盤１２１には下側ブラケット１３９の左半部が連結されている。ギア装置３７ｂはギア装置３７ａと同じ構造のものであるが、説明の便宜のため符号３７ｂを付す。このことは後述するギア装置３７ｃについても適用する。
また、載置部１５１の下面にはギア装置３７ｃが固定されており、このギア装置３７ｃの出力盤１２１には下側ブラケット１４７の右半部が連結固定されている。

ギア装置３７ｂには伝達軸３６ｂが挿通され、この伝達軸３６ｂの上端部にはギア３５ｂが取り付けられ、下端部にはプーリ１２７ｂが取り付けられている。このプーリ１２７ｂと前述したプーリ１２７ａには無端ベルト１５５が掛け渡されている。
また、ギア装置３７ｃにも伝達軸３６ｃが挿通され、この伝達軸３６ｃの上端部にはギア３５ｃが取り付けられている。但し、伝達軸３６ｃの下端部にはプーリは取り付けられていない。
上記のようにギア装置３７ａ、３７ｂ、３７ｃの内歯ギア６５には連通穴６１が形成されているので、伝達軸３６ａ、３６ｂ、３６ｃを挿通することができ、後述するようにギア装置３７ｂ、３７ｃにギア装置３７ａと同じ速度の回転を伝達することができる。
載置部１５１、１５３には互いに噛み合うギア１５７、１５９が備えられている。ギア３５ｂはギア１５７に噛み合っており、ギア３５ｃはギア１５９に噛み合っている。

連結柱１４１の上端部には、上側ブラケット１３６が支持軸１３７を支点として回動自在に取り付けられており、この上側ブラケット１３６の右半部は右側へ突出している。
また、連結柱１４１の上端部には、上側ブラケット１４９が支持軸１３７を支点として回動自在に取り付けられており、この上側ブラケット１４９の左半部は左側へ突出している。

門扉１４５は門扉１３３と同様の大きさ、形状であり、門扉１４５の右半部下面は下側ブラケット１４７の左半部に載置され固定されている。また門扉１４５の右半部上面は上側ブラケット１４９の左半部に連結固定されている。門扉１４５には取っ手１４６が設けられている。
上記のように、門扉１３３と門扉１４５は連結柱１４１を介して回動自在に連結され、さらに門扉１３３、１４５、連結柱１４１は立柱７に回動自在に片持ち支持されている。即ち、門扉１３３、１４５、連結柱１４１の下面にはキャスタ等の地面Ｇと当接するものは設けられていない。
駆動手段は、回転軸１９を有するモータ１７、ピニオン２１、ギア１６３、２５、回転軸２３、ギア２７、３３、３５ａ、伝達軸３６ａ、プーリ１２７ａ、無端ベルト１５５、プーリ１２７ｂ、伝達軸３６ｂ、ギア３５ｂ、１５７、１５９、３５ｃ及び伝達軸３６ｃによって構成されている。
また、回動支持手段は、下側ブラケット１３１、１３９、１４７、上側ブラケット１３５、１３６、１４９及び支持軸１３７によって構成されている。

次いで、停電等によってモータ１７が作動しなくなった場合に、手動で門扉１３３、１４５を開けるための解除手段について説明する。
図２、図４において符号１６１はシャフトを示し、このシャフト１６１は載置部１３，１５に動作自在に挿通されている。シャフト１６１の下端部にはギア１６３が固定されており、このギア１６３はモータ１７の回転軸１９の固定されたピニオン２１と回転軸２３に固定されたギア２５の両方に噛み合っている。
符号１６５は水平片１６２と垂直片１６４とから成る可動ベースを示し、この可動ベース１６５は立柱７内に備えられている。垂直片１６４には上下方向へ延びる４つの長穴１６７が形成され、４つの長穴１６７には立柱７に固定されたピン１６９が緩く挿通されている。支持ピン１７１は立柱７及び垂直片１６４の上端部を貫通しており、この支持ピン１７１によって可動ベース１６５が支持されている。この支持ピン１７１は抜き差しできるようになっている。

可動ベース１６５の水平片１６２にはベベルギア１７３が備えられ、このベベルギア１７３はシャフト１６１の上端部に連結されている。また垂直片１６４にはベベルギア１７３に噛み合うベベルギア１７５が備えられ、このベベルギア１７５にはハンドル軸１７７が連結されている。ハンドル軸１７７は立柱７に形成された開口１７９を通って外側へ突出している。ハンドル軸１７７にはハンドル１８１が着脱自在に取り付けられる。平生においてハンドル１８１はハンドル軸１７７から外しておく。

次に、この門１の動作について説明する。
図示しないスイッチをオンにしてモータ１７を作動させると、回転軸１９と共にギア２１が回転する。ギア２１の駆動力はギア１６３を介してギア２５、回転軸２３及びギア２７、ギア３３を介してギア３５ａへ伝達されて、伝達軸３６ａが回転する。
伝達軸３６ａが回転すると、駆動力はプーリ１２７ａ、無端ベルト１５５を介してギア装置３７ｂに挿通されている伝達軸３６ｂへ伝達される。これにより伝達軸３６ｂが回転してギア３５ｂが回転する。そして、駆動力はギア３５ｂからギア１５７、１５９を介してギア３５ｃに伝達され、ギア装置３７ｃに挿通されている伝達軸３６ｃが回転する。

このように、モータ１７の駆動力は伝達軸３６ａ、３６ｂ、３６ｃへ順次伝えられて、伝達軸３６ａ、３６ｂ、３６ｃはいずれも同じ回転速度で回転する。なお、ギア３５ｂとギア３５ｃは２つのギア１５７、１５９を介して噛み合っているので、伝達軸３６ｃの回転方向は伝達軸３６ｂと逆方向へ回転することになる。

また、伝達軸３６ａが回転すると連結子１１４も回転し、これによりギア装置３７ａの最上段のユニット１０１を構成する太陽ギア５５が回転する。この太陽ギア５５が回転すると一対の遊星ギア６９が回転しながら太陽ギア５５を中心として回り、一対の遊星ギア６９に連結された回転盤７９が回転する。
ユニット１０１の回転盤７９が回転すると、この駆動力はユニット１０２の太陽ギア５５へ伝えられ、ユニット１０１と同様にしてユニット１０２の回転盤７９が回転し、ユニット１０３、１０４も同様に太陽ギア５５、遊星ギア６９、回転盤７９へ駆動力が順次伝えられる。なお、回転盤７９の回転速度は各ユニットを経る毎に遅くなり、一方トルクは大きくなる。
最下段のユニット１０４の回転盤７９が回転すると、出力盤１２１と共に下側ブラケット１３１が回転して門扉１３３が回動する。

前述のように、モータ１７の駆動力は伝達軸３６ａ、３６ｂ、３６ｃへ順次伝えられて、伝達軸３６ａ、３６ｂ、３６ｃはいずれも同じ回転速度で回転するので、ギア装置３７ｂ、３７ｃもギア装置３７ａと同様に動作する。但し、伝達軸３６ｃの回転方向は伝達軸３６ｂと逆方向へ回転するので、門扉１４５は門扉１３３と逆の方向へ回動する。従って、門扉１３３、１４５は図３（ａ）の閉じた状態から（ｂ）の開いた状態に動作する。また、モータ１７を逆転させれば、門扉１３３、１４５は図３（ｂ）の開いた状態から（ａ）の閉じた状態に動作する。従って、２つの門扉１３３、１４５の回動範囲は、約門扉１つ分の幅寸法の回動範囲に抑えられ、さらに門扉１３３、１４５をコンパクトに畳むことができる。
このように、門１では門扉１３３、１４５を電動で開閉することができる。

上記のように、この門１ではモータ１７の回転数を減速して門扉１３３、１４５へ伝達するギア装置３７ａ、３７ｂ、３７ｃを備えているので、トルクの小さなモータでも、かなり重量のある門扉１３３、１４５を開閉することができる。
また、門扉１３３、１４５に風圧等により開閉方向の力が作用しても、ギア装置３７ａ、３７ｂ、３７ｃによって、門扉１３３、１４５に一定以上の力が加わらないと動かないようになっている。即ち、門扉１３３、１４５が開閉させようとする力に対して重くなっており、不用意に開閉してしまうことない。万が一、風圧等によって門扉１３３、１４５が動いても、ギア装置３７ａ、３７ｂ、３７ｃを介してギア２１、１６３、ピニオン２５へ伝達されるトルクは小さくなり、図示しないロック手段によってロックされたギア２１、１６３、ピニオン２５が破損するのを防止することができる。
また、ギア装置３７ａ、３７ｂ、３７ｃは太陽ギア５５、遊星ギア６９及び内歯ギア６５を用いた構成となっているので、コンパクトにまとめられている。従って、設計上配置スペースの確保が容易であるばかりか、コストも低く抑えることができる。

次に、停電等によりモータ１７が作動しなくなった場合に手動で門扉１３３、１４５を開閉するための作業について説明する。
まず、支持ピン１７１を抜くと、可動ベース１６５は仮想線で示すように下降し長穴１６７の上端部内面がピン１６９に当接して支持される。可動ベース１６５が下降すると、これと共にシャフト１６１と共にギア１６３が下降する。これによりギア１６３とピニオン２１との噛み合いが解除され、ギア１６３はギア２５とのみ噛み合う状態となる。

そして、ハンドル１８１をハンドル軸１７７に取り付けて、ハンドル１８１を手で回す。ハンドル１８１を回すと、ベベルギア１７５が回転し、これに噛み合うベベルギア１７３が回転する。そして、シャフト１６１と共にギア１６３が回転する。ギア１６３が回転すると、これに噛み合うギア２５が回転し、上述したモータ１７が回転する場合と同様に駆動力が伝達されて、門扉１３３、１４５が開閉される。このようにギア１６３とピニオン２１との噛み合いを解除するのは、モータ１７に電磁ブレーキが掛かるため、ギア１６３を回転させることができず、手動操作が不可能だからである。
上記のように、停電等によりモータ１７が作動しなくなっても、手動により門扉を開閉することが可能である。

本発明の実施例２に係るバルブ開閉用ハンドル駆動装置２０１を図９から図１２によって説明する。
まず、バルブ開閉用ハンドル駆動装置２０１が搭載されるバルブ２０３について説明する。
符号２０５はバルブ本体を示し、このバルブ本体２０５の上部には一対の取付シャフト２０６が設けられ、この取付シャフト２０６の上端部はベース２０８に連結されている。従って、バルブ本体２０５は一対の取付シャフト２０６を介してベース２０８に固定されている。
バルブ本体２０５は両端部にフランジ２０７を有する円筒状に形成されている。フランジ２０７には複数の穴２０９が形成されている。またバルブ本体２０５の長手方向の中央には開閉弁ホルダ２１１が設けられており、この開閉弁ホルダ２１１の上面には細幅の矩形穴２１３が形成されている。

符号２１５は平板状の開閉弁を示し、この開閉弁２１５は矩形穴２１３からバルブ本体２０５へ挿入されている。開閉弁２１５の上端部は矩形穴２１３から突出しており、この上端部にはボールねじ２１７の下端部が連結されている。ボールねじ２１７には雄ねじ２１９が形成されている。この雄ねじ２１９には開閉ハンドル２２１と一体に形成された雌ねじ部２２３が螺合している。開閉ハンドル２２１はリング状の把持部２２５、この把持部２２５と雌ねじ部２２３とを連結する３本の連結部２２７とによって構成されている。連結部２２７は開閉ハンドル２２１の軸心を中心として放射状に配置されている。

バルブ開閉用ハンドル駆動装置２０１の構成について説明する。
ベース２０８は互いに対向し、且つ間隔をおいて配置された２枚の水平板２２９、２３１と、水平板２２９と水平板２３１との間の両端に配置された垂直板２３３、２３５とによって構成されている。ベース２０８は支持台２３７に支持されている。
ベース２０８の水平板２３１上にはモータ２３９が固定されて備えられており、このモータ２３９の出力軸２４１は水平板２３１を貫通している。そして、出力軸２４１は水平板２３１と水平板２２９との間の領域に突出しており、この出力軸２４１の突出部分にはプーリ２４３が取り付けられている。

また、水平板２３１上にはトルク変換装置としてのギア装置２４５が固定されて備えられている。このギア装置２４５は実施例１のギア装置３７ａと同様の構成部分を有しているので、ギア装置３７ａと同様の構成部分については、実施例１と同じ符号を付して、その説明を省略する。
このギア装置２４５は実施例１のギア装置３７ａとは天地逆、即ち連結子１１４を下側にして備えられている。
符号２４７は収容リングを示し、この収容リング２４７には回転ブロック２４９が収容される。回転ブロック２４９の上面には中心に挿通穴２５０を有する出力板２５１が備えられる。

入力閉止部１０７、取付リング１０５、本体ケースを構成する内歯ギア６５、スペーサ１１３及び収容リング２４７は、この順で下方から重ねられてボルト２５３によって連結されている。
ボルト１２０によって太陽ギア５５に連結された回転子１１４にはプーリ２５５がボルト２５７によって取り付けられている。このプーリ２５５とモータ２３９の出力軸２４１に取り付けられたプーリ２４３には、無端ベルト２５９が掛け渡されている。
また、ボルト２６０によって一対の遊星ギア６９、回転ブロック２４９及び出力盤２５１が連結されている。

出力盤２５１の上面には３枚の連結板２６１が重なられて備えられており、出力盤２５１と３枚の連結板２６１とボルト２６３によって連結されている。３枚の連結板２６１の中心には挿通穴２６５が形成され、また挿通穴２６５を挟む位置に２つの取付穴２６７が形成されている。
符号２６９は連結具を示し、この連結具２６９は中心に穴２７２を有する円板２７１と、この円板２７１に取り付けられた２本の連結シャフト２７３とによって構成されている。２本の連結シャフト２７３は連結板２６１の取付穴２６７に嵌合する径寸法に形成され、且つ取付穴２６７に対応する間隔に配置されている。

ボールねじ２１７は、水平板２２９、プーリ２５５、連結子１１４の挿通穴１１２、太陽ギア５５の連通穴６１、回転盤７９の挿通穴８１、回転ブロック２４９の挿通穴２５０、３枚の連結板２６１の挿通穴２６５を貫通し、さらに前述のように雄ねじ２１９が雌ねじ部２２３に螺合されて、開閉ハンドル２２１を貫通して上端部が突出している。このようにギア装置２４５は太陽ギア５５の連通穴６１等を有しているので、ボールねじ２１７を一方側（下側）から他方側（上側）へ向かって貫通させることができる。よって、バルブ開閉用ハンドル駆動装置２０１をコンパクトに製作することが可能である。
なお、バルブ本体２０５の両端部には図示しないパイプが接続され、パイプの穴を有するフランジとフランジ２０７が接合される。

次に、このバルブ開閉用ハンドル駆動装置２０１の動作について説明する。
まず、連結具２６９の連結シャフト２７３を開閉ハンドル２２１の連結部２２７の間から入れ、連結板２６１の取付穴２６７に嵌合させる。そして、モータ２３９を作動させ、出力軸２４１と共にプーリ２４３を回転させる。プーリ２４３の回転力は無端ベルト２５９を介してプーリ２５５に伝達されて、プーリ２５５と共に回転子１１４が回転し、これにより太陽ギア５５が回転する。この太陽ギア５５が回転すると一対の遊星ギア６９が回転しながら太陽ギア５５を中心として回り、一対の遊星ギア６９に連結された回転盤７９が回転する。回転盤７９の回転速度は太陽ギア５５の回転速度より遅くなり、一方トルクは大きくなる。

回転盤７９が回転すると、これと共に回転ブロック２４９、出力盤２５１及び３枚の連結板２６１が回転する。そして、連結板２６１に取り付けられた連結具２６９が回転し、連結具２６９の連結シャフト２７３が開閉ハンドル２２１の連結部２２７に当接し、開閉ハンドル２２１を回転させる。これにより雌ねじ部２２３が回転して、ボールねじ２１７が開閉弁２１５と共に上昇にして、バルブ２０３が開いてバルブ本体２０５の両端部開口２１０の連通する開放状態となる。また、モータ２３９を逆転させれば、ボールねじ２１７が開閉弁２１５と共に下降にして、バルブ２０３が閉じてバルブ本体２０５の両端部開口２１０の連通が遮断されて閉止状態となる。

モータ２３９のトルクが小さくても、ギア装置２４５によってトルクが増大されて開閉ハンドル２２１に伝達されるので、開閉ハンドル２２１を回すのに十分なトルクを得ることができる。従って、モータ２３９はトルクの小さい小型のものを使用することができ、後述したボールねじ２１７がギア装置２４５を貫通できることと相まって、バルブ開閉用ハンドル駆動装置２０１の小型化を可能とする共に低コスト化を実現している。
なお、手動で開閉ハンドル２２１を回す場合には、連結具２６９連結シャフト２７３を連結板２６１の取付穴２６７から抜いて外す。そして、開閉ハンドル２２１の把持部２２５を掴んで回す。

以上、本発明の実施例について詳述してきたが、具体的構成は、この実施例に限られるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲における設計の変更などがあっても発明に含まれる。
例えば、実施例１では２枚の門扉１３３、１４５を折り戸式に連結したが、本発明はこれに限定されず、１枚または３枚以上の門扉を連結してもよい。
また、実施例１では電動開閉式の門１を示したが、モータ１７等を具備しないで、手動により開閉する手動開閉式の門に本発明を適用してもよい。この場合には、取っ手１４６に手を掛けて、引くことにより或いは押すことによって門扉１３３、１４５を開閉するが、門扉１３３、１４５を開閉する際の力（トルク）が大きくなり過ぎて人力では開閉するのが大変になるのを防止するため、ギア装置３７ａ、３７ｂ、３７ｃを構成するユニット１０１、１０２、１０３、１０４の数を適宜減らした構成としてもよい。また、必要に応じてユニット数を増やしてもよい。
実施例２においても、ギア装置２４５を複数備えるようにしてもよい。この場合には実施例１と同様にギア装置を１ユニットとして複数ユニットを重ねて連結する。

本発明の実施例１に係る門の正面図である。図１に示す門の右側部分の正面図である。図２の門の開いた状態と閉じた状態の平面図である。駆動手段と回動支持手段との繋がりを解除する解除手段の詳細を示す図である。門扉間に駆動力を伝達する部位の詳細図である。ギア装置を構成するユニットの分解斜視図である。ギア装置の断面及びその周辺の構造を示す図である。ギア装置を構成するユニットを構成する太陽ギア、遊星ギア及び内歯ギアが噛み合った状態の平面図である。本発明の実施例２に係るバルブ開閉用ハンドル駆動装置及びバルブの斜視図である。本発明の実施例２に係るバルブ開閉用ハンドル駆動装置及びバルブの正面図である。本発明の実施例２に係るバルブ開閉用ハンドル駆動装置及びバルブの部分断面図である。本発明の実施例２に係るバルブ開閉用ハンドル駆動装置に搭載されるギア装置の分解斜視図である。

符号の説明

１門３，５門構成体７立柱
９，１１，１３，１５載置部１７モータ１９回転軸
２１ピニオン２３回転軸２５ギア
２７ギア２９，３１回転軸３３，３５ギア
３７ａ、３７ｂ、３７ｃギア装置４１軸受ホルダ４３収容穴
４５ボス４７フランジ４９取付穴５１挿通穴
５３軸受５５太陽ギア５７ギア部５９ボス部
６１連通穴６３取付穴６５内歯ギア６７穴
６９遊星ギア７１ギア部７３ギア部７５取付穴
７７連結穴７８連結ブロック７９回転盤８１挿通穴
８３連結穴８５取付穴８７ボルト８９連通穴
９１ナット９３ボルト９５スペーサ
１０１，１０２，１０３，１０４ユニット１０５取付リング
１０６蓋体１０７入力側閉止部１０９収容穴
１１１軸受１１２挿通穴１１３スペーサ
１１４連結子１１５出力側閉止部１１６ボルト
１１７出力盤ホルダ１１９軸受１２０ボルト
１２１出力盤１２３挿通穴１２５ボルト
１２７ａ、１２７ｂ、１２７ｃプーリ
１２９ボルト１３１下側ブラケット１３３門扉
１３５上側ブラケット１３６上側ブラケット１３７支持軸
１３９下側ブラケット１４１連結柱１４５門扉
１４６取っ手１４７下側ブラケット１４９上側ブラケット
１５１，１５３載置部１５５無端ベルト
１５７，１５９ギア１６１シャフト１６２水平片
１６３ギア１６４垂直片１６５可動ベース
１６７長穴１６９ピン１７１支持ピン
１７３ベベルギア１７５ベベルギア１７７ハンドル軸
１７９開口１８１ハンドル
２０１バルブ開閉用ハンドル駆動装置２０３バルブ
２０５バルブ本体２０６取付シャフト２０７フランジ
２０８ベース２０９穴２１０バルブ本体の両端部開口
２１１開閉弁ホルダ２１３矩形穴
２１５開閉弁２１７ボールねじ２１９雄ねじ
２２１開閉ハンドル２２３雌ねじ部２２５把持部
２２７連結部２２９、２３１水平板２３３、２３５垂直板
２３７支持台２３９モータ２４１出力軸
２４３プーリ２４５ギア装置２４７収容リング
２４９回転ブロック２５０挿通穴２５１出力板
２５３ボルト２５５プーリ２５６ケース
２５７ボルト２５９無端ベルト２６０ボルト
２６１連結板２６３ボルト２６５挿通穴
２６７取付穴２６９連結具２７１円板
２７２穴２７３連結シャフト
G 地面

Claims

本体ケースと、前記本体ケースの一方側から入力された回転力のトルクを増大させて他方側から出力し又は本体ケースの他方側から入力された回転力のトルクを減少させて一方側から出力するトルク変換手段と、前記本体ケースの一方側から他方側へ連通する連通穴が形成されていることを特徴とするトルク変換装置。
請求項１に記載したトルク変換装置において、トルク変換手段は、太陽ギアと、前記太陽ギアが噛み合う遊星ギアと、前記遊星ギアが噛み合う内歯ギアとを有するギア装置から成り、太陽ギアに入力された回転力は遊星ギアからトルクが増大されて出力され又は遊星ギアに入力された回転力はトルクが減少されて出力されるものであることを特徴とするトルク変換装置。
請求項２に記載したトルク変換装置において、ギア装置は、少なくとも太陽ギア、遊星ギア及び内歯ギアを１ユニットとして複数ユニットを、互いに隣接するギア装置の遊星ギアと太陽ギアとを接続することにより連結でき、前記連結するユニット数を増やす程、本体ケースの一方側から入力された回転力のトルクの増大率が高くなり、又本体ケースの他方側から入力された回転力のトルクの減少率が高くなることを特徴とするトルク変換装置。
請求項２または３に記載したトルク変換装置において、連通穴は太陽ギアの中心部を通って形成されていることを特徴とするトルク変換装置。
請求項１から４のいずれかに記載したトルク変換装置を門扉と前記門扉を回動自在に支持する柱との間に介装することを特徴とする門扉の開閉装置。
請求項５に記載した門扉の開閉装置において、トルク変換装置は複数設けられ、駆動源から供給される回転力はトルク変換装置の連通穴へ回転自在に挿通された回転軸を介して他のトルク変換装置に伝達されることを特徴とする門扉の開閉装置。
請求項１から４のいずれかに記載したトルク変換装置を駆動源と開閉バルブ装置のバルブ開閉用ハンドルとの間に前記駆動源から入力された回転力がそのトルクを増大させて前記バルブ開閉用ハンドルへ出力するように介装させたことを特徴とするバルブ開閉用ハンドル駆動装置。
請求項７に記載のバルブ開閉用ハンドル駆動装置を備えたことを特徴とする開閉バルブ装置。
請求項８に記載した開閉バルブ装置において、両端が開口した筒状の本体と前記本体の両端の開口の連通が遮断される閉止状態と両端の開口が連通する開放状態とに進退動作する開閉弁と、前記開閉弁に連結されたボールねじと、前記ボールねじに螺合しバルブ開閉用ハンドルと共に回転してボールねじと共に開閉弁を進退させる雌ねじとを有して、前記ボールねじはトルク変換装置の連通穴に貫通して、その先端部が連通穴から突出しており、且つ前記連通穴から突出しているボールねじの先端部にバルブ開閉用ハンドルが取り付けられて、このバルブ開閉用ハンドルに増大されたトルクが伝達されるようにバルブ開閉用ハンドルとトルク変換装置の出力部とが連結されていることを特徴とする開閉バルブ装置。