JP2010144874A

JP2010144874A - 手動弁

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Publication number: JP2010144874A
Application number: JP2008324292A
Authority: JP
Inventors: Akinori Shomura; 彰規正村
Original assignee: CKD Corp
Current assignee: CKD Corp
Priority date: 2008-12-19
Filing date: 2008-12-19
Publication date: 2010-07-01
Anticipated expiration: 2028-12-19
Also published as: US20100155641A1; KR20100071904A; US8267372B2; KR101077787B1; JP4627799B2

Abstract

【課題】ラチェット機構を有する手動弁のノブの回転を防止すること。
【解決手段】
ロッド５０は、その外周に雄ねじ部５２を有すると共に、ノブ１０とは連結せず、かつ、回転止めされており、筒状であって、ボディ８０に回転可能に保持され、内周にロッド５０の雄ねじ部５２とねじ結合する雌ねじ部２２が形成されたスライドナット２０と、ノブ１０に固定され、スライドナット２０と弾性変形して係合し、所定値より大きいトルクがかかったときに、係合が解除される係合部材３０とを有し、さらに、ノブ１０を覆う中空のノブカバー１を有する。
【選択図】図１

Description

本発明は、ノブを手動で回転操作して流体を制御する手動弁に関するもので、例えば、半導体製造装置で使用される薬液等を制御する手動弁に関する。

従来、手動弁は例えば、半導体製造装置において、薬液供給ユニットに供給する薬液の流量を制御する薬液弁や、薬液をサンプリングするときの薬液採取バルブ等として用いられている。このような手動弁の中には、ノブの回転により、ロッドを介して弁体が移動するものがある（特許文献１及び２参照）。

この特許文献１に開示された手動弁３０１Ａについて、図１９を用いて説明する。
手動弁３０１Ａは、弁本体３０３、ダイアフラム押さえ３０４、シリンダ３０５、ダイアフラム弁体３０９、弁軸３１０及びノブ３１２Ａ（ノブ）等から構成されている。ダイアフラム弁体３０９（弁体）は、その周縁部を弁本体３０３とダイアフラム押さえ３０４との間に挟持し、中央部で弁軸３１０（ロッド）と螺設されている。この弁軸３１０は、スプリング３１１により常に上向きに付勢されており、ノブ３１２Ａは、弁軸３１０の上端部と当接した状態で、シリンダ３０５と螺合接続されている。
この特許文献１の手動弁３０１Ａでは、ノブ３１２Ａの回転操作により、ノブ３１２Ａが、弁軸３１０と当接した状態でねじ送りにされると、弁軸３１０は、スプリング３１１の付勢力に抗して、開閉方向に移動し、弁開度が調整できるようになっている。

一方、特許文献２に開示された手動弁４０１について、図２０を用いて説明する。
手動弁４０１は、ハンドル４１１（ノブ）、スライドナット４１３、ピストン４２３、スプリング４２６、弁体４３３及び弁座４３４等から構成されている。
スライドナット４１３は、そのネジ部４１３ａとピストン４２３のネジ部４２３ａとが螺合して連結して連結できるようになっており、ハンドル４１１と一体に回転するようになっている。弁体４３３は、その周縁部４３３ａを弁本体４３１と下部ピストンシリンダ４２２との間に挟持し、中央部でピストン４２３と一体となっている。ピストン４２３は、金属からなるスプリング４２６により常に下向きに付勢されている。
この特許文献２の手動弁４０１では、ハンドル４１１を閉弁方向に回転させると、ピストン４２３が、弁体４３３をスライドナット４１３とのねじ送りで下方に移動させ、この弁体４３３は、スプリング４２６の付勢力によって弁座４３４に当接させるようになっている。弁体４３３が弁座４３４に当接して閉弁状態になると、スライドナット４１３のネジ部４１３ａとピストン４２３のネジ部４２３ａとの螺合が解除され、ハンドル４１１が空回りするようになっている。

特開２００４−３２４６６１号公報特開２００５−３４４９１８号公報

しかしながら、特許文献１に開示された手動弁３０１Ａのように、ロッドが、ノブの回転によりノブと当接した状態でねじ送りにされて、弁体を移動させる手動弁では、ノブを回転させて閉弁操作を行うとき、弁体が弁座に当接した後も、過大なトルクをかけてノブを回転させてしまうことがある。そして、ピストンと一体に連結した弁体が過度に弁座を押圧して、弁座に変形、破損等の損傷が生じる虞があった。

一方、特許文献２の手動弁４０１では、スプリングの付勢力により弁体を弁座に当接させて閉弁する構造になっているので、構造が複雑となり、構成部品の数も多くなってコストアップにもなっていた。また、スプリングを設ける分、手動弁の大きさが大きくなり、手動弁のコンパクト化が困難であった。さらに、金属のスプリングにより弁体を弁座に当接させて閉弁するようになっているため、こぼれた薬液がノブ周囲から手動弁内に侵入して、スプリングに付着することも考えられる。すると、薬液による変質、侵食及び錆び等がスプリングに発生し、手動弁の閉弁が適切にできなくなる虞もある。

そこで、本出願人は、上記問題点を解決するために特願２００８−１１１１４６号において、ロッドを介した弁体を移動させる手動弁において、安価でかつコンパクトな構造で、ノブを所定値より大きいトルクで回転しても弁座を損傷させない構造を有する手動弁を提案した。
特願２００８−１１１１４６号の手動弁は、ネジ軸力シールタイプでありながら、一定荷重でシールすることが可能な手動弁であり、過大なトルクが掛かった場合に、ノブがパチンと空回りするラチェット機構を有するものである。

しかしながら、特願２００８−１１１１４６号の手動弁には、別に以下の課題があった。
特願２００８−１１１１４６号の手動弁は、ロック機構を有していなかった。そのため、意図しない振動を受けることにより、手動弁が緩み回転してしまい、手動弁が開閉してしまう問題が考えられた。また、現場において、奥にある手動弁の作業を行っている場合に、手前にある手動弁に触れてしまい作業者が誤ってノブを回してしまう場合も考えられた。
そのため、手動弁にロック機構をもたせる必要性がある。ロック機構をもたせる場合において、弁体を直接動かすスライドナットを固定する構造が考えられる。しかし、特願２００８−１１１１４６号の手動弁は、ラチェット機構を有するため、スライドナットを固定した場合でも、ノブを回転させることができる。作業者が、スライドナットが固定されていることを知らずにノブを回転させた場合でも、手動弁はラチェット機構を有するためパチンパチンと音をさせながら回すことができる。ラチェット機構を有する本手動弁においては、作業場に、「パチンパチンと音がした場合に、開弁又は閉弁が終了するため作業を完了してください」とする旨の表示がしてある。その場合に、作業者が当該表示により、開弁又は閉弁が終了したものと勘違いしてしまうという課題が生じることが考えられる。

そこで、本発明は、上記問題点を解決するためになされたものであり、その目的は誤動作を防止し、流量調整が可能な手動弁を提供することを目的とする。

上記目的を達成するために、本発明に係る手動弁は、以下の構成を有する。
（１）流入ポートと流出ポートとを連通する流体の流路に形成された弁座と、弁座に当接または離間して流体の流れを制御する弁体と、弁体と連結するロッドと、弁体の開閉方向にロッドをねじ送りさせるノブと、を備え、ノブの回転により、ロッドを介して弁体を移動させる手動弁において、ロッドは、その外周に雄ねじ部を有すると共に、ノブとは連結せず、かつ、回転止めされており、筒状であって、ボディに回転可能に保持され、内周にロッドの雄ねじ部とねじ結合する雌ねじ部が形成されたロッド送出部材と、ノブに固定され、ロッド送出部材と弾性変形して係合し、所定値より大きいトルクがかかったときに、係合が解除される係合部材とを有すること、ノブを覆う中空のノブカバーを有すること、を特徴とするものである。
（２）（１）に記載の手動弁において、弁体及びノブカバーに係合部を有することにより、ノブカバーが回転しないことを特徴とするものである。
（３）（１）に記載の手動弁において、先端に内側に向いた凸部が形成されたスナップを有すること、を特徴とするものである。
（４）（１）に記載の手動弁において、弁体とノブカバーを連結する連結部材を有することを特徴とするものである。
（５）（１）に記載の手動弁において、ノブカバーの内周面に誘導部が形成されていること、誘導部が形成されていることにより誘導部がノブと嵌合することにより、ノブカバーをノブに対して垂直方向へ下降させることができることを特徴とするものである。

上記手動弁の作用及び効果について説明する。
（１）ラチェット機構を有する手動弁のノブを覆う中空のノブカバーを有することにより、ノブにアクセスすることができなくなる。そのため、奥にある手動弁の作業を行っている時にも、手前の手動弁に誤って触れノブを回してしまうことがない。また、作業者はノブを回すことができないため、手動弁の開閉が完了したと勘違いすることはない。
また、ノブカバーが装着されていることにより、手動弁がロックされている状態にあることが、外観上容易に認識することができる。
したがって、作業者は手動弁を回すことができないため、作業者は正確な作業を行うことができ、結果として正確な流量を調整することができる。
（２）弁体及びノブカバーに係合部を有し、両係合部を係合させることによりノブカバーが回転しないため、確実に手動弁をロックすることができる。そのため、ノブが回転して、ラチェット機構が働くことがないため、作業者が手動弁の開閉が完了したと勘違いすることはない。
また、手動弁は確実にロックされているため、意図しない振動を受けたとしても、手動弁が緩み回転することはない。
（３）先端に内側に向いた凸部が形成されたスナップを有することにより、凸部が弁本体と係合するため、手動弁を逆さに取り付けたときにも、ノブカバーは手動弁に固定されるため、手動弁からノブカバーが外れることはない。
（４）弁体とノブカバーを連結する連結部材を有することにより、手動弁からノブカバーが外れたとしても、連結部材によりノブカバーが床に落下することはない。
（５）ノブカバーの内周面に誘導部が形成されていること、誘導部が形成されていることにより誘導部がノブと嵌合することにより、ノブカバーをノブに対して垂直方向へ下降させることができるため、弁体及びノブカバーの係合部を係合させることができる。

次に、本発明に係る手動弁の一実施の形態について図面を参照して説明する。
（第１実施形態）
＜手動弁の全体構成＞
図１は、第１実施形態における手動弁１００の外観図を示す。図３は、図１の手動弁１００の断面図を示す。
図１に示すように、手動弁１００は、ノブカバー１、手動弁本体６から構成されている。手動弁１００は、手動弁本体６にノブカバー１を装着したものである。
ノブカバー１及び手動弁本体６の詳細については、後述する。

＜手動弁本体の構成＞
図２に示すように、図１に示す手動弁１００からノブカバー１を取外すと、手動弁本体６となる。図４は、図２のＡＡ断面図を示す。手動弁本体６は、操作部２、駆動伝達部３、弁機構部４から構成されている。
操作部２は、さらに、ノブ１０、スライドナット２０（請求項中におけるロッド送出部材）、第２係止部１５、係止部材３０等からなる。

図２に示す、ノブ１０は、樹脂からなる。図５に、図１のノブカバー１とノブ１０を取り出した平面図を示す。図５に示すように、ノブ１０は、外周部に切欠き部１０ｅが形成されている。切欠き部１０ｅは、円弧形状をしており、外周上に等間隔、等幅に８つ形成されている。切欠き部１０ｅが形成されていることにより、ノブ１０が指に掛かりやすいため、手が滑りやすい状態であってもノブ１０を回転させることができる。
図２には示されていないが背面において、第２係止部１５は、ノブ１０の下面から垂下して形成されている。また、図２には示されていないが、ノブ１０内には、第１係止部１４が形成されている。この第１係止部１４と第２係止部１５とは、図４に示すように、それぞれ対向して配置されている。この第１係止部１４は、径方向ＰＲ外側に固定部当接面１４ａを有している。また、第２係止部１５は、係止部当接面１５ａを２つ有している。図４に示すように、第２係止部１５の両端には、半径方向外側に向かって、弾性変形可能な押え部１５ｂが形成されている。一対の押え部１５ｂは、外側に変形して後述する係合部材３０を挟持することにより、係合部材３０に対して、スライドナット２０を挟持する方向に所定の弾性力を与えている。

図２に示す、本発明のロッド送出部材に対応するスライドナット２０は、樹脂からなる。このスライドナット２０は、図２に示すように、その中央部に開閉方向ＶＬに貫通する貫通孔２０Ｈを有する略円筒状で、この貫通孔２０Ｈ内に、ロッド５０の雄ねじ部５２と螺合する雌ねじ部２２を有している。
図４に示すように、このスライドナット２０は、開閉方向ＶＬの一端側に係合周囲部２１を有している。また、係合周囲部２１は、当該スライドナット２０の外周より径内側に８つの外周面２１ａを有し、これらの外周面２１ａが八角形形状に繋がってなる。
開閉方向ＶＬ他端側でスライドナット２０の周縁には、スライドナット２０の開閉方向ＶＬへの移動を抑止すると共に、スライドナット２０自身を保持するフランジ部２４が設けられている。

このスライドナット２０は、そのフランジ部２４で、駆動伝達部３のうちのボディ８０に保持されている。具体的には、ボディ８０は、ロッド保持部材８１とスライドナット保持部材８２とからなり、スライドナット２０は、フランジ部２４がロッド保持部材８１に支持された状態で、スライドナット保持部材８２により回転可能に保持されている。
第１実施形態においては、図２に示すように、フランジ部２４は、開閉方向ＶＬ下側に突出した突起を有した形態となっている。また、スライドナット保持部材８１がフランジ部２４と接触する部分は、開閉方向ＶＬ下側に突出した突起を有した形態となっている。このような突起を有した形態のフランジ部２４及びスライドナット保持部材８１にすることにより、フランジ部２４と、ロッド保持部材８１及びスライドナット保持部材８２との接触面積が小さくでき、スライドナット２０が、ロッド保持部材８１及びスライドナット保持部材８２に対して回転し易くなるからである。

本発明の係合部材に対応する係合部材３０は、樹脂からなり、図４に示すように、固定部３１及びこの固定部３１から延びる２つの挟持部３２を有した略Ｃ字型形状に成形されている。これらの挟持部３２，３２は、互いに離間したり、元の位置に戻ったりする近接離間方向に弾性変形可能となっている。
固定部３１は、係合部材３０によりノブ１０とスライドナット２０とを連結したときに、ノブ１０のうち第１係止部１４の固定部当接面１４ａに当接する第１係止部当接面３１ａを有している。その一方で、挟持部３２，３２は、ノブ１０のうち第２係止部１５の係止部当接面１５ａに当接する第２係止部当接面３２ｂを有している。さらにこの挟持部３２，３２はいずれも、スライドナット２０のうち、係合周囲部２１の８つの外周面２１ａのうちいずれの面とも当接可能な挟持部当接面３２ａを有している。

図２に示すように、係合部材３０は、４段に分かれた係合部材３０Ａ、３０Ｂ、３０Ｃ、３０Ｄを備えている。第２係止部１５の押え部１５ｂは、係合部材３０Ａ、３０Ｂ、３０Ｃ、３０Ｄに対応する厚みを備えている。係合部材３０を４段に分けているのは、スライドナット２０と係合部材３０に広い当接面３２ａを持たせつつ、係合部材３０に必要な弾性力（挟持力）を持たせるためであり、広い当接面３２ａを持たせることにより、スライドナット２０と係合部材３０が離間・挟持を繰り返しても変形しにくい構造とするためである。

第１実施形態においては、図４に示すように、ノブ１０とスライドナット２０との連結にあたり、係合部材３０の固定部３１の第１係止部当接面３１ａをノブ１０の第１係止部１４の固定部当接面１４ａに当接させている。また、挟持部３２，３２における６つの挟持部当接面３２ａを、スライドナット２０の係合周囲部２１にある８つの外周面２１ａのうち、６つの外周面２１ａに当接させると共に、挟持部３２，３２の第２係止部当接面３２ｂを、ノブ１０の第２係止部１５の係止部当接面１５ａ，１５ａに当接させている。
このように、係合部材３０は、ノブ１０の第１，第２係止部１４，１５及びスライドナット２０の係合周囲部２１に係止して固定され、スライドナット２０の係合周囲部２１にある８つの外周面２１ａのうち、６つの外周面２１ａを挟持している。これにより、ノブ１０とスライドナット２０とは一体に連結し、ノブ１０を回転することで、スライドナット２０もノブ１０と共に周方向に回転できるようになっている。

図２に示すように、弁本体９０の外周には、開口部を備える係合部７１が複数個形成されている。本実施の形態のボディ８２の外周には、係合部７１に対応する位置に、先端に係止爪７６を備えるロックカバー７５が形成されている。
図９に、ロックカバー７５の平面図を示す。図１０に、ロックカバー７５の正面断面図を示す。図１１に、ロックカバー７５の下面図を示す。
ロックカバー７５は中空円筒形状をしている。図３及び図１０に示すように、ロックカバー７５の（図３における）開閉方向ＶＬ下側先端には係止爪７６が形成されている。図３及び図９に示すように、ロックカバー７５の（図３における）開閉方向ＶＬ上側先端には、円周上に係合部７５ａが形成されている。図９に示すように、係合部７５ａはギザギザの形状をした凹凸部である。
ロックカバー７５の内周壁面には、ボディ係合部７５ｂが形成されている。図１１に示すように、ボディ係合部７５ｂはギザギザの形状をした凹凸部である。また、ボディ係合部７５ｂは、内周に対して等間隔、等幅に６箇所に形成されている。
ボディ８０と弁本体９０との係合は、ロックカバー７５のボディ係合部７５ｂとボディ８０の係合部８２ｂと係合させ、ロックカバー７５の係止爪７６を弁本体９０の係合部７１の開口に挿入して係合させることにより係合される。
図１に示すように、ロックカバー７５の側面には、連結部材係合部７５ｃが形成されている。なお、図９乃至図１１においては、連結部材係合部７５ｃは省略されて示されている。

次に、駆動伝達部３について説明する。
図２に示すように、駆動伝達部３は、ロッド５０及び前述したボディ８０等から構成されている。
ロッド５０は、樹脂からなり、その外周に雄ねじ部５２と、ロッド５０自身の周方向の回転を規制する回転止め部５３とを有している。このロッド５０は、ノブ１０と直接に連結せず、ロッド保持部材８１、ノブ１０の貫通孔１０Ｈ及びスライドナット２０の貫通孔２０Ｈ内を、開弁方向ＶＬに移動可能に配置されている。このロッド５０は、回転止め部５３を図示しないロッド保持部材８１の一部に周方向に係止して、ロッド保持部材８１内で自転しないようになっている。

次に、弁機構部４について説明する。
図２に示すように、弁機構部４は、弁体保持部材６２、弁体６３及び弁本体９０等から構成されている。弁体保持部材６２は、ロッド５０の他端（図２中、開閉方向ＶＬ閉弁側）に一体に固着されていて、ダイアフラムである弁体６３とも固着されている。弁本体９０には、第１ポート９１及び第１ポート９２と、弁座９３とを有している。弁本体９０は、ボディ８０と一体に固着されている。
手動弁本体６では、後述するように、ノブ１０を回転操作すると、ロッド５０が開閉方向ＶＬに移動し、このロッド５０を介して弁体６３も開閉方向ＶＬに移動するようになっている。ロッド５０、すなわち弁体６３が開閉方向ＶＬ閉弁側（図２中、下方側）に移動し弁座９３に当接すると、手動弁本体６は閉弁状態になる。その反対に、開閉方向ＶＬ開弁側（図２中、上方側）に移動し弁座９３から離間すると、手動弁本体６は開弁状態となる。

＜ノブカバーの構成＞
図６に、ノブカバー１の平面図を示す。図７に、ノブカバー１の正面断面図を示す。図８に、ノブカバー１の下面図を示す。
ノブカバー１は、中空円筒形状からなる。
図３に示すように、ノブカバー１の内径は、ノブ１０の外径よりも大きいため、ノブ１０を包含することができる。図８に示すように、ノブカバー１の内周部には、円周上に係合部１ａが等間隔、等幅の４箇所に形成されている。係合部１ａはギザギザの形状をした凹凸部である。係合部１ａは係合部７５ａと係合するため、係合部７５ａのギザギザの形状をした凹凸部と同様の形状をなしている。
図１及び図３に示すように、ノブカバー１の外周壁にはコの字形状の切欠きである溝部１ｃが形成されている。コの字状の切欠きである溝部１ｃが形成されていることにより、コの字の肉抜き部にはスナップ１ｂが形成されている。スナップ１ｂは、外周壁上に、等間隔に４個形成されている。また、スナップ１ｂ先端部の内周壁面にスナップフィット凸部１ｂｔ（請求項中における凸部）が形成されている。
図６乃至図８に示すように、ノブカバー１の内周壁面には垂直方向へ円弧形状の誘導部１ｅが形成されている。誘導部１ｅの円弧は、図５に示すように、ノブ１０の切欠き部１０ｅと隙間が形成される大きさである。誘導部１ｅは、対角線上に位置する２つの溝部１ｃの両脇に計４つが形成されている。
図１、図６乃至図８に示すように、ノブカバー１の外周壁には、連結部材装着部１ｄが形成されている。連結部材装着部１ｄには、連結部材係合部７５ｃから連結する連結部材４が連結されている。

＜手動弁の作用及び効果＞
次に、手動弁本体６の作用について説明する。
まず、ノブ１０の回転を係合部材３０を介してスライドナット２０に伝達し、ロッド５０を開閉方向ＶＬに移動させるまでの動作過程について説明する。
図４に示すように、係合部材３０は、ノブ１０の第１，第２係止部１４，１５及びスライドナット２０の係合周囲部２１に係止し、スライドナット２０の係合周囲部２１にある８つの外周面２１ａのうち、６つの外周面２１ａを挟持しているので、ノブ１０とスライドナット２０とは一体に連結した状態になっている。このスライドナット２０は、図２に示すように、そのフランジ部２４とボディ８０により、開閉方向ＶＬへの移動を抑止して保持されているため、ノブ１０を回転させると、スライドナット２０もノブ１０と共に同方向に回転する。このスライドナット２０の雌ねじ部２２はロッド５０の雄ねじ部５２と螺合され、かつ、ロッド保持部材８１内でロッド５０の自転が抑止されている。このため、ノブ１０を回転させると、スライドナット２０も回転し、スライドナット２０の雌ねじ部２２とロッド５０の雄ねじ部５２との螺合によるねじ送りによって、ロッド５０が、スライドナット２０と相対的に開閉方向ＶＬに移動できるようになっている。

次いで、手動弁本体６を閉弁状態から開弁状態にする場合を説明する。
第１実施形態の手動弁本体６では、スライドナット２０の雌ねじ部２２及びロッド５０の雄ねじ部５２はいずれも左ねじになっており、ノブ１０を右回りに回転させると、ロッド５０は閉弁側に移動し、左回りに回転させると、ロッド５０は開弁側に移動するようになっている。
開弁状態にするには、ノブ１０を一方向（左回り）に回転させると、スライドナット２０とノブ１０とが共に同方向に回転し、このスライドナット２０の回転によってロッド５０が開閉方向ＶＬ開弁側（図２中、上方側）に移動する。これにより、ロッド５０と連結する弁体６３が、弁座９３から離間して開弁する。

次いで、手動弁本体６を開弁状態から閉弁状態にする場合を説明をする。
閉弁状態にするには、ノブ１０を所定値以内のトルクで他方向（右回り）に回転させると、スライドナット２０とノブ１０とが共に同方向に回転し、このスライドナット２０の回転によって、ロッド５０が開閉方向ＶＬ閉弁側（図２中、下方側）に移動する。
ロッド５０と連結する弁体６３が弁座９３に当接した後、さらにノブ１０を回転させようとすると、ロッド５０は、弁体６３と弁座９３との当接により、その当接位置よりも閉弁側（図１中、下方側）に移動できず、ノブ１０を回転するときのトルクは所定値よりも大きくなる。

手動弁本体６では、ノブ１０とスライドナット２０とが係合部材３０により一体に連結されているが、図４に示す、ノブ１０の第１係止部１４の固定部当接面１４ａと係合部材３０の固定部３１の第１係止部当接面３１ａとの当接状態を維持したまま、係合部材３０の挟持部３２，３２は、所定値より大きいトルクがかかったときに、近接離間方向の離間側に弾性変形する。このため、作業者が、たとえ弁体６３と弁座９３との当接後にも、ノブ１０を回転し続けたとしても、挟持部３２，３２の弾性変形により、挟持部３２，３２の挟持部当接面３２ａはスライドナット２０の係合周囲部２１の外周面２１ａから離間して外周面２１ａとの挟持状態を解除し、挟持部３２，３２と係合周囲部２１との係合を解除する。これにより、ノブ１０及び係合部材３０は、スライドナット２０の係合周囲部２１に対し、周方向に空回りし、ノブ１０の回転は、スライドナット２０に伝達されない。

すなわち、本実施形態１の手動弁本体６は、第１ポート９１と第２ポート９２とを繋ぐ薬液の流路に有する弁座９３と、この弁座９３に当接または離間して薬液の流れを制御する弁体６３と、この弁体６３と連結するロッド５０と、弁体６３の開閉方向ＶＬにロッド５０をねじ送りさせるノブ１０と、を備え、ノブ１０の回転により、ロッド５０を介して弁体６３を移動させる手動弁本体６であって、ロッド５０は、その外周に雄ねじ部５２を有すると共に、ノブ１０とは連結せず、かつ、回転止めされており、円筒状であって、ボディ８０に回転可能に保持され、内周にロッド５０の雄ねじ部５２とねじ結合する雌ねじ部２２が形成されたスライドナット２０と、ノブ１０に固定され、スライドナット２０と弾性変形して係合し、所定値より大きいトルクがかかったときに、係合が解除される係合部材３０と、を有しているので、ノブ１０を所定値より大きいトルクで回転させたとき、係合部材３０はノブ１０とスライドナット２０との係合を解除して、スライドナット２０は回転できない。その一方で、ロッド５０は、ノブ１０とは連結せず、かつ、回転止め部５３によりロッド保持部材８１内で自転しないようになっている。このため、スライドナット２０が回転しないと、ロッド５０の雄ねじ部５２とスライドナット２０の雌ねじ部２２との螺合によるねじ送りで、ロッド５０を、スライドナット２０と相対的に開閉方向ＶＬに移動させることができない。
したがって、ノブ１０を所定値より大きいトルクで回転させた場合でも、ロッド５０を介して弁体６３は移動されず、弁体６３が弁座９３を過度に押圧することはなく、弁体６３の押圧による弁座９３の損傷が防止できる。

＜ノブカバーの作用及び効果＞
手動弁本体６を操作する時には、ノブカバー１を取外した図２の状態において、上述したように手動弁本体６を操作する。
ノブカバー１を手動弁本体６から取外す時は、具体的には、ノブカバー１を図１中における上方向へ持ち上げる。ノブカバー１を持ち上げると、ノブ１０の下面円縁部１０ｃに引っ掛かっていたスナップ１ｂが外側へ弾性変形し、ノブ１０の側面１０ｂに持ち上がる状態になる。さらに上方向へノブカバー１を持ち上げることで、ノブカバー１を手動弁本体６から取外すことができる。
取外したノブカバー１は、連結部材４により、手動弁本体６と連結されているため、取外した後は、手動弁本体６にぶら下がった状態になる。
連結部材装着部７５ｃの内部は連結部材４の球部４ａが挿入できるスペースがあり、連結部材４は球部４ａを軸として３６０度自在に向きを変えることができる。そのため、ノブカバー１が、ぶら下がっていても、連結部材４に応力集中が起きないため、連結部材４が切れ、ノブカバー１が落下等して紛失することを防止することができる。

手動弁本体６を操作していない時には、ノブカバー１を手動弁本体６に取付け、図１及び図３の状態にしておく。具体的には、図２の手動弁本体６のノブ１０に対して、（図２中における）上方からノブカバー１を装着する。ノブカバー１の内径は、ノブ１０の外径よりも大きいため、ノブ１０を包含することができる。
ノブカバー１を下降させると、ノブカバー１の内周面にある誘導部１ｅが、ノブ１０の切欠き部１０ｅに嵌合される。嵌合された状態は、図５に示された状態である。誘導部１ｅが、ノブ１０の切欠き部１０ｅに嵌合できる場所にないときは、ノブカバー１を回転させることにより、嵌合することができる。誘導部１ｅが切欠き部１０ｅに嵌合されると、ノブカバー１を、左右にぶれることなくノブ１０に対して垂直方向へ下降させることができる。ノブカバー１をノブ１０に対して垂直方向へ下降させることができることにより、後の工程で行われる手動弁本体６の係合部７５とノブカバー１に係合部１ａを係合させることができる。係合部７５と係合部１ａはそれぞれ凹凸形状をしているため、垂直方向に加工させなければ係合させることができないからである。
さらに、ノブカバー１を下降させると、ノブ１０の上面円縁部１０ａに引っ掛かっていたスナップ１ｂが外側へ弾性変形し、ノブ１０の側面１０ｂに持ち上がる状態になる。
さらに下降させると、ノブカバー１の係合部１ａとロックカバー７５の係合部７５ａが係合する。係合部１ａと係合部７５ａがうまく係合しないときには、ノブカバー１を回転させることにより係合させることができる。
係合した後、スナップ１ｂは弾性変形状態からもとの状態に戻り、スナップ１ｂのスナップフィット凸部１ｂｔが、ノブ１０の下面円縁部１０ｃに引っ掛かった状態になる。
ノブカバー１の下部は、係合部１ａとロックカバー７５の係合部７５ｂが係合していることにより、また、ノブカバー１の上部は、スナップ１ｂのスナップフィット凸部１ｂｔがノブ１０の下面円縁部１０ｃに引っ掛かることにより、ノブカバー１は、手動弁本体６に固定される。

手動弁本体６にノブカバー１を装着することにより、ノブ１０にアクセスすることができなくなる。そのため、奥にある手動弁の作業を行っている時にも、手前の手動弁に誤って触れノブ１０を回してしまうことがない。また、作業者はノブ１０を回すことができないため、手動弁１００の開閉が完了したと勘違いすることはない。また、ノブカバー１が装着されていることにより、手動弁１００がロックされている状態にあることが、外観上容易に認識することができる。したがって、作業者は手動弁１００を回すことができないため、作業者は正確な作業を行うことができ、結果として正確な流量を調整することができる。
また、係合部１ａと係合部７５ａが係合していることにより、ノブカバー１の回転が防止される。ノブカバー１の回転が防止されることにより、確実に手動弁１００をロックすることができる。そのため、ノブ１０が回転して、ラチェット機構が働くことがないため、作業者が手動弁１００の開閉が完了したと勘違いすることはない。また、手動弁１００は確実にロックされているため、意図しない振動を受けたとしても、手動弁１００が緩み回転することはない。
また、手動弁１００は、図１及び図３の状態と逆さに取付けられ、ノブ１０が最下部に位置する状態で、装置に取付けられることもある。しかし、ノブカバー１が手動弁本体６に上部と下部で固定されていることにより、逆さに取付けられても、手動弁本体６から外れることはない。

以上詳細に説明したように、第１実施形態のように手動弁１００によれば、
（１）ロッド５０は、その外周に雄ねじ部５２を有すると共に、ノブ１０とは連結せず、かつ、回転止めされており、筒状であって、ボディ８０に回転可能に保持され、内周にロッド５０の雄ねじ部５２とねじ結合する雌ねじ部２２が形成されたスライドナット２０と、ノブ１０に固定され、スライドナット２０と弾性変形して係合し、所定値より大きいトルクがかかったときに、係合が解除される係合部材３０と、を有すること、ノブ１０を覆う中空のノブカバー１を有すること、を特徴とするため、ノブ１０にアクセスすることができなくなる。そのため、奥にある手動弁の作業を行っている時にも、手前の手動弁に誤って触れノブ１０を回してしまうことがない。また、作業者はノブ１０を回すことができないため、手動弁１００の開閉が完了したと勘違いすることはない。
また、ノブカバー１が装着されていることにより、手動弁１００がロックされている状態にあることを外観上容易に認識することができる。
したがって、作業者は手動弁１００を回すことができないため、作業者は正確な作業を行うことができ、結果として正確な流量を調整することができる。
（２）手動弁本体６のロックカバー７５に係合部７５ｂ及びノブカバー１に係合部１ａを有することにより、ノブカバー１が回転しないことを特徴するため、確実に手動弁１００をロックすることができる。そのため、ノブ１０が回転して、ラチェット機構が働くことがないため、作業者が手動弁１００の開閉が完了したと勘違いすることはない。
また、手動弁１００は確実にロックされているため、意図しない振動を受けたとしても、手動弁１００が緩み回転することはない。
また、係合部を有することによりノブカバー１の下部と手動弁本体６とを固定することができる。よって、逆さに取付けられても、ノブカバー１が手動弁本体６から外れることはない。
（３）先端に内側に向いたスナップフィット凸部１ｂｔが形成されたスナップ１ｂを有することを特徴することにより、ノブカバー１の上部と手動弁６とを固定することができる。よって、逆さに取付けられても、ノブカバー１が手動弁本体６から外れることはない。
（４）手動弁本体６とノブカバー１を連結する連結部材４を有することにより、手動弁本体６からノブカバー１が落ちたとしても、連結部材４によりノブカバー１が下に落下することはない。
ノブカバー１を取外し、ノブ１を回転させ手動弁本体６の開閉を行う際に、ノブカバー１を取り外し後、どこか別の場所に置いておく必要がない。そのため、作業者がノブカバー１Ａを作業後に取付けるのを忘れることがない。
（５）ノブカバー１の内周面に誘導部１ｅが形成されていること、誘導部１ｅが形成されていることにより誘導部１ｅがノブ１０と嵌合することにより、ノブカバー１をノブ１０に対して垂直方向へ下降させることができるため、手動弁本体６の係合部７５とノブカバー１に係合部１ａを係合させることができる。係合部７５と係合部１ａはそれぞれ凹凸形状をしているため、垂直方向に下降させなければ係合させることができないからである。

（第２実施形態）
次に、第２実施形態について説明する。図１２に、第２実施形態における手動弁２００の正面図を示す。第２実施形態における手動弁２００は、内部の基本構造は、図１乃至図１１に示す第１実施形態と同じなので、同じ部分については、同じ符号を付して詳細な説明を割愛し、相違する点についてのみ説明する。
図１２は、手動弁２００のノブカバー１Ａが取外された状態を示す。第２実施形態の手動弁２００と、第１実施形態の手動弁１００とは、ノブカバー１Ａ、ノブカバー１Ａを係合させるスライドナット保持部材８２Ａが異なる。

＜ノブカバー１Ａの構成＞
図１６に、ノブカバー１Ａの平面図を示す。図１７に、ノブカバー１Ａの正面断面図を示す。
ノブカバー１Ａは、中空円筒形状からなる。ノブカバー１Ａの下端部には、係合部１Ａａが形成されている。係合部１Ａａは、先端が尖った形状をしており、下端部に等間隔、等幅で８個形成されている。
その他の構成は、第１実施形態のノブカバー１と同じなので、詳細な説明を割愛する。
＜スライドナット保持部材８２Ａの構成＞
図１８に、スライドナット保持部材８２Ａの平面図を示す。
スライドナット保持部材８２Ａは中空円筒形状をしている。図１８に示すように、スライドナット保持部材８２Ａの上面には、挿入部８２Ａｂが、等間隔、等幅に形成されている。挿入部８２Ａｂは、ノブカバー１Ａの係合部１Ａａが挿入される孔である。
また、スライドナット保持部材８２Ａの上面外周には、ロックカバー７５と係合するギザギザの形状である凹凸部の係合部８２Ａａが円周上に形成されている。

図１３に示すように、ノブカバー１Ａを手動弁本体６に取付ける時、ノブカバー１Ａはスライドナット保持部材８２Ａと係合する。すなわち、ノブカバー１Ａの係合部１Ａａは、スライドナット保持部材８２Ａの挿入部８２Ａｂに挿入されることにより、回転方向の動きが抑止されることになる。そのため、確実に手動弁をロックすることができる。そのため、ノブ１０が回転して、ラチェット機構が働くことがないため、作業者が手動弁１００の開閉が完了したと勘違いすることはない。
また、手動弁１００は確実にロックされているため、意図しない振動を受けたとしても、手動弁１００が緩み回転することはない。

尚、本発明は、上記実施の形態に限定されることなく、発明の趣旨を逸脱することのない範囲で色々な応用が可能である。
例えば、連結部材４は、本実施形態においては、ビーズバンドであるが、その他、バネや革等であってもよい。
また、ノブカバー１は、ラチェット機構を有さない手動弁本体であっても、用いることができる。
また、誘導部１ｅは、４つ形成しているとしたが、４つ以上又は４つ以下とすることもできる。
また、誘導部１ｅ及びノブ１０の切欠き部１０ｅは円弧形状をしているが、四角形状等の凹凸形状とすることもできる。

手動弁１００の外観図を示す。手動弁本体６の断面図を示す。図１の手動弁１００の断面図を示す。図２の手動弁本体６のＡＡ断面図を示す。図１のノブカバー１とノブ１０を取り出した平面図を示す。ノブカバー１の平面図を示す。ノブカバー１の正面断面図を示す。ノブカバー１の下面図を示す。ロックカバー７５の平面図を示す。ロックカバー７５の正面断面図を示す。ロックカバー７５の下面図を示す。手動弁２００の外観図を示す。手動弁２００の断面図を示す。手動弁２００の右側面図を示す。手動弁２００の平面図を示す。ノブカバー１Ａの正面図を示す。ノブカバー１Ａの断面図を示す。スライドナット保持部材８２Ａの平面図を示す。特許文献１に記載された手動弁３０１Ａの断面図を示す。特許文献２に記載された手動弁４０１の断面図を示す。

符号の説明

１ノブカバー
１ａ係合部
１ｂｔスナップフィット凸部
４連結部材
６手動弁本体
１０ノブ
２０スライドナット
２２雌ねじ部
３０係合部材
５０ロッド
５２雄ねじ部
７５ロックカバー
７５ｂ係合部
８０ボディ
１００手動弁

Claims

流入ポートと流出ポートとを連通する流体の流路に形成された弁座と、該弁座に当接または離間して流体の流れを制御する弁体と、該弁体と連結するロッドと、該弁体の開閉方向にロッドをねじ送りさせるノブと、を備え、該ノブの回転により、該ロッドを介して該弁体を移動させる手動弁において、
前記ロッドは、その外周に雄ねじ部を有すると共に、前記ノブとは連結せず、かつ、回転止めされており、
筒状であって、ボディに回転可能に保持され、内周に前記ロッドの雄ねじ部とねじ結合する雌ねじ部が形成されたロッド送出部材と、
前記ノブに固定され、前記ロッド送出部材と弾性変形して係合し、所定値より大きいトルクがかかったときに、係合が解除される係合部材と、を有すること、
前記ノブを覆う中空のノブカバーを有すること、
を特徴とする手動弁。
請求項１に記載の手動弁において、
前記弁体及び前記ノブカバーに係合部を有すること、
前記係合部を有することにより、前記ノブカバーが回転しないことを特徴とする手動弁。
請求項１に記載の手動弁において、
先端に内側に向いた凸部が形成されたスナップを有すること、
を特徴とする手動弁。
請求項１に記載の手動弁において、
前記弁体と前記ノブカバーを連結する連結部材を有することを特徴とする手動弁。
請求項１に記載の手動弁において、
前記ノブカバーの内周面に誘導部が形成されていること、
前記誘導部が形成されていることにより前記誘導部が前記ノブと嵌合することにより、前記ノブカバーを前記ノブに対して垂直方向へ下降させることができることを特徴とする手動弁。