JP2010255711A

JP2010255711A - 着脱式バルブ操作装置、及びその取付構造

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Publication number: JP2010255711A
Application number: JP2009104934A
Authority: JP
Inventors: Naoki Tani; 直樹谷
Original assignee: Okumura Engineering Corp OKM
Current assignee: Okumura Engineering Corp OKM
Priority date: 2009-04-23
Filing date: 2009-04-23
Publication date: 2010-11-11
Anticipated expiration: 2029-04-23
Also published as: JP5317813B2

Abstract

【課題】軽量でしかも低コストで製造できる着脱式バルブ操作装置、及びこの着脱式バルブ操作装置を弁箱に容易に位置決めできる取付構造を提供する。
【解決手段】着脱式バルブ操作装置１は、弁箱に位置決めされ弁軸２１の径方向に延出するベースアーム３と、弁軸２１に着脱自在に係合し弁軸２１の径方向へ延出する可動アーム７と、ベースアーム３に回転自在に支持され可動アーム７に螺合した螺子棒１１とを備え、螺子棒１１に作業者が入力する回転力により、ベースアーム３に対して可動アーム７と共に弁軸２１を回動させる。また、着脱式バルブ操作装置の取付構造は、弁軸２１に設けられた鉤部と、弁軸２１の鉤部を掛止する爪と、鉤部に爪を押し付ける付勢手段と、可動アーム７の係合孔２７に弁軸２１を進入させる過程で前記爪を前記鉤部から退く方向へ案内する案内手段とを備える。
【選択図】図１

Description

本発明は、バルブを開閉させるときに同バルブの弁軸を回動させる着脱式バルブ操作装置、及びその取付構造に関する。

特許文献１のバルブ用開閉レバー装置は、弁軸に取付けられたレバーにロック機構を設け、上記の弁軸を回動させるときにロック機構を解除できるものである。特許文献２の手動操作用ロック装置は、ハンドルが着脱自在に取付けられる弁軸を、その回動範囲の適所にロックできるものである。また、人力では容易に操作できないような大型のスルース弁は、その弁軸にギア列を主体とする減速機を取付け、この減速機によって手回しハンドル等から入力される回動力を増大させる必要がある。

しかしながら、例えば緊急用排出弁として大型のスルース弁を設置した場合、これを操作する頻度は極めて低く、殆ど役に立たない減速機をスルース弁に設ける分、個々のスルース弁の価格が割高になるという問題がある。また、減速機はそれ自体が重量物であるので、スルース弁から減速機を取外し、又はスルース弁の操作を行う作業者が減速機を持ち運ぶのは困難である。

特開平０２−１４６３９３号公報特開平０３−１０７６８８号公報

本発明は、上記の実情に鑑みて為されたものであり、軽量でしかも低コストで製造できる着脱式バルブ操作装置、及びこの着脱式バルブ操作装置を弁箱に容易に位置決めできる取付構造を提供することを目的とする。

本発明は上記目的を達成するため、弁箱から突出した弁軸を回動させる着脱式バルブ操作装置であって、前記弁箱に位置決めされ前記弁軸の径方向に延出するベースアームと、前記弁軸に着脱自在に係合し前記弁軸の径方向へ延出する可動アームと、前記ベースアームに回転自在に支持され前記可動アームに螺合した螺子棒とを備え、前記螺子棒に入力される回転力により、前記ベースアームに対して前記可動アームと共に前記弁軸を回動させることを特徴とする。

また、本発明は、弁箱から突出した弁軸を回動させる着脱式バルブ操作装置であって、前記弁箱に位置決めされ前記弁軸の径方向に延出するベースアームと、前記ベースアームに、前記弁軸に軸方向が平行になるよう回動自在に取付けられ、前記軸方向を横切る挿通孔が貫かれた通孔軸体と、前記弁軸に着脱自在に係合する係合孔を有し、前記弁軸の径方向へ延出する可動アームと、前記可動アームに、前記弁軸に軸方向が平行になるよう回動自在に取付けられ、前記軸方向を横切る雌ネジが貫かれた螺孔軸体と、前記通孔軸体の挿通孔に回転自在に挿通され、前記螺孔軸体の雌ネジに螺合した螺子棒と、前記通孔軸体に対して前記螺子棒がその螺子の送り方向に進退するのを規制するストッパーとを備えることを特徴とする。

また、本発明は、前記螺子棒が、これに接続されたハンドルから回転力を入力され、前記螺子棒の回転に従い前記螺子棒に対して進退する前記螺孔軸体が、前記可動アームに、前記弁軸を回動させる力を伝達することを特徴とする。

また、本発明は、弁箱から突出した弁軸を回動させる請求項１乃至３の何れかに記載の着脱式バルブ操作装置を、前記弁箱に取付ける取付構造であって、前記弁軸に設けられた鉤部と、前記弁軸の鉤部を掛止する爪と、前記鉤部に前記爪を押し付ける付勢手段と、前記着脱式バルブ操作装置の可動アームの係合孔に前記弁軸を進入させる過程で前記爪を前記鉤部から退く方向へ案内する案内手段とを備えることを特徴とする。

本発明に係る着脱式バルブ操作装置は、例えばスルース弁に強固に固定する必要がなく、作業者はスルース弁にベースアームを位置決めするだけで、直ちに当該着脱式バルブ操作装置を使用して、スルース弁を開閉させることができる。このため、複数のスルース弁に対して当該着脱式バルブ操作装置を１つ準備しておけば、着脱式バルブ操作装置を複数のスルース弁に付け替えることにより、これら総てのスルース弁の開閉を行うことができる。従って、当該着脱式バルブ操作装置によれば、スルース弁毎に減速機を設けなくて済む分、個々のスルース弁に投じる設備費を減じることができる。

しかも、本発明に係る着脱式バルブ操作装置は、作業者が螺子棒を回転させる力を、螺子棒の回転に従い可動アームを回動させる回転力として増大する構造であるので、ギア列を主体とする減速機に比較して軽量である。従って、作業者は当該着脱式バルブ操作装置をスルース弁から取外し、又は上記のように複数のスルース弁に付け替えるために着脱式バルブ操作装置を持ち運ぶ作業を容易に行うことができる。

本発明の実施形態に係る着脱式バルブ操作装置の平面図。図１のＡ−Ａ線断面図。図１のＢ−Ｂ線断面図。本発明の実施形態に係る着脱式バルブ操作装置に適用したベースアームと螺子棒との取付構造を示す断面図。本発明の実施形態に係る着脱式バルブ操作装置の取付構造を示す平面図。図５のＣ−Ｃ線断面。本発明の実施形態に係る着脱式バルブ操作装置の取付構造の使用例を示す断面図。本発明の実施形態に係る着脱式バルブ操作装置の動作例を示す平面図。（ａ）は本発明の他の実施形態に係る着脱式バルブ操作装置の取付構造の要部の概略図、（ｂ）はその動作例を示す概略図。

図１乃至図３に示すように、着脱式バルブ操作装置１は、ベースアーム３と、通孔軸体５と、可動アーム７と、螺孔軸体９と、螺子棒１１と、後述のストッパーとを備える。図４は、着脱式バルブ操作装置１から可動アーム７を取り除いた平面図であり、支持枠１３と通孔軸体５とを水平に破断した断面を表している。以下の説明は、特に断らない限り図１乃至図４を参照しながら行うものとする。

ベースアーム３は、その基部に挿通口１５、及び複数のボルト孔１７が形成され、挿通口１５の径方向に先端を延出した鋼板である。複数のボルト孔１７のうちの１つ以上にピン１９を嵌め込んでも良い。弁軸２１は、弁箱から突出した四角柱状の端部として図に表れており、弁箱とは、弁体を収納するバルブケース、又は弁軸の通るコラムに一体形成され、又は固定される部材を含むものとする。

ベースアーム３の先端には、門形の支持枠１３が接合されている。支持枠１３とベースアーム３との互いに対向する位置には軸受孔２３が各々形成され、これらの軸受孔２３に通孔軸体５の軸方向の両端が各々軸受けされている。通孔軸体５は、その軸方向を横切る挿通孔２５が貫かれている。通孔軸体５の軸方向とは、軸受孔２３に軸受けされた通孔軸体５が回動するときの幾何学的中心線の延びる方向を意味する。

可動アーム７は、弁軸２１に着脱自在に係合する断面が四角形の係合孔２７を内側に形成されたボス２９に、その径方向へ延出する２枚の鋼板３１を接合したものである。２枚の鋼板３１の間にリブ３３を設けても良い。ボス２９は、ベースアーム３の挿通口１５を通過し、ベースアーム３の下面よりも弁軸２１に対向する方向へ突出するスリーブである。２枚の鋼板３１は、互いに対向する位置に軸受孔３５が各々形成され、これらの軸受孔３５に螺孔軸体９の軸方向の両端が各々軸受けされている。螺孔軸体９は、その軸方向を横切る雌ネジ３７が貫かれている。符号３９はＣ形止め輪を指している。螺孔軸体９の軸方向とは、軸受孔３５に軸受けされた螺孔軸体９が回動するときの幾何学的中心線の延びる方向を意味する。

螺子棒１１は、通孔軸体５の挿通孔２５に回転自在に挿通され、螺孔軸体９の雌ネジ３７に螺合している。螺子棒１１の一端にはハンドル４１が取付けられている。ハンドル４１は、螺子棒１１を作業者が回転させる回転力を入力できるものであれば良い。また、通孔軸体５は、螺子棒１１の長手方向の途中に形成したフランジ４３と、螺子棒１１に締め付けられたロックナット４５との間に挟まれている。フランジ４３とロックナット４５とは、螺子棒１１が通孔軸体５に対して矢印Ｆ，Ｂで指した螺子棒１１の送り方向に進退するのを規制するストッパー４４である。

図５，６は、基部４７と２つの脚部４９とを一体に鋳造した取付金物５１を表している。基部４７は、コラムのフランジ４８に固定される円板である。個々の脚部４９は、基部４７から突出した寸法の互いに等しい２つの先端面５３を有し、これらの先端面５３の間の凹部５５に掛止手段５７を取付けている。また、脚部４９には、先端面５３を貫くボルト孔５９が形成されている。図に表れた複数のボルト孔５９のうちの１つ以上を、ベースアーム３のピン１９を嵌入できるピン孔としても良い。掛止手段５７は、凹部５５の底面に固定される固定部材６１と、固定部材６１にヒンジ６３を介して連結され先端６５を弁軸２１の周面に沿う湾曲形の縁にした爪６７と、ヒンジ６３に設けられるトーションバネから成る付勢手段６９とを備える。

付勢手段６９は、爪６７を図中で水平姿勢、即ち爪６７の先端６５が弁軸２１の周面に突き当たるように爪６７を矢印θ方向に押し付けるものであれば良い。また、弁軸２１の途中に、スプライン状の鉤部７１を設けるようにしても良い。この場合、爪６７の先端６５に櫛状の凹凸を形成することが好ましい。或いは、弁軸２１の断面が多角形であれば、弁軸２１の周面をスプライン状にする必要はなく、爪６７の先端６５が直線上の縁であっても良い。

着脱式バルブ操作装置１の使用手順としてスルース弁を操作する例を以下に説明する。図１に示す弁軸２１を図中で反時計回りに回動させたときに、スルース弁は流路を開くものとする。

先ず、図３に示すように可動アーム７のボス２９を弁軸２１に近づけながら、図１に示すように四角形の係合孔２７の向きを弁軸２１に合致させ、弁軸２１の端部を可動アーム７の係合孔２７に徐々に進入させる。そして、ベースアーム３のピン１９の位置を脚部４９のピン孔の真上に合致させ、ベースアーム３のピン１９を脚部４９のピン孔に嵌入する。これにより、図７に示すように着脱式バルブ操作装置１を取付金物５１を介して弁箱に位置決めすることができる。２つの脚部４９のそれぞれの先端面５３にベースアーム３の下面が突き当たったところで、弁軸２１を係合孔２７に進入させる作業は完了する。

上記のように弁軸２１を係合孔２７に進入させる過程で、ボス２９は爪６７を鉤部７１から退く方向へ案内する案内手段として作用する。即ち、ボス２９が一対の爪６７に接触し、一対の爪６７のそれぞれ先端６５が鉤部７１から退くように爪６７を付勢手段６９に抗して旋回させる。これにより、弁軸２１が一対の掛止手段５７から解放される。また、上記のようにピン１９の位置を脚部４９のピン孔の真上に合致させる手順は、ハンドル４１を作業者が回転させることにより可動アーム７に対してベースアーム３を相対的に旋回させれば行える。

また、弁軸２１を係合孔２７に進入させる作業が完了した時点で、通孔軸体５、及び螺孔軸体９のそれぞれの軸方向は弁軸２１に対して平行になる。この状態で、ベースアーム３のボルト孔１７、及び脚部４９のボルト孔５９にボルトを挿通し、これにナットを締め付ける等すれば、弁箱に取付金物５１を介して着脱式バルブ操作装置１を固定することができる。この作業は、着脱式バルブ操作装置１が脚部４９から不用意に脱落しないようであれば省略しても良い。

続いて、作業者がハンドル４１を操作して螺子棒１１を回転させ、螺孔軸体９を矢印Ｆ方向へ送る。これにより、図８に示すように螺孔軸体９が螺子棒１１に対して移動するので、可動アーム７が図中を反時計回りに旋回し、この可動アーム７と共に弁軸２１を回動させることができる。更に、図１に仮想線で表した位置まで可動アーム７が旋回すると、スルース弁の弁体が全開する。反対に、スルース弁を閉じる場合、作業者は螺子棒１１が逆転するようハンドル４１を操作し、螺孔軸体９を矢印Ｂ方向へ送れば良い。これにより、可動アーム７と共に弁軸２１を図中で時計回りに回動させることができる。

スルース弁の操作を終えたときは、着脱式バルブ操作装置１を取付金物５１から引き上げ、弁軸２１から係合孔２７を取り外せば、爪６７が図６に表れた位置に復帰する。この時点で、弁軸２１が一対の掛止手段５７によって掛止されるので、弁軸２１の不用意な回動を防止することができる。

以上に述べた着脱式バルブ操作装置１は、従来の減速機と異なりスルース弁に強固に固定しておく必要がなく、作業者はベースアーム３をスルース弁に位置決めするだけで、直ちに着脱式バルブ操作装置１を使用してスルース弁を開閉させることができる。このため、複数のスルース弁に対して着脱式バルブ操作装置１を１つ準備しておけば、着脱式バルブ操作装置１を複数のスルース弁に付け替えることにより、これら総てのスルース弁の開閉を行うことができる。従って、着脱式バルブ操作装置１によれば、スルース弁毎に減速機を設けなくて済む分、個々のスルース弁に投じる設備費を減じることができる。

しかも、着脱式バルブ操作装置１は、螺子棒１１を作業者が回転させる力を、螺子棒１１の回転に従い可動アーム７を回動させる回転力として増大する構造であるので、ギア列を主体とする減速機に比較して軽量である。従って、着脱式バルブ操作装置１をスルース弁から取外し、又は上記のように複数のスルース弁に付け替えるために着脱式バルブ操作装置１を持ち運ぶ作業を、作業者は容易に行うことができる。

尚、本発明は、その趣旨を逸脱しない範囲で当業者の知識に基づいて種々なる改良、修正、又は変形を加えた態様でも実施でき、以下の態様で実施しても良い。例えば、ピン１９を省略して手も良い。弁軸２１を中心に湾曲する円弧状のボルト孔を、ベースアーム３、又は脚部４９に形成しても良い。

また、図９（ａ）に示すように、ベースアーム３から傾斜ピン７５を突出させる一方、弁軸２１の鉤部７１に対して進退自在に取付金物５１に取付けられた爪６７を、付勢手段である圧縮コイルバネ７７で弁軸２１の鉤部７１に押付け、傾斜ピン７５に対向する従節７９を爪６７に接合しても良い。この場合、弁軸２１を可動アーム７の係合孔２７に進入させる過程で、同図（ｂ）に示すように、傾斜ピン７５が従節７９と共に爪６７を鉤部７１から退く方向へ案内することができる。

本発明は、スルース弁に限らず、バタフライ弁のような弁軸を回動することにより弁体の開閉ができるものであれば、あらゆるバルブに適用できる技術である。

る技術である。

１…着脱式バルブ操作装置、３…ベースアーム、５…通孔軸体、７…可動アーム、９…螺孔軸体、１１…螺子棒、１３…支持枠、１５…挿通口、１７…ボルト孔、１９…ピン、２１…弁軸、２３…軸受孔、２５…挿通孔、２７…係合孔、２９…ボス、３１…鋼板、３５…軸受孔、３７…雌ネジ、４１…ハンドル、４３…フランジ、４４…ストッパー、４５…ロックナット、４７…基部、４９…脚部、５１…取付金物、５３…先端面、５５…凹部、５７…掛止手段、５９…ボルト孔、６１…固定部材、６３…ヒンジ、６５…先端、６７…爪、６９…付勢手段、７１…鉤部、７５…傾斜ピン、７７…圧縮コイルバネ、７９…従節。

Claims

弁箱から突出した弁軸を回動させる着脱式バルブ操作装置であって、前記弁箱に位置決めされ前記弁軸の径方向に延出するベースアームと、前記弁軸に着脱自在に係合し前記弁軸の径方向へ延出する可動アームと、前記ベースアームに回転自在に支持され前記可動アームに螺合した螺子棒とを備え、前記螺子棒に入力される回転力により、前記ベースアームに対して前記可動アームと共に前記弁軸を回動させることを特徴とする着脱式バルブ操作装置。
弁箱から突出した弁軸を回動させる着脱式バルブ操作装置であって、
前記弁箱に位置決めされ前記弁軸の径方向に延出するベースアームと、
前記ベースアームに、前記弁軸に軸方向が平行になるよう回動自在に取付けられ、前記軸方向を横切る挿通孔が貫かれた通孔軸体と、
前記弁軸に着脱自在に係合する係合孔を有し、前記弁軸の径方向へ延出する可動アームと、
前記可動アームに、前記弁軸に軸方向が平行になるよう回動自在に取付けられ、前記軸方向を横切る雌ネジが貫かれた螺孔軸体と、
前記通孔軸体の挿通孔に回転自在に挿通され、前記螺孔軸体の雌ネジに螺合した螺子棒と、
前記通孔軸体に対して前記螺子棒がその螺子の送り方向に進退するのを規制するストッパーとを備えることを特徴とする着脱式バルブ操作装置。
前記螺子棒は、これに接続されたハンドルから回転力を入力され、前記螺子棒の回転に従い前記螺子棒に対して進退する前記螺孔軸体が、前記可動アームに、前記弁軸を回動させる力を伝達することを特徴とする請求項２に記載の着脱式バルブ操作装置。
弁箱から突出した弁軸を回動させる請求項１乃至３の何れかに記載の着脱式バルブ操作装置を、前記弁箱に取付ける取付構造であって、
前記弁軸に設けられた鉤部と、前記弁軸の鉤部を掛止する爪と、前記鉤部に前記爪を押し付ける付勢手段と、前記着脱式バルブ操作装置の可動アームの係合孔に前記弁軸を進入させる過程で前記爪を前記鉤部から退く方向へ案内する案内手段とを備えることを特徴とする着脱式バルブ操作装置の取付構造。