JP2016211741A - バルブ - Google Patents

Abstract

【課題】流体を搬送し及び／又は分配する装置、少なくとも１つの流体接続部を有するハウジングとコントロールハンドルとを備えたバルブを提供する。【解決手段】ハウジング２と、ハウジングに対して回転可能であるコントロールハンル４と、ハウジング内に位置しコントロールハンドルに接続された流れコントロール機構と、ハウジングに形成された止め座１１と、コントロールハンドルに接触するロック体１２と、ロック体に形成された停止部１３であって、停止部が止め座に係合するロック位置と、停止部が止め座から離間した解放位置との間を移動可能である停止部と、ハンドルに形成されたコントロール面１４とを備え、ハンドルがハウジングへ向かう下降位置とハウジングから上昇した位置との間を移動可能であり、上昇位置においてコントロール面は停止部をロック位置へ向けて押圧し、下降位置においてコントロール面は停止部が解放位置に戻ることを可能とする。【選択図】図８

Description

本発明は、一般に、コントロールハンドルを有する、流体を搬送し及び／又は分配するための装置に関し、特に、ロック可能且つアンロック可能であるコントロールハンドルを有する液圧バルブに関する。

流体を搬送し及び／又は分配するシステムのパイプに接続可能な１つ以上の管状接続部を有するバルブ本体と、コントロールハンドルと、バルブ本体に受け入れられて伝動軸によってコントロールハンドルに接続された閉塞具と、バルブの特定の作動位置にハンドルを固定する固定手段と、を有するバルブが知られている。

先行技術に係る固定手段は、作動が時間的に面倒且つ高価である、例えばロックレバー及びパッドロックを含んでいる。先行技術に係るロックレバーは、ロックを達成するため係合する部分の容易な破断に至りやすい。更に、先行技術に係るバルブのロックシステムは、直感的ではなく、手作業時におけるハンドルの正確な動作を阻害しがちである。これは、ハンドルの回転時に、ユーザが捩り動作のみならず、バルブ本体へ向かう軸力をも適用するという事実による。

したがって、本発明の目的は、流体を搬送し及び／又は分配する装置、例えば、少なくとも１つの流体接続部を有するハウジングとコントロールハンドルとを備え、周知技術の不都合を回避するように特徴を有する、バルブを提案することである。

本発明の具体的な目的は、先行技術に比して、より直感的な方法でハンドルをロックし且つアンロックすることを可能とし、作動時にハンドルの不必要な停止のリスクを減じ、ハンドルをロックするために互いに係合する要素が破断しにくい、流体を搬送し及び／又は分配する装置を提案することである。

本目的の少なくとも一部が、流体を搬送し及び／又は分配する装置、特にバルブによって達成され、該バルブは、
１つ以上の管状接続部を有するハウジングと、
ハウジングに接続されており、ハウジングに対してコントロール軸周りを複数のコントロール位置に回転可能であるコントロールハンドルと、
コントロール軸の周囲においてハウジングに形成された複数の止め座と、
ハウジングに接続されており、コントロールハンドルに当接しているロック体と、
上記ロック体及び上記ハンドルの一方に形成された複数の停止部であって、停止部が止め座に係合するロック位置と、停止部が止め座から離間した開放位置との間を移動可能である、複数の停止部と、
上記固定体及び上記ハンドルの他方に形成されたコントロール面と、を備え、
コントロールハンドルは、ハウジングに向かって下降した位置とハウジングから上昇した位置との間を、コントロール軸に沿って、ハウジングに対して且つロック体に対して移動可能であり、
ハンドルが上昇位置に移動されたとき、停止部及びコントロールハンドルがコントロール軸の周りの回転において一体になり、コントロール面が停止部をロック位置に押圧し、ハンドルが下降位置に移動されたとき、コントロール面の位置が、停止部が開放位置に位置することを可能とする。

このようにして、ユーザが手をハンドルに置いて操作するとき、ハンドルの開放を得るために、既に自然に実行されるハウジングに向かう当接圧力を増大するのに十分である。これは、装置の直感的な使用を可能とし、作動時にハンドルの妨害のリスクを回避する。

本発明をより良く理解し、その利点を認めるため、幾つかの実施形態が、図面を参照しながら、非限定例な例として以下に説明される。

本発明の一実施形態に係る、コントロールハンドルとロック及び開放手段とを有するダイヤフラムバルブの分解斜視図である。 本発明の一実施形態に係る、コントロールハンドルとロック及び開放手段とを有するダイヤフラムバルブの分解斜視図である。 ハンドルが上昇し且つロックされている、図１のバルブの側面図である。 ハンドルが上昇し且つロックされている、図１のバルブの前面図である。 ハンドルが上昇し且つロックされている、図１のバルブの斜視図である。 ハンドルが下降し且つアンロックされている、図１のバルブの側面図である。 ハンドルが下降し且つアンロックされている、図１のバルブの前面図である。 ハンドルが下降し且つアンロックされている、図１のバルブの斜視図である。 ハンドルがハウジング上に下降してアンロックされている、一実施形態にかかるバルブの断面図である。 ハンドルがハウジングから上昇してロックされている、一実施形態にかかるバルブの断面図である。 ハンドルがハウジングから上昇して（右側）ロックされているのと、同様にハンドルが下降してアンロックされている（左側）、更なる実施形態に係るバルブの断面図である。

図を参照して、流体を搬送し及び／又は分配する装置、特にバルブが、全体として参照符号１によって示されている。装置１は、バルブ体又はハウジング２と、流れコントロール部材３例えばバルブ体２の内側に配置されたダイヤフラム閉塞具又はボール閉塞具と、ハウジング２に接続されてハウジング２の適切な流路６に配置された伝動機構５によって流れコントロール部材３を位置決めするようになっているコントロールハンドル４と、を有してもよい。伝動機構５は、例えば、コントロールハンドル４を回転可能な流れコントロール部材３と共に回転するように接続する伝動軸と、例えばボール閉塞具とを有してもよい。代替的に、伝達機構５は、コントロールハンドル４と流れコントロール部材３例えば可撓性ダイヤフラム（図１）との間に接続されて、コントロールハンドル４の回転動作を流れコントロール部材を移動させ及び／又は変形させる移動動作に変えるように構成されている、スクリュージャッキを有してもよい。伝達機構５及び流れコントロール部材３は共に、装置１の流れコントロール機構３，５を形成する。

コントロールハンドル４は、幾何学的コントロール軸１０周りを、ハウジング２に対して複数のコントロール位置、例えば断続的又は連続的に調整可能である、全閉位置、全開位置、及び中間部分開位置に回転可能である。

流れコントロール部材３は、作動位置に応じて、流体、例えばバルブ又はより一般的には装置１を通過する液体の流れに影響を及ぼす（例えば、調整し、遮断し、分割し、又は分配する）。

ハウジング２は、流体を搬送し及び／又は分配するシステム例えば配管システムの対応する接続端部８に可逆的に接続可能である、１つ以上の管状接続部７を形成する。装置１の接続部７及び配管システムの接続端部８は、接続部７及び接続端部８の一方に結合可能であり他方に螺合可能である１つ以上のリングナット９によって互いに接続可能である。

コントロールハンドル４の調整位置の簡単なロック及びアンロックを可能とするため、装置１は以下も備えている。

コントロール軸１０の周囲においてハウジング２に形成された複数の止め座１１。

ハウジング２に接続されており、コントロールハンドル４に当接している、ロック体１２。

ロック体１２によって形成された複数の停止部１３であって、停止部１３が止め座１１に係合するロック位置（図８）と、停止部１３が止め座１１から離間した開放位置（図９）との間を移動可能である、複数の停止部１３。

コントロールハンドル４に形成されており、停止部１３に当接するコントロール面１４。

コントロールハンドル４は、コントロール軸１０に沿ってハウジング２に向かって下降した位置（図５，６，７，９）とハウジング２から上昇した位置（図２，３，４，８）との間を、ハウジング２に対して且つロック体１２に対して移動可能である。

ハンドル４が上昇位置に移動されたとき、停止部１３及びコントロールハンドル４はコントロール軸１０の周囲にトルクに抗して結合されて、コントロール面１４は停止部１３をロック位置に押圧し、ハンドル４が下降位置に移動されたとき、コントロール面１４は停止部１３がそれらを開放位置に位置決めすることを可能とする位置に、移動される。

このようにして、ユーザがハンドル４に手を置いて操作するとき、ハンドル４の開放を得るためにすでに自然に実行されるハウジング２に向かう当接圧力を増大させるのに十分である。これは、装置１の直感的な使用と、作動時にハンドル４の妨害のリスクを回避する。

代替的な実施形態において、停止部１３をコントロールハンドル４によって形成することができ、コントロール面１４をロック体１２によって形成できる。

一実施形態において、止め座１１は、ハウジング２の外表面１５に形成された、「縞模様」ローレット加工部又は環状の歯付クラウンを有している。好ましくは、止め座１１は、コントロールハンドル４が接続されるハウジング２の砲塔１６（いわゆる、バルブ体の「ボンネット」部）の外側の、円筒状又は円錐台状の、表面１５に形成されている。この砲塔１６は、コントロール軸１０と同軸であり、伝動機構５用の通路を形成する。

本明細書では、特に指定がない限り、幾何学的参照「径方向」、「周方向」、及び「軸方向」は、コントロール軸１０を参照するものと理解される。

一実施形態において、停止部１３は、好ましくは片持ち状の、複数の弾性的可撓性ビーム１７又はタブに形成される。

ビーム１７及びコントロール面１４は、ハンドル４のコントロール軸１０に沿った移動動作に応じて、コントロール面１４がビーム１７をコントロール軸１０に対して径方向に負荷し、その結果として、ビーム１７が径方向に曲がり、ロック位置において、停止部１３が止め座１１と径方向に噛み合うように、好ましくは配置されると共に形作られている。

ビーム１７又はタブは、コントロール軸１０に対して、±１５°の範囲であり得る傾斜を有しつつ、平行又は概ね平行な方向に好ましくは向けられている。これは、多くの停止部１３の緻密且つ密接な配置を可能とし、停止部１３の局所的な負荷及び破断リスクを減じる。停止部１３は、径方向内側に向けられている。

有利なことに、停止部１３は、環状の歯付クラウン１１に対して相補的な形状の、歯部又は「縞模様」ローレット加工部を形成する。好ましくは、停止部１３及び／又はビーム１７は、ロック位置において連続的な環状歯部又はローレット加工部を形成するように、近接した距離で互いに隣接して配置されている。

一実施形態において、コントロール面１４は、コントロール軸１０の周囲に、停止部１３及び／又はビーム１７の径方向外側へ延びてこれらに当接する、環状面を形成する。環状面は、ハウジング２に向かって面する側にある径方向縮小部１８と、ハウジング２とは反対側に縮小部１８側に隣接した径方向拡大部１９と、を形成する。

このようにして、ハンドル４が上昇位置に向かって移動するとき、縮小部１８は停止部１３及び／又はビーム１７上をスライドして、それらをロック位置（図８）へ径方向内側に押圧し、ハンドル４が下降位置に向かって移動するとき、拡大部１９が、開放位置（図９）への、停止部１３の（好ましくは弾性的）径方向外側への戻り動作用のスペースを提供する。

この実施形態において、ロックは、形状接続によって成し遂げられる一方で、開放は停止部１３及び／又はビーム１７の弾性戻り力のおかげのみで得られて維持される。

代替的な実施形態において、コントロール面１４は、ハンドル４が下降位置に移動されたとき、停止部１３及び／又はビーム１７に径方向に内側から係合し、それらを外側へ径方向に押圧するように、配置され形作られた更なる部分を有してもよい。このようにして、開放も形状接続によって成し遂げられる。

一実施形態において、コントロールハンドル４は、ハンドホイールとして外面的に形作られている。

コントロールハンドル４は、環状形状を有しており、以下を備えている。

把持部として機能する、出来る限り径方向に拡大され（「ハンドホイール」）又は引き延ばされた（レバーハンドル）上部２１。

コントロール面１４を形成する、例えば概ね円筒状の、下部２０。

ロック体１２を受け入れると共に、ハウジング２の砲塔１６の少なくとも一部を直接又は間接的に受け入れる、出来る限り貫通する内部空洞２２。

ロック体１２は管状形状を有しており、以下を備えている。

出来るだけ径方向に拡大された上側セクション２３。

ビーム又はタブ１７、及び／又は停止部１３を形成する底部２４。

砲塔１６の少なくとも一部を収容し、ロック体１２の伝動機構５への（ねじりに抵抗する）接続を作成する、出来るだけ貫通する内部座２５。

伝動機構５への接続を用いて、又は直接的な接続、例えばスナップ接続を用いて、ロック体１２は、ハウジング２に対するコントロール軸１０に沿った移動の可能性はないが、ハウジング２に対してコントロール軸１０周りに回転可能に（砲塔１６に対して）固定されている。ハウジング２に対するロック体１２の回転の大きさは、バルブ１のコントロール機構３，５の調整の大きさによって決定され制限される。

ロック体１２は、ハンドル４の内部空洞２２に受け入れられて、それ故にハウジング２（の砲塔１６）とハンドル４との間に置かれている。ハンドル４及びロック体１２は、コントロール軸１０の周囲を共に回転するようにロック（トルクに抗して結合）されるが、ハンドル４は、ロック体１２に対して軸方向に移動できる。

ハンドル４とロック体１２との間の並進の軸方向スライドを有する捩り接続は、上部又は逆の、対応する径方向凹部２７であって、移動ガイドを形成するように軸方向に延びている１つ以上の径方向凹部２７に係合する、上側セクション２３の１つ以上の径方向突起２６によって具現化されている。

ハンドル４の移動ストロークは、ロック体１２（上昇位置）に形成された上部当接面２８及び、ハウジング２又はロック体１２に形成された下部当接面２９によって定められている。

一実施形態によれば、ロック体１２の内部座２５は、ハウジング２の外側に向かって開口しており、外側から視認可能であり伝動機構５に接続された表示装置３０を受け入れている。

更なる実施形態によれば、ロック体１２は、ハンドル４の対応スロット４を通って延びており、上昇位置にあるときのみにハンドル４から外側に突出するパッドロックを受け入れてパッドロックにロックすることを可能とする孔３３を有する、プレート３１を形成する。

装置１は、特にダイヤフラムバルブ又はボールバルブは、その構成要素は、少なくとも部分的に且つ好ましくは完全に、合成物質、例えばポリマー材料から形成され得る。

上述した、流体を搬送し及び／又は分配する装置１は、ハンドル４のロック及びアンロックを、先行技術に比してより直感的な方法で可能とし、作動時にハンドル４の不必要な停止のリスクを減じ、ハンドルをロックするために互いに係合する要素が破断しにくい。

更なる実施形態（図１０）にしたがって、発明概念もバルブ１に実施可能であり、該バルブは、
１つ以上の管状接続部７を有するハウジング７と、
ハウジング２に接続されており、ハウジング２に対してコントロール軸１０周りを複数のコントロール位置に回転可能である、コントロールハンドル４と、
ハウジング２に受け入れられており、コントロールハンドル４に接続された、流れコントロール機構３，５と、
コントロール軸１０の周囲においてハウジング２に形成された複数の止め座１１と、
ハンドル４によって形成された複数の停止部１３であって、停止部１３が止め座１１に係合するロック位置と、停止部１３が止め座１１から離間した開放位置との間を移動可能である、複数の停止部１３と、
ハウジング２によって形成されたコントロール面１４と、を有し、
ハンドル４は、ハウジング２に向かって下降した位置とハウジング２から上昇した位置との間を、コントロール軸１０に沿って、ハウジング２に対して移動可能であり、
ハンドル４が上昇位置に移動されたとき、コントロール面１４が停止部１３をロック位置に押圧し、
ハンドル４が下降位置に移動されたとき、コントロール面１４は、停止部１３が開放位置に戻ることを可能とするように配置される。
この実施形態において、停止部１３は、ハンドル４によって形成されているが、図１〜９を参照して説明したように、形作られて配置されてもよい。同様に、コントロール面１４も、図１〜９を参照して説明されたものに対して反対の方法（上下逆に）で形作られてもよい。

明らかに当業者は、偶発的及び特定の必要性を満たすために、本発明に係る装置１の更なる修正及び変形をなすことができるが、しかしながら、すべて添付の請求項によって画定される発明の範囲内に含まれる。

Claims (15)

1. バルブ（１）であって、
   １つ以上の管状接続部（７）を有するハウジング（２）と、
   前記ハウジング（２）に接続されており、前記ハウジング（２）に対してコントロール軸（１０）周りを複数のコントロール位置に回転可能である、コントロールハンドル（４）と、
   前記ハウジング（２）に受け入れられており、前記コントロールハンドル（４）に接続されている、流れコントロール機構（３，５）と、
   前記コントロール軸（１０）の周囲において前記ハウジング（２）に形成された複数の止め座（１１）と、
   前記ハウジング（２）に接続されており、前記コントロールハンドル（４）に当接している、ロック体（１２）と、
   前記ロック体（１２）及び前記ハンドル（４）の一方によって形成された複数の停止部（１３）であって、前記停止部（１３）が前記止め座（１１）に係合するロック位置と、前記停止部（１３）が前記止め座（１１）から離間した解放位置との間を移動可能である、前記複数の停止部（１３）と、
   前記ロック体（１２）及び前記ハンドル（４）の他方に形成されたコントロール面（１４）と、を備え、
   前記ハンドル（４）は、前記ハウジング（２）に向かって下降した位置と前記ハウジング（２）から上昇した位置との間を、前記コントロール軸（１０）に沿って、前記ハウジング（２）に対して且つ前記ロック体（１２）に対して移動可能であり、
   前記ハンドル（４）が上昇位置に移動されたとき、前記停止部（１３）及び前記コントロールハンドル（４）は前記コントロール軸（１０）の周囲にねじりに抗して連結されて、前記コントロール面（１４）は前記停止部（１３）を前記ロック位置に押圧し、
   前記ハンドル（４）が下降位置に移動されたとき、前記コントロール面（１４）は前記停止部（１３）が前記解放位置に戻ることを可能とするように配置されている、バルブ（１）。
2. 前記止め座（１１）は、前記ハウジング（２）の砲塔（１６）の外表面（１５）に形成された、環状の歯付クラウンを備えている、
   請求項１に記載のバルブ（１）。
3. 前記停止部（１３）は、複数の弾性可撓性ビーム（１７）に形成されている、
   請求項２に記載のバルブ（１）。
4. 前記ビーム（１７）及び前記コントロール面（１４）は、
   前記ハンドル（４）の前記コントロール軸（１０）に沿った移動運動に応じて、前記コントロール面（１４）は前記ビーム（１７）に前記コントロール軸（１０）に対して径方向に負荷を掛けて、前記ビーム（１７）は径方向に曲がり、前記ロック位置において、前記停止部（１３）が前記止め座（１１）に径方向に噛み合うように、配置されると共に形作られている、
   請求項３に記載のバルブ（１）。
5. 前記ビーム（１７）は、前記コントロール軸（１０）に対して、±１５°の範囲内であり得る傾斜を有しつつ、平行な方向に向けられている、
   請求項４に記載のバルブ（１）。
6. 前記停止部（１３）は、前記ロック位置において、前記環状の歯付クラウンに、相補的な環状の連続的な歯部又はローレット加工部を形成するように、近接した距離で互いに隣接して配置されている、
   請求項３に記載のバルブ（１）。
7. 前記コントロール面（１４）は、前記コントロール軸（１０）に対する外周面であって、前記停止部（１３）に対して径方向外側に延びる外周面を形成しており、
   前記環状の面は、前記ハウジング（２）に向かって面する側の縮小部（１８）と、前記ハウジング（２）とは反対側の前記縮小部（１８）側の拡大部（１９）と、を有しており、それによって、
   前記ハンドル（４）が前記上昇位置に移動するとき、前記縮小部（１８）は、前記停止部（１３）上をスライドして、前記停止部（１３）を前記ロック位置へ向けて径方向内側に押圧し、
   前記ハンドル（４）が前記下降位置に向けて移動するとき、前記縮小部（１８）は前記停止部（１３）から離間して、前記拡大部（１９）は前記停止部（１３）の前記解放位置へ向けた径方向外側への弾性的戻り動作用のスペースを提供する、
   請求項１に記載のバルブ（１）。
8. 前記コントロールハンドル（４）は、
   把持部として機能する径方向に拡張された上部（２１）と、
   前記コントロール面（１４）を形成する、概ね円筒状の下部（２０）と、
   前記ロック体（１２）と前記ハウジング（２）の前記砲塔（１６）の一部を受け入れる、内部空洞（２２）と、
   を有する環状形状を有している、
   請求項１に記載のバルブ（１）。
9. 前記ロック体（１２）は、
   径方向に拡大された上側セクション（２３）と、
   前記停止部（１３）を形成する底部（２４）と、
   前記ハウジング（２）の砲塔（１６）の一部を受け入れる内部座（２５）と、
   を有する環状形状を有しており、
   前記ロック体（１２）は、前記ハウジング（２）に対して前記コントロール軸（１０）に沿って移動する可能性はないが、前記ハウジング（２）に対して前記コントロール軸（１０）周りを回転可能に前記ハウジング（２）に取り付けられている、
   請求項１に記載のバルブ（１）。
10. 前記ロック体（１２）は、前記ハンドル（４）の前記内部空洞（２２）に受け入れられて、前記ハウジング（２）と前記ハンドル（４）との間に置かれており、
    前記ハンドル（４）及び前記ロック体（１２）は、前記コントロール軸（１０）の周囲における回転において一体であるが、前記ハンドル（４）は、前記ロック体（１２）に対して軸方向に移動可能である、
    請求項８又は９に記載のバルブ（１）。
11. 前記上部セクション（２３）の１つ以上の径方向突起（２６）が、前記上部（２１）の対応する径方向凹部（２７）に係合し、１つ以上の前記径方向凹部（２７）は、並進ガイドを形成するように軸方向に延びている、
    請求項１０に記載のバルブ（１）。
12. 前記ハンドル（４）の並進ストロークは、前記上昇位置において、前記ロック体（１２）に形成された上部当接面（２８）によって定められ、前記下降位置において、前記ハウジング（２）又は前記ロック体（１２）に形成された下部当接面（２９）によって定められている、
    請求項１に記載のバルブ（１）。
13. 前記ロック体（１２）の内部座（２５）は、前記ハウジング（２）の外側へ向かって開口しており、外側から視認可能であり前記流れコントロール機構（５）に接続された表示器（３０）を受け入れている、
    請求項１に記載のバルブ（１）。
14. 前記ロック体（１２）は、前記ハンドル（４）の対応するスロット（３２）を通って延びるプレート（３１）であって、パッドロックを受け入れる穴（３３）を有するプレート（３１）を形成し、
    前記穴（３３）は、前記上昇位置においてのみ、前記ハンドル（４）の外側に配置されている、
    請求項１に記載のバルブ（１）。
15. バルブ（１）であって、
    １つ以上の管状接続部（７）を有するハウジング（２）と、
    前記ハウジング（２）に接続されており、前記ハウジング（２）に対してコントロール軸（１０）周りを複数のコントロール位置に回転可能である、コントロールハンドル（４）と、
    前記コントロール軸（１０）の周囲において前記ハウジング（２）に形成された複数の止め座（１１）と、
    前記ハンドル（４）によって形成された複数の停止部（１３）であって、前記停止部（１３）が前記止め座（１１）に係合するロック位置と、前記停止部（１３）が前記止め座（１１）から離間した解放位置との間を移動可能である、複数の停止部（１３）と、
    前記ハウジング（２）によって形成されたコントロール面（１４）と、を備え、
    前記ハンドル（４）が上昇位置に移動されたとき、前記コントロール面（１４）は前記停止部（１３）を前記ロック位置へ押圧し、
    前記ハンドル（４）が下降位置に移動されたとき、前記コントロール面（１４）は前記停止部（１３）が前記解放位置へ戻ることを可能とするように配置されている、バルブ（１）。

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