JP2019132379A - ダイヤフラムバルブ - Google Patents
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Abstract
【課題】容易にハンドルをロックすることが可能なダイヤフラムバルブを提供すること。【解決手段】ダイヤフラムバルブ10では、ハンドル15は、嵌合部155と嵌合部154を有し、ボンネット13に対して回転可能なアンロック位置P1と、ボンネット13に対して回転方向の動きが規制されるロック位置P2との間を移動可能である。ステムユニット14は、アンロック位置P1に配置されたハンドル15に加えられた力をダイヤフラム12に伝達する。保持部16は、ステムユニット14を保持する。ボンネット13は、ロック位置P2において嵌合部154と嵌合する嵌合部204を有する。保持部16は、アンロック位置P1において嵌合部155と嵌合する嵌合部163を有する。【選択図】図2
Description
本発明は、ダイヤフラムバルブに関する。
水処理、化学、食品などのプラントにおける配管ラインには、ダイヤフラムバルブが設けられており、ダイヤフラムバルブによって、配管を流れる流体の制御が行われる。
ダイヤフラムバルブは、その両端に配管が接続されてプラントに設置される。ダイヤフラムバルブは、ダイヤフラムが仕切壁の湾曲面部に圧接されることにより流路が閉鎖した状態とされ、ダイヤフラムが仕切壁から離間されることにより流路が開放された状態となる(例えば、特許文献1の図1および図2参照)。
このようなダイヤフラムバルブでは、別途用意した冶具を用いてハンドルロックを行っていた。冶具としては、例えば半円状の2つのカバー部材でハンドルの全体を覆って施錠することによりハンドル操作を防ぐものや、ワイヤー等をハンドルに巻きつけて施錠することによってハンドル操作を防ぐものが存在する。
しかしながら、従来の構成では、ハンドルをロックするために、ハンドルにカバー部材を被せることや、ハンドルが動かないようにハンドルにワイヤーを巻きつけることが必要であり、手間が掛かっていた。
本発明の目的は、上記従来の課題を考慮して、容易にハンドルをロックすることが可能なダイヤフラムバルブを提供することである。
第1の発明のダイヤフラムバルブは、弁本体と、弁部と、蓋部と、ハンドルと、伝達部と、保持部と、を備える。弁本体は、流路と、開口部と、を有する。流路は、弁本体の内部に形成されている。開口部は、流路の途中に設けられている。弁部は、開口部を塞ぐように配置され、流路を開閉可能である。蓋部は、弁部を覆うように弁本体に固定されている。ハンドルは、第1嵌合部と第2嵌合部を有し、蓋部に対して回転方向の動きが規制される第1位置と、蓋部に対して回転可能な第2位置との間を移動可能である。伝達部は、第2位置に配置されたハンドルに加えられた力を弁部に伝達する。保持部は、伝達部を保持する。蓋部は、第1位置において第2嵌合部と嵌合する第3嵌合部を有する。保持部は、第2位置において第1嵌合部と嵌合する第4嵌合部を有する。
このように、ハンドルが第2位置に配置されている状態では、ハンドルを回転させることによって伝達部を介して弁部を駆動することができ、ハンドルが第1位置に配置されている状態では、ハンドルの回転方向の動きが規制される。これにより、第1位置に移動するだけでハンドルをロックすることができる。このため、ユーザーは容易にハンドルをロックすることができる。
第2の発明のダイヤフラムバルブは、第1の発明のダイヤフラムバルブであって、ハンドルは、蓋部の弁本体と反対側の端に配置されている。ハンドルは、支持部を有する。支持部は、保持部が内側に配置され、蓋部に支持される。蓋部は、ガイド部を有する。ガイド部は、支持部の第1端の外側に配置され、ハンドルの移動をガイドする。第2嵌合部は、支持部の第1端に設けられている。第1嵌合部は、支持部の第1端と反対側の第2端に設けられている。第1位置は、ハンドルが弁本体側に移動された位置である。第2位置は、ハンドルが弁本体の反対側に移動された位置である。
これにより、ハンドルを弁本体側に移動させることによりハンドルがロックされ、ハンドルを弁本体の反対側に移動させることによりハンドルがアンロックされる。
なお、ハンドルが弁本体の上側に配置されるようにダイヤフラムバルブが配置されることが多いが、この場合、ハンドルが下方に移動することによりロックがかかるため、物体がハンドルに落下した際などの安全性が確保される。
第3の発明のダイヤフラムバルブは、第2の発明のダイヤフラムバルブであって、蓋部は、弁本体と反対側の端面を有する。ガイド部は、端面に形成されている。保持部は、端面に載置されている。第3嵌合部は、端面に形成された第1凹部を有する。第2嵌合部は、第1端に形成された第1凸部を有する。第1位置において、第1凸部が第1凹部に嵌合する。
このように、第1凸部が第1凹部に嵌合することにより、ハンドルの回転方向の動きが規制される。
第4の発明のダイヤフラムバルブは、第3の発明のダイヤフラムバルブであって、端面は、円環状である。第1凹部は、周方向に沿って等間隔に複数形成されている。第1端は、円環状である。第1凸部は、周方向に沿って等間隔に複数形成されている。
これにより、ハンドルを少し回転させるだけで、第1凸部が第1凹部に嵌るため、作業者の利便性が向上する。
第5の発明のダイヤフラムバルブは、第1〜4のいずれかの発明のダイヤフラムバルブであって、第4嵌合部は、第2凸部を有する。第2嵌合部は、第2凸部が嵌合可能な第2凹部を有する。第2位置において、第2凸部が第2凹部に嵌合する。
このように、第2凸部が第2凹部に嵌合することにより、ハンドルを回転させると保持部が回転し、伝達部を介して弁体を駆動することができる。
第6の発明のダイヤフラムバルブは、第5の発明のダイヤフラムバルブであって、保持部は、第2凸部に形成された施錠孔を有する。第2位置において、施錠孔は、ハンドルの内側に位置する。第1位置において、施錠孔は、第2凹部の外側に位置する。
これにより、施錠孔を通して施錠することによって、ハンドルを第2位置に移動させることが防止され、ハンドルのロック状態を維持することができる。
本発明によれば、容易にハンドルをロックすることが可能なダイヤフラムバルブを提供することができる。
以下、本発明にかかるダイヤフラムバルブ10について説明する。
<1.構造>
(1−1.ダイヤフラムバルブの概要)
図1は、本発明にかかる実施の形態のダイヤフラムバルブ10の外観斜視図である。図2は、図1のAA´間の矢示断面図である。
<1.構造>
(1−1.ダイヤフラムバルブの概要)
図1は、本発明にかかる実施の形態のダイヤフラムバルブ10の外観斜視図である。図2は、図1のAA´間の矢示断面図である。
本実施の形態のダイヤフラムバルブ10は、図1および図2に示すように、弁本体11と、ダイヤフラム12(隔膜ともいう)と、ボンネット13と、ステムユニット14と、ハンドル15と、保持部16と、を備えている。弁本体11の両端に配管が接続され、図2に示すように、弁本体11には流体が流れる流路24が形成されている。ダイヤフラム12は、流路24を開放または遮断する。ボンネット13は、ダイヤフラム12を覆うように弁本体11に取付けられている。ハンドル15は、ボンネット13に対して回転可能なアンロック位置P1(後述する図8(a))と、ボンネット13に対する回転が規制されるロック位置P2(後述する図8(b))との間を移動可能に構成されている。ステムユニット14は、ボンネット13内に配置されており、ハンドル15に加えられた力をダイヤフラム12に伝達してダイヤフラム12を駆動する。保持部16は、ステムユニット14を保持し、ハンドル15がアンロック位置P1に配置されている状態においてハンドル15の回転に伴って回転し、ステムユニット14を介してダイヤフラム12を駆動する。
(1−2.弁本体11)
弁本体11は、PVC(ポリ塩化ビニル)、HT(耐熱塩化ビニル管)、PP(ポリプロピレン)、またはPVCF(ポリフッ化ブニリデン)、ポリスチレン、ABS樹脂、ポリテトラフルオロエチレン、パーフルオロアルキルビニルエーテル共重合体、ポリクロロトリフロオロエチレン等の樹脂、または、鉄、銅、銅合金、真鍮、アルミニウム、ステンレス等の金属、または磁器などによって形成することができる。
弁本体11は、PVC(ポリ塩化ビニル)、HT(耐熱塩化ビニル管)、PP(ポリプロピレン)、またはPVCF(ポリフッ化ブニリデン)、ポリスチレン、ABS樹脂、ポリテトラフルオロエチレン、パーフルオロアルキルビニルエーテル共重合体、ポリクロロトリフロオロエチレン等の樹脂、または、鉄、銅、銅合金、真鍮、アルミニウム、ステンレス等の金属、または磁器などによって形成することができる。
弁本体11は、図1および図2に示すように、第1端部21と、第2端部22と、中央部23と、流路24と、を有する。
第1端部21と第2端部22と中央部23は、一体的に形成されており、流路24は、図2に示すように、第1端部21、中央部23および第2端部22にわたって形成されている。
(1−2−1.第1端部21、第2端部22)
第1端部21と第2端部22は、図1および図2に示すように、中央部23を挟むように配置されており、中央部23と繋がっている。
第1端部21と第2端部22は、図1および図2に示すように、中央部23を挟むように配置されており、中央部23と繋がっている。
第1端部21は、図2に示すように、配管が接続される第1フランジ部211と、第1フランジ部211と中央部23を繋ぐ第1接続部212とを有する。第1フランジ部211は、流体が弁本体11に流入する入口24aが形成されたフランジ面213を有し、配管が接続可能である。
また、第2端部22は、図2に示すように、配管が接続される第2フランジ部221と、第2フランジ部221と中央部23を繋ぐ第2接続部222とを有する。第2フランジ部221は、図2に示すように、弁本体11から流体が排出される出口24bが形成されたフランジ面223を有し、配管が接続可能である。
第1フランジ部211と第2フランジ部221は、図2に示すように対向して配置されており、フランジ面213とフランジ面223は、互いに対向して平行になるように形成されている。また、入口24aの位置と出口24bの位置も対向している。なお、入口24aと出口24bが反対であってもよい。
また、入口24aと出口24bを結ぶ線に沿った方向を第1方向X(第1方向Xのうち入口24aから出口24bに向かう方向は流体の流路方向ともいえる)とし、第1方向Xに対して垂直且つ載置面31と平行な方向を第2方向Y(幅方向Yともいえる)とする。第1方向Xは、フランジ面213とフランジ面223に対して垂直な直線に沿った方向ともいえる。また、第1方向Xおよび第2方向Yに垂直な方向を第3方向Zとし、第3方向Zは、後述するステム63、コンプレッサ61およびダイヤフラム12が駆動する方向である。
(1−2−2.中央部23)
中央部23は、図1および図2に示すように、第1端部21と第2端部22の間に設けられている。中央部23は、載置面31と、壁部33(図2参照)と、リブ34と、を有する。
中央部23は、図1および図2に示すように、第1端部21と第2端部22の間に設けられている。中央部23は、載置面31と、壁部33(図2参照)と、リブ34と、を有する。
載置面31は、図2に示すように、略平面状であり、フランジ面213とフランジ面223に対して垂直に形成されている。載置面31の中央には、開口部31aが形成されている。
壁部33は、後述する流路24の中央に盛り上がって形成されている。壁部33の載置面31側の先端である当接部33aには、ダイヤフラム12が当接する。
リブ34は、開口部31aに沿って載置面31から突出して形成されている。リブ34の内側に、後述するダイヤフラム12が載置される。
(1−2−3.流路24)
流路24は、図2に示すように、入口24aから出口24bまで形成されている、壁部33は、流路24の中央に載置面31に向かって突出して形成されている。上述した壁部33は、流路24に傾斜を形成するように、流路24の内面が載置面31に向かって緩やかに盛り上がって形成されている。上述の開口部31aは、壁部33に対応する位置に形成されている。
流路24は、図2に示すように、入口24aから出口24bまで形成されている、壁部33は、流路24の中央に載置面31に向かって突出して形成されている。上述した壁部33は、流路24に傾斜を形成するように、流路24の内面が載置面31に向かって緩やかに盛り上がって形成されている。上述の開口部31aは、壁部33に対応する位置に形成されている。
流路24は、図2に示すように、第1端部21の入口24aから当接部33aまで形成されている入口側流路241と、第2端部22の出口24bから当接部33aまで形成されている出口側流路242と、入口側流路241と出口側流路242を連通する連通部243とを有する。
入口側流路241は、その内周面は湾曲して形成されており、図2に示すように、載置面31と垂直な方向の幅が壁部33に向かうに従って狭くなっている。一方、入口側流路241は、載置面31と平行な方向の幅(図2における紙面に対して垂直な方向)は壁部33に向かうに従って広くなっている。
出口側流路242は、第2フランジ部221の出口24bから当接部33aまで形成されている。出口側流路242は、その内周面は湾曲して形成されており、図2に示すように、載置面31と垂直な方向の幅が壁部33に向かうに従って狭くなっている。一方、出口側流路242は、載置面31と平行な方向の幅(図2における紙面に対して垂直な方向)は壁部33に向かうに従って広くなっている。
連通部243は、流路24のうち壁部33の載置面31側の部分であり、入口側流路241と出口側流路242とを連通する。
(1−3.ダイヤフラム12)
ダイヤフラム12の材質は、ゴム状の弾性体であれば良く、特に限定されるものではない。例えば、エチレンプロピレンゴム、イソプレンゴム、クロロプレンゴム、クロロスルフォン化ゴム、ニトリルゴム、スチレンブタジエンゴム、塩素化ポリエチレン、フッ素ゴム、EPDM(エチレン・プロピレン・ジエンゴム)、PTFE(ポリテトラフルオロエチレン)等が好適な材料として挙げられる。また、ダイヤフラム12には強度の高い補強布がインサートされていても良く、補強布はナイロン製であることが望ましい。これは、ダイヤフラムバルブの閉時にダイヤフラム12に流体圧がかかったときにダイヤフラム12の変形や破損を防止することが可能となるため好ましい。
ダイヤフラム12の材質は、ゴム状の弾性体であれば良く、特に限定されるものではない。例えば、エチレンプロピレンゴム、イソプレンゴム、クロロプレンゴム、クロロスルフォン化ゴム、ニトリルゴム、スチレンブタジエンゴム、塩素化ポリエチレン、フッ素ゴム、EPDM(エチレン・プロピレン・ジエンゴム)、PTFE(ポリテトラフルオロエチレン)等が好適な材料として挙げられる。また、ダイヤフラム12には強度の高い補強布がインサートされていても良く、補強布はナイロン製であることが望ましい。これは、ダイヤフラムバルブの閉時にダイヤフラム12に流体圧がかかったときにダイヤフラム12の変形や破損を防止することが可能となるため好ましい。
ダイヤフラム12は、図2に示すように、開口部31aを塞ぐように載置面31に配置されている。ダイヤフラム12は、上述したリブ34の内側に配置される。また、ダイヤフラム12の外周縁部121が、弁本体11とボンネット13の間で挟まれることによって、ダイヤフラム12は固定される。
後述するハンドル15を回転させることでダイヤフラム12が下方に移動し、壁部33の当接部33aに当接することによって連通部243を閉鎖して流路24が閉じられる。また、がハンドル15を回転させることでダイヤフラム12上方に移動し、当接部33aからダイヤフラム12が離間することによって流路24が開放される。
(1−4.ボンネット13)
ボンネット13は、弁本体11と同様に、PVC(ポリ塩化ビニル)、HT(耐熱塩化ビニル管)、PP(ポリプロピレン)、またはPVCF(ポリフッ化ブニリデン)、ポリスチレン、ABS樹脂、ポリテトラフルオロエチレン、パーフルオロアルキルビニルエーテル共重合体、ポリクロロトリフロオロエチレン等の樹脂、または、鉄、銅、銅合金、真鍮、アルミニウム、ステンレス等の金属、または磁器などによって形成することができる。
ボンネット13は、弁本体11と同様に、PVC(ポリ塩化ビニル)、HT(耐熱塩化ビニル管)、PP(ポリプロピレン)、またはPVCF(ポリフッ化ブニリデン)、ポリスチレン、ABS樹脂、ポリテトラフルオロエチレン、パーフルオロアルキルビニルエーテル共重合体、ポリクロロトリフロオロエチレン等の樹脂、または、鉄、銅、銅合金、真鍮、アルミニウム、ステンレス等の金属、または磁器などによって形成することができる。
図3は、ボンネット13の外観を示す斜視図である。図4は、図3のBB´間の矢示断面図である。図に示すように、ボンネット13は、本体部131と、弁本体11に固定される固定部132と、を有する。
本体部131は、概ねドーム状であって、その広がった端131a(図4参照)を縁とする開口13aを有する。開口13aは、載置面31の開口部31aに対応する。また、本体部131は、その窄まった側(ドーム状の頂上部分ともいえる)に貫通孔13bを有する。貫通孔13bは、開口13aに対向して形成されており、後述するスリーブ62およびステム63が配置される。
固定部132は、端131aから外側に向かって突出するように形成されており、図3に示すように、複数のボルト孔134を有する。ボルト孔134は、固定部132に4つ形成されており、弁本体11のボルト孔(図示せず)と対向し、ボルト100(図1参照)が挿入され、ボンネット13が弁本体11に固定される。
本体部131は、図3および図4に示すように、側面部201と、端面202と、ガイド部203と、嵌合部204と、を有する。
側面部201は、本体部131の湾曲したドーム状の部分であり、固定部132と繋がっている。
端面202は、貫通孔13bの周囲に形成された円環形状である。端面202は、本体部131の固定部132と反対側(弁本体11の反対側ともいえる)に設けられており、開口13aに対向して配置されている。端面202は、図2に示す載置面31と略平行に形成されている。
ガイド部203は、壁状であり、後述するハンドル15の移動をガイドする。ガイド部203は、端面202の外周縁から第3方向Zに突出している、ガイド部203は、端面202の一周に亘って形成されている。
嵌合部204は、ハンドル15がロック位置P2に配置されている状態において後述するハンドル15の嵌合部154と嵌合する。嵌合部204は、複数の凹部204aを有する。複数の凹部204aは、端面202に円環状に配置されており、ガイド部203に沿って等間隔に形成されている。
(1−5.ステムユニット14)
ステムユニット14は、ハンドル15の回転をダイヤフラム12に伝達する。ステムユニット14は、図2に示すように、コンプレッサ61と、スリーブ62と、ステム63と、を有する。
ステムユニット14は、ハンドル15の回転をダイヤフラム12に伝達する。ステムユニット14は、図2に示すように、コンプレッサ61と、スリーブ62と、ステム63と、を有する。
図2に示すコンプレッサ61は、ダイヤフラム12を当接部33aに押圧する。コンプレッサ61は、PVDF(ポリフッ化ビニリデン)等によって形成されており、ダイヤフラム12と連結されている。ダイヤフラム12には隔膜ボルト65が埋め込まれており、隔膜ボルト65は、弁本体11の反対側(非接液面側)に突出している。隔膜ボルト65の突出した部分がコンプレッサ61に係合されて、コンプレッサ61とダイヤフラム12は連結されている。
スリーブ62は、図2に示すように、ボンネット13の貫通孔13bの内側に配置されている。スリーブ62の内側にはネジ形状が形成されている。
ステム63は、スリーブ62の内側に配置されており、スリーブ62の内側に形成されたネジ形状と螺合している。ステム63のボンネット13の内側に配置される端には、コンプレッサ61が固定されている。コンプレッサ61は、弁本体11側においてダイヤフラム12と係合され、弁本体11と反対側においてステム63と固定されている。
(1−6.ハンドル15)
図5は、ハンドル15の斜視図である。図6は、ハンドル15の断面図である。図7Aは、ハンドル15と保持部16の分解図である。
図5は、ハンドル15の斜視図である。図6は、ハンドル15の断面図である。図7Aは、ハンドル15と保持部16の分解図である。
ハンドル15は、把持部151と、支持部152と、連結部153と、嵌合部154と、嵌合部155と、を有する。
把持部151は、ハンドル15の外周の環状部分であり、作業者がハンドルを回転する際に把持する部分である。
支持部152は、筒状であり、ボンネット13によって支持される。支持部152は、把持部151の中央に配置されており、環状の把持部151から内側に向かって形成された複数の連結部153で把持部151と繋がっている。
嵌合部154は、支持部152のボンネット13側の端152aに設けられている。嵌合部154は、後述するロック位置P2において上述したボンネット13の嵌合部204(図4参照)と嵌合する。嵌合部154は、複数の凸部154aを有する。複数の凸部154aは、端152aに円周方向に沿って等間隔に複数の切り欠き152bを設けることによって等間隔に形成されている。切り欠き152bは、支持部152の内周面152eから外周面152fまで貫通している。これにより、凸部154aは、ボンネット13側に向かって突出するように形成されている。
嵌合部155は、支持部152のボンネット13と反対側の端152cに設けられている。端152cは、連結部153よりもボンネット13と反対方向に突出している。嵌合部155は、後述する保持部16の嵌合部163と嵌合する。嵌合部155は、凹部155aを有する。凹部155aは、図6に示すように、支持部152の端152cが径方向の外側に向かって突出した突出部152dに形成されている。突出部152dは、1つの連結部153に沿って形成されている。凹部155aは、支持部152の内周面152eから突出部152dに沿って形成されている。
(1−7.保持部16)
図7Bは、ハンドル15、保持部16およびスリーブ62を示す斜視図である。図7Cは、ハンドル15および保持部16がスリーブ62から抜けることを防止するCリング165を示す図である。図7Dは、スリーブ62の斜視図である。
図7Bは、ハンドル15、保持部16およびスリーブ62を示す斜視図である。図7Cは、ハンドル15および保持部16がスリーブ62から抜けることを防止するCリング165を示す図である。図7Dは、スリーブ62の斜視図である。
保持部16は、ステムユニット14を保持する。保持部16は、図7Aに示すように、内側に貫通孔161を有する円筒部162と、嵌合部163と、施錠孔164と、を有する。
円筒部162は、図7Aの矢印Cに示すように、ハンドル15の支持部152の内側に挿入されている。図2に示すように、貫通孔161内にスリーブ62が配置されている。スリーブ62のボンネット13と反対側の端62a近傍の外側面62sには、円周上に溝62bが形成されている。この溝62bに図7Cに示すCリング165が嵌められている(図2参照)。これによって、スリーブ62から保持部16が抜けることが防止される。なお、スリーブ62の溝62bよりも弁本体11側の外側面62sには、保持部16の円筒部162の内周面と嵌合する嵌合部62cが形成されている。嵌合部62cは、周方向に沿って間隔を空けて形成された複数の平面部62dを有する。円筒部162は、内周面に嵌合部62cに対応する嵌合形状を有する。円筒部162の嵌合形状にスリーブ62の嵌合部62cが嵌る構成により、保持部16の回転に伴ってスリーブ62が回転する。
また、円筒部162のボンネット13側の端162bは、図2に示すように、ボンネット13の端面202(図3参照)に当接している。
嵌合部163は、図7Aに示すように、円筒部162のボンネット13と反対側の端162aに設けられている。嵌合部163は、凸部163aを有する。凸部163aは、円筒部162の端162aから径方向外側に向かって突出している。凸部163aは、上述したハンドル15の凹部155aに嵌合可能な形状である。凸部163aは、図7Aに示すように、例えば略直方体形状に形成されている。
施錠孔164は、凸部163aを貫通して形成されている。施錠孔164は、第3方向Zに対し垂直(図2に示す載置面31と平行ともいえる)に形成されている。
<2.動作>
本実施の形態のダイヤフラムバルブ10の動作について説明する。
本実施の形態のダイヤフラムバルブ10の動作について説明する。
(2−1.ロック動作およびアンロック動作)
図8(a)は、ハンドル15がアンロック位置P1に配置されている状態を示す外観図であり、図8(b)は、ハンドル15がロック位置P2に配置されている状態を示す外観図である。図に示すように、ハンドル15を第3方向Zに沿ってボンネット13と反対方向(矢印D参照)に移動させることによってハンドル15はアンロック位置P1に配置される。また、ハンドル15を第3方向Zに沿ってボンネット13側(矢印E参照)に移動させることによってハンドル15はロック位置P2に配置される。
図8(a)は、ハンドル15がアンロック位置P1に配置されている状態を示す外観図であり、図8(b)は、ハンドル15がロック位置P2に配置されている状態を示す外観図である。図に示すように、ハンドル15を第3方向Zに沿ってボンネット13と反対方向(矢印D参照)に移動させることによってハンドル15はアンロック位置P1に配置される。また、ハンドル15を第3方向Zに沿ってボンネット13側(矢印E参照)に移動させることによってハンドル15はロック位置P2に配置される。
図9(a)は、ハンドル15がアンロック位置P1に配置されている状態を示す正面図であり、図9(b)は、図9(a)の断面図である。図10(a)は、ハンドル15がロック位置P2に配置されている状態を示す正面図であり、図10(b)は、図10(a)の断面図である。
ハンドル15は、図9(b)に示すように、アンロック位置P1では、嵌合部155において保持部16の嵌合部163と嵌合しており、嵌合部154は、ボンネット13の嵌合部204とは嵌合していない。詳しくは、保持部16の凸部163aが凹部155aに嵌るようにハンドル15が矢印D方向に移動されている。なお、凹部155aは、凸部163aと同等若しくは若干小さく形成されており、凸部163aを凹部155aに嵌めると、自重などによっては移動せず嵌った状態が維持される。また、ハンドル15の端152aの複数の凸部154aは、ボンネット13の複数の凹部204aから抜かれた状態となっている。図9(b)に示すように、凸部154aの先端に相当する端152aが、凹部204aが形成されている端面202から離間している。
そのため、ボンネット13に対してハンドル15は回転可能であり、ハンドル15の回転とともに嵌合部155で嵌合している保持部16も回転する。なお、ハンドル15がアンロック位置P1に配置されている状態において、支持部152の端152aは、ガイド部203の径方向における内側に位置している。すなわち、端面202からのガイド部203の高さは、アンロック位置P1における端152aの端面202からの高さよりも高く形成されている。これにより、ガイド部203は、ハンドル15をアンロック位置P1までガイドすることができる。なお、ハンドル15がアンロック位置P1に配置されている状態では、図9(a)に示すように、施錠孔164は凹部155aに嵌っている。
この状態からロック動作を行って、ハンドル15がロックされる。
ロック状態にするために、ハンドル15を回転させて、端152aの複数の凸部154a(図5参照)がボンネット13の複数の凹部204a(図3参照)に対向する位置に配置されたときに、ハンドル15をボンネット13側(矢印E方向)に向かって移動させることができる。
ロック状態にするために、ハンドル15を回転させて、端152aの複数の凸部154a(図5参照)がボンネット13の複数の凹部204a(図3参照)に対向する位置に配置されたときに、ハンドル15をボンネット13側(矢印E方向)に向かって移動させることができる。
図9(b)の状態からハンドル15をボンネット13側(矢印E方向)に向かって移動させると、図10(b)に示すように、ハンドル15は、嵌合部155における保持部16との嵌合が解かれ、嵌合部154においてボンネット13の嵌合部204と嵌合する。詳しくは、ハンドル15を矢印E方向に移動することにより、保持部16の凸部163aがハンドル15の凹部155aから抜けて、ハンドル15の複数の凸部154aがボンネット13の複数の凹部204aに挿入される。これにより、凸部154aが凹部204aの縁に干渉し、ハンドル15を回転させることができなくなる。
また、ロック位置P2では、図10(a)に示すように、保持部16の施錠孔164がハンドル15の外に現れるため、施錠孔164にワイヤー300を通して錠301によって施錠が行われる。これにより、ワイヤー300が干渉してハンドル15を矢印D方向のアンロック位置P1に移動させることができなくなり、ロック状態を維持することができる。
ハンドル15をロック状態からアンロック状態にする場合は、図8(b)および図10(b)に示す状態からハンドル15をボンネット13と反対側(矢印D方向)に移動させる。これにより、ハンドル15の複数の凸部154aがボンネット13の凹部204aから抜けて離間し、ハンドル15の凹部155aが保持部16の凸部163aと嵌合し、図9(a)および図9(b)に示すロック状態となる。
(2−2.ダイヤフラムバルブ10の動作)
次に、アンロック状態におけるダイヤフラムバルブ10の動作について説明する。図11(a)および図11(b)は、ダイヤフラム12の動作を模式的に示す図である。
次に、アンロック状態におけるダイヤフラムバルブ10の動作について説明する。図11(a)および図11(b)は、ダイヤフラム12の動作を模式的に示す図である。
図11(a)に示すような流路24が開放されている状態から、流路24を閉じる方向にハンドル15を回転させると、ハンドル15の回転に従ってスリーブ62が回転してステム63が下降する。ステム63の下降とともに、ステム63の端に固定されたコンプレッサ61も下降する。
コンプレッサ61の下降により、ダイヤフラム12は、図11(b)に示すように、当接部33a側に凸に湾曲し、壁部33の当接部33aに圧接される。
これによって、ダイヤフラムバルブ10の流路24が遮断された状態となる。
一方、ハンドル15を開方向に回転させると、ハンドル15の回転に従ってステム63が上昇する。ステム63の上昇とともにコンプレッサ61も上昇し、コンプレッサ61と係合されたダイヤフラム12の中央部が図11(a)に示すように上昇する。
これによって、ダイヤフラムバルブ10の流路24が開放された状態となる。
一方、ハンドル15を開方向に回転させると、ハンドル15の回転に従ってステム63が上昇する。ステム63の上昇とともにコンプレッサ61も上昇し、コンプレッサ61と係合されたダイヤフラム12の中央部が図11(a)に示すように上昇する。
これによって、ダイヤフラムバルブ10の流路24が開放された状態となる。
<3.特徴等>
(3−1)
本実施の形態のダイヤフラムバルブ10は、弁本体11と、ダイヤフラム12(弁部の一例)と、ボンネット13(蓋部の一例)と、ハンドル15と、ステムユニット14(伝達部の一例)と、保持部16と、を備える。弁本体11は、流路24と、開口部31aと、を有する。流路24は、弁本体11の内部に形成されている。開口部31aは、流路24の途中に設けられている。ダイヤフラム12は、開口部31aを塞ぐように配置され、流路24を開閉可能である。ボンネット13は、ダイヤフラム12を覆うように弁本体11に固定されている。ハンドル15は、嵌合部155(第1嵌合部の一例)と嵌合部154(第2嵌合部の一例)を有し、ボンネット13に対して回転方向の動きが規制されるロック位置P2(第1位置の一例)と、ボンネット13に対して回転可能なアンロック位置P1(第2位置の一例)との間を移動可能である。ステムユニット14は、アンロック位置P1に配置されたハンドル15に加えられた力をダイヤフラム12に伝達する。保持部16は、ステムユニット14を保持する。ボンネット13は、ロック位置P2において嵌合部154と嵌合する嵌合部204(第3嵌合部の一例)を有する。保持部16は、アンロック位置P1において嵌合部155と嵌合する嵌合部163(第4嵌合部の一例)を有する。
(3−1)
本実施の形態のダイヤフラムバルブ10は、弁本体11と、ダイヤフラム12(弁部の一例)と、ボンネット13(蓋部の一例)と、ハンドル15と、ステムユニット14(伝達部の一例)と、保持部16と、を備える。弁本体11は、流路24と、開口部31aと、を有する。流路24は、弁本体11の内部に形成されている。開口部31aは、流路24の途中に設けられている。ダイヤフラム12は、開口部31aを塞ぐように配置され、流路24を開閉可能である。ボンネット13は、ダイヤフラム12を覆うように弁本体11に固定されている。ハンドル15は、嵌合部155(第1嵌合部の一例)と嵌合部154(第2嵌合部の一例)を有し、ボンネット13に対して回転方向の動きが規制されるロック位置P2(第1位置の一例)と、ボンネット13に対して回転可能なアンロック位置P1(第2位置の一例)との間を移動可能である。ステムユニット14は、アンロック位置P1に配置されたハンドル15に加えられた力をダイヤフラム12に伝達する。保持部16は、ステムユニット14を保持する。ボンネット13は、ロック位置P2において嵌合部154と嵌合する嵌合部204(第3嵌合部の一例)を有する。保持部16は、アンロック位置P1において嵌合部155と嵌合する嵌合部163(第4嵌合部の一例)を有する。
このように、ハンドル15がアンロック位置P1に配置されている状態では、ハンドル15を回転させることによってステムユニット14を介してダイヤフラム12を駆動することができ、ハンドル15がロック位置P2に配置されている状態では、ハンドル15の回転方向の動きが規制される。これにより、ロック位置P2に移動するだけでハンドル15をロックすることができる。このため、ユーザーは容易にハンドル15をロックすることができる。
(3−2)
本実施の形態のダイヤフラムバルブ10では、ハンドル15は、ボンネット13(蓋部の一例)の弁本体11と反対側の端に配置されている。ハンドル15は、支持部152を有する。支持部152は、保持部16が内側に配置され、ボンネット13に支持される。ボンネット13は、ガイド部203を有する。ガイド部203は、支持部152の端152a(第1端の一例)の外側に配置され、ハンドル15の移動をガイドする。嵌合部154(第2嵌合部の一例)は、支持部152の端152aに設けられている。嵌合部155(第1嵌合部の一例)は、支持部152の端152aと反対側の端152c(第2端の一例)に設けられている。ロック位置P2(第1位置の一例)は、ハンドル15が弁本体11側(図8(a)の矢印D参照)に移動された位置である。アンロック位置P1(第2位置の一例)は、ハンドル15が弁本体11の反対側(図8(b)の矢印E参照)に移動された位置である。
本実施の形態のダイヤフラムバルブ10では、ハンドル15は、ボンネット13(蓋部の一例)の弁本体11と反対側の端に配置されている。ハンドル15は、支持部152を有する。支持部152は、保持部16が内側に配置され、ボンネット13に支持される。ボンネット13は、ガイド部203を有する。ガイド部203は、支持部152の端152a(第1端の一例)の外側に配置され、ハンドル15の移動をガイドする。嵌合部154(第2嵌合部の一例)は、支持部152の端152aに設けられている。嵌合部155(第1嵌合部の一例)は、支持部152の端152aと反対側の端152c(第2端の一例)に設けられている。ロック位置P2(第1位置の一例)は、ハンドル15が弁本体11側(図8(a)の矢印D参照)に移動された位置である。アンロック位置P1(第2位置の一例)は、ハンドル15が弁本体11の反対側(図8(b)の矢印E参照)に移動された位置である。
これにより、ハンドル15を弁本体11側に移動させることによりハンドル15がロックされ、ハンドル15を弁本体11の反対側に移動させることによりハンドル15がアンロックされる。
なお、ハンドル15が弁本体11の上側に配置されるようにダイヤフラムバルブが配置されることが多いが、この場合、ハンドル15が下方に移動することによりロックがかかるため、物体がハンドル15に落下した際などに安全性が確保される。
(3−3)
本実施の形態のダイヤフラムバルブ10では、ボンネット13(蓋部の一例)は、弁本体11と反対側の端面202(端面の一例)を有する。ガイド部203は、端面202に形成されている。保持部16は、端面202に載置されている。嵌合部204(第3嵌合部の一例)は、端面202に形成された凹部204a(第1凹部の一例)を有する。嵌合部154(第2嵌合部の一例)は、端152a(第1端の一例)に形成された凸部154a(第1凸部の一例)を有する。ロック位置P2(第1位置の一例)において、凸部154aが凹部204aに嵌合する。
本実施の形態のダイヤフラムバルブ10では、ボンネット13(蓋部の一例)は、弁本体11と反対側の端面202(端面の一例)を有する。ガイド部203は、端面202に形成されている。保持部16は、端面202に載置されている。嵌合部204(第3嵌合部の一例)は、端面202に形成された凹部204a(第1凹部の一例)を有する。嵌合部154(第2嵌合部の一例)は、端152a(第1端の一例)に形成された凸部154a(第1凸部の一例)を有する。ロック位置P2(第1位置の一例)において、凸部154aが凹部204aに嵌合する。
このように、凸部154aが凹部204aに嵌合することにより、ハンドル15の回転方向の動きが規制される。
(3−4)
本実施の形態のダイヤフラムバルブ10では、端面202(端面の一例)は、円環状である。凹部204a(第1凹部の一例)は、周方向に沿って等間隔に複数形成されている。端152a(第1端の一例)は、円環状である。凸部154a(第1凸部の一例)は、周方向に沿って等間隔に複数形成されている。
本実施の形態のダイヤフラムバルブ10では、端面202(端面の一例)は、円環状である。凹部204a(第1凹部の一例)は、周方向に沿って等間隔に複数形成されている。端152a(第1端の一例)は、円環状である。凸部154a(第1凸部の一例)は、周方向に沿って等間隔に複数形成されている。
これにより、ハンドル15を少し回転させるだけで、凸部154aが凹部204aに嵌るため、作業者の利便性が向上する。
(3−5)
本実施の形態のダイヤフラムバルブ10では、嵌合部163(第4嵌合部の一例)は、凸部163a(第2凸部の一例)を有する。嵌合部155(第1嵌合部の一例)は、凸部163aが嵌合可能な凹部155a(第2凹部の一例)を有する。アンロック位置P1(第2位置の一例)において、凸部163aが凹部155aに嵌合する。
本実施の形態のダイヤフラムバルブ10では、嵌合部163(第4嵌合部の一例)は、凸部163a(第2凸部の一例)を有する。嵌合部155(第1嵌合部の一例)は、凸部163aが嵌合可能な凹部155a(第2凹部の一例)を有する。アンロック位置P1(第2位置の一例)において、凸部163aが凹部155aに嵌合する。
このように、凸部163aが凹部155aに嵌合することにより、ハンドル15を回転させると保持部16が回転し、ステムユニット14を介してダイヤフラム12を駆動することができる。
(3−6)
本実施の形態のダイヤフラムバルブ10では、保持部16は、凸部163a(第2凸部の一例)に形成された施錠孔164を有する。アンロック位置P1(第2位置の一例)において、施錠孔164は、ハンドル15の外側に位置する。ロック位置P2(第1位置の一例)において、施錠孔164は、凹部155a(第2凹部の一例)の内側に位置する。
本実施の形態のダイヤフラムバルブ10では、保持部16は、凸部163a(第2凸部の一例)に形成された施錠孔164を有する。アンロック位置P1(第2位置の一例)において、施錠孔164は、ハンドル15の外側に位置する。ロック位置P2(第1位置の一例)において、施錠孔164は、凹部155a(第2凹部の一例)の内側に位置する。
これにより、施錠孔164を通して施錠することによって、ハンドル15をアンロック位置P1に移動させることが防止され、ハンドル15のロック状態を維持することができる。
[他の実施形態]
以上、本発明の一実施形態について説明したが、本発明は上記実施形態に限定されるものではなく、発明の要旨を逸脱しない範囲で種々の変更が可能である。
以上、本発明の一実施形態について説明したが、本発明は上記実施形態に限定されるものではなく、発明の要旨を逸脱しない範囲で種々の変更が可能である。
(A)
上記実施の形態では、ハンドル15の嵌合部154が等間隔に形成された複数の凸部154aを有し、ボンネット13の嵌合部204が等間隔に形成された複数の凹部204aを有しているが、複数に限らず、1つの凸部154aと1つの凹部204aだけが設けられていてもよい。
上記実施の形態では、ハンドル15の嵌合部154が等間隔に形成された複数の凸部154aを有し、ボンネット13の嵌合部204が等間隔に形成された複数の凹部204aを有しているが、複数に限らず、1つの凸部154aと1つの凹部204aだけが設けられていてもよい。
(B)
上記実施の形態では、ハンドル15の嵌合部154が複数の凸部154aを有し、ボンネット13の嵌合部204が複数の凹部204aを有しているが、逆であってもよい。すなわち、ハンドル15の嵌合部154に複数の凹部が形成され、ボンネット13の嵌合部204に複数の凸部が形成されていてもよい。
上記実施の形態では、ハンドル15の嵌合部154が複数の凸部154aを有し、ボンネット13の嵌合部204が複数の凹部204aを有しているが、逆であってもよい。すなわち、ハンドル15の嵌合部154に複数の凹部が形成され、ボンネット13の嵌合部204に複数の凸部が形成されていてもよい。
(C)
上記実施の形態では、ハンドル15の嵌合部155が1つの凹部155aを有し、保持部16の嵌合部163が1つの凸部163aを有しているが、複数の凹部155aと複数の凸部163aが設けられていてもよい。
上記実施の形態では、ハンドル15の嵌合部155が1つの凹部155aを有し、保持部16の嵌合部163が1つの凸部163aを有しているが、複数の凹部155aと複数の凸部163aが設けられていてもよい。
(D)
上記実施の形態では、ハンドル15の嵌合部155が凹部155aを有し、保持部16の嵌合部163が凸部163aを有しているが、逆であってもよい。すなわち、ハンドル15の嵌合部155に凸部が形成され、保持部16の嵌合部163に凹部が形成されていてもよい。
上記実施の形態では、ハンドル15の嵌合部155が凹部155aを有し、保持部16の嵌合部163が凸部163aを有しているが、逆であってもよい。すなわち、ハンドル15の嵌合部155に凸部が形成され、保持部16の嵌合部163に凹部が形成されていてもよい。
本発明のダイヤフラムバルブは、容易にハンドルをロックすることが可能な効果を発揮し、プラント等に利用可能である。
10 :ダイヤフラムバルブ
11 :弁本体
12 :ダイヤフラム
13 :ボンネット
14 :ステムユニット
15 :ハンドル
16 :保持部
154 :嵌合部
155 :嵌合部
163 :嵌合部
204 :嵌合部
P1 :アンロック位置
P2 :ロック位置
11 :弁本体
12 :ダイヤフラム
13 :ボンネット
14 :ステムユニット
15 :ハンドル
16 :保持部
154 :嵌合部
155 :嵌合部
163 :嵌合部
204 :嵌合部
P1 :アンロック位置
P2 :ロック位置
Claims (6)
- 内部に形成された流路と、前記流路の途中に設けられた開口部と、を有する弁本体と、
前記開口部を塞ぐように配置され、前記流路を開閉可能な弁部と、
前記弁部を覆うように前記弁本体に固定された蓋部と、
第1嵌合部と第2嵌合部を有し、前記蓋部に対して回転方向の動きが規制される第1位置と、前記蓋部に対して回転可能な第2位置との間を移動可能なハンドルと、
前記第2位置に配置された前記ハンドルに加えられた力を前記弁部に伝達する伝達部と、
前記伝達部を保持する保持部と、を備え、
前記蓋部は、前記第1位置において前記第2嵌合部と嵌合する第3嵌合部を有し、
前記保持部は、前記第2位置において前記第1嵌合部と嵌合する第4嵌合部を有する、
ダイヤフラムバルブ。 - 前記ハンドルは、前記蓋部の前記弁本体と反対側の端に配置されており、
前記ハンドルは、前記保持部が内側に配置され、前記蓋部に支持される支持部を有し、
前記蓋部は、前記支持部の第1端の外側に配置され、前記ハンドルの移動をガイドするガイド部を有し、
前記第2嵌合部は、前記支持部の前記第1端に設けられており、
前記第1嵌合部は、前記支持部の前記第1端と反対側の第2端に設けられており、
前記第1位置は、前記ハンドルが前記弁本体側に移動された位置であり、
前記第2位置は、前記ハンドルが前記弁本体の反対側に移動された位置である、
請求項1に記載のダイヤフラムバルブ。 - 前記蓋部は、前記弁本体と反対側の端面を有し、
前記ガイド部は、前記端面に形成されており、
前記保持部は、前記端面に載置されており、
前記第3嵌合部は、前記端面に形成された第1凹部を有し、
前記第2嵌合部は、前記第1端に形成された第1凸部を有し、
前記第1位置において、前記第1凸部が、前記第1凹部に嵌合する、
請求項2に記載のダイヤフラムバルブ。 - 前記端面は、円環状であり、
前記第1凹部は、周方向に沿って等間隔に複数形成されており、
前記第1端は、円環状であり、
前記第1凸部は、周方向に沿って等間隔に複数形成されている、
請求項3に記載のダイヤフラムバルブ。 - 前記第4嵌合部は、第2凸部を有し、
前記第1嵌合部は、前記第2凸部が嵌合可能な第2凹部を有し、
前記第2位置において、前記第2凸部が、前記第2凹部に嵌合する、
請求項1〜4のいずれか1項に記載のダイヤフラムバルブ。 - 前記保持部は、前記第2凸部に形成された施錠孔を有し、
前記第2位置において、前記施錠孔は、前記第2凹部の内側に位置し、
前記第1位置において、前記施錠孔は、前記ハンドルの外側に位置する、
請求項5に記載のダイヤフラムバルブ。
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