JP2655380B2 - バタフライ弁の主副弁操作装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、主弁体およびその中心
部の副弁体の開閉操作を１つの操作軸により連続して行
なうことができるバタフライ弁の主副弁操作装置に関す
る。

【０００２】

【従来の技術】従来は、主弁体とその中心部の副弁体と
を１つの操作軸により開閉操作可能にして構成するバタ
フライ弁において、本出願人が既に出願した特願平２−
２７７２４６号に見られるように、カムによる送り機構
を介して１つの操作軸により主弁軸と副弁軸を回動操作
できることは知られている。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、そのよ
うにカムによる送り機構を用いると、当然にブレーキ装
置が必要となり、構造も複雑となってコストアップにな
る、といった不具合を呈していた。

【０００４】

【課題を解決するための手段】本発明は、そのような不
具合を解決し、主弁体とその中心部の副弁体とを有効に
開閉操作可能とするものであり、そのため、主弁体とそ
の中心部の副弁体とを１つの操作軸により開閉操作可能
にして構成するバタフライ弁において、同一軸心にした
前記主弁体の主弁軸および前記副弁体の副弁軸には同径
の主弁用ドライブギアおよび副弁用ドライブギアをそれ
ぞれ嵌着し、前記操作軸により回転させる回転軸には、
前記主弁用ドライブギアに間欠的に噛合する主弁用ドラ
イブピニオンと、該主弁用ドライブピ二オンと同径であ
って前記副弁用ドライブギアに常時、噛合する副弁用ド
ライブピニオンをそれぞれ嵌着し、前記回転軸の正転に
より副弁体を全開させてから主弁体を全開可能にすると
ともに、回転軸の逆転により主弁体を全閉させてから副
弁体を全閉可能に構成したものである。

【０００５】また、主弁用ドライブギアおよび主弁用ド
ライブピニオンの外周一部には、相互に間欠的に噛合で
きる扇形ギヤ状の歯部および歯部をそれぞれ形成した
り、主弁用ドライブギアの歯部端に接近する外周の一部
には、主弁用ドライブピニオンの無歯円筒部が嵌合して
主弁体をセルフロックさせることができる歯部より低い
欠歯円筒部を形成して構成したものである。

【０００６】

【作用】したがって、主弁体および副弁体が全閉の状態
から、操作軸を操作して回転軸を正転させると、先ず、
副弁用ドライブピニオンに、副弁用ドライブギアが噛合
して回転しながら副弁体が全開となり、その直後に主弁
用ドライブピニオンが主弁用ドライブギアに噛合して回
転しながら主弁体が全開となり、その状態から、回転軸
を逆転させると、先ず、主弁体が回動させられて全閉と
なり、その直後に副弁体が全閉となって、１本の操作軸
の正逆転により操作できることになり、また、主弁体が
流水に煽られたり不均衡な水圧荷重を受けても、主弁用
ドライブギアの欠歯円筒部に主弁用ドライブピニオンの
無歯円筒部が嵌合する状態になると、主弁体を有効にセ
ルフロックしておくことができる。

【０００７】

【実施例】図２はバタフライ弁の正面図を示し、中心部
に小形の副弁体２２を内蔵する主弁体２１を弁箱２３に
内装し、該弁箱２３の上方には上方にケーシングカバー
１９を被着したギアケーシング１８からなる主副弁操作
装置２４を装着し、前記主弁体２１を回動させる筒形の
主弁軸８と、該主弁軸８に嵌挿されて前記副弁体２２を
回動させる副弁軸９の上部を前記ギアケーシング１８内
に延設し、また、前記ギアケーシング１８内には前記両
軸８、９に平行となる回転軸７を軸架し、該回転軸７に
はウオームギア２をキー１２を介して嵌着するとともに
略同径となる主弁用ドライブピニオン３および副弁用ド
ライブピニオン５をキー１３および１４を介してそれぞ
れ嵌着し、前記ウオームギア２に噛合するウオーム軸１
には主副弁操作装置２４の上方に突出する１つの操作軸
２５に伝動連結して、該操作軸２５の正逆転駆動により
前記回転軸７が正逆転駆動されるように構成する。

【０００８】前記主弁軸８の上方に延出する前記副弁軸
９の上端部には、前記副弁用ドライブピニオン５に常
時、噛合する副弁用ドライブギア６をキー１６およびシ
ュパーリングなどよりなる調整リング１７を介装して嵌
着するとともに、前記副弁用ドライブギア６の上方には
ポインターキャップ２０を装着し、前記主弁軸８の上部
にはキー１５を介してスプラインアダプタ１０を嵌着す
るとともに、該スプラインアダプタ１０に嵌着したドラ
イブスリーブ１１の外周には、前記副弁用ドライブギア
６と略同径となって前記主弁用ドライブピニオン３に対
応する主弁用ドライブギア４を固定するが、該主弁用ド
ライブギア４の外周一部となる約９０度の範囲には、図
５ないし図７に示すように、溝を挾んで上下に扇形ギア
状の歯部４ａ、４ｂをそれぞれ形成し、両歯部４ａ、４
ｂの一端側から僅かなθ角度の範囲となる外周部には歯
部４ａ、４ｂの歯底径に切り落として低くなる欠歯円筒
部４ｃを形成するとともに、下方側歯部４ｂの一端側に
は１歯の送り歯４ｂ′を形成し、また、前記主弁用ドラ
イブピニオン３の外周一部となる約１８０度の範囲に
は、図５および図８に示すように、溝を挾んで上下に歯
部３ａ、３ｂをそれぞれ形成し、上方の歯部３ａの両端
側に連なる外周には歯部３ａと同じ高さになる無歯円筒
部３ｃを形成するとともに、下方の歯部３ｂの両端側に
連なる外周には歯部３ｂの歯底径に切り落した無歯円筒
部３ｄを形成して構成する。

【０００９】したがって、主弁体２１と副弁体２２が全
閉している状態では、副弁用ドライブピニオン５と副弁
用ドライブギア６が噛合したままで、主弁用ドライブギ
ア４と主弁用ドライブピニオン３とは歯部が係合して居
らない状態になっており、その状態から操作軸２５を開
の方向へ正転させると、まず、正転する副弁用ドライブ
ピニオン５により副弁用ドライブギア６が９０度回動さ
せられて副弁体２２が全開することになり、その間に、
図９の（Ａ）に示す状態を経て主弁用ドライブピニオン
３のみが矢印方向に１８０度、回転して、図９の（Ｂ）
に示すように歯部３ａ、３ｂが歯部４ａ、４ｂに噛合す
ると、図９の（Ｃ）に示すように主弁用ドライブギア４
が９０度ほど回動させられることになって、副弁体２２
が全開のまま主弁体２１が全開することになり、また、
その全開状態から操作軸２５を閉じの方向へ逆転させる
と、副弁用ドライブギア６が逆転させられながら副弁体
２２が閉じの方向へ回動させられるとともに、図９の
（Ｄ）に示す状態から主弁用ドライブピニオン３と主弁
用ドライブギア４が矢印方向へ回動して、図９の（Ｅ）
に示す状態にまで回動したところで主弁体２１は全閉さ
れることになり、さらに、操作軸２５が回動させられて
副弁体２２が全閉させられると、主弁用ドライブピニオ
ン３が図９の（Ｆ）に示す状態を経て主弁用ドライブピ
ニオン３の無歯円筒部３ｃが主弁用ドライブギア４の欠
歯円筒部４ｃ内に嵌合する状態となる。

【００１０】そのような状態で、主弁体２１が流水に煽
られたり不均衡な荷重がかかっても、主弁軸８に矢印
ａ′方向の回転が生じた場合には図５のｂで示す部位で
抑制されるとともに、矢印ｂ′方向の回転が生じた場合
には図５のａで示す部位で抑制され、主弁軸８の暴転を
防止できるよう有効にセルフロックできることになり、
また、副弁軸９の上部は介装の調整リング１７を調節す
ることによって、主弁体２１と副弁体２２の開閉タイミ
ングを有効に調節できる。

【００１１】

【発明の効果】このように本発明は、１つの操作軸２５
を正逆いずれかの方向に回動させながら回転軸７の主弁
用ドライブピニオン３と副弁用ドライブビニオン５を回
転させると、副弁用ドライブピニオン５に常時、噛合す
る副弁用ドライブギヤ６が正逆いずれかの方向に回動し
て副弁体２２を開閉させることができることになり、そ
の副弁体２２が開かれた直後と閉じ方向に回動される際
には、主弁用ドライブピニオン３の歯部３ａ、３ｂが主
弁用ドライブギア４の歯部４ａ、４ｂに噛合することに
なって、主弁用ドライブギア４が正逆いずれかの方向に
回動しながら主弁体２１が開閉されることになり、ま
た、主弁体２１が流水に煽られたり不均衡な水圧荷重を
受けても、主弁用ドライブギア４の欠歯円筒部４ｃに主
弁用ドライブピニオン３の無歯円筒部３ｃが嵌合する状
態になると、主弁体２１を有効にセルフロックしておく
ことができ、１つの操作軸２５でもって主弁体２１と副
弁体２２とを作業性良く有効に開閉操作できることにな
り、しかも弁体のセルフロックもギア自体で有効に行な
うことができ、コストダウンも達成できるコンパクト構
造にして好適に実施できる特長を有する。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明実施例の要部を示した正断面図である。

【図２】バタフライ弁を示した正面図である。

【図３】バタフライ弁を示した側面図である。

【図４】図１の一部を開放して示した平面図である。

【図５】図１の一部を概略示した平面図である。

【図６】主弁用ドライブギアの一部を示した平面図であ
る。

【図７】図６の一部を示した斜視図である。

【図８】主弁用ドライブピニオンの一部を示した斜視図
である。

【図９】主弁と副弁の両弁の全開から全閉に至る行程に
おける主弁ドライブピニオンギアと主弁ドライブギアと
の回動係合関係を示した説明図である。

【符号の説明】

１ ウオーム軸 ２ ウオームギア ３ 主弁用ドライブピニオン ３ａ、３ｂ、４ａ、４ｂ 歯部 ３ｃ 無歯円筒部 ４ｃ 欠歯円筒部 ４ 主弁用ドライブギア ５ 副弁用ドライブピニオン ６ 副弁用ドライブギア ７ 回転軸 ８ 主弁軸 ９ 副弁軸 ２１ 主弁体 ２２ 副弁体 ２５ 操作軸

Claims (3)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】主弁体２１とその中心部の副弁体２２とを
   １つの操作軸２５により開閉操作可能にして構成するバ
   タフライ弁において、同一軸心にした前記主弁体２１の
   主弁軸８および前記副弁体２２の副弁軸９には同径の主
   弁用ドライブギア４および副弁用ドライブギア６をそれ
   ぞれ嵌着し、前記操作軸２５により回転させる回転軸７
   には、前記主弁用ドライブギア４に間欠的に噛合する主
   弁用ドライブピニオン３と、該主弁用ドライブピニオン
   ３と同径であって前記副弁用ドライブギア６に常時噛合
   する副弁用ドライブピニオン５をそれぞれ嵌着し、前記
   回転軸７の正転により副弁体２２を全開させてから主弁
   体２１を全開可能にするとともに、回転軸７の逆転によ
   り主弁体２１を全閉させてから副弁体２２を全閉可能に
   構成したことを特徴とする主副弁操作装置。
2. 【請求項２】主弁用ドライブギア４および主弁用ドライ
   ブピニオン３の外周一部には相互に間欠的に噛合できる
   扇形ギヤ状の歯部４ａ、４ｂおよび歯部３ａ、３ｂをそ
   れぞれ形成してなる請求項１記載のバタフライ弁の主副
   弁操作装置。
3. 【請求項３】主弁用ドライブギア４の歯部４ａ端に接近
   する外周の一部には、主弁用ドライブピニオン３の無歯
   円筒部３ｃが嵌合して主弁体２１をセルフロックさせる
   ことができる歯部４ａより低い欠歯円筒部４ｃを形成し
   てなる請求項２記載のバタフライ弁の主副弁操作装置。