JP3655112B2 - 弁軸の回転・ロック装置 - Google Patents

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、空調設備、プラント設備、工場設備等に用いる冷温水やその他の流体用配管に装着されるバタフライ弁、ボール弁等の回転弁に適用する弁軸の回転・ロック装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
この種の装置を用いる一例として、バタフライバルブがある。
このバルブは、一般には、円筒状のボデーに長い軸筒部を設け、この軸筒部の上端に形成したフランジ面にレバーハンドルを有するレバー操作装置を搭載している。このレバー操作装置以外にも、スコッチヨーク式、ウォーム歯車式、傘歯車式などの減速操作装置を用いる場合もある。
【０００３】
このレバー操作装置や減速操作装置を装着したバタフライバルブは、全体が大きく重いものになり、また、価格が高くなるばかりでなく、省資源化にも反することになる。
【０００４】
また、このバタフライバルブを配管と共に断熱被覆する場合、ボデーと軸筒部の外周囲を保温材で被覆し、レバー操作装置は、保温材で被覆することなく、保温材より上方へ突出した状態で外部に露出させて装着されている。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
そのため、外部に露出しているレバー操作装置が誤操作されたり、不注意やいたずらにより操作される場合がある。
また、バタフライバルブを断熱被覆する場合、操作装置が外部に露出した状態で被覆するため、断熱被覆作業が厄介であると共に、露出している操作装置が結露するため、操作装置用の結露防止対策を必要としている。
【０００６】
そこで、本出願人は、これらの問題を解決するため、先に、特開平８−３１２７９５号、特願平１０−２９５４２８号、特願平１０−２８８０８９号を提案しているが、これらの出願に基づいて、更に、経済性を重視し軽量で、より操作性が良く、誤操作が防止できると共に、断熱被覆作業が容易で、軸部分等を保護した弁軸の回転・ロック装置の開発が更に要望されている。
【０００７】
本発明は、上記の点に鑑みて開発したものであり、その目的とするところは、ハンドル等の操作部分を無くしてステムの不要な回転を防止し、必要時には操作部分を取付けて容易にステムを回動するようにし、また、断熱被覆が必要な場合の作業の容易化と軸部分やインジケータ等を確実に保護することにある。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
上記の目的を達成するため、請求項１における発明は、ボデーに挿通したステムの外周面に設けたばねをボデー若しくはスタンド内に形成した装着溝に装着し、このボデー若しくはスタンド上面にストッパプレートを固定し、このストッパプレートの肉厚方向に係止溝をあけ、このストッパプレートに上下動自在に挿通した筒状のコネクタに弁体の開、閉若しくは設定開度で前記係止溝に嵌合係止する突片をコネクタの縦方向に設け、このコネクタは、前記ステムの上端に上下動自在で、回転不能に嵌合され、かつステムの上端に固定した抜け止め部材で抜け止めすると共に、前記コネクタの下面に前記ばねを弾発付勢させた状態で前記突片とストッパプレートを水平状態に嵌合係止し、かつ、ばねに抗して押し下げたとき係止溝から突片を外すようにした回転・ロック装置である。また、請求項２における発明は、前記コネクタの外周面に工具装着用の角筒部を形成し、この角筒部の下方外周に工具押し当て用の段部を設けた請求項１に記載の弁軸の回転・ロック装置である。
【０００９】
請求項３における発明は、ボデーに挿通したステムが貫通する筒状のコネクタを上昇付勢して抜け止め支持し、該コネクタを下降させることによりステムの回転を可能にする弁軸装置であって、ボデー又はスタンド上にストッパプレートを固定し、このストッパプレート上方に前記コネクタを囲む筒状の保護部材を固定し、この保護部材の高さを保温材の包囲高さ若しくは該高さよりも高くし、この保護部材の上端開口部より弁の開度表示を有するインジケータを取付可能に設けた弁軸の回転・ロック装置である。また、請求項４における発明は、前記インジケータを前記コネクタに取付可能に、かつ取り外し可能に設けた請求項３に記載の弁軸の回転・ロック装置である。
【００１０】
【発明の実施の形態】
本発明における弁軸の回転・ロック装置は、バタフライ弁、ボール弁等の回転弁に適用できるが、本例は、バタフライ弁に応用した例を図面に従って説明する。
図１において、バタフライ弁の円筒形のボデー１の上部に短い挿通部２を一体に形成し、この挿通部２に円形状のジスク３を開閉するためのステム４を筒部２ａを介して挿通させ、この円柱状のステム４の上方部を角柱形状の非円形部５にし、上端にねじ穴６を設けている。
【００１１】
この挿通部２の上部には、筒形状のスタンド７を図示しないボルトでボデー１に固着し、このスタンド７の上端に矩形状のフランジ７ａを形成し、かつ、筒形状のスタンド７よりステム４を挿通して、ステム４の非円形部５を上方に突出させている。
【００１２】
更に、スタンド７の上方に空間８を形成する凹部９を設け、スタンド７の内部には、コイル状のばね１０を装着するための装着溝１１を設けている。
【００１３】
また、スタンド７のフランジ７ａの上面には、図５又は図１０に示すようなストッパプレートを固着している。このストッパプレート１２には、肉厚方向にあけ、かつ、後述するコネクタ１３の位置規制用の突片１４が嵌まる係止溝１５を設けており、この係止溝１５は、突片１４を２ヶ所設けた場合は、図５に示すように４ケの係止溝１５を設け、１ヶ所の突片１４の場合は、図１０に示すように２ケの係止溝１５を設ける。
この係止溝１５は、弁軸の開閉位置と対応させてあるが、中間開度が必要な場合には、その部分に応じて係止溝を設けても良い。
【００１４】
一方、ボデー１の挿通部２にスタンド７を設ける場合以外に、ボデーの挿通部自体にスタンド７と同じ機能部位を一体に構成することもできる。
【００１５】
また、ストッパプレート１２の挿通孔１２ａに挿通したボルト１６をスタンド７のフランジ７ａに螺合することによってストッパプレート１２をスタンド７上に固着している。
【００１６】
上記のコネクタ１３は、ロストワックス他金属の成形品を用いており、このコネクタ１３は、外周面に工具装着用の角筒部（本例では六角形）１７を有し、内部にステムの非円形部５と同形の非円形孔１８を形成し、外周に２ヶ所の段部１９を設けると共に、下端に前述の位置規制用の突片１４を設けている。
【００１７】
コネクタ１３は、図１に示すように、装着溝１１にばね１０を挿入してからステム４の非円形部５に非円形孔１８を嵌めて、コネクタ１３を上下動自在で回転不能にステム４で支持し、更に、ネジ２０と止め板２０ａより成る抜け止め部材と、下面に装着されているばね１０とによりコネクタ１３が上昇付勢され、かつ抜け止め支持されている。また、コネクタ１３の上端には開度指標機能を有する突起２１を１個設けている。この突起２１は、２個にして対称位置に設けてもよい。
【００１８】
図１において、２２は板状の把持部２２ａに開度表示２２ｂを有する樹脂成形品等のインジケータであり、このインジケータには、コネクタ１３の角筒部１７に嵌合する筒部２３、段部１９が当たらないようにする切欠き２３ａ、角筒部１７下面と係合する突部２４を形成してあり、コネクタ１３にインジケータ２２を挿入して角筒部１７下面に突部２４を係合させることにより不用意に外れることを防止している。突部２４は小さいので把持部２２ａを引上げればインジケータ２２を簡単に外せる。
ステム４を回すときには、コネクタ１３の角筒部１７にハンドル或は六角レンチ等の工具を嵌めて段部１９に工具下面を当て、この状態で工具を押し下げることによりコネクタ１３を下降させて係止溝１５から突片１４を外せばコネクタ１３が回転可能になる。
【００１９】
また、図１及び図９において、２５は筒形状の保護部材であり、この筒形状保護部材２５の上端を開放し、かつ上端にフランジ面２６を形成し、このフランジ面２６に開度表示部２７を設けてある。この開度表示部２７は、表示テープを粘着するようにしても良い。また、保護部材２５の下端には、ストッパプレート１２上に載置するための載置面２８を設けている。更に、この載置面２８の内周側は係止溝１５の大半を覆う形状としてある。保護部材２５とストッパプレート１２との固着手段は、圧入、係合、ネジ固定等で行えるが、本実施例では保護部材２５の下部に位置決め用の凹部２９を形成し、この凹部２９をボルトの頭部に軽圧入し取付けるようにしている。
【００２０】
この保護部材２５の開度表示部２７とインジケータ２２の開度表示２２ｂ並びにコネクタ１３の開度指標とを対応させて設け、弁の開閉状態を確実に確認できるようにしている。また、保護部材２５の高さを断熱被覆するグラスウール、ロックウール、ポリウレタンフォーム等の保温材３０の設定高さにし、又は、この高さよりもやや高く設けている。この場合高さを一致させると被覆厚さが示された状態となって保温作業が行い易い。
この開度表示部２７は、保温材３０の外周に位置するように設けておくと、弁の開閉状態を保温材３０の外方より視認し、確認することができる。
【００２１】
この保護部材２５は、上記の例に示した弁軸の回転・ロック装置に限定されることなく、いわゆるノンネックタイプの各種の弁軸装置に適用され用いられる。
【００２２】
次に、上記の実施形態の作用を説明する。
図１において、閉止状態のバタフライ弁を開状態にするには、コネクタ１３の角軸部１７に工具を段部１９に当たるまで嵌め（インジケータ２２を嵌めてある場合には外して）、工具を押し下げることによりコネクタ１３を押し下げて突片１４をストッパプレートの係止溝１５から外して空間８に位置させる。
【００２３】
この状態のまま工具を略９０°回動操作すると、突片１４がスタンド７の空間８を移動して突片１４が別の係止溝１５下に来る。ここで押圧操作を解除すると、ばね１０の弾発力によって突片１４が別の係止溝１５に嵌まりながらコネクタ１３が上昇復帰して回転不能状態となる。この場合、コネクタ１３はネジ２０と止め板２０ａによる抜け止め部材によって上昇位置が規制され、非円形孔１８がステム４の非円形部５に嵌まっているのでステム４も回転不能となっている（図１の状態）。
【００２４】
また、筒形状の保護部材２５をストッパプレート１２に取付けて、凹部２９をボルト１６の頭部に係合すると、保護部材２５は、スタンド７上に位置決めされて固定される。この状態で、バタフライ弁の外周囲に保温材３０を被覆すると、この保護部材２５によって、コネクタ１３等の軸部分に保温材３０が入り込むおそれがないので、コネクタ１３等の操作性に支障が出ない。
【００２５】
更に、保温材３０を被覆する際にも、軸部分に影響されることなく作業を行えるので、保温材３０の被覆作業を容易、確実に行うことが可能となる。
【００２６】
また、保護部材２５のフランジ面２６に開度表示部２７を施しておくと、保温材３０の外部より弁の開閉状態を簡単に確認することができる。
【００２７】
【発明の効果】
従って、本発明によると、軽量で安価であるなど従来品に比較して、著しく経済性に優れており、また、ハンドル等の操作部分をなくすことにより、弁軸の誤操作を防止して不要な回転を阻止し、一方、必要時にはハンドル等を取付けて容易に弁軸を回転させることができ、また、保温材の断熱被覆が必要な場合には、従来に比して、断熱被覆の作業性が容易であると共に、軸部分やインジケータなどを確実に保護し、更には、指標を設けることによって弁の開閉などの状態を適格に確認することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】 本発明におけるバタフライ弁の弁軸部分を示した部分断面図である。
【図２】 図１のＡ−Ａ線拡大断面図である。
【図３】 図２の弁軸を９０°回転したＡ−Ａ線断面図である。
【図４】 図１のＢ−Ｂ線拡大断面図である。
【図５】 図１における突片を着脱させる阻止部材であるストッパプレートの拡大平面図である。
【図６】 図１におけるコネクタの平面図である。
【図７】 図１におけるインジケータの底面図である。
【図８】 保護部材をストッパプレートに取付ける一例を示した一部切欠き斜視図である。
【図９】 本発明における保護部材の斜視図である。
【図１０】 ストッパプレートの他例を示した拡大平面図である。
【符号の説明】
１ ボデー
４ ステム
７ スタンド
８ 空間
１２ ストッパプレート
１３ コネクタ
１４ 突片
１５ 係止溝
１７ 角筒部
２２ インジケータ
２５ 保護部材

Claims (4)

1. ボデーに挿通したステムの外周面に設けたばねをボデー若しくはスタンド内に形成した装着溝に装着し、このボデー若しくはスタンド上面にストッパプレートを固定し、このストッパプレートの肉厚方向に係止溝をあけ、このストッパプレートに上下動自在に挿通した筒状のコネクタに弁体の開、閉若しくは設定開度で前記係止溝に嵌合係止する突片をコネクタの径方向に設け、このコネクタは、前記ステムの上端に上下動自在で、回転不能に嵌合され、かつステムの上端に固定した抜け止め部材で抜け止めすると共に、前記コネクタの下面に前記ばねを弾発付勢させた状態で前記突片とストッパプレートを水平状態に嵌合係止し、かつ、ばねに抗して押し下げたとき係止溝から突片を外すようにしたことを特徴とする弁軸の回転・ロック装置。
2. 前記コネクタの外周面に工具装着用の角筒部を形成し、この角筒部の下方外周に工具押し当て用の段部を設けた請求項１に記載の弁軸の回転・ロック装置。
3. ボデーに挿通したステムが貫通する筒状のコネクタを上昇付勢して抜け止め支持し、該コネクタを下降させることによりステムの回転を可能にする弁軸装置であって、ボデー又はスタンド上にストッパプレートを固定し、このストッパプレート上方に前記コネクタを囲む筒状の保護部材を固定し、この保護部材の高さを保温材の包囲高さ若しくは該高さよりも高くし、この保護部材の上端開口部より弁の開度表示を有するインジケータを取付可能に設けたことを特徴とする弁軸の回転・ロック装置。
4. 前記インジケータを前記コネクタに取付可能に、かつ取り外し可能に設けた請求項３に記載の弁軸の回転・ロック装置。

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