JPH0526368A - 弁の開閉装置 - Google Patents
弁の開閉装置Info
- Publication number
- JPH0526368A JPH0526368A JP3182162A JP18216291A JPH0526368A JP H0526368 A JPH0526368 A JP H0526368A JP 3182162 A JP3182162 A JP 3182162A JP 18216291 A JP18216291 A JP 18216291A JP H0526368 A JPH0526368 A JP H0526368A
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- valve
- worm
- opening
- belt
- shaft
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
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- Mechanically-Actuated Valves (AREA)
- Transmissions By Endless Flexible Members (AREA)
- Transmission Devices (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】 バタフライ弁のような弁に対して、ハンドル
等による最小の回転操作力で、かつ最小の操作回転数で
開閉できるようにする。 【構成】 弁の開閉力が大きくなるに従い可逆的に減速
比を大きく変更させて操作軸１０の回転を弁棒駆動用の
減速ギヤ機構１００に伝える自動変速機構２００を備え
た構成とする。
等による最小の回転操作力で、かつ最小の操作回転数で
開閉できるようにする。 【構成】 弁の開閉力が大きくなるに従い可逆的に減速
比を大きく変更させて操作軸１０の回転を弁棒駆動用の
減速ギヤ機構１００に伝える自動変速機構２００を備え
た構成とする。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、バタフライ弁などの各
種の弁の開閉に使用される弁の開閉装置に関するもので
ある。
種の弁の開閉に使用される弁の開閉装置に関するもので
ある。
【０００２】
【従来の技術】たとえば、バタフライ弁を開閉する際の
力は、バタフライ弁の全開付近から中間開度にかけては
小さく、全閉付近では大きい特性を有している。このた
め、従来では、バタフライ弁の弁棒とハンドルなどで回
転操作される操作軸との間にウォームとウォームホイー
ルのような減速ギヤ機構を介在させて、操作軸の回転を
一定の減速比で減速させて弁棒に伝達しバタフライ弁を
開閉するように構成している。
力は、バタフライ弁の全開付近から中間開度にかけては
小さく、全閉付近では大きい特性を有している。このた
め、従来では、バタフライ弁の弁棒とハンドルなどで回
転操作される操作軸との間にウォームとウォームホイー
ルのような減速ギヤ機構を介在させて、操作軸の回転を
一定の減速比で減速させて弁棒に伝達しバタフライ弁を
開閉するように構成している。
【０００３】ところで、上記従来の構成においては、開
閉力の大きい全閉付近でのハンドル等による操作力を小
さくするために、減速ギヤ機構の減速比を大きく設定す
ると、ハンドルなどによる操作回転数が増大し、逆に減
速比を小さく設定すると、操作回転数は減少するが、全
閉付近での操作力が大きくなるといったように、操作力
と操作回転数との間の２律背反の問題を解決することが
できない。
閉力の大きい全閉付近でのハンドル等による操作力を小
さくするために、減速ギヤ機構の減速比を大きく設定す
ると、ハンドルなどによる操作回転数が増大し、逆に減
速比を小さく設定すると、操作回転数は減少するが、全
閉付近での操作力が大きくなるといったように、操作力
と操作回転数との間の２律背反の問題を解決することが
できない。
【０００４】本発明は上記のような問題点を解消するた
めになされたもので、弁の開度に関係なく、最小の操作
力で、かつ最小の操作回転数で弁を開閉操作することが
できる弁の開閉装置を提供することを目的としている。
めになされたもので、弁の開度に関係なく、最小の操作
力で、かつ最小の操作回転数で弁を開閉操作することが
できる弁の開閉装置を提供することを目的としている。
【０００５】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するた
め、本発明に係る弁の開閉装置は、弁の開閉力が大きく
なるに従い可逆的に減速比を大きく変化させて、操作軸
の回転を弁棒駆動用のギヤ機構に伝える自動変速機構を
備えたものである。
め、本発明に係る弁の開閉装置は、弁の開閉力が大きく
なるに従い可逆的に減速比を大きく変化させて、操作軸
の回転を弁棒駆動用のギヤ機構に伝える自動変速機構を
備えたものである。
【０００６】また、弁棒に固定されたウォームホイール
に噛合するウォームを、その軸方向の両側からばね部材
により保持させて軸方向へ変位可能に構成するととも
に、操作軸とウォーム回転軸とに固定したたる形および
鼓形の一対のドラムと、これら一対のドラム間に掛け渡
したベルトと、このベルトとウォーム回転軸との間に枢
支されて弁の開閉力に応じたウォーム回転軸の軸方向の
変位にともない上記一対のドラム間でのベルト掛設位置
を変更させるレバーとにより自動変速機構を構成させる
とよい。
に噛合するウォームを、その軸方向の両側からばね部材
により保持させて軸方向へ変位可能に構成するととも
に、操作軸とウォーム回転軸とに固定したたる形および
鼓形の一対のドラムと、これら一対のドラム間に掛け渡
したベルトと、このベルトとウォーム回転軸との間に枢
支されて弁の開閉力に応じたウォーム回転軸の軸方向の
変位にともない上記一対のドラム間でのベルト掛設位置
を変更させるレバーとにより自動変速機構を構成させる
とよい。
【０００７】
【作用】上記構成によれば、弁の開閉力に応じた減速
比、すなわち、開閉力の大きい全閉付近では、減速比が
大きくなり、開閉力の小さい全開から中間開度にかけて
は、減速比が小さくなるような自動変速が行なわれるの
で、小さい回転操作力で、かつ少ない操作回転数で弁の
開閉を行なうことができる。
比、すなわち、開閉力の大きい全閉付近では、減速比が
大きくなり、開閉力の小さい全開から中間開度にかけて
は、減速比が小さくなるような自動変速が行なわれるの
で、小さい回転操作力で、かつ少ない操作回転数で弁の
開閉を行なうことができる。
【０００８】また、ベルト掛けされた１対のたる形およ
び鼓形ドラムならびにベルト位置を変えるレバーなどか
ら自動変速機構を構成する場合、自動変速機構自体の構
造が比較的簡易、かつ小型のものとなり、装置全体の設
置の省スペース化および低コスト化を図れる。
び鼓形ドラムならびにベルト位置を変えるレバーなどか
ら自動変速機構を構成する場合、自動変速機構自体の構
造が比較的簡易、かつ小型のものとなり、装置全体の設
置の省スペース化および低コスト化を図れる。
【０００９】
【実施例】以下、本発明の実施例を図面にもとづいて説
明する。図１は本発明の一実施例による弁の開閉装置を
示す構成図である。
明する。図１は本発明の一実施例による弁の開閉装置を
示す構成図である。
【００１０】図１において、１は、たとえばバタフライ
弁（図示せず）に連結された弁棒であり、この弁棒１に
は、四半円形状のウォームホイール２が固定されてい
る。３は上記ウォームホイール２に噛合して該ウォーム
ホイール２等と共に減速ギヤ機構１００を構成するウォ
ームであり、このウォーム３の軸方向の両側方には、固
定板４，５が配置されている。これら固定板４の各内側
にそれぞれ配設されたばね受部材６，７と上記ウォーム
３の軸方向の両側面との間には、それぞればね部材とし
て圧縮コイルばね８，９が介在されており、これら両圧
縮コイルばね８，９により、ウォーム３が軸方向へ変位
可能に構成されている。
弁（図示せず）に連結された弁棒であり、この弁棒１に
は、四半円形状のウォームホイール２が固定されてい
る。３は上記ウォームホイール２に噛合して該ウォーム
ホイール２等と共に減速ギヤ機構１００を構成するウォ
ームであり、このウォーム３の軸方向の両側方には、固
定板４，５が配置されている。これら固定板４の各内側
にそれぞれ配設されたばね受部材６，７と上記ウォーム
３の軸方向の両側面との間には、それぞればね部材とし
て圧縮コイルばね８，９が介在されており、これら両圧
縮コイルばね８，９により、ウォーム３が軸方向へ変位
可能に構成されている。
【００１１】１０は操作用ハンドル１１が取り付けられ
た操作軸であり、この操作軸１０と上記ウォーム３のウ
ォーム回転軸１２とには、たる形および鼓形の一対のド
ラム１３，１４が配設されている。たる形ドラム１３は
上記操作軸１０に固定され、鼓形ドラム１４は操作軸１
０に平行な回転軸１５に固定されている。１６はたる形
ドラム１３と鼓形ドラム１４との間に掛設されて操作回
転力を伝達する第１のベルト、１７は上記回転軸１５と
上記ウォーム回転軸１２との間に掛設されて回転力を伝
達する第２のベルトである。１８は上記第１のベルト１
６とウォーム回転軸１２との間に位置して、軸１９によ
り回転変位可能に枢支されたレバーであり、その基端１
８ａはウォーム回転軸１２の環状溝２０に係止されてい
る。このレバー１８の先端部は、バタフライ弁の開閉力
によるウォーム回転軸１２の軸方向の変位に応じて上記
第１のベルト１６のドラム軸方向の掛設位置を変えさせ
るベルトガイド２１として構成されており、上記両ドラ
ム１３，１４および第１のベルト１６等と共にバタフラ
イ弁の開閉力に応じて減速を行なう自動変速機構２００
を構成している。
た操作軸であり、この操作軸１０と上記ウォーム３のウ
ォーム回転軸１２とには、たる形および鼓形の一対のド
ラム１３，１４が配設されている。たる形ドラム１３は
上記操作軸１０に固定され、鼓形ドラム１４は操作軸１
０に平行な回転軸１５に固定されている。１６はたる形
ドラム１３と鼓形ドラム１４との間に掛設されて操作回
転力を伝達する第１のベルト、１７は上記回転軸１５と
上記ウォーム回転軸１２との間に掛設されて回転力を伝
達する第２のベルトである。１８は上記第１のベルト１
６とウォーム回転軸１２との間に位置して、軸１９によ
り回転変位可能に枢支されたレバーであり、その基端１
８ａはウォーム回転軸１２の環状溝２０に係止されてい
る。このレバー１８の先端部は、バタフライ弁の開閉力
によるウォーム回転軸１２の軸方向の変位に応じて上記
第１のベルト１６のドラム軸方向の掛設位置を変えさせ
るベルトガイド２１として構成されており、上記両ドラ
ム１３，１４および第１のベルト１６等と共にバタフラ
イ弁の開閉力に応じて減速を行なう自動変速機構２００
を構成している。
【００１２】つぎに、上記構成の動作について説明す
る。いま、弁棒２を反時計方向（矢印ａ方向）へ回動し
てバタフライ弁を閉成操作する場合、ハンドル１１によ
る操作軸１０の回転力は、たる形ドラム１３，第１のベ
ルト１６、鼓形ドラム１４、回転軸１５、第２のベルト
１７、ウォーム回転軸１２、ウォーム３を経てウォーム
ホイール２から弁棒１に伝達される
る。いま、弁棒２を反時計方向（矢印ａ方向）へ回動し
てバタフライ弁を閉成操作する場合、ハンドル１１によ
る操作軸１０の回転力は、たる形ドラム１３，第１のベ
ルト１６、鼓形ドラム１４、回転軸１５、第２のベルト
１７、ウォーム回転軸１２、ウォーム３を経てウォーム
ホイール２から弁棒１に伝達される
【００１３】バタフライ弁が全開近辺で開閉力が小さい
場合、両圧縮コイルばね８，９の圧縮反力は拮抗してい
るので、上記ウォーム３は中立の位置にあり、レバー１
８も中立位置に保たれ、第１のベルト１６はベルトガイ
ド２１により、たる形および鼓形ドラム１３，１４の各
軸方向の中央位置間に掛設されている。このため、ハン
ドル１１による回転操作力はたる形ドラム１３の大径部
位から第１のベルト１６を介して鼓形ドラム１４の小径
部位に伝達されることになり、この間で増速されること
になる。
場合、両圧縮コイルばね８，９の圧縮反力は拮抗してい
るので、上記ウォーム３は中立の位置にあり、レバー１
８も中立位置に保たれ、第１のベルト１６はベルトガイ
ド２１により、たる形および鼓形ドラム１３，１４の各
軸方向の中央位置間に掛設されている。このため、ハン
ドル１１による回転操作力はたる形ドラム１３の大径部
位から第１のベルト１６を介して鼓形ドラム１４の小径
部位に伝達されることになり、この間で増速されること
になる。
【００１４】ところが、上記バタフライ弁が中間開度を
過ぎて全閉付近になり、開閉力が大きくなると、弁棒２
が反時計方向へ回動するのに対してウォームホイール２
には、逆方向（矢印ｂ方向）への反力が生じる。この反
力がウォーム３に伝達され、ウォーム３は圧縮コイルば
ね８のばね力に打ち勝って左方向（矢印ｃ方向）へ変位
する。このため、ウォーム回転軸１２も同方向へ変位す
るので、レバー１８は軸１９を支点にして時計方向へ回
動変位する。この結果、ベルトガイド２１も同方向へ回
動変位するので、第１のベルト１６は右方向へ駆動され
て、図２に示すようにたる形および鼓形ドラム１３，１
４の右端側へ変位した位置に掛設された状態となる。こ
の状態では、たる形ドラム１３の小径部位から第１のベ
ルト１６を介して鼓形ドラム１４の大径部位へ回転力が
伝達されることになり、この間では減速が行なわれる。
過ぎて全閉付近になり、開閉力が大きくなると、弁棒２
が反時計方向へ回動するのに対してウォームホイール２
には、逆方向（矢印ｂ方向）への反力が生じる。この反
力がウォーム３に伝達され、ウォーム３は圧縮コイルば
ね８のばね力に打ち勝って左方向（矢印ｃ方向）へ変位
する。このため、ウォーム回転軸１２も同方向へ変位す
るので、レバー１８は軸１９を支点にして時計方向へ回
動変位する。この結果、ベルトガイド２１も同方向へ回
動変位するので、第１のベルト１６は右方向へ駆動され
て、図２に示すようにたる形および鼓形ドラム１３，１
４の右端側へ変位した位置に掛設された状態となる。こ
の状態では、たる形ドラム１３の小径部位から第１のベ
ルト１６を介して鼓形ドラム１４の大径部位へ回転力が
伝達されることになり、この間では減速が行なわれる。
【００１５】また、弁棒２を時計方向へ回動してバタフ
ライ弁を開放させる場合においても、開閉力の増大に対
して上記とは逆の作用で同様の減速が行なわれる。
ライ弁を開放させる場合においても、開閉力の増大に対
して上記とは逆の作用で同様の減速が行なわれる。
【００１６】このように、バタフライ弁の開閉力の大き
い全閉付近では、減速比が大きくなり、開閉力の小さい
中間開度から全開にかけては減速比が小さくなるように
自動的に速度制御されるので、最小のハンドル１１によ
る回転操作力で、かつ最小のハンドル回転数により、バ
タフライ弁の開閉が可能となる。
い全閉付近では、減速比が大きくなり、開閉力の小さい
中間開度から全開にかけては減速比が小さくなるように
自動的に速度制御されるので、最小のハンドル１１によ
る回転操作力で、かつ最小のハンドル回転数により、バ
タフライ弁の開閉が可能となる。
【００１７】ところで、上記実施例では、操作軸１０を
ハンドル１１により手動回転させるもので説明したが、
回転駆動装置、たとえばモータを使用して上記操作軸１
０を回転させるようにしてもよい。この場合、モータの
出力が小さいものでも、短時間での開閉が可能であり、
しかも、バタフライ弁が全閉付近において、低速で閉じ
られるので、ウォータハンマ現象の抑制効果も期待する
ことができる。
ハンドル１１により手動回転させるもので説明したが、
回転駆動装置、たとえばモータを使用して上記操作軸１
０を回転させるようにしてもよい。この場合、モータの
出力が小さいものでも、短時間での開閉が可能であり、
しかも、バタフライ弁が全閉付近において、低速で閉じ
られるので、ウォータハンマ現象の抑制効果も期待する
ことができる。
【００１８】
【発明の効果】以上のように本発明によれば、弁の開閉
力に応じて減速比を変えて操作軸の回転を、弁棒駆動用
の減速ギヤ機構に伝達する自動変速機構を設けたので、
弁の開度位置に関係なく、小さい回転操作力で、かつ少
ない操作回転数で弁を開閉することができる。
力に応じて減速比を変えて操作軸の回転を、弁棒駆動用
の減速ギヤ機構に伝達する自動変速機構を設けたので、
弁の開度位置に関係なく、小さい回転操作力で、かつ少
ない操作回転数で弁を開閉することができる。
【００１９】また、請求項２によれば、ベルトが掛設さ
れるたる形および鼓形ドラムやウォーム回転軸の軸方向
の変位に応動してベルト掛設位置を変えるレバーなどで
自動変速機構を構成しているので、比較的簡素、かつ小
型な構造の自動変速機構として、装置の設置に関する省
スペース化および装置全体の低コスト化を図りつつ、所
期の機能を達成させることができる。
れるたる形および鼓形ドラムやウォーム回転軸の軸方向
の変位に応動してベルト掛設位置を変えるレバーなどで
自動変速機構を構成しているので、比較的簡素、かつ小
型な構造の自動変速機構として、装置の設置に関する省
スペース化および装置全体の低コスト化を図りつつ、所
期の機能を達成させることができる。
【図１】本発明の一実施例による弁の開閉装置を示す要
部の構成図である。
部の構成図である。
【図２】ベルト位置換え用のレバーの動作状態を示す説
明図である。
明図である。
１ 弁軸
２ ウォームホイール
３ ウォーム
８，９ ばね部材
１０ 操作軸
１２ ウォーム回転軸
１３ たる形ドラム
１４ 鼓形ドラム
１６ ベルト
１８ レバー
１００ 減速ギヤ機構
２００ 自動変速機構
Claims (2)
- 【請求項１】 弁の開閉力が大きくなるに従い可逆的に
減速比を大きく変化させて、操作軸の回転を弁棒駆動用
のギヤ機構に伝える自動変速機構を備えたことを特徴と
する弁の開閉装置。 - 【請求項２】 弁棒に固定されたウォームホイールに噛
合するウォームを、その軸方向の両側からばね部材によ
り保持させて軸方向へ変位可能に構成するとともに、操
作軸とウォーム回転軸とに固定したたる形および鼓形の
一対のドラムと、これら一対のドラム間に掛け渡したベ
ルトと、このベルトとウォーム回転軸との間に枢支され
て弁の開閉力に応じたウォーム回転軸の軸方向の変位に
ともない上記一対のドラム間でのベルト掛設位置を変更
させるレバーとにより自動変速機構を構成したことを特
徴とする請求項１の弁の開閉装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3182162A JPH0526368A (ja) | 1991-07-23 | 1991-07-23 | 弁の開閉装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3182162A JPH0526368A (ja) | 1991-07-23 | 1991-07-23 | 弁の開閉装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0526368A true JPH0526368A (ja) | 1993-02-02 |
Family
ID=16113441
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP3182162A Pending JPH0526368A (ja) | 1991-07-23 | 1991-07-23 | 弁の開閉装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0526368A (ja) |
Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS30174Y1 (ja) * | 1953-06-17 | 1955-01-11 |
-
1991
- 1991-07-23 JP JP3182162A patent/JPH0526368A/ja active Pending
Patent Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS30174Y1 (ja) * | 1953-06-17 | 1955-01-11 |
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