JPH11210924A

JPH11210924A - リンク機構を備えた弁装置

Info

Publication number: JPH11210924A
Application number: JP1612998A
Authority: JP
Inventors: Seiji Kawasaki; 誠二川崎
Original assignee: JUNTEN ENGINEERING KK; Cosmo Koki Co Ltd
Current assignee: JUNTEN ENGINEERING KK; Cosmo Koki Co Ltd
Priority date: 1998-01-28
Filing date: 1998-01-28
Publication date: 1999-08-06

Abstract

(57)【要約】【課題】弁座に向かって弁体が進退して該弁座を開閉
するリンク機構を備えた弁装置を提供する。【解決手段】本体22は交叉位置に複数の弁座25，26を
有する。弁体11を４節リンク機構１の静止節Ｃを構成す
るコネクトリンク７に連結する。この４節リンク機構１
の静止節Ｃを支持体に設け、この支持体を本体22に固定
する。前記４節リンク機構１の原動節Ｂを構成する原動
リンク５を、回動手段により回動する。原動リンク５の
回動により弁体11がそれぞれの弁座25，26に向かって進
退し、弁座25，26を開閉する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、リンク機構により
開閉するリンク機構を備えた弁装置に関する。

【０００２】

【発明が解決しようとする課題】従来、一般的な弁装置
としては、弁棒の昇降により弁体が昇降して通路を開閉
する仕切り弁、玉型弁及びアングル弁や、弁棒を中心に
弁体が回転して通路を開閉するバタフライ弁などがあ
り、また、分岐を備えたＴ字状の弁装置で、弁体の回転
により本管側と分岐管側とを選択的に開閉する切換え弁
も知られている。

【０００３】上記のようなＴ字状の切換え弁では、弁体
が弁棒を中心にして一方の弁座位置と他方の弁座位置に
移動する構造であるから、弁体が摺動するという問題が
ある。また、弁体は弁棒を中心にして回動するものであ
るから、弁体を弁座に押し付けて密着させることができ
ない。

【０００４】一方、リンクを用いて弁体を操作するもの
として、特開平８−２４７３３２号公報には、流体の水
路に設けられた弁座と、一端が回動可能に軸支された前
記弁座に接離する弁子とを有し、前記弁子を前記一端の
回りに回動させる操作棒と、該操作棒の流路側の一端に
設けられた第１の支軸と前記第２の支軸とを連結する連
結材とを備え、これら二つの支軸の各々で前記操作棒と
前記連結材及び該連結材と前記弁子とは回動可能に設け
られ（公報第１欄特許請求の範囲）た弁装置が提案され
ている。しかし、この弁装置では、弁子は、固定支軸に
より回動可能に軸支（公報００２１段）されたものであ
るから、弁子を固定支軸に連結しなければならないと共
に、弁子を弁座に向かってほぼ均一に進退して密着せし
めることができない。

【０００５】ところで、水道の不断水工法などに用いる
切換え弁などの弁装置では、既設本管に分岐管を取付け
る際、Ｔ字管状をなす本体を二分割し、この二分割した
本体を前記本管に据え付けた後、その本体内に弁体を組
み込む場合がある。そして、このような弁装置では、図
２７に示すように、本体（図示せず）内にガスケットに
より水密に取付けられ複数の弁座101 を有する弁箱102
と、この弁体102 内に挿入され弁蓋103 に設けた上部弁
棒104 と、この上部弁棒104 と下部弁棒105 とを中心に
して回動する弁体106 と、Ｏリング107 及び弁体106 に
設けたシール材108 などを備え、現場で前記本体を据え
付けた後、該本体の上部開口から、前記弁箱102 を挿入
固定し、この弁箱102 の中に前記弁体106 を組み込み、
前記弁蓋103 を前記開口に固定するようにしている。こ
のため弁箱102 、弁体106 及び下部弁棒105 などの複数
部材が必要になると共に、重量がかさ張り、さらに、こ
れら複数の部材をガスケットやＯリンクなどにより水密
に組み付けるものであるから、組立て作業性に劣ると共
に、組立て時にガスケットやＯリンク107 を損傷する虞
もある。また、使用時には、弁体106 のシール材108 を
弁箱102 の弁座101に押し付けた状態で、滑らせながら
開閉するものであるから、シール材108 が弁箱102 の内
面に摺動して損傷し易いという問題がある。

【０００６】そこで、本発明は、弁座に向かって弁体が
進退して該弁座を開閉するリンク機構を備えた弁装置を
提供することを目的とし、また、交叉方向に配置した弁
座にそれぞれ進退して開閉することができるリンク機構
を備えた弁装置を提供することを目的とし、さらに、本
体への弁体の取付作業を容易に行うことができるリンク
機構を備えた弁装置を提供することを目的とする。

【０００７】

【課題を解決するための手段】請求項１の発明は、弁座
を備えた本体と、前記弁座を開閉する弁体と、中間節に
より前記弁体を支持する４節リンク機構と、この４節リ
ンク機構を支持し前記本体に設けられる支持体と、前記
４節リンク機構の原動節を回動する回動手段とを具備し
たものである。

【０００８】この請求項１の構成によれば、原動節が回
動すると、４節リンク機構の中間節に支持された弁体が
弁座を開閉する。

【０００９】請求項２の発明は、複数の弁座を備えた本
体と、前記複数の弁座を開閉する弁体と、この弁体を支
持する４節リンク機構と、この４節リンク機構を支持し
前記本体に設けられる支持体と、前記４節リンク機構の
原動節を回動する回動手段とを備え、前記４節リンク機
構の静止節を前記支持体に備えると共に、前記静止節に
対し原動節及び従動節により連結した中間節によって前
記弁体を支持したものである。

【００１０】この請求項２の構成によれば、原動節が回
動すると、中間節に支持された弁体が、それぞれの弁座
を開閉する。

【００１１】また、請求項３の発明は、前記原動節の回
動により前記弁体が前記弁座に向かって進退するように
構成したものである。

【００１２】この請求項３の構成によれば、弁体が進退
して弁座を開閉する。

【００１３】また、請求項４の発明は、前記本体に前記
弁座相互を交叉方向に配置し、前記４節リンク機構を構
成する静止節、原動節、中間節及び従動節の各寸法ａ，
ｂ，ｃ，ｄの関係がｂ＝１としたとき、ａ：ｂ：ｃ：ｄ
＝１．５：１：１．３〜１．５：１．３〜１．５前後で
ある。

【００１４】この請求項４の構成によれば、弁座を開閉
する際、交叉方向に配置したそれぞれの弁座に向かって
弁体がほぼ直線的に進退する。

【００１５】また、請求項５の発明は、前記弁体を前記
中間節に揺動可能に連結したものである。

【００１６】この請求項５の構成によれば、弁体が揺動
可能であるから、弁体が弁座に当たる際の密着性が向上
し、また、移動中に中間節に対して弁体の向きが大きく
変わることがない。

【００１７】さらに、請求項６の発明は、前記本体に前
記弁座相互を交叉方向に配置し、前記本体に前記弁体を
挿脱可能な開口を設け、この開口に前記支持体を着脱可
能に取り付けるものである。

【００１８】この請求項６の構成によれば、弁体を後退
した状態で本体に挿入し、支持体を開口に取付ける。こ
れにより、弁体が本体に干渉することなく弁体を組み付
けることができる。

【００１９】

【発明の実施態様】以下、本発明を添付図面を参照して
説明する。まず、本発明の４節リンク機構について説明
すると、図１２は、静止節Ａ，原動節Ｂ，中間節Ｃ及び
従動節Ｄを備え、それらの各寸法をａ，ｂ，ｃ，ｄとし
た４節リンク機構を模式化した図面である。この４節リ
ンク機構は、例えば、静止節ＡをＸ−Ｙ座標系における
Ｘ軸上に位置させ、かつ、静止節Ａと従動節Ｄとの対偶
点ＪｄａをＸーＹ座標系の原点においた場合、原動節Ｂ
を反時計方向に角度θだけ回転すると、それに追随して
従動節Ｄが角度φほど回転する構造である。尚、角度θ
及びφはそれぞれ反時計回り方向の正とする。さらに、
図１２（Ｂ）に示すように、従動節ＡがＸ軸と一致した
ときを初期位置とし、その時のφの値をφ０°とする。

【００２０】原動節Ｂの回転角θに対する従動節Ｄの回
転角φは次の関係式によって表すことができる。但し、
α１は対偶点ＪｄａとＪｂｃを結ぶ線が静止節Ａに対し
て成す角度であり、同様にα２は従動節Ｄに対して成す
角度である。また、Ｌは対偶点Ｊｄａ，Ｊｂｃ間の長さ
である。

【００２１】これらから、原動節Ｂの回転角θは、

【００２２】

【数１】

【００２３】したがって、

【００２４】

【数２】

【００２５】上記（１）式、（２）式および（３）式よ
り、

【００２６】

【数３】

【００２７】上記（４）式が変位の式であり、各節Ａ，
Ｂ，Ｃ，Ｄの寸法ａ，ｂ，ｃ，ｄの比を設定することに
より、原動節Ｂの回転角θに対する従動節Ｄの回転角φ
を計算し、中間節Ｃに係わる変位曲線を得ることができ
る。

【００２８】実際の演算及び作図においては、回転角度
θを０°から３６０°まで１０°間隔で行った。したが
って、０°から３６０°までの３７のφの値を上記
（４）式に代入し、算出した３７個の点を結び、これら
の計算をコンピュータを使用して行い、図１３（Ｂ）に
示すように、プロッタにより出力した。

【００２９】図１３（Ａ）は、ａ＝１．５，ｂ＝１，ｃ
＝１．５，ｄ＝１．５において、回転角θに対する中間
節Ｃの揺動角Ｃφの変位を示す曲線であり、最大揺動角
Ｃφｍａｘが１１２．８９°で回転角θｍａｘは１４
６．４４°、最小揺動角Ｃφｍｉｎが１９．１９度で回
転角が９９．５９°である。ここで、最大揺動角Ｃφｍ
ａｘと最小揺動角Ｃφｍｉｎとの差が揺動範囲角度εで
ある。

【００３０】下記の表１，２は、ｂ＝１とし、他の節
Ａ，Ｃ，Ｄの寸法ａ，ｃ，ｄを変化した場合の揺動範囲
角εを示し、「−」は４節リンク機構を構成しない部分
である。

【００３１】

【表１】

【００３２】

【表２】

【００３３】これら表１，２には、揺動範囲角度εが８
０°以上となり、ほぼ９０°に交叉する弁座を開閉する
には、ほぼ９０°以上とすることが好ましく、上記表１
及び表２に示すように、揺動範囲角度εによる設定条件
では、これを満たす組み合わせが多数得られる。

【００３４】さらに、４節リンク機構１の原動節Ｂの駆
動より揺動する中間節Ｃによって、後述する弁体を移動
するために作動点を設定し、各作動点における変位を求
める。図１４に示すように、中間節Ｃの中央と基準
（０．０）とし、中間節Ｃ及びその延長線上に等間隔で
Ｙ１，Ｙ２，…Ｙ１０の作動点を設定した。尚、Ｙ５と
Ｙ６の中間に基準（０．０）が位置する。さらに、中間
節Ｃと寸法ｂの間隔をおいて、上下に平行線を設定し、
それぞれＹ１，Ｙ２，…Ｙ１０と同一の間隔で、Ｘ１，
Ｘ２，…Ｘ１０の作動点、Ｚ１，Ｚ２，…Ｚ１０の作動
点を設定した。

【００３５】このようにして設定した作動点の軌跡を、
コンピュータを使用してプロッタに出力した中間節曲線
（前記作動点の変位曲線）を図１５〜図１７に示す。
尚、この場合も回転角θを０°から３６０°まで１０°
間隔で行った。図１５はＺ１，Ｚ２，…Ｚ１０、図１６
はＹ１，Ｙ２，…Ｙ１０、図１７はＸ１，Ｘ２，…Ｘ１
０について図示したものである。これら図１５〜図１７
において、後述する弁体をほぼ９０度の向きに移送する
には、中間節曲線にほぼ９０度の部分を有するＺ１，Ｚ
２，Ｚ３，Ｚ４の作動点Ｚｓの移動を利用することがで
きる。また、Ｙ１，Ｙ２，Ｙ３などの作動点の軌跡で
は、相互の弁座が１２０〜１３０度程度の角度をなす移
送に用いることができ、また、Ｘ１，Ｘ２の上部曲線は
ほぼ直線状であるから、これを用いて、被移送物たる弁
体を１つの弁座に対して進退させることもできる。

【００３６】そこで、ほぼ交叉方向に弁体を移動するた
め、Ｚ１，Ｚ２，Ｚ３，Ｚ４の作動点の移動を利用でき
る。この場合、図１８に示すように、原動節Ｂの駆動に
より、２つの中間節Ｃの移動位置のなす角度Ｔがほぼ９
０°をなすことが必要であり、図１８中で太実線で示し
た２つの中間節Ｃ位置の角度Ｔがほぼ９０°である。す
なわち、上述したように揺動範囲角度εがほぼ９０°以
上であれば、角度Ｔがほぼ９０°の中間節Ｃの組み合わ
せが得られる。尚、図中、Ｅは、対偶節Ｊｄａを中心と
し、従動リンクＢを半径とした円弧である。

【００３７】さらに、実際の弁装置においては、前記角
度Ｔ以外の条件が必要となる。すなわち、弁座に弁体を
密着させるには、弁座に弁体を押し付ける移動が必要と
なり、相互に９０度で配置した弁座を弁体により開閉す
るには、図１１及び１８で示した角度Ｔをなす中間節Ｃ
位置において、各中間節Ｃの長さ方向のほぼ沿う矢印
ｘ，ｙ方向に移動することが好ましい。すなわち両矢印
ｘ，ｙのなす角度は９０度で、弁座に当たってからこれ
ら矢印ｘ，ｙ方向に所定寸法δだけ移送することにより
弁体を弁座に密着させることができる。また、好ましく
は、角度Ｔより揺動範囲角度εが多少大きい方が、弁座
位置に達した後も原動節Ｂに回転力を付与できるから、
弁体を効率よく押し付けることができる。

【００３８】そして、図１９〜図２６は、各寸法ａ，
ｂ，ｃ，ｄを設定し、各寸法条件により図１８と同様に
リンク機構の動作を示したものであり、角度Ｔと所定寸
法δの条件を検討した。図１９〜図２２に示すように、
ａ＝１．５，ｂ＝１において、ｃ＝１．３〜１．５，ｄ
＝１．３〜１．５の範囲で角度Ｔと所定寸法δの条件を
実用上満たし、この条件を満たす位置に作動点Ｚｓの符
号を付した。一方、図２３〜図２６においては、角度Ｔ
の条件を満たしても、所定寸法δの条件を満たさなかっ
た。例えば、図２３中、符号Ｚｓを付した作動点のよう
に、該作動点Ｚｓの移動向きが大きく傾いており、当接
時に弁座25，26に直交するδの移動が得られない。そし
て、図２１及び図１１に示すように、ａ＝１．５，ｂ＝
１，ｃ＝１．３，ｄ＝１．３が角度Ｔ及び所定寸法δを
満たす最適寸法比である。

【００３９】本発明を弁装置に用いた例を図１ないし図
１１に示すと、図４〜図１０は、４節リンク機構１によ
る動作説明図であり、図１に示すように、４節リンク機
構１の静止節Ａを、弁蓋２は備え、この支持体たる弁蓋
２の対偶点Ｊｄｂに軸３を設けると共に、対偶点Ｊａｂ
に駆動軸４を設ける。この駆動軸４には、原動節Ｂを構
成する原動リンク５を連結し、この原動リンク５の対偶
点Ｊｂｃに回動軸６を設け、この回動軸６とコネクトリ
ンク７とを連結する。このコネクトリンク７は対偶点Ｊ
ｃｄを備えるものであり、作動点Ｚｓを構成する揺動連
結部８まで延設されている。すなわち、図１及び図３に
示すように、コネクタリンク７は、回動軸６と揺動連結
部８とを直線的に結ぶ直線部７ａと、この直線部７ａか
ら分岐して対偶点Ｊｃｄを備える分岐部７ｂとを一体に
有する。その対偶点Ｊｃｄに回動軸９を連結し、この回
動軸９に従動節Ｄを構成する従動リンク10を連結し、こ
の従動リンク10の対偶点Ｊｄａに前記軸３を回動可能に
連結している。尚、前記弁蓋２側から、原動リンク５，
従動リンク10，コネクトリンク７の順で間隔をおいて、
かつ相互の回動動作が干渉しないように立体的に配置さ
れている。そして、前記揺動連結部８に軸８Ａを中心に
弁体11が揺動可能に連結され、この弁体11の円弧状に形
成された外面に、シール材12が設けられている。さら
に、前記揺動連結部８の両側には、前記弁体11の揺動を
規制するストッパ13が設けられている。また、各軸３，
４，５，８Ａ，９は平行であり、前記駆動軸４は、止水
用のＯリング14を介して弁蓋２に組み付けられ、その駆
動軸４の基端にＯリング14を介してウォーム減速機15が
連結され、このウォーム減速機15には、前記駆動軸４を
回動する回動手段たる操作部15Ａが設けられ、この操作
部15Ａに図示しないハンドルなどを係合して回動するこ
とにより、前記原動リンク５が回動する。尚、図中16は
各軸３，４，５，８Ａ，９に螺着するナットである。ま
た、軸３の基端は弁蓋２に固着される。

【００４０】図２は、前記弁体11を用いる一例を示し、
水道や下水の不断水工法に用いる弁ケース21であって、
本体たる弁ケース21は、一側が開口し他側が閉塞した円
筒体22を有し、この円筒体22は長さ方向両側に本管外嵌
部23，23が設けられると共に、これらに交叉する分岐管
部24が設けられており、前記円筒体22には、一方の前記
本管外嵌部23と分岐管部24とに対応して弁座25，26がそ
れぞれ設けられている。また、本管外嵌部23にフランジ
状の継手27が設けられ、前記円筒体22の開口28には、前
記弁蓋２が固定されるフランジ状の継手29が設けられて
いる。前記弁ケース21は、本管外嵌部23，23と分岐管部
24を分割するように二分割した分割体21Ａ，21Ｂからな
り、ボルトナットなどの固定手段30により一体化され
る。また、分割体21Ａ，21Ｂを一体化した後、前記分岐
管部24には、フランジ継手31が溶着などにより設けられ
る。また、32は押輪であって、この押輪32をＴ型ボルト
32Ａにより前記継手27に連結することによって、シール
リング33が押圧される。さらに、前記円筒体22の他側で
ある底部などには、バイパス管34を接続するバイパス用
分岐管35が設けられ、前記バイパス管34には仕切り弁36
が接続される。尚、図１１に示すように、弁座25，26相
互のなす角度Ｔは９０°である。

【００４１】そして、図示しない既設の本管に本管外嵌
部23，23が外嵌するようにして、前記弁ケース21を組み
立て、分割体21Ａ，21Ｂを固定手段30を用いると共に、
溶着により一体化した後、押輪32を継手27に連結するこ
とにより、シールリング33が本管の外面に密着し、本管
と本管外嵌部23，23が水密に連結される。尚、本管をあ
らかじめ弁ケース21の寸法に対応して切断したり、公知
の方法により外嵌後に切断するようにしたりしてもよ
い。次に、開口28から弁蓋２に組み付けた弁体11を挿入
すると共に、Ｏリング37を挟んで前記弁蓋２を継手29に
固定する。そして、弁座26に弁体11を押し当てて、弁体
11により分岐管部24を閉成すれば、本管の通水を開始す
ることができ、分岐幹部24に配管を済ました後に分岐管
部24の弁座26を開けば、既設本管から分岐管部24へ通水
することができる。

【００４２】次に、前記４節リンク機構１による弁体11
の動作につき説明すると、図４〜図１１はａ＝１．５，
ｂ＝１，ｃ＝１．３，ｄ＝１．３の比の４節リンク機構
１を図示し、図４は分岐管部24の弁座26に弁体11が密着
している状態であり、この状態で、回転軸６，９は静止
節Ａを挟んで相対した位置に有る。尚、分岐管部24の中
心軸Ｓ24と本管外嵌部23の中心軸Ｓ23とは直交し、Ｋは
前記中心軸Ｓ24と前記直線部７ａとのなす角度である。
尚、この例では、図４では、Ｋ＝２１．３５°、図１０
では、Ｋ＝１１１．２２°である。図４に示す位置か
ら、原動リンク５を反時計回り方向に回転すると、図１
１に示したように、中心軸Ｓ24の方向に所定寸法δだけ
弁体11が後退する。このように後退することにより、シ
ール材12に無理な力が加わることなく、弁座26を開成す
ることができる。さらに、原動リンク５を回転すると、
図５、図６に示すように、弁体11が円筒体22内を他方の
弁座25側に移動する。この場合、原動リンク５と従動リ
ンク10を軸３，４，５，８Ａ，９の方向に間隔をおいて
配置しているから、干渉することがない。さらに、図
７、図８の順に弁体11が移動し、これら図７と図８に示
す移動の間に原動リンク５が静止節Ａと一直線となり、
この後、回転軸６，９は静止節Ａに対して同一の側とな
る。次に、図９及び図１１に示すように、弁体11が弁座
25に向かって移動し、図１０に示すように、弁座25に弁
体11が密着して閉成状態となる。この場合、図１１に示
したように、中心軸Ｓ23の方向に所定寸法δだけ弁体11
が前進し、このように弁座25にシール材12が当設した
後、中心軸Ｓ23の方向に前進し、シール材12を弁座25の
所定の圧力で押し付けることにより、無理なく良好なシ
ール性を得ることができる。また、弁体11は軸８Ａによ
りコネクトリンク７に揺動可能に連結されているから、
弁座24，26への当接時にシール材12に無理な力が加わる
ことがない。一方、中間節Ｃの揺動により揺動するコネ
クトリンク７にストッパ13を設けたから、通水により弁
体11に水の力が加わっても、コネクトリンク７に対する
弁体11の揺動が規制され、弁ケース21内面に干渉するこ
となく、弁体11を移動することができる。さらに、好適
なａ＝１．５，ｂ＝１，ｃ＝１．３，ｄ＝１．３の寸法
比における４節リンク機構１を示す図１１のように、閉
成状態における弁体11外面と揺動連結部８との間隔Ｍに
おいて、両方の中心軸Ｓ23，Ｓ24方向にそれぞれ所定寸
法δの移動が得られる。

【００４３】このように本実施例では、請求項１に対応
して、弁座25，25を備えた本体たる弁ケース21と、弁座
25，26を開閉する弁体11と、中間節Ｃにより弁体11を支
持する４節リンク機構１と、この４節リンク機構１を支
持し弁ケース21に設けられる支持体たる弁蓋２と、４節
リンク機構１の原動節たる原動リンク５を回動する回動
手段たる操作部15Ａとを具備したものであるから、原動
リンク５が回動すると、４節リンク機構１の中間節に支
持された弁体11が弁座25，26を開閉することができ、４
節リンク機構１の各寸法比を設定することにより、回動
運動を所望の運動に変換して弁体11を移動せしめること
ができる。

【００４４】このように本実施例では、請求項２に対応
して、複数の弁座25，26を備えた本体たる弁ケース21
と、複数の弁座25，26を開閉する弁体11と、弁体11を支
持する４節リンク機構１と、この４節リンク機構１を支
持し弁ケース21に設けられる支持体たる弁蓋２と、４節
リンク機構１の原動節たる原動リンク５を回動する回動
手段たる操作部15Ａとを備え、４節リンク機構１の静止
節Ａを弁蓋２に備えると共に、静止節Ａに対し原動節Ｂ
及び従動節Ｃにより連結した中間節Ｃによって弁体11を
支持したものであるから、原動節Ｂが回動すると、中間
節Ｃに支持された弁体21が、それぞれの弁座25，26を開
閉し、複数の弁座25，26を有する切換え弁などの開閉に
用いることができる。

【００４５】また、このように本実施例では、請求項３
に対応して、原動節たる原動リンク５の回動により弁体
11が弁座25，26に向かって進退するように構成したもの
であるから、弁体11が進退して弁座25，26を開閉し、弁
体11を弁座25，26に押し付けるようにして気密性を保持
することができる。また、従来のように弁軸を中心に回
動するものと異なり、弁体11の外面が弁座に摺動するこ
とがなく、シール材12の気密性を長期間保持することが
できる。

【００４６】また、このように本実施例では、請求項４
に対応して、本体たる弁ケース21に弁座25，26相互を交
叉方向に配置し、４節リンク機構１を構成する静止節
Ａ、原動節Ｂ、中間節Ｃ及び従動節Ｄの各寸法ａ，ｂ，
ｃ，ｄの関係がｂ＝１としたとき、ａ：ｂ：ｃ：ｄ＝
１．５：１：１．３〜１．５：１．３〜１．５前後であ
るから、弁座25，26を開閉する際、交叉方向に配置した
それぞれの弁座25，26に向かって弁体11がほぼ直線的に
進退する。

【００４７】また、このように本実施例では、請求項５
に対応して、弁体11を中間節Ｃを構成するコネクトリン
ク７に揺動可能に連結したものであるから、弁体11が揺
動可能であるから、弁体11が弁座25，26に当たる際の密
着性が向上し、移動中に中間節Ｃに対して弁体11の向き
が大きく変わることがない。

【００４８】さらに、このように本実施例では、請求項
６に対応して、本体たる弁ケース21に弁座24，25相互を
交叉方向に配置し、弁ケース21に弁体11を挿脱可能な開
口28を設け、この開口28に支持体たる弁蓋２を着脱可能
に取り付けるものであるから、弁体11を後退した状態で
弁ケース21に挿入し、弁蓋２を開口28に取付け、これに
より、弁ケース21に干渉することなく弁体11を組み付け
ることができる。そして、弁体11はあらかじめ弁蓋２に
支持したものであるから、弁箱102 ，下部弁棒105 ，下
部のＯリング107 が不要となり、製品を比較的安価に製
造することができ、さらに、軽量となると共に、弁箱10
2 のガスケットや下部のＯリング107 が不要となるか
ら、弁ケース21への弁体11の組み付けを容易に行うこと
ができる。

【００４９】また、実施例上の効果として、コネクトリ
ンク７は対偶節Ｊｂｃと揺動連結部８とを直線的に結ぶ
形状であるから、形状が簡易となると共に、Ｌ型にする
場合よりも強度的に優れる。また、原動リンク５，従動
リンク10，コネクトリンク７の順で間隔をおいて立体的
に配置したから、相互の回動動作が干渉せず、また、各
リンク５，10，７を所定の強度が得られる幅及び厚さに
形成することができる。尚、それらリンク５，10，７の
配置順は適宜変更できる。さらに、揺動連結部８の両側
には、前記弁体11の揺動を規制するストッパ13が設けた
から、通水などにより弁体11に力が加わっても、コネク
トリンク７に対する弁体11の揺動が規制され、弁ケース
21内面に干渉することなく、弁体11を移動することがで
きる。また、寸波比ａ，ｂ，ｃ，ｄの設定により、角度
Ｔより揺動範囲角度εを大きくすることにより、弁座2
5，26に弁体11を確実に押し付けることができる。ま
た、作動点を、リンク機構１が節Ａ，Ｂ，Ｃ，Ｄの順に
方形をなす状態で、中間節Ｃに対して静止節Ａ側に位置
する作動点Ｚｓを用いたから、円筒体22などの限られた
内部で、スムーズに移動することができる。また、弁体
11を弁座25，26に押し付けるようにできるから、弁ケー
ス21に特別な弁箱を設ける必要がなく、弁ケース21の加
工が容易である。

【００５０】尚、本発明は前記実施例に限定されるもの
ではなく、本発明の要旨の範囲内において種々の変形実
施が可能である。例えば、請求項１においては、単体の
弁座を備えた弁装置に適用可能である。また、弁ケース
は各種タイプのものを用いることができる。さらに、実
施例では、支持体として弁蓋を示したが、弁蓋以外でに
もリンク機構を支持するようにできる。また、実施例で
は、コネクトリンクの先端両側にストッパを設けたが、
弁体の裏面に、コネクトリンクを両側から挟むようにし
て揺動を規制するストッパを設けてもよい。

【００５１】

【発明の効果】請求項１の発明は、弁座を備えた本体
と、前記弁座を開閉する弁体と、中間節により前記弁体
を支持する４節リンク機構と、この４節リンク機構を支
持し前記本体に設けられる支持体と、前記４節リンク機
構の原動節を回動する回動手段とを具備したものであ
り、弁座に向かって弁体が進退して該弁座を開閉するリ
ンク機構を備えた弁装置を提供することができる。

【００５２】請求項２の発明は、複数の弁座を備えた本
体と、前記複数の弁座を開閉する弁体と、この弁体を支
持する４節リンク機構と、この４節リンク機構を支持し
前記本体に設けられる支持体と、前記４節リンク機構の
原動節を回動する回動手段とを備え、前記４節リンク機
構の静止節を前記支持体に備えると共に、前記静止節に
対し原動節及び従動節により連結した中間節によって前
記弁体を支持したものであり、交叉方向に配置した弁座
にそれぞれ進退して開閉することができるリンク機構を
備えた弁装置を提供することができる。

【００５３】また、請求項３の発明は、前記原動節の回
動により前記弁体が前記弁座に向かって進退するように
構成したものであり、交叉方向に配置した弁座にそれぞ
れ進退して開閉することができるリンク機構を備えた弁
装置を提供することができる。

【００５４】また、請求項４の発明は、前記本体に前記
弁座相互を交叉方向に配置し、前記４節リンク機構を構
成する静止節、原動節、中間節及び従動節の各寸法ａ，
ｂ，ｃ，ｄの関係がｂ＝１としたとき、ａ：ｂ：ｃ：ｄ
＝１．５：１：１．３〜１．５：１．３〜１．５前後で
あり、交叉方向に配置した弁座にそれぞれ進退して開閉
することができるリンク機構を備えた弁装置を提供する
ことができる。

【００５５】また、請求項５の発明は、前記弁体を前記
中間節に揺動可能に連結したものであり、交叉方向に配
置した弁座にそれぞれ進退して開閉することができるリ
ンク機構を備えた弁装置を提供することができる。

【００５６】さらに、請求項６の発明は、前記本体に前
記弁座相互を交叉方向に配置し、前記本体に前記弁体を
挿脱可能な開口を設け、この開口に前記支持体を着脱可
能に取り付けるものであり、本体への弁体の取付作業を
容易に行うことができるリンク機構を備えた弁装置を提
供することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施例を示す４節リンク機構の分解
斜視図である。

【図２】本発明の一実施例を示す本体回りの分解斜視図
である。

【図３】本発明の一実施例を示す実施例の４節リンク機
構の説明図である。

【図４】本発明の一実施例を示す４節リンク機構による
弁体の動作説明図であり、分岐管部の弁座を弁体が閉成
した状態を示す。

【図５】本発明の一実施例を示す４節リンク機構による
弁体の動作説明図である。

【図６】本発明の一実施例を示す４節リンク機構による
弁体の動作説明図である。

【図７】本発明の一実施例を示す４節リンク機構による
弁体の動作説明図である。

【図８】本発明の一実施例を示す４節リンク機構による
弁体の動作説明図である。

【図９】本発明の一実施例を示す４節リンク機構による
弁体の動作説明図である。

【図１０】本発明の一実施例を示す４節リンク機構によ
る弁体の動作説明図であり、本管外嵌部の弁座を弁体が
閉成した状態を示す。

【図１１】本発明の一実施例を示す弁座への当設時の弁
体の動作を説明する断面説明図である。

【図１２】本発明の一実施例を示す４節リンク機構の説
明図であり、図１２（Ａ）は角度θ，図１２（Ｂ）は初
期位置を示す。

【図１３】本発明の一実施例を示し図１３（Ａ）は回転
角と揺動角の変異曲線を示すグラフ、図１３（Ｂ）は従
動節の変異を示すグラフである。

【図１４】本発明の一実施例を示す４節リンク機構の説
明図であり、図１４（Ａ）には作動点を示し、図１４
（Ｂ）は初期位置を示す。

【図１５】本発明の一実施例を示し作動点がＺ１〜Ｚ１
０における中間節の揺動曲線を示す説明図である。

【図１６】本発明の一実施例を示す作動点がＹ１〜Ｙ１
０における中間節の揺動曲線を示す説明図である。

【図１７】本発明の一実施例を示す作動点がＸ１〜Ｘ１
０における中間節の揺動曲線を示す説明図である。

【図１８】本発明の一実施例を示す４節リンク機構の動
作説明図であり、角度Ｔを示している。

【図１９】本発明を説明するａ＝１．５，ｂ＝１，ｃ＝
１．５，ｄ＝１．５の寸法比における４節リンク機構の
動作説明図である。

【図２０】本発明を説明するａ＝１．５，ｂ＝１，ｃ＝
１．４，ｄ＝１．５の寸法比における４節リンク機構の
動作説明図である。

【図２１】本発明を説明するａ＝１．５，ｂ＝１，ｃ＝
１．３，ｄ＝１．３の寸法比における４節リンク機構の
動作説明図である。

【図２２】本発明を説明するａ＝１．５，ｂ＝１，ｃ＝
１．４，ｄ＝１．４の寸法比における４節リンク機構の
動作説明図である。

【図２３】本発明を説明するａ＝１．５，ｂ＝１，ｃ＝
１．９，ｄ＝１．５の寸法比における４節リンク機構の
動作説明図である。

【図２４】本発明を説明するａ＝１．４，ｂ＝１，ｃ＝
１．３，ｄ＝１．５の寸法比における４節リンク機構の
動作説明図である。

【図２５】本発明を説明するａ＝１．３，ｂ＝１，ｃ＝
１．５，ｄ＝１．５の寸法比における４節リンク機構の
動作説明図である。

【図２６】本発明を説明するａ＝１．３，ｂ＝１，ｃ＝
１．４，ｄ＝１．５の寸法比における４節リンク機構の
動作説明図である。

【図２７】従来の弁装置の要部の分解斜視図である。

【符号の説明】

１４節リンク機構Ａ静止節Ｂ原動節Ｃ中間節Ｄ従動節２弁蓋（支持体）５原動リンク７コネクトリンク 10 従動リンク 11 弁体 15Ａ操作部（回動手段） 21 弁ケース（本体） 25，26 弁座 28 開口

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】弁座を備えた本体と、前記弁座を開閉す
る弁体と、中間節により前記弁体を支持する４節リンク
機構と、この４節リンク機構を支持し前記本体に設けら
れる支持体と、前記４節リンク機構の原動節を回動する
回動手段とを具備したことを特徴とするリンク機構を備
えた弁装置。
【請求項２】複数の弁座を備えた本体と、前記複数の
弁座を開閉する弁体と、この弁体を支持する４節リンク
機構と、この４節リンク機構を支持し前記本体に設けら
れる支持体と、前記４節リンク機構の原動節を回動する
回動手段とを備え、前記４節リンク機構の静止節を前記
支持体に備えると共に、前記静止節に対し原動節及び従
動節により連結した中間節によって前記弁体を支持した
ことを特徴とするリンク機構を備えた弁装置。
【請求項３】前記原動節の回動により前記弁体が前記
弁座に向かって進退するように構成したことを特徴とす
る請求項１又は２記載のリンク機構を備えた弁装置。
【請求項４】前記本体に前記弁座相互を交叉方向に配
置し、前記４節リンク機構を構成する静止節、原動節、
中間節及び従動節の各寸法ａ，ｂ，ｃ，ｄの関係がｂ＝
１としたとき、ａ：ｂ：ｃ：ｄ＝１．５：１：１．３〜１．５：１．３
〜１．５前後であることを特徴とする請求項２又は３記載のリン
ク機構を備えた弁装置。
【請求項５】前記弁体を前記中間節に揺動可能に連結
したことを特徴とする請求項１〜４のいずれか１項に記
載のリンク機構を備えた弁装置。
【請求項６】前記本体に前記弁座相互を交叉方向に配
置し、前記本体に前記弁体を挿脱可能な開口を設け、こ
の開口に前記支持体を着脱可能に取り付けることを特徴
とする請求項２〜５のいずれか１項に記載のリンク機構
を備えた弁装置。