JPS59544Y2 - 副弁内蔵式蝶形弁における両弁の開閉装置 - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 この考案は大容量の流体を給送する大径管の管路に配設
されるバタフライ弁の開閉操作を、格別の労力を要さず
にスムースに行なうために開発された副弁内蔵型のバタ
フライ弁に関し、詳しくは主弁軸内に挿着された副弁軸
を主弁軸とは独立して操作できるようにした副弁内蔵型
バルブの主副弁バルブにおける操作構造に関する。

従来の副弁内蔵型のバタフライ弁は、例えばその代表的
なものとして実公昭４８−２５２３７号公報に示される
ものがある。

この従来技術を第６図に基いて説明すると、大弁体０１
と小弁体０２を備えており、バンドル０３を正方向に回
転すると該バンドル軸０４と小弁軸０５上端の各ギヤ０
６．０７及び副軸０８上のギヤ０９．０１０を介して小
弁軸０５は軽く回動させられるので、これに連なる小弁
軸０５下端に支持された小弁体０２は小止水弁座りに対
して回動し、開弁する。

また、大バンドルを正方向に操作すると大ウオームギヤ
０１１を正回転せしめるので、大ウオームギヤと噛合し
ている大セグメントギヤ０１２は回動せられ、従って該
ギヤとキイにより固着された大弁軸０１３も回動せしぬ
られるので、大弁体０１は大止水弁座Ｈに対して回動し
、開弁するものである。

この従来技術にあっては、大小例れの弁体もその弁開閉
位置に関係なく、それぞれ独立して操作でき、確実に作
動するのであるが、大容量の流体を制御するこれらの開
閉弁にあっては、大弁体０１、小弁体０２それぞれを半
開状態に使用する際には、弁を閉弁状態もしくはその構
造によって開弁状態に戻そうとする水力が加わる。

特に大弁体にあっては、ウオームホイール及びウオーム
ギヤにより、水力によって大弁体が誤動作することはな
いが、小弁体０２にあっては、水力により例えば小弁体
０２の弁軸０５に無理な力が加わり小弁体０２が誤動作
することがある。

そこで、小弁体０２を操作するのに格別の労力を要さず
にスムースに行なえ、かつ小弁体０２が水力により誤動
作しないことが望まれていた。

そこで、従来技術のものの小弁体０２が誤動作ずを原因
を究明した結果、従来技術のものは小弁軸０５が、一般
的なギヤによって、直接、ハンドル０３にその回転力が
伝わっていることが上記の問題点を生せしめる原因であ
ると判明した。

すなわち、回動ケース０１４は、大弁体０１の大弁軸０
１３と一緒に回転するものであり、さほど大型にするこ
とができないので、自と通常の歯車機構によって減速比
を大きくすることができず、小弁体０２に受ける力によ
ってハンドル０４が廻ってしまうのである。

そこで、本考案の技術的課題は、小さな回動ケースであ
りながらハンドル軸０４と小弁軸０５どの減速比を大き
くシ、流体力による小弁軸０５の回転力によっては容易
にハンドル軸０４が廻らないようにすることである。

本考案は上記技術的課題を解決すべく次の構成を採る。

すなわち、主弁Ａの中央に副弁Ｂを嵌装するとともに両
弁Ａ、 Ｂを同一軸心上の主弁軸１と副弁軸２とにより
回動開閉できるように枢支して構成する副弁内蔵式蝶形
弁において、主弁軸１の上部に固定したセグメントギヤ
３には主弁操作軸４により回動させるウオームギヤ５を
噛合させ、主弁軸１の上端に固定したギヤケース６の内
周には回転軸心方向にギヤを形成した固定インターナル
ギヤ７を一体に形威し、該固定インターナルギヤ７の中
心軸と同心に固定インターナルギヤ７と歯数が異なり回
転心方向にギヤを形成した駆動インターナルギヤ８をギ
ヤケース６内に装入するとともに副弁軸２の上部に固設
し、ギヤケース６に挿通ずる副弁操作軸９に設けられた
アーム２７により回動させるインターナルピニオン１０
を、固定インターナルギヤ７と駆動インターナルギヤ８
にまたがり噛合させる。

上記構成を採ることにより、次の作用をなす。

すなわち、主弁Ａおよび副弁Ｂをバルブ上方側における
ハンドル軸９側からそれぞれ独立して任意に操作でき、
且つそれぞれの操作を減速し得、特に、副弁操作軸９の
回転は、アーム２７を介してインターナルピニオン１０
を、固定インターナルギヤ７及び駆動インターナルギヤ
Ｂ上で公転に変え、それによって駆動インターナルギヤ
８を減速させて駆動させる。

逆に副弁Ｂが流体力によって受ける力は、副弁軸２、駆
動インターナルギヤ８にはイ云わるが、インターナルピ
ニオン１０、固定インターナル７、駆動インターナルギ
ヤ８からなる遊星歯車機構は、一般的ギヤを用いた歯車
機構に比べてその減速比は非常に大きく、副弁軸２に加
わる回転力によっては容易に副弁操作軸９を廻すには至
らず、ロックされるような状態となる。

本考案は、次の特有の効果を有する。

（１）上述のように副弁Ｂが流体力によって回転されよ
うとしても遊星歯車機構によってロックされたような状
態となり、誤動作することはない。

（２）特に、副弁Ｂの操作力として遊星歯車を介して行
なうので、従来の一般的ギヤに比べてスムースな開閉弁
作動が可能となる。

（３）特に遊星歯車を取付けるための軸を不要にし、副
弁操作軸９のみをギヤケース６に支持するのみでよい。

次に図面を参照して、好ましい実施例について詳細に説
明する。

第１図は蝶形弁構造の断面図を示し、管路に連結する円
胴形弁箱１１の内部には円状の主弁Ａを嵌装するが、該
主弁Ａの上部には円筒形主弁軸１の下部を嵌挿してピン
１２により固定し、主弁Ａの下部には前記主弁軸１と同
軸にした上下方−の支軸１ａの上部を嵌挿してピン１２
ａにより固定し、弁箱１１の上下に装設した軸受部１
３．１４に主弁軸１および支軸１ａをそれぞれ嵌挿して
主弁Ａを回動自由に枢支し構成する。

前記主弁Ａの中心部には円状の小弁孔１５を形成し、該
小弁孔１５に嵌合する円形副弁Ｂには副弁軸２を嵌挿し
てピン１６により固定し、小弁孔１５の上下における主
弁Ａ内に副弁軸２を嵌挿して副弁Ｂを回動自在に枢支し
、副弁軸２を主弁軸１内に遊嵌し上方に延出して構成す
る。

前記軸受部１３の上方には支持ケース１７を固設し、該
支持ケース１７内におけるセグメントギヤ３を主弁軸１
の上部にキー１８を介して嵌合固定し、セグメントギヤ
３の背面部３ａに面する支持ケース１７の側部２ケ所に
はその背面部３ａに当接して回動を規制するねじ式のス
トッパー１９．１９’を出退自在に挿着し、支持ケース
１７の他方側部における両軸受２０．２０’には主弁軸
１に直交して水平となるギヤ軸５ａを軸架するとともに
該ギヤ軸５ａのウオームギヤ５と前記セグメントギヤ３
を噛合し、支持ケース１７の側方に起立するよう連設し
た突出ケース１７ ａの内部においては前記ギヤ軸５ａ
のベベルギヤ２１にベベルギヤ２２を噛合し、該ベベル
ギヤ２２の軸２３を突出ケース１７ ａ上方に延出して
その上端には工具により回動操作する主弁操作軸４を装
設して構成する。

前記支持ケース１７の上面側に露出するセグメントギヤ
３の上端面には２つの割形ギヤケース６の下端面を接合
してボルト２４により固定し、ギヤケース６の上部寄り
内周には固定インターナルギヤ７を形成し、該ギヤ７の
下方におけるギヤケース６内にそのギヤ７とは同径で歯
数が１ないし２枚だけ相違する駆動インターナルギヤ８
を嵌装し、該ギヤ８の中央下部におけるボス部８ａを副
弁軸２の上端部に嵌合してキー２５を介して固定し、駆
動インターナルギヤ８の周面における半周はどに切欠形
成した接当面８ｂにはギヤケース６に出退自在に挿着し
たねじ式の両ストッパー２６゜２６′を回動規制のため
に接合できるよう装設して構成する。

また、前記副弁軸２の延長上方でギヤケース６の中央上
部に嵌挿した回転軸９ａの下部を駆動インターナルギヤ
８のボス部８ａ上部に遊嵌し、ギヤケース６内において
回転軸９ａより水平方向に延設したアーム２７の先端下
部に支軸２８を垂設し、該支軸２８に回動自在に嵌合し
たインターナルピニオン１０を前記両ギヤ７．８にまた
がって噛合し、ギヤケース６の中心上方に延出した回転
軸９ａの上端には工具により回動操作できる副弁操作軸
９を装設して構成する。

しかして、主弁Ａを開閉操作する場合、工具により主弁
操作軸４を回動すると、軽い操作力でもってウオームギ
ヤ５とセグメントギヤ３の噛合により主弁軸１を回動さ
せ、主弁Ａは主弁軸１と支軸１ａとを軸にして弁箱１１
内で回動し開閉状態となる。

その場合、セグメントギヤ３の背面部３ａが両ストッパ
ー１９．１９’のいずれかに接当することにより主弁Ａ
の開閉状態は一定の規制を受けることになり、また、セ
グメントギヤ３の回動とともにギヤケース６が回動し、
固定インターナルギヤ７と駆動インターナルギヤ８とが
インターナルピニオン１０を介してロック状態となると
ころでギヤケース６とともに駆動インターナルギヤ８が
回動し、そこで、副弁軸２も回動することになって主弁
Ａと副弁Ｂは一体的に回動することになる。

また、副弁Ｂを開閉操作する場合は、工具により副弁操
作軸９を回動すると、回転軸９ａを中心に回動するイン
ターナルピニオン１０が両ギヤ７゜８に噛合して回転す
る状態で、両ギヤ７．８が相互に歯数を異にするため駆
動インターナルギヤ８が回動し、そこで副弁軸２が回動
して副弁Ｂは主弁Ａの小弁孔１５内で開閉する状態とな
る。

なお、そのような各ギヤの噛合により、自動的にしまり
が生じて流体圧により弁が勝手に動かない状態となる。

このように本考案は、主弁Ａの中央に副弁Ｂを嵌装する
とともに両弁Ａ、 Ｂを同一軸心上の主弁軸１と副弁軸
２とにより回動し開閉できるよう枢支して構成する副弁
内蔵式蝶形弁において、主弁軸１の上部に固定したセグ
メントギヤ３には主弁操作軸４により回動させるウオー
ムギヤ５を噛合させ、セグメントギヤ３もしくは主弁軸
１の上端に固定したギヤケース６の内周には固定インタ
ーナルギヤ７を一体に形成し、該ギヤ７と歯数の異なる
駆動インターナルギヤ８をギヤケース６内に装入すぬと
ともに副弁軸２の上部に固設し、ギヤケース６上方の副
弁操作軸９により回動させるインターナルピニオン１０
を両インターナルギヤ７゜８にまたがり噛合させて構成
したから、主弁Ａと副弁Ｂの開閉操作をそれぞれ独立し
て任意に確実良好に行なうことができるとともに操作力
を軽減して楽に操作することができ、主弁Ａを開閉操作
しても副弁Ｂを追従させることができて両操作軸４．９
の相対位置が変らないようにしておくことができ、それ
ぞれのギヤ噛合により自動的にしまりが生じて流体圧に
より弁が勝手に動かないようにしておくことができ、好
適に実施できる特長を有する。

【図面の簡単な説明】

図面は本考案の実施例を示し、第１図は蝶形弁構造の断
面図、第２図はその一部の拡大断面図、第３図は第２図
のＩＩ−ＩＩＩ線における断面図、第４図は第２図のＩ
Ｖ−ＩＶ線における断面図、第５図は第２図の■−■線
における断面図であり、第６図は従来技術のバルブの断
面図を示す。 Ａ・・・主弁、Ｂ・・・副弁、１・・・主弁軸、２・・
・副弁軸、３・・・セグメントギヤ、４・・・主弁操作
軸、５・・・ウオームギヤ、６・・・ギヤケース、７・
・・固定インターナルギヤ、 ８・・・駆動インターナルギヤ、 ９・・・副弁操作 軸、 １０・・・インターナルピニオン

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 主弁Ａの中央に副弁Ｂを嵌装するとともに両弁Ａ、 Ｂ
   を同一軸心上の主弁軸１と副弁軸２とにより回動し開閉
   できるように枢支して構成する副弁内蔵型バルブにおい
   て、主弁軸１の上部に固定したセグメントギヤ３には主
   弁操作軸４により回動させるウオームギヤ５を噛合させ
   、主弁軸１の上端に固定したギヤケース６の内周には回
   転軸心方向にギヤを形成した固定インターナルギヤ７を
   一体に形成し、該固定インターナルギヤ７の中心軸と同
   心に固定インターナルギヤ７と歯数が異なり回転軸心方
   向にギヤを形成した駆動インターナルギヤ８をギヤケー
   ス６内に装入するとともに副弁軸２の上部に固設し、ギ
   ヤケース６に挿通ずる副弁操作軸９に設けられたアーム
   ２１により回動させるインターナルピニオン１０を、固
   定インターナルギヤ７と駆動インターナルギヤＦにまた
   がり噛合させて構成したことを特徴とする両弁の開閉装
   置。