(57)【要約】【課題】弁棒に連結されていた手動ハンドルに替えて、弁棒に対する相対位置の変位を抑制した状態で弁駆動装置を管設備に取り付ける方法と、弁棒に対する相対位置の変位を抑制した状態で弁駆動装置を支持可能な支持機構を提供する。【解決手段】管設備１１のフランジ部Ａに一側から固定されたフランジ部Ｂを有する支持部材１２によって支持されて、管設備１１に取り付けられていた手動ハンドルに替えて、モータ１３を具備する弁駆動装置１０を管設備１１に取り付ける弁駆動装置の取り付け方法であって、支持部材１２と手動ハンドルが連結されていた弁棒２１とから手動ハンドルを取り外す第１工程と、支持機構３０をフランジ部Ａ、Ｂに固定する第２工程と、弁棒２１に弁駆動装置１０を連結すると共に、支持機構３０に弁駆動装置１０を固定する第３工程とを有する。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
管設備のフランジ部Ａに一側から固定されたフランジ部Ｂを有する支持部材によって支持されて、前記管設備に取り付けられていた手動ハンドルに替えて、モータを具備する弁駆動装置を前記管設備に取り付ける方法であって、
前記支持部材と前記手動ハンドルが連結されていた弁棒とから該手動ハンドルを取り外す第１工程と、
支持機構を前記フランジ部Ａ、Ｂに固定する第２工程と、
前記弁棒に前記弁駆動装置を連結すると共に、前記支持機構に該弁駆動装置を固定する第３工程とを有することを特徴とする弁駆動装置の取り付け方法。
【請求項２】
請求項１記載の弁駆動装置の取り付け方法において、前記フランジ部Ｂには、前記フランジ部Ａに形成された螺子孔内に先端部が嵌入されているボルトＦが挿通され、
前記支持機構は、前記フランジ部Ｂに一側から密接するベース部材と、前記ベース部材に取り付けられ、先端部が前記螺子孔内で前記ボルトＦの先端部に他側から密接するボルトＧとを備えることを特徴とする弁駆動装置の取り付け方法。
【請求項３】
請求項２記載の弁駆動装置の取り付け方法において、前記フランジ部Ａは、前記フランジ部Ｂに向かって拡径する拡径領域を他側に有し、前記拡径領域には、前記螺子孔の開口が形成されていることを特徴とする弁駆動装置の取り付け方法。
【請求項４】
請求項２又は３記載の弁駆動装置の取り付け方法において、前記ベース部材は、３つ以上あって、それぞれ前記フランジ部Ｂの周方向の異なる位置で該フランジ部Ｂに密接することを特徴とする弁駆動装置の取り付け方法。
【請求項５】
管設備のフランジ部Ａと、前記フランジ部Ａに形成された螺子孔内に先端部が嵌入されたボルトＦによって該フランジ部Ａに一側から固定されたフランジ部Ｂとに固定されて、モータを具備する弁駆動装置を支持する支持機構であって、
前記フランジ部Ｂに一側から密接するベース部材と、前記ベース部材に取り付けられ、先端部が前記螺子孔内で前記ボルトＦの先端部に他側から密接するボルトＧとを備えることを特徴とする支持機構。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、管設備に取り付けられていた手動ハンドルに替えて、モータを有する弁駆動装置を管設備に取り付ける方法及び弁駆動装置を支持する支持機構に関する。
【背景技術】
【０００２】
管設備内の流体の流れを調整する手動バルブは、弁棒に力を与えて弁棒を弁体と共に平行移動又は回転移動させる手動ハンドルが、管設備に固定された支持部材によって支持されている（特許文献１参照）。弁棒が鉛直に配された手動バルブは、支持部材が手動ハンドルを下側から支持し、弁棒が水平に配された手動バルブは、手動ハンドルと同一高さに配された支持部材が手動ハンドルを支持する。弁棒の向きに関わらず、支持部材はフランジ部（以下、「ハンドル側フランジ部」と言う）を有し、ハンドル側フランジ部が管設備に設けられた管側のフランジ部に固定される。
【０００３】
ところで、手動バルブは人が手動ハンドルを回して回転力を発生させる。これに対し、電動バルブはモータの駆動によって回転力を発生させることができ、ネットワーク接続すれば、遠隔からのモータの制御が可能となる。そのため、手動バルブを電動バルブに取り替えたいという需要が少なからず存在するが、弁体及び弁棒を含む手動バルブ全体を電動バルブに取り替えるには、多額の費用がかかる上、管設備の運転を停止して流体を抜く必要があり、容易ではない。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２０１１−２３１８０４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
そこで、弁棒から手動ハンドルを取り外し、その弁棒にモータを有する弁駆動装置を連結することが案として挙げられる。弁駆動装置は手動ハンドルに比べて重く、手動ハンドルを支持していた支持部材では弁駆動装置の支持が十分でないため、管設備から独立した部材（管設備に固定されない部材）を新たに設けて弁駆動装置を支持することが考えられる。
【０００６】
しかしながら、管設備から独立した部材によって弁駆動装置を支持する場合、流体の温度及び外気温の変化による管設備の収縮や膨張等により弁棒に対する弁駆動装置の相対位置が変わるという課題が生じる。
本発明は、かかる事情に鑑みてなされたもので、弁棒に連結されていた手動ハンドルに替えて、弁棒に対する相対位置の変位を抑制した状態で弁駆動装置を管設備に取り付ける弁駆動装置の取り付け方法と、弁棒に対する相対位置の変位を抑制した状態で弁駆動装置を支持可能な支持機構を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
前記目的に第１の発明に係る弁駆動装置の取り付け方法は、管設備のフランジ部Ａに一側から固定されたフランジ部Ｂを有する支持部材によって支持されて、前記管設備に取り付けられていた手動ハンドルに替えて、モータを具備する弁駆動装置を前記管設備に取り付ける方法であって、前記支持部材と前記手動ハンドルが連結されていた弁棒とから該手動ハンドルを取り外す第１工程と、支持機構を前記フランジ部Ａ、Ｂに固定する第２工程と、前記弁棒に前記弁駆動装置を連結すると共に、前記支持機構に該弁駆動装置を固定する第３工程とを有する。
【０００８】
前記目的に第２の発明に係る支持機構は、管設備のフランジ部Ａと、前記フランジ部Ａに形成された螺子孔内に先端部が嵌入されたボルトＦによって該フランジ部Ａに一側から固定されたフランジ部Ｂとに固定されて、モータを具備する弁駆動装置を支持する支持機構であって、前記フランジ部Ｂに一側から密接するベース部材と、前記ベース部材に取り付けられ、先端部が前記螺子孔内で前記ボルトＦの先端部に他側から密接するボルトＧとを備える。
【発明の効果】
【０００９】
第１の発明に係る弁駆動装置の取り付け方法は、支持機構をフランジ部Ａ、Ｂに固定する第２工程と、弁棒に弁駆動装置を連結すると共に、支持機構に弁駆動装置を固定する第３工程とを有するので、弁駆動装置が、フランジ部Ａ、Ｂに固定された支持機構によって支持され、弁棒に対する相対位置の変位が抑制された状態となる。
また、第２の発明に係る支持機構は、管設備のフランジ部Ａと、フランジ部Ａに形成された螺子孔内に先端部が嵌入されたボルトＦによってフランジ部Ａに一側から固定されたフランジ部Ｂとに固定される機構であって、フランジ部Ｂに一側から密接するベース部材と、ベース部材に取り付けられ、先端部がフランジ部Ａに形成された螺子孔内でボルトＦの先端部に他側から密接するボルトＧとを備えるので、該支持機構は、フランジ部Ａ、Ｂに取り付けられた状態で、弁駆動装置を、弁棒に対する相対位置の変位が抑制された状態で安定的に支持可能である。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１】本発明の一実施の形態に係る弁駆動装置の取り付け方法によって弁駆動装置を取り付けた状態を示す説明図である。
【図２】フランジ部Ａ、Ｂの説明図である。
【図３】フランジ部Ａ、Ｂにベース部材を取り付けた状態を示す説明図である。
【図４】図１の一部省略Ｐ−Ｐ矢視図である。
【図５】フランジ部Ａ、Ｂにベース部材を取り付けた状態を示す説明図である。
【図６】フランジ部Ａ、Ｂにベース部材を取り付けた状態を示す説明図である。
【発明を実施するための形態】
【００１１】
続いて、添付した図面を参照しつつ、本発明を具体化した実施の形態につき説明し、本発明の理解に供する。
図１、図２、図４に示すように、本発明の一実施の形態に係る弁駆動装置の取り付け方法は、管設備１１のフランジ部Ａに一側から固定されたフランジ部Ｂを有する支持部材１２によって支持されて、管設備１１に取り付けられていた図示しない手動ハンドルに替えて、モータ１３を具備する弁駆動装置１０を管設備１１に取り付ける方法である。以下、詳細に説明する。
【００１２】
本実施の形態において、管設備１１は、図１に示すように、鉛直に長い鉛直管１４と、一端部（本実施の形態では、右端部）にフランジ部Ａが形成され、他端部（本実施の形態では、左端部）が鉛直管１４に接続された水平突出体１５を有している。フランジ部Ａは、図２、図３に示すように、一側に円環状のフランジ部Ｂに対向配置された円環状の最大径領域１６ａを備え、他側に最大径領域１６ａと一体的に設けられた拡径領域１６を具備している。拡径領域１６は、最大径領域１６ａ（即ち、フランジ部Ｂ）に向かって拡径している。フランジ部Ａには、それぞれ拡径領域１６及び最大径領域１６ａを水平に貫通する複数の螺子孔１８が形成され、拡径領域１６には、螺子孔１８の開口１７が設けられている。
【００１３】
最大径領域１６ａと径が等しいフランジ部Ｂには、フランジ部Ｂを水平に貫通する複数の貫通孔（バカ孔）１９がそれぞれ、各螺子孔１８に対応（対向）する位置に形成されている。各貫通孔１９には、貫通孔１９を挿通し、螺子孔１８内に先端部（他端部）が嵌入されたボルトＦが取り付けられている（即ち、各ボルトＦはフランジ部Ｂを挿通している）。本実施の形態において、ボルトＦは、スタッドボルトであり、フランジ部Ｂから一側（右側）に突出した基端部（一端部）にナット２０が嵌め付けられている。フランジ部Ａ、Ｂは複数の対となるボルトＦ及びナット２０によって固定されている。なお、図１、図２、図３には、ボルトＦが取り付けられていない螺子孔１８及び貫通孔１９が記載されているが、本実施の形態では、全ての螺子孔１８及び貫通孔１９にボルトＦが取り付けられている。
【００１４】
支持部材１２は、図１に示すように、水平方向に長く、フランジ部Ｂに基端部（他端部）が接続され、水平配置された弁棒２１を弁棒２１が軸方向に移動可能な状態で支持している。弁棒２１は、支持部材１２及びフランジ部Ａ、Ｂを貫通しており、支持部材１２から一側に突出した領域に雄螺子部が設けられ、雄螺子部に弁駆動装置１０が連結され、弁駆動装置１０が連結される前は図示しない手動ハンドルが連結されている。そして、弁棒２１のフランジ部Ａ、Ｂから他側に突出した部分に、図示しない弁体が連結されている。
【００１５】
弁棒２１は、弁棒２１に手動ハンドルが連結されている状態（弁棒２１の雄螺子部に手動ハンドルの雌螺子部が噛み合っている状態）で手動ハンドルが人によって回転させられると、弁体と共に弁棒２１の軸方向に移動（本実施の形態では水平移動）する。弁体は、鉛直管１４の流路を閉じている状態から一側に水平移動することによって、鉛直管１４の流路を開いた状態とし、鉛直管１４の流路を開いている状態から他側に水平移動することによって、鉛直管１４の流路を閉じる。
【００１６】
手動ハンドルが取り外された弁棒２１に連結される弁駆動装置１０は、弁棒２１に装着される筒状のステム２２と、モータ１３と、操作ハンドル２３と、モータ１３及び操作ハンドル２３のいずれか一方の回転力をステム２２に伝える動力伝達機構２４と、ステム２２に対しモータ１３及び操作ハンドル２３のいずれの回転力を与える状態にするかを切り替える切り替えレバー２５とを備えている。
【００１７】
ステム２２には、弁棒２１の雄螺子部に噛み合う雌螺子部が形成されている。動力伝達機構２４は、ステム２２に連結される筒状部材２６、筒状部材２６に装着されたウォームホイル２７及びウォームホイル２７に噛み合ったウォーム２８等を具備している。ステム２２は、複数の部材からなる筒状の保持体２９の内側に収められた状態で、保持体２９によって回転自在に保持されている。ステム２２及び筒状部材２６は、互いに噛み合うように設計されている。
【００１８】
ステム２２の雌螺子部が弁棒２１の雄螺子部に噛み合った弁駆動装置１０は、モータ１３又は操作ハンドル２３からの回転力を動力伝達機構２４経由でステム２２に与えてステム２２を回転させ、弁棒２１を弁体と共に水平移動させる。
弁駆動装置１０を支持する、本発明の一実施の形態に係る支持機構３０は、図１、図３、図４、図５、図６に示すように、フランジ部Ｂに一側から密接する３つのベース部材３１と、各ベース部材３１に取り付けられたボルトＧ（本実施の形態では、六角ボルト）と、一端部に円環状のスペーサ３２が固定され、他端部がベース部材３１に複数の六角ボルト３３によって固定されたブラケット３４とを備えている。なお、図４、図５は、支持部材１２のフランジ部Ｂ以外の部分の記載が省略されている。
【００１９】
各ベース部材３１は、中央領域がフランジ部Ａの一部及びフランジ部Ｂの一部をフランジ部Ａ、Ｂの外周側から覆った状態となって、フランジ部Ｂの内側に向かって突出した一端部がフランジ部Ｂに一側から接触し、フランジ部Ａの内側に向かって突出した他端部がフランジ部Ａの他側の拡径領域１６まで距離を有する位置に配される。各ベース部材３１には、図３、図５に示すように、一端部に六角ボルト３３が取り付けられる複数の螺子孔３５が形成され、他端部にボルトＧの雄螺子部が噛み合った状態で取り付けられる複数の螺子孔３６（図３参照）が形成されている。
【００２０】
各ベース部材３１は、図３、図５に示すように、フランジ部Ｂの周方向の異なる位置でフランジ部Ｂに密接する。本実施の形態では、３つのベース部材３１がフランジ部Ｂの周方向に等間隔に配置された状態でフランジ部Ｂに密接する。
そして、各ベース部材３１の一端部は、ボルトＦの基端部及びナット２０が配される領域が切り欠かれている。
【００２１】
ボルトＧは、図３に示すように、螺子孔３６に取り付けられた状態で、先側（一側）が螺子孔３６から一側に突出し、先端部（一端部）が螺子孔１８内に嵌入されてボルトＦの先端部に他側（左側）から密接する。螺子孔３６に取り付けられたボルトＧには、螺子孔３６から他側に突出した基側に、ボルトＧの緩みを防止するナット３７が装着される。これによって、支持機構３０は、フランジ部Ａと、フランジ部Ａに形成された螺子孔１８内に先端部が嵌入されたボルトＦによってフランジ部Ａに一側から固定されたフランジ部Ｂとに固定されて、弁駆動装置１０を支持することとなる。本実施の形態において、ボルトＧは、螺子孔１８に噛み合っていない状態で、螺子孔１８内に収められる。
【００２２】
ブラケット３４は、図１、図４に示すように、六角ボルト３３によって３つのベース部材３１に固定される円環部材３８と、それぞれ他端部が円環部材３８に連結された複数（本実施の形態では３つ）の長尺部材３９と、複数の長尺部材３９の一端部が連結された環状部材４０を有している。各長尺部材３９は、断面コ字状（Ｕ字状）であり、平面視して溝側が見えない向きで水平に配置され、雨水等が溝側（内側）にたまるのを防止される。
【００２３】
環状部材４０には、図１に示すように、スペーサ３２が固定される。
ブラケット３４が３つのベース部材３１に固定された状態で、図１、図３に示すように、円環部材３８は支持部材１２によって貫通され、環状部材４０及び環状部材４０に固定されたスペーサ３２は、弁棒２１の支持部材１２から一側に突出した領域によって貫通される。
【００２４】
次に、手動ハンドルに替えて弁駆動装置１０を管設備１１に取り付ける弁駆動装置１０の取り付け方法について説明する。
弁駆動装置１０の取り付け方法は、支持部材１２と弁棒２１とから手動ハンドルを取り外す第１工程と、支持機構３０をフランジＡ、Ｂに固定する第２工程と、弁棒２１に弁駆動装置１０を連結すると共に、支持機構３０に弁駆動装置１０を固定する第３工程とを有する。
【００２５】
第２工程では（図１、図３、図４、図５、図６参照）、フランジ部Ｂの異なる位置に、３つのベース部材３１それぞれの一端部を密接させ、ナット３７を装着したボルトＧをベース部材３１の螺子孔３６に取り付けて、ボルトＧの先端部を螺子孔１８内でボルトＦの先端部に密接させる。その後、３つのベース部材３１に円環部材３８を挿通した六角ボルト３３を取り付けて、３つのベース部材３１にブラケット３４を固定する。スペーサ３２の環状部材４０への取り付けは、ブラケット３４を３つのベース部材３１に固定する前であってもよいし、固定した後であってもよい。
【００２６】
第３工程では（図１参照）、まず、保持体２９に保持された状態のステム２２の雌螺子部を弁棒２１の雄螺子部に噛み合わせて、ステム２２を弁棒２１に装着し、ボルト４１によって保持体２９をスペーサ３２に固定する。そして、筒状部材２６をステム２２に噛み合わせた状態にし、弁駆動装置１０のステム２２及び保持体２９以外の部分を、ボルト４２によって保持体２９に連結する。
【００２７】
以上、本発明の実施の形態を説明したが、本発明は、上記した形態に限定されるものでなく、要旨を逸脱しない条件の変更等は全て本発明の適用範囲である。
例えば、支持機構が固定されるフランジ部Ａ、Ｂは、密着状態であってもよいし、フランジ部Ａ、Ｂの間にシール部材等を挟んだ状態（非接触な状態）であってもよい。また、フランジ部Ａは拡径領域を有さなくてもよい。フランジ部Ａに拡径領域が無い場合、フランジ部Ａ、Ｂは、フランジ部Ａ、Ｂを貫通するボルトとフランジ部Ａに密接した状態でそのボルトに装着されたナットとによって固定されていてもよい。
【００２８】
フランジ部Ａは、水平に配された管に連結されて鉛直（上方向）に突出する突出体に設けられていてもよく、この場合、支持機構は、フランジ部Ａ、Ｂに固定されて、下側から弁駆動装置を支持する。
また、ベース部材は、他端部が他側からフランジ部Ａに密接した状態でフランジ部Ａ、Ｂに固定されるものであってもよい。ベース部材は、２個であってもよいし、４個以上であってもよい。
【００２９】
そして、本発明の適用は、弁体及び弁棒が平行移動するタイプの弁（例えば、仕切り弁）に限定されない。例えば、本発明は弁体及び弁棒が回転移動して流路を開閉するタイプの弁（例えば、バタフライ弁、ボール弁、三方弁）にも適用可能であり、弁体が回転移動するタイプの弁に本発明を適用する場合、弁棒とキー連結されるステムを採用すればよい。
【符号の説明】
【００３０】
１０：弁駆動装置、１１：管設備、１２：支持部材、１３：モータ、１４：鉛直管、１５：水平突出体、１６：拡径領域、１６ａ：最大径領域、１７：開口、１８：螺子孔、１９：貫通孔、２０：ナット、２１：弁棒、２２：ステム、２３：操作ハンドル、２４：動力伝達機構、２５：切り替えレバー、２６：筒状部材、２７：ウォームホイル、２８：ウォーム、２９：保持体、３０：支持機構、３１：ベース部材、３２：スペーサ、３３：六角ボルト、３４：ブラケット、３５、３６：螺子孔、３７：ナット、３８：円環部材、３９：長尺部材、４０：環状部材、４１、４２：ボルト、Ａ、Ｂ：フランジ部、Ｆ、Ｇ：ボルト
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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