(57)【要約】【課題】バルブカートリッジ及び該バルブカートリッジを有するバルブを提供する。【解決手段】バルブカートリッジ機構はバルブカートリッジ（９）と伝動装置とを含む。バルブカートリッジの先端に凹部（９０）が形成される。伝動装置はバルブカートリッジの凹部（９０）に設けられる。伝動装置とバルブカートリッジの凹部（９０）とは第１の伝動関係及び第２の伝動関係を形成する。第１の伝動関係は伝導装置がバルブカートリッジを周方向に回転させるように駆動するものである。第１の伝動関係が終了する場合、伝動装置とバルブカートリッジ（９）とは第１の伝動関係から第２の伝動関係に切り替えられる。第２の伝動関係は、伝動装置がバルブカートリッジ（９）に押圧動作を行わせるように駆動するものであり、該押圧動作によってバルブカートリッジは少なくとも軸方向における移動の分量を有する。該バルブカートリッジは、構造が簡単であり、且つトルクが低い開閉操作を提供できる。
2013545055.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
バルブカートリッジと、伝動装置とを含むバルブカートリッジ機構であって、前記バルブカートリッジの先端に凹部が形成され、前記伝動装置は前記バルブカートリッジの前記凹部に設けられ、且つ前記バルブカートリッジの前記凹部と第１の伝動関係及び第２の伝動関係を形成し、前記第１の伝動関係は、前記伝導装置が前記バルブカートリッジを周方向に回転させるように駆動するものであり、前記第１の伝動関係が終了する場合、前記伝動装置と前記バルブカートリッジとは前記第１の伝動関係から前記第２の伝動関係に切り替えられ、前記第２の伝動関係は、前記伝動装置が前記バルブカートリッジに押圧動作を行わせるように駆動するものであり、前記押圧動作によって前記バルブカートリッジは少なくとも軸方向における移動の分量を有することを特徴とするバルブカートリッジ機構。
【請求項２】
前記伝動装置は伝動部材であり、前記伝動部材は一体部材であり、前記伝動部材の少なくとも一部は前記バルブカートリッジの前記凹部内に設けられ、前記凹部内には、径方向の内方に突出する径方向内方突出輪郭が形成され、前記伝動部材には、径方向の外方に突出する径方向外方突出輪郭が形成され、前記伝動部材は弾性のある凸リブをさらに有し、前記弾性のある凸リブと前記凹部の内壁とは、遊離可能な連結関係を有し、前記弾性のある凸リブと前記凹部の内壁とが連結することによって前記伝動部材と前記バルブカートリッジとは前記第１の伝動関係を有し、前記径方向内方突出輪郭と前記径方向外方突出輪郭とが嵌めあうことによって前記伝動部材と前記バルブカートリッジとは前記第２の伝動関係を有し、前記弾性のある凸リブと前記凹部の内壁との連結が外れることによって、前記伝動部材は、前記バルブカートリッジ内に回転して、前記バルブカートリッジと前記第１の伝動関係又は前記第２の伝動関係を切り替え可能に形成することを特徴とする請求項１に記載のバルブカートリッジ機構。
【請求項３】
前記バルブカートリッジの前記凹部の内周壁に窪みが形成され、前記伝動部材の前記弾性のある凸リブの先端が前記窪み内に嵌め込まれることによって、前記伝動部材と前記バルブカートリッジとは前記第１の伝動関係を有することを特徴とする請求項２に記載のバルブカートリッジ機構。
【請求項４】
前記径方向内方突出輪郭は前記バルブカートリッジの前記凹部の内周壁に形成され、前記径方向内方突出輪郭の両側には位置限定突起を有し、前記伝動部材の前記弾性のある凸リブ及び前記径方向外方突出輪郭は前記伝動部材の外周壁に形成されることを特徴とする請求項３に記載のバルブカートリッジ機構。
【請求項５】
バルブ本体と、バルブシートと、請求項１乃至４のいずれかに記載のバルブカートリッジ機構とを含むバルブであって、前記バルブカートリッジ及びバルブシートは前記バルブ本体内に設けられ、前記バルブカートリッジと前記バルブシートとが圧接することでバルブ本体の通路を閉めたり、前記バルブカートリッジと前記バルブシートとが離間することでバルブ本体の通路を開いたりし、前記バルブカートリッジの底部は可動な連結部材を介して前記バルブ本体により支持され、前記可動な連結部材は前記バルブカートリッジの前記バルブ本体に対して周方向に回転する自由度及び軸方向に移動する自由度を提供し、前記バルブ本体と前記バルブカートリッジとの間には、前記バルブカートリッジの回転方向において、前記バルブシートに位置合わせた後の前記バルブカートリッジの回転を制限する位置限定ブロック機構が設けられることを特徴とするバルブ。
【請求項６】
前記伝動部材は中心伝動穴を有し、該中心伝動穴はスプライン穴であり、駆動器の動力出力軸と前記中心伝動穴とはスプライン連結し、前記スプライン穴は不規則形であるため、前記駆動器の動力出力軸と前記中心伝動穴とは嵌め合い関係を有することを特徴とする請求項５に記載のバルブ。
【請求項７】
前記凹部の中心には長穴を有し、前記径向内方突出輪郭と前記径方向外方突出輪郭との最も高い嵌め合い位置は前記長穴の長手方向にあり、前記駆動器の動力出力軸は前記中心伝動穴から前記長穴内に延出していることを特徴とする請求項６に記載のバルブ。
【請求項８】
前記バルブは、ボールバルブ又はバタフライバルブであることを特徴とする請求項４に記載のバルブ。
【請求項９】
前記駆動器は弁棒であり、該弁棒のハンドル部は誤開防止機構を有することを特徴とする請求項５に記載のバルブ。
【請求項１０】
前記弁棒と前記伝動装置とは一体部材であり、前記伝動装置は前記弁棒の先端とされていることを特徴とする請求項９に記載のバルブ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、バルブ及びそのバルブカートリッジ機構に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、ボールバルブの呼び径、圧力、トルク、使用期間などの技術的パラメータを最適化するため、各種のバルブ複合開閉機構が提出されている。
【０００３】
出願番号が２００７２００８２０６６号の中国特許には低トルクのボールバルブが開示されている。この低トルクのボールバルブは、弁体、弁球、弁座、支持基部、弁棒、駆動装置、弁球支持連結を含む。この特許の欠点は、駆動装置の構造が複雑であり、弁体の外部空間を極めて占めており；駆動装置に関する部品が多く、実装プロセスが複雑であり；開閉回転角度は１８０度であり；弁棒及び駆動装置により形成された作業空間により、密封技術が高く要求され、従来の密封方法及び技術が漏れを生じやすく；また、その加工コストが高く、エコの目的に適合していない。
【０００４】
最近、国内外ではガイド溝式の昇降棒ボールバルブが研究されている。弁棒にはＳ字形のガイド溝を有し、ガイドピンと結合することで、弁棒が上昇する時に、球体を弁座から離脱させて、反時計方向に９０°回転させて、弁を完全に開く。弁棒が降下する時に、球体を時計方向に９０°回転させて、弁座に押し付けて、弁を閉める。この技術の欠点としては、弁棒に長いＳ字形のガイド溝を有し、回転し開閉する際に、弁棒がガイド溝内に螺旋状に上昇或いは降下する必要があるため、ガイド溝の占める空間が大きく、回転角度が大きい。
【０００５】
中国特許出願番号が９９１２４１９２．４号の文献には、盤状の２レール式の回転及び折り畳み（deploy−close）の弁開閉機構が公開されている。この弁開閉機構は、固定盤、回転盤及び位置限定ピンからなり、外力により弁棒が駆動され、回転盤と共に位置限定ピンが駆動された際に、位置限定ピンが固定盤上の「円弧」軌道の軌跡に沿って時計方向に回転し、「円弧」軌道に接続する「直線」まで回転した時に、回転盤が時計方向に回転し続け、位置限定ピンが回転盤上の「折り畳み」軌道の強制作用により、固定盤上の「直線」軌道の軌跡に沿って固定盤の周辺へ展開し、この際に、位置限定ピンが弁の密封機構部材と共に弁座、弁を閉める。弁棒が回転盤と共に反時計方向に回転する際に、回転盤上の「折り畳み」軌道の強制作用により、位置限定ピンが弁の密封機構部材と共に固定盤上の「直線」軌道の軌跡に沿って固定盤の中心へ収斂して、固定盤上の「円弧」軌道の軌跡に沿って反時計方向に回転し、弁を開く。この特許技術の欠点としては、「円弧及び直線」の軌道を利用するものであり、精度の要求が高く、加工技術が複雑であり、バルブカートリッジが組み合わせた球体であり、バランスのよい前締め力（pretightening  force）が得にくいため、バルブカートリッジの損害を招き、弁の使用期間が短縮してしまう。
【０００６】
中国特許２００６２０１０５０６７号には軌道式のプラグ弁が提案されている。このプラグ弁は、弁体、弁蓋、操作部材、弁棒、弁座と共に円錐面のシーリングを構成する弁栓、及び軌道式機構を含む。軌道式機構は、弁栓の首部に取り付けられ、且つ２つのガイド溝を有する軌道リングと、２つのガイドピンを有し、且つ該ガイド溝に嵌め合われる２ピン板からなり、軌道リングの取り付け位置を調整する締め止めナット及び調整リングをさらに含む。この発明の欠点としては、伝動装置の構造は複雑であり、弁体の外部空間を極めて占めており；伝動装置に関する部品が多く、実装プロセスが複雑であり；また、円錐面のシーリングの弁栓、及び軌道リングの取り付け位置を調整する締め止めナット及び調整リングを有するため、複数の調整が必要であり、操作が複雑である。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
本発明は、弁開閉機構の構造がコンパクトであり、操作が簡単であり、弁を開く時の回転角度が小さく、回転トルクが小さいバルブ及びバルブカートリッジ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】
【０００８】
本発明のバルブカートリッジ機構は、バルブカートリッジと、伝動装置とを含むバルブカートリッジ機構であって、前記バルブカートリッジの先端に凹部が形成され、前記伝動装置は前記バルブカートリッジの前記凹部に設けられ、且つ前記バルブカートリッジの前記凹部と第１の伝動関係及び第２の伝動関係を形成し、前記第１の伝動関係は、前記伝導装置が前記バルブカートリッジを周方向に回転させるように駆動するものであり、前記第１の伝動関係が終了する場合、前記伝動装置と前記バルブカートリッジとは前記第１の伝動関係から前記第２の伝動関係に切り替えられ、前記第２の伝動関係は、前記伝動装置が前記バルブカートリッジに押圧動作を行わせるように駆動するものであり、前記押圧動作によって前記バルブカートリッジは少なくとも軸方向における移動の分量を有する。
【０００９】
前記バルブカートリッジ機構では、前記伝動装置は伝動部材であり、前記伝動部材は一体部材であり、前記伝動部材の少なくとも一部は前記バルブカートリッジの前記凹部内に設けられ、前記凹部内には、径方向の内方に突出する径方向内方突出輪郭が形成され、前記伝動部材には、径方向の外方に突出する径方向外方突出輪郭が形成され、前記伝動部材は弾性のある凸リブをさらに有し、前記弾性のある凸リブと前記凹部の内壁とは、遊離可能な連結関係を有し、前記弾性のある凸リブと前記凹部の内壁とが連結することによって前記伝動部材と前記バルブカートリッジとは前記第１の伝動関係を有し、前記径方向内方突出輪郭と前記径方向外方突出輪郭とが嵌めあうことによって前記伝動部材と前記バルブカートリッジとは前記第２の伝動関係を有し、前記弾性のある凸リブと前記凹部の内壁との連結が外れることによって、前記伝動部材は、前記バルブカートリッジ内に回転して、前記バルブカートリッジと前記第１の伝動関係又は前記第２の伝動関係を切り替え可能に形成する。
【００１０】
前記バルブカートリッジ機構では、前記バルブカートリッジの前記凹部の内周壁に窪みが形成され、前記伝動部材の前記弾性のある凸リブの先端が前記窪み内に嵌め込まれることによって、前記伝動部材と前記バルブカートリッジとは前記第１の伝動関係を有する。
【００１１】
前記バルブカートリッジ機構では、前記径方向内方突出輪郭は前記バルブカートリッジの前記凹部の内周壁に形成され、前記径方向内方突出輪郭の両側には位置限定突起を有し、前記伝動部材の前記弾性のある凸リブ及び前記径方向外方突出輪郭は前記伝動部材の外周壁に形成される。
【００１２】
本発明のバルブは、バルブ本体と、バルブシートと、上記のバルブカートリッジ機構とを含むバルブであって、前記バルブカートリッジ及びバルブシートは前記バルブ本体内に設けられ、前記バルブカートリッジと前記バルブシートとが圧接することでバルブ本体の通路を閉めたり、前記バルブカートリッジと前記バルブシートとが離間することでバルブ本体の通路を開いたりし、前記バルブカートリッジの底部は可動な連結部材を介して前記バルブ本体により支持され、前記可動な連結部材は前記バルブカートリッジの前記バルブ本体に対して周方向に回転する自由度及び軸方向に移動する自由度を提供し、前記バルブ本体と前記バルブカートリッジとの間には、前記バルブカートリッジの回転方向において、前記バルブシートに位置合わせた後の前記バルブカートリッジの回転を制限する位置限定ブロック機構が設けられる。
【００１３】
前記バルブでは、前記伝動部材は中心伝動穴を有し、該中心伝動穴はスプライン穴であり、駆動器の動力出力軸と前記中心伝動穴とはスプライン連結し、前記スプライン穴は不規則形であるため、前記駆動器の動力出力軸と前記中心伝動穴とは嵌め合い関係を有する。
【００１４】
前記バルブでは、前記凹部の中心には長穴を有し、前記径向内方突出輪郭と前記径方向外方突出輪郭との最も高い嵌め合い位置は前記長穴の長手方向にあり、前記駆動器の動力出力軸は前記中心伝動穴から前記長穴内に延出している。
【００１５】
前記バルブでは、前記バルブは、ボールバルブ又はバタフライバルブである。
【００１６】
前記バルブでは、前記駆動器は弁棒であり、該弁棒のハンドル部は誤開防止機構を有する。
【００１７】
前記バルブでは、前記弁棒と前記伝動装置とは一体部材であり、前記伝動装置は前記弁棒の先端とされている。
【００１８】
本発明では、バルブカートリッジの先端に凹部が形成され、伝動装置はバルブカートリッジの凹部に設けられ、且つバルブカートリッジの凹部と第１の伝動関係及び第２の伝動関係を形成し、該第１の伝動関係は、伝導装置がバルブカートリッジを周方向に回転させるように駆動するものであり、第１の伝動関係が終了する場合、伝動装置とバルブカートリッジとは第１の伝動関係から第２の伝動関係に切り替えられ、該第２の伝動関係は、伝動装置がバルブカートリッジに押圧動作を行わせるように駆動するものである。第１の伝動関係により、バルブカートリッジが低いトルクで弁の通路を閉める位置まで自由に回転でき、第２の伝動関係により、バルブカートリッジが軸方向に動き、弁の通路を密閉する圧力を提供する。この構成によれば、バルブの低いトルク、小さい角度での開閉を実現できる。
【００１９】
該バルブカートリッジ又はバルブの更なる特徴では、伝動部材とバルブカートリッジとは第１の伝動関係にあり、伝動部材は駆動器の駆動によりバルブカートリッジを駆動することによって、バルブカートリッジは回転して、バルブ本体の通路の開通又は閉鎖状態を切り替えることができ、バルブカートリッジとバルブシートとの接触の部位まで回転されて、バルブ本体の通路を阻止した際に、バルブカートリッジとバルブシートは位置限定ブロック機構によってバルブカートリッジの更なる回転が止まり、この際に駆動器が伝動部材を駆動し続け、伝動部材の回転によって凸リブと凹部との連結が離脱して、伝動部材の外方突出輪郭と凹部の内方突出輪郭とが嵌めあい始めて、伝動部材とバルブカートリッジとが第２の伝動関係に入り、伝動部材の更なる回転によってバルブカートリッジが軸方向に移動して、押圧力がバルブカートリッジとバルブシートとの間に伝達され、密封に要求される所定力を達成する。バルブカートリッジが回転する過程において、バルブシートのバブルカートリッジに対する抵抗力がなく、バルブカートリッジが懸架（suspension）状態にあるため、ボールバルブ全体の低トルクの開閉操作を図ることができる。
【発明の効果】
【００２０】
上述の本発明の内容によれば、本発明の技術的効果は以下のようになる。用いられる伝動装置が一体部材であり、部品を削減し、加工コストを削減し、弾性のある伝動装置を用いることで、伝動時の摩擦抵抗力を低減し、伝動する際に軸方向に移動することで、弁と弁座との前締め力（pretightening  force）を増加し、弁の密封性を増加する。
【００２１】
弁の構造がコンパクトであるため、スペースを節約し、狭い空間に適合し、弁体外のサイズの最小化を図ることができ、技術が練れており、保守が簡単である。
【００２２】
本発明の他の技術的効果は、誤開防止機構をさらに有するため、弁と収納部材とを結合して用いる際の誤開、又は振動による液体の漏れを防止できる。
【図面の簡単な説明】
【００２３】
【図１】ボールバルブの分解斜視図。
【図２】ボールバルブの断面図。
【図３】バルブカートリッジの上から見た図。
【図４】伝動部材の平面図。
【図５】バルブカートリッジ機構の様子を示す図。
【発明を実施するための形態】
【００２４】
本発明は下記実施例に限定されず、当業者が下記実施例の主旨により本発明を理解すべき、各技術用語は本発明の本質に基づいて最も広い理解を行ってもよい。例えば、弁棒はバルブカートリッジの動作を操作する部材であり、伝動部材は操作者のバルブカートリッジへの操作意図を変更するための装置であり、操作の意図は弁棒の回転角度により第１の伝動及び第２の伝動の動作状態を実現するものであり、弁棒は伝動装置とは別体の機構と構成されてもよいし、一体的な機構と構成されてもよい。
【００２５】
図１及び図２に示すように、ボールバルブは、弁蓋１、密封リング２、バルブ本体（弁体）３、バルブシート（弁座）４、Ｏ字形の密封リング５、ハンドル又は弁棒６、クリップ７、伝動部材８、球形のバルブカートリッジ９、Ｏ字形の密封リング１０、及び連結部材１１を含む。バルブ本体３の左端は弁蓋１及び密封リング２により覆われ、バルブシート４はバルブ本体３内に設けられ、バルブカートリッジ９はその下部に設けられた連結部材１１を介してバルブ本体３内に設けられ、バルブ本体３の左端には、バルブカートリッジ９をバルブ本体３内に封じる管路連結器１３が接続され、管路連結器１３とバルブ本体３との間にはＯ字形の密封リング１２が設けられる。
【００２６】
図３に示すように、バルブカートリッジ９の上部には凹部９０が形成される。凹部９０の内周壁には、径方向に内方へ突出する内方突出輪郭９１が形成され、凹部９０の中心には、長穴９２が形成されている。凹部９０の内周壁には、位置限定窪み９３、９４、及び位置限定突起９５がさらに形成されている。
【００２７】
図４に示すように、伝動部材８は、中心に位置する伝動穴（或いは連結穴）８０、外方突出輪郭８１、及び２つの凸リブ８２、８３を有する。凸リブ８２、８３の先端８２０、８３０それぞれは、位置限定窪み９３、９４に対応し、先端８２０、８３０は位置限定窪み９３、９４内に嵌め合われることで、凸リブ８２、８３は凹部９０の内周壁に連結し、凸リブ８２、８３と凹部９０の内周壁とは、遊離可能な連結関係を有する、即ち、凸リブ８２、８３は位置限定窪み９３、９４から離脱することもできる。
【００２８】
図５に示すように、伝動部材８はバルブカートリッジ９の凹部９０内に設けられ、伝動部材８の２つの凸リブ８２、８３は弾性部材であり、押圧された際に凹部９０の内周壁に一定の弾性圧力を与え、２つの凸リブ８２、８３の先端８２０、８３０は凹部９０の内周壁の２つの窪み９３、９４内に嵌め合われることによって、バルブカートリッジ９の回転抵抗力が小さい場合、伝動部材８は、２つの凸リブ８２、８３の先端８２０、８３０と凹部９０の２つの窪み９３、９４との結合により、バルブカートリッジ９を同期に回転させることができる。また、図２に示すように、弁棒６はバルブ本体３の上部の穴を貫通して、伝動部材８の伝動穴（或いは連結穴）８０を貫通し、バルブカートリッジ９の凹部９０内の長穴９２に挿入されている。弁棒６とバルブ本体３の穴壁との間はＯ字形の密封リング５により密封され、弁棒６にはクリップ７が取り付けられ（snap）、クリップ７は弁棒６のバルブ本体３の上部の穴を挿通する位置にあり、弁棒６を位置限定又は阻止するために用いられ、弁棒６をバルブ本体３から抜き出すことができなくなる。弁棒６と伝動穴８０とは、回転を実現するようにスプライン連結し、弁棒６の下端は長穴９２内に収納されている。図４に示すように、伝動穴（或いは連結穴）は、不規則形のスプライン穴であり、弁棒６の軸部と伝動穴８０との嵌め合い位置は唯一であるため、弁棒６を間違いない取り付けを保証できる。長穴９２と弁棒６の下端との嵌め合いは、主にバルブカートリッジの軸方向の移動（即ち長穴に沿って軸方向の動き）に対して強制的ガイドの作用を有し、これについて後述とされる。
【００２９】
図４に示すように、伝動部材８は一体部材であるため、構造が簡単であり、凹部９０への取り付けの操作も利便である。
【００３０】
連結部材１１は可動な連結部材であり、バルブカートリッジ９へ縦の軸方向における回転自由度及びバルブ本体の径方向における移動自由度を提供することができ、例えば自在継ぎ手（univeral  joint）又は自在連結部材であってもよい。
【００３１】
図１に示すように、バルブカートリッジ９は貫通穴９６を有し、貫通穴９６がバルブ本体３の通路方向と同じ軸方向に位置する時に、バルブカートリッジ９はバルブを開き、バルブカートリッジ９が９０度回転する時に、バルブカートリッジ９はバルブ本体３の通路を遮断し、バルブを閉める。バルブが閉められた時に、バルブカートリッジ９とバルブシート４との間には、密封を保証するように、一定の締め付け力が必要である。
【００３２】
バルブが開き状態から閉め状態に切り替えられた場合、弁棒６が回転し、弁棒６は伝動穴８０の輪郭面との嵌め合いにより伝動部材８を駆動する。バルブが開き状態にある場合、バルブカートリッジ９はバルブシート４と接触せず、回転において受けられる抵抗力は連結部材１１の回転ペアの摩擦力であるため、回転の抵抗力が非常に小さく、無視してもよい。この際、伝動部材８は、２つの凸リブ８２、８３の先端８２０、８３０と凹部９０の２つの窪み９３、９４との連結によりバルブカートリッジ９を回転させることによって、バルブカートリッジ９が連結部材１１により支持されて周方向に回転し、バルブカートリッジ９が９０度回転した後、バルブカートリッジ９の閉鎖端９７がバルブシート４に接触又は位置合わせる。また、バルブカートリッジ９及びバルブ本体３は底部に位置限定ブロック機構を有し、該位置限定ブロック機構はバルブカートリッジ９をバルブ本体３内に９０度の回転範囲においてのみ回転させるものであり、位置限定ブロック機構は、例えばバルブカートリッジ９の局部の底部をバルブ本体３の底部内に嵌め合う凹溝である。バルブカートリッジ９が約９０度回転した後、弁棒６へ回転トルクを増加して、外方突出輪郭８１が内方突出輪郭９１に沿って回転して（図中は上昇する）、バルブカートリッジ９は連結部材１１により支持されて径方向に移動する（軸方向の移動の分量を得る）或いは同時に軸方向に移動し、この際、ハンドル６の下端と凹部９の長穴９２とはバルブカートリッジ９の径方向の移動に強制的なガイド作用を与え、外方突出輪郭８１が内方突出輪郭９１の開始部９１１から終了部９１２までに達する（回転する）間には、バルブカートリッジ９はバルブシート４へ所定の圧力を与え、両者は所定の圧力で互いに圧接し、バルブの開通通路が遮断されて、バルブが閉められる。
【００３３】
図１に示すように、弁棒６のハンドル部には弁棒突出ブロック６１が設けられる。図２に示すように、バルブカートリッジ９がバルブ本体３の通路を閉める位置まで回転した場合、弁棒突出ブロック６１と弁蓋１とは係合し、弁棒６がミス操作されて反対方向へ回転することを防止し、弁棒突出ブロック６１は誤開防止の作用を有する。
【００３４】
上述した実施例では、バルブカートリッジ９とバルブシート４とが圧接することで密封を実現する方法は、先ず抵抗力なしの回転を行って、所定位置まで回転した後で圧力を与えて、バルブカートリッジ９とバルブシート４とは圧力を有しながら接触する。このように、低トルクでバルブカートリッジの開閉を実現でき、また伝動部材８が一体部材であるため、構造が簡単であり、さらに伝動部材８がバルブカートリッジの上部の凹部内に設けられているため、占める空間が小さく、バルブの大きい呼び径を得るには好適である。
【００３５】
バルブを開く際に、弁棒６を反対方向に回転させ、弁棒６は伝動部材８を反対方向に回転させ、バルブカートリッジ９とバルブシート４との圧接は大きい摩擦力を有するため、バルブカートリッジ９が伝動部材８に伴って回転することはない。伝動部材８の外方突出輪郭８１は内方突出輪郭９１の終了部９１２から開始部９１１まで回転し、凸リブ８２、８３が復帰力（reset  force）を提供し、伝動部材８と凹部９とは最初位置に復帰し、この際、バルブカートリッジ９に与えられた圧力がなくなり、バルブカートリッジ９とバルブシート４とは離間し、その間の摩擦力も同時になくなり、バルブカートリッジ９は傾斜しない或いは軸方向に復帰する。凹部９０の内周壁には位置限定突起９５がさらに設けられ、図５に示すように、伝動部材８は反対方向に回転し、外方突出輪郭８１は位置限定突起９５に接触した後にバルブカートリッジ９に対してさらに反対方向に回転することができなく、この際、２つの凸リブの先端も凹部の内周壁の窪み内に嵌め合われ、位置限定突起９５と外方突出輪郭８１との相互作用、及び凸リブ８２、８３と凹部９０の内周壁の窪みとの相互作用により、伝動部材８は、バルブ本体の通路を開通させる状態まで、バルブカートリッジ９を反対方向に９０度回転させる。
【００３６】
球形のバルブカートリッジが閉め或いは開きの状態において回転する際に、球形のバルブカートリッジとバルブシート又はバルブ本体と接触せず、懸架（suspension）状態にあるため、それらの接触する摩擦力を低減し、回転のトルクを低減し、バルブ本体が閉める瞬間のみにおいて、弁棒を回転して、伝動部材を駆動して、伝動部材が球形のバルブカートリッジを径方向に押し付けて、球形のバルブカートリッジは径方向の位置において移動し、球形のバルブカートリッジがバルブシートに押し締めて、弁のよりよい密封性が得られる。
【００３７】
上記実施例では、ボールバルブを例として説明しているが、ボールバルブを他のバルブ、例えばバタフライバルブに替えてもよい。バルブカートリッジと伝動部材により構成されているバルブカートリッジ機構は、弁棒を適用してもよいし、他の駆動器を適用してもよい。バルブカートリッジの最適化された伝動構造により、バルブ全体は開弁状態において低トルクで回転でき、構造が簡単である。
【００３８】
図１乃至図４に示される実施例の１つの変形例として、弁棒６と伝動部材８とは射出成形された（injection  moulding）一体部材であってもよく、伝動部材８は弁棒６の先端とされている。
【図１】
2013545055.tif 000003
【図２】
2013545055.tif 000004
【図３】
2013545055.tif 000005
【図４】
2013545055.tif 000006
【図５】
2013545055.tif 000007
【国際調査報告】
2013545055.tif 000008
2013545055.tif 000009
2013545055.tif 000010
2013545055.tif 000011
2013545055.tif 000012
2013545055.tif 000013