(57)【要約】【課題】開度指針の向きを間違って弁棒に取付けてしまうといった不具合を防止することができるバルブの開度認識構造を提供する。【解決手段】バタフライ弁１６の弁棒に、開閉操作用レバー３９と、弁体２の開度を示す開度指針３８とが設けられ、開度指針３８に嵌合孔４２が形成され、弁棒に、嵌合孔４２に嵌脱自在な嵌合部３ｂが形成され、嵌合部３ｂと嵌合孔４２との弁棒軸心に直交する断面はそれぞれ、嵌合部３ｂと嵌合孔４２とが弁棒軸心まわりの一方向のみで嵌合可能となる五角形状に形成され、弁箱側に、弁体２が全開した際、開度指針３８に当接して開度指針３８の開側への回転を規制する一方のストッパ４４と、弁体２が全閉した際、開度指針３８に当接して開度指針３８の閉側への回転を規制する他方のストッパ４５とが設けられ、開度指針３８は両ストッパ４４，４５で保持されている。【選択図】　図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
弁箱の中に弁体を備え、この弁体を弁棒の軸心まわりに手動回転して開閉を行うバルブの開度認識構造であって、
上記弁棒に、開閉操作用レバーと、弁体の開度を示す開度指針とが設けられ、上記開度指針に嵌合孔が形成され、上記弁棒に、上記嵌合孔に嵌脱自在な嵌合部が形成され、上記嵌合部と嵌合孔との弁棒軸心に直交する断面はそれぞれ、上記嵌合部と嵌合孔とが弁棒軸心まわりの一方向のみで嵌合可能となる形状に形成され、弁箱側に、弁体が全開した際、開度指針に当接して開度指針の開側への回転を規制する一方のストッパと、弁体が全閉した際、開度指針に当接して開度指針の閉側への回転を規制する他方のストッパとが設けられていることを特徴とするバルブの開度認識構造。
【請求項２】
開度指針は、嵌合孔を有する円板部と、この円板部に設けられた指針部とで構成され、上記円板部の周縁部は、一方および他方のストッパに形成された保持溝に挿入されて、弁棒の軸心まわりに回転自在に保持されていることを特徴とする請求項１記載のバルブの開度認識構造。
【請求項３】
弁箱の中に弁体を備え、この弁体を弁棒の軸心まわりに手動回転して開閉を行うバルブの開度認識構造であって、
上記弁棒の先端部に、開閉操作用レバーが着脱自在に設けられ、上記開閉操作用レバーに嵌合孔が形成され、上記弁棒に、上記嵌合孔に嵌脱自在な嵌合部が形成され、上記嵌合部と嵌合孔との弁棒軸心に直交する断面はそれぞれ、上記嵌合部と嵌合孔とが弁棒軸心まわりの一方向のみで嵌合可能となる形状に形成され、弁体を全開した際、弁棒に取付けられた開閉操作用レバーの向きが弁箱内の流体の流れ方向に一致することを特徴とするバルブの開度認識構造。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、手動で開閉されるバタフライ弁等のバルブの開度認識構造に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、手動で開閉されるバタフライ弁としては以下のようなものがある。すなわち、図６，図７に示すように、円筒状の弁箱１の中に円盤状の弁体２を備え、この弁体２が弁棒３の軸心４まわりに回転することによって、弁箱１内の流路５が開閉される。尚、上記弁棒３の軸心４は上記流路５の軸心６に対して直交している。また、弁棒３は、弁箱１に設けられたボス部７に挿通されてボス部７の外方へ貫通している。ボス部７の外方へ突出した弁棒３の外端部は、上記軸心４に直交する断面が正方形をなす嵌合部３ａ（図９参照）として形成されている。
【０００３】
上記嵌合部３ａの先端部には開閉操作用レバー８が着脱自在に設けられている。上記開閉操作用レバー８は、基端部に設けられたキャップ部８ａと、このキャップ部８ａの外周面に設けられた取手部８ｂとで構成されている。図８に示すように、上記キャップ部８ａには、上記嵌合部３ａと同じ正方形をした嵌合孔９が形成されている。
【０００４】
また、上記弁棒３の嵌合部３ａには、弁体２の開度を示す開度指針１０が設けられている。上記開度指針１０は、上記嵌合部３ａと同じ正方形をした嵌合孔１２を有する円板部１０ａと、この円板部１０ａに設けられた指針部１０ｂとで構成されている。上記嵌合部３ａは上記両嵌合孔９，１２（図８，図９参照）に対して嵌脱自在に構成されている。尚、上記開度指針１０はねじ１１によって弁棒３に固定されている。
【０００５】
また、ボス部７の外端面には、弁体２が全開した際、指針部１０ｂに当接して開度指針１０の開側への回転を規制する開側ストッパ１３と、弁体２が全閉した際、指針部１０ｂに当接して開度指針１０の閉側への回転を規制する閉側ストッパ１４とが設けられている。
【０００６】
これによると、バタフライ弁１６の開閉を行う際、作業者は、図７の実線で示すように、嵌合孔９を嵌合部３ａの先端部に外嵌して、開閉操作用レバー８を弁棒３に取付ける。その後、開閉操作用レバー８を手動で回転操作することにより、弁棒３が回転し、弁体２が開閉する。この際、弁棒３と共に開度指針１０が軸心４まわりに回転し、図６の実線および点線に示すように、弁体２が全開した場合、開度指針１０の指針部１０ｂが開側ストッパ１３に当接し、弁棒３の開側への回転が規制される。反対に、図６の仮想線で示すように、弁体２が全閉した場合、上記指針部１０ｂが閉側ストッパ１４に当接し、弁棒３の閉側への回転が規制される。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら上記の従来形式では、図９に示すように、弁棒３の嵌合部３ａを開度指針１０の嵌合孔１２に嵌合して、開度指針１０を弁棒３に取付ける際、上記嵌合部３ａと嵌合孔１２とは共に正方形をしているため、開度指針１０の向きを間違って弁棒３に取付けてしまう恐れがあった。
【０００８】
また、図７の実線で示すように、開閉操作用レバー８の嵌合孔９を弁棒３の嵌合部３ａに外嵌して、開閉操作用レバー８を弁棒３に取付ける際、上記嵌合部３ａと嵌合孔９とは共に正方形をしているため、図１０に示すように、開閉操作用レバー８の向きは弁棒３の軸心４まわりに直交する２方向のいずれかになる。したがって、作業員による上記開閉操作用レバー８の取付方向に応じて、例えば、弁体２が全開（又は全閉）した際、図１０（ａ）に示すように開閉操作用レバー８の向きが流路５の軸心６と同方向になる場合や或いは図１０（ｂ）に示すように上記軸心６に対して直交する方向になる場合の２通りがあり、開閉操作用レバー８の向きから弁体２の開度を認識することはできなかった。
【０００９】
本発明は、開度指針の向きを間違って弁棒に取付けてしまうといった不具合を防止することができ、また、開閉操作用レバーの向きから弁体の開度を一目で認識することが可能なバルブの開度認識構造を提供することを目的とする。
【００１０】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するために本第１発明は、弁箱の中に弁体を備え、この弁体を弁棒の軸心まわりに手動回転して開閉を行うバルブの開度認識構造であって、
上記弁棒に、開閉操作用レバーと、弁体の開度を示す開度指針とが設けられ、上記開度指針に嵌合孔が形成され、上記弁棒に、上記嵌合孔に嵌脱自在な嵌合部が形成され、上記嵌合部と嵌合孔との弁棒軸心に直交する断面はそれぞれ、上記嵌合部と嵌合孔とが弁棒軸心まわりの一方向のみで嵌合可能となる形状に形成され、弁箱側に、弁体が全開した際、開度指針に当接して開度指針の開側への回転を規制する一方のストッパと、弁体が全閉した際、開度指針に当接して開度指針の閉側への回転を規制する他方のストッパとが設けられているものである。
【００１１】
これによると、弁棒の嵌合部を開度指針の嵌合孔に嵌合して、開度指針を弁棒に取付ける際、上記嵌合部と嵌合孔とは弁棒軸心まわりの一方向のみで嵌合するため、開度指針の向きが弁棒の嵌合部に対して一方向のみに限定される。これにより、従来のように開度指針の向きを間違って弁棒に取付けてしまうといった不具合を防止することができる。
【００１２】
また、開閉操作用レバーを手動で開方向へ回転操作し、弁棒と共に開度指針が開方向へ回転して一方のストッパに当接した場合、弁体が全開位置に位置決めされる。反対に、開閉操作用レバーを手動で閉方向へ回転操作し、弁棒と共に開度指針が閉方向へ回転して他方のストッパに当接した場合、弁体が全閉位置に位置決めされる。
【００１３】
また、本第２発明は、開度指針は、嵌合孔を有する円板部と、この円板部に設けられた指針部とで構成され、上記円板部の周縁部は、一方および他方のストッパに形成された保持溝に挿入されて、弁棒の軸心まわりに回転自在に保持されているものである。
【００１４】
これによると、円板部の周縁部が保持溝に挿入されて両ストッパで保持されるため、開度指針が不用意に弁棒の取付位置から外れてしまうのを防止することができる。
【００１５】
また、上記開側および閉側ストッパは開度指針の超過回転規制機能と保持機能との２つの機能を有するため、部品削減や構造の簡素化を図ることができる。
また、本第３発明は、弁箱の中に弁体を備え、この弁体を弁棒の軸心まわりに手動回転して開閉を行うバルブの開度認識構造であって、
上記弁棒の先端部に、開閉操作用レバーが着脱自在に設けられ、上記開閉操作用レバーに嵌合孔が形成され、上記弁棒に、上記嵌合孔に嵌脱自在な嵌合部が形成され、上記嵌合部と嵌合孔との弁棒軸心に直交する断面はそれぞれ、上記嵌合部と嵌合孔とが弁棒軸心まわりの一方向のみで嵌合可能となる形状に形成され、弁体を全開した際、弁棒に取付けられた開閉操作用レバーの向きが弁箱内の流体の流れ方向に一致するものである。
【００１６】
これによると、バルブを開閉する場合、開閉操作用レバーの嵌合孔を弁棒の嵌合部に外嵌して、開閉操作用レバーを弁棒に取付ける。この際、上記嵌合部と嵌合孔とは弁棒軸心まわりの一方向のみで嵌合するため、開閉操作用レバーの向きが弁棒の嵌合部に対して一方向のみに限定され、しかも、弁体を全開した場合、上記開閉操作用レバーの向きが弁箱内の流体の流れ方向に一致する。これにより、開閉操作用レバーの向きから弁体の開度を一目で認識することができる。
【００１７】
【発明の実施の形態】
以下、本発明における第１の実施の形態を図１〜図４に基づいて説明する。尚、上記従来のものと同一の部材については、同じ符号を付記して説明を省略する。
【００１８】
図２，図３（ａ）に示すように、弁棒３の外端部の嵌合部３ｂは、弁棒３の軸心４に直交する断面が正方形の四隅のいずれか一箇所Ａを平面状に切り欠いた五角形に形成されている。すなわち、嵌合部３ｂは、互いに直交する第１および第２外側面３１ａ，３１ｂと、第１外側面３１ａに平行で且つ第２外側面３１ｂに直交する第３外側面３１ｃと、第２外側面３１ｂに平行で且つ第１外側面３１ａに直交する第４外側面３１ｄと、第３および第４外側面３１ｃ，３１ｄに交差する第５外側面３１ｅとを有している。
【００１９】
上記嵌合部３ｂの先端面には、一端部が第１外側面３１ａと第２外側面３１ｂとの交点に達し且つ他端部が第５外側面３１ｅに直交する方向表示線３６が刻まれている。尚、図１に示すように、この方向表示線３６は弁体２の向きと一致している。
【００２０】
また、上記弁棒３には、弁体２の開度を示す開度指針３８と、着脱自在な開閉操作用レバー３９とが設けられている。
図３に示すように、上記開度指針３８は、円板部４０と、この円板部４０に設けられた指針部４１とで構成されている。上記円板部４０の中央には、上記嵌合部３ｂと同形状すなわち五角形をした指針側嵌合孔４２が貫通して形成されている。尚、上記嵌合部３ｂは上記指針側嵌合孔４２に対して嵌脱自在である。
【００２１】
また、図１，図２に示すように、ボス部７の外端面には、弁体２が全開した際、指針部４１に当接して開度指針３８の開側への回転を規制する一方のストッパ４４と、弁体２が全閉した際、指針部４１に当接して開度指針３８の閉側への回転を規制する他方のストッパ４５と、「開」マーク４６と、「閉」マーク４７とが設けられている。図１に示すように、上記両ストッパ４４，４５はそれぞれ軸心４の方向から見て扇状に形成されており、両ストッパ４４，４５によって上記開度指針３８の回転範囲が９０°に規制されている。
【００２２】
また、上記両ストッパ４４，４５にはそれぞれ、内周面側が開放され且つ内周面から外周側に窪んだ保持溝４８が形成されている。上記円板部４０の周縁部は、上記保持溝４８に挿入され、軸心４まわりに回転自在に上記保持溝４８で保持されている。
【００２３】
また、上記開閉操作用レバー３９は、基端部に設けられた取付部材５１と、この取付部材５１の外周面に設けられた取手部５２とで構成されている。図４に示すように、上記取付部材５１の中央には、上記嵌合部３ｂと同形状すなわち五角形をしたレバー側嵌合孔５３が貫通して形成されている。尚、上記嵌合部３ｂは上記レバー側嵌合孔５３に対して嵌脱自在である。
【００２４】
尚、上記レバー側嵌合孔５３は、上記嵌合部３ｂの第１〜第５外側面３１ａ〜３１ｅに対向する第１〜第５内側面３２ａ〜３２ｅを有している。また、上記取手部５２は、軸心４に対して、第１内側面３２ａと第２内側面３２ｂとの交点と同じ側に位置するようにブラケット部５１に設けられている。また、図２に示すように、上記嵌合部３ｂには、嵌め込まれた開閉操作用レバー３９の取付部材５１のストッパ４４，４５側への落ち込みを阻止するねじ式の固定部材５４が着脱自在に設けられている。
【００２５】
以下、上記構成における作用を説明する。
バタフライ弁１６の組立時、図１の仮想線で示すように、開度指針３８を両ストッパ４４，４５間の側方からスライドさせて、円板部４０の周縁部を両ストッパ４４，４５の保持溝４８内へ挿入する。これにより、図１の実線および図２で示すように、開度指針３８が両ストッパ４４，４５によって保持される。
【００２６】
その後、図２に示すように、弁棒３を弁箱１内からボス部７に挿通させ、弁棒３の嵌合部３ｂを開度指針３８の指針側嵌合孔４２に嵌合して、開度指針３８を弁棒３に取付ける。この際、上記嵌合部３ｂと指針側嵌合孔４２とのそれぞれの断面形状は五角形に形成されているため、上記嵌合部３ｂと指針側嵌合孔４２は軸心４まわりの一方向のみで嵌合し、これにより、開度指針３８の向きが弁棒３の嵌合部３ｂに対して一方向のみに限定される。これにより、従来のように開度指針３８の向きを間違って弁棒３に取付けてしまうといった不具合を防止することができる。
【００２７】
また、図２に示すように、上記バタフライ弁１６を据付けた後、バタフライ弁１６を開閉する場合、開閉操作用レバー３９のレバー側嵌合孔５３を弁棒３の嵌合部３ｂに外嵌して、開閉操作用レバー３９を弁棒３に取付ける。この際、上記嵌合部３ｂとレバー側嵌合孔５３とのそれぞれの断面形状は五角形に形成されているため、上記嵌合部３ｂとレバー側嵌合孔５３とは軸心４まわりの一方向のみで嵌合し、これにより、開閉操作用レバー３９の向きが弁棒３の嵌合部３ｂに対して一方向のみに限定される。
【００２８】
しかも、開閉操作用レバー３９の取手部５２を掴んで回転操作して、図１の実線並びに点線で示すように弁体２を全開した場合、上記取手部５２と方向表示線３６との向きがそれぞれ弁箱１内の流体の流れ方向Ｆ（流路５の軸心６の方向）に一致する。また、上記取手部５２を掴んで逆回転操作して、図１の仮想線で示すように、弁体２を全閉した場合、上記取手部５２と方向表示線３６との向きがそれぞれ弁箱１内の流体の流れ方向Ｆ（上記軸心６の方向）に対して直交する。これにより、上記開閉操作用レバー３９の取手部５２の向き又は方向表示線３６の向きから弁体２の開度を一目で認識することができる。
【００２９】
また、上記のように弁体２を全開する際、図１の実線で示すように、弁棒３と共に開度指針３８が開方向へ回転し、開度指針３８の指針部４１が一方のストッパ４４に当接する。これにより、図１の点線で示すように、弁体２が正確に全開位置に位置決めされる。反対に、弁体２を全閉する際、図１の仮想線で示すように、弁棒３と共に開度指針３８が閉方向へ回転し、開度指針３８の指針部４１が他方のストッパ４５に当接する。これにより、弁体２が正確に全閉位置に位置決めされる。
【００３０】
また、開度指針３８の円板部４０の周縁部が保持溝４８に挿入されて両ストッパ４４，４５で保持されるため、開度指針３８が不用意に弁棒３の取付位置から外れてしまうのを防止することができる。
【００３１】
また、上記一方および他方のストッパ４４，４５は開度指針３８の超過回転規制機能と保持機能との２つの機能を有するため、部品削減や構造の簡素化を図ることができる。
【００３２】
尚、バタフライ弁１６の開閉を行った後は、開閉操作用レバー３９を弁棒３から取り外しておく。
上記第１の実施の形態では、嵌合部３ｂと嵌合孔４２，５３との断面形状はそれぞれ図３，図４に示すような五角形に形成されているが、上記嵌合部３ｂと嵌合孔４２，５３とが軸心４まわりの一方向のみで嵌合可能となる形状であれば、上記五角形に限定されるものではなく、例えば、五角形以外の多角形であってもよい。また、第２の実施の形態として、図５（ａ）に示すように、嵌合部３ｃの断面を、正方形のいずれか一辺に突片部６０を有する形状にし、図５（ｂ）（ｃ）に示すように、嵌合孔６１，６２の各断面を、正方形のいずれか一辺に溝部６３を有する形状にしてもよい。
【００３３】
これによると、上記嵌合部３ｃを指針側嵌合孔６１に嵌合する際、嵌合部３ｃの突片部６０が指針側嵌合孔６１の溝部６３に嵌め込まれることによって、上記嵌合部３ｃと指針側嵌合孔６１とは軸心４まわりの一方向のみで嵌合し、これにより、開度指針３８の向きが弁棒３の嵌合部３ｃに対して一方向のみに限定される。
【００３４】
また、レバー側嵌合孔６２を嵌合部３ｃに外嵌する際、嵌合部３ｃの突片部６０がレバー側嵌合孔６２の溝部６３に嵌め込まれることによって、上記嵌合部３ｃとレバー側嵌合孔６２とは軸心４まわりの一方向のみで嵌合し、これにより、開閉操作用レバー３９の向きが弁棒３の嵌合部３ｃに対して一方向のみに限定される。
【００３５】
尚、上記第２の実施の形態では、図５に示すように、開閉操作用レバー３９を回転操作している際や或いは開度指針３８の指針部４１がストッパ４４，４５に当接した際、上記嵌合部３ｃの突片部６０に応力が集中するため、突片部６０の強度不足に注意を払う必要がある。これに対して、上記第１の実施の形態では、図３，図４に示すように、上記応力は嵌合部３ｂの第１〜第５外側面３１ａ〜３１ｅに分散するため、上記のような応力集中による強度不足の心配はない。
【００３６】
【発明の効果】
以上のように本第１発明によると、開度指針の向きを間違って弁棒に取付けてしまうといった不具合を防止することができる。
【００３７】
また、本第２発明によると、開度指針が不用意に弁棒の取付位置から外れてしまうのを防止することができる。さらに、一方および他方のストッパは開度指針の超過回転規制機能と保持機能との２つの機能を有するため、部品削減や構造の簡素化を図ることができる。
【００３８】
また、本第３発明によると、開閉操作用レバーの向きから弁体の開度を一目で認識することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の第１の実施の形態におけるバタフライ弁を弁棒の軸心方向から見た図である。
【図２】同、バタフライ弁の開度認識構造を示す断面図である。
【図３】同、バタフライ弁の開度認識構造を示す図であり、（ａ）は弁棒の嵌合部の図であり、（ｂ）は開度指針の図であり、（ｃ）は弁棒の嵌合部を開度指針の指針側嵌合孔に嵌合した図である。
【図４】同、バタフライ弁の開度認識構造を示す図であり、（ａ）は開閉操作用レバーの図であり、（ｂ）は弁棒の嵌合部の図であり、（ｃ）は弁棒の嵌合部を開閉操作用レバーのレバー側嵌合孔に嵌合した図である。
【図５】本発明の第２の実施の形態におけるバタフライ弁の開度認識構造を示す図であり、（ａ）は弁棒の嵌合部の図であり、（ｂ）は開度指針の図であり、（ｃ）は開閉操作用レバーの図である。
【図６】従来におけるバタフライ弁を弁棒の軸心方向から見た図である。
【図７】同、バタフライ弁の開度認識構造を示す断面図である。
【図８】同、バタフライ弁の開閉操作用レバーの図である。
【図９】同、バタフライ弁の弁棒の嵌合部と開度指針との図である。
【図１０】同、バタフライ弁を全開した状態で弁棒の軸心方向から見た図であり、（ａ）は開閉操作用レバーを流れ方向と同じ向きに取付けた場合を示し、（ｂ）は開閉操作用レバーを流れ方向と直交する向きに取付けた場合を示す。
【符号の説明】
１　　弁箱
２　　弁体
３　　弁棒
３ｂ，３ｃ　　嵌合部
４　　軸心
１６　　バタフライ弁
３８　　開度指針
３９　　開閉操作用レバー
４０　　円板部
４１　　指針部
４２　　指針側嵌合孔
４４，４５　　ストッパ
４８　　保持溝
５３　　レバー側嵌合孔
【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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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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