(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
ダイヤフラムバルブのハンドル４の上方に、バネ、表示板12、指針13及び固定板23の順に設けられた開度表示器であって、上記バネは板状部30と接点部31と接合部32からなる一体に成形された板バネ14であり、板状部は、板バネの始点Ｂの近辺Ｄから中継点Ｔまでの板状部分であって、中心部よりやや円周寄りでクリアランスＣに対応する位置にスリットＨを有しており、接点部は中継点Ｔから上記Ｄまで略Ｖ字又は略Ｕ字状に折り返された部分であり、接合部は上記Ｄから始点Ｂまで２重に重なり合った部分であり、上記接点部の下端は、スピンドル１の上端部と直接又は間接的に接触可能であり、ダイヤフラムバルブのスピンドルの昇降動作に応じて増減する上記接点部の下端に加わる力を接合部を介して上記板状部に水平方向の動きとして伝えており、上記表示板は、その略中心で指針を支える支点17と、中心よりやや周側寄りでくり貫かれたクリアランスＣを有し、上記指針の根元部16は、上記クリアランスＣを通じて上記板状部のスリットＨまで延びたピン19を有し、板バネの板状部及び接合部は、各々、Ｔの近辺及びＤにおいて上記の水平方向の動きを妨げないように、表示板の下部に取り付けられており、水平方向の動きは、指針13の根元部16から、表示板12のクリアランスＣを通じて、板状部30のスリットＨまで下向きに貫通するピン19の下部19’ａに伝達されるように構成されていることを特徴とするダイヤフラムバルブ用開度表示器。
【請求項２】
ダイヤフラムバルブのスピンドル１の昇降動作を、ハンドル４の上方に設けられた一体成形の板バネ14により、板バネの上方に在って該バネを支持する表示板12の略中心に設けられた支点17で支えられる指針13に伝えて開度を表示する方法であって、スピンドルの上端と上記板バネの略Ｖ字又は略Ｕ字状の接点部31の下端とが直接又は間接的に接触した際に加わる垂直方向の動きを、接合部32の作用により、接点部から板状部30に水平方向の動きとして伝え、上記水平方向の動きを、上記指針13の根元部16から、表示板中心よりやや周側寄りでくり抜かれたクリアランスＣを経由して、上記板状部に中心部よりやや円周寄りでクリアランスＣに対応する位置に設けられたスリットＨまで延びたピン19の作用により、上記指針の先端部Ｅの周方向の動作に変換することを特徴とするダイヤフラムバルブの開度表示方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明はダイヤフラムバルブの開度表示器及び開度表示方法に関し、詳しくは、ダイヤフラムバルブの開度を目視することによって、該バルブの流路26を流れる流体量の制御を容易にするための開度表示器及び開度表示方法に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
例えば、図１に記載のような構造を有するダイヤフラムバルブは、流量制御が可能であり、送液用配管等に取り付けられて汎用されている。
しかしながら、上記ダイヤフラムバルブは、ハンドル４を時計方向にまわすと、ボンネット２とボデー３に挟まれている弾性体のダイヤフラム５がコンプレッサー７により押し下げられて山形部10と接触したり、或いは、ハンドルを反時計方向にまわすことによってダイヤフラム５が元の位置に復元したりして、中央部が上下するダイヤフラム５とボデー３の固定された山形部10との間隔（間隔の最大値は、ハンドル操作と対応したスピンドル１のストローク９）で、流量を制御しており、この間隔、即ちバルブの開度が目視できないので、所望の流量に調節しにくいという問題点が有る。
【０００３】
この問題点を解決したものとして、特公昭58−6105号公報には、開閉時にステム（スピンドル）が昇降するバルブの円筒形ボンネット上端部を常時覆う円筒形防塵カバーを前記ステムの突出するボンネット上端部に一体昇降可能に嵌め、防塵カバーとボンネット上端部に昇降可能に延び相互に嵌め合い係合する凹部と凸部を設け、その凹部と凸部のずれによりバルブの開度を表示する開度表示防塵装置付ダイヤフラムバルブが記載されている。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上記公報記載の開度表示防塵装置付ダイヤフラムバルブは、その開度表示器が防塵カバーの側面にあるため、バルブをその正面又は上方から開閉操作することが多い作業者からは、バルブの開度が見にくく、所望の流量を得るためのバルブの開閉作業がしにくいという問題点があった。
又、この開度表示器は、流路26の径φの1/3〜1/4程度の僅かな昇降動作（ストローク９）に対応した距離、即ち、防塵カバー凹部とボンネット上端部凹部のずれによりバルブの開度を表示するため、表示自体のレンジが狭く、開度の視認がしずらいという問題点もあった。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
本発明者は、種々検討した結果、開度表示器を、ダイヤフラムバルブのハンドル４の上方に、バネ、表示板12、指針13及び固定板23の順に設け、上記バネは板状部30と接点部31と接合部32からなる一体に成形された板バネ14とし、板状部を板バネの始点Ｂの近辺Ｄから中継点Ｔまでの板状部分とし、板状部に中心部よりやや円周寄りでクリアランスＣに対応する位置にスリットＨを設け、接点部を中継点Ｔから上記Ｄまで略Ｖ字又は略Ｕ字状に折り返した部分とし、接合部を上記Ｄから始点Ｂまで２重に重なり合った部分とし、上記接点部の下端とスピンドル１の上端部とを直接又は間接的に接触可能にし、ダイヤフラムバルブのスピンドルの昇降動作に応じて増減する上記接点部の下端に加わる力を接合部を介して上記板状部に水平方向の動きとして伝え、上記表示板の略中心に指針を支える支点17と、表示板の中心よりやや周側寄りにクリアランスＣを設け、上記指針の根元部16に、上記クリアランスＣを通じて上記板状部のスリットＨまで延びたピン19を設け、板バネの板状部及び接合部を、各々、Ｔの近辺及びＤにおいて上記の水平方向の動きを妨げないように、表示板の下部に取り付けると、上記問題点を解決できることを見出して、本発明を完成した。
【０００６】
即ち、本発明は、
（イ）ダイヤフラムバルブのハンドル４の上方に、バネ、表示板12、指針13及び固定板23の順に設けられた開度表示器であって、上記バネは板状部30と接点部31と接合部32からなる一体に成形された板バネ14であり、板状部は、板バネの始点Ｂの近辺Ｄから中継点Ｔまでの板状部分であって、中心部よりやや円周寄りでクリアランスＣに対応する位置にスリットＨを有しており、接点部は中継点Ｔから上記Ｄまで略Ｖ字又は略Ｕ字状に折り返された部分であり、接合部は上記Ｄから始点Ｂまで２重に重なり合った部分であり、上記接点部の下端は、スピンドル１の上端部と直接又は間接的に接触可能であり、ダイヤフラムバルブのスピンドルの昇降動作に応じて増減する上記接点部に加わる力を接合部を介して上記板状部に水平方向の動きとして伝えており、上記表示板は、その略中心で指針を支える支点17と、中心よりやや周側寄りでくり貫かれたクリアランスＣを有し、上記指針の根元部16は、上記クリアランスＣを通じて上記板状部のスリットＨまで延びたピン19を有し、板バネの板状部及び接合部は、各々、Ｔの近辺及びＤにおいて上記の水平方向の動きを妨げないように、表示板の下部に取り付けられており、水平方向の動きは、指針13の根元部16から、表示板12のクリアランスＣを通じて、板状部30のスリットＨまで下向きに貫通するピン19の下部19’ａに伝達されるように構成されていることを特徴とするダイヤフラムバルブ用開度表示器、
【０００７】
並びに、
【０００８】
（ロ）ダイヤフラムバルブのスピンドル１の昇降動作を、ハンドル４の上方に設けられた一体成形の板バネ14により、板バネの上方に在って該バネを支持する表示板12の略中心に設けられた支点17で支えられる指針13に伝えて開度を表示する方法であって、スピンドルの上端と上記板バネの略Ｖ字又は略Ｕ字状の接点部31の下端とが直接又は間接的に接触した際に加わる垂直方向の動きを、接合部32の作用により、接点部から板状部30に水平方向の動きとして伝え、上記水平方向の動きを、上記指針13の根元部16から、表示板中心よりやや周側寄りでくり抜かれたクリアランスＣを経由して、上記板状部に中心部よりやや円周寄りでクリアランスＣに対応する位置に設けられたスリットＨまで延びたピン19の作用により、上記指針の先端部Ｅの周方向の動作に変換することを特徴とするダイヤフラムバルブの開度表示方法
を提供するものである。
以下、本発明を詳細に説明する。
【０００９】
【発明の実施の形態】
本発明のダイヤフラムバルブ用開度表示器（イ）は、例えば、図２に示すように、ダイヤフラムバルブのハンドル４の上方に、下から、摺動盤41、板バネ14、表示板12、指針13、固定板23、表示板カバー21の順に取り付けることができ、摺動盤41、固定板23及び表示板12としては、例えば、数mm程度の厚みのアルミ板、ステンレス板等を用いることができる。ここで、固定板23及び表示板12は必須であり、好ましくは、摺動盤41を用いた方がよい。摺動盤41を用いる場合、その中心部に孔をあけ、逆円錐形のビス40をこの孔に嵌め込み、ビス40の尖端部をスピンドル１の上端に接触させ、ビス40の円頂部を板バネ14の略Ｕ字又は略Ｖ字状の接点部31の最下端に接触させることが好ましい。
固定板23はその中央部が大きくくり抜かれたＯリング状のものであり、指針13の動きを目視しやすくなっている。
最上部の表示板カバー21は必須ではないが、防塵カバーの機能を果たすので在った方が好ましく、例えば、透明なアクリル樹脂板等を用いることができる。
図２のように、例えば、中心部よりやや円周寄りで細長状にくり抜かれたクリアランスＣを有する円盤状の表示板12と固定板23との間に座金42等を用いて、指針13の動きを妨げないようにすることが好ましい。
【００１０】
次に、本発明の開度表示器（イ）の枢要部である指針13、表示板12及び板バネ14の相互の作用について説明する。
図２では、指針13は、表示板の略中心で支点17により支えられており、指針の先端部Ｅが60度以上の角度で自在に動けるようになっている。又、指針13の根元部16にはピン19が埋め込まれており、ピン19は表示板12のクリアランスＣを経由して、ピンの下部19’ａが板状部30のスリットＨを貫通している。表示板12の裏面には、板バネ14がその接合部32のＤと、中継点Ｔの近辺の２箇所で、接合部及び板状部の水平方向の動きを妨げないように、慣用の手段で取り付けられている（図示省略）。表示板12のクリアランスＣは板バネ14の板状部30に対応した位置に在り、板状部30に設けられたスリットＨは、上記の水平方向の動きの範囲内で、上記クリアランスＣに対応した位置に在る。
板バネ14は、始点Ｂの近辺Ｄから中継点Ｔまでの板状部30と、中継点Ｔから上記Ｄまで略Ｖ字又は略Ｕ字状に折り返された接点部31と、上記Ｄから始点Ｂまで２重に重なり合った接合部32からなる一体に成形されたステンレス製等のバネである。接合部32のＤは、中継点Ｔ付近の部分に比べて、圧迫に対してフレキシブルな構造になっている。
図２の好ましい態様では、摺動盤41の中心部にあけられた孔に嵌め込まれた逆円錐形のビス40の円頂部と上記接点部31の最下端とが、又、スピンドル１の上端と上記ビス40の尖端部とが、各々、接触可能になっている。
【００１１】
次に、図１〜２を参照しながら、本発明の開度表示方法（ロ）を説明する。
図１はダイヤフラムバルブが「閉」状態にあって流路26が閉じられているが、該状態では、図２の表示板12において、指針13の先端部Ｅは「Ｓ」を指し、図１のスピンドルの下端８は最低の位置に在ることになる。即ち、この状態では、上記ビス40を介して、スピンドルの上端１と上記板バネ14の接点部31の下端とは僅かに接触しているので、板バネ14は弛緩状態にある。
そして、この板バネ14が弛緩している状態では、スピンドルの上端１も最低の位置に在って、ダイヤフラムバルブの「閉」状態に相当することになる。
【００１２】
板バネ14が弛緩している状態から、ダイヤフラムバルブのハンドル４を反時計方向に回すと、弾性体であるダイヤフラム５が元の位置に復元するので、図１に示すように、スピンドルの下端８はストローク９の分だけ上昇した位置で止まり（「全開」状態）、図２の指針13の先端部Ｅは表示板12の「Ｏ」を指した状態になる。即ち、この全開状態では、上記ビス40を介して、スピンドル上端１は板バネ14の接点部31の下端を強く圧迫しているので、板バネは緊張状態にある。
【００１３】
この板バネ14の緊張状態では、中継点Ｔ付近の部分に比べて、接合部32が圧迫に対してフレキシブルな構造となっているので、接点部31の歪みが接合部32に優先的に伝わって、板状部30及び接合部32が図２の表示板12の左方向（「Ｓ」側に近い方向）に水平にスライドする。そして、この水平方向の動きは、指針13の根元部16から、表示板12のクリアランスＣを通じて、板状部30のスリットＨまで下向きに貫通するピン19の下部19’ａに伝達され、このピン下部19’ａに伝達された左方向の動きは、梃の原理により、指針13の先端部Ｅを逆方向の「Ｏ」側に近い方向に動かす。このようにして、板バネ14の緊張状態、即ち、スピンドルの上端１及び下端８が最高の位置に在る状態は、全開状態（指針13の先端部Ｅが、表示板12の「Ｏ」を指した状態）に相当する。
【００１４】
【発明の効果】
本発明の（イ）、（ロ）によれば、板バネ14は、ストローク９に対応したスピンドル１の昇降動作を、支点17を軸とした表示板12の外周に沿った指針の回転動作に変換することができる。又、本発明の（イ）、（ロ）によれば、梃の原理に基づき、指針13の上記支点17に対応した点17'及び根元部16間の距離(L1)と根元部16及び指針13の先端部Ｅ間の距離(L2)の比率によって、指針の周方向における先端部Ｅの動作を増幅させる作用を有する。即ち、上記ストローク９の僅かな距離を、例えば、90度程度の大きな角度に変換することが可能である。
【図面の簡単な説明】
【図１】  ダイヤフラムバルブの縦断面図
【図２】  本発明のダイヤフラムバルブ用開度表示器の組立図（鳥瞰図）
【符号の説明】
１・・スピンドル、２・・ボンネット、３・・ボデー、４・・ハンドル、５・・ダイヤフラム、６・・ルーズナット、７・・コンプレッサー、８・・スピンドル下端、９・・ストローク、10・・山形部、11・・開度表示器、12・・表示板、13・・指針、14・・板バネ、16・・指針の根元部、17・・指針を支える支点、19・・ピン、19'a・・ピンの下部、21・・表示板カバー、23・・固定板、Ｂ・・板バネの始点、Ｃ・・表示板のクリアランス、Ｅ・・指針の先端部、Ｈ・・板バネの板状部のスリット、Ｔ・・板バネの中継点、26・・流路、30・・板バネの板状部、31・・板バネの接点部、32・・板バネの接合部、40・・ビス、41・・摺動盤、42・・座金、φ・・流路の径
【図１】
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【図２】
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