(57)【要約】【課題】操作性が良く、安定したシールを行える手動弁を提供すること。【解決手段】弁座２５と、弁体４と、カバー３と、つまみ７と、コイルばね６とを備える手動弁１において、弁体４に連結され、カバー３とつまみ７に貫挿されて軸線方向に移動可能に保持されるものであって、コイルばね６の一端に当接する当接部５３を有するロッド５と、ロッド５がつまみ７から外部へ突出する部分に設けられ、弁体４が弁座２５から離間する場合につまみ７に係合し、弁体４が弁座２５に当接する場合につまみ７との係合を解除する係合手段５４とを有すること、カバー３は、弁座２５と反対側に位置する端部が開放され、コイルばね６の他端をつまみ７に当接させていること係合手段５４がつまみ７に係合する間、コイルばね６の全長が一定であることを特徴とする。【選択図】図４
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
弁座と、前記弁座に当接又は離間する弁体と、前記弁体を収容するカバーと、前記カバーに螺合するつまみと、弁閉時に前記弁体を前記弁座に対して押圧するコイルばねとを備える手動弁において、
前記弁体に連結され、前記カバーと前記つまみに貫挿されて軸線方向に移動可能に保持されるものであって、前記コイルばねの一端に当接する当接部を有するロッドと、
前記ロッドが前記つまみから外部へ突出する部分に設けられ、前記弁体が前記弁座から離間する場合に前記つまみに係合し、前記弁体が前記弁座に当接する場合に前記つまみとの係合を解除する係合手段とを有すること、
前記カバーは、前記弁座と反対側に位置する端部が開放され、前記コイルばねの他端を前記つまみに当接させていること
前記係合手段が前記つまみに係合する間、前記コイルばねの全長が一定であること
を特徴とする手動弁。
【請求項２】
請求項１に記載する手動弁において、
前記つまみは、一方に開口するコップ形状であること、
前記つまみと前記カバーは、前記コイルばねの径方向外側にねじ部を設けられていること
を特徴とする手動弁。
【請求項３】
請求項１又は請求項２に記載する手動弁において、
前記ロッドは、前記弁体に連結され、軸方向に往復直線運動可能に配置される第１ロッドと、前記第１ロッドに対して軸線を中心に回転可能に連結され、前記係合手段と前記当接部を有する第２ロッドを有すること、
前記つまみと前記第２ロッドを供回りさせる供回り手段を有すること
を特徴とする手動弁。
【請求項４】
請求項３に記載する手動弁において、
前記第２ロッドが前記第１ロッドに対して回転する場合に前記第１及び前記第２ロッドが摺接する部分に配置され、摺動抵抗を軽減させる摺動抵抗軽減手段を有すること
を特徴とする手動弁。
【請求項５】
請求項１乃至請求項４の何れか一つに記載する手動弁において、
前記弁座が直線状に設けられていること、
前記弁体がダイアフラムであること
を特徴とする手動弁。
【請求項６】
請求項１乃至請求項５の何れか一つに記載する手動弁において、
前記つまみの回転を阻止するロック手段を有すること
を特徴とする手動弁。
【請求項７】
請求項１乃至請求項６の何れか一つに記載する手動弁において、
前記つまみと前記カバーを弁閉時に当接させることにより、前記ロッドと前記弁体が弁座側へ移動するのを制限する制限手段を有すること
を特徴とする手動弁。
【請求項８】
請求項１乃至請求項７の何れか一つに記載する手動弁において、
前記カバーが、軸線方向に移動する前記つまみの位置から弁開度を表示する表示手段を有すること
を特徴とする手動弁。
【請求項９】
請求項１乃至請求項８の何れか一つに記載する手動弁において、
前記カバーは、前記コイルばねを収容するばね室を外気に連通させる呼吸孔が、径方向に形成されていること、
前記つまみが、全閉状態の場合から全開状態の場合まで、前記呼吸孔を覆っていること
を特徴とする手動弁。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、つまみを回すことにより弁体を弁座に対して移動させ、流体を制御する手動弁に関する。
【背景技術】
【０００２】
つまみを回すことにより弁体を弁座に対して移動させ、流体を制御する手動弁としては、例えば、下記第１及び第２従来例の手動弁１０１，２０１がある（例えば、特許文献１、特許文献２参照）。
【０００３】
図１５及び図１６は、第１従来例の手動弁１０１の断面図であって、図１５は弁閉状態を示し、図１６は弁開状態を示す。
図１５に示すように、手動弁１０１は、カバー１０５がロッド１０４の上部ロッド１０４Ａ及び下部ロッド１０４Ｂと、コイルばね１０６と、押え部材１０７を包囲した状態で、弁座１０２ｃを備える本体１０２に固定されている。弁閉状態のとき、コイルばね１０６は、カバー１０５の上端部に配置された押え部材１０７と上部ロッド１０４Ａに設けられた膨出部１０４Ａａとの間で圧縮され、その反力が膨出部１０４Ａａを介してロッド１０４と弁体１０３を弁座１０２ｃ側へ付勢する。よって、弁体１０３を弁座１０２ｃに対して押圧する押圧力がコイルばね１０６により得られる。
【０００４】
その状態から、ねじ部１１１を介してカバー１０５に螺合するつまみ１０８を回すと、図１６に示すように、つまみ１０８が上昇してロッド１０４の先端係止部１０４Ａｂに係合する。その後更につまみ１０８を回すと、ロッド１０４が先端係止部１０４Ａｂを介してつまみ１０８に引き上げられ、弁体１０３を弁座１０２ｃから離間させる。
【０００５】
図１７及び図１８は、第２従来例の手動弁２０１の断面図であって、図１７は弁開状態を示し、図１８は弁閉状態を示す。
図１８に示すように、手動弁２０１は、弁座２０２ｃを備える弁箱２０２に弁体２０４が収容されている。弁体２０４には、弁棒２０５が一体に設けられている。弁棒２０５は、シリンダ体２０６の蓋体２０８に貫挿され、フランジ２０５ａにより抜け止めされている。シリンダ体２０６には、弁箱２０２に螺合する弁押体２０９が設けられ、その弁押体２０９を回すことによりシリンダ体２０６が軸線方向に回転しながら移動するようになっている。コイルばね２０７は、弁棒２０５のフランジ２０５ａとシリンダ体２０６の内壁２０７ａとの間に縮設され、弁閉時にコイルばね２０７の反力が弁棒２０５を介して弁体２０４を弁座２０２ｃ側へ付勢する。つまり、弁体２０４を弁座２０２ｃに対して押圧する押圧力がコイルばね２０７により得られる。
【０００６】
弁閉状態から弁押体２０９を回転させると、図１７に示すように、シリンダ体２０６が弁押体２０９と一体的に回転しながら弁座２０２ｃと反対側へ移動する。弁体２０４は、弁棒２０５のフランジ２０５ａが蓋体２０８に係合することにより、シリンダ体２０６と一体的に移動して弁座２０２ｃから離間する。このとき、コイルばね２０７が、シリンダ体２０６と蓋体２０８に収容されているため、コイルばね２０７のばね力は弁押体２０９を回す際の負荷にならない。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
【特許文献１】特開平１０−１２２３８０号公報
【特許文献２】実公平０４−４００５８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
しかしながら、第１従来例の手動弁１０１は、弁体１０３を弁閉位置と弁開位置との間で移動させる場合に、押え部材１０７がカバー１０５に当接するため、コイルばね１０６が押え部材１０７と膨出部１０４Ａａとの間で圧縮された状態になる。その反力は、膨出部１０４Ａａを介してロッド１０４、先端係止部１０４Ａｂ、つまみ１０８に作用する。そのため、つまみ１０８を回す場合に、コイルばね１０６の反力が負荷となり、つまみ１０８を回しにくかった。
【０００９】
第２従来例の手動弁２０１は、コイルばね２０７のばね力が弁押体２０９を回転させる際の負荷にならないものの、弁押体２０９と弁棒２０５とが分離しているため、弁閉時に弁体２０４を弁座２０２ｃに対して傾いた状態で押し付け、シールが不安定になる恐れがあった。
【００１０】
本発明は、上記問題点を解決するためになされたものであり、操作性が良く、安定したシールを行える手動弁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】
【００１１】
本発明の一態様は、次のような構成を有している。
（１）弁座と、前記弁座に当接又は離間する弁体と、前記弁体を収容するカバーと、前記カバーに螺合するつまみと、弁閉時に前記弁体を前記弁座に対して押圧するコイルばねとを備える手動弁において、前記弁体に連結され、前記カバーと前記つまみに貫挿されて軸線方向に移動可能に保持されるものであって、前記コイルばねの一端に当接する当接部を有するロッドと、前記ロッドが前記つまみから外部へ突出する部分に設けられ、前記弁体が前記弁座から離間する場合に前記つまみに係合し、前記弁体が前記弁座に当接する場合に前記つまみとの係合を解除する係合手段とを有すること、前記カバーは、前記弁座と反対側に位置する端部が開放され、前記コイルばねの他端を前記つまみに当接させていること前記係合手段が前記つまみに係合する間、前記コイルばねの全長が一定であることを特徴とする。
【００１２】
上記構成では、ロッドのつまみから突出する部分に設けられた係合手段がつまみとの係合を解除している場合、コイルばねが、つまみとロッドの当接部との間で圧縮され、そのばね力が当接部を介してロッドと弁体を弁座方向に付勢し、弁体を弁座に対して押圧する。よって、弁体は、弁座に対して過剰に押し付けられず、均一にシールする。
【００１３】
この弁閉状態から弁を開く場合には、つまみが正方向に回される。つまみがカバーに沿って反弁座方向に移動する。係合手段がつまみに係合するまでは、コイルばねは、当接部を介してロッドと弁体を弁座方向に付勢しながら、つまみの移動に従って伸張する。そのため、ロッドが軸線方向への移動を停止したまま、つまみだけが反弁座方向に移動する。
【００１４】
つまみが反弁座方向に移動して係合手段に係合されると、ロッドが係合手段を介してつまみと一体的に反弁座方向に移動する。この場合、つまみと当接部との間の距離が一定になるため、コイルばねの全長を一定にした状態で、つまみは、ロッドを介して弁体を反弁座方向に引き上げ、弁座から離間させる。
【００１５】
弁を閉じる場合には、つまみが逆方向に回され、弁座方向に移動する。コイルばねがつまみと当接部との間で突っ張った状態で配置されているので、ロッドは係合手段をつまみに係合させた状態でつまみと一体的に弁座方向に移動する。そのため、係合手段と当接部との間の距離が一定となり、コイルばねの全長が一定になる。
【００１６】
弁体が弁座に当接すると、つまみがコイルばねを圧縮しながら弁座方向に移動し、係合手段がつまみとの係合を解除する。コイルばねのばね力は、当接部を介してロッドと弁体を弁座方向に付勢し、弁体を弁座に対して押圧する。
【００１７】
このように、上記手動弁は、係合手段がつまみとの係合を解除する場合には、コイルばねをつまみと当接部との間で圧縮した状態でつまみを回転させるので、つまみを回す場合にコイルばねのばね力による負荷がかかる。一方、上記構成では、係合手段がつまみと係合する場合には、コイルばねの全長を一定にした状態でつまみとロッドとコイルばねが一体的に軸線方向に移動するので、つまみを回す場合にコイルばねのばね力による負荷がかからない。従って、上記構成によれば、弁閉状態からつまみを回し始めるとき、或いは、つまみを回して弁体を弁座に押圧するときにだけ、つまみにコイルばねによる負荷がかかり、それ以外のときには、つまみにコイルばねによる負荷がかからないので、操作性が良い。
【００１８】
また、上記構成では、つまみがロッドを介して弁体に連結するので、つまみを回して弁閉する場合に、弁体を弁座に対して周方向に均一なシール力で当接させることが可能である。よって、上記構成によれば、安定したシールを行うことができる。
【００１９】
（２）（１）に記載の構成において、前記つまみは、一方に開口するコップ形状であること、前記つまみと前記カバーは、前記コイルばねの径方向外側にねじ部を設けられていることが好ましい。
【００２０】
上記構成では、つまみとカバーとの間に設けられるねじ部をコイルばねの径方向外側に設けているので、手動弁の全高を低くできる。
【００２１】
（３）（１）又は（２）に記載の構成において、前記ロッドは、前記弁体に連結され、軸方向に往復直線運動可能に配置される第１ロッドと、前記第１ロッドに対して軸線を中心に回転可能に連結され、前記係合手段と前記当接部を有する第２ロッドを有すること、前記つまみと前記第２ロッドを供回りさせる供回り手段を有することが好ましい。
【００２２】
上記構成では、ロッドが第１ロッドと第２ロッドで構成されており、つまみを回すと、第２ロッドが供回り手段を介してつまみと一体的に回転する。コイルばねは、つまみと第２ロッドに設けられた当接部との間で突っ張った状態で配置されるため、つまみと第２ロッドと一体的に回転する。そのため、つまみを回す場合の負荷が軽減される。一方、第１ロッドは、弁体に連結され、軸方向に往復直線運動可能に配置されている。第２ロッドは、その第１ロッドに対して、軸線を中心に回転することを許容するように連結されている。そのため、第１ロッドは、第２ロッドがつまみと一体的に回転しても、軸線方向の推力だけを弁体に伝達し、弁体の摩耗を防ぐ。よって、上記構成では、つまみを回す場合の負荷を軽減して操作性を良くできると共に、弁体の摩耗を抑制して安定したシールを維持できる。
【００２３】
（４）（３）に記載の構成において、前記第２ロッドが前記第１ロッドに対して回転する場合に前記第１及び前記第２ロッドが摺接する部分に配置され、摺動抵抗を軽減させる摺動抵抗軽減手段を有することが好ましい。
【００２４】
上記構成では、第２ロッドが第１ロッドに対して回転する場合に、第１ロッドと第２ロッドが摺接する部分に配置された摺動抵抗軽減手段により、摺動抵抗が低減される。よって、上記構成によれば、ロッドが第１及び第２ロッドで構成されていても、つまみを回す場合の負荷を軽減できる。
【００２５】
（５）（１）乃至（４）の何れか一つに記載する構成において、前記弁座が直線状に設けられていること、前記弁体がダイアフラムであることが好ましい。
【００２６】
上記構成では、直線状に設けられた弁座に対してダイアフラムを押圧することにより、弁閉するので、全高を抑えつつ、流路の遮蔽を行うことができる。
【００２７】
（６）（１）乃至（５）の何れか一つに記載する構成において、前記つまみの回転を阻止するロック手段を有することが好ましい。
【００２８】
上記構成によれば、任意の弁開度になるまでつまみを回転させたら、つまみの回転をロック手段により阻止するので、調整した弁開度が変化することを防止できる。
【００２９】
（７）（１）乃至（６）の何れか一つに記載する構成において、前記つまみと前記カバーを弁閉時に当接させることにより、前記ロッドと前記弁体が弁座側へ移動するのを制限する制限手段を有することが好ましい。
【００３０】
上記構成では、つまみとカバーを弁閉時に当接させることにより、つまみが弁座方向に移動することを制限し、弁体が弁座に過剰に押し付けられることを防ぐ。ロッドと弁体が弁座側へ移動しない。よって、上記構成によれば、安定したシールを長期間維持できる。
【００３１】
（８）（１）乃至（７）の何れか一つに記載する構成において、前記カバーが、軸線方向に移動する前記つまみの位置から弁開度を表示する表示手段を有することが好ましい。
【００３２】
上記構成では、表示手段がつまみの位置から弁開度を表示するので、作業者が弁開度を確認しながらつまみを回すことができ、操作性が良い。
【００３３】
（９）（１）乃至（８）の何れか一つに記載する構成において、前記カバーは、前記コイルばねを収容するばね室を外気に連通させる呼吸孔が、径方向に形成されていること、
前記つまみが、全閉状態の場合から全開状態の場合まで、前記呼吸孔を覆っていることが好ましい。
【００３４】
上記構成では、全閉状態の場合から全開状態の場合まで、カバーに設けられた呼吸孔が、つまみに覆われているので、異物や水などがコイルばねを収納するばね室に入り込むことを防止できる。
【発明の効果】
【００３５】
よって、上記構成によれば、操作性が良く、安定したシールを行える手動弁を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００３６】
【図１】本発明の第１実施形態に係る手動弁の上面図である。
【図２】図１のＡＡ断面図であって、弁閉状態を示す。
【図３】図１のＡＡ断面図であって、係合状態を示す。
【図４】図１のＡＡ断面図であって、全開状態を示す。
【図５】図２のＢＢ断面図である。
【図６】図４のＣＣ断面図である。
【図７】ボディの平面図である。
【図８】供回り手段を説明する図である。
【図９】ダイアフラムを受圧面側から見た平面図である。
【図１０】図９に示すダイアフラムのＤＤ断面図である。
【図１１】ダイアフラムの第１変形例を示す図である。
【図１２】ダイアフラムの第２変形例を示す図である。
【図１３】第１ロッドを下面側から見た斜視図である。
【図１４】本発明の第２実施形態に係る手動弁の断面図であって、弁閉状態を示す。
【図１５】第１従来例の手動弁の断面図であって、弁閉状態を示す。
【図１６】第１従来例の手動弁の断面図であって、全開状態を示す。
【図１７】第２従来例の手動弁の断面図であって、全開状態を示す。
【図１８】第２従来例の手動弁の断面図であって、全閉状態を示す。
【発明を実施するための形態】
【００３７】
以下に、本発明に係る手動弁の実施形態を図面に基づいて説明する。
【００３８】
（第１実施形態）
図１は、本発明の第１実施形態に係る手動弁１の上面図である。図２〜図４は、図１のＡＡ断面図であって、図２は弁閉状態を示し、図３は係合状態を示し、図４は全開状態を示す。図５は図２のＢＢ断面図である。図６は図４のＣＣ断面図である。図７はボディ２の平面図である。図８は供回り手段を説明する図である。図９はダイアフラム４を受圧面側から見た平面図である。図１０は図９に示すダイアフラム４のＤＤ断面図である。図１１はダイアフラム４の第１変形例を示す図である。図１２はダイアフラム４の第２変形例を示す図である。図１３は第１ロッド５１を下面側から見た斜視図である。
【００３９】
図２に示すように、手動弁１は、ボディ２にダイアフラム４（弁体の一例）を介してカバー３が取り付けられ、そのカバー３につまみ７が螺合されている。ボディ２には、ダイアフラム４が当接又は離間する弁座２５が設けられている。ロッド５は、ダイアフラム４に連結され、カバー３とつまみ７に貫挿されて軸線方向に移動可能に保持されている。ロッド５は、つまみ７から突出する先端部５２ｈに係合手段５４が設けられ、その係合手段５４がつまみ７に係合することにより、つまみ７と一体的に反弁座方向（図中上方向）に移動する。コイルばね６は、つまみ７とロッド５に設けられたばね受け５３（当接部の一例）との間に縮設され、ダイアフラム４を弁座２５側に常時付勢している。
【００４０】
図１及び図７に示すように、ボディ２は、金属材料で形成され、略ストレート管形状をなす。図２に示すように、ボディ２は、第１ポート２１と第２ポート２４と直線流路２９が同軸上に形成され、第１及び第２ポート２１，２４が開口する両端部外周に沿って他の配管と接続するためのフランジ２７，２８が設けられている。図７に示すように、ボディ２には、平らな固定プレート２６が一体に設けられ、直線流路２９に連通するように開口部２６ｂが固定プレート２６に円形状に開設されている。弁座２５は、図２及び図５に示すように、開口部２６ｂに対応する位置に直線流路２９の軸線Ｘに対して直交するように直線状に設けられている。弁座２５の弁座面２５ａは、図５及び図６に示すように、カバー３と反対側に向かって円弧状に湾曲するように形成され、ボディ２すなわち手動弁１の全高を抑制しつつ流路を確保している。かかるボディ２は、図２及び図５に示すように、カバー３とダイアフラム４に挿通された固定ボルト（図示せず）を固定プレート２６のボルト孔２６ａ（図７参照）にそれぞれ締結することによりカバー３との間でダイアフラム４を気密に挟持し、開口部２６ｂをダイアフラム４で覆われている。
【００４１】
図９に示すように、ダイアフラム４は固定プレート２６に対応する形状をなし、固定ボルト（図示せず）を挿通される挿通孔４ａが形成されている。ダイアフラム４は、図１０に示すように、膜部４１と係止部４２からなる。係止部４２は、剛性を有する材料（金属や樹脂）等を略Ｈ形に形成したものであり、引掛部４２ａと装着部４２ｃが連結部４２ｂを介して接続されている。膜部４１は、図９及び図１０に示すように、円形状の弾性変形部４１ａと、弾性変形部４１ａの外縁に沿って設けられた被挟持部４１ｃを備える。弾性変形部４１ａには、弁座面２５ａにシールするシール部４１ｂが直線状に突設されている。そして、ダイアフラム４は、シール部４１ｂが設けられた端面と反対側に位置する端面に、係止部４２の装着部４２ｃを装着される肉厚部４１ｄが設けられている。
【００４２】
図１０に示すように、膜部４１は、フッ素樹脂を薄い膜状に形成したものであって、接液面を構成する第１膜部４１Ｂと、第１膜部４１Ｂの接液面と反対側に配置され、ゴム製の弾性材料で形成される第２膜部４１Ａとを接着等により一体に設けたものである。図１０に示すダイアフラム４は、第１膜部４１Ｂが第２膜部４１Ａより薄く形成されているが、図１１に示すように、第１膜部４１Ｂを第２膜部４１Ａより厚くしても良いし、図１２に示すように、第１及び第２膜部４１Ｂ，４１Ａを同程度の厚さにしても良い。更に、第１及び第２膜部４１Ｂ，４１Ａは接着せずに重ねただけであっても良い。
【００４３】
図２に示すように、ダイアフラム４は、被挟持部４１ｃがボディ２とカバー３との間で挟持され、弾性変形部４１ａが開口部２６ｂを覆っている。このとき、第２膜部４１Ａが弾性変形し、気密性を確保する。また、第１膜部４１Ｂは、フッ素樹脂で形成されているので、汚れが付着しにくい。
【００４４】
図２及び図５に示すように、カバー３は、筒形状をなす。カバー３は、つまみ７に挿入される挿入部３１を備える。挿入部３１は、カバー３より小径に設けられ、カバー３は、挿入部３１のボディ２側に位置する部分に段差部３ａを備える。つまみ７は、一方に開口するコップ形状をなし、挿入部３１に被せられるようにしてカバー３に螺合している。カバー３は、挿入部３１の外周面に雄ねじ３１ａが形成され、つまみ７は、開口部７１の内周面に雄ねじ３１ａに螺合する雌ねじ７１ｂが形成され、コイルばね６の径方向外側にねじ部８が設けられている。つまみ７は、このねじ部８のねじ送りによってカバー３に対して軸線方向（図中上下方向）に移動する。
【００４５】
カバー３は、ばね室３６と保持孔３４と装填孔３３が同軸上に設けられている。ロッド５は、カバー３の装填孔３３と保持孔３４とばね室３６に挿通され、更に、つまみ７に貫挿されている。ロッド５は、第１ロッド５１と第２ロッド５２により構成される。第１ロッド５１は、ダイアフラム４に連結され、装填孔３３に摺動可能に装填される。第２ロッド５２は、第１ロッド５１に対して軸線を中心に回転可能に連結され、保持孔３４からばね室３６に挿通され、先端部５２ｈ（図中上端部）がつまみ７から突出する。ロッド５は、第２ロッド５２の先端部５２ｈに係合手段５４が設けられている。また、ロッド５は、コイルばね６に当接するばね受け５３（当接部の一例）が第２ロッド５２に設けられている。
【００４６】
第２ロッド５２は、保持孔３４に回転可能及び摺動可能に挿通されて保持される大径部５２ａを備える。ばね受け５３は、リング形状をなし、第２ロッド５２の反弁座側に位置する端部から第２ロッド５２に挿通され、大径部５２ａにより形成される段差部５２ｂに突き当てられた状態で保持されている。カバー３は、つまみ７側に位置する端面（図中上端面）から、保持孔３４より大径のばね室３６が開設され、コイルばね６を収容している。コイルばね６は、図中下端部６ｂをばね受け５３に当接させ、図中上端部６ａをつまみ７に設けられた開口部７１の底部７１ａに当接させた状態で、底部７１ａとばね受け５３との間に配置されている。コイルばね６は、係合手段５４とつまみ７が係合する場合に僅かに圧縮されるように設けられている。
【００４７】
図２〜図４に示すように、ロッド５は、弁閉状態から弁開状態まで、第２ロッド５２の先端部５２ｈがつまみ７から突出している。第２ロッド５２は、先端部５２ｈ側の端面に係合手段５４（本実施形態では、ねじ）を取り付けるためのねじ孔５２ｄが形成され、係合手段５４が着脱自在に取り付けられている。つまみ７は、係合手段５４を収納するための収納凹部７３を備え、弁閉時に係合手段５４がつまみ７から突出して邪魔にならないようにしている。つまみ７は、開口部７１と収納凹部７３の間に、係合手段５４が係合するストッパ７４を設けられている。
【００４８】
図８に示すように、第２ロッド５２の先端部５２ｈの外面と貫通孔７２の内面には、二面幅面５２ｅ，７２ａが形成されている。そのため、第２ロッド５２は、先端部分と後端部分がつまみ７の貫通孔７２とカバー３の保持孔３４に保持され、軸方向に安定して移動する。また、第２ロッド５２は、つまみ７と供回りする。本実施形態では、二面幅面５２ｅ，７２ａにより「供回り手段」が構成される。
【００４９】
第２ロッド５２は、ボディ２側に位置する端部（図中下端部）に設けられた連結部５２ｃが、第１ロッド５１に形成された係合溝５１ｄに回転可能に嵌め合わされている。連結部５２ｃのボディ２側に位置する端面（図中下面）と係合溝５１ｄのボディ２側に位置する内壁（図中底面）５１ｄｘとの間には摺動リング１０（摺動抵抗低減手段の一例）が配設され、第２ロッド５２が第１ロッド５１に対して回転する場合の摺動抵抗が軽減されている。
【００５０】
第１ロッド５１は、外周面に対して軸線方向に沿って形成されたガイド溝５１ｆに、カバー３に設けられた装填孔３３の内周面に軸線方向に沿って突設されたガイド部３５を嵌め合わせることにより、軸線方向に沿って往復直線運動可能にカバー３に配置される。第１ロッド５１は、位置決め凹部５１ａにダイアフラム４の肉厚部４１ｄが嵌め合わされ、嵌合凹部５１ｃにダイアフラム４の引掛部４２ａが配置されている。第１ロッド５１は、位置決め凹部５１ａと嵌合凹部５１ｃとの間に設けられた小径部５１ｅが肉厚部４１ｄと引掛部４２ａの間に軸線方向に殆ど隙間がなく配置された状態でダイアフラム４に連結され、ダイアフラム４に軸線方向の推力を付与する。
【００５１】
尚、図１３に示すように、第１ロッド５１は、ダイアフラム４側に位置する端面に、ダイアフラム４のシール部４１ｂを弁座面２５ａに対して押し付けるための押圧部５１ｇを備え、安定したシールを行えるようにしている。
【００５２】
図２に示すように、つまみ７に設けられた開口部７１の内周面とカバー３に設けられた挿入部３１の外周面との間には、Ｏリング９が配設され、つまみ７をカバー３に対して回転する場合に抵抗を生じるようにしている。つまみ７がカバー３に対して誤って回転されることを防ぐためである。
【００５３】
また、図２に示すように、カバー３は、ばね室３６を大気に連通させるための呼吸孔３２が挿入部３１に対して径方向に形成されている。呼吸孔３２は、Ｏリング９よりボディ２側であって、且つ、弁閉状態の場合から全開状態の場合までつまみ７で覆われる位置に設けられている。水や埃等が呼吸孔３２を介してばね室３６に侵入するのを防ぐためである。
【００５４】
次に、本実施形態の手動弁１の動作を説明する。
手動弁１は、図２及び図５に示すように、ロッド５がつまみ７から突出する部分（先端部５２ｈ）に設けられた係合手段５４が、ストッパ７４から離れてつまみ７との係合を解除している場合、コイルばね６が、つまみ７の底部７１ａとばね受け５３との間で圧縮され、そのばね力がばね受け５３を介して第２ロッド５２、第１ロッド５１、ダイアフラム４を弁座２５方向に付勢し、ダイアフラム４を弁座２５に対して押圧する。よって、ダイアフラム４は、弁座２５に対して過剰に押し付けられず、シール部４１ｂを弁座面２５ａに均一にシールさせる。
【００５５】
弁を開く場合には、つまみ７が正方向に回される。すると、つまみ７は、ねじ部８のねじ送りによってカバー３に沿って弁座２５と反対方向（反弁座方向、図中上方向）に移動する。係合手段５４がつまみ７に係合するまでは、コイルばね６は、ばね受け５３を介してロッド５とダイアフラム４を弁座２５方向に付勢しながら、つまみ７の移動に従って伸張する。そのため、ロッド５が軸線方向への移動を停止したまま、つまみ７だけが反弁座方向に移動する。
【００５６】
図３に示すように、つまみ７が反弁座方向に移動して、ストッパ７４を係合手段５４に係合されると、図４及び図６に示すように、ロッド５が係合手段５４を介してつまみ７に引き上げられ、つまみ７と一体的に反弁座方向に移動する。この場合、係合手段５４とばね受け５３との間の距離が一定になるため、コイルばね６の全長Ｌ２を一定にした状態で、つまみ７は、ロッド５を介してダイアフラム４を反弁座方向に引き上げ、弁座２５から離間させる。
【００５７】
弁を閉じる場合には、つまみ７が逆方向に回され、弁座２５方向に移動する。コイルばね６がつまみ７とばね受け５３との間で突っ張った状態で配置されているので、ロッド５は係合手段５４をストッパ７４に当接させてつまみ７に係合させた状態でつまみ７と一体的に弁座２５方向に移動する。そのため、係合手段５４とばね受け５３との間の距離が一定となり、コイルばね６の全長Ｌ２が一定になる。
【００５８】
ダイアフラム４が弁座２５に当接すると、つまみ７がコイルばね６を圧縮しながら弁座２５方向に移動し、係合手段５４がつまみ７との係合を解除する。コイルばね６のばね力は、ばね受け５３を介してロッド５とダイアフラム４を弁座２５方向に付勢し、ダイアフラム４を弁座２５に対して押圧する。手動弁１は、つまみ７の底部７１ａがカバー３の反弁座側に位置する端部３１ｂに当接すると、つまみ７がそれ以上弁座２５方向へ移動できなくなる。そのため、手動弁１は、つまみ７が逆方向に回され過ぎて、ダイアフラム４を構成する樹脂製の第１膜部４１Ｂが、第１膜部４１Ｂより硬い金属製の弁座２５に過剰に押し付けられて変形することがない。これにより、手動弁１は、安定したシールを長期間維持できる。
【００５９】
このように、手動弁１は、係合手段５４がつまみ７との係合を解除する場合には、コイルばね６をつまみ７とばね受け５３との間で圧縮した状態でつまみ７を回転させるので、つまみ７を回す場合にコイルばね６のばね力による負荷がかかる。一方、手動弁１は、係合手段５４がつまみ７と係合する場合には、コイルばね６の全長Ｌ２を一定にした状態でつまみ７とロッド５とコイルばね６が一体的に軸線方向に移動するので、つまみ７を回す場合にコイルばね６のばね力による負荷がかからない。従って、手動弁１は、弁閉状態からつまみ７を回し始めるとき、或いは、つまみ７を回してダイアフラム４を弁座２５に押圧するときにだけ、つまみ７にコイルばね６による負荷がかかり、それ以外のときには、つまみ７にコイルばね６による負荷がかからないので、操作性が良い。
【００６０】
また、手動弁１では、ロッド５をカバー３とつまみ７に貫挿されて軸線方向に保持されているので、弁開閉動作時にロッド５が軸線方向に安定して移動する。よって、弁閉時には、ダイアフラム４を弁座２５に均一にシールさせることができ、安定したシールを行うことができる。
【００６１】
ここで、手動弁１は、ロッド５が第１ロッド５１と第２ロッド５２で構成されており、つまみ７を回すと、第２ロッド５２が二面幅面５２ｅ，７２ａ（供回り手段の一例）を介してつまみ７と一体的に回転する。コイルばね６は、つまみ７と第２ロッド５２に設けられたばね受け５３との間で突っ張った状態で配置されるため、つまみ７と第２ロッド５２と一体的に回転する。そのため、つまみ７を回す場合の負荷が軽減される。一方、第１ロッド５１は、ダイアフラム４に連結され、ガイド溝５１ｆにガイド部３５を嵌合されることにより軸方向に往復直線運動可能に配置されている。第２ロッド５２は、この第１ロッド５１に対して軸線を中心に回転することを許容するように連結されている。そのため、第１ロッド５１は、第２ロッド５２がつまみ７と一体的に回転しても、軸線方向の推力だけをダイアフラム４に伝達し、ダイアフラム４（ゴム等の弾性材料からなる第２膜部４１Ａ）の摩耗を防ぐ。よって、手動弁１では、つまみ７を回す場合の負荷を軽減して操作性を良くできると共に、ダイアフラム４の摩耗を抑制して安定したシールを維持できる。また、手動弁１は、第１ロッド５１が軸線方向へのみ移動するので、ダイアフラム４のシール部４１ｂを弁座２５の弁座面２５ａに対して位置決めした状態で弁開閉動作を行うことができる。
【００６２】
手動弁１は、コイルばね６のばね力によって第２ロッド５２の弁座２５側に位置する端面が第１ロッド５１の内壁５１ｄｘに押し付けられ、その当接部分に発生する摺動抵抗がつまみ７を回す場合の負荷になる恐れがある。しかし、第２ロッド５２の弁座２５側に位置する端面と内壁５１ｄｘとの間には摺動リング１０が配置されているので、手動弁１は、第２ロッド５２が第１ロッド５１に対して回転する場合に発生する摺動抵抗が低減される。よって、手動弁１は、ロッド５が、軸方向に移動可能に設けられた第１ロッド５１と、軸方向に移動可能に及び回転可能に設けられた第２ロッド５２とで構成されていても、つまみ７を回す場合の負荷を軽減できる。
【００６３】
ところで、手動弁１は、つまみ７を回すことにより弁開度を調整するが、流量調整を行う場合には、作業者が弁開度を確認できることが好ましい。そこで、本実施形態の手動弁１は、カバー３の外周面に軸線方向に沿って弁開度を示すメモリ（表示手段の一例）を設け、つまみ７の開口端部の位置とメモリとの位置関係から弁開度を視認できるようにしている。これによれば、作業者は弁開度を確認しながらつまみ７を回すことができ、操作性が良い。
【００６４】
尚、手動弁１は、第１ポート２１と第２ポート２４を接続する直線流路２９に対して直交するように直線状に設けられた弁座２５に対してダイアフラム４を押圧することにより、弁閉するので、全高を抑えつつ、流路の遮蔽を行うことができる。
【００６５】
また、手動弁１は、ねじ部８がコイルばね６に対して径方向外側に設けられているので、全高を低くできる。
【００６６】
また、手動弁１は、図２に示す全閉状態の場合から図４に示す全開状態の場合まで、カバー３に設けられた呼吸孔３２が、つまみ７に覆われているので、異物や水などがコイルばね６を収納するばね室３６に入り込むことを防止できる。
【００６７】
上記手動弁１は、例えば、医薬製造ラインの原料が流れる配管に配置される。医薬製造ラインは、衛生面から、配管が定期的に滅菌される。ライン全体を止めて滅菌を行うと、製造効率が低下する。そのため、滅菌は、一定の区間毎に行われる。その区間を区切るのに手動弁１が用いられる。例えば、手動弁１は、通常の場合、原料をラインに流すために弁開されている。滅菌を行う場合、作業者は、手動弁１を適宜弁閉して滅菌する区間を区切り、その区間に蒸気や洗浄液等を流して滅菌を行う。滅菌が終了すると、弁閉した手動弁１を弁開状態に戻す。作業者は、これと同様にして別の領域の滅菌を行う。手動弁１は、操作性が良く、シールが安定しているので、作業者は滅菌作業を効率良く行える。
【００６８】
（第２実施形態）
続いて、本発明の第２実施形態に係る手動弁について図面を参照して説明する。図１４は、本発明の第２実施形態に係る手動弁１１の断面図であって、弁閉状態を示す。手動弁１１は、カバー１２の雄ねじ部１２ａが第１実施形態の雄ねじ部３１ａより軸方向に長く形成され、ロックナット１３が雄ねじ部１２ａに螺合されている点が、第１実施形態の手動弁１と相違し、その他の点は手動弁１と同様に構成されている。
【００６９】
かかる手動弁１１は、第１実施形態の手動弁１の作用効果に加え、例えば、つまみ７を回して所望の弁開度に調整された場合に、ロックナット１３を回してつまみ７の開口端部に当接するように配置すれば、つまみ７の回転が阻止される。よって、手動弁１１によれば、つまみ７が誤って回され、調整した弁開度が変化することを防止できる。
【００７０】
尚、本発明は、上記実施形態に限定されることなく、色々な応用が可能である。
（１）例えば、蒸気等の気体の他、水や洗浄液等の液体の流量制御に上記実施形態の手動弁１，１１を使用しても良い。
（２）例えば、上記実施形態では、つまみの下降を制限して弁閉動作を停止させるために、つまみの上端部内壁をカバーの上端部に突き当てる構造としたが、つまみの下端部をカバーの段差部３ａに突き当てる構造としても良い。
（３）上記実施形態では、二面幅面５２ｅ，７２ａにより供回り手段を構成したが、例えば、第２ロッド５２の先端部５２ｈとつまみ７の貫通孔７２の形状を多角形状にして「供回り手段」を構成しても良い。また例えば、第２ロッド５２の外周面に軸線方向に沿って溝を形成し、つまみ７の径方向に配置したピンをその溝にスライド可能に嵌め合わせることにより、供回り手段を構成しても良い。
（４）手動弁１、１１の弁構造をポペット弁構造にしても良い。
（５）例えば、第１ロッド５１は、押圧部５１ｇを省いた形状でも良い。
（６）上記実施形態では、第１及び第２ポート２１，２４を同一直線状に配置したが、例えば、第２ポート２４を第１ポート２１より下方に設け、弁座２５と第２ポート２４を斜めの流路で接続するようにしても良い。
（７）例えば、ボディ２は、フッ素樹脂などの金属以外の材料で形成しても良い。例えばボディ２がフッ素樹脂で形成される場合でも、つまみ７を逆方向に回して弁閉する際に、つまみ７がカバー３に当接することにより弁座２５方向への移動を制限されるので、つまみ７を回し過ぎてダイアフラム４を弁座に過剰に押し付け、ダイアフラム４と弁座を変形させることがない。
（８）また例えば、ボディ２は、フランジ２７，２８に替えて、差し込みやねじ込み等により他の配管に接続される接続部を両端部に設けても良い。また例えば、ボディ２は、フランジ２７，２８を省略し、溶接等により他の配管に接続するようにしても良い。
【符号の説明】
【００７１】
１，１１  手動弁
３，１２  カバー
１３  ロックナット（ロック手段の一例）
４  ダイアフラム（弁体の一例）
５  ロッド
６  コイルばね
７  つまみ
１０  摺動リング（摺動抵抗軽減手段の一例）
２５  弁座
２９  直線流路
３２  呼吸孔
４１ｂ  シール部
５１  第１ロッド
５２  第２ロッド
５３  ばね受け（当接部の一例）
５４  係合手段
５２ｅ，７２ａ  二面幅面（供回り手段の一例）
３１ｂ  端部（制限手段の一例）
７１ａ  底部（制限手段の一例）
【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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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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