JP2005172154A - 遮断弁 - Google Patents

Abstract

【課題】ガス遮断装置などの流体遮断装置に適用する電気駆動のバルブにおいて、弁の開閉位置ずれの発生しない遮断弁を提供する。
【解決手段】フランジ２２の回転軸貫通穴２１に突起２０を備え、切欠き付き袴１８の切欠きを突起に当て、フランジ２２本体と弁体１５を直接係合させ共回りを止める構成とすることで、弁体１５の開弁・閉弁の動作精度が上がり確実性を向上させることが可能となる。
【選択図】図１

Description

本発明は、外部状況によって作動する安全弁（国際特許分類Ｆ１６Ｋ １７／３６）で操作手段として電動機を使用したもの（国際特許分類Ｆ１６Ｋ ３１／０４）、特に、ガスの事故を未然に防ぐガス遮断装置の遮断機構として使用される遮断弁に関するものであり、さらに詳しくは流路に形成された弁座に対し弁体を前進または後退移動させることによって流路の遮断復帰動作を行うモータを動力源とした遮断弁に関するものである。

従来、この種の遮断弁は、キャップにスタッド部を形成し、弁体に前記スタッドが勘合する穴を備えて、ローターの回転運動を直動に変換している（例えば、特許文献１参照）。

図５は、特許文献１に記載された従来の遮断弁を示すものである。図５に示すように、フランジ１と、ステータ２と、リードスクリュー３付き回転軸４を備えたローター５と、スタッド６を備えたキャップ７と勘合穴８を備えた弁体９から構成されている。
特開平１１−２３５１号公報

しかしながら、前記従来の構成では回転軸の回転運動をリードスクリューで直動に変換するために、キャップに形成したスタッドを弁体の穴に差し込んで弁体の共回りを止める構造としていた。

しかし、弁体の回転力がキャップに掛かることでキャップが回動し、開弁・閉弁位置が設定位置からずれて、不完全遮断や流量不足が発生するとなる課題を有していた。

本発明は、前記従来の課題を解決するもので、遮断弁全体を被取付部に固定するシャーシとしての役割をするフランジで弁体の回転止めを行うことにより、開弁閉弁位置がずれること無い、信頼性の高い遮断弁を提供することを目的とする。

前記従来の課題を解決するために、本発明の遮断弁は弁体が共回りしないようにフランジと弁体が勘合する構造としたものである。

これによって、構造的に固定が不安定なキャップに力が加わる事が無くなることにより、弁体の開弁閉弁位置が不用意にずれることから発生する不完全遮断や流量不足を起こさない信頼性の高い遮断弁を提供できることとなる。

本発明の遮断弁は、弁体の開弁閉弁位置が不用意にずれない構造から、開弁閉弁の確実性を高めることができる。

第１の発明はステータと、前記ステータの内側に配設され、鍋状に成形された金属製の隔壁と、前記隔壁の内側に配設されたリードスクリュー付き回転軸を備えたローターと、前記リードスクリューに配設された弁体と、前記隔壁の開放端に同軸に配設され中央に前記回転軸が貫通可能な穴を有する金属製のフタと、被取付部に固定させると共に前記ステータと前記隔壁と前記フタを接合させるフランジを備え、前記弁体の回転止めとして前記フランジと前記弁体とが勘合する構造とした遮断弁とすることにより、被取付部に固定するシャーシとしての役割をするフランジで弁体の回転止めを行うことにより、弁体の力で開弁閉弁位置が不用意にずれることが無い信頼性の高い遮断弁を提供することができる。

第２の発明は、特に、第１の発明である弁体の回転止めをフランジの回転軸貫通穴に突起を設けると共に、前記回転軸貫通穴の突起と勘合するように弁体の袴部に切欠き部を形成とすることにより、フランジと弁体に新たな部品を取り付けることなく簡素な構造で回転止めを行うことが実現できる。

第３の発明は、特に、第１の発明である弁体の回転止めをフランジの回転軸貫通穴を非円形に形成し、それと勘合するように前記回転軸貫通穴より小さく略同一形状の袴部を備えた弁体で構成することにより、フランジと弁体の袴部に突起や切欠きが不要となり、剛性を向上させて信頼性の高い構造にすることができる。

第４の発明は、特に、第１の発明である弁体の回転止めをフランジの回転軸貫通穴以外の回転止め用穴もしくは突起をフランジに設け、それと勘合する突起もしくは穴を弁体に形成したことにより、フランジの回転軸貫通穴を小さくすることができるので、フランジの剛性を高くすることが可能となる。

以下、本発明の実施の形態について、図面を参照しながら説明する。なお、この実施の形態によって本発明が限定されるものではない。

（実施の形態１）
図１は、本発明の第１の実施の形態における遮断弁の断面図を示すものである。図１において、リードスクリュー１０付き回転軸１１を備えたローター１２の周囲を隔壁１３が覆い、隔壁のリードスクリュー側には軸受け部を設けたフタ１４を配設している。

また、図２に示すように、リードスリュー１０に挿入された弁体１５は、ベンゴム１６と、リードスクリュー１０に勘合する雌ネジ部１７と共回りを防止させる切欠き部１８ａを有する袴１８を備えたベンゴムウケ１９で構成されている。

更に、弁体１５の共回りを止めるための突起２０付きの回転軸貫通穴２１を設けたフランジ２２はカシメなどでステータ２３と一体化する構成としている。

以上のように構成された遮断弁について、以下その動作、作用を説明する。

まず、ステータ２３に流された電流でローター１２が回転し、回転軸１１のリードスクリュー１０が挿入されたベンゴムウケ１９の袴部１８の切欠き部１８ａがフランジ２２の突起に掛かかり、弁体１５の共回りを止めることで弁体１５がスラスト方向へ直動させることができる。

以上のように、本実施の形態においては弁体１５の共回りを止める為に、フランジ２２の回転軸貫通穴２１に突起２０を設け、突起２０にベンゴムウケ１９の袴部１８の切欠きを掛けることで弁体１５の動きを直動に変換することになるので、従来の様に剛性的に不安定な部分に回転力を掛けることにより、閉弁開弁がずれるということがなく、動作の方向変換をすることができる。

また、本実施の形態では回転軸貫通穴２１の突起２０を、回転軸１１を中心に複数個設けることにより回転運動を受け止めたときに回転軸１１を倒す方向への分力が掛からないことになり、弁体１５のラジアル方向へのずれが発生しないようにすることができる。

（実施の形態２）
図３は、本発明の第２の実施の形態の遮断弁のフランジと弁体の斜視図である。図３において、２４はフランジ２５に設けた非円形の回転軸貫通穴、２７は回転軸貫通穴２４と略同一形状にした袴部２６を備えたベンゴムウケで、ベンゴム１６との組み合わせにより弁体２８が構成される。

以上のように構成された遮断弁について、以下その動作、作用を説明する。

まず、回転軸１１を通してローター１２の回転動作が弁体２８に伝わる。そして、フランジ２５の非円形の回転軸貫通穴２４に略同一形状の袴部２６が入り込んでいるため、弁体２８が回転できずにスラスト方向への動きに変換されることとなる。

また、本実施の形態では回転軸貫通穴２４とベンゴムウケ２７の袴部２６を単純な形状にすることが可能となり、剛性が高く信頼性の良い構造にすることができる。

（実施の形態３）
図４は、本発明の第３の実施の形態の遮断弁のフランジと弁体の斜視図である。図４において２９はフランジ３０の回転軸貫通穴３１以外の回転止め用穴で、弁体３２の突起３３が勘合するようが構成される。

以上のように構成された遮断弁について、以下その動作、作用を説明する。

まず、回転軸１１を通してローター１２の回転動作が弁体に伝わる。次に、フランジ３０の回転軸貫通穴３１以外の回転止め用穴２９に弁体３２の突起３３が入り込んでいるため、弁体３２が回転できずにスラスト方向への動きに変換されることとなる。

以上のように、本発明にかかる遮断弁は、弁体の閉弁位置と開弁位置が不用意にずれない構造から、閉弁開弁の確実性を高めることが可能となるので、ガス以外の流体の遮断弁等の用途にも適用できる。

本発明の実施の形態１における遮断弁の断面図 本発明の実施の形態１におけるフランジと弁体の斜視図 本発明の実施の形態２におけるフランジと弁体の斜視図 本発明の実施の形態３におけるフランジと弁体の斜視図 従来の遮断弁の断面図

符号の説明

１０ リードスクリュー
１１ 回転軸
１２ ローター
１３ 隔壁
１４ フタ
１５、２８、３２ 弁体
１８、２６ 袴部
１８ａ 切欠部
２０ 突起
２１、２４、３１ 回転軸貫通穴
２２、２５、３０ フランジ
２３ ステータ
２９ 回転止め用穴

Claims (4)

1. ステータと、前記ステータの内側に配設された金属製の隔壁と、前記隔壁の内側に配設されたリードスクリュー付き回転軸を備えたローターと、前記リードスクリューに配設された弁体と、前記隔壁の開放端に同軸に配設され中央に前記回転軸が貫通可能な穴を有する金属製のフタと、被取付部に固定させると共に前記ステータと前記隔壁と前記フタを接合させるフランジを備え、前記弁体の回転止めの構造を前記フランジと前記弁体が勘合する構成とした遮断弁。
2. 弁体の回転止めの構造は、フランジの回転軸貫通穴に突起を設けると共に前記回転軸貫通穴と勘合するように弁体の袴部に切欠き部を形成した請求項１記載の遮断弁。
3. 弁体の回転止めの構造は、フランジの回転軸貫通穴を非円形に形成し、それと勘合するように前記回転軸貫通穴より小さく略同一形状の袴部を備えた弁体で構成した請求項１記載の遮断弁。
4. 弁体の回転止めの構造を、フランジの回転軸貫通穴以外の回転止め用穴もしくは突起をフランジに設け、それと勘合する突起もしくは穴を弁体に形成した請求項１記載の遮断弁。

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