| 【発明の名称】 |
スリップ機構を備えた弁操作キャップ |
| 【発明者】 |
【氏名】北村 雅明
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| 【要約】 |
【課題】入力軸への過大なトルクの伝達を防止するスリップ機構およびスリップ機構を備えた弁操作キャップを提供することを目的とする。
【解決手段】孔部１４内に角筒状のスリーブ１５を挿入し、孔部１４の内周面にスリーブ１５の角部１５ａを軸心廻りにおいて係止する凹部１４ａを形成し、スリーブ１５内に入力軸２に嵌合する嵌合孔１７を形成したアダプタ１６を挿入し、アダプタ１６の角部１６ａを円弧状をなすスリップ面に形成し、アダプタ１６の外側面１６ｂをスリーブ１５の内側面に当接する平坦なトルク伝達面に形成した。 |
【特許請求の範囲】
【請求項１】 弁の入力軸に装着してトルクを伝達するものであって、入力軸に遊嵌する孔部を有し、孔部内に角筒状のスリーブを挿入し、孔部の内周面にスリーブの角部を軸心廻りにおいて係止する凹部を形成し、スリーブ内に入力軸に嵌合する嵌合孔を形成したアダプタを挿入し、アダプタの角部を円弧状をなすスリップ面に形成し、アダプタの外側面をスリーブの内側面に当接する平坦なトルク伝達面に形成したことを特徴とするスリップ機構を備えた弁操作キャップ。
【請求項２】 嵌合孔は、入力軸に当接する内側面を入力軸の外側面と平行に形成したことを特徴とする請求項１に記載のスリップ機構を備えた弁操作キャップ。
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【発明の詳細な説明】【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、弁の操作機におけるキャップと入力軸とを接続する技術に係り、スリップ機構を備えた弁操作キャップに関する。
【０００２】
【従来の技術】従来、例えば図４に示すように、弁の操作機１などにおいては、操作機１の入力軸２にキャップ３を設けており、キャップ３を操作棒（図示省略）等により回転駆動し、操作棒の駆動力をキャップ３を介して入力軸２に伝達している。キャップ３は、入力軸２を角錐状に形成し、キャップ３に入力軸２に嵌合する角錐状の孔部４を設けることにより、入力軸２の軸心廻りにおける廻り止めを行なっており、固定ボルト５により入力軸２に対してキャップ３を抜け止めしている。入力軸２とキャップ３の結合は、キャップ３に設けたシアーピンを入力軸２に貫入することによって行なう場合もある。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】しかし、上記した従来の構成において、角錐もしく角柱状をなす入力軸２とキャップ３の孔部４との嵌合によって駆動力の伝達を行なう場合には、弁の全開時もしくは全閉時に、弁の回転限度を越えて過大なトルクをキャップ３に加えると、キャップ３は加えられた全てのトルクを入力軸２に伝達するので、弁が破損する問題があった。
【０００４】本発明は上記した課題を解決するものであり、入力軸への過大なトルクの伝達を防止するスリップ機構およびスリップ機構を備えた弁操作キャップを提供することを目的とする。
【０００５】
【課題を解決するための手段】上記した課題を解決するために、本発明のスリップ機構を備えた弁操作キャップは、弁の入力軸に装着してトルクを伝達するものであって、入力軸に遊嵌する孔部を有し、孔部内に角筒状のスリーブを挿入し、孔部の内周面にスリーブの角部を軸心廻りにおいて係止する凹部を形成し、スリーブ内に入力軸に嵌合する嵌合孔を形成したアダプタを挿入し、アダプタの角部を円弧状をなすスリップ面に形成し、アダプタの外側面をスリーブの内側面に当接する平坦なトルク伝達面に形成したものである。
【０００６】また、嵌合孔は、入力軸に当接する内側面を入力軸の外側面と平行に形成したものである。
【０００７】
【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態を図面に基づいて説明する。先に図４において説明したものと同様の作用を行なう部材は同一番号を付して説明を省略する。図１〜図３において、キャップ１１は、弁の操作機１の入力軸２に装着してトルクを伝達するものであり、キャップ１１を操作棒（図示省略）等により回転駆動することにより、入力軸２を回転操作する。入力軸２は、角柱状もしくは角錐状をなしており、断面形状において四角形、六角形等のものがあり、弁棒自体である場合もある。
【０００８】キャップ１１は、操作棒（図示省略）に嵌合する入力軸部１２が角柱状もしくは角錐状をなしており、操作機１の入力軸２に装着するソケット部１３に、入力軸２に遊嵌する孔部１４を設けている。
【０００９】孔部１４は、開口側の大径部１４Ａに、角部１５ａが円弧状の丸みを有する角筒状のスリーブ１５を挿入しており、孔部１４の大径部１４Ａの内周面にはスリーブ１５の角部１５ａのそれぞれに係合する複数の凹部１４ａを形成し、凹部１４ａと角部１５ａの係合によりキャップ１１とスリーブ１５を軸心廻りにおいて相互に係止している。尚、凹部１４ａと角部１５ａは、角張った形状でもよい。
【００１０】スリーブ１５は、弾性変形可能なばね材や金属材や樹脂材等からなり、内部にアダプタ１６を着脱自在に挿入している。アダプタ１６は、入力軸２に嵌合する嵌合孔１７を有し、角部１６ａがスリーブ１５の角部１５ａより曲率半径の大きい円弧状のスリップ面を形成し、外側面１６ｂがスリーブ１５の内側面に当接する平坦なトルク伝達面を形成している。アダプタ１６の角部１６ｂは、アダプタ１６の軸心を中心とする円状の曲面に形成することも可能である。
【００１１】嵌合孔１７は、入力軸２に当接する内側面１７ａが入力軸２の外側面と平行に形成したものであり、入力軸２が角柱状である場合には軸心と平行な面に形成し、入力軸２が角錐状である場合には軸心に対して傾斜するテーパ面に形成する。
【００１２】このアダプタ１６を装着する目的の一つは、入力軸２が角錐面で製作される場合に、直胴状のスリーブに対して寸法誤差の少ない角柱面を入力軸の外周部に確保し、形状の異なる入力軸２とスリーブ１６の間においてスリップを安定的に行なうことにある。つまり、アダプタ１６が入力軸２の軸心方向において移動し、アダプタ１６の角錐状テーパ面をなす嵌合孔１７がその寸法に適応する部位において入力軸２に嵌合することにより、入力軸２の寸法誤差を吸収するとともに、外周部に寸法誤差の少ない角柱面が構成される。
【００１３】また、他の目的は、直胴状のスリーブ１５を形状の異なる入力軸２に適応させることにあり、アダプタ１６を、装着する入力軸２の形状に応じた嵌合孔１７を有するアダプタ１６に変更することにより、同一のキャップ１１を形状の異なる入力軸２にも装着することができる。
【００１４】孔部１４の奥側の小径部１４Ｂには、ばね状のストッパー１８を設けており、ストッパー１８の先端部が入力軸２の凹部１９および孔部１４の凹部２０に係合してキャップ１１の抜け止めを行なっている。
【００１５】以下、上記した構成における作用を説明する。図２に示すように、キャップ１１を入力軸２に装着する状態において、孔部１４の凹部１４ａがスリーブ１５の角部１５ａを軸心廻りにおいて係止し、スリーブ１５の内側面がアダプタ１６のトルク伝達面である外側面１６ｂに当接する。
【００１６】弁の開閉操作時に、入力軸部１２に装着する操作棒等によりキャップ１１を回転駆動すると、スリーブ１５およびアダプタ１６を介して入力軸２にトルクが伝わり、入力軸２が回転し、弁が開閉動作する。
【００１７】図３に示すように、弁の全開時もしくは全閉時に、弁の回転限度を越えて過大なトルクをキャップ１１に加えると、スリーブ１５が弾性変形してアダプタ１６の角部１６ａの通過を許容し、スリーブ１５がアダプタ１６のスリップ面をなす角部１６ａにおいてスリップしながら回転し、あるいは孔部１４の凹部１４ａからスリーブ１５の角部１５ａが離脱して、過大なトルクが入力軸２に伝わることを防止する。
【００１８】入力するトルクに対するスリーブ１５の抗力は、アダプタ１６の角部１６ａの円弧形状を違えることにより、あるいはスリーブ１５を構成する素材の材質、厚み等を選択することにより任意の値に設定することができ、予め設定する過大なトルクの値に応じてスリーブ１５の抗力を設定する。
【００１９】
【発明の効果】以上述べたように、本発明によれば、スリーブおよびアダプタを介して入力軸とキャップを接合し、アダプタの角部を円弧状をなすスリップ面に形成し、アダプタの外側面をスリーブの内側面に当接する平坦なトルク伝達面に形成することにより、過大なトルクに対して、スリーブが弾性変形してアダプタの周囲においてスリップしながら回転し、あるいは孔部の凹部からスリーブの角部が離脱することにより、過大なトルクが入力軸に伝わることを防止できる。また、アダプタにより、同一のキャップを形状の異なる入力軸に装着することができ、キャップの汎用性を高めることができるとともに、入力軸の寸法誤差を吸収することができる。
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| 【出願人】 |
【識別番号】０００００１０５２
【氏名又は名称】株式会社クボタ
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| 【出願日】 |
平成１０年（１９９８）４月２０日 |
| 【代理人】 |
【弁理士】
【氏名又は名称】森本 義弘
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| 【公開番号】 |
特開平１１−３０４０４０ |
| 【公開日】 |
平成１１年（１９９９）１１月５日 |
| 【出願番号】 |
特願平１０−１０８３７６ |
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