| 【発明の名称】 |
バルブ操作機 |
| 【発明者】 |
【氏名】馬部 朋樹
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| 【要約】 |
【課題】入力軸の回転に対して指針が順方向に回転して操作者に誤解を与えず、入力軸と弁棒を同じ回転方向に操作するバルブ操作機を提供する。
【解決手段】弁棒５８に装着する出力部４３と、出力部と同心のインターナルギア４９と、出力部を回転自在に保持するケーシング４２と、ケーシング４２に固定装着するカバー４５を貫通して配置する入力軸４８と、インターナルギア４９に噛合して入力軸４８の軸心廻りに公転するエクスターナルギア５０と、エクスターナルギア５０に設けたピン穴に遊嵌するキャリアピン５３と、キャリアピン５３を固定保持してカバー４５に周方向において係止されるピンホルダー５４と、入力軸４８の軸心廻りに回転自在にケーシング４２で保持して出力部４３に固定した指針台と、指針台５８に固定装着する指針６２とを備えたものである。 |
【特許請求の範囲】
【請求項１】 弁棒に装着する出力部と、出力部の上端に出力部の軸心と同心に形成する内歯のインターナルギアと、出力部を弁棒の軸心廻りに回転自在に保持するケーシングと、ケーシングに固定装着するカバーと、カバーを貫通して配置する入力軸と、入力軸に偏心軸受を介して装着し、インターナルギアとの間に歯数差を有し、インターナルギアに噛合して入力軸の軸心廻りに公転するエクスターナルギアと、エクスターナルギアに設けたピン穴に遊嵌して配置するキャリアピンと、キャリアピンを固定保持してエクスターナルギアの上方に配置し、カバーに周方向において係止されるピンホルダーと、入力軸の軸心廻りに回転自在にケーシングで保持して出力部に固定した指針台と、指針台に固定装着する指針とを備えたことを特徴とするバルブ操作機。
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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、バタフライ弁等の弁棒の軸心廻りに回動する弁体を備えた回転弁の開閉操作を行なうバルブ操作機に関する。
【０００２】
【従来の技術】従来、バタフライ弁等の操作機としては、例えば図５〜図６に示すようなものがある。図５〜図６において、操作機１は、後述する歯車列を内包するケーシング２と、ケーシング２の上部に配置するブラケット３を有し、ブラケット３によりスリーブ４を介して入力軸５を回転自在に保持しており、スリーブ４の上端に開度を示す指針６を冠着し、ブラケット３の天面に全閉位置から全開位置までを等分割した目盛り７を設けている。
【０００３】ケーシング２は、内部に配置した出力軸８の下端の小径部８ａを底部のボス部９において回転自在に保持し、上端の大径部８ｂを内側面に形成した着座部１０において回転自在に保持している。出力軸８は、カラー１１および軸受１２を介して入力軸５の下端を回転自在に保持している。出力軸８の大径部８ｂの上に載置するエクスターナルギア１３は、入力軸５に偏心軸受１４を介して装着しており、入力軸５の軸心Ｘａの廻りに公転し、偏心軸受１４の軸心Ｘｂの廻りに自転する。エクスターナルギア１３は、複数のピン穴１３ａを周方向に等間隔で有し、出力軸８の大径部８ｂに設けた各キャリアピン１５にピン穴１３ａにおいて遊嵌しており、ピン穴１３ａにおいて偏心運動を許容しつつ、回転運動をキャリアピン１５を介して出力軸８に伝達する。キャリアピン１５は、スリーブ４と出力軸８を連結しており、スリーブ４および指針６は出力軸８と一体に回転する。
【０００４】ケーシング２は、エクスターナルギア１３の周囲に遊嵌する内周面に、エクスターナルギア１３に噛合するインターナルギア１６を有しており、インターナルギア１６とエクスターナルギア１３との間には、インターナルギア１６の歯数がエクスターナルギア１３の歯数より多くなる所定の歯数差を設けている。上記した構成により、入力軸５を回転操作すると、入力軸５の回転に伴ってエクスターナルギア１３が、インターナルギア１６に噛合しながら入力軸５の軸心Ｘａの廻りにおいて公転するとともに、この噛合によって公転方向と逆向きに偏心軸受１４の軸心Ｘｂの廻りにおいて自転する。
【０００５】この間に、エクスターナルギア１３は、ピン穴１３ａの内周面でキャリアピン１５に摺接し、公転によって減速しながら自転による回転運動を出力軸８に伝達し、出力軸８に接続する弁棒に弁体を開閉操作するトルクを与える。指針６はスリーブ４およびキャリアピン１５を介して出力軸８と一体に回転し、弁体の開度に相応するブラケット３の目盛り７を指し示す。
【０００６】この構成において、指針６は出力軸８と一体に回転するので、弁体の開度を正確に指し示すが、入力軸５の回転に対して指針６が反対方向に回転する。例えば図６に示すように、指針６が全開位置を示す状態で、弁体を閉作動させたい操作者は、目盛り７が示す全閉位置方向とは反対方向に入力軸５を回転操作する必要があるが、錯誤によって目盛り７が示す全閉位置方向に向けて入力軸５を回転させることがある。この場合に、操作機はストッパー等により開作動方向への回動を規制されているので、操作者が誤りに気づかずに、入力軸５に過剰なトルクを加えると、操作機におけるギヤの破損や弁の破損を来す恐れがあった。
【０００７】この問題を解決する技術としては、例えば実開平６−８０９６７号公報に開示するものがある。これは図７に示すようなものである。図７において、入力軸２１の偏心筒２２に嵌合する外歯車２３は偏心揺動し、出力軸２５に設けられた内歯車２７に噛合して回動する。上ケース２６に固定したピン２４は外歯車に設けた孔と係合し、出力軸２５を自転させることなく公転だけさせる。出力軸５の外面に開度の指針２９を設け、上ケース２６と下ケース２８は入力軸２１と出力軸２５を同軸で軸支しながら、指針２９の回動する範囲を開放している。この構成により、出力軸２５および指針２９が入力軸２１と同方向に回転する。
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】しかし、操作機は地中に埋設するピット内に配置することが多く、上記した構成のものを使用する場合には、雨水とともにピット内に侵入して操作機の周囲に堆積する土砂が指針２９の動きを阻害し、作動不良を起こす問題があった。また、指針２９は上ケース２６と下ケース２８の間に形成する開放口においてＯリングに接触して摺動するので、その摺動抵抗によって操作機の操作力が大きくなる問題があった。
【０００９】本発明は上記した課題を解決するものであり、入力軸の回転に対して指針が順方向に回転して操作者に誤解を与えず、入力軸と弁棒を同じ回転方向に操作することができ、操作機の周囲に堆積する土砂に動きを阻害されることなく、かつ指針の作動に際して大きな摺動抵抗を伴うことのないバルブ操作機を提供することを目的とする。
【００１０】
【課題解決するための手段】上記した課題を解決するために、本発明のバルブ操作機は、弁棒に装着する出力部と、出力部の上端に出力部の軸心と同心に形成する内歯のインターナルギアと、出力部を弁棒の軸心廻りに回転自在に保持するケーシングと、ケーシングに固定装着するカバーと、カバーを貫通して配置する入力軸と、入力軸に偏心軸受を介して装着し、インターナルギアとの間に歯数差を有し、インターナルギアに噛合して入力軸の軸心廻りに公転するエクスターナルギアと、エクスターナルギアに設けたピン穴に遊嵌して配置するキャリアピンと、キャリアピンを固定保持してエクスターナルギアの上方に配置し、カバーに周方向において係止されるピンホルダーと、入力軸の軸心廻りに回転自在にケーシングで保持して出力部に固定した指針台と、指針台に固定装着する指針とを備えたものである。
【００１１】上記した構成により、入力軸を回転操作すると、キャリアピンに係止されるエクスターナルギアが自転することなく偏心軸受において入力軸の回転を許容しながら入力軸の軸心廻りに公転し、エクスターナルギアに噛合するインターナルギアが歯数差に応じて減速しながら入力軸と同方向に回転し、インターナルギアと一体に出力部が入力軸と同方向に回転する。出力部の回転に伴って指針台および指針が入力軸と同方向に回転して開度を指示する。
【００１２】
【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。図１〜図４において、バルブ操作機４１は、ケーシング４２の内部に、弁棒に装着するスプラインスリーブ４３およびスプラインスリーブ４３に嵌合するディスク４４を回転自在に保持しており、スプラインスリーブ４３とディスク４４で出力部を構成している。
【００１３】カバー４５はボルト４６でケーシング４２に固定して装着し、カバー４５の孔部４７に装着する指針台５８（後述する）を貫通して入力軸４８を配置している。ディスク４４の上部には入力軸４８と同心状に配置するインターナルギア４９を形成している。ディスク４４とカバー４５の間には、インターナルギア４９の内歯４９ａに外歯５０ａが噛合するエクスターナルギア５０を配置しており、エクスターナルギア５０は入力軸４８に偏心軸受５１を介して装着している。エクスターナルギア５０は、インターナルギア４９との間に所定の歯数差を有し、周方向の等間隔の位置に複数のピン穴５２を有している。各ピン穴５２に遊嵌してキャリアピン５３を配置し、各キャリアピン５３を固定保持するピンホルダー５４をエクスターナルギア５０の上方に配置している。
【００１４】図２に示すように、ピンホルダー５４は、入力軸４８を挿通するための貫通孔５５と、カバー４５に対向する上面に径方向に沿って形成した溝部５６とを有している。図３に示すように、カバー４５は、下面に溝部５６に係合する凸部５７を有し、この溝部５６と凸部５７の係合によってピンホルダー５４を周方向において係止している。
【００１５】カバー４５の孔部４７には指針台５８を入力軸４８の軸心廻りに回転自在に配置しており、図４に示すように、指針台５８は、入力軸４８を挿通するための貫通孔５９と、ディスク４４に固定するためのアーム部６０とを有し、アーム部６０の先端においてディスク４４の周縁部にボルト６１で固定している。指針台５８の周縁部には指針６２を固定装着しており、カバー４５の上面に開度を示す目盛り(図示省略)を設けている。
【００１６】上記した構成における作用を説明する。入力軸４８を回転操作すると、入力軸４８の回転に伴ってエクスターナルギア５０が入力軸４８の軸心廻りに公転する。このとき、エクスターナルギア５０はキャリアピン５３に係止され、偏心軸受５１において入力軸４８の回転を許容することで、自転することがない。エクスターナルギア５０の回転にともなって、エクスターナルギア５０に噛合するインターナルギア４９が歯数差に応じて減速しながら入力軸４８と同方向に回転し、インターナルギア４９と一体にディスク４４およびスプラインスリーブ４３が入力軸４８と同方向に回転し、バルブの弁棒が入力軸４８と同方向に回転操作される。ディスク４４の回転に伴って指針台５８および指針６２が入力軸４８と同方向に回転して開度を指示する。
【００１７】
【発明の効果】以上述べたように、本発明によれば、エクスターナルギアが自転することなく入力軸の軸心廻りに公転することにより、インターナルギアが歯数差に応じて減速しながら入力軸と同方向に回転して出力部が入力軸と同方向に回転するので、入力軸と弁棒を同じ回転方向に操作することができる。しかも、入力軸の回転に対して指針が順方向に回転して弁体の開度を表示するので、操作者に誤解を与える要因がなくなり、操作者が錯誤によって開閉操作を逆方向に行なうことを防止できる。操作機を埋設ピット内において使用する場合にあっても、指針が入力軸の周囲において回動することで、操作機の周囲に堆積する土砂に阻害されることなく作動することができるとともに、操作における摺動抵抗が小さい。
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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１１年６月９日（１９９９．６．９） |
| 【代理人】 |
【識別番号】１０００６８０８７
【弁理士】
【氏名又は名称】森本 義弘
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| 【公開番号】 |
特開２０００−３４６２３７（Ｐ２０００−３４６２３７Ａ） |
| 【公開日】 |
平成１２年１２月１５日（２０００．１２．１５） |
| 【出願番号】 |
特願平１１−１６１７４４ |
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