JP4499872B2 - Valve device - Google Patents
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Description
【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明の第1と第2の弁が係脱自在でありかつ対の弁の開閉操作を一つの手動又は動操作で行え、対の弁の係脱自在とさせている弁装置に関する。
【0002】
【従来の技術】
対のボール弁を回動させて、一方の流体開口と他方の流体開口とを開閉させることは、たとえば、特公昭62−55031号公報や特開平6−66379号公報に開示される如く、公知である。
特公昭62−55031号公報に開示される弁装置は、ボール弁を収容した対のハウジングをボルト止めし、並列に配された対のボール弁の対の駆動軸間の中間ギヤをハンドルで回転させ、中間ギヤの回転運動を各駆動転に伝え、ボール弁を回動させて流体通路の開閉を行うものである。
【0003】
特開平6−66379号公報に開示される弁装置は、ボール弁をバネで付勢し、ボール弁をリテーナリング部の受け面に密接させる手段を採用するもののボール弁の操作やハウジングの構成は、前述の従来技術と実質的に同じである。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】
前述した従来の弁装置では、弁の開閉が手動に限られかつ対の弁の分離作業が難しいという欠点を有す。
それ故に、本発明は、前述した従来技術の不具合を解消させることを解決すべき課題とする。
【0005】
【課題を解決するための手段】
本発明は、前述した課題を解決するために、基本的には、第1の弁と第2の弁の相対的な移動により該第1の弁の第1の流体通過孔の第1の先端開口と該第2の弁の第2の流体通過孔の第2の先端開口をお互いに接続と分離させることができ、該第1の駆動部と該第2の駆動部が該第1の弁に設けられ、該第1の駆動部が該第1の弁の該第1の駆動軸と接続され、該第1の弁の第2の駆動部あるいは該第2の弁の該第2の駆動軸の一方を他方に対して一方向に相対移動させることにより該第2の駆動部と該第2の駆動軸とが接続および分離可能に構成されている技術的手段を採用する。
【0006】
前述した技術的手段の採用は、流体通過孔と弁開閉操作駆動軸の結合と分離の操作を一つの動作で実施可能とさせ、加えて、第1の弁側の駆動部を手動および/又は動力で動作させることで対の弁を同時に操作させ得る。
【0007】
本発明は、具体的には、第1の流体通過孔を有する第1のハウジングと、該第1のハウジング内にあって該第1の流体通過孔を開閉する第1の弁体と、該第1の弁体を駆動して該第1の流体通過孔を開閉操作するための第1の駆動軸からなる該第1の弁と、第2の流体通過孔を有する第2のハウジングと、該第2のハウジング内にあって該第2の流体通過孔を開閉する第2の弁体と、該第2の弁体を駆動して該第2の流体通過孔を開閉操作するための第2の駆動軸からなる該第2の弁と、該第1の弁の該第1の駆動軸を駆動する第1の駆動部と、該第2の弁の該第2の駆動軸を駆動する第2の駆動部とを備え、第1の弁と第2の弁の相対的な移動により該第1の弁の第1の流体通過孔の第1の先端開口と該第2の弁の第2の流体通過孔の第2の先端開口をお互いに接続と分離させることができ、該第1の駆動部と該第2の駆動部が該第1の弁に設けられ、該第1の駆動部が該第1の弁の該第1の駆動軸と接続され、該第2の駆動部が該第2の弁の該第2の駆動軸と接続および分離可能に構成されていることを特徴とする弁装置を提供する。
【0008】
【発明の実施の形態】
本発明の第1実施例を図1と図2に示す。
第1の弁1100と第2の弁1200は、1A方向と反1A方向の相対的な移動により第1の弁1100の第1の流体通過孔1103の第1の先端開口1102と第2の弁1200の第2の流体通過孔1203の第2の先端開口1202をお互いに接続と切り離しをさせることができる。
第1の弁1100は、第1の流体通過孔1103が貫通する第1のハウジング1101と、第1のハウジング1101内にあって第1の流体通過孔1103を開閉する第1の弁体1106と、第1の弁体1106を駆動して第1の流体通過孔1103を開閉操作するための第1の駆動軸1109からなる。
【0009】
第2の弁1200は、第2の流体通過孔1203が貫通する第2のハウジング1201と、第2のハウジング1201内にあって第2の流体通過孔1203を開閉する第2の弁体1206と、第2の弁体1206を駆動して第2の流体通過孔1203を開閉操作するための第2の駆動軸1209からなる。
第1の駆動部1113は、第1の弁1100の第1の駆動軸1109を駆動し、第2の駆動部1114は、第2の弁1200の第2の駆動軸1209を駆動する。
第1の駆動部1113と第2の駆動部1114は、第1の弁1100に設けられている。
第1の駆動部1113は、第1の弁1100の第1の駆動軸1109と接続され、第2の駆動部1114は、第2の弁1200の第2の駆動軸1209と接続および分離可能に構成されている。
【0010】
図1に示す分離状態より、第1の弁1100を第2の弁1200に対して1A方向に移動させる。このことにより、第1の弁1100の第1の先端開口1102と第2の弁1200の第2の先端開口1202の接続と同時に、第2の弁1200の駆動軸1209と第1の弁1100の第2の駆動部1114が接続し、図2に示す接続状態となる。
【0011】
図6に、第2の駆動部1114と第2の駆動軸1209との結合のための構成を示す。第2の駆動軸1209の接続面1216は、第2のガイド部1220をもつ。第2の駆動部1114の接続面1115に、第2のガイド部1220を案内する面取り状の第1のガイド部1120をもつ。
図1に示す分離状態から、第1の弁1100を1A方向に移動し、図2に示す接続状態とするが、このときの第2の駆動部1114と第2の駆動軸1209との関係は、図6aに示す分離状態より、図6bに示す接続状態になる。
この時、面取り状の第1のガイド部1120に第2のガイド部1220が当接する範囲のずれがあっても、面取り状の第1のガイド部1120に第2のガイド部1220が当接することにより、駆動力伝達面1115に駆動力伝達面1216が嵌合する。
【0012】
このように、面取り状の第1のガイド部1120に第2のガイド部1220が当接する範囲のずれがあっても、第2の駆動軸1209と第2の駆動部1114との位置を修正し、1つの動作で、確実に、第2の駆動軸1209と第2の駆動部1114を接続し、図2に示す接続状態にすることができる。
【0013】
この駆動軸の接続状態のもとで、まず、第1の弁1100の第1の駆動部1113で第1の弁1100の軸1109を回転操作し、図4aの状態から図4bの状態へ第1の弁体1106を回転させて、第1の弁1100を開く。
次に、第1の弁1100の第2の駆動部1114を駆動させ、第2の弁1200の駆動軸1209を回転操作し、図4bの状態から図4cの状態へ第2の弁体1206を回転させて、相手側の第2の弁1200を開く。
以上の動作により、第1の流体通過孔1103と第2の流体通過孔1203が接続される。
さらに、この駆動軸の接続状態のもとで、まず、第1の弁1100の第2の駆動部1114を駆動させ、第2の弁1200の駆動軸1209を回転操作し、図4cの状態から図4bの状態へ第2の弁体1206を回転させて、相手側の第2の弁1200を閉じる。
次に、第1の弁1100の第1の駆動部1113で第1の弁1100の軸1109を回転操作し、図4bの状態から図4aの状態へ第1の弁体1106を回転させて、第1の弁1100を閉じる。
【0014】
図7を参照して各駆動部1113,1114の作動について説明する。
本実施例では、図2と図3に示すように、第1の弁1100の第1の軸1109を駆動する第1の駆動部1113と、接続する相手側の第2の弁1200の第2の軸1209を駆動する第2の駆動部1114が、ギヤ1113aとギヤ1114aおよびギヤ2101aを介してステム2101と接続されている。
このステム2101はさらにギヤ2102とギヤ2103を介してエアモータ2105の主軸2104と締結されている。
ここで、図7に示すように、ギヤ2101aは、略半周に渡って噛み合い部分が取り除かれている。
【0015】
この範囲は、次の通りである。
図7aから図7bまでの位置は、第1の弁1100が全閉位置から全開位置の間に相当し、第2の弁1200を駆動するギヤ1114aとの噛み合い部分が取り除かれている。
図7cから図7dまでの位置は、第2の弁1200が全閉位置から全開位置の間に相当し、第1の弁1100を駆動するギヤ1113aとの噛み合い部分が取り除かれている。
それらの間を繋ぐ図7bから図7cまでの位置は、第1の弁1100の全開位置から第2の弁1200が全閉位置の間に相当し、ギヤ1113aおよびギヤ1114aの両者との噛み合い部分が取り除かれている。
【0016】
図2に示すように、このエアモータ2105の主軸2104には、ハンドル2106が締結されている。
ハンドル2106を回転中心3Aの時計回りに回転した時に、第1の弁1100が全開かつ第2の弁1200が全開となる位置で、このハンドル2106の端面2106bがストッパー2107bと当接する。
また、ハンドル2106を回転中心3Aの反時計回りに回転した時に、第1の弁1100が全閉かつ第2の弁1200が全閉となる位置で、このハンドル2106の端面2106aがストッパー2107aと当接する。
【0017】
図3に示すように、エアモータ2105の主軸2104には、ハンドル2106が締結されている。
ハンドル2106を回転中心3Aまわりに時計まわりに回転し、図2の第1の弁1100と第2の弁1200が全開状態で、ハンドル2106の端面2106bが当接する位置にストッパー2107bをもつ。
また、ハンドル2106を回転中心3Aまわりに反時計まわりに回転し、図2の第1の弁1100と第2の弁1200が全閉状態で、ハンドル2106の端面2106aに当接する位置にストッパー2107aをもつ。
【0018】
ハンドル2106を回転中心3Aの時計回りに回転した時に、第1の弁1100が全開かつ第2の弁1200が全開となる位置で、このハンドル2106の端面2106bがストッパー2107bと当接する。
また、ハンドル2106を回転中心3Aの反時計回りに回転した時に、第1の弁1100が全閉かつ第2の弁1200が全閉となる位置で、このハンドル2106の端面2106aがストッパー2107aと当接する。
【0019】
駆動軸の接続状態のもとで、エアモータ2105が回転中心3Aを中心に時計まわりに主軸2104を回転させることにより、第1の流体通過孔1103と第2の流体通過孔1203が接続され、第1の弁1100と第2の弁1200が全開状態になる。
この時、ハンドル2106の端面2106bにストッパー2107bが当接し、エアモータ2105の過大な移動および移動の不足はない。
【0020】
次に、エアモータ2105が回転中心3Aを中心に反時計まわりに主軸2104を回転させることにより、第1の流体通過孔1103と第2の流体通過孔1203が分離され、第1の弁1100と第2の弁1200が全閉状態になる。
この時、ハンドル2106の端面2106aにストッパー2107aが当接し、エアモータ2105の過大な移動および移動の不足はない。
【0021】
第1の弁1100あるいは第2の弁1200の全開状態あるいは全閉状態の少なくともいずれか1方で、動力装置の過大な移動を防ぐことができる。
このことより、第1の弁1100と第2の弁1200のそれぞれの弁の全開位置または全閉位置での正確な開閉動作の終了を、エアモータ2105の動力による自動操作で実施できる。
この例はエアモータによるものであるが、電動モータや油圧モータ等の他の動力装置を用いても良い。
【0022】
加えて、第1の弁1100あるいは第2の弁1200の全開状態あるいは全閉状態の少なくともいずれか1方をハンドル2106とストッパー2107aあるいはストッパー2107bの当接により検出することにより、動作終了時の、第1の弁1100が全開かつ第2の弁1200が全開の状態の監視を、ハンドル2106の端面2106bがストッパー2107bに当接することにより、目視確認で容易に実施できる。
また、第1の弁1100が全閉かつ第2の弁1200が全閉の状態の監視を、ハンドル2106の端面2106aがストッパー2107aに当接することにより、目視確認で実施できる。
この例は目視確認によるものであるが、近接スイッチや目盛やリミットスイッチや光電スイッチ等、他の検出器を用いても良い。
【0023】
駆動軸の接続状態のもとで、エアモータ2105に主軸2104を回転中心3Aの時計回りに回転させる方向に動力のエアを供給することにより、主軸2104が回転中心3Aを中心に時計まわりに回転する。
主軸2104はギヤ2103と締結されているので回転はギヤ2102を介してステム2101に伝えられる。ステム2101に伝えられた回転はギヤ2101aに伝えられる。
第1の弁1100の全閉位置から全開位置までの間に相当する図7aから図7bまでの位置を、ギヤ2101aは、第2の弁1200を駆動するギヤ1114aとの噛み合い部分が取り除かれている。
【0024】
このため、ギヤ1114aへの回転の伝達がなく、かつ、ギヤ1113aのみに回転が伝えられ、第1の駆動部1113で第1の駆動軸1109を回転操作し、第1の弁体1106を回転させ、第1の弁1100を開く。
次に、第1の弁1100の全開位置から第2の弁1200の全閉位置までの間に相当する図7bから図7cまでの位置を、ギヤ2101aは、ギヤ1113aおよびギヤ1114aの両者との噛み合い部分が取り除かれている。
このため、ギヤ1113aおよびギヤ1114aの両者への回転の伝達がなく、ギヤ2101aは空転する。
【0025】
さらに、第2の弁1200の全閉位置から全開位置までの間に相当する図7cから図7dまでの位置を、ギヤ2101aは、第1の弁1100を駆動するギヤ1113aとの噛み合い部分が取り除かれている。
このため、ギヤ1113aへの回転の伝達がなく、かつ、ギヤ1114aへの回転が伝えられ、第2の駆動部1114で第2の駆動軸1209を回転操作して、第2の弁体1206を回転させ、第2の弁1200を開く。
【0026】
以上の動作により、第1の弁1100と第2の弁1200が開状態になり、第1の流体通過孔1103と第2の流体通過孔1203が接続される。
この時、ハンドル2106の端面2106bにストッパー2107bが当接し全開状態で停止する。
【0027】
第1の流体通過孔1103と相手側の第2の流体通過孔1203の分離について述べる。
エアモータ2105に主軸2104を回転中心3Aの反時計まわりに回転させる方向に動力のエアを供給することにより、主軸2104が回転中心3Aの反時計まわりに回転する。
主軸2104はギヤ2103と締結されているので回転はギヤ2102を介してステム2101に伝えられる。ステム2101に伝えられた回転はギヤ2101aに伝えられる。
第2の弁1200の全開位置から全閉位置までの間に相当する図7dから図7cまでの位置を、ギヤ2101aは、第1の弁1100を駆動するギヤ1113aとの噛み合い部分が取り除かれている。
このため、ギヤ1113aへの回転の伝達がなく、かつ、ギヤ1114aへ回転が伝えられ、第2の駆動部1114で第2の駆動軸1209を回転操作し、第2の弁体1206を回転させ、相手側の第2の弁1200を閉じる。
【0028】
次に、第2の弁1200の全閉位置から第1の弁1100の全開位置までの間に相当する図7bから図7cまでの位置を、ギヤ2101aは、ギヤ1113aおよびギヤ1114aの両者との噛み合い部分が取り除かれている。
このため、ギヤ1113aおよびギヤ1114aの両者への回転の伝達がなく、ギヤ2101aは空転する。
第1の弁1100の全開位置から全閉位置までの間に相当する図7bから図7aまでの位置を、ギヤ2101aは、第2の弁1200を駆動するギヤ1114aとの噛み合い部分が取り除かれている。
このため、ギヤ1114aへの回転の伝達がなく、かつ、ギヤ1113aのみに回転が伝えられ、第1の駆動部1113で第1の駆動軸1109を回転操作し、第1の弁体1106を回転させ、第1の弁1100を閉じる。
【0029】
以上の動作により、第1の弁1100と第2の弁1200が閉状態になり、第1の流体通過孔1103と第2の流体通過孔1203が分離される。
この時、ハンドル2106の端面2106aにストッパー2107aが当接し全閉状態で停止する。
このように、少なくとも1つのエアモータ2105に、主軸2104を回転中心3Aを中心に、時計まわりにあるいは反時計回りに回転させる方向に動力のエアを供給して、第1の弁1100と第2の弁1200を開閉し、第1の弁1100と第2の弁1200のそれぞれの開閉操作をエアモータ2105の動力による自動操作で実施できる。
この例はエアモータによるものであるが、電動モータや油圧モータやシリンダーとラックアンドピニオンによるガス圧や液圧のアクチュエータ等、他の動力装置を用いても良い。
【0030】
前述した如く、第1の駆動部1113と第2の駆動部1114は、第1の弁1100に設けられていて、第1の駆動部1113は、第1の弁1100の第1の駆動軸1109と接続され、第2の駆動部1114は、第2の弁1200の第2の駆動軸1209と接続および分離可能に構成されている。
このため、図2に示す接続状態より、第1の弁1100を第2の弁1200に対して反1A方向に移動させる。このことにより、第1の弁1100の第1の先端開口1102と第2の弁1200の第2の先端開口1202の分離と同時に、第2の弁1200の駆動軸1209と第1の弁1100の第2の駆動部1114とが分離し、図1に示す分離状態となる。
【0031】
以上に説明したように、1A方向と反1A方向の動作により、第1の流体通過孔1103と第2の流体通過孔1203、および、第2の弁1200の駆動軸1209と第2の駆動部1114との接続と分離の操作を、1つの動作で実施可能とすることができる。
本実施例は、互いに密着可能なように、第1の弁1100に凸部1121があるオス型弁と、第2の弁1200に凹部1221があるメス型弁とから成る例であるが、第1の弁1100と第2の弁1200との間に流体通過孔がある離れた場合でもよい。
【0032】
また、本実施例は、ボールバルブによる例であるが、弁の流体通過孔が貫通するハウジングと、ハウジング内にあって流体通過孔を開閉する弁体と、弁体を駆動して流体通過孔を開閉操作するための駆動軸からなる弁であればよく、仕切弁等でもよい。
また、本実施例は、第1の弁1100の第1の駆動部1113で第1の弁1100の軸1109を回転操作しているが、第1の駆動部1113が第1の駆動軸1109を兼ねた構成として、図5に示すように、第1の駆動部1113bが第1の弁体1106と嵌合して、第1の弁体1106を直接駆動してもよい。
【0033】
図8に、一つの電動モータを持ち、ギヤ機構で第1の弁と第2の弁を順次開閉する第2実施例を示す。
図8に示すギヤ3113aとギヤ3114aおよびギヤ4101aは、図7に記載されているものと実質的に同じである。
図8に示すように、第1の弁3100の第1の駆動軸3109を駆動する第1の駆動部3113と、第2の弁3200の第2の駆動軸3209を駆動する第2の駆動部3114が、ギヤ3113aとギヤ3114aおよびギヤ4101aを介してステム4101と接続されている。
ステム4101はギヤ4102とギヤ4103を介して電動モータ4105の主軸4104と接続されている。
【0034】
図10のドッグ4106の端面4106aは、第1の弁3100が全閉かつ第2の弁3200が全閉の状態で、図9に示すように、近接スイッチ4107bと対面し、さらに、第1の弁3100が全開かつ第2の弁3200が全開の状態で近接スイッチ4107aと対面する。
第1の弁3100が全閉かつ第2の弁3200が全閉の状態で、ドッグ4106の端面4106aが、近接スイッチ4107aと対面するので、近接スイッチ4107aで、第1の弁3100が全開かつ第2の弁3200が全開の状態を検出させることができる。
第1の弁3100が全開かつ第2の弁3200が全開の状態で、ドッグ4106の端面4106aは、近接スイッチ4107bと対面するので、近接スイッチ4107bで、第1の弁3100が全閉かつ第2の弁3200が全閉の状態を検出させることができる。
【0035】
図8では、ステム4101がギヤ4102とギヤ4103を介して電動モータ4105の主軸4104と接続されている。
このため、まず、電動モータ4105に電力を供給させ、第1の弁3100および第2の弁3200の開方向にステム4101を回転させると、第1の駆動部3113が第1の弁3100を開き、次に、第2の駆動部3114が第2の弁3100を開く。
また、図10のドッグ4106の端面4106aは、第1の弁3100が全開かつ第2の弁3200が全開の状態で近接スイッチ4107bと対面するので、近接スイッチ4107bの検出信号により、第1の弁3100が全開かつ第2の弁3200が全開の状態で電力の供給を切り、停止させることができる。
【0036】
以上の動作により、第1の弁3100が全開かつ第2の弁3200が全開の状態にすることができ、第1の流体通過孔3103と相手側の第2の流体通過孔3203を接続できる。
第1の流体通過孔3103と相手側の第2の流体通過孔3203の分離を説明する。
ステム4101がギヤ4102とギヤ4103を介して電動モータ4105の主軸4104と接続されている。
このため、電動モータ4105に電力を供給させ、第1の弁3100および第2の弁3200の閉方向にステム4101を回転させると、第2の駆動部3114が第2の弁3100が閉じ、次に、第1の駆動部3113が第1の弁3100が閉じる。
【0037】
また、図10のドッグ4106の端面4106aは、第1の弁3100が全閉かつ第2の弁3200が全閉の状態で、近接スイッチ4107aと対面するので、近接スイッチ4107aの検出信号により、第1の弁3100が全閉かつ第2の弁3200が全閉の状態で電力の供給を切り、停止させることができる。
以上の動作により、第1の弁3100が全閉かつ第2の弁3200が全閉の状態にすることができ、第1の流体通過孔3103と相手側の第2の流体通過孔3203を分離できる。
【0038】
このように、少なくとも1つの電動モータ4105に電力を供給して、第1の弁3100と第2の弁3200を開閉することができ、第1の弁3100と第2の弁3200のそれぞれの開閉操作を電動モータ4105の動力による自動操作で実施できる。
このように、第1の弁3100あるいは第2の弁3200の全開状態あるいは全閉状態の少なくともいずれか1方をドッグ4106と近接スイッチ4107aあるいは近接スイッチ4107bにより検出することにより、動作終了時の、第1の弁3100が全開かつ第2の弁3200が全開の状態、または、第1の弁3100が全閉かつ第2の弁3200が全閉の状態の監視を、近接スイッチの信号により容易に実施できる。
この例は近接スイッチによるものであるが、近接スイッチのいずれも、目盛やリミットスイッチや光電スイッチ等、他の検出器を用いても良い。
【0039】
図11と図12に、2つの電動モータを持ち、個別に第1の弁と第2の弁を順次開閉する本発明の第3実施例を示す。
図11に示すように、第1の弁5100の第1の駆動軸5109を駆動する第1の駆動部5113に第1の電動モータ5131が接続され、第2の弁5200の第2の駆動軸5209を駆動する第2の駆動部5114に第2の電動モータ5132が接続されている。
図12に示すように、第1の駆動部5113にドッグ5113aが備えられていて、第1の弁5100が全開の状態でドッグ5113aと対面する位置に近接スイッチ5113cが設置され、第1の弁5100が全閉の状態でドッグ5113aと対面する位置に近接スイッチ5113bが設置されている。
また、第2の駆動部5114にドッグ5114aが備えられていて、第2の弁5200が全開の状態でドッグ5114aと対面する位置に近接スイッチ5114cが設置され、第2の弁5200が全閉の状態でドッグ5114aと対面する位置に近接スイッチ5114bが設置されている。
【0040】
第1の流体通過孔5103と相手側の第2の流体通過孔5203の接続を説明する。
第1の電動モータ5131に電力を供給させ、第1の弁5100の開方向に回転させることにより、第1の弁5100の第1の駆動軸5109を駆動する第1の駆動部5113に第1の電動モータ5131が接続されているので、第1の弁5100が開く。
この時、第1の弁5100が全開の状態でドッグ5113aと対面する位置に近接スイッチ5113cが設置されているので、近接スイッチ5113cの検出信号により、第1の弁5100が全開の状態で電力の供給を切り、第1の弁5100を全開の状態で停止させることができる。
【0041】
次に、第2の電動モータ5132に電力を供給させ、第2の弁5200の開方向に回転させることにより、第2の弁5200の第2の駆動軸5209を駆動する第2の駆動部5114に第2の電動モータ5132が接続されているので、第2の弁5200が開く。
この時、第2の弁5200が全開の状態でドッグ5114aと対面する位置に近接スイッチ5114cが設置されているので、近接スイッチ5114cの検出信号により、第2の弁5200が全開の状態で電力の供給を切り、第2の弁5200を全開の状態で停止させることができる。
以上の動作により、第1の弁5100が全開かつ第2の弁5200が全開の状態にすることができ、第1の流体通過孔5103と第2の流体通過孔5203が接続できる。
【0042】
次に、第1の流体通過孔5103と相手側の第2の流体通過孔5203の分離を説明する。
第2の電動モータ5132に電力を供給させ、第2の弁5200の閉方向に回転させることにより、第2の弁5200の第2の駆動軸5209を駆動する第2の駆動部5114に第2の電動モータ5132が接続されているので、第2の弁5200が閉じる。
この時、第2の弁5200が全閉の状態でドッグ5114aと対面する位置に近接スイッチ5114bが設置されているので、近接スイッチ5114bの検出信号により、第2の弁5200が全閉の状態で電力の供給を切り、第2の弁5200が全閉の状態で停止させることができる。
【0043】
次に、第1の電動モータ5131に電力を供給させ、第1の弁5100の閉方向に回転させることにより、第1の弁5100の第1の駆動軸5109を駆動する第1の駆動部5113に第1の電動モータ5131が接続されているので、第1の弁5100が閉じる。
この時、第1の弁5100が全閉の状態でドッグ5113aと対面する位置に近接スイッチ5113bが設置されているので、近接スイッチ5113bの検出信号により、第1の弁5100が全閉の状態で電力の供給を切り、第1の弁5100の全閉の状態で停止させることができる。
以上の動作により、第1の弁5100が全閉かつ第2の弁5200が全閉の状態にすることができ、第1の流体通過孔5103と相手側の第2の流体通過孔5203が分離できる。
【0044】
動作を要約する。
第1の弁5100が全開の状態でドッグ5113aと対面する位置に近接スイッチ5113cが設置されているので、近接スイッチ5113cで第1の弁5100が全開の状態を検出できる。
第1の弁5100が全閉の状態でドッグ5113aと対面する位置に近接スイッチ5113bが設置されているので、近接スイッチ5113bで第1の弁5100が全閉の状態を検出できる。
第2の弁5200が全開の状態でドッグ5114aと対面する位置に近接スイッチ5114cが設置されているので、近接スイッチ5114cで第2の弁5200が全開の状態を検出できる。
第2の弁5200が全閉の状態でドッグ5114aと対面する位置に近接スイッチ5114bが設置されているので、近接スイッチ5114bで第2の弁5200が全閉の状態を検出できる。
【0045】
このように、2つの電動モータに電力を供給して、第1の弁5100と第2の弁5200を開閉することができ、第1の弁5100と第2の弁5200のそれぞれの開閉操作を、第1の電動モータ5131と第2の電動モータ5132の電力による自動操作で実施できる。
この例は電動モータによるものであるが、第1の電動モータ5131も、第2の電動モータ5132も、いずれも、エアモータや油圧モータやシリンダーとラックアンドピニオンによるガス圧や液圧のアクチュエータ等、他の動力装置を用いても良い。
【0046】
このように、第1の弁5100の全開状態あるいは全閉状態の少なくともいずれか1方をドッグ5113aと近接スイッチ5113bと近接スイッチ5113bにより、あるいは、第2の弁5200の全開状態あるいは全閉状態の少なくともいずれか1方をドッグ5114aと近接スイッチ5114cと近接スイッチ5114bにより検出することにより、動作終了時の、第1の弁5100と第2の弁5200のそれぞれの全開状態あるいは全閉状態の検出を、近接スイッチの信号により容易に実施することができる。
この例は近接スイッチによるものであるが、近接スイッチのいずれも、目盛やリミットスイッチや光電スイッチ等、他の検出器を用いても良い。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の一例の弁装置の分離状態を示す断面図である。
【図2】図1の例の結合状態を示す断面図である。
【図3】図2の矢視2Aより見た図であってエアモータの側面図である。
【図4】図2の矢視2B−2Bから見た断面図であって図4aから図4cはボール弁の動きを示す断面図である。
【図5】ボール弁の駆動軸の例を示す断面図である。
【図6】図2の矢視2C−2Cより見た断面図であって図6aは駆動軸の結合前、図6bは結合後を示す断面図である。
【図7】図2の矢視2D−2Dより見た断面図であってステムの動きを示す断面図である。
【図8】1つの電動モータを有する本発明の別の例を示す断面図である。
【図9】図8の矢視8Aより見た近接スイッチを示す平面図である。
【図10】図8の矢視8Bより見た側面図である。
【図11】2つの電動モータを有する本発明の他の例を示す断面図である。
【図12】図11の矢視11A−11Aより見た図であって近接スイッチの位置を示す断面図である。
【符号の説明】
1100,1200,3100,3200,5100,5200 弁
1101,1201 ハウジング
1103,1203,3103,3203,5103,5203 通過孔
1106,1206 弁体
1109,1209,3109,3209,5109,5209 駆動軸
1113,1114,1213,1214,3113,3114,5113,5114 駆動部
1120,1220 ガイド部
1113a,1114a,2101a,2103,3113a,3114a,4101a ギヤ
2101,4101 ステム
2104 主軸
2105 エアモータ
2106 ハンドル
2107a,2107b ストッパ
4104 主軸
4105 電動モータ
4106,5113a,5114a ドッグ
4107a,4107b,5113b,5113c,5114b,5114c近接スイッチ[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to a valve device in which the first and second valves of the present invention can be freely engaged and disengaged, and the opening and closing operation of the pair of valves can be performed by one manual or dynamic operation so that the pair of valves can be freely disengaged.
[0002]
[Prior art]
For example, as disclosed in Japanese Patent Publication No. 62-55031 and Japanese Patent Laid-Open No. 6-66379, it is known that the pair of ball valves are rotated to open and close one fluid opening and the other fluid opening. It is.
In the valve device disclosed in Japanese Patent Publication No. 62-55031, a pair of housings containing ball valves are bolted, and an intermediate gear between a pair of drive shafts of a pair of ball valves arranged in parallel is rotated by a handle. Then, the rotational movement of the intermediate gear is transmitted to each drive roller, and the ball valve is rotated to open and close the fluid passage.
[0003]
The valve device disclosed in Japanese Patent Laid-Open No. 6-66379 employs a means for biasing the ball valve with a spring and bringing the ball valve into close contact with the receiving surface of the retainer ring part. This is substantially the same as the prior art described above.
[0004]
[Problems to be solved by the invention]
The conventional valve device described above has the disadvantages that the opening and closing of the valve is limited to manual operation and that the paired valves are difficult to separate.
Therefore, this invention makes it the subject which should be solved to eliminate the malfunction of the prior art mentioned above.
[0005]
[Means for Solving the Problems]
In order to solve the above-described problem, the present invention basically includes a first tip of a first fluid passage hole of the first valve by relative movement of the first valve and the second valve. The opening and the second tip opening of the second fluid passage hole of the second valve can be connected to and separated from each other, and the first driving unit and the second driving unit are connected to the first valve. The first drive unit is connected to the first drive shaft of the first valve, and Of the first valve Second drive unit Or The second drive shaft of the second valve By moving one of the two relative to the other in one direction, the second drive unit and the second drive shaft Employs technical means configured to be connectable and separable.
[0006]
Employment of the above-described technical means enables the operation of coupling and separating the fluid passage hole and the valve opening / closing operation drive shaft in one operation, and in addition, the drive unit on the first valve side is manually and / or By operating with power, the paired valves can be operated simultaneously.
[0007]
Specifically, the present invention includes a first housing having a first fluid passage hole, a first valve body in the first housing that opens and closes the first fluid passage hole, A first valve comprising a first drive shaft for driving the first valve body to open and close the first fluid passage hole; a second housing having a second fluid passage hole; A second valve body in the second housing that opens and closes the second fluid passage hole, and a second valve body for driving the second valve body to open and close the second fluid passage hole. The second valve comprising two drive shafts, a first drive unit for driving the first drive shaft of the first valve, and driving the second drive shaft of the second valve A first drive opening of the first fluid passage hole of the first valve and the second valve of the second valve by relative movement of the first valve and the second valve. The second of the two fluid passage holes The tip openings can be connected to and separated from each other, the first drive unit and the second drive unit are provided in the first valve, and the first drive unit is connected to the first valve of the first valve. Provided is a valve device that is connected to a first drive shaft, and wherein the second drive unit is configured to be connectable and separable from the second drive shaft of the second valve.
[0008]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
A first embodiment of the present invention is shown in FIGS.
The
The
[0009]
The
The
The
The
[0010]
In the separated state shown in FIG. 1, the
[0011]
FIG. 6 shows a configuration for coupling the
From the separated state shown in FIG. 1, the
At this time, the
[0012]
Thus, even if there is a shift in the range in which the
[0013]
Under this connection state of the drive shaft, first, the
Next, the
Through the above operation, the first
Furthermore, under the connection state of the drive shaft, first, the
Next, the
[0014]
The operation of each of the
In this embodiment, as shown in FIGS. 2 and 3, the
The
Here, as shown in FIG. 7, the gear 2101a has a meshing portion removed over substantially a half circumference.
[0015]
This range is as follows.
The position from FIG. 7a to FIG. 7b corresponds to the
The positions from FIG. 7c to FIG. 7d correspond to the
The position from FIG. 7b to FIG. 7c connecting them corresponds to the interval between the fully opened position of the
[0016]
As shown in FIG. 2, a
When the
Further, when the
[0017]
As shown in FIG. 3, a
The
Further, the
[0018]
When the
Further, when the
[0019]
Under the connection state of the drive shaft, the
At this time, the
[0020]
Next, when the
At this time, the
[0021]
Excessive movement of the power unit can be prevented in at least one of the fully open state or the fully closed state of the
Thus, the accurate opening / closing operation at the fully open position or the fully closed position of each of the
Although this example is based on an air motor, other power devices such as an electric motor and a hydraulic motor may be used.
[0022]
In addition, by detecting at least one of the fully open state or the fully closed state of the
In addition, monitoring of the state in which the
This example is based on visual confirmation, but other detectors such as proximity switches, scales, limit switches, and photoelectric switches may be used.
[0023]
Under the connected state of the drive shaft, the
Since the
7a to 7b corresponding to the position between the fully closed position and the fully open position of the
[0024]
For this reason, there is no transmission of rotation to the
Next, the position from FIG. 7b to FIG. 7c corresponding to the position from the fully open position of the
For this reason, there is no transmission of rotation to both the
[0025]
Further, the gear 2101a removes the meshing portion with the
For this reason, there is no transmission of the rotation to the
[0026]
By the above operation, the
At this time, the
[0027]
The separation of the first
By supplying power air to the
Since the
7d to 7c corresponding to the position between the fully open position and the fully closed position of the
For this reason, there is no transmission of rotation to the
[0028]
Next, the position from FIG. 7b to FIG. 7c corresponding to the position from the fully closed position of the
For this reason, there is no transmission of rotation to both the
The position of the gear 2101a between the fully open position and the fully closed position of the
For this reason, there is no transmission of rotation to the
[0029]
By the above operation, the
At this time, the
In this way, power air is supplied to at least one
Although this example is based on an air motor, other power devices such as an electric motor, a hydraulic motor, an actuator of gas pressure or hydraulic pressure by a cylinder and a rack and pinion may be used.
[0030]
As described above, the
For this reason, the
[0031]
As described above, the first
In the present embodiment, the
[0032]
In addition, this embodiment is an example using a ball valve, but a housing through which a fluid passage hole of the valve passes, a valve body in the housing for opening and closing the fluid passage hole, and a fluid passage hole by driving the valve body As long as the valve is composed of a drive shaft for opening and closing the valve, a gate valve or the like may be used.
In this embodiment, the
[0033]
FIG. 8 shows a second embodiment having one electric motor and sequentially opening and closing the first valve and the second valve by a gear mechanism.
The
As shown in FIG. 8, the
[0034]
The
With the
With the
[0035]
In FIG. 8, the
Therefore, first, when electric power is supplied to the
Also, the
[0036]
By the above operation, the
The separation of the first
A
Therefore, when electric power is supplied to the
[0037]
Further, the
With the above operation, the
[0038]
In this manner, power can be supplied to at least one
Thus, by detecting at least one of the fully open state or the fully closed state of the
Although this example is based on a proximity switch, any detector such as a scale, a limit switch, or a photoelectric switch may be used for any proximity switch.
[0039]
11 and 12 show a third embodiment of the present invention having two electric motors and individually opening and closing the first valve and the second valve individually.
As shown in FIG. 11, the first
As shown in FIG. 12, the
In addition, the
[0040]
The connection between the first
By supplying electric power to the first
At this time, since the
[0041]
Next, the second
At this time, since the proximity switch 5114c is installed at a position facing the
With the above operation, the
[0042]
Next, separation of the first
By supplying electric power to the second
At this time, since the proximity switch 5114b is installed at a position facing the
[0043]
Next, the first
At this time, since the proximity switch 5113b is installed at a position facing the dog 5113a with the
By the above operation, the
[0044]
Summarize the behavior.
Since the
Since the proximity switch 5113b is installed at a position facing the dog 5113a when the
Since the proximity switch 5114c is installed at a position facing the
Since the proximity switch 5114b is installed at a position facing the
[0045]
Thus, electric power can be supplied to the two electric motors to open and close the
Although this example is based on an electric motor, the first
[0046]
As described above, at least one of the fully opened state and the fully closed state of the
Although this example is based on a proximity switch, any detector such as a scale, a limit switch, or a photoelectric switch may be used for any proximity switch.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a cross-sectional view showing a separated state of a valve device according to an example of the present invention.
FIG. 2 is a cross-sectional view showing a combined state of the example of FIG.
3 is a side view of the air motor as viewed from an
4 is a cross-sectional view as seen from an
FIG. 5 is a cross-sectional view showing an example of a drive shaft of a ball valve.
6A and 6B are cross-sectional views as viewed from the direction of arrows 2C-2C in FIG. 2, in which FIG.
7 is a cross-sectional view seen from the arrow 2D-2D in FIG. 2 and showing the movement of the stem.
FIG. 8 is a cross-sectional view showing another example of the present invention having one electric motor.
9 is a plan view showing the proximity switch as seen from the direction of
10 is a side view as seen from the direction of the
FIG. 11 is a cross-sectional view showing another example of the present invention having two electric motors.
12 is a cross-sectional view of the proximity switch as viewed from the direction of
[Explanation of symbols]
1100, 1200, 3100, 3200, 5100, 5200 Valve
1101, 1201 housing
1103,1203,3103,3203,5103,5203 passage hole
1106, 1206 Valve body
1109, 1209, 3109, 3209, 5109, 5209 Drive shaft
1113, 1114, 1213, 1214, 3113, 3114, 5113, 5114
1120, 1220 Guide part
1113a, 1114a, 2101a, 2103, 3113a, 3114a, 4101a Gear
2101, 4101 stem
2104 spindle
2105 Air motor
2106 Handle
2107a, 2107b Stopper
4104 spindle
4105 Electric motor
4106, 5113a, 5114a Dog
4107a, 4107b, 5113b, 5113c, 5114b, 5114c proximity switch
Claims (6)
第2の流体通過孔を有する第2のハウジングと、該第2のハウジング内にあって該第2の流体通過孔を開閉する第2の弁体と、該第2の弁体を駆動して該第2の流体通過孔を開閉操作するための第2の駆動軸からなる該第2の弁と、
該第1の弁の該第1の駆動軸を駆動する第1の駆動部と、
該第2の弁の該第2の駆動軸を駆動する第2の駆動部とを備え、
第1の弁と第2の弁の相対的な移動により該第1の弁の第1の流体通過孔の第1の先端開口と該第2の弁の第2の流体通過孔の第2の先端開口をお互いに接続と分離させることができ、
該第1の駆動部と該第2の駆動部が該第1の弁に設けられ、
該第1の駆動部が該第1の弁の該第1の駆動軸と接続され、
該第1の弁の第2の駆動部あるいは該第2の弁の該第2の駆動軸の一方を他方に対して一方向に相対移動させることにより該第2の駆動部と該第2の駆動軸とが接続および分離可能に構成されていることを特徴とする弁装置。A first housing having a first fluid passage hole; a first valve body in the first housing that opens and closes the first fluid passage hole; and driving the first valve body. The first valve comprising a first drive shaft for opening and closing the first fluid passage hole;
A second housing having a second fluid passage hole, a second valve body in the second housing for opening and closing the second fluid passage hole, and driving the second valve body The second valve comprising a second drive shaft for opening and closing the second fluid passage hole;
A first drive unit for driving the first drive shaft of the first valve;
A second drive unit for driving the second drive shaft of the second valve;
The relative movement of the first valve and the second valve causes the first tip opening of the first fluid passage hole of the first valve and the second of the second fluid passage hole of the second valve. The tip openings can be connected and disconnected from each other,
The first driving unit and the second driving unit are provided in the first valve;
The first drive is connected to the first drive shaft of the first valve;
The one direction by relative movement of the second driving unit and the second second drive unit or one of said second drive shaft of the second valve of the first valve relative to the other A valve device characterized in that the drive shaft is connectable and separable.
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