JP5873739B2 - トグル弁 - Google Patents
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Description
この種のトグル弁として、例えば、特許文献1のトグルバルブが知られている。このトグルバルブでは、操作レバーにフラット状の平行部とこの平行部から傾斜したフラット状の傾斜部とが設けられ、操作レバーの操作でこれらの平行部と傾斜部とをトグルバルブのカバーの平行面に接触させることでステムを上下動作させて、ダイヤフラムを全閉又は全開状態にするようになっている。
この場合、図7の模式図に示すように、レバー本体1はトグルレバー2に一体にもしくは別体に設けられ、レバー本体1は、回転中心の軸部3を有し、この軸部3から離れた位置に、中心を有する円弧か或は複数の円弧からなる円弧部4の連続により形成された摺動面5を有している形状になっている場合が一般的である。この場合、トグルレバー2を有するトグルバルブでは、図7(a)の弁閉状態から、図7(b)に示すようにケース摺動面5を介してレバー本体1を回転させ、図7(c)の全開状態に切換える構成になっている場合が一般的である。
例えば、特許文献1のトグルバルブは、平行部とフラット部とをそれぞれカバーの平行面に接触させることで操作が全閉又は全開状態に限られており、中間開度に操作することはできない。図7に示したように、トグルレバー2が円弧や複数の円弧が連続する円弧部4を有する形状である場合には、図8のグラフに示すように、レバー開度と図示しないステムのストロークとの関係は、全閉から全開まで略正比例の関係になることから、レバーの開度がわずかでも変わったときにはこの開度に応じてステムが上下動するため、ステムを一定の状態に保持することが難しい。このため、弁の開閉途中でレバー本体1を保持して弁体を中間開度に維持することが困難になっている。
この操作レバーの曲線部において、弁開から弁閉状態に作動する向きでは、切り欠き部からの距離が漸減することになる。これにより、操作レバーのこの回転方向では、ステムに作用するスプリングの弾性力が減少し、ステムを保持しようとする力が弱くなる。そのため、操作レバーが弁閉方向に戻る危険性がある。このように特許文献2では、中間開度における弁開及び弁閉の双方向への弁体の保持停止機能が十分ではない。
この手動作動装置では、操作レバーを連続的に操作して中間開度で位置保持する構造であるため、手動時に所定の開度で停止させることが難しくなり、操作を過度におこなったり、所定の開度に細かく調節することも困難である。
このうち、中間平面部43は、外周制御面40の途中に2個以上設けられていてもよい。その場合、それぞれの中間平面部が前記と同様に曲面部を介して平面部或は他の中間平面部に接続される。このように中間平面部を外周制御面の途中に少なくとも2個以上設けるようにすれば、2箇所以上の中間開度に弁開することもできる。
図1、図4(a)においては、トグル弁の弁閉状態におけるレバー本体14の要部を示している。この場合、外周制御面40のうち、図3の平面部41が平面当接部であるプレート上面28に当接しており、ばね13の付勢力によってステム12が下方向に移動して、弁体11が均一の面圧シール状態で弁座19方向に押圧される。その際、軸着部32から平面部41までの垂線aとステムの軸線Sとが一致し、平面部41と平面当接部28とが当接した状態になり、ばね13の弾発力を介してレバー本体14が位置で停止状態に保持される。このときの軸着部32から平面部41までの垂線aは、レバー本体14の回転動作範囲内で最も短くなる。平面部41と平面当接部28とは平面接触で当接していることで、このときの弁閉状態が安定する。
この際、中間平面部43と平面当接部28とは平面接触で当接し、ステム12を介してばね13による弁閉しようとする力の作用点P1が中間平面部43内にあることにより、この当接状態が安定して中間開度を強固に位置保持できる。
続いて、曲面部45に接続した平面部42が平面当接部28に当接することで弁開状態となり、操作を完了した状態となる。
この例では、レバー本体50の外周制御面51が、全開・全閉用の平面部52、53、中間開度用の中間平面部54、55、平面部52、53、中間平面部54、54を接続する曲面部56、57、58を有している。このように複数の中間平面部54、55を設けることで、複数の中間開度でレバー本体50を停止させて保持可能に設けたものである。
11 弁体
12 ステム
13 ばね
14 レバー本体
28 平面当接部
30 突出部
32 軸着部
33 連通穴
40 外周制御面
41、42 平面部
43 中間平面部
44、45 曲面部
46 操作部
47 取付穴
48 南京錠(鍵)
a、b、c 垂線
S ステム軸線
Claims (5)
- バルブ本体内に設けた弁体をステムを介して昇降動自在に設け、この弁体は、バルブ本体内に設けたばねの弾発力と前記ステムの突出部に軸着部を介して回転自在に設けたレバー本体を有するトグル弁であって、前記レバー本体の外周囲に形成した外周制御面を前記バルブ本体の前記ステムの突出部近傍位置に設けた平面当接部に接触させ、前記外周制御面は、前記弁体の全開・全閉用の直線状の平面部と中間開度用の直線状の中間平面部とをそれぞれ有し、かつ、前記各平面部と前記中間平面部との間を曲面部でそれぞれ接続して構成すると共に、前記軸着部から前記平面部又は前記中間平面部までの垂線と前記ステムの軸線とを一致させ、前記平面部と前記平面当接部又は前記中間平面部と前記平面当接部との当接時に、前記ばねの弾発力を介して前記レバー本体をそれぞれの位置で停止状態に保持させたことを特徴とするトグル弁。
- 前記軸着部から全閉用の前記平面部までの垂線a、前記軸着部から前記中間平面部までの垂線b、前記軸着部から全開用の前記平面部までの垂線cとの関係をa<b<cとした請求項1に記載のトグル弁。
- 前記中間平面部を前記外周制御面の途中に少なくとも1個設け、それぞれの中間平面部を曲面部で接続した請求項1又は2に記載のトグル弁。
- 前記レバー本体を二又状に分岐形成して略コ字形状に形成し、かつ前記レバー本体の分岐した双方に前記外周制御面を形成すると共に、前記レバー本体に操作部を一体に又は別体に設け、このレバー本体を前記ステムの軸着部に回動自在に結合した請求項1乃至3の何れか1項に記載のトグル弁。
- 前記突出部に形成した連通穴と前記レバー本体に設けた取付穴とがレバー本体の全閉状態のときに同軸に位置するように設け、この連通穴と取付穴とに鍵を取付けるようにした請求項1乃至4の何れか1項に記載のトグル弁。
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