JPS6025673B2 - 球体弁装置 - Google Patents
球体弁装置Info
- Publication number
- JPS6025673B2 JPS6025673B2 JP17574581A JP17574581A JPS6025673B2 JP S6025673 B2 JPS6025673 B2 JP S6025673B2 JP 17574581 A JP17574581 A JP 17574581A JP 17574581 A JP17574581 A JP 17574581A JP S6025673 B2 JPS6025673 B2 JP S6025673B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- spherical valve
- circle
- spherical
- valve device
- sphere
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired
Links
Classifications
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
- F16K—VALVES; TAPS; COCKS; ACTUATING-FLOATS; DEVICES FOR VENTING OR AERATING
- F16K27/00—Construction of housing; Use of materials therefor
- F16K27/02—Construction of housing; Use of materials therefor of lift valves
- F16K27/0281—Housings in two parts which can be orientated in different positions
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Taps Or Cocks (AREA)
- Multiple-Way Valves (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
本願は球体弁装置に関して、その目的とするところは流
体の流通抵抗による流通機能を損うことなく総体形状を
可及的小型化にすることにある。
体の流通抵抗による流通機能を損うことなく総体形状を
可及的小型化にすることにある。
従来流体の流通方向をハンドル操作によって切換えるた
めの球体弁装置は公知であるが、そのいづれも所要口径
に相当する円が外接する正方形の面をもつ正六面体を基
本形とし、その各六面に形成される全ての円を含む球体
を最小形とする球体弁と、この球体弁を回転自在に内装
する弁蟹とから構成され、前記球体弁内には前記円を断
面形として直角方向で屈曲する流通路を設け、また弁萱
には前記流通路の一端と対向する流入口及び前記流通路
の池端と選択的に対向する複数の流出口が夫々開設され
ている。ところが従来の球体弁装置は、その球体弁が上
託したように正六面体を基本形とする構成であるので、
上面を流入口としそれと直交する周面を流出口とすると
き、流入口と反対側の下面は全く無駄な部分となって存
在し、それ丈総体形状が大きくなると共に、流通路の屈
曲角度が直角に形成されることにより、流通抵抗も増す
などの欠陥を有する。
めの球体弁装置は公知であるが、そのいづれも所要口径
に相当する円が外接する正方形の面をもつ正六面体を基
本形とし、その各六面に形成される全ての円を含む球体
を最小形とする球体弁と、この球体弁を回転自在に内装
する弁蟹とから構成され、前記球体弁内には前記円を断
面形として直角方向で屈曲する流通路を設け、また弁萱
には前記流通路の一端と対向する流入口及び前記流通路
の池端と選択的に対向する複数の流出口が夫々開設され
ている。ところが従来の球体弁装置は、その球体弁が上
託したように正六面体を基本形とする構成であるので、
上面を流入口としそれと直交する周面を流出口とすると
き、流入口と反対側の下面は全く無駄な部分となって存
在し、それ丈総体形状が大きくなると共に、流通路の屈
曲角度が直角に形成されることにより、流通抵抗も増す
などの欠陥を有する。
そこで本願はこのような欠陥を改善したもので、その要
旨とするところは、所要口径の円が内接する正三角形の
面をもつ正四面体を基本形とし、その各四面に形成され
る全ての円を含む球体から成る球体弁と、前記１つの円
の中心と前記球体中心とを結ぶ直線を鞠芯として回動す
るように前記球体弁を内装する外錘とから構成され、前
記球体弁内に、前記１つの円と他の１つの円とを蓮適す
る流通路を設け、また外蓮には、前記１つの円と対向す
る流入口と、前記他の１つの円と選局的に対向する複数
の流出口とを設けて成るものであ。
旨とするところは、所要口径の円が内接する正三角形の
面をもつ正四面体を基本形とし、その各四面に形成され
る全ての円を含む球体から成る球体弁と、前記１つの円
の中心と前記球体中心とを結ぶ直線を鞠芯として回動す
るように前記球体弁を内装する外錘とから構成され、前
記球体弁内に、前記１つの円と他の１つの円とを蓮適す
る流通路を設け、また外蓮には、前記１つの円と対向す
る流入口と、前記他の１つの円と選局的に対向する複数
の流出口とを設けて成るものであ。
即ちこれを以下図面について詳述すると、第１図イは所
要の口径○をもつ円と外接する１つの正三角形の面を示
しており、同図口はこの正三角形の４つの面ａ，乃至ａ
４をもつて形成された正四面体則ち正三角錐ｐの側面図
を同図ハはその平面図で夫々示しており、ｂ乃至ｂ４は
前記各面に内接する所要口径Ｄをもつ円である。
要の口径○をもつ円と外接する１つの正三角形の面を示
しており、同図口はこの正三角形の４つの面ａ，乃至ａ
４をもつて形成された正四面体則ち正三角錐ｐの側面図
を同図ハはその平面図で夫々示しており、ｂ乃至ｂ４は
前記各面に内接する所要口径Ｄをもつ円である。
しかして第１図イにおいて、１つの正三角形と内接する
円の中心は正三角形の頂点から２／３日（但しＨ‘ま正
三角形の高さ）の位置にあり、この正三角形によって構
成される正三角錐ｐの重心ｏは同図口で示すようにその
頂点から正三角錐ｐの高さｈの３／４の位置にある。
円の中心は正三角形の頂点から２／３日（但しＨ‘ま正
三角形の高さ）の位置にあり、この正三角形によって構
成される正三角錐ｐの重心ｏは同図口で示すようにその
頂点から正三角錐ｐの高さｈの３／４の位置にある。
従って正三角錐ｐの高さｈはｈ＝ノ（雲Ｄ）２−（号）
２：ノ狐 で表わされるから、重心ｏは底面から …＝角Ｄ の位置にある。
２：ノ狐 で表わされるから、重心ｏは底面から …＝角Ｄ の位置にある。
しかして各円ｑ乃至ｂ４が夫々正三角形の４つの面ａ，
乃至ａ４とを内接しているので、その各円ｂ，乃至ｂ４
をもつ各面における接点を考えてみると、第１図ハから
明らかなように先づ底面においてはＵ，Ｖ，Ｗの３点に
あり、正三角錐ｐの稜線においてはＸ，Ｙ，Ｚの３点に
あり、このＸ，Ｙ，Ｚの３点を底面に投影すると全ての
点Ｕ乃至Ｚは同図イで示すように同一円上に位置する。
乃至ａ４とを内接しているので、その各円ｂ，乃至ｂ４
をもつ各面における接点を考えてみると、第１図ハから
明らかなように先づ底面においてはＵ，Ｖ，Ｗの３点に
あり、正三角錐ｐの稜線においてはＸ，Ｙ，Ｚの３点に
あり、このＸ，Ｙ，Ｚの３点を底面に投影すると全ての
点Ｕ乃至Ｚは同図イで示すように同一円上に位置する。
従って今同図口で示すように底面から点Ｙ点までの高さ
ｈ′（この高さは他の点×，Ｚについても同様である）
はｈ′＝舞Ｄ で表わされるから、Ｕ点から重心ｏを結びかつ対象の傾
斜面の円の接点Ｙとを結ぶ線Ｌは仏Ｍ（多Ｄ）２ ＝び十学 ：・ヂ から Ｌ＝八広Ｄ ・・・・・・・・■で表わされ、
このＬの長さは、全ての接点Ｕ乃至Ｚに対し同一対過の
線の性質をもつから、このＬ＝ノ１．５Ｄが本願におい
て求められる最小形の球体の直径に相当する。
ｈ′（この高さは他の点×，Ｚについても同様である）
はｈ′＝舞Ｄ で表わされるから、Ｕ点から重心ｏを結びかつ対象の傾
斜面の円の接点Ｙとを結ぶ線Ｌは仏Ｍ（多Ｄ）２ ＝び十学 ：・ヂ から Ｌ＝八広Ｄ ・・・・・・・・■で表わされ、
このＬの長さは、全ての接点Ｕ乃至Ｚに対し同一対過の
線の性質をもつから、このＬ＝ノ１．５Ｄが本願におい
て求められる最小形の球体の直径に相当する。
これに対し、従来のように口径Ｄの円と外接する正方形
の面をもって構成される正六面体においては、その正六
面体の各面に内接する全ての円を含む最小形の球体の直
径Ｌは、ノ２Ｄとなり、正六面体を基本形とする球体の
直蓬ノ２Ｄと、本願における正四面体を基本形とする球
体の直径ノ１．５Ｄと割合を求めると、本願の場合８６
．６％に縮少される。
の面をもって構成される正六面体においては、その正六
面体の各面に内接する全ての円を含む最小形の球体の直
径Ｌは、ノ２Ｄとなり、正六面体を基本形とする球体の
直蓬ノ２Ｄと、本願における正四面体を基本形とする球
体の直径ノ１．５Ｄと割合を求めると、本願の場合８６
．６％に縮少される。
ところで上記■式は、正四面体の各面ａ，乃至ａ４に位
置する円り乃至ｂ４が相互に余裕なく密接した状態の最
小形の球体を想定した場合における該球体の直径を示し
たものであるが、実際上は円相互間には流路を形成する
ための間隔代などを必要とするので、その間隔代に相当
する分丈球体の直径が大きくなる。
置する円り乃至ｂ４が相互に余裕なく密接した状態の最
小形の球体を想定した場合における該球体の直径を示し
たものであるが、実際上は円相互間には流路を形成する
ための間隔代などを必要とするので、その間隔代に相当
する分丈球体の直径が大きくなる。
このことは、従来の正六面体を基本形とする球体の最小
直径を求めたＬ＝ノ２Ｄの場合でも同機であるからさき
に述べた球体の直径の割合は変ることはない。第２図は
、上記した間隔代１を含む球体弁の基本をなす球体２の
断面図で、その内部に所要口径Ｄをもって１つの面から
他の１つの面に運通する流通路３が設けられ、その屈曲
角度は以下に述べる理由から約１１０度に設定される。
直径を求めたＬ＝ノ２Ｄの場合でも同機であるからさき
に述べた球体の直径の割合は変ることはない。第２図は
、上記した間隔代１を含む球体弁の基本をなす球体２の
断面図で、その内部に所要口径Ｄをもって１つの面から
他の１つの面に運通する流通路３が設けられ、その屈曲
角度は以下に述べる理由から約１１０度に設定される。
即ち今第１図ローこおいて、底面ａ，に画かれる口径ｑ
の中心はｆ点にあり、また一方の傾斜面ａ４に画かれる
口径０の中心は重心ｏを通り前記傾斜面ａ４に垂直にお
ろされた点ｅ点にある。
の中心はｆ点にあり、また一方の傾斜面ａ４に画かれる
口径０の中心は重心ｏを通り前記傾斜面ａ４に垂直にお
ろされた点ｅ点にある。
しかして今流通路３が口径０からｂ４に対し形成される
ものとすると、その屈曲角度は三角形Ｕ○ｆと三角形Ｕ
○ｅとが合同であることにより、角Ｑの２倍で示される
。そこで角Ｑを計算すると 剛＝２Ｄ／号＝斧＝。
ものとすると、その屈曲角度は三角形Ｕ○ｆと三角形Ｕ
○ｅとが合同であることにより、角Ｑの２倍で示される
。そこで角Ｑを計算すると 剛＝２Ｄ／号＝斧＝。
‐７０７（但し８‘ま角Ｕ○ｆ）
となり、ｔａｎｏ．７０７は三角函数表より３５ｏ１５
であるから、角Ｑは９０ｏ−３５０１５＝５４０４５と
なる。
であるから、角Ｑは９０ｏ−３５０１５＝５４０４５と
なる。
従って前記流通路３の屈曲角度が２×（５４。４５）＝
１０９０３０で表わされ、約１１０度に設定される。
１０９０３０で表わされ、約１１０度に設定される。
第３図乃至第７図は、本願の球体弁装置の具体的構成を
示しており、４は前記第２図に示す球体２を基本として
構成された球体弁で、その内部に前記第２図と同様屈曲
角度が１１０度に設定され、かつ一端を流入口５ａとし
、他端を流出口５ｂとする流通路５が設けられている。
示しており、４は前記第２図に示す球体２を基本として
構成された球体弁で、その内部に前記第２図と同様屈曲
角度が１１０度に設定され、かつ一端を流入口５ａとし
、他端を流出口５ｂとする流通路５が設けられている。
前記球体弁４は外周に設けた段部６を介して流入口部７
が上方に延長して設けられており、かつ下面には、前記
流入口部７の中心と球体弁の球体部４′の中心○とを結
ぶ垂直線Ｍ上に中心点をもつ突鞠８が一体に設けられて
いる。９は前記球体弁４の球体部４′を包囲し、下面に
前記突軸８を受容する軸承部１０を有した弁錘で、その
周面には、前記球体弁４が前記垂直線Ｍを軸芯として回
転したとき前記流出口５ｂと選択的に蓮適する複数の閉
口部が開設されている。
が上方に延長して設けられており、かつ下面には、前記
流入口部７の中心と球体弁の球体部４′の中心○とを結
ぶ垂直線Ｍ上に中心点をもつ突鞠８が一体に設けられて
いる。９は前記球体弁４の球体部４′を包囲し、下面に
前記突軸８を受容する軸承部１０を有した弁錘で、その
周面には、前記球体弁４が前記垂直線Ｍを軸芯として回
転したとき前記流出口５ｂと選択的に蓮適する複数の閉
口部が開設されている。
前記球体弁４は正四面体の各面ａ，乃至ａ４に位置する
円Ｑ乃至ｂ４の全てを含む球体２を基本とするので、前
記球体弁４を包囲する弁錘９にも前記各円ｑ乃至ｂ４と
夫々対向する位置に計４個の関口部が開設し得る。そし
てその１つの関口部を流入口とするときは、他の３つの
閉口部が流出口となり、最も多くは四方弁の弁装置を構
成することができるが、実施例では、三方弁の弁装置の
場合を示しており、従って弁蓮９にはその上面に前記流
入口部７を内部に位置される第１閉口部１ １と、球体
弁４が１２０度回転したとき前記流通路３の流出口５ｂ
と選択的に運通する第２及び第３開□部１２，１２′と
が夫々開設されている。１３は中心部に前記流入口部７
の内径と等しい孔１４を有した取付板１５と、前記流入
口部７の外周と鼓合する筒体１６と、その外周下方寄り
に水平に設けられた鍔１７とを備えて成る流入側の支持
部材で、前記筒体１６にはその円周に沿って前記流入口
部７に一端が取付けられて外方に延びるハンドル１８の
回動操作を許容する周溝１９と、前記ハンドル１ ８が
１２０度回転した状態を保持する１対のストッパー機構
２０，２０′とが設けられている。
円Ｑ乃至ｂ４の全てを含む球体２を基本とするので、前
記球体弁４を包囲する弁錘９にも前記各円ｑ乃至ｂ４と
夫々対向する位置に計４個の関口部が開設し得る。そし
てその１つの関口部を流入口とするときは、他の３つの
閉口部が流出口となり、最も多くは四方弁の弁装置を構
成することができるが、実施例では、三方弁の弁装置の
場合を示しており、従って弁蓮９にはその上面に前記流
入口部７を内部に位置される第１閉口部１ １と、球体
弁４が１２０度回転したとき前記流通路３の流出口５ｂ
と選択的に運通する第２及び第３開□部１２，１２′と
が夫々開設されている。１３は中心部に前記流入口部７
の内径と等しい孔１４を有した取付板１５と、前記流入
口部７の外周と鼓合する筒体１６と、その外周下方寄り
に水平に設けられた鍔１７とを備えて成る流入側の支持
部材で、前記筒体１６にはその円周に沿って前記流入口
部７に一端が取付けられて外方に延びるハンドル１８の
回動操作を許容する周溝１９と、前記ハンドル１ ８が
１２０度回転した状態を保持する１対のストッパー機構
２０，２０′とが設けられている。
このストッパー機構２０，２０′は、前記筒体１６にそ
の鞠芯と直交して設けた外方に突出する筒部２１内に、
ボール２２と、バネ２３と、押しネジ２４とが内装され
ており、また前記流入口部７の外周の１２０度角位置に
は夫々前記ボール２２を接合する凹部２５が形成されて
いる。そしてこのように構成された支持部材１３の鍔１
７に、前記外崖９の上端外周に設けた鍔２６が止ネジ２
７により一体的に取付けられる。２８，２８′は前記外
蓬９に開設した第２及び第３関口部１２及び１２′に夫
々接続される流出管で、その一端に前記第２乃至第３開
口部１２乃至１２′に取付けられる鍔２９が、また他端
に水平状の取付基板３０が夫合一体に設けてあり、前記
鍔２９が前記第２乃至第３閉口部１２乃至１２′に止ネ
ジ３１により夫々取付けられる。
の鞠芯と直交して設けた外方に突出する筒部２１内に、
ボール２２と、バネ２３と、押しネジ２４とが内装され
ており、また前記流入口部７の外周の１２０度角位置に
は夫々前記ボール２２を接合する凹部２５が形成されて
いる。そしてこのように構成された支持部材１３の鍔１
７に、前記外崖９の上端外周に設けた鍔２６が止ネジ２
７により一体的に取付けられる。２８，２８′は前記外
蓬９に開設した第２及び第３関口部１２及び１２′に夫
々接続される流出管で、その一端に前記第２乃至第３開
口部１２乃至１２′に取付けられる鍔２９が、また他端
に水平状の取付基板３０が夫合一体に設けてあり、前記
鍔２９が前記第２乃至第３閉口部１２乃至１２′に止ネ
ジ３１により夫々取付けられる。
３２は第２及び第３閉口部１２及び１２′の内周面に夫
々取付けられると共に前記球体弁４の流出口５ｂの外周
緑と密接するパッキン、３３は該パッキン３２と前記流
出管２８，２８′の上方鍔２９との間に介在される調整
リングである。しかして第５，６図の状態においては、
球体弁４の流通路５が一方の流出管２８と運通しており
、流体は流入口部７から流出管２８に導かれ、この状態
は一方のストッパー機構２０によって保持される。
々取付けられると共に前記球体弁４の流出口５ｂの外周
緑と密接するパッキン、３３は該パッキン３２と前記流
出管２８，２８′の上方鍔２９との間に介在される調整
リングである。しかして第５，６図の状態においては、
球体弁４の流通路５が一方の流出管２８と運通しており
、流体は流入口部７から流出管２８に導かれ、この状態
は一方のストッパー機構２０によって保持される。
次いでハンドル１８を周溝１９に沿って１２０度回転す
ると、球体弁４が垂直線Ｍを軸芯として水平回転し、球
体弁４の流通路５が他方の流出管２８′と運通し、この
状態は他方のストッパー機構２０′によって保持される
。以上詳記したように本願によれば、従来の球体弁装置
に比し総体形状を小形に構成出来て設置容積特に高さの
低い場所に容易に設置することが出来ると共に、流通角
度が鈍角となることにより、流通抵抗も軽減し得るなど
の利点を有するものである。
ると、球体弁４が垂直線Ｍを軸芯として水平回転し、球
体弁４の流通路５が他方の流出管２８′と運通し、この
状態は他方のストッパー機構２０′によって保持される
。以上詳記したように本願によれば、従来の球体弁装置
に比し総体形状を小形に構成出来て設置容積特に高さの
低い場所に容易に設置することが出来ると共に、流通角
度が鈍角となることにより、流通抵抗も軽減し得るなど
の利点を有するものである。
図面は本願の実施例を示すもので、第１図は基本原理の
説明図、第２図は球体弁の基本形を示す断面図、第３図
は総体平面図、第４図は同正面図、第５図は半裁した状
態の平面図、第６図は第３図の１一１線断面図、第７図
はストッパー機構の部分断面図である。 図中ｐは正四面体、ａ，乃至ａ４は正三角形をなる面、
０乃至ｂ４は所要口径をもつ円、２は球体、４は球体弁
、４′は球体部、５ａは流入口、５ｂは流出口、７は流
入口部、８は突軸、９は弁雀、ｌ０は軸承部、１１，１
２，１２′は関口部、１３は支持部材、１８はハンドル
、１９は周溝、２０，２０′はストッパー機構、２８，
２８′は流出管である。 繁１顔 第２図 第３図 第７図 驚く図 第６図 礎Ｓ図
説明図、第２図は球体弁の基本形を示す断面図、第３図
は総体平面図、第４図は同正面図、第５図は半裁した状
態の平面図、第６図は第３図の１一１線断面図、第７図
はストッパー機構の部分断面図である。 図中ｐは正四面体、ａ，乃至ａ４は正三角形をなる面、
０乃至ｂ４は所要口径をもつ円、２は球体、４は球体弁
、４′は球体部、５ａは流入口、５ｂは流出口、７は流
入口部、８は突軸、９は弁雀、ｌ０は軸承部、１１，１
２，１２′は関口部、１３は支持部材、１８はハンドル
、１９は周溝、２０，２０′はストッパー機構、２８，
２８′は流出管である。 繁１顔 第２図 第３図 第７図 驚く図 第６図 礎Ｓ図
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １ 所要口径の円が内接する正三角形の面をもつ正四面
体を基本とし、その各四面に形成される全ての円を含む
球体から成る球体弁と、前記１つの円の中心と前記球体
の中心とを結ぶ直線を軸芯として回動するように前記球
体弁を内接する外筐とから構成され、前記球体弁内に、
前記１つの円と他の１つの円とを連通する流通路を設け
、また外筐には、前記１つの円と対向する流入口と、前
記他の１つの円と選局的に対向する複数の流出口とを設
けて成る球体弁装置。 ２ 流出口を少なくとも２個設けて成る特許請求の範囲
第１項記載の球体弁装置。 ３ 流通路の屈曲角度を１１０度に設定して成る特許請
求の範囲第１項または第２項記載の球体弁装置。 ４ 球体弁の回動切換角度を１２０度に設定して成る特
許請求の範囲第１項、第２項または第３項記載の球体弁
装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP17574581A JPS6025673B2 (ja) | 1981-11-04 | 1981-11-04 | 球体弁装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP17574581A JPS6025673B2 (ja) | 1981-11-04 | 1981-11-04 | 球体弁装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS5877977A JPS5877977A (ja) | 1983-05-11 |
| JPS6025673B2 true JPS6025673B2 (ja) | 1985-06-19 |
Family
ID=16001501
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP17574581A Expired JPS6025673B2 (ja) | 1981-11-04 | 1981-11-04 | 球体弁装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS6025673B2 (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0582466U (ja) * | 1992-04-14 | 1993-11-09 | 笠原 幹雄 | 手首の保持・保護装置及び該装置付ゴルフ用手袋 |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP5860748B2 (ja) * | 2012-04-06 | 2016-02-16 | 株式会社クボタ | 油路切換弁 |
-
1981
- 1981-11-04 JP JP17574581A patent/JPS6025673B2/ja not_active Expired
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0582466U (ja) * | 1992-04-14 | 1993-11-09 | 笠原 幹雄 | 手首の保持・保護装置及び該装置付ゴルフ用手袋 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS5877977A (ja) | 1983-05-11 |
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