特許 7186336 弁装置

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B1)

(11)【特許番号】

(24)【登録日】2022-11-30

(45)【発行日】2022-12-08

(54)【発明の名称】弁装置

(51)【国際特許分類】

   F16K 1/32 20060101AFI20221201BHJP

   F16K 41/00 20060101ALI20221201BHJP

   F16K 31/68 20060101ALN20221201BHJP

   F16K 51/00 20060101ALN20221201BHJP

【ＦＩ】

F16K1/32 B

F16K41/00

F16K31/68 A

F16K51/00 A

【請求項の数】 3

(21)【出願番号】P 2022542713

(86)(22)【出願日】2022-03-16

(86)【国際出願番号】 JP2022012001

【審査請求日】2022-07-12

(31)【優先権主張番号】P 2021083627

(32)【優先日】2021-05-18

(33)【優先権主張国・地域又は機関】JP

【早期審査対象出願】

(73)【特許権者】

【識別番号】000133733

【氏名又は名称】株式会社テイエルブイ

(74)【代理人】

【識別番号】100170896

【弁理士】

【氏名又は名称】寺薗 健一

(74)【代理人】

【識別番号】100131200

【弁理士】

【氏名又は名称】河部 大輔

(72)【発明者】

【氏名】浅田 哲夫

【審査官】加藤 昌人

(56)【参考文献】

【文献】国際公開第２０１７／０７３６７６（ＷＯ，Ａ１）

【文献】特開２０１８－１８９１７３（ＪＰ，Ａ）

【文献】中国実用新案第２１０９６８７２３（ＣＮ，Ｕ）

(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)

Ｆ１６Ｋ １／００－ １／５４

Ｆ１６Ｋ ４１／００－４１／１８

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

所定の軸と同軸の貫通孔が形成され、流体が流通するケーシングと、
前記軸と同軸に延びて前記貫通孔を貫通する操作部と、
前記貫通孔に設けられ、前記貫通孔と前記操作部との間をシールする環状のグランドパッキンと、
筒状に形成され、内周側を前記操作部のうち前記ケーシングの外部に位置する端部が貫通する状態で前記貫通孔に挿入され、前記グランドパッキンを押えるパッキン押えとを備え、
前記操作部が前記軸を中心に回転することによって前記軸の方向へ移動するように、前記パッキン押えの内周面には、雌ネジが形成されると共に、前記操作部の前記端部の外周面には、前記雌ネジと螺合する雄ネジが形成され、
前記グランドパッキンの内周面には、前記操作部の前記雄ネジと螺合可能な雌ネジが形成されており、
前記操作部は、前記パッキン押えを取り外した後に前記貫通孔から引き抜いた前記操作部の前記雄ネジを前記グランドパッキンの前記雌ネジに螺合させて前記グランドパッキンを前記貫通孔から取り出す治具を兼ねている
ことを特徴とする弁装置。

【請求項2】

請求項１に記載の弁装置において、
前記ケーシング内に配置され、弁孔を有する弁座と、
前記ケーシング内に配置され、前記弁孔を開閉する弁体と、
前記ケーシング内に配置され、流体の温度に応じて変形することによって前記弁体に前記弁孔を開閉させる熱応動部材とをさらに備え、
前記操作部は、前記軸の方向へ移動することによって前記熱応動部材を移動させて、前記弁体が閉弁するときの温度を変更する
ことを特徴とする弁装置。

【請求項3】

請求項１に記載の弁装置において、
前記ケーシング内の対象箇所を清掃する清掃部材をさらに備え、
前記清掃部材は、前記操作部に連結されており、
前記操作部は、前記軸の方向へ移動することによって前記清掃部材を前記対象箇所の方へ移動させて、前記対象箇所に付着した異物を前記清掃部材に除去させる
ことを特徴とする弁装置。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本開示の技術は、弁装置に関する。

【背景技術】

【0002】

従来より、流体が流通するケーシングと、所定の軸心の方向に延びてケーシングを貫通した状態で支持され、軸心を中心に回転することによって軸心の方向へ移動する操作部とを備えた弁装置が知られている。

【0003】

例えば、特許文献１に開示された弁装置は、前述のようなケーシング及び操作部に加え、弁座と、弁体と、熱応動部材とをさらに備えている。熱応動部材は、温度に応じて変形することによって弁体を移動させ、弁体に弁座の弁孔を開閉させる。熱応動部材の温度が所定の温度になると、弁体が弁孔を閉じる。特許文献１の操作部の一端部は、ケーシングから外部に露出している。作業者は、操作部を回転させて移動させる。これに応じて、熱応動部材が移動する。熱応動部材が移動すると、弁体が弁孔を閉じるときの熱応動部材の温度（即ち、ケーシング内の流体の温度）が変更される。つまり、特許文献１の操作部は、閉弁されるときの流体の温度を調節する際に用いられる。

【0004】

また、特許文献１の弁装置においては、操作部は、弁座に付着した異物を除去する際にも用いられる。詳しくは、操作部には、シャフトが連結されている。シャフトの先端は、弁座から異物を削り取ることができる形状に形成されている。操作部が回転すると、シャフトは、シャフトの軸心の方向へ操作部と共に移動する。やがて、シャフトの先端は弁座に接触し、弁座に付着した異物を削り落とす。

【0005】

このように、弁装置には、ケーシングの外部に部分的に露出する操作部を備えるものがある。操作部は、様々な用途に使用される。例えば、前述のように、熱応動部材の位置を変更させるため、又は、対象箇所に付着した異物を除去するために操作部が設けられる。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0006】

【文献】特開２００２－３７２１６６号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0007】

前述のような弁装置においては、操作部がケーシングに螺合により貫通して支持されている。そのケーシングの貫通孔では、操作部を安定して支持するために必要な螺合長さと、ケーシングと操作部との隙間をシールするために必要なシール長さを確保しなければならない。そのため、ケーシングにおける貫通孔が形成されている部分の厚さが厚くなり、ケーシングが大型化してしまう。

【0008】

本開示の技術は、かかる点に鑑みてなされたものであり、その目的は、ケーシングを小型化することができる弁装置を提供することにある。

【課題を解決するための手段】

【0009】

本開示の弁装置は、ケーシングと、操作部と、環状のグランドパッキンと、パッキン押えとを備えている。前記ケーシングは、所定の軸と同軸の貫通孔が形成され、流体が流通するものである。前記操作部は、前記軸と同軸に延びて前記貫通孔を貫通している。前記グランドパッキンは、前記貫通孔に設けられ、前記貫通孔と前記操作部との間をシールする。前記パッキン押えは、筒状に形成され、内周側を前記操作部のうち前記ケーシングの外部に位置する端部が貫通する状態で前記貫通孔に挿入され、前記グランドパッキンを押える。そして、前記操作部が前記軸を中心に回転することによって前記軸の方向へ移動するように、前記パッキン押えの内周面には、雌ネジが形成されると共に、前記操作部の前記端部の外周面には、前記雌ネジと螺合する雄ネジが形成されている。

【発明の効果】

【0010】

本開示の弁装置によれば、ケーシングを小型化することができる。

【図面の簡単な説明】

【0011】

【図1】図１は、弁孔が全開状態における弁装置の断面図である。

【図2】図２は、弁孔が全閉状態における弁装置の断面図である。

【図3】図３は、清掃時の弁装置の断面図である。

【図4】図４は、グランドパッキンの取外し作業を説明するための断面図である。

【発明を実施するための形態】

【0012】

以下、本願の実施形態について図面を参照しながら説明する。なお、以下の実施形態は、本質的に好ましい例示であって、本願に開示の技術、その適用物、あるいはその用途の範囲を制限することを意図するものではない。

【0013】

図１は、弁孔２１が全開状態における弁装置１００の断面図である。図２は、弁孔２１が全閉状態における弁装置１００の断面図である。

【0014】

弁装置１００は、ケーシング１と、操作部６と、グランドパッキン６４と、パッキン押え７とを備えている。さらに、弁装置１００は、それぞれケーシング１内に配置される、弁座２０、弁体２５、熱応動部材８１および清掃棒５を備えている。

【0015】

ケーシング１では、所定の軸Ｘと同軸の貫通孔１８が形成され、流体が流通する。ケーシング１は、流体が流入する流入口１３、弁室１４、及び、流体が流出する流出口１５が形成された本体１１と、本体１１に取り付けられ、本体１１と共に弁室１４を区画する蓋１２とを有している。

【0016】

本体１１は、軸Ｘを中心軸とする略円筒状に形成されている。本体１１には、上方へ開口し、底を有する開口１１ａが形成されている。開口１１ａの内径は、下方に向かって段階的に小さくなっている。この開口１１ａは、蓋１２によって閉塞されている。この開口１１ａによって弁室１４が形成されている。本体１１には、流入口１３と弁室１４とを連通させる第１連通路１６と、弁室１４と流出口１５とを連通させる第２連通路１７とが形成されている。ケーシング１には、流入口１３、第１連通路１６、弁室１４、第２連通路１７及び流出口１５によって流路Ｐが形成されている。

【0017】

以下、本開示においては、特段の断りが無い限り、「周方向」とは、軸Ｘを中心とする周方向を意味し、「径方向」とは、軸Ｘを中心とする径方向を意味する。また、軸Ｘの方向を「軸Ｘ方向」とも称する。

【0018】

弁室１４には、弁座２０が配置されている。つまり、弁座２０はケーシング１内に配置されている。第１連通路１６は、弁室１４のうち弁座２０よりも上方の空間に連通している。第２連通路１７は、弁室１４のうち弁座２０よりも下方の空間に連通している。

【0019】

弁室１４のうち弁座２０よりも上方の空間には、流路Ｐを流通する流体が通過し、その流体から異物を除去するスクリーン４が設けられている。スクリーン４は、軸Ｘと同軸の円筒状に形成されている。スクリーン４には、複数の微小な貫通孔（図示省略）が形成されており、流体が通過可能となっている。スクリーン４の外径は、開口１１ａの内径よりも小さく、スクリーン４と開口１１ａの内周面との間には空間が形成されている。スクリーン４の上端は蓋１２の下面に接しており、スクリーン４の下端は開口１１ａの内周面に形成された段差に接している。

【0020】

弁座２０は、弁孔２１を有する。具体的に、弁座２０は、軸Ｘを中心軸とする略円筒状に形成されている。弁座２０の内部には、Ｘ軸と同軸に延びる貫通孔２２が形成されている。貫通孔２２には隔壁２３が設けられている。弁孔２１は、隔壁２３に形成されている。弁座２０は、弁室１４の下部においてケーシング１の本体１１にネジ締結されている。

【0021】

流入口１３から第１連通路１６を介して弁室１４へ流入する流体は、スクリーン４と開口１１ａの内周面との間に形成された空間へ流れる。この流体は、スクリーン４を径方向内側へ向かって通過する。このとき、流体に含まれる異物がスクリーン４によって除去される。スクリーン４の内側へ流入した流体は、弁座２０の方へ流れる。この流体は、弁座２０の弁孔２１を通過して、第２連通路１７を介して流出口１５から流出していく。

【0022】

清掃棒５は、弁座２０に付着した異物を除去する。清掃棒５は、清掃部材の一例であり、弁座２０は、清掃される対象箇所の一例である。清掃棒５は、操作部６に連結されている。操作部６は、軸Ｘと同軸に延びてケーシング１の貫通孔１８を貫通している。貫通孔１８は、蓋１２に形成されている。つまり、操作部６は、ケーシング１（より詳しくは、蓋１２）を軸Ｘ方向に貫通している。操作部６は、上端が閉塞される一方、下端が開放された略円筒状に形成されている。

【0023】

操作部６には、下端から軸Ｘと同軸に延びる挿入孔６１が形成されている。操作部６の下部には、軸Ｘ方向に延びる２本のガイド溝６６が形成されている。２本のガイド溝６６は、軸Ｘを中心に互いに１８０°異なる位置に形成されている。これらガイド溝６６によって、操作部６の下部は二叉状に形成されている。ガイド溝６６は、軸Ｘ方向において、操作部６の下端から所定の長さだけ形成されている。

【0024】

清掃棒５は、軸Ｘと同軸に延びる棒状（より詳しくは、略円柱状）に形成されている。清掃棒５は、操作部６に対して、軸Ｘを中心に回転不能に且つ軸Ｘ方向に進退するように連結されている。詳しくは、清掃棒５には、径方向に清掃棒５を貫通する係合ピン５１が設けられている。清掃棒５は、操作部６の挿入孔６１に挿入される。このとき、係合ピン５１は、ガイド溝６６に係合している。清掃棒５は、挿入孔６１及びガイド溝６６に案内されることによって、操作部６に対して軸Ｘを中心に回転不能且つ軸Ｘ方向に進退する。ただし、係合ピン５１がガイド溝６６の上端に接することによって、清掃棒５が軸Ｘ方向においてそれ以上、上方へ移動することが規制される。つまり、ガイド溝６６の上端は、清掃棒５の軸Ｘ方向における上方への移動を規制するストッパ６７となっている。

【0025】

清掃棒５の下端部には、平板状のスクレーパ部５２が形成されている。スクレーパ部５２は、弁座２０の貫通孔２２に進入する。詳しくは後述するが、スクレーパ部５２は、弁座２０の隔壁２３の上面に付着した異物を削り落とす。

【0026】

弁体２５は、清掃棒５の下端、即ち、スクレーパ部５２の下端に設けられている。即ち、弁体２５は、清掃棒５と一体的に形成され、ケーシング１内に配置されている。弁体２５は、弁孔２１を開閉する。弁体２５は、略円錐状に形成されており、弁孔２１に嵌って弁孔２１を閉鎖する。

【0027】

また、清掃棒５には、後述するコイルバネ８２の一端を支持するバネ受け部５３が設けられている。具体的に、バネ受け部５３は、清掃棒５における操作部６よりも下方の部分に一体的に設けられている。バネ受け部５３は、軸Ｘと同軸の円環状に形成されており、内側を清掃棒５が貫通している。バネ受け部５３は、清掃棒５に溶接、嵌め合い、又はその他の手段で固定されている。即ち、バネ受け部５３は、清掃棒５に対して、軸Ｘを中心に回転不能且つ軸Ｘ方向に移動不能に設けられている。

【0028】

熱応動部材８１は、ケーシング１内に配置され、流体の温度に応じて変形することによって弁体２５に弁孔２１を開閉させる。熱応動部材８１は、線膨張率の異なる２種類の金属を重ね合わせて円盤状に形成されたバイメタルで構成されている。熱応動部材８１は、常温においては、略平板状となっている。熱応動部材８１は、温度が上昇するほど、円盤の中央が膨出するように湾曲する。熱応動部材８１の中央には、清掃棒５が貫通する貫通孔が形成されている。複数の熱応動部材８１は、弁室１４において、清掃棒５が貫通した状態でバネ受け部５３の上面に配置されている。複数の熱応動部材８１は、膨出する方向が互い違いになるように積層されている。つまり、一の熱応動部材８１は、上方へ膨出するように配置され、それと隣接する熱応動部材８１は、下方へ膨出するように配置される。こうすることによって、複数の熱応動部材８１の上下方向、即ち、軸Ｘ方向の全長は、温度が上昇するほど増大し、温度が低下するほど減少する。最上に位置する熱応動部材８１は、操作部６に接している。最下に位置する熱応動部材８１は、バネ受け部５３に接している。

【0029】

一方、弁室１４におけるバネ受け部５３の下方には、コイルバネ８２が配置されている。コイルバネ８２の上端は、バネ受け部５３の下面に接触し、コイルバネ８２の下端は、ケーシング１の本体１１に接触している。コイルバネ８２は、圧縮された状態で配置されている。コイルバネ８２は、バネ受け部５３を上方へ押圧している。これにより、最上の熱応動部材８１が操作部６に接触し且つ最下の熱応動部材８１がバネ受け部５３に接触した状態が維持される。

【0030】

熱応動部材８１及びコイルバネ８２は、弁体２５を駆動する駆動部を構成する。複数の熱応動部材８１の温度が上昇すると、複数の熱応動部材８１の軸Ｘ方向の全長が増大する。これにより、バネ受け部５３が複数の熱応動部材８１によって下方へ押圧される。図２に示すように、バネ受け部５３は、コイルバネ８２の付勢力に抗して下方へ移動し、それに伴い、清掃棒５も下方へ移動する。清掃棒５には弁体２５が一体的に形成されているので、弁体２５も下方へ移動する。弁体２５の移動量は、熱応動部材８１の温度、即ち、ケーシング１内の流体の温度に依存している。弁体２５が最も下方へ移動すると、弁体２５が弁孔２１を全閉する。以下、閉弁するときの流体の温度を「閉弁温度」と称する。

【0031】

一方、複数の熱応動部材８１の温度が低下すると、複数の熱応動部材８１の軸Ｘ方向の全長が減少する。これにより、バネ受け部５３は、コイルバネ８２の付勢力によって上方へ移動し、それに伴い、清掃棒５及び弁体２５も上方へ移動する。こうして、弁体２５が弁孔２１を開放する。

【0032】

つまり、流体の温度が高い場合には弁孔２１の開度が絞られ、流量が減少する。一方、流体の温度が低い場合には弁孔２１の開度が大きくなり、流量が増大する。流体の温度が閉弁温度になると、弁孔２１が閉鎖される。

【0033】

尚、前述のように清掃棒５が軸Ｘ方向へ移動する際には、操作部６は固定されたままなので、清掃棒５は、ガイド溝６６及び係合ピン５１の係合によって軸Ｘを中心として回転不能となっている。

【0034】

操作部６は、軸Ｘを中心に回転することによって軸Ｘの方向へ移動するようにパッキン押え７によって支持されている。そして、操作部６は、軸Ｘの方向へ移動することによって熱応動部材８１を移動させて、閉弁温度を変更する。また、操作部６は、軸Ｘの方向へ移動することによって清掃棒５を弁座２０の方へ移動させて、弁座２０に付着した異物を清掃棒５に除去させる。

【0035】

詳しくは、操作部６の上端部の外周面には雄ネジ６２が形成され、操作部６の下端部の外周面には雄ネジが形成されていない。つまり、操作部６の下部の外周面は、円柱状の平滑面である非ネジ部６３となっている。蓋１２に形成された貫通孔１８には、上から順に、雌ネジ１８ａ、第１非ネジ部１８ｂおよび第２非ネジ部１８ｃが形成されている。第１非ネジ部１８ｂおよび第２非ネジ部１８ｃは、雌ネジが形成されていない円筒状の平滑面である。雌ネジ１８ａおよび第１非ネジ部１８ｂの内径は、第２非ネジ部１８ｃの内径よりも大きい。

【0036】

操作部６の外径は、軸Ｘ方向の全長に亘って一定である。つまり、雄ネジ６２の外径と非ネジ部６３の外径とは同一である。貫通孔１８では、操作部６の非ネジ部６３は第１非ネジ部１８ｂおよび第２非ネジ部１８ｃに位置している。操作部６の非ネジ部６３の外径は、貫通孔１８の第２非ネジ部１８ｃの内径と略同一である。操作部６の非ネジ部６３は、第２非ネジ部１８ｃに摺動自在に挿入されている。操作部６の上端である第１端６ａは、蓋１２から突出している。つまり、操作部６の上端部（即ち、操作部６の雄ネジ６２）は、ケーシング１の外部に位置している。第１端６ａには、工具が係合する係合部６５が設けられている。係合部６５は、軸Ｘと直交する溝によって形成されている。

【0037】

貫通孔１８には、グランドパッキン６４が設けられている。グランドパッキン６４は、貫通孔１８と操作部６との間をシールする。グランドパッキン６４は、軸Ｘと同軸の円環状に形成されている。詳しくは、グランドパッキン６４は、貫通孔１８の第１非ネジ部１８ｂに装着されている。グランドパッキン６４は、操作部６の非ネジ部６３の外周面と第１非ネジ部１８ｂの内周面との間をシールする。操作部６の非ネジ部６３は、グランドパッキン６４に対して摺動自在である。グランドパッキン６４は、一般に、Ｏリングと比べて耐熱性が高い。

【0038】

貫通孔１８には、パッキン押え７が取り付けられている。パッキン押え７は、軸Ｘと同軸の円筒状に形成されている。パッキン押え７は、内周側（即ち、貫通孔７２）を操作部６のうちケーシング１の外部に位置する端部（即ち、上端部）が貫通する状態で貫通孔１８に挿入され、グランドパッキン６４を押える。具体的に、パッキン押え７の外周面には、貫通孔１８の雌ネジ１８ａと螺合する雄ネジ７１が形成されている。つまり、パッキン押え７は貫通孔１８の上部に螺合によって取り付けられる。パッキン押え７は、蓋１２から突出する状態で貫通孔１８に螺合している。

【0039】

パッキン押え７の貫通孔７２には、雌ネジ７２ａが形成されている。より詳しくは、雌ネジ７２ａは、貫通孔７２のうち上部に形成されている。操作部６は、雄ネジ６２が雌ネジ７２ａと螺合することによってパッキン押え７に支持されている。この構成により、操作部６は、軸Ｘを中心に回転することによって軸Ｘ方向へ移動することができる。操作部６の第１端６ａは、パッキン押え７から突出している。このように、弁装置１００では、操作部６が軸Ｘを中心に回転することによって軸Ｘ方向へ移動するように、パッキン押え７の内周面には、雌ネジ７２ａが形成されると共に、操作部６の端部（即ち、上端部）の外周面には雌ネジ７２ａと螺合する雄ネジ６２が形成されている。

【0040】

貫通孔１８では、パッキン押え７を締め付けることによって、グランドパッキン６４の内周面が操作部６の非ネジ部６３の外周面に密着し、且つ、グランドパッキン６４の外周面が第１非ネジ部１８ｂの内周面に密着する。こうして、グランドパッキン６４は、操作部６と貫通孔１８との間をシールする。

【0041】

グランドパッキン６４の内周面には、操作部６の雄ネジ６２と螺合可能な雌ネジ６４ａが形成されている。操作部６は、貫通孔１８からケーシング１の外部に引き抜かれた状態で雄ネジ６２をグランドパッキン６４の雌ネジ６４ａに螺合させてグランドパッキン６４を貫通孔１８から取り出す治具を兼ねている。より詳しくは、操作部６の雄ネジ６２がグランドパッキン６４の雌ネジ６４ａと僅かな螺合長さで螺合するだけで、操作部６でグランドパッキン６４を引き抜くことが可能である。

【0042】

蓋１２には、キャップ９１が取り付けられている。キャップ９１は、蓋１２から突出した操作部６およびパッキン押え７を覆う。キャップ９１は、軸Ｘと同軸の円筒状に形成されている。より詳しくは、キャップ９１は、上端が閉塞され、下端が開放された円筒状に形成されている。キャップ９１の下端部の内周面には、雌ネジ９１ａが形成されている。蓋１２における雌ネジ１８ａに相当する外周面には、キャップ９１の雌ネジ９１ａと螺合する雄ネジ１９が形成されている。こうして、キャップ９１は蓋１２に螺合により取り付けられる。

【0043】

作業者は、キャップ９１を取り外した状態で、第１端６ａの係合部６５に工具を係合させて、操作部６を回転操作する。操作部６は、回転操作されると、軸Ｘ方向へ移動する。操作部６は、閉弁温度の調節又は弁座２０の清掃を行う際に回転操作される。

【0044】

〈閉弁温度の調節〉
先ず、閉弁温度の調節について説明する。操作部６が作業者によって回転操作されて操作部６がケーシング１内へ進入するように軸Ｘ方向へ移動すると、熱応動部材８１が軸Ｘ方向において弁座２０へ近づくように（即ち、下方へ）移動する。熱応動部材８１が下方へ移動すると、バネ受け部５３も下方へ移動し、それに伴って清掃棒５も下方へ移動する。清掃棒５の下端には弁体２５が設けられているので、弁体２５と弁座２０との距離が減少する。これにより、閉弁するのに必要な熱応動部材８１の軸Ｘ方向の伸び量、即ち、熱応動部材８１の温度上昇量が減少する。その結果、閉弁温度が低下する。一方、操作部６が回転操作されてケーシング１から後退するように軸Ｘ方向へ移動すると、熱応動部材８１が軸Ｘ方向において弁座２０から離隔するように（即ち、上方へ）移動する。それに応じて、弁体２５と弁座２０との距離が増大する。これにより、閉弁するのに必要な熱応動部材８１の温度上昇量が増大する。その結果、閉弁温度が上昇する。このように、操作部６が回転操作されることによって、閉弁温度が調節される。

【0045】

〈弁座の清掃〉
次に、弁座２０の清掃について説明する。ここでは、図１に示すように、弁体２５が弁孔２１を全開にした状態から清掃を開始する場合について説明する。図３は、清掃時の弁装置の断面図である。

【0046】

操作部６が作業者によって回転操作されて操作部６がケーシング１内へ進入するように軸Ｘ方向へ移動すると、清掃棒５の係合ピン５１と操作部６のストッパ６７との接触により、清掃棒５も軸Ｘ方向において弁座２０へ近づくように（即ち、下方へ）移動する。このとき、係合ピン５１とガイド溝６６とが係合しているため、清掃棒５は、操作部６と共に軸Ｘを中心に回転する。操作部６が軸Ｘ方向へ移動していくと、やがて清掃棒５のスクレーパ部５２は、図３に示すように、軸Ｘ回りに回転しながら弁座２０の隔壁２３に接触する。その際、スクレーパ部５２は、隔壁２３に付着した異物を削り取る。こうして、弁座２０に付着している異物が清掃棒５によって清掃される。清掃が完了すると、操作部６がケーシング１から後退するように回転操作される。これにより、清掃棒５は弁座２０から離隔していく。

【0047】

〈グランドパッキンの取外し〉
次に、グランドパッキン６４の取外し作業について説明する。ここでは、図２に示すように、弁体２５が弁孔２１を全閉にした状態において取外しを行う場合について説明する。図４は、グランドパッキン６４の取外し作業を説明するための断面図である。尚、この取外し作業は、例えば、弁装置１００が組み込まれたシステムが停止した状態で行われる。

【0048】

作業者によって、キャップ９１およびパッキン押え７の順に、ケーシング１（即ち、蓋１２）から取り外される。続いて、作業者によって、操作部６が蓋１２から引き抜かれる。このとき、操作部６の上端部は蓋１２から突出しているので、作業者は容易に操作部６の上端部を把持して引き抜くことができる。続いて、作業者は、引き抜いた操作部６の雄ネジ６２を貫通孔１８に挿入してグランドパッキン６４の雌ネジ６４ａに螺合させる。このとき、図４に示すように、操作部６の雄ネジ６２は、雌ネジ６４ａにおける僅かな部分と螺合するだけで足りる。続いて、作業者は、グランドパッキン６４と螺合した操作部６を貫通孔１８から引き抜く。これにより、グランドパッキン６４が操作部６と共に貫通孔１８から引き抜かれる。こうして、グランドパッキン６４が貫通孔１８から取り外される。そして、新たなグランドパッキン６４が貫通孔１８に装着される。

【0049】

以上のように、前記実施形態の弁装置１００は、所定の軸Ｘと同軸の貫通孔１８が形成され、流体が流通するケーシング１と、軸Ｘと同軸に延びて貫通孔１８を貫通する操作部６と、貫通孔１８に設けられ、貫通孔１８と操作部６との間をシールする環状のグランドパッキン６４と、筒状に形成され、内周側を操作部６のうちケーシング１の外部に位置する上端部が貫通する状態で貫通孔１８に挿入され、グランドパッキン６４を押えるパッキン押え７とを備えている。そして、操作部６が軸Ｘを中心に回転することによって軸Ｘの方向へ移動するように、パッキン押え７の内周面には、雌ネジ７２ａが形成されると共に、操作部６の上端部の外周面には、雌ネジ７２ａと螺合する雄ネジ６２が形成されている。

【0050】

前記の構成によれば、ケーシング１の貫通孔１８と操作部６との間がグランドパッキン６４によってシールされる。グランドパッキン６４は、例えばＯリングに比べて、耐熱性が高いため、特にケーシング１を高温流体が流通するような弁装置１００の場合、シール性をより長い期間確保することができる。また、ケーシング１の貫通孔１８を貫通する操作部６のうちケーシング１の外部に位置する上端部の雄ネジ６２が、パッキン押え７の内周面の雌ネジ７２ａと螺合しているため、操作部６は軸Ｘを中心に回転することによって軸Ｘの方向へ移動することができる。そのため、操作部６の雄ネジ６２と螺合する雌ネジを貫通孔１８に形成しなくてもよい。その分、貫通孔１８の軸Ｘ方向の長さを短くすることができるので、ケーシング１を小型化することができる。

【0051】

また、前記実施形態の弁装置１００は、ケーシング１内に配置され、弁孔２１を有する弁座２０と、ケーシング１内に配置され、弁孔２１を開閉する弁体２５と、ケーシング１内に配置され、流体の温度に応じて変形することによって弁体２５に弁孔２１を開閉させる熱応動部材８１とをさらに備えている。そして、操作部６は、軸Ｘの方向へ移動することによって熱応動部材８１を移動させて、弁体２５が閉弁するときの温度、即ち閉弁温度を変更する。

【0052】

前記の構成によれば、ケーシング１内の流体の温度に応じて熱応動部材８１が変形して弁体２５を移動させる。流体の温度が閉弁温度になると、弁体２５は弁孔２１を閉じる、即ち、閉弁する。そして、操作部６は、作業者による回転操作に応じて熱応動部材８１を移動させる。熱応動部材８１の位置が変わると、弁体２５を閉弁させるのに必要な熱応動部材８１の変形量、即ち、温度変化量が変化する。その結果、閉弁温度が変化する。つまり、操作部６の操作によって、閉弁温度が調節される。

【0053】

また、前記実施形態の弁装置１００は、ケーシング１内の弁座２０（対象箇所）を清掃する清掃棒５（清掃部材）をさらに備えている。清掃棒５は、操作部６に連結されており、操作部６は、軸Ｘの方向へ移動することによって清掃棒５を弁座２０の方へ移動させて、弁座２０に付着した異物を清掃棒５に除去させる。

【0054】

前記の構成によれば、操作部６には清掃棒５が連結されている。操作部６が作業者によって回転操作されて軸Ｘの方向へ移動すると、清掃棒５も移動して弁座２０の異物を除去する。つまり、操作部６の操作によって、弁座２０が清掃される。

【0055】

また、前記実施形態の弁装置１００において、グランドパッキン６４の内周面には、操作部６の雄ネジ６２と螺合可能な雌ネジ６４ａが形成されている。操作部６は、貫通孔１８からケーシング１の外部に引き抜かれた状態で雄ネジ６２をグランドパッキン６４の雌ネジ６４ａに螺合させてグランドパッキン６４を貫通孔１８から取り出す治具を兼ねている。

【0056】

前記の構成によれば、グランドパッキン６４の内周面に操作部６の雄ネジ６２と螺合可能な雌ネジ６４ａを形成するようにしたため、操作部６とグランドパッキン６４とを容易に連結させることができる。そして、操作部６は、グランドパッキン６４に螺合してグランドパッキン６４を貫通孔１８から取り出す治具を兼ねているので、グランドパッキン６４を貫通孔１８から取り出すための特殊な工具が不要となる。したがって、部品点数を増加させることなく、グランドパッキン６４の交換を簡易に行うことができる。

【0057】

《その他の実施形態》
本開示の技術は、前記実施形態において以下のような構成としてもよい。

【0058】

例えば、操作部６の回転操作に応じた動作は、閉弁温度の調節及び対象箇所の清掃に限定されるものではない。本開示の技術は、ケーシング１から部分的に露出し、回転操作されることによって任意の動作を引き起こす操作部６を備える弁装置１００に適用できる。操作部６の回転操作によって、閉弁温度の調節及び対象箇所の清掃の何れか一方だけが行われる構成であってもよい。

【0059】

また、操作部６の回転操作によって対象箇所の清掃のみが行われる弁装置においては、弁体２５の駆動源は、熱応動部材８１に限定されない。弁体２５は、液体に浮くフロート式であってもよい。或いは、弁装置１００は、弁体２５を備えておらず、オリフィスが形成されたオリフィス部材を備え、流体の流量を調節するものであってもよい。その場合、オリフィス及びその周辺が清掃の対象箇所となり得る。

【0060】

また、操作部６の回転操作によって閉弁温度の調節のみが行われる弁装置は、清掃部材を備えていなくてもよい。

【0061】

清掃部材は、清掃棒５に限定されるものではない。清掃部材は、ブラシ等であってもよい。清掃棒５は、操作部６と単一部材で形成されていてもよい。清掃棒５には、弁体２５が形成されていなくてもよい。清掃部材の対象箇所は、弁座２０に限定されず、スクリーン４等であってもよい。

【産業上の利用可能性】

【0062】

以上説明したように、本開示の技術は、弁装置について有用である。

【符号の説明】

【0063】

１００ 弁装置
１ ケーシング
１８ 貫通孔
２０ 弁座
２１ 弁孔
２５ 弁体
５ 清掃棒（清掃部材）
６ 操作部
６２ 雄ネジ
６４ グランドパッキン
６４ａ 雌ネジ
７ パッキン押え
７２ａ 雌ネジ
８１ 熱応動部材
Ｘ 軸

【要約】

弁装置１００は、所定の軸Ｘと同軸の貫通孔１８が形成され、流体が流通するケーシング１と、軸Ｘと同軸に延びて貫通孔１８を貫通する操作部６と、貫通孔１８に設けられ、貫通孔１８と操作部６との間をシールする環状のグランドパッキン６４と、筒状に形成され、内周側を操作部６のうちケーシング１の外部に位置する上端部が貫通する状態で貫通孔１８に挿入され、グランドパッキン６４を押えるパッキン押え７とを備える。操作部６が軸Ｘを中心に回転することによって軸Ｘの方向へ移動するように、パッキン押え７の内周面には、雌ネジ７２ａが形成されると共に、操作部６の上端部の外周面には、雌ネジ７２ａと螺合する雄ネジ６２が形成されている。

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】