ゲートバルブ装置
【課題】簡易な操作で確実に密閉状態とするゲートバルブ装置を提供する。
【解決手段】上部板(11)と下部板(14)の間を滑動可能に配置されたスライド板(10)の閉位置においてスライド板を上部板の方へ押圧してＯリング(12)による密閉状態を形成する押圧手段(2A、2B)が、スライド板と上部板とを貫通して延びる円柱状の可動ピン(22)と、その下端の大径ストッパ部(22b)と、可動ピンを貫挿させた第１管体(24a)の下端を上部板に固定され第１管体の上端に上向きテーパ面(24b)を形成した固定管部(24)と、可動ピンを貫挿させた第２管体(23a)が上向きテーパ面上に載置され第２管体の下面に下向きテーパ面(23b)を形成した可動管部(23)と、可動管部と可動ピンとを互いに固定すると共に可動管部を可動ピンの軸周りに回動させるためのレバー(21a、21b)を設ける。
【解決手段】上部板(11)と下部板(14)の間を滑動可能に配置されたスライド板(10)の閉位置においてスライド板を上部板の方へ押圧してＯリング(12)による密閉状態を形成する押圧手段(2A、2B)が、スライド板と上部板とを貫通して延びる円柱状の可動ピン(22)と、その下端の大径ストッパ部(22b)と、可動ピンを貫挿させた第１管体(24a)の下端を上部板に固定され第１管体の上端に上向きテーパ面(24b)を形成した固定管部(24)と、可動ピンを貫挿させた第２管体(23a)が上向きテーパ面上に載置され第２管体の下面に下向きテーパ面(23b)を形成した可動管部(23)と、可動管部と可動ピンとを互いに固定すると共に可動管部を可動ピンの軸周りに回動させるためのレバー(21a、21b)を設ける。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、例えば錠剤やペレット剤等を投入するコンテナのホッパー吐出口に接続されるゲートバルブ装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
特許文献１〜３に記載されたコンテナは、錠剤やペレット剤等の薬剤を投入し一時的に保管するサニタリ用途のものであり、衛生上または防水・防湿上の要請から高い密閉性が必要とされる。図１０は、このようなコンテナ９０の従来例を概略的に示した外観斜視図である。コンテナ９０は、所定の容量の容器本体を有しその上端に投入口が設けられ、下部はホッパー部９１を形成しその下端にホッパー吐出口９２が設けられ、ホッパー吐出口９２にはバタフライバルブ９３が接続されている。バタフライバルブは直径を軸として回動可能であり、内容物の投入時及び保管時にはバタフライバルブ装置９３が水平方向の閉位置とされ、取出し時にはバタフライバルブ装置９４が鉛直方向の開位置とされる。
【０００３】
ホッパー吐出口に接続する開閉バルブとして、特許文献１〜３のようにスライド式のバルブ板を設けたゲートバルブ装置も用いられている。ゲートバルブ装置は、一定の間隙を空けて配置された上下の２枚の板にそれぞれ開口部を形成し、間隙内にスライド式のバルブ板を挿入または引き出すことにより開閉を行うものである。内容物の投入時及び保管時にはスライド式のバルブ板を上下の開口部の間に挿入して閉鎖し、上板の開口部周囲に配置したＯリングに対しバルブ板を押し付けることにより密閉状態を形成する。内容物の取出し時には、Ｏリングへの押圧力を解放しバルブ板を引出して上下の開口部を連通させる。
【０００４】
特許文献１では、スライド式のバルブ板の下面側に環状の押さえ板を設け、この環状押え板の直径方向両端部に一対の操作ロッドを取り付け、各操作ロッドが周方向に傾斜を設けた孔に挿通されている。これにより、各操作ロッドを把持して押え板を回動させると、操作ロッドが挿通孔の傾斜に沿って上下に移動する結果、押え板もまた上下に移動する。バルブ板が閉位置にあるとき、環状押え板を上方に移動させるとバルブ板を押圧してＯリングを圧縮し密閉状態とし、環状押え板を下方に移動させると押圧力を解放する。
【特許文献１】特開平８−２７６９８４号公報
【特許文献２】特開平８−２６８５６０号公報
【特許文献３】特開平６−１９１５９２号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
特許文献１のゲートバルブ装置では、スライド式のバルブ板をＯリングに対して押圧するために環状押え板が必須となる。環状押え板に直接取り付けた操作ロッドが、傾斜を設けた挿通孔内を摺動する機構であるため、開閉操作を繰り返すと挿通孔及び／または操作ロッドが摩耗し易く、その結果、環状押え板による押圧力が次第に弱まってくるという問題がある。このことは、望ましい密閉状態を損なうおそれがある。また、環状押え板の直径方向両端に直接操作ロッドが取り付けられているため、開閉動作を行う毎に取付部分に無理な負荷が掛かることになり損傷しやすいという問題もある。
【０００６】
以上の問題点に鑑み、本発明は、コンテナのホッパー吐出部に接続されるゲートバルブ装置において、環状押え板を設けなくともスライド式のバルブ板をＯリングに対して押圧可能な押圧手段を提供し、開閉操作を繰り返しても常に一定の押圧力でＯリングを圧縮して確実に密閉状態とすることができ、開閉操作時に押圧手段に対して無理な負荷が掛からず、簡易な操作で迅速に開閉を行うことができることを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記の目的を達成するべく本発明は、以下の構成のゲートバルブ装置を提供する。
（１）請求項１に係るゲートバルブ装置は、 ホッパー吐出口に接続されるゲートバルブ装置において、
ホッパー吐出口(51)と連通する第１開口部(11a)を設けた上部板(11)と、前記上部板に対して一定の間隙を空けて配置され第２開口部(14a)を設けた下部板(14)と、前記第１開口部と前記第２開口部を連通させる開位置とこれらを遮断させる閉位置との間で前記一定の間隙内を滑動可能に配置されたスライド板(10)と、前記上部板の下面にて前記第１開口部の周囲に配置されたＯリング(12)と、前記スライド板(10)が前記閉位置にあるとき前記スライド板を前記上部板の方へ押圧することにより前記Ｏリングによる密閉状態を形成する押圧手段(2A、2B)とを有し、
前記押圧手段(2A、2B)が、少なくとも前記スライド板と前記上部板とを貫通して該上部板より上方に延びる円柱状の可動ピン(22)と、前記可動ピンの下端に設けられ該可動ピンより大径のストッパ部(22b)と、前記可動ピンを貫挿させた第１管体(24a)の下端を前記上部板の上面に固定され該第１管体の上端に上向きテーパ面(24b)を形成した固定管部(24)と、前記可動ピンを貫挿させた第２管体(23a)が前記固定管部の前記上向きテーパ面上に載置され該第２管体の下面に下向きテーパ面(23b)を形成した可動管部(23)と、前記可動管部と前記可動ピンとを互いに固定すると共に該可動管部を該可動ピンの軸周りに回動させるためのレバー(21a、21b)を設けた回動操作部(21)とを備え、
密閉状態を形成する場合は、前記レバー(21a、21b)を回動させることにより前記可動管部(23)の下向きテーパ面が前記固定管部(24)の上向きテーパ面に沿って移動することにより前記可動管部が上昇し、それに伴い前記可動ピン(22)が上昇することにより前記ストッパ部(22b)が前記スライド板(10)に対して押圧力を及ぼすことを特徴とする。
【０００８】
（２）請求項２に係るゲートバルブ装置は、ホッパー吐出口に接続されるゲートバルブ装置において、
ホッパー吐出口(51)と連通する第１開口部(11a)を設けた上部板(11)と、前記上部板に対して一定の間隙を空けて配置され第２開口部(14a)を設けた下部板(14)と、前記第１開口部と前記第２開口部を連通させる開位置とこれらを遮断させる閉位置との間で前記一定の間隙内を滑動可能に配置されたスライド板(10)と、前記上部板の下面にて前記第１開口部の周囲に配置されたＯリング(12)と、前記スライド板(10)が前記閉位置にあるとき前記スライド板を前記上部板の方へ押圧することにより前記Ｏリングによる密閉状態を形成する押圧手段(2A、2B)とを有し、
前記押圧手段(2A、2B)が、少なくとも前記スライド板と前記上部板とを貫通して該上部板より上方に延びる円柱状の可動ピン(22)と、前記可動ピンの下端に設けられ該可動ピンより大径のストッパ部(22b)と、前記可動ピンを貫挿させた管体(26a)の下端(26c)を前記上部板の上面に固定され該管体の上端に上向きテーパ面(26b)を形成した固定管部(26)と、前記固定管部の前記上向きテーパ面上に載置され前記可動ピンの軸に対して軸を垂直とした横向き円柱体(25a)に前記可動ピンを挿貫させた可動円柱部(25)と、前記可動円柱部と前記可動ピンとを互いに固定すると共に該可動円柱部を該可動ピンの軸周りに回動させるためのレバー(21a、21b)を設けた回動操作部(21)とを備え、
密閉状態を形成する場合は、前記レバー(21a、21b)を回動させることにより前記可動管部(23)の下向きテーパ面が前記固定管部(24)の上向きテーパ面に沿って移動することにより前記可動管部が上昇し、それに伴い前記可動ピン(22)が上昇することにより前記ストッパ部(22b)が前記スライド板(10)に対して押圧力を及ぼすことを特徴とする。
【０００９】
（３）請求項３に係るゲートバルブ装置は、請求項２のゲートバルブ装置において、前記密閉状態と非密閉状態の各々に対応する前記可動円柱部(25)の前記横向き円柱体の位置において、前記固定管部(26)の前記上向きテーパ面に対し該横向き円柱体の軸に平行に延在するＶ字溝をそれぞれ穿設したことを特徴とする。
【００１０】
（４）請求項４に係るゲートバルブ装置は、請求項１〜３のいずれかのゲートバルブ装置において、前記押圧手段を、前記第１開口部の周囲の２箇所または３箇所に該第１開口部の中心軸に対し対称的に配置したことを特徴とする。
【００１１】
（５）請求項５に係るゲートバルブ装置は、請求項１〜４のいずれかのゲートバルブ装置において、前記Ｏリングの鉛直下方に位置するように前記スライド板の下面に対して当接可能に設けられた環状の樹脂製の押え板(15)をさらに有し、前記可動ピン(22)の下部が前記押え板をさらに貫通してその下端に前記ストッパ部(22b)が設けられており、前記レバーを回動させたとき前記ストッパ部が前記押え板を介して前記スライド板に対して押圧力を及ぼすことを特徴とする。
【発明の効果】
【００１２】
（Ａ）本発明によるゲートバルブ装置は、例えば錠剤やカプセル剤等が投入されるコンテナの下部に設けたホッパーの吐出口に接続されるものである。本発明のゲートバルブ装置は、一定の間隙を空けて配置された上部板と下部板の間を、バルブであるスライド板が滑動することにより上下の板の開口部を開閉し、閉位置においてスライド板を上部板の方へ押圧し上部板の下面に配置されたＯリングを圧縮することにより密閉状態を形成する一般的な構成において、密閉状態の形成及び密閉状態の解消を、簡易な操作で迅速かつ確実に行うことができる。このために、本発明のゲートバルブ装置は、閉位置においてスライド板を上方へ押圧する次のような押圧手段を設けている。
【００１３】
押圧手段の第１の実施形態では、少なくともスライド板と上部板とを貫通して上部板より上方に延びる円柱状の可動ピンを有する。可動ピンの下端には、可動ピンより大径のストッパ部を設けることにより、可動ピンの下端がスライド板から上方に抜け出すことを防止する。このストッパ部を介して、スライド板の下面に対して上方へ押圧する押圧力が伝達されることとなる。
【００１４】
上部板の上面へ貫通しさらに上方に延在する可動ピンには、固定管部の本体である第１管体と、可動管部の本体である第２管体とが、順次貫挿される。下側の固定管部では、第１管体の下端が上部板の上面に固定され、第１管体の上端に上向きテーパ面が形成される。一方、上側の可動管部では、可動ピンを貫挿させた第２管体が、第１管体の上向きテーパ面上に載置され第２管体の下面には下向きテーパ面が形成されている。ここでいう「テーパ面」は、第１管体または第２管体の軸に垂直な面に対して傾斜した面をいう（以下、同様）。さらに、回動操作部のレバーにより可動管部と可動ピンは互いに固定され、レバーを回動することにより可動管部と可動ピンとが一体的に回動することが可能である。
【００１５】
第１の実施形態において、スライド板が閉位置にあって非密閉状態（以下、「解放状態」と称する）のときにこれを密閉状態（以下、「クランプ状態」と称する）にしようとする場合、レバーを適宜の角度だけ回動させる。このとき、レバーと可動管部と可動ピンとは一体的に回動する。可動管部が回動するとその下向きテーパ面が固定管部の上向きテーパ面に沿って移動する。この移動方向が上向きテーパ面を登る方向であれば、可動管部は軸方向に上昇する。その結果、可動管部と一体的な可動ピンもまた軸方向に上昇する。この結果、可動ピンの下端のストッパ部がスライド板の下面に（直接的または間接的に）当接してこれを上方に押すように押圧力を及ぼすことになる。こうして、スライド板によりＯリングが圧縮されてクランプ状態となる。
【００１６】
（Ｂ）本発明によるゲートバルブ装置における押圧手段の第２の実施形態は、次の通りである。少なくともスライド板と上部板とを貫通して上部板より上方に延びる円柱状の可動ピンを有する。可動ピンの下端には、可動ピンより大径のストッパ部を設けることにより、可動ピンの下端がスライド板から上方に抜け出すことを防止する。このストッパ部を介して、スライド板の下面に対して上方へ押圧する押圧力が伝達されることとなる。
【００１７】
上部板の上面から貫通した可動ピンには、固定管部の主要素である１つの管体と、可動円柱部の主要素である１つの横向き円柱体とが、順次貫挿される。下側の固定管部では、管体の下端が上部板の上面に固定され、管体の上端に上向きテーパ面が形成される。上側の可動円柱部では、可動ピンを貫挿させた横向き円柱体（その軸方向が可動ピンの軸方向と垂直）が固定管部の上向きテーパ面上に載置されさらに、回動操作部のレバーにより可動円柱部と可動ピンは互いに固定され、レバーを回動することにより可動円柱部と可動ピンとが一体的に回動することが可能である。
【００１８】
第２の実施形態において、スライド板が閉位置にあって解放状態のときにこれをクランプ状態にしようとする場合、レバーを適宜の角度だけ回動させる。このとき、レバーと可動円柱部と可動ピンとは一体的に回動する。可動円柱部が回動するとその下側の側面が固定管部の上向きテーパ面に沿って移動する。この移動方向が上向きテーパ面を登る方向であれば、可動円柱部は軸方向に上昇する。その結果、可動円柱部と一体的な可動ピンもまた軸方向に上昇する。この結果、可動ピンの下端のストッパ部がスライド板の下面に直接的または間接的に当接してこれを上方に押すように押圧力を及ぼすことになる。こうして、スライド板によりＯリングが圧縮されてクランプ状態となる。
【００１９】
（Ｃ）上記の押圧手段の第２の実施形態においては、レバーの回動に伴って、可動円柱部の横向き円柱体が、密閉状態（クランプ状態）における位置と、非密閉状態（解放状態）における位置との間で可動ピンの軸周りに回動することになる。好適な形態では、各々に対応する位置において、固定管部の上向きテーパ面に対し横向き円柱体の軸に平行に延在するＶ字溝をそれぞれ穿設する。これにより、横向き円柱体の軸がＶ字溝と平行となったとき、横向き円柱体の下側の面がＶ字溝の中に若干嵌り込むことになる。よって、横向き円柱体はその位置で安定し揺動することがない。この結果、レバーの回動角の範囲を常に一定とし、クランプ状態または解放状態で安定に保持するができる。また、レバーを操作する作業者もその位置を手の感覚で確認することができる。
【００２０】
（Ｄ）以上のゲートバルブ装置における押圧手段の第１または第２の実施形態によれば、１つの押圧手段におけるクランプまたは解放の操作がワンタッチで完了するので、操作が簡易かつ迅速である。また、レバーの回動角により可動ピンの上下移動距離が一定に決まるので、クランプ状態と解放状態を繰り返しても毎回の押圧力を常に一定とすることができる。さらに、従来技術である特許文献１における操作ロッドと傾斜孔による機構のように摺動による摩耗がなく、レバーの取付部に無理な負荷がかかることもない。
【００２１】
また、上部板の第１開口部の周囲に、この第１開口部の中心軸に対し対称的に少なくとも２箇所、好適には３箇所に押圧手段を配置することによって、クランプ状態のときにスライド板が上部板と平行となり、Ｏリング全体に均等に押圧力を及ぼし、均一に圧縮させることができる。
【００２２】
（Ｅ）好適な実施形態では、Ｏリングの鉛直下方に位置するようにスライド板の下面に対して当接可能に設けられた環状の押え板をさらに有し、可動ピンの下部がこの押え板をさらに貫通してその下端にストッパ部が設けられる。この形態によれば、レバーを回動させたときストッパ部が押え板を介してスライド板に対して押圧力を及ぼすため、押圧力が局所的ではなく広範囲に均一に及ぼされることになる。また、樹脂製であるため金属製に比べて弾性がありさらに押圧力を均一化できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２３】
以下、図面を参照して本発明の実施の形態を説明する。本発明によるゲートバルブ装置は、例えば錠剤やカプセル剤等が投入されるコンテナの下部に設けたホッパーの吐出口に接続されるものである。
図１及び図２は、本発明のゲートバルブ装置１の第１の実施形態の好適例を示す図である。図１は、コンテナ１００のホッパー吐出口５１に接続された本装置の外観を示す正面図であり、図２は側面図である。コンテナ１００は、その下部に設けたホッパー５０の部分のみを示している。なお、本発明の説明における「上下方向」は、ゲートバルブ装置１のバルブであるスライド板１０に垂直な方向において、通過物の入口側を「上側」とし、出口側を「下側」として表現したものである。通常は、「上下方向」が鉛直方向となるように配置されるが、本発明の範囲には、「上下方向」が鉛直方向に対して傾斜して配置される場合も含まれる。
【００２４】
図１及び図２を参照して本発明のゲートバルブ装置１の概要を説明する。先ず、主要部は、一定の間隙を空けて配置された上部板１１及び下部板１４と、この間隙を滑動するバルブとしてのスライド板１０とを有する。一定の間隙は、上部板１１と下部板１４の間に挿入されたスペーサ１３により保持されている。上部板１１、スペーサ１３及び下部板１４は、四隅にそれぞれ設けた隅ボルト１９を貫通させ締結することにより固定されている。
【００２５】
スライド板１０の厚さはスペーサ１３のそれより若干小さくなっており、上部板１１と下部板１４の間の間隙を滑動可能である。スライド板１０は、上部板と下部板にの各々のほぼ中央に設けた開口部同士を連通させる「開位置」と、これらの開口部同士を遮断する「閉位置」との間を移動するよう操作される。スライド板１０の引出し側の端縁は、下方へ折り曲げられ、所定の長さの取手部１０ｃを形成している。図１において、実線はスライド板１０の閉位置を示し、２点破線はスライド板１０を引き出した開位置を示している。
【００２６】
上部板１１の下面には、開口部の周囲にＯリング１２が設けられている。上部板１１には、その開口部の周囲に上部接続管６０が密閉状態で接続され、上部接続管６０の上端はホッパー吐出口５１に連結されている。上部接続管６０の内部は、ホッパー吐出口５１と上部板１１の開口部とを連通させる上部通路６１を形成する。
【００２７】
下部板１４には、その開口部の周囲に下部接続管７０が密閉状態で接続され、下部接続管７０の内部は、下部板１４の開口部に連通する下部通路７１を形成する。
【００２８】
さらに、ゲートバルブ装置１は、下部接続管７０の内側においてスライド板１０の下方に環状の押え板１５を配置することが好適である。そして、上部板１１、下部板１４及び押え板１５を貫通する円柱状の可動ピン２２を備えたクランプ部２Ａ、２Ｂが設けられる。これら一対のクランプ部２Ａ、２Ｂは同じ構造であり、上部接続管６０（すなわち上部板１１の開口部及びＯリング１２）を挟んで対称的に配置されている。これらのクランプ部２Ａ、２Ｂが、スライド板１０をＯリング１２に押圧してクランプ状態とするための押圧手段を構成する。クランプ部２Ａの可動ピン２２の下端にはストッパ部２２ｂが設けられている。このストッパ部２２ｂにより可動ピン２２が上方に抜け出すことを防止すると共に、環状の押え板１５及びその上のスライド板１０を支持している。このストッパ部２２ｂを介して、スライド板１０の下面に対して上方へ押圧する押圧力が伝達されることとなる。クランプ部２Ｂについても同様である。
【００２９】
図３は、図１に示したゲートバルブ装置の概略的な平面図である。図４は、(Ａ)上部板１１、(Ｂ)Ｏリング１２、(Ｃ)スライド板１０及びスペーサ１３、(Ｄ)下部板１４、並びに(Ｅ)押え板１５のそれぞれの平面図である。
図３及び図４(Ａ)に示すように、上部板１１は平板であってそのほぼ中央部には第１開口部１１ａが貫通しており、その周囲の下面側にＯリング溝１１ｂが穿設されている。Ｏリング溝１１ｂの幅及び深さは、Ｏリング１２の圧縮による密閉状態を実現できるよう適切に設定される。また、Ｏリング溝１１ｂの外側に中心軸について対称位置に一対の貫通孔１１ｂが穿設されている。貫通孔１１ｃは、図２に示したクランプ部２Ａ、２Ｂの可動ピン２２を通すための孔である。四隅の貫通孔１１ｄは、図１に示した隅ボルト１９を通すための孔である。
【００３０】
図３及び図４(Ｂ)に示すように、Ｏリング１２は、上部板１１のＯリング溝１１ｂに嵌め込まれる大きさである。耐久性、耐薬品性、耐熱性等に優れたフッ素樹脂製またはシリコーン樹脂製が好適である。
【００３１】
図３及び図４(Ｃ)に示すように、スライド板１０は平板であってその中央部がバルブの役割を果たす。スライド板１０には、前側の端縁から滑動方向に平行に一対の切欠部１０ｂが切り欠かれている。これらの切欠部１０ｂは、スライド板１０を閉位置としたときに図１及び図２に示したクランプ部２Ａ、２Ｂの可動ピン２２と干渉しないように設けられている。スライド板１０が閉位置にあるとき、一対の切欠部１０ｂの最奥部１０ｂ１においてクランク部２Ａ、２Ｂの可動ピン２２が貫通することとなる。
【００３２】
また、スライド板１０の滑動方向に平行な側縁には突起部１０ａが設けられている。これらの突起部１０ａは、スペーサ１３の内側に設けた凹状の案内壁１３ａに沿って滑動方向に移動可能であり、案内壁１３ａの両端にそれぞれ突出する停止壁１３ｂ１、１３ｂ２に当たり停止する。スペーサの両端部にそれぞれ設けた貫通孔１３ｃは、図１に示した隅ボルト１９を通すための孔である。
【００３３】
図３及び図４(Ｄ)に示すように、下部板１４は平板であってそのほぼ中央部には第２開口部１４ａが貫通している。四隅の貫通孔１４ｂは、図１に示した隅ボルト１９を通すための孔である。
【００３４】
図３及び図４(Ｅ)に示すように、押え板１５は、好適には樹脂製の環状部材であって環状部分の上面と下面は幅ｄ１の平坦面である。押え板１５は、Ｏリング１２に対する押圧力の伝達手段であるので、この環状部分がＯリング１２の下方に位置するように配置することが好適である。押え板１５の外径ｄ２は、下部板１４の第２開口部１４ａより若干小さくし、押え板１５が第２開口部１４ａを通ってその上面がスライド板１０の下面に当接可能であるようにする。また、押え板１５の内径ｄ３は、上部板１１の第１開口部１１ａより若干大きくし、押え板１５が通過物の障害とならないようにする。さらに、中心軸について対称位置に一対の貫通孔１５ｂが穿設されている。貫通孔１５ｂは、図２に示したクランプ部２Ａ、２Ｂの可動ピン２２を通すための孔である。
【００３５】
サニタリ用途に用いる場合、ゲートバルブ装置１における押え板１５及びＯリング１２を除く各部品は、ステンレス製とし、研磨加工することが好適である。
【００３６】
ゲートバルブ装置１の押圧手段であるクランプ部２Ａ、２Ｂについて詳細に説明するに先立って、クランプ部により実現されるゲートバルブ装置のクランプ状態（密閉状態）と解放状態（非密閉状態）について説明する。
図５は、図３のＸ断面の概略図であり、ゲートバルブ装置１のスライド板１０が閉位置にあるときの（Ａ）解放状態、（Ｂ）クランプ状態を示している。但し、上下方向の寸法を横方向の寸法に比べて誇張して描いている。
【００３７】
図５(Ａ)の解放状態では、押え板１５には下方からの押圧力が負荷されていない。よって、スライド板１０は下部板１４上に載置され、スライド板１０と上部板１１との間には隙間があり、矢印の方向にスライド板１０を引出し可能である。スライド板１０は、Ｏリング１２に対して接触しないか、あるいは若干接触しても密閉状態のようにＯリング１２を圧縮することはない。
【００３８】
図５(Ｂ)のクランプ状態では、押え板１５に対して矢印のように下方からの押圧力が負荷される（後述するクランプ部の機構による）。この結果、押え板１５はスライド板１０を押上げ、スライド板１０は上部板１１の方へ押圧されてＯリング１２を圧縮する。これにより、上部板１１の開口部が密閉状態で閉鎖される。この状態では、スライド板１０は固定され、引出しできない。
【００３９】
図６は、図１及び図２に示したゲートバルブ装置のクランプ部２Ａの近傍部分を示す縦断面図であり、(Ａ)は解放状態、(Ｂ)はクランプ状態を示している。この縦断面図は、図２の側面図の方向からクランプ部２Ａを見た図である。（Ｃ）は(Ａ)のＹ断面図であり、レバー操作の様子も示している。
図７は、図６(Ａ)の解放状態におけるクランプ部２Ａの主要部を分解して示した拡大斜視図である。
【００４０】
図６(Ａ)に示すように、クランプ部２Ａは、円柱状の可動ピン２２を具備しており、可動ピン２２は、ストッパ部２２ｂを下端に設け、円柱部分は押え板１５、スライド板１０及び上部板１２を貫通し、上部板１１よりさらに上方に延在する。ストッパ部２２ｂは、円柱部分の径ｄ４より大きな径ｄ５を有し、押え板１５の下面に当接して押え板１５をその下方から支持している。ストッパ部２２ｂは可動ピン２２が上方へ抜け出すことも防止している。ストッパ部２２ｂの平面形状は必ずしも円形でなくともよく、差し渡し最大径ｄ５が円柱部分の径ｄ４より大きければ任意の形状でよい。
【００４１】
上部板１１の上面へ貫通しさらに上方に延在する可動ピン２２には、固定管部２４の本体である第１管体２４ａと、可動管部２３の本体である第２管体２３ａとが、順次貫挿される。可動ピン２２と、第１管体２４ａ及び第２管体２３ａとは中心軸が一致している。
【００４２】
下側の固定管部２４の第１管体２４ａの下端２４ｃは、上部板１１の上面に固定されている。第１管体２４ａの上端には上向きテーパ面２４ｂが形成されている。
【００４３】
一方、上側の可動管部２３では、可動ピン２２を貫挿させた第２管体２３ａが、第１管体２４ａの上向きテーパ面２４ｂ上に載置され、第２管体２３ａの下面には下向きテーパ面２３ｂが形成されている。ここでいう「テーパ面」は、第１管体２４ａまたは第２管体２３ａの中心軸に垂直な面に対して所定の角度で傾斜した面をいう。上向きテーパ面２４ｂと下向きテーパ面２３ｂは同じ傾斜角で形成される。
【００４４】
さらに、回動操作用のレバー２１が設けられる。レバー２１は、横向きの把持部２１ａとその一端に取り付けられたボルト２１ｂとを備える。ボルト２１ｂは、可動管部２３の第２管体２３ａを横方向（中心軸に垂直な方向）に貫通するねじ孔２３ｃにねじ込まれ、ボルト２１ｂの先端は、可動ピン２２の側面に穿設されたボルト受け穴２２ａの最奥まで到達する。これにより、可動管部２３と可動ピン２２とは互いに固定される。そして、レバー２１を回動することにより、可動管部２３と可動ピン２２とが中心軸周りに一体的に回動することとなる。
【００４５】
図６(Ａ)及び図７に示す解放状態では、可動管部２３の下向きテーパ面２３ｂと、固定管部２４の上向きテーパ面２４ｂとが当接しており、可動管部２３は最下位置にある。このとき、可動ピン２２もまたその最下位置にあり、よって押え板１５も最下位置にある。スライド板１０も最下位置にあり、図５(Ａ)に示したように下部板１４上に載置された位置である。このときのスライド板１０と上部板１１との間隙ｔによりＯリング１２は解放されている。なお、図示の例では最下位置における押え板１５の上面がスライド板１０の下面に接しているが、この状態での押え板１５の上面は、スライダ板１０の下面より離れてさらに下方に位置していてもかまわない。
【００４６】
図６(Ｂ)のクランプ状態では、可動管部２３の下向きテーパ面２３ｂが、固定管部２４の上向きテーパ面２４ｂから離れて、可動管部２３は最上位置にある。このとき、可動ピン２２もまたその最上位置にあり、よって押え板１５も最上位置にある。このとき、可動ピン２２の下端のストッパ部２２ｂが押え板１５を押し上げ、スライド板１０を上部板１１の方へ押圧する。これによりＯリング１２が圧縮され、密閉状態となる。このクランプ状態では、図７に示す下向きテーパ面２３ｂ上に設けた水平面２３ｂ１と、上向きテーパ面上に設けた水平面２４ｂ１とが互いに対向する位置となり、合致する。これによりクランプ位置が固定されるため、振動等によって回動することが避けられる。
【００４７】
最下位置から最上位置への移行は、図６(Ｃ)のようにレバー２１を、解放位置(例えば０°位置)からクランプ位置(例えば９０°位置)へ回動操作することにより行われる。このとき、レバー２１と可動管部２３と可動ピン２２とは一体的に回動する。可動管部２３が回動すると、その下向きテーパ面２３ｂが固定管部２４の上向きテーパ面２４ｂに沿って移動する。この移動方向が上向きテーパ面２４ｂを登る方向であれば（図示の例ではレバー２１をいずれの方向に回動しても登る方向となる）、可動管部２３は軸方向に上昇する（Δｈ）。その結果、可動管部２３と一体的な可動ピン２２もまた軸方向に上昇する。この結果、可動ピン２２の下端のストッパ部２２ｂが、押え板１５を介してスライド板１０の下面を上方に押すように押圧力を及ぼし、Ｏリング１２は圧縮される。
【００４８】
逆に、クランプ状態から解放状態へ移行するする際には、図６(Ｃ)においてレバー２１を、クランプ位置から解放位置へと回動する。これにより図６(Ａ)の解放状態へ戻る。
【００４９】
なお、レバー２１の回動角と可動ピン２２の上下方向の移動距離Δｈとは、Ｏリング１２が適度に圧縮されて確実な密閉状態が得られるように、各構成要素の寸法条件等を考慮して適宜設定する。本発明の押圧手段によれば、毎回のクランプ及び解放の操作において常に一定の強度でＯリング１２を圧縮することができる。後述する第２の実施形態においても同様である。
【００５０】
なお、押え板１５は、ストッパ部２２ｂによる押圧力がスライド板１０に対して局所的に負荷されることを回避し、均一に負荷するために効果的である。しかしながら、本発明の変形形態として、押え板１５を省いた形態も可能である。その場合、クランプ状態において、可動ピン２２の下端のストッパ部２２ｂが直接スライド板１０の下面に当接してこれを押し上げるように配置する。ストッパ部２２ｂを比較的広い平坦な上面をもつ板で形成することにより、押圧力が局所的に負荷されることを軽減できる。後述する第２の実施形態おいても同様である。
【００５１】
次に、本発明のゲートバルブ装置の第２の実施形態を説明する。第２の実施形態の構成は、上記の第１の実施形態の構成とほぼ共通するが、クランプ部２Ａ、２Ｂの構造の一部が相違する。
図８は、図６と同様に、ゲートバルブ装置のクランプ部２Ａの近傍部分を示す縦断面図であり、(Ａ)は解放状態、(Ｂ)は(Ａ)のＺ視図、（Ｃ）はクランプ状態、(Ｄ)は(Ｃ)のＺ視図を示している。この縦断面図は、図２の側面図の方向からクランプ部２Ａを見た図である。
図９(Ａ)は、図８(Ａ)(Ｂ)の解放状態におけるクランプ部２Ａの主要部を、そして図９(Ｂ)は、図８(Ｃ)(Ｄ)のクランプ状態におけるクランプ部２Ａの主要部を、それぞれ分解して示した拡大斜視図である。
【００５２】
図８(Ａ)(Ｂ)に示すように、クランプ部２Ａは、円柱状の可動ピン２２を具備しており、可動ピン２２は、ストッパ部２２ｂを下端に設け、円柱部分は押え板１５、スライド板１０及び上部板１２を貫通し、上部板１１よりさらに上方に延在する（図６の実施形態と共通）。ストッパ部２２ｂは、円柱部分の径ｄ４より大きな径ｄ５を有し、押え板１５の下面に当接して押え板１５をその下方から支持している。ストッパ部２２ｂは可動ピン２２が上方へ抜け出すことも防止している。ストッパ部２２ｂの平面形状は必ずしも円形でなくともよく、差し渡し径ｄ５が円柱部分の径ｄ４より大きければ任意の形状でよい。
【００５３】
上部板１１の上面へ貫通しさらに上方に延在する可動ピン２２には、固定管部２６の本体である管体２６ａと、可動円柱部２５の本体である横向き円柱体２５ａとが、順次貫挿される。可動ピン２２と管体２６ａとは中心軸が一致している。一方、横向き円柱体２５ａの中心軸と可動ピン２２の中心軸は互いに直交しており、横向き円柱体２５ａの下側の側面から上側の側面へ可動ピン２２が貫通している。
【００５４】
下側の固定管部２６の管体２６ａの下端２６ｃは、上部板１１の上面に固定されている。管体２６ａの上端には上向きテーパ面２６ｂが形成されている。
【００５５】
一方、上側の可動円柱部２５では、可動ピン２２を貫挿させた横向き円柱体２５ａが、管体２６ａの上向きテーパ面２６ｂ上に載置されている。ここでいう「テーパ面」は、管体２６ａの中心軸に垂直な面に対して所定の角度で傾斜した面をいう。
【００５６】
さらに、回動操作用のレバー２１が設けられる。レバー２１は、横向きの把持部２１ａとその一端に取り付けられたボルト２１ｂとを備える。ボルト２１ｂは、可動円柱部２５の横向き円柱体２５ａの一端面の中心から軸方向に穿設されたねじ孔２５ｂにねじ込まれ、ボルト２１ｂの先端は、可動ピン２２の側面に穿設されたボルト受け穴２２ａの最奥まで到達する。これにより、可動円柱部２５と可動ピン２２とは互いに固定される。そして、レバー２１を回動することにより、可動円柱部２５と可動ピン２２とが、可動ピン２２の中心軸周りに一体的に回動することとなる。
【００５７】
図８(Ａ)(Ｂ)及び図９(Ａ)に示す解放状態では、可動円柱部２５の下側の側面２５ｃは、固定管部２６の上向きテーパ面２６ｂの傾斜の中間位置に載置され、この位置において穿設した第１のＶ字溝２６ｄに嵌っている。このとき、可動円柱部２３は、最下位置にある。このとき、可動ピン２２もまたその最下位置にあり、よって押え板１５も最下位置にある。スライド板１０も最下位置にあり、図５(Ａ)に示したように下部板１４上に載置された位置である。このときのスライド板１０と上部板１１との間隙ｔによりＯリング１２は解放されている。なお、図示の例では最下位置における押え板１５の上面がスライダ板１０の下面より離れてさらに下方に位置している。
【００５８】
図８(Ｃ)(Ｄ)及び図９(Ｂ)に示すクランプ状態では、可動円柱部２５の下側の側面２５ｃが、固定管部２６の上向きテーパ面２６ｂから離れて、可動円柱部２５は最上位置にある。最上位置においては、可動円柱部２５の下側の側面２５ｃの一部は、固定管部２６の上向きテーパ面２６ｂの傾斜の頂部に載置され、この位置において穿設した第２のＶ字溝２６ｅに嵌っている。このとき、可動ピン２２もまたその最上位置にあり、よって押え板１５も最上位置にある。このとき、可動ピン２２の下端のストッパ部２２ｂが押え板１５を押し上げ、スライド板１０を上部板１１の方へ押圧する。これによりＯリング１２が圧縮され、密閉状態となる。
【００５９】
最下位置から最上位置への移行は、前述の図６(Ｃ)と同様、レバー２１を、解放位置(例えば０°位置)からクランプ位置(例えば９０°位置)へ回動操作することにより行われる。このとき、レバー２１と可動円柱部２６と可動ピン２２とは一体的に回動する。可動円柱部２５が回動すると、その下側の側面２５ｃが固定管部２６の上向きテーパ面２６ｂに沿って移動する。この移動方向が上向きテーパ面２６ｂを登る方向であれば（図示の例ではレバー２１をいずれの方向に回動しても登る方向となる）、可動円柱部２５は軸方向に上昇する（Δｈ）。その結果、可動円柱部２５と一体的な可動ピン２２もまた軸方向に上昇する。この結果、可動ピン２２の下端のストッパ部２２ｂが、押え板１５を押し上げる。さらにストッパ部２２ｂは、押え板１５を介してスライド板１０の下面を上方に押すように押圧力を及ぼし、Ｏリング１２は圧縮される。
【００６０】
逆に、クランプ状態から解放状態へ移行するする際には、レバー２１を、クランプ位置から解放位置へと回動する。これにより図８(Ａ)(Ｂ)の解放状態へ戻る。
【００６１】
図９に明示される固定管部２６の上向きテーパ面２６ｂに穿設されたＶ字溝２６ｂ、２６ｅは、可動円柱部２５の横向き円柱体２５ａの解放位置と、クランプ位置にそれぞれ対応するように設けられる。Ｖ字溝２６ｄ、２６ｅの向きは、各位置における横向き円柱体２５ａの軸に平行となる向きである。これにより、横向き円柱体２５ａの軸がＶ字溝２６ｄまたは２６ｅと平行となったとき、横向き円柱体２５ａの下側の面がＶ字溝の中に若干嵌り込むことになる。よって、横向き円柱体２５ａはその位置で安定し揺動することがない。この結果、レバー２１の回動角の範囲を常に一定とし、クランプ状態または解放状態で安定に保持するができる。また、レバー２１を操作する作業者もその位置を手の感覚で確認することができる。なお、Ｖ字溝２６ｄ、２６ｅの幅及び深さは、横向き円柱体２５ａの径との比較により適宜設定される。すなわち、横向き円柱体２５ａが若干嵌り込む程度とし、また、横向き円柱体２５が再び回動し始めるときには容易にＶ字溝から抜け出せる程度とする。
【００６２】
以上に説明した本発明のゲートバルブ装置の各実施形態においては、クランプ部２Ａ、２Ｂを、上部板１１の第１開口部１１ａの中心軸に対し対称的に２箇所に配置したが、これがクランプ部の必要最小個数である。好適には、対称的に３箇所に配置することにより、クランプ状態のときにスライド板１０が上部板１１と平行となり、Ｏリング１２全体に均等に押圧力を及ぼし、均一に圧縮させることができる。
【００６３】
なお、以上の本発明のゲートバルブ装置の各実施形態の説明は、実施例として説明したものであり、その原理に従う範囲内で設計上の変更を行った形態もまた本発明の範囲に含まれるものとする。
【図面の簡単な説明】
【００６４】
【図１】本発明のゲートバルブ装置１の第１の実施形態の好適例を示す正面図である。
【図２】本発明のゲートバルブ装置１の第１の実施形態の好適例を示す側面図である。
【図３】図１に示したゲートバルブ装置の概略的な平面図である。
【図４】図１に示したゲートバルブ装置の(Ａ)上部板１１、(Ｂ)Ｏリング１２、(Ｃ)スライド板１０及びスペーサ１３、(Ｄ)下部板１４、並びに(Ｅ)押え板１５のそれぞれの平面図である。
【図５】図３のＸ断面の概略図であり、ゲートバルブ装置１のスライド板１０が閉位置にあるときの（Ａ）解放状態、（Ｂ）クランプ状態を示している。
【図６】図１及び図２に示したゲートバルブ装置のクランプ部２Ａの近傍部分を示す縦断面図であり、(Ａ)は解放状態、(Ｂ)はクランプ状態を示している。（Ｃ）は(Ａ)のＹ断面図である。
【図７】図６(Ａ)の解放状態におけるクランプ部２Ａの主要部を分解して示した拡大斜視図である。
【図８】図６と同様に、ゲートバルブ装置のクランプ部２Ａの近傍部分を示す縦断面図であり、(Ａ)は解放状態、(Ｂ)は(Ａ)のＺ視図、（Ｃ）はクランプ状態、(Ｄ)は(Ｃ)のＺ視図を示している。この縦断面図は、図２の側面図の方向からクランプ部２Ａを見た図である。
【図９】(Ａ)は、図８(Ａ)(Ｂ)の解放状態におけるクランプ部２Ａの主要部を、(Ｂ)は、図８(Ｃ)(Ｄ)のクランプ状態におけるクランプ部２Ａの主要部を、それぞれ分解して示した拡大斜視図である。
【図１０】コンテナの従来例を概略的に示した外観斜視図である。
【符号の説明】
【００６５】
１ ゲートバルブ装置
２Ａ、２Ｂ クランプ部
２１ レバー
２１ａ ボルト部
２２ 可動ピン
２２ａ ボルト受け穴
２２ｂ 可動ピンストッパ部
２３ 可動管部
２３ａ 第２管体
２３ｂ 下向きテーパ面
２３ｃ ねじ孔
２４ 固定管部
２４ａ 第１管体
２４ｂ 上向きテーパ面
２４ｃ 第１管体下端
２５ 可動円柱部
２５ａ 横向き円柱体
２５ｂ ねじ孔
２５ｃ 横向き円柱体の下側の側面
２６ 固定管部
２６ａ 管体
２６ｂ 上向きテーパ面
２６ｃ 管体下端
２６ｄ 低位置Ｖ字溝
２６ｅ 高位置Ｖ字溝
１０ スライド板
１０ａ 突起部
１０ｂ 切欠部
１０ｃ 取手部
１１ 上部板
１１ａ 第１開口部
１２ Ｏリング
１３ スペーサ
１３ａ 案内壁
１３ｂ１、１３ｂ２ 停止壁
１４ 下部板
１４ａ 第２開口部
１５ 押え板
１９ 隅ボルト
５０ ホッパー
６０ 上部接続管
６１ 上部通路
７０ 下部接続管
７１ 下部通路
１００ コンテナ
【技術分野】
【０００１】
本発明は、例えば錠剤やペレット剤等を投入するコンテナのホッパー吐出口に接続されるゲートバルブ装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
特許文献１〜３に記載されたコンテナは、錠剤やペレット剤等の薬剤を投入し一時的に保管するサニタリ用途のものであり、衛生上または防水・防湿上の要請から高い密閉性が必要とされる。図１０は、このようなコンテナ９０の従来例を概略的に示した外観斜視図である。コンテナ９０は、所定の容量の容器本体を有しその上端に投入口が設けられ、下部はホッパー部９１を形成しその下端にホッパー吐出口９２が設けられ、ホッパー吐出口９２にはバタフライバルブ９３が接続されている。バタフライバルブは直径を軸として回動可能であり、内容物の投入時及び保管時にはバタフライバルブ装置９３が水平方向の閉位置とされ、取出し時にはバタフライバルブ装置９４が鉛直方向の開位置とされる。
【０００３】
ホッパー吐出口に接続する開閉バルブとして、特許文献１〜３のようにスライド式のバルブ板を設けたゲートバルブ装置も用いられている。ゲートバルブ装置は、一定の間隙を空けて配置された上下の２枚の板にそれぞれ開口部を形成し、間隙内にスライド式のバルブ板を挿入または引き出すことにより開閉を行うものである。内容物の投入時及び保管時にはスライド式のバルブ板を上下の開口部の間に挿入して閉鎖し、上板の開口部周囲に配置したＯリングに対しバルブ板を押し付けることにより密閉状態を形成する。内容物の取出し時には、Ｏリングへの押圧力を解放しバルブ板を引出して上下の開口部を連通させる。
【０００４】
特許文献１では、スライド式のバルブ板の下面側に環状の押さえ板を設け、この環状押え板の直径方向両端部に一対の操作ロッドを取り付け、各操作ロッドが周方向に傾斜を設けた孔に挿通されている。これにより、各操作ロッドを把持して押え板を回動させると、操作ロッドが挿通孔の傾斜に沿って上下に移動する結果、押え板もまた上下に移動する。バルブ板が閉位置にあるとき、環状押え板を上方に移動させるとバルブ板を押圧してＯリングを圧縮し密閉状態とし、環状押え板を下方に移動させると押圧力を解放する。
【特許文献１】特開平８−２７６９８４号公報
【特許文献２】特開平８−２６８５６０号公報
【特許文献３】特開平６−１９１５９２号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
特許文献１のゲートバルブ装置では、スライド式のバルブ板をＯリングに対して押圧するために環状押え板が必須となる。環状押え板に直接取り付けた操作ロッドが、傾斜を設けた挿通孔内を摺動する機構であるため、開閉操作を繰り返すと挿通孔及び／または操作ロッドが摩耗し易く、その結果、環状押え板による押圧力が次第に弱まってくるという問題がある。このことは、望ましい密閉状態を損なうおそれがある。また、環状押え板の直径方向両端に直接操作ロッドが取り付けられているため、開閉動作を行う毎に取付部分に無理な負荷が掛かることになり損傷しやすいという問題もある。
【０００６】
以上の問題点に鑑み、本発明は、コンテナのホッパー吐出部に接続されるゲートバルブ装置において、環状押え板を設けなくともスライド式のバルブ板をＯリングに対して押圧可能な押圧手段を提供し、開閉操作を繰り返しても常に一定の押圧力でＯリングを圧縮して確実に密閉状態とすることができ、開閉操作時に押圧手段に対して無理な負荷が掛からず、簡易な操作で迅速に開閉を行うことができることを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記の目的を達成するべく本発明は、以下の構成のゲートバルブ装置を提供する。
（１）請求項１に係るゲートバルブ装置は、 ホッパー吐出口に接続されるゲートバルブ装置において、
ホッパー吐出口(51)と連通する第１開口部(11a)を設けた上部板(11)と、前記上部板に対して一定の間隙を空けて配置され第２開口部(14a)を設けた下部板(14)と、前記第１開口部と前記第２開口部を連通させる開位置とこれらを遮断させる閉位置との間で前記一定の間隙内を滑動可能に配置されたスライド板(10)と、前記上部板の下面にて前記第１開口部の周囲に配置されたＯリング(12)と、前記スライド板(10)が前記閉位置にあるとき前記スライド板を前記上部板の方へ押圧することにより前記Ｏリングによる密閉状態を形成する押圧手段(2A、2B)とを有し、
前記押圧手段(2A、2B)が、少なくとも前記スライド板と前記上部板とを貫通して該上部板より上方に延びる円柱状の可動ピン(22)と、前記可動ピンの下端に設けられ該可動ピンより大径のストッパ部(22b)と、前記可動ピンを貫挿させた第１管体(24a)の下端を前記上部板の上面に固定され該第１管体の上端に上向きテーパ面(24b)を形成した固定管部(24)と、前記可動ピンを貫挿させた第２管体(23a)が前記固定管部の前記上向きテーパ面上に載置され該第２管体の下面に下向きテーパ面(23b)を形成した可動管部(23)と、前記可動管部と前記可動ピンとを互いに固定すると共に該可動管部を該可動ピンの軸周りに回動させるためのレバー(21a、21b)を設けた回動操作部(21)とを備え、
密閉状態を形成する場合は、前記レバー(21a、21b)を回動させることにより前記可動管部(23)の下向きテーパ面が前記固定管部(24)の上向きテーパ面に沿って移動することにより前記可動管部が上昇し、それに伴い前記可動ピン(22)が上昇することにより前記ストッパ部(22b)が前記スライド板(10)に対して押圧力を及ぼすことを特徴とする。
【０００８】
（２）請求項２に係るゲートバルブ装置は、ホッパー吐出口に接続されるゲートバルブ装置において、
ホッパー吐出口(51)と連通する第１開口部(11a)を設けた上部板(11)と、前記上部板に対して一定の間隙を空けて配置され第２開口部(14a)を設けた下部板(14)と、前記第１開口部と前記第２開口部を連通させる開位置とこれらを遮断させる閉位置との間で前記一定の間隙内を滑動可能に配置されたスライド板(10)と、前記上部板の下面にて前記第１開口部の周囲に配置されたＯリング(12)と、前記スライド板(10)が前記閉位置にあるとき前記スライド板を前記上部板の方へ押圧することにより前記Ｏリングによる密閉状態を形成する押圧手段(2A、2B)とを有し、
前記押圧手段(2A、2B)が、少なくとも前記スライド板と前記上部板とを貫通して該上部板より上方に延びる円柱状の可動ピン(22)と、前記可動ピンの下端に設けられ該可動ピンより大径のストッパ部(22b)と、前記可動ピンを貫挿させた管体(26a)の下端(26c)を前記上部板の上面に固定され該管体の上端に上向きテーパ面(26b)を形成した固定管部(26)と、前記固定管部の前記上向きテーパ面上に載置され前記可動ピンの軸に対して軸を垂直とした横向き円柱体(25a)に前記可動ピンを挿貫させた可動円柱部(25)と、前記可動円柱部と前記可動ピンとを互いに固定すると共に該可動円柱部を該可動ピンの軸周りに回動させるためのレバー(21a、21b)を設けた回動操作部(21)とを備え、
密閉状態を形成する場合は、前記レバー(21a、21b)を回動させることにより前記可動管部(23)の下向きテーパ面が前記固定管部(24)の上向きテーパ面に沿って移動することにより前記可動管部が上昇し、それに伴い前記可動ピン(22)が上昇することにより前記ストッパ部(22b)が前記スライド板(10)に対して押圧力を及ぼすことを特徴とする。
【０００９】
（３）請求項３に係るゲートバルブ装置は、請求項２のゲートバルブ装置において、前記密閉状態と非密閉状態の各々に対応する前記可動円柱部(25)の前記横向き円柱体の位置において、前記固定管部(26)の前記上向きテーパ面に対し該横向き円柱体の軸に平行に延在するＶ字溝をそれぞれ穿設したことを特徴とする。
【００１０】
（４）請求項４に係るゲートバルブ装置は、請求項１〜３のいずれかのゲートバルブ装置において、前記押圧手段を、前記第１開口部の周囲の２箇所または３箇所に該第１開口部の中心軸に対し対称的に配置したことを特徴とする。
【００１１】
（５）請求項５に係るゲートバルブ装置は、請求項１〜４のいずれかのゲートバルブ装置において、前記Ｏリングの鉛直下方に位置するように前記スライド板の下面に対して当接可能に設けられた環状の樹脂製の押え板(15)をさらに有し、前記可動ピン(22)の下部が前記押え板をさらに貫通してその下端に前記ストッパ部(22b)が設けられており、前記レバーを回動させたとき前記ストッパ部が前記押え板を介して前記スライド板に対して押圧力を及ぼすことを特徴とする。
【発明の効果】
【００１２】
（Ａ）本発明によるゲートバルブ装置は、例えば錠剤やカプセル剤等が投入されるコンテナの下部に設けたホッパーの吐出口に接続されるものである。本発明のゲートバルブ装置は、一定の間隙を空けて配置された上部板と下部板の間を、バルブであるスライド板が滑動することにより上下の板の開口部を開閉し、閉位置においてスライド板を上部板の方へ押圧し上部板の下面に配置されたＯリングを圧縮することにより密閉状態を形成する一般的な構成において、密閉状態の形成及び密閉状態の解消を、簡易な操作で迅速かつ確実に行うことができる。このために、本発明のゲートバルブ装置は、閉位置においてスライド板を上方へ押圧する次のような押圧手段を設けている。
【００１３】
押圧手段の第１の実施形態では、少なくともスライド板と上部板とを貫通して上部板より上方に延びる円柱状の可動ピンを有する。可動ピンの下端には、可動ピンより大径のストッパ部を設けることにより、可動ピンの下端がスライド板から上方に抜け出すことを防止する。このストッパ部を介して、スライド板の下面に対して上方へ押圧する押圧力が伝達されることとなる。
【００１４】
上部板の上面へ貫通しさらに上方に延在する可動ピンには、固定管部の本体である第１管体と、可動管部の本体である第２管体とが、順次貫挿される。下側の固定管部では、第１管体の下端が上部板の上面に固定され、第１管体の上端に上向きテーパ面が形成される。一方、上側の可動管部では、可動ピンを貫挿させた第２管体が、第１管体の上向きテーパ面上に載置され第２管体の下面には下向きテーパ面が形成されている。ここでいう「テーパ面」は、第１管体または第２管体の軸に垂直な面に対して傾斜した面をいう（以下、同様）。さらに、回動操作部のレバーにより可動管部と可動ピンは互いに固定され、レバーを回動することにより可動管部と可動ピンとが一体的に回動することが可能である。
【００１５】
第１の実施形態において、スライド板が閉位置にあって非密閉状態（以下、「解放状態」と称する）のときにこれを密閉状態（以下、「クランプ状態」と称する）にしようとする場合、レバーを適宜の角度だけ回動させる。このとき、レバーと可動管部と可動ピンとは一体的に回動する。可動管部が回動するとその下向きテーパ面が固定管部の上向きテーパ面に沿って移動する。この移動方向が上向きテーパ面を登る方向であれば、可動管部は軸方向に上昇する。その結果、可動管部と一体的な可動ピンもまた軸方向に上昇する。この結果、可動ピンの下端のストッパ部がスライド板の下面に（直接的または間接的に）当接してこれを上方に押すように押圧力を及ぼすことになる。こうして、スライド板によりＯリングが圧縮されてクランプ状態となる。
【００１６】
（Ｂ）本発明によるゲートバルブ装置における押圧手段の第２の実施形態は、次の通りである。少なくともスライド板と上部板とを貫通して上部板より上方に延びる円柱状の可動ピンを有する。可動ピンの下端には、可動ピンより大径のストッパ部を設けることにより、可動ピンの下端がスライド板から上方に抜け出すことを防止する。このストッパ部を介して、スライド板の下面に対して上方へ押圧する押圧力が伝達されることとなる。
【００１７】
上部板の上面から貫通した可動ピンには、固定管部の主要素である１つの管体と、可動円柱部の主要素である１つの横向き円柱体とが、順次貫挿される。下側の固定管部では、管体の下端が上部板の上面に固定され、管体の上端に上向きテーパ面が形成される。上側の可動円柱部では、可動ピンを貫挿させた横向き円柱体（その軸方向が可動ピンの軸方向と垂直）が固定管部の上向きテーパ面上に載置されさらに、回動操作部のレバーにより可動円柱部と可動ピンは互いに固定され、レバーを回動することにより可動円柱部と可動ピンとが一体的に回動することが可能である。
【００１８】
第２の実施形態において、スライド板が閉位置にあって解放状態のときにこれをクランプ状態にしようとする場合、レバーを適宜の角度だけ回動させる。このとき、レバーと可動円柱部と可動ピンとは一体的に回動する。可動円柱部が回動するとその下側の側面が固定管部の上向きテーパ面に沿って移動する。この移動方向が上向きテーパ面を登る方向であれば、可動円柱部は軸方向に上昇する。その結果、可動円柱部と一体的な可動ピンもまた軸方向に上昇する。この結果、可動ピンの下端のストッパ部がスライド板の下面に直接的または間接的に当接してこれを上方に押すように押圧力を及ぼすことになる。こうして、スライド板によりＯリングが圧縮されてクランプ状態となる。
【００１９】
（Ｃ）上記の押圧手段の第２の実施形態においては、レバーの回動に伴って、可動円柱部の横向き円柱体が、密閉状態（クランプ状態）における位置と、非密閉状態（解放状態）における位置との間で可動ピンの軸周りに回動することになる。好適な形態では、各々に対応する位置において、固定管部の上向きテーパ面に対し横向き円柱体の軸に平行に延在するＶ字溝をそれぞれ穿設する。これにより、横向き円柱体の軸がＶ字溝と平行となったとき、横向き円柱体の下側の面がＶ字溝の中に若干嵌り込むことになる。よって、横向き円柱体はその位置で安定し揺動することがない。この結果、レバーの回動角の範囲を常に一定とし、クランプ状態または解放状態で安定に保持するができる。また、レバーを操作する作業者もその位置を手の感覚で確認することができる。
【００２０】
（Ｄ）以上のゲートバルブ装置における押圧手段の第１または第２の実施形態によれば、１つの押圧手段におけるクランプまたは解放の操作がワンタッチで完了するので、操作が簡易かつ迅速である。また、レバーの回動角により可動ピンの上下移動距離が一定に決まるので、クランプ状態と解放状態を繰り返しても毎回の押圧力を常に一定とすることができる。さらに、従来技術である特許文献１における操作ロッドと傾斜孔による機構のように摺動による摩耗がなく、レバーの取付部に無理な負荷がかかることもない。
【００２１】
また、上部板の第１開口部の周囲に、この第１開口部の中心軸に対し対称的に少なくとも２箇所、好適には３箇所に押圧手段を配置することによって、クランプ状態のときにスライド板が上部板と平行となり、Ｏリング全体に均等に押圧力を及ぼし、均一に圧縮させることができる。
【００２２】
（Ｅ）好適な実施形態では、Ｏリングの鉛直下方に位置するようにスライド板の下面に対して当接可能に設けられた環状の押え板をさらに有し、可動ピンの下部がこの押え板をさらに貫通してその下端にストッパ部が設けられる。この形態によれば、レバーを回動させたときストッパ部が押え板を介してスライド板に対して押圧力を及ぼすため、押圧力が局所的ではなく広範囲に均一に及ぼされることになる。また、樹脂製であるため金属製に比べて弾性がありさらに押圧力を均一化できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２３】
以下、図面を参照して本発明の実施の形態を説明する。本発明によるゲートバルブ装置は、例えば錠剤やカプセル剤等が投入されるコンテナの下部に設けたホッパーの吐出口に接続されるものである。
図１及び図２は、本発明のゲートバルブ装置１の第１の実施形態の好適例を示す図である。図１は、コンテナ１００のホッパー吐出口５１に接続された本装置の外観を示す正面図であり、図２は側面図である。コンテナ１００は、その下部に設けたホッパー５０の部分のみを示している。なお、本発明の説明における「上下方向」は、ゲートバルブ装置１のバルブであるスライド板１０に垂直な方向において、通過物の入口側を「上側」とし、出口側を「下側」として表現したものである。通常は、「上下方向」が鉛直方向となるように配置されるが、本発明の範囲には、「上下方向」が鉛直方向に対して傾斜して配置される場合も含まれる。
【００２４】
図１及び図２を参照して本発明のゲートバルブ装置１の概要を説明する。先ず、主要部は、一定の間隙を空けて配置された上部板１１及び下部板１４と、この間隙を滑動するバルブとしてのスライド板１０とを有する。一定の間隙は、上部板１１と下部板１４の間に挿入されたスペーサ１３により保持されている。上部板１１、スペーサ１３及び下部板１４は、四隅にそれぞれ設けた隅ボルト１９を貫通させ締結することにより固定されている。
【００２５】
スライド板１０の厚さはスペーサ１３のそれより若干小さくなっており、上部板１１と下部板１４の間の間隙を滑動可能である。スライド板１０は、上部板と下部板にの各々のほぼ中央に設けた開口部同士を連通させる「開位置」と、これらの開口部同士を遮断する「閉位置」との間を移動するよう操作される。スライド板１０の引出し側の端縁は、下方へ折り曲げられ、所定の長さの取手部１０ｃを形成している。図１において、実線はスライド板１０の閉位置を示し、２点破線はスライド板１０を引き出した開位置を示している。
【００２６】
上部板１１の下面には、開口部の周囲にＯリング１２が設けられている。上部板１１には、その開口部の周囲に上部接続管６０が密閉状態で接続され、上部接続管６０の上端はホッパー吐出口５１に連結されている。上部接続管６０の内部は、ホッパー吐出口５１と上部板１１の開口部とを連通させる上部通路６１を形成する。
【００２７】
下部板１４には、その開口部の周囲に下部接続管７０が密閉状態で接続され、下部接続管７０の内部は、下部板１４の開口部に連通する下部通路７１を形成する。
【００２８】
さらに、ゲートバルブ装置１は、下部接続管７０の内側においてスライド板１０の下方に環状の押え板１５を配置することが好適である。そして、上部板１１、下部板１４及び押え板１５を貫通する円柱状の可動ピン２２を備えたクランプ部２Ａ、２Ｂが設けられる。これら一対のクランプ部２Ａ、２Ｂは同じ構造であり、上部接続管６０（すなわち上部板１１の開口部及びＯリング１２）を挟んで対称的に配置されている。これらのクランプ部２Ａ、２Ｂが、スライド板１０をＯリング１２に押圧してクランプ状態とするための押圧手段を構成する。クランプ部２Ａの可動ピン２２の下端にはストッパ部２２ｂが設けられている。このストッパ部２２ｂにより可動ピン２２が上方に抜け出すことを防止すると共に、環状の押え板１５及びその上のスライド板１０を支持している。このストッパ部２２ｂを介して、スライド板１０の下面に対して上方へ押圧する押圧力が伝達されることとなる。クランプ部２Ｂについても同様である。
【００２９】
図３は、図１に示したゲートバルブ装置の概略的な平面図である。図４は、(Ａ)上部板１１、(Ｂ)Ｏリング１２、(Ｃ)スライド板１０及びスペーサ１３、(Ｄ)下部板１４、並びに(Ｅ)押え板１５のそれぞれの平面図である。
図３及び図４(Ａ)に示すように、上部板１１は平板であってそのほぼ中央部には第１開口部１１ａが貫通しており、その周囲の下面側にＯリング溝１１ｂが穿設されている。Ｏリング溝１１ｂの幅及び深さは、Ｏリング１２の圧縮による密閉状態を実現できるよう適切に設定される。また、Ｏリング溝１１ｂの外側に中心軸について対称位置に一対の貫通孔１１ｂが穿設されている。貫通孔１１ｃは、図２に示したクランプ部２Ａ、２Ｂの可動ピン２２を通すための孔である。四隅の貫通孔１１ｄは、図１に示した隅ボルト１９を通すための孔である。
【００３０】
図３及び図４(Ｂ)に示すように、Ｏリング１２は、上部板１１のＯリング溝１１ｂに嵌め込まれる大きさである。耐久性、耐薬品性、耐熱性等に優れたフッ素樹脂製またはシリコーン樹脂製が好適である。
【００３１】
図３及び図４(Ｃ)に示すように、スライド板１０は平板であってその中央部がバルブの役割を果たす。スライド板１０には、前側の端縁から滑動方向に平行に一対の切欠部１０ｂが切り欠かれている。これらの切欠部１０ｂは、スライド板１０を閉位置としたときに図１及び図２に示したクランプ部２Ａ、２Ｂの可動ピン２２と干渉しないように設けられている。スライド板１０が閉位置にあるとき、一対の切欠部１０ｂの最奥部１０ｂ１においてクランク部２Ａ、２Ｂの可動ピン２２が貫通することとなる。
【００３２】
また、スライド板１０の滑動方向に平行な側縁には突起部１０ａが設けられている。これらの突起部１０ａは、スペーサ１３の内側に設けた凹状の案内壁１３ａに沿って滑動方向に移動可能であり、案内壁１３ａの両端にそれぞれ突出する停止壁１３ｂ１、１３ｂ２に当たり停止する。スペーサの両端部にそれぞれ設けた貫通孔１３ｃは、図１に示した隅ボルト１９を通すための孔である。
【００３３】
図３及び図４(Ｄ)に示すように、下部板１４は平板であってそのほぼ中央部には第２開口部１４ａが貫通している。四隅の貫通孔１４ｂは、図１に示した隅ボルト１９を通すための孔である。
【００３４】
図３及び図４(Ｅ)に示すように、押え板１５は、好適には樹脂製の環状部材であって環状部分の上面と下面は幅ｄ１の平坦面である。押え板１５は、Ｏリング１２に対する押圧力の伝達手段であるので、この環状部分がＯリング１２の下方に位置するように配置することが好適である。押え板１５の外径ｄ２は、下部板１４の第２開口部１４ａより若干小さくし、押え板１５が第２開口部１４ａを通ってその上面がスライド板１０の下面に当接可能であるようにする。また、押え板１５の内径ｄ３は、上部板１１の第１開口部１１ａより若干大きくし、押え板１５が通過物の障害とならないようにする。さらに、中心軸について対称位置に一対の貫通孔１５ｂが穿設されている。貫通孔１５ｂは、図２に示したクランプ部２Ａ、２Ｂの可動ピン２２を通すための孔である。
【００３５】
サニタリ用途に用いる場合、ゲートバルブ装置１における押え板１５及びＯリング１２を除く各部品は、ステンレス製とし、研磨加工することが好適である。
【００３６】
ゲートバルブ装置１の押圧手段であるクランプ部２Ａ、２Ｂについて詳細に説明するに先立って、クランプ部により実現されるゲートバルブ装置のクランプ状態（密閉状態）と解放状態（非密閉状態）について説明する。
図５は、図３のＸ断面の概略図であり、ゲートバルブ装置１のスライド板１０が閉位置にあるときの（Ａ）解放状態、（Ｂ）クランプ状態を示している。但し、上下方向の寸法を横方向の寸法に比べて誇張して描いている。
【００３７】
図５(Ａ)の解放状態では、押え板１５には下方からの押圧力が負荷されていない。よって、スライド板１０は下部板１４上に載置され、スライド板１０と上部板１１との間には隙間があり、矢印の方向にスライド板１０を引出し可能である。スライド板１０は、Ｏリング１２に対して接触しないか、あるいは若干接触しても密閉状態のようにＯリング１２を圧縮することはない。
【００３８】
図５(Ｂ)のクランプ状態では、押え板１５に対して矢印のように下方からの押圧力が負荷される（後述するクランプ部の機構による）。この結果、押え板１５はスライド板１０を押上げ、スライド板１０は上部板１１の方へ押圧されてＯリング１２を圧縮する。これにより、上部板１１の開口部が密閉状態で閉鎖される。この状態では、スライド板１０は固定され、引出しできない。
【００３９】
図６は、図１及び図２に示したゲートバルブ装置のクランプ部２Ａの近傍部分を示す縦断面図であり、(Ａ)は解放状態、(Ｂ)はクランプ状態を示している。この縦断面図は、図２の側面図の方向からクランプ部２Ａを見た図である。（Ｃ）は(Ａ)のＹ断面図であり、レバー操作の様子も示している。
図７は、図６(Ａ)の解放状態におけるクランプ部２Ａの主要部を分解して示した拡大斜視図である。
【００４０】
図６(Ａ)に示すように、クランプ部２Ａは、円柱状の可動ピン２２を具備しており、可動ピン２２は、ストッパ部２２ｂを下端に設け、円柱部分は押え板１５、スライド板１０及び上部板１２を貫通し、上部板１１よりさらに上方に延在する。ストッパ部２２ｂは、円柱部分の径ｄ４より大きな径ｄ５を有し、押え板１５の下面に当接して押え板１５をその下方から支持している。ストッパ部２２ｂは可動ピン２２が上方へ抜け出すことも防止している。ストッパ部２２ｂの平面形状は必ずしも円形でなくともよく、差し渡し最大径ｄ５が円柱部分の径ｄ４より大きければ任意の形状でよい。
【００４１】
上部板１１の上面へ貫通しさらに上方に延在する可動ピン２２には、固定管部２４の本体である第１管体２４ａと、可動管部２３の本体である第２管体２３ａとが、順次貫挿される。可動ピン２２と、第１管体２４ａ及び第２管体２３ａとは中心軸が一致している。
【００４２】
下側の固定管部２４の第１管体２４ａの下端２４ｃは、上部板１１の上面に固定されている。第１管体２４ａの上端には上向きテーパ面２４ｂが形成されている。
【００４３】
一方、上側の可動管部２３では、可動ピン２２を貫挿させた第２管体２３ａが、第１管体２４ａの上向きテーパ面２４ｂ上に載置され、第２管体２３ａの下面には下向きテーパ面２３ｂが形成されている。ここでいう「テーパ面」は、第１管体２４ａまたは第２管体２３ａの中心軸に垂直な面に対して所定の角度で傾斜した面をいう。上向きテーパ面２４ｂと下向きテーパ面２３ｂは同じ傾斜角で形成される。
【００４４】
さらに、回動操作用のレバー２１が設けられる。レバー２１は、横向きの把持部２１ａとその一端に取り付けられたボルト２１ｂとを備える。ボルト２１ｂは、可動管部２３の第２管体２３ａを横方向（中心軸に垂直な方向）に貫通するねじ孔２３ｃにねじ込まれ、ボルト２１ｂの先端は、可動ピン２２の側面に穿設されたボルト受け穴２２ａの最奥まで到達する。これにより、可動管部２３と可動ピン２２とは互いに固定される。そして、レバー２１を回動することにより、可動管部２３と可動ピン２２とが中心軸周りに一体的に回動することとなる。
【００４５】
図６(Ａ)及び図７に示す解放状態では、可動管部２３の下向きテーパ面２３ｂと、固定管部２４の上向きテーパ面２４ｂとが当接しており、可動管部２３は最下位置にある。このとき、可動ピン２２もまたその最下位置にあり、よって押え板１５も最下位置にある。スライド板１０も最下位置にあり、図５(Ａ)に示したように下部板１４上に載置された位置である。このときのスライド板１０と上部板１１との間隙ｔによりＯリング１２は解放されている。なお、図示の例では最下位置における押え板１５の上面がスライド板１０の下面に接しているが、この状態での押え板１５の上面は、スライダ板１０の下面より離れてさらに下方に位置していてもかまわない。
【００４６】
図６(Ｂ)のクランプ状態では、可動管部２３の下向きテーパ面２３ｂが、固定管部２４の上向きテーパ面２４ｂから離れて、可動管部２３は最上位置にある。このとき、可動ピン２２もまたその最上位置にあり、よって押え板１５も最上位置にある。このとき、可動ピン２２の下端のストッパ部２２ｂが押え板１５を押し上げ、スライド板１０を上部板１１の方へ押圧する。これによりＯリング１２が圧縮され、密閉状態となる。このクランプ状態では、図７に示す下向きテーパ面２３ｂ上に設けた水平面２３ｂ１と、上向きテーパ面上に設けた水平面２４ｂ１とが互いに対向する位置となり、合致する。これによりクランプ位置が固定されるため、振動等によって回動することが避けられる。
【００４７】
最下位置から最上位置への移行は、図６(Ｃ)のようにレバー２１を、解放位置(例えば０°位置)からクランプ位置(例えば９０°位置)へ回動操作することにより行われる。このとき、レバー２１と可動管部２３と可動ピン２２とは一体的に回動する。可動管部２３が回動すると、その下向きテーパ面２３ｂが固定管部２４の上向きテーパ面２４ｂに沿って移動する。この移動方向が上向きテーパ面２４ｂを登る方向であれば（図示の例ではレバー２１をいずれの方向に回動しても登る方向となる）、可動管部２３は軸方向に上昇する（Δｈ）。その結果、可動管部２３と一体的な可動ピン２２もまた軸方向に上昇する。この結果、可動ピン２２の下端のストッパ部２２ｂが、押え板１５を介してスライド板１０の下面を上方に押すように押圧力を及ぼし、Ｏリング１２は圧縮される。
【００４８】
逆に、クランプ状態から解放状態へ移行するする際には、図６(Ｃ)においてレバー２１を、クランプ位置から解放位置へと回動する。これにより図６(Ａ)の解放状態へ戻る。
【００４９】
なお、レバー２１の回動角と可動ピン２２の上下方向の移動距離Δｈとは、Ｏリング１２が適度に圧縮されて確実な密閉状態が得られるように、各構成要素の寸法条件等を考慮して適宜設定する。本発明の押圧手段によれば、毎回のクランプ及び解放の操作において常に一定の強度でＯリング１２を圧縮することができる。後述する第２の実施形態においても同様である。
【００５０】
なお、押え板１５は、ストッパ部２２ｂによる押圧力がスライド板１０に対して局所的に負荷されることを回避し、均一に負荷するために効果的である。しかしながら、本発明の変形形態として、押え板１５を省いた形態も可能である。その場合、クランプ状態において、可動ピン２２の下端のストッパ部２２ｂが直接スライド板１０の下面に当接してこれを押し上げるように配置する。ストッパ部２２ｂを比較的広い平坦な上面をもつ板で形成することにより、押圧力が局所的に負荷されることを軽減できる。後述する第２の実施形態おいても同様である。
【００５１】
次に、本発明のゲートバルブ装置の第２の実施形態を説明する。第２の実施形態の構成は、上記の第１の実施形態の構成とほぼ共通するが、クランプ部２Ａ、２Ｂの構造の一部が相違する。
図８は、図６と同様に、ゲートバルブ装置のクランプ部２Ａの近傍部分を示す縦断面図であり、(Ａ)は解放状態、(Ｂ)は(Ａ)のＺ視図、（Ｃ）はクランプ状態、(Ｄ)は(Ｃ)のＺ視図を示している。この縦断面図は、図２の側面図の方向からクランプ部２Ａを見た図である。
図９(Ａ)は、図８(Ａ)(Ｂ)の解放状態におけるクランプ部２Ａの主要部を、そして図９(Ｂ)は、図８(Ｃ)(Ｄ)のクランプ状態におけるクランプ部２Ａの主要部を、それぞれ分解して示した拡大斜視図である。
【００５２】
図８(Ａ)(Ｂ)に示すように、クランプ部２Ａは、円柱状の可動ピン２２を具備しており、可動ピン２２は、ストッパ部２２ｂを下端に設け、円柱部分は押え板１５、スライド板１０及び上部板１２を貫通し、上部板１１よりさらに上方に延在する（図６の実施形態と共通）。ストッパ部２２ｂは、円柱部分の径ｄ４より大きな径ｄ５を有し、押え板１５の下面に当接して押え板１５をその下方から支持している。ストッパ部２２ｂは可動ピン２２が上方へ抜け出すことも防止している。ストッパ部２２ｂの平面形状は必ずしも円形でなくともよく、差し渡し径ｄ５が円柱部分の径ｄ４より大きければ任意の形状でよい。
【００５３】
上部板１１の上面へ貫通しさらに上方に延在する可動ピン２２には、固定管部２６の本体である管体２６ａと、可動円柱部２５の本体である横向き円柱体２５ａとが、順次貫挿される。可動ピン２２と管体２６ａとは中心軸が一致している。一方、横向き円柱体２５ａの中心軸と可動ピン２２の中心軸は互いに直交しており、横向き円柱体２５ａの下側の側面から上側の側面へ可動ピン２２が貫通している。
【００５４】
下側の固定管部２６の管体２６ａの下端２６ｃは、上部板１１の上面に固定されている。管体２６ａの上端には上向きテーパ面２６ｂが形成されている。
【００５５】
一方、上側の可動円柱部２５では、可動ピン２２を貫挿させた横向き円柱体２５ａが、管体２６ａの上向きテーパ面２６ｂ上に載置されている。ここでいう「テーパ面」は、管体２６ａの中心軸に垂直な面に対して所定の角度で傾斜した面をいう。
【００５６】
さらに、回動操作用のレバー２１が設けられる。レバー２１は、横向きの把持部２１ａとその一端に取り付けられたボルト２１ｂとを備える。ボルト２１ｂは、可動円柱部２５の横向き円柱体２５ａの一端面の中心から軸方向に穿設されたねじ孔２５ｂにねじ込まれ、ボルト２１ｂの先端は、可動ピン２２の側面に穿設されたボルト受け穴２２ａの最奥まで到達する。これにより、可動円柱部２５と可動ピン２２とは互いに固定される。そして、レバー２１を回動することにより、可動円柱部２５と可動ピン２２とが、可動ピン２２の中心軸周りに一体的に回動することとなる。
【００５７】
図８(Ａ)(Ｂ)及び図９(Ａ)に示す解放状態では、可動円柱部２５の下側の側面２５ｃは、固定管部２６の上向きテーパ面２６ｂの傾斜の中間位置に載置され、この位置において穿設した第１のＶ字溝２６ｄに嵌っている。このとき、可動円柱部２３は、最下位置にある。このとき、可動ピン２２もまたその最下位置にあり、よって押え板１５も最下位置にある。スライド板１０も最下位置にあり、図５(Ａ)に示したように下部板１４上に載置された位置である。このときのスライド板１０と上部板１１との間隙ｔによりＯリング１２は解放されている。なお、図示の例では最下位置における押え板１５の上面がスライダ板１０の下面より離れてさらに下方に位置している。
【００５８】
図８(Ｃ)(Ｄ)及び図９(Ｂ)に示すクランプ状態では、可動円柱部２５の下側の側面２５ｃが、固定管部２６の上向きテーパ面２６ｂから離れて、可動円柱部２５は最上位置にある。最上位置においては、可動円柱部２５の下側の側面２５ｃの一部は、固定管部２６の上向きテーパ面２６ｂの傾斜の頂部に載置され、この位置において穿設した第２のＶ字溝２６ｅに嵌っている。このとき、可動ピン２２もまたその最上位置にあり、よって押え板１５も最上位置にある。このとき、可動ピン２２の下端のストッパ部２２ｂが押え板１５を押し上げ、スライド板１０を上部板１１の方へ押圧する。これによりＯリング１２が圧縮され、密閉状態となる。
【００５９】
最下位置から最上位置への移行は、前述の図６(Ｃ)と同様、レバー２１を、解放位置(例えば０°位置)からクランプ位置(例えば９０°位置)へ回動操作することにより行われる。このとき、レバー２１と可動円柱部２６と可動ピン２２とは一体的に回動する。可動円柱部２５が回動すると、その下側の側面２５ｃが固定管部２６の上向きテーパ面２６ｂに沿って移動する。この移動方向が上向きテーパ面２６ｂを登る方向であれば（図示の例ではレバー２１をいずれの方向に回動しても登る方向となる）、可動円柱部２５は軸方向に上昇する（Δｈ）。その結果、可動円柱部２５と一体的な可動ピン２２もまた軸方向に上昇する。この結果、可動ピン２２の下端のストッパ部２２ｂが、押え板１５を押し上げる。さらにストッパ部２２ｂは、押え板１５を介してスライド板１０の下面を上方に押すように押圧力を及ぼし、Ｏリング１２は圧縮される。
【００６０】
逆に、クランプ状態から解放状態へ移行するする際には、レバー２１を、クランプ位置から解放位置へと回動する。これにより図８(Ａ)(Ｂ)の解放状態へ戻る。
【００６１】
図９に明示される固定管部２６の上向きテーパ面２６ｂに穿設されたＶ字溝２６ｂ、２６ｅは、可動円柱部２５の横向き円柱体２５ａの解放位置と、クランプ位置にそれぞれ対応するように設けられる。Ｖ字溝２６ｄ、２６ｅの向きは、各位置における横向き円柱体２５ａの軸に平行となる向きである。これにより、横向き円柱体２５ａの軸がＶ字溝２６ｄまたは２６ｅと平行となったとき、横向き円柱体２５ａの下側の面がＶ字溝の中に若干嵌り込むことになる。よって、横向き円柱体２５ａはその位置で安定し揺動することがない。この結果、レバー２１の回動角の範囲を常に一定とし、クランプ状態または解放状態で安定に保持するができる。また、レバー２１を操作する作業者もその位置を手の感覚で確認することができる。なお、Ｖ字溝２６ｄ、２６ｅの幅及び深さは、横向き円柱体２５ａの径との比較により適宜設定される。すなわち、横向き円柱体２５ａが若干嵌り込む程度とし、また、横向き円柱体２５が再び回動し始めるときには容易にＶ字溝から抜け出せる程度とする。
【００６２】
以上に説明した本発明のゲートバルブ装置の各実施形態においては、クランプ部２Ａ、２Ｂを、上部板１１の第１開口部１１ａの中心軸に対し対称的に２箇所に配置したが、これがクランプ部の必要最小個数である。好適には、対称的に３箇所に配置することにより、クランプ状態のときにスライド板１０が上部板１１と平行となり、Ｏリング１２全体に均等に押圧力を及ぼし、均一に圧縮させることができる。
【００６３】
なお、以上の本発明のゲートバルブ装置の各実施形態の説明は、実施例として説明したものであり、その原理に従う範囲内で設計上の変更を行った形態もまた本発明の範囲に含まれるものとする。
【図面の簡単な説明】
【００６４】
【図１】本発明のゲートバルブ装置１の第１の実施形態の好適例を示す正面図である。
【図２】本発明のゲートバルブ装置１の第１の実施形態の好適例を示す側面図である。
【図３】図１に示したゲートバルブ装置の概略的な平面図である。
【図４】図１に示したゲートバルブ装置の(Ａ)上部板１１、(Ｂ)Ｏリング１２、(Ｃ)スライド板１０及びスペーサ１３、(Ｄ)下部板１４、並びに(Ｅ)押え板１５のそれぞれの平面図である。
【図５】図３のＸ断面の概略図であり、ゲートバルブ装置１のスライド板１０が閉位置にあるときの（Ａ）解放状態、（Ｂ）クランプ状態を示している。
【図６】図１及び図２に示したゲートバルブ装置のクランプ部２Ａの近傍部分を示す縦断面図であり、(Ａ)は解放状態、(Ｂ)はクランプ状態を示している。（Ｃ）は(Ａ)のＹ断面図である。
【図７】図６(Ａ)の解放状態におけるクランプ部２Ａの主要部を分解して示した拡大斜視図である。
【図８】図６と同様に、ゲートバルブ装置のクランプ部２Ａの近傍部分を示す縦断面図であり、(Ａ)は解放状態、(Ｂ)は(Ａ)のＺ視図、（Ｃ）はクランプ状態、(Ｄ)は(Ｃ)のＺ視図を示している。この縦断面図は、図２の側面図の方向からクランプ部２Ａを見た図である。
【図９】(Ａ)は、図８(Ａ)(Ｂ)の解放状態におけるクランプ部２Ａの主要部を、(Ｂ)は、図８(Ｃ)(Ｄ)のクランプ状態におけるクランプ部２Ａの主要部を、それぞれ分解して示した拡大斜視図である。
【図１０】コンテナの従来例を概略的に示した外観斜視図である。
【符号の説明】
【００６５】
１ ゲートバルブ装置
２Ａ、２Ｂ クランプ部
２１ レバー
２１ａ ボルト部
２２ 可動ピン
２２ａ ボルト受け穴
２２ｂ 可動ピンストッパ部
２３ 可動管部
２３ａ 第２管体
２３ｂ 下向きテーパ面
２３ｃ ねじ孔
２４ 固定管部
２４ａ 第１管体
２４ｂ 上向きテーパ面
２４ｃ 第１管体下端
２５ 可動円柱部
２５ａ 横向き円柱体
２５ｂ ねじ孔
２５ｃ 横向き円柱体の下側の側面
２６ 固定管部
２６ａ 管体
２６ｂ 上向きテーパ面
２６ｃ 管体下端
２６ｄ 低位置Ｖ字溝
２６ｅ 高位置Ｖ字溝
１０ スライド板
１０ａ 突起部
１０ｂ 切欠部
１０ｃ 取手部
１１ 上部板
１１ａ 第１開口部
１２ Ｏリング
１３ スペーサ
１３ａ 案内壁
１３ｂ１、１３ｂ２ 停止壁
１４ 下部板
１４ａ 第２開口部
１５ 押え板
１９ 隅ボルト
５０ ホッパー
６０ 上部接続管
６１ 上部通路
７０ 下部接続管
７１ 下部通路
１００ コンテナ
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ホッパー吐出口に接続されるゲートバルブ装置において、
ホッパー吐出口(51)と連通する第１開口部(11a)を設けた上部板(11)と、前記上部板に対して一定の間隙を空けて配置され第２開口部(14a)を設けた下部板(14)と、前記第１開口部と前記第２開口部を連通させる開位置とこれらを遮断させる閉位置との間で前記一定の間隙内を滑動可能に配置されたスライド板(10)と、前記上部板の下面にて前記第１開口部の周囲に配置されたＯリング(12)と、前記スライド板(10)が前記閉位置にあるとき前記スライド板を前記上部板の方へ押圧することにより前記Ｏリングによる密閉状態を形成する押圧手段(2A、2B)とを有し、
前記押圧手段(2A、2B)が、少なくとも前記スライド板と前記上部板とを貫通して該上部板より上方に延びる円柱状の可動ピン(22)と、前記可動ピンの下端に設けられ該可動ピンより大径のストッパ部(22b)と、前記可動ピンを貫挿させた第１管体(24a)の下端を前記上部板の上面に固定され該第１管体の上端に上向きテーパ面(24b)を形成した固定管部(24)と、前記可動ピンを貫挿させた第２管体(23a)が前記固定管部の前記上向きテーパ面上に載置され該第２管体の下面に下向きテーパ面(23b)を形成した可動管部(23)と、前記可動管部と前記可動ピンとを互いに固定すると共に該可動管部を該可動ピンの軸周りに回動させるためのレバー(21a、21b)を設けた回動操作部(21)とを備え、
密閉状態を形成する場合は、前記レバー(21a、21b)を回動させることにより前記可動管部(23)の下向きテーパ面が前記固定管部(24)の上向きテーパ面に沿って移動することにより前記可動管部が上昇し、それに伴い前記可動ピン(22)が上昇することにより前記ストッパ部(22b)が前記スライド板(10)に対して押圧力を及ぼすことを特徴とする、ゲートバルブ装置。
【請求項２】
ホッパー吐出口に接続されるゲートバルブ装置において、
ホッパー吐出口(51)と連通する第１開口部(11a)を設けた上部板(11)と、前記上部板に対して一定の間隙を空けて配置され第２開口部(14a)を設けた下部板(14)と、前記第１開口部と前記第２開口部を連通させる開位置とこれらを遮断させる閉位置との間で前記一定の間隙内を滑動可能に配置されたスライド板(10)と、前記上部板の下面にて前記第１開口部の周囲に配置されたＯリング(12)と、前記スライド板(10)が前記閉位置にあるとき前記スライド板を前記上部板の方へ押圧することにより前記Ｏリングによる密閉状態を形成する押圧手段(2A、2B)とを有し、
前記押圧手段(2A、2B)が、少なくとも前記スライド板と前記上部板とを貫通して該上部板より上方に延びる円柱状の可動ピン(22)と、前記可動ピンの下端に設けられ該可動ピンより大径のストッパ部(22b)と、前記可動ピンを貫挿させた管体(26a)の下端(26c)を前記上部板の上面に固定され該管体の上端に上向きテーパ面(26b)を形成した固定管部(26)と、前記固定管部の前記上向きテーパ面上に載置され前記可動ピンの軸に対して軸を垂直とした横向き円柱体(25a)に前記可動ピンを挿貫させた可動円柱部(25)と、前記可動円柱部と前記可動ピンとを互いに固定すると共に該可動円柱部を該可動ピンの軸周りに回動させるためのレバー(21a、21b)を設けた回動操作部(21)とを備え、
密閉状態を形成する場合は、前記レバー(21a、21b)を回動させることにより前記可動管部(23)の下向きテーパ面が前記固定管部(24)の上向きテーパ面に沿って移動することにより前記可動管部が上昇し、それに伴い前記可動ピン(22)が上昇することにより前記ストッパ部(22b)が前記スライド板(10)に対して押圧力を及ぼすことを特徴とする、ゲートバルブ装置。
【請求項３】
前記密閉状態と非密閉状態の各々に対応する前記可動円柱部(25)の前記横向き円柱体の位置において、前記固定管部(26)の前記上向きテーパ面に対し該横向き円柱体の軸に平行に延在するＶ字溝をそれぞれ穿設したことを特徴とする、請求項２に記載のゲートバルブ装置。
【請求項４】
前記押圧手段を、前記第１開口部の周囲の２箇所または３箇所に該第１開口部の中心軸に対し対称的に配置したことを特徴とする、請求項１〜３のいずれかに記載のゲートバルブ装置。
【請求項５】
前記Ｏリングの鉛直下方に位置するように前記スライド板の下面に対して当接可能に設けられた環状の樹脂製の押え板(15)をさらに有し、前記可動ピン(22)の下部が前記押え板をさらに貫通してその下端に前記ストッパ部(22b)が設けられており、前記レバーを回動させたとき前記ストッパ部が前記押え板を介して前記スライド板に対して押圧力を及ぼすことを特徴とする、請求項１〜４のいずれかに記載のゲートバルブ装置。
【請求項１】
ホッパー吐出口に接続されるゲートバルブ装置において、
ホッパー吐出口(51)と連通する第１開口部(11a)を設けた上部板(11)と、前記上部板に対して一定の間隙を空けて配置され第２開口部(14a)を設けた下部板(14)と、前記第１開口部と前記第２開口部を連通させる開位置とこれらを遮断させる閉位置との間で前記一定の間隙内を滑動可能に配置されたスライド板(10)と、前記上部板の下面にて前記第１開口部の周囲に配置されたＯリング(12)と、前記スライド板(10)が前記閉位置にあるとき前記スライド板を前記上部板の方へ押圧することにより前記Ｏリングによる密閉状態を形成する押圧手段(2A、2B)とを有し、
前記押圧手段(2A、2B)が、少なくとも前記スライド板と前記上部板とを貫通して該上部板より上方に延びる円柱状の可動ピン(22)と、前記可動ピンの下端に設けられ該可動ピンより大径のストッパ部(22b)と、前記可動ピンを貫挿させた第１管体(24a)の下端を前記上部板の上面に固定され該第１管体の上端に上向きテーパ面(24b)を形成した固定管部(24)と、前記可動ピンを貫挿させた第２管体(23a)が前記固定管部の前記上向きテーパ面上に載置され該第２管体の下面に下向きテーパ面(23b)を形成した可動管部(23)と、前記可動管部と前記可動ピンとを互いに固定すると共に該可動管部を該可動ピンの軸周りに回動させるためのレバー(21a、21b)を設けた回動操作部(21)とを備え、
密閉状態を形成する場合は、前記レバー(21a、21b)を回動させることにより前記可動管部(23)の下向きテーパ面が前記固定管部(24)の上向きテーパ面に沿って移動することにより前記可動管部が上昇し、それに伴い前記可動ピン(22)が上昇することにより前記ストッパ部(22b)が前記スライド板(10)に対して押圧力を及ぼすことを特徴とする、ゲートバルブ装置。
【請求項２】
ホッパー吐出口に接続されるゲートバルブ装置において、
ホッパー吐出口(51)と連通する第１開口部(11a)を設けた上部板(11)と、前記上部板に対して一定の間隙を空けて配置され第２開口部(14a)を設けた下部板(14)と、前記第１開口部と前記第２開口部を連通させる開位置とこれらを遮断させる閉位置との間で前記一定の間隙内を滑動可能に配置されたスライド板(10)と、前記上部板の下面にて前記第１開口部の周囲に配置されたＯリング(12)と、前記スライド板(10)が前記閉位置にあるとき前記スライド板を前記上部板の方へ押圧することにより前記Ｏリングによる密閉状態を形成する押圧手段(2A、2B)とを有し、
前記押圧手段(2A、2B)が、少なくとも前記スライド板と前記上部板とを貫通して該上部板より上方に延びる円柱状の可動ピン(22)と、前記可動ピンの下端に設けられ該可動ピンより大径のストッパ部(22b)と、前記可動ピンを貫挿させた管体(26a)の下端(26c)を前記上部板の上面に固定され該管体の上端に上向きテーパ面(26b)を形成した固定管部(26)と、前記固定管部の前記上向きテーパ面上に載置され前記可動ピンの軸に対して軸を垂直とした横向き円柱体(25a)に前記可動ピンを挿貫させた可動円柱部(25)と、前記可動円柱部と前記可動ピンとを互いに固定すると共に該可動円柱部を該可動ピンの軸周りに回動させるためのレバー(21a、21b)を設けた回動操作部(21)とを備え、
密閉状態を形成する場合は、前記レバー(21a、21b)を回動させることにより前記可動管部(23)の下向きテーパ面が前記固定管部(24)の上向きテーパ面に沿って移動することにより前記可動管部が上昇し、それに伴い前記可動ピン(22)が上昇することにより前記ストッパ部(22b)が前記スライド板(10)に対して押圧力を及ぼすことを特徴とする、ゲートバルブ装置。
【請求項３】
前記密閉状態と非密閉状態の各々に対応する前記可動円柱部(25)の前記横向き円柱体の位置において、前記固定管部(26)の前記上向きテーパ面に対し該横向き円柱体の軸に平行に延在するＶ字溝をそれぞれ穿設したことを特徴とする、請求項２に記載のゲートバルブ装置。
【請求項４】
前記押圧手段を、前記第１開口部の周囲の２箇所または３箇所に該第１開口部の中心軸に対し対称的に配置したことを特徴とする、請求項１〜３のいずれかに記載のゲートバルブ装置。
【請求項５】
前記Ｏリングの鉛直下方に位置するように前記スライド板の下面に対して当接可能に設けられた環状の樹脂製の押え板(15)をさらに有し、前記可動ピン(22)の下部が前記押え板をさらに貫通してその下端に前記ストッパ部(22b)が設けられており、前記レバーを回動させたとき前記ストッパ部が前記押え板を介して前記スライド板に対して押圧力を及ぼすことを特徴とする、請求項１〜４のいずれかに記載のゲートバルブ装置。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【公開番号】特開２００８−１１４８７７（Ｐ２００８−１１４８７７Ａ）
【公開日】平成２０年５月２２日（２００８．５．２２）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００６−２９８６９３（Ｐ２００６−２９８６９３）
【出願日】平成１８年１１月２日（２００６．１１．２）
【出願人】（３９２０１３０５１）山崎金属産業株式会社 (3)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２０年５月２２日（２００８．５．２２）
【国際特許分類】
【出願日】平成１８年１１月２日（２００６．１１．２）
【出願人】（３９２０１３０５１）山崎金属産業株式会社 (3)
【Ｆターム（参考）】
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