
ジョイ弁装置は、蒸気機関車の弁装置の一種で、機関車・船舶技師のデイビッド・ジョイ(1825年3月3日 - 1903年)によって設計され、 1879年3月8日に特許(第929号)を取得しました。 [ 1 ]英国特許は発見されていませんが、米国特許(1882年1月10日のUS252224)は発見されています。[ 2 ]ジョイの弁装置はハックワース弁装置に似ていますが、「レバーの弧から生じる弁の動きのわずかな不均一性」を補正する補償機構を備えています。[ 3 ]
右の図は、ロンドン・アンド・ノース・ウェスタン鉄道の機関車に適用されたジョイギアを示しています。[ 4 ]米国特許には、このギアのいくつかの改良例が示されています。特許の図6では、レバーの1つがスライドに置き換えられています。
1882 年 1 月 10 日、ジョイ氏はこの発明により米国特許第 252,224 号を取得しました。
この動きは、コネクティングロッドに接続された垂直リンクから生じます。この垂直方向の動きは、傾斜角が可変のスライド内を移動するダイブロックによって、バルブスピンドルに必要な水平方向の動きに変換されます。必要な90度の位相シフトは、多くの設計のように偏心装置から得られるのではなく、「垂直」リンクと水平コネクティングロッドの公称90度の差と、コネクティングロッドの運動の水平成分と垂直成分間の90度の位相差の両方から得られます。
ジョイの弁装置は、ランカシャー・アンド・ヨークシャー鉄道やロンドン・アンド・ノース・ウェスタン鉄道の機関車で広く使用されたほか、マニング・ウォードル社製のリントン・アンド・バーンスタプル鉄道の狭軌2-6-2機関車にも使用された。また、ジョイの弁装置は、ジョン・ファウラー社やその他の蒸気機関車製造会社でも使用された。ジョイの弁装置を使用した機関車の中で最も多かったのは、ロシアのOクラスで、O dおよびO D派生型(4,500台以上が製造)で、名称の文字「d」/「D」はジョイ(ロシア語の発音:Джой - Dzhoy)を表していた。[ 5 ]ジョイの弁装置は、スチーブンソンの弁装置に置き換えられるまで、ドーブル蒸気機関車で使用されていた。
イギリス国鉄で運用され続けたジョイバルブ装置搭載の最後の機関車はLNWR G2クラスとG2A クラスであり、そのうち旧クラスの 1 台が保存されている。
ヘンリー・グリーンリーが小型鉄道蒸気機関車用に設計した改良型ジョイギアがある。 [ 6 ]