(57)【要約】【課題】蒸気弁が開いている場合にはフェイルセーフ機能を発揮させるための力がシリンダのピストンに負荷することを防止できる蒸気弁駆動装置を提供する。【解決手段】実施の形態による蒸気弁駆動装置１において、制御弁２３は、供給口２１から開方向ピストン室１２への作動油の流れを許可または遮断する。ダンプ弁２４は、開方向ピストン室１２から排出口２２への作動油の流れを遮断または許可する。遮断弁２６は、アキュムレータ２５から閉方向ピストン室１３への作動油の流れを許可または遮断する。制御弁２３は、供給口２１から開方向ピストン室１２への作動油の流れを許可する状態において、閉方向ピストン室１３から排出口２２への制御油の流れを許可する。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
蒸気弁の弁体を開閉駆動する蒸気弁駆動装置であって、
作動油を供給する供給口と、
前記作動油を排出する排出口と、
前記弁体に連結されるピストンと、前記ピストンを前記弁体の開方向に押圧する前記作動油が供給される開方向ピストン室と、前記ピストンを前記弁体の閉方向に押圧する前記作動油が供給される閉方向ピストン室と、を有するシリンダと、
前記供給口から前記開方向ピストン室への前記作動油の流れを許可または遮断する制御弁と、
前記開方向ピストン室から前記排出口への前記作動油の流れを遮断または許可するダンプ弁と、
前記作動油を加圧下で貯留するアキュムレータと、
前記アキュムレータから前記閉方向ピストン室への前記作動油の流れを許可または遮断する遮断弁と、
前記ダンプ弁および前記遮断弁を制御するトリップ電磁弁と、を備え、
前記制御弁は、前記供給口から前記開方向ピストン室への前記作動油の流れを許可する状態において、前記閉方向ピストン室から前記排出口への制御油の流れを許可する、蒸気弁駆動装置。
【請求項２】
前記トリップ電磁弁は、
前記供給口から前記ダンプ弁のパイロットポートおよび前記遮断弁のパイロットポートへの前記作動油の流れを許可して、前記開方向ピストン室から前記排出口への前記作動油の流れを遮断するとともに前記アキュムレータから前記閉方向ピストン室への前記作動油の流れを遮断する状態と、
前記ダンプ弁の前記パイロットポートおよび前記遮断弁の前記パイロットポートから前記排出口への前記作動油の流れ許可して、前記開方向ピストン室から前記排出口への前記作動油の流れを許可するとともに前記アキュムレータから前記閉方向ピストン室への前記作動油の流れを許可する状態と、に切替可能である、請求項１に記載の蒸気弁駆動装置。
【請求項３】
前記制御弁と前記開方向ピストン室とを接続した開側流路と、
前記開側流路に設けられた開側逆流防止弁と、
前記開側流路のうち前記開側逆流防止弁よりも前記開方向ピストン室の側に設けられた途中位置と前記ダンプ弁とを接続したダンプ流路と、を更に備え、
前記開側逆流防止弁は、前記制御弁への前記作動油の流れを遮断する、請求項１または２に記載の蒸気弁駆動装置。
【請求項４】
前記制御弁と前記閉方向ピストン室とを接続した第１閉側流路と、
前記第１閉側流路の途中位置と前記遮断弁とを接続した第２閉側流路と、
前記第１閉側流路のうち前記第２閉側流路が接続された前記途中位置よりも前記制御弁の側に設けられた閉側逆流防止弁と、を更に備え、
前記閉側逆流防止弁は、前記制御弁への前記作動油の流れを遮断する、請求項１〜３のいずれか一項に記載の蒸気弁駆動装置。
【請求項５】
前記閉側逆流防止弁は、前記トリップ電磁弁により制御されるパイロットチェック弁である、請求項４に記載の蒸気弁駆動装置。
【請求項６】
前記供給口と前記制御弁とを接続した作動油供給路と、
前記作動油供給路の途中位置と前記アキュムレータとを接続し、前記アキュムレータに前記作動油を供給するアキュムレータ充填路と、
前記作動油供給路のうち前記アキュムレータ充填路が接続された前記途中位置よりも前記供給口の側に設けられ、前記供給口への前記作動油の流れを遮断する供給口側逆流防止機能弁と、を更に備えた、請求項１〜５のいずれか一項に記載の蒸気弁駆動装置。
【請求項７】
前記供給口側逆流防止機能弁は、前記トリップ電磁弁により制御されるパイロットチェック弁である、請求項６に記載の蒸気弁駆動装置。
【請求項８】
前記供給口側逆流防止機能弁は、電磁弁である、請求項６に記載の蒸気弁駆動装置。
【請求項９】
前記トリップ電磁弁と前記アキュムレータとを接続し、前記トリップ電磁弁から前記アキュムレータに前記作動油を供給するアキュムレータ充填路と、
前記アキュムレータ充填路に設けられ、前記トリップ電磁弁への前記作動油の流れを遮断するアキュムレータ側逆流防止弁と、を更に備えた、請求項１〜５のいずれか一項に記載の蒸気弁駆動装置。
【請求項１０】
前記アキュムレータ側逆流防止弁は、前記トリップ電磁弁により制御されるパイロットチェック弁である、請求項９に記載の蒸気弁駆動装置。
【請求項１１】
蒸気弁の弁体を開閉駆動する蒸気弁駆動装置であって、
作動油を供給する供給口と、
前記作動油を排出する排出口と、
前記弁体に連結される第１ピストンと、前記第１ピストンを前記弁体の開方向に押圧する前記作動油が供給される開方向第１ピストン室と、前記弁体に離接可能に設けられた第２ピストンと、前記第２ピストンを前記弁体の開方向に押圧する前記作動油が供給される開方向第２ピストン室と、前記第２ピストンを前記弁体の閉方向に押圧する閉方向第２ピストン室と、を有するシリンダと、
前記供給口から前記開方向第１ピストン室への前記作動油の流れを許可または遮断する制御弁と、
前記開方向第１ピストン室から前記排出口への前記作動油の流れを遮断または許可する第１ダンプ弁と、
前記供給口から前記開方向第２ピストン室への前記作動油の流れを許可または遮断するトリップ電磁弁と、
前記開方向第２ピストン室から前記排出口への前記作動油の流れを遮断または許可する第２ダンプ弁と、を備え、
前記第２ピストンは、前記蒸気弁を閉じる場合に前記弁体に連結され、前記蒸気弁を開く場合に前記弁体から離れる、蒸気弁駆動装置。
【請求項１２】
前記第２ピストンは、前記蒸気弁を閉じる場合、前記第１ピストンを介して前記弁体に連結される、請求項１１に記載の蒸気弁駆動装置。
【請求項１３】
前記弁体に連結される連結部材を更に備え、
前記第２ピストンは、前記蒸気弁を閉じる場合、前記第１ピストンを介することなく、前記連結部材を介して前記弁体に連結される、請求項１１に記載の蒸気弁駆動装置。
【請求項１４】
前記閉方向第２ピストン室に、前記弁体の閉方向に前記第２ピストンを押圧する閉鎖バネが設けられている、請求項１１〜１３のいずれか一項に記載の蒸気弁駆動装置。
【請求項１５】
前記閉方向第２ピストン室に、前記弁体の閉方向に前記第２ピストンを押圧する蒸気が供給される、請求項１１〜１３のいずれか一項に記載の蒸気弁駆動装置。
【請求項１６】
前記第２ピストンに、前記弁体の閉方向に前記第２ピストンを押圧するウエイトが設けられている、請求項１１〜１３のいずれか一項に記載の蒸気弁駆動装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明の実施形態は、蒸気弁駆動装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
蒸気タービンへの蒸気の供給を制御する蒸気弁は、蒸気弁駆動装置によって開閉駆動される。このような蒸気弁駆動装置には、タービンの速度制御および負荷制御を行うための機能だけでなく、制御不能に陥った際にタービンを安全に止めるためのフェイルセーフ機能が求められている。そこで、フェイルセーフ機能を持たせるために、蒸気弁の弁体に対して蒸気弁の閉方向に付勢力（バネ力）を常時負荷させる閉鎖バネを備えた蒸気弁駆動装置が知られている。
【０００３】
このような閉鎖バネを備えた一般的な蒸気弁駆動装置について、図２１および図２２を用いて説明する。図２１および図２２に示す蒸気弁駆動装置におけるシリンダ１００は、ピストン１０１と、ピストン１０１を開方向に押圧するための制御油が供給されるピストン室１０２と、閉鎖バネ１０３と、を有している。閉鎖バネ１０３は、蒸気弁ＳＶの閉方向にピストン１０１を付勢している。この付勢力は、開閉状態に関わることなく常時負荷されている。
【０００４】
図２１に示すように、シリンダ１００のピストン室１０２には、サーボ弁１０４を介して制御油が供給され、ピストン１０１が制御油によって開方向に押圧されるようになっている。また、ピストン室１０２には、ダンプ弁１０５のＡポートが接続されており、ダンプ弁１０５のＸポートは、トリップ電磁弁１０６に接続されている。蒸気弁ＳＶをリセットする場合（蒸気弁ＳＶを開く場合）には、トリップ電磁弁１０６が励磁され、トリップ電磁弁１０６を介してダンプ弁１０５のＸポートに非常油が供給され、ダンプ弁１０５が閉じている。蒸気弁ＳＶをトリップする場合（蒸気弁ＳＶを急閉する場合）には、図２２に示すように、トリップ電磁弁１０６が非励磁になり、ダンプ弁１０５のＸポート内の非常油が排出される。このことにより、ダンプ弁１０５が開き、ピストン室１０２内の制御油がダンプ弁１０５のＢポートを介して排出される。このため、閉鎖バネ１０３の付勢力によってピストン１０１が閉方向に移動し、蒸気弁ＳＶが急閉する。
【０００５】
このように、ピストン室１０２に供給された制御油は、ピストン１０１を開方向に押圧する。一方、閉方向には、制御油ではなく、シリンダ１００内に設けられた閉鎖バネ１０３によって、ピストン１０１は押圧されている。このような蒸気弁駆動装置のシリンダ１００は、油圧でピストン１０１を一方向（蒸気弁の開方向）のみに駆動させることから、シングルアクティングタイプと称されることがある。
【０００６】
一般に、蒸気タービンに連結されているタービン発電機の出力を増加させる場合、蒸気タービンに供給される蒸気の流量は増加する。このことにより、蒸気弁の弁口径が大きくなり、閉鎖バネに要求されるバネ力も大きくなる。この場合、この閉鎖バネの付勢力が常時ピストンに負荷していることから、その付勢力に対抗するために、蒸気弁駆動装置のシリンダの容積が増大し、シリンダが大型化する。
【０００７】
非常時に蒸気弁を急閉する場合には、シリンダ内の制御油を急速に排出することが求められる。しかしながら、上述したようにシリンダ容積が増大すると、シリンダ内の制御油を排出する時間が長くなるという問題がある。この場合、蒸気タービンのオーバースピード特性が悪化する可能性がある。このような問題は、フェイルセーフ機能を持たせるための閉鎖バネの付勢力が常時ピストンに負荷していることに起因していると考えられる。このため、非常時以外（すなわち、蒸気弁を開いている場合）にはフェイルセーフ機能を発揮させるための力がピストンに負荷しない蒸気弁駆動装置が望まれる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００８】
【特許文献１】特開２０００−６４８１１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
本発明は、このような点を考慮してなされたものであり、蒸気弁が開いている場合にはフェイルセーフ機能を発揮させるための力がシリンダのピストンに負荷することを防止できる蒸気弁駆動装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
実施の形態による蒸気弁駆動装置は、蒸気弁の弁体を開閉駆動する蒸気弁駆動装置である。この蒸気弁駆動装置は、作動油を供給する供給口と、作動油を排出する排出口と、シリンダと、を備えている。シリンダは、弁体に連結されるピストンと、ピストンを弁体の開方向に押圧する作動油が供給される開方向ピストン室と、ピストンを弁体の閉方向に押圧する作動油が供給される閉方向ピストン室と、を有している。また、蒸気弁駆動装置は、制御弁と、ダンプ弁と、アキュムレータと、遮断弁と、トリップ電磁弁と、を備えている。制御弁は、供給口から開方向ピストン室への作動油の流れを許可または遮断する。ダンプ弁は、開方向ピストン室から排出口への作動油の流れを遮断または許可する。アキュムレータは、作動油を加圧下で貯留する。遮断弁は、アキュムレータから閉方向ピストン室への作動油の流れを許可または遮断する。トリップ電磁弁は、ダンプ弁および遮断弁を制御する。制御弁は、供給口から開方向ピストン室への作動油の流れを許可する状態において、閉方向ピストン室から排出口への制御油の流れを許可する。
【００１１】
また、実施の形態による蒸気弁駆動装置は、蒸気弁の弁体を開閉駆動する蒸気弁駆動装置である。この蒸気弁駆動装置は、作動油を供給する供給口と、作動油を排出する排出口と、シリンダと、を備えている。シリンダは、弁体に連結される第１ピストンと、第１ピストンを弁体の開方向に押圧する作動油が供給される開方向第１ピストン室と、弁体に離接可能に設けられた第２ピストンと、第２ピストンを弁体の開方向に押圧する作動油が供給される開方向第２ピストン室と、第２ピストンを弁体の閉方向に押圧する閉方向第２ピストン室と、を有している。また、蒸気弁駆動装置は、制御弁と、第１ダンプ弁と、トリップ電磁弁と、第２ダンプ弁と、を備えている。制御弁は、供給口から開方向第１ピストン室への作動油の流れを許可または遮断する。第１ダンプ弁は、開方向第１ピストン室から排出口への作動油の流れを遮断または許可する。トリップ電磁弁は、供給口から開方向第２ピストン室への作動油の流れを許可または遮断する。第２ダンプ弁は、開方向第２ピストン室から排出口への作動油の流れを遮断または許可する。第２ピストンは、蒸気弁を閉じる場合に弁体に連結され、蒸気弁を開く場合に弁体から離れる。
【発明の効果】
【００１２】
本発明によれば、蒸気弁が開いている場合にはフェイルセーフ機能を発揮させるための力がシリンダのピストンに負荷することを防止できる。
【図面の簡単な説明】
【００１３】
【図１】図１は、第１の実施の形態において、蒸気弁のリセット時における蒸気弁駆動装置を示す系統図である。
【図２】図２は、図１の蒸気弁駆動装置において、蒸気弁のトリップ時における系統図である。
【図３】図３は、第２の実施の形態において、蒸気弁のリセット時における蒸気弁駆動装置を示す系統図である。
【図４】図４は、図３の蒸気弁駆動装置において、蒸気弁のトリップ時における系統図である。
【図５】図５は、第３の実施の形態において、蒸気弁のリセット時における蒸気弁駆動装置を示す系統図である。
【図６】図６は、図５の蒸気弁駆動装置において、蒸気弁のトリップ時における系統図である。
【図７】図７は、第４の実施の形態において、蒸気弁のリセット時における蒸気弁駆動装置を示す系統図である。
【図８】図８は、図７の蒸気弁駆動装置において、蒸気弁のトリップ時における系統図である。
【図９】図９は、第５の実施の形態において、蒸気弁のリセット時における蒸気弁駆動装置を示す系統図である。
【図１０】図１０は、図９の蒸気弁駆動装置において、蒸気弁のトリップ時における系統図である。
【図１１】図１１は、第６の実施の形態において、蒸気弁のリセット時における蒸気弁駆動装置を示す系統図である。
【図１２】図１２は、図１１の蒸気弁駆動装置において、蒸気弁のトリップ時における系統図である。
【図１３】図１３は、第７の実施の形態において、蒸気弁のリセット時における蒸気弁駆動装置を示す系統図である。
【図１４】図１４は、図１３の蒸気弁駆動装置において、蒸気弁のトリップ時における系統図である。
【図１５】図１５は、第８の実施の形態において、蒸気弁のリセット時における蒸気弁駆動装置を示す系統図である。
【図１６】図１６は、図１５の蒸気弁駆動装置において、蒸気弁のトリップ時における系統図である。
【図１７】図１７は、第９の実施の形態において、蒸気弁のリセット時における蒸気弁駆動装置を示す系統図である。
【図１８】図１８は、図１７の蒸気弁駆動装置において、蒸気弁のトリップ時における系統図である。
【図１９】図１９は、第１０の実施の形態において、蒸気弁のリセット時における蒸気弁駆動装置を示す系統図である。
【図２０】図２０は、図１９の蒸気弁駆動装置において、蒸気弁のトリップ時における系統図である。
【図２１】図２１は、一般的な蒸気弁駆動装置において、蒸気弁のリセット時における系統図である。
【図２２】図２２は、図２１の蒸気弁駆動装置において、蒸気弁のトリップ時における系統図である。
【発明を実施するための形態】
【００１４】
以下、図面を参照して、本発明の実施の形態における蒸気弁駆動装置について説明する。
【００１５】
（第１の実施の形態）
図１および図２を用いて、第１の実施の形態における蒸気弁駆動装置１について説明する。ここに示す蒸気弁駆動装置１は、蒸気弁ＳＶの弁体ＶＢを開閉駆動するための油圧駆動装置である。
【００１６】
図１に示すように、本実施の形態による蒸気弁駆動装置１は、シリンダ１０と、シリンダ１０に制御油（作動油）を供給するマニホールドブロック２０と、を備えている。
【００１７】
シリンダ１０は、弁体ＶＢに連結されるピストン１１と、ピストン１１を弁体ＶＢの開方向に押圧する制御油が供給される開方向ピストン室１２と、ピストン１１を弁体ＶＢの閉方向に押圧する制御油が供給される閉方向ピストン室１３と、を有している。このうち開方向ピストン室１２には２つのａポートが設けられており、各ａポートから開方向ピストン室１２に制御油が流入したり、各ａポートから開方向ピストン室１２内の制御油が流出したりするように構成されている。閉方向ピストン室１３にはｂポートが設けられており、このｂポートから閉方向ピストン室１３に制御油が流入したり、ｂポートから閉方向ピストン室１３内の制御油が流出したりするようになっている。
【００１８】
ピストン１１は、弁棒ＶＡを介して弁体ＶＢに連結されており、開方向ピストン室１２内の制御油の圧力および閉方向ピストン室１３内の制御油の圧力に応じて直線移動し、弁体ＶＢを駆動するように構成されている。図１に示す形態では、弁体ＶＢの開方向は上方向に相当し、弁体ＶＢの閉方向は下方向に相当する。このため、シリンダ１０の開方向ピストン室１２に制御油が供給されると、この制御油の圧力を受けてピストン１１は上方に移動し、弁体ＶＢを開方向に移動させる。一方、シリンダ１０の閉方向ピストン室１３に制御油が供給されると、この制御油の圧力を受けてピストン１１は下方に移動し、弁体ＶＢを閉方向に移動させる。このように、本実施の形態によるシリンダ１０は、油圧でピストン１１を双方向（蒸気弁ＳＶの開方向および閉方向）に駆動させることから、ダブルアクティングタイプと称されることがある。
【００１９】
マニホールドブロック２０は、制御油を供給する供給口２１と、制御油を排出する排出口２２と、を備えている。このうち供給口２１は、制御油供給配管２を介して制御油供給系統に接続されており、この制御油供給系統から制御油が供給口２１に供給されるようになっている。排出口２２は、ドレン配管３を介してドレン系統に接続されており、排出口２２から排出される制御油は、このドレン系統に供給される。
【００２０】
また、マニホールドブロック２０は、サーボ弁２３（制御弁）と、ダンプ弁２４と、アキュムレータ２５と、遮断弁２６と、トリップ電磁弁２７と、を更に備えている。
【００２１】
サーボ弁２３は、供給口２１から開方向ピストン室１２への制御油の流れを許可する状態と、当該制御油の流れを遮断する状態とに切替可能に（当該制御油の流れを許可または遮断するように）構成されている。また、サーボ弁２３は、閉方向ピストン室１３から排出口２２への制御油の流れを許可する状態と、当該制御油の流れを遮断する状態とに切替可能に（当該制御油の流れを許可または遮断するように）構成されている。本実施の形態におけるサーボ弁２３は、供給口２１から開方向ピストン室１２への制御油の流れを許可する状態において、閉方向ピストン室１３から排出口２２への制御油の流れが許可される。一方、サーボ弁２３は、供給口２１から開方向ピストン室１２への制御油の流れを遮断する状態において、閉方向ピストン室１３から排出口２２への制御油の流れが遮断される。
【００２２】
サーボ弁２３についてより具体的に説明すると、サーボ弁２３のＰポートと供給口２１とは、第１制御油供給路２８（作動油供給路）によって接続されている。また、サーボ弁２３のＡポートと閉方向ピストン室１３のｂポートとは、第１閉側流路２９によって接続され、サーボ弁２３のＢポートと開方向ピストン室１２のａポートとは、開側流路３０によって接続されている。サーボ弁２３のＴポートにはサーボ排出路３１が接続されている。サーボ排出路３１は、後述するダンプ排出路４１に合流しており、このダンプ排出路４１を介して排出口２２に接続されている。
【００２３】
サーボ弁２３は、図示しない制御装置から送信される第１の電気信号（開方向の電気指令）がコイルに入力されると、サーボ弁２３のＰポートとＢポートとが連通し、第１制御油供給路２８から開側流路３０への制御油の流れが許可される。このことにより、第１制御油供給路２８からサーボ弁２３のＰポートおよびＢポートを介して開側流路３０に制御油が供給される。また、第１の電気信号が入力されると、サーボ弁２３のＡポートとＴポートとが連通し、第１閉側流路２９からサーボ排出路３１への制御油の流れが許可される。このことにより、第１閉側流路２９からサーボ弁２３のＡポートおよびＴポートを介してサーボ排出路３１に制御油が供給される。サーボ排出路３１に供給された制御油は、ダンプ排出路４１を介して排出口２２に供給されて、この排出口２２から排出される。
【００２４】
一方、制御装置から送信される第２の電気信号（閉方向の電気指令）がコイルに入力されると、図２に示すように、サーボ弁２３のＰポートとＢポートは遮断され、第１制御油供給路２８から開側流路３０への制御油の流れが遮断される。また、ＡポートとＴポートとが遮断され、第１閉側流路２９からサーボ排出路３１への制御油の流れが遮断される。その代わりに、ＰポートとＡポートとが連通し、第１制御油供給路２８と第１閉側流路２９とが連通する。また、ＢポートとＴポートとが連通し、開側流路３０とサーボ排出路３１とが連通する。
【００２５】
図１に示すように、第１制御油供給路２８には、供給口側逆止弁３２（供給口側逆流防止機能弁）が設けられている。この供給口側逆止弁３２は、第１制御油供給路２８のうち後述する分岐点Ｐ２よりも供給口２１の側に配置されている。供給口側逆止弁３２は、サーボ弁２３への制御油の流れを許可するが、供給口２１への制御油の流れを遮断するように構成されている。また、供給口側逆止弁３２のクラッキング圧は、蒸気弁駆動装置１の最低動作圧力に設定されている。
【００２６】
開側流路３０には、第１開側パイロットチェック弁３３（開側逆流防止弁）が設けられている。この第１開側パイロットチェック弁３３は、トリップ電磁弁２７により制御される。
【００２７】
より具体的には、第１開側パイロットチェック弁３３は、開側流路３０のうち後述するダンプ流路４０が接続される分岐点Ｐ１よりもサーボ弁２３の側に配置されている。第１開側パイロットチェック弁３３のＡポートおよびＢポートは、開側流路３０の一部をなしており、第１開側パイロットチェック弁３３のＸポート（パイロットポート）には、トリップ電磁弁２７のＢポートが接続されている。第１開側パイロットチェック弁３３は、Ｘポートにトリップ電磁弁２７からの後述する非常油が供給されている状態では、Ｘポートが非常油によって加圧されて逆流防止機能を喪失し、両方向への制御油の流れを許可するように構成されている。一方、第１開側パイロットチェック弁３３は、Ｘポートに非常油が供給されていない（非常油が排出されている）状態では、逆流防止機能を有し、開方向ピストン室１２への制御油の流れは許可するが、サーボ弁２３への制御油の流れを遮断するように構成されている。
【００２８】
また、開側流路３０には、第２開側パイロットチェック弁３４が設けられている。この第２開側パイロットチェック弁３４は、トリップ電磁弁２７により制御される。
【００２９】
より具体的には、第２開側パイロットチェック弁３４は、開側流路３０のうち後述するダンプ流路４０が接続される分岐点Ｐ１よりも開方向ピストン室１２の側に配置されている。第２開側パイロットチェック弁３４のＡポートおよびＢポートは、開側流路３０の一部をなしており、第２開側パイロットチェック弁３４のＸポート（パイロットポート）には、トリップ電磁弁２７のＢポートが接続されている。第２開側パイロットチェック弁３４は、Ｘポートに非常油が供給されている状態では、Ｘポートが非常油によって加圧されて逆流防止機能を喪失し、両方向への制御油の流れを許可するように構成されている。一方、第２開側パイロットチェック弁３４は、Ｘポートに非常油が供給されていない状態では、逆流防止機能を有し、分岐点Ｐ１への制御油の流れを許可するが、開方向ピストン室１２への制御油の流れを遮断するように構成されている。
【００３０】
なお、開側流路３０は、第２開側パイロットチェック弁３４よりも開方向ピストン室１２の側において、開方向ピストン室１２の２つのａポートに接続されるように２つの流路に分岐している。各流路にはオリフィス３６、３７が設けられており、各流路の流量が調整されている。
【００３１】
第１閉側流路２９には、閉側パイロットチェック弁３５（閉側逆流防止弁）が設けられている。この閉側パイロットチェック弁３５は、トリップ電磁弁２７により制御される。
【００３２】
より具体的には、閉側パイロットチェック弁３５は、第１閉側流路２９のうち後述する第２閉側流路４４が接続された分岐点Ｐ４よりもサーボ弁２３の側に配置されている。閉側パイロットチェック弁３５のＡポートおよびＢポートは、第１閉側流路２９の一部をなしており、閉側パイロットチェック弁３５のＸポート（パイロットポート）には、トリップ電磁弁２７のＢポートが接続されている。閉側パイロットチェック弁３５は、Ｘポートに非常油が供給されている状態では、Ｘポートが非常油によって加圧されて逆流防止機能を喪失し、両方向への制御油の流れを許可するように構成されている。一方、閉側パイロットチェック弁３５は、Ｘポートに非常油が供給されていない状態では、逆流防止機能を有し、閉方向ピストン室１３への制御油の流れを許可するが、サーボ弁２３への制御油の流れを遮断するように構成されている。
【００３３】
なお、第１閉側流路２９には、オリフィス３８が設けられており、第１閉側流路２９の流量が調整されている。このオリフィス３８は、第１閉側流路２９のうち後述する第２閉側流路４４の分岐点Ｐ４よりも閉方向ピストン室１３の側に配置されている。
【００３４】
サーボ排出路３１には、逆止弁３９が設けられている。この逆止弁３９は、排出口２２への制御油の流れを許可するが、サーボ弁２３への制御油または非常油の流れを遮断するように構成されている。すなわち、ダンプ弁２４のＡポート若しくはシリンダ１０から排出された制御油、またはトリップ電磁弁２７のＴポートから排出された非常油が、サーボ弁２３のＴポートに供給されることを防止している。
【００３５】
ダンプ弁２４は、開方向ピストン室１２から排出口２２への制御油の流れを遮断する状態と、当該制御油の流れを許可する状態とに切替可能に（当該制御油の流れを遮断または許可するように）構成されている。
【００３６】
ダンプ弁２４についてより具体的に説明すると、ダンプ弁２４のＢポートと開側流路３０とは、ダンプ流路４０によって接続されている。ダンプ流路４０は、開側流路３０のうち第１開側パイロットチェック弁３３よりも開方向ピストン室１２の側に設けられた分岐点Ｐ１（途中位置）に接続されている。この分岐点Ｐ１は、開側流路３０のうち第２開側パイロットチェック弁３４よりもサーボ弁２３の側に配置されている。すなわち、第１開側パイロットチェック弁３３と第２開側パイロットチェック弁３４との間に配置されている。ダンプ弁２４のＡポートには、ダンプ排出路４１が接続されている。ダンプ排出路４１は、排出口２２に接続されている。ダンプ弁２４のＸポート（パイロットポート）は、トリップ電磁弁２７のＢポートに接続されている。
【００３７】
ダンプ弁２４は、トリップ電磁弁２７によって制御される。すなわち、ダンプ弁２４は、トリップ電磁弁２７のＢポートからＸポートに非常油が供給されている状態では、Ｘポートが非常油によって加圧されて閉じ、ダンプ弁２４のＢポートとＡポートとが遮断される。このことにより、開方向ピストン室１２から排出口２２への制御油の流れが遮断される。一方、Ｘポートに非常油が供給されていない状態では、ダンプ弁２４は開き、ダンプ弁２４のＢポートとＡポートとが連通する。このことにより、開方向ピストン室１２から排出口２２への制御油の流れが許可され、開側流路３０からダンプ弁２４のＢポートおよびＡポートを介してダンプ排出路４１に制御油が供給される。ダンプ排出路４１に供給された制御油は、排出口２２に供給されて、この排出口２２から排出される。
【００３８】
アキュムレータ２５は、加圧下で制御油を貯留している。すなわち、アキュムレータ２５内には窒素などの気体が、隔膜（ブラダ型アキュムレータ）またはピストン（ピストン型アキュムレータ）などで隔てるように封入されている。このため、アキュムレータ２５は、気体を圧縮しながら制御油を充填することにより、加圧された制御油を貯留可能に構成されている。このアキュムレータ２５と第１制御油供給路２８とは、アキュムレータ充填路４２によって接続されている。アキュムレータ充填路４２は、第１制御油供給路２８のうち上述した供給口側逆止弁３２よりもサーボ弁２３の側に設けられた分岐点Ｐ２（途中位置）に接続されている。供給口２１に供給された制御油は、第１制御油供給路２８およびアキュムレータ充填路４２を介してアキュムレータ２５に供給され、アキュムレータ２５に制御油が充填される。
【００３９】
遮断弁２６は、アキュムレータ２５から閉方向ピストン室１３への制御油の流れを許可する状態と、当該制御油の流れを遮断する状態とに切替可能に（当該制御油の流れを許可または遮断するように）構成されている。
【００４０】
遮断弁２６についてより具体的に説明すると、遮断弁２６のＰポートとアキュムレータ２５とは、アキュムレータ放出路４３によって接続されている。アキュムレータ放出路４３は、分岐点Ｐ３においてアキュムレータ充填路４２に接続されている。また、遮断弁２６のＡポートと第１閉側流路２９とは、第２閉側流路４４によって接続されている。第２閉側流路４４は、第１閉側流路２９のうち閉側パイロットチェック弁３５よりも閉方向ピストン室１３の側に設けられた分岐点Ｐ４（途中位置）に接続されている。遮断弁２６のＸポート（パイロットポート）は、トリップ電磁弁２７のＢポートに接続されている。
【００４１】
遮断弁２６は、トリップ電磁弁２７によって制御される。すなわち、遮断弁２６は、トリップ電磁弁２７のＢポートからＸポートに非常油が供給されている状態では、Ｘポートが非常油によって加圧されて閉じ、遮断弁２６のＰポートとＡポートとが遮断される。このことにより、アキュムレータ２５から閉方向ピストン室１３への制御油の流れが遮断される。一方、Ｘポートに非常油が供給されていない状態では、遮断弁２６は開き、遮断弁２６のＰポートとＡポートとが連通する。このことにより、アキュムレータ２５から閉方向ピストン室１３への制御油の流れが許可され、アキュムレータ放出路４３から遮断弁２６のＰポートおよびＡポートを介して第２閉側流路４４に制御油が供給される。第２閉側流路４４に供給された制御油は、第１閉側流路２９を介して閉方向ピストン室１３に供給される。
【００４２】
トリップ電磁弁２７は、上述したようにダンプ弁２４および遮断弁２６を制御する。トリップ電磁弁２７は、供給口２１からダンプ弁２４のＸポートおよび遮断弁２６のＸポートへの非常油の流れを許可する状態と、ダンプ弁２４のＸポートおよび遮断弁２６のＸポートから排出口２２への非常油の流れを許可する状態とに切替可能に構成されている。また、トリップ電磁弁２７は、第１開側パイロットチェック弁３３、第２開側パイロットチェック弁３４および閉側パイロットチェック弁３５を制御するようになっている。すなわち、トリップ電磁弁２７は、ダンプ弁２４のＸポートおよび遮断弁２６のＸポートへの非常油の流れを許可する場合には、第１開側パイロットチェック弁３３のＸポート、第２開側パイロットチェック弁３４のＸポートおよび閉側パイロットチェック弁３５のＸポートへの非常油の流れを許可する。ここで、非常油とは、トリップ電磁弁２７から各弁のＸポートへ供給される制御油（作動油）のことを意味している。
【００４３】
トリップ電磁弁２７についてより具体的に説明すると、トリップ電磁弁２７のＰポートと第１制御油供給路２８とは、第２制御油供給路４５によって接続されている。第２制御油供給路４５は、第１制御油供給路２８のうち供給口側逆止弁３２よりもサーボ弁２３の側に設けられた分岐点Ｐ２（途中位置）に接続されている。図１に示す形態では、アキュムレータ充填路４２が第１制御油供給路２８に接続されている分岐点と、第２制御油供給路４５が第１制御油供給路２８に接続されている分岐点は一致しているが、これに限られることはない。トリップ電磁弁２７のＢポートは、非常油流路４６を介してダンプ弁２４のＸポートおよび遮断弁２６のＸポートに接続されている。また、トリップ電磁弁２７のＢポートは、非常油流路４６を介して第１開側パイロットチェック弁３３のＸポート、第２開側パイロットチェック弁３４のＸポートおよび閉側パイロットチェック弁３５のＸポートにも接続されている。非常油流路４６は、トリップ電磁弁２７のＢポートを各弁２４、２６、３３〜３５のＸポートに接続するように分岐構造を有している。トリップ電磁弁２７のＴポートにはトリップ排出路４７が接続されている。トリップ排出路４７は、上述したダンプ排出路４１に合流しており、このトリップ排出路４７を介して排出口２２に接続されている。
【００４４】
トリップ電磁弁２７は、図示しない制御装置から送信される電気信号を受けて励磁されるコイルを有している。このコイルが励磁されると、トリップ電磁弁２７のＰポートとＢポートとが連通し、第２制御油供給路４５から非常油流路４６への非常油の流れが許可される。このことにより、第２制御油供給路４５からトリップ電磁弁２７のＰポートおよびＢポートを介して非常油流路４６に非常油が供給される。一方、電気信号が無くなるとコイルの励磁が解かれ、トリップ電磁弁２７のＰポートとＢポートとが遮断され、第２制御油供給路４５から非常油流路４６への非常油の流れが遮断される。その代わりに、ＴポートとＢポートとが連通し、非常油流路４６からトリップ排出路４７への非常油の流れが許可される。このことにより、非常油流路４６からトリップ電磁弁２７のＢポートおよびＴポートを介してトリップ排出路４７に非常油が供給される。トリップ排出路４７に供給された非常油は、ダンプ排出路４１を介して排出口２２に供給されて、この排出口２２から排出される。
【００４５】
トリップ排出路４７には逆止弁４８が設けられている。この逆止弁４８は、排出口２２への非常油の流れを許可するが、トリップ電磁弁２７への制御油の流れを遮断するように構成されている。すなわち、サーボ弁２３のＴポート、ダンプ弁２４のＡポート、またはシリンダ１０から排出された制御油が、トリップ電磁弁２７のＴポートに供給されることを防止している。
【００４６】
次に、このような構成からなる本実施の形態の作用について説明する。
【００４７】
蒸気弁ＳＶを開く（リセットする）場合、図１に示すように、トリップ電磁弁２７が励磁される。すると、トリップ電磁弁２７のＰポートとＢポートとが連通し、供給口２１からトリップ電磁弁２７および非常油流路４６を介してダンプ弁２４のＸポートおよび遮断弁２６のＸポートに非常油が供給される。このことにより、ダンプ弁２４のＸポートが加圧されて、ダンプ弁２４は閉じる。このため、開方向ピストン室１２から排出口２２への制御油の流れが遮断される。また、遮断弁２６のＸポートも加圧されて、遮断弁２６も閉じる。このため、アキュムレータ２５から閉方向ピストン室１３への制御油の流れが遮断される。
【００４８】
また、トリップ電磁弁２７の励磁により、第１開側パイロットチェック弁３３のＸポート、第２開側パイロットチェック弁３４のＸポートおよび閉側パイロットチェック弁３５のＸポートにも非常油が供給され、各弁３３〜３５のＸポートが加圧される。このため、各弁３３〜３５の逆止弁機能が喪失され、各弁３３〜３５において、両方向の制御油の流れが許可される。
【００４９】
また、蒸気弁ＳＶを開く場合、サーボ弁２３に開方向の電気指令である第１の電気信号が入力される。すると、サーボ弁２３のＰポートとＢポートとが連通し、供給口２１からサーボ弁２３を介して開側流路３０に制御油が供給される。開側流路３０に設けられた第１開側パイロットチェック弁３３および第２開側パイロットチェック弁３４は、上述したように逆止弁機能が喪失されている。このことにより、開側流路３０に供給された制御油は、開方向ピストン室１２に供給される。
【００５０】
また、サーボ弁２３への第１の電気信号の入力により、サーボ弁２３のＡポートとＴポートとが連通する。第１閉側流路２９に設けられた閉側パイロットチェック弁３５は、上述したように逆止弁機能が喪失されている。このことにより、閉方向ピストン室１３内の制御油が、サーボ弁２３およびサーボ排出路３１を介して排出口２２に排出される。
【００５１】
開方向ピストン室１２に制御油が供給されると、開方向ピストン室１２内の制御油の圧力が高まる。閉方向ピストン室１３内の制御油が排出されることにより、ピストン１１が開方向ピストン室１２内の制御油で押圧され、弁体ＶＢを開方向に移動させる。このようにして、蒸気弁ＳＶが開く。
【００５２】
一方、蒸気弁ＳＶを急閉する（トリップする）場合、図２に示すように、トリップ電磁弁２７の励磁が解かれ、バネの作用によってトリップ電磁弁２７がトリップする。すると、図２の破線で示すように、トリップ電磁弁２７のＢポートとＴポートとが連通し、ダンプ弁２４のＸポート内の非常油および遮断弁２６のＸポート内の非常油が、非常油流路４６、トリップ電磁弁２７およびトリップ排出路４７を介して排出口２２に排出される。このことにより、ダンプ弁２４のＸポートから非常油が排出されてダンプ弁２４が開くとともに、遮断弁２６のＸポートから非常油が排出されて遮断弁２６がバネの作用によって開く。
【００５３】
また、トリップ電磁弁２７の励磁が解かれることにより、第１開側パイロットチェック弁３３のＸポート内の非常油、第２開側パイロットチェック弁３４のＸポート内の非常油および閉側パイロットチェック弁３５のＸポート内の非常油が、同様にして排出口２２に排出される。このことにより、各弁３３〜３５のＸポートから非常油が排出され、各弁３３〜３５が逆流防止機能を発揮する。
【００５４】
上述のようにダンプ弁２４が開くと、ダンプ弁２４のＢポートとＡポートとが連通する。第２開側パイロットチェック弁３４は分岐点Ｐ１への制御油の流れを許可するとともに、第１開側パイロットチェック弁３３はサーボ弁２３への制御油の流れを遮断するため、開方向ピストン室１２内の制御油は、ダンプ流路４０、ダンプ弁２４およびダンプ排出路４１を介して排出口２２に排出される。
【００５５】
また、上述のように遮断弁２６が開くと、遮断弁２６のＰポートとＡポートとが連通し、アキュムレータ２５内の制御油が、アキュムレータ放出路４３から遮断弁２６を介して第２閉側流路４４に供給される。閉側パイロットチェック弁３５はサーボ弁２３への制御油の流れを遮断するため、第２閉側流路４４に供給された制御油は、第１閉側流路２９を介して閉方向ピストン室１３に供給される。
【００５６】
閉方向ピストン室１３に制御油が供給されると、閉方向ピストン室１３内の制御油の圧力が高まる。開方向ピストン室１２内の制御油が排出されることにより、ピストン１１が閉方向ピストン室１３内の制御油で押圧され、弁体ＶＢを閉方向に移動させる。このようにして、蒸気弁ＳＶが急閉する。
【００５７】
蒸気弁ＳＶを急閉する際、開方向ピストン室１２内の制御油は、排出容量が大きいダンプ弁２４から排出されるため、開方向ピストン室１２内の制御油を急速に排出することができる。また、閉方向ピストン室１３には、加圧下で制御油を貯留するアキュムレータ２５から制御油が供給されるため、閉方向ピストン室１３には急速に制御油を供給することができる。このことにより、フェイルセーフ機能を発揮させるための閉方向ピストン室１３内の制御油の圧力を急速に高めることができる。このため、弁体ＶＢを閉方向に急速に移動させることができ、蒸気弁ＳＶの急閉が可能になる。すなわち、フェイルセーフ機能を高めることができる。
【００５８】
ところで、本実施の形態による蒸気弁駆動装置１においては、第１制御油供給路２８に、蒸気弁駆動装置１の最低動作圧力に対応するようにクラッキング圧が設定された供給口側逆止弁３２が設けられている。このことにより、制御油供給系統からの制御油の供給が絶たれた場合若しくは制御油の供給圧力が緩やかに低下した場合であっても、供給口側逆止弁３２によって蒸気弁駆動装置１内の制御油の圧力および非常油の圧力が、最低動作圧力よりも低下することを防止できる。また、本実施の形態による蒸気弁駆動装置１は、アキュムレータ２５を備えているため、アキュムレータ２５からサーボ弁２３、トリップ電磁弁２７などに制御油を供給することができる。この点においても、蒸気弁駆動装置１内の制御油の圧力および非常油の圧力が低下することを防止できる。このため、フェイルセーフ機能を高めることができる。
【００５９】
また、蒸気弁駆動装置１の電源が遮断された場合には、上述した蒸気弁ＳＶを急閉する場合と同様にして、トリップ電磁弁２７の励磁が解かれて、バネの作用によってＢポートとＴポートとが連通し、ダンプ弁２４のＸポート内の非常油および遮断弁２６のＸポート内の非常油が排出口２２に排出される。このことによりダンプ弁２４が開き、開方向ピストン室１２内の制御油が排出口２２に排出される。また、遮断弁２６がバネの作用によって開き、遮断弁２６のＰポートとＡポートとが連通し、アキュムレータ２５内の制御油が閉方向ピストン室１３に供給される。また、電源の遮断によってサーボ弁２３の励磁が解かれ、バネの作用によってサーボ弁２３のＰポートとＢポートとが遮断されてＰポートとＡポートとが連通する。このことにより、開方向ピストン室１２への制御油の流れが遮断される。このため、蒸気弁ＳＶを急閉することができ、フェイルセーフの機能を高めることができる。
【００６０】
このように本実施の形態によれば、蒸気弁ＳＶを急閉する場合、トリップ電磁弁２７の制御によって、ダンプ弁２４が、シリンダ１０の開方向ピストン室１２から排出口２２への制御油の流れを許可する。このことにより、開方向ピストン室１２内の制御油を、ダンプ弁２４を介して排出口２２に急速に排出することができる。また、遮断弁２６がアキュムレータ２５から閉方向ピストン室１３への制御油の流れを許可する。このことにより、アキュムレータ２５に貯留された制御油を急速に閉方向ピストン室１３に供給することができ、閉方向ピストン室１３内の制御油の圧力を急速に高めることができる。このため、閉方向ピストン室１３内の制御油が、フェイルセーフ機能を発揮させるようにピストン１１を押圧することができ、弁体ＶＢを閉方向に急速に移動させて蒸気弁ＳＶを急閉することができる。
【００６１】
また、本実施の形態によれば、蒸気弁ＳＶを開く場合には、遮断弁２６は、アキュムレータ２５から閉方向ピストン室１３への制御油の流れを遮断し、サーボ弁２３は、閉方向ピストン室１３から排出口２２への制御油の流れを許可する。このことにより、閉方向ピストン室１３内の制御油をサーボ弁２３を介して排出口２２に排出することができる。このため、ピストン１１が、閉方向ピストン室１３に供給される制御油から閉方向への圧力を受けることを防止できる。この結果、蒸気弁ＳＶが開いている場合には、フェイルセーフ機能を発揮させるための力がシリンダ１０のピストン１１に負荷することを防止できる。この場合、シリンダ１０の容積の増大を抑制し、シリンダ１０の小型化を図ることができる。
【００６２】
また、本実施の形態によれば、トリップ電磁弁２７は、蒸気弁ＳＶを急閉する場合に、ダンプ弁２４のＸポート内の非常油および遮断弁２６のＸポート内の非常油を、排出口２２に排出することができる。このことにより、開方向ピストン室１２内の非常油をダンプ弁２４を介して排出口２２に急速に排出することができるとともに、これと同時に、アキュムレータ２５に貯留された非常油を閉方向ピストン室１３に急速に供給することができる。このため、蒸気弁ＳＶの閉方向へピストン１１を急速に移動させることができ、蒸気弁ＳＶを急閉させることができる。
【００６３】
また、本実施の形態によれば、サーボ弁２３と開方向ピストン室１２とを接続した開側流路３０のうちダンプ流路４０が接続された分岐点Ｐ１よりもサーボ弁２３の側に、サーボ弁２３への制御油の流れを遮断する第１開側パイロットチェック弁３３が設けられている。このことにより、開方向ピストン室１２内の制御油を排出口２２に排出する場合に、制御油がサーボ弁２３に供給されることを防止できる。
【００６４】
また、本実施の形態によれば、サーボ弁２３と閉方向ピストン室１３とを接続した第１閉側流路２９のうち第２閉側流路４４が接続された分岐点Ｐ４よりもサーボ弁２３の側に、サーボ弁２３への制御油の流れを遮断する閉側パイロットチェック弁３５が設けられている。このことにより、アキュムレータ２５から閉方向ピストン室１３に制御油を供給する場合に、制御油がサーボ弁２３に供給されることを防止できる。
【００６５】
また、本実施の形態によれば、閉側パイロットチェック弁３５は、そのＸポートに非常油が供給されることにより、逆流防止機能が喪失される。このことにより、蒸気弁ＳＶを開く場合には、閉方向ピストン室１３内の制御油をサーボ弁２３を介して排出口２２に排出することができる。
【００６６】
また、本実施の形態によれば、第１制御油供給路２８のうちアキュムレータ充填路４２が接続された分岐点Ｐ２よりも供給口２１の側に、供給口側逆止弁３２が設けられている。このことにより、供給口２１への制御油の流れが遮断され、蒸気弁駆動装置１内の制御油および非常油が供給口２１に供給されることを防止できる。このため、蒸気弁駆動装置１内の制御油の圧力および非常油の圧力が低下することを防止できる。
【００６７】
なお、上述した本実施の形態においては、シリンダ１０のピストン１１が、開閉方向に直線移動する蒸気弁ＳＶの弁体ＶＢに連結されている例について説明した。しかしながら、このことに限られることはなく、ピストン１１は、開閉方向に回動するバタフライ弁のような蒸気弁の弁体に連結されていてもよい。この場合には、ピストン１１と弁体との間に、ピストン１１の直線運動を回動運動に変換させる機構が介在されていることが好ましい。
【００６８】
また、上述した本実施の形態においては、符号２３に示す制御弁がサーボ弁２３である例について説明した。しかしながら、このことに限られることはなく、符号２３に示す制御弁は、電磁弁として構成することもできる。例えば、その電磁弁のコイルが励磁されると、第１制御油供給路２８から開側流路３０への制御油の流れを許可し、コイルの励磁が解かれると第１制御油供給路２８から開側流路３０への制御油の流れが遮断されるようにしてもよい。
【００６９】
（第２の実施の形態）
次に、図３および図４を用いて、本発明の第２の実施の形態における蒸気弁駆動装置について説明する。
【００７０】
図３および図４に示す第２の実施の形態においては、供給口側逆止弁がトリップ電磁弁により制御されるパイロットチェック弁である点が主に異なり、他の構成は、図１および図２に示す第１の実施の形態と略同一である。なお、図３および図４において、図１および図２に示す第１の実施の形態と同一部分には同一符号を付して詳細な説明は省略する。
【００７１】
本実施の形態においては、図３に示すように、図１および図２に示す供給口側逆止弁３２が、パイロットチェック弁になっている。すなわち、第１制御油供給路２８には、供給口側パイロットチェック弁５０（供給口側逆流防止機能弁）が設けられている。この供給口側パイロットチェック弁５０は、トリップ電磁弁２７により制御される。
【００７２】
より具体的には、供給口側パイロットチェック弁５０のＡポートおよびＢポートは、第１制御油供給路２８の一部をなしており、供給口側パイロットチェック弁５０のＸポートには、非常油流路４６を介してトリップ電磁弁２７のＢポートが接続されている。供給口側パイロットチェック弁５０は、Ｘポートにトリップ電磁弁２７からの非常油が供給されている状態では、Ｘポートが非常油によって加圧されて逆流防止機能を喪失し、両方向への制御油の流れを許可するように構成されている。一方、供給口側パイロットチェック弁５０は、Ｘポートに非常油が供給されていない状態では、逆流防止機能を有し、分岐点Ｐ２への制御油の流れは許可するが、供給口２１への制御油の流れを遮断するように構成されている。
【００７３】
蒸気弁ＳＶを開く場合、図３に示すように、トリップ電磁弁２７のＢポートから供給口側パイロットチェック弁５０のＸポートに非常油が供給され、このＸポートが加圧される。このため、供給口側パイロットチェック弁５０の逆止弁機能が喪失され、供給口側パイロットチェック弁５０において、両方向の制御油の流れが許可される。これにより、供給口２１からサーボ弁２３、トリップ電磁弁２７およびアキュムレータ２５に制御油が供給される。
【００７４】
蒸気弁ＳＶを急閉する場合、図４に示すように、供給口側パイロットチェック弁５０のＸポート内の非常油が、非常油流路４６、トリップ電磁弁２７およびトリップ排出路４７を介して排出口２２に排出される。このことにより、供給口側パイロットチェック弁５０のＸポートから非常油が排出される。このため、供給口側パイロットチェック弁５０が逆流防止機能を発揮し、供給口２１への制御油の流れが遮断される。
【００７５】
なお、本実施の形態によるアキュムレータ２５は、蒸気弁ＳＶを急閉した後に開く場合に、供給口側パイロットチェック弁５０が逆止弁機能を喪失可能なようにＸポートを加圧することができる程度の油量を有していることが好ましい。
【００７６】
このように本実施の形態によれば、供給口側逆流防止機能弁が、供給口側パイロットチェック弁５０になっている。このことにより、制御油供給系統内の制御油の圧力の低下、電源の遮断およびトリップ電磁弁２７のトリップ動作を検出して、蒸気弁駆動装置１内の制御油の圧力の低下を防止できる。
【００７７】
すなわち、制御油供給系統内の制御油の圧力が低下した場合には、供給口側パイロットチェック弁５０のＸポート内の非常油の圧力が低下する。このことにより、供給口側パイロットチェック弁５０が逆流防止機能を発揮することができ、供給口２１への制御油の流れを遮断することができる。このため、蒸気弁駆動装置１内の制御油が供給口２１に供給されることを防止し、蒸気弁駆動装置１内の制御油の圧力が低下することを防止できる。
【００７８】
また、蒸気弁駆動装置１の電源が遮断された場合には、トリップ電磁弁２７の励磁が解かれる。このことにより、供給口側パイロットチェック弁５０のＸポート内の非常油を排出することができる。このため、供給口側パイロットチェック弁５０が逆流防止機能を発揮することができ、同様にして、蒸気弁駆動装置１内の制御油の圧力が低下することを防止できる。
【００７９】
さらに、トリップ電磁弁２７がトリップ動作した場合には、供給口側パイロットチェック弁５０のＸポート内の非常油を排出することができる。このことにより、供給口側パイロットチェック弁５０が逆流防止機能を発揮することができ、同様にして、蒸気弁駆動装置１内の制御油の圧力が低下することを防止できる。
【００８０】
（第３の実施の形態）
次に、図５および図６を用いて、本発明の第３の実施の形態における蒸気弁駆動装置について説明する。
【００８１】
図５および図６に示す第３の実施の形態においては、供給口側逆止弁が電磁弁である点が主に異なり、他の構成は、図１および図２に示す第１の実施の形態と略同一である。なお、図５および図６において、図１および図２に示す第１の実施の形態と同一部分には同一符号を付して詳細な説明は省略する。
【００８２】
本実施の形態においては、図５に示すように、図１および図２に示す供給口側逆止弁３２が、電磁弁になっている。すなわち、第１制御油供給路２８には、供給口側電磁弁５１（供給口側逆流防止機能弁）が設けられている。
【００８３】
供給口側電磁弁５１は、サーボ弁２３およびトリップ電磁弁２７と同様に、図示しない制御装置から送信される電気信号を受けて励磁されるコイルを有している。供給口側電磁弁５１は、このコイルが励磁されている状態では、供給口側電磁弁５１のＰポートとＢポートとが連通し、逆流防止機能を喪失し、両方向への制御油の流れを許可するように構成されている。一方、供給口側電磁弁５１は、そのコイルが励磁されていない状態では、バネの作用によって逆流防止機能を有し、供給口２１への制御油の流れを遮断するように構成されている。なお、本実施の形態においては、励磁されていない状態では、分岐点Ｐ２への制御油の流れも遮断される。
【００８４】
蒸気弁ＳＶを開く場合、図５に示すように、供給口側電磁弁５１は励磁される。このため、供給口側電磁弁５１の逆流防止機能が喪失され、供給口側電磁弁５１において、両方向の制御油の流れが許可される。これにより、供給口２１からサーボ弁２３、トリップ電磁弁２７およびアキュムレータ２５に制御油が供給される。
【００８５】
蒸気弁ＳＶを急閉する場合、図６に示すように、供給口側電磁弁５１の励磁が解かれる。このため、供給口側電磁弁５１が逆流防止機能を発揮し、供給口２１への制御油の流れが遮断される。
【００８６】
このように本実施の形態によれば、供給口側逆流防止機能弁が供給口側電磁弁５１になっている。このことにより、制御油供給系統内の制御油の圧力の低下および電源の遮断を検出して、蒸気弁駆動装置１内の制御油の圧力および非常油の圧力の低下を防止できる。
【００８７】
すなわち、制御油供給系統内の制御油の圧力が低下した場合には、励磁を解くように供給口側電磁弁５１を制御することにより、供給口側電磁弁５１が逆流防止機能を発揮することができ、供給口２１への制御油の流れを遮断することができる。このため、蒸気弁駆動装置１内の制御油および非常油が供給口２１に供給されることを防止し、蒸気弁駆動装置１内の制御油の圧力および非常油の圧力が低下することを防止できる。
【００８８】
また、蒸気弁駆動装置１の電源が遮断された場合には、供給口側電磁弁５１の励磁が解かれる。このことにより、供給口側電磁弁５１が逆流防止機能を発揮することができ、同様にして、蒸気弁駆動装置１内の制御油の圧力および非常油の圧力が低下することを防止できる。
【００８９】
なお、上述した本実施の形態においては、供給口側電磁弁５１が、スプール弁として構成されている例について説明した。しかしながら、このことに限られることはなく、供給口側電磁弁５１は、ポペット弁として構成されていてもよい。例えば、蒸気弁ＳＶを開く場合（図５）に励磁されて開き、蒸気弁ＳＶを急閉する場合（図６）に励磁が解かれて閉じるようにしてもよい。この場合には、蒸気弁駆動装置１内の制御油の圧力および非常油の圧力の低下をより一層防止できる。
【００９０】
（第４の実施の形態）
次に、図７および図８を用いて、本発明の第４の実施の形態における蒸気弁駆動装置について説明する。
【００９１】
図７および図８に示す第４の実施の形態においては、トリップ電磁弁を介してアキュムレータに作動油が供給される点が主に異なり、他の構成は、図１および図２に示す第１の実施の形態と略同一である。なお、図７および図８において、図１および図２に示す第１の実施の形態と同一部分には同一符号を付して詳細な説明は省略する。
【００９２】
本実施の形態においては、図７に示すように、トリップ電磁弁２７のＢポートとアキュムレータ２５とがアキュムレータ充填路４２によって接続されている。すなわち、本実施の形態によるアキュムレータ充填路４２は、図１に示すような第１制御油供給路２８に接続されているのではなく、図７に示すように、非常油流路４６に接続されている。トリップ電磁弁２７に供給された制御油は、非常油流路４６およびアキュムレータ充填路４２を介してアキュムレータ２５に供給され、アキュムレータ２５に制御油が充填される。
【００９３】
アキュムレータ充填路４２には、アキュムレータ側逆止弁５２（アキュムレータ側逆流防止弁）が設けられている。このアキュムレータ側逆止弁５２は、アキュムレータ２５への流れを許可するが、トリップ電磁弁２７（より具体的には、非常油流路４６）への流れを遮断するように構成されている。また、アキュムレータ側逆止弁５２のクラッキング圧は、蒸気弁駆動装置１の最低動作圧力に設定されている。
【００９４】
蒸気弁ＳＶを開く場合、図７に示すように、トリップ電磁弁２７のＢポートからアキュムレータ充填路４２を介してアキュムレータ２５に制御油が供給される。
【００９５】
蒸気弁ＳＶを急閉する場合、図８に示すように、遮断弁２６が開き、アキュムレータ２５内の制御油が、アキュムレータ放出路４３から遮断弁２６、第２閉側流路４４および第１閉側流路２９を介して閉方向ピストン室１３に供給される。この際、非常油流路４６から非常油が排出されるが、アキュムレータ充填路４２にアキュムレータ側逆止弁５２が設けられているため、アキュムレータ２５内の制御油が、アキュムレータ充填路４２から非常油流路４６に流れることが防止される。
【００９６】
このように本実施の形態によれば、アキュムレータ２５をトリップ電磁弁２７に接続するアキュムレータ充填路４２に、アキュムレータ側逆止弁５２が設けられている。このことにより、アキュムレータ２５に貯留された制御油を遮断弁２６に供給することができる。すなわち、サーボ弁２３およびトリップ電磁弁２７に、アキュムレータ２５に貯留された制御油が供給されることを防止できる。このため、アキュムレータ２５内の制御油を、蒸気弁ＳＶを急閉するための動作に使用することができ、蒸気弁駆動装置１の信頼性を向上させることができる。
【００９７】
（第５の実施の形態）
次に、図９および図１０を用いて、本発明の第５の実施の形態における蒸気弁駆動装置について説明する。
【００９８】
図９および図１０に示す第５の実施の形態においては、アキュムレータ側逆止弁がトリップ電磁弁により制御されるパイロットチェック弁である点が主に異なり、他の構成は、図７および図８に示す第４の実施の形態と略同一である。なお、図９および図１０において、図７および図８に示す第４の実施の形態と同一部分には同一符号を付して詳細な説明は省略する。
【００９９】
本実施の形態においては、図９に示すように、図７および図８に示すアキュムレータ側逆止弁が、パイロットチェック弁になっている。すなわち、アキュムレータ充填路４２には、アキュムレータ側パイロットチェック弁５３（アキュムレータ側逆流防止弁）が設けられている。このアキュムレータ側パイロットチェック弁５３は、トリップ電磁弁２７により制御される。
【０１００】
より具体的には、アキュムレータ側パイロットチェック弁５３のＡポートおよびＢポートは、アキュムレータ充填路４２の一部をなしており、アキュムレータ側パイロットチェック弁５３のＸポートには、非常油流路４６を介してトリップ電磁弁２７のＢポートが接続されている。アキュムレータ側パイロットチェック弁５３は、Ｘポートにトリップ電磁弁２７からの非常油が供給されている状態では、Ｘポートが非常油によって加圧されて逆流防止機能を喪失し、両方向への制御油の流れを許可するように構成されている。一方、アキュムレータ側パイロットチェック弁５３は、Ｘポートに非常油が供給されていない状態では、逆流防止機能を有し、アキュムレータ２５への制御油の流れは許可するが、トリップ電磁弁２７（より具体的には非常油流路４６）への制御油の流れを遮断するように構成されている。
【０１０１】
蒸気弁ＳＶを開く場合、図９に示すように、トリップ電磁弁２７のＢポートからアキュムレータ側パイロットチェック弁５３のＸポートに非常油が供給され、このＸポートが加圧される。このため、アキュムレータ側パイロットチェック弁５３の逆止弁機能が喪失され、アキュムレータ側パイロットチェック弁５３において、両方向の制御油の流れが許可される。これにより、トリップ電磁弁２７からアキュムレータ２５に制御油が供給される。
【０１０２】
蒸気弁ＳＶを急閉する場合、図１０に示すように、アキュムレータ側パイロットチェック弁５３のＸポート内の非常油が、非常油流路４６、トリップ電磁弁２７およびトリップ排出路４７を介して排出口２２に排出される。このことにより、アキュムレータ側パイロットチェック弁５３のＸポートから非常油が排出される。このため、アキュムレータ側パイロットチェック弁５３が逆流防止機能を発揮し、非常油流路４６への制御油の流れが遮断される。
【０１０３】
このように本実施の形態によれば、アキュムレータ２５をトリップ電磁弁２７に接続するアキュムレータ充填路４２に、アキュムレータ側パイロットチェック弁５３が設けられている。このことにより、アキュムレータ２５に貯留された制御油を遮断弁２６に供給することができる。すなわち、サーボ弁２３およびトリップ電磁弁２７に、アキュムレータ２５に貯留された制御油が供給されることを防止できる。このため、アキュムレータ２５内の制御油を、蒸気弁ＳＶを急閉するための動作に使用することができ、蒸気弁駆動装置１の信頼性を向上させることができる。
【０１０４】
（第６の実施の形態）
次に、図１１および図１２を用いて、本発明の第６の実施の形態における蒸気弁駆動装置について説明する。
【０１０５】
図１１および図１２に示す第６の実施の形態においては、シリンダの第１ピストンに離接可能な第２ピストンが、閉鎖バネによって弁体の閉方向に押圧されている点が主に異なり、他の構成は、図１および図２に示す第１の実施の形態と略同一である。なお、図１１および図１２において、図１および図２に示す第１の実施の形態と同一部分には同一符号を付して詳細な説明は省略する。
【０１０６】
本実施の形態においては、図１１に示すように、シリンダ１０は、弁体ＶＢに連結される第１ピストン１１（図１に示すピストン１１に相当）と、開方向第１ピストン室（図１に示す開方向ピストン室１２に相当）と、閉方向第１ピストン室（図１に示す閉方向ピストン室１３に相当）と、を有している。そして、シリンダ１０は、蒸気弁ＳＶの弁体ＶＢに離接可能に設けられた第２ピストン６０と、開方向第２ピストン室６１と、閉方向第２ピストン室６２と、を更に有している。
【０１０７】
本実施の形態においては、第１ピストン１１は弁体ＶＢに連結されており、第２ピストン６０は、第１ピストン１１に離接可能に設けられている。より具体的には、第１ピストン１１の第２ピストン６０の側の端部に、第１カップリング部材６３が設けられており、第２ピストン６０の第１ピストン１１の側の端部に、第２カップリング部材６４が設けられている。第２ピストン６０は、蒸気弁ＳＶを閉じる場合に、第１カップリング部材６３に第２カップリング部材６４が当接し、第１ピストン１１を介して弁体ＶＢに連結される。第２ピストン６０は、蒸気弁ＳＶの全閉位置まで第１ピストン１１を押圧するように構成されている。一方、第２ピストン６０は、蒸気弁ＳＶを開く場合に、第１カップリング部材６３から第２カップリング部材６４が離れることで、第１ピストン１１（すなわち弁体ＶＢ）から離れるように構成されている。なお、図１１等においては、第１カップリング部材６３および第２カップリング部材６４が互いに噛み込むような形状で描かれているが、各々の対向面が平坦状に形成されていてもよい。
【０１０８】
開方向第２ピストン室６１は、弁体ＶＢの開方向に第２ピストン６０を押圧する制御油が供給されるように構成されている。
【０１０９】
閉方向第２ピストン室６２は、弁体ＶＢの閉方向に第２ピストン６０を押圧するように構成されている。より具体的には、閉方向第２ピストン室６２には、弁体ＶＢの閉方向に第２ピストン６０を押圧する閉鎖バネ６５が設けられている。この閉鎖バネ６５の付勢力によって、第２ピストン６０は弁体ＶＢの閉方向に押圧されている。
【０１１０】
本実施の形態におけるマニホールドブロック２０は、サーボ弁２３と、第１ダンプ弁（図１に示すダンプ弁２４に相当）と、トリップ電磁弁２７と、第２ダンプ弁６６と、を備えている。図１等に示すようなアキュムレータ２５や遮断弁２６、供給口側逆流防止機能弁（図１に示す供給口側逆止弁３２、図３に示す供給口側パイロットチェック弁５０、図５に示す供給口側電磁弁５１）は設けられていない。
【０１１１】
開方向第１ピストン室１２内の制御油は、第１ダンプ弁２４を介して排出されるようになっている。
【０１１２】
開方向第２ピストン室６１内の制御油は、第２ダンプ弁６６を介して排出されるようになっている。この第２ダンプ弁６６は、開方向第２ピストン室６１から排出口２２への制御油の流れを遮断する状態と、当該制御油の流れを許可する状態とに切替可能に（当該制御油の流れを遮断または許可するように）構成されている。
【０１１３】
第２ダンプ弁６６についてより具体的に説明すると、第２ダンプ弁６６のＢポートと開方向第２ピストン室６１とは、第２ダンプ流路６７によって接続されている。第２ダンプ弁６６のＡポートには、第２ダンプ排出路６８が接続されている。第２ダンプ排出路６８は、第１ダンプ排出路（図１に示すダンプ排出路４１に相当）を介して排出口２２に接続されている。第２ダンプ弁６６のＸポート（パイロットポート）は、トリップ電磁弁２７のＢポートに接続されている。
【０１１４】
第２ダンプ弁６６は、トリップ電磁弁２７によって制御される。すなわち、第２ダンプ弁６６は、トリップ電磁弁２７のＢポートからＸポートに非常油が供給されている状態では、Ｘポートが非常油によって加圧されて閉じ、第２ダンプ弁６６のＢポートとＡポートとが遮断される。このことにより、開方向第２ピストン室６１から排出口２２への制御油の流れが遮断される。一方、Ｘポートに非常油が供給されていない状態では、第２ダンプ弁６６は開き、第２ダンプ弁６６のＢポートとＡポートとが連通する。このことにより、開方向第２ピストン室６１から排出口２２への制御油の流れが許可され、開方向第２ピストン室６１から第２ダンプ弁６６のＢポートおよびＡポートを介して第２ダンプ排出路６８に制御油が供給される。第２ダンプ排出路６８に供給された制御油は、第１ダンプ排出路４１を介して排出口２２に供給されて、この排出口２２から排出される。
【０１１５】
なお、トリップ排出路４７には、第２の逆止弁６９が設けられている。この第２の逆止弁６９は、トリップ排出路４７のうち第２ダンプ排出路６８が接続される分岐点Ｐ５よりもトリップ電磁弁２７の側に配置されている。第２の逆止弁６９は、分岐点Ｐ５への非常油の流れを許可するが、トリップ電磁弁２７への制御油の流れを遮断するように構成されている。すなわち、第２ダンプ弁６６から排出された制御油が、トリップ電磁弁２７のＴポートに供給されることを防止している。
【０１１６】
蒸気弁ＳＶを開く場合、図１１に示すように、サーボ弁２３に開方向の電気指令である第１の電気信号が入力されて、供給口２１からサーボ弁２３を介して開方向第１ピストン室１２に制御油が供給される。第１ダンプ弁２４は、トリップ電磁弁２７から非常油が供給されるため、閉じている。また、トリップ電磁弁２７が励磁されて、供給口２１からトリップ電磁弁２７を介して開方向第２ピストン室６１に制御油（または非常油）が供給される。一方、サーボ弁２３への第１の電気信号の入力により、閉方向第１ピストン室１３内の制御油は、サーボ弁２３を介して排出口２２から排出される。
【０１１７】
開方向第２ピストン室６１に制御油が供給されると、開方向第２ピストン室６１内の制御油の圧力が高まる。このことにより、開方向第２ピストン室６１内の制御油の圧力で弁体ＶＢの開方向に押圧されて、第２ピストン６０の第２カップリング部材６４が、閉鎖バネ６５の付勢力に抗して第１ピストン１１の第１カップリング部材６３から離れる。このため、蒸気弁ＳＶが開いている間、第２ピストン６０は第１ピストン１１から離れ、第１ピストン１１には、閉鎖バネ６５の付勢力が負荷されない。
【０１１８】
また、開方向第１ピストン室１２に制御油が供給されると、開方向第１ピストン室１２内の制御油の圧力が高まる。閉方向第１ピストン室１３内の制御油が排出されることにより、第１ピストン１１が開方向第１ピストン室１２内の制御油の圧力で弁体ＶＢの開方向に押圧されて、弁体ＶＢを開方向に移動させる。このようにして、蒸気弁ＳＶが開く。
【０１１９】
一方、蒸気弁ＳＶを急閉する場合、図１２に示すように、トリップ電磁弁２７がトリップする。すると、第１ダンプ弁２４のＸポート内の非常油および第２ダンプ弁６６のＸポート内の非常油が排出され、第１ダンプ弁２４および第２ダンプ弁６６がそれぞれ開く。このため、開方向第１ピストン室１２内の制御油は、第１ダンプ排出路４１を介して排出口２２に排出される。開方向第２ピストン室６１内の制御油は、第２ダンプ排出路６８および第１ダンプ排出路４１を介して排出口２２に排出される。
【０１２０】
開方向第２ピストン室６１内の制御油が排出されると、閉鎖バネ６５の付勢力によって、第２ピストン６０は弁体ＶＢの閉方向に移動し、第２ピストンの第２カップリング部材６４が第１ピストン１１の第１カップリング部材６３に当接する。このことにより、閉鎖バネ６５の付勢力は、第２ピストン６０を介して第１ピストン１１に負荷され、第１ピストン１１が、第２ピストン６０とともに弁体ＶＢの閉方向に移動する。なお、本実施の形態においては、閉方向第１ピストン室１３には、サーボ弁２３を介して制御油が供給される。このことにより、閉方向第１ピストン室１３に供給された制御油の圧力で第１ピストン１１が弁体ＶＢの閉方向に押圧され、弁体ＶＢを閉方向に移動させるための力を高めることができる。
【０１２１】
このようにして弁体ＶＢが閉方向に移動し、蒸気弁ＳＶが急閉する。この際、開方向第１ピストン室１２内の制御油は、排出容量が大きい第１ダンプ弁２４から排出されるとともに、開方向第２ピストン室６１内の制御油は、排出容量が大きい第２ダンプ弁６６から排出されるため、開方向第１ピストン室１２内の制御油および開方向第２ピストン室６１内の制御油をそれぞれ急速に排出することができる。また、閉方向第２ピストン室６２には、閉鎖バネ６５が設けられているため、フェイルセーフ機能を発揮させるための閉鎖バネ６５の付勢力を、第１ピストン１１および第２ピストン６０に急速に負荷することができる。このため、弁体ＶＢを閉方向に急速に移動させることができ、蒸気弁ＳＶの急閉が可能になる。すなわち、フェイルセーフ機能を高めることができる。
【０１２２】
また、蒸気弁駆動装置１の電源が遮断された場合には、トリップ電磁弁２７の励磁が解かれるとともにサーボ弁２３に閉方向の電気指令である第２の電気信号が入力される。このため、上述したように蒸気弁ＳＶを急閉することができ、フェイルセーフの機能を高めることができる。
【０１２３】
このように本実施の形態によれば、蒸気弁ＳＶを急閉する場合、開方向第１ピストン室１２内の制御油を、第１ダンプ弁２４を介して排出口２２に急速に排出することができる。また、開方向第２ピストン室６１内の制御油を、第２ダンプ弁６６を介して排出口２２に急速に排出することができる。一方、閉方向第２ピストン室６２に閉鎖バネ６５が設けられているため、この閉鎖バネ６５が、フェイルセーフ機能を発揮させるように第１ピストン１１および第２ピストン６０を押圧することができ、弁体ＶＢを閉方向に急速に移動させて蒸気弁ＳＶを急閉することができる。一方、蒸気弁ＳＶを開く場合には、トリップ電磁弁２７から開方向第２ピストン室６１に制御油を供給することができ、開方向第２ピストン室６１内の制御油の圧力を高めることができる。このことにより、開方向第２ピストン室６１内の制御油によって第２ピストン６０が弁体ＶＢの開方向に押圧されて、第２ピストン６０を第１ピストン１１から離すことができる。このため、閉鎖バネ６５の付勢力が、第１ピストン１１に負荷されることを防止できる。この結果、蒸気弁ＳＶを急閉する場合以外には、フェイルセーフ機能を発揮させるための力が第１ピストン１１に負荷することを防止できる。この場合、シリンダ１０の容積の増大を抑制し、シリンダの小型化を図ることができる。
【０１２４】
また、本実施の形態によれば、非常油が喪失された場合であっても、閉鎖バネ６５の付勢力により、蒸気弁ＳＶを急閉することができる。このため、蒸気弁駆動装置１の信頼性をより一層向上させることができる。
【０１２５】
（第７の実施の形態）
次に、図１３および図１４を用いて、本発明の第７の実施の形態における蒸気弁駆動装置について説明する。
【０１２６】
図１３および図１４に示す第７の実施の形態においては、第２ピストンが、蒸気弁を閉じる場合、第１ピストンを介することなく、連結部材を介して弁体に連結される点が主に異なり、他の構成は、図１１および図１２に示す第６の実施の形態と略同一である。なお、図１３および図１４において、図１１および図１２に示す第６の実施の形態と同一部分には同一符号を付して詳細な説明は省略する。
【０１２７】
本実施の形態においては、図１３および図１４に示すように、第２ピストン６０は、蒸気弁ＳＶを急閉する場合、第１ピストン１１を介することなく、連結部材７０を介して弁体ＶＢに連結される。より具体的には、図１４に示すように、蒸気弁ＳＶを急閉する場合、第２ピストン６０の第２カップリング部材６４は、弁体ＶＢに連結された連結部材７０（より具体的には、連結部材７０の第２ピストン６０の側の端部に設けられた第３カップリング部材７１）に当接して、連結部材７０を介して弁体ＶＢ（または弁棒ＶＡ）に連結されるように構成されている。一方、図１３に示すように、第２ピストン６０は、蒸気弁ＳＶを開く場合、第３カップリング部材７１から第２カップリング部材６４が離れることで、連結部材７０（すなわち弁体ＶＢ）から離れるように構成されている。
【０１２８】
このように本実施の形態によれば、第２ピストン６０は、蒸気弁ＳＶを急閉する場合、第１ピストン１１ではなく、弁体ＶＢに連結された連結部材７０に連結される。このことにより、閉鎖バネ６５の付勢力を、弁体ＶＢに直接的に伝えることができる。このため、弁体ＶＢを閉方向により一層急速に移動させることができ、蒸気弁ＳＶをより一層急速に閉じることができる。
【０１２９】
（第８の実施の形態）
次に、図１５および図１６を用いて、本発明の第８の実施の形態における蒸気弁駆動装置について説明する。
【０１３０】
図１５および図１６に示す第８の実施の形態においては、閉方向第２ピストン室に、弁体の閉方向に第２ピストンを押圧する蒸気が供給される点が主に異なり、他の構成は、図１１および図１２に示す第６の実施の形態と略同一である。なお、図１５および図１６において、図１１および図１２に示す第６の実施の形態と同一部分には同一符号を付して詳細な説明は省略する。
【０１３１】
本実施の形態においては、図１５および図１６に示すように、閉方向第２ピストン室６２に、弁体ＶＢの閉方向に第２ピストン６０を押圧する蒸気が供給される。より具体的には、蒸気弁ＳＶに蒸気を供給する蒸気管７２から分岐した蒸気抽気管７３が閉方向第２ピストン室６２に接続されている。このことにより、閉方向第２ピストン室６２に蒸気が充填されて、閉方向第２ピストン室６２内の圧力が、蒸気管７２内の蒸気の圧力まで高まる。この圧力によって、第２ピストン６０が、弁体ＶＢの閉方向に押圧されている。本実施の形態においては、閉方向第２ピストン室６２に、図１１等に示すような閉鎖バネ６５は設けられていない。図１６に示すように、蒸気弁ＳＶを急閉する場合、第２ピストン６０は、蒸気の圧力によって閉方向に移動し、第２カップリング部材６４が第１カップリング部材６３に当接して、第１ピストン１１を介して弁体ＶＢに連結されるように構成されている。一方、図１５に示すように、蒸気弁ＳＶを開く場合、第２ピストン６０は、開方向第２ピストン室６１に供給される制御油の圧力によって開方向に移動し、第２カップリング部材６４が第１カップリング部材６３から離れることで、第１ピストン１１から離れるように構成されている。
【０１３２】
このように本実施の形態によれば、閉方向第２ピストン室６２に、弁体ＶＢの閉方向に第２ピストン６０を押圧する蒸気が供給される。このことにより、フェイルセーフ機能を発揮させるための力を蒸気から得ることができ、蒸気弁駆動装置１の構成を簡素化することができる。
【０１３３】
なお、上述した本実施の形態においては、第２ピストン６０が、蒸気弁ＳＶを急閉する場合に、第１ピストン１１を介して弁体ＶＢに連結される例について説明した。しかしながら、このことに限られることはなく、図１３および図１４に示す形態のように、第２ピストン６０は、蒸気弁ＳＶを急閉する場合に、第１ピストン１１を介することなく弁体ＶＢに連結されるようにしてもよい。
【０１３４】
（第９の実施の形態）
次に、図１７〜図２０を用いて、本発明の第９の実施の形態における蒸気弁駆動装置について説明する。
【０１３５】
図１７〜図２０に示す第９の実施の形態においては、第２ピストンに、弁体の閉方向に第２ピストンを押圧するウエイトが設けられている点が主に異なり、他の構成は、図１１および図１２に示す第６の実施の形態と略同一である。なお、図１７〜図２０において、図１１および図１２に示す第６の実施の形態と同一部分には同一符号を付して詳細な説明は省略する。
【０１３６】
本実施の形態においては、図１７および図１８に示すように、第２ピストン６０に、弁体ＶＢの閉方向に第２ピストン６０を押圧するウエイト７４が設けられている。このウエイト７４は、蒸気弁ＳＶの弁体ＶＢを急閉することができるような質量を有していることが好ましい。本実施の形態においては、閉方向第２ピストン室６２に、図１１等に示すような閉鎖バネ６５は設けられていない。図１８に示すように、蒸気弁ＳＶを急閉する場合、第２ピストン６０は、ウエイト７４の重さによって閉方向に移動し、第２カップリング部材６４が第１カップリング部材６３に当接して、第１ピストン１１を介して弁体ＶＢに連結されるように構成されている。一方、図１７に示すように、蒸気弁ＳＶを開く場合、第２ピストン６０は、開方向第２ピストン室６１に供給される制御油の圧力によって開方向に移動し、第２カップリング部材６４が第１カップリング部材６３から離れることで、第１ピストン１１から離れるように構成されている。
【０１３７】
このように本実施の形態によれば、第２ピストン６０に、弁体ＶＢの閉方向に第２ピストン６０を押圧するウエイト７４が設けられている。このことにより、フェイルセーフ機能を発揮させるための力をウエイト７４から得ることができ、蒸気弁駆動装置１の構成を簡素化することができる。
【０１３８】
なお、上述した本実施の形態においては、第２ピストン６０が、蒸気弁ＳＶを急閉する場合に第１ピストン１１を介して弁体ＶＢに連結される例について説明した。しかしながら、このことに限られることはなく、図１３および図１４に示す形態のように、第２ピストン６０は、蒸気弁ＳＶを急閉する場合に、第１ピストン１１を介することなく、連結部材７０を介して弁体ＶＢに連結されるようにしてもよい。より具体的には、図２０に示すように、蒸気弁ＳＶを急閉する場合、第２ピストン６０の第２カップリング部材６４が、弁体ＶＢに連結された連結部材７０の第３カップリング部材７１に当接して、第２ピストン６０は、連結部材７０を介して弁体ＶＢに連結されるように構成してもよい。一方、図１９に示すように、蒸気弁ＳＶを開く場合、第２ピストン６０は、第２カップリング部材６４が第３カップリング部材７１から離れることで、連結部材７０から離れるように構成してもよい。図１９および図２０に示す形態においては、ウエイト７４の重力を、弁体ＶＢに直接的に伝えることができる。このため、弁体ＶＢを閉方向により一層急速に移動させることができ、蒸気弁ＳＶをより一層急速に閉じることができる。
【０１３９】
以上述べた実施の形態によれば、蒸気弁が開いている場合にはフェイルセーフ機能を発揮させるための力がシリンダのピストンに負荷することを防止できる。
【０１４０】
本発明のいくつかの実施形態を説明したが、これらの実施形態は、例として提示したものであり、発明の範囲を限定することは意図していない。これら新規な実施形態は、その他の様々な形態で実施されることが可能であり、発明の要旨を逸脱しない範囲で、種々の省略、置き換え、変更を行うことができる。これら実施形態やその変形は、発明の範囲や要旨に含まれるとともに、特許請求の範囲に記載された発明とその均等の範囲に含まれる。また、当然のことながら、本発明の要旨の範囲内で、これらの実施の形態を、部分的に適宜組み合わせることも可能である。
【符号の説明】
【０１４１】
１：蒸気弁駆動装置、１０：シリンダ、１１：ピストン、第１ピストン、１２：開方向ピストン室、開方向第１ピストン室、１３：閉方向ピストン室、閉方向第１ピストン室、２１：供給口、２２：排出口、２３：サーボ弁、２４：ダンプ弁、第１ダンプ弁、２５：アキュムレータ、２６：遮断弁、２７：トリップ電磁弁、２８：第１制御油供給路、２９：第１閉側流路、３０：開側流路、３２：供給口側逆止弁、３３：第１開側パイロットチェック弁、３４：第２開側パイロットチェック弁、３５：閉側パイロットチェック弁、４０：ダンプ流路、４２：アキュムレータ充填路、４４：第２閉側流路、４５：第２制御油供給路、５０：供給口側パイロットチェック弁、５１：供給口側電磁弁、５２：アキュムレータ側逆止弁、５３：アキュムレータ側パイロットチェック弁、６０：第２ピストン、６１：開方向第２ピストン室、６２：閉方向第２ピストン室、６５：閉鎖バネ、６６：第２ダンプ弁、７４：ウエイト、ＳＶ：蒸気弁、ＶＢ：弁体
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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【図２０】
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【図２１】
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【図２２】
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