(57)【要約】【課題】直流モータの駆動によりゼンマイバネを巻き込んでおき、非常時に該ゼンマイバネの復元力によって直流モータのローターを回転させて発電させ、この発電電力をバルブを駆動する可逆回転直流モータに通電してバルブを閉鎖乃至開放させることができるバルブ用アクチュエータを提供すること。【解決手段】ケーシング内にバルブを開閉駆動する可逆回転直流モータとゼンマイバネを巻き込むための直流モータを設け、該直流モータによって巻き込まれたゼンマイバネを非通電時に巻き戻させて直流モータのローターを回転させて発電し、この発電電力を前記可逆回転モータに通電してバルブを閉鎖乃至開放するようにしたことを特徴とする。【選択図】        図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
ケーシング内にバルブを開閉駆動する可逆回転直流モータとゼンマイバネを巻き込むための直流モータを設け、該直流モータによって巻き込まれたゼンマイバネを非通電時に巻き戻させて直流モータのローターを回転させて発電し、この発電電力を前記可逆回転モータに通電してバルブを閉鎖乃至開放するようにしたことを特徴とするバルブ用アクチュエータ。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、緊急開閉機能を持たせたバルブ用アクチュエータに関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来から、ケーシング内または外部の制御盤にバッテリーを設け、停電等の通電障害が発生したときに、バッテリーの電源を利用してバルブを閉鎖または開放するようにした緊急開閉機能を持たせたバルブ用アクチュエータはあった。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
この種従来型のバルブ用アクチュエータにあっては、緊急用にバッテリーを準備するものであったため、長期間放置しておくとバッテリーは自己放電によって電源としての機能を果たさないことがあった。
【０００４】
そのため、バッテリーは常に充電状態を監視する必要があり、また、放電量が一定以上となると自動的に充電する必要があり、これらの制御を行うための制御回路等を必要とするだけでなく、バッテリーに寿命がくるとその都度取り替えなければならないので、設備費のみならず管理費が高額となるという問題点があって現実的に実施は困難であった。
【０００５】
【発明の目的】
本発明は、上記問題点を解決するために、直流モータの駆動によりゼンマイバネを巻き込んでおき、非常時に該ゼンマイバネの復元力によって直流モータのローターを回転させて発電させ、この発電電力をバルブを駆動する可逆回転直流モータに通電してバルブを閉鎖乃至開放させることができるバルブ用アクチュエータを提供することを目的とするものである。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
本発明に係るバルブ用アクチュエータは、ケーシング内にバルブを開閉駆動する可逆回転直流モータとゼンマイバネを巻き込むための直流モータを設け、該直流モータによって巻き込まれたゼンマイバネを非通電時に巻き戻させて直流モータのローターを回転させて発電し、この発電電力を前記可逆回転モータに通電してバルブを閉鎖乃至開放するようにしたことを特徴とするものである。
【０００７】
【発明の作用】
直流モータによって巻き込まれたゼンマイバネが非通電時に巻き戻され、直流モータのローターが回転することによって発電され、この発電電力がバルブを開閉駆動する可逆回転直流モータに供給されてバルブは閉鎖または開放される。
【０００８】
【発明の実施の形態】
本発明の実施の形態を図面について具体的に説明する。
図１は、本発明アクチュエータをバルブに取り付けた状態を表わす側面図、図２は、同アクチュエータの内部構造を表わす斜視図、図３は、同アクチュエータの駆動部を制御する非通電状態における電気回路図、図４は、同アクチュエータの駆動部を制御するゼンマイバネ巻き込み中及びバルブ開放動作状態における電気回路図、図５は、同アクチュエータの駆動部を制御するゼンマイバネ巻き込み完了状態における電気回路図、図６は、同アクチュエータの駆動部を制御するバルブの緊急閉鎖状態における電気回路図である。
【０００９】
１は、本発明のバルブ用アクチュエータであって、駆動部を収納し、保護するケーシング１１に適宜支持され、ケーシング１１下端から突出する出力軸２がバルブＶのステムにカップリングを介して一直線上に接続されている。
【００１０】
３は、上記出力軸２をバルブＶが開閉する方向に回転させる可逆回転直流モータであって、ケーシング１１内部を上下に仕切る仕切板に固定されている。
【００１１】
４、５、６、は、減速ギヤで、これらギヤ群を介して可逆回転直流モータ３の回転が出力軸２に一体のギヤ７に伝達され、出力軸２がバルブＶのステムを回転させてバルブを開閉する、
【００１２】
８ａ、８ｂは、後述するそれぞれの全開位置設定リミットスイッチ９ａ、全閉位置設定リミットスイッチ９ｂのトリガーを蹴るカムで、出力軸２に固定されている。
【００１３】
全開位置設定リミットスイッチ９ａは、バルブＶが全開したときカム８ａにトリガーが蹴られてその接点ＬＳ１を開路し、全閉位置設定リミットスイッチ９ｂは、バルブＶが全閉したときカム８ｂにトリガーが蹴られてその接点ＬＳ２を開路する作用を行う。
【００１４】
１３は、ゼンマイバネ１２を巻くための励磁作動型電磁ブレーキ１０付きの直流モータで、減速ギヤ１４、１５、１６を介してゼンマイバネ１２の回転軸１８と一体のギヤ１７に回転力を伝達する。
【００１５】
図中、ＬＳＲは、ゼンマイバネ１２が充分巻き込まれたときその接点が閉路されるリミットスイッチである。
【００１６】
次に、本発明の上記構成に従い、図示する実施例について本発明アクチュエータの作用並びに効果について具体的に説明する。
【００１７】
図３のバルブが全閉位置にあり、ゼンマイバネ１２が巻き込まれていない非通電状態において、電源を投入すると、リレーＲ１が励磁されてその接点Ｒ１−１、Ｒ１−２が閉路され、直流モータ１３が回転して回転軸１８が減速ギヤ１４、１５、１６を介して回転し、ゼンマイバネ１２が巻き込まれる。（図４）
【００１８】
ゼンマイバネ１２が充分巻き込まれると、リミットスイッチＬＳＲの接点は閉路するので、励磁作動型電磁ブレーキ１０が作動して直流モータ１３のローターを固定する。
【００１９】
直流モータ１３のローターが固定されると、ゼンマイバネ１２の回転軸１８は固定されることになってゼンマイバネ１２は蓄圧状態で保持される。
【００２０】
リミットスイッチＬＳＲの接点の閉路によってリレーＲ２が励磁されて接点Ｒ２−１が開路するので、直流モータ１３は回転を停止してゼンマイバネ１２の巻き込みが完了する。（図５）
【００２１】
ゼンマイバネ１２の巻き込みが完了する前であろうと完了後であろうと、バルブ開放方向の切替スイッチＳＳ１を閉路すると、可逆回転直流モータ３はバルブＶが開放する方向に回転してバルブは開放する。
【００２２】
バルブ開放状態において、前記とは逆にバルブ閉鎖方向の切替スイッチＳＳ２を閉路すると、極性が反転して可逆回転直流モータ３はバルブＶが閉鎖する方向に回転してバルブは閉鎖する。
【００２３】
爾後、可逆回転直流モータ３の正、逆回転によりバルブＶはゼンマイバネ１２の蓄圧状態の儘開閉動作するものである。
【００２４】
バルブＶの開放状態において、地震等の災害が発生してメイン電源が停電したときは全て非通電状態となるので、直流モータ１３を制御する励磁型電磁ブレーキ１０はロックを解除するため、ゼンマイバネ１２はその復元力によって巻き戻され、回転軸１８の回転によってギヤ１７、減速ギヤ１６、１５、１４を介して直流モータ１３のローターが回転し、同直流モータ１３が発電機となって電流が発生する。
【００２５】
この発生した電流は直接バルブを開閉駆動する可逆回転直流モータ３に供給され、可逆回転直流モータ３はバルブ閉鎖方向に回転してバルブは緊急閉鎖されることになる。
【００２６】
ゼンマイバネ１２が巻き戻され、バルブが緊急閉鎖した後通電障害が解除されると、上記作動によりゼンマイバネ１２が巻き込まれて緊急時に備える。
【００２７】
【発明の効果】
本発明に係るバルブ用アクチュエータによれば、ケーシング内にバルブを開閉駆動する可逆回転直流モータとゼンマイバネを巻き込むための直流モータを設け、該直流モータによって巻き込まれたゼンマイバネを非通電時に巻き戻させて直流モータのローターを回転させて発電し、この発電電力を前記可逆回転モータに通電してバルブを閉鎖乃至開放するようにしたものであるから、従来のバッテリー式に比べて確実性があり、ゼンマイバネの寿命も長く、耐久使用性に優れると共に、設備費のみならず管理費を低減させるという優れた効果を奏し得るものである。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明アクチュエータをバルブに取り付けた状態を表わす側面図である。
【図２】同アクチュエータの内部構造を表わす斜視図である。
【図３】同アクチュエータの駆動部を制御する非通電状態における電気回路図である。
【図４】同アクチュエータの駆動部を制御するゼンマイバネ巻き込み中及びバルブ開放動作状態における電気回路図である。
【図５】同アクチュエータの駆動部を制御するゼンマイバネ巻き込み完了状態における電気回路図である。
【図６】同アクチュエータの駆動部を制御するバルブの緊急閉鎖状態における電気回路図である。
【符号の説明】
１          アクチュエータ
１１        ケーシング
２          出力軸
３          可逆回転直流モータ
１０          励磁作動型電磁ブレーキ
１２          ゼンマイバネ
１３          直流モータ
【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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