(57)【要約】      （修正有）【課題】  放水銃を駆動するモータの電源ケーブルの誤接続による事故を防止する。【解決手段】放水銃が右方限界位置に達するまで、右方向に旋回させるモータに電源を供給する第１のスイッチと、左方限界位置に達するまで、左方向に旋回させるモータに電源を供給する第２のスイッチと、右限界信号か左限界信号かが検出されたとき、モータの電源を停止する第三のスイッチを設ける。【選択図】図１
2005052391.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
一定範囲内で放水方向を右左に振ることができる放水銃の右方向への旋回を指示する右旋回信号が与えられていて、かつ該放水銃が右方向の限界位置に達したことを示す右限界信号が検出されるまでの間、該放水銃を旋回させるモータに該放水銃を右に旋回させるための電源を供給する第１のスイッチ手段と、
前記放水銃の左方向への旋回を指示する左旋回信号が与えられていて、かつ該放水銃が左方向の限界位置に達したことを示す左限界信号が検出されるまでの間、前記モータに該放水銃を左に旋回させるための電源を供給する第２のスイッチ手段と、
通常動作または保守動作のいずれかを指定するモード信号によって保守動作が指定され、かつ前記右限界信号または左限界信号のいずれか一方が検出されたときに、前記モータに供給する電源を停止する第３のスイッチ手段とを、
備えたことを特徴とする放水銃旋回制御装置。
【請求項２】
前記モータは、印加される電源電圧の極性によって回転方向が変えられる直流モータで構成され、
前記第１のスイッチ手段は、前記直流モータが前記放水銃を右に旋回させる方向に回転する極性の電源電圧を出力し、
前記第２のスイッチ手段は、前記直流モータが前記放水銃を左に旋回させる方向に回転する極性の電源電圧を出力する、
ことを特徴とする請求項１記載の放水銃旋回制御装置。
【請求項３】
前記モータは、前記放水銃を右に旋回させる方向に回転する第１のモータと、該放水銃を左に旋回させる方向に回転する第２のモータとで構成され、
前記第１のスイッチ手段は、前記第１のモータに対する電源を出力し、
前記第２のスイッチ手段は、前記第２のモータに対する電源を出力する、
ことを特徴とする請求項１記載の放水銃旋回制御装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、可動ヘッド型放水銃の旋回制御、特に電源ケーブルの誤接続に対する保護技術に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、可動ヘッド型放水銃では、モータを使用して放水銃の旋回や射程切替え等の動作制御を行っている。これらの動作範囲には限界があるため、リミットスイッチ等を用いて限界信号を発生させ、この限界信号を制御装置に取り込んで、限界を越えた動作が継続しないように電源供給を停止する等の制御を行うようにしている。
【特許文献１】特開平４−８４９７４号公報
【特許文献２】特開平９−２４１１３号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
直流モータを使用した旋回制御では、供給する直流電源の極性を反転させることにより、右または左の旋回方向を切り替えるようにしている。また、回転方向がそれぞれ逆の２つのモータを切り替えて旋回方向を制御する場合もある。このため、設置工事や保守点検の時に、モータの電源ケーブルを誤って逆に接続すると、旋回方向が逆になってリミットスイッチによる限界検出ができなくなり、機器の破損につながるという課題があった。
【課題を解決するための手段】
【０００４】
本発明は、一定範囲内で放水方向を右左に振ることができる可動ヘッド型の放水銃を旋回させるモータに供給する電源を制御する放水銃旋回制御装置において、前記放水銃の右方向への旋回を指示する右旋回信号が与えられていて、かつ該放水銃が右方向の限界位置に達したことを示す右限界信号が検出されるまでの間、前記モータに該放水銃を右に旋回させるための電源を供給する第１のスイッチ手段と、前記放水銃の左方向への旋回を指示する左旋回信号が与えられていて、かつ該放水銃が左方向の限界位置に達したことを示す左限界信号が検出されるまでの間、前記モータに該放水銃を左に旋回させるための電源を供給する第２のスイッチ手段と、通常動作または保守動作のいずれかを指定するモード信号によって保守動作が指定され、かつ前記右限界信号または左限界信号のいずれか一方が検出されたときに、前記モータに供給する電源を停止する第３のスイッチ手段を備えたことを特徴としている。
【発明の効果】
【０００５】
本発明の放水銃旋回制御装置は、モード信号で保守動作が指定されていて、右限界信号または左限界信号が検出されたときに、モータに供給する電源を停止する第３のスイッチ手段を有しているので、モータの誤接続によって放水銃が限界を越えて旋回を続けて機器を損傷するおそれがない、という効果がある。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００６】
工事や保守点検時に、保守動作を指定するモード信号を出力するための保守スイッチを設けると共に、保守動作が指定され、かつ放水銃の旋回位置の限界信号が検出されたときに、この放水銃を旋回させるモータに供給している電源を停止するためのスイッチを設ける。更に、右旋回を指定しているときに左側のリミットスイッチが働いたり、左旋回を指定しているときに右側のリミットスイッチが働いた場合に、誤接続を警告するためのＬＥＤ等による警告表示手段を設ける。
【実施例１】
【０００７】
図１は、本発明の実施例１を示す放水銃旋回制御装置の構成図である。
この放水銃旋回制御装置１０は、建屋内等の防火領域に設置された可動ヘッド型の放水銃１を旋回させる直流モータ２に対して、直流電源のオン／オフとその極性の切り替えを行うものである。放水銃１には、旋回範囲の限界を検出するためのリミットスイッチ３Ｒ，３Ｌが取り付けられている。リミットスイッチ３Ｒ，３Ｌは、それぞれ放水銃１が右旋回及び左旋回してその動作限界に達したときに、オンとなる接点を有している。これらの接点の情報は、信号ケーブル４を介して放水銃旋回制御装置１０側に与えられるようになっている。また、直流モータ２は、電源ケーブル５を介して放水銃旋回制御装置１０に接続されている。
【０００８】
放水銃旋回制御装置１０は、放水銃１の旋回動作を指定するための旋回スイッチ１１を備えている。旋回スイッチ１１は、「右旋回」、「停止」及び「左旋回」の３位置を有しており、「右旋回」位置の時は信号Ｓ１１Ｒに、「左旋回」位置の時は信号Ｓ１１Ｌに、それぞれ電源電位ＶＣＣ（即ち、レベル“Ｈ”）が出力されるようになっている。なお、信号Ｓ１１Ｒは「停止」及び「左旋回」位置で、信号Ｓ１１Ｌは「停止」及び「右旋回」位置で、それぞれレベル“Ｌ”となるように、プルダウン抵抗を介して接地電位ＧＮＤに接続されている。
【０００９】
信号Ｓ１１Ｒ，Ｓ１１Ｌは、それぞれ２入力の論理積ゲート（以下、「ＡＮＤ」という）１２Ｒ，１２Ｌの第１の入力側に与えられている。ＡＮＤ１２Ｒ，１２Ｌの第２の入力側には、リミットスイッチ３Ｒ，３Ｌからの信号Ｓ３Ｒ，Ｓ３Ｌ（リミットスイッチが動作したときに“Ｈ”、動作していないときに“Ｌ”となる限界信号）が、それぞれインバータ１３Ｒ，１３Ｌを介して与えられるようになっている。
【００１０】
ＡＮＤ１２Ｒ，１２Ｌの出力側には、それぞれバッファアンプ１４Ｒ，１４Ｌを介してリレーコイル１５Ｒ，１５Ｌが接続されている。リレーコイル１５Ｒには、電流が流れたときにオンとなる２組の接点１５Ｒ-1，１５Ｒ-2が設けられ、リレーコイル１５Ｌには、電流が流れたときにオンとなる２組の接点１５Ｌ-1，１５Ｌ-2が設けられている。接点１５Ｒ-1，１５Ｌ-1の一端は、直流モータ２の電源である直流電圧ＤＣ＋に共通に接続され、他端はそれぞれモータ接続用の端子ＭＡ，ＭＢに接続されている。接点１５Ｒ-2，１５Ｌ-2の一端は、ノードＮ１に共通に接続され、他端はそれぞれ端子ＭＢ，ＭＡに接続されている。
【００１１】
また、この放水銃旋回制御装置１０は、設置工事や保守点検時に接続誤り等による機器の破損を防止するための、保守スイッチ１６を備えている。保守スイッチ１６は、「通常」と「保守」の２位置を有しており、「保守」位置の時は信号Ｓ１６に“Ｈ”が出力されるようになっている。なお、信号Ｓ１６は、「通常」位置で“Ｌ”となるようにプルダウン抵抗を介して接地電位ＧＮＤに接続されている。
【００１２】
信号Ｓ１６は、２入力の否定的論理積ゲート（以下、「ＮＡＮＤ」という）１７の第１の入力側に与えられている。ＮＡＮＤ１７の第２の入力側には、リミットスイッチ３Ｒ，３Ｌからの信号Ｓ３Ｒ，Ｓ３Ｌが、論理和ゲート（以下、「ＯＲ」という）１８で論理和をとられて与えられるようになっている。ＮＡＮＤ１７の出力側には、バッファアンプ１９を介してリレーコイル２０が接続されている。リレーコイル２０には電流が流れたときにオンとなる接点２０-1が設けられ、この接点２０-1の一端がノードＮ１に接続され、他端が直流モータ２の電源である直流電圧ＤＣ−に接続されている。
【００１３】
更に、この放水銃旋回制御装置１０は、信号Ｓ１１Ｒと信号Ｓ３Ｌの論理積をとるＡＮＤ２１Ｒを有し、このＡＮＤ２１Ｒの出力側がバッファアンプ２２Ｒを介して、誤接続表示用の発光ダイオード（以下、「ＬＥＤ」という）２３Ｒに接続されている。また、放水銃旋回制御装置１０は、信号Ｓ１１Ｌと信号Ｓ３Ｒの論理積をとるＡＮＤ２１Ｌを有し、このＡＮＤ２１Ｌの出力側がバッファアンプ２２Ｌを介してＬＥＤ２３Ｌに接続されている。
【００１４】
次に、この放水銃旋回制御装置１０の動作を、保守モード（１）と通常モード（２）に分けて説明する。
【００１５】
（１）  保守モード
まず、放水銃旋回制御装置１０と直流モータ２との間が、電源ケーブル５を介して正しく接続されているとする。また、放水銃１は可動範囲に向いていて、リミットスイッチ３Ｒ，３Ｌはオフとなり、旋回スイッチ１１は「停止」位置にあるとする。
【００１６】
保守スイッチ１６を「保守」位置に設定することにより、信号Ｓ１６は“Ｈ”となる。信号Ｓ３Ｒ，Ｓ３Ｌ，Ｓ１１Ｒ，Ｓ１１Ｌは、すべて“Ｌ”であるので、ＡＮＤ１２Ｒ，１２Ｌの出力信号は“Ｌ”となり、リレーコイル１５Ｒ，１５Ｌに電流は流れない。従って、接点１５Ｒ-1，１５Ｒ-2，１５Ｌ-1，１５Ｌ-2がすべてオフとなり、端子ＭＡ，ＭＢに電圧は出力されず、直流モータ２は停止状態である。この時、ＯＲ１８の出力信号は“Ｌ”であるので、ＮＡＮＤ１７の出力信号は“Ｈ”となり、リレーコイル２０に電流が流れて接点２０-1はオンとなっている。
【００１７】
ここで、旋回スイッチ１１を「右旋回」位置に切り替えると、信号Ｓ１１Ｒが“Ｈ”となる。これにより、ＡＮＤ１２Ｒの出力信号が“Ｈ”となり、リレーコイル１５Ｒに電流が流れ、接点１５Ｒ-1，１５Ｒ-2がオンとなる。従って、端子ＭＡに直流電圧ＤＣ＋が出力され、端子ＭＢに直流電圧ＤＣ−が出力されて、直流モータ２は正回転する。直流モータ２の正回転により、放水銃１は右方向への旋回を開始する。
【００１８】
放水銃１が旋回範囲の限界点に達すると、リミットスイッチ３Ｒがオンとなって、信号Ｓ３Ｒが“Ｈ”となる。これにより、ＡＮＤ１２Ｒの出力信号が“Ｌ”となり、リレーコイル１５Ｒの電流が停止し、接点１５Ｒ-1，１５Ｒ-2はオフとなる。従って、端子ＭＡ，ＭＢへの電圧が遮断されて直流モータ２は停止し、放水銃１はこれ以上右旋回することはない。この時、ＯＲ１８の出力信号が“Ｈ”となり、ＮＡＮＤ１７の出力信号は“Ｌ”となるので、リレーコイル２０の電流が停止されて接点２０-1はオフとなる。
【００１９】
なお、リミットスイッチ３Ｒ，３Ｌが動作していない状態で、旋回スイッチ１１を「左旋回」位置に切り替えた場合の動作も、同様である。また、信号Ｓ１１Ｒと信号Ｓ３Ｌ、及び信号Ｓ１１Ｌと信号Ｓ３Ｒは、それぞれが同時に“Ｈ”となることはないので、ＬＥＤ２３Ｒ，２３Ｌは点灯しない。
【００２０】
次に、放水銃旋回制御装置１０と直流モータ２との間の電源ケーブル５が誤接続、即ち、端子ＭＡに直流電圧ＤＣ＋が出力され、端子ＭＢに直流電圧ＤＣ−が出力されたときに、直流モータ２が逆回転するように接続されているとする。
【００２１】
リミットスイッチ３Ｒ，３Ｌが動作していない状態で、旋回スイッチ１１を「右旋回」位置に切り替えると、前述のように、端子ＭＡに直流電圧ＤＣ＋が出力され、端子ＭＢに直流電圧ＤＣ−が出力される。このとき、電源ケーブル５が誤って接続されているため、直流モータ２は逆回転する。直流モータ２の逆回転により、放水銃１は左方向への旋回を開始する。
【００２２】
放水銃１が旋回範囲の限界点に達すると、左側のリミットスイッチ３Ｌがオンとなり、信号Ｓ３Ｌが“Ｈ”となる。しかし、信号Ｓ３Ｒは“Ｌ”のままであるので、ＡＮＤ１２Ｒの出力信号は“Ｈ”であり、接点１５Ｒ-1，１５Ｒ-2はオンの状態が継続する。このとき、ＯＲ１８の出力信号が“Ｈ”となるので、ＮＡＮＤ１７の出力信号は“Ｌ”となり、リレーコイル２０の電流が停止されて接点２０-1はオフとなる。これにより、端子ＭＡ，ＭＢへの電圧が遮断されて直流モータ２は停止し、放水銃１はこれ以上旋回することはない。
【００２３】
この状態では、信号Ｓ１１Ｒと信号Ｓ３Ｌが“Ｈ”となるので、ＡＮＤ２１Ｒの出力信号が“Ｈ”となり、ＬＥＤ２３Ｒが点灯して誤接続の旨の表示が行われる。
【００２４】
リミットスイッチ３Ｒ，３Ｌが動作していない状態で、旋回スイッチ１１を「左旋回」位置に切り替えた時の動作も同様である。このときは、リミットスイッチ３Ｒの動作により、ＬＥＤ２３Ｌが点灯して誤接続の旨の表示が行われる。
誤接続の表示が行われたときには、電源ケーブル５を正しく接続し直す。
【００２５】
（２）  通常モード
保守モードで、放水銃１や直流モータ２等の動作確認を行い、電源ケーブル５の接続確認ができたので、放水銃旋回制御装置１０と直流モータ２との間は、電源ケーブル５を介して正しく接続されているものとする。また、放水銃１は可動範囲に向いていて、リミットスイッチ３Ｒ，３Ｌはオフとなり、旋回スイッチ１１は「停止」位置にあるとする。ここで、保守スイッチ１６を「通常」位置に設定することにより、通常モードとなる。
【００２６】
通常モードでは、信号Ｓ１６が“Ｌ”となるので、信号Ｓ３Ｒ，Ｓ３Ｌに拘らず、ＮＡＮＤ１７の出力信号は常に“Ｈ”となり、リレーコイル２０に電流が流れて接点２０-1がオンとなる。
【００２７】
信号Ｓ３Ｒ，Ｓ３Ｌ，Ｓ１１Ｒ，Ｓ１１Ｌは、すべて“Ｌ”となるので、ＡＮＤ１２Ｒ，１２Ｌの出力信号は“Ｌ”となり、リレーコイル１５Ｒ，１５Ｌに電流は流れない。従って、接点１５Ｒ-1，１５Ｒ-2，１５Ｌ-1，１５Ｌ-2がすべてオフとなり、端子ＭＡ，ＭＢに電圧は出力されず、直流モータ２は停止状態である。
【００２８】
次に、旋回スイッチ１１を「右旋回」位置に切り替えると、信号Ｓ１１Ｒが“Ｈ”となる。これにより、ＡＮＤ１２Ｒの出力信号が“Ｈ”となり、リレーコイル１５Ｒに電流が流れ、接点１５Ｒ-1，１５Ｒ-2がオンとなる。従って、端子ＭＡに直流電圧ＤＣ＋が出力され、端子ＭＢに直流電圧ＤＣ−が出力されて、直流モータ２は正回転する。直流モータ２の正回転により、放水銃１は右方向への旋回を開始する。
【００２９】
放水銃１が旋回範囲の限界点に達すると、リミットスイッチ３Ｒがオンとなって、信号Ｓ３Ｒが“Ｈ”となる。これにより、ＡＮＤ１２Ｒの出力信号が“Ｌ”となり、リレーコイル１５Ｒの電流が停止し、接点１５Ｒ-1，１５Ｒ-2はオフとなる。従って、端子ＭＡ，ＭＢへの電圧が遮断されて直流モータ２は停止し、放水銃１はこれ以上右旋回することはない。
【００３０】
この状態で、旋回スイッチ１１を「左旋回」位置に切り替えると、信号Ｓ１１Ｌが“Ｈ”となる。これにより、ＡＮＤ１２Ｌの出力信号が“Ｈ”となり、リレーコイル１５Ｌに電流が流れ、接点１５Ｌ-1，１５Ｌ-2がオンとなる。従って、端子ＭＡに直流電圧ＤＣ−が出力され、端子ＭＢに直流電圧ＤＣ＋が出力されて、直流モータ２は逆回転する。直流モータ２の逆回転により、放水銃１は左方向への旋回を開始する。放水銃１が左方向へ旋回することにより、リミットスイッチ３Ｒはオフの状態に戻る。放水銃１が左旋回を続け、リミットスイッチ３Ｌがオンになった時の動作も同様である。
【００３１】
このように、本実施例の放水銃旋回制御装置１０は、保守モードを設定するための保守スイッチ１６と、保守モードが設定され、かつリミットスイッチ３Ｒ，３Ｌのいずれか一方が動作したときに、直流モータ２へ供給する直流電圧を遮断するスイッチ（リレーコイル２０及び接点２０-1）を有している。これにより、直流モータ２に対する電源ケーブル５の誤接続による機器の損傷等を防止することができる。
【００３２】
また、旋回スイッチ１１から出力される信号Ｓ１１Ｒ，Ｓ１１Ｌと、リミットスイッチ３Ｒ，３Ｌから出力される信号Ｓ３Ｒ，Ｓ３Ｌの組み合わせが一致しないときに、誤接続の旨の表示を行うための論理ゲート（ＡＮＤ２１Ｒ，２１Ｌ）と、表示部（ＬＥＤ２３Ｒ，２３Ｌ）を有している。これにより、誤接続の有無を容易に判断することができる。
【実施例２】
【００３３】
図２は、本発明の実施例２を示す放水銃旋回制御装置の構成図であり、図１中の要素と共通の要素には共通の符号が付されている。
【００３４】
この放水銃旋回制御装置１０Ａは、可動ヘッド型の放水銃１を旋回させるために、右旋回用のモータ６Ｒと左旋回用のモータ６Ｌに対して、電源のオン／オフ制御を行うものである。これらの２つのモータ６Ｒ，６Ｌと放水銃旋回制御装置１０Ａの間は、電源ケーブル７を介して接続されている。
【００３５】
放水銃旋回制御装置１０Ａは、図１の放水銃旋回制御装置１０とほぼ同一であるが、モータ６Ｒ，６Ｌに供給する電源ＰＷ１，ＰＷ２のスイッチ構成が若干異なっている。即ち、電源ＰＷ１は、リレーコイル２０で制御される接点２０-1を介してノードＮ２に接続されている。ノードＮ２は、リレーコイル１５Ｒで制御される接点１５Ｒ-1と、リレーコイル１５Ｌで制御される接点１５Ｌ-1を介して、それぞれ端子ＭＲ，ＭＬに接続されている。また、電源ＰＷ２は、共通の端子ＭＣに接続されている。
【００３６】
一方、モータ６Ｒは、電源ケーブル７を介して接点ＭＲ，ＭＣに接続され、モータ６Ｌは、同じ電源ケーブル７を介して接点ＭＬ，ＭＣに接続されている。
【００３７】
この放水銃旋回制御装置１０Ａでは、右旋回を指定する信号Ｓ１１Ｒに従ってリレーコイル１５Ｒに電流が流れたときに、モータ６Ｒが回転して放水銃１を右に旋回させ、左旋回を指定する信号Ｓ１１Ｌに従ってリレーコイル１５Ｌに電流が流れたときに、モータ６Ｌが回転して放水銃１を左に旋回させるようになっている。その他の動作は、実施例１と同様であり、同様の利点を有する。なお、この放水銃旋回制御装置１０Ａは、放水銃１を駆動するためのモータが２台必要であるが、交流電源と交流モータを使用できるという利点がある。
【産業上の利用可能性】
【００３８】
本発明の活用例として、例えば、次のようなものがある。
【００３９】
（ａ）  アクティブ状態を“Ｈ”とする論理回路で構成したが、アクティブ状態を“Ｌ”、または“Ｈ”と“Ｌ”を混在させた論理回路で構成しても良い。
【００４０】
（ｂ）  誤接続表示用のＬＥＤ２３Ｒ，２３Ｌは、１つにまとめて表示するようにしても良い。また、ＬＥＤに代えて、ランプやブザー等による警告表示手段を用いても良い。
【００４１】
（ｃ）  リミットスイッチ３Ｒ，３Ｌ、及びリレーの接点１５Ｒ-1，１５Ｌ-1等は、動作時にオンとなるメーク接点として説明したが、動作時にオフとなるブレーク接点を用いても良い。
【００４２】
（ｄ）  放水銃１を水平面で左右に旋回させる旋回制御について説明したが、放水銃１の角度を垂直面で上下に動かす制御にも適用することができる。
【図面の簡単な説明】
【００４３】
【図１】本発明の実施例１を示す放水銃旋回制御装置の構成図である。
【図２】本発明の実施例２を示す放水銃旋回制御装置の構成図である。
【符号の説明】
【００４４】
１    放水銃
２    直流モータ
３    リミットスイッチ
５    電源ケーブル
１０    放水銃旋回制御装置
１１    旋回スイッチ
１２，２１    ＡＮＤ
１３    インバータ
１４，１９，２２    バッファアンプ
１５，２０    リレー
１６    保守スイッチ
１７    ＮＡＮＤ
１８    ＯＲ
２３    ＬＥＤ
【図１】
2005052391.tif 000003
【図２】
2005052391.tif 000004