(57)【要約】  【目的】弁が全開に保持された状態から再び弁閉状態へ復帰させる際、この復帰動作を電機的に且つ自動的に行なう。  【構成】保持部材１０の挿入軸部１０ａは、弁軸４の支持孔４ｂ内に挿入され、弁軸４の他側面４ｃとスプリング係止鍔部１０ｄとの間に弁リターンスプリング８のバネ力より弱い保持用スプリング１１が縮設され、係止段部１０ｃを含む係止軸部１０ｂは弁軸４の一側面４ｄより突出する。回転弁３は電動機６へ通電されることによって全開状態に移動し、この通電、全開状態で保持部材１０を保持用スプリング１１のバネ力に抗して押圧移動させる。ケース５には規制部１２が突出して設けられ、前記保持部材の押圧移動状態において電動機６への通電が遮断され、保持部材１０が規制部１２に当接することにより回転弁３の略全開状態が保持される。前記、略全開状態において、電動機６に一時的に通電すると、弁軸４を含む規制部１２は全開状態へと移動し、保持部材１０の規制部１２への当接が解除され、回転弁３は弁リターンスプリング８により全閉状態に復帰する。【選択図】  図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
弁本体を貫通する流路を開閉する回転弁と、
回転弁を閉方向に付勢する弁リターンスプリングと、
弁リターンスプリングのバネ力に抗し、回転弁を開方向へ動作する電動機と、
を備える電動弁において、
回転弁３と同期的に回転する弁軸４の端部４ａを、弁本体１上に配置されるケース５より突出して配置するとともに前記端部には、弁軸４の長手軸心線Ｘ−Ｘに直交する支持孔４ｂが貫通して穿設され、
一方、保持部材１０は、
支持孔４ｂに移動自在に挿入配置される挿入軸部１０ａと、
挿入軸部１０ａの先端より係止段部１０ｃを介して先端方向に向かって連設され、挿入軸部１０ａより大径をなす係止軸部１０ｂと、
挿入軸部１０ａの後端に形成されるスプリング係止鍔部１０ｄと、
により形成され、
前記保持部材の挿入軸部１０ａを弁軸４の支持孔４ｂ内に挿入配置するとともに弁軸４の他側面４ｃと保持部材１０のスプリング係止鍔部１０ｄとの間に、弁リターンスプリング８のバネ力より弱いバネ力を有する保持用スプリング１１を縮設することにより、保持部材１０の係止段部１０ｂを弁軸４の一側面４ｄに弾性的に当接配置し、
更にケース５には、回転弁３の全開時において、保持部材１０を保持用スプリング１１のバネ力に抗して押圧移動させることにより、保持部材１０の係止軸部１０ｂに当接し、弁軸４の閉方向移動を抑止する規制部１２を設けたことを特徴とする電動弁における全開保持装置。
【請求項２】
前記ケースに、回転弁３の全開時において、保持部材１０を保持用スプリング１１のバネ力に抗して押圧移動する際、保持部材１０の押圧移動ストロークを規制するストッパー部２０を設けたことを特徴とする請求項１記載の電動弁における全開保持装置。
【請求項３】
前記ケースに、回転弁３の全閉時における保持部材１０の端部１０ｆに臨む閉表示部Ｃと、回転弁３の全開時における保持部材１０の端部１０ｆに臨む開表示部Ｏを設けたことを特徴とする電動弁における全開保持装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、弁本体内に貫通して穿設された流路を回転弁によって開閉するものであって、該回転弁が弁リターンスプリングによって閉方向に付勢されるとともに回転弁が電動機によって開方向へ駆動される電動弁に関し、そのうち特に回転弁の全開時において、電動機による開方向駆動を解除した状態で前記回転弁を機械的に全開位置に保持する電動弁における全開保持装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来の電動弁における全開保持装置について図６、図７により説明する。
弁本体には流路５０が貫通して穿設され、該流路は回転弁５１の弁孔５１ａによって開閉される。図６に示される回転弁５１の位置は弁閉状態を示し、図７に示される回転弁５１の位置は弁開状態を示す。
回転弁５１には回転弁５１と同期的に回転する弁軸５２が連結されるもので、この弁軸５２の端部５２ａは弁本体上に配置されるケース５３より突出する。
また前記端部には弁軸５２を横断するテーパー孔よりなる支持孔５２ｂが貫通して穿設される。
一方、５４は前記支持孔内に挿入配置される保持部材であってテーパー棒状をなす。
この保持部材５４は図７に開示される。
又、５５はケース５３に固定配置されるとともに弁軸５２の端部５２ａの外周に臨んで配置される規制部であり、この規制部５５自身は弁軸５２の回転を規制するものでない。
そして、前記弁軸には図示せぬ弁リターンスプリングの一端が係止されて弁軸５２に対して回転弁５１の閉方向付勢力（図６において時計方向Ａの回転力）が付与される。
一方、弁軸５２にはモーター等の図示せぬ電動機により弁軸５２に対して回転弁５１の開方向駆動力（図６において反時計方向Ｂの駆動力）が付与される。
【０００３】
そして、電動弁の弁閉状態は以下によって保持される。
すなわち電動機への通電は遮断され、回転弁５１は弁リターンスプリングの時計方向Ａの回転力を受け図６の状態に保持され、これによると弁孔５１ａは流路５０に対して直交状態に配置され、流路５０は閉塞保持される。
次いで、電動弁を開状態に保持するには、第１に、電動機に通電するもので、弁軸５２は弁リターンスプリングのバネ力に抗して電動機により図６において反時計方向Ｂに回転し、これによると弁孔５１ａは流路５０に平行に配置され、これによって流路５０は開放される。
第２に、かかる回転弁５１の全開状態において、保持部材５４を弁軸５２の支持孔５２ｂ内に挿入し、これによると、弁軸５２より突出する保持部材５４は規制部５５の一側端面５５ａに当接して配置される。
第３に、前記状態において、電動機への通電が遮断されるもので、これによると弁軸５２は、弁リターンスプリングのバネ力を受けて時計方向Ａに向けて回転せんとするものであるが、前述の如く、保持部材５４が規制部５５の一側端面５５ａに当接されていることから、弁軸５２の時計方向Ａへの回転が阻止され、これによって電動機への通電が遮断された後にあっても回転弁５１を全開状態に保持できる。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
かかる従来の電動弁の全開保持装置によると、電動弁の全開保持状態から再び電動弁を閉塞状態に復帰させる際、手動によって保持部材５４を支持孔５２ｂより抜き取る作業を行なう必要がある。
一方、かかる電動弁は種々の流体配管のあらゆる場所に複数配置されるもので、これによるといちいち手動による抜き取り作業を行なう必要があり、その作業は、煩雑を極める。
更に保持部材５４は電動弁と別に用意されるもので、保持部材５４の保管、管理が面倒なものである。
更に又、保持部材５４の抜き忘れが発生し易いもので、これによると、弁閉状態に復帰させることができない。
【０００５】
本発明になる電動弁における全開保持装置は前記不具合に鑑み成されたもので、特に弁の全開保持状態から再び弁閉状態へ復帰させる際に、この作業を自動的に行なえるようにすることのできる前記全開保持装置を提供することを第１の目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明になる電動弁における全開保持装置は、前記目的達成の為に、弁本体を貫通する流路を開閉する回転弁と、
回転弁を閉方向に付勢する弁リターンスプリングと、
弁リターンスプリングのバネ力に抗し、回転弁を開方向へ動作する電動機と、
を備える電動弁において、
回転弁と同期的に回転する弁軸の端部を、弁本体上に配置されるケースより突出して配置するとともに前記端部には、弁軸の長手軸心線Ｘ−Ｘに直交する支持孔が貫通して穿設され、
一方、保持部材は、
支持孔に移動自在に挿入配置される挿入軸部と、
挿入軸部の先端より係止段部を介して先端方向に向かって連設され、挿入軸部より大径をなす係止軸部と、
挿入軸部の後端に形成されるスプリング係止鍔部と、
により形成され、
前記保持部材の挿入軸部を弁軸の支持孔内に挿入配置するとともに弁軸の他側面と保持部材のスプリング係止鍔部との間に、弁リターンスプリングのバネ力より弱いバネ力を有する保持用スプリングを縮設することにより、保持部材の係止段部を弁軸の一側面に弾性的に当接配置し、
更にケースには、回転弁の全開時において、保持部材を保持用スプリングのバネ力に抗して押圧移動させることにより、保持部材の係止軸部に当接し、弁軸の閉方向移動を抑止する規制部を設けたことを第１の特徴とする。
【０００７】
又、本発明は前記第１の特徴に加え、前記ケースに、回転弁の全開時において、保持部材を保持用スプリングのバネ力に抗して押圧移動する際、保持部材の押圧移動ストロークを規制するストッパー部を設けたことを第２の特徴とする。
【０００８】
更に、本発明は、前記第１の特徴に加え、前記ケースに、回転弁の全閉時における保持部材の端部に臨む閉表示部と、回転弁の全開時における保持部材の端部に臨む開表示部を設けたことを第３の特徴とする。
【発明の効果】
【０００９】
本発明になる電動弁における全開保持装置の第１の特徴によると、回転弁の全閉状態において、電動機へ通電することにより、回転弁は弁リターンスプリングのバネ力に抗して回転し、弁軸を含む回転弁を全開状態へと移動させる。
かかる回転弁の全開状態において、保持部材を保持用スプリングのバネ力に抗して押圧作動し、保持部材の係止軸部を規制部に臨んで配置し、この状態において電動機への通電が遮断される。
以上によると、保持部材の係止軸部は強いバネ力を有する弁リターンスプリングのバネ力により規制部に当接し、回転弁の閉方向移動が抑止されるもので、これによって電動機への通電が遮断された後にあっても回転弁を全開状態よりわずかに閉塞された略全開状態に保持できる。
一方、前記回転弁の略全開保持状態を解除し、回転弁を再び全閉状態に復帰するには、一時的に電動機へ通電を行ない、即座に再び通電が遮断される。
上記電動機への一時的な通電によると、回転弁は略全開状態から完全全開状態へ一時的に復帰するもので、保持部材の係止軸部は規制部よりわずかに離れ、規制部との当接が解除され、これによって保持部材は保持用スプリングのバネ力により規制部から自動的に離れる。
以上によれば、保持部材が規制部から離れること及び弁軸に弁リターンスプリングのバネ力が作用することから、弁軸を含む回転弁は即座に流路を全閉状態に保持できる。
本発明の上記電動弁における全開保持装置によると、電動機の通電を遮断した後にあっても弁リターンスプリングのバネ力によって回転弁を略全開状態に保持することができ、一方回転弁の略全開状態から再び回転弁を全閉状態に復帰させるには、電動機へ一時的に通電させるとともに即座に通電を遮断することによって行なうことができる。
従って、回転弁の略全開状態の解除を電気的に行なうことができるので、配管に配置した複数の電動弁の操作を同時に且つ瞬時に行なうことができ、その作業性を大きく向上できるとともに従来の如く保持部材の抜き忘れが発生することがない。
又、保持部材は常に弁軸の支持孔内に挿入されて配置されるので、保持部材が紛失したりすることがなく、且つその保管、管理の必要がない。
【００１０】
又、本発明の第２の特徴によると、回転弁の全開時において、保持部材を保持用スプリングのバネ力に抗して押圧する際、保持部材の押圧移動はストッパー部に当接することによって規制される。
以上によると、保持用スプリングを全圧縮させて、保持用スプリングの応力を超える負荷を与えることがないので保持用スプリングがヘタルことが抑止される。
【００１１】
又、本発明の第３の特徴によると、回転弁の全閉状態は、保持部材の端部が閉表示部に臨んで配置されることにより検知でき、回転弁の全開状態は保持部材の端部が開表示部に臨んで配置されることにより検知できるもので、それを示す部材として保持部材を利用したので特別新たな指示部材を必要としない。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１２】
以下、本発明の電動弁における全開保持装置の一実施例について図により説明する。
図１により説明する。
１は内部を流路２が貫通して穿設された弁本体であり、流路２は弁孔３ａを有する回転弁３によって開閉される。４は回転弁３と同期的に回転する弁軸であって、弁本体１上に配置されるケース５を貫通し、この弁軸４の端部４ａはケース５の上面５ａより更に上方に向かって突出する。ケース５内には、回転弁３を開方向に動作するモーター等の電動機６が配置されるもので、電動機６の出力軸６ａは歯車部７を介して弁軸４に噛合連結される。
更にケース５内には、回転弁３を閉方向に付勢する弁リターンスプリング８が配置されるもので、この弁リターンスプリング８は弁軸４の外周に巻回され、その一端が弁軸４に係止され、他端がケース５内の基板９に係止される。
又、ケース５の上面５ａより突出する弁軸４の端部４ａには、弁軸４の長手軸心線Ｘ−Ｘに直交する支持孔４ｂが貫通して穿設される。
【００１３】
１０は保持部材で以下よりなる。１０ａは弁軸４に穿設された支持孔４ｂ内に移動自在に挿入配置される挿入軸部であり、図１において挿入軸部１０ａの右端より挿入軸部１０ａの直径より大径をなす係止軸部１０ｂが更に右方に向かって連設される。
而して、挿入軸部１０ａから係止軸部１０ｂには係止段部１０ｃを介して接続されることになり、この係止段部１０ｃは挿入軸部１０ａの左端に臨んで形成される。
又、１０ｄは挿入軸部１０ａの左端に嵌合配置される例えばＥクリップ等のスプリング係止鍔部であり、上記保持部材１０は以下によって弁軸４の端部４ａに取着される。
図１によって説明すると、支持孔４ｂの右方開口から挿入軸部１０ａを支持孔４ｂ内に挿入するとともに弁軸４の他側面４ｃから左方に突出する挿入軸部１０ａの外周にコイルスプリングよりなる保持用スプリング１１を配置し、次いで挿入軸部１０ａの左端にスプリング係止鍔部１０ｄを嵌合配置する。かかる保持用スプリング１１のバネ力は弁リターンスプリング８のバネ力に比較して弱いスプリングが用いられる。
以上によると、保持用スプリング１１は挿入軸部１０ａの外周に配置されるとともに弁軸４の他側面４ｃとスプリング係止鍔部１０ｄとの間に縮設されるもので、保持部材１０の係止段部１０ｃは前記保持用スプリング１１によって左方へ引張られ、弁軸４の一側面４ｄに当接して配置される。
尚、図１に示される状態は、回転弁３が全開状態にあるので、保持部材１０は右方に押圧された状態にあり、係止段部１０ｃは弁軸４の一側面４ｄより離れて配置される。
【００１４】
次に電動弁の弁動作状態について説明する。
図２に示される状態は回転弁３の全閉状態を示すもので、電動機６への通電は遮断されて保持される。
かかる状態で、弁軸４は弁リターンスプリング８のバネ力によって、図において時計方向Ａに付勢されるもので、回転弁３の弁孔３ａは流路２に対して直交配置され、これによって回転弁３が流路２を閉塞保持する。
このとき、保持部材１０は、保持用スプリング１１のバネ力によって図２において上方へ押圧されるもので、保持部材１０の係止段部１０ｃは弁軸４の一側面４ｄに当接して配置される。保持部材１０に何等の外力が作用しない状態において、保持部材１０は上記位置状態を維持する。
又、１２はケース５の上面５ａに突出して形成された規制部であるが、前記状態において保持部材１０がこの規制部１２に当接するものでない。
【００１５】
次に前記全閉状態にある電動弁は以下によって全開状態へと移動される。
電動機６に通電されて電動機６が回転すると、この回転は出力軸６ａ、歯車部７を介して弁軸４を伝達されるもので、弁軸４は弁リターンスプリング８のバネ力に抗し、図において反時計方向Ｂへと回転し、図３の状態に達し、弁孔３ａが流路２と平行状態に配置され、回転弁３が流路２を全開状態とする。
かかる回転弁３の全開状態において、保持部材１０は規制部１２に何等当接するものでなく、いいかえると、回転弁３の全閉状態及び全閉状態から全開状態への弁開放動作時において保持部材１０が規制部１２に当接することはない。
【００１６】
上記の如く電動機６に通電され、回転弁３が電動機６によって全開状態に付勢された状態において、保持部材１１は手動操作により保持用スプリング１１を圧縮する側に押圧作動される。
すなわち保持部材１１は図３において右方へ押圧され、図４に示される状態に手動で保持される。
以上によると、保持部材１１の係止軸部１０ｂは図４において右方へ突出して移動保持されるもので、このとき係止軸部１０ｂはケース５の上面５ａに設けた規制部１２の図４における上端面１２ａに微少間隙Ｃをもって対向配置される。
【００１７】
次に前記図４の保持部材１１を手動押圧保持した状態において電動機６の通電が遮断される。
これによると、保持部材１１を含む弁軸４は弁リターンスプリング８のバネ力によって即座に時計方向Ａに向かって回転するもので、この時計方向Ａの回転は、係止軸部１０ｂが微少間隙Ｃを移動して規制部１２の上端面１２ａに当接して停止する。この状態は図５に示される。
以上によると、回転弁３は全開状態からほんのわずかに閉方向側に移動した略全開状態に保持されるもので、電動機６の通電が遮断された後において継続して回転弁３の略全開状態を保持する。
回転弁３の全開状態と略全開状態とは係止軸部１０ｂと規制部１２の上端面１２ａとの微少間隙Ｃによって決定されるもので、この間隙Ｃを小さくすれば略全開状態を全開状態に限りなく近づけることができる。
又、上記において保持部材１０は保持用スプリング１１のバネ力を受けて、図５において左方へ移動しようとするものであるが、係止軸部１０ｂが強いバネ力を有する弁リターンスプリング８によって規制部１２の上端面１２ａに強い力で押圧されているので、保持用スプリング１１によって保持部材１０が左方へ移動することがなく、係止軸部１０ｂは規制部１２の上端面１２ａに継続して押圧保持される。
【００１８】
次に図５に示された回転弁３の略全開保持状態から再び回転弁３を全閉状態に戻す動作について説明する。
かかる動作は、電動機６に通電し、瞬時に通電を遮断することによって行なわれる。すなわち、電動機６に通電することによると、回転弁３は図５の略全開状態から時計方向に回転して図４に示される全開状態に移動するものであり、これによると、弁軸４に配置した保持部材１０の係止軸部１０ｂが規制部１２の上端面１２ａより離れて微少間隙Ｃが形成される。
以上によると保持部材１０は保持用スプリング１１のバネ力によって支持孔４ｂ内を図において左方へ移動するもので、この左方移動は係止端部１０ｃが弁軸４の一側面４ｄに当接して停止され、保持部材１０は規制部１２に当接しない範囲に配置される。
要するに再び図３の状態に戻る。
一方、かかる状態において、前述の如く電動機６に対する通電が瞬時に遮断されているので、回転弁３を含む弁軸４は弁リターンスプリング８のバネ力によって時計方向へ回転するもので、これによって回転弁３が流路２を再び全閉状態に保持する。
【００１９】
以上の如く、本発明になる電動弁における全開保持装置によると、特に回転弁が略全開状態に保持された状態において、回転弁を駆動する電動機に向けて通電し、次いで即座に通電を遮断することによって瞬時に回転弁を全閉状態へ復帰させることが可能となったもので、その回転弁の全閉復帰を自動的に行なうことができたことにより配管内に複数の電動弁が配置されたもの、あるいは離れた位置に配置された電動弁における前記操作を瞬時にして且つ同時に行なうことができ、その操作性、作業性を大きく向上できたものである。
又、保持部材等の全開保持に用いられる部品が全て電動弁に一体的に配置されたので、それら部品を紛失したり、あるいは保管、管理をする必要がない。
【００２０】
又、２０は保持部材１０の係止軸部１０ｂの先端１０ｅに間隙をもって対向配置したストッパー部であり、これによると、保持用スプリング１１のバネ力に抗して保持部材１０を押圧する際、係止軸部１０ｂの先端１０ｅがストッパー部２０に当接するので、保持部材１０が一定移動範囲を超えて大きく押圧移動することがなく、保持用スプリング１１のバネ応力を超えて、保持用スプリング１１が永久歪みを起こすことがない。
そして、このストッパー部２０をケース５に一体形成すれば構造簡単で安価なストッパー部２０を得ることができる。
【００２１】
又、図２における表示Ｃ（ＣＬＯＳＥの頭文字）はケース５の上面５ａに形成された閉塞表示部であり、回転弁３の全閉状態における保持部材１０の端部１０ｆに臨んだ位置に形成される。又図３における表示Ｏ（ＯＰＥＮの頭文字）はケース５の上面に形成された開表示部であり、回転弁３の全開状態における保持部材１０の端部１０ｆに臨んだ位置に形成される。
以上によると、保持部材１０の端部１０ｆの示す表示部Ｃ又はＯを読みとることにより、確実に回転弁３の開度状態を認識できるもので、この読み取りの部材として保持部材１０を利用できたもので特別新たな開度認識用の部材を用意する必要がない。
【図面の簡単な説明】
【００２２】
【図１】本発明になる電動弁における全開保持装置の一実施例を示す要部縦断面図。
【図２】図１の回転弁の全閉時における上部平面図。
【図３】図１の、電動機に通電されて回転弁が全開とされた状態における上部平面図。
【図４】図１の、電動機に通電されて回転弁が全開とされた全開保持状態において、保持部材が押圧された状態における上部平面図。
【図５】図４の状態において、電動機への通電が遮断され、保持部材が規制部に当接された回転弁の略全開保持状態を示す上部平面図。
【図６】従来の電動弁における回転弁の全閉状態を示す上部平面図。
【図７】従来の電動弁における回転弁の全開保持状態を示す上部平面図。
【符号の説明】
【００２３】
１        弁本体
３        回転弁
４        弁軸
４ｂ      支持孔
４ｃ      弁軸の他側面
４ｄ      弁軸の一側面
５        ケース
５ａ      ケースの上面
８        弁リターンスプリング
１０      保持部材
１０ａ    挿入軸部
１０ｂ    係止軸部
１０ｃ    係止段部
１０ｄ    スプリング係止鍔部
１１      保持用スプリング
１２      規制部
Ｃ        閉表示部
Ｏ        開表示部
【図１】
2005233383.tif 000003
【図２】
2005233383.tif 000004
【図３】
2005233383.tif 000005
【図４】
2005233383.tif 000006
【図５】
2005233383.tif 000007
【図６】
2005233383.tif 000008
【図７】
2005233383.tif 000009