(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
バルブ駆動用アクチュエータとしてのモータとＡＣ電源との間に接続される第１のトライアックと、前記モータとは相反する動作を行う負荷と前記ＡＣ電源との間に接続される第２のトライアックと、この第２のトライアック及び前記第１のトライアックのゲートと前記ＡＣ電源との間に共通に設けられた第１の抵抗と、前記第２のトライアックと直列に接続される第２の抵抗と、前記第１のトライアックと直列に設けられ若しくは前記第１のトライアックのゲート側に挿入されバルブが動作端まで移動したことを検出する動作端スイッチとを備え、前記回路の閉時に前記第１のトライアックがオンして前記第２のトライアックがオフし、前記回路の開時に前記第２のトライアックがオンして前記第１のトライアックがオフすることを特徴とする電動アクチュエータ駆動回路。
【請求項２】
バルブ駆動用アクチュエータとしてのモータとＡＣ電源との間に接続される第１のトライアックと、前記モータとは相反する動作を行う負荷と前記ＡＣ電源との間に接続される第２のトライアックと、この第２のトライアック及び前記第１のトライアックのゲートと前記ＡＣ電源との間に共通に設けられた第１の抵抗と、前記第１のトライアックと直列に接続される第２の抵抗と、前記第２のトライアックと直列に設けられ若しくは前記第２のトライアックのゲート側に挿入されバルブが動作端まで移動したことを検出する動作端スイッチとを備え、前記回路の閉時に前記第２のトライアックがオンして前記第１のトライアックがオフし、前記回路の開時に前記第１のトライアックがオンして前記第２のトライアックがオフすることを特徴とする電動アクチュエータ駆動回路。
【請求項３】
バルブを開く電動アクチュエータ駆動回路、及び前記バルブを閉じる電動アクチュエータ駆動回路として、請求項１または２記載の電動アクチュエータ駆動回路を並列に２つ設けたことを特徴とする電動アクチュエータ駆動回路。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は空調機械設備等においてオン／オフ弁や流量制御弁等のバルブを開閉駆動する電動アクチュエータ駆動回路に関する。
【０００２】
【従来の技術】
現在、空調機械設備等においてオン／オフ弁や流量制御弁等のバルブを開閉駆動する電動アクチュエータ駆動回路は、図１３に示すように構成されている。図１３において、Ｍ１はバルブの開閉駆動を行うアクチュエータとしてのモータ、ＳＷ１はバルブの開状態と閉状態とを切り換えるための機械式スイッチからなる動作スイッチ、ＳＷ２はバルブが閉端（一方の動作端）側より開端（他方の動作端）側まで移動したことにより可動片が常閉接点ＮＣから常開接点ＮＯに接触しバルブが開端より閉端側に移動したことにより可動片が常閉接点ＮＣに接触する動作端検出スイッチとしての開端リミットスイッチ、ＳＷ３はバルブが開端側より閉端側まで移動したことにより可動片が常閉接点ＮＣから常開接点ＮＯに接触しバルブが閉端より開端側に移動したことにより可動片が常閉接点ＮＣに接触する動作端検出スイッチとしての閉端リミットスイッチ、Ｃ１はコンデンサ、ＰＬ１，ＰＬ２はランプ、リレー等からなる外部接続負荷、Ｓ１は１２Ｖ、２４Ｖもしくは１００Ｖ〜２００ＶのＡＣ電圧を電動アクチュエータ駆動回路に印加するＡＣ電源である。
【０００３】
開端リミットスイッチＳＷ２及び閉端リミットスイッチＳＷ３は、図２に示すようにモータＭ１に連動するカム１もしくはドグにより駆動され、図１６に示すように切り換え中には可動片が常開接点ＮＯにも常閉接点ＮＣにも接触しない中間状態が存在する。
バルブが閉状態もしくは中間開度である時に動作スイッチＳＷ１を開側に切り換えてＡＣ電源Ｓ１から電動アクチュエータ駆動回路に１２Ｖ、２４Ｖもしくは１００Ｖ〜２００ＶのＡＣ電圧を印加すると、ＡＣ電源Ｓ１から動作スイッチＳＷ１、開端リミットスイッチＳＷ２を経由してモータＭ１に電流が流れ、モータＭ１が開方向（正転方向）に動作してバルブが開方向に移動する。
【０００４】
カム１もしくはドグはモータＭ１により回転駆動され、開端リミットスイッチＳＷ２がカム１もしくはドグにより押されることにより開端リミットスイッチＳＷ２内の可動片ｔが常閉接点ＮＣから離れ常開接点ＮＯに接触する。これにより、モータＭ１に電流が流れなくなってモータＭ１が停止し、バルブが開端で停止する。また、開端リミットスイッチＳＷ２内の可動片ｔが常開接点ＮＯに接触することにより、外部接続負荷ＰＬ１が通電されて動作する（例えばランプによるバルブ開表示がなされる）。
【０００５】
また、バルブが開状態もしくは中間開度である時に動作スイッチＳＷ１を閉側に切り換えてＡＣ電源Ｓ１から電動アクチュエータ駆動回路に１２Ｖ、２４Ｖもしくは１００Ｖ〜２００ＶのＡＣ電圧を印加すると、ＡＣ電源Ｓ１から動作スイッチＳＷ１、閉端リミットスイッチＳＷ３を経由してモータＭ１に電流が流れ、モータＭ１が閉方向（逆転方向）に動作してバルブが閉方向に移動する。
【０００６】
カム１もしくはドグはモータＭ１により回転駆動され、閉端リミットスイッチＳＷ３がカム１もしくはドグにより押されることにより閉端リミットスイッチＳＷ３内の可動片ｔが常閉接点ＮＣから離れ常開接点ＮＯに接触する。これにより、モータＭ１に電流が流れなくなってモータＭ１が停止し、バルブが閉端で停止する。
この電動アクチュエータ駆動回路は、複数の空調器の各バルブ毎に個別に用いられている。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】
上記電動アクチュエータ駆動回路は、空調器のバルブ開閉駆動などに用いられるが、例えば一室に複数の空調器を設けてこれらを同時に運転することが多々ある。そこで、複数（ｎ）の空調器の各バルブに対応して上記電動アクチュエータ駆動回路を図１４に示すようにｎ組設けてｎ個の空調器を同時に運転することが考えられる。この場合、各電動アクチュエータ駆動回路は、モータＭ１１〜Ｍ１ｎ、開端リミットスイッチＳＷ２１〜ＳＷ２ｎ、閉端リミットスイッチＳＷ３１〜ＳＷ３ｎ、コンデンサＣ１１〜Ｃ１ｎ、ランプＰＬ１１〜ＰＬ１ｎ，ＰＬ２１〜ＰＬ２ｎが個別に設けられるが、動作スイッチＳＷ１が共通に用いられてＡＣ電源Ｓ１に並列に配線される。
【０００８】
これらの電動アクチュエータ駆動回路は、動作スイッチＳＷ１を開端側、閉端側に切り換えることにより上述のように動作するはずである。しかし、実際には、各モータＭ１１〜Ｍ１ｎの動作速度が異なる場合、例えばモータＭ１１の動作が早くてモータＭ１２の動作がモータＭ１１の動作より遅く、・・・モータＭ１ｎの動作がモータＭ１１、Ｍ１２の動作より遅い場合には、各バルブが全て開状態にある時に動作スイッチＳＷ１を閉側に切り換えてＡＣ電源Ｓ１から１２Ｖ、２４Ｖもしくは１００Ｖ〜２００ＶのＡＣ電圧を印加すると、上述のように全てのモータＭ１１〜Ｍ１ｎが閉方向に動作して各バルブが閉方向に移動する。
【０００９】
その後、図１４に示す状態となるが、この状態では、閉端リミットスイッチＳＷ３１がカム１もしくはドグにより押されることにより閉端リミットスイッチＳＷ３１内の可動片が常閉接点ＮＣから離れ常開接点ＮＯに接触する。これにより、モータＭ１１が停止し、バルブが閉端で停止する。しかし、この時、モータＭ１２は開端と閉端との間の中間位置で動作中であり、モータＭ１ｎは開側（開度９８％）で動作中である。
【００１０】
この状態では、図１４の点線のように電流が流れて回り込み現象が発生する。すなわち、開端リミットスイッチＳＷ２１、ＳＷ２２及び閉端リミットスイッチＳＷ３２の可動片が常閉接点ＮＣに接触していることにより、モータＭ１１が開側に動作を始めるという異常な動作を行う。モータＭ１２、Ｍ１ｎは慣性力に従って閉側に動作し続ける。このように、動作中のモータ（この場合モータＭ１２）の漏れ電流により、動作端で停止したモータ（この場合モータＭ１１）の異常動作（制御側の意図に反した動作）を引き起す現象が発生する。なお、各モータＭ１１〜Ｍ１ｎの動作速度が異なる場合は、各空調器の空調媒体の流体圧が均一にならないために発生する場合や、各モータの定格速度が異なるために発生する場合などがある。
【００１１】
また、上記電動アクチュエータ駆動回路では、開端リミットスイッチＳＷ２や閉端リミットスイッチＳＷ３は、図１５に示すように通常は可動片ｔが常閉接点ＮＣに接触しているが、可動片ｔがカム１もしくはドグで押されることにより常開接点ＮＯに接触する。極くまれではあるが、図１６に示すように可動片ｔがカム１もしくはドグで押されて常閉接点ＮＣから離れてから常開接点ＮＯまで行かずに常開接点ＮＯと常閉接点ＮＣとの中間で停止して中立状態となってしまうことがある。
【００１２】
これは可動片ｔに対し常開接点ＮＯに移動するだけの押し込み量がカム１もしくはドグで押される前に常閉接点ＮＣと可動片ｔが離れ、モータの電力が供給されなくなる為に可動片ｔが常開接点ＮＯに移動すること無く常閉接点ＮＣに戻ろうとしている為で、可動片ｔに振動を与えると、可動片ｔが常開接点ＮＯに移動することもある。
このように開端リミットスイッチＳＷ２や閉端リミットスイッチＳＷ３が中立状態になると、モータＭ１を制御する制御側はバルブが全開状態もしくは全閉状態であるにも拘らずモータＭ１が故障したと判定して制御不能となる。
【００１３】
本発明は、複数のアクチュエータの並列駆動を行うことができ、動作端検出スイッチが中立状態になってもアクチュエータを確実に継続して制御することができる電動アクチュエータ駆動回路を提供することを目的とする。
【００１４】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するため、請求項１に係る発明は、バルブ駆動用アクチュエータとしてのモータとＡＣ電源との間に接続される第１のトライアックと、前記モータとは相反する動作を行う負荷と前記ＡＣ電源との間に接続される第２のトライアックと、この第２のトライアック及び前記第１のトライアックのゲートと前記ＡＣ電源との間に共通に設けられた第１の抵抗と、前記第２のトライアックと直列に接続される第２の抵抗と、前記第１のトライアックと直列に設けられ若しくは前記第１のトライアックのゲート側に挿入されバルブが動作端まで移動したことを検出する動作端スイッチとを備え、前記回路の閉時に前記第１のトライアックがオンして前記第２のトライアックがオフし、前記回路の開時に前記第２のトライアックがオンして前記第１のトライアックがオフするものである。
【００１５】
請求項２に係る発明は、バルブ駆動用アクチュエータとしてのモータとＡＣ電源との間に接続される第１のトライアックと、前記モータとは相反する動作を行う負荷と前記ＡＣ電源との間に接続される第２のトライアックと、この第２のトライアック及び前記第１のトライアックのゲートと前記ＡＣ電源との間に共通に設けられた第１の抵抗と、前記第１のトライアックと直列に接続される第２の抵抗と、前記第２のトライアックと直列に設けられ若しくは前記第２のトライアックのゲート側に挿入されバルブが動作端まで移動したことを検出する動作端スイッチとを備え、前記回路の閉時に前記第２のトライアックがオンして前記第１のトライアックがオフし、前記回路の開時に前記第１のトライアックがオンして前記第２のトライアックがオフするものである。
【００１６】
請求項３に係る発明は、バルブを開く電動アクチュエータ駆動回路、及び前記バルブを閉じる電動アクチュエータ駆動回路として、請求項１または２記載の電動アクチュエータ駆動回路を並列に２つ設けたものである。
【００１７】
【発明の実施の形態】
図１は本発明の第１実施形態を示す。この第１実施形態は空調器等のバルブを開閉駆動する電動アクチュエータ駆動回路の一実施形態である。図１において、Ｍ２はバルブの開閉駆動を行うアクチュエータとしてのモータ、ＳＷ４はバルブの開状態と閉状態とを切り換えるための機械式スイッチからなる動作スイッチ、ＳＷ５はバルブが一方の動作端としての開端まで移動したことにより可動片が常開接点ＮＯに接触してバルブが開端より閉端側に移動したことにより可動片が常閉接点ＮＣに接触する動作端検出スイッチとしての開端リミットスイッチ、ＳＷ６はバルブが他方の動作端としての閉端まで移動したことにより可動片が常開接点ＮＯに接触してバルブが閉端より開端側に移動することにより可動片が常閉接点ＮＣに接触する動作端検出スイッチとしての閉端リミットスイッチ、Ｌ１，Ｌ２はランプやリレーのコイルなどの外部接続負荷である。
【００１８】
ＴＲＣ１〜ＴＲＣ４はトライアック、Ｒ１，Ｒ４はゲート電流補正抵抗、Ｃ２はコンデンサ、Ｒ２，Ｒ５は抵抗、Ｒ３，Ｃ３とＲ６，Ｃ４は誘導性負荷対策とトライアックのヒステリシス現象対策を兼ねた抵抗及びコンデンサ、Ｒ７，Ｃ５とＲ８，Ｃ６はサージ吸収素子としてのコンデンサ及び抵抗、Ｓ２は１２Ｖ、２４Ｖもしくは１００Ｖ〜２００Ｖの電圧を電動アクチュエータ駆動回路に印加するＡＣ電源である。抵抗Ｒ２，Ｒ５は１００Ω以上、３ＫΩ以下が望ましい。
【００１９】
なお、抵抗Ｒ３，コンデンサＣ３と抵抗Ｒ６，コンデンサＣ４は、外部接続負荷がランプである場合には不要である。抵抗Ｒ１，Ｒ２、Ｒ４，Ｒ５は、それぞれ複数の抵抗を直列に接続したもの、複数の抵抗を並列に接続したもの又は複数の抵抗を直並列に接続したものを用いても良い。
【００２０】
開端リミットスイッチＳＷ５及び閉端リミットスイッチＳＷ６は、モータＭ２に連動するカムもしくはドグにより駆動され、切り換え中には可動片が常開接点ＮＯにも常閉接点ＮＣにも接触しない中間状態が存在する。この開端リミットスイッチＳＷ５及び閉端リミットスイッチＳＷ６は可動片と常閉接点ＮＣとの間の回路が用いられる。モータＭ２に連動するカムもしくはドグは、従来装置と同様に図２に示すようなモータＭ２に連動するカム１もしくはドグである。
【００２１】
図８は、第１実施形態を書き直したもので、抵抗Ｒ７，コンデンサＣ５と抵抗Ｒ８，コンデンサＣ６が省略されている。トライアックＴＲＣ１〜ＴＲＣ４は２つの端子Ｔ１、Ｔ２及びゲートＧを有し、モータＭ２の正転側給電端子がトライアックＴＲＣ１の端子Ｔ２に接続されてトライアックＴＲＣ１の端子Ｔ１が動作スイッチＳＷ４の開側接点に接続される。動作スイッチＳＷ４の可動片はＡＣ電源Ｓ２の一端に接続され、ＡＣ電源Ｓ２の他端ＡがモータＭ２の共通端子及び抵抗Ｒ１の一端に接続される。
【００２２】
抵抗Ｒ１の他端は開端リミットスイッチＳＷ５の可動片及びトライアックＴＲＣ２のゲートＧに接続され、開端リミットスイッチＳＷ５の常閉接点ＮＣがトライアックＴＲＣ１のゲートに接続されて開端リミットスイッチＳＷ５のｂ接点ＮＣが用いられる。外部接続負荷Ｌ１はＡＣ電源Ｓ２の他端ＡとトライアックＴＲＣ２の端子Ｔ２との間に接続され、抵抗Ｒ３とコンデンサＣ３の直列回路が外部接続負荷Ｌ１と並列に接続されてトライアックＴＲＣ２の端子Ｔ１が抵抗Ｒ２を介して動作スイッチＳＷ４の開側接点に接続される。
【００２３】
同様に、モータＭ２の逆転側給電端子がトライアックＴＲＣ３の端子Ｔ２に接続されてトライアックＴＲＣ３の端子Ｔ１が動作スイッチＳＷ４の閉側接点に接続される。ＡＣ電源Ｓ２の他端Ａは抵抗Ｒ４の一端に接続され、抵抗Ｒ４の他端が閉端リミットスイッチＳＷ６の可動片及びトライアックＴＲＣ４のゲートＧに接続される。閉端リミットスイッチＳＷ６の常閉接点ＮＣはトライアックＴＲＣ３のゲートＧに接続され、閉端リミットスイッチＳＷ６のｂ接点が用いられる。
【００２４】
外部接続負荷Ｌ２はＡＣ電源Ｓ２の他端ＡとトライアックＴＲＣ４の端子Ｔ２との間に接続され、抵抗Ｒ６とコンデンサＣ４の直列回路が外部接続負荷Ｌ２と並列に接続されてトライアックＴＲＣ４の端子Ｔ１が抵抗Ｒ５を介して動作スイッチＳＷ４の閉側接点に接続される。また、モータＭ２の正転側給電端子と逆転側給電端子にはコンデンサＣ２の両端が接続される。なお、図１に示すようにモータＭ２の共通端子と正転側給電端子、逆転側給電端子との各間にはそれぞれ抵抗Ｒ７及びコンデンサＣ５の直列回路、抵抗Ｒ８及びコンデンサＣ６の直列回路を接続すると、ノイズ対策として効果的である。第１実施形態は、抵抗Ｒ７及びコンデンサＣ５、抵抗Ｒ８及びコンデンサＣ６がない状態でも使用できる。
【００２５】
この電動アクチュエータ駆動回路はＡＣ電源Ｓ２から１２Ｖ、２４Ｖもしくは１００Ｖ〜２００ＶのＡＣ電圧が印加される。このＡＣ電源Ｓ２は商用電源やその他のＡＣ電源が用いられる。図３は開端リミットスイッチＳＷ５、閉端リミットスイッチＳＷ６のオン／オフ動作、モータＭ２の動作及び外部接続負荷としてのランプの点灯／消灯の関係を示す。
【００２６】
バルブが閉状態である時に動作スイッチＳＷ４を開側に切り換えてＡＣ電源Ｓ２から第１実施形態の電動アクチュエータ駆動回路に１２Ｖ、２４Ｖもしくは１００Ｖ〜のＡＣ電圧を印加すると、ＡＣ電源Ｓ２の他端Ａから抵抗Ｒ１、開端リミットスイッチＳＷ５を経由してトライアックＴＲＣ１のゲートＧにゲート電流が設定値だけ流れてトライアックＴＲＣ１がオンする。このため、ＡＣ電源Ｓ２から動作スイッチＳＷ４を経由してトライアックＴＲＣ１を介しモータＭ２に電流が流れ、モータＭ２が開方向（正転方向）に動作してバルブが開方向に移動する。
【００２７】
このとき、トライアックＴＲＣ２の端子Ｔ１側に抵抗Ｒ２が接続されている為、「トライアックＴＲＣ１のゲート部分内部抵抗＋開端リミットスイッチＳＷ５接触抵抗」＜「トライアックＴＲＣ２のゲート部分内部抵抗＋抵抗Ｒ２」となり、トライアックＴＲＣ２にはオンにスイッチングするのに必要な電流が流れなくなり、トライアックＴＲＣ２がオフとなる。このため、外部接続負荷Ｌ１は電流が流れなくてオフとなる。
【００２８】
このように、トライアックＴＲＣ２の端子Ｔ１とＡＣ電源Ｓ２との間に抵抗Ｒ２を接続することにより、２つのトライアックＴＲＣ１，ＴＲＣ２で同一のゲート電流補正抵抗Ｒ１を使用して１つのリミットスイッチＳＷ５のオン／オフで２つのトライアックＴＲＣ１，ＴＲＣ２を制御することができる。
【００２９】
バルブが開端まで移動して開端リミットスイッチＳＷ５がモータＭ２に連動するカムもしくはドグで押されることにより開端リミットスイッチＳＷ５内の可動片が常閉接点ＮＣから離れ常開接点ＮＯに接触する。これにより、トライアックＴＲＣ１のゲートに電流が流れなくなり、トライアックＴＲＣ１がオフとなる。このため、モータＭ２に電流が流れなくなってモータＭ２が停止し、バルブが開端で停止する。
【００３０】
このとき、開端リミットスイッチＳＷ５内の可動片が常閉接点ＮＣから離れてトライアックＴＲＣ１がオフとなることにより、ＡＣ電源Ｓ２の他端Ａから抵抗Ｒ１を経由してトライアックＴＲＣ２のゲートＧにのみゲート電流が流れ、トライアックＴＲＣ２はオンする。ＡＣ電源Ｓ２から動作スイッチＳＷ４、抵抗Ｒ２、トライアックＴＲＣ２を介して外部接続負荷Ｌ１に電流が流れて外部接続負荷Ｌ１が動作する。
【００３１】
また、バルブが開状態もしくは中間開度である時に動作スイッチＳＷ４を閉側に切り換えてＡＣ電源Ｓ２から１２Ｖ、２４Ｖもしくは１００Ｖ〜２００ＶのＡＣ電圧を第１実施形態の電動アクチュエータ駆動回路に印加すると、ＡＣ電源Ｓ２の他端Ａから抵抗Ｒ４を経由してトライアックＴＲＣ３のゲートＧにゲート電流が設定値だけ流れ、トライアックＴＲＣ３がオンする。このため、ＡＣ電源Ｓ２から動作スイッチＳＷ４を経由してトライアックＴＲＣ３を介しモータＭ２に電流が流れ、モータＭ２が閉方向（逆転方向）に動作してバルブが閉方向に移動する。
【００３２】
このとき、トライアックＴＲＣ４の端子Ｔ１側に抵抗Ｒ５が接続されている為、「トライアックＴＲＣ３のゲート部分内部抵抗＋閉端リミットスイッチＳＷ６接触抵抗」＜「トライアックＴＲＣ４のゲート部分内部抵抗＋抵抗Ｒ５」となり、トライアックＴＲＣ４にはスイッチングするのに必要な電流が流れなくなり、トライアックＴＲＣ４がオフとなる。このため、外部接続負荷Ｌ２は電流が流れなくてオフとなる。
【００３３】
このように、トライアックＴＲＣ４の端子Ｔ１とＡＣ電源Ｓ２との間に抵抗Ｒ５を接続することにより、２つのトライアックＴＲＣ３，ＴＲＣ４で同一のゲート電流補正抵抗Ｒ４を使用して１つのリミットスイッチＳＷ６のオン／オフで２つのトライアックＴＲＣ３，ＴＲＣ４を制御することができる。
【００３４】
バルブが閉端まで移動して閉端リミットスイッチＳＷ６がモータＭ２に連動するカムもしくはドグで押されることにより閉端リミットスイッチＳＷ６内の可動片が常閉接点ＮＣから離れ常開接点ＮＯに接触する。これにより、トライアックＴＲＣ３のゲートに電流が流れなくなり、トライアックＴＲＣ３がオフとなる。このため、モータＭ２に電流が流れなくなってモータＭ２が停止し、バルブが閉端で停止する。
【００３５】
このとき、閉端リミットスイッチＳＷ６内の可動片が常閉接点ＮＣから離れてトライアックＴＲＣ３がオフとなることにより、ＡＣ電源Ｓ２の他端Ａから抵抗Ｒ４を経由してトライアックＴＲＣ４のゲートＧにのみゲート電流が流れ、トライアックＴＲＣ４はＡＣ電源Ｓ２から動作スイッチＳＷ４、抵抗Ｒ５、トライアックＴＲＣ４を介して外部接続負荷Ｌ２に電流が流れて外部接続負荷Ｌ２が動作する。
【００３６】
図１１は第１実施形態の開端リミットスイッチＳＷ５オフ時の簡易等価回路を示す。図１１において、ＲｍｔはトライアックＴＲＣ１のスイッチング中（オン時）の内部抵抗、ＲｍｇはトライアックＴＲＣ１のスイッチング中のゲート部分（端子Ｔ１とゲートＧとの間の部分）の内部抵抗、Ｒｓ１は開端リミットスイッチＳＷ５の接触抵抗、ＲａｇはトライアックＴＲＣ２がオンにスイッチングしていない時のゲート部分内部抵抗である。Ｒ１＝１０ＫΩ、Ｒ２＝１ＫΩとしてＡＣ電源Ｓ２の電圧をＡＣ１００Ｖとすると、トライアックＴＲＣ１のゲート電流Ｉｍｇは９．３４ｍＡ、トライアックＴＲＣ２のゲート電流Ｉａｇは０．６４ｍＡであった。
【００３７】
図１２は第１実施形態のモータＭ２停止中（外部接続負荷動作中）の簡易等価回路を示す。図１２において、ＲｏｔはトライアックＴＲＣ２のスイッチング中の内部抵抗、ＲａｇはトライアックＴＲＣ２のスイッチング中のゲート部分内部抵抗、ＩａｇはトライアックＴＲＣ２のスイッチング中のゲート電流、ＩｔはトライアックＴＲＣ２のスイッチング中に端子Ｔ１，Ｔ２間に流れる電流である。Ｒ１＝１０ＫΩ、Ｒ２＝１ＫΩとしてＡＣ電源Ｓ２の電圧をＡＣ１００Ｖとすると、トライアックＴＲＣ２のゲート電流Ｉａｇは８．５５ｍＡ、トライアックＴＲＣ２の端子Ｔ１，Ｔ２間の通過電流Ｉｔは６．３７ｍＡであった。なお、外部接続負荷としてのリレーの両端電圧は８２．５Ｖであった。
【００３８】
複数（ｎ）の空調器の各バルブに対応して第１実施形態の電動アクチュエータ駆動回路をｎ組設けてｎ個の空調器を同時に運転する場合には、各電動アクチュエータ駆動回路は、モータＭ２、開端リミットスイッチＳＷ５、閉端リミットスイッチＳＷ６、コンデンサＣ２、外部接続負荷Ｌ１，Ｌ２、抵抗Ｒ３，Ｒ６，〜Ｒ８、コンデンサＣ３〜Ｃ６が個別に設けられるが、動作スイッチＳＷ４が共通に用いられてＡＣ電源Ｓ２に並列に配線され、図１４に示した様な回り込みが発生する。
【００３９】
しかし、第１実施形態の電動アクチュエータ駆動回路は、モータＭ２の正転側給電端子、逆転側給電端子とＡＣ電源Ｓ２との各間にトライアックＴＲＣ１，ＴＲＣ３がそれぞれ接続されて外部接続負荷Ｌ１，Ｌ２とＡＣ電源Ｓ２との各間にトライアックＴＲＣ２，ＴＲＣ４がそれぞれ接続されているので、上述のような回り込み現象が発生せず、異常な動作を行わなくて複数のアクチュエータの並列駆動を正しく行うことができる。
【００４０】
リミットスイッチＳＷ５、ＳＷ６は、スイッチ製造メーカによる改良で可動片は少ない押し込み量で常開接点側に移動するようになったが、使用上の問題により中立状態が発生する。例えばカムもしくはドグが中途半端に可動片を押すことにより可動片が常閉接点に戻れなくなる。しかし、第１実施形態では、開端リミットスイッチＳＷ５や閉端リミットスイッチＳＷ６のオンでモータＭ２が停止し、つまり、開端リミットスイッチＳＷ５や閉端リミットスイッチＳＷ６の片側の接点のみを使用するので、開端リミットスイッチＳＷ５や閉端リミットスイッチＳＷ６の中立状態に関係なくモータＭ２を制御することができる。したがって、開端リミットスイッチＳＷ５や閉端リミットスイッチＳＷ６内の可動片が常閉接点側に戻れなくて中立状態が発生してもその影響を受けない。
【００４１】
図７は本発明の第２実施形態を示す。この第２実施形態は、スプリングリターン方式の電動アクチュエータ駆動回路の一実施形態であり、モータＭ２でバルブを開方向に駆動すると共にスプリングをチャージし、このスプリングでバルブを閉方向に駆動するので、上記第１実施形態において、モータＭ２を開方向（正転方向）に駆動する部分のみで、モータＭ２を閉方向（逆転方向）に駆動する部分が省略される。なお、抵抗Ｒ３，コンデンサＣ３は、外部接続負荷がランプである場合には不要である。この第２実施形態では、上記第１実施形態と同様な効果が得られる。なお、スイッチＳＷ５は常開接点ＮＯ側をトライアックのゲートと接続する構成も用いられる。
【００４２】
本発明の第３実施形態では、上記第１実施形態において、図４に示すように開端リミットスイッチＳＷ５の可動片と常閉接点ＮＣとの間の回路の代りに開端リミットスイッチＳＷ５の可動片と常開接点ＮＯとの間の回路が用いられ、閉端リミットスイッチＳＷ６の可動片と常閉接点ＮＣとの間の回路の代りに閉端リミットスイッチＳＷ６の可動片と常開接点ＮＯとの間の回路が用いられる。
【００４３】
また、モータＭ２に連動するカムもしくはドグは図５に示すようなモータＭ２に連動するカム２もしくはドグが用いられる。このモータＭ２に連動するカム２もしくはドグは、バルブが開端に移動した時に開端リミットスイッチＳＷ５の可動片を常開接点ＮＯに接触させるとともに、バルブが開端より閉端側に移動することにより開端リミットスイッチＳＷ５の可動片を常閉接点ＮＣに接触させ、かつ、バルブが閉端に移動した時に閉端リミットスイッチＳＷ６の可動片を常開接点ＮＯに接触させるとともに、バルブが閉端より開端側に移動することにより閉端リミットスイッチＳＷ６の可動片を常閉接点ＮＣに接触させる。
【００４４】
図６は第３実施形態における開端リミットスイッチＳＷ５，閉端リミットスイッチＳＷ６のオン／オフ動作、モータＭ２の動作及び外部接続負荷としてのランプＬ１，Ｌ２の点灯／消灯動作の関係を示す。この第３実施形態は、上記第１実施形態と同様に動作し、上記第１実施形態と同様な効果が得られる。
【００４５】
図９は本発明の第４実施形態を示す。この第４実施形態は、上記第１実施形態において、開端リミットスイッチＳＷ５の可動片と常閉接点ＮＣとの間の回路をトライアックＴＲＣ１の端子Ｔ１と動作スイッチＳＷ４の開側接点との間の電源ラインに挿入して抵抗Ｒ１の他端をトライアックＴＲＣ１のゲートＧに直接接続し、閉端リミットスイッチＳＷ６の可動片と常閉接点ＮＣとの間の回路をトライアックＴＲＣ３の端子Ｔ１と動作スイッチＳＷ４の閉側接点との間の電源ラインに挿入して抵抗Ｒ４の他端をトライアックＴＲＣ３のゲートＧに直接接続したものであり、上記第１実施形態と同様に動作して上記第１実施形態と同様な効果が得られる。
【００４６】
図１０は本発明の第５実施形態を示す。この第５実施形態では、上記第１実施形態において、モータＭ２と外部接続負荷Ｌ１，Ｌ２とが逆に接続され、トライアックＴＲＣ１の端子Ｔ２とＡＣ電源Ｓ２の他端Ａとの間には抵抗Ｒ３及びコンデンサＣ３の直列回路と外部接続負荷Ｌ１とが並列に接続され、トライアックＴＲＣ３の端子Ｔ２とＡＣ電源Ｓ２の他端Ａとの間には抵抗Ｒ６及びコンデンサＣ４の直列回路と外部接続負荷Ｌ２とが並列に接続される。
【００４７】
また、モータＭ２の共通端子がＡＣ電源Ｓ２の他端Ａに接続されてモータＭ２の正転側給電端子がトライアックＴＲＣ２の端子Ｔ２に接続され、モータＭ２の逆転側給電端子がトライアックＴＲＣ４の端子Ｔ２に接続されてコンデンサＣ２の両端がモータＭ２の正転側給電端子及び逆転側給電端子に接続される。従って、モータＭ２は、トライアックＴＲＣ２のオンで開側に回転し、トライアックＴＲＣ４のオンで閉側に回転する。また、外部接続負荷Ｌ１はトライアックＴＲＣ１のオンで動作し、外部接続負荷Ｌ２はトライアックＴＲＣ３のオンで動作する。この第５実施形態は、スイッチのｂ接点（常閉接点ＮＣ−共通端子）を使用する時カムもしくはドグは図５のものを使用し、スイッチのａ接点（常開接点ＮＯ−共通端子）を使用する時カムもしくはドグは図２のものを使用することで、上記第１実施形態と同様な効果が得られる。
【００４８】
図１７は本発明の第６実施形態を示す。この第６実施形態は、上記第１実施形態において、外部接続負荷Ｌ１を給水装置におけるポンプＰ（図１８参照）のモータＰＭとし、外部接続負荷Ｌ２をスプリングリターン型アクチュエータＡＣＴとしたものである。
【００４９】
図１８は上記給水装置を示し、図１９は上記給水装置におけるバルブ駆動用アクチュエータとしてのモータＭ２、ポンプ及びスプリングリターン型アクチュエータＡＣＴの動作を示す。上記給水装置は第６実施形態の電動アクチュエータ駆動回路とバルブ駆動用モータＭ２とからなる電動アクチュエータ駆動装置ＡＤを有し、バルブ駆動用モータＭ２はバルブＶ１を開閉駆動する。
【００５０】
水位センサＷＳ１は、タンクＴ内の水が所定のレベル以上有るか否かを検知し、動作スイッチＳＷ４として用いられる。この水位センサＷＳ１は、タンクＴ内の水が所定のレベル以上有る場合にはオンしてＡＣ電源Ｓ２の一端Ｂを一方の出力端子（閉側端子）Ｌｏに接続し、タンクＴ内の水が所定のレベル未満である場合にはオフしてＡＣ電源Ｓ２の一端Ｂを他方の出力端子（閉側端子）Ｈｉに接続する。
【００５１】
従って、電動アクチュエータ駆動装置ＡＤは、水位センサＷＳ１（動作スイッチＳＷ４に相当）の出力により以下のように動作する。即ち、タンクＴの水位が低い時には図８のようになり、▲１▼バルブ駆動用モータＭ２が開方向動作を行う。▲２▼バルブ駆動用モータＭ２は開端で停止し、ポンプＰのモータＰＭが動作する。▲３▼タンクＴの水位が上昇すると、水位センサＳＷ１が閉となり、ポンプＰのモータＰＭが停止し、バルブ駆動用モータＭ２が閉方向動作を行う。
【００５２】
▲４▼バルブ駆動用モータＭ２は閉端で停止し、バルブＶ２用アクチュエータＡＣＴが開動作する。▲５▼これでポンプＰ内の水が排出され、アクチュエータＡＣＴ開状態を維持する。タンクＴ内の水位が下がるまでこの状態を継続し、タンクＴ内の水位が下がると▲１▼に戻る。
【００５３】
以上のように、上記第１実施形態、第２実施形態及び第６実施形態は、請求項１に係る発明の実施形態であり、バルブ駆動用アクチュエータとしてのモータＭ２とＡＣ電源Ｓ２との間に接続される第１のトライアックＴＲＣ１と、前記モータＭ２とは相反する動作を行う負荷Ｌ１，Ｌ２と前記ＡＣ電源Ｓ２との間に接続される第２のトライアックＴＲＣ２と、この第２のトライアックＴＲＣ２及び前記第１のトライアックＴＲＣ１のゲートと前記ＡＣ電源Ｓ２との間に共通に設けられた第１の抵抗Ｒ１と、前記第２のトライアックＴＲＣ２と直列に接続される第２の抵抗Ｒ２と、前記第１のトライアックＴＲＣ１と直列に設けられ若しくは前記第１のトライアックＴＲＣのゲートＧ側に挿入されバルブが動作端まで移動したことを検出する動作端スイッチとしての開端リミットスイッチＳＷ５とを備え、前記回路の閉時に前記第１のトライアックＴＲＣ１がオンして前記第２のトライアックＴＲＣ２がオフし、前記回路の開時に前記第２のトライアックＴＲＣ２がオンして前記第１のトライアックＴＲＣ１がオフするので、複数のアクチュエータの並列駆動を行うことができ、動作端検出スイッチが中立状態になってもアクチュエータを確実に継続して制御することができる。
【００５４】
また、上記第５実施形態は、請求項２に係る発明の実施形態であり、バルブ駆動用アクチュエータとしてのモータＭ２とＡＣ電源Ｓ２との間に接続される第１のトライアックＴＲＣ１と、前記モータＭ２とは相反する動作を行う負荷Ｌ１と前記ＡＣ電源Ｓ２との間に接続される第２のトライアックＴＲＣ２と、この第２のトライアックＴＲＣ２及び前記第１のトライアックＴＲＣ１のゲートＧと前記ＡＣ電源Ｓ２との間に共通に設けられた第１の抵抗Ｒ１と、前記第１のトライアックＴＲＣ１と直列に接続される第２の抵抗Ｒ２と、前記第２のトライアックＴＲＣ２と直列に設けられ若しくは前記第２のトライアックＴＲＣ２のゲートＧ側に挿入されバルブが動作端まで移動したことを検出する動作端スイッチとしての開端リミットスイッチＳＷ５とを備え、前記回路の閉時に前記第２のトライアックＴＲＣ２がオンして前記第１のトライアックＴＲＣ１がオフし、前記回路の開時に前記第１のトライアックＴＲＣ１がオンして前記第２のトライアックＴＲＣ２がオフするので、複数のアクチュエータの並列駆動を行うことができ、動作端検出スイッチが中立状態になってもアクチュエータを確実に継続して制御することができる。
【００５５】
また、上記第１実施形態、第３実施形態、第４実施形態、第５実施形態及び第６実施形態は、請求項３に係る発明の実施形態であり、バルブを開く電動アクチュエータ駆動回路、及び前記バルブを閉じる電動アクチュエータ駆動回路として、請求項１または２記載の電動アクチュエータ駆動回路を並列に２つ設けたので、複数のアクチュエータの並列駆動を行うことができ、動作端検出スイッチが中立状態になってもアクチュエータを確実に継続して制御することができる。
【００５６】
なお、本発明は、上記実施形態に限定されるものではなく、例えばモータでバルブ以外のものを駆動するようにしてもよい。また、本発明は、緊急遮断弁用モータを駆動する回路などに適用してもよい。また、中間状態が無い半導体スイッチの場合にも本発明は使用できる。また、動作端スイッチは機械式のもの以外に光電スイッチ、半導体スイッチでもよい。
【００５７】
【発明の効果】
以上のように請求項１に係る発明によれば、上記構成により、複数のアクチュエータの並列駆動を行うことができ、動作端検出スイッチが中立状態になってもアクチュエータを確実に継続して制御することができる。
【００５８】
請求項２に係る発明によれば、上記構成により、複数のアクチュエータの並列駆動を行うことができ、動作端検出スイッチが中立状態になってもアクチュエータを確実に継続して制御することができる。
【００５９】
請求項３に係る発明によれば、上記構成により、複数のアクチュエータの並列駆動を行うことができ、動作端検出スイッチが中立状態になってもアクチュエータを確実に継続して制御することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の第１実施形態を示す回路図である。
【図２】同第１実施形態及び従来の電動アクチュエータ駆動回路に用いられる開端リミットスイッチ、閉端リミットスイッチ及びカムを示す側面図である。
【図３】同第１実施形態における開端リミットスイッチ、閉端リミットスイッチのオン／オフ動作、モータの動作及び外部接続負荷としてのランプの点灯／消灯の関係を示す図である。
【図４】本発明の第３実施形態に用いられるリミットスイッチを示す図である。
【図５】本発明の第３実施形態における開端リミットスイッチ、閉端リミットスイッチ及びカムを示す側面図である。
【図６】同第３実施形態における開端リミットスイッチ，閉端リミットスイッチのオン／オフ動作、モータの動作及び外部接続負荷としてのランプの点灯／消灯動作の関係を示す図である。
【図７】本発明の第２実施形態を示す回路図である。
【図８】上記第１実施形態を示す回路図である。
【図９】本発明の第４実施形態を示す回路図である。
【図１０】本発明の第５実施形態を示す回路図である。
【図１１】上記第１実施形態の開端リミットスイッチオフ時の簡易等価回路を示す回路図である。
【図１２】上記第１実施形態のモータ停止中の簡易等価回路を示す回路図である。
【図１３】従来のアクチュエータ駆動回路を示す回路図である。
【図１４】複数の空調器のバルブ開閉駆動を行う場合における従来の複数の電動アクチュエータ駆動回路の配線を示す回路図である。
【図１５】上記電動アクチュエータ駆動回路における開端リミットスイッチ、閉端リミットスイッチの通常状態を示す概略図である。
【図１６】上記電動アクチュエータ駆動回路における開端リミットスイッチ、閉端リミットスイッチの中立状態を示す概略図である。
【図１７】本発明の第６実施形態を示す回路図である。
【図１８】給水装置の一例を示す概略図である。
【図１９】同給水装置におけるバルブ駆動用アクチュエータ、ポンプ及びスプリングリターン型アクチュエータの動作を示す図である。
【符号の説明】
Ｍ２      モータ
ＴＲＣ１〜ＴＲＣ２      トライアック
Ｌ１，Ｌ２      負荷
Ｓ２      ＡＣ電源
Ｒ１，Ｒ２      抵抗
ＳＷ５      開端リミットスイッチ
ＳＷ６      閉端リミットスイッチ
【図１】
0003997317.tif 000002
【図２】
0003997317.tif 000003
【図３】
0003997317.tif 000004
【図４】
0003997317.tif 000005
【図５】
0003997317.tif 000006
【図６】
0003997317.tif 000007
【図７】
0003997317.tif 000008
【図８】
0003997317.tif 000009
【図９】
0003997317.tif 000010
【図１０】
0003997317.tif 000011
【図１１】
0003997317.tif 000012
【図１２】
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【図１３】
0003997317.tif 000014
【図１４】
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【図１５】
0003997317.tif 000016
【図１６】
0003997317.tif 000017
【図１７】
0003997317.tif 000018
【図１８】
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【図１９】
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