(57)【要約】【課題】弁体を所定の停止位置まで確実に回動させることができるガス遮断弁ユニットを提供する。【解決手段】ガス遮断弁ユニット１００は、駆動制御手段１１ａが弁体を所定の開始位置から所定の停止位置まで回動させるようにモータ５を正駆動したあとに、異常判定手段１１ｂによって弁体が所定の停止位置まで到達していないことが検出されたとき、復帰駆動制御手段が弁体を所定の開始位置に向けて復帰角度回動させるようにモータ５を逆駆動し、その後、駆動制御手段が弁体を現在位置から所定の停止位置まで回動するようにモータ５を再度正駆動する。【選択図】図５
2009299803.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ガス配管に接続される流路と、前記流路に回動可能に組み込まれ且つ回動により前記流路を開閉する弁体と、前記弁体を回動させるモータと、前記弁体を所定の開始位置から所定の停止位置まで回動させるように前記モータを正駆動する駆動制御手段と、前記駆動制御手段によって前記モータが正駆動されたあとに前記弁体が前記停止位置にあるか否かを検出する停止位置センサと、を有するガス遮断弁ユニットにおいて、
前記停止位置センサによって前記弁体が前記停止位置にないことが検出されたとき、前記弁体の回動動作に異常があると判定する異常判定手段と、
前記異常判定手段によって前記弁体の回動動作に異常があると判定されたとき、前記弁体を前記開始位置に向かって所定の復帰角度回動させるように前記モータを逆駆動する復帰駆動制御手段と、を有し、そして、
前記駆動制御手段が、前記復帰駆動制御手段によって前記モータが逆駆動されたあと、前記弁体を現在位置から前記停止位置まで回動させるように前記モータを再度正駆動する手段である
ことを特徴とするガス遮断弁ユニット。
【請求項２】
前記異常判定手段によって前記弁体の回動動作に異常があると判定された回数をカウントし、該回数が所定のリトライ回数を超えたときに、故障が発生したことを通知する故障通知手段を有していることを特徴とする請求項１に記載のガス遮断弁ユニット。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ガス遮断弁ユニットに係り、具体的には、ガス漏れなどの異常が発生した場合にガスの供給を遮断するガス遮断弁ユニットに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、ガス遮断弁として、電磁石を用いて可動鉄片（プランジャ）を動かすことで、該可動鉄片に取り付けられた弁体を開閉動作させるソレノイド弁が用いられていた。この、ソレノイド弁は、電磁石によって弁体を全開位置又は全閉位置に位置づけて開閉動作を行うので、ガス遮断弁が必ず全開状態と全閉状態とのいずれか一方の状態にあり、弁体が全開位置と全閉位置との間（即ち、途中位置）に位置づけられたガス遮断弁の半開状態は存在せず、また、ソレノイド弁は、動作速度が速いので、弁体を素早く動作させることが可能であり、瞬時にガスを遮断する必要のある遮断弁として適していた。
【０００３】
しかしながら、ソレノイド弁を流量が多いガス配管に適用する場合、ガス流量に見合った大型の弁体とこの弁体の開閉動作が可能な強磁力を発する大型の電磁石とが必要となるので、ガス遮断弁が大型化してしまうという問題があった。また、ソレノイド弁は磁力によって弁体を開閉動作させるものであるので、その開閉動作に重力の影響を受け、そのため、ガス配管への組み付け方向（例えば、可動鉄片移動方向を水平とするなど）に制約があり、ガス配管への組み込み可能な箇所が限られるという問題があった。さらに、ソレノイド弁は、弁体と可動鉄片と電磁石とが一体に構成されており、つまり、それら一部のみ交換することができないので、一部に故障が発生した場合においても全体を交換する必要があり、また、全体を交換するので作業時間が多く必要となり、そのため、メンテナンスコストが高くなるという問題があった。
【０００４】
これらのソレノイド弁における問題を回避するため、近年、ガス遮断弁として、モータを用いて弁体を開閉動作させるモータ弁が採用されている。このモータ弁の一例を図１２に示す。
【０００５】
ガス遮断弁７００は、弁体部７０１と、弁体部７０１の上部にボルトで固定された弁駆動部７０２とで構成されている。
【０００６】
弁体部７０１は、それぞれ順次連接された、第１ポート７３１、弁室７３３、管路７３４、及び、第２ポート７３２と、前記弁室７３３内に回動可能に配設された球体状の弁体であるボールバルブ７０４と、を備えている。ボールバルブ７０４は、中心を貫通して設けられた導通路７０４ａと、上部に連接された従動軸７４１と、を備えている。
【０００７】
弁駆動部７０２は、弁駆動用モータ７０５と、回転力伝達機構７０６と、を備えている。回転力伝達機構７０６は、弁駆動用モータ７０５の主軸７５１に同軸に固着された小径の歯車７６１と、歯車７６１に歯合された大径の歯車７６２と、歯車７６２の回動軸となり且つ連結ピン７０８によってボールバルブ７０４の従動軸７４１と同軸に連結された駆動軸７０７と、を備えている。
【０００８】
ガス遮断弁７００は、弁駆動用モータ７０５の正逆駆動を、回転力伝達機構７０６を介してボールバルブ７０４に伝達することにより、ボールバルブ７０４を弁室７３３内で略９０度回動させ、それにより、導通路７０４ａと管路７３４との中心軸を平行（即ち、全開位置）にして第１ポート７３１と管路７３４とを導通し（即ち、ガス遮断弁７００の全開状態）、又は、導通路７０４ａと管路７３４との中心軸とを直交（即ち、全閉位置）にしてボールバルブ７０４の自身によって第１ポート７３１と管路７３４とを遮断（即ち、ガス遮断弁７００の全閉状態）する。
【０００９】
また、ガス遮断弁７００は、連結ピン７０８を引き抜くとともに、弁駆動部７０２を弁体部７０１に固定しているボルトをはずすことで、容易に弁駆動部７０２と弁体部７０１とを分離することができる。
【００１０】
このガス遮断弁７００によれば、回転力伝達機構７０６により小型の弁駆動用モータ７０５でも大型のボールバルブ７０４を駆動することができるので、ガス流量が多い箇所に設置する場合でもガス遮断弁の大型化を回避することができ、また、そのボールバルブ７０４の開閉動作に重力等の影響を受けないので、設置箇所に制約がなくガス配管上の任意の箇所に組み込むことができ、さらに、弁体部７０１と弁駆動部７０２とが分離可能であるので、弁体部７０１に比べて故障が生じやすい弁駆動用モータ７０５のみ交換することが可能であり、メンテナンスコストを低く抑えることが可能なものであった。また、弁駆動用モータ７０５によりボールバルブ７０４を回動するためソレノイド弁に比べて動作速度は遅いものの、歯車７６１と歯車７６２との減速比を適宜調整することで、ガス遮断弁として必要な動作速度を確保することができた。
【００１１】
なお、本発明に関連する文献公知発明のうち、出願人が当該特許出願時に知っているものがないので、開示すべき先行技術文献情報はない。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１２】
しかしながら、上述のガス遮断弁７００は、弁駆動用モータ７０５によりボールバルブ７０４を回動させて開閉動作するので、弁体が全開位置から全閉位置に至るまで、あるいは、逆に全閉位置から全開位置に至るまでは、弁体が全開位置と全閉位置との間の途中位置にあり、つまり、ガス遮断弁７００が不完全に開いた半開状態が存在するものであり、そして、ガス遮断弁７００において、例えば、ボールバルブ７０４と弁室７３３とが長時間同じ箇所が互いに接触したままの状態となったり、ボールバルブ７０４と弁室７３３との隙間に異物が混入して互いに引っ掛かったりすると、ボールバルブ７０４の回動抵抗が増加し、弁駆動用モータ７０５のトルクが不足してしまって、ボールバルブ７０４が上述の途中位置（即ち、半開状態）で止まってしまうおそれがあった（即ち、ボールバルブ７０４の固着）。そして、ガス漏れ検出時におけるガス遮断弁７００の遮断動作（全閉動作）において、ガス遮断弁７００がこの半開状態で止まってしまうと、ガス配管を流れるガスを完全に遮断することができず、即ち、ガス漏れを止めることができないので、重大な事故に至る危険性があるという問題があった。
【００１３】
本発明は、上記課題に係る問題を解決することを目的としている。即ち、本発明は、弁体が回動途中で止まってしまったときでも、該弁体を所定の停止位置まで回動させることができるガス遮断弁ユニットを提供することを目的としている。
【課題を解決するための手段】
【００１４】
上記目的を達成するために、請求項１に記載された発明は、ガス配管に接続される流路と、前記流路に回動可能に組み込まれ且つ回動により前記流路を開閉する弁体と、前記弁体を回動させるモータと、前記弁体を所定の開始位置から所定の停止位置まで回動させるように前記モータを正駆動する駆動制御手段と、前記駆動制御手段によって前記モータが正駆動されたあとに前記弁体が前記停止位置にあるか否かを検出する停止位置センサと、を有するガス遮断弁ユニットにおいて、前記停止位置センサによって前記弁体が前記停止位置にないことが検出されたとき、前記弁体の回動動作に異常があると判定する異常判定手段と、前記異常判定手段によって前記弁体の回動動作に異常があると判定されたとき、前記弁体を前記開始位置に向かって所定の復帰角度回動させるように前記モータを逆駆動する復帰駆動制御手段と、を有し、そして、前記駆動制御手段が、前記復帰駆動制御手段によって前記モータが逆駆動されたあと、前記弁体を現在位置から前記停止位置まで回動させるように前記モータを再度正駆動する手段であることを特徴とするガス遮断弁ユニットである。
【００１５】
請求項２に記載された発明は、請求項１に記載された発明において、前記異常判定手段によって前記弁体の回動動作に異常があると判定された回数をカウントし、該回数が所定のリトライ回数を超えたときに、故障が発生したことを通知する故障通知手段を有していることを特徴とするものである。
【発明の効果】
【００１６】
請求項１に記載された発明によれば、弁体を所定の開始位置から所定の停止位置まで回動させるようにモータを正方向に駆動（正駆動）したにもかかわらず、弁体が所定の停止位置まで到達しなかったとき、弁体を所定の開始位置に向けて復帰角度回動させるようにモータを逆方向に駆動（逆駆動）したのち、再度、弁体を所定の停止位置まで回動させるようにモータを正方向に駆動するので、弁体が所定の開始位置と所定の停止位置との間の途中位置で止まってしまった場合において、弁体を一旦逆方向に回動させたあと正方向に回動させることができ、そのため、弁体の固着や引っ掛かりを解消することができる。したがって、弁体が回動途中で止まってしまったときでも該弁体を所定の停止位置まで回動させることができ、遮断弁の半開状態において引き起こされるおそれのある重大な事故を回避することができる。さらに、一時的な回動不良であるにもかかわらず故障と誤判定されてしまうケースを減少することができ、ガス遮断装置の寿命（使用可能期間）を延ばすことができる。
【００１７】
また、弁体を逆方向に回動させるようにモータを逆駆動したのち、弁体を所定の停止位置まで正方向に回動させるようにモータを再度正駆動しても、弁体の固着や引っ掛かりを解消することができなかったとき、再度、弁体の回動動作に異常があると判定してこれらモータの正逆駆動動作を繰り返すことができるので、弁体の固着や引っ掛かりをより確実に解消することができ、そのため、弁体を所定の停止位置までより確実に回動させることができる。
【００１８】
請求項２に記載された発明によれば、弁体の回動動作に異常があると判定された回数をカウントし、この回数が所定のリトライ回数を超えたときに故障が発生したことを通知するので、弁体が途中位置で止まってしまった場合において、上述したモータの正逆駆動動作を所定のリトライ回数繰り返しても、弁体を停止位置まで回動させることができなかったときに、故障が発生したことを通知することができ、安全性を向上させることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１９】
以下、本発明の実施形態を示すガス遮断弁ユニットについて、図１〜図１１を参照して説明する。
【００２０】
図１に示すように、ガス遮断弁ユニット１００は、弁体部１と、弁駆動部２と、を備えている。
【００２１】
弁体部１は、管状に成形された弁ハウジング３と、弁ハウジング３に組み込まれたボールバルブ４と、を備えている。
【００２２】
弁ハウジング３は、一端部に形成されて図示しないガス管がねじ接続されるテーパねじからなる第１ポート３１と、他端部に第１ポート３１と同様に形成されて図示しないガス管がねじ接続されるテーパねじからなる第２ポート３２と、この第１ポート３１と第２ポート３２との間に互いに連接して形成された弁室３３と管路３４と、を備えている。これら第１ポート３１、弁室３３、管路３４、及び第２ポート３２は、順次連接されて１本の導管（即ち、特許請求の範囲に記載した流路に相当）を形成している。第１ポート３１、管路３４、及び、第２ポート３２は、それぞれの中心軸が同一線上に位置づくようにそれぞれが配置されている。また、弁ハウジング３には、弁駆動部２を取り付けるための取付座３Ａが設けられている。
【００２３】
弁室３３は、管路３４の中心軸に対して軸芯が直交するように形成された略円柱状の空間部である。弁室３３には、第１ポート３１及び管路３４と連接されている開口部分に、弁座３５、３５が該開口部分の周囲に沿って配設されており、そして、ボールバルブ４が弁室３３内部に弁座３５、３５に密接するようにして配設される。
【００２４】
ボールバルブ４は、特許請求の範囲に記載した弁体に相当し、略球体状に成形されている。ボールバルブ４は、その中心を貫通する導通路４ａと、その外面に連接されてボールバルブ４の回動軸となる従動軸４１と、を備えている。ボールバルブ４は、従動軸４１と弁室３３の軸芯とが同一線上に位置するように且つ弁室３３との間にわずかな隙間をあけて弁室３３内に回動可能に配設されており、そして、従動軸４１が、弁ハウジング３に設けられた図示しない軸受けにより軸支され、この従動軸４１の端部が弁ハウジング３の外側に露出されている。
【００２５】
また、ボールバルブ４が、従動軸４１を回動軸として弁室３３内で略９０度回動することにより、このガス遮断弁ユニット１００の全開状態と全閉状態とが切り替わる。即ち、図８（Ａ）に示すように、導通路４ａの中心軸と管路３４の中心軸とを平行（即ち、全開位置）にすると、導通路４ａを介して第１ポート３１と管路３４とが導通（即ち、全開状態）され、また、図１１（Ａ）に示すように、導通路４ａの中心軸と管路３４の中心軸とを略直交（即ち、全閉位置）にすると、ボールバルブ４自体により第１ポート３１と管路３４とが遮断（即ち、全閉状態）される。
【００２６】
弁駆動部２は、弁駆動用モータ５を内蔵した下ケース部２Ａと、回転力伝達機構６とマイクロコンピュータ１０とを内蔵した上ケース部２Ｂと、を備えている。
【００２７】
弁駆動用モータ５は、特許請求の範囲に記載したモータに相当し、周知のステッピングモータであって、制御信号として入力されるパルス信号（パルス個数等）に応じて回動するモータである。弁駆動用モータ５は、下ケース部２Ａ内でその主軸５１を上ケース部２Ｂに突出させて配置されている。弁駆動用モータ５は、マイクロコンピュータ１０に接続されており、マイクロコンピュータ１０から入力されるパルス信号（即ち、閉駆動パルス、開駆動パルス）によって駆動（回動）制御が行われる。
【００２８】
回転力伝達機構６は、弁駆動用モータ５の主軸５１の先端に同軸に固着された小歯車６１と、小歯車６１に歯合して配設された大歯車６２と、大歯車６２の回動軸として上ケース部２Ｂに設けられた軸受２２に軸支された駆動軸７と、大歯車６２の回動位置を検出する第１フォトインタラプタ９Ａ、第２フォトインタラプタ９Ｂと、を備えている。
【００２９】
駆動軸７は、上ケース部２Ｂから弁体部１側に露出され、また、この駆動軸７は、連結ピン８によってボールバルブ４の従動軸４１に同軸に連結されている。すなわち、大歯車６２とボールバルブ４とは互いに同軸且つ同期して回動する。
【００３０】
小歯車６１は、図２に示すように、その全周に歯６１ａが成形された歯車である。大歯車６２は、その径が小歯車６１より大きい扇形状に成形されており、その円弧状の周縁の一部に歯６２ａが成形されている。また、大歯車６２には、略１８０度離間した２箇所の位置に段部６２１Ａ、６２１Ｂが成形され、この段部６２１Ａ、６２１Ｂの間で歯６２ａと反対側の周縁に、径を小さくした扇形の切り欠き部６２２が形成されている。この切り欠き部６２２の回動円周方向の端部は当接面６２２Ａ、６２２Ｂとなっている。
【００３１】
第１フォトインタラプタ９Ａは、特許請求の範囲に記載した停止位置センサに相当し、例えば、赤外ＬＥＤからなる発光部と、該発光部に対向して配置されたフォトセンサからなる受光部と、を備え、発光部からの光の有無を受光部で検出することによって物体の位置を判定する、既存の電子部品である。第１フォトインタラプタ９Ａは、大歯車６２の円弧状の周縁部を発光部及び受光部で挟み込むようにして配設されている。また、第１フォトインタラプタ９Ａは、ボールバルブ４が回動して全閉位置となったときに発光部からの光を受光部で検出するように、即ち、ボールバルブ４が全閉位置のときにオンし、それ以外のときにオフするように、大歯車６２の段部６２１Ａとの位置関係が定められている。
【００３２】
第２フォトインタラプタ９Ｂは、第１フォトインタラプタ９Ａと同一のものであり、また、第１フォトインタラプタ９Ａと同様に、大歯車６２の円弧状の周縁部を発光部及び受光部で挟み込むようにして配設されている。第２フォトインタラプタ９Ｂは、ボールバルブ４が回動して全開位置となったときに発光部からの光を受光部で検出するように、即ち、ボールバルブ４が全開位置のときにオンし、それ以外のときにオフするように、大歯車６２の段部６２１Ｂとの位置関係が定められている。
【００３３】
また、上ケース部２Ｂには、上ケース部２Ｂ内面から大歯車６２に向かうように突出して成形されたボス部２１が一体に設けられている。ボス部２１は、図３に示すように、ボールバルブ４が全閉状態を超えて正常回転範囲外まで回動したときに、大歯車６２の当接面６２２Ａと当接して大歯車６２の回動を止め、且つ、ボールバルブ４が全開状態を超えて正常回転範囲外まで回動したときに、大歯車６２の当接面６２２Ｂと当接して大歯車６２の回動を止めるものである。これによりボールバルブ４における異常な回動を防止することができ、異常な弁状態となることを回避することができる。
【００３４】
マイクロコンピュータ（以下、ＭＰＵという）１０は、組み込み機器に適した周知の小型コンピュータであり、ＭＰＵ１０は、図４に示すように、予め定められたプログラムに従って各種の処理や制御などを行う中央演算処理装置（ＣＰＵ）１１と、ＣＰＵ１１のためのプログラム及び制御データ等を格納した読み出し専用のメモリであるＲＯＭ１２と、各種のデータを格納するとともにＣＰＵ１１の処理作業に必要なエリアを有する読み出し書き込み自在のメモリであるＲＡＭ１３と、弁駆動用モータ５、第１フォトインタラプタ９Ａ、及び、第２フォトインタラプタ９Ｂに接続され、それらとの間で制御情報を送受信するためのＩ／Ｏ部１４と、を備えている。また、Ｉ／Ｏ部１４には、ガス遮断弁ユニット１００の操作入力及び状態表示等を行う図示しない操作ユニットが接続されている。
【００３５】
図５に示すように、ＣＰＵ１１は、ＲＯＭ１２に格納されたプログラムに基づいて、（１）ボールバルブ４を全開位置から全閉位置まで回動させるように弁駆動用モータ５を正駆動する駆動制御手段１１ａ、（２）駆動制御手段１１ａによって弁駆動用モータ５が正駆動されたあとに第１フォトインタラプタ９Ａによってボールバルブ４が全閉位置にないことが検出されたとき、ボールバルブ４の回動動作の異常を判定する異常判定手段１１ｂ、及び、（３）異常判定手段１１ｂによってボールバルブ４の回動動作に異常があると判定されたとき、ボールバルブ４を全開位置に向かって所定の復帰角度回動させるように弁駆動用モータ５を逆駆動する復帰駆動制御手段１１ｃ、として機能するものである。さらに、ＣＰＵ１１は、上記駆動制御手段１１ａについて、復帰駆動制御手段１１ｃによって弁駆動用モータ５が逆駆動されたあと、ボールバルブ４を現在位置から全閉位置まで回動させるように弁駆動用モータ５を再度正駆動する手段、としても機能するものである。また、ＣＰＵ１１は、（４）異常判定手段１１ｂによってボールバルブ４の回動動作に異常があると判定された回数をカウントし、該回数が所定のリトライ回数を超えたときにガス管理センタにボールバルブ４の故障を通知する故障通知手段１１ｄとしても機能するものである。なお、全開位置が、特許請求の範囲に記載した所定の開始位置に相当し、全閉位置が、同じく、所定の停止位置に相当する。また、正駆動及び逆駆動は相対的な回動方向を示すものであり、すなわち、全閉動作において、駆動制御手段１１ａによってボールバルブ４が回動される方向を「正駆動」とし、その逆方向への駆動を「逆駆動」としている。
【００３６】
また、ＲＯＭ１２には、制御データとして、ボールバルブ４を全開位置から全閉位置まで回動させるのに必要とされる上限角度（例えば、１０５度）に対応した、弁駆動用モータ５を正駆動するための上限パルス数（例えば、４２００パルス）と、ボールバルブ４を全開位置方向に向かって回動させる復帰角度（例えば、１２度）に対応した、弁駆動用モータを逆駆動するための復帰パルス数（例えば、４８０パルス）と、上述のリトライ回数（例えば、３回）と、が格納されている。また、ＲＡＭ１３には、リトライ失敗回数を記憶するためのリトライ失敗回数領域が設けられている。リトライ失敗回数領域には、初期値として０回が格納されている。
【００３７】
次に、上述したＣＰＵ１１が実行する本発明に係る遮断処理（全閉処理）の一例を、図６、図７に示すフローチャートを参照して説明する。
【００３８】
ガス遮断弁ユニット１００に電源が投入されると、ボールバルブ４を全開位置に位置づけて全開状態にする等の所定の初期化処理がなされたのち、図示しないガス漏れ検出部によってガス漏れを検出する検出動作に移行する。その後、ガス漏れが検出されたとき、ＣＰＵ１１の処理がステップＳ１１０に進む。
【００３９】
ステップＳ１１０では、弁体であるボールバルブ４を全閉位置に向かって（即ち、正方向に）上限角度回動させるように、ＲＯＭ１２に格納された上限パルス数を読み出してこの上限パルス数分の閉駆動パルスを弁駆動用モータ５に対して出力し始める。そして、ステップＳ１２０に進む。
【００４０】
ステップＳ１２０では、ステップＳ１１０において出力開始した閉駆動パルスにより駆動される弁駆動用モータ５によって、ボールバルブ４が全閉位置まで回動されたかを判定し、即ち、第１フォトインタラプタ９Ａのオン／オフを判定し、オンのときはボールバルブ４が正常に全閉位置まで回動されたものとして、弁駆動用モータ５に対する閉駆動パルスの出力を停止して本フローチャートの処理を終了し（Ｓ１２０でＹ）、オフのときはボールバルブ４が全閉位置まで回動されていない（即ち、途中位置にある）ものとしてステップＳ１３０に進む（Ｓ１２０でＮ）。
【００４１】
ステップＳ１３０では、ステップＳ１１０での出力開始以降に弁駆動用モータ５に対して出力した閉駆動パルスの個数と上述の上限パルス数とを比較し、この閉駆動パルスの個数が上限パルス数に達していたとき、ボールバルブ４が上限角度まで回動するように弁駆動用モータ５を駆動したにもかかわらずボールバルブ４が全閉位置に到達しなかった、即ち、ボールバルブ４の回動動作に異常があるものとしてステップＳ１４０に進み（Ｓ１３０でＹ）、この閉駆動パルスの個数が上限パルス数未満のとき、ボールバルブ４が全閉位置まで回動されておらず且つ出力した閉駆動パルスの個数が上限パルス数に達していないものとして、再度、ボールバルブ４が全閉位置まで回動されたかを判定するためステップＳ１２０に進む（Ｓ１３０でＮ）。
【００４２】
ステップＳ１４０では、ボールバルブ４を全開位置方向に向かって（即ち、逆方向に）復帰角度回動させるように、ＲＯＭ１２に格納された復帰パルス数を読み出してこの復帰パルス数分の開駆動パルスを弁駆動用モータ５に対して出力し始める。そして、ステップＳ１５０に進む。
【００４３】
ステップＳ１５０では、ステップＳ１４０において出力開始した開駆動パルスにより駆動される弁駆動用モータ５によって、ボールバルブ４が復帰角度回動中に全開位置まで到達したかを判定し、即ち、第２フォトインタラプタ９Ｂのオン／オフを判定し、オンのときはボールバルブ４が復帰角度回動している途中で全開位置まで到達したものとして、ボールバルブ４が全開位置を超えて回動されないように、弁駆動用モータ５に対する開駆動パルスの出力を停止してステップＳ１７０に進み（Ｓ１５０でＹ）、オフのときはボールバルブ４が全開位置まで到達していない（即ち、途中位置にある）ものとしてステップＳ１６０に進む（Ｓ１５０でＮ）。
【００４４】
ステップＳ１６０では、ステップＳ１４０での出力開始以降に弁駆動用モータ５に対して出力した開駆動パルスの個数と上述の復帰パルス数とを比較し、この開駆動パルスの個数が復帰パルス数に達していたとき、ボールバルブ４を逆方向に復帰角度回動したものとしてステップＳ１７０に進み（Ｓ１６０でＹ）、この開駆動パルスの個数が復帰パルス数未満のとき、ボールバルブ４が復帰角度回動中に全開位置まで到達しておらず且つ出力した開駆動パルスの個数が復帰パルス数に達していないものとして、再度、ボールバルブ４が復帰角度回動中に全開位置まで到達したかを判定するためステップＳ１５０に進む（Ｓ１６０でＮ）。
【００４５】
ステップＳ１７０では、ボールバルブ４を全閉位置に向かって上述の上限角度回動させるように、ＲＯＭ１２に格納された上限パルス数を読み出してこの上限パルス数分の閉駆動パルスを弁駆動用モータ５に対して出力し始める。そして、ステップＳ１８０に進む。
【００４６】
ステップＳ１８０では、ステップＳ１７０において出力開始した閉駆動パルスにより駆動される弁駆動用モータ５によって、ボールバルブ４が全閉位置まで回動されたかを判定し、即ち、第１フォトインタラプタ９Ａのオン／オフを判定し、オンのときはボールバルブ４が正常に全閉位置まで回動されたものとして、弁駆動用モータ５に対する閉駆動パルスの出力を停止して本フローチャートの処理を終了し（Ｓ１８０でＹ）、オフのときはボールバルブ４が全閉位置に到達していない（即ち、途中位置にある）ものとしてステップＳ１９０に進む（Ｓ１８０でＮ）。
【００４７】
ステップＳ１９０では、ステップＳ１７０での出力開始以降に弁駆動用モータ５に対して出力した閉駆動パルスの個数と上述の上限パルス数とを比較し、この閉駆動パルスの個数が上限パルス数に達していたとき、ボールバルブ４が上限角度まで回動するように弁駆動用モータ５を駆動したにもかかわらずボールバルブ４が全開位置に到達しなかった、即ち、ボールバルブ４の回動動作のリトライが失敗したものとしてステップＳ２００に進み（Ｓ１９０でＹ）、この閉駆動パルスの個数が上限パルス数未満のとき、ボールバルブ４が全閉位置まで回動されておらず且つ出力した閉駆動パルスの個数が上限パルス数に達していないものとして、再度、ボールバルブ４が全閉位置まで回動されたかを判定するためステップＳ１８０に進む（Ｓ１９０でＮ）。
【００４８】
ステップＳ２００では、ＲＡＭ１３に設けられたリトライ失敗回数領域に格納されている値（即ち、リトライ失敗回数）を１つ増やして、ステップＳ２１０に進む。
【００４９】
ステップＳ２１０では、ＲＯＭ１２に格納されたリトライ回数と、ＲＡＭ１３に設けられたリトライ失敗回数領域に格納されているリトライ失敗回数と、を比較して、リトライ失敗回数が上述のリトライ回数を超えたときはガス遮断弁ユニット１００が故障したものとしてステップＳ２２０に進み（Ｓ２１０でＹ）、リトライ失敗回数がリトライ回数以下のときはボールバルブ４を再度逆方向に回動させるためステップＳ１４０に進む（Ｓ２１０でＮ）。
【００５０】
ステップＳ２２０では、ガス遮断弁ユニット１００が故障したものとして、Ｉ／Ｏ部１４が備えた通信用シリアルインタフェースを介して、ガス管理センタに故障を通知する。
【００５１】
なお、上述したステップＳ１１０、Ｓ１７０、が、特許請求の範囲に記載された駆動制御手段に相当し、ステップＳ１３０、Ｓ１９０が、同じく異常判定手段に相当し、ステップＳ１４０が、同じく復帰駆動制御手段に相当し、ステップＳ２２０が、同じく故障通知手段に相当する。
【００５２】
次に、ガス遮断弁ユニット１００における、本発明に係る遮断動作（全閉動作）の一例を、図８〜図１１を参照して説明する。
【００５３】
図８（Ａ）は、ボールバルブ４が全開位置にある状態を示す図であり、図８（Ｂ）は、そのときの第１フォトインタラプタ９Ａ、第２フォトインタラプタ９Ｂ、及び、大歯車６２の位置関係を示す図である。図９（Ａ）は、ボールバルブ４が全開位置と全閉位置との途中位置で回動が止まってしまった状態を示す図であり、図９（Ｂ）は、そのときの第１フォトインタラプタ９Ａ、第２フォトインタラプタ９Ｂ、及び、大歯車６２の位置関係を示す図である。図１０（Ａ）は、ボールバルブ４が途中位置で回動が止まってしまったあとに全開位置方向に向かって復帰角度回動させた状態を示す図であり、図１０（Ｂ）は、そのときの第１フォトインタラプタ９Ａ、第２フォトインタラプタ９Ｂ、及び、大歯車６２の位置関係を示す図である。図１１（Ａ）は、ボールバルブ４が全閉位置にある状態を示す図であり、図１１（Ｂ）は、そのときの第１フォトインタラプタ９Ａ、第２フォトインタラプタ９Ｂ、及び、大歯車６２の位置関係を示す図である。
【００５４】
図８に示すように、ボールバルブ４が全開位置にあるとき、第１フォトインタラプタ９Ａは、その発光部と受光部との間に大歯車６２の円弧状の周縁部が位置づけられており、即ち、発光部の光が遮られて第１フォトインタラプタ９Ａはオフされている。このことは、ボールバルブ４が全閉位置にないことを示している。また、第２フォトインタラプタ９Ｂは、その発光部と受光部との間に段部６２１Ｂが第１フォトインタラプタ９Ａ寄りにわずかにずれて位置づけられており、即ち、発光部の光が受光部に到達して第２フォトインタラプタ９Ｂはオンされている。このことは、ボールバルブ４が全開位置にあることを示している（即ち、全開状態）。そして、この全開状態においてガス漏れが検出されると、弁駆動用モータ５によって、大歯車６２が、段部６２１Ａを第１フォトインタラプタ９Ａに近づける方向（即ち、正方向）に回動され始める（Ｓ１１０）。また、大歯車６２とボールバルブ４とは駆動軸７及び従動軸４１とで連結されているのでそれぞれ同期して回動される。
【００５５】
大歯車６２が正方向に回動されると、大歯車６２の円弧状の周縁部に第２フォトインタラプタ９Ｂの発光部の光が遮られて、第２フォトインタラプタ９Ｂがオフされ、そして、回動が進み、ボールバルブ４と弁室３３との隙間に、ガスに含まれる成分が固形化した異物Ｉが入り込んでしまったとき、ボールバルブ４が引っ掛かり回動抵抗が増加して、図９に示すように、全開位置と全閉位置との間の途中位置でボールバルブ４が止まってしまう。そして、この状態においても、弁駆動用モータ５は、第１フォトインタラプタ９Ａがオンするまで（Ｓ１２０）、あるいは、ＣＰＵ１１によって出力された閉駆動パルスの個数が、ボールバルブ４の回動角度の上限角度に相当する上限パルス数に達するまで（Ｓ１３０）回動動作を継続する。このとき、大歯車６２及びボールバルブ４は実際には回動していない。そして、ＣＰＵ１１によって出力された閉駆動パルス数が上限パルス数に達しても第１フォトインタラプタ９Ａがオフのままであるとき、弁駆動用モータ５によって、大歯車６２が、段部６２１Ａを第１フォトインタラプタ９Ａから遠ざける方向（即ち、逆方向）に復帰角度回動される（Ｓ１４０、Ｓ１５０、Ｓ１６０）。
【００５６】
大歯車６２が逆方向に回動されると、図１０に示すように、異物Ｉが隙間から脱落してボールバルブ４の引っ掛かりが解消し、回動抵抗が元のように小さくなって正方向への回動が可能となる。そして、弁駆動用モータ５によって大歯車６２が、第１フォトインタラプタ９Ａがオンするまで、あるいは、ＣＰＵ１１によって出力された閉駆動パルスの個数が上限パルス数に達するまで再度正方向に回動される（Ｓ１７０、Ｓ１８０、Ｓ１９０）。
【００５７】
そして、図１１に示すように、大歯車６２の段部６２１Ａが第１フォトインタラプタ９Ａに到達すると、大歯車６２の円弧状の周縁部に遮られていた第１フォトインタラプタ９Ａの発光部の光が受光部に到達して、第１フォトインタラプタ９Ａがオンされて、それを受けて大歯車６２の回動が停止され、ボールバルブ４が正常に全閉位置に位置づけられる。
【００５８】
また、大歯車６２を逆方向に回動させても異物Ｉが隙間から脱落せず、その後、大歯車６２を正方向に回動させてもボールバルブ４が全閉位置に到達しなかったときは、ボールバルブ４が全閉位置に到達するまで、ボールバルブ４を逆方向に復帰角度回動させたあと再度正方向に回動させる動作を所定のリトライ回数繰り返す（Ｓ２００、Ｓ２１０）。
【００５９】
上述の動作を所定のリトライ回数繰り返しても、ボールバルブ４が全閉位置に到達しなかったときは、故障が発生したものとして、操作ユニットに、ガス遮断弁ユニット１００において故障が生じたことを通知し（Ｓ２２０）、操作ユニットはその旨の表示を行う。
【００６０】
以上より、本発明によれば、ボールバルブ４を全開位置から全閉位置まで回動させるように弁駆動用モータ５を正駆動したにもかかわらず、ボールバルブ４が全閉位置まで到達しなかったとき、ボールバルブ４を全開位置方向に向けて復帰角度回動させるように弁駆動用モータ５を逆駆動したのち、再度、ボールバルブ４を全閉位置まで回動させるようにモータを正駆動するので、ボールバルブ４が全開位置と全閉位置との間の途中位置で止まってしまった場合において、ボールバルブ４を一旦逆方向に回動させたあと再度正方向に回動させることができ、そのため、ボールバルブ４の固着や引っ掛かりを解消することができる。したがって、ボールバルブ４が回動途中で止まってしまったときでも、ボールバルブ４を全閉位置まで回動させることができ、ガス遮断弁の半開状態において引き起こされるおそれのある重大な事故を回避することができる。さらに、一時的な回動不良であるにもかかわらず故障と誤判定されてしまうケースを減少することができ、ガス遮断装置の寿命（使用可能期間）を延ばすことができる。
【００６１】
また、ボールバルブ４を全開位置方向に向かって回動させるようにモータを逆駆動したのち、ボールバルブ４を全閉位置まで回動させるようにモータを再度正駆動しても、ボールバルブ４の固着や引っ掛かりを解消することができなかったとき、再度、これら弁駆動用モータ５の正逆駆動動作を繰り返すことができるので、ボールバルブ４の固着や引っ掛かりをより確実に解消することができ、そのため、ボールバルブ４を全閉位置までより確実に回動させることができる。
【００６２】
また、ボールバルブ４の回動動作に異常があると判定された回数をカウントし、この回数が所定のリトライ回数を超えたときに故障が発生したことを通知するので、ボールバルブ４が途中位置で止まってしまった場合において、上述した弁駆動用モータ５の正逆駆動動作を所定のリトライ回数繰り返しても、ボールバルブ４を全閉位置（あるいは、全開位置）まで回動させることができなかったときに、故障が発生したことを通知することができ、安全性を向上させることができる。
【００６３】
なお、本実施形態において、復帰角度は１２度（４８０パルス）としたが、これに限らず、歯車のバックラッシュを考慮するとともにボールバルブ４の固着や引っ掛かりが解消される角度であればその値は任意である。また、上限角度は１０５度（４２００パルス）、リトライ回数は３回、としたが、これらについても、構成に合わせて適宜変更可能である。
【００６４】
なお、フォトインタラプタ等の位置検出機構（即ち、停止位置センサ）が故障した場合も上述した動作と同様になり、ボールバルブの固着による事象か、又は、停止位置センサの故障による事象か、の判別はできないが、どちらの場合も「故障」として通知されるため、安全確保上の問題はない。
【００６５】
なお、前述した実施形態は本発明の代表的な形態を示したに過ぎず、本発明は、実施形態に限定されるものではない。即ち、本発明の骨子を逸脱しない範囲で種々変形して実施することができる。
【図面の簡単な説明】
【００６６】
【図１】本発明の実施形態を示すガス遮断弁ユニットの断面図である。
【図２】図１のＡ−Ａ線に沿う断面図である。
【図３】大歯車の回転範囲を示す図である。
【図４】マイクロコンピュータの構成及び接続を示すブロック図である。
【図５】マイクロコンピュータの機能を示すブロック図である。
【図６】マイクロコンピュータのＣＰＵにおける本発明に係る処理の一例を示すフローチャートである。
【図７】マイクロコンピュータのＣＰＵにおける本発明に係る処理の一例を示すフローチャート（続き）である。
【図８】（Ａ）は、ボールバルブが全開位置にある状態を示す図であり、（Ｂ）は、この状態での第１フォトインタラプタ９Ａ、第２フォトインタラプタ９Ｂ、及び、大歯車６２の位置関係を示す図である。
【図９】（Ａ）は、ボールバルブが途中位置で止まった状態を示す図であり、（Ｂ）は、（Ｂ）は、この状態での第１フォトインタラプタ９Ａ、第２フォトインタラプタ９Ｂ、及び、大歯車６２の位置関係を示す図である。
【図１０】（Ａ）は、ボールバルブが途中位置から逆方向に復帰角度回動した状態を示す図であり、（Ｂ）は、この状態での第１フォトインタラプタ９Ａ、第２フォトインタラプタ９Ｂ、及び、大歯車６２の位置関係を示す図である。
【図１１】（Ａ）は、ボールバルブが全閉位置にある状態を示す図であり、（Ｂ）は、この状態での第１フォトインタラプタ９Ａ、第２フォトインタラプタ９Ｂ、及び、大歯車６２の位置関係を示す図である。
【図１２】従来のガス遮断弁を示す断面図である。
【符号の説明】
【００６７】
１        弁体部
２        弁駆動部
４        ボールバルブ（弁体）
５        弁駆動用モータ（モータ）
６        回転力伝達機構
９Ａ      第１フォトインタラプタ９Ａ（停止位置センサ）
９Ｂ      第２フォトインタラプタ９Ｂ（停止位置センサ）
１０      マイクロコンピュータ
１１ａ    駆動制御手段（ＣＰＵ）
１１ｂ    異常判定手段（ＣＰＵ）
１１ｃ    復帰駆動制御手段（ＣＰＵ）
１１ｄ    故障通知手段（ＣＰＵ）
６２      大歯車
１００    ガス遮断弁ユニット
【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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