JP4070850B2

JP4070850B2 - 防爆防水ケースを用いた弁駆動用アクチュエータ装置

Info

Publication number: JP4070850B2
Application number: JP28625797A
Authority: JP
Inventors: 彪朽原; 博喜吉村
Original assignee: Seibu Electric and Machinery Co Ltd
Current assignee: Seibu Electric and Machinery Co Ltd
Priority date: 1997-10-03
Filing date: 1997-10-03
Publication date: 2008-04-02
Anticipated expiration: 2017-10-03
Also published as: JPH11111519A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は，例えば，水路，浄水場，発電所等の流路の流体の流れを制御するゲート，水門等の弁を駆動制御する電気部品を収容できる防爆防水ケースを用いた弁駆動用アクチュエータ装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
現在，浄水場，発電所等の各種工場における流路に設けられた弁駆動用アクチュエータ装置は，人手の操作からコントローラを用いて制御する中央情報システム化に向っている。弁駆動用アクチュエータの診断そのものを上位コンピュータへデータ転送して行う弁駆動用アクチュエータ装置は，設備が大掛かりになり，弁駆動用アクチュエータに異常のある場合には現場に赴いて点検修理を行わなければならず，不経済であり且つメインテナンス費用等も嵩んで好ましくないものであった。一般には，バルブコントローラ自体にチェック機能が殆ど設けられておらず，ユーザは弁駆動用アクチュエータの設置されている場所へ赴き，定期的に点検しているのが現状であり，点検そのものも不正確であり且つ点検費用も嵩むという問題を有している。
【０００３】
そこで，弁駆動用アクチュエータ装置において，全ての制御を中央情報システムで処理することは，装置の大がかりで複雑にするので，一部の情報の処理を内蔵したコントローラで処理するという分散処理を行うシステムが採用されるようになった。弁駆動用アクチュエータ装置において，流路の制御の基本となる情報は，流路中に設けられている種々のゲート，弁体等の弁の開度，流量，流速等であり，弁の開度調整を制御するための駆動手段として，多くの形式の電動式の弁駆動用アクチュエータ装置が知られている。（例えば，特開昭６２−２９２９７８号公報，特開昭６４−４９７７８号参照）。
【０００４】
弁駆動用アクチュエータ装置をコントローラによって制御するため，トルクスイッチ，リミットスイッチ等の各種制御部品を用いたものが知られている（例えば，特開昭６４−７９４０７号公報，実公平５−３７３７３号公報，実公平６−３５３４３号公報参照）。また，弁駆動用アクチュエータ装置において，バルブ開度指示計等を収容したケース内の結露を防止するものが知られている（例えば，特開平８−１１４２７５号公報参照）。
【０００５】
通常，弁駆動用アクチュエータ装置では，弁の開閉制御を行うための自動制御を行うため，種々の制御機器，スイッチユニットやターミナルユニット等の電気部品が使用されている。しかしながら，弁駆動用アクチュエータ装置を，ガス等の可燃物が存在する環境エリア，工場等に設置する場合に，電気部品を収容したケース内へ霧，雨等による水分が侵入し，電気部品を腐食させたり，或いはそれが原因で電気部品への電流の流れ等によってスパーク等が発生することがあり，スパーク等が周囲環境のガスに引火して爆発等が発生する可能性がある。そこで，弁駆動用アクチュエータ装置における電気部品は，例えば，図９に示すような防爆防水ケース内に納めることが義務づけられている。
【０００６】
図１０に示す防爆防水ケースは，弁駆動用アクチュエータ装置の電気部品（図示せず）を収容したケース本体１０１にフランジ部１０３を設け，ケース本体１０１に固定する防爆防水用カバー１００にフランジ部１０２を設けている。ケース本体１０１のフランジ部１０３と防爆防水用カバー１００のフランジ部１０２とをガスケット１０６を介在させて互いに当接させると共に，ケース本体１０１の端部内面１０５に防爆防水用カバー１００のストレート状の挿入端部１０７を嵌合させ，ボルト等によって互いに固定している。この時，ケース本体１０１の端部内面１０５と防爆防水用カバー１００の挿入端部１０７の外面との間には予め規定されている範囲の隙間１０８が形成されている。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら，上記弁駆動用アクチュエータ装置のように，分散処理を可能にするため，内部に演算回路即ち演算コントローラを有し，制御系の一部を負担可能とし，極めて簡単に且つ正確に弁の開閉時間即ち弁開閉速度等の開閉コントロールを電気的に自動設定して自己制御することができるが，トルクスイッチ，リミットスイッチ，指示装置等の各種制御機器は別々のケース内にそれぞれ収容されており，それらの各種のケースを防爆防水用カバーを備えたケース内に収容する必要があり，そのため，装置そのものが必然的に大型にならざるを得ず，弁駆動用アクチュエータ装置をコンパクトに構成することができなかった。
【０００８】
また，図１０に示す防爆防水ケースは，電気部品等の点検やそれらの部品交換では，ケース本体１０１から防爆防水用カバー１００を取り外す必要があるが，ケース本体１０１の端部内面１０５と防爆防水用カバー１００の挿入端部１０７の外面との間には隙間１０８が形成されているが，しかしながら，ケース本体１０１と防爆防水用カバー１００とは互いにストレート状筒体の差し込み形状であるので，点検時や部品交換時にケース本体１０１から防爆防水用カバー１００を取り外すのが困難になったり，また，防爆防水用カバー１００をケース本体１０１に取り付ける場合に嵌め合わせが困難になったりした。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
この発明の目的は，上記の課題を解決することであり，電気部品を収容するためケース本体に取り外し可能に防爆防水ケースを取り付け，特に，ケース本体と防爆防水ケースとの取付面に凹凸を形成すると共にケース本体と防爆防水ケースとの嵌合面をテーパ面に形成して容易に取付け取外しができる防爆防水ケースに特徴を有し，該防爆防水ケース内に弁駆動用アクチュエータ装置に使用されるリミットスイッチ，トルクスイッチ及び制御機器の電気部品を収容し，シール性を向上させて内部への水の侵入を防止し，安全性に富んだ弁駆動用アクチュエータ装置を提供することである。
【００１０】
この発明は，流路を開閉調節する弁を取り付けたスピンドル，前記スピンドルを往復駆動させるため取付本体に回転可能に取り付けられた回転軸，前記回転軸を手動ハンドルによって回転駆動する手動駆動機構又はモータによって回転駆動する電動駆動機構に切り換える駆動切換装置，前記回転軸の回転を減速して前記回転軸の回転量を表示する表示装置に伝達する回転伝達機構，前記回転伝達機構に組み込まれた電気部品から構成されたスイッチユニットとターミナルユニット，及び前記スイッチユニットと前記ターミナルユニットを通じて前記弁の開閉制御をする電気部品から成るコントローラ，及び前記スイッチユニット，前記ターミナルユニット及び前記コントローラを構成する前記電気部品を収容する防爆防水ケースから成る弁駆動用アクチュエータ装置において，
前記防爆防水ケースは，前記電気部品を収容したケース本体のフランジ部に防爆防水用カバーに設けたフランジ部を当接させて前記ケース本体の端部内面に前記防爆防水用カバーの挿入端部を嵌合して取り付けられており，
前記ケース本体の前記フランジ部の当接端面及び前記防爆防水用カバーの前記フランジ部の当接端面のいずれか一方に周方向に延びる凸部を形成し，他方に前記凸部に対向する周方向に延びる凹部を形成し，更に前記防爆防水用カバーの前記挿入端部の外面をテーパ面に形成すると共に，前記防爆防水用カバーの前記テーパ面が嵌入する前記ケース本体の前記端部内面をテーパ面に形成し，前記ケース本体への前記防爆防水用カバーの取付け時に前記凹部に収容したシール用ガスケットを前記凸部で押圧変形させて前記ケース本体に前記防爆防水用カバーを固定したことを特徴とする弁駆動用アクチュエータ装置に関する。
【００１１】
また，前記防爆防水ケースは，前記ケース本体に前記防爆防水用カバーを固定した状態で，前記防爆防水用カバーの前記テーパ面と前記ケース本体の前記テーパ面との間には隙間が形成されている。
【００１２】
また，前記凸部及び／又は前記凹部は断面角形であり且つ全周にわたって延びる環状形状に形成されている。更に，前記凸部は全周にわたって延びる環状の先細りテーパ面に形成され，前記凹部は全周にわたって延びる環状の底部先細りテーパ面に形成されている。
【００１３】
また，前記電気部品は，電流が流れるスイッチユニット，ターミナルユニット及び／又はコントローラを構成する制御機器である。
【００１４】
この弁駆動用アクチュエータ装置は，前記防爆防水ケースが上記のように構成されているので，ケース本体からの防爆防水ケースの取付け取外しが容易にでき，点検や部品交換等のための取付け取外しの作業性を向上でき，凸部が凹部に配置されたシール用ガスケットに食い込んで押圧変形させた構造であるから，シール性能が良好になり，ケース内部の密封度を良好に維持でき，ケースの外部から内部への水の侵入を防止できるものであり，その防爆防水ケースにスイッチユニット，ターミナルユニット及びコントローラの各電気部品をそれぞれ収容しているので，ケース内部への水の侵入を防止し，電気部品を保護することができ，また，ガス等の可燃物が存在する環境エリア，工場等に設置しても電気部品による爆発等の発生を防止すると共に，たとえ爆発等によって周囲環境に火災等の危険な状況の発生を防止できる安全性に富み，スイッチユニットを組み込んだ回転伝達機構とターミナルユニットとを１つのケース内に収容できると共に，前記回転伝達機構と前記ターミナルユニットとをそれぞれ別々の防爆防水カバーで密封することができ，装置全体をコンパクトに且つ制御機器の接続を簡潔に構成することができる。
【００１５】
【発明の実施の形態】
以下，図面を参照して，この発明による防爆防水ケースを適用した弁駆動用アクチュエータ装置について説明する。
【００１６】
図１を参照して，この発明による弁駆動用アクチュエータ装置の一実施例を説明する。図１はこの発明による弁駆動用アクチュエータ装置に適用された防爆防水ケースを示す断面図である。図１に示す防爆防水ケースは，電気部品を収容したケース本体８１に防爆防水用カバー８０（後述の防爆防水用カバー１６，１７，５８に相当）を当接させてケース本体８１の端部９４に防爆防水用カバー８０の挿入端部９３を嵌合して取り付けたものである。防爆防水ケース内に収容される電気部品は，例えば，後述の弁駆動用アクチュエータ装置に使用されている電流が流れるスイッチユニット３（図５），ターミナルユニット４（図５）及び／又はコントローラ２５を構成する電気部品１９（図３）である。
【００１７】
この防爆防水ケースにおいて，ケース本体８１の端部９４にフランジ部８３を設け，防爆防水用カバー８０の端部９３の近傍にフランジ部８２を設けている。ケース本体８１のフランジ部８３の当接端面８５に上方で且つ周方向に延びる凸部８７が形成され，防爆防水用カバー８０のフランジ部８３の当接端面８４に凸部８７に対向する周方向に延びる凹部８６が形成されている。また，防爆防水用カバー８０の挿入端部９３の外面をテーパ面８８に形成すると共に，防爆防水用カバー８０のテーパ面８８が嵌入するケース本体８１の端部９４の内面をテーパ面８９に形成している。更に，防爆防水用カバー８０の凹部８６内には，リング状のシール用ガスケット９０が嵌入されている。
【００１８】
この防爆防水ケースにおいて，防爆防水用カバー８０のテーパ面８８の端部９３をケース本体８１のテーパ面８９の端部９４に嵌入させ，次いで，防爆防水用カバー８０に設けたフランジ部８２の当接端面８４をケース本体８１に設けたフランジ部８３の当接端面８５に当接させ，ケース本体８１に防爆防水用カバー８０を取り付けた時に，ケース本体８１の凸部８７は，防爆防水用カバー８０の凹部８６に嵌入されたシール用ガスケット９０を押圧変形させ，水等の侵入を防止するシール性能を確実に発揮させることができる。
【００１９】
ケース本体８１に防爆防水用カバー８０を固定した状態で，防爆防水用カバー８０のテーパ面８８とケース本体８１のテーパ面８９との間には隙間９５が形成されている。内部での火災は隙間９５により防止することができる。凸部８７及び凹部８６は，断面角形であり且つ全周にわたって延びる環状形状に形成されている。また，凸部８７は全周にわたって延びる環状の先細りテーパ面９１に形成されている。
【００２０】
次に，図２を参照して，この防爆防水ケースの別の実施例を説明する。図１の実施例に比較して凹部の形状が異なる以外は，同一の構成及び同一の機能を有するので，同一の部材には同一の符号を付して重複する説明は省略する。図１に示す実施例では凹部８６が断面長方形であるのに対し，図２に示す実施例では凹部８６が全周にわたって延びる環状の底部先細りテーパ溝９２に形成されている。
【００２１】
次に，図３〜図９を参照して，この発明による弁駆動用アクチュエータ装置の一実施例を説明する。図３はこの発明による弁駆動用アクチュエータ装置を示す一部断面の概略図，図４はこの弁駆動用アクチュエータ装置の一部を示す正面図，図５は図４の弁駆動用アクチュエータ装置の一部を示す側面図，図６はこの弁駆動用アクチュエータ装置の要部を示す断面図，図７は図６の弁駆動用アクチュエータ装置の側面図，図８は図６の弁駆動用アクチュエータ装置の一部を示す断面図，及び図９は図６の弁駆動用アクチュエータ装置のスイッチユニットを示す一部断面の説明図である。
【００２２】
この発明による弁駆動用アクチュエータ装置は，特に，スイッチユニット３とターミナルユニット４との電気部品，及び制御機器の電気部品１９を収容するケース７や制御ケース２３に図１又は図２に示す防爆防水ケースを適用したものである。この弁駆動用アクチュエータ装置は，ハウジング５内で取付本体６に往復動可能に取り付けられた弁棒であるスピンドル１，スピンドル１に取り付けられた水路等の流路５７に設けられた流量を調節する弁２１，スピンドル１を種々の情報に従って駆動制御する電気部品１９から成るコントローラ２５，スピンドル１を手動的に駆動するための手動ハンドル１２，スピンドル１を自動的に駆動するためのモータ１１，及びスピンドル１をカバーするため取付本体６に取り付けられたスピンドルカバー２２を有している。この弁駆動用アクチュエータ装置は，例えば，中央コントローラからの指令を内蔵のコントローラ２５が受け，コントローラ２５の制御によって弁２１を駆動制御して弁２１によって流路５７の開閉調節を行うと共に，弁２１の作動状態，流路５７の流速，流量等の各情報をリミットスイッチ２８，トルクスイッチ２７，流量センサ等の各センサで検出し，該各情報を受けたコントローラ２５は，弁２１や流路５７についての各情報に応じた最適な状態に弁２１の開閉調節を制御するものである。
【００２３】
この弁駆動用アクチュエータ装置は，主として，流路５７を開閉調節する弁２１を取り付けた弁棒を構成するスピンドル１，スピンドル１を往復駆動するため回転駆動するウォームホィール９に噛み合うウォーム１０を取り付け且つ取付本体６に回転可能に取り付けられた回転軸８，回転軸８を手動ハンドル１２によって回転駆動する手動駆動機構又は回転軸８をモータ１１によって回転駆動する電動駆動機構に切り換える駆動切換装置２，回転軸８の回転を回転軸８の回転量を表示する表示装置１５に減速して伝達する回転伝達機構２０，回転伝達機構２０に組み込まれたスイッチユニット３，及び弁２１や流路５７の各種情報を交換するためスイッチユニット３とスイッチユニット３を制御するコントローラ２５とに接続されたターミナルユニット４から構成されている。
【００２４】
この弁駆動用アクチュエータ装置において，駆動切換装置２を手動駆動機構に切り換えるには手動切換レバー１８を操作することによって行われ，電動駆動機構への切り換えはモータ１１が回転に応じて自動復帰機構ユニット３２によって自動的に切り換えられる。回転軸８は，軸受６３によって取付本体６，６１に回転可能に支持されている。手動ハンドル１２で回転される回転軸５３は，軸受６４によって取付本体６に回転可能に支持されている。手動切換レバー１８で回転される操作軸６２は，回転可能に取付本体６に支持されている。回転軸８，回転軸５３及び操作軸６２は，互いに並列に配置され，手動ハンドル１８と手動切換レバー１８の操作が，スピンドル１を回転駆動する回転軸８に駆動連結されている。回転軸８は，ウォーム１０が設けられた回転軸８Ａと，スリーブ３４が摺動可能にスプライン嵌合（３５）した回転軸８Ｂとから構成されている。
【００２５】
スリーブ３４は，その一端部に噛み合いクラッチ３１を構成する爪即ちドグ歯が形成され，他端部に歯車５５が形成されている。また，回転軸８Ｂ上には，スリーブ３４のドグ歯と噛み合うことができる噛み合いクラッチ３１の他方の爪即ちドグ歯が設けられた自動復帰機構ユニット３２に回転自在に設けられている。更に，回転軸８Ｂ上には，モータ１１の出力軸７２に設けられた歯車５９が噛み合う歯車３３が回転自在に設けられている。更に，自動復帰機構ユニット３２と歯車３３との間には，緩衝部材６０が介在されている。操作軸６２に設けたカムヨーク５６は，スリーブ３４の外周面に設けた溝６５に係合し，手動切換レバー１８による操作軸６２の回転でカムヨーク５６が回転すると，スリーブ３４を回転軸８上を摺動移動させ，噛み合いクラッチ３１を断接することができる。手動切換レバー１８によってスリーブ３４がスプリング３６のばね力に抗して噛み合いクラッチ３１から解放されて摺動移動し，スリーブ３４の歯車５５と手動ハンドル１８で回転される回転軸５３に設けた歯車５４とが噛み合うことになる。歯車５５と歯車５４とが噛み合うと，手動ハンドル１８で回転軸８を回転させる手動駆動機構に切り換えられる。
【００２６】
この弁駆動用アクチュエータ装置は，図９に示すように，取付本体６に取り付けられ且つ隔置して並列に配置された複数の取付プレート１４を収容したケース７内に回転伝達機構２０を収容し，互いに隣接する取付プレート１４間には，回転軸８の回転を伝達する回転伝達機構２０の一部を構成する減速装置２６，並びにスイッチユニット３を構成する少なくともトルクスイッチ２７，リミットスイッチ２８及びマイクロスイッチ２９，３０がそれぞれ取り付けられ，装置自体を部品点数を低減してコンパクトに構成したものである。この弁駆動用アクチュエータ装置において，ケース７は，図１又は図２に示すケース本体８１に相当するものである。
【００２７】
スイッチユニット３は，カウンタ機構から構成され，取付本体６に取り付けられたケース７内に収容されている。スイッチユニット３は，回転軸８のトルクを検出するユニット化されたトルクスイッチ２７，トルクスイッチ２７に設けられた弁開状態時と弁閉状態時を検出する２個のマイクロスイッチ２９（１個のみ図示），弁２１の往復移動の上限と下限を検出するリミットスイッチ２８及びリミットスイッチ２８に設けられた２個のマイクロスイッチ３０（１個のみ図示）を少なくとも有している。スイッチユニット３は，上記の電気部品の他に，フリッカスイッチ３７Ｓ（図６），インタロックスイッチ６６（図７），開度遠方指示用発信器６７を構成するポテンショメータ等を有している。また，スイッチユニット３を収容するケース７には，その内部を外部と遮断するため，防爆防水用カバー１６が設けられている。この弁駆動用アクチュエータ装置では，防爆防水用カバー１６は，図１又は図２に示す防爆防水用カバー８０に相当する。
【００２８】
ターミナルユニット４は，スイッチユニット３に隣接して取付本体６に取り付けられている。ターミナルユニット４を収容するケース７には，内部を外部と遮断するため防爆防水用カバー１７が設けられている。防爆防水用カバー１７は，図１又は図２に示す防爆防水用カバー８０に相当するものである。ターミナルユニット４は，スイッチユニット３の各電気部品とコントローラ２５とを接続する入力側端子６８とプリント基板７０を介してスイッチユニット３と接続される出力側端子６９から構成されている電源ターミナルを構成し，入力側端子６８と出力側端子６９とはターミナル本体７１において密封状態に構成されている。
【００２９】
更に，ハウジング５を構成する取付本体６には，コントローラ２５を収容した制御ケース２３が取り付けられている。コントローラ２５は，スイッチユニット３を制御する少なくともマグネットスイッチを含む制御機器の電気部品１９から構成されている。制御ケース２３は，その内部を外部と遮断するため，防爆防水用カバー５８が設けられている。防爆防水用カバー５８は，図１又は図２に示す防爆防水用カバー８０に相当するものである。コントローラ２５は，ターミナルユニット４の一端子に連結され，スイッチユニット３の各種の電気部品と情報の交換を行って弁２１を最適状態に作動制御している。
【００３０】
更に，駆動切換装置２は，手動切換レバー１８によって断接される噛み合いクラッチ３１と，モータ１１の回転によって電動駆動機構の駆動に切り換える自動復帰機構ユニット３２とを備えている。駆動切換装置２は，通常はモータ１１による駆動状態に自動復帰機構ユニット３２によって設定され，オペレータが弁駆動用アクチュエータ装置の点検等で，弁駆動用アクチュエータ装置を手動で操作する時に，手動切換レバー１８によって手動ハンドル１２で操作できるように切り換えるものである。
【００３１】
この弁駆動用アクチュエータ装置は，モータ１１によって駆動される場合は次のとおりである。モータ１１は，種々の情報を受けてコントローラ２５からの指令で回転する。モータ１１の駆動によって歯車５９を介して回転軸８に回転自在に取り付けられた歯車３３を回転し，自動復帰機構ユニット３２を働かせる。モータ１１の回転によって自動復帰機構ユニット３２が働くと，スリーブ３４はスプリング３６のばね力で噛み合いクラッチ３１が接続され，スリーブ３４に歯車３７の回転が伝達され，スリーブ３４が回転する。スリーブ３４の内周面にスプライン３５が形成されており，そのスプライン３５は回転軸８に形成されたスプライン３５と互いにスプライン嵌合しているので，スリーブ３４の回転は回転軸８に伝達される。回転軸８の回転によって回転軸８に取り付けられたウォーム１０が回転し，ウォーム１０の回転はスピンドル１に設けたウォームホィール９を回転駆動する。回転軸８の回転によって，ウォーム１０が回転し，ウォーム１０に噛み合うウォームホィール９が回転する。ウォームホィール９は，回転運動を上下運動に変換する駆動力変換機構（図示せず）を通じて雌ねじ５６Ｓが回転し，雌ねじ５６Ｓと噛み合う雄ねじが設けられたスピンドル１が上下移動する。スピンドル１の先端には弁２１が取り付けられているので，弁２１が上下動し，流路５７が開閉調節される。一方，回転軸８の回転は回転軸１３に伝達される。
【００３２】
この弁駆動用アクチュエータ装置は，回転軸８の回転数を検出することによって弁２１の流路の開閉状態，或いは種々の情報を取り出すことができるものであり，それに応じて弁駆動用アクチュエータ装置を駆動制御するものである。回転軸８の回転数の検出は，歯車機構３８及びトルクシャフト３９を介して回転軸１３に伝達される。回転軸１３の回転は，歯車機構４０を介して入力側回転軸４１を回転させる。入力側回転軸４１には歯車４３が固定されており，歯車４３には入力側回転軸４１と同軸に配置された出力側回転軸４２が回転自在に支持されている。入力側回転軸４１に設けた歯車４３の回転は，減速装置２６の入力歯車４７へ伝達され，減速装置２６の複数の歯車列４９によって減速され，減速装置２６の出力歯車４８に伝達される。出力歯車４８の回転は，出力側回転軸４２の固定された歯車４４に伝達され，出力側回転軸４２の回転として出力される。
【００３３】
出力側回転軸４２の端部には，指針４５が取り付けられている。ケース７内に固定された複数の取付プレート１４の１枚に目盛板４６が取り付けられている。目盛板４６は防爆防水用カバー１６に設けられた透明板５０を通じて見ることができる。指針４５は，目盛板４６上を回転移動することによって，弁２１の開閉度を目で検知することができる。
【００３４】
回転軸８の回転力は，歯車機構３８Ａ及びトルクシャフト３９を介して回転軸１３Ａに伝達され，回転軸１３Ａの回転は歯車機構５１を介してトルクスイッチ２７のスイッチ機構２７Ａに伝達され，トルクスイッチ２７によって回転軸８のトルクが検出される。トルクスイッチ２７の作動状態，即ち，上限と下限の過トルクの状態は，マイクロスイッチ２９を通じてコントローラ２５に入力される。また，回転軸８の回転は，歯車機構３８を介して回転軸１３に伝達され，回転軸１３の回転は歯車機構４０を介して入力側回転軸４１を回転させる。入力側回転軸４１の回転は，歯車機構５２を介してカウンタ機構から成るリミットスイッチ２８のスイッチ機構２８Ａに伝達され，リミットスイッチ２８によって回転軸８の回転数が検出される。リミットスイッチ２８の作動状態，即ち，上限と下限は，マイクロスイッチ３０を通じてコントローラ２５に入力される。
【００３５】
次に，この弁駆動用アクチュエータ装置は，手動ハンドル１２によって作動される場合は次のとおりである。まず，駆動切換装置２を働かせるには，手動切換レバー１８を回転させ，スリーブ３４に嵌合したカムヨーク５６を回転させる。カムヨーク５６の回転はスリーブ３４をスプリング３６のばね力に抗して回転軸８上で摺動移動させ，スリーブ３４を噛み合いクラッチ３１から離脱させ，モータ１１との駆動連結状態を解放する。更に，カムヨーク５６を回転させてスリーブ３４を摺動移動させると，スリーブ３４の歯車５５は，手動ハンドル１２を取り付けた回転軸５３に設けられた歯車５４に噛み合うようになる。
【００３６】
上記の操作によってスリーブ３４の歯車５５と回転軸５３に設けた歯車５４とを噛み合った状態にした後，手動ハンドル１２を回転させると，回転軸５３が回転し，その回転は歯車５４から歯車５５に伝達されスリーブ３４を回転させる。スリーブ３４が回転することによって回転軸８が回転する。回転軸８の回転によって，ウォーム１０が回転し，ウォーム１０に噛み合うウォームホィール９が回転する。ウォームホィール９の回転することにより，上記と同様の伝達経路によって，弁２１が上下動し，流路５７が開閉調節される。一方，回転軸８の回転は回転軸１３に伝達される。回転軸１３の回転は，上記と同様に，表示装置１５の指針を回転させると共に，トルクスイッチ２７及びリミットスイッチ２８へ情報を送ることができる。
【００３７】
【発明の効果】
この発明による弁駆動用アクチュエータ装置に用いた防爆防水ケースは，上記のように構成されているので，従来のものに比較して，防爆防水用カバーのケース本体からの取付け取外しが容易になり，ケース内の電気部品の点検や部品交換の作業性を向上させると共に，防爆防水用カバーとケース本体との間のシール性を向上させ，ケース内部への水の侵入を防止することができると共に，火炎の流出を部品間の隙間で防止でき，また，電気部品を収容したケース内部への水の侵入を防止でき，従来の装置に比較して部品を低減して装置そのものをコンパクトに構成することができ，防爆防水ケース内に収容されたスイッチユニット，ターミナルユニット，或いは制御機器の電気部品が，水による損傷を受けることがなく，また，電気部品がスパーク，漏電，ショート等によって内部で火炎が発生しても外部に火炎が出ることがなく，可燃性ガス雰囲気に設置されていたとしても，火災，爆発等を発生させることがない。
【図面の簡単な説明】
【図１】この発明による弁駆動用アクチュエータ装置に用いた防爆防水ケースの一実施例を示す断面図である。
【図２】この発明による弁駆動用アクチュエータ装置に用いた防爆防水ケースの別の実施例を示す断面図である。
【図３】この発明による弁駆動用アクチュエータ装置を示す一部断面の概略図である。
【図４】この弁駆動用アクチュエータ装置の一部を示す正面図である。
【図５】図４の弁駆動用アクチュエータ装置の一部を示す側面図である。
【図６】この弁駆動用アクチュエータ装置の要部を示す断面図である。
【図７】図６の弁駆動用アクチュエータ装置の側面図である。
【図８】図６の弁駆動用アクチュエータ装置の一部を示す断面図である。
【図９】図６の弁駆動用アクチュエータ装置のスイッチユニットを示す一部断面の説明図である。
【図１０】従来の防爆防水ケースを示す断面図である。
【符号の説明】
１スピンドル
２駆動切換装置
３スイッチユニット
４ターミナルユニット
６，６１取付本体
７ケース（ケース本体）
８回転軸
１１モータ
１２手動ハンドル
１６，１７，５８，８０防爆防水用カバー
１９電気部品
２０回転伝達機構
２１弁
２３制御ケース（ケース本体）
２５コントローラ
５７流路
８１ケース本体
８２，８３フランジ部
８４，８５当接端面
８６凹部
８７凸部
８８，８９テーパ面
９０シール用ガスケット
９３挿入端部
９４端部
９５隙間

Claims

流路を開閉調節する弁を取り付けたスピンドル，前記スピンドルを往復駆動させるため取付本体に回転可能に取り付けられた回転軸，前記回転軸を手動ハンドルによって回転駆動する手動駆動機構又はモータによって回転駆動する電動駆動機構に切り換える駆動切換装置，前記回転軸の回転を減速して前記回転軸の回転量を表示する表示装置に伝達する回転伝達機構，前記回転伝達機構に組み込まれた電気部品から構成されたスイッチユニットとターミナルユニット，及び前記スイッチユニットと前記ターミナルユニットを通じて前記弁の開閉制御をする電気部品から成るコントローラ，及び前記スイッチユニット，前記ターミナルユニット及び前記コントローラを構成する前記電気部品を収容する防爆防水ケースから成る弁駆動用アクチュエータ装置において，
前記防爆防水ケースは，前記電気部品を収容したケース本体のフランジ部に防爆防水用カバーに設けたフランジ部を当接させて前記ケース本体の端部内面に前記防爆防水用カバーの挿入端部を嵌合して取り付けられており，
前記ケース本体の前記フランジ部の当接端面及び前記防爆防水用カバーの前記フランジ部の当接端面のいずれか一方に周方向に延びる凸部を形成し，他方に前記凸部に対向する周方向に延びる凹部を形成し，更に前記防爆防水用カバーの前記挿入端部の外面をテーパ面に形成すると共に，前記防爆防水用カバーの前記テーパ面が嵌入する前記ケース本体の前記端部内面をテーパ面に形成し，前記ケース本体への前記防爆防水用カバーの取付け時に前記凹部に収容したシール用ガスケットを前記凸部で押圧変形させて前記ケース本体に前記防爆防水用カバーを固定したことを特徴とする弁駆動用アクチュエータ装置。
前記ケース本体に前記防爆防水用カバーを固定した状態で，前記防爆防水用カバーの前記テーパ面と前記ケース本体の前記テーパ面との間には隙間が形成されていることを特徴とする請求項１に記載の弁駆動用アクチュエータ装置。
前記凸部及び／又は前記凹部は断面角形であり且つ全周にわたって延びる環状形状に形成されていることを特徴とする請求項１に記載の弁駆動用アクチュエータ装置。
前記凸部は全周にわたって延びる環状の先細りテーパ面に形成され，前記凹部は全周にわたって延びる環状の底部先細りテーパ面に形成されていることを特徴とする請求項１に記載の弁駆動用アクチュエータ装置。
前記電気部品は，電流が流れるスイッチユニット，ターミナルユニット及び／又はコントローラを構成する制御機器であることを特徴とする請求項１に記載の弁駆動用アクチュエータ装置。