JPH1193601A - エアモータおよびその運転装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 エアモータを確実に始動させる。 【解決手段】 エアモータのロータには、ベーンを収納
する複数の溝が半径方向に延びて形成され、各溝内に、
ベーンがそれぞれ嵌合される。ロータには、溝の底に連
通する通路２７が形成される。始動初期に、この通路２
７に圧縮空気を予め定める時間だけ供給し、溝内に入り
込んでいるベーンを半径方向外方に押し出す。これによ
って始動が確実になる。運転中には、ベーンはその遠心
力によって半径方向外方に押し出される。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、圧縮空気によって
駆動されるエアモータおよびそのエアモータを運転する
ための装置に関し、さらにエアモータによって開閉弁を
駆動するための装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】エアモータによって駆動される開閉弁
は、燃焼性ガスであるたとえば液化天然ガス（略称ＬＮ
Ｇ）の受入れラインおよびＬＮＧタンクの入出ラインな
どに配置されている。したがってエアモータの動作不良
は、その悪影響が大きい。したがってエアモータの動作
不良を防止し、信頼性を向上させることが望まれる。

【０００３】エアモータは、ロータに半径方向に延びて
形成された複数の各溝内にベーンがそれぞれ嵌合されて
半径方向に変位可能とされ、ハウジング内に収納されて
構成される。先行技術では、ベーンがロータに形成され
た溝に入り込んだままに保たれてしまい、圧縮空気が供
給されても、ロータが回転せず、したがって開閉弁を開
き、または閉じることが不可能になることがある。本件
発明者の実験によれば、エアモータの始動時に、衝撃力
を与えると、ベーンがロータの溝から半径方向外方に出
て、圧縮空気によってロータを駆動することが可能にな
る。このようにエアモータに圧縮空気を供給しても始動
せず、衝撃力を加えることによって初めて回転し始める
原因としては、（ａ）エアモータが比較的長期間運転さ
れないままに保たれ、そのエアモータの停止中に、付近
の設備の振動によってロータの溝内にベーンが入り込ん
だままになってしまうこと、および（ｂ）潤滑油の給油
量が過剰気味であって、ベーンの外周面とロータの溝の
内周面との間の間隙に存在する潤滑油によってベーンが
溝の内周面に付着し、ベーンの半径方向外方への動きが
阻害されること、などが考えられる。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】本発明の目的は、エア
モータを確実に始動することができるようにしたエアモ
ータおよびその運転装置ならびに開閉弁の駆動装置を提
供することである。

【０００５】

【課題を解決するための手段】本発明は、ロータに半径
方向に延びかつロータの周方向に間隔をあけて複数の溝
が形成され、各溝内に、ベーンがそれぞれ嵌合され、ハ
ウジングには、圧縮空気を供給する給気孔と、給気孔か
ら周方向に間隔をあけて排気孔とが、内周面に臨んで形
成され、ベーンの遊端部が、ハウジングの内周面に摺動
するエアモータにおいて、ロータには、溝の底に連通す
る通路が形成され、前記通路に、少なくとも始動初期
に、圧縮空気を供給することを特徴とするエアモータで
ある。

【０００６】本発明に従えば、エアモータの始動初期
に、通路から圧縮空気を供給し、これによってロータの
溝内のベーンが半径方向外方に突出し、ハウジングの内
周面に当接することができる。したがって給気孔から圧
縮空気を供給することによって、ロータを確実に回転駆
動することができるようになる。

【０００７】このようなエアモータは、無給油では始動
が確実であり、しかも潤滑油が過剰気味であって、ベー
ンの外周面と溝の内周面との間隙に存在する潤滑油がベ
ーンを溝の内周面に付着する傾向があるエアモータにお
いても、始動が確実である。

【０００８】エアモータのロータが回転している状態で
は、ベーンには遠心力が作用する。したがってベーンは
溝から半径方向外方に向かう遠心力によって、そのベー
ンの遊端部がハウジングの内周面に摺動する。前記通路
には、始動初期だけでなく、エアモータの運転中の全期
間にわたって圧縮空気を供給するように構成してもよ
い。

【０００９】また本発明は、ハウジングの内周面は、給
気孔よりもロータの回転方向上流側で、ベーンの基端部
が溝の底に到達する摺動部２４を有し、前記通路は、前
記摺動部の回転方向下流側の端部３１から排気孔の回転
方向上流側の端部３２までの回転方向に沿う角度θ１未
満内に存在する少なくとも１つの溝に連通することを特
徴とする。

【００１０】本発明に従えば、前記通路は、全ての溝の
底に連通するように構成されてもよいけれども、製造を
容易にするために、多数の溝のうちの一部にのみ前記通
路を連通して構成するようにしてもよい。ロータの始動
を確実にするために、ベーンの基端部が溝の底に到達す
る摺動部の回転方向下流側の端部から排気孔の回転方向
上流側の端部までの角度θ１（後述の図１参照）未満内
に存在する少なくとも１つの溝に連通することによっ
て、始動が確実になる。

【００１１】また本発明は、エアモータであって、ロー
タに半径方向に延びかつロータの周方向に間隔をあけて
複数の溝が形成され、各溝内に、ベーンがそれぞれ嵌合
され、ハウジングには、圧縮空気を供給する給気孔と、
給気孔から周方向に間隔をあけて排気孔とが、内周面に
臨んで形成され、ベーンの遊端部が、ハウジングの内周
面に摺動し、ロータには、溝の底に連通する通路が形成
されるエアモータと、圧縮空気が供給されることによっ
て、その圧縮空気を、前記通路に接続された第１出口に
予め定める時間だけ供給し、その時間の経過した後、第
２出口に切換えて供給するエアタイマと、エアタイマの
第２出口からパイロツト圧として供給される圧縮空気に
応答し、圧縮空気をエアモータの供給孔に導くエアリレ
ーとを含むことを特徴とするエアモータの運転装置であ
る。

【００１２】本発明に従えば、エアモータの始動時に、
先ず、エアタイマによって定められる時間だけ、圧縮空
気を第１出口から前記通路に供給し、これによって溝か
らベーンを半径方向外方に押出す。その時間の経過した
後、次にエアタイマの第２出口から圧縮空気を、パイロ
ット圧としてエアリレーに供給し、これによって圧縮空
気はエアリレーを介してエアモータの給気孔に供給され
て、ロータが回転される。

【００１３】また本発明は、エアタイマの第１出口と前
記通路との間に、第１出口から前記通路に圧縮空気を導
く逆止弁が介在されることを特徴とする。

【００１４】本発明に従えば、エアタイマの第１出口か
らの圧縮空気は、逆止弁を介して前記通路を経て溝の底
に供給され、始動後には、給気孔に供給される圧縮空気
が、ベーンの外周面と溝の内周面との間の間隙を経て前
記通路を介して漏洩することが防がれる。したがって給
気孔からの圧縮空気によってロータを効率よく確実に駆
動することができる。

【００１５】また本発明は、（ａ）エアモータであっ
て、ロータに半径方向に延びかつロータの周方向に間隔
をあけて複数の溝が形成され、各溝内に、ベーンがそれ
ぞれ嵌合され、ハウジングには、内周面に臨む２つの接
続孔が、周方向に間隔をあけて形成され、ベーンの遊端
部が、ハウジングの内周面に摺動し、ロータには、溝の
底に連通する通路が形成されるエアモータと、（ｂ）パ
イロツト圧に応答して、圧縮空気を入口から一方の前記
接続孔に導く第１エアリレーと、（ｃ）パイロツト圧に
応答して、圧縮空気を入口から他方の前記接続孔に導く
第２エアリレーと、（ｄ）エアモータの前記通路に圧縮
空気を導く逆止弁と、（ｅ）圧縮空気が与えられてから
予め定める時間だけ逆止弁に圧縮空気を導き、その時間
の経過した後、逆止弁への圧縮空気を遮断し、かつ第１
のエアリレーにパイロツト圧として圧縮空気を切換えて
導く第１のエアタイマと、（ｆ）圧縮空気が与えられて
から予め定める時間だけ逆止弁に圧縮空気を導き、その
時間の経過した後、逆止弁への圧縮空気を遮断し、かつ
第２のエアリレーにパイロツト圧として圧縮空気を切換
えて導く第２のエアタイマと、（ｇ）第１エアリレーの
入口に供給する圧縮空気の流量を制御する第１流量制御
手段と、（ｈ）第２エアリレーの入口に供給する圧縮空
気の流量を制御する第２流量制御手段と、（ｉ）切換え
手段であって、圧縮空気を、第１エアタイマおよび第１
流量制御手段に与え、かつ第２エアタイマおよび第２流
量制御手段を大気開放する第１動作状態と、第１エアタ
イマおよび第１流量制御手段を大気開放し、かつ圧縮空
気を、第２エアタイマおよび第２流量制御手段に与える
第２動作状態とに切換える切換え手段とを含むことを特
徴とするエアモータの運転装置である。

【００１６】本発明に従えば、エアモータを一方向に回
転駆動するために、切換え手段によって圧縮空気を第１
エアタイマに与え、これによって予め定める時間だけ逆
止弁を介して圧縮空気がエアモータの前記通路に供給さ
れ、したがってベーンが半径方向外方に押出される。こ
の予め定める時間が経過した後、エアタイマからの圧縮
空気は、第１のエアリレーにパイロット圧として供給さ
れる。したがって圧縮空気は第１流量制御手段を介して
第１のエアリレーからエアモータの一方の接続孔に供給
される。こうしてロータが一方向に回転駆動される。

【００１７】エアモータを逆回転するためには、圧縮空
気を切換え手段によって第２エアタイマに供給し、これ
によって予め定める時間だけ圧縮空気は逆止弁を経て前
記通路に導かれ、ベーンが溝から半径方向外方に押し出
された状態となる。この状態で前記時間経過した後、第
２エアタイマからの圧縮空気は、第２のエアリレーにパ
イロット圧として与えられる。したがって圧縮空気は第
２流量制御手段から第２のエアリレーを介してエアモー
タの他方の接続孔に供給される。こうしてエアモータの
ロータは、逆方向に回転駆動される。

【００１８】また本発明は、（ａ）操作軸を、一方向に
回転駆動して開弁状態とし、この一方向とは逆の他方向
に回転駆動して閉弁状態とする開閉弁と、（ｂ）開閉弁
の全開状態を検出する全開検出手段と、（ｃ）開閉弁の
全閉状態を検出する全閉検出手段と、（ｄ）エアモータ
であって、開閉弁の操作軸を駆動するロータに半径方向
に延びかつロータの周方向に間隔をあけて複数の溝が形
成され、各溝内に、ベーンがそれぞれ嵌合され、ハウジ
ングには、圧縮空気を供給／排気する２つの接続孔が周
方向に間隔をあけて内周面に臨んで形成され、ベーンの
遊端部が、ハウジングの内周面に摺動し、圧縮空気が一
方の接続孔に供給されることによってロータは操作軸を
前記一方向に回転駆動し、圧縮空気が他方の接続孔に供
給されることによってロータは操作軸を前記他方向に回
転駆動し、ロータには、溝の底に連通する通路が形成さ
れるエアモータと、（ｅ）パイロツト圧に応答して、圧
縮空気を入口から一方の前記接続孔に導く第１エアリレ
ーと、（ｆ）パイロツト圧に応答して、圧縮空気を入口
から他方の前記接続孔に導く第２エアリレーと、（ｇ）
エアモータの前記通路に圧縮空気を導く逆止弁と、
（ｈ）圧縮空気が与えられてから予め定める時間だけ逆
止弁に圧縮空気を導き、その時間の経過した後、逆止弁
への圧縮空気を遮断し、かつ第１のエアリレーにパイロ
ツト圧として圧縮空気を切換えて導く第１のエアタイマ
と、（ｉ）圧縮空気が与えられてから予め定める時間だ
け逆止弁に圧縮空気を導き、その時間の経過した後、逆
止弁への圧縮空気を遮断し、かつ第２のエアリレーにパ
イロツト圧として圧縮空気を切換えて導く第２のエアタ
イマと、（ｊ）第１エアリレーの入口に供給する圧縮空
気の流量を制御する第１流量制御手段と、（ｋ）第２エ
アリレーの入口に供給する圧縮空気の流量を制御する第
２流量制御手段と、（ｌ）切換え手段であって、全閉検
出手段によって全閉位置が検出されるまで、圧縮空気
を、第１エアタイマおよび第１流量制御手段に与え、か
つ第２エアタイマおよび第２流量制御手段を大気開放す
る第１動作状態と、全開検出手段によって全開位置が検
出されるまで、第１エアタイマおよび第１流量制御手段
を大気開放し、かつ圧縮空気を、第２エアタイマおよび
第２流量制御手段に与える切換え手段とを含むことを特
徴とする開閉弁の駆動装置である。

【００１９】本発明に従えば、エアモータによって開閉
弁を全開状態および全閉状態に、確実に動作させること
ができる。開閉弁は、たとえばボール弁であってもよい
けれども、その他、たとえば仕切り弁であってもよい。
全開および全閉の各検出手段は、操作軸の角度位置を検
出するマイクロスイッチなどであってもよく、あるいは
弁体の位置を検出するマイクロスイッチなどであっても
よく、またはさらにその他の構成を有するスイッチなど
であってもよい。

【００２０】

【発明の実施の形態】図１は、本発明の実施の一形態の
エアモータ１の正面から見た一部の断面図である。図２
は、そのエアモータ１の側方から見た断面図である。図
１の切断面線Ａ−Ａから見た断面は、図１に示される。
このエアモータ１のハウジング２内には、ほぼ直円柱状
のロータ３の軸線方向両端部の軸部４，５が軸受６，７
によって回転自在に支持される。一方の軸４に形成され
た歯車８は、もう１つの歯車９に噛合い、減速され、出
力軸１０が回転駆動される。出力軸１０は軸受１１によ
ってハウジング２に回転自在に支持される。ハウジング
２内には、軸線１２を有する断面がほぼ真円である内周
面１３が形成される。この内周面１３によって形成され
る空間１４内には、ロータ３が収納される。このロータ
３の回転軸線は、参照符１５で示される。

【００２１】ハウジング２には、給気孔１６と排気孔１
７とが形成され、軸線１２，１５を通る対称面１８に関
して、ハウジング２およびロータ３は対称に構成され
る。対称面１８上には、中間排気孔２１が形成され、給
気孔１６から供給された圧縮空気が大気放散される。ロ
ータ３が矢符１９の方向に一方向回転されるとき、給気
孔１６から圧縮空気が供給される。排気孔１７からは、
排気される。エアモータ１が矢符１９の逆方向にもまた
回転が可能である構成では、排気孔１７から圧縮空気が
供給され、給気孔１６から排気される運転状態となり、
したがって給気孔１６および排気孔１７を総括的に接続
孔と称することがある。

【００２２】ロータ３には、複数（この実施の形態では
５）の溝２３が、ロータ３の半径方向に延び、かつロー
タ３の周方向に等間隔をあけて形成される。この各溝２
３内には、ベーン２２がそれぞれ嵌合される。ベーン２
２の遊端部２２ａが、ハウジング２の内周面１３に摺動
して、ロータ３が回転駆動される。図１の最上部のベー
ン２２の基端部２２ｂは、図１の状態では、溝２３の底
に到達して当接している。

【００２３】ベーン２２の基端部２２ｂが溝２３の底に
到達している状態で、その遊端部２２ａは、内周面１３
の一部である摺動部２４に当接して摺動する。この摺動
部２４は、給気孔１６よりもロータ３の回転方向上流側
にあり、この実施の形態では、給気孔１６と排気孔１７
との間にわたって形成される。本発明の実施の他の形態
では、この摺動部２４には、ロータ３の外周面が摺動
し、またはごく近接するように構成されてもよい。

【００２４】ロータ３には、軸線１５と同軸の軸孔２５
と、その軸孔２５に連通して半径方向に延びる一対の径
孔２６とによって通路２７が形成される。軸孔２５は、
一方の軸５に開口する。ハウジング２には、接続口２８
が形成される。この接続口２８は、ハウジング２に形成
された接続空間２９から、軸孔２５の端部３０に連通す
る。径孔２６は、本発明の実施の一形態では、合計５の
溝２３のうち、２つの溝の底に連通するように形成され
る。これらの径孔２６は、円形の断面を有し、その内径
は、溝２３の幅よりも小さく、したがって溝２３の底に
は段差が形成され、前述のようにベーン２２の基端部２
２ｂを支持することができる。

【００２５】通路２７に連通する２つの溝２３は、前記
摺動部２４の回転方向１９下流側の端部３１から中間排
気孔２１の回転方向１９の上流側の端部３２までの回転
方向１９に沿う角度θ１未満内に存在する少なくとも１
つの溝２３に連通するように、形成される。したがって
ロータ３がその軸線１５まわりにどのような回転角度位
置であっても、後述のように通路２７から圧縮空気が供
給されてベーン２２の遊端部２２ａが内周面１３に当接
した状態で、給気孔１６からの圧縮空気によってロータ
３を確実に回転駆動することができる。

【００２６】ベーン２２の遊端部２２ａは、ロータ３の
軸線１５に平行な平行面３３と、その両端部で軸線方向
外方になるにつれて半径方向外方に傾斜した傾斜面３４
とから成る。溝２３は、この平行面３３に当接して軸線
１５に平行に延びる平行底面３５と、傾斜面３４から半
径方向内方に離間する底面３６とを有する。径孔２６
は、平行底面３５の軸線方向両端部付近に、それぞれ形
成される。

【００２７】図３は、本発明の実施の一形態の開閉弁３
７の駆動装置の全体の構成を示すブロック図である。開
閉弁３７は、液化天然ガス受入れラインまたは液化天然
ガスタンクの入出ラインなどの配管用遮断弁として設置
されている。開閉弁３７は、たとえばボール弁または仕
切り弁などであり、その操作軸３８を回転操作すること
によって全開状態および全閉状態とすることができる。
操作軸３８は、本発明のエアモータ１の出力軸１０に連
結される。開閉弁３７の全開状態は全開検出手段ＬＳ１
によって検出され、また全閉状態は全閉検出手段ＬＳ２
によって検出される。出力軸１０および操作軸３８を一
方向１９に回転駆動することによって開弁状態とするこ
とができ、この一方向１９とは逆の他方向に回転駆動す
ることによって閉弁状態とすることができる。

【００２８】エアモータ１の出力軸１０を正逆回転可能
として、開閉弁３７を開閉駆動するときに、エアモータ
１の接続孔１６，１７には、第１エアリレー４１と第２
エアリレー４２とがそれぞれ接続される。これらのエア
リレー４１，４２は、パイロット通路４３，４４にパイ
ロット圧が供給されることによって、第１および第２流
量制御手段７５，７６からの圧縮空気を、接続孔１６，
１７に導く。

【００２９】エアモータ１の通路２７に連通する接続口
２８には、圧縮空気を導く逆止弁４５が接続される。

【００３０】第１および第２のエアタイマ４６，４７
は、各管路４８，４９からの圧縮空気が与えられてから
予め定める時間Ｗ１，Ｗ２、たとえば０．５〜３秒間、
管路５０を介して圧縮空気を逆止弁４５に導くととも
に、パイロット通路４３，４４を遮断させている。この
予め定める時間の経過した後、管路５０および逆止弁４
５への圧縮空気の供給を遮断し、かつ圧縮空気をパイロ
ット通路４３，４４に切換えて導く。第１および第２エ
アタイマ４６，４７における前記各時間Ｗ１，Ｗ２は、
同一であってもよいけれども、相互に異なっていてもよ
い。

【００３１】第１および第２流量制御手段７５，７６
は、たとえば流量制御弁によって実現される。圧縮空気
源５１からの圧縮空気は、潤滑油を混入する噴霧給油装
置５２から、管路５３を経て、切換え手段を構成する２
つのスプリングオフセット式２位置電磁切換え弁５４，
５５に供給され、この電磁切換え弁５４，５５は、管路
４８，４９に接続される。

【００３２】マイクロコンピュータなどによって実現さ
れる処理回路５６は、全開および全閉検出手段ＬＳ１，
ＬＳ２の出力を受信し、また開操作スイッチ５７および
閉操作スイッチ５８の出力に応答し、電磁切換え弁５
４，５５を連動して制御する。

【００３３】図４は、第１のエアタイマ４６の原理を説
明するためのブロック図である。管路４８からの圧縮空
気が供給されると、その圧縮空気は、予め定める時間だ
け、管路５０に導かれる。管路４８からの圧縮空気はま
た、絞り６０を介してタンク６１に供給される。タンク
６１内の空気圧が、予め定める値以上になると、すなわ
ち管路４８に圧縮空気が供給されてから前記予め定める
時間が経過すると、切換え弁６２は、ばねのばね力に抗
してその２つの位置が変化される。こうして前記予め定
める時間経過した後、管路４８の圧縮空気は、パイロッ
ト通路４３に切換わって供給される。

【００３４】図５は、処理回路５６の動作を説明するた
めのフローチャートである。ステップａ１からステップ
ａ２に移り、全開または全閉のための操作スイッチ５
７，５８が操作されたかどうかが判断される。たとえば
開閉弁３７が全開状態となっており、その開閉弁３７を
全閉状態とするために図６（２）の時刻ｔ０〜ｔ１で操
作スイッチ５８が操作された場合、次のステップａ３で
は、全開検出手段ＬＳ１が全開状態を検出しているかど
うかが判断され、そうであれば、次のステップａ４にお
いて一方の電磁切換え弁５４を駆動して図５の一方位置
から他方位置とし、圧縮空気を管路４８に供給する。

【００３５】図６（１）は開操作スイッチ５７の操作状
態を示し、図６（２）は閉操作スイッチ５８の操作状態
を示す。図６（３）および図６（４）は、全開および全
閉検出手段ＬＳ１，ＬＳ２のスイッチング状態を示す。

【００３６】電磁切換え弁５４の働きによって管路４８
に圧縮空気が図６（５）のように供給されることによっ
て、第１のエアタイマ４６は図６（６）に示されるよう
に管路５０から逆止弁４５に、予め定める時間Ｗ１だけ
圧縮空気を供給し、その後、パイロット管路４３に図６
（７）に示されるように圧縮空気を切換えて導く。前述
のように予め定める時間Ｗ１だけ圧縮空気が逆止弁４５
からエアモータ１の通路２７に供給されることによっ
て、ベーン２２が半径方向外方に変位され、時刻ｔ２で
第１のエアリレー４１から、第１流量制御手段７５を介
する圧縮空気が供給されて、エアモータ１のロータ３が
一方向１９に回転し、したがって出力軸１０が、開閉弁
３７の操作軸３８を閉弁方向に回転駆動し、この状態は
図５のステップａ４において達成される。

【００３７】ステップａ５において、開閉弁３７が全開
状態になると、そのことが全開検出手段ＬＳ１によって
検出され、ステップａ６において電磁切換え弁５４は図
３の状態に、図６の時刻ｔ３において戻される。

【００３８】開閉弁３７が全閉状態になっているとき、
開操作スイッチ５７を時刻ｔ４〜ｔ５において操作する
と、処理回路５６は、図５のステップａ８において電磁
切換え弁５５の位置を切換える。これによって管路４９
に圧縮空気が供給され、第２のエアタイマ４７は、管路
５０に図６（８）で示されるように圧縮空気を予め定め
る時間Ｗ２だけ供給する。これによってエアモータ１の
ベーン２２が半径方向外方に溝２３から押し出される。
時刻ｔ６では、第２のエアモータ４７は圧縮空気をパイ
ロット管路４４に図６（９）に示されるように供給し、
これによって第２のエアリレー４２は第２流量制御手段
７６からの圧縮空気を接続孔１７に導く。こうしてエア
モータ１は、回転方向１９の逆方向に回転駆動され、開
閉弁３７が開かれる。開閉弁３７が全開状態になったこ
とがステップａ９において全開検出手段ＬＳ１によって
検出されると、ステップａ１０では処理回路５６は電磁
切換え弁５５を図３に示される位置に、時刻ｔ７におい
て戻す。

【００３９】圧縮空気の代わりに、他の種類の圧縮気体
が用いられてもよい。

【００４０】

【発明の効果】請求項１の本発明によれば、エアモータ
の少なくとも始動初期に、前記通路から圧縮空気を供給
し、溝からベーンを半径方向外方に押し出すようにした
ので、給気孔からの圧縮空気の供給によってロータを確
実に回転駆動することが可能になる。

【００４１】請求項２の本発明によれば、通路を多数の
溝に個別的に連通して形成する代わりに、ベーンの基端
部が溝の底に到達する摺動部の回転方向下流側の端部か
ら排気孔の回転方向上流側端部までの回転方向に沿う角
度θ１未満内に存在する少なくとも１つの溝に連通する
ように通路を形成すればよく、これによって構成の簡略
化を図り、製造が容易になる。

【００４２】請求項３の本発明によれば、エアタイマと
エアリレーを用いてエアモータを、自動的に確実に始動
して運転することができるようになる。

【００４３】請求項４の本発明によれば、給気孔からの
圧縮空気が、ベーンの外周面と溝の内周面との間の間隙
から通路を経て漏洩することが、逆止弁によって防がれ
る。したがって給気孔からの圧縮空気を、ロータの回転
のために有効に利用してロータを駆動することができ
る。

【００４４】請求項５の本発明によれば、エアモータの
ロータを、一方向に回転駆動するために、第１のエアタ
イマと第１のエアリレーと第１流量制御手段とを用い、
他方向に回転駆動するために第２のエアタイマと第２の
エアリレーと第２流量制御手段とを用い、このようにし
て第１および第２流量制御手段による圧縮空気の流量を
変化調整してロータの回転速度を正逆回転方向に調整す
ることが可能である。

【００４５】請求項６の本発明によれば、操作軸を回転
駆動して全開状態および全閉状態に、エアモータを用い
て確実に制御することが可能になる。これによってエア
モータが用いられているたとえば液化天然ガス受入れラ
インおよび液化天然ガスタンクの入出ラインなどの重要
な配管用遮断弁のために、本発明を実施することができ
るようになり、信頼性を向上することができるようにな
る。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施の一形態のエアモータ１の正面か
ら見た一部の断面図である。

【図２】エアモータ１の側方から見た断面図である。

【図３】本発明の実施の一形態の開閉弁３７の駆動装置
の全体の構成を示すブロック図である。

【図４】第１のエアタイマ４６の原理を説明するための
ブロック図である。

【図５】処理回路５６の動作を説明するためのフローチ
ャートである。

【図６】開閉弁３７を開閉する動作を説明するためのタ
イムチャートである。

【符号の説明】

１ エアモータ ２ ハウジング ３ ロータ ４，５ 軸部 １０ 出力軸 １２，１５ 軸線 １３ 内周面 １４ 空間 １６ 給気孔 １７ 排気孔 １８ 対称面 ２１ 中間排気孔 ２２ ベーン ２２ａ 遊端部 ２２ｂ 基端部 ２３ 溝 ２４ 摺動部 ２５ 軸孔 ２６ 径孔 ２７ 通路 ２８ 接続口 ２９ 接続空間 ３０，３１ 端部 ３３ 平行面 ３４ 傾斜面 ３５，３６ 底面 ３７ 開閉弁 ３８ 操作軸 ４１ 第１エアリレー ４２ 第２エアリレー ４３，４４ パイロット通路 ４５ 逆止弁 ４６ 第１エアタイマ ４７ 第２エアタイマ ４８，４９，５０，５３ 管路 ５１ 圧縮空気源 ５２ 噴霧給油装置 ５４，５５ スプリングオフセット式２位置電磁切換え
弁 ５６ 処理回路 ５７ 開操作スイッチ ５８ 閉操作スイッチ ６０ 絞り ６１ タンク ７５ 第１流量制御手段 ７６ 第２流量制御手段

Claims (6)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 ロータに半径方向に延びかつロータの周
   方向に間隔をあけて複数の溝が形成され、各溝内に、ベ
   ーンがそれぞれ嵌合され、ハウジングには、圧縮空気を
   供給する給気孔と、給気孔から周方向に間隔をあけて排
   気孔とが、内周面に臨んで形成され、ベーンの遊端部
   が、ハウジングの内周面に摺動するエアモータにおい
   て、 ロータには、溝の底に連通する通路が形成され、 前記通路に、少なくとも始動初期に、圧縮空気を供給す
   ることを特徴とするエアモータ。
2. 【請求項２】 ハウジングの内周面は、給気孔よりもロ
   ータの回転方向上流側で、ベーンの基端部が溝の底に到
   達する摺動部２４を有し、 前記通路は、前記摺動部の回転方向下流側の端部３１か
   ら排気孔の回転方向上流側の端部３２までの回転方向に
   沿う角度θ１未満内に存在する少なくとも１つの溝に連
   通することを特徴とする請求項１記載のエアモータ。
3. 【請求項３】 エアモータであって、ロータに半径方向
   に延びかつロータの周方向に間隔をあけて複数の溝が形
   成され、各溝内に、ベーンがそれぞれ嵌合され、ハウジ
   ングには、圧縮空気を供給する給気孔と、給気孔から周
   方向に間隔をあけて排気孔とが、内周面に臨んで形成さ
   れ、ベーンの遊端部が、ハウジングの内周面に摺動し、
   ロータには、溝の底に連通する通路が形成されるエアモ
   ータと、圧縮空気が供給されることによって、その圧縮
   空気を、前記通路に接続された第１出口に予め定める時
   間だけ供給し、その時間の経過した後、第２出口に切換
   えて供給するエアタイマと、 エアタイマの第２出口からパイロツト圧として供給され
   る圧縮空気に応答し、圧縮空気をエアモータの供給孔に
   導くエアリレーとを含むことを特徴とするエアモータの
   運転装置。
4. 【請求項４】 エアタイマの第１出口と前記通路との間
   に、第１出口から前記通路に圧縮空気を導く逆止弁が介
   在されることを特徴とする請求項３記載のエアモータの
   運転装置。
5. 【請求項５】 （ａ）エアモータであって、ロータに半
   径方向に延びかつロータの周方向に間隔をあけて複数の
   溝が形成され、各溝内に、ベーンがそれぞれ嵌合され、
   ハウジングには、内周面に臨む２つの接続孔が、周方向
   に間隔をあけて形成され、ベーンの遊端部が、ハウジン
   グの内周面に摺動し、ロータには、溝の底に連通する通
   路が形成されるエアモータと、 （ｂ）パイロツト圧に応答して、圧縮空気を入口から一
   方の前記接続孔に導く第１エアリレーと、 （ｃ）パイロツト圧に応答して、圧縮空気を入口から他
   方の前記接続孔に導く第２エアリレーと、 （ｄ）エアモータの前記通路に圧縮空気を導く逆止弁
   と、 （ｅ）圧縮空気が与えられてから予め定める時間だけ逆
   止弁に圧縮空気を導き、その時間の経過した後、逆止弁
   への圧縮空気を遮断し、かつ第１のエアリレーにパイロ
   ツト圧として圧縮空気を切換えて導く第１のエアタイマ
   と、 （ｆ）圧縮空気が与えられてから予め定める時間だけ逆
   止弁に圧縮空気を導き、その時間の経過した後、逆止弁
   への圧縮空気を遮断し、かつ第２のエアリレーにパイロ
   ツト圧として圧縮空気を切換えて導く第２のエアタイマ
   と、 （ｇ）第１エアリレーの入口に供給する圧縮空気の流量
   を制御する第１流量制御手段と、 （ｈ）第２エアリレーの入口に供給する圧縮空気の流量
   を制御する第２流量制御手段と、 （ｉ）切換え手段であって、 圧縮空気を、第１エアタイマおよび第１流量制御手段に
   与え、かつ第２エアタイマおよび第２流量制御手段を大
   気開放する第１動作状態と、 第１エアタイマおよび第１流量制御手段を大気開放し、
   かつ圧縮空気を、第２エアタイマおよび第２流量制御手
   段に与える第２動作状態とに切換える切換え手段とを含
   むことを特徴とするエアモータの運転装置。
6. 【請求項６】 （ａ）操作軸を、一方向に回転駆動して
   開弁状態とし、この一方向とは逆の他方向に回転駆動し
   て閉弁状態とする開閉弁と、 （ｂ）開閉弁の全開状態を検出する全開検出手段と、 （ｃ）開閉弁の全閉状態を検出する全閉検出手段と、 （ｄ）エアモータであって、開閉弁の操作軸を駆動する
   ロータに半径方向に延びかつロータの周方向に間隔をあ
   けて複数の溝が形成され、各溝内に、ベーンがそれぞれ
   嵌合され、ハウジングには、圧縮空気を供給／排気する
   ２つの接続孔が周方向に間隔をあけて内周面に臨んで形
   成され、ベーンの遊端部が、ハウジングの内周面に摺動
   し、圧縮空気が一方の接続孔に供給されることによって
   ロータは操作軸を前記一方向に回転駆動し、圧縮空気が
   他方の接続孔に供給されることによってロータは操作軸
   を前記他方向に回転駆動し、ロータには、溝の底に連通
   する通路が形成されるエアモータと、 （ｅ）パイロツト圧に応答して、圧縮空気を入口から一
   方の前記接続孔に導く第１エアリレーと、 （ｆ）パイロツト圧に応答して、圧縮空気を入口から他
   方の前記接続孔に導く第２エアリレーと、 （ｇ）エアモータの前記通路に圧縮空気を導く逆止弁
   と、 （ｈ）圧縮空気が与えられてから予め定める時間だけ逆
   止弁に圧縮空気を導き、その時間の経過した後、逆止弁
   への圧縮空気を遮断し、かつ第１のエアリレーにパイロ
   ツト圧として圧縮空気を切換えて導く第１のエアタイマ
   と、 （ｉ）圧縮空気が与えられてから予め定める時間だけ逆
   止弁に圧縮空気を導き、その時間の経過した後、逆止弁
   への圧縮空気を遮断し、かつ第２のエアリレーにパイロ
   ツト圧として圧縮空気を切換えて導く第２のエアタイマ
   と、 （ｊ）第１エアリレーの入口に供給する圧縮空気の流量
   を制御する第１流量制御手段と、 （ｋ）第２エアリレーの入口に供給する圧縮空気の流量
   を制御する第２流量制御手段と、 （ｌ）切換え手段であって、 全閉検出手段によって全閉位置が検出されるまで、圧縮
   空気を、第１エアタイマおよび第１流量制御手段に与
   え、かつ第２エアタイマおよび第２流量制御手段を大気
   開放する第１動作状態と、 全開検出手段によって全開位置が検出されるまで、第１
   エアタイマおよび第１流量制御手段を大気開放し、かつ
   圧縮空気を、第２エアタイマおよび第２流量制御手段に
   与える切換え手段とを含むことを特徴とする開閉弁の駆
   動装置。