JPS642829B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 弁開閉用モータと弁の間に介在する、大きな減
速比を有するウオーム減速機構を利用して、トル
クの変化を検知し、リミツトスイツチを作動さ
せ、弁を開閉する電動弁は、たとえば、弁が閉じ
てリミツトスイツチが開いても、弁体の僅かな座
り直しがあると、その動きが、リミツトスイツチ
の接点部においては大きく拡大されて、再びリミ
ツトスイツチが閉じることがある。

このチヤタリング現象は、最近の発電プラント
や化学プラントのように、プラント全体をコンピ
ユータ制御する場合には、プラントの運転が停止
する等の大きな混乱をまねくことになる。

この問題を解決する手段として、たとえば、弁
の全閉直前に作動する位置リミツトスイツチを併
用する方法、あるいは作動腕の動作位置から戻り
の位置までの移動距離の大きいマイクロスイツチ
を使用する方法等がある。

しかし、前者は、位置リミツトスイツチの調節
が微妙で、誤差が大きく、後者は、接点の電流容
量が小さく、温度・湿度・使用零囲気等の耐環境
性が悪く、かつ交直両電源に共用できないという
欠点がある。

本発明は、電流容量の大きいロータリー式リミ
ツトスイツチを、強力なトルクの変化により作動
するスナツプアクシヨン機構により駆動すること
により、上述の欠点を解消した電動弁用トルクリ
ミツトスイツチ装置に関するもので、以下添付の
図面に基いて具体的に説明する。

第１図において、Ａはロータリー式リミツトス
イツチ、Ｂはスナツプアクシヨン機構、１は基板
で、リミツトスイツチＡの端子板２は、基板１の
後面（第１図左面）上部に後向固着され、同じく
回転ドラム３は、基板１の中央を回転自在に貫通
する駆動軸４に枢設され、駆動軸４の前端には、
図示を省略したトルク検出機構に連係するピニオ
ン５が嵌着されている。

６は接点で、図示を省略した弁開閉用モータに
接続されている。

第３図と第６図に示すように、端子板２の後面
に固着された第１取付板７の後面中央には、後方
を向く第１軸筒８の前端のフランジ８ａが固着さ
れ、第１軸筒８の後部には、第１係止環９が嵌着
され、第１係止環９の下面には、第１ストツパ９
ａが垂設されている。

第１軸筒８におけるフランジ８ａと第１係止環
９の間には、下方を向く第１揺動腕１０が枢設さ
れ、第１揺動腕１０の下端には、前後方向を向き
下面開口する係合溝１１が連設されている。

フランジ８ａと第１係止環９と第１揺動腕１０
の上部には、欠円筒状に屈曲し、両端が第１スト
ツパ９ａを挾む第１板ばね１２が外嵌されてい
る。

従つて、第１揺動腕１０は、第１板ばね１２の
付勢により、常時は下方を向いている。

第１取付板７の後面両端には、下方を向く左右
１対の係止腕１３，１３が枢設され、各係止腕１
３の対向面下端には、上方より階段状に並ぶ段部
１３ａ，１３ｂ，１３ｃが連設されている。

この実施例においては、基板１、端子板２、及
び第１取付板７が、リミツトスイツチＡにおける
不動部となつているが、第１取付板７を省略し
て、上記第１軸筒８及び両係止腕１３，１３を、
端子板２の後端に直接取り付けてもよい。

両係止腕１３，１３の上部間には、引張ばね１
４が張設され、同じく中央には、互に対向する調
節ボルト１５，１５が螺設され、かつ各係止腕１
３は、ばね１４により、調節ボルト１５の先端
が、前記係合溝１１の側面に向う方向に付勢され
ている。

前記駆動軸４の後部には、下方を向く固定腕１
６が固設され、同じく後端には、欠円板状の調節
板１７が枢設され、調節板１７には、同心をなす
左右１対の弧状孔１８，１８が切設されている。

調節板１７の前面下端には、若干の間隔を設け
て対向する前向突片１９，１９が突設され、両突
片１９，１９に対向するように螺設したねじ２
０，２０の先端間には、上記固定腕１６の下端が
挾持されている。

駆動軸４における固定腕１６と調節板１７の間
には、左右１対の調節腕２１，２１が枢設され、
上記各弧状孔１８へ後方より遊挿したビス２２
は、各調節腕２１の後面に螺締されている。

従つて、各調節腕２１は、駆動軸４まわりに適
宜揺動させた後、調節板１７に固定することがで
きる。

各調節腕２１の前面における駆動軸４より上記
係合溝１１までと等距離の個所には、前端が係合
溝１１の後部側方に達する駆動ピン２３が、前向
き突設されている。

ロータリーリミツトスイツチＡの回転ドラム３
の後面には、第２取付板２４が固着され、第２取
付板２４の後面には、駆動軸４に枢嵌した第２軸
筒２５の前端のフランジ２５ａが固着されてい
る。

第２軸筒２５の後部には、第２係止環２６が嵌
着し、第２係止環２６の上面前部には、第２スト
ツパ２６ａが立設され、同じく左右両側面後部に
は、係合片２６ｂ，２６ｂが横向突設されてい
る。

第２軸筒２５におけるフランジ２５ａと第２係
止環２６の間には、上方を向く第２揺動腕２７が
枢設され、第２揺動腕２７の上端は、上記係合溝
１１の前部に係合している。

フランジ２５ａと第２係止環２６と第２揺動腕
２７の下部には、欠円筒状に屈曲し、両端が第２
ストツパ２６ａを挾む第２板ばね２８が外嵌して
いる。

従つて、第２揺動腕２７は、第２板ばね２８の
付勢により、常時は上方を向いて、上記第１揺動
腕１０と上下に一直線をなして係合し、第２係止
環２６の両係合片２６ｂ，２６ｂは、上記両係止
腕１３，１３の段部１３ｂ，１３ｂに係合してい
る。

第３図は、弁開閉用モータが回転中における上
述装置を示すもので、左右両駆動ピン２３，２３
は、係合溝１１の両側方に離間している。

いま、本装置が、第３図に示す状態にあつて、
閉じつつある弁が全閉になると、トルク検出機構
に連係するピニオン５には、たとえば第３図時計
方向に急激に大きなトルクがかかる。

すると、駆動軸４に枢嵌している回転ドラム３
と第２取付板２４と第２軸筒２５と第２係止環２
６は、一体的に結合し、かつ第２係止環２６の両
係合片２６ｂ，２６ｂが両係止腕１３，１３の段
部１３ｂ，１３ｂに係合しているので、不動であ
るが、駆動軸４に固着する固定腕１６は、時計方
向に揺動する。

従つて、固定腕１６に結合する調節板１７と両
調節腕２１，２１が、駆動軸４とともに時計方向
に回動し、第７図に示すように、同図左方の駆動
ピン２３が係合溝１１の左面に当接し、ついで右
方に押圧して、第１・第２板ばね１２，２８に抗
して、第１・第２揺動腕１０，２７を右方に揺動
させる。

そして、第１揺動腕１０の係止溝１１の右面
が、調節ボルト１５を介して、右方の係止腕１３
を、第１板ばね１２に抗して右方に揺動させる。

その結果、第８図に示すように、右方の係止腕
１３の段部１３ｂが、第２係止環２６の右方の係
合片２６ｂより離脱するので、第２ストツパ２６
ａを介して、第２板ばね２８の時計方向の付勢を
受けている第２係止環２６が時計方向に回動し、
左右の係止片２６ｂ，２６ｂが、それぞれ左方の
係止腕１３の段部１３ａと右方の係止腕１３の段
部１３ｃに係合する。

従つて、第２係止環２６と一体に結合する回転
ドラム３も共に回転して、リミツトスイツチＡの
接点６が切替わり、弁開閉用モータが停止すると
ともに、モータの結線が、弁を開く方向に切替わ
る。

全閉となつた弁を開くには、押ボタン（図示せ
ず）操作によりモータに通電すれば、本装置は、
逆転するモータと第１板ばね１２の付勢により、
上述と逆に動作し、第７図に示す状態となつて、
リミツトスイツチＡの接点６によりモータに通電
され、ついで第３図に示す状態に戻る。

さらに、モータが回転して弁が全開になると、
ピニオン５と駆動軸４を介して伝達された大きな
トルクにより、第３図右方の駆動ピン２３が係合
溝１１の右面を押圧して、第２係止環２６が反時
計方向に回動し、左右の係止片２６ｂ，２６ｂ
が、それぞれ左方の係止腕１３の段部１３ｃと右
方の係止腕１３の段部１３ａに係合し、モータが
停止するとともに、モータの結線を弁を閉じる方
向に切替える。

上述のように、動作する本装置においては、た
とえば、本装置が第８図に示す状態となつて、弁
が全閉して停止したモータを再び回転させるに
は、係合溝１１より遠く離間している右方の駆動
ピン２３が、係合溝１１の右面を押圧するまで、
駆動軸４を回転させる必要があり、この回転量に
比し、弁体の座り直し等の僅かな動きによる駆動
軸４の回転は著しく小さく、かつ両駆動ピン２
３，２３の位置は、上述のように適宜調節しうる
ので、弁の開閉により、リミツトスイツチＡにチ
ヤタリング現象の起る恐れはない。

従つて、本装置を装備した電動弁は、特にコン
ピユーター制御をするプラント等に使用して甚だ
効果的である。

【図面の簡単な説明】

第１図は、本発明装置の一実施例を示す側面
図、第２図は、同じく後面図、第３図は、第１図
の―線断面図、第４図は、第１図の―線
断面図、第５図は、第４図の―線矢視図、第
６図は、第２図の―線断面図、第７図は、弁
全閉直前における本装置の第３図に相当する図、
第８図は、弁全閉時における本装置の第３図に相
当する図である。 Ａ…ロータリー式リミツトスイツチ、Ｂ…スナ
ツプアクシヨン機構、１…基板、２…端子板、３
…回転ドラム、４…駆動軸、５…ピニオン、６…
接点、７…第１取付板、８…第１軸筒、８ａ…フ
ランジ、９…第１係止環、９ａ…第１ストツパ、
１０…第１揺動腕、１１…係合溝、１２…第１板
ばね、１３…係止腕、１３ａ，１３ｂ，１３ｃ…
段部、１４…引張ばね、１５…調節ボルト、１６
…固定腕、１７…調節板、１８…弧状孔、１９…
突片、２０…ねじ、２１…調節腕、２２…ビス、
２３…駆動ピン、２４…第２取付板、２５…第２
軸筒、２５ａ…フランジ、２６…第２係止環、２
６ａ…第２ストツパ、２６ｂ…係合片、２７…第
２揺動腕、２８…第２板ばね。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 弁が全開した時と全閉した時のトルクの急激
   な変化を検出して、リミツトスイツチを作動させ
   ることにより弁を開閉する電動弁において、 駆動軸の一端をトルク検出機構に連係した、弁
   開閉用モータを制動するロータリー式リミツトス
   イツチと、 前記駆動軸と平行をなし、かつ前記リミツトス
   イツチの不動部に固着された第１軸筒と、 第１軸筒に基端が枢着され、ばねをもつて駆動
   軸の方向を向くように付勢された第１揺動腕と、 第１揺動腕の遊端に連設され、前記駆動軸と対
   向する面が開口し、かつ駆動軸と平行をなす係合
   溝と、 前記リミツトスイツチの不動部における第１軸
   筒の両側方に、基端が枢着され、左右対称かつ第
   １揺動腕とほぼ平行をなし、かつ対向面における
   前記駆動軸の両側方に、階段状に並ぶ複数の段部
   を備え、中央部に、互いに対向する調節ボルトを
   螺入するとともに、引張ばねを張設して、各調節
   ボルトを、上記係合溝の側面に当接するように付
   勢した１対の係止腕と、 前記駆動軸の他端に適宜固着された、駆動軸と
   直交する調節板と、 駆動軸の他端部に基端が枢着され、かつ遊端を
   駆動軸まわりに揺動させうるように、調節板に固
   定され、駆動軸と平行をなして、上記係合溝の側
   方に位置する駆動ピンを備える左右１対の調節腕
   と、 前記駆動軸に枢嵌されるとともに、リミツトス
   イツチの回転ドラムに固着された第２軸筒と、 第２軸筒に嵌着され、ほぼ直径方向両端部に、
   放射方向を向いて、先端が上記両係止腕における
   駆動軸の軸線に対して対称位置にある段部のいず
   れか１個ずつと係合する係合片を備える第２係止
   環と、 第２軸筒に基端が枢着されるとともに、遊端が
   前記係合溝に係合し、ばねにより上記係合片と直
   角方向を向くように付勢された第２揺動腕 とを備えてなる電動弁用トルクリミツトスイツチ
   装置。