JPH0738844U - A valve that operates when the power is turned off - Google Patents
A valve that operates when the power is turned offInfo
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 通電中に電動機を非作動状態におくことがで
き、故障を少なくし、省エネルギーにも貢献し得る電源
が切れた際に作動するバルブの提供を図る。
【構成】 通電当初、電動機４及びクラッチ制御手段７
が通電状態となり、クラッチ５が入り、電動機４により
バルブ本体１の弁を閉から開となす。完全に開となる
と、スイッチ手段８が作動して、電動機４を非通電状態
として、その回転を停止させる。クラッチ５は接続状態
を維持し、非通電状態の電動機４による回転抵抗によ
り、弾性体３による弁の開閉切替え動作は起こらない。
停電等で電源が切れると、クラッチ制御手段７が非通電
の状態となり、クラッチ５の接続が外れる。これによ
り、電動機４による回転抵抗がなくなり、弾性体３によ
り、バルブ本体１の弁が閉じられる。
(57) [Abstract] [Purpose] To provide a valve that can be operated when the power is turned off, which can keep the electric motor in a non-operating state while energized, reduce failures, and contribute to energy saving. [Structure] At the beginning of energization, the electric motor 4 and the clutch control means 7
Is energized, the clutch 5 is engaged, and the valve of the valve body 1 is closed to open by the electric motor 4. When it is completely opened, the switch means 8 is activated to bring the electric motor 4 into a non-energized state and stop its rotation. The clutch 5 maintains the connected state, and the valve opening / closing switching operation by the elastic body 3 does not occur due to the rotation resistance of the electric motor 4 in the non-energized state.
When the power is cut off due to a power failure or the like, the clutch control means 7 is de-energized and the clutch 5 is disconnected. As a result, the rotational resistance of the electric motor 4 disappears, and the valve of the valve body 1 is closed by the elastic body 3.
Description
【０００１】[0001]
本考案は、電源が切れた際に作動するバルブ、より詳しくは、電源が切れた際 に、弾性体によって、弁の開閉切替えが自動的に行われるようにしたバルブの改 良に関するものである。 The present invention relates to a valve that operates when power is cut off, and more particularly, to a valve that is automatically opened and closed by an elastic body when power is cut off. .
【０００２】[0002]
今日、電源が切れた際に、弾性体によって、弁の開閉切替えが自動的に行われ るようにしたバルブは、主として停電時の安全確保上のために、流体経路中の適 宜箇所に用いられている。この種のバルブとしては、図５及び図６に示すものが 知られている。 Today, valves that are automatically opened and closed by an elastic body when the power is cut off are used at appropriate points in the fluid path, mainly for ensuring safety during power outages. Has been. As this type of valve, the valves shown in FIGS. 5 and 6 are known.
【０００３】 この図５及び図６に示すバルブは、バルブ本体ａの弁に接続された回動軸ｂに 対して、電動機ｃと、回動腕ｄとが接続されている。この回動腕ｄには、コイル スプリングｅの一端が接続されており、コイルスプリングｅの他端は支柱ｆに接 続されている。In the valve shown in FIGS. 5 and 6, an electric motor c and a rotating arm d are connected to a rotating shaft b connected to the valve of the valve body a. One end of the coil spring e is connected to the rotating arm d, and the other end of the coil spring e is connected to the support column f.
【０００４】 次に、このバルブの作動状態を説明する。まず、電源を投入する前の状態では 、バルブ本体ａの弁は閉じており、コイルスプリングｅは収縮状態にある。電源 を投入すると、電動機ｃが作動して、回動軸ｂが回転し、弁を開く。このとき、 図４に２点鎖線で示すように、回動軸ｂに接続された回動腕ｄも回動して、コイ ルスプリングｅを引張状態にする。この回動腕ｄはストッパｇに当接して、その 回動は止まるが、通電中も、電動機ｃの回転トルクは継続して発生し、その状態 を維持する。そして、停電等で電源が切れると、電動機ｃの回転トルクが無くな り、コイルスプリングｅが収縮して、回動腕ｄを元の状態に回動させ、弁が自動 的に閉じる。Next, the operating state of this valve will be described. First, before the power is turned on, the valve of the valve body a is closed and the coil spring e is in the contracted state. When the power is turned on, the electric motor c operates, the rotating shaft b rotates, and the valve opens. At this time, as shown by the chain double-dashed line in FIG. 4, the rotating arm d connected to the rotating shaft b is also rotated to bring the coil spring e into a tensioned state. The rotating arm d contacts the stopper g and stops its rotation, but the rotating torque of the electric motor c is continuously generated and maintained in that state even during energization. Then, when the power is cut off due to a power failure or the like, the rotating torque of the electric motor c disappears, the coil spring e contracts, the rotating arm d is rotated to the original state, and the valve is automatically closed.
【０００５】 上記の作動状態から明らかなように、このバルブでは、通電時も電動機ｃの回 転トルクは発生しているものである。この回転トルクは、バルブ本体ａの弁を作 動させるためのトルクと、コイルスプリングｅを引張するトルクと、電動機自身 の駆動軸を回転させるためのトルクとの総和以上のものを必要とする。そして、 このようなかなり大きなトルクが継続してかかり続けるものであり、各駆動部分 に無理が生ずるおそれが大きい。特に、この種のバルブは、停電時等の非常時に 作動するものであり、当然、通電中の時間の方が圧倒的に長いものであり、この ように長期間、電動機を作動状態におくことは、上記の問題を顕在化させ、故障 の原因となり易いことは勿論、省エネルギーの観点からも好ましくない。As is clear from the above operating state, in this valve, the rotating torque of the electric motor c is generated even when the valve is energized. This rotation torque needs to be equal to or more than the sum of the torque for operating the valve of the valve body a, the torque for pulling the coil spring e, and the torque for rotating the drive shaft of the electric motor itself. Further, since such a considerably large torque is continuously applied, it is highly likely that each drive portion is overloaded. In particular, this type of valve operates in an emergency such as during a power outage, and of course, the time during energization is overwhelmingly longer, and thus it is not possible to keep the motor in operation for such a long period of time. Of course, it is not preferable from the viewpoint of energy saving as well as causing the above problems to become obvious and causing failure.
【０００６】[0006]
そこで、本願考案は、通電中に電動機を非作動状態におくことができ、故障を 少なくし、省エネルギーにも貢献し得る電源が切れた際に作動するバルブを提供 せんとするものである。 Therefore, the invention of the present application is to provide a valve that can be operated when the power is cut off, which can keep the electric motor in a non-operating state during energization, reduce failures, and contribute to energy saving.
【０００７】[0007]
しかして本願考案は、電源が切れた際に、弁の開閉切替えが自動的に行われる ようにしたバルブにおいて、次の構成を有するものを提供することにより、上記 の課題を解決する。 本願の第１の考案に係るバルブは、流体の開閉切替えを行うバルブ本体１と、 このバルブ本体１の弁に接続され、その弾性力により弁の開閉切替え動作を行う 弾性体３とを備える。さらに、同じくバルブ本体１の弁に対して、クラッチ５を 介して接続され、弾性体３の弾性力に抗して弁の開閉切替え動作を行う電動機４ を備え、また、同じくバルブ本体１の弁に対して、クラッチ５を介して接続され 、弾性体３の上記弁の開閉切替え動作を阻止する切替え抵抗手段４を備える。ま たさらに、通電中はクラッチ５を接続し、非通電中はクラッチ５を切るようにし たクラッチ制御手段７と、電動機４による弁の開閉切替え動作が完了した際に、 この電動機４を非作動状態とするスイッチ手段８とを備えるものである。これに 加えて、本願の第２の考案は、上記の切替え抵抗手段４が、上記の電動機４の非 作動状態における電動機固有の回転抵抗であることを特徴とするバルブを提供す るものである。 Therefore, the present invention solves the above-mentioned problems by providing a valve having the following configuration in which the valve is automatically opened and closed when the power is turned off. A valve according to a first invention of the present application includes a valve body 1 for switching between opening and closing of a fluid, and an elastic body 3 connected to the valve of the valve body 1 and performing an opening / closing switching operation of the valve by its elastic force. Further, similarly, a motor 4 is connected to the valve of the valve body 1 via a clutch 5 and performs an opening / closing switching operation of the valve against the elastic force of the elastic body 3, and the valve of the valve body 1 is also provided. On the other hand, switching resistance means 4 is provided which is connected via the clutch 5 and prevents the opening / closing switching operation of the valve of the elastic body 3. Furthermore, the clutch 5 is connected during energization, and the clutch 5 is disengaged during non-energization. When the valve opening / closing switching operation by the electric motor 4 is completed, the electric motor 4 is not operated. The switch means 8 for setting the state. In addition to this, the second invention of the present application provides a valve characterized in that the switching resistance means 4 is a rotation resistance peculiar to the electric motor in the non-operating state of the electric motor 4. .
【０００８】[0008]
本願考案のバルブでは、通電当初に、電動機４及びクラッチ制御手段７が通電 状態となり、クラッチ５が入り、電動機４によりバルブ本体１の弁の切替え動作 が行われる（例えば、閉から開となす）。この弁の作動は、弾性体３の弾性力に 抗して行われるため、弾性体３には弾性エネルギーが蓄えられていく。そして、 バルブ本体１の弁の切替え動作が完了すると、スイッチ手段８が作動して、電動 機４を非通電状態として、その回転を停止させる。これにより電動機４の駆動力 はなくなるが、クラッチ５は接続状態を維持するため、弾性体３の上記弁の開閉 切替え動作を阻止する切替え抵抗手段４によって、弾性体３による弁の開閉切替 え動作は起こらない（例えば、開の状態を維持する）。そして、停電等で電源が 切れると、クラッチ制御手段７が非通電の状態となり、クラッチ５の接続が外れ る。これにより、電動機４及び切替え抵抗手段４と、弁本体１の弁とが非接続状 態となり、弾性体３に蓄えられた弾性エネルギーにより、バルブ本体１の弁の切 替え動作が行われる（例えば開から閉となす）。尚、上記の切替え抵抗手段４と しては、電動機４の非作動状態における電動機固有の回転抵抗を利用することが でき、このようにすれば、電動機４と別個の切替え抵抗手段を用いる必要がなく なり、その構造をより簡略化することができる。以上の作用により、電源の通電 中（言い換えれば正常の運転状態中）は、電動機４は非作動状態となり、電動機 ４やその駆動系の過負荷が生ずることなく、また、電動機４による電力消費はな く、電磁石７４のみの電力消費が発生するのみであり、省エネルギーにも貢献し 得るものである。 In the valve of the present invention, at the beginning of energization, the electric motor 4 and the clutch control means 7 are energized, the clutch 5 is engaged, and the electric motor 4 switches the valve of the valve body 1 (for example, from closed to open). . Since this valve is operated against the elastic force of the elastic body 3, elastic energy is accumulated in the elastic body 3. Then, when the switching operation of the valve of the valve body 1 is completed, the switch means 8 is activated to bring the electric motor 4 into the non-energized state and stop the rotation thereof. As a result, the driving force of the electric motor 4 disappears, but the clutch 5 maintains the connected state. Therefore, the switching resistance means 4 for preventing the valve opening / closing switching operation of the elastic body 3 is used to switch the valve opening / closing operation by the elastic body 3. Does not occur (eg remains open). When the power is cut off due to a power failure or the like, the clutch control means 7 is de-energized and the clutch 5 is disconnected. As a result, the electric motor 4 and the switching resistance means 4 are disconnected from the valve of the valve body 1, and the elastic energy stored in the elastic body 3 causes a switching operation of the valve of the valve body 1 (for example, From open to closed). As the switching resistance means 4, the rotation resistance peculiar to the electric motor in the non-operating state of the electric motor 4 can be used. In this case, it is necessary to use the switching resistance means separate from the electric motor 4. It can be eliminated and the structure can be simplified. With the above operation, the electric motor 4 is deactivated while the power source is energized (in other words, during normal operation), the electric motor 4 and its drive system are not overloaded, and the electric power consumption by the electric motor 4 is reduced. In addition, only the electromagnet 74 consumes power, which can contribute to energy saving.
【０００９】[0009]
以下、図面を基に本願考案の一実施例を具体的に説明する。 図１は本願考案の一実施例のバルブの正面図であり、図２は同バルブの構造説 明図であり、図３は同バルブのクラッチ周辺の要部拡大図であり、図４は同バル ブのスイッチ手段の拡大平面図である。 An embodiment of the present invention will be specifically described below with reference to the drawings. 1 is a front view of a valve according to an embodiment of the present invention, FIG. 2 is a structural view of the valve, FIG. 3 is an enlarged view of a main part around a clutch of the valve, and FIG. 4 is the same. FIG. 6 is an enlarged plan view of a valve switch means.
【００１０】 まず、図２に基づき、この実施例のバルブの概要につき説明する。 このバルブは、流体の開閉切替えを行うバルブ本体１と、このバルブ本体１内 部の弁体（図示せず）を作動させる回動軸２に接続されたスプリング（弾性体） ３と、電動機４とを備える。電動機４は、クラッチ５及びギア６を介して、回動 軸２に接続されている。このクラッチ５は、クラッチ制御手段７により作動して 、ギア６と電動機４との接続、非接続を切り換える。また、電動機４は、回動軸 ２の回転状態を検知するスイッチ手段８により制御される。First, the outline of the valve of this embodiment will be described with reference to FIG. This valve includes a valve body 1 for switching between opening and closing of a fluid, a spring (elastic body) 3 connected to a rotating shaft 2 for operating a valve body (not shown) inside the valve body 1, and an electric motor 4. With. The electric motor 4 is connected to the rotating shaft 2 via a clutch 5 and a gear 6. The clutch 5 is operated by the clutch control means 7 to switch connection / disconnection between the gear 6 and the electric motor 4. Further, the electric motor 4 is controlled by the switch means 8 which detects the rotating state of the rotating shaft 2.
【００１１】 次に図１に基づき、より具体的に説明すると、バルブ本体１は、この実施例で は、回動軸２が反時計回り（図１の矢印方向）に回転することにより流体流路を 開き、時計回りに回転することにより流体流路を閉じるようにした２方ボールバ ルブを用いているが、流体流路の切替えを行う３方バルブとしてもよく、開閉、 切替え、流路の数等は、適宜変更し得るものである。また、ボールバルブ以外の チャッキ弁等、他の形式のバルブを採用することも可能である。More specifically, referring to FIG. 1, in this embodiment, the valve body 1 has a fluid flow due to the rotation shaft 2 rotating counterclockwise (in the direction of the arrow in FIG. 1). A two-way ball valve that opens the passage and closes the fluid passage by rotating in the clockwise direction is used, but a three-way valve that switches the fluid passage may also be used to open, close, switch, and close the passage. The number and the like can be changed appropriately. It is also possible to adopt other types of valves such as a check valve other than the ball valve.
【００１２】 このバルブ本体１の上方には、３枚の仕切り板９１，９２，９３が設けられて いるが、回動軸２は、３枚の仕切り板９１，９２，９３を貫き、その上端に大径 の弾性体取付軸部２１が形成されている。この回動軸２は、下端から上端の弾性 体取付軸部２１までを一体に形成してもよいが、適宜部材に分割して形成し、こ れらを接続して一体に回動するようにしてもよい。Although three partition plates 91, 92, 93 are provided above the valve body 1, the rotary shaft 2 penetrates through the three partition plates 91, 92, 93 and its upper end. A large-diameter elastic body mounting shaft portion 21 is formed at the bottom. The rotating shaft 2 may be formed integrally from the lower end to the elastic body mounting shaft portion 21 at the upper end, but it may be formed by dividing it into appropriate members and connecting them to integrally rotate. You may
【００１３】 大径の弾性体取付軸部２１には、その外周にスプリング３が螺旋状に巻回され ている。このスプリング３の一端３１は、支柱９４に固定されている。他方、ス プリング３の他端３２は、弾性体取付軸部２１の上端に固定されている。このス プリング３は、弾性体取付軸部２１を含む回動軸２に回転力が加えられ、反時計 回り（図１の矢印方向）に回転すると、弾性体取付軸部２１の上端に固定された スプリング３の他端３２が同方向に引っ張られ、その巻回周が増し、弾性エネル ギーが蓄積される。そして、この回転力が無くなると、その弾性力により、回動 軸２に対して、時計回り（図１の矢印方向と反対方向）に回転させるよう、即ち 弁を閉じる方向に、力を加える。尚、このようなスプリング３に代えて、従来例 で示したコイルスプリングや、板バネ等、他の弾性体に適宜変更して実施するこ ともできる。A spring 3 is spirally wound around the outer circumference of the large-diameter elastic body mounting shaft portion 21. One end 31 of the spring 3 is fixed to the column 94. On the other hand, the other end 32 of the spring 3 is fixed to the upper end of the elastic body mounting shaft portion 21. This spring 3 is fixed to the upper end of the elastic body mounting shaft portion 21 when a rotational force is applied to the rotating shaft 2 including the elastic body mounting shaft portion 21 and it rotates counterclockwise (in the direction of the arrow in FIG. 1). Further, the other end 32 of the spring 3 is pulled in the same direction, the winding circumference thereof is increased, and elastic energy is accumulated. Then, when this rotational force disappears, the elastic force causes a force to be applied to the rotating shaft 2 so as to rotate it clockwise (in the direction opposite to the direction of the arrow in FIG. 1), that is, in the direction of closing the valve. It should be noted that instead of such a spring 3, another elastic body such as a coil spring or a leaf spring shown in the conventional example may be appropriately changed and implemented.
【００１４】 この回動軸２の中程には、ギア６が設けられている。これらのギア６は、適宜 枚数を組み合わせて変速して、クラッチ５に接続するようにしているが、この変 速はスプリング３と電動機４とのトルクによって適宜の変速率を設定すればよい 。また、ギア６に代えてチェーン等の他の動力伝達手段を用いてもよく、或いは 、これら動力伝達手段を用いずに、回動軸２に直接クラッチ５を接続してもよい 。A gear 6 is provided in the middle of the rotary shaft 2. These gears 6 are combined in an appropriate number of gears to change gears and are connected to the clutch 5. However, this change in speed may be set by setting an appropriate gear ratio according to the torque of the spring 3 and the electric motor 4. Further, instead of the gear 6, other power transmission means such as a chain may be used, or the clutch 5 may be directly connected to the rotating shaft 2 without using these power transmission means.
【００１５】 クラッチ５は、図３により詳細に示すように、ギア６と同体に回転する第１ク ラッチ歯車５１と、この第１クラッチ歯車５１に歯合する第２クラッチ歯車５２ とからなる。第２クラッチ歯車５２は、軸５３によって上下に摺動可能及び回動 可能に支持されている。この第２クラッチ歯車５２の上部には、電動機接続用の 大径歯車５４が一体に設けられ、この電動機接続用の大径歯車５４が、電動機４ の駆動軸４１の駆動歯車４２に接続されている。また、この軸５３の上部には、 圧縮コイルスプリング５５が配位され、大径歯車５４及び第２クラッチ歯車５２ に対して下方に力を加えている。第２クラッチ歯車５２が下方に下がると、第２ クラッチ歯車５２と第１クラッチ歯車５１とが歯合してクラッチが入り、電動機 ４の駆動軸４１がクラッチ５及びギア６を介して回動軸２に接続される。第２ク ラッチ歯車５２が上方に上がると、第２クラッチ歯車５２と第１クラッチ歯車５ １との歯合が外れてクラッチが切れて、電動機４の駆動軸４１と回動軸２とは非 接続状態となる。As shown in more detail in FIG. 3, the clutch 5 includes a first clutch gear 51 that rotates integrally with the gear 6, and a second clutch gear 52 that meshes with the first clutch gear 51. The second clutch gear 52 is supported by a shaft 53 so as to be vertically slidable and rotatable. A large-diameter gear 54 for connecting an electric motor is integrally provided on the upper part of the second clutch gear 52, and the large-diameter gear 54 for connecting an electric motor is connected to the drive gear 42 of the drive shaft 41 of the electric motor 4. There is. A compression coil spring 55 is arranged above the shaft 53 to apply a downward force to the large diameter gear 54 and the second clutch gear 52. When the second clutch gear 52 moves downward, the second clutch gear 52 and the first clutch gear 51 mesh with each other to engage the clutch, and the drive shaft 41 of the electric motor 4 rotates via the clutch 5 and the gear 6. Connected to 2. When the second clutch gear 52 moves upward, the mesh between the second clutch gear 52 and the first clutch gear 51 is disengaged and the clutch is disengaged, so that the drive shaft 41 of the electric motor 4 and the rotating shaft 2 are not engaged. Connected.
【００１６】 クラッチ制御手段７は、金属製の回動板７１と、この回動板７１の回動の支点 ７２と、引っ張りコイルスプリング７３と、電磁石７４とを備える。回動板７１ の基端は、引っ張りコイルスプリング７３によって常時下方に引っ張られている 。従って、支点７２を挟んだ回動板７１の先端の作用片７５は、上方に付勢され ている。そして、電磁石７４が通電状態となると、引っ張りコイルスプリング７ ３の弾性力に抗して、金属製の回動板７１が下方に引き寄せられる。また、この 回動板７１の先端の作用片７５は、電動機接続用の大径歯車５４の下面に当接し ている。このとき、引っ張りコイルスプリング７３による上方への力は、圧縮コ イルスプリング５５による下方への力よりも大きく設定されているため、大径歯 車５４及び第２クラッチ歯車５２は、常時は回動板７１によって上方に押し上げ られている。そして、電磁石７４が通電状態となり、回動板７１が下方に回動す ると、圧縮コイルスプリング５５により押されて下方に下がる。The clutch control means 7 includes a rotating plate 71 made of metal, a fulcrum 72 for rotating the rotating plate 71, a tension coil spring 73, and an electromagnet 74. The base end of the rotating plate 71 is always pulled downward by a tension coil spring 73. Therefore, the action piece 75 at the tip of the rotating plate 71 sandwiching the fulcrum 72 is biased upward. When the electromagnet 74 is energized, the rotating plate 71 made of metal is pulled downward against the elastic force of the tension coil spring 73. The action piece 75 at the tip of the rotating plate 71 is in contact with the lower surface of the large-diameter gear 54 for connecting the electric motor. At this time, since the upward force of the tension coil spring 73 is set to be larger than the downward force of the compression coil spring 55, the large diameter gear 54 and the second clutch gear 52 are normally rotated. It is pushed upward by the plate 71. When the electromagnet 74 is energized and the rotating plate 71 rotates downward, it is pushed by the compression coil spring 55 and moves downward.
【００１７】 上記のクラッチ５とクラッチ制御手段７との作動状態をまとめておくと、クラ ッチ制御手段７の電磁石７４が通電状態では、第２クラッチ歯車５２が下方に下 がって、第１クラッチ歯車５１と歯合してクラッチが入り、電動機４の駆動軸４ １とバルブ本体１の回動軸２とが接続状態となる。クラッチ制御手段７の電磁石 ７４が非通電状態では、第２クラッチ歯車５２が上方に上がって、クラッチが切 れ、電動機４の駆動軸とバルブ本体１の回動軸２とが非接続状態となる。尚、ク ラッチ５の具体的な構成は、上記の実施例のもの以外、従来周知のクラッチの構 成に変更し得る。同様に、クラッチ制御手段７についても、通電、非通電の別に よって、クラッチ５の入り切りの切替えを行い得るものであれば、自由に変更し て実施することができる。When the operating states of the clutch 5 and the clutch control means 7 are summarized, when the electromagnet 74 of the clutch control means 7 is in the energized state, the second clutch gear 52 descends downward, The clutch is engaged by meshing with the one-clutch gear 51, and the drive shaft 41 of the electric motor 4 and the rotary shaft 2 of the valve body 1 are connected. When the electromagnet 74 of the clutch control means 7 is in the non-energized state, the second clutch gear 52 rises upward, the clutch is disengaged, and the drive shaft of the electric motor 4 and the rotary shaft 2 of the valve body 1 are disconnected. . The concrete structure of the clutch 5 may be changed to a conventionally known clutch structure other than the above-mentioned embodiment. Similarly, the clutch control means 7 can be freely changed and implemented as long as the clutch 5 can be switched on and off depending on whether the clutch 5 is energized or de-energized.
【００１８】 電動機４は、その駆動軸４１が、上記のクラッチ５及びギア６によりバルブ本 体１の回動軸２に接続され、通電状態では、回動軸２を反時計回り（図１の矢印 方向）に回転させ流体流路を開くものである。また、この電動機４は、非通電状 態において、弾性体３の上記弁の開閉切替え動作を阻止する切替え抵抗手段とし ても作用するものであるが、これについては、後述の作動状態の説明と共に詳述 する。The drive shaft 41 of the electric motor 4 is connected to the rotary shaft 2 of the valve body 1 by the clutch 5 and the gear 6 described above, and in the energized state, the rotary shaft 2 is rotated counterclockwise (see FIG. 1). It is rotated in the direction of the arrow) to open the fluid flow path. The electric motor 4 also functions as a switching resistance means for preventing the opening / closing switching operation of the valve of the elastic body 3 in the non-energized state. I will explain in detail.
【００１９】 スイッチ手段８は、この実施例では、リミットスイッチ８１が採用されている 。このリミットスイッチ８１は、最上部の仕切り板９３の上面に取り付けられて いる。より詳しくは、図４に示すように、回動軸２に回動腕８３が取り付けられ ている。回動軸２が略９０度回動することにより、回動腕８３が、実線で示した 初期状態から２点鎖線で示した終期状態まで回動し、リミットスイッチ８１の作 動片８２を押圧する。この押圧により、リミットスイッチ８１が作動して、電動 機４を非通電状態とする。図示は省略するが、この初期状態では、バルブ本体１ の弁は閉成状態となっており、終期状態では、バルブ本体１の弁は開成状態とな っている。尚、スイッチ手段８は、リミットスイッチの他、近接スイッチやセン サ等に変更して実施することも可能であり、また、回動軸２の他、バルブ本体２ の弁の動きを直接感知して電動機を制御するようにしてもよく、スイッチ手段８ の感知位置や設定位置は適宜変更し得る。As the switch means 8, a limit switch 81 is adopted in this embodiment. The limit switch 81 is attached to the upper surface of the uppermost partition plate 93. More specifically, as shown in FIG. 4, a rotating arm 83 is attached to the rotating shaft 2. By rotating the rotating shaft 2 by approximately 90 degrees, the rotating arm 83 rotates from the initial state shown by the solid line to the final state shown by the chain double-dashed line, pressing the operating piece 82 of the limit switch 81. To do. By this pressing, the limit switch 81 is operated to bring the electric motor 4 into a non-energized state. Although not shown, in this initial state, the valve of the valve body 1 is in the closed state, and in the final state, the valve of the valve body 1 is in the open state. The switch means 8 can be changed to a proximity switch, a sensor or the like in addition to the limit switch, and the movement of the valve of the valve body 2 in addition to the rotation shaft 2 can be directly detected. The electric motor may be controlled by means of a switch, and the sensing position and setting position of the switch means 8 can be changed as appropriate.
【００２０】[0020]
【表１】 電源 ＯＦＦ ＯＦＦからＯＮ ＯＮ ＯＮからＯＦＦ クラッチ制御手段 ＯＦＦ ＯＦＦからＯＮ ＯＮ ＯＮからＯＦＦ クラッチ 非接続 非接続から接続 接続 接続から非接続 スイッチ手段 非作動 非作動 作動 非作動 電動機 停止 停止から回転 停止 停止 スプリング 開放 開放から引張 引張 引張から開放 バルブ本体 閉 閉から開 開 開から閉[Table 1] Power supply OFF OFF to ON ON ON ON to OFF Clutch control means OFF OFF to ON ON ON to OFF Clutch Not connected Not connected From connected Connection Connected to not connected Switch means Not operated Not operated Not operated Motor stopped Stop to rotate Stop Stop Spring Open Open Pull from tension Pull Pull from tension Close Valve body Closed to open Open to closed
【００２１】 次に、上記の表１を参照しつつ、このバルブの作動状態を説明する。 まず、初期状態として、主電源が非通電の状態では、クラッチ制御手段７（電 磁石７４）も非通電の状態であり、クラッチ５は非接続であり、電動機４の駆動 軸と弁本体１の回動軸２も非接続状態である。スイッチ手段８も非作動であり、 電動機も主電源が切られている以上、停止している。また、スプリング３は開放 状態で、弾性エネルギーは蓄えられていない。バルブ本体の弁は閉じている。Next, the operating state of this valve will be described with reference to Table 1 above. First, as an initial state, when the main power source is in the non-energized state, the clutch control means 7 (electromagnet 74) is also in the non-energized state, the clutch 5 is not connected, and the drive shaft of the electric motor 4 and the valve body 1 are not connected. The rotating shaft 2 is also in the unconnected state. The switch means 8 is also inactive, and the electric motor is stopped as long as the main power supply is turned off. Further, the spring 3 is in an open state, and elastic energy is not stored. The valve on the valve body is closed.
【００２２】 この初期状態から主電源を入れると、クラッチ制御手段７（電磁石７４）が通 電状態となり、クラッチ５が入り、電動機４の駆動軸と回動軸２も接続状態とな る。スイッチ手段８は未だ非作動であるが、電動機４の駆動軸は回転を初めて、 バルブ本体１の回動軸２を回転させ、弁を閉から開となす。この回動軸２の回転 により、スプリング３は引っ張られ、弾性エネルギーが蓄えられていく。When the main power source is turned on from this initial state, the clutch control means 7 (electromagnet 74) is turned on, the clutch 5 is turned on, and the drive shaft of the electric motor 4 and the rotary shaft 2 are also connected. Although the switch means 8 is still inactive, the drive shaft of the electric motor 4 starts rotating for the first time, and the rotary shaft 2 of the valve body 1 is rotated to open the valve from closed to open. Due to the rotation of the rotating shaft 2, the spring 3 is pulled and elastic energy is accumulated.
【００２３】 電源の投入中は、上記の状態を維持するが、回動軸２が９０度回転して、弁が 開ききると、スイッチ手段８が作動して、電動機４を非通電状態として、その回 転を停止させる。ここで、スプリングの弾性力（回転トルク）は、バルブ本体の 弁を作動させるためのトルクよりは大きいが、非通電状態の電動機の駆動軸を回 転させるためのトルクと、バルブ本体の弁を作動させるためのトルクとの和より も小さく設定されている。従って、電源の投入中は、クラッチ制御手段７（電磁 石７４）の通電状態、クラッチ５の接続状態、及び電動機４の駆動軸と回動軸２ の接続状態が維持されているため、スプリング３の弾性力（回転トルク）では、 回動軸２を回転させることができず、バルブは開成状態を維持する。While the above state is maintained while the power is turned on, when the rotary shaft 2 rotates 90 degrees and the valve is fully opened, the switch means 8 is actuated and the electric motor 4 is de-energized. Stop rotation. Here, the elastic force (rotational torque) of the spring is larger than the torque for operating the valve of the valve body, but the torque for rotating the drive shaft of the motor in the non-energized state and the valve for the valve body It is set smaller than the sum of the torque to operate. Therefore, while the power is on, the energization state of the clutch control means 7 (electromagnetic stone 74), the connection state of the clutch 5, and the connection state of the drive shaft of the electric motor 4 and the rotating shaft 2 are maintained, so that the spring 3 With the elastic force (rotation torque) of 1, the rotary shaft 2 cannot be rotated, and the valve maintains the open state.
【００２４】 言い換えれば、電動機４はスイッチ手段８により非作動状態となっており、こ の非作動状態の電動機４がクラッチ５を介して回動軸２に接続されているため、 この電動機４の非作動状態における電動機固有の回転抵抗が、スプリング３によ る回動軸２の回転を阻止するための切替え抵抗手段となるものである。In other words, the electric motor 4 is deactivated by the switch means 8, and the electric motor 4 in the non-operated state is connected to the rotary shaft 2 via the clutch 5, so that the electric motor 4 The rotation resistance peculiar to the electric motor in the non-operating state serves as a switching resistance means for preventing the rotation of the rotary shaft 2 by the spring 3.
【００２５】 尚、この切替え抵抗手段としては、電動機固有の回転抵抗を利用する他、例え ば、逆転防止用のラチェットギアを用いることもできる。より詳しくは、クラッ チ５と電動機４との間の適宜箇所に、逆転防止用のラチェットギアを配位し、こ のラチェットギアにより、電動機の回転を伝達させる一方、スプリング３による 回転（逆転）を阻止するように構成することもできる。As the switching resistance means, a rotation resistance specific to the electric motor can be used, and for example, a ratchet gear for preventing reverse rotation can also be used. More specifically, a ratchet gear for reverse rotation prevention is arranged at an appropriate position between the clutch 5 and the electric motor 4, and this ratchet gear transmits the rotation of the electric motor while rotating by the spring 3 (reverse rotation). Can also be configured to block.
【００２６】 以上の作動により、主電源の通電中（言い換えれば正常の運転状態中）は、電 動機４は非作動状態となり、クラッチ制御手段７の電磁石７４のみが作動してい る状態で、バルブ本体１の弁が開成状態を維持するものである。従って、電動機 ４やその駆動系の過負荷が生ずることなく、また、電動機４による電力消費はな く、電磁石７４のみの電力消費が発生するのみであり、省エネルギーにも貢献し 得るものである。By the above operation, while the main power supply is energized (in other words, in the normal operating state), the electric motor 4 is deactivated, and only the electromagnet 74 of the clutch control means 7 is activated. The valve of the main body 1 maintains the open state. Therefore, the electric motor 4 and its drive system are not overloaded, the electric power is not consumed by the electric motor 4, and only the electric power is consumed by the electromagnet 74, which can contribute to energy saving.
【００２７】 最後に、停電等で主電源が切れると、クラッチ制御手段７（電磁石７４）が非 通電の状態となり、クラッチ５の接続が外れる。これにより、電動機４の駆動軸 と弁本体１の回動軸２も非接続状態となり、電動機４の回転抵抗がなくなる。こ こで、上述のように、スプリングの弾性力（回転トルク）は、バルブ本体の弁を 作動させるためのトルクよりは大きいため、スプリングの弾性力により、回動軸 ２が回転して、弁が閉じるものである。尚、スイッチ手段８は非作動となり、弁 が完全に閉じた状態で、前述の初期状態に戻るものである。よって、停電等が復 旧して主電源が通じると、前述の初期状態から上記の弁の開成状態まで自動的に 復旧するものである。Finally, when the main power supply is cut off due to a power failure or the like, the clutch control means 7 (electromagnet 74) is de-energized and the clutch 5 is disconnected. As a result, the drive shaft of the electric motor 4 and the rotary shaft 2 of the valve body 1 are also disconnected, and the rotational resistance of the electric motor 4 disappears. Here, as described above, since the elastic force (rotational torque) of the spring is larger than the torque for operating the valve of the valve body, the elastic force of the spring causes the rotating shaft 2 to rotate and the valve to rotate. Is to be closed. The switch means 8 is deactivated and returns to the above-mentioned initial state with the valve completely closed. Therefore, when a power outage is restored and the main power is turned on, the above-mentioned initial state is automatically restored to the above-mentioned valve open state.
【００２８】[0028]
以上、本願の第１の考案にあっては、通電中に電動機を非作動状態におくこと ができ、故障を少なくし、省エネルギーにも貢献し得る電源が切れた際に作動す るバルブを提供することができたものである。また、本願の第２の考案にあって は、上記の利点を有する電源が切れた際に作動するバルブの構成をより簡便なも のとすることができたものである。 As described above, in the first invention of the present application, the valve that can be operated when the power is turned off, which can keep the electric motor in a non-operating state while energized, reduce failures and contribute to energy saving, is provided. I was able to do it. Further, in the second invention of the present application, it is possible to make the structure of the valve, which has the above-mentioned advantage and which operates when the power source is cut off, simpler.
【図１】本願考案の一実施例のバルブの正面図である。FIG. 1 is a front view of a valve according to an embodiment of the present invention.
【図２】同バルブの構造説明図である。FIG. 2 is a structural explanatory view of the valve.
【図３】同バルブのクラッチ周辺の要部拡大図である。FIG. 3 is an enlarged view of a main part around a clutch of the valve.
【図４】同バルブのスイッチ手段の拡大平面図である。FIG. 4 is an enlarged plan view of a switch means of the valve.
【図５】従来のバルブの正面図である。FIG. 5 is a front view of a conventional valve.
【図６】図５のVI−VI線断面図である。6 is a sectional view taken along line VI-VI of FIG.
１…ボールバルブ本体、２…回動軸、３…弾性体、４…
電動機、５…クラッチ、６…ギア、７…クラッチ制御手
段、８…スイッチ手段。1 ... Ball valve body, 2 ... Rotating shaft, 3 ... Elastic body, 4 ...
Electric motor, 5 ... Clutch, 6 ... Gear, 7 ... Clutch control means, 8 ... Switch means.
Claims (2)
動的に行われるようにしたバルブにおいて、 流体の開閉切替えを行うバルブ本体(1) と、 バルブ本体(1) の弁に接続され、その弾性力により弁の
開閉切替え動作を行う弾性体(3) と、 同じくバルブ本体(1) の弁に対して、クラッチ(5) を介
して接続され、弾性体(3) の弾性力に抗して弁の開閉切
替え動作を行う電動機(4) と、 同じくバルブ本体(1) の弁に対して、クラッチ(5) を介
して接続され、弾性体(3) の上記弁の開閉切替え動作を
阻止する切替え抵抗手段(4) と、 通電中はクラッチ(5) を接続し、非通電中はクラッチ
(5) を切るようにしたクラッチ制御手段(7) と、 電動機(4) による弁の開閉切替え動作が完了した際に、
この電動機(4) を非作動状態とするスイッチ手段(8) と
を備えたことを特徴とする電源が切れた際に作動するバ
ルブ。1. A valve body (1) for switching the opening / closing of a fluid in a valve adapted to automatically switch the opening / closing of the valve when the power is turned off, and the valve body (1) is connected to the valve. The elastic force of the elastic body (3), which is connected to the valve of the valve body (1) via the clutch (5), is also connected to the elastic body (3) that performs the switching operation of the valve by the elastic force. The motor (4) that opens and closes the valve and is connected to the valve of the valve body (1) through the clutch (5) and opens and closes the valve of the elastic body (3). Connect the switching resistance means (4) to prevent the operation and the clutch (5) while energized, and connect the clutch (5) when de-energized.
When the clutch control means (7) that disengages (5) and the valve open / close switching operation by the electric motor (4) are completed,
A valve that operates when the power is cut off, comprising a switch means (8) for deactivating the electric motor (4).
動機(4) の非作動状態における電動機固有の回転抵抗で
あることを特徴とする請求項１記載の電源が切れた際に
作動するバルブ。2. The operation according to claim 1, wherein the switching resistance means (4) is a rotation resistance peculiar to the electric motor when the electric motor (4) is in a non-operating state. Valve to do.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP073150U JPH0738844U (en) | 1993-12-20 | 1993-12-20 | A valve that operates when the power is turned off |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP073150U JPH0738844U (en) | 1993-12-20 | 1993-12-20 | A valve that operates when the power is turned off |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0738844U true JPH0738844U (en) | 1995-07-14 |
Family
ID=13509875
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP073150U Pending JPH0738844U (en) | 1993-12-20 | 1993-12-20 | A valve that operates when the power is turned off |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0738844U (en) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH11137705A (en) * | 1997-08-19 | 1999-05-25 | Landis & Staefa Inc | Actuator having electrostrictive braking element |
| JP2010516958A (en) * | 2007-01-19 | 2010-05-20 | キョントン ナビエン カンパニー リミテッド | Flow control valve |
| CN119393566A (en) * | 2024-12-30 | 2025-02-07 | 美泰(常州)控制系统有限公司 | Intelligent electric actuator |
-
1993
- 1993-12-20 JP JP073150U patent/JPH0738844U/en active Pending
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH11137705A (en) * | 1997-08-19 | 1999-05-25 | Landis & Staefa Inc | Actuator having electrostrictive braking element |
| JP2010516958A (en) * | 2007-01-19 | 2010-05-20 | キョントン ナビエン カンパニー リミテッド | Flow control valve |
| CN119393566A (en) * | 2024-12-30 | 2025-02-07 | 美泰(常州)控制系统有限公司 | Intelligent electric actuator |
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