JPH061951U - 電動弁 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 （修正有） 【目的】 スプリングリターン型の電動弁とモータード
ライブ型の電動弁との部品共用を図って電動弁の製品コ
ストを低減し，スプリングリターン型の電動弁のスプリ
ングに塗布された油の飛散による不具合を解消する。 【構成】 操作ケース１内に配置された電動機２の出力
が減速機７を介して出力軸４に伝達される電動操作機Ａ
と，バネケース１０に配置されたバネ軸１１と，バネ軸
１１に対して一方向のバネ力を付与するスプリング１３
とを備えたバネ装置Ｂと，弁本体２０を貫通する流体通
路２２と流体通路を開閉する弁体２４と，弁本体に回転
自在に支持された操作軸２３とを備えた開閉弁装置Ｃと
よりなり，電動操作機と開閉弁装置とによってモーター
ドライブ型の電動弁を形成し，電動操作機とバネ装置と
開閉弁装置とによりスプリングリターン型の電動弁を形
成する。

Description

【考案の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】

本考案は、モーターの回転力によって水、ガス、空気、油、蒸気、等の各種の 流体を制御する電動弁に関する。

【０００２】

【従来の技術】

電動弁には弁の開閉駆動方法によって、モータードライブ型の電動弁と、スプ リングリターン型の電動弁とに大別される。モータードライブ型の電動弁にあっ ては、モーターが回転する力及び回転方向によって弁が開方向あるいは閉方向に 正、逆動作するものであり、これによって流体通路が開閉される。一方、スプリ ングリターン型の電動弁にあっては、モーターへの通電によって生ずるモーター の回転力によって弁を開方向に回転して流体通路を開放し、弁の閉方向動作時に おいてはモーターへの通電を遮断してモーターの回転力を消滅させ、スプリング のバネ力によって弁を閉方向に回転して流体通路を閉塞したものである。そして 、これらモータードライブ型及びスプリングリターン型の選択は電動弁が装着さ れる装置の仕様条件によって適宜決定される。

【０００３】

【考案が解決しようとする課題】

スプリングリターン型の電動弁によると、次の問題点を有する。弁に対して閉 方向のバネ力を付与するスプリングは一般的に電動操作機の内部に装着される。 この場合、スプリングに通常、グリース、油等が塗布され、作動中にはこの油分 が飛散して、電動操作機内部の電装部品例えば、モーター、コンデンサー、マイ クロスイッチ、整流器、電子回路に付着して、性能劣化を生じ、機能不良となる 恐れを有するものであった。又、モータードライブ型の電動弁にあっては、スプ リングリターン型の電動弁が電動操作機の内部にスプリングを装着していること から部品の共用化が困難なもので、部品の結合が出来ないためで製品のコスト高 を招来するという欠点を有するものであった。

【０００４】 本考案になる電動弁は前記課題に鑑み成されたもので、その目的とするところ は、スプリングリターン型の電動弁とモータードライブ型の電動弁との部品共用 を図ることによって電動弁の製品コストの低減を図るとともにスプリングリター ン型の電動弁においてスプリングに塗布された油の飛散による不具合を解消する ことにある。

【０００５】

【課題を解決するための手段】

本考案によれば、前記問題点を解決する為に、操作ケース内に配置された電動 機の出力が減速機を介して操作ケースに回転自在に支持された出力軸に伝達され て出力される電動操作機と、バネケースに回転自在に支持されたバネ軸と、一端 がバネケースに係止され、他端がバネ軸に係止され、バネ軸に対して一方向のバ ネ力を付与するとともにバネケース内に配置されたスプリングとを備えたバネ装 置と、弁本体を貫通する流体通路と、該流体通路を開閉する弁体と、弁体と一体 的に結合され弁本体に回転自在に支持された操作軸とを備えた開閉弁装置とによ り電動弁を形成した。そして、モータードライブ型の電動弁は、電動操作機と開 閉弁装置とによって形成され、スプリングリターン型の電動弁は電動操作機とバ ネ装置と開閉弁装置とによって形成される。

【０００６】

【実施例】

以下、本考案になる電動弁の一実施例を説明する。図１は、電動操作機Ａを示 す要部縦断面図、図２は、バネ装置Ｂを示す縦断面図、図３は開閉弁装置Ｃを示 す縦断面図である。まず、図１により電動操作機Ａの一実施例を説明する。１は ロアーケース１Ａとアッパーケース１Ｂとにより形成される操作ケースであって 、ロアーケース１Ａとアッパーケース１Ｂ間の固定板１Ｃ上にはモーター等の電 動機２と、通電時において電動機２に対してブレーキ力を付与する電磁ブレーキ ３が配置される。４は操作ケース１に回転自在に支承された出力軸であって、本 例では、下側の一端近傍がロアーケース１Ａに支持され、上側の他端近傍が固定 板１Ｃに支持され、一端４Ａには機械結合の為の平面取り部４Ｂが形成され、上 端４Ｃにはカム５が取着され、このカム５は固定板１Ｃに配置されたマイクロス イッチ６に対応配置されるもので、後述する弁体の全開位置を検出し、接点の切 換えを行なう。そして、電動機２の軸２Ａと、出力軸４とは歯車郡よりなる減速 機７にて連結され、電動機２の軸２Ａの回転は減速機７を介して出力軸４に減速 されて伝達される。又、ロアーケース１Ａの下面は平坦面をなすとともにその略 中央部に嵌合孔１Ｄが上方に向かって穿設されるとともに側方に取りつけ鍔部１ Ｅが形成され、この取りつけ鍔部１Ｅに取りつけ孔１Ｆが穿設される。そして、 前記出力軸４の一端４Ａの平面取り部４Ｂはこの嵌合孔１Ｄ内に突出する。

【０００７】 次に図２によりバネ装置Ｂについて説明する。バネ装置Ｂはアッパーケース１ ０Ａとロアーケース１０Ｂとが結合されてバネケース１０をなし、アッパーケー ス１０Ａの平面状をなす他端面１０Ｃ（アッパーケース１０Ａの上端面に相当） の略中心部には操作ケース１の嵌合孔１Ｄに嵌合して挿入される嵌合突部１０Ｄ が形成されるとともに側方には取りつけ鍔部１０Ｅが形成され、この取りつけ鍔 部１０Ｅにはネジ孔１０Ｆが穿設される。このネジ孔１０Ｆは電動操作機Ａの取 りつけ孔１Ｆに対応する。一方、ロアーケース１０Ａの平坦面をなす一端面１０ Ｇ（ロアーケース１０Ｂの下端面に相当）の略中心部には嵌合孔１０Ｆが穿設さ れるとともに側方に取りつけ鍔部１０Ｈが形成され、この取りつけ鍔部１０Ｈに ネジ孔１０Ｊが穿設される。そしてバネケース１０の略中心部にバネ軸１１が回 転自在に支承される。具体的にはバネ軸１１の一端及び他端の近傍がアッパーケ ース１０Ａ及びロアーケース１０Ｂのそれぞれの軸受１２に回転自在に支承され 、アッパーケース１０Ａの他端面１０Ｃより突出するバネ軸１１の一端に平面取 り部１１Ａが形成されるとともにロアーケース１０Ｂの嵌合孔１０Ｆに突出する バネ軸１１の他端に平面取り部１１Ａが形成される。１３はバネケース１０内に 配置され、一端がロアーケース１０Ｂに係止され、他端がバネ軸１１に係止され たスプリングであり、バネ軸１１はこのスプリング１３によって一定方向の弾性 回転力を付与される。尚、スプリング１３の配置は適宜設定される。

【０００８】 図３によって開閉弁装置Ｃについて説明する。２０は、内部を流体通路２２が 側方に貫通するとともに一対の弁座２１、２１が配置された弁本体であり、弁本 体２０の上部には嵌合突部２０Ａが形成されるとともに側方に向かって取りつけ 鍔部２０Ｂが延び、この取りつけ鍔部２０Ｂに取りつけ孔２０Ｃが穿設される。 取りつけ孔２０Ｃは、電動操作機Ａの取りつけ孔１Ｆ及びバネ装置Ｂのネジ孔１ ０Ｊに対応する。前記嵌合突部２０Ａは電動操作機Ａの嵌合孔１Ｄ又はバネ装置 Ｂの嵌合孔１０Ｆに嵌合して挿入される形状を成す。２４は、弁座２１、２１の 間に回転自在に挟持された球状の弁体であり、弁体２４に穿設された制御孔２４ Ａが流体通路２２を開閉制御する。又、２３は、弁本体２０に回転自在に支承さ れた操作軸であり、操作軸２３の下方の一端は弁体２２に機械的に連結され、操 作軸２３の上方の他端は係合突部２０Ａより突出し、この突出した操作軸２３に 平面取り部２３Ａが形成される。

【０００９】 まず、モータードライブ型の電動弁は以下によって形成される。開閉弁装置Ｃ 上に電動操作機Ａを配置する。図４によって詳細に説明すると、弁本体２０の嵌 合突部２０Ａを、電動操作機Ａのロアーケース１Ａの嵌合孔１Ｄ内に嵌合して挿 入するとともに弁本体２０の取りつけ鍔部２０Ｂ上にロアーケース１Ａの取りつ け鍔部１Ｅを配置する。以上によると、電動操作機Ａの出力軸４の一端４Ａの平 面取り部４Ｂと開閉弁装置Ｃの操作軸２３の平面取り部２３Ａは対向して配置さ れるもので、この両平面取り部４Ｂ、２３Ａ間に平面取り部に嵌入される嵌入孔 ３０Ａが穿設されたジョイント３０を嵌入することによって、操作軸２３と、出 力軸４とを機械的に連結する。そして、互いに相対する電動操作機Ａの取りつけ 孔１Ｆと、開閉弁装置Ｃの取りつけ孔２０Ｃ内にボルト３１を挿通してナット３ ２を締めることによって電動操作機Ａと開閉弁装置Ｃとが結合され、もってモー タードライブ型の電動弁が形成できる。

【００１０】 かかるモータードライブ型の電動弁によると、切換えスイッチ３３を一方向に 切換え操作することによって電動機２に一方向の電流が流れると、電動機２の回 転は減速機７を介して出力軸４を回転させ、出力軸４の正方向の回転がジョイン ト３０を介して操作軸２３に伝達され、弁体２４の制御孔２４Ａが例えば流体通 路２２を開放する。一方、切換えスイッチ３３を他方向に切換え操作することに よって電動機２に他方向の電流を流すと、出力軸４の回転は前記回転と反対方向 の回転をなし、操作軸２３によって弁体２４の制御孔２４Ａが例えば流体通路を 閉塞する。かかる電動機２の電気回路は図５に示される。尚、３４は電源である 。

【００１１】 次にスプリングリターン型の電動弁は以下によって形成される。開閉弁装置Ｃ 上にバネ装置Ｂを配置する。図６によって詳細に説明すると、弁本体２０の嵌合 突部２０Ａを、バネ装置Ｂのロアーケース１０Ｂの嵌合孔１０Ｆ内に嵌合して挿 入するとともに弁本体２０の取りつけ鍔部２０Ｂ上にバネ装置Ｂのロアーケース １０Ｂに設けた取りつけ鍔部１０Ｈを配置する。以上によると、バネ装置Ｂのバ ネ軸１１の一端の平面取り部１１Ａと開閉弁装置Ｃの操作軸２３の平面取り部２ ３Ａは対向して配置されるもので、この両平面取り部１１Ａ、２３Ａ間に平面取 り部に嵌入される嵌入孔３０Ａが穿設されたジョイント３０を嵌入することによ ってバネ軸１１と操作軸２３とを機械的に連結する。そして、互いに相対するバ ネ装置Ｂのロアーケース１０Ｂのネジ孔１０Ｊと、開閉弁装置Ｃの取りつけ孔２ ０Ｃとをボルト３５にて締結する。以上によって開閉弁装置Ｃ上にバネ装置Ｂを 配置することができるとともにバネ軸１１と操作軸２３とをジョイント３０によ って連結できた。次にバネ装置Ｂのアッパーケース１０Ａの他端面１０Ｃにある 嵌合突部１０Ｄを電動操作機Ａのロアーケース１Ａの嵌合孔１Ｄ内に嵌合して挿 入するとともにバネ装置Ｂのアッパーケース１０Ａの取りつけ鍔部１０Ｅ上に電 動操作機Ａのロアーケース１Ａの取りつけ鍔部１Ｅを配置する。以上によると、 バネ装置Ｂのバネ軸１１他端の平面取り部１１Ａと電動操作機Ａの出力軸４の一 端４Ａの平面取り部４Ｂは対向して配置される。そして、この両平面取り部１１ Ａ、４Ｂ間に平面取り部に嵌入される嵌入孔３０Ａが穿設されたジョイント３０ を嵌入することによってバネ軸１１と出力軸４とを機械的に連結する。そして、 互いに相対するバネ装置Ｂのネジ孔１０Ｆと電動操作機Ａの取りつけ孔１Ｆとを ボルト３５にて締結する。以上によってバネ装置Ｂ上に電動操作機Ａを配置する ことができるとともにバネ軸１１と出力軸４とをジョイント３０によって連結で きた。

【００１２】 かかるスプリングリターン型の電動弁は以下の如く作用する。電動弁に対して 通電されない状態にあっては、マイクロスイッチ６は電動機２に連なる接点Ｓを 閉じ、電磁ブレーキ３に連なる接点Ｔを開放保持し、操作スイッチ３５も開放さ れる。かかる状態において、弁体２４の制御孔２４Ａはスプリング１３の弾性力 にて流体通路２２を閉塞保持する。そして、前記状態において操作スイッチ３５ を操作して回路を閉じると、電動機２に通電され一方向に回転する。これによる と、電動機２の回転は軸２Ａ、減速機７、出力軸４、操作軸２３をスプリング１ ３の弾性力に抗して一方向に回転し、もって弁体２４の制御孔２４Ａが流体通路 ２２を開放する。そして、弁体２４の制御孔２４Ａが流体通路２２を全開とする と、出力軸４に設けたカム５がマイクロスイッチ６に当接し、電動機２に連なる 接点Ｓを開放し、電磁ブレーキ３に連なる接点Ｔを閉塞する。これによると、電 動機２の回転が停止するとともに電磁ブレーキ３のブレーキ力が電動機２に作用 し、もって弁体２４を全開状態に停止させて保持する。次いで、弁体２４にて流 体通路２２を再び全閉状態とするには操作スイッチ３５によって電気回路を開放 する。これによると出力軸４に対する電磁ブレーキ３によるブレーキ力が消滅し 、出力軸４に対して何等の規制力が作用することがないのでスプリング１３の弾 性復帰力にてバネ軸１１が反対方向に回転し、もって弁体２４の制御孔２４Ａが 流体通路２２を再び全閉とすることができる。

【００１３】

【考案の効果】

本考案の電動弁は、バネグリースが電装品に付着して不良を発生することが無 く、モータードライブ型をスプリングリターン型に変更することが容易で部品の 共用化を実現し、バネケース単体で小組立が可能であるため、在庫対応が容易で あると共に、組立時に電動操作機と、弁本体とバネケースの並行生産が出来るの で、組立時間の短縮が可能である。

【図面の簡単な説明】

【図１】本考案の電動弁に用いられる電動操作機の一実
施例を示す要部縦断面図。

【図２】本考案の電動弁に用いられるバネ装置の一実施
例を示す縦断面図。

【図３】本考案の電動弁に用いられる開閉弁装置の一実
施例を示す縦断面図。

【図４】モータードライブ型の電動弁を示す要部縦断面
図。

【図５】モータードライブ型の電動弁に使用される電気
回路図。

【図６】スプリングリターン型の電動弁を示す要部縦断
面図。

【図７】スプリングリターン型の電動弁に使用される電
気回路図。

【符号の説明】

Ａ 電動操作機 Ｂ バネ装置 Ｃ 開閉弁装置 １ 操作ケース ２ 電動機 ４ 出力軸 ７ 減速機 １０ バネケース １１ バネ軸 １３ スプリング ２０ 弁本体 ２２ 流体通路 ２３ 操作軸 ２４ 弁体 ３０ ジョイント

Claims (3)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】 操作ケース１内に配置された電動機２の
   出力が減速機７を介して操作ケース１に回転自在に支持
   された出力軸４に伝達されて出力される電動操作機Ａ
   と、バネケース１０に回転自在に支持されたバネ軸１１
   と、一端がバネケース１０に係止され、他端がバネ軸１
   １に係止され、バネ軸１１に対して一方向のバネ力を付
   与するとともにバネケース１０内に配置されたスプリン
   グ１３とを備えたバネ装置Ｂと、弁本体２０を貫通する
   流体通路２２と、該流体通路を開閉する弁体２４と、弁
   体２４と一体的に結合され弁本体２０に回転自在に支持
   された操作軸２３とを備えた開閉弁装置Ｃとよりなり、
   電動操作機Ａと開閉弁装置Ｃとによってモータードライ
   ブ型の電動弁を形成し、一方電動操作機Ａとバネ装置Ｂ
   と開閉弁装置Ｃとによってスプリングリターン型の電動
   弁を形成したことを特徴とする電動弁。
2. 【請求項２】 開閉弁装置Ｃの弁本体２０上にバネ装置
   Ｂのバネケース１０の一端面１０Ｇを固定配置するとと
   もに開閉弁装置Ｃの操作軸２３の端部をバネ装置Ｂのバ
   ネ軸１１の一端にジョイント３０を介して一体的に結合
   配置し、バネ装置Ｂのバネケース１０の他端面１０Ｃ上
   に電動操作機Ａの操作ケース１を固定配置するとともに
   バネ装置Ｂのバネ軸１１の他端を電動操作機Ａの出力軸
   ４にジョイント３０を介して一体的に結合配置し、スプ
   リングリターン型の電動弁としたことを特徴とする電動
   弁。
3. 【請求項３】 開閉弁装置Ｃの弁本体２０上に電動操作
   機Ａの操作ケース１を固定配置するとともに開閉弁装置
   Ｃの操作軸２３と電動操作機Ａの出力軸４とをジョイン
   ト３０を介して一体的に結合配置し、モータードライブ
   型の電動弁としたことを特徴とする電動弁。