JPH0635343Y2 - トルクスイッチのロック機構 - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本考案は、バルブアクチュエータ等に取付けて回転軸の
トルクを常時感知して設定トルク以上で電動機の電源を
切るトルクスイッチ機構に関し、特にいずれか一方のト
ルクスイッチが作動後、バルブを反対方向に作動させる
とき他方のトルクスイッチが動作しないようにしたトル
クスイッチのロック機構を提供する。

（従来の技術） バルブ等を開閉する場合、バルブ開閉用のアクチュエー
タにトルク検出機構を取付け、弁体が閉じてアクチュエ
ータのトルクが設定トルク以上になったときトルクスイ
ッチを作動させて電動機を停止させていた（このトルク
スイッチを作動させて弁体を閉めたときをトルクシート
という）。第６〜９図に、従来のトルク検出機構を示し
ている。以下、この機構を簡単に説明する。電動機に働
く過負荷を検出する過負荷検出機構のトルク検出レバー
（56）に回転シャフト（55）を連係し、同回転シャフト
近くに閉側トルクスイッチ（50）と開側トルクスイッチ
（51）を配置している。回転シャフト（55）に前記閉用
トルクスイッチ（50），開用トルクスイッチ（51）の作
動レバー（52），（53）を設け、同動作レバーにスプリ
ング（54）を取付けてトルクスイッチ側に付勢させてい
る。トルク検出レバー（56）が過負荷になれば動いて回
転シャフト（55）をスプリング（54）に抗して回動させ
て、動作レバー（52），（53）をスイッチから離し、ト
ルクスイッチ（50），（51）を動作させる。この様な場
合、弁体はシートに強く食い込んでおり、再びこれを開
けるときには大きな力を必要とし、このため弁体が開か
ないうちにトルク検出機構が作動し、開側のトルクスイ
ッチを作動させることがある。このときは、閉側のトル
クスイッチも作動しているのでアクチュエータを全く動
かすことが出来なくなる。

これを防止するために従来では、弁体が全閉でトルクシ
ートするような場合は、第10図に示すように、非導通状
態で電動機を停止させる信号を発生させる信号線（59）
にｂ接点の開側トルクスイッチ（51）を設けるととも
に、閉位置検出の別のａ接点のリミットスイッチ（58）
を並列に設ける。このリミットスイッチ（58）によっ
て、全閉状態で開動作開始する際に開側トルクスイッチ
（51）が作動してもａ接点の閉側リミットスイッチ（5
8）が働いて電動機が不動作になることがないようにし
ている。

（考案が解決しようとする問題点） しかしながらこの従来のものでは、バイパス回路が必要
であり、そのためにリミットスイッチの接点も余分に必
要となる等の問題点があった。

（問題点を解決するための手段） 本考案は、かかる従来の問題点を解決するためになされ
たもので、トルクシートするようなバルブのトルクスイ
ッチ機構で、バルブを開又は閉方向に動かして開又は閉
方向のトルクスイッチを作動させた後でバルブを反対方
向へ動かした場合、反対側のトルクスイッチが作動せ
ず、しかもバイパス回路もリミットスイッチの接点も余
分に必要としないトルクスイッチのロック機構を提供す
る。

その要旨は、アクチュエータの過負荷検出機構で回動さ
れるトルクシャフトに２股状に形成したトルクレバーの
中央部を回動自在に軸支し、一対のトルクスイッチのク
イック的に作動するＹ型レバーの側面に当接するまで前
記トルクレバーの先端を延設し、トルクシャフトの回動
に追動する調整レバーを同トルクシャフトに軸支すると
共にトルクレバーの中央部と調整レバーをトルクシャフ
トに巻回したスプリングの端末同士で挟持し、一方トル
クスイッチ同士の中心部に前記アクチュエータで回動さ
れる復帰用軸を設け、同復帰用軸の回動に追動するリタ
ンカムを軸支し、前記Ｙ型レバーと係合しＹ型レバーの
回動でリタンカムの回転軌跡内に一端が押出されるリタ
ンレバーを夫々軸支し、同リタンレバーの軸支部から先
端部が上下に適宜巾重複するまで夫々アームを同一長さ
延設し、いずれのトルクスイッチも未動作のとき互いに
平行する係止片をアーム先端に設け、一方のトルクスイ
ッチが作動してリタンレバーの一端がリタンカムの回転
軌跡内まで押出されたときアーム先端の係止片が他方の
アームの係止片の軌跡を十分横断する長さに形成し、一
方のトルクスイッチ作動時に一方のアームの係止片が他
方のアームの係止片の軌跡を横断して他方のアームの回
転を阻止し他方のリミットスイッチを作動不能にしたこ
とを特徴とするトルクスイッチのロック機構にある。

（作用） 本考案では、バルブの弁体がトルクシートしたときアク
チュエータの過負荷検出機構によってトルクレバーが回
動して一方のＹ型レバーを押圧し、これによって一方の
トルクスイッチを作動させると共にこのＹ型レバーと係
合するリタンレバーを回動させる。このときリタンレバ
ーの一端は、リタンカムの回転軌跡内に押出され、さら
にアーム先端の係止片が他方のアームの係止片の軌跡を
横断している。

この状態でバルブを反対方向に作動させるためにアクチ
ュエータを作動するとバルブはトルクシートしているた
め、直ちに作動せず、このため過負荷検出機構が作動し
てしまうことがある。

この過負荷検出機構の作動でトルクシャフトが逆回転し
他方のＹ型レバーを押圧する。Ｙ型レバーは、回動して
トルクスイッチを作動させようとするが、この他方のＹ
型レバーと係合しているリタンレバーのアーム先端の係
止片を一方のアーム先端の係止片がその回転軌跡を遮っ
ているので他方のアームは回転できず、従って他方のト
ルクスイッチも作動することができない。尚、このとき
のトルクシャフトの回転はトルクシャフトに巻回してト
ルクレバーの中央部と調整レバーを挟持したスプリング
で調整レバーを回動させるのみである。

（実施例） 以下、本考案の実施例を図面に基づいて説明する。

図中（１）は過負荷検出機構で（２）はウォーム、
（３）はウォームホイル、（４）は回転軸、（５）はト
ルク受けスプリング、（６）はトルク検出レバー、
（７）は一対の連結ギヤ、（８）はモータである。

図中（９）は前記連結ギヤの一方に固着したトルクシャ
フトで、（10）は２股状に形成しトルクシャフト（９）
に回動自在に軸支したトルクレバー、（11）は同トルク
レバーの中央部を折曲げた狭持片、（12）は先端を折曲
げトルクシャフトに固着した調整レバー、（13）はスプ
リングで、このスプリング（13）でトルクシャフト
（９）を巻回し、その端末でトルクレバー（10）の狭持
片（11）と調整レバー（12）を狭持している。

図中（14）は閉側トルクスイッチ、（15）は閉側トルク
スイッチ（14）のＹ型レバー、（16）は開側トルクスイ
ッチ、（17）は開側トルクスイッチ（16）のＹ型レバー
で、両者とも内蔵したスプリングでクイック的に作動す
る。又、前記トルクレバー（10）は夫々このＹ型レバー
（15）と（17）の側面まで延設され、トルクシャフト
（９）の回動で調整レバー（12）、スプリング（13）、
挟持片（11）を経由して一方に回動し、Ｙ型レバー（1
5）又は（17）のいずれか一方を押圧してトルクスイッ
チ（14）又はトルクスイッチ（16）の一方を作動させ
る。

図中（18）は閉側リタンレバー、（19）は開側リタンレ
バーで夫々ピン（20）で回動自在に軸支されている。両
者は夫々対称に形成され、（21）はＹ型レバー（15）又
は（17）と係合する係合部、（22）は一端である。又、
（23）は閉側リタンレバー（18）のアーム、（24）は同
係止片、（25）は係止片（24）のピン（20）を中心とし
た回転軌跡、（26）は開側リタンレバー（19）のアー
ム、（27）は同係止片、（28）は係止片（27）のピン
（20）を中心とした回転軌跡である。

又、図中（29）は閉側トルクスイッチ（14）と開側トル
クスイッチ（16）の中央部に軸支したモータ（８）で回
動される復帰用軸、（30）は同復帰軸（29）に回動自在
に軸支したリタンカム、（31）リタンガム（30）先端の
回転軌跡で、前記Ｙ型レバーが作動してリタンレバー
（18）又は（19）の先端（22）がこの回転軌跡内に押出
される。又、（32）は復帰用軸（29）に固着したコ字状
アーム、（33）はコ字状アーム（32）の回転を妨げない
位置に立設したピン、（34）はコ字状アーム（32）の内
部で復帰用軸（29）に回動自在に軸支された係止アーム
でコ字状アーム（32）の垂直部（35）に係止し、かつピ
ン（33）の位置よりは長く形成されている。又、（36）
はスプリングで復帰用軸（29）に巻回し、その端末で垂
直部（35）とピン（33）を挟持している。このリタンカ
ム（30）は、復帰用軸（29）と共にコ字状アーム（32）
が回動して係止アーム（34）を係止して回動させ、この
係止アーム（34）がピン（33）に当接することにより回
動されるものである。

本実施例で、バルブを開から閉に操作する場合 モータ（８）を作動し、回転軸（４）を介してバルブを
動かす。この状態のとき、第１図中右側のリターンレバ
ー（18）は第１図の想像線図の位置に、又左側リタンレ
バー（19）は実線の状態にあって、リタンレバー（1
8），（19）とリタンカム（30）とは干渉しない。バル
ブが閉状態にちかくなって強く締め込まれると回転軸
（４）が過負荷状態となる。すると、アクチュエータの
過負荷検出機構（１）によってトルクレバー（10）が回
動して一方のＹ型レバー（15）を押圧し、これによって
一方の閉側トルクスイッチ（14）を作動させてモータ
（８）が停止してトルクシールの状態となる。同時に、
Ｙ型レバー（15）と係合するリタンレバー（18）は回動
させられて、リタンレバー（18）の一端はリタンカム
（30）の回転軌跡内に押出され、又その他端のアーム
（23）先端の係止片（24）は他方のアーム（26）の係止
片（27）の軌跡を横断することとなる（第１図の実線の
状態）。

尚、このとき、リタンカム（30）の位置が丁度先端部
（22）がはいってくるのを防げるところに来ている場合
は、先端部（22）によりリタンカム（30）は押されてス
プリング（36）を広げながら後退し、先端部（22）は定
位置迄進む。

バルブを閉から開に操作する場合 第１図の実線の状態でモータ（８）を逆方向に回動させ
る。回転軸（４）に過負荷がかからなければ、回転軸
（４）が回転しバルブも開方向に動き、あわせて復帰軸
（29）が回転する。復帰用軸（29）が回されるとアーム
（32）が回り、スプリング（36）を広げながらアーム
（32）が係止アーム（34）に当り、係止アーム（34）が
ピン（33）を押して最終的にリタンカム（30）を回す。
リタンカム（30）によりリタンレバー（18）の先端部
（22）が押されてリタンレバー（18）が回りトルクスイ
ッチ（14）は復帰する（第１図の想像線の状態）。バル
ブが更に開方向に動かされて開ストッパーに当たると過
負荷状態になり前記同様に開側トルクスイッチ（16）が
作動してロック状態に保持される。

ここで、閉から開への操作時に過負荷の状態となれば過
負荷検出機構（１）の作動でトルクシャフト（９）が反
時計方向に回転し他方のＹ型レバー（17）を押圧する。
Ｙ型レバー（17）は、回動してトルクスイッチ（16）を
作動させようとするが、この他方のＹ型レバー（15）と
係合しているリタンレバー（18）のアーム（23）先端の
係止片（24）が一方のリタンレバー（19）のアーム（2
6）先端の係止片（27）の回転軌跡を遮っているので他
方のアーム（26）は回転できず、従って他方のトルクス
イッチ（16）は作動することができない。よって、モー
タ（８）による開方向のバルブ操作力が働き続けて、結
局バルブを開状態にすることができる。

尚、Ｙ型レバー（17）が動かないときのトルクシャフト
（９）の回転はトルクシャフト（９）に巻回してトルク
レバー（10）の中央部と調整レバー（12）を挟持したス
プリング（13）で調整レバー（12）を回動させるのみと
なり、過負荷を開放している。

以上本考案の実施例を説明したが、本考案の具体的な構
成はこの実施例に限定されるものではない。

例えばトルクレバー（10）は、２股状に一体に形成して
トルクシャフト（９）に軸支したが、これに限らずトル
クシャフト（９）に一対のレバー（40）を間隔調整自在
に取付け、このレバー（40）同士の間に前記調整レバー
（12）の一端を延設してトルクシャフト（９）の回動に
より一定間隔でレバー（40）で回動させるようにしても
よい（第4,5図参照）。

（考案の効果） 以上の様に本考案によれば、一対のクイック作動するト
ルクスイッチをトルクレバーの回動で一方側のみ作動さ
せると共にリタンレバーを回動させて他方のトルクスイ
ッチのＹ型レバーと係合しているリタンレバーの回動を
阻止するようにしたのでバルブの弁体がトルクシートし
て弁体を逆回転させても他方のトルクスイッチの作動を
完全になくし、開、閉両トルクスイッチの同時動作によ
るバルブの開閉不能がなくなった。

又、作動と復帰を別手段で動作させて復帰作動のタイミ
ングをずらすことができるので作動用機構と復帰用機構
が干渉することがない。

【図面の簡単な説明】

第１図は本考案の実施例を示す平面図、第２図はリタン
レバー部の説明図、第３図は断面図、第４図は他の実施
例を示す要部の断面図、第５図は同要部の平面図、第６
図は従来のトルク検出機構を示す正面図、第７図は同側
面図、第８図は同平面図、第９図は第６図Ｂ−Ｂ線にお
ける断面図、第10図は従来のトルクシート時の不作動防
止回路図である。 （１）：過負荷検出機構、（８）：モータ （９）：トルクシャフト、（10）：トルクレバー （12）：調整レバー、（13）：スプリング （14）：閉側トルクスイッチ、（15）:Y型レバー （16）：開側トルクスイッチ、（17）:Y型レバー （18）：閉側リタンレバー、（19）：開側リタンレバー （21）：係合部、（22）：一端 （23）：アーム、（24）：係止片 （25）：回転軌跡、（26）：アーム （27）：係止片、（28）：回転軌跡 （29）：復帰用軸、（30）：リタンカム （31）：回転軌跡

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】アクチュエータの過負荷検出機構で回動さ
   れるトルクシャフトに２股状に形成したトルクレバーの
   中央部を回動自在に軸支し、一対のトルクスイッチのク
   イック的に作動するＹ型レバーの側面に当接するまで前
   記トルクレバーの先端を延設し、トルクシャフトの回動
   に追動する調整レバーを同トルクシャフトに軸支すると
   共にトルクレバーの中央部と調整レバーをトルクシャフ
   トに巻回したスプリングの端末同士で挟持し、一方トル
   クスイッチ同士の中心部に前記アクチュエータで回動さ
   れる復帰用軸を設け、同復帰用軸の回動に追動するリタ
   ンカムを軸支し、前記Ｙ型レバーと係合しＹ型レバーの
   回動でリタンカムの回転軌跡内に一端が押出されるリタ
   ンレバーを夫々軸支し、同リタンレバーの軸支部から先
   端部が上下に適宜巾重複するまで夫々アームを同一長さ
   延設し、いずれのトルクスイッチも未動作のとき互いに
   平行する係止片をアーム先端に設け、一方のトルクスイ
   ッチが作動してリタンレバーの一端がリタンカムの回転
   軌跡内まで押出されたときアーム先端の係止片が他方の
   アームの係止片の軌跡を十分横断する長さに形成し、一
   方のトルクスイッチ作動時に一方のアームの係止片が他
   方のアームの係止片の軌跡を横断して他方のアームの回
   転を阻止し他方のリミットスイッチを作動不能にしたこ
   とを特徴とするトルクスイッチのロック機構。