JPH09210238A - 電動弁 - Google Patents

電動弁

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Publication number
JPH09210238A
JPH09210238A JP3573296A JP3573296A JPH09210238A JP H09210238 A JPH09210238 A JP H09210238A JP 3573296 A JP3573296 A JP 3573296A JP 3573296 A JP3573296 A JP 3573296A JP H09210238 A JPH09210238 A JP H09210238A
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JP
Japan
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valve
motor
shaped arm
valve body
limit switch
Prior art date
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Pending
Application number
JP3573296A
Other languages
English (en)
Inventor
Masanori Ema
正紀 江間
Hideki Minamizawa
英樹 南澤
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Saginomiya Seisakusho Inc
Original Assignee
Saginomiya Seisakusho Inc
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Publication date
Application filed by Saginomiya Seisakusho Inc filed Critical Saginomiya Seisakusho Inc
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  • Multiple-Way Valves (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【課題】 簡単で安価な構造で、円滑かつ確実に作動を
行い、耐久性のある電動弁を提供する。 【解決手段】 作動軸10の一端側部に弁座12,13
を開閉する弁体8を揺動するロッド11を取り付け、作
動軸10の他端側部にU形アーム15を延出し、U形ア
ーム内に偏心カム17を回転自在に摺接させ、弁体8が
弁座12,13を閉じる位置に対応するU形アーム15
の側面対向位置にリミットスイッチ20,21を配置
し、偏心カム17をモータ19により同一方向に回転
し、U形アーム15によるリミットスイッチ20,21
の作動によりモータ19の停止作動を行うよう構成した
ものである。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、冷温水回路や冷凍
ブライン回路における複数の流路を二方又は多方に切り
替えるための電動弁に関する。
【0002】
【従来の技術】例えば、風呂、特にフルタイム風呂等の
冷温水回路や、浴槽の蛇口と槽内のマッサージ用噴流口
の切り替え、あるいは温水ボイラシステムにおいて温水
を浴槽やキッチン等への切り替え、また、熱媒体として
のブラインの制御回路等々においては、複数の流路を多
方に任意に切り替える必要がある。そのため、二方弁や
三方弁を用い、駆動装置としてのモータの回転を減速機
で減速し、弁部材をカムやクランク等により弁本体内で
任意の位置に回転し、流路を開閉、あるいは切り替えて
いる。
【0003】このような電動弁においては、弁部材は上
記のようにカムやクランク等によっていわゆるスイング
作動を行うようにしており、弁部材が作動軸の中心にな
いため、この弁部材の作動に際して、モータの回転によ
り弁部材は弁本体内において所定の位置に回転駆動され
るが、次いで元の位置に戻す際には、モータは回転方向
を反転させ、弁部材もそれにより弁本体内で逆回転する
ようになっている。このような逆回転作動を行うため、
弁作動用モータとして直流モータ又はコンデンサー分相
型シンクロナスモータ等のリバーシブル交流モータを用
い、その制御回路中においてモータへの極性を反転させ
るスイッチを設け、このスイッチを任意に切り替えるこ
とによりモータの回転方向を変更していた。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】上記従来の電動弁にお
いては、直流モータ又はリバーシブル交流モータその他
特殊なモータを用いているため高価なものとならざるを
えない。そのため、安価な交流モータを用いることも当
然考えられるが、交流モータを用いて所定位置に弁部材
を停止させるためには、その位置にリミットスイッチを
設ける等の手段を講じる必要があり、また、弁体はボー
ル弁等の回転弁にする必要がある。その結果、その制御
回路は複雑となる欠点があった。この停止位置を任意の
位置で確実に制御するためには、パルスモータを用いる
ことも考えられるが、この場合においても、パルスモー
タの制御特有の制御入力は必要となり、必ずしも制御手
段は簡単なものとはならない。
【0005】したがって、本発明は、簡単で安価な構造
で、円滑かつ確実に作動を行い、耐久性のある電動弁を
提供することを目的とする。
【0006】
【課題を解決するための手段】本発明は上記課題を解決
するため、本発明の電動弁は、作動軸の一端側部に弁座
を開閉する弁体を揺動するロッドを取り付け、該作動軸
の他端側部にU形アームを延出し、該U形アーム内に偏
心カムを回転自在に摺接させ、前記弁体が前記弁座を閉
じる位置に対応する前記U形アームの側面対向位置にリ
ミットスイッチを配置し、前記偏心カムをモータにより
同一方向に回転し、前記U形アームによる前記リミット
スイッチの作動によりモータの停止作動を行うよう構成
したものである。
【0007】本発明は、上記のように構成したので、モ
ータを駆動すると、偏心カムがU形アーム内で回転し、
U形アームを作動軸を中心に揺動させる。U形アームが
所定位置まで揺動すると、リミットスイッチを作動し、
モータの回路を開き、モータを停止する。この位置は、
作動軸に取り付けた弁体の弁座を閉止する位置であり、
この部分の弁は閉じられる。モータの駆動回路を閉じ、
モータをさらに同一方向に回転させると、偏心カムはU
形アーム内で同一方向に回転し、それによりU形アーム
は作動軸を中心に揺動し、次のリミットスイッチを作動
するまでモータは回転し、その位置で停止する。上記作
動を繰り返すことにより、モータの一方向の回転によ
り、弁の開閉作動が行われる。
【0008】
【発明の実施の形態】本発明の実施例を図面に沿って説
明する。電動弁1は大別して弁本体2とその上部に設け
た弁駆動機構3及びその制御回路4とから構成される。
弁本体2は、図中三方弁として示されており、流入口5
からの流体を第1流出口6と第2流出口7との間で切り
替えるため、球形弁8を作動軸10の下端部側面に固定
され、突出するロッド11に軸支しており、作動軸10
の揺動により、作動軸10の軸心を中心に球形弁8を揺
動させ、第1流出口6の第1弁座12と第2流出口7の
第2弁座13のいずれかを選択的に閉鎖可能としてい
る。この球形弁8は、ゴム等の適宜の弾性封止部材によ
り被覆されている。
【0009】作動軸10は弁本体2の上方に延出し、そ
の略上端部にアーム支持部材14を固定しており、アー
ム支持部材14にはU形アーム15の基部16が固定さ
れる。U形アーム15の開口側内部には偏心カム17が
嵌合され、偏心カム17は平歯車18の下部に固定され
ており、駆動機構3の上部に固定されモータ19により
回転される出力軸のピニオン9により平歯車18が回動
される。それにより、モータ19が反時計方向に回動す
ると、平歯車18は時計方向に回転し、それにより偏心
カム17もU形アーム15内で時計方向に回転し、作動
軸10を揺動することにより球形弁8を弁本体2内で揺
動する。
【0010】U形アーム15の側部には第1リミットス
イッチ20と第2リミットスイッチ21とを設けてお
り、上記のように、モータ19の作動により偏心カム1
7、U形アーム15、作動軸10を介して球形弁8が揺
動し、球形弁8が、図1に示すように第2弁座13を閉
止するとき、第2リミットスイッチ21がU形アーム1
5の第2アーム部22により開作動される位置に第2リ
ミットスイッチ21を配置している。また、モータ19
の作動により同様に球形弁8が揺動し、第1弁座12を
閉止するとき、第1リミットスイッチ20がU形アーム
15の第1アーム23により開作動される位置に第1リ
ミットスイッチ20を配置している。
【0011】作動軸10の下端は、弁本体2内に軸支さ
れ、略中間部は弁本体2の上部開口に嵌合固定される蓋
板24に密封状態で支持され、弁駆動機構3は、弁本体
2の蓋板24上部に固定した支持板25上に取り付けら
れている。モータ19はこの支持板25上に突設した支
柱26上に支持固定される取付板27上に取り付けられ
ており、平歯車18及び偏心カム17は支持板25上に
回動自在に支持されている。これらの駆動機構は、支持
板25に固定されたケース28により覆われている。
【0012】このモータ19の制御回路4は、図3に示
すように、100Vあるいは200V等の交流電源30
に対して、モータ19は第1接続線31と第2接続線2
2とにより接続され、第2接続線32には偏心カム17
により開閉される第1リミットスイッチ20と第2リミ
ットスイッチ21が並列接続されている。第1リミット
スイッチ20は外部回路の第1接点33に接続され、第
2リミットスイッチ21は第2接点34に接続されてい
る。この第1接点33と第2接点34とを切り替える切
替えスイッチ35が設けられ、この切替えスイッチ35
は前記交流電源30に接続されている。上記回路図にお
いては、第1リミットスイッチ20と第2リミットスイ
ッチ21は、その作動の理解を容易にするため偏心カム
17により開閉作動を行うように示しているが、実際に
は、上記のように、各リミットスイッチは偏心カムによ
り作動されるU形アーム15によって開閉作動されるも
のである。
【0013】上記構成からなる電動弁1において、図1
に示す状態においては、偏心カム17の作動により、U
型アーム15の第2アーム22が第2リミットスイッチ
21を作動して解放している。それにより図3に示され
るように、切り替えスイッチ35が第2接点34側に切
り替えられている状態で、第2リミットスイッチ21が
解放されているので、モータ19への回路は解放される
ためモータ19はこの位置で停止している。そのため、
球形弁8は図1に示すように、第2弁座13をその外周
に被覆した封止部材により密閉状態で閉鎖しており、流
入口5から弁本体2内に流入する流体は、第1流出口6
から流出した状態を保持している。
【0014】この状態から図3に示す切替えスイッチ3
5を第1接点33側に切り替えると、モータ19は第1
リミットスイッチ20を介して交流電流が供給されるた
め作動を開始し、ピニオン9、平歯車18を介して偏心
カム17は時計方向に回転する。それにより、U型アー
ム15は作動軸10を中心として反時計方向に揺動す
る。作動軸17のこの揺動により、弁本体2内の球形弁
8は弁本体内で作動軸10を中心に揺動し、第2弁座1
3を解放し、第1弁座12側に移動する。モータ19の
作動の継続によりU型アーム15が更に揺動し、第1リ
ミットスイッチ20を作動し解放すると、図3の制御回
路における第1リミットスイッチ20が解放されるた
め、モータ19への電流は遮断され、モータ19は停止
する。このとき、球形弁8は第1弁座12を閉鎖し、流
入口5からの流体は第2流出口7側に流出し、弁の切り
替えが終了する。
【0015】同様に、切り替えスイッチ35を図3に示
す状態に切り替えると、モータ19は第2リミットスイ
ッチ21を介して電流が供給され、モータ19は再び作
動し、モータは同一方向に回転し、ピニオン9、平歯車
18を介して偏心カム17は同一方向に回転を開始し、
U形アーム15を作動軸10を中心に時計方向に揺動す
る。それにより球形弁8は第1弁座12から離れ、第2
弁座13側に揺動し、第2弁座13に接した状態でU形
アーム15の第2アーム22が第2リミットスイッチ2
1を解放し、図3の制御回路の状態で停止する。上記の
ように、モータ19は一定方向に回転し、偏心カム17
は一定方向に回転するにもかかわらず、球形弁8は弁体
内で揺動し、流路の流出口の切り替えを行う。
【0016】上記実施例においては、三方弁に本発明を
適用した実施例を示したが、三方弁に限らず、多方弁や
通常の開閉弁としての二方弁に適用することも可能であ
り、その際には球形弁は弁座の閉止位置と、弁座を解放
する弁体の退避位置との間を揺動させる。
【0017】更に、弁体は球形弁の他に図4、図5、図
6に示す形状の弁体にすることもできる。即ち、図4に
示すように、弁体81は角錐体からなり回転中心82の
まわりに軸83の一端に設け、第1流出口6又は第2流
出口7を閉じるように回動することができるようにして
もよい。この場合、流出口は1つである二方弁であって
もよい。また、図5に示すように、弁体91は円板状等
の平板体からなり回転中心92に軸支93されており、
同様に第1流出口6又は第2流出口7を閉じるように回
動することができるようにしてもよい。この場合、流出
口は1つである二方弁であってもよい。更に、図6に示
すように、弁体101は半球状の弁体からなり回転中心
102に軸支103されており、流出口6を開閉するこ
とができる。この場合は、点線に示すように、弁体10
1が開いた状態は、流入口5と流出口6が連通するよう
に、管路から退避されるような位置に定置するのが好ま
しい。その他、弁体は弁座を開閉するように回動できる
のに適当な形状であれば各種の形状が採用することがで
きる。
【0018】
【発明の効果】本発明は、上記のように構成し、作用す
るので、交流モータが使用可能となり、安価で、しかも
簡単な回路構成により、円滑かつ確実に作動を行い、し
かも作動機構等において片減りを生じることなく、耐久
性のある電動弁とすることができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明による電動弁の実施例の要部斜視図であ
る。
【図2】同断面図である。
【図3】同電動弁の制御回路図である。
【図4】本発明による電動弁の他の実施例の要部断面図
である。
【図5】本発明による電動弁の更に他の実施例の要部断
面図である。
【図6】本発明による電動弁の更に他の実施例の要部断
面図である。
【符号の説明】 1 電動弁 2 弁本体 3 弁駆動機構 4 制御回路 5 流入口 6 第1流出口 7 第2流出口 8 球形弁 9 ピニオン 10 作動軸 11 ロッド 12 第1弁座 13 第2弁座 14 アーム支持部材 15 U形アーム 16 基部 17 偏心カム 18 平歯車 19 モータ 20 第1リミットスイッチ 21 第2リミットスイッチ 22 第2アーム部 23 第1アーム 24 蓋板 25 支持板 26 支柱 27 取付板 28 ケース 30 交流電源 31 第1接続線 32 第2接続線 33 第1接点 34 第2接点 35 切替えスイッチ 81 角錐体弁 91 平板体弁 101 半球弁

Claims (7)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 作動軸の一端側部に弁座を開閉する弁体
    を揺動するロッドを取り付け、該作動軸の他端側部にU
    形アームを延出し、該U形アーム内に偏心カムを回転自
    在に摺接させ、前記弁体が前記弁座を閉じる位置に対応
    する前記U形アームの側面対向位置にリミットスイッチ
    を配置し、前記偏心カムをモータにより同一方向に回転
    し、前記U形アームによるリミットスイッチの作動によ
    りモータの停止作動を行うよう構成したことを特徴とす
    る電動弁。
  2. 【請求項2】 前記弁体は流出口が1方向である二方弁
    からなる請求項1記載の電動弁。
  3. 【請求項3】 前記弁体は流出口が2方向である三方弁
    からなる請求項1記載の電動弁。
  4. 【請求項4】 前記弁体は球体からなる請求項1ないし
    請求項3のいずれかに記載の電動弁。
  5. 【請求項5】 前記弁体は角錐体からなる請求項1ない
    し請求項3のいずれかに記載の電動弁。
  6. 【請求項6】 前記弁体は平板体からなる請求項1ない
    し請求項3のいずれかに記載の電動弁。
  7. 【請求項7】 前記弁体は半球体からなる請求項1また
    は請求項2記載の電動弁。
JP3573296A 1996-01-31 1996-01-31 電動弁 Pending JPH09210238A (ja)

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JP3573296A JPH09210238A (ja) 1996-01-31 1996-01-31 電動弁

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Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100795862B1 (ko) * 2005-05-04 2008-01-21 (주)알코 모터 구동용 유로전환밸브
CN109114286A (zh) * 2018-10-09 2019-01-01 上海全允暖通科技有限公司 一种阀体开关组件及三通切换阀
CN110465236A (zh) * 2019-09-04 2019-11-19 宁波精亦自动化工程技术有限公司 一种加热炉汽化冷却加药智能化系统及其方法

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Effective date: 20040323

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