| 【発明の名称】 |
回転式切替装置 |
| 【発明者】 |
【氏名】林 良二
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| 【要約】 |
【課題】回転位置数が増えても、配線を少なくし引き回しが容易な回転式切替装置を提供する。
【解決手段】３個以上の位置センサを持つ回転式切替部でも、制御部へ入力される位置信号は、基準位置の信号とそれ以外の位置全て共通の信号の２個とした。 |
【特許請求の範囲】
【請求項１】 制御部と少なくとも１つの回転式切替部を有する回転式切替装置において、前記回転式切替部に切替位置を検出する３個以上の位置検出手段を設けるとともに、前記位置検出手段から前記制御部へ入力される位置信号を、基準位置信号と、それ以外の位置全て共通の信号の２個としたことを特徴とする回転式切替装置。
【請求項２】 前記回転式切替部に、外部信号によって回転駆動する回転駆動手段を設けたことを特徴とする請求項１記載の回転式切替装置。
【請求項３】 前記回転式切替部は、流体を流す弁体であることを特徴とする請求項２記載の回転式切替装置。
【請求項４】 前記弁体を一つ以上の配管と接続するとともに、前記配管の少なくとも一つを流体を移送する流体移送手段と接続したことを特徴とする請求項３記載の回転式切替装置。
【請求項５】 前記流体移送手段もしくは配管内に流体流量の異常検出手段を設けるとともに、前記流体流量の異常検出手段により異常を監視し、前記位置信号の立上がりおよび立下がりトリガで異常検出のマスク区間を設定されていることを特徴とする前記請求項４記載の回転式切替装置。
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【発明の詳細な説明】【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、切替部が３個以上の位置センサを持つ回転式切替装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】従来、回転式切替装置において、切替部は必要な回転位置に位置センサを設け、それぞれの位置センサから制御部へ位置センサの数だけ信号線が引かれ、この信号に従って切替部の位置を認識したり目標位置までの切替動作を行ったりしていた。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、必要な位置信号の数が増えるたびに信号の線数が増えていくので、配線がかさばって引き回しが大変になるという問題点があった。特に、制御部と切替部が比較的離れている場合や、複数の切替部を持つ場合はその分だけ配線量が増加して配線がかさばるという問題は一層深刻になってくる。さらに、位置入力が増えれば増えるほど、それを処理するためのＣＰＵのポートが専有され、ＣＰＵポートが不足する要因の一つになっていた。また、切替部の仕様変更などで位置センサが追加になるたびに、配線および制御部回路の設計変更が必要となっていた。
【０００４】本発明は、回転式切替装置において配線を少なくすることで引き回しを容易にし、ＣＰＵポートを節約し、なおかつ、制御部回路などの設計変更が少なくて済むようにすることを目的とする。
【０００５】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するために、本発明では回転式切替装置において、制御部と少なくとも１つの回転式切替部を有する回転式切替装置において、回転式切替部に切替位置を検出する３個以上の位置検出手段を設けるとともに、位置検出手段から制御部へ入力される位置信号を、基準位置信号と、それ以外の位置全て共通の信号の２個とするようにした。これによって、回転式切替部の検出位置数が増えても信号を２個に抑えられるので、配線数を少なくし引き回しを容易にすること等ができるようになる。
【０００６】
【発明の実施の形態】本発明の内容をより理解しやすくするため、以下に実施例を用いて詳説する。
【０００７】
【実施例】図１は本発明に係わる回転式切替装置の１実施例をあらわすブロック構成図である。機能部１は防水構造の防水部１１と非防水構造の非防水部１２からなる切替式給水装置である。防水部１１内には比較的水に弱いコントローラ３や操作盤４があり、非防水部１２には主に比較的水に強い回転式切替弁２やポンプ５などの各種負荷が置かれている。操作盤４からの信号に従ってコントローラ３は各負荷へ制御信号を出力し、各負荷からのポンプ回転速度や切替弁位置信号はコントローラ３へ入力される。コントローラ３は各負荷の動作状態を管理し、ポンプ５で加圧された水は切替弁２によって選択された６Ａ、６Ｂ、６Ｃいずれかの配管へと供給される。
【０００８】切替弁の動作を主に図２、図３を用いて説明する。切替弁は回転式で一方向もしくは両方向に回転し各配管経路に順次切替えることができる。回転駆動部２１の周りには配管経路位置に応じて、配管６Ａの位置には位置センサＡ、配管６Ｂの位置には位置センサＢ１、配管６Ｃの位置には位置センサＢ２、経路遮断の位置には位置センサＢ３が取り付けられており、例えば回転駆動部２１の一ヶ所に取り付けられた例えば磁石などの位置素子２３に反応して位置信号を出力する。位置センサＡの信号はそのまま単独で入力Ａとしてコントローラ３へ入力されるのに対して、位置センサＢ１、Ｂ２、Ｂ３の信号はＯＲ処理で１信号となり入力Ｂとしてコントローラ３へ入力される。すなわち、回転駆動部２１が回転した場合、入力Ａと入力Ｂの信号は図３のようになる。
【０００９】例えば、配管６Ａの位置で止めたい場合は、回転駆動部２１を駆動させ、入力Ａが返ってきた時点で停止させればよい。また、配管６Ｂで止めたい場合は、入力Ａが入った後で入力Ｂが１回入ったところで停止させればよく、同様に配管６Ｃで止めたい場合は、入力Ａが入った後で入力Ｂが２回入ったところで停止させればよい。もし、入力Ａが入った後で入力Ｂが１回しか来ないうちに再び入力Ａが入った場合は、そこから再度入力Ｂをカウントし直して２回目のＢ２入力を待つことになる。数回これを繰り返してもＢ２が現われないときは異常停止を行いエラー情報を操作・表示部４などに表示する。なお通常、位置決めには位置信号の立上がりエッジを用いて行う。
【００１０】ポンプ駆動中に切替弁２を駆動させると圧力損失の急激な変化のため、切替弁２や配管６に余分な負荷がかかってしまったり、流量異常検出などが正常に行えない恐れがある。このような場合には、回転駆動部２３を駆動させるときはポンプ５を停止させたり、流量などの異常検出をマスクさせるようにする。流量の異常検出には、例えば圧力センサ、流量センサ、もしくはポンプを駆動する駆動電流等が使われ、これらによって流量の異常な低下や上昇や変動が検出される。
【００１１】切替弁２に水を通すことでスムーズに動作させるなどのために、ポンプ動作を敢えて止めずに切替弁を駆動させるような場合もある。そしてこのときは切替弁駆動中でもなるべく流量監視を続けるようにするが、特に圧力損失の変化が激しい切替区間が存在する場合には、その区間に限って流量異常検出をマスクする必要が出てくる場合がある。この区間を指示するために位置センサを新たに追加してもよいが、図３のように追加される位置に在来の位置センサ信号の立下がりエッジが来るように調整することで、位置センサの数を増やすことなく切替弁の位置をさらに細かく区分けすることもできる。
【００１２】以上の実施例では、制御部が切替部の駆動制御も行う場合について述べたが、制御部は位置信号を見るだけで駆動制御は行わない構成でもよい。例えば、切替部は手で操作される操作部になっており、回転操作することによってその位置信号が制御部へ操作情報として入力されるような入力装置においても同様な効果を得ることができる。
【００１３】
【発明の効果】本発明は上記構成により次の効果を発揮する。
【００１４】位置センサが増えてもセンサ１個当たりの位置信号を２つに抑えられるので、配線がかさばることなく引き回しが容易になり、またそれによってよりコンパクトな切替装置の設計が可能となる。特に、切替部が高温だったり水を流していたりする場合は、制御部をそのような悪環境から避けるため制御部と切替部とは比較的離れた場所に設置されることが多いため、制御部と切替部の間の線数を少なく抑えることの効果は大きい。また、線数が少なくなった分、線径を太くし丈夫にすることもできる。また、制御部と切替部との間に防水壁があるような場合には、配線を防水壁に通す部分の防水処理がより少ない領域ですむようになる。
【００１５】さらに、ＣＰＵポートの使用本数を節約できるため、余ったポートを他の機能制御などに活用することができる。さらに、仕様変更などで切替部の検出位置が追加になった場合、ソフトウエア変更は必要だが配線や制御部回路のハード設計変更を不要とすることができる。また、位置センサの立下がりトリガも位置決めに活用することによって、位置センサの数自体をより少なく抑えることができるようになる。
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| 【出願人】 |
【識別番号】００００１００８７
【氏名又は名称】東陶機器株式会社
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| 【出願日】 |
平成１１年３月３１日（１９９９．３．３１） |
| 【代理人】 |
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| 【公開番号】 |
特開２０００−２８３３０８（Ｐ２０００−２８３３０８Ａ） |
| 【公開日】 |
平成１２年１０月１３日（２０００．１０．１３） |
| 【出願番号】 |
特願平１１−９０６８９ |
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