JP3294383B2 - 制御用ポジショナ - Google Patents
制御用ポジショナInfo
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Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、制御弁等に用いるポジ
ショナ、さらに詳細には、あらかじめ設定した計器信号
と駆動位置との関係を外乱に抗して常に正確に保つた
め、駆動軸位置を検出端として、駆動部への操作空気圧
を加減する一種のサーボ機構である制御弁用等のポジシ
ョナに関する。
ショナ、さらに詳細には、あらかじめ設定した計器信号
と駆動位置との関係を外乱に抗して常に正確に保つた
め、駆動軸位置を検出端として、駆動部への操作空気圧
を加減する一種のサーボ機構である制御弁用等のポジシ
ョナに関する。
【０００２】
【従来の技術】制御弁を例に説明すると、一般に、制御
弁の制御入力信号と制御弁開度との関係に直線性（リニ
アリティ）を確保するためにポジショナが使用される。
ポジショナを備えることによって機能上、直線性が確保
された制御弁は、本来、流体の流量の制御を行なうため
に管路において使用されるものであった。
弁の制御入力信号と制御弁開度との関係に直線性（リニ
アリティ）を確保するためにポジショナが使用される。
ポジショナを備えることによって機能上、直線性が確保
された制御弁は、本来、流体の流量の制御を行なうため
に管路において使用されるものであった。
【０００３】従って、通常、制御弁の前後には必要に応
じて流路を締切るための締切弁が装備されていた。更
に、制御弁のバイパス配管が設けられて、その配管にも
締切弁が装備されていた。すなわち、制御弁には締切機
能は期待されていなかった。
じて流路を締切るための締切弁が装備されていた。更
に、制御弁のバイパス配管が設けられて、その配管にも
締切弁が装備されていた。すなわち、制御弁には締切機
能は期待されていなかった。
【０００４】ところが、近時、このような制御弁に対し
ても、流体制御機能のみならず流体締切機能が要求され
るようになりつつある。これは、配管の合理化に伴っ
て、制御弁の前後の締切弁やバイパス流路の締切弁の装
備が省略されるためである。
ても、流体制御機能のみならず流体締切機能が要求され
るようになりつつある。これは、配管の合理化に伴っ
て、制御弁の前後の締切弁やバイパス流路の締切弁の装
備が省略されるためである。
【０００５】制御弁用のポジショナに対してはスパン調
整が行われるが、この場合、入力信号と弁開度との関係
は、入力信号０％で弁開度が０％（全閉）、入力信号１
００％で弁開度が１００％（全開）となるように設定さ
れ、全域に直線性が維持されるように調整が行われる。
整が行われるが、この場合、入力信号と弁開度との関係
は、入力信号０％で弁開度が０％（全閉）、入力信号１
００％で弁開度が１００％（全開）となるように設定さ
れ、全域に直線性が維持されるように調整が行われる。
【０００６】しかし、このような調整では、全閉時にお
ける弁体と弁座との間の接触圧がほとんど働かないこと
となり、制御弁に締切性が要求される場合には極めて不
都合となる。
ける弁体と弁座との間の接触圧がほとんど働かないこと
となり、制御弁に締切性が要求される場合には極めて不
都合となる。
【０００７】そこで、ポジショナのスパン調整におい
て、現実には若干の工夫がなされている。すなわち、入
力信号０％で弁開度が０％となるようにするのではな
く、例えば、入力信号２％程度で弁開度が０％となるよ
うに調整することが行われている。この場合、入力信号
０％では、いわば、弁開度は−２％程度に調整されるこ
ととなる。
て、現実には若干の工夫がなされている。すなわち、入
力信号０％で弁開度が０％となるようにするのではな
く、例えば、入力信号２％程度で弁開度が０％となるよ
うに調整することが行われている。この場合、入力信号
０％では、いわば、弁開度は−２％程度に調整されるこ
ととなる。
【０００８】上記のように工夫することによって、弁体
と弁座との間の接触圧は入力信号０％においても作用す
ることになるが、実際には、弁閉止時のポジショナ排気
（叉は給気）速度が不十分であるために十分な締切性が
確保されない。
と弁座との間の接触圧は入力信号０％においても作用す
ることになるが、実際には、弁閉止時のポジショナ排気
（叉は給気）速度が不十分であるために十分な締切性が
確保されない。
【０００９】この問題は、ポジショナへの入力信号０％
における弁開度を、例えば、−１０％程度に設定するこ
とによって、解決可能であると考えられるが、実際に
は、制御弁製作には業界の規制が設けられて、入力信号
と弁開度との間の直線性が厳しく定められ、直線性から
の逸脱度が２％以内と規定されているので、このような
解決方法を採用することは不可能である。
における弁開度を、例えば、−１０％程度に設定するこ
とによって、解決可能であると考えられるが、実際に
は、制御弁製作には業界の規制が設けられて、入力信号
と弁開度との間の直線性が厳しく定められ、直線性から
の逸脱度が２％以内と規定されているので、このような
解決方法を採用することは不可能である。
【００１０】
【発明が解決しようとする課題】本発明の目的とすると
ころは、上述の問題を解決することにあり、制御弁等の
締切性をポジショナのスパン調整に依存することなく、
ポジショナの機械的構造上の改良によって確保すること
を企図し、そのような構造を有する制御用ポジショナを
提供することにある。
ころは、上述の問題を解決することにあり、制御弁等の
締切性をポジショナのスパン調整に依存することなく、
ポジショナの機械的構造上の改良によって確保すること
を企図し、そのような構造を有する制御用ポジショナを
提供することにある。
【００１１】
【課題を解決するための手段】本願の請求項１による発
明の制御用ポジショナは、弁体と弁座から構成される制
御弁の開度を、該弁体に一体に取り付けた駆動軸を介し
て駆動スプリング及び駆動用ダイヤフラムにより調整
し、該駆動軸の調整位置を検出端として入力信号圧によ
り上記駆動用ダイヤフラムへの操作空気圧を加減する制
御用ポジショナにおいて、上記駆動軸の調整位置の移動
に追随して回動するフィードバックレバーと、該フィー
ドバックレバーの回動が伝達アームを介して伝えられる
ことにより該フィードバックレバーに追随して回動する
伝達レバーと、該伝達レバーにフィードバックスプリン
グを介して接続されると共に上記入力信号圧が入力され
る入力ダイヤフラムと、上記フィードバックスプリング
と入力ダイヤフラムにより上記駆動用ダイヤフラムへの
操作空気圧を制御する手段と、上記弁体を全閉状態に保
つため上記伝達レバーの回動を規制するリミッタとを備
える構成としたことを特徴としている。また、請求項２
の発明によると、上記伝達アームはフィードバックレバ
ーと一体に回動することを特徴としている。さらに、請
求項３の発明は、上記フィードバックレバーと伝達アー
ムを枢軸により回転可能に連結すると共に、該枢軸に捻
りコイルばねを取り付けて、上記伝達アームの回動が阻
止されてもフィードバックレバーが回動できるように構
成したことを特徴としている。さらにまた、請求項４の
発明によると、上記リミッタは、上記伝達レバーの時計
方向の回動あるいは反時計方向の回動のいずれの方向の
回動も規制可能な汎用リミッタであることを特徴として
いる。
明の制御用ポジショナは、弁体と弁座から構成される制
御弁の開度を、該弁体に一体に取り付けた駆動軸を介し
て駆動スプリング及び駆動用ダイヤフラムにより調整
し、該駆動軸の調整位置を検出端として入力信号圧によ
り上記駆動用ダイヤフラムへの操作空気圧を加減する制
御用ポジショナにおいて、上記駆動軸の調整位置の移動
に追随して回動するフィードバックレバーと、該フィー
ドバックレバーの回動が伝達アームを介して伝えられる
ことにより該フィードバックレバーに追随して回動する
伝達レバーと、該伝達レバーにフィードバックスプリン
グを介して接続されると共に上記入力信号圧が入力され
る入力ダイヤフラムと、上記フィードバックスプリング
と入力ダイヤフラムにより上記駆動用ダイヤフラムへの
操作空気圧を制御する手段と、上記弁体を全閉状態に保
つため上記伝達レバーの回動を規制するリミッタとを備
える構成としたことを特徴としている。また、請求項２
の発明によると、上記伝達アームはフィードバックレバ
ーと一体に回動することを特徴としている。さらに、請
求項３の発明は、上記フィードバックレバーと伝達アー
ムを枢軸により回転可能に連結すると共に、該枢軸に捻
りコイルばねを取り付けて、上記伝達アームの回動が阻
止されてもフィードバックレバーが回動できるように構
成したことを特徴としている。さらにまた、請求項４の
発明によると、上記リミッタは、上記伝達レバーの時計
方向の回動あるいは反時計方向の回動のいずれの方向の
回動も規制可能な汎用リミッタであることを特徴として
いる。
【００１２】
【実施例】以下、本発明の実施例について図面を参照し
ながら説明する。図１において、Ａは制御弁、Ｂはその
駆動部、Ｃはポジショナである。
ながら説明する。図１において、Ａは制御弁、Ｂはその
駆動部、Ｃはポジショナである。
【００１３】上記制御弁Ａは、弁体１と弁座２から構成
されていて、該弁体１を上下に移動させることにより、
弁の開度を調整する。
されていて、該弁体１を上下に移動させることにより、
弁の開度を調整する。
【００１４】上記駆動部Ｂは、上記弁体１を上下に移動
させるもので、主として、駆動軸３と駆動スプリング４
と駆動用ダイヤフラム５から構成されている。駆動用ダ
イヤフラム５の空気室５ａ内に空気を供給することによ
り、駆動スプリング４の反発力に抗して弁体１を上方に
移動させたり、逆に、排気して駆動スプリング４の付勢
力により弁体１を下方に移動させる。
させるもので、主として、駆動軸３と駆動スプリング４
と駆動用ダイヤフラム５から構成されている。駆動用ダ
イヤフラム５の空気室５ａ内に空気を供給することによ
り、駆動スプリング４の反発力に抗して弁体１を上方に
移動させたり、逆に、排気して駆動スプリング４の付勢
力により弁体１を下方に移動させる。
【００１５】上記ポジショナＣは、あらかじめ設定した
入力信号圧に応じて上記駆動部Ｂを制御しながら制御弁
Ａを静定するもので、主として、フィードバックレバー
６と、伝達アーム７と、伝達レバー８と、フィードバッ
クスプリング９と、入圧ダイヤフラム室１０と、フラッ
パー１１と、ノズル１２と、背圧ダイヤフラム１３と、
定圧ダイヤフラム１４と、可動ピース１５と、左右のパ
イロット弁１６ａおよび１６ｂと、左右の圧縮ばね１７
ａおよび１７ｂと、排気孔１８と、連絡管１９およびリ
ミッタ２０等から構成されている。
入力信号圧に応じて上記駆動部Ｂを制御しながら制御弁
Ａを静定するもので、主として、フィードバックレバー
６と、伝達アーム７と、伝達レバー８と、フィードバッ
クスプリング９と、入圧ダイヤフラム室１０と、フラッ
パー１１と、ノズル１２と、背圧ダイヤフラム１３と、
定圧ダイヤフラム１４と、可動ピース１５と、左右のパ
イロット弁１６ａおよび１６ｂと、左右の圧縮ばね１７
ａおよび１７ｂと、排気孔１８と、連絡管１９およびリ
ミッタ２０等から構成されている。
【００１６】上記実施例装置において、入圧ダイヤフラ
ム室１０に所定の入力信号圧（例えば、１.０Ｋｇ／ｃ
ｍ2Ｇの空気圧力）を付与して制御弁Ａを全開させた状
態から、次に該入力信号圧を減少させると、フィードバ
ックスプリング９の引っ張り力によりフラッパー１１が
右方に動かされる。
ム室１０に所定の入力信号圧（例えば、１.０Ｋｇ／ｃ
ｍ2Ｇの空気圧力）を付与して制御弁Ａを全開させた状
態から、次に該入力信号圧を減少させると、フィードバ
ックスプリング９の引っ張り力によりフラッパー１１が
右方に動かされる。
【００１７】フラッパー１１が右方へ動くと、ノズル１
２との隙間が狭くなって、ノズル１２からの背圧空気の
排出量が減少し、その結果、ノズル背圧が高くなって、
背圧ダイヤフラム１３の圧力が上昇する。背圧ダイヤフ
ラム１３の圧力が上昇すると、定圧ダイヤフラム１４の
圧力との力のバランスがくずれて、可動ピース１５は左
方へ動く。
２との隙間が狭くなって、ノズル１２からの背圧空気の
排出量が減少し、その結果、ノズル背圧が高くなって、
背圧ダイヤフラム１３の圧力が上昇する。背圧ダイヤフ
ラム１３の圧力が上昇すると、定圧ダイヤフラム１４の
圧力との力のバランスがくずれて、可動ピース１５は左
方へ動く。
【００１８】可動ピース１５が左方に移動しても、図２
に示すように、パイロット弁１６ｂは給気シート１６
ｂ′に当接していて追随できないので、可動ピース１５
はパイロット弁１６ｂから離れる。
に示すように、パイロット弁１６ｂは給気シート１６
ｂ′に当接していて追随できないので、可動ピース１５
はパイロット弁１６ｂから離れる。
【００１９】可動ピース１５がパイロット弁１６ｂから
離れると、駆動用ダイヤフラム５の空気室５ａ内の空気
が、連絡管１９から可動ピース１５の内通路１５ａを通
って、排気口１８から外部へ排気される。
離れると、駆動用ダイヤフラム５の空気室５ａ内の空気
が、連絡管１９から可動ピース１５の内通路１５ａを通
って、排気口１８から外部へ排気される。
【００２０】制御弁の駆動用ダイヤフラム５の空気室５
ａ内の空気が排気されて内部圧力が減少すると、上述の
ように駆動スプリング４の反発力で駆動軸３および弁体
１が下方（閉方向）へ動く。
ａ内の空気が排気されて内部圧力が減少すると、上述の
ように駆動スプリング４の反発力で駆動軸３および弁体
１が下方（閉方向）へ動く。
【００２１】駆動軸３が下方に動くと、ピン３ａを介し
てフィードバックレバー６およびこれと一体になった伝
達アーム７が枢軸６ａを中心に時計方向に回動し、その
先端の接点ローラ７ａが伝達レバー８から離れようとす
る。伝達レバー８は上記フィードバックスプリング９に
より引っ張られていて、枢軸８ａを中心に反時計方向に
回動するように付勢されているので、接点ローラ７ａが
離れると、該伝達レバー８はこれに追随して反時計方向
に回動する。
てフィードバックレバー６およびこれと一体になった伝
達アーム７が枢軸６ａを中心に時計方向に回動し、その
先端の接点ローラ７ａが伝達レバー８から離れようとす
る。伝達レバー８は上記フィードバックスプリング９に
より引っ張られていて、枢軸８ａを中心に反時計方向に
回動するように付勢されているので、接点ローラ７ａが
離れると、該伝達レバー８はこれに追随して反時計方向
に回動する。
【００２２】伝達レバー８が反時計方向に回動すると、
フィードバックスプリング９の張力が弱まり、入力ダイ
ヤフラム室１０の圧力でフラッパー１１が左方に動い
て、ノズル１２から離れて隙間が広がる。
フィードバックスプリング９の張力が弱まり、入力ダイ
ヤフラム室１０の圧力でフラッパー１１が左方に動い
て、ノズル１２から離れて隙間が広がる。
【００２３】フラッパー１１とノズル１２との隙間が広
がるとノズル背圧が低下し、背圧ダイヤフラム１３の圧
力が低下するので、定圧ダイヤフラム１４の圧力との力
のバランスがくずれて、可動ピース１５が右方へ動く。
がるとノズル背圧が低下し、背圧ダイヤフラム１３の圧
力が低下するので、定圧ダイヤフラム１４の圧力との力
のバランスがくずれて、可動ピース１５が右方へ動く。
【００２４】可動ピース１５が右方に移動すると、パイ
ロット弁１６ｂに近づいて、両者の隙間が狭くなり、閉
じたところで、上記空気室５ａ内の空気の上記排気が停
止し、制御弁Ａは静定する。
ロット弁１６ｂに近づいて、両者の隙間が狭くなり、閉
じたところで、上記空気室５ａ内の空気の上記排気が停
止し、制御弁Ａは静定する。
【００２５】以上のように、上記入圧ダイヤフラム８の
入力信号圧を低下させると、制御弁Ａはそれに応じて開
度が狭くなった状態で静定されるが、この入力信号圧を
所定圧（例えば、０.６Ｋｇ／ｃｍ2Ｇ）まで低下させる
と、上記（００１６）から（００２１）までの行程を経
て、伝達レバー８が反時計方向に回動し、リミッタ２０
に当接する。
入力信号圧を低下させると、制御弁Ａはそれに応じて開
度が狭くなった状態で静定されるが、この入力信号圧を
所定圧（例えば、０.６Ｋｇ／ｃｍ2Ｇ）まで低下させる
と、上記（００１６）から（００２１）までの行程を経
て、伝達レバー８が反時計方向に回動し、リミッタ２０
に当接する。
【００２６】伝達レバー８がリミッタ２０に当接して、
その反時計方向の回動が阻止されると、フィードバック
スプリング９の張力は弱まらないので、その結果、上記
（００２２）から（００２４）の動作が起こらない。
その反時計方向の回動が阻止されると、フィードバック
スプリング９の張力は弱まらないので、その結果、上記
（００２２）から（００２４）の動作が起こらない。
【００２７】すなわち、可動ピース１５とパイロット弁
１６ｂとの隙間は閉じないので、駆動用ダイヤフラム５
の空気室５ａ内の圧力は０ｋｇ／ｃｍ2Ｇまで完全に排
気され、弁体１は全閉まで動く。このように、０.６ｋ
ｇ／ｃｍ2Ｇの入力信号圧では本来５０％開度で静定す
べきものが、全閉まで弁が動作することになる。
１６ｂとの隙間は閉じないので、駆動用ダイヤフラム５
の空気室５ａ内の圧力は０ｋｇ／ｃｍ2Ｇまで完全に排
気され、弁体１は全閉まで動く。このように、０.６ｋ
ｇ／ｃｍ2Ｇの入力信号圧では本来５０％開度で静定す
べきものが、全閉まで弁が動作することになる。
【００２８】上記リミッタ２０の位置を可変構造（アジ
ャスタブル）にすれば、弁をある開度から入力信号圧に
かかわらず思いのままに全閉まで動かすことが可能とな
る。
ャスタブル）にすれば、弁をある開度から入力信号圧に
かかわらず思いのままに全閉まで動かすことが可能とな
る。
【００２９】図３は別の実施例を示すもので、Ａは制御
弁、Ｂはその駆動部、Ｃはポジショナである。
弁、Ｂはその駆動部、Ｃはポジショナである。
【００３０】上記制御弁Ａは、弁体１と弁座２から構成
されていて、該弁体１を上下に移動させることにより、
弁の開度を調整する。
されていて、該弁体１を上下に移動させることにより、
弁の開度を調整する。
【００３１】上記駆動部Ｂは、上記弁体１を上下に移動
させるもので、主として、駆動軸３と駆動スプリング
４′と駆動用ダイヤフラム５′から構成されている。駆
動用ダイヤフラム５′の空気室５ａ′内に空気を供給す
ることにより、駆動スプリング４′の反発力に抗して、
弁体１を下方に移動させたり、逆に、排気して駆動スプ
リング４′の付勢力により弁体１を上方に移動させる。
させるもので、主として、駆動軸３と駆動スプリング
４′と駆動用ダイヤフラム５′から構成されている。駆
動用ダイヤフラム５′の空気室５ａ′内に空気を供給す
ることにより、駆動スプリング４′の反発力に抗して、
弁体１を下方に移動させたり、逆に、排気して駆動スプ
リング４′の付勢力により弁体１を上方に移動させる。
【００３２】上記ポジショナＣは、あらかじめ設定した
入力信号圧に応じて、上記駆動部Ｂを制御しながら制御
弁Ａを静定するもので、主として、フィードバックレバ
ー６′と、伝達アーム７′と、伝達レバー８と、フィー
ドバックスプリング９と、入圧ダイヤフラム室１０と、
フラッパー１１と、ノズル１２と、背圧ダイヤフラム１
３と、定圧ダイヤフラム１４と、可動ピース１５と、左
右のパイロット弁１６ａおよび１６ｂと、左右の圧縮ば
ね１７ａおよび１７ｂと、空気供給管１８′と、連絡管
１９およびリミッタ２０′等から構成されている。
入力信号圧に応じて、上記駆動部Ｂを制御しながら制御
弁Ａを静定するもので、主として、フィードバックレバ
ー６′と、伝達アーム７′と、伝達レバー８と、フィー
ドバックスプリング９と、入圧ダイヤフラム室１０と、
フラッパー１１と、ノズル１２と、背圧ダイヤフラム１
３と、定圧ダイヤフラム１４と、可動ピース１５と、左
右のパイロット弁１６ａおよび１６ｂと、左右の圧縮ば
ね１７ａおよび１７ｂと、空気供給管１８′と、連絡管
１９およびリミッタ２０′等から構成されている。
【００３３】上記第２の実施例装置において、入圧ダイ
ヤフラム室１０に所定の入力信号圧（例えば、０.２Ｋ
ｇ／ｃｍ2Ｇの空気圧力）を付与して制御弁Ａを全開さ
せた状態から、次に該入力信号圧を増加させると、フラ
ッパー１１が右方に動かされる。
ヤフラム室１０に所定の入力信号圧（例えば、０.２Ｋ
ｇ／ｃｍ2Ｇの空気圧力）を付与して制御弁Ａを全開さ
せた状態から、次に該入力信号圧を増加させると、フラ
ッパー１１が右方に動かされる。
【００３４】フラッパー１１が右方へ動くと、ノズル１
２との隙間が広くなって、ノズル１２からの背圧空気の
排出量が増加して、ノズル背圧が低くなり、背圧ダイヤ
フラム１３の圧力が低下する。背圧ダイヤフラム１３の
圧力が低下すると、定圧ダイヤフラム１４の圧力との力
のバランスがくずれて、可動ピース１５は左方へ動く。
２との隙間が広くなって、ノズル１２からの背圧空気の
排出量が増加して、ノズル背圧が低くなり、背圧ダイヤ
フラム１３の圧力が低下する。背圧ダイヤフラム１３の
圧力が低下すると、定圧ダイヤフラム１４の圧力との力
のバランスがくずれて、可動ピース１５は左方へ動く。
【００３５】可動ピース１５が左方に移動すると、図４
に示すように、パイロット弁１６ａは給気シート１６
ａ′から離れ、空気供給管１８′から連絡管１９を通っ
て上記ダイヤフラム５′の空気室５ａ′内に空気が供給
される。
に示すように、パイロット弁１６ａは給気シート１６
ａ′から離れ、空気供給管１８′から連絡管１９を通っ
て上記ダイヤフラム５′の空気室５ａ′内に空気が供給
される。
【００３６】制御弁の駆動用ダイヤフラム５′の空気室
５ａ′内に空気が供給されて内部圧力が増加すると、上
述のように駆動スプリング４の反発力に抗して駆動軸３
および弁体１が下方（閉方向）へ動く。
５ａ′内に空気が供給されて内部圧力が増加すると、上
述のように駆動スプリング４の反発力に抗して駆動軸３
および弁体１が下方（閉方向）へ動く。
【００３７】駆動軸３が下方に動くと、ピン３ａを介し
てフィードバックレバー６′および伝達アーム７′が枢
軸６ａ′を中心に反時計方向に回動し、その先端の接点
ローラ７ａ′が伝達レバー８を押し動かすので、該伝達
レバー８は枢軸８ａを中心に時計方向に回動する。
てフィードバックレバー６′および伝達アーム７′が枢
軸６ａ′を中心に反時計方向に回動し、その先端の接点
ローラ７ａ′が伝達レバー８を押し動かすので、該伝達
レバー８は枢軸８ａを中心に時計方向に回動する。
【００３８】伝達レバー８が時計方向に回動すると、フ
ィードバックスプリング９を介してフラッパー１１が左
方に動き、ノズル１２との隙間を狭める。
ィードバックスプリング９を介してフラッパー１１が左
方に動き、ノズル１２との隙間を狭める。
【００３９】フラッパー１１とノズル１２との隙間が狭
くなるとノズル背圧が上昇し、背圧ダイヤフラム１３の
圧力が増加するので、定圧ダイヤフラム１４の圧力との
力のバランスがくずれて、可動ピース１５が右方へ動
く。
くなるとノズル背圧が上昇し、背圧ダイヤフラム１３の
圧力が増加するので、定圧ダイヤフラム１４の圧力との
力のバランスがくずれて、可動ピース１５が右方へ動
く。
【００４０】可動ピース１５が右方に移動すると、パイ
ロット弁１６ａと給気シート１６ａ′との隙間が狭くな
り、閉じたところで、上記空気室５ａ′内への空気の供
給が停止し、制御弁Ａは静定する。
ロット弁１６ａと給気シート１６ａ′との隙間が狭くな
り、閉じたところで、上記空気室５ａ′内への空気の供
給が停止し、制御弁Ａは静定する。
【００４１】以上のように、上記入圧ダイヤフラム１０
の入力信号圧を増加させると、制御弁Ａはそれに応じて
開度が狭くなった状態で静定されるが、この入力信号圧
を所定圧（例えば、０.６Ｋｇ／ｃｍ2Ｇ）まで増加させ
ると、上記（００３３）から（００３７）までの行程を
経て、伝達レバー８が時計方向に回動し、リミッタ２
０′に当接する。
の入力信号圧を増加させると、制御弁Ａはそれに応じて
開度が狭くなった状態で静定されるが、この入力信号圧
を所定圧（例えば、０.６Ｋｇ／ｃｍ2Ｇ）まで増加させ
ると、上記（００３３）から（００３７）までの行程を
経て、伝達レバー８が時計方向に回動し、リミッタ２
０′に当接する。
【００４２】伝達レバー８がリミッタ２０′に当接し
て、その時計方向の回動が阻止されると、フィードバッ
クスプリング９の張力は増加しないので、その結果、上
記（００３８）から（００４０）の動作が起こらない。
て、その時計方向の回動が阻止されると、フィードバッ
クスプリング９の張力は増加しないので、その結果、上
記（００３８）から（００４０）の動作が起こらない。
【００４３】すなわち、パイロット弁１６ａと給気シー
ト１６ａ′の隙間は閉じないので、ダイヤフラム５′の
空気室５ａ′内の圧力は最大値まで完全に供給され、弁
体１は全閉まで動く。このように、０.６ｋｇ／ｃｍ2Ｇ
の入力信号圧では本来５０％開度で静定すべきものが、
全閉まで弁が動作することになる。
ト１６ａ′の隙間は閉じないので、ダイヤフラム５′の
空気室５ａ′内の圧力は最大値まで完全に供給され、弁
体１は全閉まで動く。このように、０.６ｋｇ／ｃｍ2Ｇ
の入力信号圧では本来５０％開度で静定すべきものが、
全閉まで弁が動作することになる。
【００４４】上記リミッタ２０の位置を可変構造（アジ
ャスタブル）にすれば、弁をある開度から入力信号圧に
かかわらず思いのままに全閉まで動かすことが可能とな
る。
ャスタブル）にすれば、弁をある開度から入力信号圧に
かかわらず思いのままに全閉まで動かすことが可能とな
る。
【００４５】なお、上記第２実施例の場合、伝達レバー
８がリミッタ２０′に当接して、それ以上時計方向に回
動できない状態においても、弁体１が下方（閉側）へ動
くとフィードバックレバー６′および伝達アーム７′は
反時計方向に動くので、上記第１実施例のようにフィー
ドバックレバー６′と伝達アーム７′が一体的に構成さ
れていると、接点ローラー７ａ′が伝達レバー８を押し
付け、このままでは部品が変形もしくは破損する恐れが
ある。
８がリミッタ２０′に当接して、それ以上時計方向に回
動できない状態においても、弁体１が下方（閉側）へ動
くとフィードバックレバー６′および伝達アーム７′は
反時計方向に動くので、上記第１実施例のようにフィー
ドバックレバー６′と伝達アーム７′が一体的に構成さ
れていると、接点ローラー７ａ′が伝達レバー８を押し
付け、このままでは部品が変形もしくは破損する恐れが
ある。
【００４６】この不都合を防止するため、フィードバッ
クレバー６′と伝達アーム７′とは枢軸７ａ′を中心に
相互に回転可能にすると共に、図５に示すように、該枢
軸７ａ′に捻りコイルばね２１を設けて、上記伝達アー
ム７′の反時計方向の回動が阻止されても、フィードバ
ックレバー６′は回動できるように構成する。
クレバー６′と伝達アーム７′とは枢軸７ａ′を中心に
相互に回転可能にすると共に、図５に示すように、該枢
軸７ａ′に捻りコイルばね２１を設けて、上記伝達アー
ム７′の反時計方向の回動が阻止されても、フィードバ
ックレバー６′は回動できるように構成する。
【００４７】図６は上記第１の実施例と第２の実施例の
ポジショナのいずれにも使用可能な汎用リミッタ２２を
示すものである。なお、本発明のポジショナは、上記実
施例に限定するものではなく、電気式入力（Ｅ／Ｐポジ
ショナ）や複動型ポジショナ（図１のＯＵＴ２も使用し
て可動ピース１５を動かすタイプ）であってもよい。
ポジショナのいずれにも使用可能な汎用リミッタ２２を
示すものである。なお、本発明のポジショナは、上記実
施例に限定するものではなく、電気式入力（Ｅ／Ｐポジ
ショナ）や複動型ポジショナ（図１のＯＵＴ２も使用し
て可動ピース１５を動かすタイプ）であってもよい。
【００４８】
【発明の効果】以上詳述した通り、本願の請求項１に係
る発明によれば、制御弁の弁体に取り付けた駆動軸の移
動に追随して回動するフィードバックレバーと、該フィ
ードバックレバーの回動が伝達アームを介して伝えられ
ることにより該フィードバックレバーに追随して回動す
る伝達レバーと、該伝達レバーにフィードバックスプリ
ングを介して接続されると共に入力信号圧が入力される
入力ダイヤフラムと、上記フィードバックスプリングと
入力ダイヤフラムにより駆動用ダイヤフラムへの操作空
気圧を制御する手段と、上記弁体を全閉状態に保つため
上記伝達レバーの回動を規制するリミッタとを備える構
成としたので、上記伝達レバーの回動をリミッタで規制
することにより制御弁の弁体を全閉状態に保つことがで
き、極めて簡単な機械的構造上の改良によって、制御弁
に締切機能を与えることが可能となった。
る発明によれば、制御弁の弁体に取り付けた駆動軸の移
動に追随して回動するフィードバックレバーと、該フィ
ードバックレバーの回動が伝達アームを介して伝えられ
ることにより該フィードバックレバーに追随して回動す
る伝達レバーと、該伝達レバーにフィードバックスプリ
ングを介して接続されると共に入力信号圧が入力される
入力ダイヤフラムと、上記フィードバックスプリングと
入力ダイヤフラムにより駆動用ダイヤフラムへの操作空
気圧を制御する手段と、上記弁体を全閉状態に保つため
上記伝達レバーの回動を規制するリミッタとを備える構
成としたので、上記伝達レバーの回動をリミッタで規制
することにより制御弁の弁体を全閉状態に保つことがで
き、極めて簡単な機械的構造上の改良によって、制御弁
に締切機能を与えることが可能となった。
【図１】本発明の制御弁用ポジショナの第１の実施例を
示す説明図である。
示す説明図である。
【図２】第１実施例のポジショナの可動ピースの作用を
示す説明図である。
示す説明図である。
【図３】本発明の制御弁用ポジショナの第２の実施例を
示す説明図である。
示す説明図である。
【図４】第２実施例のポジショナのパイロット弁の作用
を示す説明図である。
を示す説明図である。
【図５】第２実施例のフィードバックレバーと伝達アー
ムの構成説明図である。
ムの構成説明図である。
【図６】第３の実施例を示すポジショナの説明図であ
る。
る。
Ａ 制御弁 Ｂ 駆動部 Ｃ ポジショナ １ 弁体 ２ 弁座 ３ 駆動軸 ３ａ ピン ４、４′ 駆動スプリング ５、５′ 駆動用ダイヤフラム ５ａ、５ａ′ 空気室 ６、６′ フィードバックレバー ６ａ、６ａ′ 枢軸 ７、７′ 伝達アーム ８ 伝達レバー ８ａ 枢軸 ９ フィードバックスプリング １０ 入力ダイヤフラム室 １１ フラッパー １２ ノズル １３ 背圧ダイヤフラム １４ 定圧ダイヤフラム １５ 可動ピース １６ａ パイロット弁 １６ａ′ 給気シート １６ｂ パイロット弁 １６ｂ′ 給気シート １７ａ 圧縮ばね １７ｂ 圧縮ばね １８ 排気孔 １８′ 空気供給管 １９ 連絡管 ２０、２０′ リミッタ ２１ 捻りコイルばね ２２ 汎用リミッタ ２３ 調整ネジ
Claims (4)
- 【請求項１】 弁体と弁座から構成される制御弁の開度
を、該弁体に一体に取り付けた駆動軸を介して駆動スプ
リング及び駆動用ダイヤフラムにより調整し、該駆動軸
の調整位置を検出端として入力信号圧により上記駆動用
ダイヤフラムへの操作空気圧を加減する制御用ポジショ
ナにおいて、 上 記駆動軸の調整位置の移動に追随して回動するフィー
ドバックレバーと、 該フィードバックレバーの回動が伝達アームを介して伝
えられることにより該フィードバックレバーに追随して
回動する 伝達レバーと、 該 伝達レバーにフィードバックスプリングを介して接続
されると共に上記入力信号圧が入力される入力ダイヤフ
ラムと、 上 記フィードバックスプリングと入力ダイヤフラムによ
り上記駆動用ダイヤフラムへの操作空気圧を制御する手
段と、 上記弁体を全閉状態に保つため 上記伝達レバーの回動を
規制するリミッタとを備える構成としたことを特徴とす
る制御用ポジショナ。 - 【請求項２】 上記伝達アームはフィードバックレバー
と一体に回動することを特徴とする請求項１記載の制御
用ポジショナ。 - 【請求項３】 上記フィードバックレバーと伝達アーム
を枢軸により回転可能に連結すると共に、該枢軸に捻り
コイルばねを取り付けて、上記伝達アームの回動が阻止
されてもフィードバックレバーが回動できるように構成
したことを特徴とする請求項１記載の制御用ポジショ
ナ。 - 【請求項４】 上記リミッタは、上記伝達レバーの時計
方向の回動あるいは反時計方向の回動のいずれの方向の
回動も規制可能な汎用リミッタであることを特徴とする
請求項１、２または３記載の制御用ポジショナ。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP15816893A JP3294383B2 (ja) | 1993-06-04 | 1993-06-04 | 制御用ポジショナ |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP15816893A JP3294383B2 (ja) | 1993-06-04 | 1993-06-04 | 制御用ポジショナ |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH06348347A JPH06348347A (ja) | 1994-12-22 |
| JP3294383B2 true JP3294383B2 (ja) | 2002-06-24 |
Family
ID=15665765
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP15816893A Expired - Fee Related JP3294383B2 (ja) | 1993-06-04 | 1993-06-04 | 制御用ポジショナ |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3294383B2 (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR20230072836A (ko) * | 2021-11-18 | 2023-05-25 | 발루션 주식회사 | 가이드베인 액추에이터의 피드백 장치 |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN112503238A (zh) * | 2019-09-16 | 2021-03-16 | 王大海 | 一种先导阀开度反馈机构及执行方法 |
-
1993
- 1993-06-04 JP JP15816893A patent/JP3294383B2/ja not_active Expired - Fee Related
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR20230072836A (ko) * | 2021-11-18 | 2023-05-25 | 발루션 주식회사 | 가이드베인 액추에이터의 피드백 장치 |
| KR102589062B1 (ko) * | 2021-11-18 | 2023-10-16 | 발루션 주식회사 | 가이드베인 액추에이터의 피드백 장치 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH06348347A (ja) | 1994-12-22 |
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