JPH0477188B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 「産業上の利用分野」 この発明は例えばガス器具に用いるバルブ、ノ
ズル或は自動車の排気管等の流量特性を測定する
場合に用いる流量調整弁に関する。

「従来の技術」 ガス等の流体が流れる器具の流量特性は第７図
に示すように流量−圧力特性で表わされる。この
流量−圧力特性は被測定体に流体の流れを与え、
この流体の流量と被測定体の入口側の圧力を計測
し、流量を序々に変えながら圧力の変化をプロツ
トして求めている。

このように被測定体の流量特性を測定する場合
には被測定体に与える流量を制御して応答性よく
変化させる必要がある。このため流量を応答性よ
く変化させる手段として本出願人は実願昭60−
169979号により第４図に示すような構造の流量調
整弁を提案した。

この流量調整弁は第６図に示すように二つの絞
り１と２を有し、この絞り１と２が駆動モータ３
によつて互に逆向に駆動し、絞り量を相補手に変
化させる。つまり絞り１が絞られるときは絞り２
が開かれ、絞り１が開かれるときは絞り２が絞ら
れる。

入口４に与えられた流体は出口５と逃し口６に
分流され、絞り１と２の絞り量が相補的に制御さ
れることによつて出口５と逃し口６に流れる流体
の分流比が変化され、出口５から見た入力側の流
量調整量に対する流量調整弁のインピーダンス変
化を小さくさせることができるので、流量小から
大まで制御における流量調整範囲を広く採ること
ができる。

第４図に示した流量調整弁はハウジング１０内
に空室１１が形成され、この空室１１に入口４と
逃し口６に通じる第１通路１２と第２通路１３及
び逃し口６が連通され、また出口５に連通する第
３通路１４が形成される。

第１通路１２及び第２通路１と空室１１との境
界部分に可変絞り１と２が設けられる。この可変
絞り１と２は第５図に示すようにスリツト状の透
孔１Ａ，２Ａと、この透孔１Ａ，２Ａが形成され
た平面に沿つて回動し、透孔１Ａと２Ａの開口面
積を相補的に変化させる可動弁１７とによつて構
成することができる。

可動弁１７は第５図に示すように楕円形状とさ
れ、軸１５によつて偏芯位置で軸支されモータ３
によつて回動操作される。よつて可動弁１７の回
動位置に応じて透孔１Ａと２Ａの開口面積が互に
相補的に変化するように動作する。尚この例では
軸１５に円盤１６を取付け、この円盤１６にピン
１６Ａを植設し、このピン１６Ａを可動弁１７に
係合させて可動弁１７を軸１５に対して回転方向
に連結するように構成した場合を示す。

可動弁１７と円盤１６との間にスプリング１８
を介挿し、可動弁１７を透光１Ａ，２Ａの形成面
に圧接させ、入口４から与えられる流体の圧力に
抗して可動弁１７を透孔１Ａ，２Ａの形成面に弾
性的に圧接させている。

「発明が解決しようとする課題」 第４図に示した流量調整弁の構造によれば、特
に絞り１が絞られた状態で入口４から与える流体
の圧力が高くなると可動弁１７がスプリング１８
の偏倚力に抗して持ち上がつてしまい、絞り量が
狂つてしまい、制御機能を失なつてしまう欠点が
ある。

また絞り１と２が並設されているから占有面積
が大きくなる。特に流量の大きいものを作る場合
には透孔１Ａと２Ａの断面積を大きくしなければ
ならないから、この点で形状が大きくなつてしま
う欠点がある。

この発明の第１の目的は入口側から与えられる
流体の圧力が高くても可動弁が誤動作しない流量
調整弁を提供するにある。

この発明の第２の目的は占有面積が小さい流量
調整弁を提供するにある。

「課題を解決するための手段」 この発明では、 円柱状の断面形状の空室を持つハウジングと、 このハウジングの空室内に回転自在に装着され
た円筒状可動弁と、 ハウジングの外側から可動弁の周面に連通する
第１通路及び第２通路と、 円筒状可動弁の周面に形成され、可動弁が回転
することによつて第１通路と第２通路との対向面
積が相補的に変化するように配置された透孔と、 可動弁で囲まれた空室とハウジングの外側との
間に連通して形成した第３通路と、 可動弁を正転及び逆転駆動して第３通路に所望
の流量の流体を出力させる駆動モータと、 によつて流量調整弁を構成したものである。

この発明によれば可動弁を円筒状とし、この円
筒状の可動弁の周面にハウジングの外側から第１
通路と第２通路を連通させる円筒状の可動弁の周
面には透孔が形成され、この透孔が第１通路と第
２通路に対向し絞りが形成される。

可動弁が回転されることによつて透孔と第１通
路及び第２通路との対向面積が相補的に変化し、
絞り量が相補的に制御される。

従つてこの発明の構成によれば可動絞りをハウ
ジングに形成した第１通路及び第２通路と、円筒
状の可動弁に形成した透孔によつて構成したか
ら、入口側から与える流体の圧力が高くても可動
絞りの開度が狂つてしまう事故が起きることはな
い。よつて圧力の高い流体を扱う被測定体の測定
を正確に行なうことができる。

また可動弁を円筒状とし、同一軸芯上に二つの
絞りを配置した構造としたから占有面積が小さく
なる利点もある。

「実施例」 第１図にこの発明による流量調整弁の一実施例
を示す。図に示す１０はハウジング、２０はこの
ハウジング１０に形成した円柱状断面を持つ空室
を示す。

空室２０には円筒状の可動弁２１が軸受２２，
２３によつて回転自在に軸支される。この円筒状
可動弁２１は第２図に示すように円筒状とされ、
例えば互に180°異なる周面にスリツト状の透孔２
４，２５を形成する。この例では縦長に透孔２４
と２５を形成した場合を示す。

ハウジング１０には外側から可動弁２１の周面
に連通する第１通路２６と、第２通路２７とを形
成する。第１通路２６は入口４に連通し、第２通
路２７は逃し口６と連通させる。

円筒状可動弁２１で囲まれる空室２０と連通し
て第３通路２８を形成し、この第３通路２８を出
口５として利用する。

可動弁２１の周面に形成した透孔２４と２５は
可動弁２１の回動によつて第１通路２６と第２通
路２７との対向面積が変化するように構成され
る。

このためこの例では第３図に示すように円筒状
可動弁２１の外周に円筒を斜めに切断した形状の
固定弁２９，３１を被せる。固定弁２９と３１は
外周面に軸芯と平行する凹溝２９Ａ，３１Ａを有
し、この凹溝２９Ａ，３１Ａにバネ３２Ａと３３
Ａによつて押し出された突片３２Ｂ，３３Ｂが係
合して固定弁２９と３１を回り止めする構造とし
ている。

可動弁２１の上端は閉塞面とされ、この閉鎖面
から回動軸３４が突出され、この回動軸３４が駆
動モータ３に連結され、駆動モータ３の正転、逆
転駆動によつて可動弁２１を正転、逆転駆動し、
透孔２４と２５の開口面積を相補的に変化させる
ことができる構造としている。

「発明の効果」 以上説明した構成によれば可動弁２１及び固定
弁２９，３１はバネ等で支持される構造でないた
め、入口４に大きな圧力を持つ流体を与えても可
動弁２１及び固定弁２９，３１が動いてしまうこ
とはない。よつて流体の圧力によつて絞り量が狂
つてしまう事故が起きることはなく、信頼性の高
い流量調整弁を提供することができる。

また円筒状弁２１に形成した透孔２４と２５及
び固定弁２９と３１によつて構成される絞りが円
筒状可動弁２１の軸芯方向に配置されるため、流
量の大きいものを作つても占有面積を小さくでき
る利点が得られる。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明の一実施例を示す断面図、第
２図はこの発明の実施例に用いた可動弁の構造を
説明するための斜視図、第３図は可動弁と固定弁
の構造を説明するための斜視図、第４図は従来の
技術を説明するための断面図、第５図は従来の技
術に用いた絞りの構造を説明するための平面図、
第６図は第４図に示した流量調整弁の機能を説明
するための図、第７図は流量特性の例を説明する
ためのグラフである。 １０：ハウジング、２０：空室、２１：可動
弁、２４，２５：透孔、２６：第１通路、２７：
第２通路、２８：第３通路、３：駆動モータ。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ Ａ 円柱状の断面形状の空室を持つハウジン
   グと、 Ｂ このハウジングの空室内に回転自在に装着さ
   れた円筒状可動弁と、 Ｃ 上記ハウジングの外側から上記可動弁の周面
   に連通する第１通路及び第２通路と、 Ｄ 上記円筒状可動弁の周面に形成され可動弁が
   回転することによつて第１通路と第２通路との
   対向面積が相補的に変化するように配置された
   透孔と、 Ｅ 上記可動弁で囲まれた空室と、上記ハウジン
   グの外側との間に連通した第３通路と、 Ｆ 上記可動弁を正転及び逆転駆動して上記第３
   通路に所望の流量の流体を出力させる駆動モー
   タと、 によつて構成される流量調整弁。