JPS63189912A - 弁の圧力設定用駆動部の駆動力伝達部 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〈産業上の利用分野〉 この発明は、例えば二次側の圧力を設定する圧力設定ば
ねの弾性力を調節ねじの進退位置の変更によって調節す
る減圧弁において、その調節ねじの進退をアクチュエー
タによって行う自動圧力設定用駆動部の駆動力伝達部に
関し、真空調圧弁、差圧弁（差圧調整弁）、逃し弁、−
入圧調整弁等の圧力設定用駆動部に適用できるものであ
る〇〈従来の技術〉 従来の減圧弁の圧力設定部は、一般的には圧力設定ばね
の一端にばね受を介して雄ねじの一端を当接させその雄
ねじに螺合したナツト部を固定してアシ、雄ねじを手動
で回転させることによシ進退させ、その進退位置により
圧力設定ばねの弾性力を調節するようになっている。圧
力設定ばねの他端はダイヤフラムの一方の面に設定圧を
与えるように当接又は結合され、ダイヤフラムの他方の
面に二次圧が作用するようになっている。なお、五 へ弁としては・０火工０変化を・例えば低下をダイヤフ
ラムがばね側から二次工作用側へ凸に変化することによ
って検出して、このダイヤフラムの変化がパイロット弁
を介しであるいは直接主弁を開弁させて二次側の圧力低
下を補うようになっている。

このような手動による圧力設定部に対して、アクチュエ
ータ例えばモータを用いて設定圧を自動的に変更するこ
とが考えられるようになった。これは適切な制御部を用
いることにより所望の圧力設定状態に手動によらず自動
的に設定できるようにするためである。しかしながら現
段階では必ずしも好ましい状態では実用化されていない
ようである。

圧力設定部にアクチュエータを用いたものとしては次の
ような構成が考えられる。すなわち、前述した手動式の
圧力設定部の雄ねじをアクチュエータで正逆いずれにも
回転させるようにすることである。その場合、アクチュ
エータは固定部分に取付けるのが一般的であるから、そ
のようにすると、前記雄ねじが回転により軸方向に進退
移動することに対してアクチュエータの回転部は固定位
置にあって軸方向に移動しない点で雄ねじとアクチュエ
ータの回転部との連結に不都合を生じる。

この不都合は、相対的に軸方向移動可能で回転を伝達で
きるスプライン嵌合構造の適用により一応解消する。

〈発明が解決しようとする問題点〉 従来の手動式の圧力設定部の雄ねじ、すなわち設定圧力
を調節する調節ねじとこれを回転させるアクチュエータ
との連結にスプライン嵌合構造を適用した場合、通常の
スプライン軸とスプライン穴とによるものでは軸方向移
動の摺動抵抗の比較的大きい点が問題となる。すなわち
、弁の圧力設定部としては小型に形成することが望まし
いが、摺動抵抗が大きければそれだけモータの出力も大
きいものを必要とし、さらに回転力を伝達するスプライ
ン部分もより強力なものとしなければならないから、大
型となってしまう問題がある。

〈問題点を解決するための手段〉 この発明の手段は、アクチュエータの出力軸と調節ねじ
との間の連結構造として、これらの一方にスプライン溝
を有するスプライン軸を設け、他方にそのスプライン軸
の嵌入した嵌合穴を有しその嵌合穴が内面に上記スプラ
イン溝に略半分入り込む状態でボールを定位置で回転す
るように保持しているスプライン軸嵌合部を設け、上記
ボールが上記スゲライン溝に対応して各１個設けられて
いることを特徴とする。

く作　　用〉 上記手段によれば、アクチュエータの出力軸のスプライ
軸を介して調節ねじに伝達される。出力軸の回転により
調節ねじが回転すると、調節ねじは軸方向に移動するよ
うになっているから、スプライン軸とスプライン嵌合部
との間で回転を伝達しながら軸方向の相対移動が許容さ
れる。その軸方向相対移動において、ボールは上記回転
を伝達しながらスゲライン溝に沿って回転しながら移動
する。従って、その軸方向相対移動の抵抗はきわめて小
さいものであシ、その抵抗に打勝つために要するトルク
もきわめて小さい。

く実　施　例〉 １実施例を第１図及び第２図に示す。この実施例は蒸気
用減圧弁の圧力設定用駆動部に適用したものである。図
において、１は圧力設定ばね、２はナツト、３は調節ね
じ、４はスプライン軸嵌合部、５はスゲライン軸、６は
アクチュエータである０ 圧力設定ばね１は、従来の減圧弁におけると同様に下端
がばね受を介してダイヤフラムに当接しく図示せず）、
上端がばね受１０．鋼球１１を介して調節ねじ３の下端
に当接している。

ナツト２は、圧力設定ばね１の上側位置の本体部分１２
に固定されている。

調節ねじ３は、下部がナツト２に螺合して下端面が鋼球
１１に当接した雄ねじ部１３に形成され、その雄ねじ部
１３の上側にスプライン軸嵌合部４が雄ねじ部と一体的
に設けられている。

スプライン軸嵌合部４は、上方に開口した筒状に形成さ
れ、その内孔１４は円孔であり、その内孔内に３個のボ
ー／Ｌ’１５を夫々回転自在に保持した円筒状リテーナ
が固定されている。図中１６は止めねじで、リテーナ４
ａを内孔１４内に固定している。ボール１５はリテーナ
４ａから略半分がリテーナ内面から突出するようにかつ
リテーナの軸線に直角な一つの平面上でリテーナの周方
向に等間隔に設けである。

スプライン軸５は、上部にアクチェータ６の出力軸１７
と結合される結合部１８を有し、下部がスプライン嵌合
部４に嵌入する外径に形成されていると共に前記ポー／
ｌ／１５の夫々の略半分が入り込む３本のスプライン溝
１９を形成されている。図示のように組立てられた状態
で、ボール１５は略半分が夫々にスプライン溝１９に入
り込んでいる。スプライン軸５の溝１９と調節ねじ３の
ボール１５とは、調節ねじ３の圧力調節に必要な軸方向
移動量が許容されるように相対移動可能である。また、
上部の結合部１８は円孔を形成され、その円孔に出力軸
１７が挿入されて止めねじ２０で固定されている。

アクチュエータ６は、出力軸１７を有する減速機２１と
、この減速機の入力側に結合されたモータ２２とからな
るもので、弁の本体に形成された台２３に固定されてい
る。

このように構成された圧力設定用駆動部は、アクチュエ
ータ６に対して所望の設定圧に対応する信号が与えられ
ると、出力軸１７が回転してスプライン軸５及びスプラ
イン軸嵌合部４を介して調節ねじ３が回転するから、雄
ねじ部１３がナツト２に対して移動し、これによって圧
力設定ばねユの付勢状態が変化し、前記所望の圧力に設
定された状態で停止する。このとき、スプライン軸５の
定位置における回転に対し調節ねじ３はスプライン溝１
９からボール１５を介して回転力を受けながらボール１
５が溝に沿って移動できることで軸方向に移動する。

上記実施例はスプライン軸５を出力軸１７側に設けたが
、スプライン軸５とスプライン嵌合部４とを逆に設けた
構成としてもよい。

上記実施例は蒸気用減圧弁の圧力設定用駆動部に適用し
たものであるが、このほかに前記したよ：うな差圧弁、
その他の弁においても、圧力設定用ばねの付勢状態を変
更して設定圧を変えるような圧力設定部の駆動部に適用
できる。

〈発明の効果〉 この発明によれば、軸方向移動を許容する回転力伝達構
造が、ボールを介して行われるようになっていてその軸
方向移動抵抗がボールを有していない普通のスプライン
構造のものよシもきわめて小さく、アクチュエータの必
要な出力トルクがその分小さくてよく、従ってアクチュ
エータを小型に形成できる。また、ボールを各スプライ
ン溝に１個対応させて一つの軸直角断面に設けたことに
よりスプライン軸及びスプライン軸嵌合部との軸方向寸
法を小さくできる効果もある。

【図面の簡単な説明】

第１図は仁の発明の１実施の主要部の概略部分断面図、
第２図は第１図のＡ−Ａ断面拡大図である。 １、・・圧力設定ばね、２・・・ナツト、３・・・調節
ねじ、４・・・スプライン軸嵌合部、５・・・スプライ
ン軸、６・・・アクチュエータ、１３・・・雄ねじ部、
１５・・・ボール、１７・・・出力軸。 特許出願人　　株式会社チイニルブイ 代　理　人　　清　水　　　哲　ほか２名舅１回 菖２図

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. （１）調節ねじを回転させて軸方向に移動させその移動
   により圧力設定ばねの付勢状態を変更することにより弁
   の設定圧を調節するように構成され、上記調節ねじの軸
   方向移動をアクチュエータによつて行うようにした弁の
   圧力設定用駆動部において、上記アクチュエータの出力
   軸と上記調節ねじとの間が、スプライン溝を有するスプ
   ライン軸と、そのスプライン軸の嵌入した嵌合穴を有し
   その嵌合穴が内面に上記スプライン溝に略半分入り込む
   状態でボールを定位置で回転するように保持しているス
   プライン軸嵌合部とを介して連結されており、上記ボー
   ルが上記スプライン溝に対応して各１個設けられている
   ことを特徴とする弁の圧力設定用駆動部の駆動力伝達部
   。