JPS6388302A - バルブポジシヨナ - 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〕 本発明は特性変換カムの代９に複数個のばねを使用して
所定の流量特性を得るようにした変位／力変換機構を備
えたバルブポジショナに閃スる。

〔従来の技術〕

バルブポジショナは、計器信号と駆動軸位置この関係を
外乱に抗して常に正確に保つため駆動軸位ｔｊ！ｉを検
出端として駆動部への操作器空気圧を加減する一種のサ
ーボ機構で、通常入力信号（変位信号）をビーム（フラ
ッパ）の揺動変位に変換し、これをノズルフラッパ機構
によって検出することによυ、ノズル背圧を空気圧信号
として取り出した後増幅器で増幅してバルブのアクチュ
エータに駆動圧力として供給し前記バルブを駆動制御す
るように構成されている。また、この糧のポジショナは
パルプの実動作量をフィードバック機構によって前記ビ
ームにフィードバックすることにより前記入力信号によ
る力と平衡させるようにしている。

一方、バルブの弁開度（リフト）と通過流量この関係を
示す流量特性は、一般に縦軸に弁開度のパーセント（％
〕、横軸に差圧一定の場合の流量のパーセント（Ｃｖの
パーセント〕をとって表わされ、代表的な特性として第
６図に示すように流ｔ（Ｃｖ）と弁開度（Ｌ）とが直接
比例する（Ｃｖ＝ＫＬ、にけ定ａ）リニヤ特性部と、弁
開度の変化（ｄＬ　）に対する流ｉｉ化（ｄｃｖ）の割
合が変化前の流４１（Ｃｖ）に比例する（ｄ（Ｖ／ａｔ
、　＝　Ｋ−Ｃｖ）イコールパーセント特性（以下Ｆ、
ｑ％ｌｉ性と略力Ｃと、Ｅｑ％特性と逆の特性であるク
インクオープン特性（以下Ｑ１０特［生と略す）Ｂが挙
げられ、これらをプロセスの条件に応じて選足している
。

このような特性は通常弁プラグの％柱部を変えること（
（よって自由に得ることができるが、バタフライ弁やサ
ンダース弁のように弁プラグを肩さず、したがって特性
部を備えないものにおいては流量％性が定１ってし筐５
ｆｃめ、この流量特性とは異なったプロセスに適する流
量特性に合せる場合は、特性変換カムを使用した変位／
力変換機構をバルブポジショナに組込み、所望の流量特
性に変換することが行われる。

第７図はこの種の変位／力変換機構を組込んだバルブポ
ジショナの従来例を示す図で、１は電空式パルプポジシ
ョナを示し、このポジショナ１は筺体２の内外に設けら
れたノズルフラッパ機構３、フィードバック機構４．ス
パン調整機構５．パルプ７に所定の流量特性を与える変
位／力変換機構６．入力信号を可動コイルの変位に変換
するいわゆる電仝変換器８．パイロット弁９．防爆端子
箱１１ヲＮＬ、パルプ７のヨーク（図示せず）に固定さ
れている。

前記ノズルフラッパ機ｍ３Ｆｉ、中間部が支点（図示せ
ず）によって回動自在に支持されたビーム（フラッパ）
１２と、このビーム１２に近接対向して配設されたノズ
ル１３と、ゼロ調スプリング１４およびマグネットレバ
ー１１とで構成され、ビーム１２の他端、すなわち変位
信号受入れ部がストラップ（図示せず〕を介して前記電
空変換器８の出力ステム（図示せず）に連結されている
。

ノズル１３には空気供給源（図示せず）より一定圧の空
気圧Ｐ８が絞り１６を介して供給されている。

前記フィードバック機構４はバルブＴの弁軸１Ｔの実動
作量を前記ビーム１２にフィードバックするためのもの
で、フィードバックスプリング１５と、一端が回動軸１
９（第８図参照）に固定されて他端部がα体２の外部に
突出し、その突出端が前記弁軸１７に連結されたフィー
ドバックレバー１８と、同じく一端が前記回動軸１９に
固定され他端部に特性変換カム２０が固定されたカムマ
ウンティンググレート２１と、回動軸１９を回動自在に
軸支する軸受２２と、カムマウンティングプレート２１
に第７図時計方向の回動習性を付与する力゛ム用スプリ
ング２３と、カム２０の周面に接触するカムフォロア２
４と、回動支点部にスパン微調整用ねじ２６が取付けら
れ先端に前記カムフォロア２４が取付けられた回動自在
なスパン調整用レバー２５等からなり、前記フィードバ
ックスプリング１５、カム２０およびカムフォロア２４
が変位／力変換機構６を構成し、スパン調整用レバー２
５およびスパン微調整用ねじ２６がスパン調整機構５を
構成している。

前記パイロット弁９はノズル１３のノズル背圧を増幅す
る増幅器で、絞弁９からの出力Ｐｏｕｔがバルブ７のダ
イヤフラムをアクチュエータ（操作器）２８に調整弁駆
動圧力として伝送されるように構成されている。

以上の如く構成されたバルブポジショナ１の動作を説明
すると、給気口３０からは駆動用の空気Ｐｓが供給され
、また電空変換器８には計測量に応じた入力信号が印加
される。この入力信号は電空変換器８によって力に変換
されビーム１２を左右に揺動変位させる。いま、例えば
ビーム１２が時計方向廻シに回動変位したとすると、ノ
ズル１３この間隙が減少するため、ノズル背圧ｐ、が大
きくなり、このノズル背圧ＰＭがパイロット弁９によっ
て増幅され、バルブ駆動圧力Ｐｏｕｔとして取出される
。そして、駆動圧力Ｐｏｕｔは配管３１を通ってアクチ
ュエータ２８に送給され、該アクチュエータ２８を動作
させる。この結果、ダイヤフラム３２がスプリング３３
に抗して下方に変位することで弁軸１７を下方に移動さ
せ、バルブ７の開度を調整する。また、弁軸１７の動き
はフィードバック機構４を介して前記ビームｆ２に伝達
されることにょシ、咳ビーム１２に作用する入力信号に
よる反時計方向ＩＩＩＡ９の回動力とバランスし、ビー
ム１２の動きを安定化させる。

すなわち、弁軸１７の下降に伴いフィードバックレバー
１８が回動軸１９を中心として第７図時計方向に回動す
ると、カム２０もカムマウンティングプレート２１と一
体に回動する。これによりカム２０の形状にならってカ
ムフォロア２４は左方（もしくは右方）に移動してスパ
ン調整用レバー２・５を反時計方向に回動させる。該レ
バー２５が回動すると、スパン調整用ねじ２６も同方向
に回動するため、フィードバックスプリング１５が伸長
し、ビーム１２を時計方向に傾動させノズル１３この間
隙を拡げ、ノズル背圧を低下させる。

このようにビーム１２は入力信号によって反時計方向に
＠動しようとし、またフィードバック系によって時計方
向に回動しようとして平衡状態に戻ろうとするものであ
る。

〔発明が解決しようとする問題点〕

ところで、バルブポジショナは振動、衝撃等がはげしい
プラントの配管ラインに使用されることが多く、そのた
め安定した動作を得るぺ〈カム２０とカムフォロア２４
とが常に接触するよ５にばね力の強いカム用スプリング
２３を用いてカムマウンティンググレート２１およびフ
ィードバックレバー１日に所定方向の回動習性を付与す
る必要がある。しかし、スプリング力Ｆは第８図に示す
ようにカム２０およびカムマウンティングプレート２１
を介して回動軸１９に作用し、紋軸１９を傾げようとす
るため、軸受２２の２点Ｍｌ　＊　Ｈ２に最大荷重が働
き、軸受２２およびもしくは回動軸１９の摩耗がはげし
く、またフィードバックレバー１８の円滑な回動が得ら
れず、さらにはカム２０とカムフォロア２４とは強く圧
接されているので、これら両部品の摩耗も著しく、耐久
性に欠け、安定した流量特性が得られないという問題が
あった。

また、特性変換の精度はカム曲椋の寸法のバラツキおよ
び計器の組付、ルＪ整によって定まるため、カム２０を
あｌ）小さくすると高い変換精度を維持することができ
ず、したがってカムの小型化が困難とされている。

Ｃ問題点を屏決するための手段〕 本発明に係るバルブポジショナは上述したような問題点
を膚決すべくなされたもので、その第１の発明は変位／
力変換機構を特性変換カムの代シに、複数の引張コイル
ばね全便用し、これらのばねをフィードバック機構の作
動端の変位に伴って同時に伸長させ、前記作動端の異な
った変位量にて各ばねの伸長をストッパによって順次停
止させるこ°とにより、これらのばねのビームに対する
総合力伝達特性が非線形となるように構成したものであ
る。

唸た、本発明の第２の発明は、変位／力変換機構を複数
個の引張コイルばねと、フィードバック機構の作動端に
配設された回動自在なスパンアームと、このスパンアー
ムに配設され前記各ばねの一端を弾性的に係止するばね
係止部材と、このばね係止部材に対応して配設されたス
トッパとで構成し、前記各ばねは前記スパンアームの異
なった回動角にて当該ばねを係止しているばね係止部材
が前記ストッパに順次描接することでそれ以上の伸長を
停止されるように構成されたものである。

さらに本発明の第３の発明は、変位／力変換機構を複数
の引張コイルばねと、略Ｕ字状に形成されてその湾曲部
がスパンアームのＵ字状溝に挿入され、一端が前記スパ
ンアームに設けられたブラケットに固定され、他端が同
じくスパンアームに設けられたストッパ部材に圧接係止
され前記各ばねを弾性的に係止するばね係止部材と、こ
のばね係止部材に対応して配設されたストッパとで構成
し、前記各ばねはスパンアームの異なった回動角にて当
該ばねのばね係止部材が前記ストッパに順次当接するこ
とでそれ以上の伸長を停止され、前記ブラケットとスト
ッパ部材をスパンアームに逆組は可能に対向配置し、か
つばね係止部材とストッパもストッパ部材に対応して逆
組付は可能に配設して構成したものでおる。

〔作用〕

本発明においては特性変換カムの代りにコイルばねを使
用しているので、摺動部が一切存在せず、したがって摩
耗部分がなく、耐久性に優れ、安定した流量特性を得る
ことができ、しかもカムに比して安価で小型軽量化を実
現し得る。

また、本発明の第２の発明においてはばねの一端をばね
係止部材によって弾性的に支持しているので、該係上部
材がストッパに当接した際ばねのそれ以上の伸長を確実
に停止させ得る。

また、本発明の第３の発明においてはブラケット、スト
ッパ部材、ばね係止部材およびストッパがスパンアーム
に対して逆組付は可能に設けられているので、正作動タ
イプと逆作動タイプのパルプのいずれにも共通便用でき
、部品の共通化を図ることができる。

〔実施例〕

以下、本発明を図面に示す実施例に基づいて詳細に説明
する。

第１図は本発明に係るパルプポジショナの一実施例を示
す断面図、第２図は変位／力変換機構を取り出して示す
分解斜視図、第３図は同機構の一部破断拡大側面図であ
る。なお、図中第７図および第８図と同−構、成部品１
部分に対しては同一符号を以って示し、その説明を省略
する。第１９において、ビーム１２はノズル曲端寄ｐが
支点４０によって支持されており、ノズル側とは反対側
端、すなわち変位信号受入れ部１２ａ　がストラップ４
１を介して電窒変換器８の出力ステム４２の外端に接続
されている。

前記電全変換器８は、筐体２に嵌め込み固定され内部が
仕切壁４５によって２つの仝間部４６Ａ。

４６Ｂに仕切られた防爆ケース４４を備え、一方の空間
部４６Ａ内に端子盤１０が収納されている。

他方の空間部４６Ｂは前記！体２内に開口し、その開口
部には略カップ状に形成された第１ヨーク４８が嵌合固
定されておシ、この第１ヨーク４８の内面にはリング状
に形成された第２ヨーク４９が、リング状の永久磁石５
０を介して同心状に固定され、これらヨーク４８．永久
磁石５０およびヨーク４９の中心にはブツシュ５２が共
通に嵌合され、該ブツシュ５２内に前記出力ステム４２
が防爆すき間ｄを保って貫通している。

前記出力ステム４２の突出端部は前記第１ヨーク４８の
表面に配設された板ばね５６によって弾性支持され、内
端には前記第２ヨーク４９の外周。

を取シ囲む環状の励磁コイル（可動コイル）５７が板ば
ね５８を介して配設されており、このコイル５Ｔのリー
ド線５９Ａ、５９Ｂは前記仕切壁４５を通って前記端子
盤１０の端子にそれぞれ接続されている。したがって、
リード線５９Ａ、５９Ｂ　　を介して励磁コイル５７に
計測量に応じた電気信号が入゛力されると、出力ステム
４２には電磁誘導の原理に基づいて所定の変位量が与え
られる。今、出力ステム４２に第１図左方への変位が生
じたとすると、この変位はストラップ４１を介してビー
ム１２に伝達されるため、該ビーム１２は支点４０を中
心として第１図時計方向に回動変位してノズル１３を閉
じさせる。すると、ノズル背圧が増大し、このノズル背
圧はパイロット弁９によって増幅されて出力圧Ｐｏｕｔ
となりアクチュエータ２８に導かれ、これを作動させる
。この結果、弁４’１１ｆ７が上方に移動してパルプＴ
の開度を調整する。

前記パイロット弁９は、内部が２つのダイヤフラム６０
．Ｓｌと隔壁６３によって４つの室６２Ａ、６２Ｂ、６
２Ｃ，６２Ｄに仕切られたケース６４を備え、第１の室
６２Ａが減圧９Ｐ６５を介して空気供給源（図示せず〕
に接続され、またノズル１３に絞シ１６を介して接すさ
れている。第１の室６２Ａと第２の室６２Ｂとは連通孔
６６によって連通されており、この孔６６を開閉制御す
る弁体６７が前記第２の室６２Ｂ内に上下動自在に配設
されて下端部が前記連通孔６６を貫通しておシ、かつス
プリング６８によって閉方向に付勢されている。

また第２の室６２Ｂは配管３１を介してアクチュエータ
２８に接続されている。第３の室６２Ｃは２つのダイヤ
フラムＥｉＯ，６１間に形成され、外部に連通ずると共
に、これらダイヤフラム６０゜６１に取付けられた可動
体６９の挿通孔γ０を介して前記第２の室６２Ｂ　と連
通し、かつこの孔７０が前記弁体６Ｔの上端部にて開閉
制御されるように構成されている。前記可動体６９はス
プリングγ１によって上方に付勢されている。第４の室
６２Ｄは通路γ２を介して前記ノズル１３に連通されて
おυ、この室６２Ｄにノズル背圧が導かれて圧力が上昇
すると、ダイヤフラム６０，６１２＞Ｅ下刃に変位シ２
、可動体６９が弁体６７をスプリング６８に抗して押し
下げる。この結果、第１の家６２Ａ　と第２の室６２Ｂ
　　とが互いに連通し、パルプ駆動圧力Ｐ（＋ｕｔがこ
れら両室６２Ａ、６２Ｂおよび配置？３１を通ってアク
チュエータ２８に供給される。

スパン調整機構５は、第１図〜第３図に示すようにこ体
２の内壁に先端ねじ部８２ａ　がナツト８３を介してね
じ込まれた軸８２によって回動自圧に軸支され後述する
３つの引張コイルばね１０１，１０２．１０３　によっ
て第２図反時計方向に付勢されたスパンアーム８１を備
えている。このスパンアーム８１は略り字状に形成され
ることにより水平部８１Ａと垂直部８１Ｂ　　とを一体
に有し、水平部８１Ａが断面形状を略半円形とされるこ
とにより上面が平坦で、下面が午円形をなし、前記軸８
２が挿通される挿通孔８４が両端面に開口して形成され
ると共に２つのＵ字状ＩＪ８６．８７が該水平部８１Ａ
の下面および両側面にかけて形成され、さらに前記垂直
部８１Ａ　とは反対側の端部上面には縦方向に長いガイ
ド溝８９をＭするガイド部材９０が立設されている。ま
た水平部８１Ａの上方にはこれと平行に配設されスパン
Ｌｌｕねじ９１によって上下移動されるプレート当接部
材９２が配設されており、その一端は前記ガイド部材９
０のガイド溝８９に挿通されて先端に球状のａ−ラ９３
を有し、該ローラ９３がフィードバックレバー１８の回
動軸１９に取付けられたフィードバックグレート９４の
一端部に前記３つのばね１０１，１０２，１０３の力に
よって圧接されている。一方、プレート当接部材９２の
他端は前記垂直部８１Ｂに設けられた縦方向に長い長孔
９６に挿通され、かつその先端面に座金９７を介して止
めねじ９８が螺着されることによシ前記プレート当接部
材９２の位置を固定している。（スパン調整時には止め
ねじ９８を緩め、調整完了時にその位置を固定する。〕
前記スパン調整ねじ９１は前記垂直部８１Ｂの上面に設
けられた調整ねじ取付用孔９９よシ前記グレート当接部
材９２のねじ孔１００にねじ込まれ、下端小径部９１ａ
が前記水平部８１Ａの土面に設けられた凹部１０８によ
って軸支されている。そして、スパンｐ４ｉねじ９１は
図示しないｇ　＋７ングによって軸方向の移動を防止さ
れ、上端にはつまみ１０９が一体に設けられている。し
たがって、このつまみ１０９を把持してスパン調整ねじ
９１を回転操作すると、プレート当接部材９２はガイド
溝８９と長′孔９６に沿って上下動し、これによってフ
ィードバックプレート９４の回動中心０からローラ９３
１での距離りが変化し、スパンが調整される。

なお、前記垂直部８１Ｂは横断面がコ字状で、前記ガイ
ド部材９０と対向する内側面が開放し、外側面に前記長
孔９６が形成されている。

前記３つの引張コイルばね１０１，１０２，１０３はパ
ルプ１に第６図に示したｚｑｓ特性Ｂと近似した流量特
性を与える変位／力変換機構６を構成するもので、ばね
１０１の一端が前記垂直部８１Ｂの上端部内側面に螺着
された止めねじ１１０に係止され、ばね１０２，１０３
　の一端が前記水平部８１Ａに配設されたばね係止部材
１１１，１１２にそれぞれ係止され、これらはね１０１
．１０２，１０３の他端が前記ビーム１２にそれぞれ係
止されている。

前記ばね係止部材１１１，１１２は、ピアノ線材。

硬鋼線材等によって略Ｕ字状に形成されることにより、
前記ばね１０２，１０３　よｐ十分大きな弾性を有し、
その湾曲部が前記水平部８１Ａの下方より前記各Ｕ字状
９８６．８７にそれぞれ挿入されて両端が上方に延在し
、一端１１１ａ、１１２ａが前記垂直部８１Ｂのビーム
側側面に止めねじ１２０によって固定されたプラケット
１２１　に止めねじ１２２．１２３　によってそれぞれ
固定され、他端部１１１ｂ、１１２ｂが前記垂直部８１
Ｂのビーム１２とは反対側の側面に止めねじ１２４ａ、
１２４ｂよシ固定され前記ブラケット１２１と対向する
ストッパ部材１２５（第３図においては図示を省略）に
それぞれ圧接係止され、これらの他端部ＬＮｂ。

１１２ｂに前記各ばね１０２，１０３の一端がそれぞれ
係止され、筐た該他端部１１１ｂ、１１２ｂに対応して
ストッパ１２６が外側に配設されている。

ストッパ１２６は、ばね係止部材１１１の他端部１１１
ｂに対応する小径部１２６Ａと、ばね係止部材１１２の
他端部１１２ｂに対応する大径部１２６Ｂとを一体に有
し、ストッパアーム１２７のストッパ取付部１２７ＡＩ
”！設されている。ストッパアーム１２７は上下対称形
状に形成されて上下端に固定部１２γＩｌ　、　１２７
Ｃが一体に設けられており、その一方例えば固定部１２
１Ｃが前記軸８２のねじ部８２ａ　によシこ体２の内壁
に固定され、他方１２７Ｂが止めねじ１２８によ９２体
２の内壁に固定されている。前記３つのはね１０１，１
０２゜１０３は、パルプ７の全閉時において、ゼロ調整
ばね１４と、電空変換器８のビーム１２に対する作用力
この和とバランスし、この状態において各ばね係止部材
１１１，１１２の他端部１１１ｂ、１１２ｂとストッパ
１２６　さの間に第４図に示す如く所定の間隔ｄｔｙｄ
＊（但しｄ＋＞ｄｚ）　　が設定されている。この状態
においてアクチュエータ２８が駆動圧力Ｐｏｕｔによっ
て作動し、弁軸１γを上昇移動させると、その実作動量
がフィードバック機構４を介してビーム１２に伝達され
ることにより、該ビームの動きを安定化させる。

ここで、スパンアーム８１がフィードバックレバー１８
に連動して一定角度回動すると、ばね１０１．１０２．
１０３　は徐々に伸長し、ばね係止部材１１２の他端１
１２ｂがストッパ１２６の大径部１２６Ｂに当接してｄ
ｚが零になると、ばね１０３のそれ以上の伸長を停止さ
せる。さらに、ストッパアーム８１が回動し続けると、
前記ばね係止部材１１２の他端１１２ｂは前記大径部１
２６Ｂに押し付けられるため内側に弾性変形してストッ
パ部材１２５から離間する。そして、ばね係止部材１１
１の他端１１１ｂがストッパ１２６の小径＆ｔＮ２６ｈ
に当接し°Ｃｄｘが零になると、今度はばね１０２のそ
れ以上の伸長を停止させ、それ以後は残シのばね１０１
　のみを伸長し続ける。したがって、３つのばね１０１
，１０２，１０３　のばね定数の和は漸次小さくなり、
非線形となる。

第５図はこのようなばね１０１，１０２．１０３　　の
ビーム１２に与える総合力伝達特性を示すもので、非線
形特性となシ、各ばね１０１，１０２．１０３の素線径
、初張力、ストッパ位置等の諸条件を適宜変。

えることにより、特性変換カムを使用することなく第６
図に示したＥｑ％特性Ｂに近似させることができるもの
である。

しかも、ばね１０１，１０２，１０３　は特性変換カム
に比して十分小さく、かつ軽量で製作も容易である上、
軸のかじりや摩耗の問題もなく、耐久性に優、れ、安定
した流量特性を長期間に亘って維持することができる利
点を有している。

１念、本実施例構造はブラケット１２１　とストッパ部
材１２５とを対向配置することでこれらの逆組付けを可
能にし、またこれらの逆組付けによシばね係止部材１１
１，１１２　　の向きを変えることができ、さらにスト
ッパアーム１２７を上下対称に形成して逆組付けを可能
にしているので、これら部材の逆組付けによシスパンア
ーム８１をフィードバックプレート８０の上方側に上下
逆にして取付ければ、ノズル背圧の上昇によって弁軸１
７を上昇させバルブを開くように構成した逆作動タイプ
のバルブのみに限らず、ノズル背圧の上昇によシ閉止す
るように構成した正作動タイプのバルブにもその′！１
適用実施し得、部品の共通化を達成し得るものである。

この場合、正作動タイプにおいてはローラ９３がフィー
ドバックグレート９４の回動中心Ｏよυ上方部分に圧接
される。

なお、上記実施例は３つのコイルばね１０１゜ｊ０２，
１０３　を使用したが、これに特定されることなく２つ
以上であれば何本でもよく、数を増加させるにしたがっ
て、なめらかな非線形の総合力伝達特性が得られるもの
である。

〔発明の効果〕

以上述べたように本発明に係るパルプポジショナは、特
性変換カムの代りに複数個のばねを使用し、これらをフ
ィードバック機構の作動端の変位に伴って伸長させ、変
位量が大きく々るＫしたがって順次各ばねの伸長を停止
させるように構成したので、これらのばねのビームに与
える総合力伝達特性が非線形となシ、バルブに所望の流
量特性を付与することができる。

また、構造が簡単でカムに比して小型軽量化することが
でき、しかも摩耗部分がなく、安定した特性を長期間に
亘って維持し得、しかも正作動タイプと逆作動タイプの
調整弁にも共通使用できるなど、その効果は犬である。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明に係るバルブポジショナの一実施例を示
す断面図、第２図は変位／力変換機構の分解゛斜視図、
第３図は同機構の一部破断側面図、第４図はばねとばね
係止部材およびストッパこの関係を示す図、第５図はば
ねの変位量とフィードバンク力この関係を示す図、第６
図はバルブの代表的な流量特性を示す図、第７図は従来
のバルブポジショナの断面図、第８図は特性変換カムの
取付構造を示す断面図である。 １＠・拳・バルブポジショナ、２・・・・筐体、３１１
６１１　ｍノズルフラッパ機構　４ａｅｓ＊フイ一ドバ
ツク機構、５・・・・スパン調整機構、６・・・・変位
／力変換機構、７・・・・バルブ、８・・・・電空変換
器、９・・・・パイミツト弁、１２・・・−ビーム、１
３・・・・ノズル、１７・・・・弁４１１．１８・・φ
・フィードバックレバー、２０・・・・特性変換カム、
２８・・・◆アクチュエータ、８１・Φ・・スパンアー
ム、８６．８７・・・・Ｕ字状溝、９４・・・・フィー
ドバックプレート、１０１，１０２，１０３　　・Ｑ・
・引張コイルばね、１１１，１１２　　・・・・ばね係
止部材、１２１　・・９畳ブラケット、１２５・−・・
ストッパ部材、１２６・・・・ストッパ。

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. （１）変位信号を受入れてこれをビームの揺動変位に変
   換し、この揺動変位を検出してその検出値をバルブ駆動
   力として出力すると共にバルブの実動作量をフィードバ
   ック機構によって前記ビームに伝達し該ビームを平衡さ
   せるようにしたバルブポジショナにおいて、一端が前記
   ビームにそれぞれ連結され、他端が前記フィードバック
   機構の作動端に連結された複数のばねと、これらのばね
   に対応して配設されたストッパとを備え、前記各ばねは
   前記作動端の変位に伴って同時に伸長され異なった変位
   量にて前記ストッパに当接することによりそれ以上の伸
   長を阻止されることによりこれらのばねの前記ビームに
   与える総合力伝達特性が非線形となることを特徴とする
   バルブポジショナ。
2. （２）変位信号を受入れてこれをビームの揺動変位に変
   換し、この揺動変位を検出してその検出値をバルブ駆動
   力として出力すると共にバルブの実動作量をフィードバ
   ック機構によって前記ビームに伝達し、該ビームを平衡
   させるようにしたバルブポジショナにおいて、前記フィ
   ードバック機構の作動端に設けられた回動自在なスパン
   アームと、このスパンアームの回動を力として前記ビー
   ムに伝達する複数個のコイルばねと、前記スパンアーム
   に配設されて前記各ばねの一端を係止するばね係止部材
   と、このばね係止部材に対応して配設されたストッパと
   を備え、前記各ばねは前記スパンアームの異なった回動
   角にて当該ばねのばね係止部材が前記ストッパに順次当
   接することでそれ以上の伸長を阻止されることにより、
   これらのばねの前記ビームに与える総合力伝達特性が非
   線形となることを特徴とするバルブポジショナ。
3. （３）変位信号を受入れてこれをビームの揺動変位に変
   換し、この揺動変位を検出してその検出値をバルブ駆動
   力として出力すると共にバルブの実動作量をフィードバ
   ック機構によって前記ビームに伝達し、該ビームを平衡
   させるようにしたバルブポジショナにおいて、前記フィ
   ードバック機構の作動端に設けられた回動自在なスパン
   アームと、このスパンアームの回動を力として前記ビー
   ムに伝達する複数個のコイルばねと、略Ｕ字状に形成さ
   れてその湾曲部が前記スパンアームに設けられたＵ字状
   溝に挿入され、一端が前記スパンアームに設けられたブ
   ラケットに固定され、他端が同じくスパンアームに設け
   られたストッパ部材に圧接係止され、前記各ばねの一端
   をそれぞれ弾性的に支持するばね係止部材と、この各ば
   ね係止部材に対応して配設されたストッパとを備え、前
   記各ばねは前記スパンアームの異なった回動角にて当該
   ばねのばね係止部材が前記ストッパに順次当接すること
   でそれ以上の伸長を阻止されることにより、これらのば
   ねの前記ビームに与える総合力伝達特性が非線形で、前
   記ブラケットと前記ストッパ部材とはスパンアームに対
   向配置されて逆組付け可能とされ、かつ前記ばね係止部
   材とストッパも前記ストッパ部材に対応するよう逆組付
   け可能に配設されていることを特徴とするバルブポジシ
   ョナ。