JPH0694152A - 摩耗検出装置付き電動バルブ - Google Patents

摩耗検出装置付き電動バルブ

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JPH0694152A
JPH0694152A JP27080192A JP27080192A JPH0694152A JP H0694152 A JPH0694152 A JP H0694152A JP 27080192 A JP27080192 A JP 27080192A JP 27080192 A JP27080192 A JP 27080192A JP H0694152 A JPH0694152 A JP H0694152A
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JP
Japan
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wear
valve
light
detecting device
drive sleeve
Prior art date
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Withdrawn
Application number
JP27080192A
Other languages
English (en)
Inventor
Akimitsu Kawaguchi
晃充 川口
Koji Matsui
孝爾 松井
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Eagle Industry Co Ltd
Original Assignee
Eagle Industry Co Ltd
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Publication date
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  • Measurement Of Length, Angles, Or The Like Using Electric Or Magnetic Means (AREA)
  • Electrically Driven Valve-Operating Means (AREA)
  • Indication Of The Valve Opening Or Closing Status (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【目的】 回転によって弁軸9をスラスト移動させるド
ライブスリーブ8の雌螺子溝8aの摩耗検出を容易に、
かつ高精度に行う。 【構成】 ドライブスリーブ8に、その雌螺子溝8aの
表面に先端の検出部が露出した摩耗センサ21と、この
摩耗センサ21からの出力を光信号に変換する発光素子
LEDとを含む摩耗検出装置20を設け、バルブケース
5に、発光素子LEDからの光信号を入射する受光手段
PDを設ける。また、好ましくは、摩耗検出装置20の
駆動電源として太陽電池Sを用い、バルブケース5に、
太陽電池Sへ光を照射する光源Lを設ける。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、モータで回転されるド
ライブスリーブ及びこのドライブスリーブと螺合した弁
軸を介して弁体が開閉動作される電動バルブにおいて、
ドライブスリーブの螺合部の摩耗による寿命を検出でき
るようにしたものに関する。
【0002】
【従来の技術】モータの回転によって開弁動作及び閉弁
動作を行う電動バルブは、典型的には図6及び図7に示
すように、モータ1の出力軸の回転を、ヘリカルギア2
と、ウォーム3及びこれに噛み合うウォームギア4によ
って、バルブケース5にベアリング6を介して支持され
たセンターコラム7に減速しながら伝達し、このセンタ
ーコラム7に一体に設けられたドライブスリーブ8を介
して、その内周に螺合した弁軸9のスラスト方向の移動
に変換し、弁体10を図示しない流路の開閉方向に動作
させている。この種の電動バルブによれば、ヘリカルギ
ア2や、ウォーム3とウォームギア4の噛み合い部に経
時的に摩耗が発生し、また、弁体10を支持すると共に
これを動作させる弁軸9の雄螺子溝9aと摺擦するドラ
イブスリーブ8の内周の雌螺子溝8aにも、顕著な摩耗
が発生する。そしてこのような摩耗が進行すると、弁開
閉動作の応答性や信頼性が損なわれることから、定期的
に摩耗量の測定を行う必要がある。
【0003】この場合、バルブケース5の外部に存在す
るヘリカルギア2、ウォーム3及びウォームギア4は、
摩耗の測定を直接行うことができるが、バルブケース5
の内部に存在するドライブスリーブ8の摩耗は、直接こ
れを外部から測定することができない。このため従来
は、例えばウォーム3の軸あるいはセンターコラム7に
ハンドルを取り付け、このハンドルによってドライブス
リーブ8を手動回転させ、ハンドルをどの程度の角度ま
で回転させた時にトルクが掛かり始めるかによって、す
なわちハンドルの遊びの大きさによって、前記ドライブ
スリーブ8の雌螺子溝8aの摩耗量を測定している。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、従来技
術によるドライブスリーブ8の摩耗検出には、モータ1
を含む駆動部の分離や、ハンドルの取り付けを必要とす
るので、作業が煩雑であるばかりでなく、測定精度が低
いものであった。
【0005】本発明は、上記のような事情のもとになさ
れたもので、その技術的課題とするところは、電動バル
ブ内部のドライブスリーブの摩耗検出を容易に、かつ高
精度に行うことができるようにすることにある。
【0006】
【課題を解決するための手段】上述した技術的課題は、
本発明によって有効に解決することができる。すなわち
本発明に係る摩耗検出装置付き電動バルブは、モータで
回転されるドライブスリーブ及びこのドライブスリーブ
の内周の雌螺子溝と螺合した弁軸を介してバルブケース
内の弁体が動作される電動バルブにおいて、前記ドライ
ブスリーブに摩耗検出装置が設けられ、この摩耗検出装
置は、前記ドライブスリーブに埋設されて先端の検出部
が前記雌螺子溝表面に露出した摩耗センサと、この摩耗
センサからの出力を光信号に変換する発光素子とを含
み、前記バルブケースに、前記発光素子からの光信号を
入射する受光手段が設けられたものである。また、上述
の構成において、より好適には、摩耗検出装置の駆動電
源として太陽電池が用いられ、バルブケースには、この
太陽電池へ光を照射する光源が設けられる。
【0007】
【作用】弁軸と摺動するドライブスリーブの雌螺子溝表
面が経時的に摩耗されると、この雌螺子溝表面に露出し
た摩耗センサの先端の検出部も一緒に摩耗されることに
よってその出力が変化し、この出力変化によって発光素
子からの光信号が変化し、これをバルブケースに設けら
れた受光手段を介して受信することによって、外部から
前記ドライブスリーブの雌螺子溝の摩耗量を測定するこ
とができる。
【0008】
【実施例】図1は、本発明に係る摩耗検出装置付き電動
バルブの第一実施例を示す部分的な断面図である。電動
バルブ本体の基本構成は、図6及び図7に示す上述の従
来例と略同様であるので、この従来例と重複する部分に
は同一の符号を付し、その説明は省略する。
【0009】ドライブスリーブ8の下端には、摩耗検出
装置20を包蔵した金属ブロック11が一体に延在され
ている。前記摩耗検出装置20は、ドライブスリーブ8
に埋設されてその内周の雌螺子溝8aの摩耗を検出する
摩耗センサ21と、前記金属ブロック11の側周から露
出した状態に設けられた太陽電池S及び発光ダイオード
LEDとを含む。一方、バルブケース5の内周には、前
記太陽電池Sへ光エネルギを供給するランプ等の光源L
と、前記発光ダイオードLEDからの光信号を受信して
外部へ出力するフォトダイオードPDが設けられてい
る。
【0010】ドライブスリーブ8には、図2に詳細に示
すように、雌螺子溝8aの表面に向けてセット孔8bが
開設されており、前記摩耗センサ21は、このセット孔
8b内に定着された絶縁セラミック21aと、その先端
に被着されて前記雌螺子溝8aの表面に露出された検出
部としての抵抗R1 と、この抵抗R1 両端電極から導出
された導線21bとからなる。すなわちこの摩耗センサ
21は、前記雌螺子溝8aの表面に露出した抵抗R1
摩耗されることによってその抵抗値が上昇し、出力電圧
の上昇によって摩耗量を検出するものである。
【0011】図3は摩耗検出装置20を示す回路図で、
Rは前記摩耗センサ21の抵抗R1を含む四個の抵抗R1
〜R4 からなる抵抗ブリッジ、22は増幅器、TRは
トランジスタ、23はコンパレータである。コンパレー
タ23は、前記増幅器22及びトランジスタTRを介し
て増幅された前記抵抗ブリッジRからのアナログ検出信
号をディジタル信号に変換するA/D変換回路と、そこ
で変換されたデータを記憶するフリップフロップ回路を
含み、入力された検出信号レベルが基準レベルよりも高
いときに出力がONになり、発光ダイオードLEDを発
光させる。
【0012】上述の構成において、摩耗検出装置20
は、バルブケース5の内周に設けられた光源Lを点灯
し、太陽電池Sに起電力を発生させることによって駆動
される。このとき、摩耗センサ21の抵抗R1 が未摩耗
の場合は、抵抗ブリッジRはバランスしている(R1
2 =R3 :R4 )ので、この抵抗ブリッジRからの出
力は0であり、発光ダイオードLEDはOFF状態にあ
る。
【0013】モータでドライブスリーブ8を回転させる
ことによる弁体10の開閉動作が繰り返されるうちに、
弁軸9の雄螺子溝9aと摺動するドライブスリーブ8の
雌螺子溝8aの表面が経時的に摩耗されると、これと共
に摩耗センサ21の抵抗R1も同様に摩耗されて行くの
で、その抵抗値が摩耗量δ(図2参照)に比例して上昇
し、抵抗ブリッジRのブリッジバランスが失われる。し
たがってこの場合は、摩耗検出装置20を駆動すると、
抵抗ブリッジRは抵抗R1 の上昇に比例した差電圧をア
ナログ検出信号として出力するが、前記摩耗量δが許容
範囲内の微小なものである場合、すなわち検出信号のレ
ベルが基準レベル以下であれば、コンパレータ23によ
って発光ダイオードLEDはOFF状態が維持される。
また、前記摩耗量δが許容範囲を超え、検出信号が基準
レベルを超える高レベルであれば、コンパレータ23に
よって発光ダイオードLEDが発光し、その光エネルギ
を受光するフォトダイオードPDを介して、バルブ外部
の図示しない警報装置等が駆動される。
【0014】図4は、本発明の第二実施例として、摩耗
検出装置20の他の例を示すものである。一般に、発光
ダイオードLEDは数Mビット/秒までの高速動作が可
能であるため、本実施例による検出装置20において
は、この発光ダイオードLEDを高速のON/OFF光
信号の送信手段として用いている。すなわち図中参照符
号24は、摩耗センサ21から出力される電圧信号のレ
ベルに応じた周波数のパルス信号に変換するCMOSマ
ルチバイブレータであり、発光ダイオードLEDは、こ
のマルチバイブレータ24で発振されたパルスによって
ON/OFFされる。
【0015】図5は、本実施例の摩耗検出装置20とカ
ップリングされる受信装置30を示すもので、バルブケ
ース5の内側に設けられたフォトダイオードPDを含ん
でおり、このフォトダイオードPDは、発光ダイオード
LEDからのON/OFF光信号を受光することによっ
て、その周波数と同一周波数のアナログ信号を発生す
る。31は前記フォトダイオードPDからの出力信号を
増幅する増幅器、32はフォトダイオードPDの受光時
と非受光時との差電圧レベルを検出して、完全なON/
OFF波形のパルス信号に変換するコンパレータ、33
はこのパルス信号の周波数もしくは波長を計数するカウ
ンタである。
【0016】上述の構成において、ドライブスリーブ8
の雌螺子溝8aの表面と共に摩耗センサ21の先端の抵
抗R1 が経時的に摩耗されてその抵抗値が上昇すると、
光源Lから太陽電池Sへ光エネルギを供給して摩耗検出
装置20を駆動することによって、前記摩耗センサ21
から出力された電圧信号は、CMOSマルチバイブレー
タ24でパルス信号に変換され、これによって発光ダイ
オードLEDがON/OFF光信号を出力する。受信装
置30は、フォトダイオードPDによってこの光電変換
された電圧信号を増幅器31及びコンパレータ32を介
してカウンタ33で計数し、その数値によって前記雌螺
子溝8aの摩耗量δを計測することができる。
【0017】なお、摩耗検出装置20の駆動電源として
は、通常の電池でも良いが、上述の各実施例のように太
陽電池Sを用いれば、光源Lを介してバルブケース5の
外部から容易に摩耗検出装置20の駆動を遠隔操作する
ことができる点できわめて有用である。バルブケース5
に設ける受光手段としては、フォトダイオードPDに代
えて光ケーブルの端部を埋設し、この光ケーブルを介し
てフォトダイオード等に光信号を伝送するようにしても
良い。この場合は、光ケーブルを中央監視装置に接続
し、複数の電動バルブにおけるドライブスリーブ8の摩
耗を集中管理することができる。
【0018】
【発明の効果】以上の説明から明らかなように、本発明
によると、弁軸を移動させるドライブスリーブの雌螺子
溝の摩耗を、この雌螺子溝の表面と共に摩耗する摩耗セ
ンサで検出し、その検出データを光信号にして外部へ出
力するため、摩耗量の測定を容易かつ高精度に行うこと
ができ、しかも、摩耗検出装置の駆動電源として太陽電
池を用いることによって、この太陽電池への光源をON
/OFFするだけで摩耗検出装置の駆動を外部から遠隔
操作することができ、短時間で摩耗測定を行うことがで
きる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明に係る摩耗検出装置付き電動バルブの第
一実施例の概略構成を示す断面図である。
【図2】上記第一実施例における要部断面図である。
【図3】上記第一実施例における摩耗検出装置を示す回
路図である。
【図4】本発明に係る摩耗検出装置付き電動バルブの第
二実施例における摩耗検出装置を示す回路図である。
【図5】上記第二実施例における受信装置を示す回路図
である。
【図6】電動バルブの駆動装置を示す説明図である。
【図7】従来の電動バルブの概略構成を示す断面図であ
る。
【符号の説明】
5 バルブケース 8 ドライブスリーブ 8a 雌螺子溝 9 弁軸 10 弁体 20 摩耗検出装置 21 摩耗センサ

Claims (2)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 モータで回転されるドライブスリーブ及
    びこのドライブスリーブの内周の雌螺子溝と螺合した弁
    軸を介してバルブケース内の弁体が動作される電動バル
    ブにおいて、前記ドライブスリーブに摩耗検出装置が設
    けられ、この摩耗検出装置は、前記ドライブスリーブに
    埋設されて先端の検出部が前記雌螺子溝表面に露出した
    摩耗センサと、この摩耗センサからの出力を光信号に変
    換する発光素子とを含み、前記バルブケースに、前記発
    光素子からの光信号を入射する受光手段が設けられたこ
    とを特徴とする摩耗検出装置付き電動バルブ。
  2. 【請求項2】 請求項1の記載において、摩耗検出装置
    の駆動電源は太陽電池であり、バルブケースに、この太
    陽電池へ光を照射する光源が設けられたことを特徴とす
    る摩耗検出装置付き電動バルブ。
JP27080192A 1992-09-16 1992-09-16 摩耗検出装置付き電動バルブ Withdrawn JPH0694152A (ja)

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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN108571600A (zh) * 2017-03-09 2018-09-25 Vat控股公司 具有光学传感器的真空阀
CN117533754A (zh) * 2023-12-05 2024-02-09 江苏盛丰机械科技有限公司 具有翻转式侧向夹紧抬升机构的阀壳内、外壁测量装置

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN108571600A (zh) * 2017-03-09 2018-09-25 Vat控股公司 具有光学传感器的真空阀
CN108571600B (zh) * 2017-03-09 2021-08-06 Vat控股公司 真空阀系统
CN117533754A (zh) * 2023-12-05 2024-02-09 江苏盛丰机械科技有限公司 具有翻转式侧向夹紧抬升机构的阀壳内、外壁测量装置

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Effective date: 19991130