JPH08145220A - 電動式流量制御弁の制御方法 - Google Patents
電動式流量制御弁の制御方法Info
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- JPH08145220A JPH08145220A JP29001894A JP29001894A JPH08145220A JP H08145220 A JPH08145220 A JP H08145220A JP 29001894 A JP29001894 A JP 29001894A JP 29001894 A JP29001894 A JP 29001894A JP H08145220 A JPH08145220 A JP H08145220A
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- 230000033001 locomotion Effects 0.000 claims description 7
- 230000001105 regulatory effect Effects 0.000 claims description 7
- 230000001276 controlling effect Effects 0.000 claims description 3
- 230000007257 malfunction Effects 0.000 abstract 1
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 2
- 238000004804 winding Methods 0.000 description 2
- 238000001514 detection method Methods 0.000 description 1
- 230000005284 excitation Effects 0.000 description 1
- 239000012530 fluid Substances 0.000 description 1
- 239000007788 liquid Substances 0.000 description 1
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- Electrically Driven Valve-Operating Means (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【構成】 モータの回転をネジ機構を介して弁の進退運
動に変換する方式の電動式流量制御弁の制御方法におい
て、開弁状態から閉弁状態とする間および閉弁状態にあ
る弁を開弁させる際の所定の設定時間経過後から開弁完
了の間はモータを低トルクで回転させ、上記閉弁状態に
ある弁を開弁させる際の設定時間内は高トルクで上記モ
ータを回転させる。 【効果】 閉弁の最終段および開弁の最終段において過
剰なネジ締付けを発生させなくするから、コストアップ
に繋がる弁位置検出装置や、締まったものを緩める特別
な機構を設けなくて済む。
動に変換する方式の電動式流量制御弁の制御方法におい
て、開弁状態から閉弁状態とする間および閉弁状態にあ
る弁を開弁させる際の所定の設定時間経過後から開弁完
了の間はモータを低トルクで回転させ、上記閉弁状態に
ある弁を開弁させる際の設定時間内は高トルクで上記モ
ータを回転させる。 【効果】 閉弁の最終段および開弁の最終段において過
剰なネジ締付けを発生させなくするから、コストアップ
に繋がる弁位置検出装置や、締まったものを緩める特別
な機構を設けなくて済む。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、モータの回転をネジ機
構を介して弁の進退運動に変換する電動式流量制御弁の
制御方法に関するものである。
構を介して弁の進退運動に変換する電動式流量制御弁の
制御方法に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】モータの回転をネジ機構を介して弁の進
退運動に変換する電動式流量制御弁にあっては、弁がポ
ートに押し付けられているにも拘らず、モータが回転を
続けてトルクをかけ続けると、過剰にネジ機構を締付け
てしまい、つぎにその締まったネジを逆に回し緩めるに
は、締めたトルク以上のトルクを必要とする。
退運動に変換する電動式流量制御弁にあっては、弁がポ
ートに押し付けられているにも拘らず、モータが回転を
続けてトルクをかけ続けると、過剰にネジ機構を締付け
てしまい、つぎにその締まったネジを逆に回し緩めるに
は、締めたトルク以上のトルクを必要とする。
【０００３】かかる過剰なネジの締付けは閉弁の最終段
のみならず、開弁の最終段にも生じ、いずれの場合も、
緩めるに必要なトルクを与えることができないと、弁を
動かすことができないため、開弁あるいは閉弁できない
といったトラブル発生の原因となることがあった。この
ような不都合を生じなくするには、弁位置検出装置等の
要素をつけてネジが締まらぬようにするか、締まっても
後に緩む機構を必要とした。
のみならず、開弁の最終段にも生じ、いずれの場合も、
緩めるに必要なトルクを与えることができないと、弁を
動かすことができないため、開弁あるいは閉弁できない
といったトラブル発生の原因となることがあった。この
ような不都合を生じなくするには、弁位置検出装置等の
要素をつけてネジが締まらぬようにするか、締まっても
後に緩む機構を必要とした。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】本発明は、閉弁の最終
段および開弁の最終段において過剰なネジ締付けを発生
させなくすることで、コストアップに繋がる弁位置検出
装置や、締まったものを緩める特別な機構を設けなくて
も済む電動式流量制御弁の制御方法手段を提供すること
にある。
段および開弁の最終段において過剰なネジ締付けを発生
させなくすることで、コストアップに繋がる弁位置検出
装置や、締まったものを緩める特別な機構を設けなくて
も済む電動式流量制御弁の制御方法手段を提供すること
にある。
【０００５】
【課題を解決するための手段】本発明は、モータの回転
をネジ機構を介して弁の進退運動に変換する方式の電動
式流量制御弁の制御方法において、閉弁状態にある弁を
開弁させる際、起動から設定時間内は高トルクで上記モ
ータを回転させ、それ以外の上記閉弁状態にある弁を開
弁させる際の所定の設定時間経過後から開弁完了の間、
および開弁状態から閉弁状態とする間は、上記モータを
低トルクで回転させるようにしたものである。
をネジ機構を介して弁の進退運動に変換する方式の電動
式流量制御弁の制御方法において、閉弁状態にある弁を
開弁させる際、起動から設定時間内は高トルクで上記モ
ータを回転させ、それ以外の上記閉弁状態にある弁を開
弁させる際の所定の設定時間経過後から開弁完了の間、
および開弁状態から閉弁状態とする間は、上記モータを
低トルクで回転させるようにしたものである。
【０００６】また、本発明は、ステップモータの回転を
ネジ機構を介して弁の進退運動に変換する方式の電動式
流量制御弁の制御方法において、閉弁状態にある弁を開
弁させる際、起動から設定時間内は高トルクで上記ステ
ップモータを回転させ、それ以外の上記閉弁状態にある
弁を開弁させる際の所定の設定時間経過後から開弁完了
の間、および開弁状態から閉弁状態とする間は、上記ス
テップモータを低トルクで回転させ、上記ステップモー
タの閉弁位置を起点とし、その起点からのステップ数ま
たはモータ回転角度によって開弁時の弁位置を規制する
ようにしたものである。
ネジ機構を介して弁の進退運動に変換する方式の電動式
流量制御弁の制御方法において、閉弁状態にある弁を開
弁させる際、起動から設定時間内は高トルクで上記ステ
ップモータを回転させ、それ以外の上記閉弁状態にある
弁を開弁させる際の所定の設定時間経過後から開弁完了
の間、および開弁状態から閉弁状態とする間は、上記ス
テップモータを低トルクで回転させ、上記ステップモー
タの閉弁位置を起点とし、その起点からのステップ数ま
たはモータ回転角度によって開弁時の弁位置を規制する
ようにしたものである。
【０００７】更に、本発明は、開弁時の弁位置規制は弁
を機械的に係止手段に当接させることで行い、その開弁
位置を起点として、その起点からのステップ数またはモ
ータ回転角度によって、上記のトルク制御を行うように
したものである。
を機械的に係止手段に当接させることで行い、その開弁
位置を起点として、その起点からのステップ数またはモ
ータ回転角度によって、上記のトルク制御を行うように
したものである。
【０００８】
【作 用】本発明では、ネジを緩めるに必要なトルクが
得られるモータを選定しさえすれば、閉弁状態の弁を確
実に開弁できることになる。それ以外の、開弁状態から
閉弁状態とする間および閉弁状態にある弁を開弁させる
際の所定の設定時間経過後から開弁完了の間は、上記の
トルクよりも低トルクとすることで、開弁時での過剰な
ネジの締め付けは生じさせることはない。
得られるモータを選定しさえすれば、閉弁状態の弁を確
実に開弁できることになる。それ以外の、開弁状態から
閉弁状態とする間および閉弁状態にある弁を開弁させる
際の所定の設定時間経過後から開弁完了の間は、上記の
トルクよりも低トルクとすることで、開弁時での過剰な
ネジの締め付けは生じさせることはない。
【０００９】上記のモータをステップモータとすると、
入力パルスの数で決まる回転角だけ正確に回転するため
に、位置検出とか比較を必要とせずに、回転させたいだ
けのパルス、換言すれば予め決めた時間または角度、ス
テップを与えることによって位置規正が可能となる。従
って、閉弁状態を起点とするときは、その起点からの弁
の位置は、与えられるステップ数または回転角度によっ
て知ることができるから、弁が全開時、過剰なネジの締
め付けを生じるその一歩手前で止めてしまうといった制
御が可能である。
入力パルスの数で決まる回転角だけ正確に回転するため
に、位置検出とか比較を必要とせずに、回転させたいだ
けのパルス、換言すれば予め決めた時間または角度、ス
テップを与えることによって位置規正が可能となる。従
って、閉弁状態を起点とするときは、その起点からの弁
の位置は、与えられるステップ数または回転角度によっ
て知ることができるから、弁が全開時、過剰なネジの締
め付けを生じるその一歩手前で止めてしまうといった制
御が可能である。
【００１０】また、弁を機械的に係止手段に当接させる
ことで開弁時の弁位置規制を行うと正確な規制が可能
で、その開弁位置を起点として、その起点からのステッ
プ数またはモータ回転角度によって前記したトルク制御
を行うようにしてもよいことになる。
ことで開弁時の弁位置規制を行うと正確な規制が可能
で、その開弁位置を起点として、その起点からのステッ
プ数またはモータ回転角度によって前記したトルク制御
を行うようにしてもよいことになる。
【００１１】
【実施例】図１は、本発明の開弁工程における作動原理
を示す図であって、縦軸はモータによって得られるトル
クＴ、横軸は時間を示している。従来は、一点鎖線で示
したように、モータが回転を開始してから停止までの間
は一定トルクであった。
を示す図であって、縦軸はモータによって得られるトル
クＴ、横軸は時間を示している。従来は、一点鎖線で示
したように、モータが回転を開始してから停止までの間
は一定トルクであった。
【００１２】これに対し、本発明では実線で示したよう
に、開弁開始のＡ点から所定の設定時間経過後のＢ点ま
では高トルクであるが、Ｂ点に至ったのちは低トルクの
Ｃ点となし、Ｃ点から停止のＤ点までは上記低トルクの
まま推移している点で相違している。上記開弁開始時の
高トルクは、過剰なネジの締め付けが生じてもこれを緩
め得るトルクであるという点から決めることができ、そ
れが決まれば、その高トルクを発生し得るモータを選択
すればよいことになる。高トルク以下の低トルクにする
には、励磁巻線に印加される電源の調節によって行え
る。
に、開弁開始のＡ点から所定の設定時間経過後のＢ点ま
では高トルクであるが、Ｂ点に至ったのちは低トルクの
Ｃ点となし、Ｃ点から停止のＤ点までは上記低トルクの
まま推移している点で相違している。上記開弁開始時の
高トルクは、過剰なネジの締め付けが生じてもこれを緩
め得るトルクであるという点から決めることができ、そ
れが決まれば、その高トルクを発生し得るモータを選択
すればよいことになる。高トルク以下の低トルクにする
には、励磁巻線に印加される電源の調節によって行え
る。
【００１３】モータが、永久磁石で作られた回転子を固
定子巻線で作られる電磁力で引き付けて回転するステッ
ピングモータであると、入力パルスの数で決まる回転角
だけ正確に回転させることができる。従って起点をＡ点
と決め、回転させたいだけのパルスを与えることで、起
点からの弁位置規正が可能となる。
定子巻線で作られる電磁力で引き付けて回転するステッ
ピングモータであると、入力パルスの数で決まる回転角
だけ正確に回転させることができる。従って起点をＡ点
と決め、回転させたいだけのパルスを与えることで、起
点からの弁位置規正が可能となる。
【００１４】上記の起点は、必ずしもＡ点でなければな
らない理由はなにもなく、Ｄ点を起点としてもよい。そ
のＤ点を決めるには、弁が機械的に係止手段に当接する
ことで決めると、正確な弁位置規正がなされるから、Ｄ
点からＣ点、Ｂ点からＡ点をそれぞれ時間、ステップ数
または回転角度で決めることができる。
らない理由はなにもなく、Ｄ点を起点としてもよい。そ
のＤ点を決めるには、弁が機械的に係止手段に当接する
ことで決めると、正確な弁位置規正がなされるから、Ｄ
点からＣ点、Ｂ点からＡ点をそれぞれ時間、ステップ数
または回転角度で決めることができる。
【００１５】モータの回転をネジ機構を介して弁の進退
運動に変換する方式の電動式流量制御弁の一例を、図２
に示す。
運動に変換する方式の電動式流量制御弁の一例を、図２
に示す。
【００１６】同図において、１は流量制御弁のケーシン
グ、２はそのポートであり、矢印は流体の流れを示して
いる。このケーシング１内に進退可能に内装された弁体
４には、ケーシング１に形成した内ネジ部３に螺合する
外ネジ部５と、ステッピングモータ８の軸９に植設した
ピン１０が嵌合する案内溝７とが形成されている。尚、
６はケーシング１内面と弁体４外面との液密性を保つた
め設けたＯリングである。ステッピングモータ８の回転
によってピン１０を介し弁体４に回転力が伝達される
と、その外ネジ部５はケーシング１の内ネジ部３に螺合
する構造となっているから、弁体４を進退させることが
できる。この例では案内溝７の端面がピン１０と当接す
ると、それ以上、弁体４を後退させなくしている。
グ、２はそのポートであり、矢印は流体の流れを示して
いる。このケーシング１内に進退可能に内装された弁体
４には、ケーシング１に形成した内ネジ部３に螺合する
外ネジ部５と、ステッピングモータ８の軸９に植設した
ピン１０が嵌合する案内溝７とが形成されている。尚、
６はケーシング１内面と弁体４外面との液密性を保つた
め設けたＯリングである。ステッピングモータ８の回転
によってピン１０を介し弁体４に回転力が伝達される
と、その外ネジ部５はケーシング１の内ネジ部３に螺合
する構造となっているから、弁体４を進退させることが
できる。この例では案内溝７の端面がピン１０と当接す
ると、それ以上、弁体４を後退させなくしている。
【００１７】図２の例は、ステッピングモータ８の軸９
にスラスト荷重がかからなくしているが、そのような配
慮が不要ならば、図３に示すように、ステッピングモー
タ８の軸９にネジ部材１１を取付け、このネジ部材１１
と弁体４に形成した内ネジ部１２とを螺合させ、ケーシ
ング１に取付けた係止手段１４を弁体４側に形成した案
内溝１３に嵌合させる構造でもよい。このように流量制
御弁は簡単な構造で済むことになる。
にスラスト荷重がかからなくしているが、そのような配
慮が不要ならば、図３に示すように、ステッピングモー
タ８の軸９にネジ部材１１を取付け、このネジ部材１１
と弁体４に形成した内ネジ部１２とを螺合させ、ケーシ
ング１に取付けた係止手段１４を弁体４側に形成した案
内溝１３に嵌合させる構造でもよい。このように流量制
御弁は簡単な構造で済むことになる。
【００１８】
【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
過剰なネジの締付けに伴う不都合を解消するのに、弁位
置検出装置等余分な装置を設けなくてすみ、コスト、寸
法を小さくすることができるうえで甚だ有効である。
過剰なネジの締付けに伴う不都合を解消するのに、弁位
置検出装置等余分な装置を設けなくてすみ、コスト、寸
法を小さくすることができるうえで甚だ有効である。
【００１９】また、モータはステップモータとなし、そ
の閉弁位置を起点とし、その起点からのステップ数また
は回転角度によって開弁時の弁位置を規制すると、弁が
全開時に、過剰なネジの締め付けを生じるその一歩手前
で止めてしまうといった制御が容易に可能となり、開弁
時における過剰なネジの締付けを生じさせない。
の閉弁位置を起点とし、その起点からのステップ数また
は回転角度によって開弁時の弁位置を規制すると、弁が
全開時に、過剰なネジの締め付けを生じるその一歩手前
で止めてしまうといった制御が容易に可能となり、開弁
時における過剰なネジの締付けを生じさせない。
【００２０】更に、開弁時の弁位置を弁が機械的に係止
手段に当接させることで規制し、その開弁位置を起点と
して、その起点からのステップ数またはモータ回転角度
によって前記したトルク制御を行うときには、完全に閉
弁してはならない場合や、完全に閉弁する必要がない場
合、その制御が容易になる。
手段に当接させることで規制し、その開弁位置を起点と
して、その起点からのステップ数またはモータ回転角度
によって前記したトルク制御を行うときには、完全に閉
弁してはならない場合や、完全に閉弁する必要がない場
合、その制御が容易になる。
【図１】本発明になる電動式流量制御弁の制御方法を説
明するトルクと時間との関係を示した図である。
明するトルクと時間との関係を示した図である。
【図２】本発明の制御方法に使用される電動式流量制御
弁の構造を示す断面図である。
弁の構造を示す断面図である。
【図３】図２とは異なる電動式流量制御弁の構造を示す
断面図である。
断面図である。
１……流量制御弁のケーシング ２……ポート ３……内ネジ部 ４……弁体 ５……外ネジ部 ６……Ｏリング ７……案内溝 ８……ステッピングモータ ９……軸 １０……ピン
Claims (3)
- 【請求項１】 モータの回転をネジ機構を介して弁の進
退運動に変換する方式の電動式流量制御弁の制御方法に
おいて、閉弁状態にある弁を開弁させる際、起動から設
定時間内は高トルクで上記モータを回転させ、それ以外
の上記閉弁状態にある弁を開弁させる際の所定の設定時
間経過後から開弁完了の間、および開弁状態から閉弁状
態とする間は、上記モータを低トルクで回転させること
を特徴とする電動式流量制御弁の制御方法。 - 【請求項２】 ステップモータの回転をネジ機構を介し
て弁の進退運動に変換する方式の電動式流量制御弁の制
御方法において、閉弁状態にある弁を開弁させる際、起
動から設定時間内は高トルクで上記ステップモータを回
転させ、それ以外の上記閉弁状態にある弁を開弁させる
際の所定の設定時間経過後から開弁完了の間、および開
弁状態から閉弁状態とする間は、上記ステップモータを
低トルクで回転させ、上記ステップモータの閉弁位置を
起点とし、その起点からのステップ数またはモータ回転
角度によって開弁時の弁位置を規制することを特徴とす
る電動式流量制御弁の制御方法。 - 【請求項３】 開弁時の弁位置規制は弁を機械的に係止
手段に当接させることで行い、その開弁位置を起点と
し、その起点からのステップ数または回転角度によっ
て、上記のトルク制御を行うことを特徴とする請求項１
または請求項２記載の電動式流量制御弁の制御方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP29001894A JPH08145220A (ja) | 1994-11-24 | 1994-11-24 | 電動式流量制御弁の制御方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP29001894A JPH08145220A (ja) | 1994-11-24 | 1994-11-24 | 電動式流量制御弁の制御方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH08145220A true JPH08145220A (ja) | 1996-06-07 |
Family
ID=17750730
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP29001894A Pending JPH08145220A (ja) | 1994-11-24 | 1994-11-24 | 電動式流量制御弁の制御方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH08145220A (ja) |
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| FR2772429A1 (fr) * | 1997-12-16 | 1999-06-18 | Sagem | Vanne de controle pour systeme de recirculation des gaz d'echappement d'un moteur a combustion interne |
| JP2000171031A (ja) * | 1998-12-09 | 2000-06-23 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | ガス流量制御装置 |
| JP2000291816A (ja) * | 1999-04-02 | 2000-10-20 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | 流体制御弁の制御装置 |
| JP2005233203A (ja) * | 2004-02-17 | 2005-09-02 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | 遮断弁および弁装置 |
| WO2022073806A1 (de) * | 2020-10-05 | 2022-04-14 | ECO Holding 1 GmbH | Schaltventil mit einem schrittmotor |
-
1994
- 1994-11-24 JP JP29001894A patent/JPH08145220A/ja active Pending
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| FR2772429A1 (fr) * | 1997-12-16 | 1999-06-18 | Sagem | Vanne de controle pour systeme de recirculation des gaz d'echappement d'un moteur a combustion interne |
| WO1999031372A1 (fr) * | 1997-12-16 | 1999-06-24 | Sagem S.A. | Vanne de controle pour systeme de recirculation des gaz d'echappement d'un moteur a combustion interne |
| JP2000171031A (ja) * | 1998-12-09 | 2000-06-23 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | ガス流量制御装置 |
| JP2000291816A (ja) * | 1999-04-02 | 2000-10-20 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | 流体制御弁の制御装置 |
| JP2005233203A (ja) * | 2004-02-17 | 2005-09-02 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | 遮断弁および弁装置 |
| WO2022073806A1 (de) * | 2020-10-05 | 2022-04-14 | ECO Holding 1 GmbH | Schaltventil mit einem schrittmotor |
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