JPS6126884Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 本考案は、空気式計器の比率設定器に関するも
のである。

従来の空気式比率設定器は、ピポツトやリンク
を多く使用しているため、機構が複雑で、製作及
び調整に多くの工数を必要とする欠点がある。

本考案は、かかる欠点を除くため、入力受圧素
子とフイードバツク受圧素子を夫々レバーの両端
部に設けて、これら受圧素子の変形によりレバー
が夫々反対方向に回動して変位するようにする
と、レバーの変位が夫々の受圧素子の作用点から
の距離に反比例することを利用し、機構を簡略化
したものである。

以下図により本考案実施例を説明する。第１図
は本考案実施例を示す説明用構成図、第２図は第
１図における−断面から見たノズル・フラツ
パ部の拡大詳細側面図である。

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第１図において、１は第１レバー、２は第１レ
バー１の先端部Ａ点において第１レバー１に作用
する入力ベローズで、受圧した空気圧に比例した
力で第１レバー１のＡ点を押す。３は入力ベロー
ズ２に対向する第１スプリングで、第１レバー１
のＡ点を入力ベローズ２と反対側から押すよう取
り付けられている。

４は第１レバー１の末端部Ｂ点において第１レ
バー１に作用するフイードバツクベローズで、入
力ベローズ２と反対側から第１レバー１のＢ点に
おいて作用するよう取り付けられ、受圧した空気
圧に比例した力で第１レバー１のＢ点を反対側か
ら押す。５はフイードバツクベローズ４に対向す
る第２スプリングで、第１レバー１のＢ点をフイ
ードバツクベローズ４と反対側から押すよう取り
付けられている。

６は、第２図に示すように、先端のピン７によ
り、第１レバー１にＣ点において接する第２レバ
ー、８は第２レバー６の末端部に僅かな間隙をお
いて設けられたノズルで、その中心線を軸に回動
自在に支持板９に取り付けられ、このノズル８と
第２レバー６の末端部とによりノズル・フラツパ
が形成されている。１０は末端がノズル８に固定
された板ばねで、先端が第２レバー６の中央部Ｄ
点に固定され、ピン７が板ばね１０の力により第
１レバー１のＣ点に接するようになつている。

第２図に示す１１はノズル８の末端部に取り付
けられた比例設定用ダイヤル、１２はダイヤル１
１に固定された指針で、ダイヤル１１を回すと、
ノズル８と共に板ばね１０及び第２レバー６が回
動して、ピン７が第１レバー１に接するＣ点がＡ
点又はＢ点方向に移動する。

１３はノズル８に接続された空気圧源、１４は
ノズル８及び空気圧源１３に接続された増幅器
で、増幅器１４は空気圧源１３から空気圧とノズ
ル８の背圧を受圧して、出力圧Poを出力すると
共にフイードバツクベローズ４に出力圧Poを与
える構成になつている。

次に作用に付て説明する。このような構成にお
いて入力ベローズ２に、入力圧Piを与えると、入
力ベローズ２が伸びて第１レバー１のＡ点を第１
スプリング３の力に抗してＸ方向に押し、第１レ
バー１がフイードバツクベローズ４の作用するＢ
点を中心に回動して変位する。その結果第１レバ
ー１のＣ点に対してはピン７が板ばね１０の偏倚
力によりおさえつけられているため、第２レバー
６のピン７は第１レバー１のＣ点の変位に追従し
て第１図で下方即ちＺと反対方向に移動する。こ
の結果第２レバー６がＤ点を中心に回動して、第
２レバー６のノズル８に対向する端部側が第１図
のＺ方向に移動しノズル・フラツパを形成するノ
ズル８の先端と、第２レバー６のノズル８に対向
する末端部との間の間隙が減少し、ノズル８の脊
圧が上昇する。

脊圧が上昇すると、増巾器１４からの出力圧
Poが上昇し、上昇した出力圧Poをフイードバツ
クベローズ４に与える。その結果、フイードバツ
クベローズ４が伸びて第１レバー１のＢ点を第２
スプリング５の力に抗してＹ方向に押し、第１レ
バー１が入力ベローズ２の作用するＡ点を中心に
回動して変位し、第１レバー１のＣ点が第２レバ
ー６のピン７を第１図で上方即ちＺ方向に変位さ
せる。このピン７の変位によつて第２レバー６は
Ｄ点を中心に反時計方向に回動し、第２レバー６
のノズル８に対向する末端部が第１図のＺと反対
方向に移動し、第２レバー６のノズル８に対向す
る末端部との間隙が元に戻り第１レバー２は平衡
状態に復帰する。

このときのＡ点のＸ方向の変位をｘ，Ｂ点のＹ
方向の変位をｙとし、Ａ点とＣ点との間の長さを
ａ，Ｂ点とＣ点との間の長さをｂとすると、変位
ｘ，ｙ間の関係は ｙ／ｘ＝ｂ／ａ となる。

いま、問題を簡単にするため、入力ベローズ２
とフイードバツクベローズ４の有効面積が等し
く、第１スプリング３と第２スプリング５のばね
常数が等しいとすると、 Po／Pi＝ｙ／ｘ＝ｂ／ａ となり、 Po＝（ｂ／ａ）Pi＝KPi（但しＫ＝ｂ／ａ）
となる。

従つて、増幅器１４は入力圧Piに対して常に一
定比率（Ｋ）の出力圧Poを出力することにな
る。

そして、ダイヤル１１を回すと、第２レバー６
がノズル８と共に回動してＣ点の位置が変り、比
率Ｋ＝ｂ／ａが変る。

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従つて、支持板９に目盛をして指針１２で比率
が読めるようにしておけば、ダイヤル１１を回し
て比率を設定し、出力圧Poを入力圧Piに対して
その比率の圧力に保つことができる。

第３図は変形実施例を示す説明用構成図で、第
１図に示す実施例の構成要素と同一要素には同一
符号に付して詳細な説明を省略する。

この例は、各要素が外筐内にうまく収まるよ
う、図から明らかなように、入力ベローズ２とフ
イードバツクベローズ４を第１レバー１に対して
同じ側に取り付けると共に、第１レバー１の末端
を屈折自在な板ばねを介して第３レバーの先端に
取り付けた例である。

第３図において、１５は支点１６により回動自
在に支持された第３レバーで、第１レバー１の末
端Ｂ点が屈折自在な板ばね１７を介して第３レバ
ー１５の先端に接続されている。１８は支点１９
を中心に回動自在な第４レバーで、先端のピン２
０が第１レバー１の先端部Ａ点において第１レバ
ー１に接し、末端部に入力ベローズ２が作用する
よう、入力ベローズ２と第１スプリング３が設け
られている。そして入力ベローズ２に入力圧ｉが
与えられると、入力ベローズ２が第１スプリング
３の力に抗して伸び、第４レバー１８が支点１９
を中心に回動する。その結果、ピン２０が第１レ
バー１のＡ点をＸ方向に押し、第１レバー１が板
ばね１８のあるＢ点を中心に回動して、入力圧Pi
に比例して変位する。

又、フイードバツクベローズ４が第３レバー１
５に作用するように、フイードバツクベローズ４
と第２スプリング５が取り付けられている。そし
て、フイードバツクベローズ４に増幅器１４から
の出力圧Poが与えられると、フイードバツクベ
ローズ４が第２スプリング５の力に抗して伸び、
第３レバー１５が支点１６を中心に回動する。そ
の結果板ばね１７のあるＢ点が出力圧Poに比例
してＹ方向に変位するよう、第１レバー１がＡ点
を中心に回動変位する。

従つて、先に述べた実施例と同様ダイヤルを回
して比率を設定することができる。

本考案は、このように入力ベローズとフイード
バツクベローズが作用する第１レバーを設け、第
２レバーが第１レバーに接する点を変えて入力圧
と出力圧の比率を変えるようにしたので、構造が
極めて簡単になり、その効果は大である。

なお、上記実施例においては、受圧素子として
ベローズを使用した場合に付て説明したが、ベロ
ーズに限ることなくダイヤフラム等を使用するこ
ともできる。又比率の設定はダイヤルばかりでな
く、その他の手段により設定できることは勿論で
ある。

【図面の簡単な説明】

第１図は本考案実施例を示す説明用構成図、第
２図は第１図における−断面から見たノズ
ル・フラツパ部の拡大詳細側面図、第３図は変形
実施例を示す説明用構成図である。 １：第１レバー、２：入力ベローズ（入力受圧
素子）、４：フイードバツクベローズ（フイード
バツク受圧素子）、６：第２レバー、８：ノズ
ル、１４：増幅器、Pi：入力圧、Po：出力圧。 〓〓〓〓

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 回動点の廻りに回動自在に配設される第１レバ
   ーと、この第１レバーの先端部に直接又はレバー
   を介して取付けられ、前記先端部に対して前記第
   １レバーの軸方向に直角に圧力を印加し、前記第
   １レバーを前記回動点の廻りに第１の方向に回動
   変位させる入力受圧素子と、前記第１レバーの末
   端部に直接又はレバーを介して取付けられ、前記
   末端部に対して前記第１レバーの軸方向に直角で
   前記入力受圧素子と逆方向に圧力を印加し、前記
   第１レバーを前記回動点の廻りに前記第１の方向
   に回動変位させるフイートバツク受圧素子と、軸
   心の廻りに回動自在に支持板に取付けられたノズ
   ルと、先端に長手軸方向に直角に突出してピンが
   取付けられ、このピンを前記回動点に接し、末端
   部が前記ノズルとノズルフラツパを形成するよう
   にして前記第１レバーに沿つて前記回動点の廻り
   に回動自在に配設される第２レバーと、この第２
   レバーのほぼ中央位置と前記ノズル間に配設さ
   れ、前記第２レバーを前記ピン位置で前記第１レ
   バーに圧接する板ばねと、前記ノズルの背圧を受
   圧して出力圧を出力すると共に、この出力圧を前
   記フイードバツク受圧素子に与える増幅器と、前
   記第１レバー上での前記ピンと前記第１レバーと
   の接触位置を変化させ、前記第１レバーの前記回
   動点を変化させる回動点位置設定手段とを備えた
   空気式比率設定器。