JPS63190986A - 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Ｉｎ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、真空調整弁。

差圧弁（差圧調整弁）、逃し弁、−次圧調整弁等の圧力
設定用駆動部に適用できるものである。

〈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′Ｊ！Ｊ接させ
その雄ねじに螺合したナツト部を固定してあり、雄ねじ
を手動で回転させることにより進退させ、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、ダイヤプラムの
他方の面に二次圧が作用するようになっている。なお、
減圧弁としては、二次圧の変化を、例えば低下をタイヤ
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かパイロット
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
タ例えばステッピングモータ等を用いて前記線ねじを回
転させて進退させ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。このために試作したものか第４図に示すものであ
る。

第４図に示すものは、蒸気用減圧弁の圧力設定用駆動部
であり、圧力設定ばねｌの上端がばね受２、鋼球３を介
して調節ねし４の下端に当接しており、調節ねし４か上
下方向に変位することにより圧力設定ばね４の付勢状態
が変化し、設定圧が変更される。５はナツトで固定的に
設けられており、このナツト５に調節ねじ４の雄ねじ部
４ａが螺合している。６はモータ、７は減速機、８は減
速機の出力軸である。この出力軸８を延長するようにス
プライン軸９が結合固定され、前記調節ねじ４に形成さ
れた嵌合部ｌＯ内にスプライン軸９の下端部が嵌入して
いる。スプライン軸９には３本の溝９ａか設けられてい
る。嵌合部ｌＯは円孔内に筒状リテーナ１１を固定して
鋼球１２を夫々溝９ａに１個ずつ約半分か入り込むよう
に保持させたものである。この構成は出力軸８の回転を
スプライン軸９、鋼球１２．リテーナ１１を介して調節
ねじ４に伝達するか、調節ねじ４の軸方向移動は溝９ａ
に対して鋼球Ｉ２が移動てきるので許容される。従って
、出力軸９の回転によって調節ねじ４が回転するとナツ
ト５と雄ねじ部４ａとが螺合しているから、調節ねじ４
か上下方向に移動することになり、調節ねじ４の位置に
応じて圧力設定ばねｌの付勢状態、すなわち圧縮程度又
は引張り程度が変更されることになる。

〈発明が解決しよ゛うとする問題点〉 第４図に示した圧力設定用駆動部の駆動力伝達部の構成
は、調節ねじ４の下方への移動に対しでその限界位置を
調節ねじ４に設けた段部４ｂとこの段部４ｂに対向する
本体の部分１３とで規制するようになっている。また、
調節ねじ４の上方への移動に対しでその限界位置をスプ
ライン軸９の下端面９ｂとこの下端面に対向する調節ね
し４の嵌合部１０の底面４ｃとで規制するようになって
いる。すなわち、調節ねし４の所定の移動範囲を越える
過剰移動を規制するようになっている。しかし、この構
成には次の問題かあることがわかった。すなゎ［ち、調
節ねじ４が下方移動せしめられて段部４ｂと部分１３と
が当接したとき、これか面接触であるため、ナツト５と
雄ねじ部４ａとの螺合関係でロック状態となり易い。従
って調節ねじ４が下方移動限界まで移動したときに次に
上方へ移動させるトルＩりが出力軸８から与えられても
移動しない場合があるのである。また調節ねじが上方移
動限界まで移動したときにも下端面９ｂと底面４ｃとの
面接触により同様にロック状態となって移動しなくなる
場合かある。さらにスプライン軸９が押し上げられ３る
とその上端面９Ｃと本体の部分１４とが面接触していっ
そうロック状態が強力になるかあるいは出力軸８を介し
て減速機７に過大なスラスト荷重が作用して損傷するこ
とも考えられる。

この発明は、調節ねじの移動範囲から外れる過０剰移動
をロック状態とならないように規制できる弁の圧力設定
用駆動力伝達部を提供することを目的とする。

く問題点を解決するための手段〉 この発明の手段は、設定圧を調節する調節ねしの所定移
動範囲から外れる過剰移動に対し、調節ねじの進退移動
方向には移動しない固定部でその過剰移動を規制するよ
うに形成すると共にその固定部と調節ねじとの間に調節
ねじの回転方向の抵抗が小さくなるようにボールを介在
させたことを特徴とする。

〈作用〉 この発明によれば、調節ねじの移動範囲の両端位置にお
いて固定部とこれに当接する部分との間にボールを介在
させたものであり、調節ねじの移動端において過剰移動
か規制されたとき、点接触状態であり調節ねじの回転方
向の抵抗か小さいものであるから、ロック状態にならな
い。

〈実施例〉 第１実施例を第１図に示す。図において、第４図と同等
部分は同一図面符号で示して説明を省略する。第４図の
ものと異なる主な点は、スラストボールベアリング２０
．２１を設け、調節ねじ４上部を上方へ延長して当接面
４ｄを形成した点である。

スラストボールベアリング２０は、ナツト５の上側位置
に設けてあり、調節ねじ４の所定移動範囲内の移動を妨
げないように調節ねじ４の下部が通過てきる内孔な有し
、下側レース２０ａか本体部分２２に固定的に設けられ
、これにボール２０ｂを介して当接する上側レース２０
ｃか回転できるように設けられ′、上側レース２０ｃと
共に回転するようにその上側に当接部材２３を設けてあ
り、当接部材２３の上端２３ａは調節ねじ４の段部４ｂ
に対向している。

この上端２３ａと段部４ｂとは互いに当接して調節ねじ
４の下方移動限界位置を規制する位ご関係で設けである
。

スラストボールベアリング２１は、出力軸８が突出して
いる本体部分２４に設けられ、上側レース２１ａか固定
的に設けられ、これにボール２１ｂを介して当接する下
側レース２１ｃが回転できるように設けられ、下側レー
ス２１ｃは出力軸８にスプライン軸９を連結することに
よってスプライン軸９の−Ｌ端でその位置に保持されて
いる。図中２５は連結ビンである。スプライン軸９の外
径は下側レース２１ｃの外径よりも小さく、下側レース
２１ｃの下面の一部は調節ねじ４の上端の当接面４ｄに
対向している。この当接面４ｄの下側レース２１ｃの下
面とは互いに当接して調節ねじ４の上方移動限界位置を
規制する位置関係で設けである。

この減圧弁の圧力設定用駆動部は、モータ６の回転によ
りその回転か減速機７で減速されて出力軸８から出力さ
れ、その出力軸８の回転に従ってスプライン軸９を介し
て調節ねじか回転せしめられて上下方向に変位し、これ
によって鋼球３、ばね受２を介して圧力設定ばねｌの付
勢状態を変更する。その場合、調節ねじ４が下方へ移動
して下方限界位置に達すると、調節ねじ４の段部４ｂと
当接部材２３の上端２３ａとか当接する。このとき雄ね
じ部４ａとナツト５との螺合部分が締め込み状態となる
が、それを緩める戻しトルクはスラストベアリング２０
が介在しているためにこれが存在しない従来のものより
も小さくなる。従って、調節ねじ４が下方限界位置て停
止して動かなくなることはない。また調節ねじか上方へ
移動して上方限界位置に達すると、図に示すように調節
ねじ４の上端の当接面４ｄとスラストボールベアリング
２１の下側レース２１ｃの下面とか当接する。この場合
も下方限界位置におけると同様にスラストベアリング２
１の存在によって上方限界位置て停止して動かなくなる
ことはない。

第２実施例を第２図に示す０図において、第１図に示し
た第１実施例と同等部分は同一図面符号で示し説明を省
略する。第１実施例と異なる主な点は、スプライン軸９
の下端面とその下端面に対向する調節ねじ４のスプライ
ン嵌合部ｌＯの底との間にボール３０を介在させた点と
、スラストボールベアリング２１を省略して調節ねじ４
及びスプライン軸９の上端部の構成を第４図の従来のも
のと同じとした点である。

この実施例のものでは、調節ねじ４が下方限界・位置に
達したときはスラストボールベアリング２０か第１実施
例と同様に作用して調節ねじ４が動かなくなることを防
止する。また、調節ねじ４が上方限界位ｔに達したとき
はスプライン軸９の下端面と調節ねじ４のスプライン嵌
合部１０の底とがボール３０を介して当接し、スプライ
ン軸９が軸方向に移動しない固定部に支持された状態で
ある限り、ボール３０の存在により第１実施例における
スラストボールベアリンク２１と同様な作用で、調節ね
し４か上方限界位置で動かなくなることを防止する。な
お、この実施例においては、第１実施例におけるような
スラストボールベアリング２１か存在しないから、出力
軸８がスプライン軸９から上方へ向うスラスト荷重を受
けることになる。従って、出力軸８を減速Ｉ１７内てス
ラストボールベアリングで支持した構成が必要である。

このような構成は出力軸８が垂直状態で使用されるもの
にあったはごく普通に採用されるから、この実施例のよ
うにスラストボールベアリング２１を省略することもあ
るのである。出力軸８がスラストベアリングで支持され
ていない場合は、第３図に示す第３実施例のような構成
となる。

第３図において、第２実施例と異なる点は第１実施例に
おけると同じスラストボールベアリング２１を増設した
点のみである。これによって調節ねじ４からボール３０
を介してスプライン軸９に作用するスラスト荷重が受け
られるから、出力軸８がスラストベアリングで支持され
ていなくても減速器７側が損傷するようなことはなく、
調節ねし４の上方限界位置に停止することもない。

〈発明の効果〉 この発明によれば、圧力設定ばねを有する弁の圧力設定
部の調節ねじをアクチュエータで駆動する構成のものに
おいて、調節ねじか移動端で停止してしまう従来の問題
点が解決される。従って、自動的に圧力設定が制御部か
らの指令によって行われるような自己調整弁の実用化が
可能となる。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明の第１実施例の主要部を示す部分断面
正面図、第２図は第２実施例の主要部を示す部分断面正
面図、第３図は第３実施例の主要部を示す部分断面正面
図、第４図は従来の蒸気用減圧弁の圧力設定部の調節ね
じの駆動部を示す部分断面正面図である。 ｌ・・・・圧力設定ばね、４・・・・調節ねじ、４ａ・
・・・雄ねじ部、５・・・・ナツト、９ｂ・・・・スプ
ライン軸の下端面（固定部）、２２．２４・・・・本体
の部分（固定部）、２０ｂ　、　２１ｂ　、　３０・・
・・ボール。 特許出願人　株式会社　チイニルブイ 化　　理　　人　　清　　木　　　哲　　ほか２名舅２
図

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. （１）調節ねじに回転を与えこれを進退移動させて圧力
   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、上記調節ねじの進退移動をア
   クチュエータによって行うようにした弁の圧力設定用駆
   動部において、上記調節ねじの上記進退移動がその移動
   範囲から外れる過剰移動に対し固定部でその過剰移動を
   規制するように形成すると共にその固定部と調節ねじと
   の間に調節ねじの回転方向の抵抗が小さくなるようにボ
   ールを介在させた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。