JPS5826042B2 - 電気・空気作動型電流↓−位置変換装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は工業プロセス制御計装に用いられる電流−位置
変換装置に関し、特に対応する空気圧力出力信号を発生
し又は被駆動素子、例えばプロセス制御弁棒の位置を空
気手段により比例的に制御するようになした電流−位置
変換装置に関する。

種々の制御変数を示す電気入力信号を空気作動計器類用
に又は弁棒を直接位置決めするためのセットポイント入
力として用い得る空気出力に変換することはプロセス制
御計装技術においては周知である。

この目的のために多年にわたり多数の計器が開発された
。

従来の計器の成るものにおいては、入力電流はボイスコ
イル又は扁平電機子トルクモータの倒れかにより、先ず
等価の力に変換され、この変換された力は次にベローズ
によって枢着された素子を横切って平均化される。

空気作動型ノズル−フラッパ装置を用いて所要の片寄り
圧力をベローズに加えて枢着素子を零位置に保つ。

かくて入力電流と出力圧力との間に平衡状態が設定され
る。

このトルクに対抗して出力信号を空気作用により発生す
る方法は通常力平衡装置と云われている。

この装置の特徴は、各種の作動部品、即ちノズル−フラ
ッパ、枢着素子及びベローズの間の運動は殆んど感知さ
れないことである。

これらの部品の運動範囲は大体０．００１吋（約０．０
２５ミリメートル）の程度である。

この型の計器としては、フォックスボロー社の６９ＴＡ
型やフィッシャーガバナー社の５４６型が市販されてい
る。

本発明の主目的は、従来の電気・空気作動型位置変換器
の有する、外部よりの衡撃により発生する振動誤差に感
じ易い点また気温の循環的変化の影響のごとき環境によ
り誘発される誤差に感じ易い点等の欠陥を除去し、外部
よりの不利な要素の影響に対抗することができ、しかも
簡単且つ小型で多くの使用例に対して非常に適応性ある
作用を行うことができる正確で信頼性ある電気・空気作
動型電流−位置変換装置を提供することである。

本発明の変換器は所謂「運動追従」方式で作動し、ノズ
ルはフラッパの運動を追従して入力電流の変化に応動し
て新しい平衡位置に達する。

この目的を達成するため、静的及び動的に平衡させた回
転モータを使用し、その出力コイルは変換器作動範囲に
亘ってかなりの距離（好適な実施例においては２〜３關
）を回転するものとする。

またコイルは両端をたわみ支持取付とする。

このモータの対称的配列及びたわみ支持のコイル取付部
はモータへの顕著な安定性と平衡を与え、振動を受けた
とき衡撃的出力誤差を減少するよう作用する。

また同時に、本装置の動きの正常な振巾は一般に上記振
動により生じた運動の振巾よりずっと大きいので、振動
又は温度変化から生じ得る機械的変位誤差の影響を極め
て小さくなし得るものである。

本発明の好適例においては、固定子として永久磁石及び
回転子としてばねで抑制した回転コイルを有する簡単な
モータより成る電気機械変換器に入力電流を供給する。

磁石をコイルの境界内部に配置し、このコイルには一対
のたわみ板を結合してコイルを磁石の周りに回転させる
枢軸としてのみならず又入力電流により発生したトルク
を平衡させるばね抑制部材として使用する。

それ故、コイルに流れる入力電流により、磁石の中心軸
の周りには入力電流に比例したコイルの機械的回転が誘
発される。

空気回路のノズルを覆うように配置したフラッパをコイ
ルに固定してコイルと共に弓形運動を行わしめる。

電流をコイルに供給すると、フラツパのノズルを覆う角
位置が変り、従ってノズル回路内の背圧が変化する。

この変化した圧力は増巾され、次に適当な帰還素子を通
ってノズルが取付けられているコントロールレバーに供
給すれる。

従ってこのノズル−フラッパの相互作用により発生した
圧力信号によりノズルを再位置決めし、フラッパとノズ
ルとの間の隔離関係を本質的に一定に保つようになす。

フラッパとノズルとの間には物理的接触はないが、フラ
ッパの運動によりノズルの一対一の追従運動が生じ、こ
の運動は本願の電気・空気作動型変換装置の場合、加え
られた入力電流の大きさに比例する。

従って、この制御回路により相関部品の所謂運動平衡が
形成される。

ノズルにより発生した空気背圧は加えられた入力電流に
比例し如何なる目的にも空気出力信号として使用するこ
とができる。

本発明の全構成においては、特にショックと振動の存在
の下では、測定の高精度が小型且つ対称的な構成に加わ
り、その結果製造が経済的でその応用の適応性が一層増
進されている。

又、コイルを強い磁場の最高磁束領域内で回転させるこ
とによって入力電流に関する出力運動の直線性を増進し
、従って計器全体の精度を改善している。

以下本発明の電気・空気作動型電流−位置変換装置の一
例につき図面を参照して詳細に説明しよう。

第１図〜第３図において、電気・空気作動型電流−位置
変換器１０の円筒状計器置体１２の一端にモータ１４を
固定する。

モータ１４によって弓形ではあるが概して鉛直な経路に
沿って位置決めされるフラッパ１６が空気回路のノズル
１８を覆うようになす。

この空気回路はフィードバックベローズ２０及びリレー
２２を含み、この両者を導管２３．２４により周知の方
法で連通ずる。

ベローズ２０の上端を台板形ブラケット２６により巨体
１２に固く取付ける一方、その下端をノズルコントロー
ルレバー２８と相互に作用せしめる。

このノズルコントロールレバー２８は一対の変形自在板
はね２９．３０によって支持されて若干枢軸運動をなす
。

ノズル１８を筋かい３２によりレバー２８に連結し、電
流をモータに加えてフラッパ１６をノズル１８の方向（
こ動かすと対応する圧力増加がベローズ２０内に生じて
フラッパの動作と同一で同一方向へのノズル動作が発生
する。

次に第４図〜第６図を参照するに、モータ１４は通常筒
状容器４０を有し、この容器の中に筒状永久磁石４１を
配設すると共に、この磁石と容器との間に細長い通常矩
形のコイル４２を設ける。

このコイル４２の適正な支持方法につき述べると、先ず
磁石４１をその一端に沿って入力電流導線４４．４５を
有する電気端子ブロック４３に固定する。

磁石を筒状容器４０内に直角ブラケット４６により正し
く配置し、このブラケット４６を磁石の軸方向に延長さ
せて磁石と容器との間のくさびを形成する。

この様にして、コイル４２を磁石４１又は容器４０の伺
れにも接触せずに回転させることができる。

又、磁場分布状態に影響を与えぬために、端子ブロック
４３と直角ブラケット４６とを非磁性材より作る。

磁石４１を直径に沿って着磁し、そのＮ極及びＳ極が磁
石の全長に亘って相対向する如くなす。

筒状容器４０を軟質の第一鉄材で作って磁路となし、夫
々Ｎ極及びＳ極の磁場を強化するのがよい。

更に、容器４０によりコイル−磁石の回転組立体を外部
磁場の影響より遮蔽する。

コイル４２の両長辺はその動作側面として働くので、磁
石のＮ極及びＳ極に隣接して配置し、大部分の磁場がこ
れらの動作側面を通過するようになす。

コイル４２を磁石４１の周りに正しく回転するように支
持するために、■型たわみ支持部４８Ａ、４８Ｂをその
両端に固定したフレーム４７上にこのコイルを取付ける
。

次にこのコイル−フレーム組立体を端子ブロック４３上
に載置した磁石４１の周りに配置する。

直角ブラケット４６を磁石４１の上部に置き一対のたわ
み板４９Ａ、４９Ｂ（コイルの両端に一層ずつ）に対す
る接続点を形成する。

次にこの半組立体全部を筒状容器４０内に挿入し、コイ
ルが磁石の対称軸の周りを回転し得るようにコイル４２
を支持する。

端子ブロック４３と係合する容器内の止めねじ（図示せ
ず）を締め付けてこの最終的な心合せと緊定を達成する
。

コイルの寸法を注意深く決めて計器の入力スパンに亘っ
て回転中コイルが磁石又は筒状容器の倒れにも接触しな
いようになすことは勿論である。

コイルを磁石の外側で回転させるモータの回転形態には
いくつかの利点がある。

上述の如き平衡且つ対称的設計であるので、製造上及び
又は組立上の公差による不釣合の結果上ずる外的並進振
動に対しても殆んど反応を示さない。

又、コイル全体を強力且つ均一な磁場内に置いてモータ
の回転線形レスポンス特性を向上させて居る。

又、短絡巻の銅の導体をコイル４２に取付けて動的レス
ポンスの改善をはかつている。

これにより、入力電流及び外的振動の影響が突然加わる
ことによるリンギングを最小となすために十分な減衰力
が与えられる。

さて電流・位置変換器の動作について説明しよう。

筒状容器４０の内側周辺に近接したコイルフレーム４７
の一部を容器の両端縁から長手方向に延長して二つのフ
ラッパ１６，１７を形成する。

後方に延長する第二フラッパ１７については後述する。

正極性の入力電流をコイル４２に供給すると、磁場との
相互作用によりトルクが発生し、このトルクによりコイ
ルは時計方向に回転するが、発生した磁力と二つのたわ
み板４９Ａ、４９Ｂにより形成される抑制力との間にト
ルクの平衡が得られるとその回転を停止する。

この結果上ずる角回転は加えられる入力電流の大きさに
本質的に比例することになる。

それ故、ピボットたわみ板が二重の目的、即ちコイルを
磁石の周りに懸吊し、回転の大きさを決める厳密に制御
されたばね率を与える目的を達成することは直ちに明か
であろう。

フラッパの角回転は、計器の正規の動作範囲に亘り公称
７度である。

第１図〜第３図において、電流−位置変換器は電気入力
を対応する圧力出力に変換する。

電流信号が供給されてフラッパ１６がノズル１８に接近
すると、ノズル内の背圧が流れ制限により増加する。

この背圧はリレー２２によって増巾され、導管２４によ
りフィードバックベローズ２０に供給される。

上述の如く、ベローズ２０は計器置体１２に固定された
構造体内に組込まれ、巨体１２内にはばねで抑制された
コントロールレバー２Ｂが設けられ、このレバー２８に
ノズル１８が支持筋かい３２により連通されている。

ベローズ２０内の圧力が増加すると、ノズルコントロー
ルレバー２８は板ばね２９，３０により生ずる抑止力に
抗して歪曲し再び平衡状態が設定されるまでノズルをフ
ラッパと同一方向即ちフラッパより離れる方向に移動せ
しめる。

この新しく設定された平衡状態においては、ベローズ内
の圧力が増加して入力信号と正比例する。

かくの如く、入力電流が増加するとベローズ内の出力圧
力が増加することになる。

工業プロセス制御装置に用いて好適な本発明に係る計器
の一例として、入力電流が４〜２０ミリアンペアの時、
３〜１５ポンド毎平方インチの対応出力信号が発生した
。

コイルの入力端子間にダイオード５１．５２を挿入する
ことにより開路入力信号の場合にコイル内に貯蔵された
エネルギーの逃げ道が形成されるので、計器を爆発性環
境内で使用する際の安全性を与えることになる。

本願の電流−位置変換器１０の構成全体が対称であるこ
と、特にモーターフラッパーノズルの角回転関係により
、正確な計器調節が簡単になる。

計器の零点を調節するために、モータ組立体を一対の円
錐形ピボット３３．３４上に取付ける（第３図参照）。

フランジ３５をモータ１４の後部カバーに固定し、はね
装填零ねじ３６がフランジ３５に作用するようになす。

ねじ３６を回転すると、モータ１４がピボッ）３３，３
４上で回転し、それに応じてフラッパ１６が偏移し、次
に出力圧力が変化する。

荷重ばね３８によりモータの調節を抑制する。

それ故、零ねじ３６を単に回すことにより、低電流入力
（例えば４ミリアンペア）に対し低圧力（零）出力（例
えば３ポンド毎平方インチ）を正確に発生することにな
る。

計測範囲が実質的に変化すると、板はね２９゜３０及び
又はベローズ２０を異るばね率を有する他のものに交換
することが必要となる。

しかし、製造期間中の公差の変動を保償するための僅か
のスパン調整を工場及び又は現場において容易に行うこ
とができる。

台板形ブラケット２６とスパンブラケット５８との間に
固く取付け、従って又巨体１２に取付けたねじジヤツキ
５６上に一対の係止ナツト５４．５５を設けて、フィー
ドバックベローズ全組立体がフラッパ１６と本質的に平
行に枢着運動するようになす。

ナツト５４，５５をねじジヤツキ５６に沿って調節する
と、台板形ブラケット２６が屈曲してノズル１８がフラ
ッパ１６を横切る方向に、即ち両者間の間隔を実質的に
維持しつつ移動せしめる。

かかる調整によりモータ１４の有効回転半径が変化し、
計器が作動部品の運動の平衡に影響されるので、フラッ
パとノズルとの間のレバーアーム比が変るにつれてスパ
ンが変化する。

この二重ナツト構成を締め付は用に使羽すると更に振動
に対する抵抗力が生ずる。

本発明により構成された変換器の適応性の増加カー面を
示すために、ねじジヤツキ５６を台板形ブラケット２６
より外し、スパンブラケット５８と帯金５９とを外して
モータ全組立体を計器巨体１２より取り出す。

次にモータを逆にして再び挿入し他のフラッパ１７がノ
ズル１８を覆うようになす。

このフラッパ１７はフラッパ１６と正反対に位置し同一
軸上を回転するので、電流信号が増加するとフラッパ１
７がノズル１８から離れるように移動し従ってベローズ
２０内の出力圧力が減少する。

現場組立の際入出力間に逆関係が認められる時はいつで
も、この独特の二重端部のモータ形態のために、簡単な
変更だけで電流極性を変えずに回転を反転させることが
できる。

電流が逆になると、ダイオード５１，５２の極性も又反
転させる必要が生じ、その結果、計器全体に対するそれ
らの固有安全値を歩み寄らせることになるであろう。

この様にモータを取外す場合、上述の如く計器の零点及
びスパンを多分僅かに調節しなければならないことは勿
論である。

第７図〜第１１図は本発明に係る電流−位置変換器の他
の実施例を示す。

この変換器はプロセス制御弁棒の位置を制御するように
構成されている。

図示の例は上述した第１図〜第３図の電流−位置変換器
と非常によく類似している。

全体の計器構成、特に入力電流信号の供給を受けるモー
タは同一である。

以下述べる変換器の前例との変更箇所は弁棒位置の制御
部を有する帰還回路である。

このモーターフラッパ組立体の独特な設計を更に用いる
ことにより、電気・空気作動技術において用いた場合と
同様にこの形態全体の広範囲に亘る適応性が示されてい
る。

上述の如く、フラッパ１６を有するモータ全組立体１４
については前例と同様であるが、空気回路のノズル７０
はＬ型帰還しバー７１上に取付けられ、レバー７１はク
ロスたわみ板７３により置体台板７２に枢着的に連結さ
れ、枢軸が第８図の平面と垂直になるように構成されて
いる。

モータ１４に電流が供給されると、フラッパ１６が回転
してノズル７０を覆いリレー７４に背圧を形成する（第
１０図参照）。

これに応じて増加したリレー７４からの出力圧力は弁駆
動圧力室に供給されて弁棒運動を起こす。

弁駆動組立体は本来周知であるのでこの図示は省略する
。

弁駆動体の動作については米国特許２６６１７２５号に
開示されている。

弁棒の直線運動は従来より周知の方法、即ちレバーによ
り位置帰還軸７５の回転に変換される。

回転自在軸７５をベアリング７６より計器置体１２内へ
延長し中間組立体７７に連結する。

この中間組立体７７は、第１１図に示す如くブラケット
７８を持ち、その一端を軸７５に固定し、他端にローラ
８１を固定する。

ローラ８１はレバー７１の枢軸より横方向へ片寄った位
置でレバー７１を担持する。

レバー７１と置体台板７２との間にコイルばね８２を設
けて位置調整器の動作スパンに亘リレバー７１をローラ
８１に押圧する。

かくして軸７５が回転すると、中間組立体７７の作用に
より回転がノズルの垂直角偏移に変換する。

ローラ８１を第７図に示す如く配置し、軸７５を回転す
るとノズル７０が偏移し、従って全装置が新しい電流入
力を受けて再び平衡状態になるまで、即ち出力圧力が安
定し弁駆動が止まるまでフラッパ１６が移動する（第８
図参照）。

それ故、位置帰還軸７５、枢着帰還レバー７１、その他
補助レバー等を用いることにより、変換器に電流入力を
供給してそれに比例した弁棒位置を得ることができる。

本発明のこの実施例の対応性を示すものとして第１１図
がある。

この第１１図には親ねじ８０上に螺着したブロック７９
に固定されたローラ８１を示す。

この親ねじ８０を単に調節するだけでローラ８１とレバ
ー７１との接触点を変移させ、従って位置帰還軸７５の
回転とノズル７０の角偏移との間の比率を変える。

かかる調節により、同じモータの運動に対する弁棒移動
の変化を吸収することができる。

事実、もし担持箇所が中心点の反対側即ち計器の前面の
方に移動するならば、電流極性の反転なしに、出力圧力
についての弁ストロークの方向を変えるようになしても
よい。

この実施例の零調整は第１図の変換器の例と同一方式で
達成される。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の電気・空気作動型電流−位置変換装置
の一部切欠斜視図、第２図は作動部品間の関係を一層明
瞭に示すために計器巨体を除去して示す第１図の変換装
置の端部立面図、第３図は同様に計器置体を除去して空
気帰還組立体の詳細を示す第１図の変換装置の側立面図
、第４図は計器のモータ組立体の一部切欠斜視図、第５
図は第４図のモータ組立体を示す一部断面立面図、第６
図はモータ組立体の懸吊装置を示す斜視図、第７図は弁
棒の位置を制御するようになした電流−位置変換装置の
他の実施例を示す一部切欠斜視図、第８図は計器置体を
除去して示す第７図の変換装置の端部立面図、第９図は
計器置体を除去して帰還組立体の詳細を示す第７図の変
換装置の側立面図、第１０図は変換装置を弁の位置制御
用に使用した場合の帰還回路内の素子を示す第７図の変
換装置の路線図、第１１図は第７図の変換装置の範囲調
節機構を示す斜視図である。 １０は電気・空気作動型電流−位置変換器、１４はモー
タ、１６，１７はフラッパ、１８゜７０はノズル、２０
はフィードバックベローズ、２２．７４はリレー、２８
はノズルコントロールレバー ４１は永久磁石、４２は
コイル、４６は直角ブラケット、５６はねじジヤツキ、
７１は帰還レバー ７５は位置帰還軸、８１はローラを
夫夫示す。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 入力端子の供給を受は該電流の大きさと対応する角
   位置をとる回転自在の出力部材を有するモータと、該モ
   ータの上記出力部材上でその回転軸より輻方向に偏った
   位置に取付けられた一つの素子を含み上記出力部材の回
   転運動と共に上記一方の素子が弓形運動を行う空気式ノ
   ズル−フラッパと、該ノズル−フラッパの他方の素子を
   担持し、上記一方の素子の運動に応じて上記他の素子を
   移動せしめる移動可能支持部材と、上記ノズルの背圧に
   応答して空気出力圧力信号を発生する手段と、該出力圧
   力信号により制御される空気帰還手段を有し、該帰還手
   段は上記移動可能支持部材に連結された運動発生手段を
   含み、上記フラッパとノズルとの間の微小間隔を維持し
   つつ上記他方の素子を移動せしめるようになした電気・
   空気作動型電流−位置変換装置。 ２ 上記モータは軟質磁性第一鉄材の容器と、全長に亘
   って対向延長するＮ極、Ｓ極を有し上記容器内に該容器
   より隔離して固く取付けられた円筒状永久磁石とを有し
   、上記出力部材は上記容器内で且つ上記磁石の磁場内で
   該磁石を包囲して枢着運動自在に懸吊されたコイルを有
   し、該コイルを流れる電流に応じて上記磁石の周りを回
   転するようになした特許請求の範囲第１項記載の電気・
   空気作動型電流−位置変換装置。 ３ 上記コイルは上記磁石が発生する大部分の磁場内に
   該磁石の両極と隣接して配置された作動側面を有し、出
   力運動と入力電流との間に有効直線性を与える特許請求
   の範囲第２項記載の電気・空気作動型電流−位置変換装
   置。 ４ 上記コイルは細長い形状を有し、上記作動側面は上
   記コイルの長手辺である特許請求の範囲第３項記載の電
   気・空気作動型電流−位置変換装置。 ５ 上記コイルはその両端部において精密に制御したば
   ね率を与える夫々のたわみ板により懸吊されて上記コイ
   ルの角回転の大きさを設定する特許請求の範囲第２項記
   載の電気・空気作動型電流−位置変換装置。 ６ 短絡巻線を形成して減衰を与える銅導体を上記コイ
   ルの一端縁に取付けて上記変換器の動的レスポンスを改
   良した特許請求の範囲第２項記載の電気・空気作動型電
   流−位置変換装置。 Ｉ 上記フラッパは上記コイルの一端上に取付けられ、
   上記ノズルは上記移動可能支持部材上に取付けられる特
   許請求の範囲第２項記載の電気・空気作動型電流−位置
   変換装置。 ８ 上記コイルの他端上に取付けられた第二フラッパを
   含み、該第二フラッパは上記最初のフラッパと同一軸の
   周りを回転するように且つ該最初のフラッパと正反対に
   隔離して配置され、上記モータを上記変換装置内で逆方
   向に取付けると、上記第二フラッパは上記ノズルを覆い
   入力電流と出力位置との間の逆関係を該入力電流の極性
   を変更せずに設定する特許請求の範囲第７項記載の電気
   ・空気作動型電流−位置変換装置。 ９ 上記モータはその両端を円錐形ピボット上に取付け
   てその回転を可能ならしめ上記変換装置の零調整を行う
   特許請求の範囲第７項記載の電気・空気作動型電流−位
   置変換装置。 １０上記モータの一端に固定したフランジと、該フラン
   ジに抗して偏倚したばね装填ねじとを含み、該ねじを回
   転すると上記モータと上記最初のフラッパとが回転して
   一定入力電流に対し上記出力圧力信号を変化させる特許
   請求の範囲第９項記載の電気・空気作動型電流−位置変
   換装置。 １１ 上記コイルの入力に取付けて開路保護を形成し
   、上記変換装置の本質安全性を向上するダイオード手段
   を含む特許請求の範囲第２項記載の電気・空気作動型電
   流−位置変換装置。 １２上記空気帰還手段は、上記出力圧力信号の供給を受
   けて該圧力信号を上記移動可能支持部材に与える力に変
   換する圧力応答手段と、該圧力応答手段と結合して上記
   移動可能支持部材の位置を比例的に圧力に対応させ該圧
   力を上記入力電流に比例する出力信号として供し得る如
   くなしたばね手段とを有する特許請求の範囲第１項記載
   の電気・空気作動型電流−位置変換装置。 １３上記はね手段は、上記移動可能支持部材と結合し上
   記力が加えられると該支持部材を僅かに枢着運動せしめ
   るようになした画板はねを含み、上記圧力応答手段はベ
   ローズを有する特許請求の範囲第１２項記載の電気・空
   気作動型電流−位置変換装置。 １４上記移動可能支持部材より隔離した側の上記圧力応
   答手段の端部に固定された通常硬く又変形可能な支持構
   造体と、該支持構造体に結合されて上記フラッパ及びノ
   ズル間の間隔を一定に保ちつつ該両者間のレバーアーム
   比を変化させる手段とを有し、上記支持構造体は上記は
   ね手段を支持すると共に上記移動可能支持部材に略平行
   とされ、上記レバーアーム比変化手段により上記変換器
   のスパン調整を達成した特許請求の範囲第１２項記載の
   電気・空気作動型電流−位置変換装置。 １５上記レバ一アーム比変化手段は上記支持構造体を上
   記変換装置と直角に結合するねじジヤツキを有し、該ね
   じジヤツキは上記支持構造体を屈曲させて上記ノズル−
   フラッパの有効半径内に平行移動を起こす第一調節自在
   ナツトと、上記半径内の平行移動を固定させることによ
   って上記スパン調整上の振動の影響を最少にする第二調
   節自在ナツトとを含む特許請求の範囲第１４項記載の電
   気・空気作動型電流−位置変換装置。 １６上記空気帰還手段は上記出力圧力信号の供給を受け
   て弁棒の運動を生ずる弁駆動体と、該弁駆動体を上記移
   動可能支持部材に連結して上記弁棒の位置と上記移動可
   能支持部材の位置とを比例的に対応させる手段とを含み
   、上記弁棒が上記入力電流に対応する位置を占めるよう
   になした特許請求の範囲第１項記載の電気・空気作動型
   電流−位置変換装置。 １７上記弁棒ど連結し上記変換装置内を伸長する軸と、
   該軸に取付けられて共に回転するブラケットと、該ブラ
   ケットの他端に取付けられて上記移動可能支持部材にの
   ったローラとを含み、上記軸は上記弁棒運動に応答して
   回転運動を行い、上記移動可能支持部材は上記ローラの
   上記支持部材との接触点より横方向に外れた点において
   上記変換装置に枢着的に取付けられ、上記他方の素子を
   角偏移させて上記フラッパとノズルとの間の上記近接し
   た間隔を維持する特許請求の範囲第１６項記載の電気・
   空気作動型電流−位置変換装置。 １８上記接触点を調節して任意の電流入力に対する上記
   弁棒運動の大きさ及び或は方向を変化せしめる手段を含
   む特許請求の範囲第１７項記載の電気・空気作動型電流
   −位置変換装置。 １９匡体と、該置体内Ｉ）こ取付けられた軟質第一鉄磁
   性材の容器と、対向するＮ極及びＳ極を有し上記容器内
   に該容器より隔離して固く取付けられた永久磁石と、該
   磁石の磁場内で上記容器内に枢着的に懸吊され上記磁石
   と容器との間の空間内で上記磁石の周りを回転するコイ
   ルと、該コイル上に取付けられて該コイルと共に運動す
   るフラッパと、電気入力電流を上記コイルに供給して該
   コイルと上記フラッパとの角回転を起こす手段と、上記
   コイルに連結してその位置を上記供給された電流の大き
   さに比例させるばね手段と、上記容器に隣接して上記置
   体上に枢着的に取付けられた移動可能支持部材と、該支
   持部材上に取付けられ上記フラッパに極めて接近して配
   置されて該フラッパに覆われるようになした空気ノズル
   と、上記フラッパとノズルとの間の隔離の画数として圧
   力信号を発生する空気手段と、上記圧力信号に応答して
   上記移動可能支持部材に力を加え上記ノズルの位置を対
   応的に変化させて上記フラッパとノズルとの間の本質的
   に一定な間隔を維持する帰還手段とより成る電気・空気
   作動型電流−位置変換装置。 ２０ 上記フラッパは上記コイル上でその回転軸から輻
   方向に片寄った位置に取付けられて上記コイルの回転運
   動と共に弓形運動を行う特許請求の範囲第１９項記載の
   電気・空気作動型電流−位置変換装置。