JPS6117779A - Control valve - Google Patents

Abstract

PURPOSE:To enhance rangeability by converting rotation into reciprocation by an eccentric shaft and a slider. CONSTITUTION:When an output shaft 2 is rotated, a main shaft 3 is rotated in the same direction as the output shaft 2 with an eccentric shaft 4 fixed to the axis of the main shaft eccentrically, so that a slider 6 is elevated together with a valve rod 9 by the eccentric shaft 4. When the valve rod 9 is lowered, and a valve body 43 closely contacts a valve seat, a piercing hole 40 functioning as a fluid passage is closed. On the contrary, when the valve rod 9 is lifted up to separate the valve body 43 from the valve seat 41, the piercing hole 40 is opened.

Description

【発明の詳細な説明】 産業上の利用分野 この発明は、制御弁、さらに詳しくは、数種類の流体を
所定の割合で混合する・さいに、各流体の流量を制ｆｎ
′！１′るのに用いられるような制御弁に関する。DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION Field of Industrial Application This invention relates to a control valve, more specifically, a control valve that controls the flow rate of each fluid when mixing several types of fluids at a predetermined ratio.
′! 1' relates to control valves such as those used in

発明が解決１）ようとする問題点 従来、上記のような用途には、ダイＡ７フラム型制陣弁
が使用されていたが、これにはつぎのような問題点があ
った。第１に、ダイヤフラムが用いられているため、レ
ンジャどリティが小さい。第２に、圧縮空気源と圧縮空
気供給用配管を必要とする。第３に、圧縮空気を使用す
るものであるから、温度等の外的条件に影響されるし、
ダイヤフラム復帰用にスプリングを用いるため、ヒステ
リシスが大である。第４に、圧縮空気、ダイヤフラムお
よびスープリングを必要とするので、分解能が小である
。第５に、圧縮空気使用の関係上圧力低下の問題がある
ため、遠隔制御が不可能である。最後に、圧縮空気は供
給時ダイヤフラムに達したさいさらに圧縮するため、指
令に対する弁作動の応答速度が遅い。Problems to be Solved by the Invention 1) Conventionally, a die A7 flam type control valve has been used for the above-mentioned applications, but this has the following problems. First, since a diaphragm is used, the rangeability is small. Second, it requires a compressed air source and compressed air supply piping. Third, since it uses compressed air, it is affected by external conditions such as temperature.
Since a spring is used to return the diaphragm, hysteresis is large. Fourth, the resolution is low because it requires compressed air, a diaphragm, and a soup ring. Fifth, remote control is not possible due to the problem of pressure drop due to the use of compressed air. Finally, since the compressed air is further compressed when it reaches the diaphragm during supply, the response speed of the valve operation to the command is slow.

この発明は、上記の問題点をすべて解消した制御弁を提
供することを目的とする。An object of the present invention is to provide a control valve that eliminates all of the above problems.

問題点を解決するだめの手段 この発明による制御弁は、パルス・モータと、パルス・
モータによって駆動される主軸の軸心に対して偏心的に
固定された偏心軸と、摺動方向に対して直交する方向に
のびｌ〔一定間隔の平行二面を有しこれら−の平行二面
で偏心軸を挾んでいる摺動体と、弁本体から外にのびて
摺動体に連結された弁棒どからなる。A control valve according to the present invention uses a pulse motor and a pulse motor.
An eccentric shaft that is eccentrically fixed relative to the axis of the main shaft driven by a motor, and an eccentric shaft that extends in a direction perpendicular to the sliding direction. It consists of a sliding body that holds an eccentric shaft in between, and a valve stem that extends outward from the valve body and is connected to the sliding body.

作　　用 パルス・モータを作動させると、主軸が回転し、その回
転運動が偏心軸と摺動体とによって往復運動に変換され
て摺動体が往復運動し、摺動体とともに弁棒が往復運動
Ｊることによって弁が作動する。Operation When the pulse motor is operated, the main shaft rotates, and the rotational motion is converted into reciprocating motion by the eccentric shaft and the sliding body, causing the sliding body to reciprocate, and the valve stem to move together with the sliding body. The valve is operated by

実　　施　　例 以下の説明において、前後とは第１図を基準として、そ
の紙面と直交１−る方向の手前がゎを前、これと反対側
を後といい、左右とは後に向かっていう。Embodiment In the following explanation, front and back refers to the front in the direction perpendicular to the plane of the paper, with reference to FIG.

この発明による制御弁は、パルス・モータ（１）と、パ
ルス・モータ（１）によって駆動される主軸（３）の軸
心に対して偏心的に固定された偏心軸（４）と、摺動方
向に対して直交する方向にのびた一定間隔の平行二面（
５）を有しこれらの平行二面（５）で偏心軸（４）を挾
んでいる摺動体（６）と、弁本体（８）から外にのびて
摺動体（６）に連結された弁棒（９）とからなる。The control valve according to the present invention includes a pulse motor (1), an eccentric shaft (4) eccentrically fixed to the axis of a main shaft (3) driven by the pulse motor (1), and a sliding Two parallel surfaces at regular intervals extending in a direction perpendicular to the direction (
a sliding body (6) having two parallel surfaces (5) sandwiching the eccentric shaft (4); and a valve extending outward from the valve body (8) and connected to the sliding body (6). It consists of a rod (9).

パルス・モータ（１）は、有底筒状ケース（Ｈｌ）の左
右で相対する周壁にそれぞれあけられた一対の貫通孔（
１１）　　（１２）のうち、右がわの貫通孔（１２）の
開口端に、出力軸（２）がその貫通孔（１２）内にのび
かつその間口部を塞ぐように横向ぎに取付（ブられてい
る。右がわの貫通孔（１２）にはボール・ベアリング（
１３）と、これとパルス・モータ（１〉との間に介在さ
れたスペーサ（１４）とがはめ入れられている。一方左
がわの貫通孔（１１）にはボール・ベアリング（１５）
と、これを押えかつ同貫通孔（１１）の間口端を閉鎖す
るプラグ（１６）がはめ入れられている。主軸（３）は
、ケース（１０）内を左右方向に横断して上述の両ボー
ル・ベアリング（１３）、　（１５）によって回転自在
に支持されている。パルス・モータ（１）の出力軸（２
）″と主軸（３）とは、カップリング（１７〉を介して
互いに連結されている。偏心軸（４）は、主軸（３）の
長さの中央部にこれと一体的に設（プられている。偏心
軸（４）にはニードル・ベアリング（１８）が取付けら
れており、これを介して　。The pulse motor (1) has a pair of through holes (
11) Attach the output shaft (2) horizontally to the open end of the through hole (12) on the right side of (12) so as to extend into the through hole (12) and close the opening thereof ( The through hole (12) on the right side has a ball bearing (
13) and a spacer (14) interposed between this and the pulse motor (1>) are fitted.On the other hand, a ball bearing (15) is inserted into the through hole (11) on the left side.
A plug (16) is fitted therein to hold this down and close the front end of the through hole (11). The main shaft (3) crosses the inside of the case (10) in the left-right direction and is rotatably supported by the above-mentioned ball bearings (13) and (15). Output shaft (2) of pulse motor (1)
)" and the main shaft (3) are connected to each other via a coupling (17). The eccentric shaft (4) is integrally installed with the main shaft (3) in the center of its length. A needle bearing (18) is attached to the eccentric shaft (4), and through this a needle bearing (18) is attached.

偏心軸（４）が摺動体（６）の平行二面（５）の間には
め入れられている。また偏心軸（４）の両端部にはニー
ドル・ベアリング（１８）の両側面に接触した一対のス
、ラスト・ワッシｔ（１９）と、さらにその外側に一対
の止め輪（２０）が取付けられており、これによりニー
ドル・ベア９・ング（１８）が偏心軸（４）から外れな
いようになっている。摺動体（６）は、左右方向から見
て四角形の枠（２１）と、その頂底部中央にそこより上
下方向にそれぞれ突出するように一体的に設けられた上
下部垂直棒（，２２）　　（２３）とからなる。摺動体
（６）の内周面のうち、上下で対向する一対の面の中央
部には一対の偏平状突出部（２４）が対向状に設けられ
ている。これらの突出部（２４）の対向した先端面は平
滑であり、これらが平行二面く５）を形成している。上
部垂直棒（２２）は、ケース（１０）の頂部にその開口
部を塞ぐように取付けられた蓋（２５）にあけられた下
向ぎ有底案内孔（２６）に摺動自在にはめ入れられてい
る。また同垂直棒（２２）の外周面にはその軸方向にの
び／Ｃ凹溝（２７）が形成ざ′　れている。この凹溝（
２７）には、蓋（２５〉にねじ込まれ１ζ回り止めねじ
（２８）の先端がはめ入れられている。一方下部垂直棒
（２３）は、ケース（１０）の内部をその上下に仕切る
隔壁（２９）にあけられた上下貫通孔（３０）をブツシ
ュ（３１）を介して摺動自在に挿通し、その下方に下端
が突出している。An eccentric shaft (4) is fitted between two parallel surfaces (5) of the sliding body (6). Furthermore, a pair of washers and last washers T (19) are attached to both ends of the eccentric shaft (4) in contact with both sides of the needle bearing (18), and a pair of retaining rings (20) are attached to the outside of these washers. This prevents the needle bear 9 (18) from coming off the eccentric shaft (4). The sliding body (6) includes a rectangular frame (21) when viewed from the left and right, and upper and lower vertical bars (22) integrally provided at the center of the top and bottom of the frame so as to protrude upward and downward from the frame (21). 23). A pair of flat protrusions (24) are provided oppositely in the center of a pair of upper and lower opposing surfaces of the inner peripheral surface of the sliding body (6). The opposing tip surfaces of these protrusions (24) are smooth and form two parallel surfaces 5). The upper vertical rod (22) is slidably fitted into a downward bottomed guide hole (26) formed in a lid (25) attached to the top of the case (10) so as to close the opening. It is being Further, a C groove (27) extending in the axial direction is formed on the outer peripheral surface of the vertical rod (22). This groove (
The tip of a 1ζ rotation set screw (28) that is screwed into the lid (25>) is fitted into the lid (27).On the other hand, the lower vertical rod (23) is connected to the partition wall (27) that partitions the inside of the case (10) into upper and lower parts. The bushing (31) is slidably inserted into the vertical through-hole (30) drilled in the bushing (29), and the lower end thereof protrudes below the bushing (31).

弁本体（８）は、導入管接続口（３！ｊ）、排出管接続
口（３Ｇ）および弁室（３７〉と導入管接続口（３５）
との間の隔壁（３８）を有する弁箱（３９）と、隔壁（
３８）に上からねし止められかつヰ央に貫通孔（４０）
があけられた弁座（４１〉と、弁棒（９）の下端に設（
プられた大径部（４２）に下からねじ止められた弁体（
４３）と、長さの中程や）土寄りに隔壁（４４）を、同
上端寄りに鍔（４５〉をそれぞれ有しかつ弁箱（３９）
に設りられた上刃突出状雄ねじ筒部（４６）に下端部が
はめ込まれている垂直筒状１（４７）と、鍔（４７）の
上から被せられかつ雄ねじ筒部（４６）にパツキンを介
してねじ締められたグローブ・；ナツト（４８〉とを備
えている。垂直筒状燕’＜４７＞には、上端部に小径雄
ねじ部（４９）と、その下に段を介して大径部ねじ部（
５０）とが設けられており、大径部ねじ部（５０）がケ
ース（１０）の底壁に設りられたねし孔（５１）にねじ
込まれ、かつ大径部ねじ部（５０）にロック・ナツト（
５２）がねじはめられてケース（１０）の底壁に締めつ
（プられることにより、弁本体（８）がケース（１０）
に固定されている。弁棒（９）は隔壁（４４）を摺動自
在に異通して上方にのびており、かつ隔壁（４４）の上
には下から順次弁棒（９）を囲んで蓋（４７）内にパツ
キン・シート（５３）およびグランド・パツキン（５４
）がはめ入れられ、その上から鍔付きパツキン押さえ（
５５）の下半部がはめ入れられており、さらにその上か
らパツキン押さえナツト（５６）が被せられて小径雄ね
じ部（４９）にねじ締められている。弁棒（９）のナツ
ト（５６）よりの上方突出部に雄ねじ部（５１）が設け
られており、これが下部垂直棒（２３）の下端に段【ブ
られたねじ孔（５１’ｌ）Ｌこねし込まれ、さらに雄ね
じ部（５７）にロック・ナツト（５９）がねじはめられ
て同下端に締めつ（プられることにより、摺動体（５）
に弁棒く９）が連結せられ、ている。The valve body (8) has an inlet pipe connection port (3!j), a discharge pipe connection port (3G), a valve chamber (37>) and an inlet pipe connection port (35).
A valve box (39) having a partition wall (38) between the valve body (39) and a partition wall (
38) is screwed from above and has a through hole (40) in the center.
The valve seat (41〉) has a hole in it, and the lower end of the valve stem (9) has a (
The valve body (
43), a partition wall (44) near the ground in the middle of the length, and a tsuba (45> near the upper end), and a valve box (39).
A vertical cylinder 1 (47) whose lower end is fitted into an upper blade protruding externally threaded cylinder (46) provided in the cylindrical part 1 (47), and a vertical cylinder 1 (47) which is placed over the flange (47) and fitted into the externally threaded cylinder (46). The vertical cylindrical swallow'<47> has a small diameter male screw part (49) at the upper end and a large diameter nut (49) through a step below it. Diameter thread (
50), the large diameter threaded part (50) is screwed into the threaded hole (51) provided in the bottom wall of the case (10), and is locked to the large diameter threaded part (50).・Natsuto (
52) is screwed into the bottom wall of the case (10), so that the valve body (8) is attached to the case (10).
is fixed. The valve stem (9) extends upwardly through the partition wall (44) in a slidable manner, and on top of the partition wall (44) there are gaskets placed in the lid (47) that surround the valve stem (9) from below.・Sheet (53) and ground packkin (54)
) is inserted, and a flange-fitted packing presser (
The lower half of 55) is fitted, and a packing retainer nut (56) is placed over it and screwed onto the small diameter male threaded portion (49). A male threaded portion (51) is provided on the upwardly protruding portion of the valve stem (9) from the nut (56), and this threaded hole (51'L) is connected to the lower end of the lower vertical rod (23). The sliding body (5)
The valve stem 9) is connected to the valve stem.

第３図に明らかなように、弁体（４３）の下面には、テ
ーパ状凸部り６０）が形成せられるとともにその中央に
弁座（４１）の流体通路用貫通孔（４０〉に挿入せられ
るテーパ状ニードル部（６１）が設りられている。弁座
（４１）には、テーパ状凸部（６０）が密にはまり合う
テーパ状凹部（６２）が貫通孔（４０）の上縁に形成Ｖ
られている。テーパ状ニードル部（６１）の上端の径は
、貫通孔（４０）の径と等しくなされている。As is clear from FIG. 3, a tapered convex portion 60) is formed on the lower surface of the valve body (43), and is inserted into the fluid passage through hole (40>) of the valve seat (41) at the center of the convex portion 60). The valve seat (41) has a tapered concave part (62) in which the tapered convex part (60) is tightly fitted. V formed at the edge
It is being The diameter of the upper end of the tapered needle portion (61) is made equal to the diameter of the through hole (40).

パルス・モータ（１）を作動させてその出力軸（２）を
回転させると、これに連結された主軸（３）が偏心軸（
４）とともに出力軸（２）と同方向に回転する。その結
果、偏心軸（４）によって摺動体（６）がこれに連結さ
れた弁棒（９）とともに昇降する。弁棒（９）が降下し
、て弁体（４３）が弁座に密接すると、流体通路である
貫通孔（４０）が閉鎖される。これと反対に、弁棒（９
）が上昇して弁体（４３）が弁座（４１）より離れると
、貫通孔（４０）が開放される。When the pulse motor (1) is operated to rotate its output shaft (2), the main shaft (3) connected to it rotates as an eccentric shaft (
4) and rotates in the same direction as the output shaft (2). As a result, the sliding body (6) moves up and down together with the valve stem (9) connected thereto by the eccentric shaft (4). When the valve stem (9) descends and the valve body (43) comes into close contact with the valve seat, the through hole (40), which is a fluid passage, is closed. On the contrary, the valve stem (9
) rises and the valve body (43) separates from the valve seat (41), the through hole (40) is opened.

発明の効果 この発明の制御弁によれば、パルス・モータにより偏心
軸およびこれによって往復運動を与えられる摺動体を介
して弁を作動させるものであるから、レンジャビリティ
が大となるし、細いケーブルによる光ファイバの使用が
可能であるばかりか、ヒステリシスが小でかつ分解能が
大となる。電気によりモータを駆動するものであるから
、もちろん遠隔制御が可能であるし、弁作動はモータに
よるものであるから、その応答速度は圧縮空気によるも
のよりはるかに速い。Effects of the Invention According to the control valve of the present invention, the valve is actuated by a pulse motor via an eccentric shaft and a sliding body that is given reciprocating motion by the eccentric shaft, so rangeability is large and a thin cable is required. Not only is it possible to use optical fibers, but the hysteresis is small and the resolution is large. Since the motor is driven by electricity, remote control is of course possible, and since the valve is operated by the motor, its response speed is much faster than that by compressed air.

さらに１、パルス・モータの回転運動を往復運動に変換
して弁棒に伝達する手段として、偏心軸とこれを挾んで
いる平行７面を有する摺動体とからなる簡単でコンパク
トな機構を用いており、そのために簡単な弁全体の構造
が簡単でコンパクトになる。Furthermore, as a means of converting the rotational motion of the pulse motor into reciprocating motion and transmitting it to the valve stem, a simple and compact mechanism consisting of an eccentric shaft and a sliding body with seven parallel surfaces sandwiching the eccentric shaft is used. Therefore, the overall structure of the simple valve becomes simple and compact.

【図面の簡単な説明】[Brief explanation of drawings]

図面はこの発明の実施例を示し、第１°図は垂直縦断面
図、第２図は゛第１図の■−■線にそう断面図、第３図
は第１図の弁体および弁座部分　。 の拡大断面図である。 （１）・・・パルス・モータ、（３）・・・主軸、（４
）・・・偏心軸、（５）用平行二面、（６）・・・摺動
体、（８）・・・弁本体、（９）・・・弁棒。 以　　上 特許出願人　　株式会社　フジキン 外４名 ＠１図 第２図 第３図The drawings show an embodiment of the present invention, in which Fig. 1 is a vertical longitudinal sectional view, Fig. 2 is a sectional view taken along the line ■-■ in Fig. 1, and Fig. 3 shows the valve body and valve seat of Fig. 1. part . FIG. (1)...Pulse motor, (3)...Main shaft, (4
)...Eccentric shaft, (5) parallel two surfaces, (6)...sliding body, (8)...valve body, (9)...valve stem. Patent applicant Fujikin Co., Ltd. and 4 others @Figure 1 Figure 2 Figure 3

Claims (1)

【特許請求の範囲】 パルス・モータ（１）と、パルス・モータ （１）によって駆動される主軸（３）の軸心に対して偏
心的に固定された偏心軸（４）と、摺動方向に対して直
交する方向にのびた一定間隔の平行二面（５）を有しこ
れらの平行二面（５）で偏心軸（４）を挾んでいる摺動
体（６）と、弁本体（８）から外にのびて摺動体（６）
に連結された弁棒（９）とからなる制御弁。[Claims] A pulse motor (1), an eccentric shaft (4) eccentrically fixed to the axis of a main shaft (3) driven by the pulse motor (1), and a sliding direction A sliding body (6) having two parallel surfaces (5) at regular intervals extending in a direction orthogonal to the valve body (6) and sandwiching the eccentric shaft (4) between the two parallel surfaces (5), and a valve body (8). The sliding body (6) extends outward from the
A control valve consisting of a valve stem (9) connected to a valve stem (9).