JP2002168360A - バルブ用アクチュエータ - Google Patents
バルブ用アクチュエータInfo
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- JP2002168360A JP2002168360A JP2000403618A JP2000403618A JP2002168360A JP 2002168360 A JP2002168360 A JP 2002168360A JP 2000403618 A JP2000403618 A JP 2000403618A JP 2000403618 A JP2000403618 A JP 2000403618A JP 2002168360 A JP2002168360 A JP 2002168360A
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- compression
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 負荷保護機能を持たせたバルブ用アクチュエ
ータを提供すること。 【解決手段】 ケーシング内にバルブの駆動に関わる出
力軸並びに同出力軸をバルブが開閉する方向に減速ギヤ
を介して回転させるモータを設けたバルブ用アクチュエ
ータにおいて、前記出力軸の回転トルクの反力をモータ
を固定する可動プレートのバルブ開閉時における動きと
して検知する一対の圧縮型荷重センサーを設け、同セン
サーを圧縮する力の強弱を電気信号に変換し、この信号
を出力軸の回転トルクに換算してその値がバルブの定格
回転トルクを超えたときに前記モータに流れる電流を遮
断するようにしたことを特徴とする。
ータを提供すること。 【解決手段】 ケーシング内にバルブの駆動に関わる出
力軸並びに同出力軸をバルブが開閉する方向に減速ギヤ
を介して回転させるモータを設けたバルブ用アクチュエ
ータにおいて、前記出力軸の回転トルクの反力をモータ
を固定する可動プレートのバルブ開閉時における動きと
して検知する一対の圧縮型荷重センサーを設け、同セン
サーを圧縮する力の強弱を電気信号に変換し、この信号
を出力軸の回転トルクに換算してその値がバルブの定格
回転トルクを超えたときに前記モータに流れる電流を遮
断するようにしたことを特徴とする。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、バルブの開閉制御
を行うアクチュエータに過負荷保護機能を持たせたバル
ブ用アクチュエータに関するものである。
を行うアクチュエータに過負荷保護機能を持たせたバル
ブ用アクチュエータに関するものである。
【０００２】
【従来の技術】従来の負荷保護機能を持たせたバルブ用
アクチュエータとして、モータに流れる電流値が定格電
流値を超えて一定時間経過すると異常と判断してモータ
の電源を遮断し、駆動機構を保護するようにしたものが
ある。
アクチュエータとして、モータに流れる電流値が定格電
流値を超えて一定時間経過すると異常と判断してモータ
の電源を遮断し、駆動機構を保護するようにしたものが
ある。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】このようなバルブ用ア
クチュエータにあっては、過負荷状態をバルブの回転ト
ルクを直接測定することによって判断するものではな
く、モータに流れる電流値が定格電流値を超えているか
否かを監視して異常か否かを判断するものであるから、
モータが頻繁に正逆回転を行った場合、モータには定格
電流値を遥かに超える起動電流が流れるときがあり、こ
れを過負荷と誤った判断をすることであり、単純にモー
タに流れる電流値と時間だけでは負荷保状態か頻繁に行
うモータの正逆回転動作かの判別ができないという問題
点があった。
クチュエータにあっては、過負荷状態をバルブの回転ト
ルクを直接測定することによって判断するものではな
く、モータに流れる電流値が定格電流値を超えているか
否かを監視して異常か否かを判断するものであるから、
モータが頻繁に正逆回転を行った場合、モータには定格
電流値を遥かに超える起動電流が流れるときがあり、こ
れを過負荷と誤った判断をすることであり、単純にモー
タに流れる電流値と時間だけでは負荷保状態か頻繁に行
うモータの正逆回転動作かの判別ができないという問題
点があった。
【０００４】
【発明の目的】本発明は、上記問題点を解決するため
に、バルブを開閉する出力軸をモータによって回転させ
るときに、モータを固定しているプレートに出力軸を回
転させる回転トルクと反対方向に反力が発生することに
着目し、この反力を圧縮型荷重センサーで検知して直接
負荷保状態であるか否かを判別できるバルブ用アクチュ
エータを提供することを目的とするものである。
に、バルブを開閉する出力軸をモータによって回転させ
るときに、モータを固定しているプレートに出力軸を回
転させる回転トルクと反対方向に反力が発生することに
着目し、この反力を圧縮型荷重センサーで検知して直接
負荷保状態であるか否かを判別できるバルブ用アクチュ
エータを提供することを目的とするものである。
【０００５】
【課題を解決するための手段】本発明に係るバルブ用ア
クチュエータは、ケーシング内にバルブの駆動に関わる
出力軸並びに同出力軸をバルブが開閉する方向に減速ギ
ヤを介して回転させるモータを設けたバルブ用アクチュ
エータにおいて、前記出力軸の回転トルクの反力をモー
タを固定する可動プレートのバルブ開閉時における動き
として検知する一対の圧縮型荷重センサーを設け、同セ
ンサーを圧縮する力の強弱を電気信号に変換し、この信
号を出力軸の回転トルクに換算してその値がバルブの定
格回転トルクを超えたときに前記モータに流れる電流を
遮断するようにしたことを特徴とするものである。
クチュエータは、ケーシング内にバルブの駆動に関わる
出力軸並びに同出力軸をバルブが開閉する方向に減速ギ
ヤを介して回転させるモータを設けたバルブ用アクチュ
エータにおいて、前記出力軸の回転トルクの反力をモー
タを固定する可動プレートのバルブ開閉時における動き
として検知する一対の圧縮型荷重センサーを設け、同セ
ンサーを圧縮する力の強弱を電気信号に変換し、この信
号を出力軸の回転トルクに換算してその値がバルブの定
格回転トルクを超えたときに前記モータに流れる電流を
遮断するようにしたことを特徴とするものである。
【０００６】
【発明の作用】バルブの負荷保状態を、出力軸の回転ト
ルクの反力を圧縮型荷重センサーで直接測定することに
よって検知する。
ルクの反力を圧縮型荷重センサーで直接測定することに
よって検知する。
【０００７】
【発明の実施の形態】本発明の第１実施例の形態を図面
について具体的に説明する。図１は、本発明アクチュエ
ータをバルブに取り付けた状態を表わす側面図、図２
は、同アクチュエータの内部構造を表わす要部側面図、
図３は、同アクチュエータの内部構造を表す要部平面図
である。
について具体的に説明する。図１は、本発明アクチュエ
ータをバルブに取り付けた状態を表わす側面図、図２
は、同アクチュエータの内部構造を表わす要部側面図、
図３は、同アクチュエータの内部構造を表す要部平面図
である。
【０００８】１は、本発明のバルブ用アクチュエータで
あって、駆動部を収納し、保護するケーシング１１に適
宜支持され、ケーシング１１下端から突出する出力軸１
２がバルブＶのステムにカップリングＣを介して一直線
上に接続されている。
あって、駆動部を収納し、保護するケーシング１１に適
宜支持され、ケーシング１１下端から突出する出力軸１
２がバルブＶのステムにカップリングＣを介して一直線
上に接続されている。
【０００９】２は、上記出力軸１２をバルブＶが開閉す
る方向に回転させる可逆回転モータであって、出力軸１
２にベアリングを介して枢支される可動プレート３に固
定されている。
る方向に回転させる可逆回転モータであって、出力軸１
２にベアリングを介して枢支される可動プレート３に固
定されている。
【００１０】４は、前記出力軸１１にモータ２の回転力
を伝達する減速ギヤ群であって、平歯車４１、４２、４
３、４４で構成されている。
を伝達する減速ギヤ群であって、平歯車４１、４２、４
３、４４で構成されている。
【００１１】５、６は、前記可動プレート３の動きを検
知して電気信号に変換する圧縮型荷重センサーで、可動
プレート３の一部に形成された突起３１を挟むようにそ
れぞれケーシング１１に適宜固定されている。
知して電気信号に変換する圧縮型荷重センサーで、可動
プレート３の一部に形成された突起３１を挟むようにそ
れぞれケーシング１１に適宜固定されている。
【００１２】７は、圧縮型荷重センサー５、６からの電
気信号を出力軸１２の回転トルクに換算するマイクロコ
ンピュータや定格回転トルク等を記憶しておくメモリを
搭載した基板である。
気信号を出力軸１２の回転トルクに換算するマイクロコ
ンピュータや定格回転トルク等を記憶しておくメモリを
搭載した基板である。
【００１３】図中、８は、可動プレート３との間で減速
ギヤ群４の回転軸を支持する補助プレートで、可動プレ
ート３に連結板等で一体化されている。９は、出力軸１
２に固着のカム群で、それぞれのカムに押されて接点が
開閉するリミットスイッチが設けられており、バルブ開
閉の際の通電制御を行う。
ギヤ群４の回転軸を支持する補助プレートで、可動プレ
ート３に連結板等で一体化されている。９は、出力軸１
２に固着のカム群で、それぞれのカムに押されて接点が
開閉するリミットスイッチが設けられており、バルブ開
閉の際の通電制御を行う。
【００１４】次に、本発明の上記構成に従い、図示する
第１実施例について本発明アクチュエータの作用並びに
効果について具体的に説明する。
第１実施例について本発明アクチュエータの作用並びに
効果について具体的に説明する。
【００１５】バルブＶが開放している状態において、モ
ータ２にバルブＶが閉鎖する方向に通電すると、モータ
２のロータは実線矢印方向に回転し、減速ギヤ群４の作
用によって出力軸１２が実線矢印方向に回転して、出力
軸１２とバルブＶのステムがカップリングＣによって直
線上に連結されるバルブＶが開放する。
ータ２にバルブＶが閉鎖する方向に通電すると、モータ
２のロータは実線矢印方向に回転し、減速ギヤ群４の作
用によって出力軸１２が実線矢印方向に回転して、出力
軸１２とバルブＶのステムがカップリングＣによって直
線上に連結されるバルブＶが開放する。
【００１６】逆に、バルブＶが閉鎖している状態におい
て、モータ２にバルブＶが開放する方向に通電すると、
モータ２のロータは前記とは逆方向に回転してバルブＶ
が開放する。
て、モータ２にバルブＶが開放する方向に通電すると、
モータ２のロータは前記とは逆方向に回転してバルブＶ
が開放する。
【００１７】出力軸１２がバルブ閉鎖方向に回転してい
るときには、その回転トルクと反対の力が可動プレート
３に加わり、可動プレート３は出力軸１２を支点として
図３の実線矢印方向に回転して可動プレート３の突起が
閉方向検知用の圧縮型荷重センサー５のプランジャーを
押す。
るときには、その回転トルクと反対の力が可動プレート
３に加わり、可動プレート３は出力軸１２を支点として
図３の実線矢印方向に回転して可動プレート３の突起が
閉方向検知用の圧縮型荷重センサー５のプランジャーを
押す。
【００１８】圧縮型荷重センサー５は、プランジャーが
押されたときの物理的変位量をアナログの電気信号に変
換するようになっているから、この電気信号を基板７に
搭載されるマイクロコンピュータで出力軸１２の回転ト
ルクに換算する。
押されたときの物理的変位量をアナログの電気信号に変
換するようになっているから、この電気信号を基板７に
搭載されるマイクロコンピュータで出力軸１２の回転ト
ルクに換算する。
【００１９】上記出力軸１２の回転トルクに換算された
値が、基板７に搭載されるメモリの定格回転トルクを超
えた場合つまりバルブＶの閉鎖動作中に過負荷状態が発
生していることを検知してモータに流れる電流を遮断す
ると同時にバルブ閉鎖時に異常発生があったことを知ら
せる。
値が、基板７に搭載されるメモリの定格回転トルクを超
えた場合つまりバルブＶの閉鎖動作中に過負荷状態が発
生していることを検知してモータに流れる電流を遮断す
ると同時にバルブ閉鎖時に異常発生があったことを知ら
せる。
【００２０】出力軸１２がバルブ開放方向に回転してい
るときには、前述の場合とは逆に可動プレート３は出力
軸１２を支点として図３の点線矢印方向に回転して可動
プレート３の突起が開方向検知用の圧縮型荷重センサー
６のプランジャーを押し、バルブＶの開放動作中に過負
荷状態が発生していることを検知してモータに流れる電
流を遮断すると同時にバルブ開放時に異常発生があった
ことを知らせる。
るときには、前述の場合とは逆に可動プレート３は出力
軸１２を支点として図３の点線矢印方向に回転して可動
プレート３の突起が開方向検知用の圧縮型荷重センサー
６のプランジャーを押し、バルブＶの開放動作中に過負
荷状態が発生していることを検知してモータに流れる電
流を遮断すると同時にバルブ開放時に異常発生があった
ことを知らせる。
【００２１】次に、本発明の第２実施例の形態を図面に
ついて具体的に説明する。図４は、本発明の第２実施例
のアクチュエータの内部構造を表わす要部側面図、図５
は、同アクチュエータの内部構造を表す要部平面図であ
る。
ついて具体的に説明する。図４は、本発明の第２実施例
のアクチュエータの内部構造を表わす要部側面図、図５
は、同アクチュエータの内部構造を表す要部平面図であ
る。
【００２２】この第２実施例のアクチュエータは、減速
ギヤ群４の一部にウオームギヤを使用したもので、モー
タ２からの回転力は出力軸１２に伝達されて回転する
が、出力軸１２が回転してもモータ２は回転しない非可
逆型のアクチュエータであって、可動プレート３、突起
３１及び支持プレート８の配列は第１実施例のアクチュ
エータとはことなるが、その作用は第１実施例の場合と
全く同一であるので、詳細な記述は省略する。
ギヤ群４の一部にウオームギヤを使用したもので、モー
タ２からの回転力は出力軸１２に伝達されて回転する
が、出力軸１２が回転してもモータ２は回転しない非可
逆型のアクチュエータであって、可動プレート３、突起
３１及び支持プレート８の配列は第１実施例のアクチュ
エータとはことなるが、その作用は第１実施例の場合と
全く同一であるので、詳細な記述は省略する。
【００２３】
【発明の効果】本発明に係るバルブ用アクチュエータに
よれば、ケーシング内にバルブの駆動に関わる出力軸並
びに同出力軸をバルブが開閉する方向に減速ギヤを介し
て回転させるモータを設けたバルブ用アクチュエータに
おいて、前記出力軸の回転トルクの反力をモータを固定
する可動プレートのバルブ開閉時における動きとして検
知する一対の圧縮型荷重センサーを設け、同センサーを
圧縮する力の強弱を電気信号に変換し、この信号を出力
軸の回転トルクに換算してその値がバルブの定格回転ト
ルクを超えたときに前記モータに流れる電流を遮断する
ようにしたもので、出力軸の回転トルクの反力を圧縮型
荷重センサーで直接測定することによってバルブの過負
荷状態を検知するようにしたものであるから、従来のア
クチュエータのように、モータに流れる電流値と時間だ
けで負荷保状態か頻繁に行うモータの正逆回転動作かの
判別ができないという問題点を完全に解消するに至った
もので、誤動作が少なく安全なバルブ用アクチュエータ
を提供することができるものである。
よれば、ケーシング内にバルブの駆動に関わる出力軸並
びに同出力軸をバルブが開閉する方向に減速ギヤを介し
て回転させるモータを設けたバルブ用アクチュエータに
おいて、前記出力軸の回転トルクの反力をモータを固定
する可動プレートのバルブ開閉時における動きとして検
知する一対の圧縮型荷重センサーを設け、同センサーを
圧縮する力の強弱を電気信号に変換し、この信号を出力
軸の回転トルクに換算してその値がバルブの定格回転ト
ルクを超えたときに前記モータに流れる電流を遮断する
ようにしたもので、出力軸の回転トルクの反力を圧縮型
荷重センサーで直接測定することによってバルブの過負
荷状態を検知するようにしたものであるから、従来のア
クチュエータのように、モータに流れる電流値と時間だ
けで負荷保状態か頻繁に行うモータの正逆回転動作かの
判別ができないという問題点を完全に解消するに至った
もので、誤動作が少なく安全なバルブ用アクチュエータ
を提供することができるものである。
【図１】本発明アクチュエータをバルブに取り付けた状
態を表わす側面図である。
態を表わす側面図である。
【図２】同アクチュエータの内部構造を表わす要部側面
図である。
図である。
【図３】同アクチュエータの内部構造を表す要部平面図
である。
である。
【図４】本発明の第２実施例のアクチュエータの内部構
造を表わす要部側面図である。
造を表わす要部側面図である。
【図５】同アクチュエータの内部構造を表す要部平面図
である。
である。
１ アクチュエータ １１ ケーシング １２ 出力軸 ２ モータ ３ 可動プレート ４ 減速ギヤ群 ５ 圧縮型荷重センサー ６ 圧縮型荷重センサー ７ 基板
Claims (3)
- 【請求項１】 ケーシング内にバルブの駆動に関わる出
力軸並びに同出力軸をバルブが開閉する方向に減速ギヤ
を介して回転させるモータを設けたバルブ用アクチュエ
ータにおいて、前記出力軸の回転トルクの反力をモータ
を固定する可動プレートのバルブ開閉時における動きと
して検知する一対の圧縮型荷重センサーを設け、同セン
サーを圧縮する力の強弱を電気信号に変換し、この信号
を出力軸の回転トルクに換算してその値がバルブの定格
回転トルクを超えたときに前記モータに流れる電流を遮
断するようにしたことを特徴とするバルブ用アクチュエ
ータ。 - 【請求項２】 請求項１の減速ギヤは平歯車同士の組み
合わせとし、出力軸を駆動するモータを固定する可動プ
レートのバルブ開閉時における出力軸を中心とする回転
力を検知する一対の圧縮型荷重センサーを設け、同セン
サーを圧縮する力の強弱を電気信号に変換し、この信号
を出力軸の回転トルクに換算してその値がバルブの定格
回転トルクを超えたときに前記モータに流れる電流を遮
断するようにしたことを特徴とする請求項１記載のバル
ブ用アクチュエータ。 - 【請求項３】 請求項１記載の減速ギヤは平歯車とウオ
ームギヤとの組み合わせとし、出力軸を駆動するモータ
を固定する可動プレートのバルブ開閉時における出力軸
を中心とする回転力を検知する一対の圧縮型荷重センサ
ーを設け、同センサーを圧縮する力の強弱を電気信号に
変換し、この信号を出力軸の回転トルクに換算してその
値がバルブの定格回転トルクを超えたときに前記モータ
に流れる電流を遮断するようにしたことを特徴とする請
求項１記載のバルブ用アクチュエータ。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2000403618A JP2002168360A (ja) | 2000-11-28 | 2000-11-28 | バルブ用アクチュエータ |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2000403618A JP2002168360A (ja) | 2000-11-28 | 2000-11-28 | バルブ用アクチュエータ |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2002168360A true JP2002168360A (ja) | 2002-06-14 |
Family
ID=18867705
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2000403618A Pending JP2002168360A (ja) | 2000-11-28 | 2000-11-28 | バルブ用アクチュエータ |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2002168360A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2008169987A (ja) * | 2007-01-15 | 2008-07-24 | Yamatake Corp | アクチュエータ |
| CN109891129A (zh) * | 2016-10-31 | 2019-06-14 | 优托诺米有限公司 | 用于调节器导向阀的致动器 |
| KR20250091493A (ko) * | 2023-12-14 | 2025-06-23 | (주)알레스테크 | 밸브 구동장치 및 이를 포함하는 밸브 조립체 |
-
2000
- 2000-11-28 JP JP2000403618A patent/JP2002168360A/ja active Pending
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2008169987A (ja) * | 2007-01-15 | 2008-07-24 | Yamatake Corp | アクチュエータ |
| CN109891129A (zh) * | 2016-10-31 | 2019-06-14 | 优托诺米有限公司 | 用于调节器导向阀的致动器 |
| CN109891129B (zh) * | 2016-10-31 | 2022-07-29 | 优托诺米有限公司 | 用于调节器导向阀的致动器 |
| KR20250091493A (ko) * | 2023-12-14 | 2025-06-23 | (주)알레스테크 | 밸브 구동장치 및 이를 포함하는 밸브 조립체 |
| KR102835917B1 (ko) | 2023-12-14 | 2025-07-18 | (주)알레스테크 | 밸브 구동장치 및 이를 포함하는 밸브 조립체 |
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