JPH1113927A - ピボットレバーを使用する運動伝達装置及び該装置を組み込んだバルブ - Google Patents
ピボットレバーを使用する運動伝達装置及び該装置を組み込んだバルブInfo
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- JPH1113927A JPH1113927A JP10161008A JP16100898A JPH1113927A JP H1113927 A JPH1113927 A JP H1113927A JP 10161008 A JP10161008 A JP 10161008A JP 16100898 A JP16100898 A JP 16100898A JP H1113927 A JPH1113927 A JP H1113927A
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- 238000000926 separation method Methods 0.000 description 2
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-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
- F16K—VALVES; TAPS; COCKS; ACTUATING-FLOATS; DEVICES FOR VENTING OR AERATING
- F16K1/00—Lift valves or globe valves, i.e. cut-off apparatus with closure members having at least a component of their opening and closing motion perpendicular to the closing faces
- F16K1/16—Lift valves or globe valves, i.e. cut-off apparatus with closure members having at least a component of their opening and closing motion perpendicular to the closing faces with pivoted closure-members
-
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- F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
- F16K—VALVES; TAPS; COCKS; ACTUATING-FLOATS; DEVICES FOR VENTING OR AERATING
- F16K31/00—Actuating devices; Operating means; Releasing devices
- F16K31/02—Actuating devices; Operating means; Releasing devices electric; magnetic
- F16K31/06—Actuating devices; Operating means; Releasing devices electric; magnetic using a magnet, e.g. diaphragm valves, cutting off by means of a liquid
- F16K31/10—Actuating devices; Operating means; Releasing devices electric; magnetic using a magnet, e.g. diaphragm valves, cutting off by means of a liquid with additional mechanism between armature and closure member
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 摩擦を除去し、制御電力の抑制及び非常に短
い応答時間をもたらす、ピボットレバーを使用する運動
伝達装置及び該装置を組み込んだバルブを提供する。 【解決手段】 例えば一直線上にないアクチュエータ
（４２）の制御部材（４６）とバルブのシーリングフラ
ップ（３４）との間の小振幅の前後運動を伝達させるた
めに、可撓性ストリップ（３２）によって本体（１０）
に取り付けられたレバー（３０）が使用される。可撓性
ストリップは、レバー（３０）の長手軸にあり、直径方
向反対側の２つの点で本体（１０）の管状部（２２）の
内部に固定されている。シーリングフラップ（３４）
は、レバー（３０）の一端にはめ込まれており、制御部
材（４６）はレバーの他端を作動させる。
い応答時間をもたらす、ピボットレバーを使用する運動
伝達装置及び該装置を組み込んだバルブを提供する。 【解決手段】 例えば一直線上にないアクチュエータ
（４２）の制御部材（４６）とバルブのシーリングフラ
ップ（３４）との間の小振幅の前後運動を伝達させるた
めに、可撓性ストリップ（３２）によって本体（１０）
に取り付けられたレバー（３０）が使用される。可撓性
ストリップは、レバー（３０）の長手軸にあり、直径方
向反対側の２つの点で本体（１０）の管状部（２２）の
内部に固定されている。シーリングフラップ（３４）
は、レバー（３０）の一端にはめ込まれており、制御部
材（４６）はレバーの他端を作動させる。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、一直線上にない同
一面上の２つの方向に関する小振幅の前後運動により作
動可能な２つの部材間で運動を伝達するように設計され
た装置に関する。
一面上の２つの方向に関する小振幅の前後運動により作
動可能な２つの部材間で運動を伝達するように設計され
た装置に関する。
【０００２】本発明はまた、前記運動伝達装置を組み込
んだバルブに関する。
んだバルブに関する。
【０００３】本発明は、いかなる種類のバルブにも適用
することができ、より一般的には、ピボットレバーを使
用して小振幅運動をおこし、特に、レバーの軸に沿った
かなりの剛性及び抵抗とともに、再現可能で弾性ヒステ
リシスのない可能な最低抵抗負荷に対する要求がある任
意の運動伝達装置に適用することができる。
することができ、より一般的には、ピボットレバーを使
用して小振幅運動をおこし、特に、レバーの軸に沿った
かなりの剛性及び抵抗とともに、再現可能で弾性ヒステ
リシスのない可能な最低抵抗負荷に対する要求がある任
意の運動伝達装置に適用することができる。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】実在する第１の種類の
バルブでは、このバルブのシーリングフラップの運動は
シーリングフラップの軸に位置する線形アクチュエータ
によって駆動される。より詳細には、シーリングフラッ
プはアクチュエータのコマンドロッドに直接取り付けら
れている。
バルブでは、このバルブのシーリングフラップの運動は
シーリングフラップの軸に位置する線形アクチュエータ
によって駆動される。より詳細には、シーリングフラッ
プはアクチュエータのコマンドロッドに直接取り付けら
れている。
【０００５】この種のバルブの長所は、このバルブが特
に簡単で、安価であるということである。しかしなが
ら、このバルブはある種の欠点を有する。これらの欠点
の第１は、時間とともに変化する著しい抵抗負荷及びヒ
ステリシスを生じる、避けられない摩擦の存在である。
さらに、万一漏れが起こると問題が発生する、流体含有
部品及び電気部品の並置が避けられないことである。
に簡単で、安価であるということである。しかしなが
ら、このバルブはある種の欠点を有する。これらの欠点
の第１は、時間とともに変化する著しい抵抗負荷及びヒ
ステリシスを生じる、避けられない摩擦の存在である。
さらに、万一漏れが起こると問題が発生する、流体含有
部品及び電気部品の並置が避けられないことである。
【０００６】実在する異なる種類のバルブでは、シーリ
ングフラップは、一方の端部に取り付けられたシーリン
グフラップを有するピボットレバーを介して、トルクモ
ータによって駆動される。
ングフラップは、一方の端部に取り付けられたシーリン
グフラップを有するピボットレバーを介して、トルクモ
ータによって駆動される。
【０００７】この種のバルブは、摩擦をあまり受けず、
流体含有部品と電気部品との間の完全な分離を確実にす
る長所を有する。しかしながら、このバルブは、特にト
ルクモータの使用により、著しく複雑で高価である。
流体含有部品と電気部品との間の完全な分離を確実にす
る長所を有する。しかしながら、このバルブは、特にト
ルクモータの使用により、著しく複雑で高価である。
【０００８】ＭＯＯＧ社によって市販されているタイプ
５１‐１２７のバルブはピボットレバー及びトルクモー
タを有するバルブの種類に属し、レバーの回転は、可撓
性シースを使用してバルブの本体内部にレバーを取り付
けることによって得られる。
５１‐１２７のバルブはピボットレバー及びトルクモー
タを有するバルブの種類に属し、レバーの回転は、可撓
性シースを使用してバルブの本体内部にレバーを取り付
けることによって得られる。
【０００９】この装置は、全ての摩擦を除去する。しか
しながら、レバーを回転させる可撓性シースの使用は、
抵抗負荷がレバーに直交する全ての方向で同じであると
いう特定の欠点を有する。従って、レバーをそのピボッ
ト軸に効果的に維持するためにはバルブがこの方向で外
部負荷を受けるときに、シースにはかなりの剛性及び抵
抗を与えなければならない。これは、必然的に回転方向
にかなり抵抗負荷を生じる。従って、バルブを作動させ
るのに必要な電力は、バルブ応答時間と同様に比較的高
くなる。
しながら、レバーを回転させる可撓性シースの使用は、
抵抗負荷がレバーに直交する全ての方向で同じであると
いう特定の欠点を有する。従って、レバーをそのピボッ
ト軸に効果的に維持するためにはバルブがこの方向で外
部負荷を受けるときに、シースにはかなりの剛性及び抵
抗を与えなければならない。これは、必然的に回転方向
にかなり抵抗負荷を生じる。従って、バルブを作動させ
るのに必要な電力は、バルブ応答時間と同様に比較的高
くなる。
【００１０】本発明は、主に、２つの部材間に運動を伝
達するピボットレバータイプの装置に関し、その新規な
構成が摩擦を除去し（従ってヒステリシスを除去し、そ
れによって十分な再現性を確実にすること）、運動を制
御するのに必要な電力を制限すると同時に非常に短い応
答時間をもたらす。
達するピボットレバータイプの装置に関し、その新規な
構成が摩擦を除去し（従ってヒステリシスを除去し、そ
れによって十分な再現性を確実にすること）、運動を制
御するのに必要な電力を制限すると同時に非常に短い応
答時間をもたらす。
【００１１】
【課題を解決するための手段】本発明によれば、この成
果は、一直線上にない同一面上の２つの方向に関する小
振幅の前後運動により作動可能な２つの部材間で運動を
伝達する装置であって、固定本体と、２つの部材を接続
する可動レバーと、レバーと固定本体との間に置かれて
おり、たわんでいない状態で、各方向を含むと共にレバ
ーの長手軸を通る面に直交する面にある可撓性ストリッ
プとを備えているという事実によって特徴づけられた装
置によって得られる。
果は、一直線上にない同一面上の２つの方向に関する小
振幅の前後運動により作動可能な２つの部材間で運動を
伝達する装置であって、固定本体と、２つの部材を接続
する可動レバーと、レバーと固定本体との間に置かれて
おり、たわんでいない状態で、各方向を含むと共にレバ
ーの長手軸を通る面に直交する面にある可撓性ストリッ
プとを備えているという事実によって特徴づけられた装
置によって得られる。
【００１２】適切に配向された可撓性ストリップの使用
は、その装置が、摩擦がなく、再現可能でピボット（回
転）方向にヒステリシスのない可能な最低抵抗の負荷を
有し、レバーの軸に沿って著しい剛性及び抵抗を有する
ことを確実にする。
は、その装置が、摩擦がなく、再現可能でピボット（回
転）方向にヒステリシスのない可能な最低抵抗の負荷を
有し、レバーの軸に沿って著しい剛性及び抵抗を有する
ことを確実にする。
【００１３】本発明の好ましい実施の形態では、可撓性
ストリップがレバーを、そのいずれかの側に位置する固
定本体の部分に接続する。
ストリップがレバーを、そのいずれかの側に位置する固
定本体の部分に接続する。
【００１４】それから、可撓性ストリップは、固定本体
の管状部に取り付けられると共に直径方向反対側の２つ
の点で固定されており、この構成において、ストリップ
がたわんでいないとき、レバーが管状部の軸を通るのが
有利である。
の管状部に取り付けられると共に直径方向反対側の２つ
の点で固定されており、この構成において、ストリップ
がたわんでいないとき、レバーが管状部の軸を通るのが
有利である。
【００１５】回転方向に付加的剛性を与えるために、可
撓性ストリップは、レバー及び固定本体の両方に固定さ
れるのが好ましい。
撓性ストリップは、レバー及び固定本体の両方に固定さ
れるのが好ましい。
【００１６】本発明はまた、少なくとも１つのバルブシ
ートを含む固定本体と、たわんでいない状態で、レバー
の長手軸を通る平らな可撓性ストリップにより、中央部
が固定本体に取り付けられている少なくとも１つの可動
レバーと、レバーの一端とともに作動し、かつ可撓性ス
トリップの面に直交する面に位置する方向に関して小振
幅で前後運動することによって作動可能な制御部材がは
め込まれているリニアアクチュエータと、可撓性ストリ
ップがたわんでいない状態にあるとき、バルブシートを
押すように、レバーの他端に取り付けられたシーリング
フラップとを備えているという事実により特徴づけられ
たバルブに関するものである。
ートを含む固定本体と、たわんでいない状態で、レバー
の長手軸を通る平らな可撓性ストリップにより、中央部
が固定本体に取り付けられている少なくとも１つの可動
レバーと、レバーの一端とともに作動し、かつ可撓性ス
トリップの面に直交する面に位置する方向に関して小振
幅で前後運動することによって作動可能な制御部材がは
め込まれているリニアアクチュエータと、可撓性ストリ
ップがたわんでいない状態にあるとき、バルブシートを
押すように、レバーの他端に取り付けられたシーリング
フラップとを備えているという事実により特徴づけられ
たバルブに関するものである。
【００１７】この種のバルブは、前述の運動伝達装置の
使用による長所を全て有している。さらに、リニアアク
チュエータを使用することにより、バルブを簡単にし、
従来技術によるピボットレバーバルブと比較してコスト
を減らしている。ピボットレバーを使用することによ
り、この技術に関連した長所、すなわち、流体含有部品
と電気部品との間の完全な分離、及び全体に摩擦がない
ことも与える。
使用による長所を全て有している。さらに、リニアアク
チュエータを使用することにより、バルブを簡単にし、
従来技術によるピボットレバーバルブと比較してコスト
を減らしている。ピボットレバーを使用することによ
り、この技術に関連した長所、すなわち、流体含有部品
と電気部品との間の完全な分離、及び全体に摩擦がない
ことも与える。
【００１８】本発明の好ましい実施の形態では、可撓性
ストリップが固定本体の管状部に取り付けられており、
レバーの他端は、固定本体の内部に形成されたチャンバ
内に位置すると共に、レバーと管状部との間にはめ込ま
れたベローズによって環境が部分的に定められている。
ストリップが固定本体の管状部に取り付けられており、
レバーの他端は、固定本体の内部に形成されたチャンバ
内に位置すると共に、レバーと管状部との間にはめ込ま
れたベローズによって環境が部分的に定められている。
【００１９】有利なことには、制御部材が、プッシャ及
び弾性手段を含んでおり、弾性手段はシーリングフラッ
プをバルブシートに押し付けた状態に保持するように、
かつ、リニアアクチュエータがバルブの閉じた状態にあ
るとき、プッシャが間隙の分だけレバーの一端から離さ
れるように、レバーの一端に抗して作用する。弾性手段
がバルブの可動構成要素の一部であるため、弾性手段
は、バルブの開放を制御するときにアクチュエータによ
って克服されるべき全負荷に含められない。これは、ア
クチュエータで必要な電力ならびに応答時間を抑える。
び弾性手段を含んでおり、弾性手段はシーリングフラッ
プをバルブシートに押し付けた状態に保持するように、
かつ、リニアアクチュエータがバルブの閉じた状態にあ
るとき、プッシャが間隙の分だけレバーの一端から離さ
れるように、レバーの一端に抗して作用する。弾性手段
がバルブの可動構成要素の一部であるため、弾性手段
は、バルブの開放を制御するときにアクチュエータによ
って克服されるべき全負荷に含められない。これは、ア
クチュエータで必要な電力ならびに応答時間を抑える。
【００２０】この装置は、単一のアクチュエータで同時
にいくつかのレバーを制御する（すなわち、いくつかの
流体の流量を同時に制御するバルブ）ために使用できる
ことに注目すべきである。
にいくつかのレバーを制御する（すなわち、いくつかの
流体の流量を同時に制御するバルブ）ために使用できる
ことに注目すべきである。
【００２１】
【発明の実施の形態】本発明の好ましい実施の形態を図
面により非限定例として説明する。
面により非限定例として説明する。
【００２２】図１及び図３は、本発明により構成された
バルブの閉じた状態及び開いた状態をそれぞれ示してい
る。このバルブは、一直線上にない同一面上の２つの方
向（two non-aligned coplanar directions）に関して
小さな振幅で前後運動することによって作動する任意の
２つの部材間で運動を伝達するために他の機械的システ
ムでも使用可能な運動伝達装置を組み込んでいる。
バルブの閉じた状態及び開いた状態をそれぞれ示してい
る。このバルブは、一直線上にない同一面上の２つの方
向（two non-aligned coplanar directions）に関して
小さな振幅で前後運動することによって作動する任意の
２つの部材間で運動を伝達するために他の機械的システ
ムでも使用可能な運動伝達装置を組み込んでいる。
【００２３】図に示されたバルブはチャンバ１２を取り
囲む固定本体１０を備えている。流体入口通路１４は、
チャンバ１２の中に直接通じるように本体１０を横切っ
ている。バルブの本体１０は、バルブシート１８を介し
てチャンバ１２の中に通じる流体出口通路１６を形成す
るように穴あけされている。
囲む固定本体１０を備えている。流体入口通路１４は、
チャンバ１２の中に直接通じるように本体１０を横切っ
ている。バルブの本体１０は、バルブシート１８を介し
てチャンバ１２の中に通じる流体出口通路１６を形成す
るように穴あけされている。
【００２４】特に図１及び図３から分かるように、バル
ブの本体１０は、通路１４及び１６並びにチャンバ１２
が形成される主要部２０を備えている。チャンバ１２
は、略円筒状であり、通路１４及び１６はその中に径方
向に開口している。
ブの本体１０は、通路１４及び１６並びにチャンバ１２
が形成される主要部２０を備えている。チャンバ１２
は、略円筒状であり、通路１４及び１６はその中に径方
向に開口している。
【００２５】バルブの本体１０はまた、チャンバ１２の
一端にはめ込まれており、例えば、溶接部２４によって
主要部２０に固定される管状部２２を備えている。管状
部２２の外面は、その機能が後述されるリング状キャッ
プ２６によって覆われている。前記キャップ２６は溶接
部２８によって管状部２２に固定されている。
一端にはめ込まれており、例えば、溶接部２４によって
主要部２０に固定される管状部２２を備えている。管状
部２２の外面は、その機能が後述されるリング状キャッ
プ２６によって覆われている。前記キャップ２６は溶接
部２８によって管状部２２に固定されている。
【００２６】本体１０の管状部２２の軸は可動レバー３
０を含んでおり、このレバーは、その長手軸に直交する
仮想軸３３の周りの限定された範囲を回転するように可
撓性ストリップ（flexible strip）３２によって管状部
２２に固定されている。
０を含んでおり、このレバーは、その長手軸に直交する
仮想軸３３の周りの限定された範囲を回転するように可
撓性ストリップ（flexible strip）３２によって管状部
２２に固定されている。
【００２７】図示された実施の形態では、可動レバー３
０は、一般に直線の円筒状ロッドの形状を有し、比較的
大きな間隙を有する本体１０のキャップ２６及び管状部
２２を通過する。可撓性ストリップ３２が図１及び図２
に示された平らでたわんでいない状態である場合、可動
レバー３０は管状部２２及びキャップ２６と同軸であ
り、ストリップの面はバルブシート１８の軸に直交して
いる。
０は、一般に直線の円筒状ロッドの形状を有し、比較的
大きな間隙を有する本体１０のキャップ２６及び管状部
２２を通過する。可撓性ストリップ３２が図１及び図２
に示された平らでたわんでいない状態である場合、可動
レバー３０は管状部２２及びキャップ２６と同軸であ
り、ストリップの面はバルブシート１８の軸に直交して
いる。
【００２８】チャンバ１２の内部に置かれた可動レバー
３０の端部にはシーリングフラップ３４がはめ込まれて
いる。より正確には、シーリングフラップ３４は、閉じ
た位置でバルブシートと接触する面が、可動レバー３０
の長手軸に平行であるようにバルブシート１８と同じ側
の可動レバー３０上に横方向に取り付けられている。従
って、シーリングフラップ３４は、可撓性ストリップ３
２が図１に示されたたわんでいない状態である場合、バ
ルブシート１８に対して漏れのないシールを形成するよ
うに正常に押圧される。
３０の端部にはシーリングフラップ３４がはめ込まれて
いる。より正確には、シーリングフラップ３４は、閉じ
た位置でバルブシートと接触する面が、可動レバー３０
の長手軸に平行であるようにバルブシート１８と同じ側
の可動レバー３０上に横方向に取り付けられている。従
って、シーリングフラップ３４は、可撓性ストリップ３
２が図１に示されたたわんでいない状態である場合、バ
ルブシート１８に対して漏れのないシールを形成するよ
うに正常に押圧される。
【００２９】図１及び図２から特に分かるように、可撓
性ストリップ３２は、可動レバー３０を形成するロッド
の長手軸に沿って伸びるスリット３５を間隙なしに通過
する矩形のストリップである。可撓性ストリップ３２に
おける可動レバー３０から最も遠く離れた各端部は、可
動レバー３０に対して直径方向に対向する点で本体１０
の管状部２２の内部円筒状表面に切り込まれた溝３６の
中に間隙なしに収容される。
性ストリップ３２は、可動レバー３０を形成するロッド
の長手軸に沿って伸びるスリット３５を間隙なしに通過
する矩形のストリップである。可撓性ストリップ３２に
おける可動レバー３０から最も遠く離れた各端部は、可
動レバー３０に対して直径方向に対向する点で本体１０
の管状部２２の内部円筒状表面に切り込まれた溝３６の
中に間隙なしに収容される。
【００３０】このように構成された運動伝達装置に対し
て、可撓性ストリップ３２の面に直交する方向における
高い剛性ををもたらすために、可撓性ストリップはレバ
ーのいずれかの側に、例えば溶接部（図示せず）によっ
て可動レバー３０及び管状部２２にしっかりと固定され
ている。
て、可撓性ストリップ３２の面に直交する方向における
高い剛性ををもたらすために、可撓性ストリップはレバ
ーのいずれかの側に、例えば溶接部（図示せず）によっ
て可動レバー３０及び管状部２２にしっかりと固定され
ている。
【００３１】図に示された実施の形態では、キャップ２
６は、ストリップが管状部２２に固定される前に、可撓
性ストリップ３２を溝３６の中に保持するために使用さ
れる。
６は、ストリップが管状部２２に固定される前に、可撓
性ストリップ３２を溝３６の中に保持するために使用さ
れる。
【００３２】可動レバー３０が仮想軸３３の周りを回転
する間、チャンバ１２及び外部間の漏れなしシールを形
成するために、ベローズ３８が２つの構成要素間にはめ
込まれる。ベローズ３８の一端は、本体１０の管状部２
２に固定され、他端は可動レバー３０と一体であるディ
スク４０に固定されている。ディスク４０は、管状部２
２とシーリングフラップ３４を支承する可動レバー３０
の端部との間にはめ込まれている。それによって、ベロ
ーズ３８は、チャンバ１２の容積の境界を部分的に定め
ている。
する間、チャンバ１２及び外部間の漏れなしシールを形
成するために、ベローズ３８が２つの構成要素間にはめ
込まれる。ベローズ３８の一端は、本体１０の管状部２
２に固定され、他端は可動レバー３０と一体であるディ
スク４０に固定されている。ディスク４０は、管状部２
２とシーリングフラップ３４を支承する可動レバー３０
の端部との間にはめ込まれている。それによって、ベロ
ーズ３８は、チャンバ１２の容積の境界を部分的に定め
ている。
【００３３】本発明によるバルブはまた、可動レバー３
０の外部端、すなわちシーリングフラップ３４を支承す
る端部の反対側の端部と関連して作動するように本体１
０に固定されるリニアアクチュエータ４２を備えてい
る。より正確には、リニアアクチュエータ４２は本体１
０の主要部２０のタブ４４に取り付けられ、バルブが図
１に示された閉じた状態にあるとき、その制御部材４６
が可動レバー３０の軸に直交する方向に運動する。
０の外部端、すなわちシーリングフラップ３４を支承す
る端部の反対側の端部と関連して作動するように本体１
０に固定されるリニアアクチュエータ４２を備えてい
る。より正確には、リニアアクチュエータ４２は本体１
０の主要部２０のタブ４４に取り付けられ、バルブが図
１に示された閉じた状態にあるとき、その制御部材４６
が可動レバー３０の軸に直交する方向に運動する。
【００３４】リニアアクチュエータ４２は特に、既知の
タイプの電磁アクチュエータから構成されてもよい。
タイプの電磁アクチュエータから構成されてもよい。
【００３５】特に図１及び図３に示されるように、リニ
アアクチュエータ４２の制御部材４６は、シーリングフ
ラップ３４を支持する端部と反対側の端部において可動
レバー３０の外部端に横方向に押すことができるプッシ
ャ４８を備えている。より正確には、リニアアクチュエ
ータ４２が、図１に示されたバルブが閉じて可撓性スト
リップ３２がたわんでいない状態である場合、プッシャ
４８の端部と可動レバー３０との間にわずかな間隙があ
る。一方、リニアアクチュエータ４２が、図３で示され
るように、バルブの開いた状態に移動すると、プッシャ
４８は、前述の間隙をなくし、その仮想軸３３の周りに
レバーを回転させるように可動レバー３０の外部端を押
し込み、可撓性ストリップ３２をねじり、バルブシート
１８からシーリングフラップ３４を遠ざける。
アアクチュエータ４２の制御部材４６は、シーリングフ
ラップ３４を支持する端部と反対側の端部において可動
レバー３０の外部端に横方向に押すことができるプッシ
ャ４８を備えている。より正確には、リニアアクチュエ
ータ４２が、図１に示されたバルブが閉じて可撓性スト
リップ３２がたわんでいない状態である場合、プッシャ
４８の端部と可動レバー３０との間にわずかな間隙があ
る。一方、リニアアクチュエータ４２が、図３で示され
るように、バルブの開いた状態に移動すると、プッシャ
４８は、前述の間隙をなくし、その仮想軸３３の周りに
レバーを回転させるように可動レバー３０の外部端を押
し込み、可撓性ストリップ３２をねじり、バルブシート
１８からシーリングフラップ３４を遠ざける。
【００３６】リニアアクチュエータ４２の制御部材４６
はまた、可動レバー３０の外部端をまたがるブラケット
５０を備えている。可動レバー３０におけるプッシャ４
８が作用する側の反対側で、前記ブラケット５０は、プ
ッシャと同軸で圧縮ばね５４がはめ込まれる心出しピン
５２を支承している。より正確には、圧縮ばね５４は、
シーリングフラップ３４と同じ側の可動レバー３０及び
ブラケット５０間にはめ込まれている。
はまた、可動レバー３０の外部端をまたがるブラケット
５０を備えている。可動レバー３０におけるプッシャ４
８が作用する側の反対側で、前記ブラケット５０は、プ
ッシャと同軸で圧縮ばね５４がはめ込まれる心出しピン
５２を支承している。より正確には、圧縮ばね５４は、
シーリングフラップ３４と同じ側の可動レバー３０及び
ブラケット５０間にはめ込まれている。
【００３７】リニアアクチュエータ４２がバルブが図１
に示されるような閉じた状態である位置にある場合、圧
縮ばね５４は、バルブが閉じた位置にとどまるように
し、可動レバー３０に付加的負荷を加え、それによって
漏れ防止を維持する。
に示されるような閉じた状態である位置にある場合、圧
縮ばね５４は、バルブが閉じた位置にとどまるように
し、可動レバー３０に付加的負荷を加え、それによって
漏れ防止を維持する。
【００３８】リニアアクチュエータ４２がバルブを開く
ように作動された場合（図３）、圧縮ばね５４は、制御
部材４６の一部であるので、アクチュエータが抗する、
打ち勝つあるいは克服する（overcome）べき全負荷に含
められない。閉じた位置でのバルブの漏れ防止は、それ
によってバルブを開くのに必要とされる力を増大させる
ことなく行われる。
ように作動された場合（図３）、圧縮ばね５４は、制御
部材４６の一部であるので、アクチュエータが抗する、
打ち勝つあるいは克服する（overcome）べき全負荷に含
められない。閉じた位置でのバルブの漏れ防止は、それ
によってバルブを開くのに必要とされる力を増大させる
ことなく行われる。
【００３９】前述したバルブでは、可撓性ストリップ３
２は、仮想軸３３に沿って作用する外部負荷及び（ベロ
ーズに作用するバルブの内圧による）レバーの軸に沿っ
た負荷に対する十分な抵抗と可動レバー３０における前
記軸の周りのピボット（回転）運動に対する低抵抗との
間の最適な妥協（compromise）を可能にする。可撓性ス
トリップ３２の厚さは図におけるように一定であっても
よいし、所望の特性をシステムに与えるように変化して
もよいことに注目すべきである。
２は、仮想軸３３に沿って作用する外部負荷及び（ベロ
ーズに作用するバルブの内圧による）レバーの軸に沿っ
た負荷に対する十分な抵抗と可動レバー３０における前
記軸の周りのピボット（回転）運動に対する低抵抗との
間の最適な妥協（compromise）を可能にする。可撓性ス
トリップ３２の厚さは図におけるように一定であっても
よいし、所望の特性をシステムに与えるように変化して
もよいことに注目すべきである。
【００４０】一般的に言えば、最適性能（すなわち、最
小可能電力及び最速応答時間）は、可撓性ストリップ３
２に取り付けられた可動レバー３０からなる運動伝達装
置の幾何学的パラメータを最適化することにより得られ
る。
小可能電力及び最速応答時間）は、可撓性ストリップ３
２に取り付けられた可動レバー３０からなる運動伝達装
置の幾何学的パラメータを最適化することにより得られ
る。
【００４１】可動レバー３０の仮想軸３３のいずれかの
側における可動レバー３０の外部アームｌ1及び内部ア
ームｌ2の比は、リニアアクチュエータ４２によって克
服されるべき負荷あるいは荷重（load）とシーリングフ
ラップ３４の持上げ（リフティング）との間における最
適な妥協点を得るために最適化される。シーリングフラ
ップの最小持上げは一般に、バルブシート近傍の圧力損
失が許容可能であるように選択されるが、これは、バル
ブが開いている間の可動レバー３０のピボット（回転）
角度α（図２）と可動レバー３０の内部レバーｌ2のア
ームとの比を設定することによりなされる。有意な値
は、アクチュエータによって克服されるべき負荷を最少
にするためにレバーの外部アームｌ1及び内部アームｌ2
間の比によることが好ましい。しかしながらこれは、意
図した電力及び応答時間に関して妥協点が見い出される
ような、アクチュエータ４２に必要とされる移動量を増
大させる。
側における可動レバー３０の外部アームｌ1及び内部ア
ームｌ2の比は、リニアアクチュエータ４２によって克
服されるべき負荷あるいは荷重（load）とシーリングフ
ラップ３４の持上げ（リフティング）との間における最
適な妥協点を得るために最適化される。シーリングフラ
ップの最小持上げは一般に、バルブシート近傍の圧力損
失が許容可能であるように選択されるが、これは、バル
ブが開いている間の可動レバー３０のピボット（回転）
角度α（図２）と可動レバー３０の内部レバーｌ2のア
ームとの比を設定することによりなされる。有意な値
は、アクチュエータによって克服されるべき負荷を最少
にするためにレバーの外部アームｌ1及び内部アームｌ2
間の比によることが好ましい。しかしながらこれは、意
図した電力及び応答時間に関して妥協点が見い出される
ような、アクチュエータ４２に必要とされる移動量を増
大させる。
【００４２】可撓性ストリップ３２の物理的測定（すな
わち、図２で分かるように、その厚さｅ、レバー３０の
長手軸に沿った高さｈ、並びにレバー３０及び管状部２
２間の幅ｌ0）も最適化される。この最適化は、図３に
示されるようなバルブが開いた位置ｌにストリップを導
くのに必要なｈ・ｅ3・α／ｌ0に比例するねじりモーメ
ントを、克服すべき負荷を減らすことによって許容値ま
で下げ、前記ねじりによって生じた可撓性ストリップ３
２におけるｅ・α／ｌ0に比例する剪断応力をストリッ
プの抵抗力を改善する（improve）ことによって減ら
し、ベローズ３８に作用する流体の圧力によって引き起
こされた可撓性ストリップ３２におけるｌ0／（ｅ・
ｈ2）に比例する曲げ応力を、ストリップの抵抗力を改
善することによって減らすように設計されている。
わち、図２で分かるように、その厚さｅ、レバー３０の
長手軸に沿った高さｈ、並びにレバー３０及び管状部２
２間の幅ｌ0）も最適化される。この最適化は、図３に
示されるようなバルブが開いた位置ｌにストリップを導
くのに必要なｈ・ｅ3・α／ｌ0に比例するねじりモーメ
ントを、克服すべき負荷を減らすことによって許容値ま
で下げ、前記ねじりによって生じた可撓性ストリップ３
２におけるｅ・α／ｌ0に比例する剪断応力をストリッ
プの抵抗力を改善する（improve）ことによって減ら
し、ベローズ３８に作用する流体の圧力によって引き起
こされた可撓性ストリップ３２におけるｌ0／（ｅ・
ｈ2）に比例する曲げ応力を、ストリップの抵抗力を改
善することによって減らすように設計されている。
【００４３】最適の妥協は、可撓性ストリップ３２の高
さｈ及び幅ｌ0をできるだけ増大させ、ストリップの厚
さｅをその曲げ応力限界に応じてできるだけ減らすこと
にある。ストリップの厚さｅはアクチュエータが克服す
ることを必要とされる負荷とバランスして三乗されるの
で、この厚さを減らすことによって性能をかなり改善す
ることができる。
さｈ及び幅ｌ0をできるだけ増大させ、ストリップの厚
さｅをその曲げ応力限界に応じてできるだけ減らすこと
にある。ストリップの厚さｅはアクチュエータが克服す
ることを必要とされる負荷とバランスして三乗されるの
で、この厚さを減らすことによって性能をかなり改善す
ることができる。
【００４４】前述されたバルブでは、可動レバー３０及
び可撓性ストリップ３２は、プッシャ４８の軸に沿った
前後運動によって作動されるリニアアクチュエータ４２
の制御部材４６と仮想軸３３を中心とする円形軌道に沿
った前後運動によって作動されるシーリングフラップ３
４との間に小振幅運動（low amplitude movement）を伝
達する装置を形成する。
び可撓性ストリップ３２は、プッシャ４８の軸に沿った
前後運動によって作動されるリニアアクチュエータ４２
の制御部材４６と仮想軸３３を中心とする円形軌道に沿
った前後運動によって作動されるシーリングフラップ３
４との間に小振幅運動（low amplitude movement）を伝
達する装置を形成する。
【００４５】既に理解されているように、運動伝達装置
は、一直線上にない同一面上の２つの方向に関して小さ
な振幅で前後運動することによって作動する２つの部材
間に運動を伝達する他の用途で使用することができる。
この観点から、シーリングフラップ３４及び制御部材４
６の運動は、前述のバルブにおいて略平行である２つの
方向に生じるけれども、この特徴は絶対的に必要なもの
ではない。可動レバー３０は、その運動が同一面上にあ
るが互いに平行でない２つの部材間に運動を伝達するこ
とができる非直線形状であっても良い。
は、一直線上にない同一面上の２つの方向に関して小さ
な振幅で前後運動することによって作動する２つの部材
間に運動を伝達する他の用途で使用することができる。
この観点から、シーリングフラップ３４及び制御部材４
６の運動は、前述のバルブにおいて略平行である２つの
方向に生じるけれども、この特徴は絶対的に必要なもの
ではない。可動レバー３０は、その運動が同一面上にあ
るが互いに平行でない２つの部材間に運動を伝達するこ
とができる非直線形状であっても良い。
【図１】本発明により構成されたバルブを閉じた状態で
示す全体の縦断面図である。
示す全体の縦断面図である。
【図２】図１のII‐II線に沿った断面図である。
【図３】開いた状態のバルブを示す、図１と同様な図面
である。
である。
１０ 本体 １２ チャンバ １４ 流体入口通路 １６ 流体出口通路 １８ バルブシート ２２ 管状部 ３０ レバー ３２ 可撓性ストリップ ３４ シーリングフラップ ３８ ベローズ ４２ アクチュエータ ４６ 制御部材 ４８ プッシャ ５４ 圧縮ばね
Claims (11)
- 【請求項１】 一直線上にない同一面上の２つの方向に
関する小振幅の前後運動により作動可能な２つの部材間
で運動を伝達するように構成された装置であって、 固定本体と、 前記２つの部材を接続する可動レバーと、 前記レバーと前記固定本体との間に置かれており、たわ
んでいない状態で、前記各方向を含むと共に該レバーの
長手軸を通る面に直交する面にある可撓性ストリップと
を備えている装置。 - 【請求項２】 前記可撓性ストリップが前記レバーを、
該レバーのいずれかの側に位置する前記固定本体の部分
に接続する請求項１に記載の装置。 - 【請求項３】 前記可撓性ストリップが、前記固定本体
の管状部に取り付けられると共に直径方向反対側の２つ
の点で固定されており、この構成において、前記ストリ
ップがたわんでいないとき、前記レバーが管状部の軸を
通る請求項２に記載の装置。 - 【請求項４】 前記可撓性ストリップが前記レバー及び
前記固定本体に固定されている請求項１に記載の装置。 - 【請求項５】 少なくとも１つのバルブシートを含む固
定本体と、 たわんでいない状態で前記レバーの長手軸を通る平らな
可撓性ストリップにより、中心部が前記固定本体に取り
付けられた少なくとも１つの可動レバーと、 前記レバーの一端とともに作動し、かつ前記可撓性スト
リップの面に直交する面に位置する方向に関して小振幅
で前後運動することによって作動可能な制御部材がはめ
込まれているリニアアクチュエータと、 前記可撓性ストリップがたわんでいない状態であると
き、前記バルブシートを押すように、前記レバーの他端
に取り付けられたシーリングフラップとを備えているバ
ルブ。 - 【請求項６】 前記可撓性ストリップが前記レバーを該
レバーのいずれかの側に位置する前記固定本体の部分に
接続する請求項５に記載のバルブ。 - 【請求項７】 前記可撓性ストリップが、前記固定本体
の管状部に取り付けられると共に直径方向反対側の２つ
の点で固定されており、この構成において、前記ストリ
ップがたわんでいないとき、前記レバーが管状部の軸を
通る請求項6に記載のバルブ。 - 【請求項８】 前記レバーの他端が、前記固定本体の内
部に形成されたチャンバ内に位置すると共に、前記レバ
ーと前記固定本体の管状部との間にはめ込まれたベロー
ズによって境界が部分的に定められている請求項７に記
載のバルブ。 - 【請求項９】 流体入口通路及び流体出口通路が、前記
固定本体に形成されており、直接及びバルブシートをそ
れぞれ経由して前記チャンバに通じている請求項８に記
載のバルブ。 - 【請求項１０】 前記可撓性ストリップが前記レバー及
び前記固定本体に固定されている請求項５に記載のバル
ブ。 - 【請求項１１】 前記制御部材がプッシャ及び弾性手段
を含み、該弾性手段は、前記シーリングフラップを前記
バルブシートに押し付けた状態に保持するように、か
つ、前記リニアアクチュエータが前記バルブの閉じた状
態にあるとき、前記プッシャが間隙の分だけ前記レバー
の一端から離されるように、前記レバーの一端に抗して
作用する請求項５に記載のバルブ。
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| FR9707114 | 1997-06-09 | ||
| FR9707114A FR2764356B1 (fr) | 1997-06-09 | 1997-06-09 | Dispositif de transmission de mouvements a levier pivotant et vanne incorporant un tel dispositif |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH1113927A true JPH1113927A (ja) | 1999-01-22 |
| JP4255532B2 JP4255532B2 (ja) | 2009-04-15 |
Family
ID=9507760
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP16100898A Expired - Fee Related JP4255532B2 (ja) | 1997-06-09 | 1998-06-09 | ピボットレバーを使用する運動伝達装置及び該装置を組み込んだバルブ |
Country Status (6)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US5913505A (ja) |
| EP (1) | EP0884505B1 (ja) |
| JP (1) | JP4255532B2 (ja) |
| DE (1) | DE69812767T2 (ja) |
| FR (1) | FR2764356B1 (ja) |
| NO (1) | NO314957B1 (ja) |
Families Citing this family (14)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US7013916B1 (en) | 1997-11-14 | 2006-03-21 | Air Products And Chemicals, Inc. | Sub-atmospheric gas delivery method and apparatus |
| FR2794026B1 (fr) * | 1999-05-27 | 2001-08-17 | Technologie Medicale | Dispositif medico-chirurgical de commande manuelle d'aspiration etanche et progressif |
| JP2004530846A (ja) * | 2001-04-18 | 2004-10-07 | フィッシャー コントロールズ インターナショナル リミテッド ライアビリティー カンパニー | ピボット作動型スリーブバルブ |
| DE502004007022D1 (de) * | 2003-03-06 | 2008-06-19 | Roemer J C Avs Gmbh | Pneumatisch betätigtes Ventil |
| US7150299B2 (en) | 2003-09-12 | 2006-12-19 | Air Products And Chemicals, Inc. | Assembly and method for containing, receiving and storing fluids and for dispensing gas from a fluid control and gas delivery assembly having an integrated fluid flow restrictor |
| ITRE20040033A1 (it) * | 2004-04-15 | 2004-07-15 | Arrow Line Srl | Valvola di intercettazione perfezionata per pistole da lavaggio di apparecchiature idropulitrici. |
| ITMC20040112A1 (it) * | 2004-09-10 | 2004-12-10 | So Ge Mi Spa | Valvola a portello oscillante per condutture percorse da fluidi aeriformi, azionata da un micromotore elettrico. |
| US8123196B1 (en) * | 2009-10-07 | 2012-02-28 | Chernoff Larry J | Integrated valve system |
| DE102010051743B4 (de) | 2010-11-19 | 2022-09-01 | C. Miethke Gmbh & Co. Kg | Programmierbares Hydrocephalusventil |
| DE102010051742A1 (de) | 2010-11-19 | 2012-05-24 | Christoph Miethke | Hebelventil mit Piezo-Aktor-Antrieb |
| US8627849B2 (en) * | 2011-08-18 | 2014-01-14 | Eng-Hao Hong | Valve having two opposing self-sealing poppets |
| EP2957966A1 (fr) * | 2014-06-20 | 2015-12-23 | The Swatch Group Research and Development Ltd. | Dispositif de fermeture semi-étanche |
| KR20220138746A (ko) * | 2021-04-06 | 2022-10-13 | 현대모비스 주식회사 | 연료전지 시스템 및 응축수 저장장치 |
| US11835154B2 (en) | 2021-07-23 | 2023-12-05 | Hamilton Sundstrand Corporation | Ringless zero clearance closure |
Family Cites Families (14)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US3181559A (en) * | 1960-10-19 | 1965-05-04 | American Brake Shoe Co | Electromagnetic and fluid pressure operated valve and anti-hysteresis control circuit therefor |
| DE1206685B (de) * | 1961-05-03 | 1965-12-09 | American Sterilizer Co | Steuer- oder Mehrwegeventil mit Schnappwirkung |
| US3534620A (en) * | 1968-12-19 | 1970-10-20 | Gen Motors Corp | Valve rotator |
| US3875921A (en) * | 1973-10-23 | 1975-04-08 | Gen Motors Corp | Articulated, spring-controlled intake poppet valve |
| US4085952A (en) * | 1974-05-06 | 1978-04-25 | Beckman Instruments, Inc. | Flexible stem valve |
| FR2324967A1 (fr) * | 1975-09-19 | 1977-04-15 | Adar Sa | Vanne pour micro-debit a clapet en ligne dont l'ouverture est commandee par pression de fluide |
| DE2724901C2 (de) * | 1977-06-02 | 1983-07-07 | Bürkert GmbH, 7118 Ingelfingen | Magnetventil |
| US4269359A (en) * | 1978-06-19 | 1981-05-26 | Neiss Lynn R | Valve construction for pressurized flow of abrasive granular material |
| US4477051A (en) * | 1982-05-18 | 1984-10-16 | Ben Yehuda Avram | Flow control valve |
| US4460011A (en) * | 1983-07-05 | 1984-07-17 | Huber Jr George H | Sandblasting nozzle and control assembly |
| FR2550602B1 (fr) * | 1983-08-12 | 1985-11-22 | Telemecanique Electrique | Electro-vanne |
| DE3580922D1 (de) * | 1984-01-19 | 1991-01-24 | Clesse Mandet Sa | Druckminderventil. |
| DE4100862A1 (de) * | 1991-01-14 | 1992-07-16 | Schilling H Eisenwerk | Absperrschieber |
| US5556073A (en) * | 1995-02-01 | 1996-09-17 | Welch Allyn, Inc. | Linear control valve |
-
1997
- 1997-06-09 FR FR9707114A patent/FR2764356B1/fr not_active Expired - Lifetime
-
1998
- 1998-06-03 NO NO19982536A patent/NO314957B1/no not_active IP Right Cessation
- 1998-06-03 US US09/089,543 patent/US5913505A/en not_active Expired - Lifetime
- 1998-06-05 EP EP98401343A patent/EP0884505B1/fr not_active Expired - Lifetime
- 1998-06-05 DE DE69812767T patent/DE69812767T2/de not_active Expired - Lifetime
- 1998-06-09 JP JP16100898A patent/JP4255532B2/ja not_active Expired - Fee Related
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| Publication number | Publication date |
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| FR2764356B1 (fr) | 1999-09-03 |
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| NO314957B1 (no) | 2003-06-16 |
| DE69812767D1 (de) | 2003-05-08 |
| DE69812767T2 (de) | 2004-01-29 |
| NO982536L (no) | 1998-12-10 |
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| EP0884505A1 (fr) | 1998-12-16 |
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