(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
流体流路の二次側圧力を設定圧力に調整する圧力制御弁と、その圧力制御弁の前記設定圧力を変更設定する圧力設定部とが設けられ、前記圧力設定部は、バネ荷重の調整により前記設定圧力を変更設定自在な圧力設定バネと、前記圧力設定バネに加えるバネ荷重を調整自在な圧力調整ネジを回転駆動させる駆動部と、前記駆動部の作動を制御して前記設定圧力を変更設定する制御部と、前記圧力調整ネジ側の伝達ギアと前記駆動部側の駆動ギアとが噛み合って前記駆動部の回転駆動力を前記圧力調整ネジに伝達する伝達状態と前記伝達ギアと前記駆動ギアとの噛み合いを解除して前記駆動部の回転駆動力の前記圧力調整ネジへの伝達を遮断する遮断状態とに切換自在なクラッチ機構とを備えている圧力制御装置であって、
前記クラッチ機構は、前記駆動ギア又は前記伝達ギアの何れか一方を固定側ギアとし且つ他方を移動側ギアとして、前記伝達ギアと前記駆動ギアとが噛み合う噛合位置と前記伝達ギアと前記駆動ギアとの噛み合いを解除する噛合解除位置とに、前記移動側ギアをその径方向に移動自在に構成されている圧力制御装置。
【請求項２】
前記駆動ギア及び前記伝達ギアの軸心方向に沿う軸心周りで第１位置と第２位置とに揺動操作自在な回転操作部と、前記回転操作部が前記第１位置に操作されるに伴い前記移動側ギアを前記噛合位置に移動させ、且つ、前記回転操作部が前記第２位置に操作されるに伴い前記移動側ギアを前記噛合解除位置に移動させるように前記回転操作部の動作と前記移動側ギアの動作とを連係させる連係機構とが備えられている請求項１に記載の圧力制御装置。
【請求項３】
前記移動側ギアを前記噛合位置側又はその反対側に復帰付勢する復帰付勢手段を備えている請求項１又は２に記載の圧力制御装置。
【請求項４】
前記移動側ギアを前記噛合位置及び前記噛合解除位置の少なくとも一方において位置保持するロック機構を備えている請求項１〜３の何れか１項に記載の圧力制御装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、流体流路の二次側圧力を設定圧力に調整する圧力制御弁と、その圧力制御弁の前記設定圧力を変更設定する圧力設定部とが設けられ、前記圧力設定部は、バネ荷重の調整により前記設定圧力を変更設定自在な圧力設定バネと、前記圧力設定バネに加えるバネ荷重を調整自在な圧力調整ネジを回転駆動させる駆動部と、前記駆動部の作動を制御して前記設定圧力を変更設定する制御部と、前記圧力調整ネジ側の伝達ギアと前記駆動部側の駆動ギアとが噛み合い前記駆動部の回転駆動力を前記圧力調整ネジに伝達する伝達状態と前記伝達ギアと前記駆動ギアとの噛み合いを解除して前記駆動部の回転駆動力の前記圧力調整ネジへの伝達を遮断する遮断状態とに切換自在なクラッチ機構とを備えている圧力制御装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
上記のような圧力制御装置は、例えば、都市ガスを各需要家に供給するガス導管等の流体流路に設けられて、二次側圧力を所望の設定圧力に調整するものである。そして、ガス導管を通して各需要家に都市ガスを供給する場合、負荷が変動しても各需要家に供給される都市ガスの圧力が所望の範囲内になるように、負荷に応じて設定圧力を変更設定することが求められている。
そこで、圧力制御装置の圧力設定部は、駆動部の回転駆動力を圧力調整ネジに伝達し、その駆動部の回転駆動力により圧力調整ネジを回転駆動させて圧力設定バネに加えるバネ荷重を調整して圧力制御弁の設定圧力を自動的に変更設定自在に構成されている。そして、制御部が駆動部の作動を制御することで、圧力制御弁の設定圧力を負荷等に応じた目標設定圧力に変更設定している。
【０００３】
また、工事やメンテナンス時等に、圧力制御弁の設定圧力を手動操作により変更設定する必要があるため、上述の如く、駆動部の回転駆動力を圧力調整ネジに伝達して圧力制御弁の設定圧力を自動的に変更設定するだけでなく、作業者の手動操作により圧力制御弁の設定圧力を変更設定できることが求められている。
そこで、圧力設定部は、圧力調整ネジ側の伝達ギアと駆動部側の駆動ギアとが噛み合い駆動部の回転駆動力を圧力調整ネジに伝達する伝達状態と伝達ギアと駆動ギアとの噛み合いを解除して駆動部の回転駆動力の圧力調整ネジへの伝達を遮断する遮断状態とに切換自在なクラッチ機構を備えている。これにより、圧力制御弁の設定圧力を手動操作により変更設定するときには、クラッチ機構を遮断状態に切り換え、圧力調整ネジを作業者等の手動操作により回転操作することで、圧力設定バネに加えるバネ荷重を調整して圧力制御弁の設定圧力を変更設定自在としている。そして、上述の如く、圧力制御弁の設定圧力を自動的に変更設定するときには、クラッチ機構を伝達状態に切り換える。
【０００４】
このような圧力制御装置では、従来、クラッチ機構が、伝達ギアと駆動ギアとが噛み合う噛合位置と伝達ギアと駆動ギアとの噛み合いを解除する噛合解除位置とに伝達ギアをその軸心方向に移動自在に構成されている（例えば、特許文献１参照。）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特許第４２１８８５０号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
上記特許文献１に記載の装置では、クラッチ機構が、噛合位置と噛合解除位置とに伝達ギアをその軸心方向に移動させて伝達状態と遮断状態とに切り換えているので、噛合位置から噛合解除位置に伝達ギアを移動させるときに、駆動ギアと軸心方向に摺動しながら伝達ギアを移動させなければならず、そのときの摺動抵抗が大きくなる。よって、噛合位置から噛合解除位置に伝達ギアを移動させるために必要な操作力が大きくなり、操作性が悪くなる。また、噛合解除位置から噛合位置に伝達ギアを移動させるときには、伝達ギアを軸心方向に移動させて駆動ギアに噛み合わせるために、駆動ギアに対する伝達ギアの入りを良くすることが求められる。そのために、駆動ギアに噛み合う適正な位置に伝達ギアを案内する案内手段等を新たに設ける必要があり、構成の複雑化を招くものとなっていた。
【０００７】
本発明は、かかる点に着目してなされたものであり、その目的は、クラッチ機構を伝達状態と遮断状態とに切り換えるための構成の複雑化を招くことなく、伝達状態と遮断状態との切り換えを行うときの操作性の向上を図ることができる圧力制御装置を提供する点にある。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
この目的を達成するために、本発明に係る圧力制御装置の特徴構成は、流体流路の二次側圧力を設定圧力に調整する圧力制御弁と、その圧力制御弁の前記設定圧力を変更設定する圧力設定部とが設けられ、前記圧力設定部は、バネ荷重の調整により前記設定圧力を変更設定自在な圧力設定バネと、前記圧力設定バネに加えるバネ荷重を調整自在な圧力調整ネジを回転駆動させる駆動部と、前記駆動部の作動を制御して前記設定圧力を変更設定する制御部と、前記圧力調整ネジ側の伝達ギアと前記駆動部側の駆動ギアとが噛み合って前記駆動部の回転駆動力を前記圧力調整ネジに伝達する伝達状態と前記伝達ギアと前記駆動ギアとの噛み合いを解除して前記駆動部の回転駆動力の前記圧力調整ネジへの伝達を遮断する遮断状態とに切換自在なクラッチ機構とを備えている圧力制御装置において、
前記クラッチ機構は、前記駆動ギア又は前記伝達ギアの何れか一方を固定側ギアとし且つ他方を移動側ギアとして、前記伝達ギアと前記駆動ギアとが噛み合う噛合位置と前記伝達ギアと前記駆動ギアとの噛み合いを解除する噛合解除位置とに、前記移動側ギアをその径方向に移動自在に構成されている。
【０００９】
本特徴構成によれば、伝達状態と遮断状態とに切換自在なクラッチ機構を備えており、このクラッチ機構は、移動側ギアをその径方向に移動させることで、噛合位置と噛合解除位置とに移動させて、伝達状態と遮断状態とに切り換える。
そして、噛合位置から噛合解除位置に移動側ギアを移動させるときには、固定側ギアに対して径方向で遠ざける側に移動側ギアを移動させる。これにより、固定側ギアと移動側ギアとの摺動を防止しながら、噛合位置から噛合解除位置に移動側ギアを移動させることができる。また、噛合解除位置から噛合位置に移動側ギアを移動させるときには、固定側ギアに対して径方向で近づく側に移動側ギアを移動させる。これにより、固定側ギアに噛み合う適正な位置に移動側ギアを案内する案内手段等を設けなくても、移動側ギア及び固定側ギアの両者のギアが有する山型の歯形状を利用して、固定側ギアに対して移動側ギアを噛合位置まで噛み合わせることができる。
【００１０】
以上のことから、クラッチ機構を伝達状態と遮断状態とに切り換えるための構成として、案内手段等を設けなくてもよく、クラッチ機構を伝達状態と遮断状態とに切り換えるための構成の複雑化を招くのを防止できながら、駆動ギアと伝達ギアとの摺動抵抗の低減を図りながら切換操作を行うことができ、伝達状態と遮断状態とに切り換えるための操作性の向上を図ることができる圧力制御装置を実現できるに至った。
【００１１】
本発明に係る圧力制御装置の更なる特徴構成は、前記駆動ギア及び前記伝達ギアの軸心方向に沿う軸心周りで第１位置と第２位置とに揺動操作自在な回転操作部と、前記回転操作部が前記第１位置に操作されるに伴い前記移動側ギアを前記噛合位置に移動させ、且つ、前記回転操作部が前記第２位置に操作されるに伴い前記移動側ギアを前記噛合解除位置に移動させるように前記回転操作部の動作と前記移動側ギアの動作とを連係させる連係機構とが備えられている点にある。
【００１２】
本特徴構成によれば、回転操作部を第１位置に操作すると、連係機構が移動側ギアを噛合位置に移動させて、クラッチ機構を伝達状態に切り換えることができる。また、回転操作部を第２位置に操作すると、連係機構が移動側ギアを噛合解除位置に移動させて、クラッチ機構を遮断状態に切り換えることができる。これにより、作業者は、回転操作部を第１位置と第２位置とに操作するだけで、クラッチ機構を伝達状態と遮断状態とに切り換えることができ、操作性の向上を図ることができる。
そして、回転操作部は、駆動ギア及び伝達ギアの軸心方向に沿う軸心周りで第１位置と第２位置とに揺動操作されるので、回転操作部が駆動ギア及び伝達ギアの径方向に移動して、第１位置と第２位置とに移動することになる。これにより、回転操作部の移動方向と移動側ギアの移動方向とが同一方向となり、連係機構として簡易な構成とすることができ、構成の簡素化を図ることができる。
【００１３】
本発明に係る圧力制御装置の更なる特徴構成は、前記移動側ギアを前記噛合位置側又はその反対側に復帰付勢する復帰付勢手段を備えている点にある。
【００１４】
本特徴構成によれば、移動側ギアを噛合解除位置から噛合位置又は噛合位置から噛合解除位置に移動させるに当たり、復帰付勢手段による復帰付勢力を受けて、噛合解除位置から噛合位置又は噛合位置から噛合解除位置に移動側ギアを移動させることができる。したがって、復帰付勢手段による復帰付勢力を受けることで、移動側ギアを移動させるために必要となる操作力の低減を図ることができ、伝達状態と遮断状態とに切り換えを行うときの操作性の向上を図ることができる。しかも、移動側ギアを噛合位置側に復帰付勢する場合には、移動側ギアを噛合位置側に復帰付勢することで、クラッチ機構を伝達状態に適切に切り換えることができる。したがって、駆動部の回転駆動力を圧力調整ネジに適切に伝達することができ、圧力制御弁の設定圧力を的確に自動的に変更設定することができる。
【００１５】
本発明に係る圧力制御装置の更なる特徴構成は、前記移動側ギアを前記噛合位置及び前記噛合解除位置の少なくとも一方において位置保持するロック機構を備えている点にある。
【００１６】
本特徴構成によれば、ロック機構により移動側ギアを噛合位置又は噛合解除位置に位置保持することができるので、移動側ギアを噛合位置又は噛合解除位置に位置する状態を維持することができる。したがって、伝達状態又は遮断状態に切り換えた状態を適切に維持することができる。伝達状態と遮断状態との切り換えを適切に行うことができる。
【図面の簡単な説明】
【００１７】
【図１】圧力制御装置の全体概略構成図
【図２】パイロット弁及び圧力設定部の概略斜視図
【図３】パイロット弁及び圧力設定部の概略断面図
【図４】圧力設定部の一部を示す斜視図
【図５】圧力設定部の一部を示す斜視図
【図６】圧力設定部の一部を示す斜視図
【図７】圧力設定部の一部を示す断面図
【図８】クラッチ機構を伝達状態に切り換えたときの状態を示す図
【図９】クラッチ機構を伝達状態から遮断状態に切り換える途中の状態を示す図
【図１０】クラッチ機構を遮断状態に切り換えたときの状態を示す図
【発明を実施するための形態】
【００１８】
本発明に係る圧力制御装置の実施形態を図面に基づいて説明する。
この圧力制御装置は、図１に示すように、流体流路１の二次側圧力を設定圧力に調整する圧力制御弁２と、その圧力制御弁２の設定圧力を変更設定する圧力設定部３とを備えて構成されている。そして、圧力制御装置には、流体流路１の二次側圧力が設定圧力になるように圧力制御弁２に駆動圧を供給するパイロット弁４が設けられ、圧力設定部３は、このパイロット弁４を調整することにより圧力制御弁２の設定圧力を変更設定するように構成されている。
【００１９】
ここで、図示は省略するが、例えば、流体流路１の圧力制御弁２よりも下流側を複数の分岐路に分岐してそれら複数の分岐路の夫々を各需要家に接続することにより、複数の需要家に天然ガス等の流体を供給するように構成されている。そして、圧力制御弁２によりそれよりも下流側の二次側圧力を上流側の一次側圧力よりも低圧の設定圧力に調整するように構成されている。
【００２０】
圧力制御弁２は、第１ダイヤフラムＤ１を備えており、その内部空間が第１ダイヤフラムＤ１にて第１室Ｈ１と第２室Ｈ２とに区画されている。そして、圧力制御弁２は、流体流路１を開閉する第１弁体Ｂ１を備えており、この第１弁体Ｂ１は第１ダイヤフラムＤ１にて開閉される構成となっている。また、第１室Ｈ１には、第１ダイヤフラムＤ１を第１弁体Ｂ１の閉弁方向側に付勢する第１付勢バネＧ１が配設されている。
【００２１】
パイロット弁４は、第２ダイヤフラムＤ２と第３ダイヤフラムＤ３とを備えており、第２ダイヤフラムＤ２及び第３ダイヤフラムＤ３にて、その内部空間が第３室Ｈ３と第４室Ｈ４と第５室Ｈ５に区画されている。第３室Ｈ３は、第１の二次側圧力導入路５により流体流路１の二次側（圧力制御弁２よりも下流側）に連通接続されているとともに、第２の二次側圧力導入路６により圧力制御弁２の第１室Ｈ１に連通接続されている。第４室Ｈ４は、一次側圧力導入路７により流体流路１の一次側（圧力制御弁２よりも上流側）に連通接続されているとともに、駆動圧導入路８により圧力制御弁２の第２室Ｈ２に連通接続されている。また、図示は省略するが、第２ダイヤフラムＤ２と第３ダイヤフラムＤ３とは連結部等により連結されており、一体的に上下に変位自在に構成されている。そして、第５室Ｈ５には、第２付勢バネＧ２が配設されており、この第２付勢バネＧ２が第３ダイヤフラムＤ３を第４室Ｈ４側に付勢することで、第２ダイヤフラムＤ２が第３室Ｈ３側に付勢されている。
【００２２】
一次側圧力導入路７の先端部には、第２弁体Ｂ２が設けられており、この第２弁体Ｂ２は第２ダイヤフラムＤ２により開閉される構成となっている。つまり、第２ダイヤフラムＤ２が第３室Ｈ３側に変位することにより第２弁体Ｂ２が開弁して、一次側圧力導入路７を通して流体流路１の一次側の流体が第４室Ｈ４に導入される。一方、第２ダイヤフラムＤ２が第４室Ｈ４側に変位することにより第２弁体Ｂ２が閉弁側に移動して、第４室Ｈ４への一次側の流体の導入量が減少される。
【００２３】
二次側圧力を設定圧力に調整するときの動作について説明する。
流体流路１の二次側圧力が設定圧力よりも低下すると、第１の二次側圧力導入路５にて流体流路１の二次側に連通接続されたパイロット弁４の第３室Ｈ３の圧力が低下し、第２付勢バネＧ２の付勢力により第２ダイヤフラムＤ２が第３室Ｈ３側に変位する。これにより、パイロット弁４の第２弁体Ｂ２が開き側に動作され、一次側圧力導入路７を通して第４室Ｈ４に流体流路１の一次側圧力が導入されて、第４室Ｈ４の圧力が上昇する。そして、その圧力上昇した第４室Ｈ４の圧力が駆動圧導入路８を通して圧力制御弁２の第２室Ｈ２に駆動圧として供給されて、第２室Ｈ２の圧力も上昇し、第１室Ｈ１と第２室Ｈ２との圧力差により第１ダイヤフラムＤ１が第１室Ｈ１側に変位する。よって、圧力制御弁２の第１弁体Ｂ１が開き側に動作され、流体流路１の二次側圧力を上昇させて二次側圧力を設定圧力に調整する。
【００２４】
一方、二次側圧力が設定圧力よりも上昇すると、パイロット弁４の第３室Ｈ３の圧力が上昇し、第２付勢バネＧ２の付勢力に抗して第２ダイヤフラムＤ２が第４室Ｈ４側に変位する。これにより、パイロット弁４の第２弁体Ｂ２が閉じ側に動作され、第４室Ｈ４への流体供給源がなくなる。すると、第２室Ｈ２の流体は、オリフィスＵ、第２の二次側圧力導入路６、第３室Ｈ３、第１の二次側圧力導入路５を介して二次側に排出され、第２室Ｈ２の圧力は低下し、第１室Ｈ１と第２室Ｈ２との圧力差により第１ダイヤフラムＤ１が第２室Ｈ２側に変位する。よって、圧力制御弁２の第１弁体Ｂ１が閉じ側に動作され、流体流路１の二次側圧力を低下させて二次側圧力を設定圧力に調整する。
【００２５】
圧力制御弁２の設定圧力は、常時、一定の圧力にするのではなく、圧力設定部３を備えることで、負荷等に応じて変更する目標設定圧力に設定圧力を調整している。例えば、流体流路１では、多くの需要が見込まれる時間帯には負荷が大きくなるので、圧力設定部３は、設定圧力を高圧の目標設定圧力に調整し、それ以外の時間帯には負荷が小さくなるので、設定圧力を低圧の目標設定圧力に調整している。
【００２６】
上述の如く、パイロット弁４において第２付勢バネＧ２の付勢力と第１の二次側圧力導入路５を通して供給される二次側圧力との大小関係に応じた駆動圧が、パイロット弁４から圧力制御弁２に供給されて、圧力制御弁２により二次側圧力が設定圧力に調整されている。そこで、圧力設定部３は、圧力制御弁２の設定圧力を変更設定するのであるが、第２付勢バネＧ２が圧力制御弁２の設定圧力を設定する圧力設定バネ９として構成されており、この圧力設定バネ９（第２付勢バネＧ２）のバネ荷重を調整することで、圧力制御弁２の設定圧力を変更設定自在に構成されている。
【００２７】
圧力設定部３は、図２及び図３に示すように、上述の圧力設定バネ９に加え、圧力設定バネ９に加えるバネ荷重を調整自在な圧力調整ネジ１０、その圧力調整ネジ１０を回転駆動させる駆動部１１、駆動部１１の作動を制御して設定圧力を変更設定する制御部（図示省略）等を備えて構成されている。そして、圧力設定部３は、パイロット弁４を形成するパイロット弁形成部１４の内部に圧力設定バネ９や圧力調整ネジ１０を配設するとともに、収納ケース１５の内部に駆動部１１や制御部(図示省略)を配設しており、パイロット弁形成部１４と収納ケース１５とを連結することで、圧力設定バネ９のバネ荷重を調整自在に構成されている。
【００２８】
図３に示すように、圧力設定部３の圧力設定バネ９は、パイロット弁４の第５室Ｈ５に配設されており、その上端部が第３ダイヤフラムＤ３に当接され、その下端部がバネ受け部１３に当接されている。そして、パイロット弁形成部１４のうち第５室Ｈ５を形成する下方側部位には、その内壁部に第１ネジ部Ｎ１が形成されており、バネ受け部１３は、その外周部に形成された第２ネジ部Ｎ２とパイロット弁形成部１４に形成された第１ネジ部Ｎ１とが螺合する状態で設けられている。そして、パイロット弁４の第５室Ｈ５には、バネ受け部１３を上下方向に貫通する状態で第１回転軸Ｊ１が配設されており、この第１回転軸Ｊ１が回転することで、第１回転軸Ｊ１とバネ受け部１３が一体的に回転し、バネ受け部１３が上下動するように構成されている。第１回転軸Ｊ１とバネ受け部１３との一体回転によりバネ受け部１３が上下動して、圧力設定バネ９に加えるバネ荷重を調整自在に構成されている。これにより、第１回転軸Ｊ１とバネ受け部１３とが、圧力調整ネジ１０として構成されている。また、第１回転軸Ｊ１は、小径の下端側部位がパイロット弁形成部１４を貫通して下方側に突出する状態で配設されている。
【００２９】
一方、圧力設定部３の駆動部１１や制御部は、図３に示すように、駆動部１１にて回転駆動される第２回転軸Ｊ２とともに、収納ケース１５の内部に配設されている。第２回転軸Ｊ２は、その上端側部位が収納ケース１５から上方側に突出する状態で配設されている。そして、第１回転軸Ｊ１の下端側部位と第２回転軸Ｊ２の上端側部位とが回転軸連結部１６にて連結されており、第１回転軸Ｊ１と第２回転軸Ｊ２とが一体的に回転自在に構成されている。これにより、駆動部１１にて第２回転軸Ｊ２を回転駆動することで、第２回転軸Ｊ２及び第１回転軸Ｊ１を一体的に回転させてバネ受け部１３を上下動させ、圧力設定バネ９に加えるバネ荷重を調整する。
【００３０】
パイロット弁形成部１４と収納ケース１５との連結については、図２及び図３に示すように、第１回転軸Ｊ１と第２回転軸Ｊ２とを連結する回転軸連結部１６に加えて、パイロット弁形成部１４に固定された板状の第１連結部Ｋ１と収納ケース１５の上端側部位に固定された板状の第２連結部Ｋ２とを連結する連結部材２２が設けられている。連結部材２２は、円柱状に形成され、複数（この実施形態では４つ）設けられており、第１連結部Ｋ１と第２連結部Ｋ２とを複数箇所で連結している。そして、パイロット弁４と収納ケース１５とを電気的に絶縁するために、例えば、第２連結部Ｋ２との間に絶縁部材を介在させて連結部材２２を第２連結部Ｋ２に連結したり、連結部材２２自体を絶縁材料にて構成している。
【００３１】
駆動部１１は、図４に示すように、電動式の駆動モータ２３とその駆動モータ２３の回転駆動力により第２回転軸Ｊ２を回転させる第１減速機構Ｓ１とから構成されている。第１減速機構Ｓ１は、駆動モータ２３の出力軸に固定された駆動ギア２４と、第２回転軸Ｊ２に外嵌固定された第１ギアＦ１とを備えており、第１ギアＦ１は駆動ギア２４よりも大径に形成され、駆動ギア２４と第１ギアＦ１とが噛み合っている。これにより、駆動モータ２３の回転が第１減速機構Ｓ１にて減速された上で第２回転軸Ｊ２に伝達されて、駆動モータ２３により第２回転軸Ｊ２が回転駆動される。
このように、駆動モータ２３にて第２回転軸Ｊ２を回転駆動すると、上述の如く、第２回転軸Ｊ２と第１回転軸Ｊ１とが一体的に回転されてバネ受け部１３を上下動させ、圧力設定バネ９に加えるバネ荷重を調整して圧力制御弁２の設定圧力を変更設定することができる（図３参照）。
【００３２】
そして、圧力設定部３の制御部は、第２回転軸Ｊ２の回転量を監視しており、その第２回転軸Ｊ２の回転量が目標設定圧力に相当する目標回転量となるように、駆動モータ２３の作動を制御することで、圧力制御弁２の設定圧力を目標設定圧力に変更設定する。そこで、圧力設定部３には、図４及び図５に示すように、第２回転軸Ｊ２の回転量を検出する回転量検出センサ２５が設けられており、制御部は、この回転量検出センサ２５の検出情報に基づいて、第２回転軸Ｊ２の回転量を監視している。
【００３３】
図５に示すように、回転量検出センサ２５として、第２回転軸Ｊ２の回転角度を検出する回転角度検出センサ２６と、第２回転軸Ｊ２の回転数を検出する回転数検出センサ２７とが備えられている。回転角度検出センサ２６は、第２回転軸Ｊ２の下端側部位に配設されている。回転数検出センサ２７は、第２減速機構Ｓ２により第２回転軸Ｊ２の回転を減速されて伝達される第３回転軸Ｊ３の回転量を検出することで、第２回転軸Ｊ２の回転数を検出する構成となっている。第３回転軸Ｊ３は、第２回転軸Ｊ２と直交する方向に延びる状態で配設されている。第２減速機構Ｓ２は、第１ギアＦ１よりも下方側に第２回転軸Ｊ２の外周部に形成された第２ギアＦ２と第３回転軸Ｊ３に固定された第３ギアＦ３とが噛み合う状態で備えられたウォーム減速機構にて構成されている。
【００３４】
圧力設定部３の制御部は、回転角度検出センサ２６にて検出した第２回転軸Ｊ２の回転角度Ｐ１と回転数検出センサ２７にて検出した第２回転軸Ｊ２の回転数Ｐ２とから、下記の〔数１〕を用いて、第２回転軸Ｊ２の回転量Ｐ３を求めている。
【００３５】
〔数１〕
Ｐ３＝Ｐ１＋３６０×Ｐ２
ここで、Ｐ１は回転角度検出センサ２６にて検出した第２回転軸Ｊ２の回転角度であり、Ｐ２は回転数検出センサ２７にて検出した第２回転軸Ｊ２の回転数であり、Ｐ３は第２回転軸Ｊ２の回転量である。
【００３６】
圧力設定部３の制御部は、第２回転軸Ｊ２の回転量と圧力制御弁２の設定圧力との大小関係（例えば、第２回転軸Ｊ２の回転量が増大するほど圧力制御弁２の設定圧力が増大する等の関係）を予め記憶しており、その記憶している大小関係を用いて、圧力制御弁２の設定圧力が目標設定圧力となるように、第２回転軸Ｊ２の回転量を調整すべく、駆動モータ２３の作動を制御している。つまり、制御部１２は、記憶している大小関係から目標設定圧力に対応する第２回転軸Ｊ２の目標回転量を求め、上記〔数１〕にて求めた第２回転軸Ｊ２の回転量が目標回転量となるように、駆動モータ２３の作動を制御している。
【００３７】
（クラッチ機構）
本発明に係る圧力制御装置は、上述の如く、制御部が駆動モータ２３の作動を制御することで、圧力制御弁２の設定圧力を目標設定圧力に自動的に変更設定自在であるが、例えば、作業者の手動操作により圧力制御弁２の設定圧力を変更設定できるように構成されている。
つまり、本発明に係る圧力制御装置では、図６〜図１０に示すように、圧力設定部３が、圧力調整ネジ１０側の第１ギアＦ１（伝達ギアに相当する）と駆動部１１側の駆動ギア２４とが噛み合い駆動部１１の回転駆動力を圧力調整ネジ１０に伝達する伝達状態と第１ギアＦ１と駆動ギア２４との噛み合いを解除して駆動部１１の回転駆動力の圧力調整ネジ１０への伝達を遮断する遮断状態とに切換自在なクラッチ機構３０を備えている。ここで、図６は、クラッチ機構３０の各部材を分解したときの分解斜視図を示しており、図７は、クラッチ機構３０の断面図を示している。そして、図８は、クラッチ機構３０を伝達状態に切り換えている状態を示しており、図９は、クラッチ機構３０を伝達状態から遮断状態に切り換える途中の状態を示しており、図１０は、クラッチ機構３０を遮断状態に切り換えている状態を示している。
【００３８】
このように、クラッチ機構３０を備えることにより、圧力制御弁２の設定圧力を目標設定圧力に変更設定するに当たり、制御部により駆動モータ２３の作動を制御して第１回転軸Ｊ１及び第２回転軸Ｊ２を自動的に回転させる場合には、クラッチ機構３０を伝達状態に切り換え、回転軸連結部１６に備えられた手動操作部材２０（図３参照）の手動操作により第１回転軸Ｊ１及び第２回転軸Ｊ２を回転させる場合には、クラッチ機構３０を遮断状態に切り換えている。
【００３９】
クラッチ機構３０は、第１ギアＦ１及び駆動ギア２４の軸心方向に沿う上下軸周りで第１位置（図８参照）と第２位置（図１０参照）とに亘って揺動操作自在な手動操作式の回転操作部３１と、第１ギアＦ１と駆動ギア２４とが噛み合う噛合位置（図８参照）と第１ギアＦ１と駆動ギア２４との噛み合いを解除する噛合解除位置とに駆動ギア２４をその径方向に移動自在な第１板状体Ｑ１と、第１位置と第２位置との回転操作部３１の揺動操作により噛合位置と噛合解除位置とに駆動ギア２４を移動させるように回転操作部３１の動作と駆動ギア２４の動作とを連係させる連係機構３２とを備えている。このように、クラッチ機構３０は、第１ギアＦ１を固定側ギアとし且つ駆動ギア２４を移動側ギアとして、移動側ギアである駆動ギア２４をその径方向に移動させることで、噛合位置と噛合解除位置とに駆動ギア２４を移動させて、伝達状態と遮断状態とに切換自在に構成されている。
【００４０】
回転操作部３１は、その一端部位が円筒状の支持部３４の上面部から上方側に突出する回転体４６に嵌め込まれており、その一端部位を支点として上下軸心周りに第１位置（図８参照）と第２位置（図１０参照）とに亘って揺動自在な棒状体にて構成されている。図６及び図７に示すように、支持部３４の外周部には円板状の第２板状体Ｑ２が外嵌されており、その第２板状体Ｑ２の上面には、上方側に延びる起立壁部３５が備えられている。そして、この起立壁部３５は、第２板状体Ｑ２の外形形状に沿って延びるように、平面視で円弧状に形成されており、回転操作部３１の下面部に形成された第１凹部Ｒ１に起立壁部３５が嵌合されている。これにより、回転操作部３１は、第１凹部Ｒ１と起立壁部３５との嵌合により起立壁部３５に案内されながら、第１位置と第２位置とに亘って揺動操作自在に構成されている。
【００４１】
第１板状体Ｑ１は、平面視においてその中央部位が両端部位よりも突出する凸状の板状体にて構成されており、その一端部位を支点として上下軸心周りに揺動自在に設けられている。第１板状体Ｑ１の中央部位には、その下方側に駆動モータ２３が取り付けられている。駆動モータ２３から上方側に延設された出力軸は、第１板状体Ｑ１を上下方向に貫通しており、その出力軸に設けられた駆動ギア２４は、第１板状体Ｑ１よりも上方側に配設されている。これにより、第１板状体Ｑ１が、その一端部位を支点として上下軸心周りに揺動することで、第１板状体Ｑ１と駆動モータ２３と駆動ギア２４とが一体的に移動自在に構成されている。
【００４２】
連係機構３２は、回転操作部３１と一体的に移動自在な係合ピン４１と、第１板状体Ｑ１の他端部位に形成された長孔状の係合溝４２とを備えており、係合ピン４１を係合溝４２に係合させることで、回転操作部３１の動作と駆動ギア２４の動作とを連係させている。回転操作部３１を支持する支持部３４の内部には、上下軸心周りで回転自在に支持された回転体４６が配設されており、その回転体４６は、ボルト等の締結具Ｔにより回転操作部３１に締結されている。よって、回転操作部３１を揺動操作すると、その揺動操作に伴って回転体４６が回転するように構成されている。回転体４６の下端部には、下方側に延びるように係合ピン４１が設けられており、この係合ピン４１は、回転体４６の回転軸心から偏心した位置に配設されている。これにより、回転操作部３１が上下軸心周りで揺動操作されると、その揺動操作に伴い回転体４６が回転して係合ピン４１が回転体４６の回転軸心周りで回転移動する。係合ピン４１は、係合溝４２に係合した状態で回転移動するので、係合溝４２の側壁部位を押圧しながら移動することになり、その係合ピン４１の押圧によって第１板状体Ｑ１が上下軸心周りで揺動される。このようにして、連係機構３２は、回転操作部３１の動作と第１板状体Ｑ１の動作とを連係しており、図８に示すように、回転操作部３１が第１位置に揺動操作されると駆動ギア２４が噛合位置に移動するように第１板状体Ｑ１を揺動させ、図１０に示すように、回転操作部３１が第２位置に揺動操作されると駆動ギア２４が噛合解除位置に移動するように第１板状体Ｑ１を揺動させる。
【００４３】
噛合位置(図８参照)と噛合解除位置（図１０参照）とは、第１ギアＦ１の径方向において間隔を隔てて離間する位置として設定されている。そして、駆動ギア２４を噛合位置とする第１板状体Ｑ１を第１ギアＦ１から径方向の離れる側に揺動することにより駆動ギア２４が噛合解除位置に移動される。これにより、駆動ギア２４と第１ギアＦ１との摺動を防止してその摺動抵抗を軽減しながら、駆動ギア２４を噛合解除位置に移動させることができる。その結果、回転操作部３１を第１位置から第２位置に揺動操作するときに必要な操作力を低減することができ、操作性の向上を図ることができる。また、駆動ギア２４を噛合解除位置とする第１板状体Ｑ１を第１ギアＦ１に径方向の近づける側に揺動することにより駆動ギア２４が噛合位置に移動される。これにより、案内手段等を備えなくても、駆動ギア２４及び第１ギアＦ１の両者のギアが有する山型の歯形状を利用して、第１ギアＦ１に対して駆動ギア２４を適切に噛み合わせることができ、構成の簡素化を図ることができる。
【００４４】
（復帰付勢手段）
そして、本発明に係る圧力制御装置では、噛合位置と噛合解除位置とのうち噛合位置側に駆動ギア２４を復帰付勢する圧縮バネ等の第１弾性体Ｃ１（復帰付勢手段に相当する）が設けられている。この第１弾性体Ｃ１は、その一端部が第１板状体Ｑ１の揺動支点となる一端部位とは反対側の他端部位に接続されており、その第１板状体Ｑ１の他端部位を第１ギアＦ１に径方向で近づく側に付勢することで、駆動ギア２４を噛合位置側に復帰付勢している。
【００４５】
（ロック機構）
また、本発明に係る圧力制御装置では、駆動ギア２４を噛合位置及び噛合解除位置の夫々において位置保持するロック機構３３が備えられている。このロック機構３３は、回転操作部３１を第１位置及び第２位置の夫々において位置保持することで、駆動ギア２４を噛合位置及び噛合解除位置の夫々に位置保持するように構成されている。
【００４６】
以下、図７〜図１０に基づいてロック機構３３の構成について説明する。ここで、図７（ａ）は、ロック機構３３が回転操作部３１の位置を位置保持している状態を示しており、図７（ｂ）は、ロック機構３３が回転操作部３１の位置保持を解除している状態を示している。また、図８は、ロック機構３３が第１位置において回転操作部３１の位置を位置保持している状態（すなわち、駆動ギア２４を噛合位置に位置保持している状態）を示しており、図９は、ロック機構３３が第１位置において回転操作部３１の位置保持を解除した状態（すなわち、駆動ギア２４の噛合位置への位置保持を解除した状態）を示しており、図１０は、ロック機構３３が第２位置において回転操作部３１を位置保持している状態（すなわち、駆動ギア２４を噛合解除位置に位置保持している状態）を示している。
【００４７】
回転操作部３１の内部には、図７に示すように、回転操作部３１の外部に突出する側と内部に引退する側とに水平方向に沿って出退自在な円柱状の出退ボタン３６が設けられている。そして、この出退ボタン３６を回転操作部３１の外部に突出側に押圧付勢する圧縮バネ等の第２弾性体Ｃ２が、回転操作部３１の内部に設けられている。出退ボタン３６には、回転操作部３１に設けられた第１凹部Ｒ１と同様に、第２凹部Ｒ２が設けられており、起立壁部３５が第２凹部Ｒ２にも嵌合されている。そして、出退ボタン３６の第２凹部Ｒ２の側壁部位には、図８〜図１０に示すように、水平方向に突出する円弧状の突起部３７が形成されており、起立壁部３５には、水平方向に凹入する円弧状の凹入溝部３８が形成されており、図８及び図１０に示すように、凹入溝部３８に突起部３７が嵌合自在に構成されている。そして、凹入溝部３８は、回転操作部３１の第１位置に相当する位置、及び、回転操作部３１の第２位置に相当する位置の夫々に形成されている。これにより、ロック機構３３は、突起部３７と凹入溝部３８とを備え、凹入溝部３８に突起部３７が嵌合することで、第１位置及び第２位置の夫々において回転操作部３１の位置を位置保持する。
【００４８】
これにより、回転操作部３１が第１位置に位置するときに、突起部３７が凹入溝部３８に嵌合して回転操作部３１が第１位置に位置保持され、回転操作部３１が第２位置に位置するときにも、突起部３７が凹入溝部３８に嵌合して回転操作部３１が第２位置に位置保持される。よって、第１位置又は第２位置に位置する回転操作部３１を揺動操作するときには、まず、作業者が出退ボタン３６を回転操作部３１の内部に引退する側に押し操作することで、突起部３７と凹入溝部３８との嵌合を解除して回転操作部３１の位置保持を解除した上で、回転操作部３１を揺動操作する。
【００４９】
上述の如く、クラッチ機構３０は、回転操作部３１を第１位置と第２位置とに揺動操作して駆動ギア２４を噛合位置と噛合解除位置とに移動させて、伝達状態と遮断状態とに切換自在に構成されている。ここで、圧力制御弁２の設定圧力の変更設定については、通常、制御部が駆動モータ２３の作動を制御することで自動的に行うので、図８に示すように、クラッチ機構３０は伝達状態に切り換えられている。そして、作業者による手動操作によって圧力制御弁２の設定圧力を変更設定するときには、図９に示すように、作業者が出退ボタン３６を回転操作部３１の内部に引退する側に押し操作することで回転操作部３１の位置保持を解除した上で、回転操作部３１を揺動操作して、図１０に示すように、クラッチ機構３０を遮断状態に切り換えている。
【００５０】
そして、作業者による手動操作によって圧力制御弁２の設定圧力を変更設定するために、図３に示すように、回転軸連結部１６には、手動操作部材２０が備えられており、作業者が手動操作により手動操作部材２０を回転操作すると、その回転操作に伴って第１回転軸Ｊ１及び第２回転軸Ｊ２が回転されるように構成されている。これにより、クラッチ機構３０を遮断状態に切り換えた上で、作業者が手動操作部材２０を回転操作することで、第１回転軸Ｊ１及び第２回転軸Ｊ２を回転させてバネ受け部１３を上下動させ、圧力設定バネ９に加えるバネ荷重を調整して圧力制御弁２の設定圧力を変更設定する。このようにして、圧力設定部３は、作業者の手動操作により圧力制御弁２の設定圧力を変更設定自在に構成されている。
【００５１】
〔別実施形態〕
（１）上記実施形態では、クラッチ機構が、第１ギアＦ１を固定側ギアとし且つ駆動ギア２４を移動側ギアとしているが、逆に、第１ギアＦ１を移動側ギアとし且つ駆動ギア２４を固定側ギアとして、第１ギアＦ１をその径方向に移動させることで、噛合位置と噛合解除位置とに移動させて、伝達状態と遮断状態とに切換自在に構成することも可能である。
【００５２】
（２）上記実施形態では、ロック機構３３が、噛合位置及び噛合解除位置の夫々において駆動ギア２４を位置保持しているが、例えば、噛合位置のみにおいて駆動ギア２４を位置保持したり、逆に、噛合解除位置のみにおいて駆動ギア２４を位置保持することも可能である。
【００５３】
（３）上記実施形態では、復帰付勢手段（第１弾性体Ｃ１）が、移動側ギア（駆動ギア２４を噛合位置側に復帰付勢するように構成しているが、移動側ギア（駆動ギア２３）を噛合位置とは反対側の噛合解除位置側に復帰付勢するように復帰付勢手段を構成することもできる。
【産業上の利用可能性】
【００５４】
本発明は、流体流路の二次側圧力を設定圧力に調整する圧力制御弁と、その圧力制御弁の前記設定圧力を変更設定する圧力設定部とが設けられ、前記圧力設定部は、バネ荷重の調整により前記設定圧力を変更設定自在な圧力設定バネと、前記圧力設定バネに加えるバネ荷重を調整自在な圧力調整ネジを回転駆動させる駆動部と、前記駆動部の作動を制御して前記設定圧力を変更設定する制御部と、前記圧力調整ネジ側の伝達ギアと前記駆動部側の駆動ギアとが噛み合い前記駆動部の回転駆動力を前記圧力調整ネジに伝達する伝達状態と前記伝達ギアと前記駆動ギアとの噛み合いを解除して前記駆動部の回転駆動力の前記圧力調整ネジへの伝達を遮断する遮断状態とに切換自在なクラッチ機構とを備え、クラッチ機構を伝達状態と遮断状態とに切り換えるための構成の複雑化を招くことなく、伝達状態と遮断状態との切り換えを行うときの操作性の向上を図ることができる各種の圧力制御装置に適応可能である。
【符号の説明】
【００５５】
１          流体流路
２          圧力制御弁
３          圧力設定部
９          圧力設定バネ
１０        圧力調整ネジ
１１        駆動部
１２        制御部
２４        駆動ギア
３０        クラッチ機構
３１        回転操作部
３２        連係機構
３３        ロック機構
Ｃ１        復帰付勢手段（第１弾性体）
Ｆ１        伝達ギア（第１ギア）
【図１】
0005416013.tif 000002
【図２】
0005416013.tif 000003
【図３】
0005416013.tif 000004
【図４】
0005416013.tif 000005
【図５】
0005416013.tif 000006
【図６】
0005416013.tif 000007
【図７】
0005416013.tif 000008
【図８】
0005416013.tif 000009
【図９】
0005416013.tif 000010
【図１０】
0005416013.tif 000011