(57)【要約】【課題】  従来に比して一段と簡易な構成でステムのスラストを診断できる空気駆動弁のスラスト検出装置及び校正装置を提供することにある。【解決手段】  歪センサ３で検出した歪量に対し、ステム14に作用するスラストが対応付けられた計測データを予め記憶部50に記憶しているので、ヨーク７に歪センサ３を取り付けるだけで、当該ヨーク７の歪からステム14のスラストを検出でき、かくして従来に比して一段と簡易な構成でステム14のスラストを診断できる。【選択図】図１
2006184194.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
復帰用弾性手段と作動空気圧とによって変位するダイヤフラムを内部に設けた空気駆動室と、前記空気駆動室に連設され、前記ダイヤフラムと連係するステムが挿通されたヨークと、前記ステムの進退に応じて開閉動作する弁体とを備えた空気駆動弁におけるスラストを検出するスラスト検出装置において、前記ステムの進退に応じて生じるヨークの歪を検出する歪検出手段と、前記空気駆動室の圧力データと前記復帰用弾性手段の弾性力とに基づき算出された前記ステムに作用するスラストに対し、上記歪検出手段で検出した歪量が対応付けられた計測データを予め記憶した記憶手段とを備えることを特徴とする空気駆動弁のスラスト検出装置。
【請求項２】
復帰用弾性手段と作動空気圧とによって変位するダイヤフラムを内部に設けた空気駆動室と、前記空気駆動室に連設され、前記ダイヤフラムと連係するステムが挿通されたヨークと、前記ステムの進退に応じて開閉動作する弁体とを備えた空気駆動弁におけるスラストを、前記ヨークの歪により検出するスラスト検出装置の校正装置であって、前記作動空気圧の変化に伴う前記ヨークの歪を歪量として取得する取得手段と、前記空気駆動室内へ試行用作動空気を供給するとともに、該空気駆動室内の試行用作動空気を排出する供給排出手段と、前記空気駆動室の圧力データを測定する圧力測定手段と、前記空気駆動室の圧力データと前記復帰用弾性手段の弾性力とに基づき前記ステムに作用するスラストを算出し、前記取得手段で取得した歪量に前記スラストを対応付けることにより前記ヨークの歪を校正可能な校正手段とを備えることを特徴とする空気駆動弁の校正装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、空気駆動弁のステムに加わるスラストを検出する空気駆動弁のスラスト検出装置及び校正装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、空気駆動室の内部にダイヤフラムを設け、このダイヤフラムを作動空気圧と復帰用ばねとにより作動させ、これに応じて当該ダイヤフラムに連係したステムを軸線方向に往復運動させて、弁箱内で弁体を開閉させるようにした空気駆動弁が知られている。
【０００３】
ところで、かかる構成の空気駆動弁では、ステムと弁箱との間にグランドパッキンが設けられ、このグランドパッキンに対してステムが摺動しながら進退運動するため摩擦力が生じ、この摩擦力によってステムに加わるスラストが変化する。また、このようなステムに加わるスラストは、被制御流体の性状や温度、圧力、あるいは夾雑物の有無等により、弁体が弁座に当接したり離隔したりする際にも変化する。
【０００４】
そこで、空気駆動弁において、このようなステムに加わるスラストを検出するため、ステムたる弁棒に取付孔を設け、この取付孔の内面に歪みゲージを貼設した弁装置における異常報知装置が提案されている（例えば、特許文献１）。
【０００５】
この弁装置における異常報知装置では、歪センサたる歪みゲージによって弁棒の軸線方向の歪みを検出し、この検出結果に基づいてダイヤフラムの性状やグランドパッキンにおける摩擦力などを考慮した弁棒のスラストを検出できるようになされている。
【０００６】
また、空気駆動弁において、ステムに加わるスラストを検出するものとして、ヨークの底部とステムたる弁軸との間に荷重検出手段としての軸力センサを設けた制御弁の作動診断装置が提案されている（例えば、特許文献２）。
【０００７】
この制御弁の作動診断装置では、軸力センサによって弁軸の軸方向に付加される引張り力または圧縮力を検出し、この検出結果に基づいてダイヤフラムの性状やグランドパッキンにおける摩擦力などを考慮した弁棒のスラストを検出できるようになされている。
【特許文献１】特開２００１−１０８１４２号公報
【特許文献２】特開２００３−９０４５７号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
ところが、かかる構成の弁装置における異常報知装置では、弁棒に設けられた取付孔の内面に歪みゲージを予め貼設させておく必要があるとともに、この取付孔の側部に設けた引出孔を介して歪みゲージのリード線を外部へ導出させる必要があるためその構造が複雑化するという問題があった。
【０００９】
また、上述した制御弁の作動診断装置においても、ヨークの底部と弁軸の上端側との間に軸力センサを予め設けておく必要があるためその構造が複雑化するという問題があった。
【００１０】
そこで、本発明は上記した問題点に鑑み、従来に比して一段と簡易な構成でステムのスラストを検出できる空気駆動弁のスラスト検出装置及び校正装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
上記目的を達成するために、請求項１に係る発明は、復帰用弾性手段と作動空気圧とによって変位するダイヤフラムを内部に設けた空気駆動室と、前記空気駆動室に連設され、前記ダイヤフラムと連係するステムが挿通されたヨークと、前記ステムの進退に応じて開閉動作する弁体とを備えた空気駆動弁におけるスラストを検出するスラスト検出装置において、前記ステムの進退に応じて生じるヨークの歪を検出する歪検出手段と、前記空気駆動室の圧力データと前記復帰用弾性手段の弾性力とに基づき算出された前記ステムに作用するスラストに対し、上記歪検出手段で検出した歪量が対応付けられた計測データを予め記憶した記憶手段とを備えることを特徴とする。
【００１２】
また、請求項２に係る発明は、復帰用弾性手段と作動空気圧とによって変位するダイヤフラムを内部に設けた空気駆動室と、前記空気駆動室に連設され、前記ダイヤフラムと連係するステムが挿通されたヨークと、前記ステムの進退に応じて開閉動作する弁体とを備えた空気駆動弁におけるスラストを、前記ヨークの歪により検出するスラスト検出装置の校正装置であって、前記作動空気圧の変化に伴う前記ヨークの歪を歪量として取得する取得手段と、前記空気駆動室内へ試行用作動空気を供給するとともに、該空気駆動室内の試行用作動空気を排出する供給排出手段と、前記空気駆動室の圧力データを測定する圧力測定手段と、前記空気駆動室の圧力データと前記復帰用弾性手段の弾性力とに基づき前記ステムに作用するスラストを算出し、前記取得手段で取得した歪量に前記スラストを対応付けることにより前記ヨークの歪を校正可能な校正手段とを備えることを特徴とする。
【発明の効果】
【００１３】
本発明の請求項１記載のスラスト検出装置によれば、歪検出手段で検出した歪量に対し、ステムに作用するスラストが対応付けられた計測データを予め記憶手段に記憶しているので、ヨークに歪検出手段を取り付けるだけで、当該ヨークの歪からステムのスラストを検出でき、かくして従来に比して一段と簡易な構成でステムのスラストを診断できる。
【００１４】
また、請求項２に記載の校正装置によれば、歪量に対してステムに作用するスラストを対応付けることによりヨークの歪を校正できるので、スラスト検出装置においてヨークの歪を検出するだけで、ヨークの歪からステムのスラストを正確に検出でき、かくして従来に比して一段と簡易な構成でステムのスラストを診断できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１５】
以下図面を参照して、本発明の好適な実施形態について説明する。
【００１６】
図１において、１は空気駆動弁のスラスト検出装置及び校正装置としての校正機能付スラスト診断装置を示す。この校正機能付スラスト診断装置１は、装置本体２と、ダイヤフラム弁５のヨーク７に貼着した歪センサ３と、供給口取付部4aによってダイヤフラム弁５に取り付けられた圧力測定部４とで構成されている。
【００１７】
ここで、校正機能付スラスト診断装置１が取り付けられるダイヤフラム弁５について、先ず初めに説明する。
【００１８】
ダイヤフラム弁５は、フランジによって配管（図示せず）に接続された弁本体６を有し、この弁本体６の上部にヨーク７を介して空気駆動部８が設けられている。
【００１９】
弁本体６は、内部を仕切る仕切壁10に弁孔11を有した弁箱12aと、ヨーク７と弁箱12aとをボルト20a及び20bで固定するボンネット12bと、弁箱12a内で上下動することにより弁孔11を開閉させる弁体13と、この弁体13を上下動させるステム14とによって構成されている。
【００２０】
ここでボンネット12bには、ステム14を挿通する貫通孔15が穿設され、この貫通孔15とステム14との間にグランドパッキン16が設けられている。なお、この貫通孔15には、グランドパッキン16を保持し、かつ圧縮するためのパッキン押え18が設けられており、ボルト19を増し締めしてグランドパッキン16の圧縮しろを大きくし得、かくしてグランドパッキン16の経年変化による漏れを防止し得る。
【００２１】
また、弁箱12aには、内部にガイドリング17が設けられ、当該ガイドリング17にステム14が挿入されている。
【００２２】
かくしてステム14は、ガイドリング17によって支持されているとともに、グランドパッキン16によって弁箱12a内の気密性を保持した状態で上下に摺動し得るようになされている。
【００２３】
ステム14の上端は、弁本体６に固定されたヨーク７内を通って、このヨーク７内の中心部に設けたシールパッキン21により支持され、ヨーク７上部にボルト22によって固定された空気駆動部８内に挿入されている。
【００２４】
ここでヨーク７は、弁体13の開閉動作に伴い生じる反力を負担する機能を有し、ボルト20a及び22を用いて弁本体６と空気駆動部８とを一体化し得るように構成されている。
【００２５】
空気駆動部８は、やや偏平の円形皿形状で中空部23を有する空気駆動室24を備え、この空気駆動室24内を２つの室に区分けするダイヤフラム25にステム14の上端が取り付けられている。
【００２６】
実際上、空気駆動室24の中空部23は、下面に空気圧供給口38が設けられた空気圧室30と、作動空気圧に対向しダイヤフラム25を空気圧室30の方向に付勢する復帰用ばね31が配設されたスプリング室32とで形成されている。
【００２７】
ここで復帰用ばね31は、蓋体33の頂壁にねじ込まれた調節ボルト34の第１のばね受け板35と、ダイヤフラム25上部に設けた第２のばね受け板36との間に設けられており、その弾性力としてのばね力によって、第２のばね受け板36、ダイヤフラム25及びステム14を下向きに付勢し、弁体13を全閉状態としている。なお、蓋体33の頂壁に設けたねじ蓋37は、これを取り外すことにより、調節ボルト34の操作を可能とするものである。
【００２８】
かくして、ダイヤフラム弁５においては、復帰用ばね31によってダイヤフラム25が下方に押されることによりステム14を介して弁体13を全閉状態に保持する。ダイヤフラム弁５は、この状態で空気圧室30に所要の作動空気を空気圧供給口38より供給することにより空気圧室30内の圧力を上げ、ダイヤフラム25を復帰用ばね31に抗して上昇させる。これによダイヤフラム弁５は、ステム14がダイヤフラム25と一体的に上昇し、作動空気の供給量に応じて弁体13を開状態とさせ得る。
【００２９】
これに対して、弁体13が全開状態のときには、空気圧室30内の圧力を低下させることにより、作動空気の排出量と復帰用ばね31のばね力とによってダイヤフラム25を下降復帰させ弁体13を再び閉状態とさせ得る。
【００３０】
ステム14は、このように弁体13が上下動するとき、グランドパッキン16、ガイドリング17及びシールパッキン21から摺動抵抗を受け、この摺動抵抗により、引張り又は圧縮荷重が作用し、この引張り又は圧縮荷重がヨーク７に作用して当該ヨーク７に歪を生じさせる。
【００３１】
次に、上述したダイヤフラム弁５に取り付けられる校正機能付スラスト診断装置１の構成について、以下説明する。
【００３２】
本発明による校正機能付スラスト診断装置１には、装置本体２にチューブ4bを介して供給口取付部4aが接続されている。この供給口取付部4aはダイヤフラム弁５の空気圧供給口38に着脱可能に構成されている。
【００３３】
装置本体２は、供給口取付部4aからのチューブ4bが接続されたエアータンク41と、コンプレッサ42とを有し、エアータンク41に貯蔵した試行用作動空気圧の圧力が低下した時に当該コンプレッサ42によって試行用作動空気をエアータンク41内に補充するようになされている。
【００３４】
因みに、このコンプレッサ42の内部には、図２に示すような、制御部45に接続されたコンプレッサ駆動部46が設けられている。
【００３５】
ここで校正機能付スラスト診断装置１は、校正機能付スラスト診断装置１を統括的に制御する制御部45に対して、圧力測定部４、コンプレッサ駆動部46、歪センサ３が接続されたアンプ49、記憶部50及び表示部51が接続されている。
【００３６】
そして、これら各種回路部のうち、校正機能付スラスト診断装置１では、制御部45のスラスト検出回路45aと、歪センサ３と、アンプ49と、記憶部50と、表示部51とによってスラスト検出装置40aを構成している。
【００３７】
また、この校正機能付スラスト診断装置１では、制御部45の校正回路45bと、圧力測定部４と、エアータンク41と、コンプレッサ42と、コンプレッサ駆動部46とによって校正装置40bを構成している。
【００３８】
校正回路45bは、歪センサ３を校正する校正モード時、制御部45に接続されたコントローラ（図示せず）からの操作命令に基づきコンプレッサ駆動部46を駆動させ、エアータンク41内の試行用作動空気を供給口取付部4aを介して空気駆動室24内へ供給し空気圧室30の圧力を増加させ得る。
【００３９】
また、校正回路45bは、空気圧供給口38を介して空気圧室30から試行用空気を排出させ、空気圧室30の圧力を減少させ得るようになされており、かくして試行用作動空気を用いて空気駆動室24内の圧力を変化させ得る。
【００４０】
これにより、校正機能付スラスト診断装置１は、校正モード時、空気駆動室24（図１）の空気圧供給口38に取り付けた供給口取付部4aから試行用作動空気を供給又は排出させることによりダイヤフラム25を上下動させ、これによりステム14を介して弁体13を開閉動作させ得る。
【００４１】
かかる構成に加えて、校正回路45bは、図３（Ａ）及び（Ｂ）に示すような、弁体13の開閉度と、弁体13を開閉動作させる際に試行用作動空気圧がダイヤフラム25に与える作動力との関係を表したデータH2及びH3を算出し得るようになされている。
【００４２】
すなわち、校正機能付スラスト診断装置１は、圧力測定部４によって、弁体13を上昇させるときの空気駆動室24内の圧力と、弁体13を下降させるときの空気駆動室24の圧力とをそれぞれ測定し、これら測定結果を圧力データとして制御部45へ送出する。
【００４３】
これにより、校正回路45bは、圧力データ及びダイヤフラム25の面積などから試行用作動空気圧がダイヤフラム25に与える作動力を算出する。
【００４４】
また、校正回路45bは、ステム14の移動量を検出する移動検出部（図示せず）から移動距離データを受け取り、この移動距離データから現時点での弁体13の開閉度を示す弁開度情報を得るようになされている。
【００４５】
かくして、校正回路45bは、図３（Ａ）及び（Ｂ）に示すような作動力と、作動力に伴う弁体13の開閉度との関係を表したデータH2及びH3を得る。
【００４６】
ここで、かかる構成に加えて、校正回路45bには、図３（Ａ）及び（Ｂ）に示すような、弁体13が全閉状態から全開状態までのストロークにおける復帰用ばね31のばね力を表すデータH1が予め入力されており、このデータH1と、データH2及びH3との差分を算出し、これら差分（図３（Ａ）及び（Ｂ）の斜線部分）をステム14のスラストとして検出し得るようになされている。
【００４７】
すなわち、試行用作動空気圧を変化させて弁体13を全閉状態から全開状態へ移行させる際、ダイヤフラム25に連係するステム14には、グランドパッキン16などによる摩擦力、或いは弁箱12a内における被制御流体の性状や温度、圧力、夾雑物の有無など種々の原因により抵抗力が生じる。
【００４８】
このため復帰用ばね31のばね力だけに対応した作動力が与えられても抵抗力によって、弁体13は上昇せず全閉状態を維持し、その後、復帰用ばね31のばね力及び抵抗力よりも作動力が大きくなったとき、弁体13は全閉状態から開き始める。
【００４９】
従って、弁体13を全閉状態から全開状態へ移行させる際、試行用作動空気圧が与える作動力は、復帰用ばね31のばね力及び抵抗力よりも大きなものとなり、図３（Ａ）に示したデータH2のようになる。
【００５０】
一方、試行用作動空気圧を変化させて弁体13を全開状態から全閉状態へ移行させる際にも同様に、ダイヤフラム25に連係するステム14には、グランドパッキン16などによる摩擦力、或いは弁箱12a内における被制御流体の性状や温度、圧力、夾雑物の有無など種々の原因により抵抗力が生じる。
【００５１】
このため復帰用ばね31のばね力だけに対応した作動力が与えられても抵抗力によって、弁体13は下降せず全開状態を維持し、その後、作動力を小さくして復帰用ばね31のばね力が抵抗力よりも大きくなったとき、弁体13は全開状態から閉じ始める。
【００５２】
従って、弁体13を全開状態から全閉状態へ移行させる際、試行用作動空気圧が与える作動力は、復帰用ばね31のばね力が低抗力よりも大きくなるように、当該復帰用ばね31のばね力よりも遥かに小さなものなり、図３（Ｂ）に示したデータH3のようになる。
【００５３】
そして、校正回路45bは、校正モード時、弁体13が全閉状態から全開状態へ移行するときのデータH2と、復帰用ばね31のばね力を表すデータH1とを各開閉度毎に比較し、差分を算出する。これにより、校正回路45bは、データH2とデータH1との差分（図３（Ａ）の斜線部分）を、弁体13が全閉状態から全開状態へ移行するときのステム14のスラストとして検出する。
【００５４】
また、校正回路45bは、弁体13が全開状態から全閉状態へ移行するときのデータH3と、復帰用ばね31のばね力とを表すデータH1とを各開閉度毎に比較し、差分を算出する。これにより、制御部45は、データH3とデータH1との差分（図３（Ｂ）の斜線部分）を、弁体13が全開状態から全閉状態へ移行するときのステム14のスラストとして検出する。このようにして校正機能付スラスト診断装置１では、弁体13の上下動に伴ってステム14に作用するスラストの変化を検出し得るようになされている。
【００５５】
ところで、弁体13が上下動するとき、ステム14は、グランドパッキン16及びガイドリング17などから摺動抵抗を受ける。ステム14には、この摺動抵抗による抵抗力により、引張り又は圧縮方向のスラストが作用する。このステム14に作用するスラストの反力がヨーク７に作用し、図４に示すような歪がヨーク７に生じる。
【００５６】
ここで歪センサ３は、このヨーク７に生じる歪を歪量として検出し、これをアンプ49へ送出して電気信号に変換した後、これを制御部45へ送出する。
【００５７】
そして、制御部45の校正回路45bは、校正モード時、歪センサ３で検出した歪量と、算出されたスラストとを弁開度情報を基に１対１で対応付けることにより、当該歪センサ３で検出した歪量をスラスト量で定義づけ、このようにしてスラスト量で定義づけされた歪量を、計測データとして記憶部50に記憶し校正モードを終了する。
【００５８】
このように校正回路45bは、演算器としての機能を有し、ヨーク７に生じた歪を、スラストに対応させ、歪センサ３の校正を行なえ得るようになされている。なお、上述した演算処理たる校正処理は、制御部45の図示しないＲＯＭ（Read  Only  Memory）に記憶させた校正処理プログラムによって実行させるようにしても良い。
【００５９】
その後、校正機能付スラスト診断装置１は、供給口取付部4aに替えて作動空気を供給する通常の動力機構（図示せず）が空気圧供給口38に取り付けられ、歪センサ３のみを用いてスラストを検出するスラスト検出モードに移行する。
【００６０】
制御部45のスラスト検出回路45aは、スラスト検出モード時、動力機構からの作動空気の供給又は排出に基づくヨーク７の歪を歪センサ３で歪量として検出すると、校正モード時に得られた計測データに基づいて、当該歪センサ３からの歪量に対応するスラストを記憶部50から読み出す。そして、スラスト検出回路45aは、記憶部50から読み出した結果を表示部51に送出して、当該ヨーク７の歪に対応するスラストを表示部51に表示する。
【００６１】
以上の構成において、校正モード時、オペレータは、ダイヤフラム弁５におけるヨーク７に歪センサ３を貼着するとともに、ダイヤフラム弁５の空気圧供給口38に供給口取付部4aを取り付ける。
【００６２】
校正機能付スラスト診断装置１は、校正モード時、装置本体２内のエアータンク41から供給口取付部4aを介して空気駆動室24内へ試行用作動空気を供給し、全閉状態にある弁体13を上昇させてゆく。このとき、校正機能付スラスト診断装置１では、圧力測定部４によって測定した空気圧室30の圧力データに基づいて、試行用作動空気圧がダイヤフラム25に与える作動力を校正回路45bで算出し、この作動力と、復帰用ばね31のばね力と、弁開度情報とを基にステム14に作用するスラストを算出する。
【００６３】
また、このとき、校正機能付スラスト診断装置１は、全閉状態にある弁体13が上昇することにより生じるヨーク７の歪（この場合、圧縮されることによる歪）を歪センサ３で歪量として検出し、校正回路45bにおいて、歪センサ３から送出された歪量を、算出したスラストに弁開度情報を基に対応付ける。これにより、校正回路45bは弁体13の全閉状態から全開状態までの歪量をスラスト量で定義づけできる。
【００６４】
その後、校正機能付スラスト診断装置１は、弁体13が全開状態になると、空気駆動室24内から供給口取付部4aを介して試行用作動空気を排出し、当該全開状態の弁体13を下降させてゆく。このとき、校正機能付スラスト診断装置１は、圧力測定部４によって測定した空気圧室30の圧力データに基づいて、試行用作動空気圧がダイヤフラム25に与える作動力を校正回路45bで算出し、この作動力と、復帰用ばね31のばね力と、弁開度情報とを基にステム14に作用するスラストを算出する。
【００６５】
また、このとき、校正機能付スラスト診断装置１は、全開状態にある弁体13が下降することにより生じるヨーク７の歪（この場合、引張られることによる歪）を歪センサ３で歪量として検出し、校正回路45bにおいて、歪センサ３から送出された歪量を、算出したスラストに弁開度情報を基に対応付ける。これにより、校正回路45bは弁体13の全開状態から全閉状態までの歪量をスラスト量で定義づけできる。
【００６６】
そして、これらスラスト量で定義づけられた歪量が計測データとして記憶部50に記憶され、校正モードを終了する。
【００６７】
校正モ−ドの終了後、オペレータは、ダイヤフラム弁５における空気駆動室24の空気圧供給口38から供給口取付部4aを取り外し、これに替わり、ダイヤフラム弁５を動作させるために通常用いる動力機構を空気駆動室24の空気圧供給口38に取り付ける。
【００６８】
これにより、スラスト検出モード時、校正機能付スラスト診断装置１は、動力機構によりダイヤフラム弁５が上下動され、ヨーク７に歪が生じると、この歪を歪センサ３が歪量として検出する。
【００６９】
これにより、スラスト検出回路45aは、歪センサ３で検出した歪量に基づいて、校正モード時において作成された計測データから、当該歪量に対応するスラストを読み出し、その結果を表示部51に出力する。かくしてオペレータは、表示部51に表示されたスラストにより、ダイヤフラム弁５におけるスラストを診断できる。
【００７０】
因みに、この実施の形態においては、歪センサ３からの歪量に基づいて記憶部50から読み出したスラストを、表示部51に表示させるようにした場合について述べたが、本発明はこれに限らず、歪センサ３からの歪量に基づいて記憶部50から読み出したスラストを、図示しない診断装置に送出するようにしても良い。
【００７１】
この場合、診断装置において、校正機能付スラスト診断装置１で検出されたスラストが正常であるか否かを判定し、その判定結果を所定の表示部に表示させることができる。また、診断装置において、スラストが異常と判定されたときには、警報ランプや警報ブザー、音声合成装置等によってその旨を報知させることもできる。
【００７２】
以上の構成によれば、本実施例では、歪センサ３で検出した歪量に対し、ステム14に作用するスラストが対応付けられた計測データを予め記憶部50に記憶しているので、ヨーク７に歪センサ３を取り付けるだけで、当該ヨーク７の歪からステム14のスラストを検出でき、かくして従来に比して一段と簡易な構成でステム14のスラストを診断できる。
【００７３】
また、本実施例では、歪センサ３で検出した歪量に対してステム14に作用するスラストを対応付けることによりヨーク７の歪を校正できる。従って、校正機能付スラスト診断装置１においてこの校正結果を用いれば、当該校正機能付スラスト診断装置１においてヨーク７の歪を検出するだけで、ヨーク７の歪からステム14のスラストを正確に検出でき、かくして従来に比して一段と簡易な構成でステム14のスラストを診断できる。
【００７４】
なお、本発明は、本実施形態に限定されるものではなく、本発明の要旨の範囲内で種々の変形実施が可能である。例えば、上述した実施の形態においては、復帰用ばね31のばね力によりステム14を下降させて弁体13を全閉状態とするようなダイヤフラム弁５を用いるようにした場合について述べたが、本発明はこれに限らず、空気圧室30とスプリング室32とを上下逆に設け、作動空気の供給によってステム14を下降させて弁体13を全閉状態とするようなダイヤフラム弁を用いるようにしても良い。また、上述した実施の形態においては、空気駆動弁として、ダイヤフラム弁５を用いるようにしたが、シリンダ式の空気駆動弁など種々の空気駆動弁を用いるようにしても良い。
【００７５】
さらに、上述した実施の形態においては、スラスト検出装置及び校正装置として、スラスト検出装置40a及び校正装置40bを一体型とした校正機能付スラスト診断装置１を用いるようにした場合について述べたが、本発明はこれに限らず、スラスト検出モードを実行するスラスト検出装置40aと、校正モードを実行する校正装置40bとにそれぞれ別体に構成するようにしても良い。
【００７６】
なお、本発明は空気駆動弁に単独で用いられるだけでなく、他の機能、例えば診断装置の一部として用いることもできる。
【図面の簡単な説明】
【００７７】
【図１】本発明における校正機能付スラスト診断装置と、これを用いたダイヤフラム弁の全体構成を示す略線図である。
【図２】校正機能付スラスト診断装置の構成を示すブロック図である。
【図３】弁体の開閉度に対する復帰用ばねのばね力と、試行用作動空気圧により与える作動力との変位を示すグラフである。
【図４】弁体の開閉度に対するヨークにおける歪量の変位を示すグラフである。
【符号の説明】
【００７８】
１  校正機能付スラスト診断装置
３  歪センサ（歪検出手段、取得手段）
４  圧力測定部
５  ダイヤフラム弁（空気駆動弁）
７  ヨーク
13  弁体
14  ステム
24  空気駆動室
25  ダイヤフラム
31  復帰用ばね（復帰用弾性手段）
40a  スラスト検出装置
40b  校正装置
41  エアータンク（供給排出手段）
42  コンプレッサ（供給排出手段）
45  制御部（校正手段）
46  コンプレッサ駆動部（供給排出手段）
50  記憶部
【図１】
2006184194.tif 000003
【図２】
2006184194.tif 000004
【図３】
2006184194.tif 000005
【図４】
2006184194.tif 000006