JP6430173B2 - バルブ用アクチュエータ - Google Patents
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Description
一方、スプリングリターンタイプで、回転機構部と空気圧シリンダ部とが一体に構成されたものとして、例えば特許文献2の空気圧アクチュエータが開示されている。このアクチュエータでは、シリンダ内にシリンダ、ピストン等からなる回転機構部と、コイルスプリングからなるバネ部材とが装着されている。
他方、スプリングリターンタイプで、回転機構部と空気圧シリンダ部とが独立して構成されたものとして、例えば特許文献3、4のアクチュエータが開示されている。このアクチュエータでは、アーム、ピン等からなる回転機構部がピストンを有するシリンダ内に設けられ、このシリンダの左右の何れかに対して、ばね、ばねピストン、ばねロッドを備えたばね装置が内蔵された空気圧シリンダ部が取付け可能に設けられている。
特許文献3、4のアクチュエータでは、回転機構部と空気圧シリンダ部とが別体に設けられているが、部品を共通化して複作動タイプとしても使用できるようにしたものではない。
図1においては、本発明のバルブ用アクチュエータの実施形態の正面図、図3においては斜視図を示している。本発明におけるバルブ用アクチュエータはハウジング1を有し、このハウジング1には回転機構部2が内蔵され、かつ、その側部には、後述する図8の複作動式シリンダ部3、又は図1のスプリングリターン式(単作動式)シリンダ部4が取付けられる。このように、アクチュエータのハウジング1(回転機構部2)と各シリンダ部3、4とは独立して設けられる。先ず、ハウジング1の側部にスプリングリターン式シリンダ部4を取付けた場合を説明する。
この場合、図4に示した機械加工前のハウジング1の素形材において、ハウジング1の上部は、機械加工により二点鎖線よりも上方側が除去され、これによって上部フランジ部13、すなわち後述する弁開度表示板24の載置面13a、並びに構成部品10の載置面11aが形成される。本実施形態においては、載置面13aと載置面11aとが同一平面に形成される。
図示しないが、上下のフランジ部11、11は、必要に応じてフランジ部13よりも一段低い段差部に形成されていてもよく、この場合には、特に下部フランジ部11がブラケット22に干渉することなく、下部フランジ部13の底面とブラケット22の上面とを密着させることができる。
ピストンロッド30は、ハウジング1に対して往復動可能に取付けられ、このピストンロッド30の所定位置に往復動方向と直交する向きに係止ピン31が突出して装着されている。なお、本実施形態において、ピストンロッド30が後述するスプリング35の弾性力に抗する向きに作動する場合を往動、スプリング35の弾性力の向きに作動する場合を復動とする。
図8においては、回転機構部2が内蔵されたハウジング1の側部に、複作動式シリンダ部3が取付けられたバルブ用アクチュエータを示している。このアクチュエータは、複作動式となり、シリンダ部3に設けられた外部と連通した2つの連通口43が吸排気口となり、これら連通口43を通して内部のピストン42の両面側に空気圧が交互に供給されてこのピストン42が往復動する。このピストン42の往復動により、ピストンロッド30、係止ピン31を介してスコッチヨーク33が回転し、このスコッチヨーク33と一体のシャフト32が回転することで、空気圧による開動作及び閉動作の双方の動作がおこなわれる。
本発明のバルブ用アクチュエータは、回転機構部2を内蔵したハウジング1を有し、このハウジング1の側部に、複作動式シリンダ部3、又はスプリングリターン式シリンダ部4を取付け可能であるため、ハウジング1と内部の回転機構部2を共通化しながら使用して部品数を削減でき、しかも、スプリングリターン式よりも複作動式のシリンダボア径をダウンさせて略同一出力とすることで、回転力を略同じに設定しながら同一のバルブ12に搭載できる。
この実施形態では、図6のアクチュエータのように、ステム(シャフト14)が反時計方向(時計方向と逆回転方向)に回転して閉止するタイプであって、しかも、ストッパボルト34と連通口43とが同一側面側に配置されたものである。この場合、図4のハウジングの素形材を上下反転させた上で、機械加工により各フランジ面等を形成するようにすればよい。ハウジングの素形材を上下反転させたときには、図9に示すように、図1の上部側座部28aが下部側に配置され、図1の下部側座部28bが上部側に配置された状態となる。
このようにしてストッパボルト34と連通口43との相互の配置位置を変更できることで、シャフト14が時計方向又は反時計方向に回転して閉止する何れの状態にハウジング1を設けた場合にも、周囲の配管状況等に応じて配置できるアクチュエータを設けることが可能になる。
2 回転機構部
3 複作動式シリンダ部
4 スプリングリターン式シリンダ部
10 構成部品
11、13 フランジ部
12 バルブ
15 凹状部
16 接続部
17 収容部
20 ねじ穴
30 ピストンロッド
35 スプリング
41 ロッドガイド
42 ピストン
Claims (6)
- 回転機構部を内蔵し、かつ、側部に複作動式シリンダ部又はスプリングリターン式シリンダ部を取付けるハウジングを有するバルブ用アクチュエータであって、前記ハウジングの素形材を成形する際に、このハウジングの上下部には、リミットスイッチやポジショナなどの構成部品を搭載接続する部品搭載用のフランジ部及びバルブを搭載接続するバルブ搭載用のフランジ部をそれぞれハウジングと一体に成形すると共に、双方のフランジ部は、前記シリンダ部の外径より外側に位置させたことを特徴とするバルブ用アクチュエータ。
- 双方のフランジ部の基部を凹状に形成して凹状部を形成し、この凹状部に前記シリンダ部とハウジングとの接続部を収容する収容部を設けた請求項1に記載のバルブ用アクチュエータ。
- 前記ハウジングの素形材は、鋳物成形であり、この素形材に機械加工を施すことにより、少なくとも前記双方のフランジ部の加工面を形成した請求項1又は2に記載のバルブ用アクチュエータ。
- 請求項1乃至3の何れか1項において、前記ハウジングの側部に取付けたスプリングリターン式シリンダ部のシリンダボア径を縮径させて、前記複作動式シリンダ部に取換えたときに略同一出力トルクのシリンダ部としたバルブ用アクチュエータ。
- 前記ハウジングの双方のフランジ部の対応位置に、前記構成部品又はバルブを搭載接続可能なねじ穴加工を施した請求項1乃至4の何れか1項に記載のバルブ用アクチュエータ。
- 前記スプリングリターン式シリンダ部は、スプリングをロッドガイドとピストンの間に配置してピストンロッドの端部を固着した請求項1乃至5の何れか1項に記載のバルブ用アクチュエータ。
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