JPH01312206A - アクチュエータ - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、回転軸を回転駆動するために圧下流体を使用
するアクチュエータに関するものである。

特に本発明は、ちょう型押コックなど、１／４回転型コ
ックの制御に関するものであるが、これに限定されない
。

〔従来技術と問題点〕

一般に公知のように、コックを操作するために多くの型
の液圧型または空気式アクチュエータが提案され、この
アクチュエータは、コックの制御軸に対して垂直方向に
移動する軸を有するジヤツキと、ジヤツキ軸の往復直線
運動をコック制御軸の往復回転運動に変換する力学装置
とを介入させる。

この運動変換装置は、出願人のフランス特許第１．４６
０，５６１号に記載のようにジヤツキ軸と一体を成すプ
ラグを含み、前記ジヤツキ軸の上にコネクティング・ロ
ッドが枢着され、このコネクティングφロッドがレバー
のアームに枢着され、このレバーがコックの制御軸に対
して固着され、前記のコネクティング・ロッドと前記の
レバーは制御軸の軸線に対して直交する面の中に延在す
る。

通常この変換装置はケーシングの中に格納され、ジヤツ
キ軸がこのケーシングの内部を通るようにジヤツキ本体
がこのケーシングに取り付けられる。

この型のアクチュエータにおいては機能（駆動／変換）
が分離され、従って比較的多数の加工部材を使用した複
雑な構造を示す（ケーシング、ジヤツキ本体、ケーシン
グ上にジヤツキを組立てる装置、ケーシングをコック本
体上に取り付ける装置など）。従ってこれらのアクチュ
エータは重く、かさばり、また製造コストが比較的高い
。

〔発明の目的および効果〕

故に本発明は、前記の型のアクチュエータの主要な利点
を保持しながら、よりコンパクトで軽くまた経済的な組
立体を提供するためにこの構造を簡単化するにある。

故に本発明は、前記のアクチュエータと同様に、円筒形
孔を備えた本体を含むジヤツキと、ラムの直線運動を制
御軸の回転運動に変換する装置とを含み、前記本体の孔
の中にラムが密封的に摺動し、このラムは前記孔の内部
において２チャンバを画成し、その少なくとも一方のチ
ャンバが作動チャンバを成し、このチャンバの中に圧下
流体の導入導溝が開き、また前記運動変換装置は前記孔
の中に完全に配置され、直接に前記ラムによって作動さ
れ、前記本体はこの本体に放射方向に備えられた少なく
とも１つの第１オリフィスを含み、前記コックの制御軸
がこのオリフィスを通過して前記本体孔の内部において
前記変換装置と連結するように成されたアクチュエータ
を提供するにある。

本発明によれば、このアクチュエータは、その変換装置
が少なくとも一つのコネクティング・ロッドを含み、こ
のコネクティング・ロッドの一端がラムに枢着され、他
端が前記制御軸に固着されたレバーに枢着され、前記コ
ネクティング・ロッドと前記レバーが前記制御軸の軸線
に直交する面の中に延在する。

駆動軸はアクチュエータの一体部分を成し、被制御装置
の制御軸との連結手段を成す。この場合ジヤツキ本体は
、前記第１オリフィスと直径方向に対向する同軸オリフ
ィスを含み、駆動軸はこれらの２オリフィスのレベルに
回転自在に取り付けられる。

この駆動軸は被制御装置の制御軸の一部を成す事ができ
、この場合この制御軸が前記オリフィスの一方を通して
ジヤツキ本体の孔の中に係合する。

本発明の他の特色によれば、前記ジヤツキは複動型とす
る。この場合、ラムはジヤツキ本体の孔の内部において
相互に対向する２作動チャンバを画成し、これらのチャ
ンバの中にそれぞれ導入導溝が開き、一方のチャンバは
前記の変換装置を格納する。この場合、ジヤツキ本体の
オリフィス中の駆動軸の枢転レベルに、密封手段を備え
なければならない。

〔実施例〕

第１図乃至第３図に図示のように、アクチュエータは円
筒形孔２を有する管状本体１を含み、その内部をラム３
が密封的に摺動し、またこの本体はその両端においてそ
れぞれシリンダヘッド４．５によって閉鎖されている。

このラム３はその一端に孔２とほぼ同一直径の円形クラ
ウン６を備え、またその外周に密封パツキン（円環形継
手７）を備え、この継手は孔２の円筒形内側面との摺動
密封を保証する。

従って前記のクラウン６は相互に密封的に離間された可
変容量の２チャンバ８．９を画成する。

前記のクラウン６は案内要素１０によって孔と同軸的に
保持され、この案内要素１０は孔の中に放射方向に延在
する平坦部材から成り、孔２の直径方向に対向しそれぞ
れ減摩パツキンを備えた２つの円形縁１１．１２と、こ
れらの円形縁の対向末端の間に延在する場合によっては
直線の縁１３゜１４とを有する。この案内要素１０は４
本の軸方向縦材１６，１７，１８．１９によってクラウ
ン６に接続され、これらの縦材は孔の対称軸線ＸＸ′に
対して対称的に配置された山型材から成り、それぞれの
凹部が対称軸線と反対側に向けられている。

これらの縦材１６〜１９は相互間に軸方向に延在する十
字形断面の自由スペースを画成し、このスペースは相互
に垂直な２分岐２２．２３を有し、軸方向においてラム
行程以上の距離延在する。

さらに、ジヤツキ本体１は、前記自由スペースの２つの
分岐２２．２３のそれぞれ一方の中に開くように直径方
向に対向した２つのオリフィス２０．２１を含む。

これらのオリフィス２０．２１はそれぞれ軸受２４．２
５を備え、これらの軸受の中に駆動軸２６の両端が回転
自在に密封的に搭載され、この駆動軸２６は自由スペー
スの分岐２３を通って孔２を貫通している。

ラム３が所定の行程に沿って摺動できるようにするには
、十字形自由スペースの分岐２３の軸方向長さが少なく
ともラム３の行程と駆動軸２６の直径との合計に等しい
事が適当である。

十字形自由スペースの分岐２２は、ラム３の直線運動を
駆動軸２６の回転運動に変換する装置の要素を受けてそ
の揺動を可能とする。

これらの図に図示されているように、この装置はレバー
２７を含み、このレバーの一端が駆動軸２６上に固着さ
れてスペース分岐２２の長手方中面に沿って延在し、レ
バー２７の他端は一対のコネクティング・ロッド２８の
一端に対してピン２９によって枢着され、このコネクテ
ィング・ロッド２８の他端は、縦材１６，１７によって
担持されたピン３０の回りに枢転自在に取り付けられて
いる。

これらの一対のコネクティング・ロッド２８゜２８′　
はレバー２７の両側に配置され、ピン３０のレベルでス
ペーサ管３２によって相互に離間されている。

この場合、このスペーサ管３２の長さは、コネクティン
グ・ロッド２８，２８’の両端をスペース分岐２２の両
側の縦材１６，１７の対向面３３゜３４に当接状態に保
持し、このようにしてコネクティング・ロッド２８，２
８’を枢転中に常に案内するように決定される。

この構造は、ケーシング中に加工されたグループによっ
てコネクティング・ロッドの基部を案内する従来の構造
と比較して特に有利である。

レバー２７とコネクティング・ロッド２８゜２８′とを
備えた変換装置の作動原理は公知であるから、これを詳
細には説明しない。単にラム３の並進運動がコネクティ
ング・ロッド２８゜２８′とレバー２７の片寄り運動に
よって駆動軸２６の回転運動を生じ、この駆動軸が適当
な連結装置を介して被制御装置の制御軸を回転駆動させ
る。

図示の実施例において、駆動軸２６と被制御装置の制御
棒との連結は、制御軸のヘッドに備えられた直方体部材
が駆動軸２６の末端３６の中に備えられた補形の軸方向
穴３５の中に係合する事によって実施される。

さらに駆動軸２６はその他端においてアクチュエータ状
態信号装置３７を作動する。この信号装置は、ジヤツキ
本体と一体を成すケーシング３８の中に配置されている
。

そのため本体は軸方向に並置された２チャンバを成すプ
リズム状を成す。すなわち、 −出力供給用の円筒チャンバ（孔２によって画成された
チャンバ）、および 一両端においてそれぞれ閉鎖部材Ｃ１と０２によって閉
鎖された台形断面のチャンバＳ０このチャンバＳは信号
装置（例えば電気信号装置）を−体的に受ける。

この構造は、本体を押しだし成形または類似の方法によ
って成形できる利点がある。

前記のアクチュエータの機能は単動式または複動式とす
る事ができる。

従って単動式機能の場合、例えばチャンバ８をアクチュ
エータの作動チャンバを構成する。例えばダブテール型
組立体によってジヤツキ本体に着脱自在に取り付けられ
た長手方部材中の軸方向導溝３９によって、前記のチャ
ンバ８の中に圧搾空気などの圧下流体を供給する事がで
きる。この導溝３９が、部材３９′のオリフィスと一致
する本体のオリフィス４０からチャンバの内部と連通ず
る部材３９′　と本体との接合部分におけるオリフィス
４０回りの密封性は、例えばゴムの円環形継手によって
実施される。ジヤツキを種々の型の流体導入回路および
／または分布回路に組合わせるために、流体オリフィス
を備えた種々の部材３９′と本体上の種々の位置の導入
オリフィス４０とを使用する事ができる。

その場合、運動変換装置２７．２８を格納したチャンバ
９中の流体は排出導溝４１によって排出される。

複動型作動の場合、この導溝４１はチャンバ９中への圧
下流体導入導溝として使用する事ができ、この場合には
チャンバ９は第２作動チャンバを成す。

すべての場合に、ラム行程はそれぞれラムヘッド６と案
内要素１０上に配置された調整ストッパ４２．４３によ
って調整される。これらのストッパ４２．４３はその行
程の末端において、シリンダヘッド５または４に当接す
る。

前記の構造の重要な利点は、戻しバネを備えた単動式ア
クチュエータを構成できる事である。この場合、ジヤツ
キ本体の孔は運動変換装置２７゜２８のほかに、戻しバ
ネ要素を備える。

第４図はカートリッジバネを使用したアクチュエータの
実施例を示す。

この実施例において、アクチュ主−夕のジヤツキは前記
と同様構造の本体４３を有するが、この本体４３はさら
に細長い。

この本体４３と両端のシリンダヘッド４４゜４４′とに
よって画成されるスペースは、中央隔壁４５によって下
記の２部分に分割される。

−第４図において右側に配置された第１部分４６、第１
図に図示のすべての要素、特にラム３、駆動軸２６およ
び運動変換装置２７，２８゜２８′を格納する。

−カートリッジバネを格納する第２部分。

このカートリッジバネは２個の円形当接シェル４８．４
９の間に配置された複数のコイルバネ５０を有し、これ
らのコイルバネはその中央部分において、軸方向に摺動
する保持ディスク５１によって保持されている。一方の
シェル４９はラムヘッド４４′に当接し、他方のシェル
４８は孔５２の内部を密封的に摺動するように取り付け
られ、軸５３に連結され、この軸５３は、隔壁４５の中
心のオリフィス５４の中を密封的に摺動しまたラム３に
当接している。

この軸５３は中心オリフィス５５を通ってカートリッジ
の中に延在し、保持ディスク５１を軸支している。

この場合、隔壁４５とシェル４８の間のスペースは補助
作動チャンバ４８′を成し、このチャンバ４８′はオリ
フィス５７を通して導入導溝５６と連通している。

さらに両側のシェル４８．４９の間に含まれるスペース
は、軸５３中の減圧導溝５８によってジヤツキのチャン
バ８に接続されている。

導溝５６の中に導入された圧下流体の作用で、ジヤツキ
チャンバ９と補助チャンバ４８′の中に生じた圧力がラ
ム３とシェル４８をバネ５０の作用に対抗して左側に移
動させる事は明らかである。

この移動は、軸５３の末端に備えられた調整ストッパ５
９がシリンダヘッド４４′に当接するまで継続する。

この移動中に補助作動チャンバ４８′内部の圧下流体が
本質的にバネ５０を圧縮し、従ってこれらの戻しバネが
存在しない場合にアクチュエータの生じうる有効偶力全
部を貯蔵する事を注意しよう。

つぎにこの導入流体の圧力が低下した時に、バネ５０に
よって貯蔵されたエネルギーがラム３の切位置への戻り
を保証する事は明らかである。

前記から明らかなように、本発明による方法は下記の利
点を示す。

−ジャッキ内部にコネクティング・ロッドとレバーとを
組み込む事により、従来の方法と比較してコンパクトな
構造となり、従来実施されていた２回の加工工程に対し
て本発明はジヤツキ本体のみの１回の加工工程ですむ。

一従来はケーシングの中に加工されたグループに沿って
実施されていたコネクティング・ロッド基部の案内が本
発明によればラムそのものによって実施され、シリンダ
を支持面として加工するので、構造と加工工程とが簡単
化される。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の好ましい実施態様によるアクチュエー
タの駆動軸に対して垂直な面に沿った軸方向断面図、第
２図は第１図のＢ−Ｂ線に沿った断面図、第３図は前記
駆動軸の軸線に沿った面における第１図に図示のアクチ
ュエータの軸方向断面図、第４図は戻しバネによる単動
式作動ジヤツキを使用したアクチュエータの軸方向部分
断面図である。 １・・・ジヤツキ本体、２・・・ジヤツキ孔、３・・・
ラム、８．９・・・チャンバ、１０・・・案内部材、１
６〜１９・・・縦材、２０．２１・・・オリフィス、２
２．２３・・・スペース、２６・・・駆動軸、２７・・
・レバー、２８゜２８′・・・コネクティング・ロッド
、３７・・・信号装置、３９・・・圧下液導溝、４０．
４１・・・オリフィス、４３・・・ジヤツキ本体、４５
・・・隔壁、４８．４９・・・シェル、４８′・・・補
助作動チャンバ、５０・・・バネ、５３・・・軸、５８
・・・減圧導溝。 出願人代理人　　佐　　藤　　−雄 ＦＩＧ、２

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、円筒形孔（２）を有する管状本体を含むジャッキと
   、ラム（３）の直線運動を前記孔の中に延在し前記本体
   に備えられた少なくとも１つのオリフィスに挿通された
   駆動軸（２６）の回転運動に変換する変換装置（２７、
   ２８、２８′）とを協働させる回転軸の回転駆動のため
   圧下流体を使用するアクチュエータであって、前記円筒
   形孔（２）の内部に円形クラウン（６）を備えたラム（
   ３）が摺動し、このクラウン（６）はその外周面に密封
   パッキン（７）を備えて孔（２）の円筒形内側面との密
   封摺動を保証し、前記クラウン（６）は前記孔（２）の
   内部において２チャンバ（８、９）を画成し、その少な
   くとも一方のチャンバが作動チャンバを成してこのチャ
   ンバの中に圧下流体導入導溝（３９、４０）が開き、前
   記運動変換装置は少なくとも１つのコネクティング・ロ
   ッド（２８、２８′）を含み、その一端はラム（３）に
   枢着され、その他端は前記駆動軸（２６）上に固着され
   たレバーアーム（２７）に枢着され、前記コネクティン
   グ・ロッド（２８、２８′）と前記レバー（２７）は前
   記駆動軸（２６）の軸線と直交する面の中に延在するよ
   うに成されたアクチュエータにおいて、 前記管状本体（１）は一体構造であり、また前記ラム（
   ３）はその前記クラウン（６）に対して軸方向に片寄っ
   た案内要素（１０）を含み、この案内要素（１０）は前
   記孔（２）によって画成されるスペースの密封分離を成
   す事なくこの孔（２）に沿って摺動し、また前記案内要
   素（１０）は、前記孔（２）の長手方対称軸線（ＸＸ′
   ）に対して対称的に配置された４本の縦材（１６乃至１
   ９）によって前記クラウン（６）に連結されて、相互に
   直交する２つの分岐、すなわち、 −前記の駆動軸（２６）によって貫通される第１分岐（
   ２３）と、 −前記レバーアーム（２７）と前記コネクティング・ロ
   ッド（２８、２８′）が内部において揺動する第２分岐
   （２２）とを有する少なくとも１つの自由スペースを画
   成する事を特徴とするアクチュエータ。 ２、前記コネクティング・ロッド（２８、２８′）がそ
   の一端において、相互に対向する２本の縦材（１６、１
   ７）に連結された横方向ピン（３０）回りに回転自在に
   取り付けられている事を特徴とする請求項１に記載のア
   クチュエータ。 ３、前記ラム（３）が前記コネクティング・ロッド（２
   ８、２８′）の案内手段を成す事を特徴とする請求項１
   または２に記載のアクチュエータ。 ４、前記駆動軸（２６）はアクチュエータの一体部材を
   成し、被制御装置の制御軸との連結手段を成す事を特徴
   とする請求項１乃至３のいずれかに記載のアクチュエー
   タ。 ５、ジャッキ本体（１）が第１オリフィス（２０）に直
   径方向に対向する同軸の第２オリフィス（２１）を含み
   、駆動軸（２６）がこれらの２オリフィス（２０、２１
   ）のレベルに回転自在に取り付けられている事を特徴と
   する請求項４に記載のアクチュエータ。 ６、前記の駆動軸（２６）は、前記オリフィスの少なく
   とも一方（２０）を通って本体（１）の孔（２）の中に
   係合した被制御装置の制御軸の一部から成る事を特徴と
   する請求項１乃至５のいずれかに記載のアクチュエータ
   。 ７、ラム（３）はジャッキ本体の内部に相互に対向する
   ２作動チャンバ（８、９）を画成し、これらの対向チャ
   ンバの中にそれぞれ圧下液導入導溝（３９、４０および
   ４１）が開き、一方のチャンバ（９）が前記の運動変換
   装置を格納する事ができ、またこの場合、ジャッキ本体
   のオリフィス（２０、２１）の中の駆動軸（２６）の枢
   転箇所に密封手段が配備される事を特徴とする請求項１
   乃至６のいずれかに記載のアクチュエータ。 ８、駆動軸（２６）は、被制御装置と反対側末端におい
   て、アクチュエータの作動状態を示す信号装置（３７）
   を備え、この信号装置（３７）はジャッキ本体に連結し
   たケーシング（３８）の中に格納される事を特徴とする
   請求項５に記載のアクチュエータ。 ９、前記本体はプリズム状を成し、軸方向に並置された
   ２チャンバ、すなわち −前記孔（２）によって画成される円筒形チャンバと、 −前記信号装置（３７）を受けるためにそれぞれキャッ
   プ（Ｃ１、Ｃ２）によって両端を閉鎖されたチャンバ（
   Ｓ）とを画成する請求項８に記載のアクチュエータ。 １０、前記本体（１）は押しだし成形される事を特徴と
   する請求項９に記載のアクチュエータ。 １１、前記ジャッキは単動式であって、前記孔（２）は
   さらにラム（３）戻し用の弾性手段（５０）を含む事を
   特徴とする請求項１乃至１０のいずれかに記載のアクチ
   ュエータ。１２、前記孔によって画成されるスペースは
   横方向隔壁（４５）によって、２部分、すなわち、−ラ
   ム（３）、駆動軸（２６）および運動変換装置（２７、
   ２８、２８′）を格納する第１部分（４６）と、 −カートリッジバネを格納する第２部分（４７）とに分
   割され、前記第２部分（４７）は前記隔壁（４５）に対
   向してシェル（４８）を備え、このシェル（４８）上に
   前記弾性手段（５０）が当接し、このシェル（４８）は
   前記孔（５２）の中に密封的に摺動自在に取り付けられ
   、またこのシェル（４８）は同軸の軸（５３）によって
   前記ラム（３）に対して接続され、この軸（５３）は隔
   壁（４５）の中に備えられたオリフィス（５４）の中を
   密封的に摺動し、前記隔壁（４５）とシェル（４８）と
   の間に含まれるスペースが補助作動チャンバ（４８′）
   を成し、この補助作動チャンバの中に圧下流体導入導溝
   （５６）が開く事を特徴とする請求項１１に記載のアク
   チュエータ。 １３、ジャッキに対する圧下流体の供給は、ジャッキ本
   体（１）に着脱自在に連結した長手方部材（３９′）の
   中に備えられた軸方向導管（３９）によって実施され、
   この導管（３９）は、長手方部材（３９′）の中に備え
   られた対応のオリフィスと一致する前記本体（１）の少
   なくとも１つの導入オリフィスを通してジャッキ内部と
   連通する事を特徴とする請求項１乃至１２のいずれかに
   記載のアクチュエータ。 １４、長手方部材（３９′）はジャッキ本体に対して長
   手方ダブテール組立てによって固着される事を特徴とす
   る請求項１３に記載のアクチュエータ。