JPH0220482Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本考案はアクチユエータの技術分野に係る。更
に詳細には、作動抵抗を小さくして、応答性を良
好にし、且つ、３段階の位置に位置決めできるよ
うにした各種圧力応動機器に使用されて有用なア
クチユエータに関する。

（従来の技術） 本考案に関する先行技術としては第２図に示す
アクチユエータが存在する。

第２図はこのアクチユエータの断面図である。

ケーシング５１内の空室にはダイアフラム５２
が配置されて第１の作動室５３と第２の作動室５
４とに区画している。そして、ダイアフラム５２
は両側からセンタデイスク５５，５６により挟持
されると共に、センタデイスク５５を介して駆動
軸５７の一端と連結している。又、ダイアフラム
５２は両側から第１及び第２のばね５８，５９に
より押圧されている。駆動軸５７はケーシング５
１の軸受部を貫通しているため、駆動軸５７とケ
ーシング５１の軸受部との摺動間にはパツキン６
０が設けられている。そして、第１の作動室５３
と第２の作動室５４には負圧側と連通できる第１
及び第２の通路６１，６２がそれぞれ設けられて
おり、各通路６１，６２に交互に負圧が作用する
と、センタデイスク５５，５６に設けられたスト
ツパーの当接によりダイアフラム５２は第１の作
動室５３側又は第２の作動室５４側の位置に配置
される。更に、第１及び第２の作動室に負圧が作
用しないときには、両側のばね５８，５９の弾発
力の差に応じて、中立の位置に配置される。しか
し、第２の作動室５４を密封するために軸受部に
設けられているパツキン６０は駆動軸５７の移動
に対し、摺動抵抗を惹起する。その結果、ダイア
フラム５２を中立の位置に保持することが困難に
なつて、アクチユエータとしての機能上大きな問
題を惹起している。又、パツキン６０の摺動抵抗
はダイアフラムの応答性を低下させている。

（考案が解決しようとしている問題点） 本考案は上述の問題点に鑑み成されたものであ
つて、その技術的課題はダイアフラムを所定の位
置に保持すると共に、ダイアフラムの応答性を良
好にすることにある。

（問題を解決するための手段） 上述の問題を解決するための本考案の技術的手
段は以下のように構成されている。

すなわち、ケーシング内の空室を第１の作動室
と第２の作動室とに区画するダイアフラム、ダイ
アフラムに一端側が連結されてケーシングを貫通
する駆動軸、駆動軸に一端が結合されていると共
に、他端がケーシングに結合して駆動軸とケーシ
ングとの間隙を密封し且つ駆動軸芯方向に伸縮自
在に形成されたベローズ、ダイアフラムの両側に
配置されてダイアフラムを介して互に対向するよ
うに押圧している第１及び第２のばね手段及び第
１のばね手段の押圧力を調整できるように成され
た調整手段を有するものである。

（作用） 第１の作動室に設けられた第１の通路側に負圧
が発生すると、第１の作動室は負圧状態になるの
で、ダイアフラムは第１の作動室側に移動して配
置される。

次に、第２の作動室に設けられた第２の通路側
に負圧が発生すると、第２の作動室は負圧状態に
なるので、ダイアフラムは第２の作動室側に移動
して配置される。このとき、ダイアフラムに連結
した駆動軸も共に移動して駆動作用を成すのであ
るが、駆動軸とケーシングとの間隙はベローズに
よりシールされているので、ベローズが伸縮して
駆動軸の摺動抵抗を小さくする。その結果、ダイ
アフラムの応答性が設定通りに作用する。

次に、第１の作動室と第２の作動室とが大気圧
状態のときはダイアフラムは中立状態に保持され
る。この中立状態を正確な位置に保持するために
は、第１のばね手段を調整する調整手段によつて
補正することができる。そして、この中立状態の
保持は摺動抵抗のないベローズによつて、ばね手
段のみの力が作用するようになるので、正確に位
置決めすることができる。

（実施例） 第１図は本考案の一実施例を示すアクチユエー
タの断面図である。この図面において、ケーシン
グ１は空室２を有するように形成されている。

そして、この空室２を第１の作動室３と第２の
作動室４とに二分割するようにゴム状弾性材製の
ダイアフラム７がケーシグ１に配置されている。

このダイアフラム７は樹脂材製でも良い。ケー
シング１には第１の作動室３側に第１の通路５
が、又、第２の作動室４側に第２の通路６が設け
られている。この各通路５，６は負圧発生源側と
連通できるように構成されている。

次に、ダイアフラムの両面側には第１のセンタ
デイスク８と第２のセンタデイスク９とがダイア
フラ７を挟持するように固着されている。そし
て、この両センタデイスク８，９を介して駆動軸
１０の一端がダイアフラムと連結している。駆動
軸１０はケーシング１の軸受部を貫通して図示さ
れていない被駆動側と連結できるように成されて
いる。駆動軸１０とケーシング１の軸受部との間
隙にはこの間隙をシールするように一端がケーシ
ング１に固着されると共に、他端が駆動軸１０に
固着されて駆動軸１０の軸方向に伸縮自在に形成
された樹脂材製のベローズ１３が装着されてい
る。尚、駆動軸１０とベローズ１３との結合は密
封するためにゴムリング１６を介して結合されて
いる。このゴムリング１６はベローズ１３がゴム
材製のときは必要ない。又、ダイアフラム７の両
側にはセンタデイスク８，９を介してダイアフラ
ム７を押圧している第１のばね手段１１と第２の
ばね手段１２が配置されていると共に、第１のば
ね手段１１には、更にダイアフラム７への押圧力
を調整できるように、ばね座１４を介して調整可
能なボルト状をした調整手段１５がケーシング１
のねじと係合している。この調整手段１５を駆動
軸１０方向に移動調整することにより、第１のば
ね手段１１の押圧力の大きさを大きくしたり、小
さくしたりすることができるように構成されてい
る。

（考案の効果） 駆動軸とケーシングとの間隙はベローズにより
シールされているので、駆動軸を移動させるため
の第２の作動室を密封することができる。しか
も、このベローズは駆動軸の移動に際して摺動す
る部分を構成しないから、ほとんど摺動抵抗を惹
起しないように伸縮することができるので、負圧
を利用した小さな圧力により作動するダイアフラ
ムにおいても応答性を良好にする効果が期待でき
る。更に、ダイアフラムの両側からばね手段によ
り押圧支持されて中立位置を保持させるアクチユ
エータにおいては、駆動軸とケーシングとの摺動
面に摺動抵抗が惹起すると、中立位置がその都度
変化する場合が多く問題となつているが、本考案
のようにベローズが摺動抵抗を惹起しないように
構成すると、ダイアフラムの中立位置を常に正確
に保持することができる。このことは、中立位置
に保持させる種々の装置を設ける必要もなく、構
造を簡単にすると共に、機能を向上させる。特
に、第１のばね手段の押圧力を調整手段により調
整してダイアフラムの移動位置を決めるものにあ
つては、摺動抵抗のほとんどないベローズによつ
てダイアフラムの各移動位置を正確に保持するこ
とができる。

更に、駆動軸の他端は被駆動軸側に固定連結さ
れているので、駆動軸とケーシングとの間隙に密
封用のＯ−リングのような摺動部を構成すると、
駆動軸は被駆動側と軸受部との２箇所で動きが規
制されることになり摺動部が急速に摩耗損傷する
ことになるが、本考案のようにベローズを用いる
ことにより、駆動軸とケーシングとの間隙を大き
くすることができるものにあつては、駆動軸とケ
ーシングとの間隙での摩耗をほとんどなくすこと
ができると共に、駆動軸の動きをスムーズにする
ことができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本考案の一実施例を示すアクチユエー
タの断面図、第２図は従来のアクチユエータの断
面図である。 １……ケーシング、２……空室、３……第１の
作動室、４……第２の作動室、５……第１の通
路、６……第２の通路、７……ダイアフラム、８
……第１のセンタデイスク、９……第１のセンタ
デイスク、１０……駆動軸、１１……第１のばね
手段、１２……第２のばね手段、１３……ベロー
ズ、１４……ばね座、１５……調整手段、１６…
…ゴムリング、５１……ケーシング、５２……ダ
イアフラム、５３……第１の作動室、５４……第
２の作動室、５５……第１のセンタデイスク、５
６……第２のセンタデイスク、５７……駆動軸、
５８……第１のばね、５９……第２のばね、６０
……パツキン、６１……第１の通路、６２……第
２の通路。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. ケーシング１内の空室を第１の作動室３と第２
   の作動室４とに区画するダイアフラム７、前記ダ
   イアフラム７に一端側が連結されて前記ケーシン
   グ１の軸受部を貫通する駆動軸１０、前記駆動軸
   １０に一端が結合されると共に、他端が前記ケー
   シング１に連結されて当該駆動軸１０とケーシン
   グ１の軸受部との間隙を密封し且つ駆動軸方向に
   伸縮自在に形成されたベローズ１３、前記ダイア
   フラム７の両側に配置されて当該ダイアフラム７
   を介して互に対向するように押圧している第１の
   ばね手段１１と第２のばね手段１２及び前記第１
   のばね手段１１の押圧力を調整可能にする調整手
   段１５を有するアクチユエータ。