JPH09203478A - バルブアクチュエイター - Google Patents
バルブアクチュエイターInfo
- Publication number
- JPH09203478A JPH09203478A JP1276696A JP1276696A JPH09203478A JP H09203478 A JPH09203478 A JP H09203478A JP 1276696 A JP1276696 A JP 1276696A JP 1276696 A JP1276696 A JP 1276696A JP H09203478 A JPH09203478 A JP H09203478A
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- JP
- Japan
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- piston
- output shaft
- valve
- nut
- cylinder
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- Mechanically-Actuated Valves (AREA)
- Fluid-Driven Valves (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課 題】ピストンの進退に連動して出力軸を回転さ
せ、バルブの開閉を行うバルブアクチュエイターにおい
て、ネジの加工が少なく、加工コストが低減すると共
に、慣性力を低下させてバルブを所望の角度に精度よく
制御できるようにする。 【解決手段】シリンダー１１に装着されるピストン１２
にシリンダー１１の軸心に回転のみ可能に軸支される出
力軸１３を通し、出力軸１３に切られたネジ部１３ａに
ピストン１２に固着のナット１４を螺着する。ナット１
４は外形が角形をなしてシリンダーヘッド１１ａに形成
される角孔１５にスライドのみ可能に嵌挿され、ピスト
ン１２の回転止めを行う。ピストン１２がナット１４と
共に昇降すると、ナット１４に螺着する出力軸１３が正
或いは逆方向に回転し、バルブを開閉させる。ネジは出
力軸とナットに切られ、ナットは市販のものを利用でき
るからコストが低下する。ピストン及びナットは回転し
ないから慣性力が低下する。
せ、バルブの開閉を行うバルブアクチュエイターにおい
て、ネジの加工が少なく、加工コストが低減すると共
に、慣性力を低下させてバルブを所望の角度に精度よく
制御できるようにする。 【解決手段】シリンダー１１に装着されるピストン１２
にシリンダー１１の軸心に回転のみ可能に軸支される出
力軸１３を通し、出力軸１３に切られたネジ部１３ａに
ピストン１２に固着のナット１４を螺着する。ナット１
４は外形が角形をなしてシリンダーヘッド１１ａに形成
される角孔１５にスライドのみ可能に嵌挿され、ピスト
ン１２の回転止めを行う。ピストン１２がナット１４と
共に昇降すると、ナット１４に螺着する出力軸１３が正
或いは逆方向に回転し、バルブを開閉させる。ネジは出
力軸とナットに切られ、ナットは市販のものを利用でき
るからコストが低下する。ピストン及びナットは回転し
ないから慣性力が低下する。
Description
【０００１】
【発明が属する技術分野】本発明は、例えばタンカー船
のタンク槽、石油精製ラインや化学工場、製紙工場等の
配管ラインに設けられるバタフライバルブ、ボールバル
ブ、ゲート弁、玉形弁等のバルブを開閉するバルブアク
チュエイターに関する。
のタンク槽、石油精製ラインや化学工場、製紙工場等の
配管ラインに設けられるバタフライバルブ、ボールバル
ブ、ゲート弁、玉形弁等のバルブを開閉するバルブアク
チュエイターに関する。
【０００２】
【従来技術】図１は、従来のこの種バルブアクチュエイ
ターについて示すもので、大径部１ａと小径部１ｂより
なるシリンダー１の大径部１ａにピストン２を回転かつ
摺動可能に装着し、内ネジを切った小径部１ｂにピスト
ン２と一体に連結されたネジ歯車３を螺着してなるもの
で、シリンダー１の軸心には図示省略したバタフライバ
ルブに連結され、バタフライバルブを開閉する出力軸４
が回転のみ可能に軸支されている。そして出力軸４とネ
ジ歯車３はスプライン結合され、ネジ歯車３が出力軸４
に沿って摺動し、かつネジ歯車３の回転に連動して出力
軸４が回転するようにしてある。
ターについて示すもので、大径部１ａと小径部１ｂより
なるシリンダー１の大径部１ａにピストン２を回転かつ
摺動可能に装着し、内ネジを切った小径部１ｂにピスト
ン２と一体に連結されたネジ歯車３を螺着してなるもの
で、シリンダー１の軸心には図示省略したバタフライバ
ルブに連結され、バタフライバルブを開閉する出力軸４
が回転のみ可能に軸支されている。そして出力軸４とネ
ジ歯車３はスプライン結合され、ネジ歯車３が出力軸４
に沿って摺動し、かつネジ歯車３の回転に連動して出力
軸４が回転するようにしてある。
【０００３】このアクチュエイターによれば、バルブの
開閉は、一方或いは他方のポート６、７に圧油或いは圧
縮空気を供給することにより行われる。すなわち、一方
のポート６より圧油或いは圧縮空気を導入すると、ピス
トン２がネジ歯車３を伴って降下しようとするが、ネジ
歯車３は小径部１ｂの内ネジに螺合しているため、降下
しながらの回転となり、その回転運動がスプライン結合
により出力軸４に伝えられ、出力軸４を一方向に回転さ
せる。ポート７より圧油或いは圧縮空気を導入すると、
ピストン２及びネジ歯車３は上記と逆に上昇しながら逆
回転し、出力軸４を逆方向に回転させる。
開閉は、一方或いは他方のポート６、７に圧油或いは圧
縮空気を供給することにより行われる。すなわち、一方
のポート６より圧油或いは圧縮空気を導入すると、ピス
トン２がネジ歯車３を伴って降下しようとするが、ネジ
歯車３は小径部１ｂの内ネジに螺合しているため、降下
しながらの回転となり、その回転運動がスプライン結合
により出力軸４に伝えられ、出力軸４を一方向に回転さ
せる。ポート７より圧油或いは圧縮空気を導入すると、
ピストン２及びネジ歯車３は上記と逆に上昇しながら逆
回転し、出力軸４を逆方向に回転させる。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】図１に示す従来のバル
ブアクチュエイターによれば、コンパクトでスペースを
取らず、しかもポートへの圧油或いは圧縮空気の切換え
を行う電磁弁を遠隔操作することにより、多数のバルブ
を集中管理することもできるが、シリンダーの小径部に
内ネジを、ネジ歯車の外側に外ネジ及び内側にスプライ
ン歯を、出力軸にスプライン歯をそれぞれ切らねばなら
ず、ネジを切る箇所が多くて加工が面倒であり、コスト
高をもたらす。またバルブ開閉時には、ピストン、ネジ
歯車及び出力軸が共に回転し、慣性力が大きいため、バ
ルブを所定の開度に精度よく制御することが困難であ
る。
ブアクチュエイターによれば、コンパクトでスペースを
取らず、しかもポートへの圧油或いは圧縮空気の切換え
を行う電磁弁を遠隔操作することにより、多数のバルブ
を集中管理することもできるが、シリンダーの小径部に
内ネジを、ネジ歯車の外側に外ネジ及び内側にスプライ
ン歯を、出力軸にスプライン歯をそれぞれ切らねばなら
ず、ネジを切る箇所が多くて加工が面倒であり、コスト
高をもたらす。またバルブ開閉時には、ピストン、ネジ
歯車及び出力軸が共に回転し、慣性力が大きいため、バ
ルブを所定の開度に精度よく制御することが困難であ
る。
【０００５】本発明は、ネジの加工箇所を少なくしてコ
ストを低減させ、またバルブを所定の開度に精度よく制
御することができるバルブアクチュエイターを提供する
ことを目的とする。
ストを低減させ、またバルブを所定の開度に精度よく制
御することができるバルブアクチュエイターを提供する
ことを目的とする。
【０００６】
【課題の解決手段】本発明のバルブアクチュエイターは
そのため、シリンダーと、シリンダー内に回転止めされ
て摺動のみ可能に装着されるピストンと、ピストンに摺
動かつ回転可能に嵌挿すると共に、シリンダーの軸心に
回転のみ可能に軸支されるバルブ開閉用の出力軸と、ピ
ストンと一体に連結され、出力軸に切られた外ネジに螺
着するナットとよりなり、ピストンの一方の側或いは他
方の側に圧油或いは圧縮空気を導入すると、ピストンが
ナットと共に出力軸に沿って進退し、ナットの進退に伴
い出力軸が回転するようにしたものである。
そのため、シリンダーと、シリンダー内に回転止めされ
て摺動のみ可能に装着されるピストンと、ピストンに摺
動かつ回転可能に嵌挿すると共に、シリンダーの軸心に
回転のみ可能に軸支されるバルブ開閉用の出力軸と、ピ
ストンと一体に連結され、出力軸に切られた外ネジに螺
着するナットとよりなり、ピストンの一方の側或いは他
方の側に圧油或いは圧縮空気を導入すると、ピストンが
ナットと共に出力軸に沿って進退し、ナットの進退に伴
い出力軸が回転するようにしたものである。
【０００７】出力軸が一方向に回転するとバルブが開
き、出力軸が他方向に回転するとバルブが閉じるが、バ
ルブの開閉が完了したときに、ピストンが前進限或いは
後進限に達し、それ以上は前進或いは後退しないように
する必要がある。バルブ開閉時のピストン位置は、バル
ブによって、或いはバルブの使い込みによって異なって
くることが考えられる。そのためにシリンダーのヘッド
部或いはその反対側のロッド部又はその相方にピストン
の前進限及び若しくは後進限を規制するストッパー装置
を設け、ピストンの前進限及び若しくは後進限の位置調
整をすることができるようにするのが望ましい。ピスト
ンは、シリンダーとの間をシールする必要があるほか、
出力軸との間もシールする必要があるが、ネジを切った
出力軸との間をシールすることは困難である。この問題
を解消するには、出力軸の一部にネジを切ってナットと
螺合させ、ピストンと接する部分にはネジを切らない
で、ピストン内周にｏリングを装着し、出力軸との間を
シールする方法、ピストン内周にカラーを設けてネジの
切られていない出力軸と接触させ、カラーの内外にｏリ
ングを装着してシールする方法等を採用することができ
るが、好ましくは後者の方法が採用される。
き、出力軸が他方向に回転するとバルブが閉じるが、バ
ルブの開閉が完了したときに、ピストンが前進限或いは
後進限に達し、それ以上は前進或いは後退しないように
する必要がある。バルブ開閉時のピストン位置は、バル
ブによって、或いはバルブの使い込みによって異なって
くることが考えられる。そのためにシリンダーのヘッド
部或いはその反対側のロッド部又はその相方にピストン
の前進限及び若しくは後進限を規制するストッパー装置
を設け、ピストンの前進限及び若しくは後進限の位置調
整をすることができるようにするのが望ましい。ピスト
ンは、シリンダーとの間をシールする必要があるほか、
出力軸との間もシールする必要があるが、ネジを切った
出力軸との間をシールすることは困難である。この問題
を解消するには、出力軸の一部にネジを切ってナットと
螺合させ、ピストンと接する部分にはネジを切らない
で、ピストン内周にｏリングを装着し、出力軸との間を
シールする方法、ピストン内周にカラーを設けてネジの
切られていない出力軸と接触させ、カラーの内外にｏリ
ングを装着してシールする方法等を採用することができ
るが、好ましくは後者の方法が採用される。
【０００８】
【発明の実施の形態】図２に示すバルブアクチュエイタ
ーは、シリンダー１１内に装着されるピストン１２をシ
リンダー１１の軸心に回転のみ可能に軸支される出力軸
１３に嵌挿し、出力軸１３のネジ部１３ａに螺着したナ
ット１４をピストン一側に止着してなるもので、ナット
１４は外形が角形をなしてシリンダー１１のヘッド部１
１ａに形成される角孔１５にスライドのみ可能に嵌挿さ
れることによりピストン１２が回転止めされ、シリンダ
ー内を摺動のみできるようにしてある。
ーは、シリンダー１１内に装着されるピストン１２をシ
リンダー１１の軸心に回転のみ可能に軸支される出力軸
１３に嵌挿し、出力軸１３のネジ部１３ａに螺着したナ
ット１４をピストン一側に止着してなるもので、ナット
１４は外形が角形をなしてシリンダー１１のヘッド部１
１ａに形成される角孔１５にスライドのみ可能に嵌挿さ
れることによりピストン１２が回転止めされ、シリンダ
ー内を摺動のみできるようにしてある。
【０００９】図中、１６はピストン１２の内側に取着さ
れ、出力軸１３に装着されるカラーで、内外にｏリング
１７を装着してピストン１２と出力軸１３との間をシー
ルしている。また１８、１９はシリンダー内に圧油或い
は圧縮空気を導入するためのポートで、図示省略した電
磁切換弁の切換えにより、圧油或いは圧縮空気がポート
１８或いは１９よりシリンダー１１内に供給されるよう
にしてある。２１、２２は、シリンダー１１のヘッド部
１１ａ及びロッド部１１ｂに捩込まれ、ピストン１２の
上限位置及び下限位置の位置決めを行うストッパーネジ
で、捩込みによりシリンダー内への突出量が変化し、ピ
ストン１２の上限位置及び下限位置の位置調整が行える
ようにしてある。
れ、出力軸１３に装着されるカラーで、内外にｏリング
１７を装着してピストン１２と出力軸１３との間をシー
ルしている。また１８、１９はシリンダー内に圧油或い
は圧縮空気を導入するためのポートで、図示省略した電
磁切換弁の切換えにより、圧油或いは圧縮空気がポート
１８或いは１９よりシリンダー１１内に供給されるよう
にしてある。２１、２２は、シリンダー１１のヘッド部
１１ａ及びロッド部１１ｂに捩込まれ、ピストン１２の
上限位置及び下限位置の位置決めを行うストッパーネジ
で、捩込みによりシリンダー内への突出量が変化し、ピ
ストン１２の上限位置及び下限位置の位置調整が行える
ようにしてある。
【００１０】以上のように構成されるバルブアクチュエ
イターにおいて、電磁切換弁の切換操作によりポート１
８に圧油或いは圧縮空気を導入すると、ピストン１２が
ナット１４を伴って降下し、回転止めされたナット１４
が降下することにより出力軸１３が一方向に回転する。
一方、電磁切換弁を切換えてポート１９に圧油或いは圧
縮空気を導入すると、ピストン１２がナット１４と共に
上昇し、出力軸１３が逆方向に回転する。
イターにおいて、電磁切換弁の切換操作によりポート１
８に圧油或いは圧縮空気を導入すると、ピストン１２が
ナット１４を伴って降下し、回転止めされたナット１４
が降下することにより出力軸１３が一方向に回転する。
一方、電磁切換弁を切換えてポート１９に圧油或いは圧
縮空気を導入すると、ピストン１２がナット１４と共に
上昇し、出力軸１３が逆方向に回転する。
【００１１】出力軸１３の回転は、歯車伝動機構２３、
２４、２５を介してバタフライバルブ開閉用の作動軸２
６に伝えられ、作動軸２６が一方向に回転すると、バタ
フライバルブ（図示省略）が閉じ、作動軸２６が逆方向
に回転すると、バタフライバルブが開くようになってい
る。作動軸２６は上述するように、動力によって回転す
るほか、手動操作によっても回転できるようにされる。
すなわち歯車２５は、作動軸２６にキー結合されて昇降
のみ可能に支持され、環状溝２８を備えたスリーブ３０
と一体に連結されている。そしてスリーブ３０の環状溝
２８にレバー２９先端に設けたボール２７を嵌合させて
いる。これによりレバー２９を上げ下げすると、歯車２
５が昇降し、該歯車２５と共にクラッチ手段を構成する
中間歯車２４に係合或いは離脱して作動軸２６が出力軸
１３と連動し、或いはその連動が解除されるようになっ
ている。手動操作は、レバー操作により歯車２５を中間
歯車２４より離脱させ、両者の連動を解除したのちハン
ドル３１を回動操作することにより行われ、これにより
作動軸２６が回動し、バルブの開閉が行われる。
２４、２５を介してバタフライバルブ開閉用の作動軸２
６に伝えられ、作動軸２６が一方向に回転すると、バタ
フライバルブ（図示省略）が閉じ、作動軸２６が逆方向
に回転すると、バタフライバルブが開くようになってい
る。作動軸２６は上述するように、動力によって回転す
るほか、手動操作によっても回転できるようにされる。
すなわち歯車２５は、作動軸２６にキー結合されて昇降
のみ可能に支持され、環状溝２８を備えたスリーブ３０
と一体に連結されている。そしてスリーブ３０の環状溝
２８にレバー２９先端に設けたボール２７を嵌合させて
いる。これによりレバー２９を上げ下げすると、歯車２
５が昇降し、該歯車２５と共にクラッチ手段を構成する
中間歯車２４に係合或いは離脱して作動軸２６が出力軸
１３と連動し、或いはその連動が解除されるようになっ
ている。手動操作は、レバー操作により歯車２５を中間
歯車２４より離脱させ、両者の連動を解除したのちハン
ドル３１を回動操作することにより行われ、これにより
作動軸２６が回動し、バルブの開閉が行われる。
【００１２】本実施形態のアクチュエイターによれば、
電磁切換弁は遠隔操作が可能であるから、多数のバルブ
を集中管理することができ、また油空圧機器の故障等に
よりバタフライバルブの開閉操作ができなくなったとき
には、ハンドルによる手動操作が可能である。
電磁切換弁は遠隔操作が可能であるから、多数のバルブ
を集中管理することができ、また油空圧機器の故障等に
よりバタフライバルブの開閉操作ができなくなったとき
には、ハンドルによる手動操作が可能である。
【００１３】
【発明の効果】本発明は以上のように構成され、次のよ
うな効果を奏する。請求項１記載のバルブアクチュエイ
ターによれば、コンパクトであるうえ、遠隔操作が可能
であり、しかもネジは出力軸とナットに切られただけで
あり、ナットは市販のものを利用できるからネジの加工
が少なくてすみ、加工コストを低減することができる。
またピストンやナットは回転せず、出力軸が回転するの
みであるから慣性力が小さくなり、そのためバルブを所
定の開度に精度よく制御することができる。
うな効果を奏する。請求項１記載のバルブアクチュエイ
ターによれば、コンパクトであるうえ、遠隔操作が可能
であり、しかもネジは出力軸とナットに切られただけで
あり、ナットは市販のものを利用できるからネジの加工
が少なくてすみ、加工コストを低減することができる。
またピストンやナットは回転せず、出力軸が回転するの
みであるから慣性力が小さくなり、そのためバルブを所
定の開度に精度よく制御することができる。
【００１４】請求項２記載のバルブアクチュエイターの
ようなストッパー装置を設ければ、バルブの開閉が完了
したときピストンが前進限或いは後進限に達するよう
に、ピストンの前進限位置及び若しくは後進限位置を調
整することができる。請求項３記載のバルブアクチュエ
イターのように、ナットに出力軸のネジの切られていな
い部分に接するカラーを設け、その内外にｏリングを装
着することにより、ピストンと出力軸との間を確実にシ
ールすることができる。請求項４記載のバルブアクチュ
エイターによれば、バルブの開閉を油空圧機器により遠
隔操作で行うことができると共に、手動操作によっても
行うことができる。
ようなストッパー装置を設ければ、バルブの開閉が完了
したときピストンが前進限或いは後進限に達するよう
に、ピストンの前進限位置及び若しくは後進限位置を調
整することができる。請求項３記載のバルブアクチュエ
イターのように、ナットに出力軸のネジの切られていな
い部分に接するカラーを設け、その内外にｏリングを装
着することにより、ピストンと出力軸との間を確実にシ
ールすることができる。請求項４記載のバルブアクチュ
エイターによれば、バルブの開閉を油空圧機器により遠
隔操作で行うことができると共に、手動操作によっても
行うことができる。
【図１】従来のバルブアクチュエイターの概略断面図。
【図２】本発明に係るバルブアクチュエイターの概略断
面図。
面図。
１１・・シリンダー １２・・ピストン １３・・出力軸 １４・・ナット １５・・角孔 １６・・カラー １８、１９・・ポート ２１、２２・・ス
トッパーネジ ２３、２４、２５・・歯車 ２６・・作動軸 ２７・・ボール ２９・・レバー ３０・・スリーブ ３１・・ハンドル
トッパーネジ ２３、２４、２５・・歯車 ２６・・作動軸 ２７・・ボール ２９・・レバー ３０・・スリーブ ３１・・ハンドル
Claims (4)
- 【請求項１】シリンダーと、シリンダー内に回転止めさ
れて摺動のみ可能に装着されるピストンと、ピストンに
摺動かつ回転可能に嵌挿すると共に、シリンダーの軸心
に回転のみ可能に軸支されるバルブ開閉用の出力軸と、
ピストンと一体に連結され、出力軸に切られた外ネジに
螺着するナットとよりなるバルブアクチュエイター。 - 【請求項２】シリンダーのヘッド部或いはその反対側の
ロッド部又はその相方にピストンの前進限及び若しくは
後進限を規制するストッパー装置を設け、ストッパー装
置はピストンの前進限及び若しくは後進限の位置調整を
することが可能である請求項１記載のバルブアクチュエ
イター。 - 【請求項３】ピストンの内側には出力軸の外ネジが切ら
れていない部分に接するカラーが設けられ、カラーの内
外にｏリングが装着される請求項１記載のバルブアクチ
ュエイター。 - 【請求項４】出力軸は手動操作が可能なバルブ開閉用の
作動軸にクラッチ手段を介して連結され、作動軸はクラ
ッチ手段により出力軸に連動するか、或いはその連動が
解除される請求項１ないし３記載のバルブアクチュエイ
ター。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1276696A JPH09203478A (ja) | 1996-01-29 | 1996-01-29 | バルブアクチュエイター |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1276696A JPH09203478A (ja) | 1996-01-29 | 1996-01-29 | バルブアクチュエイター |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH09203478A true JPH09203478A (ja) | 1997-08-05 |
Family
ID=11814532
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP1276696A Pending JPH09203478A (ja) | 1996-01-29 | 1996-01-29 | バルブアクチュエイター |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH09203478A (ja) |
Cited By (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| GB2383115A (en) * | 2001-10-23 | 2003-06-18 | John Buchan | Ship safety remote controlled hydraulic valve actuation |
| WO2005075866A1 (ja) * | 2004-02-10 | 2005-08-18 | Fujikin Incorporated | 流体制御器 |
| JP2014020492A (ja) * | 2012-07-20 | 2014-02-03 | Sadayuki Nakanishi | 流体圧駆動装置用の手動操作装置 |
| CN104747771A (zh) * | 2013-12-26 | 2015-07-01 | 中川电化产业株式会社 | 马达式动作执行器 |
| CN110264858A (zh) * | 2019-05-10 | 2019-09-20 | 左海涛 | 地球仪控制方法、地球仪以及存储介质 |
| JP2020122207A (ja) * | 2019-01-31 | 2020-08-13 | 東京エレクトロン株式会社 | 処理装置及び処理装置の動作方法 |
| CN111765263A (zh) * | 2020-08-14 | 2020-10-13 | 温州罗克阀门科技有限公司 | 一种闸阀 |
| CN114562596A (zh) * | 2022-03-04 | 2022-05-31 | 华英阀业有限公司 | 一种改进型调节阀 |
-
1996
- 1996-01-29 JP JP1276696A patent/JPH09203478A/ja active Pending
Cited By (11)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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| US7802771B2 (en) | 2004-02-10 | 2010-09-28 | Fujikin Incorporated | Fluid control device |
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