KR100496590B1 - 밸브 구동용 액츄에이터 - Google Patents

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KR100496590B1
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가부시키가이샤 도모에 기쥬츠 겐큐쇼
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Abstract

밸브구동용 액츄에이터를 대형화시키지 않고, 또 비용의 상승을 초래하지 않으며, 또한, 피스톤의 수압면적을 크게하는 액츄에이터를 제공하는 것을 목적으로 하는 발명이며, 이를 위해, 본 발명은 각 피스톤을 각각 상기 피스톤축의 축심방향으로 접동부재에 의해 지지하는 좌,우 실린더와, 상기 피스톤으로 나누어진 좌측실린더의 좌측실린더실과 우측실린더의 좌측실린더실을 연통시키는 제1 연통로와, 상기 피스톤에 의해 나누어진 좌측실린더의 우측실린더실과 우측실린더의 우측 실린더실을 연통시키는 제2 연통로와, 상기 피스톤축의 축심 방향으로 왕복운동을 밸브구동축의 회전운동으로 변환시키는 변환수단을 갖추는 밸브구동용 액츄에이터에 있어서, 상기 제 1 및 제 2의 연통로는 상기 좌,우 실린더의 지지부재 혹은 그 주위에 형성되는 것을 특징으로 하는 밸브구동용 액츄에이터로 구성되고 있다.

Description

밸브 구동용 액츄에이터{ACTUATOR FOR DRIVING VALVE}
본 발명은 피스톤의 왕복 운동을 회전운동으로 변환시켜 밸브구동축으로 전달하는 버터플라이 밸브, 볼 밸브등을 구동하기 위한 밸브구동용 액츄에이터의 개량과 관련된 것으로, 특히 상기 피스톤을 2개 마련하여 그 피스톤 좌,우에 형성된 실린더실에 공급되는 유체의 압력에 의해 각각의 피스톤을 압축하여 축방향으로 구동시키는 밸브구동용 액츄에이터에 관한 것이다.
종래의 버터플라이 밸브구동용 로터리 액츄에이터(R0)는, 도 1에 도시된 바와 같이, 펌프등의 압력원(101)과, 탱크(102)와 로터리액츄에이터(103)와의 사이의 4개의 포토전환밸브(104)포함하고 있다. 도면에서 압력원(101)으로부터 토출된 유압, 공압과 같은 작동유체는, 유량조절밸브(105)를 지나 좌측실린더(109)의 좌측실린더실(106)에 들어가며, 일부는 파이프(107)를 지나 우측실린더(110)의 좌측실린더실(108)로 유입하여, 실린더(109,110)내에 형성된 피스톤(111, 112)을 화살표 X방향으로 누른다. 상기 피스톤(111, 112)의 접동에 의해 실린더실(113, 114)로부터 배출된 유체는, 유량조절밸브(115)를 지나 4개의 포토전환밸브(104)로부터 탱크(102)내로 방출된다.
피스톤을 역방향으로 작동시키기 위해서는 4개의 포토전환밸브(104)를 화살표 Y방향으로 전환시킨다. 이러한 유체경로의 전환에 의해 피스톤(111, 112) 및 양 피스톤을 연결하는 피스톤로드(116)는 일체로 되어 왕복운동한다. 한편 피스톤로드(116)에 감합 고정된 트라이온(117)에 설치된 트라이온 핀(118)은 실린더몸체(119)에 회전부재로서 장착되어 밸브구동축(120)에 고착된 요크(121)의 요크홈(122) 내에 삽입되어 피스톤(111, 112)이 좌,우로 왕복운동하면 트라이온 핀(118)은 요크홈(122)의 측벽을 누르면서 홈(122)내에 접동한다. 이것에 의해 요크(121)가 동작을 행하고, 이에 의해 구동축(120)에 연결된 버터플라이 판이 회전하게 된다. 이러한 요크를 이용하여 왕복운동을 회전운동으로 변환하는 기구를 스카치요크기구라고 말하며, 상기 트라이온 핀(118), 요크홈(122)을 갖춘 요크(121)는 상기 변환수단의 한 예이다.
이러한 밸브구동용 로터리액츄에이터(R0)는 예를 들면, 일본실용신안공보 쇼와 63년 제32961호 및 일본공개실용신안공보 평성 6년 제73405호에 기재되어 있다.
상기 종래 공지의 로터리 액츄에이터(R0)에서는 1개의 밸브 구동축(120)을 회전 이동시키는데 2개의 피스톤을 이용하므로 예를 들면 특개 제2000－104706호에 기재된 1개의 피스톤만을 이용하는 종래 예와는 비교되며 큰 구동 힘을 얻을 수 있다는 장점이 있다.
그렇지만, 예를 들면, 실용신안공보 쇼와 63년 제32961호에 기재된 종래 공지의 밸브구동용 액츄에이터에서는 외부배관(107) 등을 이용해 1개의 실린더실로부터 다른 실린더실로 압력유체를 분배하고 있으므로, 이 외부배관(107) 등의 형상만큼 액츄에이터가 대형화할 뿐더러 배관용 부재가 별도로 필요로 하게 되어 비용이 증가하는 원인이 된다.
　또한, 상기 공개실용신안공보 평성 6년 제73405호에서는 실린더실로부터 실린더실로의 압축공기배관은 상기 피스톤로드(116)에 상당하는 로드내에서 형성되므로, 액츄에이터의 대형화는 발생하지는 않지만, 상기 피스톤 로드는 강도를 필요로 하므로 내부를 중공으로 하여 배관을 형성하는 것은 피스톤로드의 강도를 저하시키는 결과가 되어 바람직한 구성이 된다고 할 수 없다. 물론, 피스톤로드의 사이즈를 크게 하면 강도의 문제는 해결되지만 그 만큼 피스톤의 수압면적이 적게 되는 문제가 발생되고, 수압면적을 충분히 하면 액츄에이터의 대형화라고 하는 다른 문제점이 생기게 된다.
　따라서, 본 발명의 목적은 밸브구동용 액츄에이터를 대형화시키지 않으면서 비용의 상승을 억제하고, 또한, 피스톤의 수압면적을 크게하는 실린더실로부터 실린더실로의 배관구조를 구비하는 밸브구동용 액츄에이터를 제공하는 것이다.
도 1은 종래 기술을 나타내는 에어 회로도이고, 도 2는 본 발명의 일실시 형태와 관련되는 밸브구동용 액츄에이터의 측단면도이며, 도 3은 동액츄에이터의 일 단면을 포함하는 평면도이고, 도 4는 도 3에 있어서의 A－A단면도이며, 도 5는 도 3에 있어서의 B－B 단면도이고, 도 6은 도 3에 있어서의 C－C단면도이다.
상기한 것과 같은 목적을 달성하기 위해서 본 발명은 좌,우 양단에 각각 피스톤을 고정설치한 피스톤축과 상기 각 피스톤을 각각 상기 피스톤축의 축방향으로 접동부재에 의해 지지되는 좌,우실린더와, 상기 피스톤에 의해 나누어진 좌측실린더의 좌측실린더실과 우측실린더의 좌측실린더실을 연통시키는 제1 연통로와, 상기 피스톤에 의해 나누어진 좌측실린더의 우측실린더실과 우측실린더의 우측실린더실을 연통시키는 제2 연통로와, 상기 피스톤축의 축방향으로의 왕복운동을 밸브구동축의 회전운동으로 변환시키는 변환수단을 갖추는 밸브구동용 액츄에이터에 있어서, 상기 제 1 및 제 2 연통로는 상기 좌,우실린더의 지지부재 혹은 그 주위에 형성되는 것을 특징으로 하는 밸브구동용 액츄에이터로서 구성된다. 여기서, 상기의 우측, 좌측이라는 말은 절대적인 의미는 아니고, 상대적인 의미로서 사용되고 있다.
또한, 상기 지지부재의 한예로서 좌측실린더실의 좌측벽부재와 우측실린더실의 우측벽부재를 액츄에이터 본체에 연결지지하는 지지볼트가 고려되어질 수 있다.
이하, 첨부 도면을 참조하여 본 발명의 구체적인 실시예를 설명하여 본 발명의 이해를 돕는다.
도 2 내지 도 4에 도시되는 실시형태와 관련된 로터리 액츄에이터(R1)의 개요에 대해 설명하면, 좌,우 양단에 각각 피스톤(24 L, 24R)을 고정설치한 피스톤축(32)과 상기 각 피스톤(24 R, 24L)을 각각 상기 피스톤축(32)의 축방향으로 접동부재에 의해 지지하는 좌,우 실린더(22 R, 22L)와 상기 피스톤(24L)으로 나누어진 좌측실린더(22L)의 좌측실린더실(17LL)과 우측실린더(22R)의 좌측실린더실(17RL)을 연통시키는 좌측연통로(제1 연통로)와, 상기 피스톤(24L)으로 나누어진 좌측실린더(22L)의 우측실린더실(17LR)와, 우측실린더(22R)의 우측실린더실(17RR)을 연통시키는 우측연통로(제2 연통로)와, 상기 피스톤축(32)의 축방향으로의 왕복운동을 밸브구동축(36, 도 4)의 회전운동으로 변환시키는 요크(34, 35) 및 핀(33) 등으로부터 되는 변환수단을 갖추는 점에 있어서, 종래의 로터리 액츄에이터(R1)(도 1)와 같다. 단지, 상기 좌측연통로( 제1 연통로) 및 우측연통로(제2 연통로)는 상기 좌,우 실린더(22L, 22R)를 액츄에이터 본체인 센터몸체(21)에 접속 지지하기 위한 지지부재인 지지봉(26a, 26b)의 주위(28L, 28R)에서 형성되고 있는 점에 비추어, 종래의 로터리액츄에이터(R0)와는 근본적으로 다르다. 이하 상술되는 지지봉은 지지볼트의 한예이기도 하다.
우선 로터리 액츄에이터(R1)는 구동대상인 버터플라이 밸브나 볼 밸브 등을 구동시키는 전기 밸브구동축(36)을 회전부재로 지지하는 센터몸체(21)를 중심으로 구성되고 있다. 상기 센터몸체(21)의 우측에는 우측실린더(22R)가 좌측에는 좌측실린더(22L)가 각각 접합연결되어 있다.
상기 좌측실린더(22L)의 좌측통로 및 우측실린더(22R)의 우측통로는 각각 커버(29,23)에 의해 밀봉되어진다.
또한, 상기 센터몸체(21)에는 피스톤축(32)이 좌,우 방향으로 접동부재에 의해 지지되고 있다. 이 피스톤축(32)의 좌,우 단부는 상기 좌,우실린더(22L, 22R)내에 삽입되고 있어 상기 좌,우 단부에서 각각 너트(30, 31)에 의해 고착된 좌측피스톤(24L)과 우측피스톤(24R)은 각각 좌측실린더(22L) 및 우측실린더(22R)의 내면에서 접동부재에 의해 지지되고 있다.
따라서, 상기 센터몸체(21)와 좌측커버(29)에 의해 양단이 밀봉된 좌측실린더(22L)의 내부실린더실은 상기 좌측피스톤(24L)에 의해 좌측실린더실(17LL)와 우측실린더실(17LR)로 분할되어 있다. 또한, 상기 센터몸체(21)와 우측커버(23)에 의해 양단이 밀봉된 우측 실린더(22R) 내부의 실린더실은 상기 우측 피스톤(24R)에 의해 좌측실린더실(17RL)과 우측실린더실(17RR)로 분할되고 있다.
도3에 도시되는 상기 커버(23, 29)에 형성된 관통공(27a)에는 제1 지지봉(26a)이 또한, 관통공(27b)에는 제2 지지봉(26b)이 각각 관통하고 있어 각 지지봉(26a, 26b)의 단부에 형성된 나사부에 결합되는 너트(19)를 단단하게 조이는 것으로 실린더(22R, 22L)가 커버(23,29)와 센터몸체(210와의 사이에서 단단히 조여질수 있도록 지지되어진다. 즉, 지지봉(26a, 26b)은 실린더(22R, 22L)의 지지부재의 한 예이다.
상기 피스톤축(32)의 중앙부에는 도 2 및 도 4에 도시된 핀(33)이 회전부재로서 장착되고 있다. 상기 핀(33)은 도 4에 상세하게 도시된 바와 같이, 상기 센터 몸체(21)에 회전부재로 장착된 상기 밸브구동축(36)에 직각으로서 접동부재로 장착되어진 2개의 요크(34, 35)의 단부에 회동부재로 계합되어진다. 상기 핀(33), 요크 (34, 35)는 변환수단의 한 예이다.
더욱이, 상기 센터몸체(21)에는 공기통로(46R)를 삽입시켜 실린더실(17RL)에 작동유체로서 공기를 보내는 공기접속구(16R)와 공기통로(46L)를 삽입시켜 실린더실(17LR)에 작동유체로서 공기를 보내는 공기접속구(16L)가 형성된다. 상기 공기접속구(16R,16L)는 도 1에 도시되는 유량조절밸브(105, 115)를 삽입시켜 압력원(101)에 접합 연결된다.
더욱이, 상기 공기접속구(16R)에는 도 3에 도시되는 공기통로(18R)를 삽입시켜 좌측연통로(28L)가 접합연결되고 있으며, 공기접속구(16L)에는 공기통로(18L)(도 5 참조)를 삽입시켜 우측연통로(28R)에 접합 연결되고 있다. 도 5는 공기통로(18L)를 도시하는 것이지만, 공기통로(18R)는 도 5와 상하 대칭으로 표시 가능하므로 도시를 생략 한다.
연통로(28L, 28R)는 센터몸체(21)에 형성된 지지봉(26a, 26b)을 관통시키는 관통공(45a, 45b)과, 중경부(45a′, 45b′)와 지지봉(26a, 26b)과의 사이의 틈새로부터 형성되는 공기통로(28La, 28Ra)와 커버(29, 23)에 형성된 지지봉(26a, 26b)을 관통시키는 상기 관통공(27a, 27b)과, 중경부(27a′, 27b′)와 지지봉(26a, 26b)과의 사이의 틈새로부터 형성되는 공기통로(28Lb, 28Rb)로부터 상기 센터몸체(21)의 상기중경부(45a′, 45b′)와 같은 축의 큰 직경부(45a˝, 45b˝)에 그 일단이 삽입되어 타단이 커버(23, 29)의 상기 중경부(27a′, 27b′)와 같은 축의 큰 직경부(27a˝, 27b˝)에 삽입되어 내부를 상기 지지봉(26a, 26b)이 관통하는 중공(25a) 파이프(25b)와 지지봉(26a, 26b)과의 사이의 틈새로부터 형성되는 공기통로(28Rc, 28Lc)에서 상기커버(29, 23)에 각각 형성되고 상기 공기통로(28Lb, 28Rb)와 실린더실 (17LL, 17RR)을 접합연결하는 공기통로(28Ld, 28Rd)(그림 6 참조)가 연통한 상태로 구성되고 있다. 도 6은, 공기통로(28Ld)를 나타내는 것이지만, 공기통로(28Rd)나 도 6과 좌우 대칭의 도면으로 도시 될 수 있으므로, 여기에서는 도시를 생략 한다.
따라서, 피스톤축(32)은 도 2의 화살표로 도시된 바와 같이 우측방향으로 이동시키며, 요크(34, 35)는 도 2에서 반시계방향으로 회전이동시켜, 밸브구동축(36)을 반시계방향으로 회전이동시키는 경우에 있어서 압축 공기의 흐름에 대해서 설명한다.
이 경우, 압력원(101)(그림 1)으로부터의 압축공기는 공기접속구(16R)로부터 공기통로(46R)를 거쳐 우측실린더(22R)의 좌측실린더실(17RL)에 공급된다. 이것에 의해 우측피스톤(24R)은 화살표 방향으로 표시된다. 또한, 상기 공기접속구(16R)에 공급된 압축공기는 공기접속구(16R)에 접합연결된 공기통로(18R)를 거쳐 공기통로 (28La, 28Lc, 28Lb, 28Ld)를 순차적으로 지나 좌측실린더(22L)내의 좌측실린더실 (17LL)에 공급된다. 따라서, 좌측피스톤(24L)은 화살표방향으로 표시된다. 피스톤(24L, 24R)의 화살표 방향으로의 이동에 의해, 실린더실(17LR)로부터 밀어 내어진 공기는 공기통로(46L)를 지나 공기접속구(16L)에서 배출된다. 또한, 실린더실(17RR)로부터 밀어 내어진 공기는 연통로(28Rd, 28Rb, 28Rc, 28Ra, 18L)를 지나 공기접속구(16L)에 배출된다.
이와 같이, 상기 실시 형태에서는 밸브구동축(36)을 구동하는 피스톤축(32)이 2개의 피스톤(24R, 24L)에 의해 지지되는 구동력이 큰 로터리 액츄에이터가 제공된다.
반대로 피스톤축(32)을 화살표와는 반대 방향으로 구동하도록 밸브구동축(36)을 도 2에 있어 시계방향으로 회전시키는 경우 압력원(101,그림 1)으로부터의 압축공기는 공기접속구(16L)로부터 공기통로(46L)를 지나 좌측 실린더(22L)의 우측실린더실(17LR)에 공급된다. 이것에 의해 좌측피스톤(24L)은 화살표와는 반대방향으로 부착된다. 또한 상기 공기접속구(16L)에 공급된 압축공기는 공기통로(18L)를 거쳐 공기통로(28Ra, 28Rc, 28Rb, 28Rd)를 순차적으로 지나 우측실린더(22R)의 우측실린더실(17RR)에 공급된다. 따라서, 우측피스톤(24R)은 화살표와는 반대 방향으로 부착된다.
피스톤(24L, 24R)의 화살표와는 반대 방향으로의 이동에 의해 실린더실(17 RL)로부터 밀어 내어진 공기는 공기통로(46R)를 지나 공기접속구(16R)로 배출된다. 또한, 실린더실(17LL)로부터 밀어 내어진 공기는 연통로(28L, 28Ld, 28Lb, 28 Lc, 28La, 18R)를 지나 공기접속구(16R)로 배출된다.
화살표 방향 혹은, 그 반대 방향으로 구동된 피스톤축(32)은 그 첨단이 커버(23, 29)에 너트(38)로 고정된 스토퍼의 역할을 완수하는 볼트(37)에 해당되어 정확한 위치에서 정지한다.
(39)는 밸브 구동축(36)에 형성된 밸브공이다. 또한, (40)은 액츄에이터(R1)를 밸브본체에 달기 위한 구멍이다.
　상기 실시 형태에 대해서는 제1, 제2 연통로가 지지봉의 주위에 형성되었을 경우에 대해서 설명했지만 이것은 한 실시예이고, 지지봉 내부에 형성되는 것, 혹은, 지지봉 이외의 지지부재에 마련되는 것도 가능하다.
　이 발명은 각종 밸브의 구동 액츄에이터에 설치된다. 예를 들면, 버터플라이 밸브는 그 일실시 예이지만 그 외 볼 밸브등에서도 적용이 가능하다.
이상 말한 것처럼 본 발명은, 좌,우 양단에 각각 피스톤을 고정 설치한 피스톤축과, 상기 각 피스톤을 각각 상기 피스톤축의 축심 방향으로 접동부재로 지지하는 좌,우의 실린더와, 상기 피스톤에 의해 나누어진 좌측실린더의 좌측실린더실과 우측실린더의 좌측실린더실을 연통시키는 제1 연통로와, 상기 피스톤에 의해 나누어진 좌측실린더의 우측실린더실과, 우측실린더의 우측실린더실을 연통시키는 제2 연통로와, 상기 피스톤축의 축심 방향으로의 왕복운동을 밸브구동축의 회전운동으로 변환시키는 변환수단을 갖추는 밸브구동용 액츄에이터에 있어서, 상기 제 1 및 제2 연통로는 상기 좌,우실린더의 지지부재 혹은 그 주위에서 형성되는 것을 특징으로 하는 밸브구동용 액츄에이터로서 구성된다. 이와 같이 본 발명에서는 원래 어떠한 밸브구동용 액츄에이터에서도 본래 필요한 실린더를 지지하는 지지부재 그것의 주위나 그 자체에 상기 연통로가 형성되므로 액츄에이터가 대형화할 필요도 없고, 또한, 피스톤로드의 강도가 떨어진다고 하는 문제도 없는 저렴한 밸브구동용 액츄에이터를 제공할 수 있다.
상기 지지부재의 일 실시예로서 좌측실린더실의 좌측벽부재와 우측실린더실의 우측벽부재를 액츄에이터 본체에 연결 지지하는 지지 볼트를 채용한 경우에는 액츄에이터의 외형치수를 완전히 변경하는 것 없이 실행될 수 있다.

Claims (2)

  1. 좌우 양단에 각각 피스톤을 고정 설치 한 피스톤축과,
    상기 각 피스톤을 각각 상기 피스톤축의 축심방향으로 접동부재에 의해 지지되는 좌,우실린더와,
    상기 피스톤에 의해 나누어진 좌측실린더의 좌측실린더실과 우측실린더의 좌측실린더실을 연통시키는 제1 연통로와,
    상기 피스톤에 의해 나누어진 좌측실린더의 우측실린더실과 우측실린더의 우측실린더실을 연통시키는 제2 연통로와,
    상기 피스톤축의 축심 방향으로의 왕복운동을 밸브구동축의 회전운동으로 변환시키는 변환수단을 갖추는 밸브구동용 액츄에이터에 있어서,
    상기 제 1 및 제 2의 연통로는 상기 좌,우실린더의 지지부재 혹은 그 주위에 형성되는 것을 특징으로 하는 밸브구동용 액츄에이터.
  2. 제1항에 있어서, 상기 지지부재는 좌측실린더실의 좌측벽부재와 우측실린더실의 우측벽부재를 액츄에이터 본체에 연결지지하는 지지볼트인 것을 특징으로 하는 밸브구동용 액츄에이터.
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Families Citing this family (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100813870B1 (ko) * 2006-12-13 2008-03-17 주식회사 거연솔루션 그룹단계별 웹사이트 검색시스템 및 방법
KR101116813B1 (ko) * 2010-03-22 2012-02-28 한라아이엠에스 주식회사 밸브 구동용 액추에이터
KR200464536Y1 (ko) * 2011-11-02 2013-01-08 대성전기공업 주식회사 회전형 액츄에이터
KR101367066B1 (ko) * 2012-01-12 2014-02-24 신상열 공압을 이용한 밸브 개폐용 액츄에어터
US11028923B2 (en) * 2015-06-11 2021-06-08 Hamilton Sundstrand Corporation High vibration pneumatic piston assembly made from additive manufacturing
EP3290719B1 (en) * 2016-08-31 2019-07-17 Goodrich Actuation Systems SAS Seal arrangement for an actuator
KR200484298Y1 (ko) 2017-03-20 2017-09-05 장귀경 엘리베이터 도어 실 보강 프레임
WO2020233744A1 (de) * 2019-05-17 2020-11-26 Alfred Jäger GmbH Modularer pneumatikzylinder und verwendung desselben in einer motorspindel
CN110469557B (zh) * 2019-09-17 2024-03-08 广东金玻智能装备有限公司 一种具有自锁功能的油压气缸
WO2021111467A1 (en) * 2019-12-02 2021-06-10 Shailesh Sharma Methods and systems relating to improvements in reliability of fluid power actuators

Family Cites Families (15)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3189700A (en) * 1962-12-06 1965-06-15 Contromatics Corp Valve actuator and switch
US3452961A (en) * 1966-05-02 1969-07-01 Keystone Valve Corp Disc valve operator with compound driving linkage
JPS5224635B2 (ko) 1972-05-24 1977-07-02
US4094231A (en) * 1974-06-10 1978-06-13 Flo-Tork, Inc. Rotary actuator and methods of fabrication
JPS55102405U (ko) * 1979-01-13 1980-07-17
JPS55102405A (en) 1979-01-31 1980-08-05 Shin Etsu Polymer Co Ltd Gas exchanger
GB8527548D0 (en) 1985-11-08 1985-12-11 Raychem Gmbh Electrical equipment
JPS62114201U (ko) * 1986-01-13 1987-07-21
JPH0820509B2 (ja) 1987-10-01 1996-03-04 株式会社ソキア 光波距離計用反射鏡装置
JPH088307Y2 (ja) * 1987-12-04 1996-03-06 株式会社コスメック ブースタポンプ
NL8800036A (nl) * 1988-01-08 1989-08-01 Hendrikus Peter Van Der Waal Pomp of motor met ten minste een in een cilinderboring aangebracht zuigerlichaam.
DE3829566A1 (de) 1988-08-31 1990-03-08 Fritz Mueller Kolbenantrieb
JPH0647121Y2 (ja) * 1989-02-13 1994-11-30 エスエムシー株式会社 スコッチヨーク形揺動アクチュエータ
JP2976707B2 (ja) 1992-07-15 1999-11-10 三菱マテリアル株式会社 金属可塑性組成物
JPH0673405U (ja) * 1993-03-26 1994-10-18 株式会社日阪製作所 アクチュエータ

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Publication number Publication date
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