KR20030087918A - 회전 밸브의 회전 각도 제한 기구 및 그것을 구비한액추에이터 - Google Patents

Abstract

본 발명은 회전 밸브의 밸브체의 개방 각도의 상한 또는 하한을 필요에 따라 용이하게 변경할 수 있는 회전 밸브의 회전 각도 제한 기구를 제공하고자 하는 것이다. 또한, 그러한 회전 각도 제한 기구를 구비한 액추에이터를 제공하고자 하는 것이다.

회전 밸브의 밸브축으로의 결합부를 하단에 구비한 회동축과, 이 회동축을 회전시키기 위한 회전 기구를 구비한 액추에이터에 있어서, 액추에이터의 하면에 있는 개방구로부터 회동축의 하단에 캠을 착탈 가능하게 부설할 수 있도록 하고, 액추에이터에는 캠의 둘레의 특정 부분에 충돌하여 캠의 회전을 제지하는 스토퍼 볼트를 부설한다.

Description

회전 밸브의 회전 각도 제한 기구 및 그것을 구비한 액추에이터 {Mechanism for restricting a rotatable angle in rotary valves and an actuator having the mechanism}

본 발명은 회전 밸브의 회전 각도 제한 기구에 관한 것이다. 또한, 본 발명은 상기 기구를 구비한 액추에이터에 관한 것이다.

일반적으로, 볼 밸브나 버터플라이 밸브와 같은 회전 밸브는 밸브체가 완전폐쇄 위치로부터 약 90도의 완전개방 위치까지의 범위 내에서만 개폐할 수 있도록 되어 있다. 이 때문에, 회전 밸브에는 회전 밸브의 회전 각도 제한 기구가 부설된다. 이 회전 각도 제한 기구는 밸브체를 완전폐쇄 위치를 넘어 폐쇄되는 방향으로 움직일 수 없도록 함과 동시에, 90도를 넘어 밸브체를 개방할 수 없도록 하고 있다.

그러나, 회전 밸브는 경우에 따라서는, 밸브체를 완전개방 위치까지 개방하지 않고, 예를 들면 완전폐쇄 위치로부터 70도의 각도만 개방하고, 그 이상은 개방하지 않도록 하는 것이 필요시되는 일이 있다. 따라서, 밸브체의 개방도 제한 기구는 경우에 따라 밸브체의 개방 각도의 상한과 하한을 변경할 수 있는 것이 필요해진다.

회전 밸브에는 밸브체를 회동시키기 위해, 밸브축에 액추에이터가 부설된다. 액추에이터로는 여러 가지 기구의 것이 있다. 예를 들면, 레버식, 기어식, 실린더식, 전동식 등의 기구가 있다. 어떠한 기구를 사용하는 것이어도, 지금까지의 액추에이터는 그 안에 밸브체의 회전 각도 제한 기구를 포함하고 있었지만, 그 회전 각도 제한 기구는 액추에이터의 내부에 조립되어, 액추에이터와 일체 불가분이 되어 왔다.

예를 들면, 수동식 액추에이터에서는, 도 1에 도시한 바와 같이, 회전 밸브의 밸브축의 선단을 수용하여 밸브축과 결합하는 결합부(A)를 일단에 가진 회동축(B)과, 회동축(B)을 회동시키기 위한 회전 기구가 설치되어 있다. 그 회전 기구는, 도 1에서는, 회동축(B)에 고정된 웜 휠(C)과, 웜 휠(C)과 맞물리는 웜(D)과, 웜(D)을 회전시키기 위한 핸들차(E)로 이루어지는 것이다.

도 1에 도시한 액추에이터에서는, 회전 밸브의 회전 각도 제한 기구는 웜 휠(C)과 일체로 되어 있다. 그 회전 각도 제한 기구는 웜 휠(C)과, 액추에이터의 케이싱(F)을 관통하는 스토퍼 볼트(G)로 구성되어 있어, 액추에이터로부터 분리하여 취출할 수 없는 것으로 되어 있다. 그 밖에, 회전 각도 제한 기구로서는, 회동축에 캠을 볼트 등에 의해 체결하여 고정시킨 것도 있었지만, 그 캠은 회동축의 중간에 위치하고 있기 때문에, 볼트를 푸는 일 조차 용이하지 않으며, 따라서 캠을 액추에이터로부터 제거할 수는 없었다.

도 1에 도시한 액추에이터에 있어서는, 회전 각도의 제한은 도 2에 도시한 바와 같은 기구에 의해 이루어진다. 도 2에 있어서, 결합부(A)를 가진 회동축(B)이 화살표 P 방향으로 회전되면, 웜 휠(C)의 한 변을 형성하는 평면(C2)이 스토퍼 볼트(G2)에 충돌하기 때문에, 회동축(B)은 그 이상 화살표 P 방향으로 회전할 수 없게 된다. 이 때, 회동축(B)은 반대로 화살표 Q 방향으로는 회전 가능하다. 그래서, 회동축(B)이 화살표 Q 방향으로 회전하면, 웜 휠(C)의 다른 변을 형성하는 평면(C1)이 스토퍼 볼트(G1)에 충돌하여, 이 이상 회동축(B)은 회전할 수 없게 된다. 이 경우, 평면(C1)과 평면(C2)이 서로 수직으로 연장되어 있기 때문에, 회동축(B)은 90도의 각도 범위 내에서만 회전할 수 있으며, 그 이상은 회전할 수 없게 된다. 이렇게 하여, 웜 휠(C)과 스토퍼 볼트(G1, G2)가 회동축(B)의 회전 각도를 제한하게 된다.

전동에 의한 액추에이터의 경우도 같은 원리에 기초하고 있다. 전동 액추에이터는, 예를 들면 일본국 특허 제 2977505호 공보에 기재되어 있다. 이 액추에이터는 도 3에 도시한 바와 같이, 복잡한 구조로 되어 있다. 그것은 이 액추에이터가 전동기 외에, 밸브체의 위치 결정 부재나, 회전 각도를 검출하는 수단이나, 제 1 실장 부재를 구비하고 있기 때문이다. 그러나, 그 안의 회전 각도 제한 기구는 회동축(B)에 고정된 스토퍼 플레이트(H)와, 케이싱(F)에 부설된 스토퍼 볼트(G)로 이루어지는 간단한 것이다. 즉, 스토퍼 플레이트(H)의 한쪽 면과 다른 면(어느 쪽도도시하고 있지 않음)이 각각 스토퍼 볼트(G)에 충돌함으로써 회전이 제한된다. 따라서, 이 경우의 각도 제한 기구는 도 1과 도 2에 도시한 것과 같은 구조인 것이다.

이렇게, 종래의 액추에이터에 있어서의 회전 밸브의 회전 각도 제한 기구는 액추에이터의 내부에 일체로 조립되어 있어, 외부로부터 이것에 접근하는 것이 곤란하였다. 따라서, 이 회전 각도 제한 기구는 이것을 제거할 수 없었다.

본 발명은 상술한 바와 같이 회전 밸브에서는 밸브체의 개방 각도의 상한과 하한을 변경하는 것이 필요하다는 것을 알게되어, 밸브체의 개방 각도의 상한 또는 하한을 필요에 따라서 변경할 수 있는 기구를 제공하고자 하는 것이다. 또한, 그 때문에, 개방 각도의 상한 또는 하한을 용이하게 변경할 수 있도록 개량된 액추에이터를 제공하고자 하는 것이다.

도 1은 종래의 수동식 액추에이터의 단면도.

도 2는 종래의 수동식 액추에이터의 회전 각도 제한 기구를 도시하는 설명도.

도 3은 종래의 전동식 액추에이터의 단면도.

도 4는 본 발명에 따른 액추에이터의 모형적인 저면도.

도 5는 도 4에 도시한 액추에이터의 A-A 선 단면도.

도 6은 본 발명에 따른 다른 액추에이터의 저면도.

도 7은 도 6에 도시한 액추에이터의 회동축이 더욱 회전하였을 때의 저면도.

도 8은 도 6에 도시한 액추에이터에 있어서 캠을 바꾸었을 때의 저면도.

도 9는 본 발명에서 사용할 수 있는 캠의 평면도.

도 10은 도 9에 도시한 캠을 회동축에 부설하였을 때의 B-B 선 단면도.

도 11은 도 9에 도시한 캠을 사용한 본 발명에 따른 액추에이터의 저면도.

도 12는 도 9에 도시한 캠을 사용한 본 발명에 따른 액추에이터의 저면도.

※ 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 ※

1 : 액추에이터2 : 결합부

3 : 회동축4 : 전동기

5 : 감속기6 : 축

7 : 웜8 : 웜 휠

9 : 개방구10 : 캠

11, 12 : 스토퍼 볼트13 : 패킹재

101, 102, 103, 104, 106 : 캠(10)의 둘레에 있는 평면

105 : 캠(10)의 구멍

본 발명자는, 상술한 과제가, 액추에이터에 있어서의 회동축의 하단에 새롭게 회동축과 함께 회전하는 캠을 착탈 가능하게 부설하며, 캠의 둘레를 액추에이터에 부설한 스토퍼 볼트에 충돌시켜 회전을 제한하는 것으로 하고, 또한 캠을 액추에이터의 하면 측으로부터 착탈 가능하게 함으로써 해결할 수 있다는 것을 발견하였다.

본 발명은 회전 밸브의 밸브축 상단으로의 결합부를 일단에 가져서 회전 가능해진 회동축과, 이 회동축을 회전시키기 위한 회전 기구를 구비한 액추에이터에있어서, 액추에이터의 하면에 설치된 개방구로부터 회동축의 하단에 캠을 착탈 가능하게 부설하고, 부설한 캠을 회동축과 함께 회전시키는 것으로 하며, 액추에이터에는 캠의 둘레의 특정 부분에 충돌하여 캠의 회전을 억제하는 스토퍼 볼트를 부설하고, 캠의 착탈에 의해 회동축의 회전 각도의 상한 및/또는 하한을 변경 가능하게 한 것을 특징으로 하는 회전 밸브의 회전 각도 제한 기구를 제공하는 것이다.

또한, 본 발명은 회전 밸브의 회전 각도의 상한 및/또는 하한을 변경 가능하게 한 개량된 액추에이터를 제공하는 것이다. 그 개량된 액추에이터는 회전 밸브의 밸브축 상단으로의 결합부를 하단에 가져서 회전 가능해진 회동축과, 이 회동축을 회전시키기 위한 회전 기구를 구비한 액추에이터로서, 액추에이터의 하면에 설치된 개방구로부터 회동축의 하단에 캠을 착탈 가능하게 부설하고, 부설된 캠을 회동축과 함께 회전시키는 것으로 하며, 액추에이터에는 캠의 둘레의 특정 부분에 충돌하여 캠의 회전을 억제하는 스토퍼 볼트를 부설하고, 캠의 착탈에 의해 회동축의 회전 각도의 상한 및/또는 하한을 변경 가능하게 한 것을 특징으로 하는 것이다.

본 발명을 실시의 일례에 대하여 도면에 기초하여 설명하면 다음과 같다. 도 4는 본 발명에 따른 액추에이터의 모형적인 저면도이다. 도 5는 도 4에 도시한 액추에이터의 A-A 선 단면도이다. 도 6은 본 발명에 따른 다른 액추에이터의 저면도이다. 도 7은 도 6에 도시한 액추에이터의 회동축이 더욱 회전하였을 때의 상태를 도시한 저면도이다. 도 8은 도 6에 도시한 액추에이터의 회동축에 별도의 캠을 부설하였을 때의 상태를 도시한 저면도이다. 도 9는 본 발명에서 사용할 수 있는 캠의 평면도이다. 도 10은 도 9에 도시한 캠을 회동축에 부설하였을 때의 B-B 선 단면도이다. 도 11은 도 9에 도시한 캠을 사용하여 회전 각도의 상한을 90도로 하였을 때의 액추에이터의 저면도이다. 도 12는 도 9에 도시한 캠을 반대로 또한 방향을 바꾸어 부설하여, 회전 각도의 상한을 70도로 하였을 때의 액추에이터의 저면도이다.

도 4 및 도 5에 있어서, 1은 본 발명에 따른 전동식의 기어 감속식 액추에이터이다. 액추에이터(1)는 회전 밸브의 밸브축 상단으로의 결합부(2)를 일단에 가져서 회전 가능해진 회동축(3)과, 회동축(3)을 회전시키기 위한 회전 기구를 갖고 있다. 회전 기구는 전동기(4)와, 평치차의 조합으로 이루어지는 감속기(5)와, 축(6)에 부설된 웜(7)과, 웜 휠(8)로 구성되어 있다.

액추에이터(1)는 하면에 회전 밸브의 밸브축을 회동축(3)에 접속하기 위한 개방구(9)를 반드시 구비하고 있다. 그래서, 액추에이터(1)는 개방구(9)로부터 캠(10)을 착탈 가능하게 회동축(3)의 하단에 부설할 수 있도록 되어 있다. 캠(10)은 내부에 회동축(3)을 관통시키기 위한 구멍을 구비하고 있으며, 회동축(3)에 부설되면, 회동축(3)과 함께 회전할 수 있는 것이 된다. 액추에이터(1)에는 외각(外殼)에 2개의 스토퍼 볼트(11, 12)가 부설되어 있다. 스토퍼 볼트(11, 12)는 모두 외각에 고정된 너트에 의해 진퇴 가능해지며, 각각 캠(10)의 둘레의 특정 부분과 충돌하여, 캠(10)의 회전을 억제할 수 있는 것으로 되어 있다. 캠(10)의 회동축(3)으로의 착탈에 의해, 회동축의 회전 각도의 상한 및/또는 하한을 변경 가능하게 한 것이 본 발명에 따른 회전 각도 제한 기구이다.

도 4 및 도 5에 도시한 액추에이터에서는, 회동축(3)의 회전 각도의 상한 및하한은 다음과 같이 하여 규제된다. 즉, 캠(10)이 도 4에 도시한 바와 같은 위치에 오면, 캠(10)의 둘레의 한쪽 면(101)이 스토퍼 볼트(11)에 충돌하고 있기 때문에, 캠(10)은 더 이상 화살표 P 방향으로 회전할 수 없다. 따라서, 회동축(3)은 이 상태에서 화살표 P 방향으로의 회전이 규제되어, 회동축(3)의 회전 각도의 하한치가 정해진다.

캠(10)이 도 4에 도시한 바와 같은 위치에 있을 때는, 캠(10)은 화살표 Q 방향으로는 회전할 수 있다. 캠(10)이 화살표 Q 방향으로 회전하면, 한쪽 면(101)으로부터 다른 면(102)까지는 돌출하는 부분이 존재하지 않기 때문에, 다른 면(102)이 스토퍼 볼트(12)에 충돌할 때까지, 캠(10)은 회전할 수 있다. 이렇게 하여, 캠(10)은 다른 면(102)이 스토퍼 볼트(12)에 충돌하여 회전이 정지된다. 따라서, 회동축(3)은 다른 면(102)이 스토퍼 볼트(12)에 충돌하여 회전이 규제되어, 회전 각도의 상한치가 정해진다.

도 4에 도시한 캠(10)은 한쪽 면(101)과 다른 면(102)이 서로 수직 방향으로 연장되고 있기 때문에, 도 4에 있어서의 회동축(3)은 90도의 각도 범위 내에서만 회전할 수 있게 된다. 한편, 캠(10)으로서 다른 면(102)이 일점쇄선으로 도시한 평면(106)인 곳까지 확대된 것을 사용하면, 캠은 평면(106)이 볼트(12)에 충돌할 때까지 회전할 수 있게 되어, 회전 각도의 상한은 작은 값이 된다. 따라서, 액추에이터는 캠(10)의 교환에 의해, 회전 각도의 상한과 하한을 변경할 수 있는 것이 된다. 캠(10)은 액추에이터의 하면에 설치한 개방구(9)로부터 착탈 가능하게 되어 있기 때문에, 캠의 교환은 용이하며, 따라서, 회전 각도의 상한과 하한과의 변경은용이하다.

도 6은 본 발명에 따른 전동식의 다른 액추에이터의 저면을 도시하고 있다. 도 6의 액추에이터에서는, 하면에 설치된 개방구(9)로부터, 회동축(3)의 하단에 캠(10)을 착탈 가능하게 부설할 수 있고, 부설된 캠(10)은 회동축(3)과 함께 회전할 수 있는 것으로 되어 있다. 캠(10)은 그 한 변에 있는 평면(101)에 스토퍼 볼트(11)가 충돌하여 화살표 Q 방향의 회전이 억제되고, 다른 변에 있는 평면(102)에 스토퍼 볼트(12)가 충돌하여 화살표 P 방향의 회전이 억제된다. 이러한 점은 도 4 및 도 5에 도시한 액추에이터와 같다.

도 6에 도시한 액추에이터에서는, 평면(101)과 평면(102)이 서로 직각을 형성하는 방향으로 연장되고 있기 때문에, 회동축(3)이 회전할 수 있는 각도 범위는 역시 90도이다. 그러나, 도 6에 도시한 액추에이터라도, 도 7에 도시한 바와 같이, 스토퍼 볼트(11)를 회전시켜 그 선단을 액추에이터 내로 크게 돌출시키면, 캠(10)의 둘레에 있는 평면(102)이 스토퍼 볼트(12)에 충돌한 위치로부터 약간 화살표 Q 방향으로 회전한 것 만으로, 평면(101)이 스토퍼 볼트(11)에 충돌하는데 이르기 때문에, 회전 각도를 일시적으로 작게 할 수 있다.

그러나, 도 7에 도시한 상태에서는, 스토퍼 볼트(11)의 선단의 극히 일부가 평면(101)에 충돌함으로써, 캠(10)은 회전이 억제되어 있는 것에 불과하기 때문에, 선단의 극히 일부가 곧 마멸하며, 따라서 항상 일정한 각도인 곳에서 회전을 정지시킬 수 없다. 따라서, 역시 캠(10) 또는 볼트(11)의 교환이 필요해진다. 회동축의 중간에 캠을 부설한 종래의 액추에이터에서는, 이들 교환은 용이하지는 않았지만,회동축의 하단에 캠을 부설한 본 발명의 액추에이터에서는 교환이 용이하다.

도 6에 도시한 액추에이터에 있어서, 회동축(3)의 회전 각도의 상한을 예를 들면 70도로 하고자 하면, 도 8에 도시한 바와 같은 캠(10)을 사용하여야만 한다. 도 8에 도시한 캠(10)은 평면(101)과 평면(102)이 70도의 각도(α)를 형성하고 있다. 도 6에 도시한 액추에이터는 캠(10)을 도 8에 도시한 캠(10)과 교환함으로써, 용이하게 회전 각도의 상한을 90도에서 70도로 변경할 수 있다.

도 9는 한개의 동일한 캠(10)을 사용하여, 회동축의 회전 각도의 상한을 90도로도 70도로도 할 수 있는 예를 도시하고 있다. 도 9에 도시한 캠(10)은 캠(10)의 둘레에 위치하는 평면(101)과 평면(102)이 90도의 각도를 형성하는 방향으로 연장되어 있으며, 또한 평면(103)과 평면(104)이 서로 70도의 각도를 형성하는 방향으로 연장되어 있다.

도 9에 도시한 캠(10)을 평면(101)이 수평으로 연장되어 평면(102)이 수직으로 연장되도록, 즉 도 11에 도시한 바와 같이 회동축(3)에 부설하면, 얻어진 액추에이터는 회전 각도의 상한을 90도로 한 것이 된다. 한편, 동일한 캠(10)을 반대로 하여, 평면(104)이 아래쪽에 있어서 수평 방향으로 연장되고 있으며, 평면(103)이 우측에 오고, 우측에서 좌측으로 강하하도록 위치시켜, 도 12에 도시한 바와 같이 회동축(3)에 부설하면, 얻어진 액추에이터는 회전 각도의 상한을 70도로 한 것이 된다. 따라서, 한개의 캠을 사용하여 그 부설 방향을 변경함으로써, 회전 각도의 상한을 90도로도 70도로도 할 수 있다.

또한, 도 9의 캠(10)은 회동축에 용이하게 부설할 수 있도록 개량되어 있다.본래, 캠(10)은 액추에이터의 하측으로부터 회동축(3)의 하단에 부설되어야 하는 것이기 때문에, 부설 시에 회동축(3)으로부터 낙하하기 쉽다. 그래서, 캠의 부설 시에 캠이 회동축(3)으로부터 낙하하지 않도록 회동축(3)에 일시적으로 간단하게 걸어 정지시키는 것이 필요하다. 그 때문에, 도 9의 캠(10)은 회동축(3)을 관통시키기 위한 구멍(105)을 구비함과 동시에, 구멍(105)에 연구가 가해지고 있다.

도 9에 도시한 캠(10)은 회동축(3)을 관통시켜 이것과 결합하기 때문에, 회동축(3)의 단면 형상에 합치한 모서리가 없는 정사각형의 구멍(105)을 구비하고 있다. 구멍(105)의 벽면은 그 안에 도 9에 점선으로 도시한 바와 같이, 둥근 고리 형상으로 연장되는 홈을 구비하고 있다. 벽면이 모서리가 없는 정사각형과 같은 비원형을 보이며, 홈이 둥근 고리 형상으로 연장되고 있기 때문에, 홈은 부분 M 에서는 깊게 천공되어 설치되어 있으며, 한편, 부분 N 에서는 얕게 천공되어 설치되게 된다. 단, 홈 폭은 전체를 통해 동일하게 되어 있다. 이 홈은 고리 형상의 패킹재를 삽입하기 위한 것이다.

상기 홈에 탄성을 가진 고리 형상의 패킹재를 삽입하면, 패킹재는 홈이 깊은 부분 M 에서는 홈의 안쪽 바닥에 가라앉게 되지만, 홈이 얕은 부분 N 에서는 홈으로부터 삐져나와 있다. 이렇게 하여 패킹재를 부설한 구멍(105) 내에 회동축(3)의 하단을 마주하게 하여, 무리하게 캠(10)을 회동축(3)을 따라 압입하면, 부분 N 에서 삐져나온 패킹재가 압입의 저항이 되는 것 뿐이기 때문에, 캠(10)의 부설은 용이하다.

이렇게 하여, 캠(10)을 회동축(3)에 부설하면, 부분 N 에 있어서 홈으로부터삐져나온 패킹재가 캠(10)과 회동축(3) 사이를 충진하는 것이 된다. 이 때문에, 캠(10)은 삐져나온 패킹재와 회동축 사이의 표면 마찰에 의해, 회동축(3)에 걸려 정지하게 된다. 따라서, 캠(10)은 회동축(3)의 하단에 회전 밸브의 밸브축이 부설되기까지의 사이에, 일시적으로 액추에이터에 걸려 정지하게 되어, 액추에이터를 회전 밸브에 접속하는 것이 용이해진다.

도 9에 도시한 캠(10)의 홈에 패킹재를 삽입하고, 캠(10)을 회동축(3)에 부설하였을 때의, 도 9에 있어서의 B-B 선 단면도가 도 10에 도시되어 있다. 도 10에서는, 패킹재(13)가 홈이 깊은 부분 M 에 삽입되어 있기 때문에, 홈 속에 위치하고 있다.

캠(10)의 교환을 위해 액추에이터를 회전 밸브로부터 빼면, 상술한 바와 같이 부분 N 에 있어서 패킹재(13)가 캠(10)과 회동축 사이를 충진하고 있기 때문에, 패킹재의 표면 마찰에 의해 캠(10)은 액추에이터로부터 바로는 낙하하지 않는다. 그러나, 상술한 표면 마찰 이상의 힘을 가하여 캠(10)을 강하게 빼면, 캠(10)을 액추에이터로부터 제거할 수 있다. 이렇게 하여 캠(10)의 교환을 용이하게 행할 수 있다.

본 발명에 의하면, 액추에이터의 하면에 설치된 개방구로부터 회동축의 하단에 캠을 착탈 가능하게 부설하고, 부설한 캠을 회동축과 함께 회전시키는 것으로 하였기 때문에, 회동축과 함께 회전하는 캠을 용이하게 회동축에 부설하거나, 회동축으로부터 빼거나 할 수 있다. 또한, 액추에이터에는 캠의 둘레의 특정 부분에 충돌하는 스토퍼 볼트를 부설하였기 때문에, 스토퍼 볼트에 의해 캠의 회전을 억제할 수 있다. 따라서, 캠의 착탈 특히, 캠의 교환에 의해, 예로 도시한 0 내지 70도 또는 0 내지 90도의 범위 내 뿐만 아니라, 예를 들면 0 내지 50도라는 회동축의 회전 각도의 상한 및/또는 하한으로 임의로 용이하게 바꿀 수 있다.

또한, 본 발명에 의하면, 스토퍼 볼트가 돌출하는 길이의 조절에 의해서도, 회동축의 회전 각도의 상한 및/또는 하한을 용이하게 변경할 수 있으며, 이 경우 캠의 마멸에 의해 회전 각도의 상한 및/또는 하한이 확실하게 얻어지지 않게 되었을 때에는, 캠의 교환에 의해 확실한 회전 각도로 되돌릴 수 있다. 또한, 이러한 회동축의 회전 각도 제한 기구는 레버식, 기어식, 실린더식, 전동식 등 어떠한 것으로도 설치할 수 있기 때문에, 널리 사용할 수 있다.

특히, 캠의 내부에 회동축을 관통시키기 위한 구멍을 설치하여, 캠에 접촉하는 회동축 부분의 횡단면 형상을 비원형으로 하면, 회동축을 캠의 구멍 내에 삽입 통과시키는 것 만으로, 회동축과 함께 회전하도록 캠을 부설할 수 있으며, 또한 반대로 용이하게 뺄 수 있다.

또한, 캠에 설치한 회동축 삽입 통과용 구멍의 벽면에 구멍의 주위 방향으로 연장되는 둥근 고리 형상의 홈을 형성하고, 홈 내에 둥근 고리 형상의 패킹재를 삽입하고, 홈으로부터 삐져나온 패킹재 중 적어도 일부가 회동축의 돌출부에 접촉하도록 하면, 회동축과 패킹재 사이의 접촉 마찰에 의해 회동축으로부터 캠이 낙하하는 것을 막을 수 있기 때문에, 캠을 액추에이터에 설치하는 것이 용이해지고, 또한 캠을 액추에이터로부터 제거하는 것도 용이해지며, 따라서 캠의 교환이 용이해진다.

또한, 캠의 둘레에 적어도 한 세트의 이격된 평면 부분을 형성하고, 그 평면 부분에 회전 밸브의 회전 각도의 상한치 또는 하한치를 규제하는 각도를 형성하여, 평면 부분의 사이에는 평면 부분으로부터 돌출하지 않는 면을 형성해 두면, 그 캠을 회동축의 하단에 부설함으로써, 용이하게 원하는 회전 각도의 범위 내에서 회전하는 액추에이터를 얻을 수 있다.

특히, 1개의 캠의 둘레에 회전 밸브의 회전 각도의 제 1 상한치와 제 2 상한치를 규정하는 두 세트의 평면 부분을 형성해 두면, 이 1개의 캠의 설치 방향을 변경하는 것 만으로, 용이하게 원하는 두 가지의 회전 각도의 범위 내에서 회전하는 액추에이터를 얻을 수 있다. 본 발명은 이러한 이익을 가져오는 것이다.

Claims (6)

1. 회전 밸브의 밸브축 상단으로의 결합부를 일단에 가져서 회전 가능해진 회동축과, 이 회동축을 회전시키기 위한 회전 기구를 구비한 액추에이터에 있어서,

   액추에이터의 하면에 설치된 개방구로부터 회동축의 하단에 캠을 착탈 가능하게 부설하고, 부설한 캠을 회동축과 함께 회전시키는 것으로 하며, 액추에이터에는 캠의 둘레의 특정 부분에 충돌하여 캠의 회전을 억제하는 스토퍼 볼트를 부설하고, 캠의 착탈에 의해 회동축의 회전 각도의 상한 및/또는 하한을 변경 가능하게 한 것을 특징으로 하는 회전 밸브의 회전 각도 제한 기구.
2. 제 1 항에 있어서, 캠의 내부에 회동축을 관통시키기 위한 구멍을 설치하고, 캠과 접촉하는 부분의 회동축의 횡단면 형상을 모서리가 없는 정사각형으로 하여, 회동축을 캠의 상기 구멍 내로 삽입 통과시킴으로써 캠을 회동축과 함께 회전 가능하게 착탈 가능하게 한 것을 특징으로 하는 회전 밸브의 회전 각도 제한 기구.
3. 제 2 항에 있어서, 캠의 구멍의 벽면에는 구멍의 주위 방향으로 연장되는 둥근 고리 형상의 홈을 형성하고, 홈 내에 둥근 고리 형상의 패킹재를 삽입하여, 홈으로부터 삐져나온 패킹재의 적어도 일부를 회동축의 돌출부에 접촉시켜, 회동축과 패킹재 사이의 접촉 마찰에 의해, 캠이 회동축으로부터 낙하하는 것을 방지하는 것을 특징으로 하는 회전 밸브의 회전 각도 제한 기구.
4. 제 1 항 내지 제 3 항 중 어느 한 항에 있어서, 캠의 둘레에 적어도 한 세트의 이격된 평면 부분을 형성하고, 그 평면 부분의 사이에 회전 밸브의 회전 각도의 상한치를 규정하는 각도를 갖게 하고, 평면 부분의 사이에는 평면 부분으로부터 돌출하지 않는 면을 형성해 두는 것을 특징으로 하는 회전 밸브의 회전 각도 제한 기구.
5. 제 4 항에 있어서, 1개의 캠의 둘레에 회전 밸브의 회전 각도의 제 1 상한치와 제 2 상한치를 규정하는 두 세트의 평면 부분을 형성해 두는 것을 특징으로 하는 회전 밸브의 회전 각도 제한 기구.
6. 회전 밸브의 밸브축 상단으로의 결합부를 하단에 가져서 회전 가능해진 회동축과, 이 회동축을 회전시키기 위한 회전 기구를 구비한 액추에이터로서,

   액추에이터의 하면에 설치된 개방구로부터 회동축의 하단에 캠을 착탈 가능하게 부설하고, 부설된 캠을 회동축과 함께 회전시키는 것으로 하며, 액추에이터에는 캠의 둘레의 특정 부분에 충돌하여 캠의 회전을 억제하는 스토퍼 볼트를 부설하고, 캠의 착탈에 의해 회동축의 회전 각도의 상한 및/또는 하한을 변경 가능하게 한 것을 특징으로 하는 액추에이터.