(57)【要約】【課題】バルブの出力軸がオス型又はメス型の何れの場合であってもアクチュエータ本体を交換することなく各種の規格に対応させながら接続することができるロータリーアクチュエータを提供し、もって、部品点数を少なくして簡略化でき、管理等の点においても有用なロータリーアクチュエータを提供すること。【解決手段】オス軸用とメス軸用のシャフト３１、３３に対して双方とも共用可能なアクチュエータ本体２０であって、このアクチュエータ本体２０に、オス軸用筒状部材４０又はメス軸用筒状部材４３を介してオス軸用シャフト３１或はメス軸用シャフト３３の何れか一方を装着可能に設け、オス軸用シャフト３１又はメス軸用シャフト３３を共用のアクチュエータ本体２０のシャフト取付位置で交換できるようにしたロータリーアクチュエータである。【選択図】      図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
往復運動を回転運動に変換する変換機構を設けたアクチュエータ本体に変換機構の回転出力用シャフトを装着するロータリーアクチュエータにおいて、オス軸用とメス軸用のシャフトに対して双方とも共用可能なアクチュエータ本体であって、このアクチュエータ本体に、オス軸用筒状部材又はメス軸用筒状部材を介してオス軸用シャフト或はメス軸用シャフトの何れか一方を装着可能に設け、前記オス軸用シャフト又はメス軸用シャフトを共用のアクチュエータ本体のシャフト取付位置で交換できるようにしたことを特徴とするロータリーアクチュエータ。
【請求項２】
前記変換機構に対して、メス・オス軸用シャフトをスプライン等の固着部を介して抜差し可能に設けた請求項１記載のロータリーアクチュエータ。
【請求項３】
前記変換機構は、シャフトに伝達するスコッチヨークと、このスコッチヨークを係合する一対のピンローラをピストンロッドに設けたものから成る請求項１又は２に記載のロータリーアクチュエータ。
【請求項４】
前記メス軸用筒状部材は、外周にベアリングを装着したメス軸用シャフト部をアクチュエータ本体の軸受部に装入してメス軸シャフトの下端に嵌合した請求項１乃至３の何れか１項に記載のロータリーアクチュエータ。
【請求項５】
前記オス軸用筒状部材は、内周にベアリングを圧入したシャフトベアリングをアクチュエータ本体の軸受部に圧入してオス軸用シャフトに挿入した請求項１乃至３の何れか１項に記載のロータリーアクチュエータ。
【請求項６】
往復運動を回転運動に変換する変換機構を設けたアクチュエータ本体に変換機構の回転出力用シャフトを装着するロータリーアクチュエータにおいて、前記アクチュエータ本体のシャフト取付位置に内向きの軸受保持筒を一体に設け、この軸受保持筒に設けた軸芯保持部を介して変換機構の軸芯を保持させたことを特徴とするロータリーアクチュエータ。
【請求項７】
前記軸芯保持部として圧入したベアリングの下端に変換機構であるスコッチヨークの軸芯位置を嵌合した請求項６記載のロータリーアクチュエータ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ボールバルブ、バタフライバルブ等の回転弁を駆動操作するためのロータリーアクチュエータに関する。
【背景技術】
【０００２】
一般に、この種のロータリーアクチュエータは、ロータリーアクチュエータの出力軸とバルブのステムとを接続する際に、コネクタやカップリングなどの連結部材を用いて接続するか、或は、出力軸とステムとを直接接続するようにしている。
【０００３】
例えば、特許公報１において、ロータリーアクチュエータとバルブの上部フランジは連結金具とボルト・ナットを用いて連結されている。ロータリーアクチュエータの下回転軸の下端角柱部はコネクタの上角穴に嵌合され、また、バルブの操作軸の上端角柱部がコネクタの下角穴に嵌合されることによりこのコネクタにより下回転軸とバルブの操作軸が連結されている。このロータリーアクチュエータの連結シャフトの回転動作は、下回転軸、コネクタ、操作軸を介してバルブの弁体に伝達される。
【０００４】
また、図５に示したバルブ用ロータリーアクチュエータ１は、出力軸２の下端側をオス状に形成してオス型嵌合部３を設けたものである。このオス型嵌合部３は、バルブ用ロータリーアクチュエータ１のケーシング４から外側に突設するように設けられており、バルブ用ロータリーアクチュエータ１とボールバルブ・バタフライバルブなどの弁５を接続する場合、オス型嵌合部３にメス型嵌合部７を設けた延長コネクタ６を嵌合し、この延長コネクタ６の他端側の嵌合部位に弁５のステム５ａを嵌合することで出力軸２とステム５ａが接続される。この場合、弁５とバルブ用ロータリーアクチュエータ１とはブラケット８を介して接続されている。
【０００５】
このロータリーアクチュエータ１は、上記のように延長コネクタ６やブラケット８を介して出力軸２とステム５ａを接続しているため、アクチュエータ１と弁５との間に所定の空間が生じ、この空間から図示しないスパナ等の所定の工具を用いてステム５ａを手動で回転できるようにしている。そして、このブラケット８の空間内でボールバルブ用のパッキンの増し締めを可能としている。
【０００６】
その他、ロータリーアクチュエータには、アクチュエータ本体下部の取付部とバルブ本体の取付部をボルトによって固着し、アクチュエータ本体の出力軸とバルブ本体のステムとを接続することによりバルブ本体とアクチュエータ本体を直付けで接続するようにしたものもある（例えば、特許文献２参照。）。
【０００７】
また、図６に示したバルブ用ロータリーアクチュエータ１１は、出力軸１２の先端側をメス状に形成してメス型嵌合部１３を設けたものである。このメス型嵌合部１３は、バルブ用ロータリーアクチュエータ１１のケーシング１４の内側に収まる形態となっており、バルブ用ロータリーアクチュエータ１１と弁１５を接続する場合、コネクタやブラケットを用いることなく、出力軸とステムとを接続する直付けによって接続される。
このロータリーアクチュエータ１１は、本体と弁１５との間に空間が生じることがないため、主に、パッキンの増し締めの必要のないバルブに使用され、例えば、バタフライバルブ装着用として使用される場合がある。
【特許文献１】特許第３１３１５７０号公報
【特許文献２】特許第３１３３２７７号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
しかしながら、上述したバルブ用ロータリーアクチュエータは、何れもバルブに搭載しようとする場合に、オス型・メス型の接続タイプの異なるバルブには接続することは困難であり、ボールバルブ、バタフライバルブなどの接続タイプの異なるバルブに対しては、ＩＳＯ規格等の規格に合わせて接続タイプの違いに応じて予めアクチュエータを別々に製作しておくか、又は、図示しないコネクタやブラケットを用いて異なる接続タイプに変換する必要があった。このため、アクチュエータ製作時の部品点数が多くなり、コストアップの要因ともなっていた。
【０００９】
また、現場においても、バルブの接続タイプに応じたロータリーアクチュエータを準備しておく必要があり、異なる接続タイプに対応させるために、オス型とメス型の２種類の接続部を有するロータリーアクチュエータや、コネクタ・ブラケットを予め準備しておく必要があった。
【００１０】
本発明は、従来の課題点に鑑みて開発したものであり、その目的とするところは、バルブの出力軸がオス型又はメス型の何れの場合であってもアクチュエータ本体を交換することなく各種の規格に対応させながら接続することができるロータリーアクチュエータを提供し、もって、部品点数を少なくして簡略化でき、管理等の点においても有用なロータリーアクチュエータを提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
上記目的を達成するため、請求項１に係る発明は、往復運動を回転運動に変換する変換機構を設けたアクチュエータ本体に変換機構の回転出力用シャフトを装着するロータリーアクチュエータにおいて、オス軸用とメス軸用のシャフトに対して双方とも共用可能なアクチュエータ本体であって、このアクチュエータ本体に、オス軸用筒状部材又はメス軸用筒状部材を介してオス軸用シャフト或はメス軸用シャフトの何れか一方を装着可能に設け、オス軸用シャフト又はメス軸用シャフトを共用のアクチュエータ本体のシャフト取付位置で交換できるようにしたロータリーアクチュエータである。
【００１２】
請求項２に係る発明は、変換機構に対して、メス・オス軸用シャフトをスプライン等の固着部を介して抜差し可能に設けたロータリーアクチュエータである。
【００１３】
請求項３に係る発明は、変換機構は、シャフトに伝達するスコッチヨークと、このスコッチヨークを係合する一対のピンをピストンロッドに設けたものから成るロータリーアクチュエータである。
【００１４】
請求項４に係る発明は、メス軸用筒状部材は、外周にベアリングを装着したメス軸用シャフト部をアクチュエータ本体の軸受部に装入してメス軸用シャフトの下端に嵌合したロータリーアクチュエータである。
【００１５】
請求項５に係る発明は、オス軸用筒状部材は、内周にベアリングを圧入したシャフトベアリングをアクチュエータ本体の軸受部に圧入してオス軸用シャフトに挿入したロータリーアクチュエータである。
【００１６】
請求項６に係る発明は、往復運動を回転運動に変換する変換機構を設けたアクチュエータ本体に変換機構の回転出力用シャフトを装着するロータリーアクチュエータにおいて、アクチュエータ本体のシャフト取付位置に内向きの軸受保持筒を一体に設け、この軸受保持筒に設けた軸芯保持部を介して変換機構の軸芯を保持させたロータリーアクチュエータである。
【００１７】
請求項７に係る発明は、軸芯保持部として圧入したベアリングの下端に変換機構であるスコッチヨークの軸芯位置を嵌合したロータリーアクチュエータである。
【発明の効果】
【００１８】
請求項１に係る発明によると、バルブの出力軸の接続部がオス型又はメス型の何れの場合であっても接続用のシャフトの交換によってアクチュエータ本体を交換することなく各種の規格に対応させながらバルブに接続することができ、ボールバルブやバタフライバルブのような異なる接続部を有するバルブに対応してシャフトを交換することによって接続できるロータリーアクチュエータである。
また、アクチュエータ本体を簡略化することで部品点数も少なくすることができるため在庫を低減させることができ、コネクタやブラケットが不要となるためコストの削減や管理等の点においても有用なロータリーアクチュエータである。更に、製作時には、部品点数の削減により製作時間も短縮することができる。
【００１９】
請求項２に係る発明によると、オス・メス軸用シャフトの交換時に、各シャフトの回転量を調整しながら取付けることができ、軸芯を合わせながら高い精度で装着することができる。
【００２０】
請求項３に係る発明によると、１つのスコッチヨーク式のアクチュエータのシャフトをオス軸又はメス軸に変換することができ、ボールバルブやバタフライバルブの異なる接続部に対応して共用することができるロータリーアクチュエータである。
【００２１】
請求項４に係る発明によると、メス軸用筒状部材をメス軸用シャフト部に対して簡単に接続することができ、また、メス軸用筒状部材を簡単にハウジングから取り外してメス軸用シャフトを抜き出して容易にシャフトの交換を行うことができるロータリーアクチュエータである。また、接続後にはメス軸用シャフトからの回転力を確実に伝達することができる。
【００２２】
請求項５に係る発明によると、アクチュエータ本体に対してメス軸用シャフトを取付け可能にしながら、オス軸を装着することができ、オス軸用筒状部材をハウジングに強固に固着できることによってオス軸用シャフトの回転時にはこの回転が振れることなく確実に伝達させるロータリーアクチュエータである。
【００２３】
請求項６及び７に係る発明によると、ボールバルブやバタフライバルブなどの接続部の異なる回転弁に対応して、アクチュエータ本体を交換することなくシャフトのみを交換して接続することができ、シャフトの交換時には、変換機構であるスコッチヨークが外れたり倒れたりするのを防止しつつ、交換用のシャフトを取付位置から装入するだけで容易にこのシャフトを装着することができ、シャフトを簡単に交換することのできるロータリーアクチュエータである。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２４】
以下、本発明におけるロータリーアクチュエータの一実施形態を図面に基づいて詳細に説明する。
アクチュエータ本体２０の内部には、往復運動を回転運動に変換する変換機構２３を設けており、この変換機構２３の回転を出力用シャフトによって外部に出力できるようにしている。出力用シャフトにはオス軸用シャフト３１、メス軸用シャフト３３があり、図１と図３はオス軸用シャフト３１を装着した状態、図２と図４はメス軸用シャフト３３を装着した状態を示している。
【００２５】
変換機構２３は、シャフト３１、３３に伝達するスコッチヨーク２４と、このスコッチヨーク２４を係合する一対のピンローラ２５をピストンロッド２７に設けたものから成っており、これらはハウジング２１内に内蔵されている。ハウジング２１の一方の側、図１において右方の側にはシリンダ部２２が固定され、このシリンダ部２２のシリンダケース２２ａ内にピストンロッド２７に一体化されたピストン２７ａが収納されている。
【００２６】
シリンダケース２２ａは、例えば、一般的なパイプの内周側を切削加工した後に、図示しないコーティング材によってコーティングを施すようにしている。コーティング材の材料としては、例えば、ＰＴＦＥ（ポリテトラフルオロエチレン）やＥＮＰ（無電解ニッケルメッキ）、Ｈｃｒ（硬質クロムメッキ）などが望ましい。
【００２７】
シリンダ部２２内には図示しないエア供給口が設けられ、このエア供給口から圧縮エアが供給されると、この圧縮エアによりピストン２７ａが押されてピストンロッド２７が往復運動する。ピストンロッド２７の往復運動は、ピンローラ２５を介してスコッチヨーク２４に伝達されスコッチヨーク２６の回転運動に変換される。
【００２８】
スコッチヨーク２４にはシャフト３１、３３をスプライン等によって嵌合可能に設けた固着部２４ａを介して装着可能に設けており、シャフト３１、３３を固着部２４ａに抜差し可能に設けてオス軸用シャフト３１又はメス軸用シャフト３３の何れか一方を装着可能に設けてこのシャフト３１、３３に対して双方とも共用可能に設けている。シャフト３１、３３の回転は、固着部２４ａを介してスコッチヨーク２４に伝達される。オス軸用シャフト３１、メス軸用シャフト３３側に設けたオス側の固着部３１ａ、３３ａは、例えば、転造加工によって形成され、この固着部３１ａ、３３ａの外径Ｄ１、Ｄ２を各シャフトの他の軸径よりも拡径させて最大径に設けることで、転造加工による固着部３１ａ、３３ａの形成が容易となる。
【００２９】
オス軸用シャフト３１は、図１、図３のようにオス軸用筒状部材４０を介してハウジング２１に装着される。このオス軸用筒状部材４０は、金属製のシャフトベアリング４１内周にベアリング４２を圧入したものであり、このオス軸用筒状部材４０をアクチュエータ本体２０の下部に形成した軸受部２０ａに圧入し、このオス軸用筒状部材４０の内側にオス軸用シャフト３１を挿入することでこのオス軸用シャフト３１がアクチュエータ本体２０に対して回動可能に軸着される。
オス軸用シャフト３１の下部側には、Ｏリング６０、スラストベアリング６１、スラストワッシャ６２が装着され、この上からＣ型止め輪６３を取付けることでオス軸用シャフト３１の上方側への抜けが防止される。また、オス軸用シャフト３１の上部側にも同様にＯリング６０、スラストベアリング６１、スラストワッシャ６２が装着され、この上からＣ型止め輪６３を取付けることでオス軸用シャフト３１の下方側への抜けが防止される。
【００３０】
また、オス軸用シャフト３１の下部には角形状の接続部３２が形成されており、この接続部３２に嵌合部３７ａを嵌合してアダプタ３７を装着している。このアダプタ３７の他端側の嵌合部３７ａにはボールバルブ等のバルブ５０のステム５１先端側を嵌合させることで、オス軸用シャフト３１の回転をステム５１に伝達可能に設けている。
【００３１】
メス軸用シャフト３３は、図２、図４のようにメス軸用筒状部材４３を介してハウジング２１に装着される。このメス軸用筒状部材４３は、メス軸用シャフト部４４の外側にベアリング４５を装着したものであり、このメス軸用筒状部材４３をアクチュエータ本体２０の軸受部２０ａに装入している。
【００３２】
メス軸用筒状部材４３は、メス軸用シャフト３３の下端に嵌合し、このメス軸用筒状部材４３がメス軸用シャフト３３から脱落するのを防ぐためにスプリングピン４６によって軸止め固定される。この嵌合は、メス軸用シャフト３３に形成した凸状の平行二面部３４とメス軸用筒状部材４３に形成した接続部４３ａによって行われる。嵌合後には平行二面部３５と接続部４３ａの嵌合により回転方向の位置決めがなされ、確実にこの回転力が伝達される。スプリングピン４６は、脱落を防止する強度を有するようにすれば、小型に形成してもよい。
メス軸用筒状部材４３の下部側の接続部４３ａにはバタフライバルブ等のバルブ５２のステム５３先端側を嵌合させることで、メス軸用シャフト３３の回転をステム５３に伝達可能に設けている。
【００３３】
メス軸用シャフト部４４は、強度上の点からメス軸用シャフト３３よりも大径にしており、このメス軸用シャフト部４４にスコッチヨーク２４を抜け止めする拡径部４４ａを形成し、この拡径部４４ａをメス軸用シャフト３３の固着部３３ａよりも大径になるようにしている。このことにより、加工上の点においてメス軸用シャフト３３とメス軸用シャフト部４４を分割して形成し、これをスプリングピン４６で一体に組み合わせているが、メス軸用シャフト３３とメス軸用シャフト部４４を一体に形成することもできる。
【００３４】
メス軸用シャフト３３は、メス軸用シャフト部４４の拡径部４４ａがスコッチヨーク２４に当接することによって上方側への抜けが防止される。また、メス軸用シャフト３３の上部側には、Ｏリング６０、スラストベアリング６１、スラストワッシャ６２が装着され、この上からＣ型止め輪６３を取付けることでメス軸用シャフト３３の下方側への抜けが防止される。
従って、メス軸用筒状部材４３は、メス軸用シャフト部４４による吊り下げ状態となることで、高さ方向の位置が定まると共に、メス軸用筒状部材４３の拡径部４４ａと後述する軸受保持筒３０との間でスコッチヨーク２４を挟持することで、スコッチヨーク２４の高さ方向の位置が定まる。これにより、メス軸用筒状部材４３の抜け止め構造をアクチュエータ本体２０に直接設ける必要がないので、部品点数の増加抑制や、アクチュエータ本体２０の加工工数増加を抑制することができる。
【００３５】
本実施形態においては、オス用軸シャフト３１、又はメス用軸シャフト３３とスコッチヨーク２４をスプラインに形成した固着部によって行っているが、この固着部は、キーとキー溝などの固着手段であってもよい。
また、ハウジング２２の上部にはインジケータ５４を設けるようにしてもよく、この場合、オス用軸シャフト３１又はメス用軸シャフト３３の回転状態をこのインジケータ５４によって視認することができ、図示しないバルブ弁体の開閉又は開度状態を外部から視認することができる。このインジケータ５４は、メス軸シャフト３３に装着されたＣ型止め輪１００により抜け止めされる。
【００３６】
アクチュエータ本体２０のシャフト３１、３３の取付位置には内向きの軸受保持筒３０を一体に設けており、この軸受保持筒３０にベアリング４７を軸芯保持部として圧入して設け、ベアリング４７の下端に変換機構２３を構成するスコッチヨーク２４の軸芯位置を嵌合することで、シャフト３１、３３の交換時において各シャフト３１、３３をアクチュエータ本体２０から抜き出したときに軸芯保持部４７を介して変換機構２３の軸芯を保持して軸芯が振れないようにしている。
本実施例におけるベアリング４２、４６は、外周を金属筒により支持された、樹脂製の筒形状としている。
【００３７】
ここで、アクチュエータ本体２０のシャフト取付位置とは、アクチュエータ本体２０に一体に形成され、ピストンロッド２７と直交した状態でスコッチヨーク２４と係合するシャフト３１、３３を、回転自在に支持する部位をいい、本実施例においては、上記軸受保持筒３０を形成している。
また、アクチュエータ本体２０の軸受部２０ａとは、アクチュエータ本体２０に一体に形成され、上記シャフト取付位置と同軸で且つ、スコッチヨーク２４を介して上記シャフト取付部位と対向するよう配置され、シャフト３１、３３を回転自在に支持する部位をいう。
本実施例においては、軸受部２０ａをアクチュエータ本体２０の下部に内向きに形成し、シャフト取付部位をアクチュエータ本体２０の上部に内向きに形成しているが、上下関係を逆にしてもよく、この場合、シャフト３１、３３等は、アクチュエータ本体２０の上方から組み込む。
【００３８】
軸受保持筒３０先端側の外径Ｄ３は、ハウジング２２下部に形成した開口穴２９の穴径Ｄ４よりも小径とするのがよく、これにより、加工時に、図示しない切削工具の先端で内径Ｄ４に続いて外径Ｄ３も加工することができ加工時間が短縮される。
【００３９】
ベアリング４７は、ハウジング２１の上部の開口穴２８から圧入されるが、この圧入しろには適宜の寸法の制限を設け、ベアリング４７を圧入するときに、保持部位の内側への突出が、例えば、５ｍｍ程度になるようにようにすればよく、これにより軸芯保持部４７がスコッチヨーク２４の貫通穴２４ｂにインロー嵌合状に案内され、スコッチヨーク２４を芯出しした状態で保持している。このインロー嵌合は、若干の余裕を持たせるようにすれば、スコッチヨーク２４の動作時において、このスコッチヨーク２４がベアリング４７を介して確実に揺動できる。
このように、ベアリング４７を外したときには、スコッチヨーク２４の脱落が防止され、例えば、作業中にアクチュエータ本体２０が倒れた場合でもスコッチヨーク２４がずれたりすることがなく、シャフトを容易に貫通穴２４ｂに装入することができる。
以上のようにして、オス軸用シャフト３１、メス軸用シャフト３３は各々取付けられ、共用のアクチュエータ本体２０のシャフト取付位置で交換できるようにしている。
【００４０】
続いて、アクチュエータ本体２０に対してシャフトを交換する場合について説明する。本例においては、オス軸用シャフト３１からメス軸用シャフト３３に取り換える場合の手順を示す。
先ず、図１のアクチュエータ本体２０の上下を逆にした状態で、図示しない安定した作業台等に固定する。この状態で上方に位置しているＣ型止め輪６３を図示しない適宜の工具を用いて取り外した後に、オス軸用シャフト３１を下側（軸受保持筒３０の側）から押出し、スラストワッシャ６２、スラストベアリング６１、Ｏリング６０に続いてシャフトベアリング４１、ベアリング４２を開口部２９から抜き取る。
このとき、上部側のベアリング４７によって変換機構２４の軸芯位置が保持される。
【００４１】
次に、予めスプリングピン４６で外組して一体化したメス軸用シャフト３３とメス軸用筒状部材４３を、メス軸用シャフト部４４の外周にベアリング４５を装着した状態で開口部２９から装入し、メス軸用シャフト３３の上部側にＯリング６０、スラストベアリング６１、スラストワッシャ６２を装着したのちにメス軸用シャフト３３に形成した凹溝３８にＣ型止め輪６３を嵌め込むことによって組立てが完了となる。
このとき、メス軸用シャフト３３は、スコッチヨーク２４に形成した固着部２４ａに固着部３３ａの位置を合わせることによりメス軸用シャフト３３とスコッチヨーク２４を確実に一体化できる。
【００４２】
メス軸用シャフト３３からオス軸用シャフト３１への取り換えは上記と逆の手順によって交換作業を行えばよく、この場合には、図１のように上下のＣ型止め輪６３、６３を用いてオス軸用シャフト３１の抜け止めを行うようにする。
従って、図３及び図４において、アクチュエータ本体２０を含むαを共通部品として、オス軸用シャフト３１を含む部品群βと、メス軸用シャフト３３を含む部品群γを鋼管するだけで、出力軸がオス型又はメス型のアクチュエータを構成することができる。
【００４３】
なお、図１におけるスコッチヨーク２４の高さＨ１と、ハウジング２１内側のスコッチヨーク２４装着部位の高さＨ２の関係は、高さＨ２が、高さＨ１にベアリング４７におけるスコッチヨーク２４の軸芯保持部位の高さＨ３（例えば、５ｍｍ）を加えた大きさよりも大きくしており、アクチュエータ本体２０にベアリング４７を装着した後でも、オス軸用筒状部材４０を取り外すことによりスコッチヨーク２４を自由に取外したり取付けたりすることができる。
【００４４】
次に、本発明のロータリーアクチュエータの上記実施形態における作用を説明する。
本発明のロータリーアクチュエータは、オス軸用とメス軸用のシャフト３１、３３に対して双方とも共用可能なアクチュエータ本体２０とし、このアクチュエータ本体２０に、オス軸用筒状部材４０又はメス軸用筒状部材４３を介してオス軸用シャフト３１或はメス軸用シャフト３３の何れか一方を装着可能に設け、このシャフト３１、３３を共用のアクチュエータ本体２０のシャフト取付位置で交換できるようにしているので、オス型、メス型の異なる接続タイプのバルブの何れに対してもシャフトを交換するだけで接続することができる。このため、異なる接続タイプのアクチュエータやコネクタとブラケットを設けることなくボールバルブ５０やバタフライバルブ５２と接続することができ、部品点数を削減して低コストに抑えることができる。
【００４５】
現場においても、オス軸用シャフト３１、メス軸用シャフト３３を交換することにより自由に組換えが可能であり、容易にオス型、メス型に対応させることができる。このオス軸用シャフト３１、メス軸用シャフト３３の取り換え作業は、ユーザーの手によっても行うことができ、簡単な作業によって取り換えを行うことができる。
【００４６】
ここで、例えば、図５のオス型の出力軸２を装着したロータリーアクチュエータ１において、出力軸２を交換しようとする場合には、図１の軸芯保持部４７のようなスコッチヨークを保持する部分がないため、スコッチヨーク１６の位置を保持することができない。
従って、仮に出力軸２を交換しようとした場合には、ハウジングカバー９を一旦取り外し、別の出力軸の装入時にはスコッチヨーク１６の軸心に出力軸２の軸芯をあわせるように調整しながら交換する必要がある。
また、ハウジングカバー９に形成した装着溝９ａに対して、長いベアリングを装着して係止部を設けるようにしたとしても、このベアリングを装着するためのハウジングカバー９がケーシング４と別体に設けられているため、部品点数やシール部分も多くなり、コスト大になるという問題がある。
【００４７】
一方、図６のメス型の出力軸１２を装着したロータリーアクチュエータ１１において、仮に出力軸１２を交換しようとする場合には、ハウジングカバー１６の下端側に設けられた突状部１６ａによってスコッチヨーク１７の位置を軸支するように保持することはできるが、このハウジングカバー１６とケーシング１４とが別体という問題があるため、コスト大となる。
【００４８】
他の発明におけるロータリーアクチュエータは、アクチュエータ本体２０のシャフト取付位置に内向きの軸受保持筒３０を一体に設け、この軸受保持筒３０に設けた軸芯保持部４７を介して変換機構２３の軸芯を保持させるようにしているので、ハウジングカバーを不要として部品点数を削減すると共に、シール箇所も軸受保持筒３０付近では、アクチュエータ本体２０とシャフト３３との間のみをシールするよう、減少させることができ、アクチュエータ本体２０の構造を簡略化することができる。また、シャフト３１、３３の交換時には、ハウジング２１を分解することなく交換することができ、軸芯保持部４７でスコッチヨーク２４の軸芯を合わせた状態で保持できることで簡単に交換を行うことができる。
【００４９】
上記実施形態のロータリーアクチュエータは、一例としてピストンとシリンダを用いた空圧又は油圧による単作動によって作動させるようにしたものであるが、この作動形式は単作動以外の複作動などであってもよく、また、スコッチヨークによる変換機構以外にも、例えば、ギヤ機構や、ラックとピニオンなどの変換機構を用いるようにしてもよく、更には、アクチュエータ本体にスプリングを設けたスプリングリターン形式のアクチュエータなどの各種のアクチュエータにも応用できる。
【図面の簡単な説明】
【００５０】
【図１】本発明におけるロータリーアクチュエータのオス軸用シャフトを装着した状態を示した中央断面図である。
【図２】本発明におけるロータリーアクチュエータのメス軸用シャフトを装着した状態を示した中央断面図である。
【図３】図１の分解図である。
【図４】図２の分解図である。
【図５】従来のロータリーアクチュエータの一例を示す一部切欠き正面図である。
【図６】従来のロータリーアクチュエータの他例を示す一部切欠き正面図である。
【符号の説明】
【００５１】
２０  アクチュエータ本体
２０ａ  軸受部
２３  変換機構
２４  スコッチヨーク
２４ａ  固着部
２５  ピンローラ
２７  ピストンロッド
３０  軸受保持筒
３１  オス軸用シャフト
３３  メス軸用シャフト
４０  オス軸用筒状部材
４１  シャフトベアリング
４２  ベアリング
４３  メス軸用筒状部材
４４  メス軸用シャフト
４５  ベアリング
４７  ベアリング（軸芯保持部）
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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