(57)【要約】【課題】アクチュエータ全体が大型化することがなくコンパクトに形成でき、外部から容易に視認することができ、アクチュエータの適宜の位置に取付けて開閉状態を視認することができる弁開度表示装置を提供すること。【解決手段】アクチュエータ１の出力軸３に動力を伝達する回転軸４に取付けて外部に弁開度を表示するアクチュエータ用弁開度表示装置であって、回転軸４の回転により偏心回転する偏心体１１と、この偏心体１１の外周側に配設して偏心体１１の回転によって自転しながら公転して回転軸４の回転を減速する外歯歯車１２と、この外歯歯車１２と内接噛合する内歯歯車１６とからなり、外歯歯車１２に外部から弁開度を視認可能な表示部１４を設けたアクチュエータ用弁開度表示装置である。【選択図】      図３
2007224964.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
アクチュエータの出力軸に動力を伝達する回転軸に取付けて外部に弁開度を表示するアクチュエータ用弁開度表示装置であって、前記回転軸の回転により偏心回転する偏心体と、この偏心体の外周側に配設して前記偏心体の回転によって自転しながら公転して前記回転軸の回転を減速する外歯歯車と、この外歯歯車と内接噛合する内歯歯車とからなり、前記外歯歯車に外部から弁開度を視認可能な表示部を設けたことを特徴とするアクチュエータ用弁開度表示装置。
【請求項２】
前記回転軸は、前記出力軸を手動操作可能にこの出力軸に連動して噛合した手動操作軸である請求項１記載のアクチュエータ用弁開度表示装置。
【請求項３】
前記内歯歯車に、この内歯歯車と前記出力軸の軸芯を位置決め固定する板状の位置決め部材を取付けた請求項１又は２に記載のアクチュエータ用弁開度表示装置。
【請求項４】
前記表示部は、前記外歯歯車の外歯を外方に延長して形成した請求項１乃至３の何れか１項に記載のアクチュエータ用弁開度表示装置。
【請求項５】
前記内歯歯車における内歯を前記表示部の回転を規制するストッパーとして兼用した請求項１乃至４の何れか１項に記載のアクチュエータ用弁開度表示装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、弁の開閉状態を外部に表示するためのアクチュエータ用弁開度表示装置に関し、特に、ボールバルブやバタフライバルブ等の回転弁の開閉状態を表示する場合に好適なアクチュエータ用弁開度表示装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来より、ボールバルブやバタフライバルブ等のバルブに搭載されるアクチュエータであり、バルブの開閉状態を外部に表示できるように開閉表示部を備えたアクチュエータがある。
例えば、モータからの動力を内部に備えた減速歯車列を介して駆動軸まで減速伝達し、この減速歯車列における出力軸側の小歯車に咬合する大歯車を水平面で２分割し、分割された一方の歯車を小歯車と常に咬合させた状態にし、駆動軸に固定された他方の歯車をばねの弾発力に抗して押し下げることによりこの歯車を小歯車との咬合から外すようにして手動操作するようにしたアクチュエータ装置がある（例えば、特許文献１参照。）。
このアクチュエータ装置において、上方に延伸させて手動操作可能に設けた駆動軸に対して、この駆動軸の上部にインジケータを設けている。このインジケータは、駆動軸の手動操作時に視認することによって、駆動軸の開閉状態を上方側から確認できるようにしている。
【０００３】
一方、手動操作軸をアクチュエータの下方に配置した構造として、特許文献２の手動機構付きバルブ用アクチュエータがある。このアクチュエータは、出力軸に対して手動操作部を押し下げることにより出力軸と手動操作部の係止が外れ、この手動操作部を回転することで手動操作を可能にしたものである。
このアクチュエータにおける視認部は、手動操作部に切欠き状に設けており、この視認部を視認することにより手動操作時のバルブの開閉位置を確認できるようにしている。
【０００４】
他のアクチュエータの開度表示装置としては、弁軸とこれを回動する入力軸とを同一線上に対向配置し、入力軸からの回転をケーシング内の内歯歯車とこの内歯歯車に対して自公転する外歯歯車からなる減速機構に設けたちょう形弁の開度表示装置がある（例えば、特許文献３参照。）。
この開度指示装置は、転動歯車に取付けた突起部材を介して開度表示部材である蓋体を配置したものであり、入力軸を回動させたときに減速機構を介して弁軸を減速回動させ、この減速回動時に突起部材を介して蓋体を回動させ、蓋体に取付けた指針を利用して開度を蓋体の上面側に弁開度を表示するようにしたものである。
【０００５】
また、上記以外の弁開度表示装置として、弁体を回転するための出力軸から手動操作用の軸として取り出した手動操作軸に開度表示部を設けたものが一般的に知られている。このアクチュエータは、出力軸の歯車に対して歯数の少ない歯車を組合わせることで手動操作時のトルクを小さくしている。これにより、出力軸に対して手動操作軸は多回転で回転することになる。
【特許文献１】特許第２８７３８６６号公報
【特許文献２】特開２００４−４４７０２号公報
【特許文献３】実開昭５４−１０８４２７号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、特許文献１のアクチュエータ装置は、駆動軸を上方に延伸し、この駆動軸の上部に弁開度表示用のインジケータを設けた構造としているため、アクチュエータ全体が大型化するという問題があった。
【０００７】
特許文献２のアクチュエータは、手動操作軸をモータ下方に配置してアクチュエータ全体をコンパクト化できるようにしているが、弁開度計は駆動軸と連動した構造であり、手動操作を行う際には、出力軸と手動操作部との間に設けられたクラッチ機構によって駆動軸を減速機構から切り離す必要があった。
【０００８】
特許文献３のちょう形弁の開度指示装置は、転動歯車に取付けた突起部材を介して弁開度表示部材を取付ける構造となるため、開度指示装置本体の構造が複雑になっていた。
この開度指示装置は、入力軸の回転に伴って自転しながら公転する転動歯車を用いる減速歯車列を有する構造のアクチュエータに利用が限られていた。
【０００９】
一方、アクチュエータの手動操作軸に開度表示部を設ける場合には、手動操作軸は出力軸に対して多回転で回転するため開度表示部の表示が大きくなって外部から視認し難くなるという問題がある。これを防ぐために、手動操作軸の回転を減速し、この減速回転に対して開度表示部を設ける必要がある。
例えば、手動操作軸の回転量が３６０°を超えるときに、この回転量を減速して１８０°で表示しようとする場合には、この手動操作軸に対して平歯車やウォーム軸を組合わせて減速する場合があり、この場合減速機構が複雑になったり、アクチュエータ全体が大型化する問題があった。特に、平歯車を組合わせて大きく減速変換しようとする場合、歯数や歯車の数が多くなったり、歯車が大型化してコストアップにも繋がっていた。
また、アクチュエータの下方に配置した出力軸に弁開度表示部を設ける場合には、弁開度表示部材を、バルブとアクチュエータとの取付部（フランジやボルト）との干渉を防いだ小型のものとしなければならず、外方からの視認が困難なものとなる。
【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、アクチュエータ全体が大型化することがなくコンパクトに形成でき、外部から容易に視認することができ、アクチュエータの適宜の位置に取付けて開閉状態を視認することができる弁開度表示装置を提供することを目的とする。
【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、アクチュエータの出力軸に動力を伝達する回転軸に取付けて外部に弁開度を表示するアクチュエータ用弁開度表示装置であって、回転軸の回転により偏心回転する偏心体と、この偏心体の外周側に配設して偏心体の回転によって自転しながら公転して回転軸の回転を減速する外歯歯車と、この外歯歯車と内接噛合する内歯歯車とからなり、外歯歯車に外部から弁開度を視認可能な表示部を設けたアクチュエータ用弁開度表示装置である。
【００１２】
請求項２に係る発明は、回転軸は、出力軸を手動操作可能にこの出力軸に連動して噛合した手動操作軸であるアクチュエータ用弁開度表示装置である。
【００１３】
請求項３に係る発明は、内歯歯車に、この内歯歯車と出力軸の軸芯を位置決め固定する板状の位置決め部材を取付けたアクチュエータ用弁開度表示装置である。
【００１４】
請求項４に係る発明は、表示部は、外歯歯車の外歯を外方に延長して形成したアクチュエータ用弁開度表示装置である。
【００１５】
請求項５に係る発明は、内歯歯車における内歯を表示部の回転を規制するストッパーとして兼用したアクチュエータ用弁開度表示装置である。
【発明の効果】
【００１６】
請求項１に係る発明によると、コンパクトに形成できることによりアクチュエータ全体が大型化することがなく、アクチュエータに対してあらゆる位置に取付けることができ、開閉状態を外部から容易に視認することができるアクチュエータ用弁開度表示装置である。
更に、開閉時の表示部を適宜の角度に設定できることによりボールバルブやバタフライバルブ等の回転弁の回転角度に合わせて表示できるのは勿論、これ以外の各種のバルブにもコンパクト性を維持したまま装着することができ、アクチュエータとバルブを一体化する際に組み込む以外にも、既成のアクチュエータに取付けることもできるアクチュエータ用弁開度表示装置である。
【００１７】
請求項２に係る発明によると、手動操作時に確認し易いアクチュエータ用弁開度表示装置であり、手動操作の際に小トルクによる手動操作性を維持しながら、この手動回転による多回転を回転量を少ない回転量に変換して視認性に優れた表示部を設けることのできるアクチュエータ用弁開度表示装置である。
【００１８】
請求項３に係る発明によると、アクチュエータの出力軸に対して正確な位置に取付けることができ、中間軸の回転時のロスを抑えて正確な弁開度表示を行うことができるアクチュエータ用弁開度表示装置である。また、既成のアクチュエータに対して位置ずれすることなく容易に正しい取付け状態で取付けることができる。
【００１９】
請求項４に係る発明によると、部品点数が増えることなくコストを抑えながら表示部を形成することができ、しかも、外部からの視認性に優れたアクチュエータ用弁開度表示装置である。
【００２０】
請求項５に係る発明によると、内歯歯車を利用してストッパーを弁の開閉位置に停止させることができ、アクチュエータ内において弁の開閉位置を規制する必要がなく、アクチュエータ内の構成部品を省略することもできるアクチュエータ用弁開度表示装置である。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２１】
以下、本発明におけるアクチュエータ用弁開度表示装置の実施形態を図面に基づいて詳細に説明する。
図１、２、５、８において、電動アクチュエータ１は、ボールバルブやバタフライバルブ等の回転弁８を開閉操作可能に設けたものである。アクチュエータ１のケーシング１ａ内には図示しない電動モータを設けており、この電動モータの回転力を図示しない減速歯車列により減速して、出力軸３に伝達している。出力軸３には、図５に示すように回転弁８の駆動軸８ａが連結されており、出力軸３の回転によって駆動軸８ａに接続された図示しない弁体を、例えば、９０°又は１８０°の回転角度で回動開閉している。
【００２２】
図２における回転軸４は、出力軸３を手動操作可能にこの出力軸３に連動して噛合する、減速歯車列の一つの軸を延設した手動操作軸であり、出力軸３を回転させるときに多回転することにより回転時のトルクを減少させて小さい力で手動操作を行うことができるようにしている。
回転軸４は上下方向に延設されており、この回転軸４の上方には、図示しないカム、及びリミットスイッチなどの弁開度検出部材が配置されており、また、下部には図示しないレバーやハンドル等その他の手動用の工具を装着可能に設け、この工具を介して回転軸４を回転し、この回転により出力軸３を手動操作できるようにしている。
このように、本実施形態における回転軸４は手動操作軸としているが、出力軸３に連動して多回転で回転する軸であれば、回転軸４を手動操作用の軸以外としてもよい。
【００２３】
弁開度表示装置本体（以下、装置本体）１０は、アクチュエータ１に着脱自在に回転軸４に取付けて外部に弁開度を表示可能に設けたものである。この装置本体１０は、図３に示すように、偏心体１１と、外歯歯車１２と、内歯歯車１６からなっている。
偏心体１１は、回転軸４に対して相対回転可能に配置されるものであり、図６に示すように、偏心した偏心部１１ａを有し、この偏心部１１ａの中心を回転軸４から偏心量ｅだけ偏心させた状態にしている。また、偏心部の中央位置には角穴１１ｂを穿孔して設けている。偏心体１１の外周囲には、外歯歯車１２を取付け可能に設けている。
偏心体１１は、回転軸４に接続し、回転軸４の回転によってこの回転軸４に対して偏心回転できるようにしている。
【００２４】
図３において、外歯歯車１２は偏心体１１の外周側に配設し、内側に偏心体１１が偏心回転可能な穴部１２ａを有し、偏心体１１の回転により自転しながら公転するようにし、回転軸の回転を減速できるようにしている。この外歯歯車１２の外周側には、エピトロコイド歯形を有する外歯１３を有している。
表示部１４は、外歯１３のうちの任意の１箇所を外方に延長して突出形成するように外歯歯車１２に形成したものであり、回転軸４の減速回転をこの表示部１４によってアクチュエータ１の外部に表示して弁開度を視認可能に設けている。この表示部１４は、外歯歯車１２と別体に形成して取付けるようにしてもよい。
【００２５】
内歯歯車１６は、略板状に形成したベース体１７に外歯歯車１２と内接噛合可能な内歯１８を設けている。ベース体１７には段部１７ａが設けられ、この段部１７ａ内に偏心体１１と外歯歯車１２を装着可能としており、更に偏心体１１を回転可能に収容する穴部１７ｂを形成している。
本実施形態における内歯１８は４箇所に形成しているが、この内歯の数は後述のように増減することもできる。
【００２６】
内歯１８はピンで形成しており、このピン１８はベース体１７に設けた取付孔１７ｃに取付けて、このピン１８のうち、表示部１１の全開・全閉位置に配置されたピン１８ａ、１８ｂに表示部１４を当接させることによって表示部１４の回転を規制するストッパーとして兼用している。一方、表示部１４は、このストッパーであるピン１８ａ、１８ｂを受けるストッパー受けとなり、これにより、アクチュエータ１内部に出力軸３を所定の位置で回転停止させてこの回転量を規制するメカニカルストッパーを設ける必要がない。
ピン１８は、取付孔１７ｃを介して、後述する位置決め部材１９に装入した後に先端側を潰すことでリベット状に取付けられ、このピン１８の外周部によって略円弧状の歯形が形成された内歯歯車１６が構成される。
【００２７】
位置決め部材１９は板状に形成し、回転軸４を挿入可能な挿入穴１９ａとピン１８を取付け可能な取付孔１９ｂを有しており、挿入穴１９ａを穴部１７ｂ、取付孔１９ｂを取付孔１７ｃに合わせるようにしながらベース体１７と一体化できるようにしている。
この位置決め部材にはガイド穴１９ｃを設けており、このガイド穴１９ｃに出力軸３を挿入可能に設け、ガイド穴１９ｃの周縁部１９ｄを、アクチュエータ１のケーシング１ａの底面と、回転弁８のフランジ部上面８ｂとの間に挟持することにより、装置本体１０を位置決め固定している。
【００２８】
装置本体１０は、内歯歯車１６内に偏心体１１と外歯歯車１２を装着し、この上から位置決め部材１９を載置した状態でピン１８によりリベット止めすることで一体化し、このような薄い構造でユニット化された状態に構成している。
装置本体１０のアクチュエータ１への取付け時には、ガイド穴１９ｃに出力軸３を挿入しながら挿入穴１９ａに回転軸４を挿入することで、この２箇所の位置決めにより位置決め部材１９がずれることなくアクチュエータ１に固定され、この状態で回転軸４の先端側に形成した角部４ａを偏心体１１の角穴１１ｂに挿入し、偏心体１１の外側に外歯歯車１２が位置することで、位置決め部材１９に一体化されて出力軸３に対して位置決めされた内歯歯車１６に対して適切な位置で外歯歯車１２が揺動回転することができる。
【００２９】
ここで、アクチュエータ１及び装置本体１０の動作を述べる。
電動モータの停止時において、回転軸４を手動操作によって回転すると、この回転軸４は出力軸３に対して多回転で回転するように噛合しているため、小さい回転力によって出力軸３を回転できるようにしている。
このとき、偏心体１１が回転し、この偏心体１１の回転により外歯歯車１２が回転軸４の周りで揺動回転し、内歯歯車１６によってこの回転は減速かつ回転量を規制され、外歯歯車１２は内歯歯車に対して内接噛合しながら揺動する。
【００３０】
これらの関係において、外歯歯車１２の歯数をＮ、内歯歯車１６の歯数をＮ＋１とすると、歯数差は１となり、偏心体１１の１回転毎に外歯歯車１２は内歯歯車１６に対して１歯分ずれることになる。即ち、自転回転が生じる。これにより、偏心体１１の１回転が外歯歯車１２の−１／Ｎの回転に減速されたことになる。
外歯歯車１２の回転は、この減速された回転量で内歯歯車１６に対して揺動回転し、表示部１４が内歯歯車１６に対して相対回転して回転弁８の開閉状態を外部に表示する。
このとき、表示部１４をピン１８に当接させることで弁開又は弁閉の状態で外歯歯車１２の回転が停止し、外歯歯車１２の回動を所定の角度に規制している。
【００３１】
本発明の弁開度表示装置を取付けるアクチュエータの具体例として、例えば、図２における手動操作軸（回転軸）４に取付けたピニオン２０の歯数を１４、出力軸３に取付けられた歯車２１の歯数を４９とした場合、出力軸３に対する回転軸４の減速比は４９／１４＝３．５となる。
このアクチュエータ１の回転弁８を回転させる際に必要な回転角度は、回転弁８を１８０°回転動作させる場合において、１８０×３．５＝６３０°となり、この回転角度が回転軸４の回転数Ｒとなる。
【００３２】
このアクチュエータ１に対して、装置本体１０を取付けることにより、回転軸４の動作角度を減少させて外歯歯車１２に伝達し、この減少させた動作角度を外歯歯車１２に一体に形成した表示部１４によって外部に表示する。
いま、回転軸４からの減速比を７とすると、出力軸３を１８０°の角度で開閉動作するときに、回転軸４から伝達される動作角度θ１を６３０／７＝９０°の表示部１４の回転によって表示することができる。
【００３３】
このように、回転弁８を回転動作するときの回転軸４の検出範囲である回転角度Ｒが６３０°であり、表示部１４による開閉状態の表示範囲である回転数（回転角度）Ｒ´が９０°であるとき、外歯歯車１２の歯数Ｚは、Ｚ＝Ｒ／Ｒ´で表わされ、この歯数Ｚは、減速比である７となる。また内歯歯車１６の歯数Ｚ´は、Ｚ´＝Ｚ＋１で表わされ、この歯数Ｚ´は８となり、これにより、内歯１８は８箇所に必要になる。
【００３４】
装置本体１０は、回転軸４の回転を減速して外歯歯車１２に伝達する構成ではあるが、外歯歯車１２は表示部１４によって回転弁８の開閉状態を表示するものであって動力を外部に伝達することを目的としていない。これにより、外歯歯車１２は、回転軸４から回転力が加わったときに内歯歯車１６に対して所定の回転量で回転できる構成であれば、内歯歯車１６側への伝達トルクのロスを許容することができ、強度を必要とすることがない。よって、内歯歯車１６において必要の無いピン１８を省略することができ、外歯歯車１２の作動に必要な最低限のピン１８によって内歯を形成することが可能となる。
【００３５】
また、これにより、内歯歯車１６と外歯歯車１６を比較的強度の弱い材料で形成することができ、例えば、樹脂成形によって形成することもでき、コストの削減を可能にしている。特に、内歯歯車１６は、スナップフィットによりベース体１７や位置決め部材に固定したり、これらの部材と一体成形することで組立ての手順が簡略化できる。
内歯１８をピンで形成した場合には、ベース体１７に対して着脱自在であり、このピン１８を自在に取り外すことができる。
【００３６】
図６において、ピン１８の数を省略する場合には、先ず、任意の内歯の位置にピンＰ１の位置を定める。この内歯歯車１６において、外歯歯車１２を内歯歯車１６に対して公転させるためには、ピンＰ１に対して中心点Ｏを挟んで反対位置（ピンＰ１から左右９０°の回転角度で計１８０°の範囲より外側）にピンを設ける必要があり、しかも、内歯歯車１６は、外歯歯車１２に対して左右に回転するため、ピンＰ１に対して左回りの回転力を受けるピンと右回りの回転力を受けるピンが必要になる。これにより、ピンＰ２とＰ３が必要になり、このピンＰ２、Ｐ３をピンＰ１と中心点Ｏを結んだ延長線に対称となる位置に配設する。
【００３７】
具体的には、ピン１８の数が偶数であり、８個である場合、各ピン１８同士の間隔（内歯のピッチ角γ）は３６０／８＝４５°となり、ピンＰ１に対して中心点Ｏを挟んで反対位置で、かつピンＰ１と中心点Ｏを結んだ延長線Ｌに対して対称となる位置のピンがピンＰ２とピンＰ３になる。図６において、ピン１８の数が８個必要な場合、基準点となるピンＰ１からの左右の角度α１＝α２＝１３５°の位置のピンＰ２とＰ３を設けるようにし、残りの二点鎖線で示したピンは省略することができ、これにより、最低３個のピンによって内歯歯車１６を構成して外歯歯車１２の作動を規制することができる。なお、ピンＰ４も省略することができるが、このピンＰ４を設けることによって外歯歯車１２の回転時における安定性の向上を図ることができる。
【００３８】
ピンＰ１、Ｐ２、Ｐ３は、表示部１４の干渉を防ぐため、この表示部１４の回動領域の外側に配設し、ピンＰ１を弁開度が０°となる表示部１４の位置、ピンＰ２を弁開度が１８０°となる表示部１４の位置に設け、このピンＰ１とＰ２の間に表示部１４を配設するように外歯歯車１２を取付ければ、ピンＰ１、Ｐ２が回転弁８の開閉時における表示部１４のストッパーとなり、この間で表示部１４が回転規制されるとともに回転弁８の回動角度を確実に１８０°に規制することができる。
【００３９】
上記においては、ピン１８の数が偶数である例として８箇所に設ける場合を説明したが、ピン１８を７箇所以下又は９箇所以上に設ける場合も同様であり、ピンＰ１に対して中心点Ｏを挟んで反対位置で、かつピンＰ１と中心点Ｏを結んだ延長線Ｌに対して対称となる位置にピンＰ２とピンＰ３を設ければよいが、特に、ピン１８の数が９箇所以上の場合には、ピンＰ２とピンＰ３の位置を複数箇所の中から選択する場合が生じる。ピンＰ２、Ｐ３の位置は、上記の条件下であれば任意に選択することができるが、外歯歯車１２の回転時のトルクのムラを防ぎ、より安定した回転とするためには、角度α１とα２、及び、ピンＰ２とピンＰ３の成す角度α３の角度が概略等しくなるような位置にピンＰ２とＰ３を配設するのが望ましい。
【００４０】
一方、ピン１８の数が奇数である場合に、内歯歯車１６に必要な最低限のピン１８の数及び位置を述べる。
図７において、例えば、ピン１８を５箇所に設ける場合、各ピン１８同士の間隔（内歯のピッチ角γ´）は３６０／５＝７２°となり、ピンＰ１´に対して中心点Ｏ´を挟んで反対位置で、かつピンＰ１´と中心点Ｏ´を結んだ延長線Ｌ´に対して対称となる位置のピンはピンＰ２´とＰ３´となり、ピンの数が偶数である場合と同様に、３個のピンによって内歯歯車を構成することができる。
この場合のピンＰ２´とピンＰ３´の取付け位置は、基準点であるピンＰ１´からの左右の角度α１´＝α２´＝１４４°の位置となり、この３個のピンＰ１´、Ｐ２´、Ｐ３´以外の残りのピンを全て省略することができる。
【００４１】
このように、ピン１８の数（内歯の数）は偶数、奇数の何れであってもよく、何れの場合にも、内歯１８を最低３箇所のピンによって構成することができる。また、ピン１８の数と外歯歯車１２の外歯１３の数は適宜変えることができ、これにより、回転軸４の回転を所定の減速比で減速することができ、開閉時における表示部１４の回転範囲を任意の角度に設定することができる。よって、あらゆる回転角度で回転する回転軸４に対しても装置本体１を取付けることができ、回転軸４が多回転で回転する場合であっても表示部１４により回転弁８の開閉状態を表示することができる。
【００４２】
各ピン１８をベース体１７に設ける際には、このピン１８の外周によって形成される内歯を外歯歯車１２の外歯１３によって形成されるエピトロコイド曲線の法線方向の平行線に平行な曲線を有するような外径になるように形成し、このピン１８はベース体１７に対して正確に取付けるようにする。
【００４３】
次に、本発明のアクチュエータ用弁開度表示装置の上記実施形態における作用を説明する。
装置本体１０は、一般的な電動アクチュエータ１に取付け可能であり、回転軸４の回転により偏心回転する偏心体１１と、この偏心体１１によって自転しながら公転する外歯歯車１２と、外歯歯車１２と内接噛合する内歯歯車１６からなり、この装置本体１０によって回転軸４の回転を減速して表示部１４に伝達して出力軸３の状態を表示できるようにしているので、アクチュエータ全体を小型化できる。
この装置本体１０は、ユニット化できることでアクチュエータ１の狭い取付け箇所に対しても容易に取付けることができ、しかも、操作時において悪影響を与えることなく容易に手動操作を行うことができ、表示部の表示によって回転弁８の開閉状態を外部から簡単に確認することができる。
【００４４】
しかも、回転弁８にアクチュエータ１を搭載する際に、この回転弁８とアクチュエータ１の間に挟むようにしながらこれらの組立てと同時に装置本体１０を取付けることができ、アクチュエータ１に対して容易に組み込むことができる。
【００４５】
内歯歯車１６の内歯１８はピンで形成し、このピン１８を表示部１４を規制するストッパーとして利用しているため、この表示部１４を弁開閉位置である所定の位置に確実に停止させることができる。
このとき、例えば、出力軸３に対する回転軸４の減速比を３．５とした場合、回転軸４に加わるトルクが出力軸３に加わるトルクの１／３．５となるためストッパーに強い力が加わることがなく、回転軸側の部品を出力軸の１／３．５程度の強度の材料によって形成することができる。
装置本体１０を設けた場合であっても、回転軸４をそのまま利用して手動操作することができるので、クラッチ機構や手動操作用の回動軸等をあらたに設ける必要がない。
【００４６】
また、装置本体１０は、外歯歯車１２自体の相対回転によって弁開度を表示できる構造であり、外歯歯車１２からさらに二次側に動力を伝達する必要がないため、内部構造を簡略化して装置本体１０の大型化を防ぐことができる。
【００４７】
図９は、本発明におけるアクチュエータ用弁開度表示装置の他の実施形態を示したものであり、回転弁を、９０°の回転動作によって開閉させる場合に弁開度表示装置によって弁開度を外部に表示するようにしたものである。
この場合、回転弁を手動回転によって９０°回転させる際に必要な回転軸４の動作角度は、９０×３．５＝３１５°となる。
装置本体１０による減速比を上記実施形態と同様に７とした場合には、回転軸４から伝達される動作角度θ２は、３１５／７＝４５°であり、この動作角度θ２を表示部１４の回転によって表示する。
【００４８】
この場合、表示部１４を４５°の回転動作で停止させるために、図４における装置本体１０のピン１８の配設位置に加えて、外歯歯車１２の回転を４５°に規制するピンＰ５の配設が必要になる。これにより、必要なピンは、ピンＰ１、ピンＰ２、ピンＰ３、及びピンＰ５となり、最低４個のピンによって外歯歯車１２の作動を９０°に規制することができる。
なお、ピンＰ２とピンＰ３の間に、前記実施形態と同様にピンＰ４を設けることができ、ピンＰ４を設けた場合、外歯歯車１２の回転時の安定性の向上を図ることができる。
【００４９】
本発明におけるアクチュエータ用弁開度表示装置は、上述したようなアクチュエータの下方位置以外にも、アクチュエータの上方位置にも取付けることができ、アクチュエータの適宜の回転軸に取付けることができる。
また、上記実施形態においては、アクチュエータ１に取付け可能な装置本体１０を予め設けておき、この装置本体１０をアクチュエータ１と回転弁８の組立て時に一体に取付けるようにしているが、装置本体は、既成のアクチュエータに対して後付けによっても取付けるようにすることもできる。そして、バルブとアクチュエータとの取付部（フランジやボルト）との干渉を生ずることがない。
さらに、装置本体を９０°開閉や１８０°開閉のボールバルブやバタフライバルブ等の回転弁以外のバルブにも応用することができ、例えば、ゲートバルブやグローブバルブ等のバルブの手動操作軸に取付けて任意の回転角度によって弁体の開度表示を行うこともでき、各種のバルブに対してコンパクト性を維持しながら装着することができる。
【図面の簡単な説明】
【００５０】
【図１】アクチュエータの底面図である
【図２】図１のＡ−Ａ線拡大断面図である。
【図３】本発明のアクチュエータ用弁開度表示装置の一実施形態を示した分解斜視図である。
【図４】図３のアクチュエータ用弁開度表示装置の要部を示した説明図である。
【図５】図４のＢ−Ｂ線拡大断面図である。
【図６】本発明のアクチュエータ用弁開度表示装置の一実施形態を示した平面図である。
【図７】内歯の取付け状態を示した説明図である。
【図８】アクチュエータの斜視図である。
【図９】本発明のアクチュエータ用弁開度表示装置の他の実施形態を示した要部説明図である。
【符号の説明】
【００５１】
１  アクチュエータ
３  出力軸
４  回転軸（手動操作軸）
１０  弁開度表示装置本体
１１  偏心体
１２  外歯歯車
１３  外歯
１４  表示部
１６  内歯歯車
１８  内歯
１９  位置決め部材
【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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【図７】
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【図８】
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【図９】
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