JPH027283Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】

この考案は、角度調整付トルクシリンダに関す
るものである。換言すれば、先願である実願昭50
−37982（実公昭55−641号公報）を改良し、片側
〔左（開）側〕にのみ増出力可能ならしめた角度
調整付トルクシリンダに関するものである。 従来、ボール弁およびバタフライ弁において
は、弁体の開および閉時にトルクを大きく必要と
するが、開および閉時のトルクは必らずしも同じ
ではなかつた。特にバタフライ弁にて本体側にゴ
ムライニングをした製品では、弁体の閉時より開
時のときにトルクを大きく必要とするものであ
る。 弁体が開より閉になるときは流体の力に打ち勝
つトルクがあれば良いのであり、弁体が閉側に移
動すれば、加速度もつき、動荷重で、本体のゴム
ライニングにくい込み、流体をとめることができ
る。 この場合、弁体が閉になり、数分以上静止する
と、ゴムの特性のために弁体を開にするときは、
今まで以上のトルクを必要とするものであり、換
言すれば弁体を移動せしめるときには、静荷重か
ら動荷重に変るためとゴムのくい込みおよび摩擦
が大きくなるため非常に大なるトルクを必要とす
る。 このときのトルクシリンダの出力が、開および
閉側は同じトルクであればバタフライ弁の場合、
閉より開に必要とする出力をトルクシリンダ側に
もとめなければならないので、当然トルクシリン
ダ径の大きな製品を必要とすることになる。トル
クシリンダ径が大きくなれば、重量が大になり、
単価も当然高くなる。 上記のような欠点をとりのぞくために、この考
案はなされたものである。 図面にもとづいて、この考案の一実施例を説明
する。 １は本体であり、２，２ａはシリンダフランジ
であり、シリンダチユーブ２１，２１ａに左右に
取り付けられ、６角ナツト１６にて締め付けられ
ている。 左右のシリンダフランジ２，２ａには、それぞ
れ圧力の流入、流出するポートA₁，B₃が設けら
れている。 また、これらシリンダフランジ２，２ａの中心
部には調整金具４，４ａが設けられていて、この
調整金具４，４ａをまわすことによつてピストン
２３，２３ａ，２３ｂのストロークを調整するこ
とができるようになされている。そして、このピ
ストン２３，２３ａ，２３ｂのストロークを調整
することによつて回転軸７の角度を調整すること
ができる構成である。 なお、左右の調整金具４，４ａは、ナツト５，
５ａにてシリンダフランジ２，２ａに締め付けら
れている。 ３，３ａは中間フランジで、図示のようにポー
トB₁，A₂を備えている。そして、前記のシリン
ダフランジ２ａ，２のポートB₃，A₁とそれぞれ
連通するようになされている。 また、中間フランジ３，３ａはシリンダチユー
ブ２１，２１ａに設けられていて〔本体１を中心
に左右に〕、その中心部がスプール２２により本
体１を中間に貫通せしめられている。 ２２は、上記のように本体１を貫通して設けら
れたスプールであつて、左右にピストン２３，２
３ａ，２３ｂが取り付けられている。 ピストン２３，２３ａはシリンダ室C₁，D₁お
よびシリンダ室C₂，D₂を備えている。 次に、この考案の重要な骨子である第２中間フ
ランジ３ｂについてのべる。第２中間フランジ３
ｂは片側（第２図においては本体１の右側にの
み、中間フランジ３ａの右方にのみ設けられてい
る。）のシリンダチユーブ２１ａに設けられてい
る。なお、ポートB₂，B′₂を有し、ポートB₂は、
ポートB₁、ポートB₃に連通せしめられている。
第２中間フランジ３ａの中心部にストツパ４２を
備え、しかも、このストツパ４２は中心部を摺動
自在になされている。 このようにして、このストツパ４２はピストン
２３ａをそのロツド先端部を接合せしめ、停止せ
しめるようになされている。 この摺動自在ストツパ４２には、ピストン２３
ｂが、取り付け（締め付け）られている。そし
て、シリンダ室C₃，D₃を構成している。上記の
ピストン２３ａの先端部はロツドを介してシリン
ダフランジ２ａの調整金具４ａにて調整せしめら
れるようなされている。 上記スプール２２には、上下に（第２図参照）
それぞれ溝２２ａ，２２ｂが設けられ、カムフオ
ロア１１，１１が装入されている。カムフオロア
１１，１１はそれぞれアーム２６，２６にナツト
２７，２７にて締め付け、固定されている。この
カムフオロア１１，１１はそれぞれナツト２７，
２７にてアーム２６，２６に固定されているが、
スプール２２の側壁部に接触する部分は、回転す
るようになされている。 また、アーム２６，２６は回転軸７に溶接にて
固定されている。したがつて、圧力によりピスト
ン２３，２３ａ，２３ｂを介してスプール２２の
往復運動（左、右したがつて開、閉）によつてカ
ムフオロア１１，１１、アーム２６，２６を介し
て回転軸７を円運動させるようになされている。 上記回転軸７は、中心部をずらして本体１に挿
入されている。したがつて、回転軸７は、第１図
に示すように、この考案のトルクシリンダ３０の
中心部からずらされて設けられていて、アーム２
６，２６が中心部にくるようになされている。 いま、ポートA₁，A₂から流入した圧力は、シ
リンダ室C₁，C₂に入り、ピストン２３，２３ａ
を右方向（閉方向）に押す。ピストン２３，２３
ａとスプール２２とは一体に連結されているか
ら、スプール２２は第２図に示すように右方向に
押され、進む。 したがつて、ピストン２３ａのロツド先端部
は、第２中間フランジ３ｂの摺動自在ストツパ４
２を押して、ピストン２３ｂを右方向に押す。 スプール２２には、上記のように上下にそれぞ
れ溝２２ａ，２２ｂが設けられ、これら溝２２
ａ，２２ｂには、それぞれカムフオロア１１，１
１が装入されているから、カムフオロア１１，１
１は、回転しながらアーム２６，２６を円運動さ
せる。 アーム２６，２６の回転とともに回転軸７も円
運動する。このようにして、右方向に円運動をな
し、閉方向に押される。 上記と反対に、スプール２２とともにピストン
２３，２３ａ，２３ｂがシリンダ室D₁，D₂，D₃
に対しての圧力にて左方向（開方向）（第２図）
に進む。 このようにして、左方向（開方向）にては強い
トルクが得られる。 その後、シリンダ室C₁側のピストン２３が調
整金具４にあたり、ストロークを止め、したがつ
て、回転軸７も円運動を止める。 ポートA₁、ポートA₂より圧力が流入したとき
は、シリンダ室D₁，D₂，D₃の圧力はポートB₁，
B₂，B₃より排出され、その逆の運動のときは、
ポートB₁，B₂，B₃より圧力を流入せしめ、今ま
でのべたと同様シリンダ室C₁，C₂の圧力はポー
トA₁，A₂から排出される。なお、シリンダ室C₃
の圧力はポートB′₂〔第２中間フランジ３ｂのポー
ト〕より排出される。 上記のように、ピストン２３，２３ｂはそれぞ
れ左、右にて調整金具４，４ａにあたり、ストロ
ークを止めるために、調整金具４，４ａをまわす
ことにより、ストロークを調整することができ
る。このように、ストロークを調整することによ
り当然円運動の角度が変わる。よつて、調整金具
４，４ａをまわすことにより角度を変えることが
できる。 上記において、ポートA₁、ポートA₂より圧力
がシリンダ室C₁，C₂に入り、ピストン２３，２
３ａが受圧され、スプール２２を右方向に押し進
め、カムフオロア１１，１１を介してアーム２
６，２６を円運動させ、回転軸７を回転させる場
合は、目盛板２９は０度を示し、バルブ（図示し
ていない。）側は閉となり、反対の作動の場合
（左方向）はポートB₁，B₂，B₃より圧力が、シリ
ンダ室D₁，D₂，D₃に入つた場合は、目盛板２９
は90度を示し、バルブ側は全開となる。 この考案の角度調整付トルクシリンダは、上記
の構成であるから、従来のトルクシリンダの欠陥
すなわち片ぎきによる作動不良、ノツクピンの作
動不良もなく、またピストンのストロークの調整
は調整金具にて行うことができる。 また、この考案にては歯車式トルクシリンダの
欠陥も上記のようにカムフオロアを利用している
ので、解決することができる。 さらに、この考案になるトルクシリンダは、従
来の製品に比して出力が、はるかに、閉側より開
側に増加される。しかも、製品重量少く、価格も
安い。 次に、 この考案の実施例を示す。 バタフライ弁、ボール弁にて閉側より開側に弁
体を移動するとき、約10度の開きでトルクは半減
する（各メーカーにて多少の相違はある。） バタフライ弁、ボール弁の必要開度は90度であ
るから、後の80度は半減したトルクで作動する。 この考案になる装置は、上記のような構成であ
るから、動き初め（閉から開へ）は、より大きな
トルクで後は小さなトルクで作動できるトルクシ
リンダであり、以下に表にてしめす。

【表】 上記の表は、トルクシリンダの操作圧力が４
Kg／cm²時の出力表で、(A)は先願（実願昭50−
37982）の開側および閉側とも同じ出力をもつト
ルクシリンダの場合であり、(B)はこの考案になる
トルクシリンダのトルクを示す。〔ただし、シリ
ンダ径125Aのときピストン径３個２３，２３ａ，
２３ｂとも同じであるとき〕 上記の表の(B)にて閉側より開側トルクの大であ
ることが注目される。この考案のすぐれた効果を
示す。

【図面の簡単な説明】

図面は、この考案の実施例を示すもので、第１
図は平面図、第２図は縦断面図、第３図は側面図
である。 １は本体、２，２ａはシリンダフランジ、３，
３ａは中間フランジ、３ｂは第２中間フランジ、
４，４ａは調整金具、５はナツトであり、７は回
転軸であり、１０は座金、１１はカムフオロアで
あり、１５，１６はナツトであり、２１，２１ａ
はシリンダチユーブ、２２はスプール、２２ａ，
２２ｂは溝、２３，２３ａ，２３ｂはピストン、
２４はフランジであり、２６はアーム、２７はナ
ツト、２８は指示盤、２９は目盛板、３０はこの
考案のトルクシリンダであり、４２はストツパで
ある。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 本体１を中心に左右に設けたシリンダチユーブ
   ２１，２１ａにポートB₁，A₂をそれぞれ有する
   中間フランジ３，３ａを設けるとともに該中間フ
   ランジ３ａを設けた片側にのみポートB₂，B′₂を
   有する第２中間フランジ３ｂを設け、前記中間フ
   ランジ３、前記本体１、前記中間フランジ３ａを
   貫通せしめてスプール２２を設け、該スプール２
   ２には、前記本体１を中心に左右にピストン２
   ３，２３ａを設け、該ピストン２３ａのロツド先
   端部を、前記第２中間フランジ３ｂの中心部に設
   けた摺動自在ストツパ４２に接合、停止せしめる
   ようになし、該摺動自在ストツパ４２にピストン
   ２３ｂを設け、前記シリンダチユーブ２１，２１
   ａに、それぞれポートA₁，B₃を有するシリンダ
   フランジ２，２ａを左右より取り付け、該シリン
   ダフランジ２，２ａの中心部には調整金具４，４
   ａを設け、次に、回転軸７を中心をずらして前記
   本体１に挿入せしめ、該回転軸７には、上下にア
   ーム２６，２６を固定せしめ、該アーム２６，２
   ６の先端にカムフオロア１１，１１を固定せし
   め、該カムフオロア１１，１１を前記スプール２
   ２に設けた溝２２ａ，２２ｂに装入せしめ、前記
   ピストン２３，２３ａ，２３ｂを、前記ポート
   A₁，A₂、または前記ポートB₁，B₂，B₃よりの圧
   力にて右（閉）側また左（開）側に移動せしめる
   ことにより前記スプール２２を介して前記カムフ
   オロア１１，１１を押すようになし、前記アーム
   ２６，２６および前記回転軸７を押された方向に
   右（閉）、左（開）側に円運動せしめ、片側した
   がつて左（開）側にのみ増出力せしめるようにな
   し、角度調整時に前記調整金具４，４ａをまわす
   ことにより前記ピストン２３，２３ａ，２３ｂの
   ストロークを調整することができるようになし、
   該ピストン２３，２３ａ，２３ｂのストロークの
   調整により回転角度を調整することができるよう
   になしたことを特徴とする角度調整付トルクシリ
   ンダ。