説明

固定装置を備えている回転型アクチュエータのレバー

流体制御装置または回転バルブアクチュエータを回転バルブのバルブ軸へと接続するための装置が、ハウジング、レバー、ねじ山付きのコレット、ならびにハウジングによって保持された第一および第二のストッパを備えている。レバーが、ねじ山付きのコレットを収容する円筒形の部材を備えている。動作時、第一および第二のストッパが、第一および第二の位置の間のレバーの回転を制限し、バルブ軸の回転を制限する。組み立て時に、この装置は、ハウジングによって着脱可能に保持される第三のストッパをさらに備える。第三のストッパが、例えば第一のストッパと同時に第一の位置にあるレバーと係合し、レバーを回転に関して固定する。レバーが固定された状態で、技術者が、レバーを回転させることなくコレットを回転バルブのバルブ軸へと締め付け、および/または緩めるために、コレットに配置された引きナットに一般的に任意の量のトルクを加えることができる。

【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、回転バルブアクチュエータに関し、さらに詳しくは、回転バルブアクチュエータを回転バルブへと接続するように構成されたコレットを有している回転バルブアクチュエータに関する。
【背景技術】
【0002】
図1および2が、回転バルブアクチュエータ100の一変種を示している。回転バルブアクチュエータ100は、一般には、ハウジング102および駆動アセンブリ104を備えている。図1においては、説明の目的のために、ハウジング102の一部が除去されて、駆動アセンブリ104が露出されており、駆動アセンブリ104は、部分切断の断面図にて示されている。さらに詳しく後述されるとおり、駆動アセンブリは、ダイアフラムサブアセンブリ110およびレバー122を備えている。レバー122が、概略的に描かれており比例尺でない回転バルブ101の回転バルブ軸138へとつながるように構成されている。
【0003】
一般に、ダイアフラムサブアセンブリ110は、レバー122を、例えば図1および2Aに示されている第一の位置(または、「上方」位置)と、図2Bに示されている第二の位置(または、「下方」位置)との間で、回転変位させるように構成されている。したがって、レバー122は、ハウジング102内で双方向に回転変位するように構成されている。
【0004】
さらに具体的には、ハウジング102が、中央本体部106ならびに一対の対向するカバー板108a,108bを備えている。図2に示されるとおり、ハウジング102は、第一のねじ穴144aおよび第二のねじ穴144bも定めている。第一のねじ穴144aが、上方移動ストッパ146を収容し、第二のねじ穴144bが、下方移動ストッパ148を収容する。上方移動ストッパ146および下方移動ストッパ148は、それぞれのねじ穴144a,144bにねじ込まれたボルトを備えている。さらに、図示のとおり、上方移動ストッパ146および下方移動ストッパ148は、それぞれロックナット146a,148aを備えている。ロックナット146a,148aは、ハウジング102内への適度な量の突き出しを保証するためにボルト上に配置されている。
【0005】
再び図1を参照すると、駆動アセンブリ104は、上述のダイアフラムサブアセンブリ110と、レバーサブアセンブリ112とを備えている。ダイアフラムサブアセンブリ110は、ダイアフラム116、ダイアフラム棒118、および一対のばね119を収容する上部ハウジング114を備えている。ダイアフラム116が、ダイアフラム棒118へと作動可能に接続されている。ばね119が、ダイアフラム116(したがって、ダイアフラム棒118)を上方に、図1および2Aに示されている第一の位置へと付勢している。動作時、ハウジング114内およびダイアフラム116をまたぐ圧力が変化することで、ダイアフラム棒118が、ばね119の付勢に逆らって下方へと動かされる。その結果、ダイアフラム棒118が、駆動アセンブリ104を動作させる。
【0006】
駆動アセンブリ104は、レバー122、コレット124、および引きナット125を備えている。レバー122は、円筒形の本体部126、ヨーク部128(図2Aおよび2Bによりわかりやすく示されている)、およびストッパボス140(やはり図2Aおよび2Bに示されている)を備えている。ヨーク部128は、本体部126から遠ざかるように放射状に延びている一対のヨークレッグ128a(図1に示されている)を備えている。ダイアフラムサブアセンブリ110のダイアフラム棒118が、ヨークレッグ128aの間に配置され、ナットおよびボルトからなるアセンブリ142によってヨークレッグ128aに作動可能に接続されている。ストッパボス140は、やはりレバー122の本体部126から遠ざかるように放射状に延びている突起を備えている。レバー122の本体部126は、おおむね円柱形の中央部126aと第一および第二の受け入れ部129a,129bとで少なくとも部分的に定められている穴127(図1において特定されている)を備えている。受け入れ部129a,129bは、レバー122のおおむね円錐台形状の内表面を定めている。
【0007】
コレット124は、レバー122の本体部126の穴127に配置されたおおむね棒状の部材である。コレット124は、複数のコレットフィンガ134と、ねじ山部136とを備えている。引きナット125が、さらに後述されるとおりに、コレット124をレバー122内に固定するために、ねじ山部136に螺合する。コレットフィンガ134は、外表面134aおよび内表面134bを有している。外表面134aは、レバー122の受け入れ部129aにスライドして係合するような形状および構成を有している。内表面134bは、図1に示されているように、コレットフィンガ134の間に配置され、取り付けヨーク150によって支持される回転バルブ軸138と係合するような形状および構成を有している。図1において、レバー122およびコレット124は、アクチュエータ100が図1のアクチュエータ100の左側に描かれている第一のカバー板108aを貫いて軸138を受け入れるように向けられている。しかしながら、レバー122およびコレット124ならびに取り付けヨーク150を、反転させることも可能であり、それによりアクチュエータ100を図1の右側に描かれている第二のカバー板108bを貫いて軸138を受け入れるように構成できる。
【0008】
組み立ての際には、ダイアフラムサブアセンブリ110のばね119が、当然ながらダイアフラム棒118を上方に付勢し、レバー122を図2Aに示されている第一の位置に位置させる。次いで、アクチュエータ100をバルブ軸138へと接続するために、技術者は、最初にバルブ軸138を取り付けヨーク150に通し、コレット124のコレットフィンガ134の間に位置させる。次いで、技術者は、レンチ、ソケット、または他の工具で、引きナット125をコレット124のねじ山部136へと締め付ける。例えば、レンチが、引きナット125を例えば図2Aの向きに関して時計方向に係合および回転させるために使用される。再び図1に戻ると、引きナット125がコレット124へと締め付けられるにつれて、コレット124が、図1の向きに関して右方へと引かれる。しかしながら、レバー122は、第二のカバー板108bに当接し、したがって軸方向の変位に関して実質的に固定される。その結果、コレット124が、レバー122の穴127内で変位する。コレット124がレバー122を貫いて変位するとき、レバー122の第一の受け入れ部129aとコレットフィンガ134の外表面134aとの間のスライド係合により、コレットフィンガ134が半径方向内側へと変位させられ、第一の受け入れ部129aとバルブ軸138との間に摩擦を伴って食い込む。さらに引きナット125を締めることで、コレット124がさらに変位させられてコレットフィンガ134をさらに食い込ませ、バルブ軸138を駆動アセンブリ104へと堅固に結合させる。
【0009】
上述のように、使用時に、ダイアフラム棒118が、上部ハウジング114内の圧力の変化に応答して上下に移動する。このダイアフラム棒118の直線移動が、当該ダイアフラム棒118とヨーク128との間の接続を介して、レバー122の回転変位へと変換される。図1および2Aが、最高の移動位置、すなわち第一または「上方」位置に位置したダイアフラム棒118を示している。このように位置するとき、レバー122のストッパボス140が、図2Aに示されるとおり上方移動ストッパ146に係合し、図2の向きに関する反時計方向のレバー122の回転変位を制限する。このように、上方移動ストッパ146が、ダイアフラム棒118の上方移動およびレバー122の回転変位を制限し、隣接している回転バルブ101の動作を制御し、および/またはアクチュエータ100の全体の性能を制御すべくダイアフラムサブアセンブリ110のばね119が常に圧縮下にあるように保証する。
【0010】
一方で、ダイアフラムサブアセンブリ110の上部ハウジング114内の圧力が、ダイアフラム棒118をハウジング102へと下方に移動させるように変化するとき、レバー122が、図2Aおよび2Bの向きに関して時計方向に回転する。図2Bに示されているとおり、下方移動ストッパ148が、レバー122が第二の位置に達するときに、ヨーク128に係合することによってレバー122の時計方向の回転を制限する。具体的には、ヨーク128のヨークレッグ128aの一方または両方が、第二の位置において下方移動ストッパ148に係合する。結果として、この係合により、レバー122の回転変位およびダイアフラム棒118の下方移動が制限されることで、隣接している回転バルブ101の動作が制御され、および/またはアクチュエータ100の全体の制御された動作が保証される。
【0011】
上述の構成は、このような回転バルブ軸138をこのようなアクチュエータ100へと接続するために効果的に機能するが、いくつかの非効率的な点も抱えている。例えば、上述のやり方で引きナット125をコレット124へと締め込むとき、技術者のレンチによって生み出されるトルクで、レバー122が、ばね119の付勢に逆らって、第一の位置から、図2の向きに関して時計方向に変位する可能性がある。その結果、技術者が、ばね119がレバー122の途中までの回転を可能にするしきい値量のトルクの印加のもとで圧縮される反発作用に直面する可能性がある。トルクが減るにつれ、ばね119がレバー122を第一の位置へと戻るように回転させる。したがって、引きナット125の締め付けにおいて加えることができるトルクの量が、ばね119を圧縮するために必要とされるしきい値力によって制限される。
【0012】
さらに、上述のように、コレット124を、取り付けヨーク150およびバルブ軸138を図1の向きに関してアクチュエータ100の右側に位置する第二のカバー板108bを貫いて受け入れるように、反転させることが可能である。そのように構成されたとき、技術者が引きナット125をコレット124へと締め付けるときに、レンチによって生み出されるトルクによって、レバー122のストッパボス140が上方移動ストッパ146に係合するように駆動されると考えられる。結果として、引きナット125の締め付け時に加えられるトルクが、この構成においては、ばね119によって制限されることがなく、引きナット125を、一般的に任意の所望の量だけ締めることができる。
【0013】
しかしながら、この構成において、技術者が引きナット125をコレット124から緩めるべくトルクを加えると、このトルクによってレバー122がばね119の付勢に逆らって回転し、上述の締め付けの筋書きと同様の反発作用が生じる可能性がある。その結果、引きナット125を緩めるために加えられるトルクの量が、ばね119の圧縮によって制限されるために、引きナット125をコレット124から取り除くことが不可能になりかねない。
【発明の概要】
【課題を解決するための手段】
【0014】
本発明は、回転バルブアクチュエータを回転バルブのバルブ軸へと接続するための装置を提供する。この装置の一実施の形態は、ハウジング、レバー、ねじ山付きのコレット、第一のストッパ(止め具、ストップ)、および第二のストッパを備える。ハウジングが、回転バルブのバルブ軸の付近で回転バルブへと接続されるように構成される。レバーが、ねじ山付きのコレットを収容するとともに、第一の位置と第二の位置との間を回転変位するようにハウジングの内部に配置される。さらに、レバーは、本体部および本体部から延びる第一の突起を備える。第一のストッパが、ハウジングによって保持されており、レバーが第一の位置にあるときにレバーの第一の突起と係合することで、レバーの回転変位を制限するように構成されている。第二のストッパも、ハウジングによって保持されており、レバーが第一の位置にあるときにレバーと係合することで、レバーの第二の方向の回転変位を制限し、レバーを第一のストッパに対して固定するように構成されている。このようなやり方でレバーを固定した状態で、技術者は、レバーにおいてねじ山付きのコレットを締め付け、および/または緩めて、レバーをバルブ軸に対して着脱するために、トルクを加えることができる。
【0015】
一実施の形態においては、この装置が、本体部から延びる第二の突起をさらに備え、前記第二のストッパが、第二の突起に係合して、レバーを第一の位置に固定するように構成される。
【0016】
少なくとも1つの実施の形態によれば、第一の突起が、第一のストッパが係合するように構成されたストッパ面を定め、このストッパ面が、第二の突起によって定められ、第二のストッパが係合するように構成されたロック面に対して約180度(180°)に向けられる。
【0017】
別の一実施の形態においては、第一の突起が、第二の突起のロック面に対して約90度(90°)に向けられたストッパ面を定めている。
【0018】
別の実施の形態においては、第一のストッパおよび第二のストッパの少なくとも一方が、ハウジングに螺合した固定具を備えている。そのように構成されて、固定具は、ねじ山付きのボルトを備えることができる。
【0019】
さらに別の実施の形態においては、第一のストッパおよび第二のストッパの少なくとも一方が、ハウジングの内部に着脱可能に配置されるブロックを備えている。
【0020】
またさらなる実施の形態においては、第一のストッパおよび第二のストッパの少なくとも一方が、ハウジングおよびレバーへと着脱可能に固定されるクランプを備えている。
【0021】
さらに別の代案の実施の形態においては、前記装置が、レバーが第二の位置にあるときにレバーに係合するように構成された第三のストッパをさらに備えることができる。そのように構成されて、第三のストッパは、レバーの第二の方向の回転変位を制限することができる。
【図面の簡単な説明】
【0022】
【図1】概略的に描かれており、比例尺ではない回転バルブへと接続された公知の回転バルブアクチュエータの部分切断の側面断面図である。
【図2A】図1の線II−IIの視点から得た図1の回転バルブアクチュエータの概略の側面図であり、第一の位置にあるレバーを示すためにカバー板が除かれている。
【図2B】図1の線II−IIの視点から得た図1の回転バルブアクチュエータの概略の側面図であり、第二の位置にあるレバーを示すためにカバー板が除かれている。
【図3】本発明の第一の実施の形態による固定装置を備えている回転バルブアクチュエータの概略の側面図である。
【図4】本発明の第二の実施の形態による固定装置を備えている回転バルブアクチュエータの概略の側面図である。
【図5】本発明の第三の実施の形態による固定装置を備えている回転バルブアクチュエータの概略の側面図である。
【図6】本発明の第四の実施の形態による固定装置を備えている回転バルブアクチュエータの概略の側面図である。
【図7】本発明の第五の実施の形態による固定装置を備えている回転バルブアクチュエータの概略の側面図である。
【図8】本発明の第六の実施の形態による固定装置を備えている回転バルブアクチュエータの概略の側面図である。
【発明を実施するための形態】
【0023】
図3は、本発明の原理に従って構成され、例えば図1に示した回転バルブ101へと接続されるように構成された回転バルブアクチュエータ300の第一の実施の形態の側面図を示している。回転バルブアクチュエータ300が、その一部として、ハウジング302および駆動アセンブリ304を備えている。駆動アセンブリ304は、レバーサブアセンブリ312を備えており、ダイアフラムサブアセンブリ(例えば、上述および図1に図示したダイアフラムサブアセンブリ110と同様であってよい)のダイアフラム棒318へと作動可能に接続されるように構成されている。
【0024】
ハウジング302が、第一のねじ穴344a、第二のねじ穴344b、および第三のねじ穴344cを定めている。第一のねじ穴344aが、上方移動ストッパ346を保持する。第二のねじ穴344bが、上方移動ストッパ348を保持する。第三のねじ穴344cが、ロックストッパ347を保持する。図示の実施の形態においては、上方移動ストッパ346および下方移動ストッパ348が、図1,2A,および2Bに関して上述した上方移動ストッパ146および下方移動ストッパ148と同一である。しかしながら、ロックストッパ347は、単に第三のねじ穴344cを貫いて螺合したボルトを備えている。
【0025】
回転アクチュエータ300のレバーサブアセンブリ312は、レバー322およびコレット324を備えている。レバー322は、本体部326、ヨーク328、ストッパボス340、およびロックボス352を備えている。本体部326は、図1,2A,および2Bに示したコレット124に関して、上述したやり方と同一のやり方でコレット324を保持するためのおおむね円筒形の部材を備えている。したがって、図3に示したコレット324も、図1,2A,および2Bに関して上述したやり方と同一のやり方で、コレット324を例えば図1の回転バルブ101のバルブ軸138に係合するように締め付けるための引きナット325を備えている。
【0026】
ヨーク部328が、一対のヨークレッグ328aを備えている。ヨークレッグ328aは、レバー322の本体部326から遠ざかるように放射状に延びている突起を備えている。ヨークレッグ328aが、図1および2に関して上述した内容と同様に、レバー322をダイアフラム棒318へと作動可能に接続するためのボルト342を受け入れる。ストッパボス340およびロックボス352も、レバー322の本体部326から遠ざかるように放射状に延びている突起を備えている。ストッパボス340が、ストッパ面340aを定め、ロックボス352が、ロック面352aを定めている。ストッパボス340のストッパ面340aが、図3において参照矢印A1によって示されているレバー322の第一の回転方向を向いている。ロックボス352のロック面352aが、図3において参照矢印A2によって示されているレバー322の第二の回転方向を向いている。第一の回転方向A1は、第二の回転方向A2と反対である。図3に示した実施の形態においては、ストッパボス340のストッパ面340aが、ロックボス352のロック面352aからほぼ180度(180°)に向けられている。一実施の形態においては、ヨーク328、ストッパボス340、およびロックボス352が、鋳造プロセスまたは何らかの同様の製造プロセスによって、レバー312と一体に形成される。他の実施の形態においては、ヨーク328、ストッパボス340、およびロックボス352を、レバー312とは別に形成し、その後に溶接または他の何らかのプロセスによってレバー312と取り付けることができる。
【0027】
図3に示されているとおり、上方移動ストッパ326が、レバー322が第一の位置にあるときにストッパボス340のストッパ面340aに係合する。さらに、ロックストッパ347が、レバーが第一の位置にあるときにロックボス352のロック面352aに係合する。したがって、上方移動ストッパ346およびロックストッパ347が、レバー322の第一の位置からの回転変位を阻止する。このようなやり方でレバー322が固定された状態で、技術者は、レバー322に回転変位を生じさせることなく引きナット325を締め付け、および/または緩めるために、一般的に任意の量のトルクを加えることができる。
【0028】
しかしながら、アクチュエータ300の動作時には、レバー322が図1および2に示したアクチュエータ100に関して上述したようにダイアフラム棒318の移動に応答して回転できるよう、ロックストッパ347がハウジング302の第三のねじ穴344cから取り除かれる。あるいは、ロックストッパ347を、レバー322の回転を可能にする充分な量だけ、レバー322のロックボス352に係合せぬように後退させるが、依然として第三のねじ穴344cに途中まで螺合させておいてもよい。他の代案の実施の形態においては、ロックストッパ347および下方移動ストッパ348が、同じねじボルトを構成してもよい。例えば、アクチュエータ300の使用時には、ボルト347,348をハウジング302の第二のねじ穴344bに配置し、レバー322が第二の位置へと回転するときにヨーク328がボルト347,348に係合するように、下方移動ストッパ348として機能させることができる。一方で、技術者が引きナット325を締め付け、および/または緩める必要がある場合には、ボルト347,348を第二のねじ穴344bから取り除き、第三のねじ穴344cに螺合させ、レバー322が第一の位置にあるときにロックストッパ347として機能するようにロックボス352に係合させることができる。
【0029】
図4が、本発明の原理に従って構成された回転バルブアクチュエータ400の別の実施の形態の側面図を示している。回転バルブアクチュエータ400が、その一部として、ハウジング402および駆動アセンブリ404を備えている。駆動アセンブリ404は、図1〜2に関して上述したやり方と同一のやり方でダイアフラムサブアセンブリ(図示されていない)のダイアフラム棒418へと作動可能に接続されるように構成されたレバーサブアセンブリ412を備えている。レバーサブアセンブリ412は、図3に関して上述したレバーサブアセンブリ312と同一である。具体的には、レバーサブアセンブリ412は、レバー422、コレット424、および引きナット425を備えている。レバー412は、本体部426、ヨーク428、ストッパ面440aを定めている上方ストッパボス440、およびロック面452aを定めているロックボス452を備えている。
【0030】
ハウジング402も、当該ハウジング402が第一のねじ穴444aおよび第二のねじ穴444bのみを定めている点を除き、図3に関して上述したハウジング302と同一である。第一のねじ穴444aが、上方移動ストッパ446を収容し、第二のねじ穴444bが、下方移動ストッパ448を収容する。上方移動ストッパ446および下方移動ストッパ448は、図1〜3に関して上述した上方移動ストッパ146,346および下方移動ストッパ148,348と同一である。
【0031】
さらに、図4に示したアクチュエータ400は、ストッパブロック447を備えている。ストッパブロック447は、金属、プラスチック、木材、などといった実質的に剛性の材料で作られたブロックを含んでいる。ストッパブロック447は、ハウジング402内に、図示のとおりレバー422が第一の位置にあるときにロックボス452のロック面452aに係合するように、着脱可能に配置される。
【0032】
このように構成され、上方移動ストッパ446およびストッパブロック447が、レバー422を第一の位置からの回転変位に関して固定する。このやり方でレバー422を固定した状態で、技術者は、レバー422に回転変位を生じさせることなく引きナット425を締め付け、および/または緩めるために、一般的に任意の量のトルクを加えることができる。
【0033】
しかしながら、アクチュエータ400の動作時には、レバー422が図1および2に示したアクチュエータ100に関して上述したようにダイアフラム棒418の直線移動につれて第一および第二の位置の間を回転できるよう、ストッパブロック447がハウジング402から取り除かれる。
【0034】
図5が、本発明の原理に従って構成された回転バルブアクチュエータ500のさらに別の実施の形態の側面図を示している。回転バルブアクチュエータ500が、その一部として、ハウジング502および駆動アセンブリ504を備えている。駆動アセンブリ504は、図1〜2に関して上述したやり方と同一のやり方でダイアフラムサブアセンブリ(図示されていない)のダイアフラム棒518へと作動可能に接続されるように構成されたレバーサブアセンブリ512を備えている。レバーサブアセンブリ512は、レバー522、コレット524、および引きナット525を備えている。レバー522は、本体部526、ヨーク528、ストッパ面540aを定めている上方ストッパボス540、およびロック面552aを定めているロックボス552を備えている。図5のレバーアセンブリと、図3および4に関して上述したレバーサブアセンブリ312,412との間の差異は、上方ストッパボス540のストッパ面540aが、ロックボス552のロック面552aからおおよそ90度(90°)に配置されている点にある。しかしながら、上述したレバーサブアセンブリ312,412と同様に、ストッパボス540のストッパ面540aは、図5に矢印A1で示されているレバー522の第一の回転方向を向いている。ロックボス552のロック面552aは、図5に矢印A2で示されているレバー522の第二の回転方向を向いている。第一の回転方向A1は、第二の回転方向A2と反対である。
【0035】
図5に示した実施の形態のハウジング502は、当該ハウジング502が第一のねじ穴544a、第二のねじ穴544b、および第三のねじ穴544cを定めている点で、図3に関して上述したハウジング302と実質的に同一である。第一および第二のねじ穴544a,544bが、図3に示したハウジング302の第一および第二のねじ穴344a,344bと同じく、ハウジング502の底部に配置されている。しかしながら、図5のハウジングの第三のねじ穴544cは、図5の向きに関してハウジング502の側面を貫いて配置されている。
【0036】
このように構成されて、第一のねじ穴544aが、上方移動ストッパ546を収容し、第二のねじ穴544bが、下方移動ストッパ548を収容する。これは、図3および4に関して上述したアクチュエータ300,400と実質的に同一である。上方移動ストッパ546および下方移動ストッパ548は、図1〜4に関して上述した上方移動ストッパ146,346,446および下方移動ストッパ148,348,448と実質的に同一である。
【0037】
さらに、アクチュエータ500は、第三のねじ穴544cに配置されたロックストッパ547を備えている。ロックストッパ547は、図5の実施の形態に示されているロックストッパ547が大幅に長く、ロックナットを備えていない点を除き、上方移動ストッパ546および下方移動ストッパ548のねじ山付きのボルトと同様のねじ山付きのボルトを備えている。しかしながら、別の実施の形態においては、ロックストッパ547が上方移動ストッパ546および下方移動ストッパ548のいずれかまたは両方と同じ長さであり、あるいはより短くてもよいように、アクチュエータ500を、別の設計および構成とすることも可能である。
【0038】
このようにして、図示のとおり、レバー522が第一の位置にあるとき、上方移動ストッパ546が、ストッパボス540のストッパ面540aに係合し、ロックストッパ547が、ロックボス552のロック面552aに係合する。したがって、上方移動ストッパ546およびロックストッパ547が、レバー522を、第一の位置からの回転変位に関して固定する。このやり方でレバー522が固定された状態で、技術者は、レバー522を回転させることなく引きナット525を締め付け、および/または緩めるために、一般的に任意の量のトルクを加えることができる。
【0039】
一方で、アクチュエータ500の動作時には、図1および2に示したアクチュエータ100に関して上述したように、レバー522がダイアフラム棒518の直線移動に応答して回転できるよう、ロックストッパ547がハウジング502から取り除かれる。別の実施の形態においては、ロックストッパ547を、単純にレバー522が回転するときのレバー522との干渉を防止するために充分な量だけ第三のねじ穴544cから後退させるだけでよい。
【0040】
図6が、本発明の原理に従って構成された回転バルブアクチュエータ600のさらに別の実施の形態の側面図を示している。回転バルブアクチュエータ600が、その一部として、ハウジング602および駆動アセンブリ604を備えている。駆動アセンブリ604は、図1〜2に関して上述したやり方と同一のやり方でダイアフラムサブアセンブリ(図示されていない)のダイアフラム棒618へと作動可能に接続されるように構成されたレバーサブアセンブリ612を備えている。レバーサブアセンブリ612は、上述および図1および2に示したレバーサブアセンブリ112と同一である。具体的には、レバーサブアセンブリ612は、レバー622、コレット624、および引きナット625を備えている。レバー622は、本体部626、ヨーク628、およびストッパ面640aを定めている上方ストッパボス640を備えている。
【0041】
ハウジング602も、当該ハウジング602が第一のねじ穴644aおよび第二のねじ穴644bを定めている点で、図1および2に関して上述したハウジング102と同一である。第一のねじ穴644aが、上方移動ストッパ646を保持し、第二のねじ穴が、下方移動ストッパ648を保持する。上方移動ストッパ646および下方移動ストッパ648は、ねじ山付きのボルトを備えている。上方移動ストッパ646は、図1〜5に関して上述した上方移動ストッパ146,346,446,546と同一である。下方移動ストッパ648は、図6に示した実施の形態の下方移動ストッパ648が大幅に長さの長いボルトを備えている点を除き、図1〜5に関して上述した下方移動ストッパ148,348,448,548に類似している。
【0042】
したがって、図6に想像線で示されているように、下方移動ストッパ648を、レバー622が第一の位置にあるときにレバー622のヨーク628に係合するように、ハウジング602へとねじ込むことができる。そのように構成されて、下方移動ストッパ648が、レバー622のストッパボス640を上方移動ストッパ646に係合した状態に固定し、レバー622が第一の位置から回転しないようにする。このようにしてレバー622を固定し、技術者は、レバー622を動かすことなく引きナット625を締め付け、および/または緩めるために、一般的に任意の量のトルクを加えることができる。
【0043】
一方で、アクチュエータ600の動作時には、下方移動ストッパ648が、レバー622のヨーク628から遠ざかるように、図6に実線で示されている位置へと後退する。下方移動ストッパ648がそのように位置するとき、レバー622を、図1および2に示したアクチュエータ100に関して上述したやり方と同一のやり方で、ダイアフラム棒618の直線移動につれて第一および第二の位置の間を回転させることができる。
【0044】
図7が、本発明の原理に従って構成された回転バルブアクチュエータ700のさらに別の実施の形態の側面図を示している。回転バルブアクチュエータ700が、その一部として、ハウジング702および駆動アセンブリ704を備えている。駆動アセンブリ704は、図1〜2に関して上述したやり方と同一のやり方でダイアフラムサブアセンブリ(図示されていない)のダイアフラム棒718へと作動可能に接続されるように構成されたレバーサブアセンブリ712を備えている。レバーサブアセンブリ712は、上述および図1および2に示したレバーサブアセンブリ112と同一である。具体的には、レバーサブアセンブリ712は、レバー722、コレット724、および引きナット725を備えている。レバー722は、本体部726、ヨーク728、およびストッパ面740aを定めているストッパボス740を備えている。さらに、ストッパボス740が、ストッパ面740aの反対側に配置されたロック面740bをさらに定めている。より具体的には、ストッパ面740aが、図7において矢印A1によって示されているレバー722の第一の回転方向を向いている。ロック面740bは、図7において矢印A2によって示されているレバー722の第二の回転方向を向いている。第一の回転方向A1は、第二の回転方向A2と反対である。
【0045】
ハウジング702は、当該ハウジング702が第一、第二、および第三のねじ穴744a,744b,744cを定めている点で、図5に関して上述したハウジング502と同一である。第一および第二のねじ穴744a,744bが、図5に示したアクチュエータの第一および第二のねじ穴544a,544bと同一に向けられている一方で、第三のねじ穴744cは、図7の向きに関してハウジング702の上部に配置されている。
【0046】
したがって、図示のとおり、第一のねじ穴744aが、上方移動ストッパ746を収容し、第二のねじ穴744bが、下方移動ストッパ748を保持する。ここに開示の実施の形態においては、上方移動ストッパ746および下方移動ストッパ748が、図1〜5に関して上述した上方移動ストッパ146,346,446,546ならびに下方移動ストッパ148,348,448,および548と同一である。さらに、第三のねじ穴744cが、ロックストッパ747を収容している。ここに開示の実施の形態においては、ロックストッパ747が、ねじ山付きのボルトを備えているが、ロックナットは備えていない。図7に示した実施の形態においては、ロックストッパ747のねじ山付きのボルトが、上方移動ストッパ746および下方移動ストッパ748よりも長い。しかしながら、別の実施の形態においては、ハウジング702およびレバー712の実際の構成に応じて、ロックストッパ747の長さが、上方移動ストッパ746および下方移動ストッパ748のいずれかまた両方と同じでも、あるいはより短くてもよい。
【0047】
図7に示されるとおり、上方移動ストッパ746が、レバー722が第一の位置にあるときにレバー722のストッパボス740のストッパ面740aに係合する。さらに、ロックストッパ747が、レバー722が第一の位置にあるときにレバー722のストッパボス740のロック面740bに係合する。その結果、上方移動ストッパ746およびロックストッパ747が、レバー722を第一の位置からの回転に関して固定する。このやり方でレバー722を固定した状態で、技術者は、レバー722を動かすことなく引きナット725を締め付け、および/または緩めるために、一般的に任意の量のトルクを加えることができる。
【0048】
一方で、アクチュエータ700の動作時には、図1および2に示したアクチュエータ100に関して上述したやり方と同一のやり方で、レバー722がダイアフラム棒718の直線移動に応答して回転できるよう、ロックストッパ747が第三のねじ穴744cから取り除かれる。あるいは、ロックストッパ747をハウジング702から完全に取り除く代わりに、ロックストッパ747を、単にアクチュエータ700の動作時にレバー722の回転を妨げることがないように第三のねじ穴744cから後退させるだけでよい。
【0049】
図8が、本発明の原理に従って構成された回転バルブアクチュエータ800のさらに別の実施の形態の側面図を示している。回転バルブアクチュエータ800が、その一部として、ハウジング802および駆動アセンブリ804を備えている。駆動アセンブリ804は、図1〜2に関して上述したやり方と同一のやり方でダイアフラムサブアセンブリ(図示されていない)のダイアフラム棒818へと作動可能に接続されるように構成されたレバーサブアセンブリ812を備えている。レバーサブアセンブリ812は、図7に関して直前で述べたレバーサブアセンブリ712と同一である。具体的には、レバーサブアセンブリ812は、レバー822、コレット824、および引きナット825を備えている。レバー822は、本体部826、ヨーク828、ならびにストッパ面840aおよびロック面840bを定めている上方ストッパボス840を備えている。
【0050】
ハウジング802は、当該ハウジング802が上方移動ストッパ846および下方移動ストッパ848をそれぞれ保持する第一のねじ穴844aおよび第二のねじ穴844bを定めている点で、図1,2,4,および6に関して上述したハウジング102,402,および602と同一である。ここに開示の実施の形態においては、上方移動ストッパ846および下方移動ストッパ848は、図1〜5および7に関して上述した上方移動ストッパ146,346,446,546,746および下方移動ストッパ148,348,448,548,748と同一である。
【0051】
さらに、図8に示されているように、アクチュエータ800は、C字クランプ849を含んでいるロックストッパ847を備えている。C字クランプ849は、C字形の本体849aとねじ山付きのシャフト849bとを有している広く公知の市販のC字クランプを備えている。
【0052】
図8に示されるように、上方移動ストッパ846が、レバー822が第一の位置にあるときにレバー822のストッパボス840のストッパ面840aに係合する。さらに、C字クランプ849が、レバー822が第一の位置にあるときに、ねじ山付きのシャフト849bを第一のねじ穴844aおよび上方移動ストッパ846に近い位置でハウジング802に係合させつつ、本体849aをストッパボス840のロック面840bに係合させるように構成されている。このようにして、上方移動ストッパ846およびロックストッパ847が、レバー822を第一の位置からの回転に関して固定する。このやり方でレバー822を固定した状態で、技術者は、レバー822を動かすことなく引きナット825を締め付け、および/または緩めるために、一般的に任意の量のトルクを加えることができる。
【0053】
一方で、アクチュエータ800の動作時には、ロックストッパ847が、ストッパボス840のロック面840bおよびハウジング802から外される。そのように構成され、レバー822が、図1および2に示したアクチュエータ100に関して上述したやり方と同一のやり方で、ダイアフラム棒818の直線移動に応答して回転することができる。ここに開示の実施の形態においては、技術者が、ねじ山付きのシャフト849bをC字形の本体849aに対して回転させることによって、最初にねじ山付きのシャフト849bをハウジング802から離して、C字形の本体849aをストッパボス840から離すことができるようにすることで、ロックストッパ847を取り外す。
【0054】
以上、コレットを締め付け、および/または緩めるために、回転バルブアクチュエータのレバーを固定するための種々の装置を説明および図示したが、本発明は、本明細書に提示した実施例のいずれにも限定されない。むしろ、本発明は、本明細書に開示した主題ならびに以下の特許請求の範囲の技術的思想および技術的範囲に包含される他のすべての主題を含むものである。
【0055】
例えば、上方移動ストッパ246〜846および下方移動ストッパ248〜848を、本明細書においては、ねじ山付きのボルトを備えるものとして開示したが、本発明の別の実施の形態は、意図される目的を果たすべく機能することができる一般的に任意の装置を備えることができる。さらに、ロックストッパ247〜847を、ねじ山付きのボルト、ブロック、またはクランプのいずれかを備えるものとして開示したが、本発明の他の実施の形態は、レバー222〜822を固定することができる一般的に任意の装置を備えているロックストッパ247〜847を含むことができる。例えば、図4に示した実施の形態を参照すると、ストッパブロック447は、必ずしも実際にブロックを備える必要はなく、むしろ、ロックボス452とハウジング402との間の支持をもたらすことができるボールベアリングまたは他の任意の装置を含むことができる。さらに、図3および5〜7に示した実施の形態を参照すると、ロックストッパ347および547〜747は、必ずしもねじ山付きのボルトを備える必要はなく、むしろ、スライドピン、戻り止め機構つきのスライドピン、または意図される機能および結果をもたらすことができる他の任意の装置を備えることができる。
【0056】
さらに、本明細書の開示においては、アクチュエータ200〜800を、「上方」位置として定義される第一の位置にロックされるように構成されたレバーサブアセンブリ212〜812を有するものとして説明したが、アクチュエータ200〜800の別の実施の形態を、「下方」位置として定めることができる第二の位置に固定されるように構成することが可能である。最後に、本明細書は、第一の位置をアクチュエータ200〜800の「上方」位置として定義し、第二の位置を「下方」位置として定義しているが、アクチュエータ200〜800の別の実施の形態は、第一の位置を「下方」位置として定義し、第二の位置を「上方」位置として定義することができる。具体的には、添付の特許請求の範囲における第一および第二の位置への言及は、本明細書の記載によって限定されることなく、むしろ、同じ位置をも含むことができる任意の2つの位置を含むものと定義されるべきである。
【0057】
最後に、本明細書は、図1に示したアクチュエータ100の文脈において本発明を説明しているが、アクチュエータ100は、本発明とともに使用されるように構成することができるアクチュエータの一例にすぎない。本発明は、本明細書に開示のアクチュエータには限られず、むしろ、特許請求の範囲によって定義されるとおりの任意のアクチュエータまたは他の任意の装置に合わせることが可能である。

【特許請求の範囲】
【請求項1】
回転バルブアクチュエータを回転バルブのバルブ軸へと接続するための装置であって、
回転バルブのバルブ軸の付近で回転バルブへと接続されるように構成されたハウジング、
第一の位置と第二の位置との間を回転変位するように前記ハウジングの内部に配置され、回転バルブのバルブ軸へと着脱可能に接続されるように構成されたレバー、および、
前記ハウジングによって保持され、前記レバーが第一の位置にあるときに前記レバーに係合し、前記レバーを前記第一の位置に固定して、第二の位置へと向かうレバーの回転を阻止する少なくとも1つのストッパ、
を備えている装置。
【請求項2】
前記レバーが、第一の位置にあるときに前記少なくとも1つのストッパが係合する第一の突起をさらに備えている、請求項1に記載の装置。
【請求項3】
前記少なくとも1つのストッパが、前記レバーが第一の位置にあるときに前記レバーに係合する第一のストッパおよび第二のストッパを含んでいる、請求項1に記載の装置。
【請求項4】
前記レバーが、第一の突起および第二の突起をさらに備えており、前記レバーが第一の位置にあるとき、前記第一のストッパが前記第一の突起に係合し、前記第二のストッパが前記第二の突起に係合している、請求項3に記載の装置。
【請求項5】
前記第一の突起が、前記第二の突起によって定められるロック面に対して約180度(180°)に向けられたストッパ面を定めている、請求項4に記載の装置。
【請求項6】
前記第一の突起が、前記第二の突起上のロック面に対して約90度(90°)に向けられたストッパ面を定めている、請求項4に記載の装置。
【請求項7】
前記少なくとも1つのストッパが、前記ハウジングに螺合した固定具を備えている、請求項1に記載の装置。
【請求項8】
前記少なくとも1つのストッパが、前記ハウジングの内部に着脱可能に配置されるブロックを備えている、請求項1に記載の装置。
【請求項9】
前記少なくとも1つのストッパが、クランプを備えている、請求項1に記載の装置。
【請求項10】
前記少なくとも1つのストッパを、前記ハウジングへと着脱可能に取り付けることが可能となっている、請求項1に記載の装置。
【請求項11】
前記レバーが第二の位置にあるときに前記レバーに係合する第三のストッパをさらに備えている、請求項3に記載の装置。
【請求項12】
前記レバーによって保持され、前記レバーを回転バルブのバルブ軸へと動作可能に結合させるように構成されたコレットをさらに備えている、請求項1に記載の装置。
【請求項13】
回転バルブアクチュエータを回転バルブのバルブ軸へと接続するための装置であって、
回転バルブのバルブ軸の付近で回転バルブへと接続されるように構成されたハウジング、
第一の位置と第二の位置との間を回転変位するように前記ハウジングの内部に配置され、本体部分と前記本体部分から延びる第一の突起とを備えているレバー、
前記レバーが第一の位置にあるときに前記レバーの前記第一の突起および前記ハウジングに係合するように配置され、前記レバーの第一の方向の回転変位を制限するように構成された第一のストッパ、および、
前記レバーが第一の位置にあるときに前記レバーおよび前記ハウジングに係合するように配置され、前記レバーの前記第一の方向とは反対の第二の方向の回転変位を制限するように構成された第二のストッパ、
を備えている装置。
【請求項14】
前記第二のストッパが、前記レバーが第一の位置にあるときに前記第一の突起と係合している、請求項13に記載の装置。
【請求項15】
前記レバーが、前記本体部分から延びる第二の突起をさらに備えており、前記第二のストッパが、前記レバーが第一の位置にあるときに前記第二の突起と係合している、請求項13に記載の装置。
【請求項16】
前記第一の突起が、前記第二の突起によって定められるロック面に対して約180度(180°)に向けられたストッパ面を定めている、請求項15に記載の装置。
【請求項17】
前記第一の突起が、前記第二の突起のロック面に対して約90度(90°)に向けられたストッパ面を定めている、請求項15に記載の装置。
【請求項18】
前記第一のストッパおよび前記第二のストッパの少なくとも一方が、前記ハウジングに螺合した固定具を備えている、請求項13に記載の装置。
【請求項19】
前記固定具が、ねじ山付きのボルトを備えている、請求項18に記載の装置。
【請求項20】
前記第一のストッパおよび前記第二のストッパの少なくとも一方が、前記ハウジングの内部に着脱可能に配置されるブロックを備えている、請求項13に記載の装置。
【請求項21】
前記第一のストッパおよび前記第二のストッパの少なくとも一方が、クランプを備えている、請求項13に記載の装置。
【請求項22】
前記第一のストッパおよび前記第二のストッパの少なくとも一方を、前記ハウジングへと着脱可能に取り付けることが可能となっている、請求項13に記載の装置。
【請求項23】
前記レバーが第二の位置にあるときに前記レバーおよび前記ハウジングに係合するように配置され、前記レバーの前記第二の方向の回転変位を制限するように構成された第三のストッパをさらに備えている、請求項13に記載の装置。
【請求項24】
前記レバーが、前記本体部分から延びているヨークをさらに備えており、前記ヨークが、前記レバーをアクチュエータ棒へと作動可能に接続するように構成され、前記第二のストッパが、前記レバーが第一の位置にあるときに前記ヨークに係合するように配置され、前記レバーの前記第二の方向の回転を制限している、請求項13に記載の装置。
【請求項25】
前記レバーによって保持され、前記レバーを回転バルブのバルブ軸へと動作可能に結合させるように構成されたコレットをさらに備えている、請求項13に記載の装置。
【請求項26】
回転バルブアクチュエータを回転バルブのバルブ軸へと接続するための装置であって、
回転バルブのバルブ軸の付近で回転バルブへと接続されるように構成されたハウジング、
前記ハウジングの内部に配置され、第一の位置へと第一の方向に回転変位し、第二の位置へと第二の方向に回転変位するように構成されており、前記第一の方向を向いた第一の面と、前記第二の方向を向いた第二の面とを備えているレバーであって、前記第一および第二の面が当該レバーから遠ざかるように放射状に広がっているレバー、
前記ハウジングによって保持され、前記レバーが前記第一の位置にあるときに前記第一の面に接触する第一のストッパ、および、
前記ハウジングによって保持され、前記レバーが前記第一の位置にあるときに前記第二の面に接触する第二のストッパを備えている装置。
【請求項27】
前記レバーが、前記第一および第二の面を保持する少なくとも1つの突起を備えている、請求項26に記載の装置。
【請求項28】
前記レバーが、前記第一の面を保持する第一の突起および前記第二の面を保持する第二の突起を備えている、請求項26に記載の装置。
【請求項29】
前記第一の面が、前記第二の面に対して約180度(180°)に向けられている、請求項28に記載の装置。
【請求項30】
前記第一の面が、前記第二の面に対して約90度(90°)に向けられている、請求項28に記載の装置。
【請求項31】
前記第一のストッパおよび前記第二のストッパの少なくとも一方が、前記ハウジングに螺合した固定具を備えている、請求項26に記載の装置。
【請求項32】
前記固定具が、ねじ山付きのボルトを備えている、請求項31に記載の装置。
【請求項33】
前記第一のストッパおよび前記第二のストッパの少なくとも一方が、前記ハウジングの内部に着脱可能に配置されるブロックを備えている、請求項31に記載の装置。
【請求項34】
前記第一のストッパおよび前記第二のストッパの少なくとも一方が、クランプを備えている、請求項26に記載の装置。
【請求項35】
前記第一のストッパおよび前記第二のストッパの少なくとも一方を、前記ハウジングへと着脱可能に取り付けることが可能となっている、請求項26に記載の装置。
【請求項36】
前記ハウジングによって保持され、前記レバーが前記第二の位置にあるときに前記レバーに係合する第三のストッパをさらに備えている、請求項26に記載の装置。
【請求項37】
前記レバーが、前記レバーをアクチュエータ棒へと作動可能に接続するように構成されたヨークをさらに備えており、前記第二の面が、前記ヨークによって保持されている、請求項27に記載の装置。
【請求項38】
前記レバーによって保持され、前記レバーを回転バルブのバルブ軸へと動作可能に結合させるように構成されたコレットをさらに備えている、請求項26に記載の装置。
【請求項39】
制御要素とバルブ軸とを有している回転バルブ、
前記回転バルブのバルブ軸の付近で前記回転バルブへと接続されるように構成されたハウジング、
前記ハウジングの内部に配置され、前記回転バルブのバルブ軸へと接続され、前記制御要素を回転させるべく第一の位置と第二の位置との間を前記ハウジングに対して回転できるレバー、
前記レバーが前記第一の位置にあるときに前記レバーおよび前記ハウジングに係合し、前記レバーの第一の方向の回転変位を制限するように構成された第一のストッパ、および、
前記レバーが前記第一の位置にあるときに前記レバーおよび前記ハウジングに係合し、前記レバーの第一の方向とは反対の第二の方向の回転変位を制限するように構成された第二のストッパを備えている、流体制御装置。
【請求項40】
前記レバーが、第一の放射状の突起を備えており、前記第二のストッパが、前記レバーが前記第一の位置にあるときに前記第一の放射状の突起に係合している、請求項39に記載の装置。
【請求項41】
前記レバーが、第二の放射状の突起をさらに備えており、前記第二のストッパが、前記レバーが前記第一の位置にあるときに前記第二の放射状の突起に係合している、請求項40に記載の装置。
【請求項42】
前記第一の放射状の突起が、前記第二の放射状の突起によって保持されたロック面に対して約180度(180°)に向けられたストッパ面を保持している、請求項41に記載の装置。
【請求項43】
前記第一の放射状の突起が、前記第二の放射状の突起によって保持されたロック面に対して約90度(90°)に向けられたストッパ面を保持している、請求項41に記載の装置。
【請求項44】
前記第一のストッパおよび前記第二のストッパの少なくとも一方が、前記ハウジングに螺合した固定具を備えている、請求項39に記載の装置。
【請求項45】
前記第一のストッパおよび前記第二のストッパの少なくとも一方を、前記ハウジングへと着脱可能に取り付けることが可能となっている、請求項39に記載の装置。
【請求項46】
前記レバーが前記第二の位置にあるときに前記レバーおよび前記ハウジングに係合する第三のストッパをさらに備えており、前記第三のストッパが、前記レバーの前記第二の方向の回転変位を制限するように構成されている、請求項39に記載の装置。
【請求項47】
前記レバーと前記バルブ軸との間に保持され、前記レバーを前記バルブ軸へと結合させるコレットをさらに備えている、請求項39に記載の装置。

【図1】
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【図2A】
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【図2B】
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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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【公表番号】特表2010−534309(P2010−534309A)
【公表日】平成22年11月4日(2010.11.4)
【国際特許分類】
【出願番号】特願2010−518304(P2010−518304)
【出願日】平成20年7月17日(2008.7.17)
【国際出願番号】PCT/US2008/070340
【国際公開番号】WO2009/014991
【国際公開日】平成21年1月29日(2009.1.29)
【出願人】(591055436)フィッシャー コントロールズ インターナショナル リミテッド ライアビリティー カンパニー (183)
【Fターム(参考)】