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特開2024-89817高温用バルブアクチュエータおよび高温用ダイヤフラムバルブ
(19)【発行国】日本国特許庁(JP)
(12)【公報種別】公開特許公報(A)
(11)【公開番号】P2024089817
(43)【公開日】2024-07-04
(54)【発明の名称】高温用バルブアクチュエータおよび高温用ダイヤフラムバルブ
(51)【国際特許分類】
F16K 31/126 20060101AFI20240627BHJP
【ＦＩ】
F16K31/126 Z
【審査請求】未請求
【請求項の数】5
【出願形態】ＯＬ
(21)【出願番号】P 2022205266
(22)【出願日】2022-12-22
(71)【出願人】
【識別番号】501417929
【氏名又は名称】株式会社キッツエスシーティー
(74)【代理人】
【識別番号】100081293
【弁理士】
【氏名又は名称】小林 哲男
(72)【発明者】
【氏名】本間 克彦
(72)【発明者】
【氏名】原島 伸恭
(72)【発明者】
【氏名】成 基賢
【テーマコード（参考）】
3H056
【Ｆターム（参考）】
3H056AA01
3H056BB34
3H056CA07
3H056CB03
3H056CB09
3H056CD04
(57)【要約】
【課題】簡易な構造であって熱負荷に対する耐久性および組付け性を高めることができる高温用バルブアクチュエータおよび高温用ダイヤフラムバルブを提供すること。
【解決手段】高温用バルブアクチュエータ１は、弾性部材５０によってストロークの一方向に付勢されたピストン１５を備えたピストンユニット１０をシリンダ３０内に設け、ピストンユニット１０は、エア流路１３ａを有したユニット本体１１と、このユニット本体１１に流路を有したベローズ１４を介して連結したピストン１５と、ピストン１５の面状部１６ａに密封固着された波型ダイヤフラム２２と、面状部１６ａと波型ダイヤフラム２２の間に設けたエア室２０により構成され、エア室２０に駆動エアを供給・排気させてピストン１５をストローク自在に設け、エア室２０に駆動エアを供給した際に、波型ダイヤフラム２２をシリンダ３０内に設けた圧接面３１ａに接触するようにした。
【選択図】図１
【解決手段】高温用バルブアクチュエータ１は、弾性部材５０によってストロークの一方向に付勢されたピストン１５を備えたピストンユニット１０をシリンダ３０内に設け、ピストンユニット１０は、エア流路１３ａを有したユニット本体１１と、このユニット本体１１に流路を有したベローズ１４を介して連結したピストン１５と、ピストン１５の面状部１６ａに密封固着された波型ダイヤフラム２２と、面状部１６ａと波型ダイヤフラム２２の間に設けたエア室２０により構成され、エア室２０に駆動エアを供給・排気させてピストン１５をストローク自在に設け、エア室２０に駆動エアを供給した際に、波型ダイヤフラム２２をシリンダ３０内に設けた圧接面３１ａに接触するようにした。
【選択図】図１
【特許請求の範囲】
【請求項1】
弾性部材によってストロークの一方向に付勢されたピストンを備えたピストンユニットをシリンダ内に設け、
前記ピストンユニットは、エア流路を有したユニット本体と、該ユニット本体に流路を有したベローズを介して連結した前記ピストンと、前記ピストンの面状部に密封固着された波型ダイヤフラムと、前記面状部と前記波型ダイヤフラムの間に設けたエア室により構成され、
前記エア室に駆動エアを供給・排気させて前記ピストンをストローク自在に設け、
前記エア室に駆動エアを供給した際に、前記波型ダイヤフラムを前記シリンダ内に設けた圧接面に接触するようにしたことを特徴とする高温用バルブアクチュエータ。
前記ピストンユニットは、エア流路を有したユニット本体と、該ユニット本体に流路を有したベローズを介して連結した前記ピストンと、前記ピストンの面状部に密封固着された波型ダイヤフラムと、前記面状部と前記波型ダイヤフラムの間に設けたエア室により構成され、
前記エア室に駆動エアを供給・排気させて前記ピストンをストローク自在に設け、
前記エア室に駆動エアを供給した際に、前記波型ダイヤフラムを前記シリンダ内に設けた圧接面に接触するようにしたことを特徴とする高温用バルブアクチュエータ。
【請求項2】
前記ピストンユニットは、前記面状部と前記波型ダイヤフラムを溶接し、前記ベローズの一端を前記ユニット本体に溶接し、前記ベローズの他端を前記ピストンにそれぞれ溶接して一体化させた請求項１に記載の高温用バルブアクチュエータ。
【請求項3】
前記ユニット本体は、エア継手ベースとエア導入継手を溶接してユニット化した請求項１または２に記載の高温用バルブアクチュエータ。
【請求項4】
前記圧接面は、前記シリンダの内壁面であり、
前記波型ダイヤフラムは、前記エア室に駆動エアを供給した場合に、前記圧接面に分散拡大して接地される複数の接地部を有する請求項１または２に記載の高温用バルブアクチュエータ。
前記波型ダイヤフラムは、前記エア室に駆動エアを供給した場合に、前記圧接面に分散拡大して接地される複数の接地部を有する請求項１または２に記載の高温用バルブアクチュエータ。
【請求項5】
請求項１に記載の高温用バルブエアアクチュエータを備え、
前記高温用バルブエアアクチュエータによって前記ピストンをストロークさせてボデー内の流路に設けたダイヤフラムを開閉する高温用ダイヤフラムバルブ。
前記高温用バルブエアアクチュエータによって前記ピストンをストロークさせてボデー内の流路に設けたダイヤフラムを開閉する高温用ダイヤフラムバルブ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、高温用バルブアクチュエータおよび高温用ダイヤフラムバルブに関し、特に、弾性部材によってストロークの一方向に付勢されたピストンを備えたノーマルクローズタイプ、またはノーマルオープンタイプの高温用バルブアクチュエータおよび高温用ダイヤフラムバルブに関する。
【背景技術】
【0002】
従来、半導体製造装置のガス供給系のバルブには、バルブを作動させるノーマルクローズタイプ、またはノーマルオープンタイプのバルブアクチュエータが用いられている。
このバルブアクチュエータは、スプリング等の弾性部材によってストロークの一方向に付勢されたピストンをシリンダ内部に備え、このピストンがステムに連結してダイヤフラムを弁座に当接するように変形させる押圧力がダイヤフラムに付加される押圧力付加方向およびダイヤフラムを弁座から離して復元させるようにダイヤフラムに付加された押圧力を開放する押圧力開放方向に移動する。
このバルブアクチュエータは、スプリング等の弾性部材によってストロークの一方向に付勢されたピストンをシリンダ内部に備え、このピストンがステムに連結してダイヤフラムを弁座に当接するように変形させる押圧力がダイヤフラムに付加される押圧力付加方向およびダイヤフラムを弁座から離して復元させるようにダイヤフラムに付加された押圧力を開放する押圧力開放方向に移動する。
【0003】
このようなバルブアクチュエータは、シリンダの内部に設けたエア室に供給した駆動エアの圧力を利用することによって、ピストンを弾性部材による付勢力に抗して開位置、または、閉位置に移動している。
そして、このエア室を気密にするため、ピストンやピストンの移動を案内する軸周りをシールしている。
例えば、シリンダの内壁面に摺動する部分となるピストンの外周面には、ポリマー、シリコン、又はゴム等の樹脂からなる樹脂製シール部材が設けられている。
そして、このエア室を気密にするため、ピストンやピストンの移動を案内する軸周りをシールしている。
例えば、シリンダの内壁面に摺動する部分となるピストンの外周面には、ポリマー、シリコン、又はゴム等の樹脂からなる樹脂製シール部材が設けられている。
【0004】
ところで、半導体製造装置では、近年、供給するガスが高温化する傾向にあり、３００℃を超えるガスの使用にも適用可能なバルブアクチュエータが求められている。しかしながら、３００℃を超えるような高温ガスにバルブアクチュエータを適用した場合、上述の樹脂製シール部材が熱膨張や潤滑材の枯渇により損傷することによって、耐久性が低下してしまうという問題があった。
このような問題を解消するため、各種のバルブアクチュエータが提案されている。
このような問題を解消するため、各種のバルブアクチュエータが提案されている。
【0005】
例えば、特許文献１および特許文献２には、ピストンがシリンダの内壁面を擦り付けることなく滑動するアクチュエータが記載されている。
特許文献１に記載のアクチュエータは、高温に曝される弁を空気圧に関連して制御するアクチュエータに於いて、ピストンがハウジング内に設けられ、ハウジングのキャップとピストンの周縁部間に耐熱性のベローズがキャップから導入される高圧空気によりピストンを移動し得るようにシール状態で伸縮可能に連結され、高圧空気導入によるピストンの移動に伴って弁体開閉用のステムをスプリングに抗して移動させるカムが放射状でほぼ等角位置に設けられている。
特許文献１に記載のアクチュエータは、高温に曝される弁を空気圧に関連して制御するアクチュエータに於いて、ピストンがハウジング内に設けられ、ハウジングのキャップとピストンの周縁部間に耐熱性のベローズがキャップから導入される高圧空気によりピストンを移動し得るようにシール状態で伸縮可能に連結され、高圧空気導入によるピストンの移動に伴って弁体開閉用のステムをスプリングに抗して移動させるカムが放射状でほぼ等角位置に設けられている。
【0006】
また、特許文献２に記載のアクチュエータは、プランジャを作動させるためのアクチュエータであって、主入口及び主出口と、互いに向かい合う第１及び第２の中空キャップの第２キャップには、それを貫いて延びるキャップチャネルが設けられ、第１及び第２の中空キャップと、第１中空キャップと第２中空キャップの間に設けられている主作動組立体であって、互いに反対側の第１及び第２のダイヤフラム面を有する変形可能なダイヤフラム、第１ダイヤフラム面によって限定され、主入口と流体連通している第１室、第２ダイヤフラム面によって限定され、主出口と連通している第２室、第１室及び第２室を流体封止するための静的封止要素、及び、作動位置と非作動位置の間を可動であり、第２ダイヤフラム面へ取り付け可能なピストン面を含んでいる主ピストン、を備えている主作動組立体と、当該ステムの一部分は第２キャップの外に延びていてプランジャへ接続可能であり、主ピストンと協働して、主ピストンが作動位置と非作動位置の間で動くときはキャップチャネル内で滑動するようになっている作動ステムと、ピストンを非作動位置に付勢する付勢機構と、を備えている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0007】
【特許文献1】特開平９-２６０５２号公報
【特許文献2】国際公開第２０１３０１０２６９号
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0008】
しかしながら、特許文献１に記載されたアクチュエータでは、カムによって構成された倍力機構を設けているため、複雑な構造となる問題および倍力機構の摩耗による耐久性低下の問題があった。
また、特許文献２に記載されたアクチュエータでは、ピストンの駆動に用いるダイヤフラムをピストンおよびピストンとは別の部材である第２キャップ等、２部材に固定しなければならないため、組付け性が悪いという問題があった。
そして、特許文献２に記載されたアクチュエータでは、ピストンの移動を案内する軸部周辺をシールするダイヤフラムを複数箇所に設けているため、複雑な構造になる問題があった。
さらに、特許文献２に記載されたアクチュエータでは、膨張したダイヤフラムがストローク方向に可動自在なピストンに当接されるため、ダイヤフラムがピストンの当接面に対して均一に当接して膨張することが難しく、ピストンの移動が不安定になってピストンの移動をガイドする部分に接触し易くなり、その接触部分が摩耗することによって、結果的に耐久性が低下する問題があった。
また、特許文献２に記載されたアクチュエータでは、ピストンの駆動に用いるダイヤフラムをピストンおよびピストンとは別の部材である第２キャップ等、２部材に固定しなければならないため、組付け性が悪いという問題があった。
そして、特許文献２に記載されたアクチュエータでは、ピストンの移動を案内する軸部周辺をシールするダイヤフラムを複数箇所に設けているため、複雑な構造になる問題があった。
さらに、特許文献２に記載されたアクチュエータでは、膨張したダイヤフラムがストローク方向に可動自在なピストンに当接されるため、ダイヤフラムがピストンの当接面に対して均一に当接して膨張することが難しく、ピストンの移動が不安定になってピストンの移動をガイドする部分に接触し易くなり、その接触部分が摩耗することによって、結果的に耐久性が低下する問題があった。
【0009】
本発明は、従来の課題を解決するために開発したものであり、その目的とするところは、簡易な構造であって熱負荷に対する耐久性および組付け性を高めることができる高温用バルブアクチュエータおよび高温用ダイヤフラムバルブを提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【0010】
上記目的を達成するため、請求項１に係る発明は、弾性部材によってストロークの一方向に付勢されたピストンを備えたピストンユニットをシリンダ内に設け、ピストンユニットが、エア流路を有したユニット本体と、このユニット本体に流路を有したベローズを介して連結したピストンと、ピストンの面状部に密封固着された波型ダイヤフラムと、面状部と波型ダイヤフラムの間に設けたエア室により構成され、エア室に駆動エアを供給・排気させてピストンをストローク自在に設け、エア室に駆動エアを供給した際に、波型ダイヤフラムをシリンダ内に設けた圧接面に接触するようにした高温用バルブアクチュエータである。
【0011】
請求項２に係る発明は、ピストンユニットが、面状部とダイヤフラムを溶接し、ベローズの一端をユニット本体に溶接し、ベローズの他端をピストンにそれぞれ溶接して一体化させた高温用バルブアクチュエータである。
【0012】
請求項３に係る発明は、ユニット本体が、エア継手ベースとエア導入継手を溶接してユニット化した高温用バルブアクチュエータである。
【0013】
請求項４に係る発明は、圧接面が、シリンダの内壁面であり、波型ダイヤフラムが、エア室に駆動エアを供給した場合に、圧接面に分散拡大して接地される複数の接地部を有する高温用バルブアクチュエータである。
【0014】
請求項５に係る発明は、請求項１に記載の高温用バルブエアアクチュエータを備え、高温用バルブエアアクチュエータによってピストンをストロークさせてボデー内の流路に設けたダイヤフラムを開閉する高温用ダイヤフラムバルブである。
【発明の効果】
【0015】
請求項１に係る発明によると、ピストンユニットは、エア流路を有したユニット本体と、このユニット本体に流路を有したベローズを介して連結したピストンと、ピストンの面状部に密封固着された波型ダイヤフラムと、面状部と波型ダイヤフラムの間に設けたエア室により構成され、エア室に駆動エアを供給・排気させてピストンをストローク自在に設け、エア室に駆動エアを供給した際に、波型ダイヤフラムをシリンダ内に設けた圧接面に接触するようにした。
これにより、エア室に駆動エアを供給したことによる波型ダイヤフラムの膨張作用を利用して倍力機構を用いずにピストンが弾性部材の付勢力に抗したストロークの方向に移動される。
また、波型ダイヤフラムがシリンダ内の圧接面に接地されながら膨出し、圧接面に対する接地面が圧接面に沿って均一に広がるように変形されることによって、ピストンをストローク方向に安定的に移動させ、ピストンの移動をガイドする部分への接触が抑えられる。
また、エア室に駆動エアを供給することによって波型ダイヤフラムが膨張される、すなわち、エア室内に駆動エアが供給されることによって、エア室内を気密に封止した状態となり、他にシール部材によってピストンの軸周りをシールする必要がなく、シール部材をシリンダの内周面に擦りながらピストンが移動されない。
しかも、波型ダイヤフラムがピストンのみの一部材に対して組付けられるとともに、アクチュエータの主要部分となるエア流路を有したユニット本体とベローズとピストンとを連結してユニット化してシリンダ内に組み付けることができる。
このため、請求項１に係る発明によると、簡易な構造であって熱負荷に対する耐久性および組付け性を高めることができる。
これにより、エア室に駆動エアを供給したことによる波型ダイヤフラムの膨張作用を利用して倍力機構を用いずにピストンが弾性部材の付勢力に抗したストロークの方向に移動される。
また、波型ダイヤフラムがシリンダ内の圧接面に接地されながら膨出し、圧接面に対する接地面が圧接面に沿って均一に広がるように変形されることによって、ピストンをストローク方向に安定的に移動させ、ピストンの移動をガイドする部分への接触が抑えられる。
また、エア室に駆動エアを供給することによって波型ダイヤフラムが膨張される、すなわち、エア室内に駆動エアが供給されることによって、エア室内を気密に封止した状態となり、他にシール部材によってピストンの軸周りをシールする必要がなく、シール部材をシリンダの内周面に擦りながらピストンが移動されない。
しかも、波型ダイヤフラムがピストンのみの一部材に対して組付けられるとともに、アクチュエータの主要部分となるエア流路を有したユニット本体とベローズとピストンとを連結してユニット化してシリンダ内に組み付けることができる。
このため、請求項１に係る発明によると、簡易な構造であって熱負荷に対する耐久性および組付け性を高めることができる。
【0016】
請求項２に係る発明によると、ピストンユニットが、面状部と波型ダイヤフラムを溶接し、ベローズの一端をユニット本体に溶接し、ベローズの他端をピストンにそれぞれ溶接して一体化させている。
これにより、ピストンユニットが、強固かつ気密に連結されるため、一体ものとしてより取り扱い易くなり、結果的に組付け性をより高めることができる。
これにより、ピストンユニットが、強固かつ気密に連結されるため、一体ものとしてより取り扱い易くなり、結果的に組付け性をより高めることができる。
【0017】
請求項３に係る発明によると、ユニット本体が、エア継手ベースとエア導入継手を溶接してユニット化したことにより、外部のエア供給先との接続部分となるエア導入継手とエア継手ベースとを強固に連結した一体ものとしてピストンユニットを取り扱うことができるため、組付け作業性、耐久性および気密性をより高めることができる。
【0018】
請求項４に係る発明によると、圧接面が、シリンダの内壁面であり、波型ダイヤフラムが、エア室に駆動エアを供給した場合に、圧接面に分散拡大して接地される複数の接地部を有することにより、エア室に駆動エアを供給されることによって、シリンダの内壁面側に膨出した波型ダイヤフラムが内壁面に分散拡大して接地部を接地されるため、内壁面からの反力を受け易くなり、結果的に、ピストンの推力を増大させることができる。
【0019】
請求項５に係る発明によると、高温用バルブエアアクチュエータを備え、高温用バルブエアアクチュエータによってピストンをストロークさせてボデー内の流路に設けたダイヤフラムを開閉することにより、エア室に駆動エアを供給したことによる波型ダイヤフラムの膨張作用を利用して倍力機構を用いずにピストンが弾性部材の付勢力に抗したストロークの方向に移動される。
また、波型ダイヤフラムがシリンダ内の圧接面に接地されながら膨出し、圧接面に対する接地面が圧接面に沿って均一に広がるように変形されることによって、ピストンをストローク方向に安定的に移動させ、ピストンの移動をガイドする部分への接触が抑えられる。
また、エア室に駆動エアを供給することによって波型ダイヤフラムが膨張される、すなわち、エア室に駆動エアが供給されることによってエア室内を気密に封止した状態となり、他にシール部材によってピストンの軸周りをシールする必要がなく、シール部材をシリンダの内周面に擦りながらピストンが移動されない。
しかも、波型ダイヤフラムがピストンのみの一部材に対して組付けられるとともに、エア流路を有したユニット本体とベローズとピストンとを連結してユニット化してシリンダ内にアクチュエータの主要部分を組み付けることができる。
このため、請求項５に係る発明によると、簡易な構造であって熱負荷に対する耐久性および組付け性を高めることができる。
また、波型ダイヤフラムがシリンダ内の圧接面に接地されながら膨出し、圧接面に対する接地面が圧接面に沿って均一に広がるように変形されることによって、ピストンをストローク方向に安定的に移動させ、ピストンの移動をガイドする部分への接触が抑えられる。
また、エア室に駆動エアを供給することによって波型ダイヤフラムが膨張される、すなわち、エア室に駆動エアが供給されることによってエア室内を気密に封止した状態となり、他にシール部材によってピストンの軸周りをシールする必要がなく、シール部材をシリンダの内周面に擦りながらピストンが移動されない。
しかも、波型ダイヤフラムがピストンのみの一部材に対して組付けられるとともに、エア流路を有したユニット本体とベローズとピストンとを連結してユニット化してシリンダ内にアクチュエータの主要部分を組み付けることができる。
このため、請求項５に係る発明によると、簡易な構造であって熱負荷に対する耐久性および組付け性を高めることができる。
【図面の簡単な説明】
【0020】
【発明を実施するための形態】
【0021】
本発明に係る高温用バルブアクチュエータ１および高温用ダイヤフラムバルブ１００の実施形態を図１～図６に基づいて詳細に説明する。
なお、以下に示す実施形態により本開示が限定されるものではない。また、図面は模式的なものであり、各要素の寸法の関係、各要素の比率などは、現実と異なる場合があることに留意する必要がある。さらに、図面の相互間においても、互いの寸法の関係や比率が異なる部分が含まれている場合がある。
図１は、実施形態に係る高温用バルブアクチュエータ１を備えた高温用ダイヤフラムバルブ１００の断面図である。図２は、図１に示した高温用バルブアクチュエータ１の上面図である。図３は、図１に示した高温用ダイヤフラムバルブ１００の側面図である。図４は、図１に示した高温用バルブアクチュエータ１が弁開状態にしたときの状態を示す高温用ダイヤフラムバルブ１００の断面図である。図５は、図１に示したピストンユニット１０の拡大図である。図６は、波型ダイヤフラム２２の膨出状態によって得られるピストン１５の推力の違いを説明するための図である。
なお、以下に示す実施形態により本開示が限定されるものではない。また、図面は模式的なものであり、各要素の寸法の関係、各要素の比率などは、現実と異なる場合があることに留意する必要がある。さらに、図面の相互間においても、互いの寸法の関係や比率が異なる部分が含まれている場合がある。
図１は、実施形態に係る高温用バルブアクチュエータ１を備えた高温用ダイヤフラムバルブ１００の断面図である。図２は、図１に示した高温用バルブアクチュエータ１の上面図である。図３は、図１に示した高温用ダイヤフラムバルブ１００の側面図である。図４は、図１に示した高温用バルブアクチュエータ１が弁開状態にしたときの状態を示す高温用ダイヤフラムバルブ１００の断面図である。図５は、図１に示したピストンユニット１０の拡大図である。図６は、波型ダイヤフラム２２の膨出状態によって得られるピストン１５の推力の違いを説明するための図である。
【0022】
本発明の実施形態に係る高温用バルブアクチュエータ１は、高温用ダイヤフラムバルブ１００に備えられている。高温用ダイヤフラムバルブ１００は、バルブ７０とそのバルブを駆動する高温用バルブアクチュエータ１とを備え、例えば、半導体製造装置のガス供給系の自動バルブとして用いられる。
また、高温用バルブアクチュエータ１は、図１に示すように、バルブ７０の弁体であるダイヤフラム７１を開閉駆動するものであり、バルブ７０のボデー７２に連結して設けられる。
また、高温用バルブアクチュエータ１は、図１に示すように、バルブ７０の弁体であるダイヤフラム７１を開閉駆動するものであり、バルブ７０のボデー７２に連結して設けられる。
【0023】
＜高温用バルブアクチュエータ１によって駆動されるバルブ７０について＞
まず、高温用バルブアクチュエータ１によって駆動されるバルブ７０について説明する。
バルブ７０は、ダイヤフラム７１を弁体として用いたダイヤフラムバルブと称されるものであり、ボデー７２の内部にガスの流入口となる上流側端部からガスの流出口となる下流側端部に向けて形成された流路７２ａの途中に弁座７３が設けられている。
そして、バルブ７０は、ボデー７２の上部にボデー７２と一体的に設けて高温用バルブアクチュエータ１のシリンダ３０との連結部分となるアクチュエータ連結部７４を有する。
このアクチュエータ連結部７４の内部には、ダイヤフラム７１が弁座７３に当接自在な状態でその外周縁部をボデー７２の段部とボンネット７５によって挟持固定されている。
また、ダイヤフラムピース７６が、ダイヤフラム７１を弁座７３に当接させる方向に押圧自在にボンネット７５によって支持されている。
まず、高温用バルブアクチュエータ１によって駆動されるバルブ７０について説明する。
バルブ７０は、ダイヤフラム７１を弁体として用いたダイヤフラムバルブと称されるものであり、ボデー７２の内部にガスの流入口となる上流側端部からガスの流出口となる下流側端部に向けて形成された流路７２ａの途中に弁座７３が設けられている。
そして、バルブ７０は、ボデー７２の上部にボデー７２と一体的に設けて高温用バルブアクチュエータ１のシリンダ３０との連結部分となるアクチュエータ連結部７４を有する。
このアクチュエータ連結部７４の内部には、ダイヤフラム７１が弁座７３に当接自在な状態でその外周縁部をボデー７２の段部とボンネット７５によって挟持固定されている。
また、ダイヤフラムピース７６が、ダイヤフラム７１を弁座７３に当接させる方向に押圧自在にボンネット７５によって支持されている。
【0024】
＜高温用バルブアクチュエータ１について＞
次に、高温用バルブアクチュエータ１について説明する。
なお、本実施形態に係る高温用バルブアクチュエータ１は、ノーマルクローズタイプであり、弾性部材であるスプリング５０によってストロークの一方向に付勢されたピストン１５をシリンダ３０内部に備えている。
この高温用バルブアクチュエータ１は、ピストン１５がステム部１６ｂに連結し、ステム部１６ｂと共にダイヤフラム７１が弁座７３に当接するようにダイヤフラム６１に押圧力を付加する押圧力付加方向、および、ダイヤフラム７１が弁座７３から離れて復元されるようにダイヤフラム７１に付加された押圧力を開放する押圧力開放方向に移動する。
次に、高温用バルブアクチュエータ１について説明する。
なお、本実施形態に係る高温用バルブアクチュエータ１は、ノーマルクローズタイプであり、弾性部材であるスプリング５０によってストロークの一方向に付勢されたピストン１５をシリンダ３０内部に備えている。
この高温用バルブアクチュエータ１は、ピストン１５がステム部１６ｂに連結し、ステム部１６ｂと共にダイヤフラム７１が弁座７３に当接するようにダイヤフラム６１に押圧力を付加する押圧力付加方向、および、ダイヤフラム７１が弁座７３から離れて復元されるようにダイヤフラム７１に付加された押圧力を開放する押圧力開放方向に移動する。
【0025】
そして、高温用バルブアクチュエータ１は、ピストンユニット１０と、ピストンユニット１０が組付けられるシリンダ３０と、シリンダ３０の開口３０ａを閉じるシリンダカバー４０とを有する。
【0026】
＜ピストンユニット１０について＞
まず、ピストンユニット１０について説明する。
ピストンユニット１０は、一端部にエア供給元に接続されるエア接続部としての上部ナット１２ａが設けられたユニット本体１１と、ユニット本体１１の他端部とピストン１５の間を伸縮自在に連結したベローズ１４と、ステム部１６ｂと一体的に設けられたピストン１５とを備えている。
このピストンユニット１０は、エアの導入方向上流側から下流側に向けてユニット本体１１と、ベローズ１４と、ピストン１５とが連結して一体化されている。
まず、ピストンユニット１０について説明する。
ピストンユニット１０は、一端部にエア供給元に接続されるエア接続部としての上部ナット１２ａが設けられたユニット本体１１と、ユニット本体１１の他端部とピストン１５の間を伸縮自在に連結したベローズ１４と、ステム部１６ｂと一体的に設けられたピストン１５とを備えている。
このピストンユニット１０は、エアの導入方向上流側から下流側に向けてユニット本体１１と、ベローズ１４と、ピストン１５とが連結して一体化されている。
【0027】
＜ピストンユニット１０のユニット本体１１について＞
ユニット本体１１は、エア導入継手１２と、エア継手ベース１３とを有し、エア継手ベース１３とエア導入継手１２を溶接してユニット化したものである。
エア導入継手１２は、本実施形態では、例えば、エア供給元に繋がるエアチューブ等のエア配管に接続されるエア接続部が一端部に設けられた市販の金属製管継手が用いられる。
本実施形態では、エア導入継手１２は、エア接続部として継手本体１２ｃに回転自在に設けてエア配管を締結する上部ナット１２ａと、継手本体１２ｃに固設された下部ナット１２ｂとを有する。
ユニット本体１１は、エア導入継手１２と、エア継手ベース１３とを有し、エア継手ベース１３とエア導入継手１２を溶接してユニット化したものである。
エア導入継手１２は、本実施形態では、例えば、エア供給元に繋がるエアチューブ等のエア配管に接続されるエア接続部が一端部に設けられた市販の金属製管継手が用いられる。
本実施形態では、エア導入継手１２は、エア接続部として継手本体１２ｃに回転自在に設けてエア配管を締結する上部ナット１２ａと、継手本体１２ｃに固設された下部ナット１２ｂとを有する。
【0028】
エア継手ベース１３は、例えば、ステンレス材からなる金属製であり、エア導入継手１２とベローズ１４との間に設けられ、エア導入継手１２から導入された駆動エアがベローズ１４の内部まで誘導される流路１３ａが内部に形成されている。
そして、このエア継手ベース１３は、シリンダカバー４０をシリンダ３０に組み付ける際にシリンダカバー４０の後述する押し込み突き当て部４６が突き当てられる被突き当て段部１３ｂを有する。
そして、このエア継手ベース１３は、シリンダカバー４０をシリンダ３０に組み付ける際にシリンダカバー４０の後述する押し込み突き当て部４６が突き当てられる被突き当て段部１３ｂを有する。
【0029】
＜ピストンユニット１０のベローズ１４について＞
ベローズ１４は、本実施形態では、市販の金属製のベローズが用いられ、ユニット本体１１からベローズ１４内に導入されたエアがピストン１５に設けたエアの流路１８に誘導されるようになっている。
このベローズ１４が伸縮動作されることによって、ピストン１５がシリンダ３０に固定配置されたユニット本体１１に対して相対的に移動される。
ベローズ１４は、本実施形態では、市販の金属製のベローズが用いられ、ユニット本体１１からベローズ１４内に導入されたエアがピストン１５に設けたエアの流路１８に誘導されるようになっている。
このベローズ１４が伸縮動作されることによって、ピストン１５がシリンダ３０に固定配置されたユニット本体１１に対して相対的に移動される。
【0030】
＜ピストンユニット１０のピストン１５について＞
ピストン１５は、金属材料からなり、ストローク方向に直交する断面が略円形状をなし、その外径がシリンダ３０の内周面３１ｅに対して間隙を設けた寸法に調整されたヘッド部１６と、ヘッド部１６に一体的に設けられ、バルブ７０のステムとして機能するステム部１６ｂとを有する。
ピストン１５は、金属材料からなり、ストローク方向に直交する断面が略円形状をなし、その外径がシリンダ３０の内周面３１ｅに対して間隙を設けた寸法に調整されたヘッド部１６と、ヘッド部１６に一体的に設けられ、バルブ７０のステムとして機能するステム部１６ｂとを有する。
【0031】
ヘッド部１６は、一端部にベローズ１４の端部に連結される被連結部１７（図５参照）が設けられ、そのベローズ１４に連結される一端部から内部を通って後述のエア室２０に接続されるエアの流路１８が形成されている。
また、ヘッド部１６には、スプリング５０の端部が嵌め込まれてその一端部を保持するスプリングセット凹部１９が設けられている。
また、ヘッド部１６には、スプリング５０の端部が嵌め込まれてその一端部を保持するスプリングセット凹部１９が設けられている。
【0032】
＜ピストン１５に設けたエア室２０について＞
ピストン１５のヘッド部１６には、エア室２０が設けられている。
エア室２０は、ヘッド部１６の面状部１６ａと後述の波型ダイヤフラム２２の間、具体的には、スプリング５０による付勢方向に向けられた面と後述の波型ダイヤフラム２２の間に設けられている。
このエア室２０は、スプリング５０による付勢方向でシリンダ３０の内壁面３１ａに向かい合う開口面２１ａを有した凹部である。
そして、波型ダイヤフラム２２は、エア室２０の開口面２１ａを塞ぐようにして面状部１６ａに固着されている。
ピストン１５のヘッド部１６には、エア室２０が設けられている。
エア室２０は、ヘッド部１６の面状部１６ａと後述の波型ダイヤフラム２２の間、具体的には、スプリング５０による付勢方向に向けられた面と後述の波型ダイヤフラム２２の間に設けられている。
このエア室２０は、スプリング５０による付勢方向でシリンダ３０の内壁面３１ａに向かい合う開口面２１ａを有した凹部である。
そして、波型ダイヤフラム２２は、エア室２０の開口面２１ａを塞ぐようにして面状部１６ａに固着されている。
【0033】
エア室２０は、ステム部１６ｂの基端部の周りを内周とし、ヘッド部１６の外周縁部の周りを外周とする環状の凹部であり、内部にヘッド部１６の流路１８に接続して駆動エアを導入するための通気口２１ｂが設けられている。
また、エア室２０の内周側および外周側の両方の上端面となる面状部１６ａには、図５に示すように、波型ダイヤフラム２２を溶接するための取付段部１６ａａ、１６ａｂが周方向に沿って設けられている。
また、エア室２０の内周側および外周側の両方の上端面となる面状部１６ａには、図５に示すように、波型ダイヤフラム２２を溶接するための取付段部１６ａａ、１６ａｂが周方向に沿って設けられている。
【0034】
＜ピストン１５に設けた波型ダイヤフラム２２について＞
波型ダイヤフラム２２は、本実施形態では、例えば、コバルト合金からなる金属製であり、シリンダ３０の内壁面３１ａ側に膨出自在にピストン１５の面状部１６ａに密封固着されている。
この波型ダイヤフラム２２は、ステム部１６ｂが貫通されるステム貫通孔２２ａが中心部に形成された環状をなし、内周側および外周側の両端部が面状部１６ａの各取付段部１６ａａ、１６ａｂに溶接して固着されるようになっている。
なお、本実施形態では、波型ダイヤフラム２２は、ピストン１５に取り付けることによってエア室２０の開口面２１ａを気密に封止することができると共に、高耐熱性を有していれば溶接以外のその他の方法によってヘッド部１６に取り付けられるようにしてもよい。例えば、波型ダイヤフラム２２は、高耐熱性の接着材を用いてヘッド部１６に取付けるようにしてもよい。
また、波型ダイヤフラム２２は、高耐熱性を有していれば、金属以外の材料を用いても構わない。例えば、高耐熱性の樹脂材を用いてもよい。
波型ダイヤフラム２２は、本実施形態では、例えば、コバルト合金からなる金属製であり、シリンダ３０の内壁面３１ａ側に膨出自在にピストン１５の面状部１６ａに密封固着されている。
この波型ダイヤフラム２２は、ステム部１６ｂが貫通されるステム貫通孔２２ａが中心部に形成された環状をなし、内周側および外周側の両端部が面状部１６ａの各取付段部１６ａａ、１６ａｂに溶接して固着されるようになっている。
なお、本実施形態では、波型ダイヤフラム２２は、ピストン１５に取り付けることによってエア室２０の開口面２１ａを気密に封止することができると共に、高耐熱性を有していれば溶接以外のその他の方法によってヘッド部１６に取り付けられるようにしてもよい。例えば、波型ダイヤフラム２２は、高耐熱性の接着材を用いてヘッド部１６に取付けるようにしてもよい。
また、波型ダイヤフラム２２は、高耐熱性を有していれば、金属以外の材料を用いても構わない。例えば、高耐熱性の樹脂材を用いてもよい。
【0035】
このようにピストン１５に設けたエア室２０は、波型ダイヤフラム２２によって開口面２１ａが塞がれ、内部に設けた通気口２１ｂを通して駆動エアが導入されることによってエアが充填されるようになっている。
このため、ユニット本体１１を通して外部のエア供給元からエア室２０内に駆動エアを導入すると、エア室２０内に充填されたエアによって、波型ダイヤフラム２２がシリンダ３０の内壁面３１ａに向けて膨出されるようになっている。
一方、エア供給元からの駆動エアの供給を停止すると、エア室２０内のエアが通気口２１ｂを通して流出するため、波型ダイヤフラム２２がエア導入前の萎んだ状態に戻る。
このため、ユニット本体１１を通して外部のエア供給元からエア室２０内に駆動エアを導入すると、エア室２０内に充填されたエアによって、波型ダイヤフラム２２がシリンダ３０の内壁面３１ａに向けて膨出されるようになっている。
一方、エア供給元からの駆動エアの供給を停止すると、エア室２０内のエアが通気口２１ｂを通して流出するため、波型ダイヤフラム２２がエア導入前の萎んだ状態に戻る。
【0036】
＜ピストン１５に設けたステム部１６ｂについて＞
ステム部１６ｂは、面状部１６ａの中心位置から軸方向に沿ってピストン１５に一体的に突設され、その先端部がバルブ７０のダイヤフラムピース７６に当接自在になっている。
このステム部１６ｂは、シリンダ３０に設けた後述のステムガイド孔３２ｃに通されてピストン１５をストローク方向にガイドする機能もなしている。
なお、本実施形態では、ステム部１６ｂがピストン１５に一体的に設けられたものを例示したが、ステム部１６ｂはピストン１５と協働して動くようになっていればピストン１５と別体に設けても構わない。
ステム部１６ｂは、面状部１６ａの中心位置から軸方向に沿ってピストン１５に一体的に突設され、その先端部がバルブ７０のダイヤフラムピース７６に当接自在になっている。
このステム部１６ｂは、シリンダ３０に設けた後述のステムガイド孔３２ｃに通されてピストン１５をストローク方向にガイドする機能もなしている。
なお、本実施形態では、ステム部１６ｂがピストン１５に一体的に設けられたものを例示したが、ステム部１６ｂはピストン１５と協働して動くようになっていればピストン１５と別体に設けても構わない。
【0037】
＜ユニットとして一体化されたピストンユニット１０について＞
ここで、ユニットとして一体化されたピストンユニット１０について説明する。
ピストンユニット１０は、図５に示すように、ユニット本体１１とベローズ１４とピストン１５とが溶接して連結されている。
また、ユニット本体１１を構成するエア導入継手１２とエア継手ベース１３についても溶接して連結されている。
このため、ピストンユニット１０は、ピストン１５をスプリング５０の付勢力に抗するストローク方向に動かすように機能するエア室２０および波型ダイヤフラム２２を備えて、外部のエア供給元に接続されるエア接続部１２ａから、バルブ７０のダイヤフラム７１を押圧するための押圧力をバルブ７０側に伝達するステム部１６ｂまで一体化されている。
つまり、ピストンユニット１０は、アクチュエータの主要部分を一体化したものになっている。
なお、本実施形態では、ユニット本体１１とベローズ１４とピストン１５とが溶接して連結されているものを例示したが、ユニット本体１１とベローズ１４とピストン１５とを一体化するように連結することができればその他の連結方法を用いても構わない。例えば、高耐熱性の接着材を用いて連結するようにしてもよい。
ここで、ユニットとして一体化されたピストンユニット１０について説明する。
ピストンユニット１０は、図５に示すように、ユニット本体１１とベローズ１４とピストン１５とが溶接して連結されている。
また、ユニット本体１１を構成するエア導入継手１２とエア継手ベース１３についても溶接して連結されている。
このため、ピストンユニット１０は、ピストン１５をスプリング５０の付勢力に抗するストローク方向に動かすように機能するエア室２０および波型ダイヤフラム２２を備えて、外部のエア供給元に接続されるエア接続部１２ａから、バルブ７０のダイヤフラム７１を押圧するための押圧力をバルブ７０側に伝達するステム部１６ｂまで一体化されている。
つまり、ピストンユニット１０は、アクチュエータの主要部分を一体化したものになっている。
なお、本実施形態では、ユニット本体１１とベローズ１４とピストン１５とが溶接して連結されているものを例示したが、ユニット本体１１とベローズ１４とピストン１５とを一体化するように連結することができればその他の連結方法を用いても構わない。例えば、高耐熱性の接着材を用いて連結するようにしてもよい。
【0038】
＜シリンダ３０について＞
次に、シリンダ３０について説明する。
シリンダ３０は、ピストンユニット１０を含む高温用バルブアクチュエータ１の主要部分が収容されるケース部３１と、バルブ７０に連結されるベース部３２とを有する。
次に、シリンダ３０について説明する。
シリンダ３０は、ピストンユニット１０を含む高温用バルブアクチュエータ１の主要部分が収容されるケース部３１と、バルブ７０に連結されるベース部３２とを有する。
【0039】
＜シリンダ３０のケース部３１について＞
ケース部３１は、ピストンユニット１０がエアの供給元との接続部分となる上部ナット１２ａを含む上端部を外部に突出した状態で組付けられる。
このケース部３１の内部には、ピストンユニット１０のピストン１５がシリンダ３０に組付けられた状態でストローク移動される空間が形成されている。
そして、ケース部３１は、内部にスプリング５０が設けられ、このスプリング５０が、ダイヤフラム７１が弁座７３に当接するようにダイヤフラムピース７６を押圧する力をピストン１５に付加している。
ケース部３１は、ピストンユニット１０がエアの供給元との接続部分となる上部ナット１２ａを含む上端部を外部に突出した状態で組付けられる。
このケース部３１の内部には、ピストンユニット１０のピストン１５がシリンダ３０に組付けられた状態でストローク移動される空間が形成されている。
そして、ケース部３１は、内部にスプリング５０が設けられ、このスプリング５０が、ダイヤフラム７１が弁座７３に当接するようにダイヤフラムピース７６を押圧する力をピストン１５に付加している。
【0040】
このケース部３１の内周面３１ｅには、図１に示すように、ピストン１５のストローク範囲を規制する止め輪６０の外周端部を嵌入して保持する止め輪保持溝３１ｂが形成されている。
そして、本実施形態では、エア室２０に対向する内壁面３１ａの領域がエア室２０側に向けて突出された突出面領域３１ａａになっており、この突出面領域３１ａａが波型ダイヤフラム２２を溶接するための取付段部１６ａａ、１６ａｂにその外周段部を嵌入するようにしてエア室２０の内方に配置可能になっている。
そして、本実施形態では、エア室２０に対向する内壁面３１ａの領域がエア室２０側に向けて突出された突出面領域３１ａａになっており、この突出面領域３１ａａが波型ダイヤフラム２２を溶接するための取付段部１６ａａ、１６ａｂにその外周段部を嵌入するようにしてエア室２０の内方に配置可能になっている。
【0041】
＜シリンダ３０のベース部３２について＞
ベース部３２は、バルブ７０との連結部分である。このベース部３２の外周面には、バルブ７０のボデー７２に形成された雌ネジ部７２ｂに螺合する雄ネジ部３２ａが形成されている。
また、ベース部３２は、バルブ７０との連結側の先端面にダイヤフラム７１を挟持する側にボンネット７５を押圧するボンネット押圧面３２ｂが形成されている。
さらに、ベース部３２には、ステム部１６ｂをピストン１５のストローク方向にガイドするステムガイド孔３２ｃが形成されている。
このステムガイド孔３２ｃは、ピストン１５に突設したステム部１６ｂをシリンダ３０内部からバルブ７０のダイヤフラムピース７６が配置された空間に向けて貫通させている。
また、シリンダ３０の内壁面３１ａには、シリンダ３０内のエアを外部に流出するエア流出口３１ｃが形成されている。
ベース部３２は、バルブ７０との連結部分である。このベース部３２の外周面には、バルブ７０のボデー７２に形成された雌ネジ部７２ｂに螺合する雄ネジ部３２ａが形成されている。
また、ベース部３２は、バルブ７０との連結側の先端面にダイヤフラム７１を挟持する側にボンネット７５を押圧するボンネット押圧面３２ｂが形成されている。
さらに、ベース部３２には、ステム部１６ｂをピストン１５のストローク方向にガイドするステムガイド孔３２ｃが形成されている。
このステムガイド孔３２ｃは、ピストン１５に突設したステム部１６ｂをシリンダ３０内部からバルブ７０のダイヤフラムピース７６が配置された空間に向けて貫通させている。
また、シリンダ３０の内壁面３１ａには、シリンダ３０内のエアを外部に流出するエア流出口３１ｃが形成されている。
【0042】
＜シリンダカバー４０について＞
次に、シリンダカバー４０について説明する。
シリンダカバー４０は、ピストンユニット１０をシリンダ３０内に組付ける際にピストンユニット１０の挿入口となるシリンダ３０の開口３０ａをピストンユニット１０の上部を外部に突出させた状態で閉じるものである。
次に、シリンダカバー４０について説明する。
シリンダカバー４０は、ピストンユニット１０をシリンダ３０内に組付ける際にピストンユニット１０の挿入口となるシリンダ３０の開口３０ａをピストンユニット１０の上部を外部に突出させた状態で閉じるものである。
【0043】
このシリンダカバー４０は、上面が内径側から外径側に向けて階段状に下がって形成され、最上面が形成された上段部４１と、上段部４１に対して一段下がって外径方向にフランジ状に突出した中段部４２と、中段部４２に対してさらに一段下がって外径方向にフランジ状に突出した下段部４３とを有する。
また、シリンダカバー４０は、ピストンユニット１０の上部を挿通自在に形成したユニット上部貫通孔４４が中央に形成されている。
このユニット上部貫通孔４４は、図２に示すように、ピストンユニット１０の下部ナット１２ｂの軸に直交方向の２面に対向する２面４４ａ、４４ｂを孔内面に有した長方形状をなしている。
また、シリンダカバー４０は、ピストンユニット１０の上部を挿通自在に形成したユニット上部貫通孔４４が中央に形成されている。
このユニット上部貫通孔４４は、図２に示すように、ピストンユニット１０の下部ナット１２ｂの軸に直交方向の２面に対向する２面４４ａ、４４ｂを孔内面に有した長方形状をなしている。
【0044】
上段部４１は、２つの止めネジＳ１を螺着するための２箇所のネジ孔４１ａが周側面からユニット上部貫通孔４４に向けて貫通して形成されている。
この上段部４１に形成した２箇所のネジ孔４１ａに止めネジＳ１を螺着することによって、止めネジＳ１の先端がピストンユニット１０の下部ナット１２ｂの２面にそれぞれ当接される。
このため、ピストンユニット１０は、ユニット上部貫通孔４４の２面４４ａ、４４ｂおよび２つの止めネジＳ１によって回転不能、かつ、下方に動くことを阻止された状態でシリンダ３０に固定される。
この上段部４１に形成した２箇所のネジ孔４１ａに止めネジＳ１を螺着することによって、止めネジＳ１の先端がピストンユニット１０の下部ナット１２ｂの２面にそれぞれ当接される。
このため、ピストンユニット１０は、ユニット上部貫通孔４４の２面４４ａ、４４ｂおよび２つの止めネジＳ１によって回転不能、かつ、下方に動くことを阻止された状態でシリンダ３０に固定される。
【0045】
中段部４２の外周面とシリンダ３０の内周面３１ｅとの間には環状の隙間Gが設けられ、スプリングナットＮがシリンダ３０に螺着してその隙間Ｇに配置されるようになっている。
そして、シリンダ３０に対してスプリングナットＮを螺着すると、スプリングナットＮの下面がシリンダカバー４０の下段部４３の上面に当接され、これによってシリンダカバー４０がシリンダ３０に固定されるようになっている。
そして、シリンダ３０に対してスプリングナットＮを螺着すると、スプリングナットＮの下面がシリンダカバー４０の下段部４３の上面に当接され、これによってシリンダカバー４０がシリンダ３０に固定されるようになっている。
【0046】
下段部４３には、回転防止ネジＳ２を３カ所に螺着するためのネジ孔４３ａが周側面に周方向に沿って均等に間隔をあけた３カ所に形成されている。
これら３カ所のネジ孔４３ａは、シリンダ３０の周側面に形成された３カ所のネジ挿通孔３１ｄに対応した位置に形成され、このネジ挿通孔３１ｄを通して螺着した回転防止ネジＳ２によってシリンダ３０に対してシリンダカバー４０を回転不能に固定することができるようになっている。
本実施形態では、回転防止ネジＳ２は、極低頭六角穴付きボルトを用いており、シリンダ３０の周側面に対して埋没した状態で螺着される。
なお、回転防止ネジＳ２は、シリンダカバー４０の回転を防止することができれば、３カ所に限らずその他の個数設けても構わないし、配置間隔についても不均等であっても構わない。すなわち、回転防止ネジＳ２の適用個数および配置間隔は、仕様に合わせて適宜調整するとよい。
これら３カ所のネジ孔４３ａは、シリンダ３０の周側面に形成された３カ所のネジ挿通孔３１ｄに対応した位置に形成され、このネジ挿通孔３１ｄを通して螺着した回転防止ネジＳ２によってシリンダ３０に対してシリンダカバー４０を回転不能に固定することができるようになっている。
本実施形態では、回転防止ネジＳ２は、極低頭六角穴付きボルトを用いており、シリンダ３０の周側面に対して埋没した状態で螺着される。
なお、回転防止ネジＳ２は、シリンダカバー４０の回転を防止することができれば、３カ所に限らずその他の個数設けても構わないし、配置間隔についても不均等であっても構わない。すなわち、回転防止ネジＳ２の適用個数および配置間隔は、仕様に合わせて適宜調整するとよい。
【0047】
そして、シリンダカバー４０の下面には、スプリング５０の一端部を保持するようにピストン１５に設けたスプリングセット凹部１９と対となるようにスプリング５０の他端部を保持するスプリングセット凹部４５が設けられている。
また、シリンダカバー４０の下面には、エア継手ベース１３の被突き当て段部１３ｂに突き当てられる押し込み突き当て部４６が突設されている。
この押し込み突き当て部４６が被突き当て段部１３ｂに突き当てられる面は、スプリングセット凹部４５の内周側の上面になっている。
つまり、押し込み突き当て部４６は、スプリングセット凹部４５の上面を利用して設けられている。
また、シリンダカバー４０の下面には、エア継手ベース１３の被突き当て段部１３ｂに突き当てられる押し込み突き当て部４６が突設されている。
この押し込み突き当て部４６が被突き当て段部１３ｂに突き当てられる面は、スプリングセット凹部４５の内周側の上面になっている。
つまり、押し込み突き当て部４６は、スプリングセット凹部４５の上面を利用して設けられている。
【0048】
＜ピストンユニット１０をシリンダ３０に組付ける手順について＞
ここで、ピストンユニット１０をシリンダ３０に組付ける手順について説明する。
まず、作業者は、ステム部１６ｂ側を先端にしてシリンダ３０の開口３０ａからシリンダ３０内にピストンユニット１０を挿入する。
この時、作業者は、ステム部１６ｂをシリンダ３０のステムガイド孔３２ｃに挿入させつつピストンユニット１０をシリンダ３０内方に向けて挿入する。
つまり、ピストンユニット１０は、ステムガイド孔３２ｃをシリンダ３０に組付ける際の位置決めガイドにしてシリンダ３０内に挿入される。
ここで、ピストンユニット１０をシリンダ３０に組付ける手順について説明する。
まず、作業者は、ステム部１６ｂ側を先端にしてシリンダ３０の開口３０ａからシリンダ３０内にピストンユニット１０を挿入する。
この時、作業者は、ステム部１６ｂをシリンダ３０のステムガイド孔３２ｃに挿入させつつピストンユニット１０をシリンダ３０内方に向けて挿入する。
つまり、ピストンユニット１０は、ステムガイド孔３２ｃをシリンダ３０に組付ける際の位置決めガイドにしてシリンダ３０内に挿入される。
【0049】
次に、作業者は、止め輪６０をシリンダ３０の内周面３１ｅに設けた止め輪保持溝３１ｂに嵌めこんで固定する。
そして、作業者は、シリンダ３０の開口３０ａに向けられているピストン１５のスプリングセット凹部１９にスプリング５０の一端部を嵌めこみ、シリンダカバー４０のユニット上部貫通孔４４にピストンユニット１０の上部を貫通させながら、シリンダカバー４０のスプリングセット凹部４５にスプリング５０の他端部を嵌めこむ。
そして、作業者は、スプリング５０を圧縮させながらシリンダカバー４０を取付け完了位置まで押し込む。
このとき、シリンダカバー４０の押し込み突き当て部４６がピストンユニット１０の被突き当て段部１３ｂに突き当てられることによって、ピストンユニット１０がシリンダ３０内に押し込まれる。
そして、作業者は、シリンダ３０の開口３０ａに向けられているピストン１５のスプリングセット凹部１９にスプリング５０の一端部を嵌めこみ、シリンダカバー４０のユニット上部貫通孔４４にピストンユニット１０の上部を貫通させながら、シリンダカバー４０のスプリングセット凹部４５にスプリング５０の他端部を嵌めこむ。
そして、作業者は、スプリング５０を圧縮させながらシリンダカバー４０を取付け完了位置まで押し込む。
このとき、シリンダカバー４０の押し込み突き当て部４６がピストンユニット１０の被突き当て段部１３ｂに突き当てられることによって、ピストンユニット１０がシリンダ３０内に押し込まれる。
【0050】
次に、作業者は、スプリングナットＮをシリンダ３０に螺着することによってシリンダカバー４０をシリンダ３０に固定する。
次いで、作業者は、止めネジＳ１および回転防止ネジＳ２をそれぞれ所定の箇所に螺着することによって、ピストンユニット１０のシリンダへの組付けが完了する。
なお、シリンダ３０に組付けられたピストンユニット１０にエア供給元に繋がるエアチューブを接続する場合、エアチューブの端部を上部ナット１２ａで締結固定する。
このとき、エア導入継手１２を軸中心に回転させる力、つまり、シリンダ３０に対してピストンユニット１０を軸方向に相対的に回転させる力が作用するが、ピストンユニット１０に固設された下部ナット１２ｂの２面がシリンダカバー４０のユニット上部貫通孔４４の２面４４ａ、４４ｂおよび止めネジＳ１によって回転が規制されるため、ピストンユニット１０の回転が阻止され、結果的に、ベローズ１４が捩れることを防止している。
次いで、作業者は、止めネジＳ１および回転防止ネジＳ２をそれぞれ所定の箇所に螺着することによって、ピストンユニット１０のシリンダへの組付けが完了する。
なお、シリンダ３０に組付けられたピストンユニット１０にエア供給元に繋がるエアチューブを接続する場合、エアチューブの端部を上部ナット１２ａで締結固定する。
このとき、エア導入継手１２を軸中心に回転させる力、つまり、シリンダ３０に対してピストンユニット１０を軸方向に相対的に回転させる力が作用するが、ピストンユニット１０に固設された下部ナット１２ｂの２面がシリンダカバー４０のユニット上部貫通孔４４の２面４４ａ、４４ｂおよび止めネジＳ１によって回転が規制されるため、ピストンユニット１０の回転が阻止され、結果的に、ベローズ１４が捩れることを防止している。
【0051】
＜高温用バルブアクチュエータ１の動作について＞
次に、高温用バルブアクチュエータ１の動作について説明する。
高温用バルブアクチュエータ１は、バルブ７０の弁閉処理に対応してエア供給元からユニット本体１１へエアの供給を停止している状態では、図１に示すように、ピストン１５のエア室２０内のエアが通気口２１ｂを通してエア室２０の外に流出するため、波型ダイヤフラム２２が萎んだ状態となってシリンダ３０の内壁面３１ａに向けて膨出していない。
このため、ピストン１５は、スプリング５０の付勢力によってヘッド部１６がシリンダ３０の下部の下死点位置に配置される。
なお、ピストン１５が下死点位置にある状態では、シリンダ３０の内壁面３１ａの突出面領域３１ａａがエア室２０の内方側に入り込んでいるため、この状態で波型ダイヤフラム２２が内壁面３１ａ側に膨出すると、内壁面３１ａに当接し易いようになっている。
また、ピストン１５が下死点位置に移動される際、シリンダ３０の内壁面３１ａに設けられたエア流出口３１ｃからピストン１５のヘッド部１６と内壁面３１ａとの間のエアが抜けるようになっているため、そこに滞留したエアがピストン１５の移動を妨げることがない。
さらに、ピストン１５が下死点位置に移動される際、ヘッド部１６がシリンダ３０の内周面３１ｅに対して、間にシール材を介さず間隙を設けた状態で移動するため、シリンダ３０の内周面３１ｅに擦れることがない。
そして、下死点位置に移動したピストン１５のステム部１６ｂがバルブ７０のダイヤフラムピース７６を押下し、ダイヤフラムピース７６によってバルブ７０のダイヤフラム７１が押圧されて弁座７３に当接されることによって、バルブ７０が弁閉状態となる。
次に、高温用バルブアクチュエータ１の動作について説明する。
高温用バルブアクチュエータ１は、バルブ７０の弁閉処理に対応してエア供給元からユニット本体１１へエアの供給を停止している状態では、図１に示すように、ピストン１５のエア室２０内のエアが通気口２１ｂを通してエア室２０の外に流出するため、波型ダイヤフラム２２が萎んだ状態となってシリンダ３０の内壁面３１ａに向けて膨出していない。
このため、ピストン１５は、スプリング５０の付勢力によってヘッド部１６がシリンダ３０の下部の下死点位置に配置される。
なお、ピストン１５が下死点位置にある状態では、シリンダ３０の内壁面３１ａの突出面領域３１ａａがエア室２０の内方側に入り込んでいるため、この状態で波型ダイヤフラム２２が内壁面３１ａ側に膨出すると、内壁面３１ａに当接し易いようになっている。
また、ピストン１５が下死点位置に移動される際、シリンダ３０の内壁面３１ａに設けられたエア流出口３１ｃからピストン１５のヘッド部１６と内壁面３１ａとの間のエアが抜けるようになっているため、そこに滞留したエアがピストン１５の移動を妨げることがない。
さらに、ピストン１５が下死点位置に移動される際、ヘッド部１６がシリンダ３０の内周面３１ｅに対して、間にシール材を介さず間隙を設けた状態で移動するため、シリンダ３０の内周面３１ｅに擦れることがない。
そして、下死点位置に移動したピストン１５のステム部１６ｂがバルブ７０のダイヤフラムピース７６を押下し、ダイヤフラムピース７６によってバルブ７０のダイヤフラム７１が押圧されて弁座７３に当接されることによって、バルブ７０が弁閉状態となる。
【0052】
一方、バルブ７０の弁開処理に対応してエア供給元からユニット本体１１に駆動エアが供給開始されると、高温用バルブアクチュエータ１は、図４に示すように、駆動エアが通気口２１ｂを通してエア室２０に供給され、波型ダイヤフラム２２が徐々に膨らんでシリンダ３０の内壁面３１ａに向けて膨出される。
この時、波型ダイヤフラム２２は、シリンダ３０の内壁面３１ａに沿って接地されながら膨らむため、内壁面３１ａに沿ってエアが均等に分散して拡がる。
つまり、波型ダイヤフラム２２は、内壁面３１ａに沿って均等に拡がった面からピストン１５を移動させる方向に反力を受けながら膨張する。
このため、ピストン１５は、波型ダイヤフラム２２の膨張によって、ストローク方向に傾き難い安定した状態でスプリング５０の付勢力に抗しながら止め輪６０に当接する上死点位置まで移動される。
ピストン１５が上死点位置に移動される際、ヘッド部１６がシリンダ３０の内周面３１ｅに対して、間にシール材を介さず間隙を設けた状態で移動するため、シリンダ３０の内周面３１ｅに擦れることがない。
そして、ピストン１５が上死点位置に移動されると、ステム部１６ｂがバルブ７０のダイヤフラムピース７６から離れ、ダイヤフラムピース７６によるダイヤフラム７１への押圧力が開放されて、ダイヤフラム７１が弁座７３から離れた状態に復元されることによって、バルブが弁開状態となる。
この時、波型ダイヤフラム２２は、シリンダ３０の内壁面３１ａに沿って接地されながら膨らむため、内壁面３１ａに沿ってエアが均等に分散して拡がる。
つまり、波型ダイヤフラム２２は、内壁面３１ａに沿って均等に拡がった面からピストン１５を移動させる方向に反力を受けながら膨張する。
このため、ピストン１５は、波型ダイヤフラム２２の膨張によって、ストローク方向に傾き難い安定した状態でスプリング５０の付勢力に抗しながら止め輪６０に当接する上死点位置まで移動される。
ピストン１５が上死点位置に移動される際、ヘッド部１６がシリンダ３０の内周面３１ｅに対して、間にシール材を介さず間隙を設けた状態で移動するため、シリンダ３０の内周面３１ｅに擦れることがない。
そして、ピストン１５が上死点位置に移動されると、ステム部１６ｂがバルブ７０のダイヤフラムピース７６から離れ、ダイヤフラムピース７６によるダイヤフラム７１への押圧力が開放されて、ダイヤフラム７１が弁座７３から離れた状態に復元されることによって、バルブが弁開状態となる。
【0053】
＜波型ダイヤフラム２２の膨出形状によって得られるピストン１５の推力の違いについて＞
ここで、波型ダイヤフラム２２の膨出形状によって得られるピストン１５の推力の違いについて、図６を用いて説明する。
図６は、波型ダイヤフラム２２の膨出形状によって得られるピストン１５の推力の違いを説明するための図である。
なお、図６では、ピストン１５の推力の大きさを矢印の大きさで表している。
図６には、（ａ）～（ｃ）の順でピストン１５の推力が大きくなるように膨張形状を変化させた波型ダイヤフラム２２Ａ、２２Ｂ、２２Ｃを示している。
図６（ａ）と図６（ｂ）とを比較した場合、波型ダイヤフラム２２Ａ、２２Ｂの形状については略同じであるものの、シリンダ３０の内壁面３１ａに接地する接地部２２ｄとなる波の頂点部分が、図６（ａ）に示した波型ダイヤフラム２２Ａに比べて図６（ｂ）に示した波型ダイヤフラム２２Ｂが多い。
このため、図６（ｂ）に示した状態の波型ダイヤフラム２２Ｂのほうが図６（ａ）に示した状態の波型ダイヤフラム２２Ａに比べて内壁面３１ａから受ける反力が大きくなり、結果としてピストン１５の推力が大きくなる。
ここで、波型ダイヤフラム２２の膨出形状によって得られるピストン１５の推力の違いについて、図６を用いて説明する。
図６は、波型ダイヤフラム２２の膨出形状によって得られるピストン１５の推力の違いを説明するための図である。
なお、図６では、ピストン１５の推力の大きさを矢印の大きさで表している。
図６には、（ａ）～（ｃ）の順でピストン１５の推力が大きくなるように膨張形状を変化させた波型ダイヤフラム２２Ａ、２２Ｂ、２２Ｃを示している。
図６（ａ）と図６（ｂ）とを比較した場合、波型ダイヤフラム２２Ａ、２２Ｂの形状については略同じであるものの、シリンダ３０の内壁面３１ａに接地する接地部２２ｄとなる波の頂点部分が、図６（ａ）に示した波型ダイヤフラム２２Ａに比べて図６（ｂ）に示した波型ダイヤフラム２２Ｂが多い。
このため、図６（ｂ）に示した状態の波型ダイヤフラム２２Ｂのほうが図６（ａ）に示した状態の波型ダイヤフラム２２Ａに比べて内壁面３１ａから受ける反力が大きくなり、結果としてピストン１５の推力が大きくなる。
【0054】
次に、図６（ｃ）についてみると、波型ダイヤフラム２２Cが膨張状態において、波の頂点部分周辺が扁平形状になり、全体として略矩形状となって、シリンダ３０の内壁面３１ａに接地する接地部２２ｄを大きく拡大している。
このため、波型ダイヤフラム２２Ｃが膨張してシリンダ３０の内壁面３１ａに当接することによって、内壁面３１ａからより大きい反力を得ることができる。
つまり、波型ダイヤフラム２２は、膨張状態でより多くの面をシリンダ３０の内壁面３１ａに当接するように、すなわち、膨張状態で分散拡大して接地される複数の接地部２２ｄを有するように、形状、寸法等を設定することが重要であり、この点を考慮し適宜調整するとよい。
このため、波型ダイヤフラム２２Ｃが膨張してシリンダ３０の内壁面３１ａに当接することによって、内壁面３１ａからより大きい反力を得ることができる。
つまり、波型ダイヤフラム２２は、膨張状態でより多くの面をシリンダ３０の内壁面３１ａに当接するように、すなわち、膨張状態で分散拡大して接地される複数の接地部２２ｄを有するように、形状、寸法等を設定することが重要であり、この点を考慮し適宜調整するとよい。
【0055】
＜実施形態の効果＞
以上のように、実施形態に係る高温用バルブアクチュエータ１によると、ピストンユニット１０が、エア流路１３ａを有したユニット本体１１と、このユニット本体１１に流路１４ａを有したベローズ１４を介して連結したピストン１５と、ピストン１５の面状部１６ａに密封固着された波型ダイヤフラム２２と、面状部１６ａと波型ダイヤフラム２２の間に設けたエア室２０により構成され、エア室２０に駆動エアを供給・排気させてピストン１５をストローク自在に設け、エア室２０に駆動エアを供給した際に、波型ダイヤフラム２２をシリンダ３０の内壁面３１ａに接触するようにした。
これにより、エア室２０に駆動エアを供給したことによる波型ダイヤフラム２２の膨張作用を利用して倍力機構を用いずにピストン１５がスプリング５０の付勢力に抗したストロークの方向に移動される。
また、波型ダイヤフラム２２がシリンダ３０の内壁面３１ａに接地されながら膨出し、内壁面３１ａに対する接地面が圧接面に沿って均一に広がるように変形されることによって、ピストン１５をストローク方向に安定的に移動させ、ピストン１５の移動をガイドする部分、例えば、ステムガイド孔３２ｃへの接触が抑えられる。
また、エア室２０に駆動エアを供給することによって波型ダイヤフラム２２が膨張される、すなわち、エア室２０内に駆動エアが供給されることによって、エア室２０内を気密に封止した状態となり、他にシール部材によってピストン１５の軸周りをシールする必要がなく、シール部材をシリンダ３０の内周面３１ｅに擦りながらピストンが移動されない。
しかも、波型ダイヤフラム２２がピストン１５のみの一部材に対して組付けられるとともに、アクチュエータの主要部分となるエア流路１３ａを有したユニット本体１１とベローズ１４とピストン１５とを連結してユニット化してシリンダ３０内に組み付けることができる。
このため、実施形態に係る高温用バルブアクチュエータ１によると、簡易な構造であって熱負荷に対する耐久性および組付け性を高めることができる。
以上のように、実施形態に係る高温用バルブアクチュエータ１によると、ピストンユニット１０が、エア流路１３ａを有したユニット本体１１と、このユニット本体１１に流路１４ａを有したベローズ１４を介して連結したピストン１５と、ピストン１５の面状部１６ａに密封固着された波型ダイヤフラム２２と、面状部１６ａと波型ダイヤフラム２２の間に設けたエア室２０により構成され、エア室２０に駆動エアを供給・排気させてピストン１５をストローク自在に設け、エア室２０に駆動エアを供給した際に、波型ダイヤフラム２２をシリンダ３０の内壁面３１ａに接触するようにした。
これにより、エア室２０に駆動エアを供給したことによる波型ダイヤフラム２２の膨張作用を利用して倍力機構を用いずにピストン１５がスプリング５０の付勢力に抗したストロークの方向に移動される。
また、波型ダイヤフラム２２がシリンダ３０の内壁面３１ａに接地されながら膨出し、内壁面３１ａに対する接地面が圧接面に沿って均一に広がるように変形されることによって、ピストン１５をストローク方向に安定的に移動させ、ピストン１５の移動をガイドする部分、例えば、ステムガイド孔３２ｃへの接触が抑えられる。
また、エア室２０に駆動エアを供給することによって波型ダイヤフラム２２が膨張される、すなわち、エア室２０内に駆動エアが供給されることによって、エア室２０内を気密に封止した状態となり、他にシール部材によってピストン１５の軸周りをシールする必要がなく、シール部材をシリンダ３０の内周面３１ｅに擦りながらピストンが移動されない。
しかも、波型ダイヤフラム２２がピストン１５のみの一部材に対して組付けられるとともに、アクチュエータの主要部分となるエア流路１３ａを有したユニット本体１１とベローズ１４とピストン１５とを連結してユニット化してシリンダ３０内に組み付けることができる。
このため、実施形態に係る高温用バルブアクチュエータ１によると、簡易な構造であって熱負荷に対する耐久性および組付け性を高めることができる。
【0056】
また、実施形態に係る高温用バルブアクチュエータ１によると、ピストンユニット１０が、面状部１６ａと波型ダイヤフラム２２を溶接し、ベローズ１４の一端をユニット本体１１に溶接し、ベローズ１４の他端をピストン１５にそれぞれ溶接して一体化させている。
これにより、ピストンユニット１０が、強固かつ気密に連結されるため、一体ものとしてより取り扱い易くなり、結果的に、組付け性をより高めることができる。
これにより、ピストンユニット１０が、強固かつ気密に連結されるため、一体ものとしてより取り扱い易くなり、結果的に、組付け性をより高めることができる。
【0057】
また、実施形態に係る高温用バルブアクチュエータ１によると、ユニット本体１１が、エア継手ベース１３とエア導入継手１２を溶接してユニット化したことにより、外部のエア供給先との接続部分となるエア導入継手１２とエア継手ベース１３とを強固に連結した一体ものとしてピストンユニット１０を取り扱うことができるため、組付け作業性、耐久性および気密性をより高めることができる。
【0058】
また、実施形態に係る高温用バルブアクチュエータ１によると、波型ダイヤフラム２２が膨張して接地される圧接面が、シリンダ３０の内壁面３１ａであり、波型ダイヤフラム２２が、エア室２０に駆動エアを供給した場合に、内壁面３１ａに分散拡大して接地される複数の接地部２２ｄを有することにより、エア室２０に駆動エアが供給されることによって、シリンダ３０の内壁面３１ａ側に膨出した波型ダイヤフラム２２が内壁面３１ａに分散拡大して接地部を接地させるため、内壁面３１ａからの反力を受け易くなり、結果的に、ピストン１５の推力を増大させることができる。
【0059】
また、実施形態に係る高温用ダイヤフラムバルブ１００によると、エア室２０に駆動エアを供給したことによる波型ダイヤフラム２２の膨張作用を利用して倍力機構を用いずにピストン１５が弾性部材の付勢力に抗したストロークの方向に移動される。
また、波型ダイヤフラム２２がシリンダ３０内の内壁面３１ａに接地されながら膨出し、その接地面が内壁面３１ａに沿って均一に広がるように変形されることによって、ピストン１５をストローク方向に安定的に移動させ、ピストン１５の移動をガイドする部分、例えば、ステムガイド孔３１ｃへの接触が抑えられる。
また、エア室２０に駆動エアを供給することによって波型ダイヤフラム２２が膨張される、すなわち、エア室２０内に駆動エアが供給されることによって、エア室２０内を気密に封止した状態となり、他にシール部材によってピストン１５の軸周りをシールする必要がなく、シール部材をシリンダ３０の内周面３１ｅに擦りながらピストン１５が移動されない。
しかも、波型ダイヤフラム２２がピストン１５のみの一部材に対して組付けられるとともに、アクチュエータの主要部分となるエア流路１３ａを有したユニット本体１１とベローズ１４とピストン１５とを連結してユニット化してシリンダ３０内に組み付けることができる。
このため、実施形態に係る高温用ダイヤフラムバルブ１００によると、簡易な構造であって熱負荷に対する耐久性および組付け性を高めることができる。
また、波型ダイヤフラム２２がシリンダ３０内の内壁面３１ａに接地されながら膨出し、その接地面が内壁面３１ａに沿って均一に広がるように変形されることによって、ピストン１５をストローク方向に安定的に移動させ、ピストン１５の移動をガイドする部分、例えば、ステムガイド孔３１ｃへの接触が抑えられる。
また、エア室２０に駆動エアを供給することによって波型ダイヤフラム２２が膨張される、すなわち、エア室２０内に駆動エアが供給されることによって、エア室２０内を気密に封止した状態となり、他にシール部材によってピストン１５の軸周りをシールする必要がなく、シール部材をシリンダ３０の内周面３１ｅに擦りながらピストン１５が移動されない。
しかも、波型ダイヤフラム２２がピストン１５のみの一部材に対して組付けられるとともに、アクチュエータの主要部分となるエア流路１３ａを有したユニット本体１１とベローズ１４とピストン１５とを連結してユニット化してシリンダ３０内に組み付けることができる。
このため、実施形態に係る高温用ダイヤフラムバルブ１００によると、簡易な構造であって熱負荷に対する耐久性および組付け性を高めることができる。
【0060】
以上、本開示の実施形態について説明したが、本開示は上記の実施形態に限定されるものではなく、その趣旨を逸脱しない限りにおいて種々の変更が可能である。
【0061】
例えば、上記の実施形態では、波型ダイヤフラム２２がシリンダ３０の内壁面３１ａを圧接面として当接されるものを例示したが、波型ダイヤフラム２２が膨張した際に、シリンダ３０内部の壁面に当接できれば、内壁面３１ａ以外の壁面を圧接面として当接されるようにしても構わない。例えば、シリンダ３０の内部に設けた板状部材によって波型ダイヤフラム２２の圧接面を形成するようにしてもよい。
【0062】
例えば、上記の実施形態では、波型ダイヤフラム２２を例示したが、エア室２０にエアを導入することによって、シリンダ３０内の圧接面側に膨出して圧接面に接地することができれば、波型以外の形状が含まれても構わない。
また、波型ダイヤフラム２２の材質についても、金属製に限定せず、高耐熱性の樹脂を用いても構わない。
また、波型ダイヤフラム２２の材質についても、金属製に限定せず、高耐熱性の樹脂を用いても構わない。
【0063】
また、例えば、上記の実施形態では、高温用バルブアクチュエータ１がノーマルクローズタイプであるものを例示したが、高温用バルブアクチュエータ１がノーマルオープンタイプであってもよい。
高温用バルブアクチュエータ１がノーマルオープンタイプの場合、ピストン１５のヘッド部１６の下面側にスプリング５０を設け、ヘッド部１６の上面側に波型ダイヤフラム２２を設けてエア室２０を形成し、膨張した波型ダイヤフラム２２が接地される圧接面をシリンダ３０内に設ければよい。
高温用バルブアクチュエータ１がノーマルオープンタイプの場合、ピストン１５のヘッド部１６の下面側にスプリング５０を設け、ヘッド部１６の上面側に波型ダイヤフラム２２を設けてエア室２０を形成し、膨張した波型ダイヤフラム２２が接地される圧接面をシリンダ３０内に設ければよい。
【0064】
また、例えば、上記の実施形態では、弾性部材としてスプリング５０を用いたが、ベルビルワッシャ等その他の弾性部材を用いても構わない。
【0065】
また、例えば、上記の実施形態では、高温用バルブアクチュエータ１を高温用ダイヤフラムバルブ１００に適用したものを例示したが、高温用バルブアクチュエータ１は、スプリング等の弾性部材によってストロークの一方向に付勢されたピストンのストロークを利用して弁を上下に開閉するバルブであれば、ベローズバルブやニードルバルブ或いはその他のバルブに適用しても構わない。
【0066】
今回開示された各実施形態は、すべての点で例示であって、制限的なものではないと考えられるべきである。上記の実施形態は、添付の請求の範囲およびその主旨を逸脱することなく、様々な形体で省略、置換、変更されてもよい。
【符号の説明】
【0067】
１ 高温用バルブアクチュエータ
１０ ピストンユニット
１１ ユニット本体
１２ エア導入継手
１２ａ 上部ナット（エア接続部）
１２ｂ 下部ナット
１２ｃ 継手本体
１３ エア継手ベース
１３ａ 流路
１３ｂ 被突き当て段部
１３ｃ 上流側被連結部
１３ｄ 下流側被連結部
１４ ベローズ
１４ａ 流路
１５ ピストン
１６ ヘッド部
１６ａ 面状部
１６ａａ、１６ａｂ 取付段部
１６ｂ ステム部
１７ 被連結部
１８ 流路
１９ スプリングセット凹部
２０ エア室
２１ａ 開口面
２１ｂ 通気口
２２ 波型ダイヤフラム
２２Ａ、２２Ｂ、２２Ｃ 波型ダイヤフラム
２２ａ ステム貫通孔
２２ｄ 接地部
３０ シリンダ
３０ａ 開口
３１ ケース部
３１ａ 内壁面（圧接面）
３１ａａ 突出面領域
３１ｂ 止め輪保持溝
３１ｃ エア流出口
３１ｄ ネジ挿入孔
３１ｅ 内周面
３２ ベース部
３２ａ 雄ネジ部
３２ｂ ボンネット押圧面
３２ｃ ステムガイド孔
４０ シリンダカバー
４１ 上段部
４１ａ ネジ孔
４２ 中段部
４３ 下段部
４３ａ ネジ孔
４４ ユニット上部貫通孔
４４ａ、４４ｂ 面
４５ スプリングセット凹部
４６ 押し込み突き当て部
５０ スプリング（弾性部材）
６０ 止め輪
７０ バルブ
７１ ダイヤフラム
７２ ボデー
７２ａ 流路
７２ｂ 雌ネジ部
７３ 弁座
７４ アクチュエータ連結部
７５ ボンネット
７６ ダイヤフラムピース
１００ 高温用ダイヤフラムバルブ
１０ ピストンユニット
１１ ユニット本体
１２ エア導入継手
１２ａ 上部ナット（エア接続部）
１２ｂ 下部ナット
１２ｃ 継手本体
１３ エア継手ベース
１３ａ 流路
１３ｂ 被突き当て段部
１３ｃ 上流側被連結部
１３ｄ 下流側被連結部
１４ ベローズ
１４ａ 流路
１５ ピストン
１６ ヘッド部
１６ａ 面状部
１６ａａ、１６ａｂ 取付段部
１６ｂ ステム部
１７ 被連結部
１８ 流路
１９ スプリングセット凹部
２０ エア室
２１ａ 開口面
２１ｂ 通気口
２２ 波型ダイヤフラム
２２Ａ、２２Ｂ、２２Ｃ 波型ダイヤフラム
２２ａ ステム貫通孔
２２ｄ 接地部
３０ シリンダ
３０ａ 開口
３１ ケース部
３１ａ 内壁面（圧接面）
３１ａａ 突出面領域
３１ｂ 止め輪保持溝
３１ｃ エア流出口
３１ｄ ネジ挿入孔
３１ｅ 内周面
３２ ベース部
３２ａ 雄ネジ部
３２ｂ ボンネット押圧面
３２ｃ ステムガイド孔
４０ シリンダカバー
４１ 上段部
４１ａ ネジ孔
４２ 中段部
４３ 下段部
４３ａ ネジ孔
４４ ユニット上部貫通孔
４４ａ、４４ｂ 面
４５ スプリングセット凹部
４６ 押し込み突き当て部
５０ スプリング（弾性部材）
６０ 止め輪
７０ バルブ
７１ ダイヤフラム
７２ ボデー
７２ａ 流路
７２ｂ 雌ネジ部
７３ 弁座
７４ アクチュエータ連結部
７５ ボンネット
７６ ダイヤフラムピース
１００ 高温用ダイヤフラムバルブ
【図1】
【図2】
【図3】
【図4】
【図5】
【図6】