ISO 5211取付​パッド：​最初に選び、​バルブの自動化は​後で

ISO 5211取付パッドとは、1/4回転バルブの上部にある、アクチュエーターをボルトで取り付ける平らな穴あきフランジです。今設置するバルブにこれが付いていれば、後からの自動化はボルト留めの作業で済みます。付いていなければ、同じ改造が、機械加工したアダプター、2回目の停止、または新しいバルブへの交換になることがあります。パッドを最初の発注書に入れるべき理由はここにあります。

このガイドは、今は手動ボールバルブを設置するものの、そのうちいくつかは将来エアや制御信号で動かす予定のエンジニアとバイヤーに向けたものです。規格が定めていること、定めていないこと、手動から自動化までの3つの方法、サニタリーボールバルブの位置づけ、後からのアップグレードを簡単にするために供給元へ何を伝えるべきかを扱います。当社のバルブに触れる箇所の事実は、当社の製品ページに基づいています。

ISO 5211取付パッドとは？

ISO 5211取付パッドは、産業用バルブへのパートターンアクチュエーターの取り付けに関する国際規格であるISO 5211が定める、アクチュエーター取付用フランジです。この規格はアクチュエーター側のフランジ寸法と駆動部寸法を定めているため、同じフランジサイズで作られたアクチュエーターをバルブに直接ボルトで取り付けられます。

現行版はISO 5211:2026で、2026年2月に発行されました。2023年版に代わるもので、2023年版はさらに2017年版に代わるものでした。ISO自身の要約によれば、この規格は次の3つを扱っています。

• パートターンアクチュエーターをバルブ、またはブラケットなどの中間サポートに取り付けるためのフランジ寸法。
• アクチュエーターの駆動部、つまりバルブステムまたはカップラーに噛み合う部品の寸法。
• これらのインターフェースとカップリングの基準トルク値。

フランジサイズは、F03、F05、F07のようにF番号で呼ばれます。パートターンアクチュエーターは、バルブを一定の角度、通常は90度回転させるもので、これはボールバルブが開から閉へ動くのにまさに必要な動きです。

同じ図面に、他の2つの規格もよく登場します。それぞれがどのインターフェースを管理しているかを知っておくと役立ちます。

Manufacturers Standardization Societyは、MSS SP-101（2024年）を、パートターンアクチュエーター取付に関する米国の標準実施規範として改訂しました。仕様書でSP-101が指定されている場合は、ISO 5211の部品がそのまま互換すると決めつけず、供給元に確認してください。VDIがVDI/VDE 3845として発行しているNAMURインターフェースは、もう1段上に位置します。これは電磁弁やポジショナーをアクチュエーターに取り付ける方法であり、アクチュエーターをバルブに取り付ける方法ではありません。

ISO 5211が定めていないこと

フランジサイズが同じでも、組立品が正しく機能するとは限りません。ISO 5211はフランジとアクチュエーター側の駆動部を標準化していますが、アクチュエーターをバルブのトルクに合わせて選定することは定めておらず、アクチュエーターがステムの上にどの高さで載るかも定めておらず、中間サポートをバルブに取り付けることは規格の適用範囲外であると述べています。

最後の点は、ブラケットが関わる場合に重要です。ISOの2026年版の要約は、中間サポートのバルブへの取り付けは文書の適用範囲外であると明記しています。規格が定めているのは、アクチュエーターとブラケットが接する位置であり、ブラケットとバルブが接する位置ではありません。そのため、ブラケットキットは特定のバルブ向けに作られています。当社のキットはバルブ自身のISO 5211パッドにボルトで取り付けられ、バルブとアクチュエーターの組み合わせに合わせて機械加工されています。

両方の部品が「ISO 5211」であっても、次の4点は引き続き合わせる必要があります。

ステムの駆動部

バルブステムの端は、四角や2面幅などの駆動形状になっており、アクチュエーターまたはカップラーがそれに正確に噛み合う必要があります。当社のバルブ用アクチュエーター取付ブラケットおよびカップラーページには、ほぼ合っているが正確ではないカップラーは、時間とともにステムの平面部を丸くしてしまう、と書かれています。そのため、カップラーは特定のバルブとアクチュエーターの組み合わせに合わせて機械加工されます。

アクチュエーターのサイズ

フランジサイズが分かれば、アクチュエーターがボルトで取り付けられることは分かります。しかし、ラインの圧力と温度で、余裕を持ってバルブを確実に回すだけのトルクがアクチュエーターにあるかどうかは分かりません。アクチュエーターの選定は、対象のバルブモデルとサイズに対して行う組み合わせの判断です。

高さと熱

アクチュエーターを直接受けるバルブパッドは、組立品を低く、剛性の高いものに保ちます。高温用途では、逆の答えが正しいこともあります。高さのあるブラケットでアクチュエーターを離して設置すれば、ステムを伝わる熱がシールや電子部品に届く前に放散されます。

空気を失ったときの動作

複動（DA）アクチュエーターは、両方向のストロークにエアを使い、エアを失うと最後の位置を保持します。単動スプリングリターン（SR）アクチュエーターは、一方向にエアを使い、エア喪失時にはスプリングがバルブをあらかじめ設定した開または閉の位置へ駆動します。これを決めるのはフランジサイズではなく、プロセスです。

手動から自動化への3つの方法

方法は3つあり、そのうち2つは、バルブにすでにISO 5211パッドが付いていることが必要です。アクチュエーターをパッドに直接ボルトで取り付ける、ブラケットとカップラーのキットを介してボルトで取り付ける、またはパッドのないバルブを交換する、の3つです。将来の作業が、レバーを外してラインに入っているバルブにアクチュエーターを取り付けるだけで済むのは、最初の方法だけです。

方法1：今はパッドとレバー、アクチュエーターは後で

バルブの使用期間中に自動化の可能性がある場合は、この方法を前提に計画してください。ISO 5211パッド付きの仕様を注文し、手動レバーを付けて出荷してもらいます。予算、制御システム、またはプロセスの変更が来るまで、ラインは手動で運転します。その時点でレバーを外し、適合する1/4回転アクチュエーターをパッドにボルトで取り付けます。バルブボディ、その接続端、配管内の位置は、そのまま変わりません。

当社のサニタリーラインでは、これがV-3NMハイマウント仕様です。今はレバー付きで出荷でき、後から空圧式アクチュエーターを取り付けられます。

方法2：今はパッド、アクチュエーターは後でブラケットとカップラーのキットを介して

アクチュエーターをパッドの上に直接載せない方がよい場合があります。高温のラインでは、熱がシールや電子部品に届かないよう、アクチュエーターを離して設置する必要があるかもしれません。アクチュエーターの駆動部がバルブステムに合わないこともあります。あるいは、現場で古いアクチュエーターを別のブランドのものに交換することもあります。そのような場合は、両者の間に取付キットを入れます。ブラケットはバルブのISO 5211パッドにボルトで固定されてアクチュエーターを支え、カップラーがアクチュエーターの出力をステムまで伝えます。

汎用のキットはありません。当社のBL-304ブラケットおよびカップラーをお見積りするには、バルブのモデルとサイズ、およびアクチュエーターのモデルが必要です。ボア、平面部、高さはすべて、その特定の組み合わせに従うからです。このキットは現実の問題を解決しますが、指定し、製作し、位置合わせし、予備を保管するインターフェースがもう1つ増えます。いずれにしても、バルブにはパッドが必要です。

方法3：バルブを交換する

アクチュエーター取付パッドのないバルブもあります。当社の手動サニタリー三方バルブMV-3Nもその1つで、製品ページにそのことが明記されています。後からアクチュエーターをボルトで取り付けることはできません。その位置を自動化する必要が生じたときは、バルブを外して空圧式仕様に取り替えます。Tri-Clamp端であれば配管作業ではなくクランプ作業で済みますが、それでも新しいバルブ、ラインの停止、その位置の改めての試運転が必要です。

サニタリーボールバルブ：標準的な直接取付パッドはあるか？

バルブのファミリーによって異なるので、購入前に確認してください。衛生用途のバルブの中には、アクチュエーター用パッドがまったくなく、一生手動のままのものがあります。もう1つの選択肢は、ISO 5211ハイマウントパッド付きの3ピースサニタリーボールバルブで、標準的な1/4回転アクチュエーターを、ブラケットを製作したり位置合わせしたりすることなく、バルブに直接ボルトで取り付けられます。

サニタリーラインでは、バルブを操作するだけでなく分解もするため、この判断がより難しくなります。当社のサニタリーボールバルブは分解して洗浄します。Tri-Clamp端は工具なしでクランプを開け、3ピースボディはその場でボルトを外せるため、バッチの合間にボール、シート、ガスケットを取り出せます。この方法を定置洗浄（CIP）と比較検討されている場合は、当社の記事「サニタリーボールバルブのCIPとCOPの比較」でトレードオフを扱っています。自動化にとってのポイントは単純です。バルブの上に載せるものは、その整備のための余地を残さなければなりません。

当社の空圧式サニタリーボールバルブであるV-3NMは、この考え方で作られています。そのISO 5211ハイプラットフォームパッドは、バルブとアクチュエーターの間にブラケットを挟まず、アクチュエーターを直接受けます。同じボディに、Tri-Clamp用ヘルール（V-3NM）、またはバットウェルド用の延長ODチューブ端（V-3NM-L3）があり、延長された長さがPTFEシートへの溶接熱を防ぎます。1/2″から4″まで8サイズで、すべてフルポートでボアはチューブ内径に合わせてあり、定格は1000 WOG、ボディとボールはA351 CF8Mです。バルブの定格は−20°Cから180°Cで、アクチュエーター用の標準供給エア圧は4〜8 barです。

2方バルブ：V-3NまたはV-3NM

手動のサニタリーボールバルブであるV-3N（Tri-Clamp）とV-3N-L3（延長溶接）は、ロックプレート付きレバーで操作します。自動化については、当社の製品ページはV-3NMハイマウント仕様を案内しており、後でアクチュエーターを付ける可能性があるなら、これをご注文ください。V-3NMは今はレバー付きで出荷でき、ラインを自動化するときに空圧式アクチュエーターを取り付けられるため、初日にアクチュエーターを購入する必要はありません。

三方バルブ：MV-3NまたはMV-3M-TC

当社のTri-Clamp 三方ボールバルブは、手動のMV-3Nまたは空圧式のMV-3M-TCで、L型ポート（切替）またはT型ポート（混合）、1/2″から2″です。手動のMV-3Nにはアクチュエーター取付パッドがないため、後から自動化することはできません。信号で切り替える可能性が少しでもあるなら、最初からMV-3M-TCをご注文ください。ISO 5211パッド上にラック＆ピニオン式アクチュエーターを備え、DAまたはSRで、スプリングは注文時に、ご指定のポートへ戻るように設定します。

購入時にどう決めるか

バルブの位置ごとに1つの質問をしてください。このバルブが使用期間中にエアや制御信号で切り替えられる現実的な可能性はあるか。答えがイエスなら、今パッドを購入してください。パッド付き仕様で今回の見積りに加わる金額は目に見えて確定していますが、それを省くと、費用は将来の停止へ先送りされます。

以下の質問は、発注前にP&IDやバルブリストで実施できる、簡単な確認に置き換えたものです。

将来自動化する場合に、今、供給元へ何を伝えるか

将来のことを、今回の引き合いに書いてください。バルブのサイズ、接続端、ポートを記載し、バルブを後で自動化する予定であることを伝え、レバー付きで出荷するパッド付き仕様を依頼してください。すでに分かっている場合は、供給エア圧、フェイル方向を含むDAまたはSR、アクチュエーターに付けるアクセサリーを追加してください。

後で自動化するバルブの完全な引き合いには、次の内容が含まれます。

• サイズとサイズごとの数量。
• 接続端：Tri-Clamp、またはラインに溶接する延長溶接端。
• 三方バルブの場合は、L型ポートかT型ポートか、およびライン温度に必要なシート。
• 明確な注記：今はレバー、アクチュエーターは後、ISO 5211パッドが必要。
• バルブの設置場所で利用できる供給エア圧。当社のサニタリー空圧式バルブは4〜8 barを仕様としています。
• DAかSRか、SRの場合は空気喪失時にバルブが到達すべき位置。
• アクセサリー：アクチュエーターにNAMURダイレクトで取り付ける電磁弁、リミットスイッチボックス、またはポジショナー。
• バルブにお客様のブランドを付ける場合は、刻印またはプライベートブランド。

後々の手間を最も減らす計画上の注意点が2つあります。1つ目は、配管ラックに、アクチュエーターの高さと、その横のエアラインや電磁弁のための余地を確保することです。2つ目は、自動化済みの位置と自動化予定の位置を、同じパッドを持つ1つのバルブファミリーにまとめ、予備部品リストが2つに分かれないようにすることです。

アクチュエーターをバルブと一緒に注文した場合、取付は現場ではなく当社の工場で行います。V-3NM空圧式サニタリーボールバルブは、サイズ選定、取付、サイクル試験を済ませてから出荷し、電磁弁、リミットスイッチボックス、ポジショナーは組立時に取り付けます。すべてのバルブは出荷前に漏れ検査を行っています。当社のOEM・組立ページでは、プライベートブランドおよび組立品に対応しています。

手動バルブを後から自動化するときのよくある間違い

問題の大半は、実際にはそうでないバルブをアクチュエーターの取付準備ができていると思い込むことから生じます。何度も繰り返される間違いは5つあります。パッドのない三方バルブを手動で購入する、現場でブラケットを間に合わせで作る、フランジサイズだけでアクチュエーターを選ぶ、スプリングリターンの方向を間違える、洗浄や整備のための余地を残さない、です。その後に予算の落とし穴が続きます。

手動三方バルブを購入して、来年エアを追加する予定にする

手動三方バルブに取付パッドがなければ、どんなキットを使っても自動化されたものにはなりません。その位置を自動化するには、ラインを停止し、バルブを取り外し、空圧式仕様を設置することになります。判断は、実際には手動バルブを注文した日に下されていたのです。

現場でブラケットを間に合わせで作る

現場で溶接または切断して合わせたブラケットが、ステムの上にアクチュエーターをまっすぐ保持することはまずありません。ずれはステムに横荷重をかけ、駆動部が摩耗し、バルブが固着したり、全開または全閉に届かず止まったりするようになります。当社のブラケットキットは、特定のバルブとアクチュエーターの組み合わせに合わせて機械加工され、バルブのISO 5211パッドにボルトで取り付けられるため、全体がまっすぐに保たれます。

フランジサイズだけでアクチュエーターを選ぶ

同じF番号の2つの部品は、ボルトで取り付けられます。それは、アクチュエーターにバルブに十分なトルクがあるか、その駆動部がステムに合っているかについては何も示しません。供給元にバルブのモデルとサイズを伝え、アクチュエーターの組み合わせを任せてください。

スプリングリターンの方向を間違える

スプリングリターンは、エアを失ったときにプロセスが決まった位置を必要とするために選ばれます。フェイル方向を指定せずに注文すると、バルブが間違った位置にフェイルし、スプリングリターンを購入した目的と正反対になることがあります。フェイル方向は引き合いに書いてください。

バルブを整備する余地を残さない

アクチュエーター、電磁弁、エアラインはいずれもスペースを取ります。洗浄のためにバルブを分解するサニタリーラインでは、ぎっしり詰まったラックのせいで、日常の洗浄が、まずアクチュエーターを外さなければならない作業になることがあります。ラックを設計するときに、余地を確保してください。

自動化の予算がたいてい低めになる理由

アクチュエーターは、価格を見積もりやすい部分です。見落とされる費用は、その周囲のものです。パッドがない場合の交換バルブ、その交換のためのライン停止、バルブまで引くエアラインと信号線、現場で設定するリミットスイッチ、そして開放が必要なラインの洗浄と点検です。すでにパッドが付いているバルブなら、バルブはその場に残り、作業はアクチュエーターの取付と接続に絞られます。

よくある質問

ボールバルブのISO 5211取付パッドとは何ですか？

バルブ上部の平らなフランジで、ISO 5211が定めるボルトパターンで穴があけられており、1/4回転アクチュエーターを取り付ける部分です。この規格はフランジ寸法、アクチュエーター側の駆動部寸法、基準トルクを定めているため、同じフランジサイズで作られたアクチュエーターを直接ボルトで取り付けられます。フランジサイズはF03、F05、F07などと表記されます。フランジサイズが合っていても、適切なアクチュエーターのトルクとステム駆動部の組み合わせは別に必要です。

後から手動ボールバルブにアクチュエーターを追加できますか？

バルブにISO 5211パッドがあれば可能です。レバーを外し、適合するアクチュエーターを、直接、またはラインが高温の場合やアクチュエーターの駆動部がステムに合わない場合はブラケットとカップラーのキットを介して、ボルトで取り付けます。バルブにパッドがなければ、その時が来たらアクチュエーター付きバルブに交換することになります。後で自動化する可能性のある位置には、今のうちにパッド付きバルブを選び、アクチュエーターを注文するまでレバー付きで出荷してもらうのはそのためです。

バルブにISO 5211パッドがあれば、取付ブラケットは必要ですか？

通常は必要ありません。バルブのパッドとアクチュエーターが同じフランジサイズで、駆動部がステムに合っていれば、アクチュエーターは直接取り付けられ、組立品は低く、まっすぐに保たれます。高温のラインで、高さによってアクチュエーターのシールや電子部品から熱を遠ざけたい場合や、アクチュエーターの駆動部がバルブステムに合わない場合は、ブラケットとカップラーのキットが引き続き適した選択です。ISO 5211はブラケットのバルブへの取り付け方を扱っていないため、その部分は組み合わせごとに合わせます。

ISO 5211とNAMURは同じですか？

いいえ。ISO 5211はバルブとアクチュエーターの間のインターフェース、つまり取付フランジと駆動部を扱います。VDI/VDE 3845として発行されているNAMURは、アクチュエーターとそのアクセサリー（電磁弁、ポジショナー、リミットスイッチボックスなど）の間のインターフェースと、圧縮空気の接続を扱います。典型的な空圧式ボールバルブは両方を使います。アクチュエーターの下がISO 5211、その側面と上面がNAMURです。一方を指定しても、もう一方を指定したことにはなりません。

サニタリーボールバルブは設置後に自動化できますか？

バルブによって異なります。ISO 5211ハイマウントパッド付きの3ピースサニタリーボールバルブなら、レバーで運転しておき、後からラインから外さずに空圧式アクチュエーターを取り付けられます。当社のV-3NMはこのように作られており、Tri-Clamp端または延長溶接端で、1/2″から4″です。パッドのないサニタリーバルブは、単純に改造することはできません。当社の手動三方バルブMV-3Nがその一例なので、信号が必要になる可能性が少しでもある切り替えには、空圧式のMV-3M-TCを注文してください。

要点

バルブの自動化の準備をするのに最も安い時期は、設置する前です。エアや制御信号で切り替わる可能性のあるすべての位置には、ISO 5211取付パッド付きのバルブを選び、アクチュエーターの予算がまだなければレバー付きで出荷してもらい、将来のアクチュエーターの供給エア圧、フェイル方向、アクセサリーを、今回の引き合いに書いてください。三方バルブの位置では、切り替えが自動になる可能性が少しでもあるなら、今、空圧式バルブを購入してください。

ラインを設計中で、レバー付きのパッド付き仕様のお見積りをご希望の場合は、サイズ、接続端、自動化を予定している位置を、当社のお問い合わせページからお送りください。