CN113179651A

CN113179651A - 促动器

Info

Publication number: CN113179651A
Application number: CN201980036858.4A
Authority: CN
Inventors: 藤山幸二郎; 高桥晴彦
Original assignee: Eagle Take Production Co ltd
Current assignee: Eagle Take Production Co ltd
Priority date: 2019-11-26
Filing date: 2019-11-26
Publication date: 2021-07-27
Also published as: GB2591847A; US20220290776A1; DE112019002377T8; JP6727688B1; JPWO2021106071A1; GB2591847B; US11473695B2; WO2021106071A1; DE112019002377T5; GB202018214D0; DE112019002377B4

Abstract

提供一种能在驱动时确保充分的静音性，并且小型且利用高减速比具有优异的传动性能，能够进行高精度的控制的促动器。作为应用了本发明的促动器的一例的促动器(1)作为进行阀(2)的开闭的阀促动器发挥功能。促动器(1)具有驱动传递齿轮(3)、马达(4)、摩擦传动减速器(5)、波动齿轮减速器(6)和绝对编码器(7)。

Description

促动器

技术领域

本发明涉及一种促动器。详细而言，涉及一种能在驱动时确保充分的静音性并且小型且利用高减速比而具有优异的传动性能，能够进行高精度的控制的促动器。

背景技术

以往，作为将电力、液压等的能量转换为机械性的动作而使设备进行动作的驱动源，广泛使用促动器。

另外，根据工作原理的种类、用途，存在各种各样的促动器，例如在专利文献1中提出了一种与阀相连结，利用马达的转矩使阀开闭的阀促动器。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本特开平9-329259号公报

发明内容

发明要解决的课题

这里，在以往的促动器中，能看到许多对装置的小型化、输出的提高进行了尝试了促动器，但考虑驱动时的静音性的促动器几乎不存在。

另外，关于促动器，作为要求优异的静音性的用途，例如存在以下这样的内容。

首先，在谋求严密的静音性的护卫舰中，是使设置于舰内的配管的阀进行开闭的促动器。在舰内存在许多个设置有促动器的阀，谋求抑制自促动器产生的驱动声音。

另外，关于进行海底资源等的勘探的潜水舰型机器人的机器人手臂的驱动所涉及的促动器，由于驱动时的声音、振动的发生成为精密作业的障碍，所以也需要担保静音性。

此外，在戏剧等的舞台拍摄用的摄像机中，也有使透镜的焦点对准的促动器。在拍摄时，为了不妨碍演出，希望尽量减小在拍摄时自摄像机产生的声音。

本发明是鉴于以上的点而独创的，目的在于提供一种能在驱动时确保充分的静音性并且小型且利用高减速比而具有优异的传动性能，能够进行高精度的控制的促动器。

用于解决课题的方案

为了达成上述的目的，本发明的促动器包括马达、第1减速器、第2减速器和最终轴，所述马达为驱动源，所述第1减速器为摩擦传动方式，与该马达相连结，所述第2减速器与该第1减速器相连结，并且由齿轮减速器构成，所述最终轴与该第2减速器以及规定的旋转机构相连接，并且向所述规定的旋转机构传递所述马达的输出。

这里，能够利用成为驱动源的马达、与马达相连结的第1减速器、与第1减速器相连结的第2减速器和与第2减速器以及规定的旋转机构相连接并且向规定的旋转机构传递马达的输出的最终轴，根据马达的输出而输出与第1减速器以及第2减速器的减速比相对应的扭矩，使该扭矩作用于规定的旋转机构。另外，由于借助两种减速器，所以虽然促动器整体的构造是小型的，但却能获得较大的扭矩。

另外，第1减速器是与马达相连结的摩擦传动方式的减速器，第2减速器与第1减速器相连结，并且由齿轮减速器构成，从而自第1减速器产生的驱动声音成为较小的声音。另外，在依据第1减速器的减速比使由马达的输出产生的转速减速后传递到第2减速器，所以相比不借助第1减速器地仅以第2减速器获得同程度的减速比的结构，能够放缓第2减速器的减速时的作业速度。即，能将自作为齿轮减速器的第2减速器产生的驱动声音抑制为较小。另外，由于利用摩擦传动方式的减速器产生一定程度的减速效果，而且能够获得齿轮减速器的较高的减速效果，所以利用该两个阶段的减速能够获得较大的减速比。结果，能将自促动器产生的驱动声音抑制为较小，并且能够获得较大的扭矩。

另外，在第2减速器是波动齿轮减速器的情况下，第2减速器易于成为小型的构造，并且能够获得较大的减速比。

另外，在马达的输出传递到最终轴时所产生的驱动声音的大小为30db以下的情况下，产生的驱动声音成为被充分地抑制为较小的声音。另外，这里所说的马达的输出传递到最终轴时所产生的驱动声音，是指马达的输出传递到最终轴而使最终轴进行了旋转的状态下的驱动声音，即，在使促动器进行了驱动时自促动器整体产生的驱动声音。

另外，在控制马达的脉冲调制频率为20kHz以上的情况下，发出使马达工作时的控制信号的时间充分短，马达的动作变得更平滑，从而能够减小自马达产生的驱动声音。另外，20kHz以上的频率是超过能被人的耳朵听到的频率的范围即可听区域(20Hz～20kHz)的频率。

另外，在具备绝对编码器的情况下，能以较高的精度进行位置控制，该绝对编码器安装于最终轴，存储最终轴的绝对位置，并且以使最终轴处的旋转的分解度成为±0.0125度以下的方式对该最终轴的旋转进行位置控制。即，例如在设置于规定的旋转机构的齿轮与最终轴之间传递了动力时，能将规定的旋转机构处的旋转动作的再现性设为±0.25度以下。另外，这里所说的再现性是表示使规定的旋转机构多次旋转而在期望的位置停止了旋转动作的位置的精度的指标。另外，这里所说的存储最终轴的绝对位置，是指即使在不对马达供给电力的电源断开的状态下，也存储最终轴的旋转动作中的位置信息，当再次对马达供给了电力时不需要原点复位运转。

另外，在第1减速器具有供马达的旋转输入的转子部并且转子部的肖氏硬度在85～95的范围内的情况下，转子部易于对于所接触的马达维持回弹力，并且不易与马达接触而变形，从而马达与转子部的接触压成为适当的大小。结果，马达与转子部之间的传动性能变得良好，能够抑制马达以及转子部进行了高速旋转时的噪声的产生。

另外，另一方面，在转子部的肖氏硬度小于85的情况下，转子部柔软，与马达进行了接触时的变形量增大，该变形后的形状复原到原来的形状之前的时间会变长。结果，变形后的转子部与马达接触而易于产生声音。另外，在转子部的肖氏硬度超过95的情况下，转子部与马达接触，在各自旋转的动作中，与马达进行了接触的转子部不易变形，有可能产生旋转阻力。

另外，在第1减速器具有转子部和辊部，并且转子部的外周面以及辊部的内周面的表面粗糙度Ra形成为1.6以下的平滑面的情况下，在转子部的外周面与辊部的内周面的接触中，面彼此的紧贴性增高，空气不易进入两面之间，能够增大摩擦，马达的旋转输入到上述转子部，上述辊部配置于转子部的外侧，该辊部的内周面与转子部的外周面接触而将马达的输出传递到第2减速器。由此，转子部与辊部之间的传动性能变得良好，能够抑制马达以及转子部进行了旋转时的声音的产生。

另外，在从马达到最终轴的减速比为1：150～500的情况下，能自促动器获得充分大的扭矩。另外，此时，例如能够考虑第1减速器中的减速比为1：5并且第2减速器中的减速比成为1：30～100的形态。

另外，在规定的旋转机构是借助齿轮与最终轴相连接的阀的阀杆的情况下，能够利用促动器使阀的阀杆旋转。另外，这里所说的阀的种类只要是能够利用旋转动作进行开闭的阀即可，其种类没有特别限定。

发明效果

本发明的促动器能在驱动时确保充分的静音性，并且小型且利用高减速比具有优异的传动性能，能够进行高精度的控制。

附图说明

图1是表示安装有作为本发明的促动器的一例的促动器的阀的概略说明图。

图2的(a)是表示促动器的整体构造的概略图，(b)是表示自图2的(a)的箭头A-A方向观察的促动器的内部构造的概略剖视图。

图3是表示促动器的主要的构成构件的位置关系的概略图。

图4是表示将构成促动器的构件分解后的状态的概略分解图。

图5的(a)是摩擦传动减速器的局部概略主视图，(b)是表示马达以及摩擦传动减速器连接后的状态的概略侧视图。

具体实施方式

以下，说明本发明的实施方式，供本发明的理解。

说明作为应用了本发明的促动器的一例的促动器1。另外，在以下的事例中，表示将促动器1设置于阀2的构造。即，促动器1作为进行阀2的开闭的阀促动器发挥功能。

如图1所示，阀2包括阀主体20、手柄21、阀杆(省略图示)、保持件23和促动器1。

阀2设置于规定的配管等，是通过使阀杆旋转而在阀主体20的内部进行流体控制的构件。促动器1借助保持件23安装于阀的阀杆。

促动器1是输出使阀2的阀杆进行旋转的扭矩的驱动装置。在促动器1设置有驱动传递齿轮3。

另外，驱动传递齿轮3是与安装于阀杆的轴侧齿轮24啮合的构件，将来自促动器1的扭矩传递到阀杆。另外，驱动传递齿轮3是相当于本申请技术方案中的最终轴的构件。

促动器1的驱动传递齿轮3构成为能对阀2的阀杆输出50N·m～100N·m的扭矩。

这里，应用了本发明的促动器不必一定作为用于阀2的开闭的阀促动器发挥功能，应用了本发明的促动器能够利用为对具有旋转机构的设备驱动的驱动装置。即，不限定于阀，作为对在发挥功能时需要进行旋转动作的设备付与该旋转动作用的驱动力的装置，能够使用本发明的促动器。本发明的促动器小型且能利用为谋求静音性的用途，例如能够用作AUV(autonomous underwater vehicle，自动潜航器)、UUV(Unmanned UnderseaVehicle，无人潜航器)等自动无人潜水机的促动器、福利用机器人的关节用的促动器。

另外，安装有促动器1的阀的种类没有特别限定，只要是具有旋转机构的阀，就能安装促动器1。

另外，自促动器1的驱动传递齿轮3产生的扭矩并不一定限定于50N·m～100N·m。能够依据设置有促动器的设备的种类、所需求的性能，适当地设定自促动器1的驱动传递齿轮3产生的扭矩的值。但作为使阀2的阀杆进行旋转的促动器1，为了充分地担保阀杆的旋转动作，优选将自促动器1的驱动传递齿轮3产生的扭矩设定为50N·m～100N·m。

另外，图1所示的促动器1相对于阀2的安装构造没有特别限定，也可以采用除借助了保持件23的安装构造以外的构造。进一步而言，如果应用了本发明的促动器为了能使阀的阀杆旋转而成为被直接或间接地安装于阀的构造，则是充分的。例如，不仅可以如图1所示采用在阀主体20的侧部配置有促动器的构造，而且也可以采用在阀主体20(或手柄21)的上方配置有促动器的构造。

进一步说明促动器1的构造。

如图2的(a)、图2的(b)以及图3所示，促动器1具有驱动传递齿轮3、马达4、摩擦传动减速器5、波动齿轮减速器6和绝对编码器7。

另外，马达4是用于借助驱动传递齿轮3产生使阀2的阀杆进行旋转的扭矩的、促动器1处的驱动源。马达4由作为直流驱动的DC马达之一的无刷马达构成。

另外，摩擦传动减速器5是用于降低马达4的旋转轴410(参照图4以及图5)的转速而获得扭矩的减速器。摩擦传动减速器5是利用由摩擦传动减速器5的构成构件的接触而产生的摩擦力传递动力的摩擦方式的减速器。另外，摩擦传动减速器5是相当于本申请权利要求中的第1减速器的构件。

另外，摩擦传动减速器5是抑制声音的产生并且降低马达4的转矩地将动力传递到波动齿轮减速器6的构件。摩擦传动减速器5与马达4的旋转轴410相连接。

另外，摩擦传动减速器5具有1：5的减速比。摩擦传动减速器5的详细的构造见后述。

另外，波动齿轮减速器6是进一步降低自摩擦传动减速器5传递来的动力的转速从而增大扭矩并传递到驱动传递齿轮3的减速器。另外，波动齿轮减速器6具有1：50的减速比。另外，波动齿轮减速器6是相当于本申请权利要求中的第2减速器的构件。

另外，波动齿轮减速器6是由电波发生器、柔轮以及刚轮的零件构成且能用波动齿轮的减速效果获得较大的减速比的减速器。另外，波动齿轮减速器6的构造能够采用已知的波动齿轮减速器，省略其详细的构造的说明。

另外，绝对编码器7是安装于驱动传递齿轮3并进行对驱动传递齿轮3的旋转动作的位置控制的构件。绝对编码器7与未图示的控制系统相连接，进行驱动传递齿轮3的旋转动作的位置控制。由绝对编码器进行的位置控制的详细讲解见后述。

这里，马达4不必一定由无刷马达构成。例如，在利用直流电源的情况下，也能采用作为相同的DC马达的有刷马达、步进马达。

另外，马达4不必一定采用直流驱动的DC马达，也能依据成为促动器1传递动力的对象的旋转机构的种类、特性或使用的环境的电源情况等，采用交流驱动的AC马达。

另外，摩擦传动减速器5不必一定具有1：5的减速比，减速比能够适当地设定。但在与摩擦传动减速器5相连结的波动齿轮减速器6的驱动中，出于使电波发生器的转速尽量下降为较小的速度而将其驱动声音抑制为较小的观点，以及使驱动传递齿轮3产生较大的扭矩的观点，优选使摩擦传动减速器5的减速比成为较大的减速比。

另外，波动齿轮减速器6不必一定具有1：50的减速比，减速比能够适当地设定。但出于利用摩擦传动减速器5使自马达4产生的转矩减速并使自摩擦传动减速器5传递来的动力减速而获得更大的扭矩的观点，以及使电波发生器的转速尽量下降为较小的速度而将其驱动声音抑制为较小的观点，优选使波动齿轮减速器6的减速比在1：30～100的范围内。

另外，另一方面，在波动齿轮减速器6的减速比为小于1：30的数值的情况下，作用于驱动传递齿轮3的扭矩减小，作为使阀2的阀杆进行旋转时的驱动力，可能不充分。另外，在波动齿轮减速器6的减速比是超过1：100的数值的情况下，作用于驱动传递齿轮3的扭矩增大，但电波发生器的转速变快，自波动齿轮减速器6产生的驱动声音可能变大。

另外，作为将自摩擦传动减速器5传递来的动力传递到驱动传递齿轮3的减速器，不必一定采用波动齿轮减速器6。例如，也能使用蜗轮减速器、行星齿轮减速器等齿轮减速器来代替波动齿轮减速器。但从能与马达4以及摩擦传动减速器5的中心轴线同轴地配置并且能使整体的构造小型化的这一点，以及具有较大的减速比从而易于输出较高的扭矩的这一点出发，作为将自摩擦传动减速器5传递来的动力传递到驱动传递齿轮3的减速器，优选使用波动齿轮减速器6。

接着，参照图4以及图5，进一步详细地说明各构件的构造。

马达

如图4所示，马达4具有盖体40、马达主体41和框架部42。在马达主体41设置有旋转轴410。

另外，盖体40是保护马达主体41的盖构件。另外，马达主体41是马达4的驱动源，由与未图示的直流电源相连接的无刷马达构成。马达主体41的控制的详细讲解见后述。

另外，马达41的旋转轴410是通过旋转而向摩擦传动减速器5传递动力的驱动部分。

另外，框架部42是保持马达主体41和构成后述的摩擦传动减速器5的转子部轴50的框状构件。另外，在框架部42安装有上述的保持件23。

摩擦传动减速器

如图4所示，摩擦传动减速器5具有转子部轴50、衬套51、转子部52、挡圈53、内辊54、轴承55和套环部56。

另外，转子部轴50是成为转子部52的旋转中的旋转轴的构件。即，转子部轴50与转子部52一体地旋转。另外，衬套51是成为将转子部轴50支承为自如旋转的轴承的构件。

另外，如图5的(a)以及图5的(b)所示，转子部52是与马达主体41的旋转轴410以及内辊54抵接而借助摩擦阻力向内辊54传递马达主体41的转矩的构件。另外，挡圈53是按压转子部52的构件。

另外，内辊54是与波动齿轮减速器6的电波发生器(省略图示)相连结而将自转子部52传递来的动力传递到波动齿轮减速器6的构件。另外，内辊54相当于本申请权利要求中的辊部。

即，摩擦传动减速器5利用旋转轴410与转子部52、以及转子部52与内辊54的各自的接触和摩擦阻力，使自马达主体41传递的动力减速地产生扭矩。另外，减小马达主体41产生的动力的转速地向波动齿轮减速器6的电波发生器传递。

更详细而言，马达4的旋转轴410的外周面与3个转子部52各自的外周面接触，在旋转轴410与各转子部52的接触部位产生摩擦阻力，利用摩擦阻力使旋转轴410的动力减速(参照图5的(a)以及图5的(b))。

另外，3个转子部52各自的外周面与内辊54的内周面接触，在各转子部52与内辊54的接触部位产生摩擦阻力，利用摩擦阻力使自旋转轴410传递到转子部52的动力进一步减速(参照图5的(a)以及图5的(b))。结果，使马达主体41的旋转的动力减速地产生扭矩。

另外，转子部52由肖氏硬度95的聚氨酯橡胶形成。另外，转子部52的外周面的表面粗糙度Ra为1.6。此外，内辊54的内周面的表面粗糙度Ra为1.6。另外，旋转轴410由金属形成。

这里，转子部52不必一定由肖氏硬度95的聚氨酯橡胶形成。但通过利用肖氏硬度95的聚氨酯橡胶形成转子部52，能够获得以下的优点。即，转子部52易于维持对所接触的马达主体41的旋转轴410的回弹力，并且不易因与旋转轴410接触而变形，从而旋转轴410与转子部52的接触压成为适当的大小。结果，旋转轴410与转子部52之间的传动性能变得良好，能够抑制马达主体41以及转子部52进行了高速旋转时的噪声的产生。从这样的点出发，转子部52优选由肖氏硬度在85～95的范围内的原料形成，进一步优选肖氏硬度为95。

另外，形成转子部52的原料并不限定于聚氨酯橡胶，只要是肖氏硬度为85～95的范围内的原料即可，没有特别限定。例如，除聚氨酯橡胶以外，能够使用聚醛制的硬质树脂。

另外，转子部52的外周面的表面粗糙度Ra不必一定是1.6，内辊54的内周面的表面粗糙度Ra不必一定成为1.6。但在转子部52的外周面与内辊54的内周面的接触中，面彼此的紧贴性增高，空气不易进入两面之间，能够增大摩擦阻力。由此，转子部52与内辊54之间的传动性能变得良好，能够抑制马达主体41以及转子部52进行了旋转时的声音的产生。从这样的点出发，优选的是，转子部52的外周面的表面粗糙度Ra是1.6，并且内辊54的内周面的表面粗糙度Ra成为1.6。另外，表面粗糙度Ra并不限定于1.6，也能采用表面粗糙度为1.6以下的更光滑的面。

另外，轴承55(参照图4)是成为将内辊54支承为自如旋转的轴承的构件。另外，套环部56是按压轴承55的构件。

这里，将摩擦传动减速器5设置于促动器1的构造只要成为能与马达4以及波动齿轮减速器6相连结的构造即可，其内容没有特别限定。

波动齿轮减速器

如图4所示，促动器1具有波动齿轮减速器6、套环部60、隔离件61、轴承62、轴63、框架部64和密封部65。

另外，如上述那样，波动齿轮减速器6是进一步降低自摩擦传动减速器5(内辊54)传递来的动力的转速从而增大扭矩地向驱动传递齿轮3传递的减速器。

另外，套环部60是对成为轴63的轴承的轴承62进行支承的构件。另外，隔离件61是使轴63与形成于波动齿轮减速器6的柔轮(省略附图标记)的孔相连的连接构件。

另外，轴承62是成为将轴63支承为自如旋转的轴承的构件。另外，轴63是将自波动齿轮减速器6传递来的动力传递到驱动传递齿轮3的构件。轴63旋转而将动力传递到驱动传递齿轮3。

另外，框架部64是在内部收容波动齿轮减速器6的壳体构件。另外，密封部65是防止来自外部的水分、尘土向框架部64的内部进入的密闭构件。

这里，将波动齿轮减速器6设置于促动器1的构造只要成为能与摩擦传动减速器5相连结并且能将动力传递到驱动传递齿轮3的构造即可，其内容没有特别限定。

编码器

如图4所示，绝对编码器7具有基板固定基座部70、绝对基板71、旋转磁体72和盖部73。如上述的那样，绝对编码器7是安装于驱动传递齿轮3并且进行对驱动传递齿轮3的旋转动作的位置控制的构件。另外，绝对编码器7构成为能够存储驱动传递齿轮3的绝对位置。

另外，这里所说的绝对编码器7对驱动传递齿轮3的旋转动作的位置控制，是指关于多次旋转的驱动传递齿轮3的旋转动作，利用促动器1以使该旋转在期望的动作位置停止的方式确保停止位置的再现性的驱动的控制。

另外，基板固定基座部70是固定绝对基板71的基座构件。另外，绝对基板71是输出驱动传递齿轮3的多次旋转动作停止后的位置的位置信息的基板。

绝对基板71利用未图示的控制系统与后述的马达主体41的驱动器相连接，控制系统基于来自绝对基板71的位置信息对马达主体41的旋转轴410的旋转量进行反馈控制。

另外，旋转磁体72是检测驱动传递齿轮3的旋转的检测构件。另外，盖部73是保护基板固定基座部70、绝对基板71以及旋转磁体72的盖构件。

另外，这里所说的反馈控制是指，在驱动传递齿轮3的旋转中，基于动作时的理论上的旋转量与实际进行了旋转的旋转量的差值算出转差量(日文：スリップ量)，为了校正该转差量而调整马达主体41的旋转轴410的旋转量的控制。

另外，绝对编码器7具有16bit的分解度。由此，绝对编码器7能以使驱动传递齿轮3的旋转的分解度成为±0.0125度以下的方式进行驱动传递齿轮3的旋转的位置控制。

结果，在利用自驱动传递齿轮3传递的扭矩使阀2的阀杆进行旋转时，能将阀杆的分解度设为±0.25度以下而使阀杆高精度地进行旋转。

这样，通过使阀杆的分解度为±0.25度以下，在例如促动器1或阀2处的流体控制中，能够再现精细的阀2的开闭位置。

另外，由于能够高精度地控制阀杆的旋转，所以在一边检测流体的流量一边对阀2的开闭度进行可变调整的情况下、因发生停电而不知道阀2的开闭位置时使动作复位的情况下，也能高精度地进行应对。

这里，应用了本发明的促动器不必一定具有绝对编码器7。但在利用摩擦传动减速器5以及波动齿轮减速器6使马达主体41的动力减速的构造中，因摩擦传动减速器5的介入存在，会使驱动传递齿轮3的旋转动作中的位置控制的精度下降。因此，通过利用绝对编码器7进行驱动传递齿轮3的旋转的位置控制，能够高精度地进行位置控制。另外，在成为被促动器付与扭矩的对象的设备中，在不要求较高的精度的情况下，能够利用没有安装绝对编码器的促动器。

另外，如图4所示，促动器1具有垫圈30。垫圈30是按压驱动传递齿轮3的构件。

另外，如图4所示，在安装于阀2的阀杆的轴侧齿轮24设置有齿轮紧固件240和紧固件241。齿轮紧固件240以及紧固件241是用于将轴侧齿轮24安装于阀2的阀杆的构件。

关于马达的控制·频率

接下来，说明马达主体41的控制。马达主体41与未图示的控制系统相连接，从而控制马达主体41的驱动。另外，控制马达主体41的驱动的系统也与上述的绝对编码器7相连接。

更详细而言，构成马达主体41的无刷马达的驱动被利用控制器以及驱动器构成的控制系统控制。控制器是对驱动器输出动作的指令信号的指令部。

另外，驱动器是以追随来自控制器的指令信号的方式对马达主体41输出脉冲信号的控制部。另外，马达主体41基于脉冲信号，利用设置于马达主体41的驱动·检测部驱动旋转轴410或检测旋转轴410的动作。

另外，驱动器具有CPU(中央处理单元)和脉冲芯片，CPU向脉冲芯片发出指令，脉冲芯片输出脉冲信号。另外，以脉冲调制频率为20kHz的脉冲信号控制马达主体41。

这里，例如在通常的伺服马达中，以脉冲调制频率为10kHz的脉冲信号控制马达。但是，在本发明的促动器1中，构筑能够输出脉冲调制频率为20kHz的脉冲信号的驱动器来进行马达主体41的控制。

由此，相比以往的脉冲调制频率为10kHz的脉冲信号，输出用于使旋转轴410旋转的脉冲信号的时间短，能够更平滑地驱动旋转轴410。结果，能将马达主体41进行驱动时产生的声音、振动抑制为较小。

至此说明的作为应用了本发明的促动器的一例的促动器1在使阀2的阀杆进行旋转的驱动传递齿轮3的驱动中，充分地确保了静音性。更详细而言，驱动传递齿轮3的驱动声音成为30db以下。

另外，在这的驱动声音的测量方法只要是能够测量驱动声音的大小的方法即可，没有特别限定。例如，可以采用在自促动器1以水平距离离开1m的地方配置噪声测量器，利用该噪声测量器测量在使促动器1进行了驱动时的驱动声音的方法。

在利用摩擦传动减速器5使马达4的驱动力减速，再将该驱动力传递到波动齿轮减速器并进行减速后，将动力传递到驱动传递齿轮3，从而能够实现该促动器1的静音性。此外，通过以脉冲调制频率为20kHz的脉冲信号控制马达主体41，自马达4产生的声音也被抑制为较小。

另外，促动器1是小型的，但却能获得较大的减速比(从马达4到驱动传递齿轮3的最终减速比为1：250)，能对阀2的阀杆输出50N·m以上的较高的扭矩。

此外，促动器1利用绝对编码器7进行驱动传递齿轮3的旋转的位置控制，从而能够高精度地进行该旋转动作的位置控制。

如上所述，应用了本发明的促动器能在驱动时确保充分的静音性，并且小型且利用高减速比具有优异的传动性能，能够进行高精度的控制。

附图标记说明

1、促动器；2、阀；20、阀主体；21、手柄；23、保持件；24、轴侧齿轮；240、齿轮紧固件；241、紧固件；3、驱动传递齿轮；4、马达；40、盖体；41、马达主体；410、旋转轴；42、框架部；5、摩擦传动减速器；50、转子部轴；51、衬套；52、转子部；53、挡圈；54、内辊；55、轴承；56、套环部；6、波动齿轮减速器；60、套环部；61、隔离件；62、轴承；63、轴；64、框架部；65、密封部；7、绝对编码器；70、基板固定基座部；71、绝对基板；72、旋转磁体；73、盖部。

Claims

1.一种促动器，其中，

所述促动器包括马达、第1减速器、第2减速器和最终轴，

所述马达为驱动源，

所述第1减速器为摩擦传动方式，与该马达相连结，

所述第2减速器与该第1减速器相连结，并且由齿轮减速器构成，

所述最终轴与该第2减速器以及规定的旋转机构相连接，并且向所述规定的旋转机构传递所述马达的输出。

2.根据权利要求1所述的促动器，其中，

所述第2减速器是波动齿轮减速器。

3.根据权利要求1或2所述的促动器，其中，

所述马达的输出传递到所述最终轴时所产生的驱动声音的大小为30db以下。

4.根据权利要求1至3中任一项所述的促动器，其中，

所述马达的控制该马达的脉冲调制频率为20kHz以上。

5.根据权利要求1至4中任一项所述的促动器，其中，

所述促动器具备绝对编码器，所述绝对编码器安装于所述最终轴，存储该最终轴的绝对位置，并且以使所述最终轴处的旋转的分解度成为±0.0125度以下的方式对该最终轴的旋转进行位置控制。

6.根据权利要求1至5中任一项所述的促动器，其中，

所述第1减速器具有供所述马达的旋转输入的转子部，

所述转子部的肖氏硬度在85～95的范围内。

7.根据权利要求1至6中任一项所述的促动器，其中，

所述第1减速器具有转子部和辊部，所述马达的旋转输入到所述转子部，所述辊部配置于该转子部的外侧，其内周面与所述转子部的外周面接触而将所述马达的输出传递到所述第2减速器，

所述转子部的外周面以及所述辊部的内周面形成表面粗糙度Ra为1.6以下的光滑的面。

8.根据权利要求1至7中任一项所述的促动器，其中，

从所述马达到所述最终轴的减速比为1：150～500。

9.根据权利要求1至8中任一项所述的促动器，其中，

所述规定的旋转机构是借助齿轮与所述最终轴相连接的阀的阀杆。