JP2004289901A - モータ組立体及び電動弁 - Google Patents

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浩次 樋口
Norio Suzuki
教郎 鈴木
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Abstract

【課題】ギヤ列を駆動するステッピングモータ組立体とこの組立体を備えた電動弁を提供する。
【解決手段】ギヤ列を内蔵するギヤケース１２０とこのケースの上部に配置されるステッピングモータ１００とを有底のカバー１６０内に収容し、基板１５０の裏面に一体に形成されたゴム層を介して上記カバーの開口部のカシメ部１６２によりカシメ加工により組立てられるモータ組立体において、上記カバーの上底部とステッピングモータとの間には空間１８０を設けてこの空間に弾性体を挿入し、適度の押圧力で固定する。
【選択図】 図１

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、冷媒等の流量制御用に供する電動弁と一体的に連結されて該電動弁を駆動制御する出力軸を有するモータ組立体及び電動弁に関する。
【０００２】
【従来の技術】
上記した電動弁の代表的従来例として、特許文献１に開示の電動弁を、また、上記したモータ組立体の代表的従来例として特許文献２に開示のモータ組立体を、それぞれあげることができる。
【０００３】
【特許文献１】
特開平１１−８２７９６号公報
【特許文献２】
特開２００２−８４７３２号公報
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
この種の電動弁は、弁体を軸方向に操作する弁棒に対して、出力軸の回転運動をねじ部により軸方向の運動に変換して伝達している。
出力軸の回転駆動力は、ステッピングモータの出力をギヤ列を介して出力軸に伝達して駆動力を得ている。
【０００５】
電動弁を小型に構成するために、ステッピングモータとこのモータの下部に配置されるギヤ列を内蔵するギヤケースとをカバー内に収容し、組立てる構成としている。
【０００６】
かかる従来のモータ組立体においては、構成部品の寸法誤差にもとづき組立て誤差が生じステッピングモータの確実な配置固定が不充分となり、その固定に調整のための作業を要し、組立性を損なう場合が生じたり、過度の荷重を加えたりするとギヤケースの破損のおそれという不具合を生じる場合があり、信頼性を低下させる原因となっていた。
そこで、本発明は、かかる不具合を解消するモータ組立体及びこれを用いた電動弁を提供することを目的とする。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するために本発明に係るモータ組立体は、その上部に配置されたステッピングモータ及び上記モータにより駆動されるギヤ列を内蔵すると共に、上記モータの下部に配置されたギヤケースを収容する下方に開口部が形成されたカバーと、上記ギヤ列を介して駆動される出力軸用の軸受を固定する基板とからなり、上記基板はその裏面に一体化されたゴム層を有し、上記カバーはその開口部により上記ゴム層をカシメ固定するモータ組立体において、上記モータと上記カバーとの間に弾性体を弾発介在させたことを特徴とする。
【０００８】
かかる本発明のモータ組立体によれば、モータとカバーとの間に弾性体を介在させるので、寸法誤差を吸収できると共に、所定の押圧力を得ることができ、組立性のよい、信頼性の高いモータ組立体となる。
【０００９】
さらに本発明に係るモータ組立体は、弾性体として金属製のワッシャまたは切起し部を有するワッシャを用いるので、ワッシャの弾性でモータ、ギヤケース等を所定の荷重で固定することができ、組立て誤差を吸収し、信頼性の高いモータ組立体となる。
【００１０】
さらにまた、本発明に係る電動弁は、上記した本発明に係るモータ組立体を有し、出力軸により軸方向に操作される弁棒と、弁室を有する弁本体と、弁棒の先端に取付けられて弁室のオリフィスに接離する弁体を備えることを特徴とする。
【００１１】
かかる電動弁によれば、上記モータ組立体により駆動される弁棒が弁体をオリフィスに接離させるので、信頼性の高い電動弁となる。
【００１２】
【発明の実施の形態】
図１は、本発明に係るモータ組立体及びそれを用いた電動弁の一実施形態を示す説明図である。
電動弁本体１０は弁室１２を有し、弁室１２に連通される冷媒の流出入用パイプ２０，２２が取付けられる。
弁体３０は、弁棒４０に連結され、出力軸６０によりボール４２を介して上下動される。弁棒４０の上下動により弁体３０は、オリフィス１４に接離し、流路面積を制御する。
【００１３】
出力軸６０は、外ねじ６１を有し、軸受部材７０の内ねじ７１に螺合する。軸受部材７０は袋ナット７４により弁本体１０に固着される。
弁棒４０の外周部にはベローズ５０が取付けられ、弁室１２側の冷媒をシールしている。
【００１４】
さらに、軸受部材７０の上部には円形平板状の基板１５０が設けられ、この基板１５０に対して有底の円筒状のカバー１６０が被せられてカバー１６０の下方開口部に形成されたカシメ成形部１６２によりカシメ加工により基板１５０は円筒状のカバー１６０と固定される。この際、基板１５０はその裏面で一体化されたゴム層１５２を介して狭圧カシメすることにより固定される。
【００１５】
カバー１６０の内部には、ステッピングモータ１００とギヤケース１２０の組立体が収容される。ステッピングモータ１００は、コイル１１２とロータ１１４を有する。
ロータ１１４の出力軸は、ギヤケース１２０の内部のギヤ室１２２に配置される。ギヤ列１３０のピニオン（図１においては、図の後方に配置され省略されている）を駆動し、ギヤ列で減速された出力は、最終段のギヤ１３２に伝達される。
ギヤ１３２は出力軸６０を回転駆動し、出力軸６０の回転は、ねじ６１，７１で直線運動に変換されて弁棒４０に伝達される。
【００１６】
図１に示すように、ステッピングモータ１００を収容するカバー１６０の上底部１６１とステッピングモータ１００との間には、空間１８０が設けられる。この空間１８０内に弾性体が挿入される。なお、図１においてはステッピングモータ１００の上部に金属性の板部材１６３を載置して、空間１８０を形成している。また、板部材１６３と弾性体の間に絶縁シールを設けてもよい。
【００１７】
図２は、上記弾性体として用いるワッシャ２００の形状を示す説明図、図３は、上記ワッシャの拡大側面図である。
ワッシャ２００は、ばね鋼等の弾性を有する薄い金属円盤でつくられ、複数の切起し部２１０が形成される。
切起し部２１０の寸法Ａ，Ｂと枚数は、１枚あるいは複数枚適宜に選択されるが、本実施形態にあっては、４枚の切起し部２１０が設けてある。
【００１８】
自由状態にあっては、切起し部２１０は、図３に示す如く高さ寸法Ｈ１を有する。このワッシャ２００が、カバー１６０の空間１８０に挿入され、組立が完了すると、切起し部２１０は、高さ寸法Ｈ１が所定の高さに圧縮される。
この圧縮を受けて、ワッシャ２００の切起し部２１０は弾性による反発力を発生する。この反発力によって、ギヤケース１２０とステッピングモータ１００は、適度の押圧力によって、カバー１６０内に固定される。
【００１９】
かかる本発明の実施形態によれば、ワッシャ２００は薄板金属の弾性体を用いるので、カバー１６０内の適宜の空間に容易に設けて組付けることが可能である。しかも上記弾性体により、構成部品の寸法誤差を吸収できる所定の押圧力を得ることができ、組立誤差を低減し組立性を向上することができる。
【００２０】
さらには、ギヤケースに樹脂材料を用いた場合でもステッピングモータの固定のため過度の荷重を加えることを防止でき、信頼性の高いモータ組立体を実現できる。
さらにまた、かかるモータ組立体により、信頼性の高いモータ組立体を有した電動弁を実現できる。
【００２１】
【発明の効果】
本発明によれば、弾性体の弾性力によって適度に押圧できるモータ組立体を得ることができるので組立誤差を吸収した組立性のよいモータ組立体を実現でき、またこれにより信頼性の高い電動弁を実現できる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施形態に係るモータ組立体を備えた電動弁の断面図。
【図２】カバーの上底部に装着される弾性体の説明図。
【図３】図２の弾性体の側面図。
【符号の説明】
１０ 弁本体
３０ 弁体
４０ 弁棒
５０ ベローズ
６０ 出力軸
７０ 軸受部材
１００ ステッピングモータ
１２０ ギヤケース
１３０ 減速歯車列
１５０ 基板
１６０ カバー
２００ ワッシャ

Claims (4)

  1. その上部に配置されたステッピングモータ及び上記モータにより駆動されるギヤ列を内蔵すると共に、上記モータの下部に配置されたギヤケースを収容する下方に開口部が形成されたカバーと、上記ギヤ列を介して駆動される出力軸用の軸受を固定する基板とからなり、上記基板はその裏面に一体化されたゴム層を有し、上記カバーはその開口部により上記ゴム層をカシメ固定するモータ組立体において、上記モータと上記カバーとの間に弾性体を弾発介在させたことを特徴とするモータ組立体。
  2. 上記弾性体は、金属製のワッシャであることを特徴とする請求項１記載のモータ組立体。
  3. 上記ワッシャは、複数の切起し部を有することを特徴とする請求項２記載のモータ組立体。
  4. 請求項１又は請求項２記載のモータ組立体を有し、
    出力軸により軸方向に操作される弁棒と、弁室を有する弁本体と、弁棒の先端に取付けられて弁室のオリフィスを開閉する弁体を備える電動弁。
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