JP2008014485A - Motor driven valve - Google Patents
Motor driven valve Download PDFInfo
- Publication number
- JP2008014485A JP2008014485A JP2007068250A JP2007068250A JP2008014485A JP 2008014485 A JP2008014485 A JP 2008014485A JP 2007068250 A JP2007068250 A JP 2007068250A JP 2007068250 A JP2007068250 A JP 2007068250A JP 2008014485 A JP2008014485 A JP 2008014485A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- valve
- gear
- motor
- screw
- spur
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
Images
Classifications
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
- F16K—VALVES; TAPS; COCKS; ACTUATING-FLOATS; DEVICES FOR VENTING OR AERATING
- F16K31/00—Actuating devices; Operating means; Releasing devices
- F16K31/02—Actuating devices; Operating means; Releasing devices electric; magnetic
- F16K31/04—Actuating devices; Operating means; Releasing devices electric; magnetic using a motor
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
- F16K—VALVES; TAPS; COCKS; ACTUATING-FLOATS; DEVICES FOR VENTING OR AERATING
- F16K27/00—Construction of housing; Use of materials therefor
- F16K27/02—Construction of housing; Use of materials therefor of lift valves
- F16K27/029—Electromagnetically actuated valves
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
- F16K—VALVES; TAPS; COCKS; ACTUATING-FLOATS; DEVICES FOR VENTING OR AERATING
- F16K31/00—Actuating devices; Operating means; Releasing devices
- F16K31/02—Actuating devices; Operating means; Releasing devices electric; magnetic
- F16K31/06—Actuating devices; Operating means; Releasing devices electric; magnetic using a magnet, e.g. diaphragm valves, cutting off by means of a liquid
- F16K31/0644—One-way valve
- F16K31/0655—Lift valves
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
- F16K—VALVES; TAPS; COCKS; ACTUATING-FLOATS; DEVICES FOR VENTING OR AERATING
- F16K31/00—Actuating devices; Operating means; Releasing devices
- F16K31/02—Actuating devices; Operating means; Releasing devices electric; magnetic
- F16K31/06—Actuating devices; Operating means; Releasing devices electric; magnetic using a magnet, e.g. diaphragm valves, cutting off by means of a liquid
- F16K31/08—Actuating devices; Operating means; Releasing devices electric; magnetic using a magnet, e.g. diaphragm valves, cutting off by means of a liquid using a permanent magnet
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
- F16K—VALVES; TAPS; COCKS; ACTUATING-FLOATS; DEVICES FOR VENTING OR AERATING
- F16K31/00—Actuating devices; Operating means; Releasing devices
- F16K31/44—Mechanical actuating means
- F16K31/53—Mechanical actuating means with toothed gearing
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01F—MAGNETS; INDUCTANCES; TRANSFORMERS; SELECTION OF MATERIALS FOR THEIR MAGNETIC PROPERTIES
- H01F7/00—Magnets
- H01F7/06—Electromagnets; Actuators including electromagnets
- H01F7/08—Electromagnets; Actuators including electromagnets with armatures
- H01F7/16—Rectilinearly-movable armatures
Abstract
Description
本発明は、空気調和機の冷媒の流量を制御する電動弁、特に、電動モータの回転を、弁の開閉動作に変換するために低速回転に減速するべく、複数の平歯車を組み合わせて成る平歯車式減速輪列機構を備えた電動弁に関する。 The present invention relates to an electric valve that controls the flow rate of refrigerant in an air conditioner, and more particularly to a flat gear that combines a plurality of spur gears in order to decelerate rotation of an electric motor to low-speed rotation in order to convert the rotation of the electric motor into valve opening / closing operation. The present invention relates to an electric valve provided with a gear-type reduction gear train mechanism.
空気調和機の冷媒の流量を制御する電動弁であって、電動モータの回転を弁の開閉動作に変換するものとしては、大きく分けて次の二つのタイプが知られている。第1のタイプは、ロータの回転を直接ねじ機構に伝達して弁の開閉を行うようにしたもので、例えば特許文献1や特許文献2に開示されている。第2のタイプは、ロータの回転を減速装置で減速してねじ機構に伝達するようにしたもので、例えば特許文献3や特許文献4等に開示されている。
前記第1のタイプの電動弁は、比較的コンパクトに構成できるものの、用途が低負荷の場合に限られ、また1駆動パルス当たりの弁開度を細かく設定することは困難であるという不都合を有している。
前記第2のタイプの電動弁は、負荷が大きい場合にも使用でき、1駆動パルス当たりの弁開度を細かく設定することはできるが、コンパクトに構成するには、例えば遊星歯車式減速機構を採用することになる。しかしながら、遊星歯車式減速機構には厳しい製造精度が求められ、構造が複雑になるとともに、製造コストが高くなるという問題を有している。
Although the first type motor-operated valve can be configured relatively compactly, it has the disadvantages that it is limited to a low load application and that it is difficult to finely set the valve opening per drive pulse. is doing.
The electric valve of the second type can be used even when the load is large, and the valve opening per driving pulse can be set finely. To make it compact, for example, a planetary gear type reduction mechanism is used. Will be adopted. However, the planetary gear type reduction mechanism is required to have strict manufacturing accuracy, and has a problem that the structure becomes complicated and the manufacturing cost increases.
本発明の目的は、高価な遊星歯車減速機構を用いることなく、高分解能な弁開度を持つことができ、且つ小型で安価な電動弁を提供することである。 An object of the present invention is to provide a small and inexpensive electric valve that can have a high resolution valve opening without using an expensive planetary gear reduction mechanism.
本発明による電動弁は、空気調和機の冷媒の流量を制御する電動弁であって、電動モータの回転を、弁の開閉動作に変換するために低速回転に減速するべく、複数の平歯車を組み合わせて成る平歯車式減速輪列機構を備え、前記平歯車式減速輪列機構に用いられる平歯車のモジュールをm、減速比を1/K、前記平歯車式減速輪列機構の歯車径方向の最大外形寸法を表す円の直径をDとしたとき、DとKとが以下の関係を満足することから成っている。
D=α・m α=20〜100
K=m/β β= 8〜20
An electric valve according to the present invention is an electric valve that controls the flow rate of refrigerant in an air conditioner, and a plurality of spur gears are provided to reduce the rotation of the electric motor to a low-speed rotation in order to convert the rotation of the electric motor into an opening / closing operation of the valve. A spur gear reduction gear train mechanism is provided in combination, the spur gear module used in the spur gear reduction gear train mechanism is m, the reduction ratio is 1 / K, and the gear radial direction of the spur gear reduction gear train mechanism When the diameter of a circle representing the maximum outer dimension of the above is D, D and K satisfy the following relationship.
D = α · m α = 20-100
K = m / β β = 8-20
この電動弁によれば、平歯車式減速輪列機構に用いられる平歯車のモジュール、減速比、及び歯車径方向の最大外形寸法を表す円の直径が上記の範囲に定められているので、平歯車式減速輪列機構の各平歯車の寸法のバランスが良好であり、小型及び安価で、且つ高い分解能、大きな減速比を持つ電動弁を得ることができる。 According to this motor operated valve, the spur gear module used in the spur gear reduction gear train mechanism, the reduction ratio, and the diameter of the circle representing the maximum outer diameter in the gear radial direction are determined within the above range. It is possible to obtain a motor-operated valve having a good balance of dimensions of each spur gear of the gear type reduction gear train mechanism, small size and low cost, high resolution, and a large reduction ratio.
前記電動弁において、前記平歯車式減速輪列機構を、互いに噛み合う二つの平歯車から成る減速段を複数段備えて成るものとすることができる。このような構成によれば、電動モータの出力回転が平歯車式減速輪列機構に入力されると、複数段の減速段によって非常に高い減速比で減速され、弁開度を高い分解能で制御することができる。 In the motor-operated valve, the spur gear type reduction gear train mechanism may be provided with a plurality of speed reduction stages composed of two spur gears meshing with each other. According to such a configuration, when the output rotation of the electric motor is input to the spur gear reduction gear train mechanism, it is decelerated at a very high reduction ratio by a plurality of reduction gear stages, and the valve opening degree is controlled with high resolution. can do.
前記電動弁において、前記平歯車式減速輪列機構の平歯車の前記モジュールmは0.2〜0.4であり、前記最大外形寸法を表す円の直径Dは40mm以下であり、前記減速比1/Kが1/30〜1/100であるとすることができる。これらの数値範囲を選択することにより、製造が困難になることなく、軸方向及び径方向に十分に小型でありながら、大きな減速比を持つ電動弁を得ることができる。 In the electric valve, the module m of the spur gear of the spur gear type reduction gear train mechanism is 0.2 to 0.4, the diameter D of the circle representing the maximum outer dimension is 40 mm or less, and the reduction ratio 1 / K can be 1/30 to 1/100. By selecting these numerical ranges, it is possible to obtain a motor-operated valve having a large reduction ratio while being sufficiently small in the axial direction and the radial direction without being difficult to manufacture.
前記電動弁は、より具体的には、前記平歯車式減速輪列機構が歯車箱内に収容されるとともに、前記平歯車式減速輪列機構からの回転出力をねじ軸方向の出力変位に変換するねじ機構部が前記歯車箱に取り付けられており、前記電動モータは前記歯車箱の外部に配設されるモータ励磁装置と、前記歯車箱の外部に回転自在に支持され且つ前記モータ励磁装置によって回転駆動されるとともに当該回転を前記平歯車式減速輪列機構に入力させる永久磁石型のロータ組立体とを備えており、前記歯車箱の外部には前記ねじ機構部に接続された弁本体が配設され、前記弁本体は、弁室と、当該弁室の壁面の一部に形成された弁座と、前記弁座に接離して前記弁座に形成されている開口を開閉する弁体と、前記ねじ機構部の出力変位を受けて前記弁体を前記弁座に対して接離させる弁棒と、当該弁棒と前記弁本体とに渡って装着され冷媒が前記歯車箱内に侵入するのを阻止するベローズとを備えることができる。 More specifically, in the motor operated valve, the spur gear type reduction gear train mechanism is housed in a gear box, and the rotational output from the spur gear type reduction gear train mechanism is converted into an output displacement in the screw shaft direction. A screw mechanism that is attached to the gear box, and the electric motor is rotatably supported on the outside of the gear box, and is rotatably supported on the outside of the gear box. A permanent magnet type rotor assembly that is driven to rotate and inputs the rotation to the spur gear type reduction gear train mechanism, and a valve body connected to the screw mechanism portion is provided outside the gear box. The valve body is arranged to open and close a valve chamber, a valve seat formed on a part of a wall surface of the valve chamber, and an opening formed in the valve seat in contact with and away from the valve seat And receiving the output displacement of the screw mechanism portion, the valve body May comprise a valve stem contacting and separating with respect to the valve seat, and a bellows refrigerant mounted over said valve body with the valve stem is prevented from entering into the gear box.
前記ねじ機構部に用いられるねじは、ねじピッチが0.5〜1.5mmであり、ねじサイズがM3〜M7の範囲であるとすることができる。モータの回転が平歯車式減速輪列機構によって大きく減速されると、それに応じて大きなトルクとなった回転出力が当該ねじに作用するが、ねじ機構部のねじについて上記の数値範囲にあるようなねじを採用することで、小型でありながらも、弁体を確実に作動させることができる。 The screw used for the screw mechanism portion may have a screw pitch of 0.5 to 1.5 mm and a screw size in the range of M3 to M7. When the rotation of the motor is greatly decelerated by the spur gear type reduction gear train mechanism, the rotation output with a large torque correspondingly acts on the screw, but the screw of the screw mechanism section is in the above numerical range. By adopting the screw, the valve element can be reliably operated while being small.
この発明による電動弁では、上記のように構成されていることにより、電動モータの回転が平歯車式減速輪列機構の減速作用によって大きな減速比で伝達され、減速された出力において大きなトルクを得ることができる。したがって、平歯車式減速輪列機構の出力回転を弁の開閉動作に変換するねじ機構部において、強力な弁駆動力を発揮することができる。また、大きく減速された回転がねじ機構に与えられるので、弁体の弁座に対する移動距離、即ち、弁座に形成された開口の開度を高い精度で制御可能となり、弁開度の高い分解能が得られ、電動弁を通過する流量を高精度で制御することができる。更に、平歯車式減速輪列機構の各平歯車について、設計・製造の厳しい制約が課せられることなく、各平歯車の仕様がバランス良く設定される。したがって、平歯車式減速輪列機構を採用しながらもサイズを可及的に小型化することが可能である。また、本発明による電動弁は、簡素な構造で量産性に優れ、安価に製造することができる。 With the motor-driven valve according to the present invention configured as described above, the rotation of the electric motor is transmitted with a large reduction ratio by the deceleration action of the spur gear type reduction gear train mechanism, and a large torque is obtained at the decelerated output. be able to. Therefore, a powerful valve driving force can be exhibited in the screw mechanism portion that converts the output rotation of the spur gear type reduction gear train mechanism into the opening / closing operation of the valve. In addition, since a greatly decelerated rotation is given to the screw mechanism, the moving distance of the valve body relative to the valve seat, that is, the opening degree of the opening formed in the valve seat can be controlled with high accuracy, and the resolution of the valve opening degree is high. The flow rate passing through the motor-operated valve can be controlled with high accuracy. Furthermore, the specifications of each spur gear are set in a well-balanced manner without any severe design and manufacturing restrictions imposed on each spur gear of the spur gear type reduction gear train mechanism. Therefore, it is possible to reduce the size as much as possible while adopting the spur gear type reduction gear train mechanism. The motor-operated valve according to the present invention has a simple structure and is excellent in mass productivity, and can be manufactured at low cost.
図1は、本発明による平歯車式減速輪列機構を備えた電動弁(以下、単に「電動弁」と略す)の弁本体を除く主要部の縦断面図である。なお、一部の要素についてはハッチングを省略してある。図2は、図1に示す電動弁の主要部と組み合わされる弁本体、ねじ軸受け、ねじ軸、ボールの詳細を示す断面図である。 FIG. 1 is a longitudinal sectional view of a main part excluding a valve body of an electric valve (hereinafter simply referred to as “electric valve”) provided with a spur gear reduction gear train mechanism according to the present invention. Note that hatching is omitted for some elements. FIG. 2 is a cross-sectional view showing details of a valve main body, a screw bearing, a screw shaft, and a ball combined with the main part of the electric valve shown in FIG.
図1に示すように、全体を符号1で示す電動弁は、基本的構造として、励磁機能で作用しステータとロータとから成る電動モータを含む駆動部2と、駆動部2による回転駆動力が入力されて歯車減速を行い減速した回転を出力する平歯車式減速輪列機構を含むギア減速機部3と、ギア減速機部3からの減速回転をねじ作用によってねじ軸方向の変位に変換して出力するねじ機構部4とを有している。電動弁1は、ねじ機構部4の出力部に弁本体部を接続することで完成した弁として用いられるが、図1には、接続されるべき弁本体部は示されていない。ねじ機構部4のねじ軸方向の変位出力は、図2に符号5で示されている弁本体部に伝達される。
As shown in FIG. 1, the motor-operated valve denoted by reference numeral 1 as a whole has, as a basic structure, a
電動弁1において、駆動部2は、ステータを構成する筒状のモータ励磁装置31と、モータ励磁装置31の内部に配置され、且つ回転駆動される永久磁石型のロータ組立体32とを有する電動モータ30を備えている。この電動モータ30は、ステッピングモータである。モータ励磁装置31は、内部に装備されるボビン34に巻き付けたコイル33と、コイル33への通電によって励磁されるステータ35とを有し、コイル33は電気回路36、リード37、及びリード線7を介して外部の電源に接続されて給電を受ける。ロータ組立体32は、出力部として、その出力回転を伝達する支軸39の下端部に出力歯車40を備えている。
In the motor-operated valve 1, the
駆動部2は、全体として、ギア減速機部3の上方に配置されており、支軸39がギア減速機部3内に延びて、出力歯車40の回転をギア減速機部3に伝達する。駆動部2とギア減速機部3とは、気密容器であるカバー41によって覆われている。カバー41は、金属材で作られる有頂円筒形状の容器であり、その下側部分41aはギア減速機部3に備わる歯車箱43を覆っており、下側部分41aの上方に一体的に延びる上段部分41bには、駆動部2の電動モータ30が収容されている。なお、図面を見やすくするために、ギア減速部3の各平歯車を横方向に展開して図示しているため、カバー41は多段円筒状に描かれているが、実際には、各平歯車は電動モータ30の下方に位置しており、カバー41は直線的な円筒状である。カバー41をモータ励磁装置31に装着したとき、モータ励磁装置31は、板ばねにより形成された取付具42により、歯車箱43上に押し付けられて固定される。カバー41は、底側が、歯車箱43の底板431を覆うゴム製の覆い部分34と一体に固定されている。下側部分41aの下端周縁部分と覆い部分34の周縁部分とはカシメ部41dによって固定されており、カバー41の内部を外部から密閉状態に保っている。
The
電動弁1のギア減速機部3は、ロータ組立体32の回転を減速する平歯車式減速輪列機構(以下、「減速輪列機構」と略す)50を備えている。減速輪列機構50は、駆動部2の支軸39と平行に且つ間隔を置いて配置された縦回転軸51,52,53と、それらの縦回転軸51〜53にそれぞれ設けられた減速用の大径歯車54,55,56及び小径歯車57,58を有している。大径歯車54は出力歯車40に噛み合い、大径歯車54と一体の小径歯車57は大径歯車55に噛み合い、大径歯車55と一体の小径歯車58は大径歯車56に噛み合っている。これらの歯車によって、ロータ組立体32の回転は大きく減速され、最終段の歯車56と一体の縦回転軸53に伝達される。
The
減速輪列機構50の出力ギア軸である縦回転軸53に接続されるねじ機構部4においては、縦回転軸53からの回転出力は、縦回転軸53の下端に形成された平ドライバ部63を介してねじ軸62に伝達される。ねじ軸62は上部には、この平ドライバ部63が差し込まれるスリット64が形成されている。ねじ軸62は、筒状の軸受60の内面に形成された雌ねじ61に螺合している。ねじ軸62の下部には凹部66が形成されており、この凹部66にボール67が固着されている。軸受60の下端部には、後述する弁本体部5に固定されたナット部材65が支持されている。なお、軸受60はナット部材65と回転自在に組み付けられている。電動弁1のねじ機構部4は、ロータ組立体32の回転が減速輪列機構50を介して縦回転軸53に伝達されたときに、ねじ軸62及びボール66を介して、後述するように、弁を開閉させる直線運動に変換する。
In the screw mechanism portion 4 connected to the
次に、電動弁1の弁本体部5の詳細を説明する。図2は、弁本体部5に備わる弁本体70、弁棒80等の詳細を示す断面図である。弁本体70は、内部下方に弁室72が形成されており、この弁室72の壁面の一部として弁座77が形成されている。弁本体70には、その底部から下方に向けて延び、且つ弁室72に通じるオリフィス74が形成されている。また、弁本体70には、冷媒を流入及び流出させるために、弁室72の側面に連通する配管78aと、オリフィス74に連通する配管78bが気密に取り付けられている。弁本体70の上端部の外周部が、ナット部材65の内周部にねじ係合することによって、水分等の弁本体70内への浸入を防止している。また、弁本体70には、その弁室72の上部に連通して冷媒が導入される室76が形成されている。
Next, details of the valve body 5 of the motor-operated valve 1 will be described. FIG. 2 is a cross-sectional view showing details of the valve
弁室72内には、弁座77に対して接離して弁座77に形成されている開口を開閉する弁体90が配置されている。弁体90を移動させるため、ねじ機構4のねじ軸62に連係される弁棒80が弁体90に連結されている。弁棒80の外側に配設されたベローズ81の上端部82は、リング部材83を介して、弁本体70にカシメ加工により固着されている。リング部材83の弁本体70への固定については、カシメ加工の他に、はんだ付けにより気密性を保っている。
In the
ベローズ81の下端部84は弁棒80に固着されている。ベローズ81は、弁本体70の室76に導入される冷媒が歯車箱43へ浸入するのを防止する。弁棒80の上端部には、ボール67のためのボール受け部材85が挿入固定されている。図1に示すように、ボール67の上部には、ねじ軸62が当接し、ねじ機構4により軸方向の推力を弁棒80側へ伝達する。
A
カバー41の内部に装備されるロータ組立体32は、モータ励磁装置31のコイル33に駆動信号を供給することにより回転する。
The
弁本体部5では、ねじ軸方向の変位出力を受けて弁体90が弁座77に対して接離動作し、その動作によって弁開度が変更される。即ち、弁本体部5においては、ねじ軸62が軸受60内で回転すると、ねじ軸62の軸方向の移動に変換され、ねじ軸62の軸方向の移動量は、ボール67、ボール受け部材85を介して弁棒80側へ伝達され、弁棒80の先端に取り付けた弁体90が上下方向に直線移動する。これによって、弁体90とオリフィス74の間の流路面積は制御され冷媒の流量が調節される。このとき、弁棒80と弁本体70とに渡って装着されたベローズ81は、弁室72に連通する室76内に導入される冷媒が歯車箱43内に浸入するのを防止する。
In the valve body 5, the
減速輪列機構50においては、ロータ組立体32の出力歯車40からの回転が入力となる。出力歯車40は小径歯車であり、出力歯車40に噛み合い且つ縦回転軸51に支持されている大径歯車54とで第1の減速段が構成されている。大径歯車54と一体の小径歯車57と、隣接する縦回転軸52に支持されている大径歯車55で第2の減速段が構成されている。同様にして、大径歯車55と一体の小径歯車58と、隣接する縦回転軸(出力ギア軸)53に支持されている大径歯車56とで第3の減速段が構成されており、縦回転軸(出力ギア軸)53が減速輪列機構50の出力軸となっている。したがって、ギア減速機部3では、歯車径方向に接続された複数の減速段によって、電動モータ30の出力回転(ロータ組立体32の回転)は、例えば50対1程度の大きな減速比で減速されて、ねじ軸62に伝達される。これによって、ねじ軸62は、微少回転数での回転が可能となり、分解能の高い弁開度制御が達成される。
In the reduction
本発明による電動弁の実施例として、以下のものが挙げられる。電動弁1においては、減速輪列機構50に用いられる平歯車の歯の大きさを定めるギアモジュールmとして0.2〜0.4とすることが好ましい。ギアモジュールmをこの範囲よりも小さくし過ぎると、平歯車の歯の大きさが小さ過ぎて製造が困難になり、また伝達トルクの大きさに耐えるには、歯車軸方向の長さを長くする必要が生じ、ギア減速機部3の歯車軸方向長さが長くなる。また、逆にギアモジュールmを上記範囲よりも大きくすると、製造し易くなるが、歯車径が大きくなり、減速輪列機構50の歯車径方向の最大外形寸法を表す円(図4に破線で示す円)の直径、即ち、電動弁1のサイズも大きくなる。この円は、平歯車式減速輪列機構50の歯車径方向を直径とし、且つ全ての平歯車54〜58を包含する最小の円であり、一部又は全部の平歯車の歯先を通る円である。減速輪列機構50は、前記最大外形寸法が直径15〜40mmというような小型でありながら、減速比が30〜100であるような大きな値を得ることができる。また、ねじ機構4のねじ軸62としては、ねじピッチが0.5〜1.5mmであるM3〜M7の小型の三角ねじ(又は、台形ねじ、角ねじでも可能)とすることができる。
Examples of the motor-operated valve according to the present invention include the following. In the motor-operated valve 1, the gear module m that determines the size of the spur gear teeth used in the reduction
一例として、減速段数を3段又は4段とし、モジュールmを0.2、0.3、0.4として、減速輪列機構の歯車径方向の最大外形寸法を表す円の直径を15〜40mmとしたときに、減速比を30〜100となる組合せが得られることを、図3のグラフに示している。 As an example, the number of reduction stages is 3 or 4, the module m is 0.2, 0.3, 0.4, and the diameter of the circle representing the maximum outer dimension in the gear radial direction of the reduction gear train mechanism is 15 to 40 mm. 3 shows that a combination with a reduction ratio of 30 to 100 is obtained.
1 電動弁 2 駆動部
3 ギア減速機部 4 ねじ機構部
4a 出力部 5 弁本体部
30 電動モータ 31 モータ励磁装置
32 ロータ組立体 33 コイル
34 樹脂モールド 35 ステータ
36 電気回路 37 リード
38 電源 39 出力軸
40 出力歯車 41 カバー
41a 低段部分 41b 高段部分
42 取付具 43 歯車箱
50 平歯車式減速輪列機構(減速輪列機構)
51,52,53 縦回転軸(又は、回転支持軸)(53:出力ギア軸)
54,55,56 大径歯車
57,58 小径歯車
60 軸受 61 雌ねじ
62 ねじ軸 63 平ドライバ部
64 スリット 65 ナット部材
66 凹部 67 ボール
70 弁本体 72 弁室
74 オリフィス 76 室
77 弁座 78a,78b 配管
79 受け部 80 弁棒
81 ベローズ 82 上端部
83 リング部材 84 下端部
85 ボール受け部材 90 弁体
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1
51, 52, 53 Vertical rotation shaft (or rotation support shaft) (53: output gear shaft)
54, 55, 56 Large diameter gears 57, 58
Claims (5)
電動モータの回転を、弁の開閉動作に変換するために低速回転に減速するべく、複数の平歯車を組み合わせて成る平歯車式減速輪列機構を備え、
前記平歯車式減速輪列機構に用いられる平歯車のモジュールをm、減速比を1/K、前記平歯車式減速輪列機構の歯車径方向の最大外形寸法を表す円の直径をDとしたとき、DとKとが以下の関係を満足することから成る電動弁。
D=α・m α=20〜100
K=m/β β= 8〜20 An electric valve that controls the flow rate of the refrigerant of the air conditioner,
In order to reduce the rotation of the electric motor to low-speed rotation in order to convert the rotation of the valve into a valve opening / closing operation, a spur gear type reduction gear train mechanism comprising a combination of a plurality of spur gears is provided.
The spur gear module used in the spur gear reduction gear train mechanism is m, the reduction ratio is 1 / K, and the diameter of the circle representing the maximum outer dimension in the gear radial direction of the spur gear reduction gear train mechanism is D. A motor-operated valve in which D and K satisfy the following relationship:
D = α · m α = 20-100
K = m / β β = 8-20
前記電動モータは前記歯車箱の外部に配設されるモータ励磁装置と、前記歯車箱の外部に回転自在に支持され且つ前記モータ励磁装置によって回転駆動されるとともに当該回転を前記平歯車式減速輪列機構に入力させる永久磁石型のロータ組立体とを備えており、
前記歯車箱の外部には前記ねじ機構部に接続された弁本体が配設され、前記弁本体は、弁室と、当該弁室の壁面の一部に形成された弁座と、前記弁座に接離して前記弁座に形成されている開口を開閉する弁体と、前記ねじ機構部の出力変位を受けて前記弁体を前記弁座に対して接離させる弁棒と、当該弁棒と前記弁本体とに渡って装着され冷媒が前記歯車箱内に侵入するのを阻止するベローズとを備えている請求項1〜3のいずれか1項に記載の電動弁。 The spur gear type reduction gear train mechanism is housed in a gear box, and a screw mechanism unit that converts rotational output from the spur gear type reduction gear train mechanism into output displacement in the screw shaft direction is attached to the gear box. And
The electric motor includes a motor exciter disposed outside the gear box, and is rotatably supported by the outside of the gear box and is rotationally driven by the motor exciter and rotates the spur gear reduction wheel. A permanent magnet type rotor assembly for inputting to the row mechanism,
A valve body connected to the screw mechanism is disposed outside the gear box, and the valve body includes a valve chamber, a valve seat formed on a part of a wall surface of the valve chamber, and the valve seat. A valve body that opens and closes an opening formed in the valve seat by contact with and away from the valve, a valve rod that receives and outputs an output displacement of the screw mechanism portion, and a valve rod that contacts and separates the valve seat; The motor-operated valve of any one of Claims 1-3 provided with the bellows with which it mounts | wears over the said valve main body, and blocks | prevents that a refrigerant | coolant penetrate | invades in the said gear box.
Priority Applications (3)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2007068250A JP2008014485A (en) | 2006-06-06 | 2007-03-16 | Motor driven valve |
KR1020070038225A KR101278417B1 (en) | 2006-06-06 | 2007-04-19 | Motor-Operated Valve |
CN200710109227XA CN101086304B (en) | 2006-06-06 | 2007-05-24 | Electric valve |
Applications Claiming Priority (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2006157501 | 2006-06-06 | ||
JP2007068250A JP2008014485A (en) | 2006-06-06 | 2007-03-16 | Motor driven valve |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2008014485A true JP2008014485A (en) | 2008-01-24 |
Family
ID=39071688
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2007068250A Pending JP2008014485A (en) | 2006-06-06 | 2007-03-16 | Motor driven valve |
Country Status (3)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP2008014485A (en) |
KR (1) | KR101278417B1 (en) |
CN (1) | CN101086304B (en) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN111779873A (en) * | 2020-07-16 | 2020-10-16 | 江苏华力矿业科技有限公司 | Be applied to disk seat module that colliery beam tube monitoring multichannel gas gathered |
WO2022185824A1 (en) * | 2021-03-04 | 2022-09-09 | 株式会社不二工機 | Flow rate control valve |
Families Citing this family (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
EP3234474A1 (en) * | 2014-12-15 | 2017-10-25 | Belimo Holding AG | Control device |
CN104964066B (en) * | 2015-06-29 | 2017-07-07 | 上海康源电气有限公司 | Dynamoelectric switching valve with deceleration device and the refrigerator system using the dynamoelectric switching valve |
CN108730553B (en) * | 2017-04-17 | 2020-04-28 | 浙江三花汽车零部件有限公司 | Electric valve |
CN110375103B (en) * | 2018-04-13 | 2022-04-26 | 浙江三花智能控制股份有限公司 | Electric valve |
CN112856017B (en) * | 2019-11-11 | 2024-01-23 | 盾安环境技术有限公司 | Valve |
Citations (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH01288678A (en) * | 1988-05-17 | 1989-11-20 | Nippon Parusumootaa Kk | Pulse motor assembly for controlling valve |
JPH0389826A (en) * | 1989-08-31 | 1991-04-15 | Nippon Parusumootaa Kk | Pulse motor assembly for valve control |
JPH0615909B2 (en) * | 1988-12-28 | 1994-03-02 | 日本パルスモーター株式会社 | Pulse motor assembly for valve control |
JP2002084732A (en) * | 2000-09-08 | 2002-03-22 | Nippon Pulse Motor Co Ltd | Valve controlling stepping motor assembly |
JP2003097660A (en) * | 2001-09-21 | 2003-04-03 | Nippon Pulse Motor Co Ltd | Stepping motor assembly for controlling valve |
JP2003232465A (en) * | 2002-02-05 | 2003-08-22 | Fuji Koki Corp | Gear type motor-operated valve |
Family Cites Families (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2560951B2 (en) * | 1992-06-30 | 1996-12-04 | ブラザー工業株式会社 | Tape printer |
JP2006132631A (en) * | 2004-11-04 | 2006-05-25 | Fuji Koki Corp | Motor-operated valve |
-
2007
- 2007-03-16 JP JP2007068250A patent/JP2008014485A/en active Pending
- 2007-04-19 KR KR1020070038225A patent/KR101278417B1/en active IP Right Grant
- 2007-05-24 CN CN200710109227XA patent/CN101086304B/en active Active
Patent Citations (7)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH01288678A (en) * | 1988-05-17 | 1989-11-20 | Nippon Parusumootaa Kk | Pulse motor assembly for controlling valve |
JPH0615909B2 (en) * | 1988-12-28 | 1994-03-02 | 日本パルスモーター株式会社 | Pulse motor assembly for valve control |
JPH0389826A (en) * | 1989-08-31 | 1991-04-15 | Nippon Parusumootaa Kk | Pulse motor assembly for valve control |
JP2887395B2 (en) * | 1989-08-31 | 1999-04-26 | 日本パルスモーター株式会社 | Pulse motor assembly for valve control |
JP2002084732A (en) * | 2000-09-08 | 2002-03-22 | Nippon Pulse Motor Co Ltd | Valve controlling stepping motor assembly |
JP2003097660A (en) * | 2001-09-21 | 2003-04-03 | Nippon Pulse Motor Co Ltd | Stepping motor assembly for controlling valve |
JP2003232465A (en) * | 2002-02-05 | 2003-08-22 | Fuji Koki Corp | Gear type motor-operated valve |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN111779873A (en) * | 2020-07-16 | 2020-10-16 | 江苏华力矿业科技有限公司 | Be applied to disk seat module that colliery beam tube monitoring multichannel gas gathered |
WO2022185824A1 (en) * | 2021-03-04 | 2022-09-09 | 株式会社不二工機 | Flow rate control valve |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
CN101086304B (en) | 2010-12-08 |
KR101278417B1 (en) | 2013-06-24 |
KR20070116719A (en) | 2007-12-11 |
CN101086304A (en) | 2007-12-12 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JP5647844B2 (en) | Motorized valve | |
JP4817671B2 (en) | Motorized valve with speed reducer | |
JP2008014485A (en) | Motor driven valve | |
CN111148928B (en) | Electric valve | |
JP4936941B2 (en) | Motorized valve | |
JP2008101765A (en) | Motorized valve | |
EP3109526B1 (en) | Motor-driven valve | |
JP2008267464A (en) | Motor driven valve | |
JP2006307975A (en) | Motor-operated valve | |
JP5022960B2 (en) | Electric valve with reduction gear unit | |
JP7175042B2 (en) | electric valve | |
JP2011252600A (en) | Motor-operated valve with reducer | |
JP6584564B2 (en) | Motorized valve | |
JP2010091095A (en) | Planetary gear type reduction gear, and canned planetary gear type motor-driven valve equipped therewith | |
JP4319125B2 (en) | Planetary gear type motorized valve | |
JP6133459B2 (en) | Motorized valve | |
JP6709674B2 (en) | Planetary gear type speed reducer and motor-operated valve equipped with the same | |
US20220074513A1 (en) | Electromechanical device with an actuator drive and an actuator | |
JP6742041B2 (en) | Motorized valve | |
JP2017198259A (en) | Planetary gear type reduction gear and motor-driven valve including the same | |
JP2024008534A (en) | Motor-operated valve |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20100118 |
|
A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20111129 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20111206 |
|
A521 | Written amendment |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20120206 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20120703 |
|
A02 | Decision of refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02 Effective date: 20130108 |