JP2010091097A - バルブ用アクチュエータ - Google Patents
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Abstract
【解決手段】モータ等の回転駆動源23に連動して偏心回転する偏心体30からの偏心回転を受けて揺動回転する外歯歯車31の自転成分を、外歯歯車31に遊嵌された内ピン32を介してキャリア部33から出力可能な減速歯車機構25を用いたアクチュエータである。このアクチュエータは、偏心体30を貫通する貫通位置に軸受46を介して偏心揺動回転による反力を受ける基軸35を設け、この基軸35の下部をキャリア部33と連動した出力軸27に固定している。
【選択図】 図2
Description
特に、本発明のバルブ用アクチュエータは、複数枚の外歯歯車が縦に配列された状態で偏心体の軸心に対して等角度で偏心された減速歯車に好適であり、この場合、各外歯歯車の揺動回転によるラジアル荷重が打ち消し合うため、基軸がより偏心揺動回転による反力を受け難くなる。
また、耐久性や耐食性にも優れ、出力軸が破損したり腐食したりすることも防がれる。
図1ないし図3において、本発明におけるバルブ用アクチュエータ本体20は、ケーシング21とベース体22との内部に、モータ等の回転駆動源23と、この回転駆動源23からの動力を減速回転する中間平歯車列24と、この中間平歯車列24に噛合する内接式遊星歯車機構からなる減速歯車機構25とを有している。
内歯歯車39と外歯歯車31との間には歯数差があり、外歯歯車31は、偏心体30から偏心回転を受けて揺動回転し、この歯数差により自転成分が出力される。例えば、内歯歯車39の歯数をn、外歯歯車31の歯数をn−αとすると、減速比は−α(n−α)となり、この減速比により外歯歯車31の自転成分が抽出される。
また、外歯歯車31には複数の内ピン孔40が設けられ、この内ピン孔40に内ピン32が遊嵌されている。内ピン32は、高硬度の材料により高精度に形成されてキャリア部33に取付けられている。
キャリア部33の下部には、このキャリア部33と連動した出力軸27が一体に設けられている。この出力軸27には、バルブ弁軸43が接続可能に設けられ、この弁軸43は、キャリア部33が回転したときに出力軸27とともに回転するようになっている。本実施形態においてはキャリア部33と出力軸27とを一体に形成しているが、これらは別体であってもよい。
モータ23を動作させ、駆動軸26が回転すると、この回転は、中間平歯車列24によって減速された後に、中間平歯車列24の入力歯車24bから偏心体30に伝達する。この伝達により、偏心体30が回転すると、この回転によって外歯歯車31が内歯歯車39に内接しながら揺動回転する。
このとき、特に、偏心体30の揺動回転に伴うラジアル荷重を、縮径圧入部42の段差部に形成された当接部47により受けることで、ラジアル荷重が縮径圧入部42に及ぶことを低減することができる。
この実施形態における減速歯車機構51は、キャリア部52を分割して、上キャリア部53と下キャリア部54とを設けたものである。
上キャリア部53は、略円板状を呈し、この上キャリア部53には装着孔53aが形成されている。この装着孔53aには、内ピン32下部の途中が圧入固定されている。また、上キャリア部53の中央部位には圧入孔55が貫通して形成され、この圧入穴55には、基軸57の下部が圧入固定されている。この基軸57の下部は、上記実施形態と同様に縮径した圧入部であってもよい。
特に、この実施形態では、下キャリア部54の厚さが、キャリア部52全体に対して半分程度の厚さになるため、内ピン32の下キャリア部54への圧入深さが浅くなり、動力伝達時の強度がより不足することになる。
23 モータ(回転駆動源)
25 減速歯車機構
27 出力軸
30 偏心体
31 外歯歯車
32 内ピン
33 キャリア部
35 基軸
40 内ピン孔
42 圧入部
44 補助フランジ
46 軸受
47 当接部
48 制御軸
49 リミットスイッチ(弁開度検出部材)
52 キャリア部
53 上キャリア部
54 下キャリア部
Claims (7)
- モータ等の回転駆動源に連動して偏心回転する偏心体からの偏心回転を受けて揺動回転する外歯歯車の自転成分を、外歯歯車に遊嵌された内ピンを介してキャリア部から出力可能な減速歯車機構を用いたアクチュエータにおいて、前記偏心体を貫通する貫通位置に軸受を介して偏心揺動回転による反力を受ける基軸を設け、この基軸の下部を前記キャリア部と連動した出力軸に固定したことを特徴とするバルブ用アクチュエータ。
- 前記基軸の上部に、リミットスイッチ等の弁開度検出部材を制御する制御軸取付用の取付部を設けた請求項1に記載のバルブ用アクチュエータ。
- 前記基軸を高硬度材料で形成し、この基軸は、キャリア部又は出力軸或は双方に対して硬度差を設けた請求項1又は2に記載のバルブ用アクチュエータ。
- 前記キャリア部と出力軸とを一体に設け、このキャリア部に前記基軸の下部を圧入固定した請求項1乃至3の何れか1項に記載のバルブ用アクチュエータ。
- 前記キャリア部を分割して上下キャリア部とし、前記下キャリア部と前記出力軸とを一体に設け、かつ、前記上キャリア部に前記基軸の下部を圧入固定した請求項1乃至3の何れか1項に記載のバルブ用アクチュエータ。
- 前記基軸の下部に縮径圧入部を形成し、この縮径圧入部を前記キャリア部又は上キャリア部に圧入固定した請求項4又は5に記載のバルブ用アクチュエータ。
- 請求項5において、前記内ピン下部の途中を上キャリア部に圧入固定し、かつ、内ピンの下部を下キャリア部に着脱可能に嵌合したバルブ用アクチュエータ。
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