JP4154115B2 - Stepping motor assembly for valve control - Google Patents

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Description

【0001】
【産業上の利用分野】
本発明は、例えばエアコンにおける冷媒の流量制御や、風呂,シャワーにおける燃焼ガス、空気、温水、液体燃料などの流量制御に用いられるバルブ制御用のステッピングモータ組立体に関するものである。
【0002】
【従来の技術】
回転量を電子的に精密制御できる手段としてのステッピングモータは、冷媒や燃料等の流体の流量制御を精密に行うことが求められる用途において流量制御用弁の駆動系として有用であるため、従来から利用されている。
【0003】
そして、このような用途におけるステッピングモータの利用の仕方についての提案は、単にステッピングモータ単独について考えられているのとは異なり、用途に適した構成を有する組立体としてされている。例えば、商業的な用途のみならず一般家庭においても広く普及しているエアコンでは、冷却温度を制御するのに重要な冷媒循環量の制御のための機構は、一義的にはその制御の精密化の要求に応える必要のあることはもちろんであるが、それに加えてコストの低廉化や、長期に渡って使用される装置であるから優れた耐久性が求められており、これらの要求を満足するためには、単にステッピングモータ単独の構成だけでなく、被制御側のバルブ機構の動作までも含めてさまざまな改良が求められている。
【0004】
ここで、バルブ制御用のステッピングモータ組立体についてのここ十数年の開発の経緯を記すと以下の通りである。
【0005】
ステッピングモータのロータ部と被制御側のバルブを一つの密閉ハウジング内に収容し、そのロータ部の外周にステータ部を固定配置してロータ軸をそのままバルブ制御用の出力軸とする構造のものが知られていた。しかし、この構成のものはロータとステータの間隙が大きくなるためにトルクが小さく、大きな推力を得るにはそれに応じて装置が大型化してしまうという致命的な問題があり、またモータの分解能も低いという問題があった。
【0006】
上記の問題を解決するものとして、例えばステッピングモータのロータ軸から減速機構を介してその減速機構の出力軸を駆動させ、その出力軸の回転によりステッピングモータ組立体の最終的な出力軸を駆動させることにより、小さなモータで大きな推力を得、かつ高い分解能を得るようにしたステッピングモータ組立体の提案がされている(特許第2887395号公報の図4参照)。
【0007】
しかしこの提案のものは、減速機構の出力軸と軸方向に進退動可能に設けられた最終出力軸である螺子軸との間の回転力伝達のために、減速機構出力軸端側にはマイナスドライバー形状の加工が必要であり、他方の最終出力軸端側には前記マイナスドライバー形状と凹凸滑合して軸方向の相対移動を可能とする溝加工とが必要になるため、加工コスト,組み立てコストが高く、また、部品点数が多いために生産コストが高くなるという問題が指摘された。また、減速機構の出力軸をステッピングモータ組立体の最終的な出力軸として利用する形式、すなわち該出力軸を回転しながら進退動する構造としたものも提案されている(特許第2608579号公報)。
【0008】
しかし、上記の改良されたステッピングモータ組立体は、部品点数が多く、それ故に組み立て工数も嵩むために生産コストが高いという問題があり、更にそれに加えて上記前者の伝達機構を用いる構造のものには加工コストも嵩むという問題があるし、上記後者の構造のものでは、ステッピングモータや減速機構のギア列を収容するハウジングの内部空間を外部から気密封止するためにO−リングを使用することが必要になり部品点数が多いという問題がある。この問題は具体的には次のように説明される。すなわち、気密的な封止性の確保は、O−リング等のシール部材個々の材質に依存するだけでなく、組み立て工程での組付けミスも致命的であるから、組み立て工数が多いことは不利である。したがって組立工数を少なくすることは、大量生産の製品においては単に工数削減による生産コストの低廉化という利点だけでなく、製品の信頼性向上に有効に寄与する利点が得られる。しかし、上記特許第2608579号公報で提案されている構造のものは、O−リングを組み込む作業工程があるためこの点において好ましいとは言えないので改善が求められる。また、水滴が氷結する環境では、ハウジングの内外を気密封止するための処理が施された接着剤等のシール部の亀裂発生等により該封止が無効化する結果となってステッピングモータ組立体の耐久性を損なう虞もあった。
【0009】
上記提案とは別に、ハウジング内に、回転も進退動もしないスタッドボルトを設けてこれに雄螺子部を形成し、このスタッドボルトの雄螺子部に、回転しながら進退動する雌螺子部材を螺合させた構造のステッピングモータ組立体が提案されている(特公平6−15909号公報)。
【0010】
しかし、同提案のステッピングモータ組立体は、スタッドボルトの雄螺子部に螺合する雌螺子部を有する最終出力軸としての雌螺子部材が減速機構のギアに連係しているので、これらを回転させながらねじ込みする必要があるため組立て作業上の煩雑さを招き、また、雌螺子部材の外側にその進退動を案内する部材も必要になるため、小型化や軽量化の点でも必ずしも有利でなく、更にハウジング内部を外部から気密封止するのに該ハウジングにダイキャスト成形品を用いるためステッピングモータ組立体の部品コストが高くなるという問題もある。また更に、給電線の接続がハウジングの上側に設けられているためシール部に溜まった水滴等が氷結してシール部のシール性を損なう問題もあった。
【0011】
以上の問題を更に改良したステッピングモータ組立体が(特許第2887395号公報)により提案されている。これは、図3,図4に示すように、ステッピングモータ組立体のハウジング20を、有底筒状の本体21と、その天井開口部211に被せるキャップ22とで構成し、初めに、ハウジング本体21の下部開口212に雌螺子部材23を固定し、これに、該ハウジング本体21内の底部から下方に延出する最終出力軸24(回転しながら進退動する雄ネジ部材)を貫通螺合させ、更にその上部に、減速機構のギア列等の部材を順次下側から組立て上げるようにした構成をもち、また、給電線(リード線)35をハウジング本体21の下面側に設けた導入口からハウジング20内に導入するようにしたものである。上記のギア列等の部材としては、出力歯車25、中間歯車26、軸柱27、中間歯車28、モータピニオン29であり、これが中地板31、上地板32及びこの上地板32に固定された反出力軸受30で支持されている。
【0012】
そして、上記上地板32の上にステッピングモータ36を固定してキャップ部材22を被冠し、その周縁部をシール剤38を挾持してカシメることでハウジング内部を外気から封止し、ステッピングモータ36に接続したフレキシブルプリント板からなる給電線33を保護ブッシュ34を通してハウジング外部に導出させてリード線35に電気的に接続し、同接続部位をシール剤37で埋めてこの部分からの水分の侵入を防ぐようにしている。なお、40はロックナットであり、ハウジング本体21の下部に組み付けられてストッパリング41で外れないようになっていると共に、外部の被制御弁のボディにねじ込み固定される。42は鋼球であり、最終出力軸24の先端に固定されていて、該最終出力軸の進退動により被制御弁の弁体を進退動させるものである。43はストッパリングであり、最終出力軸24の上死点を定めるためのものである。
【0013】
この提案のステッピングモータ組立体は、ダイキャスト成形されたハウジング本体21に対して、その天井開口211を閉塞するように被冠するキャップ部材22をシール剤を挾んでカシメることにより、ハウジング内部を効果的に外部から気密封止できる特徴があり、また小型化,軽量化の点でも優れているため、近時広く汎用されている。
【0014】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、上記の特許第2887395号公報により提案されたステッピングモータ組立体が優れていても、更により優れた改良が求められるのが技術の常識であることは言うまでもない。
【0015】
本発明者等は、かかる観点からより一層の技術改良を図るためにさまざまな点から検討を行い本発明をなすに至ったものである。
【0016】
上記検討点の第一としては、ステッピングモータ組立体を構成する部品点数の削減により、該組立体の組立て作業工数の削減を図ってコストの低廉化を実現すると共に、組立て作業時のミスの虞をできるだけ軽減することができるように工夫された構造のステッピングモータ組立体を提供することを目的の一つとする。
【0017】
また第二に、ステッピングモータ組立体のハウジング内の外部に対する気密封止のより一層の完全化を図ることで、寒冷地域から熱帯,亜熱帯地域など、特に寒暖の変化が大きい環境下においても同一規格製品で対応を可能とする要求を満足する点が挙げられる。すなわち、上記特許第2887395号公報の提案により、給電線(リード線)を該組立体のハウジングの下側から内部に導入するようにし、かつその導入開口部をシール剤で密閉することにより、付着した水滴の氷結等によるシール部のひび割れなどが有効に防止され、気密封止が効果的に実現されている。しかし、このようなステッピングモータ組立体であっても、長期使用されている途中で動作不良が起こる場合が希にあり、その原因を詳細に検討すると、基本的には「ない」と思われていたハウジング内への水分の侵入に起因していることが明らかとなった。したがって、本発明はかかる問題を解消することを別の目的の一つとする。
【0018】
なお上記問題の原因を詳細に検討するためにその水分侵入の経路を調べたところ、給電線の周囲を封止したシール剤による封止部分の不良とは関係なしに、樹脂剤等による被覆線である給電線(リード線)の内部を通る芯線の中を、毛細管現象あるいは周囲温度の上昇・降下に伴うハウジング内部からの負圧により、水分が侵入することが確認された。本発明はこの芯線部分からの水分侵入の問題を有効に防止できる構造を提供するものでもある。
【0019】
第三に、ステッピングモータ組立体の最終出力軸をハウジングに固定された雌螺子部材に螺合貫通して回転しながら進退動する雄螺子部材とした場合、当該雄螺子部材の進退動が不良となる場合が希にあり、その原因を詳細に検討すると、以下のことが明らかとなった。すなわち、一般に、螺合部の回転で進退動する部材(上記の最終出力軸がこれに該当)の動きを安定化させるためには、その進退動の方向を正確に与えるために、固定部に、進退動する最終出力軸に滑合する直筒滑合部を設けるのが普通である。しかし、出力軸の進退動により被制御側のバルブ開閉度を精密に制御する必要のある用途では、ホームポジション(原点:バルブ開度の程度を決める基準となる点)を正確に割り出すために、いわゆる増締という操作が行われ、これが上記した雄螺子部材の進退動の不良を招く原因になることが判明した。すなわち、上記の「増締」操作は、被制御側バルブの開閉度を精密に制御するために弁体を弁座に強く押しつけて原点出しをする操作をいい、かかる操作により、ステッピングモータ組立体の最終出力軸は同操作時に軸方向に強い反力を受けることになる。したがってかかる「増締」操作においてステッピングモータ組立体の最終出力軸に作用するさまざまな力を考えると、上記固定部との直筒滑合部の軸芯方向と、上記進退動する最終出力軸の雄螺子部と雌螺子部の螺合軸芯の方向とが、公差範囲であってもずれている場合にはこじり作用を受け、いわゆる齧りとか噛み込みの現象が起こり、これに起因して上記雄螺子部材の進退動不良が発生するのである。
【0020】
本発明は、かかる問題を解消することを更に別の目的の一つとする。
【0021】
【課題を解決するための手段及び作用】
上記した種々の目的を達成するために提案された本願発明のバルブ制御用ステッピングモータ組立体(1),(2)の特徴は以下の通りである。
(1)ステッピングモータと、減速機構と、減速機構出力軸に設けた雄螺子部と、該雄螺子部と螺合する雌螺子部を有する雌螺子部材と、該雌螺子部材を固定する地板に、外ケースが固定されて構成され、前記ステッピングモータ及び前記減速機構を収容するハウジングと、被制御側のバルブ機構に機械的に連結するため前記雌螺子部材に設けた結合手段とを備えたステッピングモータ組立体であって、前記地板は、略平板状をなしかつハウジング内を外部から気密封止するために、地板本体とその一面に積層一体化した弾性体とで構成したことを特徴とする。
(2) ステッピングモータと、減速機構と、減速機構の出力軸に設けた雄螺子部と、この雄螺子部に相対回転可能に螺合する雌螺子部を有する雌螺子部材と、略平板状の地板及びこの地板上に被冠される外ケースにより外部から区画された内部空間を形成するハウジングとを備え、前記ステッピングモータ及びこれを前記出力軸に連係する前記減速機構をハウジング内に収容すると共に、前記雌螺子部材は該ハウジングの地板に固定して前記出力軸が雌螺子部材を螺合貫通して垂直下方に延出するように設け、前記地板は、略平板状の地板本体と、該地板本体の下面に一体化されたシート状の弾性体とを有するように設け、前記外ケースの周縁を地板下面の弾性体側に回り込ませてカシメることにより、地板本体と共に該弾性体を挾圧して前記ハウジング内の空間を外部から気密封止するように設けたことを特徴とする。
【0022】
上記の各発明(1),(2)において、ハウジング内には、減速機構を構成するギア列の各歯車を支持し、また、ステッピングモータを位置決め固定する合成樹脂モールディング部材を組み込むことが好ましい。
【0023】
上記の構成において、地板が略平板状をなすことは重要である。すなわち、上述した従来のステッピングモータ組立体のハウジング本体をダイキャスト成形品としていることが部品の製造コストを高くし最終的にステッピングモータ組立体のコストを高くする要因となっているが、ハウジング本体を上記のように略平板状の地板で構成することで、ハウジング本体をダイキャスト成形品とする必要をなくすことができるからである。ここで「地板が略平板状をなす」というのは、ハウジングの本体としての剛性部分を、鋼板等の金属製材料のプレス成形品で形成できることを意味するものであり、ダイキャスト成形品を必要としないことをいう。
【0024】
更に上記の発明に加えて上記種々の目的を達成するためになされた本願発明のバルブ制御用ステッピングモータ組立体の特徴は以下(3)の通りである。
(3) 前記(2)の発明の地板本体は、金属製部材からなりかつこれに一体化するシート状弾性体がゴム部材であり、該ゴム部材は該地板本体に焼付け又は接着により一体化したことを特徴とする。
【0025】
上記(3)において地板を構成する地板本体には、亜鉛メッキ等の防錆処理が施された鋼板等の金属板が好ましく用いられる。また弾性体としては、耐候性,耐久性に優れたゴム材、例えばクロロプレン系のゴム材が好ましく用いられる。
【0026】
また更に、上記の発明に加えて上記種々の目的を達成するためになされた本願発明のステッピングモータ組立体の特徴は以下の(4)〜(6)の通りである。
(4) 前記(2),(3)の発明の前記地板本体の一部にステッピングモータへの給電線導入用の開口を設けると共に、外部からの前記給電線が差し込まれる空所内に対し、前記地板本体の該開口からハウジング内に前記シート状弾性体を延出させて該空所を凹型に形成し、一端がステッピングモータに電気的に接続された端子を該空所内に気密封止して突出させ、該空所に外部から差し込まれた給電線と該端子を電気的に接続させたことを特徴とする。
(5) 前記(2)〜(4)の発明の前記地板本体の一部に設けたステッピングモータへの給電線導入用開口から給電線が差し込まれる空所を、シール剤で気密封止したことを特徴とする。
(6) 前記(2)〜(5)の発明の雌螺子部材には、被制御側のバルブ機構ボディと機械的に連結,固定するための結合手段を設けたことを特徴とする。
【0027】
【発明の実施の形態】
実施形態1
図1及び図2に示した本例のバルブ制御用ステッピングモータ組立体は、地板1とその上方に固定される外ケース2とによりハウジングを形成して、水分がハウジング内部に侵入することを確実に防止できるようにした構造をなすことを特徴とし、エアコン等の冷媒の流量制御を行う用途用のバルブ制御用ステッピングモータ組立体(以下「ステッピングモータ組立体」あるいは単に「組立体」と言う)に有効に用いられるものである。
【0028】
これらの図において、図1は、本例の構造の理解(特に駆動力伝達系のギア列連係の関係)を容易とするために展開図とした示したものである。具体的には、上記組立体を底面側から水平断面で見た状態を示している図2において、ステッピングモータ3のロータ301が回転自在に滑合する固定軸302の軸心から、減速機構のギア列を構成している各歯車4,5,6の回転軸401,501,601の軸心を結び、更に減速機構の出力軸でありかつステッピングモータ組立体の最終出力軸でもある出力軸歯車7の回転出力軸701の軸心を結んだ線の縦断面を平面的に展開して示している。したがって、図2は実際の上記組立体の構造を示したものに相当するが、図1は、上記のとおり、減速歯車機構のギア列の連係の関係を分かり易くするために示した仮想の図である。なお、上記の符号302,401,501,601で示した各軸は、軸自身は回転しない固定の軸であり、一方、出力軸701は軸自身が回転するものである。なお、上記ロータ301は、合成樹脂製の間座3011、マグネット3012及び上記間座端部に形成されたモータピニオン3013からなっている。
【0029】
本例のステッピングモータ組立体の特徴の一つは、地板1が、金属(亜鉛メッキ鋼板)製の地板本体101と、その下面に積層一体化された弾性体層(クロロプレンゴム層)102とからなり、かつ構造的には、実質的に円形平板状をなしていて、所定の開口と、円形周縁の段付き部(フランジ部)とが、プレス成形により形成されている点にある。
【0030】
プレス成形により地板1が構成されることは本例の重要な点であり、これにより、従前のダイキャスト加工品を用いる場合の部品コストを大幅に低減することができる。
【0031】
金属製の地板本体101とゴム層102の一体化は、接着剤による接着、ゴム層102の地板本体101への焼き付け等により行うことができる。接着による場合、地板本体101との接着性の改良のために、下地処理や接着性向上のための中間ゴム層等を設けることもできる。
【0032】
上記地板1は、その構造的な特徴として次の二つの開口を有している特徴がある。
【0033】
その開口の一つは、ステッピングモータ組立体の最終出力軸である上記出力軸701をハウジング内部から鉛直下方の外部に突出させるために、該出力軸701の雄螺子部7011が螺合する雌螺子部801を有する雌螺子部材8を固定するための開口103であり、該雌螺子部材8は、該地板開口103の地板本体101の開口103に圧入カシメ固定されると共に、この圧入時に開口周縁のゴム層102を挾圧してシール性を確保するように設けられている。なお、この雌螺子部材8のハウジング外部に延出した部分には、被制御側のバルブ機構(図示せず)に機械的に連結するための結合手段が、本例ではナット部材9として設けられている。
【0034】
また地板1に設けられたもう一つの開口は、ステッピングモータへの電源及び制御信号の供給用給電線(以下「リード線」という)を導入する部位を形成するための開口104であり、本例では以下の特徴的構造を有している。
【0035】
すなわち、本例の地板1を構成している弾性体としてのゴム層102は、該地板開口104からハウジング内側への延出部1021が形成されて空所105を凹設するように設けられており、また、地板開口104の開口部をシール剤塗布部106で封止することで、当該空所105を、従来にない新規な条件の空間を形成した特徴的構造を有している。本例に則してその特徴を具体的に言えば、上記空所105は、空間的にはハウジング内に位置するが、封止構造的には、ハウジング内部に対しては上記ゴム層102の延出部1021により気密的に区画され、かつハウジング外部に対しては上記シール剤塗布部106により気密的に区画されているという特徴がある。
【0036】
そして、ステッピングモータ組立体の動作機構を収容している実質的なハウジング内部と外気(外部)とのそれぞれに対して気密的に区画された上記空所105において、ステッピングモータ3からの給電線303を、上記ゴム層102の延出部1021を気密的に貫通させて延出させ、また、上記シール剤塗布部106を通して外部からの給電線10を該空所105に延出させ、これらの内外の給電線303,10を、当該空所105の空間で電気的に接合するようにしている。なおこの一対の給電線303,10の電気的接合は、適宜、従来周知のコネクタ等を用いて行うことができるので図示は省略している。
【0037】
このような空所105における電気的な接合の構造を採用することで、上述した給電線の芯線部分を通した水分の侵入があっても、これは該空所105内に入るだけでそれ以上のステッピングモータ側への侵入はゴム層102の延出部1021で阻止され、気密封止の不良による動作不良という従来希にあった不具合を解消することができる。
【0038】
11は、ステッピングモータ組立体のハウジング内に組付け挿入される樹脂モールディング部材であり、上記空所105を形成するゴム層102の延出部1021の支え部1101、ギア列の各歯車4,5,6の回転軸401,501,601を支える嵌合孔1102,1103,1104を有すると共に、最終出力軸701の端部が遊嵌する遊嵌孔1105が形成されている。
【0039】
そしてこれらの嵌合孔1102,1103,1104と対向する位置に、地板1の金属製の地板本体101に嵌合孔1012,1013,1014が形成されて、これらの各一対に対向する嵌合孔に渡り各歯車4,5,6の回転軸401,501,601が嵌合して支持される。なお地板本体101の各嵌合孔は、プレス成形により形成され、またこの本体101に焼付け一体化されたゴム層102により外部からは遮蔽されて気密的な封止がされる。
【0040】
上記ステッピングモータ組立体の最終出力軸である出力軸歯車7は、減速機構のギア列の最終段の歯車6に係合してステッピングモータ3の回転が減速して伝達されて回転するようになっていて、かつその雄螺子部7011が、ハウジングの地板1に固定された雌螺子部材8の雌螺子部801を螺合・貫通していることにより、ステッピングモータからの回転伝達により軸方向に回転しながら進退動する。この際、出力軸歯車7の進退動の方向に直接関与するのは上記螺合部のみであるから、同運動に関与する複数の拘束構造がないので、従来例におけるような出力軸のこじりによる動作不良を招く虞はない。
【0041】
なお、出力軸歯車7のハウジング外部に延出した先端部(下端部)に設けた球形端が、図示しない被制御側の開閉バルブの弁体を軸方向に押圧するようになっている。
【0042】
また、略平板状の地板1に対して被冠される外ケース2の接合関係を説明すると、本例においては、円形の地板周縁1011を若干段付きに形成することで、ゴム層102の焼付け時に該周縁部分の該ゴム層を若干厚く形成させ、亜鉛メッキ鋼板を絞り加工して形成したキャップ2の周縁201を地板下側に回り込ませてこの若干厚く形成した部分のゴム層102を挾圧するようにカシメ加工し、地板本体101及びゴム層102からなる地板1と外ケース2とからなるハウジングの気密封止を、上記カシメ加工という一段階の工程のみで終了できるようにしたという特徴がある。
【0043】
以上のように構成されたステッピングモータ組立体は、地板1を代表として、各部品を比較的簡単な工程作業で製造することができるので、部品単価を低減することができ、しかも各部品の精度も高く保持できるという利点があり、更にこれらの精度の高い部品を使用して、地板の上に順次に部品を積み重ねていくという組立作業でステッピングモータ組立体を構成することができ、工程数が少なく、比較的単純な組立作業でハウジング内外の気密封止を実現することができるという利点が得られる。
【0044】
更に、ステッピングモータ組立体の最終出力軸の進退動は、雌螺子部材との間の螺合部分の軸芯以外にはその進退動の方向性を拘束する部分がないので、バルブ開閉度の制御における原点出しの際の増締操作でのこじりなどの虞れもなく、長期にわたる安定した使用が実現できる。
【0045】
【発明の効果】
以上述べたように、本願発明によれば、ステッピングモータ組立体を構成する部品点数の削減により、該組立体の組立て作業工数の削減を図ってコストの低廉化を実現でき、併せて少ない組立て作業工程数とすることにより、作業ミスの虞れを軽減できるという効果が奏される。
【0046】
また、ステッピングモータ組立体のハウジング内の外部に対する気密封止のより一層の完全化を図ることで、寒冷地域から熱帯地域などのそれぞれの要求を、同一規格製品により満足できるという効果が得られる。特に、ステッピングモータへの給電線(リード線)の芯線部分を通した水分侵入に伴う不具合を有効に防止できるという効果が奏される。
【0047】
更にまた、出力軸の進退動により被制御側のバルブ開閉度を精密に制御する必要のある用途における原点出しを正確に割り出すための増締操時に、こじりなどの問題が発生しないので、最終出力軸の進退動不良を招く虞れは解消されるという効果を奏する。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の実施形態1のステッピングモータ組立体のギア列の各歯車中心軸を平面的に結んで示した仮想の縦断面図。
【図2】同実施形態1の底面側から見た水平断面図。
【図3】従来のステッピングモータ組立体の一例を示す縦断正面図。
【図4】同従来例の縦断側面図。
【符号の説明】
1:地板
101:地板本体
1011:(地板)周縁
1012〜1014:
102:ゴム層
1021:延出部
103,104:開口
105:空所
2:外ケース
201:周縁
3:ステッピングモータ
301:ロータ
3011:間座
3012:マグネット
3013:モータピニオン
302回転軸
303:(ステッピングモータからの)給電線
4〜6:歯車
401〜601:回転軸
7:(最終)出力軸
701:出力軸
7011:雄螺子部
8:雌螺子部材
801:雌螺子部
9:ナット部材
10:給電線(リード線)
11:樹脂モールディング部材
1101:支え部
1102〜1104:嵌合孔
1105:遊嵌孔
[0001]
[Industrial application fields]
The present invention relates to a stepping motor assembly for valve control used for, for example, flow rate control of refrigerant in an air conditioner and flow rate control of combustion gas, air, hot water, liquid fuel, etc. in a bath or shower.
[0002]
[Prior art]
A stepping motor as a means that can precisely control the amount of rotation electronically is useful as a drive system for a flow control valve in applications that require precise flow control of fluids such as refrigerants and fuels. It's being used.
[0003]
And the proposal about the usage method of the stepping motor in such a use is made into the assembly which has the structure suitable for a use unlike the stepping motor considered alone. For example, in air conditioners that are widely used not only in commercial applications but also in general households, the mechanism for controlling the amount of refrigerant circulation, which is important for controlling the cooling temperature, is uniquely refined. Of course, it is necessary to meet these requirements, but in addition to this, low cost and excellent durability are required because it is a device that can be used for a long time, and these requirements are satisfied. For this purpose, various improvements are required, including not only the configuration of the stepping motor alone but also the operation of the valve mechanism on the controlled side.
[0004]
Here, the history of the development of the stepping motor assembly for valve control over the past ten years is as follows.
[0005]
There is a structure in which the rotor part of the stepping motor and the controlled valve are accommodated in one sealed housing, the stator part is fixedly arranged on the outer periphery of the rotor part, and the rotor shaft is used as the output shaft for valve control as it is. It was known. However, this configuration has a fatal problem that the torque between the rotor and the stator is large because the gap between the rotor and the stator is large, and a large thrust is required to obtain a large thrust, and the resolution of the motor is low. There was a problem.
[0006]
To solve the above problem, for example, the output shaft of the speed reduction mechanism is driven from the rotor shaft of the stepping motor via the speed reduction mechanism, and the final output shaft of the stepping motor assembly is driven by the rotation of the output shaft. Accordingly, a stepping motor assembly has been proposed in which a large thrust is obtained with a small motor and a high resolution is obtained (see FIG. 4 of Japanese Patent No. 2887395).
[0007]
However, in this proposal, a negative force is applied to the end of the output shaft of the speed reduction mechanism in order to transmit the rotational force between the output shaft of the speed reduction mechanism and the screw shaft that is the final output shaft that can be moved back and forth in the axial direction. The driver shape needs to be machined, and the other final output shaft end side needs to be grooved so that it can slide relative to the negative screw shape to allow relative movement in the axial direction. It was pointed out that the cost was high and the production cost was high due to the large number of parts. There is also proposed a type in which the output shaft of the speed reduction mechanism is used as the final output shaft of the stepping motor assembly, that is, a structure that moves forward and backward while rotating the output shaft (Japanese Patent No. 2608579). .
[0008]
However, the improved stepping motor assembly has a problem that the production cost is high due to the large number of parts and the assembly man-hours. In addition, the structure using the former transmission mechanism is in addition to that. In the latter structure, the O-ring is used to hermetically seal the internal space of the housing that houses the gear train of the stepping motor and the speed reduction mechanism from the outside. There is a problem that a large number of parts are required. Specifically, this problem is explained as follows. That is, ensuring airtight sealability not only depends on the material of each sealing member such as an O-ring, but also makes assembly mistakes in the assembly process fatal. It is. Accordingly, reducing the number of assembly steps can provide not only the advantage of reducing the production cost by reducing the number of steps but also the advantage of effectively contributing to the improvement of the reliability of the product in mass-produced products. However, the structure proposed in the above-mentioned Japanese Patent No. 2608579 is not preferable in this respect because there is an operation process for incorporating an O-ring, and thus improvement is required. Also, in an environment where water droplets freeze, the stepping motor assembly results in the sealing being invalidated due to the occurrence of cracks in the sealing portion of an adhesive or the like that has been subjected to a process for hermetically sealing the inside and outside of the housing. There was also a possibility of impairing the durability.
[0009]
Separately from the above proposal, a stud bolt that does not rotate or reciprocate is provided in the housing to form a male screw portion, and a female screw member that moves forward and backward while rotating is screwed onto the male screw portion of the stud bolt. A stepping motor assembly having a combined structure has been proposed (Japanese Patent Publication No. 6-15909).
[0010]
However, in the proposed stepping motor assembly, since the female screw member as the final output shaft having the female screw portion screwed with the male screw portion of the stud bolt is linked to the gear of the speed reduction mechanism, these are rotated. However, since it is necessary to screw in, it causes inconvenience in assembling work, and since a member for guiding the forward and backward movement of the female screw member is also necessary, it is not necessarily advantageous in terms of miniaturization and weight reduction. Furthermore, since a die-cast molded product is used for hermetically sealing the inside of the housing from the outside, there is also a problem that the cost of the stepping motor assembly is increased. Further, since the connection of the power supply line is provided on the upper side of the housing, there is a problem that water droplets accumulated on the seal portion freezes and the sealing performance of the seal portion is impaired.
[0011]
A stepping motor assembly in which the above problems are further improved is proposed by Japanese Patent No. 2887395. As shown in FIGS. 3 and 4, the housing 20 of the stepping motor assembly is composed of a bottomed cylindrical main body 21 and a cap 22 that covers the ceiling opening 211. The female screw member 23 is fixed to the lower opening 212 of the housing 21, and a final output shaft 24 (a male screw member that moves forward and backward while rotating) extends downward from the bottom of the housing main body 21. In addition, a member such as a gear train of the speed reduction mechanism is sequentially assembled from the lower side at an upper portion thereof, and a power supply line (lead wire) 35 is provided from an introduction port provided on the lower surface side of the housing body 21. It is designed to be introduced into the housing 20. The members such as the gear train include an output gear 25, an intermediate gear 26, a shaft column 27, an intermediate gear 28, and a motor pinion 29, which are an intermediate base plate 31, an upper base plate 32, and a reaction plate fixed to the upper base plate 32. It is supported by the output bearing 30.
[0012]
Then, the stepping motor 36 is fixed on the upper base plate 32 to cover the cap member 22, and the periphery of the cap member 22 is clamped by holding the sealing agent 38 to seal the inside of the housing from the outside air. A power supply line 33 made of a flexible printed board connected to 36 is led out of the housing through the protective bush 34 and electrically connected to the lead wire 35. The connection portion is filled with a sealant 37 and moisture enters from this portion. To prevent. Reference numeral 40 denotes a lock nut which is assembled to the lower portion of the housing main body 21 so as not to be removed by the stopper ring 41 and is screwed and fixed to the body of the external controlled valve. A steel ball 42 is fixed to the tip of the final output shaft 24, and moves the valve body of the controlled valve forward and backward by the forward and backward movement of the final output shaft. Reference numeral 43 denotes a stopper ring for determining the top dead center of the final output shaft 24.
[0013]
In the proposed stepping motor assembly, the inside of the housing is formed by caulking the cap member 22 that is crowned so as to close the ceiling opening 211 of the housing body 21 that has been die-cast molded with a sealant. It has the feature that it can be hermetically sealed effectively from the outside, and is excellent in terms of miniaturization and weight reduction.
[0014]
[Problems to be solved by the invention]
However, it goes without saying that even if the stepping motor assembly proposed by the above-mentioned Japanese Patent No. 2887395 is excellent, it is common knowledge in the art that even better improvements are required.
[0015]
The present inventors have studied from various points in order to further improve the technology from such a viewpoint, and have come to make the present invention.
[0016]
The first of the above considerations is to reduce the number of parts that make up the stepping motor assembly, thereby reducing the number of man-hours for assembling the assembly and lowering the cost. One of the objects is to provide a stepping motor assembly having a structure devised so as to reduce as much as possible.
[0017]
Secondly, by further improving the hermetic sealing of the outside of the stepping motor assembly inside the housing, the same standard can be used even in environments where the temperature changes greatly, such as from cold regions to tropical and subtropical regions. The point that satisfies the requirement to be able to respond with the product is mentioned. That is, according to the proposal of the above-mentioned Japanese Patent No. 2887395, the feeding wire (lead wire) is introduced into the inside from the lower side of the housing of the assembly, and the introduction opening is sealed with a sealing agent. Cracks of the seal portion due to freezing of the water droplets and the like are effectively prevented, and hermetic sealing is effectively realized. However, even with such a stepping motor assembly, there are rare cases where malfunctions occur during long-term use. It was revealed that this was caused by moisture intrusion into the housing. Accordingly, another object of the present invention is to eliminate such a problem.
[0018]
In order to investigate the cause of the above problem in detail, the route of moisture intrusion was examined. It was confirmed that moisture penetrated into the core wire passing through the inside of the feeder wire (lead wire) due to capillary action or negative pressure from inside the housing due to increase / decrease of ambient temperature. The present invention also provides a structure capable of effectively preventing the problem of moisture intrusion from the core wire portion.
[0019]
Thirdly, when the final output shaft of the stepping motor assembly is a male screw member that advances and retracts while rotating through the female screw member fixed to the housing, the advancement and retraction of the male screw member is poor. In some cases, the following were clarified when the cause was examined in detail. That is, in general, in order to stabilize the movement of the member that moves forward and backward by the rotation of the screwing portion (the above-mentioned final output shaft corresponds to this), in order to accurately give the direction of the forward and backward movement, In general, a straight cylinder sliding portion that slides on the final output shaft that moves forward and backward is provided. However, in applications that require precise control of the valve opening / closing degree on the controlled side by the forward / backward movement of the output shaft, in order to accurately determine the home position (origin: the point that determines the degree of valve opening) It has been found that an operation of so-called tightening is performed, which causes the above-described poor advancement and retraction of the male screw member. That is, the above-described “tightening” operation is an operation of pushing the valve body strongly against the valve seat to precisely control the opening / closing degree of the controlled side valve, thereby returning the origin, and by this operation, the stepping motor assembly The final output shaft receives a strong reaction force in the axial direction during the same operation. Therefore, considering various forces acting on the final output shaft of the stepping motor assembly in such “tightening” operation, the axial direction of the straight cylinder sliding portion with the fixed portion and the male of the final output shaft moving forward and backward Even if the direction of the threaded shaft center of the screw portion and the female screw portion is deviated even within the tolerance range, it is subjected to a twisting action, and a so-called twisting or biting phenomenon occurs. The advance / retreat failure of the screw member occurs.
[0020]
Another object of the present invention is to eliminate such problems.
[0021]
[Means and Actions for Solving the Problems]
The features of the valve control stepping motor assemblies (1) and (2) of the present invention proposed to achieve the various objects described above are as follows.
(1) A stepping motor, a speed reduction mechanism, a male screw portion provided on the output shaft of the speed reduction mechanism, a female screw member having a female screw portion screwed with the male screw portion, and a ground plate for fixing the female screw member The outer case is fixed, Stepping motor And said Deceleration mechanism Contain A stepping motor assembly comprising a housing and a coupling means provided on the female screw member for mechanical connection to a controlled valve mechanism, wherein the base plate has a substantially flat plate shape. Only To hermetically seal the inside of the housing from the outside , Main plate and One side Fucked in Layer integration With an elastic body It is characterized by comprising.
(2) a stepping motor, a speed reduction mechanism, a male screw portion provided on the output shaft of the speed reduction mechanism, a female screw member having a female screw portion that is rotatably engaged with the male screw portion, and a substantially flat plate-like member A base plate and a housing forming an internal space partitioned from the outside by an outer case covered on the base plate, and the stepping motor and the speed reduction mechanism linked to the output shaft are housed in the housing. The female screw member is fixed to the ground plate of the housing, and the output shaft is provided so as to extend vertically downward through the female screw member. The ground plate has a substantially flat plate shape. Main plate body And the Main plate body A sheet-like elastic body integrated on the lower surface of the outer case, and by staking the periphery of the outer case around the elastic body side of the lower surface of the base plate, Main plate body In addition, the elastic body is pressed to provide a space in the housing that is hermetically sealed from the outside.
[0022]
In the above inventions (1) and (2), it is preferable that a synthetic resin molding member for supporting each gear of the gear train constituting the speed reduction mechanism and for positioning and fixing the stepping motor is incorporated in the housing.
[0023]
In the above configuration, it is important that the base plate has a substantially flat plate shape. That is, the fact that the housing body of the conventional stepping motor assembly described above is a die-cast molded product is a factor that increases the manufacturing cost of the parts and ultimately increases the cost of the stepping motor assembly. This is because it is possible to eliminate the need for the housing body to be a die-cast molded product by configuring the base plate with a substantially flat base plate as described above. Here, “the base plate has a substantially flat plate shape” means that the rigid portion as the main body of the housing can be formed by a press-formed product of a metal material such as a steel plate, and a die-cast molded product is required. It means not to.
[0024]
Further, in addition to the above-described invention, the feature of the stepping motor assembly for valve control of the present invention made to achieve the above various objects is as follows (3).
(3) The invention of (2) The main plate body A sheet-like elastic body made of a metal member and integrated therewith is a rubber member, and the rubber member The main plate body It is characterized by being integrated by baking or bonding.
[0025]
Configure the main plate in (3) above On the main plate body A metal plate such as a steel plate to which rust prevention treatment such as galvanization is applied is preferably used. As the elastic body, a rubber material excellent in weather resistance and durability, for example, a chloroprene rubber material is preferably used.
[0026]
Furthermore, the features of the stepping motor assembly of the present invention made to achieve the above various objects in addition to the above invention are as follows (4) to (6).
(4) The inventions of (2) and (3) Above Ground plane Of the body A space where an opening for introducing a power supply line to a stepping motor is provided in a part and the power supply line from the outside is inserted Inside , The main plate Body Into the housing from the opening The sheet-like elastic body Let it extend Make this void concave Forming a terminal electrically connected to the stepping motor at one end to be hermetically sealed in the space and projecting, and a feeder line inserted into the space from outside The terminal It is characterized by being electrically connected.
(5) Of the inventions of (2) to (4) The main plate body The space into which the power supply line is inserted from the opening for introducing the power supply line to the stepping motor provided in a part of is sealed with a sealing agent.
(6) The female screw member according to the inventions (2) to (5) is characterized in that coupling means for mechanically connecting and fixing to the controlled valve mechanism body is provided.
[0027]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
Embodiment 1
The valve control stepping motor assembly of this example shown in FIGS. 1 and 2 forms a housing by the base plate 1 and an outer case 2 fixed above the base plate 1 to ensure that moisture enters the housing. The valve control stepping motor assembly (hereinafter referred to as “stepping motor assembly” or simply “assembly”) for use in controlling the flow rate of refrigerant such as an air conditioner. It is used effectively.
[0028]
In these drawings, FIG. 1 is a developed view for easy understanding of the structure of this example (particularly, the relationship of gear train linkage of the driving force transmission system). Specifically, in FIG. 2 showing a state in which the assembly is viewed in a horizontal cross section from the bottom surface side, from the axis of the fixed shaft 302 on which the rotor 301 of the stepping motor 3 is rotatably slidable, An output shaft gear that connects the shafts of the rotation shafts 401, 501, and 601 of the gears 4, 5, and 6 constituting the gear train, and is also the output shaft of the speed reduction mechanism and the final output shaft of the stepping motor assembly 7 shows a planar development of a longitudinal section of a line connecting the shaft centers of the rotation output shaft 701 of FIG. Therefore, FIG. 2 corresponds to the actual structure of the assembly, but FIG. 1 is a hypothetical diagram shown for easy understanding of the relationship of the gear train of the reduction gear mechanism as described above. It is. Each of the shafts indicated by the reference numerals 302, 401, 501, and 601 is a fixed shaft that does not rotate itself, while the output shaft 701 rotates the shaft itself. The rotor 301 includes a synthetic resin spacer 3011, a magnet 3012, and a motor pinion 3013 formed at the spacer end.
[0029]
One of the features of the stepping motor assembly of this example is that the ground plane 1 is composed of a ground plane body 101 made of metal (galvanized steel sheet) and an elastic body layer (chloroprene rubber layer) 102 laminated and integrated on the lower surface thereof. In terms of structure, it has a substantially circular flat plate shape, and a predetermined opening and a stepped portion (flange portion) having a circular periphery are formed by press molding.
[0030]
It is an important point of this example that the base plate 1 is configured by press molding, and thereby, the part cost in the case of using a conventional die cast product can be greatly reduced.
[0031]
The integration of the metal base plate body 101 and the rubber layer 102 can be performed by bonding with an adhesive, baking the rubber layer 102 onto the base plate body 101, or the like. In the case of adhesion, an intermediate rubber layer or the like for improving the adhesion to the ground plate body 101 can be provided for the base treatment or adhesion.
[0032]
The ground plate 1 has the following two openings as structural features.
[0033]
One of the openings is a female screw into which the male screw portion 7011 of the output shaft 701 is screwed so that the output shaft 701 that is the final output shaft of the stepping motor assembly protrudes from the inside of the housing vertically downward. An opening 103 for fixing a female screw member 8 having a portion 801. The female screw member 8 is press-fitted and fixed to the opening 103 of the main plate body 101 of the main plate opening 103, and at the time of this press-fitting, The rubber layer 102 is pressed to ensure a sealing property. Note that a coupling means for mechanically coupling to a controlled valve mechanism (not shown) is provided as a nut member 9 in this example at a portion of the female screw member 8 extending outside the housing. ing.
[0034]
Another opening provided in the main plate 1 is an opening 104 for forming a portion for introducing a power supply line for supplying power and control signals to the stepping motor (hereinafter referred to as “lead wire”). Then, it has the following characteristic structure.
[0035]
That is, the rubber layer 102 as an elastic body constituting the base plate 1 of the present example is provided so that the space 105 is recessed from the base plate opening 104 so that an extension portion 1021 extends from the base plate opening 104 to the inside of the housing. In addition, by sealing the opening of the base plate opening 104 with the sealant application part 106, the void 105 has a characteristic structure in which a space of a new condition that has not existed before is formed. If the feature is specifically described in accordance with this example, the space 105 is spatially located in the housing, but in terms of the sealing structure, the rubber layer 102 is not formed in the housing. There is a feature that the extending portion 1021 is airtightly partitioned and the outside of the housing is airtightly partitioned by the sealant application portion 106.
[0036]
A feed line 303 from the stepping motor 3 is formed in the space 105 that is hermetically partitioned with respect to each of the substantial inside of the housing and the outside air (outside) housing the operation mechanism of the stepping motor assembly. Is extended through the extending portion 1021 of the rubber layer 102 in an airtight manner, and the external power supply line 10 is extended to the space 105 through the sealant application portion 106, The feeder lines 303 and 10 are electrically joined in the space of the space 105. The electrical connection between the pair of power supply lines 303 and 10 can be appropriately performed using a conventionally known connector or the like, and is not shown.
[0037]
By adopting such an electrical connection structure in the void 105, even if there is moisture intrusion through the core portion of the above-described power supply line, this only needs to enter the void 105 and beyond. Intrusion to the stepping motor side is blocked by the extending portion 1021 of the rubber layer 102, and the conventional rare problem of malfunction due to poor hermetic sealing can be solved.
[0038]
A resin molding member 11 is assembled and inserted into the housing of the stepping motor assembly. The support portion 1101 of the extension portion 1021 of the rubber layer 102 that forms the void 105 and the gears 4 and 5 of the gear train. , 6 are provided with fitting holes 1102, 1103, 1104 for supporting the rotating shafts 401, 501, 601 and a loose fitting hole 1105 in which the end of the final output shaft 701 is loosely fitted.
[0039]
Then, fitting holes 1012, 1013, and 1014 are formed in the metal main plate body 101 of the base plate 1 at positions facing these fitting holes 1102, 1103, 1104, and the fitting holes facing each of these pairs. The rotating shafts 401, 501, and 601 of the gears 4, 5, and 6 are fitted and supported. Each fitting hole of the main plate body 101 is formed by press molding, and is shielded from the outside by a rubber layer 102 baked and integrated with the main body 101 to be hermetically sealed.
[0040]
The output shaft gear 7 which is the final output shaft of the stepping motor assembly is engaged with the final gear 6 of the gear train of the speed reduction mechanism, and the rotation of the stepping motor 3 is decelerated and transmitted to rotate. In addition, the male screw portion 7011 is screwed through the female screw portion 801 of the female screw member 8 fixed to the base plate 1 of the housing, so that the rotation is transmitted in the axial direction by the rotation transmission from the stepping motor. While moving forward and backward. At this time, since only the screwing portion is directly involved in the direction of forward / backward movement of the output shaft gear 7, there is no plurality of restraining structures involved in the same movement, so that the output shaft is twisted as in the conventional example. There is no risk of malfunction.
[0041]
A spherical end provided at the tip end (lower end) of the output shaft gear 7 that extends outside the housing presses the valve body of a controlled opening / closing valve (not shown) in the axial direction.
[0042]
Further, a description will be given of the joining relationship of the outer case 2 to be crowned to the substantially flat base plate 1. In this example, the rubber layer 102 is baked by forming the circular base plate peripheral edge 1011 slightly stepped. Occasionally, the rubber layer at the peripheral portion is formed to be slightly thick, and the peripheral portion 201 of the cap 2 formed by drawing a galvanized steel sheet is circulated to the lower side of the base plate to compress the rubber layer 102 at the slightly formed portion. Thus, it is characterized in that the hermetic sealing of the housing composed of the main plate 1 made of the main plate body 101 and the rubber layer 102 and the outer case 2 can be completed by only one step of the above-described caulking process. .
[0043]
In the stepping motor assembly configured as described above, each part can be manufactured by a relatively simple process operation, with the ground plane 1 as a representative, so that the unit price can be reduced and the accuracy of each part can be reduced. The stepping motor assembly can be configured by assembling work by sequentially stacking the parts on the ground plate using these highly accurate parts. There is little advantage that a hermetic seal inside and outside the housing can be realized with a relatively simple assembly operation.
[0044]
Further, since the advancement / retraction of the final output shaft of the stepping motor assembly has no part that restricts the direction of the advancement / retraction other than the axial center of the screwed part with the female screw member, the valve opening / closing degree is controlled. There is no fear of twisting during the tightening operation when the origin is set, and stable use over a long period of time can be realized.
[0045]
【The invention's effect】
As described above, according to the present invention, by reducing the number of parts constituting the stepping motor assembly, the assembly man-hours for the assembly can be reduced, and the cost can be reduced. By making it into the number of processes, the effect that the possibility of a work mistake can be reduced is produced.
[0046]
Further, by further enhancing the hermetic sealing of the outside of the housing of the stepping motor assembly, it is possible to obtain the effect that each requirement from the cold region to the tropical region can be satisfied by the same standard product. In particular, there is an effect that it is possible to effectively prevent problems associated with moisture intrusion through the core portion of the power supply line (lead wire) to the stepping motor.
[0047]
Furthermore, there is no problem such as twisting during the tightening operation to accurately determine the home position in applications where the valve opening / closing degree on the controlled side must be precisely controlled by the forward / backward movement of the output shaft. There is an effect that the possibility of causing a poor advancement / retraction of the shaft is eliminated.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is an imaginary longitudinal sectional view showing each gear central axis of a gear train of a stepping motor assembly according to a first embodiment of the present invention connected in a plane.
FIG. 2 is a horizontal sectional view of the first embodiment viewed from the bottom side.
FIG. 3 is a longitudinal front view showing an example of a conventional stepping motor assembly.
FIG. 4 is a vertical side view of the conventional example.
[Explanation of symbols]
1: Ground plane
101: Main plate body
1011: (Ground plate) peripheral edge
1012- 1014:
102: Rubber layer
1021: Extension part
103, 104: Opening
105: Empty space
2: Outer case
201: peripheral edge
3: Stepping motor
301: Rotor
3011: spacer
3012: Magnet
3013: Motor pinion
302 rotation axis
303: Feed line (from stepping motor)
4-6: Gear
401-601: Rotating shaft
7: (Final) Output shaft
701: Output shaft
7011: Male screw part
8: Female screw member
801: Female screw part
9: Nut member
10: Feed line (lead wire)
11: Resin molding material
1101: Supporting part
1102 to 1104: fitting holes
1105: Free fitting hole

Claims (6)

ステッピングモータと、減速機構と、減速機構出力軸に設けた雄螺子部と、該雄螺子部と螺合する雌螺子部を有する雌螺子部材と、該雌螺子部材を固定する地板に、外ケースが固定されて構成され、前記ステッピングモータ及び前記減速機構を収容するハウジングと、被制御側のバルブ機構に機械的に連結するため前記雌螺子部材に設けた結合手段とを備えたステッピングモータ組立体であって、前記地板は、略平板状をなしかつハウジング内を外部から気密封止するために、地板本体とその一面に積層一体化した弾性体とで構成したことを特徴とするバルブ制御用ステッピングモータ組立体。A stepping motor, a speed reduction mechanism, a male screw portion provided on the output shaft of the speed reduction mechanism, a female screw member having a female screw portion screwed with the male screw portion, and a ground plate for fixing the female screw member to an outer case A stepping motor assembly comprising a housing for housing the stepping motor and the speed reduction mechanism, and a coupling means provided on the female screw member for mechanical connection to a valve mechanism on the controlled side a is, the ground plate, the inside one only such a substantially flat housing for hermetically sealing from the outside, characterized by being constituted by an elastic body obtained by integrating the product layer on one surface of the base plate main body and its Stepping motor assembly for valve control. ステッピングモータと、減速機構と、減速機構の出力軸に設けた雄螺子部と、この雄螺子部に相対回転可能に螺合する雌螺子部を有する雌螺子部材と、略平板状の地板及びこの地板上に被冠される外ケースにより外部から区画された内部空間を形成するハウジングとを備え、前記ステッピングモータ及びこれを前記出力軸に連係する前記減速機構をハウジング内に収容すると共に、前記雌螺子部材は該ハウジングの地板に固定して前記出力軸が雌螺子部材を螺合貫通して垂直下方に延出するように設け、前記地板は、略平板状の地板本体と、該地板本体の下面に一体化されたシート状の弾性体とを有するように設け、前記外ケースの周縁を地板下面の弾性体側に回り込ませてカシメることにより、地板本体と共に該弾性体を挾圧して前記ハウジング内の空間を外部から気密封止するように設けたことを特徴とするバルブ制御用ステッピングモータ組立体。A stepping motor, a speed reduction mechanism, a male screw portion provided on the output shaft of the speed reduction mechanism, a female screw member having a female screw portion threadably engaged with the male screw portion, a substantially flat plate, and A housing that forms an internal space partitioned from the outside by an outer case that is crowned on a main plate, and the stepping motor and the speed reduction mechanism that links the stepping motor to the output shaft are housed in the housing, and the female the screw member is provided such that said output shaft is fixed to the base plate of the housing extending the female screw member vertically downwardly screwed through the base plate includes a substantially flat base plate body of the base plate main body provided having a sheet-like elastic member which is integrated to the lower surface, by caulking so Wrapping periphery of the outer case to the elastic body side of the main plate lower surface, the Howe and挾圧the elastic body with the main plate body Space hermetically sealed to as valve control stepping motor assembly, characterized in that a from the outside of the ring. 前記地板の地板本体は金属製部材からなり、かつこれに一体化するシート状弾性体がゴム部材であり、該ゴム部材は該地板本体に焼付け又は接着により一体化したものであることを特徴とする請求項2に記載のバルブ制御用ステッピングモータ組立体。The main plate main body of the main plate is made of a metal member, and the sheet-like elastic body integrated therewith is a rubber member, and the rubber member is integrated with the main plate main body by baking or bonding. The stepping motor assembly for valve control according to claim 2. 前記地板本体の一部にステッピングモータへの給電線導入用の開口を設けると共に、外部からの前記給電線が差し込まれる空所内に対し、前記地板本体の該開口からハウジング内に前記シート状弾性体を延出させて該空所を凹型に形成し、一端がステッピングモータに電気的に接続された端子を該空所内に気密封止して突出させ、該空所に外部から差し込まれた給電線と該端子を電気的に接続させたことを特徴とする請求項2または3に記載のバルブ制御用ステッピングモータ組立体。An opening for introducing a power supply line to a stepping motor is provided in a part of the main plate main body , and the sheet-like elasticity is formed in the housing from the opening of the main plate main body with respect to a space into which the power supply line from outside is inserted. The body is extended to form the cavity in a concave shape, and a terminal electrically connected to one end of the stepping motor is hermetically sealed in the cavity to protrude, and the supply inserted into the cavity from the outside 4. The stepping motor assembly for valve control according to claim 2 , wherein the electric wire and the terminal are electrically connected. 前記地板の一部に設けたステッピングモータへの給電線導入用開口から給電線が差し込まれる空所を、シール剤で気密封止したことを特徴とする請求項2ないし4のいずれかに記載のバルブ制御用ステッピングモータ組立体。  5. The space into which a power supply line is inserted from an opening for introducing a power supply line to a stepping motor provided in a part of the ground plate is hermetically sealed with a sealant. Stepping motor assembly for valve control. 前記雌螺子部材には、被制御側のバルブ機構ボディと機械的に連結,固定するための結合手段を設けたことを特徴とする請求項2ないし5のいずれかに記載のバルブ制御用ステッピングモータ組立体。  6. A stepping motor for valve control according to claim 2, wherein said female screw member is provided with coupling means for mechanically connecting and fixing to a controlled valve mechanism body. Assembly.
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