JPH0571821B2 - - Google Patents
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- JPH0571821B2 JPH0571821B2 JP18345788A JP18345788A JPH0571821B2 JP H0571821 B2 JPH0571821 B2 JP H0571821B2 JP 18345788 A JP18345788 A JP 18345788A JP 18345788 A JP18345788 A JP 18345788A JP H0571821 B2 JPH0571821 B2 JP H0571821B2
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Description
【発明の詳細な説明】
〔産業上の利用分野〕
本発明は、モータの回転をギア機構で減速し出
力軸を介してトルクとして出力する電動アクチユ
エータに関する。DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION [Field of Industrial Application] The present invention relates to an electric actuator that reduces the rotation of a motor using a gear mechanism and outputs it as torque via an output shaft.
駆動源の回転をトルクとして出力するアクチユ
エータの一種として、モータの回転をギア機構で
減速し出力軸を介して従動側に伝達する電動アク
チユエータが従来から知られている。
2. Description of the Related Art As a type of actuator that outputs the rotation of a drive source as torque, an electric actuator that reduces the rotation of a motor using a gear mechanism and transmits the rotation to a driven side via an output shaft is conventionally known.
従来この種の電動アクチユエータの概略構成
を、第7図ないし第10図を用いて簡単に説明す
ると、図中符号60で示す電動アクチユエータ
は、図示しない従動側の弁本体の上部にヨークや
固定ベース(共に図示せず)等を介在させた状態
で配設されるように構成されている。62はこの
アクチユエータ60の出力軸で、所定間隔をおい
て対向して配置されている上、下部プレート6
3,64を貫通して回転自在に軸支されている。
そして、この出力軸62の下部プレート64を貫
通した下端部は、図示しないカツプリングを介し
て弁本体内の弁に連結されている。なお、第7図
中65は軸受、66は軸受を兼ねるスペーサであ
る。また、67は上、下部プレート63,64間
の支持柱である。 The general structure of a conventional electric actuator of this type will be briefly explained using FIGS. 7 to 10. The electric actuator shown by reference numeral 60 in the figures has a yoke or a fixed base on the upper part of the valve body on the driven side (not shown). (both not shown) etc. are arranged in a state in which they are interposed. Reference numeral 62 denotes an output shaft of this actuator 60, and the upper and lower plates 6 are disposed facing each other at a predetermined interval.
3 and 64, and is rotatably supported.
The lower end of the output shaft 62 passing through the lower plate 64 is connected to a valve within the valve body via a coupling (not shown). In addition, in FIG. 7, 65 is a bearing, and 66 is a spacer that also serves as a bearing. Further, 67 is a support column between the upper and lower plates 63 and 64.
70は前記上部プレート63の上面に設けられ
たモータで、そのモータ軸上に設けられたギア7
1が、上、下部プレート間63,64間に臨み、
減速ギア機構を構成する第1、第2および第3の
段付きギア72,73,74を介して、前記出力
軸62上にキー結合されているトルク伝達用ギア
75により、出力軸62に対しモータ70の回転
を減速して伝達するように構成されている。な
お、第1、第3の段付きギア72,74は、第8
図から明らかなように、上、下部プレート63,
64間に出力軸62と平行に軸支されている固定
軸76上で回転自在に軸支されている。 70 is a motor provided on the upper surface of the upper plate 63, and a gear 7 provided on the motor shaft.
1 faces between the upper and lower plates 63 and 64,
A torque transmission gear 75 that is key-coupled to the output shaft 62 is connected to the output shaft 62 through the first, second and third stepped gears 72, 73 and 74 constituting the reduction gear mechanism. It is configured to transmit the rotation of the motor 70 while decelerating it. Note that the first and third stepped gears 72 and 74 are
As is clear from the figure, the upper and lower plates 63,
The output shaft 64 is rotatably supported on a fixed shaft 76 that is supported parallel to the output shaft 62 between the output shafts 64 and 64 .
80は前記上部プレート63の上面に支持台8
1を介して配設されているポテンシヨメータで、
このポテンシヨメータ80は前記出力軸62の回
転角度を検出することにより、弁の開度等を検出
してこれを表示したり制御したりするように構成
されている。82はこのポテンシヨメータ80の
検出軸端のギア、83はこのギア82に噛合うよ
うに前記出力軸62の上部プレート63を貫通し
て延設された上端部62aに止めねじ等で一体的
に設けられた角度伝達用ギアである。 80 is a support stand 8 on the upper surface of the upper plate 63.
With a potentiometer arranged through 1,
The potentiometer 80 is configured to detect the opening degree of the valve, etc. by detecting the rotation angle of the output shaft 62, and display or control this. 82 is a gear at the end of the detection shaft of this potentiometer 80, and 83 is integrally attached to the upper end 62a of the output shaft 62 extending through the upper plate 63 so as to mesh with this gear 82, with a set screw or the like. This is an angle transmission gear installed in the
なお、上述した電動アクチユエータ60の上部
プレート63上には、第10図から明らかなよう
に、出力軸62上に設けたカム85,85により
オン・オフされる開側、閉側のリミツトスイツチ
86、さらにコンデンサ87等が設けられてい
る。 As is clear from FIG. 10, on the upper plate 63 of the electric actuator 60 described above, there are limit switches 86 for opening and closing, which are turned on and off by cams 85, 85 provided on the output shaft 62. Furthermore, a capacitor 87 and the like are provided.
そして、このような電動アクチユエータ60に
よれば、モータ70の回転は、ギア71〜74お
よびトルク伝達用ギア75を介して出力軸62に
伝達し、これにより得られるトルクが弁の軸側に
出力されていた。また、その回転角度は、上部プ
レート63の上方に設けられたポテンシヨメータ
80によりギア83,82を介して検出され、弁
の開度の表示や制御が行なわれていた。 According to such an electric actuator 60, the rotation of the motor 70 is transmitted to the output shaft 62 via the gears 71 to 74 and the torque transmission gear 75, and the resulting torque is output to the shaft side of the valve. It had been. Further, the rotation angle is detected by a potentiometer 80 provided above the upper plate 63 via gears 83 and 82, and the opening degree of the valve is displayed and controlled.
ところで、上述した従来の電動アクチユエータ
60において、たとえば弁の開閉駆動用として用
いられるものでは、動力伝達系の一部にポテンシ
ヨメータ80を付設し、出力軸62の回転角度を
検出して弁の開度等を表示したり制御したりする
ことが一般に行われている。 By the way, in the conventional electric actuator 60 described above, which is used for driving the opening and closing of a valve, for example, a potentiometer 80 is attached to a part of the power transmission system to detect the rotation angle of the output shaft 62 and control the valve. It is common practice to display and control the opening degree and the like.
そして、従来の電動アクチユエータ60によれ
ば、上述したように減速ギア機構等が収納配置さ
れる筐体を構成する上、下部プレート63,64
間の空隙外、たとえば上部プレート63の上方
に、ポテンシヨメータ80を配設し、かつ上部プ
レート63を貫通して延設された出力軸62の上
端部62a上に、トルク伝達用のギア75とは別
の角度伝達用ギア83を設け、これをポテンシヨ
メータ80側のギア82と噛合わせることによ
り、出力軸62の回転をポテンシヨメータ80に
伝達するような構成であつた。 According to the conventional electric actuator 60, as described above, the upper and lower plates 63 and 64 constitute the casing in which the reduction gear mechanism and the like are housed.
A potentiometer 80 is disposed outside the gap between the two, for example above the upper plate 63, and a torque transmission gear 75 is disposed on the upper end 62a of the output shaft 62 extending through the upper plate 63. The rotation of the output shaft 62 is transmitted to the potentiometer 80 by providing a separate angle transmission gear 83 and meshing it with the gear 82 on the potentiometer 80 side.
しかしながら、上述したような従来の電動アク
チユエータ60によれば、出力軸62の回転角度
を検出するポテンシヨメータ80を、上部プレー
ト63の上方に設けた支持台81上に設け、トル
ク伝達用のギア機構とは別に伝達するために別の
ギア82,83を設けていたので、全体の構成部
品点数や組立工数が増えてコストが嵩むばかりで
なく、ギア機構部の占有スペースが増大し、特に
アクチユエータ60全体が、高さ方向において大
形化するという問題があつた。
However, according to the conventional electric actuator 60 as described above, the potentiometer 80 for detecting the rotation angle of the output shaft 62 is provided on the support base 81 provided above the upper plate 63, and the Separate gears 82 and 83 were provided for transmission separately from the mechanism, which not only increased the overall number of component parts and assembly man-hours, resulting in higher costs, but also increased the space occupied by the gear mechanism, especially for the actuator. There was a problem in that the entire 60 was increased in size in the height direction.
本発明はこのような事情に鑑みてなされたもの
であり、全体の構成部品点数を削減し、組立性を
向上させ、コスト低減化を図るとともに、ギア機
構部の占有スペースを小さくし、特に全体の高さ
方向での小形化を達成できる電動アクチユエータ
を得ることを目的としている。 The present invention has been made in view of these circumstances, and aims to reduce the overall number of component parts, improve ease of assembly, and reduce costs. It also reduces the space occupied by the gear mechanism, and in particular reduces the overall number of components. The purpose of this invention is to obtain an electric actuator that can be downsized in the height direction.
このような要請に応えるために本発明に係る電
動アクチユエータは、モータの回転を上、下部プ
レート間の空隙内に配設したギア機構で減速しか
つ出力軸を介して従動側に伝達するにあたつて、
トルク伝達用セグメントギアと角度伝達用セグメ
ントギアとを一体に形成することにより構成され
ている出力軸ギアを、前記出力軸の上、下部プレ
ート間の空隙内に位置する部分に軸着し、この出
力軸ギアのトルク伝達用セグメントギアにモータ
からの回転伝達を行なうギア機構を噛合わせると
ともに、出力軸の回転角度検出用のポテンシヨメ
ータを、そのメータ軸が上、下部プレート間の空
隙に臨むように配設し、かつこのポテンシヨメー
タのメータ軸上のギアを前記角度伝達用セグメン
トギアに噛合わせるように構成したものである。
In order to meet such demands, the electric actuator according to the present invention reduces the rotation of the motor using a gear mechanism disposed in the gap between the upper and lower plates, and transmits the rotation to the driven side via the output shaft. Standing tall,
An output shaft gear, which is configured by integrally forming a torque transmission segment gear and an angle transmission segment gear, is pivotally attached to a portion located in the gap between the upper and lower plates of the output shaft. A gear mechanism that transmits rotation from the motor is meshed with the segment gear for transmitting torque of the output shaft gear, and a potentiometer for detecting the rotation angle of the output shaft is installed, with its meter shaft facing the gap between the upper and lower plates. The gear on the meter shaft of this potentiometer is configured to mesh with the angle transmission segment gear.
本発明によれば、モータ軸の回転はギア機構で
減速され、出力軸上に軸着された出力軸ギアのト
ルク伝達用セグメントギアを介して従動側に伝達
される一方、この出力軸上のトルク伝達用セグメ
ントギアには角度伝達用セグメントギアが一体に
形成され、上、下部プレート間の空隙内でポテン
シヨメータのメータ軸上のギアと噛合つているの
で、出力軸の回転はポテンシヨメータに伝達され
て、従動側の動作角度が検出される。そして、本
発明では、トルク伝達用および角度伝達用という
両方のセグメントギアを、出力軸ギアとして一体
に形成し、かつこれらに対してのモータ、ポテン
シヨメータとのギア結合を、上、下部プレート間
の空隙内で行つているので、構成部品点数が少な
いばかりでなく、アクチユエータ全体でのギア機
構の占有スペースが小さい。
According to the present invention, the rotation of the motor shaft is decelerated by the gear mechanism and transmitted to the driven side via the torque transmission segment gear of the output shaft gear mounted on the output shaft. The segment gear for torque transmission is integrally formed with the segment gear for angle transmission, and it meshes with the gear on the meter shaft of the potentiometer in the gap between the upper and lower plates, so the rotation of the output shaft is controlled by the potentiometer. The operating angle of the driven side is detected. In the present invention, both the torque transmission segment gear and the angle transmission segment gear are integrally formed as an output shaft gear, and the gear connection with the motor and potentiometer is performed on the upper and lower plates. Since this is carried out in the space between the actuators, not only the number of component parts is small, but also the space occupied by the gear mechanism in the entire actuator is small.
以下、本発明を図面に示した実施例を用いて詳
細に説明する。
Hereinafter, the present invention will be explained in detail using embodiments shown in the drawings.
第1図ないし第6図は本発明に係る電動アクチ
ユエータの一実施例を示すものであり、これらの
図において、本実施例では、符号1で示す電動ア
クチユエータを弁の開閉駆動用に実施した場合を
説明する。 Figures 1 to 6 show an embodiment of the electric actuator according to the present invention, and in these figures, in this embodiment, the electric actuator indicated by reference numeral 1 is used to open and close a valve. Explain.
これらの図において、電動アクチユエータ1
は、図示しない従動側の弁本体との間をヨーク2
で連結された固定ベース3を備えており、この固
定ベース3には、下方へ開口する方形箱状に形成
されたカバー4がねじ止めされている。このカバ
ー4と固定ベース3とには、出力軸5が軸受6,
7を介して回動自在に軸支されており、この出力
軸5は、カツプリング8を介して図示しない弁本
体内の弁に連結されている。 In these figures, electric actuator 1
The yoke 2 is connected between the valve body on the driven side (not shown).
A cover 4 formed in the shape of a rectangular box opening downward is screwed to the fixed base 3. The cover 4 and the fixed base 3 have an output shaft 5 with a bearing 6,
The output shaft 5 is rotatably supported via a coupling 8, and the output shaft 5 is connected via a coupling 8 to a valve in a valve body (not shown).
9はほぼ長方形の板状に形成された下部プレー
トであつて、本実施例では、固定ベース3に近接
しかつ上下動を規制された状態で出力軸5に回動
自在に支持されている。さらに、この下部プレー
ト9の一端に形成された長孔9aは、固定ベース
3のねじ孔に螺入されたピン10と長孔9aの長
さ方向へ摺動自在に嵌合されている。 Reference numeral 9 denotes a lower plate formed in a substantially rectangular plate shape, and in this embodiment, it is close to the fixed base 3 and rotatably supported on the output shaft 5 with vertical movement restricted. Further, a long hole 9a formed at one end of the lower plate 9 is fitted with a pin 10 screwed into a screw hole of the fixed base 3 so as to be slidable in the length direction of the long hole 9a.
また、11は長方形板状に形成されて下部プレ
ート9との間を図示しないステーで一体化されて
所定間隔をおいて配置されている上部プレートで
あつて、出力軸5に回動自在に嵌合されている。
この上部プレート11上には、モータ12がモー
タ軸13を下方に向けて固定されている。モータ
軸13に軸着された小ギア14は、上、下部プレ
ート11,9に両端を固定されたギア軸15上の
回動自在かつ摺動自在なギア16と噛合つてお
り、ギア16には小ギア17が一体的に形成され
ている。 Reference numeral 11 denotes an upper plate formed in a rectangular plate shape, which is integrated with the lower plate 9 by a stay (not shown) and arranged at a predetermined interval, and is rotatably fitted to the output shaft 5. are combined.
A motor 12 is fixed on the upper plate 11 with a motor shaft 13 facing downward. A small gear 14 mounted on the motor shaft 13 meshes with a rotatable and slidable gear 16 on a gear shaft 15 whose both ends are fixed to the upper and lower plates 11 and 9. A small gear 17 is integrally formed.
18はギア軸15と平行して上、下部プレート
11,9に固定状態で支持されたギア軸であつ
て、このギア軸18上には、小ギア17と噛合う
ギア19と、その下方の小ギア20とが一体形成
されて回転自在に嵌装されており、小ギア20
は、前記ギア軸15上に小ギア21と一体形成さ
れて回動自在に嵌合されたギア22と噛合つてい
る。ギア16とギア22との間には、ギア16を
上方へ弾発する圧縮コイルばね23が介装されて
おり、ギア16には、これを摺動させてギア17
とギア19との噛合いを断接する断接機構(後述
する)が付設されている。 A gear shaft 18 is fixedly supported by the upper and lower plates 11 and 9 parallel to the gear shaft 15, and on this gear shaft 18 is a gear 19 that meshes with the small gear 17, and a gear 19 below the gear shaft 18. The small gear 20 is integrally formed and rotatably fitted, and the small gear 20
is in mesh with a gear 22 integrally formed with a small gear 21 on the gear shaft 15 and rotatably fitted therein. A compression coil spring 23 is interposed between the gear 16 and the gear 22 to force the gear 16 upward.
A connecting/disconnecting mechanism (described later) is attached to disconnect/disconnect the meshing between the gear 19 and the gear 19.
一方、上部プレート11上には、出力軸5の回
転角度を検出するためのポテンシヨメータ24が
固定されており、そのメータ軸上にはギア26が
軸着されている。 On the other hand, a potentiometer 24 for detecting the rotation angle of the output shaft 5 is fixed on the upper plate 11, and a gear 26 is rotatably mounted on the meter shaft.
28は出力軸5上に圧入等で軸着されて設けら
れた出力軸ギアであつて、第1図ないし第5図か
ら明らかなように、前記小ギア21と噛合う扇形
状のトルク伝達用のセグメントギア29と、ポテ
ンシヨメータ24側のギア26と噛合うほぼ半円
形状の回転角度伝達用のセグメントギア30とで
段違い状をなすように一体に形成されており、小
ギア21の回転が出力軸5側に伝達されるととも
に、出力軸5の回転をポテンシヨメータ24に伝
達するように構成されている。 Reference numeral 28 denotes an output shaft gear mounted on the output shaft 5 by press fitting or the like, and as is clear from FIGS. 1 to 5, it is a fan-shaped torque transmitting gear that meshes with the small gear 21. The segment gear 29 and the segment gear 30 for transmitting rotational angle, which is approximately semicircular and meshes with the gear 26 on the potentiometer 24 side, are integrally formed in a stepped manner. is transmitted to the output shaft 5 side, and the rotation of the output shaft 5 is transmitted to the potentiometer 24.
前記ギア16の上方には、有底円筒状の軸受部
31がカバー4に一体形成されていて、この軸受
部31には、先端をギア16の上面近傍に臨ませ
た手動断接ピン32が上下動自在に支持持されて
いる。この手動断接ピン32と軸受部31の底面
との間には、手動断接ピン32を上方へ付勢する
圧縮コイルばね33が介装されている。そして、
この手動断接ピン32を圧縮コイルばね33の弾
発力に抗して押下げ操作することにより、第3図
および第4図から明らかな通り、ギア16,17
が圧縮コイルばね23の弾発力に抗して下降し、
小ギア17とギア19との噛合が外れるように構
成されている。 A bottomed cylindrical bearing portion 31 is integrally formed with the cover 4 above the gear 16, and a manual disconnection pin 32 whose tip faces near the top surface of the gear 16 is attached to the bearing portion 31. It is supported so that it can move up and down. A compression coil spring 33 is interposed between the manual disconnection pin 32 and the bottom surface of the bearing portion 31 to bias the manual disconnection pin 32 upward. and,
By pressing down this manual disconnection pin 32 against the elastic force of the compression coil spring 33, the gears 16, 17 are
descends against the elastic force of the compression coil spring 23,
The small gear 17 and the gear 19 are configured to be disengaged from each other.
さらに、本実施例によれば、前記下部プレート
9の一端には、断面長方形状のスタツド34が突
設されており、またこのスタツド34の両側に
は、長、短二本のピン35,36が前記固定ベー
ス3から突設されていて、ピン35の上端がカバ
ー4に固定されている。なお、前記上部プレート
11には、ピン35を係入させる切欠き37が設
けられている。スタツド34の軸孔には、ばね軸
38が鍔付きのブツシユを介して軸方向へ進退自
在に嵌合されており、このばね軸38の先端ねじ
部には、長方形板状のプレート39のねじ孔が進
退調節自在に螺合されている。 Further, according to this embodiment, a stud 34 having a rectangular cross section is provided at one end of the lower plate 9, and two pins 35, 36, a long pin and a short pin, are provided on both sides of the stud 34. protrudes from the fixed base 3, and the upper end of the pin 35 is fixed to the cover 4. Note that the upper plate 11 is provided with a notch 37 into which the pin 35 is inserted. A spring shaft 38 is fitted into the shaft hole of the stud 34 via a bush with a flange so that it can move forward and backward in the axial direction. The holes are screwed together so that they can be adjusted forward and backward.
また、本実施例では、ばね軸38上の前記ブツ
シユには、別のプレート40がプレート39との
間でスタツド34とピン35,36とを挾持する
ようにして嵌着されており、このプレート39
と、ばね軸38の頭部との間には、圧縮コイルば
ね41が両端をばね受け42,43で挾持され弾
発力を蓄積されて介装されている。そして、上部
プレート11上には、接点の開放によりモータ1
2を停止させる一対のリミツトスイツチ44,4
5が固定されており、その接点(図示せず)に
は、前記ピン35が対向している。 Further, in this embodiment, another plate 40 is fitted onto the bush on the spring shaft 38 so as to sandwich the stud 34 and the pins 35 and 36 between the plate 39 and the bush. 39
A compression coil spring 41 is interposed between the spring shaft 38 and the head of the spring shaft 38, with both ends thereof being held by spring receivers 42 and 43 to accumulate elastic force. Then, the motor 1 is placed on the upper plate 11 by opening the contacts.
A pair of limit switches 44, 4 for stopping 2.
5 is fixed, and the pin 35 is opposed to its contact point (not shown).
このような本実施例構造では、弁の全開,全閉
時および弁側の過負荷時には、上、下部プレート
11,9および前記減速ギア機構全体が出力軸5
を中心にして正方向または逆方向に水平回動し、
かついずれか一方のリミツトスイツチ44,45
の接点がピン35で開放されてモータ12が停止
する。この場合、スタツド34とともにばね軸3
8がどの方向へ移動しても、プレート39または
プレート40がピン35,36で移動を規制され
ることにより、圧縮コイルばね41が圧縮されて
弾発力が蓄積されることになる。 In the structure of this embodiment, when the valve is fully open or fully closed, and when there is an overload on the valve side, the upper and lower plates 11 and 9 and the entire reduction gear mechanism are connected to the output shaft 5.
horizontally rotates in the forward or reverse direction around
and one of the limit switches 44, 45
The contact point is opened by the pin 35, and the motor 12 stops. In this case, together with the stud 34, the spring shaft 3
No matter which direction the plate 8 moves, the movement of the plate 39 or the plate 40 is restricted by the pins 35 and 36, so that the compression coil spring 41 is compressed and elastic force is accumulated.
以上のような構成による本発明に係る電動アク
チユエータ1の動作を、以下に説明する。 The operation of the electric actuator 1 according to the present invention having the above configuration will be described below.
すなわち、通常の動力伝達動作は、第3図から
明らかなように、モータ12を始動することによ
り、モータ軸13の回転が、この軸13上のギア
14、これに噛合うギア軸15上に軸支されてい
てギア14に噛合うギア16およびこれと一体の
ギア17、ギア軸18上に軸支されてギア17に
噛合うギア19およびこれと一体のギア20を介
して順次減速され、ギア軸15上で回転自在なギ
ア22に伝達される。そして、このギア22と一
体の小ギア21と前記セグメントギア29との噛
合いより、このセグメントギア29を有する出力
軸ギア28が軸着された出力軸5に伝達されると
ともに、これと同時に出力軸ギア28に一体に形
成されているセグメントギア30に、ポテンシヨ
メータ24のメータ軸上に軸支されているギア2
6との噛合いにより、ポテンシヨメータ24に伝
達されることになる。 That is, in the normal power transmission operation, as is clear from FIG. 3, by starting the motor 12, the rotation of the motor shaft 13 is transferred to the gear 14 on this shaft 13 and the gear shaft 15 that meshes with the gear 14. The speed is sequentially reduced through a gear 16 which is supported on a shaft and meshes with the gear 14, and a gear 17 that is integrated with the gear 14, a gear 19 that is supported on a gear shaft 18 and meshes with the gear 17, and a gear 20 that is integrated with the gear. The signal is transmitted to the gear 22 which is rotatable on the gear shaft 15. Then, due to the meshing of the small gear 21 integrated with this gear 22 and the segment gear 29, the output shaft gear 28 having this segment gear 29 is transmitted to the output shaft 5 which is attached to the shaft, and at the same time, the output is output. The gear 2 is pivotally supported on the meter shaft of the potentiometer 24 by a segment gear 30 that is integrally formed with the shaft gear 28.
6, the signal is transmitted to the potentiometer 24.
したがつて、弁が所定開度だけ開いて出力軸5
が所定角度だけ回動されると、ギア30,26の
噛合いによりポテンシヨメータ24がこれを検出
して信号を発する。その結果として、モータ12
が停止されると、弁が所定開度で停止される。こ
の場合、トルク伝達用のセグメントギア29と、
角度伝達用のセグメントギア30とが、出力軸ギ
ア28として一体に形成されて前記上、下部プレ
ート11,9間の空隙内に介在して配置されてい
るので、従来のように角度伝達用ギアを別に設け
る場合よりもギアの占有スペースが縮小されるこ
とになる。 Therefore, the valve opens by a predetermined opening degree and the output shaft 5
When is rotated by a predetermined angle, the potentiometer 24 detects this due to the meshing of the gears 30 and 26 and issues a signal. As a result, motor 12
When the valve is stopped, the valve is stopped at a predetermined opening degree. In this case, a segment gear 29 for torque transmission,
Since the segment gear 30 for angle transmission is integrally formed as the output shaft gear 28 and is disposed interposed in the gap between the upper and lower plates 11 and 9, the segment gear 30 for angle transmission This means that the space occupied by the gear is reduced compared to when the gear is provided separately.
また、本実施例構造では、弁の開動作中に、弁
に異物が噛んだりして過負荷になると、減速ギア
機構列が停止し、モータ軸13のみが回転を続け
ようとすることにより、上、下部プレート11,
9とギア列とが一体となつて出力軸5を中心に回
動する。 In addition, in the structure of this embodiment, if a foreign object gets stuck in the valve during the opening operation of the valve and an overload occurs, the reduction gear mechanism train stops and only the motor shaft 13 attempts to continue rotating. Upper and lower plates 11,
9 and the gear train rotate together around the output shaft 5.
この結果、リミツトスイツチ44または45の
接点がピン35によつて開放されるので、モータ
12が停止し、過負荷によるモータ12のコイル
の焼損が防止される。この場合、下部プレート9
の回動によりスタツド34を介してばね軸38が
正方向または逆方向に移動するが、どの方向へ移
動しても圧縮コイルばね41が圧縮されるので、
プレート39を回動進退させて圧縮コイルばね4
1のばね力を調節することにより、過負荷でプレ
ート39等の回動し始めるトルクを任意に設定す
ることが可能となる。 As a result, the contacts of the limit switch 44 or 45 are opened by the pin 35, so the motor 12 is stopped and the coils of the motor 12 are prevented from being burnt out due to overload. In this case, the lower plate 9
The rotation of the spring shaft 38 causes the spring shaft 38 to move in the forward or reverse direction via the stud 34, but the compression coil spring 41 is compressed no matter which direction it moves.
The compression coil spring 4 is moved forward and backward by rotating the plate 39.
By adjusting the spring force No. 1, it is possible to arbitrarily set the torque at which the plate 39 and the like start rotating due to overload.
一方、手動断接ピン32を押下げ操作すると、
その先端がギア16の上面に当接し、このギア1
6をギア軸15上で下降動作するように構成され
ている。また、このギア16と共にこれに一体の
ギア17も下降し、ギア19との噛合いが外れ、
その結果出力軸5およびポテンシヨメータ24に
回転が伝達されなくなる(なお、ギア14とギア
16とは噛合つている)。 On the other hand, when the manual disconnection pin 32 is pressed down,
Its tip touches the upper surface of gear 16, and this gear 1
6 is configured to move downwardly on the gear shaft 15. Additionally, the gear 17 integrated with this gear 16 also descends, and the mesh with the gear 19 is disengaged.
As a result, rotation is no longer transmitted to the output shaft 5 and the potentiometer 24 (the gears 14 and 16 are in mesh with each other).
ここで、このような動力の手動断接が必要な理
由は、本実施例のような電動アクチユエータ1が
装着された弁を手動動作した場合、たとえばこの
装置を設置するための工事現場で、設定調整を行
なう場合等に有効である。さらに、ギア列がモー
タ24に接続されている状態では、モータ24の
保持トルク(デイテントトルク)が減速ギア機構
で増加されるので、主軸の回転トルクが大きくな
り、これを回転伝達が遮断されるような手動断接
なしでは自動操作が困難となるためである。 Here, the reason why such manual power disconnection is necessary is that when a valve equipped with an electric actuator 1 like the one in this embodiment is manually operated, the setting This is effective when making adjustments. Furthermore, when the gear train is connected to the motor 24, the holding torque (detent torque) of the motor 24 is increased by the reduction gear mechanism, so the rotational torque of the main shaft increases, and rotation transmission is interrupted. This is because automatic operation would be difficult without manual connection and disconnection.
以上のような構成による本発明に係る電動アク
チユエータ1によれば、トルク伝達用および角度
伝達用という両方のセグメントギア29,30
を、出力軸ギア28として一体に形成し、かつこ
れらのモータ12、ポテンシヨメータ24とのギ
ア結合を、上、下部プレート11,9間の空隙内
で行つているので、構成部品点数が少ないばかり
でなく、アクチユエータ1全体でのギア機構部の
占有スペースが小さいという利点を奏する。 According to the electric actuator 1 according to the present invention configured as described above, both segment gears 29 and 30 for torque transmission and angle transmission are provided.
is integrally formed as the output shaft gear 28, and the gear connection with the motor 12 and potentiometer 24 is performed within the gap between the upper and lower plates 11 and 9, so the number of component parts is small. In addition, there is an advantage that the space occupied by the gear mechanism in the entire actuator 1 is small.
なお、本実施例では、本発明を弁の開閉駆動用
としての電動アクチユエータに実施した場合を例
示したが、その他各種の機器に実施することがで
き、同様の作用効果を奏する。また、セグメント
ギア28は、スパーギアに限定されるものではな
く、ベベルギアや内歯ギアなどであつてもよい。 In this embodiment, the present invention is applied to an electric actuator for driving the opening and closing of a valve, but the present invention can be applied to various other devices, and the same effects can be obtained. Further, the segment gear 28 is not limited to a spur gear, but may be a bevel gear, an internal gear, or the like.
以上説明したように本発明に係る電動アクチユ
エータによれば、モータの回転をギア機構を介し
て出力軸に伝達するトルク伝達用セグメントギア
と出力軸の回転角度検出用のポテンシヨメータが
ギア結合される角度伝達用セグメントギアとを一
体に形成している出力軸ギアを、出力軸の上、下
部プレート間の空隙内に位置する部分に軸着し、
そのトルク伝達用セグメントギアにモータからの
回転伝達用のギア機構を噛合わせるとともに、出
力軸の回転角度検出用のポテンシヨメータを、そ
のメータ軸が上、下部プレート間の空隙に臨むよ
うに配設し、かつそのメータ軸上のギアを角度伝
達用セグメントギアに噛合わせるように構成した
ので、簡単な構成にもかかわらず、角度伝達用ギ
アを別個に構成し、上部プレートの上方でポテン
シヨメータのメータ軸とギア結合していた従来構
造と比べて、ギア機構部の占有スペースを大幅に
縮小でき、構成部品点数を削減し、組立性能を向
上させ得るとともに、アクチユエータ全体を小形
でかつコンパクトに構成することができるという
優れた効果を奏する。
As explained above, according to the electric actuator of the present invention, the segment gear for torque transmission that transmits the rotation of the motor to the output shaft via the gear mechanism and the potentiometer for detecting the rotation angle of the output shaft are gear-coupled. An output shaft gear integrally formed with a segment gear for angle transmission is pivotally attached to a portion located above the output shaft in the gap between the lower plates,
A gear mechanism for transmitting rotation from the motor is meshed with the segment gear for torque transmission, and a potentiometer for detecting the rotation angle of the output shaft is arranged so that its meter shaft faces the gap between the upper and lower plates. and the gear on the meter shaft is configured to mesh with the angle transmission segment gear, so despite the simple configuration, the angle transmission gear is configured separately and the potentiometer is connected above the upper plate. Compared to the conventional structure in which a gear is connected to the meter shaft of the meter, the space occupied by the gear mechanism can be significantly reduced, the number of component parts can be reduced, assembly performance can be improved, and the entire actuator can be made smaller and more compact. It has the excellent effect of being able to be configured as follows.
第1図は本発明に係る電動アクチユエータの一
実施例を示す概略平面図、第2図はカバーを破断
して示す概略側面図、第3図は第1図におけるV
−W−X−Y−Z線で断面して示す展開図、第4
図は第3図の状態から手動断接ピンを押下げ操作
した場合を示す展開図、第5図は第1図の−
線断面図、第6図は第1図のY−Z線で断面した
展開図、第7図は従来の電動アクチユエータの一
例を例示する概略側面図、第8図および第9図は
第7図における−線、−線断面図、第1
0図は従来の電動アクチユエータの外観を説明す
るための概略斜視図である。
1…電動アクチユエータ、5…出力軸、12…
モータ、14,17,20,21…小ギア、1
6,19,22…ギア、24…ポテンシヨメー
タ、26…ギア、28…出力軸ギア、29…トル
ク伝達用セグメントギア、30…角度伝達用セグ
メントギア。
FIG. 1 is a schematic plan view showing one embodiment of the electric actuator according to the present invention, FIG. 2 is a schematic side view showing the cover broken away, and FIG.
- Developed view shown in cross section along the W-X-Y-Z line, No. 4
The figure is a developed view showing the case where the manual disconnection pin is pressed down from the state shown in Fig. 3, and Fig. 5 is the - of Fig. 1.
6 is a developed view taken along the Y-Z line in FIG. 1, FIG. 7 is a schematic side view illustrating an example of a conventional electric actuator, and FIGS. 8 and 9 are FIG. 7. - line, - line sectional view, 1st
FIG. 0 is a schematic perspective view for explaining the appearance of a conventional electric actuator. 1...Electric actuator, 5...Output shaft, 12...
Motor, 14, 17, 20, 21...Small gear, 1
6, 19, 22... Gear, 24... Potentiometer, 26... Gear, 28... Output shaft gear, 29... Segment gear for torque transmission, 30... Segment gear for angle transmission.
Claims (1)
ト間の空隙内に配設したギア機構で減速しかつ出
力軸を介して従動側に伝達する電動アクチユエー
タにおいて、 トルク伝達用セグメントギアと角度伝達用セグ
メントギアとを一体に形成することにより構成さ
れている出力軸ギアを、前記出力軸の上、下部プ
レート間の空隙内に位置する部分に軸着し、この
出力軸ギアのトルク伝達用セグメントギアに前記
モータからの回転伝達を行なうギア機構を噛合わ
せるとともに、前記出力軸の回転角度検出用のポ
テンシヨメータを、そのメータ軸が前記上、下部
プレート間の空隙に臨むように配設し、かつこの
ポテンシヨメータのメータ軸上のギアを前記角度
伝達用セグメントギアに噛合わせるように構成し
たことを特徴とする電動アクチユエータ。[Scope of Claims] 1. In an electric actuator that reduces the rotation of a motor using a gear mechanism disposed in a gap between a pair of upper and lower plates and transmits it to a driven side via an output shaft, for torque transmission. An output shaft gear configured by integrally forming a segment gear and an angle transmission segment gear is pivotally attached to a portion located above the output shaft in the gap between the lower plates, and this output shaft gear A gear mechanism for transmitting rotation from the motor is meshed with the torque transmitting segment gear of the motor, and a potentiometer for detecting the rotation angle of the output shaft is connected so that its meter shaft faces the gap between the upper and lower plates. An electric actuator characterized in that the potentiometer is arranged in such a manner that a gear on a meter shaft of the potentiometer is meshed with the angle transmission segment gear.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP18345788A JPH0235251A (en) | 1988-07-25 | 1988-07-25 | Motor-driven actuator |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP18345788A JPH0235251A (en) | 1988-07-25 | 1988-07-25 | Motor-driven actuator |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH0235251A JPH0235251A (en) | 1990-02-05 |
JPH0571821B2 true JPH0571821B2 (en) | 1993-10-08 |
Family
ID=16136115
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP18345788A Granted JPH0235251A (en) | 1988-07-25 | 1988-07-25 | Motor-driven actuator |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPH0235251A (en) |
Families Citing this family (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2592766B2 (en) * | 1993-10-04 | 1997-03-19 | アップリカ▲葛▼西株式会社 | Chair |
US6857338B2 (en) | 2002-08-19 | 2005-02-22 | Molon Motor & Coil Corp. | High torque resistant and strong screwless plastic gear box |
JP7347987B2 (en) * | 2019-08-07 | 2023-09-20 | アズビル株式会社 | Displacement output device and electric actuator |
-
1988
- 1988-07-25 JP JP18345788A patent/JPH0235251A/en active Granted
Also Published As
Publication number | Publication date |
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JPH0235251A (en) | 1990-02-05 |
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