KR20200032221A - 전동밸브 - Google Patents

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KR20200032221A
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유스케 아라이
타케시 호소야
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가부시기가이샤 후지고오키
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Abstract

비용을 억제하면서 내마모성에 우수한 전동밸브를 제공한다. 전동밸브는 밸브시트를 갖는 밸브 본체와, 상기 밸브 본체에 고정된 스테이터 및 상기 스테이터에 대해 회전 구동되는 로터를 갖는 모터와, 상기 로터의 회전을 감속하여 출력기어에 전달하는 유성기어식 감속 기구와, 상기 밸브시트에 대해 접리하도록 축선방향으로 이동 가능하게 되어 있는 밸브체와, 상기 출력기어의 회전 이동을 상기 밸브체의 축선방향 이동으로 변환하는 이송 나사기구를 구비하고 있다. 상기 유성기어식 감속 기구는 상기 로터에 연결된 선기어와, 상기 선기어에 맞물리는 유성기어와, 상기 유성기어를 회전 자유롭게 지지하는 캐리어와, 상기 유성기어에 맞물리는 환형상의 링기어와, 상기 선기어의 축선방향단에 당접하는 활주 부재를 구비하고 있다. 상기 출력기어는 상기 링기어와 다른 치수를 구비하고, 또한 상기 유성기어에 맞물려 있고, 상기 활주 부재는 상기 선기어의 소재와는 다른 이종 소재로 형성되어 있다.

Description

전동밸브
본 발명은 전동밸브에 관한 것으로, 예를 들면, 냉동 사이클에 조립되어 냉매 등의 유체의 유량 제어에 이용되는 전동밸브에 관한 것이다.
종래로부터 전동 모터를 이용하여 밸브의 개폐를 행하는 이른바 전동밸브로서, 로터의 회전을 직접 나사기구에 전달하여 밸브의 개폐를 행하도록 하는 것이 알려져 있다. 이와 같은 전동밸브에 대해 보다 고부하의 조건에서 밸브를 개폐시키고, 또는 밸브 개방도의 분해능을 더욱 높이는 것이 요구되고 있다.
이에 대해 본 출원인은 특허 문헌 1에 나타내는 바와 같이, 로터의 회전을 유성기어식 감속 기구로 감속하여 나사기구에 전달하도록 한 전동밸브를 제안하고 있다. 이러한 전동밸브에서는 로터의 단위 회전당의 토오크가 커지기 때문에, 부하가 높은 조건하에서도 사용할 수 있고, 또한 한 구동 펄스당의 밸브 개방도의 분해능을 높게할 수 있다.
특허 문헌 1 : 일본 특허 제4817671호 명세서
그런데, 선기어의 상단에 일체로 형성된 선기어 부재의 하면과 링기어의 상면을 대향하여 배치하고 있는 유성기어식 감속 기구에서는 그 구조상 양자를 당접시키면 활주(slide)가 생긴다. 한편으로, 비용 저감의 관점에서는 일반적으로는 선기어와 링기어를 수지 소재로 형성하는 것이 바람직하다고 한다. 그런데, 같은 수지 소재로 형성한 선기어 부재의 하면과 링기어의 상면을 활주시키면, 이들 부재의 활주면 사이의 상대 속도가 높기 때문에 조기 마모를 초래할 우려가 있다. 그래서 특허 문헌 1에서는 판 스프링을 설치하여 선기어 부재를 일방향으로 가세하여, 링기어로부터 선기어 부재를 이간시키도록 하고 있다. 그렇지만, 비용 삭감의 관점에서 판 스프링을 생략하고 싶다는 요청이 이루어져 있다.
본 발명의 목적은 비용을 억제하면서 내마모성에 우수한 전동밸브를 제공하는 것에 있다.
상기 목적을 달성하기 위해 본 발명에 의한 전동밸브는 밸브시트를 갖는 밸브 본체와, 상기 밸브 본체에 고정된 스테이터 및 상기 스테이터에 대해 회전 구동되는 로터를 갖는 모터와, 상기 로터의 회전을 감속하여 출력기어에 전달하는 유성기어식 감속 기구와, 상기 밸브시트에 대해 접리하도록 축선방향으로 이동 가능하게 되어 있는 밸브체와, 상기 출력기어의 회전 이동을 상기 밸브체의 축선방향 이동으로 변환하는 이송 나사기구를 구비한 전동밸브에 있어서, 상기 유성기어식 감속 기구는 상기 로터에 연결된 선기어와, 상기 선기어에 맞물리는 유성기어와, 상기 유성기어를 회전 자유롭게 지지하는 캐리어와, 상기 유성기어에 맞물리는 환형상의 링기어와, 상기 선기어의 축선방향단에 당접하는 활주 부재를 구비하고, 상기 출력기어는 상기 링기어와 다른 치수를 구비하고, 또한 상기 유성기어에 맞물려 있고, 상기 활주 부재는 상기 선기어의 소재와는 다른 이종 소재로 형성되어 있는 것을 특징으로 한다.
상기 활주 부재는 상기 선기어와 상기 캐리어의 사이에 배치되고, 이들 적어도 일방에 대해 활주하는 환형상체인 것이 바람직하다.
상기 활주 부재는 상기 선기어의 축선방향단에 대해 활주함과 함께, 상기 출력기어에 연결되고, 상기 이송 나사기구에 회전력을 전달하는 출력축인 것이 바람직한 것을 특징으로 한다.
상기 선기어가 수지의 소재이고, 상기 활주 부재는 금속, 세라믹 또는 유리의 소재인 것이 바람직하다.
본 발명에 의하면, 비용을 억제하면서 내마모성에 우수한 전동밸브를 제공할 수 있다.
도 1은 본 실시의 형태에 관한 전동밸브를 도시하는 전체 종단면도.
도 2는 도 1에 도시하는 전동밸브에 이용되고 있는 유성기어식 감속 기구를 분해하여 도시하는 사시도.
도 3은 도 2에 도시하는 유성기어식 감속 기구의 유성기어와 캐리어를 분해하여 도시하는 사시도.
도 4는 도 1의 구성에서의 캔(30) 내부를 확대하여 도시하는 도면.
도 5는 다른 실시의 형태에 관한 전동밸브의 도 4와 같은 단면도.
이하, 도면을 참조하여, 본 발명에 관한 실시 형태에서의 전동밸브에 관해 설명한다. 또한, 이하의 실시 형태 및 비교례의 설명에서 동일한 기능을 갖는 부위, 부재에 관해서는 동일한 부호를 붙이고, 동일한 부호가 붙여진 부위, 부재에 대한 반복으로 되는 설명은 생략한다.
(이종 소재 및 축선방향의 정의)
여기서, 2개의 부재 사이를 활주시킨 때 「응착 마모」가 발생하는 경우, 그 부재가 형성되는 소재를 동종 소재라고 한다. 또한, 「이종 소재「란 동종 소재가 아닌 소재를 말하고, 즉 2개의 부재 사이를 활주시킨 때 「응착 마모」가 발생하지 않는 경우에는 일방의 부재의 소재에 대해 타방의 부재의 소재가 이종 소재에 상당한다. 이종 소재의 예로서는 예를 들면 임의의 소재를 금속, 수지, 세라믹, 유리 등의 카테고리로 분류한 때, 카테고리 차이의 소재끼리가 상당한다. 또한, 「축선방향」이란, 여기서는 밸브 본체의 축선방향을 말하는 것으로 한다.
(실시 형태 1)
도 1은 본 실시의 형태에 관한 전동밸브를 도시하는 전체 종단면도이다. 도 2는 도 1에 도시하는 전동밸브에 이용되고 있는 유성기어식 감속 기구를 분해하여 도시하는 사시도인데, 이해하기 쉽도록 일부를 커트하여 도시하고 있다. 도 3은 도 2에 도시하는 유성기어식 감속 기구의 유성기어와 캐리어를 분해하여 도시하는 사시도이다.
전동밸브(1)는 여자 작용에 의해 동작하고 스테이터(2)와 로터 조립체(로터라고도 한다)(8)로 이루어지는 모터를 구비하는 구동부(1a)와, 당해 구동부(1a)에 의한 회전 구동력이 입력되어 치차 감속을 행하여 감속한 회전력을 출력하는 기어 감속기부(1b)와, 당해 기어 감속기부(1b)에서 감속된 회전을 나사 작용에 의해 축선방향의 변위로 변환하여 출력하는 이송 나사기구(1c)를 구비하고 있다.
캔(30)은 받이부재(68)를 통하여 밸브 본체(10)에 고착된 기밀 용기로서, 얇은 정상을 갖는 원통형상을 갖는다. 구동부(1a)는 스테이터(2)와, 스테이터(2)에 의해 회전 구동되는 영구자석형의 로터 조립체(8)를 갖고 있다. 스테이터(2)는 캔(30)의 외주부에 고정 배설되어 있고 또한 보빈에 휘감겨진 코일(140)이 수지와 일체로 몰드되어 구성된 전동 모터의 여자 장치이다. 로터 조립체(8)는 캔(30)의 내부에 회전 자유롭게 지지되어 있다. 스테이터(2)와 로터 조립체(8)에 의해 전동 모터의 한 예로서의 스테핑 모터를 구성하고 있다.
스테이터(2)는 판 스프링에 의해 형성된 부착용 금구(180)에 의해 캔(30)에 대해 착탈 자유롭게 장착된다. 이 예에서는 캔(30)에 형성된 돔부(102)가 부착용 금구(180)에 형성된 구멍(182)에 탄성적으로 감합하고, 그에 의해 스테이터(2)가 캔(30)에 대해 위치 결정되어 있다. 스테이터(2)의 여자를 위해 코일(140)에는 리드(142)를 통하여 외부의 전원으로부터 급전된다.
밸브 본체(10)는 그 내부에 밸브실(14)이 형성됨과 함께, 그 저부(15)에는 밸브 본체(10)의 저면에 개구한 오리피스(16)가 형성되어 있다. 밸브 본체(10)에는 밸브실(14)의 측면에 연통하는 배관(22) 및 오리피스(16)의 하단에 연통하는 배관(20)이 고착되어 있다.
기어 감속기부(1b)는 로터 조립체(8)의 회전을 감속하는 유성기어식 감속 기구(이하, 「감속 기구」라고 약칭한다)(40)로 이루어져 있다.
감속 기구(40)는 도 2에 도시하는 바와 같이, 로터 조립체(8)와 일체의 선기어(41)와, 예를 들면 플라스틱을 성형 가공하여 형성되어 있는 캐리어(42)에 회전 자유롭게 지지되고 또한 선기어(41)와 맞물리는 복수(이 예에서는 3개)의 축선방향으로 길다란 유성기어(43)와, 선기어와 동심으로 배치되어 있고 밸브 본체(10)에 대해 고정 지지되어 있고 또한 각 유성기어(43)의 일부분(상측 부분)과 맞물리는 링기어(44)와, 바닥을 갖는 원통형상으로 형성되어 있고 링기어(44)의 치수와 근소하게 치수가 다른 내치(內齒)가 내주에 형성된(즉, 링기어(44)와는 전위(轉位) 관계에 있는) 출력기어(45)를 구비하고 있다. 선기어(41), 캐리어(42), 링기어(44) 및 출력기어(45)는 PPS(폴리페닐렌술파이드 수지)로 형성되어 있다.
도 3에서 캐리어(42)는 3개의 기둥부(42a)를 평행하게 상면 외주에 식설하여 이루어지는 하부 원반(42b)과, 환형상의 플레이트(42c)를 갖는다. 기둥부(42a)의 상단에는 원통형상의 돌기(42d)가 형성되고, 플레이트(42c)에는 그에 대응하여 3개의 관통구멍(42e)이 형성되어 있다.
한편, 아연 합금으로 형성된 유성기어(43)는 그 축선방향 양단에 원통형상의 볼록부(43a)(상단측만 도시)를 갖는다. 그에 대향하여, 하부 원반(42b)에는 축구멍(42f)이 형성되고, 플레이트(42c)에는 축구멍(42g)이 형성되어 있다.
캐리어(42)와 유성기어(43)의 조립은 이하와 같이 하여 행한다. 우선, 볼록부(43a)를 축구멍(42f)에 감합시키면서 유성기어(43)를 하부 원반(42b)에 조립한 후, 다시 축구멍(42g)에 볼록부(43a)를 감합시키고, 또한 기둥부(42a)의 돌기(42d)에 관통구멍(42e)을 계합시키도록 하여 플레이트(42c)를 조립한다. 그 후, 예를 들면 초음파 용착 수단을 통하여 돌기(42d)를 용착함에 의해 플레이트(42c)를 기둥부(42a)에 고정할 수 있다. 축구멍(42f, 42g)과 볼록부(43a)는 상대 회전 가능하기 때문에, 유성기어(43)는 캐리어(42)에 대해 회전 자유롭게 된다. 또한, 캐리어(42)의 조립 수법은 이상으로 한정되지 않는다.
도 2로부터 분명한 바와 같이, 각 유성기어(43)는 링기어(44)와 맞물리는 동시에, 일부분(하측 부분)에서 출력기어(45)의 내치와 맞물려 있다. 도 1에서 감속 기구(40)에 의해 감속된 로터 조립체(8)의 회전력은 출력기어(45)를 통하여 이송 나사기구(1c)의 출력축(드라이버)(46)에 전달된다. 스테인리스제인 출력축(46)은 그 상단이 출력기어(45)에 동축으로 고착되어 있다.
로터 조립체(8)는 자성 재료를 함유하는 플라스틱 재료(여기서는 PPS)에 의해 주벽으로서의 통체(202)와 중앙에 배설된 선기어 부재(204)가 일체로 저앙을 갖는 통형상으로 성형되어 있고, 선기어 부재(204)를 축선방향으로 관통하는 샤프트(201)에 의해 캔(30) 내부에서 회전 자유롭게 배설되어 있다. 도 2에 도시하는 바와 같이, 선기어 부재(204)의 중심에 식설된 원통의 외주에 선기어(41)가 형성되어 있다. 링기어(44)는 예를 들면 플라스틱을 성형 가공하여 만들어진 링형상의 기어이고, 하부가 밸브 본체(10)의 상부에 감합되어 있는 원통형상의 부재인 기어 케이스(220)의 상부에 고착되어 있다(도 1 참조).
이와 같은 구성에 의하면, 전동 모터의 출력 회전이 입력되는 선기어(41)가 자전 회전을 하면, 선기어(41)와 링기어(44)에 맞물리는 유성기어(43)가 자전하면서 선기어(41)의 둘레를 공전 회전한다. 유성기어(43)는 링기어(44)와의 관계에서 전위한 관계에 있는 출력기어(45)와 맞물려 있기 때문에, 유성기어(43)의 이 회전에 의해 출력기어(45)는 전위의 정도(치수차)에 응하여 링기어(44)에 대해 예를 들면 50대1 정도의 상대적으로 매우 높은 감속비로 회전한다. 유성기어(43)가 전위한 관계에 있는 링기어(44)와 출력기어(45)에 맞물려 있는 유성기어 기구는 불사의(不思議) 유성기어 기구로 칭하여지고 있다.
본 실시의 형태에 의하면, 선기어(41)의 축선방향단에 당접하는 활주 부재를 마련하고 있고, 이러한 활주 부재는 선기어(41)에 대해 이종 소재로 형성되어 있다. 따라서 선기어(41)와의 활주에 의해 마모(주로 응착 마모)가 생기지 않기 때문에, 스프링부재 등에 의해 캐리어(42)에 대해 선기어(41)를 이간하는 방향으로 가세하는 일 없이, 선기어(41)의 마모를 억제할 수 있다. 이하, 활주 부재를 포함하여, 구체적으로 설명한다.
도 4는 도 1의 구성에서의 캔(30) 내부를 확대하여 도시하는 도면이다. 캐리어(42)의 하부 원반(42b)은 도 4에 도시하는 바와 같이, 샤프트(201)를 관통하는 원형 개구(42h)를 중앙에 갖고 있다. 또한, 샤프트(201)가 축선방향으로 관통하는 선기어(41)는 선단(하단)에 환형상의 보스(41a)를 갖고 있다(도 2에 일부 도시).
또한, 환형상의 보스(41a)와 하부 원반(42b)과의 사이에는 스테인리스제인 박판형상의 환형상체(48)(도 4에 해칭으로 도시)가 배치되어 있다. 활주 부재로서의 환형상체(48)는 보스(41a)와 같은 지름의 와셔라도 좋다.
도 1에서 이송 나사기구(1c)는 통형상 축받이(50), 나사축(52) 및 볼(65)을 구비하고 있다. 통형상 축받이(50)는 그 하단부가 밸브 본체(10) 내에 감입하여 있고, 밸브 본체(10)의 단차부(64)에 대해 상측 플랜지부(75)를 통하여 지지된 상태에서 프레스 가공 등의 수단에 의해 밸브 본체(10)로부터 빠져나감 불능으로 부착된다.
통형상 축받이(50)는 그 상단면에 감속 기구(40)의 출력기어(45)를 하측에서 지탱하고 있고, 통형상 축받이(50)의 중공 상부에는 감속 기구(40)의 출력축(46)이 삽입되어 있다. 통형상 축받이(50)의 중공 하부에 형성되어 있는 암나사부(51)에는 나사축(52)의 외주에 형성되어 있는 수나사부(53)가 나사결합하고 있다. 또한, 나사축(52)에 마련되어 있는 평(平)드라이버부인 볼록형상부(54)가 감속 기구(40)의 출력축(46)의 하단부에 형성되어 있는 슬릿형상의 오목부(55)에 삽입되어 있어서, 출력축(46)의 회전을 나사축(52)에 전달한다. 나사축(52)의 하단에는 오목부가 형성되어 있고, 볼(65)이 당해 오목부에 감입된 상태로 나사축(52)에 고착되어 있다.
나사축(52)의 회전은 통형상 축받이(50)와의 사이의 나사 작용에 의해 축선방향의 이동으로 변환되고, 볼(65) 및 볼 받이부재(66)를 통하여 밸브축(60)측에 전달된다. 또한, 나사축(52)에 오목부을 마련하고, 오목부에 삽입되는 볼록형상부를 출력축(46)에 마련하도록 하여도 좋다.
이송 나사기구(1c)에서 나사축(52)을 밸브개방 방향으로 이동시킬 때에는 암나사부(51)와 수나사부(53) 사이의 백래시를 제거하기 위해 밸브 본체(10)에는 밸브축(60)을 밸브개방 방향으로 가세하는 코일 스프링(70)이 마련되어 있다. 코일 스프링(70)을 지지하기 위해 밸브실(14)에는 금속제의 바닥을 갖는 통형상의 스프링 받이(73)가 배설되어 있다. 이 스프링 받이(73)는 밸브축(60)의 상부 외주와의 사이에 원관형상의 공간을 벌려서 덮는 통형상의 주벽(74)과, 그 상단부터 외방으로 방사형상으로 연재되는 상측 플랜지부(75)와, 주벽(74)의 하단부터 밸브축(60)의 외주까지 방사형상으로 연재되는 하측 플랜지부(76)와, 하측 플랜지부(76)로부터 다시 밸브축(60)과 동축으로 연재되는 통형상의 가이드부(78)를 갖고 있다. 가이드부(78)의 내주가, 밸브축(60)의 외주면에 대해 활주하고, 밸브축(60)을 안내하는 구멍(77)으로 되어 있다.
밸브축(60)과 주벽(74) 사이의 공간에 배치된 코일 스프링(70)은 그 상단부가 밸브축(60)의 대경부(67)에 당접하고 있고, 그 하단부가 스프링 받이(73)의 하측 플랜지부(76)에 당접함에 의해 압축된 상태로 지지되어 있다. 주벽(74)의 상측 플랜지부(75)는 밸브 본체(10)의 밸브구멍(63)의 하단에 형성되어 있는 단차부(64)와, 밸브구멍(63)에 장착된 통형상 축받이(50)의 하단부와의 사이에 감입되어 고정되어 있다.
스프링 받이(73)에 압축 상태로 유지된 코일 스프링(70)의 스프링력에 의해 밸브축(60)은 항상 밸브개방 방향(이송 나사기구(1c)의 방향)으로 가세되어 있고, 이송 나사기구(1c)로부터의 힘에 의해 밸브축(60)을 밸브폐쇄 방향으로 압하한 때에는 코일 스프링(70)의 스프링력에 대항하고 밸브축(60)을 내려서, 밸브축(60)의 선단에 형성되어 있는 밸브체(61)를 밸브시트(62)에 착좌시켜서 오리피스(16)를 닫는다.
나사축(52)은 로터 조립체(8)의 회전에 대해 미소 회전수에서의 회전이 가능하게 되고, 그 회전에 응한 나사축(52)의 축선방향 변위는 미소 변위로 제어 가능하게 되어 있기 때문에, 밸브축(60)의 밸브시트(62)에 대한 위치는 기어 감속기부(1b)에 의해 높은 분해능으로 위치 결정되어, 밸브체(61)와 오리피스(16) 사이의 유로 면적은 고정밀도로 제어되어, 통과하는 냉매 유량을 고정밀도로 조절할 수 있다. 즉, 분해능이 높은 밸브 개방도 제어가 달성된다. 이송 나사기구(1c)를 밸브개방 방향으로 작동시킬 때에는 코일 스프링(70)의 스프링력에 의해 밸브축(60)은 나사축(52)의 상승에 추종하여 이동한다.
도 1에 도시된 전동밸브에서는 스프링 받이(73)의 가이드부(78) 내측(구멍(77))과 밸브축(60) 사이의 미소한 간극 및 밸브 본체(10) 및 통형상 축받이(50) 등에 적절하게 마련된 간극을 통하여, 캔(30) 내에 냉매가 도입되도록 되어 있다. 스프링 받이(73)의 가이드부(78)와 밸브축(60) 사이의 미소한 간극은 냉매에 포함될 가능성이 있는 이물이 캔(30) 내에 침입하는 것을 방지하는 작용이 있다.
본 실시 형태의 전동밸브(1)는 출력기어(45)와 출력축(46)이 일체가 되어 회전 및 축선방향으로 이동한다. 이러한 구조를 마련하였기 때문에, 출력기어와 출력축의 사이에 복잡한 조인트 구조를 마련할 필요가 없어서, 간소한 전동밸브(1)를 제공할 수 있다.
본 실시 형태에 관한 전동밸브(1)의 동작을 설명한다. 밸브개방 신호에 응하여 외부 전원으로부터 리드(142)를 통하여 전력이 공급되면, 스테이터(2)가 자력을 발생한다. 이러한 자력에 의거하여 로터 조립체(8)가 회전 구동되고, 소정 방향으로 회전력을 발생한다. 이러한 회전력은 선기어(41)에 전달되고, 감속 기구(40)를 통하여 감속되고, 출력기어(45)에 전달된다. 또한 출력기어(45)의 회전 이동은 이송 나사기구(1c)를 통하여 나사축(52)의 상승 이동으로 변환되기 때문에, 코일 스프링(70)의 스프링력에 의해 가세된 밸브축(60)은 나사축(52)의 상승에 추종하여, 밸브체(61)가 밸브시트(62)로부터 이간하여 냉매의 통과를 허용한다. 한편, 밸브폐쇄 신호에 응하여 외부 전원으로부터 리드(142)를 통하여 역특성의 전력이 공급되면, 이상과는 반대의 동작에 의해 코일 스프링(70)의 스프링력에 대항하여 밸브축(60)이 하강하고, 밸브체(61)가 밸브시트(62)에 착좌하여 냉매의 통과를 저지하도록 되어 있다.
본 실시 형태에서는 캐리어(42)가 출력기어(45)의 저면상에 재치되어 있기 때문에, 출력기어(45)의 승강에 응하여, 캐리어(42) 및 유성기어(43)도 승강한다.
이러한 경우, 가령 종래 기술의 스프링부재도, 환형상체(48)도 마련하지 않는다고 하면, 로터 조립체(8)에 마련된 선기어 부재(204)의 하면이, 링기어(44)의 상면에 당접하여, 감속 기구의 동작 중에 서로 활주하게 된다.
그래서, 이러한 부적합함을 방지하기 위해 본 실시 형태에서는 보스(41a)와 하부 원반(42b) 사이에, 비교적에 염가로 제조할 수 있는 스테인리스제의 환형상체(48)를 활주 부재로서 배치한 것이다. 이에 의해 보스(41a)와 환형상체(48)의 사이, 또는 환형상체(48)와 하부 원반(42b)의 사이에서 상대적인 활주가 생기지만, 보스(41a) 및 하부 원반(42b)과, 환형상체(48)는 서로 이종 소재로 이루어지기 때문에 과혹한 조건하에서도 마모가 발생하는 일이 없고, 보스(41a)의 조기 마모를 회피할 수 있다.
(실시 형태 2)
도 5는 다른 실시의 형태에 관한 전동밸브의 캔 내부의 단면도이다. 본 실시의 형태에서는 환형상체가 사용되지 않고, 그 대신으로서 선기어(41)의 보스(41a)에 활주하는 활주 부재는 출력축(46)(도 5에 해칭으로 도시한다)이 겸하고 있다. 즉, 출력축(46)의 상단부가 활주 부재로서 기능하고 있다.
보다 구체적으로는 캐리어(42)의 하부 원반(42b)의 중앙에 마련한 원형 개구(42h)를 보다 대경화하고, 또한 출력축(46)의 상단을 상방으로 연장하여, 원형 개구(42h)에 감합시키고 있다. 이때, 하부 원반(42b)부터 노출한 출력축(46)의 상단면은 선기어(41)의 보스(41a)의 하면에 당접하고, 전동밸브(1)의 동작시에 서로 활주하게 된다. 보스(41a)가 PPS제인 것에 대해 출력축(46)은 스테인리스제이기 때문에, 양자는 서로 이종 소재가 되기 때문에 활주시에 마모가 발생하는 일이 없고, 그에 의해 보스(41a)의 조기 마모를 회피할 수 있다. 본 실시의 형태에 의하면, 종래 기술의 스프링부재를 생략하는 것에 더하여, 부품을 추가하는 일 없이 보스(41a)의 마모를 억제할 수 있기 때문에, 조립 공정이 간소화된다. 그 이외의 구성에 관해서는 상술한 실시의 형태와 마찬가지이다.
또한, 본 발명은 상술한 실시 형태로 한정되지 않는다. 본 발명의 범위 내에서 상술한 실시 형태의 임의의 구성 요소의 변형이 가능하다. 또한, 상술한 실시 형태에서 임의의 구성 요소의 추가 또는 생략이 가능하다.
예를 들면, 이상의 실시의 형태에서는 환형상체를 스테인리스제로 하였지만, 다른 금속제, 또는 세라믹제 또는 유리제로 하여도 좋다.
1 : 전동밸브 1a : 구동부
1b : 기어 감속기부 1c : 이송 나사기구
2 : 스테이터 8 : 로터 조립체
10 : 밸브 본체 14 : 밸브실
16 : 오리피스 20, 22 : 배관
30 : 캔 40 : 유성기어식 감속 기구
41 : 선기어 42 : 캐리어
43 : 유성기어 44 : 링기어
45 : 출력기어 46 : 출력축
48 : 환형상체 50 : 통형상 축받이
51 : 암나사부 52 : 나사축
53 : 수나사부 54 : 볼록형상부
55 : 오목부 60 : 밸브축
61 : 밸브체 62 : 밸브시트
63 : 밸브구멍 64 : 단차부
65 : 볼 66 : 볼 받이부재
67 : 대경부 68 : 받이부재
70 : 코일 스프링 73 : 스프링 받이
74 : 주벽 75 : 상측 플랜지부
76 : 하측 플랜지부 77 : 구멍
78 : 가이드부 102 : 돔부
140 : 코일 142 : 리드
180 : 부착용 금구 182 : 구멍
201 : 샤프트 202 : 통체
220 : 기어 케이스

Claims (4)

  1. 밸브시트를 갖는 밸브 본체와,
    상기 밸브 본체에 고정된 스테이터 및 상기 스테이터에 대해 회전 구동되는 로터를 갖는 모터와,
    상기 로터의 회전을 감속하여 출력기어에 전달하는 유성기어식 감속 기구와,
    상기 밸브시트에 대해 접리하도록 축선방향으로 이동 가능하게 되어 있는 밸브체와,
    상기 출력기어의 회전 이동을 상기 밸브체의 축선방향 이동으로 변환하는 이송 나사기구를 구비한 전동밸브에 있어서,
    상기 유성기어식 감속 기구는,
    상기 로터에 연결된 선기어와,
    상기 선기어에 맞물리는 유성기어와,
    상기 유성기어를 회전 자유롭게 지지하는 캐리어와,
    상기 유성기어에 맞물리는 환형상의 링기어와,
    상기 선기어의 축선방향단에 당접하는 활주 부재를 구비하고,
    상기 출력기어는 상기 링기어와 다른 치수를 구비하고, 또한 상기 유성기어에 맞물려 있고,
    상기 활주 부재는 상기 선기어의 소재와는 다른 이종 소재로 형성되어 있는 것을 특징으로 하는 전동밸브.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 활주 부재는 상기 선기어와 상기 캐리어의 사이에 배치되고, 이들 적어도 일방에 대해 활주하는 환형상체인 것을 특징으로 하는 전동밸브.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 활주 부재는 상기 선기어의 축선방향단에 대해 활주함과 함께, 상기 출력기어에 연결되고, 상기 이송 나사기구에 회전력을 전달하는 출력축인 것을 특징으로 하는 전동밸브.
  4. 제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 선기어가 수지의 소재이고, 상기 활주 부재는 금속, 세라믹 또는 유리의 소재인 것을 특징으로 하는 전동밸브.
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