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公開番号2025017259
公報種別公開特許公報(A)
公開日2025-02-05
出願番号2023120303
出願日2023-07-24
発明の名称電動弁及び遊星歯車式減速機構
出願人株式会社不二工機
代理人弁理士法人太陽国際特許事務所
主分類F16K 31/04 20060101AFI20250129BHJP(機械要素または単位;機械または装置の効果的機能を生じ維持するための一般的手段)
要約【課題】電動弁及び遊星歯車式減速機構において減速比を増大できる新規な技術を提供する。
【解決手段】n個(n:2以上の自然数)の遊星ギア(第一遊星ギア65A,第二遊星ギア65B,第三遊星ギア65C)において、1つの遊星ギアにおける第一歯T1と第二歯T2との間には予め設定された位相差(第一位相差D1,第二位相差D2)が形成され、周方向において隣接する遊星ギアのうち一方の遊星ギアの位相差と他方の遊星ギアの位相差との間の差は、(1/n)・(第二歯T2のピッチ幅P)である。
【選択図】図6
特許請求の範囲【請求項１】
電動モータと、
前記電動モータの入力回転が入力される第一歯と、前記第一歯と対応して設けられた第二歯と、を備えるｎ個（ｎ：２以上の自然数）の遊星ギアと、前記第二歯と噛み合い、前記入力回転が減速された出力回転を出力する出力ギアと、を有する、遊星歯車式減速機構と、
前記出力回転によって弁の開度を制御する弁本体部と、を備え、
前記ｎ個の前記遊星ギアにおいて、
前記第一歯の第一ピッチ円の直径と前記第二歯の第二ピッチ円の直径とは同じであり、
前記第一歯の歯数と前記第二歯の歯数とは同じであり、
１つの前記遊星ギアにおける前記第一歯と前記第二歯との間には予め設定された位相差が形成され、周方向において隣接する前記遊星ギアのうち一方の前記遊星ギアの前記位相差と他方の前記遊星ギアの前記位相差との間の差は、（１／ｎ）・（第二歯のピッチ幅）である、
電動弁。
続きを表示（約 950 文字）【請求項２】
前記遊星歯車式減速機構は、
前記出力ギアの歯数と異なる歯数を有する固定ギアと、
前記固定ギアと同心に配置され前記入力回転が入力され、前記遊星ギアの前記第一歯と噛み合う太陽ギアと、
を備える、
請求項１に記載の電動弁。
【請求項３】
前記固定ギアの歯底円径は、直径１５ｍｍ以下である、
請求項２に記載の電動弁。
【請求項４】
内部に弁室が形成されている弁本体と、
前記弁室の壁面の一部に形成され開口を有する弁座と、
前記弁座の前記開口を開閉可能に配置された弁体と、
前記弁体を前記弁座に接離させる弁棒と、
前記弁本体に取り付けられ前記弁本体との間に空間を形成する円筒状のキャンと、
前記キャンの外周部に装着される前記電動モータの励磁装置と、
前記キャンの内部に回転自在に支持され前記励磁装置によって回転駆動される永久磁石型のロータ組立体と、
前記遊星歯車式減速機構からの前記出力回転を前記弁体の前記弁座に対する接離動作に変換して前記弁棒に伝達するねじ機構部と、
を備え、前記弁本体と前記キャンとの間の前記空間に前記ロータ組立体と前記遊星歯車式減速機構とが配置される、
請求項１～３のいずれか一項に記載の電動弁。
【請求項５】
外部からの入力回転が入力される第一歯と、前記第一歯と対応して設けられた第二歯とをそれぞれ備えるｎ個（ｎ：２以上の自然数）の遊星ギアと、前記第二歯と噛み合い、前記入力回転が減速された出力回転を出力する出力ギアと、を有し、
前記ｎ個の前記遊星ギアにおいて、
前記第一歯の第一ピッチ円の直径と前記第二歯の第二ピッチ円の直径とは同じであり、
前記第一歯の歯数と前記第二歯の歯数とは同じであり、
１つの前記遊星ギアにおける前記第一歯と前記第二歯との間には予め設定された位相差が形成され、周方向において隣接する前記遊星ギアのうち一方の前記遊星ギアの前記位相差と他方の前記遊星ギアの前記位相差との間の差は、（１／ｎ）・（第二歯のピッチ幅）である、
遊星歯車式減速機構。

発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本開示は、電動弁及び遊星歯車式減速機構に関する。
続きを表示（約 1,400 文字）【背景技術】
【０００２】
従来、特許文献１のように、電動モータを介して弁の開閉を行う電動弁として、ロータの入力回転を遊星歯車式減速機構で減速すると共に、弁の開閉を制御するねじ機構部に、減速された出力回転を伝達する型の電動弁が知られている。具体的には特許文献１には、不思議遊星歯車式の差動歯車機構が開示されている。差動歯車機構では、固定ギアの歯数と出力ギアの歯数との間の歯数差に応じて、固定ギアに対して相対的に高い減速比で回転可能である。
【０００３】
また、遊星歯車式減速機構の他の例として特許文献２には電動弁ではないものの、入力軸、出力軸及び固定軸からなる３つの基本軸の全てが装置の中心軸と同じ回転軸心を持つ３Ｋ型の遊星歯車装置が、開示されている。遊星歯車式減速機構では、固定ギアの歯数と出力ギアの歯数との間の歯数差が小さい程、より大きな減速比を得ることができる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
特許第４９３６９４１号公報
特許第６７８２４９４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
本明細書では、１つの遊星ギアの歯車において、固定ギアに噛み合う部分の歯を「第一歯」と称すると共に、第一歯とは異なる位置で出力ギアに噛み合う部分の歯を「第二歯」と称する。特許文献１及び特許文献２の場合、１つの遊星ギアの歯車において、第一歯の歯数と第二歯の歯数とは同じである。
【０００６】
また、本明細書では、遊星ギアの歯車において、平面視で、遊星ギアの自転の中心軸と、歯のピッチ円上で周方向における中心とを通って径方向に沿って延びる仮想線を、歯の中心線と称する。また、遊星ギアと対応する出力側内歯車において、平面視で、遊星歯車式減速機構の回転の中心軸と、歯と歯との間の溝のピッチ円上で周方向における中心とを通って径方向に沿って延びる仮想線を、溝の中心線と称する。
【０００７】
また、平面視で、第一歯の中心線と第二歯の中心線とが重なる状態を「同じ位相である」又は「位相差が形成されない」と称すると共に、第一歯の中心線と第二歯の中心線とがずれた状態を「位相が異なる」又は「位相差が形成される」と称する。
【０００８】
ここで、ｎ個の遊星ギアの歯と、ｎ個の遊星ギアのそれぞれと噛み合う出力側内歯車の溝と、について考える。ｎは、２以上の自然数である。ｎ個の遊星ギアのすべての噛み合い位置で、遊星ギアの歯の中心線と出力側内歯車の溝の中心線とが重なる状態は、出力側内歯車の溝の個数、すなわち出力側内歯車の歯数が、ｎの整数倍の値（ｎ・ｋ）である場合である。ｋは、自然数である。このため、差動歯車機構では、固定ギアの歯数と出力ギアの歯数との間の歯数差の最小値をｎ個より小さくすることはできない。
【０００９】
この点、特許文献１及び特許文献２においても、歯数差をｎ個より小さくすることは検討されておらず、結果、減速比の増大を図ることはできない。
【００１０】
上記に鑑み、本開示は、電動弁及び遊星歯車式減速機構において、減速比を増大できる新規な技術を提供する。
【課題を解決するための手段】
（【００１１】以降は省略されています）

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