特許 7577221 駆動装置、制御弁及び駆動装置の製造方法

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】

(24)【登録日】2024-10-24

(45)【発行日】2024-11-01

(54)【発明の名称】駆動装置、制御弁及び駆動装置の製造方法

(51)【国際特許分類】

   F16H 1/16 20060101AFI20241025BHJP

   F16K 31/04 20060101ALI20241025BHJP

【ＦＩ】

F16H1/16 Z

F16K31/04 A

【請求項の数】 15

(21)【出願番号】P 2023543213

(86)(22)【出願日】2022-01-18

(65)【公表番号】

(43)【公表日】2024-01-30

(86)【国際出願番号】 CN2022072435

(87)【国際公開番号】W WO2022152306

(87)【国際公開日】2022-07-21

【審査請求日】2023-07-19

(31)【優先権主張番号】202110064095.3

(32)【優先日】2021-01-18

(33)【優先権主張国・地域又は機関】CN

(31)【優先権主張番号】202110138021.X

(32)【優先日】2021-02-01

(33)【優先権主張国・地域又は機関】CN

(73)【特許権者】

【識別番号】511102675

【氏名又は名称】浙江三花汽車零部件有限公司

(74)【代理人】

【識別番号】110002343

【氏名又は名称】弁理士法人 東和国際特許事務所

(72)【発明者】

【氏名】ワン、 リーシン

(72)【発明者】

【氏名】ワン、 ユン

(72)【発明者】

【氏名】リン、 ロン

(72)【発明者】

【氏名】チ、 ジャンフワ

【審査官】小川 克久

(56)【参考文献】

【文献】特開２０１６－１０９２６６（ＪＰ，Ａ）

【文献】中国特許出願公開第１１２２１２０５５（ＣＮ，Ａ）

(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)

Ｆ１６Ｈ １／１６

Ｆ１６Ｋ ３１／０４

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

ハウジング、モータ及び伝動アセンブリを含み、前記ハウジングが収容室を有し、前記伝動アセンブリの少なくとも一部と前記モータが前記収容室に位置する駆動装置であって、
前記ハウジングは、底壁を含む第１のハウジングと、頂壁を含む第２のハウジングとを含み、
前記底壁と前記頂壁とは、対向して設けられ、
前記伝動アセンブリは、第１段ウォーム、第２段ウォーム及び伝動輪を含み、
前記第１段ウォームは、前記モータの出力軸に伝動接続され、
前記第２段ウォームは、前記伝動輪を介して前記第１段ウォームに伝動接続され、
前記第１段ウォームの軸線の前記底壁での正投影と前記第２段ウォームの軸線の前記底壁での正投影とは、交差しており、
前記第１段ウォームは、第１の歯形部を含み、
前記第２段ウォームは、第２の歯形部を含み、
前記第１の歯形部と前記伝動輪は、伝動噛合構造を構成し、
前記第２の歯形部は、前記第２段ウォームにおける前記第１の歯形部から離れる側に位置しており、
前記第１のハウジングは、第１の突出部と第２の突出部とを含み、
前記第１の突出部と前記第２の突出部は、いずれも前記底壁に固定接続されて前記収容室に位置し、
前記第１の突出部と前記第２の突出部は、いずれも前記第２段ウォームと位置規制されて係合され、
前記第２の歯形部の軸方向において、前記第１の突出部は、前記第２の歯形部一方側に位置し、
前記第２の突出部は、前記第２の歯形部の他方側に位置しており、
前記第２のハウジングは、第３の突出部をさらに含み、
前記第３の突出部は、前記頂壁から前記収容室側へ延在し、
前記第３の突出部は、前記第２の突出部の前記第１の突出部から離れる側に位置しており、
前記第３の突出部は、前記第２段ウォームの軸方向に沿って前記伝動輪に近接して設けられ、かつ、前記第３の突出部と前記伝動輪との間のピッチが予め設定された範囲内にあり、
前記第３の突出部は、前記第２段ウォームと位置制限されて係合して、前記第２段ウォーム及び前記伝動輪の前記頂壁への移動を防止することを特徴とする駆動装置。

【請求項2】

前記駆動装置は、前記ハウジング外周側に位置する少なくとも３つの取付部を含み、
前記取付部は、前記ハウジングと一体成型され、
全数の前記取付部と前記ハウジングの外面で限定された矩形領域の面積は、９２３０平方ミリメートル以下であり、
前記伝動アセンブリの伝動比は、６２０以上７００以下であり、
前記伝動アセンブリの出力トルクは、３Ｎ．ｍ～７Ｎ．ｍであることを特徴とする請求項１に記載の駆動装置。

【請求項3】

前記取付部は、第１の取付部、第２の取付部及び第３の取付部を含み、
前記第１の取付部と前記第２の取付部は、前記第２段ウォームの径方向における両側に位置し、
前記第３の取付部は、前記第２段ウォームにおける前記第１段ウォームから離れる側に位置し、
前記ハウジングは、第１の側壁を含み、
前記第１段ウォームと前記第２段ウォームは、前記第２段ウォームの軸方向に沿って前記第１の側壁と前記第３の取付部との間に位置しており、
前記第２段ウォームの径方向において前記第１の取付部の取付孔と前記第２の取付部の取付孔との間の中心距離は、７９ミリメートル未満であり、
前記第２段ウォームの軸方向において前記第３の取付部の取付孔と前記第１の側壁の外面との間の距離は、１１７ミリメートル未満であることを特徴とする請求項２に記載の駆動装置。

【請求項4】

前記第２段ウォームは、第１の柱形部と第２の柱形部を含み、
前記第２の歯形部は、前記第１の柱形部と前記第２の柱形部との間に位置し、
前記第２の柱形部の少なくとも一部は、前記第２の歯形部と前記伝動輪との間に位置しており、
前記第１の突出部は、第１の凹溝部を含み、
前記第２の突出部は、第２の凹溝部を含み、
前記第３の突出部は、第３の凹溝部を含み、
前記第１の柱形部の少なくとも一部は、前記第１の凹溝部の溝室内に位置し、かつ、前記第１の柱形部は、前記第１の凹溝部に隙間嵌めされ、
前記第２の柱形部は、軸方向に配列された第１のサブ部と第２のサブ部を含み、
前記第１のサブ部は、前記第２の歯形部と前記第２のサブ部との間に位置し、
前記第１のサブ部の少なくとも一部は、前記第２の凹溝部の溝室内に位置し、かつ、前記第１のサブ部は、前記第２の凹溝部に隙間嵌めされ、
前記第２のサブ部の少なくとも一部は、前記第３の凹溝部の溝室内に位置し、かつ、前記第２のサブ部は、前記第３の凹溝部に隙間嵌めされたことを特徴とする請求項１～請求項３のいずれか１項に記載の駆動装置。

【請求項5】

前記第１の凹溝部は、第１の当接部と第１の油溝を含み、
前記第１の柱形部は、前記第１の当接部に当接し、
前記第１の油溝は、前記第１の当接部の一部の壁部から凹んで形成され、第１の柱形部の一部の外周側に位置し、及び／又は、前記第２の凹溝部は、第２の当接部と第２の油溝を含み、
前記第１のサブ部は、前記第２の当接部に当接し、
前記第２の油溝は、前記第２の当接部の一部の壁部から凹んで形成されて第１のサブ部の一部の外周側に位置し、及び／又は、前記第３の凹溝部は、第３の当接部と第３の油溝を含み、
前記第２のサブ部は、前記第３の当接部に当接し、
前記第３の油溝は、前記第３の当接部の一部の壁部から凹んで形成されて第２のサブ部の一部の外周側に位置していることを特徴とする請求項４に記載の駆動装置。

【請求項6】

前記第１のハウジングは、少なくとも１つの第４の突出部をさらに含み、
前記第４の突出部は、前記底壁から前記収容室側へ延在し、
少なくとも一部の前記第４の突出部は、前記第２段ウォームの軸方向に沿って前記第２の突出部と前記第３の突出部との間に位置し、
前記第４の突出部は、第４の当接部を含む第４の凹溝部を含み、
前記第２の柱形部の一部は、前記第４の凹溝部の溝室内に位置して前記第４の凹溝部と隙間嵌めされ、
前記第２の柱形部は、前記第４の当接部に当接することを特徴とする請求項４に記載の駆動装置。

【請求項7】

前記第２のハウジングは、少なくとも１つの第５の突出部を含み、
前記第５の突出部は、第５の当接部を含む第５の凹溝部を含み、
前記第２段ウォームの一部は、前記第５の凹溝部の溝室内に位置して前記第５の当接部に当接し、
前記第５の突出部は、前記第１の突出部、前記第２の突出部及び前記第４の突出部のうちの少なくとも一方に隣接して設けられて、前記第２段ウォームの前記底壁に垂直な方向における運動を規制することを特徴とする請求項６に記載の駆動装置。

【請求項8】

前記第２段ウォームの軸方向における長さは、前記第１段ウォームの軸方向における長さよりも大きく、
前記第２段ウォームの軸方向における長さは、５５０ミリメートル以上かつ６５０ミリメートル以下であり、
前記第２段ウォームの強度は、前記第１段ウォームの強度よりも大きく、
前記第１段ウォームは、プラスチック製であり、
前記第２段ウォームは、金属製であることを特徴とする請求項１～請求項３、請求項５～請求項７のいずれか１項に記載の駆動装置。

【請求項9】

前記駆動装置は、導電部材をさらに含み、
前記モータは、前記モータの外面に露出する給電端子を含み、
前記給電端子は、前記導電部材に電気的に接続され、
前記導電部材の少なくとも一部は、前記底壁に埋設されており、
前記導電部材は、互いに電気的に接続された第１の電気的接続部を含み、
前記第１の電気的接続部は、剛性導電部であり、
前記給電端子は、前記第１の電気的接続部に溶接され、又は、前記給電端子は、前記第１の電気的接続部に係合接続されていることを特徴とする請求項１～請求項３、請求項５～請求項７のいずれか１項に記載の駆動装置。

【請求項10】

前記駆動装置は、給電制御端子を含む制御部材を含み、
前記給電制御端子は、前記導電部材を介して前記給電端子に電気的に接続され、
前記導電部材は、前記第１の電気的接続部に電気的に接続された第２の電気的接続部を含み、
前記第２の電気的接続部は、いずれも剛性導電部であり、
前記給電制御端子は、前記第２の電気的接続部に溶接され、又は、前記給電制御端子は、前記第２の電気的接続部に係合接続されていることを特徴とする請求項９に記載の駆動装置。

【請求項11】

前記第１段ウォームは、軸方向に沿って前記第１段ウォームを貫通する取付通路を有し、
前記モータの出力軸は、前記取付通路を貫通しており、
前記駆動装置は、前記出力軸の外周側に位置する少なくとも２つの磁性素子と前記磁性素子に近接して設けられるホール素子とを含み、
前記第１段ウォームは、前記第１の歯形部と前記モータとの間に位置する第３の柱形部をさらに含み、
前記第３の柱形部は、前記第３の柱形部の周向に均等に配列されて前記第３の柱形部の径方向に延在する少なくとも２つの第１の孔路を有し、
前記磁性素子の少なくとも一部は、前記第１の孔路に位置していることを特徴とする請求項１～請求項３、請求項５～請求項７のいずれか１項に記載の駆動装置。

【請求項12】

前記伝動アセンブリは、出力歯車をさらに含み、
前記出力歯車は、前記第２段ウォームの第２の歯形部とともに伝動噛合構造を構成し、
前記出力歯車は、プラスチック製であることを特徴とする請求項１～請求項３、請求項５～請求項７のいずれか１項に記載の駆動装置。

【請求項13】

前記駆動装置は、前記出力軸の外周側に位置して前記出力軸と同期回動可能な磁性素子を含み、
前記磁性素子の一部は、前記第１段ウォームの内部に嵌り込まれ、
前記第１段ウォームは、プラスチック製であり、
前記磁性素子、前記第１段ウォーム及び前記出力軸は、一体構造となった射出成形体であることを特徴とする請求項１～請求項３、請求項５～請求項７のいずれか１項に記載の駆動装置。

【請求項14】

弁体及び請求項１～請求項１３のいずれか１項に記載の駆動装置を含み、
前記駆動装置の伝動アセンブリは、出力歯車をさらに含み、
前記弁体は、前記出力歯車と伝動係合する入力軸セグメントとを含み、前記入力軸セグメントと前記出力歯車を同期回動させることを特徴とする制御弁。

【請求項15】

請求項１～請求項１３のいずれか１項に記載の駆動装置の製造方法であって、
前記駆動装置は、磁性素子をさらに含み、
前記製造方法は、
磁性素子と、出力軸を含むモータとを提供すること、
前記磁性素子と前記モータの前記出力軸を第１段ウォームの射出金型に入れ、前記モータの出力軸、前記第１段ウォーム及び前記磁性素子を一体構造に射出成型すること、
前記磁性素子を磁化することを含むことを特徴とする駆動装置の製造方法。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本出願は、２０２１年０１月１８日にて、中国特許庁に提出され、出願番号が２０２１１００６４０９５．３であり、発明の名称が「駆動装置及び制御弁」であり、及び２０２１年０２月１日にて、中国特許庁に提出され、出願番号が２０２１１０１３８０２１．Ｘであり、発明の名称が「駆動装置及び制御弁」である２つの中国特許出願の優先権を主張し、その全ての内容は、参照されることで、本出願に結合される。

【0002】

本発明は、流体制御分野という分野に関わり、具体的に、駆動装置、制御弁及び駆動装置の製造方法に関わる。

【背景技術】

【0003】

駆動装置は、様々な駆動を必要とする装置（例えば、流体制御弁など）に広く使用され、駆動装置は、モータと伝動アセンブリを含み、伝動アセンブリの構成は、駆動装置の駆動性能に影響を与えるため、駆動装置が制御弁の弁体の回動を安定して駆動できるように、駆動装置に新たな要求が提出されている。

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0004】

本発明の目的は、制御弁の弁体の回動を安定して駆動できる駆動装置、制御弁及び駆動装置の製造方法を提供することである。

【課題を解決するための手段】

【0005】

本発明は、駆動装置を提供し、ハウジング、モータ及び伝動アセンブリを含み、前記ハウジングが収容室を有し、前記伝動アセンブリの少なくとも一部と前記モータが前記収容室に位置する駆動装置であって、前記ハウジングは、底壁を含む第１のハウジングと、頂壁を含む第２のハウジングとを含み、前記底壁と前記頂壁とは、対向して設けられ、前記伝動アセンブリは、第１段ウォーム、第２段ウォーム及び伝動輪を含み、前記第１段ウォームは、前記モータの出力軸に伝動接続され、前記第２段ウォームは、前記伝動輪を介して前記第１段ウォームに伝動接続され、前記第１段ウォームの軸線の前記底壁での正投影と前記第２段ウォームの軸線の前記底壁での正投影とは、交差しており、
前記第１段ウォームは、第１の歯形部を含み、前記第２段ウォームは、第２の歯形部を含み、前記第１の歯形部と前記伝動輪は、伝動噛合構造を構成し、前記第２の歯形部は、前記第２段ウォームにおける前記第１の歯形部から離れる側に位置しており、
前記第１のハウジングは、第１の突出部と第２の突出部をさらに含み、前記第１の突出部と前記第２の突出部は、いずれも前記底壁に固定接続されかつ前記収容室に位置し、前記第１の突出部と前記第２の突出部は、いずれも前記第２段ウォームと位置規制されて係合され、前記第２の歯形部の軸方向において、前記第１の突出部は、前記第２の歯形部一方側に位置し、前記第２の突出部は、前記第２の歯形部の他方側に位置しており、
前記第２のハウジングは、第３の突出部をさらに含み、前記第３の突出部は、前記頂壁から前記収容室側へ延在し、前記第３の突出部は、前記第２段ウォーム軸方向に沿って、前記伝動輪に近接して設けられ、かつ前記第３の突出部と前記伝動輪との間のピッチが予め設定された範囲内にある。

【0006】

さらに、本発明は、制御弁を提供し、弁体及び上記のいずれか１つの駆動装置を含み、前記駆動装置の伝動アセンブリは、出力歯車をさらに含み、前記弁体は、前記出力歯車と伝動係合する入力軸セグメントをさらに含み、前記入力軸セグメントと前記出力歯車を同期回動させる。

【0007】

別の態様において、本発明は、駆動装置の製造方法を提供し、上記のいずれか１つの実施方式に記載の駆動装置の製造方法であって、前記駆動装置は、磁性素子をさらに含み、
前記製造方法は、
磁性素子と、出力軸を含むモータとを提供すること、
前記磁性素子と前記モータの前記出力軸を第１段ウォームの射出金型に入れ、前記モータの出力軸、前記第１段ウォーム及び前記磁性素子を一体構造に射出成型すること、
前記磁性素子を磁化することを含む。

【0008】

本発明の駆動装置、制御弁及び駆動装置の製造方法によれば、駆動装置の伝動アセンブリは、モータの出力軸に伝動接続される第１段ウォームと、第１段ウォームに伝動接続される第２段ウォームとを含む。
１段ウォーム伝動のみを設ける場合よりも、伝動アセンブリは、同じ出力トルクを実現するとともに同じ伝動比を有する時、本発明の実施例は、２段ウォーム伝動を設置することにより駆動装置を比較的小さい寸法をすることができ、駆動装置の構成をコンパクト化にし、さらに、駆動装置の第１のハウジングは、第２段ウォームの第２の歯形部の両側に設けられている第１の突出部と第２の突出部を含み、第２段ウォームを支持及び位置規制することを容易にし、第２のハウジングは、第３の突出部を含み、第３の突出部は、伝動輪に近接して設けられ、かつ第３の突出部と伝動輪との間のピッチは、予め設定された範囲内にあり、伝動輪と第１段ウォームとが噛合運転中にウォームの径方向における移動が発生することが規制されることで、駆動装置は、制御弁の弁体を回動させるように安定して駆動して、駆動装置の駆動性能が向上する。

【図面の簡単な説明】

【0009】

【図1】本発明の一実施例が提供した駆動装置の立体組立図である。

【図2】本発明の一実施例が提供した第１のハウジングの立体構成図である。

【図3】図２におけるＱ１箇所の拡大図である。

【図4】本発明の一実施例が提供した第２のハウジングの立体構成図である。

【図5】図４におけるＱ２箇所の拡大図である。

【図6】本発明の一実施例が提供した駆動装置の１つの断面図である。

【図7】本発明の一実施例が提供した第２段ウォームの立体構成図である。

【図8】本発明の一実施例が提供した第１段ウォームの立体構成図である。

【図9】図８に示した第１段ウォームの断面図である。

【図10】本発明の一実施例が提供した第１のハウジングの平面構成図である。

【図11】図１０におけるＡ－Ａ方向に沿った断面図である。

【図12】本発明の一実施例が提供した駆動装置の部分構成図である。

【図13】本発明の一実施例が提供した駆動装置のもう１つの断面図である。

【図14】本発明の一実施例が提供した第１段ウォームと磁性素子の組立構成図である。

【図15】本発明の一実施例が提供したモータ、第１段ウォーム及び磁性素子の一体構造の図である。

【図16】図１５に示したモータ、第１段ウォーム及び磁性素子の一体構造の断面図である。

【図17】本発明の他の実施例が提供したモータ、第１段ウォーム及び磁性素子の一体構造の断面図である。

【図18】本発明の一実施例が提供したモータ、第１段ウォーム及び磁性素子の一体構造の製造方法のフローチャートである。

【発明を実施するための形態】

【0010】

以下では、本発明をより明確にするために、図面及び実施例により、本発明を詳細に説明する。

【0011】

図１から図９に示すように、本発明の実施例は、制御弁に適用可能な駆動装置１０００を提供し、制御弁の弁体を駆動して回動させ、制御弁による流体の制御を実現する。
本実施例の駆動装置１０００は、ハウジング、モータ３０及び伝動アセンブリを含む。
ハウジングは、収容室１０１を有し、伝動アセンブリの少なくとも一部とモータ３０は、収容室１０１に位置する。
モータ３０は、動力を提供するために用いられ、伝動アセンブリは、モータ３０の動力を伝達することで、弁体を駆動して回転させる。

【0012】

本実施例において、ハウジングは、底壁１１１を含む第１のハウジング１１と、頂壁１２１を含む第２のハウジング１２とを含む。
底壁１１１と頂壁１２１とは、対向して設けられ、伝動アセンブリとモータ３０は、底壁１１１と頂壁１２１との間に位置し、伝動アセンブリは、第１段ウォーム２１、第２段ウォーム２２及び伝動輪２３を含む。
第１段ウォーム２１は、モータ３０の出力軸３１に伝動接続され、第２段ウォーム２２は、伝動輪２３を介して第１段ウォーム２１に伝動接続され、第１段ウォーム２１の軸方向と第２段ウォーム２２の軸方向とは、交差し、即ち、第１段ウォーム２１の底壁１１１での正投影の軸線と第２段ウォーム２２の底壁１１１での正投影の軸線とは、交差する。
図１のように、本実施例において、第１段ウォーム２１の軸方向と第２段ウォーム２２の軸方向とは、互いに垂直している。
伝動輪２３は、第２段ウォーム２２と一体に射出成型又は締まり嵌めすることができ、伝動輪２３と第２段ウォーム２２との同期回動を容易にする。
第１段ウォーム２１は、第１の歯形部２１１を含み、第２段ウォーム２２は、第２の歯形部２２１を含み、第１の歯形部２１１と伝動輪２３は、伝動噛合構造を形成し、第２の歯形部２２１は、伝動輪２３における第１の歯形部２１１から離れる側に位置し、第２の歯形部２２１は、第２段ウォーム２２の第１の歯形部２１１から離れる端に位置することができる。
そのうち、伝動アセンブリは、さらに、第２の歯形部２２１とともに伝動噛合構造を形成する出力歯車２４を含む。
本明細書において、第１の部材と第２の部材との伝動接続とは、動力が第１の部材と第２の部材の間に伝動できることを意味し、第１の部材と第２の部材は、直接的に接触接続であってもよく、他の伝動部材を介して接続してもよい。

【0013】

第２段ウォーム２２の安定的な設置を実現するために、第１のハウジング１１は、第１の突出部１１２と第２の突出部１１３をさらに含む。
第１の突出部１１２と第２の突出部１１３は、いずれも底壁１１１から収容室１０１へ延在し、第１の突出部１１２と第２の突出部１１３は、いずれも第２段ウォーム２２と位置規制されて係合され、第２の歯形部２２１の軸方向に沿って、第１の突出部１１２は、第２の歯形部２２１の一方側に位置し、第２の突出部１１３は、第２の歯形部２２１の他方側に位置し、第１の突出部１１２と第２の突出部１１３を設置し、かつ、第１の突出部１１２と第２の突出部１１３とがそれぞれ、第２段ウォーム２２の第２の歯形部２２１の両側に設けられることで、第２段ウォーム２２を支持して位置規制しやすくなり、第２段ウォーム２２の軸方向における遊動の減少を容易にする。
さらに、第２のハウジング１２は、第３の突出部１２２をさらに含む。
第３の突出部１２２は、頂壁１２１から収容室１０１の方向へ延在し、第２段ウォーム２２の軸方向に沿って、第３の突出部１２２は、第２の歯形部２２１と伝動輪２３との間に位置し、かつ、第３の突出部１２２は、伝動輪２３に近接して設けられ、第３の突出部１２２と第２段ウォーム２２とは、位置規制され係合され、第３の突出部１２２と伝動輪２３との間のピッチは、予め設定された範囲内にある。
さらに、伝動輪２３と第１段ウォーム２１の第１の歯形部２１１は、いずれも斜歯である場合、両者は、噛合運転中に上下方向（第１段ウォーム２１の径方向）における作用力を発生し、伝動輪２３の移動を引き起こしやすい。
本実施例は、第３の突出部１２２を伝動輪２３に近接するように設置することにより、第３の突出部１２２と第２段ウォーム２２は、位置規制され係合され、かつ、第３の突出部１２２と伝動輪２３との間のピッチは、予め設定された範囲内にあり、伝動輪２３と第１段ウォーム２１が運転中に第１段ウォーム２１の径方向における移動の発生を制限することができる。
さらに、第３の突出部１２２と伝動輪２３との間のピッチは、ユーザーの要求に応じて設定することができ、伝動輪２３が頂壁１２１に近づく移動を発生することを制限することができればよい。
さらに、本実施例の駆動装置１０００は、３段又は３段以上のウォーム伝動を設けることができ、３段又は３段以上ウォーム伝動を設ける場合、対応する突出部を設けることでウォームを位置規制し、本明細書では、２段ウォーム伝動を例として説明する。

【0014】

図１０に示すように、駆動装置１０００は、駆動装置１０００の安定的な取り付けを実現するように、ハウジング外周側に位置する少なくとも３つの取付部１３をさらに含む。
そのうち、取付部１３は、ハウジングと一体成型することができ、全数の取付部１３とハウジングの外面で限定された矩形領域の面積は、９２３０平方ミリメートル以下であり、伝動アセンブリの伝動比は、６２０以上７００以下であり、伝動アセンブリの出力トルクは、３Ｎ．ｍ～７Ｎ．ｍである。
２段ウォーム伝動を設けることにより、伝動比と出力トルクを実現した上で、出力歯車と伝動歯車をいずれも取付部１３の限定領域に位置させ、駆動装置１０００の構成のコンパクト化を容易にする。

【0015】

これに基づき、図１、図２及び図１０に示すように、駆動装置１０００は、ハウジング外周側に位置する第１の取付部１３１、第２の取付部１３２及び第３の取付部１３３を含む。
第１の取付部１３１と第２の取付部１３２は、第２段ウォーム２２の径方向における両側に位置し、第３の取付部１３３は、第２段ウォーム２２における第１段ウォーム２１から離れる側に位置し、ハウジングは、ハウジングの一方側に位置する第１の側壁１０２を含む。
第２段ウォーム２２の軸方向に沿って、第１段ウォーム２１と第２段ウォーム２２は、第１の側壁１０２と第３の取付部１３３との間に位置する。
第２段ウォーム２２の径方向に沿って、第１の取付部１３１の取付孔と第２の取付部１３２の取付孔との間の中心距離をａと定義し、ａが７９ミリメートル未満であり、第２段ウォーム２２の軸方向に沿って、第３の取付部１３３の取付孔と第１の側壁１０２の外面との間の距離をｂと定義し、ｂが１１７ミリメートル未満である。

【0016】

図１から図７を参照し、第２段ウォーム２２は、第１の柱形部２２２と第２の柱形部２２３を含む。
第２の歯形部２２１は、第１の柱形部２２２と第２の柱形部２２３との間に位置し、第２の柱形部２２３の少なくとも一部は、第２の歯形部２２１と伝動輪２３との間に位置し、第１の突出部１１２は、第１の凹溝部１１２０を含み、第２の突出部１１３は、第２の凹溝部１１３０を含み、第３の突出部１２２は、第３の凹溝部１２２０を含む。
第１の柱形部２２２の少なくとも一部は、第１の凹溝部１１２０との溝室内に位置し、かつ第１の柱形部２２２は、第１の凹溝部１１２０に隙間嵌めされ、第２の柱形部２２３は、軸方向に配列された第１のサブ部と第２のサブ部を含み、第１のサブ部は、第２の歯形部２２１と第２のサブ部との間に位置し、第１のサブ部の少なくとも一部は、第２の凹溝部１１３０の溝室内に位置し、かつ、第１のサブ部は、第２の凹溝部１１３０に隙間嵌めされ、第２のサブ部の少なくとも一部は、第３の凹溝部１２２０の溝室内に位置し、かつ第２のサブ部は、第３の凹溝部１２２０に隙間嵌めされる。
これにより、第１の突出部１１２、第２の突出部１１３及び第３の突出部１２２は、互いに協働して第２段ウォーム２２に対する支持及び位置規制を容易にし、第２段ウォーム２２を安定的に回動させ、第２段ウォーム２２が回動するときに発生する騒音を低減させる。

【0017】

図２、図３及び図５に示すように、第２段ウォーム２２の安定的な回動を実現するために、第１の凹溝部１１２０は、第１の当接部１１２１と第１の油溝１１２２を含む。
第１の柱形部２２２は、第１の当接部１１２１に当接し、第１の油溝１１２２は、第１の当接部１１２１の一部の壁部から凹んで形成され、かつ、第１の油溝１１２２は、第１の柱形部２２２の一部の外周側に位置し、及び／又は、第２の凹溝部１１３０は、第２の当接部１１３１と第２の油溝１１３２を含む。
第１のサブ部は、第２の当接部１１３１に当接し、第２の油溝１１３２は、第２の当接部１１３１の一部の壁部から凹んで形成され、かつ第２の油溝１１３２は、第１のサブ部の一部の外周側に位置し、及び／又は、第３の凹溝部１２２０は、第３の当接部１２２１と第３の油溝１２２２を含む。
第２のサブ部は、第３の当接部１２２１に当接し、第３の油溝１２２２は、第３の当接部１２２１の一部の壁部から凹んで形成され、かつ、第３の油溝１２２２は、第２のサブ部の一部の外周側に位置している。
これにより、第２段ウォーム２２に良好な潤滑作用を持たせることができ、第２段ウォーム２２と各突出部との間の摩擦力を低減させる。
または、第１の凹溝部１１２０、第２の凹溝部１１３０及び第３の凹溝部１２２０にそれぞれ対応する油溝を設けて、第２段ウォーム２２を十分に潤滑するようにしてもよい。

【0018】

第２段ウォーム２２の軸方向における長さは、第１段ウォーム２１の軸方向における長さよりも大きく、第２段ウォーム２２の軸方向における長さは、５５０ミリメートル以上かつ６５０ミリメートル以下であり、第２段ウォーム２２の長さが長いため、第２段ウォーム２２の強度を第１段ウォーム２１の強度より大きく設定する。
具体的には、第１段ウォーム２１は、プラスチック製であり、第２段ウォーム２２は、金属製であることが可能であり、あるいは、伝動輪２３は、プラスチック製であってもよい。
第２段ウォーム２２を金属製とすることで、第２段ウォーム２２の長さが長く、大きなトルクが伝達されたときに破断することを防止することができ、同時に、第２段ウォーム２２をプラスチック製とすることで、駆動装置１０００の品質をよりよく制限することもできる。
第２段ウォーム２２の製作材料は、高強度のプラスチックであってもよく、第２段ウォーム２２の強度を向上させることができればよく、本発明は、第２段ウォーム２２の材料を限定しないことを理解されたい。

【0019】

第２段ウォーム２２の軸方向長さが長いため、第２段ウォーム２２をより良く支持及び位置規制するために、図２と図６のように、第１のハウジング１１は、少なくとも１つの第４の突出部１１４をさらに含む。
第４の突出部１１４は、底壁１１１から収容室１０１の方向へ延在し、第２段ウォーム２２の軸方向に沿って、少なくとも一部の第４の突出部１１４は、第２の突出部１１３と第３の突出部１２２との間に位置し、第４の突出部１１４は、第４の当接部１１４１を含む第４の凹溝部１１４０を含む。
第２の柱形部２２３の一部は、第４の凹溝部１１４０の溝室内に位置しかつ第４の凹溝部１１４０と隙間嵌めされ、第２の柱形部２２３は、第４の当接部１１４１に当接する。
そのうち、一部の第４の突出部１１４の構成は、第１の突出部１１２及び第２の突出部１１３と類似することができ、第４の凹溝部１１４０には、第２段ウォーム２２の中間位置を潤滑第５の突出部１２３は、第５の当接部１２３１を含む第５の凹溝部１２３０を含む。
第２段ウォーム２２の一部は、第５の凹溝部１２３０の溝室内に位置しかつ第５の当接部１２３１に当接し、第５の突出部１２３は、第１の突出部１１２、第２の突出部１１３及び第４の突出部１１４のうちの少なくとも一方に隣接して設けられることで、第２段ウォーム２２の底壁１１１に垂直な方向における運動を規制する。
図６に示すように、第２段ウォーム２２の軸方向に沿って、第２のハウジング１２は、間隔をおいて設置された２つの第５の突出部１２３を含む。
第１の突出部１１２、第２の突出部１１３は、２つの第５の突出部１２３の間に位置することで、第１の突出部１１２、第２の突出部１１３及び第５の突出部１２３は、互いに協働して、第２段ウォーム２２の上下方向における遊動が発生することが防止する。

【0020】

図１、図１１及び図１２のように、駆動装置１０００は、導電部材４０と制御部材５０をさらに含み、モータ３０は、モータ３１の外面に露出する給電端子３２を含む。
制御部材５０は、給電制御端子５１を含み、給電端子３２は、導電部材４０を介して給電制御端子５１に電気的に接続され、導電部材４０の一部は、底壁１１１に埋設され、導電部材４０は、互いに電気的に接続された第１の電気的接続部４１、第２の電気的接続部４２を含む。
第１の電気的接続部４１と第２の電気的接続部４２は、いずれも剛性導電部であり、給電端子３２は、第１の電気的接続部４１に溶接され、又は、給電端子３２は、第１の電気的接続部４１に係合接続され、給電制御端子５１は、第２の電気的接続部４２に溶接され、又は、給電制御端子５１は、第２の電気的接続部４２に係合接続されている。
これにより、第１の電気的接続部４１とモータ３０の給電端子３２との組立の自動化、及び第２の電気的接続部４２と制御部材５０の給電制御端子５１の組立の自動化を容易にする。
さらに、導電部材４０は、フレキシブル導線であってもよく、本発明は、これを限定しない。

【0021】

具体的に実施する際に、第１の電気的接続部４１は、給電端子３２に近接して設けられ、かつ、第１の電気的接続部４１と給電端子３２との間の距離は、第１の予め設定された範囲内にあり、このときの第１の電気的接続部４１は、給電端子３２に密着して設けられ、かつ、第１の電気的接続部４１と給電端子３２との間の距離は、小さいため、両者の組立の自動化を容易にし及び両者の半田による電気的接続又はスナップ式電気的接続を容易に実現することができる。
第１の電気的接続部４１と給電端子３２との間の距離は、第１の予め設定された範囲内にあるとは、第１の電気的接続部４１と給電端子３２の間の離間距離がろう材で両者を固定接続可能な距離又は係合接続可能な距離以下であることを意味する。
本発明は、第１の予め設定された範囲の具体的な寸法を限定せず、具体的に実施する際に、第１の電気的接続部４１と給電端子３２との間の離間距離は、ゼロとすることができ、第１の電気的接続部４１は、給電端子３２に接触設置されるようにし、そして、ろう材を利用して両者を固定して電気的に接続し、又は、図１２に示すように、第１の電気的接続部４１は、給電端子３２に係合接続されるクランプバネ４１１を含む。

【0022】

具体的には、モータ３０は、正極給電端子と負極給電端子を含み、正極給電端子と負極給電端子に通電することにより、モータ３０の出力軸３１を回動させる。
従って、図１２に示すように、導電部材４０の数は、２つであり、そのうちの一方の導電部材４０が正極給電端子に電気的に接続され、他方の導電部材が負極給電端子に電気的に接続されることで、電気通信号の安定的な伝送を実現する。

【0023】

図１１を参照し、モータを組み立てる過程において導電部材４０において第１の電気的接続部４１と第２の電気的接続部４２が折り曲げ又は変形することを防止するために、第１のハウジング１１は、さらに、突出構造を含み、突出構造は、底壁１１１から向収容室１０１へ延在し、第１の電気的接続部４１の一部及び／又は第２の電気的接続部４２の一部が突出構造に埋設されることで、第１の電気的接続部４１及び／又は第２の電気的接続部４２をよりよく固定及び保護する。

【0024】

２つの導電部材４０の間を互いに絶縁するために、導電部材４０の少なくとも一部が第１のハウジング１１の底壁１１１に埋設される場合、例えば、底壁１１１をプラスチック製とし、射出プロセスにより導電部材４０の少なくとも一部を底壁１１１に埋設し、２つの導電部材４０を所定の距離だけ設置し、このとき、隣り合う２つの導電部材４０は、底壁１１１によって離間され互いに絶縁されている。

【0025】

さらに、図９、図１２から図１４を参照し、第１段ウォーム２１は、軸方向に沿って第１段ウォーム２１を貫通する取付通路２１２を有し、モータ３０の出力軸３１は、取付通路２１２を貫通し取付通路２１２から突出する。
このとき、取付通路２１２から突出する出力軸３１は、支持構造によって支持されることで、モータ３０が回動するときに安定に支持され、モータ３０が回動する過程において騒音騒音を低減させる。

【0026】

さらに、駆動装置１０００は、出力軸３１の外周側に位置する少なくとも２つの磁性素子６１と、磁性素子６１に近接して設けられるホール素子６２とを含む。
第１段ウォーム２１は、第１の歯形部２１１とモータ３０との間に位置する第３の柱形部２１３をさらに含む。
第３の柱形部２１３は、第３の柱形部２１３の周向に均等に配列されかつ第３の柱形部２１３の径方向に延在する少なくとも２つの第１の孔路２１４を有し、磁性素子６１の少なくとも一部は、第１の孔路２１４に位置し、そのうち、第１の孔路２４１はブラインドビアであってもよく、磁性素子６１の取付位置の限定を容易にし、かつ、磁性素子６１が取付過程においてモータ３０の出力軸３１に損傷を与えることを防止する。
図１４のように、駆動装置１０００は、２つの磁性素子６１を含むことができ、そのうちの一方の磁性素子は、南極（Ｓ極）であり、他方の磁性素子は、北極（Ｎ極）であり、モータ３０の出力軸３１が２つの磁性素子６１を駆動して回動させる過程において、Ｎ極とＳ極は、交互にホール素子６２に近接して、ホール素子６２に検出磁性素子６１の磁気変化を検出させ、さらに、検出信号を制御部材に伝送し、モータ３０の回転速度などのパラメータ情報を得る。

【0027】

図１３のように、具体的に実施する際に、磁性素子６１は、第１段ウォーム２１に取り付けられ、モータ３０が作動する場合、このモータ３０の出力軸３１が回動して第１段ウォーム２１の回動を駆動し、磁性素子６１は、第１段ウォーム２１に伴って回動する。
ホール素子６２は、磁性素子６１と互いに作用し、そのうち、ホール素子６２は、ホールセンサー、又は位置センサー又は他の位置検出器であってもよく、このホールセンサーのフィードバック信号は、ホール信号であり、位置センサーのフィードバック信号は、ホール信号である。
ホールセンサーを例として説明すると、出力軸３１は、第１段ウォーム２１を駆動して回動させ、磁性素子６１は、第１段ウォーム２１に伴って回転すると、磁性素子６１は、周期的にホールセンサーを通過し、ホールセンサーは、周期的なフィードバック信号を生成し、即ち、フィードバック信号は、ローレベルからハイレベルへ変化し、又はローレベルからハイレベルへ変化し、ステッピングモータが一回り作動すると、磁性素子６１は、一回り回動する。
制御部材は、上記のフィードバック信号を収集し、フィードバック信号の状態によってモータ３０の作動する状態を判断し、モータ３０の作動状態は、少なくともモータ３０の正常作動状態、モータ３０のロック状態を含む。
ホール素子６２と磁性素子６１の外周側との間にはピッチを有することで、磁性素子６１がモータ３０の出力軸３１に伴って回動する過程においてホール素子６２と干渉して、ホール素子６２を損傷することを防止する。

【0028】

駆動装置１０００が磁性素子６１をさらに含む場合、磁性素子６１の少なくとも一部は、第１段ウォーム２１の内部に嵌り込まれ、例えば、図９、図１５から図１７において、第１段ウォーム２１は、第１の孔路２１４を有し、磁性素子６１の少なくとも一部は、この第１の孔路２１４内に位置する。
第１段ウォーム２１は、プラスチック製であってもよく、このとき、磁性素子６１、第１段ウォーム２１及びモータ３０の出力軸３１は、射出プロセスにより一体構造を形成する。
これにより、磁性素子６１、第１段ウォーム２１及びモータ３０の出力軸３１を強固に接続させることができ、磁性素子１６の脱落を防止する。
磁性素子６１を第１の孔路２１４内に圧入することに対して、本実施例が提供した駆動装置１０００は、磁性素子６１の損傷を低減することができ、かつ、第１段ウォーム２１とモータ３０の出力軸３１も射出プロセスにより固定設置することができ、第１段ウォーム２１とモータ３０の出力軸３１との同心度を向上させ、第１段ウォーム２１が回動するときに発生する大きな横方向力を低減することで、第１段ウォーム２１の伝動効率を向上させる。

【0029】

図１５と図１６のように、磁性素子６１の数は、２つであってもよく、磁性素子６１は、円柱体構造であり、そのうちの一方の磁性素子は、南極（Ｓ極）であり、他方の磁性素子は、北極（Ｎ極）であり、２つの磁性素子６１は、出力軸３１の外周側に位置しかつ出力軸３１の周向に沿って均等に配列され、磁性素子６１は、出力軸３１の径方向に沿って延在する。
他のいくつかの実施例において、図１７のように、磁性素子６１の数は、１つであってもよく、磁性素子６１は、円柱体構造であり、このとき、磁性素子６１の軸方向における一方端は、南極であり、他方端は北極であり、又は、磁性素子は、円環状構造であってもよく、第１段ウォーム２１の軸方向における一方端は、環状凹溝を含む。
磁性素子の一部は、環状凹溝内に嵌設され、第１段ウォーム２１に射出プロセスにより固定される。

【0030】

さらに、本実施例は、駆動装置の製造方法を提供し、モータ３０の出力軸３１、第１段ウォーム２１及び磁性素子６１を一体構造に射出成型する製造方法を含む。
図１５から図１８のように、この製造方法は、以下のステップを含み、即ち、
Ｓ１１０、磁性素子６１と、出力軸３１を含むモータ３０とを提供する。

【0031】

Ｓ１２０、磁性素子６１とモータ３０の出力軸３１を第１段ウォーム２１の射出金型に入れ、磁性素子６１とモータ３０を位置決めする。

【0032】

Ｓ１３０、射出金型で第１段ウォーム２１を成型し、第１段ウォーム２１、磁性素子６１及びモータ３０の出力軸３１を固定接続する。

【0033】

本実施例において、第１段ウォーム２１を作製するプラスチック材料を射出金型に充填し、射出プロセスにより第１段ウォーム２１を作製して成型し、成型された第１段ウォーム２１は、第１の歯形部２１１と第３の柱形部２１３を含む。
第１段ウォーム２１の成型過程において、射出プロセスにより、磁性素子６１とモータ３０の出力軸３１は、第１段ウォーム２１に締結接続され、かつ磁性素子６１の一部は、第３の柱形部２１３の内部に嵌り込まれ、磁性素子６１の軸方向と第３の柱形部２１３の軸方向とは、垂直に設けられ、モータ３０の出力軸３１の少なくとも一部は、第１段ウォーム２１内に嵌設されかつ第１段ウォーム２１と同軸に設けられる。

【0034】

Ｓ１４０、第１段ウォーム２１、モータ３０及び磁性素子６１の一体構造を射出金型から脱型する。

【0035】

具体的には、成型された第１段ウォーム２１は、第１の歯形部２１１を有しているので、この一体構造を射出金型から取り出す場合、モータ３０に通電して起動させることができ、モータ３０の出力軸３１は、回転中に、この一体構造を射出金型から抜ける。

【0036】

Ｓ１５０、磁性素子６１を磁化する。

【0037】

ステップＳ１３０において、射出金型で第１段ウォーム２１を成型する際に、射出金型には高温環境が存在するので、高温環境が磁性素子６１の磁性に影響を与えることを回避するために、本発明の実施例では、第１段ウォーム２１、モータ３０及び磁性素子６１の一体構造を射出金型から脱型してから、磁性素子６１を磁化して、駆動装置１０００における磁性素子６１の磁性を向上させ、磁化した磁性素子６１は、南極と北極を有するため、この磁性素子６１とホール素子は、互いに協働することで、ホール素子６２に磁性素子６１の磁気変化を正確に検出させ、モータ３０の回転速度などのパラメータ情報に対する検出の正確性を向上させる。

【0038】

図１６のように、磁性素子６１は、円柱体構造であり、磁性素子６１の数が２つである場合、そのうちの一方の磁性素子６１を磁化してこの磁性素子の磁性を南極とし、他方の磁性素子６１を磁化してこの磁性素子の磁性を北極とする。
図１７のように、磁性素子は、円柱体構造であり磁性素子の数は、１つである場合、磁性素子の軸方向における一方端を南極に磁化し、他方端を北極に磁化することができる。

【0039】

駆動装置１０００が伝動トルクを出力することを実現するために、図１を参照し、伝動アセンブリは、出力歯車２４をさらに含む。
出力歯車２４は、第２段ウォーム２２の第２の歯形部２２１と伝動噛合構造を形成し、出力歯車２４は、プラスチック製である。

【0040】

以上のように、本発明の実施例が提供した駆動装置１０００によれば、駆動装置１０００の伝動アセンブリは、モータ３０の出力軸３１に伝動接続される第１段ウォーム２１と、第１段ウォーム２１に伝動接続される第２段ウォーム２２とを含む。
１段ウォーム伝動のみを設ける場合よりも、伝動アセンブリは、同じ出力トルクを実現するとともに同じ伝動比を有する場合、本発明の実施例が提供した２段ウォーム伝動構造を設置することにより伝動アセンブリにおける出力歯車の寸法を小さくすることができ、駆動装置１０００の構成をコンパクト化にし、さらに、駆動装置１０００の第１のハウジング１１は、第２段ウォーム２２の第２の歯形部２２１の両側に設けられている第１の突出部１１２と第２の突出部１１３を含む。
第２段ウォーム２２を支持及び位置規制することを容易にし、第２のハウジング１２は、第３の突出部１２２を含む。
第３の突出部１２２は、伝動輪２３に近接して設けられ、かつ、第３の突出部１２２と伝動輪２３との間のピッチは、予め設定された範囲内にあり、伝動輪２３と第１段ウォーム２１とが噛合運転中にウォームの径方向における移動が発生することが規制されることで、駆動装置は、制御弁の弁体が回動するように安定して駆動して、駆動装置１０００の駆動性能が向上する。

【0041】

一方、本発明は、さらに制御弁を提供し、制御弁は、弁体及び上記のいずれの実施方式の駆動装置１０００を含む。
駆動装置１０００の伝動アセンブリは、さらに、出力歯車２４を含み、弁体は、出力歯車２４と伝動係合する入力軸セグメントを含み、入力軸セグメントと出力歯車２４を同期回動させる。
あるいは、出力歯車２４の出力軸は、方形軸孔を含み、弁体の入力軸セグメントの外面は、方形軸孔と一致する方形軸セグメントであり、方形軸セグメントは、方形軸孔に嵌着されることで、出力歯車２４が弁体を回動させるように駆動することを実現する。
又は、出力歯車２４の出力軸は、方形軸セグメントを含むことができ、弁体の入力軸セグメントは方形軸孔を含むこともでき、方形軸セグメントは、方形軸孔に嵌着されることで、以出力歯車２４が弁体の回動を駆動することを実現する。
本発明が提供した制御弁は、上記の駆動装置１０００と同様の有益な効果を有し、ここで贅言しない。

【0042】

以上の実施例は、本発明の説明のためだけであり本発明を限定するものではなく、本明細書は、上記の実施例を参照して本発明を詳細に説明したが、当業者であれば理解されるように、当業者は依む。
本発明に対して修正又は均等な置換を行うことが可能であり、本発明の精神と範囲から逸脱しない全ての改良は、いずれも本発明に含まれるものとする。

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】

【図10】

【図11】

【図12】

【図13】

【図14】

【図15】

【図16】

【図17】

【図18】