驅(qū)動(dòng)器以及閥驅(qū)動(dòng)裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本實(shí)用新型涉及對(duì)閥等驅(qū)動(dòng)對(duì)象物進(jìn)行驅(qū)動(dòng)的驅(qū)動(dòng)器以及閥驅(qū)動(dòng)裝置。
【背景技術(shù)】
[0002] 驅(qū)動(dòng)器的驅(qū)動(dòng)對(duì)象物多種多樣,例如在驅(qū)動(dòng)對(duì)象物為與其他部件接觸、分離的閥 之類的部件的情況下,在對(duì)該閥實(shí)施閉閥時(shí),閥受到的沖擊力傳遞至驅(qū)動(dòng)器,從而存在驅(qū)動(dòng) 器的耐久性降低或破損的可能性。因此,為了避免因沖擊負(fù)載引起的驅(qū)動(dòng)器的破損,從而提 出了一種在閉閥時(shí)減慢閥的速度來進(jìn)行軟著陸(Soft landing)的控制方法(例如,參照專 利文獻(xiàn)1)。
[0003] 專利文件1 :日本特開平11-148327號(hào)公報(bào)
[0004] 然而,在對(duì)閥等驅(qū)動(dòng)對(duì)象物進(jìn)行軟著陸來減弱沖擊的情況下,存在驅(qū)動(dòng)器的控制 變得復(fù)雜的課題。另外,由于減慢了閥的速度,所以響應(yīng)性變差,從而還存在無法迅速閉閥 的課題。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0005] 本實(shí)用新型是為了解決如上所述的課題而產(chǎn)生的,其目的在于防止因沖擊負(fù)載而 引起的驅(qū)動(dòng)器的破損,但不會(huì)導(dǎo)致控制的復(fù)雜化以及響應(yīng)性的變差。
[0006] 本實(shí)用新型的驅(qū)動(dòng)器具備:馬達(dá),其在進(jìn)行旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)的轉(zhuǎn)子的內(nèi)側(cè)形成有內(nèi)螺紋 部;以及軸,其形成有與內(nèi)螺紋部組合的外螺紋部,該軸將馬達(dá)的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)轉(zhuǎn)換為直線運(yùn)動(dòng) 并輸出,馬達(dá)的軸承部設(shè)置于殼體,將彈簧部件夾設(shè)在軸承部與殼體之間,軸承部將轉(zhuǎn)子支 承為能夠相對(duì)于殼體旋轉(zhuǎn)。
[0007] 本實(shí)用新型的驅(qū)動(dòng)器具備:馬達(dá),其在進(jìn)行旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)的轉(zhuǎn)子的內(nèi)側(cè)形成有內(nèi)螺紋 部;以及軸,其形成有與內(nèi)螺紋部組合的外螺紋部,該軸將馬達(dá)的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)轉(zhuǎn)換為直線運(yùn)動(dòng) 并輸出,內(nèi)螺紋部由樹脂材料構(gòu)成。本實(shí)用新型的驅(qū)動(dòng)器具備將驅(qū)動(dòng)器安裝于被安裝部件 的托架,該托架由奧氏體系不銹鋼、鐵系金屬或者鋁構(gòu)成。本實(shí)用新型的驅(qū)動(dòng)器具備將上述 軸與驅(qū)動(dòng)對(duì)象物連結(jié)起來的連桿機(jī)構(gòu),該連桿機(jī)構(gòu)由奧氏體系不銹鋼、鐵系金屬或者鋁構(gòu) 成。本實(shí)用新型的閥驅(qū)動(dòng)裝置具備上述驅(qū)動(dòng)器以及由上述驅(qū)動(dòng)器進(jìn)行驅(qū)動(dòng)的閥。
[0008] 根據(jù)本實(shí)用新型,由于借助設(shè)置于軸承部與殼體之間的彈簧部件來吸收沖擊負(fù) 載,所以能夠防止驅(qū)動(dòng)器的破損。
[0009] 根據(jù)本實(shí)用新型,由于借助構(gòu)成內(nèi)螺紋部的樹脂材料的彈性來吸收沖擊負(fù)載,所 以能夠防止驅(qū)動(dòng)器的破損。
【附圖說明】
[0010] 圖1是表示本實(shí)用新型的實(shí)施方式1的廢氣旁通驅(qū)動(dòng)器的結(jié)構(gòu)例的剖視圖。
[0011] 圖2是將實(shí)施方式1的廢氣旁通驅(qū)動(dòng)器的軸承部周邊放大后的圖。
[0012] 圖3是表示用于考察實(shí)施方式1的廢氣旁通驅(qū)動(dòng)器的各部分受到的沖擊力的模型 的圖。
[0013] 附圖標(biāo)記說明:
[0014] 1…WG驅(qū)動(dòng)器;2…WG閥(驅(qū)動(dòng)對(duì)象物);3…連桿機(jī)構(gòu);3a、3b…板;3c..·支點(diǎn);4… 直流馬達(dá);5…磁鐵;6…轉(zhuǎn)子;7…線圈;8…定子;9…整流子;10…外部端子;lla、llb… 電刷;12…螺紋機(jī)構(gòu);12a…內(nèi)螺紋部;12b…外螺紋部;13…軸;13a…旋轉(zhuǎn)限制部;13b、 13c…抵接部;14…軸承部;14a…內(nèi)圈;14b…外圈;15…殼體;15a…引導(dǎo)部;15b、15c…限 位器;16···位置傳感器;17···托架;18···管;19···樹脂材料;20…板;21···彈簧部件;30···質(zhì) 點(diǎn);31、32、33*"剛體;34*"限位器;10(>"排氣通路;101~旁通通路。
【具體實(shí)施方式】
[0015] 實(shí)施方式1.
[0016] 以將本實(shí)用新型的驅(qū)動(dòng)器用作對(duì)搭載于車輛的渦輪增壓器的廢氣旁通(以下,稱 為WG)閥進(jìn)行驅(qū)動(dòng)的WG驅(qū)動(dòng)器的情況為例進(jìn)行說明。
[0017] 圖1是表示實(shí)施方式1的WG驅(qū)動(dòng)器1的結(jié)構(gòu)例的剖視圖。渦輪增壓器構(gòu)成為:借 助來自發(fā)動(dòng)機(jī)的廢氣使渦輪旋轉(zhuǎn),對(duì)與該渦輪同軸連接的壓縮機(jī)進(jìn)行驅(qū)動(dòng),從而將吸氣壓 縮并供給至發(fā)動(dòng)機(jī)。在排氣通路1〇〇的渦輪上游側(cè)設(shè)置有供廢氣從排氣通路1〇〇向旁通通 路101逃脫的WG閥2, WG驅(qū)動(dòng)器1開閉WG閥2對(duì)從排氣通路100向旁通通路101流入的 廢氣流入量進(jìn)行調(diào)整,由此控制渦輪的轉(zhuǎn)速。另外,在圖1中,用實(shí)線表示W(wǎng)G閥2的全閉狀 態(tài),用雙點(diǎn)劃線表示全開狀態(tài)。
[0018] WG驅(qū)動(dòng)器1具備:成為驅(qū)動(dòng)源的直流馬達(dá)4、開閉WG閥2的軸13、以及將直流馬 達(dá)4的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)轉(zhuǎn)換為軸13的直線運(yùn)動(dòng)的螺紋機(jī)構(gòu)12。直流馬達(dá)4包括轉(zhuǎn)子6和定子8, 其中,轉(zhuǎn)子6具有被磁化為多個(gè)N極與S極的磁鐵5,定子8卷繞有線圈7。在線圈7的端 部連接有電刷lib。轉(zhuǎn)子6的一端側(cè)被軸承部14支承為可旋轉(zhuǎn),在另一端側(cè)固定有整流子 9。對(duì)于軸承部14使用滾珠軸承等。
[0019] 若對(duì)外部端子10施加電壓,則電流經(jīng)由與該外部端子10連接的電刷11a向構(gòu)成 整流子9的多個(gè)整流子片中的與電刷1 la接觸的整流子片流動(dòng),進(jìn)而電流經(jīng)由與該整流子 片電連接的電刷lib向線圈7流動(dòng)。通過向線圈7通電而將定子8磁化為N極與S極,通 過該定子8與磁鐵5的N極和S極相互排斥以及吸引而使轉(zhuǎn)子6旋轉(zhuǎn)。伴隨轉(zhuǎn)子6的旋轉(zhuǎn) 而通電的線圈7進(jìn)行切換,由此也切換定子8的磁極,從而轉(zhuǎn)子6持續(xù)旋轉(zhuǎn)。若使電流的流 向相反,則轉(zhuǎn)子6的旋轉(zhuǎn)方向也相反。
[0020] 應(yīng)予說明,在圖1中作為直流馬達(dá)4而使用了有刷DC馬達(dá),但也可以使用無刷DC 馬達(dá)。
[0021] 在轉(zhuǎn)子6的內(nèi)部開設(shè)有用于配置軸13的孔,在孔的內(nèi)周面形成有內(nèi)螺紋部12a,在 軸13的外周面形成有外螺紋部12b。將該外螺紋部12b螺入內(nèi)螺紋部12a并與之結(jié)合,從 而將轉(zhuǎn)子6的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)轉(zhuǎn)換為軸13的直線運(yùn)動(dòng)。上述內(nèi)螺紋部12a與外螺紋部12b構(gòu)成了 螺紋機(jī)構(gòu)12。軸13的一端側(cè)貫通殼體15,并經(jīng)由連桿機(jī)構(gòu)3與WG閥2連結(jié)。在軸13的 另一端側(cè)設(shè)置有對(duì)該軸13的軸向位置進(jìn)行檢測(cè)的位置傳感器16。對(duì)于位置傳感器16使用 霍爾元件或者磁阻元件等。該WG驅(qū)動(dòng)器1使用托架17固定于被安裝部件。在圖1中,WG 驅(qū)動(dòng)器1的殼體15與托架17利用螺栓進(jìn)行緊固,該托架17利用螺栓而緊固于作為被安裝 部件的渦輪增壓器。
[0022] 連桿機(jī)構(gòu)3具有兩塊板3a、3b。在板3a的一端側(cè)安裝有軸13,在另一端側(cè)的支點(diǎn) 3c安裝有板3b的一端側(cè)并使其能夠轉(zhuǎn)動(dòng)。在該板3b的另一端側(cè)安裝有WG閥2。若通過 轉(zhuǎn)子6向一個(gè)方向的旋轉(zhuǎn)而使軸13沿向殼體15外被推出的方向移動(dòng),則板3a也朝相同方 向移動(dòng),板3b與WG閥2以支點(diǎn)3c為中心轉(zhuǎn)動(dòng),從而WG閥2向開閥方向移動(dòng)。若通過轉(zhuǎn)子 6向相反方向的旋轉(zhuǎn)而使軸13沿向殼體15內(nèi)被導(dǎo)入的方向移動(dòng),則板3a也朝相同方向移 動(dòng),板3b與WG閥2以支點(diǎn)3c為中心轉(zhuǎn)動(dòng),從而WG閥2向閉閥方向移動(dòng)。
[0023] 在軸13形成有雙平面等,該雙平面作為旋轉(zhuǎn)限制部13a發(fā)揮功能。另外,在供軸 13貫通的殼體15的孔的內(nèi)周面,以與該旋轉(zhuǎn)限制部13a的形狀對(duì)應(yīng)的方式而形成有雙平面 等的引導(dǎo)部15a。通過旋轉(zhuǎn)限制部13a與引導(dǎo)部15a滑動(dòng),來限制軸13的與轉(zhuǎn)子6的旋轉(zhuǎn) 相對(duì)應(yīng)的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng),從而輔助軸13使其直線移動(dòng)。在引導(dǎo)部15a的端部形成有向軸13側(cè) 突出的限位器15b,通過具有從軸13突出的形狀的抵接部13b與該限位器15b抵接,來限制 軸13過度向開閥方向直線移動(dòng)。同樣,在螺紋機(jī)構(gòu)12的端部設(shè)置有作為限位器15c而發(fā) 揮功能的板,通過作為抵接部13c而發(fā)揮功能的軸13的端面與限位器15c抵接,來限制軸 13過度向閉閥方向移動(dòng)。
[0024] 圖2是將WG驅(qū)動(dòng)器1中的軸承部14及其周邊放大后的圖。在本例中,將磁鐵5 以及管18等作為嵌入部件并向其周圍注入樹脂材料19,從而嵌入成型使上述部件一體化 的轉(zhuǎn)子6。此時(shí),將樹脂材料19成型而形成有內(nèi)螺紋部12a。管18的下端部從樹脂材料19 突出,將軸承部14的內(nèi)圈14a壓入固定于該突出部分,并焊接板20來對(duì)內(nèi)圈14a與轉(zhuǎn)子6 進(jìn)行固定。在將固定有軸承部14的轉(zhuǎn)子6收容于殼體15時(shí),將彈簧部件21夾設(shè)于軸承部 14與殼體15之間,并將軸承部14的外圈14b嵌入殼體15。作為彈簧部件21,使用盤簧或 者板黃等。
[0025] 在將WG閥2閉閥時(shí)等情況下,該WG