專利名稱：執(zhí)行元件、閥門裝置以及風(fēng)門裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種由電動機(jī)對驅(qū)動對象進(jìn)行驅(qū)動控制的執(zhí)行元件、 使用該執(zhí)行元件來對閥門進(jìn)行開閉控制的閥門裝置以及對風(fēng)門進(jìn)行
開閉控制的風(fēng)門(damper )裝置。
背景技術(shù)：
在以執(zhí)行元件來進(jìn)行的閥門操作中，在閥門的安裝、檢修、緊急 狀態(tài)等時，需要以手動操作來調(diào)整閥門開度。因此，對閥門的打開 或關(guān)閉進(jìn)行控制的電動的執(zhí)行元件，在其電動才幾等驅(qū)動源和執(zhí)行元 件輸出軸之間的齒輪單元內(nèi)，往往夾設(shè)有進(jìn)行電動操作/手動操作的 切換的離合器機(jī)構(gòu)。
圖8表示的是具有執(zhí)行元件的閥門裝置的立體圖，其中的執(zhí)行元 件具有對手動、電動操作方式兩者間進(jìn)行切換的離合器機(jī)構(gòu)，圖8 中(a)表示的是在閥門101上安裝有執(zhí)行元件100的狀態(tài)，圖8中 (b)例示的是閥門101完全打開時的手動操作，圖8中(c)例示 的是使閥門101處于關(guān)閉狀態(tài)時的手動操作。
如圖8所示，執(zhí)行元件100具有可在殼體上沿閥門開度刻度盤 104擺動的手動操作桿102以及從殼體突出的離合器按鈕103。另外， 執(zhí)行元件100的殼體內(nèi)未被示出，但其中設(shè)有電動機(jī)等驅(qū)動源、與 閥門101的閥桿連接的輸出軸以及將來自驅(qū)動源的驅(qū)動力傳向輸出
軸的齒輪單元。
以手動操作進(jìn)行閥門101的開度調(diào)整時，如圖8中(b) 、 (c) 所示，按下離合器按鈕103 (沿圖8中朝上的黑色箭頭操作)，由此 解除殼體內(nèi)齒輪單元和驅(qū)動源間的機(jī)械連接。此時，在將手動操作 桿102如圖8中(b)所示地轉(zhuǎn)動到閥門開度刻度盤104的IOO開度的位置時，輸出軸與該轉(zhuǎn)動相應(yīng)地轉(zhuǎn)動，^f吏閥門101成為完全打開
狀態(tài)。此外，如圖8 (c)所示，將手動操作桿102轉(zhuǎn)動到閥門開度 刻度盤104的0開度的位置時，輸出軸與該擺動相應(yīng)地反向轉(zhuǎn)動， 閥門101成為關(guān)閉狀態(tài)。
例如，日本發(fā)明專利公開公報特開平8 - 21557 (專利文獻(xiàn)1 )中 公開有 一 種具有上述結(jié)構(gòu)的手動操作用的離合器機(jī)構(gòu)的現(xiàn)有執(zhí)行元
件。該專利文獻(xiàn)1所公開的執(zhí)行元件中，通過按下殼體內(nèi)所設(shè)的離 合器按鈕以接通或斷開執(zhí)行元件的電源，同時離合器桿與離合器按 鈕的按動操作聯(lián)動而上下動作，該上下動作使齒輪單元的多組嚙合 齒輪中的一組分離。由此，可進(jìn)行輸出軸的手動操作。
此外，在日本發(fā)明專利公開公報特開2001 - 343084(專利文獻(xiàn)2 ) 中公開有如下一種閥門控制裝置，該閥門控制裝置以在離合器機(jī)構(gòu) 呈分離狀態(tài)下進(jìn)行了閥門的手動操作為前提，在計時器開始工作的 同時，使將閥門開度調(diào)整為目標(biāo)開度的控制電路停止動作，而且， 對應(yīng)于計時器所計的時限，使控制電路恢復(fù)工作。該閥門控制裝置， 可在可改變設(shè)定值的定時器內(nèi)所設(shè)定的時限終結(jié)之前， 一直保持手 動調(diào)整的閥門開度。
另一方面，執(zhí)行元件一般會以一定的速度進(jìn)行閥門的開度操作， 但也存在需要改變閥門動作速度的情況。例如，有時會要求高速地 向打開方向(力o大流量方向)動作，^f氐速i也向關(guān)閉方向(減少流量
方向)動作。為了應(yīng)對這樣的要求，需要設(shè)有變速用的離合器機(jī)構(gòu) (變速離合器)。
圖9是例示現(xiàn)有執(zhí)行元件的齒輪單元的結(jié)構(gòu)的圖，其中的執(zhí)行元 件具有手動操作用離合器機(jī)構(gòu)和變速用離合器機(jī)構(gòu)。圖9所示的執(zhí) 行元件所例示的結(jié)構(gòu)為，在介于電動機(jī)200和輸出軸210之間的齒 輪單元內(nèi)設(shè)有電動/手動切換離合器202和變速離合器205,其中， 電動/手動切換離合器202是在電動操作和手動操作間進(jìn)行切換的齒 輪，變速離合器205是改變速度比的齒輪。該電動/手動切換離合器 202和變速離合器205，以可如圖9中箭頭所示地上、下移動的方式
被支承于齒4侖單元內(nèi)。
在電動操作時(執(zhí)行元件的通常時的使用狀態(tài))，電動/手動切
換離合器202同時與傳動齒輪203、安裝在電動機(jī)200的驅(qū)動軸上的 傳動齒輪201嚙合。在該狀態(tài)，以電動機(jī)200進(jìn)行驅(qū)動時，電動機(jī) 200的驅(qū)動力依次傳遞到傳動齒輪203及其后級的齒輪，驅(qū)動輸出軸 210。
在手動操作時，電動/手動切換離合器202切換到圖9所示的手 動操作位置，解除其與傳動齒輪201的嚙合。這樣一來，由于從電 動/手動切換離合器202處斷開后級的齒輪和電動機(jī)200間的機(jī)械形 式的連接，因此，可通過轉(zhuǎn)動操作手動操作桿204，對輸出軸210 進(jìn)行手動操作。
此外，變速離合器205具有如下構(gòu)造例如同軸地一體形成直徑 較大的齒輪和直徑較小的齒輪，如圖9所示，其在第1變速位置與 從輸出軸側(cè)與之鄰接的第1變速齒輪206嚙合，在第2變速位置與 從輸出軸側(cè)與之鄰接的第2變速齒輪207嚙合。第1變速齒輪206 是直徑小于第2變速齒輪207的直徑較小的齒輪，該第1變速齒輪 206和第2變速齒輪207分別設(shè)于傳動齒輪208的上方和下方。傳動 齒輪208與i殳于輸出軸210上的傳動齒輪209嚙合。由此，可以以 第1變速位置和第2變速位置所產(chǎn)生的不同的減速比，將電動機(jī)200 的旋轉(zhuǎn)傳遞《會輸出軸210。
在閥門的開閉控制等中，需根據(jù)閥門的用途，或者加速(調(diào)速) 閥門開閉動作，或者即使動作量不同，也不改變動作時間。因此， 希望能將對閥門開閉進(jìn)行控制的執(zhí)行元件的動作速度設(shè)定成可變 的。
在現(xiàn)有的執(zhí)行元件中，為了使輸出軸的轉(zhuǎn)速可變，可以考慮在齒 輪單元內(nèi)另設(shè)例如圖9所示的變速離合器205那樣的變速用離合器 機(jī)構(gòu)，或者使電動機(jī)等驅(qū)動源本身可以調(diào)速等措施。
但是，例如，在具有手動操作用離合器機(jī)構(gòu)的執(zhí)行元件上設(shè)置變 速用離合器機(jī)構(gòu)時，會如圖9所示的那樣零部件數(shù)量增加，導(dǎo)致過多地占用齒輪單元內(nèi)的空間，使執(zhí)行元件變大、變復(fù)雜等。此外， 為了使驅(qū)動源可以調(diào)速，需要使用高價的速度控制電路或是與之對 應(yīng)的驅(qū)動源，不利于成本控制。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明是為了解決上述問題而作出的，目的在于得到一種可通過 簡單的結(jié)構(gòu)實現(xiàn)手動/電動操作切換和輸出軸變速的執(zhí)行元件、使用 該執(zhí)行元件來對閥門進(jìn)行開閉控制的閥門裝置以及對風(fēng)門進(jìn)行開閉 控制的風(fēng)門裝置。
本發(fā)明的執(zhí)行元件具有手動/變速離合器齒輪，其由同軸并一 體旋轉(zhuǎn)的多個齒^^構(gòu)成，以可沿中心軸移動的方式安裝在該中心軸 上；前級側(cè)傳動齒輪部，其與手動/變速離合器齒輪嚙合，傳遞來自 電動機(jī)的轉(zhuǎn)矩；后級側(cè)傳動齒輪部，其與手動/變速離合器齒輪嚙合， 包含產(chǎn)生不同減速比的多個齒輪，并向輸出軸一側(cè)傳遞來自電動機(jī) 的轉(zhuǎn)矩；離合器齒輪切換機(jī)構(gòu)，通過其對手動/變速離合器齒輪進(jìn)行 的沿中心軸的移動:操作，解除前級側(cè)傳動齒^^部、后級側(cè)傳動齒輪
部這兩者中之一的與手動/變速離合器齒輪間的嚙合，將手動/變速離 合器齒輪和后級側(cè)傳動齒輪部有選擇地進(jìn)行齒輪嚙合。
本發(fā)明的閥門裝置具有上述執(zhí)行元件、以及按照該執(zhí)行元件的 輸出軸的動作進(jìn)行打開或關(guān)閉操作的閥體。
本發(fā)明的風(fēng)門裝置具有上述執(zhí)行元件、以及按照該執(zhí)行元件的 輸出軸的動作進(jìn)行打開或關(guān)閉操作的風(fēng)門主體。
采用本發(fā)明，手動/變速離合器齒輪由同軸并一體轉(zhuǎn)動的多個齒 輪構(gòu)成，由于通過沿中心軸移動操作手動/變速離合器齒輪，可解除 前級側(cè)傳動齒輪或后級側(cè)傳動齒輪的與手動/變速離合器齒輪間的嚙 合，并可在手動/變速離合器齒輪和后級側(cè)傳動齒輪間進(jìn)行可產(chǎn)生所 希望的減速比的齒輪嚙合，所以可通過追加結(jié)構(gòu)簡單的可同軸并一 體旋轉(zhuǎn)的齒l侖，產(chǎn)生如下效果，即，不僅不會導(dǎo)致占用殼體內(nèi)收納 空間的零部件數(shù)量增加，還可以實現(xiàn)手動/電動的操作切換和輸出軸
的變速。此外，通過將上述執(zhí)行元件用于閥門裝置或風(fēng)門裝置，不 僅可以以手動進(jìn)^亍閥門或風(fēng)門的開度調(diào)整，還可以進(jìn)行控制以所希 望的速度來打開或關(guān)閉閥門。此外，由于可得到多組動作速度，因 此，可以以單一才幾種適用閥門、風(fēng)門等驅(qū)動對象的多種不同動作控 制模式。


圖1是表示本發(fā)明實施方式1的執(zhí)行元件的內(nèi)部結(jié)構(gòu)的示意圖。
圖2是表示圖1中齒輪單元的圖。 圖3是表示離合器齒輪切換機(jī)構(gòu)的圖。 圖4是表示未處于嚙合位置時彈性保持部件的變形的圖。 圖5是例示離合器齒輪切換機(jī)構(gòu)的另一種結(jié)構(gòu)的圖。 圖6是例示實施方式1的齒輪單元的另一種結(jié)構(gòu)的圖。 圖7是表示本發(fā)明實施方式2的執(zhí)行元件的齒輪單元的圖。 圖8是表示具有執(zhí)行元件的閥門裝置的立體圖，其中的執(zhí)行元件 具有切換手動或電動方式的離合器機(jī)構(gòu)。
圖9是例示現(xiàn)有執(zhí)行元件齒輪單元的結(jié)構(gòu)的圖。
具體實施例方式
〔實施方式1〕
圖1是表示本發(fā)明的實施方式1的執(zhí)行元件的內(nèi)部機(jī)構(gòu)的示意 圖。圖2是表示圖1中的齒輪單元的圖。實施方式1的執(zhí)行元件1 具有收納于殼體內(nèi)的支承板2a、 2b;配置于支承板2a上的電動機(jī) 3;以貫穿支承板2a、 2b的方式設(shè)置于支承板2a、 2b上的輸出軸4， 該輸出軸可自如地回轉(zhuǎn)；以及將電動才幾3的轉(zhuǎn)矩傳到輸出軸4的齒 輪單元。
支承板2a和支承板2b平行地間隔配置于殼體內(nèi)。電動機(jī)3以其 回轉(zhuǎn)軸5貫穿支承板2a的方式配置，并在回轉(zhuǎn)軸5上安裝有傳動齒 輪6。執(zhí)行元件1的輸出軸4與安裝在圖1下方的未圖示的閥桿連接，
該閥門對應(yīng)于輸出軸4的旋轉(zhuǎn)而開閉。
齒輪單元包括安裝在電動機(jī)3的回轉(zhuǎn)軸5上的傳動齒輪6;與 傳動齒輪6嚙合的傳動齒輪7a;與傳動齒4侖7a同軸并一體形成的傳 動齒輪7b;具有齒輪部8a、 8b、 8c的手動/變速離合器齒輪8;同軸 且可一體旋轉(zhuǎn)的傳動齒輪10a、 10b、 10c;以及可與輸出軸4一體旋 轉(zhuǎn)的傳動齒輪12。另外，同軸并一體形成的傳動齒輪7a、 7b構(gòu)成前 級側(cè)傳動齒4&,同軸且一體旋轉(zhuǎn)的傳動齒l侖10a、 10b、 10c構(gòu)成后 級側(cè)傳動齒4侖部。
傳動齒輪7a與安裝在電動機(jī)3的回轉(zhuǎn)軸5上的直徑較小的傳動 齒輪6嚙合，直徑小于傳動齒輪7a的傳動齒輪7b在支承板2b側(cè)與 傳動齒輪7a同軸并一體形成。此外，傳動齒輪7a、 7b安裝在固定 軸7上，并可以以固定在支承板2a、 2b上的固定軸7為中心旋轉(zhuǎn)。
手動/變速離合器齒輪8由同軸并一體形成的齒l侖部8a、 8b、 8c 構(gòu)成，其以可繞固定在支承板2a、 2b上的固定軸9旋轉(zhuǎn)的方式安裝 于固定軸9上，并且，其可沿圖2中箭頭所示的軸向在固定軸9上 滑動。在支承板2a側(cè)的齒輪部8a和支承板2b側(cè)的齒輪部8c之間形 成齒一侖部(前纟及齒專侖部)8b,該齒4侖部8b直徑大于齒4侖部8a、 8c 的直徑，并且，該齒輪部8b與在電動機(jī)3側(cè)(以下，稱為前級側(cè)) 與之鄰接且齒距與之相同、直徑較小的傳動齒輪7b嚙合。
另外，傳動齒輪7b所具有的齒寬滿足以下條件即使手動/變速 離合器齒輪8沿固定軸9的軸向滑動，該手動/變速離合器齒輪8也 不會與傳動齒輪7b間脫離嚙合。換言之，如圖1、圖2中所示，在 利用手動/變速離合器齒輪8切換為手動操作時，該手動/變速離合器 齒輪8的與前級側(cè)傳動齒輪間的嚙合得以維持，而手動/變速離合器 齒輪8與后級側(cè)傳動齒輪(后級側(cè)傳動齒輪部)的嚙合分離。
手動/變速離合器齒輪8的齒部8a (第1齒輪部)，其直徑比齒 輪部8c的直徑大，通過手動/變速離合器齒輪8的沿固定軸9的滑動 操作，有選才奪地決定該齒部8a與從輸出軸4側(cè)(以下，稱為后級側(cè)) 與之鄰接的傳動齒輪10a(第1齒輪)間是嚙合還是解除嚙合。此外， 齒輪部8c(第2齒輪部)，通過手動/變速離合器齒輪8的沿固定軸 (第2齒輪)之間是嚙合還是解除嚙合。
在本實施方式1的執(zhí)行元件1中，齒輪單元包括如下兩種狀態(tài)，
即，手動/變速離合器齒輪8的齒部8a與后級側(cè)傳動齒輪10a間嚙合 的狀態(tài)，以及手動/變速離合器齒輪8的齒輪8c與后級側(cè)傳動齒輪 10b間嚙合的狀態(tài)，二者分別呈不同的減速比。
從后級側(cè)與手動/變速離合器齒輪8鄰接配置傳動齒輪10a、 10b、 10c,它們以同軸且可一體旋轉(zhuǎn)的方式形成，并一體地安裝在回轉(zhuǎn)軸 10上，其中的回轉(zhuǎn)軸10回轉(zhuǎn)支承于支承板2a、 2b之間。傳動齒輪 10b的直徑比傳動齒4侖10a、 10c 二者的直徑都大，傳動齒4侖10a直 徑比傳動齒輪10c的直徑大。
此外，本實施方式1中，以手動/變速離合器齒輪8的手動操作 位置作為基準(zhǔn)位置，即以圖1和圖2所示的傳動齒輪10a和齒輪部 8a間的嚙合、以及傳動齒4侖10b和齒4侖部8c間的嚙合均被解除時， 手動/變速離合器齒輪8所處的滑動位置作為基準(zhǔn)位置，配置從后級 側(cè)與手動/變速離合器齒輪8鄰接的傳動齒輪。例如，與變速用的齒 輪部8a間嚙合的傳動齒輪10a配置在較上述手動操作位置靠支承板 2a—側(cè)，與變速用的齒輪部8c嚙合的傳動齒輪10b配置在較上述手 動操作位置靠支承板2b —側(cè)。
與輸出軸4 一體旋轉(zhuǎn)的傳動齒輪12與從前級側(cè)與之鄰接的直徑 較小的傳動齒輪10c嚙合。傳遞到傳動齒輪10c上的電動機(jī)3的轉(zhuǎn) 矩，經(jīng)傳動齒輪12傳向輸出軸4,進(jìn)行閥門的開閉操作。
此外，回轉(zhuǎn)軸10上設(shè)置有手動操作桿11，該手動操作桿11貫 穿支承板2a，向殼體外突出。在手動操作時，對手動/變速離合器齒 輪8進(jìn)行滑動操作，切斷后級側(cè)傳動齒輪和前級側(cè)傳動齒輪間的連 接，在相對回轉(zhuǎn)軸10,沿周向轉(zhuǎn)動操作手動操作桿11時，回轉(zhuǎn)軸 10的轉(zhuǎn)矩經(jīng)傳動齒l侖10c、 12傳遞到輸出軸4，使輸出軸4旋轉(zhuǎn)。
這樣，在本發(fā)明中，將電動操作/手動操作切換用的離合器機(jī)構(gòu)
和變速用的離合器機(jī)構(gòu)以同軸并一體旋轉(zhuǎn)的齒輪的形式一體化。由 此，沒有過多地占有殼體內(nèi)的沿水平方向的空間，即可以簡單的結(jié) 構(gòu)實現(xiàn)電動操作和手動操作的切換功能以及2級變速功能，可謀求 執(zhí)行元件的小型化。
圖3是表示離合器齒輪切換機(jī)構(gòu)的圖，圖3中(a)表示的是從 支承板2a側(cè)看到的手動/變速離合器齒輪8的上表面，圖3中(b) 表示的是與小齒輪部17的軸向垂直的側(cè)表面。此外，圖3中(a) 中使支承板2 a透明，以便易于識別地表示出手動/變速離合器齒輪8 和彈性緩沖部的結(jié)構(gòu)。
如圖3中(b)所示，該離合器齒輪切換機(jī)構(gòu)具有'.彈性保持部 件13,其沿著固定軸9從上方和下方夾住并保持手動/變速離合器齒 輪8;操作部16,其將來自外部的對小齒輪部17的軸加載的沿周向 的扭力，變換為使彈性保持部件13沿固定軸9的軸向滑動的力，使 彈性保持部件13所保持的手動/變速離合器齒輪8沿固定軸9的軸向 滑動。
彈性保持部件13包括上方彈性保持部13-1，其一端部與手 動/變速離合器齒4& 8的齒輪部8a的上表面抵接，對該齒輪部8a的 上表面加以彈性保持；下方彈性保持部13-2,其一端部與手動/變 速離合器齒輪8的齒輪部8c的下表面抵接，對該齒輪部8c的下表 面加以彈性保持；以及連接部13-3,其位于手動/變速離合器齒輪8 的齒輪部8b外周側(cè)，連接上方彈性保持部13- 1的另一端部和下方 彈性保持部13-2的另一端部，此外，在該連4妻部13-3的外側(cè)表 面上，形成有與才喿作部16的小齒輪部17嚙合的齒條部(傳遞部) 14,如圖3中(a) 、 ( b)所示，在齒條部14的兩側(cè)的表面上，分 別形成有與固定軸9的軸向平^t的槽部15。
此外，如圖3中(a)所示。以與齒條部14的兩槽部15相向的 方式設(shè)有導(dǎo)軌部18。在導(dǎo)軌部18上形成有與固定軸9平行的線形的 抵接部18a，該4氐4姿部18a卡合在槽部15上。另外，如圖3中(b) 所示，為了容易地識別彈性保持部件13及其周邊的結(jié)構(gòu)，圖中省略
了導(dǎo)軌部18。
操作部16具有操作撥盤20,其從殼體的外壁2c向外突出， 可從外部對其進(jìn)行旋轉(zhuǎn)操作；操作軸19，其一端與上述操作撥盤20 連接；小齒輪17,其與操作軸19的另一端連接，并與齒條部14嚙 合。在通過操作撥盤20以搡作軸19為軸進(jìn)行小齒輪17的旋轉(zhuǎn)操作 時，該旋轉(zhuǎn)被傳遞到齒條部14，變換為齒條部14的與固定軸9的軸 向平行方向上的移動，通過槽部15，使彈性保持部件13在導(dǎo)軌18 的抵接部18a上滑動。由此，手動/變速離合器齒輪8被彈性保持部 件13從上方和下方同時加載，沿固定軸9滑動。
例如，在操作撥盤20被旋轉(zhuǎn)操作到圖3中(a)所示的"手動" 的位置上時，手動/變速離合器齒輪8的位置如圖1和圖2所示，位 于其與從后級側(cè)與之鄰接的傳動齒輪間的嚙合分離的位置(手動操 作位置)。此外，作為一例，〔30S〕或〔60S〕表示全行程動作時 間(從全閉到全開、或是從全開到全閉的動作時間)，表示的是以 30秒或60秒改變閥門的開度。換言之，在操作撥盤20指向〔30S〕 或〔60S〕的位置時，手動/變速離合器齒輪8上齒輪部8a與傳動齒 輪10a嚙合，或其上齒4侖部8c與傳動齒l侖10b嚙合。
在通過對上述的手動/變速離合器齒輪8進(jìn)行滑動操作，使后級 側(cè)齒輪和手動/變速離合器齒輪8的齒輪部間嚙合時，可能后級側(cè)齒 輪與手動/變速離合器齒輪8的齒輪部未處于嚙合的位置。
即，本實施方式1中，在后級側(cè)傳動齒輪和手動/變速離合器齒 輪8的齒4侖部未處于可嚙合的位置時，通過使齒條部14沿固定軸9 滑動到由操作撥盤20設(shè)定的位置時的力(手動/變速離合器齒輪8 的沿滑動方向的受力)，使得后級側(cè)傳動齒輪的端面和手動/變速離 合器齒輪8的齒輪部的端面成為上下抵接的狀態(tài)。
例如，在后級側(cè)傳動齒輪10a和手動/變速離合器齒輪8的齒輪 部8a間嚙合時，本來二者該在圖4中標(biāo)有符號b的位置嚙合，但在 二者間未處于嚙合位置時，在圖4中標(biāo)有符號a的位置，齒輪部8a 以某種狀態(tài)，令傳動齒專侖10a和齒輪部8a間的二者的端面上下一氐接。
此時，彈性保持部件13的上方彈性保持部13 - 1的保持力變小，而
彈性保持部件13的下方彈性保持部13-2所產(chǎn)生的保持力變大，但 下方彈性保持部13-2會通過沿圖4所示的向下的箭頭指示的方向 (與滑動方向反向)彈性變形，使其保持力的上升得到緩解。因此， 在兩齒輪的端面的抵接部產(chǎn)生的應(yīng)力得以緩解，可防止齒輪的齒形受損。
此后，在電動機(jī)3進(jìn)行驅(qū)動時，手動/變速離合器齒輪8相對固 定軸9旋轉(zhuǎn)，未處于可嚙合的位置的兩齒輪移動到可嚙合的位置， 此時，彈性保持部件13向初始狀態(tài)回復(fù)，將由回復(fù)產(chǎn)生的反作用力 作為沿上述滑動方向上的作用力釋放。彈性保持部件13釋放出的沿 滑動方向的作用力，使手動/變速離合器齒輪8沿固定軸9進(jìn)一步向 上方滑動，使得齒輪部8a移動到圖4中b位置，與傳動齒輪10a完 全嚙合。
另一方面，在后級側(cè)傳動齒輪10b和手動/變速離合器齒輪8的 齒輪部8c間嚙合時，本來兩齒輪該在圖4中標(biāo)有符號d的位置嚙合， 但在該兩齒輪未處于嚙合的位置時，它們在圖4中標(biāo)有符號c的位 置，齒輪部8c呈某種狀態(tài)，令傳動齒輪10b和齒輪部8c 二者的端 面上下抵接。此時，彈性保持部件13的下方彈性保持部13-2的保 持力變小，而彈性保持部件13的上方彈性保持部13- 1的保持力變 大，但上方彈性保持部13-1通過沿圖4所示的向上的箭頭所指示 的方向(與滑動方向反向)彈性變形，使其保持力的上升得以緩解。 因此，在兩齒輪的端面的抵接部產(chǎn)生的應(yīng)力得以緩解，可防止齒輪 的齒形受損。
此后，在電動機(jī)3進(jìn)行驅(qū)動時，手動/變速離合器齒輪8相對固 定軸9旋轉(zhuǎn)，未處于嚙合位置的兩齒輪移動到可嚙合的位置，此時， 彈性保持部件13向初始狀態(tài)回復(fù)，由該回復(fù)所產(chǎn)生的反作用力作為 上述滑動方向上的作用力得以釋放。彈性保持部件13釋放出的沿滑 動方向的作用力，使手動/變速離合器齒輪8沿固定軸9進(jìn)一步向下 方滑動，使得齒輪部8c移動到圖4中d位置，與傳動齒輪10b完全
嚙合。
這樣，圖3所示的離合器齒輪切換機(jī)構(gòu)中，即便將要嚙合的兩齒 輪因未處于能嚙合的位置而使兩齒輪的齒端面上下抵接，也可通過
彈性保持部件13的上方彈性保持部13 - 1或下方彈性保持部13-2
的與滑動方向反向的彈性變形，緩解兩齒輪的端面的抵接部上產(chǎn)生
的應(yīng)力，防止齒輪的齒形受損，然后，在該狀態(tài)下，通過電動機(jī)3 驅(qū)動，兩齒輪向可嚙合的位置移動，彈性保持部件13向初始狀態(tài)回 復(fù)所產(chǎn)生的反作用力，可使兩齒輪自動地成為完全嚙合狀態(tài)。
另外，由于在手動/變速離合器齒輪8的齒輪部(8a、 8b)和后 級側(cè)傳動齒輪(10a、 10b)成為嚙合狀態(tài)時，彈性保持部件13從變 形狀態(tài)回復(fù)到初始狀態(tài)，上方彈性保持部13-1的保持力和下方彈 性保持部13-2的保持力同時復(fù)原，因此，手動/變速離合器齒輪8 被穩(wěn)定地保持著。
圖5是例示離合器齒輪切換機(jī)構(gòu)的另一種構(gòu)成的圖，圖5中(a) 表示的是與小齒輪17的軸向垂直的側(cè)表面，圖5中(b)表示分別 從圖5中(a)的箭頭A、 B方向看到的小齒輪17和彈性操作軸19a、 19b。圖5所示的彈性緩沖部具有保持部件13A和操作部16A(或操 作部16B)。操作部件13A以沿固定軸9從上方和下方進(jìn)行夾緊的 方式保持手動/變速離合器齒輪8。與圖3所示的彈性保持部件13不 同之處在于，該保持部件13A自身不彈性變形。
保持部件13A與圖3所示的彈性保持部件13同樣具有上方保 持部13A- 1,其一端部與手動/變速離合器齒4侖8的齒輪部8a上表 面抵接，對該手動/變速離合器齒輪8加以保持；下方保持部13A-2, 其一端部與手動/變速離合器齒4侖8的齒4侖部8c的下表面4氐接，對該 手動/變速離合器齒輪8加以保持；以及連接部13A-3，其位于手動 /變速離合器齒輪8的齒輪部8b的外周，并且同時與上方保持部13A -l的另一端部、下方保持部13A-2的另一端部連接，此外，在該 連接部13A-3的外部側(cè)表面上，形成有與操作部16A(或操作部 16B)的小齒輪17嚙合的齒條部(傳動部)14。另外，保持部件13A
還可以有如下結(jié)構(gòu)，即，其上以與彈性4呆」持部件13相同方式形成有
槽部，通過保持部13A的槽部在導(dǎo)軌部的抵接部上滑動，使手動/變 速離合器齒輪8沿固定軸9滑動。
操作部16A具有 一端與圖3所示的操作撥盤連接，由條狀彈 性部件制成的彈性操作軸19a;以及與彈性操作軸19a的另一端連接， 與保持部件13A的齒條部14嚙合的小齒輪部17。另一方面，操作 部16B上，如圖5中(b)所示，平行設(shè)有兩根由條狀彈性部件制成 的彈性^捧作軸該彈性-搡作軸19b沿與固定軸9的軸向垂直的方 向延伸。
在通過未圖示的操作撥盤，以彈性操作軸19a(或彈性操作軸 19b、 19b)為轉(zhuǎn)軸旋轉(zhuǎn)操作小齒輪部17時，該小齒輪部17的旋轉(zhuǎn) 被傳遞至齒條部14,變換為手動/變速離合器齒輪8的沿固定軸9的 移動，使得手動/變速離合器齒輪8沿固定軸9軸向滑動。
該結(jié)構(gòu)中，在后級側(cè)傳動齒輪和手動/變速離合器齒輪8的齒輪 部未處于可嚙合的位置時，由于使齒條部14沿固定軸9滑動到經(jīng)操 作撥盤設(shè)定的位置時的力(沿手動/變速離合器齒輪8滑動方向的 力)，后級側(cè)傳動齒輪和手動/變速離合器齒輪8的齒輪部二者的端 面成為上下一氏4妄狀態(tài)。
在如上所述的齒輪端面間的抵接使手動/變速離合器齒輪8的滑 動受到限制時，通過經(jīng)操作撥盤的旋轉(zhuǎn)操作所加載的扭力，使彈性 操作軸19a (或彈性操作軸19b、 19b)以圖5中(b)所示的方式扭 曲變形。
換言之，在圖5所示的離合器齒輪切換機(jī)構(gòu)中，在兩齒輪處于可 嚙合的位置之前，用于將手動/變速離合器齒輪8設(shè)定在規(guī)定的滑動 位置上的沿滑動方向的作用力，被彈性操作軸19a(或彈性操作軸 19b、 19b)的扭曲變形所吸收。與圖3所示的離合器齒輪切換機(jī)構(gòu) 相同，這樣的結(jié)構(gòu)也可緩解相互間抵接的兩齒專侖的端面間的應(yīng)力， 防止了對齒輪的齒形造成損傷。
此后，在經(jīng)電動機(jī)驅(qū)動等，使兩齒輪位于可嚙合的位置時，彈性
操作軸19a(或彈性操作軸19b、 19b)從扭曲狀態(tài)回復(fù)到未扭曲的 狀態(tài)，在回復(fù)過程產(chǎn)生的反作用力被用作沿上述滑動方向的作用力 得以釋放。該作用力從小齒輪部17傳遞到齒條部14，經(jīng)由保持部 13A,使得手動/變速離合器齒輪8滑動到由操作撥盤設(shè)定的適當(dāng)位 置，與后級側(cè)傳動齒輪嚙合。
另外，除了圖3至圖5所示的結(jié)構(gòu)，還可以在手動/變速離合器 齒輪8的上、下分別設(shè)有螺旋彈簧部件，通過這些螺旋彈簧部件， 從上、下兩方向?qū)κ謩?變速離合器齒輪8給予加載，總之，只要是 能在手動/變速離合器齒輪8的上、下兩方向給予彈性保持力的結(jié)構(gòu)， 采用任何一種結(jié)構(gòu)均可。利用這些結(jié)構(gòu)也能達(dá)成與上述實施方式相 同的效果。
如上所述，采用本實施方式1，齒輪單元具有手動/變速離合器齒 輪8，其中與傳遞來自電動機(jī)3的轉(zhuǎn)矩的前級側(cè)傳動齒輪嚙合的齒輪 部、以及變速用的直徑不同的多個齒輪部同軸地形成，全部的齒輪 部以固定軸9為中心一體旋轉(zhuǎn)，而且它們可沿固定軸9滑動，此外， 通過沿固定軸9滑動操作手動/變速離合器齒輪8,有選擇地確定 手動/變速離合器齒輪8的齒輪部與后級側(cè)傳動齒輪間的連接解除的 手動操作時的狀態(tài)、或是變速用的直徑不同的多個齒輪部中其一與 后級側(cè)與之相應(yīng)的傳動齒輪間嚙合的各個變速狀態(tài)。采用這樣的結(jié) 構(gòu)，不使占用殼體內(nèi)的收納空間的零件數(shù)量增加，僅通過追加同軸 地組合齒輪的結(jié)構(gòu)簡單的手動/變速離合器齒輪8,即可同時實現(xiàn)對 手動/電動操作的切換、以及變速功能。
此外，采用上述實施方式l,在手動/變速離合器齒輪8和后級側(cè) 傳動齒輪未嚙合的位置，使兩齒輪的端面上下抵接時，可通過彈性 保持部件13或彈性操作軸19a或彈性操作軸19b的彈性變形，吸收 手動/變速離合器齒輪8的沿滑動方向上的受力，緩解兩齒輪的端面 的應(yīng)力。此外，在兩齒輪變?yōu)榭蓢Ш系奈恢脮r，發(fā)生彈性形變的彈 性保持部件13或彈性纟喿作軸19a (或彈性操作軸19b)向初始狀態(tài) 回復(fù)，回復(fù)的反作用力被用作手動/變速離合器齒輪8的沿固定軸9
滑動方向上的作用力釋放出來?？赏ㄟ^該作用力使兩齒輪在合適的 位置嚙合。
此外，在上述實施方式1中表示有手動/變速離合器齒輪8通過
齒輪部8a、 8b進(jìn)行兩級變速的情況，但本發(fā)明并不限于兩級變速。 圖6例示的是實施方式1的齒輪單元的又一種結(jié)構(gòu)。齒輪部21a、 21b、 21c相當(dāng)于上述實施方式1 一種結(jié)構(gòu)中所示的手動/變速離合器 齒輪8的齒輪部8a、 8b、 8c,而圖6所示的手動/變速離合器齒輪21 上，還設(shè)有直徑小于齒摔侖部21c的直徑較小的齒輪部21d。此外，作 為從后級側(cè)與齒輪部21d鄰接的傳動齒4侖，與齒4侖部21d相應(yīng)的傳 動齒4侖10d以與傳動齒車侖10a、 10b、 10c同軸且與之一體i走轉(zhuǎn)的方 式設(shè)置。
這樣，在本發(fā)明中，追加一級由齒l侖部21d和傳動齒4侖10d產(chǎn)生 的變速檔位，進(jìn)而成為三級變速，但也可以對上述變速的級數(shù)進(jìn)行 容易地增加。
〔實施方式2〕
在上述實施方式1所表示的例子是，在手動操作時，通過手動/ 變速離合器齒輪切斷其與后級側(cè)傳動齒輪間的連接，而本實施方式2 中，通過手動/變速離合器齒輪切斷其與前級側(cè)傳動齒輪間的連接。
圖7是表示本發(fā)明實施方式2的執(zhí)行元件的齒輪單元的圖。圖7 所示的齒輪單元具有固定在電動機(jī)3的回轉(zhuǎn)軸5上的傳動齒輪6、 具有齒輪部22a、 22b、 22c、 22d的手動/變速離合器齒輪22、以及 以同軸方式形成且可一體旋轉(zhuǎn)的傳動齒輪24a、 24b、 24c。
手動/變速離合器齒輪22由以同軸的方式一體形成的齒輪部 22a、 22b、 22c、 22d構(gòu)成，以繞固定于支^c板2a、 2b上的固定軸23 旋轉(zhuǎn)的方式設(shè)于該固定軸23上，并可沿固定軸23的軸向滑動。另 外，在手動/變速離合器齒輪22的各齒輪部中，從支承板2a—側(cè)向 支承板2b—側(cè)，齒輪部的直徑逐漸變小，在進(jìn)行電動操作時，齒輪 部22a和安裝在電動機(jī)3的回轉(zhuǎn)軸5上的傳動齒4侖6嚙合。此外， 在傳動齒輪24a上，工作狀態(tài)下嚙合有未圖示的與輸出軸一體旋轉(zhuǎn)的傳動齒輪(相當(dāng)于圖1中的傳動齒輪12)。
實施方式2的執(zhí)行元件中，通過在齒4侖部22和傳動齒輪6間的 嚙合未被解除的范圍內(nèi)，沿固定軸23滑動操作手動/變速離合器齒輪 22，可以選擇與如下三個狀態(tài)相對應(yīng)的三級旋轉(zhuǎn)速度，即，齒輪部 (第1齒輪部)22d和從后級側(cè)與之鄰接的傳動齒輪(第1齒輪)24c 嚙合的狀態(tài)，齒輪部(第2齒輪部)22c和從后級側(cè)與之鄰接的傳動 齒輪(第2齒輪)24b嚙合的狀態(tài)，以及齒輪部(第3齒輪部)22b 和從后級側(cè)與之鄰接的傳動齒輪(第3齒輪)24a嚙合的狀態(tài)。
此外，在手動操作時，可沿固定軸23向更下方滑動操作手動/ 變速離合器齒輪22，分開齒輪部22a與傳動齒輪6間的嚙合。就手 動狀態(tài)而言，可以是例如，通過旋轉(zhuǎn)操作手動操作桿26，向輸出軸 傳遞轉(zhuǎn)矩，使輸出軸旋轉(zhuǎn)，其中，手動操作桿26安裝在后級側(cè)傳動 齒輪的回轉(zhuǎn)軸24的從支承板向外露出的端部25的周面上。
如上所述，采用本實施方式2，通過僅追加齒輪同軸組合的結(jié)構(gòu) 簡單的手動/變速離合器齒輪22，即可同時實現(xiàn)手動操作/電動操作的 切換功能、以及變速功能。
另外，在實施方式1和實施方式2所表示的例子是，在手動/變 速離合器齒輪的后級，配置有有選擇地與手動/變速離合器齒輪部嚙 合的變速用的減速比各異的多個傳動齒輪，但也可將這些傳動齒輪 配置在電動機(jī)和手動/變速離合器齒輪之間，即配置在手動/變速離合 器齒輪的前級，這樣的配置也包含在本發(fā)明的技術(shù)思想的范圍內(nèi)。
此外，將有選擇地與手動/變速離合器齒輪的齒輪部嚙合的變速 用的減速比各異的多個傳動齒輪不同軸地一體設(shè)置，而使該多個傳 動齒輪各自以不同的軸為中心旋轉(zhuǎn)，在電動時，使手動/變速離合器 齒輪在不同的位置，分別經(jīng)由不同的傳動齒l侖，向輸出軸傳遞電動 機(jī)的轉(zhuǎn)矩，這樣的結(jié)構(gòu)也包含在本發(fā)明的技術(shù)思想的范圍內(nèi)。
本發(fā)明的執(zhí)行元件使用在圖8所示的閥門裝置上，可進(jìn)一 步發(fā)揮 其技術(shù)效果。例如，對于由閥桿的旋轉(zhuǎn)來確定閥門開度的球閥(ball valve )等的角行程閥，電動控制其閥門打開/關(guān)閉的閥門控制裝置中， 可以通過本發(fā)明的電動執(zhí)行元件來控制其閥桿的旋轉(zhuǎn)。
由于在這樣的閥門裝置，如上述實施方式1和實施方式2所i兌明
的，可對輸出軸的轉(zhuǎn)速進(jìn)行變速，因此可以控制以所希望的速度來
打開或關(guān)閉閥門。此外，也可通過手動/變速離合器齒輪的滑動操作，
以手動方式，容易地進(jìn)行閥門的開度調(diào)整。
另外，就構(gòu)成上述閥門裝置的閥門而言，并不限于球閥，只要能
根據(jù)本發(fā)明的執(zhí)行元件的輸出軸的旋轉(zhuǎn)來進(jìn)行打開或關(guān)閉的閥門均
下降來控制閥門開度的直行程型閥門。
另外，本發(fā)明的執(zhí)行元件還可適用于控制閥門開度的風(fēng)門
(damper)裝置，此時，由于可以以上述實施方式1或?qū)嵤┓绞? 所示的方式，對輸出軸的旋轉(zhuǎn)進(jìn)行變速，由此，可以以所希望的速 度來打開或關(guān)閉風(fēng)門。此外，在停電的時候，也可以通過手動/變速 離合器齒輪的滑動操作，以手動的方式，容易地進(jìn)行風(fēng)門的開度調(diào)整。
權(quán)利要求
1.一種執(zhí)行元件，其通過傳遞電動機(jī)的轉(zhuǎn)矩，使與驅(qū)動對象連接的輸出軸動作，驅(qū)動控制上述驅(qū)動對象，其特征在于，具有手動/變速離合器齒輪，其由可同軸并一體旋轉(zhuǎn)的多個齒輪構(gòu)成，以可沿中心軸移動的方式安裝于中心軸上；前級側(cè)傳動齒輪部，其與上述手動/變速離合器齒輪嚙合，傳遞上述電動機(jī)的轉(zhuǎn)矩；后級側(cè)傳動齒輪部，其與上述手動/變速離合器齒輪嚙合，包含產(chǎn)生不同的減速比的多個齒輪，并向上述輸出軸一側(cè)傳遞上述電動機(jī)的轉(zhuǎn)矩；離合器齒輪切換機(jī)構(gòu)，通過其對上述手動/變速離合器齒輪進(jìn)行的沿上述中心軸的移動操作，解除上述前級側(cè)傳動齒輪部、上述后級側(cè)傳動齒輪部中這兩者中之一的與上述手動/變速離合器齒輪間的嚙合，將上述手動/變速離合器齒輪和上述后級側(cè)傳動齒輪部有選擇地進(jìn)行齒輪嚙合。
2. 如權(quán)利要求1所述的執(zhí)行元件，其特征在于， 上述后級側(cè)傳動齒輪部具有第1齒輪，通過對上述手動/變速離合器齒輪進(jìn)行的沿上述中心 軸的移動操作，該第1齒輪有選擇地決定其與上述手動/變速離合器 齒輪間的嚙合狀態(tài)，在其與上述手動/變速離合器齒輪間的嚙合狀態(tài) 被維持時，向上述輸出軸傳遞上述電動機(jī)的轉(zhuǎn)矩；以及第2齒輪，通過對上述手動/變速離合器齒輪進(jìn)行的沿上述中心 軸的移動操作，該第2齒輪有選擇地決定其與上述手動/變速離合器 齒輪間的嚙合狀態(tài)，在其與上述手動/變速離合器齒輪間的嚙合狀態(tài) 被維持時，向上述輸出軸傳遞上述電動機(jī)的轉(zhuǎn)矩，并提供與上述第1 齒輪不同的減速比，上述手動/變速離合器齒輪具有前級齒輪部，其與上述前級側(cè)傳動齒專侖部嚙合，傳動上述電動機(jī)的轉(zhuǎn)矩；與上述第1齒輪嚙合的第1齒輪部；以及 與上述第2齒輪嚙合的第2齒輪部，上述離合器齒輪切換機(jī)構(gòu)通過其對上述手動/變速離合器齒輪進(jìn)行的沿上述中心軸的移動操作，切換為如下三個狀態(tài)之一，即上述第1齒輪和上述第1齒輪部間不嚙合且上述第2齒輪與上述 第2齒輪部間不嚙合的狀態(tài)；上述第1齒輪和上述第1齒輪部間嚙合而上述第2齒輪與上述第 2齒輪部間不嚙合的狀態(tài)；以及上述第1齒輪和上述第1齒輪部間不嚙合而上述第2齒輪和上述 第2齒輪部間嚙合的狀態(tài)。
3.如權(quán)利要求1所述的執(zhí)行元件，其特征在于，上述后級側(cè)傳動齒輪部具有第1齒輪，通過對上述手動/變速離合器齒輪進(jìn)行的沿上述中心 軸的移動操作，該第1齒輪有選擇地決定其與上述手動/變速離合器 齒輪間的嚙合狀態(tài)，在其與上述手動/變速離合器齒輪間的嚙合狀態(tài) 被維持時，向上述輸出軸傳遞上述電動機(jī)的轉(zhuǎn)矩；以及第2齒輪，通過對上述手動/變速離合器齒輪進(jìn)行的沿上述中心 軸的移動操作，該第2齒輪有選擇地決定其與上述手動/變速離合器 齒輪間的嚙合狀態(tài)，在其與上述手動/變速離合器齒輪間的嚙合狀態(tài) 被維持時，向上述輸出軸傳遞上述電動機(jī)的轉(zhuǎn)矩，并提供與上述第1 齒輪不同的減速比，上述手動/變速離合器齒輪具有與上述第1齒輪嚙合的第1齒輪部；與上述第1齒輪嚙合的第2齒輪部；以及前級齒輪部，通過對上述手動/變速離合器齒輪進(jìn)行的沿上述中 心軸的移動4喿作，該前級齒！^部有選#^也決定其與上述前級側(cè)傳動 齒輪部間處于嚙合狀態(tài)或不嚙合狀態(tài)這兩者之一 ，上述離合器齒輪切換機(jī)構(gòu)通過其上述手動/變速離合器齒輪進(jìn)行的沿上述中心軸的移動操作，切換為如下三個狀態(tài)之一，即上述前級齒4侖部和上述前級側(cè)傳動齒4&部間嚙合且僅上述第1齒輪與上述第1齒輪部間嚙合的狀態(tài)；上述前級齒l侖部和上述前級側(cè)傳動齒專&部間嚙合且僅上述第2 齒輪與上述第2齒輪部間嚙合的狀態(tài)；以及上述前級齒4侖部和上述前級側(cè)傳動齒輪部間不嚙合的狀態(tài)。
4. 一種執(zhí)行元件，其通過傳遞電動機(jī)的轉(zhuǎn)矩，使與驅(qū)動對象相 連的輸出軸動作，驅(qū)動控制上述驅(qū)動對象，其特征在于，具有手動/變速離合器齒輪，其由可同軸并一體旋轉(zhuǎn)的多個齒輪構(gòu)成， 以可沿中心軸移動的方式安裝在上述中心軸上；前級側(cè)傳動齒輪部，其與上述手動/變速離合器齒輪嚙合，包含 產(chǎn)生不同減速比的多個齒輪，傳遞上述電動機(jī)的轉(zhuǎn)矩；后級側(cè)傳動齒輪部，其與上述手動/變速離合器齒輪嚙合，向輸 出軸傳遞上述電動才幾的轉(zhuǎn)矩；離合器齒輪切換機(jī)構(gòu)，通過其對上述手動/變速離合器齒輪進(jìn)行的沿中心軸的移動:搡作，解除上述前級側(cè)傳動齒輪部、上述后級側(cè)傳動齒輪部兩者之一與上述手動/變速離合器齒輪間的嚙合，將上述 手動/變速離合器齒輪和上述前級側(cè)傳動齒輪部有選擇地進(jìn)行齒輪嚙合。
5. 如權(quán)利要求4所述的執(zhí)行元件，其特征在于， 上述前級側(cè)傳遞齒4企部具有第1齒輪，通過對上述手動/變速離合器齒輪進(jìn)行的沿上述中心 軸的移動操作，該第1齒輪有選擇地決定其與上述手動/變速離合器 齒輪間的嚙合狀態(tài)，在其與上述手動/變速離合器齒輪間的嚙合狀態(tài) 被維持時，向上述輸出軸傳遞上述電動機(jī)的轉(zhuǎn)矩；以及第2齒輪，通過對上述手動/變速離合器齒輪進(jìn)行的沿上述中心 軸的移動操作，該第2齒輪有選擇地決定其與上述手動/變速離合器 齒輪間的嚙合狀態(tài)，在其與上述手動/變速離合器齒輪間的嚙合狀態(tài) 被維持時，向上述輸出軸傳遞上述電動機(jī)的轉(zhuǎn)矩，并提供與上述第1齒輪不同的減速比，上述手動/變速離合器齒輪具有后級齒輪部，其與上述后級側(cè)傳動齒輪部嚙合，向輸出軸傳遞上述電動機(jī)的轉(zhuǎn)矩；與上述第1齒輪嚙合的第1齒輪部；以及 與上述第2齒輪嚙合的第2齒輪部，上述離合器齒輪切換機(jī)構(gòu)通過其對上述手動/變速離合器齒輪進(jìn) 行的沿上述中心軸的移動操作，切換為如下三個狀態(tài)之一，即上述第l齒輪和上述第1齒輪部間不嚙合且上述第2齒輪和上述 第2齒輪部間不嚙合的狀態(tài)；上述第l齒輪和上述第1齒輪部間嚙合而上述第2齒輪和上述第 2齒輪部不嚙合的狀態(tài)；上述第1齒輪和上述第1齒輪部不嚙合而上述第2齒輪和上述第 2齒專侖部嚙合的狀態(tài)。
6.如權(quán)利要求4所述的執(zhí)行元件，其特征在于，上述前級側(cè)傳動齒4&部具有第1齒輪，通過對上述手動/變速離合器齒輪的沿上述中心軸進(jìn) 行的移動操作，該第1齒輪有選擇地決定其與上述手動/變速離合器 齒輪間的嚙合狀態(tài)，在其與上述手動/變速離合器齒輪間的嚙合狀態(tài) 被維持時，傳遞上述電動機(jī)的轉(zhuǎn)矩；以及第2齒輪，其產(chǎn)生不同于上述第1齒輪的減速比，通過對上述手 動/變速離合器齒輪進(jìn)行的沿上述中心軸的移動操作，第2齒輪有選 擇地決定其與上述手動/變速離合器齒輪間的嚙合狀態(tài)，在其與上述 手動/變速離合器齒輪間的嚙合狀態(tài)被維持時，傳遞上述電動機(jī)的轉(zhuǎn) 矩，上述手動/變速離合器齒輪具有 與上述第1齒輪嚙合的第1齒輪部； 與上述第2齒輪嚙合的第2齒輪部；以及后級齒輪部，通過對上述手動/變速離合器齒輪進(jìn)行的沿中心軸的移動操作，該后級齒輪部有選擇地決定其與上述后級側(cè)傳動齒輪 部間的狀態(tài)是嚙合狀態(tài)還是不嚙合狀態(tài)，上述離合器齒輪切換機(jī)構(gòu)，通過其對上述手動/變速離合器齒輪 進(jìn)行的沿上述中心軸的移動操作，切換為如下三個狀態(tài)之一，即上述后級齒輪部和上述后級側(cè)傳動齒輪部間嚙合且僅上述第1齒輪和上述第1齒輪部間嚙合的狀態(tài)；上述后級齒輪部和上述后級側(cè)傳動齒輪部間嚙合且僅上述第2 齒輪和上述第2齒輪部間嚙合的狀態(tài)；以及上述后級齒輪部和上述后級側(cè)傳動齒輪部間不嚙合的狀態(tài)。
7. 如權(quán)利要求1 ~6的任意一項所述的執(zhí)行元件，其特征在于， 上述離合器齒輪切換機(jī)構(gòu)具有彈性保持部，其對上述手動/變速離合器齒輪進(jìn)行彈性保持；以及操作部，其將外力變換為作用在上述手動/變速離合器齒輪上的 沿上述中心軸的方向的移動力；傳遞部，其將由上述操作部變換來的上述移動力傳向上述彈性保 持部件，并經(jīng)由上述彈性保持部件，使上述手動/變速離合器齒輪移 動，在上述手動/變速離合器齒輪移動到規(guī)定位置的過程中，該移動 受到限制時，上述移動力使上述彈性保持部件向與上述手動/變速離 合器齒輪的移動方向反向的方向變形；在上述手動/變速離合器齒輪 的移動限制解除時，通過上述彈性保持部件在向初始狀態(tài)回復(fù)過程 中產(chǎn)生的反力，使上述手動/變速離合器齒輪移動到上述規(guī)定位置。
8. 如權(quán)利要求1 ~ 6的任意一項所述的執(zhí)行元件，其特征在于， 上述離合器齒輪切換結(jié)構(gòu)具有對上述手動/變速離合器齒輪進(jìn)行保持的保持部件；操作部，其具有由彈性部件構(gòu)成的彈性操作軸，將從外部加載的扭力變換為沿與上述手動/變速離合器齒輪的上述中心軸平行的方向 上的移動力；以及傳遞部，其將由上述操作部變換來的上述移動力傳向上述保持部件，經(jīng)由上述保持部件，使上述手動/變速離合器齒輪沿中心軸移動，在上述離合器齒輪移動到規(guī)定位置，上述離合器齒輪的移動受到限制時，上述彈性操作軸在上述扭力的作用下扭曲變形，在上述手動/變速離合器齒輪的移動限制解除時，上述彈性操作軸向初始狀態(tài)回復(fù)過程中所產(chǎn)生的反力被用作使上述手動/變速離合 器齒輪移動到上述規(guī)定位置的移動力，傳遞到上述保持部件。
9. 一種閥門裝置，其具有如權(quán)利要求1 ~8的任意一項所述的執(zhí)行元件，以及根據(jù)該執(zhí)行元件的輸出軸的動作來進(jìn)行打開、關(guān)閉操作的閥體。
10. —種風(fēng)門裝置，其具有如權(quán)利要求1 ~ 8的任意一項所述的執(zhí)行元件，以及根據(jù)該執(zhí)行元件的輸出軸的動作來進(jìn)行打開、關(guān)閉 操作的風(fēng)門主體。
全文摘要
本發(fā)明提供一種可以以簡單的結(jié)構(gòu)實現(xiàn)手動/電動操作切換、輸出軸變速的執(zhí)行元件，使用該執(zhí)行元件的閥門裝置以及風(fēng)門裝置。該執(zhí)行元件，通過對由同軸并一體旋轉(zhuǎn)的多個齒輪構(gòu)成的手動/變速離合器齒輪(8)沿固定軸(9)進(jìn)行移動操作，解除前級側(cè)傳動齒輪或后級側(cè)傳動齒輪的與手動/變速離合器齒輪(8)間的嚙合，并使手動/變速離合器齒輪(8)和后級側(cè)傳動齒輪間的可產(chǎn)生所希望的減速比的齒輪間嚙合。
文檔編號F16K31/05GK101205990SQ20071030218
公開日2008年6月25日 申請日期2007年12月18日 優(yōu)先權(quán)日2006年12月20日
發(fā)明者關(guān)根浩一, 大橋智文 申請人:株式會社山武