本發(fā)明涉及一種用以操作調(diào)節(jié)閥的閥軸的操作器，例如涉及一種用以操作旋轉(zhuǎn)式調(diào)節(jié)閥的閥軸的操作器。

背景技術(shù)：

一直以來(lái)，在化工廠等中，在流量的過程控制中使用有調(diào)節(jié)閥。調(diào)節(jié)閥的閥開度通過操作器(以下，也稱為“致動(dòng)器”)根據(jù)來(lái)自定位器的控制信號(hào)對(duì)調(diào)節(jié)閥的閥軸進(jìn)行操作來(lái)加以調(diào)整。

通常，在蝶閥等旋轉(zhuǎn)式調(diào)節(jié)閥中，存在因所控制的流體的力而導(dǎo)致調(diào)節(jié)閥的閥芯發(fā)生開閉的情況。例如，電動(dòng)式致動(dòng)器的情況下，存在如下情況：當(dāng)因工廠內(nèi)的停電等而導(dǎo)致對(duì)致動(dòng)器的電源供給被切斷時(shí)，致動(dòng)器內(nèi)部的驅(qū)動(dòng)馬達(dá)的保持力消失，無(wú)法保持調(diào)節(jié)閥的開度。

因此，致動(dòng)器的驅(qū)動(dòng)閥軸的動(dòng)力傳遞機(jī)構(gòu)必須有用以實(shí)現(xiàn)即便在沒有電源供給的情況下閥軸也不會(huì)動(dòng)作的自鎖功能。作為用以實(shí)現(xiàn)該自鎖功能的動(dòng)力傳遞機(jī)構(gòu)，例如像下述專利文獻(xiàn)1中所揭示的那樣，奇異行星齒輪機(jī)構(gòu)已廣為人知。

此外，在專利文獻(xiàn)2中揭示有一種采用行星齒輪機(jī)構(gòu)作為閥軸的動(dòng)力傳遞機(jī)構(gòu)的操作器。

【現(xiàn)有技術(shù)文獻(xiàn)】

【專利文獻(xiàn)】

【專利文獻(xiàn)1】日本專利特開2007-177405號(hào)公報(bào)

【專利文獻(xiàn)2】日本專利特開2014-16222號(hào)公報(bào)

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

【發(fā)明要解決的問題】

為了實(shí)現(xiàn)更廉價(jià)且更小型的電動(dòng)式致動(dòng)器，本申請(qǐng)發(fā)明者對(duì)致動(dòng)器的動(dòng)力傳遞機(jī)構(gòu)采用奇異行星齒輪機(jī)構(gòu)這一技術(shù)進(jìn)行了研究。通過該研究，結(jié)果明確了存在以下所示的問題。

在將奇異行星齒輪機(jī)構(gòu)用作電動(dòng)式致動(dòng)器中的閥軸的動(dòng)力傳遞機(jī)構(gòu)的情況下，即便因由調(diào)節(jié)閥控制的流體的力而導(dǎo)致對(duì)調(diào)節(jié)閥的閥軸施加有力，閥軸也會(huì)因奇異行星齒輪機(jī)構(gòu)的自鎖功能而被固定，可防止閥芯發(fā)生開閉。

然而，例如，當(dāng)在調(diào)節(jié)閥的驅(qū)動(dòng)中因異物卡入至調(diào)節(jié)閥等而驟然產(chǎn)生過大的扭矩上升時(shí)，因扭矩上升而引起的沖擊力會(huì)施加至構(gòu)成奇異行星齒輪機(jī)構(gòu)的可動(dòng)內(nèi)齒輪、行星齒輪等，從而有齒輪的輪齒破損之虞。

作為用以解決上述問題的一種方法，例如在上述專利文獻(xiàn)2中有揭示。在專利文獻(xiàn)2中所揭示的采用行星齒輪機(jī)構(gòu)的電動(dòng)致動(dòng)器中，在行星齒輪機(jī)構(gòu)的內(nèi)齒輪的外周面與外殼的內(nèi)周面之間設(shè)置盤簧作為彈性體，通過該盤簧來(lái)限制內(nèi)齒輪的轉(zhuǎn)動(dòng)，直到規(guī)定值以上的扭矩施加至保持行星齒輪的齒輪架為止。

然而，在專利文獻(xiàn)2中所揭示的技術(shù)中，固定內(nèi)齒輪無(wú)法與殼體、板等通用化，所以還需要彈性體，導(dǎo)致零件數(shù)量增加。

本發(fā)明是鑒于上述問題而成，本發(fā)明的目的在于提供一種一方面抑制零件數(shù)量的增加、另一方面具有齒輪不易破損的奇異行星齒輪機(jī)構(gòu)的操作器。

【解決問題的技術(shù)手段】

本發(fā)明所涉及的、用以操作調(diào)節(jié)閥的閥軸的操作器(100)的特征在于，包括：恒星齒輪(3)，其接收驅(qū)動(dòng)馬達(dá)(2)的轉(zhuǎn)動(dòng)力而轉(zhuǎn)動(dòng)；固定內(nèi)齒輪(5)，其以包圍恒星齒輪的形態(tài)固定配置，在其內(nèi)周面具有輪齒；多個(gè)行星齒輪(4-1～4-3)，它們配置在恒星齒輪與固定內(nèi)齒輪之間，與恒星齒輪和固定內(nèi)齒輪嚙合，一邊在恒星齒輪的周圍公轉(zhuǎn)一邊自轉(zhuǎn)；可動(dòng)內(nèi)齒輪(6)，其與固定內(nèi)齒輪同軸配置，在其內(nèi)周面具有與行星齒輪嚙合的輪齒，所述可動(dòng)內(nèi)齒輪被設(shè)置為能夠轉(zhuǎn)動(dòng)；以及輸出軸(7)，其與可動(dòng)內(nèi)齒輪連結(jié)，用以轉(zhuǎn)動(dòng)調(diào)節(jié)閥的閥軸，行星齒輪包括：與恒星齒輪以及固定內(nèi)齒輪嚙合的第1齒輪部(41)；與第1齒輪部同軸配置并與恒星齒輪以及可動(dòng)內(nèi)齒輪嚙合的第2齒輪部(42)；以及彈性變形部(43、44、45)，其在第1齒輪部和第2齒輪部之間與第1齒輪部以及第2齒輪部一體形成，其彈性模量比第1齒輪部以及第2齒輪部的彈性模量小。

在上述操作器中，彈性變形部(43)可以由槽(430)構(gòu)成，所述槽(430)在行星齒輪中的第1齒輪部和第2齒輪部之間的外周部沿行星齒輪的徑向形成。

在上述操作器中，彈性變形部(44)可以具有比行星齒輪中的第1齒輪部以及第2齒輪部薄的齒厚。

在上述操作器中，彈性變形部(45)可以由彈性模量比第1齒輪部以及第2齒輪部的彈性模量小的材料形成。

再者，在上述說明中，作為一例，以附加括號(hào)的方式記載有與發(fā)明的構(gòu)成要素相對(duì)應(yīng)的附圖上的參考符號(hào)。

【發(fā)明的效果】

通過以上所說明的內(nèi)容，根據(jù)本發(fā)明，可實(shí)現(xiàn)一種具有齒輪不易破損的奇異行星齒輪機(jī)構(gòu)的操作器。

附圖說明

圖1為表示實(shí)施方式1的操作器的要部的剖面圖。

圖2為表示實(shí)施方式1的操作器的要部的俯視圖。

圖3為表示由恒星齒輪、行星齒輪、固定內(nèi)齒輪及可動(dòng)內(nèi)齒輪構(gòu)成的奇異行星齒輪機(jī)構(gòu)的結(jié)構(gòu)的立體圖。

圖4為將實(shí)施方式1的操作器中的轉(zhuǎn)盤的周邊部分放大后的立體圖。

圖5為從閥軸側(cè)觀察實(shí)施方式1的操作器時(shí)的俯視圖。

圖6為示意性地表示實(shí)施方式1的操作器中的行星齒輪的彈性變形部的結(jié)構(gòu)的圖。

圖7為示意性地表示實(shí)施方式2的操作器中的行星齒輪的結(jié)構(gòu)的立體圖。

圖8為示意性地表示實(shí)施方式2的操作器中的行星齒輪的輪齒的結(jié)構(gòu)的立體圖。

圖9為示意性地表示實(shí)施方式2的操作器中的行星齒輪的輪齒的結(jié)構(gòu)的俯視圖。

圖10為示意性地表示實(shí)施方式3的操作器中的行星齒輪的輪齒的結(jié)構(gòu)的俯視圖。

圖11為表示本發(fā)明的實(shí)施方式所涉及的另一操作器的要部的剖面圖。

具體實(shí)施方式

下面，參考附圖，對(duì)本發(fā)明的實(shí)施方式進(jìn)行說明。

《實(shí)施方式1》

圖1為表示實(shí)施方式1的操作器的要部的剖面圖。

圖2為表示實(shí)施方式1的操作器的要部的俯視圖。

在圖2中圖示有從圖1中的P方向觀察時(shí)的操作器100的要部的平面結(jié)構(gòu)，在圖1中圖示有圖2中的操作器100的A-A剖面。再者，在圖1、2中，為了明確構(gòu)成操作器100的動(dòng)力傳遞機(jī)構(gòu)的各齒輪的位置關(guān)系，是以省略操作器100的構(gòu)成要素的一部分的方式進(jìn)行圖示的。

圖1所示的實(shí)施方式1的操作器100是在工廠等中對(duì)用于流量的過程控制的調(diào)節(jié)閥進(jìn)行操作的裝置，根據(jù)供給自設(shè)置在外部的定位器的操作信號(hào)來(lái)操作調(diào)節(jié)閥的閥軸，由此控制調(diào)節(jié)閥的閥開度。例如，操作器100為操作蝶閥等旋轉(zhuǎn)式調(diào)節(jié)閥的電動(dòng)式致動(dòng)器。

實(shí)施方式1的操作器100具有奇異行星齒輪機(jī)構(gòu)作為操作調(diào)節(jié)閥的閥軸的動(dòng)力傳遞機(jī)構(gòu)，具備即便在沒有針對(duì)電動(dòng)馬達(dá)的電源供給的情況下閥軸也不會(huì)動(dòng)作的自鎖功能。此外，操作器100具備即便在沒有針對(duì)電動(dòng)馬達(dá)的電源供給的情況下也可手動(dòng)操作閥軸并在任意閥開度下固定閥軸的功能。

進(jìn)而，操作器100還具有用以吸收施加自調(diào)節(jié)閥(閥軸)側(cè)的力而防止奇異行星齒輪機(jī)構(gòu)的各齒輪的破損的結(jié)構(gòu)。

下面，對(duì)操作器100中的用以實(shí)現(xiàn)上述功能的具體結(jié)構(gòu)進(jìn)行詳細(xì)說明。

如圖1、2所示，操作器100包括殼體1、驅(qū)動(dòng)馬達(dá)2、恒星齒輪3、行星齒輪4_1～4_3、固定內(nèi)齒輪5、可動(dòng)內(nèi)齒輪6、輸出軸7、轉(zhuǎn)盤8及手動(dòng)操作用齒輪9。

再者，操作器100還包括根據(jù)供給自定位器的操作信號(hào)來(lái)控制驅(qū)動(dòng)馬達(dá)2的轉(zhuǎn)動(dòng)的電子電路部、電源單元等，但在圖1、2中省略了它們的圖示。

殼體1為用以容納操作器100的構(gòu)成零件的容器，例如由金屬材料構(gòu)成。

驅(qū)動(dòng)馬達(dá)2是由上述電子電路部(未圖示)控制的電動(dòng)馬達(dá)。

恒星齒輪3是與驅(qū)動(dòng)馬達(dá)2的轉(zhuǎn)軸連結(jié)、接收該轉(zhuǎn)軸的轉(zhuǎn)動(dòng)力而轉(zhuǎn)動(dòng)(自轉(zhuǎn))的齒輪。

固定內(nèi)齒輪5是以包圍恒星齒輪3的形態(tài)固定配置、在其內(nèi)周面具有輪齒的齒輪。具體而言，固定內(nèi)齒輪5由板體5a和齒輪部5b構(gòu)成，所述板體5a支承驅(qū)動(dòng)馬達(dá)2且自P方向可轉(zhuǎn)動(dòng)地保持行星齒輪4，所述齒輪部5b與第1齒輪部41的周圍嚙合。

此處，板體5a和齒輪部5b雖然能通過獨(dú)立零件構(gòu)成，但通過進(jìn)行一體形成，可削減零件數(shù)量。

行星齒輪4_1～4_3(在進(jìn)行統(tǒng)稱的情況下，記作“行星齒輪4”)是配置在恒星齒輪3與固定內(nèi)齒輪5之間、與恒星齒輪和固定內(nèi)齒輪嚙合、一邊在恒星齒輪的周圍公轉(zhuǎn)一邊自轉(zhuǎn)的齒輪。具體來(lái)說，各行星齒輪4_1～4_3由第1齒輪部41、第2齒輪部42以及彈性變形部43構(gòu)成。

第1齒輪部41是與恒星齒輪3及固定內(nèi)齒輪5嚙合的齒輪。第2齒輪部42是與第1齒輪部41同軸配置、與手動(dòng)操作用齒輪9及可動(dòng)內(nèi)齒輪6嚙合的齒輪。第1齒輪部41與第2齒輪部具有相同的齒數(shù)。

彈性變形部43與第1齒輪部41、第2齒輪部42一體地形成在第1齒輪部41、第2齒輪部42之間，具有比第1齒輪部41以及第2齒輪部42小的彈性系數(shù)。另外，關(guān)于彈性變形部43的詳情，將于后文敘述。

可動(dòng)內(nèi)齒輪6是與固定內(nèi)齒輪5同軸配置、在其內(nèi)周面具有與行星齒輪4(第2齒輪部42)嚙合的輪齒、并被設(shè)置為可轉(zhuǎn)動(dòng)的齒輪。如圖1所示，可動(dòng)內(nèi)齒輪6由與第2齒輪部42嚙合的齒輪部6a和可轉(zhuǎn)動(dòng)地支承行星齒輪4的底部6b構(gòu)成。底部6b具有沿可動(dòng)內(nèi)齒輪6的轉(zhuǎn)軸方向形成的通孔6c。

輸出軸7是與可動(dòng)內(nèi)齒輪6連結(jié)、用以轉(zhuǎn)動(dòng)調(diào)節(jié)閥的閥軸的零件。如圖1所示，輸出軸7具有與可動(dòng)內(nèi)齒輪6相同的轉(zhuǎn)軸，與可動(dòng)內(nèi)齒輪6形成為一體。

轉(zhuǎn)盤8是作為手動(dòng)操作單元的零件，所述手動(dòng)操作單元對(duì)恒星齒輪3或行星齒輪4施加從外部施加的力作為轉(zhuǎn)動(dòng)力。手動(dòng)操作用齒輪9是與轉(zhuǎn)盤8連結(jié)、用以將經(jīng)由轉(zhuǎn)盤8而施加的力傳遞至行星齒輪4的齒輪。再者，關(guān)于手動(dòng)操作用齒輪9及轉(zhuǎn)盤8的詳情，將于后文敘述。

此處，恒星齒輪3、行星齒輪4、固定內(nèi)齒輪5及可動(dòng)內(nèi)齒輪6例如是由合成樹脂等樹脂材料(例如聚縮醛樹脂)構(gòu)成。此外，恒星齒輪3、行星齒輪4、固定內(nèi)齒輪5及可動(dòng)內(nèi)齒輪6構(gòu)成了一個(gè)奇異行星齒輪機(jī)構(gòu)。下面，對(duì)該奇異行星齒輪機(jī)構(gòu)進(jìn)行詳細(xì)說明。

圖3為表示由恒星齒輪3、行星齒輪4、固定內(nèi)齒輪5及可動(dòng)內(nèi)齒輪6構(gòu)成的奇異行星齒輪機(jī)構(gòu)的結(jié)構(gòu)的立體圖。

如圖3所示，以與配置在奇異行星齒輪機(jī)構(gòu)的中心部分的恒星齒輪3嚙合的方式配置有行星齒輪4_1～4_3。進(jìn)而，在行星齒輪4_1～4_3的周圍固定配置有與行星齒輪4的一部分區(qū)域嚙合、引導(dǎo)行星齒輪4_1～4_3的轉(zhuǎn)動(dòng)的固定內(nèi)齒輪5，并且配置有與行星齒輪4的其他區(qū)域嚙合且可轉(zhuǎn)動(dòng)的可動(dòng)內(nèi)齒輪6。

在上述奇異行星齒輪機(jī)構(gòu)中，恒星齒輪3自驅(qū)動(dòng)馬達(dá)2的轉(zhuǎn)軸接收轉(zhuǎn)動(dòng)力而轉(zhuǎn)動(dòng)，該轉(zhuǎn)動(dòng)力使得行星齒輪4_1～4_3一邊自轉(zhuǎn)一邊沿固定內(nèi)齒輪5轉(zhuǎn)動(dòng)(公轉(zhuǎn))。繼而，可動(dòng)內(nèi)齒輪6接收行星齒輪4_1～4_3的轉(zhuǎn)動(dòng)力而轉(zhuǎn)動(dòng)。通過將輸出軸7(閥軸)連結(jié)至該可動(dòng)內(nèi)齒輪6，可利用使驅(qū)動(dòng)馬達(dá)2的轉(zhuǎn)動(dòng)力較大程度地減速之后的轉(zhuǎn)動(dòng)力來(lái)轉(zhuǎn)動(dòng)輸出軸7。

根據(jù)上述奇異行星齒輪機(jī)構(gòu)，由于具有自鎖功能，因此即便從外部對(duì)與可動(dòng)內(nèi)齒輪6連結(jié)的輸出軸7(閥軸)施加了力，輸出軸7也無(wú)法轉(zhuǎn)動(dòng)，或者轉(zhuǎn)動(dòng)需要非常大的力。因而，即便在因停電等而導(dǎo)致對(duì)驅(qū)動(dòng)馬達(dá)2的電力供給被切斷的情況下，也可實(shí)質(zhì)性地固定調(diào)節(jié)閥的閥開度，從而可實(shí)現(xiàn)調(diào)節(jié)閥的自鎖功能。

如上所述，通過由恒星齒輪3、行星齒輪4、固定內(nèi)齒輪5及可動(dòng)內(nèi)齒輪6構(gòu)成的奇異行星齒輪機(jī)構(gòu)，可實(shí)現(xiàn)調(diào)節(jié)閥的自鎖功能。

另一方面，上述奇異行星齒輪機(jī)構(gòu)具有不通過驅(qū)動(dòng)馬達(dá)2而手動(dòng)轉(zhuǎn)動(dòng)可動(dòng)內(nèi)齒輪6的結(jié)構(gòu)。下面，對(duì)該結(jié)構(gòu)進(jìn)行詳細(xì)說明。

如圖1所示，手動(dòng)操作用齒輪9由齒輪部9a和支承部9b構(gòu)成。

齒輪部9a例如具有與恒星齒輪3相同的直徑及齒數(shù)，以與行星齒輪4_1～4_3的各第2齒輪部42嚙合的方式與恒星齒輪3配置在同一軸上。

支承部9b支承齒輪部9a，且插入在可動(dòng)內(nèi)齒輪6的通孔6c內(nèi)。支承部9b例如是與齒輪部9a一體形成。具體而言，支承部9b容納在可動(dòng)內(nèi)齒輪6的通孔6c內(nèi)，且一部分與可動(dòng)內(nèi)齒輪6一起突出于殼體1的外部。此外，支承部9b的一端開口、另一端形成為有底的筒狀。具體而言，在支承部9b的自殼體1突出那一側(cè)的端部形成有沿齒輪部9a的轉(zhuǎn)軸方向開設(shè)的孔9c。

在孔9c內(nèi)插入有轉(zhuǎn)盤8的突起部8a，轉(zhuǎn)盤8的突起部8a與孔9c配合。由此，手動(dòng)操作用齒輪9與轉(zhuǎn)盤8得以連結(jié)。

此處，孔9c和轉(zhuǎn)盤8的突起部8a例如形成為俯視多邊形狀(例如六邊形狀)。

如上所述，由于手動(dòng)操作用齒輪9與轉(zhuǎn)盤8連結(jié)在一起，因此，例如通過手動(dòng)轉(zhuǎn)動(dòng)轉(zhuǎn)盤8，可不通過驅(qū)動(dòng)馬達(dá)2及恒星齒輪3而對(duì)行星齒輪直接施加轉(zhuǎn)動(dòng)力。由此，即便在驅(qū)動(dòng)馬達(dá)2已停止的狀態(tài)下，也可手動(dòng)操作轉(zhuǎn)盤8來(lái)轉(zhuǎn)動(dòng)手動(dòng)操作用齒輪9，由此經(jīng)由行星齒輪4而轉(zhuǎn)動(dòng)可動(dòng)內(nèi)齒輪6，因此可使閥軸轉(zhuǎn)動(dòng)至達(dá)到所期望的閥開度的位置。另一方面，如上所述，由于是采用奇異行星齒輪機(jī)構(gòu)作為操作器100的動(dòng)力傳遞機(jī)構(gòu)，因此在通過轉(zhuǎn)盤8來(lái)使閥軸轉(zhuǎn)動(dòng)至所期望的位置后，可通過奇異行星齒輪機(jī)構(gòu)的自鎖功能將閥軸固定在上述位置。

接著，對(duì)形成轉(zhuǎn)盤8的位置進(jìn)行說明。

圖4為將實(shí)施方式1的操作器100中的轉(zhuǎn)盤8的周邊部分放大后的立體圖。

圖5為從閥軸側(cè)觀察實(shí)施方式1的操作器100時(shí)的俯視圖。

如圖4、5所示，輸出軸7形成為棒狀(例如圓柱狀)，具有切口部7b和槽部7a，所述切口部7b是將輸出軸7的外周部的一部分沿其轉(zhuǎn)軸方向切下而成，所述槽部7a沿輸出軸7的轉(zhuǎn)軸方向形成于輸出軸7的中心部分。

轉(zhuǎn)盤8配置在輸出軸7的槽部7a內(nèi)。具體而言，如圖5所示，轉(zhuǎn)盤8以如下方式配置：在俯視時(shí)，轉(zhuǎn)盤8的中心與槽部7a的中心一致，并且，在俯視時(shí)，轉(zhuǎn)盤8的外周部8b的一部分從槽部7a朝切口部7b突出。

通過以上述方式形成輸出軸7并配置轉(zhuǎn)盤8，由此，即便在像圖1～5所示那樣將轉(zhuǎn)盤8與恒星齒輪3同軸配置的情況下，輸出軸7也不會(huì)妨礙轉(zhuǎn)盤8的操作，因此閥軸的手動(dòng)操作較為容易。

接著，對(duì)行星齒輪4的彈性變形部43進(jìn)行詳細(xì)說明。

如上所述，各行星齒輪4_1～4_3具有彈性變形部43。

圖6是示意性示出實(shí)施方式1所涉及的操作器中的行星齒輪4的彈性變形部43的結(jié)構(gòu)的圖。

如該圖所示，彈性變形部43例如通過槽430來(lái)實(shí)現(xiàn)，該槽430沿行星齒輪4的徑向(與行星齒輪4的轉(zhuǎn)軸垂直的方向)形成于行星齒輪4中的第1齒輪部41和第2齒輪部42之間的外周部。

在此，構(gòu)成彈性變形部43的槽430的形狀并沒有特別限定，如圖1以及6所示，通過將槽430形成為圓弧狀，加工處理變得容易。

又，彈性變形部43雖然只要形成于第1齒輪部41和第2齒輪部42之間的外周部即可，但優(yōu)選為，形成于行星齒輪4的轉(zhuǎn)軸方向上的第1齒輪部41的長(zhǎng)度和第2齒輪部42的長(zhǎng)度相等的位置。

如上所述，通過在行星齒輪4中的第1齒輪部41和第2齒輪部42之間的外周部形成彈性變形部43(槽430)，與第1齒輪部41以及第2齒輪部42相比，行星齒輪4在彈性變形部43容易相對(duì)于扭力彈性變形。

例如，考慮因由與調(diào)節(jié)閥連接的管道內(nèi)的流體的脈動(dòng)等所引發(fā)的不規(guī)則的流動(dòng)而產(chǎn)生了振動(dòng)等的情況。在該情況下，上述振動(dòng)會(huì)導(dǎo)致調(diào)節(jié)閥的閥芯(閥塞)被驟然移動(dòng)，從而對(duì)閥軸施加沖擊力。由此，出于奇異行星齒輪機(jī)構(gòu)的自鎖功能的緣故，沖擊力會(huì)從閥軸經(jīng)由輸出軸7而施加至操作器100的固定內(nèi)齒輪5、可動(dòng)內(nèi)齒輪6及行星齒輪4。此時(shí)，如圖6所示，相互反方向的力施加至行星齒輪4中的與固定內(nèi)齒輪側(cè)嚙合在一起的第1齒輪部41和與可動(dòng)內(nèi)齒輪6嚙合在一起的第2齒輪部42。即，進(jìn)行扭轉(zhuǎn)那樣的力施加至行星齒輪4。

因此，如上所述，通過在第1齒輪部41和第2齒輪部42之間設(shè)置彈性變形部43(槽)，能夠通過該部分有意圖地使行星齒輪4彈性變形，從而吸收沖擊力。由此，可緩和對(duì)操作器100的固定內(nèi)齒輪5、可動(dòng)內(nèi)齒輪6、以及行星齒輪4施加的沖擊力，從而可防止各齒輪的輪齒的破損。

又，同樣地，例如，即便在調(diào)節(jié)閥的驅(qū)動(dòng)中因異物卡入至調(diào)節(jié)閥等而驟然產(chǎn)生過大的扭矩上升的情況下，也可利用行星齒輪4的彈性變形部43吸收該扭矩上升所導(dǎo)致的沖擊量，從而可防止齒輪的輪齒的破損。

另外，關(guān)于行星齒輪4，例示了與第1齒輪部41、第2齒輪部42分開形成彈性變形部43的情況對(duì)本發(fā)明進(jìn)行了說明，但并不限定于此，也可以構(gòu)成為使行星齒輪4整體彈性變形。

綜上所述，根據(jù)實(shí)施方式1所涉及的操作器100，由于采用奇異行星齒輪機(jī)構(gòu)作為動(dòng)力傳遞機(jī)構(gòu)，并且配備有對(duì)奇異行星齒輪機(jī)構(gòu)的恒星齒輪3施加從外部施加的力作為轉(zhuǎn)動(dòng)力的手動(dòng)操作單元，因此即便在因例如停電等原因而導(dǎo)致驅(qū)動(dòng)馬達(dá)2停止的狀態(tài)下，也可手動(dòng)操作轉(zhuǎn)盤8來(lái)轉(zhuǎn)動(dòng)可動(dòng)內(nèi)齒輪6。此外，由于并非是像上述現(xiàn)有技術(shù)那樣解除奇異行星齒輪機(jī)構(gòu)的自鎖功能的結(jié)構(gòu)，因此在操作轉(zhuǎn)盤8之后可固定閥軸。即，根據(jù)實(shí)施方式1的操作器100，一方面可實(shí)現(xiàn)調(diào)節(jié)閥的自鎖功能，另一方面可實(shí)現(xiàn)閥軸的手動(dòng)操作。

又，根據(jù)實(shí)施方式1所涉及的操作器100，通過在行星齒輪4設(shè)置彈性變形部43，即使在從調(diào)節(jié)閥的閥軸側(cè)施加了沖擊力的情況下，也可以通過構(gòu)成奇異行星齒輪機(jī)構(gòu)的行星齒輪4的形成于第1齒輪部41和第2齒輪部42之間的彈性變形部43來(lái)吸收該沖擊力，所以能夠防止構(gòu)成奇異行星齒輪機(jī)構(gòu)的各齒輪的破損。

又，根據(jù)實(shí)施方式1所涉及的操作器100，由于不是如上述的專利文獻(xiàn)2所揭示的技術(shù)那樣，采用彈性體和通過該彈性體轉(zhuǎn)動(dòng)固定的固定內(nèi)齒輪來(lái)吸收沖擊力的結(jié)構(gòu)，所以可以使得固定內(nèi)齒輪與殼體、板部等通用化，進(jìn)一步地，由于也不需要彈性體，所以能夠防止零件數(shù)量的增加。

即，根據(jù)實(shí)施方式1所涉及的操作器100，能夠?qū)崿F(xiàn)一方面抑制零件數(shù)量的增加、另一面齒輪難以破損的操作器。

又，由于彈性變形部43由形成在行星齒輪4的外周部的槽構(gòu)成，因此，例如，通過對(duì)現(xiàn)有的行星齒輪4施加簡(jiǎn)單的加工處理，可以容易地形成彈性變形部43，能夠抑制由于添加彈性變形部43而導(dǎo)致的制造成本的增大。進(jìn)一步地，如上所述，若一體形成板體5a與齒輪部5b作為固定內(nèi)齒輪5，則可進(jìn)一步削減制造成本。

《實(shí)施方式2》

接下來(lái)，示出行星齒輪的彈性變形部的另一實(shí)施方式。

圖7是示意性示出實(shí)施方式2所涉及的操作器中的行星齒輪的結(jié)構(gòu)的立體圖。

圖8是示意性示出實(shí)施方式2所涉及的操作器中的行星齒輪的輪齒的結(jié)構(gòu)的立體圖。在圖8中，示出了圖7中的行星齒輪4的由參照符號(hào)4R包圍的一個(gè)輪齒的放大圖。

實(shí)施方式2所涉及的操作器中的行星齒輪4的彈性變形部44具有比行星齒輪4中的第1齒輪部41以及第2齒輪部42薄的齒厚。具體來(lái)說，如圖8所示，彈性變形部44是通過將構(gòu)成行星齒輪4的各輪齒中的一部分的區(qū)域的齒厚(輪齒的圓周方向的厚度)形成得比其他區(qū)域的齒厚薄來(lái)實(shí)現(xiàn)的。

圖9是示意性示出實(shí)施方式2所涉及的操作器中的行星齒輪的輪齒的結(jié)構(gòu)的俯視圖。在該圖中，示出了從圖8的C方向觀察構(gòu)成行星齒輪4的一個(gè)輪齒時(shí)的平面結(jié)構(gòu)。

如圖9所示，在輪齒的圓周方向的表面4A和其背側(cè)的表面4B上，分別在相對(duì)的位置形成槽440A、440B，由此形成具有比第1齒輪部41以及第2齒輪部42薄的齒厚的彈性變形部44。

由此，即使在從調(diào)節(jié)閥的閥軸側(cè)施加了沖擊力的情況下，與第1齒輪部41以及第2齒輪部42相比，行星齒輪4容易在彈性變形部44相對(duì)于扭力彈性變形，所以能夠吸收上述沖擊力。

綜上所述，根據(jù)實(shí)施方式2所涉及的操作器，與實(shí)施方式1所涉及的操作器同樣地，能夠通過形成于第1齒輪部41和第2齒輪部42之間的彈性變形部44來(lái)緩和施加于操作器的固定內(nèi)齒輪5、可動(dòng)內(nèi)齒輪6、以及行星齒輪4的沖擊力，能夠防止各齒輪的輪齒的破損。

《實(shí)施方式3》

在實(shí)施方式1、2中，示出了通過改變行星齒輪4的形狀而在第1齒輪部41以及第2齒輪部42之間形成彈性變形部43、44的情形，但也可以不改變齒輪的形狀地構(gòu)成彈性變形部。

圖10是示意性地示出實(shí)施方式3所涉及的操作器中的行星齒輪的輪齒的結(jié)構(gòu)的俯視圖。

如圖10所示，利用彈性模量比構(gòu)成1齒輪部41以及第2齒輪部的材料的彈性模量小的材料，來(lái)形成構(gòu)成行星齒輪4的輪齒中的第1齒輪部41和第2齒輪部42之間的區(qū)域。例如，利用彈性率比第1齒輪部41以及第2齒輪部低的(例如，楊氏模量低的)材料來(lái)形成上述區(qū)域。

例如，在利用樹脂來(lái)對(duì)行星齒輪4成形的情況下，采用含有玻璃的聚縮醛樹脂來(lái)構(gòu)成第1齒輪部41以及第2齒輪部42，采用聚縮醛樹脂來(lái)構(gòu)成彈性變形部45。由此，能夠使第1齒輪部41以及第2齒輪部42與彈性變形部45之間產(chǎn)生彈性率之差。

由此，即使在從調(diào)節(jié)閥的閥軸側(cè)施加了沖擊力的情況下，與第1齒輪部41以及第2齒輪部42相比，行星齒輪4容易在彈性變形部45相對(duì)于扭力發(fā)生彈性變形，所以能夠吸收上述沖擊力。

如上所述，根據(jù)實(shí)施方式3所涉及的操作器，通過使第1齒輪部41以及第2齒輪部42與彈性變形部45的材質(zhì)不同來(lái)設(shè)置彈性率之差，與上述實(shí)施方式同樣地，能夠在彈性變形部45緩和施加至操作器的固定內(nèi)齒輪5、可動(dòng)內(nèi)齒輪6、以及行星齒輪4的沖擊力，能夠防止各齒輪的輪齒的破損。

上面，基于實(shí)施方式對(duì)本發(fā)明的發(fā)明者所做的發(fā)明進(jìn)行了具體說明，但本發(fā)明并不限定于此，當(dāng)然可在不脫離其主旨的范圍進(jìn)行各種變更。

例如，在上述實(shí)施方式中，作為通過手動(dòng)操作奇異行星齒輪機(jī)構(gòu)的手法，例示了與恒星齒輪3同軸地設(shè)置手動(dòng)操作用齒輪9的情況，但不限定于此。

例如，如圖11所示的操作器100A那樣，將行星齒輪4_1～4_3載置于齒輪架13，通過手動(dòng)操作連結(jié)于該齒輪架13的轉(zhuǎn)盤8，由此可以經(jīng)由行星齒輪4使可動(dòng)內(nèi)齒輪6轉(zhuǎn)動(dòng)。

更具體來(lái)說，如圖11所示，設(shè)置由底座13a和支承部13b構(gòu)成的齒輪架13來(lái)替代手動(dòng)操作用齒輪9，該底座13a載置在可動(dòng)內(nèi)齒輪6上，支承行星齒輪4并在可動(dòng)內(nèi)齒輪6上轉(zhuǎn)動(dòng)，所述支承部13b支承底座13a，能轉(zhuǎn)動(dòng)地插入可動(dòng)內(nèi)齒輪6的通孔6c。在此，在齒輪架13的底座13a的表面形成有突起部，該突起部被插入形成于各行星齒輪4_1～4_3的中心部分(轉(zhuǎn)軸)的通孔，由此各行星齒輪4_1～4_3能轉(zhuǎn)動(dòng)地被支承。又，在齒輪架13的支承部13b的從殼體1突出的那一側(cè)的端部，形成有沿恒星齒輪3的轉(zhuǎn)軸方向開設(shè)的、俯視時(shí)為多邊形狀(例如六邊形狀)的孔3c，轉(zhuǎn)盤8的突起部8a與該孔3c配合。

由此，與采用實(shí)施方式1所示的手動(dòng)操作用齒輪9的情況同樣地，即使在驅(qū)動(dòng)馬達(dá)2已停止的狀態(tài)下，也可手動(dòng)操作轉(zhuǎn)盤8來(lái)轉(zhuǎn)動(dòng)可動(dòng)內(nèi)齒輪6，因此能夠使閥軸轉(zhuǎn)動(dòng)至達(dá)到所期望的閥開度的位置。

又，在上述實(shí)施方式中，例示了以獨(dú)立的零件的方式將作為手動(dòng)操作單元之一的轉(zhuǎn)盤8與手動(dòng)操作用齒輪9或者齒輪架13連結(jié)的情況，但并不限定于此，例如可以將轉(zhuǎn)盤8與手動(dòng)操作用齒輪9或者齒輪架13一體形成。

又，在上述實(shí)施方式中，例示了可動(dòng)內(nèi)齒輪6與輸出軸7一體形成的情況，但并不限于此，也能以獨(dú)立零件的方式分別形成齒輪6與輸出軸7，并以成為同一轉(zhuǎn)軸的方式連結(jié)齒輪6與輸出軸7。

【符號(hào)說明】

100、100A…操作器，1…殼體，2…驅(qū)動(dòng)馬達(dá)，3…恒星齒輪，4_1、4_2、4_3、4…行星齒輪，5…固定內(nèi)齒輪，5a…板部，5b…齒輪部，6…可動(dòng)內(nèi)齒輪，6a…齒輪部，6b…底部，6c…通孔，7…輸出軸，7a…槽部，7b…缺口部，8…轉(zhuǎn)盤，8a…突起部，8b…外周部，9…手動(dòng)操作用齒輪，9a…齒輪部，9b…支承部，9c…孔，41…第1齒輪部，42…第2齒輪部，43、44、45…彈性變形部，4A、4B、4C…輪齒的表面，13…齒輪架，13a…底座，13b…支承部，430、440A、440B…槽。