JPH01194833A - ギアードモータ - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 この発明は種々の機械装置において被駆動部材を作動さ
せる為に用いられるギアードモータに関し、詳しくは、
被駆動部材を駆動する為の出力部材を回転駆動できたり
フリーの状態にできるようにしてあるギアードモータに
関する。

〔従来の技術〕

モータと、被駆動部材を駆動する為の出力部材とを有し
、上記モータにおけるロータと上記出力部材との間は、
途中にクラッチを備える歯輪列でもって連結してあると
共に、上記クラッチには、それを入切操作する為の操作
機構を付設してあり、しかも上記操作機構は、固定鉄心
やそれに巻いたコイルや固定鉄心からの磁束によってそ
れに吸着されるようにした可動鉄心から成るリレーと、
該リレーにおける可動鉄心の動きをクラッチにおける操
作部に伝えてクラッチを入切させるようにした伝動機構
とから成るものが知られている。

〔発明が解決しようとする課題〕

この従来のギアードモータでは、上記の如くリレーに多
くの部品が必要であり、また上記リレーのコイルは電気
的な配線作業を必要として、コストが高くなってしまう
問題点があった。

本発明は以上のような点に鑑みてなされたもので、その
目的とするところは、クラッチの入切によって、出力部
材を回転駆動できたりそれをフリーの状態にすることが
でき、しかもそのようなものであってもクラッチの入切
の為の操作機構が極めて簡素化されて、製造コストを低
くできるようにしたギアードモータを提供することであ
る。

〔課題を解決する為の手段〕

本願発明は前記請求の範囲記載の通りの手段を講じたも
のであってその作用は次の通りである。

〔作用〕

モータのコイルに通電されるとロータが回動すると共に
、ステータから漏洩する磁束によって吸着片が吸着され
、クラッチが入る。するとロータの回転はクラッチを通
して出力部材に伝わり、それが回転する。一方、上記通
電が断たれると、ロータは停止すると共に、上記吸着片
は解放され、クラッチが切れる。すると出力部材は自由
状態となる。

〔実施例〕

以下本願の実施例を示す図面について説明する。

第１図乃至第６図に示されるギアードモータｌにおいて
、２は基枠、３は被駆動部材を駆動する為の出力部材で
、基枠２に対し始動位ＩＩ（第１図、第４図参照）と終
端位置（第５．６図参照）との間の往復の回動を自在に
装着してある。４は基枠２に装着したモータを示す、５
は上記モータ４のロータと上記出力部材３との間に介設
した歯輪列である。

上記基枠２において、６は凹状のケース、７．８は地板
、９はカバーを示す。７ａは止片で、ケース６の内壁面
に沿わせてあり、かつ、ケース６に合着させた地板８に
よって押さえられて、地板７の浮き上がりが阻止される
ようにしてある。

次に上記出力部材３において、１０は基枠２に回動自在
に枢着した出力軸で、出力ギア１１と出力レバー１２と
が取付けである。１３は出力レバーに備えさせた連結ピ
ン、１４は出力レバー１２とカバー９との間に張設した
戻しばねを示す。

次に上記モータ４は周知のもので、これにおいて、１５
はステータを示す、＝亥ステータにおいて、１６は上記
ケース６の一部をもって構成したヨーク、１７は上記地
板７をもって構成したヨーク、１８は両ヨ一り１６．１
７間に備えたロータ回動用磁束を発生させる為のコイル
である。ヨーク１６．１７はいずれも磁性材料で形成し
てあり、しかも内周縁には夫々複数の磁極片１６ａｌ１
７ａを備えている。磁極片１６ａ、１７ａはコイル１８
の内周面に沿って配列してある。ヨーク１７の外周縁は
、第１図に示されるように前記止片７ａのわずかな部分
以外の大部分においてヨーク１６とは離間させである。

１９はモータ４におけるロータを示す。８亥ロータ１９
において、２０は合成樹脂製のボスで、ケース６に取付
けである軸１９ａに回動自在に装着してある。２１はボ
ス２０に取付けたリング状の永久磁石を示す。２２はボ
ス２０と一体形成のピニオン、２３は周知の逆転止部で
、ヨーク１７に取付けた逆転止部材２４によってロータ
１９の逆転が阻止されるようになっている。

次に上記歯輪列５はロータ１９の回転を減速して出力部
材３゛に伝えるようにしたものであり、複数の歯車を組
合わせて構成されている。尚第２図において２７は多数
の歯車の存在を示す。

２８は歯輪列の途中に介設したクラッチで、周知の如く
回動力の伝達を断ったり可能にしたりする為のものであ
り、本例では遊星歯車装置が用いである。該遊星歯車装
置において、２９は太陽歯車で、上記歯輪列５における
一つの回転軸３０ａに付設してある。例えば１番平歯車
３０の回転軸３０ａと一体に形成してある。尚回転軸３
０ａは地板７に固着した軸体３１に対して回動自在に装
着してある。３２はリングギアで、上記軸体３１に対し
回動自在に装着してある。３３は太陽歯車２９とリング
ギア３２との間に介在させた遊星歯車である。３４は上
記回転軸３０ａに対して回動自在に装着したピニオンで
、歯輪列５中において上記回転軸３０ａに隣接する平歯
車３５と噛み合っている。上記遊星歯車３３は、上記ピ
ニオン３４に付設した軸体３６に回動自在に装着してあ
る。

次に３８は上記クラッチを入切操作する為の操作機構を
示す、該機構３８において、３９は吸着片で、磁性材料
で形成され、モータ４におけるステータ１５に対し、そ
れのヨーク１６．１７に跨がるように添設してある。ま
たこの吸着片３９は軸体４０によって回動自在に支承し
てある。４１は吸着片３９とクラッチ２８における操作
部（本例ではリングギア３２）との間に介設した伝動機
構を示す。該機構４１において、４２〜４５は連動用の
歯輪列で、作動時の回転数が最少の歯車４２をリングギ
ア３２と一体形成し、最多の歯車４５を吸着片３９に一
体回動可能に連結してある。

次に５３はモータ４におけるロータ１９の回動をロック
する為のロック手段を示す。これにおいて、５４は出力
部材３における出力ギアＩＩに付設した停止片である。

、該停止片５４はギア１１と一体に形成しても、或いは
ギア１１に後付けしたビンをもって構成してもよい。５
５はロータ１９に備えた停止部である。

上記停止片５４と上記ロータ１９との位置関係は、出力
部材３が第５．６図に示されるように終端位置に至った
状態では停止片５４が停止部５５に当接し、出力部材３
が終端位置にない状態では第１．４図に示される如く停
止片５４が停止部５５に対して非接触となる位置関係に
定めである。向上記停止部５５はボスと一体形成の膨出
部の外周面をもって構成してあるが、符号５５ａで示さ
れるような側面であっても良い、又その停止部は比較的
滑らかな面であっても、或いは粗面であっても、又は多
数の凹凸を備えさせた面であっても良い。

上記構成のものにあっては、モータのコイル１８に通電
すると、発生された磁束がヨーク１６．１７を通してロ
ータＩ９の磁石２１に及びロータ１９が回転する。又ス
テータ］５から漏洩する磁束により吸着片３９がヨーク
１６．１７に吸着されてその回転が不能になる。この為
伝動機構４１を介して、クラッチ２８が人の状態となる
。即ち歯車４２〜４５を介してリングギア３２がロック
され、太陽歯車２９と遊星歯車３３との間での回動力の
伝達が可能となる。この状態においては、ロータ１９か
ら歯輪列５における平歯車３０に伝わった回転は、太陽
歯車２９と遊星歯車３３との噛合を通して減速されてピ
ニオン３４に伝わる。

更にその回転はピニオン３４と平歯車３５との間でも減
速されて平歯車３５に伝わる。更にその回転は歯輪列５
における他の歯車によって減速されながら出力ギア１１
に伝えられ、出力レバー１２が第１図の矢印方向に回動
する。この回動は被駆動部材の駆動に用いられる。

上記回動により出力レバー１２が第５．６図に示される
終端位置まで至ると、停止片５４が停止部５５に当接す
る。その結果、ロータ１９の回動がロックされる。この
ようにロータ１９がロックされると歯輪列５を介してそ
れに連なっている出力部材３も第５．６図の如く終端位
置でロックされるや次にモータ４のコイル１８への通電
を停止すると、上記磁束が消滅する。するとロータ１９
の回動力は消滅する。またステータ１５から漏洩する磁
束の消滅により吸着片３９は解放され自由回動可能な状
態となる。これにより伝動ｇ９構４１を介してクラッチ
２８は切の状態となる。即ちリングギア３２が自由回動
可能な状態となり、太陽歯車２９と遊星歯車３３との間
で回動力の伝達が行なわれなくなる。その結果、出力部
材３はフリーの状態となり、被駆動部材も自由状態とな
る。この場合、本例においては戻しばね１４の付勢力に
よって、出力部材３は第１．４図に示される始動位置ま
で復帰する。

次に、上記出力部材３による被駆動部材の駆動は、被駆
動部材の動作の形態に対応して、出力軸ＩＯによって行
なったり、出力ギア１１によって行なってもよい。また
出力部材としては上記のように往復回動するものに代え
て、往復の直線移動をするラックを用い、それに減速用
の歯輪列５を噛み合わせてもよい。

又、上記停止片５４は、出力ギア１１に代えて出力軸１
０又は出力レバー１２に付設したり、あるいは歯輪列５
において遊星歯車装置２８よりも出力部材側の歯車に付
設しても良い。

次に第７図は上記ギアードモータ１の使用例を示すもの
で、換気扇６１において使用した状態を示すものであり
、又第８図はその接続回路を示すものである。これらの
図において、６２は換気扇のフレーム、６３はファンモ
ータ、６４はファン、６５は開閉自在のシャフタ、６６
は被駆動部材として例示するシャッタ操作部材で、矢印
方向へ向けて作動位置（２点鎖線）と復帰位置（実線）
との間の往復動が自在となっており、かつ、作動位置か
ら復帰位置へ向けてばねにより付勢されている。該操作
部材６６は連結部材（例えば紐体）６７を介してギアー
ドモータ１の出力レバー１２（連結ピン１３）に連結し
てある。尚６８は電源プラグ、６９は電源スィッチを夫
々示す。

上記構成のものは、スイッチ６９を投入するとファンモ
ータ６３が回ると共に、ギアードモータ１の出力レバー
１２が始動位置から終端位置まで動いてシャッタ操作部
材６６が復帰位置から作動位置まで至り、そこに保持さ
れる。その結果、シャッタ６５は開状態となる。またス
イッチ６９を開くと、ファンモータ６３が止まると共に
、出力レバー１２がフリーの状態になることによって、
シャッタ操作部材は復帰位置に戻り、シャッタ６５は閉
となる。

次に第９図乃至第１１図はクラッチを操作する為の操作
機構の異なる実施例を示すものである。

図において、７１は支承用の軸体で、吸着片３９８は該
軸体７１に取付部材７２でもって矢印方向に移動自在に
装着してある。７３はケース６ｅに付設した回転規制片
で、吸着片３９８の回転規制用のものである。

伝動機構４１ｅにおいて、７５は回転体で、７６はその
周囲に備えた係合部７６で、多数の切欠部でもって形成
してある。７７は係脱部材で、上記取付部材７２と一体
に形成してあり、軸体７１に軸線方向への進退を自在に
装着してある。７８は係合爪、７９は付勢用のばねを夫
々示す。

上記構成のものにあっては、ステータから漏洩磁束が生
ずると、吸着片３９ｅは第１１図の如く吸着される。す
ると伝動機構４１ｅを介して、前記クラッチが人の状態
となる。即ち、係合爪７８が係合部７６に係合し、回転
体７５の回転が規制され、クラッチにおけるリングギア
３２ｅが係止される。

一方上記磁束が消滅して吸着片３９ｅが解放されると、
伝動機構４１ｅを介してクラッチが切の状態となる。即
ち、係脱部材７７はばね７９の付勢力によって第１０図
の如く変位し、係合爪７８が係合部７６から外れ、回転
体７５がフリーとなり、リングギア３２ｅもフリーとな
る。なお、機能上前図のものと同−又は均等構成と考え
られる部分には、前回と同一の符号にアルファベットの
ｅを付して重複する説明を省略した。

〔発明の効果〕

以上のように本発明にあっては、被駆動部材を駆動した
い場合、モータ４のコイル１８への通電によりロータ１
９が回ると共にクラッチ２８が入って出力部材３が回り
、被駆動部材を使用者の意志によって駆動できる特長が
ある。

一方上記被駆動部材の駆動をやめたい場合には、上記ロ
ータ１９の停止の為に上記通電を断つことにより、クラ
ッチ２８が切れて出力部材３はフリーとなり、被駆動部
材の自由状態を達成できる特長がある。

しかも上記の如くクラッチ２８の人、切を行なうように
したものでも、その人、切の場合、モータ４のステータ
１５から漏洩する磁束の有無による吸着片の吸着及び解
放によって人、切をするから、前記した従来のリレー等
の複雑な作動機構を要せずして入切ができる特長がある
。このことは、従来品に比べ部品点数は極めて僅かで良
く、また従来品の配線作業の煩わしさからも解放されて
、コストを著しく低くすることのできる有益性がある。

更に上記クラッチ２８を遊星歯車機構で構成し、それに
おいて増速部材となるリングギアが操作部となるように
すると、クラッチの入切の為にそのリングギアをロック
したり解放したりする場合、その操作に要する力が小さ
くて足りる効果がある。

【図面の簡単な説明】

図面は本願の実施例を示すもので、第１図はカバーと地
板を除去した状態の正面図、第２図は動力の伝達経路を
示す縦断面図、第３図はケースと二つの地板との関係を
示す為の第１図における■−ｍ線断線断面筒４図は出力
部材が始動位置にあるときのロック手段の状態を説明す
る図、第５．６図は出力部材が終端位置に至ったときの
ロック手段の状態を説明する図、第７図は使用例を示す
斜視図、第８図は第７図の使用例における接続回路図、
第９回は操作機構の異なる例を示す部分図、第１０図及
び第１１図は第９図の操作機構の動作説明用縦断面図。 ３・・・出力部材、４・・・モータ、１９・・・ロータ
、５・・・歯輪列、２８・・・クラッチ、３８・・・操
作機構、３９・・・吸着片。 第７図 第１０　Ｂ＜　　　　　　第１１図

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、ロータ回動用磁束を発生させる為のコイルを備えて
   いるステータ及びそのステータから発する磁束によって
   回動するロータとから成るモータと、被駆動部材を駆動
   する為の出力部材とを有し、上記モータにおけるロータ
   と上記出力部材との間は、途中にクラッチを備える歯輪
   列でもって連結してあると共に、上記クラッチには、そ
   れを入切操作する為の操作機構を付設してあるギアード
   モータにおいて、上記操作機構は、上記ステータに対し
   、ステータからの漏洩磁束の有無によって吸着及び解放
   されるように添設した吸着片と、上記吸着片の吸着と、
   解放に各対応させて上記クラッチを入と、切にさせるよ
   う上記吸着片と上記クラッチにおける操作部との間に介
   設させた伝動機構とから成ることを特徴とするギアード
   モータ。 ２、クラッチが、太陽歯車及び遊星歯車を夫々歯輪列に
   おけるモータ側及び出力部材側の歯車に連繋させた遊星
   歯車装置であり、吸着片はステータに対し回動自在に添
   設してあり、伝動機構は上記吸着片と上記遊星歯車装置
   におけるリングギアとを繋ぐ歯輪列である請求項１記載
   のギアードモータ。 ３、クラッチが、太陽歯車及び遊星歯車を夫々歯輪列に
   おけるモータ側及び出力部材側の歯車に連繋させた遊星
   歯車装置であり、伝動機構は、係合部を備えかつリング
   ギアに連繋させた回転体と、吸着片の吸着と解放に各対
   応して上記回転体の係合部に係合と離脱を行うようにし
   た係脱部材とから成る請求項１記載のギアードモータ。