JPH0127416Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 本考案は、ローターが起動時に左右何れかに回
転する交流モーターを利用してモーターの回転を
自動的に反転させる自動反転モータに関する。

従来ローターが起動時に左右何れかに回転する
交流モーターの回転を一方向に規制する阻止部材
を組み込んだ交流モーターは知られている。しか
し、近年商品の市場ニーズが多様化するにつれ
て、一方向回転のみでは満足しない商品が出現
し、高トルクを有するインダクタモーターを利用
する場合はモーターの回転方向を一方向回転と
し、別の切換機構を利用して左右回転に対応して
来た。その結果装置が複雑となり、不経済であつ
たり、品質、トルクロス、コンパクト化等に不適
当な問題が多かつた。

本考案の目的は、前述した欠点に鑑み、起動時
に左右何れかに回転する交流モーターの回転を利
用して交互に自動的に反転させる自動反転モータ
ーを提案することである。

本考案の特徴は、起動時に左右何れかに回転す
るローターに夫々の回転方向で作用する度当たり
部を設けると共に、度当たり部の回転域に出入し
前記ローターの回転方向を一方向に規制する阻止
部材を交流モーターの出力軸に取り付けられる反
転カムで制御したことである。

以下、図示の実施例で本考案を説明する。自動
反転モーターは交流モーター１と反転部材の反転
カム７と凹凸カム部８と板バネ２０とで構成さ
れ、第１図で交流モーター１はカツプ状ケース２
の中に隈取り板１０と励磁コイルが捲回されたコ
イルボビン１１が落し込まれてその上方にカツプ
状ケース２より小径のカツプ状ケース３が重ねら
れてカツプ状ケース３の上側開口に蓋１２が固定
されている。

前記カツプ状ケース２の底部には上方に向けて
複数本のヨーク２ａが切り起こされてボビン１１
の内周面に沿つて配置され、底部中心には鍔付軸
受部１３が固定されてその中心に軸１４の下端が
固定され、軸１４にローター４が回転自在に嵌合
されて鍔付軸受部１３の鍔上にローター４の軸筒
４ａの下端面が乗接されている。

前記カツプ状ケース３の底部には下方に向けて
複数本のヨーク３ａが切り起こされてコイルボビ
ン１１の内周面に沿つて、かつ前記ヨーク２ａと
は交互に入り組むように配置され、底部中心には
大径の透孔３ｂが穿設されると共にその外側に軸
受部１５が固定されて蓋１２に固定された軸受部
１６とで出力軸１７が軸承されている。更に透孔
３ｂの外側には歯車５の軸１８と図示されない歯
車輪列の軸部が嵌合される複数の透孔が穿設され
ている。

前記蓋１２には歯車５の軸１８と、他の図示さ
れない歯車輪列の軸孔と、回転規制体６の軸受部
１９と出力軸１７の軸受部１６の固定透孔と、軸
１４の軸孔とが夫々穿設されている。

前記交流モーター１の出力軸１７には第１図、
第６図のように反転カム７が、回転規制体６には
凹凸カム部８が夫々固定され、凹凸カム部８に板
バネ２０が当接されて反転カム７と凹凸カム部８
と板バネ２０で反転部材が構成されている。

前記ローター４は軸筒４ａとマグネツト２１と
で構成され、軸筒４ａの上側に第２図のように大
きい半円形４ｂと小さい半円形４ｃとで度当たり
カム４ｄが形成されてその小さい半円形４ｃの左
右に度当たり部４ｅ，４ｆが構成され、上端にピ
ニオン４ｇが形成されて前記歯車５が噛合されて
いる。

前記歯車５にはピニオン５ａが一体に形成さ
れ、歯車５の下側の軸１８にはカラー２２と阻止
部材９とフリクシヨンプレート２３が嵌合されて
ピニオン５ａの上端の軸筒５ｂに嵌合された皿バ
ネ２４で押し下げられて歯車５の回転方向と同一
方向に阻止部材９が回動されるように構成されて
いる。ピニオン５ａと出力軸１７に固定された歯
車２５間には図示されない歯車輪列が噛合されて
いる。

前記回転規制体６は軸部６ａが軸受部１９に回
動自在に皿バネ２６で抜け止め軸承され、上側に
は前記反転部材の凹凸カム部８が固定されてい
る。回転規制体６の第１図で下側に偏心ピン６ｂ
が突設されて第２図から第５図のように前記阻止
部材９の二股脚部９ａ，９ｂ間に介在されてい
る。

前記反転部材の反転カム７は角度αの扇形に形
成されて外周７ａの両端上下に段差を設けて夫々
突出部７ｂ，７ｃが形成されている。又前記凹凸
カム部８は円形８ａの上下に段差を設けて夫々突
部８ｂ，８ｃが形成されている。又第１図で示さ
れるように前記突部８ｃの下側に、そして第６図
〜第９図で示されるように前記突部８ｂ，８ｃの
中間位置に高さが円形８ａの外周径と同一の凸部
８ｄが形成されている。更に前記板バネ２０は先
端がく字形に屈曲されて他端が前記蓋１２に固定
されている。

前記偏心ピン６ｂは凸部８ｄの下側に配置され
ている。

前記阻止部材９は第２図のように変形Ｈ字形に
形成され、下側には前記回転規制体６の偏心ピン
６ｂが挿入される二股脚部９ａ，９ｂが、上側は
前記ローター４の上面の度当たりカム４ｄの大き
い半円形４ｂが回転可能な円弧面９ｃで形成され
てその両端に阻止部９ｄ，９ｅが夫々形成されて
いる。

前記隈取り板１０は銅材で前記鍔付軸受部１３
とヨーク２ａが挿入される透孔が穿設されてい
る。

自動反転モーターが前記のように構成されて度
当たり部４ｅ，４ｆと阻止部材９と回転規制体６
と反転部材の反転カム７と凹凸カム部８によるロ
ーター４の回転方向の自動反転動作を第１図の下
側から観察された第２図から第５図と交流モータ
ー１の上側から観察された第６図から第９図で述
べれば、 回転規制体６の偏心ピン６ｂが第２図のように
右側に位置され、凹凸カム部８の凸部８ｄが第８
図のように左側の傾斜位置にあつて交流モーター
１に通電されてローター４が第１図の上側から見
て時計方向に起動回転される状態で先ず第２図、
第３図の動作を説明すると、第２図で度当たりカ
ム４ｄは反時計方向、歯車５がローター４のピニ
オン４ｇを介して時計方向に回転され、阻止部材
９は時計方向に回動されて阻止部材の脚部９ｂが
偏心ピン６ｂに当接され、阻止部材９の時計方向
の回動が阻止されるが阻止部９ｄは度当たりカム
４ｄの度当たり部４ｃの回転域には入らず、ロー
ター４の回転が継続される。

前記の状態で仮にモーターの起動時ローター４
が第２図の場合と逆方向に起動回転されるとき
は、第３図で度当たりカム４ｄは時計方向に、歯
車５は反時計方向に夫々回転されて阻止部材９は
反時計方向に回動され、脚部９ａが偏心ピン６ｂ
に当接されて阻止部９ｅが度当たりカム４ｄの度
当たり部４ｆの回転域に入つてローター４の回転
が停止され、励磁コイルに流れる次の交流電流の
位相でローター４が時計方向に回転されると度当
たりカム４ｄは反時計方向に、阻止部材９は時計
方向に回動されて阻止部材９の阻止部９ｅが度当
たり部４ｆの回転域から出て第２図のように度当
たりカム４ｄは反時計方向に回転されて回転が継
続される。

ローター４の第１図の上側から見た場合の時計
方向の回転で出力軸１７が第６図から第９図で反
時計方向に回転するように構成されている。その
ためローター４の時計方向の回転の継続により第
８図で反転カム７は反時計方向に回転されて突出
部７ｃは凹凸カム部８の突部８ｂの下側を通過し
て略360゜−α角度回転されたところで第９図の状
態となつて突出部７ｂで突部８ｂが凸部８ｄに当
接された板バネ２０の付勢力に抗して押されて第
６図の状態に転換される。

この転換で偏心ピン６ｂは第４図、第５図のよ
うに左側位置に回動され、突出部７ｃが突部８ｃ
に当接する以前に第５図で示される状態となり、
ローター４で反転し反時計方向に回動し始める。
すると第４図で度当たりカム４ｄが時計方向に回
転することとなり、歯車５と阻止部材９は反時計
方向に夫々回転・回動されるが脚部９ａが偏心ピ
ン６ｂに当接されるため、阻止部９ｃは度当たり
部４ｆの回転域に進入できない。この結果ロータ
ーの回転は継続される。

ローター４が起動時仮に第１図の上側から見て
時計方向に起動回転されると第５図で度当たりカ
ム４ｄが反時計方向に回転されて歯車５、阻止部
材９は時計方向に夫々回転・回動され、脚部９ｂ
が偏心ピン６ｂに当接されるので阻止部９ｄは度
当たり部４ｅに度当たりされてローター４の回転
が停止され、励磁コイルに流れる次の交流電流の
位相でローター４が反時計方向に回転されると第
４図のように度当たりカム４ｄが時計方向に、阻
止部材９が反時計方向に夫々回転・回動されてロ
ーター４の回転が継続される。

前記のようにローター４が反時計方向に回転さ
れると反転カム７が第６図の状態から時計方向に
反転回転されて突出部７ｂは突部８ｃの上側を通
過して360゜−α角度回転されて突出部７ｃが突部
８ｃに近ずいて第７図のように突部８ｃを押して
第８図の状態となつて偏心ピン６ｂの位置が第２
図、第３図となり、突出部７ｂが突部８ｂに近ず
く以前にローター４の回転は時計方向に反転され
て反転カム７の回転は反時計方向に反転される。
以上の繰り返しにより、左右回転が交互に反転継
続されることとなる。

前記反転カムの角度αは自動反転モーターが取
り付けられる外部装置の使用目的によつて設定さ
れ、角度を任意に調整可能に構成してもよい。

第１０図から第１２図は反転部材の変形例で、
出力軸１７に反転カム７が回動自在に嵌合され、
回転規制体６には軸線方向に長い歯車２７が固定
されている。反転カム７は歯車７ｄとカム筒７ｃ
が一体に形成され、カム筒７ｃ端面には段部７
ｆ，７ｇと７ｈ，７ｉと７ｊ，７ｋで外周方向に
長さの異なるカムが形成されて出力軸１７に固定
されたピン２８が臨まされ、反転カム７は軸線方
向に摺動可能に構成されている。

変形例の動作は出力軸１７の回転でピン２８が
例えば段部７ｆに当接されて回転されると歯車７
ｄ、２７を介して回転規制体６の偏心ピン６ｂが
第１２図のようにイ位置からロ位置に移動され、
次にピン２８が段部７ｇに当接されると偏心ピン
６ｂはロ位置からイ位置に移動されて前記第２図
から第５図のように回転方向が制御される。

前記説明では反転部材が交流モーター１の外部
出力軸１７に設けられたがケース３の内側に設け
てもよい。

本考案は、前述のように、交流モーターのロー
ターに設けられる度当たり部の回転域に出入して
ローターの回転方向を一方向に規制する阻止部材
が、交流モーターの出力軸に取り付けられる反転
カムによつてローターの回転方向を交互に切換え
ることにより、大きなトルクをもつ反転カムを利
用して、反転カムの持つトルクに比べて小さなト
ルクで回動する阻止部材を回動させるので、小さ
な力で交流モーターの回転を交互に自動的に反転
できるので、衝合のときの負荷が小さく無駄な力
を使わずに反転できるので、トルクロスが少な
く、さらに小さな力で反転できるので反転が確実
に行われ信頼性も高い。

また、モーターに外装された反転カムによりロ
ーターの回転方向を切換えるので小型化すること
が出来ると共にモーターにローターの回転方向を
一方向に規制する阻止部材が内蔵されているので
外部装置の構造も簡単になつて取り扱い易くなる
等実用上優れた効果を奏する自動反転モーターを
提供することができる。

【図面の簡単な説明】

図面は本考案の実施例が示され、第１図は自動
反転モーターの断面側面図、第２図から第９図は
動作説明図で、第２図、第３図はローターが第１
図の上側から見て時計方向回転に切り換えられて
第２図は度当たりカムが設定回転方向に回転され
る説明図、第３図は度当たりカムが反設定回転方
向に回転される説明図、第４図、第５図はロータ
ーが第１図の上側から見て反時計方向回転に切り
換えられて第４図は度当たりカムが設定回転方向
に回転される説明図、第５図は度当たりカムが反
設定回転方向に回転される説明図、第６図から第
９図は反転部材の動作説明図で第６図は反転部材
でローターの回転が反時計方向に設定された動作
説明図、第７図は同時計方向に設定される途中動
作説明図、第８図は同時計方向に設定された動作
説明図、第９図は同反時計方向に設定される途中
動作説明図、第１０図から第１２図は反転部材の
変形例説明図で第１０図は側面図、第１１図は正
面図、第１２図は動作説明図である。 １……交流モーター、４……ローター、７，８
……反転部材、７……反転カム、８……凹凸カム
部、９……阻止部材。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. ローターが起動時に左右何れかに回転する交流
   モーターにおいて、前記ローターに設けられる度
   当たり部と、該度当たり部の回転域に出入し前記
   ローターの回転方向を一方向に規制する阻止部材
   と、該阻止部材に当接し前記阻止部材の回動を規
   制する回転規制体と、前記モーターの出力軸に取
   り付けられ前記ローターと連動して回動すると共
   に前記回転規制体と当接し前記回転規制体を回動
   させて前記ローターの回転方向を交互に切換える
   反転カムとを設け、前記反転カムが前記ローター
   の回転方向を交互に切換えることにより前記回転
   規制体を介して前記阻止部材が前記ローターの回
   転方向を一方向に規制し、前記ローター及び反転
   カムの回転を交互に繰り返すようにした自動反転
   モーター。