JPH02236026A - ギヤードモータ - 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の駆動用に用いることのでき
るギヤードモータに関する。

［従来の技術〕 この種のギャードモー夕は、モータと負荷駆動用の出力
部材とを結ぶ歯輪列の途中にクラッチを介在させて、負
荷を駆動しない場合はそのクラッチを切の状態にして負
荷の自由動が可能となるようにしている。そしてそのク
ラッチの操作は電磁石によって行なっている。

〔発明が解決しようとする課題〕

この従来の構成では、上記電磁石の値段が高い為、ギヤ
ードモータの価格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、負荷を駆動する為に必須的に用い
られているモータの回動を利用して上記クラッチの操作
を行うことができるようにして、製品価格を安価にでき
るようにした構成のギヤ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〕 上記目的を達成する為に、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〕

モータが回動するとそれと連動して重りが回動する。重
りはその回動によって生ずる遠心力により外方向へ移動
し、その移動によってクラッチが入操作される。すると
上記モータの回動力は上記クラッチを通して出力部材に
伝えられ、出力部材が作動する。その出力部材の作動に
より負荷が駆動される。

〔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図において、ギヤードモータは、基枠Ａに、モータ
Ｂと、出力機構Ｃと、モータの回動力を減速して出力機
構Ｃに伝える為の減速用の歯輪列Ｄとを備えさせて構成
してある。又上記歯輪列Ｄの途中には、回動力切断機構
ＥとクラッチＦとが縦続状に介設してある。上記回動力
切断機構Ｅは、出力機構Ｃが終端位置にあるときに、モ
ータＢの回動力が出力機構Ｃの側に伝わらないようにす
る為のものであり、上記クラッチＦは上記モータＢと出
力機構Ｃとの間の連繋を繋いだり断ったりする為のもの
である。向上記切断機構Ｅには切断操作機構Ｇが付設さ
れ、上記クラッチＦにはクラノチ操作機構Ｈと逆転止機
構Ｉとが付設してある。

上記基枠Ａは、ケース１とカバー２及びモータＢにおけ
るステータ３，４によって構成してあり、それらは図示
外の例えばねし止め手段によって一体化してある。上記
モータＢとしては、タイマモー夕として周知の小型モー
タが用いてあり、上記ステータの一部を切り起こして形
成した磁極３ａ，４ａ、それを磁化させる為のコイル５
、永久磁石を用いて構成されたロータ６等を有している
。７はロータ６に連結されているピニオンである。

次に出力機構Ｃについて説明する。８はケース１及びカ
バー２に回動自在に装着した出力軸で、中間部には出力
ギャ９が一体に形成されており、ケース１から突出する
端部には出力部材として例示する出力レバー１０が止着
してある。

次に減速用歯輪列Ｄは複数の歯車を用いて構成された周
知のもので、第１、４図において符号１１はそれらの歯
車の存在を示す。

次に回動力切断機構Ｅは第４図に明示される如く本例で
は遊星歯車機構が用いてあり、１２は太陽歯車、１３は
リングギャ、１４は遊星歯車で、遊星キャリア１５に取
付けた軸体１６によって保持されている。

向上記太陽歯車１２は一体形成の歯車１７を介してピニ
オン７に連繋させてある。

次にクラッチＦも第４図に明示される如く本例では周知
の遊星歯車機構が用いてあり、２０は太陽歯車、２１は
リングギャ、２２は遊星歯車で、遊星キャリア２３に取
付けられた軸体２４によって回動自在に保持されている
。尚太陽歯車２０は前記切断機構Ｅにおける遊星キャリ
ア１５と一体に形成されており，又遊星キャリア２３に
は連動用の歯車２５が一体形成されてそれが減速用の多
数の歯車１１の一端と連結してある。尚符号２６は上記
符号１２．　１７，　１５，　２０，２３．　２５で示
される部材を回動自在に支承する為の軸体である。

次に上記逆転止機構Ｉについて説明する。該機構は第２
、４図に明示される如く上記遊星キャリア２３の外周に
形成したラチェット歯２８と、それに係脱する為のラチ
ェット爪２９とから構成され、ラチェント爪２９はリン
グギャ２１に備えさせた軸体３０に装着してある。又ラ
チェット爪２９には一体形成のばね片３１が付設してあ
り、該ばね片３１はリングギャ２１に備えたストソパ３
２に係止させてあって、ラチェソト爪２９をラチェント
歯２８の側に付勢するようにしてある。

次に切断操作機構Ｇについて第１、３、４図に基づき説
明する。３５は出力軸３９に装着したカムで、出力ギャ
９と一体形成のカム駆動片３６によって回転駆動される
ようになっている。３７はカバー２に枢着した従動片で
、従動用ばね片３８の付勢力を受けてその先端部がカム
３５の外周に常に当接するようにしてある。３９は従動
片３７と一体形成された操作片で、上記リングギャ１３
の外周に多数形成された係合部４０との係脱を可能にし
てある。尚操作片３９の先端形状及び保合部４０の形状
は両者の保合状態においてリングギャ１３の第４図に示
す矢ｌ゛｝”１方向の回動が阻止されるようにしてある
。

次にクラッチ操作機構Ｈについて第１、４図に基づき説
明する。４３は回転体で、ケース１及びステータ３に装
着された軸体４４に回動自在に装着してあり、一体形成
の歯車４５及び連繋用のギャ４６を介してモータＢにお
けるピニオン７に連繋させてある。４７は移動子で、軸
体４４に回動及び軸線方向への移動を自在に装着してあ
り、かつ上記回転体４３に対して、パンタグラフ状に連
結してあるリンク４８．　４９を介して連結されて、回
転体４３と一体的な回動を可能にしてある。５ｏは重り
で、上記両リンク４８．　４９の連結部分に付設するこ
とによって回転体４３と一体的な回動が可能で且つその
半径方向への移動が自在となっている。５１は回転体４
３と移動子４７との間に介在させた圧縮ばねで、重り５
ｏにその回動中心方向への引き戻しカを及ぼす為の引き
戻し手段として例示するものであり、符号４３，　４７
４８．　４９で示される部材を介して上記引き戻し力を
与えるようにしてある。５３は操作片で、その元部に形
成された軸部５４を基枠Ａにおけるケース１に框着して
あり、中間部はばね片５５により移動子４７に押し付け
られて移動子４７の動きに連動して動作するようになっ
ている。該操作片５３はその先端部に操作部５６を備え
、上記クラッチＦにおける大切操作用の可動部であるリ
ングギャ２１を、係止及びその係止の解除ができるよう
になっている。即ち、本例ではリングギャ２１の外周に
連動用の歯車５７が形成され、該歯車５７と噛み合わせ
た連動用の歯車５８には連動輪５９を一体に形成すると
共にその周囲には複数の保合片６０を備えさせ、その保
合片６０に対して該操作部５６が係脱し得るようになっ
ている。

この構成では連動輪５９はリングギャ２１に比べ歯車５
７．　５８のギヤ比だけ増達されている為、連動輪５９
の回動トルクは弱く、従って操作部５６は係合片６０を
軽い力でもって係止することができる。しかし上記符号
５７〜５９で示される部材を用いることなく、リングギ
ャ２ｌに係合片６０を設けてそれを操作部５６で係止す
るようにしても良い。

次に上記のような構成のギャードモー夕は、モータＢが
第５図に示されるように電源プラグ６２及びスイソチ６
３と電気配線して使用される。

次に上記ギャードモー夕の動作について説明する。該ギ
ヤードモータはモータＢに未だ通電されていない状態に
おいては、切断操作機構Ｇは第３図に示される状態にあ
り、操作片３９がリングギャ１３の回動を係止している
。この状態においてスイソチ６３が閉じられてモータＢ
に通電されると、ロータ６が回動する。この回動により
、ピニオン７が矢印７ａ方向に回動し、その回動力は歯
車１７、太陽歯車１２、遊星歯車１４、遊星キャリア１
５を通してクラッチＦの太陽歯車２０に伝えられ、該歯
車２０が矢印２０ａ方向に回動ずる。一方ロータ６の回
動によって回転体４３も回動し、重り５０が回転体４３
と共に回動する。重り５０が回動するとそれに働く遠心
力により重り５０は回転体４３の回転中心軸から離れる
外方向に移動する。この移動により移動子４７は回転体
４３に近づく方向に移動し、操作片５３もそれと連動し
て移動する。その結果、操作部５６が連動輪５９におけ
る係合片６０の回動軌跡内に位置する。

従って連動輪５９が回動しようとしても係合片６０は操
作部５６に当接することとなる為、連動輪５９の回動が
阻止された状態となる。即ちクラノチＦにおけるリング
ギャ２１の回動が阻止されてクラッチＦが人の状態とな
る。

上記のような状態となると太陽歯車２０の矢印２０ａ方
向の回動は遊星歯車２２を通して遊星キャリア２３に伝
えられ、それが矢印２３ａ方向に回動ずる。尚この場合
、ラチヱット歯２８及びラチェフト爪２９は第２図に明
示されるような形状に形成されている為、上記遊星キャ
リア２３の矢印２３ａ方向への回動は阻害されない。上
記のような遊星キャリア２３の回動は歯車２５から減速
用の歯車１１を介して出力ギャ９に伝えられ、出力軸８
が矢印８ａ方向に回動する。そしてその回動力は出力レ
バー１ｏがら図示外の負荷に伝えられて、それが作動さ
れる。向上記負荷としては、例えば換気扇のシャソタ機
構や、洗濯機における排水弁なとがある。

上記出力レバー１０の回動が終端位置にまで至ると、切
断操作機構Ｇにおいては、第６図に示されるように従動
片３７の先端がカム３５の凹部３５ａに落ちる。

その結果、操作片３９が係合部４ｏから離反する。この
ような状態となると切断機構Ｅにおけるリングギャ１３
は自由回動が可能となる為、太陽歯車１２から遊星キャ
リア１５への回動力の伝達が不能となる。

従って出力軸８には上述のような駆動力が伝えられてこ
なくなる。その結果、上記負荷が過度に動かされてそれ
が破損したり゜することが防止される。

又出力レバー１０が上記のように終端位置まで至った場
合において、負荷が自身に復帰手段（例えば復帰用のば
ね）を備えていても、その負荷の復帰は次のようにして
阻止される。即ち上記負荷の復帰力が出力レバー１０に
加わって出力軸８が矢印８ａとは反対方向に回動しよう
とすると、その回動力は歯輪列ｌ１を介して遊星キャリ
ア２３に矢印２３ａとは反対方向の力として加わる。し
かしながら遊星キャリア２３のそのような方向への回動
はラチェソト歯２８に対するラチェット爪２９の保合に
よって阻止される。従って出力軸８の上記のような方向
への復帰回動は行われない。

次にスイソチ６３を開くと、モータへの通電が停止され
てロータ６の回動が停止する。するとクラッチ操作機構
Ｈにおける重り５０の回転も停止し、その重り５０に働
いていた遠心力が消失する。すると重り５０はばね５１
によって引き戻され、それに応じて移動子４７が回転体
４３から離れる方向に移動する。

その結果、操作片５３における操作部５６は係合片６０
の回動軌跡から退避する。その結果クラッチＦにおける
リングギャ２１の係止が解かれる。即ち、クラッチＦは
切の状態となり、出力機構ＣとモータＢとの縁が断たれ
る。

上記のような状態となると遊星キャリア２３は矢印２３
ａとは反対方向への回動が可能となる。その結果、負荷
から出力レバー１０に及ぼされている復帰力によって出
力軸８は矢印８ａとは反対方向に復帰回動する。向上記
復帰手段は、上記の如く負荷に備えられる場合の他に、
出力軸或いは出力レバーに備えられる場合もある。

次に本願の異なる実施例を示す図面第７、８図について
説明する。本例は回動力切断機構の構成の異なる例を示
すもので、図において、軸体２６ｅにタラソチギャ６５
が軸線方向への進退及び回動を自在に装着してある。ク
ラッチギャ６５と連繋用の歯車１７ｅとの対向面には相
互に係脱自在の一対の係合部６６．　６７が備わってい
る，又クラッチギャ６５と連繋用歯車１７ｅとの間には
両者を離反させる為のクラッチスプリング６８が介設し
てある。尚クラッチギャ６５は連繋用の歯車６９．　７
０を介してクラッチＦｅにおける太陽歯車２０ｅに連繋
させてある。

このような構成のものにあっては、出力軸８ｅが終端位
置以外にあるさきには切断操作機構Ｇｅにおける操作片
３９ｅによりクラッチギャ６５が連繋用歯車１７ｅの側
に移動されて、保合部６６．　６７が係合している。従
ってモータからの回動力はそれらを介して次段のクラッ
チに伝えられる。一方出力軸８ｅが終端位置まで回動す
ると、第８図の如く従動片３７ｅがカムの凹部３５ａｅ
に落ちる為、タラソチギャ６５は歯車１７ｅから離反さ
れ、係合部６６，　６７の係合が解かれる。この為、モ
ータの回動力は次段のクラッチに伝わらなくなる。

なお、機能上前図のものと同一又は均等構成と考えられ
る部分には、前図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。

次に、上記クラッチＦとしては上記遊星歯車機構に代え
て、上記第７図に示された切断機構と同様の構成のクラ
ッチを用い、そのタラソチギャを前記操作片５３で操作
しても良い。

〔発明の効果〕

以上のように本発明にあっては、負荷を駆動したい場合
、モータＢを回動させることにより、クラッチＦが入と
なって出力部材が作動し、負荷を上記モータＢの回動力
を利用して容易に駆動できる効果がある。

一方上記負荷の駆動を止めてその自由動を可能にしたい
場合は、モータＢを停止させることにより、上記クラッ
チＦが切となって上記出力部材と上記モータＢの縁を断
つことができる為、上記モータＢが非通電状態では回動
し難いものであっても、上記負荷の自由動を可能にでき
る効果がある。

しかも上記の如くクラッチＦの入切を行うようにしたも
のであっても、上記モータの回動に伴って回動する重り
５０が遠心力によって動くことを利用して上記人切をさ
せる構成であるから、上記人切をさせる為の構成は極め
て安価な部材のみで足りる特長がある。このことは従来
の構成の如き高価な電磁石を用いることを不要にできて
、ギヤードモータの価格を安価にできる経済上の効果か
ある。

その上本発明にあっては、モータＢの始動時は負荷は不
接続で、上記重り５０を回すだけであって、モータＢの
回動が高速化した後に始めて遠心力でクラッチＦが入り
負荷が接続されるものであるから、上記モータＢとして
は起動力が小さいものでも利用できる効果もある。

【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図はギャードモ
ー夕の要部縦断面図、第２図はクラッチ及び逆転止機構
の部分の平面図、第３図は回動力切断機構と切断操作機
構との関係を示す平面図イ第４図は分解斜視図、第５図
は電気回路図、第６図は切断操作機構の動作状態を示す
第３図と同様の図、第７図は回動力切断機構の異なる例
を示す要部縦断面図、第８図は第７図の回動力切断機構
の動作状態を示す部分図。 Ａ・・・基枠、Ｂ・・・モータ、 機構、Ｄ・・・減速用歯輪列、Ｆ・ Ｈ・・・クラッチ操作機構。 ・出力 ・クラッチ、 ＱＴ

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. モータと、負荷駆動用の出力部材とを有し、それらの間
   は、途中にクラッチを備える減速用の歯輪列でもって連
   結してあると共に、上記クラッチには、それを入と切と
   に操作する為の操作機構を付設しているギヤードモータ
   において、上記操作機構は、上記モータに対し一体回動
   可能に連繋させかつその回動によって生ずる遠心力によ
   って、常態位置から外方向に移動するようにしてある重
   りを有しており、上記重りは、上記外方向への移動によ
   って上記クラッチを入とするよう、上記クラッチの可動
   部に連繋させてあるギヤードモータ。