JPS62236341A

JPS62236341A - 小型家庭用器具

Info

Publication number: JPS62236341A
Application number: JP62070516A
Authority: JP
Inventors: フゴ・シエマン; ペテル・エルヴイン・スタイネル
Original assignee: Philips Gloeilampenfabrieken NV
Current assignee: Koninklijke Philips NV
Priority date: 1986-03-29
Filing date: 1987-03-26
Publication date: 1987-10-16
Also published as: EP0240068A3; US4760297A; DE3610772C1; EP0240068A2

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】本発明は、負荷を駆動する駆動軸をもつ単相同期モータ
によって駆動され、前記負荷の作業機能が回転方向に依
存せずそして前記モータにより生じる騒音と振動がモー
タの回転方向に依存する如き小型家庭用器具に関するも
のである。

作業機能がモータの回転方向に依存しない小型の家庭用
器具は既知である。このような器具には作業運動を例え
ば往復カッター又は毛トリマーをもった電気ひげそり器
のような往復運動とするすべての器具が含まれる。カッ
ター装置の往復運動は振動電機子モータによって、又は
回転電機子をもった電気モータ例えば単相同期モータに
よって得られる。このような毛切断器具用の駆動装置は
例えば雑誌、１９７８年発行のイーティーゼット（ＥＴ
ｚ）第３０巻１１２第５６〜６０頁に記載されている。

回転作業運動をして、工具が回転方向に関係なく作業機
能を果す例えば柑きつ頻ジュース絞り器又はナイフ研ぎ
器のような他の小型家庭用器具も既知である。また、回
転工具をもつこのような小型家庭用器具を単相同期モー
タによって駆動することも既知である。

単相同期モータによって駆動する小型家庭用器具では、
作業騒音はモータの回転方向に大なり小なり依存してい
る。成る場合には騒音のピッチのみを異にする。しかし
一回転方向での騒音がこれと反対の回転方向よりもかな
り大きく、不快怒も大きいという場合がある。このよう
な場合使用者の心が動揺し、いらいらしてこの器具の使
用に消極的になり、使用を全く止めることにもなりかね
ない。

この騒音の相違は回転方向に依存するモータ特性によっ
て引起こされる。このため回転運動を往復運動に変換す
る際に特に非対称性を与えるようになす。

本発明の目的は、単相同期モータにより駆動されると共
にその作業機能がモータの回転方向に関係しない器具に
よって生ぜしめられる騒音がうるさくなく、器具のスイ
ッチを繰返し入れて使用しても常に同じ感じを与えるよ
うになすことにある。

本発明によればこの目的は単方向制止装置を伝動経路に
配置し、前記単方向制止装置が運転騒音及び／又は振動
に関して最適な方向に回転子を回転せしめるよう構成し
たことによって達成される。

このようにすればモータは常に騒音と振動に関して最適
となる回転方向に始動するため、使用者は騒音と全性能
に対して常に同じ感じを受け、この結果器具の品質に対
する疑問をもたないようになる。

本発明の一実施例においては、負荷へ至る伝動経路をも
つ単相同期モータは、固定子コイルが付勢されずに安定
した休止位置へ来ているとき磁気引止めトルクがゼロに
なる前に固定子電流によって回転子に及ぼされるトルク
がゼロになる回転方向において、最適の運転騒音が得ら
れるよう構成し、回転子は単方向制止装置によってこの
正の回転方向に回転せしめられる。

この好適な回転方向を与えそして反対の回転方向を制止
することによって、特に振動電機子駆動装置が生じる振
動と騒音よりも一層許容できる運転騒音とすることがで
きる。その上、始動騒音も改善される。

機械的な単方向制止装置は例えば英国特許（ＧＢ−ＰＳ
）第４１９７６７号から既知である。この既知の単方向
制止装置では、ハうジンクに枢着された摩擦連結された
制止レバーはモータの回転方向に依存する径方向の移動
を起こして、レバーを制止突出部に衝合させたりそれか
ら離したりする。原則的にこの構造は望ましくない方向
の回転を制止するのに使う。しかしこれは直接的な制止
方法であるために、モータが望ましくない回転方向に始
動しかちであれば始動騒音を改善することはできない。

本発明の他の実施例は伝動素子がモータの駆動軸と負荷
の間に配置され、単方向制止装置の制止作用を前記伝動
素子の１つに及ぼす如き駆動機構を具える。このように
すれば単方向制止装置はおだやかな制止作用を与えて、
騒音を減らす。

１　　　　　　他の実施例においては、伝動素子はカム
従動子ｆ’ 機構によって構成し、この機構は回転子軸に取付けたカ
ムと、回転自在に軸支した従動輪とから成り、この従動
輪はカムと協働しそしてこのカムに弾性的に押付けられ
ており、制止作用を前記従動輪に及ぼして、単相同期モ
ータを間接的に止めさせる。制止作用はこの従動輪の一
方向の回転を制止することによって従動輪に及ぼされる
。他の実施例ではこの制止作用は２つの従動輪のうちの
１つに及ぼされる。制止作用を及ぼされる従動輪は伝動
素子のチェーン中の一素子を成すが、回転するために駆
動部材に力を伝達しない。その回転はカムをカム従動子
又は回動アームと円滑に協働させることを確実ならしめ
るに過ぎない。この結果、単方向制止装置の制止作用は
実際の動力伝達経路の外で及ぼされ、そのためこの装置
は直接的な制止作用によってではなく、大きな摩擦によ
って単相同期モータにおだやかに作用する。

更に他の実施例においては、制止作用は従動輪の放射面
に押付けられる弾性の制止素子によって生ぜしめられ、
前記従動輪は制止素子が望まない回転方向で衝合する制
止面を有し、制止素子は射出成形プラスチック製部品と
し、この部品は従動輪と同じ伝動素子上に配置される。

本発明の実施例を図につき説明する。

第１図に示す２アーム形のカム従動子型式の駆動機構は
振動器、例えば乾式ひげそり器用のものであり、カムに
従って動くローラを有する。永久磁石の回転子３をもつ
同期モータ２を乾式ひげそり器の取付壁１に取付ける。

ロータ３は両極片４ｂ間の空気間隙４ａ内に回転自在に
設ける。励磁コイル４ｄは極片４ｂをもつＵ形の固定子
鉄部材４ｃ上に配置する。同期モータの駆動軸５は回転
子３から直角に突き出て、図の平面に対して上方に向く
、駆動軸５に支持した面対称形のカム７は適切な周面８
をもち、乾式ひげそり器のカッター９がカム７の回転時
のカムの回転角度に応じて正弦波運動を起こすようにな
す。カム７の主軸は１０で示す。

従動輪１３は２アーム形のカム従動子１５のころ軸受１
４に支持され、カム７に押付けられる。カム従動子１５
のもつ２個のレバーアーム１６．１７は２個のレバーア
ーム１６．１７の接続部にある共通の枢軸１８の回りに
回動する。互に堅固に結合したレバーアーム１６．１７
は互にほぼ１４０°の角度をなしており、この角度はこ
ろ軸受１４と枢軸１８を結ぶ線３６とレバーアーム１７
の中心軸線３７の間を測った角度である。

初期圧力を調整ねじ２３によって調節自在とする圧縮ば
ねはレバーアーム１６を押す。圧縮ばね２１の中心軸線
２４はカム従動子１５の中心位置においてモータ軸５の
中心を通り、そして枢軸１８とコロ軸受１４を結ぶ線３
６と直角に延びる。

２アーム形のカムの従動子１５のレバーアーム１７は駆
動部分２５を具え、この部分はカッター９の掴み手段２
７に掛合する。案内手段３１によってカッター９は二重
矢印３３で示す方向に動く。従動輪重３は面３４をもつ
弾性リング４３を介してカム７の面８に押付けられる。

圧力の大きさを適切にして、従動輪１３がカム７から離
れないようにすると共にその圧力を回転子の回転に影響
しない高さとする。

負荷伝動経路が従う単相同期モータを具えたこのような
構造は一般にモータの回転方向に依存する騒音、振動特
性をもつ。これは単相同期モータの固定子磁極の弧形が
非対称形であること及びモ−タと負荷の間の機械的伝動
経路が回転方向に対して非対称形であることに因る。

単相同期モータとこれに従う負荷伝動経路の騒音特性が
回転子３の正の回転方向で最適であれば、モータがこの
正の回転方向に実際に回転して最適の騒音特性を与えて
いることを確かめる処置をとる必要がある。この正の回
転方向というのは、固定子コイルが付勢されておらずし
かも安定した休止位置に達しているとき磁気的引止めト
ルクがゼロになる前に固定子電流によって回転子に及ぼ
されるトルクがゼロになるという方向である。この磁気
的引止めトルクというのは、固定子コイルが付勢されて
いないときに回転子磁石の回転を止めるトルクである。

安定した休止位置にあって固定子コイルが付勢されない
とき、回転子は回転子磁石によって及ぼされる磁力に依
って固定子磁極４ｂに対して成る一定の位置を占める。

この位置は固１１　　　　　定子磁界の主方向から成る
正の角度だけ逸れてし・る。

単方向制止装置４１によって最適の回転方向を確実に得
ることができる。この装置は第１図に概略を示し、第２
図に平面図で、第３図には線１−Ｉ［［上の断面図で示
している。この単方向制止装置４１は２アーム形のカム
従動子１５のレバーアーム１６と従動輪１３の間に作用
する。従動輪の周面ば摩擦リング４３、例えばゴムリン
グを具える。単方向制止装置４１は取付ビン４７、制止
フック４９及びＺ形の弾性プツリッジ部材５１を含む制
止素子４５から成る。

このブリッジ部材５１は取付ビン４７と制止フック４９
を互に連結する。取付ビン４７はレバーアーム１６のば
ち形凹所５３に捕捉されるように取付ける。制止フック
４９はレバーアーム１６の孔５５を自由に貫通する。弾
性ブリッジ部材５１は従動輪１３の径方向面に制止フッ
ク４９を絶えず押付ける（第３図）。

従動輪１３の放射面５７に凹所５９を形成する。この凹
所５９は２個の異なった形状の周壁６１．６３をもつ。

壁６１は制止フック４９用の制止壁を成し、そのため放
射面５７と直角をなす。他方の壁６３は傾斜していて、
制止フック４９がこの壁土を摺動するようになす。この
単方向制止装置はモータの回転方向に応じて作用する。

回転子３がカム７を介して従動輪１３を矢印６５の方向
に回わせば、制止フック４９は絶えず傾斜壁６３を経て
凹所５９の外へ出る。カム７が矢印６７の方向へ従動輪
を回わせば制止フック４９は制止壁６１に衝合して、従
動輪１３を止める。もし従動輪１３上の摩擦リング４３
の面３４とカム７の間の摩擦が十分に高ければ、従動輪
１３は回転子３を停止させる。このことは単相同期モー
タの回転方向が逆転されることを意味する。伝動素子を
成すのではなく伝動を助けるに過ぎない摩擦リングの弾
性構造によって制止衝撃を緩衝し、該装置系を機械的外
力から保護する。摩擦リング４３の面の変形によって少
し遅れて摩擦シーよってゆるやかに作用する半直接的な
制止作用が与えられる。制止素子４１の制止作用を適切
に選択して、回転子３が最適な回転方向にのみ、即ち騒
音特性が一層良くなる回転方向にのみ始動するようにな
す。こうすばモータと駆動機構は最適の回転方向にのみ
作動する。

この回転方向は負荷伝動経路７．１３．１６．１７，２
７．９へ伝達される騒音を少なくとも弱化させ、最小と
なす方向である。好適には制止フック４９の後壁７１は
孔５５の壁７３に弾性的に衝合する。制止素子４１の質
量とばね定数を適切なものとして、該装置の運転中振動
を最小とし、制止フックを従動輪１３に最もおだやかに
掛合させるようになす必要がある。プラスチック部品と
しての弾性のＺ形ブリッジ５１がこの目的には最も適し
ている。更に、ばねにより及ぼされる圧力の大きさを適
切にして、モータの運転を安定させ、モータ用の追加の
制動手段を省けるようにしなければならない。所要の圧
力は、レバーを弾性として特定の初期負荷を与えたとき
に得られる。

第４図の実施例では、ばねによってローラに圧力を与え
る必要はない。単相の同期モータ２は面対称形のカム７
によってカム従動ローラ８１．８１ａを駆動する。これ
らのローラは回動アーム８３のアーム８２．８２ａの遊
端に配置する。回動アーム８３は軸線８３の回りに回動
するようフレーム１に設ける。カム従動ローラ８１．８
１ａはカム７の周面８に従う。これらのローラはカム周
面に絶えず掛合している。

カッター９の掴み手段２７はアーム８３の駆動端部８６
と掛合する。２個のアーム８２と８２ａ又はそのうちの
１方のみを図示しない手法で弾性となしてもよい。別法
としては、ローラスピンドル８７．８７ａ用の枢軸を弾
性とし、又はローラ８１，８１ａの一方又は両方の周面
に弾性ライニング８８を取付け、そしてつかえて動かな
くならないように周面を補整してもよい。

第４図の実施例では、モータ及びカムの軸線５とローラ
軸線８７．８７ａとを結ぶ線８９は角度α°を成す。こ
れは図示の中心位置では９０’である。カム７によって
ローラ８１．８１ａに押付けられると共に最初ローラ８
１，８１ａの中心位置から出発する動きはカムとローラ
軸線を結ぶ線８９の方向の直線往復運動に基づくもので
あるから、回動アーム８３のスピンドル８４の中心９０
はローラ８１，８１ａの中心位置で２個のローラスピン
ドル８７．８７ａにほぼ接する円の中心７．・□　　　
　　とするのが好適である。この円形経路は直線往復す
るローラの経路にできるだけ近づける必要がある。この
ためには、回動アームの軸線８４又はモータ積層板の中
心軸線９１ａがローラ軸線８７．８７ａとカム軸線５を
結ぶ線８９の２等分線をなせば有利である。前記中心軸
線９１ａはカムの軸線５を通る。回動アーム８３の中心
位置で、回動アーム軸線８４とローラ軸線８７．８７ａ
を結ぶ線９２と、カム軸線５とローラ軸線８７．８７ａ
を結ぶ線８９は互に直角をなすのが好適である。直線経
路からの逸れは変形を起こす。

カム形状の設計によってこの逸れを与えたり、打消した
りすることができる。前記ローラをカムと同時にしかも
一様に掛合させることができれば理想的な直線経路から
の離脱を確実に正と負の方向で等しくすることができる
。許容量と残留騒音は全体を弾性とするか又は周面のみ
を弾性としだローラによって減らすことができる。これ
に関連して、駆動アーム８２．８２ａの一方又は両方を
弾性としてカム７にゆるやかな圧力を加えるようになす
のが有利である。

該器具の伝動経路は第２，３図に示すものと一致する単
方向制止装置４１を含む。第４図はこの単方向制止装置
４１をアーム８２の位置に示す。

第５図は単方向制止装置４１を詳細に示す。装置４１は
アーム８２と従動輪８１の間で作用する。この装置は射
出成形したプラスチック製の制止素子４５から成り、こ
の素子は取付ピン４７、制止フック４９及びこれらの部
品を連結するＺ形のブリッジ部材５１を含む。取付ピン
４７はアーム８２のばち形凹所５３内に捕捉されるよう
に取付ける。制止フック４９はアーム５２の孔５５を貫
通して遊動する。弾性のブリッジ部材５１は従動輪８１
の放射面５７に制止フック４９を絶えず押付ける。

従動輪の放射面５７に形成した凹所５９は所望の回転方
向では傾斜面６３によって面５７で終り、反対の回転方
向には制止面６１をもっている。

カム７が従動輪８１を所望の回転方向（矢印９５）に回
ねしたとき単方向制止装置５１は不作用となる。

カム７が従動輪８１を所望の回転方向（９５）と反対の
方向に回ねしたとき制止フック４９は制止面６１に衝合
して止められる。この結果モータの回転方向は逆転され
る。

【図面の簡単な説明】

第１図は乾式ひげそり器の駆動機構を示す図；第２図は
上記駆動機構のカム従動子と単方向制止装置を示す平面
図；第３図は第２図の綿■−■上の断面図；第４図はカムと
２個のカム従動ローラをもつ変更例の駆動機構を示す図
；第５図は第４図の駆動機構に使う第２図と第３図の単方
向制止装置を示す図である。。２・・・同期モータ　　　　３・・・回転子５・・・駆
動軸　　　　　　７・・・カム９・・・カッター　　　
　　１３・・・従動輪１５・・・カム従動子１６．１７
・・・レバーアーム２３・・・調整ねじ　　　　　２５
・・・駆動部分２７・・・掴み手段　　　　　４１・・
・単方向制止装置４３・・・摩擦リング　　　　４５・
・・制止素子４７・・・取付ピン　　　　　４９・・・
制止フック５１・・・弾性ブリッジ部材　５５・・・孔
５７・・・放射面　　　　　　５９・・・凹所６１・・
・制止壁　　　　　　６３・・・傾斜壁８Ｌ８１ａ・・
・カム従動輪又はローラ８２．８２ａ・・・駆動アーム
　　８３・・・回動アーム８４・・・スピンドル　　　
　８６・・・駆動端部８７．８７ａ・・・ローラスピン
ドル特許出願人　　　エヌ・ベー・フィリップス・フルーイ
ランペンファプリケン

Claims

【特許請求の範囲】１、負荷（９）を駆動する駆動軸（５）をもつ単相同期
モータ（２）によって駆動され、前記負荷の作業機能が
回転方向に依存せずそして前記モータにより生じる騒音
と振動がモータの回転方向に依存する如き小型家庭用器
具において、単方向制止装置を伝動経路に配置し、前記
単方向制止装置が運転騒音及び／又は振動に関して最適
な方向に回転子を回転せしめるよう構成したことを特徴
とする小型家庭用器具。２、負荷へ至る伝動経路をもつ単相同期モータ（２）は
、固定子コイル（４ｄ）が付勢されずに安定した休止位
置へ来ているとき磁気引止めトルクがゼロになる前に固
定子電流によって回転子（３）に及ぼされるトルクがゼ
ロになる回転方向において、最適の運転騒音が得られる
よう構成し、回転子（３）は単方向制止装置（４１）に
よってこの正の回転方向に回転せしめられることを特徴
とする特許請求の範囲第１項記載の家庭用器具。３、伝動素子（７、１３、１５）がモータ（２）の駆動
軸（５）と負荷（９）の間に配置され、単方向制止装置
（４１）の制止作用を前記伝動素子の１つに及ぼすこと
を特徴とする特許請求の範囲第２項記載の家庭用器具。４、伝動素子はカム従動子機構（７、１３、１５）によ
って構成し、この機構は回転子軸（５）に取付けたカム
（７）と、回転自在に軸支した従動輪（１３）とから成
り、この従動輪はカム（７）と協働しそしてこのカムに
弾性的に押付けられており、制止作用を前記従動輪（１
３）に及ぼして、単相同期モータ（２）を間接的に止め
させることを特徴とする特許請求の範囲第１項乃至第３
項の何れか１項に記載の家庭用器具。５、伝動素子はカム従動子機構（７、８１、８１ａ、８
３）によって構成し、この機構は回転子軸（５）に取付
けたカム（７）と、このカムと協働する回転自在に軸支
した従動輪（８１、８１ａ）とから成り、制止作用を従
動輪（８１、８１ａ）の１つに及ぼすことを特徴とする
特許請求の範囲第１項乃至第３項の何れか１項に記載の
家庭用器具。６、制止作用は従動輪（１３、８１、８１ａ）の放射面
（５７）に押付けられる弾性の制止素子（４５）によっ
て生ぜしめられ、前記従動輪は制止素子（４５）が望まない回転方向で衝合する制止面（６１）
を有することを特徴とする特許請求の範囲第４項又は第
５項記載の家庭用器具。７、制止素子（４５）は従動輪（１３、８１、８１ａの
夫々）と同じ伝動素子（１６又は８２）上に配置したＺ
形の射出成形されたプラスチック部品とすることを特徴
とする特徴とする特許請求の範囲第６項記載の家庭用器
具。８、制止素子（４５）が従動輪（１３、８１、８１ａ）
の放射面（５７）に制止フック（４９）を押付けるプラ
スチック製板ばね（５１）を具えたことを特徴とする特
許請求の範囲第６項記載の家庭用器具。