JP2002247804A - ギヤードモータ - Google Patents
ギヤードモータInfo
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- JP2002247804A JP2002247804A JP2001040978A JP2001040978A JP2002247804A JP 2002247804 A JP2002247804 A JP 2002247804A JP 2001040978 A JP2001040978 A JP 2001040978A JP 2001040978 A JP2001040978 A JP 2001040978A JP 2002247804 A JP2002247804 A JP 2002247804A
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 電磁石式リレー手段を用いることなく、負荷
駆動用モータの出力部材への駆動力伝達経路上に配設さ
れたクラッチ手段を安定して伝達/遮断せしめて、操作
対象を作動制御することの出来る、新規な構造のギヤー
ドモータを提供することを目的とする。 【解決手段】 負荷駆動用モータ18の出力部材16へ
の駆動力伝達経路上にクラッチ手段20を設けると共
に、負荷駆動用モータ18とは別にクラッチ駆動用モー
タ24を設けた。そして、クラッチ駆動用モータ24に
より、磁気誘導によって回動力が伝達されるように対向
配置された永久磁石126と誘導リング148の何れか
一方を回転駆動せしめると共に、それら永久磁石126
と誘導リング148の他方により、クラッチ手段20を
継断する切換部材22を駆動せしめた。
駆動用モータの出力部材への駆動力伝達経路上に配設さ
れたクラッチ手段を安定して伝達/遮断せしめて、操作
対象を作動制御することの出来る、新規な構造のギヤー
ドモータを提供することを目的とする。 【解決手段】 負荷駆動用モータ18の出力部材16へ
の駆動力伝達経路上にクラッチ手段20を設けると共
に、負荷駆動用モータ18とは別にクラッチ駆動用モー
タ24を設けた。そして、クラッチ駆動用モータ24に
より、磁気誘導によって回動力が伝達されるように対向
配置された永久磁石126と誘導リング148の何れか
一方を回転駆動せしめると共に、それら永久磁石126
と誘導リング148の他方により、クラッチ手段20を
継断する切換部材22を駆動せしめた。
Description
【0001】
【技術分野】本発明は、操作対象の駆動ストロークを制
御するためのスイッチを内蔵したギヤードモータに係
り、例えば洗濯機における排水弁の開閉作動の駆動源等
として好適に採用されるギヤードモータに関するもので
ある。
御するためのスイッチを内蔵したギヤードモータに係
り、例えば洗濯機における排水弁の開閉作動の駆動源等
として好適に採用されるギヤードモータに関するもので
ある。
【0002】
【背景技術】従来から、小形の電動モータで有効な駆動
出力を得るために、モータ出力軸に歯車等の減速手段を
組み付けたギヤードモータが知られており、民生および
一般の電気機器などに採用されている。その一種とし
て、例えば特開平4−165939号公報や特開200
0−334196号公報に記載されているように、歯車
列等の減速手段を介して出力部材を駆動せしめる負荷駆
動用モータへの給電路上にスイッチを設けると共に、該
出力部材の作動位置に応じて該スイッチを機械的にON
/OFFせしめて、外部から該負荷駆動用モータへの給
電を制御することにより、該出力部材に連結される復帰
力を持った操作対象を初期位置から作動位置に駆動変位
せしめると共に、かかる操作対象を該作動位置へ保持せ
しめ、更に該操作対象の前記復帰力による該作動位置か
ら該初期位置への返戻作動を許容するようにしたギヤー
ドモータが、知られている。そして、このようなギヤー
ドモータは、上記公報にも記載されているように、例え
ば、家庭用洗濯機において排水弁を開閉作動せしめた
り、排水弁と併せて本体洗濯槽のブレーキやクラッチの
作動を制御したりするためのレバー式の駆動手段とし
て、好適に採用されている。
出力を得るために、モータ出力軸に歯車等の減速手段を
組み付けたギヤードモータが知られており、民生および
一般の電気機器などに採用されている。その一種とし
て、例えば特開平4−165939号公報や特開200
0−334196号公報に記載されているように、歯車
列等の減速手段を介して出力部材を駆動せしめる負荷駆
動用モータへの給電路上にスイッチを設けると共に、該
出力部材の作動位置に応じて該スイッチを機械的にON
/OFFせしめて、外部から該負荷駆動用モータへの給
電を制御することにより、該出力部材に連結される復帰
力を持った操作対象を初期位置から作動位置に駆動変位
せしめると共に、かかる操作対象を該作動位置へ保持せ
しめ、更に該操作対象の前記復帰力による該作動位置か
ら該初期位置への返戻作動を許容するようにしたギヤー
ドモータが、知られている。そして、このようなギヤー
ドモータは、上記公報にも記載されているように、例え
ば、家庭用洗濯機において排水弁を開閉作動せしめた
り、排水弁と併せて本体洗濯槽のブレーキやクラッチの
作動を制御したりするためのレバー式の駆動手段とし
て、好適に採用されている。
【0003】ところで、このようなギヤードモータで
は、操作対象を初期位置から作動位置まで駆動変位せし
めた後、操作対象をかかる作動位置に固定的に保持せし
め、その後、操作対象に対するギヤードモータによる駆
動力や拘束力の作用を解除して、操作対象自身の持つ復
帰力による操作対象の作動位置から初期位置への返戻作
動を許容するようになっていることから、ギヤードモー
タの駆動力を操作対象に伝達/遮断するクラッチ手段が
必要となる。
は、操作対象を初期位置から作動位置まで駆動変位せし
めた後、操作対象をかかる作動位置に固定的に保持せし
め、その後、操作対象に対するギヤードモータによる駆
動力や拘束力の作用を解除して、操作対象自身の持つ復
帰力による操作対象の作動位置から初期位置への返戻作
動を許容するようになっていることから、ギヤードモー
タの駆動力を操作対象に伝達/遮断するクラッチ手段が
必要となる。
【0004】そこで、従来から、前記公報にも明記され
ているように、負荷駆動用モータの出力部材への駆動力
伝達経路上にクラッチ手段を配設すると共に、該クラッ
チ手段を伝達/遮断する継断部材を、電磁石を利用して
駆動せしめるようにした電磁石式リレー手段が採用され
ている。
ているように、負荷駆動用モータの出力部材への駆動力
伝達経路上にクラッチ手段を配設すると共に、該クラッ
チ手段を伝達/遮断する継断部材を、電磁石を利用して
駆動せしめるようにした電磁石式リレー手段が採用され
ている。
【0005】しかしながら、かかる電磁石式リレー手段
は、電磁石によって駆動される継断部材の操作ストロー
クが小さいことに加えて、出力が直線的な往復動であっ
て増幅が難しいことから、クラッチ手段の伝達/遮断作
動を確実に行うことが難しいという問題があった。ま
た、良好な作動を安定して得るためにヒステリシス特性
や透磁率に優れた特殊な金属製のヨークが必要となり、
コストが高くなるという問題があった。更に、電磁石に
対して交流電流を通電すると振動音の発生が問題となり
易く、振動音の発生防止のために高い寸法精度や材質管
理が要求されることから、製造が難しくなると共に製造
コストが一層高くなるという問題があった。
は、電磁石によって駆動される継断部材の操作ストロー
クが小さいことに加えて、出力が直線的な往復動であっ
て増幅が難しいことから、クラッチ手段の伝達/遮断作
動を確実に行うことが難しいという問題があった。ま
た、良好な作動を安定して得るためにヒステリシス特性
や透磁率に優れた特殊な金属製のヨークが必要となり、
コストが高くなるという問題があった。更に、電磁石に
対して交流電流を通電すると振動音の発生が問題となり
易く、振動音の発生防止のために高い寸法精度や材質管
理が要求されることから、製造が難しくなると共に製造
コストが一層高くなるという問題があった。
【0006】
【解決課題】ここにおいて、本発明は、上述の如き事情
を背景として為されたものであって、その解決課題とす
るところは、電磁石式リレー手段を用いることなく、負
荷駆動用モータの出力部材への駆動力伝達経路上に配設
されたクラッチ手段を安定して伝達/遮断せしめて、操
作対象を作動制御することの出来る、新規な構造のギヤ
ードモータを提供することにある。
を背景として為されたものであって、その解決課題とす
るところは、電磁石式リレー手段を用いることなく、負
荷駆動用モータの出力部材への駆動力伝達経路上に配設
されたクラッチ手段を安定して伝達/遮断せしめて、操
作対象を作動制御することの出来る、新規な構造のギヤ
ードモータを提供することにある。
【0007】
【解決手段】以下、このような課題を解決するために為
された本発明の態様を記載する。なお、以下に記載の各
態様において採用される各構成要素は、可能な限り任意
の組み合わせで採用することが出来る。また、本発明の
態様および技術的特徴は、以下に記載のものに限定され
ることなく、明細書全体および図面に記載され、或いは
それらの記載から当業者が把握することの出来る発明思
想に基づいて認識されるものであることが理解されるべ
きである。
された本発明の態様を記載する。なお、以下に記載の各
態様において採用される各構成要素は、可能な限り任意
の組み合わせで採用することが出来る。また、本発明の
態様および技術的特徴は、以下に記載のものに限定され
ることなく、明細書全体および図面に記載され、或いは
それらの記載から当業者が把握することの出来る発明思
想に基づいて認識されるものであることが理解されるべ
きである。
【0008】すなわち、本発明の第一の態様は、歯車列
等の減速手段を介して出力部材を駆動せしめる負荷駆動
用モータへの給電路上にスイッチを設けると共に、該出
力部材の作動位置に応じて該スイッチを機械的にON/
OFFせしめて、外部から該負荷駆動用モータへの給電
を制御することにより、該出力部材に連結される復帰力
を持った操作対象を初期位置から作動位置に駆動変位せ
しめると共に、該操作対象を該作動位置へ保持せしめ、
更に該操作対象の前記復帰力による該作動位置から該初
期位置への返戻作動を許容するようにしたギヤードモー
タにおいて、前記負荷駆動用モータの前記出力部材への
駆動力の伝達経路上にクラッチ手段を設けると共に、前
記負荷駆動用モータとは別にクラッチ動作用モータを設
けて、該クラッチ動作用モータにより、磁気誘導によっ
て回動力が伝達されるように対向配置された永久磁石と
誘導リングの一方を回転駆動せしめる一方、それら永久
磁石と誘導リングの他方により、前記クラッチ手段を継
断する切換部材を駆動せしめるようにしたことを、特徴
とする。
等の減速手段を介して出力部材を駆動せしめる負荷駆動
用モータへの給電路上にスイッチを設けると共に、該出
力部材の作動位置に応じて該スイッチを機械的にON/
OFFせしめて、外部から該負荷駆動用モータへの給電
を制御することにより、該出力部材に連結される復帰力
を持った操作対象を初期位置から作動位置に駆動変位せ
しめると共に、該操作対象を該作動位置へ保持せしめ、
更に該操作対象の前記復帰力による該作動位置から該初
期位置への返戻作動を許容するようにしたギヤードモー
タにおいて、前記負荷駆動用モータの前記出力部材への
駆動力の伝達経路上にクラッチ手段を設けると共に、前
記負荷駆動用モータとは別にクラッチ動作用モータを設
けて、該クラッチ動作用モータにより、磁気誘導によっ
て回動力が伝達されるように対向配置された永久磁石と
誘導リングの一方を回転駆動せしめる一方、それら永久
磁石と誘導リングの他方により、前記クラッチ手段を継
断する切換部材を駆動せしめるようにしたことを、特徴
とする。
【0009】このような本態様に従う構造とされたギヤ
ードモータにおいては、負荷駆動用モータとは別にクラ
ッチ動作用モータが採用されており、かかるクラッチ動
作用モータによって、誘導リングと永久磁石で構成され
た動力伝達機構を介して、クラッチ手段を継断する切換
部材を回転駆動せしめるようになっていることから、従
来の電磁石式リレー手段を用いたギヤードモータに比し
て、クラッチ手段を継断する切換部材の操作ストローク
を大きく確保して、クラッチ手段の継断作動を確実に行
わせることが可能となるのであり、それによって、操作
対象の初期位置から作動位置への駆動変位や、操作対象
の作動位置への保持をより確実に行うことが出来るので
ある。
ードモータにおいては、負荷駆動用モータとは別にクラ
ッチ動作用モータが採用されており、かかるクラッチ動
作用モータによって、誘導リングと永久磁石で構成され
た動力伝達機構を介して、クラッチ手段を継断する切換
部材を回転駆動せしめるようになっていることから、従
来の電磁石式リレー手段を用いたギヤードモータに比し
て、クラッチ手段を継断する切換部材の操作ストローク
を大きく確保して、クラッチ手段の継断作動を確実に行
わせることが可能となるのであり、それによって、操作
対象の初期位置から作動位置への駆動変位や、操作対象
の作動位置への保持をより確実に行うことが出来るので
ある。
【0010】また、クラッチ動作用モータの回転駆動に
より、クラッチ手段を継断する切換部材を駆動するよう
になっていることから、歯車列等を介することにより、
クラッチ動作用モータの出力を容易に増幅させることが
出来るのであり、それによって、クラッチ手段の継断作
動をより一層確実に行うことが可能となる。
より、クラッチ手段を継断する切換部材を駆動するよう
になっていることから、歯車列等を介することにより、
クラッチ動作用モータの出力を容易に増幅させることが
出来るのであり、それによって、クラッチ手段の継断作
動をより一層確実に行うことが可能となる。
【0011】また、本態様に従う構造とされたギヤード
モータにおいては、従来の電磁石式リレー手段を有する
ギヤードモータに比して、特殊なヨークも必要でなく、
部品コストが抑えられ得る。
モータにおいては、従来の電磁石式リレー手段を有する
ギヤードモータに比して、特殊なヨークも必要でなく、
部品コストが抑えられ得る。
【0012】また、本態様に係るギヤードモータにおい
て、負荷駆動用モータおよびクラッチ動作用モータとし
ては、従来から公知の各種の電気モータが採用可能であ
るが、特に、交流同期モータが好適に採用される。
て、負荷駆動用モータおよびクラッチ動作用モータとし
ては、従来から公知の各種の電気モータが採用可能であ
るが、特に、交流同期モータが好適に採用される。
【0013】また、本発明の第二の態様は、前記第一の
態様に従う構造とされたギヤードモータにおいて、前記
クラッチ手段を、前記負荷駆動用モータの前記出力部材
への駆動力の伝達経路上に配設された前記減速手段の一
つとしての遊星歯車機構によって構成して、該遊星歯車
機構における太陽歯車を前記負荷駆動用モータの出力軸
によって回転駆動せしめると共に、該太陽歯車に噛合さ
れた遊星歯車の支軸が固設されたキャリアの中心軸上に
出力用の連結歯車を固設し、該遊星歯車が噛合される内
歯歯車を有するケースの回転を、前記切換部材によっ
て、許容状態と阻止状態に切り換えるようにしたこと
を、特徴とする。このような本態様に従う構造とされた
ギヤードモータにおいては、クラッチ手段が遊星歯車機
構によって構成されていることから、操作対象を作動位
置に有利に保持することが出来るのである。即ち、一般
に、遊星歯車機構は、その回転比が非常に大きくされて
いることから、負荷駆動用モータの磁力による駆動軸の
位置決め力(ディテントトルク)によって、遊星歯車機
構を介して大きな力が操作対象に及ぼされることとな
り、それによって、操作対象を復帰力に抗して作動位置
に有利に保持することが出来るのである。
態様に従う構造とされたギヤードモータにおいて、前記
クラッチ手段を、前記負荷駆動用モータの前記出力部材
への駆動力の伝達経路上に配設された前記減速手段の一
つとしての遊星歯車機構によって構成して、該遊星歯車
機構における太陽歯車を前記負荷駆動用モータの出力軸
によって回転駆動せしめると共に、該太陽歯車に噛合さ
れた遊星歯車の支軸が固設されたキャリアの中心軸上に
出力用の連結歯車を固設し、該遊星歯車が噛合される内
歯歯車を有するケースの回転を、前記切換部材によっ
て、許容状態と阻止状態に切り換えるようにしたこと
を、特徴とする。このような本態様に従う構造とされた
ギヤードモータにおいては、クラッチ手段が遊星歯車機
構によって構成されていることから、操作対象を作動位
置に有利に保持することが出来るのである。即ち、一般
に、遊星歯車機構は、その回転比が非常に大きくされて
いることから、負荷駆動用モータの磁力による駆動軸の
位置決め力(ディテントトルク)によって、遊星歯車機
構を介して大きな力が操作対象に及ぼされることとな
り、それによって、操作対象を復帰力に抗して作動位置
に有利に保持することが出来るのである。
【0014】また、クラッチ手段として遊星歯車機構を
採用する場合には、以下の第三の態様が好適に採用され
る。即ち、本発明の第三の態様は、前記第二の態様に従
う構造とされたギヤードモータにおいて、復元力をもっ
て一軸回りに揺動可能に配設された揺動部材に対して、
該復元力に抗した揺動方向への変位によって前記ケース
の外周面に形成された外歯歯車または該外歯歯車に噛合
された歯車に対して係止せしめられて該ケースの回転を
阻止する係止部を設けて、前記磁気誘導によって伝達さ
れる前記クラッチ動作用モータの駆動力によって該揺動
部材を揺動方向に駆動せしめて、該クラッチ動作用モー
タへの通電状態下で、該揺動部材の該係止部が該外歯歯
車への係止状態に維持されるようにしたことを、特徴と
する。このような本態様に従う構造とされたギヤードモ
ータにおいては、揺動部材の係止部によって、遊星歯車
機構を構成するケースの外周面に形成された外歯歯車を
係止状態に維持するという簡単な構造によってクラッチ
が繋がった状態を維持することが出来るのであり、その
結果、簡単な構造によって、クラッチの継断作動を安定
して行うことが可能なギヤードモータが実現され得るの
である。また、この揺動部材によって、クラッチ手段を
継断する切換部材が有利に構成され得る。
採用する場合には、以下の第三の態様が好適に採用され
る。即ち、本発明の第三の態様は、前記第二の態様に従
う構造とされたギヤードモータにおいて、復元力をもっ
て一軸回りに揺動可能に配設された揺動部材に対して、
該復元力に抗した揺動方向への変位によって前記ケース
の外周面に形成された外歯歯車または該外歯歯車に噛合
された歯車に対して係止せしめられて該ケースの回転を
阻止する係止部を設けて、前記磁気誘導によって伝達さ
れる前記クラッチ動作用モータの駆動力によって該揺動
部材を揺動方向に駆動せしめて、該クラッチ動作用モー
タへの通電状態下で、該揺動部材の該係止部が該外歯歯
車への係止状態に維持されるようにしたことを、特徴と
する。このような本態様に従う構造とされたギヤードモ
ータにおいては、揺動部材の係止部によって、遊星歯車
機構を構成するケースの外周面に形成された外歯歯車を
係止状態に維持するという簡単な構造によってクラッチ
が繋がった状態を維持することが出来るのであり、その
結果、簡単な構造によって、クラッチの継断作動を安定
して行うことが可能なギヤードモータが実現され得るの
である。また、この揺動部材によって、クラッチ手段を
継断する切換部材が有利に構成され得る。
【0015】また、本発明の第四の態様は、前記第一乃
至第三の何れかの態様に従う構造とされたギヤードモー
タにおいて、前記負荷駆動用モータへの給電路を複数並
設すると共に、それら各給電路上に独立したスイッチを
設けて、前記出力部材の作動位置に応じてそれら複数の
スイッチを異なるタイミングでON/OFFせしめるこ
とにより、前記操作対象を前記初期位置から前記作動位
置に駆動変位せしめる途中で、少なくとも一つの中間作
動位置に駆動変位および保持せしめるようにしたこと
を、特徴とする。このような本態様に従う構造とされた
ギヤードモータにおいては、操作対象を初期位置から作
動位置に駆動変位せしめる途中に少なくとも一つの中間
作動位置に駆動変位および保持せしめるといった複雑な
作動を、電磁石式リレー手段を必要とすることなく行う
ことが出来るのであり、それにより、3以上の多段位置
に操作対象を位置決め制御することの出来る高性能なギ
ヤードモータが実現され得る。
至第三の何れかの態様に従う構造とされたギヤードモー
タにおいて、前記負荷駆動用モータへの給電路を複数並
設すると共に、それら各給電路上に独立したスイッチを
設けて、前記出力部材の作動位置に応じてそれら複数の
スイッチを異なるタイミングでON/OFFせしめるこ
とにより、前記操作対象を前記初期位置から前記作動位
置に駆動変位せしめる途中で、少なくとも一つの中間作
動位置に駆動変位および保持せしめるようにしたこと
を、特徴とする。このような本態様に従う構造とされた
ギヤードモータにおいては、操作対象を初期位置から作
動位置に駆動変位せしめる途中に少なくとも一つの中間
作動位置に駆動変位および保持せしめるといった複雑な
作動を、電磁石式リレー手段を必要とすることなく行う
ことが出来るのであり、それにより、3以上の多段位置
に操作対象を位置決め制御することの出来る高性能なギ
ヤードモータが実現され得る。
【0016】そして、本態様に従う構造とされたギヤー
ドモータを採用することにより、例えば、家庭用洗濯機
において排水弁を開閉作動せしめる際に、排水弁の開閉
作動と併せて、本体洗濯槽のブレーキやクラッチの作動
を制御することも可能となるのである。
ドモータを採用することにより、例えば、家庭用洗濯機
において排水弁を開閉作動せしめる際に、排水弁の開閉
作動と併せて、本体洗濯槽のブレーキやクラッチの作動
を制御することも可能となるのである。
【0017】また、本発明の第五の態様は、前記第一乃
至第四の何れかの態様に従う構造とされたギヤードモー
タにおいて、前記クラッチ動作用モータとして、板状の
磁性材からなるステータにコイルを装着せしめると共
に、該ステータに形成された複数の磁極形成部で囲まれ
た領域に、永久磁石によって複数の磁極が外周面に設定
されたロータを配設したプレートモータを採用すると共
に、該プレートモータにおける該ロータを構成する該永
久磁石を利用して、前記誘導リングに対して磁気誘導に
基づく回動力を伝達せしめるようにしたことを、特徴と
する。このような本態様に従う構造とされたギヤードモ
ータにおいては、クラッチ動作用モータの配設スペース
を有利に確保することが出来ると共に、誘導リングを用
いた回動力の伝達機構を含めて、ギヤードモータのサイ
ズを小さくすることが出来るのである。
至第四の何れかの態様に従う構造とされたギヤードモー
タにおいて、前記クラッチ動作用モータとして、板状の
磁性材からなるステータにコイルを装着せしめると共
に、該ステータに形成された複数の磁極形成部で囲まれ
た領域に、永久磁石によって複数の磁極が外周面に設定
されたロータを配設したプレートモータを採用すると共
に、該プレートモータにおける該ロータを構成する該永
久磁石を利用して、前記誘導リングに対して磁気誘導に
基づく回動力を伝達せしめるようにしたことを、特徴と
する。このような本態様に従う構造とされたギヤードモ
ータにおいては、クラッチ動作用モータの配設スペース
を有利に確保することが出来ると共に、誘導リングを用
いた回動力の伝達機構を含めて、ギヤードモータのサイ
ズを小さくすることが出来るのである。
【0018】また、本発明の第六の態様は、前記第一乃
至第五の何れかの態様に従う構造とされたギヤードモー
タにおいて、前記負荷駆動用モータへの給電用の一対の
給電用端子と、前記クラッチ動作用モータへの給電用の
一対の給電端子の各一方の給電用端子を、常時、共通と
したことを、特徴とする。このような本態様に従う構造
とされたギヤードモータにおいては、負荷駆動用モータ
とクラッチ動作用モータの給電路が一部共通化されるこ
とにより、構造の簡略化と、結線作業を含む製作性の向
上が図られ得る。
至第五の何れかの態様に従う構造とされたギヤードモー
タにおいて、前記負荷駆動用モータへの給電用の一対の
給電用端子と、前記クラッチ動作用モータへの給電用の
一対の給電端子の各一方の給電用端子を、常時、共通と
したことを、特徴とする。このような本態様に従う構造
とされたギヤードモータにおいては、負荷駆動用モータ
とクラッチ動作用モータの給電路が一部共通化されるこ
とにより、構造の簡略化と、結線作業を含む製作性の向
上が図られ得る。
【0019】また、本発明の第七の態様は、前記第四乃
至第六の何れかの態様に従う構造とされたギヤードモー
タにおいて、前記操作対象を前記初期位置から最初の前
記中間作動位置にまで駆動変位せしめるに際して、前記
負荷駆動用モータへの給電用の一対の給電用端子と、前
記クラッチ動作用モータへの給電用の一対の給電用端子
を、何れも共通としたことを、特徴とする。このような
本態様に従う構造とされたギヤードモータにおいては、
複数のスイッチを設けることに伴う給電路の複雑化が軽
減され得る。
至第六の何れかの態様に従う構造とされたギヤードモー
タにおいて、前記操作対象を前記初期位置から最初の前
記中間作動位置にまで駆動変位せしめるに際して、前記
負荷駆動用モータへの給電用の一対の給電用端子と、前
記クラッチ動作用モータへの給電用の一対の給電用端子
を、何れも共通としたことを、特徴とする。このような
本態様に従う構造とされたギヤードモータにおいては、
複数のスイッチを設けることに伴う給電路の複雑化が軽
減され得る。
【0020】
【発明の実施形態】以下、本発明を更に具体的に明らか
にするために、本発明の実施形態について、図面を参照
しつつ、詳細に説明する。
にするために、本発明の実施形態について、図面を参照
しつつ、詳細に説明する。
【0021】先ず、図1〜5には、本発明の一実施形態
としての洗濯機における排水弁の開閉駆動用のギヤード
モータ10が示されている。かかるギヤードモータ10
は、洗濯機本体に取り付けられる中空箱体構造のハウジ
ング12を有しており、減速手段としての動力伝達用減
速歯車列14と、出力部材としてのラックレバー16
が、かかるハウジング12内に収容された状態で組み込
まれている。そして、負荷駆動用モータ18の回転駆動
力を、動力伝達用減速歯車列14を介してラックレバー
16に伝達し、ラックレバー16に係止された図示しな
い操作対象を、初期位置から作動位置まで復帰力に抗し
て駆動変位せしめるようになっていると共に、動力伝達
用減速歯車列14上にクラッチ手段としての遊星歯車機
構20を設けて、かかる遊星歯車機構20を継断する揺
動部材としての揺動歯車22をクラッチ動作用モータと
してのプレートモータ24で駆動せしめるようにされて
いる。
としての洗濯機における排水弁の開閉駆動用のギヤード
モータ10が示されている。かかるギヤードモータ10
は、洗濯機本体に取り付けられる中空箱体構造のハウジ
ング12を有しており、減速手段としての動力伝達用減
速歯車列14と、出力部材としてのラックレバー16
が、かかるハウジング12内に収容された状態で組み込
まれている。そして、負荷駆動用モータ18の回転駆動
力を、動力伝達用減速歯車列14を介してラックレバー
16に伝達し、ラックレバー16に係止された図示しな
い操作対象を、初期位置から作動位置まで復帰力に抗し
て駆動変位せしめるようになっていると共に、動力伝達
用減速歯車列14上にクラッチ手段としての遊星歯車機
構20を設けて、かかる遊星歯車機構20を継断する揺
動部材としての揺動歯車22をクラッチ動作用モータと
してのプレートモータ24で駆動せしめるようにされて
いる。
【0022】より詳細には、ハウジング12は、全体と
して略箱形状を有するハウジング本体26と、ハウジン
グ本体26の開口部に嵌めこまれる略板形状の仕切部材
28と、ハウジング本体26の開口部に重ね合せられて
該開口部を覆蓋する略板形状の蓋体30から構成されて
おり、それらハウジング本体26と仕切部材28と蓋体
30が相互にネジ固定されることにより、ハウジング1
2の上下方向に2つの領域を有する中空箱体構造をもっ
て形成されている。なお、ハウジング12を構成する各
部材26,28,30の材質としては、例えば、ABS
樹脂等の硬質の合成樹脂が好適に採用される。また、ハ
ウジング本体26の底部には段差部が設けられており、
ハウジング本体26の一部が深底部32とされていると
共に、かかる深底部32には、負荷駆動用モータ18が
収容配置されている。
して略箱形状を有するハウジング本体26と、ハウジン
グ本体26の開口部に嵌めこまれる略板形状の仕切部材
28と、ハウジング本体26の開口部に重ね合せられて
該開口部を覆蓋する略板形状の蓋体30から構成されて
おり、それらハウジング本体26と仕切部材28と蓋体
30が相互にネジ固定されることにより、ハウジング1
2の上下方向に2つの領域を有する中空箱体構造をもっ
て形成されている。なお、ハウジング12を構成する各
部材26,28,30の材質としては、例えば、ABS
樹脂等の硬質の合成樹脂が好適に採用される。また、ハ
ウジング本体26の底部には段差部が設けられており、
ハウジング本体26の一部が深底部32とされていると
共に、かかる深底部32には、負荷駆動用モータ18が
収容配置されている。
【0023】この負荷駆動用モータ18は、交流同期モ
ータであって、全体として厚肉の円板形状を有してお
り、上方に向って開口する有底円筒形状のモータハウジ
ング34の内部には、ロータ36が中心軸上で回転可能
に配設されていると共に、ロータ36の周囲には、円環
形状のコイル38がモータハウジング34に固定された
状態で配設されている。また、ロータ36は、円環ブロ
ック形状の永久磁石40に出力軸42が固着された構造
とされており、出力軸42を軸方向に貫通する中心孔4
4において、モータハウジング34の底壁中央と仕切部
材28の間に跨って配設支持されたロータ支軸46に対
して回転可能に外挿されている。更に、出力軸42に
は、係止爪45が設けられている。更にまた、永久磁石
40の外周面には、周方向に交互に、複数対のN磁極と
S磁極が設定されている。また、コイル38は、電気絶
縁材からなる糸巻き形状のボビン48に対してワイヤが
巻回された構造とされている。更に、コイル38には、
強磁性材からなるステータ50が装着固定されており、
このステータ50によってコイル38の内周面上におい
て、周方向に離隔して配設された複数の磁極部が形成さ
れており、それらの磁極部がロータ36の外周面の磁極
に対して径方向で離隔して対向位置せしめられている。
ータであって、全体として厚肉の円板形状を有してお
り、上方に向って開口する有底円筒形状のモータハウジ
ング34の内部には、ロータ36が中心軸上で回転可能
に配設されていると共に、ロータ36の周囲には、円環
形状のコイル38がモータハウジング34に固定された
状態で配設されている。また、ロータ36は、円環ブロ
ック形状の永久磁石40に出力軸42が固着された構造
とされており、出力軸42を軸方向に貫通する中心孔4
4において、モータハウジング34の底壁中央と仕切部
材28の間に跨って配設支持されたロータ支軸46に対
して回転可能に外挿されている。更に、出力軸42に
は、係止爪45が設けられている。更にまた、永久磁石
40の外周面には、周方向に交互に、複数対のN磁極と
S磁極が設定されている。また、コイル38は、電気絶
縁材からなる糸巻き形状のボビン48に対してワイヤが
巻回された構造とされている。更に、コイル38には、
強磁性材からなるステータ50が装着固定されており、
このステータ50によってコイル38の内周面上におい
て、周方向に離隔して配設された複数の磁極部が形成さ
れており、それらの磁極部がロータ36の外周面の磁極
に対して径方向で離隔して対向位置せしめられている。
【0024】また、動力伝達用減速歯車列14は、1番
車52,遊星歯車機構20,2番車54,3番車56お
よび4番車58を含んで構成されている。そこにおい
て、1番車52は、同軸上に一体形成された1番ピニオ
ン52aと1番歯車52bを有しており、1番歯車52
bが負荷駆動用モータ18の出力軸42に固設された出
力ピニオン60に噛合されている。なお、1番車52の
下方には、逆転防止爪53が配設されている。
車52,遊星歯車機構20,2番車54,3番車56お
よび4番車58を含んで構成されている。そこにおい
て、1番車52は、同軸上に一体形成された1番ピニオ
ン52aと1番歯車52bを有しており、1番歯車52
bが負荷駆動用モータ18の出力軸42に固設された出
力ピニオン60に噛合されている。なお、1番車52の
下方には、逆転防止爪53が配設されている。
【0025】また、遊星歯車機構20は、ケース62と
遊星歯車部材64によって構成されている。ケース62
は、全体として有底円筒形状とされており、その内周面
と外周面に、それぞれ、内歯歯車66と外歯歯車68が
形成されていると共に、ケース62の底壁部には、中心
軸上に貫通して形成された中心孔70が形成されてい
る。また、遊星歯車部材64は、互いに軸方向に離隔し
て対向配置されたキャリアとしての上側及び下側円板7
2,74を有しており、それら上側及び下側円板72,
74が、中心軸回りで対向面間に跨って配設された複数
本の歯車ピン76によって相互に固定されていると共
に、各歯車ピン76には、それぞれ、遊星歯車78が回
転可能に装着されている。更に、上側円板72と下側円
板74には、中心軸上を貫通して延びる中心孔80と挿
通孔82が形成されている。そして、遊星歯車部材64
がケース62に対して回転可能に嵌め込まれた状態で、
ケース62の中心孔70と下側円板74の挿通孔82に
1番車52の1番ピニオン52aが内挿されており、1
番ピニオン52aと遊星歯車78が噛合されていると共
に、遊星歯車78と内歯歯車66が噛合されている。即
ち、本実施形態では、1番ピニオン52aによって遊星
歯車機構20の太陽歯車が構成されているのである。ま
た、遊星歯車部材64の上側円板72の中心軸上には、
連結歯車84が上方に突出するようにして一体形成され
ている。
遊星歯車部材64によって構成されている。ケース62
は、全体として有底円筒形状とされており、その内周面
と外周面に、それぞれ、内歯歯車66と外歯歯車68が
形成されていると共に、ケース62の底壁部には、中心
軸上に貫通して形成された中心孔70が形成されてい
る。また、遊星歯車部材64は、互いに軸方向に離隔し
て対向配置されたキャリアとしての上側及び下側円板7
2,74を有しており、それら上側及び下側円板72,
74が、中心軸回りで対向面間に跨って配設された複数
本の歯車ピン76によって相互に固定されていると共
に、各歯車ピン76には、それぞれ、遊星歯車78が回
転可能に装着されている。更に、上側円板72と下側円
板74には、中心軸上を貫通して延びる中心孔80と挿
通孔82が形成されている。そして、遊星歯車部材64
がケース62に対して回転可能に嵌め込まれた状態で、
ケース62の中心孔70と下側円板74の挿通孔82に
1番車52の1番ピニオン52aが内挿されており、1
番ピニオン52aと遊星歯車78が噛合されていると共
に、遊星歯車78と内歯歯車66が噛合されている。即
ち、本実施形態では、1番ピニオン52aによって遊星
歯車機構20の太陽歯車が構成されているのである。ま
た、遊星歯車部材64の上側円板72の中心軸上には、
連結歯車84が上方に突出するようにして一体形成され
ている。
【0026】なお、本実施形態では、遊星歯車機構20
を構成するケース62の回転が阻止された状態におい
て、負荷駆動用モータ18の回転駆動力がラックレバー
16に伝達されるようになっていると共に、ケース62
の回転が許容された状態において、負荷駆動用モータ1
8の回転駆動力がラックレバー16に伝達されないよう
になっている。即ち、ケース62の回転が阻止された状
態が、クラッチが繋がった状態とされていると共に、ケ
ース62の回転が許容された状態が、クラッチが切れた
状態とされているのである。
を構成するケース62の回転が阻止された状態におい
て、負荷駆動用モータ18の回転駆動力がラックレバー
16に伝達されるようになっていると共に、ケース62
の回転が許容された状態において、負荷駆動用モータ1
8の回転駆動力がラックレバー16に伝達されないよう
になっている。即ち、ケース62の回転が阻止された状
態が、クラッチが繋がった状態とされていると共に、ケ
ース62の回転が許容された状態が、クラッチが切れた
状態とされているのである。
【0027】また、2番車54は、同軸上に一体形成さ
れた2番歯車54aと2番ピニオン54bを有してお
り、2番歯車54aが連結歯車84に噛合されている。
また、3番車56は、軸方向下端部に3番歯車56aを
有しており、かかる3番歯車56aが2番ピニオン54
bに噛合されている。更に、3番車56の軸方向上端部
には、4番車58が一体的に組み付けられている。そし
て、4番車58が、ラックレバー16のラック16aと
噛合されており、それによって、負荷駆動用モータ18
の駆動力が、1番車52,遊星歯車機構20,2〜4番
車54,56,58を介して、ラックレバー16に伝達
されるようになっている。
れた2番歯車54aと2番ピニオン54bを有してお
り、2番歯車54aが連結歯車84に噛合されている。
また、3番車56は、軸方向下端部に3番歯車56aを
有しており、かかる3番歯車56aが2番ピニオン54
bに噛合されている。更に、3番車56の軸方向上端部
には、4番車58が一体的に組み付けられている。そし
て、4番車58が、ラックレバー16のラック16aと
噛合されており、それによって、負荷駆動用モータ18
の駆動力が、1番車52,遊星歯車機構20,2〜4番
車54,56,58を介して、ラックレバー16に伝達
されるようになっている。
【0028】なお、1番車52および遊星歯車機構20
の支軸86aは、負荷駆動用モータ18のステータ50
と仕切部材28の間に跨って配設支持されている。ま
た、2番車54の支軸86bは、ハウジング本体26の
底壁部と仕切部材28の間に跨って配設支持されてい
る。更に、3番車56および4番車58の支軸86c
は、ハウジング本体26の底壁部と蓋体30の間に跨っ
て配設支持されている。そして、これら各支軸86a〜
cは、何れも、負荷駆動用モータ18のロータ支軸46
と平行に延びる状態で、互いに平行となるようにハウジ
ング12に固設されている。
の支軸86aは、負荷駆動用モータ18のステータ50
と仕切部材28の間に跨って配設支持されている。ま
た、2番車54の支軸86bは、ハウジング本体26の
底壁部と仕切部材28の間に跨って配設支持されてい
る。更に、3番車56および4番車58の支軸86c
は、ハウジング本体26の底壁部と蓋体30の間に跨っ
て配設支持されている。そして、これら各支軸86a〜
cは、何れも、負荷駆動用モータ18のロータ支軸46
と平行に延びる状態で、互いに平行となるようにハウジ
ング12に固設されている。
【0029】また、ラックレバー16は、全長に亘って
略一定の矩形断面でストレートに延びるロッド形状を有
しており、ハウジング12における上側の領域の中央部
分に配設されている。更に、ラックレバー16の長手方
向一方の端部は、ハウジング12の周壁部に貫設された
挿通孔88を通じて外部に突出せしめられており、かか
る突出先端部分には、例えば、洗濯機の排水弁の如き操
作対象が連結されている。
略一定の矩形断面でストレートに延びるロッド形状を有
しており、ハウジング12における上側の領域の中央部
分に配設されている。更に、ラックレバー16の長手方
向一方の端部は、ハウジング12の周壁部に貫設された
挿通孔88を通じて外部に突出せしめられており、かか
る突出先端部分には、例えば、洗濯機の排水弁の如き操
作対象が連結されている。
【0030】また、ラックレバー16の長手方向中央部
分には、一方の面側、即ち4番車58が配設された方の
面側にラック16aが形成されており、このラック16
aに対して4番車58が噛合されている。これによっ
て、1番車52,遊星歯車機構20,2〜4番車54,
56,58を介して伝達された負荷駆動用モータ18の
回転駆動力がラックレバー16に対して直線的駆動力と
して伝達されるようになっている。なお、ラックレバー
16のラック16aが形成された部分は、挿通孔88を
通じて外部に突出せしめられた部分よりも大きな厚さ寸
法を有しており、それによって、ラックレバー16の挿
通孔88からの抜け落ちが防止されるようになってい
る。
分には、一方の面側、即ち4番車58が配設された方の
面側にラック16aが形成されており、このラック16
aに対して4番車58が噛合されている。これによっ
て、1番車52,遊星歯車機構20,2〜4番車54,
56,58を介して伝達された負荷駆動用モータ18の
回転駆動力がラックレバー16に対して直線的駆動力と
して伝達されるようになっている。なお、ラックレバー
16のラック16aが形成された部分は、挿通孔88を
通じて外部に突出せしめられた部分よりも大きな厚さ寸
法を有しており、それによって、ラックレバー16の挿
通孔88からの抜け落ちが防止されるようになってい
る。
【0031】また、ハウジング12の上側の領域には、
負荷駆動用モータ18への給電を制御するためのスイッ
チ機構90が設けられている。このスイッチ機構90
は、スイッチ歯車92を有しており、かかるスイッチ歯
車92は4番車58に噛合されている。また、スイッチ
歯車92の上方には、スイッチ歯車92と一体的に回転
せしめられるカム部材94が配設されている。そして、
カム部材94の周囲には、第一及び第二のスイッチ9
6,98が配設されている。この第一のスイッチ96
は、第一の可動接点板96aと第一の固定接点板96b
によって構成されていると共に、第二のスイッチ98
は、第二の可動接点板98aと第二の固定接点板98b
によって構成されている。また、第一の可動接点板96
aの屈曲部96cと第二の可動接点板98aの屈曲部9
8cは、カム部材94の外周面に摺接されるようになっ
ている。そして、操作対象が初期位置にある状態では、
それら第一及び第二の可動接点板96a,98aは、何
れも、カム部材94の大径部に当接せしめられており、
第一のスイッチ96および第二のスイッチ98は、何れ
も、ON状態とされている。また、操作対象が中間作動
位置まで駆動変位せしめられると、第一の可動接点板9
6aの屈曲部96cがカム部材94の小径部に入り込
み、第一のスイッチ96がOFF状態となる。なお、操
作対象が中間作動位置に位置せしめられた状態において
は、第二のスイッチ98はON状態となっている。そし
て、操作対象が作動位置まで駆動変位せしめられると、
第二の可動接点板98aがカム部材94の小径部に入り
込み、第二のスイッチ98がOFF状態となる。
負荷駆動用モータ18への給電を制御するためのスイッ
チ機構90が設けられている。このスイッチ機構90
は、スイッチ歯車92を有しており、かかるスイッチ歯
車92は4番車58に噛合されている。また、スイッチ
歯車92の上方には、スイッチ歯車92と一体的に回転
せしめられるカム部材94が配設されている。そして、
カム部材94の周囲には、第一及び第二のスイッチ9
6,98が配設されている。この第一のスイッチ96
は、第一の可動接点板96aと第一の固定接点板96b
によって構成されていると共に、第二のスイッチ98
は、第二の可動接点板98aと第二の固定接点板98b
によって構成されている。また、第一の可動接点板96
aの屈曲部96cと第二の可動接点板98aの屈曲部9
8cは、カム部材94の外周面に摺接されるようになっ
ている。そして、操作対象が初期位置にある状態では、
それら第一及び第二の可動接点板96a,98aは、何
れも、カム部材94の大径部に当接せしめられており、
第一のスイッチ96および第二のスイッチ98は、何れ
も、ON状態とされている。また、操作対象が中間作動
位置まで駆動変位せしめられると、第一の可動接点板9
6aの屈曲部96cがカム部材94の小径部に入り込
み、第一のスイッチ96がOFF状態となる。なお、操
作対象が中間作動位置に位置せしめられた状態において
は、第二のスイッチ98はON状態となっている。そし
て、操作対象が作動位置まで駆動変位せしめられると、
第二の可動接点板98aがカム部材94の小径部に入り
込み、第二のスイッチ98がOFF状態となる。
【0032】また、本実施形態では、第一の固定接点板
96bは、給電端子100aに接続されていると共に、
第二の固定接点板98bは、給電端子100cに接続さ
れている。更に、第一及び第二の可動接点板96a,9
8aは、相互に連結されていると共に、負荷駆動用モー
タ18の一方の給電端子に接続されている。更にまた、
負荷駆動用モータ18の他方の給電端子は、給電端子1
00bに接続されている。それ故、上述の如く操作対象
の位置に応じて第一及び第二のスイッチ96,98を機
械的にON/OFFすることにより、負荷駆動用モータ
18への給電をON/OFF制御することが出来るので
ある。
96bは、給電端子100aに接続されていると共に、
第二の固定接点板98bは、給電端子100cに接続さ
れている。更に、第一及び第二の可動接点板96a,9
8aは、相互に連結されていると共に、負荷駆動用モー
タ18の一方の給電端子に接続されている。更にまた、
負荷駆動用モータ18の他方の給電端子は、給電端子1
00bに接続されている。それ故、上述の如く操作対象
の位置に応じて第一及び第二のスイッチ96,98を機
械的にON/OFFすることにより、負荷駆動用モータ
18への給電をON/OFF制御することが出来るので
ある。
【0033】なお、スイッチ歯車92の支軸86dは、
仕切部材28と蓋体30の間に跨って配設支持されてい
ると共に、負荷駆動用モータ18のロータ支軸46と平
行に延びる状態で配設されている。
仕切部材28と蓋体30の間に跨って配設支持されてい
ると共に、負荷駆動用モータ18のロータ支軸46と平
行に延びる状態で配設されている。
【0034】また、ハウジング12の下側の領域には、
調速機構102が配設されている。この調速機構102
は、調速歯車104を有しており、かかる調速歯車10
4は遊星歯車機構20を構成するケース62の外周面に
形成された外歯歯車68に噛合されていると共に、調速
歯車104の軸方向上端部には、支持板106が一体形
成されている。この支持板106には、周上の複数箇所
(本実施形態では2箇所)において、軸方向上方に向っ
て突出する支持ピン108,108が固設されており、
これら各支持ピン108に対して、摺動材110が外挿
されて取り付けられている。かかる摺動材110は、全
体として略三日月形乃至は円弧形のブロック形状を有し
ており、その周方向一方の端部に貫設された孔112に
おいて、支持ピン108に外挿されることにより、支持
ピン108回りに回動可能に組み付けられている。そし
て、各摺動材110は、支持板106が中心軸回りに回
転せしめられた際に、支持ピン108回りで、遠心力に
よって径方向外方に広がるようになっている。なお、摺
動材110の外周面は、周方向に湾曲した摺接面とされ
ており、遠心力によって径方向外方に広がった際に、仕
切部材28に一体的に形成された円筒形状の摺動筒部1
14の内周面に形成された摺動面116に摺接されるよ
うになっており、操作対象が作動位置から初期位置に返
戻りする際のスピードを調節することが出来るのであ
る。また、支持板106の下面には、係止片118が一
体形成されている。
調速機構102が配設されている。この調速機構102
は、調速歯車104を有しており、かかる調速歯車10
4は遊星歯車機構20を構成するケース62の外周面に
形成された外歯歯車68に噛合されていると共に、調速
歯車104の軸方向上端部には、支持板106が一体形
成されている。この支持板106には、周上の複数箇所
(本実施形態では2箇所)において、軸方向上方に向っ
て突出する支持ピン108,108が固設されており、
これら各支持ピン108に対して、摺動材110が外挿
されて取り付けられている。かかる摺動材110は、全
体として略三日月形乃至は円弧形のブロック形状を有し
ており、その周方向一方の端部に貫設された孔112に
おいて、支持ピン108に外挿されることにより、支持
ピン108回りに回動可能に組み付けられている。そし
て、各摺動材110は、支持板106が中心軸回りに回
転せしめられた際に、支持ピン108回りで、遠心力に
よって径方向外方に広がるようになっている。なお、摺
動材110の外周面は、周方向に湾曲した摺接面とされ
ており、遠心力によって径方向外方に広がった際に、仕
切部材28に一体的に形成された円筒形状の摺動筒部1
14の内周面に形成された摺動面116に摺接されるよ
うになっており、操作対象が作動位置から初期位置に返
戻りする際のスピードを調節することが出来るのであ
る。また、支持板106の下面には、係止片118が一
体形成されている。
【0035】なお、調速歯車104の支軸86eは、ハ
ウジング本体26の底壁部と仕切部材28の間に跨って
配設支持されていると共に、負荷駆動用モータ18のロ
ータ支軸46と平行に延びる状態で配設されている。
ウジング本体26の底壁部と仕切部材28の間に跨って
配設支持されていると共に、負荷駆動用モータ18のロ
ータ支軸46と平行に延びる状態で配設されている。
【0036】さらに、ハウジング12の下側の領域に
は、プレートモータ24が配設されている。このプレー
トモータ24は、コイル120が装着されたステータ1
22を備えていると共に、このステータ122に形成さ
れた磁極形成部124,124の対向間に、永久磁石1
26を備えたロータ128が一軸回りに回転可能に配設
せしめられている。そして、コイル120への通電によ
って、ステータ122の磁極形成部124に磁極が発生
し、ロータ128の外周面に設定された磁極との間の磁
力の作用によって、ロータ128が回転駆動せしめられ
るようになっている。
は、プレートモータ24が配設されている。このプレー
トモータ24は、コイル120が装着されたステータ1
22を備えていると共に、このステータ122に形成さ
れた磁極形成部124,124の対向間に、永久磁石1
26を備えたロータ128が一軸回りに回転可能に配設
せしめられている。そして、コイル120への通電によ
って、ステータ122の磁極形成部124に磁極が発生
し、ロータ128の外周面に設定された磁極との間の磁
力の作用によって、ロータ128が回転駆動せしめられ
るようになっている。
【0037】より詳細には、コイル120は、糸巻き形
状のコイルボビン130にワイヤが巻回された構造とさ
れている。このコイルボビン130は、周知の如く樹脂
系絶縁材等で形成されており、筒状部の軸方向両端部に
フランジ状に広がる端板部が一体形成されている。な
お、本実施形態では筒状部が矩形筒形状を有しており、
端板部もそれに対応した矩形板形状とされている。ま
た、両端板部と筒状部には、矩形の中央孔132が軸方
向に貫通して形成されている。
状のコイルボビン130にワイヤが巻回された構造とさ
れている。このコイルボビン130は、周知の如く樹脂
系絶縁材等で形成されており、筒状部の軸方向両端部に
フランジ状に広がる端板部が一体形成されている。な
お、本実施形態では筒状部が矩形筒形状を有しており、
端板部もそれに対応した矩形板形状とされている。ま
た、両端板部と筒状部には、矩形の中央孔132が軸方
向に貫通して形成されている。
【0038】また、ステータ122は、一対の分割板体
134,134で構成されている。この一対の分割板体
134,134は、何れも、けい素鋼板等の磁性材で形
成されており、一定幅で直線的に延びる長手板形状のス
トレート部134aを有している。また、かかるストレ
ート部134aの長手方向一方の端部は板厚方向に屈曲
されていると共に、その屈曲された部分には、板幅方向
に突出する矩形板形状の突出部134bが一体形成され
ている。そして、コイルボビン130の中央孔132に
対して軸方向両側から両分割板体134,134の突出
部134b,134bが差し込まれて嵌入固定されてお
り、それら両突出部134b,134bが互いに密接状
に重ね合わされて組み付けられることにより、相互に固
定されて一体化されていると共に、コイルボビン130
の中央孔132に挿通配置された鉄心部136が形成さ
れている。なお、コイルボビン130の中央孔132
は、軸方向両側から差し込まれた突出部134b,13
4bを相互に密着した重ね合わせ状態に保持し得るよう
に、突出部134bの板幅と略同じ高さ寸法と、突出部
134bの板厚の略2倍の幅寸法を有する矩形断面とす
ることが望ましい。
134,134で構成されている。この一対の分割板体
134,134は、何れも、けい素鋼板等の磁性材で形
成されており、一定幅で直線的に延びる長手板形状のス
トレート部134aを有している。また、かかるストレ
ート部134aの長手方向一方の端部は板厚方向に屈曲
されていると共に、その屈曲された部分には、板幅方向
に突出する矩形板形状の突出部134bが一体形成され
ている。そして、コイルボビン130の中央孔132に
対して軸方向両側から両分割板体134,134の突出
部134b,134bが差し込まれて嵌入固定されてお
り、それら両突出部134b,134bが互いに密接状
に重ね合わされて組み付けられることにより、相互に固
定されて一体化されていると共に、コイルボビン130
の中央孔132に挿通配置された鉄心部136が形成さ
れている。なお、コイルボビン130の中央孔132
は、軸方向両側から差し込まれた突出部134b,13
4bを相互に密着した重ね合わせ状態に保持し得るよう
に、突出部134bの板幅と略同じ高さ寸法と、突出部
134bの板厚の略2倍の幅寸法を有する矩形断面とす
ることが望ましい。
【0039】また、一対の分割板体134,134の長
手方向他方の端部には、それぞれ、対向方向に向って開
口する円弧状開口部134cを備えた磁極形成部124
が一体形成されており、それら分割板体134,134
の磁極形成部124,124が、相互に離隔して対向位
置せしめられている。そして、両円弧状開口部134
c,134cが協働して円形枠体を構成しており、該円
形枠体の中にロータ収容領域が形成されている。また、
これらの円弧状開口部134cには、それぞれ、切欠部
138が設けられており、かかる円弧状開口部134c
が切欠部138で周方向に二つに分断されている。それ
によって、分割板体134,134には、それぞれ、周
方向に所定長さで延びる凸形状の磁極部140が2個形
成されている。なお、各磁極部140の周方向の長さ
は、切欠部138の周方向の長さより短くされている。
そして、これらの磁極部140には、コイル120への
通電により、鉄心部136とストレート部134aを通
じて磁束が及ぼされて磁極が発現されるようになってい
る。
手方向他方の端部には、それぞれ、対向方向に向って開
口する円弧状開口部134cを備えた磁極形成部124
が一体形成されており、それら分割板体134,134
の磁極形成部124,124が、相互に離隔して対向位
置せしめられている。そして、両円弧状開口部134
c,134cが協働して円形枠体を構成しており、該円
形枠体の中にロータ収容領域が形成されている。また、
これらの円弧状開口部134cには、それぞれ、切欠部
138が設けられており、かかる円弧状開口部134c
が切欠部138で周方向に二つに分断されている。それ
によって、分割板体134,134には、それぞれ、周
方向に所定長さで延びる凸形状の磁極部140が2個形
成されている。なお、各磁極部140の周方向の長さ
は、切欠部138の周方向の長さより短くされている。
そして、これらの磁極部140には、コイル120への
通電により、鉄心部136とストレート部134aを通
じて磁束が及ぼされて磁極が発現されるようになってい
る。
【0040】なお、一方の分割板体134のストレート
部134aにおける長手方向の寸法は、他方の分割板体
134における長手方向の寸法に比して、突出部134
bの板厚寸法だけ小さくされており、それによって、一
対の分割板体134,134が鉄心部136において、
互いに重ね合せられていると共に、磁極形成部124,
124が略同一の平面上で対向位置せしめられており、
各円弧状開口部134cが一つの円周上に位置せしめら
れている。また、各分割板体134の突出部134bの
突出長さは、プレートモータ24が組み付けられた状態
において、対となる分割板体134のストレート部13
4aにまで至るだけの長さを有していると共に、各円弧
状開口部134cの突出長さは、ストレート部134
a,134aの対向間距離の半分より僅かに短くされて
いる。
部134aにおける長手方向の寸法は、他方の分割板体
134における長手方向の寸法に比して、突出部134
bの板厚寸法だけ小さくされており、それによって、一
対の分割板体134,134が鉄心部136において、
互いに重ね合せられていると共に、磁極形成部124,
124が略同一の平面上で対向位置せしめられており、
各円弧状開口部134cが一つの円周上に位置せしめら
れている。また、各分割板体134の突出部134bの
突出長さは、プレートモータ24が組み付けられた状態
において、対となる分割板体134のストレート部13
4aにまで至るだけの長さを有していると共に、各円弧
状開口部134cの突出長さは、ストレート部134
a,134aの対向間距離の半分より僅かに短くされて
いる。
【0041】また、ロータ128は、厚肉の円筒形状の
永久磁石126によって構成されている。この永久磁石
126は、ステータ122で形成されたロータ収容領域
の内径寸法よりも小さな外径寸法を有していると共に、
その外周面には、周方向に交互に複数の磁極が設定され
ている。また、永久磁石126には、合成樹脂によって
形成されたスリーブ142が圧入固定されている。そし
て、ロータ128は、ステータ122のロータ収容領域
内の中央部分で、その中心孔144において、ハウジン
グ本体26の底壁部と仕切部材28の間に跨って配設支
持されたロータ支軸146回りに回転可能に配設されて
いる。また、かかる配設状態下では、永久磁石128の
外周面において、周方向に交互に複数設定された磁極が
ステータ122における磁極形成部124の内周面に対
して、径方向に離隔して対向位置せしめられている。即
ち、ロータ128と磁極形成部124との間には、全周
に亘って隙間が形成されている。また、本実施形態で
は、ロータ支軸146は、負荷駆動用モータ18のロー
タ支軸46と互いに平行に配設されている。
永久磁石126によって構成されている。この永久磁石
126は、ステータ122で形成されたロータ収容領域
の内径寸法よりも小さな外径寸法を有していると共に、
その外周面には、周方向に交互に複数の磁極が設定され
ている。また、永久磁石126には、合成樹脂によって
形成されたスリーブ142が圧入固定されている。そし
て、ロータ128は、ステータ122のロータ収容領域
内の中央部分で、その中心孔144において、ハウジン
グ本体26の底壁部と仕切部材28の間に跨って配設支
持されたロータ支軸146回りに回転可能に配設されて
いる。また、かかる配設状態下では、永久磁石128の
外周面において、周方向に交互に複数設定された磁極が
ステータ122における磁極形成部124の内周面に対
して、径方向に離隔して対向位置せしめられている。即
ち、ロータ128と磁極形成部124との間には、全周
に亘って隙間が形成されている。また、本実施形態で
は、ロータ支軸146は、負荷駆動用モータ18のロー
タ支軸46と互いに平行に配設されている。
【0042】なお、実開昭62−140878号公報等
に記載され、公知の如く、磁極形成部124の磁極部1
40とロータ128の磁極の周方向の相対位置は、適当
に調節されて周方向で不均一とされており、それによっ
て、コイル120への交番電流の通電に伴って、磁極形
成部124の磁極部140に生ぜしめられる磁極とロー
タ128の磁極との間の磁力作用に基づいて、ロータ1
28に回転駆動力が及ぼされて、ロータ128がコイル
120に通電される交番電流の周波数に対応した回転数
で回転せしめられるようになっている。更にまた、コイ
ル120に交番電流が通電されなくなると、ロータ12
8は、次回始動時にコイル120への通電によって磁極
部140に生ぜしめられる磁極とロータ128の磁極と
の間の磁力作用に基づいて回転駆動力が得られる位置に
停止するようになっている。即ち、本実施形態のプレー
トモータ24は、別途駆動開始手段を設ける必要がない
のである。なお、ロータ128の始動時における逆転を
防止するために、ロータ128の外周面に突設された突
起145と、該突起145に対してロータ128の回転
方向一方向に係止される揺動可能な係止ピン147によ
って逆転防止機構が構成されている(図7参照)。
に記載され、公知の如く、磁極形成部124の磁極部1
40とロータ128の磁極の周方向の相対位置は、適当
に調節されて周方向で不均一とされており、それによっ
て、コイル120への交番電流の通電に伴って、磁極形
成部124の磁極部140に生ぜしめられる磁極とロー
タ128の磁極との間の磁力作用に基づいて、ロータ1
28に回転駆動力が及ぼされて、ロータ128がコイル
120に通電される交番電流の周波数に対応した回転数
で回転せしめられるようになっている。更にまた、コイ
ル120に交番電流が通電されなくなると、ロータ12
8は、次回始動時にコイル120への通電によって磁極
部140に生ぜしめられる磁極とロータ128の磁極と
の間の磁力作用に基づいて回転駆動力が得られる位置に
停止するようになっている。即ち、本実施形態のプレー
トモータ24は、別途駆動開始手段を設ける必要がない
のである。なお、ロータ128の始動時における逆転を
防止するために、ロータ128の外周面に突設された突
起145と、該突起145に対してロータ128の回転
方向一方向に係止される揺動可能な係止ピン147によ
って逆転防止機構が構成されている(図7参照)。
【0043】また、ロータ128を構成する永久磁石1
26の径方向外方には、誘導リング148が配設されて
いる。かかる誘導リング148は、磁性材によって形成
された全体として有底円筒形状を有しており、その内径
寸法は永久磁石126の外径寸法よりも大きくされてい
る。また、誘導リング148の底壁部の中心軸上には、
軸方向外方に突出するようにして出力歯車150が固設
されている。そして、誘導リング148は、永久磁石1
26に外挿された状態で、且つ、ロータ支軸146回り
で回転可能に配設されており、磁気誘導によって永久磁
石126の回転力が誘導リング148に伝達されて、誘
導リング148が永久磁石126と同じ方向に回転せし
められるようになっている。
26の径方向外方には、誘導リング148が配設されて
いる。かかる誘導リング148は、磁性材によって形成
された全体として有底円筒形状を有しており、その内径
寸法は永久磁石126の外径寸法よりも大きくされてい
る。また、誘導リング148の底壁部の中心軸上には、
軸方向外方に突出するようにして出力歯車150が固設
されている。そして、誘導リング148は、永久磁石1
26に外挿された状態で、且つ、ロータ支軸146回り
で回転可能に配設されており、磁気誘導によって永久磁
石126の回転力が誘導リング148に伝達されて、誘
導リング148が永久磁石126と同じ方向に回転せし
められるようになっている。
【0044】また、プレートモータ24の近くには、伝
達車152が配設されている。この伝達車152は、同
軸上に一体形成された伝達歯車152aと伝達ピニオン
152bを有しており、伝達歯車152aが出力歯車1
50に噛合されていると共に、伝達ピニオン152bは
揺動歯車22に噛合されている。
達車152が配設されている。この伝達車152は、同
軸上に一体形成された伝達歯車152aと伝達ピニオン
152bを有しており、伝達歯車152aが出力歯車1
50に噛合されていると共に、伝達ピニオン152bは
揺動歯車22に噛合されている。
【0045】この揺動歯車22は、全体として扇形形状
とされており、円弧状に湾曲した外周面上に設けられた
歯22aに対して伝達ピニオン152bが噛合されてい
る。また、揺動歯車22の回動中心軸の外周面には、係
止片22bが軸直角方向外方に突出して一体形成されて
おり、かかる係止片22bに係止されたコイルスプリン
グ154により、揺動歯車22に回転方向一方向(図7
中、右回転方向)への復帰力が付与されている。また、
揺動歯車22の周方向一方の端縁部には、回転方向他方
向(図7中、左回転方向)に向って突出する円弧形ブロ
ック形状の係止部22cが一体形成されており、揺動歯
車22がコイルスプリング154の復帰力に抗して回動
せしめられた際に、揺動歯車22の回動方向と反対方向
に回転する調速歯車104の支持板106の下面に設け
られた係止片118に対して、係止部22cが係止され
ることとなり、それによって、調速歯車104の回転を
阻止して、調速歯車104に噛合された外歯歯車68を
有するケース62の回転を阻止するようになっている。
なお、揺動歯車22が初期位置に位置せしめられている
状態において、係止部22cは、調速歯車104の回転
を干渉しないようになっている。
とされており、円弧状に湾曲した外周面上に設けられた
歯22aに対して伝達ピニオン152bが噛合されてい
る。また、揺動歯車22の回動中心軸の外周面には、係
止片22bが軸直角方向外方に突出して一体形成されて
おり、かかる係止片22bに係止されたコイルスプリン
グ154により、揺動歯車22に回転方向一方向(図7
中、右回転方向)への復帰力が付与されている。また、
揺動歯車22の周方向一方の端縁部には、回転方向他方
向(図7中、左回転方向)に向って突出する円弧形ブロ
ック形状の係止部22cが一体形成されており、揺動歯
車22がコイルスプリング154の復帰力に抗して回動
せしめられた際に、揺動歯車22の回動方向と反対方向
に回転する調速歯車104の支持板106の下面に設け
られた係止片118に対して、係止部22cが係止され
ることとなり、それによって、調速歯車104の回転を
阻止して、調速歯車104に噛合された外歯歯車68を
有するケース62の回転を阻止するようになっている。
なお、揺動歯車22が初期位置に位置せしめられている
状態において、係止部22cは、調速歯車104の回転
を干渉しないようになっている。
【0046】要するに、本実施形態では、揺動歯車22
の係止部22cが、調速歯車104の係止片118に係
止された状態において、遊星歯車機構20を構成するケ
ース62の回転が阻止されて、クラッチが繋がった状態
となると共に、揺動歯車22の係止部22cが調速歯車
104の係止片118に係止されていない状態におい
て、遊星歯車機構20を構成するケース62の回転が許
容されて、クラッチが切れた状態となるのである。
の係止部22cが、調速歯車104の係止片118に係
止された状態において、遊星歯車機構20を構成するケ
ース62の回転が阻止されて、クラッチが繋がった状態
となると共に、揺動歯車22の係止部22cが調速歯車
104の係止片118に係止されていない状態におい
て、遊星歯車機構20を構成するケース62の回転が許
容されて、クラッチが切れた状態となるのである。
【0047】なお、伝達歯車152および揺動歯車22
の支軸86f、86gは、何れも、ハウジング本体26
の底壁部と仕切部材28の間に跨って配設支持されてい
ると共に、プレートモータ24のロータ支軸146と平
行に延びる状態で、互いに平行に配設されている。
の支軸86f、86gは、何れも、ハウジング本体26
の底壁部と仕切部材28の間に跨って配設支持されてい
ると共に、プレートモータ24のロータ支軸146と平
行に延びる状態で、互いに平行に配設されている。
【0048】次に、上述の如き構造とされたギヤードモ
ータ10における作動を図6〜8に基づいて説明する。
先ず、図6には、ギヤードモータ10の電気回路図が示
されており、かかるギヤードモータ10に電源157が
接続されていない状態、即ち、第一のトライアック15
6および第二のトライアック158が、何れも、OFF
状態となっている場合においては、操作対象は初期位置
に位置せしめられていると共に、第一のスイッチ96お
よび第二のスイッチ98は、何れも、ON状態となって
いる。そして、コントローラ160からの信号により、
第一のトライアック156がON状態となって、負荷駆
動用モータ18およびプレートモータ24に対して、給
電端子100a,100bから給電されるようになって
いる。そして、ギヤードモータ10に電源157が接続
されると、負荷駆動用モータ18のコイル38に給電さ
れて、ロータ36が回転する。
ータ10における作動を図6〜8に基づいて説明する。
先ず、図6には、ギヤードモータ10の電気回路図が示
されており、かかるギヤードモータ10に電源157が
接続されていない状態、即ち、第一のトライアック15
6および第二のトライアック158が、何れも、OFF
状態となっている場合においては、操作対象は初期位置
に位置せしめられていると共に、第一のスイッチ96お
よび第二のスイッチ98は、何れも、ON状態となって
いる。そして、コントローラ160からの信号により、
第一のトライアック156がON状態となって、負荷駆
動用モータ18およびプレートモータ24に対して、給
電端子100a,100bから給電されるようになって
いる。そして、ギヤードモータ10に電源157が接続
されると、負荷駆動用モータ18のコイル38に給電さ
れて、ロータ36が回転する。
【0049】ここにおいて、本実施形態では、ギヤード
モータ10に電源157が接続された際に、給電端子1
00a,100bからプレートモータ24のコイル12
0にも給電されるようになっており、それによって、ロ
ータ128が回転することとなり、ロータ128を構成
する永久磁石126と誘導リング148の間の磁気誘導
によって、誘導リング148がロータ128と同じ方向
に回転する。この回転により、誘導リング148に固設
された出力歯車150が回転することとなり、かかる回
転が伝達車152を介して、揺動歯車22に伝達され
て、揺動歯車22がコイルスプリング154の復帰力に
抗して調速歯車104の回転方向と逆方向に回動する。
そして、図7に示されているように、揺動歯車22に設
けられた係止部22cが調速歯車104に設けられた係
止片118に係止することにより、調速歯車104の回
転が阻止されることとなり、調速歯車104と噛合され
ている外歯歯車68を有するケース62の回転を阻止す
ることが出来る。それによって、クラッチが繋がった状
態となって、負荷駆動用モータ18の回転力を、1番車
52,遊星歯車機構20,2〜4番車54,56,58
を介してラックレバー16に伝達することが可能とな
り、操作対象を初期位置から作動位置に駆動変位するこ
とが出来るのである。
モータ10に電源157が接続された際に、給電端子1
00a,100bからプレートモータ24のコイル12
0にも給電されるようになっており、それによって、ロ
ータ128が回転することとなり、ロータ128を構成
する永久磁石126と誘導リング148の間の磁気誘導
によって、誘導リング148がロータ128と同じ方向
に回転する。この回転により、誘導リング148に固設
された出力歯車150が回転することとなり、かかる回
転が伝達車152を介して、揺動歯車22に伝達され
て、揺動歯車22がコイルスプリング154の復帰力に
抗して調速歯車104の回転方向と逆方向に回動する。
そして、図7に示されているように、揺動歯車22に設
けられた係止部22cが調速歯車104に設けられた係
止片118に係止することにより、調速歯車104の回
転が阻止されることとなり、調速歯車104と噛合され
ている外歯歯車68を有するケース62の回転を阻止す
ることが出来る。それによって、クラッチが繋がった状
態となって、負荷駆動用モータ18の回転力を、1番車
52,遊星歯車機構20,2〜4番車54,56,58
を介してラックレバー16に伝達することが可能とな
り、操作対象を初期位置から作動位置に駆動変位するこ
とが出来るのである。
【0050】また、操作対象が中間作動位置まで駆動変
位せしめられると、第一の可動接点板96aの屈曲部9
6cが、カム部材94の小径部に入り込み、それによっ
て、図8に示されているように、第一のスイッチ96が
OFF状態となる。なお、かかる状態においては、第一
のトライアック156はON状態となっていると共に、
第二のトライアック158はOFF状態となっているこ
とから、負荷駆動用モータ18には給電されないで、プ
レートモータ24のみに給電されるようになっている。
このような状態においては、負荷駆動用モータ18に給
電されないことから、操作対象はそれ自身が有する復帰
力によって初期位置に復帰しようとするが、プレートモ
ータ24に給電されていることから、揺動歯車22にプ
レートモータ24の回転力を与えることが可能となり、
それによって、揺動歯車22の係止部22cを調速歯車
104の係止片118に係止した状態に維持することが
出来る。その結果、クラッチが繋がった状態を維持する
ことが可能となり、負荷駆動用モータ18の磁力による
ロータ36の位置決め力(ディテントトルク)が、遊星
歯車機構20を介して、ラックレバー16に及ぼされる
こととなり、操作対象の初期位置への返戻作動を阻止す
ることが出来るのである。
位せしめられると、第一の可動接点板96aの屈曲部9
6cが、カム部材94の小径部に入り込み、それによっ
て、図8に示されているように、第一のスイッチ96が
OFF状態となる。なお、かかる状態においては、第一
のトライアック156はON状態となっていると共に、
第二のトライアック158はOFF状態となっているこ
とから、負荷駆動用モータ18には給電されないで、プ
レートモータ24のみに給電されるようになっている。
このような状態においては、負荷駆動用モータ18に給
電されないことから、操作対象はそれ自身が有する復帰
力によって初期位置に復帰しようとするが、プレートモ
ータ24に給電されていることから、揺動歯車22にプ
レートモータ24の回転力を与えることが可能となり、
それによって、揺動歯車22の係止部22cを調速歯車
104の係止片118に係止した状態に維持することが
出来る。その結果、クラッチが繋がった状態を維持する
ことが可能となり、負荷駆動用モータ18の磁力による
ロータ36の位置決め力(ディテントトルク)が、遊星
歯車機構20を介して、ラックレバー16に及ぼされる
こととなり、操作対象の初期位置への返戻作動を阻止す
ることが出来るのである。
【0051】次に、第二のトライアック158がON状
態となると、負荷駆動用モータ18およびプレートモー
タ24に対して給電されることとなり、操作対象が中間
作動位置から作動位置に向って、再び駆動変位すること
となる。なお、かかる状態において、第一のトライアッ
ク156はON状態となっていると共に、第一のスイッ
チ96はOFF状態となっている。
態となると、負荷駆動用モータ18およびプレートモー
タ24に対して給電されることとなり、操作対象が中間
作動位置から作動位置に向って、再び駆動変位すること
となる。なお、かかる状態において、第一のトライアッ
ク156はON状態となっていると共に、第一のスイッ
チ96はOFF状態となっている。
【0052】そして、操作対象が作動位置に位置せしめ
られると、第二の可動接点板98aの屈曲部98cがカ
ム部材94の小径部に入り込み、それによって、第二の
スイッチ98がOFF状態となり、負荷駆動用モータ1
8には給電されずに、プレートモータ24のみに給電さ
れるようになっており、上述の操作対象が中間作動位置
に保持された状態と同様に、操作対象がそれ自身が有す
る復帰力によって初期位置に復帰しようとするが、プレ
ートモータ24に電源が供給されていることから、揺動
歯車22にプレートモータ24の回転力を与えることが
可能となり、それによって、揺動歯車22の係止部22
cを調速歯車104の係止片118に係止した状態に維
持することが出来る。その結果、クラッチが繋がった状
態を維持することが可能となり、負荷駆動用モータ18
の磁力によるロータ36の位置決め力(ディテントトル
ク)が、遊星歯車機構20を介して、ラックレバー16
に及ぼされることとなり、操作対象の初期位置への返戻
作動を阻止することが出来るのである。
られると、第二の可動接点板98aの屈曲部98cがカ
ム部材94の小径部に入り込み、それによって、第二の
スイッチ98がOFF状態となり、負荷駆動用モータ1
8には給電されずに、プレートモータ24のみに給電さ
れるようになっており、上述の操作対象が中間作動位置
に保持された状態と同様に、操作対象がそれ自身が有す
る復帰力によって初期位置に復帰しようとするが、プレ
ートモータ24に電源が供給されていることから、揺動
歯車22にプレートモータ24の回転力を与えることが
可能となり、それによって、揺動歯車22の係止部22
cを調速歯車104の係止片118に係止した状態に維
持することが出来る。その結果、クラッチが繋がった状
態を維持することが可能となり、負荷駆動用モータ18
の磁力によるロータ36の位置決め力(ディテントトル
ク)が、遊星歯車機構20を介して、ラックレバー16
に及ぼされることとなり、操作対象の初期位置への返戻
作動を阻止することが出来るのである。
【0053】そして、所定の時間が経過した後に、第一
のトライアック156がOFF状態となることによっ
て、負荷駆動用モータ18およびプレートモータ24の
何れにも給電されない状態となり、コイルスプリング1
54の復帰力に抗して回動せしめられていた揺動歯車2
2にプレートモータ24の回転力が伝達されないように
なることから、揺動歯車22がコイルスプリング154
の復帰力によって初期位置に向って回動せしめられる。
それによって、揺動歯車22の係止部22cが調速歯車
104の係止部118に当接していない状態となり、調
速歯車104の回転が許容されて、調速歯車104に噛
合された外歯歯車68を有するケース62の回転も許容
されるようになっている。その結果、クラッチが切れた
状態となり、負荷駆動用モータ18の磁力によるロータ
36の位置決め力(ディテントトルク)が、ラックレバ
ー16に伝達されなくなり、操作対象が、それ自身が有
する復帰力により、作動位置から初期位置に返戻作動す
るようになっている。なお、操作対象の作動位置から初
期位置への返戻作動時には、4番車58,3番車56,
2番車54および遊星歯車機構20を構成する遊星歯車
部材64に設けられた連結歯車84が逆方向に回転せし
められるが、ケース62の回転が許容されていることか
ら、1番ピニオン52a(太陽歯車)は、逆方向に回転
しないようになっていると共に、ケース62の回転が調
速歯車104に伝達されて、調速歯車104が回転する
ようになっている。そして、調速歯車104が回転する
ことによって、調速歯車104と一体形成された支持板
106が回転せしめられ、各摺動材110が支持ピン1
08回りで、遠心力によって径方向外方に広がるように
なっており、それによって、仕切部材28に一体形成さ
れた摺接筒部114の摺接面116に摺接されて、操作
対象の返戻作動時のスピードを調節することが出来るよ
うになっている。
のトライアック156がOFF状態となることによっ
て、負荷駆動用モータ18およびプレートモータ24の
何れにも給電されない状態となり、コイルスプリング1
54の復帰力に抗して回動せしめられていた揺動歯車2
2にプレートモータ24の回転力が伝達されないように
なることから、揺動歯車22がコイルスプリング154
の復帰力によって初期位置に向って回動せしめられる。
それによって、揺動歯車22の係止部22cが調速歯車
104の係止部118に当接していない状態となり、調
速歯車104の回転が許容されて、調速歯車104に噛
合された外歯歯車68を有するケース62の回転も許容
されるようになっている。その結果、クラッチが切れた
状態となり、負荷駆動用モータ18の磁力によるロータ
36の位置決め力(ディテントトルク)が、ラックレバ
ー16に伝達されなくなり、操作対象が、それ自身が有
する復帰力により、作動位置から初期位置に返戻作動す
るようになっている。なお、操作対象の作動位置から初
期位置への返戻作動時には、4番車58,3番車56,
2番車54および遊星歯車機構20を構成する遊星歯車
部材64に設けられた連結歯車84が逆方向に回転せし
められるが、ケース62の回転が許容されていることか
ら、1番ピニオン52a(太陽歯車)は、逆方向に回転
しないようになっていると共に、ケース62の回転が調
速歯車104に伝達されて、調速歯車104が回転する
ようになっている。そして、調速歯車104が回転する
ことによって、調速歯車104と一体形成された支持板
106が回転せしめられ、各摺動材110が支持ピン1
08回りで、遠心力によって径方向外方に広がるように
なっており、それによって、仕切部材28に一体形成さ
れた摺接筒部114の摺接面116に摺接されて、操作
対象の返戻作動時のスピードを調節することが出来るよ
うになっている。
【0054】従って、このような構造とされたギヤード
モータ10においては、負荷駆動用モータ18とは別に
採用されたプレートモータ24のロータ128を構成す
る永久磁石126に外挿された誘導リング148によっ
て、揺動歯車22を回動せしめてクラッチを継断するよ
うになっていることから、従来の電磁石式リレー手段を
採用した場合に比して、揺動歯車22の大きな操作スト
ロークによって、クラッチの継断作動を確実に行うこと
が出来るのであり、それによって、操作対象の初期位置
から作動位置への駆動変位や操作対象の作動位置での保
持を確実に行うことが出来るのである。
モータ10においては、負荷駆動用モータ18とは別に
採用されたプレートモータ24のロータ128を構成す
る永久磁石126に外挿された誘導リング148によっ
て、揺動歯車22を回動せしめてクラッチを継断するよ
うになっていることから、従来の電磁石式リレー手段を
採用した場合に比して、揺動歯車22の大きな操作スト
ロークによって、クラッチの継断作動を確実に行うこと
が出来るのであり、それによって、操作対象の初期位置
から作動位置への駆動変位や操作対象の作動位置での保
持を確実に行うことが出来るのである。
【0055】また、本実施形態では、第一及び第二のス
イッチ96,98が採用されており、それら第一及び第
二のスイッチ96,98が異なるタイミングでON/O
FFされることにより、操作対象を初期位置から作動位
置に駆動変位せしめる際に、その途中に位置する中間作
動位置に駆動変位および保持することが出来るのであ
る。
イッチ96,98が採用されており、それら第一及び第
二のスイッチ96,98が異なるタイミングでON/O
FFされることにより、操作対象を初期位置から作動位
置に駆動変位せしめる際に、その途中に位置する中間作
動位置に駆動変位および保持することが出来るのであ
る。
【0056】以上、本発明の実施形態について詳述して
きたが、これはあくまでも例示であって、本発明は、か
かる実施形態における具体的な記載によって、何等、限
定的に解釈されるものではない。
きたが、これはあくまでも例示であって、本発明は、か
かる実施形態における具体的な記載によって、何等、限
定的に解釈されるものではない。
【0057】例えば、洗濯機用の排水弁等の操作対象
が、小さな返戻方向の復帰力しか備えていない場合に
は、操作対象に返戻方向の復帰力を補助的に及ぼす付勢
手段を付加的に採用することも可能である。
が、小さな返戻方向の復帰力しか備えていない場合に
は、操作対象に返戻方向の復帰力を補助的に及ぼす付勢
手段を付加的に採用することも可能である。
【0058】また、歯車列の構造や各歯車対の減速比の
他、歯車列を構成する歯車の数等は、前記実施形態のも
のに限定されない。
他、歯車列を構成する歯車の数等は、前記実施形態のも
のに限定されない。
【0059】また、負荷駆動用モータにおけるコイルの
数や具体的形状は、前記実施形態のものに限定されるも
のではない。更に、プレートモータにおいて、コイルを
挟んで磁極形成部と反対側に短絡部を形成することも可
能であり、それによって、安定したモータ作動と出力が
発揮されるようになる。
数や具体的形状は、前記実施形態のものに限定されるも
のではない。更に、プレートモータにおいて、コイルを
挟んで磁極形成部と反対側に短絡部を形成することも可
能であり、それによって、安定したモータ作動と出力が
発揮されるようになる。
【0060】また、前記実施形態では、出力部材として
ラックレバー16が採用されていたが、ラックレバーの
他、例えば、ワイヤ巻き上げホイール等も採用可能であ
る。
ラックレバー16が採用されていたが、ラックレバーの
他、例えば、ワイヤ巻き上げホイール等も採用可能であ
る。
【0061】また、前記実施形態においては、誘導リン
グ148に設けられた出力歯車150によって揺動歯車
22が回転駆動せしめられていたが、永久磁石に歯車を
設けて、かかる歯車によって揺動部材を駆動せしめるこ
とも可能である。
グ148に設けられた出力歯車150によって揺動歯車
22が回転駆動せしめられていたが、永久磁石に歯車を
設けて、かかる歯車によって揺動部材を駆動せしめるこ
とも可能である。
【0062】また、前記実施形態では、調速歯車104
を介してケース62の回転が阻止されていたが、ケース
に係止片を設けて、かかる係止片と揺動部材の係止部を
係止するようにしても良い。
を介してケース62の回転が阻止されていたが、ケース
に係止片を設けて、かかる係止片と揺動部材の係止部を
係止するようにしても良い。
【0063】その他、一々列挙はしないが、本発明は、
当業者の知識に基づいて種々なる変更,修正,改良等を
加えた態様において実施され得るものであり、また、そ
のような実施態様が、本発明の趣旨を逸脱しない限り、
何れも、本発明の範囲内に含まれるものであることは、
言うまでもない。
当業者の知識に基づいて種々なる変更,修正,改良等を
加えた態様において実施され得るものであり、また、そ
のような実施態様が、本発明の趣旨を逸脱しない限り、
何れも、本発明の範囲内に含まれるものであることは、
言うまでもない。
【0064】
【発明の効果】上述の説明から明らかなように、本発明
に従う構造とされたギヤードモータにおいては、負荷駆
動用モータとは別に設けられたクラッチ動作用モータに
よってクラッチ手段を継断する切換部材を駆動するよう
になっていることから、従来の電磁石式リレー手段に比
して、確実にクラッチの継断作動を行うことが出来るの
であり、それによって、操作対象の初期位置から作動位
置への駆動変位や操作対象の作動位置への保持を確実に
行うことが出来るのである。
に従う構造とされたギヤードモータにおいては、負荷駆
動用モータとは別に設けられたクラッチ動作用モータに
よってクラッチ手段を継断する切換部材を駆動するよう
になっていることから、従来の電磁石式リレー手段に比
して、確実にクラッチの継断作動を行うことが出来るの
であり、それによって、操作対象の初期位置から作動位
置への駆動変位や操作対象の作動位置への保持を確実に
行うことが出来るのである。
【図1】本発明の一実施形態としてのギヤードモータの
一部の断面図である。
一部の断面図である。
【図2】本発明の一実施形態としてのギヤードモータの
一部の断面図である。
一部の断面図である。
【図3】本発明の一実施形態としてのギヤードモータの
内部構造を示す図である。
内部構造を示す図である。
【図4】本発明の一実施形態としてのギヤードモータの
内部構造を示す図である。
内部構造を示す図である。
【図5】本実施形態のギヤードモータの組立分解図であ
る。
る。
【図6】図1,2に示されたギヤードモータの回路図で
ある。
ある。
【図7】図4に示されたギヤードモータに採用されてい
る揺動部材の駆動状態を示す図である。
る揺動部材の駆動状態を示す図である。
【図8】第一及び第二のスイッチのON/OFF状態を
示す図である。
示す図である。
10 ギヤードモータ 14 動力伝達用減速歯車列 16 ラックレバー 18 負荷駆動用モータ 20 遊星歯車機構 22 揺動歯車 24 プレートモータ 96 第一のスイッチ 98 第二のスイッチ 126 永久磁石 148 誘導リング
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.7 識別記号 FI テーマコート゛(参考) H02K 7/116 H02K 7/116 Fターム(参考) 3B155 AA18 FC03 HB05 HB09 MA01 MA02 3J027 FA10 FB34 GB03 GC13 GC22 GD04 GD08 GE01 GE12 5H607 AA00 BB01 CC03 DD19 EE04 EE33 EE36
Claims (7)
- 【請求項1】 歯車列等の減速手段を介して出力部材を
駆動せしめる負荷駆動用モータへの給電路上にスイッチ
を設けると共に、該出力部材の作動位置に応じて該スイ
ッチを機械的にON/OFFせしめて、外部から該負荷
駆動用モータへの給電を制御することにより、該出力部
材に連結される復帰力を持った操作対象を初期位置から
作動位置に駆動変位せしめると共に、該操作対象を該作
動位置へ保持せしめ、更に該操作対象の前記復帰力によ
る該作動位置から該初期位置への返戻作動を許容するよ
うにしたギヤードモータにおいて、 前記負荷駆動用モータの前記出力部材への駆動力の伝達
経路上にクラッチ手段を設けると共に、前記負荷駆動用
モータとは別にクラッチ動作用モータを設けて、該クラ
ッチ動作用モータにより、磁気誘導によって回動力が伝
達されるように対向配置された永久磁石と誘導リングの
一方を回転駆動せしめる一方、それら永久磁石と誘導リ
ングの他方により、前記クラッチ手段を継断する切換部
材を駆動せしめるようにしたことを特徴とするギヤード
モータ。 - 【請求項2】 前記クラッチ手段を、前記負荷駆動用モ
ータの前記出力部材への駆動力の伝達経路上に配設され
た前記減速手段の一つとしての遊星歯車機構によって構
成して、該遊星歯車機構における太陽歯車を前記負荷駆
動用モータの出力軸によって回転駆動せしめると共に、
該太陽歯車に噛合された遊星歯車の支軸が固設されたキ
ャリアの中心軸上に出力用の連結歯車を固設し、該遊星
歯車が噛合される内歯歯車を有するケースの回転を、前
記切換部材によって、許容状態と阻止状態に切り換える
ようにした請求項1に記載のギヤードモータ。 - 【請求項3】 復元力をもって一軸回りに揺動可能に配
設された揺動部材に対して、該復元力に抗した揺動方向
への変位によって前記ケースの外周面に形成された外歯
歯車または該外歯歯車に噛合された歯車に対して係止せ
しめられて該ケースの回転を阻止する係止部を設けて、
前記磁気誘導によって伝達される前記クラッチ動作用モ
ータの駆動力によって該揺動部材を揺動方向に駆動せし
めて、該クラッチ動作用モータへの通電状態下で、該揺
動部材の該係止部が該外歯歯車への係止状態に維持され
るようにした請求項2に記載のギヤードモータ。 - 【請求項4】 前記負荷駆動用モータへの給電路を複数
並設すると共に、それら各給電路上に独立したスイッチ
を設けて、前記出力部材の作動位置に応じてそれら複数
のスイッチを異なるタイミングでON/OFFせしめる
ことにより、前記操作対象を前記初期位置から前記作動
位置に駆動変位せしめる途中で、少なくとも一つの中間
作動位置に駆動変位および保持せしめるようにした請求
項1乃至3の何れかに記載のギヤードモータ。 - 【請求項5】 前記クラッチ動作用モータとして、板状
の磁性材からなるステータにコイルを装着せしめると共
に、該ステータに形成された複数の磁極形成部で囲まれ
た領域に、永久磁石によって複数の磁極が外周面に設定
されたロータを配設したプレートモータを採用すると共
に、該プレートモータにおける該ロータを構成する該永
久磁石を利用して、前記誘導リングに対して磁気誘導に
基づく回動力を伝達せしめるようにした請求項1乃至4
の何れかに記載のギヤードモータ。 - 【請求項6】 前記負荷駆動用モータへの給電用の一対
の給電用端子と、前記クラッチ動作用モータへの給電用
の一対の給電端子の各一方の給電用端子を、常時、共通
とした請求項1乃至5の何れかに記載のギヤードモー
タ。 - 【請求項7】 前記操作対象を前記初期位置から最初の
前記中間作動位置にまで駆動変位せしめるに際して、前
記負荷駆動用モータへの給電用の一対の給電用端子と、
前記クラッチ動作用モータへの給電用の一対の給電用端
子を、何れも共通とした請求項4乃至6の何れかに記載
のギヤードモータ。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2001040978A JP2002247804A (ja) | 2001-02-16 | 2001-02-16 | ギヤードモータ |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2001040978A JP2002247804A (ja) | 2001-02-16 | 2001-02-16 | ギヤードモータ |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2002247804A true JP2002247804A (ja) | 2002-08-30 |
Family
ID=18903482
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2001040978A Pending JP2002247804A (ja) | 2001-02-16 | 2001-02-16 | ギヤードモータ |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP2002247804A (ja) |
Cited By (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
KR20040040123A (ko) * | 2002-11-06 | 2004-05-12 | 정금두 | 기어드모터 |
JP2006029538A (ja) * | 2004-07-21 | 2006-02-02 | Nakagawa Electric Ind Co Ltd | モータ駆動式排水弁 |
JP2006050857A (ja) * | 2004-08-06 | 2006-02-16 | Nakagawa Electric Ind Co Ltd | ギヤードモータ |
JP2008121714A (ja) * | 2006-11-08 | 2008-05-29 | Aisin Seiki Co Ltd | クラッチ用アクチュエータ |
Citations (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
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JPH04165939A (ja) * | 1990-10-25 | 1992-06-11 | Nakagawa Electric Ind Co Ltd | ギヤードモータ |
JPH06296792A (ja) * | 1993-04-13 | 1994-10-25 | Nakagawa Electric Ind Co Ltd | 洗濯機の給排水装置 |
JPH06335340A (ja) * | 1993-05-28 | 1994-12-06 | Ryobi Ltd | 魚釣用電動リール |
JPH0986275A (ja) * | 1995-09-25 | 1997-03-31 | Ichikoh Ind Ltd | 自動車用後写鏡のスイッチ回路 |
JPH11285221A (ja) * | 1998-02-02 | 1999-10-15 | Denso Corp | トルクモータ |
-
2001
- 2001-02-16 JP JP2001040978A patent/JP2002247804A/ja active Pending
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JP2008121714A (ja) * | 2006-11-08 | 2008-05-29 | Aisin Seiki Co Ltd | クラッチ用アクチュエータ |
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