JP2007143391A - モータ - Google Patents

Abstract

【課題】モータの回転駆動力を利用する装置が要求する正方向回転力だけを発生させるように、ロータの逆方向回転を規制できるモータを提供する。
【解決手段】ステータ２と、第１回転方向の回転力が発生するようにステータ２との相互作用により回転するロータＲと、ロータＲと一体に回転するようにロータＲに備えられた第１干渉部材３２と、ロータＲの第１回転方向とは異なる第２回転方向の回転を規制できるように、第１干渉部材３２に向かって回転して第１干渉部材３２と干渉できるように備えられた第２干渉部材３４と、ロータＲが第２回転方向に回転すると第２干渉部材３４が第１干渉部材３２に向かって回転できるように、磁気力を利用してロータＲの回転力を第２干渉部材３４に伝達する第２干渉部材作動機構４０とから構成され、ロータＲの逆方向回転を機構的に確実に規制でき、信頼性の優れたモータを提供する。
【選択図】図１

Description

本発明は回転駆動力を発生させることのできるモータに関し、特に、ロータが常に一方向、すなわち正方向にのみ回転するように、ロータの逆方向回転を規制できるモータに関する。

一般に、モータはステータ及びロータ、モータの駆動を制御するモータ駆動回路部などから構成され、モータ駆動回路部の制御の下、ステータ及びロータの電磁気的相互作用によりロータが回転して回転駆動力を発生させる装置である。

このようなモータにおいては、モータの回転駆動力を利用する装置がロータの回転方向によって誤作動や破損を起こすので、モータの回転駆動力を利用する装置が要求する一方向、つまり正方向にのみロータが回転することができる。

しかし、モータは起動時又は外力を受けた時、ロータがロータの正方向とは異なる方向である逆方向に回転することがあるため、ロータの逆方向回転を規制する方法を必要とする。

本発明は従来技術の問題を解決するためになされたものであり、モータの回転駆動力を利用する装置が要求する正方向回転力だけを発生させることができるように、ロータの逆方向回転を規制できるモータを提供することを目的とする。

上記の目的を達成するために、本発明によるモータは、ステータと、第１回転方向の回転力が発生するようにステータとの相互作用により回転するロータと、ロータと一体に回転するようにロータに備えられた第１干渉部材と、ロータの第１回転方向とは異なる第２回転方向の回転を規制できるように、第１干渉部材に向かって回転して第１干渉部材と干渉できるように備えられた第２干渉部材と、ロータが第２回転方向に回転すると第２干渉部材が第１干渉部材に向かって回転できるように、磁気力を利用してロータの回転力を第２干渉部材に伝達する第２干渉部材作動機構とを含むことを特徴とする。

また、本発明によるモータは、モータの回転駆動力を利用する装置の要求に応えるために、ロータがロータの第１回転方向、すなわち正方向に回転するときはロータへの規制を全く行わず、ロータがロータの第２回転方向、すなわち逆方向に回転しようとすると、第１干渉部材及び第２干渉部材間の干渉によりロータの逆方向回転を規制できることを特徴とする。

本発明によるモータは、ロータが逆方向に回転すると、磁気力によりロータの回転力が第２干渉部材に伝達され、第１干渉部材と干渉してロータの逆方向回転が機構的に確実に規制され、その反力によりロータが正方向に回転するため、モータの信頼性を向上させることができ、ロータの逆方向回転が機構的に制御されるだけでなく、第２干渉部材の作動のための別途の制御回路が要求されないため、モータ駆動回路部の回路構造が簡素化され、ロータの逆方向回転規制のための機構の構造も簡素化されるという効果がある。

また、本発明によるモータは、磁気力によりロータの回転力が第２干渉部材に伝達されるようにする第１マグネットギア及び第２マグネットギアが非接触方式で設計されるため、ロータの逆方向回転規制のための機構の作動騒音がなく、感性品質を向上させることができ、別途の騒音遮断のための構造が必要なく、構造的に簡素化されるので製造費が節減でき、長時間使用してもロータの逆方向回転規制のための機構がほとんど摩耗しないため、耐久性を向上させることができるという効果がある。

以下、添付図面を参照して本発明によるモータの実施形態を説明する。

本発明によるモータの実施形態は複数存在するが、以下には最も好ましい実施形態について説明する。ただし、モータを構成する基本的な構造は前述した従来技術と同様であるため、詳細な説明は省略する。

図１は本発明の第１実施形態を示すモータの分解斜視図であり、図２は本発明の第１実施形態を示すモータのステータ及びロータを示す平面図であり、図３は本発明の第１実施形態を示すモータにおけるロータの正方向回転時の動作を示す平面図であり、図４は本発明の第１実施形態を示すモータにおけるロータの逆方向回転規制動作を示す平面図である。

本発明の第１実施形態におけるモータは、様々な類型のモータのうちのハイブリッドインダクションモータであり、モータ駆動回路部に接続されたステータ２と、ステータ２の内部に回転可能に設置されてステータ２との電磁気的相互作用により回転できるロータＲと、モータの回転駆動力を利用する装置が要求する第１回転方向（以下、正方向という）とは異なる第２回転方向（以下、逆方向という）にロータＲが回転することを規制できるロータ逆方向回転規制機構３０とから構成される。モータは、ロータＲをステータ２の内部に位置させることもでき、また、ステータ２の外部に位置させることもできる。以下、本実施形態ではロータＲがステータ２の内部に位置するものに限定して説明する。また、モータは、ロータＲの回転の正方向を時計方向ＣＷとすることもでき、ロータＲの回転の正方向を反時計方向ＣＣＷとすることもできる。以下、本実施形態では、ロータＲの回転の正方向を時計方向ＣＷとし、ロータＲの回転の逆方向を反時計方向ＣＣＷとすると限定して説明する。

ステータ２は、ステータ２の内部にロータＲが回転可能に位置できるようにリング状に形成されたヨーク４と、ヨーク４の内壁にステータ２の中心を中心に放射状に配置された複数のティース６と、それぞれのティース６に巻回されてモータ駆動回路部に接続されたコイル８とからなる。ステータ２はステータ２の一側に備えられたモータブラケット９に結合支持される。

ロータＲは、ステータ２の内部中央に回転可能に設置されて、誘導機の原理によりステータ２と相互作用する誘導機ロータ１０と、誘導機ロータ１０とステータ２の間に回転可能に位置して、同期機の原理によりステータ２と相互作用する同期機ロータ２０とからなる。

誘導機ロータ１０は、横断面が略円形に形成されて誘導機ロータ１０の中心を中心に複数のスロット１１が放射状に形成されたコア１２と、コア１２のスロット１１にそれぞれ挿入された導体バー１４とからなる。誘導機ロータ１０のコア１２には誘導機ロータ１０と一体に回転して本発明のモータの回転駆動力を出力する回転軸１６が結合される。回転軸１６は誘導機ロータ１０のコア１２の中央に軸設される。誘導機ロータ１０の複数のスロット１１は誘導機ロータ１０の外周端付近に位置する。

同期機ロータ２０は、複数のＮ極マグネット２２と複数のＳ極マグネット２４がロータＲの円周方向に沿って交互に配列されてリング状をなすフリーマグネット（Free magnet）からなる。同期機ロータ２０は、誘導機ロータ１０と所定のインナーエアギャップ（INNER AIR GAB）２６を維持し、ステータ２とも所定のアウターエアギャップ（OUTER AIR GAB）２７を維持するように設置される。すなわち、同期機ロータ２０は誘導機ロータ１０及びステータ２と二重空隙（DUAL AIR GAB）を維持するように設置される。同期機ロータ２０はその軸方向の高さが誘導機ロータ１０の軸方向の高さより低くてもよい。前述したように、同期機ロータ２０の軸方向の高さが誘導機ロータ１０の軸方向の高さより低い場合、同期機ロータ２０は誘導機ロータ１０の軸方向の中央に位置する。

ロータ逆方向回転規制機構３０は、ロータＲと一体に回転できるようにロータＲに備えられた第１干渉部材３２と、第１干渉部材３２に向かって回転して第１干渉部材３２と干渉するとロータＲの逆方向（ＣＣＷ）回転を規制できる第２干渉部材３４と、ロータＲがロータＲの逆方向（ＣＣＷ）に回転すると第２干渉部材３４を第１干渉部材３２に向かって回転させる第２干渉部材作動機構４０とからなる。

第１干渉部材３２はロータＲの軸方向端部の両側面のいずれか一方に位置するが、本発明によるモータとモータの回転駆動力を利用する装置との結合を妨害しないように、ロータＲのモータブラケット９側に位置する。また、第１干渉部材３２はロータＲのうち誘導機ロータ１０に結合することもでき、同期機ロータ２０に結合することもでき、誘導機ロータ１０と同期機ロータ２０に共に結合することもできる。以下、本実施形態では、設計及び組立の容易性などを考慮し、第１干渉部材３２が誘導機ロータ１０に積層されて結合されたものに限定して説明する。

第１干渉部材３２はその中心がロータＲの中心と一致するように配置された第１干渉部材３２の中心であるハブ３１と、ハブ３１から第２干渉部材３４に向かって突出した歯部３３とからなる。第１干渉部材３２のハブ３１には回転軸１６が貫通する。第１干渉部材３２の歯部３３は１つだけ備えることもでき、ロータＲの逆方向（ＣＣＷ）回転の瞬間に第１干渉部材３２及び第２干渉部材３４が迅速に干渉するように、２つ以上の複数備えることもできる。以下、本実施形態では第１干渉部材３２の歯部３３が４つ備えられたものに限定して説明する。第１干渉部材３２の４つの歯部３３は、第１干渉部材３２の中心から放射状に配列される。第１干渉部材３２のそれぞれの歯部３３は、第１干渉部材３２の自由端が描く第１干渉部材３２の回転軌跡３２´がロータＲの外径より小さくなるように、第１干渉部材３２の半径方向における長さが決定される。さらに、第１干渉部材３２のそれぞれの歯部３３は、第１干渉部材３２の回転軌跡３２´が誘導機ロータ１０の外径より小さくなるように、第１干渉部材３２の半径方向における長さが決定される。第１干渉部材３２のそれぞれの歯部３３は、ロータＲの正方向（ＣＷ）回転時に第２干渉部材３４に接触しながら移動し、ロータＲの逆方向（ＣＣＷ）回転時に第２干渉部材３４と接触すると、第２干渉部材３４と噛み合って干渉することができるように、ロータＲの半径方向に対してロータＲの回転の逆方向（ＣＣＷ）に傾斜させて形成する。さらに、第１干渉部材３２のそれぞれの歯部３３は、ロータＲの半径方向に対してロータＲの回転の正方向（ＣＷ）側の一面が曲線状に湾曲し、ロータＲの回転の逆方向（ＣＣＷ）側の他面が、ロータＲの半径方向とほぼ一致する。

第２干渉部材３４は、第２干渉部材作動機構４０と結合するハブ３５と、第２干渉部材３４の回転軌跡３４´が第１干渉部材３２の回転軌跡３２´と一部重なるように第２干渉部材３４のハブ３５の一側から第１干渉部材３２に向かって突出して第１干渉部材３２の歯部３３と干渉することのできるポール３６とからなる。

第２干渉部材３４のハブ３５は第２干渉部材作動機構４０に摩擦可能に挿入結合される。第２干渉部材３４のハブ３５は二重構造で備えられる。すなわち、第２干渉部材３４のハブ３５は、第２干渉部材作動機構４０と直接連結されるインナーハブ（INNNER HUB）３５Ａと、インナーハブ３５Ａの外側に所定ギャップ３５Ｇを有して配置されたアウターハブ（OUTER HUB）３５Ｂとからなる。第２干渉部材３４のハブ３５は、少なくともアウターハブ３５Ｂがリングを一部切開した形状、すなわちアーク形状に形成される。アーク形状の第２干渉部材３４のアウターハブ３５Ｂは、その両端部３５Ｂ´が第２干渉部材３４のハブ３５の外側に折り曲げられる。

第２干渉部材３４のポール３６は、第１干渉部材３２と直接接触できる自由端３６´が第１干渉部材３２の歯部３３と確実に噛み合うことができるように凹状に形成される。例えば、第２干渉部材３４のポール３６の自由端３６´はＶ字の凹状に形成される。

第２干渉部材作動機構４０は、磁気力を利用した非接触方式でロータＲの回転力を第２干渉部材３４に伝達するように構成される。

すなわち、第２干渉部材作動機構４０は、ロータＲと一体に回転できるようにロータＲに備えられた第１マグネットギア４２と、第１マグネットギア４２の回転時に第１マグネットギア４２との間に発生する磁気力により回転し、第２干渉部材３４と摩擦接触するように第２干渉部材３４に挿入結合された第２マグネットギア４４と、第２干渉部材３４がロータＲの逆方向（ＣＣＷ）回転時にのみ第２干渉部材作動機構４０によりロータＲの回転力が伝達されるようにするストッパ４６とから構成される。

第１マグネットギア４２は、複数のＮ極４２Ａと複数のＳ極４２Ｂが第１マグネットギア４２の円周方向に沿って交互に配列されてリング状をなす構造で備えられる。第１マグネットギア４２の複数のＮ極４２Ａと複数のＳ極４２Ｂの数は、第１マグネットギア４２及び第２マグネットギア４４間の回転速度などを考慮して多様に設定することができる。第１マグネットギア４２は、誘導機ロータ１０と結合することもでき、同期機ロータ２０と結合することもでき、誘導機ロータ１０及び同期機ロータ２０に共に結合することもできる。以下、本実施形態では、第１マグネットギア４２が誘導機ロータ１０と結合されたものに限定して説明する。第１マグネットギア４２は、ロータＲとステータ２間の相互作用を妨害しないようにロータＲの軸方向におけるロータＲの外側に位置する。また、第１マグネットギア４２は、第１干渉部材３２及び第２干渉部材３４間の相互作用を妨害せず、かつ誘導機ロータ１０と確実に結合できるように、ロータＲの軸方向におけるロータＲ及び第１干渉部材３２間に位置する。従って、第１マグネットギア４２は、誘導機ロータ１０のモータブラケット９側の一面に、誘導機ロータ１０の軸方向に積層されて結合される。

第２マグネットギア４４は、複数のＮ極４４Ａと複数のＳ極４４Ｂが第２マグネットギア４４の円周方向に沿って交互に配列されてリング状をなす構造で備えられる。第２マグネットギア４４の複数のＮ極４４Ａと複数のＳ極４４Ｂの数は、第１マグネットギア４２及び第２マグネットギア４４間の回転速度などを考慮して決定される。第２マグネットギア４４は、リング状をなす複数のＮ極４４Ａと複数のＳ極４４Ｂの内部を充填する構造で備えられ、第２マグネットギア４４を支持して第２干渉部材３４に挿入結合された第２マグネットギアハブ４４Ｃをさらに含む。第２マグネットギアハブ４４Ｃの中心には、第２干渉部材３４に挿入結合されるように第２干渉部材３４のインナーハブ３５Ａが挿入されるボス部４４Ｄが突出構造で備えられる。第２マグネットギア４４のボス部４４Ｄと第２干渉部材３４のインナーハブ３５Ａ間には、場合によって第２マグネットギア４４が第２干渉部材３４に対して自由回転したり、第２マグネットギア４４と第２干渉部材３４間の摩擦により第２マグネットギア４４と第２干渉部材３４が一体に回転するように、粘性を有するグリースが介在する。第２マグネットギア４４は、第１マグネットギア４２の半径方向に第１マグネットギア４２の横に所定ギャップを有して回転可能に配置され、モータブラケット９に回転可能に結合支持される。

ストッパ４６は、第２干渉部材３４の回転中心に対して、第１干渉部材３２の反対側に所定角度だけ回転するように第２干渉部材３４の回転範囲を制限し、第２干渉部材３４がロータＲの逆方向（ＣＣＷ）回転時にのみ第１干渉部材３２と干渉するようにすることができる。例えば、ストッパ４６は、第２干渉部材３４のアウターハブ３５Ｂの円周方向において、第２干渉部材３４のアウターハブ３５Ｂの両端部間に位置する突起により実施できる。突起構造のストッパ４６はモータブラケット９から突出した構造で備えられる。

前述したように構成される本発明の第１実施形態によるモータの作用を説明する。

モータ駆動回路部によりステータ２のコイル８に電源が供給されると、ステータ２により回転磁界が発生し、このステータ２による回転磁界により同期機ロータ２０がまず同期速度で回転する。次に、同期機ロータ２０の回転により発生した磁束が誘導機ロータ１０に回転磁界の役割を果たし、誘導機ロータ１０がスリップして誘導機の回転原理のように回転する。誘導機ロータ１０が回転すると、誘導機ロータ１０と一体に回転する回転軸１６を介し、本発明のモータの回転駆動力が出力される。

このように本実施形態によるモータが駆動すると、ロータＲが正方向（ＣＷ）に回転する場合は、図３に示すように、第１マグネットギア４２がロータＲと共に正方向（ＣＷ）に回転し、第１マグネットギア４２及び第２マグネットギア４４間の磁気力により第２マグネットギア４４が回転する。この時、第２マグネットギア４４は第１マグネットギア４２の回転方向とは反対方向、すなわち反時計方向に回転する。第２マグネットギア４４が回転すると、第２マグネットギア４４との摩擦接触により、第２マグネットギア４４から第２干渉部材３４に第２マグネットギア４４の回転方向の回転力が伝達される。この時、第２干渉部材３４は、ストッパ４６と接触した状態でない場合、第２マグネットギア４４と共にストッパ４６に向かって回転し、ストッパ４６と接触した状態の場合、ストッパ４６により回転が拘束される。

従って、第２干渉部材３４はストッパ４６と接触した状態で停止しており、第２マグネットギア４４は第１マグネットギア４２との磁気力により第２干渉部材３４に対して自由回転する。また、第２干渉部材３４のポール３６が第１干渉部材３２の回転軌跡３２´から外れているので、第１干渉部材３２及び第２干渉部材３４間の干渉が発生しない。

これに対して、本実施形態によるモータが駆動して、ロータＲが逆方向（ＣＣＷ）に回転し始めた瞬間、図４に示すように、第１マグネットギア４２がロータＲと共に逆方向（ＣＣＷ）に回転し、これにともなって第２マグネットギア４４が時計方向に回転するので、第２干渉部材３４が第１干渉部材３２に向かって回転する。この時、第２干渉部材３４は、第２マグネットギア４４との間に介在するグリースの粘性によって第２マグネットギア４４と摩擦接触して第２マグネットギア４４と共に回転する。前述したように、第２干渉部材３４が第１干渉部材３２に向かって回転すると、第２干渉部材３４のポール３６が第１干渉部材３２の回転軌跡３２´に進入し、第２干渉部材３４のポール３６と第１干渉部材３２の歯部３３とが噛み合って干渉する。

従って、第１干渉部材３２及び第２干渉部材３４の干渉によりロータＲの逆方向回転が規制され、その反力によりロータＲが正方向に回転する。

ここで、ロータＲがロータＲの逆方向回転規制後に正方向（ＣＷ）に回転すると、第１干渉部材３２の湾曲部が第２干渉部材３４と接触して移動すると共に第２干渉部材３４が第２マグネットギア４４と共にストッパ４６に向かって回転し、第２干渉部材３４のポール３６が第１干渉部材３２の回転軌跡３２´から外れる。従って第１干渉部材３２及び第２干渉部材３４間の干渉作用が解除される。

図５は本発明の第２実施形態によるモータにおけるロータの正方向回転時の動作を示す平面図であり、図６は本発明の第２実施形態によるモータにおけるロータの逆方向回転規制動作を示す平面図であり、図７は本発明の第２実施形態によるモータにおけるロータの逆方向回転規制後のロータの正方向回転時の動作を示す平面図である。

本発明の第２実施形態によるモータは、詳述した本発明の第１実施形態のモータとロータ逆方向回転規制機構以外の他の構成及び作用が、詳述した本発明の第１実施形態によるモータと同様に実施されるため、詳述した本発明の第１実施形態と同じ構成の重複説明を省略する。

本発明の第２実施形態によるモータのロータ逆方向回転規制機構は、ロータに固定された第１干渉部材１１０と、ロータの逆方向回転時に第１干渉部材１１０と接触してロータが逆方向回転しないようにする第２干渉部材１２０と、ロータに固定された第１マグネットギア１３０と、第１マグネットギア１３０と磁気的に係合して第２干渉部材１２０と結合された第２マグネットギア１４０と、第２マグネットギア１４０と第２干渉部材１２０間に設置されてロータが逆方向に回転するときのみ確実に第２干渉部材１２０を第２マグネットギア１４０と共に回転させるワンウェイクラッチ機構１５０とから構成される。

ワンウェイクラッチ機構１５０は、第２マグネットギア１４０の外側に回転可能に配置されて第２干渉部材１２０に固定されて内壁に複数のカムフェイス（CAM FACE）１５１が放射状に備えられたアウターリング（OUTER RING）１５２と、アウターリング１５２と第２マグネットギア１４０間に介在する複数のローラ１５４と、ローラ１５４間に備えられたスプリング１５６とからなる。

一方、ロータ逆回転防止機構には、ロータが正方向に回転すると第２干渉部材１２０の回転範囲を制限するストッパ１６０がさらに含まれる。

このように構成された本発明の第２実施形態によるモータの動作を説明する。

ロータが逆方向に回転すると、図６に示すように、第１マグネットギア１３０が反時計方向に回転し、第２マグネットギア１４０が時計方向に回転する。また、ワンウェイクラッチ機構１５０により第２マグネットギア１４０と第２干渉部材１２０がロッキング（LOCKING）され、第２干渉部材１２０が第２マグネットギア１４０と共に時計方向に回転して第１干渉部材１１０の回転軌跡に進入する。

すると、第１干渉部材１１０及び第２干渉部材１２０が接触して噛み合い、第１マグネットギア１３０及び第２マグネットギア１４０が回転できなくなってロータの逆方向回転が規制され、その反力によりロータが正方向に回転する。

ロータが正方向に回転すると、図５及び図７に示すように、第１マグネットギア１３０が時計方向に回転し、第２マグネットギア１４０が反時計方向に回転する。この時、ワンウェイクラッチ機構１５０による第２マグネットギア１４０と第２干渉部材１２０のロッキングが解除され、第２マグネットギア１４０が第２干渉部材１２０に対して自由回転する。

次に、第１干渉部材１１０が第２干渉部材１２０に接触して移動することにより、第２干渉部材１２０が反時計方向に回転して第１干渉部材１１０の回転軌跡から外れ、その後ストッパ１６０により回転が拘束される。

図８は本発明の第３実施形態によるモータにおけるロータの正方向回転時の動作を示す平面図であり、図９は本発明の第３実施形態によるモータにおけるロータの逆方向回転規制動作を示す平面図である。

本発明の第３実施形態によるモータは、詳述した本発明の第１実施形態のモータとロータ逆方向回転規制機構以外の他の構成及び作用が、詳述した本発明の第１実施形態によるモータと同様に実施されるため、詳述した本発明の第１実施形態と同じ構成の重複説明を省略する。

本発明の第３実施形態によるモータのロータ逆方向回転規制機構は、ロータに固定された第１干渉部材２１０と、ロータの逆方向回転時に第１干渉部材２１０と接触してロータが逆方向回転しないようにする第２干渉部材２２０と、ロータに固定された第１ギア２３０と、第１ギア２３０と噛み合って回転して第２干渉部材２２０と結合した第２ギア２４０と、第２ギア２４０と第２干渉部材２２０間に設置されてロータが逆方向回転するときのみ第２干渉部材２２０を第２ギア２４０と共に回転させるワンウェイクラッチ機構２５０と、ロータが正方向に回転すると第２干渉部材２２０の回転範囲を制限するストッパ２６０とからなる。

第１ギア２３０及び第２ギア２４０は平ギアであり、常時噛み合っている。

このように構成された本発明の第３実施形態によるモータの動作を説明する。

ロータが逆方向に回転すると、第１ギア２３０が反時計方向に回転し、第２ギア２４０が時計方向に回転する。また、ワンウェイクラッチ機構２５０により第２ギア２４０と第２干渉部材２２０がロッキングされ、第２干渉部材２２０が第２ギア２４０と共に時計方向に回転して第１干渉部材２１０の回転軌跡に進入する。

すると、第１干渉部材２１０及び第２干渉部材２２０が接触して噛み合い、第１ギア２３０及び第２ギア２４０が回転できなくなってロータの逆方向回転が規制され、その反力によりロータが正方向に回転する。

ロータが正方向に回転すると、第１ギア２３０が時計方向に回転し、第２ギア２４０が反時計方向に回転する。この時、ワンウェイクラッチ機構２５０による第２ギア２４０と第２干渉部材２２０のロッキングが解除され、第２ギア２４０が第２干渉部材２２０に対して自由回転する。

次に、第１干渉部材２１０が第２干渉部材２２０に接触して移動することにより、第２干渉部材２２０が反時計方向に回転して第１干渉部材２１０の回転軌跡から外れ、その後ストッパ２６０により拘束される。

本発明の第１実施形態によるモータの分解斜視図である。 本発明の第１実施形態によるモータのステータ及びロータを示す平面図である。 本発明の第１実施形態によるモータにおけるロータの正方向回転時の動作を示す平面図である。 本発明の第１実施形態によるモータにおけるロータの逆方向回転規制動作を示す平面図である。 本発明の第２実施形態によるモータにおけるロータの正方向回転時の動作を示す平面図である。 本発明の第２実施形態によるモータにおけるロータの逆方向回転規制動作を示す平面図である。 本発明の第２実施形態によるモータにおけるロータの逆方向回転規制後のロータの正方向回転時の動作を示す平面図である。 本発明の第３実施形態によるモータにおけるロータの正方向回転時の動作を示す平面図である。 本発明の第３実施形態によるモータにおけるロータの逆方向回転規制動作を示す平面図である。

符号の説明

２ ステータ
１０ 誘導機ロータ
２０ 同期機ロータ
３０ ロータ逆方向回転規制機構
３２ 第１干渉部材
３４ 第２干渉部材
４０ 第２干渉部材作動機構
４２ 第１マグネットギア
４４ 第２マグネットギア
４６ ストッパ

Claims (12)

1. ステータと、
   第１回転方向の回転力が発生するように前記ステータとの相互作用により回転するロータと、
   前記ロータと一体に回転するように前記ロータに備えられた第１干渉部材と、
   前記ロータの前記第１回転方向とは異なる第２回転方向の回転を規制できるように、前記第１干渉部材に向かって回転して前記第１干渉部材と干渉できるように備えられた第２干渉部材と、
   前記ロータが前記第２回転方向に回転すると前記第２干渉部材が前記第１干渉部材に向かって回転できるように、磁気力を利用して前記ロータの回転力を前記第２干渉部材に伝達する第２干渉部材作動機構とを含むことを特徴とするモータ。
2. 前記モータが、ハイブリッドインダクションタイプであることを特徴とする請求項１に記載のモータ。
3. 前記ロータが、前記ステータと誘導機原理により相互作用する誘導機ロータと、前記ステータと同期機原理により相互作用する同期機ロータとからなることを特徴とする請求項１に記載のモータ。
4. 前記第１干渉部材が、前記ロータの回転中心に対して放射状に配列された複数の歯部からなることを特徴とする請求項１に記載のモータ。
5. 前記第１干渉部材が、前記ロータの半径方向に対して前記第２回転方向に傾斜していることを特徴とする請求項１又は請求項４に記載のモータ。
6. 前記第１干渉部材の歯部は、前記ロータの半径方向に対して前記第１回転方向側の一面が前記第２回転方向に向かって湾曲し、前記第２回転方向側の他面が前記ロータの半径方向とほぼ一致することを特徴とする請求項５に記載のモータ。
7. 前記第２干渉部材は、前記第１干渉部材と干渉する部位の端部が、前記第１干渉部材と係合できるように凹状であることを特徴とする請求項１に記載のモータ。
8. 前記第２干渉部材作動機構が、
   前記ロータと一体に回転する第１マグネットギアと、
   前記第１マグネットギアとの磁気力により回転し、前記第２干渉部材と摩擦接触して前記第２干渉部材に回転力を伝達するように前記第２干渉部材に挿入結合された第２マグネットギアと、
   前記第２干渉部材が前記第２干渉部材の回転中心に対して前記第１干渉部材の反対側に所定角度だけ回転するように前記第２干渉部材の回転範囲を制限するストッパとを含むことを特徴とする請求項１に記載のモータ。
9. 前記第２干渉部材作動機構が、
   前記ロータと一体に回転する第１マグネットギアと、
   前記第１マグネットギアとの磁気力により回転し、前記第２干渉部材に挿入結合された第２マグネットギアと、
   前記第２マグネットギアと第２干渉部材間に備えられ、前記ロータの第２回転方向の回転時に前記第２干渉部材を前記第２マグネットギアと共に回転させるワンウェイクラッチとを含むことを特徴とする請求項１に記載のモータ。
10. 前記第２干渉部材作動機構が、
    前記第２干渉部材が前記第２干渉部材の回転中心に対して前記第１干渉部材の反対側に所定角度だけ回転するように前記第２干渉部材の回転範囲を制限するストッパを含むことを特徴とする請求項９に記載のモータ。
11. 前記ストッパが、前記第２干渉部材の横に配置されて前記第２干渉部材と干渉することのできる突起であることを特徴とする請求項８又は請求項１０に記載のモータ。
12. 前記第２干渉部材は、
    前記第２干渉部材作動機構と結合するハブがリングの一部を切開した形状であり、
    前記ストッパは、
    前記ハブの円周方向に前記ハブの両端部間に位置する突起であることを特徴とする請求項８又は請求項１０に記載のモータ。

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