JP2016127611A - ブレーキ付きモータ - Google Patents

Abstract

【課題】制動力を発生させる部材同士を可能な限り径方向外側で接触させることにより、大きな制動力を得ることができるブレーキ付きモータを提供すること。【解決手段】ブレーキ付きモータ１においては、プレート駆動機構４６によって第２プレート４２を駆動して第１プレート４１（摩擦板）と第２プレート４２とを接触させて制動力を発生させる。ここで、第２プレート４２に対しては、第２プレート４２のモータ軸線Ｌ周りの回転を阻止する回転阻止機構４０が構成されており、回転阻止機構４０は、第２プレート４２において板状部４２１から第１プレート４１とは反対側に突出した凸部４２２と筒状ホルダ４９との間に構成されている。このため、少なくとも第１プレート４１と第２プレート４２とを径方向外側部分で接触させて制動力を発生させることができる。【選択図】図２

Description

本発明は、モータ軸に制動力を印加するブレーキを内蔵したブレーキ付きモータに関するものである。

シャッターや日よけなどの幕状物を巻き取る目的等に用いられるチューブラモータは、筒状のケースの内側にモータユニットおよび遊星歯車ユニットが軸線方向に配置されている（特許文献１参照）。かかるチューブラモータでは、シャッター等を所定の位置に停止させておくことを目的に、モータ軸に制動力を印加するブレーキを内蔵したブレーキ付きモータとして構成されている（特許文献２）。

より具体的には、特許文献２に記載のブレーキ付きモータにおいて、ブレーキ部は、モータ軸線方向で対向する３枚のブレーキディスクを有しており、３枚のブレーキディスクを軸線方向で当接させてモータ軸に対する制動力を発生させている。ここで、３枚のブレーキディスクのうち、中央のブレーキディスクについては、外周面から径方向外側に向けて突出した突起を設ける一方、３枚のブレーキディスクを囲む筒状ホルダの内面に軸線方向に延在する溝を形成し、突起が溝に嵌ることによって、中央のブレーキディスクの軸線周りの回転を阻止するようになっている。

特開２００７−１９５２８４号公報 特開２００３−２６２２４２号公報

ブレーキ部を構成するには、複数のブレーキディスクのいずれかを軸線周りに回転不能とする必要がある。また、ブレーキ部では、ブレーキディスク同士がより径方向外側で接触し合う方が大きな制動力を得ることができる。

しかしながら、特許文献２に記載の構成のように、中央のブレーキディスクの外周面から径方向外側に向けて突出した突起を利用した場合、中央のブレーキディスクの径方向外側部分に突起が形成されているため、かかる径方向外側部分を他のブレーキディスクと接触させる構成を採用することができない。このため、特許文献２に記載の構成では、中央のブレーキディスクの外径寸法の割には制動力が小さいという問題点がある。

以上の問題点に鑑みて、本発明の課題は、制動力を発生させる部材同士を可能な限り径方向外側で接触させることにより、大きな制動力を得ることができるブレーキ付きモータを提供することにある。

上記課題を解決するために、本発明に係るブレーキ付きモータは、軸線周りに回転可能なモータ軸を備えたモータ部と、前記モータ軸に制動力を印加するブレーキ部と、を有し、前記ブレーキ部は、前記モータ軸と一体に回転する円板状の第１プレートと、該第１プレートに軸線方向で対向する第２プレートと、該第２プレートの周りに配置された筒状ホルダと、前記第２プレートの前記軸線周りの回転を阻止する回転阻止機構と、前記第１プレートと前記第２プレートとが接する方向、および離間する方向に前記第２プレートを駆
動するプレート駆動機構と、を有し、前記第２プレートは、前記第１プレートと対向する板状部と、該板状部から前記第１プレートとは反対側に突出した凸部と、を有し、前記回転阻止機構は、前記凸部と前記筒状ホルダとの間で前記第２プレートの回転を阻止し、前記プレート駆動機構によって前記第１プレートと前記第２プレートとが接したときに、前記第１プレートと前記第２プレートとが少なくとも径方向外側部分で接して前記制動力を発生させることを特徴とする。

本発明では、プレート駆動機構によって第２プレートを駆動して第１プレートと第２プレートとを接触させて制動力を発生させる。ここで、第２プレートに対しては、第２プレートの軸線周りの回転を阻止する回転阻止機構が構成されており、回転阻止機構は、第２プレートにおいて板状部から第１プレートとは反対側に突出した凸部と筒状ホルダとの間に構成されている。このため、少なくとも第１プレートと第２プレートとを可能な限り径方向外側部分で接触させて制動力を発生させることができるので、第１プレートの外径および第２プレートの外径を過度に大きくしなくても、大きな制動力を発生させることができる。

本発明において、前記回転阻止機構は、前記凸部から径方向外側に突出した軸部と、前記筒状ホルダの内面で前記軸線方向に沿って延在し、前記軸部の径方向外側の端部が嵌った溝と、を有している構成を採用することができる。

本発明において、前記軸部は、前記凸部と前記プレート駆動機構の直動軸とを連結する連結軸の端部からなることが好ましい。かかる構成によれば、第２プレートとプレート駆動機構の直動軸とを連結する連結軸を利用して回転阻止機構を構成することができるので、ブレーキ部の構成を簡素化することができる。

本発明において、前記第１プレートは、摩擦板であり、前記第２プレートの外径は、前記第１プレートの外径より大であり、前記プレート駆動機構によって前記第１プレートと前記第２プレートとが接したときに、少なくとも前記第１プレートの最も径方向外側の端部と前記第２プレートとが接して前記制動力を発生させることが好ましい。かかる構成によれば、第１プレートと第２プレートとの間では、摩擦板として構成された第１プレートの外径を最大限利用して大きな制動力を発生させることができる。

本発明において、前記第１プレートは、前記第２プレートと対向する面の最も径方向外側の端部に、前記第２プレートに向けて突出した第１環状凸部を備えていることが好ましい。かかる構成によれば、第１プレートの第１環状凸部（径方向外側の端部）が第２プレートに確実に接するので、第１プレートと第２プレートとの間で大きな制動力を発生させることができる。

本発明において、前記第１プレートに対して前記第２プレートと反対側で対向し、前記軸線方向の移動および前記軸線周りの回転が不能な受け面を有し、前記第２プレートが前記第１プレートに接した際、前記受け面は、少なくとも前記第１プレートの径方向外側部分に接することが好ましい。かかる構成によれば、第１プレート（摩擦板）と受け面との間でも大きな制動力を発生させることができる。

本発明において、前記受け面の外径は、前記第１プレートの外径より大であり、前記プレート駆動機構によって前記第１プレートと前記第２プレートとが接したときに、前記受け面は、少なくとも前記第１プレートの最も径方向外側の端部と接することが好ましい。かかる構成によれば、第１プレート（摩擦板）と受け面との間では、摩擦板として構成された第１プレートの外径を最大限利用して大きな制動力を得ることができる。

本発明において、前記第１プレートは、前記受け面と対向する面の最も径方向外側の端部に、前記受け面に向けて突出した第２環状凸部を備えていることが好ましい。かかる構成によれば、第１プレートの第２環状凸部（径方向外側の端部）が受け面に確実に接するので、第１プレートと受け面との間で大きな制動力を発生させることができる。

本発明において、前記受け面は、前記モータ軸に対するラジアル軸受を保持する軸受ホルダに固定された第３プレートの前記第１プレート側の面である構成を採用することができる。

本発明において、前記プレート駆動機構は、前記第２プレートを前記第１プレートに向けて付勢するバネ部材と、該バネ部材による付勢を停止させる直動アクチュエータと、を備えている構成を採用することができる。

この場合、前記直動アクチュエータは、ソレノイドアクチュエータである構成を採用することができる。

本発明において、前記モータ部に対して前記ブレーキ部とは反対側に、前記モータ軸の回転を減速して出力部材に伝達する減速部を有している構成を採用することができる。

本発明では、プレート駆動機構によって第２プレートを駆動して第１プレートと第２プレートとを接触させて制動力を発生させる。ここで、第２プレートに対しては、第２プレートの軸線周りの回転を阻止する回転阻止機構が構成されているが、回転阻止機構は、第２プレートにおいて板状部から第１プレートとは反対側に突出した凸部と筒状ホルダとの間に構成されている。このため、少なくとも第１プレートと第２プレートとを径方向外側部分で接触させて制動力を発生させることができるので、第１プレートの外径および第２プレートの外径を過度に大きくしなくても、大きな制動力を発生させることができる。

本発明を適用したブレーキ付きモータの説明図である。 本発明を適用したブレーキ付きモータの断面図である。 本発明を適用したブレーキ付きモータにおけるモータユニットおよび減速ユニットの外観を示す斜視図である。 本発明を適用したブレーキ付きモータに用いたモータユニットの説明図である。 本発明を適用したブレーキ付きモータにおけるブレーキユニットの分解斜視図である。 本発明を適用したブレーキ付きモータにおけるブレーキユニットの回転阻止機構の説明図である。

以下、図面を参照して、本発明を適用したブレーキ付きモータを説明する。以下の説明では、モータ軸線にＬを付し、出力軸が突出している出力側にＬ１を付し、出力軸が突出している側とは反対側（反出力側）にＬ２を付して説明する。

（全体構成）
図１は、本発明を適用したブレーキ付きモータ１の説明図であり、図１（ａ）、（ｂ）、（ｃ）は、ブレーキ付きモータ１の斜視図、ブレーキ付きモータ１からケース２を省略した状態の斜視図、ケース２の内部に収容されていたユニットの分解斜視図である。図２は、本発明を適用したブレーキ付きモータ１の断面図であり、図２（ａ）、（ｂ）、（ｃ
）は、ブレーキ付きモータ１全体の断面図、ブレーキユニットを拡大して示す断面図、ブレーキユニットの要部を拡大して示す断面図である。

図１および図２に示すブレーキ付きモータ１は、シャッターや日よけなどの幕状物を巻き取る目的等に用いられるチューブラモータであり、モータ軸線方向Ｌに延在する筒状のケース２を有している。ケース２の内側には、反出力側Ｌ２から出力側Ｌ１に向けて、回路基板３、ブレーキユニット４（ブレーキ部）、モータユニット５（モータ部）、減速ユニット６（減速部）が順に配置されており、減速ユニット６から出力側Ｌ１には出力軸１０が突出している。回路基板３の出力側Ｌ１の端部および反出力側Ｌ２の端部には基板ホルダ３１、３２が取り付けられており、回路基板３は、基板ホルダ３１、３２を介してケース２に保持されている。ケース２の反出力側Ｌ２の端部には、回路基板３と配線１１とを接続するためのコネクタ１２が設けられており、コネクタ１２と回路基板３とはリード線（図示せず）等で接続されている。ブレーキユニット４は、後述するように、摩擦式ブレーキユニットからなる。かかるブレーキユニット４は、ブレーキ付きモータ１を電動シャッター装置に用いた際、シャッターの自重等に抗してシャッターを所定の位置で停止させる。

（モータユニット５の構成）
図３は、本発明を適用したブレーキ付きモータ１におけるモータユニット５および減速ユニット６の外観を示す斜視図である。図４は、本発明を適用したブレーキ付きモータ１に用いたモータユニット５の説明図であり、図４（ａ）、（ｂ）は、ステータ等の分解斜視図、およびロータ等の斜視図である。

図２（ａ）および図３に示すように、モータユニット５と減速ユニット６とは同軸状に配置されており、モータユニット５から出力側Ｌ１に突出するモータ軸５９には、減速ユニット６への出力歯車６１（図３参照）が取り付けられている。

図４（ａ）に示すように、モータユニット５において、ステータ５１は、周方向に複数配置されたコア５１１と、コア５１１の両端に被さるインシュレータ５１２と、インシュレータ５１２を介してコア５１１に巻回されたモータコイル５１３とを有しており、複数のコア５１１は円筒状のコアホルダ５２によって保持されている。また、ステータ５１の反出力側Ｌ２の端面にはモータ基板５１４が保持されている。

図４（ｂ）に示すように、モータユニット５において、ロータ５３は、モータ軸線Ｌ方向に延在するモータ軸５９と、モータ軸５９の外周面に固定された筒状のヨーク５３１と、ヨーク５３１の外周面に固定された円筒状のマグネット５３２とを有している。モータ軸５９のうち、出力側Ｌ１に突出する出力側軸部５９ａには出力歯車６１が取り付けられ、反出力側Ｌ２に突出する反出力側軸部５９ｂは、後述するブレーキユニット４に連結されている。

モータユニット５において、ロータ５３の反出力側Ｌ２には、ロータ５３を回転可能に支持する反出力側Ｌ２の軸受ホルダ５４が配置され、ロータ５３の出力側Ｌ１には、ロータ５３を回転可能に支持する出力側Ｌ１の軸受ホルダ５５が配置されている。

軸受ホルダ５４は、中央に軸穴５４０が形成された円板部５４１と、円板部５４１の外縁から出力側Ｌ１に延在する円筒部５４２と、円板部５４１の外周面のモータ軸線Ｌ方向の中央で径方向外側に突出したリブ状の凸部５４３とを備えており、凸部５４３は、円板部５４１の全周に形成されている。軸穴５４０は、出力側Ｌ１に段部を向けた段付き穴になっており、軸穴５４０には、モータ軸５９の反出力側軸部５９ｂを回転可能に支持する円環状の軸受５６が保持されている。軸受５６は、焼結含油軸受等からなる。

軸受ホルダ５５は、中央に軸穴５５０が形成された円板部５５１と、円板部５５１の外縁から反出力側Ｌ２に延在する円筒部５５２とを備えている。軸穴５５０は、反出力側Ｌ２に段部を向けた段付き穴になっており、軸穴５５０には、モータ軸５９の出力側軸部５９ａを回転可能に支持する円環状の軸受５７が保持されている。軸受５７は、焼結含油軸受等からなる。円板部５５１の出力側端面５５６には、径方向内側で出力側Ｌ１に突出する円環状の内周側環状凸部５５７が形成されており、内周側環状凸部５５７の内側で軸穴５５０が開口している。また、円板部５５１の出力側端面５５６には、円板部５５１の外縁より径方向内側で、出力側Ｌ１に向けて突出する円環状の外周側環状凸部５５８が形成されている。

軸受ホルダ５５において、円板部５５１の外周面には、径方向外側に突出する係合凸部５５２ａや、凸部５５２ｂが形成されている。従って、軸受ホルダ５５の円筒部５５２を、図４（ａ）に示すコアホルダ５２の内側に嵌めた際、コアホルダ５２の出力側端部５２１が凸部５５２ｂに当接する。また、コアホルダ５２の内周面には、出力側端部５２１の内径を出力側端部５２１より反出力側Ｌ２に位置する部分５２２の内径より大とする段部５２３が形成されている。これに対して、軸受ホルダ５５の円筒部５５２の外周面には、反出力側Ｌ２の端部に位置する反出力側端部５５３の外径を小とする段部５５５が形成されている。従って、軸受ホルダ５５の円筒部５５２をコアホルダ５２の内側に嵌めた際、コアホルダ５２の出力側端部５２１が、軸受ホルダ５５の反出力側端部５５３に対して径方向外側から重なってコアホルダ５２に対する軸受ホルダ５５の位置決めが行われる。

（減速ユニット６等の構成）
図２（ａ）に示すように、減速ユニット６では、モータ軸線方向Ｌの反出力側Ｌ２から出力側Ｌ１に向けて、第１遊星歯車ユニット７、第２遊星歯車ユニット８、および第３遊星歯車ユニット９が順に配置されており、第１遊星歯車ユニット７、第２遊星歯車ユニット８、および第３遊星歯車ユニット９の径方向外側には円筒状の筒体６５が配置されている。第１遊星歯車ユニット７において、内歯歯車７０は、筒体６５の内周面において反出力側Ｌ２の部分に形成されている。また、第２遊星歯車ユニット８の内歯歯車８０は、筒体６５の内周面において、内歯歯車７０に対して出力側Ｌ１の部分に形成されている。また、第３遊星歯車ユニット９の内歯歯車９０は、筒体６５の内周面において、内歯歯車８０に対して出力側Ｌ１の部分に形成されている。

図３に示すように、筒体６５は、出力側Ｌ１に端板部６６を有している。端板部６６の中央では、出力側Ｌ１に向けて筒部６６１が突出しており、筒部６６１の内側は、出力軸１０が貫通する軸穴６６２になっている。また、端板部６６には、側面で開口する穴６６３が形成されており、かかる穴６６３は、ケース２と筒体６５とを固定するねじ６８（図１参照）が止められる。また、筒体６５の反出力側Ｌ２の端部からは、軸受ホルダ５５の係合凸部５５２ａ（図４（ｂ）参照）に係合する係合部６４（図３参照）が反出力側Ｌ２に向けて突出している。係合凸部５５２ａの穴５５２ｃ（図３および図４（ｂ）参照）には、ねじ６９（図１参照）が止められて、ケース２、筒体６５および軸受ホルダ５５が固定されている。

このように構成した減速ユニット６では、モータユニット５が動作してモータ軸５９が回転すると、モータ軸５９の回転が第１遊星歯車ユニット７、第２遊星歯車ユニット８、および第３遊星歯車ユニット９の各々で減速されて出力軸１０に伝達される。

（ブレーキユニット４の構成）
図５は、本発明を適用したブレーキ付きモータ１におけるブレーキユニット４の分解斜視図であり、図５（ａ）、（ｂ）、（ｃ）は、ブレーキユニット４において円筒状のホル
ダ４９（筒状ホルダ）等を外した状態を出力側Ｌ１からみた分解斜視図、ブレーキユニット４の各プレート等を外した状態を出力側Ｌ１からみた分解斜視図、およびブレーキユニット４の各プレート等を外した状態を反出力側Ｌ２からみた分解斜視図である。図６は、本発明を適用したブレーキ付きモータ１におけるブレーキユニット４の回転阻止機構の説明図であり、図６（ａ）、（ｂ）は、回転阻止機構を反出力側Ｌ２からみた斜視図、および回転阻止機構を分解した様子を反出力側Ｌ２からみた分解斜視図である。

本形態のブレーキ付きモータ１において、モータユニット５に対して反出力側Ｌ２には、モータユニット５および減速ユニット６に対して同軸状にブレーキユニット４が構成されており、かかるブレーキユニット４は、モータ軸５９を介して出力軸１０に制動力を印加する。

図２、図５および図６に示すように、ブレーキユニット４は、モータ軸５９と一体に回転する円板状の第１プレート４１と、第１プレート４１にモータ軸線Ｌ方向の反出力側Ｌ２で対向する第２プレート４２と、第２プレート４２のモータ軸線Ｌ周りの回転を阻止する回転阻止機構４０と、第２プレート４２に対してモータ軸線Ｌ方向の反出力側Ｌ２に配置されたプレート駆動機構４６とを有している。また、ブレーキユニット４は、第１プレート４１に対して第２プレート４２と反対側（出力側Ｌ１）で対向する受け面４３７を有している。本形態において、受け面４３７は、第１プレート４１に対して第２プレート４２と反対側（出力側Ｌ１）で対向する金属製の第３プレート４３の反出力側Ｌ２の端面によって構成されている。

第２プレート４２および第３プレート４３は金属製であり、第１プレート４１は、第２プレート４２および第３プレート４３より柔らかい材質の摩擦板である。かかる摩擦板（第１プレート４１）は、例えば、フェノール樹脂等の熱硬化性樹脂と有機・無機繊維、セラミックス等の摩擦調整材、黒鉛等の潤滑材の粉末を混合した後、成形し、しかる後に、熱硬化を行うことにより製造される。

第１プレート４１は、中央に角形の軸穴４１０が形成されている一方、モータ軸５９の反出力側軸部５９ｂも角形になっている。従って、モータ軸５９の反出力側軸部５９ｂを第１プレート４１の軸穴４１０に圧入すれば、第１プレート４１とモータ軸５９とが連結されるので、第１プレート４１は、モータ軸５９と一体に回転する。

また、第１プレート４１は、第２プレート４２と対向する反出力側Ｌ２の第１面４１１に、第１面４１１の外縁（最も径方向外側の端部）から反出力側Ｌ２に突出した円環状の第１環状凸部４１６を有している。また、第１プレート４１は、第３プレート４３と対向する出力側Ｌ１の第２面４１２に、第２面４１２の外縁（最も径方向外側の端部）から出力側Ｌ１に突出した円環状の第２環状凸部４１７を有している。

ブレーキユニット４において、第２プレート４２の周りには、円筒状の筒状ホルダ４９が配置されており、筒状ホルダ４９の内側には、第２プレート４２の他、第１プレート４１およびプレート駆動機構４６が配置されている。筒状ホルダ４９は、円筒状の筒部４９１と、筒部４９１から反出力側Ｌ２に延在する第１板状部４９２と、第１板状部４９２に対向するように筒部４９１から反出力側Ｌ２に延在する第２板状部４９３とを有している。第１板状部４９２および第２板状部４９３の反出力側Ｌ２の端部には、図１に示す基板ホルダ３１を保持するフック４９２ａ、４９３ａが形成されている。

筒部４９１において出力側Ｌ１の端部には、穴４９５ａが形成された凹部４９５が形成されており、筒部４９１の内側に軸受ホルダ５４の円板部５４１を嵌めた状態で、穴４９５ａおよび軸受ホルダ５４の穴５４８に、図１（ｂ）に示すねじ４９９が止められて、筒
状ホルダ４９と軸受ホルダ５４とが結合される。軸受ホルダ５４は、円板部５４１の外縁から反出力側Ｌ２に向けて突出したリブ状の凸部５４４が形成されているとともに、円板部５４１の反出力側Ｌ２の面には穴５４５が形成されている。

第３プレート４３は、円環部４３１と、円環部４３１の内縁から出力側Ｌ１に向けて突出した板状凸部４３２とを有しており、円環部４３１の反出力側Ｌ２の面によって第１プレート４１の第２環状凸部４１７に対向する受け面４３７が構成されている。本形態において、第３プレート４３の円環部４３１の外径は、第１プレート４１の外径（第２環状凸部４１７の外径）よりわずかに大きい。

板状凸部４３２の中央には、モータ軸５９を通す中央穴４３０が形成されているとともに、板状凸部４３２には周方向の３箇所に穴４３５が形成されている。従って、軸受ホルダ５４の反出力側Ｌ２の面に第３プレート４３を重ねた状態で、穴４３５、５４５にねじ（図示せず）を止めれば、第３プレート４３は、軸受ホルダ５４に固定される。その結果、第３プレート４３は、モータ軸線Ｌ周りおよびモータ軸線Ｌ方向において固定された状態になるので、第３プレート４３の受け面４３７は、モータ軸線Ｌ周りおよびモータ軸線Ｌ方向において固定された状態にある。

第２プレート４２は、第１プレート４１よりわずかに外径が大きな円形の板状部４２１と、板状部４２１から第１プレート４１とは反対側（反出力側Ｌ２）に突出した凸部４２２とを有している。本形態において、凸部４２２は、板状部４２１の中央から反出力側Ｌ２に突出した円筒部からなる。本形態では、第２プレート４２の円筒部からなる凸部４２２にプレート駆動機構４６が接続されているとともに、凸部４２２と筒状ホルダ４９との間に、第２プレート４２のモータ軸線Ｌ周りの回転を阻止する回転阻止機構４０が構成されている。

より具体的には、プレート駆動機構４６は、第２プレート４２を第１プレート４１に向けて付勢するバネ部材４４と、バネ部材４４による付勢を停止させる直動アクチュエータ４５とを備えている。本形態において、バネ部材４４は、圧縮コイルバネからなる。

直動アクチュエータ４５は、ソレノイドアクチュエータであり、軸状の鉄心からなる直動軸４５３（ソレノイドプランジャ）と、直動軸４５３の周りを囲む筒状のソレノイドホルダ５１５（図２（ｂ）参照））と、ソレノイドホルダ４５１の周りに巻回されたソレノイドコイル４５２とを備えている。また、直動アクチュエータ４５は、ソレノイドホルダ４５１を保持するソレノイドベース４７を有している。ソレノイドベース４７は、ソレノイドホルダ４５１の反出力側Ｌ２の端部を保持する角形の底板部４７１と、底板部４７１の１つの辺から出力側Ｌ１に延在する第１側板部４７２と、第１側板部４７２と対向するように底板部４７１の他の辺から出力側Ｌ１に延在する第２側板部４７３とを有しており、第１側板部４７２および第２側板部４７３の出力側Ｌ１の端部には、直動軸４５３が貫通する端板４５４が保持されている。第１側板部４７２および第２側板部４７３には、穴４７４が形成されている一方、筒状ホルダ４９にも穴４９４が形成されている。従って、穴４７４、４９４にねじ（図示せず）を止めれば、ソレノイドベース４７と筒状ホルダ４９とを固定することができる。本形態においては、直動軸４５３のうち、端板４５４から出力側Ｌ１に突出する部分の周りに、圧縮コイルバネからなるバネ部材４４が設けられている。

本形態において、直動軸４５３の出力側Ｌ１の端部は、第２プレート４２の円筒状の凸部４２２の内側に嵌っている。ここで、凸部４２２には、モータ軸線Ｌに対して直交する方向に貫通する穴４２３が形成されている一方、直動軸４５３の出力側Ｌ１の端部にも、モータ軸線Ｌに対して直交する方向に貫通する穴４５３ａが形成されている。そこで、本
形態では、直動軸４５３の穴４５３ａおよび凸部４２２の穴４２３を貫通するように連結軸４８が嵌められており、連結軸４８によって、直動軸４５３と第２プレート４２とが連結されている。従って、第２プレート４２は、直動軸４５３と一体にモータ軸線Ｌ方向に移動可能である。

第２プレート４２の円筒状の凸部４２２からは、連結軸４８によって径方向外側に２つの軸部４８１が突出しており、端板４５４と軸部４８１とによってバネ部材４４のモータ軸線Ｌ方向の長さが規定されている。

また、本形態では、第２プレート４２の凸部４２２と筒状ホルダ４９との間に、第２プレート４２のモータ軸線Ｌ周りの回転を阻止する回転阻止機構４０が構成されている。より具体的には、図６に示すように、筒状ホルダ４９の内面には、２つの軸部４８１（連結軸４８の両端）が各々嵌る一対の溝４９６が形成されており、溝４９６は、モータ軸線Ｌ方向に延在している。従って、第２プレート４２は、モータ軸線Ｌ方向において、溝４９６が形成されている範囲において移動可能であるが、モータ軸線Ｌ周りに回転は不可能である。

（ブレーキユニット４の動作）
本形態のブレーキ付きモータ１において、モータユニット５のモータコイル５１３への給電が停止している期間中、ソレノイドコイル４５２への給電も停止している。このため、第２プレート４２は、バネ部材４４によって出力側Ｌ１に付勢される結果、第１プレート４１の第１環状凸部４１６に接し、この状態で第１プレート４１を出力側Ｌ１に付勢する。その結果、第１プレート４１の第２環状凸部４１７は第３プレート４３の受け面４３７に押し付けられる。このため、第１プレート４１には、第１環状凸部４１６と第２プレート４２との摩擦力、および第２環状凸部４１７と第３プレート４３との摩擦力が作用するため、第１プレート４１およびモータ軸５９に制動力が印加される。

この状態で、モータユニット５のモータコイル５１３に給電が行われると、ソレノイドコイル４５２への給電も行われる。このため、直動軸４５３は、バネ部材４４に抗して、反出力側Ｌ２に移動する結果、第２プレート４２も反出力側Ｌ２に移動する。その結果、第１環状凸部４１６と第２プレート４２との間、および第２環状凸部４１７と第３プレート４３との間に摩擦力が発生しないので、第１プレート４１およびモータ軸５９はモータ軸線Ｌ周りに回転する。

この状態から、再び、モータユニット５のモータコイル５１３への給電が停止すると、ソレノイドコイル４５２への給電も停止するため、第１プレート４１には、第１環状凸部４１６と第２プレート４２との摩擦力、および第２環状凸部４１７と第３プレート４３との摩擦力が作用するため、第１プレート４１およびモータ軸５９に制動力が印加される。

（本形態の主な効果）
以上説明したように、本形態のブレーキ付きモータ１においては、プレート駆動機構４６によって第２プレート４２を駆動して第１プレート４１（摩擦板）と第２プレート４２とを接触させて制動力を発生させる。ここで、第２プレート４２に対しては、第２プレート４２のモータ軸線Ｌ周りの回転を阻止する回転阻止機構４０が構成されており、回転阻止機構４０は、第２プレート４２において板状部４２１から第１プレート４１とは反対側に突出した凸部４２２と筒状ホルダ４９との間に構成されている。すなわち、第２プレート４２の径方向外側端部を利用して回転阻止機構４０が構成されていない。このため、第１プレート４１と第２プレート４２とを可能な限り径方向外側部分で接触させて制動力を発生させることができる。従って、第１プレート４１の外径および第２プレート４２の外径を過度に大きくしなくても、大きな制動力を発生させることができる。

ここで、回転阻止機構４０は、第２プレート４２の凸部４２２から径方向外側に突出した軸部４８１と、筒状ホルダ４９の内面でモータ軸線Ｌ方向に沿って延在する溝４９６とによって構成されており、軸部４８１は、第２プレート４２の凸部４２２とプレート駆動機構４６の直動軸４５３とを連結する連結軸４８の端部からなる。このため、第２プレート４２と直動軸４５３とを連結する連結軸４８を利用して回転阻止機構４０を構成することができるので、ブレーキユニット４の構成を簡素化することができる。

また、第１プレート４１は、摩擦板であり、第２プレート４２の外径は、第１プレート４１の外径より大である。このため、プレート駆動機構４６によって第１プレート４１と第２プレート４２とが接したときに、第１プレート４１の最も径方向外側の端部と第２プレート４２とが接する。従って、第１プレート４１と第２プレート４２との間では、摩擦板として構成された第１プレート４１の外径を最大限利用して大きな制動力を発生させることができる。しかも、第１プレート４１は、第２プレート４２と対向する第１面４１１の最も径方向外側の端部に第１環状凸部４１６を備えている。このため、第１プレート４１の第１環状凸部４１６（最も径方向外側の端部）が第２プレート４２に確実に接するので、第１プレート４１と第２プレート４２との間で大きな制動力を発生させることができる。

また、第１プレート４１に対して第２プレート４２と反対側では、モータ軸線Ｌ方向の移動およびモータ軸線Ｌ周りの回転が不能な受け面４３７が対向しており、第２プレート４２が第１プレート４１に接した際、受け面４３７は、少なくとも第１プレート４１の径方向外側部分に接する。このため、第１プレート４１（摩擦板）と受け面４３７との間でも大きな制動力を発生させることができる。

また、受け面４３７の外径は、第１プレート４１の外径より大であるため、プレート駆動機構４６によって第１プレート４１と第２プレート４２とが接したときに、受け面４３７は、少なくとも第１プレート４１の最も径方向外側の端部と接する。このため、第１プレート４１（摩擦板）と受け面４３７との間では、摩擦板として構成された第１プレート４１の外径を最大限利用して大きな制動力を得ることができる。しかも、第１プレート４１は、受け面４３７と対向する第２面４１２の最も径方向外側の端部に、受け面４３７に向けて突出した第２環状凸部４１７を備えている。このため、第１プレート４１の第２環状凸部４１７（最も径方向外側の端部）が受け面４３７に確実に接するので、第１プレート４１と受け面４３７との間で大きな制動力を発生させることができる。

（他の実施の形態）
上記実施の形態では、第１プレート４１を摩擦板として構成したが、第２プレート４２を摩擦板として構成してもよい。

１・・ブレーキ付きモータ、２・・ケース、４・・ブレーキユニット（ブレーキ部）、５・・モータユニット（モータ部）、６・・減速ユニット（減速部）、１０・・出力軸、４０・・回転阻止機構、４１・・第１プレート、４２・・第２プレート、４３・・第３プレート、４４・・バネ部材、４５・・直動アクチュエータ、４６・・プレート駆動機構、４７・・ソレノイドベース、４８・・連結軸、４９・・筒状ホルダ、４２１・・板状部、４２２・・凸部、４５１・・ソレノイドホルダ、４１６・・第１環状凸部、４１７・・第２環状凸部、４３７・・受け面、４５２・・ソレノイドコイル、４５３・・直動軸、４８１・・軸部、４９６・・溝、５９・・モータ軸、Ｌ・・モータ軸線、Ｌ１・・出力側、Ｌ２・・反出力側

Claims (12)

1. 軸線周りに回転可能なモータ軸を備えたモータ部と、
   前記モータ軸に制動力を印加するブレーキ部と、
   を有し、
   前記ブレーキ部は、
   前記モータ軸と一体に回転する円板状の第１プレートと、
   該第１プレートに軸線方向で対向する第２プレートと、
   該第２プレートの周りに配置された筒状ホルダと、
   前記第２プレートの前記軸線周りの回転を阻止する回転阻止機構と、
   前記第１プレートと前記第２プレートとが接する方向、および離間する方向に前記第２プレートを駆動するプレート駆動機構と、
   を有し、
   前記第２プレートは、前記第１プレートと対向する板状部と、該板状部から前記第１プレートとは反対側に突出した凸部と、を有し、
   前記回転阻止機構は、前記凸部と前記筒状ホルダとの間で前記第２プレートの回転を阻止し、
   前記プレート駆動機構によって前記第１プレートと前記第２プレートとが接したときに、前記第１プレートと前記第２プレートとが少なくとも径方向外側部分で接して前記制動力を発生させることを特徴とするブレーキ付きモータ。
2. 前記回転阻止機構は、前記凸部から径方向外側に突出した軸部と、前記筒状ホルダの内面で前記軸線方向に沿って延在し、前記軸部の径方向外側の端部が嵌った溝と、を有していることを特徴とする請求項１に記載のブレーキ付きモータ。
3. 前記軸部は、前記凸部と前記プレート駆動機構の直動軸とを連結する連結軸の端部からなることを特徴とする請求項２に記載のブレーキ付きモータ。
4. 前記第１プレートは、摩擦板であり、
   前記第２プレートの外径は、前記第１プレートの外径より大であり、
   前記プレート駆動機構によって前記第１プレートと前記第２プレートとが接したときに、少なくとも前記第１プレートの最も径方向外側の端部と前記第２プレートとが接して前記制動力を発生させることを特徴とする請求項１乃至３の何れか一項に記載のブレーキ付きモータ。
5. 前記第１プレートは、前記第２プレートと対向する面の最も径方向外側の端部に、前記第２プレートに向けて突出した第１環状凸部を備えていることを特徴とする請求項４に記載のブレーキ付きモータ。
6. 前記第１プレートに対して前記第２プレートと反対側で対向し、前記軸線方向の移動および前記軸線周りの回転が不能な受け面を有し、
   前記第２プレートが前記第１プレートに接した際、前記受け面は、少なくとも前記第１プレートの径方向外側部分に接することを特徴とする請求項４または５に記載のブレーキ付きモータ。
7. 前記受け面の外径は、前記第１プレートの外径より大であり、
   前記プレート駆動機構によって前記第１プレートと前記第２プレートとが接したときに、前記受け面は、少なくとも前記第１プレートの最も径方向外側の端部と接することを特徴とする請求項６に記載のブレーキ付きモータ。
8. 前記第１プレートは、前記受け面と対向する面の最も径方向外側の端部に、前記受け面に向けて突出した第２環状凸部を備えていることを特徴とする請求項７に記載のブレーキ付きモータ。
9. 前記受け面は、前記モータ軸に対するラジアル軸受を保持する軸受ホルダに固定された第３プレートの前記第１プレート側の面であることを特徴とする請求項６乃至８の何れか一項に記載のブレーキ付きモータ。
10. 前記プレート駆動機構は、前記第２プレートを前記第１プレートに向けて付勢するバネ部材と、該バネ部材による付勢を停止させる直動アクチュエータと、を備えていることを特徴とする請求項１乃至９の何れか一項に記載のブレーキ付きモータ。
11. 前記直動アクチュエータは、ソレノイドアクチュエータであることを特徴とする請求項１０に記載のブレーキ付きモータ。
12. 前記モータ部に対して前記ブレーキ部とは反対側に、前記モータ軸の回転を減速して出力部材に伝達する減速部を有していることを特徴とする請求項１乃至１１の何れか一項に記載のブレーキ付きモータ。