JP2632551B2 - 滑り装置を備えた直流電動機 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 （１）発明の目的 （産業上の利用分野） 本発明は、滑り装置を備えた直流電動機の、滑りを付
与する構造に関わるものである。

（従来技術） 第６図及び第７図により従来技術の内容・構成を説明
する。

同図は、固定子ヨークを兼ねた円筒状函体１の内周面
に界磁用永久磁石３を固着配設した固定子と、その内面
に有極鉄心４−１とこれに巻装された巻線４−２とを備
えた回転子４とを有する直流電動機本体の出力軸先端部
に、負荷との連結機構を配設したものである。

該例の構成は、所謂電磁クラッチを使用するもので、
電動機の回転子軸４−４に駆動側連結板８を固着し、該
駆動側連結板８と対向するごとく被動側連結板９−11を
設け、該被動側連結板９−11を電磁クラッチ９により軸
方向に動作させる事によって接続，離間させるものであ
る。

第６図は電磁クラッチ９の巻線９−５への通電を遮断
することにより、被動側連結板９−11と一体の円筒状部
分９−12を押出し用バネ９−３の伸長により押し出して
前記被動側連結板９−11を駆動側連結板８に押圧した状
態を示し、第７図は逆に巻線への通電で、バネ９−３の
押出力に逆らって、可動片９−１と一体的に固着された
円筒状部分９−12,従ってこれと一体を成す被動側連結
板９−11が吸引され、前記被動側連結板９−11が駆動側
連結板８との圧接状態を解かれ離間した状態を示す。

該構成においては上記の通り電動機への通電と同時に
電磁クラッチ９への通電を行うことにより通電時の電動
機の発生トルクは、駆動側連結板８と被動側連結板９−
11、更に該被動側連結板と一体の歯車９−２を介して、
これに係合する負荷系への係合歯車11へ伝達され、負荷
を駆動することになる。

電動機と電磁クラッチ９が通電を遮断された時は、電
動機の回転が停止すると共に、同時に電磁クラッチ９の
可動片９−１への吸引力が解除されるので、上述の通り
駆動側連結板８と被動側連結板９−11との結合が解か
れ、負荷系と回転子４とが離間される事になり、負荷
（図示せず）を外部から逆転操作する様な際には、界磁
用永久磁石３による回転子４の拘束力の影響が排除され
る。

上述の通り従来技術の構成においても、機能的には所
期の目的を達成するが、電動機とは別体の電磁クラッチ
９を併用しなければならず、取扱い性やコスト的な面で
も改善の余地があった。

（発明が解決しようとする問題点） 本発明は、界磁用永久磁石の固定磁界による拘束トル
クを排除し、無通電非動作時の外部からの逆転操作を、
特別な外部装置を併用せずに而も簡単な構成で実現出来
る滑り装置を備えた直流電動機を得るにある。

（２）発明の構成 （問題点を解決するための手段） 本発明の滑り装置を備えた直流電動機は、磁性体部材
で、円板状部分とその外周縁に一体的に形成される円筒
状部分とより成るカップ構成体と、前記円板状部分に同
軸状に歯車を形成固着してその中心部に小孔を設け、該
小孔を軸受けとして回転子軸に貫挿することにより転回
自在に回転子に装着し、前記回転子鉄心の端面の外周近
傍に、その円筒状部分の開口端面を当接し、又前記カッ
プ構成体は、焼結成型により歯車と一体に形成、或いは
磁性体薄板の絞り加工で形成され、歯車を別体として固
着するごとく構成されている。

（作 用） 前述のような構成においては、界磁用永久磁石の固定
磁界による拘束トルクを排除し、無通電非動作時の外部
からの逆転操作を、特別な外部装置を併用する事なく而
も簡単な構成で実現出来る如き作用効果をもたらす。

（実施例） 以下図面によって、本発明の実施例を説明する。

第１図は、本発明に成る滑り装置を備えた直流電動機
の例の断面図で、外被を構成する函体１と該函体１の前
後に嵌着される蓋体２の形成する内部空間に、電動機を
構成する固定子及び回転子と共に、滑り機能を付与する
構成をも内装配設している。

永久磁石３を固定子として界磁磁束を得て有極鉄心４
−１に巻線４−２を巻装して回転子とする電動機本体と
しての構成は上述従来技術と変わるものではない。

本発明は、回転子４を軸支する回転子軸４−４に、第
４図若しくは第５図に示すような、円筒状部分７−22と
歯車７−１とを一体としたカップ組立体７を貫挿配設
し、前記円筒状部分７−22の開口端面７−23を回転子鉄
心４−１の整流子４−３と逆の側の端面外周近傍に当接
する様にしている 第２図と第３図は、夫々第４図に示す前記カップ組立
体７を構成する歯車７−１とカップ構成体７−２の単体
での状態を示している。

第５図は前述の通り、歯車７−１とカップ構成体７−
２とを、たとえば焼結により一体的に形成した例を示し
ている。

カップ構成体７−２の円筒状部分７−22は、該円筒状
部分７−22の開口面７−23とと直接的に対向する回転子
鉄心４−１とだけでクラッチ機構の離接を担うもので、
磁性体部材により構成されており、回転子４の巻線４−
２が無通電で電動機として動作していない時には、前記
円筒状部分７−22の開口端面７−23は回転子鉄心４−１
と自然状態で対向しているだけで、両者は互いに自由に
回転出来る状態にあるが外部電源（図示せず）より、ブ
ラシ５及び整流子４−３を介して前記巻線４−２に通電
され、電動機が動作状態となると、回転子鉄心４−１の
端面からの漏洩磁束により前記カップ構成体７−２が吸
引され、該吸引力によりカップ構成体７−２は回転子鉄
心４−１の端面に固着状態となり、回転子４と一体的に
回転する。

回転子４に発生したトルクが負荷側に伝達されるの
は、回転子の巻線４−２が通電されている電動機の動作
状態の時だけであり、無通電状態のときは回転子４と歯
車７−１が離間状態となり、負荷側より強制的に転回さ
せようとする操作を行うときには、回転子４が界磁用の
永久磁石３による吸引，固着力の影響から開放されてお
り、小さな外力で転回が可能となる。

歯車７−１を一体とするカップ組立体７は、その中心
の小孔：軸貫挿孔７−３で回転子軸４−４により回転自
在に軸支される。

上述の通り、該構成では回転子軸４−４と回転子４の
間を空転自在とするための複雑な構成を回避しつつ而も
伝達されるトルクが電磁的結合によるため、経時的変化
もなく安定しているので、その信頼性は高い。

本明細書では函体及び蓋体が電動機の外被を形成する
構成の例を示したが、外被を別に構成する所謂ビルドイ
ンタイプにも本発明を適用出来ることは言うまでもな
い。

尚該例では、トルク伝達側の歯車７−１と係合する負
荷系への係合歯車11は、函体１に形成された窓１−１を
潜って、電動機の外部に配置される負荷に結合してい
る。

前記カップ構成体７−２は、焼結成型により歯車と一
体に形成することや、磁性体薄板の絞り加工で形成さ
れ、歯車を別体として固着する等の構成とすることがで
きる。

（３）発明の効果 本発明の滑り装置を備えた直流電動機は、界磁用永久
磁石の固定磁界による拘束トルクを排除し無通電非動作
時での外部からの逆転操作を、特別な外部装置を併用す
る事なく、簡単な構成で而も高い信頼性の下に実現出来
る利点がある。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明に成る例の断面図、第２図は滑り機能を
付与する構成部材である歯車の正面図（ａ）と断面図
（ｂ）、第３図は前記歯車と一体的に結合されるカップ
構成体の断面図（ａ）と正面図（ｂ）、第４図は前記歯
車とカップ構成体とを組み合わせたカップ組立体、第５
図は歯車とカップ構成体とを一体形成した例の断面図、
第６図と第７図は従来技術に成る電動機の例の断面図で
第６図が入力印加状態の電動機動作，電磁クラッチ連結
状態、第７図が入力遮断の電動機停止，電磁クラッチ離
間状態を示す。 符号の説明 １……函体、１−１……窓、２……蓋体、３……永久磁
石、４……回転子、４−１……有極鉄心、４−２……巻
線、４−３……整流子、４−４……回転子軸、５……ブ
ラシ、６……軸受、７……カップ組立体、７−１……歯
車、７−２……カップ構成体、７−21……円板状部分、
７−22……円筒状部分、７−23……開口端面、７−３…
…軸貫挿孔、８……駆動側連結板、９……電磁クラッ
チ、９−１……可動片、９−11……被動側連結板、９−
12……円筒状部分、９−２……歯車、９−３……押出し
バネ、９−４……固定側ヨーク、９−５……電磁クラッ
チの巻線、10……押圧バネ、11……負荷系への係合歯
車、12……支軸、13……外部固定部材。

Claims (1)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】磁性体部材より成る函体及びこれに固着さ
   れた永久磁石を固定子とし、有極鉄心に巻線を巻装し
   て、前記永久磁石の内周面と小空隙を介して回転自在に
   軸支された回転子とを有し、該回転子とこれに連接され
   る外部負荷との間に滑り装置を備えた直流電動機におい
   て、磁性体部材より成り、円板状部分とその外周縁に一
   体的に形成される円筒部分とを有するカップ構成体と、
   前記円板状部分に同軸状に歯車を形成固着してその中心
   部に小孔を設け、該小孔を軸受けとして回転子軸に貫挿
   することにより転回自在に回転子軸に装着し、前記回転
   子鉄心の端面の外周近傍に、その円筒部分の解放端を当
   接したこと、を特徴とする滑り装置を備えた直流電動
   機。