JP3588824B2 - 非接触動力伝達装置 - Google Patents
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Description
【産業上の利用分野】
本発明は、容器に非接触で動力を伝達する非接触動力伝達装置の安全装置に関するものである。
【0002】
【従来の技術】
容器内部の収容物を回転または撹拌するためには、従来は例えばモータ軸を介してモータの回転を伝達しているものであった。つまり、モータ等の回転手段の回転を伝達するための機構を必要とするものであった。発明者らはこの目的のために全く新たな手段として、アキシャル形DCブラシレスモータのロータに相当する回転子と、ステータに相当する回転磁界発生手段を完全に分離させ、その回転子を容器部内に配置し、これを非接触で駆動する非接触動力伝達装置を提案している。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】
このような従来提案している非接触動力伝達装置は、使用者が容器の蓋を開けたような場合に、回転子が回転を継続しているもので予期せぬ事態を生ずる虞があり、安全面で課題を有しているものである。
【0004】
本発明はこのような課題を解決するもので、安全を確保した非接触動力伝達装置を提供することを目的としている。
【0005】
【課題を解決するための手段】
上記の目的を達成するために本発明の非接触動力伝達装置は、巻線及び磁性体コアを有し回転磁界を発生する回転磁界発生手段と、前記回転磁界発生手段を収容する本体部と、前記本体部の上面に載置した容器部と、前記容器部に配置した蓋と、前記容器部に設けられ永久磁石を有する回転子と、前記回転子の上面に圧接して回転子を制動するブレーキ手段と、前記容器部に設けられ、前記容器部が前記本体部に載置されていないときは前記回転子を前記ブレーキ手段に圧接し、かつ前記容器部が前記本体部に載置されているときは、前記永久磁石の磁気吸引力によって前記回転子が前記ブレーキ手段から離れるように付勢する付勢手段とを具備したものである。
【0006】
【作用】
本発明の非接触動力伝達装置は、使用者が本体部から容器部を移動させると、回転子と磁性体コアとの間の磁気吸引力がなくなり、付勢手段が作用してブレーキ手段が回転子に圧接して、その摩擦力によって回転子を停止させるよう作用するものである。
【0007】
【実施例】
以下本発明の第一の手段の実施例について説明する。図1は本実施例の構成を示す断面図で、(a)は容器部1を(b)は容器部1を載せる本体部2を示している。本体部2内には、回転磁界発生手段3と、回転磁界発生手段3に適宜な電流を印加するインバータ回路4を設けている。容器部1には、調理物を回転・撹拌するための収容部6の上部を片側を軸5aによって固定して開閉自在とした蓋5を備えている。収容部6内には、内部に収容した調理物に機械力を与える撹拌翼7と、撹拌翼7の回転軸8と、回転軸8を駆動・制御する回転子9と、前記蓋5の動きを軸5aによって伝達される蓋開閉動作伝達手段10と、回転子9に接触してブレーキとして作用するブレーキ手段13と、ブレーキ手段13の作動を制限する付勢手段14および15とを備えている。
【0008】
蓋開閉動作伝達手段10は、前記軸5aの回転運動を受けて回動する押圧部5bと、押圧部5bの押圧力を受けて上下運動する受圧部10aとから成っている。受圧部10aは、ガイド10b・ガイド10cを備えており、蓋5の開閉動作による動きを規制している。
【0009】
本実施例の回転子9は、基本的にはアキシャル形のDCブラシレスモータと同様の構成となっているものである。すなわち、図2(a)に示すように4極の構成となっている永久磁石9aと、この永久磁石9aを配置した磁性体で構成している円盤上のヨーク9bとから成っている。また図2(b)は、前記回転子9を回転させる回転磁界発生手段3を示している。回転磁界発生手段3は、巻線17と、磁性体コア18とを備えている。巻線17は一般的な4極3相駆動を行う構成となっており、端子17a・17b・17cに3相電流を印加することによって、回転磁界を発生するものである。この端子17a・17b・17cは、図1に示しているインバータ回路4に接続されており、これによって3相電流が供給されている。インバータ回路4は、実際には前記永久磁石9aの磁極位置を検知する磁極位置検知素子を有しており、発生する回転磁界が磁極の位置を適宜に追随するように制御しているものである。容器部1が本体部2の回転磁界発生手段3の上部に載置され、回転磁界発生手段3が動作すると、回転子9の永久磁石9aがこの動きと同期して非接触で回転することになるものである。
【0010】
また前記蓋開閉動作伝達手段10の動きを伝達されるブレーキ13は、摩擦係数の大きいブレーキパッド13aと、ブレーキパッド13aを支持する支持板13bによって構成している。支持板13bは蓋開閉動作伝達手段10に固定されており、蓋開閉動作伝達手段10の動きを受けているものである。付勢手段14・付勢手段15はバネ等の弾性体を使用しており、ブレーキ手段13を支持し、蓋5が閉じているときはブレーキ手段13が回転子9に接触しないよう働いているものである。
【0011】
以下本実施例の動作について説明する。使用者が蓋5を開けると、図3に示しているように、軸5aを中心に押圧部5bが回動して、受圧部10aを押し下げるものである。受圧部10aが押し下げられると、付勢手段14・15を構成している弾性体が伸びて、ブレーキ手段13が回転子9に接触する。すなわち、蓋5を開けると、蓋部開閉動作伝達手段10が作用して、付勢手段14・15の付勢力に打ち勝ってブレーキ手段13が回転子9の回転を停止させて、収容部6内の撹拌翼7を停止させることができるものである。蓋5を閉じている状態では、付勢手段14・15が働いているため、ブレーキ手段13は回転子9に接触しないものである。つまり、蓋5が閉じている状態では撹拌翼7は回転を継続しているものである。
【0012】
以上のように本実施例によれば、使用者が不用意に蓋5を開けても、自動的に撹拌翼7を停止させることができ非常に安全な非接触動力伝達装置を実現しているものである。
【0013】
次に本発明の第二の手段について、図4に基づいて説明する。本実施例では本体部2の構成は、前記図1と同様であり説明を省略する。容器部1は、蓋5の開運動を受けて、クラッチ手段22を作動する蓋部開閉動作伝達手段20・21を備えている。すなわち蓋部開閉動作伝達手段20は、前記実施例と同様の押圧部5bの回転運動を受けて上下運動する第一の伝達部20aと、第一の伝達部20aの直線運動を回転運動に変換する第二の伝達部21とから成っている。第一の伝達部20aには、前記実施例と同様のガイド20b・20cを設けている。第二の伝達部21は軸21aを有しており、軸21aを中心に回転している。
【0014】
また撹拌翼7の回転軸8は、パイプ状とした支持手段23の内部を貫通している。支持手段23は、この回転軸8・撹拌翼7と前記第二の伝達部21の回転運動を係止している係止部23aを有している。また支持手段23は、回転子9の回転運動を回転軸8に伝達するクラッチ手段22を構成する第一のクラッチ部22aを支持している。クラッチ手段22は、回転軸8と直結している第一のクラッチ部22aと、回転子9に直結している第二のクラッチ部22bとから成っている。第一のクラッチ部22aは、蓋5が閉じているときには自重によって第二のクラッチ部22bと接触しており、回転子9の回転トルクは、回転軸8から撹拌翼7に伝達できる。尚、本実施例では第一のクラッチ部22aは、自重によって第二のクラッチ部22bと圧接するようにしているが、適宜な付勢手段を設けて圧接させても差し支えないことはいうまでもない。
【0015】
なお回転子9の構成は、前記実施例で説明したものと同様となっているものである。
【0016】
以下本実施例の動作について説明する。図5は、本実施例の非接触動力伝達装置の蓋5を開けている様子を示しているものである。蓋5を開けると、押圧部5bの回転運動が前述したように第一の伝達部20aから第二の伝達部21に伝達される。第二の伝達部21の軸21aを中心とした回転運動は、支持手段23の係止部23aを持ち上げ、第一のクラッチ部22aが第二のクラッチ部22bから離れるものである。蓋5が閉じられているときは、自重によって第一のクラッチ部22aが第二のクラッチ部22bと接触しており、回転子9の回転トルクを回転軸8から撹拌翼7に伝達しているものである。
【0017】
ここで本実施例では、第一のクラッチ部22a以降の回転部分のイナーシャを小さく設計しているため、軸受け系統の摩擦および収容部6内に収容した調理物の負荷によって短時間で撹拌翼7は停止する。即ち、蓋5を閉めて回転磁界発生手段3が動作すると、通常は回転するが、回転中に蓋5が開けられると、回転子9の回転トルクが遮断されるため、自然停止させることができる。
【0018】
以上のように本実施例によれば、使用者が不用意に蓋5を開けても収容部6内の撹拌翼7を停止させることができ、安全性の高い非接触動力伝達装置を実現するものである。
【0019】
次に本発明の第三の手段の実施例について図6に基づいて説明する。本実施例では、回転子9は回転軸8に対して軸方向には摺動可能であるが、回転方向に対しては回転軸8と共回りするように構成している。つまり回転軸8と回転子9との接合部には、軸方向に適宜な溝を設けて嵌合している。30は回転子9の回転を停止させるためのブレーキ手段で、表面には例えば自動車の乾式クラッチ等に使用しているブレーキ用のライニング材を使用している。また31は回転子9を機械的に付勢するバネ等の弾性体からなる付勢手段で、容器部1が本体部2に載置されていないとき、すなわち回転子9が本体部2に設けている回転磁界発生手段3から磁気吸引力を受けていないときは、回転子9はブレーキ手段30に接触して固定されており、回転することはないものである。32は付勢手段31の座金部で、回転子9の回転が付勢手段31による抵抗を受けることなくスムーズにできるように、ベアリングを含む構成となっている。
【0020】
回転子9・回転磁界発生手段3の構成は、前記各実施例で説明したものと同様となっている。
【0021】
以下本実施例の動作について説明する。図6に示しているように、容器部1を本体部2の上に載置すると、回転磁界発生手段3が磁性体が図2で説明しているように磁性体コアを備えているため、回転子9が有している永久磁石9aとの間に磁気吸引力が作用するものである。この磁気吸引力は、付勢手段31の弾性力に抗する形で回転子9を下方に引きつけるものである。この結果、回転子9はブレーキ手段30から離れ、回転磁界発生手段3が発生する回転磁界を受けて回転する。
【0022】
使用者が容器部1を本体部2上から持ち上げると、図7に示している状態となるものである。つまり回転子9が本体部2から離れ、回転磁界発生手段3が有している磁性体コアの磁気吸引力を受けない状態となるものである。このため付勢手段31は回転子9を持ち上げるように作用し、この結果回転子9はブレーキ手段30と接するものである。このとき回転子9にはブレーキ手段30による非常に大きな摩擦力が働くため、回転を確実に停止させることができる。
【0023】
以上のように本実施例によれば、使用者が容器部1を持ち運ぶと、回転子9の回転を停止させることができ、移動中に誤って蓋5を開けても安全な非接触動力伝達装置を提供するものである。
【0024】
【発明の効果】
本発明の非接触動力伝達装置は、巻線及び磁性体コアを有し回転磁界を発生する回転磁界発生手段と、前記回転磁界発生手段を収容する本体部と、前記本体部の上面に載置した容器部と、前記容器部に配置した蓋と、前記容器部に設けられ永久磁石を有する回転子と、前記回転子の上面に圧接して回転子を制動するブレーキ手段と、前記容器部に設けられ、前記容器部が前記本体部に載置されていないときは前記回転子を前記ブレーキ手段に圧接し、かつ前記容器部が前記本体部に載置されているときは、前記永久磁石の磁気吸引力によって前記回転子が前記ブレーキ手段から離れるように付勢する付勢手段とを具備したから、容器部を本体部から持ち上げると回転子とブレーキ手段が接触して回転を停止させることができ、安全性の高い非接触動力伝達装置を実現することができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】(a)本発明の非接触動力伝達装置の第一の手段の実施例の容器部の側断面図
(b)同非接触動力伝達装置の本体部の側断面図
【図2】(a)同非接触動力伝達装置の回転子の永久磁石の平面図
(b)同回転磁界発生手段の磁性体コアと巻線を示す説明図
【図3】同非接触動力伝達装置の蓋を開けたときの容器部の構成を示す側断面図
【図4】本発明の非接触動力伝達装置の第二の手段の実施例の容器部の構成を示す側断面図
【図5】同非接触動力伝達装置の蓋を開けたときの容器部の構成を示す側断面図
【図6】本発明の第三の手段の非接触動力伝達装置の構成を示す側断面図
【図7】同非接触動力伝達装置の本体部から持ち上げられた容器部の構成を示す側断面図
【符号の説明】
1 容器部
2 本体部
3 回転磁界発生手段
5 蓋
9 回転子
10 蓋部開閉動作伝達手段
13 ブレーキ手段
17 巻線
18 磁性体コア
20 蓋部開閉動作伝達手段
21 蓋部開閉動作伝達手段
22 クラッチ手段
30 ブレーキ手段
31 付勢手段
Claims (1)
- 巻線及び磁性体コアを有し回転磁界を発生する回転磁界発生手段と、前記回転磁界発生手段を収容する本体部と、前記本体部の上面に載置した容器部と、前記容器部に配置した蓋と、前記容器部に設けられ永久磁石を有する回転子と、前記回転子の上面に圧接して回転子を制動するブレーキ手段と、前記容器部に設けられ、前記容器部が前記本体部に載置されていないときは前記回転子を前記ブレーキ手段に圧接し、かつ前記容器部が前記本体部に載置されているときは、前記永久磁石の磁気吸引力によって前記回転子が前記ブレーキ手段から離れるように付勢する付勢手段とを具備した非接触動力伝達装置。
Priority Applications (1)
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---|---|---|---|
JP20063994A JP3588824B2 (ja) | 1994-08-25 | 1994-08-25 | 非接触動力伝達装置 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP20063994A JP3588824B2 (ja) | 1994-08-25 | 1994-08-25 | 非接触動力伝達装置 |
Publications (2)
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JPH0865954A JPH0865954A (ja) | 1996-03-08 |
JP3588824B2 true JP3588824B2 (ja) | 2004-11-17 |
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ID=16427742
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
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JP20063994A Expired - Fee Related JP3588824B2 (ja) | 1994-08-25 | 1994-08-25 | 非接触動力伝達装置 |
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JP (1) | JP3588824B2 (ja) |
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1994
- 1994-08-25 JP JP20063994A patent/JP3588824B2/ja not_active Expired - Fee Related
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