JPH0313819B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本発明は各種油圧ユニツトあるいはプレス等の
駆動源として有用な電動モータに関する。

（従来技術） 従来、電動モータの駆動にはその都度固定子コ
イルへ電流を投入し、また停止の場合には電流し
や断とともにモータ本体とは別に外部に設けたブ
レーキ装置を作動させてモータ停止を行うのが普
通であつた。

（発明が解決しようとする問題点） 上述した従来の電動モータでは、電流投入、し
や断の電流制御により直接に起動、停止を行うの
で、設定速度に駆動軸が到達するのに長時間を要
し、かつ加速時間中大きな電流が流れる。またこ
の電流直接制御の方法では断続的に負荷のかかる
場合、モータ容量を負荷の最大値に設定しておか
なければならず、そのため不必要に大きなモータ
を必要とし、電気エネルギの消費が大きくなると
いう問題がある。この欠点を補うために、モータ
から小プーリおよびベルトを介してフライホイー
ルを回転させて運動エネルギーを蓄え、フライホ
イールに設置したクラツチによつて瞬間的起動を
行うと同時に瞬間的に運動エネルギーの放出を行
う方法が採用されているが、この方法では大きな
スペースを必要とし、従つて駆動源として適用さ
れる対象も限られてくる。

本発明は、上述した不具合をなくし、駆動軸の
瞬間的起動、停止および瞬間的な大出力作業が可
能で、かつコンパクトな省エネルギ型の電動モー
タを提供するものである。

（問題点を解決するための手段） 本発明に係る電動モータは、内周部に固定子コ
イルが固着されかつ片端の外側部中央に凹形部が
形成されたケースと、該ケース内から前記凹形部
を貫通して外部へ突出する出力軸と、前記ケース
内で前記出力軸に対して回転可能に設けられかつ
外周部に前記固定子コイルに対面する回転子コア
を固着したカツプ形フライホイールと、前記ケー
ス内で前記カツプ形フライホイールの底部外側壁
と前記出力軸との間に装着された駆動用クラツチ
と、前記カツプ形フライホイールの開口側で前記
ケースの前記凹形部と前記出力軸との間に介装さ
れたブレーキとを有し、前記カツプ形フライホイ
ールはその開口部内に前記ケースの凹形部を収容
するように該凹形部外径壁と前記出力軸に軸支さ
れて成るものである。

（実施例） 次に、本発明を、図面を参照しながら、実施例
について説明する。

添付の図面は本発明の実施例に係る電動モータ
の縦断面図である。モータケース１の内周部に固
定子コイル４が固定され、また回転子コア６がケ
ース内のフライホイール５の外周部に固着されて
前記固定子コイル４の内側と対面している。前記
フライホイール５は、カツプ形を成しケース１の
中心に配置されて出力軸１４およびケース１に軸
受２７および軸受１９によりケース内で回転自在
に軸支されている。フライホイール５には駆動用
のクラツチが装着されている。まず駆動用のクラ
ツチについて説明する。

出力軸１４のケース内軸端にクラツチボス１１
が固着され、該クラツチボスの外側でフライホイ
ール５の片側端面には駆動用シリンダ１０が固着
されている。なお、図示の実施例ではシリンダ１
０の端部にシリンダカバー８が固着され、このシ
リンダ１０とシリンダカバー８とによつて環状の
シリンダ室が形成される。７はこの環状のシリン
ダ室につながる油圧配管、１３はシリンダ１０を
ケース１に軸支している軸受である。環状シリン
ダ室内には駆動側ピストン９が収容され、該シリ
ンダ室内でピストン９とフライホイール５との間
に摩擦板群１２が配置されている。

ブレーキ機構はケース１の出力軸突出側で駆動
用クラツチ機構とは反対側に設けられる。このブ
レーキ機構側のモータケーの片端部中央は出力軸
１４を包囲するように凹形に形成されかつこの凹
形部２１がケース端板２６で閉塞されている。２
９は出力軸１４と端板２６との間の軸受である。
後述する如くこのケースの凹形部はブレーキ側シ
リンダ室を兼ねるものである。ケース凹形部２１
内で出力軸１４の外周部にブレーキボス２３が固
着され、このブレーキボス２３とケース１の凹形
部内径壁との間にブレーキ用の摩擦板群２２が装
着されている。摩擦板群２２の軸方向外側には前
記凹形部内径壁を摺動するブレーキ側ピストン２
４が収容され、またこのピストン２４とケース１
との間にブレーキ側シリンダ室３０が形成され
る。ピストン２４とケース端板２６との間に圧縮
ばね２５が装着され、これによつてブレーキ側ピ
ストン２４は常に摩擦板群２２を押圧する方向に
付勢されている。なお、カツプ形フライホイール
５の開口部内にケース１の凹形部２１のケース壁
部が入り込んでおり、かつ該フライホイール５の
開口部が軸受１９を介して凹形部２１を画成する
ケース壁部の外径壁に軸支されている。３１は前
記ブレーキ側シリンダ室３０に連動する油圧ライ
ンであり、この油圧力により前記圧縮ばね２５に
抗してピストン２４を摩擦板群２２から離れる方
向に移動させる。

このような構成で固定子コイル４に例えば３相
の交流電流により回転磁界を発生させると、回転
子コア６およびフライホイール５は所定の回転数
で回転する。このフライホイール５の回転中に、
図のＢ側からブレーキ側シリンダ室３０に圧縮流
体を供給してブレーキ側摩擦板群２２を解放し、
同時にＡ側からライン７を介して圧縮流体を供給
すると、該流体の圧力のある間、駆動側シリンダ
室のピストン９は図中右方へ移動し、摩擦板群１
２を押圧し、これによつてフライホイール５から
シリンダ１０および摩擦板群１２を介して回転ト
ルクがクラツチボス１１に伝達され、出力軸１４
は瞬間的に回転状態に入る。

次に、Ａ側およびＢ側の供給流体の圧力を解放
すると、ブレーキ側シリンダ３０のピストン２４
は圧縮ばね２５の力で図中左方へ移動し、ブレー
キ側摩擦板群２２を押圧する。これによつてフラ
イホイール５が回転したままでケース１から摩擦
板群２２を介して停止トルクがブレーキボス２３
に伝えられ、出力軸１４は瞬間的に停止状態にな
る。上述のクラツチ機構およびブレーキ機構とし
ては空圧、油圧あるいは電磁式など各種のものが
採用可能であり、モータ型式も３相の篭型モータ
に限定されない。

（発明の効果） 以上説明したように本発明によれば、フライホ
イール効果をもたせたモータであるので、省エネ
タイプのものであり従来のモータの1/4〜1/6の容
量で急速大エネルギの出力が可能となる。また駆
動軸の瞬間的起動瞬間的停止を高い頻度で行うこ
とが可能であり、全体が一体にユニツト化されて
おり、フライホイールのカツプ形およびケース中
心部の凹形部の形状および該凹形部内へのブレー
キ機構の配置構造により非常にコンパクトな電動
モータが得られる。

なお、本発明は油圧ユニツトの駆動源として、
電動機の大幅容量ダウン、バルブ類の省略、熱発
生防止、省エネ、油量大幅節約、配管節約のため
に、油圧を使用する広い分野で殆どの場合適用が
可能である。さらに鍛圧機械、鍛造ロールの駆動
源として、広範囲の分野に適用できる。

【図面の簡単な説明】

図面は本発明の実施例による電動モータの縦断
面図である。 １……ケース、４……固定子コイル、５……フ
ライホイール、６……回転子コア、１０……シリ
ンダ、９，２４……ピストン、１２，２２……摩
擦板群、２５……圧縮ばね、１４……出力軸、２
３……ブレーキボス、３０……ブレーキ側シリン
ダ室。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 内周部に固定子コイルが固着されかつ片端の
   外側部中央に凹形部が形成されたケースと、該ケ
   ース内から前記凹形部を貫通して外部へ突出する
   出力軸と、前記ケース内で前記出力軸に対して回
   転可能に設けられかつ外周部に前記固定子コイル
   に対面する回転子コアを固着したカツプ形フライ
   ホイールと、前記ケース内で前記カツプ形フライ
   ホイールの底部外側壁と前記出力軸との間に装着
   された駆動用クラツチと、前記カツプ形フライホ
   イールの開口側で前記ケースの前記凹形部と前記
   出力軸との間に介装されたブレーキとを有し、前
   記カツプ形フライホイールはその開口部内に前記
   ケースの凹形部を収容するように該凹形部外径壁
   と前記出力軸に軸支されることを特徴とする電動
   モータ。 ２ 前記ブレーキは摩擦板群を押圧、解放するピ
   ストン−シリンダ装置を有し、前記ケースの前記
   凹形部内径壁は前記ピストン−シリンダ装置のシ
   リンダ室を部分的に兼ねることを特徴とする特許
   請求の範囲第１項に記載した電動モータ。