JPH0740641Y2 - クラッチ付きエアモーター - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本考案は、圧縮空気をベーンに吹きつけてローターを回
転せしめるエヤモーターに関し、より詳しくは、エアモ
ーターにクラッチ機能を内装させることによるエアモー
ターの改良に関するものである。

〔従来の技術〕

従来からエアモーターは、その保有する多くの優れた特
性、すなわち、ソフトな回転力、ストールトルクの保
持、手軽な動力源、等等が評価されて、広く各分野で活
用されてきたが、その極めて手軽な動力源であるが故
に、動力伝達系列の中にクラッチ機構を組み込む例は見
られず、従つて、エアモーター自体にクラッチをもつも
のは見られなかつた。

しかしながら、技術の進展に伴うエアモーターの用途も
多用化して、出力軸とローター（ベーンを含む）との回
転系列を一時的に遮断する必要を生じる場合がしばしば
あり、従来のエアモーターは、このようなニーズを満足
させることはできなかつた。

〔考案が解決しようとする問題点〕

前述のようにエアモーターに望ましいクラッチ機能を、
極めてコンパクトに、且つ確実作動のもとに具備せしめ
ることを課題として本考案者等は、鋭意検討と試行を重
ねて、遂に、遊星歯車機構を用いたコンパクトにして作
動の確実なクラッチ付きエアモーターを提供するに至つ
た。

〔問題点を解決するための手段〕

前述の問題点を解決するために、本考案は次の手段を適
用して対処した。

すなわち、従来のエアモーターに対して、その１次出力
軸を太陽歯車とする遊星歯車群を設け、該遊星歯車群の
回転可能な外周歯車を、モーターケースにその回転を固
定しあるいは該固定を解除して回転自在とするため、外
周歯車用の切替ノッチを具備せしめて、前記外周歯車
を、前記切替ノッチで固定したとき２次出力軸の出力回
転を100％とし、前記切替ノッチをはずして固定を解除
し回転自在としたとき２次出力軸の出力回転を０とする
ごとく構成したものである。

この切替ノッチの操作によつて極めて簡潔に、且つ確実
にクラッチ機能を発揮するものである。

〔作用〕

本考案のクラッチ付きエアモーターの作用は、太陽歯
車，遊星歯車，外周歯車，出力軸の構成の中で、外周歯
車を固定あるいは回転自在に撰択することにより、外周
歯車固定では、太陽歯車の入力回転を遊星歯車の自転並
びに公転に基づく２次出力軸の出力回転を100％とし、
外周歯車を回転自在としたとき、太陽歯車の入力回転
が、遊星歯車の自転と外周歯車の回転によつて、前記遊
星歯車の公転力を消去して２次出力転の出力回転を０と
するものであり、ここにクラッチの「オン」と「オフ」
の作用が完全に果たされるものである。

〔実施例〕

以下、本考案の好適な１実施例を図面に従つて詳しく説
明する。

第１図に、本考案のクラッチ付きエアモーター（以下単
に本エアモーターという）１の正面図を示し、第２図に
第１図のＡ−Ａ矢視側面図、第３図に第１図のＢ−Ｂ矢
視側面図を示したが、これらの図面から明らかなよう
に、本エアモーター１の外観は、外筒2,外筒蓋3,そして
本エアモーター１を必要器機に取付けるための、外筒１
と一体物のブラケット４を備え、通気孔5,そして本考案
のポイントであるクラッチ機構50が付設されている。

第４図には、第２図のＣ−Ｃ矢視断面図を示し第５図に
第４図のＤ−Ｄ矢視断面図を示したが、これらの図面か
ら本エアモーター１の内部が詳細に判るように、公知の
ローター15,ベーン14,第１の遊星歯車群30（ローター15
の回転を減速して１次出力軸35に及ぼすもの）、１次出
力軸35があり、本考案では、これらに加えて第２の遊星
歯車群40を含むクラッチ機構50を付設している。

第６図に第４図のＰ部（クラッチ機構50を中心とする）
を拡大図示したが、クラッチ機構50は、第２の遊星歯車
群40の太陽歯車41（該太陽歯車41は第１の遊星歯車群30
の出力軸35に歯を刻んでいる）、２つの遊星歯車42,42,
回転可能な外周歯車43,2次出力軸45と、前記外周歯車43
の回転を外筒２に固定させあるいは回転自在に撰択操作
するための切替ノッチ53,該切替ノッチ53を前記外周歯
車43に突出嵌合させて固定し、あるいは上昇後退して嵌
合固定を解除するためのエアシリンダー55を含んで構成
している。

なお、外周歯車43の内径，出力軸45の外径には玉軸承を
嵌装して軸支し、外周歯車43の外径，両遊星歯車42,42
の内径にはそれぞれニードルベアリングを嵌装して軸支
している。

ここで付記すべきは、別の実施例として、前述のエアシ
リンダー55によるクラッチ自動切換を、手動操作方式で
代替することも可能でありこの場合、エアシリンダー55
を排して切替ノッチ用把手（図示せず）を取付ければよ
い。

さて、クラッチ機構50の作動については、第６図のＥ−
Ｅ矢視による断面略図を第７図に、その作動線図を第８
図に、説明図として示し、これに従つて詳しく述べる。

まず、第７図および第８図の（１）に示すように、エア
シリンダー55の操作によつて切替ノッチ53を突出させて
外周歯車43のノッチ嵌装部に嵌合させて外筒２に外周歯
車43の回転を固定すると、太陽歯車41が矢印Ｒの方向に
回転すれば遊星歯車42,42は矢印Ｌの方向に自転すると
共に、外周歯車43が固定のため、両遊星歯車42,42は矢
印Ｒの方向に公転して、２次出力軸45は矢印Ｒの方向に
回転する。この２次出力軸45の回転出力は、第２の遊星
歯車群40の減速比に従つて、その100％の回転をなすも
のである。

つぎに、エアシリンダー55を操作して切替ノッチ53を押
し上げ、外周歯車43との嵌合固定を解除し、外周歯車43
を回転自在としたとき、第７図および第８図の各（２）
で判るように、太陽歯車41が矢印Ｒの方向に回転すれば
遊星歯車42,42は矢印Ｌの方向に自転し、このとき、外
周歯車43は回転自在であるため、外周歯車43が矢印Ｌの
方向に回転して、従つて前記遊星歯車42,42は公転する
ことはない。従つて２次出力軸45の出力回転は０とな
る。

かくして、切替ノッチ53をエアシリンダー55によつて切
替操作することにより、２次出力軸45が本エアモーター
１の１次出力軸35の回転力を100％２次出力軸45に伝達
するか、１次出力軸35と２次出力軸45の回転系列を遮断
するかの、所謂クラッチ機能を発揮するものである。

なお、エアシリンダー55は、遠隔操作可能であり、切替
ノッチ53を容易に自動操作可能であるが、該切替ノッチ
53を、別の実施例で手動操作する方式も可能であること
は前述の通りである。

本エアモーター１の回転操作は、別に設けた制御機構に
よつて行われ、圧縮エア通入、排気による作動すなわ
ち、正転、逆転可能なことは申すまでもない。

〔効果〕

本考案の実施により、エアモーターのローターと最終出
力軸との間に回転関係の遮断が可能となり、エアモータ
ーと連結された器機回転部の空転，手動運転が極めて容
易となり、エアモーターの用途が更に拡大され、空圧器
機技術の進展に大きく貢献するものである。

【図面の簡単な説明】

図面は本考案の１実施例を示すものであり、第１図は本
エアモーターの正面図、第２図は第１図のＡ−Ａ矢視に
よる側面図、第３図は第１図のＢ−Ｂ矢視による側面図
である。 第４図は第２図のＣ−Ｃ矢視断面図、第５図は第４図の
Ｄ−Ｄ矢視断面図、第６図は第４図のＰ部拡大断面図、
第７図は第６図のＥ−Ｅ矢視による遊星歯車群の略図で
ある。第８図は第７図に対応する作用説明線図である。 １……本エアモーター、２……外筒 ３……外筒蓋、４……ブラケット ５……通気孔、14……ベーン 15……ローター、25……ローター軸 30……第１の遊星歯車群、35……１次出力軸 40……第２の遊星歯車群、41……太陽歯車 42……遊星歯車、43……外周歯車 45……２次出力軸、50……クラッチ機構 53……切替ノッチ、55……エアシリンダー。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】圧縮空気をベーンに吹きつけてローターを
   回転せしめるエアモーターにおいて、その１次出力軸を
   太陽歯車とする遊星歯車群を設け、該遊星歯車群の回転
   可能な外周歯車を、モーターケースにその回転を固定し
   あるいは該固定を解除して回転自在とするため、外周歯
   車用の切替ノッチを具備せしめて、前記外周歯車を、前
   記切替ノッチで固定したとき２次出力軸の出力回転を10
   0％とし、前記切替ノッチをはずして固定を解除し回転
   自在としたとき２次出力軸の出力回転を０とするごとく
   構成したことを特徴とするクラッチ付きエアモーター。