JPS59216461A - 電気機械駆動用振動接極子モ−タ - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は特に塗料噴霧ピストル用ピストンポンプ、ダイ
ヤフラムコンプレッサ等を駆動するために使用可能であ
り、ソレノイドコイルを収容するステータと該ステータ
に関連する接極子とからなり、該接極子の一端がヒンジ
状に支持され、他端が機械の作動すべき部材に作用する
、電気機械の駆動用振動接極子モータに関するものであ
る。

この種の駆動モータは多くの形態で知られており、実際
には又非常に良好なことが実証されてむする。ここでは
軸線の周りに旋回可能に支持された接極子の固定しであ
るステークへの衝撃を緩ｆｋするために、したがって可
動騒音を減少するため（こ、多くの場合ステータを収容
するケーシングの接）板子に面する側にボケ・ノドが形
成され該ボケ・ノドにゴム板がストッパとして装入され
ている。しめ）しポケット並びにゴム板の寸法には公差
があり、したがって不安定であり、接極子が静止する位
置及び運動方向を変換する位置が正確に設定されること
ができない。例えばゴム板がステータの端面を越えて大
きく突出していると、残留空隙力（大であり、駆動モー
タは効率が低く、それに対して突１」」長さが少なく、
これらは−緒に押圧され金属接極子が金属ステータに衝
突し、其の結果稼働騒音力く大である。接極子の運動方
向を変換する位置はしたがって、公知の形態では前辺っ
て正確に定められず、又衝撃の調節が行われることがで
きないという著しい欠点がある。衝撃は単にゴム板の交
換により変えられることができる。

本発明の課題は、前記種類の振動接極子モータを、接極
子の移動を簡単な手段により簡単且つ正確に制御調整可
能である方法で、かつ接極子と協働するストッパの調節
を困難なく行う方法で改良することである。更に金属接
極子のステータへの衝突を確かに回避すること、及び衝
突に帰因する損傷を殆ど排除すること並びに移動騒音を
非常に小さく保持することが達成されるべきである。

本発明により、このことは、片側がヒンジ状に枢支され
た接極子を有する振動接極子モータにおいて、作動すべ
き部材に作用する接極子の端部の移動運動を制御するた
め、接極子が、接極子の旋回運動にしたがって互いに枢
着点が可変である連結部材により強制的に１つの位置固
定構造部祠と連結されていることにより達成される。

連結部材として接極子の閉じ運動を限定するため、２つ
の腕を有する枢支レバーが設けられることができ、該枢
支レバーは接極子に対しほぼ直角に延び、一端が特に機
械の作動すべき部材に関連する接極子の範囲に枢着され
、他端は位置固定される構造部材に枢着され枢支レバー
に旋回可能なレバーアームの１つと直接又は中間部材を
介して協働するストッパが関連しており、該ストッパに
よりステータの方向の接極子の送りを定める枢支レバー
の旋回領域が限定可能である。

ここで好都合なのは枢支レバーを接極子を貫通する支持
ピンにより接極子とヒンジ状に連結することにあり、そ
の際機械の作動すべき部材を同様に支持ピンで枢着する
こと、特にこの部材の中に懸けることが有利である。

更にヒンジレバーの位置固定的に支持される端部をヒン
ジピンにより振動接極子モータを収容するケーシングの
壁に形成された支持耳等に揺動可能に保持することが行
われ、その際ヒンジレバーの両方のアームのうちの一方
が、特に接極子に枢着されたレバーアームが、別のレバ
ーアームを収容する端部にフォークエンドを有し、該フ
ォークエンドに位置固定的に枢着されるレバーアームが
把持され、そしてフォークエンドにレバーアームがヒン
ジピンにより枢着されている。

中間部材として別の例によるとヒンジレバーのレバーア
ームの１つに、位置固定構造部材に枢着されるレバーア
ームに固定され該レバーアームから突出する板に設けら
れることができ、該板のストッパへの接触の際ヒンジレ
バーは固定されている。この方法で、板は適当な大きさ
に選択されることができるので、接極子の端位置の特別
の！［１節を行うことができる。

ストッパは簡単な形状でヒンジレバーに対してほぼ垂直
に又はヒンジレバーに対しほぼ平行に配置され、特にケ
ーシングの壁に差し込まれた弾性月料のキャップにより
作り出すべきであるが、しかしストッパは移動可能に配
置されることができ、例えばねじ穴に移動可能に保持さ
れるスリーブの中に差し込まれることができる。

別の種類の例では連結部材はステータに回転可能に支持
される１つ又は複数のカム板及びカム板と接極子に枢着
される１つ又は複数のねしりばねにより形成される。

この例ではカム板をフォーク状に形成されステータの中
央に配置された突出部に保持されるピンを回転可能に支
持することが行われるが、しかしカム板をステータの片
方又は両方の縁域に配置すること及びステータに取付け
られた突出部に保持されるピンに回転可能に支持するこ
とが可能である。

ここでは更に、作動すべき部材の端部がステークに取付
られた突出部及び／又はカム板を収容する凹部を具備す
ること、特にフォーク状に形成することが好都合である
。

この方法で作動すべき部材の倒れが更に排除される。

ねじりばねが確り緊張され、そしてそれにも拘わらず強
制的に生ずる位置変化が補償されることができるように
、ねじりばねの一端を接極子に取付けられたピンにそし
て他端を接極子の移動方向に対し直角に延びカム板に作
用する収容溝又は穴に引っ掛けることが更に有利である
。

摩擦を低減するために更にカム板の接極子への接触面が
接極子に取付られ回転可能に支持される１個又は複数の
円板として形成されることができる。

又機械の作動すべき部材は接極子に、特に接極子に取付
られ回転可能な円板を担持するピンによりヒンジ状に固
定されることができる。

更にカム板の輪郭は接極子の夫々の揺動位置で絶えずカ
ム円板が同じ位置で接極子に接するように選定されるべ
きである。又この方法で摩擦が低減される。

しかし又カム板の輪郭とねしりばねの枢着部はねじりば
ねに接極子の全揺動領域にわたってばね作用を生じない
ように選定されることができる。

本発明により設けられる振動接極子モータの形状により
、非常に簡単な手段によって、接極子の移動を制御する
こと及びそれにより接極子とステータとの間の残留空隙
を正確に調節することで可能であり、したがって金属部
分が互いに衝突し、稼働騒音が生ずるのが確実に回避さ
れる。即ち接極子が枢着部が接極子の揺動運動にしたが
って互いに可変である異なって形成すべき１つの連結部
材により強制的に位置固定構造部分と連結されると、接
極子の移動運動を連結部材を用いて限定すること、した
がって制御することが可能である。

接極子とステークとの間残留間隙はこの方法で、適当に
設計においてヒンジレバーとして形成された連結部材の
レバーアームが又はレバーアームに取付られた中間部材
もしくはカム板を用いて非常に正確な微調節を行うべき
であるので、小さく選定されることができ、従って振動
接極子モータはたえず高い電気効率で作用することがで
きる。１ん働すべき部材が比較的大に選定されることが
できるかもしくはストッパが調節可能に形成すべきであ
るので、又場合によって摩耗が僅かであるか、もしくは
摩耗が容易に補償されることができる。

したがって簡単な操作の際に公知の振動接極子モータの
可動特性が可なりの程度で改良される。

図ではダイヤフラムコンプレッサ及びピストンポンプの
駆動のための本発明により形成される振動接極子モータ
の２つの実施例が図示され以下に個々について説明する
。

第１図に図示され、円形状ケーシング２に組込まれ、１
で示された振動接極子モータはソレノイドコイル４を担
持しねじ６によりケーシング２に固定されている１つの
位置固定ステータ３と、保持ばね７により旋回可能にス
テーク３に連結されている接極子５とを有する。支持部
８の回りに旋回可能な接極子５の自由端はダイヤフラム
コンプレッサー１１のプランジャー１２と連結されてお
り、ダイヤプラムコンプレッサーは保持部１０に固定さ
れ圧縮空気を発生する。

ステータ３のソレノイドコイル４が電流回路に接続され
、それにより付勢されると、発生する磁界により接極子
５はステーク３により保持ばね７の力による支持のもと
でしかしプランジャー１２に取付られたつば１４とダイ
ヤフラムコンプレッサ１１に設けられたつば１５に支持
されるばね１３の力に対抗して吸引され、ダイヤフラム
コンプレッサ１１のダイヤフラムと連結されたプランジ
ャー１２に作用し、したがってダイヤフラムコンプレッ
サ１１内での往復運動により吸引される空気が圧縮され
噴出される。ケーシング壁９にねし込まれ弾性的に変形
可能な材料からなるキャンプ１７を担持する調節ねし１
６により接極子５のストロークは無段階的に変え得る。

発生する磁界により吸引される接極子５はそれぞれの移
動運動においてステータ３に衝突し、大きな稼働騒音を
生ずるのを避けるため、プランジャー１２と共に接極子
５に、連結部材２０としてのピン２５により２つの腕を
有するヒンジレバー２１が枢着され、ケーシング壁９に
はストッパ３１が設けられ、該ストッパにより接極子５
の移動運動の方向のヒンジレバー２１の旋回運動が限定
可能である。

ストッパ３１は第１図による実施例ではケーシング壁９
の穴３２に差し込まれた弾性変形可能な材料のキャップ
３３からなり、第２図による実施例ではストッパ３１゛
はスリーブ３５の中に差し込まれ弾性変形が可能な桐材
よりなるキャンプ３６から形成されている。スリーブ３
５はここではケーシング壁９のねじ穴３４にねじ込まれ
ているので、ストッパ３１゛はその位置を変えることが
できる。

ストッパ３１はほぼプランジャー１２の軸線方向に延び
るヒンジレバー２１のアーム２２と直接協働し、したが
ってストッパ３１はアーム２２に対しほぼ垂直に配置さ
れ、第２図の実施例ではそれに対してアーム２３にスト
ッパ板２９が固定され、ストッパｉの移動距離はヒンジ
レバー２１に対しほぼ平行に配置されたストッパ３１°
により限定可能である。レバーアーム２３はピン２６に
より位置固定されケーシング壁９に取付けられた耳２４
に回転可能に支承され、そしてレバーアーム２２に設け
られているフォークエンド２８に連結されている。

別の枢着ピン２７によりヒンジレバー２１の両方のレバ
ーアーム２２と２３が互いに枢着されている。

接極子５を連結部材２ｏとしてのヒンジレバー２１を用
いてケーシング壁９に枢着することにより及びヒンジレ
バー２１の揺動範囲に設けたスｌ−ソバ３１もしくは３
１゛により接極子５が閉じる際にステータ３に衝突しな
いことと揺動範囲を正確に限定することが保証され、し
たがって残留空隙が小さく保持されることができ、絶え
ず振動接極子モータ１の最適な電気的効率が与えられて
いる。

第３図と第４図と第５図に示された振動接極子モータ４
１は同様にソレノイドコイル４４を具備する位置固定ス
テータ４３と支持ピン４８の周りに揺動可能にばね４７
によりステータ４３と連結された接極子４５とからなる
。ステータ４３はねじ４６によりケーシング４２内に保
持される。

振動接極子モータ４１が付設されている機械はここでは
噴霧ピストン５１として形成されている。

接極子４５はしたがって図示されないピストンポンプの
ポンプピストン５２に作用し、ＩＩＪｆｍすべき物質は
該ピストンポンプによりケーシング４２にねし込まれた
塗料容器５７から吸引されノズル５８を通して噴出され
る。振動接極子モータ４１の電気切換のためスイッチ５
９が設けられている。

ソレノイド４４が電流回路に接続されしたがって付勢さ
れると、発生ずる磁昇により接極子４５は再びばね４７
による支持のもとでステータ４３により吸引される。そ
の際勿論ポンプピストン５２に設けたつば５４並びにケ
ーシング４２に加工された面５５とに着座している戻し
ばね５３の力は克服すべきである。接極子４５の移動範
囲が調節ねし５６により調節されることができるような
ポンプピストン５２の往復運動により噴霧すべき物質は
貯蔵容器５７から吸引され噴霧ノズル５８より噴出され
る。

振動接極子モータ４１に於いては接極子４５を位置固定
構造部材と強制的に連結するための連結部材６０として
回転可能に支承されたカム板６１並びにねじりばね６２
が設けられ、接極子４５の揺動運動にしたがってねしり
ばねの支点（Δｎ１ｅｎｋｕＢ　）が互に変わる。この
ことを簡単な方法で実現できるように、ここではステー
ク４３にフメーク状突出部６３が取付けられ、該突出部
のピン６４にカム板６１が回転可能に保持されており、
接極子４５には接極子の横に突出するピン６６が差込ま
れ、更にカム板６１には溝６７が形成されているので、
ねじりばね６２はその端部６８．６９がピン６６並びに
溝６７に引掛けられている。

接極子４５の移動にしたがって絶えずピン６６と溝６７
の間隔が変化するにも拘わらず強制的な連結が得られ、
接極子４５は絶えずカム板６１に接する。

カム板６１の輪郭及びピン６６ならびに溝６７により形
成されるねしりばね６２の枢着部は、ここでは、接極子
４５の全揺動範囲にわたってねしりばね６２内でばばね
作用を生しないように選定されている。したがってエネ
ルギー損失が低減される。当然カム板６１の輪郭の選択
により、ステータ４３と接極子４５の間の残留空隙を調
節すべきである。接極子４５は常にカム板６１に接して
いるので、衝撃騒音は生じない。

第３図と４図の実施例ではポンプピストン５２の接極子
４５が作用する端部はフォーク状に形成され、したがっ
て四部６５を具備し、該凹部内にステータ４３の突出部
６３並びにカム板６１が突入する。接極子４５は外側領
域がポンプピストン５２に接し、倒れはしたがってほと
んど排除される。

第５図の実施例ではそれに対しステータ４３の縁領域に
突出部６３°が取付けられ、該突出部にピン６４′が保
持され該ピンは回転可能なカム板６１゛を担持する。ポ
ンプピストン５２”は同様にフォーク状に形成された端
部が突出部６３゛並びにねじりばね６２°の一端を引っ
掛げたピン６６゛により接極子４５に枢着されるカム板
６１゛を把持する。接極子４５のカム板６１゛に接する
接触面はこの実施例では回転可能な円板又はローラ７１
により形成され、該円板又はローラは同様にピン６６”
に支持されている。この方法で接触する部分の摩擦は非
常に低減される。

カム板６１′は又移動可能な突出部を形成し、該突出部
に接極子４５が連結部材６０を用いて絶えず接するので
接極子４５の移動運動並びに接極子とステータ４３との
間の残留空隙を容易に制御することができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は接極子に取付られた２つのアームををする連結
部材としてのヒンジレバーとヒンジレバーと協働するス
トッパとを有し円形状ケーシングに組込まれダイヤフラ
ムコンプレノザを駆動する振動接極子モータの部分断面
図、第２図はヒンジレバーの僅かに別の種類の形状及び
これに関連するストッパを示す図、第３図はカム板及び
ねじりばねにより形成される連結部材を有するピストン
ポンプの駆動のための塗料噴霧ピストルに装着された振
動接極子モーフの図、第４図は第３図の振動接極子ポン
プの矢印Ａの方向でのポンプピストンのない側面図、第
５図は第３図による振動接極子モータの別の種類の形状
である。 ５；４５・・・接極子 ９・・・壁（位置固定構造部＋Ａ） １２・・・プランジャー（作動すべき部材）２０；６０
・・・連結部月 ２５．２６，６６．６７・・・枢着部

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 ＋１１　　ソレノイドコイルを収容するステータと該ス
   テータに関連する接極子とを有し、該接極子は一端がヒ
   ンジ状に支持され他端が機械の作動すべき部祠に作用す
   る、塗料噴霧ピストル用ピストンポンプ、ダイヤフラム
   コンプレッサ等の駆動装置のような電気機械駆動用振動
   接極子モータにおいて、作動すべき部材（プランジャー
   １２、ピストン５２）に作用する接極子（５，４５）の
   端部の移動を制御するために、枢着部（２５，２６；　
   ６６．６７）が接極子（５ｉ　４５）の揺動運動にした
   がって互に可変である連結部材（２０；６０）により接
   極子が強制的に位１固定構造部材（壁９；ステータ４３
   ）と連結されていることを特徴とする振動接極子モータ
   。 （２）　　接極子（５）の閉じ運動を限定するため連結
   部材（２０）として接極子にほぼ垂直に延び一端が特に
   機械（コンプレッサ１１）の作動すべき部材（プランジ
   ャー１２）に関連する接極子の領域に、他端が位置固定
   構造部材（耳２４）に枢着される２つのアームを有する
   ヒンジレバー（２１）が設けられることと、ヒンジレバ
   ー（２１）に揺動可能なレバーアーム（２２，２３）の
   １つと直接又は中間部材（２９）を介して協（ｍ＋する
   ストッパ（３１，３１’）が付設され、該ストッパによ
   り接極子（５）のステータ（３）の方向の移動を定める
   ヒンジレバー（２１）の揺動領域が限定可能であること
   を特徴とする特許請求の範囲第１項に記載の振動接極子
   モータ。 （３）　　ヒンジレバー（２１）が接極子（５）を貫通
   する支持ピン（２５）により接極子とヒンジ状に連結れ
   ていることを特徴とする特許請求の範囲第１項又は第２
   項に記載の振動接極子モータ。 （４）　　機械（コンプレッサ１１）の作動すべき部材
   （プランジャー１２）がヒンジレバー（２１）を接極子
   （５）と連結する支持ピン（２５）に枢着され、特に支
   持ピンに引っ掛けられることを特徴とする特許請求の範
   囲第３項に記載の振動接極子モータ。 （５）　　ヒンジレバー（２１）の位置固定的に支持さ
   れる端部がヒンジピン（２６）により振動接極子モータ
   （１）を収容するケーシング（２）の壁（９）に形成さ
   れる支持耳（２４）等に振動可能に保持されていること
   を特徴とする特許請求の範囲第１項から第４項までのい
   ずれか１つに記載の振動接極子モータ。 （６）　　ヒンジレバー（２１）の両方のアーム（２２
   ，２３）の１つが、特に接極子（５）に枢着されるレバ
   ーアーム（２２）が、別のレバーアーム（２３）を収容
   する端部にフォークエンド（２８）を有し、該フォーク
   エンドに位置固定的に枢着されるレバーアーム（２３）
   が把持されそしてフォークエンドにレバーアームがヒン
   ジピン（２７）により枢着されていることを特徴とする
   特許請求の範囲第１項から第５項のいずれか１つに記載
   の振動接極子モータ。 （７）　　中間部材としてヒンジレノ＼−（２）のレノ
   く−アーム（２２，２３＞の１つに、特に位置固定構造
   部材（２４）に枢着されたレバ−アーム（２３）に固定
   されレバーアームが突出する板（２９）が設けられ、咳
   板のストッパ（３１’）への接触後にヒンジレバー（２
   １）が固定されることを特徴とする特許請求の範囲第１
   項から第６項の１１）ずれか１つに記載の振動接極子モ
   ータ。 （８）　　ストッパ（３１，３１°　）がヒンジレノ＼
   −（２１）にほぼ垂直に又はヒンジレノ＼−にほぼ平行
   に配置され特にケーシング（１）の壁（９）に差込まれ
   た弾性変形可能利料のキャンプ（３３；３６）により形
   成されていることを特徴とする特許請求の範囲第１項か
   ら第７項のいずれか１つに記載の振動接極子モータ。 （９）スト・７パ（３１°）が調節可能に配置され、例
   えばねし穴（３４）に調節可能に保持されるスリーブ（
   ３５）に差し込まれていることを特徴とする特許請求の
   範囲第８項に記載の振動接極子モータ。 ０１　　連結部材（６０）がステータ（４３）に回転可
   能に支持される１つ又は複数のカム板（６１゜６１”）
   及びカム板と接極子（４５）に枢着される１つ又は複数
   のねじりばね（６２，６２”）とにより形成されている
   ことを特徴とする特許請求の範囲第１項に記載の振動接
   極子モータ。 （１１）カム１（６１）がフォーク状に形成されステー
   タ（４３）の中央に配置される突出部（６３）に保持さ
   れるピン（６４）に回転可能に支承されていることを特
   徴とする特許請求の範囲第１項から第１０項のいずれか
   １つに記載の振動接極子モータ。 （１２）カム板（６１’）がステータ（４３）の１つ又
   は両方の縁域に配置されステータに取付られた突出部（
   ６３”）に保持されるピン（６４’）に回転可能に支持
   されていることを特徴とする特許請求の範囲第１項から
   第１０項のいずれか１つに記載の振動接極子モータ。 （１３）作動すべき部材（ピストン５２）の端部がステ
   ータ（４３）に取付けられた突出部（６３）及び／又は
   カム板（６１）を収容する四部（６５）を具備し、特に
   フォーク状に形成されていることを特徴とする特許請求
   の範囲第１項、第１１項又は第１２項に記載の振動接極
   子モータ。 （１４）ねじりばね（６２）の一端（６５）が接極子（
   ４５）に取付られたピン（６６）に、他端（６９）が接
   極子（４５）の移動運動に対し垂直に延びカム板（６１
   ）に加工される収容溝（６７）に又は穴に引掛けられて
   いることを特徴とする特許請求の範囲第１項又は第１０
   項から第１３項のいずれか１つに記載の振動接極子モー
   タ。 （１５）カム板（６１”）の接極子（４５）への接触面
   が接極子に取付けられ回転可能に支持される円板（７１
   ）より形成されていることを特徴とする特許請求の範囲
   第１項又は第１０項から第１４項のいずれか１つに記載
   の振動接極子モータ。 （１６）機械（噴霧ピストル５１）の作動すべき部材（
   ピストン５２゛）が接極子（４５）に枢着され、特に接
   極子に取付けられ回転可能な円板（７１）を担持するピ
   ン（６６’）によりヒンジ状に固定されていることを特
   徴とする特許請求の範囲第１項又は第１Ｏ項から第１５
   項のいずれか１つに記載の振動接極子モータ。 （１７）カム板（６１）の輪郭が接極子（４５）の各振
   動位置でカム板がたえず同じ位置で接極子に接するよう
   に選定されていることを特徴とする特許請求の範囲第１
   項又は第１０項から第１６項のいす、ｌ′Ｉ、／１１１
   つに記載の振動接極子モータ。 （１８）カム板（６１）の輪郭とねしりばね（６２）の
   枢着部（６６，６７）が、ねじりばね（６２）には接極
   子（４５）の全揺動範囲にわたってばね作用を生じない
   ように選定されていることを特徴とする特許請求の範囲
   第１項又は第１０項から第１６項のいずれか１つに記載
   の振動接極子モータ。