JPS61277342A

JPS61277342A - 正逆転電動モ−タ

Info

Publication number: JPS61277342A
Application number: JP11843985A
Authority: JP
Inventors: Takuo Kamiide; 上出　拓郎
Original assignee: Sumitomo Heavy Industries Ltd
Current assignee: Sumitomo Heavy Industries Ltd
Priority date: 1985-05-31
Filing date: 1985-05-31
Publication date: 1986-12-08
Anticipated expiration: 2005-05-31
Also published as: JPH0239170B2

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】（産業上の利用分野）本発明は各種油圧ユニットあるいは高速高力のアクチュ
エータ等の駆動源その他スクリュープレス等の駆動源と
して有用な正逆転モータに関する。

（従来技術）従来、磁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ゃ断とともにモ
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った。また、正逆転モ
ータで正転と逆転の切り換えを行うには、固定子コイル
へ流す電流の方向を切り換えるか、あるいはモータ本体
とけ別に外部に設けた歯車伝達機構を切り換えることに
よって行うのが普通であった。即ち正転中のモータを一
旦停止し、電流方向を逆にして逆転起動させる。

（発明が解決しようとする問題点）上述した従来の正逆転モータでは、電流投入あるいは電
流方向の逆転等、電流制御により直接に起動、あるいは
逆転させる場合、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
の電流制御の方法では断続的に負荷のかかる場合、モー
タ容ｔを負荷の最大値て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を蓄え、フライ
ホイールに設置したクラッチによって瞬間的起動を行う
と同時ｙｃＷｉ４間的に運動エネルギの放出を行う方法
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、従って駆動源として適用される対象も限られて
くる。逆転の場合はフライホイールから歯車を介して逆
転ホイールを回転させ、これに取り付けたクラッチで急
速逆転起動を行うが、このような場合けさらて大きなス
ペースを必要とし、又１部品の数量、取付台の数も多く
、全体のｌ量も大きくなる。

本発明は、上述した不具合をなくシ、駆動軸の瞬間的起
動、逆転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正逆転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）本発明に係る正逆転電動モータは、内周部に一対の固定
子コイルが固着されかつ中心に出力軸を軸支したケース
と、前記ケース内で前記出力軸に対して回転可能に設け
られかつそれぞれ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ｔ一対のフライホイールと、前記ケ
ース内で前記各々のフライホイールと前記出力軸との間
に装着された一対の駆動用クラッチ機構と、前記ケース
と前記出力軸との間に介装されたブレーキ機構とを有し
、前記一対のフライホイールは前記固定子コイルの付勢
により互いに逆方向の回転状態に維持されるようにした
ものである。

（実施例）次に１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正逆転醒動モータの
縦断面図である。モータケース１の内周部に軸方向に離
隔して一対の固定子コイル４゜１０４が固定され、また
これらの固定子コイル４゜１０４に対応して一対の７ラ
イホイール５，１０５がケースｌ内に配置されている。

それぞれのフライホイール５．１０５の外周部には前記
固定子コイル４，１０４に対面して回転子コア６．１０
６が同着されている。−万のフライホイール５は。

ケース１の中心近くに配置された軸受１７およびケース
片端近くに配置さｆｉた軸受１６によりケース内で回転
自在て軸支されている。フライホイール５には正転駆動
用のクラッチ機構が装着さレテいる。まずこのフライホ
イール５側の正転用のクラッチ機構について説明する。

フライホイール５の内側の、ケース中心に挿通された出
力軸１４の外周部だクラッチボス１１が固着され、この
外側でフライホイール５の内周部にクラッチハウジング
７が固着され、クラッチボス１１とクラッチハウジング
７との間て摩擦板群１２が装着されている。ケース１の
片端には、ケース端蓋を兼ねたシリンダ１０が固着され
、このシリンダ１００項状シリンダ室１８内に環状のピ
ストン９が収容されている。ピストン９には軸受１３を
介してクラッチ作動子８が保持されている。

３Ｖｉ前記シリンダ室１８につながる油圧ラインである
。１５は出力軸１４とシリンダ１０間の軸受である。

他方のフライホイール１０５は前記フライホイール５と
並んでケース１の左半分の内部罠配置され、該ケースに
装着された軸受１９，１１６により回転自在に軸支され
ている。この他方のフライホイール１０５と出力軸１４
との間に逆転用のクラッチ機構が設けられている。図示
の実施例では逆転用のクラッチ機構は前述した正転用の
クラッチ機構と同じ構造であり、したがってこの部分の
重複した説明は省略し、各部の名称のみを述べれば、１
１１は出力軸１４に固着されたクラッチボス、１０７は
クラッチハウジング、１１２は摩擦板群、ｌ′ＩＯはケ
ース１内に固着された環状シリンダ室１１８をもつシリ
ンダ、１０９は環状のピストン、１０８は軸支１１３を
介してピストン１０ＧｌＣ軸支されたクラッチ作動子で
ある。この逆転側クラッチの環状シリンダ室１１８には
油圧ライン１０３によって作動用圧力光体が導入される
。

正転用クラッチ機構に対して反対側のケース端部にはブ
レーキ機構が設けられている。このブレーキ機構側のモ
ータケース端部は出力軸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。２９け出力軸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の凹形部内壁との間にブレー
キ用の摩擦板＃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を摺動するブレーキ側ピス
トン２４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′：５ｔＬ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
ってブレーキ側ピストン２４は常知摩擦板群２２を押圧
する方向て付勢されている。

３１は前記ブレーキ側シリンダ室３ｏに連通ずる油圧ラ
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＃ｊｆ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４，１０４にそれぞれ例
えば３相の交流電流により回転磁界を発生させると、一
方の回転子コア６およびフライホ（−ル５と、他方の回
転子コア１０６およびフライホイール１０５は、それぞ
ｒＬ所定の回転数で回転する。この場合、両フライホイ
ール５，１０５は互いＶＣ＊方向に回転するようにそれ
ぞれの固定子コイル、回転子コアおよび電流の関係を定
めである。正転および逆転駆動用のクラッチ機構が切ら
れているときは出力軸１４は静止状態にあるが。

両方のフライホイール５，１０５は互いに逆方向に回転
している。このフライホイール５，１０５の回転中に、
図のＣ側からライン３１を介して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３を介して正転側シリンダ
室１８で圧縮流体を供給すると、該流体の圧力のある間
、正転側シリンダ室のピストン９ｔｉ図中左方へ移動し
、摩擦板群１２を押圧し、これによってフライホイール
５から摩擦板群１２およびクラッチポス１１ｔ″介して
回転トルクが出力軸１４に伝達され、出力軸１４は瞬間
的に正転回転状態に入る。なおこのときは逆転側クラッ
チ機構のシリンダ室１１８への流体圧力は解放されてお
り、したがって逆転側のフライホイール１０５の回転ト
ルクは出力軸１４１ｃ伝達されない。

次に、Ａ側およびＣ側の供給流体の圧力を解放すると、
正転の、１転トルクの伝達が切られるとともに、ブレー
キ側シリンダ３０のピストン２４け圧縮ばね２５の力で
図中右方へ移動し、ブレーキ側摩擦板群２２を押圧する
。これによってフライホイール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。

逆転駆動の場合は、Ｂ側およびＣ側からそれぞれのシリ
ンダ室１１８，３０ｖｃ圧縮流体を供給するとともに、
Ａ側のシリンダ室１８の流体圧力を解放する。逆転の回
転トルクは７ライホ１−ル１０５から摩擦板群１１２．
クラッチボス１１１を介して出力軸１４に伝達され、逆
転起動に入る。

上述のクラッチ機構およびブレーキ機構としては空圧、
油圧あるいは胤磁弐など各種のものが採用可能であり、
モータ型式も３相の籠型モータに限定されない。さらに
上記実施例では単一のブレーキ機構を使用しているが、
各クラッチ毎にブレーキを別個に設けてもよい。

（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、省エネタイプであり従
来のモータの１／４〜１／６の容ｔＶＣすることができ
る。′また駆動軸の瞬間的正転起動、瞬間的逆転起動お
よび停止を高い頻度で行うことが可能であり、全体がケ
ース内に収まり非常にコンパクトな正逆転１動モータが
得られる。

なお、本発明は油圧ユニットの駆動源として、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
、油菫大幅節約、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。さらにスクリュ
ープレス、鍛造ロールの駆動源として、あるいは高速高
力の回転角用又は直線アクチュエータの駆動源として広
範囲の分野て適用できる。

【図面の簡単な説明】

図面は本発明の実施例による正逆転電動モータの縦断面
図である。１・・・ケース、　　　　４，１０４・・・固定子コイ
ル、５．１０５・・・フライホイール、６．１０６・・・回転子コア、１０．１ｉ０．２６・・・シリンダ。９．１０９．２４・・・ピストン、１１．２３・・・クラッチボス、１２．１１２・・・摩擦板群、　　２５・・・圧縮ばね
、１４・・・出力軸、１８．１１８．３０・・・シリンダ室、３．１０３．３
１・・・油圧ライン。復代理人　弁理士　染川利吉

Claims

【特許請求の範囲】

内周部に一対の固定子コイルが固着されかつ中心に出力
軸を軸支したケースと、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それぞれ外周部に前記固定
子コイルに対面する回転子コアを固着した一対のフライ
ホイールと、前記ケース内で前記各々のフライホイール
と前記出力軸との間に装着された一対の駆動用クラッチ
機構と、前記ケースと前記出力軸との間に介装されたブ
レーキ機構とを有し、前記一対のフライホイールは前記
固定子コイルの付勢により互いに逆方向に回転すること
を特徴とする正逆転電動モータ。