KR100456916B1 - 기어드 모터 - Google Patents

Abstract

모터와 출력축 사이에 배치되는 클러치수단의 계단(繼斷)을 2개부재로 이루어지는 클러치부재의 갈고리의 결합/이탈을 통해 행할 경우, 갈고리 선단부분 끼리의 접촉에 의한 양 클러치부재의 락을 방지하고, 클러치수단의 계단동작을 확실하게 행할 수 있는 기어드모터를 제공하는 것을 그 과제로 한다.

이를 해결하기 위한 수단으로 로터(11)에 연결되어 부하에 맞서서 회전구동되는 출력축(3)과, 이 출력축(3)과 로터(11)와의 연결을 계단하는 클러치수단(4)과, 이 클러치수단(4)의 계단을 변환하는 클러치 변환수단(41)을 갖고 있다. 클러치수단(4)은 로터(11)측에 배치된 제 1클러치부재(이 도의 예에서는 로터(11)가 이에 상당함)와 출력축(3)측에 배치된 제 2클러치부재(21)로 이루어진다. 양 클러치부재(11)(21)의 각 대향면에는 각각 이 클러치부재(11)(21)가 접근함으로써 맞물려 클러치수단(4)을 이음으로 하는 갈고리(11d)(21d)가 각각 배치된다. 본 발명은 이들 갈고리(11d)(21d)가 맞물릴 때 정점끼리가 접촉하여 양 클러치부재(11)(21)가 락(lock)되는 것을 방지하기 때문에 제 1클러치부재(11)측의 갈고리(11d)를 디텐트 토오크에 의해 소정위치에 위치결정함과 동시에 제 2클러치부재(21)측의 갈고리(21d)를 클러치 변환수단(41)을 이용하여 소정위치에 위치결정하고 있다.

Description

기어드모터{A GEARED MOTOR}

본 발명은 주로 세탁기의 배수밸브나 환기선의 셔터 등을 구동하는 구동기구로서 이용되는 기어드모터의 개량에 관한 것이다.

종래부터 세탁기의 배수밸브나 환기선의 셔터 등의 구동원이 되는 기어드모터는 모터구동에 의해 부하부재(와이어나 레버 등)를 감아올리고, 그 감아올린 위치에서 소정시간 부하부재를 고정하며 또한 이 고정상태로부터 부하부재를 원래 위치까지 되돌릴 수 있도록 구성된다. 이와같은 기어드모터는 구동원이 되는 모터의 로터와 부하부재가 연결된 출력축 사이에 클러치를 구비하고 있다. 그리고 이 클러치를 연결한 상태에서 상술한 감아올리거나 고정을 행하여 클러치를 절단함으로써 부하부재의 부하력에 의해 부하부재가 원래 위치까지 되돌아 가도록 되어있다.

또한 상술한 기어드모터 안에는 모터와 출력축 사이에 배치되는 클러치수단의 계단을 2개부재로 이루어지는 클러치부재의 갈고리의 결합/이탈로 행하는 타입이 있다. 즉 양 클러치부재의 각 대향면에는 각각 여러개 혹은 하나의 갈고리가 배치된다. 그리고 양 클러치부재는 이들 갈고리 끼리가 닿지 않도록 접근하고, 그 후 한쪽의 클러치부재가 둘레방향으로 회전함으로써 양 클러치부재의 갈고리 끼리가 맞물리면서 일체적으로 회전하도록 구성된다. 또 한쪽의 클러치부재가 다른쪽의 클러치부재로부터 축방향으로 떨어짐으로써 양 클러치부재의 갈고리 끼리의 맞물림이 풀리도록 되어있다.

상술한 타입의 클러치부재를 이용할 경우 도 8(a)과 같이 양 클러치부재의 갈고리(11d)(21d) 끼리가 맞물릴 때 모든 갈고리(11d)(21d)의 대응하는 선단부분 끼리가 동시에 접촉하게 되는 경우가 있다. 즉 양 클러치부재(11)(21)가 접근할 때 각 대응위치에 있는 갈고리(11d)와 갈고리(21d)가 스무스하게 맞물리지 않고 그 선단끼리가 닿아 양 클러치부재(11)(21)의 그 이상의 접근을 저지하는 경우가 있다. 구성상 양 클러치 부재(11)(21)는 갈고리(11d)(21d) 끼리가 맞물리는 위치까지 한쪽이 다른쪽으로 접근하도록 되어있다. 그 때문에 전체 갈고리(11d)(21d)의 각 선단 끼리가 접촉한 상태에서 락(lock)되어 버린다.

또 도 8(b)와 같이 갈고리(11d)(21d)의 선단끼리가 부딪힌 상태에서 양 클러치부재(11)(21)가 더욱 접근하는 방향으로 힘이 가해지므로 각 갈고리(11d)와 대응하는 갈고리(21d)중 어느 하나가 정규의 맞물림위치(P)로부터 어긋난 위치(P1)에 끼워지게 되는 문제가 있다. 더욱 구체적으로는 갈고리(11d)는 회전방향 바로 앞인 정규의 맞물림위치(P)가 아닌 회전방향 뒤쪽의 위치(P1)에 끼워짐에 따라 양 클러치부재(11)(21)와의 맞물림이 부자연스러운 상태가 되어 클러치로서 기능을 하지 않게 된다.

즉 상술과 같은 갈고리의 선단끼리의 접촉에 의한 락이나 틀린위치에 끼워넣게 되면 클러치수단의 계단동작이 정상적으로 행해지지 않게 되는 문제가 발생한다.

본 발명은 모터와 출력축 사이에 배치되는 클러치수단의 계단을 2개부재로 이루어지는 클러치부재의 갈고리의 결합/이탈로 행할 경우에 있어서 갈고리 선단부분끼리의 접촉이나 틀린위치에 끼워넣는 것에 의한 양 클러치부재의 락 등을 방지하여 클러치수단의 계단동작을 확실하게 행할 수 있는 기어드모터를 제공하는 것을 목적으로 한다.

도 1은 본 발명 실시예의 기어드모터의 내부기구를 설명하기 위한 전개종단면도.

도 2는 본 발명의 주요부분이 되는 제 1클러치수단의 계단의 변환을 설명하기 위한 부분 확대도이며, 도 2(a)는 이음상태, 도 2(b)는 끊음 상태를 각각 나타낸 도면.

도 3은 본 발명의 주요부가 되는 제 1클러치수단의 갈고리가 맞물렸을 때 각 상태를 설명하기 위한 부분확대도로서, 도 3(a)는 맞물림개시시에 있어서, 도 3(b)는 맞물림개시부터 완전히 맞물림 상태가 되는 중간단계에서의 각 상태를 각각 나타낸 도면.

도 4는 본 발명의 주요부가 되는 제 1클러치수단과 제 2클러치수단의 각 갈고리의 정규의 맞물림위치를 설명하기 위한 도면으로 도 1의 클러치수단의 평면도이다.

도 5는 도 1의 기어드모터의 주요부의 하나인 링모양 마그네트가 부착된 로터 및 비자성 도전링이 부착된 유도회전체를 도시한 단면도.

도 6은 도 5를 화살표 VI방향에서 본 평면도.

도 7은 도 1의 기어드모터로부터 커버 및 케이스 윗덮개를 벗긴 상태의 평면도.

도 8은 종래의 모터와 출력축 사이에 배치되는 클러치수단의 계단을 2개부재로 이루어지는 클러치부재의 갈고리의 결합/이탈로 행하는 타입의 기어드모터에서의 문제점을 설명하기 위한 도면으로 도 8(a)는 정규의 맞물림 위치에 양 클러치부재의 갈고리가 맞물린 상태를, 도 8(b)는 정규의 맞물림 위치로부터 어긋난 위치에 양 클러치부재의 갈고리가 끼워진 상태를 각각 도시하는 모식도이다.

※도면의 주요부분에 대한 부호의 설명※

3: 출력축 4: 제 1클러치수단

11: 로터(제 1클러치부재) 11d: 갈고리

11d1: 길이가 긴 갈고리 11d2: 길이가 짧은 갈고리

14: 스테이터부(제 1위치결정수단의 일부)

16: 유도회전체 16a: 비자성 도전링

21: 클러치피니온(제 2클러치부재)

21d: 갈고리 41: 클러치레버(클러치 변환수단)

본 발명의 기어드모터는 로터에 연결되어 부하에 맞서서 회전구동되는 출력축과, 이 출력축과 상기 로터와의 연결을 계단하는 클러치수단과, 이 클러치수단의 계단을 변환하는 클러치 변환수단을 갖고, 상기 클러치수단은 상기 로터측에 배치된 제 1클러치부재와 상기 출력축측에 배치된 제 2클러치부재를 구비하며, 양 클러치부재의 대향면에는 각각 이 클러치부재가 접근함으로써 맞물려 이 클러치수단을 이음상태로 하는 갈고리가 각각 배치되고, 이들 갈고리 끼리를 맞물리게 할 때 이 갈고리 끼리의 정점서로가 접촉하여 양 클러치부재가 락되는 것을 방지하기 위한 상기 제 1클러치부재측의 갈고리를 소정위치에 위치결정하는 제 1위치결정수단과, 상기 제 2클러치부재측의 갈고리를 소정위치에 위치결정하는 제 2위치결정수단을 가지며, 상기 제 1위치결정수단을 상기 로터에 대향배치되는 스테이터와 이 로터 사이의 디텐트 토오크를 이용하여 형성함과 동시에 상기 제 2위치결정수단을 상기 클러치 변환수단을 이용하여 형성한 것을 특징으로 하고 있다.

상술한 발명에 의하면 클러치수단을 계단하는 갈고리의 정점끼리의 접촉에 의한 양 클러치부재의 락을 방지하기 위해 제 1클러치부재측의 갈고리를 디텐트 토오크를 이용하여 위치결정하고, 제 2클러치부재측의 갈고리를 클러치 변환수단을 이용하여 위치결정하고 있다. 그 때문에 갈고리 선단부분의 접촉에 의한 양 클러치부재의 락이 발생하지 않아 클러치수단의 계단을 확실하게 행할 수 있다.

또 다른 발명은 상술한 기어드모터에 있어서, 제 2위치결정수단은 클러치 변환수단에 형성된 한쪽의 결합부와, 이 한쪽의 결합부에 결합하여 제 2클러치부재를 소정위치에 위치결정시키는 이 제 2클러치부재에 형성된 다른쪽의 결합부와, 클러치수단이 이음상태일 때 제 2클러치부재의 회전력을 출력축에 전달하여 이 출력축을 소정방향으로 회전시키는 윤열을 가지며, 클러치수단이 끊음상태에서 이음상태로 변환될 때 부하에 의해 소정방향과 반대방향으로 상기 출력축이 회전됨으로써 다른쪽의 결합부가 한쪽의 결합부에 가압상태로 접촉하고, 이에 따라 위치결정을 행하는 것을 특징으로 하고 있다.

이와같이 제 2위치결정수단을 클러치 변환수단에 배치한 한쪽의 결합부와 제 2클러치부재에 형성된 다른쪽의 결합부로 구성함으로써 클러치수단의 계단을 확실하게 행하고, 또한 부품점수가 적어지게 되어 조립이 용이하게 됨과 동시에 장치 전체가 콤팩트하게 된다.

또 다른 발명은 상술한 기어드모터에 있어서, 클러치 변환수단은 부하에 의해 소정방향과 반대방향으로 출력축이 회전할 때 윤열에 연동하여 동작하고, 클러치수단을 끊음상태에서 이음상태로 변환하는 것을 특징으로 한다. 이와같이 로터측으로부터의 회전력을 출력축측에 전달하기 위한 윤열의 회전동작을 이용하여 클러치수단이 끊음상태에서 이음상태로의 변환동작을 행하는 구성이 되므로 솔레노이드등에 의해 클러치를 동작시키는 구성으로 되어있는 경우에 비해 제어회로가 불필요하게 됨과 동시에 공간적으로도 콤팩트화를 도모할 수 있다.

또 다른 발명은 상술한 기어드모터에 있어서, 양 클러치부재의 갈고리끼리가 맞물린 후 클러치 변환수단 및 제 2클러치부재에 각각 형성된 결합부끼리의 결합이 풀리도록 구성되어있다. 그 때문에 갈고리 끼리의 맞물림 후는 갈고리 사이의 맞물림만으로 양 클러치부재의 동작이 행해지게 된다.

또 다른 발명은 상술한 기어드모터에 있어서, 로터에 연결되어 회전구동되는 출력축과, 이 출력축과 로터와의 연결을 계단하는 클러치수단과, 이 클러치수단의 계단을 변환하는 클러치 변환수단을 갖고, 클러치수단은 로터에 연동회전하는 제 1클러치부재와, 클러치수단이 이음상태가 되면 제 1클러치부재에 결합하여 종동회전하고 출력축측에 그 회전을 전달하는 제 2클러치부재를 구비하며, 양 클러치부재의 대향면에는 이 양 클러치부재가 클러치 변환수단의 이음동작에 의해 접근결합하여 이 클러치수단을 이음상태로 하는 갈고리가 각각 여러개 배치되고, 이 이음상태일 때 여러개의 갈고리끼리가 최소한 2개소 결합하도록 구성되며, 또한 양 클러치부재중 어느 한쪽의 여러개의 갈고리 중 어느 하나의 갈고리의 길이를 다른 갈고리의 길이보다 근접방향으로 길게 형성하고, 근접결합시에 있어 길이가 긴 갈고리를 가이드로 하여 다른 갈고리가 각각 정규의 결합위치로 이끌리는 것을 특징으로 하고 있다.

상술한 발명에 의하면 클러치수단을 계단하는 갈고리의 맞물림시 틀린위치에 끼워넣는 것을 방지하기 위해 양 클러치 부재 중 어느 한쪽에 최초로 다른쪽의 갈고리와 맞물리는 길이가 긴 갈고리를 하나만 배치하고, 이 길이가 긴 갈고리의 맞물림을 가이드로서 다른 길이가 짧은 갈고리가 각각 정규의 맞물림 위치에 이끌리도록 하고 있다. 이 때문에 양 클러치부재가 락되어 동작불능으로 빠지는 경우가 일체 없어 클러치수단이 정상적으로 기능할 수 있다.

다음 본 발명의 기어드모터의 실시예를 도 1 내지 도 7을 기초로 설명한다.

도 1은 본 실시예의 기어드모터의 내부기구를 설명하기 위한 도면으로 특히 구동윤열 및 클러치 조작기구를 구성하는 각 부재서로의 관계를 상세하게 도시하기 위한 전개단면도이다. 도 2는 본 발명의 주요부분이 되는 제 1클러치수단의 갈고리의 맞물림 상태 및 맞물림이 풀린 상태를 설명하기 위한 부분 확대도이다. 도 3은 본 발명의 주요부분이 되는 제 1클러치수단에 있어서의 맞물림시 및 비맞물림시에 있어 갈고리의 상태를 설명하기 위한 부분확대도이다. 도 4는 제 1클러치수단과 제 2클러치수단의 각 갈고리의 정규의 맞물림위치를 설명하기 위한 도면으로 제 1클러치수단을 평면적으로 도시한 평면도이다. 도 5는 백요크링 및 그 주변부를 설명하기 위한 부분확대 단면도이다. 도 6은 도 5를 윗면에서 본 평면도이다. 도 7은 레버를 피복하기 위한 커버 및 구동기구부를 피복하기 위한 케이스 윗덮개를 분리하여 도시한 평면도이다.

본 발명의 제 1실시예의 기어드모터는 도 1과 같이 구동원이 되는 AC모터(1)와, AC모터(1)의 로터(11)에 구동윤열(2)을 통해 연결되어 회전구동되는 출력축(3)과, 출력축(3)과 로터(11)와의 연결을 계단하는 제 1클러치수단(4)과, 로터(11)와 출력축(3)사이에 배치되는 감속윤열에 연동하여 동작하고 제 1클러치수단(4)의 계단을 변환하는 클러치 변환수단이 되는 클러치 레버(41)를 갖고 있다. 또 본 실시예의 기어드모터는 출력축(3)과 로터(11)의 연결을 계단하는 제 2클러치수단이 되는 유성치차기구(22)와, 제 2클러치수단을 계단조작하는 클러치 조작기구(5)를 구비하고 있다. 그리고 이들 각 기구는 케이스 본체(12a) 및 케이스 윗덮개(12b)로 이루어지는 케이스체(12)내에 수납된다.

도 2(a) 및 도 2(b)와 같이 제 1클러치수단(4)은 제 1클러치부재가 되는 로터(11) 및 이 로터(11)의 윗면에 형성된 여러개(이 실시예에서는 4개)의 갈고리(11d)와, 출력축(3)측에 배치되는 제 2클러치부재가 되는 클러치 피니온(21) 및 이 클러치 피니온(21)의 밑면에 형성된 여러개(이 실시예에서는 4개)의 갈고리(21d)로 구성된다.

도 1 및 도 2(a)와 같이 제 1클러치수단(4)은 클러치 레버(41)에 형성된 캠면(41a)의 산 부분에 의해 클러치 피니온(21)이 밀려내려가도록 구성된다. 이와같이 밀려내려가면 클러치 피니온(21)이 로터(11)에 접근하여 각 갈고리(21d)와 각 갈고리(11d)가 서로 맞물려 이음상태(이어져 있음을 의미 = 온)가 된다.

한편 도 2(b)와 같이 제 1클러치수단(4)은 클러치 레버(41)의 캠면(41a)의 산에서 골짜기로의 변환에 따라 클러치 피니온(21)이 압축 코일 스프링(18)의 가압력에 의해 위쪽으로 이동하여 로터(11)로부터 떨어짐으로써 각 갈고리(21d)와 각 갈고리(11d)의 맞물림이 풀려 끊음상태(끊어지는 의미 = 오프)가 된다.

또한 도 2(a)에 있어 아래쪽에 배치된 로터(11)는 그 주위를 둘러싼 스테이터부(14) 사이에 발생하는 디텐트 토오크에 의해 맞물림 동작직전에 회전방향으로 위치결정된다. 즉 로터(11)는 로터 마그네트(11b)의 착자위치에 의해 이 로터(11)의 정지시의 회전방향으로 위치결정이 행해진다. 이와같이 통전이 끊어졌을 때의 로터(11)와 스테이터부(14) 사이에 발생하는 디텐트 토오크는 제 1클러치부재가 되는 로터(11)의 맞물림시의 위치결정을 행하는 제 1위치결정수단이 된다.

한편 클러치 피니온(21)은 도 2(a)의 위쪽으로 상승하여 로터(11)와의 맞물림이 풀렸을 때 클러치 레버(41)에 배치된 한쪽의 결합부(도시생략)가 클러치 피니온(21)의 윗면에 형성된 다른쪽의 결합부(도시생략)에 접촉하고, 이에 따라 클러치 피니온(21)의 회전이 저지되어 회전방향으로 위치결정된다. 즉 제 2클러치부재가 되는 클러치 피니온(21)은 후술과 같이 구동윤열(2)의 각 부재의 회전을 받아 관성력으로 회전하려고 하지만 이 회전은 클러치 레버(41)에 배치된 결합부에 의해 저지된다. 환언하면 소정의 회전방향으로 가압된 상태에서 클러치 피니온(21)의 결합부가 클러치 레버(41)의 결합부에 접촉하게 된다.

이 위치결정은 통전이 끊어진 후의 클러치 피니온(21)과 로터(11)와의 맞물림시까지 계속된다. 그리고 클러치 피니온(21)과 로터(11)가 맞물리면 클러치 레버(41)의 결합부와 클러치 피니온(21)의 결합부와의 결합이 풀려 위치결정은 해소된다. 이와같이 클러치 변환수단이 되는 클러치 레버(41)에 배치된 결합부와 제 2클러치부재가 되는 클러치 피니온(21)에 배치된 결합부는 클러치 피니온(21)의 맞물림시의 위치결정을 행하는 제 2위치결정수단이 된다.

상술과 같이 클러치 피니온(21) 및 로터(11)는 맞물림시에 위치결정이 이루어 진다. 이 위치결정은 로터(11)와 클러치 피니온(21) 양자가 맞물릴 때 각 갈고리(11d)(21d) 끼리의 선단이 접촉하지 않고 정규의 맞물림 위치에 각 갈고리(11d)(21d)가 서로 맞물리기 위한 것이 된다. 그러나 부품의 공차나 조립 공차 등의 여러가지 이유에 의해 아무래도 각 갈고리(11d)(21d)이 선단(정점)이 접촉하게 되는 구성이 될 경우가 생긴다. 그러나 본 실시예는 다음에 설명하는 구성이 되므로 그와 같은 경우에도 각 갈고리(11d)(21d)의 선단부분이 접촉하여 클러치 피니온(21)과 로터(11)와 락되거나 또는 정규의 맞물림 위치로부터 어긋난 상태에서 갈고리끼리가 끼워지는 것이 방지된다.

제 1클러치부재가 되는 로터(11)의 클러치 피니온(21)과 대향하는 면, 즉 윗면에는 상술과 같이 클러치 피니온(21)의 각 갈고리(21d)와 맞물릴 수 있는 갈고리(11d)가 4개 형성된다. 그리고 이들 4개의 갈고리(11d)중 하나는 유일하게 서로 마주 향하는 상대편 갈고리(21d)와 근접하는 방향으로 약간 길이가 긴 갈고리(11d1)이고, 나머지는 모두 이 보다는 길이가 짧은 갈고리(11d2)이다(도 3(a)중 부호 h참조). 이 길이가 긴 갈고리(11d1)의 선단부분(정점)은 다른 길이가 짧은 갈고리(11d2)의 선단부분(정점)에 비해서는 상대적으로 예리하게 뾰족하지만 실질적으로는 약간 둥글게 형성되어 있다.

이 둥근 것은 클러치 피니온(21)이 클러치 레버(41)의 캠면(41a)을 밀어내리는 것에 의해 클러치 피니온(21)이 로터(11)에 근접결합하는 이음동작시에 클러치 피니온(21)의 갈고리(21d)의 선단부분이 이 길이가 긴 갈고리(11d1)의 선단부분에 접촉한 경우 클러치 피니온(21)의 갈고리(21d)가 도 2에 있어 아래쪽(로터(11)측)으로 나가도록 하기 위한 것이다.

한편 길이가 짧은 갈고리(11d2)는 각각 선단부분이 대략 평면으로 형성되고, 갈고리 형상 전체가 사다리꼴 형상으로 되어있다. 또한 이 길이가 짧은 갈고리(11d2)의 선단의 모서리 부분도 약간 둥글게 형성 되어 있다. 이 구성은 클러치 피니온(21)의 갈고리(21d)의 선단부분이 길이가 짧은 갈고리(11d2)에 접촉한 경우 클러치 피니온(21)의 갈고리(21d)가 도 2에 있어 아래쪽(로터(11)측)으로 나가기 쉽고, 바른(정규의) 맞물림 위치에 갈고리(21d)를 이끌기 위한 것이다.

또한 도 4와 같이 여기서 말하는 바른(정규의) 맞물림 위치라 함은 로터(11)의 회전방향에 있어 로터(11)의 각 갈고리(11d)가 클러치 피니온(21)의 갈고리(21d)의 앞쪽으로 들어가는 위치를 말한다. 이와같은 맞물림 위치로 들어감으로써 로터(11)의 각 갈고리(11d)가 클러치 피니온(21)의 갈고리(21d)를 밀면서 회전하고, 로터(11)의 회전을 클러치 피니온(21)에 전달한다.

또한 길이가 긴 갈고리(11d1)는 클러치 피니온(21)이 밀려 내려가 로터(11)에 근접결합하는 이음동작시에 각 갈고리(11d)(21d)의 선단부분(정점) 서로가 접촉한 상태에서 더욱 밀어내리는 방향으로의 힘을 클러치 레버(41)로부터 클러치 피니온(21)이 받고, 클러치 피니온(21)의 갈고리(21d)가 로터(11)의 갈고리(11d)에 맞물릴 때 정규의 위치가 아닌 어긋난 위치로 들어가는 것을 방지하기 위한 것이 된다.

즉 이와같이 각 갈고리(11d)(21d)의 선단부분 끼리가 접촉할 것 같은 상태에서 접근해 올 경우, 본 실시예의 기어드모터에서는 다음과 같은 현상이 발생한다.

도 3(a)과 같이 로터(11)측의 4개의 각 갈고리(11d)가 클러치 피니온(21)측의 4개의 각 갈고리(21d)와 각각 맞물렸을 때 우선 최초로 길이가 긴 갈고리(11d1)가 클러치 피니온(21)측의 어느 한 갈고리(21d)의 선단부분에 접촉한다. 길이가 긴 갈고리(11d1)의 선단부분은 상술과 같이 약간 둥근 예리한 선단부로 되어있기 때문에 이 부분과 접촉한 클러치 피니온(21)측의 갈고리(21d)는 미끄러져 더욱 아래쪽으로 이동한다. 또한 이 실시예에서는 접촉시에 더욱 미끄러지기 쉽도록 하기 위해 길이가 긴 갈고리(11d1)의 선단부를 둥글게 하지만 둥근 것은 없어도 좋다.

이와같이 본 실시예에서는 다른 길이가 짧은 갈고리(11d2)와 각 상대편 갈고리(21d)와의 접촉에 선행하여 길이가 긴 갈고리(11d1) 만이 최초로 클러치 피니온(21)측의 갈고리(21d) 중 하나에 접촉하는 구성이 된다. 그리고 이 접촉이 가이드가 되어 다른 갈고리(21d)가 길이가 짧은 갈고리(11d2)에 각각 정규의 위치에서 맞물리도록 구성된다.

즉 최초의 접촉 상태에서 더욱 클러치 피니온(21)이 아래쪽으로 밀려내려가면 도 3(b)과 같은 상태가 된다. 이 결과 클러치 피니온(21)의 다른 갈고리(21d)는 하강하여 로터(11)측의 길이가 짧은 갈고리(11d2)에 각각 접촉한다. 이 때 상술과 같이 길이가 긴 갈고리(11d1)와 클러치 피니온(21) 중 어느 한 갈고리(21d)와의 최초의 접촉이 가이드가 되므로 그 외의 갈고리의 맞물림은 정규의 맞물림 위치로 이끌린다. 또한 길이가 짧은 갈고리(11d2)의 선단부분은 상술과 같이 사다리꼴 형상이면서 또한 모서리가 약간 둥글게 되므로 이 둥근 모서리 부분과 접촉한 클러치 피니온(21)측의 갈고리(21d)는 미끄러져 더욱 아래쪽의 상술한 정규의 맞물림 위치로 더욱 스무스하게 이동한다. 이에 따라 갈고리(21d)는 각각 로터(11)측의 길이가 짧은 갈고리(11d2)와 각각 정규의 맞물림을 한다. 즉 길이가 긴 갈고리(11d1)의 클러치 피니온(21)측의 어느 한 갈고리(21d)와의 맞물림이 가이드가 되어 다른 길이가 짧은 갈고리(11d2)와 클러치 피니온(21)측의 각 갈고리(21d)와의 맞물림이 시작하도록 되어있다.

또한 본 실시예에서는 로터(11)측의 갈고리(11d) 및 클러치 피니온(21)측의 갈고리(21d) 모두 4개씩으로 하고, 로터(11)측에 길이가 긴 갈고리(11d1)를 구비했지만 갈고리(11d)(21d)의 개수는 특별히 4개에 한정되는 것은 아니고 4개보다 적거나 또한 많아도 좋다. 또 로터(11)측과 클러치 피니온(21)측에서 갈고리의 개수가 다르도록 구성해도 좋다. 또한 길이가 긴 갈고리를 로터(11)측이 아닌 클러치 피니온(21)측에 배치하도록 해도 좋다.

이 기어드모터는 상술한 제 1클러치 수단(4)을 이음상태로 함으로써 AC모터(1)의 구동력을 출력축(3)측에 전달하고, 출력축(3)의 선단에 압입고정된 슬라이더 피니온(7)을 회동시켜 소정의 부하가 과해진 레버(8)를 인장하도록 되어있다. 그리고 제 1클러치수단(4)을 끊음상태로 함으로써 로터(11)와 출력축(3) 사이의 연결을 끊고 또한 로터(11)에 대해 프리하게 된 클러치 피니온(21)을 클러치 레버(41)로 락함으로써 구동윤열(2)의 각 부분이 역방향(레버(8)를 끌어올리는 것과 반대방향의 의미)으로 회전하는 것을 저지하며, 레버(8)를 소정위치까지 끌어올린 후의 위치에서 레버(8)를 고정하도록 되어있다. 또한 이 상태는 모두 AC모터(1)로의 통전을 유지함으로써 행해진다. 또 이 상태로부터 다시 AC모터(1)로의 통전을 정지함으로써 후술하는 제 2클러치수단도 끊음상태가 되어 레버(8)를 고정하기 위한 고정력이 해제되므로 레버(8)자체에 과해진 부하에 따라 레버(8)를 끌어올리기 전의 위치까지 되돌리도록 되어있다.

다음 그 동작을 실현하기 위한 구성에 대해 상세하게 설명한다.

케이스본체(12a)내의 저면측에는 레버(8)를 동작시키기 위한 구동원이 되는 AC모터(1)가 배치된다. AC모터(1)는 컵모양으로 형성된 모터케이스(13)내에 배치된 스테이터부(14)와, 이 스테이터부(14)의 더욱 내주에 스테이터부(14)에 대해 대향 배치된 로터(11)와, 이 로터(11)를 자유롭게 회전하도록 지승하는 로터축(15)을 구비하고 있다. 또한 로터축(15)은 그 일단이 모터케이스(13)의 저면을 관통하여 케이스본체(12a)의 저면에 접촉함과 동시에 타단이 AC모터(1)의 위쪽으로 돌출하여 케이스 윗덮개(12b)에 형성된 축받이구멍(12e)내에 끼워지고 있다.

다음에 로터(11) 및 로터(11)의 내측에 배치된 유도회전체(16)에 대해 도 5 및 도 6을 이용하여 설명한다.

도 5와 같이 로터(11)는 로터축(15)(도 1참조)을 삽입하는 구멍을 구비한 회전지승부(11a)와, 이 회전지승부(11a)의 외주측에 상단측이 위쪽으로 돌출하도록 고정된 대략 링모양의 로터 마그네트(11b)를 갖고 있다. 또한 본 실시예에서는 이 로터 마그네트(11b)의 내주공간부측의 면에 로터(11)와 연동회전하는 링모양 마그네트(11c)가 끼워지게 된다. 이에 따라 스테이터부(14)에 대향 배치되는 로터 마그네트(11b)와, 유도회전체(16)를 자기유도에 의해 회전시키는 자기유도용의 링모양 마그네트(11c)가 일체가 되어 로터(11)를 구성하도록 되어있다.

그리고 링모양 마그네트(11c)의 더욱 내측에는 이 링모양 마그네트(11c)에 대향배치된 비자성 도전링(16a) 및 백요크링(16b)이 부착되며 또한 피니온부(16d)를 갖는 유도회전체(16)는 자유롭게 회전하도록 배치된다. 또한 이 유도회전체(16)는 로터(11)의 회전에 의해 링모양 마그네트(11c)가 회전하면 이 링모양 마그네트(11c)의 회전에 자기유도에 의해 비자성 도전링(16a)이 추종회전함으로써 이 유도회전체(16)가 전체로서 일체적으로 로터(11)에 추종회전하게 된다. 또한 링모양 마그네트(11c) 및 비자성 도전링(16a)은 뒤에 상세하게 설명하는 클러치 조작기구(5)를 동작시키기 위한 구동원부가 되며, 유도회전체(16)의 피니온부(16d)가 후술하는 선치차(25)에 맞물리고 있다. 유도회전체(16)의 구성에 대해서는 후에 상세하게 설명한다.

도 5와 같이 로터(11)의 회전지승부(11a)의 상단내주측 부분에는 홈(11f)이 형성된다. 이 홈(11f)에는 로터(11)와 클러치 피니온(21)과의 맞물림을 풀기위한 압축코일스프링(18)이 끼워진다.

또 도 6과 같이 로터(11)의 로터마그네트(11b)의 축단면에는 오목부(11k)가 둘레방향으로 균등하게 4개소 배치된다. 이들 오목부(11k)는 기동시에 로터(11)가 역회전을 시작한 경우 이 역회전을 저지하기 위해 선치차(25)에 형성된 돌기(25c)(도 7참조)가 끼워지게 된다. 이 구성에 의해 로터(11)가 역회전하면 로터(11)를 따라 움직이는 유도회전체(16)가 정규방향과 반대가 되는 역회전을 하고, 선치차(25)가 정규의 방향과 역방향으로 회전한 경우 돌기(25c)가 오목부(11k)안으로 끼워진다. 이에 따라 로터(11)는 일시적으로 락상태가 되고 그 직후에 충돌시의 반동에 의해 정방향 회전으로 변환된다.

유도회전체(16)는 그 최외주에 동제 등으로 구성된 비자성 도전링(16a)이 배치되고, 비자성 도전링(16a)의 내측에 자성체(구체적으로는 철제 등)로 구성된 백요크링(16b)이 압입되어 수지에 의한 인서트성형으로 구성된다.

이와같이 구성된 유도회전체(16)의 최외주에 배치되는 비자성 도전링(16a)은 상술한 로터(11)에 부착된 링모양 마그네트(11c)의 반경방향 내측에 대향배치된다. 비자성 도전링(16a)은 상술과 같이 링모양 마그네트(11c)에 추종회전하는 부재로 되어있고, 비자성으로 또한 도전성을 갖는 비자성 유도부재, 구체적으로는 동이나 알루미늄 등의 금속으로 형성된 부재로 구성된다.

이에 따라 링모양 마그네트(11c)에 비자성 도전링(16a)을 종동회전시키는 자기유도력이 발생하고, 비자성 도전링(16a)이 외주면에 고정된 유도회전체(16)가 로터(11)의 회전에 추종하여 로터(11)와 함께 같은 방향으로 회전한다. 즉 상술한 링모양 마그네트(11c)와 유도링(16a)은 자기유도에 의해 로터(11)에 대해 유도회전체(16)를 종동회전시키기 위한 자기유도 회전수단이 되고, 유도회전체(16)는 자기유도에 의해 로터(11)에 종동회전하는 회전체가 된다.

다음 AC모터(1)의 구동력을 출력축(3)에 전달하는 구동윤열(2) 및 이 구동윤열(2)안에 배치된 제 2클러치수단의 변환을 행하기 위한 클러치 조작기구(5)에 대해 도 1 및 도 7을 이용하여 설명한다.

구동윤열(2)은 전개단면도인 도 1의 우측절반에 기재되며, 상술한 제 1클러치수단(4)의 일부를 구성하는 클러치 피니온(21)과, 이 클러치 피니온(21)과 결합하는 받이치차(32b)를 구비한 제 2클러치수단을 구성하는 유성치차기구(22)와, 이 유성치차기구(22)의 회전력을 받는 전달치차(23)와, 전달치차(23)와 맞물리는 출력치차부(3a)를 구비한 출력축(3)으로 구성된다. 이 구동윤열(2)은 로터(11)의 회전을 감속하여 출력축(3)에 전달하는 감속윤열이 된다.

구동윤열(2)을 구성하는 각 부에 대해 더욱 상세하게 설명한다. 구동윤열(2)의 제 1단째의 치차임과 동시에 제 1클러치 부재의 일부를 구성하는 클러치 피니온(21)은 상술과 같이 로터(11)와 동 축에 배치된다.

즉 클러치 피니온(21)은 로터축(15)에 자유롭게 회동하도록 여유있게 끼워지고, 그 밑면이 로터(11)의 상단면에 대향 배치된다. 그리고 클러치 피니온(21)은 압축 코일 스프링(18)을 사이에 두고 로터(11)상에 놓여지게 되며 압축 코일 스프링(18)의 스프링 가압력에 의해 도 1에 있어 위쪽으로 힘을 받는다.

이 클러치 피니온(21)의 상단부분에는 제 1클러치수단(4)의 계단을 변환하는 클러치 변환수단을 구성하는 클러치 레버(41)의 캠면(41a)이 향하고 있다. 이 때문에 클러치 피니온(21)은 상시 압축 코일 스프링(18)의 가압력에 의해 캠면(41a)에 밀려지게 된다. 이 캠면(41a)은 산이 되는 밀어내리는 부(41c)와 골짜기가 되는 부분으로 구성된다. 클러치 레버(41)는 일단측이 전달치차(23)를 지승하는 축에 자유롭게 회동하도록 지승된다. 또 클러치 레버(41)의 타단측, 즉 캠면(41a)을 구비한 측은 장공(41b)(도 7참조)을 갖고, 이 장공(41b)에 로터축(15)이 끼워져 소정범위만 요동하도록 구성된다.

또 클러치 레버(41)는 출력치차부(3a)의 대향면측에 형성된 클러치 레버 조작홈(3b)안에 들어가는 조작용 돌기(41e)(도 1참조)를 구비하고 있다. 이 때문에 로터(11)의 회전력이 출력치차부(3a)에 전달되거나 부하에 의해 출력축(3)이 어느 한 방향으로 회전하면 조작용 돌기(41e)가 클러치 조작홈(3b)에 안내되고, 이에 따라 클러치 레버(41)가 회동하게 된다. 즉 클러치 레버(41)는 구동윤열(2)의 회전에 연동하여 동작하고, 출력축(3)의 회동각도에 대응하여 상술한 캠면(41a)의 산과 골짜기가 변환됨으로써 제 1클러치수단(4)의 계단을 변환하는 동작을 행하도록 구성된다.

또한 밀어내리는 부(41c)는 통전이 행해지지 않은 초기상태로부터 통전이 행해져 레버(8)를 소정 위치로 끌어올리는 동안에 클러치 피니온(21)을 로터(11)측으로 밀어내린다. 이에 따라 클러치 피니온(21)의 갈고리(21d)와 로터(11)의 갈고리(11d)가 맞물리고, 로터(11)와 클러치 피니온(21)이 일체로 회동한다. 즉 제 1클러치 수단(4)이 이음상태가 된다.

그리고 출력치차부(3a)가 소정의 회전을 마치면 클러치 레버 조작홈(3b)의 안내에 의해 클러치 레버(41)가 회동하여 캠면(41a)의 산과 골짜기가 변환된다. 이에 따라 클러치 피니온(21)은 압축 코일 스프링(18)의 스프링 힘에 의해 위쪽으로 이동한다. 이 위쪽으로의 이동이 완전히 종료하기 전에 클러치 피니온(21)은 회전하면서 그 윗면에 형성된 결합부(도시생략)를 요동해온 클러치 레버(41) 밑면의 소정위치에 형성된 결합부(도시생략)에 접촉시킨다. 이에 따라 클러치 피니온(21)은 회전방향으로 위치결정되어 고정된다. 이 위치결정 후 클러치 피니온(21)은 압축 코일 스프링(18)의 가압력에 의해 더욱 위쪽으로 이동한다. 이 때문에 클러치 피니온(21)은 회전방향으로 소정위치에 위치결정된 상태에서 로터(11)와의 연결이 풀린다. 즉 제 1클러치수단(4)이 끊음상태로 변환된다.

이 때문에 구동윤열(2)을 구성하는 각 치차는 레버(8)의 부하력을 받아 역방향으로 회전하고자 한다. 그러나 상술과 같이 클러치 피니온(21)이 클러치레버(41)에 의해 회전방향으로 위치결정된 상태에서 고정되므로 클러치 피니온(21)에 맞물려 있는 유성치차(22)의 태양치차(32)가 락된다. 또한 이 상태에 덧붙여 통전상태를 유지하고 있기 때문에 자기유도력에 의해 링치차(33)도 락된다. 이 결과 구동윤열(2)의 각 치차는 락되어 레버(8)의 부하력을 받아도 역방향으로 회전하지 않는다.

그리고 AC모터(1)로의 통전을 끊으면 유도회전체(16)로의 유도력이 없어지고 스프링부재(39)의 가압력에 의해 선치차(25)가 복귀되며 클러치 치차(27)와 선치차(25)의 회전규제부(26)와의 결합이 풀린다. 이에 따라 클러치 치차(27)가 프리하게 되고 이 결과 유성치차기구(22)의 링치차(33)가 프리하게 된다. 이에 따라 구동윤열(2)을 구성하는 각 치차는 레버(8)의 부하력에 의해 레버(8)를 끌어내는 방향, 즉 모터구동시와는 역방향으로 회전된다. 역회전하는 도중에 구동윤열(2) 안의 출력치차부(3a)의 역회전에 추종하여 상술한 클러치 레버(41)가 레버(8)를 끌어올리기 전의 위치로 회동한다. 이에 따라 클러치 레버(41)의 캠면(41a)의 산과 골짜기가 변환된다.

이 결과 클러치 레버(41)의 밀어내리는 부(41c)가 클러치 피니온(21)을 로터(11)측으로 밀어 내린다. 이에 따라 클러치 피니온(21)의 갈고리(21d)와 로터(11)의 갈고리(11d)가 맞물린다. 또한 클러치 피니온(21)은 상술과 같이 회전방향으로 위치결정된다. 한편 로터(11)도 상술과 같이 이 로터(11)와 스테이터부(14) 사이에 발생하는 디텐트 토오크에 의해 회전방향으로 위치결정된다.

클러치 피니온(21)의 위치결정 및 로터(11)의 위치결정은 각 부재의 각각 대향하는 갈고리(21d)(11d)가 스무스하게 맞물리도록 배려하여 설정된다. 즉 각 갈고리(21d)(11d)의 선단부분 끼리가 접촉한 상태에서 클러치 피니온(21)이 로터(11)측으로 밀려들어가 이 클러치 피니온(21)과 로터(11) 양자가 락되지 않도록 이들 양자의 위치결정이 행해진다.

그러나 각 부품공차 및 조립공차의 적층등에 의해 각 갈고리(21d)(11d)의 선단부분 끼리가 맞물릴 때 접촉하게 되는 경우도 상정된다. 이와 같은 경우 클러치 피니온(21)과 로터(11)가 락되는 경우가 있으며 또한 상술과 같이 정규의 위치에서 어긋난 상태에서 끼워지게 되는 경우도 생각할 수 있다. 그 때문에 본 실시예에서는 상술과 같이 로터(11)측 갈고리(11d) 중 하나를 길이가 긴 갈고리(11d1)로 구성하여 맞물릴때 갈고리(21d)와 갈고리(11d)의 선단이 접촉해도 클러치 피니온(21)의 각 갈고리(21d)를 정규의 맞물림 위치로 이끌어 어긋난 상태에서 끼워지거나 클러치 피니온(21)과 로터(11)가 락되지 않도록 하고 있다.

이와같이 클러치 피니온(21)이 로터(11)측으로 밀려내리면 클러치 피니온(21)의 갈고리(21d)와 로터(11)의 갈고리(11d)가 정규의 위치에서 맞물리고 제 1클러치 수단(41)이 이음상태가 된다. 또한 갈고리(11d)(21d)의 맞물림 후 클러치 레버(41)에 의한 클러치 피니온(21)의 위치결정고정은 해제된다. 덧붙여 이 때 통전이 끊어지고 상술한 제 2클러치수단이 끊음상태가 되므로 레버(8)는 끌어올리기 전의 위치로 이동할 수 있다.

또 제 2클러치수단이 되는 유성치차기구(22)는 클러치 피니온(21)에 맞물려 로터(11)측으로부터의 구동력을 받는 받이치차(32b) 및 유성치차(36)에 구동력을전달하는 전달치차(32a)를 구비한 태양치차(32)와, 유성치차(36)에 맞물리는 내주치차부(33a) 및 클러치 조작기구(5)의 최종부의 증속치차(28)에 맞물리는 외주치차부(33b)를 구비한 링치차(33)와, 유성치차(36)를 각각 자유롭게 회전하도록 지승하는 지승판(34a) 및 전달치차(23)와 맞물리는 피니온(34b)을 구비한 유성치차 지지치차(34)로 구성된다.

이 때문에 선치차(25)의 회전규제부(26)와 클러치 치차(27)사이를 결합시켜 클러치 조작기구(5)의 각 부재의 동작을 정지시킴으로써 증속치차(28)에 맞물리는 링치차(33)의 회전을 멈추면 태양치차(32)와 유성치차 지지치차(34)사이가 이음상태가 되고, 클러치 피니온(21)을 통해 태양치차(32)에 전달된 로터(11)의 회전력은 유성치차 지지치차(34)에 맞물리는 전달치차(23)를 통해 출력치차부(3a)에 전달되며, 출력축(3)이 슬라이더 피니온(7)과 함께 회전하도록 되어있다. 이 결과 슬라이더 피니온(7)과 맞물리는 슬라이더치차(도시생략)를 구비한 레버(8)는 레버(8) 자체에 과해진 부하에 맞서 AC모터(1)의 구동력에 의해 끌어올려진다.

한편 클러치 조작기구(5)는 상술한 구동윤열(2)안에 배치된 제 2클러치수단의 계단을 행하기 위한 것이 된다. 즉 클러치 조작기구(5)는 전개단면도인 도 1의 좌측절반에 기재되고 상술한 링모양 마그네트(11c)에 의해 유도회전되는 유도회전체(16)와, 유도회전체(16)에 맞물림과 동시에 스프링부재(39)에 의해 클러치 치차(27)와의 결합을 푸는 방향으로 가압되는 회동부재가 되는 선치차(25)와, 이 선치차(25)에 형성된 회전규제부(26)와 결합분리가 자유로운 결합돌기(27a)를 외주면에 구비한 클러치 치차(27)와, 이 클러치 치차(27)의 소경치차(27b)에 맞물림과 동시에 유성치차기구(22)의 링치차(33)에 맞물리는 증속치차(28)로 구성된다.

클러치 조작기구(5)는 AC모터(1)의 통전시에는 자기유도를 이용하여 선치차(25)를 스프링부재(39)의 가압력에 맞서 회전시킴으로써 회전규제부(26)를 소정위치까지 이동시키고 이 회전규제부(26)와 클러치 치차(27)를 결합시키도록 구성된다. 그리고 이 결합에 의해 클러치 조작기구(5)를 구성하는 각 부재는 지금까지의 동작이 락된다. 그러면 제 2클러치수단이 되는 유성치차기구(22)에서는 링치차(33)의 회전에 락이 걸려 태양치차(32)와 유성치차 지지치차(34)사이가 이음상태가 된다.

또한 이와같이 태양치차(32)와 유성치차 지지치차(34)사이를 이음으로 한 상태에 있어서 상술한 제 1클러치수단(4)도 이음상태가 된 경우는 로터(11)의 회전이 유성치차기구(22)의 태양치차(32) 및 유성치차 지지치차(34)를 통해 출력축(3)측에 전달된다. 이에 따라 레버(8)의 감아올리는 동작을 함과 동시에 상술한 클러치 레버(41)가 이 동작에 연동하여 회동한다. 감아올리는 동작이 종료된 후 제 1클러치수단(4) 만이 끊음 상태가 되고 제 2클러치수단은 이음상태를 유지한다. 이에 따라 자기유도력에 의해 클러치 조작기구(5)를 구성하는 각 치차가 락된 상태를 유지한다. 이 결과 상술과 같이 회동된 클러치 레버(41)는 클러치 피니온(21)을 락하는 위치에 회동된 상태로 락된다. 이 때문에 상술과 같이 레버(8)는 감아올리는 위치에서 고정된다.

그리고 이 상태에서 다시 AC모터(1)로의 통전을 끊고 로터(11)와 유도회전체(16)사이의 자기유도력이 거의 소멸하면 선치차(25)가 스프링부재(39)의스프링력에 의해 아까 설명한 방향과는 반대방향으로 회동하고, 회전규제부(26)와 클러치 치차(27)와의 결합이 풀린다. 이에 따라 클러치 조작기구(5)의 각 부의 락상태가 해제된다. 이 때문에 링치차(33)와 유성치차 지지치차(34)가 끊음상태가 되고, 외부부하에 의해 역회전하고자 하는 출력축(3)의 회전력은 구동윤열(2)을 역행하도록 전달되어 유성치차기구(22) 및 증속치차(28)를 통해 클러치 치차(27)로 전달되며, 클러치 치차(27)가 프리하게 회전하게 된다. 이 결과 태양치차(32)측이 락됨에도 불구하고 레버(8)의 고정상태가 해제된다.

클러치 조작기구(5)를 구성하는 각 부에 대해 더욱 상세하게 설명한다.

선치차(25)의 지점부(25a)를 중심으로 하여 선(扇)의 한 변의 반대측으로 뻗어나온 회동력 부여부(25b)의 선단부분에는 모터케이스(13)에 입설된 핀(38)에 일단이 고정된 스프링부재(39)의 타단이 고정된다. 선치차(25)는 스프링부재(39)의 가압력에 의해 AC모터(1)의 정회전에 의한 회동과 반대방향(도 7에 있어 화살표 A방향)으로 회동하는 회동력을 부여하고 있다. 그러나 AC모터(1)의 로터(11)에 추종회동하는 유도회전체(16)의 회전토오크는 스프링부재(39)의 구동토오크에 능가하므로 유도회전체(16)가 로터(11)에 추종하여 회동하는 경우는 스프링부재(39)의 스프링력에 맞서서 선치차(25)는 상술한 화살표 A방향과 반대방향으로 회동하게 된다.

상술과 같이 회전규제부(26)와 클러치치차(27)와의 결합은 AC모터(1)로의 통전을 끊으면 스프링부재(39)의 가압력에 의해 풀리지만, 그 때 상술한 클러치 레버(41)의 결합부(도시생략)가 여전히 클러치 피니온(21)의 회전저지를 계속함에 따라 클러치 피니온(21)에 맞물리는 태양치차(32)의 회전을 저지하고 있다. 그러나 회전규제부(26)와 클러치치차(27)와의 결합상태가 해제됨으로써 태양치차(32)의 회전을 저지해도 레버(8)의 부하력에 의한 회전력이 유성치차기구(22)를 통해 증속치차(28)측에 전달되고, 클러치치차(27)를 공회전시키게 된다. 그 결과 레버(8)는 케이스의 외측으로 끌려나오고 이에 따라 구동윤열(2)을 구성하는 각 치차는 역방향으로 회전한다.

또한 상술한 실시예는 본 발명의 적합한 실시예이지만 이에 한정되는 것은 아니고 본 발명의 요지를 벗어나지 않는 범위에 있어서, 여러가지 변형실시가 가능하다. 예를들면 상술한 실시예에서는 제 1클러치 수단(4)의 계단을 변환하는 클러치 변환수단이 되는 클러치 레버(41)를 출력치차(3a)에 형성된 클러치 레버 조작홈(3b)에 의해 가이드하여 동작시키도록 했지만 특별히 이 가이드부재는 출력치차(3a)에 배치되는 것에 한정되지 않는다. 즉 클러치 변환수단을 동작시키기 위한 부재를 로터(11)와 출력축(3) 사이에 배치되는 감속윤열중의 다른 치차에 배치해도 좋다.

또 상술한 각 실시예에서는 제 1클러치수단(4)을 구성하는 제 1클러치부재를 로터(11)자체로 했지만 로터(11)에 연동하는 다른 부재로 구성해도 좋다. 또한 상술한 각 실시예에서는 2개의 클러치부재를 디텐트 토오크 및 클러치 레버(41)를 이용하여 각각 위치결정하여 양 클러치부재가 락되는 것을 방지함과 동시에 로터(11)측에 길이가 긴 갈고리(11d1)를 구비함으로써 양 클러치부재가 정규위치로부터 어긋난 위치에서 서로끼워지는 것을 방지하는 구성으로 했다. 그러나 이들 두가지방법은 각각 독립하여 효과를 나타내는 것으로 어느 하나의 방법만을 이용하도록 해도 좋다.

또한 후자의 방법 즉 로터(11)측에 길이가 긴 갈고리(11d1)를 구비하는 방법을 채용하면 갈고리(11d)(21d) 선단부분의 접촉에 의한 락 및 정규의 맞물림위치로부터 어긋난 상태에서의 끼워짐을 방지할 수 있다. 그러나 상술한 위치결정을 행함으로써 로터(11)의 회전을 이용하지 않고 직접적으로 갈고리(21d)를 갈고리(11d)와의 정규의 맞물림위치로의 이동시킬 수 있다.

또 상술한 각 실시예에서는 로터(11)와 출력축(3) 사이에 2개의 클러치수단을 구비하고, 부하부재가 되는 레버(8)를 끌어올리는 제 1동작 및 끌어올리는 위치에서 고정하는 제 2동작 및 이 상태로부터 초기위치로 되돌리는 제 3동작을 행하는 기어드모터로 되어있지만 클러치수단은 하나라도 좋다.

또 상술한 각 실시예에서는 출력축(3)에 연결된 슬라이더 피니온(7)의 회전을 레버(8)에 전달하여 레버(8)를 슬라이드 이동시키는 구성으로 했지만 출력축(3)에 레버부재를 직결하여 레버부재를 회동시킴으로써 와이어를 인장하는 구성으로 하는 등 다른 구성으로 해도 좋다.

이상 설명한 것과 같이 본 발명에 의하면 클러치수단을 계단하는 갈고리의 정점끼리의 접촉에 의한 양 클러치부재의 락을 방지하기 위해 제 1클러치부재측의 갈고리를 디텐트 토오크를 이용하여 위치결정하고, 제 2클러치부재측의 갈고리를클러치 변환수단을 이용하여 위치결정하고 있다. 그 때문에 갈고리 선단부분의 접촉에 의한 양 클러치부재의 락이 발생하지 않아 클러치수단의 계단을 확실하게 행할 수 있다.

또 다른 본 발명에 의하면 양 클러치부재 중 어느 한쪽에 최초로 다른쪽의 갈고리와 맞물리는 길이가 긴 갈고리를 하나 배치하고, 이 길이가 긴 갈고리의 맞물림을 가이드로서 다른 길이가 짧은 갈고리를 정규의 맞물림 위치로 이끌 수 있도록 하고 있다. 그 때문에 확실하게 정규의 맞물림 위치에서 양 클러치부재의 각 갈고리가 맞물리게 된다. 이에 따라 로터의 회전을 확실하게 출력축측으로 전달가능한 클러치부재로 할 수 있고 이 결과 클러치수단의 계단을 확실하게 행할 수 있다.

Claims (5)

1. 로터에 연결되어 부하에 맞서서 회전구동되는 출력축과, 이 출력축과 상기 로터와의 연결을 계단하는 클러치수단과, 이 클러치수단의 계단을 변환하는 클러치 변환수단을 갖고,

   상기 클러치수단은 상기 로터측에 배치된 제 1클러치부재와 상기 출력축측에 배치된 제 2클러치부재를 구비하며,

   양 클러치부재의 대향면에는 각각 이 클러치부재가 접근함으로써 맞물려 이 클러치수단을 이음상태로 하는 갈고리가 각각 배치되고,

   이들 갈고리 끼리를 맞물리게 할 때 이 갈고리 끼리의 정점 끼리가 접촉하여 양 클러치부재가 락되는 것을 방지하기 위한 상기 제 1클러치부재 측의 갈고리를 소정위치에 위치결정하는 제 1위치결정수단과, 상기 제 2클러치부재 측의 갈고리를 소정위치에 위치결정하는 제 2위치결정수단을 갖고, 상기 제 1위치결정수단을 상기 로터에 대향 배치되는 스테이터와 이 로터 사이의 디텐트 토오크를 이용하여 형성함과 동시에 상기 제 2위치결정수단을 상기 클러치 변환수단을 이용하여 형성한 것을 특징으로 하는 기어드모터.
2. 제 1항에 있어서,

   상기 제 2위치결정수단은 상기 클러치 변환수단에 형성된 한쪽의 결합부와, 이 한쪽의 결합부에 결합하여 상기 제 2클러치부재를 상기 소정위치에 위치결정시키는 이 제 2클러치부재에 형성된 다른쪽의 결합부와, 상기 클러치수단이 이음상태일 때 상기 제 2클러치부재의 회전력을 상기 출력축에 전달하여 이 출력축을 소정 방향으로 회전시키는 윤열을 가지며, 상기 클러치수단이 끊음상태에서 이음상태로 변환될 때 상기 부하에 의해 상기 소정방향과 반대방향으로 상기 출력축이 회전됨으로써 상기 다른쪽의 결합부가 상기 한쪽의 결합부에 가압상태로 접촉하고, 이에 따라 위치결정을 행하는 것을 특징으로 하는 기어드모터.
3. 제 2항에 있어서,

   상기 클러치 변환수단은 상기 부하에 의해 상기 소정방향과 반대방향으로 상기 출력축이 회전할 때 상기 윤열에 연동하여 동작하고, 상기 클러치수단을 끊음상태에서 이음상태로 변환하는 것을 특징으로 하는 기어드모터.
4. 제 2항 또는 제 3항에 있어서,

   상기 양 클러치부재의 갈고리 끼리가 맞물린 후 상기 클러치 변환수단 및 상기 제 2클러치부재에 각각 형성된 상기 결합부끼리의 결합이 풀리도록 구성된 것을 특징으로 하는 기어드모터.
5. 로터에 연결되어 회전구동되는 출력축과, 이 출력축과 상기 로터와의 연결을 계단하는 클러치수단과, 이 클러치수단의 계단을 변환하는 클러치 변환수단을 갖고, 상기 클러치수단은 상기 로터에 연동회전하는 제 1클러치부재와, 상기 클러치수단이 이음상태가 되면 상기 제 1클러치부재에 결합하여 종동회전하고 상기 출력축측에 그 회전을 전달하는 제 2클러치부재를 구비하며, 양 클러치부재의 대향면에는 이 양 클러치부재가 상기 클러치 변환수단의 이음동작에 의해 접근결합하여 이 클러치수단을 이음상태로 하는 갈고리가 각각 여러개 배치되고, 이 이음상태일 때 상기 여러개의 갈고리 끼리가 최소한 2개소 결합하도록 구성되며, 또한 양 클러치부재 중 어느 한쪽의 여러개의 갈고리 중 어느 하나의 갈고리의 길이를 다른 갈고리의 길이보다 접근방향으로 길게 형성하고, 상기 근접결합시에 길이가 긴 갈고리를 가이드로 하여 다른 갈고리가 각각 결합위치로 이끌림으로써 최소한 2개소 결합하는 것을 특징으로 하는 기어드모터.