專利名稱：旋轉(zhuǎn)阻止機(jī)構(gòu)及齒輪傳動(dòng)電機(jī)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及對(duì)用作驅(qū)動(dòng)洗衣機(jī)的排水閥或換氣扇的百葉窗等的驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)的齒輪傳動(dòng)電機(jī)的改良。
背景技術(shù)：
以往人們知道特開平3-198638號(hào)公開的磁感應(yīng)方式離合器系統(tǒng)。
該特開平3-198638號(hào)公開的離合器系統(tǒng)，將行星齒輪機(jī)構(gòu)用作離合器，來自轉(zhuǎn)子的旋轉(zhuǎn)力途中通過具有磁感應(yīng)裝置的輪系傳遞到具有卡止片的操作體，該操作體的旋轉(zhuǎn)使卡止片伸入旋轉(zhuǎn)體的卡合片的旋轉(zhuǎn)軌跡內(nèi)，從而阻止旋轉(zhuǎn)體的旋轉(zhuǎn)，行星齒輪機(jī)構(gòu)構(gòu)成的離合器被連接。該傳統(tǒng)技術(shù)中，盡管在旋轉(zhuǎn)體圓周方向2處形成卡合片，但卡止片的旋轉(zhuǎn)軌跡未公開。如上述那樣，在旋轉(zhuǎn)體旋轉(zhuǎn)被阻止的場(chǎng)合，旋轉(zhuǎn)體的卡合片就與伸入的卡止片的同一位置一直沖突，故卡合部位發(fā)生嚴(yán)重磨損，縮短產(chǎn)品的壽命。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的第1目的是，提供一種當(dāng)旋轉(zhuǎn)構(gòu)件的卡合部與旋轉(zhuǎn)阻止構(gòu)件的阻止部的卡合部位長(zhǎng)期沖突時(shí)難磨損的旋轉(zhuǎn)阻止機(jī)構(gòu)及具有該旋轉(zhuǎn)阻止機(jī)構(gòu)的齒輪傳動(dòng)電機(jī)裝置。
另外，傳統(tǒng)技術(shù)中，用于將轉(zhuǎn)子朝正規(guī)的旋轉(zhuǎn)方向矯正的反轉(zhuǎn)防止機(jī)構(gòu)是由內(nèi)裝的反轉(zhuǎn)阻止件構(gòu)成，該反轉(zhuǎn)阻止件與和轉(zhuǎn)子小齒輪嚙合的齒輪的軸外周摩擦滑動(dòng)。傳統(tǒng)技術(shù)中，當(dāng)轉(zhuǎn)子朝正規(guī)方向旋轉(zhuǎn)時(shí)，齒輪的軸外周與反轉(zhuǎn)阻止件的滑動(dòng)面一直發(fā)生摩擦，該摩擦使滑動(dòng)面發(fā)生磨損從而縮短產(chǎn)品壽命。另外要注意摩擦引起摩擦聲的問題。
本發(fā)明的第2目的是，提供一種齒輪傳動(dòng)電機(jī)，為驅(qū)動(dòng)反轉(zhuǎn)防止用構(gòu)件而一概不使用摩擦滑動(dòng)，從而實(shí)現(xiàn)反轉(zhuǎn)防止機(jī)構(gòu)的長(zhǎng)壽命化。
且在傳統(tǒng)技術(shù)中，僅靠磁鐵及引導(dǎo)環(huán)進(jìn)行磁感應(yīng)，因此僅有磁鐵及引導(dǎo)環(huán)的規(guī)格變更的結(jié)構(gòu)上的自由度。
本發(fā)明的第3目的是，提供一種齒輪傳動(dòng)電機(jī)，除磁鐵和引導(dǎo)環(huán)以外還配設(shè)輔助磁感應(yīng)力的輔助裝置來增加結(jié)構(gòu)上的自由度，適當(dāng)選擇輔助裝置就可充分確保磁感應(yīng)力。
本發(fā)明的旋轉(zhuǎn)阻止機(jī)構(gòu)具有旋轉(zhuǎn)構(gòu)件和旋轉(zhuǎn)阻止構(gòu)件，旋轉(zhuǎn)構(gòu)件具有旋轉(zhuǎn)軌跡不同的多種卡合部，而旋轉(zhuǎn)阻止構(gòu)件具有阻止部，可在多種卡合部的各個(gè)旋轉(zhuǎn)軌跡上進(jìn)退自如，進(jìn)入并與卡合部的任一個(gè)卡合從而阻止旋轉(zhuǎn)構(gòu)件的旋轉(zhuǎn)動(dòng)作，且阻止部根據(jù)與各卡合部的卡合部位對(duì)應(yīng)于多種卡合部的各旋轉(zhuǎn)軌跡而設(shè)置多個(gè)。
這樣，由于在旋轉(zhuǎn)構(gòu)件上設(shè)置旋轉(zhuǎn)軌跡不同的多種卡合部，故通過旋轉(zhuǎn)阻止構(gòu)件按規(guī)定驅(qū)動(dòng)，阻止部就與多個(gè)卡合部中的任何一個(gè)每次在各個(gè)規(guī)定的位置卡合。即傳統(tǒng)的旋轉(zhuǎn)阻止機(jī)構(gòu)僅有1個(gè)旋轉(zhuǎn)構(gòu)件的卡合部，故阻止部的規(guī)定位置每次與卡合部的同一位置反復(fù)碰撞，而本發(fā)明具有旋轉(zhuǎn)軌跡種類數(shù)的、分散與阻止部的卡合部相抵接的位置的結(jié)構(gòu)。因此，可減少旋轉(zhuǎn)阻止構(gòu)件的阻止部的規(guī)定位置處的磨損。另外，在旋轉(zhuǎn)構(gòu)件的卡合部中，與阻止部的相抵接次數(shù)可能因其設(shè)置的個(gè)數(shù)而分散，因而仍可減少其相抵接位置的磨損。其結(jié)果，旋轉(zhuǎn)阻止時(shí)相互碰撞的兩構(gòu)件的相抵接位置的磨損減小，可防止因磨損而帶來的旋轉(zhuǎn)阻止時(shí)的卡合不良等的缺陷，成為可長(zhǎng)期使用的結(jié)構(gòu)。
其他發(fā)明的特征是，在上述旋轉(zhuǎn)阻止機(jī)構(gòu)中，多種卡合部是在與旋轉(zhuǎn)構(gòu)件的旋轉(zhuǎn)中心等距且在軸向不同位置上各自配置。因此，各卡合部在與旋轉(zhuǎn)阻止構(gòu)件的阻止部卡合時(shí)的旋轉(zhuǎn)力矩設(shè)置成相同，無論哪個(gè)卡合部在卡合時(shí)相對(duì)阻止部都以同樣的力碰撞。因此，阻止部的多個(gè)卡合部位在卡合時(shí)都分別受到相等的力，故平衡非常好。
其他發(fā)明的特征是，在上述旋轉(zhuǎn)阻止機(jī)構(gòu)中，在與各卡合部的卡合部位在半徑方向處于相同位置而在軸向處于不同位置的一系列部位上形成阻止部。這樣，通過將具有多個(gè)卡合部位的阻止部形成于一系列的部位上，可提高該阻止部的強(qiáng)度。
其他發(fā)明的特征是，在上述旋轉(zhuǎn)阻止機(jī)構(gòu)中，阻止部受到加力構(gòu)件的始終向退出旋轉(zhuǎn)軌跡方向的加力，同時(shí)受其他構(gòu)件的旋轉(zhuǎn)力使旋轉(zhuǎn)阻止構(gòu)件驅(qū)動(dòng)，從而克服加力構(gòu)件的加力而進(jìn)入旋轉(zhuǎn)軌跡內(nèi)，其他構(gòu)件的旋轉(zhuǎn)力消失，因加力構(gòu)件的加力而使其退出旋轉(zhuǎn)軌跡。
根據(jù)上述發(fā)明，在結(jié)構(gòu)上，當(dāng)其他構(gòu)件的旋轉(zhuǎn)力消失，阻止部從旋轉(zhuǎn)構(gòu)件的卡合部的旋轉(zhuǎn)軌跡中退出時(shí)，將使其退出用的加力裝置的加力設(shè)定得弱一些。其理由是，從非旋轉(zhuǎn)阻止?fàn)顟B(tài)轉(zhuǎn)向旋轉(zhuǎn)阻止?fàn)顟B(tài)時(shí)，有必要克服加力裝置的加力來驅(qū)動(dòng)旋轉(zhuǎn)阻止構(gòu)件。因此，該發(fā)明中將加力構(gòu)件的加力設(shè)置＝定得弱一些，原來旋轉(zhuǎn)構(gòu)件的卡合部與旋轉(zhuǎn)阻止構(gòu)件的阻止部之間脫離時(shí)的摩擦卡合極大。但是，該發(fā)明如上述那樣具有多個(gè)卡合部并還設(shè)置多個(gè)阻止部的卡合部位，可分散這種極大的磨損卡合。
其他發(fā)明的特征是，在上述的旋轉(zhuǎn)阻止機(jī)構(gòu)中，旋轉(zhuǎn)阻止構(gòu)件利用磁感應(yīng)而與成為驅(qū)動(dòng)源的轉(zhuǎn)子聯(lián)動(dòng)。該發(fā)明中，旋轉(zhuǎn)阻止構(gòu)件是利用磁感應(yīng)而從動(dòng)于轉(zhuǎn)子的結(jié)構(gòu)，故旋轉(zhuǎn)阻止構(gòu)件為了阻止旋轉(zhuǎn)構(gòu)件旋轉(zhuǎn)而受到驅(qū)動(dòng)時(shí)的驅(qū)動(dòng)力非常弱。由于旋轉(zhuǎn)阻止構(gòu)件需以此較弱的驅(qū)動(dòng)力克服加力構(gòu)件的加力而轉(zhuǎn)動(dòng)，故將加力構(gòu)件的朝解除卡合方向的加力設(shè)定得極弱。這樣，本來旋轉(zhuǎn)構(gòu)件的卡合部與旋轉(zhuǎn)阻止構(gòu)件的阻止部之間脫離時(shí)的摩擦卡合更大，而該發(fā)明由于做成上述結(jié)構(gòu)，故可使這種極大的摩擦卡合分散。
其他發(fā)明是，在上述旋轉(zhuǎn)阻止機(jī)構(gòu)中，旋轉(zhuǎn)阻止構(gòu)件和旋轉(zhuǎn)構(gòu)件由同種金屬構(gòu)件或同種樹脂構(gòu)件構(gòu)成。本來相互摩擦的構(gòu)件用同種材料組成的話摩擦滑動(dòng)會(huì)很嚴(yán)重，但本發(fā)明由于采用了上述將摩擦卡合分散的結(jié)構(gòu)，故即使相互摩擦的構(gòu)件采用同種材料，也不至于因那種摩擦而在構(gòu)件上產(chǎn)生損傷。
本發(fā)明的齒輪傳動(dòng)電機(jī)具有配置在轉(zhuǎn)子與輸出軸之間的驅(qū)動(dòng)輪系內(nèi)的支承行星齒輪的行星齒輪支承齒輪、由與行星齒輪嚙合的中心齒輪及環(huán)形齒輪組成的行星齒輪機(jī)構(gòu)構(gòu)成的離合器裝置、對(duì)該離合器裝置進(jìn)行離合操作的離合器操作機(jī)構(gòu)，該離合器操作機(jī)構(gòu)的一部分采用權(quán)利要求1至6的任一項(xiàng)所述的旋轉(zhuǎn)阻止機(jī)構(gòu)，通過該旋轉(zhuǎn)阻止機(jī)構(gòu)中旋轉(zhuǎn)構(gòu)件的阻止動(dòng)作，阻止中心齒輪、環(huán)形齒輪及行星齒輪支撐齒輪的任一個(gè)的旋轉(zhuǎn)，從而借助其他2個(gè)齒輪將轉(zhuǎn)子的旋轉(zhuǎn)傳遞給輸出軸。因此，將作為離合器操作機(jī)構(gòu)一部分的旋轉(zhuǎn)阻止機(jī)構(gòu)部分的摩擦滑動(dòng)部位適當(dāng)分散，不會(huì)因摩擦而磨損規(guī)定部位，可長(zhǎng)期使用。
另外，本發(fā)明的齒輪傳動(dòng)電機(jī)具有通過驅(qū)動(dòng)輪系使輸出軸旋轉(zhuǎn)的轉(zhuǎn)子；利用磁感應(yīng)力而結(jié)合成跟隨該轉(zhuǎn)子的旋轉(zhuǎn)、同時(shí)不構(gòu)成驅(qū)動(dòng)輪系的動(dòng)作構(gòu)件，還具有當(dāng)轉(zhuǎn)子朝正規(guī)方向和反方向旋轉(zhuǎn)時(shí)與動(dòng)作構(gòu)件的旋轉(zhuǎn)動(dòng)作聯(lián)動(dòng)而動(dòng)作、進(jìn)入轉(zhuǎn)子的旋轉(zhuǎn)區(qū)域以阻止轉(zhuǎn)子的反轉(zhuǎn)、同時(shí)因轉(zhuǎn)子碰撞時(shí)的反作用而強(qiáng)制性地將轉(zhuǎn)子朝正規(guī)方向的旋轉(zhuǎn)變換的反轉(zhuǎn)防止用構(gòu)件。即，動(dòng)作構(gòu)件利用磁感應(yīng)力而以非接觸方式與轉(zhuǎn)子連接。因此在通常旋轉(zhuǎn)時(shí)在與轉(zhuǎn)子之間不產(chǎn)生因接觸所引起的摩擦，可實(shí)現(xiàn)反轉(zhuǎn)防止機(jī)構(gòu)的長(zhǎng)壽命化。也不發(fā)生摩擦聲。
本發(fā)明的齒輪傳動(dòng)電機(jī)具有通過驅(qū)動(dòng)輪系而與轉(zhuǎn)子連接并受旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)的輸出軸、配置在驅(qū)動(dòng)輪系中對(duì)轉(zhuǎn)子與輸出軸的驅(qū)動(dòng)連接進(jìn)行連接、斷開的離合器裝置、對(duì)該離合器裝置進(jìn)行連接、斷開操作的離合器操作機(jī)構(gòu)，該離合器操作機(jī)構(gòu)具有磁感應(yīng)旋轉(zhuǎn)裝置，而磁感應(yīng)旋轉(zhuǎn)裝置由與轉(zhuǎn)子一體聯(lián)動(dòng)旋轉(zhuǎn)的磁鐵或非磁磁性導(dǎo)電體的某一方和利用磁感應(yīng)跟隨該一方旋轉(zhuǎn)的磁鐵或非磁性導(dǎo)電體的另一方所構(gòu)成，還具有與磁感應(yīng)旋轉(zhuǎn)裝置的另一方聯(lián)動(dòng)動(dòng)作、對(duì)所述離合器裝置進(jìn)行連接、斷開并在轉(zhuǎn)子相正規(guī)方向和反方向旋轉(zhuǎn)時(shí)限制該反轉(zhuǎn)使其變換成正轉(zhuǎn)的反轉(zhuǎn)防止用構(gòu)件。
在上述齒輪傳動(dòng)電機(jī)中，由于反轉(zhuǎn)防止用構(gòu)件是兼作對(duì)聯(lián)動(dòng)離合器裝置進(jìn)行連接操作的功能和對(duì)轉(zhuǎn)子的旋轉(zhuǎn)進(jìn)行限制的功能而可削減零部件個(gè)數(shù)，并利用磁感應(yīng)力以非接觸方式與轉(zhuǎn)子連接的結(jié)構(gòu)，故在通常旋轉(zhuǎn)時(shí)在動(dòng)作構(gòu)件與轉(zhuǎn)子之間一概不產(chǎn)生因接觸所引起的摩擦，可提高耐用年數(shù)。另外，也不會(huì)產(chǎn)生摩擦聲。
其他發(fā)明是，在上述齒輪傳動(dòng)電機(jī)中，離合器裝置具有支承行星齒輪的行星齒輪支承齒輪、由與行星齒輪嚙合的中心齒輪以及環(huán)形齒輪組成的行星齒輪機(jī)構(gòu)，利用磁感應(yīng)旋轉(zhuǎn)裝置的另一方的旋轉(zhuǎn)來阻止中心齒輪、環(huán)形齒輪及行星齒輪支承齒輪中任一個(gè)的旋轉(zhuǎn)，從而通過其余2個(gè)齒輪將轉(zhuǎn)子的旋轉(zhuǎn)傳遞到輸出軸。
其他發(fā)明是，在上述齒輪傳動(dòng)電機(jī)中，將行星齒輪支承齒輪與輸出軸側(cè)連接，將行星齒輪機(jī)構(gòu)用作減速機(jī)構(gòu)。其他發(fā)明是，在上述齒輪傳動(dòng)電機(jī)中，由離合器操作機(jī)構(gòu)限制行星齒輪機(jī)構(gòu)的環(huán)形齒輪的旋轉(zhuǎn)，使中心齒輪及行星齒輪支承齒輪繼續(xù)旋轉(zhuǎn)，將轉(zhuǎn)子的旋轉(zhuǎn)傳遞給所述輸出軸。
其他發(fā)明是，的上述齒輪傳動(dòng)電機(jī)中，反轉(zhuǎn)防止用構(gòu)件與齒輪一體形成，該齒輪與跟磁感應(yīng)旋轉(zhuǎn)裝置的另一方一體旋轉(zhuǎn)的齒輪構(gòu)件嚙合。因此一旦轉(zhuǎn)子開始反方向旋轉(zhuǎn)，反轉(zhuǎn)防止用構(gòu)件馬上開始動(dòng)作，可早期地阻止轉(zhuǎn)子的反轉(zhuǎn)。
其他發(fā)明是，在上述齒輪傳動(dòng)電機(jī)中，在與所述齒輪構(gòu)件嚙合的齒輪上形成對(duì)構(gòu)成行星齒輪機(jī)構(gòu)的各齒輪中的1個(gè)齒輪旋轉(zhuǎn)予以限制的旋轉(zhuǎn)限制部。這樣，將限制構(gòu)成行星齒輪機(jī)構(gòu)的各齒輪中的1個(gè)齒輪旋轉(zhuǎn)的旋轉(zhuǎn)限制部與所述齒輪一體形成，可減少零部件的個(gè)數(shù)。
本發(fā)明的齒輪傳動(dòng)電機(jī)具有與轉(zhuǎn)子連接而被旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)的輸出軸、對(duì)該輸出軸與轉(zhuǎn)子的連接進(jìn)行連接、斷開的離合器裝置、對(duì)該離合器裝置進(jìn)行連接、斷開操作的離合器操作機(jī)構(gòu)，而離合器操作機(jī)構(gòu)具有與轉(zhuǎn)子聯(lián)動(dòng)旋轉(zhuǎn)的環(huán)狀磁鐵或非磁性導(dǎo)電環(huán)的某一方、因磁感應(yīng)而跟隨該一方旋轉(zhuǎn)的另一方、在用環(huán)狀磁鐵夾住非磁性導(dǎo)電環(huán)的位置配置的磁性體背軛環(huán)(バツクヨ一クリング)，與跟隨旋轉(zhuǎn)的另一方聯(lián)動(dòng)而連接離合器裝置。
上述發(fā)明，由于背軛環(huán)和環(huán)狀磁鐵夾住非磁性導(dǎo)電環(huán)，故容易將環(huán)狀磁鐵的磁通引向背軛環(huán)，通過增加與背軛環(huán)交叉的磁通量，使從轉(zhuǎn)子看位于輪系后方的非磁性導(dǎo)電環(huán)或環(huán)狀磁鐵的另一方跟隨旋轉(zhuǎn)的磁感應(yīng)力很強(qiáng)。因此，安裝非磁性導(dǎo)電環(huán)或環(huán)狀磁鐵的另一方的旋轉(zhuǎn)體相對(duì)安裝一方的旋轉(zhuǎn)體而可靠地跟隨旋轉(zhuǎn)，這樣，對(duì)離合器裝置進(jìn)行連接、斷開的離合器操作機(jī)構(gòu)的動(dòng)作就可靠，能確切地進(jìn)行離合器裝置的連接。
其他發(fā)明是，在上述齒輪傳動(dòng)電機(jī)中，背軛環(huán)安裝在裝有非磁性導(dǎo)電環(huán)的旋轉(zhuǎn)體上，與非磁性導(dǎo)電環(huán)一體旋轉(zhuǎn)。
其他發(fā)明是，在上述齒輪傳動(dòng)電機(jī)中，環(huán)狀磁鐵的推力方向的磁力中心和背軛環(huán)的推力方向的磁力中心設(shè)定成與規(guī)定位置一致或不一致。
通過將背軛環(huán)和環(huán)狀磁鐵的互相的磁力中心設(shè)定在規(guī)定位置，可將裝有非磁性導(dǎo)電環(huán)及背軛環(huán)的旋轉(zhuǎn)體的旋轉(zhuǎn)位置設(shè)定在規(guī)定位置。即利用磁力中心的偏移而與推力承接部很強(qiáng)力地相抵接以確定推力方向的位置，或設(shè)定成從推力承接部上浮起，減輕推力方向的負(fù)荷，或使磁力中心一致成為適宜的推壓等可進(jìn)行各種設(shè)定。
其他發(fā)明是，在上述齒輪傳動(dòng)電機(jī)中，背軛環(huán)安裝在裝有環(huán)狀磁鐵的旋轉(zhuǎn)體上，與環(huán)狀磁鐵一體旋轉(zhuǎn)。因此，環(huán)狀磁鐵與背軛環(huán)的位置關(guān)系唯一決定于背軛環(huán)在旋轉(zhuǎn)體上的安裝，當(dāng)然，安裝后兩者之間不會(huì)產(chǎn)生相對(duì)移動(dòng)。因此在設(shè)定兩者磁力中心等時(shí)不必對(duì)位。在將兩者分別安裝在不同構(gòu)件上時(shí)兩者容易產(chǎn)生相對(duì)移動(dòng)，安裝構(gòu)件有時(shí)因摩擦等產(chǎn)生損傷，但無相對(duì)移動(dòng)，故不會(huì)產(chǎn)生此類問題。
其他發(fā)明的特征是，在上述齒輪傳動(dòng)電機(jī)中，在非磁性導(dǎo)電環(huán)與背軛環(huán)之間或非磁性導(dǎo)電環(huán)與環(huán)狀磁鐵之間形成間隙部，在該間隙部?jī)?nèi)配置粘性體。因此，利用該粘性體的粘性可使非磁性導(dǎo)電環(huán)對(duì)環(huán)狀磁鐵的跟隨旋轉(zhuǎn)更加可靠。
其他發(fā)明是，在上述齒輪傳動(dòng)電機(jī)中，離合器操作機(jī)構(gòu)在將離合器裝置從斷開切換到連接的動(dòng)作、以及將離合器裝置從連接切換到斷開時(shí)的動(dòng)作中，隔開間隙部相對(duì)的非磁性導(dǎo)電環(huán)和背軛環(huán)或非磁性導(dǎo)電環(huán)和環(huán)狀磁鐵的相對(duì)速度產(chǎn)生差異，從斷開切換到連接時(shí)其旋轉(zhuǎn)速度大，粘性體的粘性力的作用更強(qiáng)，同時(shí)將連接切換到斷開時(shí)其旋轉(zhuǎn)速度小，所述粘性體的粘性力幾乎沒有作用。
上述發(fā)明中，用作粘性體的潤滑脂在通過該粘性體使相對(duì)旋轉(zhuǎn)的構(gòu)件之間的相對(duì)旋轉(zhuǎn)速度處于某一速度以下時(shí)并不呈現(xiàn)多強(qiáng)的粘性力，而在某一速度以上時(shí)則粘性力變強(qiáng)。即高速旋轉(zhuǎn)產(chǎn)生磁感應(yīng)力，由此進(jìn)行跟隨旋轉(zhuǎn)時(shí)能有效發(fā)揮潤滑脂的粘性，而在低速旋轉(zhuǎn)或旋轉(zhuǎn)停止時(shí)磁感應(yīng)力很小(幾乎沒有)，不跟隨旋轉(zhuǎn)時(shí)潤滑脂的粘性無效。因此，在利用磁感應(yīng)力使離合器操作機(jī)構(gòu)動(dòng)作時(shí)潤滑脂能有效地輔助磁感應(yīng)力，并且在不由磁感應(yīng)力進(jìn)行跟隨動(dòng)作時(shí)潤滑脂不起作用，背軛環(huán)相對(duì)環(huán)狀磁鐵可自由地進(jìn)行旋轉(zhuǎn)動(dòng)作。
其他發(fā)明是，在上述各齒輪傳動(dòng)電機(jī)中，將裝有非磁性導(dǎo)電環(huán)的旋轉(zhuǎn)體的軸承部設(shè)置在轉(zhuǎn)子上，并且在該軸承部上粘有粘性體。利用上述粘性體的粘性力，更能確保裝有非磁性導(dǎo)電環(huán)的旋轉(zhuǎn)體對(duì)于轉(zhuǎn)子的跟隨旋轉(zhuǎn)力，從而能確保將離合器操作機(jī)構(gòu)的離合器裝置進(jìn)行連接的動(dòng)作。而且，因?yàn)榭稍谵D(zhuǎn)子的徑向內(nèi)側(cè)或外側(cè)配置裝有非磁性導(dǎo)電環(huán)的旋轉(zhuǎn)體，故可使裝置整體小型化。
其他發(fā)明是，在上述各齒輪傳動(dòng)電機(jī)中，在離合器操作機(jī)構(gòu)內(nèi)具有利用彈簧構(gòu)件朝一方的旋轉(zhuǎn)方向加力的轉(zhuǎn)動(dòng)構(gòu)件，同時(shí)該轉(zhuǎn)動(dòng)構(gòu)件受轉(zhuǎn)子的驅(qū)動(dòng)力而使環(huán)狀磁鐵及非磁性導(dǎo)電環(huán)中的一方高速旋轉(zhuǎn)，另一方跟隨這一方，從而克服彈簧構(gòu)件的加力而朝另一方的旋轉(zhuǎn)方向轉(zhuǎn)動(dòng)，同時(shí)使環(huán)狀磁鐵及非磁性導(dǎo)電環(huán)中的一方低速旋轉(zhuǎn)或停止，從而在另一方的跟隨旋轉(zhuǎn)也成低速或停止時(shí)，由彈簧構(gòu)件的加力使其朝一方的旋轉(zhuǎn)方向轉(zhuǎn)動(dòng)，為使轉(zhuǎn)動(dòng)構(gòu)件克服彈簧構(gòu)件的加力朝另一方的旋轉(zhuǎn)方向轉(zhuǎn)動(dòng)或由彈簧構(gòu)件的加力而朝一方的旋轉(zhuǎn)方向轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)發(fā)熱而設(shè)定的發(fā)熱構(gòu)件配置在彈簧構(gòu)件的近旁，由形狀記憶彈簧構(gòu)成彈簧構(gòu)件，且設(shè)定成在發(fā)熱構(gòu)件發(fā)熱時(shí)和非發(fā)熱時(shí)其彈簧力發(fā)生變化，該彈簧力在克服該彈簧構(gòu)件的彈簧力而使轉(zhuǎn)動(dòng)構(gòu)件轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)變?nèi)酢?br> 因此，在磁感應(yīng)力不將轉(zhuǎn)子的轉(zhuǎn)動(dòng)力傳遞到轉(zhuǎn)動(dòng)構(gòu)件時(shí)，則彈簧構(gòu)件的彈簧力可使離合器機(jī)構(gòu)強(qiáng)制而可靠地返回初期狀態(tài)。并且，在利用磁感應(yīng)力對(duì)離合器操作機(jī)構(gòu)動(dòng)作時(shí)僅有很弱的彈簧構(gòu)件的彈簧力對(duì)此動(dòng)作產(chǎn)生反作用，在使磁感應(yīng)力引起的轉(zhuǎn)動(dòng)力的傳遞停止而返回初期狀態(tài)時(shí)，因使用了相反強(qiáng)作用的形態(tài)記憶彈簧，故相反動(dòng)作(克服彈簧力，由磁感應(yīng)力使轉(zhuǎn)動(dòng)構(gòu)件轉(zhuǎn)動(dòng)的動(dòng)作，以及使磁感應(yīng)力的轉(zhuǎn)動(dòng)力停止傳遞而靠彈簧力使轉(zhuǎn)動(dòng)構(gòu)件作轉(zhuǎn)動(dòng)動(dòng)作)兩方都能可靠地進(jìn)行。
本發(fā)明的齒輪傳動(dòng)電機(jī)具有與轉(zhuǎn)子連接且克服規(guī)定的負(fù)荷而旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)的輸出軸、對(duì)該輸出軸和上述轉(zhuǎn)子之間的動(dòng)力傳遞進(jìn)行連接、斷開的離合器裝置、對(duì)該離合器裝置進(jìn)行連接、斷開操作的離合器操作機(jī)構(gòu)，離合器裝置具有2個(gè)齒輪，可將上述轉(zhuǎn)子的動(dòng)力分別傳遞給另外系列的輪系，由離合器操作機(jī)構(gòu)使這2個(gè)齒輪中的一側(cè)的齒輪的旋轉(zhuǎn)停止就成為合的狀態(tài)，通過與另一側(cè)齒輪連接的驅(qū)動(dòng)輪系將轉(zhuǎn)子的動(dòng)力傳遞到輸出軸，離合器操作機(jī)構(gòu)具有增速輪系、磁感應(yīng)裝置、離合器切換構(gòu)件，其中增速輪系與一側(cè)的齒輪連接，而磁感應(yīng)裝置由與轉(zhuǎn)子聯(lián)動(dòng)旋轉(zhuǎn)的磁鐵或非磁性導(dǎo)電構(gòu)件中的某一方以及利用磁感應(yīng)而跟隨該一方旋轉(zhuǎn)的另一方所組成，離合器切換構(gòu)件是通過與磁感應(yīng)裝置的另一方聯(lián)動(dòng)而阻止構(gòu)成增速輪系的一部分的卡合齒輪的旋轉(zhuǎn)而使離合器裝置從斷開切換到連接、并使轉(zhuǎn)子停止，伴隨磁感應(yīng)的消失而與卡合齒輪的卡合脫離，離合器裝置從連接切換到斷開。增速輪系的結(jié)構(gòu)是，離合器裝置從連接切換到斷開時(shí)，負(fù)荷使輸出軸朝轉(zhuǎn)子的驅(qū)動(dòng)力帶動(dòng)的輸出軸的旋轉(zhuǎn)方向相反的方向旋轉(zhuǎn)時(shí)，通過離合器裝置承受輸出軸的旋轉(zhuǎn)，并在增速輪系中的旋轉(zhuǎn)構(gòu)件上設(shè)置旋轉(zhuǎn)速度調(diào)節(jié)裝置，其由利用空氣阻力進(jìn)行旋轉(zhuǎn)速度調(diào)節(jié)的葉片部或利用粘性阻力進(jìn)行旋轉(zhuǎn)速度調(diào)節(jié)的粘性體組成。
因此，采用在增速旋轉(zhuǎn)中的旋轉(zhuǎn)構(gòu)件上設(shè)置利用空氣阻力調(diào)節(jié)旋轉(zhuǎn)速度的葉片部或利用粘性阻力調(diào)節(jié)旋轉(zhuǎn)速度的粘性體這樣簡(jiǎn)單的結(jié)構(gòu)，增速輪系越是高速旋轉(zhuǎn)，對(duì)該旋轉(zhuǎn)的制動(dòng)力就越強(qiáng)。


圖1是本發(fā)明旋轉(zhuǎn)阻止機(jī)構(gòu)的實(shí)施形態(tài)的俯視圖。
圖2是沿圖1箭頭II-II的剖視圖。
圖3是旋轉(zhuǎn)阻止機(jī)構(gòu)的旋轉(zhuǎn)構(gòu)件的立體圖。
圖4是本發(fā)明旋轉(zhuǎn)阻止機(jī)構(gòu)的其他實(shí)施形態(tài)的俯視圖。
圖5是說明使用本發(fā)明旋轉(zhuǎn)阻止機(jī)構(gòu)的齒輪傳動(dòng)電機(jī)裝置的內(nèi)部機(jī)構(gòu)的展開縱剖視圖。
圖6是將圖5的齒輪傳動(dòng)電機(jī)裝置去掉蓋子和外殼上蓋狀態(tài)下的俯視圖。
圖7是說明本發(fā)明實(shí)施形態(tài)的齒輪傳動(dòng)電機(jī)的反轉(zhuǎn)防止機(jī)構(gòu)部分的動(dòng)作的擴(kuò)大俯視圖，(A)是表示非通電的初期時(shí)反轉(zhuǎn)防止用構(gòu)件與轉(zhuǎn)子的位置關(guān)系圖，(B)是表示初期時(shí)轉(zhuǎn)子開始朝正規(guī)方向旋轉(zhuǎn)狀態(tài)的反轉(zhuǎn)防止用構(gòu)件與轉(zhuǎn)子的位置關(guān)系圖，(C)是表示初期時(shí)轉(zhuǎn)子開始朝與正規(guī)方向相反方向旋轉(zhuǎn)狀態(tài)的反轉(zhuǎn)防止用構(gòu)件與轉(zhuǎn)子的位置關(guān)系圖。
圖8是圖1的齒輪傳動(dòng)電機(jī)的主要部分的裝有環(huán)狀磁鐵的轉(zhuǎn)子及裝有非磁性導(dǎo)電環(huán)的引導(dǎo)旋轉(zhuǎn)體的剖視圖。
圖9是本發(fā)明第2實(shí)施形態(tài)的齒輪傳動(dòng)電機(jī)的主要部分的裝有環(huán)狀磁鐵的轉(zhuǎn)子及裝有非磁性導(dǎo)電環(huán)的引導(dǎo)旋轉(zhuǎn)體的剖視圖。
具體實(shí)施例方式
以下首先根據(jù)圖1至圖3對(duì)本發(fā)明的旋轉(zhuǎn)阻止機(jī)構(gòu)的實(shí)施形態(tài)作說明。圖1是說明本發(fā)明的旋轉(zhuǎn)阻止機(jī)構(gòu)A的結(jié)構(gòu)及動(dòng)作的俯視圖。圖2是沿圖1中II-II剖視圖。圖3是旋轉(zhuǎn)構(gòu)件的主要部分的立體圖。
如圖1及圖2所示，旋轉(zhuǎn)阻止機(jī)構(gòu)A由利用后敘的電機(jī)1的驅(qū)動(dòng)力而朝箭頭R1方向(參照?qǐng)D1)旋轉(zhuǎn)的旋轉(zhuǎn)構(gòu)件27和成為旋轉(zhuǎn)阻止構(gòu)件的扇形齒輪25構(gòu)成，旋轉(zhuǎn)阻止構(gòu)件具有阻止部26，該阻止部26進(jìn)入在該旋轉(zhuǎn)構(gòu)件27的外周面形成的2種卡合部27a、27b(各卡合部27a、27b上各設(shè)置4個(gè)共計(jì)8個(gè)卡合部)的某一個(gè)旋轉(zhuǎn)軌跡X1、X2中阻止旋轉(zhuǎn)構(gòu)件27的旋轉(zhuǎn)。
軸27d旋轉(zhuǎn)自如地插入旋轉(zhuǎn)構(gòu)件27內(nèi)，旋轉(zhuǎn)構(gòu)件27具有用于承接齒輪輪系的前段齒輪(未圖示)旋轉(zhuǎn)的承接齒輪27c。旋轉(zhuǎn)構(gòu)件27具有比該承接齒輪27c外徑大的卡合旋轉(zhuǎn)部27e。在該卡合旋轉(zhuǎn)部27e的外周面形成圖1及圖3所示的旋轉(zhuǎn)軌跡不同的2種卡合部27、27b。
卡合部27a在圖2所示的卡合旋轉(zhuǎn)部27e的外周面的上側(cè)一半處相隔大約90°形成4個(gè)。因此旋轉(zhuǎn)構(gòu)件27朝箭頭R1方向旋轉(zhuǎn)時(shí)各卡合部27a的旋轉(zhuǎn)軌跡X1形成在卡合旋轉(zhuǎn)部27的外周面的上側(cè)一半處。不過在該卡合部27a的旋轉(zhuǎn)方向R1的前方形成有在從與阻止部26卡合的狀態(tài)解除卡合時(shí)更順利地進(jìn)行解除用的傾斜面27aa。
而卡合部27b在圖2的卡合旋轉(zhuǎn)部27e的外周面下側(cè)一半處即與上述卡合部27a在軸向不同位置處相隔大約90°且在圓周方向與上述卡合部27a成交錯(cuò)狀地形成4個(gè)。因此旋轉(zhuǎn)構(gòu)件27朝箭頭R1方向旋轉(zhuǎn)時(shí)各卡合部27b的旋轉(zhuǎn)軌跡X2形成在卡合旋轉(zhuǎn)部27的外周面的下側(cè)一半處。而在該卡合部27b的旋轉(zhuǎn)方向R1的前方形成傾斜面27bb，以便順利地從與阻止部26卡合的狀態(tài)解除卡合。上述各4個(gè)、2種合計(jì)8個(gè)卡合部27a、27b在半徑方向距旋轉(zhuǎn)構(gòu)件27的旋轉(zhuǎn)中心等距離地配置。
另外，成為阻止上述旋轉(zhuǎn)構(gòu)件27的旋轉(zhuǎn)的旋轉(zhuǎn)阻止構(gòu)件的扇形齒輪25由與旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)上述旋轉(zhuǎn)構(gòu)件27的驅(qū)動(dòng)輪系不相同的驅(qū)動(dòng)輪系而轉(zhuǎn)動(dòng)。即軸25d旋轉(zhuǎn)地插入扇的旋轉(zhuǎn)中心部25a內(nèi)，同時(shí)具有扇形齒輪部25b。齒輪部25b與配置在驅(qū)動(dòng)輪系的齒輪(未圖示)嚙合，通過上述齒輪的旋轉(zhuǎn)，扇形齒輪25按圖1中箭頭R2的方向旋轉(zhuǎn)。
扇形齒輪25的旋轉(zhuǎn)中心部25a是被軸25d貫通插入的中空軸形狀，在圖2的該旋轉(zhuǎn)中心部25a的上側(cè)形成上述阻止部26。該阻止部26從旋轉(zhuǎn)中心部25朝半徑方向外側(cè)突出形成。該阻止部26，通過所述的配置在驅(qū)動(dòng)輪系中的齒輪旋轉(zhuǎn)使扇形齒輪25按箭頭R2的方向旋轉(zhuǎn)，其前端部分按圖1的箭頭R3方向轉(zhuǎn)動(dòng)。即阻止部26的前端部分受配置在驅(qū)動(dòng)輪系的齒輪的旋轉(zhuǎn)而被驅(qū)動(dòng)成接近旋轉(zhuǎn)構(gòu)件27的外周面。
阻止部26在軸方向的尺寸與上述旋轉(zhuǎn)構(gòu)件27的旋轉(zhuǎn)卡合部27e在軸方向的尺寸基本相同，其與旋轉(zhuǎn)構(gòu)件27的外周面相抵接移動(dòng)，可同時(shí)進(jìn)入形成于雙方軸向偏移位置的上述兩旋轉(zhuǎn)軌跡X1、X2內(nèi)。如此構(gòu)成的阻止部26，在軸向上側(cè)一半處具有與上側(cè)有旋轉(zhuǎn)軌跡X1的各卡合部27a卡合的卡合部位26a，在軸向下側(cè)一半具有與下側(cè)有旋轉(zhuǎn)軌跡X2的各卡合部27b卡合的卡合部位26b。通過旋轉(zhuǎn)中的旋轉(zhuǎn)構(gòu)件27的各卡合部27a、27b的某一個(gè)(8個(gè)卡合部中的某一個(gè))與同時(shí)進(jìn)入旋轉(zhuǎn)軌跡X1、X2內(nèi)的阻止部26卡合，則可阻止旋轉(zhuǎn)構(gòu)件27的旋轉(zhuǎn)。
另外，扇形齒輪25具有從旋轉(zhuǎn)中心部25a向半徑方向外側(cè)突出的彈簧卡止部25e。該彈簧卡止部25上卡合并作為將扇形齒輪25朝箭頭R5方向(參照?qǐng)D1)加力的加力裝置的轉(zhuǎn)動(dòng)力附加用彈簧(未圖示)的一端。因此扇形齒輪25始終由轉(zhuǎn)動(dòng)力附加用彈簧朝箭頭R5方向加力。即扇形齒輪25一直受到與上述驅(qū)動(dòng)輪系的齒輪的驅(qū)動(dòng)方向(參照箭頭R2)相反方向的加力。因此，朝上述箭頭R2方向驅(qū)動(dòng)時(shí)，用能克服該轉(zhuǎn)動(dòng)力附加用彈簧的加力的力使扇形齒輪25轉(zhuǎn)動(dòng)。因此轉(zhuǎn)動(dòng)力附加用彈簧的加力設(shè)定得比驅(qū)動(dòng)輪系的齒輪的驅(qū)動(dòng)力弱一些。
采用上述結(jié)構(gòu)，一旦配置在驅(qū)動(dòng)輪系內(nèi)的齒輪的驅(qū)動(dòng)力消失，扇形齒輪25就由上述轉(zhuǎn)動(dòng)力附加用彈簧的弱的加力朝箭頭R5方向驅(qū)動(dòng)。故與扇形齒輪25一體形成的阻止部26邊與卡合的卡合部27a、27b的傾斜面27aa、27bb滑動(dòng)，邊朝離開旋轉(zhuǎn)構(gòu)件27的外周面的方向(參照?qǐng)D1中箭頭R4)移動(dòng)。其結(jié)果，阻止部26從上述兩旋轉(zhuǎn)軌跡X1、X2中退出，旋轉(zhuǎn)構(gòu)件27成為不利用該阻止部26阻止旋轉(zhuǎn)的狀態(tài)。
本實(shí)施形態(tài)的轉(zhuǎn)動(dòng)阻止機(jī)構(gòu)A中，在旋轉(zhuǎn)構(gòu)件27的外周面的軸向不同位置處各設(shè)有4個(gè)卡合部27a、27b。而阻止旋轉(zhuǎn)構(gòu)件27的旋轉(zhuǎn)阻止部26設(shè)置在與上述8個(gè)卡合部27a、27b的2個(gè)旋轉(zhuǎn)軌跡X1、X2對(duì)應(yīng)的2個(gè)卡合部位26a、26b處。
因此，與傳統(tǒng)的一直在相同位置上與卡合部摩擦卡合的旋轉(zhuǎn)阻止機(jī)構(gòu)相比，本實(shí)施形態(tài)的旋轉(zhuǎn)阻止機(jī)構(gòu)A的阻止部26的各卡合部位26a、26b上與各卡合部27a、27b分別摩擦卡合的概率為1/2。通過減少摩擦卡合的概率，可減少阻止部26的磨損程度，延長(zhǎng)零件壽命。
在旋轉(zhuǎn)構(gòu)件27側(cè)，與以往僅有2個(gè)卡合部的旋轉(zhuǎn)阻止機(jī)構(gòu)相比，本發(fā)明的實(shí)施形態(tài)中的卡合部的數(shù)量是其4倍，故各卡合部27a、27b的磨損程度減輕，零件壽命延長(zhǎng)。
上述實(shí)施形態(tài)中，用扇形齒輪25構(gòu)成具有阻止部26的旋轉(zhuǎn)阻止構(gòu)件，但旋轉(zhuǎn)阻止構(gòu)件的形狀不局限于扇形齒輪。即如圖4所示，也可是具有齒輪部25B的圓形齒輪5A，而齒輪部25B是用來承接與旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)上述旋轉(zhuǎn)構(gòu)件27的驅(qū)動(dòng)輪系的不同系列的驅(qū)動(dòng)輪系的旋轉(zhuǎn)。
在該圓形齒輪25A的外周面的周向大約一半的部分如圖1至圖3所示未設(shè)有阻止旋轉(zhuǎn)構(gòu)件27旋轉(zhuǎn)的阻止部，而在余下的圓周方向的大約一半?yún)^(qū)間內(nèi)集中形成5個(gè)與各卡合部27a、27b卡合以阻止旋轉(zhuǎn)構(gòu)件27旋轉(zhuǎn)的阻止部26A、26B(圖4中所示的旋轉(zhuǎn)構(gòu)件27為圖1至圖3中的旋轉(zhuǎn)構(gòu)件27)。即在該圓形齒輪25A的外周面余下的一半?yún)^(qū)間內(nèi)，每90°設(shè)置3個(gè)與上述卡合部27a可卡合、脫離的阻止部26A，同時(shí)在兩外側(cè)的各阻止部26A與配置在中間位置的阻止部26A的各中間部分設(shè)置2個(gè)可與上述卡合部27b卡合、脫離的阻止部26B。
通過調(diào)節(jié)圓形齒輪25A的旋轉(zhuǎn)位置，使上述5個(gè)阻止部26A、26Ab的某一個(gè)進(jìn)入上述卡合部27a、27b的旋轉(zhuǎn)軌跡X1、X2的某一個(gè)內(nèi)，從而阻止部26A、26B的某一個(gè)與卡合部27a、27b的某一個(gè)卡合以阻止旋轉(zhuǎn)構(gòu)件27的旋轉(zhuǎn)。比如將圓形齒輪25A從該狀態(tài)轉(zhuǎn)動(dòng)大約180°，可使所有的阻止部26A、26B從上述的旋轉(zhuǎn)軌跡X1、X2中退出，而使旋轉(zhuǎn)構(gòu)件27自由地旋轉(zhuǎn)。
上述圖1至圖3中所示的扇形齒輪25中有1個(gè)阻止部26，該1個(gè)阻止部26的不同位置分別與各卡合部27a、27b的卡合位置為26a、26b，而圖4中，阻止部本身設(shè)置了多個(gè)。這樣的結(jié)構(gòu)具備本發(fā)明的效果，即不會(huì)在阻止部的特定位置產(chǎn)生過度的磨損。
利用圖5、圖6、圖7對(duì)將如圖1至圖3所示的旋轉(zhuǎn)阻止機(jī)構(gòu)A用作離合器操作機(jī)構(gòu)的一部分的齒輪傳動(dòng)電機(jī)裝置的實(shí)施形態(tài)例進(jìn)行說明。以下是對(duì)將上述旋轉(zhuǎn)阻止機(jī)構(gòu)A作為離合器操作機(jī)構(gòu)的一部分設(shè)置在齒輪傳動(dòng)電機(jī)裝置內(nèi)為例作的說明，上述旋轉(zhuǎn)阻止機(jī)構(gòu)A并不局限利用于該齒輪傳動(dòng)電機(jī)裝置。即只要上述旋轉(zhuǎn)阻止機(jī)構(gòu)A是利用阻止部26來阻止旋轉(zhuǎn)構(gòu)件27旋轉(zhuǎn)的結(jié)構(gòu)的話，也可應(yīng)用于其他各種結(jié)構(gòu)的裝置。
圖5是用于說明齒輪傳動(dòng)電機(jī)裝置的內(nèi)部機(jī)構(gòu)的圖，尤其是為詳細(xì)表示構(gòu)成驅(qū)動(dòng)輪系及離合器操作機(jī)構(gòu)的各齒輪之間關(guān)系的展開剖視圖。圖6是將覆蓋操作桿的蓋子及覆蓋驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)部的外殼上的蓋取掉后的俯視圖。圖7是說明反轉(zhuǎn)防止機(jī)構(gòu)部分動(dòng)作的擴(kuò)大俯視圖。
本發(fā)明的實(shí)施形態(tài)的齒輪傳動(dòng)電機(jī)裝置如圖5所示，具有以AC為驅(qū)動(dòng)源的電機(jī)1、通過驅(qū)動(dòng)輪系2與電機(jī)1的轉(zhuǎn)子11連接而被旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)的輸出軸3、成為對(duì)輸出軸3與轉(zhuǎn)子11之間的連接予以連接、斷開的第1離合器裝置的行星齒輪機(jī)構(gòu)22、對(duì)第1離合器裝置作連接、斷開操作的離合器操作機(jī)構(gòu)5、對(duì)輸出軸3與轉(zhuǎn)子11之間的連接予以連接、斷開的第2離合器裝置4。上述旋轉(zhuǎn)阻止機(jī)構(gòu)A作為離合器操作機(jī)構(gòu)5的一部分組裝在該齒輪傳動(dòng)電機(jī)裝置內(nèi)。
齒輪傳動(dòng)電機(jī)如上所述，驅(qū)動(dòng)源由AC電機(jī)1構(gòu)成，起動(dòng)時(shí)無法確定其朝哪個(gè)方向開始旋轉(zhuǎn)。因此，設(shè)有反轉(zhuǎn)阻止用構(gòu)件(相當(dāng)于后敘的扇形齒輪5的突起25c)，在起動(dòng)時(shí)轉(zhuǎn)子11開始反轉(zhuǎn)，進(jìn)入轉(zhuǎn)子11的旋轉(zhuǎn)區(qū)域阻止轉(zhuǎn)子11的反轉(zhuǎn)，同時(shí)利用與轉(zhuǎn)子11碰撞時(shí)的反作用使轉(zhuǎn)子11強(qiáng)制性地朝正規(guī)方向旋轉(zhuǎn)。
本發(fā)明的齒輪傳動(dòng)電機(jī)中，上述反轉(zhuǎn)防止用構(gòu)件及使該反轉(zhuǎn)防止用構(gòu)件動(dòng)作的動(dòng)作構(gòu)件(相當(dāng)后敘的引導(dǎo)小齒輪16)與驅(qū)動(dòng)輪系2是獨(dú)立的結(jié)構(gòu)。這些構(gòu)件都配置在不作為減速輪系的離合器操作機(jī)構(gòu)5中。因此驅(qū)動(dòng)輪系2不必考慮反轉(zhuǎn)防止用構(gòu)件和轉(zhuǎn)子11的位置關(guān)系可自由配置。
該齒輪傳動(dòng)電機(jī)裝置通過與第2離合器裝置4連接軛將電機(jī)1的驅(qū)動(dòng)力傳遞給輸出軸3側(cè)，輸出軸3的旋轉(zhuǎn)使桿8拉緊。切斷上述第2離合器裝置4使轉(zhuǎn)子11與輸出軸3之間的連接斷開，并且通過用離合器桿41將相對(duì)轉(zhuǎn)子11呈自由的離合器小齒輪21鎖住，這樣可防止驅(qū)動(dòng)輪系2的各部反向(與提起桿8的相反方向)旋轉(zhuǎn)，將桿8往上提到規(guī)定位置后將桿8保持。這個(gè)狀態(tài)通過維持對(duì)電機(jī)1的供電來實(shí)現(xiàn)。從該狀態(tài)進(jìn)一步對(duì)電機(jī)1停止供電，則解除離合器小齒輪21的鎖定，促使上述驅(qū)動(dòng)輪系2相反方向旋轉(zhuǎn)，桿8返回到提起前的位置。
以下對(duì)實(shí)現(xiàn)該動(dòng)作的結(jié)構(gòu)進(jìn)行詳細(xì)說明。由電機(jī)1、驅(qū)動(dòng)輪系2及切換裝置在驅(qū)動(dòng)輪系2中的第1離合器裝置的離合器操作機(jī)構(gòu)5等構(gòu)成的驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)部安放在外殼體12內(nèi)。該外殼體12由外殼主體12a及外殼主體12a內(nèi)的外殼上蓋12b組成，該外殼上蓋12b上設(shè)有覆蓋桿8的蓋12d。
在外殼體12內(nèi)的底面?zhèn)扰渲糜凶鳛闂U8動(dòng)作的驅(qū)動(dòng)源的電機(jī)1。電機(jī)1包括配置在形成杯狀的電機(jī)外殼13內(nèi)的定子部14、在定子部14的內(nèi)周與定子部14相對(duì)配置的轉(zhuǎn)子11、旋轉(zhuǎn)自如地支承該轉(zhuǎn)子11的轉(zhuǎn)子軸15。通過向定子部14的線圈14a供電，轉(zhuǎn)子11就以轉(zhuǎn)子軸15為旋轉(zhuǎn)中心旋轉(zhuǎn)。轉(zhuǎn)子軸15的一端貫穿電機(jī)外殼13的底面而與外殼主體12a的底面相抵接，同時(shí)另一端從電機(jī)1的上方突出而嵌合在形成于外殼上蓋12b上的軸承孔12e內(nèi)。
以下利用圖8對(duì)轉(zhuǎn)子11及配置在轉(zhuǎn)子11內(nèi)側(cè)的引導(dǎo)旋轉(zhuǎn)體16作說明。
如圖8所示，轉(zhuǎn)子11由具有可貫通插入轉(zhuǎn)子軸15(參照?qǐng)D6)的孔的旋轉(zhuǎn)支承部11a、在該旋轉(zhuǎn)支承部11a的外周側(cè)固定成上端側(cè)向上方突出的呈環(huán)狀的轉(zhuǎn)子磁鐵11b所構(gòu)成。不過在本實(shí)施形態(tài)中，在該轉(zhuǎn)子磁鐵11b的內(nèi)周空間部側(cè)的面嵌入與轉(zhuǎn)子11聯(lián)動(dòng)旋轉(zhuǎn)的環(huán)狀磁鐵11c。
如圖8所示，在環(huán)狀磁鐵11c的內(nèi)側(cè)旋轉(zhuǎn)自如地配置引導(dǎo)旋轉(zhuǎn)體16，該引導(dǎo)旋轉(zhuǎn)體16裝有與該環(huán)狀磁鐵11c相對(duì)配置的非磁性導(dǎo)電環(huán)16a及背軛環(huán)16b并且具有小齒輪部16d。一旦轉(zhuǎn)子11旋轉(zhuǎn)則環(huán)狀磁鐵11c也旋轉(zhuǎn)，磁感應(yīng)使非磁性導(dǎo)電環(huán)16a跟隨該環(huán)狀磁鐵11c旋轉(zhuǎn)，該引導(dǎo)旋轉(zhuǎn)體16作為整體而一體地跟隨轉(zhuǎn)子11旋轉(zhuǎn)。
在旋轉(zhuǎn)支承部11a的上端部分形成爪11d。該爪11d如后所述，構(gòu)成驅(qū)動(dòng)輪系2的一部分并且用于與離合器裝置4的一部分即離合器小齒輪21的下端形成的爪21d卡合，將轉(zhuǎn)子11的旋轉(zhuǎn)力傳遞到離合器小齒輪21。這些爪11d、21d卡合，通過離合器小齒輪21將轉(zhuǎn)子11的旋轉(zhuǎn)力傳遞給輸出軸3側(cè)的狀態(tài)成為第2離合器裝置4連接狀態(tài)。而這些爪11d、12d不卡合時(shí)，轉(zhuǎn)子11的旋轉(zhuǎn)力不傳遞到離合器小齒輪21，故轉(zhuǎn)子11的旋轉(zhuǎn)力不傳遞給輸出軸3側(cè)的狀態(tài)成為第2離合器裝置4的斷開狀態(tài)。即，使轉(zhuǎn)子11的上端部的爪11d和離合器小齒輪21的下端的爪21d離合的機(jī)構(gòu)為第2離合器裝置4。
在旋轉(zhuǎn)支承部11a的上端內(nèi)周側(cè)部分嵌入有作為使轉(zhuǎn)子11和離合器小齒輪21離合的第2離合器裝置4的一部分的壓縮彈簧18。在旋轉(zhuǎn)支承部11a的上端外周側(cè)部分設(shè)有對(duì)引導(dǎo)小齒輪16的下端部分予以引導(dǎo)的引導(dǎo)用階梯部11e。引導(dǎo)小齒輪16通過將環(huán)狀下端部分放在引導(dǎo)用階梯部11e上而使其在轉(zhuǎn)子11的上方同軸配置。
另外如圖7所示，在轉(zhuǎn)子11的主體磁鐵部11b的外周面，即圖5的上端附近部分沿圓周方向均等地設(shè)置4處凹部11k，該凹部11k內(nèi)嵌入用于阻止轉(zhuǎn)子11反向旋轉(zhuǎn)的反轉(zhuǎn)防止用構(gòu)件的突起25c。這些凹部11k在轉(zhuǎn)子11朝正規(guī)方向相反方向旋轉(zhuǎn)時(shí)，在其圓周方向的后端分別具有與轉(zhuǎn)子11的圓周面大致垂直的抵接面11h。
該抵接面11h在通過轉(zhuǎn)子11及跟隨轉(zhuǎn)子11的引導(dǎo)小齒輪16朝正規(guī)方向相反方向反轉(zhuǎn)而使扇形齒輪25與正規(guī)方向反向旋轉(zhuǎn)時(shí)成為與嵌入凹部11內(nèi)的突起25c相抵接的部位。一旦突起25c與凹部11k的抵接面11h抵接，就阻止轉(zhuǎn)子11的繼續(xù)反轉(zhuǎn)，經(jīng)瞬間的鎖定狀態(tài)后，沖突時(shí)的反作用使其轉(zhuǎn)變?yōu)槌较蛐D(zhuǎn)。
圖7(A)表示本實(shí)施形態(tài)的齒輪傳動(dòng)電機(jī)在未通電狀態(tài)下扇形齒輪25與轉(zhuǎn)子11的位置關(guān)系。在圖7(A)的未通電的原位置狀態(tài)下，突起25c處于與轉(zhuǎn)子11的外周面抵接狀態(tài)。從該狀態(tài)起，如圖7(B)所示，一旦通過扇形齒輪25朝轉(zhuǎn)子11的正規(guī)方向(參照箭頭Y1)旋轉(zhuǎn)而朝通常的方向(參照箭頭X1)轉(zhuǎn)動(dòng)，則突起25c離開轉(zhuǎn)子11的外周面，轉(zhuǎn)子11不與突起25c抵接，可自動(dòng)旋轉(zhuǎn)。
如圖7(C)所示，一旦扇形齒輪25因轉(zhuǎn)子11的反轉(zhuǎn)(箭頭Y2)而朝與通常相反的方向(參照箭頭X2)轉(zhuǎn)動(dòng)，則突起25c對(duì)轉(zhuǎn)子11的外周面?zhèn)燃恿?，進(jìn)入反旋轉(zhuǎn)的轉(zhuǎn)子11旋轉(zhuǎn)區(qū)域內(nèi)并立即嵌入凹部11k內(nèi)。因此，本實(shí)施形態(tài)中，即使轉(zhuǎn)子11開始反轉(zhuǎn)，到將其鎖定為止的時(shí)間非常短。
本實(shí)施形態(tài)中，如上所述，由于在轉(zhuǎn)子11的外周面設(shè)置有4個(gè)凹部11k，故轉(zhuǎn)子11反轉(zhuǎn)而使扇形齒輪25反轉(zhuǎn)，在突起25c接近轉(zhuǎn)子11的外周面時(shí)，突起25c以盡快的反應(yīng)進(jìn)入4個(gè)中的1個(gè)凹部11K內(nèi)。這種結(jié)構(gòu)可縮短鎖定轉(zhuǎn)子11的時(shí)間，同時(shí)也可縮短突起25c與轉(zhuǎn)子11的外周面的摩擦滑動(dòng)時(shí)間及距離。
因此可縮短使轉(zhuǎn)子11從反轉(zhuǎn)到切換成朝正規(guī)方向旋轉(zhuǎn)、開始提起桿8的動(dòng)作為止的時(shí)間，而且可減輕轉(zhuǎn)子11與突起25c的摩擦滑動(dòng)，阻止兩個(gè)構(gòu)件的劣化。在上述本實(shí)施形態(tài)中，轉(zhuǎn)子11的外周面形成的凹部11k數(shù)為4個(gè)，不足4個(gè)也可以，或5個(gè)以上也可以。
在引導(dǎo)旋轉(zhuǎn)體的最外周配置用銅制等構(gòu)成的非磁性導(dǎo)電環(huán)16a，在非磁性導(dǎo)電環(huán)16a的內(nèi)側(cè)壓入磁性體(具體來說是鐵制等)構(gòu)成的背軛環(huán)16b，由樹脂插入成形。
在引導(dǎo)旋轉(zhuǎn)體16的最外周配置非磁性導(dǎo)電環(huán)16a與裝在上述轉(zhuǎn)子11上的環(huán)狀磁鐵11c的半徑方向內(nèi)側(cè)相對(duì)配置。非磁性導(dǎo)電環(huán)16a是跟隨環(huán)狀磁鐵11c旋轉(zhuǎn)的構(gòu)件，非磁性且具有導(dǎo)電性的非磁感應(yīng)構(gòu)件，具體來說是由銅或鋁等金屬形成的構(gòu)件。
這樣，產(chǎn)生使非磁性導(dǎo)電環(huán)16a跟隨環(huán)狀磁鐵11C旋轉(zhuǎn)的磁感應(yīng)力，將非磁性導(dǎo)電環(huán)16a固定在外周面的引導(dǎo)旋轉(zhuǎn)體16跟隨轉(zhuǎn)子11的旋轉(zhuǎn)而與轉(zhuǎn)子11同方向旋轉(zhuǎn)。即上述環(huán)狀磁鐵11c和引導(dǎo)環(huán)16a通過磁感應(yīng)，成為使引導(dǎo)旋轉(zhuǎn)體16相對(duì)轉(zhuǎn)子11從動(dòng)旋轉(zhuǎn)的磁感應(yīng)轉(zhuǎn)子11裝置，引導(dǎo)旋轉(zhuǎn)體16是利用磁感應(yīng)而跟從轉(zhuǎn)子11旋轉(zhuǎn)的旋轉(zhuǎn)體，且成為使反轉(zhuǎn)防止用構(gòu)件動(dòng)作的動(dòng)作構(gòu)件。
磁感應(yīng)旋轉(zhuǎn)裝置成為離合器操作機(jī)構(gòu)5的一部分。本實(shí)施形態(tài)中，是利用磁感應(yīng)力使引導(dǎo)小齒輪16非接觸地跟從轉(zhuǎn)子11，如要強(qiáng)制性地停止引導(dǎo)小齒輪16旋轉(zhuǎn)，則引導(dǎo)小齒輪16與轉(zhuǎn)子11之間產(chǎn)生滑移。這種結(jié)構(gòu)的引導(dǎo)小齒輪16與離合器操作機(jī)構(gòu)5的扇形齒輪25嚙合。
如圖8所示，配置在非磁性導(dǎo)電環(huán)16a內(nèi)側(cè)的磁性體的背軛環(huán)16b配置成與環(huán)狀磁鐵11c一起夾持非磁性導(dǎo)電環(huán)16a的狀態(tài)。這樣，在環(huán)狀磁鐵11c與背軛環(huán)16b之間形成通過許多磁通的磁路。由此可強(qiáng)化環(huán)狀磁鐵11c引起的非磁性導(dǎo)電環(huán)16a的磁感應(yīng)力。這樣可提高引導(dǎo)旋轉(zhuǎn)體16的動(dòng)作的可靠性，從而提高后敘的離合器操作機(jī)構(gòu)5的動(dòng)作的可靠性。
圖8中，引導(dǎo)旋轉(zhuǎn)體16在轉(zhuǎn)子11的推力軸承部11e受推力狀態(tài)下，背軛環(huán)16b的推力方向的磁力中心C2比環(huán)狀磁鐵11C的推力方向的磁力中心C1稍偏向上側(cè)。因此裝在背軛環(huán)16b上的引導(dǎo)旋轉(zhuǎn)體16被環(huán)狀磁鐵11c的磁力吸引而被拉曳到軸承部11e側(cè)。這樣，引導(dǎo)旋轉(zhuǎn)體16朝推力軸承部11e側(cè)稍受力，并位置精度良好地旋轉(zhuǎn)。
不過使兩者的磁力中心C1、C2一致也行。這樣既可使位置精度適當(dāng)良好又能減輕對(duì)推力軸承部11e的推壓。
本實(shí)施形態(tài)中，盡管在成為磁感應(yīng)旋轉(zhuǎn)裝置一方的轉(zhuǎn)子11側(cè)安裝環(huán)狀磁鐵11c，在成為磁感應(yīng)旋轉(zhuǎn)裝置的另一方的引導(dǎo)旋轉(zhuǎn)體16側(cè)安裝非磁性導(dǎo)電環(huán)16a，但環(huán)狀磁鐵11c與非磁性導(dǎo)電環(huán)16a相反配置也可以。即可以在轉(zhuǎn)子側(cè)安裝非磁性導(dǎo)電環(huán)，在引導(dǎo)旋轉(zhuǎn)體側(cè)安裝環(huán)狀磁鐵。這時(shí)，配置成由環(huán)狀磁鐵和背軛環(huán)夾持裝在轉(zhuǎn)子側(cè)的非磁性導(dǎo)電環(huán)的狀態(tài)。具體來說，一旦在圖8的環(huán)狀磁鐵11c的位置安裝非磁性導(dǎo)電環(huán)16a，則在該非磁性導(dǎo)電環(huán)16a的外側(cè)安裝背軛環(huán)16b。
進(jìn)一步用圖9對(duì)第2實(shí)施形態(tài)作說明。
如圖9所示，轉(zhuǎn)子51包括具有可貫通插入轉(zhuǎn)子軸15的孔的旋轉(zhuǎn)支承部51a、在該旋轉(zhuǎn)支承部51a的外周側(cè)固定成上端側(cè)向上方突出的呈環(huán)狀的轉(zhuǎn)子磁鐵51b、安裝在旋轉(zhuǎn)支承部51a的外側(cè)且在轉(zhuǎn)子磁鐵51b的內(nèi)側(cè)位置的背軛環(huán)51g。在轉(zhuǎn)子磁鐵51b的內(nèi)周空間部側(cè)的面內(nèi)嵌入有與轉(zhuǎn)子51聯(lián)動(dòng)旋轉(zhuǎn)的環(huán)狀磁鐵51c。該環(huán)狀磁鐵51c與上述第1實(shí)施形態(tài)相同，也可以是和轉(zhuǎn)子磁鐵51b為一體。
引導(dǎo)旋轉(zhuǎn)體56旋轉(zhuǎn)自如地配置在轉(zhuǎn)子磁鐵51b的內(nèi)側(cè)。該引導(dǎo)旋轉(zhuǎn)體56具有在成為旋轉(zhuǎn)中心的筒狀部56c的上端附近安裝有凸緣部分的非磁性導(dǎo)電環(huán)56a。該非磁性導(dǎo)電環(huán)56a配置在環(huán)狀磁鐵51c的內(nèi)側(cè)與背軛環(huán)51g的外側(cè)之間形成的間隙部分內(nèi)。
在非磁性導(dǎo)電環(huán)56a和背軛環(huán)51g之間設(shè)有間隙部(參照?qǐng)D9中符號(hào)G)，在該間隙部G中配置與上述第1實(shí)施形態(tài)同樣作用的粘性體。這樣可使離合器操作機(jī)構(gòu)5的動(dòng)作更穩(wěn)定。而在該第2實(shí)施形態(tài)中非磁性導(dǎo)電環(huán)56a和環(huán)狀磁鐵51c之間也形成間隙(參照?qǐng)D9中符號(hào)G1)，也可在該間隙部G1內(nèi)配置粘性體。但是，粘性體只要配置在間隙部G內(nèi)，則粘性體具有不易從由轉(zhuǎn)子51及引導(dǎo)旋轉(zhuǎn)體56隔離的外部的空間內(nèi)飛散到外部的效果。
上述各實(shí)施形態(tài)是本發(fā)明的較佳實(shí)施形態(tài)的例子，但并不局限于此，只要在本發(fā)明的宗旨范圍內(nèi)可進(jìn)行種種變形實(shí)施。比如，在上述各實(shí)施形態(tài)中，將環(huán)狀磁鐵11c、51c與轉(zhuǎn)子11、51一體設(shè)置，將由該環(huán)狀磁鐵11c、51c和非磁性導(dǎo)電環(huán)16a、56a構(gòu)成的磁感應(yīng)旋轉(zhuǎn)裝置與轉(zhuǎn)子11、51同軸配置，但磁感應(yīng)旋轉(zhuǎn)裝置可不與轉(zhuǎn)子11、51同軸，比如也可配置在構(gòu)成離合器操作機(jī)構(gòu)5的輪系的其他位置。
此外，圖6所示的彈簧構(gòu)件39是由發(fā)熱使其彈簧系數(shù)降低的形狀記憶彈簧構(gòu)成，也可在該形狀記憶彈簧附近配置利用磁感應(yīng)將轉(zhuǎn)子11、51的旋轉(zhuǎn)力傳遞到扇形齒輪25時(shí)發(fā)熱的發(fā)熱構(gòu)件。采用這樣的結(jié)構(gòu)，在克服形狀記憶彈簧的加力使扇形齒輪25轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，發(fā)熱構(gòu)件的發(fā)熱作用使彈簧力下降，故可用很小的力使磁感應(yīng)的扇形齒輪25轉(zhuǎn)動(dòng)。而在使轉(zhuǎn)子11停止轉(zhuǎn)動(dòng)、由彈簧構(gòu)件39使扇形齒輪25返回時(shí)，通過不發(fā)熱使彈簧力復(fù)原，很強(qiáng)的力使扇形齒輪25恢復(fù)到原位置的復(fù)歸動(dòng)作。因此，即使使用磁性力弱的感應(yīng)磁鐵彈簧構(gòu)件39的彈簧力也不會(huì)妨礙磁感應(yīng)的轉(zhuǎn)動(dòng)動(dòng)作，并且對(duì)兩個(gè)方向的動(dòng)作都能很順暢且可靠地進(jìn)行，這樣，離合器操作機(jī)構(gòu)5的動(dòng)作也非?？煽俊?br> 也可降低形狀記憶彈簧不發(fā)熱時(shí)的彈簧系數(shù)，而利用發(fā)熱作用使其彈簧系數(shù)增大。如利用這樣的彈簧，利用彈簧力使扇形齒輪25轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)使其發(fā)熱，相反，在克服彈簧力、通過磁感應(yīng)力使扇形齒輪25轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)不發(fā)熱，就可利用很小的力進(jìn)行磁感應(yīng)，仍可以使用磁力小的感應(yīng)磁鐵。
以下利用圖5及圖6對(duì)將電機(jī)1的驅(qū)動(dòng)力傳遞給輸出軸3的驅(qū)動(dòng)輪系2及配置在該驅(qū)動(dòng)輪系2中的切換第1離合器裝置的離合器操作機(jī)構(gòu)5作說明。
驅(qū)動(dòng)輪系2由多個(gè)齒輪構(gòu)成，這些齒輪分別旋轉(zhuǎn)自如地支承在兩端支承于電機(jī)外殼13的上端部分向外方延伸形成的底板以及外殼上蓋12b的多根軸上。即，驅(qū)動(dòng)輪系2表示在圖5的展開剖視圖的右側(cè)一半，其包括離合器小齒輪21、具有與該離合器小齒輪21卡合的從動(dòng)齒輪32b的行星齒輪機(jī)構(gòu)22、接受該行星齒輪機(jī)構(gòu)22的旋轉(zhuǎn)力的傳遞齒輪23、具有與傳遞齒輪23嚙合的輸出齒輪部3a的輸出軸3。該驅(qū)動(dòng)輪系2是將轉(zhuǎn)子11的旋轉(zhuǎn)減速后傳遞給輸出軸3的減速輪系，從未通電的初期狀態(tài)至將上述桿8提到規(guī)定位置為止的時(shí)間內(nèi)通過上述第2離合器裝置4連接。
離合器桿41的凸輪面41a面對(duì)離合器小齒輪21的上端部分。離合器小齒輪21始終由壓縮彈簧18的加力而壓向凸輪面41a。離合器桿41旋轉(zhuǎn)自如地支承在一端側(cè)支承傳遞齒輪23的軸上，同時(shí)該部分的上側(cè)的面與內(nèi)部嵌入支承傳遞齒輪23的軸的軸承抵接。離合器桿41的另一端側(cè)，即具有凸輪面41a的一側(cè)由轉(zhuǎn)子軸15擺動(dòng)自如地支承，同時(shí)該部分的上側(cè)的面與內(nèi)部嵌入轉(zhuǎn)子軸15的軸承抵接。而且有離合器桿41的凸輪面41a的一側(cè)內(nèi)形成滑動(dòng)嵌合于轉(zhuǎn)子軸15的長(zhǎng)孔41b(參照?qǐng)D6)，離合器桿41在該長(zhǎng)孔41b的范圍內(nèi)以支承傳遞齒輪23的軸為旋轉(zhuǎn)中心轉(zhuǎn)動(dòng)。
離合器桿41具有操作用突起41e(參照?qǐng)D5)，該操作用突起41e進(jìn)入在輸出齒輪部3a的一側(cè)面上形成的離合器桿操作槽3b內(nèi)。因此轉(zhuǎn)子11的旋轉(zhuǎn)力通過行星齒輪機(jī)構(gòu)22及傳遞齒輪23從離合器小齒輪21傳遞到輸出齒輪部3a使輸出軸3按規(guī)定旋轉(zhuǎn)(通過該旋轉(zhuǎn)提起桿8)，則操作用突起41e被引導(dǎo)至離合器操作槽3b，由此離合器桿41轉(zhuǎn)動(dòng)。即作為第2離合器裝置4的主要構(gòu)件的離合器桿41根據(jù)輸出軸3的轉(zhuǎn)動(dòng)角度進(jìn)行連接、斷開切換動(dòng)作。
上述凸輪面41a具有克服壓縮螺旋彈簧18的彈簧加力將離合器小齒輪21往下壓的下壓部41c。該下壓部41c在未通電的初期狀態(tài)至通電后桿8提到規(guī)定位置為止的時(shí)間內(nèi)將離合器小齒輪21壓向轉(zhuǎn)子11側(cè)。一旦離合器桿41的凸輪面41a將離合器小齒輪21壓向轉(zhuǎn)子11側(cè)，則離合器小齒輪21的爪21d與轉(zhuǎn)子11的爪11d卡合，轉(zhuǎn)子11與離合器小齒輪21一體旋轉(zhuǎn)。即第2離合器裝置4成為連接的狀態(tài)。
一旦輸出齒輪部3a完成了規(guī)定的旋轉(zhuǎn)，離合器桿41的凸輪面41a的下壓部41c由離合器桿操作槽3b的引導(dǎo)而朝離開離合器小齒輪21的上端面部分的位置移動(dòng)。這樣離合器小齒輪21由壓縮螺旋彈簧18的彈簧加力而向上方移動(dòng)，使離合器小齒輪21與轉(zhuǎn)子11的連接脫開。即第2離合器裝置4切換到斷開的狀態(tài)。這樣就使轉(zhuǎn)子11與輸出軸3之間的連接被斷開。因此構(gòu)成驅(qū)動(dòng)輪系2的各齒輪受桿8的負(fù)荷力作用欲向反方向旋轉(zhuǎn)。
離合器桿41具有阻止構(gòu)件(未圖示)，在離合器小齒輪21受彈簧加力作用而向上方移動(dòng)時(shí)，在上方位置上該阻止構(gòu)件可阻止離合器小齒輪21的旋轉(zhuǎn)。因此離合器小齒輪21因第2離合器裝置4呈斷開的狀態(tài)，相對(duì)轉(zhuǎn)子11成為自由后，通過離合器桿41的上述阻止構(gòu)件而被阻止旋轉(zhuǎn)。這樣驅(qū)動(dòng)輪系2的各齒輪被鎖定，即使受桿8的負(fù)荷力也不會(huì)反轉(zhuǎn)。即，與離合器小齒輪21嚙合的中心齒輪32被鎖定，并利用磁感應(yīng)力而使離合器操作機(jī)構(gòu)5動(dòng)作，環(huán)形齒輪33被鎖定，輸出軸3被保持在完成其旋轉(zhuǎn)的位置。
一旦切斷對(duì)電機(jī)1的供電，第1離合器裝置就呈斷開的狀態(tài)，環(huán)形齒輪可自由旋轉(zhuǎn)。因此受桿8的負(fù)荷力作用朝抽出桿8的方向即相與電機(jī)驅(qū)動(dòng)時(shí)反方向旋轉(zhuǎn)。此時(shí)，上述離合器桿41跟隨驅(qū)動(dòng)輪系2中的傳遞齒輪23的反向旋轉(zhuǎn)而將桿8轉(zhuǎn)動(dòng)到提升前的位置側(cè)。其結(jié)果，離合器桿41的下壓部41c將離合器小齒輪21下壓到轉(zhuǎn)子11側(cè)，第2離合器裝置4呈連接的狀態(tài)。即切斷向電機(jī)1通電，將桿8從提升保持位置放開，則第2離合器裝置4呈連接(即離合器小齒輪21的爪21d與轉(zhuǎn)子11的爪11d卡合)的狀態(tài)。
行星齒輪機(jī)構(gòu)22由中心齒輪32、環(huán)形齒輪33、行星齒輪支承齒輪34構(gòu)成。中心齒輪32具有與離合器小齒輪21嚙合、接受轉(zhuǎn)子11側(cè)的驅(qū)動(dòng)力的從動(dòng)齒輪32b以及與外周有多個(gè)行星齒輪36嚙合并對(duì)行星齒輪36傳遞驅(qū)動(dòng)力的傳遞齒輪32a。環(huán)形齒輪33具有與行星齒輪36嚙合的內(nèi)周齒輪部33a以及與離合器操作機(jī)構(gòu)5的最終部的增速齒輪28嚙合的外周齒輪部33b。行星齒輪支承齒輪34具有分別將行星齒輪36旋轉(zhuǎn)自如地支承的支承板34a以及與傳遞齒輪23嚙合的小齒輪部34b。這樣的行星齒輪機(jī)構(gòu)22承接離合器小齒輪21的旋轉(zhuǎn)而使中心齒輪32旋轉(zhuǎn)，該中心齒輪32的旋轉(zhuǎn)使多個(gè)行星齒輪36分別朝與中心齒輪32的旋轉(zhuǎn)方向相反的方向自轉(zhuǎn)，環(huán)形齒輪33受這些行星齒輪36的反方向自轉(zhuǎn)的作用而旋轉(zhuǎn)。
因此，讓配置在離合器操作機(jī)構(gòu)5內(nèi)的上述旋轉(zhuǎn)阻止機(jī)構(gòu)A動(dòng)作并阻止旋轉(zhuǎn)構(gòu)件27的旋轉(zhuǎn)，使離合器操作機(jī)構(gòu)5的各構(gòu)件停止動(dòng)作，則與增速齒輪28嚙合的環(huán)形齒輪33停止旋轉(zhuǎn)。由此，各行星齒輪36相對(duì)中心齒輪32公轉(zhuǎn)。即，旋轉(zhuǎn)自如地支承各行星齒輪36的行星齒輪支承齒輪34旋轉(zhuǎn)。這樣，通過離合器小齒輪21傳遞到行星齒輪機(jī)構(gòu)22的轉(zhuǎn)子11的旋轉(zhuǎn)力通過與行星齒輪支承齒輪34嚙合的傳遞齒輪23而傳遞給輸出齒輪部3a，桿8由電機(jī)1的驅(qū)動(dòng)力提起。即在本實(shí)施形態(tài)的齒輪傳動(dòng)電機(jī)裝置中，上述旋轉(zhuǎn)阻止機(jī)構(gòu)A是用于進(jìn)行第1離合器裝置的切換動(dòng)作的。
如上所述，離合器操作機(jī)構(gòu)5是用作切換配置在上述驅(qū)動(dòng)輪系2中的第1離合器裝置即行星齒輪機(jī)構(gòu)22的。即離合器操作機(jī)構(gòu)5表示在圖5的展開剖視圖的左側(cè)一半，由扇形齒輪25旋轉(zhuǎn)阻止機(jī)構(gòu)A以及增速齒輪8構(gòu)成。其中，扇形齒輪25具有由磁感應(yīng)力使其與轉(zhuǎn)子11聯(lián)動(dòng)的引導(dǎo)小齒輪16所驅(qū)動(dòng)的阻止部26。旋轉(zhuǎn)阻止機(jī)構(gòu)A由與阻止部26卡合從而阻止旋轉(zhuǎn)的旋轉(zhuǎn)構(gòu)件27構(gòu)成。增速齒輪28與旋轉(zhuǎn)構(gòu)件27的從動(dòng)齒輪27C嚙合，同時(shí)與行星齒輪機(jī)構(gòu)22的環(huán)形齒輪33嚙合。
基本上用圖1至圖3對(duì)旋轉(zhuǎn)阻止機(jī)構(gòu)A的結(jié)構(gòu)作了說明，再用圖6作若干補(bǔ)充說明。如圖6所示，在扇形齒輪25的彈簧卡止部25e上固定有轉(zhuǎn)動(dòng)力供給用彈簧39的另一端，而轉(zhuǎn)動(dòng)結(jié)構(gòu)用彈簧39的一端固定在設(shè)于電機(jī)外殼13的銷38上。扇形齒輪25受轉(zhuǎn)動(dòng)力供給用彈簧39的加力而得到朝電機(jī)1的驅(qū)動(dòng)力的轉(zhuǎn)動(dòng)方向相反的方向(圖6中箭頭R5的方向)轉(zhuǎn)動(dòng)的轉(zhuǎn)動(dòng)力。但是，跟隨電機(jī)1的轉(zhuǎn)子11轉(zhuǎn)動(dòng)的引導(dǎo)小齒輪16的旋轉(zhuǎn)力矩為了克服轉(zhuǎn)動(dòng)力供給用彈簧39的驅(qū)動(dòng)力矩，引導(dǎo)小齒輪16跟隨轉(zhuǎn)子11轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)扇形齒輪25克服轉(zhuǎn)動(dòng)力供給用彈簧39的加力而朝上述箭頭R5方向相反的方向轉(zhuǎn)動(dòng)。
利用上述旋轉(zhuǎn)阻止機(jī)構(gòu)A的離合器操作機(jī)構(gòu)5，在電機(jī)1通電時(shí)利用磁感應(yīng)使扇形齒輪25旋轉(zhuǎn)，使阻止部26與旋轉(zhuǎn)構(gòu)件27的卡合部27a、27b中的某一個(gè)卡合。而且，這樣的卡合阻止旋轉(zhuǎn)構(gòu)件27的旋轉(zhuǎn)，構(gòu)成離合器操作機(jī)構(gòu)5的各構(gòu)件到此為止的動(dòng)作被鎖定。這樣，作為第1離合器裝置的行星齒輪機(jī)構(gòu)22中的環(huán)形齒輪33的旋轉(zhuǎn)被鎖定，第1離合器裝置處于連接的狀態(tài)。
當(dāng)?shù)?離合器裝置處于連接的狀態(tài)、上述第2離合器裝置4也處于連接的狀態(tài)時(shí)，轉(zhuǎn)子11的旋轉(zhuǎn)通過行星齒輪機(jī)構(gòu)22的中心齒輪32及行星齒輪34向輸出軸3側(cè)傳遞。從該狀態(tài)起，維持僅第2離合器裝置4處于斷開而第1離合器裝置處于連接的狀態(tài)，則轉(zhuǎn)子11與輸出軸3的連接被斷開，上述桿8保持在提起的位置。
由從該狀態(tài)進(jìn)一步使電機(jī)1斷電，則轉(zhuǎn)子11與引導(dǎo)小齒輪16之間的磁感應(yīng)力消失，扇形齒輪25受后敘的轉(zhuǎn)動(dòng)力供給用彈簧39的加力而轉(zhuǎn)動(dòng)，阻止部26與旋轉(zhuǎn)構(gòu)件27的卡合部27a或27b的卡合被解除。這樣就解除了離合器操作機(jī)構(gòu)5的各部的鎖定狀態(tài)。因此，受外部負(fù)荷欲反轉(zhuǎn)的輸出軸3的轉(zhuǎn)動(dòng)力傳遞給驅(qū)動(dòng)輪系2使其反轉(zhuǎn)，并通過行星齒輪機(jī)構(gòu)22及增速齒輪28而傳遞給旋轉(zhuǎn)構(gòu)件27，旋轉(zhuǎn)構(gòu)件27自由旋轉(zhuǎn)。旋轉(zhuǎn)構(gòu)件27的這種狀態(tài)使桿8的保持狀態(tài)得到解除。
此時(shí)旋轉(zhuǎn)構(gòu)件27增速欲高速旋轉(zhuǎn)。但在該旋轉(zhuǎn)構(gòu)件27的上端側(cè)設(shè)有4個(gè)葉片部27f，故越是高速旋轉(zhuǎn)的葉片部27f，其所受的空氣阻力越大。其結(jié)果，旋轉(zhuǎn)構(gòu)件27無法以很高的速度旋轉(zhuǎn)，速度得到調(diào)節(jié)而緩慢旋轉(zhuǎn)。這樣旋轉(zhuǎn)構(gòu)件27及其前段的齒輪都無法高速旋轉(zhuǎn)，速度得到調(diào)節(jié)而緩慢旋轉(zhuǎn)。即具有葉片部27f的旋轉(zhuǎn)構(gòu)件27成為調(diào)節(jié)各旋轉(zhuǎn)構(gòu)件的旋轉(zhuǎn)速度的旋轉(zhuǎn)速度調(diào)節(jié)構(gòu)件。該實(shí)施形態(tài)中，旋轉(zhuǎn)速度調(diào)節(jié)構(gòu)件由具有4個(gè)葉片部27f的旋轉(zhuǎn)構(gòu)件27構(gòu)成，葉片部27f也可以不是4個(gè)，減少或增加都可以。
另外，進(jìn)一步在葉片部27f的上端與外殼上蓋12b之間設(shè)置調(diào)節(jié)旋轉(zhuǎn)構(gòu)件27的旋轉(zhuǎn)速度的粘性體，在上述空氣阻力以外，隨著旋轉(zhuǎn)速度的增加，也可利用粘性調(diào)節(jié)速度(速度降低)的粘性體而調(diào)節(jié)旋轉(zhuǎn)構(gòu)件27的旋轉(zhuǎn)速度。當(dāng)然旋轉(zhuǎn)速度調(diào)節(jié)構(gòu)件也可以不設(shè)置葉片部，可僅用粘性體的粘性作為旋轉(zhuǎn)速度調(diào)節(jié)用構(gòu)件。
比如，也可在旋轉(zhuǎn)構(gòu)件27的上端部分設(shè)置圓盤狀的構(gòu)件，在該圓盤狀構(gòu)件與外殼上蓋12b之間的間隙內(nèi)配置旋轉(zhuǎn)速度調(diào)節(jié)用粘性體。另外，比如可在外殼上蓋12b上形成圍住旋轉(zhuǎn)構(gòu)件27的外周一部分的壁，在該壁的內(nèi)周面與旋轉(zhuǎn)構(gòu)件27的外周部之間的間隙部分配置粘性體。粘性體盡可能選用隨著旋轉(zhuǎn)構(gòu)件的旋轉(zhuǎn)力的提高而能更有效地發(fā)揮其粘性，以抑制高速化的類型的潤滑脂。
上述實(shí)施形態(tài)中，該旋轉(zhuǎn)構(gòu)件27作為旋轉(zhuǎn)速度調(diào)節(jié)構(gòu)件，也可將由增速輪系構(gòu)成的離合器操作機(jī)構(gòu)5的其他齒輪用作旋轉(zhuǎn)速度調(diào)節(jié)構(gòu)件。而且，也可以在構(gòu)成行星齒輪機(jī)構(gòu)22的齒輪嚙合部分涂上粘性體。
現(xiàn)對(duì)構(gòu)成離合器操作機(jī)構(gòu)5的各個(gè)部分進(jìn)一步詳細(xì)說明。
以下對(duì)上述實(shí)施形態(tài)的齒輪傳動(dòng)電機(jī)裝置的動(dòng)作作說明。
該齒輪傳動(dòng)電機(jī)裝置在電機(jī)1未通電的初期狀態(tài)下，上述離合器桿41的凸輪面41a的下壓部41c處于克服壓縮線圈彈簧18的彈簧力將離合器小齒輪21壓下的位置。因此，離合器小齒輪21在圖5中被壓向下方，離合器小齒輪21下端的爪21d與轉(zhuǎn)子11的上端的爪11d處于卡合狀態(tài)。即第2離合器裝置4呈連接的狀態(tài)，通過離合器小齒輪21將轉(zhuǎn)子11和輸出軸3連接的驅(qū)動(dòng)輪系2處于連接的狀態(tài)。
從該狀態(tài)起，由電機(jī)1的驅(qū)動(dòng)力使離合器小齒輪21隨轉(zhuǎn)子11旋轉(zhuǎn)，則該旋轉(zhuǎn)傳遞給行星齒輪機(jī)構(gòu)22的中心齒輪32、多個(gè)行星齒輪36，各行星齒輪36在行星齒輪支承齒輪34上自轉(zhuǎn)。因此，具有與該行星齒輪36嚙合的內(nèi)周齒輪部33a的環(huán)形齒輪33旋轉(zhuǎn)。
另一方面，在此狀態(tài)下，離合器操作機(jī)構(gòu)5側(cè)的引導(dǎo)小齒輪16隨轉(zhuǎn)子11的旋轉(zhuǎn)而旋轉(zhuǎn)。旋轉(zhuǎn)初期，轉(zhuǎn)子11開始朝正規(guī)方向相反的方向旋轉(zhuǎn)時(shí)，上述扇形齒輪25的突起25c嵌入形成于轉(zhuǎn)子11的外周面上的4個(gè)凹部11k中的1個(gè)內(nèi)，使轉(zhuǎn)子11的反轉(zhuǎn)變換成正旋轉(zhuǎn)。
轉(zhuǎn)子11剛開始正旋轉(zhuǎn)后，形成于扇形齒輪25內(nèi)的阻止部26處于與旋轉(zhuǎn)構(gòu)件27的各卡合部27a、27b中的任一個(gè)都不卡合的位置。即旋轉(zhuǎn)阻止機(jī)構(gòu)A還未工作，阻止部處于未阻止旋轉(zhuǎn)構(gòu)件27旋轉(zhuǎn)的狀態(tài)。
因此行星齒輪機(jī)構(gòu)22無法阻止上述環(huán)形齒輪33的旋轉(zhuǎn)。一旦環(huán)形齒輪33的旋轉(zhuǎn)無法停止，則轉(zhuǎn)子11側(cè)的轉(zhuǎn)動(dòng)力通過離合器小齒輪21輸入行星齒輪機(jī)構(gòu)22后，從該行星齒輪機(jī)構(gòu)22向輸出軸3側(cè)和旋轉(zhuǎn)構(gòu)件27側(cè)分散傳遞。傳遞到該旋轉(zhuǎn)構(gòu)件27側(cè)的旋轉(zhuǎn)力矩與驅(qū)動(dòng)輪系2側(cè)的旋轉(zhuǎn)力矩相比非常小，故該驅(qū)動(dòng)力無法使輸出軸3轉(zhuǎn)動(dòng)。本實(shí)施形態(tài)中，將該狀態(tài)稱為第1離合器裝置的斷開狀態(tài)。
在第1離合器裝置為斷開的狀態(tài)下，桿8不進(jìn)行提起動(dòng)作，僅進(jìn)行由轉(zhuǎn)子11的旋轉(zhuǎn)使引導(dǎo)小齒輪16轉(zhuǎn)動(dòng)，由此成為僅使扇形齒輪25和阻止部26一體轉(zhuǎn)動(dòng)的動(dòng)作。與行星齒輪機(jī)構(gòu)22分開并朝向旋轉(zhuǎn)構(gòu)件27的傳遞線路成為增速輪系，故成為下一個(gè)動(dòng)作的基點(diǎn)的阻止部26與旋轉(zhuǎn)構(gòu)件27卡合為止的時(shí)間極短。
該動(dòng)作使扇形齒輪25承接引導(dǎo)小齒輪16的旋轉(zhuǎn)而使阻止部26轉(zhuǎn)動(dòng)規(guī)定的角度，則阻止部26移動(dòng)到可與旋轉(zhuǎn)構(gòu)件27的卡合部27a、27b中的某一個(gè)卡合的位置。這樣旋轉(zhuǎn)阻止機(jī)構(gòu)A開始工作，旋轉(zhuǎn)構(gòu)件27的旋轉(zhuǎn)被阻止。這樣構(gòu)成離合器操作機(jī)構(gòu)5的各部分全部連接而旋轉(zhuǎn)停止，受到成為離合器操作機(jī)構(gòu)5的最終部的增速齒輪28停止的影響，行星齒輪機(jī)構(gòu)22的環(huán)形齒輪33也就停止。
通過旋轉(zhuǎn)阻止機(jī)構(gòu)A所產(chǎn)生的作用，離合器操作機(jī)構(gòu)5的各部(設(shè)在轉(zhuǎn)子11內(nèi)的環(huán)狀磁鐵11C除外)及成為第1離合器裝置的行星齒輪機(jī)構(gòu)22的環(huán)形齒輪33的旋轉(zhuǎn)停止。其結(jié)果，與轉(zhuǎn)子11一體轉(zhuǎn)動(dòng)的離合器小齒輪21的轉(zhuǎn)動(dòng)力通過行星齒輪機(jī)構(gòu)22僅傳遞給傳遞齒輪23，則通過輸出齒輪部3a接受傳遞齒輪23的轉(zhuǎn)動(dòng)力的輸出軸3轉(zhuǎn)動(dòng)、即上述第1離合器裝置呈連接的狀態(tài)，轉(zhuǎn)子11的轉(zhuǎn)動(dòng)力通過驅(qū)動(dòng)輪系2而高效地傳遞給輸出軸3，輸出軸3使轉(zhuǎn)動(dòng)桿8提起。
輸出軸3轉(zhuǎn)動(dòng)規(guī)定角度，桿8被提到規(guī)定位置，在此期間離合器桿41的凸輪面41a的下壓部41C移向離開離合器小齒輪21的上端面部分的位置。這樣離合器小齒輪21由壓縮線圈彈簧18的彈簧加力而朝圖5的上方移動(dòng)，使離合器小齒輪21和轉(zhuǎn)子11的卡合斷開，第1離合器裝置4呈斷開的狀態(tài)。
該提起動(dòng)作完成時(shí)若仍維持通電狀態(tài)，則當(dāng)然轉(zhuǎn)子11繼續(xù)旋轉(zhuǎn)。而引導(dǎo)小齒輪16因磁感應(yīng)力欲邊發(fā)生滑移邊跟隨轉(zhuǎn)子11的旋轉(zhuǎn)動(dòng)作，故維持上述旋轉(zhuǎn)阻止構(gòu)件A的旋轉(zhuǎn)阻止功能。其結(jié)果，上述第1離合器裝置維持連接的狀態(tài)。
另一方面，桿8自身受負(fù)荷力的作用而欲返回原來的位置。但該桿8的返回動(dòng)作受上述離合器桿41對(duì)離合器21的鎖定而被阻止，桿8被保持在提起的位置。即設(shè)在離合器桿41內(nèi)的阻止構(gòu)件(未圖示)受離合器桿41的轉(zhuǎn)動(dòng)而與設(shè)在上下運(yùn)動(dòng)的離合器小齒輪21內(nèi)的抵接構(gòu)件(未圖示)抵接并使離合器小齒輪21鎖定。
該離合器小齒輪21如上所述，隨離合器桿41的凸輪面41a的斜面而上下運(yùn)動(dòng)。一旦斷電，輸出齒輪部3a受負(fù)荷力而朝通常的驅(qū)動(dòng)方向相反的方向旋轉(zhuǎn)，則離合器桿41的凸輪面41a的下壓部41c受輸出齒輪部3a的離合器桿操作槽3b的引導(dǎo)下而朝離開離合器小齒輪21的上端面部分的位置移動(dòng)。同時(shí)，設(shè)在離合器桿41內(nèi)的阻止構(gòu)件(未圖示)離開設(shè)在離合器小齒輪21內(nèi)的抵接構(gòu)件(未圖示)。因此一旦返回到切斷通電的初期狀態(tài)，則離合器小齒輪21被離合器桿41往下壓且不被阻止旋轉(zhuǎn)，可與轉(zhuǎn)子11一體旋轉(zhuǎn)。
這樣完成提起動(dòng)作后若維持通電狀態(tài)，則離合器操作機(jī)構(gòu)5內(nèi)的旋轉(zhuǎn)阻止機(jī)構(gòu)A產(chǎn)生作用，行星齒輪機(jī)構(gòu)22的環(huán)形齒輪33的旋轉(zhuǎn)受到阻止，而另一方的離合器小齒輪21的反轉(zhuǎn)受阻止而使與離合器小齒輪21嚙合的行星齒輪機(jī)構(gòu)22的中心齒輪32的旋轉(zhuǎn)受到阻止。即在此狀態(tài)下，構(gòu)成行星齒輪機(jī)構(gòu)22的主要3個(gè)齒輪中的2個(gè)被停止，驅(qū)動(dòng)輪系2整體根本不動(dòng)作，故桿8可保持在提起位置。因此，桿8不因負(fù)荷力而被拉出外殼外側(cè)，在提起位置維持該狀態(tài)。
若從該狀態(tài)停止對(duì)電機(jī)1通電，則轉(zhuǎn)子11停止旋轉(zhuǎn)。因此引導(dǎo)小齒輪16與轉(zhuǎn)子11之間的磁感應(yīng)力消失。失去引導(dǎo)小齒輪16側(cè)的驅(qū)動(dòng)力的扇形齒輪25與阻止部26一起受轉(zhuǎn)動(dòng)力供給用彈簧39的加力而朝與由引導(dǎo)小齒輪16的驅(qū)動(dòng)力引起的旋轉(zhuǎn)方向相反的方向(圖6中箭頭R5方向)轉(zhuǎn)動(dòng)。因此阻止部26與旋轉(zhuǎn)構(gòu)件27的卡合部27a、27b中某一個(gè)的卡合被解除，旋轉(zhuǎn)構(gòu)件27相對(duì)阻止部26成為自由狀態(tài)。即上述第1離合器裝置處于斷開的狀態(tài)。
一旦轉(zhuǎn)子11與環(huán)形齒輪33之間的磁感應(yīng)力引起的連接被解除，則旋轉(zhuǎn)構(gòu)件27獲得自由，與輸出軸3的旋轉(zhuǎn)聯(lián)動(dòng)的桿8的回復(fù)力成為使環(huán)形齒輪33旋轉(zhuǎn)的力，環(huán)形齒輪33、增速齒輪28和旋轉(zhuǎn)構(gòu)件27旋轉(zhuǎn)。因此桿8自身受負(fù)荷的作用被拉向外殼外側(cè)方向。因此桿8自身受負(fù)荷的作用而被拉向外殼外側(cè)方向。即桿8返回到被拉出前的位置。受此時(shí)桿8的滑動(dòng)動(dòng)作，輸出軸3朝與上述提起驅(qū)動(dòng)時(shí)的相反方向旋轉(zhuǎn)。輸出軸3的旋轉(zhuǎn)使齒輪部3a與輸出軸3一體旋轉(zhuǎn)，通過形成于該輸出齒輪部3a的離合器桿操作槽3b的引導(dǎo)而使離合器桿41轉(zhuǎn)動(dòng)。這樣，離合器桿41使凸輪面41a與離合器小齒輪2的上端面抵接，使離合器小齒輪21克服壓縮螺旋彈簧18的彈簧加力朝轉(zhuǎn)子11方向下壓的位置處停止。其結(jié)果，離合器小齒輪21的爪21d和轉(zhuǎn)子11的爪11d配置在可相互卡合的位置，第1離合器裝置4回復(fù)到連接的初期狀態(tài)。
上述各實(shí)施形態(tài)是本發(fā)明的較好的實(shí)施形態(tài)例，但不局限于此，在本發(fā)明的宗旨范圍內(nèi)可進(jìn)行種種變形實(shí)施。比如，上述各實(shí)施形態(tài)中，將與作為旋轉(zhuǎn)阻止構(gòu)件的扇形齒輪25的阻止部26卡合的卡合部27a、27b在旋轉(zhuǎn)構(gòu)件27的外周面交錯(cuò)狀地交替各配置4個(gè)，但卡合部27a、27b的排列方法也可以不是交錯(cuò)狀，隨機(jī)排列也可以。另外，不是各4個(gè)，各3個(gè)以下或各5個(gè)以上也可以，也可以與卡合部27a、27b不同數(shù)。
上述各實(shí)施形態(tài)中，旋轉(zhuǎn)構(gòu)件27的卡合部的旋轉(zhuǎn)軌跡為2種，旋轉(zhuǎn)軌跡的種類為3種以上也可以。比如，在旋轉(zhuǎn)構(gòu)件27的外周面的軸向不同位置配置3個(gè)卡合部，將這3種卡合部進(jìn)行螺旋狀配置或隨機(jī)配置也可以。
上述各實(shí)施形態(tài)中，通過在旋轉(zhuǎn)構(gòu)件27的外周而形成各卡合部27a、27b所有的卡合部27a、27b在徑向與旋轉(zhuǎn)構(gòu)件27的旋轉(zhuǎn)中心等距離的位置配置，但并不局限于此。比如，從旋轉(zhuǎn)構(gòu)件27以軸向一側(cè)的面的旋轉(zhuǎn)中心部起2種以上的位置上分別設(shè)置卡合部，各卡合部的旋轉(zhuǎn)軌跡為2種以上也可以。即使如此結(jié)構(gòu)，因各卡合部各自與阻止部的不同部位卡合，故可防止阻止部的特定位置的極度摩擦卡合。
上述各實(shí)施形態(tài)中，沒有對(duì)構(gòu)成旋轉(zhuǎn)阻止機(jī)構(gòu)A的旋轉(zhuǎn)構(gòu)件27和阻止部26的各材質(zhì)進(jìn)行說明，根據(jù)上述旋轉(zhuǎn)阻止機(jī)構(gòu)A，因摩擦滑動(dòng)部位分散而減少了規(guī)定部位的摩擦滑動(dòng)次數(shù)，故產(chǎn)生摩擦滑動(dòng)的兩個(gè)構(gòu)件27、26可用相同的材質(zhì)，而原來采用相同材質(zhì)容易產(chǎn)生摩擦滑動(dòng)劣化。采用相同材質(zhì)可合理采購材料，可降低制造成本。
如上所述，本發(fā)明的旋轉(zhuǎn)阻止機(jī)構(gòu)及采用該機(jī)構(gòu)的齒輪傳動(dòng)電機(jī)裝置，因在旋轉(zhuǎn)構(gòu)件內(nèi)設(shè)有多種旋轉(zhuǎn)軸軌跡不同的卡合部，故通過對(duì)旋轉(zhuǎn)阻止構(gòu)件進(jìn)行規(guī)定的驅(qū)動(dòng)，從而使阻止部與多個(gè)卡合部中的某1個(gè)每次在各個(gè)規(guī)定的位置卡合。即本發(fā)明中以旋轉(zhuǎn)軌跡種類數(shù)來分散阻止部與卡合部的抵接位置。因此可減輕旋轉(zhuǎn)阻止構(gòu)件的阻止部在規(guī)定位置的磨損。另外，旋轉(zhuǎn)構(gòu)件的卡合部因其設(shè)置的個(gè)數(shù)而可分散與阻止部的抵接，故仍可降低所述抵接位置的磨損，其結(jié)果，在阻止旋轉(zhuǎn)時(shí)可降低相互碰撞的兩構(gòu)件抵接位置的磨損，可防止因磨損原因引起的旋轉(zhuǎn)阻止時(shí)的卡合不良等問題，成為可長(zhǎng)期使用的結(jié)構(gòu)。
本發(fā)明的另一發(fā)明是利用磁感應(yīng)力使動(dòng)作構(gòu)件相對(duì)轉(zhuǎn)子非接觸連接。因此通常旋轉(zhuǎn)時(shí)動(dòng)作構(gòu)件與轉(zhuǎn)子之間根本不產(chǎn)生接觸摩擦，可提高使用年數(shù)，而且沒有摩擦聲。
本發(fā)明的另一發(fā)明是除磁鐵和引導(dǎo)環(huán)以外，還具備輔助磁感應(yīng)力的輔助裝置，從而增加了結(jié)構(gòu)上的自由度，通過適當(dāng)選擇輔助裝置可確保足夠的磁感應(yīng)力。
權(quán)利要求
1.一種齒輪傳動(dòng)電機(jī)，其特征在于，齒輪傳動(dòng)電機(jī)具有與轉(zhuǎn)子連接且克服規(guī)定的負(fù)荷而旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)的輸出軸、對(duì)該輸出軸和上述轉(zhuǎn)子之間的動(dòng)力傳遞進(jìn)行連接、斷開的離合器裝置、對(duì)該離合器裝置進(jìn)行連接、斷開操作的離合器操作機(jī)構(gòu)，所述離合器裝置具有2個(gè)齒輪，可將上述轉(zhuǎn)子的動(dòng)力分別傳遞給另外系列的輪系，由所述離合器操作機(jī)構(gòu)使這2個(gè)齒輪中的一側(cè)的齒輪的旋轉(zhuǎn)停止就成為連接的狀態(tài)，通過與另一側(cè)齒輪連接的驅(qū)動(dòng)輪系將所述轉(zhuǎn)子的動(dòng)力傳遞給所述輸出軸，所述離合器操作機(jī)構(gòu)具有增速輪系、磁感應(yīng)裝置、離合器切換構(gòu)件，其中所述增速輪系與所述一側(cè)的齒輪連接，而所述磁感應(yīng)裝置由與所述轉(zhuǎn)子聯(lián)動(dòng)旋轉(zhuǎn)的磁鐵或非磁性導(dǎo)電構(gòu)件中的某一方以及利用磁感應(yīng)跟隨該一方旋轉(zhuǎn)的另一方所組成，所述離合器切換構(gòu)件是通過與該磁感應(yīng)裝置的另一方聯(lián)動(dòng)而阻止構(gòu)成所述增速輪系的一部分的卡合齒輪的旋轉(zhuǎn)而使所述離合器裝置從斷開切換到連接并使所述轉(zhuǎn)子停止，伴隨磁感應(yīng)的消失而與所述卡合齒輪的卡合脫離，所述離合器裝置從連接切換到斷開，所述增速輪系的結(jié)構(gòu)是，所述離合器裝置從連接切換到斷開時(shí)，負(fù)荷使所述輸出軸朝所述轉(zhuǎn)子的驅(qū)動(dòng)力帶動(dòng)的所述輸出軸的旋轉(zhuǎn)方向相反的方向旋轉(zhuǎn)時(shí)，通過所述離合器裝置承受所述輸出軸的旋轉(zhuǎn)，并在所述增速輪系中的旋轉(zhuǎn)構(gòu)件上設(shè)置旋轉(zhuǎn)速度調(diào)節(jié)裝置，其由利用空氣阻力進(jìn)行旋轉(zhuǎn)速度調(diào)節(jié)的葉片部或利用粘性阻力進(jìn)行旋轉(zhuǎn)速度調(diào)節(jié)的粘性體組成。
全文摘要
一種齒輪傳動(dòng)電機(jī)，具有通過驅(qū)動(dòng)輪系使輸出軸旋轉(zhuǎn)的轉(zhuǎn)子；利用磁感應(yīng)力而結(jié)合成跟隨該轉(zhuǎn)子的旋轉(zhuǎn)、同時(shí)不構(gòu)成驅(qū)動(dòng)輪系的動(dòng)作構(gòu)件，還具有當(dāng)轉(zhuǎn)子朝正規(guī)方向和反方向旋轉(zhuǎn)時(shí)與動(dòng)作構(gòu)件的旋轉(zhuǎn)動(dòng)作聯(lián)動(dòng)而動(dòng)作、進(jìn)入轉(zhuǎn)子的旋轉(zhuǎn)區(qū)域以阻止轉(zhuǎn)子的反轉(zhuǎn)、同時(shí)因轉(zhuǎn)子碰撞時(shí)的反作用而強(qiáng)制性地將轉(zhuǎn)子朝正規(guī)方向的旋轉(zhuǎn)變換的反轉(zhuǎn)防止用構(gòu)件。
文檔編號(hào)H02K7/116GK1913293SQ20061011104
公開日2007年2月14日 申請(qǐng)日期2001年6月26日 優(yōu)先權(quán)日2000年6月26日
發(fā)明者大和淳司, 寺田芳明, 赤羽德行, 松島俊治 申請(qǐng)人:日本電產(chǎn)三協(xié)株式會(huì)社