JP2007074767A

JP2007074767A - Motor drive

Info

Publication number: JP2007074767A
Application number: JP2005255524A
Authority: JP
Inventors: Takaoki Hirozawa; 隆興廣澤
Original assignee: MATOBA DENKI SEISAKUSHO KK; Takachiho Koheki KK
Current assignee: MATOBA DENKI SEISAKUSHO KK; Takachiho Koheki KK
Priority date: 2005-09-02
Filing date: 2005-09-02
Publication date: 2007-03-22

Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide an inexpensive motor drive in which a motor can be driven against a load of a driven body subjected to ascending driving only by the energization of forward/reverse driving to the motor, and a brake force can be applied against the gravitational falling action of the driven body in the case of descending driving. <P>SOLUTION: The motor drive comprises a motor 2 having an output shaft 7 rotationally driven in forward/reverse directions through energization, a unit 4 arranged at one end of the output shaft and not generating a friction load when the output shaft is driven forward but generating a friction load for applying a brake force against the gravitational falling action of a driven body when the output shaft is driven reversely, and a reduction gear 3 connected with the other end of the output shaft 7 becoming the output side and having big detent torque. <P>COPYRIGHT: (C)2007,JPO&INPIT

Description

本発明は、モータ駆動装置に係り、特にモータの駆動負荷に応じて駆動制御を行う制御回路を使用せずにモータの正逆駆動の通電のみで所定の駆動を行うように構成されたモータ駆動装置に関する。 The present invention relates to a motor drive device, and in particular, a motor drive configured to perform a predetermined drive only by energization of forward and reverse drive of the motor without using a control circuit that performs drive control according to the drive load of the motor. Relates to the device.

本願出願人は、被駆動体である食器収納棚を、ベルトおよび滑車を用いて懸吊した状態に保持しておき、ベルトの巻き取りおよび巻き解き動作をベルトプーリを備えたベルト巻き取り機構を使用することにより、食器収納棚を下方の食器出し入れ位置と上方の食器保管及び乾燥位置との間で昇降駆動する昇降装置を提案している。具体的には、ベルト巻き取り機構を正逆駆動するようにモータへの通電を行うことでベルトプーリを正逆方向に回転駆動して、上方位置と下方位置との間で食器収納棚を昇降駆動するように構成されている。特にベルトを用いることで駆動時の騒音を低減した消音効果に優れる昇降装置を実現している。（特許文献１）
このように、被駆動体である食器収納棚を上方に駆動するためには負荷に抗してモータ駆動すればよい。一方、下降駆動するときには食器収納棚の自重落下作用が加わるので、単純にモータを逆方向に駆動すると急速度で落下してしまうことになる。 The applicant of the present application holds a table storage shelf, which is a driven body, in a suspended state using a belt and a pulley, and a belt winding mechanism including a belt pulley for winding and unwinding the belt. By using it, an elevating device that drives the tableware storage shelf up and down between a lower tableware loading / unloading position and an upper tableware storage / drying position is proposed. Specifically, the belt pulley is rotated in the forward and reverse direction by energizing the motor so as to drive the belt take-up mechanism forward and backward, and the table cabinet is moved up and down between the upper position and the lower position. It is configured to drive. In particular, the use of a belt realizes an elevating device with excellent noise reduction effect that reduces noise during driving. (Patent Document 1)
Thus, in order to drive the tableware storage shelf which is a driven body upward, the motor may be driven against the load. On the other hand, since the action of dropping the tableware's own shelf is applied when the table is driven downward, if the motor is simply driven in the reverse direction, it will fall at a rapid speed.

そこで、従来は電磁ブレーキを用いてモータ停止時に食器棚の位置を保持するための降下の制動力の制御を、電子回路を用いて電気的に行うことで、食器収納棚が急速に降下しないようにしている。
特開２００１−１９９６９２号公報 Therefore, conventionally, the control of the descent braking force for holding the cupboard position when the motor is stopped using an electromagnetic brake is electrically performed using an electronic circuit so that the cupboard shelf does not drop rapidly. I have to.
JP 2001-199692 A

しかしながら、上記のように被駆動体である食器収納棚を急速に降下させない駆動制御を行うためには、モータの回転検出に応じた電気的なブレーキの駆動制御が必要となる。このため、モータに付随する駆動回路構成が煩雑化し、高価にならざるを得なくなる問題がある。 However, as described above, in order to perform drive control that does not rapidly lower the tableware storage shelf that is the driven body, it is necessary to perform drive control of the electric brake in accordance with detection of rotation of the motor. For this reason, there is a problem that the drive circuit configuration associated with the motor becomes complicated and must be expensive.

したがって、本発明は上記の問題点に鑑みて成されたものであり、モータの駆動負荷に応じて駆動制御を行う制御回路を使用せずに、モータの正逆駆動のための通電のみで、上昇駆動される被駆動体の負荷に抗して駆動することができ、また下降駆動するときに被駆動体の自重による落下作用に対して制動力を与えることができるモータ駆動装置の提供を目的としている。 Therefore, the present invention has been made in view of the above problems, and without using a control circuit that performs drive control according to the drive load of the motor, only energization for forward and reverse drive of the motor, An object of the present invention is to provide a motor drive device that can be driven against a load of a driven body that is driven to rise, and that can provide a braking force against a dropping action due to its own weight when driven downward. It is said.

加えて、モータへの通電を停止すると、被駆動体を停止位置に保持することのできるモータ駆動装置の提供を目的としている。 In addition, an object of the present invention is to provide a motor drive device that can hold a driven body at a stop position when energization of the motor is stopped.

上述した課題を解決し、目的を達成するために、本発明によれば、通電により正逆方向に回転駆動される出力軸を有するモータと、前記出力軸の一端に配置されるとともに、前記出力軸が正方向に駆動されるときには摩擦負荷を発生せず、前記出力軸が逆方向に駆動されるときに被駆動体に制動力を与える摩擦負荷を発生する摩擦負荷発生手段と、出力側となる前記出力軸の他端に接続されるとともに、大きなディテント・トルクを有する減速装置とを備えることを特徴としている。 In order to solve the above-described problems and achieve the object, according to the present invention, a motor having an output shaft that is rotationally driven in forward and reverse directions by energization, and one end of the output shaft, and the output A friction load generating means for generating a friction load that does not generate a friction load when the shaft is driven in the forward direction and that applies a braking force to the driven body when the output shaft is driven in the reverse direction; And a speed reducer having a large detent torque and being connected to the other end of the output shaft.

また、前記モータへの非通電時において、前記減速装置の前記ディテント・トルクを加えることで、前記被駆動体の自重落下作用に抗して停止位置に保持する摩擦値に前記摩擦負荷が設定されることを特徴としている。 In addition, when the motor is de-energized, the friction load is set to a friction value to be held at the stop position against the weight falling action of the driven body by applying the detent torque of the reduction gear. It is characterized by that.

また、前記モータと、前記摩擦負荷発生手段と、前記減速装置とを一体的に構成した一体化装置としたことを特徴としている。 The motor, the friction load generating means, and the speed reducer may be integrated into an integrated device.

また、前記被駆動体は、ベルトおよび滑車を用いて懸吊され、前記ベルトの巻き取りおよび巻き解きを行うベルトプーリを備えたベルト巻き取り手段により上方位置と下方位置との間で昇降駆動されるとともに、前記一体化装置を用いて、前記ベルトプーリの駆動を行うことを特徴としている。 The driven body is suspended using a belt and a pulley, and is driven up and down between an upper position and a lower position by belt winding means including a belt pulley that winds and unwinds the belt. In addition, the belt pulley is driven using the integrated device.

また、前記被駆動体は、送りネジと送りナットとから構成されるネジナット手段により上方位置と下方位置との間で昇降駆動されるとともに、前記一体化装置を用いて、前記送りナットの駆動を行うことを特徴としている。 The driven body is driven up and down between an upper position and a lower position by a screw nut means composed of a feed screw and a feed nut, and the feed nut is driven using the integrated device. It is characterized by doing.

また、前記減速装置は、前記出力軸の前記他端に形成されるウォームと、前記ウォームに噛合するように軸支されるウォームホイールとから構成され、前記摩擦負荷発生手段は、前記出力軸の前記一端の外周面に作用する複数の楔形ローラを内蔵した一方向クラッチと、前記一方向クラッチのアウターレース側に固定される回転ディスクと、前記回転ディスクのディスク表裏面に摺接する１対のブレーキパッドと、前記１対のブレーキパッドを前記ディスク表裏面に対して常時押圧する押圧部材とから構成されることを特徴としている。 The speed reducer includes a worm formed at the other end of the output shaft, and a worm wheel that is pivotally supported so as to mesh with the worm, and the friction load generating means is configured to A one-way clutch incorporating a plurality of wedge-shaped rollers acting on the outer peripheral surface of the one end, a rotating disk fixed to the outer race side of the one-way clutch, and a pair of brakes slidably contacting the disk front and back surfaces of the rotating disk It is characterized by comprising a pad and a pressing member that constantly presses the pair of brake pads against the front and back surfaces of the disk.

また、前記摩擦負荷発生手段は、前記出力軸の前記一端に対して弾性部材を介して固定されることを特徴としている。 The friction load generating means is fixed to the one end of the output shaft via an elastic member.

そして、前記摩擦負荷発生手段は、前記出力軸の前記一端に対して調芯部材を介して固定されることを特徴としている。 The friction load generating means is fixed to the one end of the output shaft via an alignment member.

本発明によれば、モータの正逆駆動の通電のみで、上昇駆動される被駆動体の負荷に抗して駆動でき、下降駆動するときに被駆動体の自重による落下作用に対して制動力を与えることができ、かつ安価に製造することのできるモータ駆動装置を提供できる。 According to the present invention, the motor can be driven against the load of the driven body that is driven to rise only by energization of the forward / reverse driving of the motor, and the braking force against the dropping action due to the weight of the driven body when driven downward. It is possible to provide a motor drive device that can be manufactured at low cost.

以下に本発明の好適な一実施形態について、添付図面を参照して説明する。 A preferred embodiment of the present invention will be described below with reference to the accompanying drawings.

ここで、以下の実施形態では例えば昇降駆動される食器収納棚を備えた昇降装置に対して専用設計されたモータ駆動装置について主に述べるが、このように構成される装置以外にも種々の装置用として適用可能であることは言うまでもない。 Here, in the following embodiments, for example, a motor drive device designed exclusively for a lifting device provided with a table storage shelf that is driven up and down will be mainly described. However, various devices other than the device configured as described above are described. Needless to say, it can be applied as an application.

先ず、図１は、本発明の一実施形態であるモータ駆動装置１の要部を破断して示した正面図である。本図によれば、モータ駆動装置１は、モータ２と減速装置３と摩擦負荷発生装置４とが共通の出力軸７に対して直線的に一体構成されることで、小型化及び低コスト化を図っている。しかし、このように一体構成する構成に限定されず、これ以外にもモータ１と減速装置３と摩擦負荷発生装置４とを夫々個別に構成しておき、不図示の継ぎ手を介して接続するように構成して、よりコンパクトに構成しても良い。 First, FIG. 1 is a front view in which a main part of a motor drive device 1 according to an embodiment of the present invention is cut away. According to this figure, the motor drive device 1 is reduced in size and cost by the motor 2, the speed reducer 3, and the friction load generator 4 being linearly integrated with the common output shaft 7. I am trying. However, the configuration is not limited to such an integral configuration, and besides this, the motor 1, the speed reduction device 3, and the friction load generation device 4 are individually configured and connected via a joint (not shown). It may be configured to be more compact.

さて図１において、モータ１は通電により正逆方向に回転駆動される所定定格の直流モータまたは交流リバーシブルモータが使用可能であるが、これ以外の種類の正逆回転可能なモータも使用できる。このモータ１は、図示のように商用電源から電力を得るとともに二接点スイッチ６３を接続したモータドライバ回路５に接続される。この二接点スイッチ６３の操作部は、モータへの非通電時には中立位置に待機しており、使用時に操作部を上方向に倒すと正方向にモータ駆動し、下方向に倒すと逆方向にモータ駆動するようにモータドライバ回路５に接続されている。直流モータが使用されるときは、モータドライバ回路５は直流電源回路を内蔵しており、上記の二接点スイッチ６３の操作に伴い直流電源回路からの通電極性を変えるように構成される。また、交流リバーシブルモータが使用されるときには、二接点スイッチ６３の操作に伴い位相を変化させることで正逆方向の駆動を行うように構成することができる。 In FIG. 1, the motor 1 can be a DC motor of a predetermined rating or an AC reversible motor that is driven to rotate in the forward and reverse directions by energization, but other types of motors capable of rotating in the forward and reverse directions can also be used. The motor 1 is connected to a motor driver circuit 5 that obtains electric power from a commercial power source and is connected to a two-contact switch 63 as shown in the figure. The operation part of the two-contact switch 63 stands by at a neutral position when the motor is not energized. When the operation part is tilted upward during use, the motor is driven in the forward direction, and when it is tilted downward, the motor is driven in the reverse direction. The motor driver circuit 5 is connected to drive. When a direct current motor is used, the motor driver circuit 5 has a built-in direct current power circuit, and is configured to change the energization polarity from the direct current power circuit in accordance with the operation of the two-contact switch 63 described above. Further, when an AC reversible motor is used, it can be configured to drive in the forward and reverse directions by changing the phase in accordance with the operation of the two-contact switch 63.

モータ２が直流モータである場合について以下に述べると、モータ２は非磁性体材料である例えばアルミダイキャスト製の筒状の部品を基部６としており、この基部６に内蔵された左右一対のラジアル玉軸受８、８により出力軸７が回転自在に軸支されている。この出力軸７にはロータとなるコイル１０が固定されており、不図示の通電ブラシを介してモータドライバ回路５からの通電をコイル１０に対して行うことで、コイル１０に回転磁界が発生される。このコイル１０の外周面を取り囲むようにしてステータとなる極性の異なる永久磁石９が基部６の内周面に沿うように固定されているので、この永久磁石とコイル間での磁気吸引作用により所定方向に出力軸７が回転駆動される。 The case where the motor 2 is a direct current motor will be described below. The motor 2 has a cylindrical part made of, for example, aluminum die cast, which is a non-magnetic material, as a base 6, and a pair of left and right radials built in the base 6 An output shaft 7 is rotatably supported by ball bearings 8 and 8. A coil 10 serving as a rotor is fixed to the output shaft 7, and a rotating magnetic field is generated in the coil 10 by applying current from the motor driver circuit 5 to the coil 10 via a power supply brush (not shown). The Since the permanent magnet 9 having a different polarity, which is a stator, is fixed so as to be along the inner peripheral surface of the base portion 6 so as to surround the outer peripheral surface of the coil 10, a predetermined value is obtained by a magnetic attraction between the permanent magnet and the coil. The output shaft 7 is rotationally driven in the direction.

この出力軸７の右端は、ラジアル玉軸受８からさらに基部６の外部に向けて突出形成されており、摩擦負荷発生手段となる摩擦負荷発生装置４に対して固定されている。この摩擦負荷発生装置４は、ラバーブッシュ２９を介して基部６に固定されるとともに基部６と概略同じ外形寸法を有するヨーク１８と固定ディスク１６を備えているが、その具体的な構成については後述する。 The right end of the output shaft 7 protrudes from the radial ball bearing 8 toward the outside of the base 6 and is fixed to the friction load generating device 4 serving as a friction load generating means. The friction load generating device 4 includes a yoke 18 and a fixed disk 16 that are fixed to the base 6 via the rubber bush 29 and have substantially the same outer dimensions as the base 6. The specific configuration will be described later. To do.

一方、モータ出力側となる出力軸７の他端には、大きなディテント・トルクを有する減速装置３が図示のように固定されている。この減速装置３は、ウォーム１１と、このウォーム１１に噛合するように軸支されるウォームホイール１２とから構成されるウォームギア減速装置として構成することで、モータへの非通電時において大きなディテント・トルクを発生できる。このようなウォームギア減速装置以外にも、例えばギア減速比が３０：１以上の平歯車の減速装置、ハイポイドギア減速装置、遊星ギア式減速装置などでも良いことは言うまでもなく、適宜減速装置が選ばれる。 On the other hand, a reduction gear 3 having a large detent torque is fixed to the other end of the output shaft 7 on the motor output side as shown in the figure. The speed reduction device 3 is configured as a worm gear speed reduction device that includes a worm 11 and a worm wheel 12 that is pivotally supported so as to mesh with the worm 11 so that a large detent torque can be obtained when the motor is not energized. Can be generated. In addition to such a worm gear reduction device, for example, a spur gear reduction device having a gear reduction ratio of 30: 1 or more, a hypoid gear reduction device, a planetary gear reduction device, or the like may be used, and a reduction device is appropriately selected.

出力軸７の他端には、ウォーム１１が結合されており、低コスト化を図っている。このウォーム１１に対して直交するように噛合するウォームホイール１２は、基部１４に保持された一対の軸受１３により回転自在に軸支される中空体３０と一体構成されており、この中空体３０の内周面の一部にキー３１を形成している。また、基部１４はモータの基部６と同様にアルミダイキャスト製であって、モータの基部６に対してネジ止め固定されるとともに、取り付け用の複数のネジ穴１４ａを形成している。 A worm 11 is coupled to the other end of the output shaft 7 to reduce the cost. A worm wheel 12 that meshes perpendicularly to the worm 11 is integrally formed with a hollow body 30 that is rotatably supported by a pair of bearings 13 held by a base portion 14. A key 31 is formed on a part of the inner peripheral surface. Similarly to the motor base 6, the base 14 is made of aluminum die cast, and is fixed to the motor base 6 with screws, and has a plurality of screw holes 14a for attachment.

上記のようにモータ駆動装置１は、モータ２と減速装置３と摩擦負荷発生装置４とが共通の出力軸７に対して直線的に一体構成されるので、この基部１４の複数のネジ穴１４ａに対してネジを螺合することで全体を固定できることとなる。また、全体を固定したときに、上記のキー３１に合致する溝部を備えた被駆動軸体を中空体３０の内周面に潜入することで駆動力を伝達できるようになる。 As described above, in the motor driving device 1, the motor 2, the speed reduction device 3, and the friction load generating device 4 are linearly integrated with respect to the common output shaft 7, so that the plurality of screw holes 14a in the base portion 14 are integrated. The whole can be fixed by screwing the screws. Further, when the whole is fixed, the driving force can be transmitted by infiltrating the driven shaft body provided with the groove portion matching the key 31 into the inner peripheral surface of the hollow body 30.

次に、図２は、図１の摩擦負荷発生装置４の立体分解図である。特に、この摩擦負荷発生装置４は、非通電時に減速装置３の有する大きなディテント・トルクを加えることで、後述する被駆動体を停止位置に保持する摩擦値となるように摩擦負荷が設定される。後述のように各部品間の相互寸法関係から決定されるか、または調節可能にされる。本図において、既に説明済みの構成または部品については同様の符号を附して説明を割愛すると、この摩擦負荷発生装置４は、モータ２の出力軸７が正方向に駆動されるときには摩擦負荷をまったく発生しないが、出力軸７が逆方向に駆動されるときに制動（ブレーキ）力を与える摩擦負荷を発生するように構成される。 Next, FIG. 2 is a three-dimensional exploded view of the friction load generator 4 of FIG. In particular, the friction load generating device 4 is set so that the friction load is set to a friction value that holds a driven body, which will be described later, at a stop position by applying a large detent torque that the speed reduction device 3 has when not energized. . It is determined from the mutual dimensional relationship between the parts as described below, or is adjustable. In this figure, the same reference numerals are given to the components or parts that have already been described, and the description thereof is omitted. This friction load generator 4 generates a friction load when the output shaft 7 of the motor 2 is driven in the positive direction. Although it does not generate | occur | produce at all, it is comprised so that the friction load which gives a braking | braking (braking) force may be generated when the output shaft 7 is driven in the reverse direction.

上記のヨーク１８は、例えば出力軸７が貫通する貫通孔部１８ｂを中央に形成している。ヨーク１８は、さらに上記のラバーブッシュ２９を介して基部６側の取り付け穴部６ａに螺合固定するための短ボルト２８（図面では２本のみ図示）が挿入される取り付け孔部１８ｃを９０度の角度間隔で穿設している。さらにヨーク１８には３本の圧縮コイルバネ２５の座面となる穴部１８ｄが１２０度の角度間隔で形成されている。 The yoke 18 has, for example, a through hole 18b through which the output shaft 7 penetrates at the center. The yoke 18 is further provided with a mounting hole portion 18c into which a short bolt 28 (only two are shown in the drawing) is inserted into the mounting hole portion 6a on the base portion 6 side through the rubber bush 29. Drilled at angular intervals. Further, the yoke 18 is formed with holes 18d serving as seating surfaces for the three compression coil springs 25 at an angular interval of 120 degrees.

またヨーク１８には、上記の固定ディスク１６を３本のスペーサ１７（図では２本のみ図示）を介して長ボルト１５で螺合して固定するためのネジ穴部１８ａが１２０度の角度間隔で穴部１８ｄの外側に形成されている。このヨーク１８の上の３本の圧縮コイルバネ２５の上には、中央に出力軸７を通すための大きめの直径を有した貫通孔２４ａを穿設したブレーキアクチエータディスク２４が挿入される。 The yoke 18 has screw holes 18a for fixing the above-described fixing disk 16 by screwing with the long bolts 15 through three spacers 17 (only two are shown in the figure) at an angular interval of 120 degrees. And is formed outside the hole 18d. On the three compression coil springs 25 on the yoke 18, a brake actuator disk 24 having a through hole 24a having a large diameter for passing the output shaft 7 in the center is inserted.

このブレーキアクチエータディスク２４の上には中央に図示のような大きめの直径を有した貫通孔を有した第２ブレーキバッド２３が回転ディスク２１に接着などの方法で固定される。この回転ディスク２１は、第２ブレーキバッド２３に当接する底面を有したフランジ部２１ｆを一体形成している。また、この回転ディスク２１のフランジ部２１ｆの上面には、上記の第２ブレーキバッド２３と同様のブレーキ材料から準備される第１ブレーキパッド１９が同様に接着などにより固定される。また、回転ディスク２１の貫通孔２１ａには一方向クラッチ２０が圧入またはセットネジ２２により内蔵されるとともに、出力軸７に挿入される。 On the brake actuator disk 24, a second brake pad 23 having a through hole having a large diameter as shown in the center is fixed to the rotating disk 21 by bonding or the like. The rotating disk 21 is integrally formed with a flange portion 21 f having a bottom surface that contacts the second brake pad 23. The first brake pad 19 prepared from the same brake material as that of the second brake pad 23 is similarly fixed to the upper surface of the flange portion 21f of the rotary disk 21 by adhesion or the like. In addition, the one-way clutch 20 is built into the through hole 21 a of the rotating disk 21 by press-fitting or a set screw 22 and is inserted into the output shaft 7.

そして、最後に上記の固定ディスク１６をヨーク１８に対して長ボルト１５を用いてモータの基部６に固定することで、図１に図示した状態になる。 Finally, the above-described fixed disk 16 is fixed to the base 6 of the motor by using the long bolts 15 with respect to the yoke 18 so that the state shown in FIG.

このように組み付けることで、図３（ａ）に図示した摩擦負荷発生装置４の中心断面図のようになる。また、図３（ｂ）に図示したように一方向クラッチ２０が出力軸７に挿入される。本図において、既に説明済みの構成または部品については同様の符号を附して説明を割愛すると、出力軸７の外周面に作用する複数の楔形ローラ２０ａをインナーレースに内蔵するとともにアウターレース２０ｂが上記の回転ディスク２１の貫通孔２１ａに対して圧入またはネジ止めされる。以上により、一方向クラッチ２０の複数の楔形ローラ２０ａは、出力軸７が図中の実線矢印方向に回転するときにはそのまま滑ることになる。 By assembling in this way, it becomes like the central sectional view of the friction load generating device 4 shown in FIG. Further, the one-way clutch 20 is inserted into the output shaft 7 as shown in FIG. In this figure, the same reference numerals are given to the components or parts already described, and the description is omitted. A plurality of wedge rollers 20a acting on the outer peripheral surface of the output shaft 7 are incorporated in the inner race and the outer race 20b is provided. The rotating disk 21 is press-fitted or screwed into the through hole 21a. As described above, the plurality of wedge rollers 20a of the one-way clutch 20 slide as they are when the output shaft 7 rotates in the direction of the solid arrow in the drawing.

しかし出力軸７が図中の破線矢印方向に回転すると楔形ローラ２０ａの有する楔効果により出力軸７の外周面とアウターレース２０ｂとの間において係止状態に保持される。この結果、出力軸７と回転ディスク２１は一体的に回動する。 However, when the output shaft 7 rotates in the direction of the broken line arrow in the figure, the wedge-shaped effect of the wedge-shaped roller 20a is held in a locked state between the outer peripheral surface of the output shaft 7 and the outer race 20b. As a result, the output shaft 7 and the rotating disk 21 rotate integrally.

このとき、回転ディスク２１のフランジ部２１ｆ上に固定された第２ブレーキパッド２３は、３本の圧縮コイルバネ２５により図中の上方に向けて付勢されることでブレーキアクチエータディスク２４上で動摩擦力を得て摺接することとなる。また、第１ブレーキパッド１９は上記の固定ディスク１６の底面上で同様に摺接することとなる。すなわち、回転ディスク２１のフランジ部２１ｆ上に夫々固定された第１ブレーキパッド１９と、第２ブレーキパッド２３の動摩擦力によって、回転ディスク２１が逆回転されるとブレーキ力が作用することとなる。 At this time, the second brake pad 23 fixed on the flange portion 21f of the rotary disk 21 is urged upward in the figure by the three compression coil springs 25, so that the dynamic friction on the brake actuator disk 24 is achieved. It will be in sliding contact with force. Further, the first brake pad 19 is similarly slidably contacted on the bottom surface of the fixed disk 16. That is, when the rotating disk 21 is rotated in reverse by the dynamic frictional force of the first brake pad 19 and the second brake pad 23 fixed on the flange portion 21 f of the rotating disk 21, the braking force is applied.

なお、スペーサ１７の長さを可変にし、長ボルト１５のネジ孔部への螺合度合いを調整するか、またはコイルバネ２５の長さを調整すれば、摺接の度合いが調整できるのでブレーキ力の調整が可能になる。さらに、上記の３本の圧縮コイルバネ２５に代えて直径寸法が回転ディスク２１のフランジ部２１ｆの取り付け基部に略相当する１本の圧縮コイルバネを用いても良い。 If the length of the spacer 17 is made variable and the degree of screwing of the long bolt 15 into the screw hole portion is adjusted, or the length of the coil spring 25 is adjusted, the degree of sliding contact can be adjusted, so that the braking force can be adjusted. Adjustment is possible. Furthermore, instead of the three compression coil springs 25 described above, a single compression coil spring whose diameter dimension substantially corresponds to the attachment base of the flange portion 21f of the rotary disk 21 may be used.

次に、図４は、本発明の別の実施形態であるモータ駆動装置１をベルト昇降装置に設ける様子を示した立体分解図である。本図において、既に説明済みの構成または部品については同様の符号を附して説明を割愛する。先ず、相違する構成は、図１〜図３の摩擦負荷発生装置４は、出力軸７の一端に対して弾性部材であるラバーブッシュを介して固定されていたが、図示の構成では摩擦負荷発生装置４は出力軸７の一端に対して調芯部材７１を介して固定されている。このために出力軸７には溝部７ｋが形成されており、この溝部７ｋに調芯部材７１の一部が挿入される。また、上記の一方向クラッチ２０を内蔵した回転ディスク２１には溝部７０ｋを形成した軸体７０がセットされる。または、図面の手前側に図示したように軸体７０において、出力軸７の溝部７ｋに潜入する形状部を形成しておき、潜入後にゴム輪状の止め具である調芯部材７１を被せるように構成してもよい。 Next, FIG. 4 is a three-dimensional exploded view showing a state in which a motor drive device 1 which is another embodiment of the present invention is provided in a belt lifting device. In the figure, the same reference numerals are given to the components or parts already described, and the description is omitted. First, a different configuration is that the friction load generating device 4 of FIGS. 1 to 3 is fixed to one end of the output shaft 7 via a rubber bush that is an elastic member. The device 4 is fixed to one end of the output shaft 7 via an alignment member 71. For this purpose, a groove 7k is formed in the output shaft 7, and a part of the alignment member 71 is inserted into the groove 7k. In addition, a shaft 70 having a groove 70k is set on the rotary disk 21 incorporating the one-way clutch 20 described above. Alternatively, as shown on the front side of the drawing, in the shaft body 70, a shape portion that enters into the groove portion 7 k of the output shaft 7 is formed, and the alignment member 71 that is a rubber ring-shaped stopper is covered after the entry. It may be configured.

一方、モータの基部６には、取り付け用の複数のネジ穴１４ａが穿設されており、この基部１４が昇降装置の基部４０に対してネジ４２を用いて固定されることで、キー３１に合致する溝部４５を備えた被駆動軸体４３を中空体３０の内周面に潜入する状態にできるようにしている。この結果、モータへの通電にともない駆動力を被駆動軸体４３に伝達できるようになる。 On the other hand, the base 6 of the motor has a plurality of screw holes 14a for attachment. The base 14 is fixed to the base 40 of the elevating device using screws 42, so that the key 31 is fixed. The driven shaft body 43 provided with the matching groove portion 45 can be brought into a state of entering the inner peripheral surface of the hollow body 30. As a result, it becomes possible to transmit the driving force to the driven shaft body 43 as the motor is energized.

この被駆動軸体４３は一対の基部４０間で軸受により回転軸支されるとともにベルト４４の途中を貫通することで巻きつけるように構成されている。この被駆動軸体４３は滑車を用いて懸吊され、ベルト４４の巻き取りおよび巻き解きを行うベルトプーリとして構成されることで上方位置と下方位置との間で昇降駆動される食器収納棚を駆動する。このようにベルトプーリの駆動を行うための詳細な構成は、特開２００１−１９９６９２号公報に詳細に記載されている。そこで、ここでは以下のように簡単に述べる。 The driven shaft body 43 is rotatably supported by a bearing between the pair of base portions 40 and is wound around the belt 44 in the middle. The driven shaft body 43 is suspended using a pulley, and is configured as a belt pulley that winds and unwinds the belt 44 so that a table storage shelf that is driven up and down between an upper position and a lower position is provided. To drive. A detailed configuration for driving the belt pulley in this way is described in detail in Japanese Patent Application Laid-Open No. 2001-199692. Therefore, here is briefly described as follows.

図５は、図４のベルト昇降装置を食器乾燥装置に取り付けた要部を示した外観斜視図である。本図において、被駆動体である食器収納棚５１は、図示のように矢印Ｄ１、Ｄ２方向に昇降されることで、食器収納棚５１を最下方位置の食器出し入れ位置と、最上方位置の食器保管及び乾燥位置との間で昇降駆動されるように構成されている。破線で示す昇降棚及び食器乾燥装置本体５０は、例えばキッチンのダイニングセットの流し台の上方に配置された食器棚スペースに設けられる。 FIG. 5 is an external perspective view showing a main part in which the belt lifting device of FIG. 4 is attached to the tableware drying device. In this figure, the tableware storage shelf 51 which is a driven body is moved up and down in the directions of arrows D1 and D2 as shown in the figure, so that the tableware storage shelf 51 is moved in and out of the lowermost position and the tableware in the uppermost position. It is configured to be driven up and down between the storage and drying positions. The elevating shelf and the tableware drying apparatus main body 50 indicated by broken lines are provided, for example, in a cupboard space disposed above a sink of a kitchen dining set.

この本体５０の底面は開口しており、食器収納棚５１を上記のように上下方向に昇降したときに、食器収納棚５１の底部を残して全体を覆う寸法を有する箱形状を備えている。一方、この本体５０の左右内壁面にはガイド板５４が夫々固定されており、これらのガイド板５４により案内されるスライダー部材５５を食器収納棚５１の左右外壁部の上方に固定することで、昇降駆動するときに食器収納棚５１を前後左右方向にガタ付きなく案内できるようにしている。 The bottom surface of the main body 50 has an opening, and has a box shape having a size that covers the entire table except for the bottom of the tableware storage shelf 51 when the tableware storage shelf 51 is moved up and down as described above. On the other hand, guide plates 54 are respectively fixed to the left and right inner wall surfaces of the main body 50, and by fixing the slider members 55 guided by these guide plates 54 above the left and right outer wall portions of the tableware storage shelf 51, When driving up and down, the tableware storage shelf 51 can be guided in the front-rear and left-right directions without rattling.

食器収納棚５１の天板の左右部位には動滑車４７がブラケットを用いて夫々回転自在に設けられており、この動滑車４７にはベルト４４が巻きつけられており、ベルト端部４８を図中のハッチングで図示した基部４０に固定している。また、本体５０内の基部４０において、動滑車４７の上方に相当する部位にはベルト４４を図示のように案内するアイドルプーリ４６が夫々回転自在に設けられている。 A movable pulley 47 is rotatably provided on the left and right parts of the top plate of the tableware storage shelf 51 using brackets, and a belt 44 is wound around the movable pulley 47, and the belt end 48 is illustrated. It is fixed to the base 40 shown by hatching inside. In the base portion 40 in the main body 50, idle pulleys 46 for guiding the belt 44 as shown in the drawing are rotatably provided at portions corresponding to the upper side of the movable pulley 47.

また、昇降装置の基部４０に対して回転自在かつモータ駆動装置１により上記のように駆動されることで、ベルト４４の巻き取りおよび巻き解きを行うベルトプーリとして構成される被駆動軸体４３が、図４を参照して述べたように略中央に配置されている。 Further, the driven shaft body 43 configured as a belt pulley that winds and unwinds the belt 44 by being rotatable with respect to the base portion 40 of the elevating device and being driven by the motor driving device 1 as described above. As described with reference to FIG.

次に、図６は、図５の食器乾燥装置の配線図である。本図において、既に説明済みの構成または部品については同様の符号を附して説明を割愛すると、本体５０の内部には食器収納棚５１の側面に固定されたアクチエータ５１ａによってオン・オフされる上下リミットスイッチ６１、６２が固定されている。これらのスイッチは上記のモータドライバ回路５に接続されている。以上の配線により、二接点スイッチ６３の操作部を上方に倒すと、モータ駆動装置１への正方向の駆動が行われて、ベルト４４の巻き取りが行われる。この結果、上リミットスイッチ６１がオンされるまで食器収納棚５１は矢印Ｄ１方向に上昇駆動される。 Next, FIG. 6 is a wiring diagram of the tableware drying apparatus of FIG. In this figure, the same reference numerals are given to the components or parts that have already been described, and the description is omitted. Inside the main body 50, the upper and lower parts that are turned on and off by the actuator 51a fixed to the side surface of the tableware storage shelf 51 are shown. Limit switches 61 and 62 are fixed. These switches are connected to the motor driver circuit 5 described above. When the operation portion of the two-contact switch 63 is tilted upward by the above wiring, the motor drive device 1 is driven in the forward direction, and the belt 44 is wound up. As a result, the tableware storage shelf 51 is driven upward in the direction of the arrow D1 until the upper limit switch 61 is turned on.

一方、二接点スイッチ６３の操作部を下方に倒すと、モータ駆動装置１への逆方向の駆動が行われて、ベルト４４の巻き戻しが行われる結果、下リミットスイッチ６１がオンされるまで食器収納棚５１は矢印Ｄ２方向に降下駆動される。この操作途中で、二接点スイッチ６３の操作部を指先から離すと、操作部が中立位置に戻ることでモータへの通電が停止される。このようなモータへの非通電時において、減速装置３の有する大きなディテント・トルクに摩擦発生装置４の有する摩擦力を加えることで被駆動体である食器収納棚５１の自重落下作用に抗する停止位置に保持することができる。図面を参照して説明すると、図７(ａ)は摩擦負荷発生装置４の中心断面図、(ｂ)は食器乾燥装置の正面図とともに示した上昇駆動の動作説明図である。 On the other hand, when the operation portion of the two-contact switch 63 is tilted downward, the motor drive device 1 is driven in the reverse direction, and the belt 44 is rewound. As a result, the tableware is turned on until the lower limit switch 61 is turned on. The storage shelf 51 is driven down in the direction of arrow D2. In the middle of this operation, when the operation part of the two-contact switch 63 is released from the fingertip, the operation part returns to the neutral position and the energization to the motor is stopped. When such a motor is de-energized, the frictional force of the friction generator 4 is applied to the large detent torque of the speed reducer 3 to stop against the action of dropping the tableware storage shelf 51 as the driven body. Can be held in position. Referring to the drawings, FIG. 7 (a) is a central sectional view of the friction load generating device 4, and FIG. 7 (b) is an operation explanatory diagram of ascending drive shown together with a front view of the tableware drying apparatus.

本図において、既に説明済みの構成または部品については同様の符号を附して説明を割愛すると、モータの正方向駆動時には図７（ａ）に図示の出力軸７は矢印方向に駆動される。このとき一方向クラッチ２０は空回りする。また、ベルト４４の巻き取りが被駆動軸体４３で行われる結果、食器収納棚５１は矢印Ｄ１方向に上昇駆動される。 In this figure, components and components that have already been described are given the same reference numerals and description thereof is omitted. When the motor is driven in the forward direction, the output shaft 7 shown in FIG. 7A is driven in the direction of the arrow. At this time, the one-way clutch 20 runs idle. Further, as a result of the belt 44 being wound up by the driven shaft body 43, the tableware storage shelf 51 is driven upward in the direction of the arrow D1.

また、図８(ａ)は摩擦負荷発生装置４の中心断面図、(ｂ)は食器乾燥装置の正面図とともに示した降下駆動の動作説明図である。本図において、モータの逆方向駆動時には図８（ａ）に図示の出力軸７は矢印方向に駆動される。このとき一方向クラッチ２０は、回転ディスク２０と出力軸７とが一体的に回動するように内蔵の楔ローラが図３（ｂ）で説明したようにかみ合う状態となる。 FIG. 8A is a central sectional view of the friction load generating device 4, and FIG. 8B is an explanatory view of the descent driving operation shown together with the front view of the tableware drying device. In this figure, when the motor is driven in the reverse direction, the output shaft 7 shown in FIG. 8A is driven in the direction of the arrow. At this time, in the one-way clutch 20, the built-in wedge roller is engaged as described with reference to FIG. 3B so that the rotary disk 20 and the output shaft 7 rotate integrally.

この状態から、ベルト４４の巻き戻しが被駆動軸体４３で行われる結果、最上方位置に位置した食器収納棚５１は矢印Ｄ２方向に降下される。このとき、上記の第１、第２ブレーキパッド１９、２３により摩擦力を発生するように挟持された回転ディスク２１の有する制動力とウォームギア機構による減速装置３の有するデイテント力の和によって、食器収納棚５１の自重落下荷重とのバランスが保たれつつ降下駆動される。 From this state, as the belt 44 is rewound by the driven shaft body 43, the tableware storage shelf 51 located at the uppermost position is lowered in the direction of the arrow D2. At this time, the tableware is stored by the sum of the braking force of the rotating disk 21 sandwiched so as to generate the frictional force by the first and second brake pads 19 and 23 and the detent force of the reduction gear 3 by the worm gear mechanism. The descent drive is performed while maintaining a balance with the weight drop load of the shelf 51.

また、非通電時には減速装置３の有する大きなディテント・トルクに摩擦発生装置４の有する摩擦力を加えることで食器収納棚５１の自重落下作用に抗する停止位置に保持できる。 Further, by applying the frictional force of the friction generating device 4 to the large detent torque of the speed reducer 3 when not energized, the tableware storage shelf 51 can be held at a stop position that resists its own weight dropping action.

最後に、図９は、本発明の別実施形態であるモータ駆動装置１について、送りネジと送りナットとから構成される送りネジナット装置と一体的に設けた様子を示した外観斜視図である。図示のように被駆動体Ｗは、送りネジ３５０と送りナット３３０とから構成される送りネジナット装置３００により上方位置と下方位置との間で矢印Ｄ１、Ｄ２方向に昇降駆動される。また、モータ駆動装置１は送りナット３３０を回転自在に内蔵した基部とともに一体化構成されている。 Finally, FIG. 9 is an external perspective view showing a state in which a motor drive device 1 which is another embodiment of the present invention is provided integrally with a feed screw nut device composed of a feed screw and a feed nut. As shown in the figure, the driven body W is driven up and down in the directions of arrows D1 and D2 between an upper position and a lower position by a feed screw nut device 300 including a feed screw 350 and a feed nut 330. Further, the motor driving device 1 is integrally formed with a base portion in which a feed nut 330 is rotatably incorporated.

このように、送りナットの駆動を行うことで被駆動体Ｗを昇降駆動できるとともに、モータへの非通電時には大きなディテントトルクを発生でき、停止位置を保持できるので、例えば椅子の昇降機構、電動ベッドの傾斜機構などに最適となる。 Thus, by driving the feed nut, the driven body W can be driven up and down, and a large detent torque can be generated when the motor is de-energized, and the stop position can be maintained. It is most suitable for the tilt mechanism.

尚、以上説明した摩擦負荷発生装置４によれば、第１と第２のブレーキパッドを使用したが、これに限定されず、１枚のみまたは２枚以上を設けるように構成しても良いことは言うまでもない。 In addition, according to the friction load generator 4 demonstrated above, although the 1st and 2nd brake pad was used, it is not limited to this, You may comprise so that only 1 sheet or 2 sheets or more may be provided. Needless to say.

本発明の一実施形態であるモータ駆動装置１の要部を破断して示した正面図である。It is the front view which fractured | ruptured and showed the principal part of the motor drive device 1 which is one Embodiment of this invention. 図１の摩擦負荷発生装置４の立体分解図である。It is a three-dimensional exploded view of the friction load generator 4 of FIG. （ａ）は図１の摩擦負荷発生装置４の中心断面図である。（ｂ）は一方向クラッチ２０が出力軸７に挿入された様子を示した断面図である。(A) is center sectional drawing of the friction load generator 4 of FIG. (B) is a cross-sectional view showing a state in which the one-way clutch 20 is inserted into the output shaft 7. 本発明の別の実施形態であるモータ駆動装置１をベルト昇降装置に設ける様子を示した立体分解図である。It is the three-dimensional exploded view which showed a mode that the motor drive device 1 which is another embodiment of this invention was provided in a belt raising / lowering apparatus. 図４のベルト昇降装置を設けた食器乾燥装置の要部を示した外観斜視図である。It is the external appearance perspective view which showed the principal part of the tableware drying apparatus provided with the belt raising / lowering apparatus of FIG. 図５の食器乾燥装置の配線図である。It is a wiring diagram of the tableware drying apparatus of FIG. (ａ)は摩擦負荷発生装置４の中心断面図、(ｂ)は食器乾燥装置の正面図とともに示した上昇駆動の動作説明図である。(a) is center sectional drawing of the friction load generator 4, (b) is operation | movement explanatory drawing of the raising drive shown with the front view of the tableware drying apparatus. (ａ)は摩擦負荷発生装置４の中心断面図、(ｂ)は食器乾燥装置の正面図とともに示した降下駆動の動作説明図である。(a) is center sectional drawing of the friction load generator 4, (b) is operation | movement explanatory drawing of the descent drive shown with the front view of the tableware drying apparatus. 本発明の別実施形態であるモータ駆動装置１について、送りネジと送りナットとから構成される送りネジナット装置と一体的に設けた様子を示した外観斜視図である。It is the external appearance perspective view which showed a mode that it provided integrally with the feed screw nut apparatus comprised from a feed screw and a feed nut about the motor drive device 1 which is another embodiment of this invention.

符号の説明Explanation of symbols

１モータ駆動装置
２モータ
３減速装置
４摩擦負荷発生装置
５モータドライバ回路
６基部
７出力軸
１１ウォーム
１２ウォームホイール
１４基部
１６固定ディスク
１８ヨーク
１９第１ブレーキパッド
２０一方向クラッチ
２１回転ディスク
２３第２ブレーキパッド
２４ブレーキアクチエータディスク
２９ラバーブッシュ DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Motor drive device 2 Motor 3 Deceleration device 4 Friction load generation device 5 Motor driver circuit 6 Base 7 Output shaft 11 Worm 12 Worm wheel 14 Base 16 Fixed disk 18 Yoke 19 First brake pad 20 One-way clutch 21 Rotating disk 23 Second Brake pad 24 Brake actuator disc 29 Rubber bush

Claims

通電により正逆方向に回転駆動される出力軸を有するモータと、
前記出力軸の一端に配置されるとともに、前記出力軸が正方向に駆動されるときには摩擦負荷を発生せず、前記出力軸が逆方向に駆動されるときに制動力を与える摩擦負荷を発生する摩擦負荷発生手段と、
出力側となる前記出力軸の他端に接続されるとともに、大きなディテント・トルクを有する減速装置と、を備えることを特徴とするモータ駆動装置。 A motor having an output shaft that is rotationally driven in forward and reverse directions by energization;
It is disposed at one end of the output shaft, and does not generate a friction load when the output shaft is driven in the forward direction, and generates a friction load that applies a braking force when the output shaft is driven in the reverse direction. Friction load generating means;
A motor drive device comprising: a reduction gear connected to the other end of the output shaft on the output side and having a large detent torque.

前記モータへの非通電時において、前記減速装置の前記ディテント・トルクを加えることで、前記被駆動体の自重落下作用に抗して停止位置に保持する摩擦値に前記摩擦負荷が設定されることを特徴とする請求項１に記載のモータ駆動装置。 When the motor is de-energized, the friction load is set to a friction value to be held at the stop position against the weight drop action of the driven body by applying the detent torque of the reduction gear. The motor driving device according to claim 1.

前記モータと、前記摩擦負荷発生手段と、前記減速装置とを一体的に構成した一体化装置としたことを特徴とする請求項１または２に記載のモータ駆動装置。 The motor driving apparatus according to claim 1 or 2, wherein the motor, the friction load generating means, and the speed reducer are integrated into an integrated apparatus.

前記被駆動体は、ベルトおよび滑車を用いて懸吊され、前記ベルトの巻き取りおよび巻き解きを行うベルトプーリを備えたベルト巻き取り手段により上方位置と下方位置との間で昇降駆動されるとともに、前記一体化装置を用いて、前記ベルトプーリの駆動を行うことを特徴とする請求項３に記載のモータ駆動装置。 The driven body is suspended using a belt and a pulley, and is driven up and down between an upper position and a lower position by belt winding means including a belt pulley that winds and unwinds the belt. The motor driving device according to claim 3, wherein the belt pulley is driven using the integrated device.

前記被駆動体は、送りネジと送りナットとから構成されるネジナット手段により上方位置と下方位置との間で昇降駆動されるとともに、前記一体化装置を用いて、前記送りナットの駆動を行うことを特徴とする請求項３に記載のモータ駆動装置。 The driven body is driven up and down between an upper position and a lower position by a screw nut means composed of a feed screw and a feed nut, and the feed nut is driven using the integrated device. The motor drive device according to claim 3.

前記減速装置は、前記出力軸の前記他端に形成されるウォームと、前記ウォームに噛合するように軸支されるウォームホイールとから構成され、
前記摩擦負荷発生手段は、前記出力軸の前記一端の外周面に作用する複数の楔形ローラを内蔵した一方向クラッチと、
前記一方向クラッチのアウターレース側に固定される回転ディスクと、
前記回転ディスクのディスク表裏面に摺接する１対のブレーキパッドと、
前記１対のブレーキパッドを前記ディスク表裏面に対して常時押圧する押圧部材と、
から構成されることを特徴とする請求項１乃至５のいずれか１項に記載のモータ駆動装置。 The speed reducer comprises a worm formed at the other end of the output shaft, and a worm wheel that is pivotally supported so as to mesh with the worm.
The friction load generating means includes a one-way clutch including a plurality of wedge-shaped rollers acting on the outer peripheral surface of the one end of the output shaft;
A rotating disk fixed to the outer race side of the one-way clutch;
A pair of brake pads in sliding contact with the front and back surfaces of the rotating disk;
A pressing member that constantly presses the pair of brake pads against the disk front and back surfaces;
The motor drive device according to claim 1, wherein the motor drive device is configured as follows.

前記摩擦負荷発生手段は、前記出力軸の前記一端に対して弾性部材を介して固定されることを特徴とする請求項６に記載のモータ駆動装置。 The motor driving apparatus according to claim 6, wherein the friction load generating means is fixed to the one end of the output shaft via an elastic member.

前記摩擦負荷発生手段は、前記出力軸の前記一端に対して調芯部材を介して固定されることを特徴とする請求項６に記載のモータ駆動装置。 The motor driving apparatus according to claim 6, wherein the friction load generating means is fixed to the one end of the output shaft via an alignment member.