(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
巻線及び磁性体コアを有し回転磁界を発生する回転磁界発生手段と、前記回転磁界発生手段を収容する本体部と、前記本体部の上面に載置した容器部と、前記容器部に配置した蓋と、前記容器部に設けられ永久磁石を有する回転子と、前記回転子の上面に圧接して回転子を制動するブレーキ手段と、前記容器部に設けられ、前記容器部が前記本体部に載置されていないときは前記回転子を前記ブレーキ手段に圧接し、かつ前記容器部が前記本体部に載置されているときは、前記永久磁石の磁気吸引力によって前記回転子が前記ブレーキ手段から離れるように付勢する付勢手段とを具備した非接触動力伝達装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【産業上の利用分野】
本発明は、容器に非接触で動力を伝達する非接触動力伝達装置の安全装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
容器内部の収容物を回転または撹拌するためには、従来は例えばモータ軸を介してモータの回転を伝達しているものであった。つまり、モータ等の回転手段の回転を伝達するための機構を必要とするものであった。発明者らはこの目的のために全く新たな手段として、アキシャル形ＤＣブラシレスモータのロータに相当する回転子と、ステータに相当する回転磁界発生手段を完全に分離させ、その回転子を容器部内に配置し、これを非接触で駆動する非接触動力伝達装置を提案している。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
このような従来提案している非接触動力伝達装置は、使用者が容器の蓋を開けたような場合に、回転子が回転を継続しているもので予期せぬ事態を生ずる虞があり、安全面で課題を有しているものである。
【０００４】
本発明はこのような課題を解決するもので、安全を確保した非接触動力伝達装置を提供することを目的としている。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
上記の目的を達成するために本発明の非接触動力伝達装置は、巻線及び磁性体コアを有し回転磁界を発生する回転磁界発生手段と、前記回転磁界発生手段を収容する本体部と、前記本体部の上面に載置した容器部と、前記容器部に配置した蓋と、前記容器部に設けられ永久磁石を有する回転子と、前記回転子の上面に圧接して回転子を制動するブレーキ手段と、前記容器部に設けられ、前記容器部が前記本体部に載置されていないときは前記回転子を前記ブレーキ手段に圧接し、かつ前記容器部が前記本体部に載置されているときは、前記永久磁石の磁気吸引力によって前記回転子が前記ブレーキ手段から離れるように付勢する付勢手段とを具備したものである。
【０００６】
【作用】
本発明の非接触動力伝達装置は、使用者が本体部から容器部を移動させると、回転子と磁性体コアとの間の磁気吸引力がなくなり、付勢手段が作用してブレーキ手段が回転子に圧接して、その摩擦力によって回転子を停止させるよう作用するものである。
【０００７】
【実施例】
以下本発明の第一の手段の実施例について説明する。図１は本実施例の構成を示す断面図で、（ａ）は容器部１を（ｂ）は容器部１を載せる本体部２を示している。本体部２内には、回転磁界発生手段３と、回転磁界発生手段３に適宜な電流を印加するインバータ回路４を設けている。容器部１には、調理物を回転・撹拌するための収容部６の上部を片側を軸５ａによって固定して開閉自在とした蓋５を備えている。収容部６内には、内部に収容した調理物に機械力を与える撹拌翼７と、撹拌翼７の回転軸８と、回転軸８を駆動・制御する回転子９と、前記蓋５の動きを軸５ａによって伝達される蓋開閉動作伝達手段１０と、回転子９に接触してブレーキとして作用するブレーキ手段１３と、ブレーキ手段１３の作動を制限する付勢手段１４および１５とを備えている。
【０００８】
蓋開閉動作伝達手段１０は、前記軸５ａの回転運動を受けて回動する押圧部５ｂと、押圧部５ｂの押圧力を受けて上下運動する受圧部１０ａとから成っている。受圧部１０ａは、ガイド１０ｂ・ガイド１０ｃを備えており、蓋５の開閉動作による動きを規制している。
【０００９】
本実施例の回転子９は、基本的にはアキシャル形のＤＣブラシレスモータと同様の構成となっているものである。すなわち、図２（ａ）に示すように４極の構成となっている永久磁石９ａと、この永久磁石９ａを配置した磁性体で構成している円盤上のヨーク９ｂとから成っている。また図２（ｂ）は、前記回転子９を回転させる回転磁界発生手段３を示している。回転磁界発生手段３は、巻線１７と、磁性体コア１８とを備えている。巻線１７は一般的な４極３相駆動を行う構成となっており、端子１７ａ・１７ｂ・１７ｃに３相電流を印加することによって、回転磁界を発生するものである。この端子１７ａ・１７ｂ・１７ｃは、図１に示しているインバータ回路４に接続されており、これによって３相電流が供給されている。インバータ回路４は、実際には前記永久磁石９ａの磁極位置を検知する磁極位置検知素子を有しており、発生する回転磁界が磁極の位置を適宜に追随するように制御しているものである。容器部１が本体部２の回転磁界発生手段３の上部に載置され、回転磁界発生手段３が動作すると、回転子９の永久磁石９ａがこの動きと同期して非接触で回転することになるものである。
【００１０】
また前記蓋開閉動作伝達手段１０の動きを伝達されるブレーキ１３は、摩擦係数の大きいブレーキパッド１３ａと、ブレーキパッド１３ａを支持する支持板１３ｂによって構成している。支持板１３ｂは蓋開閉動作伝達手段１０に固定されており、蓋開閉動作伝達手段１０の動きを受けているものである。付勢手段１４・付勢手段１５はバネ等の弾性体を使用しており、ブレーキ手段１３を支持し、蓋５が閉じているときはブレーキ手段１３が回転子９に接触しないよう働いているものである。
【００１１】
以下本実施例の動作について説明する。使用者が蓋５を開けると、図３に示しているように、軸５ａを中心に押圧部５ｂが回動して、受圧部１０ａを押し下げるものである。受圧部１０ａが押し下げられると、付勢手段１４・１５を構成している弾性体が伸びて、ブレーキ手段１３が回転子９に接触する。すなわち、蓋５を開けると、蓋部開閉動作伝達手段１０が作用して、付勢手段１４・１５の付勢力に打ち勝ってブレーキ手段１３が回転子９の回転を停止させて、収容部６内の撹拌翼７を停止させることができるものである。蓋５を閉じている状態では、付勢手段１４・１５が働いているため、ブレーキ手段１３は回転子９に接触しないものである。つまり、蓋５が閉じている状態では撹拌翼７は回転を継続しているものである。
【００１２】
以上のように本実施例によれば、使用者が不用意に蓋５を開けても、自動的に撹拌翼７を停止させることができ非常に安全な非接触動力伝達装置を実現しているものである。
【００１３】
次に本発明の第二の手段について、図４に基づいて説明する。本実施例では本体部２の構成は、前記図１と同様であり説明を省略する。容器部１は、蓋５の開運動を受けて、クラッチ手段２２を作動する蓋部開閉動作伝達手段２０・２１を備えている。すなわち蓋部開閉動作伝達手段２０は、前記実施例と同様の押圧部５ｂの回転運動を受けて上下運動する第一の伝達部２０ａと、第一の伝達部２０ａの直線運動を回転運動に変換する第二の伝達部２１とから成っている。第一の伝達部２０ａには、前記実施例と同様のガイド２０ｂ・２０ｃを設けている。第二の伝達部２１は軸２１ａを有しており、軸２１ａを中心に回転している。
【００１４】
また撹拌翼７の回転軸８は、パイプ状とした支持手段２３の内部を貫通している。支持手段２３は、この回転軸８・撹拌翼７と前記第二の伝達部２１の回転運動を係止している係止部２３ａを有している。また支持手段２３は、回転子９の回転運動を回転軸８に伝達するクラッチ手段２２を構成する第一のクラッチ部２２ａを支持している。クラッチ手段２２は、回転軸８と直結している第一のクラッチ部２２ａと、回転子９に直結している第二のクラッチ部２２ｂとから成っている。第一のクラッチ部２２ａは、蓋５が閉じているときには自重によって第二のクラッチ部２２ｂと接触しており、回転子９の回転トルクは、回転軸８から撹拌翼７に伝達できる。尚、本実施例では第一のクラッチ部２２ａは、自重によって第二のクラッチ部２２ｂと圧接するようにしているが、適宜な付勢手段を設けて圧接させても差し支えないことはいうまでもない。
【００１５】
なお回転子９の構成は、前記実施例で説明したものと同様となっているものである。
【００１６】
以下本実施例の動作について説明する。図５は、本実施例の非接触動力伝達装置の蓋５を開けている様子を示しているものである。蓋５を開けると、押圧部５ｂの回転運動が前述したように第一の伝達部２０ａから第二の伝達部２１に伝達される。第二の伝達部２１の軸２１ａを中心とした回転運動は、支持手段２３の係止部２３ａを持ち上げ、第一のクラッチ部２２ａが第二のクラッチ部２２ｂから離れるものである。蓋５が閉じられているときは、自重によって第一のクラッチ部２２ａが第二のクラッチ部２２ｂと接触しており、回転子９の回転トルクを回転軸８から撹拌翼７に伝達しているものである。
【００１７】
ここで本実施例では、第一のクラッチ部２２ａ以降の回転部分のイナーシャを小さく設計しているため、軸受け系統の摩擦および収容部６内に収容した調理物の負荷によって短時間で撹拌翼７は停止する。即ち、蓋５を閉めて回転磁界発生手段３が動作すると、通常は回転するが、回転中に蓋５が開けられると、回転子９の回転トルクが遮断されるため、自然停止させることができる。
【００１８】
以上のように本実施例によれば、使用者が不用意に蓋５を開けても収容部６内の撹拌翼７を停止させることができ、安全性の高い非接触動力伝達装置を実現するものである。
【００１９】
次に本発明の第三の手段の実施例について図６に基づいて説明する。本実施例では、回転子９は回転軸８に対して軸方向には摺動可能であるが、回転方向に対しては回転軸８と共回りするように構成している。つまり回転軸８と回転子９との接合部には、軸方向に適宜な溝を設けて嵌合している。３０は回転子９の回転を停止させるためのブレーキ手段で、表面には例えば自動車の乾式クラッチ等に使用しているブレーキ用のライニング材を使用している。また３１は回転子９を機械的に付勢するバネ等の弾性体からなる付勢手段で、容器部１が本体部２に載置されていないとき、すなわち回転子９が本体部２に設けている回転磁界発生手段３から磁気吸引力を受けていないときは、回転子９はブレーキ手段３０に接触して固定されており、回転することはないものである。３２は付勢手段３１の座金部で、回転子９の回転が付勢手段３１による抵抗を受けることなくスムーズにできるように、ベアリングを含む構成となっている。
【００２０】
回転子９・回転磁界発生手段３の構成は、前記各実施例で説明したものと同様となっている。
【００２１】
以下本実施例の動作について説明する。図６に示しているように、容器部１を本体部２の上に載置すると、回転磁界発生手段３が磁性体が図２で説明しているように磁性体コアを備えているため、回転子９が有している永久磁石９ａとの間に磁気吸引力が作用するものである。この磁気吸引力は、付勢手段３１の弾性力に抗する形で回転子９を下方に引きつけるものである。この結果、回転子９はブレーキ手段３０から離れ、回転磁界発生手段３が発生する回転磁界を受けて回転する。
【００２２】
使用者が容器部１を本体部２上から持ち上げると、図７に示している状態となるものである。つまり回転子９が本体部２から離れ、回転磁界発生手段３が有している磁性体コアの磁気吸引力を受けない状態となるものである。このため付勢手段３１は回転子９を持ち上げるように作用し、この結果回転子９はブレーキ手段３０と接するものである。このとき回転子９にはブレーキ手段３０による非常に大きな摩擦力が働くため、回転を確実に停止させることができる。
【００２３】
以上のように本実施例によれば、使用者が容器部１を持ち運ぶと、回転子９の回転を停止させることができ、移動中に誤って蓋５を開けても安全な非接触動力伝達装置を提供するものである。
【００２４】
【発明の効果】
本発明の非接触動力伝達装置は、巻線及び磁性体コアを有し回転磁界を発生する回転磁界発生手段と、前記回転磁界発生手段を収容する本体部と、前記本体部の上面に載置した容器部と、前記容器部に配置した蓋と、前記容器部に設けられ永久磁石を有する回転子と、前記回転子の上面に圧接して回転子を制動するブレーキ手段と、前記容器部に設けられ、前記容器部が前記本体部に載置されていないときは前記回転子を前記ブレーキ手段に圧接し、かつ前記容器部が前記本体部に載置されているときは、前記永久磁石の磁気吸引力によって前記回転子が前記ブレーキ手段から離れるように付勢する付勢手段とを具備したから、容器部を本体部から持ち上げると回転子とブレーキ手段が接触して回転を停止させることができ、安全性の高い非接触動力伝達装置を実現することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】（ａ）本発明の非接触動力伝達装置の第一の手段の実施例の容器部の側断面図
（ｂ）同非接触動力伝達装置の本体部の側断面図
【図２】（ａ）同非接触動力伝達装置の回転子の永久磁石の平面図
（ｂ）同回転磁界発生手段の磁性体コアと巻線を示す説明図
【図３】同非接触動力伝達装置の蓋を開けたときの容器部の構成を示す側断面図
【図４】本発明の非接触動力伝達装置の第二の手段の実施例の容器部の構成を示す側断面図
【図５】同非接触動力伝達装置の蓋を開けたときの容器部の構成を示す側断面図
【図６】本発明の第三の手段の非接触動力伝達装置の構成を示す側断面図
【図７】同非接触動力伝達装置の本体部から持ち上げられた容器部の構成を示す側断面図
【符号の説明】
１  容器部
２  本体部
３  回転磁界発生手段
５  蓋
９  回転子
１０  蓋部開閉動作伝達手段
１３  ブレーキ手段
１７  巻線
１８  磁性体コア
２０  蓋部開閉動作伝達手段
２１  蓋部開閉動作伝達手段
２２  クラッチ手段
３０  ブレーキ手段
３１  付勢手段
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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