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HINTERGRUND DER ERFINDUNG
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Gebiet der Erfindung
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Bestimmte Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung beziehen sich auf einen Getriebemotor.
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Es wird die Priorität der
japanischen Patentanmeldung Nr. 2017-218687 , eingereicht am 14. November 2017, deren gesamter Inhalt hier durch Bezugnahme vollständig mit aufgenommen ist, beansprucht.
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Beschreibung des Standes der Technik
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Die japanische ungeprüfte Patentanmeldung, Veröffentlichungs-Nr. 10-051999, offenbart einen Getriebemotor, der einen Motor und ein Untersetzungsgetriebe enthält. Das Untersetzungsgetriebe des Getriebemotors enthält eine Eingangswelle (101), die mit einer Motorwelle (124) koaxial ist und sich einteilig mit der Motorwelle (124) dreht, einen exzentrischen Körper (103), der in der Eingangswelle vorgesehen ist, und ein äußeres Zahnradrad (105), das durch den exzentrischen Körper in Oszillationen versetzt wird (die Bezugszeichen in den Klammern geben die Bezugszeichen nach 1 der japanischen ungeprüften Patentanmeldung, Veröffentlichungs-Nr. 10-051999, an).
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In dem Untersetzungsgetriebe erscheint die Oszillation des äußeren Zahnrads als Schwingungen, wenn der Getriebemotor betrieben wird. Entsprechend ist in dem Getriebemotor der japanischen ungeprüften Patentanmeldung, Veröffentlichungs-Nr. 10-051999, ein Ausgleichsgewicht (130) in einem leeren Raum in dem Motor vorgesehen, um die Schwingungen zu verringern.
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Außerdem sind im Stand der Technik in einem derartigen Untersetzungsgetriebe mehrere äußere Zahnräder, die voneinander verschiedene Phasen der Oszillation aufweisen, vorgesehen, um die durch die Oszillation eines äußeren Zahnrads verursachten Schwingungen zu verringern.
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ZUSAMMENFASSUNG DER ERFINDUNG
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In dem Getriebemotor des Standes der Technik werden jedoch die Schwingungen nicht ausreichend verringert.
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Die vorliegende Erfindung schafft einen Getriebemotor, der die Schwingungen weiter verringern kann.
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Gemäß einem Aspekt der Erfindung wird ein Getriebemotor geschaffen, der enthält: einen Motor, der einen Stator, um den eine Spule gewickelt ist, und eine Rotorwelle, die einen Rotor aufweist, enthält; und ein Untersetzungsgetriebe, das eine Eingangswelle, die mit der Rotorwelle koaxial ist und sich einteilig mit der Rotorwelle dreht, einen exzentrischen Körper, der in der Eingangswelle vorgesehen ist, und ein oszillierendes Zahnrad, das durch den exzentrischen Körper in Oszillationen versetzt wird, enthält, wobei eine Phase des exzentrischen Körpers und eine Phase eines rotierenden Magnetfelds des Motors eingestellt sind und der Motor und das Untersetzungsgetriebe so miteinander verbunden sind, dass eine durch das rotierende Magnetfeld des Motors an die Rotorwelle angelegte Last in einer Richtung erzeugt wird, in der die Last eine durch eine Rotation des exzentrischen Körpers an die Eingangswelle angelegte Last aufhebt.
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Gemäß der vorliegenden Erfindung ist es möglich, den Getriebemotor zu schaffen, der die Schwingungen weiter verringern kann.
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Figurenliste
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- 1 ist eine Schnittansicht, die einen Getriebemotor einer ersten Ausführungsform gemäß der vorliegenden Erfindung zeigt.
- 2A ist eine Ansicht, die einen Stator und einen Rotor der ersten Ausführungsform zeigt, und 2B ist eine Ansicht, die eine an eine Eingangswelle und eine Rotorwelle der ersten Ausführungsform angelegte Last erklärt.
- 3A ist eine Ansicht, die einen Stator und einen Rotor eines Getriebemotors einer zweiten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung zeigt, 3B ist eine Ansicht, die eine an eine Eingangswelle und eine Rotorwelle der zweiten Ausführungsform angelegte Last erklärt, und 3C ist eine graphische Darstellung, die eine Größe der an die Eingangswelle und die Rotorwelle der zweiten Ausführungsform angelegten Last erklärt.
- 4A ist eine Ansicht, die einen Stator und einen Rotor eines Getriebemotors einer dritten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung zeigt, 4B ist eine Ansicht, die eine an eine Eingangswelle und eine Rotorwelle der dritten Ausführungsform angelegte Last erklärt, und 4C ist eine graphische Darstellung, die eine Größe der an die Eingangswelle und die Rotorwelle der dritten Ausführungsform angelegten Last erklärt.
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AUSFÜHRLICHE BESCHREIBUNG DER ERFINDUNG
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Im Folgenden werden die Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung unter Bezugnahme auf die Zeichnungen ausführlich beschrieben.
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Die erste Ausführungsform
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1 ist eine Schnittansicht, die einen Getriebemotor einer ersten Ausführungsform gemäß der vorliegenden Erfindung zeigt. 2A ist eine Ansicht, die einen Stator und einen Rotor der ersten Ausführungsform zeigt, und 2B ist eine Ansicht, die eine an eine Eingangswelle und eine Rotorwelle der ersten Ausführungsform angelegte Last erklärt. Im Folgenden ist eine Richtung entlang einer Rotationsachse O1 einer Eingangswelle 12 und einer Rotorwelle 4 als eine axiale Richtung definiert, ist eine Richtung senkrecht zu der Rotationsachse O1 als eine radiale Richtung definiert und ist eine Rotationsrichtung um die Rotationsachse O1 als eine Umfangsrichtung definiert.
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Ein Getriebemotor 1 der ersten Ausführungsform enthält einen Motor M1 und ein Untersetzungsgetriebe G1.
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Die Konfiguration des Motors M1
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Wie in 1 gezeigt ist, enthält der Motor M1 einen Stator 3, um den eine Spule gewickelt ist, eine Rotorwelle 4, die einen Rotor 4a enthält, und ein drittes Gehäuse 33, ein viertes Gehäuse 34 und ein fünftes Gehäuse 35, die den Stator 3 und die Rotorwelle 4 abdecken. Der Rotor 4a gibt einen Abschnitt an, auf den von dem Stator 3 eine elektromagnetische Kraft ausgeübt wird.
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Die Rotorwelle 4 weist z. B. eine hohle Struktur auf und ist durch das dritte Gehäuse 33 und das fünfte Gehäuse 35 über die Lager (z. B. die Wälzlager) 41 und 42 drehbar gestützt. Die Lager 41 und 42 sind auf beiden Seiten des Rotors 4a in der axialen Richtung und auf der Seite der Rotorwelle 4 von einem exzentrischen Körper 14 des später beschriebenen Untersetzungsgetriebes G1 angeordnet.
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In der ersten Ausführungsform wird der Motor M1, der eine Struktur aufweist, in der eine unidirektionale axiale Erregungskraft erzeugt wird, angewendet. Die axiale Erregungskraft entspricht der Last F1 (deren Einzelheiten später beschrieben werden), die durch das durch den Stator 3 erzeugte rotierende Magnetfeld in dem Rotor 4a erzeugt wird. Der Motor M1, der die unidirektionale axiale Erregungskraft erzeugt, weist z. B. eine gebrochene Schlitzstruktur, wie z. B. zwei Pole und drei Schlitze, acht Pole und neun Schlitze und zehn Pole und neun Schlitze, auf. Hier gibt die Anzahl der Pole die Anzahl der Magnetpole an, die auf einem äußeren Umfang des Rotors 4a abwechselnd mit N-Polen und S-Polen angeordnet sind. Die Anzahl der Schlitze gibt die Anzahl der Schlitze (zwischen einem Paar benachbarter Segmente) an, durch die ein Draht einer Spule 3b in einem Statorkern 3a geht, die die gleiche wie die Anzahl der später beschriebenen Segmente ist. Ein gebrochener Schlitz gibt eine Motorstruktur an, in der die Anzahl der Schlitze pro Phase und pro Pol eine Bruchzahl ist. Als Nächstes wird ein spezifisches Beispiel beschrieben, in dem die Struktur aus acht Polen und neun Schlitzen angewendet wird.
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Wie in 2A gezeigt ist, enthält der Stator 3 einen Statorkern 3a, der ein Magnetkörper ist, und eine Spule 3b, die um den Statorkern 3a gewickelt ist. Die Spule 3b ist z. B. in drei Sätze von Spulen aufgeteilt, durch die Dreiphasenströme (die u-Phase, die v-Phase und die w-Phase), deren Phasen sich um 120° voneinander unterscheiden, fließen. Zusätzlich enthält der Statorkern 3a mehrere Segmente Seg1 bis Seg9, die durch die Dreiphasenströme ein Magnetfeld erzeugen. In der ersten Ausführungsform sind wie in 2A gezeigt in dem Statorkern 3a drei u-Phasen-Segmente Seg1 bis Seg3, drei v-Phasen-Segmente Seg4 bis Seg6 und drei w-Phasen-Segmente Seg7 bis Seg9 zur Anordnung vorgesehen. Die u-Phasen-Segmente Seg1 bis Seg3 erzeugen ein Magnetfeld zu einer Achsenmitte mit einer Größe, die dem u-Phasen-Strom entspricht. Die v-Phasen-Segmente Seg4 bis Seg6 erzeugen ein Magnetfeld zu der Achsenmitte mit einer Größe, die dem v-Phasen-Strom entspricht. Die w-Phasen-Segmente Seg7 bis Seg9 erzeugen ein Magnetfeld zu der Achsenmitte mit einer Größe, die dem w-Phasen-Strom entspricht.
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Der Rotor 4a enthält mehrere Permanentmagneten 4b1 bis 4b8, die an der Rotorwelle 4 befestigt sind. In der ersten Ausführungsform sind z. B. acht Permanentmagneten 4b1 bis 4b8 in acht Abschnitten vorgesehen, die in acht gleiche Teile in der Drehrichtung aufgeteilt sind. Die acht Permanentmagneten 4b1 bis 4b8 sind auf der Seite des äußeren Umfangs angeordnet, so dass die S-Pole und die N-Pole abwechselnd einander zugewandt sind.
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Der Betrieb des Motors M1
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Falls der Stator 3 durch einen Dreiphasenstrom betrieben wird, wird in der Mitte des Rotors 4a ein rotierendes Magnetfeld Hr1 (siehe 2A) in einer zu der Rotationsachse O1 orthogonalen Richtung erzeugt. Das rotierende Magnetfeld Hr1 ist ein synthetisches Magnetfeld aus mehreren Magnetfeldern, die jeweils durch die mehreren Segmente Seg1 bis Seg9 des Statorkerns 3a erzeugt werden, die Größe des rotierenden Magnetfelds hängt nicht von einem Drehwinkel ab und das rotierende Magnetfeld rotiert gemäß dem Dreiphasenstrom in der Umfangsrichtung. Falls ein Effektivwert des Dreiphasenstroms nicht geändert wird, wird die Größe des rotierenden Magnetfelds Hr1 nicht geändert.
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Der Rotor 4a empfängt das von den jeweiligen Segmenten Seg1 bis Seg9 des Stators 3 erzeugte Magnetfeld und erzeugt ein Drehmoment um die Drehachse O1. Zusätzlich ist durch das rotierende Magnetfeld Hr1 eine Last F1 (siehe die 1 und 2B) in einer zu der Rotationsachse O1 orthogonalen Richtung an den Rotor 4a angelegt. Typischerweise ist die Richtung der Last F1 die gleiche wie die Richtung des rotierenden Magnetfelds H1, wobei die Last F1 gemäß den Anordnungen der Magnetpole des Rotors 4a in der gleichen Richtung wie die Richtung des rotierenden Magnetfelds Hr1 oder in einer Richtung, die zu der Richtung des rotierenden Magnetfelds Hr1 entgegengesetzt ist, erzeugt wird.
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Die Konfiguration des Untersetzungsgetriebes G1
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Das Untersetzungsgetriebe G1 ist ein Untersetzungsgetriebe des exzentrisch oszillierenden Typs. Das Untersetzungsgetriebe G1 enthält die Eingangswelle 12, die den exzentrischen Körper 14 aufweist, mit der Rotorwelle 4 koaxial ist und sich einteilig mit der Rotorwelle 4 dreht, ein äußeres Zahnrad 22, das durch den exzentrischen Körper 14 in Oszillationen versetzt wird, und ein inneres Zahnrad 26, das mit dem äußeren Zahnrad 22 ineinandergreift, während das äußere Zahnrad 22 in Oszillationen versetzt wird. Zusätzlich enthält das Untersetzungsgetriebe G1 mehrere innere Stifte 28, die jeweils in mehrere Stiftlöcher 22a des äußeren Zahnrads 22 eindringen, einen Trägerkörper 29, der mit den inneren Stiften 28 verbunden ist, ein erstes Gehäuse 31, das das innere Zahnrad 26 und die Eingangswelle 12 abdeckt, und ein zweites Gehäuse 32, das mit dem inneren Zahnrad 26 verbunden ist. Das äußere Zahnrad 22 entspricht einem Beispiel eines oszillierenden Zahnrads gemäß der vorliegenden Erfindung.
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Die Eingangswelle 12 ist eine Welle, die eine hohle Struktur aufweist und die mit der Rotorwelle 4 einteilig ausgebildet ist und durch das Antreiben des Motors M1 um die Drehachse O1 gedreht wird. Zusätzlich können die Rotorwelle 4 und die Eingangswelle 12 getrennt voneinander ausgebildet sein, so dass sie miteinander verbunden sind.
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Die Rotorwelle 4, die mit der Eingangswelle 12 einteilig ist, ist durch die Lager 41 und 42 gestützt, wobei folglich die Eingangswelle 12 drehbar gestützt ist. Die Eingangswelle 12 ist auf der Seite, die von dem exzentrischen Körper 14 dem Motor M1 gegenüberliegt, nicht durch ein Lager gestützt.
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Eine äußere Umfangsfläche des exzentrischen Körpers 14 weist eine gebogene Form auf einer säulenförmigen Seitenfläche auf, wobei eine Mittelachse der äußeren Umfangsfläche von der Rotationsachse O1 exzentrisch ist.
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Das äußere Zahnrad 22 ist über ein Wälzlager 18 oszillierend in den äußeren Umfang des exzentrischen Körpers 14 aufgenommen und greift innen mit dem äußeren Zahnrad 26 ineinander. Das äußere Zahnrad 22 enthält an Positionen, die von einer Achsenmitte versetzt sind, mehrere Stiftlöcher 22a, wobei die mehreren inneren Stifte 28 in die mehreren Stiftlöcher 22a eindringen. Zusätzlich ist das äußere Zahnrad 22 mit einem Zahnabschnitt 22b mit einer gezahnten Trochoidenform auf dem äußersten Umfangsabschnitt des äußeren Zahnrads 22 versehen.
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Der Trägerkörper 29, mit dem die inneren Stifte 28 verbunden sind, ist mit dem ersten Gehäuse 31 und dem dritten Gehäuse 33 verbunden. Zusätzlich können die inneren Stifte 28 so konfiguriert sein, dass sie an dem Trägerkörper 29 gehalten sind.
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Das innere Zahnrad 26 enthält einen Körper 26a des inneren Zahnrads, der mit dem zweiten Gehäuse 32 verbunden ist, mehrere Stiftnuten 26c, die in dem Körper 26a des inneren Zahnrads vorgesehen sind, und mehrere äußere Stifte 26b, die durch die mehreren Stiftnuten 26c drehbar gestützt sind. Das innere Zahnrad 26 ist über das Hauptlager 44 drehbar durch das erste Gehäuse 31 gestützt. Die Anzahl (die Anzahl der äußeren Stifte 26b) der inneren Zähne des inneren Zahnrads 26 ist von der Anzahl der äußeren Zähne des äußeren Zahnrads 22 verschieden (z. B. einer mehr).
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Der Betrieb des Untersetzungsgetriebes G1
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Falls die Eingangswelle 12 rotiert, rotiert der exzentrische Körper 14 exzentrisch und wird das äußere Zahnrad 22 in Übereinstimmung damit in Oszillationen versetzt. Während das äußere Zahnrad 22 innen mit dem inneren Zahnrad 26 ineinandergreift, ist der Trägerkörper 29, der die inneren Stifte 28 hält, mit dem ersten Gehäuse 31 und dem dritten Gehäuse 33 verbunden. Obwohl sich das äußere Zahnrad 22, durch das die inneren Stifte 28 eindringen, nicht um die Rotationsachse O1 dreht, dreht sich entsprechend jedes Mal, wenn sich der exzentrische Körper 14 einmal dreht, das innere Zahnrad 26 bezüglich des äußeren Zahnrads 22 um einen Unterschied der Anzahl der Zähne. Entsprechend wird eine Drehbewegung der Eingangswelle 12 mit einem Untersetzungsverhältnis von 1/(die Anzahl der Zähne des äußeren Zahnrads 22) verzögert, wobei sie als die Rotationen des inneren Zahnrads 26 und des zweiten Gehäuses 32 ausgegeben wird.
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Jedes Mal, wenn sich der exzentrische Körper 14 einmal dreht, wird das äußere Zahnrad 22 in Oszillationen versetzt, so dass sich der Schwerpunkt des äußeren Zahnrads 22 einmal in der Umfangsrichtung um die Rotationsachse O1 dreht. Entsprechend wird eine Last F2 (siehe die 1 und 2B) entsprechend einer Zentrifugalkraft gemäß der Rotation des äußeren Zahnrads 22 an der Eingangswelle 12 erzeugt. Die Last F2 ist eine Kraft in der zu der Rotationsachse O1 orthogonalen Richtung.
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Die an der Eingangswelle 12 und der Rotorwelle 4 erzeugte Last
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Wie oben beschrieben worden ist, ist die durch die Oszillation des äußeren Zahnrads 22 verursachte Last F2 an die Eingangswelle 12 angelegt. Unterdessen ist die durch das rotierende Magnetfeld Hr1 verursachte Last F1 an die Rotorwelle 4 angelegt. Wie in 2B gezeigt ist, sind eine Stromphase des Stators 3 und die festen Positionen der Permanentmagneten 4b1 bis 4b8 des Rotors 4a so eingestellt, dass die Lasten F1 und F2 so orientiert sind, dass sie einander aufheben. Spezifisch sind die Lasten F1 und F2 so eingestellt, dass sie in zueinander entgegengesetzten Richtungen sind, so dass die Lasten F1 und F2 einander aufheben. In der vorliegenden Beschreibung sind die zueinander entgegengesetzten Richtungen nicht auf streng um 180° verschiedene Richtungen eingeschränkt, sondern enthalten eine Orientierung einschließlich eines Fehlers innerhalb ±10°. Die beiden Lasten F1 und F2 sind in zueinander entgegengesetzten Richtungen eingestellt, eine auf die Eingangswelle 12 und die Rotorwelle 4 gemäß der Rotation angelegte Gesamtlast nimmt ab und folglich nehmen die Schwingungen des Getriebemotors 1 ab.
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In einer Beziehung zwischen einem Kraftpunkt und einem Drehpunkt, die in einem unteren Abschnitt nach 1 gezeigt ist, sind die beiden Lasten F1 und F2 an voneinander verschiedenen Positionen in der axialen Richtung der Eingangswelle 12 und der Rotorwelle 4 angelegt. Zusätzlich wirken die Lager 41 und 42 als die Drehpunkte A1 und A 2. Entsprechend können in einem Fall, in dem an der Eingangswelle 12 und der Rotorwelle 4 eine Ablenkung erzeugt wird, Schwingungen aufgrund der Ablenkung der Eingangswelle 12 und der Rotorwelle 4 durch die Stützen der Lasten F1 und F2 und der Drehpunkte A1 und A2 erzeugt werden. Deshalb ist es nicht immer bevorzugt, dass die beiden Lasten F1 und F2 auf die gleiche Größe eingestellt sind. Die Größen der beiden Lasten F1 und F2 sind z. B. so eingestellt, dass die Schwingungen aufgrund der Gesamtlast (F1 + F2) und die Schwingungen durch die Ablenkung der Eingangswelle 12 und der Rotorwelle 4 gemäß einer Verwendungsumgebung oder dergleichen in einem geeigneten Verhältnis abnehmen.
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Wie oben beschrieben worden ist, sind gemäß dem Getriebemotor 1 der ersten Ausführungsform die durch die exzentrische Rotation des äußeren Zahnrads 22 erzeugte Last F2 und die durch das rotierende Magnetfeld Hr1 des Motors M1 erzeugte Last F1 so eingestellt, dass sie einander aufheben. Entsprechend ist es z. B. möglich, die durch die exzentrische Rotation des äußeren Zahnrads 22 verursachten Schwingungen zu verringern, selbst wenn die Anzahl der äußeren Zahnräder 22 nicht zunimmt oder kein Ausgleichsgewicht hinzugefügt ist. Deshalb ist es möglich die Schwingungen des Getriebemotors 1 zu verringern, während eine Zunahme eines Volumens des Getriebemotors 1 unterdrückt wird.
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Zusätzlich ist gemäß dem Getriebemotor 1 der ersten Ausführungsform 1 die Anzahl der äußeren Zahnräder 22 eins, wobei die durch das rotierende Magnetfeld Hr1 an die Rotorwelle 4 angelegte Last und die durch die Rotation des exzentrischen Körpers 14 an die Eingangswelle 12 angelegte Last in zueinander entgegengesetzten Richtungen eingestellt sind. Im Stand der Technik kann der Getriebemotor in der axialen Richtung kompakt konfiguriert sein, falls die Anzahl der äußeren Zahnräder eins ist. Es gibt jedoch ein Problem, dass die Schwingungen aufgrund der Oszillation des äußeren Zahnrads zunehmen. In der ersten Ausführungsform ist jedoch kein Ausgleichsgewicht angeordnet, ist der Getriebemotor 1 so konfiguriert, dass er in der axialen Richtung verkürzt ist, und ist es möglich, die Schwingungen des Getriebemotors 1 zu verringern.
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Zusätzlich ist gemäß dem Getriebemotor 1 der ersten Ausführungsform die Eingangswelle 12 nicht durch das Lager auf der Seite, die von dem exzentrischen Körper 14 der Rotorwelle 4 gegenüberliegt, gestützt. In dieser Weise wird das Lager kleiner, wobei folglich eine Verkürzung des Getriebemotors 1 in der axialen Richtung und eine Verringerung des Volumens des Getriebemotors 1 erreicht werden können. Gemäß dem Stand der Technik nehmen aufgrund des sich verkleinernden Lagers die Schwingungen am Endabschnitt der Eingangswelle 12 zu. In der ersten Ausführungsform heben jedoch die durch die Oszillation des äußeren Zahnrads 2 verursachte Last F2 und die an der Rotorwelle 4 erzeugte Last F1 einander auf, wobei folglich die Schwingungen an dem Endabschnitt der Eingangswelle 12 unterdrückt werden können.
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Die zweite Ausführungsform
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3A ist eine Ansicht, die einen Stator und einen Rotor eines Getriebemotors einer zweiten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung zeigt, 3B ist eine Ansicht, die eine an eine Eingangswelle und eine Rotorwelle der zweiten Ausführungsform angelegte Last erklärt, und 3C ist eine graphische Darstellung, die eine Größe der an die Eingangswelle und die Rotorwelle der zweiten Ausführungsform angelegten Last erklärt.
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Der Getriebemotor der zweiten Ausführungsform ist von dem der ersten Ausführungsform hauptsächlich in einer Anordnung der Segmente Seg11 bis Seg16 eines Stators 3A, einer Anordnung der Spulen 3Ab, der Anzahl der exzentrischen Körper 14 und der Anzahl der äußeren Zahnräder 22A1 und 22A2 verschieden. Die anderen Konfigurationen der zweiten Ausführungsform sind zu jenen der ersten Ausführungsform ähnlich. Im Folgenden werden die Gegenstände, die von der ersten Ausführungsform verschieden sind, hauptsächlich beschrieben.
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In der zweiten Ausführungsform enthält jeder des Stators 3A und des Rotors 4Aa zwei Sätze von Komponenten, die eine unidirektionale axiale Erregungskraft erzeugen. Diese Konfiguration entspricht z. B. einer Motorstruktur, wie z. B. vier Polen und sechs Schlitzen (zwei Sätzen von Komponenten, wobei jeder zwei Pole und drei Schlitze aufweist), sechzehn Polen und achtzehn Schlitzen (zwei Sätzen von Komponenten, wobei jeder acht Pole und neun Schlitze aufweist) oder zwanzig Polen und achtzehn Schlitzen (zwei Sätzen von Komponenten, wobei jeder zehn Pole und neun Schlitze aufweist). Anschließend wird ein spezifisches Beispiel, in dem die Struktur, die vier Pole und sechs Schlitze aufweist, angewendet wird, beschrieben.
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Wie in 3A gezeigt ist, enthält in der zweiten Ausführungsform der Stator 3A einen Statorkern 3Aa, der sechs Segmente Seg11 bis Seg16 aufweist, und mehrere Spulen 3Ab, durch die der Dreiphasenstrom fließt. In der zweiten Ausführungsform sind wie in 3A gezeigt die u-Phasen-Segmente Seg11 und Seg14, die v-Phasen-Segmente Seg12 und Seg15 und die w-Phasen-Segmente Seg13 und Seg16 zur Anordnung vorgesehen.
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Gemäß dieser Anordnung wird ein rotierendes Magnetfeld Hr11, das zu der Rotationsachse O1 orthogonal ist, durch die u-Phasen-, v-Phasen- und w-Phasen-Segmente Seg11 bis Seg13 in der Mitte des Rotors 4Aa erhalten. Zusätzlich wird ein rotierendes Magnetfeld Hr12, das zu der Rotationsachse O1 orthogonal ist, durch die u-Phasen-, v-Phasen- und w-Phasen-Segmente Seg14 bis Seg16 in der Mitte des Rotors 4Aa erhalten. Die rotierenden Magnetfelder Hr11 und Hr12 sind in zueinander entgegengesetzten Richtungen und rotieren gemäß dem Dreiphasenstrom in der Umfangsrichtung.
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In der zweiten Ausführungsform sind die beiden rotierenden Magnetfelder Hr11 und Hr12 so festgelegt, dass ihre Größen voneinander verschieden sind. Diese Einstellung kann z. B. durch die Einstellung der Anzahl der Windungen der Spulen 3Ab, die um die Segmente Seg11 bis Seg13 gewickelt sind, und die Anzahl der Windungen der Spulen 3Ab, die um die Segmente Seg14 bis Seg16 gewickelt sind, so dass sie voneinander verschieden sind, verwirklicht sein. Alternativ kann diese Einstellung durch das Einstellen der Größen der Segmente Seg1 1 bis Seg13 und der Größen der Segmente Seg14 bis Seg16, so dass sie voneinander verschieden sind, verwirklicht sein.
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Der Rotor 4Aa ist so konfiguriert, dass mehrere Permanentmagneten an der Rotorwelle befestigt sind. In der zweiten Ausführungsform sind vier (nicht gezeigte) Permanentmagneten in vier Abschnitten vorgesehen, die in der Rotationsrichtung in vier gleiche Teile aufgeteilt sind. Die vier Permanentmagneten sind auf der äußeren Umfangsseite angeordnet, so dass die S-Pole und die N-Pole abwechselnd einander zugewandt sind. Während der Rotor 4Aa die von den jeweiligen Segmenten Seg11 bis Seg16 des Stators 3A erzeugten Magnetfelder empfängt und ein Drehmoment um die Rotationsachse O1 erzeugt, ist der Rotor 4Aa den Einflüssen der rotierenden Magnetfelder Hr11 und Hr12 unterworfen und erzeugt die Lasten FA1 und FA2 (siehe die 3B und 3C). Typischerweise ist eine Richtung der Last FA1, die dem rotierenden Magnetfeld Hr11 ausgesetzt ist und erzeugt wird, die gleiche wie die Richtung des rotierenden Magnetfelds Hr11, wobei die Last FA1 gemäß den Anordnungen der Magnetpole des Rotors 4Aa in der gleichen Richtung wie die Richtung des rotierenden Magnetfelds Hr11 oder in einer Richtung, die zu der Richtung des rotierenden Magnetfelds Hr11 entgegengesetzt ist, erzeugt wird. Die Last FA2, die einem weiteren rotierenden Magnetfeld Hr12 ausgesetzt ist und erzeugt wird, wird in der Richtung erzeugt, die zu der Richtung der Last FA1, die durch das rotierende Magnetfeld Hr11 erzeugt wird, entgegengesetzt ist. Die Größen der beiden rotierenden Magnetfelder Hr11 und Hr12 sind voneinander verschieden, wobei folglich die Größen der Lasten FA1 und FA2 voneinander verschieden sind.
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In dem Untersetzungsgetriebe G1 der zweiten Ausführungsform sind an der Eingangswelle 12 zwei exzentrische Körper 14 vorgesehen und sind gemäß den beiden exzentrischen Körpern 14 zwei äußere Zahnräder 22A1 und 22A2 vorgesehen. Die beiden exzentrischen Körper 14 sind an Positionen, die in der axialen Richtung voneinander verschieden sind, vorgesehen, wobei die beiden äußeren Zahnräder 22A1 und 22A2, die den beiden exzentrischen Körpern 14 entsprechen, an in der axialen Richtung voneinander verschiedenen Positionen vorgesehen sind. In den beiden äußeren Zahnrädern 22A1 und 22A2 sind mehrere Stiftlöcher an Positionen, die von einer Achsenmitte jedes äußeren Zahnrads versetzt sind, vorgesehen, wobei die mehreren inneren Stifte 28 gemeinsam durch die mehreren Stiftlöcher hindurchgehen.
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In den beiden exzentrischen Körpern 14 sind exzentrische Wellen (exzentrische Richtungen) angeordnet, so dass sie um 180° voneinander abweichen, wobei die beiden exzentrischen Körper 14 mit Phasen rotieren, die um 180° voneinander verschieden sind. Gemäß diesem oszillieren die beiden äußeren Zahnräder 22A1 und 22A2 mit Phasen, die um 180° voneinander verschieden sind. Entsprechend sind eine durch die Oszillation eines äußeren Zahnrads 22A1 verursachte Last FA3, die an die Eingangswelle 12 angelegt ist, und eine durch die Oszillation des anderen äußeren Zahnrads 22A2 verursachte Last FA4 in einander entgegengesetzten Richtungen. Die Größen der Last FA3 und der Last FA4 sind zueinander gleich, wobei ihre Richtungen gemäß der Rotation der Eingangswelle 12 in der Umfangsrichtung geändert werden.
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In der zweiten Ausführungsform sind eine Stromphase des Stators 3A und die festen Positionen der Permanentmagneten 4b1 bis 4b8 des Rotors 4Aa so eingestellt, dass die durch ein rotierendes Magnetfeld Hr11 verursachte Last FA1 und die durch die Oszillation des äußeren Zahnrads 22A1 verursachte Last FA3 einander aufheben. Zusätzlich sind die Stromphase des Stators 3A und die festen Positionen der Permanentmagneten 4b1 bis 4b8 des Rotors 4Aa so eingestellt, dass die durch das andere rotierende Magnetfeld Hr12 verursachte Last FA2 und die durch die Oszillation des anderen äußeren Zahnrads 22A2 verursachte Last FA4 einander aufheben. Spezifisch sind die Last FA1 und die Last FA3 so eingestellt, dass sie sich in zueinander entgegengesetzten Richtungen befinden, wobei die Last FA2 und die Last FA4 so eingestellt sind, dass sie in zueinander entgegengesetzten Richtungen sind. Gemäß dieser Einstellung heben die mehreren auf die Eingangswelle 12 und die Rotorwelle 4 angewendeten Lasten FA1 bis FA4 einander auf, nimmt die gesamte Last ab und ist es folglich möglich, die Schwingungen des Getriebemotors gemäß der zweiten Ausführungsform zu verringern.
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Wie in 3C gezeigt ist, sind die durch die beiden äußeren Zahnräder 22A1 und 22A2 verursachten Lasten FA3 und FA4 und die durch die rotierenden Magnetfelder Hr11 und Hr12 verursachten Lasten FA1 und FA2 an unterschiedlichen Positionen in den axialen Richtungen der Eingangswelle 12 und der Rotorwelle 4 angelegt. Entsprechend können in dem Fall, in dem die Ablenkung an der Eingangswelle 12 und der Rotorwelle 4 erzeugt wird, die Schwingungen aufgrund der Ablenkung der Eingangswelle 12 und der Rotorwelle 4 durch die Stützen der Lasten FA1 bis FA4 und der Drehpunkte A1 und A2 erzeugt werden. Deshalb ist es nicht immer bevorzugt, dass die Größen aller vier Lasten FA1 bis FA4 auf die gleiche Größe eingestellt sind. In der Last FA3 und der Last FA4 ist z. B. ein Moment um den Drehpunkt A1 für die Last FA3 näher beim Ende größer. Um das Moment aufzuheben, kann entsprechend die durch das eine rotierende Magnetfeld Hr12 verursachte Last FA2 so eingestellt sein, dass sie größer als die durch das andere rotierende Magnetfeld Hr11 verursachte Last FA1 ist. Die Größen der durch die rotierenden Magnetfelder Hr11 und Hr12 verursachten Lasten FA1 und FA2 können geeignet festgelegt sein, um die zu entfernenden Schwingungen gemäß einer Anwendungsumgebung oder dergleichen zu verringern.
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Wie oben beschrieben worden ist, sind gemäß dem Getriebemotor der zweiten Ausführungsform die durch die Schwingungen der äußeren Zahnräder 22A1 und 22A2 erzeugte Lasten FA3 und FA4 und die durch die rotierenden Magnetfelder Hr11 und Hr12 erzeugten Lasten FA1 und FA2 so eingestellt, dass sie einander aufheben. Selbst wenn z. B. kein Ausgleichsgewicht hinzugefügt ist, ist es entsprechend möglich, die durch die exzentrischen Rotationen der äußeren Zahnräder 22A1 und 22A2 verursachten Schwingungen zu verringern. Deshalb ist es möglich, die Schwingungen des Getriebemotors 1 zu verringern, während die Zunahme des Volumens des Getriebemotors 1 unterdrückt wird.
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Zusätzlich sind gemäß dem Getriebemotor der zweiten Ausführungsform zwei Sätze der exzentrischen Körper 14 und zwei Sätze der äußeren Zahnräder 22A1 und 22A2 so vorgesehen, dass sie um 180° voneinander verschiedene Phasen aufweisen. In der Konfiguration des Untersetzungsgetriebes sind in einem Fall, in dem die mehreren äußeren Zahnräder vorgesehen sind, die axialen Positionen, an denen die Lasten FA3 und FA4 aufgrund der Anordnungen der äußeren Zahnräder 22A1 und 22A1 an die Eingangswelle 12 angelegt sind, voneinander verschieden, wobei ein Unterschied zwischen den Phasen als das Moment auf die Eingangswelle 12 ausgeübt wird. Gemäß dem Getriebemotor der zweiten Ausführungsform erzeugt jedoch der Stator 3A die beiden rotierenden Magnetfelder Hr11 und Hr12, die zueinander entgegengesetzte Richtungen und voneinander verschiedene Größen aufweisen, wobei die Größen der durch die rotierenden Magnetfelder Hr11 und Hr12 an die Rotorwelle 4 angelegten Lasten FA1 und FA2 voneinander verschieden sind. Gemäß dieser Konfiguration kann das auf die Eingangswelle 12 ausgeübte Moment eingestellt werden, so dass es durch die Lasten FA3 und FA4 der äußeren Zahnräder 22A1 und 22A2 verringert wird.
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Die dritte Ausführungsform
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4A ist eine Ansicht, die einen Stator und einen Rotor eines Getriebemotors einer dritten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung zeigt, 4B ist eine Ansicht, die eine an eine Eingangswelle und eine Rotorwelle der dritten Ausführungsform angelegte Last erklärt, und 4C ist eine graphische Darstellung, die eine Größe der an die Eingangswelle und die Rotorwelle der dritten Ausführungsform angelegten Last erklärt. In 4C ist jede der Lasten FB1 bis FB6 durch eine Größe einer Komponente (der Komponenten in den Richtungen der Lasten FB3 und FB6) in einer vorgegebenen Richtung angegeben.
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Der Getriebemotor der dritten Ausführungsform ist von dem der ersten Ausführungsform hauptsächlich in einer Anordnung der Segmente Seg21 bis Seg29 eines Stators 3B, einer Anordnung der Spulen 3Bb, der Anzahl der exzentrischen Körper 14 und der Anzahl der äußeren Zahnräder 22B1 und 22B3 verschieden. Die anderen Konfigurationen der dritten Ausführungsform sind zu jenen der ersten Ausführungsform ähnlich. Im Folgenden werden die Gegenstände, die von der ersten Ausführungsform verschieden sind, hauptsächlich beschrieben.
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In der dritten Ausführungsform enthält jeder des Stators 3B und des Rotors 4Ba drei Sätze von Komponenten, die eine unidirektionale axiale Erregungskraft erzeugen. Diese Konfiguration entspricht z. B. einer Struktur, wie z. B. sechs Polen und neun Schlitzen (drei Sätzen von Komponenten, wobei jeder zwei Pole und drei Schlitze aufweist), vierundzwanzig Polen und siebenundzwanzig Schlitzen (drei Sätzen von Komponenten, wobei jeder acht Pole und neun Schlitze aufweist) oder dreißig Polen und siebenundzwanzig Schlitzen (drei Sätzen von Komponenten, wobei jeder zehn Pole und neun Schlitze aufweist). Anschließend wird ein spezifisches Beispiel, in dem die Struktur, die sechs Pole und neun Schlitze aufweist, angewendet wird, beschrieben.
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Wie in 4A gezeigt ist, enthält in der dritten Ausführungsform der Stator 3B einen Statorkern 3Ba, der die neun Segmente Seg21 bis Seg29 aufweist, und mehrere Spulen 3Bb, durch die der Dreiphasenstrom fließt. In der dritten Ausführungsform sind unter den neun Segmenten Seg21 bis Seg29 die u-Phasen-Spule 3Bb, die v-Phasen-Spule 3Bb und die w-Phasen-Spule 3Bb so gewickelt, dass sie einander teilweise überlappen. Zusätzlich sind drei rotierende Magnetfelder Hr21, Hr22 und Hr23, die zu der Rotationsachse O1 orthogonal sind, so konfiguriert, dass sie in der Mitte des Rotors 4Ba erhalten werden. Die rotierenden Magnetfelder Hr21 bis Hr23 sind in um 120° voneinander verschiedenen Richtungen und rotieren gemäß dem Dreiphasenstrom in der Umfangsrichtung.
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In der dritten Ausführungsform sind die drei rotierenden Magnetfelder Hr21 bis Hr23 so festgelegt, dass die Größe von wenigstens einem rotierenden Magnetfeld von ihnen von jenen der anderen rotierenden Magnetfelder verschieden ist. Diese Einstellung kann z. B. durch das Einstellen der Anzahl der Windungen der um die jeweiligen Segmente Seg21 bis Seg29 gewickelten Spule 3Bb verwirklicht sein.
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Der Rotor 4Ba ist so konfiguriert, dass mehrere Permanentmagneten an der Rotorwelle befestigt sind. In der dritten Ausführungsform sind sechs (nicht gezeigte) Permanentmagneten in sechs Abschnitten vorgesehen, die in sechs gleiche Teile in der Rotationsrichtung aufgeteilt sind. Die sechs Permanentmagneten sind auf der äußeren Umfangsseite so angeordnet, dass die S-Pole und die N-Pole abwechselnd einander zugewandt sind. Während der Rotor 4Ba die von den jeweiligen Segmenten Seg21 bis Seg29 des Stators 3B erzeugten Magnetfelder empfängt und ein Drehmoment um die Rotationsachse O1 erzeugt, ist der Rotor 4Ba den Einflüssen der rotierenden Magnetfelder Hr21 und Hr23 ausgesetzt und erzeugt die Lasten FB1 bis FB3 (siehe die 4B und 4C). Die Richtungen der jeweiligen Lasten FB1 bis FB3 sind typischerweise die gleichen wie jene der entsprechenden jeweiligen rotierenden Magnetfelder Hr21 bis Hr23, wobei die jeweiligen Lasten FB1 bis FB3 gemäß den Anordnungen der Magnetpole des Rotors 4Ba in den gleichen Richtungen wie die Richtungen der entsprechenden rotierenden Magnetfelder Hr21 bis Hr23 oder in den zu den entsprechenden rotierenden Magnetfeldern Hr21 bis Hr23 entgegengesetzten Richtungen erzeugt werden. Die Größe wenigstens eines rotierenden Magnetfeldes unter den drei rotierenden Magnetfeldern Hr21 bis Hr23 ist von der der anderen rotierenden Magnetfelder verschieden, wobei folglich die Größe wenigstens einer Last unter den drei Lasten FB1 bis FB3 von jenen der anderen Lasten verschieden ist.
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In dem Untersetzungsgetriebe G1 der dritten Ausführungsform sind drei exzentrische Körper 14 an der Eingangswelle 12 vorgesehen, wobei gemäß den drei exzentrischen Körpern 14 drei äußere Zahnräder 22B1 bis 22B3 vorgesehen sind. Die drei exzentrischen Körper 14 sind an in der axialen Richtung voneinander verschiedenen Positionen vorgesehen, wobei die den drei exzentrischen Körpern 14 entsprechenden drei äußeren Zahnräder 22B1 bis 22B3 an in der axialen Richtung voneinander verschiedenen Positionen vorgesehen sind. In den drei äußeren Zahnrädern 22B1 bis 22B3 sind an von einer Achsenmitte jedes äußeren Zahnrads versetzten Positionen mehrere Stiftlöcher vorgesehen, wobei die mehreren inneren Stifte 28 gemeinsam durch die mehreren Stiftlöcher hindurchgehen.
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In den drei exzentrischen Körpern 14 sind exzentrische Wellen (exzentrische Richtungen) angeordnet, so dass sie um 120° voneinander abweichen, wobei die drei exzentrischen Körper 14 mit um 120° voneinander verschiedenen Phasen rotieren. Gemäß diesem oszillieren die drei äußeren Zahnräder 22B1 bis 22B3 mit um 120° voneinander verschiedenen Phasen. Deshalb sind die Richtungen der von den jeweiligen äußeren Zahnrädern 22B1 bis 22B3 an die Eingangswelle 12 angelegten jeweiligen Lasten FB4 bis FB6 um 120°voneinander verschieden. Die Größen der drei Lasten FB4 bis FB6 sind zueinander gleich, wobei ihre Richtungen gemäß der Rotation der Eingangswelle 12 in der Umfangsrichtung geändert werden.
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In der dritten Ausführungsform sind eine Stromphase des Stators 3B und die festen Positionen der Permanentmagneten 4b1 bis 4b8 des Rotors 4Ba so eingestellt, dass die durch ein rotierendes Magnetfeld Hr21 verursachte Last FB1 und die durch die Oszillation eines äußeren Zahnrads 22B1 verursachte Last FA4 einander aufheben. Ähnlich sind die Stromphase des Stators 3B und die festen Positionen der Permanentmagneten 4b1 bis 4b8 des Rotors 4Ba so eingestellt, dass die Last FB2 und die Last FB5 einander aufheben und die Last FB3 und die Last FB6 einander aufheben. Spezifisch sind die Last FB1 und die Last FB4 so eingestellt, dass sie in zueinander entgegengesetzten Richtungen sind, sind die Last FB2 und die Last FB5 so eingestellt, dass sie in zueinander entgegengesetzten Richtungen sind, und sind die Last FB3 und die Last FB6 so eingestellt, dass sie in zueinander entgegengesetzten Richtungen sind. Gemäß dieser Einstellung heben die mehreren auf die Eingangswelle 12 und die Rotorwelle 4 angelegten Lasten einander auf, nimmt die gesamte Last ab und ist es folglich möglich, die Schwingungen des Getriebemotors gemäß der dritten Ausführungsform zu verringern.
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Wie in 4C gezeigt ist, sind die durch die drei äußeren Zahnräder 22B1 bis 22B3 verursachten Lasten FB4 bis FB6 und die durch die rotierenden Magnetfelder Hr21 bis Hr23 verursachten Lasten FB1 bis FB3 an unterschiedlichen Positionen in den axialen Richtungen der Eingangswelle 12 und der Rotorwelle 14 angelegt. Entsprechend können in dem Fall, in dem die Ablenkung an der Eingangswelle 12 und der Rotorwelle 14 erzeugt wird, die Schwingungen aufgrund der Ablenkung der Eingangswelle 12 und der Rotorwelle 4 durch die Stützen der Lasten FB1 bis FB6 und der jeweiligen Drehpunkte A1 und A2 erzeugt werden. Deshalb ist es nicht immer bevorzugt, dass die Größen aller sechs Lasten FB1 bis FB6 auf die gleiche Größe eingestellt sind. Wenn z. B. die drei Lasten FB4 bis FB6 miteinander verglichen werden, ist das Moment um den Drehpunkt A1 für die Last FB4 näher bei dem Ende größer. Um das Moment aufzuheben, können entsprechend die durch die rotierenden Magnetfelder Hr22 und Hr23 verursachten Lasten FB2 und FB3, die das entgegengesetzte Moment erzeugen, eingestellt werden, so dass sie vergrößert sind. Die Größen der durch die rotierenden Magnetfelder Hr21 bis Hr23 verursachten Lasten FB1 bis FB3 können geeignet festgelegt werden, um die zu entfernenden Schwingungen gemäß einer Anwendungsumgebung oder dergleichen zu verringern.
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Wie oben beschrieben worden ist, sind gemäß dem Getriebemotor der dritten Ausführungsform die durch die Oszillationen der äußeren Zahnräder 22B1 bis 22B3 erzeugten Lasten FB4 bis FB6 und die durch die rotierenden Magnetfelder Hr21 bis Hr23 erzeugten Lasten FB1 bis FB3 so eingestellt, dass sie einander aufheben. Selbst wenn z. B. kein Ausgleichsgewicht hinzugefügt ist, ist es entsprechend möglich, die durch die Oszillationen der äußeren Zahnräder 22B1 bis 22B3 verursachten Schwingungen zu verringern. Deshalb ist es möglich, die Schwingungen des Getriebemotors 1 zu verringern, während die Zunahme des Volumens des Getriebemotors 1 unterdrückt wird.
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Zusätzlich sind gemäß dem Getriebemotor der dritten Ausführungsform drei Sätze exzentrischer Körper 14 und drei Sätze äußerer Zahnräder 22B1 bis 22B3 so vorgesehen, dass sie um 120° voneinander verschiedene Phasen aufweisen. In der Konfiguration des Untersetzungsgetriebes sind in einem Fall, in dem die mehreren äußeren Zahnräder vorgesehen sind, die axialen Positionen, an denen die Lasten FB4 bis FB6 aufgrund der Anordnungen der äußeren Zahnräder 22B1 bis 22B3 an die Eingangswelle 12 angelegt sind, voneinander verschieden, wobei ein Unterschied zwischen den Phasen als das Moment auf die Eingangswelle 12 ausgeübt wird. Gemäß dem Getriebemotor der dritten Ausführungsform erzeugt jedoch der Stator 3B die drei rotierenden Magnetfelder Hr21 bis Hr23, die um 120° voneinander verschiedene Richtungen und voneinander verschiedene Größen aufweisen, wobei die Größe wenigstens eines rotierenden Magnetfelds unter den drei rotierenden Magnetfeldern Hr21 bis Hr23 von jenen der anderen rotierenden Magnetfelder verschieden ist. Entsprechend ist wenigstens eine der an die Rotorwelle 4 angelegten Lasten FB1 bis FB3 von jenen der anderen Lasten verschieden. Gemäß dieser Konfiguration kann das auf die Eingangswelle 12 ausgeübte Moment eingestellt werden, so dass es durch die Lasten FB4 bis FB6 der drei äußeren Zahnräder 22B1 bis 22B3 verringert wird.
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Oben sind die jeweiligen Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung beschrieben worden. Die vorliegende Erfindung ist jedoch nicht auf die Ausführungsformen eingeschränkt. Die zweite Ausführungsform beschreibt z. B. die Konfiguration, in der die Größen der beiden rotierenden Magnetfelder Hr11 und Hr12 voneinander verschieden sind, während die dritte Ausführungsform die Konfiguration beschreibt, in der die Größe wenigstens eines rotierenden Magnetfelds unter den drei rotierenden Magnetfeldern Hr21 bis Hr23 von jenen der anderen rotierenden Magnetfelder verschieden ist. Die Größen können jedoch zueinander gleich sein. Zusätzlich beschreiben die oben beschriebenen Ausführungsformen die Konfiguration, in der in dem Getriebemotor kein Ausgleichsgewicht vorgesehen ist. Das Ausgleichsgewicht kann jedoch vorgesehen sein. Selbst in diesem Fall wird die vorliegende Erfindung angewendet, wobei folglich im Vergleich zu einem Fall, in dem die vorliegende Erfindung nicht angewendet wird, es durch das Verringern der Größe des Ausgleichsgewichts möglich ist, die Zunahme des Volumens des Getriebemotors zu unterdrücken.
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Zusätzlich kann in der vorliegenden Erfindung, solange wie die Anzahl, die Größe und die Richtung der durch das rotierende Magnetfeld des Motors erzeugten Lasten und die Anzahl, die Größe und die Richtung der durch die Rotation des exzentrischen Körpers des Untersetzungsgetriebes erzeugten Lasten geeignet festgelegt sind, um die Schwingungen des Getriebemotors zu verringern, irgendeine Kombination daraus angewendet werden. In dem Motor kann z. B. die folgende Konfiguration angewendet werden, in der mehr rotierende Magnetfelder als jene der ersten bis dritten Ausführungsformen erzeugt werden und die Lasten in vielen Richtungen angelegt werden und diese Lasten die durch die Rotation des exzentrischen Körpers des Untersetzungsgetriebes angelegte Last aufheben. Zusätzlich kann für ein Untersetzungsgetriebe, in dem die Lasten durch die Rotationen mehrerer exzentrischer Körper in mehreren Richtungen angewendet werden, die folgende Konfiguration angewendet werden, in der ein unidirektional rotierendes Magnetfeld durch den Motor erzeugt wird, um der durch das Synthetisieren der Lasten in den mehreren Richtungen erhaltenen Last entgegenzuwirken, und eine unidirektionale Last angelegt wird.
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Zusätzlich ist in den oben beschriebenen Ausführungsformen als das Untersetzungsgetriebe ein sogenanntes exzentrisches oszillierendes Untersetzungsgetriebe des Mittelkurbeltyps beschrieben, in dem eine Welle (eine Eingangswelle), die einen exzentrischen Körper aufweist, in der Achsenmitte des Untersetzungsgetriebes angeordnet ist. Es kann jedoch ein sogenanntes exzentrisches oszillierendes Untersetzungsgetriebe des Sortierungstyps, in dem zwei oder mehr Wellen, die exzentrische Körper aufweisen, so angeordnet sind, dass sie von der Achsenmitte des Untersetzungsgetriebes versetzt sind, in dem Untersetzungsgetriebe der vorliegenden Erfindung angewendet werden. Ferner ist in den oben beschriebenen Ausführungsformen als das Untersetzungsgetriebe das Beispiel, in dem das Untersetzungsgetriebe des exzentrischen oszillierenden Typs zum Oszillieren des äußeren Zahnrads angewendet wird, beschrieben worden. Es kann jedoch als das Untersetzungsgetriebe gemäß der vorliegenden Erfindung eine innen ineinandergreifende Planetengetriebevorrichtung des oszillierenden Typs innerer Zähne, in dem das innere Zahnrad oszilliert und mit dem äußeren Zahnrad ineinandergreift, angewendet werden. In diesem Fall entspricht das oszillierende Zahnrad dem inneren Zahnrad.
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Zusätzlich ist in den oben beschriebenen Ausführungsformen das Beispiel, in dem ein Rotor des Permanentmagnettyps angewendet wird, beschrieben worden. Es kann jedoch irgendein Typ des Rotors angewendet werden, solange wie der Rotor die Last durch das rotierende Magnetfeld erzeugt. Zusätzlich können die in den Ausführungsformen gezeigten Einzelheiten geeignet geändert werden, ohne vom Wesentlichen der Erfindung abzuweichen.
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Bezugszeichenliste
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- 1:
- Getriebemotor
- M1:
- Motor
- G1:
- Untersetzungsgetriebe
- 3:
- Stator
- 3a, 3Aa, 3Ba:
- Statorkern
- 3b, 3Ab, 3Bb:
- Spule
- 4:
- Rotorwelle
- 4a:
- Rotor
- 4b1 bis 4b8:
- Permanentmagnet
- 12:
- Eingangswelle
- 14:
- exzentrischer Körper
- 22, 22A1, 22A2, 22B1 bis 22B3:
- äußeres Zahnrad
- 26:
- inneres Zahnrad
- 26b:
- äußerer Stift
- 28:
- innerer Stift
- 29:
- Trägerkörper
- 31 bis 35:
- erstes bis fünftes Gehäuse
- 41, 42:
- Lager
- 44:
- Hauptlager
- Hr1, Hr11, Hr12, Hr21 bis Hr23:
- rotierendes Magnetfeld
- F1, F2, FA1 bis FA4, FB1 bis FB6:
- Last
- A1, A2:
- Drehpunkt
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur
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