JP2001124162A - 遊星減速機構付モータ - Google Patents

遊星減速機構付モータ

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JP2001124162A
JP2001124162A JP29939499A JP29939499A JP2001124162A JP 2001124162 A JP2001124162 A JP 2001124162A JP 29939499 A JP29939499 A JP 29939499A JP 29939499 A JP29939499 A JP 29939499A JP 2001124162 A JP2001124162 A JP 2001124162A
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JP
Japan
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output shaft
planetary
motor
roller
shaft
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JP29939499A
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English (en)
Inventor
Takeshi Tanaka
猛 田中
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Asmo Co Ltd
Original Assignee
Asmo Co Ltd
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Abstract

(57)【要約】 【課題】出力軸方向に負荷がかかる場合にも十分な出力
が得られる遊星減速機構付モータを提供する。 【解決手段】太陽ローラもしくは保持体のどちらか一方
をモータ本体の回転軸に接続し、残りの他方を出力軸に
接続している。遊星ローラの接触周面は太陽ローラおよ
び軌道リングの接触周面に対して出力軸の軸中心に対し
て異なる方向に傾斜している。モータ回転軸を前記出力
軸方向逆側へ付勢する弾性部材を設けている。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】この発明は特にモータの出力
軸方向に負荷がかかる場合の遊星減速機構付モータに関
する。
【0002】
【従来の技術】従来、被駆動体が大きくなるとモータの
出力を上げるために、モータ本体を大きくする方法と、
回転数を大きくして対応する方法がある。モータ本体の
小型化が市場の流れであり、回転数を上げたモータ本体
から必要な負荷領域の出力を得るためには、遊星減速機
構付のモータが一般的に用いられている。また、従来の
減速機構は歯車構成されていて高い精度が要求されるた
めコスト高の原因となっていた。そこで、ローラで構成
することでコストを押さえ、製造時の品質管理を容易に
することができる。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、被駆動
体として出力軸にファンやウォームギアなどが取付けら
れると、出力軸方向に大きな負荷がかかり、遊星ローラ
と太陽ローラの接触に問題が起こり、小型モータでは十
分な出力を得ることができなかった。
【0004】この発明はこのような問題を解決するもの
で、要求に応える出力を維持しながらモータを小型化す
るローラの遊星減速機構付モータを提供することを目的
とする。
【0005】
【課題を解決するための手段】この発明は、上記目的を
達成するため、回転軸を有するモータ本体と、軸方向の
一方へ負荷が与えられる出力軸と、前記出力軸と平行な
太陽ローラおよび前記出力軸と平行な遊星ローラおよび
軌道リングおよび遊星ローラを保持する保持体とからな
り、前記太陽ローラを前記モータ本体の回転軸に接続
し、前記保持体を前記出力軸に接続し、前記遊星ローラ
の接触周面は太陽ローラおよび軌道リングの接触周面に
対して出力軸の軸中心に対して異なる方向に傾斜するゴ
ム製の接触部とする遊星減速機構と、前記モータ回転軸
を前記出力軸方向逆側へ付勢する弾性部材とを設けてい
る。
【0006】この発明の電動機によれば、出力軸方向に
負荷があたえられているため、出力軸と接続する保持体
は出力軸側に常に移動させられる。その結果、遊星ロー
ラも同じく出力軸側に移動させられる。ここで、星ロー
ラは軸中心に平行であるが、周面である接触部は出力軸
の軸中心に対して傾斜しているので、モータの回転軸が
接続された太陽ローラも出力軸方向に移動させられる。
その時、遊星ローラの接触部はゴム製で傾斜しているの
で、遊星ローラと太陽ローラもしくは遊星ローラと軌道
リングはより強力に圧着され、回転する際、負荷が増加
しても相互間で滑ることはない。また、モータ回転軸は
弾性部材により出力軸方向逆側に付勢しているので、モ
ータ回転軸が出力軸の負荷により、一方向へ移動するの
を防止し、バランスのとれた遊星ローラを有した遊星減
速機構付モータが得られる。
【0007】
【発明の実施の形態】次に、本発明を図に示す実施形態
例について説明する。図1は本発明の遊星減速機構付モ
ータ100の断面図である。図1において、モータ本体
20はよく知られた構成のもので、1は略円筒形のヨー
クハウジングでモータ本体20の金属製のケースであ
る。2はヨークハウジング1の内壁に固着された永久磁
石、3は回転駆動する電機子である。4は電機子3の中
心に圧入された回転軸である。12は回転軸4を支える
軸受、13は軸受用ワッシャである。図2は図1のモー
タ本体20の説明図である。図2に示すように電機子3
の鉄心と磁石2の長さと取付けはdだけ中心軸方向にず
れても回転力が低下しない構成にしてあり、回転軸4方
向に常にFの力が与えられても、軸方向に電機子3の鉄
心が磁石2の範囲内に伝達するようになっている。
【0008】次に、減速機部分を図1、図3から図6をも
とに説明する。図3〜図6は減速機部分の断面図であ
る。5は出力軸で、先端に図示しないファンやウォーム
ホイルなど軸方向に負荷のかかる被駆動体が取付けられ
る。6は出力軸5と平行な太陽ローラで、モータ本体2
0の回転軸4と結合し取付けられる。そして、その周面
は軸方向に傾斜しており、負荷の方向逆である回転軸4
方向に径が小さく負荷の方向である出力軸5方向に径が
大きくなっている。7は出力軸5と平行な略円筒の遊星
ローラで、周面は太陽ローラとは逆に傾斜しており、負
荷の方向逆である回転軸4方向に径が大きく負荷の方向
である出力軸5方向に径が小さくなっている。8は遊星
ローラ7を保持する保持体で、保持体軸部81と保持体
中心部82とプレート部83で構成されている。保持体
軸部81は出力軸5と一体化され兼用されている。9は
一端が開口した略円筒形状の減速機カバーで、モータ本
体20のヨークハウジング1と組み合わされて全体を覆
っている。10は金属製の軌道リングで減速器カバー9
の開口端に固定されていて、遊星ローラ7の周面とは逆
に傾斜しており、負荷の方向逆である回転軸4方向に内
径が大きく負荷の方向である出力軸5方向に内径が小さ
くなっている。11は減速機カバー9の閉口端中央部に
固定された軸受体であり、保持体軸部81が嵌装され
る。
【0009】71は遊星ローラ軸であり、保持体プレー
ト部83に、太陽ローラ6からの同一円周上に等間隔に
3つ嵌合固定されている。72は遊星ローラ軸71の端
部に設けられた溝である。73は遊星ローラ7の遊星本
体で、周面は傾斜していて、ゴムで構成されている。7
4は遊星ローラ7の軸受部で、遊星本体73に嵌合され
た焼結含油軸受である。遊星ローラ7は遊星本体73と
軸受部74で構成されている。75は遊星ローラ7を遊
星ローラ軸71に嵌装させるためのリングで、溝72に
嵌合する。84は保持体中心部82の中央に設けられた
軸受体で、太陽ローラ6が回転可能に嵌装している。8
5は保持体中心部82の中央に装着されたスプリング
で、86は摺動板である。
【0010】61は太陽ローラ6の太陽本体で、62は
モータ本体20の回転軸4が嵌合する太陽ローラ6の係
合孔である。63は太陽ローラ6の半球状のボールで、
太陽ローラ本体61を保持体中心部82の中央に取付け
られたスプリング85と摺動板86で出力軸逆方向に均
一に押さえ、なおかつ、太陽ローラ6が自由に回転する
ための突起である。太陽ローラ6を抑え込む状態で遊星
ローラ軸71に遊星ローラ7が嵌合装着してあり、スプ
リング85の圧縮反力を遊星ローラ軸71の端部に設け
た溝72に装着させてあるリング75で受ける構成にし
てある。太陽ローラ本体61と遊星ローラ本体73と軌
道リング10は周面の傾斜が逆で、それぞれが接触圧が
増加するように構成されているので、太陽ローラ6が回
転すれば、これに接触している3個の遊星ローラ7が回
転する。
【0011】次に、上記構成においてその作動を説明す
る。モータ本体20で発生した回転動力は回転軸4を回
転させる。回転軸4の先端は六角柱に形成されていて、
太陽ローラ6の中心の係合孔62に嵌合させてあるた
め、回転軸4の回転力は太陽ローラ6に伝わる。この結
果、遊星減速機構で回転軸4の回転速度は出力軸5では
減速される。回転力は反比例して拡大される。
【0012】回転軸4の回転速度が上昇するにつれ、出
力軸5の軸方向への推進力は増加し、電動機全体を上方
に引き上げる。この結果軌道リング10と遊星ローラ7
は接触面圧が増加して、高い回転動力を滑ることなく伝
達できる。太陽ローラ6と遊星ローラ7の接触は予め圧
縮して装着してあるスプリング85の反力が作用して高
い回転動力を滑ることなく伝達できる。回転速度の小さ
いときは、磁石2と鉄心3の装着位置をずらす構成によ
り発生する軸力Fが支配的になり、この力が軌道リング
10と太陽ローラ6を当接させているので、滑ることな
く動力を伝達できる。
【0013】さらに、スプリング85が弱くなっても、
所定以上に回転子3が軸方向上に移動しないように軸受
用ワッシャ13で軸受12を支えている。軸受12とワ
ッシャ13との間隙は、最大でも図2で示したdよりも
小さい値になっている。そうすれば、回転軸4が上方に
移動したとしても、軸受12とワッシャ13との当接に
より鉄心3はd以上上方に移動することはないので、鉄
心3が磁石2と軸方向にずれてしまい磁気回路をはずす
ことはない。なお、本実施形態例では遊星ローラ保持体
8が出力軸5と一体になり、太陽ローラ6がモータ本体
20の回転軸4に接続されているが、逆に、太陽ローラ
6が出力軸5に接続され、遊星ローラ保持体8がモータ
本体20の回転軸4に接続される形態となっても、接触
圧が増加するような構成を確保すれば、同様な効果が得
られる。
【0014】図7は第2実施形態例の説明図である。本
案では第1実施形態例の遊星ローラ本体73及び太陽ロ
ーラ本体61の周面を滑り難い材料、たとえばゴム等の
樹脂の膜76で覆うことにより、さらに滑り難い安価な
減速機が実現できる。
【0015】
【発明の効果】以上の説明より明らかなように、本発明
によれば太陽ローラと遊星ローラ、軌道リングの周面に
それぞれ異なる方向に傾斜する接触部を持つことで、太
陽ローラと遊星ローラの接触が保持される。さらに、出
力軸方向に負荷が与えられると、保持体は出力軸側に移
動させられるため、太陽ローラには逆向きに負荷をかけ
ることにより、太陽ローラと遊星ローラの接触はより強
化されバランスのとれた遊星減速機構付モータが得られ
る。
【図面の簡単な説明】
【図1】 本発明の遊星減速機構付モータの断面図であ
る。
【図2】 図1のモータ本体20部分の説明図である。
【図3】 図1の遊星減速機構部分の軌道リングを含む
断面図である。
【図4】 図1の遊星減速機構部分の主要部の断面図で
ある。
【図5】 図4の部品分解図である。
【図6】 図1の遊星減速機構部分を軸方向下から見た
図である。
【図7】 第2実施形態例の説明図である。
【符号の説明】
100…遊星減速機構付モータ、20…モータ本体、1
…ヨークハウジング、2…磁石、3…電機子、4…回転
軸、5…出力軸、6…太陽ローラ、61…太陽ローラ本
体、62…係合孔、63…半球状ボール、7…遊星ロー
ラ、71…遊星ローラ軸、72…溝、73…遊星ローラ
本体、74…遊星ローラ軸受部、75…リング、76…
樹脂膜8…遊星ローラ保持体、81…保持体軸部、82
…保持体中心部、83…保持体プレート部、84…太陽
ローラ軸受体、85…スプリング、86…摺動板、9…
減速機カバー、10…軌道リング、11…軸受、12…
軸受、13…軸受ワッシャ、

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 回転軸を有するモータ本体と、軸方向の
    一方へ負荷が与えられる出力軸と、前記出力軸と平行な
    太陽ローラおよび前記出力軸と平行な遊星ローラおよび
    軌道リングおよび遊星ローラを保持する保持体とからな
    り、前記太陽ローラを前記モータ本体の回転軸に接続
    し、前記保持体を前記出力軸に接続し、前記遊星ローラ
    の接触周面は太陽ローラおよび軌道リングの接触周面に
    対して出力軸の軸中心に対して異なる方向に傾斜するゴ
    ム製の接触部とする遊星減速機構と、前記モータ回転軸
    を前記出力軸方向逆側へ付勢する弾性部材と、を設けた
    ことを特徴とする遊星減速機構付モータ。
JP29939499A 1999-10-21 1999-10-21 遊星減速機構付モータ Pending JP2001124162A (ja)

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Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP1562275A1 (de) * 2004-02-04 2005-08-10 Beatrix Dipl.-Ing. Gross Motor mit Planetengetriebe
WO2016056471A1 (ja) * 2014-10-07 2016-04-14 日本電産サンキョー株式会社 チューブラモータ、ブラシレスモータの制御方法、ブレーキ付きモータ
JP2016077087A (ja) * 2014-10-07 2016-05-12 日本電産サンキョー株式会社 チューブラモータ

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US10298093B2 (en) 2014-10-07 2019-05-21 Nidec Sankyo Corporation Tubular motor, control method for brushless motor, and motor equipped with brake

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