JP2003009504A - 動力伝達装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】製造コストの低減を図るとともに、動力伝達精
度を高くすることが可能な動力伝達装置を提供する。 【解決手段】入力軸１２の外周面に永久磁石１４ａ，１
４ｂを設け、同入力軸１２に磁気を持たせる。入力軸１
２と出力軸１５との間のエアギャップに、中間ヨーク１
７を設ける。そして、出力軸１５と中間ヨーク１７とが
対峙する周面に、それぞれ歯位相をずらして配置した複
数の極歯１５ａ，１７ａを形成する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、入力軸の回転力を
永久磁石の磁力によって出力軸に伝達する動力伝達装置
に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】この種の動力伝達装置としては、出力軸
の回転速度を入力軸の回転速度よりも遅くする、いわゆ
る減速機として使用される。減速機は産業用ロボット及
び一般産業機械用として種々な形態のものが提案されて
いる。例えば、ウォーム減速機やハーモニックドライブ
減速機等が知られている。ウォーム減速機は、入力軸に
設けられたウォームホイールが、出力軸に設けられたウ
ォームギヤに噛合されたものである。一方、ハーモニッ
クドライブ減速機は、真円状の固定リング内に、薄肉状
の金属弾性カップを介して楕円状カムを収容したもので
ある。金属弾性カップは、その外周面が固定リングの内
周面に噛合され、楕円状カムと一体的に回転可能であ
る。通常、楕円状カムには入力軸が固定され、金属弾性
カップには出力軸が固定されている。そして、入力軸が
回転すると、金属弾性カップは楕円状に変形しながら回
転するが、金属弾性カップと固定リングとに歯数差を持
たせてあるため、出力軸の回転数が入力軸よりも少なく
なる。

【０００３】このようなウォーム減速機やハーモニック
ドライブ減速機は、いずれも歯車が機械的に噛合される
ことで構成されている。そのため、噛合部分の摩擦によ
って減速精度が低下したり、摩擦によって回転力の伝達
効率が低下したりするという不具合がある。又、噛合部
分にはバックラッシが存在するため、始動時には異音の
発生原因にもなっている。それに加え、減速機に過負荷
がかかると、それ自体、或いは減速機に連結されている
モータ等の装置が破損するおそれもある。

【０００４】更に、ウォーム減速機やハーモニックドラ
イブ減速機は、機械的な摩擦を生じる部分を有している
ことから、その接触摩擦を低減するために潤滑油を使用
している。このことから、使用環境下が制限され、例え
ば超クリーンルームで製造される半導体関連装置の製造
工場、衛生管理の厳しい食品加工工場等で使用すること
に向かない。

【０００５】そこで、このような不具合を解消する減速
機として、例えば特開平６−１９７５２０号公報に示さ
れるものがある。この減速機は、永久磁石の磁力を用い
て入力軸の回転力を出力軸に伝達するため、機械的な接
触部分がなく、理論上無音で回転力を伝達することがで
きる。この公報に記載されている減速機の構成をより詳
しく説明すると、入力軸と出力軸とは、その周方向に沿
ってＮ極、Ｓ極交互に着磁されている。入力軸に着磁さ
れているＮ・Ｓ極の数は、出力軸に着磁されている数よ
りも多くなっている。両軸の間のエアギャップには、磁
力を伝達するためのヨークが配置されている。そして、
入力軸が回転すると、その磁力がヨークを介して出力軸
に伝達されて回転力に変換されるようになっている。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、従来技
術に示すような磁力を利用した減速機では、出力軸の回
転トルクを高める必要性から、両軸それぞれを着磁させ
ている。従って、入力軸及び出力軸それぞれの部品コス
トが高価になり、減速機の製造コスト高を招く。

【０００７】又、減速比を大きくしようとすると、着磁
ピッチをできるだけ小さくする必要がある。つまり、極
数が多くなるほど、交互に着磁されている極性が異なる
Ｎ・Ｓ極の境界付近でそれぞれの極性を正確に得られな
くなるため、磁力が低下する。この結果、伝達トルクが
小さくなるとともに、入力軸の回転角度に応じた出力軸
の回転角度が低下することとなる。

【０００８】本発明は、このような従来の技術に存在す
る問題点に着目してなされたものである。その目的は、
入力軸及び出力軸のうちいずれか一方のみに磁気を持た
せることで、製造コストの低減を図ることが可能な動力
伝達装置を提供することにある。又、その他の目的とし
て、動力伝達精度の高い動力伝達装置を提供することに
ある。

【０００９】

【課題を解決するための手段】上記の課題を解決するた
めに、請求項１に記載の発明では、同じ軸線上に入力軸
と出力軸とを回転可能に設け、磁力によって入力軸の回
転力を非接触で出力軸に伝達し、入力軸の回転数に対す
る出力軸の回転数を異ならせる動力伝達装置において、
前記入力軸及び出力軸のうちいずれか一方の軸に磁気を
持たせるとともに、前記入力軸と出力軸との間のエアギ
ャップに、前記一方の軸の磁束を通すヨークを設け、前
記磁気を有しない他方の軸とヨークとが対峙する周面
に、それぞれ歯位相をずらして配置した複数の極歯を形
成したことを要旨とする。

【００１０】請求項２に記載の発明では、同じ軸線上に
入力軸と出力軸とを回転可能に設け、磁力によって入力
軸の回転力を非接触で出力軸に伝達し、入力軸の回転数
に対する出力軸の回転数を異ならせる動力伝達装置にお
いて、前記入力軸のみに極性の異なる複数の永久磁気を
設け、前記入力軸と出力軸との間のエアギャップに、前
記永久磁石からの磁束を出力軸に通すヨークを設け、前
記入力軸とヨークとが対峙するそれぞれの面に、歯位相
をずらして配置した複数の極歯を形成したことを要旨と
する。

【００１１】請求項３に記載の発明では、同じ軸線上に
入力軸と出力軸とを回転可能に設け、磁力によって入力
軸の回転力を非接触で出力軸に伝達し、入力軸の回転数
に対する出力軸の回転数を異ならせる動力伝達装置にお
いて、前記出力軸のみに極性の異なる複数の永久磁石を
設け、前記入力軸と出力軸との間のエアギャップに、前
記永久磁石からの磁束を入力軸に通すヨークを設け、前
記ヨークの周面に、出力軸に設けられた永久磁石と対峙
するように極歯を形成し、前記永久磁石と極歯とを配列
位相をずらして配置したことを要旨とする。

【００１２】以下、本発明の「作用」について説明す
る。請求項１に記載の発明によれば、入力軸が回転する
と、磁気を有する一方の軸の磁力バランスが同入力軸の
回転方向において変化する。そして、入力軸が回転する
方向に磁力が生じ、その磁力によって入力軸の回転力は
出力軸に伝達される。これは、他方の軸とヨークとにそ
れぞれ設けられた両極歯の歯位相がずれていることによ
る。ここで、入力軸及び出力軸のうちいずれか一方の軸
のみに磁気を持たせ、他方の軸は磁気を有しておらず極
歯が単に形成されているだけである。このような構成か
ら、動力伝達装置の低コスト化を図ることが可能にな
る。

【００１３】請求項２に記載の発明によれば、入力軸の
回転に伴って永久磁石が回転すると、その回転方向にお
いて永久磁石の磁力バランスが変化する。そして、入力
軸が回転する方向に磁力が生じ、その磁力によって入力
軸の回転力は出力軸に伝達される。これは、出力軸とヨ
ークとにそれぞれ設けられた両極歯の歯位相がずれてい
ることによる。ここで、入力軸のみに磁気を持たせ、出
力軸は極歯が単に形成されているだけである。このよう
な構成から、動力伝達装置の低コスト化を図ることも可
能になる。更に、極歯の数を多くすることにより、入力
軸の回転数に対する出力軸の回転数の比を大きくするこ
とが可能となる。従って、入力軸に設けられた永久磁石
の極性間のピッチを小さくする必要がないので、磁力低
下を招くことがない。この結果、入力軸から出力軸への
伝達トルクを十分に確保することができる。

【００１４】請求項３に記載の発明によれば、入力軸の
回転すると、永久磁石の磁力バランスが変化する。そし
て、入力軸が回転する方向に磁力が生じ、その磁力によ
って入力軸の回転力は出力軸に伝達される。これは、出
力軸に設けられた永久磁石とヨークに形成された極歯の
配列位相がずれていることによる。ここで、出力軸のみ
に永久磁石を設け、入力軸は極歯が単に形成されている
だけである。このような構成から、動力伝達装置の低コ
スト化を図ることも可能になる。

【００１５】

【発明の実施の形態】（第１実施形態）以下、本発明の
動力伝達装置を減速機に具体化した一実施形態を図面に
基づき詳細に説明する。

【００１６】図１，図２に示すように、減速機１１は、
図示しないベアリングを介して回転可能な入力軸１２を
備えている。この入力軸１２には図示しないモータ等が
連結されており、モータが回転すると入力軸１２も一体
的に回転する。入力軸１２の外周面には２つの永久磁石
１４ａ，１４ｂが固定され、それらの永久磁石１４ａ，
１４ｂは入力軸１２と一体的に回転するようになってい
る。２つある永久磁石１４ａ，１４ｂは、その両端面の
間隔が等しくなるように配置されている。両永久磁石１
４ａ，１４ｂのうち一方はＮ極に着磁され、他方はＳ極
に着磁されている。このことから、永久磁石１４ａ，１
４ｂの磁束は、入力軸１２のラジアル方向に沿って向い
ている。

【００１７】前記入力軸１２の外側には、それよりも径
が大きい出力軸１５が入力軸１２の外周面を囲むように
設けられ、この出力軸１５は、図示しないベアリングを
介して回転可能に支持されている。この出力軸１５の回
転中心は、入力軸１２のそれと一致されている。出力軸
１５の内周面には多数の極歯１５ａが形成されている。
各極歯１５ａは、その幅がいずれも同じに設定され、出
力軸１５の円周方向において歯ピッチが等しくなるよう
に配置されている。ちなみに、入力軸１２（出力軸１
５）の回転中心に対する極歯１５ａの配列角度θ１は、
４．５゜に設定されている。

【００１８】前記入力軸１２と出力軸１５との間に形成
されたエアギャップには、回動不能なる中間ヨーク１７
が複数（本実施形態では６つ）設けられ、各中間ヨーク
１７は同一円周上に等間隔をおいて配置されている。そ
れぞれの中間ヨーク１７は、図示しないフレームに回動
不能に固定されたものである。中間ヨーク１７を設けた
理由は、両永久磁石１４ａ，１４ｂの両端部の間隔があ
る程度離れていても、磁力の強い部分と弱い部分との差
が大きくなるのを解消するためである。

【００１９】各中間ヨーク１７は、円弧状に形成され、
その長さが全て同じに設定されている。各中間ヨーク１
７の外周円弧面には、前記出力軸１５に形成された極歯
１５ａと対峙する極歯１７ａが形成されている。中間ヨ
ーク１７に形成された各極歯１７ａは、その幅がいずれ
も同じに設定され、中間ヨーク１７の配列方向において
歯ピッチが同じとなるように配置されている。ちなみ
に、入力軸１２（出力軸１５）の回転中心に対する極歯
１７ａの配列角度θ２は、４．５゜に設定されている。
つまり、対峙する両極歯１５ａ，１７ａの配列角度θ
１，θ２は同じである。

【００２０】しかし、各中間ヨーク１７の間には、その
極歯１７ａの歯ピッチと異なる隙間が存在することか
ら、両極歯１５ａ，１７ａの歯位相が互いに１２０゜ず
れている。ここで言う、歯位相とは、出力軸１５に形成
された極歯１５ａの１ピッチ分を３６０゜とした場合に
算出される角度であって、例えばパルスモータで言えば
電気角（電気位相角）に相当する角度である。そして、
両極歯１５ａ，１７ａの歯位相がずらして配置されるこ
とで、出力軸１５の極歯１５ａと中間ヨーク１７の極歯
１７ａとの間において、入力軸１２が回転する方向に磁
力が生じ、その磁力によって入力軸１２の回転力は出力
軸１５に伝達される。

【００２１】上述のように構成された減速機１１によれ
ば、Ｎ極の永久磁石１４ａからＳ極の永久磁石１４ｂに
向けて磁束が生じるが、その磁束による磁気回路は図１
の矢印Ｇに示すようになる。すなわち、Ｎ極の永久磁石
１４ａからの磁束は、中間ヨーク１７の内周面からその
内部を通って外周面に形成された極歯１７ａを抜け、出
力軸１５の極歯１５ａに入る。そして、出力軸１５に流
れ込んだ磁束は、その円周方向に沿ってＳ極の永久磁石
１４ｂ側に向けて出力軸１５内を通り、出力軸１５の極
歯１５ａから中間ヨーク１７を通ってＳ極の永久磁石１
４ｂに入る。以上のように形成される磁気回路上にある
中間ヨーク１７の極歯１７ａに、出力軸１５の極歯１５
ａが磁力によって両極歯１５ａ，１７ａが引き寄せられ
る。

【００２２】このことから、入力軸１２の回転に伴って
永久磁石１４ｂが所定の方向に回転移動すると、永久磁
石１４ａ，１４ｂによって形成される磁気回路もその回
転方向に沿って移動する。このとき磁界は、回転方向に
おいて隣接する中間ヨーク１７へと連続して移り変わ
る。この移り変わりに伴って、多数ある極歯のうち、中
間ヨーク１７の極歯１７ａと、出力軸１５の極歯１５ａ
とがずれた位置関係にあれば、両極歯１５ａ，１７ａ間
に働く磁気の吸引力が増加する。特に、出力軸１５の極
歯１５ａが中間ヨーク１７の極歯１７ａに近づくほど、
磁気の吸引力は次第に大きくなる。その一方で、多数あ
る極歯のうち極歯１５ａ，１７ａ同士が対峙した位置関
係にあれば、その間に働く磁気の吸引力は低下する。こ
のように、永久磁石１４ａ，１４ｂによる磁力のバラン
スが、入力軸１２の回転方向に変化することで、入力軸
１２と同じ方向に出力軸１５が回転する。

【００２３】例えば、入力軸１２が６０゜回転したとき
において、磁束が通る中間ヨーク１７は、回転前の中間
ヨーク１７から回転方向において隣接した位置にある中
間ヨーク１７へと移る。このとき、その中間ヨーク１７
に対して、歯位相角（電気角）で１２０゜ずれた位置に
ある出力軸１５の極歯１５ａを対峙する位置まで引き寄
せる。機械角で言えば、１２０゜／Ｎ（Ｎは、出力軸１
５の極歯１５ａの総数であって、本実施形態において４
０である。）＝３゜だけ回転する。ここで機械角とは、
入力軸１２又は出力軸１５が１回転する角度を３６０゜
とした場合の角度である。入力軸１２が６０゜回転する
のに対し出力軸は３゜しか回転しないことから、減速比
１／２０でもって出力軸１５が減速回転される。

【００２４】なお、１２０゜／Ｎ＜６０゜の関係を満た
せば、入力軸１２に対して出力軸１５を減速回転させる
ことができる。従って、出力軸１５の極歯１５ａが３つ
以上であれば、出力軸１５を減速回転させることができ
減速機１１としての機能を果たすことができる。

【００２５】次に、有限要素法による磁気解析で技術確
認した結果を以下に示す。 １．確認項目 入力軸１２を回転させたとき磁気吸引力によって位置の
規制されている出力軸１５が減速回転し、減速機１１と
して機能するか否かを確認する。

【００２６】２．確認方法 （１）入力軸１２を固定し、出力軸１５を変位させて、
磁気吸引力による出力軸１５のコギングトルクを算出
し、出力軸変位（出力軸角度）とコギングトルクとの関
係をグラフに示す。以下、このグラフのことを単に「出
力軸変位―トルクのグラフ」と言う。コギングトルクは
有限要素法によって算出する。又、出力軸変位（出力軸
角度）は機械角で表示する。

【００２７】（２）機械角２０゜の間隔で入力軸１２を
回転させ、それぞれの角度における出力軸変位―トルク
のグラフを作成する。より詳しく言うと、０〜１８０゜
の範囲で入力軸１２を２０゜間隔で回転させ、それぞれ
の角度で入力軸１２を固定した場合における出力軸変位
―トルクのグラフを作成する。

【００２８】（３）出力軸変位−トルクのグラフから、
出力軸１５が規制されるポイントを見出す。そして、入
力軸１２の回転に伴い、出力軸１５が減速比に見合った
量だけシフトしていくか否かを確認する。

【００２９】３．解析結果 出力軸変位―トルクのグラフを図３及び図４に示す。図
３は、入力軸１２の角度が０゜、２０゜、４０゜、６０
゜、８０゜の場合における出力軸変位−トルクのグラフ
を示す。図４は、入力軸１２の角度が１００゜、１２０
゜、１４０゜、１６０゜、１８０゜の場合における出力
軸変位−トルクのグラフを示す。そして、各グラフ中に
示す丸印は、出力軸１５の規制されるポイントを示して
いる。各グラフによれば、入力軸１２が２０゜回転する
毎に出力軸１５が１゜の割合でシフトすることが確認で
きた。ここで、解析に用いた本実施形態の減速機１１
は、歯数及び極数から１／２０の減速機１１である。従
って、その減速比通りに出力軸１５が変位しており、減
速機１１として正確に機能していることが確認できた。

【００３０】本実施形態の特徴を以下に示す。 （１）入力軸１２の外周面には磁極が異なる２つの永久
磁石１４ａ，１４ｂが設けられ、この永久磁石１４ａ，
１４ｂによって入力軸１２は磁気を有している。それに
対して、出力軸１５は磁気を有しておらず極歯１５ａが
単に形成されているだけである。つまり、両軸１２，１
５のうち一方だけに永久磁石１４ａ，１４ｂが設けられ
ている。そして、入力軸１２と出力軸１５との間のエア
ギャップには、極歯１７ａを有する中間ヨーク１７が配
置され、この中間ヨーク１７を介して入力軸１２の磁束
が出力軸１５に通るようになっている。このような構成
としたことにより、例えば減速比を大きくするために、
極性の異なる多数の永久磁石１４ａ，１４ｂを交互に配
置したり、或いは着磁したりする必要がない。その結
果、磁力低下を招かないので、入力軸１２から出力軸１
５への伝達トルクを十分に確保することができる。

【００３１】（２）入力軸１２の外周面のみに、Ｎ極の
永久磁石１４ａと、Ｓ極の永久磁石１４ｂとがそれぞれ
１つずつ配置されている。そのため、両軸１２，１５に
それぞれ永久磁石１４ａ，１４ｂを配置する場合に比較
して製造コストを低減することができる。

【００３２】（３）入力軸１２、出力軸１５、中間ヨー
ク１７それぞれの間には僅かなエアギャップが存在して
おり、機械的な摩擦を生じる部分がない。そのため、作
動音を理論上は無音とすることができる。しかも、機械
的な摩擦を生じる部分がないことから、潤滑油を使用し
なくて済む。このことから、例えば超クリーンルームで
製造される半導体関連装置の製造工場、衛生管理の厳し
い食品加工工場等で使用することができる。それととも
に、潤滑油を使用しないことの利点として、メンテナン
スフリーとすることが可能になる。

【００３３】（４）入力軸１２、出力軸１５、中間ヨー
ク１７は非接触状態である。そのため、入力軸１２に接
続されている図示しないモータに大きい負荷がかかるの
を防止することができる。

【００３４】（第２実施形態）次に、この発明の第２実
施形態を、前記第１実施形態と異なる部分を中心に説明
する。

【００３５】図５に示すように、Ｎ極の永久磁石１４ａ
とＳ極の永久磁石１４ｂとの両端面同士は接合されてい
る。つまり、入力軸１２の外周面全体に沿って両永久磁
石１４ａ，１４ｂが設けられている。又、中間ヨーク１
７は３つ設けられ、各中間ヨーク１７は同一円周上に等
間隔をおいて配置されている。各中間ヨーク１７の間隔
は、前記実施形態よりも広く設定されている。この第２
実施形態においても、前述した第１実施形態とほぼ同様
の効果を発揮させることができる。

【００３６】（第３実施形態）図６に示すように、中間
ヨーク１７は、複数に分割するのではなく、１つの部品
で構成されている。中間ヨーク１７は、その径方向の肉
厚が薄く、かつ環状に形成されている。そして、中間ヨ
ーク１７の極歯１７ａの総数（４０）と、出力軸１５の
極歯１５ａの総数（３８）との差が、永久磁石１４ａ，
１４ｂの極数（２）とされている。これにより、Ｎ極の
永久磁石１４ａからの磁束は、中間ヨーク１７、出力軸
１５を通り、再び中間ヨーク１７からＳ極の永久磁石１
４ｂへと流れる。なお、中間ヨーク１７の極歯１７ａ
と、出力軸１５の極歯１５ａとの歯ピッチはほぼ等しく
なっている。この第３実施形態においても、前述した第
１実施形態とほぼ同様の効果を発揮させることができ
る。

【００３７】（第４実施形態）図７〜図９に示すよう
に、中間ヨーク１７は、入力軸１２のアキシャル方向に
沿って延びる円筒状に形成され、その内部には入力軸１
２及び中間ヨーク１７が収容されている。そして、中間
ヨーク１７の一端部に入力軸１２が配置され、他端部に
出力軸１５が配置されている。このような構成では、中
間ヨーク１７の内周面と出力軸１５の外周面とが対峙し
ている面となっており、それぞれの面には極歯１５ａ，
１７ａが形成されている。この第４実施形態において
も、前述した第１実施形態とほぼ同様の効果を発揮させ
ることができる。特に、中間ヨーク１７の内部に入力軸
１２及び出力軸１５が収容されている。そのため、本実
施形態の減速機１１は、両軸１２，１５のラジアル方向
の小型化が図られている。

【００３８】（第５実施形態）この実施形態の減速機１
１は、第４実施形態の変更例を示す。図１０，図１１に
示すように、出力軸１５の外周面には、極歯１５ａの代
わりに複数の永久磁石１４ａ，１４ｂが設けられてい
る。この永久磁石１４ａ，１４ｂは、Ｓ極とＮ極とを交
互に多数配置したものである。そして、永久磁石１４
ａ，１４ｂを出力軸１５に配置したため、入力軸１２に
設けられている永久磁石１４ａ，１４ｂは省略されてい
る。入力軸１２の外周面には４つの極歯１２ａが形成さ
れている。各極歯１２ａは、その幅がいずれも同じに設
定され、出力軸１５の円周方向において歯ピッチが等し
くなるように配置されている。ちなみに、入力軸１２の
回転中心に対する極歯１２ａの配列角度θ１は、９０゜
に設定されている。従って、本実施形態によれば、永久
磁石１４ａ，１４ｂが省略されているため、両軸１２，
１５のラジアル方向における減速機１１の小型化を図る
ことができる。

【００３９】（第６実施形態）この実施形態の減速機１
１は、第３実施形態の変更例を示す。図１１に示すよう
に、入力軸１２に設けられた永久磁石１４ａ，１４ｂが
省略されている。そして、入力軸１２の外周面には４つ
の極歯１２ａが形成されている。各極歯１２ａは、その
幅がいずれも同じに設定され、出力軸１５の円周方向に
おいて歯ピッチが等しくなるように配置されている。ち
なみに、入力軸１２の回転中心に対する極歯１２ａの配
列角度θ１は、９０゜に設定されている。

【００４０】入力軸１２に設けられた永久磁石１４ａ，
１４ｂを無くした代わりに、出力軸１５の内周面には永
久磁石１４ａ，１４ｂが設けられている。この永久磁石
１４ａ，１４ｂは、Ｓ極とＮ極とを交互に多数配置した
ものである。

【００４１】なお、本発明の実施形態は以下のように変
更してもよい。 ・ 第１実施形態の別例として図１３に示す構成に具体
化してもよい。すなわち、回動不能な中間ヨーク１７を
環状に形成し、その内周面にベアリング２１を介して入
力軸１２を回転可能に支持する。それとともに、中間ヨ
ーク１７の外周面にベアリング２２を介して出力軸１５
を回転可能に支持する。

【００４２】・ 第１〜第４実施形態の別例として、前
記入力軸１２に設けられた永久磁石を省略し、その代わ
りとして、入力軸１２を着磁させることで、入力軸１２
自体を磁性体としてもよい。入力軸１２を着磁する場合
には、極数はできるだけ少ない方がよい。すなわち、第
１〜第４実施形態に示すように、Ｎ極の永久磁石１４ａ
とＳ極の永久磁石１４ｂとを１つずつ着磁させる方がよ
い。なぜなら、着磁ピッチを小さくし過ぎると、Ｎ・Ｓ
極の境界付近でそれぞれの極性を正確に得られなくなる
ため、磁力が低下するからである。

【００４３】・ 各実施形態では、動力伝達装置を減速
機１１として利用したが、入力軸１２を出力軸とし、出
力軸１５を入力軸とすれば、増速機とすることができ
る。 ・ 入力軸１２、出力軸１５、中間ヨーク１７のうちい
ずれか１つを回動不能に固定するとともに残りの２つを
回動可能とし、その回動可能なものを入力軸或いは出力
軸として使用してもよい。

【００４４】・ 入力軸１２、出力軸１５、中間ヨーク
１７それぞれを相対回動可能に設けてもよい。この場合
には、入力軸１２、出力軸１５、中間ヨーク１７のうち
いずれか１つを出力軸とし、残りの２つを異なる回転速
度で回転する入力軸としてもよい。

【００４５】・ 前記実施形態では、中間ヨーク１７の
極歯１７ａの総数を、出力軸１５のそれよりも多くした
が、この関係を逆にしてもよい。すなわち、中間ヨーク
１７の極歯１７ａの総数を、出力軸１５のそれよりも少
なくしてもよい。

【００４６】次に、特許請求の範囲に記載された技術的
思想のほかに、前述した実施形態によって把握される技
術的思想を以下に示す。 （１）請求項１において、前記一方の軸に生じる磁気
は、その周面に配置された永久磁石によるものであるこ
とを特徴とする動力伝達装置。この構成にすれば、一方
の軸自体を着磁させるよりも、永久磁石を設けた方がコ
スト低減できる。

【００４７】（２）請求項１において、前記一方の軸に
生じる磁気は、それ自体を着磁したことによるものであ
ることを特徴とする動力伝達装置。この構成にすれば、
永久磁石を用いて一方の軸に磁気を持たせる場合に比べ
て、動力伝達装置を小型にすることができる。又、一方
の軸に永久磁石を取り付けたりする手間を省くことがで
きるので、製造コストの低減を図ることができる。

【００４８】

【発明の効果】以上詳述したように、請求項１〜３に記
載の発明によれば、製造コストの低減を図ることができ
る。特に、請求項２に記載の発明によれば、動力伝達精
度を高くすることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】第１実施形態における減速機の正面図。

【図２】図１の２−２断面図。

【図３】有限要素法による磁気解析で技術確認した結果
を示すグラフ。

【図４】有限要素法による磁気解析で技術確認した結果
を示すグラフ。

【図５】第２実施形態における減速機の正面図。

【図６】第３実施形態における減速機の正面図。

【図７】第４実施形態における減速機の断面図。

【図８】同じく、減速機の正面図。

【図９】同じく、減速機の背面図。

【図１０】第５実施形態における減速機の正面図。

【図１１】同じく、減速機の背面図。

【図１２】第６実施形態における減速機の正面図。

【図１３】別の実施形態における減速機の断面図。

【符号の説明】

１１…動力伝達装置（減速機）、１２…入力軸、１４
ａ，１４ｂ…永久磁石、１５…出力軸、１５ａ…極歯、
１７…中間ヨーク、１７ａ…極歯。

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 同じ軸線上に入力軸と出力軸とを回転可
   能に設け、磁力によって入力軸の回転力を非接触で出力
   軸に伝達し、入力軸の回転数に対する出力軸の回転数を
   異ならせる動力伝達装置において、 前記入力軸及び出力軸のうちいずれか一方の軸に磁気を
   持たせるとともに、前記入力軸と出力軸との間のエアギ
   ャップに、前記一方の軸の磁束を通すヨークを設け、前
   記磁気を有しない他方の軸とヨークとが対峙する周面
   に、それぞれ歯位相をずらして配置した複数の極歯を形
   成したことを特徴とする動力伝達装置。
2. 【請求項２】 同じ軸線上に入力軸と出力軸とを回転可
   能に設け、磁力によって入力軸の回転力を非接触で出力
   軸に伝達し、入力軸の回転数に対する出力軸の回転数を
   異ならせる動力伝達装置において、 前記入力軸のみに極性の異なる複数の永久磁気を設け、
   前記入力軸と出力軸との間のエアギャップに、前記永久
   磁石からの磁束を出力軸に通すヨークを設け、前記入力
   軸とヨークとが対峙するそれぞれの面に、歯位相をずら
   して配置した複数の極歯を形成したことを特徴とする動
   力伝達装置。
3. 【請求項３】 同じ軸線上に入力軸と出力軸とを回転可
   能に設け、磁力によって入力軸の回転力を非接触で出力
   軸に伝達し、入力軸の回転数に対する出力軸の回転数を
   異ならせる動力伝達装置において、 前記出力軸のみに極性の異なる複数の永久磁石を設け、
   前記入力軸と出力軸との間のエアギャップに、前記永久
   磁石からの磁束を入力軸に通すヨークを設け、前記ヨー
   クの周面に、出力軸に設けられた永久磁石と対峙するよ
   うに極歯を形成し、前記永久磁石と極歯とを配列位相を
   ずらして配置したことを特徴とする動力伝達装置。