JP2009275870A - 磁気歯車、磁気遊星歯車装置、磁気波動歯車装置、および磁気伝達減速機 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】磁気歯車は、歯車の軸方向に沿って分極された永久磁石11と、永久磁石11の一方の磁極(図ではS極)側に取り付けられた磁性体12と、永久磁石11の他方の磁極(図ではN極)側に取り付けられた磁性体13とを有する。磁性体12および13は歯車形状をしており、該歯車の各歯は永久磁石11の磁界によって磁気歯として作用とする。
【選択図】図1
Description
本発明の一実施形態について図1ないし図3に基づいて説明すると以下の通りである。本実施の形態1では、本発明に係る磁気歯車の具体的な構成例を説明する。
本発明の他の実施形態について図4ないし図8に基づいて説明すると以下の通りである。本実施の形態2では、実施の形態1で説明した磁気歯車の適用例として、磁気遊星歯車装置を説明する。先ずは、本実施の形態2に係る磁気遊星歯車装置の構成を図4および図5を参照して説明する。
本発明のさらに他の実施形態について図9ないし図13に基づいて説明すると以下の通りである。本実施の形態3では、実施の形態1で説明した磁気歯車の適用例として、磁気波動歯車装置を説明する。先ずは、本実施の形態3に係る磁気波動歯車装置の構成を図9および図10を参照して説明する。
(1) トルク発生の有効領域が広い。
(2) 1段で高い減速比が得られる。
(3) 磁石形状が単純。
(4) エアギャップが小さく設定可能。
12・13 磁性体(磁性体部材)
12b・13b 凸部
21 永久磁石
22・23 磁性体(磁性体部材)
22b・23b 凸部
31 太陽歯車
32・42 遊星歯車
33 外輪歯車
51 高速ロータ
511 永久磁石
512・513 磁性体(磁性体部材)
52 低速ロータ
521 環状部材
522・523 棒状部材
53 固定部
Claims (12)
- 永久磁石と、複数の凸部が形成された歯車形状部を有する少なくとも一つの磁性体部材とを有し、
上記磁性体部材は、上記永久磁石の一方の磁極のみに接触するように取り付けられていることを特徴とする磁気歯車。 - 2つの上記磁性体部材を備えており、一方の磁性体部材は上記永久磁石の一方の磁極のみに接触し、他方の磁性体部材は上記永久磁石の一方の磁極のみに接触し、上記磁性体部材同士は接触していないことを特徴とする請求項1に記載の磁気歯車。
- 上記2つの磁性体部材は、それぞれの歯車部におけるピッチが半ピッチずれていることを特徴とする請求項2に記載の磁気歯車。
- 複数の凸部が形成された外歯歯車形状部を有する磁性体部材を備えた太陽歯車と、
複数の凸部が形成された内歯歯車形状部を有する磁性体部材を備えた外輪歯車と、
上記太陽歯車と外輪歯車との間に配置され、複数の凸部が形成された外歯歯車形状部を有する磁性体部材を備えた、少なくとも一つの遊星歯車とから構成されており、
太陽歯車、遊星歯車、外輪歯車の少なくとも一つには永久磁石が取り付けられており、永久磁石が取り付けられている歯車の磁性体部材は、該永久磁石の一方の磁極のみに接触するように取り付けられていることを特徴とする磁気遊星歯車装置。 - 上記太陽歯車、上記外輪歯車、および上記遊星歯車のそれぞれにおける磁性体部材が、歯車の軸方向に沿って多段に積層されていることを特徴とする請求項4に記載の磁気遊星歯車装置。
- 太陽歯車と遊星歯車との間、および遊星歯車と外輪歯車との間のそれぞれで閉磁界が発生することを特徴とする請求項4に記載の磁気遊星歯車装置。
- 太陽歯車、遊星歯車、および外輪歯車の全てを通る閉磁界が発生することを特徴とする請求項4に記載の磁気遊星歯車装置。
- 複数の円弧状外周面を有する磁性体部材を備えた高速ロータと、
複数の凸部が形成された内歯歯車形状部を有する磁性体部材を備えた固定部と、
上記高速ロータの円弧状外周面と上記固定部の内歯歯車形状部の内周面との間に配置される低速ロータとから構成されており、
上記低速ロータは、上記固定部の内歯歯車形状部における凸部のピッチとは異なるピッチで配置された、磁性体からなる複数の棒状部材を備えており、
高速ロータおよび固定部の少なくとも一方には永久磁石が取り付けられており、永久磁石が取り付けられている側の磁性体部材は、該永久磁石の一方の磁極のみに接触するように取り付けられていることを特徴とする磁気波動歯車装置。 - 高速ロータ、低速ロータの棒状部材、および固定部の全てを通る閉磁界が発生することを特徴とする請求項8に記載の磁気波動歯車装置。
- 上記請求項4ないし7の何れかに記載の磁気遊星歯車装置を備えており、上記太陽歯車を入力側、上記遊星歯車を出力側とすることを特徴とする磁気伝達減速機。
- 上記請求項4ないし7の何れかに記載の磁気遊星歯車装置を備えており、上記外輪歯車を入力側、上記遊星歯車を出力側とすることを特徴とする磁気伝達減速機。
- 上記請求項8または9に記載の磁気波動歯車装置を備えており、上記高速ロータを入力側、上記低速ロータを出力側とすることを特徴とする磁気伝達減速機。
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