JP2016127747A - 中空モータモジュール - Google Patents

Abstract

【課題】本発明は、モータ1が減速機2に結合される中空モータモジュールを提供する。【解決手段】前記モータは、外層固定子11、第1回転子12、複数の第2回転子13を含み、第1回転子は、外周に第1コイル121が設けられ、かつ外層固定子内に設けられている。複数の第2回転子は、それぞれ外周に第2コイル131が設けられ、かつそれぞれ第1回転子内に設けられており、各第2回転子は第1回転子に延伸する軸接続部132を有する。外層固定子には複数の第1磁石111が設けられて、第1コイルと励磁することにより、第1回転子を駆動して回転させることができる。第1回転子には各第2回転子に対応して複数の第2磁石122が設けられて、第2コイルと励磁することにより、複数の第2回転子を駆動して同期回転させる。本発明は減速機が複数の第2回転子の軸接続部に連結されて構成される。【選択図】図４

Description

本発明は、中空モータモジュールに関し、詳しくは減速された後にも出力可能なモータモジュールに関する。

図7に示されたように、従来のモータモジュールは、モータ8と減速機9を含み、減速機9内の前段は減速歯車を有し、該歯車は回転台91、複数の遊星歯車92とサンギヤ93を含み、回転台91の軸心の周囲には複数の遊星歯車92がリング状に配列され、かつ遊星歯車92の中央はサンギヤ93を有する。モータ8は出力軸81によりサンギヤ93に接続されるため、サンギヤ93を連動して遊星歯車92を駆動させることにより、第1減速度に達している。更に、回転台91が後段の減速歯車(図に示せず)を連動し、該後段の減速歯車は、前記サンギヤの周囲に複数の遊星歯車が噛合って構成されることにより、第2減速度に達している。

前記従来のモータモジュール構造により、前段に位置する減速歯車のサンギヤ93とモータ8の出力軸81が必ず連結することにより、減速機9が駆動されて、モータの出力軸の回転速度が減速され、かつ前記後段の減速歯車にもサンギヤを有するため、構造上で更なる改善が必要になっている。

アメリカ特許公開20120139368号公報

本発明の主な目的は、前記問題を解決するため中空モータモジュールを提供することである。外層固定子の内側には第1回転子が設置され、第1回転子の内側には第2回転子が更に設けられている。これにより、モータと減速機が結合される場合、モータは第1回転子により第2回転子が回転する時、その回転に合わせるため、減速機の歯車の構造部品に替わって同一の減速効果を達成させることができる。

前記目的を達するため、本発明はモータを減速機に結合させている。該モータは外層固定子、第1回転子と複数の第2回転子を含み、該第1回転子は、外周に第1コイルが設けられ、かつ該外層固定子内に設けられている。複数の該第2回転子は、それぞれ外周に第2コイルが設けられ、かつそれぞれ該第1回転子内に設けられている。各第2回転子は該第1回転子に延伸する軸接続部を有し、該外層固定子には複数の第1磁石が設けられて、該第1コイルとの励磁により該第1回転子を駆動して回転させることができる。該第1回転子には各該第2回転子に対応して複数の第2磁石が設けられて、第2コイルとの励磁により複数の該第2回転子を駆動して同期回転させることができる。該減速機は複数の該第2回転子の軸接続部に連結される。

該減速機内には回転台が設けられ、該回転台は中空で、その軸心の周囲には複数の回転歯がリング状に配列されている。減速機内は第1リングギヤを有し、第1リングギヤの内歯は該回転台の周辺で複数の該回転歯と噛合する。複数の該第2回転子の軸接続部が複数の該回転歯の軸心に連結され、該第1回転子と複数の該第2回転子が励磁により回転されることにより、該回転台を連動して第1減速度に回転させる。該回転台には同期回転する軸部が延伸され、該軸部にはサンギヤが設けられている。複数の遊星歯車は該サンギヤの周囲で該サンギヤと噛合し、減速機内は第2リングギヤを有し、複数の該遊星歯車の周囲で第2リングギヤの内歯が複数の該遊星歯車に噛合する。該サンギヤは該軸部上で該回転台に従って回転し、複数の該遊星歯車は該サンギヤにより駆動されて、第2減速度で回転される。

該減速機には第1リングギヤが設けられ、該第1リングギヤは内歯が複数の第1歯車に噛合される。各該第1歯車は第2歯車に噛合され、複数の該第2回転子の軸接続部には各該第2歯車が連結されている。該第1リングギヤは出力軸に結合され、該出力軸にはサンギヤが設けられている。該減速機と該出力軸の周囲には該サンギヤに噛合する複数の遊星歯車が設けられ、複数の該遊星歯車の外周には該第1リングギヤに結合する第2リングギヤの内歯が噛合される。該第1歯車、第2歯車は、該第1リングギヤを第1減速度になるように連動し、該第1リングギヤは該第2リングギヤを連動し、更に該第2リングギヤは複数の該遊星歯車を駆動することにより、該出力軸を連動して第2減速度で回転させることができる。

本発明における上述と他の目的の利点は、下記の実施例での詳細な説明と図面で深く理解できると考えられる。
当然、本発明は他の部材、または他の部材の配置が異なるが、本発明に用いる実施例は、本明細書により詳細に説明され、更に図面によりその構造が示されている。

図1は、本発明の第1実施例のモータと減速機が結合された場合の立体図である。 図2は、本発明の第1実施例のモータの立体図である。 図3は、本発明の第1実施例のモータの立体分解図である。 図4は、本発明の第1実施例のモータと減速機が結合された場合を示す図である。 図5は、図4の減速機が180度反転された時の内部構造を示す図である。 図6は、本発明の第2実施例のモータと減速機の分解図である。 図7は、従来のモータモジュールにおけるモータと減速機の第1減速度部分を示す組合せ図である。

図1〜図6は、本発明における実施例の構造を示しているが、本発明は、これらの構造に制限されない。

本発明は中空モータモジュールを提供し、図1は、モータ1と減速機2が結合された場合を示す立体図である。図2、図3に示されたように、該モータ1は、外層固定子11と、第1回転子12と複数の第2回転子13を含み、該第1回転子12は、外周に第1コイル121が設けられ、かつ該外層固定子11内に設けられている。複数の該第2回転子13は、それぞれ外周に第2コイル131が設けられ、かつそれぞれ該第1回転子12内に設けられている。各第2回転子13は、該第1回転子12に延伸される軸接続部132を有し、該減速機2は複数の該第2回転子13の軸接続部132に連結される。該外層固定子11には複数の第1磁石111が設けられて、該第1コイル121と励磁することで、該第1回転子12を駆動して回転させることができる。該第1回転子12には各該第2回転子13に対応して複数の第2磁石122が設けられて、第2コイル131と励磁することで、複数の該第2回転子13を駆動して同期回転させることができる。モータ2は第1回転子12で第1中空部14を有する。

図4に示されたように、本実施例における減速機2内には回転台21が設けられている。該回転台21は中空で、その回転する軸心の周囲には複数の互いに回動する回転歯22がリング状に配列され、かつ減速機2は内部に第1リングギヤ23を有し、第1リングギヤの内歯231は該回転台21の周辺で複数の該回転歯22と噛合する。複数の該第2回転子13の軸接続部132は複数の該回転歯22の軸心に連結され、該第1回転子12と複数の該第2回転子13は励磁により回転されて、該回転台21を連動して第1減速度で回転させる。図5は、図4における減速機2が180度反転された時の内部構造を示す図であり、回転台21には同期回転する軸部211が設けられている。該軸部211にはサンギヤ24が設けられ、複数の遊星歯車25は該サンギヤ24の周囲で該サンギヤ24に噛合される。減速機2の内部は第2リングギヤ26を有し、複数の該遊星歯車25の周囲で第2リングギヤの内歯261は複数の該遊星歯車25に噛合する。該サンギヤ24は該軸部211で該回転台21に従って回転され、複数の該遊星歯車25は該サンギヤ24により駆動されて第2減速度で回転される。回転台21は第2中空部212を有し、モータ1と減速機2が結合される時、第1中空部14と第2中空部212が連通して、線材を通させて設置することができる。

上述により本発明の特徴を見出すことが可能である。本発明はモータ1により第1回転子12が外層固定子11に対して回転される時、第2回転子13が更に第1回転子12に対して回転することができる。第1回転子12と複数の該第2回転子13が励磁により回転される時、複数の第2回転子13の軸接続部が回転歯22に接続されるため、回転歯22が駆動により回転されて、更に回転台21を連動して回転させることができ、更に、軸部211に設けけられているサンギヤ24により複数の遊星歯車25を連動して回転させることができる。そのため、モータ1が第1回転子12と第2回転子13を有する構造の場合、減速機において、回転歯22が第2回転子13の軸接続部132のみに接続されても、回転台21を連動して回転させることができる。従来のモータモジュールは前段のサンギヤ93により複数の遊星歯車92を連動する必要があり、更に、後段の減速歯車のサンギヤにより複数の遊星歯車を連動させるものの、本考案は、サンギヤ24のみを用いて第2減速度に達する効果を有する。

当然、本発明は依然として多くの例を有するが、それは、内容での変化のみである。図6に示されたように、本発明の第2実施例において、第1実施例に比べると主に減速機の構造に差異がある。本実施例の減速機3には第1リングギヤ31が設けられ、該第1リングギヤ31の内歯は複数の第1歯車32に噛合され、各該第1歯車32は第2歯車33に噛合されており、複数の該第2回転子13の軸接続部132には各該第2歯車33が連結され、該部分は従来の実施例における前段の減速歯車に相当する。減速機3は後段の減速歯車(図に示していない)を有し、第1リングギヤ31は出力軸に適合し、該出力軸にはサンギヤが設けられており、減速機3における該出力軸の周囲には該サンギヤに噛合する複数の遊星歯車が設けられ、複数の該遊星歯車の外周には該第1リングギヤ31に適合する第2リングギヤの内歯が噛合される。該第1歯車32、第2歯車33を通じて該第1リングギヤ31が連動されて第1減速度に達し、更に第1リングギヤ31が該第2リングギヤを連動し、更に該第2リングギヤが複数の該遊星歯車を駆動するため、該出力軸が連動して回転されることにより、第2減速度に達する。

上述により、第1歯車32、第2歯車33を通じて該第1リングギヤ31が連動されて第1減速度に達し、更に該第1リングギヤ31が該第2リングギヤを連動し、更に該第2リングギヤが複数の該遊星歯車23を駆動するため、該出力軸21が連動して回転されることにより、第2減速度に達する。

本実施例の減速機3は、従来の減速機であり、ここで更に説明することは、本発明におけるモータ1は、第1実施例における第1減速度に達するために減速機2に組合される以外、本実施例の減速機3(即ち、従来の減速機)に結合される場合、該モータ1は第1回転子12を、固定子のように制御して固定するため、第2回転子13のみを回転させている。これにより、本発明のモータは従来の減速機に適用して駆動源としても機能を果たす。

上述の実施例は本発明を説明するために開示されたものの、本発明を制限するものではないため、数値の変更または等価部材の取り換えは依然として本発明の保護範囲内に属するべきである。
上記の詳細な説明は、当業者のために本発明を理解させる目的であり、特許法の規定に適合し、本発明を出願する。

8 モータ
81 出力軸
9 減速機
91 回転台
92 遊星歯車
93 サンギヤ
1 モータ
11 外層固定子
111 第1磁石
12 第1回転子
121 第1コイル
122 第2磁石
13 第2回転子
131 第2コイル
132 軸接続部
14 第1中空部
2 減速機
21 回転台
211 軸部
212 第2中空部
22 回転歯
23 第1リングギヤ
231 第1リングギヤの内歯
24 サンギヤ
25 遊星歯車
26 第2リングギヤ
261 第2リングギヤの内歯
3 減速機
31 第1リングギヤ
32 第1歯車
33 第2歯車

図1は、本発明の第1実施例のモータと減速機が結合された場合の立体図 である。 図2は、本発明の第1実施例のモータの立体図である。 図3は、本発明の第1実施例のモータの立体分解図である。 図4は、本発明の第1実施例のモータと減速機が結合された場合を示す図 である。 図5は、図4の減速機が180度反転された時の内部構造を示す図である。 図6は、本発明の第2実施例のモータと減速機の分解図である。 図7は、従来のモータモジュールにおけるモータと減速機の第1減速度部 分を示す組合せ図である。 図8は、本発明の第１実施例のモータと減速機の断面図である。

Claims (3)

1. モータが減速機に結合される中空モータモジュールにおいて、
   該モータは、外層固定子、第1回転子、複数の第2回転子を含み、
   該第1回転子は、外周に第1コイルが設けられ、かつ該外層固定子内に設けられており、
   複数の該第2回転子は、それぞれ外周に第2コイルが設けられ、かつそれぞれ該第1回転子内に設けられ、各第2回転子は該第1回転子の軸接続部に延伸されており、
   該外層固定子には複数の第1磁石が設けられて、該第1コイルとの励磁により該第1回転子を駆動して回転させることができ、
   該第1回転子には各該第2回転子に対応して複数の第2磁石が設けられて、第2コイルとの励磁により複数の該第2回転子を駆動して同期回転させることができ、
   該減速機は複数の該第2回転子の軸接続部に連結される、中空モータモジュール。
2. 該減速機内には回転台が設けられ、該回転台は中空されて、その回転する軸心の周囲には互いに駆動する複数の回転歯がリング状に配列されており、
   減速機内は第1リングギヤを有し、第1リングギヤの内歯は該回転台の周辺で複数の該回転歯に噛合され、複数の該第2回転子の軸接続部は複数の該回転歯の軸心に連結されており、
   該第1回転子と複数の該第2回転子が励磁により回転されることにより、該回転台を連動して第1減速度で回転させることができ、
   該回転台は同期回転する軸部に延伸され、該軸部にはサンギヤが設けられ、複数の遊星歯車は該サンギヤの周囲で該サンギヤに噛合されており、
   減速機内は第2リングギヤを有し、複数の該遊星歯車の周囲で第2リングギヤの内歯は複数の該遊星歯車に噛合し、該サンギヤは該軸部で該回転台に従って回転し、複数の該遊星歯車は該サンギヤの駆動により第2減速度に達する回転を行う、請求項１に記載の中空モータモジュール。
3. 該減速機には第1リングギヤが設けられ、該第1リングギヤの内歯には複数の第1歯車が噛合され、各該第1歯車は第2歯車に噛合し、複数の該第2回転子の軸接続部は各該第2歯車に連結されており、
   該第1リングギヤは出力軸に結合され、該出力軸にはサンギヤが設けられており、該減速機の該出力軸の周囲には該サンギヤに噛合する複数の遊星歯車が設けられ、複数の該遊星歯車の外周は該第1リングギヤに噛合する第2リングギヤの内歯に噛合しており、
   該第1歯車、第2歯車は該第1リングギヤを連動して第1減速度に達し、該第1リングギヤにより該第2リングギヤを連動し、更に該第2リングギヤにより複数の該遊星歯車を駆動することで、該出力軸を連動して第2減速度に達する、請求項１に記載の中空モータモジュール。