JP2018011438A - Geared Motor - Google Patents
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Abstract
Description
ここに開示される技術は、アキシャルギャップ型モータの回転を複数の歯車を用いて減速するギアドモータに関する。 The technology disclosed herein relates to a geared motor that decelerates the rotation of an axial gap motor using a plurality of gears.
従来技術として、例えば、下記特許文献1に開示されたギア付モータがある。このギア付モータでは、アキシャルギャップ型モータのロータ表面に、駆動力を伝達するためのギアが設けられている。このギア付モータは、ロータと共にロータの回転軸心を中心に自転するギアを介して駆動力を出力する。 As a prior art, for example, there is a geared motor disclosed in Patent Document 1 below. In this geared motor, a gear for transmitting a driving force is provided on the rotor surface of the axial gap type motor. This geared motor outputs a driving force through a gear that rotates together with the rotor about the rotation axis of the rotor.
上記特許文献1には、アキシャルギャップ型モータと、例えばサイクロイド減速機のような偏心した転動運動を利用する偏心ギアを用いるギア構成の減速機と、を組み合わせることに関して開示されていない。アキシャルギャップ型モータは、回転軸線方向の体格を比較的小さくし易い。このようなアキシャル型モータに、偏心ギアを用いる減速機を組み合わせたギアドモータにおいても、回転軸線方向の体格の小型化が望まれる。 Patent Document 1 does not disclose the combination of an axial gap type motor and a reduction gear having a gear configuration using an eccentric gear that utilizes an eccentric rolling motion such as a cycloid reduction gear. An axial gap type motor tends to have a relatively small size in the direction of the rotation axis. Even in a geared motor in which a reduction gear using an eccentric gear is combined with such an axial type motor, it is desired to reduce the size of the physique in the rotation axis direction.
ここに開示される技術は、上記点に鑑みてなされたものであり、回転軸線方向の体格を小型化することが可能なギアドモータを提供することを目的とする。なお、本明細書では、軸心を軸線と呼ぶ場合がある。したがって、回転軸線と回転軸心とは同義である。 The technology disclosed herein has been made in view of the above points, and an object thereof is to provide a geared motor capable of downsizing the physique in the rotation axis direction. In this specification, the axis may be referred to as an axis. Therefore, the rotation axis and the rotation axis are synonymous.
上記目的を達成するため、開示されるギアドモータでは、
複数のコイル(22)を有する扁平状のステータ(20)と、
回転軸心(AA)に対して偏心した偏心部(31a)を有し、ステータの一面側に配されてステータが発生する回転磁界により回転軸心まわりに回転するロータ(30、330)と、
ステータの他面側に配されて偏心部に回転可能に支持され、ステータ及びロータと共に磁束の通路を形成する回転ヨーク(40、240、440)と、
回転軸心と同軸上に配された内歯車(50)と、
回転ヨークと一体に設けられて、内歯車に対し内接するように噛合しており、偏心部の軸心である偏心軸心(BB)まわりに自転可能かつ回転軸心まわりに公転可能な外歯車(42A、442A)と、
回転軸心まわりに回転可能な出力軸部(60、260)と、
外歯車の自転を出力軸部に伝達する伝達部(70、270)と、を備えている。
In order to achieve the above object, in the disclosed geared motor,
A flat stator (20) having a plurality of coils (22);
A rotor (30, 330) having an eccentric portion (31a) that is eccentric with respect to the rotational axis (AA), and that is arranged on one surface side of the stator and that rotates around the rotational axis by a rotating magnetic field generated by the stator;
A rotating yoke (40, 240, 440) disposed on the other surface side of the stator and rotatably supported by the eccentric portion, and forming a magnetic flux path together with the stator and the rotor;
An internal gear (50) arranged coaxially with the rotational axis;
An external gear that is provided integrally with the rotary yoke and meshes with the internal gear so as to be inscribed therein, and can rotate about the eccentric shaft (BB) that is the axis of the eccentric portion and revolve around the rotary shaft. (42A, 442A),
An output shaft portion (60, 260) rotatable around the rotation axis;
And a transmission part (70, 270) for transmitting the rotation of the external gear to the output shaft part.
これによると、開示されるギアドモータは、内歯車と内歯車に噛合する偏心ギアである外歯車とを有する減速機を、ステータ、ロータ及び回転ヨークを有するアキシャルギャップ型モータに組み合わせる構成である。このようなギアドモータにおいて、回転ヨークに外歯車を一体に設けて、ロータの偏心部で支持した回転ヨークを公転させつつ自転させることができる。そして、伝達部を介して回転ヨークの自転を出力軸部から出力することができる。したがって、アキシャルギャップ型モータの出力軸と、内歯車及び内歯車の噛合する外歯車を有する減速機の入力軸とを、単に接続した場合よりも、回転軸線が延びる方向における体格を抑制することができる。このようにして、ギアドモータの回転軸線方向の体格を小型化することができる。 According to this, the disclosed geared motor has a configuration in which a reduction gear having an internal gear and an external gear which is an eccentric gear meshing with the internal gear is combined with an axial gap type motor having a stator, a rotor and a rotating yoke. In such a geared motor, an external gear can be provided integrally with the rotating yoke, and the rotating yoke supported by the eccentric portion of the rotor can be rotated while revolving. Then, the rotation of the rotating yoke can be output from the output shaft portion via the transmission portion. Therefore, it is possible to suppress the physique in the direction in which the rotation axis extends rather than simply connecting the output shaft of the axial gap type motor and the input shaft of the speed reducer having the internal gear and the external gear meshing with the internal gear. it can. In this way, the size of the geared motor in the direction of the rotation axis can be reduced.
なお、特許請求の範囲およびこの項に記載した括弧内の符号は、ひとつの態様として後述する実施形態に記載の具体的手段との対応関係を示すものであって、開示技術の範囲を限定するものではない。 In addition, the code | symbol in the parenthesis described in a claim and this clause shows the correspondence with the specific means as described in embodiment mentioned later as one aspect, Comprising: The range of an indication technique is limited It is not a thing.
以下に、図面を参照しながら開示技術を実施するための複数の形態を説明する。各形態において先行する形態で説明した事項に対応する部分には同一の参照符号を付して重複する説明を省略する場合がある。各形態において構成の一部のみを説明している場合は、構成の他の部分については先行して説明した形態と同様とする。実施の各形態で具体的に説明している部分の組合せばかりではなく、特に組合せに支障が生じなければ、実施の形態同士を部分的に組み合せることも可能である。 Hereinafter, a plurality of modes for carrying out the disclosed technology will be described with reference to the drawings. In each embodiment, parts corresponding to the matters described in the preceding embodiment may be denoted by the same reference numerals, and redundant description may be omitted. In the case where only a part of the configuration is described in each embodiment, the other parts of the configuration are the same as those described previously. In addition to the combination of parts specifically described in each embodiment, the embodiments may be partially combined as long as the combination is not particularly troublesome.
(第1実施形態)
開示技術を適用した第1実施形態について、図1〜図6を参照して説明する。図1に示すギアドモータ1は、例えば、ロボットの関節作動用のモータアクチュエータとして用いることができる。
(First embodiment)
A first embodiment to which the disclosed technology is applied will be described with reference to FIGS. The geared motor 1 shown in FIG. 1 can be used as, for example, a motor actuator for joint operation of a robot.
図1に示すように、ギアドモータ1は、ケース10、ステータ20、ロータ30、アッパヨーク40、内歯車50、出力軸部60及び伝達部70等を備える。ケース10は、上部ケース11と下部ケース12とを組み合わせてなり、内部にモータ機構や減速機構の収容空間を形成している。ケース10は、非磁性材により形成されており、例えばアルミニウム合金材からなる。上部ケース11及び下部ケース12は、本例では、いずれも、径方向寸法に対して比較的深さ寸法が小さい有底筒状体をなしている。なお、上部ケース11及び下部ケース12は、上記形状に限定されるものではない。
As shown in FIG. 1, the geared motor 1 includes a
下部ケース12の内部には、ステータ20が配設されている。ステータ20は、ボビン21、コイル22及びコア23を有する。ボビン21は、例えば樹脂製であり、コイル配設部を提供するボビン本体部21aと、ボビン本体部21aを支持する支持部21bとが一体成形されている。ボビン21は、複数のコイル配設部を有する。図2に示すように、本例では、ボビン21は、6つのコイル配設部を有する。ボビン21の各コイル配設部には、例えば絶縁被覆導線が巻回されたコイル22が配設されている。複数のコイル22は、回転軸心AAを中心とする円周上において等間隔に配置され、各コイル22の中央部には、磁性材からなるコア23が配設されている。
A
ボビン21は、複数のボビンユニットを組み合わせて構成することができる。1つのボビンユニットは、1つのコイル22に対応して設けられる。複数のボビンユニットからなるボビン21の支持部21b外周面は、下部ケース12の筒状部の内周面に密着している。また、ボビン21の支持部21b下面は、下部ケース12の底部の内面に密着している。これにより、扁平円環状のステータ20が、ケース10内の所定位置に位置決めされている。
The
ロータ30は、筒状部31、鍔状部32及び磁石33を有する。筒状部31及び鍔状部32は、磁性材からなり一体的に形成されている。筒状部31は、回転軸心AAの延在方向に延びている。筒状部31の内周面の中心軸線は回転軸心AAである。筒状部31の軸線方向の中央部から、全周に亘って径外方向に円盤状の鍔状部32が延出している。鍔状部32は、ボビン本体部21a及びコア23と、下部ケース12の底部との間の空間に延び出している。
The
鍔状部32の上面には、磁石33が配設されている。磁石33は、鍔状部32に対して、例えば接着材により固定されている。図3に示すように、磁石33は、回転軸心AAを中心とする円周上に配置されている。磁石33は、円周方向において、コイル22に対向する面に交互にN極とS極とが並ぶ複数の磁極を提供する。本例では、図3に例示するように、8つの磁極が形成されている。上記した磁極配列は、着磁方向が異なる複数の磁石を配列することで得られる。また、上記した磁極配列は、1つの円環状磁石における着磁パターンにより得ることもできる。磁石33は、例えば、希土類磁石で構成することができる。磁石33は、例えば、フェライト磁石で構成してもよい。
A
筒状部31のうち、鍔状部32の延出部位より下方部では、筒状部31の外周面と内周面とは同軸上にある。すなわち、この筒状部31の下方部分の外周面の中心軸線は回転軸心AAである。筒状部31の下方部分は、下部ケース12の底部中央に形成された貫通孔内に配設されている。筒状部31の下方部分と下部ケース12の底部との間には、軸受け81が配設されている。軸受け81は、例えばボールベアリングと呼ばれる転がり軸受けである。軸受け81の外輪は、下部ケース12の底部孔内に圧入されている。軸受け81の内輪は、筒状部31の下方部分に係止部材91により係止されている。係止部材91は、例えば、サークリップと呼ばれることもある止め輪である。
In the
筒状部31のうち、鍔状部32の延出部位より上方部は、偏心部31aとなっている。偏心部31aは、外周面が回転軸心AAに対して偏心している。偏心部31aの外周面の中心軸線は偏心軸心BBである。偏心軸心BBと回転軸心AAとは平行である。偏心軸心BBは回転軸心AAに対してずれている。偏心部31aを有するロータ30は、軸受け81により、ケース10に対して回転軸心AAまわりに回転自在に支持されている。ロータ30の鍔状部32及び磁石33は、ステータ20の一面側である下面側で回転可能である。
Of the
アッパヨーク40は、筒状部41及び平板部42を有する。筒状部41及び平板部42は、磁性材からなり一体的に形成されている。筒状部41は、回転軸心AAや偏心軸心BBの延在方向に延びている。筒状部41の軸線方向の上端部から、全周に亘って径外方向に円環板状の平板部42が延出している。平板部42は、ステータ20のコア23よりも上方の空間に延び出している。
The
平板部42の外周端には、歯部43が形成されている。すなわち、アッパヨーク40は、平板部42の外周端に歯部43が形成されることで外歯車42Aを提供する。外歯車42Aの外歯である歯部43は、サイクロイド形状をなしている。すなわち、歯部43は、偏心軸心BBに直交する断面である横断面の形状がサイクロイド曲線となるように形成されている。アッパヨーク40は、本実施形態における回転ヨークに相当する。以下、アッパヨークを回転ヨークと呼ぶ場合がある。
A
アッパヨーク40の筒状部41とロータ30の偏心部31aとの間には、軸受け82が配設されている。軸受け82は、例えばボールベアリングと呼ばれる転がり軸受けである。軸受け82の外輪は、筒状部41の内側に圧入されている。軸受け82の内輪は、偏心部31aに係止部材92により係止されている。係止部材92は、例えば、サークリップと呼ばれることもある止め輪である。軸受け82は、本実施形態における軸受部に相当する。
A
アッパヨーク40は、軸受け82により、偏心部31aに対して偏心軸心BBまわりに回転自在に支持されている。アッパヨーク40の平板部42は、ステータ20の他面側である上面側で回転可能である。アッパヨーク40は、磁気抵抗が周方向において均一となっている。アッパヨーク40は、ステータ20のコア23及びロータ30と共に、コイル22が発生する磁束の通路を形成する。
The
図1からも明らかなように、筒状部41、軸受け82及び偏心部31aは、扁平円環状のステータ20の内方空間を利用して配設されている。また、平板部42は、回転軸心AAが延びる方向から見て、少なくともコア23の全域と重なるように配設される。平板部42は、アッパヨーク40が偏心軸心BBを中心に回転した際に、回動位置に関わらず複数のコア23の全域を覆うように配設されることが好ましい。
As is clear from FIG. 1, the
上部ケース11の内方には、内歯車50が配設されている。内歯車50は、例えば、上部ケース11の筒状部の内方に圧入されて、ケース10内の所定位置に位置決めされている。図4に示すように、内歯車50は、円環状の部材であり、内周端面に歯部53が形成されている。内歯車50の内歯である歯部53は、サイクロイド形状をなしている。すなわち、歯部53は、回転軸心AAに直交する断面である横断面の形状がサイクロイド曲線となるように形成されている。内歯車50の歯部53は、回転軸心AAを中心とする円周上に形成されている。
An
図5にも示すように、外歯車42Aは、内歯車50と内接するように噛み合っている。外歯車42Aは、偏心軸心BBまわりに自転可能、かつ、回転軸心AAまわりに公転可能なように、軸受け82を介して偏心部31aにより支持されている。ロータ30が回転軸心AAを中心に回転すると、偏心部31aに支持された外歯車42Aは、内歯車50との噛み合い位置を周方向に移動させる。図5に例示する構成では、図示右方が外歯車42Aと内歯車50との噛み合い位置である。
As shown also in FIG. 5, the
ロータ30が回転して偏心軸心BBが回転軸心AAまわりに回転移動すると、外歯車42Aは、内歯車50に対して、歯数差に応じて相対回転する。外歯車42Aの歯数をPとし、内歯車50の歯数をSとすると、外歯車42Aは、内歯車50に対して、偏心量を半径とする1回転の公転運動と、{(P−S)/P}回転の自転運動とを行なう。本例では、P=50、S=51としている。したがって、外歯車42Aは、1回転の公転運動を行なうと、公転方向とは逆方向に1/50回転の自転運動を行なう。
When the
図1に示すように、出力軸部60は、シャフト部61、円盤状部62及びピン64を有する。シャフト部61及び円盤状部62は、例えばステンレス材等の非磁性材からなり、一体的に形成されている。シャフト部61は、回転軸心AAの延在方向に延びている。シャフト部61の中心軸線は回転軸心AAである。シャフト部61の軸線方向の中間部から、全周に亘って径外方向に円盤状部62が延出している。円盤状部62は、アッパヨーク40と、上部ケース11の天井部との間の空間に延び出している。
As shown in FIG. 1, the
シャフト部61の円盤状部62延出部位より上方部分は、上部ケース11の天井部中央に形成された貫通孔内に配設されている。シャフト部61のこの上方部分と上部ケース11の天井部との間には、軸受け83が配設されている。軸受け83は、例えばボールベアリングと呼ばれる転がり軸受けである。軸受け83の外輪は、上部ケース11の天井部孔内に圧入されている。軸受け83の内輪は、シャフト部61の上方部分に係止部材93により係止されている。係止部材93は、例えば、サークリップと呼ばれることもある止め輪である。なお、シャフト部61は先端部が上部ケース11よりも外方にまで突出している。
An upper portion of the
また、シャフト部61の円盤状部62延出部位より下方部分は、ロータ30の筒状部31内に配設されている。シャフト部61のこの下方部分と筒状部31との間には、軸受け84、85が配設されている。軸受け84、85は、例えばメタル軸受けと呼ばれる表面に潤滑流体等を保持可能なすべり軸受けである。
Further, a portion below the disk-
円盤状部62には複数のピン64が設けられている。ピン64は、磁性材からなる円柱形部材である。円盤状部62には、複数の貫通孔が形成され、それぞれの貫通孔にピン64が、例えば圧入により固定されている。複数のピン64は、それぞれが円盤状部62の下面よりも下方に突出している。図4に示すように、本例では4本のピン64を設けている。
A plurality of
アッパヨーク40の平板部42には、複数のピン64に対応して複数のホール44が形成されている。各ホール44は、内部に遊びを持ってピン64を挿設可能となっている。各ホール44の上記遊び分は、回転軸心AAに対する偏心軸心BBの偏心量に対応している。ピン64及びホール44は、所謂自転取出し機構である。ピン64とホール44との遊びは、アッパヨーク40の公転運動を阻害することなく、自転運動を円盤状部62及びシャフト部61に確実に伝達するように設けられている。ピン64及びホール44は、本実施形態の外歯車42Aの自転を出力軸部60の伝達する伝達部70である。
A plurality of
上記構成のギアドモータ1では、コイル22への通電制御によりロータ30が回転する。図6に示すように、隣り合う2つのコイル22に逆向きの磁界を発生させることで、コア23、磁石33及びロアヨークとしての鍔状部32を有するロータ30、アッパヨーク40に、太い矢印で示すように磁路が形成され磁束が通過する。このとき、周方向においてコイル22の数と磁石33の磁極数が異なるため、コイル磁極と磁石磁極とにずれが生じる。このずれにより、ロータ30の磁石33がコイル磁極に引き寄せられて、ロータ30が白抜き矢印の方向に移動し回転する。
In the geared motor 1 configured as described above, the
ロータ30の回転は、ロータ30の偏心部31aにより、アッパヨーク40に偏心した回転運動を提供する。先述したアッパヨーク40の外歯車42Aの内歯車50に対する噛合転動構成により、外歯車42Aと内歯車50とは減速機構を構成している。ロータ30の回転運動は、アッパヨーク40の自転運動として回転角速度が減速される。アッパヨーク40の自転運動は、自転取出し機構である伝達部70により出力軸部60に伝達され、シャフト部61から出力される。外歯車42Aと内歯車50とを有する減速機構により大きな減速比が設定されるので、シャフト部61からの出力トルクは極めて大きなものとなる。
The rotation of the
本実施形態のギアドモータ1によれば、以下に述べる効果を得ることができる。 According to the geared motor 1 of the present embodiment, the following effects can be obtained.
ギアドモータ1は、ステータ20、ロータ30、回転ヨークとしてのアッパヨーク40、内歯車50、外歯車42A、出力軸部60及び伝達部70を備える。扁平状のステータ20は、複数のコイル22を有する。ロータ30は、回転軸心AAに対して偏心した偏心部31aを有し、ステータ20の一面側に配されてステータ20が発生する回転磁界により回転軸心AAまわりに回転する。アッパヨーク40は、ステータ20の他面側に配されて偏心部31aに回転可能に支持され、ステータ20及びロータ30と共に磁束の通路を形成する。内歯車50は、回転軸心AAと同軸上に配されている。外歯車42Aは、アッパヨーク40と一体に設けられて、内歯車50に対し内接するように噛合しており、偏心部31aの軸心である偏心軸心BBまわりに自転可能かつ回転軸心AAまわりに公転可能である。出力軸部60は、回転軸心AAまわりに回転可能である。伝達部70は、外歯車42Aの自転を出力軸部60に伝達する。
The geared motor 1 includes a
これによると、ギアドモータ1は、内歯車50と内歯車50に噛合する偏心ギアである外歯車42Aとを有する減速機を、ステータ20、ロータ30及び回転ヨークであるアッパヨーク40を有するアキシャルギャップ型モータに組み合わせる構成である。このようなギアドモータ1において、アッパヨーク40に外歯車42Aを一体に設けて、ロータ30の偏心部31aで支持したアッパヨーク40を公転させつつ自転させることができる。そして、伝達部70を介してアッパヨーク40の自転を出力軸部60から出力することができる。したがって、アキシャルギャップ型モータの出力軸と、内歯車及び内歯車の噛合する外歯車を有する減速機の入力軸とを、単に接続した場合よりも、回転軸線が延びる方向における体格を抑制することができる。このようにして、ギアドモータ1の回転軸線方向の体格を小型化することができる。
According to this, the geared motor 1 is a reduction gear having an
また、外歯車42Aの歯部43は、回転ヨークであるアッパヨーク40の外周端に形成されている。これによると、外歯車42Aを一体的に設けるアッパヨーク40を薄くすることが容易である。したがって、ギアドモータ1の回転軸線方向の体格を確実に小型化することができる。
Further, the
また、ギアドモータ1は、アッパヨーク40と偏心部31aとの間に介設されてアッパヨーク40を回動自在に支持するための軸受部である軸受け82を備えている。そして、偏心部31a及び軸受け82は、円環状に形成されたステータ20の内方に配置されている。これによると、比較的大きな荷重が印加される偏心部31a及び軸受け82を、ステータ20の内方側のスペースを利用して配設することができる。したがって、比較的回転軸線方向寸法が大きな偏心部31a及び軸受け82を採用しても、ギアドモータ1の回転軸線方向の体格の大型化を招き難い。
Further, the geared motor 1 includes a
また、内歯車50の歯部53および外歯車42Aの歯部43は、いずれもサイクロイド形状である。これによると、内歯車50と外歯車42Aとの歯数差が小さい場合であっても、内歯車50と外歯車42Aとが相互に干渉することを容易に抑止することができる。本例のように、内歯車50と外歯車42Aとの歯数差が1であっても、相互の干渉を抑止することが可能である。
Further, each of the
なお、上述の実施形態の説明では、上部、下部、上面、下面等の上下方向を示唆する記載があり、回転軸心AAや偏心軸心BBが上下方向に延びる姿勢のギアドモータ1を説明していたが、これに限定されるものではない。ギアドモータ1の回転軸線の延在方向がいかなる方向であっても、開示技術を適用して有効である。これは、以下に説明する実施形態においても同様である。 In the description of the above-described embodiment, there is a description that suggests the vertical direction of the upper part, the lower part, the upper surface, the lower surface, and the like, and the geared motor 1 in which the rotation axis AA and the eccentric axis BB extend in the vertical direction is described. However, the present invention is not limited to this. Even if the extending direction of the rotation axis of the geared motor 1 is any direction, it is effective to apply the disclosed technology. The same applies to the embodiments described below.
(第2実施形態)
次に、第2実施形態について図7に基づいて説明する。
(Second Embodiment)
Next, a second embodiment will be described based on FIG.
第2実施形態は、前述の第1実施形態と比較して、自転取出し機構である伝達部の構成が異なる。なお、第1実施形態と同様の部分については、同一の符号をつけ、その説明を省略する。第1実施形態に係る図面と同一符号を付した構成部品、第2実施形態において説明しない他の構成は、第1実施形態と同様であり、また同様の作用効果を奏するものである。 2nd Embodiment differs in the structure of the transmission part which is a rotation taking-out mechanism compared with the above-mentioned 1st Embodiment. In addition, about the part similar to 1st Embodiment, the same code | symbol is attached | subjected and the description is abbreviate | omitted. Components having the same reference numerals as those in the drawings according to the first embodiment and other configurations not described in the second embodiment are the same as those in the first embodiment and have the same effects.
図7に示すように、本実施形態のギアドモータは、伝達部270を備えている。伝達部270は、外歯車242A及び内歯車263を有する。
As shown in FIG. 7, the geared motor of this embodiment includes a
本実施形態の回転ヨークであるアッパヨーク240は、平板部42から上方に突出する円柱形状の凸部242を有している。凸部242の外周端には歯部243が形成されている。アッパヨーク240は、凸部242の外周端に歯部243が形成されることで外歯車242Aを提供する。外歯車242Aの外歯である歯部243は、サイクロイド形状をなしている。外歯車242Aは、外歯車42Aと一体に設けることができる。外歯車242Aは、外歯車42Aとは別体として形成し、外歯車42Aに固定するものであってもよい。
The
本実施形態の出力軸部260は、内歯車263を有する。内歯車263の内歯である歯部は、サイクロイド形状をなしている。内歯車263は、円盤状部62の下面に設けられている。内歯車263は、円盤状部62と一体に設けることができる。内歯車263は、円盤状部62とは別体として形成し、円盤状部62に固定するものであってもよい。
The output shaft portion 260 of the present embodiment has an
外歯車242Aの歯部243は、外歯車42Aの歯部43と同軸上に配設される。すなわち、外歯車242Aの軸心は、外歯車42Aと同様に偏心軸心BBである。外歯車242Aの偏心量は、外歯車42Aの偏心量と等しくなっている。また、内歯車263は、内歯車50と同軸上に配設される。すなわち、内歯車263の歯部も、回転軸心AAを中心とする円周上に形成されている。外歯車242Aは、内歯車263と内接するように噛み合っている。外歯車242Aは、偏心軸心BBまわりに自転可能、かつ、回転軸心AAまわりに公転可能である。
The
内歯車50は、第1内歯車に相当し、内歯車263は、第2内歯車に相当する。また、外歯車42Aは、第1外歯車に相当し、外歯車242Aは、第2外歯車に相当する。本実施形態の伝達部270は、第2内歯車である内歯車263と、第2内歯車に対し内接するように噛合する第2外歯車である外歯車242Aとを有する所謂サイクロイド減速機からなる。内歯車263と外歯車242Aとの歯数差も小さく設定可能であり、例えば1とすることもできる。
The
本実施形態のギアドモータは、第1内歯車である内歯車50とは別の第2内歯車である内歯車263と、第1外歯車である外歯車42Aとは別の第2外歯車である外歯車242Aとを備えている。そして、偏心ギアである第2外歯車は、第2内歯車に対し内接するように噛合し転動運動する。本実施形態の伝達部270は、第2内歯車及び第2外歯車を有する減速機構である。これによると、第1内歯車と第1外歯車とを有する減速機構と、第2内歯車と第2外歯車とを有する減速機構とで、二段階の減速を行ない出力軸部260に出力することができる。この二段の減速機構成により、シャフト部61からの出力トルクを一層大きなものとすることが可能である。
The geared motor of the present embodiment is an
(他の実施形態)
この明細書に開示される技術は、その開示技術を実施するための実施形態に何ら制限されることなく、種々変形して実施することが可能である。開示される技術は、実施形態において示された組み合わせに限定されることなく、種々の組み合わせによって実施可能である。実施形態は追加的な部分をもつことができる。実施形態の部分は、省略される場合がある。実施形態の部分は、他の実施形態の部分と置き換え、または組み合わせることも可能である。実施形態の構造、作用、効果は、あくまで例示である。開示技術の技術的範囲は、実施形態の記載に限定されない。開示技術のいくつかの技術的範囲は、特許請求の範囲の記載によって示され、さらに特許請求の範囲の記載と均等の意味及び範囲内での全ての変更を含むものと解されるべきである。
(Other embodiments)
The technology disclosed in this specification is not limited to the embodiment for carrying out the disclosed technology, and can be implemented with various modifications. The disclosed technology is not limited to the combinations shown in the embodiments, and can be implemented in various combinations. Embodiments can have additional parts. The portion of the embodiment may be omitted. The parts of the embodiments can be replaced or combined with the parts of the other embodiments. The structure, operation, and effect of the embodiment are merely examples. The technical scope of the disclosed technology is not limited to the description of the embodiments. Some technical scope of the disclosed technology is indicated by the description of the claims, and should be understood to include all modifications within the meaning and scope equivalent to the description of the claims. .
上記実施形態では、ロータ30が磁石33を有していたが、これに限定されるものではない。例えば、図8に示すように、鍔状部32の上面に複数の凸部333を備えるロータ330を採用してもかまわない。ロータ330では、周方向において等間隔に凸部333が形成され、リラクタンス型のロータを構成している。
In the said embodiment, although the
また、上記実施形態では、回転ヨークの平板部42の外周端部に歯部43を形成して外歯車42Aとしていたが、これに限定されるものではない。例えば、図9に示すように、平板部42の上面に、環状に突出した外歯車442Aを設けたアッパヨーク440を採用してもかまわない。アッパヨーク440は回転ヨークに相当する。また、アッパヨーク440を、第2実施形態で説明したギアドモータに適用した場合には、外歯車442Aは、第1外歯車に相当する。
Moreover, in the said embodiment, although the tooth | gear
また、上記実施形態では、内歯車50の歯部53の歯形、及び、外歯車42Aの歯部43の歯形を、いずれもサイクロイド形状としていたが、これに限定されるものではない。干渉や滑り等において作動時の特性に不具合がなければ、例えば、インボリュート形状等を採用してもかまわない。また、上記実施形態で説明した他の歯車の歯形についても同様である。
Moreover, in the said embodiment, although the tooth profile of the
1 ギアドモータ
20 ステータ
22 コイル
30、330 ロータ
31a 偏心部
40、240、440 アッパヨーク(回転ヨーク)
42A、442A 外歯車
50 内歯車
60、260 出力軸部
70、270 伝達部
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1
42A, 442A External gear 50
Claims (5)
回転軸心(AA)に対して偏心した偏心部(31a)を有し、前記ステータの一面側に配されて前記ステータが発生する回転磁界により前記回転軸心まわりに回転するロータ(30、330)と、
前記ステータの他面側に配されて前記偏心部に回転可能に支持され、前記ステータ及び前記ロータと共に磁束の通路を形成する回転ヨーク(40、240、440)と、
前記回転軸心と同軸上に配された内歯車(50)と、
前記回転ヨークと一体に設けられて、前記内歯車に対し内接するように噛合しており、前記偏心部の軸心である偏心軸心(BB)まわりに自転可能かつ前記回転軸心まわりに公転可能な外歯車(42A、442A)と、
前記回転軸心まわりに回転可能な出力軸部(60、260)と、
前記外歯車の自転を前記出力軸部に伝達する伝達部(70、270)と、を備えるギアドモータ。 A flat stator (20) having a plurality of coils (22);
A rotor (30, 330) having an eccentric portion (31a) that is eccentric with respect to the rotation axis (AA), and that is arranged on one surface side of the stator and that rotates around the rotation axis by a rotating magnetic field generated by the stator. )When,
A rotating yoke (40, 240, 440) disposed on the other surface side of the stator and rotatably supported by the eccentric portion, and forming a magnetic flux path together with the stator and the rotor;
An internal gear (50) arranged coaxially with the rotational axis;
Provided integrally with the rotary yoke and meshed with the internal gear so as to be inscribed, can rotate about the eccentric axis (BB) that is the axis of the eccentric part, and revolve around the rotary axis Possible external gears (42A, 442A);
An output shaft portion (60, 260) rotatable around the rotation axis;
A geared motor comprising: a transmission unit (70, 270) configured to transmit rotation of the external gear to the output shaft unit.
前記偏心部及び前記軸受部は、円環状に形成された前記ステータの内方に配置されている請求項1又は請求項2に記載のギアドモータ。 A bearing portion (82) interposed between the rotating yoke and the eccentric portion for rotatably supporting the rotating yoke;
The geared motor according to claim 1 or 2, wherein the eccentric portion and the bearing portion are disposed inside the stator formed in an annular shape.
前記第1内歯車とは別の第2内歯車(263)と、
前記第2内歯車に対し内接するように噛合する、前記第1外歯車とは別の第2外歯車(242A)と、を備え、
前記伝達部(270)は、前記第2内歯車及び前記第2外歯車を有する減速機構である請求項1から請求項3のいずれか一項に記載のギアドモータ。 When the internal gear is called a first internal gear and the external gear is called a first external gear,
A second internal gear (263) separate from the first internal gear;
A second external gear (242A) separate from the first external gear, which meshes with the second internal gear so as to be inscribed therein,
The geared motor according to any one of claims 1 to 3, wherein the transmission unit (270) is a reduction mechanism having the second internal gear and the second external gear.
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