JP2020072641A - 減速装置及び電気設備 - Google Patents
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Abstract
【目的】体積が小さくて、駆動能力が強い減速装置を得ることができる減速装置と電気設備を提供すること。【解決手段】本発明の実施例の減速装置は、モータ1と減速部材2を有し、モータ1は、中心軸周りに回転する第一回転軸16と第二回転軸15、第二ロータ14と第一ロータ13、ステータ12、第一モータハウジング11を有し、減速部材2は、第一ギア25、第二ギア21,40と第三ギア23,41、第三ギア23に駆動される出力軸24を有し、モータは、第一ベアリング17、第二ベアリング18、第一ベアリング17と第二ベアリング18を更に有し、第一ベアリング17と第二ベアリング18は、軸方向においてステータ12の両側に位置し、第一ギア25は、前記ステータ12から離れた第二ロータ14の側面に位置する。【選択図】図1
Description
本願は、電気領域に関し、特に減速装置及び電気設備に関する。
モータと減速機とを組み合わせたアクチュエータは、ロボット応用の重要部品である。減速機は、大きなトルク出力を得るために、高い減速比を有して、モータの高速低トルクを低速高トルク出力に変換する必要がある。
従来技術では、モータと減速機とを組み合わせた技術が複数ある。例えば、特許文献1では、減速機は、モータ内部に設けられ、モータと減速機は、1つの共同のフロントカバーを共有し、モータと減速機は、軸方向に直列に設けられており、この技術では、モータは、径方向磁束型モータに設計されている。又、例えば、特許文献2では、モータは、中心にキャビティを有するように設計されて、減速機は、該キャビティ内に取り付けられており、この技術では、モータは、軸方向磁束型モータに設計されている。
上記技術背景に対する説明は、本発明の技術案を明確で完全に説明するためであり、当業者が理解し易いように述べたものでしかない。これらの技術は、本発明の背景技術で説明していることだけで、上記技術方案が当業者の公知であると認定することはできない。
本発明の発明者は、従来のモータと減速機を組み合わせた技術において、高い駆動能力を得るためには、大きな体積を必要とすることを発見した。例えば、特許文献1では、モータと減速機は、軸方向に直列に結合しているため、モータの軸方向の全体の厚みは厚くなっている。又、特許文献2では、減速機をモータのキャビティに内蔵させるために、モータの外径サイズは大きくなっている。
本発明は、減速装置と電気設備を提供し、該減速装置は、ダブルロータモータと減速部材を有し、ここで、ダブルロータモータの2つのベアリングは、ステータの軸方向両側に設け、ダブルロータモータと軸方向に直列に設けた減速機のギアは、該減速部材の1つのベアリングに近い径方向外側に位置し、これにより、ダブルロータモータと減速機は、軸方向及び径方向におけるコンパクトな設置を実現して、体積が小さく、駆動能力が強い減速装置を得ることができる。また、ダブルロータモータと減速部材との間にモータハウジングを設けないことで、機械部品の数を減らし、コストを低減できるとともに、減速装置の軸方向サイズを更に低減することができる。
本発明の実施例の一形態によると、モータ1と減速部材2を有する減速装置を提供し、前記モータ1は、中心軸周りに回転する第一回転軸16と第二回転軸15と、前記第二回転軸15と前記第一回転軸16の径方向外側にそれぞれ配置される第二ロータ1と第一ロータ13と、前記第二ロータ14と記第一ロータ13との間に配置されるステータ12と、前記第一ロータ13の前記ステータ12から離れた軸方向側に配置される第一モータハウジング11と、を有し、
前記減速部材2は、前記第二ロータ14の前記第一ロータ13から離れた側に配置される第一ギア25と、前記第一ギア25と噛合う第二ギア21、40と第三ギア23、41と、第三ギア23によって駆動する出力軸24と、を有し、
前記モータは、前記第一回転軸16の径方向内側に配置される第一ベアリング17と、前記第二回転軸15又は前記出力軸24の径方向内側に配置される第二ベアリング18と、を更に有し、前記第一ベアリング17と前記第二ベアリング18は、軸方向において、前記ステータ12の両側に位置し、前記第一ギア25は、前記第二ロータ14の前記ステータ12から離れた側に位置する。
前記減速部材2は、前記第二ロータ14の前記第一ロータ13から離れた側に配置される第一ギア25と、前記第一ギア25と噛合う第二ギア21、40と第三ギア23、41と、第三ギア23によって駆動する出力軸24と、を有し、
前記モータは、前記第一回転軸16の径方向内側に配置される第一ベアリング17と、前記第二回転軸15又は前記出力軸24の径方向内側に配置される第二ベアリング18と、を更に有し、前記第一ベアリング17と前記第二ベアリング18は、軸方向において、前記ステータ12の両側に位置し、前記第一ギア25は、前記第二ロータ14の前記ステータ12から離れた側に位置する。
本発明の実施例の別形態によると、前記第二回転軸15は、第一凹部を有し、前記第二ベアリング18は、前記第一凹部内に位置する。
本発明の実施例の別形態によると、前記第一モータハウジング11の後ろ側において、前記第二回転軸15の端面は、前記第二ベアリング18端面より前記第一モータハウジング11から離れている、又は、前記第二回転軸15の端面と前記第二ベアリング18の端面は、重なり合う。
本発明の実施例の別形態によると、前記出力軸24は、径方向内側の第二凹部を有し、前記第二ベアリング18は、前記第二凹部内に位置する。
本発明の実施例の別形態によると、前記第一モータハウジング11を向く側において、前記出力軸24の端面は、前記第二ベアリング18の端面より前記第一モータハウジング11に近い、又は、前記出力軸24の端面と前記第二ベアリング18の端面は、重なり合う。
本発明の実施例の別形態によると、前記出力軸24と前記第一ギア25との間にフレーム26が更に設けられ、前記フレーム26は、前記第一ギア25の前記回転軸27に当接し、前記第一ギア25は、前記回転軸27周りに回転し、前記回転軸27は、前記第二ロータ15に固定する。
本発明の実施例の別形態によると、前記第一ギア25の数は、2つ以上であり、2つ以上の前記第一ギア25は、前記中心軸を中心に配置される。
本発明の実施例の別形態によると、前記第二ギア21,40と前記第三ギア23,41は、リングギア、又はサンギアであり、前記第一ギア25は、プラネタリーギアである。
本発明の実施例の別形態によると、前記第二ギア21と前記第三ギア23がリングギアである場合、前記第二ギア21と前記第三ギア23の内径は、同じか異なり、
前記第二ギア40と前記第三ギア41がサンギアである場合、前記第二ギア40と前記第三ギア41の外径は、同じか異なる。
前記第二ギア40と前記第三ギア41がサンギアである場合、前記第二ギア40と前記第三ギア41の外径は、同じか異なる。
本発明の実施例の別形態によると、前記第二ギア21と前記第三ギア23がリングギアである場合、前記減速装置は、第四ギア30を更に有し、前記第四ギア30は、サンギアであり、前記第一ギア25の径方向内側に位置する。
本発明の実施例の別形態によると、前記減速装置は、第二ロータ14に面する第二ギアの一端に設けられ、第二ロータ14に面する第一ギア25の一端に当接するカラー31を更に有する。
本発明の実施例の別形態によると、前記第二ベアリング18は、前記第一ギア25、第二ギア21,40と第三ギア23,41の径方向内側に配置される。
本発明の実施例の別形態によると、前記第二ベアリング18は、前記第二回転軸15と前記出力軸24の径方向との間に位置する。
本発明の実施例の別形態によると、前記減速装置は、中心軸42を更に有し、前記中心軸42は、前記第一回転軸16と前記第二回転軸15の径方向内側に位置し、前記中心軸42と前記出力軸24とは、軸方向において、当接している。
本発明の実施例の別形態によると、前記減速部材は、前記出力軸の径方向外側に配置されるベアリング29を更に有する。
本発明の実施例の別形態によると、前記モータは、軸方向フラックスモータである。
本発明の実施例の別形態によると、上記実施例のいずれかに記載の減速装置を備える電気設備を提供する。
本発明の有益な効果は、ダブルロータモータと軸方向に直列に設けた減速機のギアは、該減速部材の1つのベアリングに近い径方向外側に位置し、これにより、ダブルロータモータと減速機は、軸方向及び径方向におけるコンパクトな設置を実現して、体積が小さく、駆動能力が強い減速装置を得ることができることである。また、ダブルロータモータと減速部材との間にモータハウジングを設けないことにより、機械部品の数を減らし、コストを低減できるとともに、減速装置の軸方向サイズを更に低減することができることである。
以下の文の説明と図面を参照すると、本発明の特定の実施形態を詳細に公開して、本発明の原理が採用されてもよい形態を説明している。本発明の実施形態は、特許請求の範囲において、限定されないことを理解しなければならない。添付の請求項の技術思想の範囲内で、本発明の実施形態は、多くの変更、修正及び同等なものを含む。
下記図面は、本発明の実施例の更に理解するために提供されており、明細書の一部を構成し、本発明の実施形態を例示し、本発明の原理を説明するのに用いる。以下に記述する図面は、本発明の幾つかの実施例でしかなく、当業者にとって、容易に創造できる範囲内の下、これらの図面によりその他の図面を得ることができることは明らかである。
図面を参照して、以下の明細書を通して、本発明の上記及びその他の特徴は、明らかとなる。明細書と図面において、本発明の特定の実施形態を具体的に公開し、本発明の原則を採用できる一部の実施形態を表しており、理解しなければならないのは、本発明は、記述する実施形態に限定せず、反対に、本発明は、添付の請求項の範囲内に入る全ての修正、変更及び同等のものを含む。
本発明の実施例において、用語「第一」、「第二」等は、異なる要素に用いて、名称上区別しているが、これらの要素の空間配列又は時間順等を表さず、これらの要素は、これらの用語によって限定されるべきではない。用語「及び/又は」は、関連の並列する用語の1種、又は複数のうちのいずれか1つ及びその組合せを含む。用語「含む」、「備える」、「有する」等は、陳述した特徴、要素、構造又は部材の存在を指すが、1つ又は複数のその他の特徴、要素、構造又は部材の存在又は追加を排除しない。
本発明の実施例において、単数形式「一」、「該」等は、複数の形式を含み、「1種」または「1種類」は、「1つ」の意味に限定しないことを広義に理解しなければならない。また、用語「前記」は、前後で別に明確に指摘していない限り、単数形式も、複数形式も含む。また、前後で別に明確に指摘していない限り、用語「によると」は、「少なくとも一部は・・・によると」と理解しなければならず、用語「に基づき」は、「少なくとも一部は・・・に基づき」と理解しなければならない。
また、本発明の以下の説明では、説明のために、モータの第一回転軸と第二回転軸の中心軸が中心である半径方向を「径方向」と称し、該中心軸の周りの方向を「周方向」と称する。該中心軸の延伸方向とそれに平行な方向を「軸方向」と称する。軸方向において、モータが減速部材を指している方向を「前」と称し、「前方」と反対の方向を「後」と称する。
実施例1
本発明の実施例は、減速装置を提供する。図1は、該減速装置の軸方向に沿った断面概略図である。図2は、該減速装置の減速部材の1つの上面図である。図3は、該減速装置の1つの立体断面図である。
図1に示すように、減速装置10は、モータ1と減速部材2を有する。
モータ1は、中心軸C周りに回転する第一回転軸16と第二回転軸15と、第二回転軸15の径方向外側に配置される第二ロータ14と、第一回転軸16の径方向外側に配置される第一ロータ13と、第二ロータ14と第一ロータ13との間に配置されるステータ12と、を有する。即ち、軸方向において、第一ロータ13は、ステータ12の後側に位置し、第二ロータ14は、ステータ12の前側に位置する。
モータ1は、第一ロータ13の軸方向側にステータ12から離れて配置される、即ち、ステータ12の後側に位置する第一モータハウジング11と、第一回転軸16の径方向内側に配置される第一ベアリング17と、第二回転軸15の径方向内側に配置される第二ベアリング18と、を更に有し、ここで、第一ベアリング17と第二ベアリング18は、軸方向において、ステータ12の両側に位置する。即ち、第一ベアリング17は、ステータ12の後側に位置し、第二ベアリング18は、ステータ12の前側に位置し、第一回転軸16は、第一ベアリング17によって第一モータハウジング11に組み立ててもよい。
本実施例において、減速部材2とモータ1は、軸方向において、直列に設けられ、減速部材2は、モータ1の前側に設けられる。
図1に示すように、減速部材2は、モータ1の第一ロータ13から離れた第二ロータ14の側面に配置される、即ち、第二ロータ14の前側に位置する第一ギア25と、第二ギア21と、第三ギア23と、出力軸24と、を更に有してもよい。ここで、第二ギア21と第三ギア23はいずれも第一ギア25と噛合い、出力軸24は、第三ギア23によって駆動される。
図1に示すように、第一ギア25は、回転軸27周りに回転し、回転軸27は、ステータ12から離れたロータ14の側面に位置する、即ち、回転軸27は、第二ロータ14の前側に位置する。
本実施例において、回転軸27は、第二ベアリング18の径方向外側のスペース内に位置しており、これにより、第二ベアリング18周囲のスペースを有効的に用いて、減速部材2を配置し、軸方向と径方向の構造がコンパクトな減速装置を得ることができる。
本実施例において、モータ1は、フロントハウジングを有さないため、減速部材2とモータ1との間にハウジング構造が無く、機械部品の数を減らし、コストを低減できるとともに、減速装置の軸方向サイズを更に低減することができる。
本実施例において、図1に示すように、回転軸27は、第二ロータ14の前側面に固定され、これにより、第二ロータ14の回転は、回転軸27を中心軸C周りに公転させて、回転軸27の公転は、第一ギア25を回転させ、第一ギア25の回転は、第二ギア21と第三ギア23を回転させて、出力軸24を回転させる。また、出力軸24は、軸方向から第一ギア25の軸方向位置に固定することもできる。
本実施例において、モータ1は、2つのロータを有し、モータ1は、軸方向フラックスモータであるため、減速装置は、強い駆動能力を提供できる。
本実施例において、図1に示すように、第一回転軸16と第二回転軸17は、中空構造であってもよく、これにより、第一回転軸と第二回転軸の重量を軽減することができる。また、第一回転軸16と第二回転軸17は、接続部材によって1つに接続され、結合回転軸を形成し、該接続部材は、例えば、ボルトであってもよく、その他の接続部材であってもよい。
本実施例において、第一回転軸16は、第一ベアリング17によって第一モータハウジング11に取り付けてもよい。
本実施例において、第二回転軸15は、第二ベアリング18によって出力軸24に組み立ててもよい、即ち、第二ベアリング18は、第二回転軸15と出力軸24との間に位置する。
1つの実施形態において、第二回転軸15は、第二ベアリング18の径方向外側に位置し、例えば、図1に示すように、第二ベアリング18は、第二回転軸15の径方向内側に位置し、出力軸24は、第二ベアリング18の径方向内側に位置する。
図1において、第二回転軸15は、第一凹部15aを有し、第二ベアリング18は、該第一凹部15a内に位置する。図1に示すように、第一モータハウジング11の後ろ側面において(即ち、モータ1の前側において)、第二回転軸15の端面は、第二ベアリング18端面より第一モータハウジング11から離れている、又は、第二回転軸15の端面と第二ベアリング18の端面は、重なり合う。これにより、第二ベアリング18の設計は、減速装置10の軸方向のサイズを大きくしなくてもよい。
別の実施形態において、出力軸24は、第二ベアリング18の径方向外側に位置する。例えば、図4は、減速装置の軸方向に沿った別の断面概略図である。図4において、第二ベアリング18は、減速部材2の出力軸24の径方向内側に位置する、即ち、第二ベアリング18は、出力軸24の径方向内側に位置し、第二回転軸15は、第二ベアリング18の径方向内側に位置する。
図4において、出力軸24は、径方向内側の第二凹部24aを有し,第二ベアリング18は、該第二凹部24a内に位置する。図4に示すように、第一モータハウジング11に面する側面において,出力軸24の前側端面は、第二ベアリング18の前側端面より第一モータハウジング11に近い、又は、出力軸24の前側端面と第二ベアリング18の前側端面は、重なり合う。これにより、第二ベアリング18の設計は、減速装置10の軸方向のサイズを大きくしない。
また、本実施例において、図4と図1の同じ符号は、同じ部材を表すため、図4について、別途説明しない。
本実施例において、図1に示すように、出力軸24と第一ギア25との間にフレーム26が設けられ、フレーム26は、第一ギア25の回転軸27に当接し、回転軸27の先端から回転軸27を固定して、減速装置10全体の安定性を高めるのに用いる。
本実施例において、図1に示すように、第一ギア25は、ベアリング28によって回転軸27の径方向外側に組み立ててもよく、該ベアリング28は、ブッシングベアリング又はボールベアリングであってもよい。
本実施例において、図2に示すように、第一ギア25の数は2つ以上であり、該2つ以上の第一ギア25は、中心軸Cを中心に配置され、各第一ギア25は、各回転軸27周りに回転する。ここで、第一ギア25の数は、減速部材が取得する必要がある減速比によって確定してもよい。1つの実施形態において、第一ギア25の数は2つ〜10個であってもよく、例えば、図2では、第一ギア25の数は6つである。
本実施例において、図1に示すように、第一ギア25は、プラネタリーギア(planet gear)であってもよく、第二ギア21と第三ギア23は、リングギア(ring gear)であってもよく、ここで、第二ギア21と第三ギア23の歯数と回転数(shifting coefficient)はそれぞれ異なる。
図1において、第二ギア21は、ステータ12に取り付けられ、ステータ12は、ボルト等の接続部材によって第一モータハウジング11に固定してもよい。第三ギア23と第二回転軸15は同じ向きに回転する。第三ギア23は、出力軸24に組み立てられ、出力軸24は、ベアリング29と第二ベアリング18によって回転し、ここで、ベアリング29は、減速装置のフロントハウジング22に設けられる。
図1、図2と図3に示すように、第二ギア21と第三ギア23の内径は異なり、これにより、減速部材2の減速比を更に柔軟に調整できる。例えば、第二ギア21の内径は、第三ギア23の内径より大きい、即ち、第二ギア21の径方向内側端部21aは、第三ギア23の径方向内側端部23aの径方向外側に位置する。また、本実施例は、これに限定しなくてもよく、例えば、第二ギア21の内径は、第三ギア23の内径より小さくてもよい。
本実施例において、図1に示すように、第二ギア21と第三ギア23の内径が異なる場合、第一ギア25は、複数のプラネタリーギア(plurality planet gear)であり、該複数のプラネタリーギアの半径は、軸方向に沿って変化する。該複数のプラネタリーギアは、1つの独立したギアであってもよく、2つの独立した小ギアが軸方向に沿って組み立てられてなるものであってもよい。
本実施例において、第二ギア21と第三ギア23がリングギアである場合、第二ギア21と第三ギア23の内径は同じでもよい。
図5は、本発明の実施例の減速装置の別の軸方向に沿った断面概略図である。図6は、該減速装置の減速部材の1つの上面図である。図5と図6に示すように、第二ギア21と第三ギア23の内径は同じである、即ち、第二ギア21の径方向内側端部21aと第三ギア23の径方向内側端部23aは、径方向上の位置が同じである。
図5において、当第二ギア21と第三ギア23の内径は同じである場合、第一ギア25は、1つのプラネタリーギア(singularity planet gear)であり、該1つのプラネタリーギアの半径は、軸方向に沿って一定に保たれる。各1つのプラネタリーギアは、1つの独立したギアである。
また、図5と図6において、図1、図2と同じ図面の標記は、同じ部材を表す。
図7は、本発明の実施例の減速装置の別の軸方向に沿った断面概略図である。図7と図5との差異は、図7において、第二ベアリング18は、第二回転軸15の径方向外側に位置し、出力軸24の径方向内側に位置することにある。
本実施例によると、減速装置において、ダブルロータモータの2つのベアリングは、ステータの軸方向両側に設け、ダブルロータモータと軸方向に直列に設けた減速機のギアは、該減速部材の1つのベアリングに近い径方向外側に位置している。これにより、ダブルロータモータと減速機は、軸方向及び径方向におけるコンパクトな設置を実現して、体積が小さく、駆動能力が強い減速装置を得ることができる。また、ダブルロータモータと減速部材との間にモータハウジングを設けないことにより、機械部品の数を減らし、コストを低減できるとともに、減速装置の軸方向サイズを更に低減することができる。
実施例2
本発明の実施例は、減速装置を提供する。実施例2の減速装置と実施例1の減速装置との差異は、減速部材の構造が異なることにある。
図8は、該減速装置の軸方向に沿った断面概略図である。図9は、該減速装置の減速部材の1つの上面図である。図10は、該減速装置の1つの立体断面図である。
図8に示すように、減速装置10aは、モータ1と減速部材2aを有し、ここで、モータ1は、実施例1のモータ1と同じであり、減速部材2aは、実施例1の減速部材2と異なる。
図8に示すように、減速部材2aと実施例1の減速部材2との1つの差異は、減速部材2aは、第一ギア25、リングギアとする第二ギア21と第三ギア23を有する以外に、第四ギア30を更に有することにある。図8と図9に示すように、第四ギア30は、第一ギア25の径方向内側に位置し、第四ギア30は、第一ギア25と噛合う。第四ギア30は、例えば、サンギア(sun gear)である。
図8に示すように、減速部材2aと実施例1の減速部材2とのもう1つの差異は、減速部材2aは、カラー31を更に有し、減速部材2aは、回転軸27、ベアリング28とフレーム26を有さないことにあり、例えば、図10の矢印25aは、第一ギア25の内壁25aを示し、内壁25aの径方向内側に実施例1の回転軸27は設けられていない。ここで、カラー31は、第二ロータ14に面する第二ギア21の一端に設けられ、径方向内側に延び、これにより、カラー31の第二ギア21より径方向内側に近い部分と第一ギア25の第二ロータ14に面する一端は当接する、即ち、減速部材2aにおいて、第一ギア25は、カラー31に支持され、第一ギア25は、カラー31上でスライドしてもよく、中心軸C周りに公転すると共に、第一ギア25の中心軸25c周りに自転する。
本実施例において、図8に示すように、第四ギア30は、第二回転軸15の回転と共に回転してもよく、例えば、第四ギア30は、第二回転軸15に固定され、これにより、第四ギア30によって第二回転軸15の回転エネルギーを第一ギア25に伝達して、第一ギア25から第三ギア23と出力軸24に伝達する。
図11は、本実施例の減速装置の軸方向に沿った別の断面概略図である。図12は、該減速装置の減速部材の別の上面図である。図11、図12と図8、図9との差異は、図8、図9の実施形態において、第二ギア21と第三ギア23の内径が異なることにある、即ち、第二ギア21の径方向内側端部21aと第三ギア23の径方向内側端部23aは、径方向上の位置が異なり(図9に図示)、第一ギア25は、複数のプラネタリーギアである。図11、図12の実施形態において、第二ギア21と第三ギア23の内径は同じである、即ち、第二ギア21の径方向内側端部21aと第三ギア23の径方向内側端部23aは、径方向上の位置が同じであり(図12に図示)、第一ギア25は、1つのプラネタリーギアである。
本実施例において、図8、図9、図10、図11、図12のその他の図面の標記の意味は、実施例1と同じである。
本実施例は、実施例1の效果を達成できるだけではなく、更に、減速部材2aに回転軸27、ベアリング28とフレーム26を有さないことから、減速装置10aの部材数を減らし、重量を軽減し、コストを低減する。
実施例3
本発明の実施例は、減速装置を提供する。実施例3の減速装置と実施例1の減速装置との差異は、主に、減速部材の構造が異なることにある。
図13は、該減速装置の軸方向に沿った断面概略図である。図14は、該減速装置の減速部材の1つの上面図である。図15は、該減速装置の1つの立体断面図である。
図13に示すように、減速装置10bは、モータ1と減速部材2bを有する。ここで、モータ1は、実施例1のモータ1の構造と同じであり、減速部材2bの構造は、実施例1の減速部材2と異なる。
図13に示すように、減速部材2bと実施例1の減速部材2との1つの差異は、減速部材2bの第二ギア40と第三ギア41は、サンギアであり、減速部材2bは、中心軸42を更に有することにある。ここで、第二ギア40は、中心軸42に固定し、中心軸42の後側端部は、第一モータハウジング11に固定し、中心軸42は、第一回転軸16と第二回転軸15の径方向内側に位置する。また、第二ギア40と第三ギア41の歯数と回転数(shifting coefficient)はそれぞれ異なってもよい。
図13に示すように、減速部材2bと実施例1の減速部材2とのもう1つの差異は、出力軸24と中心軸42とは、軸方向において、当接していることにある。例えば、図13の局部領域Aの拡大図に示すように、出力軸24の後側端部、軸方向において、中心軸42を向く突起241を有し、該突起241は、中心軸42の前側端部と当接し、軸方向上において、出力軸24を位置決めする。図13において、該突起241は、軸方向に沿う断面は、台形であるが、本実施例はこれに限定せず、該突起241の軸方向に沿う断面は、その他の形状、例えば、長方形や、円弧形等であってもよい。
本実施例において、出力軸24は、第三ギア41によって駆動してもよく、例えば、第三ギア41は、出力軸24に固定される。また、第一ギア25の径方向内側の回転軸27は、第二ロータ14に固定してもよい。
本実施例において、第一ベアリング17は、中心軸42と第一回転軸16の径方向との間に位置してもよく、第二ベアリング18は、中心軸42と第二回転軸15との間に位置してもよい。
本実施例において、第二ロータ14が回転する場合、回転軸27を中心軸42周りに公転させて、第一ギア25を駆動して、公転させつつ、回転軸27周りに自転させて、第一ギア25の動きは、第三ギア41に伝達して、出力軸24を駆動して回転させる。
図16は、本発明の実施例の減速装置の軸方向に沿った別の断面概略図である。図17は、該減速装置の減速部材の別の上面図である。図16、図17と図13、図14との差異は、図13、図14の実施形態において、第二ギア40と第三ギア41の外径が異なる、即ち、第二ギア40の径方向外側端部40aと第三ギア41の径方向外側端部41aは、径方向上の位置が異なり(図13に図示)、第一ギア25は、複数のプラネタリーギアである。図16、図17の実施形態において、第二ギア40と第三ギア41の外径は同じである、即ち、第二ギア40の径方向外側端部40aと第三ギア41の径方向外側端部41aは、径方向上の位置が同じであり(図16に図示)、第一ギア25は、1つのプラネタリーギアである。また、図16の局部領域Aの拡大図と図13は同じであり、したがって、図16において、該拡大図を省略する。
図18は、本発明の実施例の減速装置の軸方向に沿った他の断面概略図である。図18と図13との差異は、図18の減速装置10bは、ベアリング43を更に有することにあり、該ベアリング43は、出力軸24と中心軸42の径方向との間に位置してもよく、これにより、出力軸24は、ベアリング43によって、径方向において、位置決めされて、出力軸24を更に安定的に動作させることができる。また、出力軸24は、ベアリング43によって軸方向においても位置決めされてもよい。図18の減速装置において、出力軸24は、図13に示す突起241を有していてもよく、これにより、出力軸24は、ベアリング43と突起241のいずれかによって軸方向の位置決めを実現してもよい。
図19は、本発明の実施例の減速装置の軸方向に沿ったもう1つの断面概略図である。図19と図18との差異は、図18の実施形態において、第二ギア40と第三ギア41の外径が異なり、第一ギア25は、複数のプラネタリーギアである。図19の実施形態において、第二ギア40と第三ギア41の外径は、同じであり、第一ギア25は、1つのプラネタリーギアである。
本実施例において、図13、図14、図15、図16、図17、図18、図19のその他の図面の標記に意味は、実施例1と同じである。
本実施例は、実施例1と同じ効果を達成できる。
実施例4
本発明の実施例4は、電気設備を提供する。該電気設備は、実施例1、2又は3に記載の減速装置を有する。実施例1、2又は3において、減速装置の構造を詳細に説明しており、その内容は、そこに併合されるため、ここでは説明を省略する。
本実施例によると、ダブルロータモータの2つのベアリングは、ステータの軸方向両側に設け、ダブルロータモータと軸方向に直列に設けた減速機のギアは、該減速部材の1つのベアリングに近い径方向外側に位置している。これにより、ダブルロータモータと減速機は、軸方向と径方向におけるコンパクトな設置を実現して、体積が小さくて、駆動能力が強い減速装置を得ることができる。また、ダブルロータモータと減速部材との間にモータハウジングを設けないことにより、機械部品の数を減らし、コストを低減できるとともに、減速装置の軸方向サイズを更に低減することができる。さらに、構造がコンパクトで、駆動能力が強く、コストが低い電気設備を得ることができる。
以上は、具体的な実施形態を結合して、本発明を記述しているが、当業者は、これらの記述はいずれも例示的なものであって、本発明の保護範囲を限定するものではないことを理解しなければならない。
1:モータ
2、2a、2b:減速部材
10、10a、10b:減速装置
11:第一モータハウジング
12:ステータ
13:第一ロータ
14:第二ロータ
15:第二回転軸
16:第一回転軸
17:第一ベアリング
18:第二ベアリング
21、40:第二ギア
21a:径方向内側端部
23、41:第三ギア
23a:径方向内側端部
24:出力軸
241:突起
24a:第二凹部
25:第一ギア
25a:内壁
25c、42、C:中心軸
26:フレーム
27:回転軸
28、29、43:ベアリング
30:第四ギア
31:カラー
40a:径方向内側端部
A:局部領域
2、2a、2b:減速部材
10、10a、10b:減速装置
11:第一モータハウジング
12:ステータ
13:第一ロータ
14:第二ロータ
15:第二回転軸
16:第一回転軸
17:第一ベアリング
18:第二ベアリング
21、40:第二ギア
21a:径方向内側端部
23、41:第三ギア
23a:径方向内側端部
24:出力軸
241:突起
24a:第二凹部
25:第一ギア
25a:内壁
25c、42、C:中心軸
26:フレーム
27:回転軸
28、29、43:ベアリング
30:第四ギア
31:カラー
40a:径方向内側端部
A:局部領域
Claims (17)
- 中心軸周りに回転する第一回転軸と第二回転軸と、
前記第二回転軸と前記第一回転軸の径方向外側にそれぞれ配置される第二ロータと第一ロータと、
前記第二ロータと前記第一ロータとの間に配置されるステータと、
前記第一ロータの軸方向側に前記ステータから離れて配置される第一モータハウジングと、を有するモータと、
前記第一ロータから離れた前記第二ロータの側面に配置される第一ギアと、
前記第一ギア噛合う第二ギアと第三ギアと、
第三ギアによって駆動する出力軸と、を有し、減速部材を有する減速装置であって、
前記モータは、
前記第一回転軸の径方向内側に配置される第一ベアリングと、
前記第二回転軸又は前記出力軸の径方向内側に配置される第二ベアリングと、を更に有し、
前記第一ベアリングと前記第二ベアリングは、軸方向において、前記ステータの両側面に位置し、
前記第一ギアは、前記ステータから離れた第二ロータの側面に位置することを特徴とする減速装置。 - 前記第二回転軸は、第一凹部を有し、
前記第二ベアリングは、前記第一凹部内に位置することを特徴とする請求項1に記載の減速装置。 - 前記第一モータハウジングの後ろ側面において、
前記第二回転軸の端面は、前記第二ベアリング端面より前記第一モータハウジングから離れている、又は、前記第二回転軸の端面と前記第二ベアリングの端面は、重なり合うことを特徴とする請求項2に記載の減速装置。 - 前記出力軸は、径方向内側の第二凹部を有し、
前記第二ベアリングは、前記第二凹部内に位置することを特徴とする請求項1に記載の減速装置。 - 前記第一モータハウジングに面する側面側において、
前記出力軸の端面は、前記第二ベアリングの端面より前記第一モータハウジングに近い、又は、前記出力軸の端面と前記第二ベアリングの端面は、重なり合うことを特徴とする請求項4に記載の減速装置。 - 前記出力軸と前記第一ギアとの間にフレームが更に設けられ、
前記フレーム、前記第一ギアの前記回転軸に当接し、前記第一ギアは、前記回転軸周りに回転し、前記回転軸は、前記第二ロータに固定されることを特徴とする請求項1に記載の減速装置。 - 前記第一ギアの数は、2つ以上であり、2つ以上の前記第一ギア25は、前記中心軸を中心に配置されることを特徴とする請求項1に記載の減速装置。
- 前記第二ギアと前記第三ギアは、リングギア、又はサンギアであり、前記第一ギアは、プラネタリーギアであることを特徴とする請求項7に記載の減速装置。
- 前記第二ギアと前記第三ギアがリングギアである場合、前記第二ギアと前記第三ギアの内径は、同じか異なり、
前記第二ギアと前記第三ギアがサンギアである場合、前記第二ギアと前記第三ギアの外径は、同じか異なることを特徴とする請求項8に記載の減速装置。 - 前記第二ギアと前記第三ギアがリングギアである場合、
前記減速装置は、第四ギアを更に有し、前記第四ギアは、サンギアであり、前記第一ギアの径方向内側に位置することを特徴とする請求項8に記載の減速装置。 - 前記減速装置は、第二ロータに面する第二ギアの一端に設けられ、第二ロータに面する第一ギアの一端に当接するカラーを更に有することを特徴とする請求項10に記載の減速装置。
- 前記第二ベアリングは、前記第一ギア、第二ギアと第三ギアの径方向内側に配置されることを特徴とする請求項1に記載の減速装置。
- 前記第二ベアリングは、前記第二回転軸と前記出力軸の径方向との間に位置することを特徴とする請求項1に記載の減速装置。
- 前記減速装置は、中心軸を更に有し、
前記中心軸は、第一回転軸と第二回転軸の径方向内側に位置し、
前記中心軸と前記出力軸とは、軸方向において、当接していることを特徴とする請求項1に記載の減速装置。 - 前記減速部材は、前記出力軸の径方向外側に配置されるベアリングを更に有することを特徴とする請求項1に記載の減速装置。
- 前記モータは、軸方向フラックスモータであることを特徴とする請求項1に記載の減速装置。
- 請求項1〜16のいずれかに記載の減速装置を備えることを特徴とする電気設備。
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