JP2024058683A

JP2024058683A - ２軸モーター

Info

Publication number: JP2024058683A
Application number: JP2022175863A
Authority: JP
Inventors: 伊久夫加藤
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 2022-10-16
Filing date: 2022-10-16
Publication date: 2024-04-26

Abstract

【課題】従来の電気モーターは固定子がモーター本体に固定されていたためモーター回転時に反動が発生した。また出力軸は回転子軸のみであるため、単体のモーターから直接２方向へ動力を伝達することができなかった。本発明はモーター回転時の反動を無くすと共に、単体のモーターから直接２方向へ動力を伝達することを可能とする。【解決手段】従来の回転子に相当する内回転子３の出力軸５のほか、従来は固定されていた固定子も回転可能とし、回転可能とした従来の固定子である外回転子４にも出力軸６を設ける。【選択図】図１

Description

この発明は電気モーターに２つの出力軸を設けたものである。

従来のモーターは回転子と固定子により構成され、固定子がモーター本体に固定され、回転子の軸のみが出力軸であった。そのためモーター回転時にモーター本体に反動が発生したほか、単体のモーターから直接２方向へ動力を伝達することができなかった。

本発明はモーター回転時にモーター本体に反動が発生しないようにするほか、単体のモーターから直接２方向へ動力を伝達することを可能とする。

回転子のほか、従来はモーター本体に固定されていた固定子も回転可能とし、回転子および回転可能とした固定子の双方に出力軸を設ける。

固定子をモーター本体に固定せず回転可能とすることにより、モーター回転時にモーター本体に反動が発生しないほか、回転子と回転可能とした固定子双方に出力軸を設けることにより出力軸が２軸となるため、単体のモーターから直接２方向へ動力を伝達することが可能となる。

本発明による２軸モーターの断面図。本発明による２軸モーターの、ブラシ装置の拡大断面図。本発明による２軸モーターを、電動ドライバードリルの動力源とした実施例の断面図。本発明による２軸モーターを、電動ドライバードリルの動力源とした実施例の歯車装置の拡大断面図。本発明による２軸モーターを、自動車の動力源とした実施例の断面図。

実施するための形態

電気モーターには交流モーター、直流モーター等各種のモーターがあるが、本発明はいずれのモーターにおいても、従来は固定されていた固定子も回転可能とするとともに、回転可能とした固定子にも出力軸を設けることにより、同様の効果を得ることができるものである。
本明細書においてはブラシ付き直流モーターを２軸モーターとした場合について説明する。

図１は本発明による２軸モーターの断面図である。
１は直流で駆動される２軸モーター。２は２軸モーター１のケーシング。３は従来の回転子に相当する内回転子。４は従来の固定子に相当する外回転子である。
内回転子３には出力軸５を連結し、外回転子４には出力軸６を連結する。
内回転子３、外回転子４、出力軸５、出力軸６は、それぞれケーシング２により直接あるいは間接に軸支される。
７はブラシ装置である。

図２はブラシ装置７の拡大断面図で、外部から電気を供給するコード８からブラシ９を介して、出力軸６に固定されたリング１０、１１に通電し、リング１０、１１からコード１２、１３を介しブラシ１４、１５に通電する。
さらにブラシ１４、１５から整流子１６、１７に通電され、内回転子３に設けられたコイルに電気を供給する。
なお、内回転子に設けるコイルおよび外回転子に設ける永久磁石は、図面への記載を省略する。

コード８を介して外部から電気を供給し、第１図において内回転子３と外回転子４を互いに反発させ逆方向に回転させる。この際内回転子３、外回転子４ともケーシング２に固定されていないため、回転時に２軸モーター１に反動は発生しない。
内回転子３と外回転子４の回転に伴い、内回転子３に連結された出力軸５と、外回転子４に連結された出力軸６の双方から動力を得ることができるため、モーター１から直接２方向へ動力を伝達することができる。

図３は、当発明による２軸モーターを電動ドライバードリルの動力源として利用した場合の実施例である。
２軸モーター１のケーシング２に把手１８を固定する。１９は充電式電池で把手１８に脱着自在に固定する。
２軸モーター１に歯車装置２０を設ける。
図４は図３の歯車装置２０の拡大断面図で、外回転子４に、外回転子４の出力軸を兼ねた歯車２１を固定する。
２軸モーター１のケーシング２と一体に形成されたケーシング２２に軸２３を固定する。
軸２３により歯車２４を軸支する。

内回転子３の出力軸５に歯車２５を固定する。歯車２１、２４、２５を図面のごとく噛み合わせる。外回転子４の回転は、外回転子４の出力軸を兼ねた歯車２１から歯車２４、２５を介し、出力軸５に伝達される。
この際外回転子４の回転は歯車２１、２４、２５により逆転されるため、内回転子３と外回転子４の回転は統合され、出力軸５に伝達さる。更に出力軸５に固定された工具取付具２６を回転させる。
本実施例においても内回転子３、外回転子４ともにケーシング２に固定されていないため、２軸モーター１の回転時の反動が極めて少ない。

図５は本発明による２軸モーター１を、自動車の駆動装置として活用した場合の実施例である。
内回転子３の出力軸５に歯車２７を固定する。２軸モーター１のケーシング２およびケーシング２に固定されたケーシング２８により出力軸２９を軸支する。出力軸２９に歯車３０を固定する。歯車２７と歯車３０を図面のごとく噛み合わせる。この際、歯車２７、３０により出力軸５の回転は逆転され、出力軸２９伝達される。出力軸６と出力軸２９は同方向の回転となる。

２軸モーター１の外回転子４の出力軸６を、ユニバーサルジョイントおよびシャフトを介し片方の車輪に連結し、２軸モーター１の内回転子３の出力軸２９を、ユニバーサルジョイントおよびシャフトを介し他方の車輪に連結するれば、デファレンシャルギアが不要となり、コスト削減と軽量化を図ることができる。

記号の説明
１２軸モーター
２２軸モーター１のケーシング
３内回転子
４外回転子
５、６出力軸
７ブラシ装置
９ブラシ
１０、１１リング
１２、１３コード
１４、１５ブラシ
１６、１７整流子
２０歯車装置
２１外回転子４の出力軸を兼ねた歯車
２３軸
２４、２５歯車
２６工具取付具
２７歯車
２９出力軸
３０歯車

Claims

電気モーターにおいて、従来の回転子を内回転子３とし、従来の固定子を外回転子４とする。
内回転子３および外回転子４の双方に出力軸５、６を設ける。
内回転子３および外回転子４並びに出力軸５、６をケーシング２により直接あるいは間接に軸支し、内回転子３および外回転子４の双方を回転可能とする。
以上のごとく構成した２軸モーター。