JP3411080B2 - 減速機構付き電動モーター - Google Patents
減速機構付き電動モーターInfo
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- JP3411080B2 JP3411080B2 JP05136794A JP5136794A JP3411080B2 JP 3411080 B2 JP3411080 B2 JP 3411080B2 JP 05136794 A JP05136794 A JP 05136794A JP 5136794 A JP5136794 A JP 5136794A JP 3411080 B2 JP3411080 B2 JP 3411080B2
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- reduction mechanism
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Description
【０００１】
【産業上の利用分野】この発明は、減速機構付き電動モ
ーターに関する。
ーターに関する。
【０００２】
【従来技術】例えば特開昭５７−４３５３２号公報に示
す従来の減速機構付き電動モーターにあっては、モータ
ーハウジングの出力側に、ウォーム軸及びこれに噛み合
うウォーム歯車を夫々回転可能に支持したハウジングを
取付けると共にウォーム軸とモーターの回転軸とをカッ
プリングにより連結した構造からなる。
す従来の減速機構付き電動モーターにあっては、モータ
ーハウジングの出力側に、ウォーム軸及びこれに噛み合
うウォーム歯車を夫々回転可能に支持したハウジングを
取付けると共にウォーム軸とモーターの回転軸とをカッ
プリングにより連結した構造からなる。
【０００３】そして電動モーターの駆動に伴って回転す
るウォーム軸によりウォーム歯車を回転してこれに固定
された出力軸を所定の減速比で回転させている。
るウォーム軸によりウォーム歯車を回転してこれに固定
された出力軸を所定の減速比で回転させている。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記し
た従来の減速機構付き電動モーターは、モーターハウジ
ングに減速機構を直列に連結する構造であるため、全体
が大型化する問題を有している。
た従来の減速機構付き電動モーターは、モーターハウジ
ングに減速機構を直列に連結する構造であるため、全体
が大型化する問題を有している。
【０００５】この結果、減速機構付き電動モーターが取
付けられる各種産業機器、産業ロボット等にあっては、
多くの取付けスペースを必要として装置自体が大型化す
る欠点を有していた。
付けられる各種産業機器、産業ロボット等にあっては、
多くの取付けスペースを必要として装置自体が大型化す
る欠点を有していた。
【０００６】また、上記した従来の減速機構付き電動モ
ーターは中心に配置されたウォーム軸を回転させて大径
のウォーム歯車を回転することにより所定の減速比で出
力軸を回転させる構造であるため、モーターの回転トル
クに比べて出力軸の回転トルクが低減する問題を有して
いる。このため、出力軸を大きな回転トルクで回転させ
るには回転トルクが大きい大型の電動モーターを使用し
なければならず、減速機構付き電動モーター自体が高コ
スト化すると共に該減速機構付き電動モーターが取付け
られる装置自体も高コスト化することが避けられなかっ
た。
ーターは中心に配置されたウォーム軸を回転させて大径
のウォーム歯車を回転することにより所定の減速比で出
力軸を回転させる構造であるため、モーターの回転トル
クに比べて出力軸の回転トルクが低減する問題を有して
いる。このため、出力軸を大きな回転トルクで回転させ
るには回転トルクが大きい大型の電動モーターを使用し
なければならず、減速機構付き電動モーター自体が高コ
スト化すると共に該減速機構付き電動モーターが取付け
られる装置自体も高コスト化することが避けられなかっ
た。
【０００７】本発明は、上記した従来の欠点を解決する
ために発明されたものであり、その目的とするところ
は、小型化を図りながら高い減速比で出力軸を回転させ
ることができる減速機構付き電動モーターを提供するこ
とにある。
ために発明されたものであり、その目的とするところ
は、小型化を図りながら高い減速比で出力軸を回転させ
ることができる減速機構付き電動モーターを提供するこ
とにある。
【０００８】また本発明の他の目的は、高トルクで出力
軸を回転させることができる減速機構付き電動モーター
を提供することにある。
軸を回転させることができる減速機構付き電動モーター
を提供することにある。
【０００９】
【問題点を解決するための手段】このため本発明は、モ
ーターハウジング内に設けられ、内周面にコイルが巻回
された多数の極歯を有した磁性材料からなるリング形状
のステーターと、モーターハウジング内にてステーター
の内周面に対して微少の間隙を有して回転可能に支持さ
れ、内周面に軸線方向へ所定のリード角のねじが形成さ
れたリング状の永久磁石からなるローターと、ローター
の中空部内に配置され、該ローターの内周面のねじに噛
合って回転可能に支持された傘歯車、該傘歯車と一体に
回転するウォーム及び該ウォームに噛合うウォーム歯車
からなる減速機構と、該ウォーム歯車と一体に回転する
出力軸とからなることを特徴としている。
ーターハウジング内に設けられ、内周面にコイルが巻回
された多数の極歯を有した磁性材料からなるリング形状
のステーターと、モーターハウジング内にてステーター
の内周面に対して微少の間隙を有して回転可能に支持さ
れ、内周面に軸線方向へ所定のリード角のねじが形成さ
れたリング状の永久磁石からなるローターと、ローター
の中空部内に配置され、該ローターの内周面のねじに噛
合って回転可能に支持された傘歯車、該傘歯車と一体に
回転するウォーム及び該ウォームに噛合うウォーム歯車
からなる減速機構と、該ウォーム歯車と一体に回転する
出力軸とからなることを特徴としている。
【００１０】
【発明の作用】本発明は上記のように構成されるため、
ステータにおけるコイルの励磁が順次切換えられると、
ローターは所定の方向へ回転して該ローターの内周面に
設けられたねじに噛合う傘歯車を介してウォームを回転
させると共に該ウォームに噛合うウォーム歯車を介して
出力軸を、ねじと傘歯車及びウォームとウォーム歯車に
よる所定の減速比で回転させる。
ステータにおけるコイルの励磁が順次切換えられると、
ローターは所定の方向へ回転して該ローターの内周面に
設けられたねじに噛合う傘歯車を介してウォームを回転
させると共に該ウォームに噛合うウォーム歯車を介して
出力軸を、ねじと傘歯車及びウォームとウォーム歯車に
よる所定の減速比で回転させる。
【００１１】
【実施例】以下、本発明の一実施例を図面に従って説明
する。
する。
【００１２】図１〜図３において、減速機構付き電動モ
ーター１のハウジング３はほぼ偏平四角柱形状で、内部
に円筒中空部を有し、該円筒中空部内には磁性部材から
なるリング状のステータ５が固定され、その内周面には
多数の極歯５ａが、周方向へ等間隔に形成されると共に
各極歯５ａにはコイル５ｂが巻回されている。
ーター１のハウジング３はほぼ偏平四角柱形状で、内部
に円筒中空部を有し、該円筒中空部内には磁性部材から
なるリング状のステータ５が固定され、その内周面には
多数の極歯５ａが、周方向へ等間隔に形成されると共に
各極歯５ａにはコイル５ｂが巻回されている。
【００１３】該ステータ５としては磁性部材をリング状
に一体形成したもの或いは等角度に多分割された分割体
の極歯５ａにコイル５ｂを巻回した後、分割体をリング
状に組み合わせて溶接固着した何れのものであってもよ
いが、後者にあっては極歯５ａにコイル５ｂを高密度に
巻回して高トルクを得ることができる。
に一体形成したもの或いは等角度に多分割された分割体
の極歯５ａにコイル５ｂを巻回した後、分割体をリング
状に組み合わせて溶接固着した何れのものであってもよ
いが、後者にあっては極歯５ａにコイル５ｂを高密度に
巻回して高トルクを得ることができる。
【００１４】ステータ５の内周面に位置するハウジング
３にはローター７が、軸受９・１１を介し、かつステー
タ５と同心位置にて微少の間隙を設けて回転可能に支持
されている。該ローター７はリング形状の永久磁石で形
成され、その内周面には該ローター７の軸線方向に対し
て所定のリード角のねじ７ａが形成されている。尚、ロ
ーター７を軸支する軸受９・１１としてはボールベアリ
ング、ニードルベアリングであれば良い。また、上記電
動モーター１としては誘導モーター、直流モーター、ス
テップモーター等の何れであってもよいが、例えばステ
ップモーターの場合にはローター７の外周面に軸線方向
へ延出する多数のローター歯が周方向へ等間隔に形成さ
れている。
３にはローター７が、軸受９・１１を介し、かつステー
タ５と同心位置にて微少の間隙を設けて回転可能に支持
されている。該ローター７はリング形状の永久磁石で形
成され、その内周面には該ローター７の軸線方向に対し
て所定のリード角のねじ７ａが形成されている。尚、ロ
ーター７を軸支する軸受９・１１としてはボールベアリ
ング、ニードルベアリングであれば良い。また、上記電
動モーター１としては誘導モーター、直流モーター、ス
テップモーター等の何れであってもよいが、例えばステ
ップモーターの場合にはローター７の外周面に軸線方向
へ延出する多数のローター歯が周方向へ等間隔に形成さ
れている。
【００１５】ローター７の中空部内に位置するハウジン
グ３には２本の軸１３が、ローター７中心の対角位置に
軸受１５を介して回転可能に夫々軸支され、各軸１３の
両端部には傘歯車１７が、ローター７のねじ７ａと噛み
合うように固定されている。該傘歯車１７の外周面には
軸線方向に対してねじ７ａのリード角と一致する歯が形
成されている。また、軸１３の軸線方向中央部にはウォ
ーム１９が夫々取付けられている。該ウォームとしては
軸１３に別体のウォームを固定したもの或いは軸１３に
ウォームを一体形成したもののいずれであっても良い。
グ３には２本の軸１３が、ローター７中心の対角位置に
軸受１５を介して回転可能に夫々軸支され、各軸１３の
両端部には傘歯車１７が、ローター７のねじ７ａと噛み
合うように固定されている。該傘歯車１７の外周面には
軸線方向に対してねじ７ａのリード角と一致する歯が形
成されている。また、軸１３の軸線方向中央部にはウォ
ーム１９が夫々取付けられている。該ウォームとしては
軸１３に別体のウォームを固定したもの或いは軸１３に
ウォームを一体形成したもののいずれであっても良い。
【００１６】ローター７の中空部中心にはローター７の
軸線と一致する方向に軸線を有した出力軸２１がハウジ
ング３の中心部に取付けられた軸受２３を介して回転可
能に支持され、該出力軸２１にはウォーム歯車２５が、
各ウォーム１９に噛み合うように取付けられている。
軸線と一致する方向に軸線を有した出力軸２１がハウジ
ング３の中心部に取付けられた軸受２３を介して回転可
能に支持され、該出力軸２１にはウォーム歯車２５が、
各ウォーム１９に噛み合うように取付けられている。
【００１７】ローター７の中空部に上記した各種の減速
機構が内蔵されたハウジング３の上部には中心部に軸受
２７を設けて出力軸２１を回転可能に支持する上面カバ
ー２９がねじ（図示せず）で固着されている。
機構が内蔵されたハウジング３の上部には中心部に軸受
２７を設けて出力軸２１を回転可能に支持する上面カバ
ー２９がねじ（図示せず）で固着されている。
【００１８】次に、上記のように構成された減速機構付
き電動モーター１の作用を説明する。
き電動モーター１の作用を説明する。
【００１９】各極歯５ａにおけるコイル５ｂの励磁が順
次切換えられると、出力軸２１の外周側に位置するロー
ター７が所定の方向へ回動される。このとき、回動する
ローター７のねじ７ａに傘歯車１７が噛み合わされてい
るため、各軸１３はねじ７ａのリード角に応じた減速比
で所定の方向へ回転してウォーム１９を夫々回転させ
る。これにより各ウォーム１９に噛み合うウォーム歯車
２５は該ウォーム１９とウォーム歯車２５とに応じた減
速比で出力軸２１を所定の方向へ回転させる。
次切換えられると、出力軸２１の外周側に位置するロー
ター７が所定の方向へ回動される。このとき、回動する
ローター７のねじ７ａに傘歯車１７が噛み合わされてい
るため、各軸１３はねじ７ａのリード角に応じた減速比
で所定の方向へ回転してウォーム１９を夫々回転させ
る。これにより各ウォーム１９に噛み合うウォーム歯車
２５は該ウォーム１９とウォーム歯車２５とに応じた減
速比で出力軸２１を所定の方向へ回転させる。
【００２０】このように本実施例は、ローター７の中空
部内に減速機構としての傘歯車１７、ウォーム１９及び
ウォーム歯車２５を配置することができ、減速機構付き
電動モーター１を偏平化及び小型化することができると
共にねじ７ａと傘歯車１７及びウォーム１９とウォーム
歯車２５による二段減速で高い減速比を得ることができ
る。また、出力軸２１に対し、その外周側で回転するロ
ーター７を介して回転駆動力を付与するため、小型の電
動モータを使用して高い回転トルクを得ることができ
る。
部内に減速機構としての傘歯車１７、ウォーム１９及び
ウォーム歯車２５を配置することができ、減速機構付き
電動モーター１を偏平化及び小型化することができると
共にねじ７ａと傘歯車１７及びウォーム１９とウォーム
歯車２５による二段減速で高い減速比を得ることができ
る。また、出力軸２１に対し、その外周側で回転するロ
ーター７を介して回転駆動力を付与するため、小型の電
動モータを使用して高い回転トルクを得ることができ
る。
【００２１】
【発明の効果】このため本発明は、小型化を図りながら
高い減速比で出力軸を回転させることができる。
高い減速比で出力軸を回転させることができる。
【００２２】また本発明は、出力軸を外周側から駆動し
て高い回転トルクを得ることができる。
て高い回転トルクを得ることができる。
【図１】減速機構付き電動モーターの分解斜視図の一部
である。
である。
【図２】減速機構付き電動モーターの分解斜視図の一部
である。
である。
【図３】図１のII-II 線位置の中央縦断面図である。
【図４】上部カバーを取外した平面図である。
１ 減速機構付き電動モーター
３ ハウジング
５ ステータ
５ａ 極歯
５ｂ コイル
７ ローター
７ａ ねじ
１７ 傘歯車
１９ ウォーム
２１ 出力軸
２５ ウォーム歯車
２９ 上面カバー
─────────────────────────────────────────────────────
フロントページの続き
(58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名)
H02K 5/00 - 7/20
F16H 19/00 - 37/16
F16H 49/00
Claims (3)
- 【請求項１】モーターハウジング内に設けられ、内周面
にコイルが巻回された多数の極歯を有した磁性材料から
なるリング形状のステーターと、モーターハウジング内
にてステーターの内周面に対して微少の間隙を有して回
転可能に支持され、内周面に軸線方向へ所定のリード角
のねじが形成されたリング状の永久磁石からなるロータ
ーと、ローターの中空部内に配置され、該ローターの内
周面のねじに噛合って回転可能に支持された傘歯車、該
傘歯車と一体に回転するウォーム及び該ウォームに噛合
うウォーム歯車からなる減速機構と、該ウォーム歯車と
一体に回転する出力軸とからなる減速機構付き電動モー
ター。 - 【請求項２】上記ステーターは磁性材料でリング状に一
体形成した請求項１の減速機構付き電動モーター。 - 【請求項３】上記ステーターは多分割され、極歯にコイ
ルが巻回された円弧状の分割体相互をリング状に固着し
た請求項１の減速機構付き電動モーター。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP05136794A JP3411080B2 (ja) | 1994-02-22 | 1994-02-22 | 減速機構付き電動モーター |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP05136794A JP3411080B2 (ja) | 1994-02-22 | 1994-02-22 | 減速機構付き電動モーター |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH07236254A JPH07236254A (ja) | 1995-09-05 |
| JP3411080B2 true JP3411080B2 (ja) | 2003-05-26 |
Family
ID=12884978
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP05136794A Expired - Fee Related JP3411080B2 (ja) | 1994-02-22 | 1994-02-22 | 減速機構付き電動モーター |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3411080B2 (ja) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN109569907A (zh) * | 2018-12-14 | 2019-04-05 | 厦门建霖健康家居股份有限公司 | 一种低速切换出水的出水装置 |
-
1994
- 1994-02-22 JP JP05136794A patent/JP3411080B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH07236254A (ja) | 1995-09-05 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |