JPH06193549A - モジュラーモータ - Google Patents
モジュラーモータInfo
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- JPH06193549A JPH06193549A JP5247551A JP24755193A JPH06193549A JP H06193549 A JPH06193549 A JP H06193549A JP 5247551 A JP5247551 A JP 5247551A JP 24755193 A JP24755193 A JP 24755193A JP H06193549 A JPH06193549 A JP H06193549A
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- housing
- fluid
- bearing
- package
- motor assembly
- Prior art date
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- Pending
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Classifications
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F04—POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
- F04C—ROTARY-PISTON, OR OSCILLATING-PISTON, POSITIVE-DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; ROTARY-PISTON, OR OSCILLATING-PISTON, POSITIVE-DISPLACEMENT PUMPS
- F04C2/00—Rotary-piston machines or pumps
- F04C2/08—Rotary-piston machines or pumps of intermeshing-engagement type, i.e. with engagement of co-operating members similar to that of toothed gearing
- F04C2/10—Rotary-piston machines or pumps of intermeshing-engagement type, i.e. with engagement of co-operating members similar to that of toothed gearing of internal-axis type with the outer member having more teeth or tooth-equivalents, e.g. rollers, than the inner member
- F04C2/103—Rotary-piston machines or pumps of intermeshing-engagement type, i.e. with engagement of co-operating members similar to that of toothed gearing of internal-axis type with the outer member having more teeth or tooth-equivalents, e.g. rollers, than the inner member one member having simultaneously a rotational movement about its own axis and an orbital movement
- F04C2/104—Rotary-piston machines or pumps of intermeshing-engagement type, i.e. with engagement of co-operating members similar to that of toothed gearing of internal-axis type with the outer member having more teeth or tooth-equivalents, e.g. rollers, than the inner member one member having simultaneously a rotational movement about its own axis and an orbital movement having an articulated driving shaft
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F04—POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
- F04C—ROTARY-PISTON, OR OSCILLATING-PISTON, POSITIVE-DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; ROTARY-PISTON, OR OSCILLATING-PISTON, POSITIVE-DISPLACEMENT PUMPS
- F04C2/00—Rotary-piston machines or pumps
- F04C2/08—Rotary-piston machines or pumps of intermeshing-engagement type, i.e. with engagement of co-operating members similar to that of toothed gearing
- F04C2/082—Details specially related to intermeshing engagement type machines or pumps
- F04C2/086—Carter
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F04—POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
- F04C—ROTARY-PISTON, OR OSCILLATING-PISTON, POSITIVE-DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; ROTARY-PISTON, OR OSCILLATING-PISTON, POSITIVE-DISPLACEMENT PUMPS
- F04C2240/00—Components
- F04C2240/80—Other components
- F04C2240/805—Fastening means, e.g. bolts
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Hydraulic Motors (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】モジュラーモータの容積効率を増加させるとと
もに前方パッケージを取り外してモータの点検または交
換を容易にすること。 【構成】端キャップ15、弁プレート17、ジェロータ歯車
組19、フランジ部材21を複数のボルト23により一体に保
持し、前方パッケージ13と共に用いるモジュラーモータ
11であり、ボルトは、Oリングシール81、83、85の半径方
向内側に配置され、その頭部27を通る漏れは、前方パッ
ケージによって形成された密閉キャビティ79に流入す
る。モジュラー構造により、モジュラーモータを分解す
ることなく前方パッケージの点検及び修理を行うことが
でき、またボルトの径を小さくして端キャップ15及びフ
ランジ部材21の剛直性を高めて撓みを低減し、モジュラ
ーモータの容積効率を増加する。
もに前方パッケージを取り外してモータの点検または交
換を容易にすること。 【構成】端キャップ15、弁プレート17、ジェロータ歯車
組19、フランジ部材21を複数のボルト23により一体に保
持し、前方パッケージ13と共に用いるモジュラーモータ
11であり、ボルトは、Oリングシール81、83、85の半径方
向内側に配置され、その頭部27を通る漏れは、前方パッ
ケージによって形成された密閉キャビティ79に流入す
る。モジュラー構造により、モジュラーモータを分解す
ることなく前方パッケージの点検及び修理を行うことが
でき、またボルトの径を小さくして端キャップ15及びフ
ランジ部材21の剛直性を高めて撓みを低減し、モジュラ
ーモータの容積効率を増加する。
Description
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、低速高トルクジェロー
タモータ、特に前方歯車パッケージ、または前方ブレー
キパッケージ、またはジェロータ歯車組からの低速高ト
ルクを伝達するドッグボーン(ウォッブル)軸を収容す
る他の前方パッケージを含むそのようなモータに関する
ものである。
タモータ、特に前方歯車パッケージ、または前方ブレー
キパッケージ、またはジェロータ歯車組からの低速高ト
ルクを伝達するドッグボーン(ウォッブル)軸を収容す
る他の前方パッケージを含むそのようなモータに関する
ものである。
【0002】
【従来の技術】典型的なジェロータモータには、軸方向
においてジェロータ歯車組の両端部に配置された幾つか
のハウジング部分が設けられている。現在市販用に製造
されている低速高トルクジェロータモータのほとんどで
は、内歯付き部材(リング)が固定し、外歯付き部材
(星形部材)がリング内で軌道及び回転移動可能に配置
されている。一般的に、このようなモータにはドッグボ
ーン(ウォッブル)軸が設けられており、これによって
星形部材の移動の回転成分が装置の出力部、例えば前方
パッケージの一部を形成している出力軸に伝達される。
ここで使用されている「前方」とは、一般的に出力軸、
場合によっては回転可能な軸受ハウジングまたはハブで
ある出力部材が延出している側の装置端部を表すために
任意に用いられいることを理解されたい。
においてジェロータ歯車組の両端部に配置された幾つか
のハウジング部分が設けられている。現在市販用に製造
されている低速高トルクジェロータモータのほとんどで
は、内歯付き部材(リング)が固定し、外歯付き部材
(星形部材)がリング内で軌道及び回転移動可能に配置
されている。一般的に、このようなモータにはドッグボ
ーン(ウォッブル)軸が設けられており、これによって
星形部材の移動の回転成分が装置の出力部、例えば前方
パッケージの一部を形成している出力軸に伝達される。
ここで使用されている「前方」とは、一般的に出力軸、
場合によっては回転可能な軸受ハウジングまたはハブで
ある出力部材が延出している側の装置端部を表すために
任意に用いられいることを理解されたい。
【0003】上記形式の一般的なジェロータモータで
は、ハウジング部分の1つを貫通してからジェロータリ
ングを貫通した後、他のハウジング部分に螺着された複
数のボルトによって、様々なハウジング部分がジェロー
タ歯車組の端面に、さらに言えばジェロータリングの端
面に密着当接状態に保持されている。例えば、本発明の
譲受人に譲渡されている米国特許第3,270,681 号を参照
されたい。
は、ハウジング部分の1つを貫通してからジェロータリ
ングを貫通した後、他のハウジング部分に螺着された複
数のボルトによって、様々なハウジング部分がジェロー
タ歯車組の端面に、さらに言えばジェロータリングの端
面に密着当接状態に保持されている。例えば、本発明の
譲受人に譲渡されている米国特許第3,270,681 号を参照
されたい。
【0004】一部のモータでは、ボルトの頭部が前方ハ
ウジング部分と係合し、後方ハウジング部分(「端キャ
ップ」と呼ばれることも多い)に螺着されており、また
別のモータ構造では、ボルトの頭部が端キャップと係合
し、前方ハウジング部分に螺着されている。
ウジング部分と係合し、後方ハウジング部分(「端キャ
ップ」と呼ばれることも多い)に螺着されており、また
別のモータ構造では、ボルトの頭部が端キャップと係合
し、前方ハウジング部分に螺着されている。
【0005】いずれの場合も、従来のやり方では、モー
タの各隣接部分間にシール(例えばOリングシール)
を、ボルトよりも半径方向内側の位置に設けていた。こ
のため、このような構造では、ボルトが「ウェット」領
域、すなわち望ましくは作動油が保持されているモータ
領域の半径方向外側に位置しているため、ボルトは「ド
ライボルト」と呼ばれる。
タの各隣接部分間にシール(例えばOリングシール)
を、ボルトよりも半径方向内側の位置に設けていた。こ
のため、このような構造では、ボルトが「ウェット」領
域、すなわち望ましくは作動油が保持されているモータ
領域の半径方向外側に位置しているため、ボルトは「ド
ライボルト」と呼ばれる。
【0006】また、ボルトをシールよりも半径方向内側
に設けることも知られており、この場合のボルトは「ウ
ェットボルト」と呼ばれる。しかし、モータの各部分の
隣接表面間から漏出した流体がボルト穴に流入し、ボル
ト穴は一般的にボルトよりも幾分大径になっているため
にその漏出流体がボルトに沿って軸方向に流れ、おそら
くはモータの外へ流出するため、これは一般的にあまり
好ましくないと考えられていた。当業者には公知のよう
に、このような漏出は通常は流体の「流れ」を構成せ
ず、むしろ一般的に非常に少量の流体であり、ボルト頭
とそのボルト頭が当接している隣接表面との間に存在す
る隙間や不完全部分から流体がしみ出すことから、「し
み出し」と呼ばれることが多い。
に設けることも知られており、この場合のボルトは「ウ
ェットボルト」と呼ばれる。しかし、モータの各部分の
隣接表面間から漏出した流体がボルト穴に流入し、ボル
ト穴は一般的にボルトよりも幾分大径になっているため
にその漏出流体がボルトに沿って軸方向に流れ、おそら
くはモータの外へ流出するため、これは一般的にあまり
好ましくないと考えられていた。当業者には公知のよう
に、このような漏出は通常は流体の「流れ」を構成せ
ず、むしろ一般的に非常に少量の流体であり、ボルト頭
とそのボルト頭が当接している隣接表面との間に存在す
る隙間や不完全部分から流体がしみ出すことから、「し
み出し」と呼ばれることが多い。
【0007】低速高トルクジェロータモータの主要性能
基準の1つはその容積効率、すなわちモータを流れる流
体のある流量において理論的に発生し得るモータの出力
に対するモータの実際の回転出力の割合である。当業者
には公知のように、内部(または外部)漏れが多くなる
ほど、容積効率が低下し、その逆も言える。また、様々
なハウジング部分が軸方向にジェロータ歯車組の部材か
ら離れる、従って漏出路を大きくする撓みの増加に伴っ
て容積効率が大幅に減少することも当業者には公知であ
る。
基準の1つはその容積効率、すなわちモータを流れる流
体のある流量において理論的に発生し得るモータの出力
に対するモータの実際の回転出力の割合である。当業者
には公知のように、内部(または外部)漏れが多くなる
ほど、容積効率が低下し、その逆も言える。また、様々
なハウジング部分が軸方向にジェロータ歯車組の部材か
ら離れる、従って漏出路を大きくする撓みの増加に伴っ
て容積効率が大幅に減少することも当業者には公知であ
る。
【0008】
【発明が解決しようとする課題】このような事情から、
ジェロータ歯車組の部材から離れる方向のハウジング部
分の撓みを減少させる1つの方法は、ボルトの位置をさ
らに半径方向内側にすることであり、これによってハウ
ジング部分がさらに「剛直」になる。しかし、ボルトを
さらに半径方向内側へ移動させることによって、一般的
に「ウェットボルト」になるが、これは、前述したよう
に、一般的にあまり好ましくないと考えられている。
ジェロータ歯車組の部材から離れる方向のハウジング部
分の撓みを減少させる1つの方法は、ボルトの位置をさ
らに半径方向内側にすることであり、これによってハウ
ジング部分がさらに「剛直」になる。しかし、ボルトを
さらに半径方向内側へ移動させることによって、一般的
に「ウェットボルト」になるが、これは、前述したよう
に、一般的にあまり好ましくないと考えられている。
【0009】従って、本発明の目的は、容積効率を増加
させることができる、改良形低速高トルクジェロータモ
ータを提供することである。
させることができる、改良形低速高トルクジェロータモ
ータを提供することである。
【0010】本発明のさらなる目的は、ウェットボルト
の使用を通常の場合よりも容認できるように用いて総体
的なモータアセンブリ構造にした改良形モータを提供す
ることである。
の使用を通常の場合よりも容認できるように用いて総体
的なモータアセンブリ構造にした改良形モータを提供す
ることである。
【0011】本発明のさらに別の目的は、軸受パッケー
ジまたはブレーキパッケージ等の前方パッケージと共に
用いることができ、主要トルク発生モータモジュールの
様々な部分を分解したり、緩めて乱すことさえ必要とし
ないで、前方パッケージを取り外して点検または交換を
行うことができるようにした改良形モータモジュールを
提供することである。
ジまたはブレーキパッケージ等の前方パッケージと共に
用いることができ、主要トルク発生モータモジュールの
様々な部分を分解したり、緩めて乱すことさえ必要とし
ないで、前方パッケージを取り外して点検または交換を
行うことができるようにした改良形モータモジュールを
提供することである。
【0012】
【課題を解決するための手段】本発明の上記及び他の目
的を達成するため、出力部材と、軸受ハウジングと、こ
のハウジング内に配置されて出力部材を回転可能に支持
する手段と、軸受ハウジング及び出力部材間に配置され
て軸受ハウジングが密閉キャビティを形成できるように
するシール手段とを有する形式の前方パッケージと共に
用いられるモジュラー流体圧作動式モータアセンブリが
提供されている。
的を達成するため、出力部材と、軸受ハウジングと、こ
のハウジング内に配置されて出力部材を回転可能に支持
する手段と、軸受ハウジング及び出力部材間に配置され
て軸受ハウジングが密閉キャビティを形成できるように
するシール手段とを有する形式の前方パッケージと共に
用いられるモジュラー流体圧作動式モータアセンブリが
提供されている。
【0013】モジュラーモータアセンブリは、流体入口
ポート及び流体出口ポートを設けたハウジング手段を有
している。流体圧吐出手段がモジュラーモータアセンブ
リのハウジング手段と連合しており、内歯付きリングア
センブリ及びリングアセンブリ内に偏心配置されてリン
グアセンブリに対して軌道及び回転移動する外歯付き星
形部材を設けている。軌道及び回転移動に応答してリン
グアセンブリ及び星形部材が噛み合うことによって膨張
/収縮流体体積室が形成されるようになっている。
ポート及び流体出口ポートを設けたハウジング手段を有
している。流体圧吐出手段がモジュラーモータアセンブ
リのハウジング手段と連合しており、内歯付きリングア
センブリ及びリングアセンブリ内に偏心配置されてリン
グアセンブリに対して軌道及び回転移動する外歯付き星
形部材を設けている。軌道及び回転移動に応答してリン
グアセンブリ及び星形部材が噛み合うことによって膨張
/収縮流体体積室が形成されるようになっている。
【0014】また、弁手段がモジュラーモータアセンブ
リのハウジング手段と協働して、流体入口ポートと膨張
流体体積室との間、及び収縮流体体積室と流体出口ポー
トとの間を流体連通させることができるようになってい
る。アセンブリにはさらに、回転移動を出力部材に伝達
する手段も設けられている。
リのハウジング手段と協働して、流体入口ポートと膨張
流体体積室との間、及び収縮流体体積室と流体出口ポー
トとの間を流体連通させることができるようになってい
る。アセンブリにはさらに、回転移動を出力部材に伝達
する手段も設けられている。
【0015】モジュラーモータアセンブリのハウジング
手段には、リングアセンブリ及び星形部材の前方に配置
されたハウジング部材と、リングアセンブリ及びハウジ
ング部材間においてそれらの係合部分の外周側に配置さ
れたシール手段とが設けられている。それぞれ頭部及び
ねじ部を備えている複数のボルトが設けられており、頭
部の各々はハウジング部材の前方表面と係合する位置に
配置されている。各ボルトはハウジング部材及びリング
アセンブリを軸方向に貫通して、ねじ部がリングアセン
ブリの後方においてハウジング手段に螺着されている。
手段には、リングアセンブリ及び星形部材の前方に配置
されたハウジング部材と、リングアセンブリ及びハウジ
ング部材間においてそれらの係合部分の外周側に配置さ
れたシール手段とが設けられている。それぞれ頭部及び
ねじ部を備えている複数のボルトが設けられており、頭
部の各々はハウジング部材の前方表面と係合する位置に
配置されている。各ボルトはハウジング部材及びリング
アセンブリを軸方向に貫通して、ねじ部がリングアセン
ブリの後方においてハウジング手段に螺着されている。
【0016】
【作用】ボルトの各々がモジュラーモータアセンブリの
シール手段より半径方向内側に配置されていることによ
って、ハウジング手段と流体圧吐出手段との間の流体漏
れがボルトに沿って前方へ流れて、前方パッケージのハ
ウジングによって形成されている密閉キャビティ内へ流
入するようになる。
シール手段より半径方向内側に配置されていることによ
って、ハウジング手段と流体圧吐出手段との間の流体漏
れがボルトに沿って前方へ流れて、前方パッケージのハ
ウジングによって形成されている密閉キャビティ内へ流
入するようになる。
【0017】
【実施例】次に添付の図面を参照しながら説明するが、
これらは本発明を制限するものではない。図1は、本発
明に従って形成されたジェロータモータアセンブリを示
している。図1に示されている低速高トルクジェロータ
モータは、本発明の譲受人に譲渡されており、参考とし
て本説明に含まれる米国特許第3,862,814 号に記載され
ている一般形式のものでよい。
これらは本発明を制限するものではない。図1は、本発
明に従って形成されたジェロータモータアセンブリを示
している。図1に示されている低速高トルクジェロータ
モータは、本発明の譲受人に譲渡されており、参考とし
て本説明に含まれる米国特許第3,862,814 号に記載され
ている一般形式のものでよい。
【0018】さらに言えば、図1に示されているジェロ
ータモータは、本発明の譲受人に譲渡されており、参考
として本説明に含まれる米国特許第4,715,798 号、第4,
741,681 号及び第4,976,594 号に記載されている一般形
式のものである。
ータモータは、本発明の譲受人に譲渡されており、参考
として本説明に含まれる米国特許第4,715,798 号、第4,
741,681 号及び第4,976,594 号に記載されている一般形
式のものである。
【0019】図1に示されているモータアセンブリは、
モジュラーモータアセンブリ11と、前方軸受パッケージ
13とを有している。モジュラーモータ11は、上記米国特
許第4,976,594 号に示されていることからここでは簡単
に説明するだけとするが、端キャップ15と、固定弁プレ
ート17と、ジェロータ歯車組19と、フランジ部材21とを
有している。
モジュラーモータアセンブリ11と、前方軸受パッケージ
13とを有している。モジュラーモータ11は、上記米国特
許第4,976,594 号に示されていることからここでは簡単
に説明するだけとするが、端キャップ15と、固定弁プレ
ート17と、ジェロータ歯車組19と、フランジ部材21とを
有している。
【0020】本発明の1つの重要な特徴によれば、部材
15〜21は複数のボルト23で密着密閉係合状態に保持され
ている(図2及び3も参照されたい)。各ボルト23にね
じ部25が設けられて、端キャップ15に形成された雌ねじ
孔に螺着されている。各ボルト23には頭部27も設けられ
て、フランジ部材21に形成された前方表面29と係合する
位置に配置されている(図3を参照されたい)。
15〜21は複数のボルト23で密着密閉係合状態に保持され
ている(図2及び3も参照されたい)。各ボルト23にね
じ部25が設けられて、端キャップ15に形成された雌ねじ
孔に螺着されている。各ボルト23には頭部27も設けられ
て、フランジ部材21に形成された前方表面29と係合する
位置に配置されている(図3を参照されたい)。
【0021】ジェロータ歯車組19は公知の形式のもので
よく、複数のほぼ半円筒形開口を形成し、各開口に円筒
形ローラ部材33をはめ込んでリング部材31の内歯として
機能させている内歯付きリング部材31が設けられてい
る。当業者には公知のように、このリング部材31内に
は、一般的にローラ部材33の内歯よりも歯数が1つ少な
い外歯を設けた外歯付きの星形部材35が偏心配置されて
おり、これによって星形部材35がリング31に対して軌道
及び回転移動できるようになっている。星形部材35がリ
ング31内で軌道回転移動することによって複数の膨張/
収縮流体体積室37が形成される。
よく、複数のほぼ半円筒形開口を形成し、各開口に円筒
形ローラ部材33をはめ込んでリング部材31の内歯として
機能させている内歯付きリング部材31が設けられてい
る。当業者には公知のように、このリング部材31内に
は、一般的にローラ部材33の内歯よりも歯数が1つ少な
い外歯を設けた外歯付きの星形部材35が偏心配置されて
おり、これによって星形部材35がリング31に対して軌道
及び回転移動できるようになっている。星形部材35がリ
ング31内で軌道回転移動することによって複数の膨張/
収縮流体体積室37が形成される。
【0022】端キャップ15は、流体入口ポート39と流体
出口ポート41とを備え、入口ポート39は環状流体室43と
流体連通し、出口ポート41は流体室45と流体連通してい
る。モータアセンブリ11の作動の回転方向を逆向きにす
るためには、ポート41を入口ポートにして、ポート39を
出口ポートにする、すなわちモータを流れる流体の向き
を逆にすればよいことは当業者には理解されるであろ
う。
出口ポート41とを備え、入口ポート39は環状流体室43と
流体連通し、出口ポート41は流体室45と流体連通してい
る。モータアセンブリ11の作動の回転方向を逆向きにす
るためには、ポート41を入口ポートにして、ポート39を
出口ポートにする、すなわちモータを流れる流体の向き
を逆にすればよいことは当業者には理解されるであろ
う。
【0023】固定弁プレート17には、流体室45と連通し
た中央流体通路47と、それぞれ環状流体室43と連通して
いる複数の流体通路49とが設けられている。弁プレート
17にはさらに複数の弁通路51が形成されており、その各
々が膨張/収縮流体体積室37の1つと常時流体連通して
いる。星形部材35の後部に設けられた座ぐり穴内に弁部
材53が収容されている。
た中央流体通路47と、それぞれ環状流体室43と連通して
いる複数の流体通路49とが設けられている。弁プレート
17にはさらに複数の弁通路51が形成されており、その各
々が膨張/収縮流体体積室37の1つと常時流体連通して
いる。星形部材35の後部に設けられた座ぐり穴内に弁部
材53が収容されている。
【0024】弁部材53の詳細は本発明の重要な特徴では
ないが、上記特許の幾つかに詳細に記載されている。星
形部材35がリング31内を軌道回転移動するのに伴って、
弁部材53が入口ポート39から膨張体積室37への高圧流入
流体の流体連通を整流し、また収縮流体体積室37から出
口ポート41への低圧流出流体の流体連通を整流すること
ができる。
ないが、上記特許の幾つかに詳細に記載されている。星
形部材35がリング31内を軌道回転移動するのに伴って、
弁部材53が入口ポート39から膨張体積室37への高圧流入
流体の流体連通を整流し、また収縮流体体積室37から出
口ポート41への低圧流出流体の流体連通を整流すること
ができる。
【0025】星形部材35に1組の内側スプライン55が設
けられており、それらは主駆動軸59の後端部に形成され
た1組の中高の外側スプライン57と係合している。主駆
動軸59の前端部にも1組の中高の外側スプライン61が設
けられており、これらについては後述する。
けられており、それらは主駆動軸59の後端部に形成され
た1組の中高の外側スプライン57と係合している。主駆
動軸59の前端部にも1組の中高の外側スプライン61が設
けられており、これらについては後述する。
【0026】主駆動軸59は、当業者には「ドッグボー
ン」軸または「ウォッブル」軸とも呼ばれている。軸59
の機能は、移動に軌道成分も含まれている星形部材35の
移動のうちの回転成分を伝達することであり、その回転
成分を、以下に説明するように回転移動だけをする前方
軸受パッケージ13の部材に伝達する。
ン」軸または「ウォッブル」軸とも呼ばれている。軸59
の機能は、移動に軌道成分も含まれている星形部材35の
移動のうちの回転成分を伝達することであり、その回転
成分を、以下に説明するように回転移動だけをする前方
軸受パッケージ13の部材に伝達する。
【0027】図3だけに示されているように、星形部材
35には圧力バランス用凹部63が形成されており、これの
構造及び機能は、上記米国特許第4,976,594 号に詳細に
記載されている。本発明の「モジュラー」及び「ウェッ
トボルト」構造は、2つの主な理由からここに示されて
いるようなモータ構造に用いた時に特に好都合である。
35には圧力バランス用凹部63が形成されており、これの
構造及び機能は、上記米国特許第4,976,594 号に詳細に
記載されている。本発明の「モジュラー」及び「ウェッ
トボルト」構造は、2つの主な理由からここに示されて
いるようなモータ構造に用いた時に特に好都合である。
【0028】第1に、図1及び上記特許の幾つかに示さ
れている構造は、主に「高圧」モータとして使用するた
めに開発されたものであり、その場合には入口ポート及
び出口ポート間の圧力差が4,000 または5,000psi以上に
なることもあり、このためにハウジング部分の撓みを減
少させてモータの容積効率を増加させることが非常に重
要になる。
れている構造は、主に「高圧」モータとして使用するた
めに開発されたものであり、その場合には入口ポート及
び出口ポート間の圧力差が4,000 または5,000psi以上に
なることもあり、このためにハウジング部分の撓みを減
少させてモータの容積効率を増加させることが非常に重
要になる。
【0029】第2に、圧力バランス用凹部63によって表
されるように、圧力バランス機構を設けた場合、圧力バ
ランス機構は星形部材35とフランジ部材21との間に配置
されてほぼ装置圧力の流体を有する環状室を含むため、
フランジ部材21がジェロータ組19から離れるように撓む
可能性が高くなる。
されるように、圧力バランス機構を設けた場合、圧力バ
ランス機構は星形部材35とフランジ部材21との間に配置
されてほぼ装置圧力の流体を有する環状室を含むため、
フランジ部材21がジェロータ組19から離れるように撓む
可能性が高くなる。
【0030】図1に示されているように、前方軸受パッ
ケージ13は軸受ハウジング65を形成しており、その内部
に1対のテーパ状の転がり軸受67及び69が配置されてい
る。軸受67及び69は、出力軸73のほぼ円筒形の中空部分
71を支持している。中空部分71は1組の内側直線スプラ
イン75を設けており、これは公知のように中高の外側ス
プライン61とスプライン係合している。出力軸73と軸受
ハウジング65との間に環状のシールアセンブリ77が配置
されており、出力軸73とハウジング65とが協働してモジ
ュラーモータアセンブリ11との間に密閉キャビティ79を
形成できるようになっている。
ケージ13は軸受ハウジング65を形成しており、その内部
に1対のテーパ状の転がり軸受67及び69が配置されてい
る。軸受67及び69は、出力軸73のほぼ円筒形の中空部分
71を支持している。中空部分71は1組の内側直線スプラ
イン75を設けており、これは公知のように中高の外側ス
プライン61とスプライン係合している。出力軸73と軸受
ハウジング65との間に環状のシールアセンブリ77が配置
されており、出力軸73とハウジング65とが協働してモジ
ュラーモータアセンブリ11との間に密閉キャビティ79を
形成できるようになっている。
【0031】本実施例は出力部として軸を設けた前方軸
受パッケージ13を示しているが、本発明の範囲内におい
て前方パッケージの「出力部材」は、回転ホィールハブ
またはホィールフランジ、あるいは軸以外の様々な出力
部のいずれかにすることができる。
受パッケージ13を示しているが、本発明の範囲内におい
て前方パッケージの「出力部材」は、回転ホィールハブ
またはホィールフランジ、あるいは軸以外の様々な出力
部のいずれかにすることができる。
【0032】やはり図1に示されているように、端キャ
ップ15と固定弁プレート17との間にOリングシール81が
配置され、弁プレート17とリング部材31との間にOリン
グシール83が配置され、リング部材31とフランジ21との
間にOリングシール85が配置されている(図3も参照さ
れたい)。発明の背景の説明によれば、ボルト23をOリ
ングシール81、83及び85よりも半径方向内側に配置する
と、ボルト23が「ウェットボルト」と見なされるように
なる。しかし、各ボルト23の頭27が隣接の前方表面29と
緊密係合しているため、ボルト23が「ウェットボルト」
であるという事実が、必然的にボルト23に沿って流れて
頭27を通過する定常的な漏れが生じるということにはな
らない。むしろ、一定期間でわずかに数滴の流体が出る
という「しみ出し」としばしば呼ばれる形式の少量の漏
れであり、このしみ出しも一般的にはごく一部のモータ
ボルトで発生するだけである。
ップ15と固定弁プレート17との間にOリングシール81が
配置され、弁プレート17とリング部材31との間にOリン
グシール83が配置され、リング部材31とフランジ21との
間にOリングシール85が配置されている(図3も参照さ
れたい)。発明の背景の説明によれば、ボルト23をOリ
ングシール81、83及び85よりも半径方向内側に配置する
と、ボルト23が「ウェットボルト」と見なされるように
なる。しかし、各ボルト23の頭27が隣接の前方表面29と
緊密係合しているため、ボルト23が「ウェットボルト」
であるという事実が、必然的にボルト23に沿って流れて
頭27を通過する定常的な漏れが生じるということにはな
らない。むしろ、一定期間でわずかに数滴の流体が出る
という「しみ出し」としばしば呼ばれる形式の少量の漏
れであり、このしみ出しも一般的にはごく一部のモータ
ボルトで発生するだけである。
【0033】しかし、簡略化するために以下の説明では
「漏れ」という表現を用いるが、「漏れ」という表現は
実際の漏れと上記形式のしみ出しのいずれも包含する幅
広い意味で用いられることを理解されたい。しかし、こ
のような少量の流体でも、ボルトの頭部がモータの外表
面に当接している従来形モータでは、漏れまたは「しみ
出し」がモータの外側から見えるため、望ましくないこ
とは、当業者には理解されるであろう。
「漏れ」という表現を用いるが、「漏れ」という表現は
実際の漏れと上記形式のしみ出しのいずれも包含する幅
広い意味で用いられることを理解されたい。しかし、こ
のような少量の流体でも、ボルトの頭部がモータの外表
面に当接している従来形モータでは、漏れまたは「しみ
出し」がモータの外側から見えるため、望ましくないこ
とは、当業者には理解されるであろう。
【0034】従って、本発明の1つの特徴によれば、頭
部27での漏れまたはしみ出しすべて、一般的に軸受組67
とフランジ21との間を半径方向内向きに流れてシール部
材87(図3)を通過し、密閉キャビティ79内へ流入する
ようになっている。
部27での漏れまたはしみ出しすべて、一般的に軸受組67
とフランジ21との間を半径方向内向きに流れてシール部
材87(図3)を通過し、密閉キャビティ79内へ流入する
ようになっている。
【0035】さらに図1を参照しながら説明すると、出
力軸73には、密閉キャビティ79と円筒形部分71を包囲し
ている室との間を流体連通させる1対の半径方向通路89
が形成されている。図2にわかりやすく示されているよ
うに、フランジ部材21には軸方向に延出したケースドレ
イン通路91が設けられており、これは一般的にリング部
材31、弁プレート17、さらに端キャップ15の少なくとも
途中まで軸方向に貫設されている。本発明には直接的に
関係なく、また本発明の本質的特徴ではないが、本発明
に使用できると思われる幾つかの潤滑構造について説明
する。
力軸73には、密閉キャビティ79と円筒形部分71を包囲し
ている室との間を流体連通させる1対の半径方向通路89
が形成されている。図2にわかりやすく示されているよ
うに、フランジ部材21には軸方向に延出したケースドレ
イン通路91が設けられており、これは一般的にリング部
材31、弁プレート17、さらに端キャップ15の少なくとも
途中まで軸方向に貫設されている。本発明には直接的に
関係なく、また本発明の本質的特徴ではないが、本発明
に使用できると思われる幾つかの潤滑構造について説明
する。
【0036】1例として、潤滑経路が「時計回り」に流
れる、すなわちケースドレイン流が図1の右方向へ通路
91を通って流れ、ボルト頭部27を通過した漏れと合体
し、そこからまず軸受67を、次に軸受69を流れてから、
通路89を通って半径方向内向きに流れて密閉キャビティ
79内に流入することができる。次に、潤滑油は軸方向に
スプライン61を通過してから、半径方向外向きに図1に
示されていない通路を通ってフランジ部材21を通過し、
それからやはり図1に示されていない通路手段を通って
モータの低圧側へ流れる。
れる、すなわちケースドレイン流が図1の右方向へ通路
91を通って流れ、ボルト頭部27を通過した漏れと合体
し、そこからまず軸受67を、次に軸受69を流れてから、
通路89を通って半径方向内向きに流れて密閉キャビティ
79内に流入することができる。次に、潤滑油は軸方向に
スプライン61を通過してから、半径方向外向きに図1に
示されていない通路を通ってフランジ部材21を通過し、
それからやはり図1に示されていない通路手段を通って
モータの低圧側へ流れる。
【0037】第2例として、潤滑(漏れ)流が反時計回
りに、すなわち上記の例とは逆向きに流れることができ
る。この例では、潤滑油がフランジ部材21内の通路(こ
こには示されていない)を通ってからスプライン61を通
り、次に半径方向外向きに通路89を通り、さらに軸受69
及び軸受67を流れる。次に、潤滑油はボルト頭27を通過
した漏れと合体してから、ケースドレイン通路91を図1
の左方向へ流れて、モータの低圧側へ流れる。
りに、すなわち上記の例とは逆向きに流れることができ
る。この例では、潤滑油がフランジ部材21内の通路(こ
こには示されていない)を通ってからスプライン61を通
り、次に半径方向外向きに通路89を通り、さらに軸受69
及び軸受67を流れる。次に、潤滑油はボルト頭27を通過
した漏れと合体してから、ケースドレイン通路91を図1
の左方向へ流れて、モータの低圧側へ流れる。
【0038】再び図3を参照しながら、本発明の別の特
徴を説明する。フランジ部材21には前方へ(図1及び3
の右方向へ)延出した環状部分93が設けられており、こ
れによって円筒形のパイロット表面95が形成されてい
る。パイロット表面95は、軸受ハウジング65に形成され
た対応のほぼ円筒形の内表面97と係合している。これら
の表面95及び97間にOリングシール99が配置されて、そ
の間を液密状にシールしている。
徴を説明する。フランジ部材21には前方へ(図1及び3
の右方向へ)延出した環状部分93が設けられており、こ
れによって円筒形のパイロット表面95が形成されてい
る。パイロット表面95は、軸受ハウジング65に形成され
た対応のほぼ円筒形の内表面97と係合している。これら
の表面95及び97間にOリングシール99が配置されて、そ
の間を液密状にシールしている。
【0039】従って、ボルト23が、「ウェットボルト」
であることに加えて、モジュラーモータアセンブリ11と
前方軸受パッケージ13との係合点であるパイロット表面
95及び内表面97よりも半径方向内側に位置していること
も本発明の重要な特徴である。
であることに加えて、モジュラーモータアセンブリ11と
前方軸受パッケージ13との係合点であるパイロット表面
95及び内表面97よりも半径方向内側に位置していること
も本発明の重要な特徴である。
【0040】以上に本発明を詳細に説明してきたが、明
細書を読んで理解すれば、当該分野の専門家であれば様
々な変更を加えることができると考えられる。このよう
な変更が請求項の範囲に入っていれば、それらは本説明
に含まれる。
細書を読んで理解すれば、当該分野の専門家であれば様
々な変更を加えることができると考えられる。このよう
な変更が請求項の範囲に入っていれば、それらは本説明
に含まれる。
【0041】
【発明の効果】このように、本発明によるモジュラーモ
ータアセンブリには以下に示す多くの利点がある。
ータアセンブリには以下に示す多くの利点がある。
【0042】1.モジュラー構造により、装置の主要ト
ルク発生部分、すなわちモータアセンブリを分解した
り、緩めて乱すことなく、前方パッケージの点検または
修理を行うことができる。
ルク発生部分、すなわちモータアセンブリを分解した
り、緩めて乱すことなく、前方パッケージの点検または
修理を行うことができる。
【0043】2.モジュラー構造により、特定のモジュ
ラーモータに使用できるように様々な前方パッケージ
(軸受、ブレーキ等)を作り出すことができる。
ラーモータに使用できるように様々な前方パッケージ
(軸受、ブレーキ等)を作り出すことができる。
【0044】3.ボルトをさらに半径方向内側へ配置し
たウェットボルトの使用によって、モータアセンブリ全
体を小型化、軽量化できると共に、製造コストを相当に
削減することができる。
たウェットボルトの使用によって、モータアセンブリ全
体を小型化、軽量化できると共に、製造コストを相当に
削減することができる。
【0045】4.ボルト23のボルト円径を小さくするこ
とによって、フランジ部材21及び端キャップ15の剛直さ
を相当に増大させ、それによってこれらの部材の撓みを
軽減し、モータの容積効率を増加させることができる。
とによって、フランジ部材21及び端キャップ15の剛直さ
を相当に増大させ、それによってこれらの部材の撓みを
軽減し、モータの容積効率を増加させることができる。
【図1】本発明による低速高トルクジェロータモータの
軸方向断面図である。
軸方向断面図である。
【図2】図1の2−2線に沿った幾分拡大した横断面図
であり、フランジ部材の前面を示している。
であり、フランジ部材の前面を示している。
【図3】図1と同様な拡大部分軸方向断面図であり、本
発明の1つの特徴をさらに詳細に示している。
発明の1つの特徴をさらに詳細に示している。
11 ジェロータモータアセンブリ 13 前方パッケージ 15 端キャップ 17 弁プレート 19 ジェロータ組 21 フランジ 23 ボルト 25 ねじ部 27 頭部 31 リング部材 33 ローラ部材 35 星形部材 37 流体体積室 39 流体入口ポート 41 流体出口ポート 53 弁部材 59 駆動軸 65 軸受ハウジング 67、69 軸受組 73 出力軸 77、85 Oリングシール 79 密閉キャビティ
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 ガーリー ロジャー カッセン アメリカ合衆国 ミネソタ 55317 チャ ンハッセン ウエスト レイク コート 8270
Claims (9)
- 【請求項1】 出力部材(73)と、軸受ハウジング(65)
と、このハウジング内に配置されて前記出力部材を回転
可能に支持する手段(67、69) と、前記軸受ハウジング及
び出力部材間に配置されて前記軸受ハウジングが密閉キ
ャビティ(79)を形成するようにするシール手段(77)とを
有する形式の前方パッケージ(13)と共に用いられるモジ
ュラー流体圧作動式モータアセンブリ(11)であって、 流体入口ポート(39)及び流体出口ポート(41)を備えるハ
ウジング手段(15、17、21)と、 このハウジング手段と連合し、かつ内歯付きリングアセ
ンブリ(31、33) 及びこのリングアセンブリ内に偏心配置
された外歯付き星形部材(35)を含み、前記リングアセン
ブリと星形部材が、相対的に軌道及び回転移動するとと
もに相互に噛み合って前記軌道及び回転移動に応答する
膨張/収縮流体体積室(37)を形成するようにした流体圧
吐出手段(19)と、 前記ハウジング手段(15、17、21)と協働して、前記流体入
口ポート(39)と膨張流体体積室(37)との間、及び前記収
縮流体体積室(37)と流体出口ポート(41)との間を流体連
通させる弁手段(53)と、 前記回転移動を前記出力部材(73)に伝達する手段(59)
と、 それぞれ頭部(27)及びねじ部(25)を備え、前記ハウジン
グ部材及びリングアセンブリを軸方向に貫通し、前記頭
部はハウジング部材(21)の前方表面(29)と係合する位置
に配置され、前記ねじ部(25)が前記リングアセンブリの
後方において前記ハウジング手段(15)に螺着されている
複数のボルト(23)と、を備え、さらに、 前記ハウジング手段(15、17、21)は、前記リングアセンブ
リ(31、33) 及び星形部材(35)の前方に配置されたハウジ
ング部材(21)と、前記リングアセンブリ(31)及び前記ハ
ウジング部材(21)間においてそれらの係合部分の外周側
に配置されたシール手段(85)とを含み、 前記ボルトの各々が前記シール手段(85)より半径方向内
側に配置されていることによって、前記ハウジング手段
と流体圧吐出手段(19)との間の流体漏れが前記ボルトに
沿って前方へ流れて、前記前方パッケージ(13)の軸受ハ
ウジング(65)によって形成されている前記密閉キャビテ
ィ(79)内へ流入するようにしたことを特徴とするモジュ
ラーモータアセンブリ。 - 【請求項2】 前記ハウジング手段(15、17、21)は端キャ
ップ部材(15)を有し、前記ボルト(23)のねじ部(25)は前
記端キャップ部材に螺着されていることを特徴とする請
求項1のモジュラーモータアセンブリ。 - 【請求項3】 前記ハウジング部材(21)は星形部材(35)
と協働して流体圧バランス室(63)を形成し、前記バラン
ス室内の流体圧が前記ハウジング部材(21)の少なくとも
中央部分を軸方向前方に撓ませようとし、これによって
前記星形部材(35)とハウジング部材(21)との間の流体漏
れを増加させるようにしたことを特徴とする請求項1の
モジュラーモータアセンブリ。 - 【請求項4】 前記ハウジング部材(21)は、ボルト(23)
の半径方向外側の位置にほぼ円筒形のパイロット表面(9
5)を形成し、前方パッケージの軸受ハウジング(65)には
対応のほぼ円筒形の内側表面(97)が形成されており、前
記ボルト(23)の半径方向外側の位置において前記ハウジ
ング部材(21)と前記前方パッケージの軸受ハウジング(6
5)との間にシール手段(99)が配置されていることを特徴
とする請求項1のモジュラーモータアセンブリ。 - 【請求項5】 前記前方パッケージは前方の軸受パッケ
ージ(13)を構成し、軸受ハウジング(65)内に配置されて
出力部材を前記軸受ハウジングに対して回転可能に支持
する手段は、少なくとも1つの軸受組(67)を有している
ことを特徴とする請求項1のモジュラーモータアセンブ
リ。 - 【請求項6】 前記出力部材は出力軸(71、73) を構成
し、前記出力部材を回転可能に支持する手段は、半径方
向において前記出力軸と軸受ハウジング(65)との間で前
記出力軸に沿って軸方向に離設された1対の軸受組(67、
69) を有していることを特徴とする請求項5のモジュラ
ーモータアセンブリ。 - 【請求項7】 出力部材(73)と、軸受ハウジング(65)
と、このハウジング内に配置されて前記出力部材を回転
可能に支持する手段(67、69) と、前記軸受ハウジング及
び出力部材間に配置されて前記軸受ハウジングが密閉キ
ャビティ(79)を形成するようにするシール手段(77)とを
有する形式の前方パッケージ(13)と共に用いられるモジ
ュラー流体圧作動式モータアセンブリ(11)であって、 流体入口ポート(39)及び流体出口ポート(41)を備えるハ
ウジング手段(15、17、21)と、 このハウジング手段と連合し、かつ内歯付きリングアセ
ンブリ(31、33) 及びこのリングアセンブリ内に偏心配置
された外歯付き星形部材(35)を含み、前記リングアセン
ブリと星形部材が、相対的に軌道及び回転移動するとと
もに相互に噛み合って前記軌道及び回転移動に応答する
膨張/収縮流体体積室(37)を形成するようにした流体圧
吐出手段(19)と、 前記ハウジング手段(15、17、21)と協働して、前記流体入
口ポート(39)と膨張流体体積室(37)との間、及び前記収
縮流体体積室(37)と流体出口ポート(41)との間を流体連
通させる弁手段(53)と、 前記回転移動を前記出力部材(73)に伝達する手段(59)
と、 それぞれ頭部(27)及びねじ部(25)を備え、前記ハウジン
グ部材及びリングアセンブリを軸方向に貫通し、前記頭
部はハウジング部材(21)の前方表面(29)と係合する位置
に配置され、前記ねじ部(25)が前記リングアセンブリの
後方において前記ハウジング手段(15)に螺着されている
複数のボルト(23)と、を備え、さらに、 前記ハウジング手段(15、17、21)は、前記リングアセンブ
リ(31、33) 及び星形部材(35)の前方に隣接して配置さ
れ、かつほぼ円筒形のパイロット表面(95)が形成され、
前記前方パッケージ(13)の軸受ハウジング(65)には対応
のほぼ円筒形の内側表面(97)が形成されているハウジン
グ部材(21)を含み、 前記ボルトの各々が前記パイロット表面(95)及び円筒形
内表面(97)より半径方向内側に配置されていることによ
って、前記ハウジング手段と流体圧吐出手段(19)との間
の流体漏れが前記ボルトに沿って前方へ流れて、前記前
方パッケージ(13)の軸受ハウジング(65)によって形成さ
れている前記密閉キャビティ(79)内へ流入するようにし
たことを特徴とするモジュラーモータアセンブリ。 - 【請求項8】 前記パイロット表面(95)及び円筒形表面
(97)の半径方向外側の位置において前記ハウジング部材
(21)と前方パッケージの軸受ハウジング(65)との間にシ
ール手段(99)が配置されていることを特徴とする請求項
7のモジュラーモータアセンブリ。 - 【請求項9】 前記前方パッケージは前方の軸受パッケ
ージ(13)を構成し、前記出力部材は出力軸(71、73) を構
成し、前記出力部材を回転可能に支持する手段は、半径
方向において前記出力軸と軸受ハウジング(65)との間に
配置された少なくとも1対の軸受組(67、69) を有してい
ることを特徴とする請求項7のモジュラーモータアセン
ブリ。
Applications Claiming Priority (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
US943269 | 1992-09-10 | ||
US07/943,269 US5211551A (en) | 1992-09-10 | 1992-09-10 | Modular motor |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH06193549A true JPH06193549A (ja) | 1994-07-12 |
Family
ID=25479346
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP5247551A Pending JPH06193549A (ja) | 1992-09-10 | 1993-09-08 | モジュラーモータ |
Country Status (5)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US5211551A (ja) |
EP (1) | EP0587010B1 (ja) |
JP (1) | JPH06193549A (ja) |
DE (1) | DE69312188T2 (ja) |
DK (1) | DK0587010T3 (ja) |
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