JPH07203653A - ギヤモータ - Google Patents
ギヤモータInfo
- Publication number
- JPH07203653A JPH07203653A JP2301394A JP2301394A JPH07203653A JP H07203653 A JPH07203653 A JP H07203653A JP 2301394 A JP2301394 A JP 2301394A JP 2301394 A JP2301394 A JP 2301394A JP H07203653 A JPH07203653 A JP H07203653A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- rotor
- peripheral surface
- gear
- internal gear
- field stator
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
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- Brushless Motors (AREA)
- Connection Of Motors, Electrical Generators, Mechanical Devices, And The Like (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】 ブラシレスギヤモータの振動の減少を目的と
する。 【構成】 回転磁界を発生する界磁用固定子２１と、そ
れと作用して回転する回転子２４と、回転子２４の内部
にあって、回転子２４の中心に対し偏心した中心をもち
回転自在に支持されている内歯歯車２６と、内歯歯車２
６と噛み合う固定外歯歯車２７と、出力軸３０とケース
部を備えたブラシレスギヤモータにおいて、永久磁石２
３と回転子内周面１９の間の偏肉厚部に１箇所以上の孔
を設け、回転子２４の釣合バランスをとることにより、
運転時の振動を減少させる。
する。 【構成】 回転磁界を発生する界磁用固定子２１と、そ
れと作用して回転する回転子２４と、回転子２４の内部
にあって、回転子２４の中心に対し偏心した中心をもち
回転自在に支持されている内歯歯車２６と、内歯歯車２
６と噛み合う固定外歯歯車２７と、出力軸３０とケース
部を備えたブラシレスギヤモータにおいて、永久磁石２
３と回転子内周面１９の間の偏肉厚部に１箇所以上の孔
を設け、回転子２４の釣合バランスをとることにより、
運転時の振動を減少させる。
Description
【０００１】［産業上の利用分野］本考案は円形の界磁
用固定子と回転子からなる低速大トルク用のギヤ付きブ
ラシレスモータに関する。本考案は、ロボットや自動
車、工作機械、など種々の産業分野に適用することがで
きる。
用固定子と回転子からなる低速大トルク用のギヤ付きブ
ラシレスモータに関する。本考案は、ロボットや自動
車、工作機械、など種々の産業分野に適用することがで
きる。
【０００２】［従来技術］一般の低速大トルク用の減速
機付きモータは、外部に突出した出力軸を持つモータ
と、減速機ボックスに収納された減速機を組み合わせ
て、減速機付きモータとして使用している。このような
従来の減速機付きモータに変わるものとして、安価で、
小型、軽量、薄型で効率の良い、低速大トルクモータを
開発し、特願平４−１０１５５８及び特願平４−２２６
３３３として開示した。このブラシレスギヤモータでは
回転子とギヤ部が一体となっていてモータの中にギヤ部
が組み込まれている。
機付きモータは、外部に突出した出力軸を持つモータ
と、減速機ボックスに収納された減速機を組み合わせ
て、減速機付きモータとして使用している。このような
従来の減速機付きモータに変わるものとして、安価で、
小型、軽量、薄型で効率の良い、低速大トルクモータを
開発し、特願平４−１０１５５８及び特願平４−２２６
３３３として開示した。このブラシレスギヤモータでは
回転子とギヤ部が一体となっていてモータの中にギヤ部
が組み込まれている。
【０００３】例えば、図１に示すようなギヤモータで
は、円筒状モータケース２２の内部に円筒状の界磁用固
定子２１を設置して、その界磁用固定子２１の内部に永
久磁石２３と磁性材より成る回転子２４を設け、回転子
２４の内周部に回転子２４の中心に対し偏心した軸受２
５を設け、軸受２５の内周部に内歯歯車２６を設置す
る。内歯歯車２６は、ケース部に固着され突出したケー
シング軸３６に固着され、且つ内歯歯車２６と歯数差の
異なる固定外歯歯車２７と噛み合い、この２つの歯車で
遊星歯車減速機を形成している。内歯歯車２６の端面に
は、円状に複数の鋼球３７が組み込まれ、鋼球３７は各
々対面する出力軸端面の円形の凹部３８の底部と接して
いる。上記のように構成し、界磁用固定子２１の内側に
回転子２４を収納し、ブラシレスモータとして回転させ
ると、回転子２４の内部にある内歯歯車２６に回転力が
働く。しかし、回転子２４との間には軸受２５が設置し
てあり、且つ、固定外歯歯車２７と噛み合っているの
で、内歯歯車２６は回転子２４と一緒には回転しない。
内歯歯車２６は内部に設置された固定外歯歯車２７と常
に一部で噛み合い、その噛み合わせ箇所は固定外歯歯車
２７の外周に沿って順次移動し、噛み合い箇所が一周し
た時、固定外歯歯車２７には内歯歯車２６と固定外歯歯
車２７の歯数差分だけ一定方向に回転力が発生するが、
固定外歯歯車２７は回転せずに内歯歯車２６が回転子２
４と反対方向に偏心揺動しながら回転する。内歯歯車２
５の偏心揺動回転力は内歯歯車２６の端面に組み込まれ
た複数の鋼球３７から出力軸３０の端面の円形の凹部３
８をへて、出力軸３０に伝達される。この時の減速比は
（内歯歯車の歯数−固定外歯歯車の歯数）／（固定外歯
歯車の歯数）で表せる。例えば、内歯歯車の歯数を６１
固定歯車の歯数を６０とすれば、減速比は６０分の１と
なる。
は、円筒状モータケース２２の内部に円筒状の界磁用固
定子２１を設置して、その界磁用固定子２１の内部に永
久磁石２３と磁性材より成る回転子２４を設け、回転子
２４の内周部に回転子２４の中心に対し偏心した軸受２
５を設け、軸受２５の内周部に内歯歯車２６を設置す
る。内歯歯車２６は、ケース部に固着され突出したケー
シング軸３６に固着され、且つ内歯歯車２６と歯数差の
異なる固定外歯歯車２７と噛み合い、この２つの歯車で
遊星歯車減速機を形成している。内歯歯車２６の端面に
は、円状に複数の鋼球３７が組み込まれ、鋼球３７は各
々対面する出力軸端面の円形の凹部３８の底部と接して
いる。上記のように構成し、界磁用固定子２１の内側に
回転子２４を収納し、ブラシレスモータとして回転させ
ると、回転子２４の内部にある内歯歯車２６に回転力が
働く。しかし、回転子２４との間には軸受２５が設置し
てあり、且つ、固定外歯歯車２７と噛み合っているの
で、内歯歯車２６は回転子２４と一緒には回転しない。
内歯歯車２６は内部に設置された固定外歯歯車２７と常
に一部で噛み合い、その噛み合わせ箇所は固定外歯歯車
２７の外周に沿って順次移動し、噛み合い箇所が一周し
た時、固定外歯歯車２７には内歯歯車２６と固定外歯歯
車２７の歯数差分だけ一定方向に回転力が発生するが、
固定外歯歯車２７は回転せずに内歯歯車２６が回転子２
４と反対方向に偏心揺動しながら回転する。内歯歯車２
５の偏心揺動回転力は内歯歯車２６の端面に組み込まれ
た複数の鋼球３７から出力軸３０の端面の円形の凹部３
８をへて、出力軸３０に伝達される。この時の減速比は
（内歯歯車の歯数−固定外歯歯車の歯数）／（固定外歯
歯車の歯数）で表せる。例えば、内歯歯車の歯数を６１
固定歯車の歯数を６０とすれば、減速比は６０分の１と
なる。
【０００４】同様に図４の様に界磁用固定子４１の外部
に回転子４４を配置し、ブラシレスモータとして回転さ
せても同じ効果が得られる。界磁用固定子４１の外側に
回転子４４を設置し、回転子４４を回転させると、回転
子４４の外周部にある外歯歯車４６に回転力が発生す
る。 しかし回転子４４との間には軸受４５が設置して
あり、且つ固定内歯歯車４７と噛み合っているので外歯
歯車４６は回転子４４と一緒には回転しない。外歯歯車
４６は外部に設置された固定内歯歯車４７と常に一部で
噛み合い、その噛み合わせ箇所は固定内歯歯車４７の内
周に沿って順次移動し、噛み合い箇所が一周した時、固
定内歯歯車４７には外歯歯車４６と固定内歯歯車４７の
歯数差分だけ一定方向に回転力が発生するが、固定内歯
歯車４７は回転せずに外歯歯車４６が回転子４４と反対
方向に偏心揺動しながら回転する。外歯歯車４６の端面
には複数の鋼球３７が組み込まれているので減速された
回転力は、外歯歯車４６から鋼球３７、出力軸端面の円
形の凹部３８をへて出力軸３０に伝達される。
に回転子４４を配置し、ブラシレスモータとして回転さ
せても同じ効果が得られる。界磁用固定子４１の外側に
回転子４４を設置し、回転子４４を回転させると、回転
子４４の外周部にある外歯歯車４６に回転力が発生す
る。 しかし回転子４４との間には軸受４５が設置して
あり、且つ固定内歯歯車４７と噛み合っているので外歯
歯車４６は回転子４４と一緒には回転しない。外歯歯車
４６は外部に設置された固定内歯歯車４７と常に一部で
噛み合い、その噛み合わせ箇所は固定内歯歯車４７の内
周に沿って順次移動し、噛み合い箇所が一周した時、固
定内歯歯車４７には外歯歯車４６と固定内歯歯車４７の
歯数差分だけ一定方向に回転力が発生するが、固定内歯
歯車４７は回転せずに外歯歯車４６が回転子４４と反対
方向に偏心揺動しながら回転する。外歯歯車４６の端面
には複数の鋼球３７が組み込まれているので減速された
回転力は、外歯歯車４６から鋼球３７、出力軸端面の円
形の凹部３８をへて出力軸３０に伝達される。
【０００５】［発明が解決しようとする課題］ところ
が、先行技術として開示したギヤモータにおいて、内歯
歯車２６の偏心揺動運動を妨げない様回転子内周面１９
が偏心しているので、永久磁石２３と回転子内周面１９
の間の肉厚が均一でなく、偏肉厚である。従って回転子
２４の釣合バランスが悪く、且つ、回転トルク発生に関
係する磁気回路も均一でなく、すなわち永久磁石２３−
界磁用固定子２１−回転子２４間の回転子２４の磁気通
路断面積も均一でなく、従って磁気抵抗も均一でなく、
磁気的バランスが悪く、振動の原因になる欠点がある。
が、先行技術として開示したギヤモータにおいて、内歯
歯車２６の偏心揺動運動を妨げない様回転子内周面１９
が偏心しているので、永久磁石２３と回転子内周面１９
の間の肉厚が均一でなく、偏肉厚である。従って回転子
２４の釣合バランスが悪く、且つ、回転トルク発生に関
係する磁気回路も均一でなく、すなわち永久磁石２３−
界磁用固定子２１−回転子２４間の回転子２４の磁気通
路断面積も均一でなく、従って磁気抵抗も均一でなく、
磁気的バランスが悪く、振動の原因になる欠点がある。
【０００６】［発明の目的］本考案は、このような問題
点に着目してなされたものであり、振動が少ないギヤモ
ータを提供することを目的とするものである。
点に着目してなされたものであり、振動が少ないギヤモ
ータを提供することを目的とするものである。
【０００７】［課題を解決するための手段］上記目的を
達成する為の手段を、以下、実施例に対応する第１図、
第２図、第３図、第５図を用いて説明する。尚、実施例
は回転子の偏肉厚部に設けた孔以外は、先行技術を示す
図１及び図２図３と同じ構成であって、本願実施例に於
ける部材と機能を同一にする部材には、同一の番号が付
されている。又、第３図は第１図のＡ−Ａ′面から見た
図であり、第５図はＢ−Ｂ′から見た図である。このギ
ヤモータは円筒状モータケース２０の内部に円筒状の界
磁用固定子２１を設置して、その界磁用固定子２１の内
部に永久磁石２３と磁性材より成る回転子２４を設け、
中心に対し偏心した回転子内周面１９と永久磁石２３の
間の偏肉厚部に、軸３０と同一方向に１箇所以上の孔を
設け、回転子２４の釣合バランスをとる。又、回転子２
４の内周部に回転子２４の中心に対し偏心した軸受２５
を設け、軸受２５の内周部に内歯歯車２６を設置する。
内歯歯車２６は、出力軸３０に固着されて且つ内歯歯車
２６と歯数の異なる固定外歯歯車２７と噛み合い、この
２つの歯車で遊星歯車減速機を形成している。内歯歯車
２６の端面側には、対面する端面をもつ出力軸３０があ
り、両者の間に鋼球３７がある。内歯歯車２６の端面に
は円状に複数の鋼球３７が組み込まれ、この鋼球３７は
各々対面する出力軸端面の円形の凹部３８の底部と接し
ている。円形の凹部３８の直径は内歯歯車２６の揺動運
動による偏心半径の２倍に鋼球３７の直径を加えた値に
する。又、円形の凹部３８の形状は円筒形あるいは鋼球
３７の半径と同一の曲面からなる鍋底状とし、又、対面
する各々の端面同士が衝突しないようギャップを設け
る。
達成する為の手段を、以下、実施例に対応する第１図、
第２図、第３図、第５図を用いて説明する。尚、実施例
は回転子の偏肉厚部に設けた孔以外は、先行技術を示す
図１及び図２図３と同じ構成であって、本願実施例に於
ける部材と機能を同一にする部材には、同一の番号が付
されている。又、第３図は第１図のＡ−Ａ′面から見た
図であり、第５図はＢ−Ｂ′から見た図である。このギ
ヤモータは円筒状モータケース２０の内部に円筒状の界
磁用固定子２１を設置して、その界磁用固定子２１の内
部に永久磁石２３と磁性材より成る回転子２４を設け、
中心に対し偏心した回転子内周面１９と永久磁石２３の
間の偏肉厚部に、軸３０と同一方向に１箇所以上の孔を
設け、回転子２４の釣合バランスをとる。又、回転子２
４の内周部に回転子２４の中心に対し偏心した軸受２５
を設け、軸受２５の内周部に内歯歯車２６を設置する。
内歯歯車２６は、出力軸３０に固着されて且つ内歯歯車
２６と歯数の異なる固定外歯歯車２７と噛み合い、この
２つの歯車で遊星歯車減速機を形成している。内歯歯車
２６の端面側には、対面する端面をもつ出力軸３０があ
り、両者の間に鋼球３７がある。内歯歯車２６の端面に
は円状に複数の鋼球３７が組み込まれ、この鋼球３７は
各々対面する出力軸端面の円形の凹部３８の底部と接し
ている。円形の凹部３８の直径は内歯歯車２６の揺動運
動による偏心半径の２倍に鋼球３７の直径を加えた値に
する。又、円形の凹部３８の形状は円筒形あるいは鋼球
３７の半径と同一の曲面からなる鍋底状とし、又、対面
する各々の端面同士が衝突しないようギャップを設け
る。
【０００８】［作用］上記のように構成し、ブラシレス
モータとして回転させると、内歯歯車２６は固定外歯歯
車２７の外周を公転（偏心揺動運動）しながら、該固定
外歯歯車２７との歯数差分だけ公転方向と反対の方向に
自転する。内歯歯車２６の端面には円状に複数の鋼球３
７が組み込まれ、鋼球３７は各々対面する出力軸端面の
円形の凹部３８の底部と接しているので、鋼球３７は底
部のＲ面に沿って、滑りながら転がり、公転による偏心
距離を半径とする円運動をして、内歯歯車２６の自転に
よる減速回転のみが出力軸３０に伝達され、減速出力の
みを取り出すことができる。回転子内周面１９は中心に
対し偏心しているので、回転子２４の永久磁石２４と回
転子内周面１９との間の偏肉厚部に１箇所以上の孔１９
を設け、釣合バランスをとることにより、４極の永久磁
石−回転子−界磁用固定子間の各々の磁束分布もほぼ均
一に成り、即ち回転子２４の偏肉厚部と偏肉薄部の磁気
抵抗がほぼ均一になる様改善され、回転子２４は滑らか
に回転し、振動の発生も少なくなる。
モータとして回転させると、内歯歯車２６は固定外歯歯
車２７の外周を公転（偏心揺動運動）しながら、該固定
外歯歯車２７との歯数差分だけ公転方向と反対の方向に
自転する。内歯歯車２６の端面には円状に複数の鋼球３
７が組み込まれ、鋼球３７は各々対面する出力軸端面の
円形の凹部３８の底部と接しているので、鋼球３７は底
部のＲ面に沿って、滑りながら転がり、公転による偏心
距離を半径とする円運動をして、内歯歯車２６の自転に
よる減速回転のみが出力軸３０に伝達され、減速出力の
みを取り出すことができる。回転子内周面１９は中心に
対し偏心しているので、回転子２４の永久磁石２４と回
転子内周面１９との間の偏肉厚部に１箇所以上の孔１９
を設け、釣合バランスをとることにより、４極の永久磁
石−回転子−界磁用固定子間の各々の磁束分布もほぼ均
一に成り、即ち回転子２４の偏肉厚部と偏肉薄部の磁気
抵抗がほぼ均一になる様改善され、回転子２４は滑らか
に回転し、振動の発生も少なくなる。
【０００９】［実施例］以下、添付図面に基づいて本発
明の実施例を説明する。第５図は本発明を適用したギヤ
モータの内部構造を示すものであり、回転子２４の偏肉
厚部の孔１８以外の構造は第１図と同一である。図中、
２２はケース、２１は６極の磁極鉄心から成る円筒状の
界磁用固定子、３１は界磁用固定子２１の磁極鉄心にに
巻かれた巻線、２３は４極の円筒状永久磁石、２４は回
転子で、永久磁石と内周面との間の偏肉厚部に孔があい
ている。軸受３２とケーシング軸３６で支持されてい
る。２７は固定外歯歯車でケーシング軸３６に固着され
ている。２６は端面に複数の鋼球が組み込まれた内歯歯
車、２５は軸受である。軸受け２５とその内周面に収納
されている内歯歯車２６は回転子軸中心に対し、偏心し
ている。回転子２４の偏肉厚部には軸と同一方向に孔１
８があいており、回転子２４の釣合バランス及び磁気バ
ランスをとっている。
明の実施例を説明する。第５図は本発明を適用したギヤ
モータの内部構造を示すものであり、回転子２４の偏肉
厚部の孔１８以外の構造は第１図と同一である。図中、
２２はケース、２１は６極の磁極鉄心から成る円筒状の
界磁用固定子、３１は界磁用固定子２１の磁極鉄心にに
巻かれた巻線、２３は４極の円筒状永久磁石、２４は回
転子で、永久磁石と内周面との間の偏肉厚部に孔があい
ている。軸受３２とケーシング軸３６で支持されてい
る。２７は固定外歯歯車でケーシング軸３６に固着され
ている。２６は端面に複数の鋼球が組み込まれた内歯歯
車、２５は軸受である。軸受け２５とその内周面に収納
されている内歯歯車２６は回転子軸中心に対し、偏心し
ている。回転子２４の偏肉厚部には軸と同一方向に孔１
８があいており、回転子２４の釣合バランス及び磁気バ
ランスをとっている。
【００１０】［効果］本発明によれば、回転子の釣合バ
ランスをとることにより、回転子磁気回路のバランスも
改善され、振動が少なくなり、滑らかに回転する。
ランスをとることにより、回転子磁気回路のバランスも
改善され、振動が少なくなり、滑らかに回転する。
〔第１図〕は本発明の先行技術を示す断面図である。 〔第２図〕は本発明の先行技術を示す説明図である。 〔第３図〕は本発明の先行技術を示す説明図である。 〔第４図〕は本発明の先行技術を示す説明図である。 〔第５図〕は本発明の実施例を示す説明図である。
２２，４８ ケー
ス ２１，４１ 界磁
用固定子 ３１，４２ 巻線 ２３，４３ 永久
磁石 ２４，４４ 回転
子 ３０ 出力
軸 ２７，４６ 外歯
歯車 ３５ ブラ
ケット ２５，３２，３３，３４ 軸受
け ２６，４７ 内歯
歯車 ３６，４９ ケー
シング軸 １８ 偏肉
厚部の孔 １９ 回転
子内周面 ３７ 鋼球 ３８ 円形
の凹部
ス ２１，４１ 界磁
用固定子 ３１，４２ 巻線 ２３，４３ 永久
磁石 ２４，４４ 回転
子 ３０ 出力
軸 ２７，４６ 外歯
歯車 ３５ ブラ
ケット ２５，３２，３３，３４ 軸受
け ２６，４７ 内歯
歯車 ３６，４９ ケー
シング軸 １８ 偏肉
厚部の孔 １９ 回転
子内周面 ３７ 鋼球 ３８ 円形
の凹部
Claims (2)
- 【請求項１】 円周上に配列された複数の励磁磁極を有
する界磁用固定子と、界磁用固定子との間に均一なエア
ギャップを保ち、内側にあって回転する回転子と、回転
子の内周面に回転子の中心に対し偏心した軸受けを配置
し、その軸受けの内周面に内歯歯車を配置し、内歯歯車
と噛み合い、且つ、ケース部から突出した軸に固着され
た歯数の異なる外歯歯車を配置したブラシレスモータに
おいて、回転子の偏肉厚部に、軸と同一方向に１箇所以
上の孔を設けたことを特徴としたギヤモータ。 - 【請求項２】 円周上に配列された複数の励磁磁極を有
する界磁用固定子と、界磁用固定子との間に均一なエア
ギャップを保ち外側にあって回転する回転子と、回転子
の外周面に回転子の中心に対し偏心した軸受けを配置
し、その軸受けの外周面に外歯歯車を設置し、外歯歯車
と噛み合い、且つ、ケース部に固着された歯数の異なる
内歯歯車を設置したブラシレスモータにおいて、回転子
の偏肉厚部に、軸と同一方向に１箇所以上の孔を設けた
ことを特徴としたギヤモータ。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2301394A JPH07203653A (ja) | 1994-01-06 | 1994-01-06 | ギヤモータ |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2301394A JPH07203653A (ja) | 1994-01-06 | 1994-01-06 | ギヤモータ |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH07203653A true JPH07203653A (ja) | 1995-08-04 |
Family
ID=12098616
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2301394A Pending JPH07203653A (ja) | 1994-01-06 | 1994-01-06 | ギヤモータ |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH07203653A (ja) |
-
1994
- 1994-01-06 JP JP2301394A patent/JPH07203653A/ja active Pending
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