JPH02223375A

JPH02223375A - 磁気歯車装置

Info

Publication number: JPH02223375A
Application number: JP430290A
Authority: JP
Inventors: Katsuo Tsurumoto; 鶴本　勝夫
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1990-01-11
Filing date: 1990-01-11
Publication date: 1990-09-05

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】〔産業上の利用分野〕本発明は、磁気歯車装置に関し、更に詳しくは、駆動源
によって回転せられる原動磁気歯車と、これと平行配置
の従動磁気歯車の各磁気歯間に生じる磁束を介して従動
磁気歯車に回転力を伝達する磁気歯車装置に関するもの
である。

〔従来の技術〕

機械的結合にて回転力を伝達する歯車は振動。

騒音、摩耗、潤滑の必要等の問題点があるところから、
磁気的結合にて回転力を伝達する磁気歯車が提案されて
いる。

従来より提案の磁気歯車は、特に図示しないが、円筒外
周に磁石を取り付けた吸引型構造や歯車形状の歯面にゴ
ム磁石を取り付けた反発型構造のものが一般的である。

〔発明が解決しようとする問題点〕

車間に非接触で１：ｎ或いは１：下　の定速比の大きな
回転力や動力を伝達することができる磁気歯車装置を提
供することにある。

また、本発明のもう一つの目的は、過負荷により同期は
ずれ（脱出）が生じても、二つの磁気歯車が直接接触し
ない磁気歯車装置を提供することにある。

更に、本発明のもう一つの目的は、通電を嫌う高圧圧力
容器等の装置への隔壁動力伝達装置として好適な磁気歯
車装置を提供することにある。

ところで、前者にあっては、磁石の１対１の対応構造の
ために力が弱くて同期はずれ（脱出）を簡単に起こし、
また、心間距離も大きくなって大型化するという問題点
があり、また、後者にあっては、噛み合い時の空隙が種
々変化して脈動し、また、過負荷時には歯同士が直接接
触するという問題点があった。

本発明は、これら従来の問題点に鑑みなされたもので、
その目的とするところは、二つの磁気歯〔問題点を解決
するための手段〕これらの目的を達成するため、本発明は、所要の空隙を
有して平行に、かつ回転自在に配設された二つの磁気歯
車を有し、該二つの磁気歯車は非磁性材から成る円板の
夫々の対向する周面部に磁性材から成る磁気歯が配設さ
れて構成され、該対向せる磁気歯間に生じる磁束によっ
て二つの磁気歯車間に１：ｎ或いは１：１／ｎの定速比
の回転力が伝達される構成を特徴とするものである。

〔実施例〕

以下、本発明の実施例を図面に基づいて説明する。

第１図は本発明に係る磁気歯車装置の一例での動作原理
図、第２図は同上■−■線に沿った断面図で１本発明に
係る装置は、所要の空隙を有して平行に、かつ回転自在
に配設された二つの磁気歯車１．１０を有している。

一方の磁気歯車１は、プラスチック、セラミックス等の
非磁性材からなる大円板２の一方面の外周縁全体に、磁
性材からなるインボリュート曲線歯形の磁気歯３が等間
隔を有して所要数配設されると共に、その他方面の中心
部位には歯車軸４が設けられて全体が構成され、該磁気
歯車１は軸受５を介し回転自在となっている。

大きい磁気歯車１と所要の空隙２０を有して平行に配設
された他方の磁気歯車１０は、磁気歯車１と同様にプラ
スチック、セラミックス等の非磁性材からなる小円板１
１の大円板２との対向面の外周縁全体に、磁性材からな
るインボリュート曲線歯形の磁気歯１２が等間隔を有し
て所要数配設されると共に、その反対面中心部位には歯
車軸１３が設けられて全体が構成され、該磁気歯車１０
は軸受１４を介して回転自在となっている。

なお、図示の実施例においては、磁気歯３．１２を永久
磁石、好ましくは磁束の剛性を高めるため、ネオジュウ
ム系（Ｎｄ−Ｆｅ−Ｂ）の磁石とし、かつそれぞれの歯
スジをＮ極、Ｓ極、Ｎ極、Ｓ極と交互にし、かつ有効回
転力を増大させるため圧力角をＯｏとして配列した場合
を示したが、磁気歯３．１２は電磁石であってもよく、
また。

永久磁石と電磁石との組み合わせであってもよく。

また、磁気歯３．１２は第３図に示すように、磁気歯３
をＮ極とし磁気歯１２をＳ極としてもよく、更には第４
図に示すよ°うに、磁気歯３．１２を共にＮ極としても
よい。

また、磁気歯車１，１０の心間距離を第５１！Ｉに示す
如くにかえて配設することも可能である。

第１図において、磁気歯３．１２は等間隔を有して接着
等の適宜固着手段をもって配設されているが、磁気歯３
，１２のそれぞれの隣接との間隔図示は、図面の表示を
簡潔にする目−的で、一部分のみを示し、他は省略して
あり、第３図、第４図および第５図においては全てを省
略しである。

以上の構成において、二つの磁気歯車１．１０のいずれ
か一方の磁気歯車を駆動源（図示しない）によって第１
図に示す実線矢印イ方向に回転させると、各歯車の磁気
歯３．１２間に生じる磁気力が第１図に示す点線矢印ａ
、ｂ、ｃ、ｄ、ｅ方向に作用して、平行に対向せる他方
の磁気歯車は第１図に示す実線矢印イ方向に追従して回
転し、二つの磁気歯車１．１０間に非接触で１：ｎ或は
１亀：不の定速比の回転力や動力が伝達される。

なお、第１図に基づく動作説明は、二つの磁気歯車１．
１０を矢印イ方向（時計方向）に回転させた場合である
が、二つの磁気歯車１，１０はこれを反時計方向に回転
させることも可能である。

また、小磁気歯車１０を２つ以上として多軸伝達構造と
することも可能である。

〔発明の効果〕

しかして、本発明によれば、二つの磁気歯車間に非接触
で１：ｎ或は１：基　の定速比の回転力や動力を伝達す
ることができ、また、過負荷により、同期はずれが生じ
ても、二つの磁気歯車が直接接触することがない。

また、二つの磁気歯車は所要の空隙を有して平行に配設
され、非接触であるから、振動や騒音を生ぜず、摩耗も
生ぜず、潤滑の必要もない。

また、本発明に係る装置は、平行配置の二つの磁気歯車
間において、その発生の磁束を利用して回転力や動力を
伝達するものであるから、二つの磁気歯車間に隔壁を設
ければ、重量軽減や通電することを嫌う装置、例えば高
圧力容器への隔壁動力伝達手段として好適である。

更に、本発明に係る装置は、正転、逆転が可能で、かつ
減速と増速か併用できるので、減速装置としての利用や
、増速装置としての利用１例えば大磁気歯車の方にプロ
ペラを、小磁気歯車の方に発電機を接続した風力発電機
が考えられ、これによれば、磁気歯車は非接触であるた
めにロスはなく、高い発電効率が期待される。

このように、本発明によれば多くの効果が得られ、その
工業的価値は顕著である。

【図面の簡単な説明】

１０　・１１　・ｌ　２　・１３　・２０　・・磁気歯車（小）・小円板・磁気歯・歯車軸・空隙

Claims

【特許請求の範囲】１、所要の空隙を有して平行に、かつ回転自在に配設さ
れた二つの磁気歯車を有し、該二つの磁気歯車は非磁性
材から成る円板の夫々の対向する周面部に磁性材から成
る磁気歯が配設されて構成され、該対向せる磁気歯間に
生じる磁束によって前記二つの磁気歯車間に１：ｎ或い
は１：１／ｎの定速比の回転力が伝達される構成を特徴
とする磁気歯車装置。２、前記二つの磁気歯車における各磁気歯形がインボリ
ュート曲線である特許請求の範囲第１項記載の磁気歯車
装置。３、前記二つの磁気歯車の圧力角が０°である特許請求
の範囲第１項記載の磁気歯車装置。４、前記二つの磁気歯車における各磁気歯が永久磁石で
ある特許請求の範囲第１項記載の磁気歯車装置。５、前記二つの磁気歯車における各磁気歯がＮ極、Ｓ極
と交互に配設されている特許請求の範囲第４項記載の磁
気歯車装置。