JPH0662545A - 低速ギヤドモータ - Google Patents

低速ギヤドモータ

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JPH0662545A
JPH0662545A JP4210341A JP21034192A JPH0662545A JP H0662545 A JPH0662545 A JP H0662545A JP 4210341 A JP4210341 A JP 4210341A JP 21034192 A JP21034192 A JP 21034192A JP H0662545 A JPH0662545 A JP H0662545A
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magnet ring
external gear
stator
gear
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雅俊 近藤
Seiji Minegishi
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Abstract

(57)【要約】 【目的】 小型でエネルギ変換効率が高く、長時間の連
続運転ができ、バックラッシやヒステリシスがほとんど
無く、慣性力が小さく、起動、停止あるいは加減速等の
制御性に優れ、且つ低コストで量産化し易い低速ギヤド
モータを得る。 【構成】 楕円変形が可能な永久磁石リング110のS
極、N極に対してステータ140に回転磁界を形成し、
この回転磁界による永久磁石リング110の楕円変形の
回転により外歯歯車120を内歯歯車130に対して内
接回転させる。この結果楕円変形が1回転する毎に外歯
歯車120と内歯歯車130の歯数差分だけ外歯歯車1
20が自転し、この自転成分を(楕円変形成分を吸収し
ながら)伝達手段150によって出力軸160に伝え
る。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、コンパクト性、熱放散
性に優れた、いわゆる撓み噛合い式遊星歯車構造を応用
した低速ギヤドモータに関する。
【0002】
【従来の技術】従来、撓み噛合い式遊星歯車構造を応用
した減速機として、例えば図6、図7に示されるような
ものが知られている(特開昭63−130949)。
【0003】この減速機は、図示せぬモータの回転力を
入力軸2から受入れ、これを撓み噛合い式遊星歯車構造
の減速部で減速して低速、大トルクを出力軸4から取り
出すものである。
【0004】即ち、入力軸2が回転すると、スプライン
6を介して楕円形の偏心体8が回転する。この回転によ
り偏心体軸受10を介して外歯歯車12が楕円形状に変
形しながら回転する。変形された外歯歯車12は、その
長径部の2箇所で内歯歯車14と噛合しており、且つこ
の内歯歯車14が固定されているため、外歯歯車12は
その自由な自転が拘束され、入力軸2の回転を受けてそ
の噛合い箇所が該入力軸の回転と同期して回転する。
【0005】この場合、外歯歯車12の歯数は内歯歯車
14の歯数(外ピン14Aの数)より所定数(この実施
例では2)だけ少なく設定されているため、入力軸が1
回転して噛合い箇所が1回転すると、外歯歯車12は内
歯歯車14に対してその歯数差分だけ位相がずれる(自
転する)ことになる。この外歯歯車12の自転は、外歯
歯車12と一体的に形成された円環部16によってその
撓み成分(半径方向の変形成分)が吸収され、フランジ
部18を介して出力軸4に伝達される。この結果、外歯
歯車の歯数をNとしたときに、減速比2/Nの減速が実
現される。
【0006】ところで、この撓み噛合い式遊星歯車構造
自身は、モータ(一般的には電動モータ、又は油圧モー
タ)の回転力あるいは回転角度を伝える動力伝導装置で
あって、それ自身は動力を発生しない。即ち、電動モー
タとの組合せにおいては、電気のエネルギーを電動モー
タが回転力に変えてから、又、油圧モータとの組合せに
おいては、液体のエネルギを油圧モータが回転力に変え
てから初めて機能する。
【0007】この場合、エネルギを変換する過程におい
て損失があると共に、モータ自身は高速で回転するた
め、起動、停止、あるいは加減速が頻繁に行われるよう
な制御の場合には、起動あるいは加速の際に蓄積した慣
性エネルギを減速あるいは停止の際に熱として無駄に放
散しなければならない場合が多く、この面でもエネルギ
の損失が避けられなかった。又、高速で回転するモータ
の慣性エネルギは、速い応答性や高い位置決め精度の要
求される制御に用いる場合には、当該制御をよりやり難
くしていた。
【0008】又、当然ながら、モータと減速機はカップ
リングやキーでの連結を必要とするため、その間には多
かれ少なかれバックラッシが生じた。更に、軸そのもの
もトルクを受ければ弾性変形し、入力軸、カム、軸受等
も弾性変形するため、そこにはヒステリシスを生じた。
これらのバックラッシやヒステリシスは、例えばロボッ
トの関節のように、移動方向と停止位置の双方を制御し
なければならない場合に、当該制御をよりやり難くして
いた。
【0009】このような問題に鑑み、図8、図9に示す
ような低速ギヤドモータが提案されている。この低速ギ
ヤドモータは、3相2極巻線を施してなるステータ50
と、このステータ50の外周に配置され、該ステータ5
0が作る回転磁界の磁路となると同時に、磁気吸引力を
受けて楕円状に変形可能とされたフレックスロータ52
と、このフレックスロータの外周に加工された外歯54
と、該外歯54の更に外周に配置された内歯56とを主
な構成要素として備える。そしてステータ50の磁路の
形成される方向を電気的に回転させることによって、フ
レックスロータ52の撓み方向を回転させ、この撓み方
向の回転によって内歯54と外歯56との噛合位置を回
転させ、内歯54と外歯56との歯数差によって生じる
フレックスロータ52の自転成分を、該フレックスロー
タの底円部58に設けたボス60を介して出力軸62よ
り取り出すようにしたものである。
【0010】この低速ギヤドモータは、モータの高速回
転を減速機部によって減速して取り出すというものでは
なく、磁気力による撓み変形を前述した撓み噛合い式遊
星歯車構造に適用したものであり、前述した多くの問題
を解決し得る可能性を持つものである。
【0011】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、この低
速ギヤドモータは、発熱源となるステータが最内周に位
置されているため、熱放散性が悪く、長時間運転に適さ
ないという問題があった。又、ステータを線材を用いた
巻線により構成し、これを内側に配置してあるため、中
心部を貫通孔とすることができず、例えば相手部材の入
力軸を貫通できるようにしていずれの側からも取り付け
できるようにするとか、あるいは電力又は電気信号を伝
えるケーブルを通すスペースとして利用する等の利用方
法を採用することができないという問題があった。
【0012】又、構造上フレックスロータを撓ませるた
めの吸引力はステータの作る磁界のみによって発生され
ていたため、当該吸引力自体があまり大きくなく、従っ
て、これを大きく維持するためにはステータやフレック
スロータの材料を吟味したり、より大型化したり、ある
いはステータに流す電流をより増大させたりする必要が
あり、その分コストの増大、重量増大、寸法の増大、あ
るいは消費電力の増大や温度上昇を招き易いという問題
があった。
【0013】本発明は、このような従来の問題に鑑みて
成されたものであって、この種の低速ギヤドモータの構
造を抜本的に見直し、小型でエネルギ変換効率が高く、
長時間の連続運転ができ、バックラッシやヒステリシス
がほとんどなく、慣性力が小さく、停止、起動あるいは
加減速等の制御性に優れ、且つ低コストで量産化し易い
低速ギヤドモータを提供することをその目的としてい
る。
【0014】
【課題を解決するための手段】本発明は、円周方向にS
極、N極を順次配列した可撓性の永久磁石リングと、該
永久磁石リングの外周に配置され、該永久磁石リングと
共に半径方向に変形が可能な外歯歯車と、該外歯歯車の
外周に位置決めされ、外歯歯車が半径方向に変形した際
にその長径部と噛合可能な内歯歯車と、該内歯歯車の外
周に固定されると共に、前記永久磁石リングの磁極に対
応して配列される磁極を発生して前記外歯歯車を半径方
向に変形させ、且つこの磁極を電気的に回転させること
の可能なステータと、前記外歯歯車の半径方向の変形成
分を吸収すると共に、該外歯歯車の自転成分のみを取り
出す伝達手段と、該伝達手段と連結され、外歯歯車の自
転成分と同速で回転する出力軸と、を備えたことによ
り、上記課題を解決したものである。
【0015】なお、前記ステータは、セラミックグリー
ンシート上に複数のコイル導体パターンを直線的に配列
することによってコイルシートを形成し、該コイルシー
トを上記コイル導体パターンの配列方向を円周方向とし
て円筒状に複数層に巻き、これを一体焼成することによ
って製造するようにすると非常に安価に量産することが
可能となる。
【0016】又、前記出力軸を、前記永久磁石リングの
内周に収められ、且つ、該永久磁石リングの軸方向両側
に配置された軸受によって両持ち支持された構造とする
と、一層剛性が高く、低振動、低騒音、高位置決め精度
の低速ギヤドモータを得ることができる。
【0017】
【作用】本発明においては、一層の小型化を図るため、
及び強力な吸引力を発生させるために、まず円周方向に
S極、N極を順次配列した可撓性の永久磁石リングを用
意するようにした。そして、この永久磁石リングの外周
に該永久磁石リングと共に半径方向に変形が可能な外歯
歯車を配置し、更にこの外歯歯車の外周に、前記永久磁
石リングの磁極に対応して配列される磁極を電気的に回
転させることのできるステータを配置するようにした。
又、このステータの内周に、前記外歯歯車と一部噛合可
能な内歯歯車を固定するようにした。
【0018】この結果、外歯歯車を変形させるための吸
引力は、永久磁石リングの形成する磁極とステータによ
って発生される磁極の相乗効果によって強力に発生され
るため、小型で且つ少ない消費電力で大きな吸引力を得
ることができるようになった。
【0019】又、発熱源となるステータが当該ギヤドモ
ータの最外周部に位置しているため、熱の放散性に優
れ、消費電力が小さくすむことと相俟って、温度上昇を
最小限に抑えることができ、従来に比べ非常に長時間の
連続運転が可能となった。
【0020】なお、出力軸は、外歯歯車の変形成分を吸
収すると共に、該外歯歯車の自転成分を取り出す伝達手
段を介して外歯歯車と連結され、該外歯歯車の自転成分
と同速で回転する。
【0021】前記ステータは、例えば次のようにして製
造することができる。即ち、セラミックグリーンシート
上に複数のコイル導体パターンを直線的に配列すること
によってコイルシートを形成し、該コイルシートを上記
コイル導体パターンの配列方向を円周方向として円筒状
に複数層に巻き、その後にこれを一体焼成することによ
って製造するものである。
【0022】これにより、ステータを低コストで量産す
ることが可能となる。
【0023】又、前記出力軸は、前記永久磁石リングの
内周に収め、且つ、該永久磁石リングの軸方向両側に配
置された軸受によって両持ち支持するようにするとよ
い。
【0024】これにより、減速機部の各要素を出力軸と
同軸に組み付けることができるようになり、しかもこの
出力軸が両持ち支持されているため、剛性が高く、低振
動、低騒音、高位置決め精度の低速ギヤドモータを得る
ことができるようになる。
【0025】
【実施例】以下図面に基づいて本発明の実施例を詳細に
説明する。
【0026】図1は、本発明に係る低速ギヤドモータの
断面図、図2は、図1のII−II線に沿う断面図である。
【0027】図1及び図2において、符号110が永久
磁石リング、120が外歯歯車、130が内歯歯車、1
40がステータ、150が伝達手段、160が出力軸で
ある。
【0028】前記永久磁石リング110は、磁石押え1
11によりその軸方向が位置決めされている。磁石押え
111は、フランジ部151を出力軸160上に固定す
るためのボルト152の外周によって半径方向の位置決
めが成されたスペーサ112と、カバー170とにより
軸方向の位置決めがなされている。
【0029】この永久磁石リング110は、図2に示さ
れるように、円周方向にS極、N極を2対順次配列した
ものとされ、且つ楕円形に撓むことのできる可撓性の素
材で形成されている。
【0030】前記外歯歯車120は、この永久磁石リン
グ110の外周に配置されている。この外歯歯車120
は、永久磁石リング110と共に半径方向に変形が可能
で、且つ非磁性の素材で形成されている。外歯歯車12
0の外歯の形状は、特に限定されないが、この実施例で
は公知の特許1208548号に開示された外歯とされ
ている。
【0031】前記内歯歯車130は、外歯歯車120の
外周に位置決めされている。この内歯歯車130は、外
歯歯車120と噛合可能で、且つ、その歯数が外歯歯車
120の歯数より所定数(この実施例では2)だけ多く
設定されている。内歯歯車130の内歯は、この実施例
では外ピン131が実質的な内歯の役割を果たしてい
る。
【0032】前記ステータ140は、内歯歯車130の
外周に固定されている。このステータ140は、前記永
久磁石リング110の磁極に対応して配列される磁極を
電気的に回転させることができる構成とされている。
【0033】なお、このステータ140の具体的な構成
は、後に詳述する。
【0034】前記伝達手段150は、前述したフランジ
部151、フランジ部151と出力軸160とを連結す
るボルト152、及びフランジ部151と外歯歯車12
0とを連結する円環部153によって構成され、外歯歯
車120と出力軸160とを連結している。この伝達手
段150は、外歯歯車120の変形成分をその円環部1
53で吸収すると共に、該外歯歯車の自転成分のみを取
り出し、これを出力軸160に伝達する。
【0035】前記出力軸160は、永久磁石リング11
0を貫通して軸受171、172によって両持ち支持さ
れている。なお、図の符号174はケーシング173と
カバー170とを連結するためのボルトをそれぞれ示し
ている。
【0036】この低速ギヤドモータは自身で回転力を発
生するものであるため、電動モータ等の外部入力を受け
るための入力軸は存在しない。
【0037】次に、ステータ140の構成について図3
〜図5を用いて詳細に説明する。
【0038】このステータ140はセラミックグリーン
シート141上に複数のコイル導体パターンを配列して
コイルシート142を形成し、該コイルシート142を
一体焼成することによって製造される。
【0039】より具体的に説明すると、セラミックグリ
ーンシート141上にはほぼ全面に亘ってコイル導体パ
ターン1−A、1−B、1−C、・・・1−L、2−
A、2−B、・・・2−L、3−A、3−B、・・・3
−L、4−A、4−B、・・・4−Lが同一平面上に直
線的に配列して設けられ、コイルシート142を形成し
ている。
【0040】各コイル導体パターン1−A、・・・4−
Lは、長方形の渦巻状コイルとされており、スクリーン
印刷技術、フォトリソグラフィ技術、あるいはめっき技
術等の印刷配線技術により形成される。このコイル導体
パターン1−A、・・・4−Lは、セラミックグリーン
シート141の裏側にも同様にして形成されている。こ
れら対向するコイル導体パターンは、同一の方向から見
て巻方向が逆方向となっている。従って、裏側から見れ
ばその形状は表側と全く同一となっており、従って、同
一のパターン源を使用して形成することが可能である。
【0041】各々のコイル導体パターンは2つおきに直
列に接続されており、それぞれU、V、Wの3相の電圧
が印加されるようになっている。各相の両端、即ちU相
は1−A、4−Jの端、V相は1−B、4−Kの端、W
相は1−C、4−Lの端にはリード線143U、143
V、143W、及び144U、144V、144Wが導
出されている。
【0042】又、符号145、146はスルーホール電
極で、表裏の導体を接続するためのもの、147は接続
中継部をそれぞれ示している。これらのスルーホール電
極145、146や接続中継部147は、U、V、Wの
各相のコイル導体パターンを互いに干渉することなく直
列接続するために設けられているものである。
【0043】例えばU相の配線は、リード線143U→
表側のコイル導体パターン1−A→スルーホール電極1
45→裏側のコイル導体パターン1−A′→スルーホー
ル電極146→接続中継部147→表側のコイル導体パ
ターン1−D→スルーホール電極145→裏側のコイル
導体パターン1−D′→スルーホール電極146→・・
・→スルーホール電極145→裏側のコイル導体パター
ン4−J′→リード線144Uの順に、コイル導体パタ
ーン1−A、1−D・・・4−G、4−Jが電気的に直
列接続されている。なお、各コイル導体パターンの接続
状態を一覧で表わすと図4にようになる。
【0044】この計48個のコイル導体パターンを有す
るコイルシート142をコイル導体パターン1−A、2
−A、3−A、4−Aが重なってコイルAを形成するよ
うに、又、コイル導体パターン1−B、2−B、3−
B、4−Bが重なってコイルBを形成するように、同様
にしてコイルC、・・・Lが形成されるようにコイルシ
ート142を4層に巻き付け円筒状の焼成前ステータを
形成する(図5参照)。なお、この重ねて巻く際には、
隣接コイルパターンが互いに接触しないようにコイル導
体パターンの形成されていないセラミックグリーンシー
トを1枚重ねて巻くようにするとよい。
【0045】そして、この状態で当該焼成前ステータを
一体焼成し、セラミック体の円筒状積層のステータ14
0が得られるものである。なお、この実施例では、4層
巻のステータ140が採用されていたが、これは1層で
もよいし、又5層以上であってもよい。
【0046】次に、このステータ140の作る回転磁界
について説明する。
【0047】図2はW相に電圧を印加したときの状態を
示している。W相に印加すると、コイルC、F、I、L
が励磁され、それぞれ内周側にS極が発生される。しか
しながら、コイルF、Lの対面にある永久磁石リング1
10の磁極がN極であるのに対し、コイルC、Iの対面
の磁極はS極である。そのため、コイルF、L側は磁気
吸引力を受けて長径となり、90°ずれたコイルC、I
側は磁気反発力により短径となるように、永久磁石リン
グ110が楕円形状に変形する。次に、U相に印加する
と、コイルA、G側に長径、コイルD、J側に短径とな
るように永久磁石リング110の楕円変形の角度が変化
する。更に、V相に負の電圧を印加すると、コイルB、
Hの対面のS極に吸引力が、コイルE、K側のN極に反
発力が生じ、コイルB、H側が長径、コイルE、K側が
短径となる楕円へと永久磁石リング110が変形する。
【0048】このようにして、U、V、W相の各相のい
ずれかに正負いずれかの電圧を順次印加していくことに
より、回転磁界が形成され、永久磁石リング110の楕
円変形が順次、あたかも回転するかのように移り変わっ
ていく。
【0049】この永久磁石リング110の楕円変形の回
転は、その外周に配置された外歯歯車120の楕円変形
の回転となり、これが図6、図7に示した従来公知例に
おいて、入力軸2、偏心体8によって外歯歯車12の外
形が楕円変形させられる作用と機械的に同様な作用をな
すことになる。
【0050】即ち、ステータ140が作る磁界が内歯歯
車130に対して1周すると、外歯歯車120の歯数と
内歯歯車130の歯数(外ピン131の数)の「差」だ
け位相がずれ、そのずれ、即ち外歯歯車140の自転成
分が伝達手段150を介して出力軸160から取出され
るものである。この場合、該伝達手段150によって外
歯歯車120の楕円変形成分(半径方向の変形成分)が
吸収される。
【0051】出力軸160は、ステータ140と永久磁
石リング110を貫通して軸受171、172によって
両持ち支持されているため、極めて安定した状態で回転
できる。
【0052】又、ステータ140で発生する熱は、例え
ばアルミのように熱伝導率の良い材料でできたケーシン
グ173やカバー170からそのまま外部へと放散され
る。ステータ140はギヤドモータの最外周に位置して
いるため、この熱の放散は非常に効率的に行われる。従
って、従来に比べて格段の長時間連続運転が可能とな
る。
【0053】又、ステータ140の素材であるセラミッ
ク自体も熱伝導率の良い材料が選択できるため、更に熱
放散性を高めることができる。又、セラミックグリーン
シートの積層コイルは、一体としてまとめて焼成できる
ため、量産化、低コスト化が可能である。
【0054】又、出力軸が完全にギヤドモータの中心位
置に配置されており、しかも、従来のように該中心位置
にステータの巻線を配置する必要がないため、この出力
軸の中央部に容易に貫通孔を形成することができる。そ
のため、該出力軸をフォローシャフト型としたり、各種
配線等を配設するための貫通孔として利用することが簡
単な設計変更で実現可能である。
【0055】更に、従来例ではステータによって形成さ
れる磁路のみによって吸引力を発生していたが、この実
施例では、永久磁石リング110の形成する磁界とステ
ータ140の形成する磁界との相乗効果によって楕円変
形が実現されるため、同じ負荷トルクに対しては小さな
消費電力で、又、同じ消費電力に対しては大きな負荷ト
ルクに対応することができる。
【0056】又、従来の図6、図7の従来例のように、
電動モータ等の回転を入力してこれを減速するというタ
イプではなく、自身がオリジナル回転を発生するタイプ
であり、しかも、そのオリジナル回転がステータ140
と永久磁石リング110による磁気力によって外歯歯車
に直接荷重を与えるものであるため、従来の一旦モータ
の回転力とする方法で生じていた途中の機械的損失、バ
ックラッシ、ヒステリシス等が発生せず、そのため高精
度且つ低損失のギヤドモータを得ることができる。
【0057】更に、回転する磁気力そのものは質量を有
しないため、GD2 (慣性エネルギ)を非常に小さく抑
えることができる。
【0058】そのため、起動、停止、あるいは加減速等
の要求される制御を非常に容易に、且つ精度良く行うこ
とができる。
【0059】
【発明の効果】以上説明した通り、本発明によれば、小
型でエネルギ変換効率が高く、長時間の連続運転がで
き、バックラッシやヒステリシスがほとんど無く、慣性
力が小さく、起動、停止あるいは加減速等の制御性に優
れ、その上低コストで量産し易い低速ギヤドモータを得
ることができるようになるという優れた効果が得られ
る。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明に係る低速ギヤドモータの実施例を示す
断面図
【図2】図1のII−II線に沿う断面図
【図3】上記実施例におけるステータを製造するための
コイルシートを示す正面図
【図4】コイルシートによって形成される各コイルと
U、V、W相の関係を示すグラフ
【図5】コイルシートを4相に丸めて各コイルを形成す
る様子を示す断面図
【図6】従来の撓み噛合い式遊星歯車構造が適用された
減速機の例を示す断面図
【図7】図6のVII −VII 線に沿う断面図
【図8】従来の磁気力を利用した低速ギヤドモータの例
を示す断面図
【図9】図IX−IX線に沿う断面図
【符号の説明】
110…永久磁石リング 120…外歯歯車 130…内歯歯車 140…ステータ 150…伝達手段 160…出力軸

Claims (3)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】円周方向にS極、N極を順次配列した可撓
    性の永久磁石リングと、 該永久磁石リングの外周に配置され、該永久磁石リング
    と共に半径方向に変形が可能な外歯歯車と、 該外歯歯車の外周に位置決めされ、外歯歯車が半径方向
    に変形した際にその長径部と噛合可能な内歯歯車と、 該内歯歯車の外周に固定されると共に、前記永久磁石リ
    ングの磁極に対応して配列される磁極を発生して前記外
    歯歯車を半径方向に変形させ、且つこの磁極を電気的に
    回転させることの可能なステータと、 前記外歯歯車の半径方向の変形成分を吸収すると共に、
    該外歯歯車の自転成分のみを取り出す伝達手段と、 該伝達手段と連結され、外歯歯車の自転成分と同速で回
    転する出力軸と、 を備えたことを特徴とする低速ギヤドモータ。
  2. 【請求項2】請求項1において、前記ステータが、セラ
    ミックグリーンシート上に複数のコイル導体パターンを
    直線的に配列することによってコイルシートを形成し、
    該コイルシートを上記コイル導体パターンの配列方向を
    円周方向として円筒状に複数層に巻き、これを一体焼成
    することによって製造されることを特徴とする低速ギヤ
    ドモータ。
  3. 【請求項3】請求項1又は2において、前記出力軸が、
    前記永久磁石リングの内周に収められ、且つ、該永久磁
    石リングの軸方向両側に配置された軸受によって両持ち
    支持されていることを特徴とする低速ギヤドモータ。
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Cited By (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102009053727A1 (de) * 2009-11-18 2011-05-19 Audi Ag Zykloidgetriebe
JP2014519301A (ja) * 2011-05-06 2014-08-07 ジョンソン・コントロールズ・ゲー・エム・ベー・ハー シート調節機構用遊星歯車装置及び上記遊星歯車装置を動作させる方法
JP2015094468A (ja) * 2013-11-08 2015-05-18 鴻海精密工業股▲ふん▼有限公司 変速装置
CN106533003A (zh) * 2016-11-18 2017-03-22 广东威灵电机制造有限公司 转子和具有其的永磁同步电机、冰箱压缩机和洗碗机
US11111997B2 (en) * 2018-04-24 2021-09-07 Hamilton Sundstrand Corporation Magnetically driven harmonic drive
JP2023009468A (ja) * 2021-07-07 2023-01-20 日本電産シンポ株式会社 波動歯車装置およびロボット

Families Citing this family (18)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN1115193A (zh) * 1993-09-29 1996-01-17 日本电装株式会社 电动机励磁线圈
US5780088A (en) * 1997-01-17 1998-07-14 David R. Zittel Electric motor driven abrasive roller peeler and cleaning machine
US6100619A (en) * 1998-07-30 2000-08-08 General Motors Corporation Drive apparatus, in particular for a sliding door of a motor vehicle
EP1300932B1 (en) * 2001-10-05 2013-12-18 Canon Kabushiki Kaisha Linear motor, stage apparatus, and exposure apparatus
US6566777B2 (en) 2001-10-05 2003-05-20 Abuakeel Hadi Elastic wave actuator
US6720696B2 (en) * 2001-11-01 2004-04-13 Ford Global Technologies, Llc Starter/generator and a method for mounting a starter/generator within a vehicle
WO2007014570A1 (de) * 2005-07-29 2007-02-08 Festo Ag & Co Elektrischer motor und verfahren zu seiner herstellung
WO2007082594A2 (en) * 2006-01-20 2007-07-26 Abb Ab Drive unit comprising an electric rotating actuator and a wave gear speed reducer
FR2934433B1 (fr) * 2008-07-22 2014-11-14 Delachaux Sa Moteur a rotor excentrique
US9853532B2 (en) 2011-07-22 2017-12-26 Regal Beloit America, Inc. Magnetic transmission
DE102012212140B4 (de) * 2012-04-20 2020-03-19 Johnson Controls Gmbh Bremsvorrichtung für eine direkt elektromechanisch aktuierte Planetengetriebeanordnung eines Sitzverstellmechanismus und Verfahren zum Betrieb einer Bremsvorrichtung
US10759515B2 (en) 2014-09-10 2020-09-01 Hamilton Sunstrand Corporation Electromechanical hinge-line rotary actuator
US20160229525A1 (en) * 2014-09-10 2016-08-11 Hamilton Sundstrand Corporation Electromechanical rotary actuator
DE102017211540A1 (de) * 2017-07-06 2019-01-10 Siemens Aktiengesellschaft Getriebemotoreinheit
JP6739888B2 (ja) * 2017-08-21 2020-08-12 株式会社ハーモニック・ドライブ・システムズ 潤滑剤混合防止部を備えた波動歯車装置
CN107588177B (zh) * 2017-09-28 2024-06-18 深圳市领略数控设备有限公司 一种摆线针轮谐波传动装置
JP7229659B2 (ja) * 2017-11-02 2023-02-28 住友重機械工業株式会社 動力伝達装置
JP2022077275A (ja) * 2020-11-11 2022-05-23 セイコーエプソン株式会社 駆動装置、及び駆動装置の組立て方法

Family Cites Families (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3561006A (en) * 1969-05-22 1971-02-02 Usm Corp Electromagnetic actuators with deflectible rotor
DE2434834C2 (de) * 1974-07-19 1985-07-25 Werner Dr.-Ing. 2000 Hamburg Ohm Getriebemotor
US4237751A (en) * 1978-08-11 1980-12-09 Davis Roland O Motion transmitting device
US4379976A (en) * 1981-07-20 1983-04-12 Rain Bird Sprinkler Mfg. Corp. Planocentric gear drive
JPS5842382A (ja) * 1981-09-07 1983-03-11 Matsushita Electric Ind Co Ltd デイジタルコンバ−ゼンス装置
US4684836A (en) * 1986-07-02 1987-08-04 Spectra-Physics, Inc. Magnetic speed reduction device
JPS63130949A (ja) * 1986-11-21 1988-06-03 Sumitomo Heavy Ind Ltd 遊星歯車の歯形を利用したハ−モニツクドライブ増減速機

Cited By (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102009053727A1 (de) * 2009-11-18 2011-05-19 Audi Ag Zykloidgetriebe
JP2014519301A (ja) * 2011-05-06 2014-08-07 ジョンソン・コントロールズ・ゲー・エム・ベー・ハー シート調節機構用遊星歯車装置及び上記遊星歯車装置を動作させる方法
JP2015094468A (ja) * 2013-11-08 2015-05-18 鴻海精密工業股▲ふん▼有限公司 変速装置
CN106533003A (zh) * 2016-11-18 2017-03-22 广东威灵电机制造有限公司 转子和具有其的永磁同步电机、冰箱压缩机和洗碗机
US11111997B2 (en) * 2018-04-24 2021-09-07 Hamilton Sundstrand Corporation Magnetically driven harmonic drive
JP2023009468A (ja) * 2021-07-07 2023-01-20 日本電産シンポ株式会社 波動歯車装置およびロボット

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