JPH08214498A - ギヤードモータ - Google Patents
ギヤードモータInfo
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- JPH08214498A JPH08214498A JP3925895A JP3925895A JPH08214498A JP H08214498 A JPH08214498 A JP H08214498A JP 3925895 A JP3925895 A JP 3925895A JP 3925895 A JP3925895 A JP 3925895A JP H08214498 A JPH08214498 A JP H08214498A
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- JP
- Japan
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- rotor
- gears
- gear
- teeth
- magnetic
- 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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- Connection Of Motors, Electrical Generators, Mechanical Devices, And The Like (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】 ロータの回動を歯車を介して取り出すように
しているギヤードモータにおいて、温度変化を繰り返し
受けてもロータの破損を生じ難くし、又そのロータをコ
スト安く製造できるようにする。又歯車にあっては、静
かな作動をさせられるようにすると共に、磨耗を小さく
して長寿命が得られるようにする。 【構成】 ロータはその軸部と周囲の磁石部とを、強磁
性材の粉体とそれの結合材とを混合した成形材料でもっ
て一体に成形している。又相互に噛み合う歯車は、両者
の歯相互の間に回動方向の隙間を備えさせていると共
に、それらの歯車の夫々の歯における回動力伝達用の面
には相互に反発力を生ぜしめる為の同極性の磁性を持た
せている。
しているギヤードモータにおいて、温度変化を繰り返し
受けてもロータの破損を生じ難くし、又そのロータをコ
スト安く製造できるようにする。又歯車にあっては、静
かな作動をさせられるようにすると共に、磨耗を小さく
して長寿命が得られるようにする。 【構成】 ロータはその軸部と周囲の磁石部とを、強磁
性材の粉体とそれの結合材とを混合した成形材料でもっ
て一体に成形している。又相互に噛み合う歯車は、両者
の歯相互の間に回動方向の隙間を備えさせていると共
に、それらの歯車の夫々の歯における回動力伝達用の面
には相互に反発力を生ぜしめる為の同極性の磁性を持た
せている。
Description
【0001】
【産業上の利用分野】本発明はコイルへの通電によりロ
ータが回動する場合、その回動を歯車を介して取り出す
ようにしているギヤードモータに関する。
ータが回動する場合、その回動を歯車を介して取り出す
ようにしているギヤードモータに関する。
【0002】
【従来の技術】従来のギヤードモータは、ロータ回動用
の磁束を発生させる為のコイルと、上記磁束を受けて回
動するよう外周面に複数の磁極を備えさせた回動自在の
ロータと、上記ロータの回動を伝達する為の複数の歯車
とを備え、しかも上記ロータは、該ロータを回動自在な
構成にする為の軸部とその軸部の周囲に装着した環状の
磁石部とから構成している。又歯車は相互に機械的な噛
み合いを行うようにしている(例えば実公平2−186
76号公報参照)。
の磁束を発生させる為のコイルと、上記磁束を受けて回
動するよう外周面に複数の磁極を備えさせた回動自在の
ロータと、上記ロータの回動を伝達する為の複数の歯車
とを備え、しかも上記ロータは、該ロータを回動自在な
構成にする為の軸部とその軸部の周囲に装着した環状の
磁石部とから構成している。又歯車は相互に機械的な噛
み合いを行うようにしている(例えば実公平2−186
76号公報参照)。
【0003】上記構成のギヤードモータにあっては、ロ
ータの回動を歯車でもって伝達するので確実に回動力を
取り出すことが出来る。又ロータにあっては、上記軸部
はナイロンのような安価な材料を用いて形成でき、又磁
石部も同様にフェライトのような安価な材料を用いて形
成できるので、材料費が安価であるという特長がある。
ータの回動を歯車でもって伝達するので確実に回動力を
取り出すことが出来る。又ロータにあっては、上記軸部
はナイロンのような安価な材料を用いて形成でき、又磁
石部も同様にフェライトのような安価な材料を用いて形
成できるので、材料費が安価であるという特長がある。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】しかし上記従来のギヤ
ードモータでは上記ロータにおける軸部と磁石部とを異
質の材料で形成するので、使用環境の温度変化が生ずる
と、それら軸部と磁石部とは異なる膨張率で膨張或いは
収縮して相互間に応力が発生する。この為、長期の使用
により上記の温度変化が繰り返し生ずると、上記応力の
為に例えばフェライト製の磁石部が割れてしまい、モー
タが使用不能になってしまう問題点があった。又そのよ
うな構造のロータは、軸部の形成と磁石部の形成の夫々
を行わねばならぬ為、作業工数が多く、製造の際の作業
コストが高くつく問題点があった。又歯車にあっては、
上記歯と歯とが機械的に接触するため、作動音が大きく
て騒音となったり、歯の磨耗を生じて寿命を減ずる問題
点があった。
ードモータでは上記ロータにおける軸部と磁石部とを異
質の材料で形成するので、使用環境の温度変化が生ずる
と、それら軸部と磁石部とは異なる膨張率で膨張或いは
収縮して相互間に応力が発生する。この為、長期の使用
により上記の温度変化が繰り返し生ずると、上記応力の
為に例えばフェライト製の磁石部が割れてしまい、モー
タが使用不能になってしまう問題点があった。又そのよ
うな構造のロータは、軸部の形成と磁石部の形成の夫々
を行わねばならぬ為、作業工数が多く、製造の際の作業
コストが高くつく問題点があった。又歯車にあっては、
上記歯と歯とが機械的に接触するため、作動音が大きく
て騒音となったり、歯の磨耗を生じて寿命を減ずる問題
点があった。
【0005】本願発明のギヤードモータは上記従来技術
の問題点(技術的課題)を解決する為に提供するもので
ある。第1の目的は、コイルへの通電によりロータを回
動させた場合、その回動を歯車による回動力の伝達によ
って確実に取り出すことの出来るギヤードモータを提供
することである。第2の目的は、温度変化を繰り返し受
けても、ロータにおける軸部と磁石部とが同じ度合いで
膨張或いは収縮して部分的な応力の発生が無く、その結
果、ロータの破損が生じ難くなるようにすることであ
る。第3の目的は、ロータにおける軸部と磁石部とを一
度に成形できて、製造の際の作業コストを低く抑えるこ
とが出来るようにすることである。第4の目的は、上記
回動力の取出の場合、上記歯車に静かな作動をさせられ
るようにすることである。第5の目的は、上記歯車の磨
耗を小さくして長寿命が得られるようにすることであ
る。他の目的及び利点は図面及びそれに関連した以下の
説明により容易に明らかになるであろう。
の問題点(技術的課題)を解決する為に提供するもので
ある。第1の目的は、コイルへの通電によりロータを回
動させた場合、その回動を歯車による回動力の伝達によ
って確実に取り出すことの出来るギヤードモータを提供
することである。第2の目的は、温度変化を繰り返し受
けても、ロータにおける軸部と磁石部とが同じ度合いで
膨張或いは収縮して部分的な応力の発生が無く、その結
果、ロータの破損が生じ難くなるようにすることであ
る。第3の目的は、ロータにおける軸部と磁石部とを一
度に成形できて、製造の際の作業コストを低く抑えるこ
とが出来るようにすることである。第4の目的は、上記
回動力の取出の場合、上記歯車に静かな作動をさせられ
るようにすることである。第5の目的は、上記歯車の磨
耗を小さくして長寿命が得られるようにすることであ
る。他の目的及び利点は図面及びそれに関連した以下の
説明により容易に明らかになるであろう。
【0006】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成する為
に、本願第1の発明におけるギヤードモータは、ロータ
回動用の磁束を発生させる為のコイルと、上記磁束を受
けて回動するよう外周面に複数の磁極を備えさせた回動
自在のロータと、上記ロータの回動を伝達する為の複数
の歯車とを備えるギヤードモータにおいて、上記ロータ
における軸部とその周囲の磁石部とは、強磁性材の粉体
とそれの結合材とを混合した成形材料でもって一体に成
形したものである。又第2の発明におけるギヤードモー
タは、ロータ回動用の磁束を発生させる為のコイルと、
上記磁束を受けて回動するようにしたロータと、上記ロ
ータの回動を伝達する為の複数の歯車とを備えるギヤー
ドモータにおいて、上記複数の歯車の内の相互に噛み合
う少なくとも一対の歯車にあっては、一方の歯車の歯と
他方の歯車の歯との間に回動方向の隙間を備えさせてい
ると共に、それら一対の歯車の夫々の歯における回動力
伝達用の面には相互に反発力を生ぜしめる為の同極性の
磁性を持たせたものである。
に、本願第1の発明におけるギヤードモータは、ロータ
回動用の磁束を発生させる為のコイルと、上記磁束を受
けて回動するよう外周面に複数の磁極を備えさせた回動
自在のロータと、上記ロータの回動を伝達する為の複数
の歯車とを備えるギヤードモータにおいて、上記ロータ
における軸部とその周囲の磁石部とは、強磁性材の粉体
とそれの結合材とを混合した成形材料でもって一体に成
形したものである。又第2の発明におけるギヤードモー
タは、ロータ回動用の磁束を発生させる為のコイルと、
上記磁束を受けて回動するようにしたロータと、上記ロ
ータの回動を伝達する為の複数の歯車とを備えるギヤー
ドモータにおいて、上記複数の歯車の内の相互に噛み合
う少なくとも一対の歯車にあっては、一方の歯車の歯と
他方の歯車の歯との間に回動方向の隙間を備えさせてい
ると共に、それら一対の歯車の夫々の歯における回動力
伝達用の面には相互に反発力を生ぜしめる為の同極性の
磁性を持たせたものである。
【0007】
【作用】コイルへ通電するとロータ回動用の磁束が発生
され、ロータが回動する。その回動は歯車を介して取り
出される。上記ロータは強磁性材の粉体とそれの結合材
とを混合した成形材料でもってその軸部及び磁石部を一
体に成形してあるので、温度変化を受けたときその軸部
及び磁石部が同じ度合いで膨張或いは収縮する。従って
部分的な応力が発生することは無く、破損が生ずる可能
性は極めて少ない。歯車が上記ロータの回動を伝達する
場合、歯と歯との噛み合いによって確実に力を伝達する
ことができる。この場合、一方の歯車の歯と他方の歯車
の歯との間に回動方向の隙間がある。しかも、それらの
歯の夫々の回動力伝達用の面は同極性に磁化されている
ので相互に磁気的な反発力を生ずる。これにより、上記
夫々の歯における回動力伝達用の面相互の機械的な接触
圧が軽減される。その結果、上記回動力の伝達に伴う騒
音の発生が少なくなる。又歯における上記の面の磨耗も
少なくなる。
され、ロータが回動する。その回動は歯車を介して取り
出される。上記ロータは強磁性材の粉体とそれの結合材
とを混合した成形材料でもってその軸部及び磁石部を一
体に成形してあるので、温度変化を受けたときその軸部
及び磁石部が同じ度合いで膨張或いは収縮する。従って
部分的な応力が発生することは無く、破損が生ずる可能
性は極めて少ない。歯車が上記ロータの回動を伝達する
場合、歯と歯との噛み合いによって確実に力を伝達する
ことができる。この場合、一方の歯車の歯と他方の歯車
の歯との間に回動方向の隙間がある。しかも、それらの
歯の夫々の回動力伝達用の面は同極性に磁化されている
ので相互に磁気的な反発力を生ずる。これにより、上記
夫々の歯における回動力伝達用の面相互の機械的な接触
圧が軽減される。その結果、上記回動力の伝達に伴う騒
音の発生が少なくなる。又歯における上記の面の磨耗も
少なくなる。
【0008】
【実施例】以下本願の実施例を示す図面について説明す
る。図1乃至図3において、Aはケースで、内部はギヤ
ードモータの種々の要素であるコイル、磁極体、ロータ
及び歯車列を収容する為の空間となっている。該ケース
Aは凹状のケース本体A1と、そのケース本体A1の開口部
を塞ぐ為の蓋A2とから構成している。Bはロータ回動用
の磁束を発生させる為のコイル、Cはロータに回動用の
磁束を及ぼす為の磁極体、Dはロータ、Eはロータの回
動を取り出す為の歯車列を夫々示す。
る。図1乃至図3において、Aはケースで、内部はギヤ
ードモータの種々の要素であるコイル、磁極体、ロータ
及び歯車列を収容する為の空間となっている。該ケース
Aは凹状のケース本体A1と、そのケース本体A1の開口部
を塞ぐ為の蓋A2とから構成している。Bはロータ回動用
の磁束を発生させる為のコイル、Cはロータに回動用の
磁束を及ぼす為の磁極体、Dはロータ、Eはロータの回
動を取り出す為の歯車列を夫々示す。
【0009】先ずケース本体A1について説明する。該本
体A1は収容物の保護のための充分な剛性を有ぜしめると
共に磁路としても機能させる為に、磁性体の硬質材料例
えば鋼板で形成しており、底壁1と周壁2とから構成し
ている。3はロータに回動用の磁束を及ぼす為の磁極
で、底壁1の一部を切り起こして形成している。4はケ
ース本体A1に対するコイルBの位置決の為の透孔、5は
ケース本体A1に対するコイルBの回り止めの為の透孔、
6はコイルBにおける端子部を露出させる為の切欠部を
示す。
体A1は収容物の保護のための充分な剛性を有ぜしめると
共に磁路としても機能させる為に、磁性体の硬質材料例
えば鋼板で形成しており、底壁1と周壁2とから構成し
ている。3はロータに回動用の磁束を及ぼす為の磁極
で、底壁1の一部を切り起こして形成している。4はケ
ース本体A1に対するコイルBの位置決の為の透孔、5は
ケース本体A1に対するコイルBの回り止めの為の透孔、
6はコイルBにおける端子部を露出させる為の切欠部を
示す。
【0010】次に蓋A2について説明する。該蓋A2は以下
に述べる各構成を一体的に形成具備させる為に合成樹脂
材料を型成形することによって形成している。8はロー
タDの支持の為のロータ用軸受部、9a及び9は歯車列の
各歯車の支持の為の歯車用軸受部で、これらはロータや
歯車を支える為の従来の長い軸ピンを不要化する為に何
れも短い突片状に形成している。10は出力軸の支持の為
の軸受である。上記軸受部及び軸受は相互に所定の一定
間隔を隔てて設けている。11は磁極体Cと蓋A2との回り
止めの為の凸部を示す。
に述べる各構成を一体的に形成具備させる為に合成樹脂
材料を型成形することによって形成している。8はロー
タDの支持の為のロータ用軸受部、9a及び9は歯車列の
各歯車の支持の為の歯車用軸受部で、これらはロータや
歯車を支える為の従来の長い軸ピンを不要化する為に何
れも短い突片状に形成している。10は出力軸の支持の為
の軸受である。上記軸受部及び軸受は相互に所定の一定
間隔を隔てて設けている。11は磁極体Cと蓋A2との回り
止めの為の凸部を示す。
【0011】次にコイルBについて説明する。該コイル
BはコイルボビンB1とそこに装着した巻線B2とから成
る。コイルボビンB1は絶縁材料例えばナイロン、PB
T、ポリプロピレン等の合成樹脂材料を型成形して形成
される。該ボビンB1は相互に一体形成したボビン主体部
14と軸受体15とを備える。ボビン主体部14は上記巻線B2
の保持の為の部分であって、周知のように胴部16と鍔部
17,18とから構成している。鍔部17,18に一体形成した
19,20は夫々ケース本体A1とコイルB及びコイルBと磁
極体Cの回り止めの為の凸部を示す。21a,21は歯車列
Eにおける各歯車の支持の為の歯車用軸受部、22は出力
軸の支持の為の軸受部で、相互に所定の一定間隔を隔て
てた状態で何れも鍔部17と一体に形成している。軸受部
21a,21は歯車を支える為の従来の長い軸ピンを不要化
する為に、何れも図示の如き短い突片状に形成してい
る。次に軸受体15は上記ロータDを回動自在に支持する
為の物で、軸受基板23とその中央部に備えさせたロータ
用軸受部25とから構成している。軸受部25は前記軸受部
21aに対して措定の一定間隔を隔てて設けている。又こ
れはロータを支える為の従来の長い軸ピンを不要化する
為に、図示の如き短い突片状に形成している。24はケー
ス本体A1に対するコイルBの位置決の為の膨出部で、前
記透孔4に嵌合することによってその目的を果たすよう
にしている。26は鍔部17と一体形成した端子部で、電気
接続用の図示外の端子を備えさせている。巻線B2は例え
ば定格100V用であり、その端部は上記端子に接続し
ている。
BはコイルボビンB1とそこに装着した巻線B2とから成
る。コイルボビンB1は絶縁材料例えばナイロン、PB
T、ポリプロピレン等の合成樹脂材料を型成形して形成
される。該ボビンB1は相互に一体形成したボビン主体部
14と軸受体15とを備える。ボビン主体部14は上記巻線B2
の保持の為の部分であって、周知のように胴部16と鍔部
17,18とから構成している。鍔部17,18に一体形成した
19,20は夫々ケース本体A1とコイルB及びコイルBと磁
極体Cの回り止めの為の凸部を示す。21a,21は歯車列
Eにおける各歯車の支持の為の歯車用軸受部、22は出力
軸の支持の為の軸受部で、相互に所定の一定間隔を隔て
てた状態で何れも鍔部17と一体に形成している。軸受部
21a,21は歯車を支える為の従来の長い軸ピンを不要化
する為に、何れも図示の如き短い突片状に形成してい
る。次に軸受体15は上記ロータDを回動自在に支持する
為の物で、軸受基板23とその中央部に備えさせたロータ
用軸受部25とから構成している。軸受部25は前記軸受部
21aに対して措定の一定間隔を隔てて設けている。又こ
れはロータを支える為の従来の長い軸ピンを不要化する
為に、図示の如き短い突片状に形成している。24はケー
ス本体A1に対するコイルBの位置決の為の膨出部で、前
記透孔4に嵌合することによってその目的を果たすよう
にしている。26は鍔部17と一体形成した端子部で、電気
接続用の図示外の端子を備えさせている。巻線B2は例え
ば定格100V用であり、その端部は上記端子に接続し
ている。
【0012】次に上記磁極体CはコイルBによって発生
された磁束を複数の磁極29に伝える為のヨーク部28と、
ロータに回動用の磁束を及ぼす為の複数の磁極29と、該
磁極体Cをケース本体A1に止付る為の止付片33とから構
成しており、磁性材料例えば鋼板をプレス成形すること
によって形成している。30はコイルBとの回り止めの為
の透孔、31a'31は軸受部21a'21との干渉防止の為の逃が
し孔、32は出力軸受部22との干渉防止の為の逃がし孔を
夫々示す。止付片33はその外面33aをケース本体A1の内
周面に圧接させることによって上記止付機能を果たすよ
うにしている。該止付片33はヨーク部28と蓋A2との間に
歯車空間34を確保する為のスペーサでもあり、図1のよ
うに蓋A2を受け止めることによってその空間34を形成す
るようにしている。
された磁束を複数の磁極29に伝える為のヨーク部28と、
ロータに回動用の磁束を及ぼす為の複数の磁極29と、該
磁極体Cをケース本体A1に止付る為の止付片33とから構
成しており、磁性材料例えば鋼板をプレス成形すること
によって形成している。30はコイルBとの回り止めの為
の透孔、31a'31は軸受部21a'21との干渉防止の為の逃が
し孔、32は出力軸受部22との干渉防止の為の逃がし孔を
夫々示す。止付片33はその外面33aをケース本体A1の内
周面に圧接させることによって上記止付機能を果たすよ
うにしている。該止付片33はヨーク部28と蓋A2との間に
歯車空間34を確保する為のスペーサでもあり、図1のよ
うに蓋A2を受け止めることによってその空間34を形成す
るようにしている。
【0013】次にロータDについて説明する。該ロータ
Dは軸部35と、その周囲に備えられた環状の磁石部36と
から構成している。上記軸部35はロータDを回動自在の
構成にするための部分で、その軸芯部にはロータDの成
型時における鬆の発生を防止する為の透孔37を有する。
該透孔37はロータの成型時において成形材料が固化する
ときの収縮によってロータDの内部に鬆ができることを
防止し、鬆の発生に起因するロータの回転バランスの悪
化を防止する。又軸部35における軸芯部の両端部には軸
受部25,8によって回動自在に支承される為の被支持部
38,39を備える。それらの被支持部38,39は凸状の軸受
部25,8を嵌合させ得るようにした凹部を例示する。磁
石部36は上記コイルBによって発せられる磁束との間で
磁気的な吸引及び反発作用を行う為の部分で、外周面36
aには複数のN磁極とS磁極とを周方向に交互に備えさ
せている。35aは上記軸部35の一部をもって構成したロ
ータピニオンの保持部を示す。次に40はロータDの回動
力を伝達する為のロータピニオンで、上記歯車列Eの内
の一つの歯車をなすものである。本例では該ピニオン40
を上記保持部35aと一体に形成しているが、別体形成し
たものを後から保持部35aに取付けても良い。
Dは軸部35と、その周囲に備えられた環状の磁石部36と
から構成している。上記軸部35はロータDを回動自在の
構成にするための部分で、その軸芯部にはロータDの成
型時における鬆の発生を防止する為の透孔37を有する。
該透孔37はロータの成型時において成形材料が固化する
ときの収縮によってロータDの内部に鬆ができることを
防止し、鬆の発生に起因するロータの回転バランスの悪
化を防止する。又軸部35における軸芯部の両端部には軸
受部25,8によって回動自在に支承される為の被支持部
38,39を備える。それらの被支持部38,39は凸状の軸受
部25,8を嵌合させ得るようにした凹部を例示する。磁
石部36は上記コイルBによって発せられる磁束との間で
磁気的な吸引及び反発作用を行う為の部分で、外周面36
aには複数のN磁極とS磁極とを周方向に交互に備えさ
せている。35aは上記軸部35の一部をもって構成したロ
ータピニオンの保持部を示す。次に40はロータDの回動
力を伝達する為のロータピニオンで、上記歯車列Eの内
の一つの歯車をなすものである。本例では該ピニオン40
を上記保持部35aと一体に形成しているが、別体形成し
たものを後から保持部35aに取付けても良い。
【0014】上記構成のロータDは、強磁性材の粉体と
その粉体を結合させる為の結合材とを混合した成形材料
を、着磁用の磁極を備えた成形型を用いて成形する(合
成樹脂磁石の製造技術として知られている。例えば特開
平5−234745号公報参照)ことによって、上記軸
部35と磁石部36とを一体に形成すると同時に、磁石部36
の外周面36aに前記磁極を具備させるようにしている。
この例では、ロータピニオン40も一体に形成し、そのロ
ータピニオン40の歯にも後述の如き磁性を持たせるよう
にしている。尚透孔37の内周面の磁性は、上記外周面36
aの磁極の形成及びピニオン40の歯への磁性の付与の結
果生じた磁性である。上記強磁性材の粉体としては、フ
ェライト系磁粉、アルニコ系磁粉、サマリウム−コバル
ト系磁粉、ネオジウム−鉄−ボロン系磁石等の希土類系
磁粉等が、上記ロータDの磁極及びピニオン40の歯にお
いて必要とする磁力の強さに応じて選択される。又上記
結合材としては、ナイロン−6、ナイロン−12、ナイ
ロン−66、ポリ塩化ビニル、ポリエチレン、ポリプロ
ピレン、ポリカーボネート、PBT、PET、ABS、
AS樹脂等の合成樹脂が、ロータDの軸部35や磁石部36
及びピニオン40として必要とする機械的強度に応じて選
択される。上記粉体と結合材の配合比は、必要とする磁
力の強さと機械的強度に応じて決められ、例えば前者が
80〜95重量%、後者が20〜5重量%である。
その粉体を結合させる為の結合材とを混合した成形材料
を、着磁用の磁極を備えた成形型を用いて成形する(合
成樹脂磁石の製造技術として知られている。例えば特開
平5−234745号公報参照)ことによって、上記軸
部35と磁石部36とを一体に形成すると同時に、磁石部36
の外周面36aに前記磁極を具備させるようにしている。
この例では、ロータピニオン40も一体に形成し、そのロ
ータピニオン40の歯にも後述の如き磁性を持たせるよう
にしている。尚透孔37の内周面の磁性は、上記外周面36
aの磁極の形成及びピニオン40の歯への磁性の付与の結
果生じた磁性である。上記強磁性材の粉体としては、フ
ェライト系磁粉、アルニコ系磁粉、サマリウム−コバル
ト系磁粉、ネオジウム−鉄−ボロン系磁石等の希土類系
磁粉等が、上記ロータDの磁極及びピニオン40の歯にお
いて必要とする磁力の強さに応じて選択される。又上記
結合材としては、ナイロン−6、ナイロン−12、ナイ
ロン−66、ポリ塩化ビニル、ポリエチレン、ポリプロ
ピレン、ポリカーボネート、PBT、PET、ABS、
AS樹脂等の合成樹脂が、ロータDの軸部35や磁石部36
及びピニオン40として必要とする機械的強度に応じて選
択される。上記粉体と結合材の配合比は、必要とする磁
力の強さと機械的強度に応じて決められ、例えば前者が
80〜95重量%、後者が20〜5重量%である。
【0015】上記ロータピニオン40について図4、図5
に基づき更に説明する。50は歯、50aはその回動力伝達
用の面を示し、矢印40aで示すピニオン40の回動方向の
先行側の面である。この面50aには、後述する歯車の歯
51における回動力伝達用の面51aとの間で反発力を生ぜ
しめる為の磁性例えばS極の磁性を備えさせている。尚
本例では上記の面50aのみでなく、それとは反対側の面
50b、歯先の外周側の面50c、歯溝の底面50dも同様の
磁性が備わっている。
に基づき更に説明する。50は歯、50aはその回動力伝達
用の面を示し、矢印40aで示すピニオン40の回動方向の
先行側の面である。この面50aには、後述する歯車の歯
51における回動力伝達用の面51aとの間で反発力を生ぜ
しめる為の磁性例えばS極の磁性を備えさせている。尚
本例では上記の面50aのみでなく、それとは反対側の面
50b、歯先の外周側の面50c、歯溝の底面50dも同様の
磁性が備わっている。
【0016】次に再び図1乃至図3において、歯車列E
は上記ピニオン40と、それに順次連ねるようにした複数
の複合歯車41a,41と、最終段の単体の歯車41bとでも
って、ロータDの回動をその速度を減速させて伝達する
ように構成したものを例示する。複合歯車41aは図1に
示すように歯車41aを回動自在の構成にする為の軸部42
と、前記ロータピニオン40と噛み合う為の歯車43と、次
段の歯車と噛み合わせる為の歯車44とを一体に形成した
例を示すが、それらの部分は夫々別体形成の後に一体に
結合させても良い。45,46は上記軸部42において軸受部
による回動自在の支承を受ける為の被支持部を示し、前
記軸受部21a,9aを夫々嵌合させ得るようにした凹部を
例示する。
は上記ピニオン40と、それに順次連ねるようにした複数
の複合歯車41a,41と、最終段の単体の歯車41bとでも
って、ロータDの回動をその速度を減速させて伝達する
ように構成したものを例示する。複合歯車41aは図1に
示すように歯車41aを回動自在の構成にする為の軸部42
と、前記ロータピニオン40と噛み合う為の歯車43と、次
段の歯車と噛み合わせる為の歯車44とを一体に形成した
例を示すが、それらの部分は夫々別体形成の後に一体に
結合させても良い。45,46は上記軸部42において軸受部
による回動自在の支承を受ける為の被支持部を示し、前
記軸受部21a,9aを夫々嵌合させ得るようにした凹部を
例示する。
【0017】上記歯車43について図4、図5に基づき更
に説明する。51は歯、51aはその回動力伝達用の面(回
動力を受ける側の面)を示し、上記ピニオン40の歯50に
おける面50aによって押される側の面である。この面51
aは上記面50aとの間で反発力を生ぜしめる為にそれと
同極性の磁性(この例ではS極)を備えさせている。尚
本例では上記の面51aのみでなく、それとは反対側の面
51b、歯先の外周側の面51c、歯溝の底面51dも同様の
磁性を備えさせて、何れの部分でも反発力を生ずるよう
にしている。該歯車43と前記ピニオン40とは、両者の歯
51,50の噛み合い状態において、それらの歯51,50の間
に回動方向のゆとりを持たす為に、歯50と歯51との間に
歯車40,43の回動方向の隙間52或いは隙間53ができる位
置関係に配置している。
に説明する。51は歯、51aはその回動力伝達用の面(回
動力を受ける側の面)を示し、上記ピニオン40の歯50に
おける面50aによって押される側の面である。この面51
aは上記面50aとの間で反発力を生ぜしめる為にそれと
同極性の磁性(この例ではS極)を備えさせている。尚
本例では上記の面51aのみでなく、それとは反対側の面
51b、歯先の外周側の面51c、歯溝の底面51dも同様の
磁性を備えさせて、何れの部分でも反発力を生ずるよう
にしている。該歯車43と前記ピニオン40とは、両者の歯
51,50の噛み合い状態において、それらの歯51,50の間
に回動方向のゆとりを持たす為に、歯50と歯51との間に
歯車40,43の回動方向の隙間52或いは隙間53ができる位
置関係に配置している。
【0018】次に歯車44は、次段の歯車との噛合関係に
おいて上記ピニオン40と歯車43との磁気的な関係と同様
の磁気的関係を得るために、それの歯に上記ピニオン40
の歯50と同様の状態で磁性を具備させている。尚極性に
関しては、上記歯車43の歯51をS極としているので、該
歯車44の歯の極性はそれとは反対のN極となっている。
おいて上記ピニオン40と歯車43との磁気的な関係と同様
の磁気的関係を得るために、それの歯に上記ピニオン40
の歯50と同様の状態で磁性を具備させている。尚極性に
関しては、上記歯車43の歯51をS極としているので、該
歯車44の歯の極性はそれとは反対のN極となっている。
【0019】上記のような構成の複合歯車41aは、強磁
性材の粉体とその粉体を結合させる為の結合材とを混合
した成形材料を、上記ロータDの場合と同様に、着磁用
の磁極を備えた成形型を用いて成形することによって、
軸部42と歯車43,44を一体に形成すると共に、歯車43,
44の夫々の歯に前記磁性を持たすようにしている。上記
強磁性材の粉体、結合材及びぞれらの配合比は、前記ロ
ータDの説明において例示したものが、各歯車43,44に
おいて必要とする磁力、機械的強度に応じて選択され
る。
性材の粉体とその粉体を結合させる為の結合材とを混合
した成形材料を、上記ロータDの場合と同様に、着磁用
の磁極を備えた成形型を用いて成形することによって、
軸部42と歯車43,44を一体に形成すると共に、歯車43,
44の夫々の歯に前記磁性を持たすようにしている。上記
強磁性材の粉体、結合材及びぞれらの配合比は、前記ロ
ータDの説明において例示したものが、各歯車43,44に
おいて必要とする磁力、機械的強度に応じて選択され
る。
【0020】尚他の複合歯車41も上記複合歯車41aと同
様の構成にして、相互に噛み合う歯車の歯における回動
力伝達用の面どうしが相互に磁気的に反発するように構
成している。しかし、一部の歯車のみをそのように構成
し、他の歯車、特に回動速度が遅くて騒音があまり問題
にならず、しかも大きい回動力を伝達する為、磁気的な
反発力が歯相互の接触圧の軽減に役立つ度合いが低い後
段側の歯車を通常の歯車用の硬質材で形成しても良い。
47は回動力を負荷に向けて出力する為の出力軸を示し、
上記歯車列Eの最終の歯車41bの軸体をもって構成した
例を示す。
様の構成にして、相互に噛み合う歯車の歯における回動
力伝達用の面どうしが相互に磁気的に反発するように構
成している。しかし、一部の歯車のみをそのように構成
し、他の歯車、特に回動速度が遅くて騒音があまり問題
にならず、しかも大きい回動力を伝達する為、磁気的な
反発力が歯相互の接触圧の軽減に役立つ度合いが低い後
段側の歯車を通常の歯車用の硬質材で形成しても良い。
47は回動力を負荷に向けて出力する為の出力軸を示し、
上記歯車列Eの最終の歯車41bの軸体をもって構成した
例を示す。
【0021】上記構成のギヤードモータの組立は次の通
りである。先ずケース本体A1内にコイルBを組み入れ
る。このとき膨出部24を透孔4に嵌合させると共に凸部
19を透孔5に嵌合させる。これによりケース本体A1とコ
イルBとの位置関係が定まる。次に上記ケース本体A1内
に磁極体Cを組み入れる。このとき凸部20に透孔30を嵌
合させると共に、止付片33の外面33aを周壁2の内周面
2cに圧接させる。これによりコイルBと磁極体Cとの位
置関係が定まると共に、その状態においてケース本体A1
に磁極体Cが固定し、又コイルBは底壁1とヨーク部28
とに挟まれて固定される。次にロータD及び複数の歯車
41a,41を組み入れてそれらの凹部38,45を各々用の軸
受部25,21a,21に嵌合させると共に、最終段の歯車41
bの軸体を軸受22に嵌合させる。次に、ロータDや歯車
41a,41の凹部39,46に軸受部8,9a,9が嵌合し、又
出力軸47が軸受10に嵌合し、更に又凸部11が止付片33の
先端部の両側に位置するようにした状態で、蓋A2をケー
ス本体A1における開口部の周縁2bの内周側に嵌め込み、
その周縁A2aを止付片33の上端33bに乗載させる。そし
て、ケース本体A1における開口部の周縁2bを複数箇所に
わたり周縁A2aにカシメて蓋A2を固定する。これにより
ギヤードモータが完成する。
りである。先ずケース本体A1内にコイルBを組み入れ
る。このとき膨出部24を透孔4に嵌合させると共に凸部
19を透孔5に嵌合させる。これによりケース本体A1とコ
イルBとの位置関係が定まる。次に上記ケース本体A1内
に磁極体Cを組み入れる。このとき凸部20に透孔30を嵌
合させると共に、止付片33の外面33aを周壁2の内周面
2cに圧接させる。これによりコイルBと磁極体Cとの位
置関係が定まると共に、その状態においてケース本体A1
に磁極体Cが固定し、又コイルBは底壁1とヨーク部28
とに挟まれて固定される。次にロータD及び複数の歯車
41a,41を組み入れてそれらの凹部38,45を各々用の軸
受部25,21a,21に嵌合させると共に、最終段の歯車41
bの軸体を軸受22に嵌合させる。次に、ロータDや歯車
41a,41の凹部39,46に軸受部8,9a,9が嵌合し、又
出力軸47が軸受10に嵌合し、更に又凸部11が止付片33の
先端部の両側に位置するようにした状態で、蓋A2をケー
ス本体A1における開口部の周縁2bの内周側に嵌め込み、
その周縁A2aを止付片33の上端33bに乗載させる。そし
て、ケース本体A1における開口部の周縁2bを複数箇所に
わたり周縁A2aにカシメて蓋A2を固定する。これにより
ギヤードモータが完成する。
【0022】上記組立の場合、ケース本体A1に対してコ
イルBの組み付け位置が横ずれしたり或いはケース本体
A1に対して蓋A2の組み付け位置が横ずれしても(何れも
ケース本体A1の軸線A1’の方向に対する横方向のずれを
いう)、ロータDの軸線D'と歯車41aの軸線41a'の間隔
は実質的に所定の間隔となる。即ちロータDと歯車41a
の各一端を夫々支承する為の軸受部25,21aはボビンB1
に備わっており、又ロータDと歯車41aの各他端を夫々
支承する為の軸受部8,9aは蓋A2に備わっているので、
それらの軸受部相互の間隔は夫々所定の間隔となってい
る。又ケース本体A1に対してコイルBは、透孔4,5に
対する膨出部24及び凸部19の嵌合によって位置決され、
更に蓋A2はケース本体A1における周壁2の開口部の周壁
2bの内側への嵌合及び止付片33に対する凸部11の嵌合に
よって位置決されるので(尚、止付片33は上記のような
位置決状態のコイルBに対して、透孔30と凸部20との嵌
合によって既に位置決されている)、それらの横ずれの
量は僅少である。従って上記ロータDの軸線D'と歯車41
aの軸線41a'の間隔は実質的に所定の間隔となる。
イルBの組み付け位置が横ずれしたり或いはケース本体
A1に対して蓋A2の組み付け位置が横ずれしても(何れも
ケース本体A1の軸線A1’の方向に対する横方向のずれを
いう)、ロータDの軸線D'と歯車41aの軸線41a'の間隔
は実質的に所定の間隔となる。即ちロータDと歯車41a
の各一端を夫々支承する為の軸受部25,21aはボビンB1
に備わっており、又ロータDと歯車41aの各他端を夫々
支承する為の軸受部8,9aは蓋A2に備わっているので、
それらの軸受部相互の間隔は夫々所定の間隔となってい
る。又ケース本体A1に対してコイルBは、透孔4,5に
対する膨出部24及び凸部19の嵌合によって位置決され、
更に蓋A2はケース本体A1における周壁2の開口部の周壁
2bの内側への嵌合及び止付片33に対する凸部11の嵌合に
よって位置決されるので(尚、止付片33は上記のような
位置決状態のコイルBに対して、透孔30と凸部20との嵌
合によって既に位置決されている)、それらの横ずれの
量は僅少である。従って上記ロータDの軸線D'と歯車41
aの軸線41a'の間隔は実質的に所定の間隔となる。
【0023】次に上記ギヤードモータの作動を説明す
る。コイルの巻線B2に通電するとそれにより発生される
磁束は、ケース本体A1の周壁2における符号2aで示され
る部分、底壁1、磁極体Cのヨーク部28等を磁路として
伝わって磁極3,29に与えられ、それらが夫々磁化す
る。その結果、ロータDにおける磁石部36の磁極とそれ
ら磁化した磁極3,29との周知の磁気的作用力によりロ
ータDが回動する。ロータDの回動はロータピニオン40
から一番歯車41aに伝わり、更に他の複数の歯車41を経
て減速されて最終段の歯車41bに伝わり、出力軸47から
回動力が出力される。この場合出力軸47は当然のことな
がらロータDの回動速度に比べ低速で回動する。
る。コイルの巻線B2に通電するとそれにより発生される
磁束は、ケース本体A1の周壁2における符号2aで示され
る部分、底壁1、磁極体Cのヨーク部28等を磁路として
伝わって磁極3,29に与えられ、それらが夫々磁化す
る。その結果、ロータDにおける磁石部36の磁極とそれ
ら磁化した磁極3,29との周知の磁気的作用力によりロ
ータDが回動する。ロータDの回動はロータピニオン40
から一番歯車41aに伝わり、更に他の複数の歯車41を経
て減速されて最終段の歯車41bに伝わり、出力軸47から
回動力が出力される。この場合出力軸47は当然のことな
がらロータDの回動速度に比べ低速で回動する。
【0024】上記のように回動力の伝達が行われる場
合、ピニオン40と歯車43との間においては、歯50から歯
51に力の伝達が行われる。この場合、歯50の面50aと歯
51の面51aとの間においては磁気的な反発力が働いてい
るので、上記伝達される回動力が上記反発力に比べて小
さいときには、上記力の伝達は上記面50aと面51aとが
触れ合うことなく、両者間に隙間52ができた状態におい
て、上記反発力のみを介して行われる。このとき面50b
と面51bも両者間での磁気的反発力の存在によって相互
に接触することは無くそこに隙間53ができている。従っ
て上記回動力の伝達は、何等の接触音も生ぜず無音状態
で行われ、又面50a,51aの磨耗も何等生じない。上記
伝達される回動力が上記反発力に比べて大きいときに
は、上記面50aと面51aとが接触して回動力の伝達が行
われる。しかしこの場合も上記反発力は働いているの
で、面50aと面51aとの接触圧はその反発力の大きさ分
だけ小さくなり、従って両者の接触による音もその分小
さく静粛な作動を行う。又接触に伴う面50a,51aの磨
耗もその接触圧が小さい分だけ小さくなる。尚上記ピニ
オン40と歯車43はギヤードモータの中において最も高速
で作動する部分であって騒音が最も大きい部分であるの
で、これらの部分において上記のように静粛な作動を行
わせ得ることは、ギヤードモータ全体としての騒音レベ
ルの減少に極めて著しい効果をもたらす。尚本例におい
ては他の相互に噛み合う歯車においても上記と同様の作
動が行われるので、ギヤードモータ全体としての作動音
はより一層小さくなり、又各歯車の磨耗も小さくて長寿
命の利用が可能となる。
合、ピニオン40と歯車43との間においては、歯50から歯
51に力の伝達が行われる。この場合、歯50の面50aと歯
51の面51aとの間においては磁気的な反発力が働いてい
るので、上記伝達される回動力が上記反発力に比べて小
さいときには、上記力の伝達は上記面50aと面51aとが
触れ合うことなく、両者間に隙間52ができた状態におい
て、上記反発力のみを介して行われる。このとき面50b
と面51bも両者間での磁気的反発力の存在によって相互
に接触することは無くそこに隙間53ができている。従っ
て上記回動力の伝達は、何等の接触音も生ぜず無音状態
で行われ、又面50a,51aの磨耗も何等生じない。上記
伝達される回動力が上記反発力に比べて大きいときに
は、上記面50aと面51aとが接触して回動力の伝達が行
われる。しかしこの場合も上記反発力は働いているの
で、面50aと面51aとの接触圧はその反発力の大きさ分
だけ小さくなり、従って両者の接触による音もその分小
さく静粛な作動を行う。又接触に伴う面50a,51aの磨
耗もその接触圧が小さい分だけ小さくなる。尚上記ピニ
オン40と歯車43はギヤードモータの中において最も高速
で作動する部分であって騒音が最も大きい部分であるの
で、これらの部分において上記のように静粛な作動を行
わせ得ることは、ギヤードモータ全体としての騒音レベ
ルの減少に極めて著しい効果をもたらす。尚本例におい
ては他の相互に噛み合う歯車においても上記と同様の作
動が行われるので、ギヤードモータ全体としての作動音
はより一層小さくなり、又各歯車の磨耗も小さくて長寿
命の利用が可能となる。
【0025】
【発明の効果】以上のように本願発明は、請求項1の構
成によって第1乃至第3の目的を達成することができ
て、次の効果がある。コイルへの通電によりロータDを
回動させた場合、その回動は歯車40,43によって伝達さ
れるので、回動力を確実に取り出すことが出来る効果が
ある。しかも上記ロータDは、強磁性材の粉体とそれの
結合材とを混合した成形材料でもって軸部35とその周囲
の磁石部36とを一体に成形してあるので、使用状態にお
いて温度変化を受けたとき軸部35と磁石部36とは同じ度
合いで膨張或いは収縮する特長がある。このことは軸部
35と磁石部36との間には局部的な応力は何等発生しない
ことを意味する。従って、温度変化を繰り返し受けて
も、前記従来のロータの如き破損は極めて生じ難く、長
寿命に利用できる利点がある。又、上記の如き構造のロ
ータDは、製造に当たり軸部35と磁石部36とを一度に形
成してしまうことが出来るので、その作業工数は少な
く、作業コストを低く抑えることが出来る効果がある。
更に本願発明は、請求項2の構成により第1、第4、第
5の目的を達成することが出来て、次の効果がある。上
記ギヤードモータにおいてロータDの回動を歯車40,43
によって伝達する場合、それらの内の一方の歯車40の歯
50と他方の歯車43の歯51との間には回動方向の隙間52,
53があり、しかも、それらの歯50,51の夫々の回動力伝
達用の面50a,51aは同極性に磁化されていて相互に磁
気的な反発力を生ずるので、それらの歯50,51における
回動力伝達用の面50a,51a相互の機械的な接触圧を軽
減させられる特長がある。その結果、上記作動時におけ
る騒音の発生を少なくでき、又歯50,51における上記の
面50a,51aの磨耗も少なくして長寿命化を図り得る効
果がある。
成によって第1乃至第3の目的を達成することができ
て、次の効果がある。コイルへの通電によりロータDを
回動させた場合、その回動は歯車40,43によって伝達さ
れるので、回動力を確実に取り出すことが出来る効果が
ある。しかも上記ロータDは、強磁性材の粉体とそれの
結合材とを混合した成形材料でもって軸部35とその周囲
の磁石部36とを一体に成形してあるので、使用状態にお
いて温度変化を受けたとき軸部35と磁石部36とは同じ度
合いで膨張或いは収縮する特長がある。このことは軸部
35と磁石部36との間には局部的な応力は何等発生しない
ことを意味する。従って、温度変化を繰り返し受けて
も、前記従来のロータの如き破損は極めて生じ難く、長
寿命に利用できる利点がある。又、上記の如き構造のロ
ータDは、製造に当たり軸部35と磁石部36とを一度に形
成してしまうことが出来るので、その作業工数は少な
く、作業コストを低く抑えることが出来る効果がある。
更に本願発明は、請求項2の構成により第1、第4、第
5の目的を達成することが出来て、次の効果がある。上
記ギヤードモータにおいてロータDの回動を歯車40,43
によって伝達する場合、それらの内の一方の歯車40の歯
50と他方の歯車43の歯51との間には回動方向の隙間52,
53があり、しかも、それらの歯50,51の夫々の回動力伝
達用の面50a,51aは同極性に磁化されていて相互に磁
気的な反発力を生ずるので、それらの歯50,51における
回動力伝達用の面50a,51a相互の機械的な接触圧を軽
減させられる特長がある。その結果、上記作動時におけ
る騒音の発生を少なくでき、又歯50,51における上記の
面50a,51aの磨耗も少なくして長寿命化を図り得る効
果がある。
【図1】縦断面図。
【図2】蓋を除去して内部構造を示す図。
【図3】分解斜視図。
【図4】ロータとロータピニオンとそれに噛み合う歯車
とにおける磁性の関係を示す断面図(図の輻輳防止の為
にハッチングを省略した)。
とにおける磁性の関係を示す断面図(図の輻輳防止の為
にハッチングを省略した)。
【図5】ロータピニオンの歯とそれに噛み合う歯車の歯
との関係を示す部分図。
との関係を示す部分図。
B コイル D ロータ E 歯車列 40,43 一対の歯車 50,51 歯
Claims (2)
- 【請求項1】 ロータ回動用の磁束を発生させる為のコ
イルと、上記磁束を受けて回動するよう外周面に複数の
磁極を備えさせた回動自在のロータと、上記ロータの回
動を伝達する為の複数の歯車とを備えるギヤードモータ
において、上記ロータにおける軸部とその周囲の磁石部
とは、強磁性材の粉体とそれの結合材とを混合した成形
材料でもって一体に成形したことを特徴とするギヤード
モータ。 - 【請求項2】 ロータ回動用の磁束を発生させる為のコ
イルと、上記磁束を受けて回動するようにしたロータ
と、上記ロータの回動を伝達する為の複数の歯車とを備
えるギヤードモータにおいて、上記複数の歯車の内の相
互に噛み合う少なくとも一対の歯車にあっては、一方の
歯車の歯と他方の歯車の歯との間に回動方向の隙間を備
えさせていると共に、それら一対の歯車の夫々の歯にお
ける回動力伝達用の面には相互に反発力を生ぜしめる為
の同極性の磁性を持たせたことを特徴とするギヤードモ
ータ。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3925895A JPH08214498A (ja) | 1995-02-02 | 1995-02-02 | ギヤードモータ |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3925895A JPH08214498A (ja) | 1995-02-02 | 1995-02-02 | ギヤードモータ |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH08214498A true JPH08214498A (ja) | 1996-08-20 |
Family
ID=12548126
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP3925895A Pending JPH08214498A (ja) | 1995-02-02 | 1995-02-02 | ギヤードモータ |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH08214498A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR100456917B1 (ko) * | 2001-03-02 | 2004-11-10 | 가부시기가이샤 산교세이기 세이사꾸쇼 | 모터 및 기어드 모터 |
| US7906881B2 (en) | 2005-05-10 | 2011-03-15 | Hitachi, Ltd. | Motor |
-
1995
- 1995-02-02 JP JP3925895A patent/JPH08214498A/ja active Pending
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR100456917B1 (ko) * | 2001-03-02 | 2004-11-10 | 가부시기가이샤 산교세이기 세이사꾸쇼 | 모터 및 기어드 모터 |
| US7906881B2 (en) | 2005-05-10 | 2011-03-15 | Hitachi, Ltd. | Motor |
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