JPH0946969A - 電動機ユニット - Google Patents
電動機ユニットInfo
- Publication number
- JPH0946969A JPH0946969A JP21552095A JP21552095A JPH0946969A JP H0946969 A JPH0946969 A JP H0946969A JP 21552095 A JP21552095 A JP 21552095A JP 21552095 A JP21552095 A JP 21552095A JP H0946969 A JPH0946969 A JP H0946969A
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- Japan
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- unit
- motor
- drive shaft
- electric motor
- motors
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- Connection Of Motors, Electrical Generators, Mechanical Devices, And The Like (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】 複数のモーターの回転力を合成して駆動出力
できる電動機ユニット。 【構成】 中間に主歯車３を装着した駆動軸２と、主歯
車と夫々噛合する同一径のピニオン５ａ〜５ｆを装着し
て駆動軸の周囲に円形に配置した複数のモーター４ａ〜
４ｆと、駆動軸を６ａで回転自在に支持するユニットブ
ラケット６と、駆動軸を挿通孔７ａへ挿通しブラケット
との間で回転自在に保持するユニットカバー７を有して
いる。
できる電動機ユニット。 【構成】 中間に主歯車３を装着した駆動軸２と、主歯
車と夫々噛合する同一径のピニオン５ａ〜５ｆを装着し
て駆動軸の周囲に円形に配置した複数のモーター４ａ〜
４ｆと、駆動軸を６ａで回転自在に支持するユニットブ
ラケット６と、駆動軸を挿通孔７ａへ挿通しブラケット
との間で回転自在に保持するユニットカバー７を有して
いる。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、複数のモーターの
回転力を合成して駆動出力する電動機ユニットに関する
ものである。
回転力を合成して駆動出力する電動機ユニットに関する
ものである。
【０００２】
【従来の技術】従来より、モーターは単体での使用が通
常の形態であって、未だ、複数のモーターのトルクを合
成して同一駆動対象を駆動するという発想は一般的には
なっていない。
常の形態であって、未だ、複数のモーターのトルクを合
成して同一駆動対象を駆動するという発想は一般的には
なっていない。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、昨今は
モーターによる駆動対象範囲が益々拡大の一途を辿り、
モーターそのものの種類もＤＣモーター、誘導モータ
ー、ステッピング・モーター、スピンドル・モーター、
超音波モーター等の圧電素子を用いた振動波モーター、
微細型の静電モーター等と、枚挙にいとまがない状況で
あり、従来通りのモーター単体による駆動では対応しき
れないケースも多々発生している。
モーターによる駆動対象範囲が益々拡大の一途を辿り、
モーターそのものの種類もＤＣモーター、誘導モータ
ー、ステッピング・モーター、スピンドル・モーター、
超音波モーター等の圧電素子を用いた振動波モーター、
微細型の静電モーター等と、枚挙にいとまがない状況で
あり、従来通りのモーター単体による駆動では対応しき
れないケースも多々発生している。
【０００４】そこで、本発明の目的は、複数のモーター
を組合わせて回転力を同一負荷を駆動する目的で合成し
駆動出力できる電動機ユニットを提供することにある。
を組合わせて回転力を同一負荷を駆動する目的で合成し
駆動出力できる電動機ユニットを提供することにある。
【０００５】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するた
め、本発明は、同径同ピッチのピニオンを回転軸に装着
した複数のモーター群を、駆動軸の主歯車の周囲に円形
に配設して軸方向に直交する同一面内で、各モーターの
ピニオン夫々が主歯車と噛合するように構成している。
め、本発明は、同径同ピッチのピニオンを回転軸に装着
した複数のモーター群を、駆動軸の主歯車の周囲に円形
に配設して軸方向に直交する同一面内で、各モーターの
ピニオン夫々が主歯車と噛合するように構成している。
【０００６】また、同径同ピッチのピニオンを回転軸に
装着した複数のモーター群を、各ピニオンが順々に噛み
合うように横一列に配設し、最終モーターの回転軸のみ
を突出させ駆動軸として回転可能にユニットカバーに嵌
通し保持するように構成している。
装着した複数のモーター群を、各ピニオンが順々に噛み
合うように横一列に配設し、最終モーターの回転軸のみ
を突出させ駆動軸として回転可能にユニットカバーに嵌
通し保持するように構成している。
【０００７】また、先端には同径同ピッチのピニオンを
後端には連結用部材を装着した複数のモーター群を、縦
一列に各ピニオンを連結用部材と係合することで連結す
るように構成している。
後端には連結用部材を装着した複数のモーター群を、縦
一列に各ピニオンを連結用部材と係合することで連結す
るように構成している。
【０００８】
【発明の実施の形態】本出願に係る発明の目的を実現す
る構成は、請求項１に記載のように、中間に主歯車を装
着した駆動軸と、前記主歯車と夫々噛合する同径のピニ
オンを装着して前記駆動軸の周囲に円形に配設した複数
のモーター群と、前記駆動軸の終端を回転自在に支持す
るユニットブラケットと、前記駆動軸を前記ユニットブ
ラケットとの間で回転自在に保持してユニット本体をカ
バーするユニットカバーを備えたことを特徴とする電動
機ユニットにある。
る構成は、請求項１に記載のように、中間に主歯車を装
着した駆動軸と、前記主歯車と夫々噛合する同径のピニ
オンを装着して前記駆動軸の周囲に円形に配設した複数
のモーター群と、前記駆動軸の終端を回転自在に支持す
るユニットブラケットと、前記駆動軸を前記ユニットブ
ラケットとの間で回転自在に保持してユニット本体をカ
バーするユニットカバーを備えたことを特徴とする電動
機ユニットにある。
【０００９】この構成によれば、円形に配置した複数の
モーターの回転力を合成して駆動軸を介し駆動出力する
円盤型電動機ユニットを構成できる。
モーターの回転力を合成して駆動軸を介し駆動出力する
円盤型電動機ユニットを構成できる。
【００１０】本出願に係る発明の目的を実現する他の構
成は、請求項２に記載のように、夫々に同径のピニオン
を装着して順に噛合するよう横一列に配設した複数のモ
ーター群と、最終端モーターの回転軸を軸方向へ延設し
た駆動軸と、該駆動軸を回転自在に嵌通してユニットを
保持するユニットカバーを備えたことを特徴とする電動
機ユニットにある。
成は、請求項２に記載のように、夫々に同径のピニオン
を装着して順に噛合するよう横一列に配設した複数のモ
ーター群と、最終端モーターの回転軸を軸方向へ延設し
た駆動軸と、該駆動軸を回転自在に嵌通してユニットを
保持するユニットカバーを備えたことを特徴とする電動
機ユニットにある。
【００１１】この構成によれば、横一列に並列型に配置
した複数のモーターの回転力を合成して最終端のモータ
ーの駆動軸より駆動出力する平板型電動機ユニットを構
成できる。
した複数のモーターの回転力を合成して最終端のモータ
ーの駆動軸より駆動出力する平板型電動機ユニットを構
成できる。
【００１２】本出願に係る発明の目的を実現する他の構
成は、請求項３に記載のように、夫々の回転軸先端には
同径のピニオンを終端には次段のピニオンと係合する連
結用部材を装着し縦一列に連結した複数のモーター群
と、前記モーター群の各連結部分に装着する複数のオイ
ルタンクを備えたことを特徴とする電動機ユニットにあ
る。
成は、請求項３に記載のように、夫々の回転軸先端には
同径のピニオンを終端には次段のピニオンと係合する連
結用部材を装着し縦一列に連結した複数のモーター群
と、前記モーター群の各連結部分に装着する複数のオイ
ルタンクを備えたことを特徴とする電動機ユニットにあ
る。
【００１３】この構成によれば、縦一列に直列型に配置
した複数のモーターの回転力を合成して最先端側より駆
動出力する円筒型電動機ユニットを構成できる。
した複数のモーターの回転力を合成して最先端側より駆
動出力する円筒型電動機ユニットを構成できる。
【００１４】
（第１の実施例）以下、本発明の一実施例を図に基づい
て説明する。図１は本発明の第１実施例に係る電動機ユ
ニットの斜視図である。図１において、１は複数のモー
ターの回転力を合成出力する円形型の電動機ユニット、
２は電動機ユニット１内の駆動軸、３は駆動軸２に装着
した主歯車、４は電動機ユニット１を構成する複数のモ
ーターで、図１には４ａ〜４ｆの６個構成の場合を図示
している（特に、６個に限定しない）。５はモーター４
ａ〜４ｆの回転軸４ｙに装着したピニオンで、夫々５ａ
〜５ｆの６個を図示している。６は電動機ユニット１の
ブラケット、７はプラケット６と共にユニットを保持し
カバーするユニットカバーである。
て説明する。図１は本発明の第１実施例に係る電動機ユ
ニットの斜視図である。図１において、１は複数のモー
ターの回転力を合成出力する円形型の電動機ユニット、
２は電動機ユニット１内の駆動軸、３は駆動軸２に装着
した主歯車、４は電動機ユニット１を構成する複数のモ
ーターで、図１には４ａ〜４ｆの６個構成の場合を図示
している（特に、６個に限定しない）。５はモーター４
ａ〜４ｆの回転軸４ｙに装着したピニオンで、夫々５ａ
〜５ｆの６個を図示している。６は電動機ユニット１の
ブラケット、７はプラケット６と共にユニットを保持し
カバーするユニットカバーである。
【００１５】以上のような構成で、駆動軸２に主歯車３
を嵌合固着し、駆動軸２の終端側をブラケット６に設け
た軸受け（すべり軸受、ころがり軸受等）６ａに回転自
在に支承する。各モーター４ａ〜４ｆの回転軸４ｙ（モ
ーター４ａのみ付記）に同一径、同一ピッチのピニオン
５ａ〜５ｆを夫々装着し、ピニオン５ａ〜５ｆが各自主
歯車３と噛合するように、モーター４ａ〜４ｆを駆動軸
２の周囲に６０°間隔で均等に配設する（モーターの支
持部は図示していない）。ユニットカバー７の挿通孔７
ａに駆動軸２の先端部を回転自在に挿通、密着させ、ユ
ニット本体部をユニットカバー７で保持しカバーする。
を嵌合固着し、駆動軸２の終端側をブラケット６に設け
た軸受け（すべり軸受、ころがり軸受等）６ａに回転自
在に支承する。各モーター４ａ〜４ｆの回転軸４ｙ（モ
ーター４ａのみ付記）に同一径、同一ピッチのピニオン
５ａ〜５ｆを夫々装着し、ピニオン５ａ〜５ｆが各自主
歯車３と噛合するように、モーター４ａ〜４ｆを駆動軸
２の周囲に６０°間隔で均等に配設する（モーターの支
持部は図示していない）。ユニットカバー７の挿通孔７
ａに駆動軸２の先端部を回転自在に挿通、密着させ、ユ
ニット本体部をユニットカバー７で保持しカバーする。
【００１６】この状態で、駆動軸２を駆動する負荷に連
結してモーター４ａ〜４ｆを同一回転数により同時回転
させれば、合成されたモーター４ａ〜４ｆの回転力によ
り駆動軸２を介し負荷を駆動することができる。
結してモーター４ａ〜４ｆを同一回転数により同時回転
させれば、合成されたモーター４ａ〜４ｆの回転力によ
り駆動軸２を介し負荷を駆動することができる。
【００１７】このように、図１に示す電動機ユニット１
は全体形状が円盤形に構成できるので、用途、設置場所
等については従来型のモーターに近い使い方ができる。
は全体形状が円盤形に構成できるので、用途、設置場所
等については従来型のモーターに近い使い方ができる。
【００１８】また、図２はＤＣモータと超音波モーター
の特性比較図であるが、一般的に図２（ａ）に示す電磁
型モータのＤＣモータは、電磁誘導現象のために高速回
転、低トルクで効率が高くなるが、図２（ｂ）の圧電セ
ラミックを利用した超音波モーターは逆に、低速高トル
クで高効率を示すという特性を持つので、複数モーター
のトルク合成の効果は文字通り超音波モーター等の場合
の方が有効である。
の特性比較図であるが、一般的に図２（ａ）に示す電磁
型モータのＤＣモータは、電磁誘導現象のために高速回
転、低トルクで効率が高くなるが、図２（ｂ）の圧電セ
ラミックを利用した超音波モーターは逆に、低速高トル
クで高効率を示すという特性を持つので、複数モーター
のトルク合成の効果は文字通り超音波モーター等の場合
の方が有効である。
【００１９】一方、電磁モーターの場合は効率の良い高
速回転低トルクの状態で使用するケースが殆どなので、
本発明のトルク合成の効果も、定常の低トルク高速回転
中は超音波モーターの場合程顕著ではない。しかし、低
速時には損失が大きくなるという特性から、始動時や低
速駆動が要求される場合、定常回転中でも電動機あるい
は負荷側の変動により回転力が低下した場合等の回転力
の補充効果については十分見込むことができる。
速回転低トルクの状態で使用するケースが殆どなので、
本発明のトルク合成の効果も、定常の低トルク高速回転
中は超音波モーターの場合程顕著ではない。しかし、低
速時には損失が大きくなるという特性から、始動時や低
速駆動が要求される場合、定常回転中でも電動機あるい
は負荷側の変動により回転力が低下した場合等の回転力
の補充効果については十分見込むことができる。
【００２０】以上のように、本発明はモーターの種類に
よって効果の差はあるものの、夫々の目的に応じてモー
ターの種類、個数等を選択構成することで、ＤＣモータ
ーから振動波モーター、静電モーターに至るまでトルク
制御型の全てのモーターに適用可能である。 （第２の実施例）図３は本発明の第２実施例に係る電動
機ユニットの斜視図である。図３（ａ）は電動機ユニッ
トの要部斜視図であり、図３（ｂ）は横型配置例の電動
機ユニットの斜視図である。図４は図３に示す電動機ユ
ニットの縦型配置例を示す斜視図である。
よって効果の差はあるものの、夫々の目的に応じてモー
ターの種類、個数等を選択構成することで、ＤＣモータ
ーから振動波モーター、静電モーターに至るまでトルク
制御型の全てのモーターに適用可能である。 （第２の実施例）図３は本発明の第２実施例に係る電動
機ユニットの斜視図である。図３（ａ）は電動機ユニッ
トの要部斜視図であり、図３（ｂ）は横型配置例の電動
機ユニットの斜視図である。図４は図３に示す電動機ユ
ニットの縦型配置例を示す斜視図である。
【００２１】図に示す第２実施例は、図３（ａ）のよう
にモーター４ａ〜４ｅを横一列に並列配置して、各ピニ
オン５ａ〜５ｅが順々に噛み合ううに構成し、図３
（ｂ）に示すように、ユニットカバー７ｂの挿通孔に駆
動軸２ａを挿通しユニットを保持している。なお、モー
ターについては４ａ〜４ｅ５個図示しているが５個に限
定するものではない。また、ユニットカバー７ｂの各モ
ーター支持部を含むユニットの保持機構部分は図示して
いない。
にモーター４ａ〜４ｅを横一列に並列配置して、各ピニ
オン５ａ〜５ｅが順々に噛み合ううに構成し、図３
（ｂ）に示すように、ユニットカバー７ｂの挿通孔に駆
動軸２ａを挿通しユニットを保持している。なお、モー
ターについては４ａ〜４ｅ５個図示しているが５個に限
定するものではない。また、ユニットカバー７ｂの各モ
ーター支持部を含むユニットの保持機構部分は図示して
いない。
【００２２】このように構成された第２実施例は、例え
ば、図３（ａ）に示すようにモーター４ａを時計方向へ
回転させ、モーター４ｂは反時計方向へ、モーター４ｃ
は時計方向へ、モーター４ｄは反時計方向へ、モーター
４ｅは時計方向へ回転させれば、駆動軸２ａからは時計
方向の合成回転力が出力できる。この場合、モーター４
ａの回転方向を反時計方向にすればユニットの駆動出力
は反時計方向にすることができる。
ば、図３（ａ）に示すようにモーター４ａを時計方向へ
回転させ、モーター４ｂは反時計方向へ、モーター４ｃ
は時計方向へ、モーター４ｄは反時計方向へ、モーター
４ｅは時計方向へ回転させれば、駆動軸２ａからは時計
方向の合成回転力が出力できる。この場合、モーター４
ａの回転方向を反時計方向にすればユニットの駆動出力
は反時計方向にすることができる。
【００２３】第２実施例は前実施例と同様な効果を持つ
と共に、図３（ｂ）のように、高さ方向を薄くした平板
型の電動機ユニット１ａを構成できるので、高さ方向の
スペースが限られているような場所に配置するのに好適
である。図４は逆に図３のユニットを立てる縦型配置例
であり、高さ方向に余裕があって横幅方向のスペースが
限られているような場所に好適である。 （第３の実施例）図５は本発明の第３実施例に係る電動
機ユニットの斜視図である。図５には同一電動機ユニッ
ト１ｂを、左前方と右前方から見た斜視図を示してい
る。図５に示す第３実施例は、第２実施例がモーターを
横一列に並列配置したのに対し、モーター４ａ〜４ｅを
縦一列に直列配置した例であり、モーター４ｅのように
先端にピニオン５ｅを終端に次段のモーター４ｄのピニ
オン５ｄと係合する連結用部材である内歯車型ジョイン
ト８ｅを装着して、連結部分には夫々オイルパッキング
１０を有し潤滑油を供給するオイルタンク９を挿着して
いる。
と共に、図３（ｂ）のように、高さ方向を薄くした平板
型の電動機ユニット１ａを構成できるので、高さ方向の
スペースが限られているような場所に配置するのに好適
である。図４は逆に図３のユニットを立てる縦型配置例
であり、高さ方向に余裕があって横幅方向のスペースが
限られているような場所に好適である。 （第３の実施例）図５は本発明の第３実施例に係る電動
機ユニットの斜視図である。図５には同一電動機ユニッ
ト１ｂを、左前方と右前方から見た斜視図を示してい
る。図５に示す第３実施例は、第２実施例がモーターを
横一列に並列配置したのに対し、モーター４ａ〜４ｅを
縦一列に直列配置した例であり、モーター４ｅのように
先端にピニオン５ｅを終端に次段のモーター４ｄのピニ
オン５ｄと係合する連結用部材である内歯車型ジョイン
ト８ｅを装着して、連結部分には夫々オイルパッキング
１０を有し潤滑油を供給するオイルタンク９を挿着して
いる。
【００２４】この場合は、各モーター４ａ〜４ｅを、例
えば矢印のような時計方向へ一斉に回転させると、先端
のモーター４ｅのピニオン５ｅを介して時計方向の合成
回転力を出力できる。
えば矢印のような時計方向へ一斉に回転させると、先端
のモーター４ｅのピニオン５ｅを介して時計方向の合成
回転力を出力できる。
【００２５】このような、第３実施例は第１実施例と同
様な効果を持つと共に、形状を筒状に構成できるので奥
行き、横幅方向はスペースが無く縦長の細長いスペース
しかないような場所や、高さ、横幅方向にはスペースが
無く奥行きの細長いスペースしかとれないような場所等
に配置するのには最適である。
様な効果を持つと共に、形状を筒状に構成できるので奥
行き、横幅方向はスペースが無く縦長の細長いスペース
しかないような場所や、高さ、横幅方向にはスペースが
無く奥行きの細長いスペースしかとれないような場所等
に配置するのには最適である。
【００２６】
【発明の効果】請求項１に記載の発明によれば、主歯車
を装着した駆動軸と、主歯車と噛合する同径のピニオン
を装着し駆動軸の周囲に円形に配置した複数のモーター
群と、駆動軸を回転自在に支持するユニットブラケット
と、ユニットブラケットとの間で駆動軸を回転自在に保
持するユニットカバーを備えたので、複数のモーターの
回転力を合成して駆動出力する円盤型の電動機ユニット
を構成できる。
を装着した駆動軸と、主歯車と噛合する同径のピニオン
を装着し駆動軸の周囲に円形に配置した複数のモーター
群と、駆動軸を回転自在に支持するユニットブラケット
と、ユニットブラケットとの間で駆動軸を回転自在に保
持するユニットカバーを備えたので、複数のモーターの
回転力を合成して駆動出力する円盤型の電動機ユニット
を構成できる。
【００２７】請求項２に記載の発明によれば、同径のピ
ニオンを装着して順に噛合するように横一列に配置した
複数のモーター群と、終端のモーターの回転軸を延ばし
た駆動軸と、ユニットを保持するユニットカバーを備え
たので、横一列に配置した複数のモーターの回転力を合
成して駆動出力する平板型の電動機ユニットを構成でき
る。
ニオンを装着して順に噛合するように横一列に配置した
複数のモーター群と、終端のモーターの回転軸を延ばし
た駆動軸と、ユニットを保持するユニットカバーを備え
たので、横一列に配置した複数のモーターの回転力を合
成して駆動出力する平板型の電動機ユニットを構成でき
る。
【００２８】請求項３に記載の発明によれば、回転軸の
先端にピニオンを終端にはピニオンと結合する連結部材
を装着し縦一列に連結した複数のモーター群と、各連結
部分に装着した複数のオイルタンクを備えているので、
各モーターの回転力を合成して駆動出力する縦長、筒状
の電動機ユニットを構成できる。
先端にピニオンを終端にはピニオンと結合する連結部材
を装着し縦一列に連結した複数のモーター群と、各連結
部分に装着した複数のオイルタンクを備えているので、
各モーターの回転力を合成して駆動出力する縦長、筒状
の電動機ユニットを構成できる。
【図１】本発明の第１実施例に係る電動機ユニットの斜
視図である。
視図である。
【図２】本発明のＤＣモーターと超音波モーターの特性
の比較図である。
の比較図である。
【図３】本発明の第２実施例に係る電動機ユニットの斜
視図である。
視図である。
【図４】図３に示す電動機ユニットの縦型配置例の斜視
図である。
図である。
【図５】本発明の第３実施例に係る電動機ユニットの斜
視図である。
視図である。
１ 電動機ユニット ２ 駆動軸 ３ 主歯車 ４ モーター ５ ピニオン ６ ユニットブラケット ７ ユニットカバー ８ 連結用部材 ９ オイルタンク
Claims (3)
- 【請求項１】 中間に主歯車を装着した駆動軸と、前記
主歯車と夫々噛合する同径のピニオンを装着して前記駆
動軸の周囲に円形に配設した複数のモーター群と、前記
駆動軸の終端を回転自在に支持するユニットブラケット
と、前記駆動軸を前記ユニットブラケットとの間で回転
自在に保持してユニットをカバーするユニットカバーを
備えたことを特徴とする電動機ユニット。 - 【請求項２】 夫々に同径のピニオンを装着して順に噛
合するよう横一列に配設した複数のモーター群と、最終
端モーターの回転軸を軸方向へ延設した駆動軸と、該駆
動軸を回転自在に嵌通してユニットを保持するユニット
カバーを備えたことを特徴とする電動機ユニット。 - 【請求項３】 夫々の回転軸先端には同径のピニオンを
終端には次段のピニオンと係合する連結用部材を装着し
縦一列に連結した複数のモーター群と、前記モーター群
の各連結部分に挿着する複数のオイルタンクを備えたこ
とを特徴とする電動機ユニット。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP21552095A JPH0946969A (ja) | 1995-08-02 | 1995-08-02 | 電動機ユニット |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP21552095A JPH0946969A (ja) | 1995-08-02 | 1995-08-02 | 電動機ユニット |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0946969A true JPH0946969A (ja) | 1997-02-14 |
Family
ID=16673783
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP21552095A Pending JPH0946969A (ja) | 1995-08-02 | 1995-08-02 | 電動機ユニット |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0946969A (ja) |
Cited By (22)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
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