JPS63120944A - 差動式アクチユエ−タ - Google Patents
差動式アクチユエ−タInfo
- Publication number
- JPS63120944A JPS63120944A JP61264476A JP26447686A JPS63120944A JP S63120944 A JPS63120944 A JP S63120944A JP 61264476 A JP61264476 A JP 61264476A JP 26447686 A JP26447686 A JP 26447686A JP S63120944 A JPS63120944 A JP S63120944A
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- JP
- Japan
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- differential
- output shaft
- motor
- rotating
- gear
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- Pending
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- 230000001360 synchronised effect Effects 0.000 claims description 6
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 5
- 238000009434 installation Methods 0.000 description 2
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 1
- 238000000926 separation method Methods 0.000 description 1
- 239000000779 smoke Substances 0.000 description 1
Landscapes
- Structure Of Transmissions (AREA)
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。
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〕
この発明は制御用もしくは、動力用電動装置の分野にお
ける差動式アクチュエータに関するものである。
ける差動式アクチュエータに関するものである。
従来の差動式アクチュエータは例えば待σ目昭５９−１
４０９４０号公報に示されている。第２図はこの従来の
差動式アクチュエータを示す断面図であり、図において
（１）は主ｒｒｉ動機、（２）は補助可変Ｍ電動機、（
３）は第１回転軸、（４）は第１回転軸（３）の軸端に
固定された第１傘歯車、（５）は中間歯車、（６）は中
間歯車（５）の外周に付けたリング状歯車、（７）はそ
れと噛み合う補助歯車、（８）は中間歯車（５）と噛み
合う出力軸歯車、（９）はこの出力軸歯車（８）と一体
となっている出力軸である。
４０９４０号公報に示されている。第２図はこの従来の
差動式アクチュエータを示す断面図であり、図において
（１）は主ｒｒｉ動機、（２）は補助可変Ｍ電動機、（
３）は第１回転軸、（４）は第１回転軸（３）の軸端に
固定された第１傘歯車、（５）は中間歯車、（６）は中
間歯車（５）の外周に付けたリング状歯車、（７）はそ
れと噛み合う補助歯車、（８）は中間歯車（５）と噛み
合う出力軸歯車、（９）はこの出力軸歯車（８）と一体
となっている出力軸である。
次に動作について説明する。
第１回転軸（３）の先端に固定された第１傘歯車（４）
は、主電動４１ （１１により速度Ｎ１で回転させられ
、中間歯車（５）に動力を伝達する。この中間歯車（５
）の外周に固定されたリング状傘歯車（６）は、これと
噛み合う補助歯車（７）により回転させられるため、補
助歯車（７）を回転させる補助可変速電動機（２）の速
度Ｎ２により速度を可変とすることができる。
は、主電動４１ （１１により速度Ｎ１で回転させられ
、中間歯車（５）に動力を伝達する。この中間歯車（５
）の外周に固定されたリング状傘歯車（６）は、これと
噛み合う補助歯車（７）により回転させられるため、補
助歯車（７）を回転させる補助可変速電動機（２）の速
度Ｎ２により速度を可変とすることができる。
さらに中間歯車（５）の自転及び公転により出力軸歯車
（８）及びそれと一体となった出力軸（９）が回転させ
られる。
（８）及びそれと一体となった出力軸（９）が回転させ
られる。
ここでリング状傘歯車（０）に対する補助歯車（７）の
ギヤ比をｎ： １とすると、出力軸（９）の回転数Ｎ０
は、 Ｎ。＝占−−Ｎｌ となり、例えばｎ： ２の時は、Ｎ２とＮユの差の回転
数が出力軸に１’５られる。ここで主電動機（１）と補
助可変速電動機（２）とは、通常、インバータ制御の訪
導磯またはｉＩＩ流機が用いられている。
ギヤ比をｎ： １とすると、出力軸（９）の回転数Ｎ０
は、 Ｎ。＝占−−Ｎｌ となり、例えばｎ： ２の時は、Ｎ２とＮユの差の回転
数が出力軸に１’５られる。ここで主電動機（１）と補
助可変速電動機（２）とは、通常、インバータ制御の訪
導磯またはｉＩＩ流機が用いられている。
従来の差動式アクチュエータは以上のように構成されて
おり、二つの電動機の回転軸と出力軸が１軸上に形成さ
れてないため、摺成上各回転槻を別々のケーシング構成
にしなければならず、８１域への取付けが複雑である。
おり、二つの電動機の回転軸と出力軸が１軸上に形成さ
れてないため、摺成上各回転槻を別々のケーシング構成
にしなければならず、８１域への取付けが複雑である。
また出力軸の回転数が低速、特に０回転付近において、
回転数の分解能が低いという欠点があった。
回転数の分解能が低いという欠点があった。
この発明は上記のような問題点を解消するｔコめになさ
れたもので、一体形ケーシングでしかも０回転付近の低
速での高分解能が容易に得られ、しかも出力軸が０回転
であっても２つの回転電機は共に高速で回転して動作を
安定化することのできろ差動式アクチュエータを得るこ
とを目的としている。
れたもので、一体形ケーシングでしかも０回転付近の低
速での高分解能が容易に得られ、しかも出力軸が０回転
であっても２つの回転電機は共に高速で回転して動作を
安定化することのできろ差動式アクチュエータを得るこ
とを目的としている。
この発明に係る差動式アクチュエータにおいては、前述
の目的を達成するなめに、夫々独立して周波数制御によ
り回転駆動される第１と第２の回転電機と、両回転電機
の差動出力をと９出す差動装Ｕとを備えている。前記ｘ
ｒＪｊＪ装置は、夫々前記回転電（幾の回転出力によっ
て回転される一対の向い合った太陽歯車と、これら両太
陽歯車と噛合って正逆方向に自転および公転可能な差動
歯車と、この差動歯車の公転を差動出力としてとり出す
手段とを有し、さらに前記手段の出力軸と両回転電機の
回転軸とは同軸配置されている。
の目的を達成するなめに、夫々独立して周波数制御によ
り回転駆動される第１と第２の回転電機と、両回転電機
の差動出力をと９出す差動装Ｕとを備えている。前記ｘ
ｒＪｊＪ装置は、夫々前記回転電（幾の回転出力によっ
て回転される一対の向い合った太陽歯車と、これら両太
陽歯車と噛合って正逆方向に自転および公転可能な差動
歯車と、この差動歯車の公転を差動出力としてとり出す
手段とを有し、さらに前記手段の出力軸と両回転電機の
回転軸とは同軸配置されている。
本発明のひとつの実施態様によれば、前記第１の回転電
機は同期機であり、第２の回転Ｔｉ機はパルスモータで
ある。又他の実施態様によれば第１の回転電機は同期機
であり、第２の回転電機はサーボモータである。さらに
別の実施態様によれば再回転ａｓｔｆｌの回転軸は中空
管であり、前記手段がこの中空管内を貫通する出力軸と
該出力軸の中程に固定されて前記差動歯車を回転自在に
支持する軸受装置を含んでいる。
機は同期機であり、第２の回転Ｔｉ機はパルスモータで
ある。又他の実施態様によれば第１の回転電機は同期機
であり、第２の回転電機はサーボモータである。さらに
別の実施態様によれば再回転ａｓｔｆｌの回転軸は中空
管であり、前記手段がこの中空管内を貫通する出力軸と
該出力軸の中程に固定されて前記差動歯車を回転自在に
支持する軸受装置を含んでいる。
この発明においては、２つの回転電機の回転軸と出力軸
を同一軸線上に配設したので、一体型ケーンング内に収
納して外観上単一のアクチュエータのようにすることが
でき、機械への取付が簡単となり、また２つの回転電機
を周波数制御により回転駆動するものとしたので、それ
ぞれ独立に制御して正逆の差動出力を得ることができ、
０に近い低速の出力が必要な場合でも、２つのモータは
それぞれ高速回転できるので、出力軸に振動のない高分
解能の差動回転が得られる。
を同一軸線上に配設したので、一体型ケーンング内に収
納して外観上単一のアクチュエータのようにすることが
でき、機械への取付が簡単となり、また２つの回転電機
を周波数制御により回転駆動するものとしたので、それ
ぞれ独立に制御して正逆の差動出力を得ることができ、
０に近い低速の出力が必要な場合でも、２つのモータは
それぞれ高速回転できるので、出力軸に振動のない高分
解能の差動回転が得られる。
〔発明の７Ａ施１例〕
以下この発明の実施例を図について説明する。
第１図において、（１０）は第１モータで同期機を示し
、（１１）は第２モータでパルスモータを示す。
、（１１）は第２モータでパルスモータを示す。
両モークの回転軸（２３） 、 （１４）は中空管から
なり、これを貫通して出力軸（２９）がケーシング（１
７）に軸受（１８） （１９）で支持されている。第１
回転軸（２３）には第１傘歯車（２４）が、第２回転軸
（１４）には第２傘歯車（１３）がとり付けられ、雨傘
歯車は対面配置された同形の太陽歯車を構成している。
なり、これを貫通して出力軸（２９）がケーシング（１
７）に軸受（１８） （１９）で支持されている。第１
回転軸（２３）には第１傘歯車（２４）が、第２回転軸
（１４）には第２傘歯車（１３）がとり付けられ、雨傘
歯車は対面配置された同形の太陽歯車を構成している。
両太陽歯車（２４） （１３１の間でこれらと噛合する
中間歯車（２５）は、両太陽歯車（２４） （１３）の
回転に応じて自転および公転する惑星歯車としての差ａ
歯車である。（１２）は上下の中ｎｔＭ車（２５）同志
を継ぐ中間軸で、出力軸（２９）に固定されている。（
１２ａ）は中間歯車（２５）の自転を自在に行わせるた
めの軸受で、中間軸（１２）の両端に設けられている。
中間歯車（２５）は、両太陽歯車（２４） （１３）の
回転に応じて自転および公転する惑星歯車としての差ａ
歯車である。（１２）は上下の中ｎｔＭ車（２５）同志
を継ぐ中間軸で、出力軸（２９）に固定されている。（
１２ａ）は中間歯車（２５）の自転を自在に行わせるた
めの軸受で、中間軸（１２）の両端に設けられている。
（１５）は第１モータ（１０）を駆動する第１ドライバ
、（１６）はＮａ２モータを駆動する第２ドライバであ
る。第１モータ（ｌＯ）によりその回転軸（２３）が回
転させられ、その先端に固定されたＦｌｔＢ車（２４）
が回転数Ｎ１で回転させられる。−力筒２モータ（１１
）によりその出力軸（１４）及び第２傘歯車（１３）が
回転数Ｎ２で回転させられる。ここで第１傘歯車（２４
）、第２傘歯車（１３）及び中間歯車（２５）により構
成される差動装置を通して、第１モータ（１０）、第２
モータ（１１）の差動出力が中間歯車（２５）の公転に
より中間軸（１２）と一体となった出力軸（２９）に伝
達される。
、（１６）はＮａ２モータを駆動する第２ドライバであ
る。第１モータ（ｌＯ）によりその回転軸（２３）が回
転させられ、その先端に固定されたＦｌｔＢ車（２４）
が回転数Ｎ１で回転させられる。−力筒２モータ（１１
）によりその出力軸（１４）及び第２傘歯車（１３）が
回転数Ｎ２で回転させられる。ここで第１傘歯車（２４
）、第２傘歯車（１３）及び中間歯車（２５）により構
成される差動装置を通して、第１モータ（１０）、第２
モータ（１１）の差動出力が中間歯車（２５）の公転に
より中間軸（１２）と一体となった出力軸（２９）に伝
達される。
この時出力軸（２９）の回転数Ｎ０は、Ｎ０＝＆（Ｎ
ｓ ＋ Ｎ りである。従ってＮ１とＮ２の向きが同じ
場合は、出力軸（２９）は両者の回転数の和の磯で回転
し、Ｎ、とＮ２の向きが逆の場合は両者の差の４で回転
する。この結果、−繕（Ｎ□十ＮＫ）〜０〜繕（Ｎ□十
Ｎｇ）の広範囲の可変速度が１グられる。ここで第１モ
ータ（１０）が同期モータ２第２モーク（１１）がパル
スモータの場合、両者の回転方向を逆にすることにより
、極めて低速、ｃｉ分解能で出力軸（２９）を回転させ
ることができる。第１モータ（１０）を第１ドライバ（
１５）例えばインバータによりある一定の周波数で駆動
し、第２モータ（１１）を第２ドライバー例えばステッ
パーにより周波数制御する構成において、例えばＮ２の
回転数をＮ１の回転数よりＩ ＰＰＳ分だけ遅くすれば
、出力軸（２９）はパルスモータのステップ角（θ゛）
の局に相当する速度θ／７２０ （ｒｐＳ）で回転させ
ることができ、しかもパルスモークを入力パルス周波数
の高い領域で駆動できるため低振動となる。さらに第１
モータ（１０）の回転数を第２モータ（１１）の回転数
より高く設定し、より多くの負荷を第１モータ（１０）
に負わせ、パルスモータの入力パルス周波数増加時のト
ルク減少を補える効果も出せる。
ｓ ＋ Ｎ りである。従ってＮ１とＮ２の向きが同じ
場合は、出力軸（２９）は両者の回転数の和の磯で回転
し、Ｎ、とＮ２の向きが逆の場合は両者の差の４で回転
する。この結果、−繕（Ｎ□十ＮＫ）〜０〜繕（Ｎ□十
Ｎｇ）の広範囲の可変速度が１グられる。ここで第１モ
ータ（１０）が同期モータ２第２モーク（１１）がパル
スモータの場合、両者の回転方向を逆にすることにより
、極めて低速、ｃｉ分解能で出力軸（２９）を回転させ
ることができる。第１モータ（１０）を第１ドライバ（
１５）例えばインバータによりある一定の周波数で駆動
し、第２モータ（１１）を第２ドライバー例えばステッ
パーにより周波数制御する構成において、例えばＮ２の
回転数をＮ１の回転数よりＩ ＰＰＳ分だけ遅くすれば
、出力軸（２９）はパルスモータのステップ角（θ゛）
の局に相当する速度θ／７２０ （ｒｐＳ）で回転させ
ることができ、しかもパルスモークを入力パルス周波数
の高い領域で駆動できるため低振動となる。さらに第１
モータ（１０）の回転数を第２モータ（１１）の回転数
より高く設定し、より多くの負荷を第１モータ（１０）
に負わせ、パルスモータの入力パルス周波数増加時のト
ルク減少を補える効果も出せる。
また上記実施例では第２モータ（１１）にパルスモータ
を用いたが、サーボモータを用いても同様の効果を奏す
ることができる。
を用いたが、サーボモータを用いても同様の効果を奏す
ることができる。
この発明によれば、以上説明したとおり、２つの回転電
機の回転軸及び出力軸を同一軸線上に配設したことによ
り、単一ケーシングにすべてを収納して外見上単一アク
チュエータとして扱うことが可能となり、機械への取付
も簡単になる。また、２つの回転電機を周波数制御によ
り回転駆動するものとしたので、それぞれ独立に制御し
、正逆差動出力が得られるだけでな（，０に近い低速回
転の差動出力が必要な場合でも両回転電機を高速回転さ
せられるので、振動なしに高分屏能が１謬られる効果が
ある。
機の回転軸及び出力軸を同一軸線上に配設したことによ
り、単一ケーシングにすべてを収納して外見上単一アク
チュエータとして扱うことが可能となり、機械への取付
も簡単になる。また、２つの回転電機を周波数制御によ
り回転駆動するものとしたので、それぞれ独立に制御し
、正逆差動出力が得られるだけでな（，０に近い低速回
転の差動出力が必要な場合でも両回転電機を高速回転さ
せられるので、振動なしに高分屏能が１謬られる効果が
ある。
第１図はこの発明の実施例による差動式アクチュエータ
の側面断面図、第２図は従来技術に装置の構成図である
。 図において、ｌＯ：第１モータ、１１；第２モータ、１
２：中間軸、１２ａ：軸受、１３：第２傘歯車、１４：
第２回転軸、１５：第１ドライバ、１６：第２ドライバ
、１７：ケーシング、１８：軸受、１９：軸受、２３：
第１回転軸、２４：第２傘歯車、２５：中間歯車、２９
：出力軸。 同−符とは同−又は相当部分を示す。
の側面断面図、第２図は従来技術に装置の構成図である
。 図において、ｌＯ：第１モータ、１１；第２モータ、１
２：中間軸、１２ａ：軸受、１３：第２傘歯車、１４：
第２回転軸、１５：第１ドライバ、１６：第２ドライバ
、１７：ケーシング、１８：軸受、１９：軸受、２３：
第１回転軸、２４：第２傘歯車、２５：中間歯車、２９
：出力軸。 同−符とは同−又は相当部分を示す。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １、夫々独立して周波数制御により回転駆動される第１
と第２の回転電機と、両回転電機の差動出力をとり出す
差動装置とを備え、前記差動装置が、夫々前記回転電機
の回転出力によって回転される一対の向い合った太陽歯
車と、これら両太陽歯車と噛合って正逆方向に自転およ
び公転可能な差動歯車と、この差動歯車の公転を差動出
力としてとり出す手段とを有し、さらに前記手段の出力
軸と両回転電機の回転軸とが同軸配置されていることを
特徴とする差動式アクチュエータ。 ２、第１の回転電機が同期機であり、第２の回転電機が
パルスモータであることを特徴とする特許請求の範囲第
１項に記載の差動式アクチュエータ。 ３、第１の回転電機が同期機であり、第２の回転電機が
サーボモータであることを特徴とする特許請求の範囲第
１項に記載の差動式アクチュエータ。 ４、両回転電機の回転軸が貫通中空管からなり、前記手
段がこの中空管内を貫通する出力軸と、該出力軸の中程
に固定されて前記差動歯車を回転自在に支持する軸受装
置とを含むことを特徴とする特許請求の範囲第１項に記
載の差動式アクチュエータ。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP61264476A JPS63120944A (ja) | 1986-11-06 | 1986-11-06 | 差動式アクチユエ−タ |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP61264476A JPS63120944A (ja) | 1986-11-06 | 1986-11-06 | 差動式アクチユエ−タ |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS63120944A true JPS63120944A (ja) | 1988-05-25 |
Family
ID=17403755
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP61264476A Pending JPS63120944A (ja) | 1986-11-06 | 1986-11-06 | 差動式アクチユエ−タ |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS63120944A (ja) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH07177795A (ja) * | 1993-10-26 | 1995-07-14 | Shigeto Suzuki | モーター装置 |
| JP2009103198A (ja) * | 2007-10-23 | 2009-05-14 | Nsk Ltd | 回転速度変動発生装置 |
| US8052215B2 (en) | 2008-05-08 | 2011-11-08 | Aisin Seiki Kabushiki Kaisha | Seat reclining apparatus for vehicle |
| JP2014084947A (ja) * | 2012-10-24 | 2014-05-12 | Seiko Epson Corp | 変速装置および変速機構部を有する電気機械装置、並びに、変速装置を備える移動体およびロボット |
-
1986
- 1986-11-06 JP JP61264476A patent/JPS63120944A/ja active Pending
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH07177795A (ja) * | 1993-10-26 | 1995-07-14 | Shigeto Suzuki | モーター装置 |
| JP2009103198A (ja) * | 2007-10-23 | 2009-05-14 | Nsk Ltd | 回転速度変動発生装置 |
| US8052215B2 (en) | 2008-05-08 | 2011-11-08 | Aisin Seiki Kabushiki Kaisha | Seat reclining apparatus for vehicle |
| JP2014084947A (ja) * | 2012-10-24 | 2014-05-12 | Seiko Epson Corp | 変速装置および変速機構部を有する電気機械装置、並びに、変速装置を備える移動体およびロボット |
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