[发明专利]磁铁齿轮、具有该磁铁齿轮的致动器单元以及使用该致动器单元的连杆机构

说明书

提供一种最大传递转矩大且稳定、且简单结构的磁铁齿轮。磁铁齿轮(30)具备：第一磁极列(34)，其在旋转圆盘(31)的外周斜面(32)交替地排列有第一N极(35)和第一S极(36)；以及第二磁极列(37)，其交替地排列有第二N极(38)和第二S极(39)，在相互相邻的第一N极(35)和第二S极(36)之间的中间位置配置有第二N极(38)。

技术领域

本发明涉及在旋转圆盘的外周面配置有磁铁的磁铁齿轮、具有该磁铁齿轮的致动器单元以及使用该致动器单元的连杆机构。

背景技术

已知有如下磁铁齿轮：在旋转圆盘的外周面以相同的宽度交替地磁化有不同极性的磁极，并以旋转圆盘的轴为中心进行旋转(专利文献1)。

而且，已知有如下磁铁齿轮：在非磁性体的圆锥台状基座的圆锥面上放射状地埋设有永久磁铁(专利文献2)。

另外，已知有如下磁铁齿轮：在旋转圆盘的外周部，将由放射状曲线(例如渐开线曲线)形状的永久磁铁构成的磁力齿附着设置为与N极、S极交替地排列，通过该磁力齿的磁力的吸引以及相斥来传递转矩(专利文献3)。

进一步地，已知有如下磁铁齿轮：具备在伞状的旋转圆盘的外周斜面以螺旋状隔开预定的间隔地排列有多个N极的N极磁极列、和沿着上述N极磁极列在上述外周斜面以螺旋状隔开预定的间隔排列有多个S极的S极磁极列(专利文献4)。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本公开专利公报2018-189221号公报(2018年11月29日公开)

专利文献2：日本专利公报第4885247号说明书(2011年12月16日登记)

专利文献3：日本专利公报第3942101号说明书(2007年04月13日登记)

专利文献4：美国专利第10,224,798号说明书(2019年03月05日登记)

发明内容

发明所要解决的问题

然而，上述专利文献1所记载的磁铁齿轮存在如下问题：磁极彼此的啮合面积为点状且较小、最大传递转矩较小。

而且，专利文献2所记载的磁铁齿轮存在如下问题：在相互的磁铁齿轮的磁极彼此相对时，作用于磁极彼此的磁力以及传递转矩变大，在相互的磁铁齿轮的磁极的角度错开时，作用于磁极彼此的磁力以及传递转矩变小，其结果是，最大传递转矩依赖于磁铁齿轮的旋转角度而变动。

另外，专利文献3所记载的磁铁齿轮存在如下问题：将磁力齿的形状形成为放射状曲线(例如渐开线曲线)，以使磁力啮合变强，因此磁力齿的结构变得复杂。

进一步地，专利文献4所记载的磁铁齿轮存在如下问题：由于多个N极呈螺旋状排列、以及多个S极呈螺旋状排列，因此多个磁极的结构复杂。

本发明的一个方式的目的在于，实现一种最大传递转矩大且稳定、且具有简单的结构的磁铁齿轮、具有该磁铁齿轮的致动器单元以及使用该致动器单元的连杆机构。

用于解决问题的手段

为了解决上述问题，本发明的一个方式所涉及的磁铁齿轮的特征在于，具备：第一磁极列，其沿着旋转圆盘的外周面的周向隔开预定的间隔地交替地排列有第一N极和第一S极；以及第二磁极列，其与所述第一磁极列相邻地沿着所述周向配置，且隔开预定的间隔地交替地排列有第二N极和第二S极，在与所述第一磁极列的相互相邻的第一N极和第一S极之间的中间位置对应的位置处，配置有所述第二磁极列的第二N极中的一个。