(57)【要約】【課題】軸心方向での大型化が抑制された磁気減速装置を提供することを課題とする。【解決手段】基部と、異なる極性が周方向に交互に並んだ第１永久磁石を支持し、前記基部に対して回転可能に支持されたロータと、前記第１永久磁石と同心状に支持し、異なる極性が周方向に交互に並んだ第２永久磁石を支持した磁石支持部と、前記第１永久磁石と前記第２永久磁石との間で周方向に沿って複数の軟磁性体を支持し、前記ロータ及び磁石支持部と非接触である軟磁性体支持部と、を備え、前記磁石支持部及び軟磁性体支持部の一方は、前記基部に対して相対回転可能であり、前記磁石支持部及び軟磁性体支持部の他方は、前記基部に対して相対回転不能であり、前記ロータの回転の軸心から径方向外側に離れた位置で、前記第１及び第２永久磁石にそれぞれ対向し、前記ロータと前記磁石支持部との回転位相差を検出するための第１及び第２センサと、を備えた磁気減速装置。【選択図】図３
2020014342.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
基部と、
異なる極性が周方向に交互に並んだ第１永久磁石を支持し、前記基部に対して回転可能に支持されたロータと、
前記第１永久磁石と同心状に支持し、異なる極性が周方向に交互に並んだ第２永久磁石を支持した磁石支持部と、
前記第１永久磁石と前記第２永久磁石との間で周方向に沿って複数の軟磁性体を支持し、前記ロータ及び磁石支持部と非接触である軟磁性体支持部と、を備え、
前記磁石支持部及び軟磁性体支持部の一方は、前記基部に対して相対回転可能であり、
前記磁石支持部及び軟磁性体支持部の他方は、前記基部に対して相対回転不能であり、
前記ロータの回転の軸心から径方向外側に離れた位置で、前記第１及び第２永久磁石にそれぞれ対向し、前記ロータと前記磁石支持部との回転位相差を検出するための第１及び第２センサと、を備えた磁気減速装置。
【請求項２】
前記第１及び第２センサは、前記第１及び第２永久磁石のそれぞれの漏れ磁束を検出する磁気センサである、請求項１の磁気減速装置。
【請求項３】
前記第１及び第２センサは、前記ロータ又は前記磁石支持部の回転に応じて誘起電圧が発生するＦＧパターンを含むＦＧセンサである、請求項１の磁気減速装置。
【請求項４】
前記第１及び第２センサは、前記ロータ又は前記磁石支持部に設けられた光学的なインデックスを検出する光学センサである、請求項１の磁気減速装置。
【請求項５】
前記ロータを回転させるモータを備えた、請求項１乃至４の何れかの磁気減速装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、磁気減速装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
特許文献１には、磁力を利用した磁気減速装置が開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】米国特許第６７９４７８１号明細書
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
特許文献１の磁気減速装置では、軸心方向に大型化している。このような磁気減速装置に、例えばトルクを検出するためのセンサ等を設けようとすると、更に軸心方向に大型化する可能性がある。
【０００５】
そこで本発明は、軸心方向での大型化が抑制された磁気減速装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記目的は、基部と、異なる極性が周方向に交互に並んだ第１永久磁石を支持し、前記基部に対して回転可能に支持されたロータと、前記第１永久磁石と同心状に支持し、異なる極性が周方向に交互に並んだ第２永久磁石を支持した磁石支持部と、前記第１永久磁石と前記第２永久磁石との間で周方向に沿って複数の軟磁性体を支持し、前記ロータ及び磁石支持部と非接触である軟磁性体支持部と、を備え、前記磁石支持部及び軟磁性体支持部の一方は、前記基部に対して相対回転可能であり、前記磁石支持部及び軟磁性体支持部の他方は、前記基部に対して相対回転不能であり、前記ロータの回転の軸心から径方向外側に離れた位置で、前記第１及び第２永久磁石にそれぞれ対向し、前記ロータと前記磁石支持部との回転位相差を検出するための第１及び第２センサと、を備えた磁気減速装置によって達成できる。
【発明の効果】
【０００７】
本発明によれば、軸心方向での大型化が抑制された磁気減速装置を提供できる。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
【図１】図１は、磁気減速装置の斜視図である。
【図２】図２は、磁気減速装置の正面図である。
【図３】図３は、図２のＡ−Ａ断面図である。
【図４】図４は、図３のＢ−Ｂ断面図である。
【図５】図５は、磁気減速装置の分解斜視図である。
【図６】図６Ａ及び図６Ｂは、永久磁石の周方向での漏れ磁束とモータヨーク及び低速ロータの回転位相差との関係の説明図である。
【図７】図７Ａは、第１変形例の磁気減速装置の一部を示した模式的な断面図であり、図７Ｂは、第２変形例の磁気減速装置の一部を示した模式的な断面図である。
【発明を実施するための形態】
【０００９】
図１は、磁気減速装置１の斜視図である。図２は、磁気減速装置１の正面図である。図３は、図２のＡ−Ａ断面図である。図４は、図３のＢ−Ｂ断面図である。図５は、磁気減速装置１の分解斜視図である。磁気減速装置１は、図３等に示すように、軸部材４０の軸心Ｄの方向での厚みが、軸心Ｄに直交する直径の長さよりも小さい扁平状に形成されている。磁気減速装置１は、基部１０、下側支持部１１、モータＭ、上側支持部１９、上側固定部２０、低速ロータ２１、永久磁石５１及び５２、軟磁性体５３等を含む。基部１０、下側支持部１１、モータロータ１７、上側支持部１９、上側固定部２０、及び軸部材４０は、例えば合成樹脂製である。
【００１０】
図３に示すように、基部１０は、軸部材４０の基端側を回転不能に保持している。軸部材４０の先端側では、ネジ４２により上側固定部２０が回転不能に固定されている。モータＭは、ステータ１２、コイル１４、モータマグネット１６、モータロータ１７、及びモータヨーク１８を含む。ステータ１２は、軸部材４０の周囲で基部１０に回転不能に保持されている。コイル１４は、ステータ１２の複数のティース部にインシュレータを介して巻回されている。
【００１１】
モータロータ１７は、２つの軸受Ｂ１を介して軸部材４０に回転可能に保持されており、軸心Ｄ周りに回転可能である。モータロータ１７は、ステータ１２よりも軸部材４０の先端側に設けられている。モータロータ１７は、扁平の略円筒状である。モータロータ１７の内周側面には、略円環状のモータヨーク１８が嵌合して保持されている。モータヨーク１８は、モータロータ１７よりも径方向外側に突出している。モータヨーク１８の内周側面には、ステータ１２のティース部に対向するように、複数のモータマグネット１６が周方向に固定されている。モータヨーク１８のモータロータ１７から径方向外側に突出した部分の外周側面には、詳しくは後述する複数の永久磁石５１が固定されている。コイル１４の通電状態が制御されることにより、ステータ１２とモータマグネット１６との間に磁気的吸引力及び反発力が発生し、これによりステータ１２よりも径方向外側に配置されたモータヨーク１８が回転する。即ち、モータＭは、アウターロータ型である。モータヨーク１８が回転することにより複数の永久磁石５１も併せて回転する。また、モータロータ１７及びモータヨーク１８は、ロータの一例である。
【００１２】
図３に示すように、基部１０の外周縁には、薄い略円環状の下側支持部１１が固定されている。下側支持部１１の外周縁側には、複数の軟磁性体５３を支持し軸心Ｄの方向であって軸部材４０の先端側に突出した突部１１３が形成されている。上側固定部２０には、上側支持部１９が回転不能に固定されている。上側支持部１９は、モータロータ１７やモータヨーク１８、永久磁石５１には非接触に設けられている。上側支持部１９は、モータヨーク１８よりも軸部材４０の先端側に設けられている。上側支持部１９は、モータヨーク１８を包囲するように、基部１０及び下側支持部１１側に向かって径が拡大した扁平の略円筒状である。モータヨーク１８の外周縁側には、複数の軟磁性体５３を支持し軸心Ｄの方向であって軸部材４０の根元側に突出した突部１９３が形成されている。軟磁性体５３は、突部１１３及び１９３により軸心Ｄの方向で挟持されている。下側支持部１１及び上側支持部１９は、軟磁性体支持部の一例である。複数の軟磁性体５３は、径方向に所定のクリアランスを介して永久磁石５１と対向している。軟磁性体５３については詳しくは後述する。また、下側支持部１１には、永久磁石５１と軸心Ｄの方向で対向するセンサＳ１を保持している。
【００１３】
図３に示すように、低速ロータ２１は、軸受Ｂ２を介して上側固定部２０に軸心Ｄ周りに回転可能に保持されている。低速ロータ２１は、上側支持部１９よりも軸部材４０の先端側に設けられており、上側支持部１９の外周を覆う略円筒状である。低速ロータ２１は、上側支持部１９とは接触しないように設けられている。低速ロータ２１の内周側面には、リング状のアウターヨーク２３が固定されている。アウターヨーク２３の内周側面には、複数の永久磁石５２が固定されている。即ち、低速ロータ２１は、アウターヨーク２３を介して複数の永久磁石５２を支持している。低速ロータ２１は、磁石支持部の一例である。永久磁石５２は、径方向に所定のクリアランスを介して軟磁性体５３と対向している。また、下側支持部１１は永久磁石５２と軸心Ｄの方向で対向したセンサＳ２を保持している。センサＳ１及びＳ２は、径方向に並んでおり、換言すれば、軸心Ｄを通過すると共に軸心Ｄに直交する線分上に配置されている。
【００１４】
図４に示すように、永久磁石５１、永久磁石５２、軟磁性体５３は、同心状に配置されている。また、軟磁性体５３は、永久磁石５１及び５２と非接触で両者の間に配置されている。軟磁性体５３は、永久磁石５１の磁束と永久磁石５２の磁束とを変調する軟磁性体であり、例えば電磁鋼板である。複数の永久磁石５１は、周方向でＳ極及びＮ極が交互に並ぶように配置されている。即ち、径方向外側にＳ極が着磁され径方向内側にＮ極が着磁された永久磁石５１に隣接した永久磁石５１は、径方向外側にＮ極が着磁され径方向外側にＳ極が着磁されている。永久磁石５２についても同様である。永久磁石５１は、永久磁石５２及び軟磁性体５３のそれぞれよりも周方向に長く形成されている。永久磁石５１の個数は、永久磁石５２及び軟磁性体５３の各個数よりも少ない。複数の永久磁石５１は、略等角度間隔で配置されている。同様に、複数の軟磁性体５３も略等角度間隔で配置されている。複数の永久磁石５２は、周方向に略隙間なく配置されている。尚、周方向に配列された複数の永久磁石５１の代わりに、単一の円環状の永久磁石を設けてもよい。この円環状の永久磁石は、周方向にＳ極及びＮ極が交互に並ぶように着磁されていればよい。永久磁石５２についても同様である。
【００１５】
上述したようにモータヨーク１８が回転して永久磁石５１が回転すると、軟磁性体５３により変調された永久磁石５１及び５２のそれぞれの磁束が変化して、永久磁石５１及び５２間に作用する磁力によって、低速ロータ２１がモータヨーク１８よりも遅い速度で回転する。このようにしてモータＭからの回転入力が減速されて出力される。即ち、モータヨーク１８は高速ロータとして機能する。また、モータヨーク１８の回転は磁力により非接触で低速ロータ２１に伝達されるため、振動や駆動音が抑制され、また潤滑も不要でメインテナンス性も向上している。更に、永久磁石５１、永久磁石５２、軟磁性体５３の個数や、大きさ、位置等を適宜変更することにより、減速比や低速ロータ２１の回転トルク等を容易に変更できる。
【００１６】
次にセンサＳ１及びＳ２について説明する。図３に示したように、センサＳ１は、小型の回路基板とその回路基板上に実装されたホール素子とを有している。センサＳ２についても同様である。センサＳ１及びＳ２は、永久磁石５１及び５２のそれぞれの漏れ磁束に応じた検出値を出力する。センサＳ１及びＳ２は、不図示の回路基板に接続されており、この回路基板に形成された検出回路によりセンサＳ１及びＳ２の出力値に基づいてモータヨーク１８と低速ロータ２１との回転位相差が検出され、この回転位相差により低速ロータ２１の回転トルクが算出される。この算出されたトルクに基づいて、例えばモータＭの駆動を制御したり、警告を報知するための処理を実行したりすることができる。
【００１７】
図３に示したように、センサＳ１及びＳ２は、軸部材４０から径方向に離れた位置にあり、それぞれ永久磁石５１及び５２と軸心Ｄの方向で直接対向した位置に設けられている。換言すれば、センサＳ１及びＳ２は、磁気減速装置１内に設けられており、磁気減速装置１の軸心Ｄの方向での厚み内に設けられている。このため、例えば低速ロータ２１の回転トルクを算出するための装置を、磁気減速装置1に外付けで軸部材４０の先端部に設けると、軸心Ｄの方向で装置全体が大型化する。本実施例では、センサＳ１及びＳ２が上述した位置に設けられていることにより、磁気減速装置１の軸心Ｄの方向での大型化が抑制されている。
【００１８】
次に、永久磁石５１及び５２の周方向での漏れ磁束とモータヨーク１８及び低速ロータ２１の回転位相差と関係について説明する。図６Ａ及び図６Ｂは、永久磁石５１及び５２の周方向での漏れ磁束とモータヨーク１８及び低速ロータ２１の回転位相差との関係の説明図である。図６Ａ及び図６Ｂは、それぞれ周方向での永久磁石５１及び５２の磁束の変化が示されている。尚、図６Ａ及び図６Ｂは、理解を容易にするために簡易化しており、実際の永久磁石５１及び５２の漏れ磁束の強さや波長とは異なっている。図６Ａ及び図６Ｂでは、横軸は周方向での角度位置を示しており、縦軸は磁束の強度を示している。磁束のプラスのピーク値はＳ極及びＮ極の一方の中心値を示しており、磁束のマイナスのピーク値は他方の中心値を示している。図６Ａに示した曲線Ｇ１及びＧ２は、それぞれ、センサＳ１及びＳ２による永久磁石５１及び５２の漏れ磁束の測定結果を簡易化したものである。図６Ａでは、モータヨーク１８及び低速ロータ２１に外力が加えられていない状態で静止している状態を示している。図６Ｂは、図６Ａに示した状態からモータヨーク１８が僅かに回転した状態を示している。図６Ｂの曲線Ｇ１´は、図６Ａの曲線Ｇ１が回転した後の漏れ磁束の強度を示している。
【００１９】
例えば、図６Ａに示すようにセンサＳ１及びＳ２によりそれぞれ検出される磁束の強度が値Ｐ１及びＰ２を示していたとする。検出回路を構成するメモリ等には、センサＳ１及びＳ２によりそれぞれ検出される磁束の強度の差分に応じた低速ロータ２１とモータヨーク１８との回転トルクが予めデータとして記憶されている。この回転トルクは予め実験により取得され、データとしてメモリ等に記憶されている。従って、図６Ａの例では、値Ｐ１及びＰ２の差分に応じて低速ロータ２１とモータヨーク１８との回転トルクがゼロとして算出される。図６Ｂでは、センサＳ１及びＳ２によりそれぞれ検出される磁束の強度が値Ｐ１´及びＰ２を示していたとする。値Ｐ１´及びＰ２の差分に応じた低速ロータ２１とモータヨーク１８との回転トルクが、上述したデータを参照して算出される。このように永久磁石５１及び５２の漏れ磁束の強度差はモータヨーク１８及び低速ロータ２１の回転位相差と同義であり、回転位相差に基づいて低速ロータ２１の回転トルクが算出される。
【００２０】
本実施例では、センサＳ１及びＳ２は、径方向に並んで配置されているが、これに限定されず、径方向に離れておりかつ周方向に所定の角度差を有して配置されていてもよい。また、本実施例では、センサＳ１及びＳ２は一対設けられているが、このようなセンサが複数対設けられていてもよい。
【００２１】
本実施例では、モータヨーク１８及び低速ロータ２１の回転位相差を検出するためにセンサＳ１及びＳ２を用いたがこれに限定されない。例えば、モータヨーク１８にモータヨーク１８の回転位置の原点を検出するための位置検出用のマグネットを設け、このマグネットの磁束の強度を検出するホールセンサを例えば下側支持部１１に設ける。同様に、低速ロータ２１に低速ロータ２１の回転位置の原点を検出するための位置検出用のマグネットを設け、このマグネットの磁束の強度を検出するホールセンサを例えば下側支持部１１に設ける。この場合も、検出回路を構成するメモリ等には、低速ロータ２１とモータヨーク１８との相対位置に応じた低速ロータ２１とモータヨーク１８との回転トルクが予めデータとして記憶されている。従って、これらホールセンサにより、モータヨーク１８及び低速ロータ２１の回転位相差を検出でき、この回転位相差に基づいて低速ロータ２１の回転トルクを算出してもよい。尚、上述したセンサＳ１及びＳ２の一方の代わりに、位置検出用のマグネットとホールセンサとを採用してもよい。
【００２２】
また、センサＳ１の代わりに、ＦＧセンサを採用してもよい。ＦＧセンサは、モータヨーク１８と共に回転するＦＧマグネットと、このＦＧマグネットに対向しＦＧマグネットの回転により誘導起電力が発生するＦＧパターンを備えた基板とを備える。同様に、センサＳ２の代わりに、ＦＧセンサを採用してもよい。この場合、ＦＧセンサは、低速ロータ２１と共に回転するＦＧマグネットと、このＦＧマグネットに対向しＦＧマグネットの回転により誘導起電力が発生するＦＧパターンを備えた基板とを備える。これらＦＧパターンで生じる誘導起電力に基づいて、モータヨーク１８及び低速ロータ２１の回転位相差を検出でき、この回転位相差に基づいて低速ロータ２１の回転トルクを算出してもよい。また、永久磁石５１を、モータヨーク１８用のＦＧマグネットとして用いてもよい。永久磁石５２を、低速ロータ２１用のＦＧマグネットとして用いてもよい。また、上述したセンサＳ１及びＳ２の一方の代わりに、ＦＧセンサを採用してもよい。
【００２３】
また、センサＳ１及びＳ２の代わりに、磁束ではなく光学的な手法により低速ロータ２１の回転位相差を検出してもよい。例えば、モータヨーク１８にモータヨーク１８の回転位置の原点を検出するための光学的に検出可能なインデックスを、例えばインクやレーザマーカーにより設け、このインデックスを検出するための光学センサを下側支持部１１に設けてもよい。同様に、低速ロータ２１に低速ロータ２１の回転位置の原点を検出するための光学的に検出可能なインデックスを設け、このインデックスを検出するための光学センサを下側支持部１１に設けてもよい。これら光学センサにより、モータヨーク１８及び低速ロータ２１の回転位相差を検出でき、この回転位相差に基づいて低速ロータ２１の回転トルクを算出してもよい。尚、光学センサとは、例えばインデックス側に向けて光を照射する発光素子と、インデックスで反射された光を受光する受光素子とを備えたものである。また、上述したセンサＳ１及びＳ２の一方の代わりに、上述のインデックスと光学センサとを採用してもよい。
【００２４】
本実施例では、軸部材４０を支持した基部１０と、軟磁性体５３を支持した下側支持部１１とは別体に形成されているが、これに限定されず、一体に形成されていてもよい。上側固定部２０と上側支持部１９とは別体に形成されているが、一体に形成されていてもよい。また、軟磁性体５３を接着又は嵌合等により下側支持部１１のみで保持可能である場合には、上側支持部１９は設けなくてもよい。低速ロータ２１は軸受Ｂ１を介して上側固定部２０に対して回転可能に支持されているが、上側固定部２０を設けずに軸受を介して軸部材４０に回転可能に支持させてもよい。
【００２５】
本実施例では、基部１０に対して、下側支持部１１及び上側支持部１９が相対回転不能であり、低速ロータ２１が相対回転可能であるが、これに限定されない。例えば、基部１０に対して下側支持部１１及び上側支持部１９が相対回転可能であり、基部１０に対して低速ロータ２１が相対回転不能となるよう設けてもよい。この場合、下側支持部１１及び上側支持部１９が実際の低速ロータとして機能する。具体的には、上述した本実施例とは異なり、低速ロータ２１を上側固定部２０に対して回転不能に固定し、基部１０に対して下側支持部１１を軸受を介して相対回転可能に設け、上側固定部２０に対して上側支持部１９を軸受を介して相対回転可能に設ける。この場合、センサＳ１及びＳ２がそれぞれ永久磁石５１ｂ及び５２ｂと軸心Ｄの方向で対向するように、軟磁性体５３を支持した下側支持部１１及び上側支持部１９の一方に設ける。この場合、下側支持部１１及び上側支持部１９と共にセンサＳ１及びＳ２も、基部１０に対して回転する。この場合、センサＳ１及びＳ２の検出結果に基づいて間接的に低速ロータとして機能する下側支持部１１及び上側支持部１９の回転トルクを算出できる。また、この場合においてセンサＳ１及びＳ２の代わりに上述した光学センサを採用する場合にも、下側支持部１１に光学センサを設ける。
【００２６】
次に、インナーロータ型のモータを採用した複数の変形例について説明する。尚、上述した実施例と類似する構成については類似する符号を付することにより重複する説明を省略する。図７Ａは、第１変形例の磁気減速装置１ａの一部を示した模式的な断面図である。磁気減速装置１ａのインナーロータ型のモータＭａは、ステータ１２ａ、複数のコイル１４ａ、モータマグネット１６ａ、モータヨーク１８ａを含む。複数のコイル１４ａは、ステータ１２ａに巻回されている。ステータ１２ａは不図示の基部に対して回転不能に固定されている。モータヨーク１８ａはリング状であって不図示の基部に対して回転可能に支持されている。モータヨーク１８ａは、ステータ１２ａよりも径方向内側に配置されている。モータヨーク１８ａの外周側面には、複数のモータマグネット１６ａが配置されている。コイル１４ａの通電状態に応じてステータ１２ａが励磁されることにより、ステータ１２ａとモータマグネット１６ａとの間に発生する磁気的吸引力及び反発力により、モータヨーク１８ａが回転する。即ち、モータヨーク１８ａは高速ロータとして機能する。
【００２７】
モータヨーク１８ａの内周側面には、異なる極性が周方向に交互に並ぶように複数の永久磁石５１ａが配置されている。従って、モータヨーク１８ａが回転することにより複数の永久磁石５１ａも回転する。軟磁性体５３ａは、上述した本実施例と同様に、基部に対して回転不能に固定されている。低速ロータ２１ａは、薄い略円板状である。低速ロータ２１ａは、モータヨーク１８ａよりも径方向内側に配置されている。低速ロータ２１ａの外周側面には、異なる極性が周方向に交互に並ぶように複数の永久磁石５２ａが配置されている。従って、低速ロータ２１ａが回転することにより複数の軟磁性体５３ａも回転する。また、モータヨーク１８ａが回転することにより、軟磁性体５３ａを介して永久磁石５１ａ及び５２ａ間に作用する磁力によって、低速ロータ２１ａはモータヨーク１８ａよりも低速で回転する。
【００２８】
センサＳ１ａ及びＳ２ａは、それぞれ、永久磁石５１ａ及び５２ａと軸心Ｄの方向で対向し永久磁石５１ａ及び５２ａの漏れ磁束を検出する。センサＳ１ａ及びＳ２ａも、上述した実施例と同様に基部に固定されている。これにより、センサＳ１ａ及びＳ２ａにより、モータヨーク１８ａ及び低速ロータ２１ａの回転位相差を検出でき、これに基づいて低速ロータ２１ａの回転トルクを算出できる。第１変形例においても、センサＳ１ａ及びＳ２ａは永久磁石５１ａ及び５２ａと対向するように配置されているため、磁気減速装置１ａの軸心Ｄの方向での大型化が抑制されている。
【００２９】
図７Ｂは、第２変形例の磁気減速装置１ｂの一部を示した模式的な断面図である。磁気減速装置１ｂのモータＭｂは、ステータ１２ｂ、コイル１４ｂ、モータヨーク１８ｂを含む。複数のコイル１４ｂは、ステータ１２ｂに巻回されている。ステータ１２ｂは不図示の基部に対して回転不能に固定されている。ステータ１２ｂの内周側面には、異なる極性が周方向に交互に並ぶように複数の永久磁石５２ｂが配置されている。モータヨーク１８ｂは薄い略円板状であって不図示の基部に対して回転可能に支持されている。モータヨーク１８ｂは、ステータ１２ｂよりも径方向内側に配置されている。モータヨーク１８ｂの外周側面には、異なる極性が周方向に交互に並ぶように複数の永久磁石５１ｂが配置されている。永久磁石５１ｂ及び５２ｂとの間には、複数の軟磁性体５３ｂが配置されている。軟磁性体５３ｂは、不図示の支持部に支持され、かつこの支持部は基部に対して回転可能に支持されている。即ち、第２変形例では、基部に対してステータ１２ｂ及び永久磁石５２ｂは回転不能であり、モータヨーク１８ｂ及び永久磁石５１ｂは相対回転可能であり、軟磁性体５３ｂも相対回転可能である。ここで、コイル１４ｂの通電状態が制御されることによりステータ１２ｂが励磁され、これによりステータ１２ｂと永久磁石５１ｂとの間に発生する磁気的吸引力及び反発力によりモータヨーク１８ｂが回転する。即ち、モータヨーク１８ｂは高速ロータとして機能し、永久磁石５１ｂはロータ用のマグネットと兼用している。モータヨーク１８ｂと共に永久磁石５１ｂが回転することにより、軟磁性体５３ｂが回転する。即ち、軟磁性体５３ｂを支持する支持部は低速ロータとして機能する。
【００３０】
センサＳ１ｂ及びＳ２ｂはそれぞれ永久磁石５１ｂ及び５２ｂと軸心Ｄの方向で対向して永久磁石５１ｂ及び５２ｂの漏れ磁束を検出する。センサＳ１ｂ及びＳ２ｂは、軟磁性体５３ｂと同期して回転している。即ち、センサＳ１ｂ及びＳ２ｂは、それぞれ永久磁石５１ｂ及び５２ｂと軸心Ｄの方向で対向するように、軟磁性体５３ｂを支持する部材である軟磁性体支持部に固定されており、軟磁性体５３ｂと共に回転する。これにより、センサＳ１ｂ及びＳ２ｂにより、モータヨーク１８ｂとステータ１２ｂとの回転位相差を検出でき、これに基づいて間接的に低速ロータである軟磁性体支持部の回転トルクを算出できる。第２変形例においても、センサＳ１ｂ及びＳ２ｂは永久磁石５１ｂ及び５２ｂと対向するように配置されているため、磁気減速装置１ｂの軸心Ｄの方向での大型化が抑制されている。
【００３１】
尚、上記第１及び第２変形例においても、ホールセンサや、ＦＧセンサ、又は光学的な手法を用いて低速ロータの回転トルクを検出してもよい。
【００３２】
上記実施例及び変形例では、モータが磁気減速装置に組み込まれているが、これに限定されず、モータが磁気減速装置に別体に設けられていてもよい。即ち、磁気減速装置の外部にモータが設けられ、何らかの動力伝達手段を介して磁気減速装置に設けられたロータが回転される構成であってもよい。この場合、モータのロータと、磁気減速装置のロータとは別体である。
【００３３】
上記実施例及び変形例において、漏れ磁束は、ステータと永久磁石との間に発生する磁気的吸引力及び反発力によりモータヨークを回転させることに寄与する磁束や、そのような回転に寄与しない磁束も含まれる。
【００３４】
以上本発明の好ましい実施形態について詳述したが、本発明は係る特定の実施形態に限定されるものではなく、特許請求の範囲に記載された本発明の要旨の範囲内において、変形・変更が可能である。
【符号の説明】
【００３５】
１  磁気減速装置
１０  固定基部（基部）
１１  下側支持部（軟磁性体支持部）
１９  上側支持部（軟磁性体支持部）
１７  モータロータ（ロータ）
２１  低速ロータ（磁石支持部）
５１  永久磁石（第１永久磁石）
５２  永久磁石（第２永久磁石）
５３  軟磁性体
Ｓ１  センサ（第１センサ）
Ｓ２  センサ（第２センサ）
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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