-
HINTERGRUND DER ERFINDUNG
-
Gebiet der Technik
-
Die vorliegende Erfindung betrifft die technischen Gebiete eines Servomotors mit Encoder und einer Robotervorrichtung mit einem solchen Servomotor.
-
Stand der Technik
-
Es gibt bereits Servomotoren mit Encoder, welcher beispielsweise zur Erfassung der jeweiligen Drehposition und des jeweiligen Drehwinkel verschiedener Teile dient. Ein derartiger Servomotor kommt in verschiedenen Arten von Anordnungen zum Einsatz, zum Beispiel in einer Robotervorrichtung. Im Zuge der optimierten Automatisierung in der Industrie wurden diverse Arten von Robotervorrichtungen entwickelt, die je nach industrieller Anwendung hinsichtlich Aufbau und Leistung unterschiedlich ausgeführt sind.
-
Beispielsweise gibt es eine Art von Robotervorrichtungen, die so genannten Gelenkroboter, bei der eine Vielzahl von Baugruppen für einen Roboter zur Verwendung als Gelenke und/oder Arme für einen Roboter vorgesehen sind, wobei die Baugruppen miteinander gekoppelt sind. Dabei sind einige dieser Gelenkroboter konfigurierbar, beispielsweise zur Adaptierung für verschiedene Anwendungen, was durch Änderung eines Kopplungszustands der Baugruppen erreicht wird.
-
Encoder kommen bei verschiedenen Anordnungen zum Einsatz, zum Beispiel bei der oben erwähnten Robotervorrichtung. Diese Encoder sind derart konfiguriert, dass beispielsweise ein auf einer Platine montierter Sensor auf eine Encoderscheibe ausgerichtet ist, wobei der Sensor eine in einem Magneten erzeugte Magnetkraft und/oder ein von einer Lichtquelle emittiertes Licht erfasst, um damit beispielsweise eine Drehposition und/oder einen Drehwinkel eines Rotors und/oder verschiedener rotierender Körper, die zusammen mit dem Rotor gedreht werden, zu erfassen (siehe beispielsweise Patentdokument 1).
-
In Patentdokument 1 ist ein Beispiel beschrieben, bei dem ein magnetischer Encoder und ein optischer Encoder vorgesehen sind, wobei der optische Encoder einen über einen Abstandshalter auf einer Platine montierten Lichtempfangsteil umfasst, wobei der Lichtempfangsteil so konfiguriert ist, dass er als Sensor fungiert. Der magnetische Encoder ist so konfiguriert, dass der Abstand zwischen einem Magneten und einem Sensor optimiert wird, während der optische Encoder derart konfiguriert ist, dass der Abstand zwischen einer Encoderscheibe und einem Sensor (Lichtempfangsteil) optimiert wird.
-
Liste der Entgegenhaltungen
-
Patentliteratur
-
Patentschrift 1:
JP H02-090017 A -
ZUSAMMENFASSUNG DER ERFINDUNG
-
Einige der oben beschriebenen Servomotoren mit Encoder sind derart konfiguriert, dass eine Eingangswelle mit einem Rotor integriert ist und sich mit diesem dreht, eine Drehgeschwindigkeit der Eingangswelle durch ein Untersetzungsgetriebe reduziert wird und eine Antriebskraft des Rotors auf eine Ausgangswelle übertragen wird, wobei ein derartiger Servomotor einen Eingangs- und einen Ausgangsencoder enthält, die einen Rotationszustand der Eingangswelle bzw. einen Rotationszustand der Ausgangswelle erfassen, beispielsweise zur Verbesserung der Betriebssicherheit.
-
Ein solcher Servomotor umfasst einen jeweils auf einer Leiterplatte montierten Eingangssensor und Ausgangssensor, wobei der Eingangssensor und der Ausgangssensor derart konfiguriert sind, dass sie eine Drehposition der Eingangswelle bzw. eine Drehposition der Ausgangswelle erfassen, wobei der Eingangssensor auf eine an der Eingangswelle angebrachte Eingangsencoderscheibe ausgerichtet ist und der Ausgangssensor auf eine an der Ausgangswelle angebrachte Ausgangsencoderscheibe ausgerichtet ist. Dabei werden zur Gewährleistung einer guten Erfassung durch jeden der Sensoren die jeweiligen Positionen der Leiterplatte und der Encoderscheiben derart festgelegt, dass sich ein passender Abstand zwischen jedem der Sensoren und einer entsprechenden Encoderscheibe ergibt.
-
Zur effizienten Bauraumnutzung der Leiterplatte und somit zur Größenverringerung des Servomotors kann es erwünscht sein, elektronische Bauteile auf einer den Encoderscheiben zugewandten Fläche der Leiterplatte zu montieren, wobei sich die elektronischen Bauteile von den Sensoren unterscheiden, also beispielsweise eine mit den Sensoren verbundene Zentraleinheit CPU und/oder ein EEPROM (Electrically Erasable Programmable Read-Only Memory), d.h. ein nichtflüchtiger Speicher, sind.
-
Da jedoch zur Gewährleistung einer hohen Erfassungsleistung der Sensoren der passende Abstand zwischen jedem der Sensoren und einer entsprechenden Encoderscheibe im Allgemeinen gering ist, können nur elektronische Bauteile mit begrenzter Größe (Höhe) montiert werden, wobei diese Einschränkung möglicherweise die Designflexibilität verringert und/oder keine Miniaturisierung zulässt.
-
Eine einem Servomotor und einer Robotervorrichtung gemäß der vorliegenden Erfindung zugrunde liegende Aufgabe ist es daher, eine höhere Flexibilität hinsichtlich Design und Miniaturisierung zu ermöglichen.
-
Bei zumindest einigen Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung umfasst ein Servomotor folgende Komponenten: einen Antriebsteil mit einem Rotor und einem Stator; eine Eingangswelle, die derart konfiguriert ist, dass eine Antriebskraft des Antriebsabschnitts auf die Eingangswelle übertragen wird, wobei die Eingangswelle derart konfiguriert ist, dass sie mit dem Rotor integriert ist und mit diesem gedreht wird; ein Untersetzungsgetriebe, das derart konfiguriert ist, dass es unter Drehgeschwindigkeitsverringerung der Eingangswelle die Antriebskraft von der Eingangswelle überträgt; eine Ausgangswelle, die derart konfiguriert ist, dass eine Übertragung der auf die Eingangswelle übertragenen Antriebskraft über das Untersetzungsgetriebe auf die Ausgangswelle erfolgt; eine an der Eingangswelle angebrachte Eingangsencoderscheibe; eine an der Ausgangswelle angebrachte Ausgangsencoderscheibe; eine Leiterplatte mit einem vorbestimmten Schaltungsmuster; einen auf der Leiterplatte montierten Eingangssensor, wobei der Eingangssensor auf die Eingangsencoderscheibe ausgerichtet ist; und einen auf der Leiterplatte montierten Ausgangssensor, wobei der Ausgangssensor auf die Ausgangsencoderscheibe ausgerichtet ist; wobei zumindest einer der Sensoren, also der Eingangssensor oder der Ausgangssensor, über eine Abstandshalterplatte auf der Leiterplatte montiert ist, wobei die Abstandshalterplatte mit der Leiterplatte verbunden ist, und wobei ein elektronisches Bauteil auf der Leiterplatte montiert ist, wobei das elektronische Bauteil von dem Eingangssensor und dem Ausgangssensor verschieden ist.
-
Auf diese Weise wird zumindest einer der Abstände, d.h. zwischen der Eingangsencoderscheibe und dem Eingangssensor, oder zwischen der Ausgangsencoderscheibe und dem Ausgangssensor, um einen Betrag vergrößert, der der Positionierung der Abstandshalterplatte entspricht, wodurch es möglicherweise mit geringerer Wahrscheinlichkeit zu Größenbeschränkungen bei elektronischen Bauteilen, die auf der Leiterplatte montiert werden können, kommt.
-
Bei zumindest einigen Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung ist vorzugsweise entweder der Eingangssensor oder der Ausgangssensor über die Abstandshalterplatte auf der Leiterplatte montiert.
-
Dadurch lässt sich der Abstand zur Leiterplatte von entweder der Eingangsencoderscheibe oder der Ausgangsencoderscheibe je nach internem Aufbau des Servomotors vergrößern.
-
Bei zumindest einigen Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung ist der Servomotor vorzugsweise derart konfiguriert, dass sowohl der Eingangssensor als auch der Ausgangssensor über die Abstandshalterplatte auf der Leiterplatte montiert ist.
-
Dadurch lässt sich sowohl ein Abstand zwischen der Leiterplatte und der Eingangsencoderscheibe als auch ein Abstand zwischen der Leiterplatte und der Ausgangsencoderscheibe vergrößern.
-
Bei zumindest einigen Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung ist der Servomotor vorzugsweise derart konfiguriert, dass der Eingangssensor und der Ausgangssensor in Bezug auf einen Drehpunkt der Eingangswelle radial beabstandet oder ausgerichtet sind.
-
Dadurch können der Eingangssensor und der Ausgangssensor an in der Nähe zueinander befindlichen Positionen auf der Leiterplatte angebracht werden.
-
Bei zumindest einigen Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung ist der Servomotor vorzugsweise derart konfiguriert, dass das elektronische Bauteil, der Eingangssensor und der Ausgangssensor in Bezug auf einen Drehpunkt der Eingangswelle radial beabstandet oder ausgerichtet sind.
-
Dadurch können der Eingangssensor, der Ausgangssensor und das elektronische Bauteil an in der Nähe zueinander befindlichen Positionen auf der Leiterplatte angebracht werden.
-
Bei zumindest einigen Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung ist der Servomotor vorzugsweise derart ausgeführt, dass das elektronische Bauteil ein Bauteil aufweist, das zumindest teilweise eine Treiberschaltung bildet, wobei die Treiberschaltung derart konfiguriert ist, dass sie den Antriebsteil ansteuert.
-
Dadurch sind der Eingangssensor und der Ausgangssensor auf der Leiterplatte montiert, während das elektronische Bauteil das Bauteil enthält, das zumindest teilweise den Treiber bildet, wobei das Bauteil, das zumindest teilweise die Treiberschaltung bildet, auf der Leiterplatte montiert ist, auf der auch der Eingangssensor und der Ausgangssensor montiert sind.
-
Bei zumindest einigen Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung ist der Servomotor vorzugsweise derart konfiguriert, dass ein Abschnitt einer äußeren Umfangsfläche der Eingangswelle als Eingangsbefestigungsabschnitt konfiguriert ist, an dem die Eingangsencoderscheibe befestigt ist, wobei ein Abschnitt einer äußeren Umfangsfläche der Ausgangswelle als Ausgangsbefestigungsabschnitt konfiguriert ist, an dem die Ausgangsencoderscheibe befestigt ist, und wobei zumindest ein Abschnitt, also entweder der Eingangsbefestigungsabschnitt oder der Ausgangsbefestigungsabschnitt, in axialer Richtung konstanten Durchmesser hat.
-
Dies ermöglicht eine Positionseinstellung zumindest einer der axialen Positionen am Eingangsbefestigungsabschnitt und am Ausgangsbefestigungsabschnitt, an denen die Eingangsencoderscheibe bzw. die Ausgangsencoderscheibe befestigt ist.
-
Bei zumindest einigen Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung umfasst eine Robotervorrichtung folgende Komponenten: eine Vielzahl von Baugruppen für einen Roboter; und einen Servomotor bei zumindest einer der Baugruppen, wobei der Servomotor wiederum folgendes umfasst: einen Antriebsteil mit einem Rotor und einem Stator; eine Eingangswelle, die derart konfiguriert ist, dass eine Übertragung der Antriebskraft des Antriebsteils auf die Eingangswelle erfolgt, wobei die Eingangswelle derart konfiguriert ist, dass sie integral mit dem Rotor ausgebildet ist und sich mit ihm dreht; ein Untersetzungsgetriebe, das derart konfiguriert ist, dass es unter Drehgeschwindigkeitsverringerung der Eingangswelle die Antriebskraft von der Eingangswelle überträgt; eine Ausgangswelle, die derart konfiguriert ist, dass eine Übertragung der an die Eingangswelle übertragene Antriebskraft über das Untersetzungsgetriebe auf die Ausgangswelle erfolgt; eine an der Eingangswelle angebrachte Eingangsencoderscheibe; eine an der Ausgangswelle angebrachte Ausgangsencoderscheibe; eine Leiterplatte mit einem vorbestimmten Schaltungsmuster; einen auf der Leiterplatte montierten Eingangssensor, wobei der Eingangssensor auf die Eingangsencoderscheibe ausgerichtet ist; und einen auf der Leiterplatte montierten Ausgangssensor, wobei der Ausgangssensor auf die Ausgangsencoderscheibe ausgerichtet ist; wobei zumindest einer der Sensoren, d.h. der Eingangssensor oder der Ausgangssensor, über eine Abstandshalterplatte auf der Leiterplatte montiert ist, wobei die Abstandshalterplatte mit der Leiterplatte verbunden ist, und wobei ein elektronisches Bauteil auf der Leiterplatte montiert ist, wobei sich das elektronische Bauteil von dem Eingangssensor und dem Ausgangssensor unterscheidet.
-
Auf diese Weise wird zumindest einer der Abstände, d.h. zwischen der Eingangsencoderscheibe und dem Eingangssensor, oder zwischen der Ausgangsencoderscheibe und dem Ausgangssensor, im Servomotor um einen Betrag vergrößert, der der Positionierung der Abstandshalterplatte entspricht, wodurch es mit möglicherweise geringerer Wahrscheinlichkeit zu Größenbeschränkungen bei elektronischen Bauteilen, die auf der Leiterplatte montiert werden können, kommt.
-
Durch die vorliegende Erfindung wird zumindest einer der Abstände, d.h. zwischen der Eingangsencoderscheibe und dem Eingangssensor, oder zwischen der Ausgangsencoderscheibe und dem Ausgangssensor, um einen Betrag vergrößert, der der Positionierung der Abstandshalterplatte entspricht, wodurch es mit möglicherweise geringerer Wahrscheinlichkeit zu Größenbeschränkungen bei elektronischen Bauteilen, die auf der Leiterplatte montiert werden können, kommt, was eine höhere Flexibilität hinsichtlich Design und Miniaturisierung ermöglichen kann.
-
Figurenliste
-
Es zeigen:
- 1, zusammen mit 2 bis 6, Ausführungsformen eines Servomotors und einer Robotervorrichtung gemäß der vorliegenden Erfindung, wobei 1 eine Robotervorrichtung in schematischer perspektivischer Darstellung zeigt;
- 2 eine Schnittdarstellung einer Baugruppe für einen Roboter mit dem Servomotor;
- 3 eine vergrößerte Schnittdarstellung eines Encoders und anderer Komponenten;
- 4 eine konzeptionelle Darstellung von Beispielen für Positionen zur Anordnung von Sensoren und elektronischen Komponenten;
- 5 eine vergrößerte Schnittansicht eines Beispiels, bei dem sowohl ein Eingangssensor als auch ein Ausgangssensor über eine Abstandshalterplatte auf einer ersten Leiterplatte montiert sind; und
- 6 eine vergrößerte Schnittansicht eines Beispiels, bei dem der Ausgangssensor über die Abstandshalterplatte auf der ersten Leiterplatte montiert ist.
-
AUSFÜHRLICHE BESCHREIBUNG VON BEVORZUGTEN AUSFÜHRUNGSFORMEN
-
Es folgt nunmehr eine Beschreibung von Ausführungsformen für einen Servomotor und eine Robotervorrichtung gemäß der vorliegenden Erfindung unter Bezugnahme auf die beigefügten Zeichnungen.
-
Die nachstehend dargestellten Ausführungsformen veranschaulichen ein Beispiel, bei dem eine Robotervorrichtung gemäß der vorliegenden Erfindung für einen auf einem Boden oder auf anderen Flächen installierten und eingesetzten Typ verwendet wird. Der Umfang der erfindungsgemäßen Robotervorrichtung ist jedoch nicht auf einen derartigen auf einem Boden oder auf anderen Flächen installierten und eingesetzten Typ beschränkt, sondern beinhaltet auch die Verwendung für an einer Decke und/oder an einer Wandfläche montierte und eingesetzte Typen.
-
Es ist zu beachten, dass Richtungsbegriffe wie „vorne“, „hinten“, „nach oben“, „nach unten“, „rechts“, „links“ oder dergleichen lediglich dem besseren Verständnis dienen und die vorliegende Erfindung in ihrer Ausführung nicht auf diese Richtungen beschränkt ist.
-
<Schematischer Aufbau einer Robotervorrichtung>
-
Es folgt zunächst die Beschreibung eines schematischen Aufbaus einer Robotervorrichtung 1 (siehe 1). Die Robotervorrichtung 1 hat beispielsweise eine Funktion zur Förderung von Gegenständen wie Schachteln und/oder Waren und wird zum Beispiel für eine Anwendung zur Warenverpackung eingesetzt.
-
Die Robotervorrichtung 1 umfasst ein Unterteil 2 zum Aufstellen auf einem Boden 100 oder anderem Untergrund, und Baugruppen für einen Roboter 3, 3,..., die nacheinander gekoppelt sind, wobei eine am unteren Ende angeordnete Baugruppe 3 drehbar mit dem Unterteil 2 gekoppelt ist. So ist beispielsweise eine nicht dargestellte Roboterarmhand mit einer am oberen Ende befindlichen Baugruppe 3 gekoppelt, wobei ein zu fördernder Gegenstand von der Roboterarmhand ergriffen und in eine vorbestimmte Position befördert wird.
-
Als die Baugruppen 3 wird ein Gelenk für einen Roboter 3A oder ein Arm für einen Roboter 3B verwendet.
-
Beispielsweise hat das Gelenk 3A einen Basisabschnitt 4 und einen Vorsprung 5, wobei der Basisabschnitt 4 eine im Wesentlichen zylindrische Außenform hat und der Vorsprung 5 von einem mittleren Abschnitt des Basisabschnitts 4 in dessen axialer Richtung in Richtung orthogonal zur axialen Richtung des Basisabschnitts 4 vorsteht.
-
Als Arme 3B werden beispielsweise ein Arm 6 mit konstantem Durchmesser, ein Ellenbogen 7 mit variierendem Durchmesser und ein Arm 8 mit variierendem Durchmesser verwendet, wobei der Arm 6 mit konstantem Durchmesser in einer im Wesentlichen zylindrischen Form mit konstantem Durchmesser ausgebildet ist, der Ellenbogen 7 mit variierendem Durchmesser entlang seiner axialen Richtung einen variierenden Durchmesser und eine gebogene Form hat, und ein Abschnitt des Arms 8 mit variierendem Durchmesser einen anderen Durchmesser als ein anderer Abschnitt davon hat.
-
Dabei sind Kappen 9 an denjenigen Enden der Baugruppen 3 angebracht, die nicht mit anderen Baugruppen 3 oder dem Unterteil 2 verbunden sind, wobei die Kappen 9 Teile der Baugruppen 3 verschließen, die nicht mit anderen Baugruppen 3 oder dem Unterteil 2 verbunden sind.
-
Bei der Robotervorrichtung 1 ermöglichen beispielsweise der Ellenbogen 7 mit variierendem Durchmesser und/oder der Arm 8 mit variierendem Durchmesser, dass in den wie oben beschrieben nacheinander gekoppelten Baugruppen 3, 3,... das Gelenk 3A (oberes Gelenk) an einer oberen Seite kleinere Größe hat als das Gelenk 3A (unteres Gelenk) an einer Unterteilendseite. Dementsprechend kann infolge des Ellenbogens 7 mit variierendem Durchmesser und/oder des Arms 8 mit variierendem Durchmesser eine Verringerung von Größe und Gewicht der Robotervorrichtung 1 und gleichzeitig eine Steigerung der Arbeitsgeschwindigkeit aufgrund der Gewichtsreduzierung möglich sein.
-
<Aufbau einer Baugruppe für einen Roboter>
-
Es folgt nunmehr die Beschreibung eines Beispiels für den Aufbau der Baugruppe für einen Roboter 3 (siehe 2 bis 4).
-
Die Baugruppe 3 umfasst ein im Wesentlichen zylindrisches Gehäuse 10, eine an dem Gehäuse 10 angebrachte erste Leiterplatte 11, eine der ersten Leiterplatte 11 gegenüberliegende zweite Leiterplatte 12 und einen Servomotor 13, wobei der Servomotor 13 teilweise innerhalb des Gehäuses 10 angeordnet ist (siehe 2).
-
Ein feststehender Körper 20 ist mit einem axialen Ende des Gehäuses 10 verbunden, beispielsweise mittels einer nicht dargestellten Befestigungsschraube.
-
Die erste Leiterplatte 11 und die zweite Leiterplatte 12 haben beispielsweise eine im Wesentlichen kreisförmige Außenform. Auf den beiden gegenüberliegenden Flächen der ersten Leiterplatte 11 und der zweiten Leiterplatte 12 sind vorbestimmte Schaltungsmuster ausgebildet. Die erste Leiterplatte 11 und die zweite Leiterplatte 12 sind mit einer nicht dargestellten Stromversorgung verbunden.
-
Eine Fläche der ersten Leiterplatte 11, die einer der zweiten Leiterplatte 12 zugewandten Fläche gegenüberliegt, ist als eine erste Montagefläche 11a konfiguriert, wobei die der zweiten Leiterplatte 12 zugewandte Fläche der ersten Leiterplatte 11 als eine zweite Montagefläche 11b konfiguriert ist. Eine Fläche der zweiten Leiterplatte 12, die der ersten Leiterplatte 11 zugewandt ist, ist als eine erste Montagefläche 12a konfiguriert, wobei eine Fläche der zweiten Leiterplatte 12, die der der ersten Leiterplatte 11 zugewandten Fläche gegenüberliegt, als eine zweite Montagefläche 12b konfiguriert ist.
-
Die erste Leiterplatte 11 ist durch die ersten Befestigungsstifte 14, 14,... an dem Gehäuse 10 befestigt, und die zweite Leiterplatte 12 ist durch die zweiten Befestigungsstifte 15, 15,... an dem Gehäuse 10 befestigt, wobei die erste Leiterplatte 11 und die zweite Leiterplatte 12 in axialer Richtung des Gehäuses 10 außerhalb des Gehäuses 10 angeordnet sind. Die zweite Leiterplatte 12 befindet sich auf einer der ersten Leiterplatte 11 gegenüberliegenden Seite des Gehäuses 10 und ist mit der ersten Leiterplatte 11 über eine Anschlussklemme und einen Stecker verbunden, die im Folgenden beschrieben werden.
-
Dabei ist anzumerken, dass eine Kappe 9 am Gehäuse 10 angebracht werden kann, um die erste Leiterplatte 11 und die zweite Leiterplatte 12 mit der Kappe 9 abzudecken.
-
Der Servomotor 13 umfasst einen Antriebsteil 16, eine Bremse 17, eine Eingangswelle 18, eine Ausgangswelle 19 und einen Encoder 21.
-
Der Antriebsteil 16 ist innerhalb des Gehäuses 10 angeordnet und mit einem Rotor 22 und einem Stator 23 ausgebildet, wobei der Stator 23 an einer äußeren Umfangsseite des Rotors 22 angeordnet ist. Der Rotor 22 umfasst einen im Wesentlichen zylindrischen rohrförmigen Basisabschnitt 22a und einen Magneten 22b, der an einer äußeren Umfangsfläche des rohrförmigen Basisabschnitts 22a angebracht ist. Der Stator 23 umfasst einen im Wesentlichen zylindrischen Spulenhalter 23a und eine Vielzahl von Spulen 23b, die von dem Spulenhalter 23a gehalten werden, wobei die Spulen 23b in Umfangsrichtung beabstandet und dem Magneten 22b zugewandt sind.
-
Im bestromten Zustand der Spulen 23b im Antriebsteil 16 wird der Rotor 22 relativ zum Stator 23 in einer Richtung gedreht, die von der Stromversorgungsrichtung der Spulen 23 abhängt.
-
Die Bremse 17 ist innerhalb des Gehäuses 10 angeordnet und ringförmig ausgebildet. Aufgabe der Bremse 17 ist es, die Drehung des Rotors 22 anzuhalten. Durch Anhalten der Drehung des Rotors 22 durch die Bremse 17 wird eine Überdrehung des Rotors 22 aufgrund von Trägheit verhindert, wodurch ein korrekter Drehzustand des Rotors 22 gewährleistet wird.
-
Die Eingangswelle 18 ist im Wesentlichen zylindrisch ausgebildet und mit Ausnahme eines axialen Endes der Eingangswelle 18 innerhalb des Gehäuses 10 angeordnet, wobei dieses axiale Ende der Eingangswelle 18 aus dem Gehäuse 10 herausragt. Die Eingangswelle 18 befindet sich teilweise innerhalb des Rotors 22, und der Teil der Eingangswelle 18, der sich innerhalb des Rotors 22 befindet, ist mit dem rohrförmigen Basisteil 22a des Rotors 22 verbunden. Dadurch erfolgt eine Übertragung einer Antriebskraft des Antriebsteils 16 auf die Antriebswelle 18.
-
Ein Lager (nicht dargestellt) ist zwischen dem Gehäuse 10 und der Eingangswelle 18 angeordnet, wobei die Eingangswelle 18 über das Lager mit dem Rotor 22 integral verbunden ist und mit dem Rotor 22 relativ zum Gehäuse 10 gedreht wird.
-
Die Ausgangswelle 19 umfasst einen rohrförmigen mittleren Abschnitt 24, der in zylindrischer Form ausgebildet ist, und einen kraftaufnehmenden Abschnitt 25, der eine Flanschform aufweist, wobei der kraftaufnehmende Abschnitt 25 von einem axialen Ende des rohrförmigen mittleren Abschnitts 24 nach außen übersteht und der rohrförmige mittlere Abschnitt 24 teilweise innerhalb der Eingangswelle 18 angeordnet ist. Der rohrförmige mittlere Abschnitt 24 der Ausgangswelle 19 hat größere axiale Länge als die axiale Länge der Eingangswelle 18, und ein Teil des rohrförmigen mittleren Abschnitts 24 ragt axial aus der Eingangswelle 18 heraus, wobei der kraftaufnehmende Abschnitt 25 und ein Teil des rohrförmigen mittleren Abschnitts 24 außerhalb des Gehäuses 10 liegen.
-
Ein Lager (nicht dargestellt) ist zwischen der Eingangswelle 18 und der Ausgangswelle 19 angeordnet, wobei die Ausgangswelle 19 über das Lager relativ zur Eingangswelle 18 drehbar ist.
-
Ein weiteres axiales Ende der Eingangswelle 18 ist als Eingangsbefestigungsabschnitt 26 an einer äußeren Umfangsfläche der Eingangswelle 18 ausgebildet, wobei ein anderes axiales Ende der Ausgangswelle 19 als Ausgangsbefestigungsabschnitt 27 an einer äußeren Umfangsfläche der Ausgangswelle 19 ausgebildet ist. Sowohl der Eingangsbefestigungsabschnitt 26 als auch der Ausgangsbefestigungsabschnitt 27 haben in axialer Richtung konstanten Durchmesser. Somit haben das andere Ende der Eingangswelle 18 und das andere Ende des mittleren rohrförmigen Teils 24 keinen nach außen ragenden Vorsprungsabschnitt.
-
Ein Untersetzungsgetriebe ist innerhalb des festen Körpers 20 angeordnet, wobei das Untersetzungsgetriebe die Funktion hat, eine Drehgeschwindigkeit der Eingangswelle 18 zu reduzieren und die Antriebskraft an die Ausgangswelle 19 zu übertragen, wobei die Antriebskraft von dem Antriebsteil 16 auf die Eingangswelle 18 übertragen wurde. Dadurch wird die Antriebskraft des Antriebsteils 16 über die Eingangswelle 18 und das Untersetzungsgetriebe an die Ausgangswelle 19 übertragen, und die Ausgangswelle 19 wird mit niedrigerer Drehgeschwindigkeit als die der Eingangswelle 18 gedreht.
-
Der Encoder 21 weist eine Eingangsencoderscheibe 28, eine Ausgangsencoderscheibe 29, einen Eingangssensor 30 und einen Ausgangssensor 31 auf (siehe 2 und 3).
-
Der Eingangsencoder 28 ist ringförmig ausgebildet und hat eine Dickenrichtung, die mit der axialen Richtung der Eingangswelle 18 zusammenfällt. Beispielsweise ist bei der Eingangsencoderscheibe 28 eine Vielzahl von (nicht dargestellten) Magneten vorgesehen. Die Eingangsencoderscheibe 28 ist über eine Scheibennabe 32 an dem Eingangsbefestigungsabschnitt 26 der Eingangswelle 18 befestigt.
-
Die Ausgangsencoderscheibe 29 umfasst einen gegenüberliegenden Flächenabschnitt 29a und einen zylindrischen befestigten Abschnitt 29b, wobei der gegenüberliegende Flächenabschnitt 29a in ringförmiger Form mit kleinerem Durchmesser als die Eingangsencoderscheibe 28 ausgebildet ist und der befestigte Abschnitt 29b von einem inneren Umfangsabschnitt des gegenüberliegenden Flächenabschnitts 29a vorsteht. Beispielsweise sind bei der Eingangsencoderscheibe 29 eine Vielzahl von (nicht dargestellten) Magneten am gegenüberliegenden Flächenabschnitt 29a vorgesehen. Bei der Ausgangsencoderscheibe 29 fällt die Dickenrichtung mit der axialen Richtung der Ausgangswelle 19 zusammen. Der befestigte Abschnitt 29b ist mit dem Ausgangsbefestigungsabschnitt 27 der Ausgangswelle 19 verbunden.
-
Da die Ausgangswelle 19 am anderen axialen Ende des rohrförmigen mittleren Abschnitts 24 axial aus der Eingangswelle 18 herausragt, befinden sich die an der Eingangswelle 18 befestigte Eingangsencoderscheibe 28 und die an der Ausgangswelle 19 befestigte Ausgangsencoderscheibe 29 in Dickenrichtung gesehen an unterschiedlichen Positionen.
-
Die Eingangsencoderscheibe 28 ist an der Eingangswelle 18 befestigt, wobei der Eingangsbefestigungsabschnitt 26 durch die Scheibennabe 32 hindurchgeführt ist. Dabei kann aufgrund des oben beschriebenen konstanten Durchmessers des Eingangsbefestigungsabschnitts 26 in axialer Richtung die Befestigungsposition der Eingangsencoderscheibe an der Eingangswelle 18 durch axiales Verschieben der Scheibennabe 32 relativ zum Eingangsbefestigungsabschnitt 26 passend eingestellt werden.
-
Des Weiteren ist die Ausgangsencoderscheibe 29 an der Ausgangswelle 19 befestigt, wobei der Ausgangsbefestigungsabschnitt 27 durch die Ausgangsencoderscheibe 29 hindurchgeführt ist. Dabei kann aufgrund des oben beschriebenen konstanten Durchmessers des Ausgangsbefestigungsabschnitts 27 in axialer Richtung die Befestigungsposition der Ausgangsencoderscheibe 29 an der Ausgangswelle 19 durch axiales Verschieben der Ausgangsencoderscheibe 29 relativ zum Ausgangsbefestigungsabschnitt 27 passend eingestellt werden.
-
Dies ermöglicht ein Einstellen der axialen Positionen am Eingangsbefestigungsabschnitt 26 und am Ausgangsbefestigungsabschnitt 27, an denen die Eingangsencoderscheibe 28 bzw. die Ausgangsencoderscheibe 29 befestigt sind, wodurch ein Abstand zwischen der Eingangsencoderscheibe 28 und dem Eingangssensor 30 sowie ein Abstand zwischen der Ausgangsencoderscheibe 29 und dem Ausgangssensor 31 passend eingestellt werden können, was eine höhere Designflexibilität ermöglichen kann.
-
In dem Fall, in dem ein Einstellen der axialen Positionen am Eingangsbefestigungsabschnitt 26 und am Ausgangsbefestigungsabschnitt 27, an denen die Eingangsencoderscheibe 28 bzw. die Ausgangsencoderscheibe 29 befestigt sind, möglich ist, ist zu beachten, dass dabei Positionsbegrenzungsabschnitte wie Anschlagfortsätze vorzugsweise an den äußeren Umfangsabschnitten des Eingangsbefestigungsabschnitts 26 und des Ausgangsbefestigungsabschnitts 27 vorgesehen sind.
-
Diese Positionsbegrenzungsabschnitte dienen zur Begrenzung einer Position der Scheibennabe 32 relativ zum Eingangsbefestigungsabschnitt 26 und einer Position der Ausgangsencoderscheibe 29 relativ zum Ausgangsbefestigungsabschnitt 27 innerhalb eines vorbestimmten Bereichs während der Positionseinstellung. Dadurch lassen sich ein Kontakt der Scheibennabe 32 beispielsweise mit dem Untersetzungsgetriebe und ein Kontakt der Ausgangsencoderscheibe 29 beispielsweise mit der Eingangswelle 18 vermeiden und korrekte Positionen der Eingangsencoderscheibe 28 und der Ausgangsencoderscheibe 29 sicherstellen.
-
Dabei ist anzumerken, dass der Servomotor 13 derart konfigurierbar ist, dass ein Einstellen einer der axialen Positionen am Eingangsbefestigungsabschnitt 26 und am Ausgangsbefestigungsabschnitt 27, an denen die Eingangsencoderscheibe 28 und die Ausgangsencoderscheibe 29 befestigt sind, möglich ist.
-
Sowohl der Eingangssensor 30 als auch der Ausgangssensor 31 sind auf der ersten Montagefläche 11a der ersten Leiterplatte 11 montiert. Dabei ist der Eingangssensor 30 ist über eine Abstandshalterplatte 33 auf der ersten Leiterplatte 11 montiert, wobei die Abstandshalterplatte 33 als Hilfsplatine fungiert und elektrisch mit der ersten Leiterplatte 11 verbunden ist. So wird der Eingangssensor 30 über die Abstandshalterplatte 33 und die erste Leiterplatte 11 von der Stromversorgung mit Strom versorgt, wobei Signale zwischen dem Eingangssensor 30 und der ersten Leiterplatte 11 über die Abstandshalterplatte 33 übertragen und empfangen werden.
-
Dabei ist der Eingangssensor 30 ist auf die Eingangsencoderscheibe 28 ausgerichtet, während der Ausgangssensor 31 auf die Ausgangsencoderscheibe 29 ausgerichtet ist.
-
Der Eingangssensor 30 und der Ausgangssensor 31 sind auf der ersten Montagefläche 11a montiert, beispielsweise an radial ausgerichteten oder radial beabstandeten Positionen, und an in Bezug auf einen Drehpunkt der Eingangswelle 18 beabstandeten oder radial ausgerichteten Positionen (siehe 4).
-
So lassen sich der Eingangssensor 30 und der Ausgangssensor 31 an in der Nähe zueinander liegenden Positionen auf der ersten Leiterplatte 11 montieren, sodass Schaltungsmuster, die mit dem Eingangssensor 30 und dem Ausgangssensor 31 verbunden sind, an konzentrierten Positionen gebildet werden können, was eine Vereinfachung und Miniaturisierung der Konfiguration der ersten Leiterplatte 11 ermöglichen kann. Da es außerdem möglich ist, den Eingangssensor 30 und den Ausgangssensor 31 an in der Nähe zueinander liegenden Positionen auf der ersten Leiterplatte 11 zu montieren, kann dies eine Rauschunterdrückung durch Verringerung der Verdrahtungswege ermöglichen.
-
Dabei ist anzumerken, dass der Eingangssensor 30 und der Ausgangssensor 31 in beliebigen Positionen auf der ersten Montagefläche 11 a montiert werden können, die zur Eingangsencoderscheibe 28 bzw. zur Ausgangsencoderscheibe 29 ausgerichtet sind.
-
Wie oben beschrieben, ist der Servomotor 13 derart konfiguriert, dass der Eingangssensor 30 über die Abstandshalterplatte 33 auf der ersten Leiterplatte 11 montiert ist und ein Abstand S1 zwischen der ersten Montagefläche 11a der ersten Leiterplatte 11 und der Eingangsencoderscheibe 28 größer ist als ein Abstand S2 zwischen der ersten Montagefläche 11 a der ersten Leiterplatte 11 und der Ausgangsencoderscheibe 29, wobei ein Abstand H1 zwischen dem Eingangssensor 30 und der Eingangsencoderscheibe 28 gleich einem Abstand H2 zwischen dem Ausgangssensor 31 und der Ausgangsencoderscheibe 29 ist (siehe 3). Dadurch besteht zwischen der ersten Leiterplatte 11 und der Eingangsencoderscheibe 28 größerer Raum als zwischen der ersten Leiterplatte 11 und der Ausgangsencoderscheibe 29.
-
Durch den oben beschriebenen größeren Raum zwischen der ersten Leiterplatte 11 und der Eingangsencoderscheibe 28 sind elektronische Bauteile 34, 34,.. mit großer Höhe in dem größeren Raum angeordnet. Bei den elektronischen Bauteilen 34 handelt es sich beispielsweise um eine mit dem Eingangssensor 30 und dem Ausgangssensor 31 verbundene Zentraleinheit CPU und/oder einen EEPROM (Electrically Erasable Programmable Read-Only Memory), also einen nichtflüchtigen Speicher, wobei diese elektronischen Bauteile 34, 34, ... zusammen mit dem Eingangssensor 30 und dem Ausgangssensor 31 auf der ersten Montagefläche 11 a der ersten Leiterplatte 11 montiert sind (siehe 4).
-
Beispielsweise sind die elektronischen Komponenten 34 zusammen mit dem Eingangssensor 30 und dem Ausgangssensor 31 auf der ersten Montagefläche 11a an radial ausgerichteten oder radial beabstandeten Positionen, und in Bezug auf einen Drehpunkt der Eingangswelle 18 radial beabstandeten oder ausgerichteten Positionen angeordnet (siehe 34(A) und 34(B) in 4).
-
So lassen sich der Eingangssensor 30 und der Ausgangssensor 31 an in der Nähe zueinander liegenden Positionen auf der ersten Leiterplatte 11 montieren, sodass mit dem Eingangssensor 30 und dem Ausgangssensor 31 verbundene Schaltungsmuster an konzentrierten Positionen gebildet werden können, wodurch eine weitere Vereinfachung und Miniaturisierung der Konfiguration der ersten Leiterplatte 11 ermöglichen werden kann. Ferner ermöglicht das Montieren von Eingangssensor 30 und Ausgangssensor 34 an in der Nähe zueinander liegenden Positionen auf der ersten Leiterplatte 11 eine Rauschunterdrückung durch Verringerung der Verdrahtungswege.
-
Dabei ist zu anzumerken, dass die elektronischen Bauteile 34, 34, ... an beliebigen Positionen auf der ersten Montagefläche 11a montiert werden können.
-
Dabei ist anzumerken, dass die elektronischen Bauteile 34 an Positionen angeordnet werden können, die in Umfangsrichtung vom Eingangssensor 30 und Ausgangssensor 31 beabstandet sind (siehe 34(C) in 4). Da jedoch kurze Verdrahtungswege zwischen den elektronischen Bauteilen 34, dem Eingangssensor 30 und dem Ausgangssensor 31 erstrebenswert sind, ist selbst bei Beabstandung der elektronischen Bauteile 34 in Umfangsrichtung vom Eingangssensor 30 und Ausgangssensor 31 eine Anordnung der elektronischen Bauteile 34 in der Nähe des Eingangssensors 30 und des Ausgangssensors 31 wünschenswert.
-
Haben die elektronischen Bauteile 34 geringe Höhe, können die elektronischen Bauteile 34 auch in dem Raum zwischen der ersten Leiterplatte 11 und der Ausgangsencoderscheibe 29 angeordnet werden (siehe 34(D) und 34(E) in 4). Auch in diesem Fall sind kurze Verdrahtungswege zwischen den elektronischen Komponenten 34, dem Eingangssensor 30 und dem Ausgangssensor 31 erstrebenswert, und daher eine Anordnung der elektronischen Komponenten 34 in der Nähe des Eingangssensors 30 und des Ausgangssensors 31 wünschenswert.
-
Auf der ersten Leiterplatte 11 ist eine Anschlussklemme 35 angebracht (siehe 2 und 3). Bei der Anschlussklemme 35 handelt es sich beispielsweise um ein Bauteil des Typs DIP (Dual Inline Package), das beispielsweise mittels Löten mit einer Platine so verbunden wird, dass dabei ein Anschlussabschnitt der Anschlussklemme die Platine durchdringt. Dabei umfasst die Anschlussklemme 35 einen Klemmenhauptkörper 35a und Klemmenabschnitte 35b, 35b. Der Klemmenhauptkörper 35a wird auf der zweiten Montagefläche 11b der ersten Leiterplatte 11 montiert, und die Klemmenabschnitte 35b, 35b verlaufen durch die erste Leiterplatte 11 hindurch, wobei dann die Verbindung der Anschlussklemme 35 mit der ersten Montagefläche 11 a durch Löten 50, 50 erfolgt.
-
Die Klemmenabschnitte 35b, 35b der Anschlussklemme 35 verlaufen durch die erste Leiterplatte 11 hindurch, und Positionen auf der ersten Leiterplatte 11, an denen die Klemmenabschnitte 35b, 35b angebracht sind, sind so definiert, dass die Klemmenabschnitte 35b, 35b in einem großen Raum liegen, der zwischen der ersten Leiterplatte 11 und der Eingangsencoderscheibe 28 gebildet ist. Dadurch wird die Anschlussklemme 35 an einer Position montiert, an der die Klemmenabschnitte 35b, 35b der Eingangsencoderscheibe 28 gegenüberliegen.
-
Wie oben beschrieben, ist der Servomotor 13 derart konfiguriert, dass der Eingangssensor 30 über die Abstandshalterplatte 33 auf der ersten Leiterplatte 11 montiert ist, unter Bildung eines großen Raums zwischen der ersten Leiterplatte 11 und der Eingangsencoderscheibe 28, wobei die Klemmenabschnitte 35b, 35b der Anschlussklemme 35 in diesem Raum angeordnet sind. So lässt sich die Anschlussklemme 35 auf der ersten Leiterplatte 11 montieren, ohne dass es dabei zu einer Beeinträchtigung anderer Elemente durch die Klemmenabschnitte 35b, 35b kommt.
-
Daher ist die Anschlussklemme 35 mit höherer Festigkeit mit der ersten Leiterplatte 11 verbunden, als dies bei Verwendung eines oberflächenmontierbaren Bauteils als Anschlussklemme der Fall wäre, sodass ein stabilerer Verbindungszustand gewährleistet ist, was eine höhere Zuverlässigkeit bezüglich der Verbindung der Anschlussklemme 35 mit der ersten Leiterplatte 11 ermöglichen kann.
-
Ein Verbinder 36 ist auf der ersten Montagefläche 12a der zweiten Leiterplatte 12 angebracht. Der Verbinder 36 ist mit dem Hauptkörper 35a der Anschlussklemme 35 verbunden. Dadurch ist die zweite Leiterplatte 12 über die Anschlussklemme 35 und den Verbinder 36 mit der ersten Leiterplatte 11 verbunden.
-
Es ist anzumerken, dass der Servomotor 13 in seiner radialen Richtung miniaturisiert werden kann, indem zwei Platinen vorgesehen werden, d.h. die erste Leiterplatte 11 und die zweite Leiterplatte 12, und indem die erste Leiterplatte 11 und die zweite Leiterplatte 12 in Dickenrichtung einander gegenüberliegend angeordnet werden, wobei gleichzeitig eine große Montagefläche für die elektronischen Bauteile gewährleistet ist, wie oben beschrieben.
-
Abgesehen von der Tatsache, dass der Eingangssensor 30, der Ausgangssensor 31 und die elektronischen Bauteilen 34, 34,... auf der ersten Leiterplatte 11 montiert sind, enthalten die elektronischen Bauteile 34, 34,.. ein Bauteil, das zumindest teilweise eine Treiberschaltung bildet, wobei die Treiberschaltung zur Ansteuerung des Antriebsteils 16 konfiguriert ist.
-
Da also nicht nur auf der ersten Leiterplatte 11 der Eingangssensor 30 und der Ausgangssensor 31 montiert sind, sondern zudem die elektronischen Bauteile 34, 34,.. ein Bauteil enthalten, das zumindest teilweise die Treiberschaltung bildet, ist das Bauteil, das zumindest teilweise die Treiberschaltung bildet, auf einer Platine montiert, auf der auch der Eingangssensor 30 und der Ausgangssensor 31 montiert sind, sodass weniger Platinen zur Implementierung der Treiberschaltung erforderlich sein können, was eine Vereinfachung und Miniaturisierung der Struktur ermöglichen kann.
-
<Weitere Beispiele zur Konfiguration der Sensoren>
-
Bei der obigen Beschreibung wurde das Beispiel aufgezeigt, bei dem der Eingangssensor 30 über die Abstandshalterplatte 33 auf der ersten Leiterplatte 11 montiert ist. Es können beispielsweise jedoch auch sowohl der Eingangssensor 30 als auch der Ausgangssensor 31 über entsprechende Abstandshalterplatten 33, 33 auf der ersten Leiterplatte 11 montiert werden (siehe 5). In diesem Fall sind die Eingangsencoderscheibe 28 und die Ausgangsencoderscheibe 29 an der gleichen Position in Dickenrichtung angeordnet, und es sind zwischen der ersten Leiterplatte 11 und der Eingangsencoderscheibe 28 sowie zwischen der ersten Leiterplatte 11 und der Ausgangsencoderscheibe 29 große Zwischenräume vorhanden, in denen elektronische Bauteile 34, 34,... mit großer Höhe angeordnet werden können.
-
Dadurch lassen sich sowohl der Abstand zwischen der Eingangsencoderscheibe 28 und der ersten Leiterplatte 11 als auch der Abstand zwischen der Ausgangsencoderscheibe 29 und der ersten Leiterplatte 11 vergrößern, indem sowohl der Eingangssensor 30 als auch der Ausgangssensor 31 jeweils über die Abstandshalterplatte 33, 33 auf der ersten Leiterplatte 11 montiert werden. Dadurch ergibt sich eine höhere Flexibilität hinsichtlich der Montagepositionen zur Montage der elektronischen Bauteile 34 auf der ersten Leiterplatte 11.
-
Sowohl der Eingangssensor 30 als auch der Ausgangssensor 31 können jedoch über die Abstandshalterplatte 33 auch auf der ersten Leiterplatte 11 montiert werden (siehe 6). In diesem Fall sind die Eingangsencoderscheibe 28 und die Ausgangsencoderscheibe 29 an unterschiedlichen Positionen in Dickenrichtung angeordnet, und es ist ein großer Zwischenraum zwischen der ersten Leiterplatte 11 und der Ausgangsencoderscheibe 29 vorhanden, wodurch elektronische Bauteile 34, 34,... mit großer Höhe in diesem großen Raum angeordnet werden können.
-
Der Servomotor 13 kann jedoch derart konfiguriert sein, dass, wie oben beschrieben, der Eingangssensor 30 über die Abstandshalterplatte 33 auf der ersten Leiterplatte 11 montiert ist, wobei einer der Sensoren, also Eingangssensor 30 oder Ausgangssensor 31, ebenfalls über die Abstandshalterplatte 33 auf der ersten Leiterplatte 11 montiert sein kann.
-
Dadurch lässt sich der Abstand zwischen einer Scheibe, also Eingangsencoderscheibe 28 oder Ausgangsencoderscheibe 29, und der ersten Leiterplatte 11 in Abhängigkeit von einem inneren Aufbau des Servomotors 13 vergrößern, indem einer der Sensoren, also Eingangssensor 30 oder Ausgangssensor 31, über die Abstandshalterplatte 33 auf der ersten Leiterplatte 11 montiert wird, wodurch elektronische Bauteile 34, 34,... an korrekten Positionen auf der ersten Leiterplatte 11 ermöglicht werden, unter gleichzeitiger Erzielung einer höheren Designflexibilität.
-
Es ist anzumerken, dass die Größe (Höhe) der Abstandshalterplatte 33 in Abhängigkeit von der Größe (Höhe) des auf der ersten Leiterplatte 11 anzubringenden Eingangssensors 30 oder Ausgangssensors 31 passend eingestellt werden kann.
-
Durch das Anordnen der Abstandshalterplatte 33 kann der Abstand zwischen dem Eingangssensor 30 und der Eingangsencoderscheibe 28 bzw. der Abstand zwischen dem Ausgangssensor 31 und der Ausgangsencoderscheibe 29 je nach Höhe der Abstandshalterplatte 33 variieren. Ein korrekter Abstand zwischen dem Eingangssensor 30 und der Eingangsencoderscheibe 28 bzw. zwischen dem Ausgangssensor 31 und der Ausgangsencoderscheibe 29 lässt sich jedoch dadurch einstellen, dass die axiale Position der Eingangsencoderscheibe 28 bzw. der Ausgangsencoderscheibe 29 passend eingestellt wird und/oder die axiale Position bei der Montage der einzelnen Komponenten angepasst wird.
-
<Zusammenfassung>
-
Wie oben beschrieben, umfassen der Servomotor 13 und die den Servomotor 13 enthaltende Robotervorrichtung 1 die Leiterplatte (erste Leiterplatte 11) mit einem vorbestimmten Schaltungsmuster; den auf der Leiterplatte montierten Eingangssensor 30, wobei der Eingangssensor auf die Eingangsencoderscheibe 28 ausgerichtet ist; und den auf der Leiterplatte montierten Ausgangssensor 31, wobei der Ausgangssensor auf die Ausgangsencoderscheibe 29 ausgerichtet ist; wobei zumindest ein Sensor, also der Eingangssensor 30 oder der Ausgangssensor 31, über die Abstandshalterplatte 33 auf der Leiterplatte montiert ist, wobei die Abstandshalterplatte mit der Leiterplatte verbunden ist, und wobei die elektronische Bauteile 34 auf der Leiterplatte montiert sind.
-
So wird zumindest ein Abstand, also zwischen der Eingangsencoderscheibe 28 und dem Eingangssensor 30, oder zwischen der Ausgangsencoderscheibe 29 und dem Ausgangssensor 31, um einen Betrag vergrößert, der der Positionierung der Abstandshalterplatte entspricht, wodurch es möglicherweise mit geringerer Wahrscheinlichkeit zu Größenbeschränkungen bei elektronischen Bauteilen, die auf der Leiterplatte montiert werden können, kommt, wodurch eine höhere Flexibilität hinsichtlich Design und Miniaturisierung erzielbar sein kann.
-
Ferner können mit dem Eingangssensor 30 und dem Ausgangssensor 31 zu verbindende elektronische Bauteile 34 in dem vergrößerten Raum angeordnet werden und somit die Verdrahtungswege für den Anschluss des Eingangssensors 30, des Ausgangssensors 31 und der elektronischen Bauteile 34 verkürzt werden, wodurch eine Rauschunterdrückung erfolgt und die Betriebssicherheit erhöht wird.
-
<Sonstiges>
-
Obwohl voranstehend das Beispiel aufgeführt wurde, bei dem der Servomotor 13 den magnetischen Encoder 21 enthält, der wiederum die Eingangsencoderscheibe 28, die Ausgangsencoderscheibe 29, den Eingangssensor 30 und den Ausgangssensor 31 umfasst, ist der Encoder im Servomotor 13 nicht auf einen magnetischen Encoder beschränkt. Vielmehr kann auch ein optischer Encoder, ein Encoder mit elektromagnetischer Induktion oder ein kapazitiver Encoder im Servomotor 13 vorgesehen werden.
-
Bezugszeichenliste
-
- 1
- Robotervorrichtung
- 11
- erste Leiterplatte
- 15
- Servomotor
- 16
- Antriebsteil
- 18
- Eingangswelle
- 19
- Ausgangswelle
- 21
- Encoder
- 22
- Rotor
- 23
- Stator
- 28
- Eingangsencoderscheibe
- 29
- Ausgangsencoderscheibe
- 30
- Eingangssensor
- 31
- Ausgangssensor
- 33
- Abstandshalterplatte
- 34
- elektronische Bauteile
-
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
-
Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
-
Zitierte Patentliteratur
-
