JP2000032711A - 電動機 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 回転検出器を電動機本体に取り付けると同時
に、電動機本体と回転検出器との結線が完了し、検出器
の取り付け作業が容易な電動機を提供すること。 【解決手段】 電動機１は、電動機本体２と、電動機本
体２に着脱可能な回転検出器３とから成り、回転検出器
３及び電動機本体２のいずれか一方は外部に送信を行う
送信端１４を備え、電動機本体２及び回転検出器３は接
合時に互いに電気的接続を行う接点９，１３を備えると
共に、送信端１４を備える側の接点１３は送信端１４と
内部で結線され、送信端１４を備える側は、接点９，１
３を介して接合する他方側から信号を受信し、該受信信
号を外部に送信する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、電動機本体に着脱
可能な回転検出器を有する電動機に関する。

【０００２】

【従来の技術】一般的な電動機では、図１０に示すよう
に、電動機本体ａに、その位置及び速度を検出する回転
検出器ｂが着脱自在に取り付けられ、電動機本体ａ内に
はサーマルスイッチ等の電動機本体ａの状態を感知する
センサｃが設けられている。そして、このセンサｃの信
号は、回転検出器ｂの回転信号と共に、パラレル信号と
して、又は、信号処理された上でシリアル信号として電
動機外部のコントローラに伝達される。通常、電動機外
部への送信は、電動機本体ａの駆動電流によるノイズを
避けるために、回転検出器ｂ側に設けられた送信端ｄか
ら行われることが多い。このためには、センサｃの信号
線を回転検出器ｂ側に接続する必要がある。

【０００３】従来、センサｃの信号線を回転検出器ｂ側
に接続するには、回転検出器ｂを電動機本体ａへ取り付
ける際に、電動機本体ａから延びるリード線ｅと回転検
出器ｂから延びるリード線ｆとをコネクタｇを介して結
線していた。このため、検出器ｂの取り付け作業が繁雑
になって、取り付け作業の自動化を妨げる要因となって
いた。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】本発明の目的は、回転
検出器を電動機本体に取り付けると同時に、電動機本体
と回転検出器との結線が完了し、検出器の取り付け作業
が容易な電動機を提供することにある。

【０００５】

【課題を解決するための手段】本発明の電動機は、電動
機本体と、電動機本体に着脱可能な回転検出器とから成
り、回転検出器あるいは電動機本体のいずれか一方は電
動機の外部に送信を行う送信端を備え、電動機本体及び
回転検出器は接合時に互いに電気的接続を行う接点を備
えると共に、送信端を備える側の接点は送信端と内部で
結線され、前記送信端を備える側は、接点を介して接合
する他方側から信号を受信し、該受信信号を外部に送信
する。電動機本体と回転検出器とを接合すると同時に、
その接点が電気的に接続される構成により、電動機本体
側のリード線と回転検出器側のリード線とを結線する手
間が省ける。

【０００６】電動機本体は、電動機本体に固有の状態を
出力する状態出力手段を備え、状態信号を接点を介して
あるいは直接に、送信端から外部に送信することが可能
である。状態出力手段の第１の態様は、電動機本体の動
作状態を検出するセンサであり、第２の態様は、電動機
本体に固有の特性を記憶する記憶素子である。

【０００７】

【発明の実施の形態】図１乃至図５は本発明の第１の実
施形態を示す。電動機１は、電動機本体２と、電動機本
体２に着脱可能な回転検出器３とから成る。電動機本体
２は、複数の巻線４が周方向に沿って配置されたステー
タ５と、ステータ５の中央部に回動自在に設けられるロ
ータ６とから構成される。また、ステータ５の外周面の
適宜位置には、電動機本体２の動力用端子１１が設けら
れる。

【０００８】電動機本体２は、電動機本体２に固有の状
態を、電動機１の外部の図示しないコントローラに向け
て出力する状態出力手段８を有する。この状態出力手段
８は、電動機本体２の動作状態を検出する温度センサ、
湿度センサ、加速度センサ等のセンサ、あるいは電動機
本体２の特性、例えば規格値、使用時間等を記憶する記
憶素子より成る。そして、状態出力手段８は、電動機本
体２のステータ５、巻線４上、あるいはケース等の静止
側に固定されている。さらに、ステータ５には、回転検
出器３と対向する面において、状態出力手段８に臨む位
置に第１の接点９が設けられ、この第１の接点９と状態
出力手段８とがリード線１０により電気的に接続されて
いる。なお、状態出力手段８の配設位置は任意である
が、回転検出器３に対向する側とすることによって、リ
ード線１０を短くすることができ、耐ノイズ性を向上さ
せることができる。

【０００９】回転検出器３は、電動機本体２の位置及び
／又は速度を検出する検出器であって、その外部が検出
器カバー１２で被覆されている。また、回転検出器３の
電動機本体２と対向する面には、回転検出器３と電動機
本体２とを接合した時に、第１の接点９と電気的に接続
される第２の接点１３が設けられる。さらに、検出器カ
バー１２の外面の適宜位置に送信端１４が配設され、送
信端１４と第２の接点１３とが回転検出器３の内部を通
るリード線１５で結線されている。

【００１０】なお、第１の接点９及び第２の接点１３
は、通常のコネクタのように互いに凹凸嵌合する接点と
することができる。例えば、図２に示すように、一方の
接点は、先端が拡開したラッパ状の雌型接点であり、他
方の接点は、一方の接点の中央に挿入される雄型接点と
する。このようにすると、接点９，１３の位置合わせが
必要で、回転検出器３の取り付けがやや煩雑になるが、
振動等によってずれる心配が無く、信頼性が高い。

【００１１】また、第１の接点９及び第２の接点１３
は、少なくとも一方が互いに接近する方向へ付勢された
スプリング接点とすることもできる。例えば、図３に示
すように、一方の接点を板バネで形成し、電動機本体２
と回転検出器３とを接合すると、一方の接点が板バネの
弾性によって他方の接点に押圧されるようにしても良
い。あるいは、図４に示すように、一方の接点をコイル
スプリング７の弾性によって他方の接点に向けて押圧す
ることも可能である。このようにスプリング接点とする
と、接点同士の厳密な位置合わせが不要なので、回転検
出器３の取り付けが容易となる。

【００１２】図１に示す第１の実施形態においては、電
動機本体２と回転検出器３とを接合すると、図５に示す
ように、第１の接点９と第２の接点１３が電動機本体２
の軸方向に対向し接触する。そして、第１の接点９と第
２の接点１３との接触方向が、回転検出器３の電動機本
体２への嵌め込み方向に沿っているので、回転検出器３
を電動機本体２に挿入嵌合させるだけで、他の操作を行
うことなく第１の接点９と第２の接点１３とが接触す
る。

【００１３】回転検出機３は、接点９，１３を介して状
態出力手段８の状態信号を受信し、この受信信号と回転
検出器３の出力する位置／速度信号とを送信端１１から
外部に送信する。状態出力手段８から出力された状態信
号と回転検出器３からの位置／速度信号とは、回転検出
器３に内蔵されているＩＣによりパラレル／シリアル変
換されて、シリアル信号として送信されるか、あるい
は、このような処理を行わずにパラレル送信される。

【００１４】図６は本発明の第２の実施形態を示す。回
転検出器３の外部は検出器カバーで被覆されておらず、
回転検出器３の本体外面に送信端１１が直接設置され
る。本発明の方法によれば、状態出力手段８からの信号
は、ステータ５と回転検出器３の対向面間の空間を通り
回転検出器３内へ直接導かれるため、従来例のｅ及びｆ
のような位置検出器３の外部に取り回されるリード線を
無くすことができ、このリード線を保護する意味での検
出器カバー１２は不要となることから、本実施形態の構
成が可能となる。この電動機１のその他の構成は、第１
の実施形態と同様なので、同一部分に同一符号を付して
説明を省略する。

【００１５】図７は本発明の第３の実施形態を示す。送
信端１４は、回転検出器３側でなく、電動機本体２のス
テータ５の外面に、動力用端子１１に隣接して、且つ、
動力用端子１１と一体に設けられる。また、送信端１４
と第１の接点９とはリード線１６によって、電動機本体
２の内部で電気的に接続されている。従って、電動機本
体２と回転検出器３とを接合して第１の接点９と第２の
接点１３とを電気的に接続すると、電動機本体２側が接
点９，１３を介して回転検出器３からの信号を受信し、
この受信信号を送信端１４から送信する。

【００１６】なお、状態出力手段８と送信端１４とを電
気的に接続して、状態出力手段８から出力される状態信
号を直接電動機１の外部に送信しても良い。また、状態
出力手段８と第１の接点９とを電気的に接続して、状態
信号をいったん回転検出器３側に送り、回転検出器３内
でシリアル変換して、回転検出器３からの位置／速度信
号と共に接点９，１３を介して再度電動機本体２側に送
り返し、送信端１４から外部に送信することもできる。
その他の構成は、第１及び第２の実施形態と同様であ
る。

【００１７】図８は本発明の第４の実施形態を示す。第
１の接点９は、ステータ５の内周面にその中心軸に向け
て装着され、第２の接点１３は、回転検出器３の径方向
外向きに屈曲して設けられる。そして、電動機本体２と
回転検出器３とを接合すると、第１の接点９と第２の接
点１３とが径方向に対向して互いに接触するようになっ
ている。このように、径方向に接触する接点９，１３を
採用すると、回転検出器３を電動機本体２に嵌め込む際
に、第１の接点９が完全に回転検出器３の背面に隠れる
ことがないので、位置合わせがしやすく、しかも、第１
の実施形態と同様に、回転検出器３を電動機本体２に軸
方向に沿って挿入するだけで接点９，１３を接触させる
ことができる。なお、径方向に接触する接点９，１３で
あっても、図２に示す例のように凹凸嵌合する接点を用
いても良いし、図４に示す例のように、コイルスプリン
グによって付勢されたスプリング接点を用いても良い。

【００１８】図９は本発明の第５の実施形態を示す。第
１の接点９及び第２の接点１３は、それぞれ電動機本体
２及び回転検出器３の中心軸から等距離に、且つ、互い
に周方向に対向するよう設けられる。従って、回転検出
器３を電動機本体２に取り付ける際に、両者の中心を合
わせて周方向にややずらしておき、その後、回転検出器
３を回動させて、電動機本体２と回転検出器３とを正確
に位置合わせすると、第１の接点９と第２の接点１３と
が周方向に接触する。このようにすると、回転検出器３
を電動機本体２にその軸方向に沿って挿入嵌合した後、
回動させる操作が必要であるが、回転検出器３を電動機
本体２に中心を合わせて嵌め込んだ時点で、第１の接点
９と第２の接点１３の軸方向及び径方向の位置が決まる
ので、位置合わせが容易である。

【００１９】

【発明の効果】本発明の電動機は、回転検出器を電動機
本体に接合すると同時に、回転検出器と電動機本体とが
電気的に接続されるので、回転検出器側のリード線と電
動機本体側のリード線とを手作業で結線する手間が不要
となり、このため、回転検出器の取り付け工程が大幅に
簡略化されて、回転検出器の取り付け作業の自動化が容
易となる。また、保守時の回転検出器の交換作業も大幅
に簡略化される。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第１の実施形態を示す電動機の断面図

【図２】接点の第１の態様を示す断面図

【図３】接点の第２の態様を示す断面図

【図４】接点の第３の態様を示す断面図

【図５】接点部分の拡大断面図

【図６】本発明の第２の実施形態を示す電動機の断面図

【図７】本発明の第３の実施形態を示す電動機の断面図

【図８】本発明の第４の実施形態を示す電動機の断面図

【図９】本発明の第５の実施形態を示す電動機の断面図

【図１０】従来の電動機の断面図

【符号の説明】

１ 電動機 ２ 電動機本体 ３ 回転検出器 ４ 巻線 ５ ステータ ６ ロータ ７ コイルスプリング ８ 状態出力手段 ９ 第１の接点 １０，１５，１６ リード線 １１ 動力用端子 １２ 検出器カバー １３ 第２の接点 １４ 送信端

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 遠藤 裕一 山梨県南都留郡忍野村忍草字古馬場3580番 地 ファナック株式会社内 (72)発明者 鴻上 弘 山梨県南都留郡忍野村忍草字古馬場3580番 地 ファナック株式会社内 Ｆターム(参考） 5H611 AA01 BB01 PP07 QQ01 QQ03 TT01 UA04

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 電動機本体と、該電動機本体に着脱可能
   な回転検出器とから成る電動機において、前記回転検出
   器あるいは電動機本体のいずれか一方は電動機の外部に
   送信を行う送信端を備え、前記電動機本体及び回転検出
   器は接合時に互いに電気的接続を行う接点を備えると共
   に、送信端を備える側の接点は送信端と内部で結線さ
   れ、前記送信端を備える側は、接合する他方側から接点
   を介して信号を受信し、該受信信号を外部に送信する、
   電動機。
2. 【請求項２】 前記電動機本体は、電動機本体に固有の
   状態を出力する状態出力手段を備え、状態信号を上記接
   点を介してあるいは直接に、送信端から外部に送信す
   る、請求項１記載の電動機。
3. 【請求項３】 前記状態出力手段は、電動機本体の動作
   状態を検出するセンサである、請求項２記載の電動機。
4. 【請求項４】 前記状態出力手段は、電動機本体に固有
   の特性を記憶する記憶素子である、請求項２記載の電動
   機。