JP2004312880A - モータ構造 - Google Patents

Abstract

【課題】本発明は、筒状ロータ内の筒状ねじ体を一対のナットで固定し、ボールスクリュナットを内蔵して小型化することを目的とする。
【解決手段】本発明によるモータ構造は、ケース（１）に設けたステータ（３）の内側に筒状ねじ体（１０）を有する筒状ロータ（１１）が回転自在に設けられ、一対のナット（１２，１３）によって筒状ねじ体（１０）を筒状ロータ（１１）に結合させ、筒状ねじ体（１０）をボールスクリュナットの作用をさせる構成である。
【選択図】 図１

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、モータ構造に関し、特に、筒状ロータの内側に設けた筒状ねじ体を一対のナットによって筒状ロータに結合させるための新規な改良に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、用いられていたこの種のリニアアクチュエータのモータ構造としては、ロッドを直動させる構成がある（特許文献１）。
また、特許文献には開示されていないが、リニアアクチュエータと直線型位置センサとは、各々別体として並設し、リンク等で接続して同期させて用いていた。
【０００３】
【特許文献１】
特開２０００−３４０４０７号公報
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
従来のリニアアクチュエータ及びモータ構造は、以上のように構成されていたため、次のような課題が存在していた。
すなわち、アクチュエータのロッド又はモータの回転軸が中空ではなく、中実状であったため、このロッドや回転軸を利用して内部にセンサ等を内蔵させることができず、直線型位置センサはこれと並設されてロッドと接続され、全体形状としては大型となり、各種機器又は飛翔体等に内蔵させる場合の障害となっていた。
【０００５】
本発明は、以上のような課題を解決するためになされたもので、特に、筒状ロータの内側に設けた筒状ねじ体を一対のナットによって筒状ロータに結合させるようにしたモータ構造を提供することを目的とする。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
本発明によるモータ構造は、駆動巻線を有するステータを備えたケースと、前記ケースの両端側に設けられた１対の軸受により回転自在な筒状ロータと、前記筒状ロータの内側に設けられ内面にねじ溝を有する筒状ねじ体と、前記筒状ねじ体の両端側に位置し外周ねじを有する第１ナット及び第２ナットと、前記筒状ロータの内周面に形成され前記外周ねじに螺合する内周ねじとを備え、前記第１ナット及び第２ナットにより前記筒状ねじ体を締付けることによって前記筒状ねじ体と前記筒状ロータとを結合させる構成である。
【０００７】
【発明の実施の形態】
以下、図面と共に本発明によるモータ構造の好適な実施の形態について説明する。
尚、本発明のモータ構造は、３重冗長系（他の形態でも可）のリニアアクチュエータに適用した場合について説明する。
図１において符号１で示されるものは全体形状が円筒状をなすケースであり、このケース１の内壁１ａには３重冗長系の駆動巻線２を有するステータ３が設けられている。
【０００８】
前記ケース１の両端側には、第１軸受４を有する前蓋５と第２軸受６を有する後蓋７が設けられている。
前記前蓋５にはゼンマイばね８が設けられ、前記後蓋７にはモータの磁極切換信号を発生する周知のレゾルバ型の回転磁極検出センサ９が設けられている。
【０００９】
前記ステータ３の内側には、その内面にねじ溝（図示せず）を有するボールスクリュナットとしての筒状ねじ体１０を固設して有する中空状の筒状ロータ１１が前記各軸受４、６を介して回転自在に設けられており、この筒状ねじ体１０の両端は外周ねじ１２ａ、１３ａを有する第１、第２ナット１２、１３が筒状ロータ１１の内周ねじ１１ａに螺合して締付けることによって前記筒状ロータ１１と一体回転するように結合されている。
【００１０】
前記筒状ねじ体１０内には、外周にねじ２０を有する中空ロッド２１が螺合されて同軸状に配設されており、この筒状ねじ体１０を回転させることにより、中空ロッド２１が矢印Ａの方向に沿って往復直動するように構成されている。
【００１１】
前記中空ロッド２１の前端部２１ａには、フック２２が設けられており、このフック２２には３本の接続ロッド２３、２４、２５が接続されている。
【００１２】
前記後蓋７の内側には、周知の直線型位置センサ３０が片持式に設けられ、この直線型位置センサ３０の一端３０ａは前記中空ロッド２１内に挿入され、その他端３０ｂは前記後蓋７に固定されている。
【００１３】
前記直線型位置センサ３０は、３重冗長系を構成するために、３重冗長系の巻線３１と３個のコア３２（図では１個のみしか示していない）が設けられ、この巻線３１と各コア３２は、図示していないが３個の筒体に設けられ、３本の接続ロッド２３〜２５が各々のコア３２に接続されている。
【００１４】
前記前蓋５内でかつ第１軸受４の隣接位置には前記ゼンマイばね８が設けられ、このゼンマイばね８の一端は前蓋５すなわちケース１側に接続され、このゼンマイばね８の他端は前記筒状ロータ１１の外周に接続されている。
従って、前記筒状ロータ１１が回転駆動されると、ゼンマイばね８はばねが巻かれて中空ロッド２１が直動し、駆動巻線２への励磁が終り筒状ロータ１１の駆動が停止されると、ゼンマイばね８のばね力によって筒状ロータ１１が逆回転し、中空ロッド２１は元の位置へ戻される。
【００１５】
尚、前述の場合、中空ロッド２１と接続ロッド２１及びコア３２は一体に直動するため、このコア３２の直動によって中空ロッド２１の直動位置及びその移動量を前記直線型位置センサ３０によって検出することができる。
また、前記駆動巻線２が３重冗長系、前記直線型位置センサ３０が３重冗長系であるため、駆動系及び位置検出系を完全な３重冗長系で構成することができる。
【００１６】
【発明の効果】
本発明によるモータ構造は、以上のように構成されているため、次のような効果を得ることができる。
すなわち、中空の筒状ロータの内側に取付けた筒状ねじ体の両端にナットを設け、この各ナットを締付けることにより筒状ロータの内側にボールスクリュナットとしての筒状ねじ体を取付けることができ、この筒状ねじ体を利用してセンサを内蔵した中空ロッドを設けることができ、アクチュエータ等の小型化を達成できる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明によるモータ構造を示す断面図である。
【符号の説明】
１ ケース
２ 駆動巻線
３ ステータ
４、６ 軸受
１０ 筒状ねじ体
１１ 筒状ロータ
１２ 第１ナット
１３ 第２ナット
１２ａ、１３ａ 外周ねじ
１１ａ 内周ねじ

Claims (1)

1. 駆動巻線（２）を有するステータ（３）を備えたケース（１）と、前記ケース（１）の両端側に設けられた１対の軸受（４，６）により回転自在な筒状ロータ（１１）と、前記筒状ロータ（１１）の内側に設けられ内面にねじ溝を有する筒状ねじ体（１０）と、前記筒状ねじ体（１０）の両端側に位置し外周ねじ（１２ａ，１３ａ）を有する第１ナット（１２）及び第２ナット（１３）と、前記筒状ロータ（１１）の内周面に形成され前記外周ねじ（１２ａ，１３ａ）に螺合する内周ねじ（１１ａ）とを備え、
   前記第１ナット（１２）及び第２ナット（１３）により前記筒状ねじ体（１０）を締付けることによって前記筒状ねじ体（１０）と前記筒状ロータ（１１）とを結合させることを特徴とするモータ構造。

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