JP2018057079A - ブレーキ付きモータ - Google Patents
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Abstract
Description
いる。また、電磁ブレーキから反出力側に引き出された給電線は、モータケースの端壁部に設けられた凹部内を引き回されて、モータケースの側壁部に設けられた引出部から外部に引き出される。これにより、モータケースの側壁部の内周面と電磁ブレーキの外周面との間に隙間を設ける必要がないので、当該隙間がない分だけ、電磁ブレーキを径方向で大きくすることができる。ここで、電磁ブレーキを径方向に大きくすれば、電磁ブレーキによる制動力を向上させることが容易となる。また、電磁ブレーキを径方向に大きくすることにより電磁ブレーキによる制動力を向上させることができるので、電磁ブレーキを回転軸の軸線方向で短縮した場合でも、電磁ブレーキにより必要な制動力を得ることが容易となる。
図1は本発明を適用したブレーキ付きモータの外観斜視図である。図2は図1のブレーキ付きモータの断面図である。図3はエンコーダ本体を露出させたブレーキ付きモータの分解斜視図である。図4はブレーキ付きモータ本体を反出力側から見た場合の斜視図である。
て反出力側端壁部15に固定される。基板ホルダ38が反出力側端壁部15に固定されると、磁気センサ36は磁石30と対向する。シールド39は、エンコーダケース33に固定されて、センサ基板37を外周側および反出力側L2から被う。
図2に示すように、ロータ7は回転軸6の周りに固着されたロータマグネット64を備える。ステータ8は、筒状であり、ロータ7を外周側から囲む。ステータ8は第1ケース25により外周側から囲まれている。第1ケース25は鉄系金属等の磁性材料からなる。回転軸6において、ロータマグネット64が固定されている部分は、最も外径が大の大径部6aである。回転軸6は、大径部6aから出力側L1に向かって、大径部6aより外径が小さい中径部6b、および中径部6bより外径が小さい小径部6cを順に備える。また、回転軸6は、大径部6aから反出力側L2に向かって、大径部6aより外径が小さい中径部6d、中径部6dより外径が小さい小径部6e、および小径部6eより外径が小さい軸端部6fを順に備える。
第1ケース25の出力側L1の端部に溶接等により固定されている。第3ケース27(出力側端壁部14)における出力側貫通穴16の反出力側L2には、反出力側L2に向く環状の段部71が設けられている。この段部71には、回転軸6の出力側L1の部分を回転可能に支持するベアリング軸受72の外輪72aが保持されている。外輪72aは段部71によって径方向および軸線L方向に位置決めされている。ベアリング軸受72の内輪72bは回転軸6に固定されている。より詳細には、ベアリング軸受72の内輪72bは、回転軸6の外周面において、大径部6aと中径部6bとの間で出力側L1に向く段部で位置決めされた状態で、回転軸6に圧入や接着により固定されている。ベアリング軸受72と第3ケース27との間には与圧バネ73が配置されている。
図5は電磁ブレーキ10のヨークを反出力側L2から見た場合の斜視図である。電磁ブレーキ10は、図2に示すように、回転軸6と一体に回転する円環状の摩擦板75と、摩擦板75に反出力側L2で対向する円環状のアーマチュア76と、摩擦板75に出力側L1で対向する円環状のブレーキプレート77と、アーマチュア76の反出力側L2で回転軸6の周りに配置された円筒状のソレノイド78とを備える。ソレノイド78は、回転軸6が貫通する中心穴79を備える環状のヨーク80と、中心穴79を囲んでヨーク80に環状に巻回されたコイル81とを備える。図5に示すように、ヨーク80は、反出力側L2の端面80aにおける中心穴79の開口縁部分が出力側L1に窪む環状凹部82となっている。環状凹部82は、軸線L方向から見た場合の輪郭形状が円形である。電磁ブレーキ10からは反出力側L2にリード線21が引き出されている。換言すれば、リード線21は、軸線L方向から見た場合にヨーク80と重なる位置から引き出される。リード線21にはコイル81への給電を行う給電線が含まれる。ヨーク80の反出力側L2の端面80aの外周縁部分には、3つのヨークねじ穴83が等角度間隔に設けられている。
図6(a)は第2ケース26を出力側L1から見た場合の斜視図であり、図6(b)は第2ケース26を出力側L1から見た場合の平面図である。図7は第2ケース26および軸受固定プレート105を反出力側L2から見た場合の分解斜視図である。図6に示すように、第2ケース26は、電磁ブレーキ10を外周側から被う側壁部分13a(モータケース5の側壁部13の反出力側L2の端部分)と反出力側端壁部15とを備える。側壁部分13aは第2引出部22を備える。反出力側端壁部15はその中央部分に反出力側貫通穴17を備える。
状に延びる。3つの当接部89は軸線L回りの等角度間隔に設けられている。
に厚い。弾性シール部材53がシール部材載置面99に載置されると、弾性シール部材53はブレーキ固定用穴101を反出力側L2から被う。
本例によれば、電磁ブレーキ10のリード線21は、電磁ブレーキ10から反出力側L2に引き出されている。また、電磁ブレーキ10から反出力側L2に引き出されたリード線21は、モータケース5の反出力側端壁部15に設けられた凹部90内を引き回されて、モータケース5の側壁部13に設けられた第2引出部22から外部に引き出される。これにより、モータケース5の側壁部13の内周面と電磁ブレーキ10の外周面との間に隙間を設ける必要がないので、当該隙間がない分だけ、電磁ブレーキ10を径方向で大きくすることができる。ここで、電磁ブレーキ10を径方向に大きくすれば、ソレノイド78の径を大きくできるので、電磁ブレーキ10による制動力を向上させることが容易となる。また、電磁ブレーキ10を径方向に大きくすることにより電磁ブレーキ10による制動力を向上させることができるので、電磁ブレーキ10を回転軸6の軸線L方向で短縮した場合でも、電磁ブレーキ10により必要な制動力を得ることが容易となる。
体である。従って、反出力側端壁部15とエンコーダケース33との間に介在する弾性シール部材53が弾性変形している場合でも、弾性シール部材53の変形はエンコーダケース33の姿勢に影響を与えるだけであり、エンコーダ本体32の姿勢に影響を及ぼすことがない。これにより、エンコーダケース33の取り付け時の応力がエンコーダの磁気検出素子に影響を与えることがないので、エンコーダ3により回転軸6の回転を精度よく検出できる。
における段部の厚さ、H2…反出力側端壁部における凹部の厚さ、L…軸線、L1…出力側、L2…反出力側
Claims (7)
- ロータと、
前記ロータを外周側から囲むステータと、
電磁ブレーキと、
前記ロータ、前記ステータおよび前記電磁ブレーキを収容するモータケースと、
前記ロータと一体に回転し出力側の端部分を前記モータケースから外部に突出させている回転軸と、を有し、
前記電磁ブレーキは、前記ステータの反出力側に位置して前記回転軸を制動し、
前記モータケースは、前記電磁ブレーキを外周側から囲む側壁部と、前記電磁ブレーキに反出力側から対向する端壁部と、を備え、
前記側壁部は、前記電磁ブレーキの給電線を外部に引き出すための引出部を備え、
前記端壁部は、前記電磁ブレーキに対向する対向面部に当該電磁ブレーキに当接する当接部と、前記当接部よりも反出力側に窪む凹部と、を備え、
前記給電線は、前記電磁ブレーキから反出力側に引き出されており、
前記給電線は、前記凹部内を引き回されて前記引出部に達することを特徴とするブレーキ付きモータ。 - 前記ステータよりも反出力側に位置して前記回転軸を回転可能に支持するベアリング軸受を有し、
前記電磁ブレーキは、前記回転軸が貫通する中心穴を備える環状のヨークと、前記中心穴を囲んで前記ヨークに環状に巻回されたコイルと、を有するソレノイドを備え、
前記ヨークは、反出力側の端面における前記中心穴の開口縁部分が前記出力側に窪む環状凹部となっており、
前記端壁部は、前記回転軸の反出力側の端部分が貫通するとともに内周面で前記ベアリング軸受の外輪を支持する貫通穴を備え、
前記端壁部の前記対向面部は、前記貫通穴の開口縁に前記当接部よりも前記出力側に突出する環状突部を備え、
前記環状突部は、前記出力側の端部分に内周側に突出して前記ベアリング軸受の外輪に前記出力側から当接する外輪当接部を備え、
前記環状突部が前記環状凹部に挿入されて前記当接部が前記ヨークの反出力側の端面に当接し、前記外輪当接部が前記環状凹部内に位置することを特徴とする請求項1に記載のブレーキ付きモータ。 - 前記端壁部に反出力側から取り付けられて、前記ベアリングの外輪に反出力側から当接する軸受固定部材を有することを特徴とする請求項2に記載のブレーキ付きモータ。
- 前記環状凹部は、軸線方向から見た場合の輪郭形状が円形であり、
前記環状突部は、前記軸線方向から見た場合の輪郭形状が円形であり、
前記環状突部が前記凹部に挿入された状態では、前記電磁ブレーキが前記端壁部に対して前記軸線回りに回転可能に嵌合することを特徴とする請求項2または3に記載のブレーキ付きモータ。 - 前記凹部内には、当該凹部の底面から出力側に突出する段部が設けられており、
前記段部は、軸線回りを外周側に向く円弧の外周面を備え、
前記給電線は、前記凹部内を前記段部の外周面に沿って案内されていることを特徴とする請求項4に記載のブレーキ付きモータ。 - 前記回転軸の回転を検出するエンコーダ、を有し、
前記エンコーダは、前記回転軸の反出力側の端部分に取り付けられた磁石と、磁気セン
サを備えるエンコーダ本体と、前記エンコーダ本体を被うエンコーダケースと、を備え、
前記端壁部における前記段部の前記軸線方向の厚さは、前記端壁部における前記凹部の前記軸線方向における厚さよりも厚く、
前記端壁部は、前記軸線方向から見た場合に前記段部と重なる位置に第1ねじ穴を備え、
前記エンコーダ本体は、当該エンコーダ本体を前記軸線方向に貫通して前記第1ねじ穴に捩じ込まれた第1ねじにより当該端壁部に固定され、
前記エンコーダケースは、前記端壁部に反出力側から取り付けられて当該端壁部との間に前記エンコーダ本体を収容する収容空間を区画していることを特徴とする請求項5に記載のブレーキ付きモータ。 - 前記端壁部は、前記第1ねじ穴の外周側に第2ねじ穴を備え、
前記エンコーダケースは、当該エンコーダケースを前記軸線方向に貫通して前記第2ねじ穴に捩じ込まれた第2ねじにより前記端壁部に固定され、
前記端壁部と前記エンコーダケースとの間には、弾性シール部材が介在することを特徴する請求項6に記載のブレーキ付きモータ。
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