JP2021093902A - モータ、アクチュエータ、及びモータの製造方法 - Google Patents
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Abstract
Description
回転軸と、
前記回転軸を回転させるためのモータ本体と、
前記回転軸が外部に突出しつつ、前記モータ本体を収容すると共に、前記回転軸の動作の設定をするための操作部が嵌め込まれる被嵌め込み部が、カバー表面に形成されているモータカバーと、
を備える。
前記被嵌め込み部が形成されている前記カバー表面は、前記被嵌め込み部に嵌め込まれている前記操作部の前記操作面と同一平面に位置するように形成されていてもよい。
前記操作部によって設定された前記回転軸の回転を制御するための電子部品が実装されていると共に、前記モータカバーに収納される第1制御基板と、
を備え、
前記操作部は、
ケースと、
前記回転軸の回転を制御するための電子部品が実装されていると共に、前記ケースに収納される第2制御基板と、を有していてもよい。
前記被嵌め込み部の内面と、当該内面と対向する前記操作部の外面との他方には、前記凸部が嵌ると共に、前記軸心方向に沿って線状に形成されている線状溝からなる凹部が形成されていてもよい。
前記パネルカバーの前記軸心方向の長さは、前記被嵌め込み部の前記軸心方向の長さから、前記操作部の前記軸心方向の長さを減じた長さであってもよい。
前記第1の側壁部及び前記第2の側壁部は、前記直交方向の一端及び他端を基点に、前記被嵌め込み部の内面を押圧可能に互いに広がるように形成されていてもよい。
前記被嵌め込み部の前記底面と、前記底面と対向する前記操作部の外面との間に、空間が設けられ、
前記空間は、前記操作部に接続されるケーブルを設置可能に設けられていてもよい。
本発明の第1の観点に係るモータを備える。
前記ボールネジナットに接続され、前記ボールネジナットの直線運動と共に移動する移動体と、
を備えていてもよい。
前記ボールネジと、前記移動体の少なくとも一部と、を収容すると共に、前記モータカバーが固定されているアクチュエータハウジングを備えていてもよい。
前記ボールネジと、前記移動体の少なくとも一部と、を収容すると共に、前記ベルト収容部が固定されているアクチュエータハウジングと、
備えていてもよい。
前記ベルトに接続されて、前記ベルトの動作に基づいて、直線運動する移動体と、
を備えていてもよい。
本発明の第1の観点に係るモータの製造方法であって、
前記回転軸の軸心方向に沿って線状に形成されている溝からなる前記被嵌め込み部に対して、前記操作部を、前記軸心方向に沿ってスライド移動させて、前記被嵌め込み部に嵌め込むことを含む。
例えば、本実施の形態に係るアクチュエータ1は、図1に示すように、スライドテーブルTが移動するスライダタイプのアクチュエータである。しかしながら、これに限られない。図18に示すアクチュエータ3のように、ロッドRが+Y方向及び−Y方向の双方向に移動するロッドタイプのアクチュエータであってもよい。ロッドRは、その先端がアクチュエータハウジング30から突出している。そして、ロッドRは、アクチュエータハウジング30の内部において、移動体40に固定され、移動体40の直線運動と共に直線運動方向D1に直線運動する。この変形例1においても、本実施の形態に係るアクチュエータ1に用いられた操作パネル50を取り外して、アクチュエータ3のモータ10の被嵌め込み部16に嵌め込むことができる。このため、アクチュエータ3においては、アクチュエータ1に用いられた操作パネル50を共用することができ、本実施の形態に係るアクチュエータ1と同等の効果を有することができる。なお、変形例1では、移動体40には、ロッドRが固定されているが、これに限られない。ロッドRは、移動体40に一体的に形成されていてもよい。また、図18のアクチュエータ3において、アクチュエータ1と同一又は同等の構成については、同一の符号を用いて、その説明を省略する。
また、図1及び図18に示すように、本実施の形態に係るアクチュエータ1、変形例1に係るアクチュエータ3においては、アクチュエータハウジング30に、モータ10のモータカバー12が直接固定されている。しかしながら、これに限られない。図19に示すアクチュエータ4のように、アクチュエータハウジング30には、折り返しユニット70のベルト収容部71が固定され、ベルト収容部71には、モータカバー12が固定されていてもよい。この場合、アクチュエータ4は、モータ10、スライドテーブルT、及びアクチュエータハウジング30等に加えて、折り返しユニット70を備える。なお、アクチュエータ4において、アクチュエータ1と同一又は同等の構成については、同一の符号を用いて、その説明を省略する。
また、図19及び図20に示すように、変形例2に係るアクチュエータ4においては、スライドテーブルTが移動するスライダタイプのアクチュエータであり、且つ、折り返しユニット70を有する折り返しタイプのアクチュエータである。しかしながら、これに限られない。図21に示すアクチュエータ5のように、ロッドRが+Y方向及び−Y方向の双方向に移動するロッドタイプのアクチュエータであり、且つ、折り返しユニット70を有する折り返しタイプのアクチュエータであってもよい。この変形例3においても、本実施の形態に係るアクチュエータ1に用いられた操作パネル50を取り外して、アクチュエータ5のモータ10の被嵌め込み部16に嵌め込むことができる。このため、アクチュエータ5においては、アクチュエータ1に用いられた操作パネル50を共用することができ、変形例2に係るアクチュエータ4と同等の効果を有することができる。なお、アクチュエータ5において、アクチュエータ4と同一又は同等の構成については、同一の符号を用いて、その説明を省略する。
また、アクチュエータ1〜5においては、操作パネル50が嵌め込まれる被嵌め込み部16は、モータカバー12の+Z側の上面12aに形成されている。しかしながら、これに限られない。被嵌め込み部16は、アクチュエータ1〜5の設置環境や状況に応じて、上面12aとは異なる面に、適宜、形成されていてもよい。例えば、図22に示すアクチュエータ6のように、被嵌め込み部16は、モータカバー12の側面12cに形成されていてもよい。なお、アクチュエータ6において、アクチュエータ1と同一又は同等の構成については、同一の符号を用いて、その説明を省略する。
また、アクチュエータ1〜6においては、モータカバー12には、一つの被嵌め込み部16が形成されている。しかしながら、これに限られない。図23に示すアクチュエータ7のように、モータカバー12には、複数の被嵌め込み部16が形成されていてもよい。この場合、アクチュエータ7の設置環境や状況に応じて、ユーザは、操作パネル50を嵌め込む場所を複数の被嵌め込み部16から選択することができる。このため、モータ10及びアクチュエータ7の使い勝手を向上させることができる。
図8に示すように、本実施の形態に係るアクチュエータ1においては、被嵌め込み部16の底面16aと、底面16aと対向する操作パネル50のケース51の底壁部分51c(操作パネル50の外面、下面)との間の隙間は、比較的小さい。しかしながら、これに限られない。以下、被嵌め込み部16の底面16aと、操作パネル50のケース51の底壁部分51cとの間の隙間が比較的大きく、当該隙間が空間Sとして設けられている変形例6に係るアクチュエータ8について図24A〜図30を用いて説明する。なお、アクチュエータ8において、アクチュエータ1と同一又は同等の構成については、同一の符号を用いて、その説明を省略する。
また、アクチュエータ1は、パネルカバー60を一つ備える。しかしながら、これに限られない。アクチュエータ1は、パネルカバー60を複数備えていてもよい。例えば、パネルカバー60のY軸方向の長さを2分の1の長さにして、操作パネル50の+Y側及び−Y側の両側に配置するようにしてもよい。また、操作パネル50の長さL2を、被嵌め込み部16の長さL1に等しくすることにより(L1=L2)、図15A及び図15Bに示すアクチュエータ2のように、パネルカバー60を割愛してもよい。
10:モータ
10a:出力軸(回転軸)
10b:カップリング(第1カップリング)
11:モータ本体
11a:エンコーダ
12:モータカバー
12a:上面(カバー表面)
12b:壁部分
12c:側面(カバー表面)
13:オプション収容部
14:エンドカバー
14a:留め具
15:モータ用制御基板(第1制御基板)
16:被嵌め込み部
16a:底面
16b:側面
17:凸部
20:ボールネジ
21:ボールネジ軸
21a:ボールネジ軸本体
21b:小径部
22:ボールネジナット
23:カップリング(第2カップリング)
30:アクチュエータハウジング
31:ベース
32R、32L:サイドカバー
32a:開口部分
33:シート部材
34:フロントカバー
35:リアブラケット
35a:ベアリング
35b:貫通孔
36:連結部分カバー
40:移動体
41:貫通孔
50、50−2:操作パネル(操作部)
51:ケース
51a:操作面
51b:凹部
51c:底壁部分
52:操作パネル用制御基板(第2制御基板)
53:操作パネル用ケーブル
54:一方の端部
55:他方の端部
56、57:コネクタ
60:パネルカバー
60a:上面
60b:側面
61:凹部
62:天板部
63R:第1側壁部
63L:第2側壁部
70:折り返しユニット
71:ベルト収容部
80:ベルト
81:ベルト本体
82、83:プーリ
82a、83a:ベアリング
R:ロッド
T:スライドテーブル
C1:アクチェータケーブル
D1:直線運動方向
A1、A2、A3:矢印
L1:被嵌め込み部のY軸方向の長さ
L2:操作パネルのY軸方向の長さ
L3:パネルカバーのY軸方向の長さ
S:空間
Z1:第1の取付方向
Z2:第2の取付方向
Claims (19)
- 回転軸と、
前記回転軸を回転させるためのモータ本体と、
前記回転軸が外部に突出しつつ、前記モータ本体を収容すると共に、前記回転軸の動作の設定をするための操作部が嵌め込まれる被嵌め込み部が、カバー表面に形成されているモータカバーと、
を備える、モータ。 - 前記操作部は、ユーザが操作するための操作ボタンが設けられている操作面を有し、
前記被嵌め込み部が形成されている前記カバー表面は、前記被嵌め込み部に嵌め込まれている前記操作部の前記操作面と同一平面に位置するように形成されている、請求項1に記載のモータ。 - 前記被嵌め込み部に着脱可能に嵌め込まれる前記操作部と、
前記操作部によって設定された前記回転軸の回転を制御するための電子部品が実装されていると共に、前記モータカバーに収納される第1制御基板と、
を備え、
前記操作部は、
ケースと、
前記回転軸の回転を制御するための電子部品が実装されていると共に、前記ケースに収納される第2制御基板と、を有する、請求項1又は2に記載のモータ。 - 前記操作部は、前記被嵌め込み部から取り外した状態で、ユーザの前記モータ本体の操作が可能に設けられている、請求項3に記載のモータ。
- 前記被嵌め込み部は、前記回転軸の軸心方向に沿って形成されている溝からなる、請求項1から4のいずれか一項に記載のモータ。
- 前記被嵌め込み部の内面と、当該内面と対向する前記操作部の外面との一方には、凸部が形成され、
前記被嵌め込み部の内面と、当該内面と対向する前記操作部の外面との他方には、前記凸部が嵌ると共に、前記軸心方向に沿って線状に形成されている線状溝からなる凹部が形成されている、請求項5に記載のモータ。 - 前記溝からなる前記被嵌め込み部に、前記操作部と共に嵌め込まれるパネルカバーを備え、
前記パネルカバーの前記軸心方向の長さは、前記被嵌め込み部の前記軸心方向の長さから、前記操作部の前記軸心方向の長さを減じた長さである、請求項5又は6に記載のモータ。 - 前記パネルカバーは、弾性を有する素材からなると共に、前記被嵌め込み部の内面を押圧可能な部分を含んで構成され、前記押圧可能な部分の前記被嵌め込み部の内面に対する押圧に基づいて、前記被嵌め込み部に固定可能に形成されている、請求項7に記載のモータ。
- 前記パネルカバーは、前記被嵌め込み部に嵌め込まれている場合に、外部に露出する表面が形成されている天板部と、前記天板部の前記軸心方向に直交する直交方向の一端から延設されている第1の側壁部と、前記天板部の前記直交方向の他端から延設されている第2の側壁部と、を有し、
前記第1の側壁部及び前記第2の側壁部は、前記直交方向の一端及び他端を基点に、前記被嵌め込み部の内面を押圧可能に互いに広がるように形成されている、請求項8に記載のモータ。 - 前記被嵌め込み部は、底面を有する形状に形成され、
前記被嵌め込み部の前記底面と、前記底面と対向する前記操作部の外面との間に、空間が設けられ、
前記空間は、前記操作部に接続されるケーブルを設置可能に設けられている、請求項5から9のいずれか一項に記載のモータ。 - 前記操作部は、前記被嵌め込み部に対する前記操作部の嵌め込む方向を変更可能に設けられている、請求項10に記載のモータ。
- 請求項1から11のいずれか一項に記載のモータを備える、アクチュエータ。
- 前記モータの前記回転軸の回転運動とともに回転運動するボールネジ軸と、前記ボールネジ軸の回転運動に伴って直線運動するボールネジナットと、を有するボールネジと、
前記ボールネジナットに接続され、前記ボールネジナットの直線運動と共に移動する移動体と、
を備える、請求項12に記載のアクチュエータ。 - 前記ボールネジは、前記回転軸に取り付けられた第1カップリングに接続される第2カップリングを有し、
前記ボールネジと、前記移動体の少なくとも一部と、を収容すると共に、前記モータカバーが固定されているアクチュエータハウジングを備える、請求項13に記載のアクチュエータ。 - 前記回転軸の回転運動を前記ボールネジ軸に伝達するベルトと、前記ベルトを収納すると共に、前記モータカバーが固定されているベルト収容部と、を有する折り返しユニットと、
前記ボールネジと、前記移動体の少なくとも一部と、を収容すると共に、前記ベルト収容部が固定されているアクチュエータハウジングと、
備える、請求項13に記載のアクチュエータ。 - 前記移動体の直線運動と共に移動するスライドテーブルを備える、請求項13から15のいずれか一項に記載のアクチュエータ。
- 前記移動体の直線運動と共に移動するロッドを備える、請求項13から15のいずれか一項に記載のアクチュエータ。
- 前記モータの前記回転軸に掛けられて、前記回転軸の回転運動に基づいて動作するベルトと、
前記ベルトに接続されて、前記ベルトの動作に基づいて、直線運動する移動体と、
を備える、請求項12に記載のアクチュエータ。 - 請求項1から11のいずれか一項に記載のモータの製造方法であって、
前記回転軸の軸心方向に沿って線状に形成されている溝からなる前記被嵌め込み部に対して、前記操作部を、前記軸心方向に沿ってスライド移動させて、前記被嵌め込み部に嵌め込むことを含む、モータの製造方法。
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