JP2021151002A - Direct drive motor - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、ダイレクトドライブモータに関する。 The present invention relates to a direct drive motor.
ダイレクトドライブモータは、減速機構を介さずに、発生した動力を対象物にダイレクトに伝達する電動機である。このようなダイレクトドライブモータは、下記特許文献1に示すように、ハウジングと、ハウジングに回転自在に支持される出力軸と、角度検出装置と、を備える。そして、角度検出装置により出力軸の回転角度を検出し、対象物の向きや位置などを把握する。
A direct drive motor is an electric motor that directly transmits the generated power to an object without going through a reduction mechanism. As shown in
ところで、ハウジングと出力軸との間には軸受が介在し、ハウジングと出力軸とは接触していない。つまり、出力軸とハウジングとの間には、出力軸と平行に延びる隙間が設けられている。そして、軸受の内部のグリースは、出力軸とハウジングとの隙間を通じて、ダイレクトドライブモータの外部に漏出する可能性がある。下記特許文献1のダイレクトドライブモータは、軸受を固定する固定部材やハウジングに突起を設け、軸受の外輪と内輪との隙間を覆っている。このため、出力軸とハウジングとの隙間にグリースが流出し難くなっている。
By the way, a bearing is interposed between the housing and the output shaft, and the housing and the output shaft are not in contact with each other. That is, a gap extending parallel to the output shaft is provided between the output shaft and the housing. Then, the grease inside the bearing may leak to the outside of the direct drive motor through the gap between the output shaft and the housing. In the direct drive motor of
上記特許文献1の構造によれば、グリースが固定部材や突起を超えてしまうと、グリースがダイレクトドライブモータの外部に容易に流出してしまう。これに対し、漏出防止用のシールを新に設けると、部品点数が増加する。また、シールを配置するためのスペースを確保する必要があり、ダイレクトドライブモータが軸方向に大型化する。よって、ダイレクトドライブモータに利用されている既存の部品を利用しつつ、軸受のグリースが外部に排出され難くなることが望まれている。
According to the structure of
本発明は、上記の課題に鑑みてなされたものであって、部品点数を増加することなく、軸受のグリースが外部に排出し難いダイレクトドライブモータを提供することを目的とする。 The present invention has been made in view of the above problems, and an object of the present invention is to provide a direct drive motor in which grease of a bearing is hard to be discharged to the outside without increasing the number of parts.
上記の目的を達成するため、本開示の一態様に係るダイレクトドライブモータは、第1ハウジング及び前記第1ハウジングの外周を囲む第2ハウジングを有するハウジングと、内輪が前記第1ハウジングに外嵌された軸受と、前記軸受の外輪に外嵌された筒状の出力軸と、前記出力軸に外嵌されたロータと、前記第2ハウジングに内嵌されたステータと、前記出力軸の回転角度を検出する角度検出装置と、を備える。前記第1ハウジングは、前記内輪が外嵌される第1嵌合面と、前記第1嵌合面よりも径方向外側に突出し、前記内輪の端面に当接する第1突出部と、を有する。前記出力軸は、前記外輪が内嵌される第2嵌合面と、前記第2嵌合面よりも径方向内側に突出して前記外輪の端面に当接する第2突出部と、内径が前記第2突出部の内径より大径に形成され、前記外輪と反対方向に延出する大径筒部と、を有する。前記第1突出部は、前記内輪と当接する第1当接面と、前記第1当接面と反対側に位置する第1取付面を有する。前記第2突出部は、前記外輪と当接する第2当接面と、前記第2当接面と反対側に位置し、かつ前記第1取付面よりも前記軸受寄りに位置している第2取付面を有する。前記角度検出装置は、磁気センサを有し、前記第1取付面に取り付けられて前記第2取付面を覆うリング状のセンサ基板と、永久磁石を有し、前記第2取付面に取り付けられて前記センサ基板と対向するリング状の回転体と、を有する。前記センサ基板の外縁は、前記大径筒部の内周面に近接している。 In order to achieve the above object, in the direct drive motor according to one aspect of the present disclosure, a housing having a first housing and a second housing surrounding the outer periphery of the first housing, and an inner ring are externally fitted to the first housing. A bearing, a tubular output shaft outerly fitted to the outer ring of the bearing, a rotor outerly fitted to the output shaft, a stator fitted internally to the second housing, and a rotation angle of the output shaft. It is provided with an angle detection device for detecting. The first housing has a first fitting surface on which the inner ring is externally fitted, and a first protruding portion that projects radially outward from the first fitting surface and abuts on the end surface of the inner ring. The output shaft has a second fitting surface into which the outer ring is internally fitted, a second protruding portion that projects radially inward from the second fitting surface and abuts on the end surface of the outer ring, and the inner diameter is the first. (2) It has a large-diameter tubular portion that is formed to have a diameter larger than the inner diameter of the protruding portion and extends in the direction opposite to the outer ring. The first protruding portion has a first contact surface that comes into contact with the inner ring and a first mounting surface that is located on the side opposite to the first contact surface. The second protruding portion is located on the side opposite to the second contact surface and the second contact surface that abuts on the outer ring, and is located closer to the bearing than the first mounting surface. Has a mounting surface. The angle detection device has a magnetic sensor, a ring-shaped sensor substrate that is mounted on the first mounting surface and covers the second mounting surface, and a permanent magnet, and is mounted on the second mounting surface. It has a ring-shaped rotating body facing the sensor substrate. The outer edge of the sensor substrate is close to the inner peripheral surface of the large-diameter tubular portion.
軸受のグリースは、第1突出部と第2突出部との隙間と、回転体とセンサ基板との隙間と、センサ基板の外縁と大径筒部との隙間と、を通過しないと、ダイレクトドライブモータの外部に排出されない。ここで、回転体とセンサ基板との隙間は、径方向に延在し、軸方向に延在する場合よりも経路が長くなっている。また、センサ基板の外縁と大径筒部との隙間は微小である。このため、グリースは、回転体とセンサ基板との隙間や、センサ基板の外縁と大径筒部との隙間を通過し難い。よって、従来のダイレクトドライブモータよりも、グリースがダイレクトドライブモータの外部に排出され難い。また、上記した経路は、第1ハウジング、出力軸、及び角度検出装置により作られ、新規の部品を利用していない。よって、部品点数の増加を抑えられる。また、ダイレクトドライブモータの軸方向への大型化が回避される。 Bearing grease must pass through the gap between the first protrusion and the second protrusion, the gap between the rotating body and the sensor board, and the gap between the outer edge of the sensor board and the large-diameter cylinder, or a direct drive. It is not discharged to the outside of the motor. Here, the gap between the rotating body and the sensor substrate extends in the radial direction, and the path is longer than in the case where it extends in the axial direction. Further, the gap between the outer edge of the sensor substrate and the large-diameter cylinder portion is very small. Therefore, it is difficult for the grease to pass through the gap between the rotating body and the sensor substrate and the gap between the outer edge of the sensor substrate and the large-diameter cylinder portion. Therefore, the grease is less likely to be discharged to the outside of the direct drive motor than the conventional direct drive motor. Further, the above-mentioned path is made by the first housing, the output shaft, and the angle detection device, and does not utilize new parts. Therefore, the increase in the number of parts can be suppressed. In addition, it is possible to avoid increasing the size of the direct drive motor in the axial direction.
上記のダイレクトドライブモータの一態様として、前記第1取付面と前記センサ基板との間に介在するリング状の第1スペーサと、前記第2取付面と前記回転体との間に介在するリング状の第2スペーサと、を備えることが好ましい。 As one aspect of the direct drive motor, a ring-shaped first spacer interposed between the first mounting surface and the sensor substrate, and a ring-shaped first spacer interposed between the second mounting surface and the rotating body. It is preferable to include the second spacer of the above.
上記のダイレクトドライブモータの一態様として、前記回転体は、内縁から前記第1突出部と前記第2突出部との間に入り込む筒状の絞り部を有することが好ましい。 As one aspect of the direct drive motor, it is preferable that the rotating body has a cylindrical drawing portion that enters between the first protruding portion and the second protruding portion from the inner edge.
第1突出部と第2突出部との間の隙間は、絞り部によって狭くなり、軸受のグリースが通過し難くなる。よって、ダイレクトドライブモータの外部にグリースが排出される可能性がさらに低減する。 The gap between the first protruding portion and the second protruding portion is narrowed by the throttle portion, and it becomes difficult for the grease of the bearing to pass through. Therefore, the possibility that grease is discharged to the outside of the direct drive motor is further reduced.
上記のダイレクトドライブモータの一態様として、前記第1ハウジングは、前記第1突出部の内縁から前記軸受と反対方向に延出する小径筒部を備える。前記小径筒部の端面に取り付けられて径方向外側に延び、外縁が前記大径筒部の内周面に近接するカバーを備えることが好ましい。 As one aspect of the direct drive motor, the first housing includes a small-diameter tubular portion extending from the inner edge of the first protruding portion in a direction opposite to the bearing. It is preferable to provide a cover that is attached to the end surface of the small-diameter tubular portion, extends outward in the radial direction, and has an outer edge close to the inner peripheral surface of the large-diameter tubular portion.
センサ基板の外縁と大径筒部との隙間を通過した後であってもカバーと大径筒部との隙間を通過しなければ、外部に排出されない。よって、ダイレクトドライブモータの外部にグリースが排出される可能性がさらに低減する。 Even after passing through the gap between the outer edge of the sensor board and the large-diameter cylinder portion, it is not discharged to the outside unless it passes through the gap between the cover and the large-diameter cylinder portion. Therefore, the possibility that grease is discharged to the outside of the direct drive motor is further reduced.
上記のダイレクトドライブモータの一態様として、前記第1ハウジングは、吸引装置により吸引される吸気孔を有する。前記第1突出部の外周面には、前記吸気孔の開口部が設けられ、前記開口部は、前記第1突出部の外周面に沿って周方向に延在していることが好ましい。 As one aspect of the direct drive motor, the first housing has an intake hole that is sucked by a suction device. It is preferable that an opening of the intake hole is provided on the outer peripheral surface of the first protruding portion, and the opening extends in the circumferential direction along the outer peripheral surface of the first protruding portion.
前記構成によれば、第1突出部と第2突出部との隙間に流入したグリースは、吸気孔を介して吸引装置に吸引される。よって、ダイレクトドライブモータの外部にグリースが排出される可能性がさらに低減する。 According to the above configuration, the grease flowing into the gap between the first protruding portion and the second protruding portion is sucked into the suction device through the intake hole. Therefore, the possibility that grease is discharged to the outside of the direct drive motor is further reduced.
本発明のダイレクトドライブモータによれば、部品点数が増加しない。また、軸受のグリースを外部に排出され難い。 According to the direct drive motor of the present invention, the number of parts does not increase. In addition, it is difficult for the grease of the bearing to be discharged to the outside.
以下、本発明につき図面を参照しつつ詳細に説明する。なお、下記の発明を実施するための形態(以下、実施形態という)により本発明が限定されるものではない。また、下記実施形態における構成要素には、当業者が容易に想定できるもの、実質的に同一のもの、いわゆる均等の範囲のものが含まれる。さらに、下記実施形態で開示した構成要素は適宜組み合わせることが可能である。 Hereinafter, the present invention will be described in detail with reference to the drawings. The present invention is not limited to the embodiments for carrying out the following inventions (hereinafter referred to as embodiments). In addition, the components in the following embodiments include those that can be easily assumed by those skilled in the art, those that are substantially the same, that is, those in a so-called equal range. Further, the components disclosed in the following embodiments can be appropriately combined.
(第1実施形態)
図1は、第1実施形態に係るダイレクトドライブモータの概略を示す断面図である。図2は、図1の第1ハウジング、軸受装置、出力軸、および角度検出装置の近傍を拡大した拡大図である。図3は、図2の第1突出部、第2突出部、および角度検出装置の近傍を拡大した拡大図である。
(First Embodiment)
FIG. 1 is a cross-sectional view showing an outline of a direct drive motor according to the first embodiment. FIG. 2 is an enlarged view of the vicinity of the first housing, the bearing device, the output shaft, and the angle detection device of FIG. FIG. 3 is an enlarged view of the vicinity of the first protrusion, the second protrusion, and the angle detection device of FIG.
第1実施形態のダイレクトドライブモータ100は、台101に固定される。また、ダイレクトドライブモータ100は、搬送物が積載されるステージ102が取り付けられる。そして、ダイレクトドライブモータ100は、減速機を介することなくステージ102を回転させ、搬送物を搬送する電動機である。
The
ダイレクトドライブモータ100は、台101に設置されるハウジング1と、軸受装置20と、出力軸30と、ロータ40と、ステータ41と、カバー50と、角度検出装置60と、を備える。以下、出力軸30の軸Xと平行な方向を軸X方向という。また、軸X方向のうち、ダイレクトドライブモータ100から視てステージ102が配置される方向を第1方向X1といい、ダイレクトドライブモータ100から視て台101が配置される方向を第2方向X2という。
The
ハウジング1は、第1ハウジング2と、第1ハウジング2の外周を囲む第2ハウジング3と、第1ハウジング2と第2ハウジング3の間に配置されたベース部4と、を備える。第1ハウジング2は、軸Xを中心に円筒状となっている。図2に示すように、第1ハウジング2は、軸受装置20に内嵌される内嵌部11と、内嵌部11よりも第1方向X1に配置された第1突出部12と、第1突出部12よりも第1方向X1に配置された小径筒部13と、を有している。内嵌部11の外周面は、軸受装置20が外嵌される第1嵌合面11aとなっている。第1突出部12の外径は、内嵌部11の外径よりも大きい。よって、第1突出部12は、内嵌部11の第1嵌合面11aよりも径方向外側に突出している。第1突出部12は、第2方向X2を向き、第1軸受21の内輪21aに当接する第1当接面12aを有している。小径筒部13の外径は、第1突出部12の外径よりも小さい。よって、小径筒部13の外周面は、第1突出部12よりも径方向内側に窪んでいる。
The
図1に示すように、第2ハウジング3は、円筒状を成し、第1ハウジング2と同軸上に配置されている。第1ハウジング2と第2ハウジング3との間は、ロータ40、ステータ41が収容される環状の収容空間S10となっている。ベース部4は、リング状となっており、収容空間S10の第2方向X2を閉塞している。ベース部4の内縁は、第1ハウジング2に螺合するボルトB1に締め付けられている。ベース部4の外縁は、第2ハウジング3に螺合するボルトB2に締め付けられている。これにより、第1ハウジング2と第2ハウジング3とベース部4とが一体になっている。収容空間S10の第1方向X1は、リング状の閉塞部材5により閉塞されている。閉塞部材5は、第2ハウジング3の第1方向X1の端部にボルトB3に締め付けられている。第2ハウジング3とベース部4と閉塞部材5とには、軸Xと平行な方向に連続して貫通する貫通孔6が設けられている。この貫通孔6には、台101に螺合するボルトB4が挿入されるようになっている。そして、ハウジング1は、このボルトB4に締め付けられて台101に固定される。
As shown in FIG. 1, the
軸受装置20は、二列のアンギュラ軸受であり、背面組み合わせされた第1軸受21、第2軸受22を備える。図2に示すように、第1軸受21は、内輪21aと外輪21bとボール21cとを備える。第2軸受22は、内輪22aと外輪22bとボール22cとを備える。よって、第1軸受21と第2軸受22は、グリースの漏出を抑制するシールを備えていない。内輪21a、22aは、内嵌部11の外周面に嵌め込まれている。内輪21a、22aは、第1ハウジング2の第1突出部12とベース部4とに挟持され、ボルトB1による締め付け量を一定にすることで、定位置予圧による予圧が与えられている。なお、第1軸受21を単に軸受と呼ぶ場合がある。また、本開示の軸受装置20は、二列の軸受により構成されているが、単列の軸受により構成されてもよい。
The bearing
図1に示すように、出力軸30は、円筒状の部品である。出力軸30は、第1ハウジング2の外周側に配置されている。図2に示すように、出力軸30は、外輪21b、22bに外嵌された外嵌部31と、外嵌部31の第1方向X1に配置された第2突出部32と、第2突出部32の第1方向X1に配置された大径筒部33と、を備える。外嵌部31の外周面は、軸受装置20が内嵌される第2嵌合面31aとなっている。第2突出部32の内径は、外嵌部31の内径よりも小さい。よって、第2突出部32は、外嵌部31の第2嵌合面31aよりも径方向内側に突出している。第2突出部32は、第2方向X2を向き、第1軸受21の外輪21bに当接する第2当接面32aを有している。また、出力軸30の第2方向X2の端部には、固定部材7がボルトB6により固定されている。第2突出部32の第2当接面32aと固定部材7は、外輪21b、22bを挟持している。よって、出力軸30は、軸Xと平行な方向に移動しないように、軸受装置20に固定されている。
As shown in FIG. 1, the
大径筒部33の内径は、第2突出部32の内径より大径に形成されている。大径筒部33は、第2突出部32の外縁から第1方向X1に延出している。図1に示すように、大径筒部33の第1方向X1の端部には、ステージ102を締め付けるボルトB5が螺合するようになっている。これにより、出力軸30とステージ102が軸Xを中心に回転する。
The inner diameter of the large-
図1に示すように、ロータ40は、出力軸30に嵌め込まれた環状のコアと、コア内に埋設されて周方向に等間隔で配置された複数の永久磁石(不図示)と、を備える。ステータ41は、第2ハウジング3の内周面に沿って周方向に等間隔で配置された複数のコア42と、各コア42に素線が多重に巻回されてなるコイル43と、を備える。コイル43には、電力を供給するための配線(不図示)が接続されている。そして、コイル43に電力が供給されてコイル43から回転磁界が発生すると、ロータ40が駆動し、ステージ102が回転軸AXを中心に回転する。
As shown in FIG. 1, the
カバー50は、第1ハウジング2に取り付けられて、第1ハウジング2と出力軸30との間を覆う閉塞部材である。カバー50は、中央部に孔部51を有するリング状の部品である。図2に示すように、カバー50は、内縁がボルトに締め付けられて、第1ハウジング2の小径筒部13の端部に固定している。カバー50は、小径筒部13よりも径方向外側に延出している。そして、カバー50の外縁52は、大径筒部33の内周面33aと近接している。
The
図1に示すように、角度検出装置60は、第1ハウジング2の第1突出部12に取り付けられるセンサ基板61と、出力軸30の第2突出部32に取り付けられる回転体62と、を備える。センサ基板61は、磁気センサ63と、磁気センサ63を支持するリング状の第1基板64と、磁気センサ63と接続する配線65と、を備える。磁気センサ63は、磁気の変化を検知し、この磁気の変化に基づいてロータ40の回転角度を検知する。なお、磁気センサは、例えばホール素子、所謂MR(Magneto Resistive)センサとして機能する磁気抵抗効果素子、磁歪線の変位を検知するセンサのいずれかである。配線65は、第1基板64と第1ハウジング2とベース部4とを連続して貫通する貫通孔8と、台101の孔部101aとを通過し、台101よりも第2方向X2に延びている。
As shown in FIG. 1, the
回転体62は、リング状の磁気リング66と、磁気リング66を支持する第2基板67と、を備える。磁気リング66は、周方向にN極とS極とが交互に着磁された着磁体である。磁気リング66と磁気センサ63とは、軸X方向に対向して配置されている。このような配置により、磁気センサ63は、磁気リング66のN極とS極との磁気の変化の数をカウントすることで、磁気リング66、すなわち出力軸30(ロータ40)の回転角度を検知する。よって、角度検出装置60は、アキシアル型の磁気センサである。また、第1基板64および第2基板67は、非磁性体の材料で製造され、ステータ41から発生する回転磁界の影響を受けないようになっている。
The rotating
次に、第1ハウジング2と出力軸30と角度検出装置60の詳細について説明する。図3に示すように、第1ハウジング2の第1突出部12の外周面12bと、出力軸30の第2突出部32の内周面32bとは、径方向に対向している。そして、第1突出部12と第2突出部32との間には、軸X方向に延びる隙間S1が設けられている。そして、隙間S1は、第1軸受21における内輪21aと外輪21bとの隙間S0に連続している。よって、第1軸受21の内部にあるグリースは、隙間S0を介して隙間S1に流れる可能性がある。
Next, the details of the
第2突出部32の内周面32bは、第1軸受21の外輪21bの内周面よりも径方向内側に位置している。言い換えると、第2突出部32は、内輪21aと外輪21bとの間の隙間S0の一部を覆っている。よって、第1軸受21のグリースは、隙間S1の方に流出し難い。
The inner
第1突出部12は、第1方向X1を向く第1取付面12cを有している。第2突出部32は、第1方向X1を向く環状の第2取付面32cを有している。第1取付面12cは、第2取付面32cよりも、距離R1の分だけ第1方向X1の方に位置している。
The first protruding
第2取付面32cには、ボルトB7(図1参照)により、第2基板67が固定されている。第2基板67の内縁は、第2取付面32cよりも径方向内側に位置している。そして、第2基板67は、内縁から第2方向X2に延出する絞り部68を有している。絞り部68は、円筒状を成し、第2突出部32の内周面32bに当接している。よって、隙間S1の径方向の幅は、絞り部68によって狭くなっている。このため、隙間S1内に入り込んだグリースは、絞り部68を通過して第1方向X1に流出し難くなっている。なお、本発明において、絞り部68は、第2突出部32の内周面32bに当接するものに限定されない。
The
第2基板67の第1方向X1を向く面に、磁気リング66が接着剤で固定されている。磁気リング66は、第2基板67の内縁上に配置されている。磁気リング66の内径は、第2突出部32の内径よりも小さい。よって、磁気リング66の内縁は、第2突出部32よりも径方向内側に突出している。磁気リング66は、第1突出部12の外周面12bに対し径方向に対向している。磁気リング66と第1突出部12の外周面12bは、近接している。よって、磁気リング66と第1突出部12の間をグリースが通過し難い。
A
第1取付面12cには、ボルトB8(図1参照)により第1基板64が固定されている。第1基板64は、第1突出部12よりも径方向外側に延びている。そして、第1基板64は、第2基板67と軸X方向に対向している。磁気センサ63は、磁気リング66と軸X方向に対向するように第1基板64に取り付けられている。以上から、第1基板64と第2基板との間には、径方向に延びる環状の隙間S2が設けられている。
The
また、第1取付面12cと第2取付面32cとの段差(距離R1)は、隙間S2の軸X方向の幅が小さくなるように設計されている。このため、隙間S1から隙間S2に流出したグリースは、隙間S2を通って径方向外側に移動し難くなっている。
Further, the step (distance R1) between the first mounting
なお、ラジアル型の磁気センサは、センサ基板と回転体とが径方向に対向する。よって、センサ基板と回転体との隙間は、軸X方向に延在する。そして、ラジアル型の磁気センサの隙間は、ラジアル型の磁気センサが占有する軸X方向の長さと同じ長さとなる。一方で、本実施形態の角度検出装置60が占有する軸X方向の長さは、L1となっている。そして、隙間S2の径方向の長さL2は、長さL1よりも長い。つまり、本実施形態の角度検出装置60によれば、グリースが流出する経路(隙間S2)は、角度検出装置60が占有する軸X方向の長さL1よりも長い。よって、隙間S2は、ラジアル型の磁気センサのように軸方向に延在する場合よりも長くなっており、グリースが通過し難くなっている。
In the radial type magnetic sensor, the sensor substrate and the rotating body face each other in the radial direction. Therefore, the gap between the sensor substrate and the rotating body extends in the axis X direction. Then, the gap of the radial type magnetic sensor has the same length as the length in the axis X direction occupied by the radial type magnetic sensor. On the other hand, the length in the axis X direction occupied by the
第1基板64の外縁64aと大径筒部33の内周面33aとの間には、隙間S3が設けられている。第1基板64の外縁64aは、大径筒部33の内周面33aに近接している。よって、隙間S3の径方向の幅は非常に狭く、グリースが通過し難くなっている。
A gap S3 is provided between the
カバー50の外縁52は、大径筒部33の内周面33aに近接している。カバー50の外縁52と大径筒部33の内周面33aとの間には、隙間S4(図3参照)が設けられている。隙間S4は、径方向の幅が狭くなっている。よって、グリースは、隙間S4を通過して外部に排出され難い。
The
以上から、第1軸受21の隙間S0とダイレクトドライブモータ100の外部とを連通する隙間S1、S2、S3、S4は、クランク状の隙間空間を形成しているため、グリースが通過し難く、グリースが排出され難い。さらに、磁気センサ63と磁気リング66との間が近接してラビリンス構造となっているため、グリースが通過し難く、グリースが排出され難い。
From the above, since the gaps S0 of the
以上、実施形態1のダイレクトドライブモータ100は、第1ハウジング2及び第1ハウジング2の外周を囲む第2ハウジング3を有するハウジング1と、内輪21aが第1ハウジング2に外嵌された軸受と、軸受の外輪21bに外嵌された筒状の出力軸30と、出力軸30に外嵌されたロータ40と、第2ハウジング3に内嵌されたステータ41と、出力軸30の回転角度を検出する角度検出装置60と、を備える。第1ハウジング2は、内輪21aが外嵌される第1嵌合面11aと、第1嵌合面11aよりも径方向外側に突出し、内輪21aの端面に当接する第1突出部12と、を有する。出力軸30は、外輪21bが内嵌される第2嵌合面31aと、第2嵌合面31aよりも径方向内側に突出して外輪の端面に当接する第2突出部32と、内径が第2突出部32の内径より大径に形成され、外輪21bと反対方向に延出する大径筒部33と、を有する。第1突出部12は、内輪21aと当接する第1当接面12aと、第1当接面12aと反対側に位置する第1取付面12cを有する。第2突出部32は、外輪21bと当接する第2当接面32aと、第2当接面32aと反対側に位置し、かつ第1取付面12cよりも軸受寄りに位置している第2取付面32cを有する。角度検出装置60は、磁気センサ63を有し、第1取付面12cに取り付けられて第2取付面32cを覆うリング状のセンサ基板61と、永久磁石を有し、第2取付面32cに取り付けられてセンサ基板61と対向するリング状の回転体62と、を有する。センサ基板61の外縁64aは、大径筒部33の内周面33aに近接している。
As described above, the
センサ基板61と回転体62との隙間S2は、径方向に延在し、軸X方向に延在する場合よりも長い。センサ基板61の外縁64sと大径筒部33との隙間S3は小さい。このため、グリースは、隙間S2、S3を通過し難く、ダイレクトドライブモータ100の外部に流出し難い。また、隙間S2、S3は、第1ハウジング2、出力軸30、及び角度検出装置60により作られ、新規の部品を利用していない。よって、部品点数の増加を抑えられる。また、ダイレクトドライブモータ100の軸方向への大型化が回避される。
The gap S2 between the
実施形態1のダイレクトドライブモータ100は、第1取付面12cとセンサ基板61との間に介在するリング状の第1スペーサ71と、第2取付面32cと回転体62との間に介在するリング状の第2スペーサ72と、を備える。
The
実施形態1のダイレクトドライブモータ100の回転体62は、内縁から第1突出部12と第2突出部32との間に入り込む筒状の絞り部68を有する。
The rotating
第1突出部12と第2突出部32との間の隙間S1は、絞り部68によって径方向の幅が狭くなり、グリースが通過し難い。よって、ダイレクトドライブモータ100の外部にグリースが排出される可能性がさらに低減している。
The width of the gap S1 between the first protruding
実施形態1のダイレクトドライブモータ100の第1ハウジング2は、第1突出部12の内縁から軸受と反対方向に延出する小径筒部13を備える。小径筒部13の端面に取り付けられて径方向外側に延び、外縁52が大径筒部33の内周面に近接するカバー50を備える。
The
センサ基板61の外縁と大径筒部33との隙間S3を通過した後であってもカバー50と大径筒部33との隙間S4を通過しなければ、外部に排出されない。よって、ダイレクトドライブモータ100の外部にグリースが排出される可能性がさらに低減している。
Even after passing through the gap S3 between the outer edge of the
(実施形態2)
次に実施形態2に係るダイレクトドライブモータ100Aを図4、図5を参照しながら説明する。図4は、実施形態2のダイレクトドライブモータの主要構成を示す概略断面図である。図5は、図4の第1突出部の近傍を拡大した拡大図である。
(Embodiment 2)
Next, the
実施形態2のダイレクトドライブモータ100Aは、ハウジング1に吸気孔80が設けられている点で、実施形態1のダイレクトドライブモータ100と相違する。以下、相違点に絞って説明する。
The
吸気孔80は、第1ハウジング2とベース部4とを連続して貫通して成る孔である。吸気孔80は、軸X方向に延びる第1孔部81と、径方向に延びる第2孔部82と、を有している。第1孔部81は、第1ハウジング2と、ベース部4と、を軸方向に貫通している。第1孔部81は、ベース部4の第2方向X2を向く面に吸入口81aが設けられている。そして、吸入口81aには、吸引装置110が連結している。
The
図5に示すように、第2孔部82は、第1ハウジング2の第1突出部12の内部に設けられている。そして、第1突出部12の外周面12bに第2孔部82の開口部83が設けられている。よって、開口部83は、第2突出部32の内周面32bや絞り部68と径方向に対向し、隙間S1と連続している。また、開口部83は、第1突出部12の外周面12bに沿って周方向に延在し、環状となっている。
As shown in FIG. 5, the
以上、実施形態2のダイレクトドライブモータ100Aにおいて、第1ハウジング2は、吸引装置110により吸引される吸気孔80を有する。第1突出部12の外周面12bには、吸気孔80の開口部83が設けられている。開口部83は、第1突出部12の外周面12bに沿って周方向に延在している。
As described above, in the
実施形態2によれば、吸引装置110を駆動させることで、吸気孔80が減圧される。そして、開口部83と連続する隙間S1に流出したグリースは、吸気孔80に吸引され、吸引装置110に吸い込まれる。よって、ダイレクトドライブモータ100の外部にグリースが排出される可能性がさらに低減している。
According to the second embodiment, the
100 ダイレクトドライブモータ
1 ハウジング
2 第1ハウジング
3 第2ハウジング
4 ベース部
11 内嵌部
12 第1突出部
12c 第1取付面
13 小径筒部
20 軸受装置
21 第1軸受(軸受)
22 第2軸受
21a、22a 内輪
21b、22b 外輪
30 出力軸
31 外嵌部
32 第2突出部
32c 第2取付面
33 大径筒部
40 ロータ
41 ステータ
50 カバー
60 角度検出装置
61 センサ基板
62 回転体
63 磁気センサ
64 第1基板
66 磁気リング
67 第2基板
68 絞り部
71 第1スペーサ
72 第2スペーサ
80 吸気孔
81 第1孔部
82 第2孔部
83 開口部
S1、S2、S3、S4 隙間
100
22
Claims (5)
内輪が前記第1ハウジングに外嵌された軸受と、
前記軸受の外輪に外嵌された筒状の出力軸と、
前記出力軸に外嵌されたロータと、
前記第2ハウジングに内嵌されたステータと、
前記出力軸の回転角度を検出する角度検出装置と、
を備え、
前記第1ハウジングは、
前記内輪が外嵌される第1嵌合面と、
前記第1嵌合面よりも径方向外側に突出し、前記内輪の端面に当接する第1突出部と、
を有し、
前記出力軸は、
前記外輪が内嵌される第2嵌合面と、
前記第2嵌合面よりも径方向内側に突出して前記外輪の端面に当接する第2突出部と、
内径が前記第2突出部の内径より大径に形成され、前記外輪と反対方向に延出する大径筒部と、
を有し、
前記第1突出部は、
前記内輪と当接する第1当接面と、
前記第1当接面と反対側に位置する第1取付面を有し、
前記第2突出部は、
前記外輪と当接する第2当接面と、
前記第2当接面と反対側に位置し、かつ前記第1取付面よりも前記軸受寄りに位置している第2取付面を有し、
前記角度検出装置は、
磁気センサを有し、前記第1取付面に取り付けられて前記第2取付面を覆うリング状のセンサ基板と、
永久磁石を有し、前記第2取付面に取り付けられて前記センサ基板と対向するリング状の回転体と、
を有し、
前記センサ基板の外縁は、前記大径筒部の内周面に近接している
ダイレクトドライブモータ。 A housing having a first housing and a second housing surrounding the outer periphery of the first housing,
A bearing whose inner ring is externally fitted to the first housing,
A cylindrical output shaft fitted to the outer ring of the bearing and
The rotor fitted to the output shaft and
The stator fitted in the second housing and
An angle detection device that detects the rotation angle of the output shaft,
With
The first housing is
The first fitting surface on which the inner ring is externally fitted and
A first projecting portion that projects radially outward from the first fitting surface and abuts on the end surface of the inner ring,
Have,
The output shaft is
The second fitting surface into which the outer ring is internally fitted and
A second protruding portion that projects radially inward from the second fitting surface and abuts on the end surface of the outer ring,
A large-diameter tubular portion having an inner diameter larger than the inner diameter of the second protruding portion and extending in the direction opposite to the outer ring.
Have,
The first protrusion is
The first contact surface that comes into contact with the inner ring,
It has a first mounting surface located on the opposite side of the first contact surface.
The second protrusion is
A second contact surface that comes into contact with the outer ring,
It has a second mounting surface that is located on the opposite side of the second contact surface and is located closer to the bearing than the first mounting surface.
The angle detection device is
A ring-shaped sensor substrate having a magnetic sensor, which is attached to the first mounting surface and covers the second mounting surface,
A ring-shaped rotating body having a permanent magnet and attached to the second mounting surface and facing the sensor substrate.
Have,
A direct drive motor in which the outer edge of the sensor substrate is close to the inner peripheral surface of the large-diameter cylinder portion.
前記第2取付面と前記回転体との間に介在するリング状の第2スペーサと、
を備える
請求項1に記載のダイレクトドライブモータ。 A ring-shaped first spacer interposed between the first mounting surface and the sensor substrate,
A ring-shaped second spacer interposed between the second mounting surface and the rotating body,
The direct drive motor according to claim 1.
請求項1又は請求項2に記載のダイレクトドライブモータ。 The direct drive motor according to claim 1 or 2, wherein the rotating body has a cylindrical throttle portion that enters between the first protruding portion and the second protruding portion from the inner edge.
前記小径筒部の端面に取り付けられて径方向外側に延び、外縁が前記大径筒部の内周面に近接するカバーを備える
請求項1から請求項3のいずれか1項に記載のダイレクトドライブモータ。 The first housing includes a small-diameter tubular portion extending from the inner edge of the first protruding portion in a direction opposite to the bearing.
The direct drive according to any one of claims 1 to 3, further comprising a cover attached to the end surface of the small-diameter tubular portion, extending outward in the radial direction, and having an outer edge close to the inner peripheral surface of the large-diameter tubular portion. motor.
前記第1突出部の外周面には、前記吸気孔の開口部が設けられ、
前記開口部は、前記第1突出部の外周面に沿って周方向に延在している
請求項1から請求項4のいずれか1項に記載のダイレクトドライブモータ。 The first housing has an intake hole that is sucked by a suction device.
An opening of the intake hole is provided on the outer peripheral surface of the first protrusion.
The direct drive motor according to any one of claims 1 to 4, wherein the opening extends in the circumferential direction along the outer peripheral surface of the first protruding portion.
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