JP2902897B2

JP2902897B2 - サーボモータ

Info

Publication number: JP2902897B2
Application number: JP5103069A
Authority: JP
Inventors: 益美早川
Original assignee: Mitsubishi Electric Corp
Current assignee: Mitsubishi Electric Corp
Priority date: 1993-04-28
Filing date: 1993-04-28
Publication date: 1999-06-07
Anticipated expiration: 2014-06-07
Also published as: JPH06315248A

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】この発明は、規定温度以下の低温
環境下において使用する耐寒仕様のサーボモータに関
し、特に、モータに取り付けられ、モータの回転位置を
検出する検出器を、その動作許容温度内に保持すること
ができるサーボモータに関するものである。

【０００２】

【従来の技術】従来にあっては、専用構造のモータとい
うより、例えば、図８に示すような構造を使用者側にお
いて構成していた。図において、１は冷却手段、例えば
冷却ファン、２は位置検出手段、例えば検出器、５はサ
ーボモータ本体のフレーム、４および６はブラケットで
ある。３は冷却ファン１と検出器２を内側に取り付け、
冷却風をブラケット４，６、フレーム５側へ流すファン
カバー、７は使用者側によりファンカバー３に巻き付け
られたベルト状のヒータである。

【０００３】つぎに、動作について説明する。周囲温度
が検出器２の許容動作温度範囲の下限以下である場合、
モータを駆動する前にある一定時間ヒータ７に通電し、
ファンカバー３を加熱してから、ヒータ７をＯＦＦに設
定し、モータを始動させる。ヒータ７に対する通電時間
は、あらかじめ適当な時間を設定し、タイマ等により、
そのＯＮ／ＯＦＦ制御を実行する。

【０００４】その他、この発明に関連する参考技術文献
として、実開昭６２−２６１６５号公報に開示されてい
る「回転機コイルの絶縁劣化防止装置」、実開昭５５−
１９４５２号公報に開示されている「電動機」がある。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記し
た従来のサーボモータにあっては、その構造上、部品点
数が多いため、組み立てが煩雑となり、且つ、組み立て
時間がかかり、製品コストを含めて生産性が悪いという
問題点があった。

【０００６】この発明は、上記に鑑みてなされたもので
あって、サーボモータの組み立てを簡易にし、且つ、迅
速に実行できるようにし、さらに、サーボモータの部品
点数を最小限に抑え、製品コストの低減を図ることがで
きるサーボモータを得ることを目的とする。

【０００７】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、この発明にかかるサーボモータは、サーボモータ本
体と、前記サーボモータ本体の回転位置を検出する位置
検出手段と、温度検出手段と、通電により発熱する発熱
手段と、冷却手段と、前記温度検出手段からの温度情報
に基づき前記発熱手段および前記冷却手段をＯＮ／ＯＦ
Ｆ制御することにより前記位置検出手段の動作許容範囲
内に温度を保持する温度調整手段と、を備えたサーボモ
ータにおいて、一端が前記サーボモータ本体に固定され
るとともに、前記位置検出手段の外側を軸方向に延在す
る複数の金具を有し、前記発熱手段は前記複数の金具に
巻回され固定されていることを特徴とするものである。

【０００８】また、一端がサーボモータ本体に固定され
ている金具は、一旦、軸から隔離する方向に折れ曲がっ
た後、再び軸に近づく方向に折れ曲がり、さらに、軸方
向に延在する形状をしており、軸から隔離した位置にコ
ネクタ取付座が設けられているようにしたものである。

【０００９】また、金具の他端には、軸から隔離する方
向に直角に曲げられて延在する部分が設けられており、
冷却手段は、この部分に固定されているようにしたもの
である。

【００１０】

【実施例】実施例１．以下、この発明の実施例１によるサーボモータについて
添付図面に基づいて説明する。図１は、この発明の実施
例１によるサーボモータの構成を示す説明図であり、図
において、１〜６は従来例を説明した図８の機能要素と
同一であり、１は冷却ファン、２は検出器、３はファン
カバー、４，６はサーボモータ本体のブラケット、５は
サーボモータ本体のフレームである。８は発熱手段、例
えばヒータ、９，１０は温度検出手段、例えば温度セン
サ、１１，１２はサーボモータの外部に配置されている
温度調整手段、例えば温度調整器、１３はヒータ８を巻
回固定する金具である。

【００１１】図において、ヒータ８はベルト状ヒータで
あり、検出器２の外側に配設されている複数の金具１３
に巻付け等の方法により取り付けられている。また、検
出器２外周には、温度センサ９，１０が取り付けられて
いる。これら温度センサ９，１０は、例えば、熱電対が
用いられ、それぞれ外部に置かれた温度調整器１１，１
２に接続されている。

【００１２】つぎに、動作について説明する。検出器２
の周囲温度を２つの温度センサ９，１０により検知し、
検知された周囲温度が検出器２の動作時許容最低温度よ
り低い場合、一方の温度センサ９からの検出温度に従っ
て、この温度センサ９に接続されている温度調整器１１
によりヒータ８の電源をＯＮに設定し、ヒータ８を加熱
する。その後、温度センサ９により、検出器２の周囲温
度が検出器２の許容動作温度以上になった後、モータの
電源をＯＮに設定し、モータを始動させ、反対に、ヒー
タ８の電源をＯＦＦに設定する。

【００１３】つぎに、温度センサ１０により、検出器２
の動作時許容最高温度以下の設定最高温度に達している
か否かを検知し、設定最高温度に達していると判断した
場合には、温度センサ１０に接続されている温度調整器
１２により冷却ファン１の電源をＯＮに設定し、冷却フ
ァン１を始動させ、モータ本体および検出器２を冷却す
る。

【００１４】このように、温度センサ９からの検知信号
に基づいて温度調整器１１が検出器２の周囲温度を動作
最低許容温度以上に設定し、また、温度センサ１０から
の検知信号に基づいて温度調整器１２が検出器２の周囲
温度を動作最高許容温度以下に設定している。さらに、
モータ運転中において周囲温度が低下するなどで検出器
２の外周温度が、該検出器２の動作許容温度を下回って
しまうような場合にあっては、再度温度センサ９からの
検知信号に従って、この温度センサ９に接続されている
温度調整器１１によりヒータ８の電源をＯＮに設定し、
ヒータ８を加熱し、検出器２の許容温度範囲内において
モータを安定的に運転する。

【００１５】図２に示すように、この金具１３は、両端
部１３ａ，１３ｄが直角に曲げられており、かつ、平面
部１３ｂの途中に凸状折曲部１３ｃが設けられており、
さらに、金具１３の端部１３ｄには穴１３ｅが設けられ
ている。この穴１３ｅを介して金具１３は検出器２と取
付ネジ１４にてモータのブラケット４に共締め固定され
る。ヒータ８は平面部１３ｂの箇所に巻回されるが端部
１３ａ，凸状折曲部１３ｃはヒータ８が軸方向に、はず
れないようにしたストッパーとしての役割を果たす。

【００１６】金具１３は、検出器２の外周付近に検出器
２から等位置、かつ、検出器２の近傍になるように検出
器２と共に取付ネジ１４により共締めで固定されてお
り、平面部１３ｂの箇所においてヒータ８が検出器２全
体を均等加熱するように検出器２から径方向等位置に巻
回固定される。このとき、ヒータ８の軸方向位置は、金
具１３の直角に折り曲げられた端部１３ａと平面部１３
ｂの中間における凸状折曲部１３ｃとの間に規制され
る。

【００１７】検出器２は、モータ軸との継手部と検出部
（いずれも図示せず）により構成され、検出部は継手部
を介して検出器２のうち図１における左方側に位置して
おり、前記構成位置にヒータ８を取り付けることによ
り、必要部分を有効、かつ、均等に加熱保温することが
できる。また、ヒータ８を金具１３に巻回したので、モ
ータ温度上昇後、冷却ファン１の冷却風により検出器２
の温度を下げる場合にあっては、冷却風が直接検出器２
の表面を冷却することができる。

【００１８】実施例２．図３は、この発明の実施例２によるサーボモータの部分
断面を示す説明図である。図において、１〜１０，１４
は図１に示した機能要素と同一であり、その説明を省略
する。１５はヒータを巻回固定する金具、１６はコネク
タである。

【００１９】図４は、金具１５の斜視図、図５は、図４
においてＡ方向から見た図である。金具１５は図４，図
５に示すように、一方の端部１５ａが直角に一方側に曲
げられており、反対側が途中から端部１５ａと同じ方向
にコ字状に曲げられている。このコ字状の底部１５ｃに
は穴１５ｅとネジ穴１５ｄが設けられている。また、端
部１５ａと反対側になる端部１５ｆには、穴１５ｈが設
けられている。金具１５は、穴１５ｈを介して検出器２
と、取付ネジ１４にてモータのブラケット４に共締め固
定される。ヒータ８は平面部１５ｂの箇所に巻回され、
また、コネクタ１６は、底部１５ｃの面に、穴１５ｅネ
ジ穴１５ｄを介して取り付けられる。

【００２０】また、金具１５はヒータ８の固定とコネク
タ１６の固定の両方を行う兼用品であり、検出器２の外
周付近に検出器２から等位置、かつ、検出器２の近傍に
位置するように検出器２と共に取付ネジ１４により共締
めで固定されており、平面部１５ｂの箇所においてヒー
タ８が検出器２全体を均等加熱するよう、検出器２から
径方向一定同位置になるように巻回固定される。このと
き、ヒータ８の軸方向位置は金具１５の直角折曲部であ
る端部１５ａと、コ字状折曲部の片面１５ｇとの間に規
制される。検出器２から出ているコネクタ１６は、金具
１５のコ字状折曲部の底面１５ｃに、この面に設けられ
た穴１５ｅを介して下部突出部を挿入し、ネジ穴１５ｄ
を介して固定されている。

【００２１】以上のような構成を採用しているため、検
出器２からモータの駆動アンプ（図示せず）に対する信
号を伝送するケーブルのみならず、温度センサ９，１０
のケーブルや、冷却ファン１およびヒータ８のケーブル
を含め、コネクタ１６を使用して接続することができ、
部品組み立てを簡易に、かつ、迅速に行うことができ、
さらに、部品点数も最小限にすることができる。

【００２２】実施例３．図６は、この発明の実施例３によるサーボモータの部分
断面を示す説明図である。図において１〜１０，１４は
図１に示した機能要素と同一であり、その説明を省略す
る。１７はヒータ８を巻回固定する金具、１８は冷却フ
ァン１を固定する固定ネジである。

【００２３】金具１７は、図７に示すように、両端部１
７ａ，１７ｆが直角に同一方向に曲げられており、一方
の端部１７ａにはネジ穴１７ｂ，別の端部１７ｆにはネ
ジ穴１７ｇが設けられ、また、平面部１７ｃの途中には
逆Ｕ字形の曲げ部１７ｄ，１７ｅが設けられている。ヒ
ータは曲げ部１７ｄ，１７ｅをストッパーとして平面部
１７ｃの箇所に巻回され、金具はネジ穴１７ｇを介して
検出器２と取付ネジ１４にてブラケット４に共締めさ
れ、さらに、冷却ファン１はネジ穴１７ｂを介して固定
ネジ１８にて端部１７ａに取り付け固定される。

【００２４】金具１７は、ヒータ８の固定と冷却ファン
１の固定の両方を行う兼用品であり、検出器２の外周付
近に検出器２から等位置、かつ、検出器２の近傍に位置
するように検出器２と共に取付ネジ１４により共締め固
定されており、平面部１７ｃの箇所においてヒータ８が
検出器２から径方向一定同位置になるよう巻回固定され
る。このとき、ヒータ８は曲げ部１７ｄと１７ｅの間に
軸方向位置が規制される。冷却ファン１は、この金具１
７の端部１７ａにネジ穴１７ｂを介して固定ネジ１８に
より固定される。

【００２５】以上のように構成したので、検出器２を均
等に加熱保温できるとともに、冷却ファン１の冷却風も
検出器表面を直接効果的に冷却することができる。さら
に、検出器２，ヒータ８，冷却ファン１を、同一の固定
金具で取り付けることができ、作業の簡易化、部品点数
の削減を図ることができる。なお、取付金具端部を、さ
らにモータ径方向に延長し、延長端部をファンカバー３
に沿って折り曲げ、ファンカバー３の取付金具として利
用することもできる。

【００２６】

【発明の効果】以上のように本発明によれば、温度調整
手段が温度検出手段からの温度情報に基づき発熱手段お
よび冷却手段をＯＮ／ＯＦＦ制御することにより位置検
出手段の動作許容範囲内に温度を保持するサーボモータ
において、一端がサーボモータ本体に固定されるととも
に、位置検出手段の外側を軸方向に延在する複数の金具
を設け、この複数の金具に発熱手段が巻回され固定され
るようにしたので、発熱手段による位置検出手段の加熱
と、冷却手段による位置検出手段の冷却が効率よく行わ
れるとともに、組み立てが容易にできる効果がある。

【００２７】また、一端がサーボモータ本体に固定され
ている金具は、一旦、軸から隔離する方向に折れ曲がっ
た後、再び軸に近づく方向に折れ曲がり、さらに、軸方
向に延在する形状をしており、軸から隔離した位置にコ
ネクタ取付座が設けられているようにしたので、専用の
コネクタ取付座が不要になり、コストを低減できる効果
がある。

【００２８】また、金具の他端には、軸から隔離する方
向に直角に曲げられて延在する部分が設けられており、
冷却手段は、この部分に固定されているようにしたの
で、専用の冷却手段の取付座が不要となり、コストを低
減できる効果がある。

【図面の簡単な説明】

【図１】この発明にかかるサーボモータの概略構成を
示す説明図である。

【図２】図１に示した金具の形状を示す斜視図であ
る。

【図３】この発明の実施例２にかかるサーボモータの
概略構成を示す説明図である。

【図４】図３に示した金具の形状を示す斜視図であ
る。

【図５】図４においてＡ方向から見た金具の形状を示
す説明図である。

【図６】この発明の実施例３にかかるサーボモータの
概略構成を示す説明図である。

【図７】図６に示した金具の形状を示す斜視図であ
る。

【図８】従来におけるサーボモータの概略構成を示す
説明図である。

【符号の説明】

１冷却ファン，２検出器，３ファンカバー，４
ブラケット，６ブラケット，８ヒータ，９温度セ
ンサ，１０温度センサ，１１温度調整器，１２温
度調整器，１３金具，１４取付ネジ，１５金具，
１６コネクタ，１７金具，１８固定ネジ。

Claims

(57)【特許請求の範囲】

【請求項１】サーボモータ本体と、前記サーボモータ
本体の回転位置を検出する位置検出手段と、温度検出手
段と、通電により発熱する発熱手段と、冷却手段と、前
記温度検出手段からの温度情報に基づき前記発熱手段お
よび前記冷却手段をＯＮ／ＯＦＦ制御することにより前
記位置検出手段の動作許容範囲内に温度を保持する温度
調整手段と、を備えたサーボモータにおいて、一端が前記サーボモータ本体に固定されるとともに、前
記位置検出手段の外側を軸方向に延在する複数の金具を
有し、前記発熱手段は前記複数の金具に巻回され固定さ
れていることを特徴とするサーボモータ。
【請求項２】一端がサーボモータ本体に固定されてい
る金具は、一旦、軸から隔離する方向に折れ曲がった
後、再び軸に近づく方向に折れ曲がり、さらに、軸方向
に延在する形状をしており、軸から隔離した位置にコネ
クタ取付座が設けられていることを特徴とする請求項１
に記載のサーボモータ。
【請求項３】金具の他端には、軸から隔離する方向に
直角に曲げられて延在する部分が設けられており、冷却
手段は、この部分に固定されていることを特徴とする請
求項１または２に記載のサーボモータ。