JP3533350B2 - 二軸モータ - Google Patents

二軸モータ

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JP3533350B2
JP3533350B2 JP27881199A JP27881199A JP3533350B2 JP 3533350 B2 JP3533350 B2 JP 3533350B2 JP 27881199 A JP27881199 A JP 27881199A JP 27881199 A JP27881199 A JP 27881199A JP 3533350 B2 JP3533350 B2 JP 3533350B2
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motor
sensor
rotor
rotational position
shaft
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信二 鈴木
秀幸 石井
秀利 林
栄 岸
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Sanyo Denki Co Ltd
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    • H02GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
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    • H02K11/20Structural association of dynamo-electric machines with electric components or with devices for shielding, monitoring or protection for measuring, monitoring, testing, protecting or switching
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    • HELECTRICITY
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Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、回転軸の回転位置
を検出する回転位置検出センサを備えた回転位置検出セ
ンサ付きモータに関するものであり、またこの回転位置
検出センサ付きモータを二台備えて二つの回転軸から出
力を取り出すことができる二軸モータに関するものであ
る。
【0002】
【従来の技術】回転軸の回転位置を検出するためにレゾ
ルバやエンコーダ等の回転位置検出センサを備えた回転
位置検出センサ付きモータが広く販売されている。従来
のこの種のモータでは、モータ部と回転位置検出センサ
とを回転軸の軸線方向に並べて配置していた。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】そのため従来の回転位
置検出センサ付きモータは、モータの軸線方向の寸法を
短くすることに限界があった。また従来の回転位置検出
センサ付きモータの構造を利用して、二つの回転軸から
それぞれ回転出力を取り出す二軸モータを構成する場合
にも、モータの軸線方向の寸法を短くすることには限界
があった。
【0004】本発明の目的は、軸線方向の寸法を短くす
ることができる回転位置検出センサ付きモータ及び二軸
モータを提供することにある。
【0005】本発明の他の目的は、上記目的に加えてよ
り大きなトルクを得ることができる回転位置検出センサ
付きモータ及び二軸モータを提供することにある。
【0006】本発明の他の目的は、上記目的に加えてよ
り少ない部品点数で構成することができる回転位置検出
センサ付きモータ及び二軸モータを提供することにあ
る。
【0007】本発明の別の目的は、回転軸の径方向外側
に回転出力を取り出すことができて、しかも負荷の接続
が容易な二軸モータを提供することにある。
【0008】
【課題を解決するための手段】本発明は、モータ固定子
及びモータ回転子を備えたモータ部と、モータ回転子が
結合される回転軸と、回転軸を回転自在に支持する軸受
構造と、回転軸の回転位置を検出する回転位置検出セン
サとを備えてなる回転位置検出センサ付きモータ及びこ
のモータの構造を備えた二軸モータを改良の対象とす
る。
【0009】本発明の回転位置検出センサ付きモータで
は、軸受構造、回転軸、モータ部及び回転位置検出セン
サを回転軸の径方向に同芯的に並ぶように配置する。こ
のような配置構成を採用すると、径方向寸法は大きくな
るものの、モータの軸線方向の寸法を従来よりも短くす
ることができる。またこの構造を二軸モータを構成する
少なくとも一方の回転位置検出センサ付きモータに採用
すると、二軸モータの軸線方向寸法を従来よりも短くす
ることができる。
【0010】特に、モータ部を回転位置検出センサの径
方向外側に配置すると、モータ部の固定子及び回転子の
径方向寸法が大きくなるため、固定子側の磁極の数及び
各磁極に巻回する巻線のターン数を大きくできるため、
モータ部のトルクを大きくすることできる。またこのよ
うにすると、モータ部の熱を外部に放出しやすくなるた
め、トルクを大きくするためにより大きな電流を流すこ
とが可能になる。
【0011】それぞれモータ固定子及びモータ回転子を
備えたモータ部と、モータ回転子が結合される回転軸
と、回転軸を回転自在に支持する軸受構造と,回転軸の
回転位置を検出する回転位置検出センサとを備えてなる
二台の回転位置検出センサ付きモータを、それぞれの回
転軸が同芯的に配置されるように組み合わされてなる二
軸モータを構成する場合に、前述の本発明の回転位置検
出センサ付きモータを採用するときには、二台の回転位
置検出センサ付きモータのうち少なくとも一方の回転位
置検出センサ付きモータとして、軸受構造、回転軸、モ
ータ部及び回転位置検出センサが回転軸の径方向に同芯
的に並んで配置された構造を有するものを用いる。この
ような構造を採用すると、二軸モータの軸線方向の寸法
を従来よりも短くすることができる。特に二台の回転位
置検出センサ付きモータに両方とも本発明の構造を採用
すると、二軸モータの軸線方向寸法を最も短くすること
ができる。
【0012】二つの回転軸を同芯的に配置してその出力
を軸線方向に取り出す場合には、二台の回転位置検出セ
ンサ付きモータの一方の回転位置検出センサ付きモータ
の軸受構造を、同芯的に配置された二つの回転軸の間に
二つの回転軸の回転を許容するように配置する。そして
二台の回転位置検出センサ付きモータの他方の回転位置
検出センサ付きモータの軸受構造を、同芯的に配置され
た二つの回転軸の内側に位置する一方の回転軸と該回転
軸と同芯的に配置されてモータフレームに対して固定さ
れた筒状の軸受ブッシングとの間に配置する。このよう
な構成を採用すると、少ない部品点数で二つの回転軸を
回転自在に支持することができる。
【0013】二つの回転軸を同芯的に配置する場合の具
体的な構成は次の通りである。まず第1のモータ固定子
及び第1のモータ回転子を備えたモータ部と、第1のモ
ータ回転子が結合される第1の回転軸と、第1の回転軸
を回転自在に支持する第1の軸受構造と,第1の回転軸
の回転位置を検出する第1の回転位置検出センサとを備
えてなる第1の回転位置検出センサ付きモータと、第2
のモータ固定子及び第2のモータ回転子を備えたモータ
部と、第2のモータ回転子が固定される第2の回転軸
と、第2の回転軸を回転自在に支持する第2の軸受構造
と、第2の回転軸の回転位置を検出する第2の回転位置
検出センサとを備えてなる第2の回転位置検出センサ付
きモータとを備える。そして第1の回転軸が第2の回転
軸の外側に位置し且つ共通の中心線を中心にして回転す
るように第1及び第2の回転軸を同芯的に配置する。中
心線の両側に位置する第1及び第2の側壁部と第1及び
第2の側壁部の間に中心線と同芯的に配置された周壁部
とを有するモータフレームを用いる。第1の回転軸と第
2の回転軸との間に第1の軸受構造を配置し、第1の回
転軸から軸線方向の一方の方向に突出する第2の回転軸
の回転軸本体部の外側に、第2の回転軸と同芯的に配置
されてモータフレームに対して固定された筒状の軸受ブ
ッシングを配置する。そして第2の回転軸と軸受ブッシ
ングとの間に第2の軸受構造を配置し、第1の回転軸に
は第1のモータ回転子及び第1の回転位置検出センサの
第1のセンサ回転子がそれぞれ固定される第1の回転フ
レームを固定し、第1の軸受構造と第2の軸受構造との
間に位置する第2の回転軸の部分には、第2のモータ回
転子及び第2の回転位置検出センサの第2のセンサ回転
子がそれぞれ固定される第2の回転フレームを固定す
る。第1の回転フレームは、モータフレームの第1の側
壁部に向かって延び径方向外側に間隔を開けて配置さ
れ、第1のモータ回転子及び第1のセンサ回転子が取付
けられる二つの被取付部を有しており、第2の回転フレ
ームは、モータフレームの第2の側壁部に向かって延び
径方向外側に間隔を開けて配置され、第2のモータ回転
子及び第2のセンサ回転子が取付けられる二つの被取付
部を有している。そしてモータフレームの第1の側壁部
には第1のセンサ回転子に対応する第1のセンサ固定子
を固定し、モータフレームの第2の側壁部には第2のセ
ンサ回転子に対応する第2のセンサ固定子を固定する。
またモータフレームの周壁部には、第1のモータ回転子
及び第2のモータ回転子に対応する第1及び第2のモー
タ固定子をそれぞれ固定する。このような具体的な構成
を採用すると、第1及び第2の回転フレームを用いてモ
ータ回転子及びセンサ回転子を支持して、しかも二軸モ
ータの軸線方向の寸法をより短くすることができる。
【0014】なお、第1及び第2のセンサ固定子を、外
部から対応するモータ部に対して角度位置調整可能に第
1及び第2の側壁部に固定するのが好ましい。このよう
にすると、多少組み立て精度が悪くても、後から第1及
び第2のセンサ固定子の角度位置の調整ができるため、
モータの組み立てが容易である。
【0015】二つの回転軸の出力を回転軸の径方向外側
に取り出す場合の二軸モータの具体的な構造は、次の通
りである。この二軸モータは、固定軸の軸線方向の両側
に固定された第1及び第2の側壁部を有するモータフレ
ームと、第1及び第2の側壁部の間に位置して、第1の
軸受構造及び第2の軸受構造を介して固定軸に対してそ
れぞれ同芯的に配置され且つ固定軸の軸線方向に並ぶよ
うに配置された第1及び第2の回転軸と、第1及び第2
の回転軸に対してそれぞれ固定された第1及び第2の回
転フレームと、第1の回転軸及び第1の回転フレームの
一方に設けられた第1のセンサ回転子及び第1の側壁部
に設けられて第1のセンサ回転子と対応する第1のセン
サ固定子を有して第1の回転軸の回転位置を検出する第
1の回転位置検出センサと、第1の回転軸及び第1の回
転フレームの他方に設けられた第1のモータ回転子及び
第1の側壁部に設けられて第1のモータ回転子と対応す
る第1のモータ固定子を有して第1の回転軸に回転力を
付与する第1のモータ部と、第2のモータ回転軸及び第
2の回転フレームの一方に設けられた第2のセンサ回転
子及び第2の側壁部に設けられて第2のセンサ回転子と
対応する第2のセンサ固定子を有して第2の回転軸の回
転位置を検出する第2の回転位置検出センサと、第2の
回転軸及び第2の回転フレームの他方に設けられた第2
のモータ回転子及び第2の側壁部に設けられて第2のモ
ータ回転子と対応する第2のモータ固定子を有して第2
の回転軸に回転力を付与する第2のモータ部とを備えて
いる。そして第1の軸受構造、第1の回転軸、第1の回
転位置検出センサ及び第1のモータ部の一方並びに第1
の回転位置検出センサ及び第1のモータ部の他方を、固
定軸の径方向外側に並ぶように配置して第1の回転位置
検出センサ付きモータを構成する。また第2の軸受構
造、第2の回転軸、第2の回転位置検出センサ及び第2
のモータ部の一方並びに第2の回転位置検出センサ及び
第2のモータ部の他方を、固定軸の径方向外側に並ぶよ
うに配置して第2の回転位置検出センサ付きモータを構
成する。そして第1及び第2の回転位置検出センサ付き
モータの間に形成されたスペースから、第1の回転位置
検出センサ付きモータの第1の回転軸及び第1の回転フ
レームに固定されて第1の回転軸と一緒に回転する第1
の出力プレートを第1の回転軸の径方向外側に延ばして
出し、また前記スペースから第2の回転位置検出センサ
付きモータの第2の回転軸及び第2の回転フレームに固
定されて第2の回転軸と一緒に回転する第2の出力プレ
ートを第2の回転軸の径方向外側に延ばして出してあ
る。このような構成を採用すると、少ない部品点数で、
第1及び第2の回転位置検出センサ付きモータの間から
二つの回転軸の回転出力を第1及び第2の出力プレート
を介して出力することができ、しかも二軸モータの軸線
方向の寸法を短くできる。
【0016】この二軸モータにおいても、第1及び第2
の回転位置検出センサ付きモータを、第1及び第2の回
転位置検出センサが第1及び第2のモータ部よりも径方
向内側に位置するように構成することができる。そして
第2の回転位置検出センサ付きモータの第2の回転位置
検出センサを、第2のモータ部よりも第2の側壁部寄り
にずらして配置することにより、前述のスペースを形成
すると、この二軸モータの軸線方向の寸法をあまり長く
することなく、第1及び第2の回転フレームを配置する
ためのスペースを確保できる。
【0017】第1の回転軸に第1のセンサ回転子を取付
け、第1の回転フレームに第1のモータ回転子を取付
け、第2の回転軸に第2のセンサ回転子を取付け、第2
の回転フレームに第2のモータ回転子を取付け、第1の
側壁部に第1のセンサ固定子及び第1のモータ固定子を
取付け、第2の側壁部に第2のセンサ固定子及び第2の
モータ固定子を取付けると、第1及び第2のセンサ固定
子を固定軸の周方向に外部から角度位置調整することが
できる。
【0018】
【発明の実施の形態】本発明の実施の形態を図面を参照
して詳細に説明する。図1は、二つの回転位置検出セン
サ付きモータの回転軸の出力がそれぞれ軸線方向に取り
出されるタイプの二軸モータ1に本発明を適用した実施
の形態の一例の半部断面図である。この二軸モータ1で
は、1つのモータフレーム2の内部に第1及び第2の回
転位置検出センサ付きモータ3及び4を内蔵している。
モータフレーム2は、二軸モータ1の中心線CLの両側
に位置する第1及び第2の側壁部5及び6と第1及び第
2の側壁部5及び6を連結して中心線CLと同芯的に配
置され周壁部7とを有している。
【0019】第1の回転位置検出センサ付きモータ3
は、内周部に複数の突極を有する固定子鉄心8とこの固
定子鉄心8の各突極に巻線が巻回されてなる巻線部9と
を備えて周壁部7に固定された第1のモータ固定子10
と、複数の永久磁石11を備えた第1のモータ回転子1
2とからなるモータ部13を有している。第1のモータ
回転子12は、中空状の第1の回転軸14に一体に設け
られて第1の回転軸14に固定された状態になっている
第1の回転フレーム15に固定されている。具体的に
は、第1の回転フレーム15は、モータフレーム2の第
1の側壁部5に向かって延び径方向外側に間隔を開けて
配置された第1及び第2の被取付部16及び17を備え
ている。第1の被取付部16は第1の回転軸14と一体
に形成され、その外周面は円柱面を呈している。また第
2の被取付部17は、第1の被取付部16の一端から径
方向外側に向かって延びる環状プレート18の径方向外
側端部から第1の側壁部5に向かって中心線CLと平行
に延びる筒形状を有している。複数の永久磁石11は、
この第2の被取付部17の外周に接着剤を用いて接合さ
れている。この例では、第1のモータ回転子12は、第
1の回転フレーム15と永久磁石11とから構成されて
いる。
【0020】第1の回転フレーム15の第1の被取付部
16の外周面には、筒状のヨーク19が嵌合されて固定
され、このヨーク19の外側には軸線方向に間隔をあけ
て配置された二つのレゾルバ用回転子20が固定されて
いる。ヨーク19と二つのレゾルバ用回転子20とから
第1のセンサ回転子21が構成されている。第1のセン
サ回転子21の径方向外側で第2の被取付部17よりも
内側の空間には、二つのレゾルバ用回転子20と径方向
に対向する二つのレゾルバ用固定子22が、筒状のヨー
ク23の内周面に軸線方向に間隔を開けた状態で固定さ
れて配置されている。ヨーク23は、固定部材24とね
じ部材25とを介してモータフレーム2の第1の側壁部
5に、モータ部13に対して角度位置調整可能に固定さ
れている。固定部材24には、ねじ部材25に設けた雄
ねじが螺合する雌ねじが形成されている。そして第1の
側壁部5には周方向に延びる円弧状の長孔が形成されて
おり、この長孔内におけるねじ部材25の位置を変える
ことにより、モータ部13に対する二つのレゾルバ用固
定子22の角度位置を変える。この例では、ヨーク23
と二つのレゾルバ用固定子22とにより第1のセンサ固
定子26が構成され、この第1のセンサ固定子26と前
述の第1のセンサ回転子21とにより、第1の回転軸1
4の回転位置を検出する第1の回転位置検出センサ27
が構成されている。
【0021】第1の回転軸14の内部には、第1の回転
軸14を回転自在に支持する二つのボールベアリング2
8からなる第1の軸受構造が配置されている。二つのボ
ールベアリング28の外輪はそれぞれ第1の回転軸14
に固定され、その内輪はそれぞれ第2の回転位置検出セ
ンサ付きモータ4の回転軸即ち第2の回転軸29に嵌合
されて固定されている。
【0022】第2の回転位置検出センサ付きモータ4
は、第1の回転位置検出センサ付きモータ3に対して軸
線方向に並んだ状態で配置されている。第2の回転位置
検出センサ付きモータ4は、内周部に複数の突極を有す
る固定子鉄心30とこの固定子鉄心30の各突極に巻線
が巻回されてなる巻線部31とを備えて周壁部7に固定
された第2のモータ固定子32と、複数の永久磁石33
を備えた第2のモータ回転子34とからなる第2のモー
タ部35を有している。第2のモータ回転子34は、第
2の回転軸29に固定された第2の回転フレーム37に
固定されている。具体的には、第2の回転フレーム37
は、モータフレーム2の第2の側壁部6に向かって延び
径方向外側に間隔を開けて配置された第1及び第2の被
取付部38及び39を備えている。第1の被取付部38
は第2の回転軸29に固定され径方向に延びる環状プレ
ート40と一体に形成され、環状プレート40の途中の
位置から第2の側壁部6に向かって中心線CLと平行に
延びる筒形状を有している。また第2の被取付部39は
環状プレート40の径方向外側端部から第2の側壁部6
に向かって中心線CLと平行に延びる筒形状を有してい
る。複数の永久磁石33は、この第2の被取付部39の
外周に接着剤を用いて接合されている。この例では、第
2のモータ回転子34は、第2の回転フレーム37と永
久磁石33とから構成されている。
【0023】第2の回転フレーム37の第1の被取付部
38の外周面には、筒状のヨーク41が嵌合されて固定
され、このヨーク41の外側には軸線方向に間隔をあけ
て配置された二つのレゾルバ用回転子42が固定されて
いる。ヨーク41と二つのレゾルバ用回転子42とから
第2のセンサ回転子43が構成されている。第2のセン
サ回転子43の径方向外側で第2の被取付部39よりも
内側の空間には、二つのレゾルバ用回転子42と径方向
に対向する二つのレゾルバ用固定子44が、筒状のヨー
ク45の内周面に軸線方向に間隔を開けた状態で固定さ
れて配置されている。ヨーク45は、固定部材46とね
じ部材47とを介してモータフレーム2の第2の側壁部
6に第2のモータ部35に対して角度位置調整可能に固
定されている。第2の側壁部6にも角度位置調整を可能
にするために円弧状の長孔が形成されている。この例で
は、ヨーク45と二つのレゾルバ用固定子44とにより
第2のセンサ固定子48が構成され、この第2のセンサ
固定子48と前述の第2のセンサ回転子43とにより、
第2の回転軸29の回転位置を検出する第2の回転位置
検出センサ49が構成されている。
【0024】第1の回転軸14から軸線方向の一方の方
向に突出する第2の回転軸29の回転軸本体部29aの
外側には、第2の回転軸29と同芯的に配置されてモー
タフレーム2の第2の側壁部6に対して固定された筒状
の軸受ブッシング50が配置されている。そして第2の
回転軸29の回転軸本体部29aと軸受ブッシング50
との間に、二つのボールベアリング51が配置されてい
る。この二つのボールベアリング51により第2の軸受
構造が構成されている。
【0025】この実施の形態の第1及び第2の回転位置
検出センサ付きモータ3及び4では、それぞれ軸受構造
(28,51)、回転軸(14,29)、モータ部(1
3,35)及び回転位置検出センサ(27,49)が回
転軸(14,29)の径方向に同芯的に並ぶように配置
されている。そのため、二軸モータ1の径方向寸法は大
きくなるものの、モータの軸線方向の寸法を従来よりも
短くすることができる。なお、この配置構成を二軸モー
タ1を構成する少なくとも一方の回転位置検出センサ付
きモータに採用しても、二軸モータの軸線方向を従来よ
りも短くすることができる。
【0026】特にこの実施の形態のように、モータ部1
3及び35を回転位置検出センサ27及び49の径方向
外側に配置すると、モータ部13及び35の固定子及び
回転子の径方向寸法が大きくなるため、固定子側の磁極
の数及び各磁極に巻回する巻線のターン数を大きくする
ことができて、モータのトルクを大きくすることでき
る。またこのようにすると、モータ部13及び35の熱
を外部に放出しやすくなるため、トルクを大きくするた
めにより大きな電流を流すことが可能になる。
【0027】図2は二つの回転軸の出力を回転軸の径方
向外側に取り出す場合の二軸モータの具体例について
の、本発明の第2の実施の形態の半部断面図である。な
お図2においては、図1に示した実施の形態を構成する
部材と同様の部材に、図1に付した符号の数に100の
数を付した符号を付して、詳細な説明は省略する。この
二軸モータ101では、中空の固定軸100の軸線方向
の両側に固定された第1及び第2の側壁部105及び1
06を有するモータフレーム102を用いる。第1及第
2の側壁部105及び106の径方向外側の端部には、
固定軸100の軸線方向に延びる部分周壁部107a及
び107bをそれぞれ備えている。
【0028】第1の回転位置検出センサ付きモータ10
3は、固定子鉄心108とこの固定子鉄心108の各突
極に巻線が巻回されてなる巻線部109とを備えて部分
周壁部107aに固定された第1のモータ固定子110
と、複数の永久磁石111を備えた第1のモータ回転子
112とからなるモータ部113を有している。第1の
モータ回転子112は、中空状の第1の回転軸114に
一体に設けられて第1の回転軸114に固定された状態
になっている第1の回転フレーム115に固定されてい
る。第1の回転フレーム115は、モータフレーム10
2の第1の側壁部105に向かって延び径方向外側に間
隔を開けて配置された第1及び第2の被取付部116及
び117を備えている。第1の被取付部116は第1の
回転軸114と一体に形成され、その外周面は円柱面を
呈している。また第2の被取付部117は、第1の被取
付部116の一端から径方向外側に向かって延びる環状
プレート118の径方向外側端部から第1の側壁部10
5に向かって固定軸100の軸線と平行に延びる筒形状
を有している。この例では、第1の回転子112は、第
1の回転フレーム115と永久磁石111とから構成さ
れている。
【0029】第1の回転フレーム115の第1の被取付
部116の外周面には、筒状のヨーク119が嵌合され
て固定され、このヨーク119の外側には軸線方向に間
隔をあけて配置された二つのレゾルバ用回転子120が
固定されている。ヨーク119と二つのレゾルバ用回転
子120とから第1のセンサ回転子121が構成されて
いる。第1のセンサ回転子121の径方向外側で第2の
被取付部117よりも内側の空間には、二つのレゾルバ
用回転子120と径方向に対向する二つのレゾルバ用固
定子122が、筒状のヨーク123の内周面に軸線方向
に間隔を開けた状態で固定されて配置されている。ヨー
ク123は、固定部材124とねじ部材125とを介し
てモータフレーム102の第1の側壁部105にモータ
部113に対して角度位置調整可能に固定されている。
第1の側壁部105には角度位置調整用の円弧状の長孔
が形成されている。この例では、ヨーク123と二つの
レゾルバ用固定子122とにより第1のセンサ固定子1
26が構成され、この第1のセンサ固定子126と前述
の第1のセンサ回転子121とにより、第1の回転軸1
14の回転位置を検出する第1の回転位置検出センサ1
27が構成されている。
【0030】第1の回転フレーム115には、第1の回
転軸114と一緒に回転する第1の出力プレート160
が固定されている。第1の出力プレート160は、第1
の回転軸の114径方向外側に延びており、その外側端
部には第1の回転軸114と同芯的に配置されて第1の
側壁部105側に延びる第1の環状取付プレート161
が一体に設けられている。
【0031】第1の回転軸114の内部には、第1の回
転軸114を回転自在に支持する二つのボールベアリン
グ128からなる第1の軸受構造が配置されている。二
つのボールベアリング128の外輪はそれぞれ第1の回
転軸114に固定され、その内輪は固定軸100に固定
されている。
【0032】第2の回転位置検出センサ付きモータ10
4は、第1の回転位置検出センサ付きモータ103に対
して軸線方向に並んだ状態で配置されている。第2の回
転位置検出センサ付きモータ104は、固定子鉄心13
0と巻線部131とを備えて部分周壁部107bに固定
された第2のモータ固定子132と、複数の永久磁石1
33を備えた第2のモータ回転子134とからなる第2
のモータ部135を有している。第2のモータ回転子1
34は、第2の回転軸129に固定された第2の回転フ
レーム137に固定されている。具体的には、第2の回
転フレーム137は、モータフレーム102の第2の側
壁部106に向かって延び径方向外側に間隔を開けて配
置された第1及び第2の被取付部138及び139を備
えている。第1の被取付部138は第2の回転軸129
に一体に形成され径方向に延びる環状プレート140と
一体に形成されている。また第2の被取付部139は環
状プレート140の径方向外側端部から第1の側壁部1
05側に向かって固定軸100の軸線と平行に延びる筒
形状を有している。この例では、第2のモータ回転子1
34が、第2の回転フレーム137と永久磁石133と
から構成されている。
【0033】第2の回転フレーム137の第1の被取付
部138の外周面には、筒状のヨーク141が嵌合され
て固定され、このヨーク141の外側には軸線方向に間
隔をあけて配置された二つのレゾルバ用回転子142が
固定されている。ヨーク141と二つのレゾルバ用回転
子142とから第2のセンサ回転子143が構成されて
いる。第1のセンサ回転子143の径方向外側で第2の
被取付部139よりも内側の空間には、二つのレゾルバ
用回転子142と径方向に対向する二つのレゾルバ用固
定子144が、筒状のヨーク145の内周面に軸線方向
に間隔を開けた状態で固定されて配置されている。ヨー
ク145は、固定部材146とねじ部材147とを介し
てモータフレーム102の第2の側壁部106に角度位
置調整可能に固定されている。また第2の側壁部106
には角度位置調整用の長孔が形成されている。この例で
は、ヨーク145と二つのレゾルバ用固定子144とに
より第2のセンサ固定子148が構成され、この第1の
センサ固定子148と前述の第2のセンサ回転子143
とにより、第2の回転軸129の回転位置を検出する第
2の回転位置検出センサ149が構成されている。
【0034】環状プレート140には、第2の回転軸1
29と一緒に回転する第2の出力プレート162が固定
されている。第2の出力プレート162は、第2の回転
軸129の径方向外側に延びており、その外側端部には
第2の回転軸129と同芯的に配置されて第2の側壁部
106側に延びる第2の環状取付プレート163が一体
に設けられている。また第2の回転軸129と固定軸1
00との間には、二つのボールベアリング151が配置
されている。この二つのボールベアリング151により
第2の軸受構造が構成されている。
【0035】この実施の形態では、第1の回転位置検出
センサ付きモータ103において、軸受構造(12
8)、回転軸114、モータ部113及び回転位置検出
センサ127が回転軸114の径方向に同芯的に並ぶよ
うに配置されている。第2の回転位置検出センサ付きモ
ータ104では、第2の回転位置検出センサ149が、
第2のモータ部135よりも軸線方向外側にずれた位置
に配置されている。
【0036】この実施の形態では、第2の側壁部106
にカバー部材164が固定されており、このカバー部材
164に第1及び第2の回転位置検出センサ127及び
149の出力用コネクタ165及び166が取付けられ
ている。
【0037】本実施の形態では、少ない部品点数で、第
1及び第2の回転位置検出センサ付きモータ103及び
104の間のスペースから二つの回転軸114及び12
9の回転出力を第1及び第2の出力プレート160及び
162を介して出力することができて、しかも二軸モー
タ101の軸線方向の寸法を短くできる。
【0038】特に、第1の出力プレート160の外側端
部に第1の回転軸114と同芯的に配置された第1の環
状取付プレート161を設け、第2の出力プレート16
2の外側端部に第2の回転軸129と同芯的に配置され
た第2の環状取付プレート163を設け、第1の環状取
付プレート161及び第2の環状取付プレート163を
重ならないようにして固定軸100の軸線方向の異なる
方向に延ばしているので、第1の環状取付プレート16
1及び第2の環状取付プレート163の寸法をある程度
任意に設定でき、第1及び第2の環状取付プレート16
1及び163への負荷の取付が容易になる。
【0039】
【発明の効果】本発明の回転位置検出センサ付きモータ
によれば、径方向寸法は大きくなるものの、モータの軸
線方向の寸法を従来よりも短くすることができる利点が
ある。またこのモータ構造を二軸モータを構成する少な
くとも一方の回転位置検出センサ付きモータに採用すれ
ば、二軸モータの軸線方向寸法を従来よりも短くするこ
とができる利点がある。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の実施の形態の一例の半部断面図であ
る。
【図2】本発明の他の実施の形態の半部断面図である。
【符号の説明】
1,101 二軸モータ 2,102 モータフレーム 3,103 第1の回転位置検出センサ付きモータ 4,104 第2の回転位置検出センサ付きモータ 5,105 第1の側壁部 6,106 第2の側壁部 14,114 第1の回転軸 29,129 第2の回転軸 100 固定軸 10,32,110,132 第1及び第2のモータ固
定子 12,34,112,134 第1及び第2のモータ回
転子 21,43,121,143 第1及び第2のセンサ回
転子 26,48,126,148 第1及び第2のセンサ固
定子 27,49,127,149 第1及び第2の回転位置
検出センサ 28,51,128,151 軸受(第1及び第2の軸
受構造)
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 岸 栄 東京都豊島区北大塚一丁目十五番一号 山洋電気株式会社内 (56)参考文献 特開 平10−304631(JP,A) 特開 平10−257728(JP,A) 実開 平6−9362(JP,U) 実開 昭60−144769(JP,U) (58)調査した分野(Int.Cl.7,DB名) H02K 11/00 H02K 16/00 - 16/04

Claims (5)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 第1のモータ固定子及び第1のモータ回
    転子を備えたモータ部と、前記第1のモータ回転子が結
    合される第1の回転軸と、前記第1の回転軸を回転自在
    に支持する第1の軸受構造と、前記第1の回転軸の回転
    位置を検出する第1の回転位置検出センサとを備えてな
    る第1の回転位置検出センサ付きモータと、 第2のモータ固定子及び第2のモータ回転子を備えたモ
    ータ部と、前記第2のモータ回転子が結合される第2の
    回転軸と、前記第2の回転軸を回転自在に支持する第2
    の軸受構造と、前記第2の回転軸の回転位置を検出する
    第2の回転位置検出センサとを備えてなる第2の回転位
    置検出センサ付きモータとを備え、 前記第1の回転軸が前記第2の回転軸の外側に位置し且
    つ共通の中心線を中心にして回転するように前記第1及
    び第2の回転軸が同芯的に配置され、 前記中心線の両側に位置する第1及び第2の側壁部と前
    記第1及び第2の側壁部の間に位置し前記中心線と同芯
    的に配置された周壁部とを有するモータフレームを備
    え、 前記第1の回転軸と前記第2の回転軸との間に前記第1
    の軸受構造が配置され、 前記第1の回転軸からその軸線方向の一方の方向に突出
    する前記第2の回転軸の回転軸本体部の外側に、前記第
    2の回転軸と同芯的に配置されて前記モータフレームに
    対して固定された筒状の軸受ブッシングが配置され、 前記第2の回転軸と前記軸受ブッシングとの間に前記第
    2の軸受構造が配置され、 前記第1の回転軸には前記第1のモータ回転子及び前記
    第1の回転位置検出センサの第1のセンサ回転子がそれ
    ぞれ固定される第1の回転フレームが固定され、 前記第1の軸受構造と前記第2の軸受構造との間に位置
    する前記第2の回転軸の部分には、前記第2のモータ回
    転子及び前記第2の回転位置検出センサの第2のセンサ
    回転子がそれぞれ固定される第2の回転フレームが固定
    され、 前記第1の回転フレームは、前記モータフレームの前記
    第1の側壁部に向かって延び且つ前記径方向外側に間隔
    を開けて配置され、前記第1のモータ回転子及び前記第
    1のセンサ回転子がそれぞれ取付けられる二つの被取付
    部を有しており、 前記第2の回転フレームは、前記モータフレームの前記
    第2の側壁部に向かって延び且つ前記径方向外側に間隔
    を開けて配置され、前記第2のモータ回転子及び前記第
    2のセンサ回転子がそれぞれ取付けられる二つの被取付
    部を有しており、 前記モータフレームの前記第1の側壁部には前記第1の
    センサ回転子に対応する第1のセンサ固定子が固定さ
    れ、 前記モータフレームの前記第2の側壁部には前記第2の
    センサ回転子に対応する第2のセンサ固定子が固定さ
    れ、 前記モータフレームの前記周壁部には,前記第1のモー
    タ回転子及び第2のモータ回転子に対応する前記第1及
    び第2のモータ固定子がそれぞれ固定されていることを
    特徴とする二軸モータ。
  2. 【請求項2】 前記第1及び第2のセンサ固定子は、外
    部から前記モータ部に対して角度位置調整可能に前記第
    1及び第2の側壁部に固定されている請求項1に記載の
    二軸モータ。
  3. 【請求項3】 固定軸の軸線方向の両側に固定された第
    1及び第2の側壁部を有するモータフレームと、 前記第1及び第2の側壁部の間に位置して、第1の軸受
    構造及び第2の軸受構造を介して前記固定軸に対してそ
    れぞれ同芯的に配置され且つ前記固定軸の軸線方向に並
    ぶように配置された第1及び第2の回転軸と、 前記第1及び第2の回転軸に対してそれぞれ固定された
    第1及び第2の回転フレームと、 前記第1の回転軸及び前記第1の回転フレームの一方に
    設けられた第1のセンサ回転子及び前記第1の側壁部に
    設けられて前記第1のセンサ回転子と対応する第1のセ
    ンサ固定 子を有して前記第1の回転軸の回転位置を検出
    する第1の回転位置検出センサと、 前記第1の回転軸及び前記第1の回転フレームの他方に
    設けられた第1のモータ回転子及び前記第1の側壁部に
    設けられて前記第1のモータ回転子と対応する第1のモ
    ータ固定子を有して前記第1の回転軸に回転力を付与す
    る第1のモータ部と、 前記第2のモータ回転軸及び前記第2の回転フレームの
    一方に設けられた第2のセンサ回転子及び前記第2の側
    壁部に設けられて前記第2のセンサ回転子と対応する第
    2のセンサ固定子を有して前記第2の回転軸の回転位置
    を検出する第2の回転位置検出センサと、 前記第2の回転軸及び前記第2の回転フレームの他方に
    設けられた第2のモータ回転子及び前記第2の側壁部に
    設けられて前記第2のモータ回転子と対応する第2のモ
    ータ固定子を有して前記第2の回転軸に回転力を付与す
    る第2のモータ部とを備え、 前記第1の軸受構造、前記第1の回転軸、前記第1の回
    転位置検出センサ及び前記第1のモータ部の一方並びに
    前記第1の回転位置検出センサ及び前記第1のモータ部
    の他方が、前記固定軸の径方向外側に並ぶように配置さ
    れて第1の回転位置検出センサ付きモータが構成され、 前記第2の軸受構造、前記第2の回転軸、前記第2の回
    転位置検出センサ及び前記第2のモータ部の一方並びに
    前記第2の回転位置検出センサ及び前記第2のモータ部
    の他方が、前記固定軸の径方向外側に並ぶように配置さ
    れて第2の回転位置検出センサ付きモータが構成され、 前記第1及び第2の回転位置検出センサ付きモータの間
    に形成されたスペースから、前記第1の回転位置検出セ
    ンサ付きモータの前記第1の回転軸及び前記第1の回転
    フレームに固定されて前記第1の回転軸と一緒に回転す
    る第1の出力プレートが前記第1の回転軸の径方向外側
    に延び出ており、 前記スペースから前記第2の回転位置検出センサ付きモ
    ータの前記第2の回転軸及び前記第2の回転フレームに
    固定されて前記第2の回転軸と一緒に回転する第2の出
    力プレートが前記第2の回転軸の径方向外側に延び出て
    いることを特徴とする二軸モータ。
  4. 【請求項4】 前記第1及び第2の回転位置検出センサ
    付きモータは、前記第1及び第2の回転位置検出センサ
    が前記第1及び第2のモータ部よりも前記径方向内側に
    位置するように構成されており、 前記第2の回転位置検出センサ付きモータの前記第2の
    回転位置検出センサは、前記スペースを形成するよう
    に、前記第2のモータ部よりも前記第2の側壁部寄りに
    ずれて配置されている請求項3に記載の二軸モータ。
  5. 【請求項5】 前記第1の回転軸に前記第1のセンサ回
    転子が取付けられ、前記第1の回転フレームに前記第1
    のモータ回転子が取付けられ、 前記第2の回転軸に前記第2のセンサ回転子が取付けら
    れ、前記第2の回転フレームに前記第2のモータ回転子
    が取付けられ、 前記第1の側壁部に前記第1のセンサ固定子及び前記第
    1のモータ固定子が取付けられ、 前記第2の側壁部に前記第2のセンサ固定子及び前記第
    2のモータ固定子が取付けられ、 前記第1及び第2のセンサ固定子が、前記固定軸の軸線
    方向に外部から調整可能なように前記第1及び第2の側
    壁部に取付けられていることを特徴とする請求項4に記
    載の二軸モータ。
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