JP7113237B2 - 取付機構及びそれを用いた電動機 - Google Patents
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Description
従来、各種の部品若しくは製品の搬送、又はX-Yステージの移動には、その動力源として、位置制御及び速度制御等を行える電動機が用いられている。このような電動機には、回転軸の回転速度及び回転角度を検出する手段として、一般には光学式又は磁気式のロータリエンコーダ(以下、単にエンコーダとも呼ぶ)が取り付けられている。
本開示の実施の形態について図面を参照しながら説明する。
本開示の実施の形態として、取付機構を用いてエンコーダを電動機に取り付ける形態を例示して説明する。なお、本開示における取付機構は、回転軸に回転体を取り付けることができれば、電動機以外に利用することもできる。
図2は、本開示の実施の形態1に係る取付機構40と取付機構40により取り付けられるエンコーダ100とを示す分解斜視図である。図3は、本開示の実施の形態1に係る取付機構40と取付機構40に取り付けられるエンコーダ100とを示す断面図である。
図4は、本開示の実施の形態1に係る取付機構40における回転軸110に対する作用を表す模式的な断面図である。図5は、本開示の実施の形態1に係る取付機構40を構成する一部材の斜視図である。図6は、本開示の実施の形態1に係る取付機構40を構成する一部材の正面図である。図7は、本開示の実施の形態1に係る取付機構40を構成する他の一部材の正面図である。図8は、本開示の実施の形態1に係る取付機構40を構成する他の一部材の斜視図である。
実施の形態2に係る取付機構440の構成を説明する。
実施の形態3に係る取付機構540の構成を説明する。
実施の形態4に係る取付機構640の構成を説明する。
実施の形態5に係る取付機構の構成を説明する。
本開示に係る実施の形態の一変形例として、ボス固定ナット10のフランジ部10Bとロックナット20との対向面同士の間に、金属製のワッシャ等の、公知のゆるみ止め手段を配設してもよい。このようにすると、回転板130を含むボス体120における回転安定性を長期に亘って得ることができる。
10A、510A 円筒部
10B、510B フランジ部
10C、410C、510C、610C 空隙部
10d、20a 内面
12 第1の外周面
14 第1のねじ山
16 第1の内周面
17、517 第3の内周面
18 第1のねじ溝
20、620 ロックナット(第2のナット)
22 第2のねじ溝
24 小孔部
26、626 第2の内周面
30、430、530、630、730 テーパリング(リング体)
30a 外側リング
30b 内側リング
32、32a、32b、432a、432b、532a、532b、632a、632b、732b 傾斜面
34、34a、120c 端面
36、36a、436、436a、536、536a、636、636a、736、736a スリット
36b、436b、536b、636b、736b 先端
36c、436c、536c、636c、736c 開口
40、440、540、640 取付機構
100 エンコーダ
100a 筐体
110 回転軸
120、460 ボス体(回転体)
120a 突起部
120b、460b 端部
122 第2のねじ山
124 第2の外周面
130 回転板(回転体)
131 透光窓
140 ベアリング機構
151 LED素子(発光素子)
152 フォトトランジスタ(受光素子)
200 電動機
210 回転子
212 ロータコア
214 磁石孔
216 永久磁石
220 軸受
222 ケース
230 固定子
232 ステータコア
234 巻線
236 インシュレータ
462 テーパ部
622 凸部
Claims (16)
- 回転軸に回転体を取り付ける取付機構であって、
前記回転軸が貫通し、前記回転軸の軸心に沿って延伸するとともに、第1のねじ山を含む第1の外周面を有する円筒部と、
前記軸心と交差する方向であって、前記回転軸が位置する側の反対方向に向かって凸となるとともに、第1のねじ溝を含む第1の内周面を有するフランジ部と、
を含む第1のナットと、
前記回転軸が貫通し、
前記回転軸と向い合う第2の内周面の一部に形成されるとともに、前記第1のねじ山と螺合する第2のねじ溝と、
前記第2の内周面のうち前記第2のねじ溝以外の部分に形成されるとともに、前記回転軸と嵌合する小孔部と、
を含む第2のナットと、
前記回転軸が貫通するとともに、前記円筒部が有する第3の内周面と前記回転軸との間に位置し、前記第1のナットと前記第2のナットとが互いに近づく方向に螺合したとき、前記第1のナット及び前記第2のナットのそれぞれから加えられる前記軸心に沿った方向に作用する力を前記軸心と交差する方向に作用する力に変換する第1の傾斜面を有するリング体と、
を備える、取付機構。 - 前記リング体は、前記第1の傾斜面に対向して当接する第2の傾斜面をさらに有する、一対のテーパリングである、請求項1に記載の取付機構。
- 前記一対のテーパリングのうち、前記回転軸側に位置するテーパリングは、スリットを有し、前記スリットの延長線は前記軸心と交差する、請求項2に記載の取付機構。
- 前記一対のテーパリングのうち、前記回転軸側に位置するテーパリングは、複数のスリットを有し、前記複数のスリットのそれぞれの延長線はそれぞれ前記軸心と交差し、
前記軸心と直交する平面上において、前記複数のスリットはそれぞれ、前記軸心を中心とする円周方向に亘って間隔を置いて位置する、請求項2に記載の取付機構。 - 前記回転軸側に位置する前記テーパリングが有する前記スリットは、前記テーパリングの先端側のスリット幅よりも前記テーパリングの開口側のスリット幅のほうが広い、請求項3または4に記載の取付機構。
- 前記回転体は、前記軸心に沿った方向において、前記第3の内周面と前記回転軸との間まで延伸したテーパ部を有し、
前記テーパ部は、前記第1の傾斜面と対向する第2の傾斜面を含む、請求項1に記載の取付機構。 - 前記テーパ部は、スリットを有し、前記スリットの延長線は前記軸心と交差する、請求項6に記載の取付機構。
- 前記テーパ部は、複数のスリットを有し、前記スリットのそれぞれの延長線はそれぞれ前記軸心と交差し、
前記軸心と直交する平面上において、前記複数のスリットはそれぞれ、前記軸心を中心とする円周方向に亘って間隔を置いて位置する、請求項6に記載の取付機構。 - 前記テーパ部が有する前記スリットは、前記テーパ部の先端側のスリット幅よりも前記テーパ部の開口側のスリット幅のほうが広い、請求項7または8に記載の取付機構。
- 前記第1のナットが有する前記第3の内周面は、前記第1の傾斜面と対向する第2の傾斜面を含む、請求項1に記載の取付機構。
- 前記第2のナットは、前記第2の内周面と前記回転軸との間に達する凸部をさらに有し、前記凸部は、前記第1の傾斜面と対向する第2の傾斜面を含む、請求項1に記載の取付機構。
- 前記リング体は、前記軸心に沿った方向のスリットを有する、請求項10または11に記載の取付機構。
- 前記リング体は、前記軸心に沿った方向に形成された、複数のスリットを有し、
前記軸心と直交する平面上において、前記複数のスリットはそれぞれ、前記軸心を中心とする円周方向に亘って等間隔に位置する、請求項10または11に記載の取付機構。 - 前記リング体が有する前記スリットは、前記リング体の先端側のスリット幅よりも前記リング体の開口側のスリット幅のほうが広い、請求項12または13に記載の取付機構。
- 前記回転体は、
前記回転軸が貫通し、前記回転軸の軸心に沿って延伸するとともに、前記フランジ部が含む前記第1のねじ溝と螺合する第2のねじ山を含む第2の外周面を有するボス体と、
前記軸心と交差するように取り付けられた回転板と、
を含むエンコーダである、請求項1、2、6、10及び11のいずれか一項に記載の取付機構。 - 前記回転軸にロータコアが取り付けられた回転子と、
前記回転軸を回転自在に支持する軸受と、
前記回転子と対向して位置する固定子と、
を備え、
前記回転軸には、請求項15に記載の取付機構を用いて前記エンコーダを取り付ける、電動機。
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