JPH0199449A - Dc servomotor - Google Patents
Dc servomotorInfo
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Abstract
Description
【発明の詳細な説明】
〔産業上の利用分野〕
本発明は、DCサーボモートルに係り、特に、絶縁劣化
の改善と、組立性、取扱い性の向上を図ったDCサーボ
モートルに関する。DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION [Field of Industrial Application] The present invention relates to a DC servo motor, and more particularly to a DC servo motor that has improved insulation deterioration and improved ease of assembly and handling.
従来のDCサーボモートルは、永久磁石を接着したハウ
ジングの内側に、シャフトに回転子鉄心とコミテータを
固定し、鉄心に巻線を行なって、巻線端をコミテータに
接続した回転子を挿入し、内側から軸受けを入れた2個
のエンドブラケットの一方に、ばねでブラシが押し出さ
れるブラシホルダーの部組を取付け、ハウジングの両側
に配置し、整流波形を見ながら、永久磁石とブラシの位
置関係を、中性点に調整した後、ハウジングと2個のエ
ンドブラケットをねじによって固定し、モートル部分を
形成する。In a conventional DC servo motor, a rotor core and a commutator are fixed to a shaft, the core is wound, and the rotor is inserted with the end of the winding connected to the commutator, inside a housing to which permanent magnets are bonded. Attach the brush holder assembly, in which the brush is pushed out by a spring, to one of the two end brackets into which the bearing is inserted from the inside, and place it on both sides of the housing.While observing the rectified waveform, determine the positional relationship between the permanent magnet and the brush. After adjusting to the neutral point, the housing and two end brackets are fixed with screws to form a motor part.
そして、シャフトに回転検出器の回転部がねじ止め、圧
入、焼嵌などによって固定され、センサーおよび波形整
形回路部分を、回転部に対向させ、ねじで仮止め後、ギ
ャップ調整を行ない、センサーの検出量を確認後、ねじ
の本締を行なう。その後、回転検出器部分をカバーで覆
い外力から保護するように、回転検出器を形成し、サー
ボモートルを構成していた。Then, the rotating part of the rotation detector is fixed to the shaft by screwing, press-fitting, shrink-fitting, etc., and the sensor and waveform shaping circuit part are faced to the rotating part, and after temporarily fixing with screws, the gap is adjusted, and the sensor After checking the detected amount, fully tighten the screws. Thereafter, a rotation detector was formed by covering the rotation detector portion with a cover to protect it from external forces, thereby constructing a servo motor.
上記従来技術は、ブラシ粉によるブラシホルダとエンド
ブラケット間の絶縁劣化と1組立性、取扱い性について
の配慮が不足で、かつ、ブラシホルダーのスロットが、
複数の部品の部組によって構成されるため、スロットと
ブラシ間の隙のばらつきが大きく、ブラシの遊びから、
整流波形の不良率が高いという問題があった。The above conventional technology lacks consideration for insulation deterioration between the brush holder and end bracket due to brush powder, ease of assembly, and ease of handling.
Since it is made up of multiple parts, the gap between the slot and the brush varies widely, and the play of the brush causes
There was a problem that the defective rate of the rectified waveform was high.
また、モートルおよび回転検出器の外部引出線も、それ
ぞれ個別のリード線で出しており、組立および、包装、
運搬、接続などの取扱い性が面倒であった。In addition, the external lead wires for the motor and rotation detector are each provided with separate lead wires for assembly, packaging, and
Handling such as transportation and connection was troublesome.
本発明の目的は、DCサーボモートルの、絶縁劣化の改
善、整流波形不良の低減2組立性、取扱い性の向上を図
ることにある。An object of the present invention is to improve insulation deterioration, reduce rectification waveform defects, and improve assembly and handling of a DC servo motor.
上記目的のひとつ、絶縁劣化の改善は、モートル内部の
ブラシホルダー付近に、導電体をできるだけ存在しない
ようにするため、f!造林を絶縁体に変更し、ハウジン
グなど金属フレームとの間の絶縁距離を増加させること
によって達成される。One of the above objectives, to improve insulation deterioration, is to minimize the presence of electrical conductors near the brush holder inside the motor. This is achieved by changing the silviculture to insulators and increasing the insulation distance between the metal frame, such as the housing.
また、ブラシスロットのばらつきは、複数部品の部組に
よるのではなく、成形精度のよい絶縁体のエンドブラケ
ットと一体成形を行なって解決を図る。In addition, variations in the brush slots are not solved by assembling multiple parts, but by integrally molding the end bracket with an insulator with good molding precision.
さらに、組立性の改善については、切削、ねじ止め、リ
ード線這回しゃ調整作業を極力排し、成形や一義的に決
まる嵌合によって向上を図る。Furthermore, ease of assembly will be improved by eliminating cutting, screwing, lead wire routing, and adjustment work as much as possible, and by using molding and uniquely determined fitting.
そして、取扱い性の改善については、前記エンドブラケ
ットに、市販の標準コネクターの一方を装着することに
より、モートルの容量が変っても。In addition, handling can be improved by attaching one of the commercially available standard connectors to the end bracket, even if the capacity of the motor changes.
径と長さのみ異なる単純形状にすることができ、包装、
運搬、接続などの取扱い性向上が達成される。Can be made into a simple shape that differs only in diameter and length, packaging,
Improved ease of handling such as transportation and connection is achieved.
自重が軽く寸法の小さい小型モートルにおいては、絶縁
材たとえば、プラスチックの強度や熱い、湿気による寸
法変化があまり問題にならないため、アルミダイキャス
トに比し、成形精度がよいという長所のも利用すること
が可能で、エンドブラケットとブラシのスロット部、外
部引出し用コネクタ装着部、ブラシホルダのハウジング
、モートルハウジングとの嵌合部を、一体成形し無切削
のまま使用することが可能である。For small motors that are light in weight and small in size, the strength of insulating materials such as plastic and dimensional changes due to heat or humidity are not a big problem, so it is also possible to take advantage of the advantage of better molding precision than aluminum die-casting. It is possible to integrally mold the end bracket and the slot part of the brush, the connector attachment part for external drawer, the housing of the brush holder, and the fitting part with the motor housing and use them without cutting.
それによって、エンドブラケット、ブラシスロットが、
絶縁物になるため、従来品に比し、ブラシ回りの充電部
とモートルの非充電部間との絶縁距離が5〜10倍にな
り、ブラシ摩耗粉による絶縁劣化の改善を行なうことが
できる。This allows the end bracket and brush slot to
Since it is an insulator, the insulation distance between the live parts around the brushes and the non-live parts of the motor is 5 to 10 times greater than that of conventional products, making it possible to improve insulation deterioration due to brush abrasion powder.
また、ブラシスロット部を、30μm程度の精度で成形
することが可能であるため、複数部品の組立による場合
より、公差集積や作業ばらつきが少くなく、高精度に仕
上げることが可能で、ブラシとスロットのクリアランス
のばらつきが小さくブラシの遊びによる整流波形不良の
改善が可能である。In addition, since it is possible to mold the brush slot part with an accuracy of about 30 μm, it is possible to finish it with high precision with less tolerance accumulation and work variation than when assembling multiple parts. The variation in clearance is small, and it is possible to improve rectification waveform defects due to brush play.
さらに位置め嵌合部によって、中性点調整の廃止、ブラ
シホルダとモートルコネクタのワンタッチ装着すること
によって、モートル内部での配線をなくし、エンドブラ
ケットにコネクタを接着することによって1回転検出器
のリード線這回しと固定を排し、組立性の向上を図るこ
とができる。Furthermore, the positioning fitting part eliminates neutral point adjustment, one-touch attachment of the brush holder and motor connector eliminates wiring inside the motor, and the single-turn detector lead is bonded to the end bracket. It eliminates the need for wiring and fixing, and improves assembly efficiency.
以上のように、外部リード線をコネクタ化すると、製品
形状がシンプルになるので、運搬用のケース之の出し入
れが、ロボットで行なえるようになったり、包装が簡単
になり、同一寸法の梱包箱に多数の製品が収納可能にな
り、また、検査時、製品実装時コネクターでワンタッチ
接続することが可能で、取扱性の向上が図られる。As mentioned above, when the external lead wires are made into connectors, the product shape becomes simpler, so robots can take them in and out of transportation cases, and packaging becomes easier. It is now possible to store a large number of products, and it is also possible to make one-touch connections with the connector during inspection and product mounting, improving ease of handling.
以下本発明の一実施例について説明する。 An embodiment of the present invention will be described below.
第1図はモートルの構造を示す図で、マグネット1を、
強磁性体五絞り成形して作ったハウジング2に接着し、
モートルの固定子3となす。Figure 1 shows the structure of the motor, with magnet 1
Glue it to the housing 2 made by five drawings of ferromagnetic material,
Make it the stator 3 of the motor.
シャフト4に鉄心5を圧入し、コミチータロを圧入接着
して、アマチャ−コイル7を鉄心5のスロットに巻き、
コイル端をコミチータロのフック部にヒユージングによ
り接続して、モートルの回転子8となす。Press-fit the iron core 5 into the shaft 4, press-fit and glue Komichitaro, and wind the armature coil 7 into the slot of the iron core 5.
The end of the coil is connected to the hook part of the Komichitaro by fusing to form the rotor 8 of the motor.
そして、回転子8の反コミテータ側にスペーサ9とボー
ルベアリング10を入れ、固定子3に挿入する。コミチ
ータロの側は、ボールベアリング10、スラストばね1
1を入れ、プラスチック製のエンドブラケット12をハ
ウジング2に嵌合させ、エンドブラケットホルダ13を
エンドブラケット12とハウジング2に一義的に決まる
位置決め装着し、ハウジング2とエンドブラケットホル
ダ13を溶接にて接合し組立てる。Then, a spacer 9 and a ball bearing 10 are placed on the anti-commutator side of the rotor 8 and inserted into the stator 3. On the Comichitaro side, there are 10 ball bearings and 1 thrust spring.
1, fit the plastic end bracket 12 to the housing 2, attach the end bracket holder 13 to the end bracket 12 and the housing 2 at a uniquely determined position, and join the housing 2 and the end bracket holder 13 by welding. and assemble.
次に、ブラシ14.ブラシばね15.ブラシホルダとモ
ートルコネクタを一体化した金具16からなる部組品を
、エンドブラケツ1−12のブラシホルダハウジング部
17とコネクタハウジング部18に装着して、モートル
19を構成する。Next, brush 14. Brush spring 15. A motor 19 is constructed by attaching an assembly consisting of a metal fitting 16 that integrates a brush holder and a motor connector to a brush holder housing portion 17 and a connector housing portion 18 of an end bracket 1-12.
次にこのモートルに実装される回転検出器について、磁
気エンコーダ実装の例を、第2図を用いて説明する。Next, regarding the rotation detector mounted on this motor, an example of mounting a magnetic encoder will be described using FIG. 2.
モートル19のシャフト4に強磁性体検出ギヤ20を磁
気センサー21に対向するように固定する。そして、エ
ンドブラケット12に設けたスライド22に、磁気セン
サー21と波形整形回路23を部組にした固定部24を
挿入し、検出ギヤ20と磁気センサー21のギャップを
、スペーサなどを利用して規定値にセットし、磁気セン
サー21の検出信号が規定値以上であることを確認後、
瞬間接着剤25で、エンドブラケット12と固定部24
をの間を固定する。A ferromagnetic detection gear 20 is fixed to the shaft 4 of a motor 19 so as to face a magnetic sensor 21. Then, the fixing part 24 that includes the magnetic sensor 21 and the waveform shaping circuit 23 is inserted into the slide 22 provided on the end bracket 12, and the gap between the detection gear 20 and the magnetic sensor 21 is defined using a spacer or the like. After setting the value and confirming that the detection signal of the magnetic sensor 21 is greater than the specified value,
Attach the end bracket 12 and fixing part 24 with instant adhesive 25.
Fix between.
次に、エンドブラケット12の径方向の溝26に挿入さ
れた。外部回路との接続用コネクタ27を半田付したプ
リント板28に、波形整形回路23のリード端子29半
田付し電気回路を形成する。最後に、カバー30をかぶ
せて、全体の保護。Next, it was inserted into the radial groove 26 of the end bracket 12. Lead terminals 29 of the waveform shaping circuit 23 are soldered to a printed board 28 to which a connector 27 for connection with an external circuit is soldered to form an electric circuit. Finally, cover with cover 30 to protect the whole thing.
防塵、磁気、静電シールドを行なって、磁気エンコーダ
31を構成する。The magnetic encoder 31 is configured with dustproof, magnetic, and electrostatic shielding.
第3図は、エンドブラケットの側面を示す図で、ブラシ
スロット32.ブラシホルダーハウジング部17.コネ
クタハウジング部18設け、前記2種類のハウジング部
を溝33でつなぎ、ブラシホルダーとコネクターを接続
する導体の収納個所となす。FIG. 3 is a side view of the end bracket, showing brush slots 32. Brush holder housing part 17. A connector housing portion 18 is provided, and the two types of housing portions are connected by a groove 33, which serves as a storage area for a conductor that connects the brush holder and the connector.
次に、コネクタハウジングの上部に、磁気エンコーダ3
1の接続用コネクター27を入れる溝26を設け、さら
にその上部に、磁気エンコーダ31に固定部24のスラ
イド22を設ける。Next, attach the magnetic encoder 3 to the top of the connector housing.
A groove 26 is provided for inserting the first connection connector 27, and the slide 22 of the fixing portion 24 of the magnetic encoder 31 is further provided above the groove 26.
第4図は、第3図と直角方向のエンドブラケットの側面
図を示す。窪み34は、エンドブラケットホルダー13
により、エンドブラケット12が径方向に動くのを防止
する位置決め用であり、下部の窪み35は、ハウジング
2とエンドブラケットホルダー13を注液によって固定
する場合は、溶接スラグがモートル内に入り、コイルの
絶縁劣化や、ブラシの隙に入り故障を起すのを防止する
ために設けたスラグポケットである。FIG. 4 shows a side view of the end bracket in a direction perpendicular to FIG. 3; The recess 34 is the end bracket holder 13
The recess 35 at the bottom is for positioning to prevent the end bracket 12 from moving in the radial direction.When the housing 2 and the end bracket holder 13 are fixed by pouring liquid, the welding slag enters the motor and the coil This slag pocket is designed to prevent the insulation from deteriorating or from getting into the gaps between the brushes and causing a malfunction.
第6図はブラシホルダーとモートルコネクタを弾性体で
一体成形した金具を示す図で、ブラシホルダー部が36
でブラシばね15を通したブラシ14のピグテールを半
田付けなどにより電気的。Figure 6 shows a metal fitting in which the brush holder and motor connector are integrally molded from an elastic body, and the brush holder part is 36 mm.
Connect the pigtail of the brush 14 through the brush spring 15 electrically by soldering or the like.
機械的に接続する。両側の切起部37は、ブラシホルダ
ーハウジング部17と嵌合し、ワンタッチ装着後ばね力
によって、脱落を防止するものである。コネクター38
は、中央の突起39がコネクターの端子で、両側の切起
部40が、コネクターハウジング部18と嵌合し、ワン
タッチ装着後ばね力によって、脱落を防止する。Connect mechanically. The cut-out portions 37 on both sides fit into the brush holder housing portion 17, and are prevented from falling off by spring force after one-touch installation. connector 38
In this case, the central protrusion 39 is the terminal of the connector, and the cut-out portions 40 on both sides fit into the connector housing portion 18, and the spring force prevents the connector from falling off after one-touch installation.
以上のように、エンドブラケット内部に、配線や外枠と
の絶縁距離を減少させるような導電性の構造物を排し、
ブラシから非充電金属体までの沿面距離空間距離を従来
品より長くして、ブラシ粉による絶縁低下の改善を図る
ことができた。As mentioned above, conductive structures that reduce the insulation distance between the wiring and the outer frame are eliminated inside the end bracket.
By increasing the creepage distance and spatial distance from the brush to the non-charged metal body compared to conventional products, we were able to improve the insulation deterioration caused by brush dust.
またブラシスロット部を、エンドブラケットと一体成形
することによって、精度の向上を図ることができた、そ
の結果、ブラシの挙動を安定させ、整流波形不良率を激
減させることができた。Furthermore, by integrally molding the brush slot portion with the end bracket, we were able to improve accuracy. As a result, we were able to stabilize the behavior of the brush and drastically reduce the rate of defective rectified waveforms.
また、第7図に示すように、ハウジング2にエンドブラ
ケットホルダ13との嵌合部41を設け、この嵌合部を
規準にマグネット1を接着し、ハウジング2とエンドブ
ラケット12をエンドブラケットホルダー13で嵌合さ
せることによって、モートルの固定子とブラシとの関係
は一義的に決り、従来行なっていた、整流波形を見なが
ら行なう。Further, as shown in FIG. 7, the housing 2 is provided with a fitting part 41 for the end bracket holder 13, and the magnet 1 is adhered using this fitting part as a reference, and the housing 2 and the end bracket 12 are connected to the end bracket holder 13. By fitting them together, the relationship between the motor stator and the brush is uniquely determined, and this is done while looking at the rectified waveform, which was conventionally done.
不能率な中性点調整作業を廃止して、生産性の向上を図
る構成とした。The system was designed to improve productivity by eliminating the impossible neutral point adjustment work.
さらに、磁気エンコーダ31の固定部24と検出ギヤ2
0とのギャップ調整作業は、10μm単位の調整であり
、ねじ止めなど機械的な力を加えながら、調整や固定作
業を行なった場合、エンドブラケット支持台などの構造
物の微妙な変形から、ギャップの再チエツク、分解再固
定という不能率な工程となった。Furthermore, the fixed part 24 of the magnetic encoder 31 and the detection gear 2
The gap adjustment work with 0 is an adjustment in 10μm units, and if you perform adjustment or fixing work while applying mechanical force such as screwing, the gap may change due to subtle deformation of the structure such as the end bracket support. The process of re-checking, disassembling and re-fixing became impossible.
この解決策として、ギャップ調整が終ったら、構造物に
機械的な力を加えないで、スライド22に磁気エンコー
ダの固定部24を瞬間接着剤で固定するように構成した
。As a solution to this problem, the fixing part 24 of the magnetic encoder is fixed to the slide 22 with an instant adhesive after the gap adjustment is completed without applying any mechanical force to the structure.
以上のように本発明によれば、エンドブラケットとブラ
シスロット、ブラシホルダハウジング、コネクタハウジ
ング、回転検出器コネクタ装着部。As described above, according to the present invention, there are provided an end bracket, a brush slot, a brush holder housing, a connector housing, and a rotation detector connector mounting portion.
位置決部、嵌合部を絶縁材で一体成形することによって
、ブラシ摩耗粉による絶縁劣化の改善、整流波形の改善
9組立性、取扱い性の向上を図る効果がある。By integrally molding the positioning part and the fitting part with an insulating material, it is possible to improve insulation deterioration due to brush abrasion powder, rectification waveform improvement 9, ease of assembly, and ease of handling.
第1図はモートルの構造を示す図、第2図は磁気エンコ
ーダの構造を示す図、第3図はエンドブラケットの側面
を示す図、第4図はエンドブラケットの側面を示す図、
第5図はエンドブラケットの平面を示す図、第6図は金
具36を示す図、第7図はハウジングの断面図、第8図
はエンドブラケットの断面図である。
1・・・マグネット、2・・・ハウジング、3・・・固
定子、4・・・シャフト、5・・・鉄心、6・・・コミ
テータ、7・・・コイル、8・・・回転子、9・・・ス
ペーサ、10・・・ボールベアリング、11・・・スラ
ストバネ、12・・・エンドブラケット、13・・・エ
ンドブラケットホルダ、14・・・ブラシ、15・・・
ブラシばね、16・・・金具、17・・・ブラシホルダ
ハウジング部、18・・・コネクタハウジング部、19
・・・モートル、20・・・検出ギヤ、21・・・磁気
センサ、22・・・スライド、23・・・波形整形回路
、24・・・固定部、25・・・接着剤、26・・・溝
、27・・・コネクタ、28・・・プリント板、29・
・・リード端子、30・・・カバー、31・・・磁気エ
ンコーダ、32・・・ブラシスロット、33・・・溝、
34・・・窪、35・・・窪、36・・・ブラシホルダ
ー部、37・・・切起部、38・・・コネクター、39
・・・突起、40・・・切起部、41・・・嵌合部。
先2日
zl−−一扁1気亡ソ寸
来3図
λZ
率午図
杢5図
来6日Fig. 1 is a diagram showing the structure of the motor, Fig. 2 is a diagram showing the structure of the magnetic encoder, Fig. 3 is a diagram showing the side surface of the end bracket, and Fig. 4 is a diagram showing the side surface of the end bracket.
5 is a plan view of the end bracket, FIG. 6 is a view showing the metal fitting 36, FIG. 7 is a sectional view of the housing, and FIG. 8 is a sectional view of the end bracket. DESCRIPTION OF SYMBOLS 1... Magnet, 2... Housing, 3... Stator, 4... Shaft, 5... Iron core, 6... Commutator, 7... Coil, 8... Rotor, 9... Spacer, 10... Ball bearing, 11... Thrust spring, 12... End bracket, 13... End bracket holder, 14... Brush, 15...
Brush spring, 16... Metal fitting, 17... Brush holder housing part, 18... Connector housing part, 19
...Motor, 20...Detection gear, 21...Magnetic sensor, 22...Slide, 23...Waveform shaping circuit, 24...Fixing part, 25...Adhesive, 26...・Groove, 27... Connector, 28... Printed board, 29.
...Lead terminal, 30...Cover, 31...Magnetic encoder, 32...Brush slot, 33...Groove,
34... Hollow, 35... Hollow, 36... Brush holder part, 37... Cut-out part, 38... Connector, 39
...Protrusion, 40... Cut-and-raised part, 41... Fitting part. 2 days ago zl--Ichibian 1 ki faint so near 3 figures λZ rate horse map 5 figures 6 days ago
Claims (1)
検出器を形成するよう構成したDCサーボモートルにお
いて、中間の成形絶縁体をエンドブラケットとして、こ
れにブラシホルダーハウジング、モートルコネクタハウ
ジングの一体化および回転検出器の外部引出し用コネク
タの一体化を図り、ブラシホルダー部と回転検出器コネ
クタ部の位置関係が、軸方向に重ならぬよう配置し、ブ
ラシホルダーとモートルコネクタを一体成形して、前記
ハウジングに装着したことを特徴とするDCサーボモー
トル。1. In a DC servo motor configured such that the motor is formed on one side of the molded insulator and the rotation detector is formed on the other side, the intermediate molded insulator is used as an end bracket, and the brush holder housing and motor connector housing are integrally attached to this end bracket. The brush holder and rotation detector connector are arranged so that they do not overlap in the axial direction, and the brush holder and motor connector are integrally molded. , a DC servo motor, characterized in that it is attached to the housing.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP25454387A JPH0199449A (en) | 1987-10-12 | 1987-10-12 | Dc servomotor |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP25454387A JPH0199449A (en) | 1987-10-12 | 1987-10-12 | Dc servomotor |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH0199449A true JPH0199449A (en) | 1989-04-18 |
Family
ID=17266503
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP25454387A Pending JPH0199449A (en) | 1987-10-12 | 1987-10-12 | Dc servomotor |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPH0199449A (en) |
-
1987
- 1987-10-12 JP JP25454387A patent/JPH0199449A/en active Pending
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