JPH0297248A - 回転角検出機能付ｄｄモータ - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 この発明は、回転角検出機能を有するダイレクトドライ
ブモータ（ＤＤモータ）に関するものである。

〔従来の技術〕

第８図に示すように、円筒形ハウジング１の端面に設け
た端板２の内面に支持筒３を設け、その支持筒３の外側
に軸受４を介して回転軸５を支持し、上記ハウジング１
の内径面にモータステーク６を取付け、回転軸５の外側
にはモータロータ７を取付け、上記モータステータ６に
通電して回転軸５を回転せしめ、その回転軸５の回転角
を検出部９とターゲット部１０とから成る角度検出器８
によって検出するようにした回転角検出機能を有するＤ
Ｄモータは従来から存在する。

〔発明が解決しようとする課題〕

ところで、上記ＤＤモータにおいては、回転軸５の端面
にブラケット１１をねし止めし、ブラケット１１の先端
部と、これにねし止めした押え板１２とで角度検出器８
のターゲット部１０を両側から挾持し、そのターゲット
部１０とで角度検出器８を形成する検出部９を端板２の
内面に取付４Ｊるようにしているため、回転軸５の軸方
向−例に角度検出器８を取付りるための空間を確保する
必要があり、ＤＤモータが大型化する不都合がある。

また、角度検出器８は、検出部９に対するタゲノト部１
０の回転によって回転角を検出するため、検出部９とタ
ーゲット部１０とはきわめて高精度に芯出しする必要が
あり、端板２の内面およびブラケット１１の先端部を検
出部９およびクゲソ１一部１０の取付部とする構成では
、検出部９とクーゲント部１０相互間の芯出しが困難で
あって、調整に非常に手間がかかる不都合がある。

そこで、この発明は」二足の不都合を解消し、ＤＤモー
タの小型化と、角度検出器の取付けの容易化を図ること
を技術的課題としている。

〔課題を解決するだめの手段〕

上記の課題を解決するために、この発明においては、回
転軸を回転自在に支持する軸受の軸方向一側部における
軸受外輪の嵌合面および軸受内輪の嵌合面それぞれに一
対の筒体を嵌着し、その−対の筒体のうち、外側の筒体
の内径面および内側の筒体外径面を角度検出器の検出部
およびターゲット部の取イ」け基準面として一対の筒体
間に角度検出器を組込んだ構成を採用したのである。

そして、一対の筒体は、軸受外輪および軸受内輪に一体
に設けることができる。

〔作用〕

上記のように、軸受の軸方向一側部において、外輪嵌合
面と内輪嵌合面間に角度検出器を組込むことにより、Ｄ
Ｄモータの小型化を図ることができる。そして、真円度
が高く、高精度に芯出しされた軸受外輪および軸受内輪
に筒体を一体に設けたことにより、その筒体で支持され
る検出部とターゲット部を相互に精度よく芯出しするこ
とができ、角度検出器を精度よく取付けることができる
。

〔実施例〕

以下、この考案の実施例を第１図乃至第７図に基づいて
説明する。

なお、先に述べた第８図の従来例と同一の部品には同一
の符号を付して説明を省略する。

第１図に示すように、回転軸５を支持する軸受４は、一
対の外輪１３’、１３”と内輪１４との間にローラ１５
を組込んだクロスローラ軸受から成り、一対の外輪１３
’、１３”は、回転軸５の内径面端部に設けたフランジ
１６と回転軸５の内側に嵌合してスリーブ１７によって
両側から挟持される。そして、スリーブ１７は、回転軸
５の端面にねし止めしたカバー１８によって抜は止めさ
れる。

一方、内輪１４は、支持筒３の外径面中途に設けたフラ
ンジ１９と、支持筒３の端面にねし止めした内輪押え２
０によって両側から挾持される。

第２図は、回転軸５の支持部を拡大して示す断面図であ
る。軸受４の両側面には一対のシール部材２１が取付け
られ、そのシール部材２１によって外輪１３’１３″と
内輪１４間にごみが侵入するのが防止される。

一対の外輪１３’、１３″のうち、一方外輪１３″の外
側面には、回転軸５の内径面に形成された外輪嵌合面２
２に対して圧入される筒体２３が設けられている。一方
、内輪１４の一側面には、支持筒３の外径面に形成され
た内輪嵌合面２４に対して圧入される筒体２５が設けら
れ、その内輪筒体２５と上記外輪筒体２３の対向面間に
回転軸５の回転角を検出する角度検出器８が組込まれて
いる。

ここで、角度検出器８として、第４図乃至第７図に示し
たものを用いることができる。

第４図に示す角度検出器８は、磁気式検出器であって、
リング状ロークコア２６の周方向に異極の永久磁石２７
を交互に規則正しく配列したものをターゲット部１０と
し、そのターゲット部１０の回転による磁気変化を検出
部９で検出するようにしている。

第５図に示す角度検出器８は、可変リラクタンス型角度
検出器であって、リング状のロークコ７２８の内径面に
歯２９を等間隔に形成したターゲット部１０の内側に、
多数の歯３０を外形部に存するリング状のステークコア
３１にコイル３２を巻付けた検出部９を配置し、そのタ
ーゲンＩ・部１０の歯２９と検出部９の歯３０間の磁気
回路のレラクタンス変化を電気信号として取り出すよう
にしている。

また、第６図および第７図に示す角度検出器８は、光学
式角度検出器であって、円板３３に多数のスリント３４
を環状に形成したターゲット部１０の両側に発光素子３
５と受光素子３６から成る検出部９を設け、上記ターゲ
ット１０の回転時に検出部９でスリット３４の数を計数
するようにしている。

第２図では、第５図に示す可変リラクタンス型角度検出
器８を用いており、その取付けに際して、外輪筒体２３
の内側に圧入した一対の固定リング３７．３８でクーゲ
ラ１〜部１０を両側から挾持し、その一方固定リング３
７でターゲット部１０の内径部を支持している。また、
内輪筒体２５に嵌合した検出部９を、内輪筒体２５に圧
入した固定リング３９で抜は止めしている。

ここで、内輪筒体２５に圧入した固定リング３９は、フ
ランジ４０を有し、そのフランジ４０の外径面と外輪筒
体２３に圧入した固定リング３８の内径面間にラビリン
ス４１が形成されている。

そのラビリンス４１によって内部に塵埃が侵入するのが
防止される。

上記のように構成すれば、回転軸５と共にターゲット部
１０が回転するため、回転軸５の回転角を検出すること
ができる。また、外輪筒体２３と内輪筒体２５間に角度
検出器８を組込んだことによって、ＤＤモータの小型化
を図ることができる。

さらに、軸受４における外輪１３″の内径面および内輪
１４の外径面の真円度は高く、しかも精度よく芯出しさ
れており、その外輪１３″と内輪１４の一側面に一体に
筒体２３．２５を設け、外輪筒体２３の内径面および内
輪筒体２５の外径面を検出部９およびターゲット１０の
取イ」けの基準面とするため、検出部９およびターゲッ
ト部１０相互間の芯出しが容易であり、角度検出器８を
精度よく取付しノることかできる。

なお、外輪筒体２３の内側に圧入する一対の固定リング
３７．３８は、磁気的な影響を避けるため、非磁性体で
形成しておくのがよい。

第３図は、この発明に係るＤＤモモーの第２の実施例を
示す。この実施例においては、回転軸５の外輪嵌合面２
２および支持筒３の内輪嵌合面２４に筒体２３’　、２
５’を圧入し、その筒体２３′２５′の対向面間に、第
１の実施例と同一の部品を用いて検出部９およびターゲ
ット部１０を取付けるようにしている。

上記第２の実施例においても、第１の実施例と同様にＤ
Ｄモータの小型化を図ることができる。

また、外輪嵌合面２２および内輪嵌合面２４の真円度は
高く、しかも相互に精度よく芯出しされており、その外
輪嵌合面２２および内輪嵌合面２４に圧入した筒体２３
’　、２５’で検出部９およびターゲット部１０を支持
するため、検出部９およびターゲット部１０の芯出しが
容易であり、角度検出器８を精度よく取付けることがで
きる。

なお、第１図においては、回転軸５の内径面を軸受４で
支持したＤＤモータを示したが、モータは、これに限定
されない。例えば、回転軸の外径面を軸受で支持した形
式のモータであってもよい。

そのようなモータの場合には、回転軸と共に回転する内
輪側の筒体の外径面にターゲット部を取付け、外輪側筒
体の内径面に検出部を取イ」け、検出部とターゲット部
の取付位置を第１図の場合と逆にする。

〔発明の効果〕

以上のように、この発明においては、回転軸を支持する
軸受の軸方向の一側部において、軸受外輪の嵌合面と軸
受内輪の嵌合面間に、上記回転軸の回転角を検出する角
度検出器を組込んだので、ＤＤモータの小型化を図るこ
とができる。

また、真円度が高く、相互に芯出しされた外輪嵌合面と
内輪嵌合面のそれぞれに筒体を嵌着し、その筒体の対向
面一方に検出部を、他方にターゲット部を取付けるよう
にしたので、検出部とタゲット部を相互に容易に芯出し
することができ、角度検出器をきわめて高精度に取付け
ることができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は、この発明に係るＤＤモータの実施例を示す一
部切欠正面図、第２図は同上の回転軸の支持部を拡大し
て示す断面図、第３図は同上支持部の他の実施例を示す
断面図、第４図乃至第６図は角度検出器の各種実施例を
示す正面図、第７図は第６図の側面図、第８図は従来の
ＤＤモータを示す断面図である。 ５・・・・・・回転軸、　　　　６・・・・・・モーフ
ステータ、７・・・・・・モータロータ、８・・・・・
・角度検出器、９・・・・・・検出部、　　　　１０・
・・・・・ターゲット部、２３・・・・・・筒体、　　
　　２５・・・・・・筒体。 特許出願人　　エヌ　チー・エヌ 東洋ヘアリング株式会社 同

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. （１）モータステータと同軸上にモータロータを配置し
   、モータロータを支持する回転軸を軸受で回転自在に支
   持し、その回転軸の回転角を検出部と環状のターゲット
   部から成る角度検出器で検出する回転軸検出機能付きＤ
   Ｄモータにおいて、前記軸受の軸方向一側部における軸
   受外輪の嵌合面および軸受内輪の嵌合面それぞれに一対
   の筒体を嵌着し、その一対の筒体のうち、外側の筒体の
   内径面および内側の筒体外径面を前記検出部およびター
   ゲット部の取付け基準面として一対の筒体間に角度検出
   器を組込んだことを特徴とする回転角検出機能付きＤＤ
   モータ。
2. （２）一対の筒体を軸受外輪および軸受内輪のそれぞれ
   に一体に設けた請求項（１）記載の回転角検出機能付き
   ＤＤモータ。