JPH0525963U - ブレーキ付きダイレクトドライブモータ - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 ダイレクトドライブモータ１に無励磁作動形
の電磁ブレーキ３０を一体化させたブレーキ付きダイレ
クトドライブモータである。 【構成】 ダイレクトドライブモータ１の固定部３に無
励磁作動形の電磁ブレーキ３０のステータ３８が直接固
着され、ステータ３８には常時はばね４１でステータ３
８の前方側へ付勢されると共に、内蔵された励磁コイル
３７への通電時にばね４１の付勢力に抗してステータ３
８側に吸着される軸方向へ移動可能なアーマチュア４０
が設けられ、ダイレクトドライブモータ１の固定部３に
隣接して形成された回転部２に上記アーマチュア４０が
圧接する制動板３５を直接取り付けている。 【効果】 小形で簡素化され、コストや工数の低減を可
能にした。

Description

【考案の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】

本考案は、ブレーキ装置付きダイレクトドライブモータに関する。

【０００２】

【従来の技術】

ダイレクトドライブモータは、サーボドライバで電流や速度および位置等の制 御を高精度で簡単に行うことができると共に、減速機を用いないで低速回転が可 能であり、特に回転部を外周側に設けたアウターロータ形は大きな出力トルクが 得られるために、例えば各種の工作用ロボットのように精密な位置決めと大出力 を必要とするものに多く使用されている。 このダイレクトドライブモータ１は、例えば図２で示すように回転部２と固定 部３とを備え、当該回転部２は同心状に配設された内側筒２ａと外側筒２ｂとを 環状面板２ｃで一体に連結して中間部に環状溝形２ｄを形成し、固定部３は回転 部２の環状溝形２ｄ内に収容される態様の環状筒３ａで形成されている。 上記回転部２には、外側筒２ｂの内周面に環状のロータコア４が装着され、上 記固定部３の外周面には、永久磁石５とコイル６およびステータコア７が各々装 着され、当該回転部２と固定部３の間にはクロスローラベアリング８が摺動可能 に介在されている。尚、符号９は例えばフォトダイオードやスリット板およびレ ンズ等によってロータリーエンコーダを構成し、ダイレクトドライブモータ１の 回転数や位置の検出と制御を行うためのセンサ、符号１０はダイレクトドライブ モータ１とサーボドライバとの接続ケーブルである。 このダイレクトドライブモータ１は、接続ケーブル１０を介してサーボドライ バからコイル６に通電されると、回転部２側のロータコア４と固定部３側のステ ータコア７との間で磁器回路が形成されて回転部２が回転する。

【０００３】 上記ダイレクトドライブモータ１は、例えば図３のように支持板１１に固定部 ３をねじで固着させ、回転部２には出力を取り出すための回転筒１２を取り付け て使用される。尚、この回転筒１２の回転力を歯車やベルトあるいはプーリ等の 動力伝導機構を介して従動側へ伝達させるために、図示しないが当該回転筒１２ の外周にはこの動力伝導機構の一部を構成する係合手段が一体または別体に設け られている。 ところが、このダイレクトドライブモータ１の使用中に例えば停電等が発生し て電源が停止した際には、回転部２および回転筒１２は慣性で回転するので、既 に停止している関連装置に損傷を与えたり、再始動する際のスタート位置にずれ を生ずる恐れがある。 この問題の対策手段として、従来では例えば図３のように一端側を上記回転筒 １２に固着させた連結軸１３と、この連結軸１３が軸受け１４を介して回動自在 に挿通される固定板１５を設け、当該連結軸１３と固定板１５との間に別途用意 した無励磁作動形の電磁ブレーキ１６を装着して、ダイレクトドライブモータ１ に対する通電が停止した時に当該電磁ブレーキ１６の作動で回転部２および回転 筒１２を直ちに停止させるようにしている。

【０００４】 この無励磁作動形の電磁ブレーキ１６は、ロータ１７がロータハブ１８を介し て回転可能に上記連結軸１３に取り付けられ、励磁コイル１９を内蔵したステー タ２０は上記固定板１５にねじで固着されている。励磁コイル１９に通電されな い状態では、トルクスプリング２１の弾発力によってアーマチュア２２がロータ １７側へ押圧され、当該アーマチュア２２とステータ２０との間に所定の空隙ｄ が生ずると共に、押圧されたロータ１７はライニングプレート２３に圧接し、そ の摩擦力で上記連結軸１３は制動状態に保持される（図３で図示の状態）。 また励磁コイル１９に通電された状態では、アーマチュア２２はトルクスプリ ング２１の弾発力に抗してステータ２０側へ吸着され、ロータ１７がフリーにな るので上記連結軸１３は回転可能な状態となる。 従って、通電時にはダイレクトドライブモータ１および回転筒１２は電磁ブレ ーキ１６に拘束されることなく作動し、停電などの通電停止時にはブレーキ作動 した電磁ブレーキ１６によってこれら回転部は直ちに制動状態に保持される。

【０００５】

【考案が解決しようとする課題】 上記した従来の技術では、ダイレクトドライブモータ１と電磁ブレーキ１６と を別々に用意しなければならないことや、このダイレクトドライブモータ１側に は連結軸１３が電磁ブレーキ１６にはロータ１７並びにロータハブ１８が必要で あり、然もこれらを相互に連結させるように組み立てなければならない。 従って、これらの部品の手配と管理が煩雑であり、また部品点数が多くなるこ と並びに組み立ての工数を含めるとコスト高となり、更に全体の形状も大きくな るので使い勝手も損なわれる等の課題があった。

【０００６】 そこで本考案では、前記した従来技術の課題を解決し得るブレーキ付きダイレ クトドライブモータの提供を目的とするものである。

【０００７】

【課題を解決するための手段】

本考案の要旨は、ダイレクトドライブモータの固定部の一方端部に形成された 固定部に対し、無励磁作動形の電磁ブレーキのステータが直接固着され、このス テータには常時はばねでステータの前方側へ付勢されると共に、内蔵された励磁 コイルへの通電時にばねの付勢力に抗してステータ側に吸着される軸方向へ移動 可能なアーマチュアが設けられ、ダイレクトドライブモータの固定部に隣接して 形成された回転部に対し、上記前方側へ付勢されたアーマチュアが圧接する制動 板を直接取り付けてなるブレーキ付きダイレクトドライブモータである。

【０００８】

【実施例】

以下に、本考案のブレーキ付きダイレクトドライブモータを図１で図示の実施 例に基づいて詳細に説明する。 図１のように、このブレーキ付きダイレクトドライブモータは従来例と同様に 図２の構造によるダイレクトドライブモータ１と、その軸方向に沿った一方端部 に取り付けられる簡略化された無励磁作動形の電磁ブレーキ３０を備えている。 ダイレクトドライブモータ１は、電磁ブレーキ３０の取り付け側と反対側の回 転部２が回転筒３４の底面にねじで固着され、この回転筒３４によってダイレク トドライブモータ１は外周が被覆されている。尚、図示を省略するが回転筒３４ の外周には上記ダイレクトドライブモータ１の回転部２と一緒に回転した際に、 その回転力を歯車やベルトあるいはプーリ等の動力伝導機構を介して従動側へ伝 達させるために必要な動力伝導機構の一部を構成する係合手段が一体または別体 に設けられている。

【０００９】 次に、電磁ブレーキ３０は励磁コイル３７が内蔵されたステータ３８と、この ステータ３８に基端側が圧入状態で植設された固定ピン３９と、この固定ピン３ ９の先端側が遊嵌状に挿通されて軸方向へは移動可能で回転方向へは係止された アーマチュア４０と、ステータ３８内に埋め込まれて常時はアーマチュア４０を ステータ３８側から引き離す方向へ付勢させるトルクスプリング４１とで構成さ れている。この電磁ブレーキ３０は、励磁コイル３７に対する通電が行われてい るときには、トルクスプリング４１の付勢力に抗して発生した磁力でアーマチュ ア４０がステータ３８側に吸着され、ライニング３６付のアーマチュア４０と制 動板３５との間に所定の空隙ｄが保持されるので、当該電磁ブレーキ３０と制動 板３５との間は分離されてフリーの状態になる。また、電源を切ったり停電時の ように励磁コイル３７に対する通電が停止している時には、トルクスプリング４ １の付勢力で軸方向へ押圧されたアーマチュア４０のライニング３６が制動板３ ５に圧接され、ブレーキ作動状態となる。 上記電磁ブレーキ３０は、制動板３５が取り付けられたダイレクトドライブモ ータ１の軸方向に沿った一方端部の回転部２の内側に隣接した固定部３に対し、 ステータ３８の先端側の内周が嵌合する態様で配設され、当該ステータ３８に穿 設されている取付け穴４２に挿通させたねじを固定部３に設けたねじ穴（図示せ ず）に螺合させて一体に固着される。また、電磁ブレーキ３０はステータ３８に 設けられたねじ穴４３を用いて固定板４４にねじで固着される。

【００１０】 上記の実施例によるブレーキ付きダイレクトドライブモータは、固定板４４に ねじで固着させるだけで容易に組み付けを行うことができる。その使用に際して は、電磁ブレーキ３０の励磁コイル３７に通電されている時には電磁ブレーキ３ ０側のアーマチュア４０とダイレクトドライブモータ１側の制動板３５とがフリ ー状態に維持されているので、ダイレクトドライブモータ１は所定の回転駆動を 行って従動側へ出力が伝達される。また、電源を切ったり停電によって励磁コイ ル３７に対する通電が停止すると、ライニング３６付のアーマチュア４０が制動 板３５に圧接してダイレクトドライブモータ１の回転部２は直ちに制動され、そ の位置で回転が停止保持される。

【００１１】

【考案の効果】

以上の実施例でも明らかなとおり、本考案ではダイレクトドライブモータの固 定部に簡略化された無励磁作動形の電磁ブレーキを直接に装着した一体のブレー キ付きダイレクトドライブモータを構成するようにした。 これにより、従来技術のようにダイレクトドライブモータと電磁ブレーキとを 別々に用意する必要がなく、またダイレクトドライブモータ側と電磁ブレーキ側 とを接続するために連結軸や電磁ブレーキのロータ並びにロータハブを必要とし ないので、部品の手配や管理および組み立てが容易になってコストと工数の低減 に寄与すると共に、全体が小形で簡素化されて使い勝手も良くなる等の実用的効 果を奏する。

【図面の簡単な説明】

【図１】本考案の実施例によるブレーキ付きダイレクト
ドライブモータの使用状態における全体縦断面図。

【図２】本考案で使用するダイレクトドライブモータの
一部破断して示す斜視図。

【図３】従来例によるダイレクトドライブモータの電磁
ブレーキと併用した使用状態における全体縦断面図。

【符号の説明】

１ ダイレクトドライブモータ ２ （ダイレクトドライブモータの）回転部 ３ （ダイレクトドライブモータの）固定部 ３０ 電磁ブレーキ ３４ 回転筒 ３５ 制動板 ３６ ライニング ３７ 励磁コイル ３８ ステータ ３９ 固定ピン ４０ アーマチュア ４１ トルクスプリング ４２ 取付け穴 ４３ ねじ穴 ４４ 固定板 ｄ 空隙

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】 ダイレクトドライブモータの一方端部に
   形成された固定部に対し、無励磁作動形の電磁ブレーキ
   のステータが直接固着され、このステータには常時はば
   ねでステータの前方側へ付勢されると共に、内蔵された
   励磁コイルへの通電時にばねの付勢力に抗してステータ
   側に吸着される軸方向へ移動可能なアーマチュアが設け
   られ、ダイレクトドライブモータの固定部に隣接して形
   成された回転部に対し、上記前方側へ付勢されたアーマ
   チュアが圧接する制動板を直接取り付けてなることを特
   徴としたブレーキ付きダイレクトドライブモータ。