JPWO2016017504A1 - ダイレクトドライブモータの製造方法、及び治具 - Google Patents

Abstract

高い回転精度と回転検出精度を得ることが可能なダイレクトドライブモータの製造方法、及び治具を提供する。ダイレクトドライブモータの製造方法は、ハウジングインナ（３）と、ハウジングインナの外側に配置されるロータフランジ（５）と、ハウジングインナ（３）に対してロータフランジ（５）を回転自在に支持する軸受（１１）と、レゾルバ（２７）とを備えるダイレクトドライブモータ（１０）の製造方法であって、ロータフランジ（５）に軸受（１１）の回転輪（２３）を嵌め込み、回転輪（２３）とロータフランジ（５）との隙間に充填剤を充填し、ロータフランジ（５）の外周面と固定輪（２１）の内周面との間の径方向幅（Ａ）及びロータフランジ（５）の外周面とレゾルバロータ（３３）の内周面との間の径方向幅（Ｗ１）が規定された治具で固定する工程を有する。

Description

本発明は、ダイレクトドライブモータの製造方法、及び治具に関する。

一般に、回転体に回転力をダイレクトに伝達し、当該回転体を被回転体に対して所定方向へ回転させる駆動方式（モータ負荷直結型の駆動方式）を採用したダイレクトドライブモータ（以下、ＤＤモータともいう）が知られている。この種のＤＤモータは、モータ部、軸受、回転検出器（レゾルバ）及びハウジングを備え、その全体概形が略円柱状に形成されている。ＤＤモータが用いられる搬送装置、検査装置、及び、工作機械などの小型化を図るためには、該ＤＤモータのハウジングの設置面積（いわゆるフットプリント）や該ハウジングの軸方向の高さを低減した扁平構造とすることが好ましい。このため、従来、ＤＤモータのフットプリントの縮小を図るべく、モータ部、軸受、回転検出器（レゾルバ）を軸方向へ縦列配置させた構造が提案されている（例えば、特許文献１参照）。

特開２０１２−１７８９２６号公報

ところで、搬送装置、検査装置、及び、工作機械などの被回転体に設けられたインロー穴にロータフランジがインロー嵌合される構造のＤＤモータでは、出力軸の振れ精度が回転体の回転精度に直接影響する。従来、ＤＤモータの振れ精度を上げるために各部品の寸法精度の向上が図られてきた。一方、各部品の嵌め合いには各部品の寸法公差を許容するためのマージンが必要となる。このため、各部品のマージンによって各部品の寸法精度よりも組み上げたＤＤモータの精度が低くなり、要求される回転精度が得られない可能性がある。

本発明は、上述した課題を解決するものであり、高い回転精度を得ることが可能なダイレクトドライブモータの製造方法、及び治具を提供することを目的とする。

上記課題を解決するため、本発明の第１の態様は、固定子と該固定子に対して回転可能な回転子とを有するモータ部と、固定子が固定される第１ハウジングと、第１ハウジングの外側に配置され、回転子が固定される第２ハウジングと、第１ハウジングに対して第２ハウジングを回転自在に支持する軸受と、第１ハウジングと共に軸受の固定輪を軸方向に挟持する固定輪押え部材と、モータ部の回転状態を検出するための回転検出器と、を備えるダイレクトドライブモータの製造方法であって、第２ハウジングの軸方向所定位置に回転子を構成する複数個の永久磁石を周方向に所定間隔で同心状に配置し固定する工程と、第２ハウジングに軸受の回転輪を嵌め込み、軸受の回転輪と第２ハウジングとの隙間に充填剤を充填し、第２ハウジングの外周面と軸受の固定輪の内周面との間の径方向幅が規定された治具で固定する工程と、第１ハウジングの外周面の軸方向所定位置に固定子を構成する複数個のモータコアを周方向に所定間隔で同心状に配置し固定する工程と、軸受の固定輪に第１ハウジングを挿入する工程と、軸受の固定輪を第１ハウジングと固定輪押え部材とで挟持し、軸受の固定輪を軸方向に固定する工程と、を有することを特徴とするダイレクトドライブモータの製造方法を提供する。

本発明の第１の態様によれば、ダイレクトドライブモータの第２ハウジングの出力軸側端部の外周面と軸受の固定輪の内周面との間の径方向幅のばらつきが抑制され、高い回転精度を得ることが可能なダイレクトドライブモータを得ることができる。

また、本発明の第２の態様は、第１の態様のダイレクトドライブモータの製造方法において、ダイレクトドライブモータは、回転検出器がレゾルバロータと該レゾルバロータに対向して配置されるレゾルバステータとを含み、レゾルバロータを第２ハウジングに直接固定する工程と、レゾルバステータを固定輪押え部材に直接固定する工程と、を有してもよい。

本発明の第２の態様によれば、レゾルバロータ及びレゾルバステータの位置ばらつきによる第２ハウジングの回転角度位置の検出精度への影響を抑制することができ、モータ部の回転状態を高精度に検出することが可能なダイレクトドライブモータを得ることができる。

また、本発明の第３の態様は、第２の態様のダイレクトドライブモータの製造方法において、第２ハウジングにレゾルバロータを嵌め込み、第２ハウジングの外周面とレゾルバロータの内周面との間の径方向幅が規定された治具で固定する工程と、をさらに有してもよい。

本発明の第３の態様によれば、第２ハウジングの出力側の外周面とレゾルバロータの内周面との間の径方向幅のばらつきが抑制され、モータ部の回転状態をさらに高精度に検出することが可能なダイレクトドライブモータを得ることができる。

また、本発明の第４の態様は、固定子と該固定子に対して回転可能な回転子とを有するモータ部と、固定子が固定される第１ハウジングと、第１ハウジングの外側に配置され、回転子が固定される第２ハウジングと、第１ハウジングに対して第２ハウジングを回転自在に支持する軸受と、第１ハウジングと共に軸受の固定輪を軸方向に挟持する固定輪押え部材と、モータ部の回転状態を検出するための回転検出器と、を備えるダイレクトドライブモータの製造方法で用いられる治具であって、第２ハウジングが嵌め込まれる円環状の溝部と、軸受の固定輪を嵌め込む円柱状の凸部と、を含み、円環状の溝部は、モータ部の回転軸を中心とする外周側壁面と、外周側壁面よりも半径が大きい内周側壁面と、を有し、当該円環状の溝部の径方向幅が第２ハウジングの出力軸側端部の径方向幅よりも大きく、外周側壁面が第２ハウジングの出力軸側端部の外周面に接し、当該円環状の溝部の底部が第２ハウジングの出力軸側端部の軸方向端面に接するように構成され、円柱状の凸部は、モータ部の回転軸を中心とする外周壁面を有し、円環状の溝部の底面から当該円柱状の凸部の出力軸側端部までの高さが第２ハウジングの出力軸側端部の軸方向端面から軸受の出力軸側端面までの高さよりも大きく、外周壁面が前記軸受の固定輪の内周面に接するように構成され、円環状の溝部の内周側壁面と円柱状の凸部の外周壁面との間の径方向距離によって、第２ハウジングの外周面と軸受の固定輪の内周面との間の径方向幅を規定する治具を提供する。

本発明の第４の態様によれば、ダイレクトドライブモータの第２ハウジングの出力軸側端部の外周面と軸受の固定輪の内周面との間の径方向幅のばらつきが抑制され、高い回転精度を得ることが可能なダイレクトドライブモータを得ることができる。

また、本発明の第５の態様は、第４の態様の治具において、ダイレクトドライブモータは、回転検出器がレゾルバロータと該レゾルバロータに対向して配置されるレゾルバステータとを含み、円環状の溝部の内周側壁面と外周側壁面との間の径方向距離によって、第２ハウジングの外周面と軸受の固定輪の内周面との間の径方向幅及び第２ハウジングの外周面とレゾルバロータの内周面との間の径方向幅を規定してもよい。

本発明の第５の態様によれば、ダイレクトドライブモータの第２ハウジングの出力軸側端部の外周面と軸受の固定輪の内周面との間の径方向幅のばらつき、及び、第２のハウジングの出力軸側端部の外周面とレゾルバロータの内周面との間の径方向幅のばらつきが抑制され、モータ部の回転状態の検出精度を高めることが可能なダイレクトドライブモータを得ることができる。

また、本発明の第６の態様は、第１の態様のダイレクトドライブモータの製造方法において、ダイレクトドライブモータは、固定輪押え部材が非磁性材料で構成されていてもよい。この構成によれば、回転検出器へのモータ部からの磁気の回り込みによる第２ハウジングの回転角度位置の検出精度への影響を抑制することができ、モータ部の回転状態を高精度に検出することができる。

また、本発明の第７の態様は、第１の態様のダイレクトドライブモータの製造方法において、ダイレクトドライブモータは、回転検出器が固定子に対する回転子の相対変位を検出するインクリメンタル方式の単一のレゾルバであってもよい。この構成によれば、ダイレクトドライブモータの軸方向の高さ寸法を低減でき、ダイレクトドライブモータの軸方向への小型化を図ることができる。

また、本発明の第８の態様は、第７の態様のダイレクトドライブモータの製造方法において、ダイレクトドライブモータは、モータ部への電源投入時に力率が０となる位置を検出する力率検出部と、力率が０となる位置とレゾルバから出力されるインクリメンタル情報とにより、該モータ部の転流を制御する転流制御部とを備えてもよい。この構成によれば、単一のレゾルバを搭載した構成であっても、ダイレクトドライブモータの回転状態を高精度に検出できる。

また、本発明の第９の態様は、第１の態様のダイレクトドライブモータの製造方法において、ダイレクトドライブモータは、モータ部、軸受、及び、レゾルバが軸受の軸方向に並んで配置されてもよい。この構成によれば、ダイレクトドライブモータの径方向への拡大が抑制され、フットプリントの低減を図ることができる。

また、本発明の第１０の態様は、第１の態様のダイレクトドライブモータの製造方法において、ダイレクトドライブモータは、第２ハウジングが軸受の回転輪の一方の軸方向端面側に延在する鍔部と、該回転輪の他方の軸方向端面側に配置される回転輪押え部材と、を備えた構成としてもよい。この構成によれば、万が一、軸受と第２ハウジングとの嵌合面に充填された充填剤の接着力が低下した場合でも、軸受と第２ハウジングとが外れることを防止できる。

また、本発明の第１１の態様は、第１の態様のダイレクトドライブモータの製造方法において、ダイレクトドライブモータは、第２ハウジングが略円筒形状に形成され、かつ、軸方向に切れ目のない一体構造であってもよい。この構成によれば、第２ハウジングを軸方向に大型化することなく、軸受を支持することができ、ダイレクトドライブモータの小型化を図ることができる。

本発明の態様によれば、高い回転精度を得ることが可能なダイレクトドライブモータの製造方法、及び治具が提供される。

図１は、本実施形態に係るダイレクトドライブモータの構成を示す断面図である。 図２は、本実施形態に係るダイレクトドライブモータの回転角度位置を制御する構成を示すブロック図である。 図３は、本実施形態に係るダイレクトドライブモータのロータフランジに対する軸受の固定手法について説明する図である。 図４は、本実施形態に係る治具の形状の一例を示す図である。 図５は、本実施形態に係るダイレクトドライブモータの製造手順の一例を示す図である。 図６は、本実施形態に係るダイレクトドライブモータの製造方法における第１工程を示す図である。 図７は、本実施形態に係るダイレクトドライブモータの製造方法における第２工程を示す図である。 図８は、本実施形態に係るダイレクトドライブモータの製造方法における第３工程を示す図である。 図９は、本実施形態に係るダイレクトドライブモータの製造方法における第４工程を示す図である。 図１０は、本実施形態に係るダイレクトドライブモータの製造方法における第５工程を示す図である。 図１１は、本実施形態に係るダイレクトドライブモータを用いた検査装置の概略構成図である。 図１２は、本実施形態に係るダイレクトドライブモータを用いた工作機械の概略構成図である。

本発明を実施するための形態（実施形態）につき、図面を参照しつつ詳細に説明する。以下の実施形態に記載した内容により本発明が限定されるものではない。また、以下に記載した構成要素には、当業者が容易に想定できるもの、実質的に同一のものが含まれる。さらに、以下に記載した構成要素は適宜組み合わせることが可能である。

図１は、本実施形態に係るダイレクトドライブモータ１０の構成を示す断面図である。ダイレクトドライブモータ（以下、ＤＤモータという）１０は、減速機構（例えば、減速ギヤ、伝動ベルトなど）を介在させること無く回転体に回転力をダイレクトに伝達し、当該回転体を所定方向に回転させることができる。

本実施形態のＤＤモータ１０は、いわゆるアウターロータ型として構成されている。ＤＤモータ１０は、図１に示すように、基台１に固定される環状のハウジングインナ（第１ハウジング）３と該ハウジングインナ３の外側に配置される環状のロータフランジ（第２ハウジング）５とを有するハウジング７と、ハウジングインナ３とロータフランジ５との間に組み込まれ、ハウジングインナ３に対してロータフランジ５を回転させるモータ部９と、ロータフランジ５をハウジングインナ３に回転可能に支持する軸受１１とを備える。

ハウジングインナ３及びロータフランジ５は、それぞれ異径の略円筒形状に形成され、回転軸Ｓに対して同心状に配置されている。ロータフランジ５は、回転軸Ｓの軸方向（図１では上下方向）に切れ目のない一体構造である。すなわち、ロータフランジ５は、回転軸Ｓの軸方向に、下端部から上端部まで全周に亘って連続する略円筒状に構成されており、上端部に各種ワーク（図示しない）が取り付けられるようになっている。モータ部９によってロータフランジ５を回転させることで、これと共に各種ワークを所定方向に回転させることができる。このように、ロータフランジ５は、モータ部９の動作によって回転軸Ｓを中心に回転運動するため、出力軸として機能する。また、ハウジングインナ３は、回転軸Ｓの軸方向に、下端部から軸受１１まで全周に亘って連続する略円筒状に構成されており、この軸受１１を内輪押え（固定輪押え部材）２９とで挟持している。なお、本実施形態では、ハウジングインナ３及びロータフランジ５を磁性材料で構成し、内輪押え２９を非磁性材料で構成している。その理由については後述する。

モータ部９は、ハウジング７の下部（基台１の近く）に配置される。モータ部９は、ハウジングインナ３の外周面に固定されたステータ（固定子）１３と、ロータフランジ５の内表面に固定されて、ステータ１３に対向配置されるロータ（回転子）１５とを備える。ステータ１３は、周方向（ロータフランジ５の回転方向）に沿って所定間隔（例えば、等間隔）で同心状に配列される複数個のモータコア１７を備え、各モータコア１７に素線が多重に巻回されてなるステータコイル１９が固定されている。ステータ１３には、制御ユニット２０（図２）からの電力を供給するための配線が接続されており、当該配線を通じてステータコイル１９に対して電力が供給されるようになっている。ロータ１５は、周方向（ロータフランジ５の回転方向）に沿って所定間隔（例えば、等間隔）で同心状に配列される複数個の永久磁石によって構成される。制御ユニット２０を通じて、ステータコイル１９に通電されると、フレミングの左手の法則に従ってロータフランジ５に回転力が与えられ、ロータフランジ５は所定方向に回転する。なお、本実施形態に係るＤＤモータ１０は、搬送装置、検査装置、及び、工作機械などの被回転体２００に設けられたインロー穴２００ａにロータフランジ５がインロー嵌合され、被回転体２００を回転させる。以下、ロータフランジ５において被回転体２００を取り付ける側の軸方向端部を出力軸側端部と定義する。

軸受１１は、モータ部９よりも軸方向に基台１から遠い位置に配置される。軸受１１は、相対回転可能に対向配置された内輪（固定輪）２１及び外輪（回転輪）２３と、これら内輪２１及び外輪２３の間に転動可能に設けられた複数の転動体２５とを備える。軸受１１は、１つでアキシアル荷重とモーメント荷重の両方を負荷することが可能なものであることが好ましく、例えば、４点接触玉軸受、３点接触玉軸受、深溝玉軸受、あるいはクロスローラ軸受などを採用することができる。クロスローラ軸受を採用する場合には、一般的な内輪もしくは外輪が分割構造となるものではなく、内外輪とも一体構造のものを使用することが望ましい。内輪２１は、ハウジングインナ３と内輪押え２９とで挟持され、外輪２３はロータフランジ５の内周面に固定されている。軸受１１の支持構造については後述する。

また、ＤＤモータ１０は、軸受１１の上方（すなわち軸受１１よりも軸方向に基台１から遠い位置）に、モータ部９の回転状態（例えば、回転速度、回転方向あるいは回転角度など）を検出するためのレゾルバ（回転検出器）２７が設けられている。これにより、ロータフランジ５に取り付けられた各種ワークを所定角度だけ正確に回転させ、目標位置に高精度に位置決めすることが可能となる。また、レゾルバ２７は、ハウジングインナ３に連結される内輪押え２９の上部に設けられた円板状のカバー３１によって外界から隔離されて保護されている。

本実施形態では、ＤＤモータ１０は、モータ部９、軸受１１及びレゾルバ２７を回転軸Ｓの軸方向（図１では上下方向）へ並ぶようにハウジング７内に縦列配置した構成としている。これにより、ＤＤモータ１０では、回転軸Ｓを中心とした径方向への増大が抑制されるため、ハウジング７の設置面積（いわゆるフットプリント）の低減を図ることができる。一方、近年、ハウジングの設置面積のみならず、軸方向の高さ寸法を低減したＤＤモータが要望されている。

本実施形態では、ハウジング７内に単一のレゾルバ２７だけが配置されている。レゾルバ２７は、ステータ１３に対するロータ１５の相対変位を検出するインクリメンタルレゾルバである。レゾルバ２７は、円環状のレゾルバロータ３３と、レゾルバロータ３３の内側に対向して配置され、回転軸Ｓを中心とする円環状の形状を有し、レゾルバロータ３３との間のリラクタンス変化を検出するレゾルバステータ３５とを有して構成されている。このように、ハウジング７内に単一のレゾルバ２７だけが配置されている構成とすることにより、アブソリュートレゾルバとインクリメンタルレゾルバの２種類の各レゾルバを軸方向へ縦列配置する構成よりもＤＤモータ１０の軸方向の高さ寸法を低減することができる。

レゾルバロータ３３は、ボルト３３ａによりロータフランジ５の内周面に形成されたレゾルバロータ固定部５ａに他の部材を介することなく直接取り付けられ一体化している。また、レゾルバステータ３５は、ボルト３５ａにより内輪押え２９の外周面に形成されたレゾルバステータ固定部２９ａに他の部材を介することなく直接取り付けられ一体化している。

上記構成により、リラクタンスがレゾルバロータ３３の位置により変化する。これにより、ロータフランジ５の１回転につきリラクタンス変化の基本波成分が１周期となる。レゾルバ２７は、ロータフランジ５の回転角度位置に応じて変化するレゾルバ信号（インクリメンタル情報）を出力する。

図２は、本実施形態に係るＤＤモータ１０の回転角度位置を制御する構成を示すブロック図である。ＤＤモータ１０には、このＤＤモータ１０の動作を制御する制御ユニット２０が接続されている。この制御ユニット２０は、モータ部９への電源投入時に力率が０となる位置を検出する力率検出部４１と、この力率が０となる位置とレゾルバ信号とに基づいて、モータ部９の転流を制御する転流制御部４３とを備える。

本実施形態では、力率検出部４１は、モータ部９（ステータコイル１９）への電源を投入した際に力率が０となるレゾルバロータ３３の位置を検出し、この検出した位置を基準位置として設定する。そして、この基準位置を転流制御部４３に出力する。転流制御部４３は、レゾルバ２７が検出するレゾルバ信号を取得し、このレゾルバ信号の変化と、基準位置とに基づき、モータ部９に流れるモータ電流の転流タイミングの制御を行う。これにより、モータ電流の転流タイミングを検出する際にアブソリュートレゾルバが不要となるため、アブソリュートレゾルバとインクリメンタルレゾルバの２種類の回転検出器を搭載させる必要がない。したがって、単一のレゾルバ構成とすることができ、ＤＤモータ１０の軸方向の高さを抑えることができる。

次に、軸受１１の外輪（回転輪）２３の支持構造について説明する。ロータフランジ５の内周面には、軸受１１の軸方向高さに相当する幅の外輪固定部５０が全周に亘って形成されており、この外輪固定部５０のレゾルバ２７側には、全周に亘って、軸受１１の外輪（回転輪）２３の外径よりも縮径して内側に突出する鍔部５１が形成されている。また、外輪固定部５０のモータ部９側には、軸受１１の外輪（回転輪）２３の外径よりも拡径された溝部５２が形成されている。

鍔部５１は、外輪（回転輪）２３の軸方向一端面（レゾルバ２７側端面）２３ａ側に延在する。鍔部５１は、この鍔部５１の内周面５１ｂが外輪（回転輪）２３の内周面よりも外側に位置し、かつ、外輪（回転輪）２３の面取部よりも内側に位置するように形成することが好ましい。これによれば、鍔部５１で軸受１１の外輪（回転輪）２３を確実に支持することができる。

また、溝部５２には、外径方向に膨らもうとするばね力をもつ外輪押え（回転輪押え部材）５３が装着され、この外輪押え５３は、外輪（回転輪）２３の軸方向他端面（モータ部９側端面）２３ｂ側に延在する。溝部５２の外径は軸受１１の外輪（回転輪）２３の最外径より少し大きく、軸受１１自体の許容荷重が外輪押え５３に加わっても外れないようになっている。なお、外輪押え５３としては、例えば、Ｃ型止め輪であっても良いし、ばねリングを用いることもできる。

また、軸受１１の外輪（回転輪）２３とロータフランジ５に形成された外輪固定部５０との間の隙間には充填剤（例えば、モールド剤、接着剤）が充填され、この充填剤が固化することにより軸受１１とロータフランジ５とが固定される。

このように、軸受１１の外輪（回転輪）２３は、外輪固定部５０の軸方向の上下（両端）に設けられた鍔部５１と外輪押え５３とによって軸方向に挟持され、軸受１１と外輪固定部５０との間の隙間に充填された充填剤が固化して固定される。

次に、軸受１１の内輪（固定輪）２１の支持構造について説明する。ロータフランジ５と軸受１１の外輪（回転輪）２３とが固定された後、軸受１１の内輪（固定輪）２１をハウジングインナ３と内輪押え２９とで挟持し、複数個のボルト３５ｂで締結することで、軸受１１の内輪（固定輪）２１が軸方向に固定されて支持される。なお、本実施形態では、ハウジングインナ３と内輪押え２９とを挿通固定するボルト３５ｂは、レゾルバステータ３５を内輪押え２９に固定するためのボルト３５ａとは異なる別の部品としている。

内輪押え２９の外径は、軸受１１の内輪（固定輪）２１の内径よりも拡径されている。内輪押え２９の外縁部は、内輪（固定輪）２１の軸方向一端面（レゾルバ２７側端面）２１ａ側に延在する。内輪押え２９は、この内輪押え２９の外縁部が内輪（固定輪）２１の外周面よりも内側に位置し、かつ、内輪（固定輪）２１の面取部よりも外側に位置するように形成することが好ましい。これによれば、内輪押え２９で軸受１１の内輪（固定輪）２１を確実に支持することができる。

また、ハウジングインナ３の外周面には、上端部から軸受１１の軸方向高さに相当する幅の内輪固定部６０が全周に亘って形成されており、この内輪固定部６０のモータ部９側には、全周に亘って、軸受１１の内輪（固定輪）２１の内径よりも拡径して外側に突出する鍔部６１が形成されている。

鍔部６１は、内輪（固定輪）２１の軸方向他端面（モータ部９側端面）２１ｂ側に延在する。鍔部６１は、この鍔部６１の外周面６１ｂが内輪（固定輪）２１の外周面よりも内側に位置し、かつ、内輪（固定輪）２１の面取部よりも外側に位置するように形成することが好ましい。これによれば、鍔部６１で軸受１１の内輪（固定輪）２１を確実に支持することができる。

また、軸受１１の内輪（固定輪）２１とハウジングインナ３に形成された内輪固定部６０との間の隙間には充填剤（例えば、モールド剤、接着剤）が充填され、この充填剤が固化することにより軸受１１とハウジングインナ３とが固定される。

このように、軸受１１の内輪（固定輪）２１は、内輪押え２９と内輪固定部６０の軸方向の下端に設けられた鍔部６１とによって軸方向に挟持され、軸受１１と内輪固定部６０との間の隙間に充填された充填剤が固化して固定される。

ところで、本実施形態に係るＤＤモータ１０は、ハウジングインナ３や内輪押え２９を始めとする回転しない構成部に対し、出力軸としてのロータフランジ５を高い回転精度で回転させるためには、軸受１１とロータフランジ５とで構成される構造体の径方向幅の精度を高める必要がある。また、ハウジングインナ３やレゾルバステータ３５に対し、ロータフランジ５の回転を高い精度で検知するためには、ロータフランジ５に取り付けられたレゾルバロータ３３の径方向幅の精度を高める必要がある。

次に、ロータフランジ５に対する軸受１１の固定手法及びロータフランジ５に対するレゾルバロータ３３の固定手法、について、図３を参照して説明する。図３は、本実施形態に係るＤＤモータ１０のロータフランジ５に対する軸受１１の固定手法について説明する図である。

軸受１１やロータフランジ５、ハウジングインナ３、内輪押え２９等、ＤＤモータ１０を構成する構成部には高い寸法精度が要求されるが、各部品を組み合わせた際に各部品の寸法公差を許容するためにマージンが必要となる。このマージンにより、各部品を組み合わせた際に各部品間の嵌合面に隙間が生じる。特に、軸受１１とロータフランジ５との間の嵌合面、つまり、軸受１１の外輪（回転輪）２３とロータフランジ５に形成された外輪固定部５０との間に隙間（例えば、２０μｍ〜２００μｍ）が生じ、その隙間が周方向でばらついた場合には、ＤＤモータ１０の回転精度に影響を及ぼすこととなる。このため、本実施形態では、図３に示すように、治具３００を用いてロータフランジ５の出力軸側端部の外周面と軸受１１の内輪（固定輪）２１の内周面との間の径方向幅Ａ及びロータフランジ５の出力軸側端部の外周面とレゾルバロータ３３の内周面との間の径方向幅Ｗ１を規定する。

具体的には、ロータフランジ５に形成された外輪固定部５０に軸受１１の外輪（回転輪）２３を嵌め込み、軸受１１の外輪（回転輪）２３とロータフランジ５に形成された外輪固定部５０との隙間に充填剤（例えば、モールド剤、接着剤）を充填し、外輪押え５３を取り付けて、軸受１１の外輪（回転輪）２３を外輪押え５３とロータフランジ５の鍔部５１とで軸方向に挟持する。そして、ロータフランジ５に形成されたレゾルバロータ固定部５ａにレゾルバロータ３３をボルト３３ａで仮固定する。その状態で、治具３００を用いてロータフランジ５の出力軸側端部の外周面と軸受１１の内輪（固定輪）２１の内周面との間の径方向幅Ａ及びロータフランジ５の出力軸側端部の外周面とレゾルバロータ３３の内周面との間の径方向幅Ｗ１を規定し、軸受１１の外輪２３とロータフランジ５に形成された外輪固定部５０との隙間に充填した充填剤が固化するまで固定しておくとともに、レゾルバロータ３３をボルト３３ａで固定する。

図４は、本実施形態に係る治具３００の形状の一例を示す図である。図４に示す例では、治具３００は、ロータフランジ５が嵌め込まれる円環状の溝部３０１が構成されている。この溝部３０１は、回転軸Ｓを中心とする半径Ｒ１の外周側壁面３０２と半径Ｒ１よりも小さい半径Ｒ２の内周側壁面３０４とを有し、外周側壁面３０２がロータフランジ５の出力軸側端部の外周面に接し、底部３０３がロータフランジ５の出力軸側端部の軸方向端面に接するように構成されている。また、溝部３０１は、溝部３０１の外周側壁面３０２と内周側壁面３０４との径方向距離、つまり、溝部３０１の径方向幅Ｗ１が、ロータフランジ５の出力軸側端部の径方向幅Ｗ２よりも大きくなるように構成されている（Ｗ１＞Ｗ２）。

また、治具３００は、軸受１１の内輪（固定輪）２１を嵌め込む円柱状の凸部３０５がモータ部９側に突出して構成されている。この凸部３０５は、回転軸Ｓを中心とする半径Ｒ３の外周壁面３０６を有し、溝部３０１の底部３０３から出力軸側端部までの高さＨ１が、ロータフランジ５の出力軸側端部の軸方向端面から軸受１１の出力軸側端面までの高さＨ２よりも大きくなるように構成され（Ｈ１＞Ｈ２）、外周壁面３０６が軸受１１の内輪（固定輪）２１の内周面に接するように構成されている。但し、凸部３０５の高さＨ１とロータフランジ５の出力軸側端部の軸方向端面から軸受１１の出力軸側の端面までの高さＨ２との差が小さい場合、凸部３０５の外周壁面３０６と軸受１１の内輪（固定輪）２１の内周面とが接する面積が小さくなり、軸受１１の軸心が回転軸Ｓに対して傾いて固定される可能性がある。このため、凸部３０５の高さＨ１は、ロータフランジ５の出力軸側端部の軸方向端面から軸受１１のモータ部９側の端面までの高さＨ３以上となるように構成されているのがより好ましい（Ｈ１≧Ｈ３）。

また、治具３００の溝部３０１の内周側壁面３０４の高さＨ４は、ロータフランジ５の出力軸側端部の軸方向端面からレゾルバロータ固定部５ａまでの高さＨ５以上、且つ、ロータフランジ５の出力軸側端部の軸方向端面から軸受１１の出力軸側の端面までの高さＨ２未満となるように構成され（Ｈ５≦Ｈ４＜Ｈ２）、内周側壁面３０４がレゾルバロータ３３の内周面に接するように構成されている。

上記のように構成された治具３００を用いることで、（溝部３０１の外周側壁面３０２の半径Ｒ１）−（凸部３０５の外周壁面３０６の半径Ｒ３）＝（ロータフランジ５の出力軸側端部の外周面と軸受１１の内輪（固定輪）２１の内周面との間の径方向幅Ａ）を規定することができる。

さらに、上記のように構成された治具３００を用いることで、（溝部３０１の外周側壁面３０２の半径Ｒ１）―（溝部３０１の内周側壁面３０４の半径Ｒ２）＝（ロータフランジ５の出力軸側端部の外周面とレゾルバロータ３３の内周面との間の径方向幅Ｗ１）を規定することができる。

なお、治具３００は、図３及び図４に示すようなＤＤモータ１０の回転軸Ｓを中心として全周に亘る形状でなくてもよく、例えば、少なくとも回転軸Ｓから放射状に延びる３方向（例えば、周方向に１２０°ずつずれた３方向）において、ロータフランジ５の出力軸側端部の外周面と軸受１１の内輪（固定輪）２１の内周面との間の径方向幅Ａ及びロータフランジ５の出力軸側端部の外周面とレゾルバロータ３３の内周面との間の径方向幅Ｗ１を規定できるような形状であってもよい。また、治具３００は中空構造であってもよいし、ロータフランジ５の出力軸側端部の外周面と軸受１１の内輪（固定輪）２１の内周面との間の径方向幅Ａ及びロータフランジ５の出力軸側端部の外周面とレゾルバロータ３３の内周面との間の径方向幅Ｗ１を規定できるものであればその素材も問わない。

そして、軸受１１の外輪（回転輪）２３とロータフランジ５に形成された外輪固定部５０との隙間に充填された充填剤が固化することによって、軸受１１とロータフランジ５とが固定された後に、治具３００を外す。

このようにすれば、ロータフランジ５の出力軸側端部の外周面と軸受１１の内輪（固定輪）２１の内周面との間の径方向幅のばらつきを抑制することができ、ＤＤモータ１０の回転精度を高めることができる。また、ロータフランジ５の出力軸側端部の外周面とレゾルバロータ３３の内周面との間の径方向幅のばらつきも抑制することができるのでＤＤモータ１０の回転検出の精度を高めることができる。

ここで、本実施形態に係るＤＤモータ１０では、ハウジングインナ３及び内輪押え２９をＤＤモータ１０の固定部を構成する構造体として定義し、ロータフランジ５をＤＤモータ１０の回転部を構成する構造体として定義する。

例えば、回転部を構成する構造体が下部のロータフランジ部材と上部の外輪押え部材とで構成され、外輪押え部材とロータフランジ部材とで軸受の外輪（回転輪）を挟持する構造のものでは、外輪押え部材とロータフランジ部材とを、複数個のボルト等を挿通して固定する必要がある。このような構成では、軸受の外輪（回転輪）を外輪押え部材とロータフランジ部材とで挟持してボルトを締結することで軸受を固定するが、このような構成では、ＤＤモータを構成する部品点数が多くなり、各部品の寸法公差を許容するためのマージンにより、ＤＤモータを組み上げた際の寸法精度が低下する可能性がある。

本実施形態では、上述したように、ＤＤモータ１０の回転部を構成する構造体であるロータフランジ５は、回転軸Ｓの軸方向（図１では上下方向）に切れ目のない一体構造であり、回転軸Ｓの軸方向に、下端部から上端部まで全周に亘って連続する略円筒状に構成されている。このため、ＤＤモータ１０を組み上げた際の寸法精度の低下を抑制することができ、ロータフランジ５の出力軸側端部と軸受１１の内輪（固定輪）２１の内周面との間の径方向幅のばらつきが抑制されることで、ステータ（固定子）１３とロータ（回転子）１５との隙間、つまりモータギャップの回転変動が抑制され、延いては、コギングトルクを抑制することができる。また、ＤＤモータ１０を構成するための部品点数が少なくなることから、ＤＤモータ１０のコストや製造コストを低減することができる。さらに、ロータフランジ５の出力軸側端部の外周面とレゾルバロータ３３の内周面との間の径方向幅のばらつきも抑制することができるのでＤＤモータ１０の回転検出の精度を高めることができる。

また、本実施形態では、上述したように、ハウジング７内に単一のレゾルバ２７だけが配置された構成であるため、ＤＤモータ１０の軸方向の高さ寸法を低減することができ、それに伴い、ロータフランジ５の軸方向の高さ寸法を低減することができる。これにより、ロータフランジ５の材料の使用量を低減することができ、ＤＤモータ１０の低コスト化に寄与することができる。

次に、上述したＤＤモータ１０の本実施形態に係る製造方法について、図５から図１０を参照して説明する。図５は、本実施形態に係るＤＤモータ１０の製造手順の一例を示す図である。図６は、本実施形態に係るＤＤモータ１０の製造方法における第１工程を示す図である。図７は、本実施形態に係るＤＤモータ１０の製造方法における第２工程を示す図である。図８は、本実施形態に係るＤＤモータ１０の製造方法における第３工程を示す図である。図９は、本実施形態に係るＤＤモータ１０の製造方法における第４工程を示す図である。図１０は、本実施形態に係るＤＤモータ１０の製造方法における第５工程を示す図である。

第１工程では、図６に示すように、ロータ１５を構成する複数個の永久磁石がロータフランジ５の内周面の軸方向所定位置に張り付けられ固定される。本実施形態では、各永久磁石は、周方向（ロータフランジ５の回転方向）に所定間隔（例えば、等間隔）で同心状に配置され固定される（図５のステップＳＴ１０１）。この永久磁石のロータフランジ５への固定手段は、例えば接着剤等の既知の固定手段で良く、この固定手段により本発明が限定されるものではない。なお、本実施形態では、永久磁石がロータフランジ５の内周面に張り付けられ固定された例を示しているが、永久磁石がロータフランジ５内に埋め込まれ周方向に同心状に配置されていても良い。また、レゾルバロータ３３がボルト３３ａによりロータフランジ５の内周面に形成されたレゾルバロータ固定部５ａに位置調整が可能なように仮止めされる。

第２工程では、図７に示すように、第１工程においてロータ１５を固定したロータフランジ５の出力軸方向端部が軸方向に治具３００の溝部３０１に嵌め込まれ、ロータフランジ５に仮止めされたレゾルバロータ３３の内周面が、治具３００の溝部３０１の内周側壁面３０４に嵌め込まれ、軸受１１が軸方向に治具３００の凸部３０５に嵌め込まれる。そして、軸受１１の外輪（回転輪）２３とロータフランジ５の外輪固定部５０との間に形成された隙間に充填剤（例えば、モールド剤、接着剤）が充填され、外輪押え５３がロータフランジ５に形成された溝部５２に取り付けられて、軸受１１の外輪（回転輪）２３が外輪押え５３とロータフランジ５の鍔部５１とで軸方向に挟持される（図５のステップＳＴ１０２）。そして、レゾルバロータ３３のボルト３３ａを本締めして固定する。そのために、治具３００には、ボルト３３ａを回す工具が通る為の複数の貫通孔３０７が設けられている。

なお、上記説明では、ロータフランジ５の出力軸方向端部を治具３００の溝部３０１に嵌め込み、軸受１１を治具３００の凸部３０５に嵌め込む例を記載したが、予めロータフランジ５に軸受１１を組み込んだ状態で、治具３００の溝部３０１にロータフランジ５の出力軸方向端部を嵌め込み、治具３００の凸部３０５に軸受１１を嵌め込んでも良い。また、軸受１１の外輪（回転輪）２３とロータフランジ５の外輪固定部５０との間に形成された隙間に充填剤を充填する例を記載したが、予め軸受１１の外輪（回転輪）２３あるいはロータフランジ５の外輪固定部５０に接着剤を塗布しておき、ロータフランジ５と軸受１１とを組み合わせるようにしても良い。但し、この場合には、ロータフランジ５と軸受１１とを組み合わせた際に、何れかのエッジで予め塗布した接着剤が削がれ、ロータフランジ５と軸受１１との隙間が十分に接着剤で満たされないことが考えられる。このため、治具３００にロータフランジ５と軸受１１とが組み込まれた状態で、軸受１１の外輪（回転輪）２３とロータフランジ５の外輪固定部５０との間に形成された隙間に充填剤を充填するのが好ましい。

また、上記説明では、レゾルバロータ３３をロータフランジに仮止めした状態で治具３００を嵌め込む例を記載したが、レゾルバロータ３３を溝部３０１の内周側壁面３０４に嵌め込んだ状態で、治具３００をハウジングロータ５に嵌め込んだ後に、レゾルバロータ３３をロータフランジ５に固定してもよい。但し、この場合には、固定のためのボルト３３ａを挿入しやすくするために、治具３００の貫通孔３０７はボルト３３ａが充分に通過可能な大きさであることが好ましい。
その後、軸受１１とロータフランジ５との隙間に充填された充填剤が固化することによって、軸受１１とロータフランジ５とが固定された後に、治具３００が外される。なお、治具３００を外すタイミングは、後述する第４工程の前であればいつでも良い。

第３工程では、図８に示すように、ステータ１３を構成する複数個のモータコア１７がハウジングインナ３の外周面の軸方向所定位置に張り付けられ固定される。本実施形態では、各モータコア１７は、周方向（ロータフランジ５の回転方向）に所定間隔（例えば、等間隔）で同心状に配置され固定される（図５のステップＳＴ１０３）。各モータコア１７には、素線が多重に巻回されてなるステータコイル１９が固定されている。このモータコア１７のハウジングインナ３への固定手段、及びステータコイル１９のモータコア１７への固定手段は、例えば接着剤等の既知の固定手段で良く、これらの固定手段により本発明が限定されるものではない。

第４工程では、図９に示すように、軸受１１の内輪（固定輪）２１にハウジングインナ３の外周面に形成された内輪固定部６０が挿入される（図５のステップＳＴ１０４）。そして、軸受１１の内輪（固定輪）２１とハウジングインナ３に形成された内輪固定部６０との隙間に充填剤（例えば、モールド剤、接着剤）が充填される。

第５工程では、図１０に示すように、軸受１１の内輪（固定輪）２１がハウジングインナ３と内輪押え２９とで挟持され、複数個のボルト３５ｂで締結されることで、軸受１１の内輪（固定輪）２１が軸方向に固定されて支持される（図５のステップＳＴ１０５）。その後、軸受１１とハウジングインナ３との隙間に充填された充填剤が固化することによって、軸受１１とハウジングインナ３とが固定される。

なお、上記説明では、軸受１１とハウジングインナ３との隙間に充填剤を充填する例を記載したが、軸受１１とハウジングインナ３との固定手段はこれに限らず、他の既知の固定手段を用いても良い。また、軸受１１の内輪（固定輪）２１をハウジングインナ３と内輪押え２９とで挟持し、複数個のボルト３５ｂで締結することで十分な固定強度が得られる場合には、充填剤や他の固定手段を併用しなくても良い。

ここで、本実施形態では、第２工程においてロータフランジ５の出力軸側端部の外周面と軸受１１の内輪（固定輪）２１の内周面との間の径方向幅のばらつきが抑制されているので、軸受１１の内輪（固定輪）２１とハウジングインナ３に形成された内輪固定部６０との隙間の間隔にばらつきが生じたとしても、理論的には、ＤＤモータ１０の回転精度に影響しないと言える。

そして、レゾルバステータ３５がボルト３５ａにより内輪押え２９の外周面に形成されたレゾルバステータ固定部２９ａに一体に取り付けられ、カバー３１、基台１等が取り付けられて、ＤＤモータ１０が完成する（図１参照）。なお、レゾルバステータ３５の取り付けタイミングは第５工程の後に限らず、例えば、第５工程の前に、予めレゾルバステータ３５を内輪押え２９に取り付けた状態としておいても良い。レゾルバステータ３５の取り付け手順により本発明が限定されるものではない。

なお、通常、ＤＤモータの構造体（ロータフランジ、ハウジングインナ、軸受、内輪押え等）は、磁性材料で構成される。これに対し、レゾルバ２７は、上述したように磁気的なセンシングを行うことでロータフランジ５の回転角度位置を検出するものであるので、モータ部９からの磁気の回り込みによりロータフランジ５の回転角度位置の検出精度に悪影響を及ぼす可能性がある。

ここで、例えば、固定部を構成する構造体が１つのハウジングインナ部材で構成されているものでは、磁性材料で構成されたハウジングインナ部材を介してモータ部からの磁気の回り込みによる影響を回避するために、他の非磁性材料で構成された取付部材等を介してレゾルバステータをハウジングインナ部材に取り付ける必要がある。

本実施形態では、上述したように、ハウジングインナ３と、そのハウジングインナ３と共に軸受１１を挟持する非磁性材料で構成された内輪押え２９とで固定部を構成し、さらに、ハウジングインナ３と内輪押え２９とを挿通固定するボルト３５ｂは、レゾルバステータ３５を内輪押え２９に固定するためのボルト３５ａとは異なる別の部品としている。すなわち、磁性材料で構成されたハウジングインナ３とレゾルバステータ３５とが導通しない構造である。

これにより、モータ部９からの磁気の回り込みによるロータフランジ５の回転角度位置の検出精度への影響を抑制することができ、ロータフランジ５の回転角度位置の検出精度を高めることができる。また、レゾルバステータ３５と内輪押え２９との間に他の部品を介する必要がないので、レゾルバステータ３５の取り付け位置のばらつきを抑制することができ、ロータフランジ５の回転角度位置の検出精度をより高めることができる。また、ロータフランジ５が１ピース構造であることと併せて、ＤＤモータ１０を構成する部品点数を削減できるので、ＤＤモータ１０のコストや生産コストをより低減することができる。

図１１は、本実施形態に係るＤＤモータ１０を用いた検査装置１００の概略構成図である。ＤＤモータ１０のロータフランジ５の上端には、円板上のテーブル８０が連結され、ロータフランジ５の動作によって、テーブル８０が回転する。このテーブル８０の縁部には、等間隔をあけて検査対象物（搬送物）８１が配置される。この構成では、検査対象物８１は、ＤＤモータ１０の運転により、テーブル８０と共に回転して搬送されるため、ＤＤモータ１０とテーブル８０とを備えて搬送装置を構成する。また、テーブル８０の縁部の上方には、テーブル８０と共に回転（搬送）される検査対象物８１を個々に観察するカメラ（検査部）８２が配置されている。そして、このカメラ８２で撮影することにより、撮影画像に基づき、検査対象物８１の検査を行うことができる。この構成によれば、検査対象物８１をカメラ８２の下方に移動する際の位置精度を高めると共に、検査装置１００の小型化を実現できる。

図１２は、本実施形態に係るＤＤモータ１０を用いた工作機械１０１の概略構成図である。ＤＤモータ１０のロータフランジ５の上端には、円板上のテーブル８０が連結され、ロータフランジ５の動作によって、テーブル８０が回転する。このテーブル８０の縁部には、等間隔をあけて加工対象物（対象物）９１が配置される。また、テーブル８０の縁部には、例えば、加工対象物９１に新たな部品９２，９３を積載する加工を施す積載ロボット（加工部）が配置され、テーブル８０の回転に合わせて、加工対象物９１に加工を施すことができる。この構成によれば、加工対象物９１を積載ロボットの位置まで移動する際の位置精度を高めると共に、工作機械１０１の小型化を実現できる。

以上、説明したように、本実施形態によれば、ＤＤモータ１０は、ステータ１３と該ステータ１３に対して回転可能なロータ１５とを有するモータ部９と、ステータ１３が固定されるハウジングインナ（第１ハウジング）３と、ハウジングインナ（第１ハウジング）３の外側に配置され、ロータ１５が固定されるロータフランジ（第２ハウジング）５と、ハウジングインナ（第１ハウジング）３に対してロータフランジ（第２ハウジング）５を回転自在に支持する軸受１１と、ハウジングインナ（第１ハウジング）３と共に軸受１１の内輪（固定輪）２１を軸方向に挟持する内輪押え（固定輪押え部材）２９と、モータ部９の回転状態を検出するためのレゾルバ２７と、を備える。このＤＤモータ１０を製造する際に、ロータフランジ（第２ハウジング）５に形成された外輪固定部５０に軸受１１の外輪（回転輪）２３を嵌め込み、軸受１１の外輪（回転輪）２３とロータフランジ５に形成された外輪固定部５０との隙間に充填剤（例えば、モールド剤、接着剤）を充填し、外輪押え５３を取り付けて、軸受１１の外輪（回転輪）２３を外輪押え５３とロータフランジ５の鍔部５１とで軸方向に挟持した状態で、治具３００を用いてロータフランジ５の出力軸側端部の外周面と軸受１１の内輪（固定輪）２１の内周面との間の径方向幅Ａを規定し、軸受１１の外輪２３とロータフランジ５に形成された外輪固定部５０との隙間に充填した充填剤が固化するまで固定しておく。これにより、ロータフランジ５の出力軸側端部の外周面と軸受１１の内輪（固定輪）２１の内周面との間の径方向幅のばらつきを抑制することができ、ＤＤモータ１０の回転精度を高めることができる。

また、本実施形態によれば、レゾルバ２７は、レゾルバロータ３３とそのレゾルバロータ３３に対向して配置されるレゾルバステータ３５とを含み、治具３００を用いてロータフランジ５の出力軸側端部の外周面とレゾルバロータ３３の内周面との間の径方向幅Ｗ１を規定し、レゾルバロータ３３をロータフランジ（第２ハウジング）５に直接固定し、レゾルバステータ３５を内輪押え（固定輪押え部材）２９に直接固定する構成である。このため、レゾルバロータ３３及びレゾルバステータ３５の位置ばらつきによるロータフランジ（第２ハウジング）５の回転角度位置の検出精度への影響を抑制することができ、モータ部９の回転状態を高精度に検出することができる。また、ＤＤモータ１０を構成する部品点数の増加を抑制することができ、ＤＤモータ１０のコストや生産コストの削減を図ることができる。

また、本実施形態によれば、内輪押え（固定輪押え部材）２９を非磁性材料で構成することにより、レゾルバステータ３５へのモータ部９からの磁気の回り込みによるロータフランジ（第２ハウジング）５の回転角度位置の検出精度への影響をも抑制することができ、モータ部９の回転状態をより高精度に検出することができる。

また、本実施形態によれば、レゾルバ２７は、ステータ１３に対するロータ１５の相対変位を検出するインクリメンタル方式の単一のレゾルバである。このため、ハウジング７の軸方向の高さ寸法を低減でき、ＤＤモータ１０の軸方向への小型化を図ることができる。

また、本実施形態によれば、モータ部９への電源投入時に力率が０となる位置を検出する力率検出部４１と、力率が０となる位置とレゾルバ２７から出力されるレゾルバ信号とにより、該モータ部９の転流を制御する転流制御部４３とを備える。この構成により、モータ電流の転流タイミングを検出する際にアブソリュートレゾルバが不要となる。このため、アブソリュートレゾルバとインクリメンタルレゾルバの２種類の回転検出器を搭載させる必要がなく、単一のレゾルバ構成とすることができる。したがって、モータ部９の回転状態を高精度に検出できると共に、ＤＤモータ１０の軸方向の高さを抑えることができる。

また、本実施形態によれば、モータ部９、軸受１１、及び、レゾルバ２７は、軸受１１の軸方向に並んで配置される。これにより、回転軸Ｓを中心とした径方向への大型化が抑制され、ＤＤモータ１０の設置面積（いわゆるフットプリント）の低減を図ることができる。

また、本実施形態によれば、ロータフランジ（第２ハウジング）５は、軸受１１の外輪（回転輪）２３の軸方向一端面２３ａ側に延在する鍔部５１と、外輪（回転輪）２３の軸方向他端面２３ｂ側に配置される外輪押え（回転輪押え部材）５３とを備える。この構成により、万が一、軸受１１とロータフランジ（第２ハウジング）５に形成された外輪固定部５０との間の隙間に充填された充填剤の接着力が低下した場合でも、ロータフランジ（第２ハウジング）５が外れることを防止することができる。

また、本実施形態によれば、ロータフランジ（第２ハウジング）５は、略円筒形状に形成され、かつ、軸方向に切れ目のない一体構造である。この構造により、ロータフランジ（第２ハウジング）５が軸方向に大型化することを抑制しつつ、軸受１１を支持することができ、ＤＤモータ１０の小型化を図ることができる。

以上、実施形態を説明したが、前述した内容により実施形態が限定されるものではない。なお、本実施形態では、単一の軸受１１を備える構成を説明しているが、複数の軸受を組み合わせて使用する構成（軸受と軸受の間に間座を設けるような場合も含む）でも同様の効果を得ることができる。

３ ハウジングインナ（第１ハウジング）
５ ロータフランジ（第２ハウジング）
７ ハウジング
９ モータ部
１０ ＤＤモータ
１１ 軸受
１３ ステータ（固定子）
１５ ロータ（回転子）
２０ 制御ユニット
２１ 内輪（固定輪）
２１ａ 内輪（固定輪）の軸方向一端面（一方の軸方向端面）
２１ｂ 内輪（固定輪）の軸方向他端面（他方の軸方向端面）
２３ 外輪（回転輪）
２３ａ 外輪（回転輪）の軸方向一端面（一方の軸方向端面）
２３ｂ 外輪（回転輪）の軸方向他端面（他方の軸方向端面）
２５ 転動体
２７ レゾルバ（回転検出器）
２９ 内輪押え（固定輪押え部材）
３３ レゾルバロータ
３５ レゾルバステータ
４１ 力率検出部
４３ 転流制御部
５１ 鍔部（ロータフランジ）
５２ 溝部
５３ 外輪押え（回転輪押え部材）
６０ 内輪固定部
６１ 鍔部（ハウジングインナ）
８０ テーブル
８１ 検査対象物（搬送物）
８２ カメラ（検査部）
９１ 加工対象物（対象物）
１００ 検査装置
１０１ 工作機械
２００ 被回転体
２００ａ インロー穴（被回転体）
３００ 治具
３０１ 溝部（治具）
３０２ 外周側壁面（溝部）
３０３ 底部（溝部）
３０４ 内周側壁面（溝部）
３０５ 凸部（治具）
３０６ 外周壁面（凸部）
３０７ 貫通孔
Ｓ 回転軸

また、本発明の第４の態様は、固定子と該固定子に対して回転可能な回転子とを有するモータ部と、固定子が固定される第１ハウジングと、第１ハウジングの外側に配置され、回転子が固定される第２ハウジングと、第１ハウジングに対して第２ハウジングを回転自在に支持する軸受と、第１ハウジングと共に軸受の固定輪を軸方向に挟持する固定輪押え部材と、モータ部の回転状態を検出するための回転検出器と、を備えるダイレクトドライブモータの製造方法で用いられる治具であって、第２ハウジングが嵌め込まれる円環状の溝部と、軸受の固定輪を嵌め込む円柱状の凸部と、を含み、円環状の溝部は、モータ部の回転軸を中心とする外周側壁面と、外周側壁面よりも半径が小さい内周側壁面と、を有し、当該円環状の溝部の径方向幅が第２ハウジングの出力軸側端部の径方向幅よりも大きく、外周側壁面が第２ハウジングの出力軸側端部の外周面に接し、当該円環状の溝部の底部が第２ハウジングの出力軸側端部の軸方向端面に接するように構成され、円柱状の凸部は、モータ部の回転軸を中心とする外周壁面を有し、円環状の溝部の底面から当該円柱状の凸部の出力軸側端部までの高さが第２ハウジングの出力軸側端部の軸方向端面から軸受の出力軸側端面までの高さよりも大きく、外周壁面が前記軸受の固定輪の内周面に接するように構成され、円環状の溝部の外周側壁面と円柱状の凸部の外周壁面との間の径方向距離によって、第２ハウジングの外周面と軸受の固定輪の内周面との間の径方向幅を規定する治具を提供する。

また、本発明の第５の態様は、第４の態様の治具において、ダイレクトドライブモータは、回転検出器がレゾルバロータと該レゾルバロータに対向して配置されるレゾルバステータとを含み、円環状の溝部の内周側壁面と外周側壁面との間の径方向距離によって、第２ハウジングの外周面とレゾルバロータの内周面との間の径方向幅を規定してもよい。

また、上記説明では、レゾルバロータ３３をロータフランジに仮止めした状態で治具３００を嵌め込む例を記載したが、レゾルバロータ３３を溝部３０１の内周側壁面３０４に嵌め込んだ状態で、治具３００をロータフランジ５に嵌め込んだ後に、レゾルバロータ３３をロータフランジ５に固定してもよい。但し、この場合には、固定のためのボルト３３ａを挿入しやすくするために、治具３００の貫通孔３０７はボルト３３ａが充分に通過可能な大きさであることが好ましい。
その後、軸受１１とロータフランジ５との隙間に充填された充填剤が固化することによって、軸受１１とロータフランジ５とが固定された後に、治具３００が外される。なお、治具３００を外すタイミングは、後述する第４工程の前であればいつでも良い。

図１１は、本実施形態に係るＤＤモータ１０を用いた検査装置１００の概略構成図である。ＤＤモータ１０のロータフランジ５の上端には、円板状のテーブル８０が連結され、ロータフランジ５の動作によって、テーブル８０が回転する。このテーブル８０の縁部には、等間隔をあけて検査対象物（搬送物）８１が配置される。この構成では、検査対象物８１は、ＤＤモータ１０の運転により、テーブル８０と共に回転して搬送されるため、ＤＤモータ１０とテーブル８０とを備えて搬送装置を構成する。また、テーブル８０の縁部の上方には、テーブル８０と共に回転（搬送）される検査対象物８１を個々に観察するカメラ（検査部）８２が配置されている。そして、このカメラ８２で撮影することにより、撮影画像に基づき、検査対象物８１の検査を行うことができる。この構成によれば、検査対象物８１をカメラ８２の下方に移動する際の位置精度を高めると共に、検査装置１００の小型化を実現できる。

図１２は、本実施形態に係るＤＤモータ１０を用いた工作機械１０１の概略構成図である。ＤＤモータ１０のロータフランジ５の上端には、円板状のテーブル８０が連結され、ロータフランジ５の動作によって、テーブル８０が回転する。このテーブル８０の縁部には、等間隔をあけて加工対象物（対象物）９１が配置される。また、テーブル８０の縁部には、例えば、加工対象物９１に新たな部品９２，９３を積載する加工を施す積載ロボット（加工部）が配置され、テーブル８０の回転に合わせて、加工対象物９１に加工を施すことができる。この構成によれば、加工対象物９１を積載ロボットの位置まで移動する際の位置精度を高めると共に、工作機械１０１の小型化を実現できる。

Claims (11)

1. 固定子と該固定子に対して回転可能な回転子とを有するモータ部と、前記固定子が固定される第１ハウジングと、前記第１ハウジングの外側に配置され、前記回転子が固定される第２ハウジングと、前記第１ハウジングに対して前記第２ハウジングを回転自在に支持する軸受と、前記第１ハウジングと共に前記軸受の固定輪を軸方向に挟持する固定輪押え部材と、前記モータ部の回転状態を検出するための回転検出器と、を備えるダイレクトドライブモータの製造方法であって、
   前記第２ハウジングの軸方向所定位置に前記回転子を構成する複数個の永久磁石を周方向に所定間隔で同心状に配置し固定する工程と、
   前記第２ハウジングに前記軸受の回転輪を嵌め込み、前記軸受の回転輪と前記第２ハウジングとの隙間に充填剤を充填し、前記第２ハウジングの外周面と前記軸受の固定輪の内周面との間の径方向幅が規定された治具で固定する工程と、
   前記第１ハウジングの外周面の軸方向所定位置に前記固定子を構成する複数個のモータコアを周方向に所定間隔で同心状に配置し固定する工程と、
   前記軸受の固定輪に前記第１ハウジングを挿入する工程と、
   前記軸受の固定輪を前記第１ハウジングと前記固定輪押え部材とで挟持し、前記軸受の固定輪を軸方向に固定する工程と、
   を有するダイレクトドライブモータの製造方法。
2. 前記ダイレクトドライブモータは、前記回転検出器がレゾルバロータと該レゾルバロータに対向して配置されるレゾルバステータとを含み、
   前記レゾルバロータを前記第２ハウジングに直接固定する工程と、
   前記レゾルバステータを前記固定輪押え部材に直接固定する工程と、
   をさらに有する請求項１に記載のダイレクトドライブモータの製造方法。
3. 前記第２ハウジングに前記レゾルバロータを嵌め込み、前記第２ハウジングの外周面と前記レゾルバロータの内周面との間の径方向幅が規定された治具で固定する工程をさらに有する請求項２に記載のダイレクトドライブモータの製造方法。
4. 固定子と該固定子に対して回転可能な回転子とを有するモータ部と、前記固定子が固定される第１ハウジングと、前記第１ハウジングの外側に配置され、前記回転子が固定される第２ハウジングと、前記第１ハウジングに対して前記第２ハウジングを回転自在に支持する軸受と、前記第１ハウジングと共に前記軸受の固定輪を軸方向に挟持する固定輪押え部材と、前記モータ部の回転状態を検出するための回転検出器と、を備えるダイレクトドライブモータの製造方法で用いられる治具であって、
   前記第２ハウジングが嵌め込まれる円環状の溝部と、
   前記軸受の固定輪を嵌め込む円柱状の凸部と、
   を含み、
   前記円環状の溝部は、
   前記モータ部の回転軸を中心とする外周側壁面と、
   前記外周側壁面よりも半径が大きい内周側壁面と、
   を有し、
   当該円環状の溝部の径方向幅が前記第２ハウジングの出力軸側端部の径方向幅よりも大きく、前記外周側壁面が前記第２ハウジングの出力軸側端部の外周面に接し、当該円環状の溝部の底部が前記第２ハウジングの出力軸側端部の軸方向端面に接するように構成され、
   前記円柱状の凸部は、
   前記モータ部の回転軸を中心とする外周壁面を有し、
   前記円環状の溝部の底面から当該円柱状の凸部の出力軸側端部までの高さが前記第２ハウジングの出力軸側端部の軸方向端面から前記軸受の出力軸側端面までの高さよりも大きく、前記外周壁面が前記軸受の固定輪の内周面に接するように構成され、
   前記円環状の溝部の前記内周側壁面と前記円柱状の凸部の前記外周壁面との間の径方向距離によって、前記第２ハウジングの外周面と前記軸受の固定輪の内周面との間の径方向幅を規定する治具。
5. 前記ダイレクトドライブモータは、前記回転検出器がレゾルバロータと該レゾルバロータに対向して配置されるレゾルバステータとを含み、
   前記円環状の溝部の前記内周側壁面と前記外周側壁面との間の径方向距離によって、前記第２ハウジングの外周面と前記レゾルバロータの内周面との間の径方向幅を規定する請求項４に記載の治具。
6. 前記ダイレクトドライブモータは、前記固定輪押え部材が非磁性材料で構成されている請求項１に記載のダイレクトドライブモータの製造方法。
7. 前記ダイレクトドライブモータは、前記回転検出器が前記固定子に対する前記回転子の相対変位を検出するインクリメンタル方式の単一のレゾルバである請求項１に記載のダイレクトドライブモータの製造方法。
8. 前記ダイレクトドライブモータは、
   前記モータ部への電源投入時に力率が０となる位置を検出する力率検出部と、
   前記力率が０となる位置と前記レゾルバから出力されるインクリメンタル情報とにより、該モータ部の転流を制御する転流制御部と、
   を備える請求項７に記載のダイレクトドライブモータの製造方法。
9. 前記ダイレクトドライブモータは、前記モータ部、前記軸受、及び、前記回転検出器が前記軸受の軸方向に並んで配置される請求項１に記載のダイレクトドライブモータの製造方法。
10. 前記ダイレクトドライブモータは、前記第２ハウジングが前記軸受の回転輪の一方の軸方向端面側に延在する鍔部と、該回転輪の他方の軸方向端面側に配置される回転輪押え部材と、を備えた請求項１に記載のダイレクトドライブモータの製造方法。
11. 前記ダイレクトドライブモータは、前記第２ハウジングが略円筒形状に形成され、かつ、前記軸方向に切れ目のない一体構造である請求項１に記載のダイレクトドライブモータの製造方法。

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