KR101905901B1 - Rotating apparatus - Google Patents
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Abstract
본 발명의 과제는 회전 전기의 회전자와 고정자가 동축도를 내면서, 회전 장치의 조립 작업을 효율적으로 실행하는 것이다. 회전 장치(1)는 회전자(111) 및 고정자(113)를 갖는 모터(100)와 감속기(200)를 일체적으로 구비하고 있다. 감속기(200)는, 롤러 기어 캠(212)이 장착된 입력축(211)과, 롤러 기어 캠(212)에 순차 결합하는 캠 팔로워(222)가 외주에 마련되고 입력축(211)에 대해 수직인 방향으로 연장하는 출력축(221)을 갖고 있다. 모터(100)는, 회전자(111)가 고정되고, 감속기(200)의 입력축(211)에 동축으로 연결된 회전축(101)과, 감속기(200)의 입력축(211)을 회전 가능하게 지지하는 베어링(213)을 지지하는 동시에, 해당 베어링(213)에 일정한 예압을 부여하는 베어링 지지 부재(140)를 구비하고 있으며, 베어링 지지 부재(140)에는, 고정자(113)가 마련되어 있다.An object of the present invention is to efficiently perform an assembling operation of a rotating device while coaxiality of a rotor and a stator of a rotating electric machine is achieved. The rotating apparatus 1 integrally includes a motor 100 having a rotor 111 and a stator 113 and a speed reducer 200. The speed reducer 200 is provided with an input shaft 211 on which the roller gear cam 212 is mounted and a cam follower 222 which sequentially engages the roller gear cam 212, As shown in Fig. The motor 100 includes a rotary shaft 101 to which the rotor 111 is fixed and which is coaxially connected to the input shaft 211 of the reducer 200 and a bearing 101 for rotatably supporting the input shaft 211 of the reducer 200. [ And a bearing support member 140 that supports the bearing 213 and applies a predetermined preload to the bearing 213. The bearing support member 140 is provided with a stator 113.
Description
본 발명은 회전 테이블 장치 등의 구동원에 이용되는 회전 장치에 관한 것이다.BACKGROUND OF THE
종래에, 예를 들면 공작 기계 등의 분야에 있어서, 워크의 탑재대로서 채용되는 회전 테이블 장치의 구동원으로서 회전 전기와 감속기를 구비한 회전 장치가 이용되고 있다(예를 들면, 특허 문헌 1 참조). 이 회전 장치에서는, 회전 전기의 회전자가 감속기의 입력축에 대하여 장착 플랜지를 거쳐서 볼트로 연결되어 있다. 또한, 감속기의 입력축에는 롤러 기어 캠이 마련되어 있다. 그리고, 출력축의 외주에 마련된 캠 팔로워가 롤러 기어 캠에 순차 결합함으로써, 입력축의 회전이 감속되어 출력축으로 전달된다. 입력축과 출력축은, 각 축의 축방향이 대략 직각 또한 비틀림의 위치 관계가 되도록, 하우징내에 회전 가능하게 배치되어 있다.Conventionally, for example, in a field of a machine tool or the like, a rotary device provided with a rotary electric machine and a speed reducer has been used as a driving source of a rotary table device employed as a workpiece mounting table (for example, refer to Patent Document 1) . In this rotating device, the rotor of the rotating electrical machine is connected to the input shaft of the speed reducer by a bolt through a mounting flange. A roller gear cam is provided on the input shaft of the speed reducer. Then, the cam followers provided on the outer periphery of the output shaft are sequentially engaged with the roller gear cam, so that the rotation of the input shaft is decelerated and transmitted to the output shaft. The input shaft and the output shaft are rotatably arranged in the housing so that the axial directions of the respective shafts are substantially perpendicular and twisted relative to each other.
회전 전기에 있어서, 회전자와 고정자가, 서로 동축이 되도록 정밀도 양호하게 위치 결정될 필요가 있다.In rotating electric machines, it is necessary that the rotor and the stator are accurately positioned so as to be coaxial with each other.
이 때, 상기 종래 기술의 회전 장치에서는, 회전 전기의 회전자가 장착 플랜지를 거쳐서 감속기의 입력축에 연결되어 있다. 한편, 입력축을 지지하는 베어링은 베어링 슬리브를 거쳐서 감속기의 하우징에 고정되어 있다. 회전 전기의 고정자는 이 하우징에 대하여 지지판을 거쳐서 고정되어 있다. 이와 같이, 회전자와 고정자 사이에 다수의 부재가 개재하는 구조로 되어 있다. 이 결과, 회전 전기에 있어서의 회전자와 고정자의 동축도를 내기 어렵다고 하는 문제가 있었다. 또한 부재가 많으므로, 회전 장치의 조립 작업에 노력과 시간이 드는 문제도 있었다.At this time, in the rotating apparatus of the related art, the rotor of the rotating electric machine is connected to the input shaft of the speed reducer via the mounting flange. On the other hand, the bearing supporting the input shaft is fixed to the housing of the reducer through the bearing sleeve. The stator of the rotary electric machine is fixed to the housing via a support plate. In this manner, a structure is provided in which a plurality of members are interposed between the rotor and the stator. As a result, there has been a problem that it is difficult to obtain coaxiality between the rotor and the stator in the rotary electric machine. In addition, since there are many members, there is a problem that effort and time are required for assembly work of the rotating device.
본 발명의 목적은, 회전 전기의 회전자와 고정자가 동축도를 내면서, 조립 작업을 효율적으로 실행할 수 있는 회전 장치를 제공하는 것에 있다.SUMMARY OF THE INVENTION An object of the present invention is to provide a rotating device capable of efficiently performing an assembling operation while coaxiality of a rotor and a stator of a rotating electric machine is achieved.
상기 목적을 달성하기 위해서, 본원 발명은, 계자와 전기자중 어느 한쪽을 회전자, 다른쪽을 고정자로 하는 회전 전기와, 감속기를 일체적으로 구비한 회전 장치로서, 상기 감속기는, 롤러 기어 캠이 마련된 입력축과, 상기 롤러 기어 캠에 순차 결합하는 캠 팔로워가 외주에 장착되고 상기 입력축에 대하여 수직인 방향으로 연장하는 출력축을 갖고, 상기 회전 전기는, 상기 회전자가 고정되고, 상기 감속기의 상기 입력축에 동축으로 연결된 회전축과, 상기 감속기의 상기 입력축을 회전 가능하게 지지하는 베어링을 지지하는 베어링 지지 부재를 구비하고, 상기 베어링 지지 부재에는, 상기 고정자가 마련되어 있다.In order to achieve the above object, the present invention provides a rotary device integrally including a rotary electric machine having a rotor and a stator as one of a field and an armature as stator, and a reducer, And an output shaft which is mounted on the outer periphery and extends in a direction perpendicular to the input shaft, wherein the rotor is fixed to the input shaft of the speed reducer, And a bearing support member for supporting a bearing for rotatably supporting the input shaft of the speed reducer, wherein the bearing support member is provided with the stator.
바람직하게는, 상기 감속기는, 상기 입력축이 관통하는 관통 구멍을 갖고, 상기 입력축의 축방향과 직교하는 방향으로 분할 가능한 하우징을 갖고 있으며, 상기 회전 전기의 상기 베어링 지지 부재는 상기 하우징의 상기 관통 구멍에 마련되어 있다.Preferably, the speed reducer has a housing that has a through hole through which the input shaft passes, and is divisible in a direction orthogonal to the axial direction of the input shaft, and the bearing support member of the rotary electric machine has a through hole Respectively.
또한 바람직하게는, 상기 베어링 지지 부재는, 상기 베어링이 끼워 맞춰지는 끼워 맞춤부를 갖고, 외경이 상기 관통 구멍의 내경보다 작은 지지부와, 외경이 상기 관통 구멍의 내경보다 큰 칼라부를 갖는다.Preferably, the bearing support member has a fitting portion to which the bearing is fitted, a support portion whose outer diameter is smaller than the inner diameter of the through hole, and a collar portion whose outer diameter is larger than the inner diameter of the through hole.
또한 바람직하게는, 상기 베어링 지지 부재는 상기 고정자에 인레이(inlay) 결합하는 인레이 결합부를 가진다.Also preferably, the bearing support member has an inlay engaging portion that is inlay-engaged with the stator.
본 발명에 의하면, 회전 전기의 회전자와 고정자가 동축도를 내면서, 회전 장치의 조립 작업을 효율적으로 실행할 수 있다.According to the present invention, it is possible to efficiently perform the assembling work of the rotating device while the rotor and the stator of the rotating electric machine are coaxial.
도 1은 본 발명의 일 실시형태인 회전 장치의 전체 구성을 나타내는 종단면도,
도 2는 본 발명의 일 실시형태인 회전 장치의 전체 구성을 나타내는, 인코더부측에서 본 측면도,
도 3a는 도 1에 도시하는 회전 장치의 종단면도 중 베어링 지지 부재 근방을 추출하여 도시하는 부분 확대도,
도 3b는 도 3a중 ⅢB-ⅢB 단면에 상당하는 단면도,
도 4는 베어링 지지 부재를 인코더부 측에도 마련하는 변형예에 있어서의, 회전 장치의 전체 구성을 나타내는 종단면도,
도 5는 베어링 지지 부재를 외주에 형성된 나사부에 의해 고정하는 변형예에 있어서의, 회전 장치의 전체 구성을 나타내는 종단면도.Brief Description of Drawings Fig. 1 is a vertical cross-sectional view showing the entire configuration of a rotating apparatus according to one embodiment of the present invention,
FIG. 2 is a side view of the rotary device, which is an embodiment of the present invention,
Fig. 3A is a partially enlarged view showing the vicinity of the bearing support member in a longitudinal section of the rotating device shown in Fig. 1,
FIG. 3B is a cross-sectional view taken along line IIIB-IIIB in FIG. 3A,
Fig. 4 is a vertical cross-sectional view showing the entire configuration of the rotating device in the modified example in which the bearing support member is provided also on the encoder unit side; Fig.
5 is a vertical cross-sectional view showing the entire configuration of a rotary apparatus in a modified example in which the bearing support member is fixed by a screw portion formed on the outer periphery.
이하, 본 발명의 실시형태를 도면을 참조하면서 설명한다.BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings.
우선, 도 1 및 도 2를 이용하여, 본 발명의 일 실시형태인 회전 장치의 전체 구성에 대하여 설명한다. 도 1은 본 발명의 일 실시형태인 회전 장치의 전체 구성을 도시하는 종단면도이다. 도 2는 본 발명의 일 실시형태인 회전 장치의 전체 구성을 도시하는, 인코더부측에서 본 측면도이다.1 and 2, an overall configuration of a rotating apparatus according to an embodiment of the present invention will be described. BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS Fig. 1 is a longitudinal sectional view showing an entire configuration of a rotating apparatus according to an embodiment of the present invention; Fig. Fig. 2 is a side view of the encoder side showing the overall configuration of a rotating device according to one embodiment of the present invention. Fig.
도 1에 도시하는 바와 같이, 회전 장치(1)는 회전 전기로서의 모터(100)와, 감속기(200)를 일체적으로 구비하고 있다. 모터(100)는 모터 전자부(110)와 인코더부(120)를 갖고 있다. 모터 전자부(110)와 인코더부(120) 사이에는, 감속기(200)가 배치되어 있다.1, the
모터 전자부(110)는 회전자(111)와 고정자(113)를 구비하고 있다. 회전자(111)는 회전축(101)과 동축이 되도록 고정되어 있다. 고정자(113)는, 회전자(111)의 외주면과 직경방향으로 대향하도록, 모터 프레임(112)에 고정되어 있다. 회전축(101)은 감속기(200)의 입력축(211)과 1개의 축으로 일체 성형되어 있다.The motor
회전자(111)는 요크(114) 및 마그넷(115)을 갖고 있다. 회전자(111)는, 회전축(101)의 반감속기(200)측(반부하측, 도 1 중 우측)으로부터 삽입되고, 회전축(101)의 외주에 접착 고정되어 있다.The
고정자(113)는, 적층 철심체(1131)와, 보빈(1132)과, 코일선(1133)과, 코일선(1133)이 연결되는 결선 기판(1135)과, 입력 단자(1136)를 갖고 있다. 보빈(1132)은 적층 철심체(1131)를 관통 삽입하고 있다. 코일선(1133)은 보빈(1132)에 권회되어 있다. 입력 단자(1136)는 결선 기판(1135)에 접속되어 있다. 보빈(1132)은 수지 등의 절연성 재료로 구성되어 있다. 보빈(1132)은 적층 철심체(1131)와 코일선(1133)을 전기적으로 절연한다. 적층 철심체(1131), 보빈(1132), 코일선(1133), 결선 기판(1135), 입력 단자(1136)는 수지(1134)에 의해 몰드되어 있다. 고정자(113)의 반감속기(200) 측에는, 브래킷(116)이 마련되어 있다. 또한, 이 브래킷(116)의 반감속기(200) 측에는, 커버(102)가 마련되어 있다.The
인코더부(120)는, 감속기(200)를 사이에 두고, 모터 전자부(110)와는 반대 측에 배치되어 있다. 인코더부(120)는 인코더(121)와 인코더 커버(122)를 갖고 있다. 인코더(121)는, 예를 들면 광학식 혹은 자기식이다. 인코더 커버(122)는 인코더(121)를 덮는다. 인코더(121)는 회전축(101)의 회전 각도 등을 검출한다.The
다음, 감속기(200)에 대해 설명한다. 감속기(200)는 이른바 롤러 기어 감속기이다. 감속기(200)는 입력축(211)과, 출력축(221)과, 하우징(201)을 갖고 있다. 입력축(211)에는 롤러 기어 캠(212)이 마련되어 있다. 출력축(221)의 외주에는, 롤러 기어 캠(212)에 순차 결합하는 캠 팔로워(222)가 마련된다. 하우징(201)의 내부에는, 입력축(211)과 출력축(221)이, 각 축의 축방향이 대략 직각 또한 비틀림의 위치 관계가 되도록 배치된다.Next, the
입력축(211)은, 축방향 양측에 배치된 베어링(213)에 의해, 하우징(201)에 대하여 회전 가능하게 지지되어 있다. 입력축(211)에는, 롤러 기어 캠(212)이 일체적으로 마련되어 있다. 이 롤러 기어 캠(212)에는, 나선 형상의 테이퍼 리브(214)가 형성되어 있다. 테이퍼 리브(214)는 그 회전 각도에 따라 축방향의 변위가 동일하게 부여된다. 또한, 전술한 바와 같이, 입력축(211)과 모터(100)의 회전축(101)은 1개의 축으로 일체 성형되어 있다.The
출력축(221)은 중공축이다. 출력축(221)은, 축방향 양측에 배치된 도시하지 않은 베어링에 의해, 하우징(201)에 대하여 회전 가능하게 지지되어 있다. 출력축(221)의 외주면에는, 둘레방향을 따라서 소정의 간격으로 복수의 캠 팔로워(222)가 방사상으로 마련되어 있다. 이들의 캠 팔로워(222) 중 인접하는 2개의 캠 팔로워(222)가, 롤러 기어 캠(212)의 회전에 수반하여, 순차적으로 테이퍼 리브(214)의 양측면에 대하여 예압을 가하면서 접촉 결합한다. 이것에 의해, 입력축(211)의 회전이 감속되어 출력축(221)에 전달된다.The
도 2에 도시하는 바와 같이, 하우징(201)은, 입력축(211)의 축방향과 직교하는 방향(즉, 출력축(221)의 축방향, 도 2 중 좌우방향)으로 분할 가능하다. 하우징(201)은 제 1 하우징부(201u) 및 제 2 하우징부(201d)의 2개의 하우징부를 갖고 있다. 이들 제 1 하우징부(201u)와 제 2 하우징부(201d)는 볼트(207)(도 1 참조)에 의해 연결되어 있다. 또한, 하우징(201)은 입력축(211)이 관통하는 관통 구멍(202)을 갖고 있다. 이 관통 구멍(202) 중, 인코더부(120)측의 관통 구멍(202a)에는, 베어링(213)이 마련되어 있다. 이 베어링(213)의 축단측(도 1중 좌측)에는, 오일 시일(203)과 오일 시일 홀더(204)가 마련되어 있다. 오일 시일 홀더(204)는 오일 시일(203)을 지지하는 동시에, 베어링(213)에 예압을 부여한다. 또한, 관통 구멍(202a)의 축단측은 하우징(201)의 표면에 개구되어 있다. 이 통로(206)에는 인코더 커버(132)가 소정의 위치에 고정되어 있다.2, the
관통 구멍(202) 중, 모터 전자부(110)측의 관통 구멍(202b)에는, 베어링 지지 부재(140)가 마련되어 있다. 베어링 지지 부재(140)는 베어링(213)을 지지하는 동시에, 해당 베어링(213)에 일정한 예압을 부여한다. 또한, 베어링(213)이 예압을 부여할 필요가 없는 베어링(예를 들면 원통구름 베어링 등)인 경우에는, 베어링 지지 부재(140)는, 예압을 부여하지 않는 상태로 베어링(213)을 지지한다. 관통 구멍(202b)의 축단측(도 1중 우측)은, 구멍 직경이 확대되어 하우징(201)의 표면에 개구되어 있다. 이 통로(205)에는, 베어링 지지 부재(140)를 거쳐서, 모터 전자부(110)가 소정의 위치에 위치 결정되어 고정되어 있다.A
도 3을 이용하여 베어링 지지 부재(140)에 대해 설명한다. 도 3a는 도 1에 도시하는 회전 장치(1)의 종단면도 중 베어링 지지 부재(140) 근방을 추출하여 도시한 부분 확대도이다. 도 3b는 도 3a중 ⅢB-ⅢB 단면에 상당하는 단면도이다.The
도 3a 및 도 3b에 도시하는 바와 같이, 베어링 지지 부재(140)는 중앙에 입력축(211)을 관통시키기 위한 관통 구멍(141)을 갖는 환상의 부재이다. 이 베어링 지지 부재(140)는 지지부(142)와 칼라부(143)를 갖고 있다. 지지부(142)의 외경은 상술한 하우징(201)의 모터 전자부(110)측의 관통 구멍(202b)의 내경보다 작다. 칼라부(143)의 외경은 관통 구멍(202b)의 내경보다 크다. 베어링 지지 부재(140)가 하우징(201)의 관통 구멍(202b)에 고정된 상태로, 지지부(142)는 관통 구멍(202b)의 내부에 삽입된다. 그리고, 칼라부(143)는 관통 구멍(202b)의 외부, 이 예에서는 상술한 통로(205) 내에 배치된다. 이 때, 지지부(142)의 외경이 관통 구멍(202b)의 내경보다 작기 때문에, 지지부(142)의 외주와 관통 구멍(202b)의 내주 사이에 간극(S)이 형성된다.3A and 3B, the bearing
관통 구멍(141)의 감속기(200)측(도 3a중 좌측)은, 구멍 직경이 확대되어 베어링 지지 부재(140)의 감속기(200)측(도 3a중 좌측)의 표면에 개구되어 있다. 이 개구(144)는, 베어링(213)이 끼워 맞춰지는 끼워 맞춤부로서 기능한다. 개구(144)에 베어링(213)이 끼워 맞추어짐으로써, 지지부(142)가 베어링(213)을 지지한다. 또한, 관통 구멍(141)과 개구(144) 사이에는, 구멍 지름의 차이에 의해 단차부(145)가 형성되어 있다. 이 단차부(145)가 베어링(213)에 일정한 예압을 부여한다.The hole diameter of the through
관통 구멍(141)의 반감속기(200)측(도 3a중 우측)에, 오일 시일(203)이 장착되어 있다. 이 오일 시일(203)은 칼라부(143)의 직경방향 중앙측에 원주형상으로 마련된 오일 시일 홀더부(146)에 의해서 지지되어 있다.An
칼라부(143)에는, 둘레방향 복수 개소(이 예에서는 8개소)에, 볼트 구멍(147)이 형성되어 있다. 볼트 구멍(147)에는, 베어링 지지 부재(140)를 고정하기 위한 볼트(208)가 관통 삽입된다. 볼트 구멍(147)의 구멍 지름은 볼트(208)보다 크게 형성되어 있다. 각 볼트 구멍(147) 내에서는, 볼트(208)의 주위에 간극이 형성된다. 볼트(208)는 칼라부(143)에 형성된 볼트 구멍(147)에 관통 삽입되어 하우징(201)에 체결된다. 이것에 의해, 베어링 지지 부재(140)는 하우징(201)의 관통 구멍(202b)에 고정된다.In the
또 칼라부(143)는 직경방향 외주측에 형성된 볼록부(148)(인레이 결합부)를 갖고 있다. 볼록부(148)는 오일 시일 홀더부(146)와 동심원 형상으로 마련되어 있다. 또한, 인레이 결합부로서는, 볼록부 형상에 한정되지 않고, 오목부 형상이어도 좋다. 이 볼록부(148)는 반감속기(200)측(도 3a중 우측)을 향하여 돌출되어 형성되어 있다. 볼록부(148)의 내주면과, 모터 전자부(110)의 고정자(113)의 수지(1134)의 외주면이 결합함으로써, 볼록부(148)와 수지(1134)가 인레이 결합한다. 이것에 의해, 베어링 지지 부재(140)에 고정자(113)가 마련된다. 이 때, 모터 프레임(112)의 단부가 볼록부(148)와 충돌하여, 인레이 결합시 충돌면으로서의 역할을 수행한다. 이 인레이 결합에 의해서, 베어링 지지 부재(140)와 고정자(113)가 서로 동축이 되도록 위치 결정된다. 또한, 볼록부(148)와 수지(1134)는, 인레이 결합된 후, 접착에 의해 고정된다.The
이상 설명한 회전 장치(1)에 의해 얻어지는 효과에 대해 설명한다.The effect obtained by the
전술한 바와 같이, 모터(100)는 베어링 지지 부재(140)를 구비하고 있다. 베어링 지지 부재(140)는, 감속기(200)의 입력축(211)을 회전 가능하게 지지하는 베어링(213)을 지지하는 동시에, 해당 베어링(213)에 일정한 예압을 부여한다. 그리고, 이 베어링 지지 부재(140)에, 고정자(113)가 마련되어 있다. 이 때, 감속기(200)의 입력축(211)과 모터(100)의 회전축(101)은 일체적으로 구성되어 있고 동축이다. 그 결과, 회전자(111)와 고정자(113)는, 1개의 부재인 베어링 지지 부재(140)에 의해서 실질적으로 위치 결정이 실행된다. 이것에 의해, 회전 전기(100)에 있어서의, 회전자(111)와 고정자(113)의 동축도를 향상할 수 있다. 또한, 베어링 지지 부재(140)가, 하나의 부재로, 고정자(113)의 장착 부재, 베어링(213)의 지지 부재, 및 예압 부재로서 기능한다. 그 결과, 부품 점수를 적게 할 수 있어, 회전 장치(1)의 조립 작업을 효율적으로 실행할 수 있다.As described above, the
또한, 본 실시형태에서는, 특히 감속기(200)의 하우징(201)이 입력축(211)의 축방향과 직교하는 방향으로 분할 가능하다. 이와 같은 구조의 경우, 도 3b에 일례로서 도시하는 바와 같이, 2개의 하우징부(201u, 201d) 사이에 치수 오차가 생기는 경우가 있다. 이 경우, 모터 전자부(110)측의 관통 구멍(202b)에 있어서, 하우징부끼리의 맞댐 부분에 단차(209)가 생길 가능성이 있다. 이 경우에 있어서, 예를 들면 관통 구멍(202b)에 베어링을 끼워넣는 일반적인 구조인 경우, 관통 구멍(202b)의 내경과 베어링의 외경이 대략 일치한다. 이 결과, 그대로는, 베어링을 관통 구멍(202b)에 끼워넣는 것이 곤란해진다. 이것에 의해, 관통 구멍(202b)의 단차(209)를 소거하기 위한 절삭 작업 등이 필요해져, 회전 장치의 조립 작업에 시간과 노력이 많이 든다.In this embodiment, the
이것에 대해 본 실시형태의 회전 장치(1)에서는, 베어링 지지 부재(140)가 베어링(213)을 지지한 상태로, 하우징(201)의 관통 구멍(202b)에 마련된다. 이 때, 베어링 지지 부재(140)의 지지부(142)의 외경이 관통 구멍(202b)의 내경보다 작게 되어 있다. 이것에 의해, 지지부(142)의 외주와 관통 구멍(202b)의 내주 사이에, 간극(S)이 형성된다. 이것에 의해, 상기와 같이 관통 구멍(202b)에 단차(209)가 생겼을 경우에도, 도 3b에 도시하는 바와 같이, 그 단차(209)를 간극(S)에서 허용하면서, 베어링(213)을 관통 구멍(202b)에 배치할 수 있다. 그 결과, 단차(209)를 소거하는 절삭 작업 등을 하는 일 없이, 베어링(213)을 하우징(201)에 용이하게 설치할 수 있다. 따라서, 회전 장치(1)의 조립 작업을 효율적으로 실행할 수 있다. 또한, 지지부(142)의 외경과 관통 구멍(202b)의 내경의 치수차에 비교적 여유를 갖게 하여 둠으로써, 관통 구멍(202b)에 생긴 단차(209)가 큰 경우에도 확실히 베어링(213)을 마련할 수 있다.In contrast, in the
또 베어링 지지 부재(140)의 칼라부(143)에서는, 볼트 구멍(147)의 구멍 지름이 볼트(208)보다 크게 형성되어 있다. 또한, 각 볼트 구멍(147)내에서는, 볼트(208)의 주위에 간극이 형성된다. 이 볼트 구멍(147)의 간극과, 상술한 지지부(142)의 외주와 관통 구멍(202b)의 내주 사이의 간극(S)에 의해서, 베어링 지지 부재(140)는 임의의 위치에서 고정 가능하다. 즉, 베어링 지지 부재(140)는, 하우징(201)에 대하여, 입력축(211)의 축방향에 수직인 면방향으로 간극정도 만큼 어긋나게 하면서 고정된다. 따라서, 하우징부(201u, 201d)의 치수 오차에 의해서, 관통 구멍(202b)의 중심 위치가 입력축(211)의 축심 위치보다 어긋났을 경우에도, 베어링(213)을 입력축(211)과 동축이 되는 위치에 지지하면서 고정할 수 있다.In the
또한, 본 실시형태에서는 특히, 베어링 지지 부재(140)가, 지지부(142)와 칼라부(143)를 갖고 있다. 지지부(142)는 베어링(213)이 끼워 맞춰지는 개구(144)를 갖고 있다. 지지부(142)의 외경은 관통 구멍(202b)의 내경보다 작다. 이것에 의해, 베어링 지지 부재(140)를 하우징(201)에 고정했을 때에, 지지부(142)의 외주와 관통 구멍(202b)의 내주 사이에 확실히 간극(S)을 형성하면서, 베어링(213)을 관통 구멍(202b)의 내부에 배치할 수 있다. 한편, 칼라부(143)의 외경은 관통 구멍(202b)의 내경보다 크다. 이것에 의해, 관통 구멍(202b)의 외부에 위치하는 칼라부(143)를 이용하여, 볼트 체결에 의해서 베어링 지지 부재(140)를 하우징(201)에 확실히 고정할 수 있다.In addition, in this embodiment, in particular, the bearing
또한, 본 실시형태에서는, 특히 베어링 지지 부재(140)의 칼라부(143)가 볼록부(148)를 갖고 있다. 볼록부(148)는 모터(100)의 고정자(113)의 수지(1134)에 대하여 인레이 결합한다. 이것에 의해, 회전 장치(1)의 조립 작업에 있어서 모터(100)를 감속기(200)에 장착할 때에, 볼록부(148)와 고정자(113)가 인레이 결합된다. 이 결과, 고정자(113)를 베어링 지지 부재(140)에 대하여 소정의 위치에 위치 결정하면서, 용이하게 장착할 수 있다. 따라서, 모터(100)의 위치 결정 작업이 불필요해져, 조립 작업의 작업성을 향상할 수 있다.In addition, in this embodiment, particularly, the
또 조립 작업에 대해서는, 베어링 지지 부재(140)에 지지된 베어링(213)에 입력축(211)을 관통 삽입시켜, 베어링 지지 부재(140)를 입력축(211)에 장착한다. 그 후, 베어링 지지 부재(140)의 볼록부(148)와 모터(100)의 고정자(113)를 인레이 결합시켜, 고정자(113)를 베어링 지지 부재(140)에 장착한다. 이 때, 처음에 베어링 지지 부재(140)를 입력축(211)에 장착했을 때에, 베어링 지지 부재(140)와 입력축(211)은 서로 동축이 된다. 또한, 그 후에 베어링 지지 부재(140)의 볼록부(148)와 모터(100)의 고정자(113)를 인레이 결합시켰을 때에, 베어링 지지 부재(140)와 고정자(113)가 서로 동축이 된다. 또한, 감속기(200)의 입력축(211)과 모터(100)의 회전축(101)은 일체적으로 구성되어 있으므로, 동축이다. 이러한 결과, 모터(100)를 감속기(200)에 장착했을 때에, 회전자(111)와 고정자(113)가, 베어링 지지 부재(140)를 거쳐서 서로 동축이 되도록 위치 결정된다. 이 결과, 회전 장치(1)의 조립 정밀도를 향상할 수 있다.In the assembling operation, the
또한, 모터(100)의 고정자(113)를 베어링 지지 부재(140)에 대하여 직접 인레이 결합시킨다. 이것에 의해, 예를 들면 모터(100)의 브래킷을 베어링 지지 부재(140)에 장착하는 구조에 비해, 브래킷이 불필요해진다. 따라서, 모터(100), (즉 회전 장치(1))의 소형화를 도모할 수 있다.In addition, the
또한, 본 발명은, 상기 실시형태에 한정되는 것이 아니고, 그 취지 및 기술적 사상을 일탈하지 않는 범위내에서 여러 가지의 변형이 가능하다. 이하, 그러한 변형 예를 순서대로 설명한다.The present invention is not limited to the above-described embodiment, and various modifications are possible within the scope not departing from the spirit and technical idea of the present invention. Hereinafter, such modifications will be described in order.
(1) 베어링 지지 부재를 인코더부 측에도 마련하는 경우(1) When the bearing support member is provided on the encoder unit side
상기 실시형태에서는, 모터 전자부(110)측의 베어링(213)만 베어링 지지 부재(140)로 지지하는 구성으로 했지만, 이것에 한정되지 않는다. 즉, 인코더부(120)측의 베어링(213)도 다른 베어링 지지 부재로 지지해도 좋다.In the above embodiment, only the bearing 213 on the motor
도 4는 본 변형예의 회전 장치의 전체 구성을 도시하는 종단면도이다. 이 도 4에 있어서, 도 1과 동일한 부분에는 동일부호를 부여하고 적당히 설명을 생략한다. 도 4에 도시하는 바와 같이, 회전 장치(1A)의 감속기(200A)에서는, 인코더부(120)측의 관통 구멍(202a)에도, 베어링(213)을 지지하는 베어링 지지 부재(150)가 고정되어 있다.4 is a longitudinal sectional view showing the overall configuration of the rotating apparatus of the present modification. In Fig. 4, the same parts as those in Fig. 1 are denoted by the same reference numerals, and a description thereof will be omitted. 4, the
베어링 지지 부재(150)는, 베어링 지지 부재(140)와 마찬가지로, 중앙에 입력축(211)을 관통시키기 위한 관통 구멍(151)을 갖는 환상의 부재이다. 이 베어링 지지 부재(150)는 지지부(152)와 칼라부(153)를 갖고 있다. 지지부(152)의 외경은 하우징(201)의 인코더부(120)측의 관통 구멍(202a)의 내경보다 작다. 칼라부(153)의 외경은 관통 구멍(202a)의 내경보다 크다. 베어링 지지 부재(150)가 하우징(201)의 관통 구멍(202a)에 고정된 상태에서, 지지부(152)는 관통 구멍(202a)의 내부에 삽입된다. 또한, 칼라부(153)는 관통 구멍(202a)의 외부, 이 예에서는 상술한 통로(206)내에 배치된다. 이 때, 지지부(152)의 외경이 관통 구멍(202a)의 내경보다 작기 때문에, 지지부(152)의 외주와 관통 구멍(202a)의 내주 사이에 간극(S)이 형성된다.Like the bearing
관통 구멍(151)의 감속기(200A)측(도 4 중 우측)은 구멍 지름이 확대되어 베어링 지지 부재(150)의 감속기(200A)측의 표면에 개구되어 있다. 이 통로(154)는 베어링(213)이 끼워 맞춰지는 끼워 맞춤부로서 기능한다. 관통 구멍(151)과 통로(154) 사이에는 구멍 지름의 차이에 의해 단차부(155)가 형성되어 있다. 이 단차부(155)가 베어링(213)에 일정한 예압을 부여한다. 관통 구멍(151)의 반감속기(200A)측(도 4중 좌측)에는, 오일 시일(203)이 장착되어 있다.The hole of the through
칼라부(153)에는, 베어링 지지 부재(140)와 마찬가지로, 둘레방향 복수 개소에, 베어링 지지 부재(150)를 고정하기 위한 볼트(208)가 관통 삽입되는 볼트 구멍(157)이 형성되어 있다. 볼트 구멍(157)의 구멍 지름은 볼트(208)보다 크게 형성되어 있다. 각 볼트 구멍(157)내에서는 볼트(208)의 주위에 간극이 형성된다. 볼트(208)는 칼라부(153)에 형성된 볼트 구멍(157)에 관통 삽입되어 하우징(201)에 체결된다. 이것에 의해, 베어링 지지 부재(150)는 하우징(201)의 관통 구멍(202a)에 고정된다.Bolt holes 157 through which
베어링 지지 부재(150)의 반감속기(200A)측에는, 인코더 커버(122)가 장착되어 있다. 또한, 회전 장치(1A)의 상기 이외의 구성에 대해서는, 전술의 실시형태의 회전 장치(1)와 같다.An
본 변형예에 의하면, 전술의 실시형태와 동일한 효과를 얻는다. 또한, 인코더부(120)측의 관통 구멍(202a)에 단차가 생겼을 경우에도, 그 단차를 간극(S)에서 허용하면서, 베어링(213)을 관통 구멍(202a)에 배치할 수 있다.According to this modification, the same effects as those of the above-described embodiment can be obtained. Even when a step is formed in the through
(2) 베어링 지지 부재를 외주에 형성된 나사부에 의해 고정하는 경우(2) When the bearing support member is fixed by a thread formed on the outer periphery
상기 실시형태에서는, 베어링 지지 부재(140)의 칼라부(143)에 형성한 볼트 구멍(147)에 볼트(208)가 관통 삽입되어 칼라부(143)가 하우징(201)에 체결되어 있다. 이것에 의해, 베어링 지지 부재(140)가 하우징(201)에 고정되어 있었지만, 이것에 한정되지 않는다. 예를 들면, 후술의 도 5에 도시하는 구조와 같이, 베어링 지지부(140B)의 칼라부(143B)의 외주에 형성한 나사부(1431)가 하우징(201B)의 통로(205)의 내주에 형성한 나사부에 나사결합되어도 좋다. 이 경우, 이 나사결합에 의해서, 베어링 지지 부재(140B)가 하우징(201B)에 고정된다. 또한, 이 변형예는, 하우징(201B)의 통로(205)에 단차가 생기지 않는 경우(예를 들면 하우징(201B)) 분할 구조가 아닌 경우, 혹은, 2개의 하우징부(201u, 201d)의 치수 오차가 작은 경우 등)에 적용 가능한 구성이다.The
도 5는 본 변형예의 회전 장치의 전체 구성을 도시하는 종단면도이다. 이 도 5에 있어서, 도 1 등과 동일한 부분에는 동일부호를 부여하고 적당히 설명을 생략한다. 도 5에 도시하는 바와 같이, 회전 장치(1B)의 감속기(200B)에서는, 하우징(201B)의 관통 구멍(202) 중, 모터 전자부(110)측(도 5 중 우측)의 관통 구멍(202b)에, 베어링(213)을 지지하는 베어링 지지 부재(140B)가 마련되어 있다.5 is a longitudinal sectional view showing the overall configuration of the rotating apparatus of the present modification. In FIG. 5, the same components as those in FIG. 1 and the like are denoted by the same reference numerals, and a description thereof will be omitted. 5, the
베어링 지지 부재(140B)는 지지부(142B)와 칼라부(143B)를 갖고 있다. 지지부(142B)는 전술의 지지부(142)와 거의 동일한 구성이다. The
칼라부(143B)는, 칼라부(143)와는 달리, 그 둘레방향으로 전술의 볼트 구멍(147)이 형성되어 있지 않다. 이 칼날부(143B)에는, 그 외주에 나사부(1431)가 형성되어 있다. 이 나사부(1431)가, 하우징(201B)의 개구(205)의 내주에 형성된 나사부(도시 생략)에 비틀어 넣어져서 나사결합한다. 이것에 의해, 베어링 지지 부재(140B)가 하우징(201B)에 고정된다. 또한, 이 칼라부(143B)에는, 그 모터 전자부(110) 측에 지그(jig) 장착용의 구멍(1432)이 형성되어 있다. 베어링(213)에 대하여 부여하는 예압을 조정할 때는, 이 구멍(1432)에 모터 전자부(110)측으로부터 소정의 지그가 장착된다. 그리고, 해당 지그를 거쳐서 베어링 지지 부재(140B)를 회전시켜, 나사부(1431)의 조임량을 조정한다. 이것에 의해, 베어링 지지 부재(140B)를 인코더부(120)측(도 5중 좌측)으로 압입하거나 모터 전자부(110) 측으로 인출하는 것에 의해, 상기 예압의 조정을 실시한다.Unlike the
또한, 회전 장치(1B)의 상기 이외의 구성에 대해서는, 전술의 실시형태의 회전 장치(1)와 동일하다.The configuration of the
이상 설명한 본 변형예에 의하면, 전술의 실시형태와 동일한 효과를 얻을 수 있다. 또 특히 본 변형예에 의하면, 다음과 같은 효과를 얻을 수 있다. 즉, 베어링 지지 부재(140B)의 외주에 마련한 나사부(1431)와 하우징(201B)의 개구(205)의 내주에 형성된 나사부가 나사결합된다. 이것에 의해서, 베어링 지지 부재(140B)를 회전시켜 나사부(1431)의 조임량을 조정하고, 입력축(211)의 롤러 기어 캠(212)의 위치를 축방향으로 슬라이드시킨다. 이 결과, 롤러 기어 캠(212)의 테이퍼 리브(214)와 출력축(221)의 캠 팔로워(222)의 접촉 상태의 미조정이 가능해진다. 이 결과, 보다 고정밀도의 위치 결정을 실행할 수 있다. 또한, 베어링 지지 부재(140B)에는, 고정자(113)가 인레이 결합에 의해 고정되어 있다. 이것에 의해, 베어링 지지 부재(140B)를 회전시켜 입력축(211)의 위치가 축방향으로 이동했다고 해도, 고정자(113)도 이와 같이 축방향으로 이동한다. 이 결과, 회전자(111)와 고정자(113)의 상대적인 위치를 불변하게 할 수 있다.According to the present modification described above, the same effects as those of the above-described embodiment can be obtained. Particularly, according to the present modification, the following effects can be obtained. That is, the threaded
또한, 본 변형예에서는, 한쪽편의 베어링(213)만을 베어링 지지 부재로 지지하는 구성으로 했다. 그렇지만, 상기 제 1 변형예와 같이 인코더부(120)측의 베어링(213)도 베어링 지지 부재로 지지해도 좋다. 이 경우, 해당 베어링 지지 부재의 칼라부의 외주에 형성한 나사부를 하우징의 내주에 형성한 나사부에 나사결합함으로써, 해당 베어링 지지 부재를 하우징의 관통 구멍에 고정하는 구성으로 해도 좋다.In this modification, only one
(3) 그 외(3) Others
이상에서는, 감속기의 하우징이 2개로 분할되는 구성을 일례로서 설명했다. 그렇지만, 이것에 한정되지 않고, 하우징은 분할 구성일 필요는 없고, 일체형으로 해도 좋다. 이 경우도, 회전자와 고정자가 동축도를 내면서 조립 작업을 효율적으로 실행할 수 있다. 또한, 분할 구성으로 하는 경우에는, 2개로 분할되는 구성에 한정되지 않고, 3개 이상으로 분할되는 구성이어도 좋다.In the above, a structure in which the housing of the speed reducer is divided into two parts has been described as an example. However, the present invention is not limited to this, and the housing need not be a divided structure but may be integrally formed. In this case as well, the assembling work can be performed efficiently while the rotor and the stator coaxially cooperate. In addition, in the case of a divided configuration, the configuration is not limited to the configuration divided into two, and the configuration may be divided into three or more.
또한, 도 1 내지 도 5에서는, 모터 전자부(110)와 인코더부(120)를 감속기 (200, 200A, 200B)의 양측으로 나누어 배치했다. 그렇지만, 이것에 한정되지 않고, 예를 들면 모터 전자부(110)와 인코더부(120)를 감속기(200, 200A, 200B)의 한쪽편에 배치해도 좋다. 또한, 이 경우, 감속기(200, 200A, 200B)의 다른쪽편에 브레이크부를 배치해도 좋다. 또한, 예를 들면 모터 전자부(110), 브레이크부 및 인코더부(120)의 전부를, 감속기(200, 200A, 200B)의 한쪽편에 모아서 배치해도 좋다. 이들의 변형예에 있어서도, 전술의 실시형태와 동일한 효과를 얻을 수 있다.1 to 5, the motor
또한, 이상에서는, 요크(114) 및 마그넷(115)을 포함한 계자를 회전자로 하고, 보빈(117) 등을 포함한 전기자를 고정자로 하는 모터(100)를 예를 들어 설명했지만, 이것에 한정되지 않는다. 반대로, 요크 및 마그넷을 포함한 계자를 모터 프레임에 마련하여 고정자로 하고, 보빈 등을 포함한 전기자를 회전축에 마련하여 회전자로 하는 모터로 해도 좋다. 이 경우도, 상기 실시형태와 동일한 효과를 얻을 수 있다.Although the
또한, 이상 이미 설명한 이외에, 상기 실시형태나 각 변형예에 의한 수법을 적절히 조합하여 이용해도 좋다.In addition to the above, the methods according to the above embodiments and modified examples may be appropriately combined.
그 외, 하나 하나 예시는 하지 않지만, 본 발명은, 그 취지를 일탈하지 않는 범위내에서, 여러 가지의 변경이 가해져 실시된다.In addition, the present invention is not limited to the one example, but various modifications are made within the scope of the present invention.
1, 1A, 1B : 회전 장치 100 : 회전 전기
101 : 회전축 111 : 회전자
113 : 고정자 140, 140B : 베어링 지지 부재
200, 200A, 200B : 감속기 211 : 입력축
212 : 롤러 기어 캠 213 : 베어링
221 : 출력축 222 : 캠 팔로워1, 1A, 1B: Rotating device 100: Rotating electric
101: rotating shaft 111: rotor
113:
200, 200A, 200B: Reducer 211: Input shaft
212: roller gear cam 213: bearing
221: Output shaft 222: Cam follower
Claims (5)
상기 감속기(200;200A;200B)는,
롤러 기어 캠(212)이 마련된 입력축(211)과,
상기 롤러 기어 캠(212)에 순차 결합하는 캠 팔로워(222)가 외주에 마련되고, 상기 입력축(211)에 대하여 수직인 방향으로 연장하는 출력축(221)과,
상기 입력축(211)을 회전 자유롭게 지지하는 베어링(213)을 구비하며,
상기 회전 전기(100)는,
상기 회전자(111)가 고정되고, 상기 감속기(200;200A;200B)의 상기 입력축(211)과 동축으로 연결된 회전축(101)을 구비하며,
상기 베어링(213)을 지지하는 베어링 지지 부재(140;140B)와, 상기 고정자(113)가 설치되는 장착 부재(140;140B)가 공통화되어 있는 것을 특징으로 하는
회전 장치.A rotary device (1; 1A; 1B) having a rotary electric machine (100) in which one of a field and an armature is a rotor (111) and the other is a stator (113) and a reducer (200; 200A; 200B) 1B)
The speed reducer (200; 200A; 200B)
An input shaft 211 provided with a roller gear cam 212,
An output shaft 221 provided on the outer periphery of the cam follower 222 for sequentially engaging with the roller gear cam 212 and extending in a direction perpendicular to the input shaft 211,
And a bearing 213 for rotatably supporting the input shaft 211,
The rotary electric machine (100)
And a rotary shaft (101) fixed to the rotor (111) and connected to the input shaft (211) of the speed reducer (200; 200A; 200B)
A bearing support member 140 for supporting the bearing 213 and a mounting member 140 for mounting the stator 113 are common.
Rotating device.
상기 감속기(200;200A;200B)는,
상기 입력축(211)이 관통하는 관통 구멍(202b)을 갖고, 상기 입력축(211)의 축방향과 직교하는 방향으로 분할 가능한 하우징(201;201B)을 갖고 있으며,
상기 베어링 지지 부재(140;140B)는 상기 하우징(201;201B)의 상기 관통 구멍(202b)에 마련되어 있는 것을 특징으로 하는
회전 장치.The method according to claim 1,
The speed reducer (200; 200A; 200B)
And a housing 201 (201B) having a through hole (202b) through which the input shaft (211) passes, and which can be divided in a direction orthogonal to the axial direction of the input shaft (211)
Wherein the bearing support member (140; 140B) is provided in the through hole (202b) of the housing (201; 201B)
Rotating device.
상기 베어링 지지 부재(140;140B)는,
상기 베어링(213)이 끼워 맞춰지는 끼워 맞춤부(144)를 갖고, 외경이 상기 관통 구멍(202b)의 내경보다 작은 지지부(142;142B)와,
외경이 상기 관통 구멍(202b)의 내경보다 큰 칼라부(143;143B)를 갖는 것을 특징으로 하는
회전 장치.3. The method of claim 2,
The bearing support member 140 (140B)
A support portion 142 (142B) having a fitting portion (144) for fitting the bearing (213) and having an outer diameter smaller than an inner diameter of the through hole (202b)
And has a collar portion (143; 143B) whose outer diameter is larger than the inner diameter of the through hole (202b)
Rotating device.
상기 베어링 지지 부재(140;140B)는 상기 고정자(113)에 인레이 결합하는 인레이 결합부(148)를 갖는 것을 특징으로 하는
회전 장치.4. The method according to any one of claims 1 to 3,
The bearing support member 140 (140B) has an inlay engaging portion (148) for inlay engagement with the stator (113)
Rotating device.
상기 지지부(142;142B)의 외주와 상기 관통 구멍(202b)의 내주와의 사이에, 분할된 상기 하우징(201;201B)의 맞댐 부분에 생기는 단차(209)를 허용하는 간극(S)이 형성되어 있는 것을 특징으로 하는
회전 장치.The method of claim 3,
A gap S is formed between the outer periphery of the support portion 142 (142B) and the inner periphery of the through hole 202b to allow a step 209 formed in the abutted portion of the divided housing 201 (201B) Characterized in that
Rotating device.
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