(57)【要約】【課題】本発明は、電磁ブレーキ部からの磁束の影響をレゾルバが受けないようにすることである。【解決手段】本発明によるブレーキ付モータは、モータ部(4)に隣接してレゾルバ(13)を設け、このレゾルバ(13)に隣接して電磁ブレーキ部(9)を設けるか、又は、前記モータ部(4)の外側に電磁ブレーキ部(9)を設け、前記電磁ブレーキ部(9)のブレーキディスク(23)を前記回転軸(12)のスプライン部(40)に噛み合わせることにより、磁束の伝播を防止するようにした構成である。【選択図】図１
2018074775.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
筒状をなすケーシング(1)に設けられたモータ部(4)と、前記モータ部(4)を構成するための輪状ステータ(2)、前記輪状ステータ(2)内に設けられたロータ(3)、及び、前記ロータ(3)に設けられた回転軸(12)と、前記モータ部(4)の隣接位置に設けられたレゾルバ(13)と、前記レゾルバ(13)の隣接位置又は前記モータ部(4)の隣接位置に設けられた電磁ブレーキ部(9)と、よりなるブレーキ付モータにおいて、
前記電磁ブレーキ部(9)のブレーキディスク(23)は、前記回転軸(12)の端部(12B)に設けられたスプライン部(40)に噛み合っている構成よりなることを特徴とするブレーキ付モータ。
【請求項２】
前記電磁ブレーキ部(9)は、前記モータ部(4)のモータ後側(8)に設けられていることを特徴とする請求項１記載のブレーキ付モータ。
【請求項３】
前記電磁ブレーキ部(9)は、前記モータ部(4)のモータ前側(5)に設けられていることを特徴とする請求項１記載のブレーキ付モータ。
【請求項４】
前記回転軸(12)を軸支する第１、第２軸受(7,10)のうち、前記第１軸受(7)は前記モータ前側(5)に位置し、前記第２軸受(10)は前記レゾルバ(13)とモータ部(4)の間に位置していることを特徴とする請求項２記載のブレーキ付モータ。
【請求項５】
前記電磁ブレーキ部(9)における電磁部(24)を内蔵したブレーキカバー(30)は、前記ケーシング(1)の端面(1M)から外方へ突出している構成よりなることを特徴とする請求項４記載のブレーキ付モータ。
【請求項６】
前記ブレーキカバー(30)は、前記ケーシング(1)の端面(1M)に防水シール部(31)を介して取付けられると共に、前記ブレーキカバー(30)の貫通孔(36)に栓体(37)が設けられていることにより、前記電磁ブレーキ部(9)は、防水型に構成されていることを特徴とする請求項５記載のブレーキ付モータ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ブレーキ付モータに関し、特に、電磁ブレーキ通電時に発生する磁束がレゾルバに伝播し、レゾルバが悪影響を受けることを防止するための新規な改良に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、用いられていたこの種の電磁ブレーキ、回転検出器及びモータからなるブレーキ付モータとしては、例えば、特許文献１及び２等において数多く開示されており、それらの中で実際に市販されている構成としては、図４の従来構成を挙げることができる。
すなわち、図４において、符号１で示されるものは全体形状が筒状をなすケーシングであり、前記ケーシング１の内側には輪状ステータ２とロータ３とからなるモータ部４が内設されている。
【０００３】
前記モータ部４のモータ前側５には、前記ケーシング１の前蓋６に設けられた第１軸受７が設けられている。
前記モータ部４のモータ後側８には、前記モータ部４に隣接する状態で電磁ブレーキ部９が設けられており、前記ケーシング１の後部１ａには、第２軸受１０を有する後蓋１１が設けられている。
【０００４】
前記第１、第２軸受７,１０間には、回転軸１２が設けられ、前記回転軸１２には、前記ロータ３が設けられていると共に、前記回転軸１２は前記モータ部４に隣接する前記電磁ブレーキ部９を貫通している。
【０００５】
前記第２軸受１０を貫通した前記回転軸１２の後部１２ａは、前記後蓋１１側に設けられたレゾルバ１３を貫通している。
前記レゾルバ１３は、回転トランス型の構成であり、周知のようにレゾルバ部１３Ａと回転トランス１３Ｂとから構成され、前記回転軸１２の後部１２ａは、前記レゾルバ部１３Ａのレゾルバロータ２０及び回転トランスロータ２１を貫通している。
尚、前記回転軸１２の後部１２ａの外周にはステンレス等の非磁性材からなる筒体１２Ａが設けられ、前記筒体１２Ａの外周側に前記レゾルバ１３が設けられている。
【０００６】
前記回転軸１２の中央部１２ｂに形成されたスプライン部２２には、前記電磁ブレーキ部９のブレーキディスク２３が設けられている。
前記電磁ブレーキ部９は、周知のように、モータ部４がオフ時は、図示しないばねによって、常時、輪状ブレーキ板３５がブレーキディスク２３を固定板４２側に押付けることにより、回転軸１２は停止となる。また、モータ部４をオンとすると、前記電磁部２４がオンとなり、前記輪状ブレーキ板３５が前記ばねの力に抗して、図４で右側に吸引されるため、ブレーキディスク２３の押圧が解除されて回転軸１２へのブレーキがオフとなってモータ部４による回転軸１２が回転するように構成されている。
また、特許文献１の「補助機器付モータおよびそれを備えた短軸ロボットおよび伸縮装置」においては、モータとレゾルバとブレーキをケーシング内に直列配置した構成であるが、本発明のように、ブレーキからの磁束を回避することは開示されていない。
また、特許文献２の「電動ブレーキ装置」においては、モータとレゾルバは開示されているが、ブレーキ自体の構造で、本発明におけるブレーキとレゾルバの磁束の構成は開示されていない。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
【特許文献１】特開２０１１−２３４５２１号公報
【特許文献２】特開２０１１−３１７４９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
従来のブレーキ付モータは、以上のように構成されていたため、次のような課題が存在していた。
すなわち、前述の図４で示される従来構成においては、電磁ブレーキ部９とレゾルバ１３間の距離が短いため、電磁ブレーキ部９の電磁部２４で発生した磁束は、矢印Ｂで示されるように、前記回転軸１２を経て前記後部１２ａから前記レゾルバ１３のレゾルバ部１３Ａ側に入り、レゾルバ１３の検出動作に重大な誤検出を与えるところであるが、前述の後部１２ａに非磁性体からなる筒体１２Ａが設けられているため、レゾルバ１３側への磁束の悪影響を防ぐことができるが、回転軸１２の後部１２ａに設ける筒体１２Ａの製作コストと組立てコストがかかり、ブレーキ付モータのコスト上昇を抑えることができなかった。
【０００９】
本発明は、以上のような課題を解決するためになされたもので、特に、電磁ブレーキ通電時に発生する磁束がレゾルバに伝播し、レゾルバが悪影響を受けることを防止するようにしたブレーキ付モータを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
本発明によるブレーキ付モータは、筒状をなすケーシングに設けられたモータ部と、前記モータ部を構成するための輪状ステータ、前記輪状ステータ内に設けられたロータ、及び、前記ロータに設けられた回転軸と、前記モータ部の隣接位置に設けられたレゾルバと、前記レゾルバの隣接位置又は前記モータ部の隣接位置に設けられた電磁ブレーキ部と、よりなるブレーキ付モータにおいて、前記電磁ブレーキ部のブレーキディスクは、前記回転軸の端部に設けられたスプライン部に噛み合っている構成であり、また、前記電磁ブレーキ部は、前記モータ部のモータ後側に設けられている構成であり、また、前記電磁ブレーキ部は、前記モータ部のモータ前側に設けられている構成であり、また、前記回転軸を軸支する第１、第２軸受のうち、前記第１軸受は前記モータ前側に位置し、前記第２軸受は前記レゾルバとモータ部の間に位置している構成であり、また、前記電磁ブレーキ部における電磁部を内蔵したブレーキカバーは、前記ケーシングの端面1Ｍから外方へ突出している構成であり、また、前記ブレーキカバーは、前記ケーシングの端面1Ｍに防水シール部を介して取付けられると共に、前記ブレーキカバーの貫通孔に栓体が設けられていることにより、前記電磁ブレーキ部は、防水型とした構成である。
【発明の効果】
【００１１】
本発明によるブレーキ付モータは、以上のように構成されているため、次のような効果を得ることができる。
すなわち、筒状をなすケーシングに設けられたモータ部と、前記モータ部を構成するための輪状ステータ、前記輪状ステータ内に設けられたロータ、及び、前記ロータに設けられた回転軸と、前記モータ部の隣接位置に設けられたレゾルバと、前記レゾルバの隣接位置又は前記モータ部の隣接位置に設けられた電磁ブレーキ部と、よりなるブレーキ付モータにおいて、前記電磁ブレーキ部のブレーキディスクは、前記回転軸の端部に設けられたスプライン部に噛み合っている構成よりなることにより、電磁ブレーキ部からの漏れ磁束がスプライン部の磁気抵抗により、レゾルバ側に伝わりにくく、電磁ブレーキ部とレゾルバの配置換えとスプライン部の組合せによって、レゾルバに対する磁束の影響を避けることができる。
また、前記電磁ブレーキ部は、前記モータ部のモータ後側に設けられていることにより、前述と同様の効果を得ることができる。
また、前記電磁ブレーキ部は、前記モータ部のモータ前側に設けられていることにより、前述と同様の効果を得ることができる。
また、前記回転軸を軸支する第１、第２軸受のうち、前記第１軸受は前記モータ前側に位置し、前記第２軸受は前記レゾルバとモータ部の間に位置していることにより、電磁ブレーキ部をモータ部のモータ前側又はモータ後側の何れに配置した場合でも、レゾルバへの磁束の影響を防止し、レゾルバの検出精度を向上させることができる。
また、前記電磁ブレーキ部における電磁部を内蔵したブレーキカバーは、前記ケーシングの端面から外方へ突出している構成よりなることにより、電磁ブレーキ部の修理又は交換の作業が容易となる。
また、前記ブレーキカバーは、前記ケーシングの端面に防水シール部を介して取付けられると共に、前記ブレーキカバーの貫通孔に栓体が設けられていることにより、前記電磁ブレーキ部は、防水型に構成され、ブレーキ付モータを悪条件下で用いることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１２】
【図１】本発明によるブレーキ付モータを示す断面図である。
【図２】図１の要部の拡大断面図である。
【図３】図１の他の形態を示す断面図である。
【図４】従来のブレーキ付モータを示す断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１３】
本発明によるブレーキ付モータは、電磁ブレーキ通電時に発生する磁束がレゾルバに到達し、レゾルバが誤検出となることを防止することである。
【実施例】
【００１４】
以下、図面と共に本発明によるブレーキ付モータの好適な実施の形態について説明する。
尚、従来例と同一又は同等部分には、同一符号を付して説明する。
図１において、符号１で示されるものは、全体形状が筒状をなすケーシングであり、前記ケーシング１の内側には輪状ステータ２とロータ３とからなるモータ部４が内設されている。
【００１５】
前記モータ部４のモータ前側５には、前記ケーシング１の前蓋６に設けられた第１軸受７が設けられている。
前記ケーシング１の後部１ａ側でかつ前記モータ部４の隣接位置には、第２軸受１０が設けられ、前記第２軸受１０の隣接位置には、レゾルバ１３が設けられている。
前記レゾルバ１３は、前記回転軸１２の端部１２Ｂに設けられた筒体１２Ａの外周に配設されたレゾルバロータ２０及び回転トランスロータ２１を有し、前記レゾルバロータ２０とその外側位置に設けられたレゾルバステータ２０Ａとによってレゾルバ部１３Ａが構成されている。
【００１６】
前記回転トランスロータ２１とその外側位置に設けられた回転トランスステータ２１Ａとによって回転トランス部２１Ｂが構成されている。
前記ケーシング１の後部１ａすなわちモータ後側８及び後蓋１１には、電磁ブレーキ部９のカップ型をなすブレーキカバー３０が、Ｏリング等の防水シール部３１を介して設けられている。
【００１７】
前記ブレーキカバー３０の肉厚内に形成された輪状凹部３２内には、前記電磁ブレーキ部９の電磁作用を発生させるためのコイルからなる輪状の電磁部２４が設けられている。
前記ブレーキカバー３０の前面３３には、前記ブレーキカバー３０の前記前面３３側に内設されたスプリング等の弾性体３４によって前記レゾルバ１３側に常時付勢された輪状ブレーキ板３５が軸方向Ａに沿って往復移動できるように構成されている。
【００１８】
前記回転軸１２の後端である端部１２Ｂは、前記ブレーキカバー３０の軸心に形成された貫通孔３６の一側３６ａに臨んで位置しており、前記貫通孔３６の他側３６ｂには、非磁性材からなる栓体３７が嵌入されている。前記栓体３７は連結部材８０及びボルト８１によってケーシング１に接地されている。
従って、前記ケーシング１のモータ前側５は前記前蓋６によって密閉の防水構造とされ、前記モータ後側１８は、前記後蓋１１、前記ブレーキカバー３０及び前記栓体３７によって密閉の防水構造とされることにより、モータ１Ａ全体が防水構造として構成されている。
【００１９】
前記回転軸１２の前記端部１２Ｂの外周には、図２に拡大して示すように、スプライン部４０が形成され、前記スプライン部４０には、ブレーキディスク２３が噛み合うように設けられ、前記ブレーキディスク２３の両面には一対のブレーキシュー４１が設けられている。
前記ブレーキディスク２３の近傍には、固定板４２がボルト４３によって前記ブレーキカバー３０に固定されている。
【００２０】
前記ケーシング１の一部が外方へ突出するモータ用突出部１Ｂ及びブレーキ／レゾルバ用突出部１Ｃには、モータ用コネクタ５０及びブレーキ／レゾルバ用コネクタ５１が設けられており、前記各コネクタ５０,５１は前記ケーシング１内に水が侵入しないように構成されている。
【００２１】
次に、前述の構成において、レゾルバ１３を備えたブレーキ付モータを作動させる場合について述べる。
ます、前記モータ部４を駆動させる前の電源オフ時には、前記各弾性体３４の押し付け力によって、前記輪状ブレーキ板３５が前記ブレーキディスク２３のブレーキシュー４１に圧接されているため、前記回転軸１２は、停止した状態が維持される。
【００２２】
前述の状態において、モータ１Ａの電源をオンとすると、前記電磁ブレーキ部９の電磁部２４がオンとなり、この電磁ブレーキ部９の電磁吸引力によって前記輪状ブレーキ板２４が前記弾性体３４のばね力に抗して前記電磁部２４側へ吸引されるため、周知のように前記ブレーキディスク２３の押圧が解除され、回転軸１２の回転が開始される。
次に、前記モータ１Ａの電源がオフとなると、前記電磁部２４がオフとなると共に、前記弾性体３４の形状が元に復帰し、前記輪状ブレーキ板３５への押圧が発生して、前述のように、前記回転軸１２の回転停止が継続される。
【００２３】
前述のモータ１Ａの駆動状態において、前記電磁部２４から発生した磁束は、前記輪状ブレーキ板３５、ブレーキディスク２３及びスプライン部４０を経て前記レゾルバ１３の巻線に回り込もうとするが、前記スプライン部４０による磁気抵抗によって、磁束の伝播は大幅に低減されるため、前記レゾルバ１３の外乱による検出応力及び精度の低下を防止することができる。
【００２４】
尚、前述の図１及び図２で示される実施の形態１では、電磁ブレーキ部９をモータ１Ａの図でみて右側に設けた場合について述べたが、例えば、図３に示されるように、モータ１Ａの図でみて左側に、電磁ブレーキ部９を設けた場合においても、前述の図１及び図２の構成と同様の作用効果を得ることができる。
【００２５】
尚、本発明によるブレーキ付モータの要旨とするところは、以下の通りである。
すなわち、筒状をなすケーシング１に設けられたモータ部４と、前記モータ部４を構成するための輪状ステータ２、前記輪状ステータ２内に設けられたロータ３、及び、前記ロータ３に設けられた回転軸１２と、前記モータ部４の隣接位置に設けられたレゾルバ１３と、前記レゾルバ１３の隣接位置又は前記モータ部４の隣接位置に設けられた電磁ブレーキ部９と、よりなるブレーキ付モータにおいて、前記電磁ブレーキ部９のブレーキディスク２３は、前記回転軸１２の端部１２Ｂに設けられたスプライン部４０に噛み合っている構成であり、また、前記電磁ブレーキ部９は、前記モータ部４のモータ後側８に設けられている構成であり、また、前記電磁ブレーキ部９は、前記モータ部４のモータ前側５に設けられている構成であり、また、前記回転軸１２を軸支する第１、第２軸受７，１０のうち、前記第１軸受７は前記モータ前側５に位置し、前記第２軸受１０は前記レゾルバ１３とモータ部４の間に位置している構成であり、また、前記電磁ブレーキ部９における電磁部２４を内蔵したブレーキカバー３０は、前記ケーシング１の端面１Ｍから外方へ突出している構成であり、また、前記ブレーキカバー３０は、前記ケーシング１の端面１Ｍに防水シール部３１を介して取付けられると共に、前記ブレーキカバー３０の貫通孔３６に栓体３７が設けられていることにより、前記電磁ブレーキ部９は、防水型の構成である。
【産業上の利用可能性】
【００２６】
本発明によるブレーキ付モータは、回転軸とブレーキディスクを接続する部分にスプライン部が形成され、このスプライン部が磁気抵抗となり、レゾルバへの磁束の伝播を防止し、レゾルバの検出精度の向上を得ることができる。
【符号の説明】
【００２７】
１    ケーシング
２    輪状ステータ
１Ｍ    端面
１Ａ    モータ
１ａ    後部
４    モータ部
３    ロータ
５    モータ前側
６    前蓋
７    第１軸受
８    モータ後部
９    電磁ブレーキ部
１０    第２軸受
１１    後蓋
１２Ａ    筒体
１２Ｂ    端部
１３    レゾルバ
１３Ａ    レゾルバ部
２０    レゾルバロータ
２０Ａ    レゾルバステータ
２１    回転トランスロータ
２１Ａ    回転トランスステータ
２１Ｂ    回転トランス部
２４    電磁部
３０    ブレーキカバー
３１    防水シール部
３２    輪状凹部
３３    前面
３４    弾性体
３５    輪状ブレーキ板
３６    貫通孔
３６ｂ    他側
４０    スプライン部
４２    固定板
４３    ボルト
５０    モータ用コネクタ
５１    ブレーキ／レゾルバコネクタ
Ａ    軸方向
１Ｂ    モータ用突出部
１Ｃ    ブレーキ／レゾルバ用突出部
【図１】
2018074775.tif 000003
【図２】
2018074775.tif 000004
【図３】
2018074775.tif 000005
【図４】
2018074775.tif 000006