(57)【要約】【課題】小型軽量で安価な緩衝機能付き回転出力装置を提供すること。【解決手段】回転軸１１に永久磁石３を内装したロータ１が固定され、そのロータ１の周りにはコイル６が巻装されたステータ５が配置され、ロータ１とステータ５との磁極間に働く電磁吸引反発力によってトルクを発生させて回転軸を回転させる回転出力装置であって、回転軸１１が、回転可能であるとともに軸方向にスライド可能に支持され、ロータ１とステータ５とが軸方向にずれを生じさせた状態で配置された緩衝機能付き回転出力装置１０。【選択図】　　　　図１
2004072897.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
回転軸に永久磁石を内装したロータが固定され、そのロータの周りにはコイルが巻装されたステータが配置され、当該ロータとステータとの磁極間に働く電磁吸引反発力によってトルクを発生させて回転軸を回転させる回転出力装置であって、
前記回転軸が、回転可能であるとともに軸方向にスライド可能に支持され、前記ロータとステータとが軸方向にずれを生じさせた状態で配置されたものであることを特徴とする緩衝機能付き回転出力装置。
【請求項２】
請求項１に記載する緩衝機能付き回転出力装置において、
前記回転軸は、ベアリングに固定されたボールスプラインを貫いて嵌挿されたスプライン軸であることを特徴とする緩衝機能付き回転出力装置。
【請求項３】
回転軸に固定されたロータと、その周りに固定配置されたステータとの磁極間に働く電磁吸引反発力によってトルクを発生させて回転軸を回転させる回転出力装置であって、
前記ステータは前記ロータに対して軸方向の寸法が大きく形成され、ロータがステータの一部分に対抗配置され、ステータの他の部分には、前記回転軸に固定されたバネ力発生用永久磁石がステータと端部をずらして配置されたものであることを特徴とする緩衝機能付き回転出力装置。
【請求項４】
請求項３に記載する緩衝機能付き回転出力装置において、
前記バネ力発生用永久磁石は、円周方向には多分割され、Ｎ極及びＳ極の着磁帯が軸方向に沿ってストライプ状に着磁されたものであることを特徴とする緩衝機能付き回転出力装置。
【請求項５】
請求項４に記載する緩衝機能付き回転出力装置において、
前記バネ力発生用永久磁石とステータとの端部のずれ量は、両者の吸引力によって発生するバネ力がほぼ一定となるまでの距離であることを特徴とする緩衝機能付き回転出力装置。
【請求項６】
回転軸に固定されたロータと、その周りに固定配置されたステータとの磁極間に働く電磁吸引反発力によってトルクを発生させて回転軸を回転させる回転出力装置であって、
前記回転軸に固定された内筒と、その内筒の周りに配置された外筒とを有し、前記内筒又は外筒の一方が永久磁石によって形成され、他方が磁性体によって形成されたものであって、当該内筒と外筒との間に作用する磁力によってバネ力を発生させるものであることを特徴とする緩衝機能付き回転出力装置。
【請求項７】
請求項６に記載する緩衝機能付き回転出力装置において、
前記内筒又は外筒を形成する永久磁石は、円周方向には多分割され、Ｎ極及びＳ極の着磁帯が軸方向に沿ってストライプ状に着磁されたものであることを特徴とする緩衝機能付き回転出力装置。
【請求項８】
請求項７に記載する緩衝機能付き回転出力装置において、
前記内筒と外筒との端部のずれ量は、両者の吸引力によって発生するバネ力がほぼ一定となるまでの距離であることを特徴とする緩衝機能付き回転出力装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、回転軸の軸方向に受ける荷重を吸収する緩衝機能付き回転出力装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
小型精密部品の製造や組み付けなどを行う場合には、それをパレットから治具へ、又は治具からパレットやトレイへの移し替えが行われる。それには、吸着パッドを備えた吸着保持手段によってチップなどの被搬送物を保持し、それが３軸方向に移動できるようにマウンタに取り付けられる。その場合、組み付けの際に被搬送物の向きを調節できるように、吸着保持手段似たいを回転させるためステッピングモータなどの回転出力装置を介して取り付けられる。
【０００３】
吸着保持手段の具体例としては、例えば本出願人が特開２００２−５４６７１号で既に提案している吸着パッドホルダの利用が考えられる。図７は、当該吸着パッドホルダを一部断面で示した側面図である。この吸着パッドホルダ５０は、中空円筒状の固定軸５１の内部に円柱状の可動軸５２が同軸上に挿入され、可動軸５２はガイドブッシュ５３，５３に摺動支持されている。可動軸５２の外周面には円筒状のマグネット５５が取り付けられ、固定軸５１の内周面にも円筒状のマグネット５６が取り付けられている。
【０００４】
マグネット（永久磁石）５５，５６は、図８に示すように軸方方向の長さが同じで、円周方向に４分割し、軸方向に沿ってＮ極帯５５Ｎ，５６ＮとＳ極帯５５Ｓ，５６Ｓがストライプ状に着磁されたものである。そして、可動軸５２下端には短円柱形の吸引ブロック５７が形成され、そこに吸着パッド５８が取り付けられている。
【０００５】
吸着パッドホルダ５０は、通常は図７に示すように同じ長さのマグネット５５，５６のＮ極帯５５Ｎ，５６Ｎ及びＳ極帯５５Ｓ，５６Ｓが互いに吸引して釣り合い、固定軸５１に対して可動軸５２が位置決めされている。そこで、吸着パッド５８を被搬送物に上から押し付けると、可動軸５２は押し返されて固定軸５１に対して相対的に上昇するが、その際マグネット５５，５６の吸引力がバネ力として作用する。そのため、被搬送物を吸着保持する際のクッションとなり、しかも磁気バネのバネ力はストロークに影響されずほぼ一定であるため、適切な押圧力で吸着パッド５８を被搬送物に押し当てることができる。
【０００６】
そして、こうした吸着パッドホルダ５０をそのままマウンタに取り付けたのでは、吸着保持した被搬送物について回転方向の姿勢を変えることができないので、ステッピングモータなど不図示の回転出力装置と吸着パッドホルダ５０とが組み合わされる。その際、その可動軸５２がステッピングモータの回転軸に対して同軸上になるように組み合わされ、回転軸の回転により被搬送物を保持した吸着パッドホルダ５０を回転させるようにする。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、従来は吸着保持した被搬送物の回転方向の姿勢を変えるには、被搬送物を保持するための吸着保持手段と、その吸着保持手段ごと回転方向を調節するためのステッピングモータといった回転出力手段を組み合わせた構成としなければならなかった。即ち、被搬送物に対して吸着パッドを軸方向に押し当てる際には、衝撃を緩和させる緩衝機能を備え、更に被搬送物の姿勢を変えるために軸を回転させる回転機能を備える各装置が必要になり、そうした各機能を備えた吸着パッドホルダ５０とステッピングモータを組合せたものは、装置全体のサイズが大きく重いものになってしまい、また価格の高いものになるという問題があった。
【０００８】
そこで本発明は、小型軽量で安価な緩衝機能付き回転出力装置を提供することを目的とする。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
本発明に係る緩衝機能付き回転出力装置は、回転軸に永久磁石を内装したロータが固定され、そのロータの周りにはコイルが巻装されたステータが配置され、当該ロータとステータとの磁極間に働く電磁吸引反発力によってトルクを発生させて回転軸を回転させる回転出力装置であって、前記回転軸が、回転可能であるとともに軸方向にスライド可能に支持され、前記ロータとステータとが軸方向にずれを生じさせた状態で配置されたものであることを特徴とする。
また、前記回転軸は、ベアリングに固定されたボールスプラインを貫いて嵌挿されたスプライン軸であることが望ましい。
【００１０】
本発明によれば、ロータとステータとからなるモータの構造によって、回転軸の回転を調整することができることに加え、そのロータとステータとが磁気バネをも構成するため、回転軸に作用する軸方向荷重を吸収することができる。従って、１つの装置で回転と緩衝との２つの機能を実現させることができ、小型軽量で安価な緩衝機能付き回転出力装置とすることができる。
【００１１】
また、本発明に係る緩衝機能付き回転出力装置は、回転軸に固定されたロータと、その周りに固定配置されたステータとの磁極間に働く電磁吸引反発力によってトルクを発生させて回転軸を回転させる回転出力装置であって、前記ステータは前記ロータに対して軸方向の寸法が大きく形成され、ロータがステータの一部分に対抗配置され、ステータの他の部分には、前記回転軸に固定されたバネ力発生用永久磁石がステータと端部をずらして配置されたものであることを特徴とする。
【００１２】
そして、前記バネ力発生用永久磁石は、円周方向には多分割され、Ｎ極及びＳ極の着磁帯が軸方向に沿ってストライプ状に着磁されたものであることが望ましい。
また、前記バネ力発生用永久磁石とステータとの端部のずれ量は、両者の吸引力によって発生するバネ力がほぼ一定となるまでの距離であることが望ましい。
【００１３】
本発明によれば、ロータとステータとからなるモータの構造によって、回転軸の回転を調整することができることに加え、バネ力発生用永久磁石とステータとが磁気バネを構成するため、回転軸に作用する軸方向荷重を吸収することができる。従って、１つの装置で回転と緩衝との２つの機能を実現させることができ、小型軽量で安価な緩衝機能付き回転出力装置とすることができる。
また、バネ力発生用永久磁石をストライプ着磁することによって、バネ力をほぼ一定にすることができる。
【００１４】
本発明に係る緩衝機能付き回転出力装置は、回転軸に固定されたロータと、その周りに固定配置されたステータとの磁極間に働く電磁吸引反発力によってトルクを発生させて回転軸を回転させる回転出力装置であって、前記回転軸に固定された内筒と、その内筒の周りに配置された外筒とを有し、前記内筒又は外筒の一方が永久磁石によって形成され、他方が磁性体によって形成されたものであって、当該内筒と外筒との間に作用する磁力によってバネ力を発生させるものであることを特徴とする。
【００１５】
そして、前記内筒又は外筒を形成する永久磁石は、円周方向には多分割され、Ｎ極及びＳ極の着磁帯が軸方向に沿ってストライプ状に着磁されたものであることが望ましい。
また、前記内筒と外筒との端部のずれ量は、両者の吸引力によって発生するバネ力がほぼ一定となるまでの距離であることが望ましい。
【００１６】
本発明によれば、ロータとステータとからなるモータの構造によって、回転軸の回転を調整することができることに加え、同じ回転軸に設けられた内筒と外筒とが磁気バネを構成するため、回転軸に作用する軸方向荷重を吸収することができる。従って、１つの装置で回転と緩衝との２つの機能を実現させることができ、小型軽量で安価な緩衝機能付き回転出力装置とすることができる。
また、バネ力発生用永久磁石をストライプ着磁することによって、バネ力をほぼ一定にすることができる。
【００１７】
【発明の実施の形態】
次に、本発明に係る緩衝機能付き回転出力装置について、その一実施形態を図面を参照しながら以下に説明する。本実施形態では、従来からあるハイブリッド（ＨＢ）形ステッピングモータを利用して緩衝機能付き回転出力装置を構成したものである。図１は、その緩衝機能付き回転出力装置を示した軸方向断面図であり、図２は、その図１におけるＡ−Ａ断面図である。
【００１８】
この緩衝機能付き回転出力装置１０は、円筒形状をしたフレーム１２の中心に回転軸１１がベアリング１３，１３によって回転自在に支持され、その回転軸１１には、珪素鋼板の打ち抜き積層からなる一対のロータ鉄心２，２によって、軸方向に磁化されたマグネット（永久磁石）３が挟み込まれてなるロータ１が固定されている。そうしたロータ１の周りには、珪素鋼板の打ち抜き積層からなるステータ鉄心が放射状に突設され、そこにコイル６が巻回されたステータ５が固定されている。そして、ロータ１とステータ５はともに図２に示すような誘導子といわれる多数の小歯が刻まれている。
【００１９】
ところで本実施形態では、回転軸１１をベアリング１３，１３に対して直接取り付けることはせず、ベアリング１３，１３との間にボールスプライン１４，１４を介在させている。回転軸１１が、回転とともに軸方向への移動を可能とするためである。従って、フレーム１２の上下同軸上に固定されたベアリング１３にはボールスプライン１４がはめ込まれ、ボール起動溝が形成されたスプライン軸をなす回転軸１１が、そのボールスプライン１４，１４に嵌挿されている。
【００２０】
緩衝機能付き回転出力装置１０が図１に示す上下の向きでマウンタなどに取り付けられた場合、ロータ１は、下端のストッパ１５がボールスプライン１２に当てられ、ステータ鉄心５に対して上方にずれたオフセット状態になっている。そして、フレーム１２は、そうした図示する状態のロータ１が上方に移動できるようにスペースを有し、回転軸１１が上方に移動できるようにストローク領域が確保されている。
【００２１】
こうした構成からなる緩衝機能付き回転出力装置１０は、モータとしての回転出力機能に加え、軸方向に作用する荷重に対してそれを吸収する緩衝機能を合わせもっている。従って、緩衝機能付き回転出力装置１０は次のように作用することとなる。
【００２２】
緩衝機能付き回転出力装置１０は、マグネット３の磁束がステータ５の中を通ってステータ５が磁化され、ロータ鉄心２，２とステータ５とに磁極が現れる。従って、ロータ１とステータ５との間には吸引力が発生し、それがオフセット状態のロータ１とステータ５とを釣り合った状態に戻そうとする図面下方へ押圧力を発生させている。
【００２３】
そこで、緩衝機能付き回転出力装置１０がＩＣチップなど被搬送物の搬送に用いられる場合には、例えばマウンタに図１に示す姿勢で取り付けられ、更に回転軸１１の下端に一点鎖線で示すように吸着パッド１００が取り付けられる。そして、緩衝機能付き回転出力装置１０は、マウンタの駆動によりＸＹ平面を移動して位置決めされた後、Ｚ軸方向に下降し、先端の吸着パッド１００がＩＣチップに押し当てられる。
【００２４】
吸着パッド１００がＩＣチップなどの被搬送物に押し当てられると、回転軸１１は、その反力によってボールスプライン１２に案内されて押し上げられ、ロータ１とステータ５とのズレが大きくなる。このときロータ１とステータ５との間に作用する吸引力がバネ力として作用し、ＩＣチップにかかる押し当て時の衝撃を緩和させることになる。従って吸着パッド１００は、ロータ１とステータ５からなる磁気バネのバネ力によって被搬送物に押し当てられ、その被搬送物を吸着保持する。
【００２５】
その後、緩衝機能付き回転出力装置１０が上昇すれば、ロータ１とステータ５との間の吸引力によってストッパ１５がボールスプライン１２に押し当てられ、軸方向にガタつくことはなく、図１に示すようにロータ１とステータ５との重なり部分が最も大きい状態になる。そして、被搬送物を所定箇所に移動させて設置する場合に当該被搬送物の回転方向の姿勢を調整するには、コイル６への通電によって回転軸１１を所定量回転させ、吸着パッド１００に吸着保持された被搬送物の向きを調整する。
【００２６】
つまり、緩衝機能付き回転出力装置１０では、コイル６に電流が流されれば、コイル６の磁束が発生してマグネット３の磁束との相互作用により、ロータ１にトルクが発生し、回転軸１１がベアリング１３，１３に固定されたボールスプライン１４，１４を介して回転することになる。
【００２７】
ところで、ロータ１が軸方向に移動しているときに回転動作する場合にはロータ１とステータ５との重なり部分が変化し、特にロータ１のＳ極側とＮ極側の角度ピッチをずらしてモータの角度分解能を高めている場合には回転動作が不安定になる。しかし、一般的にはＩＣチップに対して吸着パッド１００を押し当てるなど、軸方向に力を受けているときに回転軸１１を回転させることはない。従って、ロータ１は図１に示すように原点位置に復帰してロータ１とステータ５が最も重なり合った位置にある場合に回転が与えられるため、安定した回転動作が得られる。
【００２８】
よって、本実施形態の緩衝機能付き回転出力装置１０では、ステッピングモータとしての機能により、吸着保持した被搬送物の回転方向の姿勢を調整できることに加え、ロータ１とステータ５からなるステッピングモータの構造を変えることなく回転軸１１に磁気バネを構成して緩衝機能を付加させることとしたので、１つの装置で２つの機能を実現させることができ、しかもこれを極めて簡易な構造で達成することができた。
【００２９】
また本実施形態では、こうして一つの回転軸１１が回転とストロークとを行うθ軸及びＺ軸として機能するため、組立上の各軸のずれを生じさせることがなく、厳しい加工精度や組立調整、或いは制御上の位置決め補正などの必要がなくなった。
更に、装置全体がコンパクトで、ステッピングモータに比べて構成部品の追加がほとんどなくコストを抑えることができた。
【００３０】
次に、緩衝機能付き回転出力装置の第２実施形態について説明する。ここで図３は、緩衝機能付き回転出力装置の断面図であり、図４は、そのＢ−Ｂ断面を示した図である。なお、前記第１実施形態と同様の構成については同符号を付して説明する。また、図３のＣ−Ｃ断面は前記第１実施形態で示した図２と同様の構造であるため、ここでは省略する。
【００３１】
本実施形態の緩衝機能付き回転出力装置２０は、回転軸２１のストークを長くとることができるようにしたものである。ストロークを長くとるためには、単純にロータ１とステータ７とを長くすればよい。しかし、ロータ１の寸法を長くすることはロータ鉄心２，２及びマグネット３の重量が増加してしまい、回転軸２１にかかる重さだけで吸着パッド１００が被搬送物を押圧する力が大きくなってしまう。
【００３２】
更に、ロータ１の寸法が長いと、ステータ７と磁力によって吸引し合う面積が大きくなり、回転時のトルクが大きくなる。大きなトルクは慣性モーメントを増加させるため、正確な位置決めが要求されるステッピングモータの場合は、必要以上にトルクを稼ぐことは好ましくない。そこで本実施形態では、図３に示すようにフレーム２２及びそこに固定されたステータ７の寸法を長くする一方、ロータ１については前記実施形態と同様にしたまま、回転軸２１にバネ力発生用のマグネット（永久磁石）２５を追加した。
【００３３】
この緩衝機能付き回転出力装置２０では、ロータ１が常にステータ７内に位置するため、前記第１実施形態のようにロータ１とステータ７と間でバネ力が発生することはない。そこでバネ力を発生させるためのマグネット２５が回転軸２１に固定されている。このマグネット２５は、軽量化のために中空構造にした円筒形状の永久磁石であり、円周方向に４分割され、Ｎ極及びＳ極の着磁帯が軸方向に沿ってストライプ状に着磁されている。このマグネット２５は回り止めとしても機能するため、本実施形態では回転軸２１は、ボールスプラインのような回転を規制する構成を別途設ける必要がなく、滑り軸受２３，２３によって支持されている。なお、滑り軸受２３の他にも転がり軸受などであってもよい。
【００３４】
そこで、こうした構成の緩衝機能付き回転出力装置２０では次のように作用することとなる。先ず緩衝機能付き回転出力装置２０は、コイル８に電流が流されれば、コイル８の磁束が発生し、マグネット３の磁束との相互作用によって、ロータ１にトルクが発生して回転軸１が回転する。なお、回転軸１に固定されたバネ力発生用のマグネット２５にはそれ自体歯はついていないため、モータの回転を大きく妨げるようなトルクは発生しない。
【００３５】
一方、マグネット２５の磁束はステータ７の中を通り、磁化された当該ステータ７に磁極が現れる。従って、マグネット２５とステータ７との間には吸引力が作用し、それぞれの上端がオフセット状態のマグネット２５とステータ７とを釣り合った状態に戻そうとする図面下方への押圧力が発生する。
【００３６】
そこで、回転軸２１下端の吸着パッド１００がＩＣチップなどの被搬送物に押し当てられると、回転軸２１はその反力によって押し上げられ、マグネット２５とステータ７とのズレが大きくなる。このときマグネット２５とステータ７との間に作用する吸引力がバネ力として作用し、ＩＣチップにかかる押し当て時の衝撃を緩和させることになる。そして、吸着パッド１００は、マグネット２５とステータ７からなる磁気バネのバネ力によって被搬送物に押し当てられ、その被搬送物を吸着保持する。
【００３７】
その後、緩衝機能付き回転出力装置２０が上昇すれば、マグネット２５とステータ７との間の吸引力によってストッパ２６が滑り軸受２３に押し当てられる。そして、被搬送物を所定箇所に移動させて設置する場合に当該被搬送物の回転方向の姿勢を調整するには、コイル６への通電によって回転軸２１を所定量回転させ、吸着パッド１００に吸着保持された被搬送物の向きを調整する。
【００３８】
よって、本実施形態の緩衝機能付き回転出力装置２０では、前記第１実施のものと同様に、極めて簡単な構造で回転軸２１に緩衝機能を備えることができ、その回転軸２１が回転とストロークとを行うθ軸及びＺ軸として機能するため、組立上の同軸ずれを避けることができ、更に厳しい加工精度や組立調整、或いは制御上の位置決め補正などの必要がなくなった。
また本実施形態では、バネ力発生用のマグネット２５を設けたことで回転軸２１のストロークを大きくとることができた。しかも、ストライプ状に着磁されたマグネット２５が回り止め機能を果たすため、ボールスプラインなどが不要になった点でコスト低減を図ることができた。
【００３９】
次に、緩衝機能付き回転出力装置の第３実施形態について説明する。ここで図５は、緩衝機能付き回転出力装置の断面図であり、図６は、そのＤ−Ｄ断面を示した図である。なお、前記第１実施形態と同様の構成については同符号を付して説明する。また、図５のＥ−Ｅ断面は前記第１実施形態で示した図２と同様の構造であるため、ここでは省略する。
【００４０】
本実施形態の緩衝機能付き回転出力装置３０は、前記第２実施形態のものと同様に回転軸３１のストークを長くとることができるようにしたものである。そのため図５に示すようにフレーム３２の寸法を長くし、下方にはロータ１とステータ５からなるモータが、そしてその上方に磁気バネが構成されている。磁気バネは、回転軸３１に磁性体で形成された内筒３３が固定され、その周りにはマグネット（永久磁石）で形成された外筒３４がフレーム３２に固定されている。
【００４１】
本実施形態のようにマグネットと磁性体との組合せで磁気バネを構成したのは、マグネットから発生する磁界によって磁性体が磁化されると、磁性体の端部に磁極が現れ、端部同士が互いに引き合うようになるからである。外筒３４は、円筒形のマグネットが円周方向に４分割され、Ｎ極及びＳ極の着磁帯が軸方向に沿ってストライプ状に着磁されている。このため内筒１３の軸方向のどの位置でも隣り合ったＮ極着磁帯とＳ極着磁帯との間に一定の磁力線が働き、軸方向端部だけでなく中間部分でも外筒３４には内筒２３との間で強力な吸引力が働くことになる。
【００４２】
回転軸３１のストロークとバネ力との関係は、内筒３３と外筒３４とが完全に重なった状態をストローク０とすると、その状態から徐々に図面上方に内筒３３を移動させていった場合、一定量のずれた後にほぼ一定のバネ力が作用するようになる。そのため、図示する内筒３３と外筒３４とのずれ量は、こうしたほぼ一定のバネ力が作用するまでの距離であり、緩衝機能付き回転出力装置３０は、こうしてバネ力はがぼ一定になる部分を使用している。内筒３３と外筒３４によるバネ力は、ずれとは反対に図面下方に作用し、ストッパ３５が滑り軸受３６に押し当てられている。
【００４３】
そこで、こうした構成の緩衝機能付き回転出力装置３０では次のように作用することとなる。先ず緩衝機能付き回転出力装置３０は、コイル６に電流が流されれば、コイル６の磁束が発生してマグネット３の磁束との相互作用により、ロータ１にトルクが発生して回転軸３１が回転する。なお、内筒３３と外筒３４にはそれ自体歯はついていないため、モータの回転を大きく妨げるようなトルクは発生しない。
【００４４】
緩衝機能付き回転出力装置３０は、下降して吸着パッド１００がＩＣチップなどの被搬送物に押し当てられると、回転軸３１はその反力によって押し上げられ、内筒３３と外筒３４とのズレが大きくなる。そして、この内筒３３と外筒３４との間に作用する吸引力がバネ力として作用し、ＩＣチップにかかる押し当て時の衝撃を緩和させることになる。従って吸着パッド１００は、内筒３３と外筒３４とからなる磁気バネのバネ力によって被搬送物に押し当てられ、その被搬送物を吸着保持する。
【００４５】
その後、緩衝機能付き回転出力装置３０が上昇すれば、内筒３３と外筒３４との間の吸引力によって回転軸３１が下降し、ストッパ３５が滑り軸受３６に押し当てられる。そして、被搬送物を所定箇所に移動させて設置する場合に当該被搬送物の回転方向の姿勢を調整するには、コイル６への通電によって回転軸３１を所定量回転させ、吸着パッド１００に吸着保持された被搬送物の向きを調整する。
【００４６】
よって、本実施形態の緩衝機能付き回転出力装置３０では、前記第１実施形態のものと同様に、極めて簡単な構造で回転軸３１に緩衝機能を備えることができ、その回転軸３１が回転とストロークとを行うθ軸及びＺ軸として機能するため、組立上の同軸ずれを避けることができ、更に厳しい加工精度や組立調整、或いは制御上の位置決め補正などの必要がなくなった。
また本実施形態では、バネ力発生用に内筒３３と外筒３４を設けたことで回転軸３１のストロークを大きくとることができた。しかも、ストライプ状に着磁されたマグネット２５が回り止め機能を果たすため、ボールスプラインなどが不要になり、よりコストダウンを図ることができた。
【００４７】
以上、緩衝機能付き回転出力装置の一実施形態について説明したが、本発明はこれに限定されることなく、その趣旨を逸脱しない範囲で様々な変更が可能である。
例えば、前記各実施形態ではＨＢ形ステッピングモータを応用して緩衝機能付き回転出力装置を構成したが、第１実施形態では、永久磁石形ステッピングモータとしてＰＭ形を利用してもよい。また、第２、第３実施形態ではバネ力発生用のマグネットを有するため、可変リラクタンス（ＶＲ）形ステッピングモータを利用するようにしてもよい。
また、例えば前記第２実施形態では、バネ力発生用のマグネット２５を円筒形にしたが、これを上方に径を小さくするようにした截頭円錐形にして、バネ力をストロークに比例して変化させるようにしてもよい。
【００４８】
【発明の効果】
本発明は、回転軸が回転可能であるとともに軸方向にスライド可能に支持され、ロータとステータとが軸方向にずれを生じさせた状態で配置した構成としたので、小型軽量で安価な緩衝機能付き回転出力装置を提供することが可能になった。
【図面の簡単な説明】
【図１】緩衝機能付き回転出力装置の第１実施形態を示した軸方向断面図である。
【図２】図１のＡ−Ａ断面を示した図である。
【図３】緩衝機能付き回転出力装置の第２実施形態を示した軸方向断面図である。
【図４】図３のＢ−Ｂ断面を示した図である。
【図５】緩衝機能付き回転出力装置の第３実施形態を示した軸方向断面図である。
【図６】図５のＤ−Ｄ断面を示した図である。
【図７】吸着パッドホルダを一部断面で示した側面図である。
【図８】ストライプ着磁した磁気バネを構成するマグネットを示した図である。
【符号の説明】
１　　ロータ
２　　ロータ鉄心
３　　マグネット
５　　ステータ
６　　コイル
１０　　緩衝機能付き回転出力装置
１１　回転軸
１２　フレーム
１３　ベアリング
１４　ボールスプライン
【図１】
2004072897.tif 000003
【図２】
2004072897.tif 000004
【図３】
2004072897.tif 000005
【図４】
2004072897.tif 000006
【図５】
2004072897.tif 000007
【図６】
2004072897.tif 000008
【図７】
2004072897.tif 000009
【図８】
2004072897.tif 000010