(57)【要約】      （修正有）【課題】大きいローター慣性を有するサーボモータにおいて異なる負荷慣性に適合させること。【解決手段】ケーシング１０は、中空の室およびその前方側面および後方側面の軸台を含む。固定子２０は室に配置され、リングおよびリングの周りの複数のコイルを含む。貫通孔２３は、リングの中央に規定される。ローター３０の回転シャフト３１は、台に固定され、磁石本体３２は回転シャフト３１に被さる。慣性ディスク４０は、ローターの回転シャフトに固定される。ローターの回転慣性は、ローターが固定子が磁化によって回転する場合、慣性ディスク４０を回転させることによって増加する。それゆえに、様々な寸法の慣性ディスク４０が、異なる負荷慣性に適合させるため、ローターに固定することができる。【選択図】図３
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
大きいローター慣性を有するサーボモータであって、
その前の側面および後ろの側面において中空室および軸台からなるケーシング；室に配置され、リングおよび前記リングのまわりの複数のコイルからなる固定子であって、貫通孔がリングの中央に規定される固定子；回転シャフトおよび前記回転シャフトに被さる磁性体からなるローターであって、ここにおいて、磁性体が前記貫通孔に配置されるように前記回転シャフトの両端部は軸台に固定されるローター；および、前記ローターの前記回転シャフトに固定される慣性ディスクであって、ここにおいて、前記固定子が前記ローターを回転させるために磁化される場合、前記慣性ディスクは前記ローターの回転慣性を増加させるために回転する慣性ディスク；からなるサーボモータ。
【請求項２】
請求項１に記載の大きいローター慣性を有するサーボモータであって、前記ケーシングは、前部外板、前部外板の後方側面に連結される中間の外板、および、前記中間の外板の後方側面に連結される後部外板からなり、そこにおいて、中空室は、前記前部外板、前記中間の外板および前記後部外板内に規定される閉じた空間であるサーボモータ。
【請求項３】
請求項１に記載の大きいローター慣性を有するサーボモータであって、前記軸台は、前記前部外板および前記後部外板の中心に形成されるサーボモータ。
【請求項４】
請求項１に記載の大きいローター慣性を有するサーボモータであって、複数の珪素鋼板が、前記リングの内側から内部へ延長され、そこにおいて、前記珪素鋼板の各々は、コイルで巻回され、前記貫通孔は前記珪素鋼板の内側に規定されるサーボモータ。
【請求項５】
請求項１に記載の大きいローター慣性を有するサーボモータであって、前記ローターは更に前記回転シャフトに被さる２つの軸受からなり、前記回転シャフトは前記軸受を通じて前記軸台に固定されるサーボモータ。
【請求項６】
請求項１に記載の大きいローター慣性を有するサーボモータであって、前記慣性ディスクは、前記ケーシングに前記固定子の横に配置されるサーボモータ。
【請求項７】
請求項１に記載の大きいローター慣性を有するサーボモータであって、前記慣性ディスクは、前記ケーシングの外側に配置されるサーボモータ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、サーボモータ、特に大きいローター慣性を有するサーボモータに関する。
【背景技術】
【０００２】
サーボモータの主な機能は負荷の駆動および、負荷のための正確な位置の達成にある。モータおよび負荷は、モータおよび負荷の軸を連結する可撓性連結によって概して連結される。可撓性連結は、モータと負荷との間の不整列によって生じる圧力および振動を釣り合わせるためにそれ自体の可撓性を使用する。しかしながらモータおよび負荷は、２つの自由度の動的なシステムになる。それゆえに、ローター慣性および負荷慣性は、良好なシステム制御を達成するために良好な適合を必要とする。ローター慣性は、最適な性能を達成するため、周知の負荷慣性のために慎重に選択されなければならない。
【０００３】
さらに、ローター慣性は、ローター長およびローター半径の四乗に比例する。同じ横断面を有するサーボモータのための２つの方法が存在する。第１の方法は、図１Ａおよび１Ｂに示すようにローター長を増加させる。モータは、ケーシング１０ａ、ケーシング１０ａに固定される固定子１１ａ、および、両端部が軸受を通じてケーシング１０ａの前部および後部側に連結されるローター１２ａからなる。ローター１２ａは、その中心の磁性体及び、固定子１１ａの珪素鋼板の内側の端に対応する磁性体からなる。図１Ｂに示されるように、ローター慣性は、ローター長を増加させることによって増加する。しかしながら、ローター１２ａの重量もまた増加する。固定子１１ａの長さもまた増加するので、軸受の寿命は減少し、そして磁性の本体および珪素鋼板のコストは増加する。
【０００４】
別の方法は、ローターの外径を増加させることである。図２Ａおよび２Ｂに示されるように、モータは、ケーシング２０ａからなり、ケーシング２０ａに配置される固定子２１ａ、および軸受を通じてケーシング２０ａの前部および後部側に固定されるローター２２ａからなる。ローター２２ａは、その中心上の磁性の本体からなり、図２Ｂに示されるように、ローターの慣性を増加させるためローター２２ａの外径が増加する固定子２１ａの珪素鋼の内側に対応する。それゆえに、固定子２１ａの珪素鋼のサイズは増加を必要とし、固定子２１ａの珪素鋼のための鋳型は再設計を必要とする。様々なローターの慣性を提供する生産ラインのため、様々なサイズの珪素鋼を有する固定子２１ａが必要とされる。固定子２１ａのための鋳型の数も増加し、コストもまた増加する。
【発明の開示】
【０００５】
本発明は、様々なサイズの慣性ディスクは、同じ出力のモータが異なる慣性を必要とする負荷に対し異なるローター慣性を有するようにローターに配置される大きいローター慣性を有するサーボモータを提供することである。したがって、本発明は、その前の側面および後ろの側面において中空室および軸台からなるケーシング；室に配置され、リングおよびリングのまわりの複数のコイルからなる固定子であって、貫通孔がリングの中央に規定される固定子；回転シャフトおよび回転シャフトに被さる磁性体からなるローターであって、ここにおいて、磁性体が貫通孔に配置されるように回転シャフトの両端部は軸台に固定されるローター；および、ローターの回転シャフトに固定される慣性ディスクであって、ここにおいて、固定子がローターを回転させるために磁化される場合、慣性ディスクはローターの回転慣性を増加させるために回転する慣性ディスク；からなる大きいローター慣性を有するサーボモータを提供することである。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００６】
図３および４に関して、この発明は高い慣性を有するサーボモータを提供する。サーボモータは主にケーシング１０、固定子２０、ローター３０、および、慣性ディスク４０を備える。ケーシング１０は、前部外板１１、前部外板１１の後方の側面に連結される円柱状の中間の外板１２、および、中間の外板１２の後方側面に連結される後部外板１３からなる。閉じた中空の収容室１４は、前部外板１１、円柱状の中間の外板２１および後部外板１３内に規定される。
【０００７】
図４に示すように、軸台１１１および１３１は、前部外板１１および後部外板１３の中心の上に形成され、互いに対向する。さらに、端子台１５は、外部電力コードの接続のため、中間の外板１２の上部に連結される。
【０００８】
固定子２０は、ケーシング１０の収容室１４に配置されて、中間の外板１２の内壁に直接固定される。固定子２０は、リング２１とリング２１の内側から内部に延長された複数の珪素鋼板２１１からなる。珪素鋼板２１１の各々は、コイル２２が巻回され、貫通孔２３はリング２１の中心に規定される。ローター３０は、回転シャフト３１と回転シャフト３１の中心に被さる磁性体３２からなる。
【０００９】
軸受３３および３４は、回転シャフト３１の前端および後端に覆われ、磁性体３２が固定子２０の貫通孔２３の中にあるように軸台１１１および１３１に固定される。
【００１０】
慣性ディスク４０は、円形ディスクであり、ピンまたはキーを通じてローター３０の回転シャフト３１に固定することができる。本発明の好ましい実施例によれば、慣性ディスク４０は、ケーシング１０の中、および、固定子２０の後方側面に固定される。固定子のコイル２２が磁化された後、ローターは回転し、慣性ディスク４０もまたローター３０の回転慣性を増加させるために回転する。さらに、ローター慣性は、ローター半径のローター密度および四乗に比例する。それゆえに、異なる半径および厚みを有する慣性ディスク４０は、同じ出力パワーを有するモータに提供することができる。ローター３０の回転の間、ローター３０は異なる慣性ディスク４０によって提供される異なる慣性が加わる。慣性増加の量は、負荷と適合するのに必要とされる慣性による。
【００１１】
図５は、本発明の他の好ましい実施例による斜視図である。慣性ディスク４０はまた、ケーシング１０の外側に配置することができ、ローター３０の回転シャフト３１に固定される。それゆえに、ローター慣性はケーシング１０寸法を変えず、または、固定子２０の成形鋳型を変えずに増加することができる。
【００１２】
本発明による高い慣性を有するサーボモータは、次の利点を有する。慣性ディスク４０は、ケーシング１０内において固定子２０の横に配置することができ、それゆえに、慣性ディスク４０の外径は、固定子２０の貫通孔２３の内径によって制限されない。さらにローター３０の回転慣性は、実際のニーズによって増加することができる。様々なサイズの固定子２０のための成形鋳型は様々な回転慣性に適合させる必要がないので、モータのための鋳型成形のコストは削減される。さらに慣性ディスク４０の外径は、貫通孔２３の内径より大きくすることができる。小質量かつ大きい慣性の慣性ディスク４０が、可能である（すなわち、大きい半径および厚みが薄い慣性ディスク４０）。軸受３３および３４のための負荷は減少し、軸受３３および３４の寿命を延長させることができる。
【００１３】
本発明がその好適な実施例に関して記載されたけれども、本発明がその詳細に制限されないと理解されるだろう。様々な置換および修正は前述の説明において示唆され、他の置換および修正はこの技術における普通の熟練者に見出されるであろう。それゆえに、すべてのこのような置換および修正は、添付の請求項に規定される本発明の範囲内に包含されるつもりである。
【図面の簡単な説明】
【００１４】
新規であると考えられる本発明の特徴は、添付の請求項の特徴で説明される。しかしながら、本発明は、発明の特定の例示的な実施例を記載し、添付の図面に関連する以下の発明の詳細な説明を参照することで最も理解される。
【図１Ａ】従来技術のモータの断面図を示す。
【図１Ｂ】改良後の、図１Ａの従来技術のモータの断面図を示す。
【図２Ａ】別の従来技術のモータの断面図を示す。
【図２Ｂ】改良後の、図２Ａの従来のモータの断面図を示す。
【図３】本発明の好ましい実施例によるサーボモータの斜視図を示す。
【図４】図３のサーボモータの正面図である。
【図５】本発明の別の好ましい実施例によるサーボモータの斜視図を示す。
【符号の説明】
【００１５】
１０，１０ａ，２０ａ：ケーシング
１１：前部外板
１１ａ、２０，２１ａ：固定子
１２：中間外板
１２ａ、２２ａ、３０：ローター
１３：後部外板  
１４：収容室
１５：端子台
２１：外板
２２：コイル
２３：貫通孔
３１：回転シャフト
３２：磁性体
３３，３４：軸受
４０：慣性ディスク
１１１，１３１：軸台
２１１：珪素鋼板
【図１Ａ】
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【図１Ｂ】
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【図２Ａ】
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【図２Ｂ】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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