JP2000077150A - スリップリング組立体を内蔵した直接駆動電動機装置 - Google Patents
スリップリング組立体を内蔵した直接駆動電動機装置Info
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- JP2000077150A JP2000077150A JP10284695A JP28469598A JP2000077150A JP 2000077150 A JP2000077150 A JP 2000077150A JP 10284695 A JP10284695 A JP 10284695A JP 28469598 A JP28469598 A JP 28469598A JP 2000077150 A JP2000077150 A JP 2000077150A
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 例えばテレビカメラやロボットアームをＸ、
Ｙ、Ｚ軸に沿って位置決めするための直結駆動位置決め
装置における電動機装置であって、それによって電線や
ケーブルが捩れたり撓んだりすることなく、水平軸、垂
直軸、及び他の角の軸において３００度以上自由に制限
なく継続的に回転できる直結駆動が提供される。 【解決手段】 前記装置は、直結駆動位置決め装置のロ
ボットアームやテレビカメラを載置するための回転部材
に接続する中空中心シャフトを有する電動機を含む。前
記中心シャフトは、テレビカメラに接続するための各電
線に結合する回転スリップリング組立体を封入する。 【効果】 回転部材が電動機によって直接駆動され回転
している間、電力が電線を通じて供給されるが、電線は
捩れたり撓んだりしない。
Ｙ、Ｚ軸に沿って位置決めするための直結駆動位置決め
装置における電動機装置であって、それによって電線や
ケーブルが捩れたり撓んだりすることなく、水平軸、垂
直軸、及び他の角の軸において３００度以上自由に制限
なく継続的に回転できる直結駆動が提供される。 【解決手段】 前記装置は、直結駆動位置決め装置のロ
ボットアームやテレビカメラを載置するための回転部材
に接続する中空中心シャフトを有する電動機を含む。前
記中心シャフトは、テレビカメラに接続するための各電
線に結合する回転スリップリング組立体を封入する。 【効果】 回転部材が電動機によって直接駆動され回転
している間、電力が電線を通じて供給されるが、電線は
捩れたり撓んだりしない。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、ロボットアームな
どの装置をＸ、Ｙ、Ｚ軸に沿って位置決めするために用
いられる電動機装置に関し、さらに具体的には、テレビ
カメラに用いられる位置決め装置用電動機装置に関す
る。
どの装置をＸ、Ｙ、Ｚ軸に沿って位置決めするために用
いられる電動機装置に関し、さらに具体的には、テレビ
カメラに用いられる位置決め装置用電動機装置に関す
る。
【０００２】
【従来の技術】テレビカメラやロボットアーム用のパン
・チルトヘッドのような位置決め装置は、壁や柱や机に
取り付けるための固定体を有し、電動機と、歯車、ある
いはローラ、あるいはベルトとプーリ、あるいはチェー
ンなどからなる伝動組立体とを使用している。このよう
なパン・チルトヘッドやロボットアーム機構は、一般
に、テレビカメラやロボットアームがその垂直軸、水平
軸及び／又は他の角の軸を中心として角回転するように
構成されている。回転式テレビカメラやロボットアーム
回路を位置決め装置の固定台に接続するために、電線や
ケーブル組立体が用いられることがある。このような電
線やケーブルは、通常、固定部材と回転可能部材間、あ
るいは、位置決め装置の２つの回転可能部材間をスパン
する可撓ケーブル組立体として知られている。したがっ
て、このケーブル組立体は、位置決め装置が動くにつれ
て回転し、捩れたり撓んだりを繰り返す。その結果、結
局ケーブルは切断されてしまう。このためしばしば不経
済なケーブルの取替を必要としたり、さらにまた、こう
したケーブル組立体が位置決め装置のジョイントを横切
ってスパンするときには、位置決め装置がその軸を中心
として３６０度以上回転することを妨げたり、それによ
って位置決め装置の自由な回転を制限してしまう。
・チルトヘッドのような位置決め装置は、壁や柱や机に
取り付けるための固定体を有し、電動機と、歯車、ある
いはローラ、あるいはベルトとプーリ、あるいはチェー
ンなどからなる伝動組立体とを使用している。このよう
なパン・チルトヘッドやロボットアーム機構は、一般
に、テレビカメラやロボットアームがその垂直軸、水平
軸及び／又は他の角の軸を中心として角回転するように
構成されている。回転式テレビカメラやロボットアーム
回路を位置決め装置の固定台に接続するために、電線や
ケーブル組立体が用いられることがある。このような電
線やケーブルは、通常、固定部材と回転可能部材間、あ
るいは、位置決め装置の２つの回転可能部材間をスパン
する可撓ケーブル組立体として知られている。したがっ
て、このケーブル組立体は、位置決め装置が動くにつれ
て回転し、捩れたり撓んだりを繰り返す。その結果、結
局ケーブルは切断されてしまう。このためしばしば不経
済なケーブルの取替を必要としたり、さらにまた、こう
したケーブル組立体が位置決め装置のジョイントを横切
ってスパンするときには、位置決め装置がその軸を中心
として３６０度以上回転することを妨げたり、それによ
って位置決め装置の自由な回転を制限してしまう。
【０００３】個々の回転軸中心に位置決めされるスリッ
プリングあるいは回転接点組立体を用いる位置決め装置
もあり、これによってケーブル組立体が回転ジョイント
を横切ってスパンすることはなくなる。しかしながら、
こうしたスリップリング組立体は回転軸の中心を占める
ので、非常に効率がよく、正確で、かつ伝動機構を必要
としないステッピングモーターのような直結駆動電動機
を使用することができない。
プリングあるいは回転接点組立体を用いる位置決め装置
もあり、これによってケーブル組立体が回転ジョイント
を横切ってスパンすることはなくなる。しかしながら、
こうしたスリップリング組立体は回転軸の中心を占める
ので、非常に効率がよく、正確で、かつ伝動機構を必要
としないステッピングモーターのような直結駆動電動機
を使用することができない。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】本発明の目的は、直結
駆動電動機と電動機の主シャフト内部または主シャフト
に沿って載置したスリップリング機構とを有する直結駆
動位置決め装置を提供することである。こうした直結駆
動電動機をそのシャフトとともに各軸に位置決めすると
きに、ケーブルが捩れたり撓んだりすることなく、水平
軸、垂直軸及び／又は他の角の軸を中心として３６０度
以上自由に制限なく継続的に回転できるようにする。
駆動電動機と電動機の主シャフト内部または主シャフト
に沿って載置したスリップリング機構とを有する直結駆
動位置決め装置を提供することである。こうした直結駆
動電動機をそのシャフトとともに各軸に位置決めすると
きに、ケーブルが捩れたり撓んだりすることなく、水平
軸、垂直軸及び／又は他の角の軸を中心として３６０度
以上自由に制限なく継続的に回転できるようにする。
【０００５】
【課題を解決するための手段】本発明によれば、直結駆
動位置決め装置は、位置決め装置の水平軸あるいは垂直
軸あるいは他の角の軸を中心として回転することができ
る少なくとも１つの回転部材を有する。この回転部材に
は、それぞれ、テレビカメラやロボットアームを載置す
るための手段及び／又はさらなるジョイント位置決め機
構を組み込むための他の部材が設けられる。直結駆動電
動機は、回転部材を直接駆動するために該回転部材に接
続されている中心シャフトを有し、この中心シャフト
は、回転接点あるいはスリップリング組立体を有する。
この回転接点あるいはスリップリング組立体は、テレビ
カメラやロボットアーム及び／又は直結駆動電動機を制
御回路および他の周辺・補助装置に接続するためのもの
である。これによって、屈曲ケーブルの使用に伴う諸問
題を排除し、回転軸を中心として３６０度以上の連続し
中断されない回転が提供される。
動位置決め装置は、位置決め装置の水平軸あるいは垂直
軸あるいは他の角の軸を中心として回転することができ
る少なくとも１つの回転部材を有する。この回転部材に
は、それぞれ、テレビカメラやロボットアームを載置す
るための手段及び／又はさらなるジョイント位置決め機
構を組み込むための他の部材が設けられる。直結駆動電
動機は、回転部材を直接駆動するために該回転部材に接
続されている中心シャフトを有し、この中心シャフト
は、回転接点あるいはスリップリング組立体を有する。
この回転接点あるいはスリップリング組立体は、テレビ
カメラやロボットアーム及び／又は直結駆動電動機を制
御回路および他の周辺・補助装置に接続するためのもの
である。これによって、屈曲ケーブルの使用に伴う諸問
題を排除し、回転軸を中心として３６０度以上の連続し
中断されない回転が提供される。
【０００６】
【発明の実施の形態】本発明の前述の目的と特徴及びそ
の他の目的と特徴は、付属図面を参照した本発明の好適
な実施例を説明する次の説明から明確になる。図１に示
すテレビカメラ装置１は、監視装置において使用される
周知のドーム状カメラエンクロージャ３であって、透明
あるいは半透明なドーム３Ａと、カメラエンクロジャ３
の上部に固定された基板４と、基板４の表面に固定され
たパンニング電動機２と、基板４の中心を通って延び基
板４と直交する水平軸Ｈ（パン）を中心として回転可能
にパンニング電動機２の回転子１４に取り付けられたカ
メラ保持ブラケット７とを有している。
の他の目的と特徴は、付属図面を参照した本発明の好適
な実施例を説明する次の説明から明確になる。図１に示
すテレビカメラ装置１は、監視装置において使用される
周知のドーム状カメラエンクロージャ３であって、透明
あるいは半透明なドーム３Ａと、カメラエンクロジャ３
の上部に固定された基板４と、基板４の表面に固定され
たパンニング電動機２と、基板４の中心を通って延び基
板４と直交する水平軸Ｈ（パン）を中心として回転可能
にパンニング電動機２の回転子１４に取り付けられたカ
メラ保持ブラケット７とを有している。
【０００７】チルティング電動機１０が、逆Ｕ字形のフ
ォーク状ホルダーとして形成されたカメラ保持ブラケッ
ト７の一側面上に固定載置されている。テレビカメラ１
２はチルティング電動機１０の回転子１６に取り付けら
れていて、カメラを垂直軸Ｖ（チルト）を中心として回
転可能にする。一方、反対側では、カメラは、Ｖ軸に沿
って延びる周知のピボット回転ジョイント１５を介して
カメラ保持ブラケット７に載置されている。
ォーク状ホルダーとして形成されたカメラ保持ブラケッ
ト７の一側面上に固定載置されている。テレビカメラ１
２はチルティング電動機１０の回転子１６に取り付けら
れていて、カメラを垂直軸Ｖ（チルト）を中心として回
転可能にする。一方、反対側では、カメラは、Ｖ軸に沿
って延びる周知のピボット回転ジョイント１５を介して
カメラ保持ブラケット７に載置されている。
【０００８】Ｈ軸（パン）と直交するＶ軸（チルト）及
びＶ軸（チルト）と直交するＬ軸（レンズ）及びＨ軸
（パン）は、すべて、ドーム状のカバー部分３Ａの中心
で交差しているので、ドーム球内での全周に亘る無制限
なパンニング移動とチルティング移動を提供する。
びＶ軸（チルト）と直交するＬ軸（レンズ）及びＨ軸
（パン）は、すべて、ドーム状のカバー部分３Ａの中心
で交差しているので、ドーム球内での全周に亘る無制限
なパンニング移動とチルティング移動を提供する。
【０００９】パンニング電動機２は、図４及び図５にも
示すように、その回転子１４内部に回転接点あるいはス
リップリング組立体６を組み込んでいる。スリップリン
グ組立体６それ自体は、回転式導電金属リングと、金属
リングの回転中に金属リングを連続的な電流の流れに対
して圧力を与える補完的に載置された導電金属ブラシと
からなる既知の組立体である。
示すように、その回転子１４内部に回転接点あるいはス
リップリング組立体６を組み込んでいる。スリップリン
グ組立体６それ自体は、回転式導電金属リングと、金属
リングの回転中に金属リングを連続的な電流の流れに対
して圧力を与える補完的に載置された導電金属ブラシと
からなる既知の組立体である。
【００１０】電力と制御信号をカメラに供給し、カメラ
から映像信号、音声信号、データ信号を受信するための
電線を含む接続電線５は、ドーム状クロージャあるいは
ケース３およびスリップリング組立体６の回転リングを
接続するための基板４の開口を通過する。電力をパンニ
ング電動機２に供給する電線１３は、パンニング電動機
１２がインナー回転子形ならば、別の開口１３Ａを介し
て直接接続してよく、パンニング電動機１２がアウター
回転子形ならば、接続電線５と一緒に接続しなければな
らない。
から映像信号、音声信号、データ信号を受信するための
電線を含む接続電線５は、ドーム状クロージャあるいは
ケース３およびスリップリング組立体６の回転リングを
接続するための基板４の開口を通過する。電力をパンニ
ング電動機２に供給する電線１３は、パンニング電動機
１２がインナー回転子形ならば、別の開口１３Ａを介し
て直接接続してよく、パンニング電動機１２がアウター
回転子形ならば、接続電線５と一緒に接続しなければな
らない。
【００１１】一端でスリップリング組立体６のブラシに
接続された電線８は、保持ブラケット７の開口を介し送
られ、他端でチルティング電動機１０の回転子１６のシ
ャフト内に載置されたスリップリング組立体９の回転リ
ングに接続されている。
接続された電線８は、保持ブラケット７の開口を介し送
られ、他端でチルティング電動機１０の回転子１６のシ
ャフト内に載置されたスリップリング組立体９の回転リ
ングに接続されている。
【００１２】スリップリング組立体９のブラシに接続さ
れた電線１１は、他端で、さらにカメラ１２と制御回路
（図示せず）に接続されている。図１から、この配置に
おいて、カメラは、そのパンニング軸Ｈ、あるいはその
チルティング軸Ｈを中心にして、捩れたり撓んだりしな
いで無限に回転できることが明白である。さらにまた、
パンニング電動機２の回転子１４上に直接載置されたカ
メラ保持ブラケット７が送電機構なしに駆動電動機によ
って直接駆動されることも明白である。同様に、図１よ
り、送電機構を使用せずに、チルティング電動機１０の
回転子１６がカメラのチルティング位置を直接駆動でき
ることも明白である。送電装置と組立体の排除は、ドー
ム状カメラエンクロージャ３のサイズを減じ、構成を簡
略化し、位置決め装置の信頼性や効率・精度をも向上さ
せる。
れた電線１１は、他端で、さらにカメラ１２と制御回路
（図示せず）に接続されている。図１から、この配置に
おいて、カメラは、そのパンニング軸Ｈ、あるいはその
チルティング軸Ｈを中心にして、捩れたり撓んだりしな
いで無限に回転できることが明白である。さらにまた、
パンニング電動機２の回転子１４上に直接載置されたカ
メラ保持ブラケット７が送電機構なしに駆動電動機によ
って直接駆動されることも明白である。同様に、図１よ
り、送電機構を使用せずに、チルティング電動機１０の
回転子１６がカメラのチルティング位置を直接駆動でき
ることも明白である。送電装置と組立体の排除は、ドー
ム状カメラエンクロージャ３のサイズを減じ、構成を簡
略化し、位置決め装置の信頼性や効率・精度をも向上さ
せる。
【００１３】図２に示すロボットアーム２０は、テーブ
ル２１に取り付けられた固定体２４を有している。固定
体２４の上面に設置した電動機２５は、その回転子シャ
フト２６内に回転接点あるいはスリップリング組立体を
組み込んでおり、回転子はロボットアーム２０の水平回
転アーム２８の一端に取り付けられている。制御及び電
力ケーブル２２が回転子シャフト２６（図示せず）内部
でスリップリング組立体のスリップリングに直接接続さ
れ、電動機２５への電力は、電動機２５がインナー回転
子形なので、電線２３を介して直接供給される。
ル２１に取り付けられた固定体２４を有している。固定
体２４の上面に設置した電動機２５は、その回転子シャ
フト２６内に回転接点あるいはスリップリング組立体を
組み込んでおり、回転子はロボットアーム２０の水平回
転アーム２８の一端に取り付けられている。制御及び電
力ケーブル２２が回転子シャフト２６（図示せず）内部
でスリップリング組立体のスリップリングに直接接続さ
れ、電動機２５への電力は、電動機２５がインナー回転
子形なので、電線２３を介して直接供給される。
【００１４】電線２７は、水平回転アーム２８のＡ側
で、回転子シャフト２６内部に載置されたスリップリン
グ組立体（図示せず）のブラシに接続され、また、水平
回転アーム２８のＢ側で、電動機２９の回転子シャフト
３０内部に載置されたスリップリング組立体（図示せ
ず）のリングと電動機２９とに接続されている。電動機
２９は、水平回転アーム２８のＢ端に取付けられてお
り、回転子シャフト３０は水平回転ジョイント３１に取
付けられている。
で、回転子シャフト２６内部に載置されたスリップリン
グ組立体（図示せず）のブラシに接続され、また、水平
回転アーム２８のＢ側で、電動機２９の回転子シャフト
３０内部に載置されたスリップリング組立体（図示せ
ず）のリングと電動機２９とに接続されている。電動機
２９は、水平回転アーム２８のＢ端に取付けられてお
り、回転子シャフト３０は水平回転ジョイント３１に取
付けられている。
【００１５】電線３５はその一端で回転子３０内部に位
置するスリップリング組立体に接続され、他端で電動機
３３の回転子３２のシャフト内部に組み込まれたスリッ
プリング組立体のリングに接続されている。回転子３２
内のスリップリング組立体のブラシは、電線（図示せ
ず）によってロボットアームのフィンガ３４とその回路
とに接続されている。図２より、水平回転アーム２８、
水平回転ジョイント３１、および、垂直回転フィンガ３
４は、すべて、電力及び／又は制御信号を各電動機と制
御回路に接続しているどの電線も捩れたり撓んだりする
ことなく、無限に回転することができることは明白であ
る。また、スリップリング組立体を回転子シャフト内に
組み込んだ直結駆動電動機の使用によって、ロボットア
ームの構成が非常に簡単になることも明白である。
置するスリップリング組立体に接続され、他端で電動機
３３の回転子３２のシャフト内部に組み込まれたスリッ
プリング組立体のリングに接続されている。回転子３２
内のスリップリング組立体のブラシは、電線（図示せ
ず）によってロボットアームのフィンガ３４とその回路
とに接続されている。図２より、水平回転アーム２８、
水平回転ジョイント３１、および、垂直回転フィンガ３
４は、すべて、電力及び／又は制御信号を各電動機と制
御回路に接続しているどの電線も捩れたり撓んだりする
ことなく、無限に回転することができることは明白であ
る。また、スリップリング組立体を回転子シャフト内に
組み込んだ直結駆動電動機の使用によって、ロボットア
ームの構成が非常に簡単になることも明白である。
【００１６】図３に示すテレビカメラ装置４０は、固定
部材４２と水平回転部材４９からなる周知のパン・チル
ト位置決め装置に載置された、もう一つの周知のテレビ
カメラである。固定部材４２は壁４１の頂部に取付けら
れており、固定部材４２の上部に取り付けられた電動機
４４を有している。また、回転子４５は水平回転部材４
９に取り付けられている。電線４３は、回転子４５のシ
ャフト内に位置するスリップリング組立体のリングと電
動機４４とに接続している。電動機４７は、水平回転部
材４９のアームに取り付けられており、回転子５０はカ
メラ５１に取り付けられている。電線４６は、その一端
において、回転子４５のシャフト内のスリップリング組
立体のブラシに接続され、また、他端において、回転子
５０のシャフト内のスリップリング組立体４８のリング
に取り付けられている。
部材４２と水平回転部材４９からなる周知のパン・チル
ト位置決め装置に載置された、もう一つの周知のテレビ
カメラである。固定部材４２は壁４１の頂部に取付けら
れており、固定部材４２の上部に取り付けられた電動機
４４を有している。また、回転子４５は水平回転部材４
９に取り付けられている。電線４３は、回転子４５のシ
ャフト内に位置するスリップリング組立体のリングと電
動機４４とに接続している。電動機４７は、水平回転部
材４９のアームに取り付けられており、回転子５０はカ
メラ５１に取り付けられている。電線４６は、その一端
において、回転子４５のシャフト内のスリップリング組
立体のブラシに接続され、また、他端において、回転子
５０のシャフト内のスリップリング組立体４８のリング
に取り付けられている。
【００１７】スリップリング組立体４８のブラシに接続
された電線（図示せず）は、電力と制御信号とをカメラ
５１に供給し、カメラからは映像・音声信号を受信す
る。図３より、カメラ装置４０のパン・チルト位置決め
装置が、電力、制御信号および映像信号を担持する複数
の電線を捩ったり撓めたりすることなく、水平方向にも
垂直方向にも無限に回転することができることは明白で
ある。また、回転子のシャフト内に内蔵スリップリング
を備えた直結駆動電動機を用いたこうした位置決め装置
が単純化された機械構造を提供することは明白である。
された電線（図示せず）は、電力と制御信号とをカメラ
５１に供給し、カメラからは映像・音声信号を受信す
る。図３より、カメラ装置４０のパン・チルト位置決め
装置が、電力、制御信号および映像信号を担持する複数
の電線を捩ったり撓めたりすることなく、水平方向にも
垂直方向にも無限に回転することができることは明白で
ある。また、回転子のシャフト内に内蔵スリップリング
を備えた直結駆動電動機を用いたこうした位置決め装置
が単純化された機械構造を提供することは明白である。
【００１８】図４に示す電動機組立体５５は、周知のス
テッピングモータを、インナー回転子および回転接点あ
るいはスリップリング組立体と組み合わせたものであ
る。板６０は、図１の基板４などの、位置決め装置の固
定ジョイントあるいは回転ジョイントの一部である。板
６０は、複数のネジ７９を用いて、電動機組立体５５の
固定子部分の第１カバー６１に取り付けられる。
テッピングモータを、インナー回転子および回転接点あ
るいはスリップリング組立体と組み合わせたものであ
る。板６０は、図１の基板４などの、位置決め装置の固
定ジョイントあるいは回転ジョイントの一部である。板
６０は、複数のネジ７９を用いて、電動機組立体５５の
固定子部分の第１カバー６１に取り付けられる。
【００１９】電動機組立体５５の固定子部分は、固定子
コイル組立体６２、磁気金属積層板６３、第１カバー６
１、および、第２カバー６４を含む。固定子コイル組立
体６２は、第１カバー６１と板６０の開口を通る電線７
１を介して電力及び制御回路（図示せず）に接続されて
いる。
コイル組立体６２、磁気金属積層板６３、第１カバー６
１、および、第２カバー６４を含む。固定子コイル組立
体６２は、第１カバー６１と板６０の開口を通る電線７
１を介して電力及び制御回路（図示せず）に接続されて
いる。
【００２０】滑らかな回転運動を確実にするために、第
１カバー６１と第２カバー６４の間で回転子組立体を支
持する二重ボールベアリング８０が設けられている。回
転子組立体は、スリップリング組立体によって囲まれた
中空回転子シャフト８２と回転子シャフト内部に埋め込
まれた磁気リング８１とを備えている。
１カバー６１と第２カバー６４の間で回転子組立体を支
持する二重ボールベアリング８０が設けられている。回
転子組立体は、スリップリング組立体によって囲まれた
中空回転子シャフト８２と回転子シャフト内部に埋め込
まれた磁気リング８１とを備えている。
【００２１】回転子シャフト８２は、複数のネジ７９に
よって板６６に取り付けられている。板６６は、例えば
図１に示すカメラ保持ブラケット７のような固定部材の
一部、あるいは、位置決め装置の回転ジョイントの一部
である。
よって板６６に取り付けられている。板６６は、例えば
図１に示すカメラ保持ブラケット７のような固定部材の
一部、あるいは、位置決め装置の回転ジョイントの一部
である。
【００２２】周知のスリップリング組立体が、スリップ
リング本体７２内で回転するリング保持組立体７３と、
プリント回路基板組立体７６とを有する。リング保持組
立体７３は、複数導電リング７４を含み、複数導電リン
グ７４は、すべてが互いに離間・絶縁されており、ま
た、すべてがコネクタ７７に電気的に接続されている。
リング本体７２内で回転するリング保持組立体７３と、
プリント回路基板組立体７６とを有する。リング保持組
立体７３は、複数導電リング７４を含み、複数導電リン
グ７４は、すべてが互いに離間・絶縁されており、ま
た、すべてがコネクタ７７に電気的に接続されている。
【００２３】プリント回路基板組立体７６はスリップリ
ング本体７２に固定され、複数導電電気ブラシ７５とコ
ネクタ７８とを有している。複数導電電気ブラシ７５は
間隔をおいて位置決めされ、複数導電リング７４に対し
てブラッシング動作を行い導電リング７４を補完して一
定の電気接触を与える。コネクタ７８は、電線組立体６
９との電気接続を提供する。
ング本体７２に固定され、複数導電電気ブラシ７５とコ
ネクタ７８とを有している。複数導電電気ブラシ７５は
間隔をおいて位置決めされ、複数導電リング７４に対し
てブラッシング動作を行い導電リング７４を補完して一
定の電気接触を与える。コネクタ７８は、電線組立体６
９との電気接続を提供する。
【００２４】スリップリング本体７２は回転子シャフト
８２に固定され、スリップリング本体７２の中央軸を中
心に回転するリング保持組立体７３は板６０に固定され
ている。
８２に固定され、スリップリング本体７２の中央軸を中
心に回転するリング保持組立体７３は板６０に固定され
ている。
【００２５】電線ハーネスあるいは組立体６７とコネク
タ６８とは複数の導電リング７４に対する電気接続を提
供する一方、電線組立体６９とコネクタ７０は、導電電
気ブラシ７５に対する補完的な電気接続を提供する。
タ６８とは複数の導電リング７４に対する電気接続を提
供する一方、電線組立体６９とコネクタ７０は、導電電
気ブラシ７５に対する補完的な電気接続を提供する。
【００２６】図４より、電線組立体６７と電線組立体６
９の電線は、電動機がアイドル状態であるかあるいは電
力及び制御電線７１を介して電圧が印加されて回転して
いるかにかかわらず、導電リング７４と導電電気ブラシ
７５を介して電気的に接続されていることが分かる。
９の電線は、電動機がアイドル状態であるかあるいは電
力及び制御電線７１を介して電圧が印加されて回転して
いるかにかかわらず、導電リング７４と導電電気ブラシ
７５を介して電気的に接続されていることが分かる。
【００２７】図５の電動機組立体５６は、周知のステッ
ピングモータに、アウター回転子と回転接点或いはスリ
ップリング組立体とを組み合わせたものである。図４の
板６０と同様な板６０が、電動機組立体５６のアウター
回転子部分の第１カバー６１Ａにネジ７９を用いて取り
付けられている。電動機組立体５６のアウター回転子部
分は、磁気金属積層板８１Ａ、第１カバー６１Ａ、およ
び、第２カバー６４Ａからなる。
ピングモータに、アウター回転子と回転接点或いはスリ
ップリング組立体とを組み合わせたものである。図４の
板６０と同様な板６０が、電動機組立体５６のアウター
回転子部分の第１カバー６１Ａにネジ７９を用いて取り
付けられている。電動機組立体５６のアウター回転子部
分は、磁気金属積層板８１Ａ、第１カバー６１Ａ、およ
び、第２カバー６４Ａからなる。
【００２８】回転子を支持し、回転子の滑らかな回転を
確実にするために、二重ボールベアリング８０が固定子
シャフト８３、第１カバー６１Ａ、および、第２カバー
６４Ａ間に設けられている。固定子組立体は、磁気金属
積層板６３に囲まれそれに固定された中空固定子シャフ
ト８３と、固定子コイル組立体６２Ａと、固定子シャフ
ト内部に埋め込まれたスリップリング組立体とを有す
る。固定子コイル組立体６２Ａは、固定子シャフト８３
と板６６の開口を通る電線７１Ａを介して電力回路及び
制御回路（図示せず）に接続されている。
確実にするために、二重ボールベアリング８０が固定子
シャフト８３、第１カバー６１Ａ、および、第２カバー
６４Ａ間に設けられている。固定子組立体は、磁気金属
積層板６３に囲まれそれに固定された中空固定子シャフ
ト８３と、固定子コイル組立体６２Ａと、固定子シャフ
ト内部に埋め込まれたスリップリング組立体とを有す
る。固定子コイル組立体６２Ａは、固定子シャフト８３
と板６６の開口を通る電線７１Ａを介して電力回路及び
制御回路（図示せず）に接続されている。
【００２９】固定子シャフト８３は、複数のネジ７９に
よって板６６に取り付けられている。板６６は、例えば
図１に示すカメラ保持ブラケット７のような固定部材の
一部、あるいは位置決め装置の回転ジョイントの一部で
ある。
よって板６６に取り付けられている。板６６は、例えば
図１に示すカメラ保持ブラケット７のような固定部材の
一部、あるいは位置決め装置の回転ジョイントの一部で
ある。
【００３０】周知のスリップリング組立体が、スリップ
リング本体７２内で回転するリング保持組立体７３と、
プリント回路基板組立体７６とを有する。リング保持組
立体７３は、複数導電リング７４からなり、複数導電リ
ング７４は、すべて、互いに離間・絶縁されており、ま
た、すべてが電線ハーネス６７を介して電気的に接続さ
れている。
リング本体７２内で回転するリング保持組立体７３と、
プリント回路基板組立体７６とを有する。リング保持組
立体７３は、複数導電リング７４からなり、複数導電リ
ング７４は、すべて、互いに離間・絶縁されており、ま
た、すべてが電線ハーネス６７を介して電気的に接続さ
れている。
【００３１】プリント回路基板組立体７６は、複数導電
リング７４に対するブラッシング動作によって一定の電
気接触を提供するために導電リング７４を補完するよう
に間隔をおいて位置決めされている。複数導電電気ブラ
シ７５と、電気接続を提供するための電線ハーネス６９
とを有している。
リング７４に対するブラッシング動作によって一定の電
気接触を提供するために導電リング７４を補完するよう
に間隔をおいて位置決めされている。複数導電電気ブラ
シ７５と、電気接続を提供するための電線ハーネス６９
とを有している。
【００３２】スリップリング本体７２は、回転子シャフ
ト８２に固定され、スリップリング本体７２の中央軸を
中心に回転するリング保持組立体７３は板６０に固定さ
れている。
ト８２に固定され、スリップリング本体７２の中央軸を
中心に回転するリング保持組立体７３は板６０に固定さ
れている。
【００３３】電線ハーネス６７が複数の導電リング７４
との電気接続を提供する一方、電線ハーネス６９は、複
数の導電電気ブラシ７５との補完的な電気接続を提供す
る。
との電気接続を提供する一方、電線ハーネス６９は、複
数の導電電気ブラシ７５との補完的な電気接続を提供す
る。
【００３４】図４より、電線ハーネス６７と電線ハーネ
ス６９は、電動機がアイドル状態であるか電力及び制御
電線７１を介して電圧が印加されて回転しているかにか
かわらず、導電リング７４と導電電気ブラシ７５を介し
て電気的に接続されていることが分かる。
ス６９は、電動機がアイドル状態であるか電力及び制御
電線７１を介して電圧が印加されて回転しているかにか
かわらず、導電リング７４と導電電気ブラシ７５を介し
て電気的に接続されていることが分かる。
【００３５】図５の板６０を第１カバー６１Ａに取り付
ける代わりに、板６０Ａを第２カバー６４Ａに取り付
け、それによって、図２の電動機２５あるいは電動機２
９、または、図３の電動機４２を位置決め装置の各部材
に載置するのに示したのと同様な方法で、電動機組立体
５６を位置決め装置に載置するようにしてもよい。同様
に、図４に示したように板６０を電動機組立体５５の第
１カバー６１に取り付ける代わりに、図４の第２カバー
６４を位置決め装置の部材に取り付けることによって、
図４に示す電動機組立体５５を位置決め装置の部材に載
置するようにしてもよい。
ける代わりに、板６０Ａを第２カバー６４Ａに取り付
け、それによって、図２の電動機２５あるいは電動機２
９、または、図３の電動機４２を位置決め装置の各部材
に載置するのに示したのと同様な方法で、電動機組立体
５６を位置決め装置に載置するようにしてもよい。同様
に、図４に示したように板６０を電動機組立体５５の第
１カバー６１に取り付ける代わりに、図４の第２カバー
６４を位置決め装置の部材に取り付けることによって、
図４に示す電動機組立体５５を位置決め装置の部材に載
置するようにしてもよい。
【００３６】図４及び図５より、電動機がインナー回転
子形かアウター回転子形かにかかわらず、スリップリン
グ組立体をその主シャフトに組み込み、回転ジョイント
の両側に接続された電線が捩れたり撓んだりすることな
しに、電力信号、制御信号及び他の信号に直通路を提供
でき、しかも、こうした電動機は、その回転軸を中心と
して無限に回転することができるということが分かる。
子形かアウター回転子形かにかかわらず、スリップリン
グ組立体をその主シャフトに組み込み、回転ジョイント
の両側に接続された電線が捩れたり撓んだりすることな
しに、電力信号、制御信号及び他の信号に直通路を提供
でき、しかも、こうした電動機は、その回転軸を中心と
して無限に回転することができるということが分かる。
【００３７】図４及び図５に示す電動機組立体５５、５
６は、スリップリング組立体をシャフト内部に組み込む
のに十分な大きさのシャフト径で作りうる大直径タイプ
の電動機である。スリップリング組立体を小さな直径の
シャフトに設けられない細身の電動機が必要な場合があ
るかも知れない。こうした電動機として、中空シャフト
を設け、そのシャフトの端にスリップリング組立体を載
置することができる。図６に示す電動機組立体５７は、
周知のステッピングモータに、インナー回転子と回転接
点或いはスリップリング組立体とを組み合わせたもので
ある。板９０は、位置決め装置の固定ジョイント或いは
回転ジョイントの一部である。板９０は、ネジ７９を用
いて、電動機組立体５７の固定子部分の第１カバー８９
に取り付けられている。
６は、スリップリング組立体をシャフト内部に組み込む
のに十分な大きさのシャフト径で作りうる大直径タイプ
の電動機である。スリップリング組立体を小さな直径の
シャフトに設けられない細身の電動機が必要な場合があ
るかも知れない。こうした電動機として、中空シャフト
を設け、そのシャフトの端にスリップリング組立体を載
置することができる。図６に示す電動機組立体５７は、
周知のステッピングモータに、インナー回転子と回転接
点或いはスリップリング組立体とを組み合わせたもので
ある。板９０は、位置決め装置の固定ジョイント或いは
回転ジョイントの一部である。板９０は、ネジ７９を用
いて、電動機組立体５７の固定子部分の第１カバー８９
に取り付けられている。
【００３８】電動機組立体５７の固定子部分は、コイル
組立体６２、磁気金属積層板８８、第１カバー８９、お
よび、第２カバー８７からなる。固定子コイル組立体６
２は、第１カバー８９と板９０の開口を通る電線７１を
介して電力回路及び制御回路（図示せず）に接続されて
いる。
組立体６２、磁気金属積層板８８、第１カバー８９、お
よび、第２カバー８７からなる。固定子コイル組立体６
２は、第１カバー８９と板９０の開口を通る電線７１を
介して電力回路及び制御回路（図示せず）に接続されて
いる。
【００３９】滑らかな回転運動を確実にするために、第
１カバー８９と第２カバー８７間で回転子組立体を支持
する二重ボールベアリング８０が設けられている。回転
子組立体は、磁気リング９５によって囲まれた中空回転
子シャフト８６を、回転子シャフトの一端に載置された
リング保持組立体９７とを有する。
１カバー８９と第２カバー８７間で回転子組立体を支持
する二重ボールベアリング８０が設けられている。回転
子組立体は、磁気リング９５によって囲まれた中空回転
子シャフト８６を、回転子シャフトの一端に載置された
リング保持組立体９７とを有する。
【００４０】回転子シャフト８６の他端は、ネジ９６に
よって板８５に取り付けられている。板８５は、固定部
材の一部、あるいは、位置決め装置の回転ジョイントの
一部（図示せず）である。
よって板８５に取り付けられている。板８５は、固定部
材の一部、あるいは、位置決め装置の回転ジョイントの
一部（図示せず）である。
【００４１】スリップリング組立体は、回転子シャフト
８６に取り付けられたリング保持組立体９７と、板９０
に取り付けられたプリント回路基板組立体９３とを有す
る。リング保持組立体９７は、複数導電リング７４を含
み、これら複数導電リング７４は、すべてが互いに離間
・絶縁されており、また、すべてが電線ハーネス６７に
電気的に接続されている。電線ハーネス６７のすべての
電線は、中空回転子シャフト８６と板８５の開口を通
り、リング保持組立体９７の端部とは反対側の、回転子
シャフトの他端から引き出されている。
８６に取り付けられたリング保持組立体９７と、板９０
に取り付けられたプリント回路基板組立体９３とを有す
る。リング保持組立体９７は、複数導電リング７４を含
み、これら複数導電リング７４は、すべてが互いに離間
・絶縁されており、また、すべてが電線ハーネス６７に
電気的に接続されている。電線ハーネス６７のすべての
電線は、中空回転子シャフト８６と板８５の開口を通
り、リング保持組立体９７の端部とは反対側の、回転子
シャフトの他端から引き出されている。
【００４２】プリント回路基板組立体９３は、ホルダ９
２及びネジ９１によって板９０及び／又は第１カバー９
０に固定され、複数導電リング７４に対してブラッシン
グ動作を行い、導電リング７４を補完して一定の電気接
触を提供するように間隔をおいて位置決めされている複
数導電電気ブラシ７５と、電気接続を提供するための電
線ハーネス６９とを有している。
２及びネジ９１によって板９０及び／又は第１カバー９
０に固定され、複数導電リング７４に対してブラッシン
グ動作を行い、導電リング７４を補完して一定の電気接
触を提供するように間隔をおいて位置決めされている複
数導電電気ブラシ７５と、電気接続を提供するための電
線ハーネス６９とを有している。
【００４３】リング保持組立体９７は、回転子シャフト
８６の中央軸を中心として回転することができるようシ
ャフト８６に固定されている。
８６の中央軸を中心として回転することができるようシ
ャフト８６に固定されている。
【００４４】電線ハーネス６７が複数の導電リング７４
との電気接続を提供する一方で、電線ハーネス６９は、
複数の導電電気ブラシ７５との補完的な電気接続を提供
する。
との電気接続を提供する一方で、電線ハーネス６９は、
複数の導電電気ブラシ７５との補完的な電気接続を提供
する。
【００４５】図６より、電線ハーネス６７と電線ハーネ
ス６９の電線は、電動機がアイドル状態であるか電力・
制御電線７１を通して電圧を印加されて回転しているか
にかかわらず、導電リング７４と導電電気ブラシ７５を
通して電気的に接続されていることが分かる。
ス６９の電線は、電動機がアイドル状態であるか電力・
制御電線７１を通して電圧を印加されて回転しているか
にかかわらず、導電リング７４と導電電気ブラシ７５を
通して電気的に接続されていることが分かる。
【００４６】また、図６より、位置決め装置の電動機が
細身であっても、電動機のシャフトにスリップリング組
立体を載置して、回転ジョイントの両側に接続した電線
が捩れたり撓んだりすることなしに、電力信号、制御信
号及び他の信号に直通路を提供できるということが分か
る。
細身であっても、電動機のシャフトにスリップリング組
立体を載置して、回転ジョイントの両側に接続した電線
が捩れたり撓んだりすることなしに、電力信号、制御信
号及び他の信号に直通路を提供できるということが分か
る。
【００４７】図７Ａ及び７Ｂは、図４のスリップリング
組立体の詳細を示す。スリップリング組立体５８は、ス
リップリング本体７２、プリント回路基板組立体７６、
及びリング保持組立体７３を有する。リング保持組立体
７３は、複数の導電リング７４を含む。導電リング７４
は、すべてが互いに離間・絶縁され、またすべてが金属
電線を介して電気的に接続されて、スリップリング組立
体５８の一端においてコネクタ７７を形成している。
組立体の詳細を示す。スリップリング組立体５８は、ス
リップリング本体７２、プリント回路基板組立体７６、
及びリング保持組立体７３を有する。リング保持組立体
７３は、複数の導電リング７４を含む。導電リング７４
は、すべてが互いに離間・絶縁され、またすべてが金属
電線を介して電気的に接続されて、スリップリング組立
体５８の一端においてコネクタ７７を形成している。
【００４８】リング保持組立体は、スリップリング本体
７２に嵌合され、スリップリング本体の長さ方向中心の
回転軸を中心に自由に回転自在に構成されている。
７２に嵌合され、スリップリング本体の長さ方向中心の
回転軸を中心に自由に回転自在に構成されている。
【００４９】プリント回路基板組立体７６は、プリント
回路基板の導電パターンに載置・接続された複数の導電
ブラシ７５と、スリップリング５８の他端において電気
接続を提供するためのコネクタ７８とを有している。ブ
ラシ７５は、導電リング７４に対してブラッシング動作
を行い、導電リング７４を補完して一定の電気接触を提
供するように間隔をおいて位置決めされている。ネジ９
８によってスリップリング本体７２に固定されているプ
リント回路基板組立体７６は、コネクタ７８を用いる代
わりに、電線ハーネスに直接接続することもできる。ま
た、コネクタ７７を形成せず、導電リングを電線ハーネ
スを介して接続することも可能である。
回路基板の導電パターンに載置・接続された複数の導電
ブラシ７５と、スリップリング５８の他端において電気
接続を提供するためのコネクタ７８とを有している。ブ
ラシ７５は、導電リング７４に対してブラッシング動作
を行い、導電リング７４を補完して一定の電気接触を提
供するように間隔をおいて位置決めされている。ネジ９
８によってスリップリング本体７２に固定されているプ
リント回路基板組立体７６は、コネクタ７８を用いる代
わりに、電線ハーネスに直接接続することもできる。ま
た、コネクタ７７を形成せず、導電リングを電線ハーネ
スを介して接続することも可能である。
【００５０】図７Ａは、導電リング７４と接触している
導電ブラシ７５を示している。導電リングの両側でブラ
シを使用することによって、ブラッシング動作の接続性
と信頼性とを高めている。
導電ブラシ７５を示している。導電リングの両側でブラ
シを使用することによって、ブラッシング動作の接続性
と信頼性とを高めている。
【００５１】図７で示したスリップリング組立体の代わ
りに、他の周知の回転接点やスリップリング組立体を用
いることもできる。スリップリングや他の回転電気結合
手段の形式にかかわらず、本発明の装置は、回転電気結
合手段を電動機の中心シャフトに組み込んだ電動機によ
って、テレビカメラのパン・チルトヘッドや、ロボット
アームや、他の回転ジョイントなどの直接駆動方式の位
置決め装置として極めて単純な手段を提供し、しかも、
回転ジョイントの両側に関連づけられた電線が捩れたり
撓んだりすることがないということがはっきりと分か
る。
りに、他の周知の回転接点やスリップリング組立体を用
いることもできる。スリップリングや他の回転電気結合
手段の形式にかかわらず、本発明の装置は、回転電気結
合手段を電動機の中心シャフトに組み込んだ電動機によ
って、テレビカメラのパン・チルトヘッドや、ロボット
アームや、他の回転ジョイントなどの直接駆動方式の位
置決め装置として極めて単純な手段を提供し、しかも、
回転ジョイントの両側に関連づけられた電線が捩れたり
撓んだりすることがないということがはっきりと分か
る。
【００５２】勿論、当業者には、本明細書で提出した発
明の特定の具体例は単なる例示であって、決して限定的
な意味を持つものではなく、それゆえ、付属クレームに
概略した本発明の精神と範囲から離れない限り、多くの
変更や修正が可能であり、また等価と見なせるものはす
べて使用することも可能である、ということが理解され
よう。
明の特定の具体例は単なる例示であって、決して限定的
な意味を持つものではなく、それゆえ、付属クレームに
概略した本発明の精神と範囲から離れない限り、多くの
変更や修正が可能であり、また等価と見なせるものはす
べて使用することも可能である、ということが理解され
よう。
【図１】 好適な実施例の直結駆動電動機を組み込んだ
ドーム状カバー内部のテレビカメラの斜視図である。
ドーム状カバー内部のテレビカメラの斜視図である。
【図２】 発明の好適な実施例の直結駆動電動機を組み
込んだロボットアームの斜視図である。
込んだロボットアームの斜視図である。
【図３】 本発明の好適な実施例の直結駆動電動機を組
み込んだ遠隔位置決め装置に載置されるテレビカメラの
概略側面図である。
み込んだ遠隔位置決め装置に載置されるテレビカメラの
概略側面図である。
【図４】 発明の好適な実施例のスリップリング組立体
を組み込んだステッピングモータの軸方向断面図であ
る。
を組み込んだステッピングモータの軸方向断面図であ
る。
【図５】 発明の好適な実施例のスリップリング組立体
を組み込んだ別のステッピングモータの軸方向断面図で
ある。
を組み込んだ別のステッピングモータの軸方向断面図で
ある。
【図６】 発明の好適な実施例のスリップリング組立体
を組み込んだ更に別のステッピングモータの軸方向断面
図である。
を組み込んだ更に別のステッピングモータの軸方向断面
図である。
【図７】 図７Ａは図４〜図６で使用されるスリップリ
ングの一例の上面図であり、図７Ｂは図４〜図６で使用
されるスリップリング例の軸方向断面図である。
ングの一例の上面図であり、図７Ｂは図４〜図６で使用
されるスリップリング例の軸方向断面図である。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.7 識別記号 ＦＩ テーマコート゛(参考） Ｈ０２Ｋ 13/00 Ｈ０２Ｋ 13/00 Ｋ Ｈ０４Ｎ 5/222 Ｈ０４Ｎ 5/222 Ｂ (72)発明者 ディヴィド エルババウム 東京都品川区西五反田７丁目25番５号 日 本生命五反田トレードセンタービル３Ｆ エルベックス株式会社内 Ｆターム(参考） 5C022 AA05 AB62 AC27 AC74 AC75 5H303 AA10 AA30 BB02 BB07 BB15 CC10 DD03 5H607 AA12 BB10 BB14 BB17 BB25 BB26 CC01 CC03 DD04 DD10 DD14 DD15 FF12 GG01 GG08 HH08 5H613 AA02 BB05 BB12 BB17
Claims (50)
- 【請求項１】 電動機を回転可能ジョイントの固定部材
と回転可能本体のうちの一方に載置するための固定子本
体組立体と、少なくとも一部の中空部分を有し前記固定
部材と回転可能ジョイントの回転可能本体のうちの他方
に載置され得る中央シャフトを含むインナー回転子組立
体と、前記中空部分の内部に載置された回転電気結合手
段と、前記回転電気結合手段に接続された第１と第２の
電線手段と、前記回転電気結合手段に結合されかつ前記
中央シャフトの両端に位置づけられた電気コネクタ手段
とを含み、前記回転可能本体が前記電動機によって直接
駆動されて回転している間に前記電線手段の電線を捩っ
たり撓めたりすることなく、前記電気コネクタ手段が、
前記固定部材と回転可能本体のうち一方に関連付けられ
た前記第１の電線手段によって担持される電力と電気信
号のうちの少なくとも一方を、前記回転電気結合手段を
介して、前記固定部材と回転可能本体のうちの他方に関
連づけられた前記第２の電線手段に伝えるよう構成し
た、電動機装置。 - 【請求項２】 前記第１と第２の電線手段のうちの少な
くとも一方を、前記電気コネクタ手段を用いることな
く、直接前記回転電気結合手段に接続したことを特徴と
する請求項１記載の電動機装置。 - 【請求項３】 前記固定子本体組立体は前記電動機を前
記回転可能ジョイントの回転可能本体に載置可能であ
り、前記インナー回転子組立体は前記回転可能ジョイン
トの固定部材に載置可能であることを特徴とする請求項
１記載の電動機装置。 - 【請求項４】 前記固定子本体組立体は前記電動機を前
記回転可能ジョイントの回転可能本体に載置可能であ
り、前記インナー回転子組立体は前記回転可能ジョイン
トの固定部材に載置可能であることを特徴とする請求項
２記載の電動機装置。 - 【請求項５】 電動機を回転可能ジョイントの第１と第
２の回転可能本体のうちの一方に載置するための固定子
本体組立体と、少なくとも部分的に中空であって前記回
転可能ジョイントの第２と第２の回転可能本体のうちの
他方に載置され得る中央シャフトを含むインナー回転子
組立体と、前記中空の中央シャフトの内部に載置された
電気結合手段と、前記回転電気結合手段に接続された第
１と第２の電線手段と、前記回転電気結合手段に結合さ
れかつ前記中央シャフトの両端に位置づけられた電気コ
ネクタ手段とを含み、前記回転可能本体が前記電動機に
よって直接駆動されて回転している間に前記電線手段の
電線を捩ったり撓めたりすることなく、前記電気コネク
タ手段が、前記第１と第２の回転可能本体のうち一方に
関連付けられた前記第１の電線手段によって担持される
電力と電気信号のうちの少なくとも一方を、前記回転電
気結合手段を介して、前記第１と第２の回転可能本体の
うちの他方に関連づけられた前記第２の電線手段に伝え
るよう構成した、電動機装置。 - 【請求項６】 前記第１と第２の電線手段のうちの少な
くとも一方を、前記電気コネクタ手段を用いることな
く、直接前記回転電気結合手段に接続したことを特徴と
する請求項５記載の電動機装置。 - 【請求項７】 前記電動機はステッピングモータである
ことを特徴とする請求項１記載の電動機装置。 - 【請求項８】 電動機を回転可能ジョイントの固定部材
と回転可能本体のうちの一方に載置するためのアウター
回転子本体組立体と、少なくとも一部の中空部分を有し
前記回転可能ジョイントの固定部材と回転可能本体のう
ちの他方に載置され得る中央シャフトを含むインナー固
定子組立体と、前記中央シャフトの中空部分の内部に載
置された回転電気結合手段と、前記回転電気結合手段に
接続された第１と第２の電線手段と、前記回転電気結合
手段に取り付けられかつ前記中央シャフトの両端に位置
づけられた電気コネクタ手段とを含み、前記回転可能本
体が前記電動機によって直接駆動されて回転している間
に前記電線手段の電線を捩ったり撓めたりすることな
く、前記電気コネクタ手段が、前記固定部材と回転可能
本体のうち一方に関連付けられた前記第１の電線手段に
よって担持される電気信号を、前記回転電気結合手段を
介して、前記固定部材と回転可能本体のうちの他方に関
連づけられた前記第２の電線手段に伝えるよう構成し
た、電動機装置。 - 【請求項９】 前記第１と第２の電線手段のうちの少な
くとも一方を、前記電気コネクタ手段を用いることな
く、直接前記回転電気結合手段に接続したことを特徴と
する請求項８記載の電動機装置。 - 【請求項１０】 前記アウター回転子本体組立体は前記
電動機を前記回転可能ジョイントの回転可能本体に載置
可能であり、前記インナー固定子組立体は前記回転可能
ジョイントの固定部材に載置可能であることを特徴とす
る請求項８記載の電動機装置。 - 【請求項１１】 前記アウター回転子本体組立体は前記
電動機を前記回転可能ジョイントの回転可能本体に載置
可能であり、前記インナー固定子組立体は前記回転可能
ジョイントの固定部材に載置可能であることを特徴とす
る請求項９記載の電動機装置。 - 【請求項１２】 電動機を回転可能ジョイントの第１と
第２の回転可能本体のうちの一方に載置するためのアウ
ター回転子本体組立体と、少なくとも一部の中空部分を
有し前記回転可能ジョイントの第１と第２の回転可能本
体のうちの他方に載置され得る中央シャフトを持つイン
ナー固定子組立体と、前記中央シャフトの中空部分の内
部に載置された回転電気結合手段と、前記回転電気結合
手段に接続された第１と第２の電線手段と、前記回転電
気結合手段に取り付けられかつ前記中央シャフトの両端
に位置づけられた電気コネクタ手段とを含み、前記回転
可能本体が前記電動機によって直接駆動されて回転して
いる間に前記電線手段の電線を捩ったり撓めたりするこ
となく、前記電気コネクタ手段が、前記第１と第２の回
転可能本体のうち一方に関連付けられた前記第１の電線
手段によって担持される電気信号を、前記回転電気結合
手段を介して、前記第１と第２の回転可能本体のうちの
他方に関連づけられた前記第２の電線手段に伝えるよう
構成した、電動機装置。 - 【請求項１３】 前記第１と第２の電線手段のうちの少
なくとも一方を、前記電気コネクタ手段を用いることな
く、直接前記回転電気結合手段に接続したことを特徴と
する請求項１２記載の電動機装置。 - 【請求項１４】 前記電動機はステッピングモータであ
ることを特徴とする請求項８記載の電動機装置。 - 【請求項１５】 電動機を回転可能ジョイントの固定部
材と回転可能本体のうちの一方に載置するための固定子
本体組立体と、少なくとも一部の中空部分を有し前記回
転可能ジョイントの固定部材と回転可能本体のうちの他
方に載置され得る中央シャフトを含むインナー回転子組
立体と、前記中央シャフトの一端に結合された回転リン
グ組立体および前記固定子本体組立体に結合された電気
ブラシ組立体を含む回転電気結合手段と、前記回転リン
グ組立体に接続され前記中央シャフトの中空部分を通り
該中央シャフトの反対側の端部から出る第１の電線手段
と、前記電気ブラシ組立体に接続された第２の電線手段
とを含む電動機装置であって、前記回転可能本体が前記
電動機によって直接駆動されて回転している間に前記第
１と第２の電線手段の電線が捩れたり撓んだりすること
なく、少なくとも電力と電気信号のうちの一方を、前記
回転電気リング組立体に関連付けられた第１の電線手段
および前記電気ブラシ組立体に関連付けられた第２の電
線手段を介し、かつ、前記回転電気結合手段を介して伝
えるよう構成した、電動機装置。 - 【請求項１６】 前記固定子本体組立体は前記電動機を
前記回転可能ジョイントの回転可能本体に載置可能であ
り、前記インナー回転子は前記回転可能ジョイントの固
定部材に載置可能であることを特徴とする請求項１５記
載の電動機装置。 - 【請求項１７】 電動機を回転可能ジョイントの第１と
第２の回転可能本体のうちの一方に載置するための固定
子組立体と、少なくとも一部の中空部分を有し前記回転
可能ジョイントの第１と第２の回転可能本体のうちの他
方に載置され得る中央シャフトを含むインナー回転子組
立体と、前記中央シャフトの一端に結合された回転リン
グ組立体および前記固定子本体組立体に結合された電気
ブラシ組立体を含む回転電気結合手段と、前記回転リン
グ組立体に接続され前記中央シャフトの中空部分を通り
該中央シャフトの反対側の端部から出る第１の電線手段
と、前記電気ブラシ組立体に接続された第２の電線手段
とを含む電動機装置であって、前記回転可能本体が前記
電動機によって直接駆動されて回転している間に前記第
１と第２の電線手段の電線が捩れたり撓んだりすること
なく、少なくとも電力と電気信号のうちの一方を、前記
回転電気リング組立体に関連付けられた第１の電線手段
および前記電気ブラシ組立体に関連付けられた第２の電
線手段を介し、かつ、前記回転電気結合手段を介して伝
えるよう構成した、電動機装置。 - 【請求項１８】 前記電動機はステッピングモータであ
ることを特徴とする請求項１５記載の電動機装置。 - 【請求項１９】 電動機を回転可能ジョイントの固定部
材と回転可能本体のうちの一方に載置するためのアウタ
ー回転子本体組立体と、前記回転可能ジョイントの固定
部材と回転可能本体のうちの他方に載置され得る中空の
中央シャフトを含むインナー固定子組立体と、前記中央
シャフトの一端に結合された回転リング組立体および前
記アウター回転子本体組立体に結合された電気ブラシ組
立体を含む回転電気結合手段と、前記回転リング組立体
に接続され前記中空の中央シャフトを通り該中央シャフ
トの反対側の端部から出る第１の電線手段と、前記電気
ブラシ組立体に接続された第２の電線手段とを含む電動
機装置であって、前記回転可能本体が前記電動機によっ
て直接駆動されて回転している間に前記第１と第２の電
線手段の電線が捩れたり撓んだりすることなく、電力と
電気信号のうちの一方を、前記回転電気リング組立体に
関連付けられた第１の電線手段および前記電気ブラシ組
立体に関連付けられた第２の電線手段を介し、かつ、前
記回転電気結合手段を介して伝えるよう構成した、電動
機装置。 - 【請求項２０】 前記アウター回転子本体組立体は前記
電動機を前記回転可能ジョイントの回転可能本体に載置
可能であり、前記インナー固定子組立体は前記回転可能
ジョイントの固定部材に載置可能であることを特徴とす
る請求項１９記載の電動機装置。 - 【請求項２１】 電動機を回転可能ジョイントの第１と
第２の回転可能本体のうちの一方に載置するためのアウ
ター回転子本体組立体と、前記回転可能ジョイントの第
１と第２の回転可能本体のうちの他方に載置され得る中
空の中央シャフトを含むインナー固定子組立体と、前記
中央シャフトの一端に結合された回転リング組立体およ
び前記固定子本体組立体に結合された電気ブラシ組立体
を含む回転電気結合手段と、前記回転リング組立体に接
続され前記中空の中央シャフトを通り該中央シャフトの
反対側の端部から出る第１の電線手段と、前記電気ブラ
シ組立体に接続された第２の電線手段とを含む電動機装
置であって、前記回転可能本体が前記電動機によって直
接駆動されて回転している間に前記第１と第２の電線手
段の電線が捩れたり撓んだりすることなく、電力と電気
信号のうちの一方を、前記回転電気リング組立体に関連
付けられた第１の電線手段および前記電気ブラシ組立体
に関連付けられた第２の電線手段を介し、かつ、前記回
転電気結合手段を介して伝えるよう構成した、電動機装
置。 - 【請求項２２】 前記電動機はステッピングモータであ
ることを特徴とする請求項１９記載の電動機装置。 - 【請求項２３】 監視カメラをパンニングさせチルティ
ングさせるための位置決め装置であって、該位置決め装
置は、該位置決め装置を枠体手段に取り付けるための基
板と、少なくとも一部が中空である中央シャフトを持つ
インナー回転子組立体および電動機の外部本体を形成す
る固定子組立体を含む電動機とを含み、前記電動機の外
部本体は前記中央シャフトが前記位置決め装置のパンニ
ング軸を通って延びるように前記基板に固定されてお
り、前記位置決め装置はさらに、チルティング用電動機
と、チルティング用電動機およびチルティング用回転ジ
ョイントのうちの少なくとも一方と共にカメラを担持す
るカメラ保持ブラケットとを含み、該ブラケットは、チ
ルティング軸を中心とするチルティング運動あるいは回
転が前記パンニング軸を横切るように前記中央シャフト
に固定されており、前記回転子組立体は、さらに前記中
央シャフトの中空部分の内部に載置された回転電気結合
手段と、前記回転電気結合手段に接続された第１と第２
の電線手段と、前記中央シャフトの両端に位置づけられ
前記回転電気結合手段に結合された電気コネクタ手段と
を含み、前記カメラ保持ブラケットが前記電動機によっ
て直接駆動されて前記パンニング軸を中心として回転し
ている間に前記第１と第２の電線手段の電線を捩ったり
撓めたりすることなく、前記電気コネクタ手段が、前記
基板に関連付けられた前記第１の電線手段によって担持
される電力と電気信号のうちの一方を、前記回転電気結
合手段を介して、前記カメラ保持ブラケットに関連づけ
られた前記第２の電線手段に伝えるよう構成した、位置
決め装置。 - 【請求項２４】 前記第１と第２の電線手段のうちの少
なくとも一方が前記電気コネクタ手段を用いることなく
直接前記回転電気結合手段に接続されていることを特徴
とする請求項２３記載の位置決め装置。 - 【請求項２５】 前記電動機には前記チルティング運動
あるいは回転のための電力と電気信号のうちの一方が前
記第２の電線手段によって供給されることを特徴とする
請求項２３記載の位置決め装置。 - 【請求項２６】 前記電動機には前記チルティング運動
あるいは回転をおこなうための電力と電気信号のうちの
一方が前記第２の電線手段によって供給されることを特
徴とする請求項２４記載の位置決め装置。 - 【請求項２７】 前記チルティング電動機は、少なくと
も一部が中空である中央シャフトを持つインナー回転子
組立体と該チルティング電動機の外部本体を形成する固
定子組立体とを含み、前記チルティング電動機の外部本
体は前記中央シャフトが前記位置決め装置のチルティン
グ軸を通って延びるように前記カメラ保持ブラケットに
固定されており、前記回転子組立体は、さらに前記中央
シャフトの中空部分の内部に載置された回転電気結合手
段と、前記回転電気結合手段に接続される第３と第４の
電線手段と、前記中央シャフトの中空部分の両端に位置
づけられ前記回転電気結合手段に結合された電気コネク
タ手段とを含み、前記電動機が前記チルティング軸を中
心として回転して前記カメラのチルティング運動を直接
駆動している間に前記第２、第３、第４の電線手段の電
線を捩ったり撓めたりすることなく、前記電気コネクタ
手段が、前記第２の電線手段に関連付けられた前記第３
の電線手段によって担持される電力と電気信号のうちの
少なくとも一方を、前記回転電気結合手段を介して、前
記カメラ保持ブラケットに関連づけられた前記第４の電
線手段に伝えるよう構成した、請求項２５記載の位置決
め装置。 - 【請求項２８】 前記チルティング電動機は、少なくと
も一部が中空である中央シャフトを持つインナー回転子
組立体と該チルティング電動機の外部本体を形成する固
定子組立体とを含み、該外部本体は前記中央シャフトが
前記位置決め装置のチルティング軸を通って延びるよう
に前記カメラ保持ブラケットに固定されており、前記回
転子組立体は、さらに前記中央シャフトの中空部分の内
部に載置された回転電気結合手段と、前記回転電気結合
手段に接続される第３と第４の電線手段と、前記中央シ
ャフトの中空部分の両端に位置づけられ前記回転電気結
合手段に結合された電気コネクタ手段とを含み、前記電
動機が前記チルティング軸を中心として回転して前記カ
メラのチルティング運動を直接駆動している間に前記第
２、第３、第４の電線手段の電線を捩ったり撓めたりす
ることなく、前記電気コネクタ手段が、前記第２の電線
手段に関連付けられた前記第３の電線手段によって担持
される電力と電気信号のうちの少なくとも一方を、前記
回転電気結合手段を介して、前記カメラ保持ブラケット
に関連づけられた前記第４の電線手段に伝えるよう構成
した、請求項２６記載の位置決め装置。 - 【請求項２９】 位置決め装置が少なくとも部分的に透
明なドーム状のハウジングをさらに含み、前記パンニン
グ軸、前記チルティング軸、および前記カメラ保持ブラ
ケットに取り付けられたカメラのレンズの軸からなる３
本の軸が前記ドーム状ハウジングのほぼ幾何学的中心を
横切ることを特徴とする請求項２３記載の位置決め装
置。 - 【請求項３０】 位置決め装置が少なくとも部分的に透
明なドーム状のハウジングをさらに含み、前記パンニン
グ軸、前記チルティング軸、および前記カメラ保持ブラ
ケットに取り付けられたカメラのレンズの軸からなる３
本の軸が前記ドーム状ハウジングのほぼ幾何学的中心を
横切ることを特徴とする請求項２４記載の位置決め装
置。 - 【請求項３１】 位置決め装置が少なくとも部分的に透
明なドーム状のハウジングをさらに含み、前記パンニン
グ軸、前記チルティング軸、および前記カメラ保持ブラ
ケットに取り付けられたカメラのレンズの軸からなる３
本の軸が前記ドーム状ハウジングのほぼ幾何学的中心を
横切ることを特徴とする請求項２５記載の位置決め装
置。 - 【請求項３２】 位置決め装置が少なくとも部分的に透
明なドーム状のハウジングをさらに含み、前記パンニン
グ軸、前記チルティング軸、および前記カメラ保持ブラ
ケットに取り付けられたカメラのレンズの軸からなる３
本の軸が前記ドーム状ハウジングのほぼ幾何学的中心を
横切ることを特徴とする請求項２６記載の位置決め装
置。 - 【請求項３３】 位置決め装置が少なくとも部分的に透
明なドーム状のハウジングをさらに含み、前記パンニン
グ軸、前記チルティング軸、および前記カメラ保持ブラ
ケットに取り付けられたカメラのレンズの軸からなる３
本の軸が前記ドーム状ハウジングのほぼ幾何学的中心を
横切ることを特徴とする請求項２７記載の位置決め装
置。 - 【請求項３４】 位置決め装置が少なくとも部分的に透
明なドーム状のハウジングをさらに含み、前記パンニン
グ軸、前記チルティング軸、および前記カメラ保持ブラ
ケットに取り付けられたカメラのレンズの軸からなる３
本の軸が前記ドーム状ハウジングのほぼ幾何学的中心を
横切ることを特徴とする請求項２８記載の位置決め装
置。 - 【請求項３５】 監視カメラをパンニングさせチルティ
ングさせるための位置決め装置であって、該位置決め装
置は、該位置決め装置を枠体手段に取り付けるための基
板あるいは部材のどちらか一方と、中空の中央シャフト
を持つインナー固定子組立体および電動機の外部本体を
形成するアウター回転子組立体を含む電動機とを含み、
前記電動機の外部本体は前記中央シャフトが前記位置決
め装置のパンニング軸を通って延びるように前記基板と
部材のどちらか一方に固定されており、前記位置決め装
置はさらに、チルティング用電動機と、チルティング用
電動機およびチルティング用回転ジョイントと共にカメ
ラを担持するカメラ保持ブラケットとを含み、該ブラケ
ットは、チルティング軸を中心とするチルティング運動
あるいは回転が前記パンニング軸を横切るように前記中
央シャフトに固定されており、前記固定子組立体は、さ
らに前記中央シャフトの内部に載置された回転電気結合
手段と、前記回転電気結合手段に接続される第１と第２
の電線手段と、前記中空の中央シャフトの両端に位置づ
けられ前記回転電気結合手段に結合された電気コネクタ
手段とを含み、前記カメラ保持ブラケットが前記電動機
によって直接駆動されて前記パンニング軸を中心として
回転している間に前記第１と第２の電線手段の電線を捩
ったり撓めたりすることなく、前記電気コネクタ手段
が、前記基板に関連付けられた前記第１の電線手段によ
って担持される電力と電気信号のうちの少なくとも一方
を、前記回転電気結合手段を介して、前記カメラ保持ブ
ラケットに関連づけられた前記第２の電線手段に伝える
よう構成した、位置決め装置。 - 【請求項３６】 前記第１と第２の電線手段のうちの少
なくとも一方が前記電気コネクタ手段を用いることなく
直接前記回転電気結合手段に接続されていることを特徴
とする請求項３５記載の位置決め装置。 - 【請求項３７】 前記電動機には前記チルティング運動
あるいは回転を行うための電力と電気信号のうちの少な
くとも一方が前記第２の電線手段によって供給されるこ
とを特徴とする請求項３５記載の位置決め装置。 - 【請求項３８】 前記電動機には前記チルティング運動
あるいは回転を行うための電力と電気信号のうちの少な
くとも一方が前記第２の電線手段によって供給されるこ
とを特徴とする請求項３６記載の位置決め装置。 - 【請求項３９】 前記チルティング電動機は、少なくと
も一部が中空である中央シャフトを持つインナー回転子
組立体と該チルティング電動機の外部本体を形成する固
定子組立体とを含み、前記チルティング電動機の外部本
体は前記中央シャフトが前記位置決め装置のチルティン
グ軸を通って延びるように前記カメラ保持ブラケットに
固定されており、前記インナー回転子組立体は、さらに
前記中央シャフトの中空部分の内部に載置された回転電
気結合手段と、前記回転電気結合手段に接続される第３
と第４の電線手段と、前記中央シャフトの両端に位置づ
けられ前記回転電気結合手段に結合された電気コネクタ
手段とを含み、前記電動機が前記チルティング軸を中心
として回転して前記カメラのチルティング運動を直接駆
動している間に前記第２、第３、第４の電線手段の電線
を捩ったり撓めたりすることなく、前記電気コネクタ手
段が、前記第２の電線手段に関連付けられた前記第３の
電線手段によって担持される電力と電気信号のうちの少
なくとも一方を、前記回転電気結合手段を介して、前記
カメラ保持ブラケットに関連づけられた前記第４の電線
手段に伝えるよう構成した、請求項３７記載の位置決め
装置。 - 【請求項４０】 前記チルティング電動機は、少なくと
も部分的に中空である中央シャフトを持つインナー回転
子組立体と該チルティング電動機の外部本体を形成する
固定子組立体とを含み、前記チルティング電動機の外部
本体は前記中央シャフトが前記位置決め装置のチルティ
ング軸を通って延びるように前記カメラ保持ブラケット
に固定されており、前記回転子組立体は、さらに前記中
空の中央シャフトの内部に載置された回転電気結合手段
と、前記回転電気結合手段に接続される第３と第４の電
線手段と、前記中空の中央シャフトの両端に位置づけら
れ前記回転電気結合手段に結合された電気コネクタ手段
とを含み、前記電動機が前記チルティング軸を中心とし
て回転して前記カメラのチルティング運動を直接駆動し
ている間に前記第２、第３、第４の電線手段の電線を捩
ったり撓めたりすることなく、前記電気コネクタ手段
が、前記第２の電線手段に関連付けられた前記第３の電
線手段によって担持される電力と電気信号のうちの少な
くとも一方を、前記回転電気結合手段を介して、前記カ
メラ保持ブラケットに関連づけれられた前記第４の電線
手段に伝えるよう構成した、請求項３７記載の位置決め
装置。 - 【請求項４１】 位置決め装置が少なくとも部分的に透
明なドーム状のハウジングをさらに含み、前記パンニン
グ軸、前記チルティング軸、および前記カメラ保持ブラ
ケットに取り付けられたカメラのレンズの軸からなる３
本の軸が前記ドーム状ハウジングのほぼ幾何学的中心を
横切ることを特徴とする請求項３５記載の位置決め装
置。 - 【請求項４２】 位置決め装置が少なくとも部分的に透
明なドーム状のハウジングをさらに含み、前記パンニン
グ軸、前記チルティング軸、および前記カメラ保持ブラ
ケットに取り付けられたカメラのレンズの軸からなる３
本の軸が前記ドーム状ハウジングのほぼ幾何学的中心を
横切ることを特徴とする請求項３６記載の位置決め装
置。 - 【請求項４３】 位置決め装置が少なくとも部分的に透
明なドーム状のハウジングをさらに含み、前記パンニン
グ軸、前記チルティング軸、および前記カメラ保持ブラ
ケットに取り付けられたカメラのレンズの軸からなる３
本の軸が前記ドーム状ハウジングのほぼ幾何学的中心を
横切ることを特徴とする請求項３７記載の位置決め装
置。 - 【請求項４４】 位置決め装置が少なくとも部分的に透
明なドーム状のハウジングをさらに含み、前記パンニン
グ軸、前記チルティング軸、および前記カメラ保持ブラ
ケットに取り付けられたカメラのレンズの軸からなる３
本の軸が前記ドーム状ハウジングのほぼ幾何学的中心を
横切ることを特徴とする請求項３８記載の位置決め装
置。 - 【請求項４５】 位置決め装置が少なくとも部分的に透
明なドーム状のハウジングをさらに含み、前記パンニン
グ軸、前記チルティング軸、および前記カメラ保持ブラ
ケットに取り付けられたカメラのレンズの軸からなる３
本の軸が前記ドーム状ハウジングのほぼ幾何学的中心を
横切ることを特徴とする請求項３９記載の位置決め装
置。 - 【請求項４６】 位置決め装置が少なくとも部分的に透
明なドーム状のハウジングをさらに含み、前記パンニン
グ軸、前記チルティング軸、および前記カメラ保持ブラ
ケットに取り付けられたカメラのレンズの軸からなる３
本の軸が前記ドーム状ハウジングのほぼ幾何学的中心を
横切ることを特徴とする請求項４０記載の位置決め装
置。 - 【請求項４７】 前記チルティング電動機は、中空の中
央シャフトを持つインナー固定子組立体と該チルティン
グ電動機の外部本体を形成するアウター回転子組立体と
を含み、前記中空の中央シャフトの内部に回転電気結合
手段が載置されていることを特徴とする請求項３７記載
の位置決め装置。 - 【請求項４８】 前記チルティング電動機は、中空の中
央シャフトを持つインナー固定子組立体と該チルティン
グ電動機の外部本体を形成するアウター回転子組立体と
を含み、前記中空の中央シャフトの内部に回転電気結合
手段が載置されていることを特徴とする請求項３８記載
の位置決め装置。 - 【請求項４９】 前記枠体手段は壁、天井、及び柱の中
から選ばれることを特徴とする請求項２３記載の位置決
め装置。 - 【請求項５０】 前記枠体手段は壁、天井、及び柱の中
から選ばれることを特徴とする請求項３５記載の位置決
め装置。
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|---|---|---|---|
| JP28469598A JP3820035B2 (ja) | 1998-09-01 | 1998-09-01 | スリップリング組立体を内蔵した直接駆動電動機装置 |
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|---|---|---|---|
| JP28469598A JP3820035B2 (ja) | 1998-09-01 | 1998-09-01 | スリップリング組立体を内蔵した直接駆動電動機装置 |
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