JPH0442749A - モーターのセンサー取り付け構造 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、ステッピングモーター等において、モーター
軸上のコード化円板に対して、センサーをモーターケー
ス側に位置決め固定するためのセンサー取り付け構造に
関する。

［従来の技術］ ステッピングモーター等のモーターにおいては、モータ
ーの回転角度を検知するためのエンコーダーを取り付け
、該エンコーダーからの検知情報に基づいてモーター駆
動をフィードバック制御することにより、特に高速回転
時の脱調による回転精度低下を防止することが行われて
いる。

このエンコーダー付きモーターにおいては、フォトイン
タラプタ−等のセンサはモーターケース等の静止側に位
置決め固定され、スリット円板等のコード化円板はモー
ター軸上に位置決め固定されている。

ところで、従来のエンコーダー付きモーターにあっては
、フォトインタラプタ−等のセンサーは、一般に、モー
ターケースに固定される取り付け板上にビス等の締結手
段によって位置決め固定されていた。

〔発明が解決しようとする技術的課題〕しかし、このよ
うな従来のモーターのエンコーダー用センサーの取り付
け構造では、モーターケースとモーター軸との間の位置
公差に加えて、該モーターケースと前記取り付け板との
間の位置公差が集積され、コード化円板とセンサーとの
相対位置の集積誤差が大きくなり、モーター回転位置の
検知精度を充分に高めるのが困難であるという技術的課
題があった。

本発明は、このような技術的課題に鑑みてなされたもの
であり、モーター軸上のコード化円板に対するフォトイ
ンクラブター等のセンサーの取り付け位置の精度を容易
に高めることができ、しかも簡単かつ安価な構造でセン
サーを固定し得るモーターのセンサー取り付け構造を提
供することを目的とする。

〔課題解決のための手段〕

本発明のセンサー取り付け構造は、モーター軸に固定さ
れたコード化円板とモーターケースに固定されたセンサ
ーとを有するモーターにおいて、モーターケースに形成
された位置決め用の穴と取り付け部とにより、前記セン
サーをモーターケースに位置決め固定する構成とするこ
とにより、モーター軸上のコード化円板に対するフォト
インクラブター等のセンサーの取り付け位置の精度を容
易に高めることができ、しかも簡単かつ安価な構造でセ
ンサーを固定し得るモーターのセンサー取り付け構造を
提供するものである。

〔実施例〕

以下、図面を参照して本発明を具体的に説明する。

第１図は本発明によるセンサー取り付け構造を実施した
ステッピングモーターの構造を示す縦断面図である。

第１図において、一端開放のドラム形状をしたモーター
ケース１０の中心部には軸受ハウジング１１が形成され
、該モーターケース１０の開放端面には取り付け板１２
がカシメ１３等の固着手段によって固定され、該取り付
け板１２のモーター軸心部にはもう一つの軸受ハウジン
グ１４が形成されている。

前記取り付け板１２は、前記モーターケース１０の開放
端面を密閉する端板を兼ねている。

各軸受ハウジング１１．１４内に圧入固定された軸受１
５．１６によって、モーター軸１７が軸支されている。

モーターケース１０内においてモーター軸１７にはロー
ター１８が圧入固定されており、該ローター１８の外周
部には、円周方向所定ピッチでＮ、Ｓ極に着磁されたロ
ーターマグネット１９が形成されている。

モーターケース１０および取り付け板１２で形成された
モーター内部には、前記ローターマグネット１９と対峙
する極歯を有するヨークが配置され、該ヨーク内には２
スタツクの励磁コイル２０．２１が配置されている。

前記ヨークは、モーターケース１０の端面に固定された
第１の外側ヨーク２２、背中合わせに接合された第１の
内側ヨーク２３および第２の内側ヨーク２４、取り付け
板１２の内面に固定された第２の外側ヨーク２５で構成
されている。

第１の内外ヨーク２２．２３の内部には、ポビン２６を
介して第１の励磁コイル２０が装着され、第２の内外ヨ
ーク２４．２５の内部には、ポビン２７を介して第２の
励磁コイル２１が装着されている。

前記ポビン２６．２７は、例えば、プラスチ・２り等の
絶縁材で形成され、その一部２６Ａ、２７Ａはモーター
ケース１０の側面から突出しており、該突出部には、各
励磁コイル２０．２１に接続されたモータ一端子部材２
８．２９（合計４本または６本）が外部へ導出されてい
る。

前記モーター軸１・７の出力側突出部には、プーリ等の
回転力取り出し手段が固定されている。

モーターの出力側と反対側のモーターケース１０の外部
には、モーター回転の角度および速度を検知するための
エンコーダー３１が取り付けられている。

このエンコーダー３１は、モーター軸１７に位置決め固
定されたコード化円板（図示の例ではスリット円板）３
２とモーターケース１０の外面に位置決め固定されたセ
ンサー（図示の例ではフォトインクラブター）３３とで
構成されている。

前記センサー３３は、前記モータ一端子部材２８．２９
と同じ側に配置されており、該センサー３３のセンサ一
端子部材（図示の例では電源用および信号用の合計４本
のエンコーダ一端子部材から成る）３４は前記モータ一
端子部材２８．２９と略同方向に突出している。

モーターの円周方向略同−側に突出された前記各端子部
材、すなわち、合計４本または６本の前記モータ一端子
部材２８．２９および合計４本の前記センサ一端子部材
３４は、所定の剛性を有する導電性の棒状または板状の
金属で形成されている。

そこで、前記モータ一端子部材２８．２９およびセンサ
一端子部材３４は、全て、同一の基板３５に固着されて
おり、それらの先端部で形成される全ての端子、すなわ
ち、モータ一端子２８Ａ、２９Ａおよびセンサ一端子３
４Ａはこの共通の基板３５上に設けられている。

前記モーター軸１７には、細心に垂直な受は面３９Ａを
存するプラスチック製の受は部材３９が軸方向所定位置
に圧入固定されており、モーター軸１７に中心孔を圧入
されたコード化円板３２は、前記受は部材３９の受は面
３９Ａに対し、同しく圧入されるバネ性の押さえリング
４０によって圧接され、位置決め固定されている。

前記押さえリング４０には、抜は止め方向に傾斜すると
ともに先端部がモーター軸１７に圧入されるバネ部４０
Ａと、前記コード化円板３２を前記受は面３９Ａに均等
に圧接するための平坦な環状平面部４０Ｂとが形成され
ている。

すなわち、前記コード化円板３２は、それ自体に形成さ
れた中心孔を圧入嵌合することによりモーター軸１７に
対する同軸度が確保され、さらに、前記受は部材３９の
受は面３９Ａとバネ性を有する前記押さえリング４０と
の間に押し付けられることによりモーター軸１７に対す
る面角度および軸方向位置が精確に確保されている。

一方、前記センサー３３は、後述するように、その合わ
せ面の２箇所に形成された位置決め用の突起を、モータ
ーケースｌＯの端面の２箇所に形成された位置決め用の
孔に嵌合するとともに、その他の２箇所において、モー
ターケース１０のバーリング部にタッピングされた雌ネ
ジ３７および該雌ネジに締結されるビス３８により、位
置決め固定されている。

前記モーターケース１０の外周面には、前記エンコーダ
ー３１を被覆するための防塵カバー３６が着脱可能に取
り付けられている。

この防塵カバー３６は、プラスチック成形で作られ、そ
の弾性を利用した凹凸係合手段（不図示）によって、前
記モーターケース１０に着脱自在に固定されている。

前記防塵カバー３６は、コード化円板３２に形成された
コード化部分（スリット模様や縞模様等）がゴミ等で目
詰まりを起こし、ステッピングモーターの回転角度のフ
ィードバンク制御が不安定かつ不正確になるのを防止す
るためのものである。

第２図は前記モーターケース１０の開放端側から見た平
面図であり、第３図は第２図中の線■■から見た縦断面
図であり、第４図は前記センサー（フォトインタラプタ
−）３３の取り付け面側から見た底面図であり、第５図
は第４図中の線ＴＶ−ＴＶから見た側面図である。

以下、第２図〜第５図を参照してセンサー３３の取り付
け構造を説明する。

第２図〜第５図において、センサー３３の取り付け面に
は、位置決め用の突起５２（２箇所）および取り付け用
の長孔５３（２ＷＪ所）が形成されている。

一方、モーターケース１０の端面には、前記センサー３
３の突起５２および長孔５３に対応して、位置決め孔５
４およびバーリング５５が形成されている。

前記位置決め孔５４はモーターの半径方向に所定間隔を
おいて２箇所に形成されており、前記バーリング５５咳
２箇所の位置決め孔５４を結ぶ線の両側に形成されてい
る。

前記各バーリング５５の内径には、タッピングにより前
記［ネジ３７（第１図）が形成されており、前記ビス３
８（第１図）によって前記各長孔５３の部分を締結する
ことにより、センサー３３はモーターケース１０の端面
外側に位置決め固定される。

すなわち、本実施例では、前記２箇所の突起５２を前記
２箇所の位置決め孔５４に嵌合するとともに、その左右
両側（略円周方向両側）で前記２箇所の長孔５３を前記
２箇所のバーリング５５に嵌合し、前記ビス３８を各長
孔５３の上から各バーリング５５内の前記雌ネジ３７に
ネジ締結することにより、センサー３３はモーターケー
ス１０に直接位置決め固定されるように構成されている
。

以上説明した実施例によれば、エンコーダー３１のセン
サー３３は、モーターケースｌＯに対し、直接取り付け
て位置決め固定されるので、モーター軸１７に固定され
るコード化円板３２に対する集積誤差を減らすことがで
き、センサー３３とコード化円板３２とに相対的な位置
精度（同軸度、平面度および軸方向位置など）を容易に
向上させることが可能となった。

また、従来のように取り付け板等の別部材を必要としな
いので、部品点数および加工工数が減少し、モーターの
小型化およびコストダウンを図ることができた。

なお、第２図および第３図中の符号５６は、前記第１の
外側ヨーク２２をモーターケースｌＯの端面内側にカシ
メ固定するためのバーリング（３箇所）を示し、符号５
７は前記モータ一端子部材２８．２９をモーターケース
１０外部へ突出させるための切欠きを示す。

以上の実施例では、本発明のセンサー取り付け構造をス
テッピングモーターに適用する場合を説明したが、本発
明は、小型モーターであれば、その他の型式のモーター
においても、同様に実施することができ、同様の作用効
果を達成することができるものである。

さらに、本発明は、エンコーダーを構成するセンサーで
あれば、フォトインクラブターの他、反射型の光電気セ
ンサー、磁気センサーなどセンサーの種類に関係無く広
〈実施でき、同様の作用効果を達成し得るものである。

また、以上の実施例では、前記位置決め孔５４を貫通孔
で形成したが、位置決め可能な凹凸嵌合を形成するもの
であればよく、例えば、貫通しない凹穴で形成すること
もできる。

さらに、以上の実施例では、位置決め用の突起５２およ
び嵌合穴５４と取り付け用の孔５３およびバーリング５
５を、それぞれ２箇所づつに設けたが、これらは１箇所
でもよく、さらに３箇所以上でもよく、また、それらの
位置、形状（特に位置決め用の穴および突起の形状）お
よび数は適宜決定することができる。

（発明の効果〕 以上の説明から明らかなごとく、本発明のモーターのセ
ンサー取り付け構造によれば、モーター軸に固定された
コード化円板とモーターケースに固定されたセンサーと
を有するモーターにおいて、モーターケースに形成され
た位置決め用の穴と取り付け部とにより、前記センサー
をモーターケースに位置決め固定する構成としたので、
モーター軸上のコード化円板に対するフォトインクラブ
ター等のセンサーの取り付け位１の精度を容易に高める
ことができ、しかも簡単かつ安価な構造でセンサーを固
定し得るモーターのセンサー取り付け構造が提供される
。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明によるセンサー取り付け構造を有するモ
ーターの構造例を示す縦断面図、第２図は第１図中のモ
ーターケースの正面図、第３図は第２図中の線■−■に
沿った縦断面図、第４図は第１図中のセンサーの底面図
、第５図は第４図中の線Ｖ−■から見た側面図である。 以下に、図面中の主要な構成部分を表す符号を列挙する
。 １０−−−−−モーターケース、１２−−−一取り付け
板、１７−−−−−モーター軸、１８−−−−−−一ロ
ーター、２０．２１−−−−−励磁コイル、２２．２３
．２４．２５ヨーク、２８．２９−モータ一端子部材、
３１−一エンコーダー、３２−ｍ−・コード化円板（ス
リット円板）　、３３−−−−センサー（フォトインク
ラブター）　、３４−一エンコーダ一端子、３５基板、
３６−−−防塵カバー、３７−・雌ネジ（センサー取り
付け）　、３８−−−ビス（センサー取り付け）、３９
−・−一一−−受は部材、４０・・−・−・押さえリン
グ、５２・・−一一−−位置決め用の突起、５３−−−
−−一取り付け用の孔（長孔Ｌ５４−・・−位置決め用
の穴（位置決め孔）　、５５−−−−−−−バーリング
。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. （１）モーター軸に固定されたコード化円板とモーター
   ケースに固定されたセンサーとを有するモーターにおい
   て、モーターケースに形成された位置決め用の穴と取り
   付け部とにより、前記センサーをモーターケースに位置
   決め固定することを特徴とするモーターのセンサー取り
   付け構造。