JPH07112343B2 - Direct drive motor - Google Patents

Direct drive motor

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JPH07112343B2
JPH07112343B2 JP62047156A JP4715687A JPH07112343B2 JP H07112343 B2 JPH07112343 B2 JP H07112343B2 JP 62047156 A JP62047156 A JP 62047156A JP 4715687 A JP4715687 A JP 4715687A JP H07112343 B2 JPH07112343 B2 JP H07112343B2
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housing
bearing
rotor
cylindrical
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敏行 高木
治雄 樋口
光宏 二階堂
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Yokogawa Electric Corp
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Yokogawa Electric Corp
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Description

【発明の詳細な説明】 (産業上の利用分野) 本発明は、ファクトリーオートメーション(FA)の分野
で用いられるダイレクト・ドライブ・モータに関する。
更に詳しくは、本発明は、磁気誘導子型の同期モータで
あって、駆動トルクを受けて回転する回転子が固定子よ
り外側に設けられる構造のアウター・ロータ形のダイレ
クト・ドライブモータに関するものである。
TECHNICAL FIELD The present invention relates to a direct drive motor used in the field of factory automation (FA).
More specifically, the present invention relates to an outer rotor type direct drive motor which is a magnetic inductor type synchronous motor and has a structure in which a rotor that receives a drive torque and rotates is provided outside a stator. is there.

(従来の技術) FAの分野で要求されるモータは、トルクが大きく、高速
で、かつ高精度の位置決め制御が行なえることが要求さ
れる。
(Prior Art) Motors required in the field of FA are required to have large torque, high speed, and highly accurate positioning control.

従来、このような要求を満たすFA用のサーボアクチュエ
ータとしては、減速機と直流サーボモータとを組合せた
もの等が多く用いられてきた。
Conventionally, as a servo actuator for FA satisfying such requirements, a combination of a speed reducer and a DC servo motor has been widely used.

(発明が解決しようとする問題点) しかしながら、減速機と組合せて構成されるこれまでの
サーボモータは、バックラッシュによるトルクむらや、
低剛性のためロストモーションの影響がある等の問題点
があった。
(Problems to be Solved by the Invention) However, a conventional servomotor configured in combination with a speed reducer has a problem of torque unevenness due to backlash,
Due to its low rigidity, there were problems such as the effect of lost motion.

本発明は、このような問題点に鑑みてなされたもので、
その目的は、トルクむらやロストモーションの影響がな
く、高速で、かつ高精度で位置決めの制御が可能なダイ
レクト・ドライブ・モータを実現することにある。ま
た、本発明の他の目的は、モータ自身の機械的な固有振
動数を高くし、負荷を結合させた場合においても共振す
ることなく、安定な動作をするダイレクト・ドライブ・
モータを実現することにある。
The present invention has been made in view of such problems,
The purpose thereof is to realize a direct drive motor which is free from the influence of torque unevenness and lost motion and which can control positioning at high speed and with high accuracy. Further, another object of the present invention is to increase the mechanical natural frequency of the motor itself so that even when a load is coupled, a direct drive drive which does not resonate and operates stably.
It is about realizing a motor.

(問題点を解決するための手段) このような目的を達成する本発明は、 内側固定子と、 この内側固定子の外側に僅かな空隙を隔てて配置させた
外側回転子と、 この外側回転子を内部に固定させた円筒形状の回転子ハ
ブと、 この回転子ハブの円筒形状内に多くの部分が納まるよう
に配置されると共に前記内側固定子が固定された円筒状
のハウジングと、 回転子ハブの円筒形状内部にあって当該回転子ハブをハ
ウジングに対して片持構造で回転可能に支持する前記ハ
ウジングの径より大きな直径Dのクロス・ローラ軸受け
と、 スリット板を有し、当該スリット板が回転子ハブの底面
部から前記ハウジング内に向かって突出させた円筒状取
付部に取り付けられ、スリット板からの信号を受けて回
転変位に対応した信号を得る信号処理部を収容したアセ
ンブリがハウジング内に配置されるようにしたエンコー
ダとを備え、 前記クロス・ローラ軸受けの直径Dと軸受けによって支
持される前記回転子ハブを含む負荷系の最大軸方向長さ
Hを、D>Hなる関係に選定したことを特徴とするダイ
レクト・ドライブ・モータである。
(Means for Solving the Problems) The present invention that achieves such an object is to provide an inner stator, an outer rotor arranged outside the inner stator with a slight gap, and an outer rotor. A cylindrical rotor hub in which the child is fixed, a cylindrical housing in which a lot of parts are accommodated in the cylindrical shape of the rotor hub, and the inner stator is fixed, The slit has a cross roller bearing having a diameter D larger than the diameter of the housing that rotatably supports the rotor hub in a cantilever structure with respect to the housing inside the child hub. A plate is attached to a cylindrical mounting portion that protrudes from the bottom surface of the rotor hub toward the inside of the housing, and houses a signal processing unit that receives a signal from the slit plate and obtains a signal corresponding to rotational displacement. An encoder adapted to be placed in a housing, the maximum axial length H of the load system including the diameter D of the cross roller bearing and the rotor hub supported by the bearing being D> It is a direct drive motor characterized by being selected in the relationship of H.

(作用) 外側回転子は、円筒形状の回転子ハブを介して、円筒形
状内部に設けられている軸受けによって回転可能に支持
され、内側固定子に生ずる磁気誘導によってダイレクト
に駆動され回転する。
(Operation) The outer rotor is rotatably supported by the bearing provided inside the cylindrical shape via the cylindrical rotor hub, and is directly driven and rotated by the magnetic induction generated in the inner stator.

また、軸受けの直径Dを負荷系の最大軸方向長さHより
大きく選定することによって、固有振動数を高くする。
Further, the natural frequency is increased by selecting the diameter D of the bearing larger than the maximum axial length H of the load system.

(実施例) 以下、図面を用いて本発明の実施例を詳細に説明する。(Example) Hereinafter, an example of the present invention will be described in detail with reference to the drawings.

第1図は、本発明に係るダイレクト・ドライブモータの
一例を示す軸方向断面図であり、第2図は組立分解図で
ある。
FIG. 1 is an axial sectional view showing an example of a direct drive motor according to the present invention, and FIG. 2 is an exploded view.

これらの図において、1は内側固定子で、2組の磁性体
11,12、この磁性体にはさまれた永久磁石13及び励磁コ
イル14とからなる。各磁性体11,12は、励磁コイル14が
巻回された複数個(ここでは12個)の突極11a,11b…が
あり、また各突極の先端にはピッチPの歯15が設けられ
ている。
In these figures, 1 is an inner stator and 2 sets of magnetic materials
11, 12 and consists of a permanent magnet 13 and an exciting coil 14 sandwiched between the magnetic bodies. Each magnetic body 11, 12 has a plurality of (12 in this case) salient poles 11a, 11b around which an exciting coil 14 is wound, and teeth 15 having a pitch P are provided at the tip of each salient pole. ing.

2は内側固定子1の外側に僅かな空隙を隔てて回転可能
に配置された外側回転子で、内側固定子1に対向する面
には、ピッチPで並ぶ歯21が設けられている。
Reference numeral 2 denotes an outer rotor rotatably arranged on the outer side of the inner stator 1 with a slight gap therebetween, and teeth 21 arranged at a pitch P are provided on a surface facing the inner stator 1.

3は外側回転子2を円筒形状内部において固定し、外側
回転子2とともに回転する円筒形状の回転子ハブで、円
筒形状底面部31に回転力を取りだすための負荷4が取付
けられる。32は回転子ハブ3の底面部31から内側に突出
させた円筒状取付部で、その先端には後述するエンコー
ダ7のスリット板71が取付けられる。
Reference numeral 3 denotes a cylindrical rotor hub that fixes the outer rotor 2 inside the cylindrical shape and rotates together with the outer rotor 2, and a load 4 for taking out a rotational force is attached to the cylindrical bottom portion 31. Reference numeral 32 denotes a cylindrical mounting portion that protrudes inward from the bottom surface portion 31 of the rotor hub 3, and a slit plate 71 of the encoder 7, which will be described later, is mounted at the tip thereof.

5は軸受で、外側回転子2を回転子ハブ3を介して片持
構造で支持するもので、ここではクロスローラ軸受を用
いたものを示しており、回転ローラ51,回転ローラ51を
上下から(内側,外側から)挟持する保持部材52,53と
からなる。
Reference numeral 5 denotes a bearing, which supports the outer rotor 2 through a rotor hub 3 in a cantilever structure. Here, a cross roller bearing is used, and the rotary roller 51 and the rotary roller 51 are arranged from above and below. The holding members 52 and 53 are sandwiched (from inside and outside).

第3図は、このクロス・ローラ軸受けの構成説明図であ
る。下側(内側)支持部材52と上側(内側)支持部材53
との間には、リティナー51aが介在してあり、このリテ
ィナー51aには、回転ローラ51を保持する保持穴51bが所
定ピッチで設けられている。そして各保持穴51bに、こ
ろとして動作する回転ローラ51が、交互にその回転軸Cl
が直交するように一周に亘って配列されている。下側
(内側)支持部材52と上側(内側)支持部材53には、そ
れぞれ回転ローラ51の回転面が回転接触するV溝が設け
られ、これらのV溝が回転ローラ51を内側及び外側よ
り、押圧保持している。
FIG. 3 is an explanatory view of the structure of this cross roller bearing. Lower (inner) support member 52 and upper (inner) support member 53
A retainer 51a is interposed between the retainer 51a and the retainer 51a, and retaining holes 51b for retaining the rotating roller 51 are provided in the retainer 51a at a predetermined pitch. Then, in each holding hole 51b, the rotating roller 51 that operates as a roller is alternately
Are arranged in a circle so that they are orthogonal to each other. Each of the lower (inner) support member 52 and the upper (inner) support member 53 is provided with a V groove with which the rotating surface of the rotating roller 51 is in rolling contact. Pressed and held.

このような構成のクロス・ローラ軸受は、回転ローラ51
の転がり面は線接触のため、軸受け荷重による弾性変形
はほとんど無く、しかもラジアル荷重,アキシアル荷
重,モーメント荷重などの複雑な荷重を同時に受けるこ
とができるという特長をもっている。
The cross roller bearing having such a structure is used for the rotary roller 51.
Since the rolling surface of is in line contact, there is almost no elastic deformation due to bearing load, and it is possible to simultaneously receive complex loads such as radial load, axial load and moment load.

第1図及び第2図に戻り、54は回転子ハブ3の円筒形状
内側に設けられたリング部材,55はクランプリングで、
クロス・ローラ軸受5の一方の保持部材53を、回転子ハ
ブ3側に固定させるためのものである。
Returning to FIG. 1 and FIG. 2, 54 is a ring member provided inside the cylindrical shape of the rotor hub 3, 55 is a clamp ring,
This is for fixing one holding member 53 of the cross roller bearing 5 to the rotor hub 3 side.

6は円筒形状の回転子ハブ3内に多くの部分が納まるよ
うに設置された円筒状のハウジングで、内側固定子1が
固定されるとともに、クロス・ローラ軸受け5の他方の
支持部材52が固定される。61は支持部材52をハウジング
6に固定させるためのクランプリングである。
Reference numeral 6 denotes a cylindrical housing that is installed so that many parts are accommodated in the cylindrical rotor hub 3. The inner stator 1 is fixed and the other supporting member 52 of the cross roller bearing 5 is fixed. To be done. Reference numeral 61 is a clamp ring for fixing the support member 52 to the housing 6.

7は回転子ハブ3の回転変位を検出するためのエンコー
ダで、回転子ハブ3の中央円筒取付部32に固定された回
転スリット板71,この回転スリット板71に対して光ビー
ムを照射させるLEDやレンズを含む光照射部72、スリッ
ト板71を通過した光を受光する受光素子とこの受光素子
からの信号を処理して回転ハブ3の回転角度に比例した
信号を得る信号処理部を収容したアセンブリ73で構成さ
れる。なお,74はスリット板71を中央円筒取付部32に固
定するための取付けリングである。
Reference numeral 7 denotes an encoder for detecting the rotational displacement of the rotor hub 3, which is a rotary slit plate 71 fixed to the central cylindrical mounting portion 32 of the rotor hub 3, and an LED for irradiating the rotary slit plate 71 with a light beam. A light irradiation unit 72 including a lens and a lens, a light receiving element for receiving light passing through the slit plate 71, and a signal processing unit for processing a signal from the light receiving element to obtain a signal proportional to the rotation angle of the rotary hub 3 are housed. It is composed of an assembly 73. Incidentally, 74 is a mounting ring for fixing the slit plate 71 to the central cylindrical mounting portion 32.

ここで、回転子ハブ3の中央円筒取付部32は、円筒状ハ
ウジング6の内部に設置され、スリット板71は、この中
央円筒取付部32の先端に、クロス・ローラ軸受5が設置
された平面PLとほぼ同一平面上に配置されるように取付
けられている。
Here, the central cylindrical mounting portion 32 of the rotor hub 3 is installed inside the cylindrical housing 6, and the slit plate 71 is a plane where the cross roller bearing 5 is installed at the tip of the central cylindrical mounting portion 32. It is mounted so that it is located almost on the same plane as PL.

なお、このエンコーダ7は、回転子ハブ3の回転角度に
関連した信号を取り出し、サーボループを形成するため
に設けられている。
The encoder 7 is provided to take out a signal related to the rotation angle of the rotor hub 3 and form a servo loop.

本発明のモータは、上記のような各構成要素からなる
が、ここで、特に、軸受け5の直径Dと、この軸受けに
よって片持構造で回転可能に支持される回転子ハブ3及
び負荷4からなる負荷系の最大軸方向長さHを、D>H
となるように選定してある。
The motor of the present invention is composed of the above-described components, but here, in particular, from the diameter D of the bearing 5, the rotor hub 3 and the load 4 rotatably supported by the bearing in a cantilever structure. The maximum axial length H of the load system is D> H
It has been selected so that

第4図は、軸受け5の直径Dと、負荷系の最大軸方向長
さHとの関係をいくつか変えて、モータ全体の固有周波
数fCを求めた線図である。
FIG. 4 is a diagram in which the natural frequency f C of the entire motor is obtained by changing some relationships between the diameter D of the bearing 5 and the maximum axial length H of the load system.

D>Hの範囲に選定することによって、モータ全体の固
有周波数fCを高くすることができ、共振による振動の影
響を無くするようにしている。
By selecting the range of D> H, the natural frequency f C of the entire motor can be increased and the influence of vibration due to resonance can be eliminated.

次に、このように構成されるダイレクト・ドライブ・モ
ータの組立て方を第2図を参照しながら説明する。
Next, a method of assembling the direct drive motor configured as described above will be described with reference to FIG.

まず、回転子ハブ3の円筒形状内側に、外側回転子2を
挿入し、両者が一体となるように、例えば接着剤あるい
はネジ,あるいは接着剤とネジの両方によって固定す
る。
First, the outer rotor 2 is inserted into the cylindrical inner side of the rotor hub 3 and fixed so that they are integrated by, for example, an adhesive or a screw, or both an adhesive and a screw.

また、内側固定子1をハウジング6の円筒部に挿入し、
両者を一体となるように、例えば接着剤等によって固定
する。また、ハウジング6の円筒内部に、光照射部72を
例えばネジによって固定させる。
Also, insert the inner stator 1 into the cylindrical portion of the housing 6,
The both are fixed by, for example, an adhesive so as to be integrated. Further, the light irradiation part 72 is fixed inside the cylinder of the housing 6 by, for example, a screw.

次に回転子ハブ3の円筒形状内に、ハウジング6を挿入
し、回転子ハブ3の内側とハウジング6の外側の所定位
置に軸受け5を位置させ、クランプリング55によって軸
受け5の上部支持部材53を回転子ハブ3のリング部材54
に押圧固定させるとともに、クランプリング61によって
軸受け5の下部支持部材52をハウジング6に押圧固定さ
せる。これによって軸受け5は、回転子ハブ3とハウジ
ング6の間にクランプリング55及び61を介して支持され
る。ここで、各クランプリング55,61において、支持部
材52,53への押圧部には、それぞれ切欠部50,60が形成さ
れており、軸受け5に加えられる押圧力を適当に吸収
し、適切な押圧力で軸受けを支持できるようにしてい
る。
Next, the housing 6 is inserted into the cylindrical shape of the rotor hub 3, the bearing 5 is positioned at a predetermined position inside the rotor hub 3 and outside the housing 6, and the upper support member 53 of the bearing 5 is held by the clamp ring 55. The ring member 54 of the rotor hub 3
The lower support member 52 of the bearing 5 is pressed and fixed to the housing 6 by the clamp ring 61. As a result, the bearing 5 is supported between the rotor hub 3 and the housing 6 via the clamp rings 55 and 61. Here, in each of the clamp rings 55 and 61, notches 50 and 60 are formed in the pressing portions against the supporting members 52 and 53, respectively, so that the pressing force applied to the bearing 5 is appropriately absorbed and appropriate The bearing can be supported by pressing force.

次にエンコーダ7のスリット板71を、回転子ハブ3の中
央円筒取付部32の先端に、取付けリング74によって固定
する。また、信号処理部アセンブリ73を、光照射部72か
らの光ビームがスリット板71のスリット孔71a,71bを通
過し、イメージセンサ73a上に正確に当るように位置決
めを行ないながらハウジング6の内側に取付けて完成す
る。
Next, the slit plate 71 of the encoder 7 is fixed to the tip of the central cylindrical mounting portion 32 of the rotor hub 3 by the mounting ring 74. Further, the signal processing unit assembly 73 is positioned inside the housing 6 while positioning so that the light beam from the light irradiation unit 72 passes through the slit holes 71a and 71b of the slit plate 71 and hits the image sensor 73a accurately. Install and complete.

このような構成の本発明のダイレクト・ドライブ・モー
タは、外側回転子を円筒形状の回転子ハウジング3内に
固定し、この回転子ハブ3を回転子ハブの円筒形状内に
設置された軸受け5によって、片持構造で回転可能に支
持する構造としたもので、全体構成が小型にできる。ま
た、軸受け5の直径Dと、軸受けによって支持される負
荷系の最大軸方向長さHを、D>Hなる関係に容易に構
成することができ、安定な動作を行なわせることができ
る。
In the direct drive motor of the present invention having such a configuration, the outer rotor is fixed in the cylindrical rotor housing 3, and the rotor hub 3 is mounted in the cylindrical shape of the rotor hub. Thus, the cantilever structure is rotatably supported, and the overall structure can be made compact. Further, the diameter D of the bearing 5 and the maximum axial length H of the load system supported by the bearing can be easily configured to satisfy the relation of D> H, and stable operation can be performed.

第5図は、内側固定子1に設けられている励磁コイル14
の巻き方の一例を示す図である。ここではA相,B相,C相
からなる3相の励磁回路が使用されており、A相は、突
極11a.から2つおきに突極11d,11g,11jの合計4個の突
極に直列に巻回され、B相は突極11b,11e,11h,11kに直
列に巻回され、C相は突極11c,11f,11i,11lに直列に巻
回されている。内側固定子1と外側回転子2との対向面
に設けられている歯15,21の位置関係は、PM型3相パル
スモータと同様であり、詳細は省略する。
FIG. 5 shows the exciting coil 14 provided on the inner stator 1.
It is a figure which shows an example of how to wind. A three-phase excitation circuit consisting of A-phase, B-phase, and C-phase is used here, and the A-phase has a total of four salient poles from salient pole 11a. To salient poles 11d, 11g, and 11j. , The B phase is wound in series on salient poles 11b, 11e, 11h, 11k, and the C phase is wound in series on salient poles 11c, 11f, 11i, 11l. The positional relationship of the teeth 15 and 21 provided on the facing surfaces of the inner stator 1 and the outer rotor 2 is the same as that of the PM type three-phase pulse motor, and the details are omitted.

第6図は、外側回転子2の回転原理を示す説明図であ
る。
FIG. 6 is an explanatory view showing the principle of rotation of the outer rotor 2.

内側固定子1において、突極11aでの磁束は、永久磁石1
3によるバイアス磁束φMと、突極11aに巻回された励磁
コイル14に励磁電流を流すことによって生ずる励磁磁束
φCとの和φO=φM+φCによって形成される。突極
11aの励磁を、励磁コイル14に流す電流を、例えば、A
相,B相,C相の順で、互いに120゜位相差をもったものと
することにより、励磁磁束φCが順にA相,B相,C相の順
に移動し、これによってφM+φCで表わされる和磁束
部分も移動するので、外側回転子2がこれに吸引され回
転する。
In the inner stator 1, the magnetic flux at the salient poles 11a is
It is formed by the sum of the bias magnetic flux φM due to 3 and the exciting magnetic flux φC generated by passing the exciting current through the exciting coil 14 wound around the salient pole 11a, φO = φM + φC. Salient pole
The current flowing in the exciting coil 14 for exciting 11a is, for example, A
By making the phase, B phase, and C phase have a phase difference of 120 ° in this order, the excitation magnetic flux φC moves in order of A phase, B phase, and C phase, and the sum expressed by φM + φC Since the magnetic flux portion also moves, the outer rotor 2 is attracted by this and rotates.

A相,B相,C相に流す励磁電流の位相の進み、遅れを切換
えれば、回転方向は逆となる。
If the phases of the exciting currents flowing through the A-phase, B-phase, and C-phase are switched between advanced and delayed, the rotation direction becomes opposite.

ここで、外側回転子2の推力(トルク)Tは、バイアス
磁束φMと励磁磁束ΦCとの和ΦOの2乗に比例するも
ので、(1)式で表わされる T∝(φM+φC) (1) 本発明のモータは、(1)式で表わされるトルクTの発
生部分が外周に位置するもので、これにより、小型であ
りながら大きなトルクを発生することを可能としてい
る。
Here, the thrust (torque) T of the outer rotor 2 is proportional to the square of the sum ΦO of the bias magnetic flux φM and the exciting magnetic flux ΦC, and is expressed by the equation (1): T∝ (φM + φC) 2 (1 In the motor of the present invention, the portion where the torque T expressed by the equation (1) is generated is located on the outer circumference, and thus it is possible to generate a large torque while being small.

なお、上記の実施例では、モータ部分の構成において、
内側固定子は12個の突極を有し、3相励磁回路を用いる
ものを示したが、このような構成に限定されるものでは
ない。また、バイアス磁束を与える永久磁石を内側固定
子に設けたものであるが、外側回転子に設けるようにし
てもよい。
In the above embodiment, in the configuration of the motor part,
Although the inner stator has 12 salient poles and uses a three-phase excitation circuit, it is not limited to such a configuration. Further, although the permanent magnet for giving the bias magnetic flux is provided in the inner stator, it may be provided in the outer rotor.

(発明の効果) 以上詳細に説明したように、本発明は、外側回転子を円
筒形状の回転子ハブの内部に固定するとともに、回転子
ハブを円筒形状の内部に設けられる軸受けによって片持
構造で支持するようにしたものである。従って、本発明
によれば、全体構成を簡単にでき、小型でありながら大
きなトルクを得ることができる。また、回転子ハブから
直接トルクを得るもので、トルクむらやロストモーショ
ンを影響を受けないダイレクト・ドライブ・モータが実
現できる。また、モータ全体の固有振動数が高いので、
負荷を結合させた場合に生じうる共振の問題を解決し、
安定に動作させることができる。
(Effects of the Invention) As described in detail above, according to the present invention, the outer rotor is fixed to the inside of the cylindrical rotor hub, and the rotor hub is cantilevered by the bearing provided inside the cylindrical rotor hub. It was designed to be supported by. Therefore, according to the present invention, the entire structure can be simplified, and a large torque can be obtained while being small. Moreover, since the torque is directly obtained from the rotor hub, a direct drive motor that is not affected by torque unevenness and lost motion can be realized. Also, since the natural frequency of the entire motor is high,
Resolves the problem of resonance that can occur when coupling loads,
It can be operated stably.

また、本発明においては、回転子ハブを、クロス・ロー
ラ軸受けにより片持ち構造で支持する構造としたこと、
及び、この回転子ハブを外側回転子を内部に固定させた
円筒形状とすると共に、その内部に底面部からハウジン
グ内に向かって突出させた円筒状取付部32を設けた構造
としたことにより、スリット板を有するエンコーダをハ
ウジング内に容易に配置することができ、負荷系の最大
軸方向長さHを簡単な構成で小さくすることができる効
果がある。
Further, in the present invention, the rotor hub is supported in a cantilever structure by a cross roller bearing,
Also, by making this rotor hub into a cylindrical shape with the outer rotor fixed inside, and by providing a cylindrical mounting portion 32 protruding inside the housing from the bottom surface portion inside, The encoder having the slit plate can be easily arranged in the housing, and the maximum axial length H of the load system can be reduced with a simple configuration.

【図面の簡単な説明】[Brief description of drawings]

第1図は本発明に係るダイレクト・ドライブ・モータの
一例を示す軸方向断面図、第2図は組立分解図、第3図
は第1図のモータにおいて用いられるクロス・ローラ軸
受けの構成説明図、第4図は軸受け5の直径Dと負荷系
の最大軸方向長さHとの比H/Dと固有振動数の関係を調
べた線図、第5図は励磁コイルの巻き方を示した図、第
6図は回転原理の説明図である。 1……内側固定子、11,12……磁性体、13……永久磁
石、14……励磁コイル、2……外側回転子、3……回転
子ハブ、4……負荷、5……軸受け、6……ハウジン
グ、7……エンコーダ、55,61……クランプリング。
FIG. 1 is an axial sectional view showing an example of a direct drive motor according to the present invention, FIG. 2 is an assembly exploded view, and FIG. 3 is a structural explanatory view of a cross roller bearing used in the motor of FIG. 4 shows the relationship between the natural frequency and the ratio H / D of the diameter D of the bearing 5 and the maximum axial length H of the load system, and FIG. 5 shows the winding method of the exciting coil. 6 and 6 are explanatory views of the principle of rotation. 1 ... Inner stator, 11, 12 ... Magnetic material, 13 ... Permanent magnet, 14 ... Excitation coil, 2 ... Outer rotor, 3 ... Rotor hub, 4 ... Load, 5 ... Bearing , 6 ... Housing, 7 ... Encoder, 55, 61 ... Clamp ring.

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 樋口 治雄 東京都武蔵野市中町2丁目9番32号 横河 電機株式会社内 (72)発明者 二階堂 光宏 東京都武蔵野市中町2丁目9番32号 横河 電機株式会社内 (56)参考文献 特開 昭62−37044(JP,A) 特開 昭48−93856(JP,A) ─────────────────────────────────────────────────── ─── Continuation of the front page (72) Inventor Haruo Higuchi 2-9-32 Nakamachi, Musashino City, Tokyo Yokogawa Electric Co., Ltd. (72) Mitsuhiro Nikaido 2-9-32 Nakamachi, Musashino City, Tokyo Horizontal (56) References JP-A-62-37044 (JP, A) JP-A-48-93856 (JP, A)

Claims (1)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】内側固定子(1)と、 この内側固定子の外側に僅かな空隙を隔てて配置させた
外側回転子(2)と、 この外側回転子を内部に固定させた円筒形状の回転子ハ
ブ(3)と、 この回転子ハブの円筒形状内に多くの部分が納まるよう
に配置されると共に前記内側固定子が固定された円筒形
状のハウジング(6)と、 回転子ハブの円筒形状内部にあって当該回転子ハブをハ
ウジングに対して片持構造で回転可能に支持する前記ハ
ウジングの径より大きな直径Dのクロス・ローラ軸受け
(5)と、 スリット板を有し、当該スリット板が回転子ハブの底面
部から前記ハウジング内に向かって突出させた円筒状取
付部(32)に取り付けられ、スリット板からの信号を受
けて回転変位に対応した信号を得る信号処理部を収容し
たアセンブリがハウジング内に配置されるようにしたエ
ンコーダ(7)とを備え、 前記クロス・ローラ軸受けの直径Dと軸受けによって支
持される前記回転子ハブを含む負荷系の最大軸方向長さ
Hを、D>Hなる関係に選定したことを特徴とするダイ
レクト・ドライブ・モータ。
1. An inner stator (1), an outer rotor (2) arranged outside the inner stator with a slight gap, and a cylindrical shape having the outer rotor fixed therein. A rotor hub (3), a cylindrical housing (6) arranged so that many parts are accommodated in the cylindrical shape of the rotor hub and the inner stator is fixed, and a cylinder of the rotor hub A slit roller having a cross roller bearing (5) having a diameter D larger than the diameter of the housing that rotatably supports the rotor hub with respect to the housing in a cantilever structure inside the shape; Is attached to a cylindrical mounting portion (32) projecting from the bottom surface of the rotor hub toward the inside of the housing, and accommodates a signal processing unit that receives a signal from the slit plate and obtains a signal corresponding to the rotational displacement. Assembly is A cross roller bearing diameter D and a maximum axial length H of the load system including the rotor hub supported by the bearing, D> A direct drive motor characterized by being selected in the relationship of H.
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