JP2002034204A - Rotary actuator - Google Patents
Rotary actuatorInfo
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- JP2002034204A JP2002034204A JP2000212548A JP2000212548A JP2002034204A JP 2002034204 A JP2002034204 A JP 2002034204A JP 2000212548 A JP2000212548 A JP 2000212548A JP 2000212548 A JP2000212548 A JP 2000212548A JP 2002034204 A JP2002034204 A JP 2002034204A
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Abstract
Description
【０００１】[0001]
【発明の属する技術分野】本発明は、ロータリアクチュ
エータに関し、特に、出力軸と同一軸上にモータ、遊星
歯車機構、電磁ブレーキ及び角度検出器を設けることに
より、部品点数の削減、コストダウン、小型化及び精度
向上を達成するための新規な改良に関する。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a rotary actuator, and more particularly, to a motor, a planetary gear mechanism, an electromagnetic brake, and an angle detector provided on the same axis as an output shaft to reduce the number of parts, reduce costs, and reduce the size. New improvement for achieving higher accuracy and higher accuracy.
【０００２】[0002]
【従来の技術】従来、用いられていたこの種のロータリ
アクチュエータとしては、モータに対して多段構成のギ
ヤを有する減速ギヤを介して出力軸が設けられ、角度検
出器がこの出力軸に接続されていた。2. Description of the Related Art Conventionally, as this kind of rotary actuator, an output shaft is provided via a reduction gear having a multi-stage gear to a motor, and an angle detector is connected to the output shaft. I was
【０００３】[0003]
【発明が解決しようとする課題】従来のロータリアクチ
ュエータは、以上のように構成されていたため、次のよ
うな課題が存在していた。すなわち、モータと出力軸と
の間に多段ギヤよりなる減速機構を設けているため、構
造が複雑化し、かつ、大型化していた。また、角度検出
器が出力軸とは非同一軸上位置に設けられていたため、
出力軸とは別体として並列配置となり、構造の簡略化及
び小型化に逆行するものであった。また、複数のロータ
リアクチュエータを用いる複合型とする場合には、小型
化が極めて困難であった。The conventional rotary actuator has the following problems because it is configured as described above. That is, since a reduction mechanism including a multi-stage gear is provided between the motor and the output shaft, the structure is complicated and the size is increased. In addition, since the angle detector was provided at a position on the same axis as the output shaft,
It was arranged in parallel with the output shaft separately, which was against the simplification and downsizing of the structure. Further, in the case of a composite type using a plurality of rotary actuators, miniaturization was extremely difficult.
【０００４】本発明は、以上のような課題を解決するた
めになされたもので、特に、出力軸と同一軸上にモー
タ、遊星歯車機構、電磁ブレーキ及び角度検出器を設け
ることにより、部品点数の削減、コストダウン、小型化
及び精度向上を達成するようにしたロータリアクチュエ
ータを提供することを目的とする。The present invention has been made to solve the above problems, and in particular, by providing a motor, a planetary gear mechanism, an electromagnetic brake, and an angle detector on the same axis as an output shaft, the number of parts is reduced. It is an object of the present invention to provide a rotary actuator which achieves reduction, cost reduction, size reduction, and improvement in accuracy.
【０００５】[0005]
【課題を解決するための手段】本発明によるロータリア
クチュエータは、ケーシング内に設けられロータ及びス
テータとからなるモータと、前記ロータに設けられ出力
軸に連動する回転軸部と、前記ケーシングに設けられ前
記ロータの回転をオン／オフ制御するための電磁ブレー
キと、前記回転軸部の回転を減速して前記出力軸に伝達
するための遊星歯車機構と、前記出力軸に設けられ前記
出力軸の回転角度を検出するための角度検出器とを備
え、前記モータ、遊星歯車機構、電磁ブレーキ及び角度
検出器は、前記出力軸と同一軸上に配置されている構成
であり、また、前記ロータに設けられ前記電磁ブレーキ
の磁性板と結合するための吸着部と、前記回転軸部に設
けられ第１遊星歯車と噛合すると共に前記出力軸に結合
された太陽歯車と、前記第１遊星歯車と噛合し前記ステ
ータに接続された第２遊星歯車と、前記角度検出器を構
成するための検出器ステータ及び検出器ロータとを有す
る構成である。SUMMARY OF THE INVENTION A rotary actuator according to the present invention includes a motor provided in a casing and comprising a rotor and a stator, a rotary shaft provided on the rotor and linked to an output shaft, and provided on the casing. An electromagnetic brake for controlling on / off of the rotation of the rotor, a planetary gear mechanism for reducing the rotation of the rotation shaft portion and transmitting the rotation to the output shaft, and a rotation of the output shaft provided on the output shaft; An angle detector for detecting an angle, wherein the motor, the planetary gear mechanism, the electromagnetic brake and the angle detector are arranged on the same axis as the output shaft, and provided on the rotor. An attracting portion for coupling with a magnetic plate of the electromagnetic brake, a sun gear provided on the rotating shaft portion and meshing with a first planetary gear and coupled to the output shaft; A second planetary gear connected to the serial first planetary gear meshed with the stator, a structure and a detector stator and the detector rotor to constitute the angle detector.
【０００６】[0006]
【発明の実施の形態】以下、図面と共に本発明によるロ
ータリアクチュエータの好適な実施の形態について説明
する。図１において符号１Ａで示されるものは、全体形
状がほぼ四角形をなすケーシングであり、このケーシン
グ１Ａの後蓋１Ａａと前蓋１Ａｂに設けられた第１、第
２軸受２０、２１間にはモータ９の回転軸部１３Ａと出
力軸１３とが同芯直列状に回転自在に設けられている。DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS Preferred embodiments of a rotary actuator according to the present invention will be described below with reference to the drawings. In FIG. 1, reference numeral 1A denotes a casing whose overall shape is substantially rectangular, and a motor is provided between the first and second bearings 20 and 21 provided on the rear lid 1Aa and the front lid 1Ab of the casing 1A. Nine rotating shaft portions 13A and the output shaft 13 are rotatably provided in concentric series.
【０００７】前記モータ９は、前記ケーシング１Ａの内
壁に設けられステータ巻線１０ａを有する輪状のステー
タ１０と、前記回転軸部１３Ａと、この回転軸部１３Ａ
に同軸状に設けられ太陽歯車１０１を有するロータ１１
とから構成されている。前記ロータ１１の側部には、輪
状歯形をなす磁性材からなる吸着部３２がねじ２５０に
より別体として一体状に取付けられており、前記ステー
タ１０の内壁には第２遊星歯車１０３が別体として一体
状に取付けられている。The motor 9 includes a ring-shaped stator 10 provided on an inner wall of the casing 1A and having a stator winding 10a, the rotating shaft 13A, and the rotating shaft 13A.
Having a sun gear 101 provided coaxially with the rotor 11
It is composed of At the side of the rotor 11, an attraction portion 32 made of a magnetic material having a ring-like tooth shape is attached integrally as a separate body with a screw 250, and a second planetary gear 103 is mounted at the inner wall of the stator 10 as a separate body. As a unit.
【０００８】前記ケーシング１Ａの前蓋１Ａａには、電
磁ブレーキ３０が設けられており、この電磁ブレーキ３
０は、電磁気部３１と、ばね３３と、このばね３３によ
って外側へ付勢されると共に前記電磁気部３１によって
磁気吸引される磁性板３１ａとにより構成され、この磁
性板３１ａには前記吸着部３２の歯と噛合可能な歯を有
している。従って、電磁気部３１が通電されて磁性板３
１ａが吸引されて吸着部３２から離れるとロータ１１は
回転可となり、電磁気部３１の通電が断たれると、ばね
３３の復帰力によって磁性板３１ａが吸着部３２と結合
してロータ１１の回転が停止されてロックされることに
より、ロータ１１の回転のオン／オフ制御が行われてい
る。An electromagnetic brake 30 is provided on the front cover 1Aa of the casing 1A.
Numeral 0 is constituted by an electromagnetic portion 31, a spring 33, and a magnetic plate 31a which is urged outward by the spring 33 and is magnetically attracted by the electromagnetic portion 31. Have teeth that can mesh with the other teeth. Therefore, the electromagnetic section 31 is energized and the magnetic plate 3
When 1a is sucked and separated from the attracting portion 32, the rotor 11 becomes rotatable, and when the energization of the electromagnetic portion 31 is cut off, the magnetic plate 31a is coupled to the attracting portion 32 by the return force of the spring 33, and the rotation of the rotor 11 is started. Is stopped and locked, the on / off control of the rotation of the rotor 11 is performed.
【０００９】前記太陽歯車１０１と第２遊星歯車１０３
との間には、前記出力軸１３に支柱１３ａを介して回転
自在に設けられた複数の第１遊星歯車１０２が配置され
ており、前述の第１、第２遊星歯車１０２、１０３及び
太陽歯車１０１によって遊星歯車機構１００が構成され
ている。The sun gear 101 and the second planetary gear 103
A plurality of first planetary gears 102 rotatably provided on the output shaft 13 via a support 13a are disposed between the first and second planetary gears 102 and 103 and the sun gear. The planetary gear mechanism 100 is constituted by 101.
【００１０】前記出力軸１３には、巻線を有しないコア
のみ（但し、巻線付きの場合も可）の検出器ロータ２０
２が設けられ、前記前蓋１Ａｂには前記検出器ロータ２
０２に対応する検出器ステータ巻線２０１ａを備えた輪
状の検出器ステータ２０１が配設され、前述の検出器ロ
ータ２０２及び検出器ステータ２０１とによってレゾル
バからなる角度検出器２００が構成されていると共に、
出力軸１３の回転角度が角度検出器２００によって検出
される。The output shaft 13 is provided with a detector rotor 20 having only a core having no winding (but also having a winding).
2 is provided on the front lid 1Ab.
In addition, an annular detector stator 201 provided with a detector stator winding 201a corresponding to No. 02 is arranged, and the above-described detector rotor 202 and detector stator 201 constitute an angle detector 200 formed of a resolver. ,
The rotation angle of the output shaft 13 is detected by the angle detector 200.
【００１１】従って、前述の構成においては、モータ
９、遊星歯車機構１００、電磁ブレーキ３０及び角度検
出器２００が、前記回転軸部１３Ａ及び出力軸１３と同
一軸上配置で構成されているる 前述の構成において、出力軸１３に被回転体を接続し、
モータ９に通電すると、ロータ１１が電磁ブレーキ３０
から解除されると同時に回転し、減速機構である遊星歯
車機構１００を介して出力軸１３が減速回転し、出力軸
１３と前記被回転体が同時回転すると共に、その回転角
度が角度検出器２００によって検出される。Accordingly, in the above-described configuration, the motor 9, the planetary gear mechanism 100, the electromagnetic brake 30, and the angle detector 200 are arranged on the same axis as the rotation shaft 13A and the output shaft 13. In the configuration described above, a rotating body is connected to the output shaft 13,
When the motor 9 is energized, the rotor 11
And the output shaft 13 is rotated at a reduced speed via the planetary gear mechanism 100, which is a speed reduction mechanism. The output shaft 13 and the driven body are simultaneously rotated, and the rotation angle is determined by the angle detector 200. Is detected by
【００１２】[0012]
【発明の効果】本発明によるロータリアクチュエータ
は、以上のように構成されているため、次のような効果
を得ることができる。すなわち、モータ、遊星歯車機
構、電磁ブレーキ及び角度検出器が出力軸と同一軸上に
配置されているため、構造が簡単で、かつ、小型化が達
成でき、複数組を組合せて用いる複合型とする場合には
小型化された構成を容易に得ることができる。Since the rotary actuator according to the present invention is configured as described above, the following effects can be obtained. That is, since the motor, the planetary gear mechanism, the electromagnetic brake, and the angle detector are arranged on the same axis as the output shaft, the structure is simple, and downsizing can be achieved. In this case, a downsized configuration can be easily obtained.
【図１】本発明によるロータリアクチュエータを示す断
面図である。FIG. 1 is a sectional view showing a rotary actuator according to the present invention.
１Ａ ケーシング ９ モータ １０ ステータ １１ ロータ １３ 出力軸 １３Ａ 回転軸部 ３０ 電磁ブレーキ ３１ａ 磁性板 ３２ 吸着部 １００ 遊星歯車機構 １０１ 太陽歯車 １０２ 第１遊星歯車 １０３ 第２遊星歯車 ２００ 角度検出器 ２０１ 検出器ステータ ２０２ 検出器ロータ Reference Signs List 1A Casing 9 Motor 10 Stator 11 Rotor 13 Output shaft 13A Rotating shaft unit 30 Electromagnetic brake 31a Magnetic plate 32 Attraction unit 100 Planetary gear mechanism 101 Sun gear 102 First planetary gear 103 Second planetary gear 200 Angle detector 201 Detector stator 202 Detector rotor
Claims (2)
及びステータ(10)とからなるモータ(9)と、前記ロータ
(11)に設けられ出力軸(13)に連動する回転軸部(13A)
と、前記ケーシング(1A)に設けられ前記ロータ(11)の回
転をオン／オフ制御するための電磁ブレーキ(30)と、前
記回転軸部(13A)の回転を減速して前記出力軸(13)に伝
達するための遊星歯車機構(100)と、前記出力軸(13)に
設けられ前記出力軸(13)の回転角度を検出するための角
度検出器(200)とを備え、前記モータ(9)、遊星歯車機構
(100)、電磁ブレーキ(30)及び角度検出器(200)は、前記
出力軸(13)と同一軸上に配置されていることを特徴とす
るロータリアクチュエータ。A rotor (11) provided in a casing (1A).
And a stator (10), and a motor (9)
Rotary shaft (13A) provided on (11) and linked to output shaft (13)
An electromagnetic brake (30) provided on the casing (1A) to control on / off of the rotation of the rotor (11), and the output shaft (13) by reducing the rotation of the rotating shaft (13A). ), And an angle detector (200) provided on the output shaft (13) for detecting a rotation angle of the output shaft (13), the motor ( 9), planetary gear mechanism
(100) The rotary actuator, wherein the electromagnetic brake (30) and the angle detector (200) are arranged on the same axis as the output shaft (13).
ーキ(30)の磁性板(31a)と結合するための吸着部(32)
と、前記回転軸部(13A)に設けられ第１遊星歯車(102)と
噛合すると共に前記出力軸(13)に結合された太陽歯車(1
01)と、前記第１遊星歯車(102)と噛合し前記ステータ(1
0)に接続された第２遊星歯車(103)と、前記角度検出器
(200)を構成するための検出器ステータ(201)及び検出器
ロータ(202)とを有することを特徴とする請求項１記載
のロータリアクチュエータ。2. An attraction part (32) provided on the rotor (11) for coupling to a magnetic plate (31a) of the electromagnetic brake (30).
And a sun gear (1) provided on the rotating shaft portion (13A) and meshing with the first planetary gear (102) and coupled to the output shaft (13).
01) and the first planetary gear (102).
0) and a second planetary gear (103) connected to the angle detector.
The rotary actuator according to claim 1, further comprising a detector stator (201) and a detector rotor (202) for constituting the (200).
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2000212548A JP2002034204A (en) | 2000-07-13 | 2000-07-13 | Rotary actuator |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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| JP2000212548A JP2002034204A (en) | 2000-07-13 | 2000-07-13 | Rotary actuator |
Publications (1)
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|---|---|
| JP2002034204A true JP2002034204A (en) | 2002-01-31 |
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| JP2000212548A Withdrawn JP2002034204A (en) | 2000-07-13 | 2000-07-13 | Rotary actuator |
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|---|---|
| JP (1) | JP2002034204A (en) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2005140210A (en) * | 2003-11-05 | 2005-06-02 | Tamagawa Seiki Co Ltd | Gear unit with built-in sensor |
-
2000
- 2000-07-13 JP JP2000212548A patent/JP2002034204A/en not_active Withdrawn
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2005140210A (en) * | 2003-11-05 | 2005-06-02 | Tamagawa Seiki Co Ltd | Gear unit with built-in sensor |
| JP4482311B2 (en) * | 2003-11-05 | 2010-06-16 | 多摩川精機株式会社 | Gear unit with built-in sensor |
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