特表 2025-501788 ダイレクトドライブモータ

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】公表特許公報(A)

(11)【公表番号】

(43)【公表日】2025-01-24

(54)【発明の名称】ダイレクトドライブモータ

(51)【国際特許分類】

   H02K 41/03 20060101AFI20250117BHJP

【ＦＩ】

H02K41/03 A

【審査請求】有

【予備審査請求】未請求

(21)【出願番号】P 2023527221

(86)(22)【出願日】2023-04-06

(85)【翻訳文提出日】2023-05-06

(86)【国際出願番号】 CN2023086473

(87)【国際公開番号】W WO2024130892

(87)【国際公開日】2024-06-27

(31)【優先権主張番号】202223450345.6

(32)【優先日】2022-12-21

(33)【優先権主張国・地域又は機関】CN

(81)【指定国・地域】

(71)【出願人】

【識別番号】522237667

【氏名又は名称】エーエーシー テクノロジーズ （ナンジン） カンパニーリミテッド

【氏名又は名称原語表記】ＡＡＣ Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｉｅｓ （Ｎａｎｊｉｎｇ） Ｃｏ．， Ｌｔｄ．

(74)【代理人】

【識別番号】100128347

【弁理士】

【氏名又は名称】西内 盛二

(72)【発明者】

【氏名】史 ▲衛▼▲領▼

(72)【発明者】

【氏名】郭 ▲順▼

(72)【発明者】

【氏名】王 万▲倫▼

【テーマコード（参考）】

5H641

【Ｆターム（参考）】

5H641BB06

5H641GG02

5H641GG04

5H641GG26

5H641HH10

(57)【要約】

【課題】本発明はダイレクトドライブモータを提供する。
【解決手段】ダイレクトドライブモータは一次と二次アセンブリを含み、一次アセンブリはスライドベース、それに固定されるコイルアセンブリ、スライドベースの対向する両周側に夫々固定される２つの第１エンドカバーを含み、二次アセンブリはスライドベースに対向設置された台座、台座に固定される磁気ヨーク、磁気ヨークに固定される磁性鋼アセンブリ、台座の対向する両周側に固定される２つの第２エンドカバーを含み、スライドベースは台座にスライド可能に支持され、第２エンドカバーの磁気ヨークに近接する側には磁気ヨークを離れる方向へ凹んだ取付溝が設置され、磁気ヨークの対向する両端部は２つの第２エンドカバーの取付溝内に挿入固定される。本発明は２つの第２エンドカバー間の距離を近くし、ダイレクトドライブモータの構造寸法をコンパクトにし、限られたスペースの応用シーンに適用させる。
【選択図】図１

【特許請求の範囲】

【請求項1】

ダイレクトドライブモータであって、
一次アセンブリと、二次アセンブリとを含み、
前記一次アセンブリは、スライドベースと、前記スライドベースに固定されるコイルアセンブリと、前記スライドベースの対向する両周側にそれぞれ固定される２つの第１エンドカバーとを含み、
前記二次アセンブリは、前記スライドベースに対向して設置される台座と、前記台座の前記スライドベースに近接する側に固定される磁気ヨークと、前記磁気ヨークの前記スライドベースに近接する側に固定される磁性鋼アセンブリと、前記台座の対向する両周側にそれぞれ固定される２つの第２エンドカバーとを含み、前記スライドベースは、前記台座にスライド可能に支持され、前記磁性鋼アセンブリは、前記コイルアセンブリと対向し且つ間隔を隔てて設置されて相互作用により駆動力を発生させ、２つの前記第２エンドカバーは、それぞれ２つの前記第１エンドカバーと対向し且つ間隔を隔てて設置され、
前記第２エンドカバーの前記磁気ヨークに近接する側には、前記磁気ヨークを離れる方向へ凹んで形成された取付溝が設置され、前記磁気ヨークの対向する２つの端部は、２つの前記第２エンドカバーの前記取付溝内にそれぞれ挿入され且つ固定されることを特徴とするダイレクトドライブモータ。

【請求項2】

各前記取付溝がそれに対応する前記第１エンドカバーに投影された正投影は、少なくとも一部が前記第１エンドカバーに位置し、前記磁性鋼アセンブリが前記一次アセンブリに投影された正投影は、少なくとも一部が前記第１エンドカバーに位置することを特徴とする請求項１に記載のダイレクトドライブモータ。

【請求項3】

前記取付溝は、矩形状構造であることを特徴とする請求項２に記載のダイレクトドライブモータ。

【請求項4】

前記取付溝のそれぞれは、前記第１エンドカバーに近接する側から前記第１エンドカバーを離れる側への方向に沿う溝深さがいずれも前記磁気ヨークと前記磁性鋼アセンブリとの厚さの和以上であることを特徴とする請求項２または３に記載のダイレクトドライブモータ。

【請求項5】

前記コイルアセンブリは、前記スライドベースの前記台座に近接する側に固定される鉄心と、前記鉄心にそれぞれ巻き付けられる複数のコイルとを含むことを特徴とする請求項１に記載のダイレクトドライブモータ。

【請求項6】

前記鉄心は、前記スライドベースの前記台座に近接する側に固定される平板部と、前記平板部の前記台座に近接する側から前記台座の方向へ突出延在して形成され且つ間隔を隔てて設置される複数の延在部とを含み、いずれの前記延在部にも前記コイルが巻き付けられていることを特徴とする請求項５に記載のダイレクトドライブモータ。

【請求項7】

前記一次アセンブリは、前記スライドベースの対向する両端にそれぞれ固定される２つの第１ガイドレールをさらに含み、前記二次アセンブリは、前記台座の対向する両端にそれぞれ固定される２つの第２ガイドレールをさらに含み、２つの前記第１ガイドレールは、２つの前記第２ガイドレールにそれぞれ支持され且つスライド接続を形成することを特徴とする請求項１に記載のダイレクトドライブモータ。

【請求項8】

いずれの前記第１ガイドレールも、対向する両周側が２つの前記第１エンドカバーのそれぞれと固定的接続を形成し、いずれの前記第２ガイドレールも、前記台座の前記スライドベースに近接する側に間隔を隔てて固定される第１スライダと第２スライダとを含み、前記第１ガイドレールは、対応する前記第２スライダ及び前記第１スライダに支持され且つスライド接続を形成することを特徴とする請求項７に記載のダイレクトドライブモータ。

【請求項9】

前記ダイレクトドライブモータは、対向し且つ間隔を隔てて設置される第１位置フィードバックユニットと第２位置フィードバックユニットとをさらに含み、前記第１位置フィードバックユニット及び前記第２位置フィードバックユニットのうちの一方は、前記スライドベースの前記台座に近接する側に固定され、前記第１位置フィードバックユニット及び前記第２位置フィードバックユニットのうちの他方は、前記台座の前記スライドベースに近接する側に固定され、前記第２位置フィードバックユニットは、前記第１位置フィードバックユニットの位置情報を読み取るように構成されることを特徴とする請求項１に記載のダイレクトドライブモータ。

【請求項10】

前記第１位置フィードバックユニットは、前記スライドベースの前記台座に近接する側に固定されるスケールであり、前記第２位置フィードバックユニットは、前記台座の前記スライドベースに近接する側に固定されるスケール読取ヘッドであることを特徴とする請求項９に記載のダイレクトドライブモータ。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、モータ技術分野に関し、特にダイレクトドライブモータに関する。

【背景技術】

【0002】

ダイレクトドライブモータは、２つのアセンブリによってスライド支持を形成し且つ発生した推力作用で直線運動を行うことができるモータ構造であり、一次アセンブリと、二次アセンブリとを含む。

【0003】

一次アセンブリは主に、スライドベースと、スライドベースに固定されるコイルアセンブリとを含み、二次アセンブリは主に、スライドベースにスライド可能に支持される台座と、台座のスライドベースに近接する側に固定される磁気ヨークと、磁気ヨークのスライドベースに近接する側に固定され且つコイルアセンブリと対向して間隔を隔てて設置される磁性鋼アセンブリと、台座の対向する２つの周側にそれぞれ固定される２つのエンドカバーとを含む。

【0004】

ダイレクトドライブモータの原理は、コイルアセンブリと磁性鋼アセンブリとの間にエアギャップ磁界が発生し、磁性鋼アセンブリは、磁界を誘起することができ、コイルアセンブリに電流を流すと、コイルアセンブリは、進行波磁界を生成することができ、コイルアセンブリと磁性鋼アセンブリとの間に推力を発生させることにより、一次アセンブリ又は二次アセンブリのうちの一方が固定される時に、他方の直線運動が駆動される。

【0005】

従来のダイレクトドライブモータの二次アセンブリにおける磁気ヨークの、２つのエンドカバーに近接する側面は、いずれも対応するエンドカバーと面一であり又は一定の取付距離を保持し、このような構造により、磁気ヨークが同じ寸法の場合に、２つのエンドカバーの間の距離がより遠くなり、ダイレクトドライブモータ全体の占有空間がより大きくなり、限られたスペースの応用シーンに適用できない。

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0006】

本発明が解決しようとする技術課題は、構造がコンパクトであり且つ限られたスペースの応用シーンに適用できるダイレクトドライブモータを提供することである。

【課題を解決するための手段】

【0007】

上記の技術課題を解決するために、本発明は、ダイレクトドライブモータを提供する。当該ダイレクトドライブモータは、一次アセンブリと、二次アセンブリとを含み、
前記一次アセンブリは、スライドベースと、前記スライドベースに固定されるコイルアセンブリと、前記スライドベースの対向する両周側にそれぞれ固定される２つの第１エンドカバーとを含み、
前記二次アセンブリは、前記スライドベースに対向して設置される台座と、前記台座の前記スライドベースに近接する側に固定される磁気ヨークと、前記磁気ヨークの前記スライドベースに近接する側に固定される磁性鋼アセンブリと、前記台座の対向する両周側にそれぞれ固定される２つの第２エンドカバーとを含み、前記スライドベースは、前記台座にスライド可能に支持され、前記磁性鋼アセンブリは、前記コイルアセンブリと対向し且つ間隔を隔てて設置されて相互作用により駆動力を発生させ、２つの前記第２エンドカバーは、それぞれ２つの前記第１エンドカバーと対向し且つ間隔を隔てて設置され、
前記第２エンドカバーの前記磁気ヨークに近接する側には、前記磁気ヨークを離れる方向へ凹んで形成された取付溝が置され、前記磁気ヨークの対向する２つの端部は、２つの前記第２エンドカバーの前記取付溝内にそれぞれ挿入され且つ固定される。

【0008】

好ましくは、各前記取付溝がそれに対応する前記第１エンドカバーに投影された正投影は、少なくとも一部が前記第１エンドカバーに位置し、前記磁性鋼アセンブリが前記一次アセンブリに投影された正投影は、少なくとも一部が前記第１エンドカバーに位置する。

【0009】

好ましくは、前記取付溝は、矩形状構造である。

【0010】

好ましくは、前記取付溝のそれぞれは、前記第１エンドカバーに近接する側から前記第１エンドカバーを離れる側への方向に沿う溝深さが、いずれも前記磁気ヨークと前記磁性鋼アセンブリとの厚さの和以上である。

【0011】

好ましくは、前記コイルアセンブリは、前記スライドベースの前記台座に近接する側に固定される鉄心と、前記鉄心にそれぞれ巻き付けられる複数のコイルとを含む。

【0012】

好ましくは、前記鉄心は、前記スライドベースの前記台座に近接する側に固定される平板部と、前記平板部の前記台座に近接する側から前記台座の方向へ突出延在して形成され且つ間隔を隔てて設置される複数の延在部とを含み、いずれの前記延在部にも前記コイルが巻き付けられている。

【0013】

好ましくは、前記一次アセンブリは、前記スライドベースの対向する両端にそれぞれ固定される２つの第１ガイドレールをさらに含み、前記二次アセンブリは、前記台座の対向する両端にそれぞれ固定される２つの第２ガイドレールをさらに含み、２つの前記第１ガイドレールは、２つの前記第２ガイドレールにそれぞれ支持され且つスライド接続を形成する。

【0014】

好ましくは、いずれの前記第１ガイドレールも、対向する両周側が２つの前記第１エンドカバーのそれぞれと固定的接続を形成し、いずれの前記第２ガイドレールも、前記台座の前記スライドベースに近接する側に間隔を隔てて固定される第１スライダと第２スライダとを含み、前記第１ガイドレールは、対応する前記第２スライダ及び前記第１スライダに支持され且つスライド接続を形成する。

【0015】

好ましくは、前記ダイレクトドライブモータは、対向し且つ間隔を隔てて設置される第１位置フィードバックユニットと第２位置フィードバックユニットとをさらに含み、前記第１位置フィードバックユニット及び前記第２位置フィードバックユニットのうちの一方は、前記スライドベースの前記台座に近接する側に固定され、前記第１位置フィードバックユニット及び前記第２位置フィードバックユニットのうちの他方は、前記台座の前記スライドベースに近接する側に固定され、前記第２位置フィードバックユニットは、前記第１位置フィードバックユニットの位置情報を読み取るように構成される。

【0016】

好ましくは、前記第１位置フィードバックユニットは、前記スライドベースの前記台座に近接する側に固定されるスケールであり、前記第２位置フィードバックユニットは、前記台座の前記スライドベースに近接する側に固定されるスケール読取ヘッドである。

【発明の効果】

【0017】

従来技術に比べて、本発明のダイレクトドライブモータは、第２エンドカバーの磁気ヨークに近接する側に、磁気ヨークを離れる方向へ凹んで形成された取付溝を設置し、且つ磁気ヨークの対向する両端を２つの第２エンドカバーの取付溝内にそれぞれ挿入して固定することにより、磁気ヨークの寸法が同じである場合に、２つの第２エンドカバーの間の距離をより近くすることができ、それによりダイレクトドライブモータの構造寸法をよりコンパクトにし、限られたスペースの応用シーンに適用させる。

【0018】

本発明の実施例における技術案をより明確に説明するために、以下に実施例の説明に必要な図面を簡単に紹介し、明らかに、以下に説明する図面は本発明の実施例だけであり、当業者にとって、創造的労働をしない前提で、さらにこれらの図面に基づいて他の図面を取得することができる。

【図面の簡単な説明】

【0019】

【図1】本発明の実施例のダイレクトドライブモータの構造を模式的に示す分解図である。

【図2】本発明の実施例のダイレクトドライブモータの立体構造概略図である。

【図3】図２におけるＡ－Ａ線に沿う断面図である。

【図4】図２におけるＢ－Ｂ線に沿う断面図である。

【発明を実施するための形態】

【0020】

以下、本発明の実施例の図面を参照しつつ、本発明の実施例における技術案を明確で完全に説明し、明らかなように、記述される実施例は本発明の一部の実施例だけであり、全ての実施例ではない。本発明における実施例に基づいて、当業者が創造的な労働をせずに得ることができる全ての他の実施例は、いずれも本発明の保護範囲に含まれる。

【0021】

図１～図４に示すように、本発明の実施例は、ダイレクトドライブモータ１００を提供し、ダイレクトドライブモータ１００は、一次アセンブリ１と、二次アセンブリ２とを含む。

【0022】

具体的には、一次アセンブリ１は、スライドベース１１と、スライドベース１１に固定されるコイルアセンブリ１２と、スライドベース１１の対向する両周側にそれぞれ固定される２つの第１エンドカバー１３とを含む。

【0023】

具体的には、二次アセンブリ２は、スライドベース１１に対向して設置され台座２１と、台座２１のスライドベース１１に近接する側に固定される磁気ヨーク２２と、磁気ヨーク２２のスライドベース１１に近接する側に固定される磁性鋼アセンブリと、台座２１の対向する両周側にそれぞれ固定される２つの第２エンドカバー２４とを含み、スライドベース１１は、台座２１にスライド可能に支持され、磁性鋼アセンブリは、コイルアセンブリ１２と対向し且つ間隔を隔てて設置されて相互作用により駆動力を発生させ、２つの第２エンドカバー２４は、それぞれ２つの第１エンドカバー１３と対向し且つ間隔を隔てて設置される。

【0024】

第２エンドカバー２４の磁気ヨーク２２に近接する側には、磁気ヨーク２２を離れる方向へ凹んで形成された取付溝２４１が設置され、磁気ヨーク２２の対向する２つの端部は、２つの第２エンドカバー２４の取付溝２４１の内にそれぞれ挿入され且つ固定される。

【0025】

本実施例において、磁性鋼アセンブリは、磁気ヨーク２２のスライドベースに近接する側に間隔を隔てて固定される複数の磁性鋼２３を含む。

【0026】

本実施例において、各取付溝２４１がそれに対応する第１エンドカバー１３に投影された正投影は、少なくとも一部が第１エンドカバー１３に位置し、磁性鋼アセンブリが一次アセンブリ１に投影された正投影は、少なくとも一部が第１エンドカバー１３に位置する。このように設置することにより、２つの第２エンドカバー２４の間の距離を近くすることができるだけでなく、磁性鋼アセンブリの取付面積を増加させることもできる。

【0027】

本実施例において、取付溝２４１は、矩形状構造であり、このように設計することにより、磁気ヨーク２２の対向する両端を２つの第２エンドカバー２４の取付溝２４１の内に取り付けることを容易にすることができる。当然のことながら、実際の需要に応じて、取付溝２４１は、台形、楕円形等に設計することもできる。

【0028】

本実施例において、取付溝２４１のそれぞれは、第１エンドカバー１３に近接する側から第１エンドカバー１３を離れる側への方向に沿う溝深さがいずれも磁気ヨーク２２と磁性鋼アセンブリとの厚さの和以上である。このように設置することにより、磁性鋼アセンブリのスライドベース１１に近接する平面を第２エンドカバー２４の第１エンドカバー１３に近接する平面と面一とし、又は磁性鋼アセンブリを平面のスライドベース１１に近接する平面を第２エンドカバー２４の第１エンドカバー１３に近接する平面より低くし、それにより磁気ヨーク２２及び磁性鋼アセンブリのスペースを小さくし、ダイレクトドライブモータ１００の構造寸法をコンパクトとする。

【0029】

本実施例において、コイルアセンブリ１２は、スライドベース１１の台座２１に近接する側に固定される鉄心１２１と、鉄心１２１にそれぞれ巻き付けられる複数のコイル１２２とを含む。

【0030】

鉄心１２１は、スライドベース１１の台座２１に近接する側に固定される平板部１２１１と、平板部１２１１の台座２１に近接する側から前記台座２１の方向へ突出延在して形成され且つ間隔を隔てて設置される複数の延在部１２１２とを含み、いずれの延在部１２１２にもコイル１２２が巻き付けられている。

【0031】

鉄心１２１の増設により、コイル１２２を鉄心１２１の延在部１２１２に巻き付け、それによりコイル１２２をスライドベース１１に固定しやすく、且つ複数のコイル１２２を互いに間隔を隔てて絶縁を形成することができる。

【0032】

本実施例において、一次アセンブリ１は、スライドベース１１の対向する両端にそれぞれ固定される２つの第１ガイドレール１４をさらに含み、二次アセンブリ２は、台座２１の対向する両端にそれぞれ固定される２つの第２ガイドレール２５をさらに含み、２つの第１ガイドレール１４は、２つの第２ガイドレール２５にそれぞれ支持され且つスライド接続を形成する。

【0033】

各第１ガイドレール１４の対向する両周側は、２つの第１エンドカバー１３とそれぞれ固定的接続を形成される。

【0034】

各第２ガイドレール２５はいずれも、台座２１のスライドベース１１に近接する側に間隔を隔てて固定される第１スライダ２５１と第２スライダ２５２とを含み、第１ガイドレール１４は、対応する第２スライダ２５２及び第１スライダ２５１に支持され且つスライド接続を形成する。

【0035】

スライドベース１１に２つの第１ガイドレール１４が設置されることにより、台座２１に２つの第２ガイドレール２５が設置され、このように台座２１が容易にスライドベース１１に安定的にスライド可能に支持されることが可能とされている。

【0036】

また、本実施例において、ダイレクトドライブモータ１００は、対向し且つ間隔を隔てて設置される第１位置フィードバックユニットと第２位置フィードバックユニットとをさらに含み、第１位置フィードバックユニット及び第２位置フィードバックユニットのうち、一方は、スライドベース１１の台座２１に近接する側に固定され、他方は、台座２１のスライドベース１１に近接する側に固定され、第２位置フィードバックユニットは、第１位置フィードバックユニットの位置情報を読み取るために用いられる。

【0037】

第１位置フィードバックユニットは、スライドベース１１の台座２１に近接する側に固定されるスケール１５であり、第２位置フィードバックユニットは、台座２１のスライドベース１１に近接する側に固定されるスケール読取ヘッド２６である。

【0038】

第１位置フィードバックユニット及び第２位置フィードバックユニットの設置により、このようにして一次アセンブリ１又は二次アセンブリ２の移動後の位置情報を容易に読み取ることができる。

【0039】

本実施例において、ダイレクトドライブモータ１００の動作原理は、コイル１２２と磁性鋼２３との間にエアギャップ磁界が発生し、磁性鋼２３は、磁界を誘起することができ、コイル１２２に電流を流すと、コイル１２２は、進行波磁界を生成することができ、コイル１２２と磁性鋼２３との間に推力を発生させ、それにより一次アセンブリ１又は二次アセンブリ２のうちの一方が固定される時、他方の直線運動が駆動される。

【0040】

また、一次アセンブリ１又は二次アセンブリ２が移動する時、スケール読取ヘッド２６によりスケール１５の位置情報をさらに読み取り、それにより一次アセンブリ１又は二次アセンブリ２が移動した後の位置情報を取得することができる。

【0041】

従来技術に比べて、本実施例のダイレクトドライブモータ１００は、第２エンドカバー２４の磁気ヨーク２２に近接する側に、磁気ヨーク２２を離れる方向へ凹んで形成された取付溝２４１を設置し、且つ磁気ヨーク２２の対向する両端を２つの第２エンドカバー２４の取付溝２４１内にそれぞれ挿入して固定することにより、磁気ヨーク２２の寸法が同じである場合に、２つの第２エンドカバー２４の間の距離をより近くすることができ、それによりダイレクトドライブモータ１００の構造寸法をよりコンパクトにし、限られたスペースの応用シーンに適用させる。

【0042】

上述したのは、本発明の実施形態であり、当業者にとって、本発明の創造的構想を逸脱しない前提で、種々の改良も行ってもよいが、これらは、いずれも本発明の保護範囲に含まれる。

【符号の説明】

【0043】

１００ ダイレクトドライブモータ
１ 一次アセンブリ
１１ スライドベース
１２ コイルアセンブリ
１２１ 鉄心
１２１１ 平板部
１２１２ 延在部
１２２ コイル
１３ 第１エンドカバー
１４ 第１ガイドレール
１５ スケール
２ 二次アセンブリ
２１ 台座
２２ 磁気ヨーク
２３ 磁性鋼
２４ 第２エンドカバー
２４１ 取付溝
２５ 第２ガイドレール
２５１ 第１スライダ
２５２ 第２スライダ
２６ スケール読取ヘッド

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【国際調査報告】