本發(fā)明涉及帶電動機的減速器。
背景技術(shù):
以往,公知有具有電動機與減速器并使從電動機獲得的動力減速后輸出的帶電動機的減速器。特別是近年來,針對應(yīng)用于作業(yè)機器人或輔助服的關(guān)節(jié)部分、轉(zhuǎn)臺、輪內(nèi)分度臺等的、軸向尺寸小的薄型的帶電動機的減速器的需求提高。
為了使帶電動機的減速器的軸向的尺寸小型化,例如考慮繞旋轉(zhuǎn)軸線設(shè)置電動機,在該電動機的外周側(cè)呈同心圓狀配置減速機構(gòu)。這樣的話,電動機與減速機構(gòu)配置于同一軸向位置,因此能夠使帶電動機的減速器整體在軸向上薄型化。對于在電動機的外周側(cè)配置有減速機構(gòu)的以往的帶電動機的減速器,例如記載于日本公開公報實開昭60-166259號公報中。
日本公開公報實開昭60-166259號公報中,公開了在外轉(zhuǎn)子型的馬達的外側(cè)配置有作為減速器的波動產(chǎn)生器的構(gòu)造。這樣的構(gòu)造中,馬達的轉(zhuǎn)子軛鐵從波動產(chǎn)生器承受偏載荷。即,在馬達的驅(qū)動中,從波動產(chǎn)生器作用于轉(zhuǎn)子軛鐵的徑向的載荷變化。但是,在日本公開公報實開昭60-166259號公報的構(gòu)造中,馬達的轉(zhuǎn)子軛鐵僅由構(gòu)成波動產(chǎn)生器的1個軸承支承。因此,在馬達的驅(qū)動中,轉(zhuǎn)子軛鐵容易產(chǎn)生非故意的變形和振動。
技術(shù)實現(xiàn)要素:
本發(fā)明的目的在于,在使用了波動齒輪機構(gòu)的帶電動機的減速器中,提供能夠抑制偏載荷導致的轉(zhuǎn)子保持架的變形或者振動的構(gòu)造。
在本申請的例示的一實施方式中,帶電動機的減速器具有:第1構(gòu)件;電動機,其產(chǎn)生相對于所述第1構(gòu)件的旋轉(zhuǎn)運動;減速機構(gòu),其對從所述電動機獲得的旋轉(zhuǎn)運動進行減速傳遞;第2構(gòu)件,其以減速后的轉(zhuǎn)速相對于所述第1構(gòu)件進行相對旋轉(zhuǎn);第1軸承,其將所述第1構(gòu)件與所述第2構(gòu)件支承為兩者能夠相對旋轉(zhuǎn);以及第2軸承,其將所述第1構(gòu)件與所述電動機的轉(zhuǎn)子支承為兩者能夠相對旋轉(zhuǎn)。所述轉(zhuǎn)子具有:轉(zhuǎn)子磁體;以及保持所述轉(zhuǎn)子磁體的轉(zhuǎn)子保持架。所述減速機構(gòu)具有:非正圓凸輪,其外周面距旋轉(zhuǎn)軸線的尺寸隨周向的位置的不同而不同;撓性外齒齒輪,其對應(yīng)于所述非正圓凸輪的旋轉(zhuǎn)而變形;撓性的第3軸承,其介于所述非正圓凸輪與所述撓性外齒齒輪之間;以及內(nèi)齒齒輪,其設(shè)置于所述第2構(gòu)件。所述撓性外齒齒輪與所述內(nèi)齒齒輪相互嚙合且因齒數(shù)的不同而相對旋轉(zhuǎn)。所述第2軸承在軸向上的第1位置處與所述轉(zhuǎn)子保持架在徑向上重疊。所述第3軸承在軸向上的與所述第1位置不同的第2位置處與所述轉(zhuǎn)子保持架在徑向上重疊。
根據(jù)本申請的例示的一實施方式,通過由第2軸承支承轉(zhuǎn)子保持架,能夠抑制從第3軸承傳遞到轉(zhuǎn)子保持架的變形和振動。由此,能夠抑制偏載荷導致的轉(zhuǎn)子保持架的變形或振動。其結(jié)果為,能夠使減速機構(gòu)的動作穩(wěn)定。
由以下的本發(fā)明優(yōu)選實施方式的詳細說明,參照附圖,可以更清楚地理解本發(fā)明的上述及其他特征,要素,步驟,特點和優(yōu)點。
附圖說明
圖1為帶電動機的減速器的縱向剖視圖。
圖2為帶電動機的減速器的橫向剖視圖。
具體實施方式
以下,參照附圖對本發(fā)明的例示的一實施方式進行說明。另外,本申請中,將與電動機的旋轉(zhuǎn)軸線平行的方向稱為“軸向”,將與旋轉(zhuǎn)軸線垂直的方向稱為“徑向”,將沿著以旋轉(zhuǎn)軸線為中心的圓弧的方向稱為“周向”。但是,上述的“平行的方向”也包括大致平行的方向。并且,上述的“垂直的方向”也包括大致垂直的方向。
并且,本申請中,以軸向作為上下方向,相對于第1構(gòu)件將第2構(gòu)件側(cè)作為“上”來對各部的形狀和位置關(guān)系進行說明。但是,并非意圖通過該上下方向的定義來限定本發(fā)明的帶電動機的減速器的使用時的方向。
圖1為第1實施方式的帶電動機的減速器1的縱向剖視圖。圖2為從圖1的a-a位置觀察到的帶電動機的減速器1的橫向剖視圖。帶電動機的減速器1將從電動機40獲得的第1轉(zhuǎn)速的旋轉(zhuǎn)運動轉(zhuǎn)換為比第1轉(zhuǎn)速低的第2轉(zhuǎn)速的旋轉(zhuǎn)運動,使第1構(gòu)件10與第2構(gòu)件30相對旋轉(zhuǎn)。即,第2構(gòu)件30以減速后的轉(zhuǎn)速相對于第1構(gòu)件10進行相對旋轉(zhuǎn)。
帶電動機的減速器1例如組裝于作業(yè)機器人中的臂部的關(guān)節(jié)部分,用于實現(xiàn)臂部的屈伸運動。但是,本發(fā)明的帶電動機的減速器也可以組裝于輔助服、轉(zhuǎn)臺、機床的分度臺、輪椅、無人運輸車等其他設(shè)備中以實現(xiàn)各種旋轉(zhuǎn)運動。
如圖1和圖2所示,本實施方式的帶電動機的減速器1具有:第1構(gòu)件10、電動機40、減速機構(gòu)50、第2構(gòu)件30、第1軸承61以及第2軸承62。更詳細來說,帶電動機的減速器1具有第1構(gòu)件10、外周環(huán)21、內(nèi)周環(huán)22、第2構(gòu)件30、電動機40、減速機構(gòu)50、電路板81、檢測器82和罩構(gòu)件90。并且,帶電動機的減速器1具有第1軸承61、第2軸承62、第3軸承63和第4軸承64這4個軸承。
第1構(gòu)件10是直接或者間接地支承帶電動機的減速器1內(nèi)的各部的金屬制成的構(gòu)件。另外,第1構(gòu)件10也可以是樹脂制成。第1構(gòu)件10例如通過螺紋固定而被固定于構(gòu)成作業(yè)機器人的臂部的2個臂部構(gòu)件91、92中的基端側(cè)的臂部構(gòu)件91上。如圖1所示,本實施方式的第1構(gòu)件10由2個構(gòu)件形成。但是,第1構(gòu)件10也可以是單一構(gòu)件。
本實施方式的第1構(gòu)件10具有基部11、定子保持部12、軸承保持部13和電路板支承部16。基部11與電動機40的旋轉(zhuǎn)軸線9垂直地配置,為板狀且為圓環(huán)狀。第1構(gòu)件10具有與軸向垂直地擴展的基部11。電路板支承部16位于基部11的徑向內(nèi)側(cè)。電路板支承部16的上表面位于比基部11的上表面靠上側(cè)的位置。定子保持部12從電路板支承部16的徑向內(nèi)側(cè)的端部向上方呈圓筒狀延伸。定子保持部12位于后述的定子41的徑向內(nèi)側(cè)。軸承保持部13位于比定子保持部12和電路板支承部16靠徑向外側(cè)的位置。并且,軸承保持部13從基部11朝向上側(cè)呈圓筒狀延伸。定子保持部12和軸承保持部13均與旋轉(zhuǎn)軸線9同軸地配置。
外周環(huán)21為相對于第1構(gòu)件10被固定的圓筒狀的構(gòu)件。外周環(huán)21為圓環(huán)狀,位于帶電動機的減速器1的徑向最外側(cè),包圍減速機構(gòu)50。并且,外周環(huán)21與旋轉(zhuǎn)軸線9同軸地配置。
第2構(gòu)件30為位于外周環(huán)21的徑向內(nèi)側(cè)的圓環(huán)狀的構(gòu)件。第2構(gòu)件30例如通過螺紋固定而被固定在構(gòu)成作業(yè)機器人的臂部的2個臂部構(gòu)件91、92中的末端側(cè)的臂部構(gòu)件92上。如圖2所示,在第2構(gòu)件30的內(nèi)周面,在周向以固定的齒距設(shè)置有多個內(nèi)齒541。
內(nèi)周環(huán)22為相對于第2構(gòu)件30被固定的圓筒狀的構(gòu)件。內(nèi)周環(huán)22位于第2構(gòu)件30的下側(cè)且外周環(huán)21的徑向內(nèi)側(cè)。內(nèi)周環(huán)22與旋轉(zhuǎn)軸線9同軸地配置。
在外周環(huán)21與內(nèi)周環(huán)22之間存在第1軸承61。在本實施方式中,第1軸承61使用交叉滾子軸承。如圖1所示,第1軸承61在外周環(huán)21的內(nèi)周面與內(nèi)周環(huán)22的外周面之間具有多個圓筒滾子611。多個圓筒滾子611交替改變朝向地配置于設(shè)置于外周環(huán)21的內(nèi)周面上的環(huán)狀的v形槽與設(shè)置于內(nèi)周環(huán)22的外周面上的環(huán)狀的v形槽之間。由此,外周環(huán)21與內(nèi)周環(huán)22以容許彼此的旋轉(zhuǎn)的方式連接。
上述的交叉滾子軸承即使不像球軸承那樣使用一對,也能夠在軸向和徑向上獲得所需的剛性。因此,無需設(shè)置多個軸承,能夠減少軸承的數(shù)量。
另外,在本實施方式中,外周環(huán)21的包含內(nèi)周面的一部分作為第1軸承61的外圈發(fā)揮作用。但是,第1軸承61可以具有外周環(huán)21之外的外圈。并且,在本實施方式中,內(nèi)周環(huán)22的包含外周面的一部分作為第1軸承61的內(nèi)圈發(fā)揮作用。但是,第1軸承61可以具有內(nèi)周環(huán)22之外的內(nèi)圈。
第1軸承61將第1構(gòu)件10與第2構(gòu)件30支承為兩者能夠相對旋轉(zhuǎn)。在本實施方式中,第1構(gòu)件10和外周環(huán)21、與第2構(gòu)件30和內(nèi)周環(huán)22被第1軸承61支承為能夠相對旋轉(zhuǎn)。但是,也可以是,外周環(huán)21形成為第1構(gòu)件10的一部分,在該第1構(gòu)件10與內(nèi)周環(huán)22或者第2構(gòu)件30之間設(shè)置第1軸承61。并且,也可以是,內(nèi)周環(huán)22形成為第2構(gòu)件30的一部分,在該第2構(gòu)件30與外周環(huán)21之間設(shè)置第1軸承61。
電動機40為根據(jù)驅(qū)動電流而產(chǎn)生旋轉(zhuǎn)運動的驅(qū)動源。即,電動機40產(chǎn)生相對于第1構(gòu)件10的旋轉(zhuǎn)運動。電動機40具有定子41和轉(zhuǎn)子42。定子41相對于第1構(gòu)件10靜止。轉(zhuǎn)子42被支承為能夠相對于第1構(gòu)件10旋轉(zhuǎn)。
定子41位于后述的轉(zhuǎn)子磁體421的徑向內(nèi)側(cè)。定子41包括具有多個突極部的環(huán)狀的定子鐵芯411、以及卷繞于各突極部的線圈412。多個突極部朝向徑向外側(cè)延伸。定子鐵芯411的內(nèi)周面例如通過壓入、粘接劑、鉚接、焊接等被固定于定子保持部12的外周面。這樣,在本實施方式中,定子41被直接固定在第1構(gòu)件10上。由此,減少了電動機40的部件數(shù)量。但是,在第1構(gòu)件10與定子41之間也可以存在其他構(gòu)件。
轉(zhuǎn)子42具有轉(zhuǎn)子磁體421、轉(zhuǎn)子保持架422、和軸423。轉(zhuǎn)子磁體421為配置于定子41的徑向外側(cè)的圓環(huán)狀的磁體。轉(zhuǎn)子磁體421的內(nèi)周面與定子鐵芯411的多個突極部的外端面隔著微小的間隙在徑向上對置。并且,在轉(zhuǎn)子磁體421的內(nèi)周面,在周向上交替磁化出了n極與s極。在本實施方式中,轉(zhuǎn)子保持架422與軸423由分體構(gòu)件形成。另外,轉(zhuǎn)子保持架422與軸423例如可以由同一構(gòu)件形成。該情況下,轉(zhuǎn)子保持架422與軸423通過切削加工而被一體成型。
另外,轉(zhuǎn)子磁體421也可以代替圓環(huán)狀的磁體而使用多個磁體。在使用多個磁體的情況下,只要以n極與s極交替排列的方式沿周向排列多個磁體即可。
轉(zhuǎn)子保持架422為保持轉(zhuǎn)子磁體421的杯狀的構(gòu)件。即,轉(zhuǎn)子42具有轉(zhuǎn)子磁體421以及保持轉(zhuǎn)子磁體421的轉(zhuǎn)子保持架422。轉(zhuǎn)子保持架422的材料例如使用為磁性體的鐵。本實施方式的轉(zhuǎn)子保持架422具有第1保持架部71、第2保持架部72、環(huán)狀平板部73、頂板部74和內(nèi)側(cè)圓筒部75。
第1保持架部71為圓筒狀。第1保持架部71位于第2軸承62的徑向外側(cè)。更詳細來說,第1保持架部71在第2軸承62的徑向外側(cè)沿軸向延伸。第2保持架部72為圓筒狀,在比第1保持架部71靠上側(cè)且徑向內(nèi)側(cè)的位置沿軸向延伸。即,第2保持架部72為圓筒狀,距旋轉(zhuǎn)軸線9的尺寸比第1保持架部71距旋轉(zhuǎn)軸線9的尺寸小。更詳細來說,第2保持架部72的內(nèi)周面與旋轉(zhuǎn)軸線9之間的在徑向上的尺寸比第1保持架部71的內(nèi)周面與旋轉(zhuǎn)軸線9之間的在徑向上的尺寸小。第2保持架部72配置于轉(zhuǎn)子磁體421的徑向外側(cè)。轉(zhuǎn)子磁體421例如通過粘接劑被固定在第2保持架部72的內(nèi)周面上。
第1保持架部71具有以旋轉(zhuǎn)軸線9為中心的圓筒狀的外周面。從軸向觀察,第2保持架部72具有以旋轉(zhuǎn)軸線9為中心的橢圓狀的外周。第2保持架部72的外周面構(gòu)成后述的橢圓凸輪51。
環(huán)狀平板部73在第1保持架部71的上端部與第2保持架部72的下端部之間沿徑向擴展。第1保持架部71與第2保持架部72通過環(huán)狀平板部73而連接。即,環(huán)狀平板部73沿徑向擴展,連接第1保持架部71與第2保持架部72。頂板部74從第2保持架部72的上端部朝向徑向內(nèi)側(cè)擴展。頂板部74在定子41的上方呈圓環(huán)狀擴展。內(nèi)側(cè)圓筒部75為圓筒狀,從頂板部74的徑向內(nèi)側(cè)的端部朝向下側(cè)延伸。
在第1構(gòu)件10與轉(zhuǎn)子保持架422之間存在第2軸承62。在本實施方式中,第2軸承62使用球軸承。第2軸承62的內(nèi)圈被固定于軸承保持部13的外周面。第2軸承62的外圈被固定于轉(zhuǎn)子保持架422的第1保持架部71的內(nèi)周面。并且,在第2軸承62的內(nèi)圈與外圈之間存在多個球體。
環(huán)狀平板部73具有階梯部731。具體來說,如圖1所示,環(huán)狀平板部73具有圓環(huán)狀的階梯部731。環(huán)狀平板部73的下表面中,階梯部731的徑向內(nèi)側(cè)的部分位于比階梯部731的徑向外側(cè)的部分靠上側(cè)的位置。環(huán)狀平板部73的下表面中,階梯部731的徑向外側(cè)的部分與第2軸承62的外圈接觸。另一方面,環(huán)狀平板部73的下表面中,階梯部731的徑向內(nèi)側(cè)的部分與第2軸承62的內(nèi)圈不接觸。這樣通過設(shè)置階梯部731,第2軸承62的內(nèi)圈和外圈中,能夠僅使外圈與環(huán)狀平板部73接觸。
另外,階梯部731只要設(shè)置于環(huán)狀平板部73的上表面和下表面中的至少下表面即可。例如可以僅在環(huán)狀平板部73的下表面通過切削而設(shè)置有階梯部731。并且,也可以在環(huán)狀平板部73上不設(shè)置階梯部731,而在環(huán)狀平板部73與第2軸承62的外圈之間夾入墊圈等構(gòu)件。并且,也可以通過在第1保持架部71的內(nèi)周面壓入第2軸承62的外圈而將外圈固定于轉(zhuǎn)子保持架422。
第2軸承62將第1構(gòu)件10與電動機40的轉(zhuǎn)子42支承為兩者能夠相對旋轉(zhuǎn)。在本實施方式中,第1構(gòu)件10與轉(zhuǎn)子保持架422通過第2軸承62而被支承為能夠相對旋轉(zhuǎn)。但是,第2軸承62也可以設(shè)置在固定于第1構(gòu)件10的其他構(gòu)件與轉(zhuǎn)子保持架422之間。并且,第2軸承62也可以設(shè)置在固定于轉(zhuǎn)子保持架422的其他構(gòu)件與第1構(gòu)件10之間。并且,第2軸承62也可以設(shè)置在固定于第1構(gòu)件10的其他構(gòu)件與固定于轉(zhuǎn)子保持架422的其他構(gòu)件之間。
并且,第2軸承62也可以代替球軸承而使用滾珠軸承、交叉滾子軸承、滑動軸承等其他方式的軸承。
軸423為沿著旋轉(zhuǎn)軸線9延伸的柱狀的構(gòu)件。軸423的上端部被壓入在轉(zhuǎn)子保持架422的內(nèi)側(cè)圓筒部75的內(nèi)側(cè)。在軸423與定子保持部12之間存在第4軸承64。第4軸承64例如使用球軸承。軸423與定子保持部12通過第4軸承64被支承為能夠相對旋轉(zhuǎn)。
當向線圈412供給驅(qū)動電流時,在線圈412產(chǎn)生磁通。并且,借助于突極部與轉(zhuǎn)子磁體421之間的磁通的作用,產(chǎn)生周向的轉(zhuǎn)矩。其結(jié)果為,轉(zhuǎn)子磁體421、轉(zhuǎn)子保持架422和軸423以旋轉(zhuǎn)軸線9為中心以第1轉(zhuǎn)速旋轉(zhuǎn)。另外,在本實施方式中,電動機40使用適合作業(yè)機器人的臂部驅(qū)動的無刷dc馬達。但是,本發(fā)明所使用電動機可以不必是無刷dc馬達。
減速機構(gòu)50為對從電動機40獲得的旋轉(zhuǎn)運動進行減速傳遞的機構(gòu)。帶電動機的減速器1的減速機構(gòu)50使用了利用撓性齒輪的所謂的波動齒輪機構(gòu)。如圖1和圖2所示,減速機構(gòu)50具有橢圓凸輪51、撓性外齒齒輪52、內(nèi)齒齒輪54和第3軸承63。另外,橢圓凸輪51可以是距旋轉(zhuǎn)軸線9的距離不恒定的其他形狀的非正圓凸輪。非正圓凸輪隨周向的位置的不同而外周面距旋轉(zhuǎn)軸線9的尺寸不同。
在本實施方式中,第2保持架部72的外周部為橢圓凸輪51。即,轉(zhuǎn)子保持架422與橢圓凸輪51由同一構(gòu)件形成。從軸向觀察,第2保持架部72的外周為橢圓狀。即,第2保持架部72的外周面與旋轉(zhuǎn)軸線9之間的在徑向上的尺寸隨周向的位置的不同而不同。這樣,若轉(zhuǎn)子保持架422與橢圓凸輪51由同一構(gòu)件形成,則能夠減少帶電動機的減速器1的部件數(shù)量。但是,轉(zhuǎn)子保持架422與橢圓凸輪51也可以為分體構(gòu)件。例如,可以使從軸向觀察到的第2保持架部72的外周為正圓狀,將從軸向觀察具有橢圓狀的外周的作為其他構(gòu)件的橢圓凸輪51安裝至該第2保持架部72。
內(nèi)齒齒輪54設(shè)置于第2構(gòu)件30。在本實施方式中,第2構(gòu)件30的內(nèi)周部為內(nèi)齒齒輪54。在第2構(gòu)件30的內(nèi)周面上,沿周向以固定的齒距設(shè)置有多個內(nèi)齒541。這樣,若第2構(gòu)件30與內(nèi)齒齒輪54由同一構(gòu)件形成,則能夠減少帶電動機的減速器1的部件數(shù)量。但是,第2構(gòu)件30與內(nèi)齒齒輪54也可以為分體構(gòu)件。例如可以是,從軸向觀察,使第2構(gòu)件30的內(nèi)周為正圓狀,在該第2構(gòu)件30安裝具有多個內(nèi)齒541的作為其他構(gòu)件的內(nèi)齒齒輪54。
撓性外齒齒輪52為撓性具有環(huán)狀的齒輪。撓性外齒齒輪52對應(yīng)于橢圓凸輪51的旋轉(zhuǎn)而變形。如圖1所示,本實施方式的撓性外齒齒輪52具有筒狀部521與凸緣部522。筒狀部521為筒狀,沿軸向延伸。在筒狀部521的外周面,以固定的齒距設(shè)置有多個外齒523。凸緣部522從筒狀部521向徑向外側(cè)擴展。更詳細來說,凸緣部522從筒狀部521的下端部向徑向外側(cè)擴展。凸緣部522被固定于第1構(gòu)件10。更詳細來說,凸緣部522的徑向外側(cè)的端部被夾在第1構(gòu)件10與外周環(huán)21之間而被固定。由此,無需另行配置定位構(gòu)件,就能夠在軸向上對撓性外齒齒輪52定位。
在撓性外齒齒輪52的筒狀部521與橢圓凸輪51之間存在第3軸承63。第3軸承63的內(nèi)圈具有撓性,被沿著從軸向觀察外周為橢圓狀的橢圓凸輪51的外周面固定。即,第3軸承63具有撓性,并介于橢圓凸輪51與撓性外齒齒輪52之間。第3軸承63的外圈固定于撓性外齒齒輪52的內(nèi)周面,與筒狀部521一起變形。并且,在第3軸承63的內(nèi)圈與外圈之間存在多個球體。另外,第3軸承63的內(nèi)圈例如與橢圓凸輪51一體成型,也可以由同一構(gòu)件形成。在該情況下,第3軸承63的內(nèi)圈具有剛性。
當橢圓凸輪51與轉(zhuǎn)子保持架422一起旋轉(zhuǎn)時,對應(yīng)于橢圓凸輪51的旋轉(zhuǎn),筒狀部521的形狀變化。即,沿軸向觀察時,筒狀部521成為沿著橢圓凸輪51的外周面的形狀的橢圓形狀,該橢圓的長軸跟隨橢圓凸輪51的旋轉(zhuǎn)而旋轉(zhuǎn)。筒狀部521的設(shè)置于外周面的多個外齒523中,僅位于長軸的兩端的外齒523與內(nèi)齒齒輪54的內(nèi)齒541嚙合。
內(nèi)齒齒輪54的內(nèi)齒541的數(shù)量與筒狀部521的外齒523的數(shù)量彼此不同。因此,每當橢圓凸輪51旋轉(zhuǎn)1周,與撓性外齒齒輪52的相同位置的外齒523嚙合的內(nèi)齒541的位置錯開。由此,撓性外齒齒輪52與內(nèi)齒齒輪54相互嚙合,并因齒數(shù)的不同而相對旋轉(zhuǎn)。因此,第2構(gòu)件30相對于第1構(gòu)件10以旋轉(zhuǎn)軸線9為中心緩慢地相對旋轉(zhuǎn)。其結(jié)果為,末端的側(cè)的臂部構(gòu)件92相對于基端側(cè)的臂部構(gòu)件91緩慢地相對旋轉(zhuǎn)。此時的相對旋轉(zhuǎn)的轉(zhuǎn)速為比第1轉(zhuǎn)速低的第2轉(zhuǎn)速。
另外,從軸向觀察時的第2保持架部72的外周的形狀可以不必為橢圓。從軸向觀察時,第2保持架部72的外周的形狀只要是旋轉(zhuǎn)軸線9與該外周之間的徑向的尺寸隨著周向的位置的不同而不同的非正圓的形狀即可。即,也可以代替橢圓凸輪51而使用距旋轉(zhuǎn)軸線9的距離不恒定的其他形狀的非正圓凸輪。
電路板81為安裝有驅(qū)動控制電動機40的電路的電路板。在本實施方式中,在電路板支承部16的上表面安裝有電路板81。線圈412和后述的檢測器82分別與電路板81電連接。在帶電動機的減速器1的驅(qū)動時,根據(jù)從檢測器82獲得的檢測信號,從電路板81向線圈412供給驅(qū)動電流。由此,電動機40進行驅(qū)動。
如圖1所示,在本實施方式的第1構(gòu)件10具有貫通孔17。貫通孔17沿軸向貫通基部11。從外部電源延伸的導線穿過貫通孔17而與電路板81連接。
檢測器82為檢測第2構(gòu)件30相對于第1構(gòu)件10的轉(zhuǎn)速或者旋轉(zhuǎn)位置的傳感器。本實施方式的檢測器82使用磁傳感器。檢測器82配置于電路板支承部16的下側(cè)且基部11的徑向內(nèi)側(cè)。在軸423的下端面配置有傳感器磁體424。檢測器82通過讀取因軸423的旋轉(zhuǎn)而產(chǎn)生的傳感器磁體424的磁變化來檢測軸423的轉(zhuǎn)速或者旋轉(zhuǎn)位置。另外,檢測器82例如也可以使用利用了反射式的光傳感器的、脈沖計數(shù)型的旋轉(zhuǎn)編碼器。在使用旋轉(zhuǎn)編碼器的情況下,通過由檢測器82光學讀取沿周向排列的由凹凸形狀或條紋圖案等構(gòu)成的被檢測部,來檢測轉(zhuǎn)子42的轉(zhuǎn)速或者旋轉(zhuǎn)位置。
在電路板81設(shè)置有檢測轉(zhuǎn)子磁體421的位置的霍爾元件。
罩構(gòu)件90為覆蓋電動機40和減速機構(gòu)50的上部的圓板狀的構(gòu)件。罩構(gòu)件90與旋轉(zhuǎn)軸線9垂直地擴展。罩構(gòu)件90的周緣部被固定于第2構(gòu)件30。即,帶電動機的減速器1具有與軸向垂直地擴展、且固定于第2構(gòu)件30的罩構(gòu)件90。并且,罩構(gòu)件90與轉(zhuǎn)子保持架422和第3軸承63在軸向上對置。更詳細來說,罩構(gòu)件90的下表面與轉(zhuǎn)子保持架422的頂板部74和第3軸承63在軸向上對置。帶電動機的減速器1還具有油脂101。即,在罩構(gòu)件90與轉(zhuǎn)子保持架422和第3軸承63之間填充有油脂101。更詳細來說,在帶電動機的減速器1的使用時,在轉(zhuǎn)子保持架422和第3軸承63與罩構(gòu)件90之間的空間100中填充有油脂101。由此,能夠利用罩構(gòu)件90與轉(zhuǎn)子保持架422和第3軸承63之間的空間保持油脂101。并且,能夠?qū)⒃陔妱訖C40中產(chǎn)生的熱借助于轉(zhuǎn)子保持架422、油脂101和罩構(gòu)件90排放到外部。
撓性外齒齒輪52、內(nèi)齒齒輪54和第3軸承63通過被從該空間100供給的油脂101而被潤滑。并且,電動機40和減速機構(gòu)50中產(chǎn)生的熱從轉(zhuǎn)子保持架422的頂板部74經(jīng)過填充有油脂101的空間100而傳遞到罩構(gòu)件90。并且,所傳導的熱從罩構(gòu)件90的上表面排放到外部。由此,能夠?qū)㈦妱訖C40的熱高效排放到外部。
如上所述,該帶電動機的減速器1的減速機構(gòu)50為波動齒輪機構(gòu)。因此,在減速機構(gòu)50的動作時,從第3軸承63對轉(zhuǎn)子保持架422施加偏載荷。即,施加于轉(zhuǎn)子保持架422的徑向的壓力變化。
但是,本實施方式的構(gòu)造中,第2軸承62在軸向上的第1位置處與第1保持架部71在徑向上重疊。并且,第3軸承63在軸向上的與第1位置不同的第2位置處與第2保持架部72在徑向上重疊。即,第2軸承62在軸向的第1位置處與轉(zhuǎn)子保持架422在徑向上重疊,第3軸承63在軸向上的與第1位置不同的第2位置處與轉(zhuǎn)子保持架422在徑向上重疊。因此,能夠通過由第2軸承62支承轉(zhuǎn)子保持架422而降低從第3軸承63傳遞到轉(zhuǎn)子保持架422變形和振動。因此,能夠抑制偏載荷導致的轉(zhuǎn)子保持架422的變形或者振動。其結(jié)果為,能夠使減速機構(gòu)50的動作穩(wěn)定。
并且,本實施方式的構(gòu)造中,第2軸承62被配置于比軸423和定子鐵芯411靠下側(cè)的位置。因此,能夠使軸423周圍的配置定子41的空間較大。因此,能夠增大定子41而提高電動機40的輸出。
特別是在本實施方式的構(gòu)造中,第2軸承62的至少一部分與第3軸承63的至少一部分在軸向上對置。這樣的話,與將第2軸承62和第3軸承63配置于徑向上的不同的位置的情況相比,能夠抑制帶電動機的減速器1的徑向的尺寸。
并且,本實施方式的構(gòu)造中,第2保持架部72位于第3軸承63的徑向內(nèi)側(cè)。并且,轉(zhuǎn)子保持架422具有:在第2保持架部72的下側(cè)向徑向外側(cè)擴展的環(huán)狀平板部73;以及從環(huán)狀平板部73的外端向下方延伸的圓筒狀的第1保持架部71。并且,第2保持架部72位于轉(zhuǎn)子磁體421的徑向外側(cè)。因此,供給到第3軸承63附近的油脂101不易進入轉(zhuǎn)子保持架422的內(nèi)部。因此,能夠抑制油脂101與容納于轉(zhuǎn)子保持架422的內(nèi)部的定子41或電路板81等伴有通電的部件接觸。
并且,本實施方式的構(gòu)造中,設(shè)置于基部11的貫通孔17位于比第1保持架部71靠徑向內(nèi)側(cè)的位置。并且,第2軸承62的一部分與貫通孔17在軸向上重疊。即,貫通孔17朝向油脂101不易進入的轉(zhuǎn)子保持架422的內(nèi)部開口。因此,能夠抑制供給到第3軸承附近的油脂101從貫通孔17向外部泄漏。
并且,本實施方式的構(gòu)造中,撓性外齒齒輪52的凸緣部522從筒狀部521的下端部向徑向外側(cè)擴展。筒狀部521跨軸向的第1位置與第2位置地沿軸向延伸。即,凸緣部522從筒狀部521的第1位置側(cè)的端部向徑向外側(cè)擴展。第3軸承63支承筒狀部521的第2位置側(cè)的端部。因此,在撓性外齒齒輪52的上端側(cè)無需設(shè)置用于固定凸緣部522的空間。由此,帶電動機的減速器1在軸向上能夠更加薄型化。并且,第3軸承63支承筒狀部521中最容易產(chǎn)生徑向的移位的上端部。由此,能夠使撓性外齒齒輪52的筒狀部521更加穩(wěn)定地變形。
以上,對本發(fā)明的例示的實施方式進行了說明,但是本發(fā)明不限定于上述的實施方式。
上述的各實施方式中出現(xiàn)的各構(gòu)件也可以由多個構(gòu)件構(gòu)成。各構(gòu)件的材料例如使用高強度的金屬即可。但是,各構(gòu)件的材料只要能夠耐受使用時的載荷即可,不必限定于金屬。
并且,關(guān)于帶電動機的減速器的細節(jié)部分的形狀,也可以與本申請的各圖所示的形狀不同。
本發(fā)明例如能夠利用于帶電動機的減速器。
上述的各優(yōu)選的實施方式中的各要素只要不矛盾則可以適當?shù)亟M合。
上文中說明了本發(fā)明的優(yōu)選的實施方式,但是,應(yīng)該理解的是,在不脫離本發(fā)明的發(fā)明思想的情況下可以進行各種變更和變形。本發(fā)明的保護范圍通過權(quán)利要求書而確定。