CN109661528A - 带电动机的波动齿轮减速器 - Google Patents

Abstract

带电动机的波动齿轮减速器(1)包括：轴(4)，固定有定子(51)；旋转体(11)，具有转子(55)和凸轮(12)，供轴(1)贯通该旋转体(11)；外齿轮(14)，从轴(4)的径向外侧包围旋转体(11)和定子(51)，并且所述轴线方向的一侧固定于轴(4)；可挠性轴承(13)；内齿轮(15)；输出部(16)，与内齿轮(15)连接，并具有平板部(16b)和筒状部(16c)；第1轴承(17)，位于轴(4)与筒状部(16c)之间，将输出部(16)支承为能够相对于轴(4)旋转；以及第2轴承(18)，位于筒状部(16c)与旋转体(11)之间，将输出部(16)以及旋转体(11)支承为能够相对旋转。可挠性轴承(13)、第1轴承(17)以及第2轴承(18)在所述轴线方向上的规定的位置处排列配置。

Description

带电动机的波动齿轮减速器

技术领域

本发明涉及带电动机的波动齿轮减速器。

背景技术

一直以来，作为将电动机的旋转轴的旋转减速并输出的减速器，已知有各种各样的结构的减速器。例如，在专利文献1中公开有利用波动齿轮减速机构的减速器。该减速器具有：椭圆状的波动发生器；借助位于该波动发生器的外周的波动发生器轴承而接触，并且在外周具有齿的弹性齿轮；以及具有比该弹性齿轮的齿数多的齿并且与所述弹性齿轮啮合的内齿轮。该内齿轮固定于框架。

并且，在所述专利文献1所公开的结构中，在电动机的定子的径向外侧配置有安装有所述波动发生器的转子。该转子在定子支柱的轴线方向的两侧分别被轴承支承为能够相对于设置有所述定子的该定子支柱旋转。所述弹性齿轮与输出轴连接。所述输出轴借助轴承支承为能够相对于所述框架旋转。

所述转子的旋转从所述波动发生器传递到所述弹性齿轮。所述弹性齿轮的旋转根据该弹性齿轮与所述内齿轮的齿数差，相对于所述转子的旋转以恒定比率减速。由此，能够将所述电动机的旋转减速并从所述输出轴输出。

作为电动机以及减速器的用途，有各种各样的用途，但是例如专利文献2所公开，有驱动机器人的关节的用途。在该专利文献2所公开的结构中，第1臂与第2臂通过电动马达以及减速器相对旋转。具体地说，在第1臂的外侧设置有所述电动马达。在第1臂以及第2臂的内侧配置有所述减速器，所述减速器使所述电动马达的旋转减速并使所述第2臂相对于所述第1臂旋转。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本实开平1-133546号公报

专利文献2：日本专利2561227号公报

发明内容

发明所要解决的技术课题

然而，在所述专利文献2所公开的结构的情况下，如上述，在第1臂的外侧配置有电动马达(电动机)，在第1臂以及第2臂的内侧配置有减速器。因此，电动机从第1臂以及第2臂突出。如上述的专利文献2所公开，在将电动机以及减速器用于驱动机器人的关节等的情况下，作为电动机以及减速器的结构要求紧凑的结构。

并且，在所述专利文献1所公开的结构中，转子在定子支柱的轴线方向的两侧分别被轴承支承为能够相对于被该定子支柱旋转。因此，需要在所述轴线方向上将所述转子的长度加长与所述轴承相应的量。由此，电动机以及减速器大型化。并且，在所述专利文献1所公开的结构中，部件数增加将所述转子支承为能够相对于所述定子支柱旋转的所述轴承所需的量，结构也变得复杂。

本发明的目的在于在带电动机的波动齿轮减速器中实现简单并且紧凑的结构。

用于解决技术课题的手段

本发明的一实施方式所涉及的带电动机的波动齿轮减速器是包括具有转子和定子的电动机并将所述转子的旋转减速并输出的带电动机的波动齿轮减速器。该带电动机的波动齿轮减速器包括：轴，所述轴沿轴线方向延伸，并且固定有所述定子；旋转体，所述旋转体具有所述转子和凸轮，所述轴贯通该旋转体，所述转子与所述定子相对配置，所述凸轮具有椭圆状的外形，并且与所述转子一体地旋转；可挠性的环状的外齿轮，所述外齿轮以从所述轴的径向外侧包围所述旋转体以及所述定子的方式配置，并且所述轴线方向的一侧固定于所述轴，并且在外周侧中的所述凸轮的径向外侧的位置处具有外齿；可挠性轴承，所述可挠性轴承配置于所述外齿轮与所述凸轮之间，将所述外齿轮和所述凸轮支承为能够相对旋转，并且使所述外齿轮随着所述凸轮的旋转而向径向外侧变形，所述凸轮的旋转伴随着所述旋转体的旋转；环状的内齿轮，所述内齿轮以从径向外侧包围所述外齿轮的方式配置，在内周侧具有与所述外齿啮合的内齿；输出部，所述输出部具有平板部和筒状部，所述平板部与所述内齿轮连接，并沿与所述轴线方向交叉的方向延伸，所述筒状部从所述平板部沿所述轴线方向延伸；第1轴承，所述第1轴承位于所述轴与所述筒状部之间，并将所述输出部支承为能够相对于所述轴旋转；以及第2轴承，所述第2轴承位于所述筒状部与所述旋转体之间，并将所述输出部以及所述旋转体支承为能够相对旋转。所述可挠性轴承、所述第1轴承以及所述第2轴承在所述轴线方向上的规定的位置处沿与所述轴线方向垂直的方向排列配置。

发明效果

根据本发明的一实施方式所涉及的带电动机的波动齿轮减速器，能够实现简单并且紧凑的结构。

附图说明

图1是示出实施方式所涉及的带电动机的波动齿轮减速器的概略结构的剖视图。

图2是示意性地示出波动齿轮减速机构中的凸轮、外齿轮以及内齿轮之间的关系的图。

图3是示出将带电动机的波动齿轮减速器适用于多关节机器人的关节驱动的一例的剖视图。

图4是示出其他实施方式所涉及的带电动机的波动齿轮减速器的概略结构的与图1相应的图。

图5是示出其他实施方式所涉及的带电动机的波动齿轮减速器的概略结构的与图1相应的图。

图6是示出将其他实施方式所涉及的带电动机的波动齿轮减速器适用于驱动多关节机器人的关节的一例的与图三相应的图。

具体实施方式

以下，参照附图对本发明的实施方式进行详细说明。另外，对图中的相同或相当部分标注同一符号，不重复其说明。并且，各图中的构成部件的尺寸并非如实地表示实际的构成部件的尺寸以及各构成部件的尺寸比率等。

另外，在以下说明中，将与轴平行的方向称作“轴线方向”，将轴的径向(与轴线方向垂直的方向)称作“径向”。但是，上述的“平行的方向”还包含大致平行的方向。并且，上述的“垂直的方向”还包含大致垂直的方向。

并且，在以下说明中，“轴线方向的一侧”是指与所述轴平行的方向中的带电动机的波动齿轮减速器的电动机侧，“轴线方向的另一侧”是指与所述轴平行的方向中的带电动机的波动齿轮减速器的波动齿轮减速器侧。

(整体结构)

在图1中示出了本发明的实施方式所涉及的带电动机的波动齿轮减速器1的概略结构。带电动机的波动齿轮减速器1包括波动齿轮减速机构2和电动机3。带电动机的波动齿轮减速器1通过波动齿轮减速机构2将电动机3的后述的转子55的旋转减速并输出。如后述，带电动机的波动齿轮减速器1能够作为驱动机器人的关节等的动力源而利用。

带电动机的波动齿轮减速器1呈圆柱状。波动齿轮减速机构2以及电动机3在沿轴线X所延伸的方向(以下，称作轴线方向)延伸的中空轴的轴4上沿轴线方向排列配置。如后述，波动齿轮减速机构2以及电动机3一体地构成。

(电动机)

电动机3是径向间隙型无刷马达。如图1所示，电动机3呈径向(图1中的左右方向)的尺寸比所述轴线方向的尺寸大的扁平状。

电动机3包括定子51和转子55。定子51呈圆环状，利用螺栓5固定于轴4上。转子55以从径向外侧包围定子51的方式配置。即，转子55与定子51相对配置。

定子51包括定子铁芯52和定子线圈53。定子铁芯52具有在厚度方向上层叠的多个圆环状的电磁钢板。轴4贯通定子铁芯52的中心。定子线圈53配置在设置于定子铁芯52的未图示的槽内。

转子55包括转子轭56和转子磁铁57。转子轭56呈圆筒状，所述轴线方向的另一侧与波动齿轮减速机构2的后述的凸轮12连接。由此，转子55的旋转传递到波动齿轮减速机构2的凸轮12。另外，由转子55和凸轮12构成旋转体11。

转子轭56的所述轴线方向的一侧具有比定子51的外径大的内径。转子轭56的所述轴线方向的另一侧具有比定子51的外径小的内径。即，转子轭56在所述轴线方向的一侧具有大径部56a，并且在所述轴线方向的另一侧具有小径部56b。如后述，转子轭56中的所述轴线方向的另一侧的端部即小径部56b的端部与波动齿轮减速机构2的凸轮12连接。转子磁铁57固定于转子轭56的大径部56a的内表面上。转子磁铁57在定子51的径向外侧与定子51相对配置。

(波动齿轮减速机构)

如图1所示，波动齿轮减速机构2呈径向(图1中的左右方向)的尺寸比所述轴线方向(图1中的上下方向)的尺寸大的扁平状。波动齿轮减速机构2通过与电动机3的转子55一同旋转的凸轮12向外齿轮14提供波动，由此将凸轮12的旋转减速并传递至内齿轮15。

具体地说，波动齿轮减速机构2包括凸轮12、可挠性轴承13、外齿轮14、内齿轮15、输出部16、第1轴承17以及第2轴承18。

凸轮12是从所述轴线方向观察时具有椭圆状的外形的圆环状部件。凸轮12以其厚度方向与所述轴线方向一致的方式在该轴线方向上与电动机3排列配置。

凸轮12具有比电动机3的转子55的外径小的外径。由此，在波动齿轮减速机构2中，能够在凸轮12的径向外侧形成用于配置可挠性轴承13的空间。由此，能够将带电动机的波动齿轮减速器1设成在所述径向上紧凑的结构。

凸轮12具有沿所述轴线方向贯通该凸轮12的贯通孔12a。在该贯通孔12a的内周面上固定有电动机3中的转子轭56的小径部56b的端部。由此，凸轮12与转子55一体地旋转。另外，转子轭56固定于凸轮12的固定方法例如可以是嵌合，也可以是焊接，或者也可以是粘接或螺栓紧固。

凸轮12以及转子轭56配置于轴4的径向外侧。即，轴4贯通由凸轮12和转子轭56构成的旋转体11。凸轮12以及转子轭56能够相对于轴4旋转。

有底圆筒状的外齿轮14以及圆环状的内齿轮15以包围凸轮12的方式配置。即，在凸轮12的径向外侧存在外齿轮14，在外齿轮14的径向外侧配置有内齿轮15。图2是示意性地示出外齿轮14、内齿轮15以及凸轮12之间的位置关系的图。另外，在图2中，省略了外齿轮14、内齿轮15以及凸轮12以外的结构的记载。

从所述轴线方向观察时，在凸轮12与外齿轮14之间配置有将凸轮12与外齿轮14支承为能够相对旋转的可挠性轴承13。可挠性轴承13配置于凸轮12与外齿轮14之间，能够随着凸轮12的旋转而在凸轮12的径向上变形。由此，在椭圆状的凸轮12旋转时，凸轮12的长轴方向的端部借助可挠性轴承13朝向径向外侧按压外齿轮14的内周侧。

如图1所示，外齿轮14是由具有可挠性的薄板构成的有底圆筒状的部件。具体地说，外齿轮14具有：从径向外侧覆盖凸轮12的圆筒部14a(侧壁部)；以及在圆筒部14a中的所述轴线方向的一侧朝向径向内侧延伸的底部14b。

圆筒部14a具有比凸轮12以及电动机3大的内径。圆筒部14a在外周面(外周侧)中的凸轮12的径向外侧的位置处沿周向以一定的间距形成有多个外齿31(参照图2)。外齿31以沿所述轴线方向延伸的方式形成于所述轴线方向上的圆筒部14a的另一侧的外周面。圆筒部14a的内周面与配置于凸轮12的外周的可挠性轴承13接触。

由此，通过椭圆状的凸轮12旋转，椭圆状的凸轮12中的长轴方向的端部借助可挠性轴承13在圆筒部14a中沿径向产生变形。这样，通过椭圆状的凸轮12旋转，能够向外齿轮14的外齿31沿径向提供波动。

从所述轴线方向观察时，底部14b呈圆环状。如图1所示，轴4贯通底部14b。并且，圆环状的底部14b的内周侧通过螺栓5固定于轴4中的轴线方向的一侧的端部。即，底部14b在所述轴线方向上的电动机3一侧的位置处固定于轴4。

另外，在本实施方式中，外齿轮14的底部14b通过螺栓5直接固定于轴4，但是并不限于此，也可以将外齿轮14的底部14b借助其他部件固定于轴4。

通过以上结构，电动机3被外齿轮14覆盖。即，电动机3配置于波动齿轮减速机构2内。由此，能够通过在所述轴线方向上紧凑的结构使电动机3与波动齿轮减速机构2一体化。而且，能够有效地利用外齿轮14的径向的空间。由此，能够获得紧凑的结构的带电动机的波动齿轮减速器1。

内齿轮15是圆环状的部件，在内周面沿周向以一定的间距形成有多个内齿32。内齿32以沿所述轴线方向延伸的方式形成于内齿轮15的内周面。内齿轮15以从径向外侧包围凸轮12、轴承13以及外齿轮14的圆筒部14a的方式配置。就内齿轮15而言，在外齿轮14在径向上被椭圆状的凸轮12中的长轴方向的端部按压而变形的情况下，内齿轮15的内齿32与外齿轮14的外齿31啮合。

如图2所示，内齿轮15的内齿32的数量比外齿轮14的外齿31的数量多。这样，由于外齿31的齿数与内齿32的齿数不同，因此通过凸轮12的旋转而使外齿轮14在径向上变形，使外齿轮14的外齿31依次与内齿轮15的内齿32啮合，由此能够使内齿轮15的转速相对于凸轮12的转速减速。

因而，通过以上结构，能够将电动机3的转子55的旋转通过波动齿轮减速机构2而减速并从内齿轮15输出。

如图1所示，在内齿轮15通过螺栓6固定有从所述轴线方向观察时为环状的输出部16。输出部16在从所述轴线方向观察时的中央部分具有贯通孔16a。输出部16具有：与内齿轮15连接，并沿与所述轴线方向交叉的方向延伸的平板部16b；以及从平板部16b沿所述轴线方向延伸的筒状部16c。平板部16b呈圆环状。平板部16b的外周侧与内齿轮15连接。筒状部16c呈从平板部16b的内周侧向所述轴线方向的一侧延伸的圆筒状。

轴4贯穿***于输出部16的贯通孔16a内。在贯通孔16a的内表面与轴4之间即筒状部16c与轴4之间配置有第1轴承17。该第1轴承17相对于筒状部16c位于输出部16的径向内侧。由此，输出部16能够相对于轴4旋转。即，第1轴承17将输出部16支承为能够相对于轴4旋转。

在筒状部16c的径向外侧与凸轮12以及转子轭56的径向内侧之间配置有第2轴承18。该第2轴承18相对于筒状部16c位于输出部16的径向外侧。由此，输出部16与凸轮12以及转子轭56能够相对旋转。即，凸轮12以及转子轭56被第2轴承18支承为能够相对于输出部16旋转。

通过以上结构，电动机3的转子55的旋转在被波动齿轮减速机构2减速之后，经由内齿轮15从输出部16输出。

在具有上述的结构的带电动机的波动齿轮减速器1中，在轴4连接有波动齿轮减速机构2的外齿轮14。由此，轴4与外齿轮14并不相对旋转，而是内齿轮15相对于轴4以及外齿轮14旋转。并且，电动机3的转子55在外齿轮14的径向内侧配置成能够旋转。由此，在外齿轮14的径向内侧以及径向外侧分别分开配置有相对于外齿轮14旋转的电动机3的转子55以及内齿轮15。

通过这样的结构，与经由外齿轮输出旋转的结构相比，能够减少轴承的数量。由此，通过本实施方式的结构，能够减少带电动机的波动齿轮减速器1的部件数，并且能够简化结构。

而且，通过上述结构，在本实施方式的带电动机的波动齿轮减速器1中，可挠性轴承13、第1轴承17以及第2轴承18在所述轴线方向上的规定的位置处沿与所述轴线方向垂直的方向排列配置。即，可挠性轴承13、第1轴承17以及第2轴承18在径向上排列配置。

由此，能够将带电动机的波动齿轮减速器1的多个轴承集中配置于所述轴线方向的规定的位置处。由此，能够将带电动机的波动齿轮减速器1的结构设成在所述轴线方向上紧凑的结构。

并且，在本实施方式所涉及的带电动机的波动齿轮减速器1中，外齿轮14在所述轴线方向上的电动机3一侧的位置处固定于轴4，可挠性轴承13、第1轴承17以及第2轴承18配置于所述轴线方向上的电动机3另一侧的位置处。

由此，能够以在所述轴线方向上不产生无用的空间的方式配置电动机3以及波动齿轮减速机构2的部件。因而，能够将带电动机的波动齿轮减速器1设成在所述轴线方向上更加紧凑的结构。

(多关节机器人)

接下来，对将具有如上述的结构的带电动机的波动齿轮减速器1用于驱动多关节机器人100的关节时的一例进行说明。在图3中示出了将本实施方式所涉及的带电动机的波动齿轮减速器1适用于驱动多关节机器人100的关节的例。在此，多关节机器人是指具有多个将多个臂彼此连接的连接部分(关节)的机器人。

多关节机器人100包括第1臂70和第2臂80。第1臂70与第2臂80连接成能够相对旋转。

详细地说，主轴90贯通第1臂70以及第2臂80。主轴90固定于第2臂80，另一方面，被轴承71支承为能够相对于第1臂70旋转。主轴90在一个端部具有凸缘部91。凸缘部91通过螺栓92固定于第2臂80的外表面上。由此，主轴90在第1臂70与第2臂的连接部分将第1臂70与第2臂80连接成能够相对旋转。

在第2臂80内的主轴90上固定有带电动机的波动齿轮减速器1。具体地说，带电动机的波动齿轮减速器1配置于第2臂80内，并且主轴90贯通带电动机的波动齿轮减速器1的轴4。带电动机的波动齿轮减速器1的轴4通过螺栓92固定于主轴90的凸缘部91以及第2臂80。

如上述，通过将带电动机的波动齿轮减速器1的轴4设为主轴90能够贯通的中空轴，能够将带电动机的波动齿轮减速器1固定于主轴90。由此，能够将带电动机的波动齿轮减速器1配置于多关节机器人100中的关节结构体的内部，以用于驱动关节。

第2臂80在与第1臂70的连接部分具有开口81。配置于第2臂80内的带电动机的波动齿轮减速器1的输出部16的一部分在该开口81中露出。第1臂70通过螺栓72与在第2臂80的开口81中露出的输出部16连接。另外，在第1臂70与第2臂80中的开口81的周缘部之间配置有轴承82。

通过以上结构，带电动机的波动齿轮减速器1的电动机3的旋转被波动齿轮减速机构2减速并从输出部16输出之后，传递到与输出部16连接的第1臂70。由于带电动机的波动齿轮减速器1固定于第2臂80，因此第1臂70相对于第2臂80旋转。另外，第1臂70与第2臂80被轴承82支承为能够相对旋转，并且主轴90被轴承71支承为能够相对于第1臂70旋转。因此，如上述，通过从带电动机的波动齿轮减速器1的输出部16输出的旋转，第1臂70相对于第2臂80旋转。

如上述，通过将本实施方式所涉及的带电动机的波动齿轮减速器1用于多关节机器人100的关节驱动，能够将驱动多关节机器人100的关节的机构设成比以往的结构紧凑的结构。即，如前述，由于本实施方式所涉及的带电动机的波动齿轮减速器1具有在轴线方向上紧凑的结构，因此能够在第2臂80内沿主轴90的轴向紧凑地配置。因而，能够实现电动机3等在多关节机器人100的关节部分不突出的紧凑的结构。

并且，通过如本实施方式使电动机以及波动齿轮减速器一体化，能够容易地组装于多关节机器人100的关节部分等。

而且，在上述的结构中，带电动机的波动齿轮减速器1并不是如以往结构那样安装于臂，而是固定于主轴90并且输出部16与第1臂70连接。由此，能够以不受臂的形状(筒状、板状等)的影响的方式将带电动机的波动齿轮减速器1适用于各种各样的结构。换句话说，能够在不变更机器人主体的结构的前提下将带电动机的波动齿轮减速器1作为驱动单元安装于多关节机器人100的关节部分的内部。

(其他实施方式)

以上，对本发明的实施方式进行了说明，但是上述的实施方式只是用于实施本发明的例示。由此，并不限定于上述的实施方式，在不脱离其主旨的范围内能够对上述的实施方式适当地进行变形来实施。

在所述实施方式中，带电动机的波动齿轮减速器1呈圆柱状。但是，只要是能够通过波动齿轮减速机构2将电动机3的转子55的旋转减速并从输出部16输出的结构，则带电动机的波动齿轮减速器也可以是任何形状。

在所述实施方式中，将带电动机的波动齿轮减速器1用于多关节机器人100的关节驱动。但是，带电动机的波动齿轮减速器1也可以用作轮椅的驱动装置等其他驱动单元。

在所述实施方式中，带电动机的波动齿轮减速器1的电动机3包括：固定于轴4上的定子51；以及在定子51的径向外侧配置成能够旋转的转子55。即，所述实施方式的电动机3是转子51位于定子55的径向外侧的所谓的外转子型马达。

但是，带电动机的波动齿轮减速器的电动机也可以是转子位于定子的径向内侧的所谓的内转子型马达。在图4中示出了作为电动机103使用内转子型马达的带电动机的波动齿轮减速器101的一例。另外，在以下说明中，对与上述的实施方式相同的结构标注同一符号并省略说明，只对与上述的实施方式的结构不同的部分进行说明。

在图4所示的带电动机的波动齿轮减速器101中，作为中空轴的轴104在轴线方向的一侧的端部具有定子支承部104a。定子支承部104a具有：从轴104向径向外侧延伸的圆盘部104b；以及从圆盘部104b向所述轴线方向的另一侧延伸的圆筒部104c。圆盘部104b与轴104一体地设置。即，定子支承部104a与轴104一体地设置。圆筒部104c具有能够在内侧收纳定子151以及转子155的内径。

在圆筒部104c的内周面上固定有定子151。定子151具有从所述轴线方向观察时为圆环状的定子铁芯152。定子铁芯152具有能够在内侧收纳转子155的内径。另外，在定子铁芯152的未图示的槽内配置有定子线圈153。

在定子151的内侧配置有转子155。在轴104的径向上，转子155配置于定子151与轴104之间。转子155包括圆筒状的转子轭156和固定于转子轭156的外周面上的转子磁铁157。转子磁铁157与定子151相对配置。转子轭156的所述轴线方向的另一侧的外径比该轴线方向的一侧的外径大，所述轴线方向的另一侧的内径比该轴线方向的一侧的内径大。转子轭156中的所述轴线方向的另一侧与凸轮112连接。

即使电动机103是如上述的外转子型马达，也能够获得与本实施方式相同的作用效果。

在所述实施方式中，带电动机的波动齿轮减速器1的电动机3是径向间隙型马达。但是，带电动机的波动齿轮减速器的电动机也可以是轴向间隙型马达。在图5中，示出了作为电动机203使用轴向间隙型马达的带电动机的波动齿轮减速器201的一例。另外，在以下说明中，对与上述的实施方式相同的结构标注同一符号并省略说明，只对与上述的实施方式的结构不同的部分进行说明。

电动机203包括固定于轴4上的定子251和与凸轮212连接的转子255。定子251以及转子255在轴4的轴线方向上排列配置。具体地说，定子251配置于所述轴线方向的一侧，转子255配置于所述轴线方向的另一侧。即，在所述轴线方向上，转子255配置于定子251与波动齿轮减速机构2之间。

定子251包括定子铁芯252和未图示的定子线圈。定子251通过螺栓5固定于轴4以及外齿轮14。转子255具有转子磁铁257。从所述轴线方向观察时，转子磁铁257呈圆环状，与波动齿轮减速机构2的凸轮212连接。

即使电动机203是如上述的轴向间隙型马达，也能够获得与本实施方式相同的作用效果。并且，通过作为电动机203使用如上述的轴向间隙型马达，能够在轴4的径向上使带电动机的波动齿轮减速器201的尺寸比上述的实施方式所涉及的带电动机的波动齿轮减速器1的尺寸小。由此，能够获得具有在所述径向上紧凑的结构的带电动机的波动齿轮减速器201。

在图6中示出了将具有如上述的轴向间隙型电动机203的带电动机的波动齿轮减速器201用于驱动多关节机器人200的关节的一例。在与该图6相关的以下说明中，也对与上述的实施方式相同的结构标注同一符号并省略说明，只对与上述的实施方式的结构不同的部分进行说明。

多关节机器人200包括第1臂270和第2臂280。第1臂270与第2臂280连接成能够相对旋转。第1臂270以及第2臂280以两者的长度方向的端部彼此重叠的方式连接。即，第1臂270以及第2臂280在被连接的状态下两者的长度方向一致。

带电动机的波动齿轮减速器201配置于第1臂270与第2臂280的连接部分(关节部分)的内侧。贯通第1臂270以及第2臂280的主轴290在所述连接部分贯通带电动机的波动齿轮减速器201的轴4。主轴290固定于第2臂280，并且将第1臂270与第2臂280连接成能够相对旋转。轴4在第2臂280内固定于该第2臂280以及主轴290。

带电动机的波动齿轮减速器201的输出部16通过螺栓272固定于第1臂270。

通过以上结构，电动机203的转子255的旋转在被波动齿轮减速器2减速之后，经由输出部16传递到第1臂270。如上述，由于带电动机的波动齿轮减速器201的轴4固定于第2臂280，因此第1臂270相对于第2臂280旋转。

产业上的可利用性

本发明能够利用于电动机以及波动齿轮减速器一体地构成的带电动机的波动齿轮减速器。

本申请主张基于2016年8月31日申请的日本申请专利申请2016-169917号的优先权，并引用将该日本申请中记载的所有记载内容。

符号说明

1、101、201带电动机的波动齿轮减速器

2波动齿轮减速机构

3、103、203电动机

4、104轴

11旋转体

12凸轮

12a贯通孔

13可挠性轴承

14外齿轮

15内齿轮

16输出部

16b平板部

16c筒状部

17第1轴承

18第2轴承

31外齿

51、151、251定子

55、155、255转子

70第1臂

80第2臂

90主轴

100、200多关节机器人

Claims (7)

1.一种带电动机的波动齿轮减速器，其包括具有转子和定子的电动机，并将所述转子的旋转减速后输出，

所述带电动机的波动齿轮减速器包括：

轴，所述轴沿轴线方向延伸，并且固定有所述定子；

旋转体，所述旋转体具有所述转子和凸轮，所述轴贯通该旋转体，所述转子与所述定子相对配置，所述凸轮具有椭圆状的外形，并且与所述转子一体地旋转；

可挠性的环状的外齿轮，所述外齿轮以从所述轴的径向外侧包围所述旋转体以及所述定子的方式配置，并且所述轴线方向的一侧固定于所述轴，并且在外周侧中的所述凸轮的径向外侧的位置处具有外齿；

可挠性轴承，所述可挠性轴承配置于所述外齿轮与所述凸轮之间，该可挠性轴承将所述外齿轮和所述凸轮支承为能够相对旋转，并且使所述外齿轮随着所述凸轮的旋转而向径向外侧变形，所述凸轮的旋转伴随着所述旋转体的旋转；

环状的内齿轮，所述内齿轮以从径向外侧包围所述外齿轮的方式配置，在内周侧具有与所述外齿啮合的内齿；

输出部，所述输出部具有平板部和筒状部，所述平板部与所述内齿轮连接，并沿与所述轴线方向交叉的方向延伸，所述筒状部从所述平板部沿所述轴线方向延伸；

第1轴承，所述第1轴承位于所述轴与所述筒状部之间，并将所述输出部支承为能够相对于所述轴旋转；以及

第2轴承，所述第2轴承位于所述筒状部与所述旋转体之间，并将所述输出部以及所述旋转体支承为能够相对旋转，

所述可挠性轴承、所述第1轴承以及所述第2轴承在所述轴线方向上的规定的位置处沿与所述轴线方向垂直的方向排列配置。

2.根据权利要求1所述的带电动机的波动齿轮减速器，其中，

所述外齿轮在所述轴线方向上的所述电动机的一侧的位置处固定于所述轴，

所述可挠性轴承、所述第1轴承以及所述第2轴承配置于所述轴线方向上的所述电动机的另一侧的位置处。

3.根据权利要求1或2所述的带电动机的波动齿轮减速器，其中，

所述转子呈圆筒状，

所述凸轮的外径比所述转子的外径小。

4.根据权利要求1至3中任意一项所述的带电动机的波动齿轮减速器，其中，

所述外齿轮具有底部和从该底部沿所述轴线方向延伸的筒状的侧壁部，

所述轴贯通所述底部，并与所述底部连接，

所述电动机配置于所述外齿轮的内侧。

5.根据权利要求1至4中任意一项所述的带电动机的波动齿轮减速器，其中，

所述轴是中空轴。

6.一种多关节机器人，其中，

该多关节机器人包括：

第1臂；

第2臂，所述第2臂与所述第1臂连接成能够旋转；以及

驱动单元，所述驱动单元使所述第1臂以及所述第2臂相对旋转，

所述驱动单元是权利要求1至5中任意一项所述的带电动机的波动齿轮减速器。

7.根据权利要求6所述的多关节机器人，其中，

主轴贯通所述第1臂与所述第2臂的连接部分，所述主轴将所述第1臂与所述第2臂连接成能够相对旋转，

所述主轴固定于所述第2臂，

所述带电动机的波动齿轮减速器以所述主轴贯通中空轴的所述轴内的状态固定于该主轴，并且所述输出部与所述第1臂连接。