CN112640266B - 驱动装置 - Google Patents

Abstract

驱动装置具有刚性内齿齿轮、挠性外齿齿轮、非正圆状的凸轮、定子以及转子。转子具有旋转轴、圆板部以及磁铁。转子的旋转轴***至定子的贯通孔中。转子的圆板部被夹在所述凸轮的轴向的一侧与所述旋转轴的轴向的另一侧之间，与所述凸轮和所述旋转轴结合。在所述圆板部的一部分固定有磁铁。刚性内齿齿轮的内齿与挠性外齿齿轮的外齿的啮合部在轴向上隔着空间与圆板部的轴向的另一侧的板面对置。

Description

驱动装置

技术领域

本发明涉及驱动装置。

背景技术

以往，已知有通过电动机产生作为机械能的旋转，通过后段的机械式的减速器进行减速，将减速后的旋转作为动力而取出的方式的驱动装置。这种驱动装置例如在日本特许第4833028号公报中公开了。

日本特许第4833028号公报中公开的致动器具有以同轴状态与马达的前端侧连结的波动齿轮减速器。波动齿轮减速器具有圆环状的刚性内齿齿轮、呈同轴状地配置在该刚性内齿齿轮的内侧的挠性外齿齿轮以及呈同轴状地嵌入该挠性外齿齿轮的内侧的椭圆形轮廓的波动发生器。在日本特许第4833028号公报的致动器中，通过该结构，当马达的旋转轴即马达旋转轴旋转时，伴随于此，波动发生器被驱动，挠性外齿齿轮挠曲变形为椭圆状，从挠性外齿齿轮或刚性内齿齿轮输出根据两齿轮的齿数差而大幅减速的旋转。

另外，在马达与波动齿轮减速器之间配置有前侧端托架，配置上述两齿轮的啮合部的区域和配置马达的区域由前侧端托架划分出。另外，在前侧端托架的内周面部分安装固定有马达定子。另外，在前侧端托架的内周端安装有轴承。通过该轴承，将马达转子以相对于马达定子旋转自如的状态支承。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本特许第4833028号公报

发明内容

发明要解决的课题

在日本特许第4833028号公报所记载那样的结构的致动器中，上述两齿轮的啮合部通过前侧端托架与配置马达的区域隔开。因此，在填充于两齿轮的啮合部的润滑油难以到达配置马达的区域这一点上，被认为是有利的。但是，如果如上述那样在配置两齿轮的啮合部的区域与配置马达的区域之间设置有前侧端托架，则致动器的轴向的厚度变大，这一点不利于轴向的薄型化。

特别是，在日本特许第4833028号公报所记载那样的结构的致动器中，由于前侧端托架具有在内周端保持轴承的功能，因此难以单纯地将前侧端托架的厚度薄型化。

本发明是鉴于以上的情况而完成的，其潜在的目的在于提供能够使轴向的厚度变薄并且实现轻量化的驱动装置。

用于解决课题的手段

本发明要解决的课题如上述那样，接下来对用于解决该课题的手段进行说明。

在本发明的观点中，提供以下结构的驱动装置。即，该驱动装置具有：筒状的外壳，其沿轴向延伸；电动机，其收纳于外壳的轴向的一侧；以及减速器，其收纳于外壳的轴向的另一侧，减速器具有：圆环状的刚性内齿齿轮，其以不能相对旋转的方式固定在外壳的内周面，在内周部具有内齿；挠性的环状的挠性外齿齿轮，其配置于刚性内齿齿轮的径向内侧，在轴向的一侧的外周部具有齿数与内齿不同的外齿，在轴向的另一侧具有能够安装输出部件的安装部；以及非正圆状的凸轮，其配置于挠性外齿齿轮的径向内侧，通过旋转使挠性外齿齿轮的外周部沿径向挠曲变形从而使内齿与外齿部分啮合，电动机具有：圆板状的定子，其以不能相对旋转的方式固定在外壳上，在轴心部具有贯通孔；以及转子，其被支承为能够相对于定子相对旋转，转子具有：旋转轴，其***至定子的贯通孔中；板状的圆板部，其被夹在凸轮的轴向的一侧与旋转轴的轴向的另一侧之间，与凸轮和旋转轴结合；以及磁铁，其固定于圆板部的一部分，内齿与外齿的啮合部在轴向上隔着空间与圆板部的轴向的另一侧的板面对置。

发明效果

根据本发明的观点，提供能够使轴向的厚度变薄并且实现轻量化的驱动装置。

附图说明

图1是示出第1实施方式的驱动装置的结构的纵剖视图。

图2是图1中的II-II线剖视图，示出了啮合部的样子。

图3是示出第2实施方式的驱动装置的结构的纵剖视图。

图4是示出第3实施方式的驱动装置的结构的纵剖视图。

图5是示出第4实施方式的驱动装置的结构的纵剖视图。

图6是示出第5实施方式的驱动装置的结构的纵剖视图。

具体实施方式

以下，参照附图对本申请的例示的实施方式进行说明。另外，在本申请中，将与作为驱动装置的转子的旋转中心的中心轴线C平行的方向称为“轴向”、将与转子的中心轴线C垂直的方向称为“径向”、将沿着以转子的中心轴线C为中心的圆弧的方向称为“周向”来进行说明。

＜1.第1实施方式＞

以下，参照图1和图2，对第1实施方式的驱动装置100进行说明。图1是示出本实施方式的驱动装置100的结构的纵剖视图。图2是图1中的II-II线剖视图，示出了啮合部的样子。但是，在图2中，省略了***至刚性内齿齿轮30中的紧固部件和配置在比该刚性内齿齿轮30靠径向外侧的位置的部件。

驱动装置100具有外壳10、马达壳20、圆环状的刚性内齿齿轮30、挠性的环状的挠性外齿齿轮40、凸轮50、定子60、转子70以及输出部件80，其中，该凸轮50具有非正圆状的外周面。外壳10和马达壳20合起来形成本实施方式中的“外壳”。定子60和转子70形成驱动装置100的所谓电动机的部分。刚性内齿齿轮30、挠性外齿齿轮40以及凸轮50形成驱动装置100的所谓减速器的部分。

在本实施方式的驱动装置100中，通过电动机的部分产生作为机械能的旋转，通过后段的减速器的部分进行减速，并能够将减速后的旋转作为动力而取出。驱动装置100可以用于公知的各种用途，例如优选适用于在操作员用力工作时穿戴的辅助套装的关节部。在驱动装置100的后述的安装部42上安装有用于将减速后的旋转取出到外部的输出部件80。

外壳10在径向内侧大致收纳驱动装置100的减速器的部分。外壳10具有筒状部11和连接部12。本实施方式的筒状部11呈沿轴向延伸的圆筒状。连接部12是圆环形状的板状的部分。连接部12从筒状部11的轴向的一侧的端部向径向外侧延伸。连接部12连接筒状部11和后述的马达筒状部21。

马达壳20在径向内侧收纳驱动装置100的电动机的部分。马达壳20具有马达筒状部21和盖部22。本实施方式的马达筒状部21呈沿轴向延伸的圆筒状。盖部22是大致圆板形状的部分。盖部22从马达筒状部21的轴向的一侧的端部向径向内侧扩展。换言之，盖部22封闭马达筒状部21的轴向的一侧的端部。但是，在盖部22的中央部、即轴心部设置有贯通孔22a。外壳10、马达筒状部21、盖部22通过使在各自的外周部形成的贯通孔相互重合，并在这些贯通孔中***螺栓等公知的紧固部件而结合。

如图2所示，圆环状的刚性内齿齿轮30在内周部以一定的间隔具有内齿31。本实施方式的刚性内齿齿轮30在外壳10的筒状部11的一侧的端部的位置处以不能相对旋转的方式固定在筒状部11的内周面上。刚性内齿齿轮30的刚性远高于后述的挠性外齿齿轮40的形成外齿41的部位的刚性。因此，刚性内齿齿轮30实质上可以视为刚体。

如图1和图2所示，挠性的环状的挠性外齿齿轮40配置在刚性内齿齿轮30的径向内侧。本实施方式的挠性外齿齿轮40具有杯型的形状。更具体地说，挠性外齿齿轮40以其封闭的一侧朝向轴向的另一侧的状态配置在刚性内齿齿轮30的径向内侧。挠性外齿齿轮40在轴向的一侧的外周部以一定的间隔具有外齿41。挠性外齿齿轮40的形成外齿41的部位具有远高于刚性内齿齿轮30的挠性。外齿41的数量与上述内齿31的齿数稍有不同。该齿数差能够根据所要求的减速比进行各种设定，但例如也可以为两个。

如图1所示，挠性外齿齿轮40在轴向的另一侧具有能够安装后述的输出部件80的安装部42。详细而言，薄壁的圆环状的部位从挠性外齿齿轮40的筒状的部分的轴向上的另一侧的端部朝向径向内侧扩展。厚壁的圆环状的安装部42从该薄壁的圆环状的部位进一步朝向径向内侧相对地扩展。

凸轮50配置在挠性外齿齿轮40的径向内侧。凸轮50与刚性内齿齿轮30配置在同轴上。本实施方式的凸轮50具有椭圆形的凸轮轮廓。如后面详细说明的那样，凸轮50随着转子70的旋转而旋转。在凸轮50的径向外侧设置有挠性轴承51。挠性轴承51在凸轮50旋转时，伴随于此一边使长轴的位置沿周向位移一边挠曲变形为椭圆状。即，凸轮50和挠性轴承51形成所谓的波动发生器。

定子60是电动机的定子。定子60在马达壳20的马达筒状部21的一侧的端部的位置处以不能相对旋转的方式固定在马达筒状部21的内周面上。更具体地说，定子60具有层叠钢板部63和基座部69。层叠钢板部63是将以中心轴线C为中心的圆环状的磁性体层叠多个而成的层叠构造体，其轴心部是中空的。基座部69是大致圆筒状的部分。层叠钢板部63的内周部固定在基座部69的外周部。虽然在图1中未图示，但定子60具有多个线圈。各线圈以其磁芯与中心轴线C平行的朝向设置在定子60上。定子60的基座部69在轴心部具有贯通孔60a。贯通孔60a的周面沿轴向观察时为圆形状。

转子70是电动机的转子。转子70与定子60配置在同轴上，被支承为能够相对于定子60相对旋转。更具体地说，转子70具有旋转轴71、圆板部72以及磁铁73。磁铁73与上述定子60的线圈在轴向上对置。即，本实施方式的定子60和转子70形成所谓的轴向间隙型的电动机。

旋转轴71是沿轴向延伸的圆筒状的部位。旋转轴71***至定子60的贯通孔60a中。在旋转轴71的外周面与定子60的贯通孔60a的周面之间夹有滚动球轴承(第1轴承)61。

圆板部72呈圆板状，同轴地连接在旋转轴71的轴向的另一侧。圆板部72的轴向的另一侧的板面与上述凸轮50的一侧结合。在本实施方式中，圆板部72(转子70)和凸轮50不使用紧固部件等，而构成为1个旋转部件。换言之，圆板部72与凸轮50不能相对旋转且同轴地连接。这样，圆板部72被夹在凸轮50的轴向的一侧与旋转轴71的轴向的另一侧之间，与凸轮50和旋转轴71结合。

磁铁73固定在作为圆板部72的一部分的圆板部72的轴向的一侧的与定子60对置的板面上。更具体地说，在圆板部72的轴向的一侧的板面上，磁铁73沿着周向整周固定在比旋转轴71所处的部位靠径向外侧的位置。磁铁73的轴向的一侧的面成为N极和S极沿着周向交替排列的磁极面。

输出部件80是将减速后的旋转输出到外部的部件。输出部件80具有圆板状的被安装部81和轴部82。被安装部81呈圆板状，在轴心部形成有贯通孔81a。被安装部81的轴向的一侧的端面与挠性外齿齿轮40的安装部42的轴向的另一侧的端面在同轴上重合。在该状态下，安装部42和被安装部81通过多个紧固部件85而不能相对旋转地结合。

轴部82是从被安装部81的轴向的一侧的端面向一侧延伸的圆筒状的部位。轴部82与被安装部81设置在同轴上。轴部82在轴心部具有沿轴向贯通的贯通孔82a。上述贯通孔81a与该贯通孔82a在轴向上连续。轴部82的一侧的端部***至盖部22的上述贯通孔22a中。换言之，形成在输出部件80的轴心部的贯通孔81a、82a沿着中心轴线C贯穿驱动装置100的中央部。

在以上那样的结构的驱动装置100中，当向定子60的线圈提供电流时，由于定子60与磁铁73之间的磁通的作用，在定子60与转子70之间产生周向的扭矩。其结果为，转子70相对于定子60绕中心轴线C旋转。

当转子70绕中心轴线C旋转时，凸轮50也与该转子70一体地旋转。由此，凸轮50的椭圆的长轴的位置沿周向位移，伴随于此，挠性轴承51一边使长轴的位置沿周向位移，一边挠曲变形为椭圆状。于是，在上述椭圆的长轴的位置处，挠性外齿齿轮40的外齿的背面被挠性轴承51的外圈按压，从而外齿41与内齿31啮合。此时，在上述椭圆的长轴位置以外的相位位置处，外齿41与内齿31不啮合。即，外齿41和内齿31在180°旋转对称的两个相位位置处部分啮合。随着凸轮50的旋转，挠性外齿齿轮40与挠性轴承51的啮合位置以中心轴线C为中心沿周向变化。这里，由于外齿41和内齿31的齿数不同，因此啮合位置每旋转一周，挠性外齿齿轮40相对于刚性内齿齿轮30相对旋转齿数差的量。当挠性外齿齿轮40旋转时，安装在该挠性外齿齿轮40的安装部42上的输出部件80也以与挠性外齿齿轮40相同的转速旋转。

这样，在驱动装置100中，在定子60和转子70的部分产生的作为机械能的旋转在刚性内齿齿轮30、挠性外齿齿轮40以及凸轮50的部分被大幅减速，而减速后的旋转从输出部件80取出。

但是，在现有的驱动装置中，一般来说电动机的部分和减速器的部分被分隔壁隔开。通过用这样的分隔壁划分电动机的部分和减速器的部分，阻止提供到减速器的齿轮的啮合部分的润滑油到达电动机的配置定子或磁铁的区域。进而，以往，一般来说构成为在上述那样的分隔壁的内周部保持轴承，并经由该轴承将转子支承为能够旋转。但是，如果将驱动装置做成具有这样的分隔壁的结构，则驱动装置的轴向的厚度变大，因此有改善的余地。特别是，在将驱动装置应用于辅助套装的关节部等的情况下，现状是要求进一步薄型化。

关于这一点，在本实施方式的驱动装置100中，如图1所示，内齿31与外齿41的啮合部不被以往那样的分隔壁隔开，而是在轴向上隔着空间与转子70的圆板部72对置。因此，能够将驱动装置100的轴向的厚度减薄以往的分隔壁的厚度的量，并且能够实现轻量化。

另外，在如本实施方式的驱动装置100那样构成为没有以往的分隔壁的情况下，担心提供到内齿31与外齿41的啮合部的润滑油会侵入配置定子60或磁铁73的区域。关于这一点，在本实施方式的驱动装置100中，作为应对这样的问题的措施，具有后述的特有的结构。

此外，在本实施方式的驱动装置100中，在各部具有用于将转子70和输出部件80支承为能够稳定地旋转的特有的结构。即，使以往的分隔壁以外的各部具有保持轴承的功能。

以下，对本实施方式的驱动装置100所特有的结构进行详细地说明。

如上所述，滚动球轴承61介于定子60的贯通孔60a的周面与旋转轴71的外周面之间。由此，转子70的旋转轴71在定子60的内周部被支承为能够旋转。其结果为，与采用利用马达壳20将转子70支承为能够旋转的结构的情况相比，能够使驱动装置100在径向上紧凑化。

并且，本实施方式的转子70不仅由滚动球轴承61、还由滚动球轴承(第2轴承)54支承为能够旋转。详细地说，在转子70、更严格地说是在凸轮50的内周面与输出部件80的轴部82的外周面之间夹有滚动球轴承54。通过由在轴向上隔开距离的2个滚动球轴承61、54支承转子70，与仅由1个滚动球轴承61进行支承的情况相比，转子70的旋转稳定。

另外，在本实施方式的驱动装置100中，在外壳10的轴向的另一侧的端部的位置处，在外壳10的内周面与被安装部81的外周面之间夹有交叉滚子轴承83(第4轴承)。交叉滚子轴承83将挠性外齿齿轮40和输出部件80结合而成的部件支承为能够相对于外壳10旋转。通过被安装部81和交叉滚子轴承83，从轴向的另一侧包覆挠性外齿齿轮40。在本实施方式中，通过由交叉滚子轴承83支承输出部件80，输出部件80的旋转稳定。

如图1所示，连接部12与圆板部72的另一侧的板面在轴向上对置。连接部12配置在减速器的刚性内齿齿轮30的径向外侧。外壳10的连接部12的轴向的一侧的面具有凹凸部12a。本实施方式的凹凸部12a具有朝向轴向的一侧突出的圆环状的多个凸部和在径向上相邻的凸部之间形成的圆环状的凹部。详细而言，在本实施方式的连接部12中，在径向的两个部位形成有凸部。其中，径向外侧的凸部比径向内侧的凸部向轴向的一侧较长地延伸。

在与形成有上述凹凸部12a的连接部12的一侧的面在轴向上对置的圆板部72的另一侧的板面上形成有凹凸部72a。换言之，圆板部72的板面中的与配置磁铁73的一侧相反的一侧的板面具有凹凸部72a。凹凸部72a形成为与上述凹凸部12a互补的形状。本实施方式的凹凸部72a具有朝向轴向的另一侧突出的圆环状的多个凸部和在径向上相邻的凸部之间形成的圆环状的凹部。详细而言，在本实施方式的圆板部72中，在径向的两个部位形成有凸部。这些圆板部72侧的凸部在相互之间隔着凹凸部12a中的径向内侧的凸部而配置。但是，连接部12的凹凸部12a的表面与圆板部72的凹凸部72a的表面不接触。

通过上述那样的连接部12侧的凹凸部12a和圆板部72侧的凹凸部72a，形成所谓的迷宫构造。由此，阻止了提供到内齿31与外齿41的啮合部的润滑脂等润滑油从减速器的区域漏出而侵入电动机的区域。而且，由于连接部12侧的凹凸部12a与圆板部72侧的凹凸部72a非接触，因此旋转阻力小，阻碍转子70的旋转的可能性小。在本实施方式中，通过该结构，防止了润滑油从驱动装置100中的减速器侧的区域流出。

如上所述，在本实施方式的驱动装置100中，内齿31与外齿41的啮合部在轴向上隔着空间与圆板部72的轴向的另一侧的板面对置。由此，内齿31与外齿41的啮合部不会被以往那样的分隔壁隔开，在轴向上与转子70的圆板部72对置。因此，能够使驱动装置100的轴向的厚度变薄，并且能够实现轻量化。

另外，本实施方式的驱动装置100具有包含凸轮50和圆板部72的单一的旋转部件。由此，不需要用于结合凸轮50和圆板部72的紧固部件，能够使驱动装置100的轴向的厚度更薄。其结果为，能够使驱动装置100进一步薄型化和轻量化。

另外，本实施方式的驱动装置100具有滚动球轴承61作为第1轴承。由此，能够代替利用马达壳20将转子70支承为能够旋转，而是在定子60的内周部将转子70支承为能够旋转。其结果为，能够使驱动装置100的径向的尺寸小型化。另外，与将支承转子70的轴承和定子60配置在不同的轴向位置的情况相比，能够抑制驱动装置100的轴向的尺寸。

另外，如图1所示，本实施方式的驱动装置100在挠性外齿齿轮40的径向内侧配置有将转子70支承为能够旋转的滚动球轴承54作为第2轴承。由此，转子70被滚动球轴承61和从该滚动球轴承61沿轴向离开的滚动球轴承54支承，因此能够使转子70的旋转更加稳定。另外，通过将滚动球轴承54配置在挠性外齿齿轮40的径向内侧，能够有效利用空间，使驱动装置100更加薄型化。

另外，本实施方式的驱动装置100具有：输出部件80，其具有被安装部81和轴部82；以及作为第4轴承的交叉滚子轴承83。由此，能够将输出部件80的被安装部81像封闭外壳10的另一侧的开口的盖那样进行安装，从而能够实现紧凑的驱动装置100。另外，由于利用外壳10的内周面来固定交叉滚子轴承83，因此能够将部件数量抑制得较少。并且，通过使第4轴承为交叉滚子轴承83，能够仅利用单一的轴承将输出部件80以稳定的状态支承于外壳10。

但是，本实施方式的驱动装置100具有滚动球轴承54作为第5轴承。由此，如图1所示，滚动球轴承54配置在挠性外齿齿轮40的径向内侧，因此能够有效利用空间，使驱动装置100进一步薄型化。另外，滚动球轴承54具有将转子70支承为能够旋转的功能，因此能够抑制部件数量。

而且，本实施方式的驱动装置100具有形成在连接部12侧的凹凸部12a和形成在圆板部72侧的凹凸部72a，它们形成所谓的迷宫式密封件。由此，能够防止填充到内齿31与外齿41的啮合部分的润滑脂等润滑油到达配置磁铁73或定子60的区域。另外，由于该迷宫式密封件由摩擦阻力小的非接触的凹凸部12a、72a构成，因此不容易对驱动装置100的电动机的性能产生不良影响。

另外，在本实施方式的驱动装置100中，连接部12侧的凹凸部12a和圆板部72侧的凹凸部72a设置在比内齿31与外齿41的啮合部靠径向外侧的位置。由此，实现了如下效果。即，润滑脂随着驱动装置100的驱动，由于离心力而容易向径向外侧移动，但在本实施方式中，在比涂敷润滑脂的啮合部分靠径向外侧的位置形成迷宫式密封件。因此，有效地阻止了润滑脂的移动。

另外，在本实施方式的驱动装置100中，输出部件80的轴部82的轴向的一侧的端部贯穿盖部22。另外，被安装部81和轴部82具有作为中空部的贯通孔81a、82a。由此，能够使从定子60等延伸的布线或者其他驱动装置的布线通过贯通孔81a、82a。因此，即使在将驱动装置100搭载于例如机器人的关节部那样的动作复杂的部分的情况下，也能够容易地进行布线的布置。

＜2.第2实施方式＞

以下，参照图3，对第2实施方式的驱动装置200进行说明。图3是示出本实施方式的驱动装置200的结构的纵剖视图。另外，在以下的说明中，对与上述实施方式中示出的结构和功能相同的部件标注相同的标号，而省略重复说明。在以后的实施方式和变形例的说明中也是同样的。

第2实施方式的驱动装置200具有定子160来代替定子60。另外，具有转子170而代替转子70，并且具有第2转子190作为追加的构造。另外，具有输出部件180而代替输出部件80。并且，具有滚动球轴承(第4轴承)183而代替交叉滚子轴承83。第2实施方式的驱动装置200与第1实施方式的驱动装置100主要在这一点上不同。

定子160是电动机的定子。定子160具有层叠钢板部163和基座部169。层叠钢板部163是将以中心轴线C为中心的圆环状的磁性体层叠多个而成的层叠构造体，其轴心部是中空的。定子160的层叠钢板部163以不能相对旋转的方式固定在马达筒状部21的内周面上。基座部169的外周部固定在层叠钢板部163的内周部。基座部169呈大致圆环状，其内周部朝向轴向的一侧和另一侧双方延伸。换言之，基座部169在轴心部具有圆筒状的轴承保持部169a。

转子170是电动机的转子。转子170与定子160配置在同轴上，被支承为能够相对于定子160相对旋转。更具体地说，转子170具有旋转轴171、圆板部72以及磁铁73。

旋转轴171是从圆板部72的一侧的板面向轴向的一侧延伸的圆柱状的部位。旋转轴171与圆板部72设置在同轴上。旋转轴171以***至定子160的轴承保持部169a的状态经由2个滚动球轴承(第1轴承)61、61被支承为能够相对于定子160相对旋转。2个滚动球轴承61、61在轴承保持部169a的径向内侧沿轴向排列配置。

第2转子190是与转子170成对的转子。第2转子190具有圆板部92和磁铁93。圆板部92呈圆板状，与旋转轴171的轴向的一侧的端部同轴连接。第2转子190的圆板部92在轴向上隔着定子160配置在与第1转子170的圆板部72相反的一侧。在第2转子190的圆板部92中的与定子160的轴向的一侧对置的板面上配置有磁铁93。即，定子160配置于在轴向上隔开间隔地配置的2个磁铁73、93之间。

另外，在本实施方式中，转子170的圆板部72的另一侧的板面与凸轮50的一侧的端面使用公知的紧固部件153来结合。紧固部件153例如使用螺栓。

输出部件180是将减速后的旋转输出到外部的部件。输出部件180具有被安装部81和轴部182。

轴部182是从被安装部81的轴向的一侧的端面向轴向的一侧延伸的圆柱状的部位。轴部182与被安装部81同轴设置。轴部182的轴向的一侧的端部隔着滚动球轴承(第5轴承)54***至在凸轮50的轴心部形成的贯通孔(省略图示)中。轴部182的轴向的长度比第1实施方式的轴部82短。即，在外壳10和马达壳20的内部，轴部182和旋转轴171沿轴向排列配置。

在以上那样结构的驱动装置200中，转子170的旋转轴171由沿轴向排列的2个滚动球轴承61支承。由此，能够使旋转轴171的旋转稳定。如图1和图3所示，在本实施方式的驱动装置200中，虽然各个滚动球轴承61的直径比第1实施方式的小，但由于使用一对滚动球轴承61，因此能够使转子170的支承稳定。另外，通过该结构，能够使基座部169小径化，因此能够扩大定子160的线圈的绕组。

另外，在本实施方式的驱动装置200中，与第1实施方式相比，输出部件180的轴线方向的长度变短。因此，即使不使用交叉滚子轴承83那样的特殊的轴承，也能够通过通常的2个滚动球轴承183、54使输出部件180的支承稳定。

并且，在本实施方式的驱动装置200中，在定子160的轴向的另一侧设置有转子170，并且，在定子160的轴向的一侧也设置有第2转子190，由此能够增大由驱动装置200产生的旋转扭矩。其结果为，能够通过小型的驱动装置200输出大的动力。

如上所述，在本实施方式的驱动装置200中，作为第1轴承的滚动球轴承61沿轴向排列配置有2个。由此，由多个滚动球轴承61、61支承转子170的旋转轴171，因此能够使旋转轴171的旋转稳定。其结果为，能够抑制转子170的振动，从而提高驱动装置200的电动机的性能。

另外，本实施方式的驱动装置200具有与转子170成对的第2转子190。由此，通过在定子160的两侧成对设置转子170、190，能够增大由驱动装置200产生的旋转扭矩。其结果为，能够使驱动装置200成为大功率的致动器。

＜3.第3实施方式＞

以下，参照图4，对第3实施方式的驱动装置300进行说明。图4是示出本实施方式的驱动装置300的结构的纵剖视图。

第3实施方式的驱动装置300的马达壳20具有盖部222而代替盖部22。另外，具有转子270而代替转子70。此外，本实施方式的驱动装置300附加地具有滚动球轴承(第3轴承)203和间隔部件205。第3实施方式的驱动装置300与第1实施方式和第2实施方式的驱动装置100、200主要在这一点上不同。

盖部222从轴向的一侧包覆定子60和第2转子190。盖部222具有圆环状的凸缘部222a、第1筒部222b、第1封闭部222c、第2筒部222d以及第2封闭部222e。凸缘部222a重叠在马达筒状部21的一侧的端面上。通过在马达筒状部21和凸缘部222a***公知的紧固部件，盖部222与马达筒状部21的轴向的一侧连接。紧固部件例如使用螺栓。

第1筒部222b是从凸缘部222a的内周部向轴向的一侧延伸的圆筒状的部位。在第1筒部222b的径向内侧收纳有第2转子190。第1封闭部222c是从第1筒部222b的轴向的一侧的端部朝向径向内侧扩展的圆环状的部位。第1封闭部222c的轴向的另一侧的面与第2转子190的圆板部72在轴向上对置。

第2筒部222d是从第1封闭部222c的内周部向轴向的一侧延伸的圆筒状的部位。在第2筒部222d的径向内侧大致收纳有后述的滚动球轴承203和间隔部件205。第2封闭部222e是从第2筒部222d的轴向的一侧的端部朝向径向内侧扩展的圆环状的部位。在第2封闭部222e的轴心部设置有贯通孔22a。输出部件80的轴部82的一侧的端部贯通至贯通孔22a中。

转子270的旋转轴271是沿轴向延伸的圆筒状的部位。本实施方式的旋转轴271与第1实施方式的旋转轴71相比，在轴向上较长。在旋转轴271的外周面的中途部形成有台阶面271b，在滚动球轴承61的内圈的轴向的另一侧端面与该台阶面271b接触的状态下，该滚动球轴承61搭载在马达壳20内。

滚动球轴承203在轴向上隔着第2转子190配置在与滚动球轴承61相反的一侧。滚动球轴承203的内圈嵌入旋转轴271的轴向的一侧的端部。滚动球轴承203的外圈以与第2筒部222d的内周面接触的状态嵌入第2筒部222d内。通过该结构，滚动球轴承203将转子270的旋转轴271支承为能够相对于马达壳20相对旋转。

在滚动球轴承203的外圈的轴向的一侧的端面与第2封闭部222e的轴向的另一侧的面之间配置有圆环状的间隔部件205。通过采用垫片(平垫圈)作为间隔部件205，能够调整滚动球轴承61与第2转子190之间以及第2转子190与滚动球轴承203之间的间隙。由此，能够对包含滚动球轴承在内的各部件进行定位。

或者，通过采用波形垫圈作为间隔部件205，能够产生使滚动球轴承203接近转子270、190的圆板部72的预压。由此，能够抑制旋转轴271旋转时的振动。

在以上那样的结构的驱动装置300中，转子270除了被滚动球轴承61支承之外，还被与该滚动球轴承61在轴向上隔开距离的滚动球轴承203支承为能够旋转。因此，能够使转子270的旋转更加稳定。此外，驱动装置300通过具有间隔部件205，能够抑制转子270的旋转轴271的振动。

并且，在本实施方式的驱动装置300中，采用交叉滚子轴承83作为第4轴承，并且省略了作为第5轴承的滚动球轴承54。由此，能够以较少的部件数量使输出部件80的旋转稳定化。

如上所述，本实施方式的驱动装置300具有滚动球轴承203作为第3轴承。由此，转子270被滚动球轴承61和从该滚动球轴承61沿轴向离开的滚动球轴承203支承。其结果为，能够使转子270的旋转更加稳定化。另外，滚动球轴承203利用马达壳20的内周面来进行固定，因此能够将部件数量抑制得较少。

另外，本实施方式的驱动装置300在滚动球轴承203的轴向的一侧的端面与盖部222的轴向的另一侧的端面之间具有间隔部件205。由此，通过例如采用垫片作为间隔部件205，能够调整包含滚动球轴承在内的部件间的间隙。其结果为，能够抑制旋转轴271的振动，从而能够提高驱动装置300的电动机的性能。或者，通过采用波形垫圈作为间隔部件205，能够施加使滚动球轴承203接近圆板部72的压力。由此，也能够抑制旋转轴271的振动，能够提高驱动装置300的电动机的性能。

＜4.第4实施方式＞

以下，参照图5，对第4实施方式的驱动装置400进行简单地说明。图5是示出第4实施方式的驱动装置400的结构的纵剖视图。

第4实施方式的驱动装置400具有定子360而代替定子60。另外，具有转子370而代替转子70。本实施方式的定子360和转子370形成所谓的外转子型的电动机。

本实施方式的定子360具有层叠钢板部363和基座部369。基座部369呈大致圆筒状，轴向的一侧的端部与盖部22连接。层叠钢板部363是将以中心轴线C为中心的圆环状的磁性体层叠多个而成的层叠构造体，其轴心部是中空的。层叠钢板部363的内周部以不能相对旋转的方式固定在基座部369的外周部。另外，定子360具有多个线圈365。线圈365安装在层叠钢板部363上。

转子370具有圆板部372、磁铁保持部372a以及磁铁373。圆板部372是圆环状的板状部位。圆板部372与定子360设置在同轴上。圆板部372的轴向一侧的板面与定子360的层叠钢板部363在轴向上对置。圆板部372的轴向的另一侧的板面与凸轮50的轴向的一侧的端面结合。由此，转子370和凸轮50以相同的转速旋转。

磁铁保持部372a是从圆板部372的外侧缘部朝向轴向的一侧延伸的圆筒部。在磁铁保持部372a的内周面上固定有磁铁373。磁铁373在径向上与定子360对置。磁铁373的内周面成为N极和S极沿着周向交替排列的磁极面。

本实施方式的旋转轴71代替圆板部372的轴向的一侧的板面而与凸轮50的轴向的一侧的端面连接。即，旋转轴71从凸轮50的轴向的一侧的端面沿轴向延伸。在旋转轴71的外周面与基座部369的内周面之间，多个滚动球轴承(第1轴承)61、61沿轴向排列设置。

如图5所示，在本实施方式中，内齿31与外齿41的啮合部也在轴向上隔着空间与转子370的圆板部372对置。因此，能够使驱动装置400的轴向的厚度薄型化，并且能够实现轻量化。特别是，在本实施方式中，由于定子360和磁铁373在径向上对置，因此与在轴向上对置地配置的情况相比，存在能够使轴向的尺寸更薄的余地。

＜5.第5实施方式＞

以下，参照图6，对第5实施方式的驱动装置500进行简单地说明。图6是示出第5实施方式的驱动装置500的结构的纵剖视图。

第5实施方式的驱动装置500具有定子460而代替定子60。另外，具有转子470而代替转子70。本实施方式的定子460和转子470形成所谓的内转子型的电动机。

本实施方式的定子460是将以中心轴线C为中心的圆环状的磁性体层叠多个而成的层叠构造体，其轴心部是中空的。本实施方式的定子460不具有基座部。定子460的外周面以不能相对旋转的方式固定在马达筒状部21的内周面上。另外，定子460具有多个线圈465。

转子470具有圆板部472、磁铁保持部474以及磁铁473。圆板部472是圆环状的板状部位。圆板部472与定子460设置在同轴上。圆板部472的轴向的一侧的板面与定子460在轴向上对置。圆板部472的轴向的另一侧的板面与凸轮50的轴向的一侧的端面结合。由此，转子470和凸轮50以相同的转速旋转。

磁铁保持部474呈圆筒状，从圆板部472的内周缘部朝向轴向的一侧延伸。在磁铁保持部474的外周面上固定有磁铁473。磁铁473在径向上与定子460对置。磁铁473的外周面成为N极和S极沿着周向交替排列的磁极面。

本实施方式的旋转轴71代替圆板部472的轴向的一侧的板面而与凸轮50的轴向的一侧的端面连接。即，旋转轴71从凸轮50的轴向的一侧的端面沿轴向延伸。在旋转轴71的内周面与输出部件80的轴部82的外周面之间，滚动球轴承54、54以在轴向上隔开距离的方式设置。滚动球轴承54、54兼具作为第2轴承的功能和作为第5轴承的功能。

如图6所示，在本实施方式中，内齿31与外齿41的啮合部也在轴向上隔着空间与转子470的圆板部472对置。因此，能够使驱动装置500的厚度薄型化，并且能够实现轻量化。特别是，在本实施方式中，由于定子460和磁铁473在径向上对置，因此与在轴向上对置地配置的情况相比，存在能够使轴向的尺寸更薄的余地。

＜6.其他变形例＞

以上，对本发明的例示的实施方式进行了说明，但本发明并不限于上述的实施方式。

在上述的实施方式中，连接部12与筒状部11的轴向的一侧的端部连接，但也可以取而代之，连接部与马达筒状部21的轴向的另一侧的端部连接。即，连接部可以属于外壳和马达壳中的任一个。

在上述的第2实施方式中，连接部12侧的凹凸部12a具有2个凸部和1个凹部，另外，圆板部72侧的凹凸部72a具有2个凸部和1个凹部。但是，也可以取而代之，也可以增加或减少凸部和凹部的数量。或者，也可以代替凹凸部12a、72a而在连接部12侧或圆板部72侧具有V形密封件。

在上述第3实施方式中，也可以将间隔部件205在轴向上重叠多个而配置在滚动球轴承203与第2封闭部222e之间。由此，能够细微地调整间隙量、或者调整预压的大小。

在上述实施方式中，挠性外齿齿轮40是杯型的，但也可以取而代之，是礼帽型的。即，安装部可以从挠性外齿齿轮的轴向的另一侧的端部向径向外侧延伸。而且，也可以在该安装部上安装输出部件80。

另外，关于驱动装置100(200、300)的细部的结构、例如齿轮的齿数或紧固部件的安装位置等也可以与本申请的各图所示的结构不同。另外，也可以在不产生矛盾的范围内适当地组合在上述实施方式或变形例中出现的各要素。

本申请主张基于在2018年9月3日申请的日本申请即日本特愿2018-164252号的优先权，引用该日本申请所记载的全部记载内容。

产业上的可利用性

本申请能够利用于驱动装置。

标号说明

100：驱动装置；10：外壳；11：筒状部；12：连接部；12a：凹凸部；20：马达壳；21：马达筒状部；22：盖部；30：刚性内齿齿轮；31：内齿；40：挠性外齿齿轮；42：安装部；41：外齿；50：凸轮；51：挠性轴承；54：滚动球轴承(第2轴承、第5轴承)；60：定子；61：滚动球轴承(第1轴承)；70：转子；71：旋转轴；72：圆板部；72a：凹凸部；73：磁铁；80：输出部件；81：被安装部；81a：贯通孔(中空部)；82：轴部；82a：贯通孔(中空部)；83：交叉滚子轴承(第4轴承)；203：滚动球轴承(第3轴承)；C：中心轴线。

Claims (15)

1.一种驱动装置，其具有：

筒状的外壳，其沿轴向延伸；

电动机，其直接收纳于所述外壳的轴向的一侧；以及

减速器，其直接收纳于所述外壳的轴向的另一侧，

所述减速器具有：

圆环状的刚性内齿齿轮，其以不能相对旋转的方式直接固定在所述外壳的内周面，在内周部具有内齿；

挠性的环状的挠性外齿齿轮，其配置于所述刚性内齿齿轮的径向内侧，在轴向的一侧的外周部具有齿数与所述内齿不同的外齿，在轴向的另一侧具有能够安装输出部件的安装部；以及

非正圆状的凸轮，其配置于所述挠性外齿齿轮的径向内侧，通过旋转使所述挠性外齿齿轮的所述外周部沿径向挠曲变形从而使所述内齿与所述外齿部分啮合，

所述电动机具有：

圆板状的定子，其以不能相对旋转的方式直接固定在所述外壳上，在轴心部具有贯通孔；以及

转子，其被支承为能够相对于所述定子相对旋转，

所述转子具有：

旋转轴，其***至所述定子的所述贯通孔中；

板状的圆板部，其被夹在所述凸轮的轴向的一侧与所述旋转轴的轴向的另一侧之间，与所述凸轮和所述旋转轴结合；以及

磁铁，其固定于所述圆板部的一部分，

所述内齿与所述外齿的啮合部在轴向上隔着空间与所述圆板部的轴向的另一侧的板面对置。

2.根据权利要求1所述的驱动装置，其中，

该驱动装置具有包含所述凸轮和所述圆板部的单一旋转部件。

3.根据权利要求1或2所述的驱动装置，其中，

该驱动装置还具有第1轴承，该第1轴承配置在所述定子的所述贯通孔的内周面与所述旋转轴的外周面之间。

4.根据权利要求3所述的驱动装置，其中，

所述第1轴承具有多个，并沿轴向排列配置。

5.根据权利要求3所述的驱动装置，其中，

该驱动装置在所述挠性外齿齿轮的径向内侧具有将所述转子支承为能够旋转的第2轴承。

6.根据权利要求3所述的驱动装置，其中，

该驱动装置具有第3轴承，该第3轴承配置在所述外壳的内周面与所述旋转轴的外周面之间。

7.根据权利要求1或2所述的驱动装置，其中，

该驱动装置具有：

输出部件，其具有安装于所述安装部的圆板状的被安装部和从所述被安装部朝向轴向的一侧延伸的轴部；以及

第4轴承，其配置在所述外壳的内周面与所述被安装部的外周面之间。

8.根据权利要求7所述的驱动装置，其中，

该驱动装置还具有第5轴承，该第5轴承配置在所述凸轮的内周面与所述轴部的外周面之间。

9.根据权利要求1或2所述的驱动装置，其中，

所述外壳具有与所述圆板部的轴向的另一侧的板面对置并且配置在所述减速器的径向外侧的圆环形状的板状的连接部，

在所述连接部的轴向的一侧的面和与该面对置的所述圆板部的轴向的另一侧的板面分别形成有互补的凹凸部。

10.根据权利要求6所述的驱动装置，其中，

所述外壳还具有盖部，该盖部与该外壳的轴向的一侧连接，从轴向的一侧包覆所述定子，

在所述盖部的轴向的另一侧的面与所述第3轴承之间具有间隔部件。

11.根据权利要求7所述的驱动装置，其中，

所述外壳还具有盖部，该盖部与该外壳的轴向的一侧连接，从轴向的一侧包覆所述定子，

所述轴部的轴向的一侧的端部贯穿所述盖部，

所述被安装部和所述轴部具有沿轴向贯通的中空部。

12.根据权利要求1或2所述的驱动装置，其中，

所述磁铁固定于所述圆板部的轴向的一侧的与所述定子在轴向上对置的板面。

13.根据权利要求12所述的驱动装置，其中，

该驱动装置还具有第2转子，该第2转子在轴向上隔着所述定子配置在与所述转子相反的一侧，并且与所述转子成对。

14.根据权利要求1或2所述的驱动装置，其中，

所述磁铁固定于从所述圆板部的径向的外侧缘部向轴向的一侧延伸的圆筒部的内周面，

在径向上，所述定子的外周面与所述磁铁在径向上对置。

15.根据权利要求1或2所述的驱动装置，其中，

所述磁铁固定于所述旋转轴的径向外侧，

在径向上，所述定子的内周面与所述磁铁在径向上对置。