TWI655833B - 具電動機的減速機 - Google Patents

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米村拓朗
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Abstract

一種具電動機的減速機，包括：中空軸；外殼，固定在中空軸上；固定部，相對於外殼而相對靜止；電動機，產生旋轉運動；減速機構，使電動機的旋轉運動減速而傳遞；輸出部；以及轉矩感測器，與外殼及固定部連接。轉矩感測器包含具有環狀的第1外輪及環狀的第1內輪的可彈性變形的起應變體、以及多個應變感測器。第1外輪位於轉矩感測器的徑向外側的端部，與外殼及固定部中的任一者連接，第1內輪位於轉矩感測器的徑向內側的端部，與外殼及固定部中的另一者連接，多個應變感測器的至少一部分分別位於第1外輪與第1內輪的徑向之間。

Description

具電動機的減速機
本發明是有關於一種具電動機的減速機。
先前，已知有具備電動機及減速機，使自電動機獲得的動力減速而輸出的具電動機的減速機。圖6是概念性地表示現有的具電動機的減速機1X的構造的圖。圖6的具電動機的減速機1X包含電動機10X、減速機構70X及以減速後的轉速進行旋轉的輸出部40X。具電動機的減速機1X例如組裝至作業機器人中的臂部的關節部分。因此，電動機的減速機1X中需要具有能夠檢測施加至輸出部的外力的機構。
為了檢測施加至具電動機的減速機的輸出部的外力，例如，可考慮在具電動機的減速機上搭載感測器。關於利用感測器來檢測施加至具電動機的減速機的負載的機構，例如記載於日本專利特開2008-068725號公報中。
[專利文獻1]日本專利特開2008-068725號公報
在日本專利特開2008-068725號公報中，揭示有一種感測器單元的構造，藉由檢測對車輪的輪轂(hub)進行支撐的軸承 的應變，來測定施加至車輪與路面的接地點的力，所述車輪的輪轂是藉由電動馬達經由減速機而旋轉。但是，所述感測器單元是檢測軸承的圓周方向上的一部分上的應變的構造，故而難以檢測圍繞中心軸的轉矩。
本發明的目的在於提供一種在具電動機的減速機中，能夠檢測施加至輸出部的包含圍繞著中心軸的轉矩的負載的構造。
本案的例示性的第1發明是一種具電動機的減速機，包括：中空的中空軸，圍繞著第1中心軸在軸向上延伸；筒狀的外殼，直接或間接地固定在所述中空軸上，在較所述中空軸更靠徑向外側的位置上在軸向上延伸；固定部，圍繞著所述中空軸展開，相對於所述外殼而相對靜止；電動機，在所述中空軸的徑向外側，相對於與所述第1中心軸平行的第2中心軸產生旋轉運動；減速機構，一面使自所述電動機獲得的旋轉運動減速，一面傳遞自所述電動機獲得的旋轉運動；輸出部，經由第1軸承可旋轉地連接於所述固定部，以藉由所述減速機構而減速後的轉速相對於第1中心軸旋轉；以及轉矩感測器(torque sensor)，圍繞著所述中空軸呈環狀展開，與所述外殼及所述固定部連接；並且所述轉矩感測器包括：可彈性變形的起應變體，具有環狀的第1外輪及環狀的第1內輪；以及多個應變感測器；所述第1外輪位於所述轉矩感測器的徑向外側的端部，與所述外殼及所述固定部中的任一者連接，所述第1內輪位於所述轉矩感測器的徑向內側的端部，與 所述外殼及所述固定部中的另一者連接，所述多個應變感測器的至少一部分分別位於所述第1外輪與所述第1內輪的徑向之間。
根據本案的例示性的第1發明，具有圍繞著在軸向上延伸的中空軸呈環狀展開的轉矩感測器，藉由將所述轉矩感測器的第1外輪及第1內輪分別連接於經由軸承而與輸出部連接的固定部及外殼，可檢測出施加至輸出部的包含圍繞著中心軸的轉矩的負載。
1、1X‧‧‧減速機
2‧‧‧正齒輪機構
3‧‧‧波動齒輪機構
4‧‧‧中空軸
5‧‧‧外殼
6‧‧‧固定部
7、70X‧‧‧減速機構
8‧‧‧轉矩感測器
9‧‧‧第1中心軸
10、10X‧‧‧電動機
11‧‧‧旋轉軸
21‧‧‧第1齒輪
22‧‧‧第2齒輪
31‧‧‧筒狀部
32‧‧‧非正圓凸輪
33‧‧‧可撓外齒齒輪
34‧‧‧內齒齒輪
35‧‧‧第1軸承
36‧‧‧第2軸承
37‧‧‧第3軸承
40、40X‧‧‧輸出部
80‧‧‧起應變體
81‧‧‧第1外輪
82‧‧‧第1內輪
83‧‧‧肋
84‧‧‧感測器支撐部
85‧‧‧應變感測器
86‧‧‧板狀構件
87‧‧‧油封
91‧‧‧第2中心軸
331‧‧‧可撓筒部
332‧‧‧凸緣部
333‧‧‧外齒
341‧‧‧內齒
361‧‧‧第2內輪
362‧‧‧第2外輪
363‧‧‧球體
840‧‧‧表面
841‧‧‧第1位置
842‧‧‧第2位置
843‧‧‧第3位置
844‧‧‧第4位置
圖1是第1實施形態的具電動機的減速機的縱剖面圖。
圖2是第1實施形態的具電動機的減速機的橫剖面圖。
圖3是第1實施形態的具電動機的減速機的橫剖面圖。
圖4是第1實施形態的具電動機的減速機的局部縱剖面圖。
圖5是第1實施形態的轉矩感測器的俯視圖。
圖6是現有的具電動機的減速機的概念圖。
以下，一面參照圖式，一面對本發明的例示性的實施形態進行說明。另外，本案中，分別將與中空軸的中心軸(第1中心軸)平行的方向稱為「軸向」，將與中心軸(第1中心軸)正交的方向稱為「徑向」，將沿著以中心軸(第1中心軸)為中心的圓弧的方向稱為「圓周方向」。其中，所述「平行的方向」亦包含大 致平行的方向。又，所述「正交的方向」亦包含大致正交的方向。又，以下，為了便於說明，分別將圖1中的配置電動機的右側稱為「輸入側」，將圖1中的配置輸出部的左側稱為「輸出側」。但是，並不意圖藉由所述定義，來限定本發明的具電動機的減速機的使用時的方向。
<1.第1實施形態>
<1-1.具電動機的減速機的構成>
圖1是本發明的第1實施形態的具電動機的減速機1的縱剖面圖。在所述具電動機的減速機1中，使用包含正齒輪機構2及波動齒輪機構3的減速機構7。正齒輪機構2是使第1齒輪21與齒數較所述第1齒輪21的外齒更多的第2齒輪22的外齒相互咬合而連動旋轉的機構。波動齒輪機構3是使彈性的可撓外齒齒輪33部分地與剛性的內齒齒輪34咬合，並且藉由利用彈性的可撓性，而利用兩個齒輪的齒數差來使其咬合位置在圓周方向上移動的機構。關於詳情將在後文描述。
所述具電動機的減速機1是將電動機10中的旋轉軸11的第1轉速的旋轉運動，藉由正齒輪機構2而轉換成低於第1轉速的第2轉速的旋轉運動，進而藉由波動齒輪機構3而轉換成低於第2轉速的第3轉速的旋轉運動，從而使輸出部40旋轉的機構。具電動機的減速機1例如組裝至作業機器人中的臂部的關節部分，用以使臂部的屈伸運動實現。但是，本發明的具電動機的減速機亦可組裝至輔助服(assist suit)、轉台(turn table)、機床的 分度盤、輪椅、無人搬運車等其他設備，使各種旋轉運動實現。
如圖1所示，本實施形態的具電動機的減速機1包含電動機10、中空軸4、外殼5、固定部6、減速機構7、輸出部40及後述的轉矩感測器8。
電動機10是根據驅動電流而產生旋轉運動的驅動源。電動機10配置在後述的中空軸4的徑向外側。又，電動機10包括具有定子(stator)的靜止部、以及具有磁鐵的旋轉部。靜止部直接地或間接地固定在後述的外殼5上，相對地靜止。又，旋轉部相對於靜止部，以與第1中心軸9平行的第2中心軸91為中心可旋轉地受到支撐。
當對靜止部中所含的線圈供給驅動電流後，在線圈的磁芯即多個齒(teeth)中產生磁通。然後，藉由齒與旋轉部中所含的磁鐵之間的磁通的作用，在靜止部與旋轉部之間產生圓周方向上的轉矩，旋轉部相對於靜止部以第2中心軸91為中心進行旋轉。由此，可在中空軸4的徑向外側，產生相對於第2中心軸91的旋轉運動。又，電動機10的旋轉部的一部分、即沿第2中心軸91延伸的旋轉軸11以第2中心軸91為中心以第1轉速進行旋轉。另外，藉由將電動機10配置在中空軸4的徑向外側，可在具電動機的減速機1中的第1中心軸9的周圍容易地設置中空構造。由此，可將自構成具電動機的減速機1的各部引出的配線集中設置於中空構造的內部。
中空軸4是圍繞著第1中心軸9在軸向上延伸的中空(圓 筒狀)的構件，所述第1中心軸9是自具電動機的減速機1中的輸入側向輸出側延伸。中空軸4及後述的外殼5相對於配置具電動機的減速機1的框體而相對靜止。
外殼5是在較中空軸4更靠徑向外側的位置上在軸向上延伸的筒狀的構件。本實施形態的外殼5是藉由螺固而直接固定在中空軸4上。但是，外殼5亦可經由其他構件間接地固定在中空軸4上。在外殼5上，進而固定有電動機10的靜止部。
固定部6是圍繞著中空軸4展開的構件。固定部6位於較外殼5更靠輸出側的位置。固定部6經由後述的轉矩感測器8固定在外殼5上。又，固定部6經由第1軸承35與後述的輸出部40可旋轉地連接。
減速機構7是一面使自電動機10獲得的旋轉運動減速，一面向輸出部40傳遞自電動機10獲得的旋轉運動的機構。減速機構7具有正齒輪機構2及波動齒輪機構3。
圖2是自圖1的A-A位置觀察的具電動機的減速機1的橫剖面圖。在圖2中，已省略正齒輪機構2中所含的第1齒輪21、第2齒輪22的外齒的圖示。如圖1及圖2所示，正齒輪機構2具有第1齒輪21及第2齒輪22。第1齒輪21是固定在電動機10的旋轉軸11的外周面上的正齒輪。第1齒輪21與旋轉軸11一併以第2中心軸91為中心以第1轉速進行旋轉。第2齒輪22是在中空軸4的徑向外側呈環狀展開的正齒輪。第2齒輪22與第1齒輪21相互咬合，以第1中心軸9為中心而旋轉。但是，設置在 第2齒輪22上的外齒的數量多於設置在第1齒輪21上的外齒的數量。因此，對應於第1齒輪21以第2中心軸91為中心以第1轉速而旋轉，第2齒輪22與後述的筒狀部31一併圍繞著中空軸4以低於第1轉速的減速後的第2轉速，以第1中心軸9為中心而旋轉。
另外，在第1齒輪21與第2齒輪22的接觸部位上，保持有滑脂(grease)等潤滑油(省略圖示)。由此，可抑制因第1齒輪21與第2齒輪22咬合而引起的摩擦及磨損。
圖3是自圖1的B-B位置觀察的具電動機的減速機1的橫剖面圖。圖4是第1實施形態的具電動機的減速機1的局部縱剖面圖。如圖1、圖3及圖4所示，具電動機的減速機1的波動齒輪機構3是利用可撓齒輪的齒輪機構。波動齒輪機構3具有筒狀部31、非正圓凸輪32、可撓外齒齒輪33及第2軸承36。又，在本實施形態中，波動齒輪機構3進而包含內齒齒輪34。
筒狀部31是圍繞著中空軸4在軸向上延伸的筒狀構件。又，筒狀部31的內周面經由第3軸承37而可旋轉地支撐於中空軸4上。此外，筒狀部31與第2齒輪22在軸向上鄰接，藉由螺固而固定，且與第2齒輪22一併以第1中心軸9為中心而以第2轉速進行旋轉。
非正圓凸輪32是設置在筒狀部31的外周面上的非正圓的環狀部位。在本實施形態中，非正圓凸輪32與筒狀部31形成為一體。如圖3所示，非正圓凸輪32沿軸向觀察呈橢圓形，具有 自第1中心軸9算起的距離不固定的外周面。非正圓凸輪32與筒狀部31一併以第1中心軸9為中心以第2轉速而旋轉。
可撓外齒齒輪33具有可撓筒部331及凸緣部332。可撓筒部331是配置在後述的內齒齒輪34的徑向內側的筒狀部位。如後所述，可撓筒部331對應於非正圓凸輪32的旋轉而變形。在可撓筒部331的外周面上，以固定的間距設置有多個外齒333。凸緣部332自可撓筒部331的軸向上的端部向徑向外側延伸。凸緣部332例如藉由螺固而固定在輸出部40上。如上所述，可撓外齒齒輪33具有所謂開放(open)型的構造，在具電動機的減速機1中容易形成中空構造。
第2軸承36是介於非正圓凸輪32與可撓外齒齒輪33的徑向之間的可撓性的軸承。第2軸承36具有第2內輪361、第2外輪362、以及介於第2內輪361與第2外輪362之間的多個球體363。第2內輪361與非正圓凸輪32的橢圓狀的外周面為相互固定。又，第2外輪362與可撓外齒齒輪33的內周面為相互固定。另外，第2內輪361與非正圓凸輪32亦可由個別的構件構成。又，第2外輪362與可撓外齒齒輪33亦可由個別的構件構成。
內齒齒輪34是至少一部分位於可撓外齒齒輪33的徑向外側的圓環狀構件。內齒齒輪34藉由螺固而固定在固定部6上。另外，內齒齒輪34亦可形成於固定部6的內周面，而不與固定部6分別地設置。在內齒齒輪34的內周面上，沿圓周方向以固定的間距設置有多個內齒341。
輸出部40是配置在中空軸4的徑向外側上的外殼5的輸出側的圓環狀構件。輸出部40藉由螺固而與可撓外齒齒輪33的凸緣部332固定。又，在輸出部40與固定部6之間，介有第1軸承35。由此，輸出部40經由第1軸承35，可旋轉地連接於固定部6。
另外，在本實施形態中，將交叉滾柱軸承(cross roller bearing)用於第1軸承35。第1軸承35在輸出部40的內周面與固定部6的外周面之間，具有多個圓筒滾子(省略圖示)。多個圓筒滾子一面交替地改變方向，一面配置在設置於輸出部40的內周面上的環狀的V形槽(省略圖示)與設置於固定部6的外周面上的環狀的V形槽(省略圖示)之間。由此，一面允許了輸出部40相對於固定部6的旋轉，一面高剛性地連接。
此種交叉滾柱軸承即使不如滾珠軸承(ball bearing)般成對地使用，亦可在軸向及徑向上獲得需要的剛性。即，藉由使用交叉滾柱軸承，可減少介於固定部6與輸出部40之間的軸承的數量。由此，可減少第1軸承35的重量，並且可抑制第1軸承35的軸向上的尺寸。
另外，在本實施形態中，輸出部40的包含內周面的一部分作為第1軸承35的外輪而發揮作用。但是，第1軸承35亦可具有與輸出部40分別的外輪。又，在本實施形態中，固定部6的包含外周面的一部分作為第1軸承35的內輪而發揮作用。但是，第1軸承35亦可具有與固定部6分別的內輪。
當非正圓凸輪32與筒狀部31一併以第2轉速進行旋轉時，對應於非正圓凸輪32的旋轉，可撓外齒齒輪33的可撓筒部331的形狀會發生變化。即，當沿軸向觀察時，可撓筒部331經由第2軸承36，形成為沿非正圓凸輪32的外周面的形狀的橢圓形狀。所述橢圓的長軸追隨於非正圓凸輪32的旋轉而沿圓周方向移動。可撓外齒齒輪33中，設置於外周面上的多個外齒333內，只有位於長軸的兩端的外齒333與內齒齒輪34的內齒341咬合。
如上所述，可撓外齒齒輪33的多個外齒333僅在圓周方向上的一部分上，與內齒齒輪34的多個內齒341咬合。然後，所述咬合位置對應於非正圓凸輪32的旋轉，在圓周方向上移動。但是，設置於可撓外齒齒輪33上的外齒333的數量與設置於內齒齒輪34上的內齒341的數量互不相同。因此，每當非正圓凸輪32旋轉一次，與可撓外齒齒輪33的相同位置的外齒333咬合的內齒齒輪34的內齒341的位置即產生偏離。由此，可撓外齒齒輪33以第1中心軸9為中心，緩慢地旋轉。即，可撓外齒齒輪33與內齒齒輪34相互咬合，並且藉由齒數的不同而相對旋轉。此時的可撓外齒齒輪33的轉速成為小於非正圓凸輪32的轉速的第3轉速。輸出部40與可撓外齒齒輪33一併以第3轉速，相對於第1中心軸9而旋轉。如上所述，可利用正齒輪機構2及波動齒輪機構3，使藉由電動機10的以第2中心軸91為中心的第1轉速的旋轉減速，且以減速後的第3轉速，使輸出部40以第1中心軸9為中心而旋轉。
<1-2.轉矩感測器的構成>
繼而，對轉矩感測器8的構成進行說明。圖5是沿軸向觀察的轉矩感測器的俯視圖。以下，與圖5一併亦適當地參照圖1~圖4。
轉矩感測器8圍繞著中空軸4呈環狀展開。又，轉矩感測器8在輸入側，藉由螺固而與外殼5連接，在輸出側，藉由螺固而連接於固定部6。如圖4及圖5所示，轉矩感測器8具有起應變體80、感測器支撐部84及多個應變感測器85。
起應變體80是具有環狀的第1外輪81、環狀的第1內輪82及多個肋83的可彈性變形的構件。第1外輪81位於轉矩感測器8的徑向外側的端部，與外殼5連接。又，第1內輪82位於轉矩感測器8的徑向內側的端部，與固定部6連接。多個肋83在圓周方向上相互隔開間隔而配置。多個肋83分別將第1外輪81與第1內輪82相連。另外，亦可為第1外輪81與固定部6連接，第1內輪82與外殼5連接。即，只要第1外輪81與外殼5及固定部6中的任一者連接，第1內輪82與外殼5及固定部6中的另一者連接即可。
感測器支撐部84是一面與多個肋83在軸向上靠近，一面圍繞著中空軸4呈圓環狀或圓弧狀展開的構件。又，感測器支撐部84在第1外輪81中的第1位置841及第2位置842上，分別與第1外輪81連接，所述第2位置842與第1位置841在圓周方向上位置不同。又，感測器支撐部84在第1內輪82中的位於 第1位置841的徑向內側的第3位置843、以及位於第2位置842的徑向內側的第4位置844上，分別與第1內輪82連接。由此，感測器支撐部84將第1外輪81與第1內輪82相連。另外，感測器支撐部84及各肋83既可是在圓周方向上的位置互不相同，亦可是在圓周方向上的位置相互重合。另外，感測器支撐部84的表面840是與第1中心軸9正交的平面。如上所述，藉由設置感測器支撐部84，可將後述的應變感測器85容易地安裝在起應變體80上。
在具電動機的減速機1中，例如，當對輸出部40施加包含圍繞著第1中心軸9的轉矩的外力時，所述外力是經由第1軸承35及固定部6而傳遞至轉矩感測器8。具體來說，將所述外力傳遞至起應變體80的第1內輪82。由此，轉矩感測器8的起應變體80、感測器支撐部84及後述的應變感測器85產生位移。
另外，轉矩感測器8之中至少有感測器支撐部84為不鏽鋼製。由此，可更加增大由所述外力引起的感測器支撐部84的位移量。此外，藉由將轉矩感測器8之中的感測器支撐部84設為不鏽鋼製，將具有第1外輪81、第1內輪82及多個肋83的起應變體80設為剛性高於不鏽鋼的金屬製，可使位移集中於感測器支撐部84。由此，可進一步增大感測器支撐部84中的特別是第1外輪81與第1內輪82的徑向之間的位移量。又，由於轉矩感測器8的整體剛性得以維持，故而對具電動機的減速機1的旋轉的影響得到抑制。
多個應變感測器85分別藉由黏接而固定於感測器支撐部84的表面840上。又，多個應變感測器85中，至少一部分分別位於第1外輪81與第1內輪82的徑向之間。由此，可根據藉由感測器支撐部84的位移而產生的各應變感測器85的輸出的變化，來檢測出施加至輸出部40的外力。
另外，在轉矩感測器8上，進而搭載有基板(省略圖示)。基板與多個應變感測器85分別電性連接。又，將與基板連接的配線(省略圖示)引出至轉矩感測器8的外側。由此，可使來自各應變感測器85的輸出信號傳遞至外部的檢測裝置(省略圖示)。
另外，在本實施形態中，固定有兩個應變感測器85。如圖5所示，兩個應變感測器85分別位於第1位置841與第3位置843的徑向之間、以及第2位置842與第4位置844的徑向之間。即，兩個應變感測器85在感測器支撐部84的圓周方向上經由第1中心軸9而相互對向。由此，藉由對兩個應變感測器85的輸出的變化進行比較，進而進行分析，可將施加至輸出部40的外力區分成第1中心軸9方向上的力與以第1中心軸9為中心的轉矩來檢測。
另外，固定在感測器支撐部84上的應變感測器85的數量亦可為3個以上。在3個以上的情況下，例如，亦可多個應變感測器85之中至少兩個配置成經由第1中心軸9而相互對向。又，亦可將3個以上的應變感測器85在圓周方向上相互等間隔地配置。藉由使用更多的應變感測器85，可將施加至輸出部40的外力 細緻地區分成軸向上的力、徑向上的力及以第1中心軸9為中心的轉矩來檢測。
另外，轉矩感測器8的起應變體80中的與第1齒輪21在軸向上相對向的面的至少一部分被板狀構件86堵塞。由此，可抑制在第1齒輪21與第2齒輪22的接觸部位上所保持的滑脂等潤滑油(省略圖示)抵達至轉矩感測器8的內部。其結果為，可抑制潤滑油經由轉矩感測器8的空洞而洩漏至具電動機的減速機1的外部。
另外，具電動機的減速機1進而在中空軸4的周圍具有環狀的油封(oil seal)87。又，外殼5的至少一部分與轉矩感測器8的至少一部分在軸向上經由油封87而接合。由此，可抑制在第1齒輪21與第2齒輪22的接觸部位上所保持的滑脂等潤滑油(省略圖示)抵達至轉矩感測器8的內部。其結果為，可抑制潤滑油經由轉矩感測器8的空洞而洩漏至具電動機的減速機1的外部。另外，油封87既可一部分自板狀構件86連續地配置，亦可與板狀構件86為一體。此外，油封87亦可跨越外殼5與板狀構件86兩者而配置。
<2.變形例>
以上，已對本發明的例示性的實施形態進行說明，但本發明並不限定於所述實施形態。
第1實施形態的可撓外齒齒輪33具有所謂開放型的構造，由對應於非正圓凸輪32的旋轉而變形的筒狀的可撓筒部331 及凸緣部332形成。但是，可撓外齒齒輪33亦可具有所謂封閉(close)型的構造，由對應於非正圓凸輪32的旋轉而變形的可撓筒部331及自可撓筒部的端部向徑向內側延伸的圓板部(省略圖示)形成。此外，可撓外齒齒輪33亦可僅由對應於非正圓凸輪的旋轉而變形的可撓筒部331形成。
又，在第1實施形態中，可撓外齒齒輪33固定在輸出部40上，內齒齒輪34固定在固定部6上。但是，亦可為可撓外齒齒輪33固定在固定部6上，內齒齒輪34固定在輸出部40上。此時，內齒齒輪34與可撓外齒齒輪33相互咬合，並且藉由齒數的不同而相對旋轉。
第1實施形態的轉矩感測器8使用多個應變感測器85來檢測施加至輸出部40，且經由第1軸承35及固定部6傳遞至轉矩感測器8的外力。但是，亦可替代多個應變感測器85使用的是，在除了使用多個應變感測器85外還施加例如使用靜電電容型感測器等具有其他構造的感測器。
在構成所述具電動機的減速機的各構件的材料中，例如可使用高強度的金屬。但是，各構件的材料只要是能夠耐受使用時的負載的材料即可，未必限定於金屬。
又，關於具電動機的減速機的細部的形狀，亦可與本案的各圖中所示的形狀不同。又，亦可在不產生矛盾的範圍內對所述實施形態或變形例中所出現的各元件進行適當組合。
[產業上的可利用性]
本發明可用於具電動機的減速機。

Claims (13)

  1. 一種具電動機的減速機，包括：中空的中空軸，圍繞著第1中心軸在軸向上延伸；筒狀的外殼，直接或間接地固定在所述中空軸上，在較所述中空軸更靠徑向外側的位置上在軸向上延伸；固定部，圍繞著所述中空軸展開，相對於所述外殼而相對靜止；電動機，在所述中空軸的徑向外側，相對於與所述第1中心軸平行的第2中心軸產生旋轉運動；減速機構，一面使自所述電動機獲得的旋轉運動減速，一面傳遞自所述電動機獲得的旋轉運動；輸出部，經由第1軸承可旋轉地連接於所述固定部，並以藉由所述減速機構而減速後的轉速相對於所述第1中心軸旋轉；以及轉矩感測器，圍繞著所述中空軸呈環狀展開，與所述外殼及所述固定部連接；並且所述轉矩感測器包括：可彈性變形的起應變體，具有環狀的第1外輪及環狀的第1內輪；以及多個應變感測器；所述第1外輪位於所述轉矩感測器的徑向外側的端部，與所述外殼及所述固定部中的任一者連接，所述第1內輪位於所述轉矩感測器的徑向內側的端部，與所述外殼及所述固定部中的另一者連接，所述多個應變感測器的至少一部分分別位於所述第1外輪與所述第1內輪的徑向之間。
  2. 如申請專利範圍第1項所述的具電動機的減速機，其中所述多個應變感測器之中至少兩個是經由所述第1中心軸而相互對向。
  3. 如申請專利範圍第1項或第2項所述的具電動機的減速機，其中所述轉矩感測器進而包括：感測器支撐部，將所述第1外輪與所述第1內輪相連；並且所述感測器支撐部在所述第1外輪中的第1位置與第2位置上分別與所述第1外輪連接，所述第2位置與所述第1位置在圓周方向上位置不同，所述感測器支撐部在所述第1內輪中的位於所述第1位置的徑向內側的第3位置、及位於所述第2位置的徑向內側的第4位置上，分別與所述第1內輪連接，所述多個應變感測器分別固定在所述感測器支撐部上。
  4. 如申請專利範圍第3項所述的具電動機的減速機，其中所述轉矩感測器之中，至少所述感測器支撐部為不鏽鋼製。
  5. 如申請專利範圍第3項所述的具電動機的減速機，其中所述應變感測器是藉由黏接而固定於所述感測器支撐部上。
  6. 如申請專利範圍第1項或第2項所述的具電動機的減速機，其中所述減速機構包括：第1齒輪，固定在所述電動機的旋轉軸上，與所述旋轉軸一併以所述第2中心軸為中心進行旋轉；第2齒輪，與所述第1齒輪相互咬合，以所述第1中心軸為中心而旋轉；筒狀部，圍繞著所述中空軸在軸向上延伸，對所述第2齒輪進行固定，以所述第1中心軸為中心進行旋轉；非正圓凸輪，具有自所述第1中心軸算起的距離不固定的外周面，與所述筒狀部一併以所述第1中心軸為中心進行旋轉；可撓外齒齒輪，根據所述非正圓凸輪的旋轉而變形；以及內齒齒輪，至少一部分位於所述可撓外齒齒輪的徑向外側；並且所述可撓外齒齒輪與所述內齒齒輪相互咬合，並且藉由齒數的不同而相對旋轉。
  7. 如申請專利範圍第6項所述的具電動機的減速機，其中所述減速機構進而包括：可撓性的第2軸承，介於所述非正圓凸輪與所述可撓外齒齒輪之間；並且所述第2軸承包括第2內輪、第2外輪及介於所述第2內輪與所述第2外輪之間的多個球體，所述第2內輪及所述非正圓凸輪為相互固定或是為個別的構件。
  8. 如申請專利範圍第1項或第2項所述的具電動機的減速機，其中所述第1軸承為交叉滾柱軸承。
  9. 如申請專利範圍第6項所述的具電動機的減速機，其中所述可撓外齒齒輪包括具有多個外齒的筒狀的可撓筒部、以及自所述可撓筒部的端部向徑向外側延伸的凸緣部。
  10. 如申請專利範圍第6項所述的具電動機的減速機，其中所述可撓外齒齒輪包括具有多個外齒的筒狀的可撓筒部、以及自所述可撓筒部的端部向徑向內側延伸的圓板部。
  11. 如申請專利範圍第6項所述的具電動機的減速機，其中在所述減速機構中的所述第1齒輪與所述第2齒輪的接觸部位，保持潤滑油。
  12. 如申請專利範圍第1項或第2項所述的具電動機的減速機，其中所述外殼的至少一部分與所述轉矩感測器的至少一部分在軸向上經由環狀的油封而接合。
  13. 如申請專利範圍第6項所述的具電動機的減速機，其中所述起應變體中與所述第1齒輪在軸向上相對向的面的至少一部分被板狀構件堵塞。
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