TW201736755A - 旋轉致動器及機器人 - Google Patents

Abstract

於中空型之旋轉致動器中，例如於用於產業用機器人之關節部之情形時，旋轉致動器2具備：中空馬達7，其具有中空狀之旋轉軸13；中空減速機8，其具有配置於與旋轉軸13同軸上並且與旋轉軸13連結之中空狀之輸入軸20；管狀構件26，其配置於旋轉軸13及輸入軸20之內周側；及保持構件32，其保持管狀構件26之一端側；且保持構件32具備保持部32a，該保持部32a形成有與管狀構件26之內周側相通之貫通孔32b。於旋轉致動器2中，管狀構件26之一端側保持於保持部32a，管狀構件26之另一端側與中空減速機8之輸出側部分可動配合。

Description

旋轉致動器及機器人

本發明係關於一種具備配置於同軸上之中空馬達與中空減速機之中空型之旋轉致動器。又，本發明係關於一種具備該旋轉致動器之機器人。

先前，已知有一種具備中空馬達與中空減速機之中空型旋轉致動器(例如，參照專利文獻1)。於專利文獻1記載之中空型旋轉致動器中，中空減速機係中空波動齒輪裝置，並具備圓環狀之裝置機殼、固定於裝置機殼之內周部之剛性內齒輪、配置於剛性內齒輪之內側之杯形狀之可撓性外齒輪、及配置於可撓性外齒輪之內側之波動產生器。可撓性外齒輪經由交叉滾子軸承以能夠旋轉之方式支持於裝置機殼。波動產生器之一部分固定於中空馬達之中空馬達軸之外周面。又，於專利文獻1記載之中空型旋轉致動器中，中空馬達與中空減速機配置於同軸上。於中空馬達及中空減速機之內周側配置有形成為圓筒狀之套筒。套筒藉由雷射焊接固定於構成可撓性外齒輪之一部分之輪轂。因此，當可撓性外齒輪旋轉時，套筒與可撓性外齒輪一起旋轉。先前技術文獻專利文獻 專利文獻1：日本專利特開2014-206265號公報

[發明所欲解決之問題] 專利文獻1記載之中空型旋轉致動器例如用於產業用機器人之關節部。於專利文獻1記載之中空型旋轉致動器用於產業用機器人之關節部之情形時，一般地，各種配線或配管以通過套筒之內周側之方式進行引繞。於專利文獻1記載之中空型旋轉致動器中，於可撓性外齒輪固定有套筒，當可撓性外齒輪旋轉時，套筒旋轉，因此當將該中空型旋轉致動器用於產業用機器人之關節部時，有旋轉之套筒之內周面與配線或配管接觸而配線或配管損傷之虞。 因此，本發明之課題在於提供一種旋轉致動器，其係中空型之旋轉致動器，例如於用於機器人之關節部之情形時，能夠較先前進一步抑制通過旋轉致動器之內周側之配線或配管之損傷。又，本發明之課題在於提供一種具備該旋轉致動器之機器人。[解決問題之技術手段]為了解決上述問題，本發明之旋轉致動器之特徵在於具備：中空馬達，其具有中空狀之旋轉軸；中空減速機，其具有配置於與旋轉軸同軸上並且與旋轉軸連結之中空狀之輸入軸；筒狀之管狀構件，其配置於旋轉軸及輸入軸之內周側；及保持構件，其保持管狀構件之一端側；且保持構件具備保持部，該保持部形成有與管狀構件之內周側相通之貫通孔，管狀構件之一端側保持於保持部，管狀構件之另一端側與中空減速機之輸出側部分可動配合。於本發明之旋轉致動器中，配置於中空馬達之旋轉軸及中空減速機之輸入軸之內周側之筒狀之管狀構件之一端側以能夠旋轉之方式保持於保持構件之保持部，管狀構件之另一端側與中空減速機之輸出側部分可動配合。即，管狀構件之另一端側以未固定於中空減速機之輸出側部分之狀態被保持。因此，於本發明中，即便中空減速機之輸出軸旋轉，管狀構件亦未必旋轉。因此，於本發明中，例如於旋轉致動器用於機器人之關節部之情形時，即便配線或配管以通過管狀構件之內周側之方式引繞，亦能夠較先前進一步抑制通過旋轉致動器之內周側之配線或配管之損傷。又，於本發明中，管狀構件之另一端側未固定於中空減速機之輸出側部分，因此例如與管狀構件之另一端側藉由焊接或接著等固定於中空減速機之輸出側部分之情形相比，旋轉致動器之組裝作業變得容易。於本發明中，旋轉致動器例如進而具備固定於中空減速機之輸出軸之被固定構件，被固定構件具備要插入至管狀構件之另一端側部分之內周側之被插入部，管狀構件之內周面與被插入部之外周面接觸。即，藉由管狀構件之內周面與被插入部之外周面接觸，管狀構件之另一端側保持於中空減速機之輸出側部分。於此情形時，能夠藉由相對較為簡易之構成使管狀構件之另一端側保持於中空減速機之輸出側部分。於本發明中，較佳為被插入部配置於輸入軸之內周側。若如此般構成，則與於輸入軸之軸向上將輸入軸與被插入部於錯開之狀態下配置之情形相比，能夠使旋轉致動器於輸入軸之軸向上小型化。於本發明中，旋轉致動器亦可進而具備固定於中空減速機之輸出軸之被固定構件，被固定構件具備供管狀構件之另一端側部分插入之插入部，管狀構件之外周面與插入部之內周面接觸。即，亦可藉由管狀構件之外周面與插入部之內周面接觸，而使管狀構件之另一端側保持於中空減速機之輸出側部分。於此情形時，亦能夠藉由相對較為簡易之構成使管狀構件之另一端側保持於中空減速機之輸出側部分。於本發明中，較佳為管狀構件由樹脂形成，或者，於管狀構件之內周面塗佈有樹脂。若如此般構成，則例如於旋轉致動器用於機器人之關節部並以通過管狀構件之內周側之方式引繞配線之情形時，即便管狀構件之內周面與配線滑動而使配置於管狀構件之內周側之配線之被覆萬一破損，亦能夠防止管狀構件與配線之間之短路。本發明之旋轉致動器能夠用於具備由旋轉致動器構成之關節部與以通過管狀構件之內周側之方式引繞之配線之機器人。於該機器人中，能夠較先前進一步抑制通過旋轉致動器之內周側之配線之損傷。[發明之效果]如上所述，於本發明中，於中空型之旋轉致動器中，例如於機器人之關節部使用旋轉致動器之情形時，能夠較先前進一步抑制通過旋轉致動器之內周側之配線或配管之損傷。又，於本發明之機器人中，能夠較先前進一步抑制通過旋轉致動器之內周側之配線之損傷。

以下，參照圖式對本發明之實施形態進行說明。(產業用機器人之概略構成)圖1係本發明之實施形態之產業用機器人1之前視圖。圖2(A)係圖1所示之產業用機器人1之立體圖，圖2(B)係表示圖2(A)所示之產業用機器人1動作之狀態之立體圖。本形態之產業用機器人1(以下，作為「機器人1」)係用於特定之製品之組裝或製造等之多關節機器人，設置於組裝線或生產線而使用。機器人1具備複數個關節部2與複數個臂3。於本形態中，機器人1具備6個關節部2與2根臂3。以下，將6個關節部2之各者區別表示之情形時，將6個關節部2之各者設為「第1關節部2A」、「第2關節部2B」、「第3關節部2C」、「第4關節部2D」、「第5關節部2E」及「第6關節部2F」。又，以下，將2根臂3之各者區別表示之情形時，將2根臂3之各者設為「第1臂3A」及「第2臂3B」。又，機器人1具備支持構件4，該支持構件4可相對旋動地連結於第1關節部2A。支持構件4形成為具有凸緣部4a之帶簷之圓筒狀，於支持構件4之內周側形成有沿支持構件4之軸向貫通之貫通孔(省略圖示)。凸緣部4a形成為圓環狀，且構成機器人1之底面部分。臂3形成為細長之圓筒狀。於機器人1中，第1關節部2A與第2關節部2B可相對旋動地連結，第2關節部2B與第1臂3A之基端固定。又，第1臂3A之末端與第3關節部2C固定，第3關節部2C與第4關節部2D可相對旋動地連結，第4關節部2D與第2臂3B之基端可相對旋動地連結，第2臂3B之末端與第5關節部2E固定，第5關節部2E與第6關節部2F可相對旋動地連結。又，手及工具等可相對旋動地安裝於第6關節部2F。以下，對關節部2之具體構成進行說明。再者，如圖1所示，於本形態中，第1關節部2A、第2關節部2B、及第3關節部2C形成為相同大小，第4關節部2D、第5關節部2E、及第6關節部2F形成為相同之大小。又，第1關節部2A、第2關節部2B及第3關節部2C之大小，大於第4關節部2D、第5關節部2E及第6關節部2F之大小。但，第1關節部2A、第2關節部2B及第3關節部2C與第4關節部2D、第5關節部2E及第6關節部2F除了大小不同之點以外皆同樣地構成。(關節部之構成)圖3係圖1所示之關節部2之縱向剖視圖。以下，為了方便說明，將圖3之Z1方向側作為「上」側，將作為與其相反側之Z2方向側作為「下」側。關節部2具備馬達7、與馬達7連結之減速機8、與馬達7電性連接之電路基板10、及收容有馬達7、減速機8、電路基板10之殼體11，關節部2自身為旋轉致動器。即，關節部2由旋轉致動器構成。馬達7係於徑向之中心形成有貫通孔之中空馬達，具備中空狀之旋轉軸13。又，馬達7具備轉子14與定子15。減速機8係於徑向之中心形成有貫通孔之中空減速機。馬達7與減速機8以於上下方向上重疊之方式配置。具體而言，馬達7配置於上側，減速機8配置於下側。又，馬達7與減速機8配置於同軸上。本形態之減速機8係中空波動齒輪裝置，並具備剛性內齒輪16、可撓性外齒輪17、波動產生部18、及交叉滾子軸承19。波動產生部18具備與旋轉軸13連結之中空狀之輸入軸20、及安裝於輸入軸20之外周側之波形軸承21。於本形態中，剛性內齒輪16成為減速機8之輸出軸。又，關節部2具備配置於旋轉軸13及輸入軸20之內周側之筒狀(更具體而言，圓筒狀)之管狀構件26、及固定於剛性內齒輪16之輸出側構件27。如上所述，馬達7具備轉子14與定子15。轉子14具備旋轉軸13與固定於旋轉軸13之驅動用磁鐵29。旋轉軸13形成為於上下方向上細長之大致圓筒狀，並以旋轉軸13之軸向與上下方向一致之方式配置。即，上下方向係旋轉軸13之軸向並且係轉子14之軸向。旋轉軸13發揮作為背軛之功能，並由軟磁性材料形成。本形態之旋轉軸13由鋼材等鐵系金屬形成。驅動用磁鐵29形成為圓筒狀。驅動用磁鐵29之長度(上下方向之長度)較旋轉軸13短，驅動用磁鐵29固定於旋轉軸13之下端側部分之外周面。於本形態中，以旋轉軸13之下端面與驅動用磁鐵29之下端面一致之方式將驅動用磁鐵29固定於旋轉軸13之外周面。定子15整體上形成為大致圓筒狀，並以覆蓋驅動用磁鐵29之外周面之方式配置於驅動用磁鐵29之外周側。旋轉軸13之上端側部分較定子15之上端面更向上側突出。該定子15具備驅動用線圈、及具有隔著絕緣件捲繞有驅動用線圈之複數個凸極之定子鐵芯。定子鐵芯之凸極以朝向內周側突出之方式形成，凸極之末端面與驅動用磁鐵29之外周面對向。定子15固定於殼體11。如上所述，減速機8具備剛性內齒輪16、可撓性外齒輪17、波動產生部18、及交叉滾子軸承19。剛性內齒輪16形成為扁平之大致圓筒狀，並以剛性內齒輪16之軸向與上下方向一致之方式配置。即，上下方向成為作為減速機8之輸出軸之剛性內齒輪16之軸向。剛性內齒輪16固定於交叉滾子軸承19之內圈19a。交叉滾子軸承19之外圈19b固定於殼體11之下端側部分，剛性內齒輪16經由交叉滾子軸承19以能夠旋轉之方式保持於殼體11之下端側部分。可撓性外齒輪17形成為於上端具有凸緣部17a之帶簷之大致筒狀。凸緣部17a形成為大致圓環狀，凸緣部17a之外周側部分固定於殼體11。剛性內齒輪16構成減速機8之下端側部分。凸緣部17a構成減速機8之上端側部分。於剛性內齒輪16之內周面形成有內齒。於可撓性外齒輪17之下端側之外周面形成有與剛性內齒輪16之內齒嚙合之外齒。如上所述，波動產生部18具備輸入軸20與波形軸承21。輸入軸20整體上形成為於上下方向上細長之筒狀，並以輸入軸20之軸向與上下方向一致之方式配置。該輸入軸20由比重較形成旋轉軸13之軟磁性材料之比重小之材料形成。又，輸入軸20由非磁性材料形成。具體而言，輸入軸20由鋁合金形成。輸入軸20之除下端側部分以外之部分形成為細長之大致圓筒狀。輸入軸20之下端側部分成為橢圓部20a，該橢圓部20a自輸入軸20之軸向觀察時之內周面之形狀成為圓形狀，自輸入軸20之軸向觀察時之外周面之形狀成為橢圓形狀。再者，只要輸入軸20由比重較形成旋轉軸13之軟磁性材料之比重小之材料形成，則亦可由除鋁合金以外之材料形成。旋轉軸13與輸入軸20配置於同軸上，輸入軸20之內周側與旋轉軸13之內周側相通。輸入軸20之上端側部分插入並固定於旋轉軸13之下端側部分之內周側。具體而言，輸入軸20之上端側部分插入並固定於旋轉軸13之固定有驅動用磁鐵29之部分之內周側。即，旋轉軸13於旋轉軸13之下端側具備於外周側固定有驅動用磁鐵29之筒狀(更加具體而言，圓筒狀)之磁鐵固定部13a，輸入軸20之上端側插入並固定於該磁鐵固定部13a之內周側。又，輸入軸20之上端側部分藉由接著而固定於旋轉軸13。於本形態中，驅動用磁鐵29之上端面與輸入軸20之上端面於上下方向上配置於相同之位置。上下方向上之輸入軸20之中心部分可旋轉地被支持於軸承30。軸承30係滾珠軸承。該軸承30安裝於軸承保持構件31，軸承保持構件31固定於殼體11。即，輸入軸20能夠旋轉地被支持於經由軸承保持構件31安裝於殼體11之軸承30。軸承保持構件31形成為圓環狀且平板狀，並以與可撓性外齒輪17之凸緣部17a於上下方向上重疊之方式固定於殼體11。波形軸承21係具備可撓性之內圈及外圈之滾珠軸承。該波形軸承21沿橢圓部20a之外周面配置，呈橢圓狀撓曲。可撓性外齒輪17之形成外齒之下端側部分以包圍波形軸承21之方式配置於波形軸承21之外周側，該部分呈橢圓狀撓曲。可撓性外齒輪17之外齒於呈橢圓狀撓曲之可撓性外齒輪17之下端側部分之長軸方向之兩處，與剛性內齒輪16之內齒嚙合。輸出側構件27形成為具有凸緣部27a與筒部27b之帶簷之大致圓筒狀。該輸出側構件27係以輸出側構件27之軸向與上下方向一致之方式配置，於輸出側構件27之內周側形成有於上下方向貫通之貫通孔27c。凸緣部27a形成為平板狀且圓環狀，並與筒部27b之下端相連。凸緣部27a以凸緣部27a之上表面與剛性內齒輪16之下表面接觸之方式固定於剛性內齒輪16。又，凸緣部27a配置於較殼體11之下端更靠下側，且配置於殼體11之外側。於筒部27b之上端側，形成有外徑小於筒部27b之下端側部分之小徑部27d，於筒部27b之上端側部分之外周側，形成有與上下方向正交之圓環狀之階差面27e。小徑部27d插入至管狀構件26之下端側部分之內周側，管狀構件26之下端面與階差面27e對向。又，貫通孔27c與管狀構件26之內周側相通。於本形態中，管狀構件26之內周面與小徑部27d之外周面接觸。又，藉由管狀構件26之內周面與小徑部27d之外周面接觸，管狀構件26之下端側被保持於輸出側構件27。即，藉由管狀構件26之內周面與小徑部27d之外周面接觸，於由作為減速機8之輸出軸之剛性內齒輪16與輸出側構件27構成之減速機8之輸出側部分保持有管狀構件26之下端側，管狀構件26之下端側與減速機8之輸出側部分可動配合。本形態之輸出側構件27係固定於作為減速機8之輸出軸之剛性內齒輪16之被固定構件，小徑部27d係要插入至管狀構件26之另一端側部分之內周側之被插入部。再者，可動配合之狀態係指以管狀構件26之下端側未固定於減速機8之輸出側部分之狀態保持。筒部27b之上端側部分配置於輸入軸20之下端側部分之內周側。即，小徑部27d配置於輸入軸20之下端側部分之內周側。於筒部27b之外周面與輸入軸20之下端側部分之內周面之間配置有軸承34。軸承34係滾珠軸承。管狀構件26由鋁合金形成。又，管狀構件26形成為於上下方向上細長之圓筒狀，並以管狀構件26之軸向與上下方向一致之方式配置。即，上下方向係管狀構件26之軸向。再者，管狀構件26亦可由除鋁合金以外之金屬形成。如上所述，管狀構件26插入至旋轉軸13及輸入軸20之內周側。管狀構件26之上端面配置於較旋轉軸13之上端面靠上側，管狀構件26之下端面配置於較輸入軸20之下端面靠上側。又，如上所述，於管狀構件26之下端側部分之內周側插入有輸出側構件27之小徑部27d並且管狀構件26之下端面與階差面27e對向，管狀構件26之下端側保持於輸出側構件27。具體而言，管狀構件26之下端側以能夠實現將上下方向作為旋轉之軸向的、管狀構件26相對於輸出側構件27之相對旋轉之方式保持於輸出側構件27。管狀構件26之上端側保持於保持構件32。保持構件32固定於支柱33，支柱33固定於殼體11。即，保持構件32經由支柱33固定於殼體11。保持構件32具備保持管狀構件26之上端側之圓筒狀之保持部32a。保持部32a以保持部32a之軸向與上下方向一致之方式配置，於保持部32a之內周側形成有沿上下方向貫通之貫通孔32b。再者，支柱33亦可固定於電路基板10。於保持部32a之下端側，形成有內徑較保持部32a之上端側大之大徑部32c，於保持部32a之下端側部分之內周側，形成有與上下方向正交之圓環狀之階差面32d。管狀構件26之上端側插入至大徑部32c之內周側，管狀構件26之上端面與階差面32d對向。又，管狀構件26之上端側以能夠實現將上下方向作為旋轉之軸向之管狀構件26之旋轉之方式保持於保持部32a。保持部32a之貫通孔32b與管狀構件26之內周側相通。即，於保持構件32形成有與管狀構件26之內周側相通之貫通孔32b。殼體11由上下之兩端開口之殼本體41與封堵殼本體41之上端側之開口之罩42構成。殼本體41之下端側之開口被減速機8封堵。於殼本體41之側面形成有於與上下方向正交之方向上開口之開口部41a。即，於殼體11形成有於與上下方向正交之方向上開口之開口部41a。開口部41a以貫通殼本體41之側面部分之方式形成。電路基板10係玻璃環氧樹脂基板等剛性基板，並形成為平板狀。該電路基板10以電路基板10之厚度方向與上下方向一致之方式固定於殼體11。又，電路基板10固定於殼體11之上端側。管狀構件26之上端配置於較電路基板10之上表面靠上側。於電路基板10裝配有用以驅動馬達7之馬達驅動電路等。又，於電路基板10至少裝配有2個連接器(省略圖示)。與2個連接器中之一連接器連接之配線60以通過管狀構件26之內周側之方式引繞後，自輸出側構件27之貫通孔27c引出。即，配線60以通過旋轉軸13及輸入軸20之內周側之方式引繞後，自輸出側構件27之貫通孔27c引出。又，與2個連接器中之另一連接器連接之配線61自殼體11之開口部41a引出。(關節部、臂之連結構造)作為機器人1之關節部2及臂3之連結構造，例如，以機器人1能夠進行圖2(B)所示之動作之方式，如下所示，將各關節部2及臂3連結。再者，於以下之說明中，將第1關節部2A之剛性內齒輪16之軸向作為「第1關節部2A之軸向」，將第2關節部2B之剛性內齒輪16之軸向作為「第2關節部2B之軸向」，將第3關節部2C之剛性內齒輪16之軸向作為「第3關節部2C之軸向」，將第4關節部2D之剛性內齒輪16之軸向作為「第4關節部2D之軸向」，將第5關節部2E之剛性內齒輪16之軸向作為「第5關節部2E之軸向」，將第6關節部2F之剛性內齒輪16之軸向作為「第6關節部2F之軸向」。首先，藉由支持構件4之未形成凸緣部4a之側之端面固定於第1關節部2A之凸緣部27a，支持構件4與第1關節部2A連結。即，以第1關節部2A之軸向與支持構件4之軸向一致之方式將支持構件4與第1關節部2A連結。第1關節部2A與第2關節部2B以第1關節部2A之軸向與第2關節部2B之軸向正交之方式連結。又，於第2關節部2B之凸緣部27a固定有第1關節部2A之殼本體41之形成有開口部41a之側面。第2關節部2B與第1臂3A以第2關節部2B之軸向與第1臂3A之長度方向(軸向)正交之方式連結。又，於第2關節部2B之殼本體41之形成有開口部41a之側面固定有第1臂3A之基端。第1臂3A與第3關節部2C以第1臂3A之長度方向與第3關節部2C之軸向正交之方式連結。又，於第3關節部2C之殼本體41之形成有開口部41a之側面固定有第1臂3A之末端。第3關節部2C與第4關節部2D以第3關節部2C之軸向與第4關節部2D之軸向正交之方式連結。又，於第3關節部2C之凸緣部27a固定有第4關節部2D之殼本體41之形成有開口部41a之側面。更具體而言，經由固定於第4關節部2D之殼本體41之形成有開口部41a之側面之連結構件63將第4關節部2D之殼本體41之形成有開口部41a之側面固定於第3關節部2C之凸緣部27a。連結構件63形成為具備固定於第3關節部2C之凸緣部27a之凸緣部63a之帶簷之圓筒狀。第4關節部2D與第2臂3B以第4關節部2D之軸向與第2臂3B之長度方向一致之方式連結。又，於第4關節部2D之凸緣部27a固定有第2臂3B之基端。再者，於第2臂3B之基端形成有凸緣部3a，該凸緣部3a用以將第2臂3B之基端B固定於第4關節部2D之凸緣部27a，第4關節部2D之凸緣部27a與凸緣部3a相互固定。第2臂3B與第5關節部2E以第2臂3B之長度方向與第5關節部2E之軸向正交之方式連結。又，於第5關節部2E之殼本體41之形成有開口部41a之側面固定有第2臂3B之末端。第5關節部2E與第6關節部2F以第5關節部2E之軸向與第6關節部2F之軸向正交之方式連結。又，於第5關節部2E之凸緣部27a固定有第6關節部2F之殼本體41之形成有開口部41a之側面。(本形態之主要效果)如以上說明，於本形態中，管狀構件26之上端側以能夠實現將上下方向作為旋轉之軸向的管狀構件26之旋轉之方式保持於保持部32a。又，於本形態中，管狀構件26之下端側與輸出側構件27可動配合。因此，於本形態中，即便固定於剛性內齒輪16之輸出側構件27與剛性內齒輪16一起旋轉，管狀構件26亦未必旋轉。因此，於本形態中，能夠較先前進一步抑制通過管狀構件26之內周側之配線60之損傷。又，於本形態中，由於管狀構件26之下端側未固定於輸出側構件27，因此與管狀構件26之下端側藉由焊接或接著等固定於輸出側構件27之情形相比，關節部2之組裝作業變得容易。於本形態中，藉由管狀構件26之內周面與輸出側構件27之小徑部27d之外周面接觸，管狀構件26之下端側保持於輸出側構件27。因此，於本形態中，能夠藉由相對較為簡易之構成使管狀構件26之下端側保持於輸出側構件27。又，於本形態中，由於小徑部27d配置於輸入軸20之下端側部分之內周側，因此與於上下方向上將小徑部27d與輸入軸20於錯開之狀態下配置之情形相比，能夠使關節部2於上下方向上小型化。(其他實施形態)上述形態係本發明之較佳形態之一例，但本發明不限定於此，能夠於不脫離本發明之主旨之範圍內進行各種變化實施。於上述形態中，管狀構件26由鋁合金等金屬形成，但管狀構件26亦可由樹脂形成。又，亦可於金屬製之管狀構件26之內周面塗佈樹脂。於此情形時，即便管狀構件26之內周面與配線60滑動而使配置於管狀構件26之內周側之配線60之被覆萬一破損，亦能夠防止管狀構件26與配線60之間之短路。又，於管狀構件26由樹脂形成之情形時，管狀構件26較佳為由滑動性優異之樹脂形成。例如管狀構件26較佳為由聚四氟乙烯或聚縮醛形成。又，於管狀構件26之內周面塗佈有樹脂之情形時，較佳為聚四氟乙烯等滑動性優異之樹脂塗佈於管狀構件26之內周面。於該等情形時，即便管狀構件26之內周面與配線60滑動，配線60之被覆亦不易破損。再者，於管狀構件26由樹脂形成之情形時，管狀構件26與保持構件32亦可一體形成。於上述形態中，藉由管狀構件26之內周面與輸出側構件27之小徑部27d之外周面接觸，管狀構件26之下端側保持於輸出側構件27。除此之外例如，亦可於輸出側構件27之筒部27b之上端側形成有供管狀構件26之下端側部分插入之插入部，並且藉由該插入部之內周面與管狀構件26之下端側部分之外周面接觸，管狀構件26之下端側保持於輸出側構件27。即便於此情形時，亦能夠藉由相對較為簡易之構成使管狀構件26之下端側保持於輸出側構件27。於上述形態中，管狀構件26之下端側與輸出側構件27可動配合，但管狀構件26之下端側亦可與作為減速機8之輸出軸之剛性內齒輪16可動配合。又，於上述形態中，輸出側構件27之小徑部27d配置於輸入軸20之下端側部分之內周側，但小徑部27d亦可配置於較輸入軸20靠下側。於上述形態中，剛性內齒輪16成為減速機8之輸出軸，但亦可為可撓性外齒輪17成為減速機8之輸出軸。於此情形時，剛性內齒輪16固定於殼體11，可撓性外齒輪17固定於交叉滾子軸承19之內圈19a。又，於上述形態中，減速機8係中空波動齒輪裝置，但減速機8亦可為除中空波動齒輪裝置以外之中空減速機。又，於上述形態中，馬達7係所謂的內轉子型之馬達，但馬達7亦可為外轉子型之馬達。於上述形態中，機器人1具備6個關節部2，但機器人1所具備之關節部2之數量既可為5個以下，亦可為7個以上。又，於上述形態中，機器人1具備2根臂3，但機器人1所具備之臂3之數量既可為1根，亦可為3根以上。又，於上述形態中，亦可以通過關節部2之內周側(即，管狀構件26之內周側(旋轉軸13及輸入軸20之內周側))之方式引繞空氣配管。於上述形態中，機器人1之關節部2由具有馬達7及減速機8等之旋轉致動器構成，但旋轉致動器亦可用於機器人1之關節部2以外。例如旋轉致動器亦可用於θ平台(旋轉平台)之驅動部等。又，於上述形態中，機器人1係產業用機器人，但機器人1能夠應用於各種用途。例如，機器人1亦可為服務用機器人。

1‧‧‧機器人(產業用機器人) 2‧‧‧關節部(旋轉致動器) 2A‧‧‧第1關節部 2B‧‧‧第2關節部 2C‧‧‧第3關節部 2D‧‧‧第4關節部 2E‧‧‧第5關節部 2F‧‧‧第6關節部 3‧‧‧臂 3a‧‧‧凸緣部 3A‧‧‧第1臂 3B‧‧‧第2臂 4‧‧‧支持構件 4a‧‧‧凸緣部 7‧‧‧馬達(中空馬達) 8‧‧‧減速機(中空減速機) 10‧‧‧電路基板 11‧‧‧殼體 13‧‧‧旋轉軸 13a‧‧‧磁鐵固定部 14‧‧‧轉子 15‧‧‧定子 16‧‧‧剛性內齒輪(中空減速機之輸出軸、中空減速機之輸出側部分之一部分) 17‧‧‧可撓性外齒輪 17a‧‧‧凸緣部 18‧‧‧波動產生部 19‧‧‧交叉滾子軸承 19a‧‧‧內圈 19b‧‧‧外圈 20‧‧‧輸入軸 20a‧‧‧橢圓部 21‧‧‧波形軸承 26‧‧‧管狀構件 27‧‧‧輸出側構件(被固定構件、中空減速機之輸出側部分之一部分) 27a‧‧‧凸緣部 27b‧‧‧筒部 27c‧‧‧貫通孔 27d‧‧‧小徑部(被插入部) 27e‧‧‧階差面 29‧‧‧驅動用磁鐵 30‧‧‧軸承 31‧‧‧軸承保持構件 32‧‧‧保持構件 32a‧‧‧保持部 32b‧‧‧貫通孔 32c‧‧‧大徑部 32d‧‧‧階差面 33‧‧‧支柱 34‧‧‧軸承 41‧‧‧殼本體 41a‧‧‧開口部 42‧‧‧罩 60‧‧‧配線 61‧‧‧配線 63‧‧‧連結構件 63a‧‧‧凸緣部 Z1‧‧‧上側 Z2‧‧‧下側

圖1係本發明之實施形態之產業用機器人之前視圖。圖2(A)係圖1所示之產業用機器人之立體圖，(B)係表示(A)所示之產業用機器人動作之狀態之立體圖。圖3係圖1所示之關節部之縱向剖視圖。

2‧‧‧關節部(旋轉致動器)

7‧‧‧馬達(中空馬達)

8‧‧‧減速機(中空減速機)

10‧‧‧電路基板

11‧‧‧殼體

13‧‧‧旋轉軸

13a‧‧‧磁鐵固定部

14‧‧‧轉子

15‧‧‧定子

16‧‧‧剛性內齒輪(中空減速機之輸出軸、中空減速機之輸出側部分之一部分)

17‧‧‧可撓性外齒輪

17a‧‧‧凸緣部

18‧‧‧波動產生部

19‧‧‧交叉滾子軸承

19a‧‧‧內圈

19b‧‧‧外圈

20‧‧‧輸入軸

20a‧‧‧橢圓部

21‧‧‧波形軸承

26‧‧‧管狀構件

27‧‧‧輸出側構件(被固定構件、中空減速機之輸出側部分之一部分)

27a‧‧‧凸緣部

27b‧‧‧筒部

27c‧‧‧貫通孔

27d‧‧‧小徑部(被插入部)

27e‧‧‧階差面

29‧‧‧驅動用磁鐵

30‧‧‧軸承

31‧‧‧軸承保持構件

32‧‧‧保持構件

32a‧‧‧保持部

32b‧‧‧貫通孔

32c‧‧‧大徑部

32d‧‧‧階差面

33‧‧‧支柱

34‧‧‧軸承

41‧‧‧殼本體

41a‧‧‧開口部

42‧‧‧罩

60‧‧‧配線

61‧‧‧配線

Z1‧‧‧上側

Z2‧‧‧下側

Claims (6)

1. 一種旋轉致動器，其特徵在於具備：中空馬達，其具有中空狀之旋轉軸；中空減速機，其具有配置於與上述旋轉軸同軸上且與上述旋轉軸連結之中空狀之輸入軸；筒狀之管狀構件，其配置於上述旋轉軸及上述輸入軸之內周側；及保持構件，其保持上述管狀構件之一端側；且上述保持構件具備保持部，該保持部形成有與上述管狀構件之內周側相通之貫通孔，上述管狀構件之一端側被保持於上述保持部， 上述管狀構件之另一端側與上述中空減速機之輸出側部分可動配合。
2. 如請求項1之旋轉致動器，其進而具備固定於上述中空減速機之輸出軸之被固定構件，上述被固定構件具備插入至上述管狀構件之另一端側部分之內周側之被插入部， 上述管狀構件之內周面與上述被插入部之外周面接觸。
3. 如請求項2之旋轉致動器，其中上述被插入部配置於上述輸入軸之內周側。
4. 如請求項1之旋轉致動器，其中上述旋轉致動器進而具備固定於上述中空減速機之輸出軸之被固定構件，上述被固定構件具備供上述管狀構件之另一端側部分插入之插入部， 上述管狀構件之外周面與上述插入部之內周面接觸。
5. 如請求項1至4中任一項之旋轉致動器，其中上述管狀構件由樹脂形成，或者，於上述管狀構件之內周面塗佈有樹脂。
6. 一種機器人，其特徵在於具備：關節部，其由請求項1至5中任一項之旋轉致動器構成；及配線，其以通過上述管狀構件之內周側之方式引繞。