摩擦动力传递减速装置以及带减速机的马达的制作方法_2

文档序号:9562087阅读:来源:国知局
动势检测单元检测因所述电枢引起的反电动势,所述电流纹波检测单元检测流经所述电枢的电枢电流中含有的电流纹波。
[0031 ] 优选所述马达还具有向所述电枢提供驱动电流的电路板,所述电路板具有所述摩擦滑动检测单元。
[0032]根据本申请例示的一实施方式以及其他实施方式,能够在摩擦动力传递减速装置中迅速地进行滑动检测。
[0033]通过以下参照附图对本发明的优选实施方式的详细说明,可以更清楚地理解本发明的上述以及其他特征、要素、步骤、特点和优点。
【附图说明】
[0034]图1是例示的一实施方式所涉及的带减速装置的马达的剖视图。
[0035]图2是示出了例示的一实施方式所涉及的带减速装置的马达的控制系统的框图。
[0036]图3是示出了例示的一实施方式所涉及的滑动检测部的构成的框图。
[0037]图4是示出了例示的一实施方式所涉及的带减速装置的马达的滑动检测处理的流程的流程图。
[0038]图5是示出了例示的一实施方式所涉及的带减速装置的马达的各信号的一个例子的图。
[0039]图6是示出了例示的其他实施方式所涉及的滑动检测部的构成的框图。
[0040]图7是示出了例示的其他实施方式所涉及的带减速装置的马达的各信号的一个例子的图。
[0041]图8是示出了第一变形例所涉及的滑动检测部的构成的框图。
[0042]图9是示出了第一变形例所涉及的带减速装置的马达的滑动检测处理的流程的流程图。
[0043]图10是示出了第一变形例所涉及的带减速装置的马达的各信号的一个例子的图。
[0044]图11是示出了第二变形例所涉及的滑动检测部的构成的框图。
[0045]图12是示出了第二变形例所涉及的带减速装置的马达的滑动检测处理的流程的流程图。
[0046]图13是示出了第二变形例所涉及的带减速装置的马达的各信号的一个例子的图。
【具体实施方式】
[0047]以下,参照附图对本发明例示的一实施方式进行说明。另外,在本申请中,分别将与马达的中心轴线平行的方向称为“轴向”,将与马达的中心轴线正交的方向称为“径向”,将沿以马达的中心轴线为中心的圆弧的方向称为“周向”。并且,在本申请中,以轴向作为上下方向,并且相对于驱动部以减速装置侧为“上”来对各部分的形状和位置关系进行说明。但是,这仅仅是为了方便说明而定义的上下方向,并不限定本发明所涉及的马达在使用时的方向。
[0048]图1是本发明例示的一实施方式所涉及的马达1的剖视图。图2是示出了马达1的控制系统的框图。该马达1为带摩擦动力传递减速装置的马达。马达1例如装设在机器人的关节内,用于驱动手臂。另外,马达1也可以装设于电动轮椅,用于驱动轮胎旋转,并且还可以用于其他的用途。
[0049]如图1所示,马达1具有驱动部11和减速装置12。以下,对驱动部11的结构、减速装置12的结构以及减速装置12中的滑动检测进行说明。
[0050]首先,参照图1及图2对驱动部11的结构进行说明。驱动部11具有静止部2和旋转部3。静止部2具有机壳21、帽22、定子23、轴承部24以及电路板25。
[0051]机壳21为沿中心轴线9延伸、且在下方具有底部的有底圆筒状的部件。在机壳21的底部固定有轴承部24的后述下侧轴承241的外圈。
[0052]帽22为沿中心轴线9延伸、且在上方具有盖部的有盖圆筒状的部件。在帽22的盖部固定有轴承部24的后述上侧轴承242的外圈。
[0053]在由机壳21以及帽22构成的壳体的内部容纳有定子23、电路板25的至少一部分以及旋转部3的后述转子32。机壳21以及帽22例如由镀锌钢板、不锈钢(SUS)等金属形成。本实施方式的机壳21与帽22由相同的材料形成,但机壳21与帽22也可以由不同的材料形成。
[0054]定子23为由定子铁芯231、绝缘件232以及线圈233构成的电枢。定子23配置在转子32的径向外侧。
[0055]定子铁芯231由层叠的电磁钢板形成。定子铁芯231具有圆环状的铁芯背部201和从铁芯背部201朝向径向内侧突出的多个齿202。铁芯背部201的外周面被固定在机壳21的内周面上。多个齿202在周向上大致等间隔地排列。
[0056]绝缘件232为覆盖定子铁芯231的表面的一部分的树脂制部件。各齿202的上表面、下表面以及周向的两端面被绝缘件232覆盖。线圈233由隔着绝缘件232卷绕于各齿202的导线构成。
[0057]轴承部24具有下侧轴承241以及上侧轴承242。如上所述,下侧轴承241和上侧轴承242的外圈分别固定于机壳21和帽22。并且,下侧轴承241以及上侧轴承242的内轮固定于后述的驱动轴31的外周面。由此,轴承部24将驱动轴31支承为能够旋转。另外,本实施方式的轴承部24由球轴承构成,但例如也可以由滑动轴承或流体轴承等其他的轴承机构构成。
[0058]在电路板25上配置有各种电子元件,构成电子回路。在电路板25上构成的该电子回路作为图2所示的控制部10发挥功能。本实施方式的电路板25配置在被机壳21和帽22包围的空间的内部。在电路板25的下表面包括有位于转子32的上方、检测转子32的旋转位置的磁传感器251。磁传感器251为检测后述磁铁323的周向的位置的磁铁位置检测元件。由此,磁传感器251检测转子32的旋转位置S251。在磁传感器251中例如使用霍尔元件。
[0059]如图2所示,控制部10包括马达驱动部101和滑动检测部102。马达驱动部101基于从外部输入的驱动指令信号和从磁传感器251输入的旋转位置S251,控制驱动部11。具体来说,通过从马达驱动部101向定子23的线圈233提供驱动电流S101,来控制驱动部
11。控制部10通过导线252与外部的装置电连接。由此,将驱动部11的驱动所需的驱动电流提供给控制部10。
[0060]并且,滑动检测部102为检测减速装置12中的辊子间的滑动的摩擦滑动检测机构。本实施方式的滑动检测部102通过导线252与减速装置12电连接。由此,依照来自减速装置12的检测信号,检测减速装置12中的辊子间的滑动。关于滑动检测部102中的滑动检测处理,将在下文进行叙述。
[0061]旋转部3相对于静止部2被支承为能够以中心轴线9为中心旋转。如图1所示,本实施方式的旋转部3具有驱动轴31以及转子32。
[0062]驱动轴31为沿中心轴线9延伸的柱状的部件。驱动轴31的材料例如使用不锈钢等金属。驱动轴31被轴承部24支承,并以中心轴线9为中心旋转。驱动轴31的上端部比帽22朝向上方突出,并固定于减速装置12的旋转输入轴51。由此,通过驱动部11产生的驱动力被从驱动轴31输入至减速装置12的旋转输入轴51。
[0063]转子32具有转子铁芯321、两个转子保持架322以及磁铁323。转子32与驱动轴31 一同旋转。
[0064]转子铁芯321通过层叠的电磁钢板形成为圆筒状。转子铁芯321被配置成包围驱动轴31。并且,转子铁芯321的内表面固定于驱动轴31。
[0065]两个转子保持架322由钢等强磁性体材料形成。本实施方式的转子保持架322是将板状的材料进行冲压而形成的所谓的冲压件。各转子保持架322分别具有固定于驱动轴31的外周面的圆筒状的内周部和固定于磁铁323的内周面的圆筒状的外周部。转子保持架322中的一个配置在转子铁芯321的上方,另一个配置在转子铁芯321的下方。
[0066]磁铁323为以中心轴线9为中心的圆环状的磁铁。磁铁323的外周面与定子铁芯231的齿202的内端在径向上对置。并且,在磁铁323的外周面,N极与S极被沿周向交替磁化。另外,也可以使用多个磁铁来代替圆环状的磁铁323。在那种情况下,多个磁铁以N极的磁极面与S极的磁极面交替排列的方式沿周向排列即可。
[0067]磁铁323位于转子铁芯321以及转子保持架322的径向外侧,且位于磁传感器251的下方。磁铁323经由转子铁芯321以及两个转子保持架322固定于驱动轴31。因此,磁铁323与驱动轴31 —同旋转。并且,转子铁芯321以及两个转子保持架322作为磁铁323的背轭发挥功能。由此,能够增加从磁铁323朝向定子铁芯231的磁通。S卩,能够提高驱动部11的转矩性能。
[0068]若经由电路板25向线圈233提供驱动电流,则在定子铁芯231的各齿202中产生径向的磁通。而且,通过齿202与磁铁323之间的磁通的作用,产生周向的转矩。其结果是,旋转部3相对于静止部2绕中心轴线9旋转。由此,从驱动轴31向减速装置12的旋转输入轴51输入旋转驱动力。
[0069]接下来,参照图1对减速装置12的构成进行说明。减速装置12具有外壳4、输入旋转部5、输出旋转部6、旋转输入检测部50以及旋转输出检测部60。
[0070]外壳4具有第一外壳41和第二外壳42。第一外壳41为以中心轴线9为中心的大致圆筒状的部件。在第一外壳41的内周面固定有第一轴承部411。第一外壳41通过第一轴承部411将输入旋转部5支承为能够旋转。
[0071]第二外壳42配置在第一外壳的上方。第二外壳42为以中心轴线9为中心的大致有盖圆筒状的部件。即,第二外壳42具有以中心轴线9为中心延伸的大致圆筒状的圆筒部421和覆盖圆筒部421的上方的开口的圆板部422。第二外壳42的下端部被与第一外壳41固定。
[0072]在圆板部422上设置有沿轴向贯通的贯通孔423。在形成圆板部422的贯通孔423的内周面上固定有第二轴承部424。并且,在圆筒部421的内周面上固定有第三轴承部425。第二外壳42通过第二轴承部424以及第三轴承部425将输出旋转部6支承为能够旋转。
[0073]另外,在本发明例示的一实施方式中,第一轴承部411、第二轴承部424以及第三轴承部425由球轴承构成,但也可以由其他的轴承机构构成。
[0074]并且,在外壳4的内部配置有内环43。内环43为以中心轴线9为中心配置的环状的部件。在本发明例不的一实施方式中,内环43通过被夹在第一外壳41的上表面与第二外壳42的圆筒部421的台阶面之间而固定于外壳4。内环43配置在分别与后述太阳辊53和行星辊63在轴向上重叠的
当前第2页1 2 3 4 5 6 
网友询问留言 已有0条留言
  • 还没有人留言评论。精彩留言会获得点赞!
1