摩擦動(dòng)力傳遞減速裝置以及帶減速機(jī)的馬達(dá)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種摩擦動(dòng)力傳遞減速裝置以及帶減速機(jī)的馬達(dá)。
【背景技術(shù)】
[0002]以往，齒輪傳遞機(jī)構(gòu)作為減速機(jī)和增速機(jī)被利用，該齒輪傳遞機(jī)構(gòu)具有使齒數(shù)不同的多個(gè)齒輪進(jìn)行嚙合的構(gòu)造。在齒輪傳遞機(jī)構(gòu)中，為了使齒輪平穩(wěn)地旋轉(zhuǎn)，在齒輪之間的嚙合部設(shè)置有機(jī)械的間隙(背隙)。然而，背隙可能會(huì)成為使旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)的傳遞精度下降的主要原因。因此，具有背隙的齒輪傳遞機(jī)構(gòu)不適用于需要高精度的運(yùn)動(dòng)傳遞的精密加工機(jī)和3D測量裝置等。并且，在齒輪傳遞機(jī)構(gòu)中，背隙成為產(chǎn)生振動(dòng)和噪音的原因。
[0003]因此，摩擦動(dòng)力傳遞機(jī)構(gòu)作為不使用齒輪傳遞機(jī)構(gòu)的減速機(jī)和增速機(jī)被利用。在摩擦動(dòng)力傳遞機(jī)構(gòu)中，使用精密的輥?zhàn)觼泶纨X輪，并通過高壓使其傳導(dǎo)面接觸，從而利用通過滾動(dòng)運(yùn)動(dòng)形成的高粘度油膜的抗剪切力(摩擦力)。由此，不會(huì)使輸入側(cè)的輥?zhàn)优c輸出側(cè)的輥?zhàn)又g存在機(jī)械的間隙，能夠傳遞旋轉(zhuǎn)動(dòng)力。其結(jié)果是，與齒輪傳遞機(jī)構(gòu)相比，在摩擦動(dòng)力傳遞機(jī)構(gòu)中，能夠降低振動(dòng)和噪音。并且，與齒輪傳遞機(jī)構(gòu)相比，在摩擦動(dòng)力傳遞機(jī)構(gòu)中容易實(shí)現(xiàn)高精度的運(yùn)動(dòng)傳遞。關(guān)于以往的摩擦動(dòng)力傳遞機(jī)構(gòu)，例如在日本特開2010-14268號(hào)公報(bào)中有所公開。
[0004]如上所述，摩擦動(dòng)力傳遞機(jī)構(gòu)容易實(shí)現(xiàn)高精度的運(yùn)動(dòng)傳遞。因此，被搭載在機(jī)器人手臂等需要精密的位置控制的設(shè)備上。然而，在機(jī)器人手臂中，作為動(dòng)作對(duì)象的手臂與障礙物接觸的情況下，存在摩擦動(dòng)力傳遞機(jī)構(gòu)的輸入側(cè)的輥?zhàn)优c輸出側(cè)的輥?zhàn)又g產(chǎn)生滑動(dòng)的情況。若產(chǎn)生滑動(dòng)，則存在如下顧慮:輸入軸與輸出軸的旋轉(zhuǎn)同步發(fā)生偏差，從而不能夠正確地進(jìn)行手臂的位置控制。因此，需要迅速地檢測滑動(dòng)，并停止向輸入軸提供動(dòng)力。
[0005]并且，即使在不需要機(jī)器人手臂那種高精度的位置控制的電動(dòng)輪椅等中，在作為輸出端的輪胎與障礙物接觸的情況下，也存在摩擦動(dòng)力傳遞機(jī)構(gòu)的輸入側(cè)的輥?zhàn)优c輸出側(cè)的輥?zhàn)又g產(chǎn)生滑動(dòng)的情況。若在產(chǎn)生著滑動(dòng)的狀態(tài)下繼續(xù)向輸入軸提供動(dòng)力，則會(huì)存在輥?zhàn)幽p的顧慮。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0006]本發(fā)明的目的在于提供一種在摩擦動(dòng)力傳遞減速裝置中進(jìn)行迅速的滑動(dòng)檢測的技術(shù)。
[0007]本申請(qǐng)例示的一實(shí)施方式為一種摩擦動(dòng)力傳遞減速裝置，其在旋轉(zhuǎn)輸入軸與旋轉(zhuǎn)輸出軸之間進(jìn)行摩擦動(dòng)力傳遞，其減速比為L，所述摩擦動(dòng)力傳遞減速裝置具有:旋轉(zhuǎn)輸入檢測單元，其將所述旋轉(zhuǎn)輸入軸的旋轉(zhuǎn)位置信息轉(zhuǎn)換成輸入軸脈沖信號(hào)；旋轉(zhuǎn)輸出檢測單元，其將所述旋轉(zhuǎn)輸出軸的旋轉(zhuǎn)位置信息轉(zhuǎn)換成輸出軸脈沖信號(hào)；以及摩擦滑動(dòng)檢測單元，所述旋轉(zhuǎn)輸入檢測單元在所述旋轉(zhuǎn)輸入軸每旋轉(zhuǎn)1/M圈時(shí)輸出1個(gè)脈沖的所述輸入軸脈沖信號(hào)，所述旋轉(zhuǎn)輸出檢測單元在所述旋轉(zhuǎn)輸出軸每旋轉(zhuǎn)1/N圈時(shí)輸出1個(gè)脈沖的所述輸出軸脈沖信號(hào)，在所述輸出軸脈沖信號(hào)的輸出次數(shù)為η次的期間內(nèi)，在所述輸入軸脈沖信號(hào)的輸出次數(shù)大于等于在nLM/N的向下取整函數(shù)的基礎(chǔ)上加1的數(shù)的情況下，所述摩擦滑動(dòng)檢測單元輸出停止信號(hào)，M、N以及η均為自然數(shù)。
[0008]優(yōu)選所述摩擦滑動(dòng)檢測單元具有計(jì)數(shù)器和比較儀，所述計(jì)數(shù)器在每被輸入所述輸入軸脈沖信號(hào)時(shí)遞增輸入計(jì)數(shù)值，并在每被輸入η次所述輸出軸脈沖信號(hào)時(shí)將所述輸入計(jì)數(shù)值復(fù)位為0，所述比較儀被輸入所述輸入計(jì)數(shù)值，當(dāng)所述輸入計(jì)數(shù)值大于等于在nLM/N的向下取整函數(shù)的基礎(chǔ)上加1的數(shù)的情況下輸出所述停止信號(hào)。
[0009]優(yōu)選所述摩擦滑動(dòng)檢測單元具有計(jì)數(shù)器，所述計(jì)數(shù)器在每被輸入所述輸入軸脈沖信號(hào)時(shí)遞減輸入計(jì)數(shù)值，并在每被輸入η次所述輸出軸脈沖信號(hào)時(shí)將所述輸入計(jì)數(shù)值復(fù)位為在nLM/N的向下取整函數(shù)的基礎(chǔ)上加自然數(shù)m的值，所述摩擦滑動(dòng)檢測單元在所述輸入計(jì)數(shù)值小于等于m-Ι的情況下輸出所述停止信號(hào)，所述摩擦滑動(dòng)檢測單元具有比較儀，所述比較儀在每被輸入所述輸入軸脈沖信號(hào)時(shí)遞減計(jì)數(shù)值，并在每被輸入所述輸出軸脈沖信號(hào)時(shí)將所述計(jì)數(shù)值復(fù)位為nLM/N的向下取整函數(shù)，且在所述計(jì)數(shù)值不足0的情況下輸出所述停止信號(hào)。
[0010]優(yōu)選具有N蘭Μ的關(guān)系。
[0011 ] 優(yōu)選具有Ν蘭LM的關(guān)系。
[0012]優(yōu)選自然數(shù)η為η = 1。
[0013]優(yōu)選所述旋轉(zhuǎn)輸出檢測單元為設(shè)置于所述旋轉(zhuǎn)輸出軸的周圍的編碼器。
[0014]優(yōu)選摩擦動(dòng)力傳遞減速裝置具有:外殼；太陽輥，其被所述外殼支承為能夠旋轉(zhuǎn)，并與所述輸入軸一同以中心軸線為中心旋轉(zhuǎn)；多個(gè)行星輥，它們輥配置在所述太陽輥的徑向外側(cè)，并分別以行星軸線為中心旋轉(zhuǎn)；多個(gè)行星軸，它們分別將多個(gè)所述行星輥支承為能夠旋轉(zhuǎn)；行星架，其被所述外殼支承為能夠旋轉(zhuǎn)，并以所述中心軸線為中心旋轉(zhuǎn)；以及環(huán)狀的內(nèi)環(huán)，其被配置在多個(gè)所述行星輥的徑向外側(cè)，并被固定于所述外殼，在所述行星架上固定有多個(gè)所述行星軸的端部，所述太陽輥與各個(gè)所述行星輥分別隔著牽引油接觸，各個(gè)所述行星輥與所述內(nèi)環(huán)的內(nèi)周面隔著牽引油接觸，所述內(nèi)環(huán)的內(nèi)周面在接觸點(diǎn)處將所述行星輥朝向徑向內(nèi)側(cè)按壓，各個(gè)所述行星輥分別在接觸點(diǎn)處將所述太陽輥朝向徑向內(nèi)側(cè)按壓，所述旋轉(zhuǎn)輸出軸與所述行星架一同以所述中心軸線為中心旋轉(zhuǎn)。
[0015]一種具有所述摩擦動(dòng)力傳遞減速裝置的馬達(dá)，優(yōu)選所述馬達(dá)具有:靜止部，其具有電樞；以及旋轉(zhuǎn)部，其與所述旋轉(zhuǎn)輸入軸連接，并與所述旋轉(zhuǎn)輸入軸一同旋轉(zhuǎn)。
[0016]優(yōu)選所述馬達(dá)具有:靜止部，其具有電樞；以及旋轉(zhuǎn)部，其與所述旋轉(zhuǎn)輸入軸連接，并與所述旋轉(zhuǎn)輸入軸一同旋轉(zhuǎn)，所述旋轉(zhuǎn)部具有與所述電樞在徑向上對(duì)置的磁鐵，所述旋轉(zhuǎn)輸入檢測單元包括磁鐵位置檢測元件、反電動(dòng)勢檢測單元、或電流紋波檢測單元中的任意一個(gè)，其中，所述磁鐵位置檢測元件設(shè)置于所述靜止部，并檢測所述磁鐵的位置，所述反電動(dòng)勢檢測單元檢測因所述電樞引起的反電動(dòng)勢，所述電流紋波檢測單元檢測流經(jīng)所述電樞的電樞電流中含有的電流紋波。
[0017]優(yōu)選所述馬達(dá)具有:靜止部，其具有電樞；以及旋轉(zhuǎn)部，其與所述旋轉(zhuǎn)輸入軸連接，并與所述旋轉(zhuǎn)輸入軸一同旋轉(zhuǎn)。
[0018]優(yōu)選所述馬達(dá)具有:靜止部，其具有電樞；以及旋轉(zhuǎn)部，其與所述旋轉(zhuǎn)輸入軸連接，并與所述旋轉(zhuǎn)輸入軸一同旋轉(zhuǎn)，所述旋轉(zhuǎn)部具有與所述電樞在徑向上對(duì)置的磁鐵，所述旋轉(zhuǎn)輸入檢測單元包括磁鐵位置檢測元件、反電動(dòng)勢檢測單元、或電流紋波檢測單元中的任意一個(gè)，所述磁鐵位置檢測元件設(shè)置于所述靜止部，并檢測所述磁鐵的位置，所述反電動(dòng)勢檢測單元檢測因所述電樞引起的反電動(dòng)勢，所述電流紋波檢測單元檢測流經(jīng)所述電樞的電樞電流中含有的電流紋波。
[0019]優(yōu)選所述馬達(dá)還具有向所述電樞提供驅(qū)動(dòng)電流的電路板，所述電路板具有所述摩擦滑動(dòng)檢測單元。
[0020]本申請(qǐng)例示的其他實(shí)施方式為一種摩擦動(dòng)力傳遞減速裝置，其在旋轉(zhuǎn)輸入軸與旋轉(zhuǎn)輸出軸之間進(jìn)行摩擦動(dòng)力傳遞，其減速比為L，所述摩擦動(dòng)力傳遞減速裝置具有??旋轉(zhuǎn)輸入檢測單元，其將所述旋轉(zhuǎn)輸入軸的旋轉(zhuǎn)位置信息轉(zhuǎn)換成輸入軸脈沖信號(hào)；旋轉(zhuǎn)輸出檢測單元，其將所述旋轉(zhuǎn)輸出軸的旋轉(zhuǎn)位置信息轉(zhuǎn)換成輸出軸脈沖信號(hào)；以及摩擦滑動(dòng)檢測單元，所述旋轉(zhuǎn)輸入檢測單元在所述旋轉(zhuǎn)輸入軸每旋轉(zhuǎn)l/Μ圈時(shí)輸出1個(gè)脈沖的所述輸入軸脈沖信號(hào)，所述旋轉(zhuǎn)輸出檢測單元在所述旋轉(zhuǎn)輸出軸每旋轉(zhuǎn)1/N圈時(shí)輸出1個(gè)脈沖的所述輸出軸脈沖信號(hào)，在所述輸入軸脈沖信號(hào)的輸出次數(shù)為η次的期間內(nèi)，在所述輸出軸脈沖信號(hào)的輸出次數(shù)未達(dá)到在nN/ML的向下取整函數(shù)的基礎(chǔ)上減1的數(shù)的情況下，所述摩擦滑動(dòng)檢測單元輸出停止信號(hào)，M、N以及η均為自然數(shù)。
[0021]優(yōu)選所述摩擦滑動(dòng)檢測單元具有計(jì)數(shù)器，所述計(jì)數(shù)器在每被輸入所述輸入軸脈沖信號(hào)時(shí)遞減輸入計(jì)數(shù)值，并在每被輸入η次所述輸出軸脈沖信號(hào)時(shí)將所述輸入計(jì)數(shù)值復(fù)位為在nLM/N的向下取整函數(shù)的基礎(chǔ)上加自然數(shù)m的值，所述摩擦滑動(dòng)檢測單元在所述輸入計(jì)數(shù)值小于等于m-Ι的情況下，輸出所述停止信號(hào)。所述摩擦滑動(dòng)檢測單元具有比較儀，所述比較儀在每被輸入所述輸入軸脈沖信號(hào)時(shí)遞減計(jì)數(shù)值，并在每被輸入所述輸出軸脈沖信號(hào)時(shí)將所述計(jì)數(shù)值復(fù)位為nLM/N的向下取整函數(shù)，且在所述計(jì)數(shù)值不足0的情況下輸出所述停止信號(hào)。
[0022]優(yōu)選具有N蘭Μ的關(guān)系。
[0023]優(yōu)選具有Ν蘭LM的關(guān)系。
[0024]優(yōu)選自然數(shù)η為η = 1。
[0025]優(yōu)選所述旋轉(zhuǎn)輸出檢測單元為設(shè)置于所述旋轉(zhuǎn)輸出軸的周圍的編碼器。
[0026]優(yōu)選摩擦動(dòng)力傳遞減速裝置具有:外殼；太陽輥，其被所述外殼支承為能夠旋轉(zhuǎn)，并與所述輸入軸一同以中心軸線為中心旋轉(zhuǎn)；多個(gè)行星輥，它們配置在所述太陽輥的徑向外側(cè)，并分別以行星軸線為中心旋轉(zhuǎn)；多個(gè)行星軸，它們分別將多個(gè)所述行星輥支承為能夠旋轉(zhuǎn)；行星架，其被所述外殼支承為能夠旋轉(zhuǎn)，并以所述中心軸線為中心旋轉(zhuǎn)；以及環(huán)狀的內(nèi)環(huán)，其被配置在多個(gè)所述行星輥的徑向外側(cè)，并被固定于所述外殼，在所述行星架上固定有多個(gè)所述行星軸的端部，所述太陽輥與各個(gè)所述行星輥分別隔著牽引油接觸，各個(gè)所述行星輥與所述內(nèi)環(huán)的內(nèi)周面隔著牽引油接觸，所述內(nèi)環(huán)的內(nèi)周面在接觸點(diǎn)處將所述行星輥朝向徑向內(nèi)側(cè)按壓，各個(gè)所述行星輥在接觸點(diǎn)處將所述太陽輥朝向徑向內(nèi)側(cè)按壓，所述旋轉(zhuǎn)輸出軸與所述行星架一同以所述中心軸線為中心旋轉(zhuǎn)。
[0027]—種具有所述摩擦動(dòng)力傳遞減速裝置的馬達(dá)，優(yōu)選所述馬達(dá)具有:靜止部，其具有電樞；以及旋轉(zhuǎn)部，其與所述旋轉(zhuǎn)輸入軸連接，并與所述旋轉(zhuǎn)輸入軸一同旋轉(zhuǎn)。
[0028]優(yōu)選所述馬達(dá)具有:靜止部，其具有電樞；以及旋轉(zhuǎn)部，其與所述旋轉(zhuǎn)輸入軸連接，并與所述旋轉(zhuǎn)輸入軸一同旋轉(zhuǎn)，所述旋轉(zhuǎn)部具有與所述電樞在徑向上對(duì)置的磁鐵，所述旋轉(zhuǎn)輸入檢測單元包括磁鐵位置檢測元件、反電動(dòng)勢檢測單元、或電流紋波檢測單元中的任意一個(gè)，所述磁鐵位置檢測元件設(shè)置于所述靜止部，并檢測所述磁鐵的位置，所述反電動(dòng)勢檢測單元檢測因所述電樞引起的反電動(dòng)勢，所述電流紋波檢測單元檢測流經(jīng)所述電樞的電樞電流中含有的電流紋波。
[0029]優(yōu)選所述馬達(dá)具有:靜止部，其具有電樞；以及旋轉(zhuǎn)部，其與所述旋轉(zhuǎn)輸入軸連接，并與所述旋轉(zhuǎn)輸入軸一同旋轉(zhuǎn)。
[0030]優(yōu)選所述馬達(dá)具有:靜止部，其具有電樞；以及旋轉(zhuǎn)部，其與所述旋轉(zhuǎn)輸入軸連接，并與所述旋轉(zhuǎn)輸入軸一同旋轉(zhuǎn)，所述旋轉(zhuǎn)部具有與所述電樞在徑向上對(duì)置的磁鐵，所述旋轉(zhuǎn)輸入檢測單元包括磁鐵位置檢測元件、反電動(dòng)勢檢測單元、或電流紋波檢測單元中的任意一個(gè)，所述磁鐵位置檢測元件設(shè)置于所述靜止部，并檢測所述磁鐵的位置，所述反電