(57)【要約】      （修正有）【課題】モータと減速機とで構成されたシステムの減速機モータの温度が高くなることを回避する。【解決手段】熱伝導係数が0.04W/mK以下である断熱部材をモータ部１２と減速アセンブリ１０の間に配置する。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
減速するための減速アセンブリと、前記減速アセンブリに取り付けられたモータ部と、を備え、
前記モータ部が中心軸線回りに回転する減速装置であって、
熱伝導係数が0.04W/mK以下である断熱部材をさらに備え、
前記断熱部材は前記モータ部と前記減速アセンブリの間に位置する、ことを特徴とする減速装置。
【請求項２】
前記モータ部は軸方向磁束型モータである、ことを特徴とする請求項1に記載の減速装置。
【請求項３】
前記断熱部材の厚さが5mmよりも小さくなる、ことを特徴とする請求項1に記載の減速装置。
【請求項４】
前記断熱部材の外径は、前記モータ部の外径以下である、ことを特徴とする請求項1に記載の減速装置。
【請求項５】
軸方向に沿って見たときに、前記断熱部材の面積は、少なくとも、前記減速アセンブリと前記モータ部が軸方向に沿って対向した部分の面積の30％である、ことを特徴とする請求項1に記載の減速装置。
【請求項６】
前記断熱部材は、繊維、樹脂、および、ポリスチレンフォームのうちの少なくともいずれか1つで形成される、ことを特徴とする請求項1に記載の減速装置。
【請求項７】
前記断熱部材は、環形または多角形である、ことを特徴とする請求項1に記載の減速装置。
【請求項８】
前記減速アセンブリは、環状ギア、遊星ギア、太陽ギアのうちの少なくともいずれか1つを含む、ことを特徴とする請求項1に記載の減速装置。
【請求項９】
前記断熱部材の外面には、断熱材料が塗布されている、ことを特徴とする請求項1に記載の減速装置。
【請求項１０】
前記断熱部材には、少なくとも2つの孔部が配置された、ことを特徴とする請求項1に記載の減速装置。
【請求項１１】
前記孔部は円形である、ことを特徴とする請求項10に記載の減速装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、減速機モータの温度を下げる技術、特に、減速装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
減速機モータはモータが減速機に取付けられている。そのことにより、減速機による熱がモータへ伝達され、モータの温度が高くなる。
減速機モータの温度が高くなることを回避するために、従来、モータと減速機とで構成されたシステムにヒートシンクを取付けることで、放熱を行っていた。
ここで注意すべきなのは、上記の技術背景に対する紹介は、本願の技術案に対してより明瞭かつ完全な説明を行うことに利便を図りながら、当業者が理解しやすいように供するものに過ぎない。それらの方案が本願の背景技術の部分に記載されていることだけで、上記の技術方案が当業者によって公知されたものであると認定してはならない。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００４−３２０８７９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
上述したシステムにヒートシンクを取り付けることで、システム構成がより複雑となり、開発や製造のコストが高くなること、および、減速機と減速機モータをある機器（例えば、医療機器）に適用したときに、減速機モータの露出部分（例えば、モータのリアカバー）の表面温度が操作中に高くなるため、取り扱いに注意をする必要があった。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
本発明の第一態様によれば、減速するための減速アセンブリと、当該減速アセンブリに取り付けられたモータ部と、を備え、当該モータ部が中心軸に沿って回転する減速装置であって、熱伝導係数が0.04W/mK以下である断熱部材をさらに備え、当該断熱部材は前記モータ部と前記減速アセンブリの間に位置する減速装置を提供する。
後述する説明や添付図面を参照して、本発明の実施の形態は詳しく開示されている。しかし、本発明の実施形態は、それらに限定されていない。本発明の実施形態は多くの変更、修正及び均等物を含む。
1つの実施の形態の記載及び/又は示された特徴に対して、同様又は類似する様態で1つ又は更に多くのその他の実施の形態に使用され、その他の実施の形態の特徴と組み合わせ、或いはその他の実施の形態の特徴を切り替えることができる。
強調すべきことは、述語である「含む/包含する/備える」は本文で特徴、整体部材、又は部品の存在を示すために使われているが、1つ又は更に多くのその他の特徴、整体部材、又は部品の存在或は付加が排除されるわけではない。
【発明の効果】
【０００６】
本発明の実施例による有益な効果として、モータ部の露出部分の表面の温度が高くなることを簡単な構造で防ぐことができる、ということが考えられる。
上記問題を解決するために、本発明の実施例は減速装置を提供し、モータ部と減速アセンブリの間に熱伝導係数が0.04W/mK以下である断熱部材を設けることにより、モータ部の露出部分の表面の温度が高くなることを簡単な構造で防ぐことができる。
【図面の簡単な説明】
【０００７】
【図１】図1は、実施例1における減速装置の断面図である。
【図２】図2は、実施例1における減速装置の中の断熱部材の立体図である。
【図３】図3は、実施例2における減速装置の軸方向に沿った断面図である。
【図４】図4は、実施例3における減速装置の軸方向に沿った断面図である。
【発明を実施するための形態】
【０００８】
図面を参照して、以下の明細書によれば、本発明の上記の特徴及びその他の特徴がより明瞭になる。明細書及び添付図面において、本実用新案の特定の実施形態は具体的に開示され、本発明の原理を利用可能な実施形態の一部が示されるが、記述される実施形態によって限定されず、添付される特許請求の範囲内に入っている全ての修正、変形及び均等物を含むものとする。
【０００９】
本発明の実施例では、用語である「第1の」、「第2の」などは、異なる要素を、区別するために用いられるが、それらの要素の空間的配列又は時間的順序などを示すものではなく、それらの要素はそれらの用語によって限られていない。用語である「及び/または」は、関連して挙げられた用語のうちの1つまたは複数のいずれか又は全ての組み合わせを含む。
【００１０】
本発明の実施例では、単数態様を示す「一」、「当該」などは、複数態様を含み、「1種」又は「1類」として広義的に理解されるべきであるが、「1つ」の意味に限られていない。また、用語である「当該」は、上下文に別途で説明した場合を除き、単数態様も複数態様も含むものとして理解されるべきである。また、用語である「による」は、上下文に別途で説明した場合を除き、「少なくとも一部は……による」と理解されるべきであり、用語である「基づく」は、上下文に別途で説明した場合を除き、「少なくとも一部は……に基づく」と理解されるべきである。
【００１１】
本発明に関する以下の説明では、説明の便宜上、モータの回転部がこれを中心にして回転することができる中心線を「中心軸線」と呼び、当該中心軸線に沿って延伸する方向と同一または平行な方向を「軸方向」と呼び、当該中心軸線を中心とした半径方向を「径方向」と呼び、当該中心軸線を中心とした円周方向を「周方向」と呼ぶ。
以下に、添付図面を結び付けながら、本発明の実施例を説明する。
【００１２】
（実施例1）
図1は、本実施例における減速装置の軸方向に沿った断面図である。図2は、本実施例における減速装置の中の断熱部材の立体図である。
図1と図2に示すように、減速装置10は、減速するための減速アセンブリ11と、減速アセンブリ11に取り付けられたモータ部12と、を備え、モータ部12が中心軸線O-O回りに回転し、減速装置10は、熱伝導係数が0.04ワット/メートル・ケルビン（W/mK）以下である断熱部材13をさらに備え、断熱部材13はモータ部12と減速アセンブリ11の間に位置する。明瞭さを考慮して、図1には、断面図中の右側にある部材のみに符号を付して、左側の符号を省略することとした。
上記実施例によれば、モータ部12と減速アセンブリ11の間に熱伝導係数が0.04W/mK以下である断熱部材13を設けている。断熱部材の熱伝導係数が小さいため、減速アセンブリ11で発生した熱は断熱部材13によって遮断され、減速アセンブリ11からモータ部12へ伝達された熱も非常に少量となる。それにより、モータ部12の露出部分の表面の温度が高くなることを簡単な構造で防ぐことができる。
【００１３】
本実施例では、断熱部材は、繊維、樹脂、および、ポリスチレンフォームのうちの少なくともいずれか1つで形成されてもよい。それにより、上述した要求に適合した熱伝導係数が実現される。また、本実施例はそれに限らず、断熱部材を他の適切な材料で形成してもよい。
図1に示す減速装置では、軸方向磁束型モータをモータ部12とした際の技術的効果を詳しく説明している。しかし、本実施例はそれに限らず、後述する実施例2と3に述べているように、径方向磁束型モータをモータ部12としてもよい。また、減速装置におけるモータ部と減速アセンブリはともに、他の構造が用いられてもよい。
【００１４】
例えば、図1に示すように、モータ部12は、モータ部12の軸方向の一方側に配置されたフロントカバー121、径方向の外側にステータを覆うステータカバー122、巻線124を有するステータ、巻線124とステータカバー122の間に充填された樹脂125、および、モータ部12の軸方向の他方側に配置されたリアカバー123を備えてもよい。減速アセンブリ11はギア111を備えてもよい。ここで、リアカバー123は、モータ部が外部へ露出した部分を表している。
【００１５】
減速装置では、断熱部材13が設けられていない場合、減速アセンブリ11が減速時に生じた接触損失で発生した熱は、ギア111からフロントカバー121、ステータカバー122、及び、樹脂125を通して、リアカバー123へ伝達されることにより、モータの温度が大幅に高くなる。
図1に示す実施例では、断熱部材13は減速アセンブリ11とモータ部12のフロントカバー121の間に配置されることにより、減速アセンブリ11が減速時に生じた接触損失で発生した熱は、ギア111から断熱部材13へ伝達される。断熱部材13の熱伝導係数が0.04W/mK以下であるため、ギア111からリアカバー123へ伝達された熱が大幅に減少させることが可能となる。また、リアカバー123の表面の温度を約45℃以下まで低減させることができる。そして、ギア111からフロントカバー121、ステータカバー122、樹脂125などを介して巻線124へ伝達された熱も大幅に減少させることができ、巻線124の温度を低減させ、巻線124の損耗を減少させることができる。
【００１６】
本実施例では、断熱部材13の軸方向の厚さが任意に設定されてもよい。例えば、所定の値（例えば、5mm）よりも小さくなるように設定してもよい。軸方向磁束型モータでは、モータのサイズがコンパクトなものであるため、放熱シートなどのような空間を伸ばして取り付ける必要のある冷却部材は、軸方向磁束型モータに取り付けることができない。本実施例では、断熱部材13がモータ部12と減速アセンブリ11の間の位置に設けているため、断熱部材13を配置するために空間を意図的に伸ばす必要がなく、かつ、その厚さが小さい場合に、占める空間も小さくなるので、軸方向磁束型モータのようなサイズがコンパクトな構造のものに適用できる。
【００１７】
本実施例では、断熱部材13の外径はモータ部12の外径以下であってもよい。それにより、余分な空間を占めるのを回避することができ、減速装置は軸方向において薄型化することが可能となる。
【００１８】
本実施例では、軸方向に沿って見たときに、断熱部材13の面積と、減速アセンブリ11とモータ部12が軸方向に沿って対向した部分の面積との比を、適切な範囲内に設定してもよい。上記面積比は、断熱部材13の熱伝導係数に基づいて配置してもよい。例えば、少なくとも30％であるように配置してもよい。それにより、断熱効果を確保することができる。
【００１９】
本実施例では、断熱部材13は任意の形状のものであってもよい。例えば、図1に示す環形のものであってもよいし、多角形などの他の形状のものであってもよい。
本実施例では、図2に示すように、ねじなどの取付部材によって断熱部材13をモータ部12及び/または減速アセンブリ11に取り付けるために、断熱部材13には、少なくとも2つの孔部131が配置されてもよい。孔部131は円形であってもよいし、取付に適した他の形状であってもよい。
【００２０】
本実施例では、断熱部材13の外面に、断熱材料が塗布されてもよい。それにより、断熱効果をさらに向上させることができる。上記断熱材料は、例えば、酸化イットリウム安定化ジルコニア（YSZ）であってもよい。また、他の適切な断熱材料が用いられてもよい。
【００２１】
本実施例では、減速アセンブリ11は、1種または複数種類のギアで構成されたギア群を含んでもよい。例えば、環状ギア、遊星ギア、太陽ギアのうちの少なくともいずれか1つを含んでもよい。
【００２２】
本実施例によれば、モータ部と減速アセンブリの間に熱伝導係数が0.04W/mK以下である断熱部材13を設けた。断熱部材の熱伝導係数が小さいので、減速アセンブリで発生した熱は断熱部材によって遮断され、減速アセンブリからモータ部へ伝達される熱も非常に少量となる。それにより、モータ部の露出部分の表面の温度が高くなることを簡単な構造で防ぐことができる。
【００２３】
（実施例2）
図3は、本実施例における減速装置の軸方向に沿った断面図である。
図3に示すように、減速装置20は、減速するための減速アセンブリ21と、減速アセンブリ21に取り付けられたモータ部22と、を備え、モータ部22が中心軸線O-O回りに回転し、減速装置20は、熱伝導係数が0.04ワット/メートル・ケルビン（W/mK）以下である断熱部材23をさらに備え、断熱部材23はモータ部22と減速アセンブリ21の間に位置する。実施例1とは異なり、本実施例における減速装置では、径方向磁束型モータをモータ部22とした。
そのうち、断熱部材23は、例えば、実施例1における断熱部材13のようなものであってもよいので、ここでは省略する。
【００２４】
本実施例によれば、モータ部と減速アセンブリの間に熱伝導係数が0.04W/mK以下である断熱部材13を設ける。断熱部材の熱伝導係数が小さいので、減速アセンブリで発生した熱は断熱部材によって遮断され、減速アセンブリからモータ部へ伝達された熱も非常に少量となる。それにより、モータ部の露出部分の表面の温度が高くなることを簡単な構造で防ぐことができる。
【００２５】
（実施例3）
図4は、本実施例における減速装置の軸方向に沿った断面図である。図4に示すように、減速装置30は、減速するための減速アセンブリ31と、減速アセンブリ31に取り付けられたモータ部32と、を備え、モータ部32が中心軸線O-O回りに回転し、減速装置30は、熱伝導係数が0.04ワット/メートル・ケルビン（W/mK）以下である断熱部材33をさらに備え、断熱部材33はモータ部32と減速アセンブリ31の間に位置する。実施例1及び実施例2とは異なり、本実施例における減速装置では、径方向磁束型モータをモータ部32とし、かつ、減速アセンブリ31には、遊星ギア312とインターナルギヤ311とが噛み合った構造が用いられる。
【００２６】
本実施例によれば、モータ部と減速アセンブリの間に熱伝導係数が0.04W/mK以下である断熱部材13が設けられる。断熱部材の熱伝導係数が小さいため、減速アセンブリで発生した熱は断熱部材によって遮断され、減速アセンブリからモータ部へ伝達された熱も非常に少量となる。それにより、モータ部の露出部分の表面の温度が高くなることを簡単な構造で防ぐことができる。
【００２７】
上記は、添付図面を参照して、本発明の実施例を詳しく説明し、本発明の原理を利用可能な方式も明示した。しかし、本発明の実施は、上記の実施例における方式に限らず、本発明の主旨から逸脱しない範囲内における全ての変更、補正及び均等物などをさらに含む。
【符号の説明】
【００２８】
１０、２０、３０…減速装置、１１、２１、３１…減速アセンブリ、１２、２２、３２…モータ部、１３、２３、３３…断熱部材、１２１…フロントカバー、１２２…ステータカバー、１２３…リアカバー、１２４…巻線、１２５…樹脂、１３１…孔部、３１１…インターナルギヤ、３１２…遊星ギア
【図１】
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【図２】
2020041694.tif 000004
【図３】
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【図４】
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