(57)【要約】【課題】省スペースながら減速機付モータを効率よく冷却できると共に、各減速機付モータの近傍にそれぞれのドライバ装置を配置しつつドライバ装置も効率よく冷却できる電動回転継手を提供する。【解決手段】電動モータ４は、この回転軸の回転制御を行うためのドライバ装置５０を有し、ドライバ装置５０の少なくとも一部を第一フレーム２、または第二フレームの何れか一方に内蔵し、継手部１５、並びに、第一フレーム２若しくは第二フレームに、電動モータ４を冷却するための冷却通路を設けると共に、この冷却通路の途中に軸流ファン７０を設け、ドライバ装置５０の少なくとも一部を軸流ファン７０の空気吸入側に配置し、かつ電動モータ４を軸流ファン７０の空気吐出側に配置した。【選択図】図２
2010005783.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
一方のフレームと他方のフレームとを連結する継手部に減速機付モータを設け、前記一方のフレームと前記他方のフレームとを前記減速機付モータを介して回動自在に連結した電動回転継手において、
前記減速機付モータは、
この回転軸の回転制御を行うためのドライバ装置を有し、
前記ドライバ装置の少なくとも一部を前記一方のフレーム、または前記他方のフレームの何れか一方に内蔵し、
前記継手部、並びに、前記一方のフレーム若しくは前記他方のフレームに、前記減速機付モータを冷却するための冷却通路を設けると共に、この冷却通路の途中に送風ファンを設け、
前記ドライバ装置の少なくとも一部を前記送風ファンの空気吸入側に配置し、かつ前記減速機付モータを前記送風ファンの空気吐出側に配置したことを特徴とする電動回転継手。
【請求項２】
前記一方のフレームと前記減速機付モータのケーシングとを一体成形し、
前記他方のフレームと前記減速機付モータの減速機とを連係し、
前記送風ファン、および前記ドライバ装置の少なくとも一部を前記一方のフレームに内蔵したことを特徴とする請求項１に記載の電動回転継手。
【請求項３】
前記冷却通路に複数のフィンを空気の流れに沿うように設け、
前記複数のフィンを少なくとも前記減速機付モータのケーシングと一体成形したことを特徴とする請求項１に記載の電動回転継手。
【請求項４】
前記ドライバ装置は、
ブリッジ回路を構成するスイッチング素子が実装されたモータ駆動回路基板と、このモータ駆動回路基板に電流を供給し、平滑用コンデンサを有する電源回路基板とを分割構成したものであって、
前記モータ駆動回路基板を前記減速機付モータ側に配置し、
前記電源回路基板を前記送風ファンの空気吸入側に配置したことを特徴とする請求項１〜請求項３の何れかに記載の電動回転継手。
【請求項５】
前記送風ファンは、軸流ファンであることを特徴とする請求項１〜請求項４の何れかに記載の電動回転継手。
【請求項６】
少なくとも２つのフレームを継手部を介して回動可能に連結し、前記フレームのうちの１つのフレームに減速機付モータを設け、
前記減速機付モータは、
環状のステータと、
前記ステータの径方向内側に回転自在に設けられたロータと、
前記ロータの一端側に設けられ、前記ロータの回転軸の回転速度を減速して出力する減速機構と、
前記回転軸の回転制御を行うためのドライバ装置とを有し、
前記減速機構と前記フレームのうちの他のフレームを連結することにより、前記他のフレームを前記継手部を中心にして回動させる電動回転継手であって、
前記１つのフレームに、前記減速機付モータを冷却させるための冷却通路を設け、この冷却通路の途中に前記ステータを固定するためのケーシングを一体成形すると共に、前記ドライバ装置の少なくとも一部を配置し、
前記冷却通路の一端側に送風ファンを設け、この送風ファンは、空気吐出側を前記冷却通路に向けた形で配置されていることを特徴とする電動回転継手。
【請求項７】
前記ステータは、
前記ケーシングに内嵌固定される筒状のステータ鉄心と、
前記ステータ鉄心から径方向内側に向かって突設された複数のティース部とを有し、
前記ティース部は、
周方向に等間隔で配置されコイルが巻装される主極と、
前記主極間に配置され前記コイルが巻装されない補極とで構成されており、
前記コイルと前記補極との空隙に、これらコイル、および補極に接する熱伝導部材を介装したことを特徴とする請求項６に記載の電動回転継手。
【請求項８】
前記ケーシングにヒートシンクを設け、
前記ヒートシンクは、
前記ケーシングに接するベース部と、
前記ベース部から立ち上がるように形成され、各々並列配置された複数のフィンとを有し、
前記複数のフィンの先端側に前記ドライバ装置の少なくとも一部を配置し、
前記ベース部、前記複数のフィン、および前記ドライバ装置の少なくとも一部で形成される通路を前記冷却通路として構成したことを特徴とする請求項６または請求項７に記載の電動回転継手。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、２つのフレームを回動可能に連結する電動回転継手に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
例えば、多関節型の産業用ロボットや２足歩行型の移動ロボットなどは、一方のフレームと他方のフレームとを回転自在に連結する継手部に減速機付モータを設け、一方のフレームと他方のフレームとが減速機付モータを介して回動自在に連結されている。
ここで、この種のロボットには、内部に減速機付モータの駆動を制御するための制御用ＣＰＵやモータ駆動回路（ドライバ装置）が搭載されていることが多い。これら制御用ＣＰＵやモータ駆動回路は熱に弱いため、ロボットの外形を形成するフレーム、例えば、胴体部に制御用ＣＰＵやモータ駆動回路を集中配置し、胴体部に空気を取り込むための吸気口や胴体部内の熱を放熱するための排気口を設ける場合がある。
【０００３】
また、制御用ＣＰＵやモータ駆動回路を集中配置した胴体部において、ロボットを屋外で作業させる場合を考慮し、直接太陽光が当たり易い部分と直接太陽光が当たり難い部分とで胴体部の外表面の色、または表面処理の処理方法を分別する技術が提案されている。これにより、制御用ＣＰＵやモータ駆動回路の熱による損傷を効率よく防止しようとしている（例えば、特許文献１参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００６−１１６６３０号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、上述の従来技術にあっては、関節部分に搭載されている減速機付モータを効率的に冷却する技術については何ら開示されていない。このため、減速機付モータが高温になり、モータ効率が低下したり、熱によって減速機付モータが損傷したりするおそれがあるという課題がある。
【０００６】
また、減速機付モータは関節部分を構成するので、減速機付モータを省スペースに設置する必要がある。このため、減速機付モータを強制冷却し難いという課題がある。
さらに、胴体部に制御用ＣＰＵやモータ駆動回路を集中配置しているため、胴体部が大型化するという課題がある。
【０００７】
そこで、この発明は、上述した事情に鑑みてなされたものであって、省スペースながら減速機付モータを効率よく冷却できると共に、各減速機付モータの近傍にそれぞれのドライバ装置を配置しつつドライバ装置も効率よく冷却できる電動回転継手を提供するものである。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
上記の課題を解決するために、請求項１に記載した発明は、一方のフレームと他方のフレームとを連結する継手部に減速機付モータを設け、前記一方のフレームと前記他方のフレームとを前記減速機付モータを介して回動自在に連結した電動回転継手において、前記減速機付モータは、この回転軸の回転制御を行うためのドライバ装置を有し、前記ドライバ装置の少なくとも一部を前記一方のフレーム、または前記他方のフレームの何れか一方に内蔵し、前記継手部、並びに、前記一方のフレーム若しくは前記他方のフレームに、前記減速機付モータを冷却するための冷却通路を設けると共に、この冷却通路の途中に送風ファンを設け、前記ドライバ装置の少なくとも一部を前記送風ファンの空気吸入側に配置し、かつ前記減速機付モータを前記送風ファンの空気吐出側に配置したことを特徴とする。
このように構成することで、フレーム内部の空きスペースを有効活用しつつ１つの送風ファンでドライバ装置と減速機付モータを強制冷却することができる。
しかも、ドライバ装置と比較して発熱し易い減速機付モータを送風ファンの空気吐出側に配置する一方、ドライバ装置を送風ファンの空気吸入側に配置するので、減速機付モータに風速の速い風を吹きつけることができると共に、ドライバ装置に淀みなく新鮮な空気を当てることができる。
【０００９】
請求項２に記載した発明は、前記一方のフレームと前記減速機付モータのケーシングとを一体成形し、前記他方のフレームと前記減速機付モータの減速機とを連係し、前記送風ファン、および前記ドライバ装置の少なくとも一部を前記一方のフレームに内蔵したことを特徴とする。
このように、減速機付モータのケーシングと一方のフレームとを一体成形することで、減速機付モータ全体の放熱面積を増大することができる。
また、一方のフレームに送風ファン、およびドライバ装置の少なくとも一部を内蔵することで、回転電動継手全体の小型化を図ることが可能になる。
【００１０】
請求項３に記載した発明は、前記冷却通路に複数のフィンを空気の流れに沿うように設け、前記複数のフィンを少なくとも前記減速機付モータのケーシングと一体成形したことを特徴とする。
このように構成することで、減速機付モータ全体の放熱面積をさらに増大することができる。
【００１１】
請求項４に記載した発明は、前記ドライバ装置は、ブリッジ回路を構成するスイッチング素子が実装されたモータ駆動回路基板と、このモータ駆動回路基板に電流を供給し、平滑用コンデンサを有する電源回路基板とを分割構成したものであって、前記モータ駆動回路基板を前記減速機付モータ側に配置し、前記電源回路基板を前記送風ファンの空気吸入側に配置したことを特徴とする。
このように、ドライバ装置を分割構成することで、ドライバ装置のレイアウト性を向上できるので、空きスペースを有効活用することができる。
また、モータ駆動回路基板を減速機付モータ側に配置することで、モータ駆動回路基板の発熱をフレームを介して放熱させることができると共に、電源回路基板を送風ファンの空気吸入側に配置することで、電源回路基板を送風ファンを用いて強制冷却できる。
【００１２】
請求項５に記載した発明は、前記送風ファンは、軸流ファンであることを特徴とする。
このように構成することで、送風ファンの厚さ方向を薄型化することが可能になる。
【００１３】
請求項６に記載した発明は、少なくとも２つのフレームを継手部を介して回動可能に連結し、前記フレームのうちの１つのフレームに減速機付モータを設け、前記減速機付モータは、環状のステータと、前記ステータの径方向内側に回転自在に設けられたロータと、前記ロータの一端側に設けられ、前記ロータの回転軸の回転速度を減速して出力する減速機構と、前記回転軸の回転制御を行うためのドライバ装置とを有し、前記減速機構と前記フレームのうちの他のフレームを連結することにより、前記他のフレームを前記継手部を中心にして回動させる電動回転継手であって、前記１つのフレームに、前記減速機付モータを冷却させるための冷却通路を設け、この冷却通路の途中に前記ステータを固定するためのケーシングを一体成形すると共に、前記ドライバ装置の少なくとも一部を配置し、前記冷却通路の一端側に送風ファンを設け、この送風ファンは、空気吐出側を前記冷却通路に向けた形で配置されていることを特徴とする。
このように構成することで、フレーム内部の空きスペースを有効活用しつつ１つの送風ファンでドライバ装置と減速機付モータを強制冷却することができる。また、フレームにモータハウジングを一体成形することで、減速機付モータの放熱面積を大きくすることができる。
【００１４】
請求項７に記載した発明は、前記ステータは、前記ケーシングに内嵌固定される筒状のステータ鉄心と、前記ステータ鉄心から径方向内側に向かって突設された複数のティース部とを有し、前記ティース部は、周方向に等間隔で配置されコイルが巻装される主極と、前記主極間に配置され前記コイルが巻装されない補極とで構成されており、前記コイルと前記補極との空隙に、これらコイル、および補極に接する熱伝導部材を介装したことを特徴とする。
このように構成することで、コイルから生じる熱を主極の他に熱伝達部材を介して補極にも伝達させることができる。
【００１５】
請求項８に記載した発明は、前記ケーシングにヒートシンクを設け、前記ヒートシンクは、前記ケーシングに接するベース部と、前記ベース部から立ち上がるように形成され、各々並列配置された複数のフィンとを有し、前記複数のフィンの先端側に前記ドライバ装置の少なくとも一部を配置し、前記ベース部、前記複数のフィン、および前記ドライバ装置の少なくとも一部で形成される通路を前記冷却通路として構成したことを特徴とする。
このように構成することで、減速機付モータとドライバ装置の放熱面積をさらに大きくすることができる。また、確実にドライバ装置に風をあてることができる。
【発明の効果】
【００１６】
請求項１に記載した発明によれば、フレーム内部の空きスペースを有効活用しつつ１つの送風ファンでドライバ装置と減速機付モータを強制冷却することができる。
しかも、ドライバ装置と比較して発熱し易い減速機付モータを送風ファンの空気吐出側に配置する一方、ドライバ装置を送風ファンの空気吸入側に配置するので、減速機付モータに風速の速い風を吹きつけることができると共に、ドライバ装置に淀みなく新鮮な空気を当てることができる。
このため、省スペースながら減速機付モータを効率よく冷却できると共に、減速機付モータの近傍にドライバ装置を配置しつつドライバ装置も効率よく冷却することが可能になる。
【００１７】
請求項２に記載した発明によれば、減速機付モータのケーシングと一方のフレームとを一体成形することで、減速機付モータ全体の放熱面積を増大することができる。このため、減速機付モータをさらに効率よく冷却できる。
また、一方のフレームに送風ファン、およびドライバ装置の少なくとも一部を内蔵することで、回転電動継手全体の小型化を図ることが可能になる。
【００１８】
請求項３に記載した発明によれば、減速機付モータ全体の放熱面積をさらに増大することができ、より効率よく減速機付モータを冷却することが可能になる。
【００１９】
請求項４に記載した発明によれば、ドライバ装置を分割構成することで、ドライバ装置のレイアウト性を向上できるので、空きスペースを有効活用することができ、より回転電動継手を小型化することが可能になる。
また、モータ駆動回路基板を減速機付モータ側に配置することで、モータ駆動回路基板の発熱をフレームを介して放熱させることができると共に、電源回路基板を送風ファンの空気吸入側に配置することで、電源回路基板を送風ファンを用いて強制冷却できる。このため、ドライバ装置を効率よく冷却することが可能になる。
【００２０】
請求項５に記載した発明によれば、送風ファンの厚さ方向を薄型化することが可能になり、さらに回転電動継手を小型化することができる。
【００２１】
請求項６に記載した発明によれば、フレーム内部の空きスペースを有効活用しつつ１つの送風ファンでドライバ装置と減速機付モータを強制冷却することができる。また、フレームにモータハウジングを一体成形することで、減速機付モータの放熱面積を大きくすることができる。このため、省スペースながら減速機付モータ、およびドライバ装置を効率よく冷却することが可能になる。
【００２２】
請求項７に記載した発明によれば、コイルから生じる熱を主極の他に熱伝達部材を介して補極にも伝達させることができる。このため、コイルからモータハウジングに至る間に熱伝達経路を十分確保することができ、減速機付モータをさらに効率よく冷却することが可能になる。
【００２３】
請求項８に記載した発明によれば、減速機付モータとドライバ装置の放熱面積をさらに大きくすることができる。また、確実にドライバ装置に風をあてることができる。このため、減速機付モータ、およびドライバ装置をさらに効率よく冷却することが可能になる。
【図面の簡単な説明】
【００２４】
【図１】本発明の第一実施形態における電動回転継手の斜視図である。
【図２】本発明の第一実施形態における電動回転継手の第二フレームを取り除いた状態の斜視図である。
【図３】本発明の第一実施形態における電動回転継手の断面斜視図である。
【図４】本発明の第一実施形態における電動回転継手の第二フレームを取り除いた状態の斜視図である。
【図５】本発明の第一実施形態における軸流ファンの平面図である。
【図６】本発明の実施形態における減速機の断面図である。
【図７】本発明の第一実施形態における空気の流れを示す説明図である。
【図８】本発明の第一実施形態における空気の流れを示す説明図である。
【図９】本発明の第二実施形態における電動回転継手の斜視図である。
【図１０】本発明の第二実施形態における第一フレームの斜視図である。
【図１１】図９のＡ−Ａ線に沿う断面図である。
【図１２】図１１のＢ部拡大図である。
【図１３】本発明の第二実施形態における電動回転継手の上面図である。
【図１４】本発明の第二実施形態における電動回転継手の側面図である。
【図１５】本発明の第二実施形態における電動回転継手の作用説明図である。
【図１６】本発明の第二実施形態における他の実施形態の電動回転継手の側面図である。
【図１７】本発明の第二実施形態における他の実施形態の電動回転継手の作用説明図である。
【発明を実施するための形態】
【００２５】
次に、この発明の第一実施形態を図１〜図８に基づいて説明する。なお、以下の図面において、説明の都合上、最も見易い部分が表れるように、適宜電動回転継手１の向きを変えている。
図１〜図３に示すように、電動回転継手１は、例えば、多関節型ロボットなどの産業用ロボットの関節部分に用いられるものであって、第一フレーム２と第二フレーム３とを連結する継手部１５に、減速機付モータを構成する電動モータ４、および減速機６を設けている。そして、第一フレーム２と第二フレーム３とを電動モータ４、および減速機６を介して回動可能に連結している。
第一フレーム２、および第二フレーム３は、角筒状に形成されている。また、第一フレーム２、および第二フレーム３は、互いに同一直線上に並設された状態になっており、この直線に交差する軸線Ｊを中心に回動するようになっている。
【００２６】
電動モータ４は、この回転軸５の軸心が軸線Ｊに一致するように配設されており、回転軸５に減速機６が取り付けられている。
電動モータ４は、フロントブラケット７と、リヤブラケット８と、これらフロントブラケット７、およびリヤブラケット８の内側に固定されているステータ１０と、ステータ１０の径方向内側に回転自在に設けられているロータ１１とを有している。また、フロントブラケット７の内側に電動モータ４を駆動させるためのドライバ装置５０を構成するモータ駆動回路基板５１を配設し、リヤブラケット８の内側に回転軸５の回転角度を検出するためのエンコーダ４０を配設している。
【００２７】
フロントブラケット７は有底筒状に形成され、第一フレーム２と一体成形されている。
すなわち、第一フレーム２の一部がフロントブラケット７を兼ねた状態になっている。フロントブラケット７の周壁１２と第一フレーム２の電動モータ４側の端面２ａとの間には、複数のフィン８１が軸線Ｊに略直交する方向に沿って立設されている。フィン８１は、軸線Ｊに対応する位置から第一フレーム２の端面２ａに至るまでフロントブラケット７の周壁１２に沿うようにして形成されており、軸方向平面視略三角形状になっている。そして、フィン８１は、フロントブラケット７の周壁１２、および第一フレーム２と一体化されている。
【００２８】
フロントブラケット７の径方向中央には、回転軸５の一端側を回転自在に支持する軸受け１４が設けられている。
このように、第一フレーム２とフロントブラケット７を一体成形することにより、恰も第一フレーム２の一部でフロントブラケット７を構成することができる。すなわち、第一フレーム２にステータ１０および回転軸５を保持する機能を備えることができる。
【００２９】
一方、リヤブラケット８はアルミニウム製で有底筒状に形成されたものであって、フロントブラケット７の開口部を閉塞するように設けられている。リヤブラケット８の径方向中央には、回転軸５のリヤ側を回転自在に支持する軸受け１７が設けられている。
リヤブラケット８の周壁１８には、開口部側にステータ１０の外周部が挿入固定されている。すなわち、ステータ１０は、それぞれフロントブラケット７、およびリヤブラケット８に内嵌固定された状態になっている。なお、フロントブラケット７、およびリヤブラケット８の周壁１２，１８の軸方向の長さは、これらブラケット７，８内にステータ１０を収納した状態で間隙が形成不可能な長さに設定されている。これによって、フロントブラケット７とリヤブラケット８との合わせ面から内部への塵埃の侵入を防止できる。
【００３０】
ステータ１０は、磁性を有する金属板を軸方向に積層したり、軟磁性粉体を加圧したりすることで形成されたものであって、略円筒状のステータ鉄心２１を有している。ステータ鉄心２１の外周部は、フロントブラケット７、およびリヤブラケット８に挿入されている。
ステータ鉄心２１の内周側には、複数のティース部（不図示）が径方向内側に向かって突設され、ここに絶縁材であるインシュレータ２２を介して複数のコイル（不図示）が巻装されている。
【００３１】
コイルの各端末部は、それぞれピンヘッダなどの端子２４を介してドライバ装置５０のモータ駆動回路基板５１に接続されている。ドライバ装置５０は、略円環状に形成されたモータ駆動回路基板５１と平面視略長方形状に形成された電源回路基板５２とを分割構成したものであって、両者５１，５２をリード線５３を介して電気的に接続している。
【００３２】
ドライバ装置５０は、２つの回路基板５１，５２のうちのモータ駆動回路基板５１をフロントブラケット７の内側に配設し、電源回路基板５２を第一フレーム２内に配設した状態になっている。したがって、モータ駆動回路基板５１は、中央に形成された孔の直径が回転軸５を挿通可能な大きさに設定されていると共に、外径がフロントブラケット７の周壁１２の内径よりも小さく設定されている。一方、電源回路基板５２の外形状は、第一フレーム２内の空きスペースに収納可能な大きさに設定されている。
【００３３】
モータ駆動回路基板５１は各コイル２３への通電の切換えを行うものであって、ステータ１０とは反対側の面に複数のスイッチング素子４８が実装されている他、スイッチング素子４８のオン／オフを制御するプリドライブ回路（不図示）などが実装されている。
スイッチング素子４８は、ＦＥＴ（Ｆｉｅｌｄ  Ｅｆｆｅｃｔ  Ｔｒａｎｓｉｓｔｏｒ；電界効果型トランジスタ）等のトランジスタとＦＥＴ（トランジスタ）のドレイン−ソース間の逆流を防止するダイオードとをモータ駆動電源（不図示）に対して並列に接続した構成を有している。ＦＥＴとしてはベアチップが用いられ、このベアチップを樹脂モールドすることによって、ＦＥＴの占有スペースの縮小化を図っている。スイッチング素子４８は相毎のＨブリッジ回路を形成しており、それぞれオン／オフに切り換わることによって、各コイル（不図示）に供給する電流が相毎に切り換わるようになっている。
【００３４】
モータ駆動回路基板５１に実装されているスイッチング素子４８上には、放熱シート４６が設けられている。放熱シート４６は、スイッチング素子４８の配置箇所に対応するように略円環状に形成されている。モータ駆動回路基板５１は、放熱シート４６を介してフロントブラケット７に固定されている。
【００３５】
電源回路基板５２はモータ駆動回路基板５１に電流を供給するためのものであって、２つの基板５２ａ，５２ｂで構成され、両者５２ａ，５２ｂをスタッドボルト４９で固定している。
電源回路基板５２の一方の基板５２ａには、電源平滑用のアルミ電解コンデンサ５８やリード線５３、および後述するフレキシブル基板５４を接続するためのコネクタ部５５などが実装されている。アルミ電解コンデンサ５８は、不図示のモータ駆動電源に接続されており、整流された電流の中に含まれている脈流をより直流に近い状態に平滑化するための回路である。これによって、モータ駆動回路基板５１のＨブリッジ回路に平滑化された電流が供給可能になっている。
【００３６】
電源回路基板５２の他方の基板５２ｂは、第一フレーム２の内側に設けられた取り付けベース４７に固定され、電源回路基板５２全体が第一フレーム２内部において長さ方向平面視で略中央に位置するようになっている。
【００３７】
ここで、図２、図４、図５に示すように、第一フレーム２の電動モータ４側の端面２ａには、軸流ファン７０が設けられている。軸流ファン７０は、空気吸入側７０ａを電源回路基板５２側に向ける一方、空気吐出側７０ｂを電動モータ４側に向けて配置されている。すなわち、第一フレーム２は、軸流ファン７０を中心にして、電源回路基板５２側が静圧に、電動モータ４側が動圧になっている。
軸流ファン７０は、軸方向中央に回転自在に支持されているファンボス７１と、ファンボス７１の外周面に一体成形されている複数のファンブレード７２と、ファンブレード７２の周囲を取り囲むように形成されたファンシュラウド７３とを有している。
【００３８】
ファンシュラウド７３は、ファンブレード７２の周囲に配置された筒部７３ａと筒部７３ａの電動モータ４側端から第一フレーム２の内壁に向かって拡がるように形成されたスカート部７３ｂとで構成されている。
第一フレーム２の電動モータ４側の端面２ａには、ファンシュラウド７３の筒部７３ａに対応する開口部７９が形成されている。これによって、第一フレーム２の内部の空気が軸流ファン７０に吸い込まれ、開口部７９を介して電動モータ４へと吐出されることになる。
【００３９】
すなわち、第一フレーム２からこの第一フレーム２と第二フレーム３とが連結されている継手部１５に至るまでに、電動モータ４を冷却するための冷却通路７４が設けられていることになる。したがって、軸流ファン７０は、冷却通路７４の途中に配置された状態になっている。
ここで、フロントブラケット７の周壁１２と第一フレーム２の電動モータ４側の端面２ａとの間に設けられた複数のフィン８１は、軸線Ｊに略直交する方向に沿って立設されているので、軸流ファン７０による送風の流れに沿うように設けられていることになる。このため、複数のフィン８１によって空気の流れが遮断されることがないようになっている。
【００４０】
図２、図３に示すように、ロータ１１は、中空状に形成された回転軸５と、この回転軸５に外嵌固定された筒状のリングマグネット（不図示）とを有している。リングマグネットは、周方向に磁極が順番に変わるように着磁されている。
このような構成のもと、ステータ１０に巻装されているコイル（不図示）に電流が流れると磁界が形成され、この磁界とリングマグネットとの間に生じる磁気的な吸引力や反発力によって回転軸５が回転する。
【００４１】
回転軸５の他端は、リヤブラケット８から突出した状態になっており、ここにセンサマグネット２８が取付け部材２９を介して設けられている。センサマグネット２８は、回転軸５の回転角度を検出するためのエンコーダ４０の一方を構成するものであって、２極に着磁されている。取付け部材２９は、回転軸５に外嵌固定されている筒部２９ａと、筒部２９ａの外側端に設けられた外フランジ部２９ｂとが一体成形されたものである。外フランジ部２９ｂは、センサマグネット２８の軸方向の位置決めを行うためのものである。センサマグネット２８は、この一端面が外フランジ部２９ｂに当接するようにして固定されている。
【００４２】
リヤブラケット８の軸方向外方には、センサマグネット２８よりも軸方向内側に略円環状のエンコーダ基板３０が配設されている。このエンコーダ基板３０は、リヤブラケット８にカラー３１を介してボルト３２によって締結固定されている。
エンコーダ基板３０は、エンコーダ４０の他方を構成するものであって、このエンコーダ基板３０上には４つのホール素子４１が実装されている他、回転角度検出回路（不図示）などが実装されている。
【００４３】
ホール素子４１は、エンコーダ基板３０上のセンサマグネット２８に対向する位置にロータ１１の回転軸を中心とする円周上に９０°の間隔を隔てて配置されている。このホール素子４１は、センサマグネット２８から発生する磁界の変化を回転軸５の位置情報として検出し、所定の波形の信号を回転角度検出回路に出力するようになっている。回転角度検出回路は、ホール素子４１からの出力信号に基づいて回転軸５の回転角度を検出する。
【００４４】
なお、エンコーダ基板３０は、ドライバ装置５０のモータ駆動回路基板５１とフレキシブル基板５４を介して電気的に接続されている。すなわち、ドライバ装置５０の電力をエンコーダ基板３０に供給することでホール素子４１や回転角度検出回路を駆動させることもできるし、エンコーダ基板３０における回転軸５の回転角度位置情報をドライバ装置５０に出力することもできる。
【００４５】
回転軸５の一端は、ドライバ装置５０のモータ駆動回路基板５１、放熱シート４６、およびフロントブラケット７を介して軸方向外方に突出した状態になっている。この回転軸５の突出した一端には、減速機６が取り付けられている。
図３、図６に示すように、減速機６は、スラスト方向、およびラジアル方向の両方向の荷重を受けることのできるクロスローラベアリング６１とハーモニックドライブ（登録商標）とを一体化したものである。すなわち、減速機６は、回転軸５に外嵌固定されているウェーブジェネレータ６２と、このウェーブジェネレータ６２の外周に配置されたフレクスプライン６３とを有し、フレクスプライン６３の外周にクロスローラベアリング６１を配置してある。そして、クロスローラベアリング６１の内輪（インナーレース）６１ａがハーモニックドライブ（登録商標）のサーキュラスプライン６４も兼ねている。
【００４６】
ウェーブジェネレータ６２は、平面視楕円状のカム６５と、この外周に設けられたボールベアリング６６とで構成されている。カム６５の径方向中央には、回転軸５とカム６５とを連結するための軸孔６７が形成されており、これによって回転軸５とカム６５とが一体となって回転する。
【００４７】
ウェーブジェネレータ６２のボールベアリング６６の外周面に設けられたフレクスプライン６３は弾性を有する歯車であって、筒状の歯車本体６８と、この歯車本体６８の外側端に一体成形された外フランジ部６９とで構成されている。
歯車本体６８はウェーブジェネレータ６２によって楕円状に変形しており、この内周面は、ウェーブジェネレータ６２と摺動可能に形成されている。また、歯車本体６８の外周面には、歯部７８が形成されている。
【００４８】
フレクスプライン６３の外フランジ部６９には、外周部に肉厚部７７が全周に渡って形成されている。この肉厚部７７の径方向の幅は、クロスローラベアリング６１の外輪（アウターレース）６１ｂの径方向の幅と略一致するように設定されている。また、肉厚部７７には複数のボルト孔（不図示）が形成されている。このボルト孔にボルト７６が螺入されることによって、外フランジ部６９と第二フレーム３とがクロスローラベアリング６１の外輪（アウターレース）６１ｂに共締めされた状態になっている。ここで、第二フレーム３のフレクスプライン６３に対応する部位には、板状の取付けステー８３が一体的に設けられている。これによって、外フランジ部６９と第二フレーム３とをクロスローラベアリング６１の外輪６１ｂに共締めすることが可能になっている。
【００４９】
クロスローラベアリング６１の内輪６１ａには、内周面側にフレクスプライン６３の歯部７８と噛合う歯部８４が形成されている。フレクスプライン６３の歯車本体６８はウェーブジェネレータ６２によって楕円状に変形しているので、フレクスプライン６３の楕円の長軸部分では歯車本体６８の歯部７８と内輪６１ａの歯部８４、つまり、サーキュラスプライン６４とが噛合った状態になっている。一方、フレクスプライン６３の楕円の短軸部分では、互いの歯部７８，８４が完全に離反した状態になる。
【００５０】
また、クロスローラベアリング６１の内輪６１ａ（サーキュラスプライン６４）の歯部８４の歯数は、フレクスプライン６３に形成されている歯部７８の歯数よりも多く設定されている。
さらに、クロスローラベアリング６１の内輪６１ａには、複数のボルト孔８５が形成されており、ここにボルト８６が螺入されることによって、クロスローラベアリング６１の内輪６１ａが、第一フレーム２（フロントブラケット７）に締結固定される。
【００５１】
次に、図３、図６に基づいて、電動回転継手１の動作について説明する。
まず、回転軸５が例えば時計回り（図６における矢印Ａ方向）に回転すると、この回転軸５と一体となって減速機６のウェーブジェネレータ６２が回転する。
すると、フレクスプライン６３の歯車本体６８がウェーブジェネレータ６２の回転に追随するように弾性変形し、フレクスプライン６３の歯部７８とサーキュラスプライン６４（内輪６１ａ）の歯部８４との噛合い位置が順次移動する。
【００５２】
このとき、サーキュラスプライン６４（クロスローラベアリング６１の内輪６１ａ）は、ボルト８６によって第一フレーム２（フロントブラケット７）に締結固定されていると共に、フレクスプライン６３の歯部７８の歯数がサーキュラスプライン６４の歯部８４の歯数よりも少なく設定されているので、フレクスプライン６３が反時計回り（図６における矢印Ｃ方向）に歯数が少ない分だけ回転する。
すると、フレクスプライン６３の外フランジ部６９にボルト７６によって共締めされている第二フレーム３、およびクロスローラベアリング６１の外輪６１ｂがフレクスプライン６３と一体になって反時計回りに回転する。これによって、第二フレーム３が第一フレーム２に対して軸線Ｊを中心に回動する。
【００５３】
次に、図７、図８に基づいて、軸流ファン７０による空気の流れについて説明する。
図７、図８の矢印に示すように、軸流ファン７０を駆動すると、第一フレーム２内の空気が軸流ファン７０に吸入され、電動モータ４側に向かって吐出される。このとき、第一フレーム２内、および継手部１５は、軸流ファン７０を中心にして電源回路基板５２側が負圧に、電動モータ４側が正圧になっている。このため、軸流ファン７０の電動モータ４側の風速は、電源回路基板５２側の風速よりも速くなっている。
【００５４】
軸流ファン７０から吐出された空気は、電動モータ４のフロントブラケット７の周壁１２に当たり、外側へと流出していく。このとき、吐出された空気は、フィン８１の立設方向に沿って外側へと流出する。すなわち、フィン８１とフィン８１との間から空気が流出する。
【００５５】
電動モータ４は、軸流ファン７０から吐出された空気が吹きつけられ、効率よく冷却される。このとき、フロントブラケット７、フィン８１、および第一フレーム２は互いに一体成形されているので、フロントブラケット７の熱がフィン８１、および第一フレーム２へと伝達される。このため、フィン８１、および第一フレーム２は、放熱板としての役割を有する。とりわけ、フィン８１とフィン８１との間は、空気が流れているので、空気とフィン８１との間で熱交換が効率的に行われることになる。
【００５６】
一方、軸流ファン７０の負圧側は、正圧側と比較して風速が遅いものの第一フレーム２内の空気が軸流ファン７０によって吸入されるため、軸流ファン７０が駆動している間、電源回路基板５２と熱交換していない新鮮な空気が継続的に流れ込む。このため、第一フレーム２内の空気が淀んでいる場合と比較して効率的に電源回路基板５２を冷却することができる。
【００５７】
ここで、電源回路基板５２の発熱量は、電流が供給されるコイルを有する電動モータ４の発熱量と比較して少ない。このため、軸流ファン７０を電動モータ４側が空気吐出側７０ｂとなるように配置することで、発熱量の多い電動モータ４を効率的に冷却することが可能になる。
また、電動モータ４は大気開放されている継手部１５に配置されているのに対し、電源回路基板５２は、周囲が取り囲まれている第一フレーム２の内部に配置されている。このため、例え軸流ファン７０の空気吸入側７０ａを電源回路基板５２側に向けて配置したとしても電源回路基板５２を冷却するのに十分な風速を得ることができる。
【００５８】
ドライバ装置５０のモータ駆動回路基板５１には、電流が供給されると共にオン／オフが繰り返し切り換わるスイッチング素子４８が実装されているので、モータ駆動回路基板５１の発熱量も比較的多くなる。
このモータ駆動回路基板５１にあっては、放熱シート４６を介してフロントブラケット７に固定されているので、モータ駆動回路基板５１の熱が放熱シート４６を介してフロントブラケット７、フィン８１、および減速機６に伝達されることになる。このとき、フロントブラケット７、フィン８１、および減速機６には、軸流ファン７０から吐出された空気が吹きつけられるので、結果的にモータ駆動回路基板５１も効率的に冷却される。
【００５９】
したがって、上述の第一実施形態によれば、第一フレーム２から継手部１５に至るまでに電動モータ４を冷却するための冷却通路７４を設け、この冷却通路７４の途中に軸流ファン７０を配置することによって、第一フレーム２の内部の空きスペースを有効活用しつつ１つの軸流ファン７０でドライバ装置５０と電動モータ４、および減速機６を強制冷却することができる。
しかも、ドライバ装置５０の電源回路基板５２と比較して発熱し易い電動モータ４を軸流ファン７０の空気吐出側７０ｂに配置する一方、電源回路基板５２を軸流ファン７０の空気吸入側７０ａに配置するので、電動モータ４、および減速機６に風速の速い風を吹きつけることができると共に、電源回路基板５２に淀みなく新鮮な空気を当てることができる。
このため、省スペースながら電動モータ４、および減速機６を効率よく冷却できると共に、電動モータ４の近傍にドライバ装置５０を配置しつつドライバ装置５０も効率よく冷却することが可能になる。
【００６０】
また、電動モータ４のフロントブラケット７と第一フレーム２とを一体成形することで、電動モータ４全体の放熱面積を増大することができる。このため、電動モータ４をさらに効率よく冷却できる。
さらに、第一フレーム２に軸流ファン７０、およびドライバ装置５０の電源回路基板５２を内蔵することで、電動回転継手１全体の小型化を図ることが可能になる。
【００６１】
そして、フロントブラケット７の周壁１２と第一フレーム２の電動モータ４側の端面２ａとの間には、複数のフィン８１が軸線Ｊに略直交する方向に沿って立設されているので、電動モータ４全体の放熱面積をさらに増大することができる。このため、より効率よく電動モータ４、および減速機６を冷却することが可能になる。
【００６２】
また、ドライバ装置５０をモータ駆動回路基板５１と電源回路基板５２とで分割構成することにより、ドライバ装置５０のレイアウト性を向上できる。
さらに、モータ駆動回路基板５１を電動モータ４側に配置することで、モータ駆動回路基板５１の発熱を第一フレーム２や減速機６を介して放熱させることができると共に、電源回路基板５２を軸流ファン７０の空気吸入側７０ａに配置することで、電源回路基板５２を軸流ファン７０を用いて強制冷却できる。
このため、各回路基板５１，５２の役割に応じて効率的に冷却させることが可能になると共に、空きスペースを有効活用することができる。よって、さらに電動回転継手１の小型化を図りつつ、冷却効果を高めてモータ効率を向上させることが可能になる。
【００６３】
そして、強制冷却用のファンとして軸流ファン７０を用いることにより、ファン自体の厚さ方向を薄型化することが可能になる。このため、軸流ファン７０を設置するための厚さ方向の占有スペースを小型化することができ、より電動回転継手１を小型化することが可能になる。
【００６４】
なお、上述の第一実施形態では、第一フレーム２に軸流ファン７０、およびドライバ装置５０の電源回路基板５２を内装した場合について説明した。しかしながら、これに限られるものではなく、軸流ファン７０や電源回路基板５２を第二フレーム３に内装してもよい。この場合、放熱板として機能するフィン８１は、電動モータ４のフロントブラケット７のみと一体成形するようにし、フィン８１と第二フレーム３とは互いに離反した状態にする。
【００６５】
次に、この発明の第二実施形態を図９〜図１４に基づいて説明する。なお、第一実施形態と同一態様には、同一符号を付して説明を省略する（以下の実施形態についても同様）。
この第二実施形態において、電動回転継手９１は、例えば、多関節型ロボットなどの産業用ロボットの関節部分に用いられるものであって、第一フレーム９２と第二フレーム９３とがそれぞれ同一直線上に並設され、継手部１５を介して回動可能に連結されている点、電動モータ２０４と減速機６とにより減速機付モータを構成している点等の構成は、前述した第一実施形態と同様である。
ここで、図９、図１０に示すように、第二実施形態では、継手部１５に電動モータ２０４、および減速機６が設けられておらず、第一フレーム９２に電動モータ２０４、および減速機６が設けられている。
【００６６】
第一フレーム９２は、軸線Ｊ方向で対向する一対のプレート９６ａ，９６ｂを有している。各プレート９６ａ，９６ｂは、平面視長方形状に形成されている。各プレート９６ａ，９６ｂの短手方向両側には、これらプレート９６ａ，９６ｂから軸線Ｊ方向外側に向かって立ち上がり形成されたリブ９７ａ，９７ｂがそれぞれ設けられている。また、各プレート９６ａ，９６ｂの長手方向であって第二フレーム９３側（図１０における下側）の一端部には、円環部９５が一体成形されている。この円環部９５は、継手部１５を構成するものである。
【００６７】
さらに、各プレート９６ａ，９６ｂの短手方向両側には、長手方向略中央から他端部（図１０における上側端部）に至る間に、両者９６ａ，９６ｂに跨る短辺プレート１０４ａ，１０４ｂが一体成形されている。これら短辺プレート１０４ａ，１０４ｂ、および各プレート９６ａ，９６ｂによって、第一フレーム９２の長手方向略中央から他端部に至る間が角筒状に形成された状態になっている。２つの短辺プレート１０４ａ，１０４ｂのうち、一方の短辺プレート１０４ａ（図１０における右側の短辺プレート１０４ａ）には、長手方向全体に渡って延在するように立ち上がり形成された複数のフィン１１７が短手方向に沿って並設されている。
【００６８】
また、一対のプレート９６ａ，９６ｂのうち、一方のプレート９６ａ（図１０における紙面手前側）には、長手方向略中央から他端部に至る間の大部分に、略Ｕ字状の開口部９８が形成されている。この開口部９８を介して第一フレーム９２の内部には、一対のプレート９６ａ，９６ｂに跨るように設けられた２つのモータハウジング９９ａ，９９ｂが長手方向に沿って並列状態で一体成形されている。
【００６９】
モータハウジング９９ａ，９９ｂは、前述の第一実施形態におけるフロントブラケット７、およびリヤブラケット８に代わって、電動モータ２０４を固定するためのものである。各モータハウジング９９ａ，９９ｂは、ステータ鉄心２１を内嵌固定可能な有底筒状に形成されており、モータハウジング９９ａ，９９ｂの外周面に、短辺プレート１０４ａ，１０４ｂが当接するようになっている。すなわち、一方の短辺プレート１０４ａと、これに一体形成されている複数のフィン１１７は、モータハウジング９９ａ，９９ｂに伝達される熱を放熱するためのヒートシンク１１８として機能する。
【００７０】
また、各プレート９６ａ，９６ｂは、２つのモータハウジング９９ａ，９９ｂ、および各短辺プレート１０４ａ，１０４ｂによって一体化された状態になる。そして、短辺プレート１０４ａ，１０４ｂの短手方向両側から各プレート９６ａ，９６ｂの短手方向両側が突出した状態になっている。
【００７１】
各モータハウジング９９ａ，９９ｂは、それぞれの開口部１０１が互いに反対側を向くように配置されている。すなわち、２つのモータハウジング９９ａ，９９ｂのうち、円環部９５寄りに配置されている一方のモータハウジング９９ａは、この開口部１０１が一方のプレート９６ｂ側（図１０における右側）に向いた状態で配置されている。他方のモータハウジング９９ｂは、この開口部１０１が他方のプレート９６ａ側（図１０における左側）に向いた状態で配置されている。
【００７２】
さらに、各モータハウジング９９ａ，９９ｂのエンド部（底部）１０２には、電動モータ２０４の回転軸５を挿通可能な挿通孔１０３が形成されている。
モータハウジング９９ａ，９９ｂには、電動モータ２０４がエンコーダ４０を開口部１０１側に向けた形で配置されている。そして、モータハウジング９９ａ，９９ｂに、それぞれ電動モータ２０４のステータ鉄心２１が内嵌固定されている。このような状態で固定されている各電動モータ２０４は、モータハウジング９９ａ，９９ｂの挿通孔１０３を介して突出している回転軸５の一端に、減速機６が取り付けられるようになっている。
【００７３】
すなわち、２つの電動モータ２０４のうち、円環部９５寄りに配置されている一方の電動モータ２０４は、他方のプレート９６ａ側（図１０における左側）に減速機６が設けられるように配置されていることになる。また、他方の電動モータ２０４は、一方のプレート９６ｂ側（図１０における右側）に減速機６が設けられるように配置されていることになる（図９参照）。
【００７４】
ここで、図１１、図１２に示すように、ステータ鉄心２１の内周側に突設されたティース部１１１は、コイル１１４が巻装されている主極１１２と、各主極１１２間に配置されコイル１１４が巻装されていない補極１１３とで構成されている。
主極１１２、および補極１１３は、それぞれ軸方向平面視で略Ｔ字状に形成されている。主極１１２は、ステータ鉄心２１に対して軸方向に沿って着脱自在に設けられている一方、補極１１３は、ステータ鉄心２１に一体成形されている。すなわち、ステータ鉄心２１の主極１１２に対応する箇所には、軸方向に沿って蟻溝１１５が形成されている一方、主極１１２の基端には、蟻溝１１５に嵌合可能な断面略台形状の凸部１１６が一体成形されている。これにより、ステータ鉄心２１に対して主極１１２が軸方向に沿って着脱自在に固定される。
【００７５】
また、主極１１２の表面には、絶縁材であるインシュレータ１２７が装着されており、このインシュレータ１２７の上からコイル１１４が巻装されるようになっている。コイル１１４は、主極１１２のみに巻装されているが、隣り合うコイル１１４に補極１１３が存在することによって、コイル１１４に電流が供給されると主極１１２と共に、補極１１３にも磁束の流れが形成されることになる。
ここで、主極１１２に巻装されたコイル１１４と補極１１３との間の空隙には、熱伝達効率の高い樹脂Ｐが充填されている。したがって、樹脂Ｐは、コイル１１４に密接していると共に、補極１１３にも密接した状態になっている。
【００７６】
図９、図１１、図１３に示すように、コイル１１４の各端末部が接続されているドライバ装置１２０のモータ駆動回路基板１２１は、前述の第一実施形態のように、電動モータ４の内部に配置されておらず、第一フレーム９２に形成されているヒートシンク１１８上に載置されている。
モータ駆動回路基板１２１は、平面視長方形状に形成されており、電動モータ４毎にそれぞれ設けられている。２つのモータ駆動回路基板１２１は、長手方向に並んで配置されている。これら２つのモータ駆動回路基板１２１によって、ヒートシンク１１８の上部が覆われた状態になり、一方の短辺プレート１０４ａ、複数のフィン１１７、およびモータ駆動回路基板１２１によって囲まれた通路Ｔ１が形成される。
【００７７】
モータ駆動回路基板１２１の外側の面には、複数のスイッチング素子４８が実装されている。スイッチング素子４８はコイル１１４の相毎のＨブリッジ回路を形成しており、それぞれオン／オフに切り換わることによって、コイル１１４に供給する電流が相毎に切り換わるようになっている。
ここで、フィン１１７の立ち上がり高さＨ１は、短辺プレート１０４ａの短手方向両側から突出する各プレート９６ａ，９６ｂの高さＨ２よりも短く設定されている。すなわち、モータ駆動回路基板１２１は、ヒートシンク１１８と各プレート９６ａ，９６ｂとによって形成された収納部１１９に収納された状態になっている。そして、各プレート９６ａ，９６ｂの短辺プレート１０４ａから突出した部位は、スイッチング素子４８を保護する役割をしている。
【００７８】
また、２つのモータハウジング９９ａ，９９ｂのうち、円環部９５寄りに配置されている一方のモータハウジング９９ａには、円環部９５側の下端に、ブラケット１２３が設けられ、ここに、軸流ファン１２４が設けられている。ブラケット１２３は、開口部１２３ａを有する箱状に形成されたものであって、一方のモータハウジング９９ａの下端からヒートシンク１１８の下部（図１１における下部）を覆うように形成されている。つまり、ブラケット１２３は、開口部１２３ａを一方のモータハウジング９９ａ側に向けた状態で取り付けられている。ブラケット１２３により、このブラケット１２３と一方のモータハウジング９９ａとの間に、ヒートシンク１１８の通路Ｔ１に連なる通路Ｔ２が形成される。
【００７９】
さらに、ブラケット１２３の底壁１２３ｂには、通路Ｔ２に連なる送風口１２５が形成されており、ここに、送風口１２５を閉塞するように軸流ファン１２４が設けられている。すなわち、各通路Ｔ１，Ｔ２は軸流ファン１２４からの送風が通過する冷却通路１３１として構成され、冷却通路１３１の一端に軸流ファン１２４が設けられると共に、冷却通路１３１の途中に、モータハウジング９９ａ，９９ｂと、モータ駆動回路基板１２１とが配置された状態になっている。
【００８０】
軸流ファン１２４は、空気吸入側１２４ａを円環部９５側に向ける一方、空気吐出側１２４ｂをモータハウジング９９ａ側に向けて配置されている。つまり、第一フレーム９２内は、軸流ファン１２４を中心にして、モータハウジング９９ａ，９９ｂ、およびモータ駆動回路基板１２１側が動圧に、円環部９５側が静圧になっている。
【００８１】
図９に示すように、２つの電動モータ４，４に設けられた減速機６，６には、それぞれ不図示の連結部材の一端が回動自在に取り付けられている。これら２つの連結部材のうちの一方の他端は、第二フレーム９３に回動自在に取り付けられている。また、２つの連結部材のうちの他方の他端は、第二フレーム９３の第一フレーム９２側とは反対側に取り付けられる第三フレーム（不図示）などに取り付けられる。なお、連結部材としては、例えば、連結バーやタイミングベルト等が挙げられる。
【００８２】
第二フレーム９３の第一フレーム９２側端部は円弧状に形成されており、軸線Ｊ方向の両端に円板９４，９４が設けられている。これら円板９４，９４は、第一フレーム９２の円環部９５と協働して継手部１５を構成するものである。円板９４に円環部９５が外嵌されることにより、第二フレーム９３が第一フレーム９２に対して軸線Ｊを中心に回動可能に取り付けられる。
このような構成のもと、電動モータ４を駆動すると、減速機６を構成するクロスローラベアリング６１の外輪６１ｂが回転し、不図示の連結部材を介して第二フレーム９３が軸線Ｊを中心にして回動する。
【００８３】
次に、図１４、図１５に基づいて、この第二実施形態の作用について説明する。
図１４、図１５に示すように、電動モータ４のコイル１１４で生じる熱は、主極１１２に伝達される。また、コイル１１４と補極１１３との間の空隙に熱伝達効率の高い樹脂Ｐが充填されているので、樹脂Ｐを介して補極１１３に伝達される。これら主極１１２と補極１１３とに伝達された熱は、ステータ鉄心２１を伝って各モータハウジング９９ａ，９９ｂへと伝達される。
【００８４】
各モータハウジング９９ａ，９９ｂに伝達された熱は、モータハウジング９９ａ，９９ｂの外周面に当接している短辺プレート１０４ａ，１０４ｂに伝達される（図１５における矢印Ｘ１参照）。そして、２つの短辺プレート１０４ａ，１０４ｂのうちの一方の短辺プレート１０４ａには、複数のフィン１１７が一体成形されているので、この複数のフィン１１７に熱が伝達される。
一方、モータ駆動回路基板１２１に実装されているスイッチング素子４８で生じる熱は、モータ駆動回路基板１２１を介してこれが載置されているフィン１１７に伝達される（図１５における矢印Ｙ１参照）。
【００８５】
ここで、一方の短辺プレート１０４ａ、フィン１１７、およびモータ駆動回路基板１２１によって形成される通路Ｔ１は、冷却通路１３１を構成している。すなわち、冷却通路１３１には、軸流ファン１２４から吐出される空気が外部に漏れることなく効率よく流出される（図１５における矢印Ｚ１参照）。このため、一方の短辺プレート１０４ａ、フィン１１７、およびモータ駆動回路基板１２１を冷却するのに十分な風速を得ることができる。このため、一方の短辺プレート１０４ａ、フィン１１７、およびモータ駆動回路基板１２１は、効率よく冷却される。
【００８６】
したがって、上述の第二実施形態によれば、第一フレーム９２内部の空きスペースを有効活用しつつ１つの軸流ファン１２４でドライバ装置１２０（モータ駆動回路基板１２１）と電動モータ４を強制冷却することができる。また、第一フレーム９２にモータハウジング９９ａ，９９ｂを一体成形することで、電動モータ４の放熱面積を大きくすることができる。このため、省スペースながら電動モータ４、およびドライバ装置１２０（モータ駆動回路基板１２１）を効率よく冷却することが可能になる。
【００８７】
また、一方の短辺プレート１０４ａに複数のフィン１１７を設け、これらをモータハウジング９９ａ，９９ｂを冷却するためのヒートシンク１１８として機能させている。これに加え、複数のフィン１１７の先端にモータ駆動回路基板１２１を載置している。このため、電動モータ４、およびドライバ装置１２０（モータ駆動回路基板１２１）の放熱面積をさらに大きくすることができるので、これらをより効率よく冷却することができる。
さらに、一方の短辺プレート１０４ａ、複数のフィン１１７、およびモータ駆動回路基板１２１によって囲まれた通路Ｔ１と、ブラケット１２３と一方のモータハウジング９９ａとの間に形成される通路Ｔ２とに風を送り込めばよいので、軸流ファン１２４のサイズを前述の第一実施形態と比較して小型化することが可能になる。
【００８８】
そして、コイル１１４と補極１１３との間に熱伝達効率の高い樹脂Ｐが充填されているので、コイル１１４で生じる熱が主極１１２のみならず、樹脂Ｐを介して補極１１３にも十分伝達される。このため、コイル１１４からモータハウジング９９ａ，９９ｂに至る間に熱伝達経路を十分確保することができ、電動モータ４をさらに効率よく冷却することが可能になる。
【００８９】
なお、上述の第二実施形態では、２つの短辺プレート１０４ａ，１０４ｂのうちの一方の短辺プレート１０４ａに複数のフィン１１７を設けた場合について説明した。しかしながら、これに限られるものではなく、他方の短辺プレート１０４ｂにも複数のフィン１１７を設け、ヒートシンク１１８を形成してもよい。
この場合、図１６、図１７に示すように、電動モータ４毎に設けられている２つのモータ駆動回路基板１２１のうちの１つを他方の短辺プレート１０４ｂ側のフィン１１７上に載置し、他方の短辺プレート１０４ｂ、複数のフィン１１７、およびモータ駆動回路基板１２１によって囲まれた通路Ｔ１’を形成してもよい。
【００９０】
また、図１６、図１７に示すように、各短辺プレート１０４ａ，１０４ｂのフィン１１７上にそれぞれモータ駆動回路基板１２１を載置する場合、軸流ファン１２４を取り付けるためのブラケット１３３は、一方のモータハウジング９９ａの下部（図１７における下部）、および２つのヒートシンク１１８，１１８の下部を覆うように形成される。
ブラケット１３３は、開口部１３３ａを有する箱状に形成され、この開口部１３３ａを一方のモータハウジング９９ａ側に向けて配置する。
【００９１】
このようにブラケット１３３を形成することにより、このブラケット１３３と一方のモータハウジング９９ａとの間には、一方の短辺プレート１０４ａ側に通路Ｔ２が形成され、他方の短辺プレート１０４ｂ側に通路Ｔ２’が形成される。
また、ブラケット１３３の底壁１３３ｂには、中央の大部分に送風口１３４が形成されている。送風口１２５には、これを閉塞するように軸流ファン１２４が設けられている。
【００９２】
このような構成のもと、軸流ファン１２４から吐出される空気は、一方のモータハウジング９９ａの下部で分岐して流出される。そして、空気が通路Ｔ１と通路Ｔ２とで構成される冷却通路１３１内と、通路Ｔ１’と通路Ｔ２’とで構成される冷却通路１３１’内をそれぞれ通過する。
したがって、各短辺プレート１０４ａ，１０ｂに複数のフィン１１７を設けた場合であっても一方の短辺プレート１０４ａのみにフィン１１７を設ける場合と同様の効果を奏することができる。
【００９３】
なお、上述の第二実施形態では、ハーモニックドライブ（登録商標）である各減速機６に、それぞれ不図示の連結部材の一端が回動自在に取り付けられ、各連結部材の他端がそれぞれ第二フレーム９３や不図示の第三フレームなどに取り付けられる場合について説明した。しかしながら、これに限られるものではなく、減速機６に代わって、例えば、プーリー等を用いた減速機構を採用してもよい。
【００９４】
また、上述の第二実施形態では、主極１１２に巻装されたコイル１１４と補極１１３との間の空隙には、熱伝達効率の高い樹脂Ｐが充填されている場合について説明した。しかしながら、これに限られるものではなく、コイル１１４と補極１１３との間の空隙に、コイル１１４で生じる熱を補極１１３に伝達可能な熱伝導部材を介装すればよい。例えば、樹脂Ｐに代わって放熱シート等を用いてもよい。
【００９５】
さらに、本発明は上述の実施形態に限られるものではなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲において、上述の実施形態に種々の変更を加えたものを含む。
例えば、上述の第一実施形態では、強制冷却用のファンとして軸流ファン７０を用いた場合について説明し、上述の第二実施形態では、軸流ファン１２４を用いた場合について説明した。しかしながら、これに限られるものではなく、軸流ファン７０，１２４以外の他のファン、例えば、シロッコファンなどを用いてもよい。
【符号の説明】
【００９６】
１，９１  電動回転継手
２  第一フレーム（一方のフレーム）
３  第二フレーム（他方のフレーム）
４，２０４  電動モータ（減速機付モータ）
５  回転軸
６  減速機（減速機構）
７  フロントブラケット（ケーシング）
１０  ステータ
１１  ロータ
１５  継手部
４８  スイッチング素子
５０，１２０  ドライバ装置
５１，１２１  モータ駆動回路基板
５２  電源回路基板
５２ａ，５２ｂ  基板
５８  アルミ電解コンデンサ（平滑用コンデンサ）
７０  軸流ファン（送風ファン）
７０ａ，１２４ａ  空気吸入側
７０ｂ，１２４ｂ  空気吐出側
７４，１３１  冷却通路
８１  フィン
９１  第一フレーム（１つのフレーム）
９２  第二フレーム（他のフレーム）
９６ａ，９６ｂ  プレート
９９ａ，９９ｂ  モータハウジング（ケーシング）
１０４ａ，１０４ｂ  短辺プレート（ベース部）
１１１  ティース部
１１２  主極
１１３  補極
１１４  コイル
１１７  フィン
１１８  ヒートシンク
Ｐ  樹脂（熱伝導部材）
Ｔ１，Ｔ１’，Ｔ２，Ｔ２’  通路（冷却通路）
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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