(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
電動モータと該電動モータに連結される減速機とから成る電動アクチュエータであって、
前記減速機は、内歯歯車と、可撓性を有する環状の外歯歯車と、外歯歯車を楕円状に撓ませて内歯歯車に対し部分的に噛み合わせるウェーブジェネレータとを備え、
前記電動モータのロータに前記ウェーブジェネレータが連結されると共に、前記内歯歯車と前記外歯歯車との一方の歯車が前記減速機のケースに固定され、他方の歯車が前記ウェーブジェネレータの回転に伴い減速回転されるようにした波動歯車型減速機で構成され、
前記ウェーブジェネレータには、軸方向に貫通する孔が周方向の間隔を存して複数形成され、これら各孔間の間仕切り部分により軸方向に空気を送風する羽根部が構成され、
前記孔及び前記羽根部は、前記ウェーブジェネレータの構成要素である楕円状カムに形成され、該楕円状カムの楕円長軸に合致する部分に形成される羽根部の周方向の幅と該楕円状カムの楕円長軸に合致する外周部分の径方向の幅との少なくとも一方を、該楕円状カムの楕円短軸に合致する部分に形成される羽根部の周方向の幅や該楕円状カムの楕円短軸に合致する外周部分の径方向の幅より大きくして、該楕円状カムの楕円長軸方向の剛性を高くすることを特徴とする電動アクチュエータ。
【請求項２】
前記電動モータのコイルを配置する内部空間が前記減速機の内部空間に連通し、前記羽根部による送風で前記電動モータの内部空間に空気が流れることを特徴とする請求項１に記載の電動アクチュエータ。
【請求項３】
前記電動モータのステータに空冷通路が形成され、前記羽根部による送風で該空冷通路に空気が流れることを特徴とする請求項１又は２に記載の電動アクチュエータ。
【請求項４】
前記ウェーブジェネレータの配置部に連通する空気通路に一方向弁が介設されていることを特徴とする請求項１〜３のいずれか１項記載の電動アクチュエータ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、電動モータと、電動モータに連結される波動歯車型の減速機とから成る電動アクチュエータに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、減速機として波動歯車型のものが知られている。この減速機は、内歯歯車と、可撓性を有する環状の外歯歯車と、外歯歯車を楕円状に撓ませて内歯歯車に対し部分的に噛み合わせるウェーブジェネレータとを備えている。電動モータに波動歯車型の減速機を連結して電動アクチュエータを構成する場合は、電動モータのロータにウェーブジェネレータが連結されと共に、内歯歯車と外歯歯車との一方の歯車が減速機のケースに固定される。そして、他方の歯車がウェーブジェネレータの回転に伴い減速回転される。
【０００３】
また、従来、このような電動アクチュエータにおいて、電動モータを冷却するために、ウェーブジェネレータの電動モータ側の側面に羽根部を突設したものも知られている（例えば、特許文献１参照）。このものでは、減速機のケースを電動モータ側に延長して、この延長部内に電動モータのステータを収納している。そして、ウェーブジェネレータの回転時に、羽根部によりステータの内周空間（ステータとロータとの間の空間）を経由して空気が吸込まれて、ステータの外周空間に向けて空気が送風され、電動モータが空冷されるようにしている。
【０００４】
ところで、ウェーブジェネレータは外歯歯車からの伝熱でかなり高温になるため、ウェーブジェネレータも空冷することが望まれる。然し、上記従来例のもので積極的に空冷されるウェーブジェネレータの部分は、羽根部を突設したモータ側の一側面だけであり、ウェーブジェネレータを効率良く空冷することができない。また、ウェーブジェネレータのモータ側の側面に羽根部を突設する関係で、電動モータとウェーブジェネレータとの間の軸方向間隔を羽根部の突出高さ分だけ大きくすることが必要になり、電動アクチュエータの軸長が大きくなる。
【特許文献１】特開平３−１３４３４５号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
本発明は、以上の点に鑑み、電動モータだけでなくこれに連結する波動歯車型減速機のウェーブジェネレータも効率良く空冷できるようにし、且つ、軸長の増加も回避できるようにしたコンパクトな電動アクチュエータを提供することをその課題としている。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記課題を解決するために、本発明は、電動モータと該電動モータに連結される減速機とから成る電動アクチュエータであって、前記減速機は、内歯歯車と、可撓性を有する環状の外歯歯車と、外歯歯車を楕円状に撓ませて内歯歯車に対し部分的に噛み合わせるウェーブジェネレータとを備え、前記電動モータのロータに前記ウェーブジェネレータが連結されると共に、前記内歯歯車と前記外歯歯車との一方の歯車が前記減速機のケースに固定され、他方の歯車が前記ウェーブジェネレータの回転に伴い減速回転されるようにした波動歯車型減速機で構成され、前記ウェーブジェネレータには、軸方向に貫通する孔が周方向の間隔を存して複数形成され、これら各孔間の間仕切り部分により軸方向に空気を送風する羽根部が構成され、前記孔及び前記羽根部は、前記ウェーブジェネレータの構成要素である楕円状カムに形成され、該楕円状カムの楕円長軸に合致する部分に形成される羽根部の周方向の幅と該楕円状カムの楕円長軸に合致する外周部分の径方向の幅との少なくとも一方を、該楕円状カムの楕円短軸に合致する部分に形成される羽根部の周方向の幅や該楕円状カムの楕円短軸に合致する外周部分の径方向の幅より大きくして、該楕円状カムの楕円長軸方向の剛性を高くすることを特徴とする。
【０００７】
本発明によれば、羽根部による送風で電動モータが空冷されるだけでなく、ウェーブジェネレータに形成した各孔に羽根部による送風で空気が流れる。そのため、ウェーブジェネレータも効率良く空冷される。また、ウェーブジェネレータに形成した各孔間の間仕切り部分で羽根部が構成されるため、羽根部をウェーブジェネレータのモータ側の側面に突設するものと異なり、電動モータとウェーブジェネレータとの間の軸方向間隔が羽根部の影響で増加することはない。従って、電動アクチュエータの軸長の増加も回避できる。
【０００８】
尚、ウェーブジェネレータは、一般的に、楕円状カムとこのカムに外嵌させた可撓性を有するボールベアリングとで構成される。このようなウェーブジェネレータでは、楕円状カムに前記孔と前記羽根部とが形成される。
ところで、外歯歯車を楕円状に撓ませて内歯歯車に対し部分的に噛み合わせる際、楕円状カムには楕円長軸方向に大きな反力が作用する。そのため、本発明においては、楕円状カムの楕円長軸に合致する部分に形成される羽根部の周方向の幅と、楕円状カムの楕円長軸に合致する外周部分の径方向の幅との少なくとも一方を、楕円状カムの楕円短軸に合致する部分に形成される羽根部の周方向の幅や楕円状カムの楕円短軸に合致する外周部分の径方向の幅より大きくして、楕円状カムの楕円長軸方向の剛性を高くする。これによれば、楕円状カムがこれに作用する反力で楕円長軸方向に圧縮変形することを防止して、内歯歯車に対する外歯歯車の噛み合い不良を防止できる。
【０００９】
また、本発明においては、電動モータのコイルを配置する内部空間が減速機の内部空間に連通し、ウェーブジェネレータの羽根部による送風で電動モータの内部空間に空気が流れるようにすることが望ましい。これによれば、電動モータの内部空間に配置されるコイルが直接的に空冷され、電動モータの冷却性能が一層向上する。また、電動モータのステータに空冷通路が形成され、ウェーブジェネレータの羽根部による送風で空冷通路に空気が流れるようにすることが望ましい。これによれば、ステータを効率良く空冷できる。
【００１０】
ところで、ウェーブジェネレータの羽根部による送風方向は、ウェーブジェネレータ（電動モータ）の正転時と逆転時とで、減速機側から電動モータ側に向かう方向と、電動モータ側から減速機側に向かう方向とに切換わる。そして、電動モータが短い周期で正転と逆転を繰り返すと、熱気が電動モータと減速機との間で往復して、電動モータへの外気の流入が抑制され、電動モータをうまく空冷できなくなる。
【００１１】
そのため、本発明においては、ウェーブジェネレータの配置部に連通する空気通路に一方向弁が介設されていることが望ましい。これによれば、電動モータの正転と逆転の一方の回転時にのみこの回転方向に対応する一方向に空気が流れる。従って、電動モータが短い周期で正転と逆転を繰り返しても、電動モータと減速機との間で熱気が往復することはなく、電動モータに確実に外気が導入されて、電動モータの空冷が行われる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１２】
以下、本発明の実施形態の電動アクチュエータＡを具備する歩行補助装置について説明する。歩行補助装置は、図１乃至図３に示す如く、利用者Ｐが跨ぐようにして着座する荷重伝達部たる着座部材１と、利用者の左右の足平に装着される左右一対の足平装着部２，２と、着座部材１と左右の足平装着部２，２との間に設けられる左右一対の脚リンク機構３，３とを備えている。
【００１３】
各脚リンク機構３は、着座部材１に上端の第１関節部４１を介して前後方向に揺動自在に連結される第１リンク部材４２と、第１リンク部材４２の下端に回転式の第２関節部４３を介して連結される第２リンク部材４４とで構成される屈伸自在な脚リンク４と、第２関節部４３を駆動する電動アクチュエータＡとを備える関節駆動型リンク機構で構成される。また、第２リンク部材４４の下端には、第３関節部４５を介して足平装着部２が連結されている。そして、電動アクチュエータＡによる第２関節部４３の回転駆動で各脚リンク４を伸び方向、即ち、着座部材１を押し上げる方向に動作させ、利用者の体重の少なくとも一部を支持する支持力(以下、体重免荷アシスト力という)を発生させるようにしている。各脚リンク４で発生された体重免荷アシスト力は着座部材１を介して利用者Ｐの体幹に伝達され、利用者Ｐの脚に作用する荷重が軽減される。
【００１４】
着座部材１は、利用者Ｐが着座するサドル状のシート部１ａと、シート部１ａを支持する下面の支持フレーム１ｂと、シート部１ａの後側で立上る支持フレーム１ｂの後端の立上り部に取り付けた腰当て部１ｃとで構成されている。また、腰当て部１ｃには、利用者Ｐが把持可能なアーチ状の把持部１ｄが設けられている。
【００１５】
各脚リンク４の上端の第１関節部４１は、着座部材１の下側に設けられた円弧状のガイドレール４１ａを備えている。そして、このガイドレール４１ａに、各脚リンク４を第１リンク部材４２の上端部に固定されるスライダー４６に軸着した複数のローラ４６ａを介して移動自在に係合させている。かくして、各脚リンク４はガイドレール４１ａの曲率中心を中心にして前後方向に揺動することになり、各脚リンク４の前後方向の揺動支点はガイドレール４１ａの曲率中心になる。
【００１６】
また、第１リンク部材４２の上部は利用者Ｐの脚よりも後方に張り出している。そして、スライダー４６は利用者Ｐの脚より後方に位置するガイドレール４１ａの部分に係合している。これにより、利用者Ｐの脚の前方への振り出しに追従する脚リンク４の前方への揺動ストロークをガイドレール４１ａの長さを然程長くせずに確保することができる。
【００１７】
また、ガイドレール４１ａは、着座部材１の支持フレーム１ｂの後端の立上り部に前後方向に長手の支軸４１ｂを介して軸支されている。従って、ガイドレール４１ａは、着座部材１に横方向に揺動自在に連結される。これにより、各脚リンク４の横方向への揺動が許容されて、利用者Ｐの脚を外転できるようになる。尚、ガイドレール４１ａの曲率中心及び支軸４１ｂの軸線はシート部１ａより上方に位置する。そのため、利用者Ｐの体重移動で着座部材１が上下左右に大きく傾動することを防止できる。
【００１８】
電動アクチュエータＡは、電動モータ５と、電動モータ５に連結される後記詳述する波動歯車型の減速機６とで構成され、第１リンク部材４２に搭載されている。そして、図２に示す如く、減速機６の出力部材たる駆動プーリ６ａと第２リンク部材４４に第２関節部４３の関節軸４３ａと同心に固定した従動プーリ４４ａとをワイヤ、チェーン、ベルト等の巻掛け伝動部材７を介して連結している。これによれば、電動モータ５から減速機６を介して出力される動力が巻掛け伝動部材７を介して第２リンク部材４４に伝達され、第２リンク部材４４が第１リンク部材４２に対し関節軸４３ａを中心にして揺動して、脚リンク４が屈伸される。
【００１９】
各足平装着部２は、靴２ａと、靴２ａに固定した上方にのびる連結部材２ｂとを備えている。そして、この連結部材２ｂに各脚リンク４の第２リンク部材４４が３軸構造の第３関節部４５を介して連結されている。また、図２に示すように、靴２ａ内に設けられる中敷２ｃの下面に、利用者Ｐの足平の中趾節関節(ＭＰ関節)部分と踵部分とに作用する荷重を検出する前後一対の圧力センサ８，８が取付けられている。更に、第２関節部４３には２軸の力センサ９が組み込まれている。
【００２０】
また、着座部材１の支持フレーム１ｂには、バッテリ１０とコントローラ１１とが内蔵されている。更に、各脚リンク４の第１リンク部材４２には、電動モータ５の制御に用いる電装品たるセンサアンプ１２とモータドライバ１３とが搭載されている。そして、上記圧力センサ８及び力センサ９からの検出信号がセンサアンプ１２で増幅されてコントローラ１１に入力される。コントローラ１１は、圧力センサ８及び力センサ９からの信号に基づき、モータドライバ１３を介して電動モータ５を制御して脚リンク４の第２関節部４３を駆動し、上記体重免荷アシスト力を発生させる歩行アシスト制御を実行する。
【００２１】
ここで、体重免荷アシスト力は、横方向から見て、第１関節部４１における脚リンク４の前後方向の揺動支点と、第３関節部４５における脚リンク４の前後方向の揺動支点とを結ぶ線(以下、基準線という)上に作用する。そこで、歩行アシスト制御では、基準線上に作用する実際の体重免荷アシスト力(正確には体重免荷アシスト力と着座部材１及び各脚リンク４の重量による力との合力)を力センサ９で検出される２軸方向の力の検出値に基づいて算出する。また、各足平装着部２の圧力センサ８の検出圧力に基づいて、利用者Ｐの両足平に作用する全荷重に対する各足平の作用荷重の割合を算出する。次に、予め設定される体重免荷アシスト力の設定値に各足平の荷重割合を乗算した値を各脚リンク４で発生すべき体重免荷アシスト力の制御目標値として算出する。そして、力センサ１１の検出値に基づいて算出される実際の体重免荷アシスト力が制御目標値になるように電動モータ５を制御する。
【００２２】
次に、図４及び図５を参照して、各脚リンク４の第１リンク部材４２について詳述する。第１リンク部材４２は、減速機６のケースとなる上端の第１ケース部４２１と、第２関節部４３のケースとなる下端の第２ケース部４２２と、第１と第２の両ケース部４２１，４２２を連結する中間の連結筒４２３と、連結筒４２３の上側に上記巻掛け伝動部材７を覆うようにして配置したカバー４２４とで構成されている。第１ケース部４２１は横方向外側の半部４２１ａと横方向内側の半部４２１ｂとを結合して構成され、第２ケース部４２２も横方向外側の半部４２２ａと横方向内側の半部４２２ｂとを結合して構成される。また、第１ケース部４２１の外側半部４２１ａには、連結筒４２３の上端部に嵌合する筒部４２１ｃが一体成形され、第２ケース部４２２の外側半部４２２ａにも、連結筒４２３の下端部に嵌合する筒部４２２ｃが一体成形されている。そして、第１リンク部材４２に、第２ケース部４２２の筒部４２２ｃから連結筒４２３と第１ケース部４２１の筒部４２１ｃとを介して第１ケース部４２２内に至る内部空間４２ａが画成されるようにしている。尚、図５では、連結筒４２３と第１ケース部４２１の内側半部４２１ｂとが省略されている。
【００２３】
第１リンク部材４２の内部空間４２ａには、連結筒４２３の部分に位置させて、センサアンプ１２とモータドライバ１３とが配置されている。また、第１ケース部４２１に電動アクチュエータＡが配置され、第２ケース部４２２に、第１リンク部材４２の内部空間４２ａに連通する吸気口４２ｂが設けられている。即ち、第２ケース部４２２の内側半部４２２ｂに、筒部４２２ｃに隣接するブロック４２２ｄを一体成形し、このブロック４２２ｄに、筒部４２２ｃに連通し横方向内方に開口する吸気口４２ｂを形成している。かくして、第２関節部４３の横方向内方から吸気口４２ｂを介して第１リンク部材４２の内部空間４２ａに空気が流入する。
【００２４】
また、第１リンク部材４２の内部空間４２ａには、吸気口４２ｂとセンサアンプ１２及びモータドライバ１３の配置部との間に位置させて、第１ファン１４１が配置されると共に、センサアンプ１２及びモータドライバ１３の配置部と電動アクチュエータＡの配置部との間に位置させて、第２と第３の２個のファン１４２，１４３と、第１ケース部４２１の筒部４２１ｃに挿入されるヒートシンク１５とが配置されている。
【００２５】
電動モータ５は、図６に示す如く、ロータ５１と、ロータ５１を囲うステータ５２とを備えている。ステータ５２はその内周にステータコア５２ａを有しており、このステータコア５２ａにコイル５３が装着されている。また、ステータ５２を覆うモータカバー５４が設けられている。
【００２６】
図７、図８を参照して、モータカバー５４の周壁部の内周面の周方向１箇所には、ステータ５２の外周面に接する仕切り壁５４ａが形成されている。そして、モータカバー５４に、仕切り壁５４ａの周方向一側に隣接させて、軸方向に長手の長孔状の第１排気口５５１を開設すると共に、仕切り壁５４ａを径方向に貫通する周方向に長手の長孔状の第２排気口５５２を開設し、更に、モータカバー５４の端壁部に丸孔状の複数の第３排気口５５３を開設している。
【００２７】
第１ケース部４２１の外側半部４２１ａには、上記仕切り壁５４ａの周方向他側に位置させて、第１リンク部材４２の内部空間４２ａの第１ケース部４２１内の部分をステータ５２とモータカバー５４との間の空間に連通する連通孔４２１ｄが形成されている。また、ステータ５２には、ロータ５１とステータ５２との間の空間を第２排気口５５２に連通する連通孔５６が形成されると共に、第３排気口５５３に対向する位置でステータ５２の軸方向に貫通する空冷通路５７が形成されている。更に、電動モータ５の減速機６側の端部に設けられるエンドピース５８には、図６に示す如く、ロータ５１とステータ５２との間の空間、即ち、電動モータ５のコイル５３を配置する内部空間と減速機６の内部空間とを連通する連通孔５９が形成されている。
【００２８】
図６、図９を参照して、減速機６は、内周に歯が刻まれた高剛性の内歯歯車６１と、外周に歯が刻まれた可撓性を有する環状の外歯歯車６２と、外歯歯車６２を楕円状に撓ませて内歯歯車６１に対し部分的に噛み合わせるウェーブジェネレータ６３とを備える波動歯車型減速機で構成されている。内歯歯車６１と外歯歯車６２との一方の歯車（本実施形態では内歯歯車６１）は減速機６のケースたる第１ケース部４２１に固定され、他方の歯車（本実施形態では外歯歯車６２）に減速機６の出力部材たる駆動プーリ６ａが連結されている。
【００２９】
ウェーブジェネレータ６３は、電動モータ５のロータ５１に連結される楕円状カム６３ａと、このカム６３ａに外嵌させた可撓性を有するボールベアリング６３ｂとで構成される。外歯歯車６２は、これにボールベアリング６３ｂの外輪が内接することで楕円状に撓ませられ、この楕円の長軸部分で内歯歯車６１に噛み合う。そして、この噛み合い位置がウェーブジェネレータ６３の回転に伴い周方向に変位する。ここで、外歯歯車６２の歯数は内歯歯車６１の歯数より若干（例えば、２個）少ない。そのため、ウェーブジェネレータ６３の１回転で外歯歯車６２、即ち、駆動プーリ６ａは内歯歯車６１と外歯歯車６２との歯数差分の角度だけ回転する。
【００３０】
減速機６の内部空間は、駆動プーリ６ａの内部空間６ｂと駆動プーリ６ａの周面に形成した透孔６ｃとを介して第１リンク部材４２の内部空間４２ａの第１ケース部４２１内の部分に連通している。また、ウェーブジェネレータ６３の楕円状カム６３ａには、図９、図１０に示す如く、軸方向に貫通する孔６３ｃが周方向の間隔を存して複数形成されている。これら各孔６３ｃ，６３ｃ間の間仕切り部分はウェーブジェネレータ６３の軸方向に対し周方向に傾斜している。そのため、間仕切り部分により孔６３ｃを通して軸方向に空気を送風する羽根部６３ｄが構成される。
【００３１】
尚、羽根部６３ｄは、送風性能を向上させるために、電動モータ５と反対側の軸方向にボールベアリング６３ｂより長くのびている。ここで、外歯歯車６２は、可撓性を確保する上で、ある程度以上の軸長を持つように形成する必要がある。従って、羽根部６３ｄの軸長を長くしても、外歯歯車６２の軸長の範囲内に羽根部６３ｄが収まるため、減速機６の軸長が増加することはない。
【００３２】
また、楕円状カム６３ａの電動モータ５側の端部には、内歯歯車６１と外歯歯車６２との噛み合い部とボールベアリング６３ｂとを軸方向から覆う薄板状のフランジ部６３ｅが形成されている。そして、内歯歯車６１と外歯歯車６２との噛み合い部及びボールベアリング６３ｂからグリスが電動モータ５側に飛散することをフランジ部６３ｅにより防止できるようにしている。
【００３３】
第１リンク部材４２内に配置した第１乃至第３ファン１４１，１４２，１４３を作動させると、吸気口４２ｂから空気が吸込まれて、第１リンク部材４２の内部空間４２ａに吸気口４２ｂから電動モータ５側に向かう空気流が生成される。そして、第１リンク部材４２の内部空間４２ａに配置したセンサアンプ１２及びモータドライバ１３がこの空気流により空冷されて、脚リンク４の加熱が防止される。従って、利用者の脚に脚リンク４からの熱影響が及ばず、歩行補助装置を快適に使用することができる。
【００３４】
また、センサアンプ１２及びモータドライバ１３の空冷で温度上昇した空気はヒートシンク１５で冷却された後、連通孔４２１ｄを介して電動モータ５のステータ５２とモータカバー５４との間の空間に流入する。そして、この空間を略１周した後、モータカバー５４の第１排気口５５１から排気される。これにより、電動モータ５も空冷される。
【００３５】
電動モータ５により減速機６を介して第２関節部４３を駆動する際は、ヒートシンク１５を通過した空気が減速機６のウェーブジェネレータ６３に形成した羽根部６３ｄの作用により減速機６の内部空間を経由して電動モータ５側に送風される。そして、電動モータ５側に送風された空気の一部は、エンドピース５８の連通孔５９を介して電動モータ５の内部空間に流れ、ステータ５２に形成した連通孔５６を介してモータカバー５４の第２排気口５５２から排気される。また、電動モータ５側に送風された空気の残りはステータ５２に形成した空冷通路５７を経由して、モータカバー５４の第３排気口５５３から排気される。これにより、電動モータ５の内部空間に配置されるコイル５３が直接的に空冷されると共に、ステータ５２も効果的に空冷されて、電動モータ５の冷却性能が向上する。
【００３６】
更に、ウェーブジェネレータ６３に形成した各孔６３ｃに羽根部６３ｄにより送風される空気が流れる。これにより、ウェーブジェネレータ６３も効率良く空冷される。また、ウェーブジェネレータ６３に形成した各孔６３ｃ，６３ｃ間の間仕切り部分で羽根部６３ｄが構成されるため、上記従来例の如く羽根部をウェーブジェネレータのモータ側の側面に突設するものと異なり、電動モータ５とウェーブジェネレータ６３との間の軸方向間隔が羽根部６３ｄの影響で増加することはない。従って、電動アクチュエータＡの軸長の増加も回避できる。
【００３７】
ところで、外歯歯車６２を楕円状に撓ませて内歯歯車６１に対し部分的に噛み合わせる際、ウェーブジェネレータ６３の楕円状カム６３ａには楕円長軸方向に大きな反力が作用する。そして、内歯歯車６１に対する外歯歯車６２の噛み合い不良を防止するには、楕円状カム６３ａの楕円長軸方向の剛性を高くして、楕円状カム６３ａがこれに作用する反力で楕円長軸方向に圧縮変形することを防止する必要がある。
【００３８】
図１１、図１２は、このことを考慮した第２実施形態のウェーブジェネレータ６３を示している。このものでは、ウェーブジェネレータ６３の楕円状カム６３ａの楕円長軸に合致する部分に形成する羽根部６３ｄの周方向の幅Ｗ１を楕円短軸に合致する部分に形成する羽根部６３ｄの周方向の幅Ｗ２より大きくしている。また、楕円状カム６３ａの楕円長軸に合致する外周部分の径方向の幅Ｒ１を楕円短軸に合致する外周部分の径方向の幅Ｒ２より大きくしている。これにより、楕円状カム６３ａの楕円長軸方向の剛性が高くなる。従って、楕円状カム６３ａがこれに作用する反力で楕円長軸方向に圧縮変形して、内歯歯車６１に対する外歯歯車６２の噛み合い不良を生ずることを防止できる。
【００３９】
尚、ウェーブジェネレータ６３の楕円状カム６３ａの楕円長軸に合致する部分に形成する羽根部６３ｄの周方向の幅Ｗ１を楕円短軸に合致する部分に形成する羽根部６３ｄの周方向の幅Ｗ２より大きくすることと、楕円状カム６３ａの楕円長軸に合致する外周部分の径方向の幅Ｒ１を楕円短軸に合致する外周部分の径方向の幅Ｒ２より大きくすることとの何れか一方のみで楕円状カム６３ａの楕円長軸方向の剛性を高くすることも可能である。
【００４０】
また、上記実施形態では、第１リンク部材４２の内部空間４２ａを通過した空気が駆動プーリ６ａの周面に形成した透孔６ｃと駆動プーリ６ａの内部空間６ｂとを介してウェーブジェネレータ６３の配置部に導かれるようにしているが、これに限定されない。例えば、図１３に示す第３実施形態の如く、駆動プーリ６ａの周面に透孔６ｃを形成せずに、第１ケース部４２１の横方向内側の半部４２１ｂに、駆動プーリ６ａの内部空間６ｂに臨む開口４２１ｅを形成し、開口４２１ｅからの空気が駆動プーリ６ａの内部空間６ｂを介してウェーブジェネレータ６３の配置部に導かれるようにしてもよい。
【００４１】
ところで、歩行補助装置では、電動モータ５が短い周期で正転と逆転を繰り返すことがある。ウェーブジェネレータ６３の羽根部６３ｄによる送風方向は、電動モータ５の正転時には減速機６側から電動モータ５側に向かう方向になり、電動モータ５の逆転時には電動モータ５側から減速機６側に向かう方向になる。そのため、電動モータ５が短い周期で正転と逆転を繰り返すと、熱気が電動モータ５と減速機６との間で往復して、電動モータ５への外気の流入が抑制され、電動モータ５をうまく空冷できなくなる。
【００４２】
そこで、第３実施形態では、ウェーブジェネレータ６３の配置部に連通する空気通路となる駆動プーリ６ａの内部空間６ｂに、開口４２１ｅからウェーブジェネレータ６３の配置部に向かう空気の流れのみを許容する一方向弁１６を介設している。一方向弁１６は、開口４２１ｅの周囲に立設した筒状の弁座１６ａと、弁座１６ａ内に立設した支持棒１６ｂに、弁座１６ａに着座するように取付けたゴム製の弁体１６ｃとで構成されている。また、弁座１６ａ内には、弁体１６ｃのサポートを兼ねるフィルタ１６ｄが装着されている。
【００４３】
これによれば、電動モータ５の正転時には、ウェーブジェネレータ６３の羽根部６３ｄによる減速機６側から電動モータ５側への送風で駆動プーリ６ａの内部空間６ｂに生ずる負圧により、弁体１６ｃが図１３に仮想線で示す如く弁座１６ａからめくれ上がるように変形して、一方向弁１６が開弁する。従って、開口４２１ｅから流入する外気が一方向弁１６とウェーブジェネレータ６３とを介して電動モータ５側に送風される。一方、電動モータ５の逆転時には、駆動プーリ６ａの内部空間６ｂが正圧になって、弁体１６ｃが弁座１６ａに押し付けられ、一方向弁１６が閉弁する。従って、電動モータ５側から減速機６側への送風は阻止される。その結果、電動モータ５が短い周期で正転と逆転を繰り返しても、電動モータ５と減速機６との間で熱気が往復することはなく、正転の度に外気が電動モータ５に導入されて、電動モータ５が確実に空冷される。
【００４４】
尚、上記一方向弁１６に代えて、ウェーブジェネレータ６３の配置部に連通する電動モータ５側の空気通路に、電動モータ５側から減速機６側への空気の流れのみを許容する一方向弁を介設してもよい。これによれば、電動モータ５の逆転時に、外気が電動モータ５とウェーブジェネレータ６３とを介して開口４２１ｅに流れる。
【００４５】
以上、歩行補助装置に設ける電動アクチュエータＡに本発明を適用した実施形態について説明したが、電動モータと波動歯車型減速機とから成る電動アクチュエータであれば、歩行補助装置以外の装置に設けられるものにも本発明を適用できる。
【図面の簡単な説明】
【００４６】
【図１】本発明の実施形態の電動アクチュエータを具備する歩行補助装置の斜視図。
【図２】図１の歩行補助装置の側面図。
【図３】図１の歩行補助装置の正面図。
【図４】図２のＩＶ−ＩＶ線で切断した第１リンク部材の断面図。
【図５】第１リンク部材の一部の構成部材を省略した斜視図。
【図６】第１リンク部材の電動アクチュエータの配置部の拡大断面図。
【図７】第１リンク部材の電動アクチュエータの配置部の斜視図。
【図８】電動モータのモータカバーの斜視図。
【図９】減速機の切断斜視図。
【図１０】ウェーブジェネレータの斜視図。
【図１１】第２実施形態のウェーブジェネレータの電動モータ側から見た側面図。
【図１２】第２実施形態のウェーブジェネレータの電動モータとは反対側から見た側図。
【図１３】第３実施形態の図７に対応する断面図。
【符号の説明】
【００４７】
Ａ…電動アクチュエータ、５…電動モータ、５１…ロータ、５２…ステータ、５３…コイル、５７…空冷通路、６…減速機、６ｂ…駆動プーリの内部空間（空気通路）、６１…内歯歯車、６２…外歯歯車、６３…ウェーブジェネレータ、６３ａ…楕円状カム、６３ｃ…孔、６３ｄ…羽根部、１６…一方向弁。
【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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