JP6345506B2

JP6345506B2 - 回転駆動ユニット

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Publication number: JP6345506B2
Application number: JP2014132261A
Authority: JP
Inventors: 修野原
Original assignee: Nabtesco Corp
Current assignee: Nabtesco Corp
Priority date: 2014-06-27
Filing date: 2014-06-27
Publication date: 2018-06-20
Anticipated expiration: 2034-06-27
Also published as: JP2016011679A; WO2015198814A1

Description

本発明は、ベース側構造体に対して回転可能な回転側構造体に用いられ、ベース側構造体に対して回転側構造体を回転させるための回転駆動ユニットに関する。

従来より、ベース側構造体に対して、回転する側の構造体である回転側構造体を回転駆動させる回転駆動ユニットが知られている。例えば特許文献１には、ナセル（回転側構造体）に固定されたヨー駆動装置と、タワー（ベース側構造体）に固定されたリングギヤとを有し、ヨー駆動装置のピニオンがリングギヤに噛み合う回転駆動ユニットが開示されている。この回転駆動ユニットでは、ヨー駆動装置が駆動すると、ピニオンがリングギヤと噛み合った状態で自転しながら公転するため、回転側構造体がベース側構造体に対して回転する。

特開２０１３−０８３２４７号公報

ところで、上述のような回転駆動ユニットでは、ピニオン及びリングギヤにおいて同時に接触する歯数が少ないため、両者の間の駆動伝達領域において高い応力が発生する。そうなると、回転駆動ユニットの機体寿命が短くなってしまうだけでなく、当該ユニットの駆動伝達能力が低くなってしまう。一方、機体寿命を長くしたり駆動伝達能力を高くしようとすると、回転駆動ユニットを大型化する必要がある。

本発明は、上記課題を解決するためのものであり、その目的は、高い耐久性及び高い駆動伝達能力を有する小型の回転駆動ユニットを提供することである。

（１）上記課題を解決するため、本発明のある局面に係る回転駆動ユニットは、ベース側構造体に対して回転可能な回転側構造体に用いられ、前記ベース側構造体に対して前記回転側構造体を回転させるための回転駆動ユニットであって、前記ベース側構造体及び前記回転側構造体のうちの一方の構造体に環状に配列された複数の第１歯部を有する環状軌道部と、前記ベース側構造体及び前記回転側構造体のうちの他方の構造体に取り付けられるとともに複数の第２歯部を有し、該複数の第２歯部が前記複数の第１歯部に対して近接することによる該複数の第１歯部との噛み合い、及び前記複数の第２歯部が前記複数の第１歯部から離間することによる該複数の第１歯部との噛み合い解除、を繰り返しながら該環状軌道部の周方向に沿って該環状軌道部に対して相対的に移動する揺動部と、を備え、前記第１歯部と前記第２歯部との噛み合い数が３以上であり、前記揺動部を有し、互いに対して前記環状軌道部の周方向に離間して配置される複数の揺動ユニットを更に備えている。

この構成において、環状軌道部がベース側構造体に設けられ、且つ揺動部が回転側構造体に取り付けられている場合（すなわち、ベース側構造体が一方の構造体であり且つ回転側構造体が他方の構造体である場合）、回転駆動ユニットは、以下のように動作する。具体的には、揺動部における複数の第２歯部が、ベース側構造体に設けられた環状軌道部における複数の第１歯部に対して、噛み合い及び噛み合い解除を繰り返しながら、環状軌道部の周方向に沿って移動する。これにより、揺動部が取り付けられた回転側構造体が、ベース側構造体に対して回転する。

一方、環状軌道部が回転側構造体に設けられ、且つ揺動部がベース側構造体に取り付けられている場合（すなわち、回転側構造体が一方の構造体であり且つベース側構造体が他方の構造体である場合）、回転駆動ユニットは、以下のように動作する。具体的には、揺動部における複数の第２歯部が、環状軌道部における複数の第１歯部に対して噛み合い及び噛み合い解除を繰り返すことにより、環状軌道部が設けられた回転側構造体が、ベース側構造体に対して回転する。

そして、上述したいずれの構造の場合であっても、複数の第１歯部と複数の第２歯部とが噛み合い及び噛み合い解除を繰り返しながら、回転側構造体がベース側構造体に対して回転する。すなわち、この構成では、回転側構造体の回転時において、揺動ユニットと環状軌道部との間における互いに対する噛み合い歯数を多数にすることができる。これにより、第１歯部と第２歯部との接触部分に作用する応力を低減できるため、回転駆動ユニットが破損するリスクが低減し、機体強度を高めることができる。また、この構成によれば、上述のように噛み合い歯数を多数にできるため、装置の耐用期間を長くするために装置を大型化する必要がなくなる。

従って、この構成によると、高い耐久性及び高い駆動伝達能力を有する小型の回転駆動ユニットを提供できる。

また、第１歯部と第２歯部との噛み合い数が３以上であることにより、第１歯部と第２歯部との接触部分に作用する応力を確実に低減できるため、回転駆動ユニットの耐久性、駆動伝達能力を高めることができる。

（２）好ましくは、前記揺動部は、前記環状軌道部の中心軸を中心として公転する。これにより、回転側構造体をベース側構造体に対して適切に回転させることができる。

（３）好ましくは、前記第１歯部は、その歯幅方向が前記環状軌道部の中心軸と並行するように、該環状軌道部における径方向外側の部分に設けられている。これにより、環状軌道部における径方向外側の部分に設けられた第１歯部に対して第２歯部の噛み合い及び噛み合い解除を繰り返しながら、回転側構造体を回転させることができる。

（４）好ましくは、前記第１歯部は、その歯幅方向が前記環状軌道部の中心軸と並行するように、該環状軌道部における径方向内側の部分に設けられている。これにより、環状軌道部における径方向内側の部分に設けられた第１歯部に対して第２歯部の噛み合い及び噛み合い解除を繰り返しながら、回転側構造体を回転させることができる。

（５）好ましくは、前記第１歯部は、その歯幅方向が前記環状軌道部の中心軸と垂直となるように、該環状軌道部における鉛直方向上側の部分に設けられている。これにより、環状軌道部における鉛直方向上側の部分に設けられた第１歯部に対して第２歯部の噛み合い及び噛み合い解除を繰り返しながら、回転側構造体を回転させることができる。

（６）好ましくは、前記第１歯部は、その歯幅方向が前記環状軌道部の中心軸と垂直となるように、該環状軌道部における鉛直方向下側の部分に設けられている。これにより、環状軌道部における鉛直方向下側の部分に設けられた第１歯部に対して第２歯部の噛み合い及び噛み合い解除を繰り返しながら、回転側構造体を回転させることができる。

（７）好ましくは、前記回転駆動ユニットは、３つの揺動ユニットを備えている。このように、３つの揺動ユニットを設けることにより、ベース側構造体に対して回転側構造体を安定して支持することができる。

本発明によると、高い耐久性及び高い駆動伝達能力を有する小型の回転駆動ユニットを提供できる。

本発明の実施形態に係る回転駆動ユニットを模式的に示す図であって、回転駆動ユニットを、当該回転駆動ユニットが取り付けられるベース側構造体及び回転側構造体とともに示す断面図である。図１のII-II線における断面図である。駆動ユニットの構成を模式的に示す斜視図である。変形例に係る回転駆動ユニットを模式的に示す図であって、図１に対応させて示す図である。図４のV-V線における断面図であって、図２に対応させて示す図である。変形例に係る回転駆動ユニットを模式的に示す図であって、図１に対応させて示す図である。図６の矢印VII方向から見た矢視図であって、一部の構成部品（回転側構造体等）を省略して示す図である。変形例に係る回転駆動ユニットを模式的に示す図であって、図１に対応させて示す図である。

以下、本発明を実施するための形態について図面を参照しつつ説明する。本発明の実施形態に係る回転駆動ユニットは、例えば一例として、風車、建機等に適用することができる。しかし、これに限らず、ベース側構造体と、該ベース側構造体に対して回転する構造体（回転側構造体）とを有する機器又は装置であれば、どのような機器又は装置に適用することもできる。

図１は、本発明の実施形態に係る回転駆動ユニット１を模式的に示す図であって、回転駆動ユニット１を、当該回転駆動ユニットが取り付けられるベース側構造体１００及び回転側構造体１０１とともに示す断面図である。また、図２は、図１のII-II線における断面図である。本実施形態では、下側に配置されたベース側構造体１００の上側に、軸受１０２を介して回転側構造体１０１が載せ置かれている。これにより、ベース側構造体１００に対して回転側構造体１０１が、上下方向に延びる中心軸を中心として回転可能な状態となっている。なお、ベース側構造体１００及び回転側構造体の上下関係については、これに限らず、ベース側構造体が上側、回転側構造体１０１が下側に設けられていてもよい。

軸受１０２は、外輪部１０２ａ、内輪部１０２ｂ、及び複数の転動体１０２ｃを備えている。外輪部１０２ａは、回転側構造体１０１に固定されている。内輪部１０２ｂは、ベース側構造体１００の上端部に固定されている。複数の転動体１０２ｃは、例えば複数のボール状の部材によって構成され、外輪部１０２ａの内周側と内輪部１０２ｂの外周側との間に転動自在に設けられている。これにより、回転側構造体１０１は、ベース側構造体１００に対して回転自在になるとともに、ベース側構造体１００に対する回転側構造体１０１の荷重が、軸受１０２によって受けられる。

ベース側構造体１００は、構造体本体１００ａとリングギヤ２とを有している。リングギヤ２は、上述した軸受１０２の内輪部１０２ｂによって構成されている。なお、図１では、リングギヤ２の歯部（第１歯部７）の図示を省略している。

また、図２に示すように、ベース側構造体１００及び回転側構造体１０１の内部には、複数の駆動ユニット１０が設けられている。各駆動ユニット１０は、所定の動作を行うことにより、回転側構造体１０１をベース側構造体１００に対して回転させる。この駆動ユニット１０の構成については、詳しくは後述する。

［回転駆動ユニットの構成］
回転駆動ユニット１は、図１及び図２に示すように、リングギヤ２と、複数の（本実施形態では３つの）駆動ユニット１０と、を備えている。

［リングギヤの構成］
リングギヤ２は、駆動ユニット１０が移動する軌道部（環状軌道部）として設けられている。リングギヤ２は、リング部３と、複数の第１歯部７と、を有している。

リング部３は、図１及び図２に示すように、上面及び下面が平坦な円環状に形成されている。リング部３の内周壁４には、該内周壁４の立設方向（図１における上下方向、図２における紙面垂直方向）に沿い、リング部３の中心軸と並行する方向に沿って、複数の溝部５が形成されている。

各第１歯部７は、丸棒状に形成されたピン部材によって構成されている。各第１歯部７は、長手方向（歯幅方向）が溝部５の長手方向と一致するように、各溝部５に収容される。これにより、各第１歯部７は、リングギヤ２の中心軸と並行するように配置されるとともに、各溝部５に対して摺動しながら回転自在となっている。

［駆動ユニットの構成］
駆動ユニット１０は、図２に示すように、上下方向から視て互いの間隔が等間隔（本実施形態では１２０度間隔）となるように、ベース側構造体１００及び回転側構造体１０１の内側に複数（本実施形態では３つ）、配置されている。各駆動ユニット１０は、互いに同じ構造である。

図３は、駆動ユニット１０の構造を模式的に示す斜視図である。各駆動ユニット１０は、図３に示すように、電動モータ１１と、複数の（本実施形態では、３つの）揺動部１５を有する揺動ユニット２０と、を備えている。すなわち、本実施形態に係る回転駆動ユニット１は、３つの揺動ユニット２０と、３つの電動モータ１１と、を備えている。

電動モータ１１は、ステータ及びロータ（いずれも図示省略）を有する本体部１２と、本体部１２においてロータがステータに対して回転することにより回転する回転軸１３と、を有している。本体部１２は、回転側構造体１０１に対して固定されている。なお、図３では、電動モータ１１の複数の揺動部１５に対する大きさ、及び該電動モータ１１の形状について、模式的に示している。

図３に示すように、回転軸１３には、複数の第１偏心部１４が一体に設けられている。
各第１偏心部１４は、所定の厚みを有する円板状に形成されている。そして、各第１偏心部１４は、各第１偏心部１４の中心軸が回転軸１３の中心軸と偏心し、且つ互いに対する位相が等間隔（１２０°間隔）となるように、回転軸１３に対して一体に設けられている。

各揺動部１５は、略長方形状の板状に形成されている。各揺動部１５は、長方形状の板状に形成された部分である揺動部本体１６ａと、該揺動部本体１６ａにおける一方の長辺側の部分に形成され、上述した複数の第１歯部７と噛み合う複数の（本実施形態では、４つの）第２歯部１６ｂと、を有し、これらが一体に形成されている。揺動部１５の長手方向における第２歯部１６ｂ同士の間隔（ピッチ）は、複数の第１歯部７のピッチと同じである。また、第２歯部１６ｂは、平面視において、先端側の部分が曲線状に形成されている。また、隣接する第２歯部１６ｂの間の部分は、平面視において、第１歯部７が嵌まり込む曲面状に形成されている。これら複数の第２歯部１６ｂは、複数の第１歯部７の一部と噛み合う噛み合い部１６ｄとして設けられている。

各揺動部１５には、厚み方向に貫通する２つの貫通孔（第１貫通孔１７及び第２貫通孔１８）が形成されている。２つの貫通孔１７，１８は、第１偏心部１４の外形よりも大きい。２つの貫通孔１７，１８は、揺動部１５の長手方向に間隔をあけて形成されている。
各第１貫通孔１７には、各第１偏心部１４が挿入されている。第１偏心部１４は、第１貫通孔１７の内周面に対して摺動しながら回転自在である。また、各第２貫通孔１８には、詳しくは後述する各第２偏心部１９が挿入されている。

第２偏心部１９は、第１偏心部１４と同様、３つ、形成され、互いに一体に形成されている。第２偏心部１９は、第１偏心部１４と同様の強度が保たれるように形成されている。そして、３つの第２偏心部１９は、第１偏心部１４の場合と同様、互いに対する位相が等間隔（１２０°間隔）となるように、互いに対して一体に設けられている。各第２偏心部１９は、各第２貫通孔１８の内周壁に対して摺接しながら回転するように、各第２貫通孔１８に挿入されている。

［動作］
次に、上述した回転駆動ユニット１の動作を、図３を参照して説明する。回転駆動ユニット１では、回転側構造体１０１を、円周方向における一方向（矢印Ａ方向）に旋回させる場合、各駆動ユニット１０の電動モータ１１の回転軸１３が一方向（矢印Ｂ方向）に回転（正転）する。そうすると、回転軸１３と一体に設けられた３つの第１偏心部１４は、互いに１２０度の位相差を保ちながら回転する。このとき、各第１偏心部１４によって揺動する３つの揺動部１５のうちの少なくとも１つ（図３の状態の場合、揺動部１５Ａ）は、複数の第２歯部１６ｂがリングギヤ２における複数の第１歯部７と噛み合った状態となる。よって、電動モータ１１の正転時は、各駆動ユニット１０におけるいずれかの揺動部１５（図３の状態の場合の揺動部１５Ａ）の第２歯部１６ｂが第１歯部７を押圧し、図３の矢印Ｃ方向へ進む。これにより、駆動ユニット１０、及び該駆動ユニット１０が固定された回転側構造体１０１が、矢印Ａ方向へやや進む。なお、本実施形態では、図３に示すように、揺動部１５（図３に示す状態では、揺動部１５Ａ）における複数の第２歯部１６ｂが、リングギヤ２における３つの第１歯部７と噛み合っている。すなわち、本実施形態では、第１歯部７と第２歯部１６ｂとの噛み合い数は、３である。

上述のように揺動部１５Ａが矢印Ｃ方向へ進むと、揺動部１５Ａは、リングギヤ２から離間する。すなわち、揺動部１５Ａにおける複数の第２歯部１６ｂと、リングギヤ２における複数の第１歯部７との噛み合いが解除される。しかし、このときには、次の揺動部１５Ｂの第２歯部１６ｂがリングギヤ２と噛み合った状態となる。そして、揺動部１５Ａの場合と同様、矢印Ｃ方向へ進む。これにより、駆動ユニット１０及び回転側構造体１０１が、矢印Ａ方向へやや進む。そして、その揺動部１５Ｂがリングギヤ２から離間すると、更に次の揺動部１５Ｃがリングギヤ２と噛み合った状態となり、上述の場合と同様の動作を行うことにより、駆動ユニット１０及び回転側構造体１０１が、矢印Ａ方向へ更に進む。揺動部１５Ｃがリングギヤ２から離間すると、再び、揺動部１５Ａがリングギヤ２と噛み合う。

このように、駆動ユニット１０では、３つの揺動部１５が、上述のような動作を順番に繰り返し行う。これにより、駆動ユニット１０が、リングギヤ２の円周方向の一方向（矢印Ａ方向）に沿って移動する。すなわち、各駆動ユニット１０の揺動部１５は、リングギヤ２の中心軸を中心として公転する。従って、該駆動ユニット１０が固定された回転側構造体１０１が、リングギヤ２が形成されたベース側構造体１００に対して回転する。

そして、上述のように、第２歯部１６ｂが第１歯部７を押圧すると、該第２歯部１６ｂに押圧された第１歯部７は、該第１歯部７が収容される溝部５に対して回転する。これにより、第２歯部１６ｂと第１歯部７との間の滑りにより摩擦力が低減する。

［効果］
以上説明したように、上記実施形態に係る回転駆動ユニット１では、電動モータ１１の回転軸１３が回転して複数の揺動部１５が互いに所定の位相差を保った状態で揺動する。
そうすると、各揺動部１５における複数の第２歯部１６ｂとリングギヤ２における複数の第１歯部７との噛み合い及び噛み合い解除が繰り返される。これにより、回転駆動ユニット１では、ベース側構造体１００に設けられたリングギヤ２の円周方向に沿って、複数の揺動部１５が移動する。その結果、該複数の揺動部１５が固定されている回転側構造体１０１が、ベース側構造体１００に対して回転する。

そして、回転側構造体１０１が回転しているとき、駆動ユニット１０では、いずれのタイミングにおいても、いずれかの揺動部１５における複数の第２歯部１６ｂが、複数の第１歯部７と噛み合っている。すなわち、本実施形態に係る回転駆動ユニット１では、回転側構造体１０１の回転時において、揺動ユニット２０とリングギヤ２との間における互いに対する噛み合い歯数を多数にすることができる。これにより、第１歯部７と第２歯部１６ｂとの接触部分に作用する応力を低減できるため、回転駆動ユニット１が破損するリスクが低減し、機体強度を高めることができる。また、この構成によれば、上述のように噛み合い歯数を多数にできるため、装置の耐用期間を長くしたり駆動伝達能力を高めるために装置を大型化する必要がなくなる。

従って、本実施形態によれば、高い耐久性及び高い駆動伝達能力を有する小型の回転駆動ユニット１を提供できる。

また、回転駆動ユニット１では、第１歯部７が内周壁４によって回転自在に保持されているため、第１歯部７と第２歯部１６ｂとの間の滑りにより摩擦力が低減される。また、第１歯部７が内周壁４によって回転自在に保持される構成とすることにより、例えば、円板状の部分或いは円環状の部分と一体に歯部が形成された大型の歯車を製造する際に必要となる熱処理工程を省略することができる。大型部品の熱処理は高価であり、また熱処理可能な設備も限られるため、当該熱処理工程を省略することにより、製品のコストアップに繋がる工程を省略することができる。

また、回転駆動ユニット１では、各揺動部１５が、リングギヤ２の中心軸を中心として公転するため、回転側構造体１０１をベース側構造体１００に対して適切に回転させることができる。

また、回転駆動ユニット１では、第１歯部７と第２歯部１６ｂとの噛み合い数が３以上（本実施形態では３）である。これにより、第１歯部７と第２歯部１６ｂとの接触部分に作用する応力を確実に低減できるため、回転駆動ユニット１の耐久性及び駆動伝達能力を高めることができる。

また、回転駆動ユニット１では、第１歯部７が、その歯幅方向（長手方向）がリングギヤ２の中心軸と並行するように、該リングギヤ２の内周壁４に設けられている。これにより、リングギヤ２における内周壁４に設けられた第１歯部７に対して第２歯部１６ｂの噛み合い及び噛み合い解除を繰り返しながら、回転側構造体１０１を回転させることができる。

また、回転駆動ユニット１は、３つの揺動ユニット２０を備えているため、軸受１０２とは別に、ベース側構造体１００に対して回転側構造体１０１を３か所で支持することができる。これにより、ベース側構造体１００に対して回転側構造体１０１を安定して支持することができる。

以上、本発明の実施形態について説明したが、本発明は上述の実施の形態に限られるものではなく、特許請求の範囲に記載した限りにおいて様々に変更して実施することができる。例えば、次のような変形例を実施してもよい。

（１）図４は、変形例に係る回転駆動ユニット１ａについて説明するための図であって、図１に対応させて示す図である。また、図５は、図４のV-V線における断面図であって、図２に対応させて示す図である。上記実施形態では、駆動ユニット１０が、環状軌道部としてのリングギヤ２の内周側に沿って移動する例について説明したが、これに限らない。具体的には、駆動ユニット１０を、環状軌道部の外周側に沿って移動するように構成してもよい。

本変形例では、図４及び図５に示すように、ベース側構造体１００の上端部であって軸受１０２よりも内周側の部分に、該ベース側構造体１００からやや上方に延びる円筒状の筒壁２３が形成されている。この筒壁２３の外周壁２４には、上記実施形態の場合と同様、該筒壁２３の立設方向（外周壁２４の中心軸方向）に沿って延びる複数の溝部２５が形成されている。各溝部２５には、上記実施形態の場合と同様、ピン部材によって構成された第１歯部７が、その長手方向（歯幅方向）と溝部２５の長手方向とが一致するように、且つ溝部２５に対して摺動しながら回転可能なように収容されている。本変形例では、駆動ユニット１０が移動する環状軌道部としてのリングギヤ２ａが、上述した筒壁２３及び複数の第１歯部７によって構成される。

そして、本変形例に係る駆動ユニット１０は、上述のように形成されたリングギヤ２ａの外周側に沿って移動する。このような構成であっても、上記実施形態の場合と同様、高い耐久性を有する小型の回転駆動ユニットを提供できる。

また、回転駆動ユニット１ａでは、第１歯部７が、その歯幅方向（長手方向）がリングギヤ２ａの中心軸と並行するように、該リングギヤ２ａの外周壁２４に設けられている。
これにより、リングギヤ２ａにおける外周壁２４に設けられた第１歯部７に対して第２歯部１６ｂの噛み合い及び噛み合い解除を繰り返しながら、回転側構造体１０１を回転させることができる。なお、駆動ユニット１０の構成及び動作については、上記実施形態の場合と同様であるため、その説明を省略する。

（２）上述した実施形態では、環状軌道部の第１歯部７は、その歯幅方向が該環状軌道部の中心軸と並行するように設けられていたが、これに限らない。具体的には、環状軌道部の第１歯部７は、その歯幅方向が環状軌道部の中心軸と垂直となるように設けられていてもよい。

図６は、変形例に係る回転駆動ユニット１ｂを模式的に示す図であって、図１に対応させて示す図である。また、図７は、図６の矢印VII方向から見た矢視図であって、一部の構成部品（回転側構造体等）を省略して示す図である。本変形例に係る環状軌道部２ｂは、環状壁部８と、複数の第１歯部７と、を有している。

環状壁部８は、図６及び図７に示すように、ベース側構造体１００における上端部から該ベース側構造体１００の内側に向かってやや延びるように形成された環状の部分である。環状壁部８の上側壁面９は、水平方向に延びるように平坦状に形成されていて、図６に示すように、回転側構造体１０１の下面に対向するように形成されている。

環状壁部８の上側壁面９には、該上側壁面９の面内方向に沿って放射状に形成された複数の溝部５ａが形成されている。すなわち、複数の溝部５ａは、それぞれの長手方向が、環状壁部８の径方向に沿って延びるとともに、該環状壁部８の周方向に沿って配列されている。この溝部５ａは、環状壁部８の周方向に沿って等間隔で形成されている。各溝部５ａの横断面形状は、図示は省略するが、円弧状に形成されている。

各第１歯部７は、略丸棒状に形成されたピン部材によって構成されている。各第１歯部７は、長手方向（歯幅方向）が溝部５の長手方向と一致するように、各溝部５に収容される。これにより、各第１歯部７は、環状壁部８の中心軸と垂直となるように配置されるとともに、各溝部５に対して摺動しながら回転自在となっている。

そして、本変形例に係る駆動ユニット１０は、上側壁面９に環状となるように配置された複数の第１歯部７に沿って移動する。このような構成であっても、上記実施形態の場合と同様、高い耐久性及び高い駆動伝達能力を有する小型の回転駆動ユニットを提供できる。

また、回転駆動ユニット１ｂでは、第１歯部７が、その歯幅方向（長手方向）が前記環状軌道部２ｂの中心軸と垂直となるように、上側壁面９に設けられている。これにより、環状軌道部２ｂにおける上側の部分に設けられた第１歯部７に対して第２歯部１６ｂの噛み合い及び噛み合い解除を繰り返しながら、回転側構造体１０１を回転させることができる。

なお、図６及び図７に示す変形例では、ベース側構造体１００の上側に配置された回転側構造体１０１をベース側構造体１００に対して回転させる例を挙げて説明したが、これに限らない。具体的には、図８に示す回転駆動ユニット１ｃのように、ベース側構造体１００の下側に配置された回転側構造体１０１をベース側構造体１００に対して回転させてもよい。このような構成であっても、高い耐久性及び高い駆動伝達能力を有する小型の回転駆動ユニットを提供できる。

本発明は、ベース側構造体に対して回転可能な回転側構造体に用いられ、前記ベース側構造体に対して前記回転側構造体を回転させるための回転駆動ユニットとして広く適用することができるものである。

１，１ａ，１ｂ，１ｃ回転駆動ユニット
２，２ａリングギヤ（環状軌道部）
２ｂ，２ｃ環状軌道部
７第１歯部
１５揺動部
１６ｂ第２歯部
１００ベース側構造体
１０１回転側構造体

Claims

ベース側構造体に対して回転可能な回転側構造体に用いられ、前記ベース側構造体に対して前記回転側構造体を回転させるための回転駆動ユニットであって、
前記ベース側構造体及び前記回転側構造体のうちの一方の構造体に環状に配列された複数の第１歯部を有する環状軌道部と、
前記ベース側構造体及び前記回転側構造体のうちの他方の構造体に取り付けられるとともに複数の第２歯部を有し、該複数の第２歯部が前記複数の第１歯部に対して近接することによる該複数の第１歯部との噛み合い、及び前記複数の第２歯部が前記複数の第１歯部から離間することによる該複数の第１歯部との噛み合い解除、を繰り返しながら該環状軌道部の周方向に沿って該環状軌道部に対して相対的に移動する揺動部と、
を備え、
前記第１歯部と前記第２歯部との噛み合い数が３以上であり、
前記揺動部を有し、互いに対して前記環状軌道部の周方向に離間して配置される複数の揺動ユニットを更に備えていることを特徴とする、回転駆動ユニット。
請求項１に記載の回転駆動ユニットにおいて、
前記揺動部は、前記環状軌道部の中心軸を中心として公転することを特徴とする、回転駆動ユニット。
請求項１又は２に記載の回転駆動ユニットにおいて、
前記第１歯部は、その歯幅方向が前記環状軌道部の中心軸と並行するように、該環状軌道部における径方向外側の部分に設けられていることを特徴とする、回転駆動ユニット。
請求項１又は２に記載の回転駆動ユニットにおいて、
前記第１歯部は、その歯幅方向が前記環状軌道部の中心軸と並行するように、該環状軌道部における径方向内側の部分に設けられていることを特徴とする、回転駆動ユニット。
請求項１又は２に記載の回転駆動ユニットにおいて、
前記第１歯部は、その歯幅方向が前記環状軌道部の中心軸と垂直となるように、該環状軌道部における鉛直方向上側の部分に設けられていることを特徴とする、回転駆動ユニット。
請求項１又は２に記載の回転駆動ユニットにおいて、
前記第１歯部は、その歯幅方向が前記環状軌道部の中心軸と垂直となるように、該環状軌道部における鉛直方向下側の部分に設けられていることを特徴とする、回転駆動ユニット。
請求項１から請求項６のいずれか１項に記載の回転駆動ユニットにおいて、
３つの前記揺動ユニットを備えていることを特徴とする、回転駆動ユニット。