CN111093906A - 多轴传动装置 - Google Patents

Abstract

根据本发明的一实施例，多轴传动装置，包括：外壳，其为直六面体形状，具有相互垂直的第1及第2输出面和与所述第1及第2输出面分别并排地配置而形成相互垂直的第1及第2相对面；第1输出齿轮，其以垂直于所述第1输出面的第1旋转轴为中心旋转；第2输出齿轮，其以垂直于所述第2输出面的第2旋转轴为中心旋转，所述第2旋转轴位于与所述第1旋转轴不同的高度；及第1及第2驱动电机，其安装在所述外壳的内部，分别向所述第1及第2输出齿轮提供旋转力。

Description

多轴传动装置

技术领域

本发明涉及多轴传动装置，更详细地，涉及一种形成有与相互不同的输出面分别垂直地形成的相互不同的旋转轴为中心旋转的输出齿轮的多轴传动装置。

背景技术

图1为表示包括具有以往的1自由度的传动装置模块的多关节机器人的附图。如图1所示，以一个轴3a和另一个轴3b为基准提供旋转力时，需要相互连接具有1自由度的传动装置模块。

因此，在图示的结构体3-3和结构体3-4中，尤其，在脚腕部分，使得整体传动装置的体积增加，而在关节的旋转时过度的动作，难以掌握均衡。

更详细地，以往的多关节机器人在设计时使用具有1自由度的传动装置模块而提供单方向性，因此，对于一个关节提供双方向性，要连动使用具有两个1自由度的传动装置模块，而使得体积和荷重增加，导致多关节机器人的设计方面存在诸多制约性。

因此，为了能够将多个传动装置模块与连接部以所需的方式反复地相互结合而形成多关节机器人，需要开发一种能够实现规格化的方式的反复性的结合的结构和适用一个传动装置模块提供多方向性的结构的技术。

发明内容

发明所要解决的问题

本发明的目的为提供一种借助于以相互不同的旋转轴为中心旋转的输出齿轮分别提供旋转力的多轴传动装置。

本发明的另一目的为提供一种能够最小化整体体积的多轴传动装置。

本发明的又另一目的为提供一种容易生产和组装的多轴传动装置。

本发明的其他目的可通过如下的说明和附图更加明确。

用于解决问题的方案

根据本发明的一实施例，多轴传动装置包括：外壳，其具有相互垂直的第1及第2输出面和与所述第1及第2输出面分别并排地配置而形成相互垂直的第1及第2相对面；第1输出齿轮，其以垂直于所述第1输出面的第1旋转轴为中心旋转；第2输出齿轮，其以垂直于所述第2输出面的第2旋转轴为中心旋转，所述第2旋转轴位于与所述第1旋转轴不同的高度；及第1及第2驱动电机，其安装在所述外壳的内部，分别向所述第1及第2输出齿轮提供旋转力。

所述第1及第2驱动电机的旋转轴分别与所述第1及第2旋转轴并排地配置，所述第2驱动电机位于所述第1驱动电机的上部，而使得所述第1及第2驱动电机相互重叠。

所述多轴传动装置还包括：第1齿轮系，其介入形成于所述第1驱动电机与所述第1输出齿轮之间，将所述第1驱动电机的旋转力传送给所述第1输出齿轮；及第2齿轮系，其介入形成于所述第2驱动电机与所述第2输出齿轮之间，将所述第2驱动电机的旋转力传送给所述第2输出齿轮，并且，所述第1输出齿轮及所述第1齿轮系以所述外壳的中心为基准，与所述第1输出面邻接地配置，所述第2输出齿轮及所述第2齿轮系以所述外壳的中心为基准，与所述第2输出面邻接地配置。

所述外壳包括：第1输出板，其形成有所述第1输出面及从所述第1输出面凹陷的第1安装槽，并且，邻接地配置所述第1齿轮系；及第2输出板，其形成有所述第2输出面及从所述第2输出面凹陷的第2安装槽，并且，邻接地配置所述第2齿轮系，并且，所述多轴传动装置还包括：第1喇叭状齿轮套，其安装在所述第1安装槽，并与所述第1输出齿轮结合；及第2喇叭状齿轮套，其安装在所述第2安装槽，并与所述第2输出齿轮结合。

包括所述第1输出板、所述第1喇叭状齿轮套、所述第1齿轮系、所述第1驱动电机的第1驱动模块和包括所述第2输出板、所述第2喇叭状齿轮套、所述第2齿轮系、所述第2驱动电机的第2驱动模块具有相同的结构，并且，在组装的状态下所述第1驱动模块和所述第2驱动模块为180°旋转对称关系。

所述第1输出板的与所述第2输出板邻接的一侧面形成有阶梯差，所述第2输出板的与所述第1输出板邻接的一侧面形成有阶梯差，从而，将所述第1输出板的阶梯差与所述第2输出板的阶梯差相互啮合组装。

所述第1输出板以中心为基准，形成所述第1安装槽的一侧的宽幅大于另一侧，所述第2输出板以中心为基准，形成所述第2安装槽的一侧的宽幅大于另一侧。

所述第1输出齿轮配置在与所述第2驱动电机对应的高度，所述第2输出齿轮配置在与所述第1驱动电机对应的高度。

所述多轴传动装置还包括：第1变位传感器，其感知所述第1输出齿轮的旋转；第1辅助基板，其安装有所述第1变位传感器，以所述外壳的中心为基准，与所述第1输出板邻接地配置；第1主基板，其与所述第1辅助基板并排地配置，以所述外壳的中心为基准，与所述第1相对面邻接而形成；第1柔性基板，其配置在所述第1驱动电机与所述第2驱动电机的之间，连接所述第1辅助基板与所述第1主基板；第2变位传感器，其感知所述第2输出齿轮的旋转；第2辅助基板，其安装有所述第2变位传感器，以所述外壳的中心为基准，与所述第2输出板邻接地配置；第2主基板，其与所述第2辅助基板并排地配置，以所述外壳的中心为基准，与所述第2相对面邻接而形成；及第2柔性基板，其配置在所述第1驱动电机与所述第2驱动电机的之间，连接所述第2辅助基板与所述第2主基板。

所述多轴传动装置还包括：第1变位传感器，其感知所述第1输出齿轮的旋转；第1屏蔽材料，其配置在所述第1变位传感器与所述第1驱动电机之间；第2变位传感器，其感知所述第2输出齿轮的旋转；及第2屏蔽材料，其配置在所述第2变位传感器与所述第2驱动电机之间。

所述第1及第2屏蔽材料用于阻断所述第1及第2变位传感器受到从所述第1及第2驱动电机发生的电磁骚扰影响。

所述外壳包括：第1双向板，其包括所述第1相对面及从所述第1相对面凹陷的第1安置槽、从所述第1安置槽的底面凹陷而与所述第1安置槽连通的第1贯通槽、从所述第1相对面凹陷的第1插座槽；及第2双向板，其包括从所述第2相对面及从所述第2相对面凹陷的第2安置槽、从所述第2安置槽的底面凹陷而与所述第2安置槽及所述第1插座槽连通的第2贯通槽、从所述第2相对面凹陷而与所述第1贯通槽连通的第2插座槽，并且，所述第1安置槽形成于所述第1安装槽的相反侧，所述第2安置槽形成于所述第2安装槽的相反侧。

所述第1双向板包括形成于所述第1安置槽的中央的第1结合槽，所述第2双向板包括形成于所述第2安置槽的中央的第2结合槽。

所述多轴传动装置还包括：第1惰齿轮，其形成环状而安装在所述第1结合槽，可以所述第1结合槽为中心旋转，在内周面形成阶梯棱；第1结合部件，其包括：向所述第1惰齿轮的中空部插入安装而支撑所述第1惰齿轮的第1圆筒、从所述第1圆筒的外周面突出而与所述第1惰齿轮的阶梯棱相对，防止所述第1惰齿轮从所述第1双向板脱离的第1阻挡板；第2惰齿轮，其形成环状而安装在所述第2结合槽，可以所述第2结合槽为中心旋转，在内周面形成阶梯棱；及第2结合部件，其包括：向所述第2惰齿轮的中空部插入安装而支撑所述第2惰齿轮的第2圆筒、从所述第2圆筒的外周面突出而与所述第2惰齿轮的阶梯棱相对，防止所述第2惰齿轮从所述第2双向板脱离的第2阻挡板。

所述第1输出板包括：形成所述第1安装槽的第1安装部、从所述第1安装部延伸并形成相比所述第1安装部更小的宽幅的第1延伸部，所述第1安装部包括：从所述第1输出面凹陷的一对第1螺丝槽、在所述第1螺丝槽形成并在内周面形成有螺纹的一对第1固定孔、从与所述第1输出面邻接的两侧面凹陷形成并在内周面形成有螺纹的一对第1扩张孔。

发明效果

根据本发明的一实施例，在形成于一个外壳的相互不同的输出面上分别配置输出齿轮，输出齿轮以垂直于各个输出面的旋转轴为中心旋转而提供旋转力。

并且，将多个输出齿轮重叠地配置在一个外壳内，而能够最小化传动装置的整体体积。

并且，将齿轮系安装在驱动电机与输出齿轮之间而调整输出齿轮的减速比，此时，将齿轮系与输出面邻接地配置，从而，能够有效地运用外壳的内部空间，同时最小化传动装置的整体体积。

并且，以各个输出齿轮为中心，由输出板、喇叭状齿轮套、齿轮系、驱动电机形成一个模块，一对模块以相互180°旋转对称的关系进行组装而形成传动装置，从而，容易生产和组装。

并且，通过变位传感器感知输出齿轮的旋转，此时，为了防止从邻接的驱动电机发生的磁场等而使得变位传感器运行不正常，在变位传感器与驱动电机之间安装屏蔽材料。

并且，将安装变位传感器的辅助基板和安装微处理器及插座等的主基板分隔地配置，通过柔性基板连接主基板与辅助基板，从而，能够最小化因驱动电机从微处理器等的主基板发生的错误，并且，最小化传动装置的整体体积。

附图说明

图1为概略表示包括形成有以往的1自由度的传动装置模块的多关节机器人的附图。

图2至图4为概略表示本发明的一实施例的多轴传动装置的附图。

图5为概略表示在图2中表示的外壳的内部安装的驱动电机及输出齿轮、齿轮系的附图。

图6为概略表示在图2中表示的外壳的内部的附图。

图7为概略表示在图6中表示的辅助基板及变位传感器的附图。

图8为概略表示在图6中表示的辅助基板上附着有屏蔽材料的状态的附图。

图9为概略表示在图2中表示的外壳的内部安装有驱动电机的状态的附图。

图10为概略表示在图2中表示的外壳的内部安装有主基板的状态的附图。

图11为概略表示在图10中表示的主基板及插座的附图。

图12及图13为概略表示在图10及图11中表示的主基板上连接的柔性基板的图。

图14为概略表示在图5中表示的齿轮系的另一实施例的附图。

图15为概略表示将输出齿轮(或输出轴)安装在相同的高度时，铰链框的旋转变位的附图。

图16为概略表示将输出齿轮(或输出轴)安装在不同的高度时，铰链框的旋转变位的附图。

具体实施方式

以下，参照图2至图16更详细地说明本发明的优选实施例。本发明的实施例可以各种形态变形，并且，本发明的范围并非限定于以下说明的实施例。本实施例是为了向本发明的技术领域的普通技术人员更详细地说明本发明而提供。因此，在附图中表示的各个要素的形状可夸张地表示，以便强调更加明确的说明。

图2至图4为概略表示本发明的一实施例的多轴传动装置1的附图。如图2所示，多轴传动装置1大致形成直六面体形状，并且，通过第1及第2喇叭状齿轮套14、24以相互不同的旋转轴为基准提供旋转力。第1喇叭状齿轮套14和第2喇叭状齿轮套24分别配置在相互邻接的第1及第2输出板12、22，第2喇叭状齿轮套24位于第1喇叭状齿轮套14的下部。

更详细地，多轴传动装置形成有包括第1及第2输出板10、20的直六面体形状的外壳，第1及第2输出板10、20相互邻接地配置。第1输出板10形成安装第1喇叭状齿轮套14的第1安装部的宽幅相比第1延伸部的宽幅W1更大的形状，相同地，第2输出板20是安装第2喇叭状齿轮套24的第2安装部的宽幅相比第2延伸部的宽幅W2更大的形状。将第1及第2喇叭状齿轮套14、24安装在第1及第2输出板10、20的状态下，第1输出板10形成‘Y’字形状，第2输出板20形成倒‘Y’字形状。

第1输出板10形成有从相当于外侧面的第1输出面12凹陷的圆形的第1安装槽14g，第1安装槽14g形成于第1输出板10的安装部。第1喇叭状齿轮套14被安装在第1安装槽14g，第1喇叭状齿轮套14与后述的第1喇叭状齿轮59啮合而以垂直于第1输出面12的旋转轴为中心旋转。相同地，第2输出板20形成有从相当于外侧面的第2输出面22凹陷的圆形的第2安装槽24g，第2安装槽24g形成于第2输出板20的安装部。第2喇叭状齿轮套24被安装在第2安装槽24g，第2喇叭状齿轮套24与后述的第2喇叭状齿轮69啮合，而以垂直于第2输出面22的旋转轴为中心旋转。

并且，与本实施例不同地，外壳可为圆筒形状，第1及第2输出面12、22可为曲面。并且，第1输出板10在上端部形成有从第1输出面12凹陷形成的一对螺丝槽和分别在螺丝槽凹陷形成而在内周面形成有螺纹的固定孔112a。并且，第1输出板10形成有从第1输出面12的两侧面凹陷形成并在内周面形成有螺纹的扩张孔112b。相同地，第2输出板20在下端部形成有从第2输出面22凹陷形成的一对螺丝槽和分别在螺丝槽凹陷形成而在内周面形成有螺纹的固定孔122a。并且，第2输出板20形成有从第2输出面22的两侧面凹陷形成并在内周面形成有螺纹的扩张孔122b。可通过固定孔112a、122b和扩张孔122b连接其他扩张结构物(或框架)。

图5为概略表示在图2中表示的外壳的内部安装的驱动电机及输出齿轮、齿轮系的附图。如图5所示，将第1及第2驱动电机52、62安装在外壳的内部，通过从外部供应的电力生成旋转力。第1驱动电机52的第1驱动齿轮52a与第1齿轮系50啮合而以垂直于第1输出面的旋转轴为中心旋转，第1输出齿轮58也同样地与第1齿轮系50啮合而旋转。

即，第1齿轮系50介入形成于第1驱动齿轮52a与第1输出齿轮58之间，并且，根据第1齿轮系50而决定减速比。第1齿轮系50由多个平齿轮53、54、55、56形成，并且，具有与第1驱动电机52及第1输出齿轮58并排的旋转轴。此时，第1齿轮系50以外壳的中心为基准与第1输出板10邻接地配置，第2驱动电机62被安装在第1齿轮系50或第1输出齿轮58的后方而与后述的第1双向板32邻接地配置。

相同地，第2驱动电机62的第2驱动齿轮62a与第2齿轮系60啮合而与垂直于第2输出面的旋转轴为中心旋转，并且，第2输出齿轮68也与第2齿轮系60啮合而旋转。即，第2齿轮系60介入形成于第2驱动齿轮62a与第2输出齿轮68之间，并且，根据第2齿轮系60而决定减速比。第2齿轮系60由多个平齿轮63、64、65、66形成，并且，具有与第2驱动电机62及第2输出齿轮68并排的旋转轴。此时，第2齿轮系60以外壳的中心为基准与第2输出板20邻接地配置，并且，第1驱动电机52安装在第2齿轮系60或第2输出齿轮68的后方而与后述的第2双向板42邻接地配置。

总而言之，如图5所示，第2驱动电机62安装在第1驱动电机52的上部，第1和第2驱动电机52、62层积而形成相互重叠的结构，从而，能够最小化多轴传动装置的体积。尤其，齿轮系和驱动齿轮及输出齿轮与输出板邻接地配置，因此，能够最大限度地有效地运用外壳内部的空间。

并且，如下面的说明，第1及第2输出板10、20形成相互相同的形状，第2输出板20可将第1输出板10旋转180°对称地形成的状态下与第1输出板10垂直地配置。并且，第1及第2输出板10、20在相互邻接的状态下相互结合。

如图2所示，第1及第2输出板10、20的安装部和延伸部的宽幅不同地形成，因此，在输出面12、22的两侧面分别形成阶梯差12a、22a，第1输出板10的安装部与第2输出板20的延伸部连接，第2输出板20的安装部与第1输出板10的延伸部邻接的状态下，使得第1及第2输出板10、20通过阶梯差12a、22a相互啮合组装(例如，如同齿轮与齿轮相互啮合时，齿轮的轮齿与齿槽相互啮合，第1输出板10的突出的部分与第2输出板20的凹陷的部分啮合，第2输出板20的突出的部分与第1输出板10的凹陷的部分啮合)。

更详细地，第1输出板12及第1喇叭状齿轮套14、第1齿轮系50、第1驱动电机52形成一个驱动模块，并且，如图2至图4所示，将一对驱动模块组装而形成多轴传动装置。

即，形成有第1输出板12及第1喇叭状齿轮套14、第1齿轮系50、第1驱动电机52的一个驱动模块和形成有第2输出板22及第2喇叭状齿轮套24、第2齿轮系60、第2驱动电机62的一个驱动模块具有相同的结构和功能，但，将两者中的一个180°旋转对称地形成的状态下，将第1及第2输出板12、22相互结合而形成多轴传动装置。由此，相比相互不同的一对驱动模块，能够更加快速简单地设计和缩短生产过程，而能够确保较高的经济性。

图6为概略表示在图2中表示的外壳的内部的附图；图7为概略地表示在图6中表示的辅助基板及变位传感器的附图。如前面的说明，由第1输出板12及第1喇叭状齿轮套14、第1齿轮系50、第1驱动电机52形成一个驱动模块2，由第2输出板22及第2喇叭状齿轮套24、第2齿轮系60、第2驱动电机62形成一个驱动模块3，从而，将一对驱动模块2、3组装而形成多轴传动装置。

此时，变位传感器可分别设置在第1及第2输出齿轮58、68(或第1及第2喇叭状齿轮59、69或第1及第2喇叭状齿轮套14、24)的后方，而分别感知第1及第2输出齿轮58、68或第1及第2喇叭状齿轮59、69或第1及第2喇叭状齿轮套14、24)的旋转(例如，旋转角或旋转速度等)。

如图7所示，安装有变位传感器75的辅助基板74被安装在第1输出板10的内侧面，变位传感器75与第1输出齿轮58(或第1喇叭状齿轮59或第1喇叭状齿轮套14)对应地形成。相同地，安装有变位传感器的辅助基板84被安装在第2输出板20的内侧面，变位传感器与第2输出齿轮68(或第2喇叭状齿轮69或第2喇叭状齿轮套24)对应地形成。

图8为概略表示在图6中表示的辅助基板上附着有屏蔽材料的状态的附图；图9为概略表示在图2中表示的外壳的内部安装有驱动电机的状态的附图。如图8及图9所示，变位传感器配置在喇叭状齿轮套(或喇叭状齿轮)与驱动电机之间，驱动电机的运转时形成磁场，而可能使得变位传感器发生运转不正常。因此，要借助于屏蔽材料76、86而将变位传感器从驱动电机等隔离，阻断从驱动电机发生的电磁的影响。

如图8所示，第1屏蔽材料76安装在第1辅助基板74的后面(安装变位传感器的前面的反面)而与变位传感器对应地配置，相同地，第2屏蔽材料86安装在第2辅助基板84的后面(安装变位传感器的前面的反面)而与变位传感器对应地配置(参照图12)。

并且，如图9所示，第1及第2散热板72、82分别安装在多轴传动装置的上部及下部，并形成有多个散热孔。第1及第2驱动电机52、62被安装固定在第1及第2散热板72、82的内侧面，并且，第1及第2散热板72、82具有与驱动电机52、62的曲面对应的曲面形状的内侧面。

图10为概略表示在图2中表示的外壳的内部安装有主基板的状态的附图；图11为概略表示在图10中表示的主基板及插座的附图。如图10所示，主基板78、88与前面说明的辅助基板74、84大致平行地配置，辅助基板74、84与输出板10、20邻接地配置，与此相反地，主基板78、88与双向板32、42邻接地配置。主基板78、88形成有从外部输入信号等的插座79、89。

并且，主基板78、88除了插座79、89之外还形成有微处理器等的演算装置，因此，主基板78、88相比辅助基板74、84形成较大的面积，因驱动电机或齿轮系等受到形成位置的制约。因此，将主基板78、88与辅助基板74、84分离，通过辅助基板74、84将变位传感器配置在喇叭状齿轮套(或喇叭状齿轮)与驱动电机之间，并且，主基板78、88以驱动电机为基准配置在辅助基板74、84的相反面，而能够最大限度地运用外壳内部的空间。

图12及图13为概略表示图10及图11中表示的主基板上连接的柔性基板的图。如图12及图13所示，柔性基板将主基板78、88与辅助基板74、84电性地连接。此时，柔性基板可配置在驱动电机之间的分隔的空间上。

再次说明图3及图4，外壳包括第1及第2双向板32、42。第1双向板32包括：从外侧面凹陷的第1安置槽33；从第1安置槽33的底面凹陷形成而与第1安置槽33连通的第1贯通槽34；以第1双向板32的中心为基准，形成于第1安置槽33的相反侧的第1插座槽35。第1安置槽33形成于与上面说明的第1安装槽14g对应的位置。并且，第1安置槽33及第1贯通槽34与后述的第2插座槽45连通，第1插座槽35与后述的第2安置槽43及第2贯通槽44连通。第1插座79安装在第1插座槽35，第2插座89安装在第2插座槽45。

第2双向板42包括：从外侧面凹陷的第2安置槽43；从第2安置槽43的底面凹陷形成而与第2安置槽连通的第2贯通槽44；以第2双向板42的中心为中心形成于第2安置槽43的相反侧的第2插座槽45。第2安置槽43形成于与上面说明的第1安装槽14g对应的位置。

第1惰齿轮131为圆形环状，形成有第1中空部313。与本实施例不同地，第1中空部313可为半中空形状。第1结合部件132向第1惰齿轮131的第1中空部313而与第1双向板32结合，螺栓350通过形成于第1结合部件132的中心部的中空部324插入，而与形成于第1安置槽33的底面的第1结合槽332c结合。第1结合部件132的最大直径大于第1惰齿轮131的中空部313的最大直径，第1惰齿轮131被第1结合部件132支撑的状态下旋转。第1惰齿轮131从外部不接受驱动力，第1喇叭状齿轮套14向其他结构物传送旋转力时，起到支撑其他结构物的作用。

第1惰齿轮131形成有圆盘311及从圆盘311的内周面突出的第1挂接凸起312。圆盘311可形成有结合孔314，由此能够与其他结构物结合。

第1结合部件132形成有中空部324，并形成有从外侧面向中心部侧凹陷形成的切割槽321。并且，结合部件132形成有圆筒322及从圆筒322的外周面向外侧半径方向延伸的脱离防止棱323。与第1惰齿轮131不同地，第1结合部件132不旋转，即使电线通过切割槽321，也不受第1惰齿轮131的旋转的影响。

第2惰齿轮141为圆形环状，形成有第2中空部413。与本实施例不同地，第2中空部413为半中空形状。第2结合部件142向第2惰齿轮141的第2中空部413插入而与第2双向板42结合，并且，螺栓450通过形成于第2结合部件142的中心部的中空部424插入，而与形成于第2安置槽43的底面的第2结合槽442c结合。第2结合部件142的最大直径大于第2惰齿轮141的中空部413的最大直径，第2惰齿轮141被第2结合部件142支撑的状态下旋转。第2惰齿轮141从外部不接受驱动力，第2喇叭状齿轮套24向其他结构物传送旋转力时，起到支撑其他结构物的作用。

第2惰齿轮141形成有圆盘411及从圆盘411的内周面突出的第2挂接凸起412。圆盘411可形成有结合孔414，由此与其他结构物结合。

第2结合部件142形成有中空部424，并且，形成有从外周面向中心部侧凹陷形成的切割槽421。并且，结合部件142形成有圆筒422及圆筒422的外周面向外侧半径方向延伸的脱离防止棱423。与第2惰齿轮141不同地，第2结合部件142不旋转，即使电线通过切割槽421，也不受第2惰齿轮141的旋转的影响。

图3中表示的惰齿轮及结合部件与双向板结合时，电线通过切割槽321、421及贯通槽34、44与各个插座79、89连接，并且，结合部件132、142不受惰齿轮131、141的旋转的影响，因此，电线也不受旋转的影响。

图14为概略表示图5中表示的齿轮系的另一实施例的附图。上面说明的图5中说明的齿轮系可如同图14所示进行变更，除此之外也可进行各种变更，而获得所需的减速比及扭矩。

图15为概略表示将输出齿轮(或输出轴)安装在相同的高度时铰链框的旋转变位的附图；图16为概略表示将输出齿轮(或输出轴)安装在不同的高度时，铰链框的旋转变位的附图。如图15所示，将输出齿轮(或输出轴)安装在相同的高度时，铰链框的变位角度受到其他铰链框的状态的影响较大，而难以确保180°以上的变位。相反地，如图16所示，将输出齿轮(或输出轴)安装在不同的高度时，铰链框的变位角度受到其他铰链框的状态的影响较小，而能够确保180°以上的变位。

本发明通过优选实施例进行了详细的说明，但，也可实施与其不同的形态的实施例。因此，权利要求书中的技术思想和范围并非限定于优选实施例。

工业实用性

本发明可应用与各种形态的多轴传动装置及多关节机器人。

Claims (15)

1.一种多轴传动装置，其特征在于，包括：

外壳，其具有相互垂直的第1及第2输出面和与所述第1及第2输出面分别并排地配置而形成相互垂直的第1及第2相对面；

第1输出齿轮，其以垂直于所述第1输出面的第1旋转轴为中心旋转；

第2输出齿轮，其以垂直于所述第2输出面的第2旋转轴为中心旋转，所述第2旋转轴位于与所述第1旋转轴不同的高度；及

第1及第2驱动电机，其安装在所述外壳的内部，分别向所述第1及第2输出齿轮提供旋转力。

2.根据权利要求1所述的多轴传动装置，其特征在于，

所述第1及第2驱动电机的旋转轴分别与所述第1及第2旋转轴并排地配置，

所述第2驱动电机位于所述第1驱动电机的上部，而使得所述第1及第2驱动电机相互重叠。

3.根据权利要求2所述的多轴传动装置，其特征在于，

所述多轴传动装置还包括：

第1齿轮系，其介入形成于所述第1驱动电机与所述第1输出齿轮之间，将所述第1驱动电机的旋转力传送给所述第1输出齿轮；及

第2齿轮系，其介入形成于所述第2驱动电机与所述第2输出齿轮之间，将所述第2驱动电机的旋转力传送给所述第2输出齿轮，

并且，所述第1输出齿轮及所述第1齿轮系以所述外壳的中心为基准，与所述第1输出面邻接地配置，

所述第2输出齿轮及所述第2齿轮系以所述外壳的中心为基准，与所述第2输出面邻接地配置。

4.根据权利要求3所述的多轴传动装置，其特征在于，

所述外壳包括：

第1输出板，其形成有所述第1输出面及从所述第1输出面凹陷的第1安装槽，并且，邻接地配置所述第1齿轮系；及

第2输出板，其形成有所述第2输出面及从所述第2输出面凹陷的第2安装槽，并且，邻接地配置所述第2齿轮系，

并且，所述多轴传动装置还包括：

第1喇叭状齿轮套，其安装在所述第1安装槽，并与所述第1输出齿轮结合；及第2喇叭状齿轮套，其安装在所述第2安装槽，并与所述第2输出齿轮结合。

5.根据权利要求4所述的多轴传动装置，其特征在于，

包括所述第1输出板、所述第1喇叭状齿轮套、所述第1齿轮系、所述第1驱动电机的第1驱动模块和包括所述第2输出板、所述第2喇叭状齿轮套、所述第2齿轮系、所述第2驱动电机的第2驱动模块具有相同的结构，

并且，在组装的状态下所述第1驱动模块和所述第2驱动模块为180°旋转对称关系。

6.根据权利要求5所述的多轴传动装置，其特征在于，

所述第1输出板的与所述第2输出板邻接的一侧面形成有阶梯差，所述第2输出板的与所述第1输出板邻接的一侧面形成有阶梯差，从而，将所述第1输出板的阶梯差与所述第2输出板的阶梯差相互啮合组装。

7.根据权利要求6所述的多轴传动装置，其特征在于，

所述第1输出板以中心为基准，形成所述第1安装槽的一侧的宽幅大于另一侧，所述第2输出板以中心为基准，形成所述第2安装槽的一侧的宽幅大于另一侧。

8.根据权利要求2所述的多轴传动装置，其特征在于，

所述第1输出齿轮配置在与所述第2驱动电机对应的高度，所述第2输出齿轮配置在与所述第1驱动电机对应的高度。

9.根据权利要求8所述的多轴传动装置，其特征在于，

所述多轴传动装置还包括：

第1变位传感器，其感知所述第1输出齿轮的旋转；

第1屏蔽材料，其配置在所述第1变位传感器与所述第1驱动电机之间；

第2变位传感器，其感知所述第2输出齿轮的旋转；及

第2屏蔽材料，其配置在所述第2变位传感器与所述第2驱动电机之间。

10.根据权利要求8所述的多轴传动装置，其特征在于，

所述多轴传动装置还包括：

第1变位传感器，其感知所述第1输出齿轮的旋转；

第1辅助基板，其安装有所述第1变位传感器，以所述外壳的中心为基准，与所述第1输出板邻接地配置；

第1主基板，其与所述第1辅助基板并排地配置，以所述外壳的中心为基准，与所述第1相对面邻接而形成；

第1柔性基板，其配置在所述第1驱动电机与所述第2驱动电机的之间，连接所述第1辅助基板与所述第1主基板；

第2变位传感器，其感知所述第2输出齿轮的旋转；

第2辅助基板，其安装有所述第2变位传感器，以所述外壳的中心为基准，与所述第2输出板邻接地配置；

第2主基板，其与所述第2辅助基板并排地配置，以所述外壳的中心为基准，与所述第2相对面邻接而形成；及

第2柔性基板，其配置在所述第1驱动电机与所述第2驱动电机的之间，连接所述第2辅助基板与所述第2主基板。

11.根据权利要求4所述的多轴传动装置，其特征在于，

所述外壳包括：

第1双向板，其包括所述第1相对面及从所述第1相对面凹陷的第1安置槽、从所述第1安置槽的底面凹陷而与所述第1安置槽连通的第1贯通槽、从所述第1相对面凹陷的第1插座槽；及

第2双向板，其包括从所述第2相对面及从所述第2相对面凹陷的第2安置槽、从所述第2安置槽的底面凹陷而与所述第2安置槽及所述第1插座槽连通的第2贯通槽、从所述第2相对面凹陷而与所述第1贯通槽连通的第2插座槽，

并且，所述第1安置槽形成于所述第1安装槽的相反侧，所述第2安置槽形成于所述第2安装槽的相反侧。

12.根据权利要求11所述的多轴传动装置，其特征在于，

所述第1双向板包括形成于所述第1安置槽的中央的第1结合槽，所述第2双向板包括形成于所述第2安置槽的中央的第2结合槽。

13.根据权利要求12所述的多轴传动装置，其特征在于，

所述多轴传动装置还包括：

第1惰齿轮，其形成环状而安装在所述第1结合槽，可以所述第1结合槽为中心旋转，在内周面形成阶梯棱；

第1结合部件，其包括：向所述第1惰齿轮的中空部插入安装而支撑所述第1惰齿轮的第1圆筒、从所述第1圆筒的外周面突出而与所述第1惰齿轮的阶梯棱相对，防止所述第1惰齿轮从所述第1双向板脱离的第1阻挡板；

第2惰齿轮，其形成环状而安装在所述第2结合槽，可以所述第2结合槽为中心旋转，在内周面形成阶梯棱；及

第2结合部件，其包括：向所述第2惰齿轮的中空部插入安装而支撑所述第2惰齿轮的第2圆筒、从所述第2圆筒的外周面突出而与所述第2惰齿轮的阶梯棱相对，防止所述第2惰齿轮从所述第2双向板脱离的第2阻挡板。

14.根据权利要求4所述的多轴传动装置，其特征在于，

所述第1输出板包括：形成所述第1安装槽的第1安装部、从所述第1安装部延伸并形成相比所述第1安装部更小的宽幅的第1延伸部，

所述第1安装部包括：从所述第1输出面凹陷的一对第1螺丝槽、在所述第1螺丝槽形成并在内周面形成有螺纹的一对第1固定孔、从与所述第1输出面邻接的两侧面凹陷形成并在内周面形成有螺纹的一对第1扩张孔。

15.根据权利要求9所述的多轴传动装置，其特征在于，

所述第1及第2屏蔽材料用于阻断所述第1及第2变位传感器受到从所述第1及第2驱动电机发生的电磁骚扰影响。

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