CN111692326A - 驱动装置、机器人及图像形成装置 - Google Patents

Abstract

本发明涉及驱动装置、机器人及图像形成装置，能够在驱动传递系统路径上提高与输出轴接近的齿轮的耐磨损性和强度。在通过两个电动机(9A)、(9B)使同一输出轴(2)旋转的驱动装置中，在共用外齿轮(5)和行星架(2)的同时，以行星齿轮(3A)、(3B)和太阳齿轮(4A)、(4B)为专用的方式构成两个行星式行星齿轮机构，并从两个电动机(9A)、(9B)将驱动传递到各太阳齿轮(4A)、(4B)中。具有通过两个电动机(9A)、(9B)进行能够降低齿隙的控制的控制机构(11)。也可以在与各电动机(9A)、(9B)对应的行星齿轮(3A)、(3B)为止的驱动传递路径内分别设置能够进行动作和不动作的切换的制动器。

Description

驱动装置、机器人及图像形成装置

技术领域

本发明涉及一种驱动装置、机器人以及图像形成装置。

背景技术

以往，从抑制齿隙等的目的出发，通过两个电动机来使同一输出轴旋转的驱动装置、机器人及图像形成装置已众所周知。例如，在专利文献1中记载的驱动装置通过具有由多个外齿轮构成的减速机构的驱动机构来分别抑制从各电动机到输出轴的各驱动传递系统的齿隙，或者是提高驱动对象的驱动转矩的同时来实现小型化。

但是，在从抑制齿隙等的目的出发，通过两个电动机来使同一输出轴旋转的驱动装置中，对于驱动传递系统路径上接近输出轴的齿轮，希望提高由耐磨损性和强度等构成的可靠性。

【专利文献1】(日本)特开2018-204690号公报

发明内容

为解决上述课题，本发明涉及一种通过两个电动机使同一输出轴旋转的驱动装置，其特征在于是，在共用外齿轮和行星架的同时，以行星齿轮和太阳齿轮为专用的方式构成两个行星式行星齿轮机构。

根据本发明，能够在驱动传递系统路径上提高与输出轴接近的齿轮的耐磨损性和强度。

附图说明

图1的(a)、(b)所示是实施方式1所涉及的驱动装置1的说明图。

图2所示是保持时的无齿隙状态的说明图。

图3所示是在无齿隙状态下的CW方向旋转时的状态说明图。

图4所示是比较例所涉及的驱动装置的概要构成图。

图5所示是专利文献1中记载的控制基板210的结构图。

图6所示是由位置/速度控制部213进行的偏移控制的具体例图。

图7的(a)、(b)所示是实施方式2所涉及的驱动装置100的外观图。

图8所示是驱动装置100的"第一驱动传递系统"和"第二驱动传递系统"的概要构成的主视图。

图9是图8所示驱动装置100的A-A剖视图。

图10所示是图9中的行星齿轮部的放大图。

图11所示是图9中的第一制动机构140部分的放大图。

图12所示是本实施方式3所涉及的机器人的概要构成图。

图13所示是该机器人的部分的剖视图。

图14所示是图13中由O包围的A部的放大剖视图。

图15所示是实施方式4所涉及的图像形成装置的概要构成图。

具体实施方式

〔实施方式1〕

以下，参照附图来说明本发明的一个实施方式。图1所示是实施方式1所涉及的驱动装置1的说明图，(a)是立体图，(b)是局部剖面图。该驱动装置1使用行星式行星齿轮机构，以两个电动机来消除输出轴的齿隙。具体来说就是，具有包括一个输出轴(行星架)2和分别为双系统的行星齿轮3A、3B及太阳齿轮4A、4B，以及被固定的一个外轮齿轮(内齿轮)5的齿隙降低机构。

双系统各自的行星齿轮3A、3B插入到同一行星架销6中，能够自由地旋转，并与各自太阳齿轮4A、4B和相同(共通)的外轮齿轮5啮合。另外，双系统各自的太阳齿轮4A、4B经由输入轴7A、7B与输入齿轮8A、8B(第一输入齿轮、第二输入齿轮)结合。一方的输入轴7A和配置在其内侧的另一方的输入轴7B能够分别自由地旋转。各个输入齿轮8A、8B根据需要从各自的电动机9A、9B经由驱动传递系统(驱动传递路径)10A、10B来被旋转驱动。各电动机9A、9B由控制部11控制。

图2所示是保持时的无齿隙状态的说明图。以与外轮齿轮5的啮合部为支点、以与太阳齿轮4A、4B的啮合部为力点、以行星架销6的插入部为作用点，对太阳齿轮4A在实线的箭头所示的逆时针方向(CCW)、对太阳齿轮4B在虚线箭头所示的顺时针方向(CW)等分别不同的方向上施加相等的转矩。

与沿CCW方向旋转的太阳齿轮4A啮合的行星齿轮3A在使行星架销6向CCW方向旋转(公转)的方向上产生转矩。另一方面，与沿CW方向旋转的太阳齿轮4B啮合的行星齿轮3B在使行星架销6向CW方向旋转(公转)的方向上产生转矩。此时，相对于外轮齿轮5，行星齿轮3A在CW方向上、行星齿轮3B在CCW方向上分别旋转并接触。同样地，行星齿轮3A相对于太阳齿轮4A在CW方向上、行星齿轮3B相对于太阳齿轮4B在CCW方向上分别旋转并接触。因此，不会产生齿轮的松动。然后，行星架销6与输出轴2结合，通过保持转矩的平衡而在输出轴2上无松动地得到保持。

图3所示是在无齿隙状态下的CW方向旋转时的状态说明图。在图2所示的保持状态下，使沿虚线箭头所示的CW方向旋转的太阳齿轮4B的转矩增大。由此，行星架销6的力的平衡被破坏，在输出轴2中以没有松动的状态向CW方向旋转。与图3相反，如果增加在以实线箭头表示的CCW方向上旋转的太阳齿轮4A的转矩，则在输出轴2中以没有松动的状态向CCW方向旋转。

图4所示是比较例所涉及的驱动装置的概要构成图。在该装置中，与实施方式1的驱动装置的不同之处在于，来自各电动机9A、9B的双系统的驱动传递系统到太阳齿轮4A、4B为止，使用的是相同的行星齿轮12。在该驱动装置中，通过使太阳齿轮4A、4B彼此相反地旋转，到与同一行星齿轮12的啮合为止不会发生齿轮的松动，从而能够控制到行星齿轮12为止的齿隙。但是，行星齿轮12和外轮齿轮5的啮合的松动会残留。其结果是，无法消除到输出轴2为止之间的齿轮的松动。

控制部11控制各电动机9A、9B来使图2的保持状态成立，或者实现图3的CW方向旋转状态、或者是与图3相反的CCW方向旋转状态。作为控制部11的构成及其控制方法的具体例，可以使用专利文献1中记载的控制基板210和偏移控制的具体例。

图5所示是专利文献1中记载的控制基板210的结构图。控制基板210具备位置/速度控制部213、驱动器223以及驱动器224。第一电动机101具有编码器101B。编码器101B设置在第一电动机101的驱动轴101A上，输出第一电动机101的编码器信号enc1。编码器信号enc1被提供到控制基板210的位置/速度控制部213，并通过位置/速度控制部213来用于第一电动机101的位置和速度的比例积分微分(PID:Proportional Integral Differential)控制。

第二电动机151具有编码器151B。编码器151B设置在第二电动机151的驱动轴151A上，输出第二电动机151的编码器信号enc2。编码器信号enc2被提供到控制基板210的位置/速度控制部213，并通过位置/速度控制部213来用于第二电动机151的位置和速度的PID控制。第一电动机101和第二电动机151对应于各电动机9A、9B。

位置/速度控制部213基于从上位控制器输入的位置目标值xtgt以及速度目标值vtgt、和从编码器101B输出的第一电动机101的编码器信号enc1，来进行第一电动机101的PID控制。驱动器223根据输入的电压指令值drvout，生成第一电动机101的驱动信号(与DC电动机、DC无刷电动机等电动机方式一致的驱动信号)，并将该驱动信号输出到第一电动机101。

另外，位置/速度控制部213基于从上位控制器输入的位置目标值xtgt以及速度目标值vtgt、和从编码器151B输出的第二电动机151的编码器信号enc2，来进行第二电动机151的PID控制。驱动器224根据输入的电压指令值drvout，生成第二电动机151的驱动信号(与DC电动机、DC无刷电动机等电动机方式一致的驱动信号)，并将该驱动信号输出到第二电动机151。

位置/速度控制部213通过进行控制第一电动机101及第二电动机151的各电压指令值的偏移控制，能够在消除这两个电动机101、151和输出齿轮108之间的齿隙的同时，驱动这两个电动机101、151。

图6所示是由位置/速度控制部213进行的偏移控制的具体例图。横轴表示基于偏移控制的控制前的输入电压指令值drvin，纵轴表示偏移控制的控制后的输出电压指令值drvout。另外，实线表示第一电动机101的电压指令值，虚线表示第二电动机151的电压指令值。

首先，位置/速度控制部213如图中A所示，对于第一电动机101，以施加使输出齿轮108在与驱动方向为相反的方向里驱动的偏移电压offset的方式，来输出第一电动机101的电压指令值(偏移电压指令值)。在该状态下，位置/速度控制部213对于第二电动机151，是以施加与偏移电压offset的绝对值为相同值的电压的同时，逐渐施加在驱动方向上驱动输出齿轮108的驱动电压的方式，来控制第二电动机151的电压指令值。由此，对于输出齿轮108来说，因为是从两个电动机101、151的双方来施加互为相反方向的驱动力，所以就消除了输出齿轮108和两个电动机101、151之间的齿隙。

接着，位置/速度控制部213如图中B所示，在驱动电压drvlimit下，当第二电动机151的输出达到极限值时，就以维持第二电动机151里施加有驱动电压drvlimit的状态的方式，来控制第二电动机151的电压指令值。在该状态下，位置/速度控制部213对于第一电动机101，是以逐渐施加在驱动方向上驱动输出齿轮108的驱动电压的方式，来控制第一电动机101的电压指令值。由此，对于输出齿轮108来说，因为是从两个电动机101、151的双方来施加互为相同方向的驱动力，所以就提高了输出齿轮108的驱动转矩。即，能够提高驱动对象的驱动转矩。此时，可以以通过图中A使得第二电动机151的驱动电压上升时相同的上升率，来使得第一电动机101的驱动电压上升。

然后，如图中C所示，位置/速度控制部213在驱动电压drvlimit中，当两个电动机101、151的双方的输出达到极限值时，对这两个电动机101、151的双方，就以维持施加了驱动电压drvlimit的状态的方式，来控制这两个电动机101、151的各电压指令值。

另外，在图6的例子中，图中A′～C'表示在与图中A～C为相反的方向上驱动各电动机的例子，与图中A～C是对称的。

以上，在实施方式1的驱动装置1中，越接近输出轴(行星架)2的齿轮，因为传递越大的转矩，所以施加在齿轮的齿面上的力变大。通过行星齿轮机构，由多个行星齿轮3A来分散第一电动机9A的传递转矩，同样地，由多个行星齿轮3B来分散第二电动机9B的传递转矩。如此，由于能够在各行星齿轮3A、3B中分散传递转矩，所以能够减小施加在齿面上的力，并由此提高可靠性。

另外，在该驱动装置1中，输出轴(行星架)2的旋转速度相对于电动机9A、9B的旋转速度，是通过由根据需要设置的驱动传递系统统内的齿轮和太阳齿轮4A、4B及行星齿轮3A、3B构成的减速机构来减速的。因此，通过调整这些齿轮的齿数，调整减速比，就能够使输出轴(行星架)2的旋转速度减速到所希望的旋转速度。

另外，也可以分别设置专用的销，通过将它们压入到一个输出轴(行星架)2内等使其一体化，来代替以双系统的行星齿轮3A、3B兼用齿轮架销6。另外，电动机轴的齿轮和根据需要设置的驱动传递系统统10A、10B可以使用斜齿轮或正齿轮来构成。作为电动机轴的齿轮和与其啮合的齿轮优选使用斜齿轮。通过使用斜齿轮，能够减轻振动和噪音。

〔实施方式2〕

接着，对本发明的其他实施方式(实施方式2)所涉及的驱动装置100进行说明。该驱动装置100在以更加具体的构成了确定实施方式1的驱动装置1的同时，无论适用于机器人而采用了合适的结构。

图7所示是外观图，(a)是主视图，(b)是右视图。壳体120由前壳体121和后壳体122构成。输出法兰109从形成在前壳体121中的开口露出。在前壳体121的前面安装有第一制动机构140和第二制动机构190。在后壳体122的背面一侧安装有第一电动机101和第二电动机151。壳体120中还形成有多个用于将驱动装置100固定到其它装置上的固定用孔120A。然后，在壳体120内设有分别从第一电动机101和第二电动机151用于向输出法兰109传递旋转力的"第一驱动传递系统"和"第二驱动传递系统"。

图8所示是驱动装置100的"第一驱动传递系统"和"第二驱动传递系统"的概要构成的主视图。第一驱动传递系统包括第一一级小齿轮轴102、第一一级齿轮103、第一二级小齿轮轴104、第一二级齿轮105、第一太阳小齿轮轴307、第一三级齿轮308以及多个第一行星齿轮310。第二驱动传递系统也同样地包括第二一级小齿轮轴152、第二一级齿轮153、第二二级小齿轮轴154、第二二级齿轮155、第二太阳小齿轮轴357、第二第三齿轮358以及多个的第二行星齿轮360。

图9是图8所示驱动装置100的A-A剖视图。图10所示是图9中的行星齿轮部的放大图。第一一级小齿轮轴102和第二一级小齿轮轴152的两端分别由固定设置在前壳体121上的轴承131、181和固定设置在后壳体122上的轴承132、182来支承为旋转自如。第一一级齿轮103和第二一级齿轮153分别被压入第一一级小齿轮轴102、第二一级小齿轮轴152，相对于这些小齿轮轴无空转地与小齿轮轴等速旋转。第一一级齿轮103和第二一级齿轮153通过与形成在第一电动机101和第二电动机151的驱动轴101A、151A上的齿轮的啮合，来传递驱动轴的旋转力并旋转。

第一及第二一级小齿轮轴102、152贯通前壳体121并朝着前壳体121的前方延伸，在该延伸部分中设有第一及第二制动机构140、180。关于这些制动机构将在后面详细说明。

第一及第二副小齿轮轴104、154的两端通过固定设置在该小齿轮轴内侧的两个轴承133、134及183、184和固定设置在前壳体121和后壳体122里的轴104A、154A来被支承为旋转自如(参照图10)。第一及第二副齿轮105、155分别被压入第一及第二副小齿轮轴104、154，并且相对于这些小齿轮轴无空转地与小齿轮轴等速旋转。第一及第二二级齿轮105、155分别通过与形成在第一及第二一级小齿轮轴102、152上的齿轮的啮合，来传递第一及第二一级小齿轮轴102、152的旋转力并旋转。第一及第二副小齿轮轴154也可以是通过固定设置在壳体120上的轴承来旋转自如地保持的结构。

在图10所示的行星齿轮部中，输出法兰109通过固定设置在前壳体121中的轴承117被设置为旋转自如。第二太阳小齿轮轴357与输出法兰109同轴设置。然后，第二太阳小齿轮轴357的两端通过固定设置在输出法兰109上的轴承135和固定设置在后壳体122上的轴承136来支承为旋转自如。第一太阳小齿轮轴307呈筒状，自由旋转地配置在第二太阳小齿轮轴357的外周。另外，第二太阳小齿轮轴357呈筒状，传感器管106贯通筒内地设置。

传感器管106的上端部被压入到形成在输出法兰109中心的贯通孔里。由此，传感器管106与输出法兰109等速旋转。另一方面，传感器管106的下端部贯通形成在后壳体122中的开口部，并从该开口部露出。

在传感器管106的下端部固定有中空形状的永磁铁106A。在与该永磁铁106A相向而对的基板118上的位置里设置有角度传感器的霍尔IC119。由它们构成磁式编码器，并通过霍尔IC119来检测伴随着传感器管106旋转的永磁铁S极与N极的切换，由此就能够检测传感器管106的旋转角(即，输出法兰109的旋转角)。

第一三级齿轮308被压入第一太阳小齿轮轴307里，并与第一太阳小齿轮轴307等速旋转，而不会相对于第一太阳小齿轮轴307空转。第一三级齿轮308通过与形成在第一二级小齿轮轴104上的齿轮啮合，来传递第一二级小齿轮轴104的旋转力并旋转。

第二三级齿轮358通过例如键358A等的动力传递元件来紧固在第二太阳小齿轮轴357里，并与第二太阳小齿轮轴357等速旋转，而不会相对于第二太阳小齿轮轴357空转。第二三级齿轮358通过与形成在第一二级小齿轮轴154上的齿轮啮合，来传递第一二级小齿轮轴154的旋转力并旋转。

为了防止第二三级齿轮358和第二太阳小齿轮轴357在轴向力方向上移动，用螺钉358B来固定键358A。另外，采用键358A来进行动力传递的理由是为了确保组装性。

第一及第二太阳小齿轮轴307、357的旋转是经由多个行星齿轮310、360来向输出法兰109传递的。具体来说就是，在第一及第二太阳小齿轮轴307、357的一部分里，分别形成有第一及第二太阳齿轮307A、357A。第一太阳齿轮307A通过与配设在该太阳齿轮周围的多个第一行星齿轮310分别啮合，来旋转这些个第一行星齿轮310。另外，第二太阳齿轮357A通过与配设在该太阳齿轮周围的多个第二行星齿轮360分别啮合，来旋转这些个第二行星齿轮360。

第一及第二行星齿轮310、360在形成于中心的贯通孔内压入有滑动轴承。滑动轴承在形成于中心的贯通孔内贯通设置有成为第一及第二行星齿轮310、360的旋转轴的轴销112。由此，第一及第二行星齿轮310、360经由滑动轴承相对于一个轴销112为旋转自如了。

在第一太阳齿轮307A中必须仅是与第一行星齿轮310啮合的条件，在第二太阳齿轮357A中必须仅是与第二行星齿轮360啮合的条件(例如，不能是第二行星齿轮360与第一太阳齿轮307A啮合等的状态)。在图8中，分别配置有4个第一及第二行星齿轮310、360，但只要是两个以上即可。

轴销112的图中前端被压入到输出法兰109里，轴销112的图中后端被压入到轮毂环113中。由此来限制行星齿轮向轴方向的移动。通过用轮毂环113来连接多根(图示例中为4根)轴销112，能够抑制因齿轮啮合产生的力所导致的轴销112的变形。轮毂环113经由轴销112被保持在输出法兰109上。在此之上，也可以经由轴承或滑动轴承来保持到第一太阳小齿轮轴307的周面上。另外，虽然由第一及第二行星齿轮310、360兼用作为第一及第二行星齿轮310、360的旋转轴的轴销112(行星架销)，但也可以分别设置专用的销，通过将它们压入到输出法兰109里来一体化。

在多个第一及第二行星齿轮310、360的周围形成有内齿轮(外轮齿轮)116。多个第一及第二行星齿轮310、360分别与第一及第二太阳齿轮307A、357A啮合，同时也与内齿轮116啮合。因此，当第一及第二太阳齿轮307A、357A旋转时，多个第一及第二行星齿轮310、360的每一个一边自转一边围绕第一及第二太阳齿轮307A、357A公转。通过多个第一及第二行星齿轮310、360、的公转产生的旋转力，经由多个第一及第二行星齿轮310、360的各自的轴销112，来使输出法兰109旋转。输出法兰109的旋转被传递到与输出法兰109连结的驱动对象(例如，机器人的关节等)，由此，驱动对象就被驱动了。

图11所示是图9中的第一制动机构140部分的放大图。由于第二制动机构190也是同样的结构，所以以第一制动机构140为例来说明。如图11所示，制动机构140与第一一级小齿轮轴102同轴地设置。驱动装置100由于使用多个齿轮来构成驱动传递系统，将第一电动机101的旋转力传递到输出法兰109时的传递效率较高(约90％)，另一方面，输出法兰109的旋转力也具有容易传递到电动机101的特性。

因此，例如在将本实施方式的驱动装置100安装到机器人手臂上的情况下，如果停止电动机101的驱动并且是电动机101没有保持机器人手臂的旋转轴的旋转的状态时，机器人手臂自身的自重就作为力矩被传递到输出法兰109。通过该力矩，机器人手臂自动下降到与重力得以平衡的平衡位置。

于是，本实施方式的驱动装置100通过制动机构140，机械地制动驱动传递系统的旋转，即使是电动机101没有保持机械臂的旋转轴的旋转的状态，也能够避免机器人手臂自动下降的事态。该制动机构140相当于能够进行动作/不动作切换的制动器。

如图11所示，制动机构140的构成包括有制动器罩盖141、转子毂142、制动器主体143、螺钉144、转子145、电枢(armature)146、平板147以及线圈148。

第一一级小齿轮轴102的一部分从前壳体121的前表面突出到制动器罩盖141的内部。在图示例中，在第一一级小齿轮轴102的外周面上安装有O形环102A。O型环102A通过与轴承131的内侧紧密接触，能够防止润滑脂从第一一级小齿轮轴和轴承131之间漏出。

在制动器罩盖141的内部，第一小齿轮轴102的前端安装有转子毂142。转子毂142是通过销或者D切口与第一小齿轮轴102一起旋转的结构，并通过防止脱落的螺钉144来固定在第一小齿轮轴102的前端。

转子毂142是与制动器主体143内部的转子145啮合的正方形。当第一小齿轮轴102旋转时，其旋转经由转子毂142传递到制动器主体143的内部的转子145里，导致转子145旋转的。

在制动时，通过来自弹簧(省略图示)的施加力，电枢146被向下推。由此，转子145被夹在电枢146和平板147之间，并通过此时产生的摩擦力来对该转子145的旋转进行制动。

另一方面，在非制动时，线圈148内通电，并由此在线圈148和电枢146之间产生比上述施加力还要大的磁吸引力，从而使得电枢146向上方被吸引。由此，转子145就从上述摩擦力被释放，成为旋转自如的状态。

即使在本实施方式2的驱动装置100中，也使用控制机构来控制第一及第二电动机101、151。作为控制机构的构成及其控制方法的具体例，可以使用图5及图6说明的控制基板210和偏移控制。即，为了消除齿隙，使第一电动机101正转并旋转输出齿轮。此时，第二电动机151在对输出齿轮施加制动的同时使其旋转(预载转矩)。由此，能够消除输出齿轮的正转/反转方向的游隙。

另外，通过使第一、第二电动机151、101协调动作，例如若第一、第二电动机151、101的动力分别为20W时，则能够在输出轴上获得40W左右的动力。

以上，在实施方式2的驱动装置100中，相对于壳体120一体地设置有产生旋转力的第一及第二电动机101、151，和为了从输出法兰109获得对电动机产生的旋转力减速后所希望的转动数及转矩的驱动传递系统统，以及对驱动传递系统中的旋转进行制动的第一及第二制动机构140、180。通过用螺钉紧固前壳体121和后壳体122，壳体120形成为箱型的形状。由此，驱动装置100能够提高转矩产生时的扭转刚性，抑制齿轮彼此的啮合精度的降低，并能够抑制齿轮的旋转负荷。

另外，驱动装置100将电动机、驱动传递系统、传感器系统、控制器系统及制动机构在壳体120内一体化而模块化。因此，例如在机器人手臂内设置驱动装置100时，通过将壳体120安装在机器人的结构体上，并且仅固定机器人一侧的旋转轴和驱动装置100的输出轴(输出法兰109)，就能够完成驱动装置100的设置。因此，可以说驱动装置100的维修时的装卸容易性是非常高的。

此外，输出法兰109的旋转力被传递到利用该旋转力的装置中。例如，将输出法兰109的旋转力用于机器人手臂的旋转时，通过将输出法兰109和机器人手臂的关节的旋转轴连接，就能够使机器人手臂旋转。此时，通过将从输出法兰109的表面突出的销109B嵌入到机械臂的关节的旋转轴上，就能够实现该旋转轴的定位和防滑。

另外，上位的控制器能够根据由设置在电动机内部的编码器(旋转角检测传感器)检测到的驱动轴的旋转角来计算机械臂的动作角度。即，上位的控制器根据编码器的输出值，通过控制驱动轴的旋转角，就能够使机械臂的动作角度成为所希望的角度。然后，为了更准确地检测机器人手臂的动作角度，也可以使用检测输出法兰109的旋转角的角度传感器(106A、119)的信号。

另外，由于位于太阳齿轮小齿轮轴307，305中心部的传感器管106从前壳体121的前面贯通到后壳体122的背面，所以在例如用于机器人等时，能够以线束740穿过传感器管106的状态来使输出法兰109旋转。

另外，本实施方式2的驱动装置100因为具有第一及第二制动机构140、180等，所以适合于构成机器人手臂的关节部，并以臂主体为驱动对象的驱动装置，但适用对象并不限定于此。在不需要适用对象的情况下，也可以省略第一及第二制动机构140、180、或角度传感器(106A、119)等。

〔实施方式3〕

接着，对具备本发明的驱动装置的机器人的实施方式(实施方式3)进行说明。图12所示是作为本实施方式3所涉及的机器人的机械手装置700的概要构成图。该机械手装置700是具有2个关节部的2自由度的机械手装置，安装在旋转载物台上等来使用。具有第一臂701和第二臂702，在第二臂702的前端具有作为末端执行器的捡拾手703。第一臂701的底端能够旋转地被安装到固定在底座704上部的支撑体705的上端。两者的安装部构成了第一关节部706。第二臂702的底端可旋转地安装在该第一臂701的前端，两者的安装部构成了第二关节部707。

图13所示是构成第一关节部706的部分的剖视图。作为将第一臂701主体即臂主体701A作为驱动对象的驱动装置100，是将实施方式2所涉及的驱动装置100固定在支撑体705上来使用的。臂主体701A经由一体化的旋转轴部件701B，通过轴承705A在支承体705上被安装为可以转动。驱动装置100以输出法兰109的旋转轴和臂主体701A的旋转轴730L一致的方式来配置在支承体705的内部。在该配置中，驱动装置100通过从支承体705的内表面突出的定位销712被嵌入到形成在前壳体121的前表面的凹部120B(参照图7的(a))中，来容易地对支承体705进行旋转角度的定位。然后，驱动装置100通过多个固定螺钉731来固定到支承体705的内表面上。如图7所示，固定螺钉731的固定用孔120A例如设置在3处里。

图14所示是图13中由O包围的A部的放大剖视图。输出法兰109通过多个固定螺钉732来固定在臂主体701A的内表面的旋转轴部件701B上。具体来说就是，设在输出法兰109中央的凹部被嵌入到形成在臂主体701A的旋转轴部件701B内表面上的凸部中，并使其旋转中心得到定位。然后，通过将从输出法兰109的表面突出的销109B嵌入到形成在臂主体701A的旋转轴部件701B内表面的凹部中，来进行输出法兰109的旋转角度的定位及防滑。由此，当输出法兰109旋转时，固定在该输出法兰109上的臂主体701A就旋转了。

输出法兰109通过传感器管106形成为中空形状。在固定于输出法兰109上的臂旋转轴部件701B和臂主体701A上也设置有与位置相对应的中空部。由此，如图14所示，能够使线束740穿过。

即使是通过驱动装置100进行的臂主体701A的驱动控制，作为控制机构的构成及其控制方法的具体例，可以使用图5及图6说明的控制基板210和偏移控制。臂主体701A的旋转方向及旋转量(旋转角度)的控制，是从上位的控制器来控制电动机的旋转方向及旋转量(旋转角度)。由此，能够在通过制动机构对臂主体701A的旋转进行制动的同时，通过从上位的控制器来控制第一及第二的电动机101、151，就能够控制臂主体701A的旋转。另外，通过从上位的控制器来控制制动机构，能够对臂主体701A的旋转进行制动。

另外，使用图13及图14来说明的以上第一关节部706的构成也能够适用于第二关节部707。即，可以将驱动装置100安装到第一臂701，并将该输出法兰109固定到第二臂702作为驱动对象来驱动第二臂702。

另外，如图13及图14中所示的机器人手臂的关节部分，只要是具有这样的关节部分的机器人，则不限于图12中的机器人，工业用机器人和家庭用机器人等的具有机器人手臂的各种用途的机器人都可以是对象。

〔实施方式4〕

接着，对具备本发明的驱动装置的图像形成装置的实施方式(实施方式4)进行说明。图15所示是实施方式4所涉及的图像形成装置的概要构成图。原稿D通过原稿输送部810沿图中的箭头方向输送(供送)，通过原稿读取部802上并由原稿读取部802来光学地读取图像信息。基于所读取的图像信息的激光等曝光光L从曝光部803(写入部)照射到成像部804的感光体鼓805上。在成像部804中，经过规定的成像处理(充电工序、曝光工序、显影工序)，在感光体鼓805上形成与图像信息相对应的图像(调色剂图像)。所形成的图像在转印部807被转印到从供送装置852通过输送路径K等输送来的片材P上。转印工序后的片材P在定影装置820处调色剂图像被定影，并被堆叠到排纸盘831上。

在装置801的主体中设置有多个的供送装置812、813。这些都是大致相同的结构。在供送装置813中设置有载置部843(升降板)、作为用于输送被载置在载置部843上的片材P的供给机构的供送装置852等。

如此构成的图像形成装置801，对于需要避免齿隙影响的定位控制及提高驱动对象的驱动转矩的控制等的驱动部位(例如供纸输送、原稿输送、感光体鼓805的旋转驱动等)的至少一处，具备实施方式2的驱动装置。由此，能够进行正确的定位控制。

Claims (9)

1.一种通过两个电动机使同一输出轴旋转的驱动装置，其特征在于：

在共用外齿轮和行星架的同时，以行星齿轮和太阳齿轮为专用的方式构成两个行星式行星齿轮机构，并从两个电动机将驱动传递到各太阳齿轮中。

2.根据权利要求1所述的驱动装置，其特征在于：

具有通过上述两个电动机进行能够降低齿隙的控制的控制机构。

3.根据权利要求1或2所述的驱动装置，其特征在于：

在从上述两个电动机到与各电动机对应的行星齿轮为止的驱动传递路径内分别设置有能够进行动作和不动作的切换的制动器。

4.根据权利要求1所述的驱动装置，其特征在于包括：

上述两个电动机；

上述两个行星式行星齿轮机构；

通过上述两个电动机进行能够降低齿隙的控制的控制机构；

从上述两个电动机到与各电动机对应的行星齿轮为止的驱动传递路径内能够分别进行动作和不动作的切换的制动器，以及

检测上述行星架的旋转角度的角度传感器。

5.根据权利要求1至4中任一项所述的驱动装置，其特征在于：

在上述两个电动机和上述各太阳齿轮之间设置有减速机构。

6.根据权利要求5所述的驱动装置，其特征在于：

所述减速机构包括斜齿轮。

7.一种包括用于从电动机向输出轴传递旋转力的第一驱动传递系统及第二驱动传递系统且具有两个电动机形成的齿隙降低机构的驱动装置，其特征在于：

由第一及第二电动机、多个第一及第二行星齿轮、一个内齿轮、第一太阳齿轮和与其结合的第一输入齿轮以及第二太阳齿轮和与其结合的第二输入齿轮构成行星齿轮机构,

第一及第二行星齿轮以旋转自如地被支承在齿轮架销上的状态多个存在，并且，各齿轮架销与一个作为行星架的输出法兰结合,

第一太阳齿轮和多个第一行星齿轮、第二太阳齿轮和多个第二行星齿轮被配置为相互啮合,

多个第一及第二行星齿轮与一个内齿轮啮合,

第一输入齿轮通过第一电动机、第二输入齿轮通过第二电动机以能够驱动的状态来配置。

8.一种机器人，其特征在于包括：

权利要求1至7中任一项所述的驱动装置，和由所述驱动装置驱动的驱动对象。

9.一种图像形成装置，其特征在于包括：

权利要求1至7中任一项所述的驱动装置，和由所述驱动装置驱动的驱动对象。

Images