CN113939387A - 机器人的关节构造体 - Google Patents

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Abstract

本发明的机器人的关节构造体具备:第一连杆(10)及第二连杆(20),经由关节部(40)而转动自如地连结,关节部(40)具有:第一转动部件(41),以其轴心朝向第一方向的方式配置,并与第一连杆(10)连接;一对第二转动部件(42A、42B),以其轴心朝向相对于第一方向垂直的方向亦即第二方向的方式,并且以与第一转动部件(41)卡合的方式配置;以及轴部件(1),形成为T字状,并具有第一轴部(11)和一对第二轴部(12A、12B),本发明的机器人的关节构造体还具备:按压部件,以与第二轴部连接并将第二转动部件向内侧按压的方式构成。

Description

机器人的关节构造体
技术领域
本发明涉及机器人的关节构造体。
背景技术
公知有具备喷嘴的用于涂装作业的机械手装置,其中,该喷嘴具有以被2个锥齿轮夹持并与该2个锥齿轮啮合的方式配置于基体的齿轮部,并且2自由度地进行旋转(例如,参照专利文献1)。
专利文献1:日本特开平7-24771号公报
然而,在上述专利文献1所公开的机械手装置中,未公开以何种方式使2个锥齿轮及齿轮部安装于基体。另外,锥齿轮在轴方向上作用有推力,因此存在锥齿轮与齿轮部的啮合变得松缓,产生松动的危险。
发明内容
本发明是解决上述现有课题的,其目的在于提供一种如下的机器人的关节构造体,即、在差动齿轮装置中,通过按压部件以使一对第二转动部件相互接近的方式将第二转动部件按压至第二轴部,从而即使产生松动也能够消除该松动,或者能够抑制松动的产生。
为了解决上述现有课题,本发明所涉及的机器人的关节构造体具备:第一连杆及第二连杆,经由关节部而转动自如地连结;和第一致动器及第二致动器,上述关节部具有:第一转动部件,以其轴心朝向第一方向的方式配置,并与上述第一连杆连接;一对第二转动部件,以其轴心朝向相对于上述第一方向垂直的方向亦即第二方向的方式,并且以与上述第一转动部件卡合的方式配置;以及轴部件,具有第一轴部和一对第二轴部,上述第一致动器构成为经由旋转传递部件而将其旋转运动传递至一方的上述第二转动部件,上述第二致动器构成为经由上述旋转传递部件而将其旋转运动传递至另一方的上述第二转动部件,上述轴部件形成为,上述第一轴部朝向上述第一方向,并且一对上述第二轴部朝向上述第二方向,上述第一转动部件以供上述轴部件的上述第一轴部插通的方式配置,一对第二转动部件以相互对置的方式,并且以供上述轴部件的上述第二轴部插通的方式配置,上述第一连杆构成为,通过上述第一致动器及上述第二致动器进行旋转运动而相对于上述第二连杆相对地摆动,上述机器人的关节构造体还具备:按压部件,构成为与上述第二轴部连接并对上述第二转动部件向内侧按压。
由此,即使产生松动也能够消除该松动,或者能够抑制松动的产生。
根据本发明的机器人的关节构造体,即使产生松动也能够消除该松动,或者能够抑制松动的产生。
附图说明
图1是表示具备本实施方式1所涉及的关节构造体的、机器人的概略结构的示意图。
图2是表示本实施方式1所涉及的机器人的关节构造体的概略结构的剖视图。
具体实施方式
以下,参照附图对本发明的实施方式进行说明。此外,在所有附图中,对相同或相当的部分标注相同的附图标记,省略重复的说明。另外,在所有附图中,摘录并图示出用于对本发明进行说明的构成要素,对其他构成要素,有时省略图示。并且,本发明并不限定于以下的实施方式。
(实施方式1)
本实施方式1所涉及的机器人的关节构造体具备:第一连杆及第二连杆,经由关节部而转动自如地连结;和第一致动器及第二致动器,关节部具有:第一转动部件,以其轴心朝向第一方向的方式配置,并与第一连杆连接;一对第二转动部件,以其轴心朝向相对于第一方向垂直的方向亦即第二方向的方式,并且以与第一转动部件卡合的方式配置;以及轴部件,具有第一轴部和一对第二轴部,第一致动器以经由旋转传递部件而将其旋转运动传递至一方的第二转动部件的方式构成,第二致动器以经由旋转传递部件而将其旋转运动传递至另一方的第二转动部件的方式构成,轴部件以第一轴部朝向第一方向的方式,并且以一对第二轴部朝向第二方向的方式形成,第一转动部件以供轴部件的第一轴部插通的方式配置,一对第二转动部件以相互对置的方式,并且以供轴部件的第二轴部插通的方式配置,第一连杆以通过第一致动器及第二致动器进行旋转运动而相对于第二连杆相对地摆动的方式构成,上述机器人的关节构造体还具备:按压部件,以与第二轴部连接并将第二转动部件向内侧按压的方式构成。
另外,在本实施方式1所涉及的机器人的关节构造体中,也可以构成为,旋转传递部件具有:第一旋转传递部件,与第一致动器或第二致动器连接;和第二旋转传递部件,以其轴心朝向第二方向的方式,并且以与第一旋转传递部件卡合的方式配置。
另外,在本实施方式1所涉及的机器人的关节构造体中,也可以构成为,按压部件以经由第二旋转传递部件而按压第二转动部件的方式构成。
另外,在本实施方式1所涉及的机器人的关节构造体中,在按压部件与第二旋转传递部件之间,也可以配置有轴承。
另外,在本实施方式1所涉及的机器人的关节构造体中,也可以构成为,按压部件配置为:在从第二方向观察时,与第二轴部重叠。
并且,在本实施方式1所涉及的机器人的关节构造体中,也可以构成为,还具备:安装部件,以配置于第二连杆并与第二旋转传递部件的基端部抵接的方式构成;和紧固部件,将安装部件和第二连杆紧固,紧固部件构成为:在从第二方向观察时,不与第二轴部重叠。
以下,参照图1~图2对本实施方式1所涉及的机器人的关节构造体的一个例子进行说明。
[机器人的结构]
首先,参照图1,对具备本实施方式1所涉及的关节构造体的、机器人的结构进行说明。
图1是表示具备本实施方式1所涉及的关节构造体的、机器人的概略结构的示意图。
如图1所示,机器人200具备胴体201、头202、一对臂203、203、一对腿204、204以及配置在胴体201内的控制装置110。
控制装置110具备微处理器、CPU等运算器和ROM、RAM等存储器(未图示)。在存储器中存储有基本程序、各种固常数据等信息。运算器通过读出并执行存储器中存储的基本程序等软件,而控制机器人200的各种动作。
此外,控制装置110可以通过进行集中控制的单独控制装置110而构成,也可以通过相互配合进行分散控制的多个控制装置110而构成。另外,控制装置110也可以由微型计算机构成,也可以通过MPU、PLC(Programmable Logic Controller:可编程逻辑控制器)、逻辑电路等构成。
[机器人的关节构造体的结构]
图2是表示本实施方式1所涉及的机器人的关节构造体的概略结构的立体图。此外,在图2中,将机器人的关节构造体中的上下方向及左右方向表示为图中的上下方向及左右方向。
如图2所示,本实施方式1所涉及的机器人的关节构造体100具备第一连杆10、第二连杆20、第一致动器30A、第二致动器30B以及关节部40,第一连杆10和第二连杆20经由关节部40而转动自如地连结。
而且,本实施方式1所涉及的机器人的关节构造体100以通过第一致动器30A及第二致动器30B进行旋转动作(旋转运动),从而使得第一连杆10相对于第二连杆20相对地摆动的方式构成。
此外,本实施方式1所涉及的机器人的关节构造体100例如可以是第一连杆10构成机器人200的胴体的下半身部分,第二连杆20构成机器人200的胴体的上半身部分,关节部40构成机器人的腰关节的方式。另外,关节构造体100例如也可以是第一连杆10构成机器人200的手的部分,第二连杆20构成机器人200的前臂部分,关节部40构成腕关节的方式。
并且,关节构造体100例如也可以是第一连杆10构成机器人200的脚的部分,第二连杆20构成机器人200的小腿部分,关节部40构成踝关节的方式。另外,关节构造体100例如也可以是第一连杆10构成机器人200的胴体的上半身部分,第二连杆20构成机器人200的头的部分,关节部40构成颈关节的方式。
第一连杆10在本实施方式1中形成为箱状,通过适当的装置(例如,螺栓和螺母等紧固部件)固定于关节部40的第一转动部件41的下部。第一转动部件41由锥齿轮构成,在其内周面,经由轴承部件2、3而嵌装有轴部件1的第一轴部11。作为轴承部件2、3,可以使用滚珠轴承。
轴部件1形成为大致T字状,具有第一轴部11和一对第二轴部12A、12B。第一轴部11以其轴心朝向第一方向(这里为上下方向)的方式配置,一对第二轴部12A、12B以其轴心朝向与第一方向正交的方向亦即第二方向(这里为左右方向)的方式配置。
由此,第一连杆10能够伴随着第一转动部件41的转动,而相对于第二连杆20相对地绕第一轴部11转动。此外,轴部件1也可以形成为十字状。
另一方面,第二连杆20具有一对板状的第一部件21A、21B和壳体22。第一部件21A、21B以其主面相互对置的方式配置。在第一部件21A、21B的主面,分别设置有形成为阶梯状的贯通孔22A、22B。
另外,在第一部件21A、21B之间的空间,配置有壳体22。在壳体22,以沿着第二方向排列的方式,配置有第一致动器30A及第二致动器30B。
这里,第一致动器30A及第二致动器30B由伺服马达构成。在第一致动器30A的轴部31A,嵌装有第一旋转传递部件51A。第一旋转传递部件51A通过紧固部件(这里为螺栓)32A,固定于轴部31A。相同地,在第二致动器30B的轴部31B,嵌装有第一旋转传递部件51B。第一旋转传递部件51B通过紧固部件(这里为螺栓)32B,固定于轴部31B。
在第一旋转传递部件51A,啮合(卡合)有第二旋转传递部件52A。第一旋转传递部件51A及第二旋转传递部件52A由锥齿轮构成。第二旋转传递部件52A以轴心朝向第二方向的方式配置,并设置有贯通孔。此外,有时也将第一旋转传递部件51A及第二旋转传递部件52A称为旋转传递部件。
在第二旋转传递部件52A的左侧端部,配置有第二转动部件42A。第二转动部件42A由锥齿轮构成,以其轴心与第二旋转传递部件52A的轴心一致的方式配置。另外,在第二转动部件42A,设置有贯通孔。在第二转动部件42A的内周面,经由轴承部件4A而嵌装有轴部件1的第二轴部12A。
相同地,在第一旋转传递部件51B,啮合(卡合)有第二旋转传递部件52B。第一旋转传递部件51B及第二旋转传递部件52B由锥齿轮构成。第二旋转传递部件52B以轴心朝向第二方向的方式配置,并设置有贯通孔。此外,有时也将第一旋转传递部件51B及第二旋转传递部件52B称为旋转传递部件。
在第二旋转传递部件52B的左侧端部,配置有第二转动部件42B。第二转动部件42B由锥齿轮构成,以其轴心与第二旋转传递部件52B的轴心一致的方式配置。另外,在第二转动部件42B,设置有贯通孔。在第二转动部件42B的内周面,经由轴承部件4B而嵌装有轴部件1的第二轴部12B。
另外,第二旋转传递部件52A的基端部(这里为右侧端部)插通于贯通孔22A。在贯通孔22A,以覆盖该贯通孔22A的方式,配置有板状的安装部件60A。
在安装部件60A,设置有凸部61A。凸部61A以其前端面(这里为左侧端面)与第二旋转传递部件52A的基端部抵接的方式形成。另外,在贯通孔22A,以与该贯通孔22A的阶梯部、凸部61A的外周面以及第二旋转传递部件52A中的基端部的外周面抵接的方式,配置有轴承部件5A。作为轴承部件5A,可以使用滚珠轴承。
而且,安装部件60A通过紧固部件70A,紧固于第一部件21A。由此,能够将第二旋转传递部件52A及第二转动部件42A向左侧(内侧)按压。
此外,从第二方向观察时,紧固部件70A以不与第二轴部12A重叠的方式配置。更详细而言,紧固部件70A以位于贯通孔22A的外侧的方式配置。
在安装部件60A的凸部61A,以与第二转动部件42A及第二旋转传递部件52A的贯通孔连通的方式,形成有在厚度方向上延伸的贯通孔62A。在贯通孔62A,配置有按压部件81A、套环部件82A以及轴承部件83A。
这里,按压部件81A由紧固部件(螺栓)构成,具有头部和轴部。按压部件81A以轴部的轴心在第二方向上延伸的方式配置。即,从第二方向观察时,按压部件81A以与第二轴部12A重叠的方式配置。另外,按压部件81A中的轴部的前端部与第二轴部12A的前端部连接。
套环部件82A形成为筒状,以前端面与第二轴部12A的前端面(右侧端面)抵接的方式配置。另外,在套环部件82A的内部空间,插通有按压部件81A的轴部。
在按压部件81A中的头部的左侧端面与套环部件82A的基端面(右侧端面)之间,配置有轴承部件83A。这里,轴承部件83A由带凸缘的滚珠轴承构成,凸缘部分与第二旋转传递部件52A的基端部抵接。
由此,通过使按压部件81A连接(拧入)至第二轴部12A,能够经由第二旋转传递部件52A,将第二转动部件42A向内侧(以接近第二转动部件42B的方式)按压。因此,在第一旋转传递部件51A与第二旋转传递部件52A之间以及/或者第二转动部件42A与第一转动部件41之间,能够抑制松动的产生。另外,即使产生松动,也能够仅通过将按压部件81A拧入至第二轴部12A,而消除松动。
此外,在本实施方式1中,虽然采用了由带凸缘的滚珠轴承构成轴承部件83A,凸缘部分与第二旋转传递部件52A抵接,从而通过按压部件81A按压第二旋转传递部件52A及第二转动部件42A的方式,但并不限定于此。
例如,也可以采用在第二旋转传递部件52A的基端部设置阶梯部,在该阶梯部配置轴承部件83A的方式。即,也可以采用即使不使用凸缘部分,也能够通过按压部件81A按压第二旋转传递部件52A及第二转动部件42A的方式。该情况下,轴承部件83A能够使用各种滚珠轴承。
相同地,第二旋转传递部件52B的基端部(这里为左侧端部)插通于贯通孔22B。在贯通孔22B,以覆盖该贯通孔22B的方式,配置有板状的安装部件60B。
在安装部件60B,设置有凸部61B。凸部61B以其前端面(这里为右侧端面)与第二旋转传递部件52B的基端部抵接的方式形成。另外,在贯通孔22B,以与该贯通孔22B的阶梯部、凸部61B的外周面以及第二旋转传递部件52B中的基端部的外周面抵接的方式,配置有轴承部件5B。作为轴承部件5B,可以使用滚珠轴承。
而且,安装部件60B通过紧固部件70B,紧固于第一部件21B。由此,能够将第二旋转传递部件52B及第二转动部件42B向右侧按压。
此外,从第二方向观察时,紧固部件70B以不与第二轴部12B重叠的方式配置。更详细而言,紧固部件70B以位于贯通孔22B的外侧的方式配置。
在安装部件60B的凸部61B,以与第二转动部件42B及第二旋转传递部件52B的贯通孔连通的方式,形成有在厚度方向上延伸的贯通孔62B。在贯通孔62B,配置有按压部件81B、套环部件82B以及轴承部件83B。
这里,按压部件81B由紧固部件(螺栓)构成,具有头部和轴部。按压部件81B以轴部的轴心在第二方向上延伸的方式配置。即,从第二方向观察时,按压部件81B以与第二轴部12B重叠的方式配置。另外,按压部件81B中的轴部的前端部与第二轴部12B的前端部连接。
套环部件82B形成为筒状,以前端面与第二轴部12B的前端面(左侧端面)抵接的方式配置。另外,在套环部件82B的内部空间,插通有按压部件81B的轴部。
在按压部件81B中的头部的右侧端面与套环部件82B的基端面(左侧端面)之间,配置有轴承部件83B。这里,轴承部件83B由带凸缘的滚珠轴承构成,凸缘部分与第二旋转传递部件52B的基端部抵接。
由此,通过使按压部件81B连接(拧入)至第二轴部12B,能够经由第二旋转传递部件52B,将第二转动部件42B向内侧(以接近第二转动部件42A的方式)按压。因此,在第一旋转传递部件51B与第二旋转传递部件52B之间以及/或者第二转动部件42B与第一转动部件41之间,能够抑制松动的产生。另外,即使产生松动,也能够仅通过将按压部件81B拧入至第二轴部12B,而消除松动。
此外,在本实施方式1中,虽然采用了由带凸缘的滚珠轴承构成轴承部件83B,凸缘部分与第二旋转传递部件52B抵接,从而通过按压部件81B按压第二旋转传递部件52B及第二转动部件42B的方式,但并不限定于此。
例如,也可以采用在第二旋转传递部件52B的基端部设置阶梯部,在该阶梯部配置轴承部件83B的方式。即,也可以采用即使不使用凸缘部分,也能够通过按压部件81B按压第二旋转传递部件52B及第二转动部件42B的方式。该情况下,轴承部件83B能够使用各种滚珠轴承。
在这样构成的、本实施方式1所涉及的机器人的关节构造体100中,通过使按压部件81A连接至第二轴部12A,能够经由第二旋转传递部件52A,将第二转动部件42A向内侧(以接近第二转动部件42B的方式)按压。
因此,在差动齿轮装置中,在第一旋转传递部件51A与第二旋转传递部件52A之间以及/或者第二转动部件42A与第一转动部件41之间,能够抑制松动的产生。另外,即使产生松动,也能够仅通过将按压部件81A拧入至第二轴部12A,而消除松动。即,能够增大关节部40的刚性。
另外,在本实施方式1所涉及的机器人的关节构造体100中,通过使按压部件81B连接至第二轴部12B,能够经由第二旋转传递部件52B,将第二转动部件42B向内侧(以接近第二转动部件42A的方式)按压。
因此,在差动齿轮装置中,在第一旋转传递部件51B与第二旋转传递部件52B之间以及/或者第二转动部件42B与第一转动部件41之间,能够抑制松动的产生。另外,即使产生松动,也能够仅通过将按压部件81B拧入至第二轴部12B,而消除松动。即,能够增大关节部40的刚性。
另外,在本实施方式1所涉及的机器人的关节构造体100中,用带凸缘的滚珠轴承构成轴承部件83A,使凸缘部分与第二旋转传递部件52A抵接。而且,经由凸缘部分,通过按压部件81A,按压第二旋转传递部件52A及第二转动部件42A。
因此,不需要在第二旋转传递部件52A设置阶梯部,且不需要将贯通孔62A形成得较大(增大贯通孔62A的体积),所以能够实现关节部40的小型化。
另外,在本实施方式1所涉及的机器人的关节构造体100中,用带凸缘的滚珠轴承构成轴承部件83B,使凸缘部分与第二旋转传递部件52B抵接。而且,经由凸缘部分,通过按压部件81B,按压第二旋转传递部件52B及第二转动部件42B。
因此,不需要在第二旋转传递部件52B设置阶梯部,且不需要将贯通孔62B形成得较大(增大贯通孔62B的体积),所以能够实现关节部40的小型化。
另外,在本实施方式1所涉及的机器人的关节构造体100中,安装部件60A通过紧固部件70A紧固于第一部件21A。由此,能够将第二旋转传递部件52A及第二转动部件42A向左侧按压,能够充分地确保第一旋转传递部件51A与第二旋转传递部件52A的卡合以及/或者第二转动部件42A与第一转动部件41的卡合。另外,紧固部件70A以不与第二轴部12A重叠的方式配置,所以能够充分地确保关节部40的动作范围。
另外,在本实施方式1所涉及的机器人的关节构造体100中,安装部件60B通过紧固部件70B紧固于第一部件21B。由此,能够将第二旋转传递部件52B及第二转动部件42B向左侧按压,能够充分地确保第一旋转传递部件51B与第二旋转传递部件52B的卡合以及/或者第二转动部件42B与第一转动部件41的卡合。另外,紧固部件70B以不与第二轴部12B重叠的方式配置,所以能够充分地确保关节部40的动作范围。
另外,在本实施方式1所涉及的机器人的关节构造体100中,在以第一转动部件41的齿数多于第二转动部件42A、42B的齿数的方式,构成第一转动部件41及第二转动部件42A、42B的情况下,能够增大第一连杆10相对于第二连杆20的摆动动作的速度。
另外,在本实施方式1所涉及的机器人的关节构造体100中,在以第二转动部件42A、42B的齿数多于第一转动部件41的齿数的方式,构成第一转动部件41及第二转动部件42A、42B的情况下,能够与第一致动器30A及第二致动器30B的旋转动作对应地,减小进行摆动动作的第一连杆10的振幅。
因此,不需要配置高价的高精度的旋转传感器或电流传感器,可以实现关节构造体100的低成本化,进而实现机器人的低成本化。并且,由控制装置110进行的第一致动器30A及第二致动器30B的控制变得容易。
此外,在本实施方式1所涉及的机器人的关节构造体100中,虽然采用了使用锥齿轮作为旋转传递部件,将致动器的旋转运动传递至第二转动部件的方式,但并不限定于此。只要能够将致动器的旋转运动传递至第二转动部件,旋转传递部件能够使用各种公知的机构,也可以采用任何方式。例如,如WO2018/097251所公开那样,也可以采用使用直动致动器,将致动器的旋转运动转换为进退运动,传递至第二转动部件的方式。该情况下,构成直动致动器的圆柱体(例如,滚珠丝杠机构等)构成旋转传递部件。
根据上述说明,对于本领域技术人员而言,可清楚知道本发明的较多的改进或其他实施方式。因此,上述说明仅作为例示而进行解释,将执行本发明的最佳方式以向本领域技术人员提示的目的而提供。能够以不脱离本发明的方式,实质上变更其构造以及/或者功能的详情。
工业上的可利用性
对于本发明的机器人的关节构造体而言,即使产生松动也能够消除该松动,或者能够抑制松动的产生,所以在工业机器人的领域有用。
附图标记说明
1...轴部件;2...轴承部件;4A...轴承部件;4B...轴承部件;5A...轴承部件;5B...轴承部件;10...第一连杆;11...第一轴部;12A...第二轴部;12B...第二轴部;20...第二连杆;21A...第一部件;21B...第一部件;22...壳体;22A...贯通孔;22B...贯通孔;30A...第一致动器;30B...第二致动器;31A...轴部;31B...轴部;32A...紧固部件;32B...紧固部件;40...关节部;41...第一转动部件;42A...第二转动部件;42B...第二转动部件;51A...第一旋转传递部件;51B...第一旋转传递部件;52A...第二旋转传递部件;52B...第二旋转传递部件;60A...安装部件;60B...安装部件;61A...凸部;61B...凸部;62A...贯通孔;62B...贯通孔;70A...紧固部件;70B...紧固部件;81A...按压部件;81B...按压部件;82A...套环部件;82B...套环部件;83A...轴承部件;83B...轴承部件;100...关节构造体;110...控制装置;200...机器人;201...胴体;202...头;203...臂;204...腿

Claims (6)

1.一种机器人的关节构造体,其特征在于,具备:
第一连杆及第二连杆,经由关节部而转动自如地连结;和
第一致动器及第二致动器,
所述关节部具有:第一转动部件,以其轴心朝向第一方向的方式配置,并与所述第一连杆连接;一对第二转动部件,以其轴心朝向相对于所述第一方向垂直的方向亦即第二方向的方式,并且以与所述第一转动部件卡合的方式配置;以及轴部件,具有第一轴部和一对第二轴部,
所述第一致动器构成为,经由旋转传递部件而将其旋转运动传递至一方的所述第二转动部件,
所述第二致动器构成为,经由所述旋转传递部件而将其旋转运动传递至另一方的所述第二转动部件,
所述轴部件形成为,所述第一轴部朝向所述第一方向,并且一对所述第二轴部朝向所述第二方向,
所述第一转动部件以供所述轴部件的所述第一轴部插通的方式配置,
一对第二转动部件以相互对置的方式,并且以供所述轴部件的所述第二轴部插通的方式配置,
所述第一连杆构成为,通过所述第一致动器及所述第二致动器进行旋转运动而相对于所述第二连杆相对地摆动,
所述机器人的关节构造体还具备按压部件,该按压部件构成为,与所述第二轴部连接并对所述第二转动部件向内侧按压。
2.根据权利要求1所述的机器人的关节构造体,其特征在于,
所述旋转传递部件具有:第一旋转传递部件,与所述第一致动器或所述第二致动器连接;和第二旋转传递部件,以其轴心朝向所述第二方向的方式,并且以与所述第一旋转传递部件卡合的方式配置。
3.根据权利要求2所述的机器人的关节构造体,其特征在于,
所述按压部件构成为,经由所述第二旋转传递部件而按压所述第二转动部件。
4.根据权利要求3所述的机器人的关节构造体,其特征在于,
在所述按压部件与所述第二旋转传递部件之间配置有轴承。
5.根据权利要求1~4中的任一项所述的机器人的关节构造体,其特征在于,
所述按压部件配置为:在从所述第二方向观察时,与所述第二轴部重叠。
6.根据权利要求1~5中的任一项所述的机器人的关节构造体,其特征在于,还具备:
安装部件,构成为配置于所述第二连杆并与所述第二旋转传递部件的基端部抵接;和
紧固部件,将所述安装部件和所述第二连杆紧固,
所述紧固部件配置为:在从所述第二方向观察时,不与所述第二轴部重叠。
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Families Citing this family (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2022190719A1 (ja) 2021-03-09 2022-09-15 株式会社Soken 物標認識装置
CN113217528A (zh) * 2021-05-24 2021-08-06 东莞市原创玩具有限公司 一种模型关节结构

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH06197492A (ja) * 1992-12-24 1994-07-15 Sankyo Seiki Mfg Co Ltd 複合駆動装置
JPH0724774A (ja) * 1993-07-08 1995-01-27 Bridgestone Corp ロボット
US20130175816A1 (en) * 2010-09-24 2013-07-11 Dainichi Co. Ltd. Humanoid electric hand
CN104786233A (zh) * 2014-01-16 2015-07-22 罗普伺达机器人有限公司 利用差动齿轮的并联机器人的手腕组件
CN104942822A (zh) * 2015-06-05 2015-09-30 上海宇航系统工程研究所 一种空间机器人的两自由度关节

Family Cites Families (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US2680972A (en) 1953-01-08 1954-06-15 Belock Instr Corp Bevel gear differential assembly
SU598749A1 (ru) * 1975-11-20 1978-03-25 Предприятие П/Я Р-6930 Кисть манипул тора
GB8505746D0 (en) * 1985-03-06 1985-04-11 Universal Machine Intelligence Robotic wrist & gripper
JPH0724771A (ja) 1993-07-08 1995-01-27 Bridgestone Corp マニプレータ装置
CN102259337B (zh) 2010-05-28 2013-11-06 鸿富锦精密工业(深圳)有限公司 机器人臂部件
JP6644531B2 (ja) 2015-12-01 2020-02-12 株式会社アイエイアイ 手首ユニットとロボット
JP2017226028A (ja) 2016-06-20 2017-12-28 株式会社アイエイアイ 手首ユニットとロボット
CN109996655A (zh) 2016-11-24 2019-07-09 川崎重工业株式会社 机器人的关节构造体

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH06197492A (ja) * 1992-12-24 1994-07-15 Sankyo Seiki Mfg Co Ltd 複合駆動装置
JPH0724774A (ja) * 1993-07-08 1995-01-27 Bridgestone Corp ロボット
US20130175816A1 (en) * 2010-09-24 2013-07-11 Dainichi Co. Ltd. Humanoid electric hand
CN104786233A (zh) * 2014-01-16 2015-07-22 罗普伺达机器人有限公司 利用差动齿轮的并联机器人的手腕组件
CN104942822A (zh) * 2015-06-05 2015-09-30 上海宇航系统工程研究所 一种空间机器人的两自由度关节

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