CN116803621A - 旋转机构和机器人 - Google Patents

Abstract

本发明涉及旋转机构和机器人。本发明的旋转机构具备：输出部，其向对象构件输出驱动源的旋转，该驱动源产生旋转力；连结构件，其通过弹性变形来连结对象构件和输出部；以及旋转防止部，其使对象构件和输出部无法相对旋转。

Description

旋转机构和机器人

技术领域

本发明涉及一种旋转机构和机器人。

背景技术

以往，作为与作业人员共用作业空间的机器人，公知有协作机器人。在这种协作机器人中的例如多关节协作机器人等，在连结两个臂的关节部设置有减速机构作为旋转机构，并且设置有电动马达等。电动马达对减速机构施加旋转力。

在该多关节协作机器人中，利用减速机构将电动马达的旋转力减速并输出，从而能够从一个臂对另一个臂施加较大的输出扭矩。

在专利文献1中公开有与工业用机器人的手腕摆动轴有关的技术。在专利文献1中，减速器利用螺栓安装于框架。

然而，在小型的减速器中，为了谋求进一步的小型轻量化，研究了将树脂应用于结构构件的情况等。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本特开2011-020214号公报

发明内容

发明要解决的问题

不过，在以小型轻量化等为目的而利用树脂等形成减速器的情况下，若考虑螺栓和对象构件的强度等，则存在利用了螺栓的减速器与对象构件之间的连接部分处的装配工序烦杂化的可能性。因此，在谋求装配作业、分解作业的简化这方面，存在改善的余地。

本发明提供一种能够提高装配操作性、分解操作性的旋转机构和机器人。

用于解决问题的方案

(1)本发明的一技术方案的旋转机构具备：输出部，其向对象构件输出驱动源的旋转，该驱动源产生绕轴线的旋转力；连结构件，其通过弹性变形来连结所述对象构件和所述输出部；以及旋转防止部，其使所述对象构件和所述输出部无法相对旋转。

通过如此构成，在装配时无需利用螺栓等进行的紧固，因此，能够提高输出部与对象构件之间的装配操作性、分解操作性。

(2)也可以是，所述连结构件具有：弹性变形部，其在沿着所述轴线的轴线方向上延伸，并且能够在与所述轴线方向交叉的径向上弹性变形；以及爪部，其在所述弹性变形部的顶端处在所述径向上突出。在所述连结构件连结着所述输出部和所述对象构件的状态下，所述弹性变形部贯穿在所述对象构件形成的沿着所述轴线方向的贯通部，并且与所述贯通部的内表面接触。

(3)也可以是，所述连结构件和所述输出部由树脂一体地形成。

(4)也可以是，所述连结构件是卡扣构造。

(5)也可以是，所述旋转机构具备：壳体；至少一根曲轴，其设置于所述壳体内，并且接受所述驱动源的旋转而旋转；以及齿轮架，其设置于所述壳体内，并且使所述曲轴的旋转减速。所述壳体作为所述输出部发挥功能。所述齿轮架固定于固定构件。所述连结构件连结所述壳体和所述对象构件。

(6)也可以是，所述旋转机构具备：壳体；至少一根曲轴，其设置于所述壳体内，并且接受所述驱动源的旋转而旋转；以及齿轮架，其设置于所述壳体内，并且使所述曲轴的旋转减速。所述壳体作为所述输出部发挥功能。所述齿轮架固定于固定构件。所述连结构件连结所述壳体和所述对象构件。所述壳体的外周与在所述对象构件形成的沿着所述轴线的贯通孔的内表面接触。所述旋转防止部设置于所述壳体的外周与所述贯通孔的内表面之间。

(7)也可以是，所述壳体的外径尺寸以在所述轴线方向上朝向将所述壳体的外周嵌入所述贯通孔的方向去而变小的方式形成。所述贯通孔的内径尺寸以朝向所述嵌入的方向去而变小的方式形成。

(8)也可以是，所述旋转机构具备：壳体，其固定于固定构件；至少一根曲轴，其设置于所述壳体内，并且接受所述驱动源的旋转而旋转；以及齿轮架，其设置于所述壳体内，并且使所述曲轴的旋转减速而向所述对象构件输出。所述齿轮架作为所述输出部发挥功能。在所述齿轮架一体地形成有所述连结构件。

(9)本发明的另一技术方案的旋转机构具备：壳体；内齿齿轮，其设置于所述壳体内，并且具有内齿；摆动齿轮，其具有与所述内齿啮合的外齿，并进行摆动旋转；曲轴，其具有将所述摆动齿轮支承为旋转自如的偏心部，并且向所述摆动齿轮传递驱动源的绕轴线的旋转力；齿轮架，其传递所述摆动齿轮的旋转力，并且作为向对象构件输出的输出部发挥功能；连结构件，其通过弹性变形来连结所述对象构件和所述输出部；以及旋转防止部，其使所述对象构件和所述输出部无法相对旋转。所述连结构件和所述输出部由树脂一体地形成。所述连结构件具有：弹性变形部，其在沿着所述轴线的轴线方向上延伸，并且能够在与所述轴线方向交叉的径向上弹性变形；以及爪部，其在所述弹性变形部的顶端处在所述径向上突出。在所述连结构件连结着所述输出部和所述对象构件的状态下，所述弹性变形部贯穿在所述对象构件形成的沿着所述轴线方向的贯通部，并且与所述贯通部的内表面接触。

通过如此构成，在装配时无需利用螺栓等进行的紧固，因此，能够提高输出部与对象构件之间的装配操作性、分解操作性。

(10)本发明的另一技术方案的旋转机构具备：壳体；内齿齿轮，其设置于所述壳体内，并且具有内齿；摆动齿轮，其具有与所述内齿啮合的外齿，并进行摆动旋转；曲轴，其具有将所述摆动齿轮支承为旋转自如的偏心部，并且向所述摆动齿轮传递驱动源的绕轴线的旋转力；齿轮架，其传递所述摆动齿轮的旋转力；连结构件，其由树脂形成，并且通过弹性变形来连结对象构件和向所述对象构件输出的输出部；以及旋转防止部，其使所述对象构件和所述输出部无法相对旋转。所述齿轮架固定于固定构件。所述壳体作为所述输出部发挥功能。所述连结构件具有：弹性变形部，其在沿着所述轴线的轴线方向上延伸，并且能够在与所述轴线方向交叉的径向上弹性变形；以及爪部，其在所述弹性变形部的顶端处在所述径向上突出。在所述连结构件连结着所述输出部和所述对象构件的状态下，所述弹性变形部贯穿在所述对象构件形成的沿着所述轴线方向的贯通部，并且与所述贯通部的内表面接触。所述壳体的外周与在所述对象构件形成的沿着所述轴线的贯通孔的内表面接触。所述旋转防止部设置于所述壳体的外周与所述贯通孔的内表面之间。

通过如此构成，在装配时无需利用螺栓等进行的紧固，因此，能够提高输出部与对象构件之间的装配操作性、分解操作性。

(11)本发明的另一技术方案的机器人具备：第1构件和第2构件；以及旋转机构，其设置于所述第1构件与所述第2构件之间，使所述第2构件相对于所述第1构件旋转。所述旋转机构具备：输出部，其向所述第2构件输出驱动源的旋转，该驱动源产生旋转力；连结构件，其通过弹性变形来连结所述第2构件和所述输出部；以及旋转防止部，其使所述第2构件和所述输出部无法相对旋转。

通过如此构成，在装配时无需利用螺栓等进行的紧固，因此，能够提供可提高输出部与第2构件之间的装配操作性、分解操作性的机器人。

发明的效果

根据本发明，能够提高装配操作性、分解操作性。

附图说明

图1是表示本发明的协作机器人的实施方式的概略构成图。

图2是表示本发明的旋转机构的第1实施方式的概略结构图。

图3是表示本发明的旋转机构的第1实施方式的概略立体图。

图4是表示本发明的旋转机构的第1实施方式中的连结构件的立体图。

图5是表示本发明的旋转机构的第2实施方式的概略结构图。

图6是表示本发明的旋转机构的第3实施方式的概略结构图。

图7是表示本发明的旋转机构的第4实施方式的概略结构图。

附图标记说明

1A、1B、1C、201、减速机构(旋转机构)；2、壳体(内齿齿轮)；2a、外周；2c、端面；2f、3f、112f、圆弧部(旋转防止部)；2g、3g、112g、平面部(旋转防止部)；7、齿轮架(旋转体、支承部)；14、第2齿轮架(旋转体、支承部)；14c、一表面；30、130、连结构件(连结部)；31、环部；31a、按压面；31h、延伸部；32、132、弹性变形部；32a、132a、基端；32b、132b、顶端；32d、132d、接触面；33、133、爪部；33a、133a、倾斜面；100、协作机器人(机器人)；109、第3伺服马达(驱动源)；111、第1臂(第1构件、第2构件)；112、第2臂(第1构件、第2构件)(对象构件)；112a、第1表面；112b、第2表面；112d、112m、贯通孔(贯通部)；112h、卡定槽(贯通部)；112h1、内表面；131、基部；132e、侧面；134、中央凸部；134d、侧面。

具体实施方式

(第1实施方式)

以下，基于附图说明本发明的第1实施方式。

图1是表示实施方式中的协作机器人的概略结构图。在图1中，附图标记100是协作机器人。

在以下的说明中，协作机器人100的上下方向和水平方向设为将协作机器人100载置于设置面F的状态下的上下方向和水平方向。

如图1所示，协作机器人(机器人)100具备基座部(权利要求中的第1构件或第2构件的一个例子)101、旋转头(权利要求中的第1构件或第2构件的一个例子)102、臂单元(权利要求中的第1构件或第2构件的一个例子)103、减速机构1A、1B、1C(第1减速机构1A、第2减速机构1B、第3减速机构1C)、伺服马达107、108、109(第1伺服马达107、第2伺服马达108、第3伺服马达109)、以及末端执行器110。

基座部101载置于设置面F。旋转头102设置于基座部101上。臂单元103以旋转自如的方式组装于旋转头102的上部。减速机构1A、1B、1C组装于基座部101的关节部106a、旋转头102的关节部106b、以及臂单元103的关节部106c。伺服马达107、108、109作为驱动源发挥功能。末端执行器110安装于臂单元103。

旋转头102以相对于基座部101绕第1旋转轴线L1旋转自如的方式连结于该基座部101。连结基座部101与旋转头102的部位构成第1关节部106a。第1减速机构1A和第1伺服马达107组装于第1关节部106a。

第1旋转轴线L1例如与上下方向一致。借助第1减速机构1A向旋转头102传递第1伺服马达107的旋转。由此，旋转头102被驱动为相对于基座部101绕第1旋转轴线L1旋转。

臂单元103例如包括两个在一方向上较长的臂111、112(第1臂111、第2臂112)。第1臂111的第1端部以绕第2旋转轴线L2旋转自如的方式与旋转头102的上部连结。连结第1臂111的第1端部与旋转头102的上端部的部位构成第2关节部106b。第2减速机构1B和第2伺服马达108组装于第2关节部106b。

第2旋转轴线L2例如与水平方向一致。借助第2减速机构1B向第1臂111传递第2伺服马达108的旋转。由此，第1臂111被驱动为相对于旋转头102绕第2旋转轴线L2旋转。第1臂111被驱动为相对于基座部101例如在前后方向上摆动。

第2臂112的第1端部以绕第3旋转轴线L3旋转自如的方式与第1臂111的第2端部连结。连结第1臂111的第2端部与第2臂112的第1端部的部位构成第3关节部106c。第3减速机构1C和第3伺服马达109组装于第3关节部106c。

第3旋转轴线L3例如与水平方向一致。借助第3减速机构1C向第2臂112传递第3伺服马达109的旋转。由此，第2臂112被驱动为相对于第1臂111绕第3旋转轴线L3旋转。第2臂112被驱动为相对于第1臂111例如在上下方向上摆动。

末端执行器110安装于第2臂112的第2端部。通过使旋转头102、第1臂111、以及第2臂112驱动，从而三维地驱动末端执行器110。

构成协作机器人100的基座部101、旋转头102、第1臂111、以及第2臂112例如由铝合金形成，除此以外，各构件例如由镁合金、碳纤维增强塑料(CFRP)、含有氮化硼的树脂、或者、POM(polyacetal：聚缩醛)、以PEEK(polyetheretherketone：聚醚醚酮)为代表的PAEK(Polyaryletherketones：聚芳醚酮)类等树脂形成。

＜减速机构＞

接着，基于图2～图4对各减速机构1A～1C进行说明。

各减速机构1A～1C的基本的结构相同。因此，在以下的说明中，仅对第3减速机构1C进行说明，省略针对第1减速机构1A和第2减速机构1B的说明。

图2是第3减速机构(旋转机构)1C的概略结构图。

如图2所示，第3减速机构1C是所谓的偏心摆动型的减速机构。第3减速机构1C具备：圆筒状的壳体(权利要求中的内齿齿轮的一个例子)2；齿轮架7，其以旋转自如的方式支承于壳体2；输入曲轴(曲轴)8，其以旋转自如的方式支承于齿轮架7；多个(例如3个)输出轴9；以及摆动齿轮11、12(第1摆动齿轮11、第2摆动齿轮12)，其以旋转自如的方式支承于输入曲轴8。

壳体2的中心轴线C1与第3旋转轴线L3一致。在以下的说明中，有时将与第3旋转轴线L3平行的方向称为轴向(轴线方向)，将绕第3旋转轴线L3的方向称为周向，将与轴向正交的方向称为径向。

壳体2例如由POM(polyacetal：聚缩醛)形成。壳体2也可以由以PEEK(polyetheretherketone：聚醚醚酮)为代表的PAEK(Polyaryletherketones：聚芳醚酮)类等与POM不同的树脂形成。作为树脂，例如也可以是PPS(Poly Phenylene Sulfide：聚苯硫醚)或混合有PPS的树脂。

在本实施方式中，壳体2只要能够小型轻量化即可，例如也可以由铝合金、镁合金、碳纤维增强塑料(CFRP)、含有氮化硼的树脂等形成。

在壳体2的外周2a形成有向径向外侧突出的外凸缘部4。外凸缘部4位于壳体2的轴向上的端部，并且与壳体2一体成形。外凸缘部4的例如沿着轴向的截面形成为四边形形状。在外凸缘部4分别形成有朝向轴向的端面4a、4b(第1端面4a、第2端面4b)。

此外，通过壳体切割(壳体2的加工)，使外凸缘部4不在壳体2的整周上设置，而是在壳体2的周向上间断地形成。因此，在图2所示的剖视图中，存在看不到外凸缘部4的情况。因而，在图2中，由双点划线表示外凸缘部4的形成位置。

第2臂(对象构件)112的第1表面112a以与第2端面4b接触的方式与外凸缘部4的第2端面4b重叠。连结构件30以与外凸缘部4的第1端面4a接触着的状态固定于该外凸缘部4的第1端面4a。连结构件30利用卡扣构造相对于第2臂112卡定。

由此，外凸缘部4在轴向上被第2臂112和连结构件30夹持。因而，与第2臂112嵌合着的壳体2被固定为不在轴向上移动。

在壳体2的内周面2b形成有第1扩径部3a和第2扩径部3b。

第1扩径部3a在轴向上配置于壳体2的第1侧部(位于旋转头102侧的端部)。第1扩径部3a与壳体2的内周面2b借助第1台阶部3c相连。

第2扩径部3b在轴向上配置于壳体2的第2端部。第2扩径部3b与壳体2的内周面2b借助第2台阶部3d相连。

各扩径部3a、3b的内径比壳体2的内径大。在各扩径部3a、3b设置有齿轮架7。

在壳体2的内周面2b，在两个台阶部3c、3d之间设置有多个内齿销(权利要求中的内齿齿轮的一个例子)6。

内齿销6例如由金属形成。不过，并不限定于该情况，例如内齿销6也可由轻量的树脂、非金属等形成。此外，内齿销6也可以由混合有碳纳米管(CNT)、氮化硼纳米管(BNNT)的树脂形成。此外，内齿销6也可以由轴承钢等铁系金属形成。此外，内齿销6也可以由碳纤维增强塑料(CFRP)形成。

内齿销6形成为实心的圆柱状。不过，内齿销6并不限于实心，也可以是空心的构件。

此外，内齿销6也可以是由表面材料包覆芯材料而成的多层构造的构件。例如，也可以是，内齿销6的芯材料和表面材料中的一者是铁系金属，另一者是铜系或铝系的金属。在该情况下，能够谋求机械特性与密度特性的兼顾。作为另一个例子，也可以是，内齿销6的芯材料和表面材料中的一者由金属构成，另一者由树脂构成。内齿销6也可以由烧结金属形成。

内齿销6的轴向与壳体2的中心轴线C1一致。内齿销6以在周向上隔开等间隔的方式配置。内齿销6作为与摆动齿轮11、12啮合的内齿发挥功能。

齿轮架7包括：第1齿轮架(轴凸缘)13，其设于位于旋转头102侧的第1扩径部3a；和第2齿轮架(保持凸缘)14，其设于在轴向上位于与第1扩径部3a相反的一侧的第2扩径部3b。

各齿轮架13、14形成为圆板状。各齿轮架13、14的外周面以可相对于相对应的扩径部3a、3b滑动的方式嵌合于相对应的扩径部3a、3b。各齿轮架13、14与相对应的台阶部3c、3d抵接，从而进行相对于壳体2的轴向上的定位。

各齿轮架13、14例如由树脂形成。各齿轮架13、14例如能够由POM(polyacetal：聚缩醛)形成。此外，各齿轮架13、14也可以由以PEEK(poly Ether Ether Ketone：聚醚醚酮)为代表的PAEK(Polyaryl Ether Ketones：聚芳醚酮)类等与POM不同的树脂形成。作为树脂，也可以是PPS(Poly Phenylene Sulfide：聚苯硫醚)或混合有PPS的树脂。此外，各齿轮架13、14也可以由碳纤维增强塑料(CFRP)形成。

在各齿轮架13、14的径向中央分别形成有在轴向上贯通各齿轮架13、14的输入轴孔13a、14a。在输入轴孔13a、14a插入有输入曲轴8。

在各输入轴孔13a、14a设置有轴承15a、15b(第1轴承15a、第2轴承15b)。作为轴承15a、15b，例如使用球轴承。输入曲轴8借助轴承15a、15b以旋转自如的方式支承于各齿轮架13、14。输入曲轴8的旋转轴线与壳体2的中心轴线C1(第3旋转轴线L3)一致。

在各齿轮架13、14，以输入轴孔13a、14a为中心在周向上隔开等间隔地形成有多个(例如8个)输出轴孔(轴插入孔)13b、14b。在输出轴孔13b、14b插入有输出轴9。因而，8个输出轴9以在周向上隔开等间隔的方式配置。

在第1齿轮架13的朝向与第2齿轮架14相反的一侧的一表面13c，在与输出轴孔13b同一轴线上形成有垫片收纳凹部41。垫片收纳凹部41在一表面13c上开口，并且与输出轴孔13b连通。

在垫片收纳凹部41收纳有圆环状的弹性垫片42。弹性垫片42的内径为与输出轴孔13b的内径大致相同或比输出轴孔13b的内径稍大的程度。弹性垫片42由橡胶等形成，能够弹性变形。不过，弹性垫片42也可以由橡胶以外的材料形成，只要由能够弹性变形的材料形成即可。例如，也可以替代橡胶而使用波形垫圈来作为弹性垫片42。

在弹性垫片42上配置有圆环状的间隔件43。间隔件43的内径为与输出轴孔13b的内径大致相同或比输出轴孔13b的内径稍大的程度。这些弹性垫片42和间隔件43用于进行输出轴9相对于齿轮架13、14的定位。

此外，弹性垫片42、间隔件43并不限定于圆环状，只要能够吸收壳体2、各齿轮架13、14以及输出轴9的制造误差即可，也可以采用各种形状。

在第2齿轮架14的朝向与第1齿轮架13相反的一侧的一表面14c，在与输出轴孔14b同一轴线上形成有凹部16。凹部16在一表面14c上开口，并且与输出轴孔14b连通。在凹部16例如能够填充油脂。

插入于输出轴孔13b、14b的输出轴9例如由铝合金、不锈钢、碳钢、轴承钢等铁系金属形成。

输出轴9的位于第1齿轮架13侧的第1端部9a比第1齿轮架13的一表面13c向外侧稍微突出。在输出轴9的第1端部9a安装有弹性垫片42和间隔件43。在输出轴9的第1端部9a，从间隔件43之上安装有第1挡圈18a。第1挡圈18a与间隔件43抵接，从而限制输出轴9朝向第2齿轮架14侧的移动。

输出轴9的位于第2齿轮架14侧的第2端部9b位于比第2齿轮架14的一表面14c稍靠内侧的位置。即，输出轴9的第2端部9b处于第2齿轮架14的凹部16内。在输出轴9的第2端部9b安装有第2挡圈18b。第2挡圈18b处于凹部16内。第2挡圈18b与凹部16的底面16a抵接，从而限制输出轴9朝向第1齿轮架13侧的移动。

弹性垫片42、间隔件43以及各挡圈18a、18b具有进行输出轴9相对于各齿轮架13、14的定位的功能。其中的弹性垫片42和间隔件43具有如下功能：吸收壳体2、各齿轮架13、14以及输出轴9的制造误差，进行输出轴9相对于各齿轮架13、14的位置调整。也就是说，只要根据输出轴9相对于各齿轮架13、14的轴向上的松动的大小而调整弹性垫片42、间隔件43的轴向上的厚度即可。由此，能够抑制输出轴9相对于各齿轮架13、14的轴向上的松动。

“松动”是指，由于壳体2、各齿轮架13、14以及输出轴9的制造误差，由会使输出轴9相对于各齿轮架13、14在轴向上移动的间隙产生的松动。

作为弹性垫片42的轴向上的厚度，确定为使弹性垫片42成为稍微被压缩的状态。由此，利用在弹性垫片42产生的弹性复原力对第1齿轮架13朝向第2齿轮架14侧施力。其结果，可靠地抑制各齿轮架13、14、输出轴9的晃动。而且，即使在由于经年劣化等而输出轴9相对于各齿轮架13、14的轴向上的松动变大的情况下，也能够利用弹性垫片42吸收松动。而且，通过对第1齿轮架13朝向第2齿轮架14侧施力，从而也能够对设置于各输入轴孔13a、14a的各轴承15a、15b施加预压。

通过限制输出轴9相对于各齿轮架13、14的轴向上的移动，从而限制各齿轮架13、14的轴向上的移动。因此，各齿轮架13、14分别维持与壳体2的相对应的扩径部3a、3b嵌合着的状态。因此，各齿轮架13、14与各输出轴9一体化。

输出轴9插入于各齿轮架13、14的输出轴孔13b、14b。因此，输出轴9成为配置于输入曲轴8的周围的状态。

输入曲轴8与输出轴9同样地能够由例如铝合金、不锈钢、各种各样的铁系金属形成。

输入曲轴8的位于第1齿轮架13侧的第1端部8a经由第1轴承15a向轴向上的外侧突出。在第1端部8a连结有第3伺服马达109(参照图1)。因而，第3伺服马达109的旋转向输入曲轴8传递。

输入曲轴8的位于第2齿轮架14侧的第2端部8b和第2轴承15b的朝向与第1齿轮架13相反的一侧的端面位于大致同一面上。

在输入曲轴8的位于各轴承15a、15b之间的部分，在轴向上排列配置有第1偏心部21a和第2偏心部21b。在输入曲轴8的位于各偏心部21a、21b之间的部分形成有扩径部20。扩径部20的直径比偏心部21a、21b的直径大。

第1偏心部21a配置于比第2偏心部21b靠第1齿轮架13侧的位置。第2偏心部21b配置于比第1偏心部21a靠第2齿轮架14侧的位置。各偏心部21a、21b相对于第3旋转轴线L3偏心。各偏心部21a、21b的相位角相互错开。例如，各偏心部21a、21b的相位角相互错开180°。

在第1偏心部21a设置有第3轴承15c。在第2偏心部21b设置有第4轴承15d。轴承15c、15d与第1轴承15a、第2轴承15b同样地使用例如球轴承。轴承15c、15d的轴向端面与扩径部20抵接，从而限制轴承15c与轴承15d之间的轴向上的间隔。

摆动齿轮11、12(第1摆动齿轮11、第2摆动齿轮12)借助各轴承15c、15d以旋转自如的方式支承于各偏心部21a、21b。

摆动齿轮11、12例如由树脂形成。例如，摆动齿轮11、12可由POM(polyacetal：聚缩醛)形成。对于摆动齿轮11、12，能够与形成齿轮架13、14的材料同样地使用各种各样的树脂。

摆动齿轮11、12以隔开一定的间隔的方式配置于齿轮架13、14之间。在第1摆动齿轮11的径向中央形成有在厚度方向(轴向)上贯通第1摆动齿轮11的第1曲轴插入孔24a。第3轴承15c的外周面与第1曲轴插入孔24a嵌合。由此，第1摆动齿轮11借助第3轴承15c以旋转自如的方式支承于第1偏心部21a。第1摆动齿轮11由于第1偏心部21a的旋转而摆动旋转。

在第2摆动齿轮12的径向中央形成有在厚度方向(轴向)上贯通第2摆动齿轮12的第2曲轴插入孔24b。第4轴承15d的外周面与第2曲轴插入孔24b嵌合。由此，第2摆动齿轮12借助第4轴承15d以旋转自如的方式支承于第2偏心部21b。第2摆动齿轮12由于第2偏心部21b的旋转而摆动旋转。

在第1摆动齿轮11的外周部形成有外齿23a。在第2摆动齿轮12的外周部形成有外齿23b，外齿23a、23b与内齿销6啮合。各外齿23a、23b的齿数例如比内齿销6的数量少一个。

在第1摆动齿轮11的与输出轴9相对应的位置形成有供输出轴9插入的第1输出轴插入孔25a。在第2摆动齿轮12的与输出轴9相对应的位置形成有供输出轴9插入的第2输出轴插入孔25b。

各输出轴插入孔25a、25b的内径是能够在输出轴9插入于输出轴插入孔25a、25b的状态下容许摆动齿轮11、12的摆动旋转的大小。

在第3减速机构1C中，例如第1臂(固定构件)111与第2齿轮架14的一表面14c重叠。第1臂111由未图示的螺栓相对于第2齿轮架14固定。

在第1臂111形成有朝向第2齿轮架14突出的凸部111a。凸部111a与第2齿轮架14的输入轴孔14a嵌合。由此，进行第1臂111相对于第2齿轮架14的径向上的定位。凸部111a以与第2轴承15b以及输入曲轴8的第2端部8b隔开微小间隙地相对的程度突出。

＜连结构件＞

如上所述，连结构件30具有卡扣构造。连结构件30穿过在第2臂112形成的贯通孔112d而卡定于第2臂112。

图3是第3减速机构1C和第2臂112的概略立体图。图4是连结构件30的立体图。

如图3、图4所示，连结构件30具有：环部31，其与壳体2的第1端面2c遍及整周地接触；弹性变形部32，其从环部31的外周沿着轴向延伸；以及爪部33，其形成于弹性变形部32的顶端32b。

连结构件30由与壳体2的材料相同的材料形成。连结构件30例如由POM(polyacetal：聚缩醛)形成。此外，连结构件30也可以由以PEEK(polyetheretherketone：聚醚醚酮)为代表的PAEK(Polyaryletherketones：聚芳醚酮)类等与POM不同的树脂形成。作为树脂，也可以是PPS(Poly Phenylene Sulfide：聚苯硫醚)或混合有PPS的树脂。

在本实施方式中，连结构件30只要能够小型轻量化即可，例如也可以由铝合金、镁合金、碳纤维增强塑料(CFRP)、含有氮化硼的树脂等形成。

环部31的朝向弹性变形部32所延伸的方向的表面构成为按压面31a。按压面31a与壳体2的第1端面2c遍及整周地接触。而且，按压面31a与外凸缘部4的轴向上的第1端面4a的整个区域接触。

环部31的内周形成为与轴向正交的截面的轮廓成为圆形状。环部31的内周遍及整周地与齿轮架7(第2齿轮架14)在径向上分开预定的距离。环部31的内径尺寸具有比第2齿轮架14的一表面14c的直径尺寸大的直径尺寸。

相对于此，环部31的外周形成为轮廓成为非圆形状。具体而言，环部31的外周由多个圆弧部31f和多个平面部31g构成，该圆弧部31f的与轴向正交的截面的轮廓形成为圆弧状，该平面部31g的与轴向正交的截面的轮廓形成为直线状。多个圆弧部31f和多个平面部31g以在周向上交替地相邻的方式配置。

在本实施方式中，4个平面部31g在周向上分开地形成。4个平面部31g中的隔着中心轴线C1而在径向上相对的两个平面部31相互平行地配置。而且，4个平面部31g中的在周向上相邻的两个平面部31g以相互正交的方式形成。平面部31g配置于壳体2的通过壳体切割而空开的部分。

在4个平面部31g中的在径向上相对地配置的一组平面部31g分别形成有在径向上延伸的延伸部31h。延伸部31h以在径向上彼此向相反的朝向突出的方式形成。在延伸部31h的径向上的外侧端部形成有弹性变形部32。

弹性变形部32沿着壳体2的外周在轴向上延伸。弹性变形部32形成为沿着周向具有预定宽度(周向宽度)的板状。弹性变形部32的基端32a与延伸部31h连接。弹性变形部32从壳体2的第1端面2c越过第2臂112的第2表面112b地延伸。

也就是说，弹性变形部32的基端32a在轴向上配置于比第1端面2c靠第1臂111的位置。弹性变形部32的顶端32b以越过第2臂112的第2表面112b的方式配置。

此外，弹性变形部32由容许如下这样的变形的弹性材料形成：顶端32b以基端32a为基点在径向上略微地弯曲。

在弹性变形部32的顶端32b形成有在径向上朝外突出的爪部33。爪部33的周向宽度形成为与弹性变形部32的周向宽度的尺寸相等。在爪部33形成有以从顶端32b朝向基端去而扩径的方式倾斜的倾斜面33a。

爪部33(和弹性变形部32)形成于隔着中心轴线C1而在径向上相对的位置。在本实施方式中，使具有预定的厚度的板状的弹性变形部32的端部弯折两次而形成爪部33，但并不限于该结构。

各爪部33之间的径向上的距离比相对于中心轴线C1对称的后述的两处卡定槽112h之间的径向距离大。

连结构件30相对于壳体2以环部31从第2齿轮架14侧覆盖壳体2的第1端面2c的方式配置，该壳体2嵌入于在第2臂112形成的贯通孔(贯通部)112d。

此时，外凸缘部4的第1端面4a与圆弧部31f接触。此外，通过壳体切割，使外凸缘部4不形成为在周向上与平面部31g相对应，而是形成于在周向上与圆弧部31f相对应的位置。

在第2臂112形成有在第2臂112的板厚方向(轴向)上贯通的贯通孔112d。壳体2嵌入第2臂112的贯通孔112d。贯通孔112d具有与所嵌入的壳体2大致相等的直径尺寸和内表面形状。贯通孔112d除了与后述的卡定槽(贯通部)112h相对应的部分以外与壳体2的外周2a接触。

此外，贯通孔112d的内径优选朝向壳体2插入的方向缩径。具体而言，优选的是，贯通孔112d的内径从第1表面112a朝向第2表面112b沿着轴向逐渐缩小。

在本实施方式中，在贯通孔112d的内侧形成有从弹性变形部32的基端32a朝向顶端32b去而靠近中心轴线C1这样的坡面。此外，壳体2的外周2a也设为以贯通孔112d的坡状等缩径形状为基准的形状。由此，能够在第2臂112与壳体2之间防止晃动的产生。

＜旋转防止部＞

壳体2嵌入于第2臂112的贯通孔112d。贯通孔112d的内周形成为非圆形状，与环部31的外周相对应。因而，贯通孔112d的内周由4个圆弧部112f和4个平面部112g构成，该圆弧部112f的与轴向正交的截面的轮廓形成为圆弧状，该平面部112g的与轴向正交的截面的轮廓形成为直线状。在4个平面部112g中的在径向上相对地配置的一组平面部112g分别形成有与延伸部31h以及弹性变形部32相对应的卡定槽112h。

此外，连结构件30和第2臂112的卡定槽112h构成连结部。

壳体2的外周2a具有与第2臂112的贯通孔112d相对应的表面形状。具体而言，壳体2的外周2a形成为非圆形状，与环部31的外周相对应。壳体2的外周2a由4个圆弧部2f和4个平面部2g构成，该圆弧部2f的与轴向正交的截面的轮廓形成为圆弧状，该平面部2g的与轴向正交的截面的轮廓形成为直线状。

壳体2以相对于第2臂112朝向径向内侧突出的状态嵌合于贯通孔112d。由此，防止壳体2相对于贯通孔112d在周向上旋转。也就是说，平面部112g、2g构成使壳体2无法相对于贯通孔112d在周向上相对旋转的旋转防止部。

＜装配动作和连结部的作用＞

在组装连结构件30时，针对嵌入于第2臂112的贯通孔112d的壳体2，将弹性变形部32从第2齿轮架14侧插入卡定槽112h。于是，爪部33与卡定槽112h的内表面抵接，从而弹性变形部32以顶端32b以基端32a为基点去向径向内侧的方式弹性变形。

若将弹性变形部32进一步插入卡定槽112h内，则爪部33穿过卡定槽112h而到达比第2臂112的第2表面112b在轴向上靠卡定槽112h的外侧的位置。由此，爪部33自卡定槽112h的内表面脱离，因此，弹性变形部32以顶端32b以基端32a为基点去向径向外侧的方式弹性变形。此时，弹性变形部32的接触面32d与卡定槽112h的内表面112h1接触。

由此，利用弹性变形部32的由弹性复原变形实现的卡扣构造，弹性变形部32相对于卡定槽112h固定。另外，在第2臂112的第2表面112b，爪部33与贯通孔112d的周缘抵接。因此，防止连结构件30相对于第2臂112脱离。而且，环部31的按压面31a与壳体2的第1端面2c以及外凸缘部4的第1端面4a抵接。于是，环部31的按压面31a覆盖壳体2的第1端面2c以及外凸缘部4的第1端面4a，从而防止壳体2相对于贯通孔112d脱离。

此外，在第2臂112的第1表面112a，外凸缘部4的第2端面4b与贯通孔112d的周缘抵接。因此，防止壳体2相对于贯通孔112d脱离。

此外，在组装连结构件30时，也能够将连结构件30和壳体2一体地嵌入第2臂112的贯通孔112d。

＜减速机构的动作和作用＞

接着，对第3减速机构1C的动作和作用进行说明。

通过使图1所示的第3伺服马达109驱动，从而图2所示的输入曲轴8旋转。由此，以旋转自如的方式支承于各偏心部21a、21b的各摆动齿轮11、12摆动旋转。由此，各摆动齿轮11、12的一部分外齿23a、23b与壳体2的内齿销6啮合。

此时，各外齿23a、23b的齿数例如比内齿销6的数量少一个。因此，摆动齿轮11、12以各外齿23a、23b相对于内齿销6(壳体2)的啮合部位在周向上依次错开的方式自转。摆动齿轮11、12的自转相对于输入曲轴8的旋转减速。

在输出轴插入孔25a、25b插入有输出轴9。因此，通过摆动齿轮11、12自转，从而摆动齿轮11、12的自转方向上的旋转力向各输出轴9传递。各输出轴9由各齿轮架13、14支承为旋转自如。因此，摆动齿轮11、12的旋转力向各齿轮架13、14传递。

各齿轮架13、14的外周面以可滑动的方式与壳体2的相对应的扩径部3a、3b嵌合。因此，各齿轮架13、14相对于壳体2旋转。即，第3伺服马达109的旋转减速并向齿轮架7(第1齿轮架13、第2齿轮架14)输出。

在壳体2固定有第2臂112。并且，在第2齿轮架14固定有第1臂111。因此，第1臂111相对于第2臂112绕第3旋转轴线L3旋转。

在此，在例如限制了第1臂111(第2齿轮架14)的旋转的情况下，第3伺服马达109的旋转减速并向壳体2输出。在该情况下，第2臂112相对于第1臂111绕第3旋转轴线L3旋转。

即，减速机构1C通过限制壳体2和齿轮架7中的任一者的旋转，从而使另一者成为相对于各伺服马达109的输出。这样的动作原理在第1减速机构1A、第2减速机构1B中也是同样的。

通过将输出轴9插入输出轴孔13b、14b，从而使输出轴9与各齿轮架13、14一体化。由此，输出轴9相对于各齿轮架13、14旋转自如。而且，利用树脂形成各齿轮架13、14，从而不相对于各齿轮架13、14独立地设置轴承，就能够实现使输出轴9以旋转自如的方式支承于各齿轮架13、14。各摆动齿轮11、12由树脂形成。

不相对于各摆动齿轮11、12独立地设置轴承，就能够使输出轴9与各摆动齿轮11、12顺畅地接触。能够提高各齿轮架13、14、各摆动齿轮11、12的极限PV值。因此，能够使减速机构1A、1B、1C稳定动作，能够延长产品寿命。对于各齿轮架13、14、各摆动齿轮11、12与输出轴9之间的接触，无需设置轴承，而能够与此相应地使减速机构1A、1B、1C小型化。

将输出轴9插入于各齿轮架13、14的输出轴孔13b、14b。因此，与将输出轴9压入并固定于各齿轮架13、14的情况相比较，能够提高各减速机构1A、1B、1C的装配操作性和分解操作性。

利用树脂形成各齿轮架13、14、各摆动齿轮11、12，从而能够轻量化。另一方面，利用金属形成输出轴9，从而能够提高输出轴9的刚性。因此，能够使减速机构1A、1B、1C进一步稳定动作，能够延长产品寿命。

在偏心摆动型的减速机构(旋转机构1A、1B、1C)中，如上述那样使用具有输出轴孔13b、14b的齿轮架13、14、具有输出轴插入孔25a、25b的摆动齿轮11、12，从而能够谋求各减速机构1A、1B、1C的小型化，并且提高驱动效率。能够容易地提高各齿轮架13、14、各摆动齿轮11、12的极限PV值，也能够提高输出轴9的刚性。因而，能够使各减速机构1A、1B、1C可靠地稳定动作。能够延长各减速机构1A、1B、1C的产品寿命。

在输出轴9的第1端部9a设置有弹性垫片42和间隔件43。因此，能够容易且精度良好地进行输出轴9相对于各齿轮架13、14的定位。能够利用弹性垫片42和间隔件43吸收壳体2、各齿轮架13、14以及输出轴9的制造误差。能够利用弹性垫片42和间隔件43进行输出轴9相对于各齿轮架13、14的位置调整。

作为输出轴9的位置调整，使用了两个构件(弹性垫片42、间隔件43)。因而，能够利用两个构件的组合增多位置调整的方法的变化。因此，能够更容易且高精度地进行输出轴9相对于各齿轮架13、14的定位，能够抑制输出轴9的晃动。

尤其是，使弹性垫片42在轴向上稍微压缩变形地安装，从而能够利用在弹性垫片42产生的弹性复原力对第1齿轮架13朝向第2齿轮架14侧施力。其结果，能够可靠地抑制各齿轮架13、14、输出轴9的晃动。即使在由于经年劣化等而输出轴9相对于各齿轮架13、14的轴向上的晃动变大的情况下，也能够利用弹性垫片42吸收晃动。通过对第1齿轮架13朝向第2齿轮架14侧施力，从而能够对在各齿轮架13、14的各输入轴孔13a、14a设置的各轴承15a、15b施加预压。

通过将各减速机构1A、1B、1C用于协作机器人100的各关节部106a、106b、106c，从而能够使协作机器人100的动作稳定。通过将各减速机构1A、1B、1C用于协作机器人100的各关节部106a、106b、106c，从而能够延长协作机器人100的产品寿命。

在上述的第1实施方式中，对在输出轴9的第1端部9a设置有弹性垫片42和间隔件43的情况进行了说明。然而并不限于此，也可以在输出轴9的第2端部9b设置弹性垫片42和间隔件43。此外，也可以在输出轴9的两端部9a、9b设置弹性垫片42和间隔件43。此外，也可以设置弹性垫片42和间隔件43中的任一者。

在第1实施方式中，利用第2臂112和连结构件30的环部31夹持外凸缘部4，从而使嵌入于贯通孔112d的壳体2在轴向上固定。通过将壳体2嵌入于贯通孔112d并使旋转防止部的平面部2g与平面部112g接触，从而使壳体2无法相对于第2臂112在周向上旋转。

因此，在将减速机构1C向被传递减速机构1C的减速输出的第2臂112组装时，无需进行螺栓等的紧固。也就是说，仅通过将作为卡扣构造的爪部33钩挂于第2表面112b的周缘，就能够完成装配工序。因此，能够削减多根螺栓紧固所需要的作业工序，减少作业时间。

由于不进行螺栓等的紧固，因此，在随着小型轻量化而引起的尺寸缩小、材质向树脂等的变更等方面，也无需考虑与紧固有关的强度。因而，无需在外凸缘部4和第2臂112形成螺栓紧固所需要的孔部等。因此，能够削减工序数量。

在第1实施方式中，利用第2臂112和连结构件30从两侧夹持外凸缘部4，从而使嵌入于贯通孔112d的壳体2在轴向上固定。通过将壳体2嵌入于贯通孔112d并使旋转防止部的平面部2g与平面部112g接触，从而使壳体2无法相对于第2臂112在周向上旋转。

因此，与由螺栓紧固的情况下的利用紧固的摩擦力实现的止转相比，能够提高旋转防止部的利用防止变形实现的旋转防止能力。由此，可进行较大的扭矩传递。

在第1实施方式中，说明了将连结构件30和壳体2设为独立构件，但也能够将它们设为一体。

具体而言，能够将按压面31a与第1端面2c接触着的状态下的连结构件30和壳体2以该状态下的形状一体地形成。也就是说，也可以将在顶端32b具有爪部33的弹性变形部32与壳体2一体地形成。在该情况下，无需利用环部31按压外凸缘部4，因此，也能够将弹性变形部32的基端32a在轴向上配置于外凸缘部4的第2端面4b附近。

在该情况下，优选利用树脂成形连结构件30和壳体2。

在使用了小型的减速器的精密设备中，有时着眼于轻量的优点而优选使用谐波齿轮装置。不过，谐波齿轮装置存在由于过载等而引起棘轮行为的可能性。因此，谋求替代谐波齿轮装置的小型轻量的偏心摆动型减速器。

在为了使偏心摆动型减速器小型轻量而使用了树脂等的情况下，存在作为与对象构件之间的连接部分的螺纹部在强度上承受不住的可能性。也就是说，在使用了树脂的旋转机构(包括摆动型减速器等)中，若将螺栓用于与传递扭矩的对象构件之间的连接部分，则存在树脂制的螺纹孔承受不住螺栓的紧固强度的情况。

关于这方面，在本实施方式中将卡扣构造用于连结构件30，从而解决了这样的问题。

作为扭矩的传递，如贯通孔112d的平面部112g与壳体2的外周2a的平面部2g之间的关系这样，利用了相互啮合的周向上的凹凸。由此，可传递比使用了螺纹件的轴力的面彼此的摩擦大的扭矩。而且，采用利用了连结构件30的卡扣构造，因此，与螺栓相比，能够容易地进行壳体2的安装和拆卸。

此外，即使在使壳体2和弹性变形部32一体化的情况下，也能够通过使用卡扣构造作为能够弹性变形的连结构件30，从而即使将输出旋转的输出部的构件设为树脂制，也能够紧固于对象构件。

(第2实施方式)

以下，基于附图说明本发明的旋转机构的第2实施方式。

图5是表示本实施方式中的旋转机构的立体图。在第2实施方式中，与第1实施方式不同的方面在于与连结部和输出部有关的方面。在第2实施方式中，对连结部和输出部以外的与第1实施方式相对应的结构标注相同的附图标记并省略其说明。

如图5所示，在本实施方式中，壳体2设为固定部，齿轮架7设为输出部。也就是说，在齿轮架7连结有第2臂(对象构件)112，在壳体2连结有第1臂111。

在本实施方式的壳体2中，外凸缘部4在壳体2的整周上连续地形成。

在外凸缘部4以在周向上隔开等间隔的方式形成有在轴向上贯通的多个螺栓孔4d。例如，第1臂111从成为图5的下方的轴向外侧(与第2臂112相反的一侧)与外凸缘部4重叠。并且，将螺栓从与第1臂111相反的一侧插入螺栓孔4d。螺栓紧固于第1臂111的内螺纹部，从而壳体2固定于第1臂111。此外，在图5中，省略了第1臂111的图示。

在齿轮架7一体地形成有作为连结部的连结构件130。

连结构件130形成于第2齿轮架14的一表面14c。连结构件130以从第2齿轮架14的一表面14c沿轴向突出的方式形成。连结构件130形成于第2齿轮架14的一表面14c的径向上的中心附近。

连结构件130具有：基部131，其形成于一表面14c的径向上的中心附近；两根弹性变形部132，其从基部131沿轴向延伸；爪部133，其形成于两根弹性变形部各自的顶端132b；以及中央凸部134。

基部131与第2齿轮架14一体地形成。基部131从一表面14c沿轴向突出。基部131从轴向看来具有矩形的轮廓。在基部131的四边中的成为短边的相对的两边连接有弹性变形部132的基端132a。基端132a形成为沿着基部131的短边的板状。顶端132b以在轴向上自一表面14c分开的方式形成。弹性变形部132以从基端132a朝向顶端132b的方向沿着与一表面14c正交的方向的方式形成。

各弹性变形部132彼此以中心轴线C1为中心对称地形成。各弹性变形部132相互平行地排列。各弹性变形部132沿着基部131的轮廓的短边方向形成。各弹性变形部132在沿着基部131的轮廓的长边方向的径向上相互分开。在基部131的位于各弹性变形部132之间的部分形成有中央凸部134。各弹性变形部132的彼此相对的面形成为沿着轴向的相互平行的平面。在各弹性变形部132的顶端132b形成有在径向上突出的爪部133。

爪部133在各弹性变形部132中以向彼此成为相反朝向的径向外侧突出的方式形成。若沿着轴向观察，则爪部133比基部131的轮廓向外侧突出。

爪部133以向径向外侧突出的突出量从顶端132b朝向基端132a增加的方式形成。也就是说，爪部133在从顶端132b向基端132a靠近了预定距离的位置处突出量最大。在爪部133形成有以从顶端132b朝向基端132a扩径的方式倾斜的倾斜面133a。

各弹性变形部132之间的最外径尺寸、也就是沿着基部131的轮廓的长边方向将倾斜面133a彼此连结的距离随着从顶端132b朝向基端132a去而沿着倾斜面133a变大。此外，沿着基部131的轮廓的长边方向将弹性变形部132的接触面132d彼此连结的距离从爪部133到基端132a成为恒定值。

因而，各弹性变形部132之间的最外径尺寸相当于沿着基部131的轮廓的长边方向将倾斜面133a彼此之间连结的距离。此外，弹性变形部132能够以爪部133之间的最外径尺寸变化的程度弹性变形。

弹性变形部132在沿着一表面14c并与爪部133的突出方向正交的朝向上几乎不弹性变形。

中央凸部134以从轴向看来未比基部131的轮廓朝向外侧(朝向一表面14c)突出的方式形成。中央凸部134从轴向看来遍及基部131的轮廓的短边方向上的全长地形成。

中央凸部134具有与基部131的轮廓的成为短边方向的一边的长度相同的长度。中央凸部134在基部131的轮廓的长边方向上具有比各弹性变形部132的基端132a之间的距离短的长度。也就是说，中央凸部134在基部131的轮廓的长边方向上与各弹性变形部132均在径向上分开。

此外，中央凸部134在沿着一表面14c并与爪部133的突出方向正交的、基部131的轮廓的短边方向上几乎不弹性变形。中央凸部134的侧面134d是沿着基部131的轮廓的长边方向的平面。侧面134d分开与基部131的轮廓的短边方向上的长度相等的距离。

在第2臂112形成有在板厚方向上贯通的贯通孔(贯通部)112m。贯通孔112m与第1实施方式中的贯通孔112d相对应。连结构件130嵌入于贯通孔112m。贯通孔112m从轴向看来具有与所嵌入的连结构件130的基部131的轮廓大致相等的轮廓形状。也就是说，从轴向看来，贯通孔112m具有矩形轮廓，并且在第2臂112的第1表面112a和第2表面112b分别开口。第2臂112的第1表面112a的开口轮廓和第2表面112b的开口轮廓设为同一形状，并且在轴向上配置于同一位置。

贯通孔112m的内周与所嵌入的连结构件130的基部131的外周接触。贯通孔112m的内周的靠近第2表面112b的开口周缘部遍及整周地与基部131的外周接触。尤其是，贯通孔112m的内周与中央凸部134的侧面134d以及弹性变形部132的侧面132e接触。而且，贯通孔112m的内周与弹性变形部132的接触面132d接触。

在装配后，连结构件130贯穿贯通孔112m。第2臂112的第2表面112b与第2齿轮架14的一表面14c接触。第2臂112的第2表面112b未与壳体2的第1端面2c接触。

弹性变形部132在轴向上从第2臂112的第2表面112b越过第2臂112的第1表面112a地延伸。

＜旋转防止部＞

在本实施方式中，连结构件130的接触面132d、侧面134d以及侧面132e构成旋转防止部。同样地，第2臂112的贯通孔112m构成旋转防止部。

＜装配动作和连结部的作用＞

在组装连结构件130和第2臂112时，以维持第2表面112b与轴向正交的状态的方式使连结构件130和第2臂112在轴向上相互接近。此时，使贯通孔112m的内周的沿着短边方向的边从轴向与弹性变形部132对齐，并且，使贯通孔112m的内周的沿着长边方向的边从轴向看来与侧面134d对齐。

在维持着该姿势状态的情况下，将弹性变形部132插入第2臂112的贯通孔112m内。于是，爪部133与贯通孔112m的内表面抵接，从而弹性变形部132以朝向基部131的轮廓的长边方向上的内侧的方式弹性变形。也就是说，由于爪部133的凸形状，弹性变形部132以顶端132b相互接近的方向弹性变形。

若将弹性变形部132插入贯通孔112m内，则爪部133穿过贯通孔112m而到达比第2臂112的第1表面112a在轴向上靠贯通孔112m的外侧的位置。由此，爪部133变为未与贯通孔112m的内表面抵接，因此，弹性变形部132以朝向基部131的轮廓的长边方向上的外侧的方式弹性复原变形而回归插入前的位置。此时，贯通孔112m的内表面同与爪部133相邻的弹性变形部132的接触面132d接触。

同时，第2臂112的第2表面112b与第2齿轮架14的一表面14c抵接。此时，第2臂112的第2表面112b与第2齿轮架14的一表面14c在尽可能大的区域中接触。由此，设置和规定第2臂112相对于第2齿轮架14的固定方向。

由此，利用弹性变形部132的由弹性复原变形实现的卡扣构造，使弹性变形部132相对于贯通孔112m固定。在第2臂112的第1表面112a，爪部133与贯通孔112m的周缘抵接。由此，能够防止连结构件130相对于第2臂112脱离。也就是说，能够进行第2臂112与第2齿轮架14之间的防脱。

而且，中央凸部134的侧面134d以及弹性变形部132的侧面132e均与贯通孔112m的内表面在基部131的轮廓的短边方向上抵接。而且，弹性变形部132的接触面132d与贯通孔112m的内表面在基部131的轮廓的长边方向上抵接。

在沿着中心轴线C1的轴向上，在连结构件130中，位于比爪部133以及第2臂112的第1表面112a靠第2表面112b侧的位置且还包括基部131的轮廓在内的、连结构件130的外周的可接触的整个面与贯通孔112m的内表面抵接。也就是说，在第2臂112的板厚方向上的全长上，连结构件130的外周的可接触的整个面与贯通孔112m的内表面抵接。

由此，旋转防止部发挥作用，从而限制第2臂112与齿轮架14之间的旋转。

在第2实施方式中，利用树脂形成齿轮架7和连结构件130，同时将齿轮架7和连结构件130设为一体。由此，起到提供能够使用树脂而小型轻量化并且能够提高装配操作性、分解操作性的旋转机构和机器人这样的效果。同时，壳体2也可以不是树脂，因此，不会造成螺栓紧固等所需要的强度不足。

(第3实施方式)

以下，基于附图说明本发明的减速机构的第3实施方式。

图6是表示第3实施方式中的减速机构201的概略结构图。

在第3实施方式中，与第1实施方式以及第2实施方式不同的方面在于与弹性垫片有关的方面。在第3实施方式中，对弹性垫片以外的与第1实施方式以及第2实施方式相对应的结构要素标注相同的附图标记并省略其说明。

第1实施方式、第2实施方式与第3实施方式之间的不同点在于如下这方面：在第1实施方式中，在输出轴9的第1端部9a侧设置有弹性垫片42，与此相对，在第3实施方式中，未设置弹性垫片42。

如图6所示，在第1齿轮架13的一表面13c未形成垫片收纳凹部41(参照图2)。因此，第1齿轮架13的一表面13c在整体上平坦地形成。并且，在输出轴9的第1端部9a仅设置有间隔件43。

即使是如此构成的减速机构201，也能够起到与第1实施方式同样的效果。

(第4实施方式)

以下，基于附图说明本发明的旋转机构的第4实施方式。

图7是表示第4实施方式中的旋转机构的分解立体图。在第4实施方式中，与上述的第2实施方式不同的方面在于与连结部和输出部有关的方面。在第4实施方式中，对连结部和输出部以外的与第2实施方式相对应的结构标注相同的附图标记并省略其说明。

如图7所示，在本实施方式中，壳体2设为固定部，齿轮架7设为输出部。也就是说，在齿轮架7连结有第2臂(对象构件)112，在壳体2连结有第1臂111。

在本实施方式的壳体2中，外凸缘部4在壳体2的整周上连续地形成。

在外凸缘部4以在周向上隔开等间隔的方式形成有在轴向上贯通的多个螺栓孔4d。例如，第1臂111从成为图7的下方的轴向外侧(与第2臂112相反的一侧)与外凸缘部4重叠。并且，将螺栓从外凸缘部4的与第1臂111相反的一侧插入螺栓孔4d。螺栓紧固于第1臂111的内螺纹部，从而壳体2固定于第1臂111。此外，在图7中，省略了第1臂111的图示。

在齿轮架7一体地形成有作为连结部的连结构件140。

连结构件140形成于第2齿轮架14的一表面14c。连结构件140以从第2齿轮架14的一表面14c沿轴向突出的方式形成。连结构件140形成于第2齿轮架14的一表面14c的径向上的中心附近。

连结构件140与第2实施方式的连结构件130不同，不具有在一表面14c的径向上的中心附近形成的基部131(参照图5)。连结构件140具有：两根弹性变形部142，其从第2齿轮架14的一表面14c沿轴向延伸；爪部143，其形成于两根弹性变形部各自的顶端142b；以及两个凸部145，其设置于齿轮架14的一表面14c，配置于比第2臂(对象构件)112靠外侧的位置。

各弹性变形部142与第2实施方式中的弹性变形部132同样地与第2齿轮架14一体地形成。弹性变形部142与第2实施方式中的弹性变形部132同样地从一表面14c沿轴向突出。弹性变形部142从轴向看来配置于与第2实施方式中的弹性变形部132相同的位置。

弹性变形部142的基端142a形成为板状，并与第2齿轮架14的一表面14c连接。弹性变形部142以顶端142b在轴向上自一表面14c分开的方式形成。弹性变形部142以从基端142a朝向顶端142b的方向沿着与一表面14c正交的方向的方式形成。

各弹性变形部142彼此以中心轴线C1为中心对称地形成。各弹性变形部142相互平行地排列。各弹性变形部142与各弹性变形部132同样地形成。各弹性变形部142的基端142a以成为相互平行的平面的方式形成。在各弹性变形部142的顶端142b分别形成有以在径向上彼此相对的方式突出的爪部143。

爪部143以向径向内侧突出的方式形成。在第2实施方式中，若从轴向看来，则爪部133相对于沿着基部131轮廓的短边方向的弹性变形部132向基部131的轮廓的外侧突出。在这方面，本实施方式的爪部143不同。

爪部143以向径向内侧突出的突出量随着从顶端142b朝向基端142a去而增加的方式形成。也就是说，爪部143在从顶端142b向基端142a靠近了预定距离的位置处突出量最大。在爪部143形成有以从顶端142b朝向基端142a扩径的方式倾斜的倾斜面143a。

各弹性变形部142彼此的分开距离从顶端142b朝向基端142a沿着倾斜面143a变小。而且，若越过爪部143，则到基端142a为止，各弹性变形部142彼此的分开距离成为恒定值。

此外，各弹性变形部142的位于与爪部143所相对的方向正交的位置的接触面142e均形成为齐平的平面。

各弹性变形部142彼此的分开距离是倾斜面143a彼此的径向上的距离和接触面142d彼此的径向上的距离。此外，弹性变形部142能够以爪部143彼此之间的分开距离变化的程度弹性变形。

弹性变形部142在沿着一表面14c并与爪部143的突出方向正交的朝向上几乎不弹性变形。

凸部145以从轴向看来位于第2臂(对象构件)112的两侧的方式形成。凸部145以从轴向看来与接触面142e相对的方式形成。凸部145从轴向看来形成得比弹性变形部142彼此的分开距离在同一方向上长。凸部145从一表面14c向与弹性变形部142相同的方向突出。

凸部145的朝向径向外侧的表面以成为与第2齿轮架14的一表面14c的轮廓相同的形状的方式形成为圆弧状。凸部145的朝向径向内侧的表面与第2臂(对象构件)112的两侧面112c抵接。凸部145从轴向看来与两根弹性变形部在径向上分开。

此外，凸部145在沿着一表面14c并与爪部143的突出方向正交的朝向上几乎不弹性变形。凸部145的侧面145d形成为沿着第2臂(对象构件)112的长度方向上的两侧面112c的平面状，并且与接触面142e平行地形成。

在第2臂112形成有在板厚方向上贯通的两个贯通孔(贯通部)112n。贯通孔112n与第2实施方式中的贯通孔112m相对应。从轴向看来，两个贯通孔112n以在爪部143的突出方向(径向)上分开的方式配置。

贯通孔112n从轴向看来具有矩形轮廓。各贯通孔112n在第2臂112的第1表面112a和第2表面112b分别开口。贯通孔112n的在第1表面112a开口的开口轮廓与贯通孔112n的在第2表面112b开口的开口轮廓从轴向看来形成为同一形状，并且在轴向上配置于同一位置。

弹性变形部142分别嵌入于各贯通孔112n。贯通孔112n从轴向看来具有比所嵌入的弹性变形部142的轮廓稍大的轮廓形状。贯通孔112n从轴向看来均具有与弹性变形部142的轮廓尺寸大致相同的尺寸的轮廓形状，该弹性变形部142沿与爪部143的突出方向正交的朝向嵌入。贯通孔112n从轴向看来均具有与接触面142e接触的轮廓形状。

各贯通孔112n从轴向看来分别在与爪部143的突出方向相反的方向上具有比所嵌入的弹性变形部142的相对的基端142a大的轮廓形状。各贯通孔112n从轴向看来在爪部143的突出方向上具有与所嵌入的弹性变形部142的基端142a的轮廓大致相同的轮廓形状。

也就是说，配置为，各贯通孔112n的内周的分开距离在爪部143的突出方向上分开与弹性变形部142的相对的基端142a的接触面142d彼此之间的分开距离相同的距离。

在各贯通孔112n的内周的与爪部143的突出方向相反的一侧，具有比弹性变形部142的顶端142b的外表面的分开距离大的分开距离。

贯通孔112n的内周与所嵌入的连结构件140的弹性变形部142的接触面142d以及接触面142e接触。贯通孔112n的内周的靠近第2表面112b的开口周缘与接触面142d接触。

各弹性变形部142分别贯穿贯通孔112n。此时，第2臂112的第2表面112b与齿轮架14的一表面14c接触。第2臂112的第2表面112b未与壳体2的第1端面2c接触。

弹性变形部142在轴向上从第2臂112的第2表面112b越过第2臂112的第1表面112a地延伸。

第2臂(对象构件)112的两侧面112c在凸部145的侧面145d的全长上与凸部145的侧面145d接触。两个凸部145的侧面145d分别与第2臂112的两侧面112c接触。由此，在装配好连结构件140时，第2臂112由两个凸部145夹持。

＜旋转防止部＞

在本实施方式中，弹性变形部142的接触面142d、接触面142e以及凸部145的侧面145d构成旋转防止部。同样地，第2臂112的贯通孔112n和两侧面112c构成旋转防止部。

＜装配动作和连结部的作用＞

在组装连结构件140和第2臂112时，以维持第2表面112b与轴向正交的状态的方式使连结构件140和第2臂112在轴向上相互接近。此时，使两个贯通孔112n从轴向看来与弹性变形部142对齐，并且使第2臂112的两侧面112c从轴向看来与凸部145的侧面145d对齐。此外，在图7中，以虚线表示组装连结构件140和第2臂112时的接近方向。

在维持着该姿势状态的情况下，将弹性变形部142分别插入第2臂112的贯通孔112n。于是，爪部143与两个贯通孔112n的内表面抵接。由此，弹性变形部142以顶端142b以基端142a为基点相互分开的方式弹性变形。也就是说，由于爪部143的凸形状，弹性变形部142以顶端142b相互分开的方向弹性变形。此时，第2臂112的贯通孔112n与接触面142e接触。

若将弹性变形部142进一步插入贯通孔112n内，则爪部143穿过贯通孔112n而到达比第2臂112的第1表面112a靠外侧的位置。于是，爪部143变为未与贯通孔112n的内表面抵接。因而，弹性变形部142以顶端142b以基端142a为基点相互接近的方式弹性复原变形，回归插入前的位置。此时，贯通孔112n的内表面同与爪部143相邻的弹性变形部142的接触面142d接触。

同时，第2臂112的两侧面112c分别与凸部145的侧面145d抵接。而且，第2臂112的第2表面112b与齿轮架14的一表面14c抵接。此时，第2臂112的第2表面112b与齿轮架14的一表面14c在尽可能大的区域中接触。由此，设置和规定第2臂112相对于齿轮架14的固定方向。

由此，利用弹性变形部142的由弹性实现的卡扣构造，使弹性变形部142相对于贯通孔112n固定。同时，第2臂112的两侧面112c分别固定于凸部145的侧面145d。

在第2臂112的第1表面112a，爪部143与贯通孔112n的周缘抵接。由此，能够防止连结构件140相对于第2臂112脱离。也就是说，能够进行第2臂112与齿轮架14之间的防脱。

第2臂112的两侧面112c分别与凸部145的侧面145抵接，并且，弹性变形部142的接触面142e与贯通孔112n的内表面抵接。在与接触面142e正交的方向上，弹性变形部142的接触面142d均与贯通孔112n的相对的内表面抵接。

也就是说，在沿着中心轴线C1的轴向上，第2臂112的整个部分由连结构件140的弹性变形部142和凸部145夹持。连结构件140以及凸部145的可接触的整个面与第2臂112抵接。也就是说，在第2臂112的板厚方向上的全长上，连结构件140以及凸部145的可接触的整个面与贯通孔112n以及两侧面112c抵接。

由此，旋转防止部发挥作用，从而限制第2臂112与齿轮架14之间的旋转。

在本实施方式中，利用树脂形成齿轮架7、连结构件140以及凸部145，同时将齿轮架7、连结构件140以及凸部145设为一体。由此，起到提供能够使用树脂而小型轻量化并且能够提高装配操作性、分解操作性的旋转机构和机器人这样的效果。同时，壳体2也可以不是树脂，因此，不会造成螺栓紧固等所需要的强度不足。

在本实施方式中，能够起到与上述的第2实施方式等同的效果。

而且，在本实施方式中，仅由凸部145承担旋转防止部的作用，并利用卡扣构造进行齿轮架7以及连结构件140的轴向上的固定，从而能够呈现更牢固的旋转防止部的作用。

另外，如在图7中以双点划线表示这样，也能够设为将凸部145分割成多个部分的结构。在该情况下，多个凸部145均能够沿着两侧面112c形成。

本发明并不限于上述的实施方式，包括在不脱离本发明的主旨的范围内对上述的实施方式施加各种变更而成的实施方式。

例如，在第2实施方式的连结部130，将爪部133构成为均向彼此相反的朝向突出，但也能够以彼此相对的方式朝内形成。

而且，利用侧面134d等将贯通孔112m的内侧的中央凸部134作为旋转防止部，进行第2臂112与齿轮架14之间的位置设定和止转。不过，也能够在齿轮架14的一表面14c以相对于第2臂112位于基部131的轮廓的短边方向上的两侧的方式形成轴向凸部作为止转件。

例如，在上述的各实施方式中，对将减速机构1A～1C用于作为机器人的协作机器人100的情况进行了说明。然而并不限于此。例如能够在如下结构的各种各样的机器人中采用上述的各实施方式的结构：具有两个构件(第1构件、第2构件)，在两个构件之间设置减速机构1A～1C，两个构件中的第2构件相对于第1构件旋转。

在上述的各实施方式中，作为齿轮机构的一个例子，对减速机构1A～1C进行了说明。然而齿轮机构并不限于这些。例如，能够在如下这样的各种各样的齿轮机构中采用上述的各实施方式的结构：替代减速机构1A～1C而使两个齿轮啮合，向两个齿轮中的一个齿轮传递旋转力，或者具有传递该一个齿轮的旋转力的轴。

在上述的各实施方式中，对如下情况进行了说明：减速机构1A～1C是所谓的偏心摆动型的减速机构，具有与壳体2的中心轴线C1同轴的一个中心曲轴(输入曲轴8)。然而并不限于此，作为偏心摆动型的减速机构，例如也可以是如下结构：使多个输入曲轴8连动地旋转，从而使摆动齿轮11、12摆动旋转。在该情况下，输入曲轴8自身一边绕中心轴线C1公转一边自转。

在上述的各实施方式中，对协作机器人100使用了伺服马达107、108、109作为驱动源的情况进行了说明。然而并不限于此，作为驱动源，例如能够替代伺服马达而使用其他的电动马达、液压马达、发动机等各种各样的驱动源。

在上述的各实施方式中，对各齿轮架13、14例如由树脂形成的情况进行了说明。然而，只要是可小型轻量化的结构，就并不限于此。

在本说明书所公开的实施方式中，对于由多个物体构成的构件，也可以使该多个物体一体化，相反，对于由一个物体构成的构件，能够将其分成多个物体。不管是否一体化，只要以能够达成发明的目的的方式构成即可。

Claims (11)

1.一种旋转机构，其中，

该旋转机构具备：

输出部，其向对象构件输出驱动源的旋转，该驱动源产生绕轴线的旋转力；

连结构件，其通过弹性变形来连结所述对象构件和所述输出部；以及

旋转防止部，其使所述对象构件和所述输出部无法相对旋转。

2.根据权利要求1所述的旋转机构，其中，

所述连结构件具有：

弹性变形部，其在沿着所述轴线的轴线方向上延伸，并且能够在与所述轴线方向交叉的径向上弹性变形；以及

爪部，其在所述弹性变形部的顶端处在所述径向上突出，

在所述连结构件连结着所述输出部和所述对象构件的状态下，所述弹性变形部贯穿在所述对象构件形成的沿着所述轴线方向的贯通部，并且与所述贯通部的内表面接触。

3.根据权利要求2所述的旋转机构，其中，

所述连结构件和所述输出部由树脂一体地形成。

4.根据权利要求3所述的旋转机构，其中，

所述连结构件是卡扣构造。

5.根据权利要求1～4中任一项所述的旋转机构，其中，

所述旋转机构具备：

壳体；

至少一根曲轴，其设置于所述壳体内，并且接受所述驱动源的旋转而旋转；以及

齿轮架，其设置于所述壳体内，并且使所述曲轴的旋转减速，

所述壳体作为所述输出部发挥功能，

所述齿轮架固定于固定构件，

所述连结构件连结所述壳体和所述对象构件。

6.根据权利要求1～4中任一项所述的旋转机构，其中，

所述旋转机构具备：

壳体；

至少一根曲轴，其设置于所述壳体内，并且接受所述驱动源的旋转而旋转；以及

齿轮架，其设置于所述壳体内，并且使所述曲轴的旋转减速，

所述壳体作为所述输出部发挥功能，

所述齿轮架固定于固定构件，

所述连结构件连结所述壳体和所述对象构件，

所述壳体的外周与在所述对象构件形成的沿着所述轴线的贯通孔的内表面接触，

所述旋转防止部设置于所述壳体的外周与所述贯通孔的内表面之间。

7.根据权利要求6所述的旋转机构，其中，

所述壳体的外径尺寸以在所述轴线方向上朝向将所述壳体的外周嵌入所述贯通孔的方向去而变小的方式形成，

所述贯通孔的内径尺寸以朝向所述嵌入的方向去而变小的方式形成。

8.根据权利要求1～4中任一项所述的旋转机构，其中，

所述旋转机构具备：

壳体，其固定于固定构件；

至少一根曲轴，其设置于所述壳体内，并且接受所述驱动源的旋转而旋转；以及

齿轮架，其设置于所述壳体内，并且使所述曲轴的旋转减速而向所述对象构件输出，

所述齿轮架作为所述输出部发挥功能，

在所述齿轮架一体地形成有所述连结构件。

9.一种旋转机构，其具备：

壳体；

内齿齿轮，其设置于所述壳体内，并且具有内齿；

摆动齿轮，其具有与所述内齿啮合的外齿，并进行摆动旋转；

曲轴，其具有将所述摆动齿轮支承为旋转自如的偏心部，并且向所述摆动齿轮传递驱动源的绕轴线的旋转力；

齿轮架，其传递所述摆动齿轮的旋转力，并且作为向对象构件输出的输出部发挥功能；

连结构件，其通过弹性变形来连结所述对象构件和所述输出部；以及

旋转防止部，其使所述对象构件和所述输出部无法相对旋转，

所述连结构件和所述输出部由树脂一体地形成，

所述连结构件具有：

弹性变形部，其在沿着所述轴线的轴线方向上延伸，并且能够在与所述轴线方向交叉的径向上弹性变形；以及

爪部，其在所述弹性变形部的顶端处在所述径向上突出，

在所述连结构件连结着所述输出部和所述对象构件的状态下，所述弹性变形部贯穿在所述对象构件形成的沿着所述轴线方向的贯通部，并且与所述贯通部的内表面接触。

10.一种旋转机构，其具备：

壳体；

内齿齿轮，其设置于所述壳体内，并且具有内齿；

摆动齿轮，其具有与所述内齿啮合的外齿，并进行摆动旋转；

曲轴，其具有将所述摆动齿轮支承为旋转自如的偏心部，并且向所述摆动齿轮传递驱动源的绕轴线的旋转力；

齿轮架，其传递所述摆动齿轮的旋转力；

连结构件，其由树脂形成，并且通过弹性变形来连结对象构件和向所述对象构件输出的输出部；以及

旋转防止部，其使所述对象构件和所述输出部无法相对旋转，

所述齿轮架固定于固定构件，

所述壳体作为所述输出部发挥功能，

所述连结构件具有：

弹性变形部，其在沿着所述轴线的轴线方向上延伸，并且能够在与所述轴线方向交叉的径向上弹性变形；以及

爪部，其在所述弹性变形部的顶端处在所述径向上突出，

在所述连结构件连结着所述输出部和所述对象构件的状态下，所述弹性变形部贯穿在所述对象构件形成的沿着所述轴线方向的贯通部，并且与所述贯通部的内表面接触，

所述壳体的外周与在所述对象构件形成的沿着所述轴线的贯通孔的内表面接触，

所述旋转防止部设置于所述壳体的外周与所述贯通孔的内表面之间。

11.一种机器人，其中，

该机器人具备：

第1构件和第2构件；以及

旋转机构，其设置于所述第1构件与所述第2构件之间，使所述第2构件相对于所述第1构件旋转，

所述旋转机构具备：

输出部，其向所述第2构件输出驱动源的旋转，该驱动源产生旋转力；

连结构件，其通过弹性变形来连结所述第2构件和所述输出部；以及

旋转防止部，其使所述第2构件和所述输出部无法相对旋转。