JP2002122190A - 偏心差動型減速機 - Google Patents
偏心差動型減速機Info
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- JP2002122190A JP2002122190A JP2001252288A JP2001252288A JP2002122190A JP 2002122190 A JP2002122190 A JP 2002122190A JP 2001252288 A JP2001252288 A JP 2001252288A JP 2001252288 A JP2001252288 A JP 2001252288A JP 2002122190 A JP2002122190 A JP 2002122190A
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- 230000005540 biological transmission Effects 0.000 claims description 13
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 abstract description 6
- 239000004519 grease Substances 0.000 description 1
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Abstract
である偏心差動型減速機を提供する。 【解決手段】 駆動モータ50の出力軸51の回転を2本
以上のクランクピン37のうちの1本のクランクピン37a
に伝達部材、即ち、外歯車52、53を介して伝達し回転さ
せるとともに、この1本のクランクピン37aの回転を減
速して旋回体13に伝達し、該旋回体13を低速大トルクで
回転させるようにしたので、構造が簡単となるととも
に、製作費も安価とすることができる。
Description
回転させることによりピニオンを偏心回転させるように
した偏心差動型減速機に関する。
ば特開平7ー108485号公報および特開平7ー12
4883号公報に記載されているようなものが知られて
いる。ここで、前者のものは、2本以上のクランクピン
を有し、該クランクピンに付与された回転駆動力を減速
する偏心差動型減速機と、駆動モータの出力軸に固定さ
れた第1外歯車と、前記減速機に回転可能に支持される
とともに、前記第1外歯車に直接噛み合う第2外歯車お
よび該第2外歯車から軸方向に離れて配置された第3外
歯車を有し、前記第1外歯車からの回転駆動力を受けて
回転する円筒体と、前記第3外歯車に直接噛み合った状
態で各クランクピンに固定され、前記円筒体の回転駆動
力をクランクピンにそれぞれ伝達する第4外歯車と、を
備えたものである。また、後者のものは、2本以上のク
ランクピンを有し、該クランクピンに付与された回転駆
動力を減速する偏心差動型減速機と、駆動モータの出力
軸に固定された第1外歯車と、前記減速機に回転可能に
支持されるとともに、軸方向に離れて配置された第2外
歯車および第3外歯車を有する円筒体と、前記第1外歯
車および第2外歯車の双方に直接噛み合い、第1外歯車
の回転駆動力を円筒体に伝達する第4外歯車と、前記第
3外歯車に直接噛み合った状態で各クランクピンに固定
され、前記円筒体の回転駆動力をクランクピンにそれぞ
れ伝達する第5外歯車と、を備えたものである。
うな偏心差動型減速機にあっては、2本のクランクピン
を駆動モータによって同期回転させるためには多くの外
歯車が必要となり、構造が複雑でかつ製作費も高価とな
るという問題点がある。
差動型減速機を提供することを目的とする。
に多数の歯が設けられたケースと、ケース内に収納さ
れ、外周にケースの歯より歯数が少なくかつケースの歯
に噛み合う外歯が形成されたピニオンと、ピニオンにク
ランク部が挿入された2本以上のクランクピンと、クラ
ンクピンを回転可能に支持するキャリアとを備えた偏心
差動型減速機において、駆動モータの出力軸の回転を前
記2本以上のクランクピンのうちの1本に伝達部材を介
して伝達し回転させることにより達成することができ
る。
タの出力軸の回転を2本以上のクランクピンのうちの1
本に伝達部材を介して伝達し回転させるようにしている
ため、構造が簡単となるとともに、製作費も安価とする
ことができる。
るいはベルトが掛け渡されたプーリを用いることができ
る。
て説明する。図1、2において、11は固定部としての産
業用ロボットの本体部(基台)であり、この本体部11内
には配線、配管が収納される空間12が形成されている。
この本体部11の上方には垂直な軸線回りに回転する回転
部としての旋回体13が設置され、この旋回体13の回転軸
上には上下に延びる孔14が形成されている。
た偏心差動型の減速機であり、この減速機17は本体部11
の上端に固定された略円筒状のケース19を有し、このケ
ース19の内周でその軸方向中央部には円柱状をした多数
のピン歯20がほぼ半分だけ埋設された状態で設けられて
いる。そして、これらのピン歯20は軸方向に延びるとと
もに、周方向に等距離離れて配置されている。21はケー
ス19内に収納された円板状の2個のピニオンであり、こ
れらのピニオン21の中心部には大径の貫通孔22がそれぞ
れ形成されている。また、これらピニオン21の外周には
ケース19のピン歯20より歯数が少ない外歯23が形成さ
れ、これらの外歯23は前記ピン歯20に噛み合っている。
26はケース19内に配置されたキャリアであり、このキャ
リア26は、ピニオン21の軸方向一側(下側)に配置され
た一側フランジ27と、ピニオン21の軸方向他側(上側)
に配置されるとともに前記旋回体13に固定された他側フ
ランジ28と、下端が一側フランジ27に一体的に連結され
るとともに上端が他側フランジ28に着脱可能に連結され
た軸方向に延びる複数本の連結ロッド29と、から構成さ
れ、これらの連結ロッド29はいずれも前記ピニオン21に
形成された遊嵌孔30内に遊嵌されている。32は一側、他
側フランジ27、28とケース19との間に介装された一対の
軸受であり、これらの軸受32によりキャリア26はケース
19に回転可能に支持される。また、前記一側、他側フラ
ンジ27、28とケース19の軸方向両端部との間にはシール
部材33が介装されている。37は周方向に等距離離れて配
置された軸方向に延びる2本以上、ここでは2本のクラ
ンクピンであり、各クランクピン37はその軸方向一端
(下端)が軸受38を介して一側フランジ27に、他端部が
軸受39を介して他側フランジ28に回転可能に支持されて
いる。また、各クランクピン37は中央部に偏心した2個
のクランク部40を有し、これらクランク部40はそれぞれ
ピニオン21に形成された貫通孔41にニードル軸受42を介
装した状態で挿入されている。43は円筒体であり、この
円筒体43は、その軸方向一端部(下端部)が一側フラン
ジ27内に挿入されて固定され、また、その軸方向中央部
が前記貫通孔22内に遊嵌され、さらに、その軸方向他端
部(上端部)が旋回体13の孔14内に遊嵌されている。な
お、44は円筒体43の軸方向他端と旋回体13との間に介装
されたシール部材である。前述したケース19、ピニオン
21、キャリア26、クランクピン37、円筒体43は全体とし
て、クランクピン37に付与された回転駆動力を減速して
旋回体13に伝達することにより該旋回体13を垂直な軸線
回りに回転させる前記減速機17を構成し、この減速機17
は前述のような円筒体43が設けられることで、中心部に
旋回体13の内部と空間12とを連通する中空孔45が形成さ
れている。そして、この中空孔45は配線、配管等、ここ
ではケーブル類46を通すために用いられている。
(サーボモータ)であり、この駆動モータ50の出力軸51
は、前記ケーブル類46との干渉を避ける等の理由から、
中空孔45の中心から半径方向に所定距離だけ離れて配置
されており、この所定距離は中空孔45の中心からクラン
クピン37の回転軸までの距離より大きい。この結果、駆
動モータ50の出力軸51と円筒体43との間にクランクピン
37が位置することになる。前記出力軸51の先端には第1
伝達部材としての外歯車52が固定され、また、図1、2
に示すように、前記クランクピン37のうちの1本(特
定)のクランクピン37aのキャリア26から突出した軸方
向他端(上端)には第2伝達部材としての外歯車53が固
定され、この外歯車53と前記外歯車52とは直接噛み合っ
ている。この結果、外歯車52の回転駆動力は外歯車53に
直接伝達されて前記1本のクランクピン37aをまず回転
させる。そして、このように外歯車52、53同士を直接噛
み合わせるようにすれば、駆動モータ50をクランクピン
37aの周囲の広い範囲に配置することができる。前記減
速機17内、詳しくは外歯車53と円筒体43との間には前記
中空孔45と同軸の円筒状歯車55が配置され、この円筒状
歯車55の軸方向一端部(下端部)は軸受56を介して減速
機17の他側フランジ28に回転可能に支持されている。な
お、この円筒状歯車55の軸方向他端部(上端部)は軸受
57を介して旋回体13に回転可能に支持されている。そし
て、この円筒状歯車55は前記外歯車53に直接噛み合って
おり、この結果、該円筒状歯車55は前記外歯車53からの
回転駆動力を直接受けて回転する。前記特定のクランク
ピン37a以外のクランクピン37bのキャリア26から突出
した軸方向他端(上端)には前記円筒状歯車55に直接噛
み合う外歯車58が固定され、この外歯車58は前記円筒状
歯車55から回転駆動力を直接受けてクランクピン37bを
回転させ、回転トルクを2本のクランクピン37に分配し
ている。
て説明する。旋回体13を本体部11に対して旋回させる場
合には、駆動モータ50を作動して出力軸51、外歯車52を
一体的に回転させる。このとき、外歯車53は前記外歯車
52に直接噛み合っているため、該外歯車52から回転駆動
力を直接受け、1本(特定)のクランクピン37aをまず
回転させる。これにより、ピニオン21がクランクピン37
aと同一回転数で偏心回転(公転)する。このとき、ピ
ニオン21の外歯23は歯数がケース19のピン歯20より少な
く、かつ、ケース19のピン歯20に噛み合っており、しか
も、ケース19が回転できないよう本体部11に固定されて
いるため、前記特定のクランクピン37aに付与された回
転駆動力はケース19、ピニオン20によって高比で減速さ
れてキャリア26に取り出され旋回体13に伝達される。こ
れにより、旋回体13は垂直軸線回りに低速大トルクで回
転する。このように駆動モータ50の出力軸51の回転を2
本以上のクランクピン37のうちの1本のクランクピン37
aに伝達部材としての外歯車52、53を介して伝達し回転
させるようにすれば、構造が簡単となるとともに、製作
費も安価とすることができる。このとき、特定のクラン
クピン37a以外のクランクピン37bには外歯車53からの
回転駆動力が、互いに直接噛み合っている円筒状歯車5
5、外歯車58を介して伝達され、これにより、該クラン
クピン37bも前記特定のクランクピン37aと同様に回転
する。ここで、外歯車52(駆動モータ50の出力軸51)と
円筒状歯車55との間にはクランクピン37aに固定された
外歯車53が位置しているので、これら外歯車52、53およ
び円筒状歯車55をいずれも小径とすることができ、これ
により、旋回時における騒音を効果的に低減させること
ができる。また、前述した2本のクランクピン37a、b
を回転させるためには、外歯車52、53、58および円筒状
歯車55の4個の歯車でよく、この結果、構造が簡単とな
るとともに、製作費も安価となる。
である。この実施例においては、駆動モータ50の出力軸
51に固定された第1伝達部材としてプーリ60を、また、
特定のクランクピン37aに固定された第2伝達部材とし
てもプーリ61を用い、これら伝達部材としてのプーリ6
0、61にタイミングベルト62を掛け渡して回転駆動力を
プーリ60から61へ直接伝達するようにしている。また、
この実施例においては、1本(特定)のクランクピン37
aの軸方向中央部、詳しくは2つのクランク部40間に中
間歯車63を設けるとともに、前記ピニオン21および中間
歯車63と円筒体43との間に両端部が軸受64を介してキャ
リア26に回転可能に支持された円筒状歯車65を設けてい
る。そして、前記中間歯車63と円筒状歯車65とを直接噛
み合わせることにより、プーリ61の回転駆動力を1本の
クランクピン37a、中間歯車63を介して円筒状歯車65に
伝達するようにしている。なお、この円筒状歯車65には
他のクランクピン37bの軸方向中央部に設けられた外歯
車66が直接噛み合っており、この結果、クランクピン37
bはクランクピン37aと同一方向に同一回転速度で回転
する。そして、前述の中間歯車63は、両端支持されたク
ランクピン37aの軸方向中央部に設けられているので、
円筒状歯車65との噛み合いによる騒音が小さくなり、ま
た、クランクピン37aの回転力を円筒状歯車65、外歯車
66を介して単にクランクピン37bに伝達するだけである
ため、その幅は狭いもので十分である。また、この実施
例では前述した2本のクランクピン37a、bを回転させ
るために、プーリ60、61、中間歯車63、円筒状歯車65、
外歯車66の5個のプーリ、歯車でよく、この結果、構造
が簡単となるとともに、製作費も安価となる。さらに、
前述のように円筒状歯車65を減速機17内に収納するとと
もに、クランクピン37と他側フランジ28との間にシール
部材67を設けたので、減速機17内の油・グリースを密封
することができ、これにより、第1、第2伝達部材とし
てプーリ60、61を使用することができる。なお、他の構
成、作用は前記第1実施例と同様である。
ば、構造簡単でかつ安価とすることができる。
る。
る。
Claims (1)
- 【請求項1】内周に多数の歯が設けられたケースと、ケ
ース内に収納され、外周にケースの歯より歯数が少なく
かつケースの歯に噛み合う外歯が形成されたピニオン
と、ピニオンにクランク部が挿入された2本以上のクラ
ンクピンと、クランクピンを回転可能に支持するキャリ
アとを備えた偏心差動型減速機において、駆動モータの
出力軸の回転を前記2本以上のクランクピンのうちの1
本に伝達部材を介して伝達し回転させるようにしたこと
を特徴とする偏心差動型減速機。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2001252288A JP3688230B2 (ja) | 2001-08-23 | 2001-08-23 | 偏心差動型減速機 |
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Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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Related Parent Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
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JP23932095A Division JP3659707B2 (ja) | 1995-08-24 | 1995-08-24 | ロボット等の旋回部構造 |
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ID=19080795
Family Applications (1)
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Cited By (8)
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-
2001
- 2001-08-23 JP JP2001252288A patent/JP3688230B2/ja not_active Expired - Lifetime
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JP3688230B2 (ja) | 2005-08-24 |
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