JP2011043246A - Eccentric differential type reduction gear - Google Patents

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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To make the turning structure of a robot simple at low cost. <P>SOLUTION: An outer gear of a cylindrical body engaged with an outer gear of a motor 50 can be omitted in comparison with the case that a crank pin 37a is rotated by a rotary driving force of the motor 50 via the cylindrical body having the outer gears on both ends since the crank pin 37a of an eccentric differential type reduction gear 17 is rotated by directly transmitting the rotary driving force of the driving motor 50 to the outer gear 53 fixed on a specific one crank pin 37a from the outer gear 52 fixed on an output shaft 51, and thus, the turning structure of the robot can be simplified. <P>COPYRIGHT: (C)2011,JPO&INPIT

Description

この発明は、産業用ロボットの旋回胴、腕関節や工作機械等の産業用機械における旋回部構造、即ちロボット等の旋回部構造に関する。     The present invention relates to a swivel structure of an industrial robot such as a swivel trunk, an arm joint or a machine tool, that is, a swivel structure of a robot or the like.

従来のロボット等の旋回部構造としては、例えば、特許文献1および特許文献2に記載されているようなものが知られている As a conventional turning part structure of a robot or the like, for example, those described in Patent Document 1 and Patent Document 2 are known .

特開平7ー108485号公報JP-A-7-108485 特開平7ー124883号公報JP-A-7-124883

ここで、前者のものは、固定部と回転部との間に配置され、中心部に中空孔が形成されるとともに、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して回転部に伝達し該回転部を回転させる偏心差動型減速機と、回転部に取り付けられた駆動モータと、駆動モータの出力軸に固定された第1外歯車と、前記中空孔と同軸関係を保った状態で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。   Here, the former is disposed between the fixed part and the rotating part, has a hollow hole in the central part, and has two or more crank pins, and the rotational drive applied to the crank pins. An eccentric differential speed reducer that decelerates the force and transmits it to the rotating part to rotate the rotating part, a drive motor attached to the rotating part, a first external gear fixed to the output shaft of the drive motor, A second external gear that is rotatably supported by the speed reducer while maintaining a coaxial relationship with the hollow hole, and a third external gear that meshes directly with the first external gear, and a third external gear that is disposed axially away from the second external gear. A cylindrical body that has an external gear and rotates by receiving a rotational driving force from the first external gear, and is fixed to each crank pin in a state of being directly meshed with the third external gear, and the rotational driving force of the cylindrical body And a fourth external gear for transmitting the gears to the crank pins. It is intended.

また、後者のものは、固定部と回転部との間に配置され、中心部に中空孔が形成されるとともに、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して回転部に伝達し該回転部を回転させる偏心差動型減速機と、回転部に取り付けられた駆動モータと、駆動モータの出力軸に固定された第1外歯車と、前記中空孔と同軸関係を保った状態で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。   The latter is arranged between the fixed part and the rotating part, has a hollow hole in the center part, and has two or more crank pins, and the rotational driving force applied to the crank pins. An eccentric differential type speed reducer that transmits the rotation to the rotating part and rotates the rotating part, a drive motor attached to the rotating part, a first external gear fixed to the output shaft of the drive motor, and the hollow A cylindrical body having a second external gear and a third external gear that are rotatably supported by the speed reducer while maintaining a coaxial relationship with the hole, and that are disposed apart from each other in the axial direction, and the first external gear and the first external gear A second external gear that meshes directly with both external gears and transmits the rotational driving force of the first external gear to the cylindrical body, and is fixed to each crank pin in a state of meshing directly with the third external gear; 5th outside to transmit the rotational driving force of each to the crank pin And the car, but with a.

しかしながら、前者のようなロボット等の旋回部構造にあっては、第2外歯車が大径となるため、旋回時に大きな騒音が発生するという問題点がある。その理由は、駆動モータの出力軸と減速機の中心軸との間の距離は、駆動モータと中空孔を通す配線、配管等との干渉を避ける等の理由から一定値以上としなければならないが、駆動モータの出力軸に固定されている第1外歯車は装置全体を小型化するという要請によって小径としなければならないため、必然的に第2外歯車が大径となってしまうからである。このような第2外歯車を小径とするため、後者のように第1外歯車と第2外歯車との間にアイドルギアとしての第4外歯車を介装することも提案されているが、このようにすると、2本のクランクピンを同期回転させるためには、第1、第2、第3、第4外歯車およびクランクピン2本に対応する2個の第5外歯車、合計6個の外歯車が必要となり、この結果、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。     However, in the turning structure of a robot or the like such as the former, the second external gear has a large diameter, so that there is a problem that a large noise is generated during turning. The reason for this is that the distance between the output shaft of the drive motor and the center shaft of the speed reducer must be greater than a certain value for reasons such as avoiding interference between the drive motor and the wiring or piping that passes through the hollow hole. This is because the first external gear fixed to the output shaft of the drive motor must have a small diameter in response to a request for downsizing the entire apparatus, and the second external gear inevitably has a large diameter. In order to reduce the diameter of the second external gear, it has been proposed to interpose a fourth external gear as an idle gear between the first external gear and the second external gear, as in the latter case. In this way, in order to rotate the two crank pins synchronously, the first, second, third and fourth external gears and two fifth external gears corresponding to the two crank pins, a total of six As a result, there is a problem that the structure is complicated and the manufacturing cost is high.

この発明は、構造が簡単でかつ安価でありながら旋回時における騒音を効果的に低減することができるロボット等の旋回部構造を提供することを目的とする。   An object of the present invention is to provide a turning part structure such as a robot that can effectively reduce noise during turning while being simple and inexpensive.

このような目的は、固定部と回転部との間に配置された減速機および該減速機に回転駆動力を伝達する駆動モータを備えたロボット等の旋回部構造において、前記減速機は伝達部材と偏心差動型減速機を有し、前記偏心差動型減速機は、内周に多数のピン歯を有するとともに、前記固定部に固定されたケースと、ケース内に収納され、ピン歯と噛み合う外歯を有するピニオンと、ピニオンに形成された貫通孔にそれぞれ挿入された複数のクランクピンと、クランクピンを回転可能に支持するとともに、ケースに回転可能に支持されたキャリアとを備え、前記回転部にはキャリアが固定されるとともに、駆動モータが減速機の中心から半径方向に所定距離離れて取付けられ、前記伝達部材を、駆動モータの出力軸に固定された第1伝達部材と、複数のクランクピンのうちの特定の1つのクランクピンに固定され、前記第1伝達部材から回転駆動力が直接伝達される第2伝達部材とから構成したロボット等の旋回部構造により、達成することができる。     Such an object is to provide a rotating part structure such as a robot provided with a speed reducer disposed between a fixed part and a rotating part and a drive motor for transmitting a rotational driving force to the speed reducer. The eccentric differential type reduction gear has a large number of pin teeth on the inner periphery, a case fixed to the fixed portion, a case accommodated in the case, The rotation includes: a pinion having external teeth that mesh with each other; a plurality of crank pins inserted into through holes formed in the pinion; and a carrier that rotatably supports the crank pin and is rotatably supported by the case. A carrier is fixed to the part, and a drive motor is attached at a predetermined distance in the radial direction from the center of the speed reducer, and the transmission member is fixed to the output shaft of the drive motor; This is achieved by a turning part structure of a robot or the like that is fixed to a specific one of the number of crank pins and that includes a second transmission member that directly transmits the rotational driving force from the first transmission member. Can do.

回転部を固定部に対して旋回させる場合には、駆動モータを作動して出力軸、第1伝達部材を一体的に回転させる。このとき、特定の1つのクランクピンに固定されている第2伝達部材は前記第1伝達部材から直接回転駆動力を受け、該特定のクランクピンを回転させる。この結果、偏心差動型減速機は前記特定のクランクピンに付与された回転駆動力を減速して回転部に伝達し、該回転部を回転させる。このとき、特定のクランクピン以外のクランクピンにも第2伝達部材から回転駆動力を伝達し、該クランクピンも前記特定のクランクピンと同様に回転させてもよい。ここで、クランクピンを回転させるためには、第1、第2伝達部材だけでよく、構造が簡単となるとともに、製作費も安価となり、旋回時における騒音を効果的に低減させることもできる。   When rotating the rotating part with respect to the fixed part, the drive motor is operated to rotate the output shaft and the first transmission member integrally. At this time, the second transmission member fixed to the specific one crank pin receives the rotational driving force directly from the first transmission member, and rotates the specific crank pin. As a result, the eccentric differential speed reducer decelerates the rotational driving force applied to the specific crank pin, transmits it to the rotating part, and rotates the rotating part. At this time, the rotational driving force may be transmitted from the second transmission member to a crank pin other than the specific crank pin, and the crank pin may be rotated in the same manner as the specific crank pin. Here, in order to rotate the crankpin, only the first and second transmission members are required, the structure is simplified, the manufacturing cost is reduced, and noise during turning can be effectively reduced.

前記第1、第2伝達部材としては、外歯車あ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 As the first and second transmission members, an external gear or a pulley around which a belt is stretched can be used .

この発明の実施例1を示す正面断面図である。It is front sectional drawing which shows Example 1 of this invention. 図1のI−I矢視断面図である。It is II sectional view taken on the line of FIG. この発明の実施例2を示す正面断面図である。It is front sectional drawing which shows Example 2 of this invention. 図2のII−II矢視断面図である。It is II-II arrow sectional drawing of FIG.

以下、この発明の実施例1を図面に基づいて説明する。
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。
Embodiment 1 of the present invention will be described below with reference to the drawings.
1 and 2, reference numeral 11 denotes a main body (base) of an industrial robot as a fixed portion, and a space 12 in which wiring and piping are accommodated is formed in the main body 11. A swiveling body 13 serving as a rotating portion that rotates around a vertical axis is installed above the main body 11, and a hole 14 that extends vertically is formed on the rotating shaft of the swiveling body 13.

17は本体部11と旋回体13との間に配置された偏心差動型減速機であり、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。   Reference numeral 17 denotes an eccentric differential type speed reducer disposed between the main body 11 and the swivel body 13. The speed reducer 17 has a substantially cylindrical case 19 fixed to the upper end of the main body 11. On the inner periphery of the case 19, a large number of cylindrical pin teeth 20 are provided in a state where only half are embedded in the central portion in the axial direction. These pin teeth 20 extend in the axial direction and are spaced equidistantly in the circumferential direction. Reference numeral 21 denotes two disk-shaped pinions housed in the case 19, and a large-diameter through hole 22 is formed in the center of these pinions 21. Further, external teeth 23 having a smaller number of teeth than the pin teeth 20 of the case 19 are formed on the outer periphery of the pinions 21, and these external teeth 23 mesh with the pin teeth 20. 26 is a carrier disposed in the case 19, and this carrier 26 is disposed on one side flange 27 disposed on one side (lower side) of the pinion 21 and on the other side (upper side) of the pinion 21 in the axial direction. A plurality of axially extending flanges disposed on and fixed to the revolving body 13 and having a lower end integrally connected to the first flange 27 and an upper end detachably connected to the other flange 28 The connecting rods 29 are loosely fitted into loose fitting holes 30 formed in the pinion 21. Reference numeral 32 denotes a pair of bearings interposed between the one and other flanges 27 and 28 and the case 19, and the carrier 26 is rotatably supported by the case 19 by these bearings 32. Further, seal members 33 are interposed between the one-side and other-side flanges 27 and 28 and both ends of the case 19 in the axial direction. Reference numeral 37 denotes two or more axially extending crankshafts arranged here at equal distances in the circumferential direction, here two crankpins. Each crankpin 37 has one axial end (lower end) on one side via a bearing 38. The other end of the flange 27 is rotatably supported by the other flange 28 via a bearing 39. Each crank pin 37 has two crank portions 40 that are eccentric at the center, and these crank portions 40 are inserted into through holes 41 formed in the pinion 21 with needle bearings 42 interposed therebetween. Yes. Reference numeral 43 denotes a cylindrical body. The cylindrical body 43 has one axial end portion (lower end portion) inserted and fixed in the one-side flange 27, and its axial central portion is loose in the through hole 22. Further, the other axial end portion (upper end portion) is loosely fitted in the hole 14 of the swivel body 13. Reference numeral 44 denotes a seal member interposed between the other axial end of the cylindrical body 43 and the swivel body 13. The case 19, the pinion 21, the carrier 26, the crank pin 37, and the cylindrical body 43 as a whole are arranged so that the rotational driving force applied to the crank pin 37 is decelerated and transmitted to the revolving body 13 so that the revolving body 13 is vertically The speed reducer 17 is configured to rotate around a certain axis, and the speed reducer 17 is provided with the cylindrical body 43 as described above, so that a hollow hole 45 communicating the inside of the revolving body 13 and the space 12 at the center. Is formed. The hollow hole 45 is used for passing cables, pipes, etc. here, such as cables 46.

50は旋回体13に取り付けられた駆動モータ(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、前記クランクピン37のうち特定の1つのクランクピン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特定のクランクピン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。なお、駆動モータ50は本体部(固定部)11やケース19の固定部分に取り付けてもよい。   Reference numeral 50 denotes a drive motor (servo motor) attached to the swivel body 13, and an output shaft 51 of the drive motor 50 is arranged in the radial direction from the center of the hollow hole 45 in order to avoid interference with the cables 46. The predetermined distance is larger than the distance from the center of the hollow hole 45 to the rotating shaft of the crankpin 37. As a result, the crank pin 37 is positioned between the output shaft 51 of the drive motor 50 and the cylindrical body 43. An external gear 52 as a first transmission member is fixed to the tip of the output shaft 51, and the other axial end (upper end) of the crank pin 37 protruding from the carrier 26 of one particular crank pin 37a. An external gear 53 as a second transmission member is fixed, and the external gear 53 and the external gear 52 are directly meshed with each other. As a result, the rotational driving force of the external gear 52 is directly transmitted to the external gear 53 to first rotate the specific crank pin 37a. If the external gears 52 and 53 are directly meshed with each other in this way, the drive motor 50 can be arranged in a wide range around the crankpin 37a. A cylindrical gear 55 coaxial with the hollow hole 45 is disposed in the speed reducer 17, specifically between the external gear 53 and the cylindrical body 43, and one end (lower end) in the axial direction of the cylindrical gear 55 is The bearing 56 is rotatably supported on the other flange 28 of the speed reducer 17. Note that the other axial end portion (upper end portion) of the cylindrical gear 55 is rotatably supported by the swing body 13 via a bearing 57. The cylindrical gear 55 is directly meshed with the external gear 53. As a result, the cylindrical gear 55 is rotated by directly receiving the rotational driving force from the external gear 53. An external gear 58 that meshes directly with the cylindrical gear 55 is fixed to the other axial end (upper end) protruding from the carrier 26 of the crankpin 37b other than the specific crankpin 37a, and the external gear 58 is fixed to the cylindrical gear 55. The crank pin 37 b is rotated by directly receiving the rotational driving force from 55, and the rotational torque is distributed to the two crank pins 37. The drive motor 50 may be attached to the main body (fixed part) 11 or the fixed part of the case 19.

次に、この発明の実施例1の作用について説明する。
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、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37a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55、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。しかも、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。
Next, the operation of the first embodiment of the present invention will be described.
When the swivel body 13 is swung with respect to the main body 11, the drive motor 50 is operated to rotate the output shaft 51 and the external gear 52 integrally. At this time, since the external gear 53 is directly meshed with the external gear 52, the rotational drive force is directly received from the external gear 52, and the specific crank pin 37a is first rotated. As a result, the pinion 21 rotates eccentrically (revolves) at the same rotational speed as the crank pin 37a. At this time, the external teeth 23 of the pinion 21 are smaller in number of teeth than the pin teeth 20 of the case 19 and mesh with the pin teeth 20 of the case 19, and the case 19 is fixed to the main body 11 so that the case 19 cannot rotate. Therefore, the rotational driving force applied to the specific crank pin 37 a is decelerated at a high ratio by the case 19 and the pinion 20, taken out by the carrier 26, and transmitted to the revolving body 13. As a result, the revolving structure 13 rotates at a low speed and a large torque around the vertical axis. At this time, the rotational driving force from the external gear 53 is transmitted to the crank pins 37b other than the specific crank pin 37a via the cylindrical gear 55 and the external gear 58 that are directly meshed with each other. 37b also rotates in the same manner as the specific crank pin 37a. Here, since the external gear 53 fixed to the crankpin 37a is located between the external gear 52 (the output shaft 51 of the drive motor 50) and the cylindrical gear 55, these external gears 52 and 53 and the cylindrical gear Any of the gears 55 can have a small diameter, which can effectively reduce noise during turning. Moreover, in order to rotate the two crank pins 37a and 37b described above, the four gears of the external gears 52, 53 and 58 and the cylindrical gear 55 may be used. As a result, the structure is simplified and the manufacturing is possible. Cost is also low.

図3、4はこの発明の実施例2示す図である。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、これらプーリ60、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、特定のクランクピン37a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の回転駆動力を特定のクランクピン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37b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、作用は前記実施例1と同様である。     3 and 4 are views showing Embodiment 2 of the present invention. In this embodiment, the pulley 60 is used as the first transmission member fixed to the output shaft 51 of the drive motor 50, and the pulley 61 is also used as the second transmission member fixed to the specific crank pin 37a. The timing belt 62 is stretched over the belts 60 and 61 so that the rotational driving force is directly transmitted from the pulleys 60 to 61. Further, in this embodiment, an intermediate gear 63 is provided between the axial center portion of the specific crank pin 37a, more specifically, between the two crank portions 40, and between the pinion 21 and the intermediate gear 63 and the cylindrical body 43. A cylindrical gear 65 having both ends rotatably supported by the carrier 26 via a bearing 64 is provided. By directly meshing the intermediate gear 63 and the cylindrical gear 65, the rotational driving force of the pulley 61 is transmitted to the cylindrical gear 65 via a specific crank pin 37a and the intermediate gear 63. The cylindrical gear 65 is directly meshed with an external gear 66 provided at the center in the axial direction of the other crank pin 37b. As a result, the crank pin 37b has the same rotational speed in the same direction as the crank pin 37a. Rotate. Since the intermediate gear 63 is provided at the axial center of the crank pin 37a supported at both ends, noise due to meshing with the cylindrical gear 65 is reduced, and the rotational force of the crank pin 37a is reduced. Since it is merely transmitted to the crankpin 37b via the cylindrical gear 65 and the external gear 66, a narrow width is sufficient. In this embodiment, the pulleys 60 and 61, the intermediate gear 63, the cylindrical gear 65, and the five gears of the external gear 66 may be used to rotate the two crank pins 37a and 37b. As a result, the structure is simple and the production cost is low. Further, as described above, the cylindrical gear 65 is housed in the speed reducer 17, and the seal member 67 is provided between the crank pin 37 and the other flange 28, so that the oil and grease in the speed reducer 17 are sealed. Accordingly, the pulleys 60 and 61 can be used as the first and second transmission members. Other configurations and operations are the same as those in the first embodiment.

この発明は、ロボット等の旋回部構造の産業分野に適用できる The present invention can be applied to the industrial field of a turning unit structure such as a robot .

11…固定部 13…回転部
17…偏心差動型減速機 37…クランクピン
37a…特定のクランクピン 45…中空孔
50…駆動モータ 51…出力軸
52…第1伝達部材 53…第2伝達部材
55…円筒状歯車 58…外歯車
11 ... Fixed part 13 ... Rotating part
17… Eccentric differential reducer 37… Crank pin
37a ... Specific crank pin 45 ... Hollow hole
50 ... Drive motor 51 ... Output shaft
52 ... 1st transmission member 53 ... 2nd transmission member
55 ... Cylindrical gear 58 ... External gear

Claims (1)

固定部と回転部との間に配置された減速機および該減速機に回転駆動力を伝達する駆動モータを備えたロボット等の旋回部構造において、前記減速機は伝達部材と偏心差動型減速機を有し、前記偏心差動型減速機は、内周に多数のピン歯を有するとともに、前記固定部に固定されたケースと、ケース内に収納され、ピン歯と噛み合う外歯を有するピニオンと、ピニオンに形成された貫通孔にそれぞれ挿入された複数のクランクピンと、クランクピンを回転可能に支持するとともに、ケースに回転可能に支持されたキャリアとを備え、前記回転部にはキャリアが固定されるとともに、駆動モータが減速機の中心から半径方向に所定距離離れて取付けられ、前記伝達部材を、駆動モータの出力軸に固定された第1伝達部材と、複数のクランクピンのうちの特定の1つのクランクピンに固定され、前記第1伝達部材から回転駆動力が直接伝達される第2伝達部材とから構成したことを特徴とするロボット等の旋回部構造。     In a swivel structure of a robot or the like provided with a speed reducer disposed between a fixed part and a rotating part and a drive motor that transmits a rotational driving force to the speed reducer, the speed reducer includes a transmission member and an eccentric differential type speed reducer. The eccentric differential reducer has a plurality of pin teeth on the inner periphery, a case fixed to the fixed portion, and a pinion that is housed in the case and has external teeth that mesh with the pin teeth And a plurality of crank pins each inserted into a through-hole formed in the pinion, and a carrier that rotatably supports the crank pin and is rotatably supported by the case, and the carrier is fixed to the rotating portion A drive motor is mounted at a predetermined distance in the radial direction from the center of the speed reducer, and the transmission member is fixed to the output shaft of the drive motor; and a plurality of crank pins Among the fixed to a specific one crank pin, the swivel part structure such as a robot first rotational driving force from the transfer member is characterized by being composed of a second transmission member is directly transmitted.
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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN105114535A (en) * 2015-08-10 2015-12-02 重庆清平机械有限责任公司 Hollow planetary speed reducer with eccentric input

Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS60184749A (en) * 1985-02-18 1985-09-20 Teijin Seiki Co Ltd Reduction gear unit
JPS623560Y2 (en) * 1982-06-30 1987-01-27
JPH0441149A (en) * 1990-06-05 1992-02-12 Teijin Seiki Co Ltd Tool post device
JPH04219558A (en) * 1990-12-17 1992-08-10 Aiseru Kk Reduction gear
JPH07108485A (en) * 1993-10-07 1995-04-25 Fanuc Ltd Rotary joint of robot and the like
JPH07124883A (en) * 1993-10-27 1995-05-16 Yaskawa Electric Corp Swivel base driving structure for industrial robot

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS623560Y2 (en) * 1982-06-30 1987-01-27
JPS60184749A (en) * 1985-02-18 1985-09-20 Teijin Seiki Co Ltd Reduction gear unit
JPH0441149A (en) * 1990-06-05 1992-02-12 Teijin Seiki Co Ltd Tool post device
JPH04219558A (en) * 1990-12-17 1992-08-10 Aiseru Kk Reduction gear
JPH07108485A (en) * 1993-10-07 1995-04-25 Fanuc Ltd Rotary joint of robot and the like
JPH07124883A (en) * 1993-10-27 1995-05-16 Yaskawa Electric Corp Swivel base driving structure for industrial robot

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN105114535A (en) * 2015-08-10 2015-12-02 重庆清平机械有限责任公司 Hollow planetary speed reducer with eccentric input

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