JP2016211706A - 減速機及びロボット - Google Patents
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Abstract
【解決手段】減速機は、歯車20に設けられた複数の内ピン30を備えた減速機であって、内ピン30は、芯部50と、芯部50に挿着された外管部48と、を含み、外管部48の弾性率は、芯部50の弾性率よりも小さい。
【選択図】図5
Description
図1は、本実施形態に係る減速機2の外観図である。図示されるように、本実施形態の減速機2には、円柱形の本体部10の下面側に入力軸12が設けられており、本体部10の上面側に出力軸14が設けられている。
本実施形態に係る内ピン30は、図5(A)のように、貫通孔28内に外管部48を配置し、その内部に芯部50を配置する。内ピン30は、外管部48と、外管部48の内径より外径が小さい芯部50を外管部48内に設置する。外管部48の弾性率は、芯部50の弾性率よりも小さい。芯部50の剛性は、減速機2の最大負荷に耐えうるピンであればよい。外管部48は中空ピンである。芯部50は、中実ピンであってもよいし、中空ピンであってもよい。
なお、この時の外管部48と芯部50とのクリアランスの関係を、加工公差を吸収し、かつ変形時に外管部48が破損しないこととしている。
図6は、本実施形態に係る減速機2の特性を示した図である。(A)は内ピン30の数に対する減速機2の剛性ばらつき及び負荷を示した図であり、(B)は内ピン30の数ごとの入力軸向きに対する減速機2の剛性を示した図であり、(C)は内ピン30の数・外管部48の有無ごとの入力軸向きに対する減速機2の起動トルクを示した図である。
入力軸向きに対する減速機2の剛性のばらつきは、図6(B)に示すように、内ピン30の数が多いほど小さくなる。
減速機2の起動トルクのばらつきは、図6(C)に示すように、従来の外管部がない減速機の起動トルクのばらつきに比べて小さくなる。また、内ピン30の数が増すことにより起動トルクのばらつきは小さくなる。
外管部48での位置決めにより、外管部48の変形で位置誤差を吸収することができるため加工公差を吸収しバックラッシュを低減できる。
位置決めのための内ピン30が接触する数が少ないため、高精度部品点数が減少しコストを低減できる。
低負荷時の芯部50が接触する数が減少するため、起動トルクを低減できる。
内ピン30が配置された数を減らさずに済むため、剛性ばらつきや寿命などの特性を維持できる。
また、本構造では、内ピン30の径を複数もたせることによって加工公差を吸収することで調整が不要であり、また駆動トルクの低減も図ることができる。
さらに、外管部48内部に外管部48を配置し、さらにその内部に芯部50を配置してもよい。この時、外管部48の段数はいくつでもよい。
上述したように、本実施形態の減速機2は、大きな減速比を実現することができ、かつ出力の遅れや出力軸14のガタつきを防止することができる。このため、本実施形態の減速機2は、ロボットハンドの関節などのように、精密な動作が要求される部分に取り付けられる減速機として特に適している。
Claims (6)
- 歯車に設けられた複数の内ピンを備えた減速機であって、
前記内ピンは、芯部と、前記芯部に挿着された外管部と、を含み、
前記外管部の弾性率は、前記芯部の弾性率よりも小さいことを特徴とする減速機。 - 請求項1に記載の減速機において、
前記芯部の外周には、複数の前記外管部が装着されていることを特徴とする減速機。 - 請求項1又は2に記載の減速機において、
前記内ピンの数は、6組以下であることを特徴とする減速機。 - 請求項1〜3のいずれか一項に記載の減速機において、
前記内ピンの数は、4組以下であることを特徴とする減速機。 - 請求項1〜4のいずれか一項に記載の減速機において、
前記芯部と前記外管部との間は、空気層となっていることを特徴とする減速機。 - 請求項1〜5のいずれか一項に記載の減速機を備えたことを特徴とするロボット。
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