JP3760127B2 - Robot joint support structure - Google Patents
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Description
【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は、ロボットの関節部支持構造、たとえば動物ロボットの前後の脚などの関節部に採用されるロボットの関節部支持構造に関する。
【0002】
【従来の技術】
動物ロボットにおいて、たとえば前後の脚を動かせるためには、脚に設けた関節部に回動軸を配備し、その回動軸にモータの回転を伝達させるという手段を採用することができる。この場合、回動軸を軸受で支持する必要がある。そこで、従来は、軸受としてベアリングを採用していた。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、軸受にベアリングを採用して関節部を形成すると、ベアリングが高価であるためにコスト高になるという問題があるだけでなく、脚を形作る筐体へのベアリングの組込み精度や回動軸などの組込み精度にも高精度が要求されるほか、必要部品の成形や関節部の組立てにも熟練を要するという問題があった。
【0004】
本発明は以上の問題に鑑みてなされたものであり、回動軸を支持する軸受に安価な筒体を用いることを基本として、軸受や回動軸の組込みにそれほど高い精度が要求されないロボットの関節部支持構造を提供することを目的とする。
【0005】
また、本発明は、軸受の塵埃からの保護が図られ、併せて、回動軸に回転を伝達するための歯車の取付けやその歯車に対する回動軸の取付け、さらには関節部の組立てを容易に行うことのできるロボットの関節部支持構造を提供することを目的とする。
【0006】
【課題を解決するための手段】
本発明に係るロボットの関節部支持構造は、2つの部材が回動軸により相対揺動可能に連結され、その回動軸に回転伝達用の歯車が取り付けられている。
【0007】
そして、上記回動軸に相対摺動回転自在に外嵌合された筒体でなる軸受が、2つの上記部材のうちの一方側部材に具備されてその軸受の高さ寸法よりも長い深さ寸法を有する凹入部の内部に収容保持されていると共に、上記歯車に同心状に具備された環状凸部とその環状凸部の外側に位置する環状の当り面とのうちの上記環状凸部が上記軸受の収容箇所よりも外側で上記凹入部に摺動回転自在に嵌合されて、上記当り面がその凹入部の開口の周囲に具備された環状の受面に摺動回転自在に重ね合わされている。
【0008】
この構成であれば、筒体でなる軸受が一方側部材の凹入部の内部に収容保持されることによって位置決めされ、そのように位置決めされた軸受によって回動軸が摺動回転自在に支えられる。したがって、軸受に高価なベアリングを用いる必要がなくなる。また、歯車の環状凸部が嵌合されることによって開口が塞がれた凹入部の内部に筒体でなる軸受が収容保持されているので、歯車の環状凸部が凹入部を密閉し、かつ、歯車の当り面が凹入部の開口の周囲の環状の受面に重なり合うことによって凹入部の内部への塵埃の侵入が防止される。そのため、回動軸と軸受との摺動箇所に塵埃が侵入して回動軸の回動動作の円滑性が損なわれるという事態が起こりにくい。
【0009】
本発明では、上記軸受が上記凹入部に圧入状態で収容保持され、かつ、その軸受の上記高さ寸法よりも、上記環状凸部の端面と上記凹入部の底面との対向間隔寸法が長くなっていることが望ましい。これによれば、歯車の環状凸部の端面と軸受との間に隙間を形成して歯車の環状凸部が軸受と擦れ合わないようにすることが可能であり、そうしておくことによって、歯車の回転が回動軸に円滑に伝達されるようになる。また、軸受を収容保持している凹入部の開口が歯車の環状凸部によって塞がれているので、軸受が回動軸に対して軸方向に位置ずれするような事態が起こったとしても、その軸受が凹入部から離脱してしまうというトラブルは起こり得ず、たとえ軸受が回動軸に対して軸方向に位置ずれしても軸受としての機能が損なわれない。
【0010】
本発明では、上記軸受と、上記受面及び上記凹入部を有する上記一方側部材と、上記環状凸部及び上記当り面を有する上記歯車とのそれぞれが合成樹脂成形体でなることが望ましい。このように軸受、一方側部材、歯車などを合成樹脂成形体で製作しておくと、それらの部品が安価になり、コストダウンを促進しやすい。
【0011】
本発明では、上記一方側部材が、互いに結合されて歯車箱を形成する第1及び第2のケースに分割された偏平な筐体でなり、上記軸受を収容保持している上記凹入部が第1及び第2の上記各ケースのそれぞれに具備され、それらの各凹入部に、上記歯車の軸方向両端のそれぞれに同心状に具備された上記環状凸部が摺動回転自在に各別に嵌合されていると共に、上記各凹入部の開口の周囲に具備された上記受面に、上記各環状凸部の外側に位置する上記当り面が摺動回転自在に各別に重ね合わされているという構成を採用することが望ましい。
【0012】
これによれば、たとえば歯車を配備した第1ケースに対して第2ケースを結合するという手順で偏平な筐体を組み立てることが可能になる。その場合、特に、第1ケースの凹入部に軸受を嵌め込んだ後、その凹入部に歯車の片側の環状凸部を嵌合して片側の当り面をその凹入部の開口の周囲の受面に重ね合わせると、歯車が第1ケースに対して位置決めされるので、その第1ケースに第2ケースを結合する組立て作業を容易に行うことができ、しかも、第1ケースに第2ケースを結合する組立て作業を行う際には、第2ケースの凹入部を歯車の他側の環状凸部に嵌合して他側の当り面にその凹入部の開口の周囲の受面を重ね合わせるということが行われるので、第1ケースに第2ケースを位置合わせする作業が容易になる。
【0013】
本発明では、第1及び第2のケースのうちの少なくとも一方側に具備されている上記凹入部が、その一方側のケースに設けられた筒部の内部空間によって形成され、上記歯車の軸方向片側面に、その筒部に外嵌合された環状リブが備わっているという構成を採用することが望ましい。これによれば、一方側のケースに歯車を配備するときに、歯車の環状凸部と環状リブとによって形作られた環状の凹所に、凹入部を形成している筒部を嵌め込むという作業を通じて歯車を一方側のケースの適正位置に配備することができる。したがって、一方側のケースに対する歯車の配備を容易に行うことが可能になる。この作用は、上記環状リブが上記筒部の外側に遊嵌合されている、という構成を採用することによっていっそう顕著に発揮される。
【0014】
本発明では、上記回動軸が、上記凹入部と同心状に2つの上記部材に具備された孔部に貫挿されたまっすぐな軸体でなることが望ましい。
【0015】
これによれば、2つの部材の孔部に対して回動軸を貫挿することによって、それら2つの部材が連結されると共に、一方側部材に組み込まれている歯車や軸受に回動軸を挿通させることができる。
【0016】
【発明の実施の形態】
図1は本発明を適用した動物ロボットの概略部分側面図、図2は同ロボットのモジュール10と前側の脚部120とを示した概略側面図、図3は図2のIII矢視図である。
【0017】
図1のように、本発明に係るロボットは、構体100を有し、それは、胴体110に、図示省略した首部や頭部のほか、前後の脚部120,130が、前後に揺動することができるように取り付けられている。また、それらの脚部120,130には関節部121,122,131,132があり、これらの関節部121,122,131,132の作用で、動物の脚と同様の動きが行われるようになっている。なお、このロボットは内蔵した電池を動力源として動作する。
【0018】
胴体110は複数のモジュールを組み合わせることによって形作られていて、図1にはそれらのモジュールの1つを符号10で示してある。そして、図1又は図2のように、このモジュール10に軸体20を介して前側の脚部120の付け根側部分を形成している部材である筐体30が取り付けられている。さらに、この筐体30に関節部121を介して脚部120の他の部分を形成している他の部材であるアーム部材123が連結され、さらに、このアーム部材123に脚先部分を形成している先端部材124が関節部122を介して連結されている。後側の脚部130も前側の脚部120とほゞ同じ構成になっている。
【0019】
上記筐体30は歯車箱を形成していて、その筐体30の内部に後述する歯車列が配備されている。また、この筐体30の外側にカバー30aがねじ止めされていて、筐体30とカバー30aとによって囲まれた内部空間に配線基板などの電気制御部品が配備されている。
【0020】
さらに、図3に見られるように、筐体30は、モジュール10側の第1ケース40と、その第1ケース40に結合された第2ケース60とに分割されていると共に、両ケース40,60を結合することによって偏平に形作られている。
【0021】
図4は歯車箱としての筐体30の内部に配備された歯車列を筐体30の片側ケースを形成している第2ケース60と共に示している。同図のように、この歯車列は、モータMの出力歯車81と、この出力歯車81に噛み合わされた複数の中間歯車82…と、これらの中間歯車82…を介して上記出力歯車81の回転が減速して伝達される最終歯車90とを備えていて、最終歯車90(以下単に「歯車90」という)が図2などに示した関節部121に組み込まれている。
【0022】
図5は歯車90を片側から見た平面図、図6は歯車90を他側から見た平面図、図7は図5のVII−VII線に沿う部分の概略断面図である。
【0023】
この歯車90は合成樹脂の一体成形体でなり、略半周部分に欠歯部91を有していると共に、その欠歯部91の外周部分と有歯部92の外周部分とには、歯車90の軸方向片側又は他側に突き出た環状リブ93,94がそれぞれ備わっている。また、歯車90の中央部には、軸方向他側に突き出た筒状のボス部95が一体に備わっている。なお、このボス部95には、径小な円形の孔部96aと欠円部を有する径大な孔部96bとが同心に備わっていると共に、このボス部95の軸方向端面に、円形の環状凸部97とその環状凸部97の外側に位置する環状の当り面98aとが同心状に備わっている。これに対し、歯車90の軸方向片側に、上記環状凸部97と同心に位置する環状凸部99が備わっている。なお、図示例において、上記環状凸部99はその周方向等間隔おきの3箇所が一定幅に亘って欠除されている。
【0024】
上記歯車90が組み付けられる第1及び第2の各ケース40,60も合成樹脂で一体成形されていて、それらの各ケース40,60のそれぞれに、内向きに突設された円筒状の筒部41,61の内部空間によって形成されてなる凹入部が備わっている。そして、それらの各筒部41,61の内部に、筒体でなる軸受71,75が圧入状態で収容保持されていると共に、各ケース40,60には、筒部41,61と同心状に円形孔42,62が備わっている。上記各軸受71,75も合成樹脂成形体でなる。ここで、軸受71を内部に収容保持している第1ケース40の筒部41の深さ寸法(筒部41の高さ寸法)は、軸受71の高さ寸法(軸長)よりも長くなっている。そのため、筒部41は、その筒部41の根元位置まで圧入されている軸受71よりも突き出ている。これと同様に、軸受75を内部に収容保持している第2ケース60の筒部61の深さ寸法(筒部61の高さ寸法)は、軸受75の高さ寸法(軸長)よりも長くなっている。そのため、筒部61は、その筒部61の根元位置まで圧入されている軸受75よりも突き出ている。また、上記した筒部41の深さ寸法は、軸受71の高さ寸法と上記した歯車90に設けられている環状凸部97の高さ寸法とを合わせた寸法よりも少し長くなっている。同様に、上記した筒部61の深さ寸法は、軸受75の高さ寸法と上記した歯車90に設けられている環状凸部99の高さ寸法とを合わせた寸法よりも少し長くなっている。
【0025】
図8は歯車90の組付け箇所の構造を示した断面図、図9は関節部支持構造を示した断面図である。
【0026】
図9において、50は回動軸である。この回動軸50は、第2ケース60の筒部61に収容保持されている軸受75に摺動回転自在に嵌合可能な径大軸部51と、歯車90の欠円部を有する径大な孔部96bに嵌合されてその歯車90の相対回転を阻止する欠円軸部52と、歯車の径小な孔部96aと第1ケース40の筒部41に収容保持されている軸受71に嵌合可能な径小軸部53とを同心状に有するまっすぐな軸体でなり、その径大軸部51側の端部に係合片54が固定され、径小軸部53側の端部に係合溝55が形成されている。
【0027】
図2で説明したアーム部材123の基部には、図9に示されている二股状に分岐した取付片部125,126が連設されていて、一方側の取付片部125に、上記回動軸50の径小軸部53が挿通される孔部127が具備され、他方側の取付片部126に、上記回動軸50の径大軸部51が挿通される孔部128と上記回動軸50の係合片54を係合状態で収容する凹所129とが具備されている。また、二股状に分岐している取付片部125,126は、図9のように筐体30の外側に相対回動自在に嵌め込まれる構成になっている。
【0028】
次に、図2などで説明した関節部121を組み立てる手順の一例を図8及び図9を参照して説明する。
【0029】
第1ケース40が結合されていない第2ケース60の筒部61の内部に、その筒部61の根元部分に達するまで軸受75を圧入して収容保持させることにより、筒部61を軸受75の上方へ突出させておく。この状態で、歯車90の環状凸部99を、軸受75の収容箇所よりも外側で筒部61に嵌合することによって、当り面98bを筒部61の端面によって形成されている受面63に重ね合わせる。この作業は、環状凸部99を筒部61に嵌合させるだけの作業であるため容易に行うことができ、しかも、筒部61に環状凸部99を嵌合させることによって、歯車90が軸受75に対して同心状に位置決めされる。この実施形態では、歯車90に上記環状凸部99に加えて径大な環状リブ93を具備させてあり、その環状リブ93が筒部61に遊嵌合可能になっていて、環状凸部99を筒部61に嵌合させる際に環状リブ93の内側に筒部61を嵌め込むだけで、筒部61に対し環状凸部99がほゞ位置合わせされた状態になるので、そのようにすることによって、環状凸部99を筒部61に嵌合させる作業をきわめて容易に行うことができるようになるという利点がある。この利点は、図4に示したように、歯車90が中間歯車82の下側に配備されるために筒部61が見えなくなるという状況の下で歯車90の組込みを行う場合に特に有益である。
【0030】
こうして歯車90を第2ケース60の内側に配備した後、第1ケース40を第2ケース60に重ね合わせる作業を行うけれども、その作業に先立って、第1ケース40の筒部41の内部に、その筒部41の根元部分に達するまで軸受71を圧入して収容保持させておくことにより、筒部41を軸受71よりも突出させておく。第1ケース40を第2ケース60に重ね合わせる作業では、第1ケース40の筒部41を、第2ケース60の内側に上記のように配備されている歯車90の環状凸部97に筒部41を外嵌合させて筒部41の端面によって形成されている受面43に当り面98aを重ね合わせる。このようにすると、歯車90を介して第1ケース40が第2ケース60に対して位置合わせされるので、第1及び第2のケース40,60が確実に重ね合わされる。なお、第1及び第2のケース40,60はねじ止めなどの手段で結合されて筐体30を形成する。
【0031】
第1及び第2のケース40,60を結合することによって筐体30を形成した後、図9のようにアーム部材123の二股状の取付片部125,126を筐体30に嵌め込むと共に、それらの取付片部125,126の孔部127,128を、第1及び第2の各ケース40,60の円形孔42,62に合わせる。そして、回動軸50を孔部128、円形孔62、軸受75、歯車90の孔部96b及び孔部96a、軸受71、円形孔42、孔部127の順に挿通させることによって、その回動軸50の径小軸部53を孔部96a、軸受71、円形孔42、孔部127に挿通させ、欠円軸部52を孔部96bに嵌合させ、径大軸部51を孔部128、円形孔62、軸受75に挿通させる。また、回動軸50の係合片54を取付片部126の凹所129に嵌め込むと共に、回動軸50の係合溝55に割りワッシャでなる止め具57を嵌め込んで回動軸50の抜け出しを阻止しておく。これにより、回動軸50が2つの軸受71,75に摺動回転自在に支持され、歯車90が回動軸50に回転不能な状態に固定され、筐体30とアーム部材123とが回動軸50によって相対揺動可能に連結される。
【0032】
図9に示した構造を備えた関節部121によると、歯車90に伝達されたモータM(図4参照)の回転が回動軸50と取付片部125,126とを介してアーム部材(図2参照)に伝達されるので、筐体30とアーム部材123とが相対揺動する。そして、このような動作が行われる過程で、軸受71や軸受75が筒部41や筒部61の内部で軸線方向に位置ずれしたとしても、軸受71については、その位置ずれの範囲が、筒部41の底面(凹入部の底面)と環状凸部97の端面との間の範囲に限られ、軸受75については、その位置ずれの範囲が、筒部61の底面(凹入部の底面)と環状凸部99の端面との間の範囲に限られるため、それらの軸受71,75が筒部41,61から離脱してしまうというトラブルが起こり得ない。しかも、軸受71,75がたとえ位置ずれしたとしても、回動軸50は軸受71,75によって摺動回転自在に支持されたままであるので、軸受71,75の位置ずれによって軸受71,75の機能が損なわれることはない。また、それぞれの軸受71,75は、環状凸部97,99によって開口が塞がれた筒部41,61の内部に収容保持されているため、軸受71,75と回動軸50との摺動部分に塵埃が侵入して軸受71,75の機能が損なわれるという事態も起こりにくい。さらに、軸受71,75が筒部41,61の根元部分のところに圧入されている正常な状態では、軸受71,75と歯車90の環状凸部97,99との間に隙間が形成されるため、両者が擦れ合って回動軸50の円滑な回動が損なわれることはない。
【0033】
この実施形態では、動物ロボットの関節部分に本発明を適用した事例を説明したけれども、本発明は、動物ロボット以外のロボット、たとえば人間を模したロボットや植物を模したロボットの関節部分にも適用することが可能である。
【0034】
【発明の効果】
以上のように、本発明によれば、回動軸を支持する軸受に安価な筒体を用いることができるのでコストダウンを図りやすくなる。また、軸受に筒体を用いたので、軸受や回動軸の組込みにそれほど高い精度が要求されなくなり、そのことが、製作コストの低減に役立つ。さらに、軸受の塵埃からの保護が図られ、併せて、回動軸に回転を伝達するための歯車の取付けやその歯車に対する回動軸の取付け、さらには関節部の組立てを容易に行うことができるようになる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明を適用した動物ロボットの概略部分側面図である。
【図2】同ロボットのモジュールと脚部とを示した概略側面図である。
【図3】図2のIII矢視図である。
【図4】歯車列を示した説明図である。
【図5】歯車を片側から見た平面図である。
【図6】歯車を他側から見た平面図である。
【図7】図5のVII−VII線に沿う部分の概略断面図である。
【図8】歯車の組付け箇所の構造を示した断面図である。
【図9】関節部支持構造を示した断面図である。
【符号の説明】
30 筐体(一方側部材)
40 第1ケース
41,61 筒部(凹入部)
42,62,127,128 孔部
43,63 受面
50 回動軸
60 第2ケース
71,75 軸受
90 歯車
93 環状リブ
97,99 環状凸部
98a,98b 当り面
121 関節部
123 アーム部材[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to a joint support structure for a robot, for example, a joint support structure for a robot employed in joints such as front and rear legs of an animal robot.
[0002]
[Prior art]
In an animal robot, for example, in order to move the front and rear legs, it is possible to employ a means in which a rotation shaft is provided at a joint provided on the leg and the rotation of the motor is transmitted to the rotation shaft. In this case, it is necessary to support the rotating shaft with a bearing. Therefore, conventionally, a bearing has been adopted as a bearing.
[0003]
[Problems to be solved by the invention]
However, adopting a bearing as a bearing to form a joint not only raises the cost of the bearing due to its high cost, but also includes the accuracy of assembly of the bearing into the casing that forms the legs, the rotation axis, etc. In addition to the high accuracy required for assembly, there is a problem that skill is required for molding of required parts and assembly of joints.
[0004]
The present invention has been made in view of the above problems, and based on the use of an inexpensive cylinder for the bearing that supports the rotating shaft, the robot that does not require such a high degree of accuracy for the incorporation of the bearing and the rotating shaft. It is an object to provide a joint support structure.
[0005]
Further, the present invention protects the bearing from dust, and at the same time, it is easy to attach a gear for transmitting rotation to the rotating shaft, attach the rotating shaft to the gear, and further assemble the joint portion. It is an object of the present invention to provide a joint support structure for a robot that can be performed in a simple manner.
[0006]
[Means for Solving the Problems]
In the joint support structure for a robot according to the present invention, two members are connected to each other so as to be relatively swingable by a rotation shaft, and a rotation transmission gear is attached to the rotation shaft.
[0007]
And the bearing which consists of a cylindrical body externally fitted by the said rotation axis so that relative sliding rotation is possible is comprised in the one side member of two said members, and the depth longer than the height dimension of the bearing The annular convex portion of the annular convex portion concentrically provided in the gear and the annular contact surface located outside the annular convex portion is accommodated and held inside the concave portion having a dimension. It is fitted to the recessed portion so as to be slidable and rotatable outside the bearing receiving location, and the contact surface is slidably and rotatably superimposed on an annular receiving surface provided around the opening of the recessed portion. ing.
[0008]
With this configuration, the cylindrical bearing is positioned by being housed and held in the recessed portion of the one-side member, and the rotating shaft is supported by the bearing positioned in such a manner as to be slidably rotatable. Therefore, it is not necessary to use an expensive bearing. Further, since the bearing made of a cylindrical body is accommodated and held inside the recessed portion whose opening is closed by fitting the annular convex portion of the gear, the annular convex portion of the gear seals the recessed portion, In addition, the contact surface of the gear overlaps with the annular receiving surface around the opening of the recessed portion, thereby preventing dust from entering the recessed portion. Therefore, it is difficult for a situation in which dust enters the sliding portion between the rotating shaft and the bearing to impair the smoothness of the rotating operation of the rotating shaft.
[0009]
In the present invention, the bearing is housed and held in the recessed portion in a press-fitted state, and the facing distance between the end surface of the annular convex portion and the bottom surface of the recessed portion is longer than the height of the bearing. It is desirable that According to this, it is possible to form a gap between the end face of the annular convex portion of the gear and the bearing so that the annular convex portion of the gear does not rub against the bearing. The rotation of the gear is smoothly transmitted to the rotating shaft. In addition, since the opening of the recessed portion that accommodates and holds the bearing is blocked by the annular convex portion of the gear, even if a situation occurs in which the bearing is displaced in the axial direction with respect to the rotating shaft, The trouble that the bearing is detached from the recessed portion cannot occur, and even if the bearing is displaced in the axial direction with respect to the rotating shaft, the function as the bearing is not impaired.
[0010]
In the present invention, each of the bearing, the one-side member having the receiving surface and the recessed portion, and the gear having the annular convex portion and the contact surface is preferably made of a synthetic resin molded body. If the bearing, the one side member, the gear, and the like are made of a synthetic resin molded body in this way, those parts become inexpensive and it is easy to promote cost reduction.
[0011]
In the present invention, the one side member is a flat casing divided into first and second cases that are coupled to each other to form a gear box, and the recessed portion that accommodates and holds the bearing is the first. Each of the first and second cases is provided in each of the cases, and the annular protrusions provided concentrically at both ends in the axial direction of the gear are respectively fitted to the respective recessed portions so as to be slidably rotatable. In addition, the contact surface located outside the annular convex portions is slidably and separately superimposed on the receiving surface provided around the openings of the concave portions. It is desirable to adopt.
[0012]
According to this, it becomes possible to assemble a flat housing by the procedure of joining the second case to the first case provided with a gear, for example. In that case, in particular, after the bearing is fitted into the recessed portion of the first case, the annular convex portion on one side of the gear is fitted into the recessed portion, and the contact surface on one side is the receiving surface around the opening of the recessed portion. Since the gear is positioned with respect to the first case, the assembling work for coupling the second case to the first case can be easily performed, and the second case is coupled to the first case. When the assembly work to be performed, the recessed portion of the second case is fitted to the annular convex portion on the other side of the gear, and the receiving surface around the opening of the recessed portion is overlapped with the contact surface on the other side. Therefore, the operation of aligning the second case with the first case is facilitated.
[0013]
In the present invention, the recessed portion provided on at least one side of the first and second cases is formed by the internal space of the cylindrical portion provided in the case on the one side, and the axial direction of the gear It is desirable to adopt a configuration in which one side surface is provided with an annular rib that is externally fitted to the cylindrical portion. According to this, when the gear is arranged in the case on one side, the operation of fitting the cylindrical portion forming the recessed portion into the annular recess formed by the annular convex portion and the annular rib of the gear. Through which the gear can be deployed in the proper position on the case on one side. Therefore, it is possible to easily dispose the gear to the case on one side. This effect is more remarkably exhibited by adopting a configuration in which the annular rib is loosely fitted to the outside of the cylindrical portion.
[0014]
In the present invention, it is desirable that the pivot shaft is a straight shaft body that is inserted through holes provided in the two members concentrically with the recessed portion.
[0015]
According to this, by inserting the rotation shaft into the hole portions of the two members, the two members are connected, and the rotation shaft is connected to the gear or the bearing incorporated in the one side member. It can be inserted.
[0016]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
1 is a schematic partial side view of an animal robot to which the present invention is applied, FIG. 2 is a schematic side view showing a
[0017]
As shown in FIG. 1, the robot according to the present invention has a
[0018]
The
[0019]
The
[0020]
Further, as seen in FIG. 3, the
[0021]
FIG. 4 shows a gear train arranged inside the
[0022]
5 is a plan view of the
[0023]
This
[0024]
The first and
[0025]
FIG. 8 is a cross-sectional view showing the structure of the assembly location of the
[0026]
In FIG. 9, 50 is a rotation axis. The rotating
[0027]
The
[0028]
Next, an example of a procedure for assembling the
[0029]
The
[0030]
Thus, after the
[0031]
After the
[0032]
According to the
[0033]
In this embodiment, an example in which the present invention is applied to a joint portion of an animal robot has been described. However, the present invention is also applied to a joint portion of a robot other than an animal robot, for example, a robot imitating a human being or a robot imitating a plant. Is possible.
[0034]
【The invention's effect】
As described above, according to the present invention, an inexpensive cylinder can be used for the bearing that supports the rotating shaft, so that the cost can be easily reduced. Further, since a cylindrical body is used for the bearing, so high accuracy is not required for the incorporation of the bearing and the rotating shaft, which helps to reduce the manufacturing cost. Further, the bearing is protected from dust, and at the same time, the gear for transmitting the rotation to the rotating shaft, the mounting of the rotating shaft to the gear, and the assembly of the joint portion can be easily performed. become able to.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a schematic partial side view of an animal robot to which the present invention is applied.
FIG. 2 is a schematic side view showing a module and legs of the robot.
FIG. 3 is a view taken in the direction of arrow III in FIG.
FIG. 4 is an explanatory diagram showing a gear train.
FIG. 5 is a plan view of the gear viewed from one side.
FIG. 6 is a plan view of the gear viewed from the other side.
7 is a schematic cross-sectional view of a portion taken along line VII-VII in FIG.
FIG. 8 is a cross-sectional view showing the structure of the assembly position of the gear.
FIG. 9 is a cross-sectional view showing a joint support structure.
[Explanation of symbols]
30 Housing (one side member)
40
42, 62, 127, 128
Claims (7)
上記回動軸に相対摺動回転自在に外嵌合された筒体でなる軸受が、2つの上記部材のうちの一方側部材に具備されてその軸受の高さ寸法よりも長い深さ寸法を有する凹入部の内部に収容保持されていると共に、上記歯車に同心状に具備された環状凸部とその環状凸部の外側に位置する環状の当り面とのうちの上記環状凸部が上記軸受の収容箇所よりも外側で上記凹入部に摺動回転自在に嵌合されて、上記当り面がその凹入部の開口の周囲に具備された環状の受面に摺動回転自在に重ね合わされていることを特徴とするロボットの関節部支持構造。A joint support structure for a robot in which two members are connected to each other by a rotation shaft so as to be relatively swingable, and a rotation transmission gear is attached to the rotation shaft.
A cylindrical bearing externally fitted to the rotating shaft so as to be relatively slidable and rotatable is provided on one of the two members and has a depth dimension longer than the height dimension of the bearing. The annular convex portion of the annular convex portion concentrically provided on the gear and the annular contact surface located outside the annular convex portion is accommodated and held in the concave portion having the bearing. Is fitted to the recessed portion so as to be slidable and rotatable outside the receiving portion, and the contact surface is slidably and rotatably superimposed on an annular receiving surface provided around the opening of the recessed portion. A robot joint support structure characterized by the above.
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