JP6757244B2 - Deceleration device, joint device and robot arm structure - Google Patents

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Description

本発明は、モータを含む駆動装置から入力された回転を減速し、モータの回転と直交する方向の回転に変換して出力する減速装置、該減速装置を用いてアームを回転駆動自在に装着するためのロボットの関節装置、及び、該関節装置にアームを装着したロボットアーム構造に関する。 The present invention is a speed reduction device that decelerates the rotation input from a drive device including a motor, converts it into rotation in a direction orthogonal to the rotation of the motor, and outputs the speed reduction device. The arm is rotatably mounted using the speed reduction device. The present invention relates to a robot joint device for the purpose, and a robot arm structure in which an arm is attached to the joint device.

従来、モータ軸の回転を減速機構を介してモータ軸と直交方向に軸支される出力軸に伝達可能とした減速機が、例えば、ロボットアーム構造の関節装置などの種々の用途に用いられている。 Conventionally, a speed reducer capable of transmitting the rotation of a motor shaft to an output shaft supported in a direction orthogonal to the motor shaft via a speed reduction mechanism has been used in various applications such as a joint device having a robot arm structure. There is.

例えば、特許文献１の減速機（１）において、箱状のハウジング（２）に直結されるモータ（３）のモータ軸（４）の前方には、ボールベアリング（５，５）によってモータ軸（４）の軸線（Ｌ１）と直交方向に第二軸（６）が軸支され、この第二軸（６）と一体に結合されるハイポイドギヤ（７）が、モータ軸（４）の先端に形成されたハイポイドピニオン（８）と噛合している。また、第二軸（６）にはピニオン（９）が形成されている。一方、第二軸（６）の前方には、ボールベアリング（１０，１０）によって中空の出力軸（１１）が第二軸（６）と平行に軸支され、この出力軸（１１）と一体に結合されるギヤ（１２）が、第二軸（６）のピニオン（９）に噛合している。そして、モータ軸（４）の軸線（Ｌ１）上に出力軸（１１）の軸線（Ｌ２）が位置し、両軸線（Ｌ１，Ｌ２）が直角に交わる配置となっている。なお、（）内に特許文献１の符号を示した。 For example, in the speed reducer (1) of Patent Document 1, a ball bearing (5, 5) is provided in front of the motor shaft (4) of the motor (3) directly connected to the box-shaped housing (2). A second axis (6) is pivotally supported in a direction orthogonal to the axis (L1) of 4), and a hypoid gear (7) integrally coupled with the second axis (6) is formed at the tip of the motor shaft (4). It meshes with the hypoid pinion (8). A pinion (9) is formed on the second axis (6). On the other hand, in front of the second shaft (6), a hollow output shaft (11) is pivotally supported by ball bearings (10, 10) in parallel with the second shaft (6) and integrated with the output shaft (11). The gear (12) coupled to is meshed with the pinion (9) of the second shaft (6). The axis (L2) of the output shaft (11) is located on the axis (L1) of the motor shaft (4), and both axes (L1, L2) intersect at right angles. The reference numerals of Patent Document 1 are shown in parentheses.

特開平１１−１７８２７５号公報Japanese Unexamined Patent Publication No. 11-178275

昨今、減速機（減速装置）はロボットアーム構造などに応用されることから、高精度な回転動作が求められている。これに対して、特許文献１の減速機では、ボールベアリングを介して出力軸がハウジングに回転可能に支持されている。そのため、ボールベアリングの構造上、外輪と内輪とが高さ（厚み）方向にがたつくことから、出力軸がその延伸方向から傾いて軸ぶれが起こり易い。すなわち、従来の減速機において、このような出力軸の軸ぶれに伴って、出力軸の回転精度や減速機のバックラッシ精度が低下することが課題として挙げられる。 Recently, since reduction gears (reduction devices) are applied to robot arm structures and the like, high-precision rotational movements are required. On the other hand, in the speed reducer of Patent Document 1, the output shaft is rotatably supported by the housing via a ball bearing. Therefore, due to the structure of the ball bearing, the outer ring and the inner ring rattle in the height (thickness) direction, so that the output shaft is tilted from the extending direction and shaft shake is likely to occur. That is, in a conventional speed reducer, there is a problem that the rotation accuracy of the output shaft and the backlash accuracy of the speed reducer are lowered due to the shaft deviation of the output shaft.

本発明は、上記課題を解決するためになされたものであり、その目的は、より高精度の回転出力を可能とする減速装置、該減速装置を備えるロボットの関節装置及びロボットアーム構造を提供することにある。 The present invention has been made to solve the above problems, and an object of the present invention is to provide a speed reducing device capable of more accurate rotational output, a joint device of a robot provided with the speed reducing device, and a robot arm structure. There is.

請求項１に記載の減速装置は、モータによって第１軸を中心に回転駆動される駆動軸及び前記駆動軸先端に設けられたドライブピニオンを有する駆動装置に結合され、前記駆動装置から入力された回転を減速し、前記第１軸と直交する回転軸を有する回転に変換して出力する減速装置であって、
前記駆動装置を連結するための固定部、及び、中空軸部を有する筐体と、
前記筐体内部に配置され、前記第１軸と直交する第２軸を中心に回転し、前記駆動装置のドライブピニオンとともにハイポイドギヤを構成するリングギヤと、
前記筐体内部で前記リングギヤに結合され、前記第２軸を中心に回転するピニオン軸と、
前記第２軸と平行に延伸する第３軸を中心に回転可能に前記筐体の前記中空軸部に配置され、前記ピニオン軸と直接的又は間接的に噛み合い可能に配置されたギヤ部を外周に有し、且つ、第３軸方向の端部に駆動対象を支持するための支持部を有する回転駆動体とを、備え、
前記筐体の内周面と前記回転駆動体の外周面との間には、内輪及び外輪を有するクロスローラベアリングが設けられ、前記クロスローラベアリングの内輪が前記回転駆動体の外周面に固定され、前記クロスローラベアリングの外輪が前記筐体に固定されており、
前記支持部は、前記回転駆動体の第３軸方向の端面に形成された複数のネジ孔であり、前記回転駆動体の端面には、位置合わせ用のピン孔が形成されていることを特徴とする。 The reduction gear according to claim 1 is coupled to a drive shaft having a drive shaft rotationally driven around the first shaft by a motor and a drive pinion provided at the tip of the drive shaft, and is input from the drive device. A speed reducing device that decelerates rotation, converts it into rotation having a rotation axis orthogonal to the first axis, and outputs the rotation.
A housing having a fixing portion for connecting the drive device and a hollow shaft portion,
A ring gear arranged inside the housing, rotating around a second axis orthogonal to the first axis, and forming a hypoid gear together with a drive pinion of the drive device.
A pinion shaft that is coupled to the ring gear inside the housing and rotates about the second shaft,
A gear portion that is rotatably arranged around the third axis extending in parallel with the second axis and is rotatably arranged in the hollow shaft portion of the housing and is arranged so as to be directly or indirectly meshed with the pinion shaft is outer peripheral. Also provided with a rotary drive body having a support portion for supporting the drive target at the end portion in the third axial direction.
A cross roller bearing having an inner ring and an outer ring is provided between the inner peripheral surface of the housing and the outer peripheral surface of the rotary drive body, and the inner ring of the cross roller bearing is fixed to the outer peripheral surface of the rotary drive body. , The outer ring of the cross roller bearing is fixed to the housing ,
The support portion is a plurality of screw holes formed on the end face of the rotary drive body in the third axial direction, and is characterized in that a pin hole for alignment is formed on the end face of the rotary drive body. And.

請求項２に記載の減速装置は、請求項１に記載の減速装置において、前記筐体は、第３軸方向を向いた底面を有し、前記筐体の底面に前記クロスローラベアリングの外輪が載置され、前記筐体の底面とともに前記クロスローラベアリングの外輪を挟持するように押さえ部材が前記筐体に固定されていることを特徴とする。 The speed reducing device according to claim 2 is the speed reducing device according to claim 1, wherein the housing has a bottom surface facing in the third axial direction, and an outer ring of the cross roller bearing is formed on the bottom surface of the housing. It is characterized in that a pressing member is fixed to the housing so as to be mounted and sandwich the outer ring of the cross roller bearing together with the bottom surface of the housing.

請求項３に記載の減速装置は、請求項１又は２に記載の減速装置において、前記押さえ部材は、周方向の一部が切り欠かれたＣ字形状を有し、前記押さえ部材の切り欠きに前記リングギヤの一部が配置されていることを特徴とする。 The speed reducing device according to claim 3 is the speed reducing device according to claim 1 or 2, wherein the holding member has a C-shape in which a part of the holding member is cut out in the circumferential direction, and the holding member is notched. A part of the ring gear is arranged in the ring gear.

請求項４に記載の減速装置は、モータによって第１軸を中心に回転駆動される駆動軸及び前記駆動軸先端に設けられたドライブピニオンを有する駆動装置に結合され、前記駆動装置から入力された回転を減速し、前記第１軸と直交する回転軸を有する回転に変換して出力する減速装置であって、
前記駆動装置を連結するための固定部、及び、中空軸部を有する筐体と、
前記筐体内部に配置され、前記第１軸と直交する第２軸を中心に回転し、前記駆動装置のドライブピニオンとともにハイポイドギヤを構成するリングギヤと、
前記筐体内部で前記リングギヤに結合され、前記第２軸を中心に回転するピニオン軸と、
前記第２軸と平行に延伸する第３軸を中心に回転可能に前記筐体の前記中空軸部に配置され、前記ピニオン軸と直接的又は間接的に噛み合い可能に配置されたギヤ部を外周に有し、且つ、第３軸方向の端部に駆動対象を支持するための支持部を有する回転駆動体とを、備え、
前記筐体の内周面と前記回転駆動体の外周面との間には、内輪及び外輪を有するクロスローラベアリングが設けられ、前記クロスローラベアリングの内輪が前記回転駆動体の外周面に固定され、前記クロスローラベアリングの外輪が前記筐体に固定されており、
前記筐体は、第３軸方向を向いた底面を有し、前記筐体の底面に前記クロスローラベアリングの外輪が載置され、前記筐体の底面とともに前記クロスローラベアリングの外輪を挟持するように押さえ部材が前記筐体に固定され、
前記押さえ部材は、周方向の一部が切り欠かれたＣ字形状を有し、前記押さえ部材の切り欠きに前記リングギヤの一部が配置されていることを特徴とする。 The reduction gear according to claim 4 is coupled to a drive shaft having a drive shaft rotationally driven around a first shaft by a motor and a drive pinion provided at the tip of the drive shaft, and is input from the drive device. A speed reducing device that decelerates rotation, converts it into rotation having a rotation axis orthogonal to the first axis, and outputs the rotation.
A housing having a fixing portion for connecting the drive device and a hollow shaft portion,
A ring gear arranged inside the housing, rotating around a second axis orthogonal to the first axis, and forming a hypoid gear together with a drive pinion of the drive device.
A pinion shaft that is coupled to the ring gear inside the housing and rotates about the second shaft,
A gear portion that is rotatably arranged around the third axis extending in parallel with the second axis and is rotatably arranged in the hollow shaft portion of the housing and is arranged so as to be directly or indirectly meshed with the pinion shaft is outer peripheral. Also provided with a rotary drive body having a support portion for supporting the drive target at the end portion in the third axial direction.
A cross roller bearing having an inner ring and an outer ring is provided between the inner peripheral surface of the housing and the outer peripheral surface of the rotary drive body, and the inner ring of the cross roller bearing is fixed to the outer peripheral surface of the rotary drive body. , The outer ring of the cross roller bearing is fixed to the housing,
The housing has a bottom surface facing in the third axial direction, and an outer ring of the cross roller bearing is placed on the bottom surface of the housing so as to sandwich the outer ring of the cross roller bearing together with the bottom surface of the housing. The holding member is fixed to the housing,
The holding member has a C-shape in which a part in the circumferential direction is cut out, and a part of the ring gear is arranged in the notch of the holding member.

請求項５に記載の減速装置は、請求項１から４のいずれか一項に記載の減速装置において、前記クロスローラベアリングは、前記回転駆動体の第３軸方向の端部近傍に配置されていることを特徴とする。 The speed reduction device according to claim 5 is the speed reduction device according to any one of claims 1 to 4, wherein the cross roller bearing is arranged near an end portion of the rotary drive body in the third axial direction. It is characterized by being.

請求項６に記載の減速装置は、請求項５に記載の減速装置において、ボールベアリングが前記回転駆動体の第３軸方向の端部近傍に配置され、前記ボールベアリングと前記クロスローラベアリングとの間に前記ギヤ部及び前記リングギヤが配置されている。 The speed reduction device according to claim 6 is the speed reduction device according to claim 5, wherein a ball bearing is arranged near an end portion of the rotary drive body in the third axial direction, and the ball bearing and the cross roller bearing are The gear portion and the ring gear are arranged between them.

請求項７に記載のロボットの関節装置は、アームを回転駆動自在に装着するためのロボットの関節装置であって、
モータ、前記モータによって第１軸を中心に回転駆動される駆動軸及び前記駆動軸先端に設けられたドライブピニオンを有する駆動装置と、
前記駆動装置に結合され、前記駆動装置から入力された回転を減速し、前記第１軸と直交する回転軸を有する回転に変換して出力する請求項１から６のいずれか一項に記載の減速装置と、を備え、
前記支持部は、アームを装着可能に構成されていることを特徴とする。 The robot joint device according to claim 7 is a robot joint device for mounting an arm in a rotationally driveable manner.
A motor, a drive shaft having a drive shaft rotationally driven around the first shaft by the motor, and a drive device having a drive pinion provided at the tip of the drive shaft.
The invention according to any one of claims 1 to 6, which is coupled to the drive device, decelerates the rotation input from the drive device, converts the rotation into a rotation having a rotation axis orthogonal to the first axis, and outputs the rotation. Equipped with a speed reducer,
The support portion is characterized in that the arm can be mounted.

請求項８に記載のロボットアーム構造は、アームと、前記アームが連結された、請求項７に記載の関節装置と、を備えることを特徴とする。 The robot arm structure according to claim 8 is characterized by comprising the arm and the joint device according to claim 7 to which the arms are connected.

本発明の一形態の減速装置によれば、筐体の内周面と回転駆動体の外周面との間に内輪及び外輪を有するクロスローラベアリングが設けられている。そして、クロスローラベアリングの内輪が回転駆動体の外周面に固定され、クロスローラベアリングの外輪が筐体に固定されている。クロスローラベアリングの転がり面は、線接触であるため、荷重に対する弾性変位がごく僅かであり、結果として、回転駆動体の回転時の軸ぶれが効果的に抑えられる。すなわち、本発明の減速装置では、出力における回転精度及びバックラッシ精度が改善された。 According to the speed reducer of one embodiment of the present invention, a cross roller bearing having an inner ring and an outer ring is provided between the inner peripheral surface of the housing and the outer peripheral surface of the rotary drive body. Then, the inner ring of the cross roller bearing is fixed to the outer peripheral surface of the rotary drive body, and the outer ring of the cross roller bearing is fixed to the housing. Since the rolling surface of the cross roller bearing is in line contact, the elastic displacement with respect to the load is very small, and as a result, the shaft shake during rotation of the rotary drive body is effectively suppressed. That is, in the speed reducer of the present invention, the rotation accuracy and the backlash accuracy at the output are improved.

本発明のさらなる形態の減速装置によれば、押さえ部材と筐体の底面との間にクロスローラベアリングの外輪の上下面を挟み込むことによって、クロスローラベアリング自体のがたつきが抑えられ、回転駆動体の回転精度がより一層改善した。また、押さえ部材がＣ字形状を有し、その切り欠きにリングギヤの一部が配置されることにより、クロスローラベアリングを安定して保持しつつ、装置全体をコンパクトにすることが可能となった。 According to the reduction gear of a further form of the present invention, by sandwiching the upper and lower surfaces of the outer ring of the cross roller bearing between the pressing member and the bottom surface of the housing, the rattling of the cross roller bearing itself is suppressed and the rotation drive is performed. The rotation accuracy of the body has been further improved. Further, since the pressing member has a C shape and a part of the ring gear is arranged in the notch thereof, it is possible to make the entire device compact while stably holding the cross roller bearing. ..

本発明のさらなる形態の減速装置によれば、回転駆動体の先端面に、支持部（ネジ孔）とともに位置合わせ用のピン孔を形成したことにより、駆動対象を容易に支持部に取り付け可能であり、且つ、ピンが回転荷重を受けることになるので、より高い耐荷重性が得られる。 According to the reduction gear of a further form of the present invention, the drive target can be easily attached to the support portion by forming the pin hole for alignment together with the support portion (screw hole) on the tip surface of the rotary drive body. In addition, since the pin receives a rotational load, a higher load bearing capacity can be obtained.

本発明の一実施形態の関節装置の概略斜視図。The schematic perspective view of the joint device of one Embodiment of this invention. 図１の関節装置の分解斜視図。An exploded perspective view of the joint device of FIG. 図１の関節装置の正面図。The front view of the joint device of FIG. 図３の関節装置の（ａ）左側面図及び（ｂ）右側面図。(A) left side view and (b) right side view of the joint device of FIG. 図３の関節装置のＡ−Ａ断面図。A cross-sectional view taken along the line AA of the joint device of FIG. 図５の関節装置の拡大断面図。FIG. 5 is an enlarged cross-sectional view of the joint device of FIG. 図４の関節装置のＢ−Ｂ断面図。BB sectional view of the joint device of FIG. 本発明の一実施形態のロボットアーム構造の概略斜視図。The schematic perspective view of the robot arm structure of one Embodiment of this invention.

以下、本発明の一実施形態について図面を参照しつつ説明する。なお、以下の説明において参照する各図の形状は、好適な形状を説明する上での概念図又は概略図であり、寸法比率等は実際の寸法比率とは必ずしも一致しない。つまり、本発明は、図面における寸法比率に限定されるものではない。 Hereinafter, an embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings. The shape of each figure referred to in the following description is a conceptual diagram or a schematic view for explaining a suitable shape, and the dimensional ratio and the like do not always match the actual dimensional ratio. That is, the present invention is not limited to the dimensional ratio in the drawings.

図１乃至図７を参照して、本発明の一実施形態の減速装置１１０及び関節装置１００について説明する。なお、図３乃至図７では、説明の便宜上、モータ１０８の記述を省略した。本実施形態の関節装置１００は、主にロボットの関節として構成されている。図１乃至図４に示すとおり、本実施形態の関節装置１００は、駆動装置１０１と、該駆動装置１０１に結合された減速装置１１０とが組み合わさって構成されている。なお、本明細書では、減速装置１１０は、ロボットの関節装置１００の一部として説明されるが、本発明の減速装置は、ロボットの関節装置の用途に限定されることはなく、当業者であれば、あらゆる用途に応用可能である。 The speed reducing device 110 and the joint device 100 according to the embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS. 1 to 7. In FIGS. 3 to 7, the description of the motor 108 is omitted for convenience of explanation. The joint device 100 of the present embodiment is mainly configured as a joint of a robot. As shown in FIGS. 1 to 4, the joint device 100 of the present embodiment is configured by combining a driving device 101 and a speed reducing device 110 coupled to the driving device 101. In the present specification, the speed reduction device 110 is described as a part of the robot joint device 100, but the speed reduction device of the present invention is not limited to the use of the robot joint device, and can be used by those skilled in the art. If there is, it can be applied to all uses.

駆動装置１０１は、図１及び図５に示すとおり、モータ１０８、該モータ１０８によって第１軸Ｘ１を中心に回転駆動される駆動軸１０２、該駆動軸１０２先端に設けられたドライブピニオン１０３、及び、該駆動軸１０２の基端とともに動力機構を内蔵するハウジング１０４を備える。すなわち、駆動装置１０１は、駆動軸１０２及びドライブピニオン１０３を介して第１軸Ｘ１を回転軸とする回転駆動力を出力可能である。該モータ１０８は、電力源に接続されて電力が供給されるように構成されている（図示略）。モータ１０８の出力軸（図示略）が、駆動軸１０２の基端にカップリング１０７を介して接続されることによって、モータ１０８によって駆動軸１０２が出力軸と同軸で回転駆動される。つまり、駆動軸１０２、ドライブピニオン１０３、ハウジング１０４及びボールベアリング１２５のアセンブリがモータ１０８と減速装置１１０を連結するように機能する。なお、駆動装置は、モータと一体的に構成されてもよい。 As shown in FIGS. 1 and 5, the drive device 101 includes a motor 108, a drive shaft 102 rotationally driven by the motor 108 around a first shaft X1, a drive pinion 103 provided at the tip of the drive shaft 102, and a drive pinion 103. A housing 104 incorporating a power mechanism is provided together with a base end of the drive shaft 102. That is, the drive device 101 can output a rotational drive force with the first axis X1 as the rotation axis via the drive shaft 102 and the drive pinion 103. The motor 108 is configured to be connected to a power source to supply power (not shown). By connecting the output shaft (not shown) of the motor 108 to the base end of the drive shaft 102 via the coupling 107, the drive shaft 102 is rotationally driven by the motor 108 coaxially with the output shaft. That is, the assembly of the drive shaft 102, the drive pinion 103, the housing 104 and the ball bearing 125 functions to connect the motor 108 and the speed reducer 110. The drive device may be integrally configured with the motor.

駆動軸１０２は、第１軸Ｘ１回転用のボールベアリング１０６を介してハウジング１０４に回転式に支持されている。また、ハウジング１０４は、図２に示すように、左側面において先端側で上下に４つの張り出しを形成し、該張り出しに貫通孔１０５が形成されている。該貫通孔１０５は、減速装置１１０に駆動装置１０１をネジで固定するように穿設されている。具体的には、本実施形態の関節装置１００では、駆動装置１０１の貫通孔１０５と減速装置１１０の固定部（ネジ孔）１１１ａとが合致した状態で、これらにネジが貫通することにより、駆動装置１０１が減速装置１１０に固定されている。なお、モータ１０８には、一般的な機構の電動モータが採用され得ることから、その内部構造の図示及び説明を省略した。 The drive shaft 102 is rotatably supported by the housing 104 via a ball bearing 106 for rotating the first shaft X1. Further, as shown in FIG. 2, the housing 104 forms four overhangs vertically on the tip side on the left side surface, and through holes 105 are formed in the overhangs. The through hole 105 is bored in the speed reducing device 110 so as to fix the driving device 101 with a screw. Specifically, in the joint device 100 of the present embodiment, the through hole 105 of the drive device 101 and the fixed portion (screw hole) 111a of the speed reducer 110 are driven by the screw penetrating the joint device 100 in a state of being matched with the through hole 105 of the drive device 101. The device 101 is fixed to the speed reducer 110. Since an electric motor having a general mechanism can be adopted as the motor 108, the illustration and description of the internal structure thereof are omitted.

減速装置１１０は、図５乃至図７に示すように、駆動装置１０１から入力された回転（回転駆動力）を減速し、第１軸Ｘ１と直交する回転軸（第３軸Ｘ３）を有する回転に変換して出力するように構成されている。つまり、減速装置１１０の出力では、駆動装置１０１（モータ１０８）のトルクが増幅される。減速装置１１０は、駆動装置１０１を連結するための固定部（ネジ孔）１１１ａを有する筐体１１１を備える。筐体１１１は、駆動装置１０１の回転駆動力が入力される入力部１１２、該入力部１１２を介して入力された回転を変換及び伝達するためのギヤ収容部１１３、及び、変換後の回転を出力するための中空筒状の中空軸部１１４の３つの部分（領域）から構成されている。 As shown in FIGS. 5 to 7, the speed reducer 110 decelerates the rotation (rotational driving force) input from the drive device 101 and has a rotation axis (third axis X3) orthogonal to the first axis X1. It is configured to convert to and output. That is, the torque of the drive device 101 (motor 108) is amplified by the output of the speed reducer 110. The speed reducing device 110 includes a housing 111 having a fixing portion (screw hole) 111a for connecting the driving device 101. The housing 111 converts the input unit 112 into which the rotational driving force of the drive device 101 is input, the gear accommodating unit 113 for converting and transmitting the rotation input via the input unit 112, and the rotation after conversion. It is composed of three parts (regions) of the hollow shaft portion 114 having a hollow tubular shape for output.

該筐体１１１の駆動装置１０１側の端部（図３の右側端部）には、駆動装置１０１の回転駆動力の入力部１１２が形成されている。入力部１１２は、端部が開口して、駆動装置１０１の駆動軸１０２を受け入れ可能である。そして、図５に示すように、ハウジング１０４が筐体１１１に固定された状態で、該開口を介して駆動装置１０１の駆動軸１０２を筐体１１１内部に挿入している。筐体１１１の入力部１１２には、第１軸Ｘ１回転用のボールベアリング１２５が配置され、筐体１１１の開口の内周面と駆動軸１０２の外周面の間にボールベアリング１２５が介在している。つまり、入力部１１２において、駆動軸１０２がボールベアリング１２５によって筐体１１１に回転式に支持されている。その結果、駆動軸１０２先端のドライブピニオン１０３が筐体１１１内部のギヤ収容部１１３に配置されている。 An input portion 112 for the rotational driving force of the driving device 101 is formed at an end portion (right end portion in FIG. 3) of the housing 111 on the driving device 101 side. The input unit 112 has an open end and can accept the drive shaft 102 of the drive device 101. Then, as shown in FIG. 5, with the housing 104 fixed to the housing 111, the drive shaft 102 of the drive device 101 is inserted into the housing 111 through the opening. A ball bearing 125 for rotating the first shaft X1 is arranged at the input portion 112 of the housing 111, and the ball bearing 125 is interposed between the inner peripheral surface of the opening of the housing 111 and the outer peripheral surface of the drive shaft 102. There is. That is, in the input unit 112, the drive shaft 102 is rotatably supported by the housing 111 by the ball bearing 125. As a result, the drive pinion 103 at the tip of the drive shaft 102 is arranged in the gear accommodating portion 113 inside the housing 111.

また、筐体１１１の入力部１１２に隣接してギヤ収容部１１３が位置している。図６に示すように、筐体１１１内部のギヤ収容部１１３には、第１軸Ｘ１と直交する第２軸Ｘ２を中心に回転するリングギヤ１１５と、該リングギヤ１１５に一体的に結合され、第２軸Ｘ２を中心に回転する平歯車状のピニオン軸１１６とが配置されている。ドライブピニオン１０３の噛合面とリングギヤ１１５の噛合面とが直に噛み合い可能に配置され、ドライブピニオン１０３及びリングギヤ１１５がハイポイドギヤを構成している。つまり、ハイポイドギヤによって、第１軸Ｘ１を中心とする駆動軸１０２の回転が、（第１軸Ｘ１と直交する）第２軸Ｘ２を中心とする回転に９０度変換される。リングギヤ１１５及びピニオン軸１１６は、その回転軸の両端に配置された第２軸Ｘ２回転用のボールベアリング１２６を介して、筐体１１１に回転式に支持されている。そして、リングギヤ１１５と同期してピニオン軸１１６が第２軸Ｘ２を回転軸として回転し、隣接する中空軸部１１４の回転駆動体１１８に回転駆動力が伝達される。 Further, the gear accommodating portion 113 is located adjacent to the input portion 112 of the housing 111. As shown in FIG. 6, the gear accommodating portion 113 inside the housing 111 is integrally coupled with a ring gear 115 that rotates around a second axis X2 that is orthogonal to the first axis X1 and is integrally coupled to the ring gear 115. A spur gear-shaped pinion shaft 116 that rotates around the two shafts X2 is arranged. The meshing surface of the drive pinion 103 and the meshing surface of the ring gear 115 are arranged so as to be directly meshed with each other, and the drive pinion 103 and the ring gear 115 form a hypoid gear. That is, the hypoid gear converts the rotation of the drive shaft 102 centered on the first axis X1 by 90 degrees into a rotation centered on the second axis X2 (orthogonal to the first axis X1). The ring gear 115 and the pinion shaft 116 are rotatably supported by the housing 111 via ball bearings 126 for rotating the second shaft X2 arranged at both ends of the rotating shaft. Then, the pinion shaft 116 rotates around the second shaft X2 in synchronization with the ring gear 115, and the rotational driving force is transmitted to the rotary driving body 118 of the adjacent hollow shaft portion 114.

該筐体１１１の中空軸部１１４は、略円筒形状を有し、内部に回転駆動体１１８を収容可能に形成されている。回転駆動体１１８は、中空の円筒形状を有している。また、回転駆動体１１８は、第２軸Ｘ２と平行に延伸する第３軸Ｘ３を中心に回転可能に筐体１１１の中空軸部１１４に配置されている。回転駆動体１１８の外周には、その軸方向の略中央において、平歯車状のギヤ部１１８ａが径方向外方（放射状）に突出形成されている。そして、回転駆動体１１８のギヤ部１１８ａは、ピニオン軸１１６と噛み合い可能に配置されている。つまり、ギヤ部１１８ａの外面（噛合面）の一部は、ギヤ収容部１１３と中空軸部１１４の境界近傍に位置する。ギヤ部１１８ａの外径がピニオン軸１１６の外径よりも大きいことから、ピニオン軸１１６の回転が減速されて、回転駆動体１１８に伝達される。なお、本実施形態の減速装置１１０では、減速比が１／４８．７５に設定されているが、本発明はこれに限定されない。 The hollow shaft portion 114 of the housing 111 has a substantially cylindrical shape, and is formed so as to accommodate the rotary drive body 118 inside. The rotary drive body 118 has a hollow cylindrical shape. Further, the rotary drive body 118 is rotatably arranged in the hollow shaft portion 114 of the housing 111 about the third shaft X3 extending in parallel with the second shaft X2. On the outer circumference of the rotary drive body 118, a spur gear-shaped gear portion 118a is formed so as to protrude outward (radially) in the radial direction at substantially the center in the axial direction. The gear portion 118a of the rotary drive body 118 is arranged so as to be able to mesh with the pinion shaft 116. That is, a part of the outer surface (meshing surface) of the gear portion 118a is located near the boundary between the gear accommodating portion 113 and the hollow shaft portion 114. Since the outer diameter of the gear portion 118a is larger than the outer diameter of the pinion shaft 116, the rotation of the pinion shaft 116 is decelerated and transmitted to the rotation drive body 118. In the speed reducer 110 of the present embodiment, the reduction ratio is set to 1 / 48.75, but the present invention is not limited to this.

回転駆動体１１８は、クロスローラベアリング１２１及びボールベアリング１２７を介して筐体１１１に回転式に支持されている。クロスローラベアリング１２１が回転駆動体１１８の第３軸Ｘ３方向の一端（下端）近傍に配置され、ボールベアリング１２７が回転駆動体１１８の第３軸Ｘ３方向の他端（上端）近傍に配置されている。そして、クロスローラベアリング１２１とボールベアリング１２７との間に、ギヤ部１１８ａ及びリングギヤ１１５の一部が配置されている。なお、ボールベアリング１２７は、内輪の内周面が回転駆動体１１８外周面に嵌着され、外輪の外周面が中空軸部１１４の内周面に嵌着するように設置されている。また、ボールベアリング１２７の内輪の下面が回転駆動体１１８外周の段差に係合している。 The rotary drive body 118 is rotatably supported by the housing 111 via a cross roller bearing 121 and a ball bearing 127. The cross roller bearing 121 is arranged near one end (lower end) of the rotary drive body 118 in the third axis X3 direction, and the ball bearing 127 is arranged near the other end (upper end) of the rotary drive body 118 in the third axis X3 direction. There is. A part of the gear portion 118a and the ring gear 115 is arranged between the cross roller bearing 121 and the ball bearing 127. The ball bearing 127 is installed so that the inner peripheral surface of the inner ring is fitted to the outer peripheral surface of the rotary drive body 118 and the outer peripheral surface of the outer ring is fitted to the inner peripheral surface of the hollow shaft portion 114. Further, the lower surface of the inner ring of the ball bearing 127 is engaged with the step on the outer circumference of the rotary drive body 118.

クロスローラベアリング１２１は、内輪１２１ａ及び外輪１２１ｂを有し、内輪１２１ａと外輪１２１ｂとの間に円筒状のころを直交させて配列した軸受けである。このクロスローラベアリング１２１の転がり面は、線接触であるため、軸受荷重による弾性変位がごく僅かである。そして、筐体１１１内部の中空軸部１１４において、クロスローラベアリング１２１の内輪１２１ａが回転駆動体１１８の外周面に固定され、外輪１２１ｂが筐体１１１に固定されている。 The cross roller bearing 121 is a bearing having an inner ring 121a and an outer ring 121b, and cylindrical rollers are arranged orthogonally between the inner ring 121a and the outer ring 121b. Since the rolling surface of the cross roller bearing 121 is in line contact, the elastic displacement due to the bearing load is very small. Then, in the hollow shaft portion 114 inside the housing 111, the inner ring 121a of the cross roller bearing 121 is fixed to the outer peripheral surface of the rotary drive body 118, and the outer ring 121b is fixed to the housing 111.

より具体的には、回転駆動体１１８の外周には、段差部１１８ｂが形成されている。そして、クロスローラベアリング１２１の内輪１２１ａが回転駆動体１１８の外周に嵌着するとともに、内輪１２１ａ上面が段差部１１８ｂに係合することによって、内輪１２１ａが回転駆動体１１８に結合している。他方、筐体１１１の中空軸部１１４の筒壁の内周面１１４ａに外輪１２１ｂの外周面が当接し、且つ、筐体１１１の第３軸Ｘ３方向を向いた底面１１４ｂに外輪１２１ｂの下面が当接している。つまり、クロスローラベアリング１２１の外輪１２１ｂが段状の底面１１４ｂ上に載置されている。そして、筐体１１１の底面１１４ｂとともにクロスローラベアリング１２１の外輪１２１ｂを軸方向から挟持するように押さえ部材１２２が筐体１１１に固定されている。該押さえ部材１２２は、第３軸Ｘ３方向に平行に延伸するネジによって筐体１１１外壁に上方から固定されている。好ましくは、押さえ部材１２２、外輪１２１ｂ及び筐体１１１が接着剤によって補助的に互いに接着されてもよい。あるいは、内輪１２１ａ及び回転駆動体１１８が接着剤によって補助的に互いに接着されてもよい。これにより、固定強度が向上する。 More specifically, a step portion 118b is formed on the outer periphery of the rotary drive body 118. Then, the inner ring 121a of the cross roller bearing 121 is fitted to the outer circumference of the rotary drive body 118, and the upper surface of the inner ring 121a is engaged with the stepped portion 118b, so that the inner ring 121a is coupled to the rotary drive body 118. On the other hand, the outer peripheral surface of the outer ring 121b is in contact with the inner peripheral surface 114a of the tubular wall of the hollow shaft portion 114 of the housing 111, and the lower surface of the outer ring 121b is on the bottom surface 114b of the housing 111 facing the third axis X3 direction. It is in contact. That is, the outer ring 121b of the cross roller bearing 121 is placed on the stepped bottom surface 114b. Then, the pressing member 122 is fixed to the housing 111 so as to sandwich the outer ring 121b of the cross roller bearing 121 from the axial direction together with the bottom surface 114b of the housing 111. The pressing member 122 is fixed to the outer wall of the housing 111 from above by a screw extending in parallel with the third axis X3 direction. Preferably, the pressing member 122, the outer ring 121b and the housing 111 may be auxiliaryly adhered to each other by an adhesive. Alternatively, the inner ring 121a and the rotary drive body 118 may be auxiliaryly adhered to each other by an adhesive. As a result, the fixing strength is improved.

図７に示すように、押さえ部材１２２は、周方向の一部が切り欠かれた正面視Ｃ字形状を有している。該押さえ部材１２２は所定幅の切り欠き１２２ａを有する。すなわち、押さえ部材１２２の切り欠き１２２ａを除いた肉部で、クロスローラベアリング１２１の外輪１２１ｂを押さえている。つまり、クロスローラベアリング１２１の外輪１２１ｂの周方向の大部分が、外周面、上面及び下面の三方から支持されている。そして、該切り欠き１２２ａには、リングギヤ１１５の一部が配置されている。換言すると、押さえ部材１２２に切り欠き１２２ａが形成されたことにより、押さえ部材１２２とリングギヤ１１５との干渉を防いで、リングギヤ１１５と回転駆動体１１８との距離を縮めることが可能である。 As shown in FIG. 7, the pressing member 122 has a front view C-shape in which a part in the circumferential direction is cut out. The pressing member 122 has a notch 122a having a predetermined width. That is, the outer ring 121b of the cross roller bearing 121 is pressed by the meat portion excluding the notch 122a of the pressing member 122. That is, most of the outer ring 121b of the cross roller bearing 121 in the circumferential direction is supported from the outer peripheral surface, the upper surface, and the lower surface. A part of the ring gear 115 is arranged in the notch 122a. In other words, since the notch 122a is formed in the pressing member 122, it is possible to prevent the pressing member 122 from interfering with the ring gear 115 and shorten the distance between the ring gear 115 and the rotary drive body 118.

また、回転駆動体１１８の第３軸Ｘ３方向の端面には、駆動対象（アーム１１）を支持するための支持部として、複数のネジ孔１１８ｄが形成されている。さらに、回転駆動体１１８の第３軸Ｘ３方向の端面には、ネジ孔１１８ｄとともに、位置合わせ用の複数のピン孔１１８ｅが穿設されている（図３参照）。該ピン孔１１８ｅは、アーム１１から突出するピン（図示せず）を内挿することにより、アーム１１の支持部１１８ｃへの固定を容易とする。また、ピンが回転荷重を受けることになるので、より高い耐荷重性が得られる。 Further, a plurality of screw holes 118d are formed on the end surface of the rotary drive body 118 in the direction of the third axis X3 as a support portion for supporting the drive target (arm 11). Further, a plurality of pin holes 118e for alignment are bored along with the screw holes 118d on the end surface of the rotary drive body 118 in the direction of the third axis X3 (see FIG. 3). The pin hole 118e facilitates fixing of the arm 11 to the support portion 118c by interpolating a pin (not shown) protruding from the arm 11. Further, since the pin receives a rotational load, a higher load bearing capacity can be obtained.

図８は、本実施形態の関節装置１００及び減速装置１１０を応用したロボットアーム構造１０を示している。ロボットアーム構造１０は、アーム１１と、該アーム１１が連結された関節装置１００とを備える。図示しないが、アーム１１の基端が関節装置１００の支持部１１８ｄにネジで固定されることによって、アーム１１が回転式に関節装置１００に取り付けられる。 FIG. 8 shows a robot arm structure 10 to which the joint device 100 and the speed reduction device 110 of the present embodiment are applied. The robot arm structure 10 includes an arm 11 and a joint device 100 to which the arm 11 is connected. Although not shown, the arm 11 is rotatably attached to the joint device 100 by fixing the base end of the arm 11 to the support portion 118d of the joint device 100 with a screw.

以下、本発明の一実施形態の減速装置１１０、関節装置１００及びロボットアーム構造１０の作用効果について説明する。 Hereinafter, the effects of the speed reduction device 110, the joint device 100, and the robot arm structure 10 according to the embodiment of the present invention will be described.

本実施形態の減速装置１１０及び関節装置１００によれば、筐体１１１の中空軸部１１４の内周面１１４ａと回転駆動体１１８の外周面との間に内輪１２１ａ及び外輪１２１ｂを有するクロスローラベアリング１２１が設けられている。クロスローラベアリング１２１の転がり面は、線接触であるため、荷重に対する弾性変位がごく僅かであり、結果として、回転駆動体１１８の回転時の軸ぶれが効果的に抑えられる。また、押さえ部材１２２と筐体１１１の底面１１４ｂとの間にクロスローラベアリング１２１の外輪１２１ｂの上下面を挟み込むことによって、クロスローラベアリング１２１自体のがたつきが極力抑えられる。さらに、クロスローラベアリング１２１が回転駆動体１１８の第３軸Ｘ３方向の一端に配置され、ボールベアリング１２７が回転駆動体１１８の第３軸Ｘ３方向の他端に配置されていることにより、回転駆動体１１８を筐体１１１に安定的に支持することができる。したがって、本発明の減速装置１１０及び関節装置１００では、出力における回転精度及びバックラッシ精度が大幅に改善された。 According to the speed reducing device 110 and the joint device 100 of the present embodiment, a cross roller bearing having an inner ring 121a and an outer ring 121b between the inner peripheral surface 114a of the hollow shaft portion 114 of the housing 111 and the outer peripheral surface of the rotary drive body 118. 121 is provided. Since the rolling surface of the cross roller bearing 121 is in line contact, the elastic displacement with respect to the load is very small, and as a result, the shaft shake during rotation of the rotary drive body 118 is effectively suppressed. Further, by sandwiching the upper and lower surfaces of the outer ring 121b of the cross roller bearing 121 between the pressing member 122 and the bottom surface 114b of the housing 111, the rattling of the cross roller bearing 121 itself can be suppressed as much as possible. Further, the cross roller bearing 121 is arranged at one end of the rotary drive body 118 in the third axis X3 direction, and the ball bearing 127 is arranged at the other end of the rotary drive body 118 in the third axis X3 direction. The body 118 can be stably supported by the housing 111. Therefore, in the speed reducing device 110 and the joint device 100 of the present invention, the rotation accuracy and the backlash accuracy at the output are greatly improved.

さらに、本実施形態の減速装置１１０及び関節装置１００によれば、押さえ部材１２２がＣ字形状を有し、その切り欠き１２２ａにリングギヤ１１５の一部が配置されている。さらに、クロスローラベアリング１２１とボールベアリング１２７との間に、ギヤ部１１８ａ及びリングギヤ１１５が配置されている。これにより、各部品が第１軸Ｘ１の方向において互いに近接して配置され得る。すなわち、本実施形態の減速装置１１０及び関節装置１００は、回転精度及びバックラッシ精度を大幅に改善しつつ、装置構造全体をコンパクトに構成可能である。 Further, according to the speed reduction device 110 and the joint device 100 of the present embodiment, the pressing member 122 has a C-shape, and a part of the ring gear 115 is arranged in the notch 122a thereof. Further, a gear portion 118a and a ring gear 115 are arranged between the cross roller bearing 121 and the ball bearing 127. As a result, the parts can be arranged close to each other in the direction of the first axis X1. That is, the speed reduction device 110 and the joint device 100 of the present embodiment can be made compact in the entire device structure while significantly improving the rotation accuracy and the backlash accuracy.

［変形例］
本発明は、上記実施形態に限定されず、種々の実施形態や変形例を取り得る。 [Modification example]
The present invention is not limited to the above embodiment, and various embodiments and modifications can be taken.

上記実施形態の関節装置１００（又は減速装置１１０）では、クロスローラベアリング１２１及びボールベアリング１２７が協働して回転駆動体１１８を筐体１１１に支持しているが、本発明はこれに限定されない。例えば、ボールベアリング１２７の代わりに追加のクロスローラベアリングが採用されてもよい。あるいは、ボールベアリング１２７が省略されてもよい。 In the joint device 100 (or speed reducer 110) of the above embodiment, the cross roller bearing 121 and the ball bearing 127 cooperate to support the rotary drive body 118 on the housing 111, but the present invention is not limited thereto. .. For example, additional cross roller bearings may be employed in place of the ball bearing 127. Alternatively, the ball bearing 127 may be omitted.

上記実施形態の減速装置１００の減速機構は、互いに直接的に噛み合うように配置されたリングギヤ１１５、ピニオン軸１１６、及びギヤ部１１８によって構成されている。しかしながら、本発明は、上記構造に限定されず、各ギヤの間に１又は複数のギヤが追加されて、各構成要素が間接的に噛み合うように構成されてもよい。 The reduction mechanism of the reduction gear 100 of the above embodiment includes a ring gear 115, a pinion shaft 116, and a gear portion 118 arranged so as to directly mesh with each other. However, the present invention is not limited to the above structure, and one or a plurality of gears may be added between the gears so that the components indirectly mesh with each other.

本発明は上述した実施形態や変形例に限定されるものではなく、本発明の技術的範囲に属する限りにおいて種々の態様で実施しうるものである。 The present invention is not limited to the above-described embodiments and modifications, and can be implemented in various embodiments as long as it belongs to the technical scope of the present invention.

１０ ロボットアーム構造
１１ アーム
１００ 関節装置
１０１ 駆動装置
１０２ 駆動軸
１０３ ドライブピニオン
１０４ ハウジング
１０５ 貫通孔
１０６ ボールベアリング（第１軸回転用）
１０７ カップリング
１０８ モータ
１１０ 減速装置
１１１ 筐体
１１１ａ 固定部（ネジ孔）
１１２ 入力部
１１３ ギヤ収容部
１１４ 中空軸部
１１４ａ 内周面
１１４ｂ 底面
１１５ リングギヤ
１１６ ピニオン軸
１１８ 回転駆動体
１１８ａ ギヤ部
１１８ｂ 段差部
１１８ｄ 支持部（ネジ孔）
１１８ｅ ピン孔
１２１ クロスローラベアリング
１２１ａ 内輪
１２１ｂ 外輪
１２２ 押さえ部材
１２２ａ 切り欠き
１２５ ボールベアリング（第１軸回転用）
１２６ ボールベアリング（第２軸回転用）
１２７ ボールベアリング（第３軸回転用）
Ｘ１ 第１軸
Ｘ２ 第２軸
Ｘ３ 第３軸 10 Robot arm structure 11 Arm 100 Joint device 101 Drive device 102 Drive shaft 103 Drive pinion 104 Housing 105 Through hole 106 Ball bearing (for rotation of the first shaft)
107 Coupling 108 Motor 110 Speed reducer 111 Housing 111a Fixing part (screw hole)
112 Input part 113 Gear accommodating part 114 Hollow shaft part 114a Inner peripheral surface 114b Bottom surface 115 Ring gear 116 Pinion shaft 118 Rotating drive body 118a Gear part 118b Step part 118d Support part (screw hole)
118e Pin hole 121 Cross roller bearing 121a Inner ring 121b Outer ring 122 Holding member 122a Notch 125 Ball bearing (for 1st axis rotation)
126 Ball bearing (for 2nd axis rotation)
127 ball bearings (for 3rd axis rotation)
X1 1st axis X2 2nd axis X3 3rd axis

Claims (8)

モータによって第１軸を中心に回転駆動される駆動軸及び前記駆動軸先端に設けられたドライブピニオンを有する駆動装置に結合され、前記駆動装置から入力された回転を減速し、前記第１軸と直交する回転軸を有する回転に変換して出力する減速装置であって、
前記駆動装置を連結するための固定部、及び、中空軸部を有する筐体と、
前記筐体内部に配置され、前記第１軸と直交する第２軸を中心に回転し、前記駆動装置のドライブピニオンとともにハイポイドギヤを構成するリングギヤと、
前記筐体内部で前記リングギヤに結合され、前記第２軸を中心に回転するピニオン軸と、
前記第２軸と平行に延伸する第３軸を中心に回転可能に前記筐体の前記中空軸部に配置され、前記ピニオン軸と直接的又は間接的に噛み合い可能に配置されたギヤ部を外周に有し、且つ、第３軸方向の端部に駆動対象を支持するための支持部を有する回転駆動体とを、備え、
前記筐体の内周面と前記回転駆動体の外周面との間には、内輪及び外輪を有するクロスローラベアリングが設けられ、前記クロスローラベアリングの内輪が前記回転駆動体の外周面に固定され、前記クロスローラベアリングの外輪が前記筐体に固定されており、
前記支持部は、前記回転駆動体の第３軸方向の端面に形成された複数のネジ孔であり、前記回転駆動体の端面には、位置合わせ用のピン孔が形成されていることを特徴とする減速装置。 It is coupled to a drive shaft having a drive shaft that is rotationally driven around the first shaft by a motor and a drive pinion provided at the tip of the drive shaft, decelerates the rotation input from the drive device, and and the first shaft. A speed reducer that converts to rotation with orthogonal rotation axes and outputs it.
A housing having a fixing portion for connecting the drive device and a hollow shaft portion,
A ring gear arranged inside the housing, rotating around a second axis orthogonal to the first axis, and forming a hypoid gear together with a drive pinion of the drive device.
A pinion shaft that is coupled to the ring gear inside the housing and rotates about the second shaft,
A gear portion that is rotatably arranged around the third axis extending in parallel with the second axis and is rotatably arranged in the hollow shaft portion of the housing and is arranged so as to be directly or indirectly meshed with the pinion shaft is outer peripheral. Also provided with a rotary drive body having a support portion for supporting the drive target at the end portion in the third axial direction.
A cross roller bearing having an inner ring and an outer ring is provided between the inner peripheral surface of the housing and the outer peripheral surface of the rotary drive body, and the inner ring of the cross roller bearing is fixed to the outer peripheral surface of the rotary drive body. , The outer ring of the cross roller bearing is fixed to the housing ,
The support portion is a plurality of screw holes formed on the end surface of the rotary drive body in the third axial direction, and is characterized in that a pin hole for alignment is formed on the end face of the rotary drive body. A speed reducer. 前記筐体は、第３軸方向を向いた底面を有し、前記筐体の底面に前記クロスローラベアリングの外輪が載置され、前記筐体の底面とともに前記クロスローラベアリングの外輪を挟持するように押さえ部材が前記筐体に固定されていることを特徴とする請求項１に記載の減速装置。 The housing has a bottom surface facing in the third axial direction, and an outer ring of the cross roller bearing is placed on the bottom surface of the housing so as to sandwich the outer ring of the cross roller bearing together with the bottom surface of the housing. The speed reduction device according to claim 1, wherein the holding member is fixed to the housing. 前記押さえ部材は、周方向の一部が切り欠かれたＣ字形状を有し、前記押さえ部材の切り欠きに前記リングギヤの一部が配置されていることを特徴とする請求項２に記載の減速装置。 The second aspect of the present invention, wherein the pressing member has a C-shape in which a part in the circumferential direction is cut out, and a part of the ring gear is arranged in the notch of the pressing member. Deceleration device. モータによって第１軸を中心に回転駆動される駆動軸及び前記駆動軸先端に設けられたドライブピニオンを有する駆動装置に結合され、前記駆動装置から入力された回転を減速し、前記第１軸と直交する回転軸を有する回転に変換して出力する減速装置であって、It is coupled to a drive shaft having a drive shaft that is rotationally driven around the first shaft by a motor and a drive pinion provided at the tip of the drive shaft, decelerates the rotation input from the drive device, and and the first shaft. A speed reducer that converts to rotation with orthogonal rotation axes and outputs it.
前記駆動装置を連結するための固定部、及び、中空軸部を有する筐体と、 A housing having a fixing portion for connecting the drive device and a hollow shaft portion,
前記筐体内部に配置され、前記第１軸と直交する第２軸を中心に回転し、前記駆動装置のドライブピニオンとともにハイポイドギヤを構成するリングギヤと、 A ring gear arranged inside the housing, rotating around a second axis orthogonal to the first axis, and forming a hypoid gear together with a drive pinion of the drive device.
前記筐体内部で前記リングギヤに結合され、前記第２軸を中心に回転するピニオン軸と、 A pinion shaft that is coupled to the ring gear inside the housing and rotates about the second shaft,
前記第２軸と平行に延伸する第３軸を中心に回転可能に前記筐体の前記中空軸部に配置され、前記ピニオン軸と直接的又は間接的に噛み合い可能に配置されたギヤ部を外周に有し、且つ、第３軸方向の端部に駆動対象を支持するための支持部を有する回転駆動体とを、備え、 A gear portion that is rotatably arranged around the third axis extending in parallel with the second axis and is rotatably arranged in the hollow shaft portion of the housing and is arranged so as to be directly or indirectly meshed with the pinion shaft is outer peripheral. Also provided with a rotary drive body having a support portion for supporting the drive target at the end portion in the third axial direction.
前記筐体の内周面と前記回転駆動体の外周面との間には、内輪及び外輪を有するクロスローラベアリングが設けられ、前記クロスローラベアリングの内輪が前記回転駆動体の外周面に固定され、前記クロスローラベアリングの外輪が前記筐体に固定されており、 A cross roller bearing having an inner ring and an outer ring is provided between the inner peripheral surface of the housing and the outer peripheral surface of the rotary drive body, and the inner ring of the cross roller bearing is fixed to the outer peripheral surface of the rotary drive body. , The outer ring of the cross roller bearing is fixed to the housing,
前記筐体は、第３軸方向を向いた底面を有し、前記筐体の底面に前記クロスローラベアリングの外輪が載置され、前記筐体の底面とともに前記クロスローラベアリングの外輪を挟持するように押さえ部材が前記筐体に固定され、The housing has a bottom surface facing in the third axial direction, and an outer ring of the cross roller bearing is placed on the bottom surface of the housing so as to sandwich the outer ring of the cross roller bearing together with the bottom surface of the housing. The holding member is fixed to the housing,
前記押さえ部材は、周方向の一部が切り欠かれたＣ字形状を有し、前記押さえ部材の切り欠きに前記リングギヤの一部が配置されていることを特徴とする減速装置。The speed reducing device is characterized in that the holding member has a C-shape in which a part in the circumferential direction is cut out, and a part of the ring gear is arranged in the notch of the holding member. 前記クロスローラベアリングは、前記回転駆動体の第３軸方向の端部近傍に配置されていることを特徴とする請求項１から４のいずれか一項に記載の減速装置。 The speed reduction device according to any one of claims 1 to 4 , wherein the cross roller bearing is arranged near an end portion of the rotary drive body in the third axial direction. ボールベアリングが前記回転駆動体の第３軸方向の端部近傍に配置され、前記ボールベアリングと前記クロスローラベアリングとの間に前記ギヤ及び前記リングギヤが配置されていることを特徴とする請求項５に記載の減速装置。 5. The fifth aspect of the present invention is that the ball bearing is arranged near the end portion of the rotary drive body in the third axial direction, and the gear and the ring gear are arranged between the ball bearing and the cross roller bearing. The reduction gear described in. アームを回転駆動自在に装着するためのロボットの関節装置であって、
モータ、該モータによって第１軸を中心に回転駆動される駆動軸及び前記駆動軸先端に設けられたドライブピニオンを有する駆動装置と、
前記駆動装置に結合され、前記駆動装置から入力された回転を減速し、前記第１軸と直交する回転軸を有する回転に変換して出力する請求項１から６のいずれか一項に記載の減速装置と、を備え、
前記支持部は、アームを装着可能に構成されていることを特徴とする関節装置。 It is a robot joint device for mounting the arm in a rotary drive.
A motor, a drive shaft rotationally driven around the first shaft by the motor, and a drive device having a drive pinion provided at the tip of the drive shaft.
The invention according to any one of claims 1 to 6, which is coupled to the drive device, decelerates the rotation input from the drive device, converts the rotation into a rotation having a rotation axis orthogonal to the first axis, and outputs the rotation. Equipped with a speed reducer,
The support portion is a joint device characterized in that an arm can be attached. アームと、
前記アームが連結された、請求項７に記載の関節装置と、
を備えることを特徴とするロボットアーム構造。 With the arm
The joint device according to claim 7, to which the arms are connected,
A robot arm structure characterized by being equipped with.
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