JP7253928B2 - Driven device - Google Patents
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Description
本発明は、被駆動装置に関する。 The present invention relates to driven devices.
以前より、減速装置により回転運動を減速させ、減速させた回転運動を被駆動部材に出力するロボットなどの被駆動装置が知られている(例えば、特許文献1を参照)。 2. Description of the Related Art Conventionally, there has been known a driven device such as a robot that decelerates rotational motion by a speed reducer and outputs the decelerated rotational motion to a driven member (see, for example, Patent Literature 1).
一般に、減速装置を構成する各部材は、鉄鋼などの高い強度を有する部材から構成される。しかし、高強度の素材は比較的に比重が高いため、減速装置全体として重量が重くなりがちである。 In general, each member that constitutes the speed reducer is made of a member having high strength such as steel. However, since high-strength materials have relatively high specific gravity, the weight of the reduction gear as a whole tends to be heavy.
減速装置の重量が重いと、例えばロボットの関節部などに搭載するうえで好ましくない。また、回転運動する部材の重量が重いと、内部機構の慣性モーメントが大きくなり、減速装置へ回転運動を入力するモータ等の負荷が増大するという課題も生じる。
そこで、従来の減速装置では、内部に凹部(肉抜き部)を設けて軽量化を図る場合があった。
If the weight of the reduction gear is heavy, it is not preferable to mount it on a joint of a robot, for example. In addition, when the weight of the member that rotates is heavy, the moment of inertia of the internal mechanism becomes large, and a problem arises in that the load on the motor or the like that inputs the rotational motion to the speed reducer increases.
Therefore, in some conventional reduction gear transmissions, a concave portion (lightening portion) is provided inside to reduce weight.
しかしながら、減速装置の内部に単純に凹部を設けてしまうと、この凹部内に潤滑剤が溜まってしまい、軸受や噛合い部への潤滑不良を招来するおそれがある。 However, if a recess is simply formed inside the speed reducer, the lubricant may accumulate in the recess, resulting in poor lubrication of the bearings and meshing portions.
本発明は、被駆動部材を駆動する減速装置において、潤滑不良を抑制しつつ軽量化を図ることができる被駆動装置を提供することを目的とする。 SUMMARY OF THE INVENTION It is an object of the present invention to provide a driven device capable of reducing the weight thereof while suppressing poor lubrication in a speed reduction gear that drives a driven member.
本発明の一の態様は、
減速装置と、前記減速装置により駆動される被駆動部材とを備えた被駆動装置であって、
当該被駆動装置の作動中に、前記減速装置の回転軸の鉛直方向に対する角度が変化せず、
前記減速装置は、
当該減速装置の内部空間に潤滑剤が封入されるとともに、凹部が設けられた第1部材を有し、
前記第1部材の前記凹部が鉛直方向下向きに開口するように配置され、
前記凹部の開口面の全面が前記減速装置の内部空間に開口しており、
前記第1部材は、減速回転を前記被駆動部材に出力する部材であり、
前記減速装置は、起振体と、前記起振体により撓み変形される外歯歯車と、前記外歯歯車と噛合う第1内歯歯車および第2内歯歯車と、を備えた撓み噛合い式歯車装置であり、
前記第1内歯歯車は、前記外歯歯車と歯数が異なり、
前記第2内歯歯車は、前記外歯歯車と歯数が同じであり、
前記第1部材は前記第1内歯歯車である構成とした。
One aspect of the present invention is
A driven device comprising a reduction gear and a driven member driven by the reduction gear,
During operation of the driven device, the angle of the rotation shaft of the speed reducer with respect to the vertical direction does not change,
The speed reducer is
A lubricant is enclosed in the internal space of the reduction gear transmission, and the first member is provided with a recess,
The recess of the first member is arranged so as to open downward in the vertical direction,
The entire opening surface of the recess is open to the internal space of the reduction gear transmission,
The first member is a member that outputs reduced rotation to the driven member,
The speed reducer has a flexural meshing including a vibrating body, an external gear that is flexurally deformed by the vibrating body, and a first internal gear and a second internal gear that mesh with the external gear. is a gear system,
The first internal gear has a different number of teeth from the external gear,
The second internal gear has the same number of teeth as the external gear,
The first member is the first internal gear .
本発明によれば、被駆動部材を駆動する減速装置において、潤滑不良を抑制しつつ軽量化を図ることができる被駆動装置を提供できる。 ADVANTAGE OF THE INVENTION According to this invention, in the reduction gear which drives a to-be-driven member, it can provide the to-be-driven device which can suppress lubrication failure and can achieve weight reduction.
以下、本発明に係る被駆動装置を産業用ロボットに適用した場合の実施形態について、図面を参照して詳細に説明する。 An embodiment in which a driven device according to the present invention is applied to an industrial robot will be described in detail below with reference to the drawings.
図1は、本実施形態に係る産業用ロボットの構成図である。 FIG. 1 is a configuration diagram of an industrial robot according to this embodiment.
[産業用ロボットの概略]
図1に示すように、この産業用ロボット1は、水平多関節ロボットであり、作業スペースに固定されたベース部10と、先端に物体を把持するヘッド21が取り付けられたヘッドユニット20とを備えている。ヘッドユニット20は、2つの関節部31、32とアーム部材33とを介し、水平方向に移動可能なようにベース部10に連結されている。具体的には、基端側の関節部31がベース部10とアーム部材33とを連結し、先端側の関節部32がアーム部材33とヘッドユニット20とを連結している。
[Overview of industrial robots]
As shown in FIG. 1, this
2つの関節部31、32は、それぞれがサーボモータ11、23と減速機34、35とを備えており、サーボモータ11、23の回転運動を減速機34、35で減速した運動により、連結した2つの部材を相対的に回動させる。
The two
ヘッドユニット20内には、先端(下端)にヘッド21を有する軸部22と連結された2つのモータ24、25が収容されている。このうち一方のモータ24は軸部22を上下方向(鉛直方向)に移動させ、他方のモータ25は軸部22を鉛直軸回りに回転させる。
The
本実施形態の産業用ロボット1において、2つの関節部31、32の減速機34、35には、いずれも同様の構造を有する減速装置40が適用されている。
In the
[減速装置の詳細]
図2は、減速装置40を示す断面図である。以下では、図中の回転軸O1に沿った方向を軸方向、回転軸O1から垂直な方向を径方向、回転軸O1を中心とする回転方向を周方向と定義する。
[Details of reduction gear]
FIG. 2 is a cross-sectional view showing the
図2に示すように、減速装置40は、外歯歯車42が撓み変形して回転軸O1(本実施形態の減速装置40においては、入力回転軸及び出力回転軸と一致する軸)回りの回転運動が伝達される撓み噛合い式歯車装置である。減速装置40は、起振体軸41、起振体軸41により撓み変形される外歯歯車42、外歯歯車42と噛合う第1内歯歯車52g及び第2内歯歯車53g、並びに、起振体軸受45を備える。さらに、減速装置40は、第1部材52、第2内歯歯車53gを有する第2部材53、ケーシング54、第1カバー56、第2カバー57、軸受61、62、主軸受63、オイルシール71~73及びOリング75~77を備える。
As shown in FIG. 2, the speed reducer 40 rotates around the rotation axis O1 (in the
減速装置40は、回転軸O1が上下方向(鉛直方向)に沿うとともに、第1部材52が第2部材53の上側に位置するように配置されている(産業用ロボット1に組み込まれている)。この減速装置40の姿勢(すなわち、回転軸O1の鉛直方向に対する角度)は、産業用ロボット1の作動中に変化することはない。
The
起振体軸41は、中空軸状であり、回転軸O1に垂直な断面の外形が楕円状である起振体41Aと、起振体41Aの軸方向の両側に設けられ回転軸O1に垂直な断面の外形が円形である軸部41B、41Cとを有する。楕円状は、幾何学的に厳密な楕円である必要はなく、略楕円を含む。起振体軸41は、回転軸O1を中心に回転し、起振体41Aの回転軸O1に垂直な断面の外形形状の中心は回転軸O1と一致する。
The
起振体軸41には、サーボモータ11、23のモータ軸11A、23Aが連結される(図1参照)。
具体的に、基端側の関節部31の減速装置40(減速機34)では、ベース部10内に設けられたサーボモータ11のモータ軸11Aが、連結部材11Bを介して起振体軸41の下側の軸部41Cに連結される。一方、先端側の関節部32の減速装置40(減速機35)では、ヘッドユニット20内に設けられたサーボモータ23のモータ軸23Aが、連結部材23Bを介して起振体軸41の上側の軸部41Bに連結される。
すなわち、基端側の関節部31の減速機34では、下側から入力される回転運動により、後述のとおり上側の第1部材52に固定されるアーム部材33が、被駆動部材として駆動される。一方、先端側の関節部32の減速機35では、上側から入力される回転運動により、ヘッドユニット20が被駆動部材として駆動される。
Specifically, in the speed reducer 40 (reducer 34) of the
That is, in the
外歯歯車42は、可撓性を有する円筒状の金属であり、外周に歯が設けられている。
The
起振体軸受45は、起振体41Aと外歯歯車42との間に配置される。起振体軸受45は、複数の転動体(コロ)45Aと、外輪45Bと、複数の転動体45Aを保持する保持器45Cとを有する。複数の転動体45Aは、起振体41Aの外周面と外輪45Bの内周面とを軌道面として転動する。起振体軸受45は、起振体41Aとは別体の内輪を有してもよい。
The vibration generator bearing 45 is arranged between the
第1内歯歯車52gと第2内歯歯車53gは、一方が、外歯歯車42の軸方向の中央より片側の歯部に噛合し、他方が、外歯歯車42の軸方向の中央よりもう一方の片側の歯部に噛合する。本実施形態では、第1内歯歯車52gが、外歯歯車42のうち上側半部の歯部に噛合し、第2内歯歯車53gが、外歯歯車42のうち下側半部の歯部に噛合している。
One of the first
外歯歯車42と、起振体軸受45の外輪45B及び保持器45Cとの、軸方向の両側には、これらに当接して、これらが軸方向に変位することを抑止するスペーサリング66、67が設けられている。
Spacer rings 66 and 67 are provided on both axial sides of the
ケーシング54及び第1部材52は、互いに連結されて、第1内歯歯車52g、第2内歯歯車53g及び外歯歯車42の径方向外方を覆う。
ケーシング54は、内周部の一部に主軸受63の外輪54oが設けられている。ケーシング54の外輪54oの部分と他の部分とは、単一の素材により一体的に構成されている。
第1部材52は、内周部の一部に内歯が設けられて第1内歯歯車52gを構成する。第1部材52において第1内歯歯車52gの部分と他の部分とは、単一の素材により一体的に構成されている。
The
The
The
第1部材52のうち、第2部材53と対向する下面には、凹状のグリス溜まり52cが設けられている。グリス溜まり52cは、Oリング75~77とオイルシール71~73とでシールされて潤滑剤が封入された後述のシール空間S内に開口しており、潤滑剤が溜まるようになっている。また、グリス溜まり52cは、第1部材52の軽量化のための肉抜き部でもある。具体的に、グリス溜まり52cは、第1部材52の下面に断面コ字状のリングの溝状に設けられている。このグリス溜まり52cは、本発明に係る凹部の一例に相当する。
A recessed
なお、グリス溜まり52cは、鉛直方向下向きに開口するように設けられていれば、その断面形状等は特に限定されず、例えばくの字状やL字状などの断面形状であってもよい。ここで、「グリス溜まり52cが鉛直方向下向きに開口する」とは、グリス溜まり52cの開口面の法線方向(本実施形態では上下方向)が、鉛直方向の±90度、好ましくは±45度の角度範囲内にあることをいう。つまり、減速装置40は、自身の姿勢(回転軸O1の鉛直方向に対する角度)が産業用ロボット1の作動中に維持されるのであれば、この角度範囲内で傾斜して組み込まれていてもよい。また、凹部(グリス溜まり52c)の開口面の法線方向がこの角度範囲内で傾斜した凹部でもよい。
The cross-sectional shape and the like of the
また、グリス溜まり52cは、第1部材52に単純なリングの溝状に設けられていなくともよく、例えば図3(a)、(b)に示すように、グリス溜まり52c内に補強リブ52dを立設してもよい。この例では、補強リブ52dは、グリス溜まり52c内を周方向に仕切るように、回転軸O1回りの周上等配で複数(図3では8つ)設けられている。このような補強リブ52dを設けることにより、グリス溜まり52cを単純なリング状に設ける場合に比べて第1部材52の強度低下を抑えることができ、外力に対する第1部材52の変形を抑制することができる。
なお、補強リブ52dは、図3(a)のように、軸方向について、グリス溜まり52cの内底部から立ち上がって第1部材52における第2部材53と対向する下面に達しない高さで形成されているが、当該下面まで達する高さで形成することも可能である。
また、図3(a)のように、補強リブ52dは、径方向の外側に向かって第2部材53と対向する下面から離隔する方向に勾配が設けられているが、勾配を設けないことも可能である。
その他、図示は省略するが、グリス溜まり52cは、リング状でなく、周上に断続的に設けられていてもよい。
Further, the
In addition, as shown in FIG. 3A, the reinforcing
Further, as shown in FIG. 3A, the reinforcing
In addition, although illustration is omitted, the
図2に示すように、第1部材52には、減速装置40の上側に配置される部材が連結される。具体的には、基端側の関節部31の減速装置40では第1部材52にアーム部材33の一端が固定され、先端側の関節部32の減速装置40では第1部材52にヘッドユニット20の底板26が固定される(図1参照)。第1部材52及びケーシング54には、この連結用のボルト孔52h1、54h1が設けられている。ボルト孔52h1、54h1は、軸方向に延びかつ互いに連通するとともに、周方向における複数の箇所に設けられている。そして、基端側の関節部31の減速装置40では、ボルト孔52h1、54h1に下側から挿通されたボルトB1が、アーム部材33の下面に設けられたねじ孔33h1に螺合される。一方、先端側の関節部32の減速装置40では、ボルト孔52h1、54h1に下側から挿通されたボルトB1が、ヘッドユニット20の底板26の下面に設けられたねじ孔26h1に螺合される。
As shown in FIG. 2 , the
第2部材53は、ケーシング54の径方向内方でかつ起振体軸41の径方向外方に、少なくとも一部が配置され、外周部の一部に主軸受63の内輪53iが設けられ、内周部の一部に歯部が設けられて第2内歯歯車53gを構成する。内輪53iの部分と第2内歯歯車53gの部分とその他の部分とは単一の素材により一体的に構成されている。
At least a portion of the
主軸受63は、例えばクロスローラ軸受であり、第2部材53とケーシング54との間に配置される。ケーシング54は、主軸受63を介して第2部材53を回転自在に支持する。主軸受63は、第2部材53に設けられた内輪53iと、ケーシング54に設けられた外輪54oと、内輪53iと外輪54oとの間に配置される複数の転動体とを有する。なお、主軸受63は、第2部材53とケーシング54との間で、軸方向に離間した複数の軸受(アンギュラ玉軸受、テーパ軸受等)から構成されてもよい。
The
第1カバー56は、第1部材52と連結されて、起振体軸41の上側の外周部を覆う。
The
第2カバー57は、第2部材53と連結されて、起振体軸41の下側の外周部を覆う。第2カバー57は、第2部材53の下側に配置されるフランジ部57f、並びに、第2部材53と軸受62との間に嵌入される中空軸部57iを有する。中空軸部57iには、その外周部にOリング76が装着される溝が設けられる。
The
第2カバー57には、減速装置40の下側に配置される部材が連結される。具体的には、基端側の関節部31の減速装置40では第2カバー57にベース部10の天板12が固定され、先端側の関節部32の減速装置40では第2カバー57にアーム部材33の他端(関節部31に連結された一端とは反対側の端部)が固定される(図1参照)。第2部材53及び第2カバー57には、この連結用のボルト孔53h1、57h1が設けられている。ボルト孔53h1、57h1は、軸方向に延びかつ互いに連通するとともに、周方向における複数の箇所に設けられている。ボルト孔53h1には、雌ネジが設けられている。そして、基端側の関節部31の減速装置40では、ベース部10の天板12のボルト孔12h1に下側から挿通されたボルトB2が、ボルト孔57h1に挿通され、ボルト孔53h1に螺合される。一方、先端側の関節部32の減速装置40では、アーム部材33上板のボルト孔33h2に下側から挿通されたボルトB2が、ボルト孔57h1に挿通され、ボルト孔53h1に螺合される。
A member arranged below the
軸受61、62は、例えば玉軸受であり、内輪、外輪及び複数の転動体をそれぞれ有する。一方の軸受61は、起振体軸41の上側の軸部41Bと第1カバー56との間に配置される。もう一方の軸受62は、起振体軸41の下側の軸部41Cと第2カバー57の中空軸部57iとの間に配置される。第1カバー56及び第2カバー57は、軸受61、62を介して起振体軸41を回転可能に支持する。
The
一方のオイルシール71は、上側の端部で、起振体軸41と第1カバー56との間に配置され、上側への潤滑剤の流出を抑制する。もう一方のオイルシール72は、下側の端部で、起振体軸41と第2カバー57の中空軸部57iとの間に配置され、下側への潤滑剤の流出を抑制する。オイルシール73は、ケーシング54と第2部材53との間に配置され、この部分からの潤滑剤の流出を抑制する。
One
Oリング75~77はそれぞれ、第1部材52と第1カバー56との間、第2部材53と第2カバー57との間、第1部材52とケーシング54との間に設けられ、これらの間で潤滑剤が移動することを抑制する。潤滑剤は、Oリング75~77とオイルシール71~73とでシールされた減速装置40内部のシール空間S内に封入される。使用される潤滑剤は、特に限定はされないが、例えば000号~3号(NLGIちょう度番号)のものであって、温度上昇により流動しやすくなるちょう度のものである。また、潤滑剤はオイルでもグリスでもよい。
The O-
[各部材の素材]
起振体軸41、第1内歯歯車52gを有する第1部材52、及び、ケーシング54、第1カバー56、第2内歯歯車53gを有する第2部材53、外歯歯車42、起振体軸受45の外輪45B、スペーサリング66、67、主軸受63の内輪53i、主軸受63の外輪54oは、鉄鋼素材から構成される。
[Material of each component]
特に制限されないが、より具体的には、起振体軸41、第1内歯歯車52gを有する第1部材52、及び、ケーシング54は、クロムモリブデン鋼などの鉄鋼素材から構成される。第1カバー56、及び、第2内歯歯車53gを有する第2部材53は、炭素鋼などの鉄鋼素材から構成される。外歯歯車42は、ニッケルクロムモリブデン鋼などの鉄鋼素材から構成される。起振体軸受45の外輪45B及びスペーサリング66、67は、高炭素クロム軸受鋼鋼材等の鉄鋼素材から構成される。主軸受63の内輪53iは炭素鋼などの鉄鋼素材から構成しても良い。主軸受63の外輪54oは高炭素クロム軸受鋼などの鉄鋼素材から構成しても良い。
Although not particularly limited, more specifically, the
第2カバー57は、アルミニウム、マグネシウム、アルミニウム合金、マグネシウム合金などの軽量素材から構成される。これらの軽量素材は、上記の鉄鋼素材よりも比重が低く、上記の鉄鋼素材よりも硬度が低い。
The
[動作説明]
先端側の関節部32の減速装置40では、サーボモータ23が駆動して起振体軸41が回転すると、起振体41Aの運動が外歯歯車42に伝わる。このとき、外歯歯車42は、起振体41Aの外周面に沿った形状に規制され、軸方向から見て、長軸部分と短軸部分とを有する楕円形状に撓んでいる。さらに、外歯歯車42は、固定された第1内歯歯車52gと長軸部分で噛合っている。このため、外歯歯車42は起振体41Aと同じ回転速度で回転することはなく、外歯歯車42の内側で起振体41Aが相対的に回転する。そして、この相対的な回転に伴って、外歯歯車42は長軸位置と短軸位置とが周方向に移動するように撓み変形する。この変形の周期は、起振体軸41の回転周期に比例する。
[Description of operation]
In the
外歯歯車42が撓み変形する際、その長軸位置が移動することで、外歯歯車42と第1内歯歯車52gとの噛合う位置が回転方向に変化する。ここで、外歯歯車42の歯数が100で、第1内歯歯車52gの歯数が102だとすると、噛合う位置が一周するごとに、外歯歯車42と第1内歯歯車52gとの噛合う歯がずれていき、これにより外歯歯車42が回転(自転)する。上記の歯数であれば、起振体軸41の回転運動は減速比100:2で減速されて外歯歯車42に伝達される。
When the
一方、外歯歯車42は第2内歯歯車53gとも噛合っているため、起振体軸41の回転によって外歯歯車42と第2内歯歯車53gとの噛合う位置も回転方向に変化する。ここで、第2内歯歯車53gの歯数と外歯歯車42の歯数とが同数であるとすると、外歯歯車42と第2内歯歯車53gとは相対的に回転せず、外歯歯車42の回転運動が減速比1:1で第2内歯歯車53gへ伝達される。これらによって、起振体軸41の回転運動が減速比100:2で減速されて、この回転運動が被駆動部材であるヘッドユニット20に出力される。
On the other hand, since the
基端側の関節部31の減速装置40では、サーボモータ11からの回転運動が、第1部材52及びケーシング54に固定されたアーム部材33に出力される(図1参照)。この関節部31の減速装置40においても、上述した関節部32の減速装置40と同様に、外歯歯車42、第1内歯歯車52g及び第2内歯歯車53gの歯数に応じた減速比で、サーボモータ11からの回転運動が、被駆動部材であるアーム部材33に出力される。
In the
また、減速装置40が動作する際には、例えば組立時などにグリス溜まり52cに溜められた潤滑剤が、このグリス溜まり52cから零れてシール空間S内の軸受(起振体軸受45、軸受61~63)や噛合い部(第1内歯歯車52g及び第2内歯歯車53gと外歯歯車42との噛合い部)に供給される。つまり、産業用ロボット1の作動中には減速装置40の回転軸O1の鉛直方向に対する角度が変化せず、グリス溜まり52cは常に鉛直下方向きに開口しているため、減速装置40の動作中にグリス溜まり52cに潤滑剤が溜まってしまうことがない。これにより、減速装置40での潤滑不良を抑制して長寿命化を図ることができる。
Further, when the
[発明の実施形態の技術的効果]
以上のように、本実施形態の産業用ロボット1によれば、当該産業用ロボット1の作動中に減速装置40の回転軸O1の鉛直方向に対する角度が変化せず、第1部材52のグリス溜まり52cが鉛直方向下向きに開口している。これにより、減速装置40の動作中にグリス溜まり52cに潤滑剤が溜まってしまうことを防ぎ、減速装置40での潤滑不良を抑制することができる。また、凹状のグリス溜まり52cを第1部材52に設けることで、減速装置40の軽量化を図ることができる。したがって、被駆動部材を駆動する減速装置40において、潤滑不良を抑制しつつ軽量化を図ることができる。
[Technical effect of the embodiment of the invention]
As described above, according to the
また、グリス溜まり52cをリング状とすることで大きく減肉することができ、高い軽量効果を得ることが出来る。また、グリスを多量に格納することができる。
また、第1部材52のグリス溜まり52c内に補強リブ52dを設けた場合には、グリス溜まり52cを設けることによる第1部材52の強度低下を抑え、外力に対する第1部材52の変形を抑制することができる。
Further, by making the
Further, when the reinforcing
また、グリス溜まり52cが、第1部材52(第1内歯歯車52g)のうち第2部材53(第2内歯歯車53g)と対向する面に設けられているので、グリス溜まり52c内に溜まった潤滑剤を第2内歯歯車53gに供給しやすくすることができる。
Further, since the
また、基端側の関節部31の減速装置40では、グリス溜まり52cを有する第1部材52が、減速回転を被駆動部材(アーム部材33)に出力する出力側の部材であるので、回転する部材の慣性モーメントを低減することができ、サーボモータ11等の負荷を抑えることができる。
In addition, in the
[その他]
以上、本発明の各実施の形態について説明したが、本発明は上記の実施の形態に限られない。例えば図4に示すように、第2部材53のうち第1部材52と対向する面に他の凹部53cを設け、第2部材53の軽量化を図ってもよい。この他の凹部53cの形状や構造等は特に限定されず、第1部材52のグリス溜まり52cと同様であってもよいし、異なっていてもよい。
[others]
Although the embodiments of the present invention have been described above, the present invention is not limited to the above embodiments. For example, as shown in FIG. 4, another
また、上記実施形態では、減速装置40として撓み噛合い式歯車装置を示したが、本発明に係る減速装置は撓み噛合い式歯車装置に限定されず、どのような種類の減速機構を有していてもよく、例えば偏心揺動型減速装置のような他の減速装置であってもよい。
本発明に係る減速装置を適用した偏心揺動型減速装置の一例を示す断面図を図5(a)に示し、図5(a)のV-V線に沿った断面図を図5(b)に示す。なお、図5(a)は(b)のA-O-A線に沿った断面図である。
これらの図に示す偏心揺動型減速装置80では、モータに連結された偏心体軸81が回転すると、これと一体的に構成されている偏心体82a~82cが回転する。すると、その外周側の第1~第3の外歯歯車83a~83cが、ケーシング84内周の内歯歯車84aに内接しつつ互いの位相差を維持しながら揺動回転(公転)するとともに、内歯歯車84aに対する歯数差に応じて自転する。そして、第1~第3の外歯歯車83a~83cの自転速度と等しい速度で回転する第1及び第2のキャリア85、86から減速回転が出力される。
このような偏心揺動型減速装置80においては、図5(a)に示す上下方向(鉛直方向)の配置の場合には、鉛直方向下向きに開口する凹部(グリス溜まり)87を、第2のキャリア86に立設された複数の内ピン86aを避けつつ、第1のキャリア85に設ければよい。あるいは、上下方向(鉛直方向)の配置が図5(a)とは逆向きの場合には、図5(a)に二点鎖線で示すように、凹部(グリス溜まり)87を、複数の内ピン86aを避けつつ第2のキャリア86に設ければよい。
なお、偏心揺動型減速装置として、センタークランク型の偏心揺動型減速装置を示したが、これに限定されず、偏心体を有する2個以上の偏心軸が減速装置の軸心からオフセットして配置された所謂振り分け型の偏心揺動型減速装置、又は、単純遊星歯車装置に適用されてもよい。
Further, in the above-described embodiment, a flexural meshing gear device is shown as the
FIG. 5(a) is a cross-sectional view showing an example of an eccentric oscillating type speed reducer to which the speed reducer according to the present invention is applied, and FIG. ). Note that FIG. 5(a) is a cross-sectional view taken along line AOA in FIG. 5(b).
In the eccentric
In such an eccentric
Although a center crank type eccentric oscillating reduction gear has been shown as the eccentric oscillating reduction gear, it is not limited to this, and two or more eccentric shafts having eccentric bodies are offset from the axis of the reduction gear. It may be applied to a so-called distribution type eccentric oscillating type speed reducer or a simple planetary gear device.
また、上記実施形態では、産業用ロボット1として水平多関節ロボットを示したが、産業用ロボット1は他の型式のロボットであってもよい。また、本発明に係る被駆動装置は、減速装置により被駆動部材を駆動するものであれば産業用ロボットに限定されず、例えば工作機械などであってもよい。その他、実施の形態で示した細部は、発明の趣旨を逸脱しない範囲で適宜変更可能である。
Further, in the above embodiment, the
1 産業用ロボット
10 ベース部
11、23 サーボモータ
20 ヘッドユニット
31、32 関節部
33 アーム部材
34、35 減速機
40 減速装置
41 起振体軸
41A 起振体
42 外歯歯車
52 第1部材
52c グリス溜まり
52d 補強リブ
52g 第1内歯歯車
53 第2部材
53c 他の凹部
53g 第2内歯歯車
54 ケーシング
71~73 オイルシール
75~77 Oリング
O1 回転軸
S シール空間
1
Claims (4)
当該被駆動装置の作動中に、前記減速装置の回転軸の鉛直方向に対する角度が変化せず、
前記減速装置は、
当該減速装置の内部空間に潤滑剤が封入されるとともに、凹部が設けられた第1部材を有し、
前記第1部材の前記凹部が鉛直方向下向きに開口するように配置され、
前記凹部の開口面の全面が前記減速装置の内部空間に開口しており、
前記第1部材は、減速回転を前記被駆動部材に出力する部材であり、
前記減速装置は、起振体と、前記起振体により撓み変形される外歯歯車と、前記外歯歯車と噛合う第1内歯歯車および第2内歯歯車と、を備えた撓み噛合い式歯車装置であり、
前記第1内歯歯車は、前記外歯歯車と歯数が異なり、
前記第2内歯歯車は、前記外歯歯車と歯数が同じであり、
前記第1部材は前記第1内歯歯車である、
被駆動装置。 A driven device comprising a reduction gear and a driven member driven by the reduction gear,
During operation of the driven device, the angle of the rotation shaft of the speed reducer with respect to the vertical direction does not change,
The speed reducer is
A lubricant is enclosed in the internal space of the reduction gear transmission, and the first member is provided with a recess,
The recess of the first member is arranged so as to open downward in the vertical direction,
The entire opening surface of the recess is open to the internal space of the reduction gear transmission,
The first member is a member that outputs reduced rotation to the driven member,
The speed reducer has a flexural meshing including a vibrating body, an external gear that is flexurally deformed by the vibrating body, and a first internal gear and a second internal gear that mesh with the external gear. is a gear system,
The first internal gear has a different number of teeth from the external gear,
The second internal gear has the same number of teeth as the external gear,
The first member is the first internal gear,
Driven device.
当該被駆動装置の作動中に、前記減速装置の回転軸の鉛直方向に対する角度が変化せず、
前記減速装置は、
当該減速装置の内部に潤滑剤が封入されるとともに、凹部が設けられた第1部材を有し、
前記第1部材の前記凹部が鉛直方向下向きに開口するように配置され、
前記減速装置は、起振体と、前記起振体により撓み変形される外歯歯車と、前記外歯歯車と噛合う第1内歯歯車および第2内歯歯車と、を備えた撓み噛合い式歯車装置であり、
前記第1部材は前記第1内歯歯車であり、
前記凹部は、前記第1内歯歯車のうち前記第2内歯歯車と対向する面に設けられ、
前記第2内歯歯車のうち前記第1内歯歯車と対向する面には、他の凹部が設けられている、
被駆動装置。 A driven device comprising a reduction gear and a driven member driven by the reduction gear,
During operation of the driven device, the angle of the rotation shaft of the speed reducer with respect to the vertical direction does not change,
The speed reducer is
The speed reducer has a first member filled with a lubricant and provided with a recess,
The recess of the first member is arranged so as to open downward in the vertical direction,
The speed reducer has a flexural meshing including a vibrating body, an external gear that is flexurally deformed by the vibrating body, and a first internal gear and a second internal gear that mesh with the external gear. is a gear system,
The first member is the first internal gear,
The recess is provided on a surface of the first internal gear facing the second internal gear,
Another concave portion is provided on a surface of the second internal gear facing the first internal gear,
Driven device.
当該被駆動装置の作動中に、前記減速装置の回転軸の鉛直方向に対する角度が変化せず、
前記減速装置は、
当該減速装置の内部空間に潤滑剤が封入されるとともに、凹部が設けられた第1部材を有し、
前記第1部材の前記凹部が鉛直方向下向きに開口するように配置され、
前記凹部の開口面の全面が前記減速装置の内部空間に開口しており、
前記減速装置は、偏心体と、前記偏心体により揺動する外歯歯車と、外歯歯車と噛合う内歯歯車と、外歯歯車の軸方向側部に配置されるキャリアと、を備えた偏心揺動型減速装置であり、
前記第1部材は、前記キャリアである、
被駆動装置。 A driven device comprising a reduction gear and a driven member driven by the reduction gear,
During operation of the driven device, the angle of the rotation shaft of the speed reducer with respect to the vertical direction does not change,
The speed reducer is
A lubricant is enclosed in the internal space of the reduction gear transmission, and the first member is provided with a recess,
The recess of the first member is arranged so as to open downward in the vertical direction,
The entire opening surface of the recess is open to the internal space of the reduction gear transmission,
The speed reducer includes an eccentric body, an external gear that oscillates with the eccentric body, an internal gear that meshes with the external gear, and a carrier that is disposed on the axial side of the external gear. It is an eccentric oscillating type speed reducer,
The first member is the carrier,
Driven device.
当該被駆動装置の作動中に、前記減速装置の回転軸の鉛直方向に対する角度が変化せず、
前記減速装置は、
当該減速装置の内部に潤滑剤が封入されるとともに、凹部が設けられた第1部材を有し、
前記第1部材の前記凹部が鉛直方向下向きに開口するように配置され、
前記第1部材は、前記凹部内に補強リブを有する、
被駆動装置。 A driven device comprising a reduction gear and a driven member driven by the reduction gear,
During operation of the driven device, the angle of the rotation shaft of the speed reducer with respect to the vertical direction does not change,
The speed reducer is
The speed reducer has a first member filled with a lubricant and provided with a recess,
The recess of the first member is arranged so as to open downward in the vertical direction,
The first member has a reinforcing rib within the recess,
Driven device.
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