齿轮装置以及机器人制造方法及图纸

本申请提供了一种能够抑制性能下降和/或损伤的齿轮装置以及机器人。齿轮装置具有：内齿齿轮；具有挠性的外齿齿轮，部分地啮合内齿齿轮而相对于内齿齿轮绕旋转轴相对地旋转；轴承，配置于外齿齿轮的内侧；以及椭圆形状的凸轮部，配置于轴承的内侧，使内齿齿轮与外齿齿轮的啮合位置在绕旋转轴的周向上移动；轴承通过凸轮部而变形为椭圆形状，并且具有：多个滚珠，在周向上并列配置；以及保持器，具有在周向上与滚珠交替配置的多个分隔壁，以保持滚珠，位于轴承的长轴上的滚珠和在周向上与该滚珠相邻的分隔壁之间设有间隙，位于轴承的短轴上的滚珠和在周向上的两侧与该滚珠相邻的分隔壁分别接触。

【技术实现步骤摘要】
齿轮装置以及机器人
本专利技术涉及齿轮装置以及机器人。
技术介绍
在具备机械臂的机器人中，例如通过马达驱动机械臂的关节部，而一般通过齿轮装置进行将该马达的旋转减速。作为这样的齿轮装置，例如已知有专利文献1所公开那样的波动齿轮装置。专利文献1记载的波动齿轮装置具有圆环状的内齿齿轮、配置于内齿齿轮的内侧的外齿齿轮、和嵌入到外齿齿轮的内侧的椭圆状轮廓的波动产生器。另外，波动产生器具有椭圆形的凸轮和嵌入到凸轮的外周、从圆形变形为椭圆形的轴承。此外，轴承为滚珠轴承，具有内圈、外圈和配置于两者之间的多个滚珠。外齿齿轮通过波动产生器而挠曲成椭圆状，在椭圆状的长轴方向的部分啮合于内齿齿轮。内齿齿轮与外齿齿轮具有齿数差，在使波动产生器旋转时，内齿齿轮与外齿齿轮的啮合位置沿周向移动，内齿齿轮与外齿齿轮根据两者的齿数差而相对旋转。专利文献1：日本特开2016－121719号公报
技术实现思路
在这样的波动齿轮装置中，如前所述，轴承通过凸轮而从圆形变形为椭圆形。因此，在轴承的长轴方向上，内圈与外圈的间隔变窄，由于被两者夹持，而向滚珠施加径向的压缩力，滚珠变得难以移动，因此相邻的滚珠的间隔难以变化。另一方面，在轴承的短轴方向上，与长轴方向相比，难以向滚珠施加径向的压缩力，滚珠变得容易移动，因此相邻的滚珠的间隔容易变化。因此，在这样的波动齿轮装置中，在短轴方向上，相邻的滚珠的间隔会从适当值偏离，如果保持偏离的不适当的间隔在长轴方向上也被维持，则容易向轴承施加意外的过度的压缩力，具有导致波动齿轮装置的性能下降和/或损伤的风险。本专利技术的齿轮装置具有：内齿齿轮；具有挠性的外齿齿轮，部分地啮合于所述内齿齿轮而相对于所述内齿齿轮绕旋转轴相对地旋转；轴承，配置于所述外齿齿轮的内侧；以及椭圆形状的凸轮部，配置于所述轴承的内侧，使所述内齿齿轮与所述外齿齿轮的啮合位置在绕所述旋转轴的周向上移动；所述轴承通过所述凸轮部而变形为椭圆形状，并且具有：多个滚珠，在所述周向上并列配置；以及保持器，具有在所述周向上与所述滚珠交替配置的多个分隔壁，以保持所述滚珠，位于所述轴承的长轴上的所述滚珠和与该滚珠在所述周向上相邻的所述分隔壁之间设有间隙，位于所述轴承的短轴上的所述滚珠和在周向上的两侧与该滚珠相邻的所述分隔壁分别接触。本专利技术的机器人具有：第一部件；第二部件，相对于所述第一部件转动；以及上述的齿轮装置，从所述第一部件向所述第二部件或从所述第二部件向所述第一部件传递使所述第二部件相对于所述第一部件转动的驱动力。附图说明图1是示出本专利技术的实施方式所涉及的机器人的概略构成的侧视图。图2是示出本专利技术的适宜的实施方式所涉及的齿轮装置的分解立体图。图3是图2所示的齿轮装置的正视图。图4是示意性示出图2所示的齿轮装置中的波动产生器的外周面以及自然状态的外齿齿轮的内周面的状态的图。图5是将图2所示的齿轮装置所具有的轴承的滚珠的数量设为了偶数的情况下的正视图。图6是图2所示的齿轮装置所具有的轴承的正视图。图7是示出位于图6所示的轴承的长轴上的滚珠的状态的局部放大正视图。图8是示出位于图6所示的轴承的短轴上的滚珠的状态的局部放大正视图。图9是示出图6所示的轴承所具有的分隔壁的变形例的局部放大正视图。图10是示出图6所示的轴承所具有的分隔壁的变形例的局部放大正视图。图11是示出图6所示的轴承所具有的分隔壁的变形例的局部放大正视图。图12是示意性示出图2所示的齿轮装置的剖视图。图13是示出轴承所具有的滚珠的轨迹的图。图14是示出轴承所具有的滚珠的轨迹的图。图15是从径向观察图6所示的齿轮装置所具有的分隔壁的剖视图。图16是从径向观察图6所示的齿轮装置所具有的分隔壁的剖视图。图17是示出第二实施方式所涉及的齿轮装置所具有的轴承的局部放大正视图。附图标记说明1：齿轮装置，2：内齿齿轮，23：内齿，3：外齿齿轮，31：躯干部，311：开口，32：底部，33：外齿，4：波动产生器，5：凸轮，51：轴部，52：凸轮部，6：轴承，61：内圈，611：轨道面，62：滚珠，63：外圈，631：轨道面，64：保持器，65：基部，66：分隔壁，66a：侧面，66b：侧面，661：顶端部，662：基端部，663：下端部，664：上端部，100：机器人，110：基台，120：第一臂，130：第二臂，140：工作头，141：花键轴，150：末端执行器，160：布线引导部，170：第一驱动部，171：马达，190：控制装置，Bo：中心轨道，D1、D2、D3、D4：最小分离距离，G：间隙，J1：第一转动轴，J2：第二转动轴，J3：轴，La：长轴，Lb：短轴，Lr：径向，P1、P2：压缩力，Q1：最上点，Q2：最下点，R：直径，W、W1、W2、W3、W4：宽度，Y：箭头，a：轴线。具体实施方式以下，基于附图所示的实施方式详细地说明本专利技术的齿轮装置以及机器人。1.机器人图1是示出本专利技术的实施方式所涉及的机器人的概略构成的侧视图。此外，下文中为了说明的方便，也将图1中的上侧称为“上”，将下侧称为“下”。另外，也将图1中的基台侧称为“基端侧”，将其相反侧即末端执行器侧称为“顶端侧”。另外，将图1的上下方向设为“铅直方向”，将左右方向设为“水平方向”。图1所示的机器人100为例如在精密设备和/或构成该精密设备的零件的材料供应、材料去除、运送以及组装等工作中使用的机器人。机器人100如图1所示，具有作为第一部件的基台110、相对于基台110转动的作为第二部件的第一臂120、相对于第一臂120转动的第二臂130、工作头140、末端执行器150和布线引导部160。以下，依次简单说明机器人100的各部分。此外，“转动”包括相对于某一中心点在包括一个方向或其相反方向的双向上的运动以及相对于某一中心点旋转。基台110例如通过螺栓而固定于未图示的地面。另外，在基台110的内部，设置有综合控制机器人100的控制装置190。另外，在基台110上，以能够相对于基台110绕沿着铅直方向的第一转动轴J1转动的方式连结有第一臂120。另外，在基台110内设置有第一驱动部170。该第一驱动部170具有：产生使第一臂120转动的驱动力的伺服马达等作为第一马达的马达171，和将马达171的驱动力的旋转减速的作为第一减速器的齿轮装置1。齿轮装置1的输入轴被连结于马达171的旋转轴，齿轮装置1的输出轴被连结于第一臂120。因此，在马达171驱动、其驱动力经由齿轮装置1而向第一臂120传递时，第一臂120绕第一转动轴J1而在水平面内转动。在第一臂120的顶端部以能够相对于第一臂120绕沿着铅直方向的第二转动轴J2转动的方式连结有第二臂130。虽然未图示，但在第二臂130内设定有第二驱动部。该第二驱动部形成为与前述本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种齿轮装置，其特征在于，具有：/n内齿齿轮；/n具有挠性的外齿齿轮，部分地啮合于所述内齿齿轮而相对于所述内齿齿轮绕旋转轴相对地旋转；/n轴承，配置于所述外齿齿轮的内侧；以及/n椭圆形状的凸轮部，配置于所述轴承的内侧，使所述内齿齿轮与所述外齿齿轮的啮合位置在绕所述旋转轴的周向上移动，/n所述轴承通过所述凸轮部而变形为椭圆形状，并且具有：/n多个滚珠，在所述周向上并列配置；以及/n保持器，具有在所述周向上与所述滚珠交替配置的多个分隔壁，以保持所述滚珠，/n位于所述轴承的长轴上的所述滚珠和在所述周向上与该滚珠相邻的所述分隔壁之间设有间隙，/n位于所述轴承的短轴上的所述滚珠和在周向上的两侧与该滚珠相邻的所述分隔壁分别接触。/n

【技术特征摘要】
20200127 JP 2020-0106001.一种齿轮装置，其特征在于，具有：
内齿齿轮；
具有挠性的外齿齿轮，部分地啮合于所述内齿齿轮而相对于所述内齿齿轮绕旋转轴相对地旋转；
轴承，配置于所述外齿齿轮的内侧；以及
椭圆形状的凸轮部，配置于所述轴承的内侧，使所述内齿齿轮与所述外齿齿轮的啮合位置在绕所述旋转轴的周向上移动，
所述轴承通过所述凸轮部而变形为椭圆形状，并且具有：
多个滚珠，在所述周向上并列配置；以及
保持器，具有在所述周向上与所述滚珠交替配置的多个分隔壁，以保持所述滚珠，
位于所述轴承的长轴上的所述滚珠和在所述周向上与该滚珠相邻的所述分隔壁之间设有间隙，
位于所述轴承的短轴上的所述滚珠和在周向上的两侧与该滚珠相邻的所述分隔壁分别接触。


2.根据权利要求1所述的齿轮装置，其中，
所述分隔壁具有：
第一部分，与位于所述长轴上的所述滚珠在周向上相邻；以及
第二部分，位于比所述第一部分靠所述旋转轴侧的位置，与位于所述短轴上的所述滚珠在周向上相邻，
所述第二部分在所述周向上的宽度比所述第一部分在所述...

【专利技术属性】
技术研发人员：野田洋一，
申请(专利权)人：精工爱普生株式会社，
类型：发明
国别省市：日本;JP