减速器、机械手以及机器人制造技术

本发明专利技术提供一种减速器、机械手以及机器人，该减速器在一边与齿圈啮合一边公转的公转齿轮设置有贯通孔，在贯通孔插入用于取出公转齿轮的自转的贯通销。齿圈、公转齿轮沿厚度方向分割成一半，向两个齿圈施力，以使向相互相反的方向旋转。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及降低所输入的旋转速度并输出的減速器。
技术介绍
从马达等动カ源而得到的动カ在直接使用时多存在旋转速度过高、转矩不足的情况。因此，通常多使用減速器而使旋转速度減速到适当的旋转速度为止，以产生需要的转速与需要的转矩。作为得到大减速比的減速器，提出有如下述那样的減速器的方案。首先，在齿圈(ring gear)的内侧设置比齿圈略小、且齿数比齿圈少的(例如齿数少ー个的)公转齿轮。在公转齿轮的中心位置设置有圆形凸轮，以使得圆形凸轮形成为能够相对于公转齿轮旋转的状态。从圆形凸轮在齿圈的中心轴线上的位置立设有第一旋转轴。在具有这样的结构的 減速器中，当利用第一旋转轴使圆形凸轮绕齿圈的中心轴线旋转时，公转齿轮ー边与齿圈啮合一边绕齿圈的中心轴线进行公转。而且，公转齿轮在绕齿圈的中心轴线进行一圈公转期间，会朝与公转的方向相反的方向自转与齿圈之间的齿数差的量。因此，通过取出公转齿轮的自转的动作，能够大幅对输入的旋转(第一旋转轴的旋转)进行减速。并且，公转齿轮的自转的动作由设置于公转齿轮的贯通孔、与插入到贯通孔的贯通销取出。在贯通孔与贯通销之间设置有间隙，利用该间隙来对公转齿轮的公转的动作进行吸收，并且利用贯通销来取出公转齿轮自转的动作。这样ー来，由贯通销取出的公转齿轮的自转的动作从贯通销所连结的第二旋转轴向外部输出(专利文献I)。专利文献I :日本特开2008-240852号公报但是，在上述专利文献I所记载的減速器存在易于产生间隙(back lash)的问题。即，在到第一旋转轴的输入从第二旋转轴被输出为止的期间，除了在齿圈与公转齿轮啮合的部分产生的通常的间隙之外，还存在在公转齿轮的贯通孔与贯通销抵接的部分产生的间隙。后者的间隙是在专利文献I的动作原理的減速器中缘于制造误差而产生的间隙。而且，由于该两种的间隙的存在，作为整体上容易产生较大的间隙。其结果是，产生了下述问题产生相对于第一旋转轴的输入而得不到输出转矩的期间、或在第二旋转轴产生旋转方向的较大的晃动。因此，在组装之后对间隙的大小进行检查，如果存在问题，则进行分解而更换为尺寸略微不同的部件，再次组装好并对间隙进行检查。重复该作业而得到规定的大小以下的间隙的減速器。或者，预先对所有的部件的尺寸进行測定而分选，在组装时由相互匹配的部件进行组装，以使得不在贯通孔与贯通销之间产生缝隙，然而这种方法在组装作业上极为费时。
技术实现思路
本专利技术是为了解决现有技术所具有的上述课题的至少一部分而完成的，其目的在于提供一种减速器，该减速器即便使用包含制造误差的部件，也能够不进行部件尺寸分选、组装检查便抑制或者避免产生间隙。为了解决上述课题的至少一部分，本专利技术的減速器采用以下结构。即，本专利技术的减速器的特征在于，具备齿圈，该齿圈在内周形成有多个齿轮齿；公转齿轮，该公转齿轮相对于上述齿圈被偏心设置，该公转齿轮在外周形成有多个齿轮齿，且与该齿圈啮合；圆形凸轮，该圆形凸轮以能够相对于该公转齿轮旋转的方式设置于上述公转齿轮的中心位置；第一旋转轴，该第一旋转轴设置于上述圆形凸轮，且位于上述齿圈的中心轴线上，该第一旋转轴使该圆形凸轮绕该中心轴线旋转，使该公转齿轮绕该中心轴线公转；贯通销，该贯通销被插入到形成于上述公转齿轮的贯通孔中；以及第ニ旋转轴，该第二旋转轴设置于上述齿圈的中心轴线上，且与上述贯通销连结，该第二旋转轴输出上述公转齿轮的基于自转的旋转，上述齿圈具有第一齿圈和第二齿圈，该第一齿圈和第二齿圈沿上述齿轮齿的厚度方向重叠，且能够以上述中心轴线为中心而朝互为相反的方向旋转，上述公转齿轮具有与上述第一齿圈啮合的第一公转齿轮和与上述第二齿圈啮合的第二公转齿轮，上述圆形凸轮具有设置为相对于上述第一公转齿轮能够旋转的第一圆形凸轮、和设置为相对于上述第二公转齿轮能够旋转的第二圆形凸轮，在上述第一齿圈与上述第二齿圈之间设置有施力部件，该施力部件朝绕所述中心轴线旋转的方向上的互为相反的方向对所述第一齿圈和所述第二齿圈施力。 在具有此类结构的本专利技术的減速器中，当利用第一旋转轴使圆形凸轮(第一圆形凸轮以及第ニ圆形凸轮)绕齿圈的中心轴线旋转时，公转齿轮(第一公转齿轮以及第ニ公转齿轮)ー边与齿圈(第一齿圈以及第ニ齿圈)啮合一边绕中心轴线公转。并且，虽然详细内容将在后面叙述，但公转齿轮(第一公转齿轮以及第ニ公转齿轮)一边公转一边朝与公转方向相反的方向略作(相当于齿圈与公转齿轮的齿数差的角度)自转。进而，公转齿轮自转的动作传递至插入到公转齿轮的贯通孔的贯通销。如此传递至贯通销的公转齿轮的自转相对于输入的旋转被减速，减速后的旋转从与贯通销连结的第二旋转轴输出。在此，在本专利技术的减速器中，由施力部件向相反的方向对第一齿圈和第二齿圈施力。如此ー来,第一齿圈的齿轮齿被压靠在第一公转齿轮的齿轮齿,第一公转齿轮旋转，成为第一公转齿轮的贯通孔被压靠在贯通销的状态。并且，对于第二齿圈，由于被朝与第一齿圈相反的方向施力，因此，第二齿圈的齿轮齿被压靠在第二公转齿轮的齿轮齿，第二公转齿轮向与第一公转齿轮相反的方向旋转，成为第二公转齿轮的贯通孔被压靠在贯通销的状态。在这种状态下，当使第一旋转轴旋转进而使第一公转齿轮以及第ニ公转齿轮公转时，无论使第一旋转轴朝哪一方向旋转，都形成第一公转齿轮或者第二公转齿轮中的任意一方被压靠在第一齿圈以及贯通销、或者第二齿圈以及贯通销的状态。其结果是，能够立即将第一旋转轴的旋转传递至第二旋转轴，能够抑制或者避免间隙的产生。并且，在上述本专利技术的減速器中，也可以将螺旋弹簧的一端安装于第一齿圈，将螺旋弹簧的另一端安装于第二齿圈，使用螺旋弹簧对第一齿圈以及第ニ齿圈施力。如此ー来,能够简单地朝相反的方向对第一齿圈和第二齿圈施力。并且，第一齿圈和第二齿圈因螺旋弹簧的カ而彼此拉近。因此，能够抑制或者避免第一齿圈与第二齿圈分离。其结果是，能够使减速器的结构变简单。并且，在上述本专利技术的減速器中，第一公转齿轮和第二公转齿轮相对于中心轴线以相等的距离朝互为相反的方向偏心设置。如此ー来，第一公转齿轮和第二公转齿轮这两个齿轮的重心能够来到中心轴线上。其结果是，即便在使第一旋转轴快速旋转的情况下，也能够避免重心摆动而产生振动。并且，上述本专利技术的減速器能够实现较大的減速比，此外，还能够抑制或者避免齿圈与公转齿轮之间的间隙、和公转齿轮的贯通孔与贯通销之间的间隙的产生。因此，作为安装于机械手、机器人而使用的減速器特别优秀。附图说明图I是本实施例的减速器的外观图。图2是示出本实施例的减速器的内部结构的分解立体图。 图3是示出本实施例的減速器的动作原理的说明图。图4是示出能够利用贯通销取出公转齿轮的自转的理由的说明图。图5是示出本实施例的減速器抑制或者避免间隙的产生的机理的说明图。图6是示出本实施例的減速器抑制或者避免间隙的产生的机理的说明图。图7示出第一公转齿轮和第二公转齿轮设置为相反相位的变形例中的減速器的主要部分的说明图。图8是示出将本实施例的減速器组装于机械手的关节部分等的状态的说明图。具体实施例方式以下，为了明确上述本申请专利技术的内容，按照以下顺序对实施例进行说明。A、本实施例的减速器的结构B、减速器的动作原理C、抑制或者避免间隙的机理D、变形例E、应用例A、本实施例的减速器的结构图I是本实施例的减速器10的外观图。如图所示，在本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
2011.03.23 JP 2011-0640141.一种减速器，其特征在干， 该减速器具备 齿圈，该齿圈在内周形成有多个齿轮齿； 公转齿轮，该公转齿轮相对于所述齿圈被偏心设置，该公转齿轮在外周形成有多个齿轮齿，且与所述齿圈啮合； 圆形凸轮，该圆形凸轮以能够相对于所述公转齿轮旋转的方式设置于所述公转齿轮的中心位置； 第一旋转轴，该第一旋转轴设置于所述圆形凸轮，且位于所述齿圈的中心轴线上，该第一旋转轴使所述圆形凸轮绕所述中心轴线旋转，使所述公转齿轮绕所述中心轴线公转；贯通销，该贯通销被插入到形成于所述公转齿轮的贯通孔中；以及第二旋转轴，该第二旋转轴设置在所述齿圈的中心轴线上，且与所述贯通销连结，该第ニ旋转轴输出所述公转齿轮的基于自转的旋转， 所述齿圈具有第一齿圈和第二齿圈，该第一齿圈和第二齿圈在所述齿轮齿的厚度方向重叠、且能够以所述中心轴线为中心而朝互为相反的方向旋转， 所述公转齿轮具有与所述第一齿圈啮合的第一公转齿轮和与所述第二齿圈啮合的第ニ公转齿轮， 所述圆形凸轮具有第一圆形凸轮和第二圆形凸轮，该第一圆形凸轮被设置为能够相对于所述第一公转齿轮旋转，该第二圆形凸轮被设置为能够相对于所述第二公转齿轮旋转，在所述第一齿圈与所述第二齿圈之间设置有施力部件，该施カ部件朝绕所述中心轴线旋转的方向上的互为相反的方向对所述第一齿圈和所述第二齿圈施力。2.根据权利要求I所述的减速器，其特征在干， 所述施カ部件是所述施力部件的一端安装于所述第一齿圈、所述施カ部件的另一端安装于所述第二齿圈的螺旋弹簧。3.根据权利要求I或2所述的减速器，其特征在干， 所述第一公转齿轮和所述第二公转齿轮相对于所述中心轴...

【专利技术属性】
技术研发人员：山本宗太，楠本浩之，
申请(专利权)人：精工爱普生株式会社，
类型：发明
国别省市：