專利名稱：機器人手腕驅動用的動力傳遞裝置以及動力傳遞裝置的制作方法
技術領域：
本發(fā)明涉及一種動力傳遞裝置，特別是涉及一種適用于將輸入的動力 向下級部件(含有配件)傳遞的機器人(機械手)手腕驅動用的較佳的動 力傳遞裝置。
背景技術：
以往，己知專利文獻1記載的動力傳遞裝置。此動力傳遞裝置將輸出 軸作成凸緣狀，并可直接安裝到下級部件(例如，產業(yè)用機器人的配件等) 上。
圖4示出與上述專利文獻1記載的動力傳遞裝置大致同樣結構的動力 傳遞裝置290。 (A)為該動力傳遞裝置290的正視圖，(B)為沿箭頭所示 IVB線的剖視圖，(C)為里面圖。
動力傳遞裝置290具有輸入軸260;隨著輸入軸260的回軸而偏心 回轉的偏心體240;傳遞偏心體240的偏心回轉的偏心體用軸承230;與偏 心體用軸承230嵌合的外齒齒輪238;以及與外齒齒輪238內接嚙合的內齒 齒輪234。內齒齒輪234與外齒齒輪238之間存在很少的齒數(shù)差。另外，內 齒齒輪234還兼有罩體250。
在外齒齒輪238上具有多個內銷孔238a，內銷236及內滾輪232松動插入此內銷孔238a中。
內銷236與第1輸出凸緣體200及第2輸出凸緣體202嵌合。第1輸 出凸緣體200與第2輸出凸緣體202通過支架螺栓(年卞！i卞求》卜)228 而被連接。
圖中符號270是用于將機器人(robot)配件(圖示略)安裝到該動力 傳遞裝置290上的安裝孔。
輸入軸260以軸心04為中心回轉時，設在輸入軸260外周上的偏心體 240就回轉。通過偏心體240的回轉，外齒齒輪238也要圍繞著輸入軸260 擺動回轉，但因通過內齒齒輪234限制了其自轉，外齒齒輪238與內齒齒 輪234接合的同時幾乎只擺動。
該外齒齒輪238的回轉其擺動成分通過內銷孔238a及內銷236 (及內 滾232)被吸收，且僅由外齒齒輪238與內齒齒輪242的齒數(shù)差生成的自轉 成分經由第1輸出凸緣體200向配件(attachment)傳遞。
專利文獻1:日本專利公開特開2002 — 61720號公報
特別是將這樣的動力傳遞裝置使用于產業(yè)用機器人的情況下，與產業(yè) 用機器人的目的，例如焊接、搬運、裝配等相對應地，安裝的配件等的下 一級部件(以下僅存在表現(xiàn)為配件等的場合)必然是不同的。即，要求能 夠對于多種類的配件等傳遞動力。
為此，在動力傳遞裝置的輸出凸緣體上切出安裝孔(例如螺孔)，在要 通過安裝螺釘?shù)葋戆惭b配件等的情況下，在輸出凸緣體內嵌合有其它部件 (例如內銷和支架螺栓等)時，必然需要避開該部件地設置安裝孔，安裝 孔的形成位置和可形成的數(shù)目受到限制(參照圖4 (A))。
換句話說，根據要安裝的配件等的種類，存在著不能獲得充分的安裝 強度地設置安裝孔而不得不準備另外的連接凸緣來連接的情況、或者產生 需要進行動力傳遞裝置自身或安裝的配件等的安裝部分需再設計等的不良 情況。

發(fā)明內容
為此，本發(fā)明的目的在于提供一種動力傳遞裝置，具有安裝配件等用 的安裝孔的設計自由度高的輸出凸緣體，不用準備另外的連接凸緣或再設 計動力傳遞裝置等就可直接安裝更多種類的配件等。
本發(fā)明通過下述結構解決了上述的目的 一種機器人手腕驅動用的動 力傳遞裝置，具有內齒齒輪和與該內齒齒輪內接嚙合的外齒齒輪，可將輸 入的動力向配件傳遞，其特征在于，具有用于取出所述內齒齒輪與外齒齒 輪的相對回轉成分的內銷、和與該內銷連接的輸出凸緣體；所述內銷和所 述輸出凸緣由1個部件被一體地形成，并且，在所述輸出凸緣體的反內銷 面上形成有用于與所述配件連接的安裝孔，在上述內銷的端面沒有形成孔 或者形成有孔的情況下，該孔形成為沒有到達與所述多個外齒齒輪中的輸 出凸緣體鄰接的外齒齒輪的位置，從而在與所述輸出凸緣體的反內銷面的 內銷對應的位置能夠形成安裝孔。
一種機器人手腕驅動用的動力傳遞裝置，具有內齒齒輪和與該內齒齒 輪內接嚙合的多個外齒齒輪，可將輸入的動力向下一級部件傳遞，其特征 在于，具有用于取出所述內齒齒輪與外齒齒輪的相對回轉成分的內銷、和 與該內銷連接的輸出凸緣體；所述內銷和所述輸出凸緣體由l個部件一體 地形成，并且，在所述輸出凸緣體的反內銷面上形成有用于與所述下一級 部件連接的安裝孔，在上述內銷的端面沒有形成孔，或者在形成有孔的情 況下，該孔被形成為沒有到達與所述多個外齒齒輪中的輸出凸緣體鄰接的 外齒齒輪的位置，由此在與所述輸出凸緣體的反內銷面的內銷對應的位置 能夠形成有安裝孔。
一種動力傳遞裝置，具有內齒齒輪和與該內齒齒輪內接嚙合的多個外 齒齒輪，可將輸入的動力向下一級部件傳遞，其特征在于，具有用于取出 所述內齒齒輪與外齒齒輪的相對回轉成分的內銷、和與該內銷連接的輸出凸緣體；所述內銷和所述輸出凸緣體由1個部件一體地形成，并且，在所
述輸出凸緣體的反內銷面上形成有用于與所述下一級部件連接的安裝孔， 在上述內銷的端面沒有形成孔，或者在形成有孔的情況下，該孔被形成為 沒有到達與所述多個外齒齒輪中的輸出凸緣體鄰接的外齒齒輪的位置，由 此在與所述輸出凸緣體的反內銷面的內銷對應的位置能夠形成有安裝孔。
根據本發(fā)明，通過將內銷與輸出凸緣體一體地形成，能夠避免必須避 開內銷的位置來設計用于安裝配件等的安裝孔的不良現(xiàn)象，能夠更自由地 設計用于安裝配件等的安裝孔。
另外，本發(fā)明可適用于如上述例或后述例那樣的、兩端支承內銷型的 減速機，或也可適用于從輸出凸緣體以外伸狀態(tài)突出型的減速機。對于兩 端支承型的減速機，并不否定支架螺栓的存在，但因本發(fā)明的內銷與輸出 凸緣體一體化且具有可充分獲得作為支架螺栓的功能的強度，從而在全部 廢除支架螺栓，得到作為全部的內銷功能時，可更顯著地獲得本發(fā)明的作 用。
另外，在本說明書中，在產業(yè)用機器人中，將更靠近作業(yè)部(配件) 的一方表示為"下一級"。 發(fā)明的效果
根據本發(fā)明，可避免與配件等相配合地準備另外用途的連接凸緣、或 變更動力傳遞裝置等設計，能夠實現(xiàn)緊湊且回轉平衡好、強度高的動力傳 遞裝置的設計。


圖1為本發(fā)明實施方式的安裝到機器人手腕部分的動力傳遞裝置190 的整體局剖視圖。
圖2為本發(fā)明實施方式的動力傳遞裝置部分的整體圖，(A)為正視圖， (B)為沿箭頭所示IIB線的剖視圖。圖3為設有下一級部件安裝孔的圖2記載的動力傳遞裝置，(A)為正 視圖，(B)為沿箭頭所示I工IB線的剖視圖。
圖4為以往技術的動力傳遞裝置的整體圖，(A)為正視圖，(B)為沿 箭頭IVB所示線的剖視圖，(C)為里面圖。
具體實施例方式
以下，參照附圖對本發(fā)明實施方式的一例詳細地進行說明。另外，與 上述說明的以往例相同或類似的部分，在后二位使用相同的符號，重復部 分的說明適當省略，只說明不同的部分。
圖1為示出本發(fā)明實施方式的一例的動力傳遞裝置被安裝到機器人手 腕部分狀態(tài)的整體局剖視圖。另外，在以下說明中，機器人手腕部分指在 機器人具有的多根軸中、第4軸以下的部分。更具體地指由回轉、前后、 上下這基本3軸構成的機器人腕部以下(靠近配件側)的部分。
在由腕部連接的機器人的臂154上，設置有具有3個關節(jié)J4、 J5、 J6 的手腕，在最后安裝有配件176 (只圖示部分)。在本實施方式中，手腕中 的關節(jié)有3個，但并不限于此，可由大于等于4個，或小于等于2個的關 節(jié)構成。這些關節(jié)J4、 J5、 J6上分別具有動力傳遞裝置。關節(jié)J4上具有 動力傳遞裝置190,關節(jié)J5上具有動力傳遞裝置490 (只圖示外觀)，關節(jié) J6上具有動力傳遞裝置390。關節(jié)J4可以軸心01為中心，在X方向回轉， 關節(jié)J5可以軸心02中心，在Y方向回轉，關節(jié)J6可以軸心03中心，在Z 方向回轉。即，通過這些關節(jié)J4、 J5、 J6協(xié)同回轉，可將配件176自由地
三維旋轉(繰3)。
這些關節(jié)J4、 J5、 J6上具備的動力傳遞裝置190、 390、 490盡管細節(jié)
有所不同，但基本上為同樣的結構。
下面使用圖2以動力傳遞裝置190為代表進行說明。因其他的動力傳 遞裝置也為大致同樣的結構，因此對于相同或類似的部件，后兩位保留使
8用相同的符號，省略對其重復說明。圖2為上述動力傳遞裝置190的整體
圖，(A)為正視圖，(B)為沿IIB線的剖視圖。
在本實施方式中，內銷136與第1輸出凸緣體(輸出凸緣體)100由l 個部件一體地形成。在此，"由1個部件一體地形成"指的是不是指通過用 壓入或粘接等方法固定多個部件而成為一體的構件，而指通過鍛造等保持 原本具有的一體性而形成。
另外，與上述內銷136成為一體的第1輸出凸緣體100、和第2輸出 凸緣體(第2輸出凸緣體)102通過從第2輸出凸緣體102的反內銷側旋進 的螺釘128、經由內銷136而被連接、固定。在此，不使用支架螺栓。在第 1輸出凸緣體100上，在圖2 (A)中施加了斜線的整體上什么也沒有、并 且平的第1輸出凸緣面100a被確保在反內銷側。為此，可預先在此、或在 與下一級部件131側的孔位置相重合地、在事后自由形成安裝孔。該形成 例如圖3所示。另外，圖中符號170表示形成的安裝孔一例。
接下來，對本實施方式的作用進行說明，但在此省略了重復的部分， 只對不同的部分進行說明。
傳遞外齒齒輪138自轉成分的內銷136與第1輸出凸緣體100 —體地 形成，因此在第1輸出凸緣體100的下一級部件131側(反內銷側)上確 保了施加了斜線的第1輸出凸緣面100a (參照圖2 (A))。圖3中，為簡化 而在此第l輸出凸緣面100a、與圖4同樣的位置上形成了螺栓孔n0，但 從與圖4的比較可明了，形成位置并不完全限定于此。這是因為以往存在 的內銷236或支架螺栓228等的端面完全不面對此第1輸出凸緣面100a的 緣故。
為此，即使下一級部件變更，也減少了準備另外的連接凸緣、或進行 動力傳遞裝置自體適合于此的設計變更的必要性。
特別是，在產業(yè)用機器人的手腕部上安裝使用的動力傳遞裝置時，為 了機器人的正確控制(定位)、確保大的作業(yè)范圍及省電，優(yōu)選更輕量且緊湊的裝置。
因而，如本實施方式那樣不會導致重量增大等、提高安裝孔170的加 工位置的自由度的意義很大。
此外，在本實施方式中，廢止了以往的支架螺栓，全部只用內銷136 連接第1輸出凸緣體100和第2輸出凸緣體102。但是，因第1輸出凸緣體 與內銷136形成為一體、而第2輸出凸緣體通過螺釘128牢固地連接，因 此各內銷136也充分實現(xiàn)了作為各以往支架螺栓的連接功能。
而且，由于可由全部的內銷136提供動力傳遞，所以每個內銷的負載 減輕內銷136新配置在以往支架螺栓的位置上的程度。
再有，因可在半徑方向均等的配置構成內銷136或螺釘128，因此能 夠實現(xiàn)運轉時的回轉平衡優(yōu)良的動力傳遞裝置。
另外，在本實施方式中，成為內銷136的前端由第2輸出凸緣體102 支承的結構，但也可為省略第2輸出凸緣體、內銷136以外伸狀態(tài)從第1 輸出凸緣體100突出的構成。g|3，內銷136的前端側(上述實施方式中為 第2輸出凸緣體側)的結構沒有特別的限定。
此外，在本實施方式中，外齒齒輪由3枚構成，但并不限于此，也可 由與傳遞容量相稱的枚數(shù)(例如1枚或2枚)構成。
產業(yè)上的可利用性
本發(fā)明作為用實施方式說明的、安裝在產業(yè)用機器人手腕部分的傳遞 動力裝置來利用可得到最顯著的效果，但也可適用于相對其以外的配對機 械(相手機械)等傳遞動力的動力傳遞裝置。
權利要求
1、一種機器人手腕驅動用的動力傳遞裝置，具有內齒齒輪和與該內齒齒輪內接嚙合的多個外齒齒輪，可將輸入的動力向配件傳遞，其特征在于，具有用于取出所述內齒齒輪與外齒齒輪的相對回轉成分的內銷、和與該內銷連接的輸出凸緣體；所述內銷和所述輸出凸緣體由1個部件一體地形成，并且，在所述輸出凸緣體的反內銷面上形成有用于與所述配件連接的安裝孔，在上述內銷的端面沒有形成孔，或者在形成有孔的情況下，該孔被形成為沒有到達與所述多個外齒齒輪中的輸出凸緣體鄰接的外齒齒輪的位置，由此在與所述輸出凸緣體的反內銷面的內銷對應的位置能夠形成有安裝孔。
2、 一種機器人手腕驅動用的動力傳遞裝置，具有內齒齒輪和與該內齒 齒輪內接嚙合的多個外齒齒輪，可將輸入的動力向下一級部件傳遞，其特 征在于，具有用于取出所述內齒齒輪與外齒齒輪的相對回轉成分的內銷、和與該內銷連接的輸出凸緣體；所述內銷和所述輸出凸緣體由l個部件一體地形成，并且， 在所述輸出凸緣體的反內銷面上形成有用于與所述下一級部件連接的安裝孔，在上述內銷的端面沒有形成孔，或者在形成有孔的情況下，該孔被形 成為沒有到達與所述多個外齒齒輪中的輸出凸緣體鄰接的外齒齒輪的位 置，由此在與所述輸出凸緣體的反內銷面的內銷對應的位置能夠形成有安 裝孔。
3、 一種動力傳遞裝置，具有內齒齒輪和與該內齒齒輪內接嚙合的多個外齒齒輪，可將輸入的動力向下一級部件傳遞，其特征在于，具有用于取出所述內齒齒輪與外齒齒輪的相對回轉成分的內銷、和與該內銷連接的輸出凸緣體；所述內銷和所述輸出凸緣體由l個部件一體地形成，并且， 在所述輸出凸緣體的反內銷面上形成有用于與所述下一級部件連接的安裝孔，在上述內銷的端面沒有形成孔，或者在形成有孔的情況下，該孔被形 成為沒有到達與所述多個外齒齒輪中的輸出凸緣體鄰接的外齒齒輪的位 置，由此在與所述輸出凸緣體的反內銷面的內銷對應的位置能夠形成有安 裝孔。
全文摘要
本發(fā)明提供一種不影響輕量緊湊性且可提高下一級部件(包括配件)的安裝孔的設計自由度的機器人手腕驅動用的動力傳遞裝置。通過將取出外齒齒輪(138)的自轉成分的內銷(136)和第1輸出凸緣體(100)用1個部件形成為一體，而在第1輸出凸緣體(100)的內部不必嵌合作為另外部件的內銷或支架螺栓。結果，提高了向第1輸出凸緣體(100)的、下一級部件(131)的安裝孔(170)的設計自由度。
文檔編號F16H1/20GK101493131SQ200810190250
公開日2009年7月29日 申請日期2006年2月16日 優(yōu)先權日2005年3月24日
發(fā)明者為永淳, 芳賀卓, 鶴身洋 申請人:住友重機械工業(yè)株式會社