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発明の名称 産業用ロボットの関節装置
発行国 日本国特許庁(JP)
公報種別 公開特許公報(A)
公開番号 特開2007−218436(P2007−218436A)
公開日 平成19年8月30日(2007.8.30)
出願番号 特願2007−129215(P2007−129215)
出願日 平成19年5月15日(2007.5.15)
代理人 【識別番号】100072604
【弁理士】
【氏名又は名称】有我 軍一郎
発明者 竹内 謙一 / 広瀬 淳
要約 課題
部品点数を抑えた低価格の産業用ロボットの関節装置を提供する。

解決手段
第一関節部材310及び第二関節部材320を減速機100を介し相対回転させるモータ330が両部材310,320の回転中心からオフセットして関節部材320に固定され、減速機100が、モータ回転を伝達する第一歯車333に第二歯車340を噛合させ、これを介して駆動される偏心揺動型減速機を有し、その偏心揺動型減速機が、内歯部材110と、これに保持された回転部材120,130と、外歯歯車141,142と、第二歯車340が回転するとき外歯歯車141,142を偏心揺動させる複数のクランク軸151とを有しており、内歯部材110が関節部材310に、回転部材120が関節部材320にそれぞれ一体的に係合し、複数のうち1本のクランク軸151に第二歯車340の回転を入力するよう、歯車340を1本のクランク軸151に係合させる。
特許請求の範囲
【請求項1】
減速機(100)を介して相対回転可能に接続された第一関節部材(310)及び第二関節部材(320)と、前記第一関節部材(310)及び第二関節部材(320)を前記減速機を介して相対回転させるモータ(330)と、を備えた産業用ロボットの関節装置であって、
前記モータが前記第一関節部材及び第二関節部材の相対回転の回転中心からオフセットして前記第二関節部材に固定され、
前記減速機が、前記モータの回転を伝達する第一歯車(333)と、前記第一歯車に噛合する第二歯車(340)と、前記第二歯車を介して駆動される偏心揺動型減速機と、を有し、
前記偏心揺動型減速機(100)が、内歯(110a)が形成された内歯部材(110)と、該内歯部材との共軸関係を保ちながら該内歯部材に回転自在に保持された回転部材(120,130)と、前記内歯と噛合う外歯(141a,142a)が形成された外歯歯車(141,142)と、前記第二歯車が回転するとき外歯歯車を偏心揺動させる複数のクランク軸(151,152,153)と、を有し、
前記内歯部材が前記第一関節部材に一体的に係合されるとともに、前記回転部材が前記第二関節部材に一体的に係合された産業用ロボットの関節装置において、
前記複数のクランク軸のうち1本のクランク軸(151)のみに前記第二歯車の回転を入力するよう、前記第二歯車(340)を該1本のクランク軸(151)のみに係合させたことを特徴とする産業用ロボットの関節装置。
【請求項2】
前記第一歯車と前記第二歯車との噛合い部(M)が、前記回転部材(120)と前記第二関節部材(320)との係合面(322)より前記第一関節部材側に位置していることを特徴とする請求項1に記載の産業用ロボットの関節装置。
【請求項3】
前記回転部材が、前記第二関節部材に係合する端板部(120p,120f)及び前記外歯歯車の遊嵌孔(120a)に挿入された突起部(120e)を有する第一回転部材(120)と、該第一回転部材の突起部に固定される第二回転部材(130)とを有し、
前記噛合い部(M)が、前記第一回転部材(120)の軸方向長さの範囲内に位置していることを特徴とする請求項1又は2記載の産業用ロボットの関節装置。
発明の詳細な説明
【技術分野】
【0001】
本発明は、産業用ロボットや工作機械等の産業用機械に用いられる偏心揺動型減速機及びこれを備えた産業用機械の関節に関し、より詳しくは、複数のクランク軸を有し、複数のクランク軸のうち1本のクランク軸に回転力を入力される偏心揺動型減速機及びこれを備えた産業用機械の関節に関するものである。
【背景技術】
【0002】
従来、減速機を備えた産業用機械の関節として、サーボモータから出力された回転駆動力が、回転軸が減速機の回転軸と同一直線上になるように支持された歯車を介して、減速機の複数のクランク軸に入力される産業用機械の関節が知られている(例えば、特許文献1参照。)。
【0003】
以下、図10及び11を用いて、このような産業用機械の関節800について説明する。
【0004】
サーボモータ801から回転駆動力が出力されると、サーボモータ801から出力された回転駆動力は、歯車802を介して、回転軸が減速機803の回転軸と同一直線上になるように軸受804及び805で支持された歯車806及び807に入力される。歯車806及び807に入力された回転駆動力は、歯車807と噛合するように配置された複数の歯車808、809、810及び811を介して、減速機803の複数のクランク軸803a、803b、803c及び803dに入力される。
【0005】
図10においては、減速機803の詳細は示していないが、減速機803は、複数のクランク軸803a、803b、803c及び803dに回転駆動力を入力されると、複数のクランク軸803a、803b、803c及び803dに入力された回転駆動力に応じて、回転体820を床等に固定された固定台830に対して回転させる。
【0006】
以上に説明したように、産業用機械の関節800は、サーボモータ801から出力された回転駆動力が、減速機803の複数のクランク軸803a、803b、803c及び803dに入力されることによって、回転体820を床等に固定された固定台830に対して回転させていた。
【0007】
また、減速機を備えた産業用機械の関節として、サーボモータから出力された回転駆動力が、減速機の特定のクランク軸に入力されるとともに、回転駆動力を入力されたクランク軸の先端に設置された歯車及び回転軸が減速機の回転軸と同一直線上になるように支持された歯車を介して、減速機の残りのクランク軸に入力される産業用機械の関節が知られている(例えば、特許文献2参照。)。
【0008】
以下、図12及び13を用いて、このような産業用機械の関節900について説明する。
【0009】
サーボモータ901から回転駆動力が出力されると、サーボモータ901から出力された回転駆動力は、歯車902及び903を介して、減速機904の特定のクランク軸905に入力されるとともに、クランク軸905の先端に設置された歯車903、回転軸が減速機904の回転軸と同一直線上になるように軸受906及び907で支持された歯車908、及び、歯車909を介して、減速機904の残りのクランク軸910に入力される。
【0010】
減速機904は、クランク軸905及び910に回転駆動力を入力されると、クランク軸905及び910に入力された回転駆動力に応じて、回転体920を床等に固定された固定台930に対して回転させる。
【0011】
以上に説明したように、産業用機械の関節900は、サーボモータ901から出力された回転駆動力が、減速機904の複数のクランク軸905及び910に入力されることによって、回転体920を床等に固定された固定台930に対して回転させていた。
【0012】
したがって、上記従来の産業用機械の関節においては、サーボモータから出力された回転駆動力は、減速機の複数のクランク軸のそれぞれに等分されて入力されるので、減速機の寿命、特に、クランク軸の寿命低下を防止することができた。
【0013】
【特許文献1】特開平7-108485号公報
【特許文献2】特開平9-57678号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【0014】
しかしながら、上記従来の産業用機械の関節においては、サーボモータから出力された回転駆動力を、減速機の複数のクランク軸のそれぞれに等分して入力するので、回転軸が減速機の回転軸と同一直線上になるように支持された歯車と、該歯車を支持する軸受と、が必要であり、部品点数が増加するため、製造費用が高価であるという問題があった。即ち、図10及び11に示した産業用機械の関節800においては、回転軸が減速機803の回転軸と同一直線上になるように支持された歯車806及び807と、歯車806及び807を支持する軸受804及び805と、が必要であり、図12及び13に示した産業用機械の関節900においては、回転軸が減速機904の回転軸と同一直線上になるように支持された歯車908と、歯車908を支持する軸受906及び907と、が必要であった。
【0015】
そこで、本発明は、部品点数の増加を防ぎ、低価格で製造することが可能な偏心揺動型減速機及びこれを備えた産業用機械の関節を提供するものである。
【課題を解決するための手段】
【0016】
本発明の偏心揺動型減速機は、内周に内歯を形成する内歯部材と、内部に複数の円形溝を形成し、前記内歯部材と共軸関係を保ちながら、前記内歯部材に回転自在に保持される第一回転部材と、内部に複数の円形溝を形成し、該複数の円形溝が、それぞれ、前記第一回転部材の前記複数の円形溝に対向するように配置されるとともに、前記内歯部材と共軸関係を保ちながら、前記内歯部材に回転自在に保持される第二回転部材と、外周に外歯を形成するとともに、内部に複数の貫通孔を形成し、当該外歯が前記内歯部材の前記内歯に噛合するとともに、前記第一回転部材及び前記第二回転部材に挟まれるように配置された外歯歯車と、それぞれ、前記第一回転部材及び前記第二回転部材の対向する複数対の前記円形溝に挿入される第一挿入部、及び、前記外歯歯車の前記複数の貫通孔に挿入され、前記外歯歯車を偏心揺動させる第二挿入部を有する複数のクランク軸と、それぞれ、前記クランク軸の前記第一挿入部を前記第一回転部材及び前記第二回転部材に対して回転自在に保持する複数対の第一軸受と、それぞれ、前記クランク軸の前記第二挿入部を前記外歯歯車に対して回転自在に保持する複数の第二軸受と、を備えた偏心揺動型減速機において、前記複数のクランク軸のうち1本の前記クランク軸の前記第一挿入部が挿入される前記第一軸受の基本動ラジアル定格荷重が、前記複数のクランク軸のうち残りの前記クランク軸の前記第一挿入部が挿入される前記第一軸受の基本動ラジアル定格荷重よりも大きいことを特徴とするものである。この構成により、本発明の偏心揺動型減速機は、回転駆動力を入力されるクランク軸を回転可能に保持する第一軸受の寿命の低下を防止することができるので、回転駆動力を、複数のクランク軸のうち1本のクランク軸のみに入力するだけで良く、部品点数の増加を防ぐことができ、低価格で製造することができる。なお、本発明の偏心揺動型減速機は、回転駆動力を入力されるクランク軸を回転可能に保持する第一軸受の転動体の硬度を、他の第一軸受の硬度よりも高くすることにより、回転駆動力を入力されるクランク軸を回転可能に保持する第一軸受の大きさを他の第一軸受の大きさと同一に保ちながら、回転駆動力を入力されるクランク軸を回転可能に保持する第一軸受の寿命の低下を防止することができる。
【0017】
また、本発明の偏心揺動型減速機は、内周に内歯を形成する内歯部材と、内部に複数の円形溝を形成し、前記内歯部材と共軸関係を保ちながら、前記内歯部材に回転自在に保持される第一回転部材と、内部に複数の円形溝を形成し、該複数の円形溝が、それぞれ、前記第一回転部材の前記複数の円形溝に対向するように配置されるとともに、前記内歯部材と共軸関係を保ちながら、前記内歯部材に回転自在に保持される第二回転部材と、外周に外歯を形成するとともに、内部に複数の貫通孔を形成し、当該外歯が前記内歯部材の前記内歯に噛合するとともに、前記第一回転部材及び前記第二回転部材に挟まれるように配置された外歯歯車と、それぞれ、前記第一回転部材及び前記第二回転部材の対向する複数対の前記円形溝に挿入される第一挿入部、及び、前記外歯歯車の前記複数の貫通孔に挿入され、前記外歯歯車を偏心揺動させる第二挿入部を有する複数のクランク軸と、それぞれ、前記クランク軸の前記第一挿入部を前記第一回転部材及び前記第二回転部材に対して回転自在に保持する複数対の第一軸受と、それぞれ、前記クランク軸の前記第二挿入部を前記外歯歯車に対して回転自在に保持する複数の第二軸受と、を備えた偏心揺動型減速機において、前記複数のクランク軸のうち1本の前記クランク軸の前記第二挿入部が挿入される前記第二軸受の基本動ラジアル定格荷重が、前記複数のクランク軸のうち残りの前記クランク軸の前記第二挿入部が挿入される前記第二軸受の前記転動体の基本動ラジアル定格荷重よりも大きいことを特徴とするものである。この構成により、本発明の偏心揺動型減速機は、回転駆動力を、複数のクランク軸のうち1本のクランク軸のみに入力するだけで良く、部品点数の増加を防ぐことができ、低価格で製造することができる。また、本発明の偏心揺動型減速機は、回転駆動力を入力されるクランク軸を回転可能に保持する第二軸受の寿命の低下を防止することができるので、寿命低下を防止することができる。なお、本発明の偏心揺動型減速機は、回転駆動力を入力されるクランク軸を回転可能に保持する第二軸受の転動体の硬度を、他の第二軸受の硬度よりも高くすることにより、回転駆動力を入力されるクランク軸を回転可能に保持する第一軸受の大きさを他の第二軸受の大きさと同一に保ちながら、回転駆動力を入力されるクランク軸を回転可能に保持する第二軸受の寿命の低下を防止することができる。
【0018】
また、本発明の産業用機械の関節は、内周に内歯を形成する内歯部材と、内部に複数の円形溝を形成し、前記内歯部材と共軸関係を保ちながら、前記内歯部材に回転自在に保持される第一回転部材と、内部に複数の円形溝を形成し、該複数の円形溝が、それぞれ、前記第一回転部材の前記複数の円形溝に対向するように配置されるとともに、前記内歯部材と共軸関係を保ちながら、前記内歯部材に回転自在に保持される第二回転部材と、外周に外歯を形成するとともに、内部に複数の貫通孔を形成し、当該外歯が前記内歯部材の前記内歯に噛合するとともに、前記第一回転部材及び前記第二回転部材に挟まれるように配置された外歯歯車と、それぞれ、前記第一回転部材及び前記第二回転部材の対向する複数対の前記円形溝に挿入される第一挿入部、及び、前記外歯歯車の前記複数の貫通孔に挿入される第二挿入部を有する複数のクランク軸と、それぞれ、前記第一回転部材及び前記第二回転部材の対向する前記複数対の円形溝に挿入され、前記クランク軸の前記第一挿入部を前記第一回転部材及び前記第二回転部材に対して回転自在に保持する複数対の第一軸受と、それぞれ、前記外歯歯車の前記複数の貫通孔に挿入され、前記クランク軸の前記第二挿入部を前記外歯歯車に対して回転自在に保持する複数の第二軸受と、を有し、前記外歯歯車に前記内歯部材に対して偏心運動をさせる偏心揺動型減速機と、回転駆動力を出力する出力軸を有するモータと、を備え、前記出力軸から出力された回転駆動力が、前記第一軸受かつ/または前記第二軸受の基本動ラジアル定格荷重を他の前記クランク軸よりも大きくした前記クランク軸に入力されることを特徴とするものである。この構成により、本発明の産業用機械の関節は、回転駆動力を、複数のクランク軸のうち1本のクランク軸のみに入力するだけで良く、部品点数の増加を防ぐことができ、低価格で製造することができる。また、本発明の産業用機械の関節は、寿命低下を防止した減速機を用いているので、寿命低下を防止することができる。
【発明の効果】
【0019】
本発明によれば、部品点数の増加を防ぎ、低価格で製造することが可能な偏心揺動型減速機及びこれを備えた産業用機械の関節を提供することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【0020】
以下、本発明の好ましい一実施形態を、図1〜9を用いて説明する。
【0021】
まず、本実施形態に係る産業用機械の関節300の構成について、図1〜図5を用いて説明する。
【0022】
図1において、産業用機械の関節300は、偏心揺動型減速機100を備えている。
【0023】
図2〜5において、偏心揺動型減速機100は、内周に内歯110aを形成する内歯部材110を備えている。
【0024】
また、偏心揺動型減速機100は、内部に3つの円形溝120a、120b及び120cを形成し、内歯部材110と共軸関係を保ちながら、アンギュラ玉軸受125を介して、内歯部材110に回転自在に保持される第一回転部材120と、内部に3つの円形溝130a、130b及び130cを形成し、円形溝130a、130b及び130cが第一回転部材120の円形溝120a、120b及び120cそれぞれ対向するように配置されるとともに、内歯部材110と共軸関係を保ちながら、アンギュラ玉軸受135を介して、内歯部材110に回転自在に保持される第二回転部材130と、を備えている。
【0025】
ここで、第一回転部材120及び第二回転部材130は、それぞれ、中央に、中央孔120d及び130dを形成している。
【0026】
また、偏心揺動型減速機100は、外周に外歯141aを形成するとともに、内部に3つの貫通孔141b、141c及び141dを形成し、外歯141aが内歯部材110の内歯110aに噛合するとともに、第一回転部材120及び第二回転部材130に挟まれるように配置された第一外歯歯車141と、外周に外歯142aを形成するとともに、内部に3つの貫通孔142b、142c及び142dを形成し、外歯142aが内歯部材110の内歯110aに噛合するとともに、第一回転部材120及び第二回転部材130に挟まれるように配置された第二外歯歯車142と、を備えている。
【0027】
ここで、第一外歯歯車141は、内部に、3つの貫通孔141b、141c及び141d以外に、円周上に複数の遊嵌孔141eを形成し、中央に1つの中央孔141fを形成していて、第二外歯歯車142も、第一外歯歯車141と同様な構成をしている。また、第一回転部材120は、円周上に複数の突起部120eを有していて、第一回転部材120の複数の突起部120eは、それぞれ、遊嵌孔141e及び142eに挿入され、複数のボルト136によって第二回転部材130に固定されている。
【0028】
また、偏心揺動型減速機100は、3本のクランク軸151、152及び153を備えていて、クランク軸151は、両端部分に、第一回転部材120及び第二回転部材130の対向する1対の円形溝120a及び130aに挿入される第一挿入部151aを、中央部分に、第一外歯歯車141の貫通孔141b及び第二外歯歯車142の貫通孔142bに挿入される第二挿入部151bを有していて、クランク軸152及び153も、クランク軸151と同様な構成をしている。
【0029】
ここで、クランク軸151の第一挿入部151aの外径は、クランク軸152及び153の第一挿入部152a及び153aの外径よりも大きくなっていて、クランク軸151の第二挿入部151bの外径は、クランク軸152及び153の第二挿入部152b及び153bの外径よりも大きくなっている。
【0030】
また、偏心揺動型減速機100は、それぞれ、複数の転動体として、ころ161a、162a及び163aを有する3対の第一軸受161、162及び163を備えていて、1対の第一軸受161は、第一回転部材120及び第二回転部材130の対向する1対の円形溝120a及び130aに挿入され、クランク軸151の第一挿入部151aに係合することによって、1対の円形溝120a及び130aに挿入されたクランク軸151を第一回転部材120及び第二回転部材130に対して回転自在に保持するようになっていて、1対の第一軸受162及び163も、1対の第一軸受161と同様な構成をしている。
【0031】
ここで、第一軸受161の基本動ラジアル定格荷重は、第一軸受162及び163の基本動ラジアル定格荷重よりも大きくなっている。
【0032】
なお、基本動ラジアル定格荷重については、JIS B 1518 -1992「転がり軸受の動定格荷重及び定格寿命の計算方法」に記載されていて、基本動ラジアル定格荷重が大きいほど軸受の寿命は長くなる。bmを普通使用する材料及び製造品質による定格係数、fcを軸受各部の形状、加工精度及び材料によって定まる係数、iを1個の軸受内の転動体の列数、Lwcをころの有効長さ(mm)、αを呼び接触角(°)、Zを単列軸受の転動体の数、又は各列が同数の転動体をもつ多列軸受の1列当たりの転動体の数、Dweを計算に用いるころの直径(mm)とすると、ラジアルころ軸受の基本動ラジアル定格荷重Crは、以下の式(1)のようになる。
【0033】
Cr=bmc(iLwccosα)7/93/4we29/27 (1)
【0034】
なお、具体的には、図3に示すように、ころ161aの径が、ころ162a及び163aの径よりも大きくされることによって、第一軸受161の基本動ラジアル定格荷重は、第一軸受162及び163の基本動ラジアル定格荷重よりも大きくなっている。
【0035】
また、偏心揺動型減速機100は、それぞれ、複数の転動体として、ころ171a、172a及び173aを有する3対の第二軸受171、172及び173を備えていて、1対の第二軸受171は、一方が、第一外歯歯車141の貫通孔141bに挿入され、他方が、第二外歯歯車142の貫通孔142bに挿入され、それぞれが、クランク軸151の第二挿入部151bに係合することによって、貫通孔141b及び142bに挿入されたクランク軸151を第一外歯歯車141及び第二外歯歯車142に対して回転自在に保持するようになっていて、1対の第二軸受172及び173も、1対の第二軸受171と同様な構成をしている。
【0036】
ここで、第二軸受171の基本動ラジアル定格荷重は、第二軸受172及び173の基本動ラジアル定格荷重よりも大きくなっている。
【0037】
なお、具体的には、図4に示すように、ころ171aの径が、ころ172a及び173aの径よりも大きくされ、ころ171aの数が、ころ172a及び173aの数よりも多くされることによって、第二軸受171の基本動ラジアル定格荷重は、第二軸受172及び173の基本動ラジアル定格荷重よりも大きくなっている。
【0038】
なお、偏心揺動型減速機100は、上述した構成により、第一外歯歯車141及び第二外歯歯車142に内歯部材110に対して偏心運動をさせるようになっている。
【0039】
また、図1及び2に示すように、産業用機械の関節300は、内歯部材110に複数のボルト315によって一体的に係合され、床等に設置される第一関節部材310と、第一回転部材120に複数のボルト325によって一体的に係合される第二関節部材320と、を備えていて、偏心揺動型減速機100を介して、第一関節部材310及び第二関節部材320が互いに相対的に回転させられるようになっている。
【0040】
また、産業用機械の関節300は、回転駆動力を出力する出力軸331と、出力軸331にキー332を介して、一体的に係合された第一歯車333と、を有し、第二関節部材320に固定されたモータ330と、第一歯車333に噛合するように、ストッパ341によって、クランク軸151の先端に一体的に係合された第二歯車340と、を備えていて、モータ330が出力軸331から出力した回転駆動力が、第一歯車333及び第二歯車340を介して、3本のクランク軸151、152及び153のうち1本のクランク軸151のみに入力されるようになっている。
【0041】
また、産業用機械の関節300は、第一回転部材120の中央孔120d、第一外歯歯車141の中央孔141f、第二外歯歯車142の中央孔142f、及び、第二回転部材130の中央孔130dを通るケーブル350と、第一回転部材120の中央孔120d、第一外歯歯車141の中央孔141f、第二外歯歯車142の中央孔142f、及び、第二回転部材130の中央孔130dに挿入されるとともに、複数のボルト365によって第一関節部材310に固定され、ケーブル350が偏心揺動型減速機100に接触しないようにケーブル350を保護する保護筒360と、を備えている。
【0042】
また、産業用機械の関節300は、内歯部材110と、第一回転部材120と、の間にオイルシール371を備え、第二関節部材320と、保護筒360と、の間にオイルシール372を備えていて、偏心揺動型減速機100の内部の潤滑油が、偏心揺動型減速機100の外部に流出するのを防止している。
【0043】
次に、本実施形態に係る産業用機械の関節300の作用について図1〜9を用いて説明する。
【0044】
モータ330が回転駆動力を出力する場合の産業用機械の関節300の作用は、モータ330から出力された回転駆動力が、3つのクランク軸151、152及び153のうち1つのクランク軸151のみに入力されるということを除いて、従来の産業用機械の関節300の作用と同様であるので詳細な説明は省略する。
【0045】
モータ330が回転駆動力を出力すると、モータ330から出力された回転駆動力は、出力軸331、第一歯車333、第二歯車340を介して、クランク軸151に伝達される。
【0046】
ここで、内歯部材110は、ボルト315によって、床等に設置された第一関節部材310に固定されているので、クランク軸151に伝達された回転駆動力は、内歯部材110の内歯110aと、第一外歯歯車141の外歯141a及び第二外歯歯車142の外歯142aと、によって高比で減速されて、複数のボルト136によって一体的に係合された第一回転部材120及び第二回転部材130に伝達される。
【0047】
また、第二関節部材320は、第一回転部材120に複数のボルト325によって一体的に係合されているので、複数のボルト136によって一体的に係合された第一回転部材120及び第二回転部材130に伝達された回転駆動力は、第二関節部材320に伝達される。
【0048】
したがって、モータ330が回転駆動力を出力すると、第二関節部材320は、床等に設置された第一関節部材310に対して回転する。
【0049】
次に、本実施形態に係る産業用機械の関節300の特徴部分の作用について説明する。
【0050】
上述したように、本実施形態に係る産業用機械の関節300は、モータ330から出力された回転駆動力が、3つのクランク軸151、152及び153のうち1つのクランク軸151のみに入力される。
【0051】
したがって、本実施形態に係る産業用機械の関節300においては、従来の産業用機械の関節であれば、3つのクランク軸151、152及び153の全てに回転駆動力を入力するために設けていた、歯車及び軸受等の機構が必要ないので、産業用機械の関節300は、部品点数の増加を防ぐことができ、低価格で製造されることが可能である。
【0052】
また、第一軸受161の基本動ラジアル定格荷重は、第一軸受162及び163の基本動ラジアル定格荷重よりも大きくなっているので、産業用機械の関節300は、第一軸受161では破壊され難い。
【0053】
また、第二軸受171の基本動ラジアル定格荷重は、第二軸受172及び173の基本動ラジアル定格荷重よりも大きくなっているので、産業用機械の関節300は、第二軸受171では破壊され難い。
【0054】
なお、本発明によれば、本実施形態で示した構成でなくても、例えば、クランク軸151の第一挿入部151a、クランク軸151の第二挿入部151b、第一軸受161、及び、第二軸受171を、図6〜9に示したような構成にすることによって、産業用機械の関節300が、クランク軸151の第一挿入部151a、クランク軸151の第二挿入部151b、第一軸受161、及び、第二軸受171では破壊され難くすることができる。
【0055】
図6〜9において、部材400は、クランク軸151の第一挿入部151a、又は、クランク軸151の第二挿入部151bを、軸受410は、第一軸受161、又は、第二軸受171を、軸受410のころ410aは、第一軸受161のころ161a、又は、第二軸受171のころ171aを、それぞれ概略的に示したものである。また、部材500は、クランク軸152及び153の第一挿入部152a及び153a、又は、クランク軸152及び153の第二挿入部152b及び153bを、軸受510は、第一軸受162及び163、又は、第二軸受172及び173を、軸受510のころ510aは、第一軸受162及び163のころ162a及び163a、又は、第二軸受172及び173のころ172a及び173aを、それぞれ概略的に示したものである。
【0056】
図6においては、部材400及び軸受410の外径は、それぞれ、部材500及び軸受510の外径より大きく、ころ410aは、径においては、ころ510aと等しいが、数量においては、ころ510aより多い。
【0057】
図7においては、部材400の外径は、部材500の外径と等しく、軸受410の外径は、軸受510の外径より大きい。また、ころ410aは、数量においては、ころ510aと等しいが、径においては、ころ510aより大きい。
【0058】
図8においては、部材400及び軸受410の外径は、それぞれ、部材500及び軸受510の外径と等しく、ころ410aは、径においては、ころ510aと等しいが、数量においては、ころ510aより多い。
【0059】
図9においては、部材400及び軸受410の外径は、それぞれ、部材500及び軸受510の外径と等しく、ころ410aは、径及び数量において、ころ510aと等しいが、軸受410が挿入される孔、ころ410及び部材400は、特別に硬化処理がなされていているか、硬質な材料を用いて形成されている。ここで、軸受410が挿入される孔とは、例えば、軸受410を第一軸受161であると考えた場合、円形溝120a及び130aのことである。
【0060】
なお、本実施形態においては、クランク軸が3本である偏心揺動型減速機100について説明したが、本発明によれば、クランク軸は複数であれば何本であってもよい。
【0061】
また、本実施形態においては、第一回転部材120、第一外歯歯車141、第二外歯歯車142、及び、第二回転部材130に、それぞれ、中央孔120d、中央孔141f、中央孔142f、及び、中央孔130dが形成されている偏心揺動型減速機100について説明したが、本発明は、様々な形状の偏心揺動型減速機に適用可能であり、モータ330の配置も様々な変更が可能である。例えば、モータ330の出力軸331を直接カップリング等を介してクランク軸151に接続してもよい。
【図面の簡単な説明】
【0062】
【図1】本発明の一実施形態に係る産業用機械の関節の正面断面図である。
【図2】図1に示した産業用機械の関節の偏心揺動型減速機の正面断面図である。
【図3】図1のA−A矢視断面図、又は、A'−A'矢視断面図である。
【図4】図1のB−B矢視断面図、又は、B'−B'矢視断面図である。
【図5】図1のC−C矢視断面図である。
【図6】本発明の別態様を説明する概略図である。
【図7】本発明の図6で示した態様以外の別態様を説明する概略図である。
【図8】本発明の図6及び7で示した態様以外の別態様を説明する概略図である。
【図9】本発明の図6、7及び8で示した態様以外の別態様を説明する概略図である。
【図10】従来の産業用機械の関節の正面断面図である。
【図11】図10のD−D矢視断面図である。
【図12】従来の図11で示した態様以外の産業用機械の関節の正面断面図である。
【図13】図12のE−E矢視断面図である。
【符号の説明】
【0063】
110a 内歯
110 内歯部材
120a、120b、120c 円形溝
120 第一回転部材
130a、130b、130c 円形溝
130 第二回転部材
141a 外歯
142a 外歯
141b、141c、141d 貫通孔
142b、142c、142d 貫通孔
141 第一外歯歯車(外歯歯車)
142 第二外歯歯車(外歯歯車)
151a、152a、153a 第一挿入部
151b、152b、153b 第二挿入部
151、152、153 クランク軸
161、162、163 第一軸受
171、172、173 第二軸受
100 偏心揺動型減速機
161a、162a、163a 転動体(ころ)
171a、172a、173a 転動体(ころ)
310 第一関節部材
320 第二関節部材
300 産業用機械の関節
331 出力軸
333 第一歯車
330 モータ
340 第二歯車




 

 


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