JP2759032B2 - 減速機 - Google Patents
減速機Info
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- JP2759032B2 JP2759032B2 JP4335247A JP33524792A JP2759032B2 JP 2759032 B2 JP2759032 B2 JP 2759032B2 JP 4335247 A JP4335247 A JP 4335247A JP 33524792 A JP33524792 A JP 33524792A JP 2759032 B2 JP2759032 B2 JP 2759032B2
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- teeth
- fixed
- cylindrical member
- play
- output plate
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Lifetime
Links
Classifications
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
- F16H—GEARING
- F16H1/00—Toothed gearings for conveying rotary motion
- F16H1/28—Toothed gearings for conveying rotary motion with gears having orbital motion
- F16H1/32—Toothed gearings for conveying rotary motion with gears having orbital motion in which the central axis of the gearing lies inside the periphery of an orbital gear
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B25—HAND TOOLS; PORTABLE POWER-DRIVEN TOOLS; MANIPULATORS
- B25J—MANIPULATORS; CHAMBERS PROVIDED WITH MANIPULATION DEVICES
- B25J9/00—Programme-controlled manipulators
- B25J9/10—Programme-controlled manipulators characterised by positioning means for manipulator elements
- B25J9/102—Gears specially adapted therefor, e.g. reduction gears
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B25—HAND TOOLS; PORTABLE POWER-DRIVEN TOOLS; MANIPULATORS
- B25J—MANIPULATORS; CHAMBERS PROVIDED WITH MANIPULATION DEVICES
- B25J9/00—Programme-controlled manipulators
- B25J9/10—Programme-controlled manipulators characterised by positioning means for manipulator elements
- B25J9/105—Programme-controlled manipulators characterised by positioning means for manipulator elements using eccentric means
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Robotics (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Retarders (AREA)
- Manipulator (AREA)
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】この発明はロボット等の工業用マ
ニピュレータ及び回転式加工テーブル等の可動部材の確
実な回動を行わせる用途に適した減速機に関する。
ニピュレータ及び回転式加工テーブル等の可動部材の確
実な回動を行わせる用途に適した減速機に関する。
【０００２】
【従来の技術】この種の装置において、自動制御式のモ
ータによって駆動される入力軸を有し、この入力軸に減
速機を介して連結された出力軸に可動機構がつながって
いる機 械的運動系が知られている。入力軸の回転速度は
出力軸に要求されるより非常に高いので、一般にサイク
ロイド型の減速機が用いられる。
ータによって駆動される入力軸を有し、この入力軸に減
速機を介して連結された出力軸に可動機構がつながって
いる機 械的運動系が知られている。入力軸の回転速度は
出力軸に要求されるより非常に高いので、一般にサイク
ロイド型の減速機が用いられる。
【０００３】従来のサイクロイド型の減速機は、原則と
して１つの偏心部材（実際には、力のより良いバランス
を得るために通常相対する２つの偏心部材が用いられ
る）を有し、この偏心部材は回転によって円環状の歯付
カムを制御するために入力軸に伝導連結されており、円
環状の歯付カムの周囲には固定の歯車と協働する歯が設
けられているが、固定の歯車の歯数はカムの周囲の歯数
より僅かに多い（実際には１歯大きく）。さらに、この
歯付カムは、これに設けられた受容部内（又は、通常の
２つの平行なカムの場合には２つのカムの一つに合わさ
った２つの孔によって定まる受容部内）に、出力軸に結
合された板により支持された少なくとも１つの駆動フィ
ンガーを嵌挿されている。
して１つの偏心部材（実際には、力のより良いバランス
を得るために通常相対する２つの偏心部材が用いられ
る）を有し、この偏心部材は回転によって円環状の歯付
カムを制御するために入力軸に伝導連結されており、円
環状の歯付カムの周囲には固定の歯車と協働する歯が設
けられているが、固定の歯車の歯数はカムの周囲の歯数
より僅かに多い（実際には１歯大きく）。さらに、この
歯付カムは、これに設けられた受容部内（又は、通常の
２つの平行なカムの場合には２つのカムの一つに合わさ
った２つの孔によって定まる受容部内）に、出力軸に結
合された板により支持された少なくとも１つの駆動フィ
ンガーを嵌挿されている。
【０００４】最初の動きが入力軸によって偏心部材に加
えられると、歯付カムは外側の固定の歯に対して転動
し、それによって駆動フィンガーにより出力軸が前記の
歯付カムの歯数と前記の固定の歯車の歯数の差に応ずる
比に従って駆動され，前記の歯付カムは偏心部材の回転
に対してこの差によって偏心運動の方向と逆方向に動か
される。
えられると、歯付カムは外側の固定の歯に対して転動
し、それによって駆動フィンガーにより出力軸が前記の
歯付カムの歯数と前記の固定の歯車の歯数の差に応ずる
比に従って駆動され，前記の歯付カムは偏心部材の回転
に対してこの差によって偏心運動の方向と逆方向に動か
される。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】即座に理解されるよう
に、このようなサイクロイド減速システムを満足の行く
ように正しく機能させるためには、システムのすべての
部材を非常に精密に機械加工し、丁寧に仕上げし、或い
は組み立ての際に部材を丁寧に組付けることが不可避で
あり、減速機がコスト高となる。
に、このようなサイクロイド減速システムを満足の行く
ように正しく機能させるためには、システムのすべての
部材を非常に精密に機械加工し、丁寧に仕上げし、或い
は組み立ての際に部材を丁寧に組付けることが不可避で
あり、減速機がコスト高となる。
【０００６】
【課題を解決するための手段】上記従来技術の問題を解
決するため、本発明の減速機は、入力軸に連結されて、
回転により、固定の歯車の歯と協働する歯を外周部に備
えた歯付カムを制御するための少なくとも１つの偏心部
材を有し、前記固定の歯車の歯の歯数が前記歯 付カムの
外周部の歯の歯数よりも僅かに多く、前記歯付カムにあ
る受容部に係合し、回転出力板に担持された少なくとも
１つの駆動フィンガを有するロボット等の工業用マニピ
ュレータのためのサイクロイド型減速機において、前記
駆動フィンガが、その支持軸に対して遊びを有する円筒
部材によって形成され、この遊びが前記受容部内におい
て前記円筒部材の自己心合わせを可能とする量であり、
この円筒部材の自己心合わせ後、前記円筒部材が前記回
転出力板に固定される。
決するため、本発明の減速機は、入力軸に連結されて、
回転により、固定の歯車の歯と協働する歯を外周部に備
えた歯付カムを制御するための少なくとも１つの偏心部
材を有し、前記固定の歯車の歯の歯数が前記歯 付カムの
外周部の歯の歯数よりも僅かに多く、前記歯付カムにあ
る受容部に係合し、回転出力板に担持された少なくとも
１つの駆動フィンガを有するロボット等の工業用マニピ
ュレータのためのサイクロイド型減速機において、前記
駆動フィンガが、その支持軸に対して遊びを有する円筒
部材によって形成され、この遊びが前記受容部内におい
て前記円筒部材の自己心合わせを可能とする量であり、
この円筒部材の自己心合わせ後、前記円筒部材が前記回
転出力板に固定される。
【０００７】
【作用】本発明の減速機においては、駆動フィンガーは
組付けの際において歯付カムの受容部内において自己心
合わせされた後に回転出力板に締結固定される。
組付けの際において歯付カムの受容部内において自己心
合わせされた後に回転出力板に締結固定される。
【０００８】
【実施例】以下、本発明の一実施例を従来技術との比較
により、図面に従って説明する。図１に示した減速機の
固定フレームは環状をなす二つの部分１及び２の組立体
によって構成される。このフレーム１，２は概略図で示
すモータ４によって回転駆動される入力軸３を支持し、
該入力軸３にはピニオンギヤ５が取り付けられている。
このピニオンギヤ５はフレーム１，２のまわりに同軸で
配置されたリング６の内歯６ａと噛み合っており、リン
グ６は２つのローラベアリング７及び８により支持され
ている。これらロ−ラベアリングの一方７はフレーム
１，２に固定された固定のカバー９に、また他方のロー
ラベアリング８は回転出力板１０に取り付けられてい
る。この回転出力板１０はローラベアリング１１を介在
してフレーム１，２に支承されており、固定カバー９と
反対の側に減速機の出力軸を形成する環状フランジ１０
ａを備えている。
により、図面に従って説明する。図１に示した減速機の
固定フレームは環状をなす二つの部分１及び２の組立体
によって構成される。このフレーム１，２は概略図で示
すモータ４によって回転駆動される入力軸３を支持し、
該入力軸３にはピニオンギヤ５が取り付けられている。
このピニオンギヤ５はフレーム１，２のまわりに同軸で
配置されたリング６の内歯６ａと噛み合っており、リン
グ６は２つのローラベアリング７及び８により支持され
ている。これらロ−ラベアリングの一方７はフレーム
１，２に固定された固定のカバー９に、また他方のロー
ラベアリング８は回転出力板１０に取り付けられてい
る。この回転出力板１０はローラベアリング１１を介在
してフレーム１，２に支承されており、固定カバー９と
反対の側に減速機の出力軸を形成する環状フランジ１０
ａを備えている。
【０００９】リング６の外周は二つの偏心環状支持面６
ｂ，及び６ｃとなるように加工され、それらの偏心は互
いに逆になっている。またこれらの支持面６ｂ，６ｃの
各々にはローラベアリング１２，１２を介在してそれぞ
れ歯付カム１３及び１４が取り付けられている。これら
の歯付カム１３及び１４は環状の形状をなしており、外
周には固定のリングギヤ１５の内歯と協働する歯を有し
ている。図２及び図３には固定のリングギヤ１５、歯付
カム１３及び１４の各々の歯を参照番号１５ａ，１３ａ
及び１４ａでそれぞれ示してある。固定のリングギヤ１
５の内歯１５ａは歯数が歯付カム１３の歯１３ａの歯数
及び歯付カム１４の歯１４ａ歯数より僅かに多い（実際
には１歯又は２歯）。その結果、歯付カム１３の歯１３
ａ及び歯付カム１４の歯１４ａのピッチ円径はリングギ
ヤ１５の内歯のピッチ円径より僅かに小さくなる。
ｂ，及び６ｃとなるように加工され、それらの偏心は互
いに逆になっている。またこれらの支持面６ｂ，６ｃの
各々にはローラベアリング１２，１２を介在してそれぞ
れ歯付カム１３及び１４が取り付けられている。これら
の歯付カム１３及び１４は環状の形状をなしており、外
周には固定のリングギヤ１５の内歯と協働する歯を有し
ている。図２及び図３には固定のリングギヤ１５、歯付
カム１３及び１４の各々の歯を参照番号１５ａ，１３ａ
及び１４ａでそれぞれ示してある。固定のリングギヤ１
５の内歯１５ａは歯数が歯付カム１３の歯１３ａの歯数
及び歯付カム１４の歯１４ａ歯数より僅かに多い（実際
には１歯又は２歯）。その結果、歯付カム１３の歯１３
ａ及び歯付カム１４の歯１４ａのピッチ円径はリングギ
ヤ１５の内歯のピッチ円径より僅かに小さくなる。
【００１０】このような組立体の固定部分に対する回転
出力板１０の適切な支承を確保するために、この回転出
力板１０の外端は固定のカバ−９に固定されたリングギ
ヤ１５部分から突出しており、環状カバー１７を介在し
てローラベアリング１６をその位置を保持して支承して
いる。
出力板１０の適切な支承を確保するために、この回転出
力板１０の外端は固定のカバ−９に固定されたリングギ
ヤ１５部分から突出しており、環状カバー１７を介在し
てローラベアリング１６をその位置を保持して支承して
いる。
【００１１】歯付カム１３及び１４の各々には一連の円
形穴（図２及び３の参照番号１３ｂ，１４ｂ）があいて
いる。これら２つのカム１３及び１４の円形穴１３ｂお
よび１４ｂは、互いに整合状態にされ、図１の公知の構
成に示されているように、各々駆動フィンガーが嵌挿さ
れる受容部を形成するが、この駆動フィンガーは回転出
力板１０によって支持された円筒状の支柱又は支持軸１
９に対してできるだけ少ない遊びをもって取り付けられ
たスリーブ１８から成っている。
形穴（図２及び３の参照番号１３ｂ，１４ｂ）があいて
いる。これら２つのカム１３及び１４の円形穴１３ｂお
よび１４ｂは、互いに整合状態にされ、図１の公知の構
成に示されているように、各々駆動フィンガーが嵌挿さ
れる受容部を形成するが、この駆動フィンガーは回転出
力板１０によって支持された円筒状の支柱又は支持軸１
９に対してできるだけ少ない遊びをもって取り付けられ
たスリーブ１８から成っている。
【００１２】先に説明したように、このようなシステム
の正確な機能は極めて精密な加工のみならず手のかかる
研磨を要する部材に依存している。さらにトルクを少数
の駆動フィンガー１８，１９によって同時に伝達するこ
とは実際上不可能であり、それには駆動フィンガー１
８，１９の径を大きくすることが強いられるため、装置
寸法の増大がもたらされる。
の正確な機能は極めて精密な加工のみならず手のかかる
研磨を要する部材に依存している。さらにトルクを少数
の駆動フィンガー１８，１９によって同時に伝達するこ
とは実際上不可能であり、それには駆動フィンガー１
８，１９の径を大きくすることが強いられるため、装置
寸法の増大がもたらされる。
【００１３】本発明によれば、図３及び図４に示すよう
に、各駆動フィンガーは各受容部１３ｂ，１４ｂ内に実
際上遊びなしで収容された外輪２０ａと支持軸２０ｃに
対して逆に遊びを有する円筒部材である内輪２０ｂの間
に保持されている回転部材であるベアリング２０によっ
て構成され、ねじ２０ｃにナット２０ｄで固定するこ と
によって回転板１０に固定される。
に、各駆動フィンガーは各受容部１３ｂ，１４ｂ内に実
際上遊びなしで収容された外輪２０ａと支持軸２０ｃに
対して逆に遊びを有する円筒部材である内輪２０ｂの間
に保持されている回転部材であるベアリング２０によっ
て構成され、ねじ２０ｃにナット２０ｄで固定するこ と
によって回転板１０に固定される。
【００１４】このような駆動フィンガー２０は従来の構
成のフィンガー１８，１９と同じ機能を果たすことが理
解されよう。すなわち、非常に遅い速度の回転変位を行
う回転出力板１０への回転伝達は、回転リング６の偏心
環状支持面６ｂ，６ｃの比較的速い速度での回転運動の
もとに、歯１３ａ及び歯１４ａの固定の内歯１５ａとの
協働により行われる。
成のフィンガー１８，１９と同じ機能を果たすことが理
解されよう。すなわち、非常に遅い速度の回転変位を行
う回転出力板１０への回転伝達は、回転リング６の偏心
環状支持面６ｂ，６ｃの比較的速い速度での回転運動の
もとに、歯１３ａ及び歯１４ａの固定の内歯１５ａとの
協働により行われる。
【００１５】また、図１に示す従来のシステムの場合に
は自由度がないが、本発明による駆動フィンガーの固有
の構成は、組立時に受容部１３ｂ，１４ｂ内で自己心合
わせを可能とし、自己心合わせは中程度の加工精度を有
する部材の使用を可能とし、複数の駆動フィンガーを介
しての出力トルクの同時伝達を保証する。そのため製造
コストの顕著な低下、装置の容積の減少が可能となる。
は自由度がないが、本発明による駆動フィンガーの固有
の構成は、組立時に受容部１３ｂ，１４ｂ内で自己心合
わせを可能とし、自己心合わせは中程度の加工精度を有
する部材の使用を可能とし、複数の駆動フィンガーを介
しての出力トルクの同時伝達を保証する。そのため製造
コストの顕著な低下、装置の容積の減少が可能となる。
【００１６】カム１３及び１４と同様、駆動フィンガー
２０の数は用途に応じ変更できることは理解されよう。
２０の数は用途に応じ変更できることは理解されよう。
【００１７】また、以上の説明は単なる例示のためのも
ので、本発明の範囲を限定するものではなく、各部を他
のいかなる均等物に置き換えても、本発明の範囲を逸脱
するものではない。
ので、本発明の範囲を限定するものではなく、各部を他
のいかなる均等物に置き換えても、本発明の範囲を逸脱
するものではない。
【００１８】
【発明の効果】本発明の減速機においては、駆動フィン
ガーは、組立の際にカムの受容部に自己心合わせ状態で
受容されることが可能であり、このような自己心合わせ
により、部材の高精度の加工が不要となり、かつ複数の
駆動フィンガーによる出力トルクの同時伝達を確実に行
うことができる。このため、製造コストの顕著な低下、
装置の容積の減少を図ることができる。
ガーは、組立の際にカムの受容部に自己心合わせ状態で
受容されることが可能であり、このような自己心合わせ
により、部材の高精度の加工が不要となり、かつ複数の
駆動フィンガーによる出力トルクの同時伝達を確実に行
うことができる。このため、製造コストの顕著な低下、
装置の容積の減少を図ることができる。
【図１】ロボットあるいはマニピュレータ分野で利用さ
れている従来のサイクロイド減速機の構造を示す軸方向
断面図。
れている従来のサイクロイド減速機の構造を示す軸方向
断面図。
【図２】本発明の一実施例の減速機の拡大断面図。
【図３】図２のIII−III線断面図。
６ｂ，６ｃ 偏心環状支持面 １０ 回転出力板 １３，１４ 歯付カム １３ａ，１４ａ，１５ａ 歯 １３ｂ，１４ｂ 受容部 ２０ 駆動フィンガー
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.6，ＤＢ名) F16H 1/32 B25J 17/00
Claims (2)
- 【請求項１】 入力軸（３）に連結されて、回転によ
り、固定のリングギヤの内歯（１５ａ）と協働する歯
（１３ａ，１４ａ）を外周部に備えた歯付カム（１３，
１４）を制御するための少なくとも１つの偏心支持面
（６ｂ，６ｃ）を有するリング（６）を有し、 前記固定のリングギヤの内歯（１５ａ）の歯数が前記歯
付カム（１３，１４）の外周部の歯（１３ａ，１４ａ）
の歯数よりも僅かに多く、 前記カム（１３，１４）にある受容部（１３ｂ，１４
ｂ）に係合し、回転出力板（１０）に担持された少なく
とも１つの駆動フィンガ（２０）を有するロボット等の
工業用マニピュレータのためのサイクロイド型減速機に
おいて、 前記駆動フィンガ（２０）が、前記回転出力板（１０）
に担持された支持軸（２０ｃ）に対して遊びを有する円
筒部材（２０ｂ）によって形成され、この遊びが前記受
容部（１３ｂ，１４ｂ）内において前記円筒部材（２０
ｂ）の自己心合わせを可能とする量であり、この円筒部
材（２０ｂ）の自己心合わせ後、前記円筒部材（２０
ｂ）が前記回転出力板（１０）に固定される減速機。 - 【請求項２】 前記円筒部材（２０）がローラベアリン
グの内輪（２０ｂ）として構成され、該内輪（２０ｂ）
がその支持軸（２０ｃ）に対して前記の遊びを有する請
求項１の減速機。
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| FR9114609A FR2684154A1 (fr) | 1991-11-21 | 1991-11-21 | Reducteur de vitesse du type cyclouidal pour robots et autres manipulateurs industriels. |
| FR9114609 | 1991-11-21 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH05248500A JPH05248500A (ja) | 1993-09-24 |
| JP2759032B2 true JP2759032B2 (ja) | 1998-05-28 |
Family
ID=9419368
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP4335247A Expired - Lifetime JP2759032B2 (ja) | 1991-11-21 | 1992-11-20 | 減速機 |
Country Status (5)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US5312305A (ja) |
| EP (1) | EP0543754B1 (ja) |
| JP (1) | JP2759032B2 (ja) |
| DE (1) | DE69207361T2 (ja) |
| FR (1) | FR2684154A1 (ja) |
Families Citing this family (15)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE4138420C2 (de) * | 1991-09-05 | 2001-03-08 | Faure Bertrand Sitztech Gmbh | Verstellbeschlag für Kraftfahrzeugsitze |
| EP1056114A3 (en) * | 1999-05-24 | 2007-05-09 | Applied Materials, Inc. | Ion implantation apparatus |
| CN100364716C (zh) * | 2001-03-23 | 2008-01-30 | 陕西秦川机械发展股份有限公司 | 减速器制造工艺方法 |
| KR100405632B1 (ko) * | 2001-10-16 | 2003-11-14 | 한국프로큅인터내셔널(주) | 자동차 엑츄에이터의 감속장치 |
| JP4098654B2 (ja) * | 2003-03-31 | 2008-06-11 | 住友重機械工業株式会社 | バルブ駆動装置 |
| JP2005254440A (ja) * | 2004-02-13 | 2005-09-22 | Fanuc Ltd | 産業用ロボットの関節構造 |
| JP2005262340A (ja) * | 2004-03-16 | 2005-09-29 | Fanuc Ltd | 産業用ロボット |
| FR2897133B1 (fr) * | 2006-02-06 | 2008-03-14 | Staubli Faverges Sca | Procede de fabrication d'un reducteur, reducteur et robot incorporant un tel reducteur |
| US8323140B2 (en) * | 2006-06-13 | 2012-12-04 | Nabtesco Corporation | Reduction gear transmission |
| WO2009134437A1 (en) * | 2008-05-02 | 2009-11-05 | Northpointe Holding Company Llc | Compact backdrive resistant transmission |
| KR101250830B1 (ko) * | 2011-03-18 | 2013-04-04 | 주식회사 만도 | 전동식 주차 브레이크 장치 |
| KR101308738B1 (ko) * | 2011-10-26 | 2013-09-16 | (주)로보티즈 | 싸이클로이드 감속기의 위치 피드백 장치 |
| CN203516608U (zh) * | 2013-10-21 | 2014-04-02 | 山东帅克机械制造股份有限公司 | 轴承式rv减速器 |
| CN112833142B (zh) * | 2019-11-25 | 2022-09-23 | 上银科技股份有限公司 | 高减速比减速机 |
| CN114110096B (zh) * | 2021-11-10 | 2023-07-28 | 珠海格力电器股份有限公司 | Rv减速器、机器人 |
Family Cites Families (20)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US1836602A (en) * | 1928-11-21 | 1931-12-15 | Pratt & Whitney Aircraft Co | Speed change device |
| US1836587A (en) * | 1928-11-21 | 1931-12-15 | Pratt & Whitney Aircraft Co | Speed change device |
| US1942794A (en) * | 1931-02-05 | 1934-01-09 | Melvin B Benson Corp | Speed reducer |
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| GB1145266A (en) * | 1965-06-24 | 1969-03-12 | Merritt & Company Engineering | Improvements in or relating to gyratory gearing |
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