[發明專利]旋轉軸平衡機構

在審

• 申請號: 201680008683.2
• 申請日: 2016-02-01
• 公開（公告）號: CN107249814A
• 公開（公告）日: 2017-10-13
• 發明（設計）人: 北浦一郎;二宮隆司
• 申請（專利權）人: 帕斯卡工程株式會社
• 主分類號: B23Q1/72
• 分類號: B23Q1/72;B23Q11/00;F16F15/16
• 代理公司: 北京華夏博通專利事務所(普通合伙)11264
• 代理人: 劉俊

技術領域

本發明關于一種旋轉軸平衡機構，特別是具備有輔助機構以減輕作用在軸支撐構件所支撐的旋轉軸的失衡轉矩(不平衡力矩)者。

背景技術

傳統上，將旋轉軸經由軸承構件以轉動自如方式支撐在軸支撐構件，并將工作臺單元或臂部等被驅動構件鏈接于旋轉軸，通過藉電動伺服馬達等旋轉驅動單元令旋轉軸旋轉，使被驅動構件繞著旋轉軸擺動驅動的分度頭裝置或機械手臂等各種機械裝置已為現有。

不過，因被驅動構件及固定于被驅動構件的工件等附屬品的自身重量或轉動中心的偏倚負載所導致的失衡轉矩會經由被驅動構件作用在上述的旋轉軸，所以有對抗前述失衡轉矩來使旋轉軸旋轉驅動的必要。因此，一般為了減輕作用在旋轉軸的失衡轉矩，很多情況是在軸支撐構件上組裝具備氣體彈簧或流體壓缸等旋轉軸平衡機構。

例如，在專利文獻1所述的旋轉臺裝置中就揭示了以下構造：將曲柄構件的一端部安裝在與工作臺單元鏈接的旋轉軸的自由端，并將平衡汽缸的汽缸本體以轉動自如方式安裝在前述曲柄構件的另一端部，且將以進退自如方式裝設于前述汽缸本體的活塞桿的前端部以可轉動方式安裝于設置面側。

如上述專利文獻1那樣在組裝有以平衡軸支撐汽缸本體的平衡汽缸構造中，會有機械裝置大型化的問題。因此，在專利文獻2所述的旋轉軸平衡機構中，揭示一種在使工作臺單元旋轉的旋轉軸的自由端安裝圓形凸輪板，且使氣體彈簧的輸出活塞桿前端的凸輪從動構件抵接于凸輪板外周面的構造。但，這些專利文獻1、2的構造中，由于汽缸本體或轉動部分會露出外部，而有異物容易侵入的問題。

此外，如上述專利文獻2那樣在旋轉軸的自由端設置凸輪機構的構造中，由于負載會經由凸輪機構加諸于旋轉軸的自由端，所以旋轉軸的偏轉角會變大，而有工件的加工精確度或臂部的動作精確度降低之虞。因此，在專利文獻3所述的旋轉軸支撐機構中，即揭示一種在支撐旋轉軸的軸承間安裝凸輪板，且設有一端部連結于軸支撐構件而另一端部連結于氣體彈簧的輸出活塞桿前端的擺動臂，并在前述擺動臂的中心部安裝有抵接凸輪板外周面的凸輪從動構件的構造。在前述專利文獻3的構造中，由于汽缸本體或擺動臂內建于軸支撐構件，所以不會有異物的侵入，但在更換氣體彈簧時卻必須拆卸軸支撐構件，而使作業成本増大。

[先前技術文獻]

專利文獻

專利文獻1日本特開第2005－28539號公報

專利文獻2WO2005/038291號公報

專利文獻3日本特開第2007－71383號公報

發明內容

[發明所欲解決的課題]

不過，近來，如上述在使被驅動構件擺動驅動的機械裝置中，用以支撐旋轉軸的軸承構件(軸承)因為要謀求小型化或旋轉精確度的提升，固定在軸承構件的旋轉軸的內輪與固定在軸支撐構件的外輪之間有很多是采用由多個圓筒形輥子彼此正交排列所成的十字輥軸承的情況。特別是因十字輥軸承可用1個軸承承擔所有方向的負載，故機械裝置可小型化。

但，采用十字輥軸承作為軸承構件時，與一般的球軸承相比較，價格較高，而且，為了獲得高精確度的旋轉運動，在組裝入機械裝置之際，必須調整軸承間隙，或施加預壓，所以像專利文獻3的旋轉軸支撐機構那樣在以多個軸承支撐1組旋轉軸的構造中應用十字輥軸承時，這些十字輥軸承的組裝甚為費事，且成本増加，此外，還有機械裝置大型化的問題。

因此，如專利文獻2的旋轉軸平衡機構那樣采用以1組軸承構件支撐旋轉軸的構造時，如上所述，因為會形成在旋轉軸的自由端設置凸輪機構的構造，而使旋轉軸傾斜的傾斜力矩產生作用，發生因旋轉軸軸心的偏移而使旋轉精確度低下、工件的加工精確度或臂部的動作精確度低下的問題。而解決這種課題的對策在專利文獻1至3的任一個中并未有所揭示。

本發明的目的在提供一種不用増加支撐旋轉軸的軸承構件，即可全力防止旋轉軸的軸心偏移的旋轉軸平衡機構，并且提供容易采用十字輥軸承作為軸承構件的旋轉軸平衡機構等。

[解決課題的手段]