[發明專利]齒輪裝置及機器人

有效

• 申請號: 202011361501.4
• 申請日: 2020-11-27
• 公開（公告）號: CN112873271B
• 公開（公告）日: 2023-06-30
• 發明（設計）人: 野田洋一
• 申請（專利權）人: 精工愛普生株式會社
• 主分類號: B25J18/00
• 分類號: B25J18/00;B25J19/00
• 代理公司: 北京康信知識產權代理有限責任公司 11240
• 代理人: 沈丹陽

齒輪裝置及機器人。提供一種降低因齒輪裝置的錐旋而使軸承的軌道面、滾珠發生劣化、破損的可能性的技術。齒輪裝置具備：內齒齒輪、撓性的外齒齒輪和波動發生器。波動發生器具有橢圓形狀的凸輪和軸承。內圈具有供多個滾珠接觸的內圈軌道面和一對內圈肩部。在短軸的位置，第一內圈肩部的高度高于第二內圈肩部，在長軸的位置，第二內圈肩部的高度高于第一內圈肩部。

技術領域

本公開涉及齒輪裝置及具備齒輪裝置的機器人。

背景技術

在機器人中，通常，為了驅動機器人臂的關節部，而在電動機的驅動軸設置減速器。作為這種減速器，例如已知有專利文獻1所記載的齒輪裝置。

該齒輪裝置具備：圓環狀的內齒齒輪；撓性的外齒齒輪，與內齒齒輪局部嚙合；以及波動發生器，與外齒齒輪的內周面接觸并使內齒齒輪和外齒齒輪的嚙合位置在繞旋轉軸的周向上移動。波動發生器具有：凸輪，具備具有長軸和短軸的橢圓形狀的外周面；以及軸承，配置在外齒齒輪的內周面和凸輪的外周面之間。軸承是多個滾珠保持在內圈與外圈之間的深槽滾珠軸承。內圈和外圈分別形成有成為滾珠的軌道面的槽。

記載有在這樣的齒輪裝置中，當橢圓形狀的波動發生器嵌入外齒齒輪時，在外齒齒輪產生被稱為錐旋的變形。錐旋為如下變形：在長軸附近，外齒齒輪的開口向外側打開，在短軸附近，外齒齒輪的開口在內側變窄。在專利文獻1中公開了減少外齒齒輪的圓筒部的內周面與軸承的外圈的外周面的間隙，以解決外齒齒輪所連接的輸出軸的扭轉剛性因錐旋而降低的問題。

專利文獻1：日本特開2015-209931號公報

然而，本公開的發明人發現了存在作為由錐旋引起的其他問題的如下問題：在長軸、短軸的位置，滾珠碰到軸承的軌道面的邊緣，軌道面、滾珠有可能發生劣化、破損。

發明內容

根據本公開的第一方式，提供了一種齒輪裝置。該齒輪裝置具備：內齒齒輪；具有撓性的外齒齒輪，與所述內齒齒輪局部嚙合，相對于所述內齒齒輪繞旋轉軸相對地旋轉；以及波動發生器，與所述外齒齒輪的內周面接觸，使所述內齒齒輪與所述外齒齒輪的嚙合位置在繞所述旋轉軸的周向上移動。所述波動發生器具有：凸輪，具備具有長軸和短軸的橢圓形外周面；以及軸承，配置在所述外齒齒輪的所述內周面與所述凸輪的所述外周面之間。所述軸承具有：內圈、外圈和多個滾珠，所述多個滾珠配置在所述內圈與所述外圈之間。所述內圈具有：內圈軌道面，供所述多個滾珠接觸；以及一對內圈肩部，在以包含所述旋轉軸的剖面進行觀察的剖面視角下，所述一對內圈肩部與所述內圈軌道面相鄰并向所述外圈側突出。所述外齒齒輪具有：第一端部，在沿所述旋轉軸的方向開口；以及與所述第一端部相反的一側的第二端部。所述波動發生器在所述外齒齒輪的與距所述第二端部相比更靠近所述第一端部的位置嵌入所述外齒齒輪的所述內周面。所述一對內圈肩部具有：第一內圈肩部，靠近所述第一端部；以及第二內圈肩部，比所述第一內圈肩部更靠近所述第二端部，在所述短軸的位置，所述第一內圈肩部的高度大于所述第二內圈肩部的高度，在所述長軸的位置，所述第二內圈肩部的高度大于所述第一內圈肩部的高度。