工业用机器人的手腕构造部制造技术

本发明专利技术提供一种工业用机器人的手腕构造部。该手腕构造部的直齿轮减速机构部(30)在第一减速比结构和第二减速比结构中被驱动，在第一减速比结构中，至少使用安装于手腕内架驱动电动机(21)的输出轴的第一直齿轮(31)和以能够旋转的方式支承于第一辅助轴(41)的第二直齿轮(32)，在第二减速比结构中，至少使用第一直齿轮、以能够旋转的方式支承于追加辅助轴(50)的第一追加直齿轮(51)、以及与第一追加直齿轮一体地以能够旋转的方式支承于追加辅助轴的第二追加直齿轮(52)。

【技术实现步骤摘要】
【专利摘要】本专利技术提供一种工业用机器人的手腕构造部。该手腕构造部的直齿轮减速机构部(30)在第一减速比结构和第二减速比结构中被驱动，在第一减速比结构中，至少使用安装于手腕内架驱动电动机(21)的输出轴的第一直齿轮(31)和以能够旋转的方式支承于第一辅助轴(41)的第二直齿轮(32)，在第二减速比结构中，至少使用第一直齿轮、以能够旋转的方式支承于追加辅助轴(50)的第一追加直齿轮(51)、以及与第一追加直齿轮一体地以能够旋转的方式支承于追加辅助轴的第二追加直齿轮(52)。【专利说明】工业用机器人的手腕构造部
本专利技术涉及设于工业用机器人的臂顶端的手腕构造部。
技术介绍
工业用机器人的手腕构造部包括手腕机架以及能够相对于手腕机架转动的手腕内架。在手腕内架上借助作业工具安装部安装有例如手、工具等手腕元件。内置于手腕机架的驱动电动机的输出轴的旋转利用直齿轮减速机构部减速，由此使手腕内架相对于手腕机架转动。 在日本特开2014-000612号公报中公开的手腕构造部中，驱动电动机收纳于手腕机架，收纳形成驱动力的传递机构的直齿轮减速机构的减速机空间与收纳对驱动电动机供给驱动电力、发送/接收控制信号的配线线缆类部件的配线空间彼此分离地形成。因此，配线空间侧能够借助配线线缆类部件独立地进行驱动电动机的保养管理，能够确保保养作业的简便化。 另外，在日本特开2014-000612号公报中，仅利用直齿轮传递机构来进行具有多个动作自由度的手腕的一个手腕动作体系的减速、传动。因此，能够省略带、带轮机构混合而成的复杂的减速机构，结果能够减少制造成本。 在日本特开2014-000612号公报中，由三级直齿轮系构成的直齿轮减速机构配置于手腕机架的一侧。一级的直齿轮的减速比在从1:2.5到1:7的范围内(约为4)，因此作为整体，三级直齿轮系实现40?80的减速比。日本特开平7-52074号公报也公开了直齿轮减速机构。而且，日本特开平10-175188号公报的第五轴减速机构也为直齿轮减速机构，其驱动电动机配置于手腕空间内。 然而，在日本特开2014-000612号公报和日本特开平7-52074号公报的直齿轮减速机构以及日本特开平10-175188号公报的第五轴减速机构中，在增大可搬运质量等的规格改变而需要改变减速比时，需要进行重新准备手腕机架等的设计变更。
技术实现思路
本专利技术是鉴于这样的情况而完成的，其目的在于提供一种无需重新制作手腕机架就能够容易地改变减速比的手腕构造部。 为了达到前述的目的，第I技术方案提供一种手腕构造部，其与机器人的臂的顶端结合，具有多个动作自由度，包括:手腕壳体用机架，其用于在手腕机架内形成彼此分离的不同的手腕空间；手腕内架，其以能够转动的方式保持于上述手腕空间中的一个手腕空间内；手腕内架驱动电动机，其在上述手腕空间中的其他的手腕空间中以该手腕内架驱动电动机的输出轴与上述手腕内架的转动轴平行的方式配置并用于驱动上述手腕内架；其他的驱动电动机，其收纳于上述手腕内架并且用于进行与上述手腕内架的转动轴正交的旋转输出；罩，其用于覆盖上述手腕壳体用机架的一侧，形成减速机空间；以及直齿轮(直齿圆柱齿轮)减速机构部，其配置于上述减速机空间内，由将自上述手腕内架驱动电动机的输出轴获取的旋转力以减速的方式向上述手腕内架传递的多级直齿轮系构成，其特征在于，上述直齿轮减速机构部在第一减速比结构和第二减速比结构中被驱动，在上述第一减速比结构中，上述手腕内架驱动电动机安装于上述其他的手腕空间的第一安装部位，在上述第一减速比结构中，至少使用第一直齿轮和第二直齿轮，该第一直齿轮安装于上述手腕内架驱动电动机的输出轴，该第二直齿轮以能够旋转的方式支承于安装在上述手腕壳体用机架上的第一辅助轴，并且该第二直齿轮的直径比上述第一直齿轮大且该第二直齿轮与上述第一直齿轮啮合，在上述第二减速比结构中，上述手腕内架驱动电动机安装于在上述其他的手腕空间中的、位于与第一安装部位相比远离上述手腕内架的位置的第二安装部位，在上述第二减速比结构中，至少使用上述第一直齿轮、第一追加直齿轮和第二追加直齿轮，该第一追加直齿轮以能够旋转的方式支承于在上述手腕内架驱动电动机的输出轴与上述第一辅助轴之间被支承构件支承的追加辅助轴，并且该第一追加直齿轮的直径比上述第一直齿轮的直径大且该第一追加直齿轮与上述第一直齿轮啮合，该第二追加直齿轮与该第一追加直齿轮一体地以能够旋转的方式支承于上述追加辅助轴，并且该第二追加直齿轮的直径比上述第一追加直齿轮的直径小且该第二追加直齿轮与上述第二直齿轮啮合。 在第I技术方案的基础上，根据第2技术方案，在上述第二减速比结构中，上述手腕内架驱动电动机的输出轴以及上述追加辅助轴配置于贯穿上述手腕机架的手腕壳体用机架的共同的单一的贯通孔。 在第I技术方案或第2技术方案的基础上，根据第3技术方案，上述第一减速比结构由三级的直齿轮系构成，上述第二减速比结构由四级的直齿轮系构成。 根据附图所示的本专利技术的典型的实施方式的详细说明，能够进一步清楚本专利技术的这些目的、特征和优点以及其他目的、特征和优点。 【专利附图】【附图说明】 图1是表示包括基于本专利技术的手腕构造部的机器人的整体结构的图。 图2是基于本专利技术的第一减速比结构的手腕构造部的立体图。 图3A是基于本专利技术的第一减速比结构的手腕构造部的剖视图。 图3B是将图3A所示的手腕构造部的罩卸下后的状态的侧视图。 图3C是图3A所示的手腕构造部的从手腕顶端进行观察时的端视图。 图4是基于本专利技术的第二减速比结构的手腕构造部的立体图。 图5A是基于本专利技术的第二减速比结构的手腕构造部的剖视图。 图5B是将图5A所示的手腕构造部的罩卸下后的状态的侧视图。 图5C是图5A所示的手腕构造部的从手腕顶端进行观察时的端视图。 图6A是支承构件之一的立体图。 图6B是其他支承构件的立体图。 【具体实施方式】 以下，参照附图对本专利技术的实施方式进行说明。在以下的附图中对同样的构件标注同样的附图标记。为了易于理解，以上附图适当改变了比例尺。 图1是表示包括基于本专利技术的手腕构造部的机器人的整体结构的图。图1所示的机器人I是六轴结构的垂直多关节机器人。位于机器人I的顶端的手腕2被安装为六自由度。在机器人I的各轴中内置有用于驱动各轴的伺服电动机(未示于图1)。这些伺服电动机利用分别自该伺服电动机延伸的控制线缆与机器人控制装置5连接，各伺服电动机被机器人控制装置5控制。 如图1所示，在机器人I的手腕2的顶端安装有例如夹钳或焊炬等作业工具3。作业工具3用于把持、输送零件或焊接工件。图1所示的作业工具用线条体4用于向作业工具3供给电力或空气等。 图2是基于本专利技术的手腕构造部的立体图。在图2中，手腕2主要包括手腕机架11和以能够相对于手腕机架11绕J5轴转动的方式安装的手腕内架12。手腕内架12包括作业工具安装部18，该作业工具安装部18与作业工具3 (未示于图2) —起被驱动而绕J6轴旋转。 另外，如图2所示，在手腕机架11的一侧安装有罩15。罩15呈向外侧略微弯曲的形状，在罩15与手腕机架11之间配置有直齿轮减速机构部30。 图3A是基于本专利技术的第一减速比结构的手本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种手腕构造部，其与机器人(1)的臂的顶端结合，具有多个动作自由度，包括：手腕壳体用机架(13)，其用于在手腕机架内形成彼此分离的不同的手腕空间；手腕内架(12)，其以能够转动的方式保持于上述手腕空间中的一个手腕空间内；手腕内架驱动电动机(21)，其在上述手腕空间中的其他的手腕空间中以该手腕内架驱动电动机(21)的输出轴与上述手腕内架的转动轴平行的方式配置并用于驱动上述手腕内架；其他的驱动电动机(22)，其收纳于上述手腕内架并且用于进行与上述手腕内架的转动轴正交的旋转输出；罩(15)，其用于覆盖上述手腕壳体用机架的一侧，形成减速机空间(16)；以及直齿轮减速机构部(30)，其配置于上述减速机空间内，由将自上述手腕内架驱动电动机的输出轴获取的旋转力以减速的方式向上述手腕内架传递的多级直齿轮系构成，其特征在于，上述直齿轮减速机构部在第一减速比结构和第二减速比结构中被驱动，在上述第一减速比结构中，上述手腕内架驱动电动机安装于上述其他的手腕空间的第一安装部位，在上述第一减速比结构中，至少使用第一直齿轮(31)和第二直齿轮(32)，该第一直齿轮(31)安装于上述手腕内架驱动电动机的输出轴，该第二直齿轮(32)以能够旋转的方式支承于安装在上述手腕壳体用机架的第一辅助轴(41)，并且该第二直齿轮(32)的直径比上述第一直齿轮的直径大且该第二直齿轮(32)与上述第一直齿轮啮合，在上述第二减速比结构中，上述手腕内架驱动电动机安装于在上述其他的手腕空间中的、位于与第一安装部位相比远离上述手腕内架的位置的第二安装部位，在上述第二减速比结构中，至少使用上述第一直齿轮、第一追加直齿轮(51)和第二追加直齿轮(52)，该第一追加直齿轮(51)以能够旋转的方式支承于在上述手腕内架驱动电动机的输出轴与上述第一辅助轴之间被支承构件支承的追加辅助轴(50)，并且该第一追加直齿轮(51)的直径比上述第一直齿轮的直径大且该第一追加直齿轮(51)与上述第一直齿轮啮合，该第二追加直齿轮(52)与该第一追加直齿轮一体地以能够旋转的方式支承于上述追加辅助轴，并且该第二追加直齿轮(52)的直径比上述第一追加直齿轮的直径小且该第二追加直齿轮(52)与上述第二直齿轮啮合。...

【技术特征摘要】
...

【专利技术属性】
技术研发人员：森正嘉，
申请(专利权)人：发那科株式会社，
类型：发明
国别省市：日本;JP