JP5527299B2 - Gear unit and robot - Google Patents

Description

開示の実施形態は、ギヤユニットおよびロボットに関する。   The disclosed embodiments relate to a gear unit and a robot.

従来、ロボットのアームやハンドなどの可動体を連結する関節の構成として、可動体を先端に連結した回動軸に、基端をモータなどの駆動源に連結した駆動軸を、ギヤユニットを介して直交状態に連動連結したものがある（例えば、特許文献１を参照）。   Conventionally, as a joint structure for connecting a movable body such as an arm or a hand of a robot, a rotating shaft that connects the movable body to the tip and a drive shaft that connects the base end to a driving source such as a motor are connected via a gear unit. There are some which are interlockedly connected in an orthogonal state (see, for example, Patent Document 1).

例えば特許文献１に開示されたギヤユニットは、モータの反対側をなす駆動軸の先端に固設された第１傘歯車と、可動体の反対側をなす回動軸の基端に固設され、第１傘歯車と噛合する第２傘歯車とを備えた構成となっている。   For example, a gear unit disclosed in Patent Document 1 is fixed to a first bevel gear fixed to the distal end of a drive shaft that forms the opposite side of the motor and a proximal end of a rotary shaft that forms the opposite side of the movable body. The second bevel gear meshes with the first bevel gear.

しかしながら、特許文献１に開示されたロボットは、１つの関節では１つの可動体しか駆動しないため、可動体としてのアームやハンドによる作業効率の向上は期待できなかった。   However, since the robot disclosed in Patent Document 1 drives only one movable body with one joint, improvement in work efficiency with an arm or hand as a movable body cannot be expected.

そこで、ロボットなどに用いられる１つの関節によって複数の可動体を駆動させることができるギヤユニットが望まれるが、かかるギヤユニットとしては、複数の同心軸からなる回動軸を個別に駆動する駆動機構が知られている（例えば、特許文献２を参照）。   Therefore, a gear unit that can drive a plurality of movable bodies by one joint used in a robot or the like is desired. As such a gear unit, a drive mechanism that individually drives a rotating shaft composed of a plurality of concentric axes. Is known (see, for example, Patent Document 2).

特開昭５８−１６５９９２号公報JP 58-165992 A 特開２００７−２１６３６４号公報JP 2007-216364 A

しかしながら、特許文献２に開示されたギヤユニットは、複数の同心軸からなる回動軸にそれぞれ設けたプーリにタイミングベルトを巻回し、タイミングベルトを介して各回動軸を駆動する構成であるため、コンパクトにユニット化することが難しい。   However, since the gear unit disclosed in Patent Document 2 is configured to wind the timing belt around pulleys provided on the respective rotation shafts composed of a plurality of concentric shafts, and drive each rotation shaft via the timing belt. It is difficult to make a compact unit.

また、各回動軸に連接して旋回動作する可動体（アームやハンド）同士間に、用途に応じた十分な間隔を設けることも難しい。   In addition, it is difficult to provide a sufficient interval according to the application between movable bodies (arms and hands) that are connected to the respective rotation shafts and pivot.

実施形態の一態様は、上記に鑑みてなされたものであって、可動体（アームやハンド）による作業効率の向上を図りながら、コンパクトにユニット化することができ、しかも、可動体同士間に、用途に応じた十分な間隔を設けることのできるギヤユニットおよびかかるギヤユニットを備えたロボットを提供することを目的とする。   One aspect of the embodiment has been made in view of the above, and can be unitized compactly while improving work efficiency by a movable body (an arm or a hand), and between movable bodies. An object of the present invention is to provide a gear unit capable of providing a sufficient interval according to the use and a robot including the gear unit.

実施形態の一態様に係るギヤユニットは、同心二軸の出力軸により構成された同軸のインナー軸およびアウター軸と、前記インナー軸の中途に取り付けられたインナーギヤおよび前記アウター軸の基端に取り付けられたアウターギヤと、それぞれ前記出力軸と直交する方向に延在し、前記インナーギヤに噛合する第１入力ギヤを備える第１の入力軸および前記アウターギヤに噛合する第２入力ギヤを備える第２の入力軸と、を備える。そして、前記インナーギヤおよび前記第１入力ギヤとの対と、前記アウターギヤおよび前記第２入力ギヤの対とを、それぞれハイポイドギヤで構成し、前記インナーギヤと前記アウターギヤとを、所定の間隔をあけて互いに対向状態に配置する一方、前記第１の入力軸と前記第２の入力軸とを、前記出力軸の軸方向に互いに所定距離だけ離隔させるとともに、平面視において、前記出力軸を通る線を挟んで離隔して配置し、前記第１の入力軸と前記インナー軸との軸線同士、および前記第２の入力軸と前記アウター軸との軸線同士がそれぞれ交わらないようにする。さらに、前記インナーギヤと前記アウターギヤとの間の前記間隔を、前記第１入力ギヤが前記アウターギヤに干渉することなく前記インナーギヤと噛合でき、前記第２入力ギヤが前記インナーギヤと干渉することなく前記アウターギヤと噛合できるだけの可及的に短い間隔とする。 A gear unit according to an aspect of the embodiment includes a coaxial inner shaft and outer shaft configured by two concentric output shafts, and an inner gear and a base end of the outer shaft that are attached in the middle of the inner shaft. A first input shaft having a first input gear extending in a direction orthogonal to the output shaft and meshing with the inner gear ; and a second input gear meshing with the outer gear. A second input shaft. Then, the pair of the inner gear and the first input gear and the pair of the outer gear and the second input gear are respectively configured by hypoid gears, and the inner gear and the outer gear are separated from each other at a predetermined interval. while disposed opposite each other spaced, and said first input shaft and the second input shaft, causes spaced apart by a predetermined distance from each other in the axial direction of the output shaft, in plan view, through the output shaft The first input shaft and the inner shaft are separated from each other, and the second input shaft and the outer shaft are prevented from intersecting each other. Further, the distance between the inner gear and the outer gear can mesh with the inner gear without the first input gear interfering with the outer gear, and the second input gear interferes with the inner gear. it shall be the as much as possible short interval enough to the outer gear and meshing without.

実施形態の一態様によれば、可動体（アームやハンド）による作業効率の向上を図りながら、コンパクトにユニット化することができ、しかも、可動体同士間に、用途に応じた十分な間隔を設けることができる。したがって、例えば、ロボットの関節の駆動機構に好適に用いることができる。   According to one aspect of the embodiment, it is possible to make a compact unit while improving work efficiency by a movable body (an arm or a hand), and a sufficient interval according to the application is provided between the movable bodies. Can be provided. Therefore, for example, it can be suitably used for a robot joint drive mechanism.

図１は、第１の実施形態に係るギヤユニットの縦断面視による説明図である。Drawing 1 is an explanatory view by the longitudinal section view of the gear unit concerning a 1st embodiment. 図２は、同ギヤユニットの平面視による説明図である。FIG. 2 is an explanatory diagram in plan view of the gear unit. 図３は、同ギヤユニットの背面視による説明図である。FIG. 3 is an explanatory diagram of the gear unit as viewed from the back. 図４は、第１の変形例に係るギヤユニットの平面視による説明図である。FIG. 4 is an explanatory diagram viewed from above the gear unit according to the first modification. 図５Ａは、第２の実施形態に係るギヤユニットの平面視による説明図である。FIG. 5A is an explanatory diagram viewed from above the gear unit according to the second embodiment. 図５Ｂは、第３の実施形態に係るギヤユニットの平面視による説明図である。FIG. 5B is an explanatory diagram viewed from above the gear unit according to the third embodiment. 図５Ｃは、第４の実施形態に係るギヤユニットの平面視による説明図である。FIG. 5C is an explanatory diagram viewed from above the gear unit according to the fourth embodiment. 図６Ａは、第１の実施形態に係るロボットの一例を示す説明図である。FIG. 6A is an explanatory diagram illustrating an example of the robot according to the first embodiment. 図６Ｂは、第１の実施形態に係るギヤユニットをロボットに適用した場合の一例を示す模式的説明図である。FIG. 6B is a schematic explanatory diagram illustrating an example when the gear unit according to the first embodiment is applied to a robot. 図６Ｃは、第１の実施形態に係るギヤユニットをロボットに適用した場合の一例を示す模式的説明図である。FIG. 6C is a schematic explanatory diagram illustrating an example when the gear unit according to the first embodiment is applied to a robot. 図７は、参考例に係るギヤユニットの縦断面視による説明図である。FIG. 7 is an explanatory view of the gear unit according to the reference example as viewed in a vertical cross section. 図８Ａは、第１の実施形態に係るギヤユニットおよび参考例に係るギヤユニットをロボットに適用した場合の一例を示す模式的説明図である。FIG. 8A is a schematic explanatory diagram illustrating an example when the gear unit according to the first embodiment and the gear unit according to the reference example are applied to a robot. 図８Ｂは、第１の実施形態に係るギヤユニットおよび参考例に係るギヤユニットをロボットに適用した場合の一例を示す模式的説明図である。FIG. 8B is a schematic explanatory diagram illustrating an example when the gear unit according to the first embodiment and the gear unit according to the reference example are applied to a robot.

以下、添付図面を参照して、本願の開示するギヤユニットおよびロボットの実施形態を詳細に説明する。ただし、以下の実施形態における例示で本発明が限定されるものではない。   Hereinafter, embodiments of a gear unit and a robot disclosed in the present application will be described in detail with reference to the accompanying drawings. However, the present invention is not limited to the examples in the following embodiments.

（第１の実施形態）
図１は第１の実施形態に係るギヤユニットの縦断面視による説明図、図２は同平面視による説明図、図３は同背面視による説明図である。先ず、本実施形態に係るギヤユニット１について説明する。 (First embodiment)
FIG. 1 is an explanatory view of the gear unit according to the first embodiment in a longitudinal sectional view, FIG. 2 is an explanatory view in the same plane view, and FIG. 3 is an explanatory view in the rear view. First, the gear unit 1 according to the present embodiment will be described.

図１〜図３に示すように、ギヤユニット１は、同心の中心軸を有するインナー軸２およびアウター軸３からなる同心二軸の出力軸と、第１の入力軸４および第２の入力軸５とからなる２つの入力軸とを備えている。なお、図１では、第２の入力軸５については図示を省略してある。   As shown in FIGS. 1 to 3, the gear unit 1 includes a concentric biaxial output shaft composed of an inner shaft 2 and an outer shaft 3 having concentric central axes, a first input shaft 4 and a second input shaft. 5 and two input shafts. In FIG. 1, the second input shaft 5 is not shown.

出力軸を構成するインナー軸２およびアウター軸３は、出力方向Ｆ１，Ｆ２が互いに反対向きであり、インナー軸２の出力方向Ｆ１が一側方向（図１において下側方向）とすれば、アウター軸３の出力方向Ｆ２は他側方向（図１において上側方向）となっている。   The inner shaft 2 and the outer shaft 3 constituting the output shaft are configured such that the output directions F1 and F2 are opposite to each other, and the output direction F1 of the inner shaft 2 is one side direction (downward direction in FIG. 1). The output direction F2 of the shaft 3 is the other direction (the upper direction in FIG. 1).

第１の入力軸４および第２の入力軸５は、それぞれ出力軸と直交する方向に延在しており、第１の入力軸４は第１モータ１１（図２）に連動連結し、第２の入力軸５は第２モータ１２（図２）に連動連結している。   The first input shaft 4 and the second input shaft 5 each extend in a direction orthogonal to the output shaft, and the first input shaft 4 is interlocked with the first motor 11 (FIG. 2), The second input shaft 5 is linked to the second motor 12 (FIG. 2).

なお、各モータ１１（１２）と各入力軸４（５）とは、それぞれ同軸方向に連結されている。   Each motor 11 (12) and each input shaft 4 (5) are connected in the same direction.

かかる構成により、第１モータ１１からの動力の流れｆ１は、第１の入力軸４からインナー軸２へ（図１参照）、第２モータ１２からの動力の流れｆ２は、第２の入力軸５からアウター軸３へ（図１参照）、ギヤを用いてそれぞれ直接的に伝達可能となっている。そして、第１モータ１１からの動力の流れｆ１はインナー軸２から一方の出力方向Ｆ１へ、第２モータ１２からの動力の流れｆ２は、アウター軸３から１８０度向きが異なる他方の出力方向Ｆ２へと伝達される。   With this configuration, the power flow f1 from the first motor 11 is transferred from the first input shaft 4 to the inner shaft 2 (see FIG. 1), and the power flow f2 from the second motor 12 is transferred to the second input shaft. 5 to the outer shaft 3 (see FIG. 1) can be transmitted directly using gears. The power flow f1 from the first motor 11 is in the one output direction F1 from the inner shaft 2, and the power flow f2 from the second motor 12 is the other output direction F2 that is 180 degrees different from the outer shaft 3. Is transmitted to.

かかる構成のギヤユニット１は、第１モータ１１および第２モータ１２とともに、後述するロボットのアームなどのような被駆動部材の駆動ユニットとして機能させることができる。   The gear unit 1 having such a configuration, together with the first motor 11 and the second motor 12, can function as a drive unit for a driven member such as a robot arm described later.

図１に示すように、出力軸であるインナー軸２の中途、すなわち、インナー軸２の一端近傍（図１において下端近傍）にはインナーギヤ６が設けられている。また、インナー軸２よりも短尺のアウター軸３の基端（図１において下端）にはアウターギヤ７が設けられている。他方、図２に示すように、入力軸である第１の入力軸４の先端には第１入力ギヤ８が設けられ、第２の入力軸５の先端には第２入力ギヤ９が設けられている。   As shown in FIG. 1, an inner gear 6 is provided in the middle of the inner shaft 2 that is an output shaft, that is, near one end of the inner shaft 2 (near the lower end in FIG. 1). An outer gear 7 is provided at the base end (lower end in FIG. 1) of the outer shaft 3 that is shorter than the inner shaft 2. On the other hand, as shown in FIG. 2, a first input gear 8 is provided at the tip of the first input shaft 4 that is an input shaft, and a second input gear 9 is provided at the tip of the second input shaft 5. ing.

出力軸と入力軸とは、互いに直交する方向に延在した姿勢でユニットケース１０にベアリング１５やシール材１６（図１においては省略）を介して取り付けられている。   The output shaft and the input shaft are attached to the unit case 10 via bearings 15 and a seal material 16 (not shown in FIG. 1) in a posture extending in directions orthogonal to each other.

すなわち、ユニットケース１０の一側面から他側面（図１における上面から下面）にかけて貫通孔を形成し、この貫通孔に出力軸（インナー軸２およびアウター軸３）を挿嵌するとともに、この貫通孔と直交する他の側面（図１における左側面）に開口を形成し、この開口に入力軸を挿通している。なお、貫通孔の一端開口部（図１における上側の開口部）からはアウター軸３の先端側を突出させ、貫通孔の他端開口部（図１における下側の開口部）からはインナー軸２の一端側を突出させている。   That is, a through hole is formed from one side surface of the unit case 10 to the other side surface (from the upper surface to the lower surface in FIG. 1), and the output shaft (the inner shaft 2 and the outer shaft 3) is inserted into the through hole. An opening is formed in another side surface (left side surface in FIG. 1) orthogonal to the input shaft, and the input shaft is inserted through this opening. In addition, the front end side of the outer shaft 3 protrudes from one end opening (the upper opening in FIG. 1) of the through hole, and the inner shaft extends from the other end opening (the lower opening in FIG. 1) of the through hole. One end side of 2 is projected.

そして、図１に示すように、インナー軸２およびアウター軸３に、ハンド３３０，３４０（図６Ａ参照）を連接して、ギヤユニット１を、例えば、後述するロボットのハンドの駆動ユニットとしてアーム内に配設することができる。   Then, as shown in FIG. 1, the hands 330 and 340 (see FIG. 6A) are connected to the inner shaft 2 and the outer shaft 3, and the gear unit 1 is used as a driving unit for a robot hand, which will be described later. Can be arranged.

ところで、インナーギヤ６とアウターギヤ７とは、ユニットケース１０内において、対向状態に配置されている。すなわち、相対的に長尺のインナー軸２の一端近傍に設けられたインナーギヤ６と、相対的に短尺のアウター軸３の基端に設けられたアウターギヤ７とが、歯列同士を対向させて、互いに所定間隔Ｄをあけて対向状態に配置されている。   By the way, the inner gear 6 and the outer gear 7 are disposed in an opposing state in the unit case 10. That is, the inner gear 6 provided in the vicinity of one end of the relatively long inner shaft 2 and the outer gear 7 provided at the proximal end of the relatively short outer shaft 3 make the tooth rows face each other. Thus, they are arranged in a facing state with a predetermined distance D from each other.

この所定間隔Ｄをあけて形成された空間がギヤ噛合空間Ｑを形成しており、本実施形態では、このギヤ噛合空間Ｑを可及的に小さくすることにより、ギヤユニット１のコンパクト化を実現している。   The space formed with the predetermined distance D forms a gear meshing space Q. In this embodiment, the gear unit 1 is made compact by making the gear meshing space Q as small as possible. doing.

すなわち、可及的に小さくしたギヤ噛合空間Ｑにおいて、第１の入力軸４と第２の入力軸５とを、インナー軸２およびアウター軸３からなる出力軸の同心軸方向に互いに所定距離Ｌだけ離隔して配置している。   That is, in the gear meshing space Q made as small as possible, the first input shaft 4 and the second input shaft 5 are separated from each other by a predetermined distance L in the direction of the concentric axis of the output shaft composed of the inner shaft 2 and the outer shaft 3. Only spaced apart.

そして、入力軸を水平にした姿勢において、本実施形態におけるギヤユニット１は、図１に示すように、相対的に下側に位置する第１の入力軸４がインナー軸２に、相対的に上側に位置する第２の入力軸５がアウター軸３に連動連結するように構成している。   And in the attitude | position which leveled the input shaft, as shown in FIG. 1, the gear unit 1 in this embodiment has the 1st input shaft 4 located in the relatively lower side relatively to the inner shaft 2. The second input shaft 5 located on the upper side is configured to interlock with the outer shaft 3.

このように、対向配置されたインナーギヤ６とアウターギヤ７との間に形成されたギヤ噛合空間Ｑにおいて、第１の入力軸４の第１入力ギヤ８とインナーギヤ６とが噛合し、第２の入力軸５の第２入力ギヤ９とアウターギヤ７とが噛合するように、第１の入力軸４と第２の入力軸５とを出力軸方向に互いにオフセットして配置している。   Thus, in the gear meshing space Q formed between the inner gear 6 and the outer gear 7 that are arranged to face each other, the first input gear 8 of the first input shaft 4 and the inner gear 6 mesh, The first input shaft 4 and the second input shaft 5 are offset from each other in the output shaft direction so that the second input gear 9 and the outer gear 7 of the second input shaft 5 are engaged with each other.

したがって、本実施形態に係るギヤユニット１は、コンパクトな構成でありながら、互いに独立したインナーギヤ６および第１入力ギヤ８との対からなる組と、アウターギヤ７および第２入力ギヤ９との対からなる組とを有することになる。   Therefore, the gear unit 1 according to the present embodiment has a compact configuration, and includes a pair of the inner gear 6 and the first input gear 8 that are independent from each other, and the outer gear 7 and the second input gear 9. You will have a pair of pairs.

すなわち、インナーギヤ６および第１入力ギヤ８との対からなる組と、アウターギヤ７および第２入力ギヤ９との対からなる組とは、互いに干渉することがなく、それぞれ独立した動力伝達系（図１に示すｆ１→Ｆ１、ｆ２→Ｆ２を参照）を構成することができる。   That is, the pair of inner gear 6 and first input gear 8 and the pair of outer gear 7 and second input gear 9 do not interfere with each other, and are independent power transmission systems. (See f1 → F1 and f2 → F2 shown in FIG. 1).

ところで、本実施形態に係るギヤユニット１では、インナーギヤ６および第１入力ギヤ８の対と、アウターギヤ７および第２入力ギヤ９の対とを、それぞれハイポイドギヤで構成している。   By the way, in the gear unit 1 according to the present embodiment, the pair of the inner gear 6 and the first input gear 8 and the pair of the outer gear 7 and the second input gear 9 are each constituted by a hypoid gear.

そのため、第１入力ギヤ８を備える第１の入力軸４と、第１入力ギヤ８と噛合するインナーギヤ６を備えるインナー軸２の軸線同士は交わらない。また、第２入力ギヤ９を備える第２の入力軸５と、第２入力ギヤ９と噛合するアウターギヤ７を備えるアウター軸３の軸線同士も交わらない。   Therefore, the axes of the first input shaft 4 provided with the first input gear 8 and the inner shaft 2 provided with the inner gear 6 meshing with the first input gear 8 do not intersect each other. Further, the axes of the second input shaft 5 including the second input gear 9 and the outer shaft 3 including the outer gear 7 meshing with the second input gear 9 do not intersect with each other.

したがって、第１の入力軸４と第２の入力軸５との各軸線を、インナー軸２やアウター軸３の軸線に合わせることなく、任意に配置することができ、第１、第２モータ１１，１２を含めて駆動ユニットのレイアウトの自由度を高めることができる。   Therefore, the respective axes of the first input shaft 4 and the second input shaft 5 can be arbitrarily arranged without matching the axes of the inner shaft 2 and the outer shaft 3, and the first and second motors 11 can be arranged. , 12, the degree of freedom of the layout of the drive unit can be increased.

例えば、図２に示すように、第１の入力軸４と第２の入力軸５とを互いに平行に配置することができる。   For example, as shown in FIG. 2, the first input shaft 4 and the second input shaft 5 can be arranged in parallel to each other.

このように、ハイポイドギヤを用いて第１の入力軸４および第２の入力軸５を互いに平行に配置可能としたことにより、第１モータ１１および第２モータ１２についても同じ向きに並設することが可能となっている。したがって、可及的に狭くした所定間隔Ｄ（図１参照）をあけて形成されたギヤ噛合空間Ｑとあいまって、ギヤユニット１を、よりコンパクトに構成することができる。   As described above, the first input shaft 4 and the second input shaft 5 can be arranged in parallel with each other using the hypoid gear, so that the first motor 11 and the second motor 12 are also arranged in the same direction. Is possible. Therefore, the gear unit 1 can be made more compact in combination with the gear meshing space Q formed with a predetermined interval D (see FIG. 1) made as narrow as possible.

以上説明してきたように、本実施形態に係るギヤユニット１は、基本構成として、同心であり、かつ出力方向を互いに反対向きとしたインナー軸２およびアウター軸３を備えている。また、インナー軸２に連動連結する第１の入力軸４およびアウター軸３に連動連結する第２の入力軸５を備えている。このように、インナー軸２およびアウター軸３とで同心二軸の出力軸を構成する一方、第１の入力軸４および第２の入力軸５が、それぞれ出力軸と直交する方向に延在している。   As described above, the gear unit 1 according to the present embodiment includes the inner shaft 2 and the outer shaft 3 that are concentric and have output directions opposite to each other as a basic configuration. Further, a first input shaft 4 linked to the inner shaft 2 and a second input shaft 5 linked to the outer shaft 3 are provided. As described above, the inner shaft 2 and the outer shaft 3 form a concentric two-axis output shaft, while the first input shaft 4 and the second input shaft 5 extend in directions orthogonal to the output shaft, respectively. ing.

そして、インナー軸２に取り付けられたインナーギヤ６と、アウター軸３に取り付けられたアウターギヤ７とを、互いに対向状態に配置している。   And the inner gear 6 attached to the inner shaft 2 and the outer gear 7 attached to the outer shaft 3 are arranged in a state of facing each other.

さらに、第１の入力軸４と第２の入力軸５とを、出力軸の軸方向に互いに所定距離Ｌだけ離隔して配置し、インナーギヤ６に第１の入力軸４の第１入力ギヤ８を噛合させる一方、アウターギヤ７には第２の入力軸５の第２入力ギヤ９を噛合させている。   Further, the first input shaft 4 and the second input shaft 5 are arranged apart from each other by a predetermined distance L in the axial direction of the output shaft, and the first input gear of the first input shaft 4 is disposed on the inner gear 6. 8, while the outer gear 7 meshes with the second input gear 9 of the second input shaft 5.

かかる構成により、ギヤユニット１をコンパクト化することができるとともに、同軸の出力軸（インナー軸２およびアウター軸３）を介して２つの可動体を駆動させることができる。したがって、可動体を例えばロボットなどのハンドとすれば、ロボットによる作業効率を向上させることができる。   With this configuration, the gear unit 1 can be made compact, and the two movable bodies can be driven via the coaxial output shafts (the inner shaft 2 and the outer shaft 3). Therefore, if the movable body is a hand such as a robot, the working efficiency of the robot can be improved.

また、第１モータ１１の動力となる第１の入力軸４の回転力は第１入力ギヤ８およびインナーギヤ６を介してインナー軸２に、第２モータ１２の動力となる第２の入力軸５の回転力は第２入力ギヤ９およびアウターギヤ７を介してアウター軸３に、それぞれ独立して直接伝達される。   Further, the rotational force of the first input shaft 4 serving as the power of the first motor 11 is applied to the inner shaft 2 via the first input gear 8 and the inner gear 6, and the second input shaft serving as the power of the second motor 12. The rotational force 5 is directly and independently transmitted to the outer shaft 3 via the second input gear 9 and the outer gear 7.

ところで、図１に示すように、インナー軸２およびアウター軸３は、いずれも中空の軸本体２１，３１を有し、インナー軸２の軸本体２１内を通して配線および／または配管可能としている。   As shown in FIG. 1, the inner shaft 2 and the outer shaft 3 both have hollow shaft bodies 21 and 31, and can be wired and / or piped through the shaft body 21 of the inner shaft 2.

したがって、例えば後述するように、ギヤユニット１をロボットに適用し、出力軸にアームやハンドなどを連結した場合、アームやハンドなどに設けられるセンサ類やアクチュエータ類などへの配線やエア配管などをインナー軸２の軸本体２１中に挿通することができる。   Therefore, for example, as will be described later, when the gear unit 1 is applied to a robot and an arm or hand is connected to the output shaft, wiring to the sensors or actuators provided on the arm or hand, air piping, etc. The inner shaft 2 can be inserted into the shaft body 21.

（ギヤユニット１の変形例）
次に、ギヤユニット１の変形例について、図４を参照して説明する。図４に示した変形例に係るギヤユニット１は、出力軸の回転角度が、正転および逆転方向にそれぞれ１８０度＋αで機械的に規制されるようにストッパ機構１００を備えた構成としている。 (Modification of gear unit 1)
Next, a modification of the gear unit 1 will be described with reference to FIG. The gear unit 1 according to the modification shown in FIG. 4 is configured to include a stopper mechanism 100 so that the rotation angle of the output shaft is mechanically restricted by 180 degrees + α in the forward and reverse directions.

変形例に係るギヤユニット１が備えるストッパ機構１００は、図４に示すように、インナーギヤ６の歯列面側にストッパピン６１を突設している。一方、ユニットケース１０の内側壁には、出力軸であるインナー軸２およびアウター軸３の同心軸を通るセンターラインＣＬ上に位置するようにベルトピン６２を突設している。そして、ベルトピン６２とインナー軸２との間に、適宜の張力が維持されるようにストッパベルト６３を巻回している。なお、ストッパベルト６３は、適度な弾力を有する弾性ベルトであることが望ましい。   As shown in FIG. 4, the stopper mechanism 100 provided in the gear unit 1 according to the modification has a stopper pin 61 protruding from the tooth row surface side of the inner gear 6. On the other hand, a belt pin 62 projects from the inner wall of the unit case 10 so as to be positioned on a center line CL passing through the concentric shafts of the inner shaft 2 and the outer shaft 3 that are output shafts. A stopper belt 63 is wound between the belt pin 62 and the inner shaft 2 so as to maintain an appropriate tension. The stopper belt 63 is desirably an elastic belt having an appropriate elasticity.

かかる構成としたことにより、第１モータ１１から回転動力が伝達された第１の入力軸４（第１入力ギヤ８）を介してインナーギヤ６が回転すると、図４の矢印ｆで示すようにストッパピン６１もインナーギヤ６の回転に伴って回転する。   With such a configuration, when the inner gear 6 rotates through the first input shaft 4 (first input gear 8) to which the rotational power is transmitted from the first motor 11, as shown by the arrow f in FIG. The stopper pin 61 also rotates as the inner gear 6 rotates.

所定の角度まで回転が進むと、ストッパピン６１は、ストッパベルト６３に当接して、図示するように、ストッパベルト６３を所定量だけ押し込みながら回転が規制される。したがって、ストッパピン６１を突設したインナーギヤ６の回転に連動するインナー軸２もこれ以上は回転しないように規制されることになる。   When the rotation proceeds to a predetermined angle, the stopper pin 61 comes into contact with the stopper belt 63 and the rotation is restricted while pushing the stopper belt 63 by a predetermined amount as shown in the figure. Therefore, the inner shaft 2 interlocked with the rotation of the inner gear 6 provided with the stopper pin 61 protruding is also restricted from rotating further.

例示では、インナー軸２の回転角度を規制したものとしているが、同様な構成をアウター軸３に適用したり、あるいはインナー軸２およびアウター軸３の両者に同時に適用したりすることも可能である。   In the example, the rotation angle of the inner shaft 2 is regulated, but a similar configuration can be applied to the outer shaft 3 or can be applied to both the inner shaft 2 and the outer shaft 3 at the same time. .

次に、ギヤユニットの第２〜第４の実施形態について、図５Ａ〜図５Ｃを参照しながら説明する。図５Ａに示した第２の実施形態に係るギヤユニット１は、第１、第２モータ１１，１２と第１、第２入力軸４，５との間に中間ギヤ機構２００を介設したものとしている。   Next, second to fourth embodiments of the gear unit will be described with reference to FIGS. 5A to 5C. The gear unit 1 according to the second embodiment shown in FIG. 5A has an intermediate gear mechanism 200 interposed between the first and second motors 11 and 12 and the first and second input shafts 4 and 5. It is said.

これは、第１モータ１１や第２モータ１２の配設位置が何らかの都合で限定されたり、第１モータ１１や第２モータ１２サイズが大き過ぎたりした場合に対応可能としている。すなわち、モータ軸１１０，１２０に第１、第２の入力軸４，５を直接連結すると、第１入力ギヤ８および第２入力ギヤ９がインナーギヤ６およびアウターギヤ７に噛合できない場合に対応可能としたものである。   This can be dealt with when the arrangement positions of the first motor 11 and the second motor 12 are limited for some reason, or when the size of the first motor 11 and the second motor 12 is too large. That is, when the first and second input shafts 4 and 5 are directly connected to the motor shafts 110 and 120, it is possible to cope with the case where the first input gear 8 and the second input gear 9 cannot mesh with the inner gear 6 and the outer gear 7. It is what.

図５Ａに示した例は、例えば、モータ用コネクタ２１０のレイアウトに制限があって、第１モータ１１や第２モータ１２との間に間隔を設けなければならない場合である。つまり、モータ軸１１０，１２０同士の間の距離Ｄ１が大き過ぎて、モータ軸１１０，１２０に第１の入力軸４や第２の入力軸５を連結すると、第１入力ギヤ８や第２入力ギヤ９がインナーギヤ６やアウターギヤ７と噛合することが難しい場合である。   The example shown in FIG. 5A is a case where, for example, the layout of the motor connector 210 is limited, and an interval must be provided between the first motor 11 and the second motor 12. That is, if the distance D1 between the motor shafts 110 and 120 is too large and the first input shaft 4 and the second input shaft 5 are connected to the motor shafts 110 and 120, the first input gear 8 and the second input This is a case where it is difficult for the gear 9 to mesh with the inner gear 6 and the outer gear 7.

そこで、図示するように、第１モータ１１のモータ軸１１０の先端に第１スパーギヤ（平歯車）２２０を、第１の入力軸４の基端に第２スパーギヤ（平歯車）２３０を取り付けて両者を噛合させている。このように、第１スパーギヤ２２０および第２スパーギヤ２３０を備えた中間ギヤ機構２００を用いれば、使用可能なモータの種類などが限定されるようなことがなくなり、ギヤユニット１としての汎用性が高まる。   Therefore, as shown in the drawing, the first spur gear (spur gear) 220 is attached to the tip of the motor shaft 110 of the first motor 11, and the second spur gear (spur gear) 230 is attached to the base end of the first input shaft 4. Are engaged. As described above, when the intermediate gear mechanism 200 including the first spur gear 220 and the second spur gear 230 is used, the types of motors that can be used are not limited, and versatility as the gear unit 1 is enhanced. .

次に、図５Ｂおよび図５Ｃを参照して、第３、第４の実施形態について説明する。第３、第４の実施形態に係るギヤユニット１は、インナーギヤ６および第１入力ギヤ８と、アウターギヤ７および第２入力ギヤ９とを、それぞれベベルギヤ（傘歯車）としている。   Next, the third and fourth embodiments will be described with reference to FIGS. 5B and 5C. In the gear unit 1 according to the third and fourth embodiments, the inner gear 6 and the first input gear 8, and the outer gear 7 and the second input gear 9 are bevel gears (bevel gears), respectively.

すなわち、ベベルギヤを用いれば、ハイポイドギヤと異なり、第１の入力軸４とインナー軸２の軸線同士、および第２の入力軸５とアウター軸３の軸線同士をそれぞれ交わらせつつ、交わる角度は自由に設定することができる。   That is, if a bevel gear is used, unlike the hypoid gear, the axes of the first input shaft 4 and the inner shaft 2 and the axes of the second input shaft 5 and the outer shaft 3 intersect with each other, and the intersecting angles are freely set. Can be set.

つまり、互いに噛合する第１入力ギヤ８とインナーギヤ６とにおいて、第１入力ギヤ８を有する第１の入力軸４と、インナーギヤ６を有するインナー軸２の各軸線同士を、所定の角度で交わらせることができる。また、互いに噛合する第２入力ギヤ９とアウターギヤ７とにおいて、第２入力ギヤ９を有する第２の入力軸５と、アウターギヤ７を有するアウター軸３の各軸線同士を、所定の角度で交わらせることができる。   That is, in the first input gear 8 and the inner gear 6 that mesh with each other, the axes of the first input shaft 4 having the first input gear 8 and the inner shaft 2 having the inner gear 6 are connected to each other at a predetermined angle. Can be crossed. Further, in the second input gear 9 and the outer gear 7 that mesh with each other, the axes of the second input shaft 5 having the second input gear 9 and the outer shaft 3 having the outer gear 7 are connected at a predetermined angle. Can be crossed.

したがって、図５Ｂに示すように、第１の入力軸４と第２の入力軸５との角度θを適宜設定することができる。また、図５Ｃに示すように、角度θを１８０度として、第１の入力軸４と第２の入力軸５とを直線上に配設し、第１入力ギヤ８と第２入力ギヤ９とを、インナーギヤ６とアウターギヤ７と同様に対向状態に配置することもできる。   Therefore, as shown in FIG. 5B, the angle θ between the first input shaft 4 and the second input shaft 5 can be set as appropriate. Further, as shown in FIG. 5C, the angle θ is 180 degrees, the first input shaft 4 and the second input shaft 5 are arranged on a straight line, and the first input gear 8 and the second input gear 9 are As with the inner gear 6 and the outer gear 7, they can be arranged in an opposed state.

また、ハイポイドギヤを用いたものと同様に、本変形例においてもギヤユニット１の出力軸方向の長さ（高さ）については短く（低く）できるため、ギヤユニット１のコンパクト化を図ることができる。   Further, similarly to the case using the hypoid gear, the length (height) of the gear unit 1 in the output shaft direction can also be shortened (lower) in the present modified example, so that the gear unit 1 can be made compact. .

上述してきたギヤユニット１は、図６Ａ，６Ｂに示すように、アーム３１０，３２０やハンド３３０，３４０を備えたロボット３００に適用することができる。図６Ａは第１の実施形態に係るロボットの一例を示す説明図、図６Ｂは同ロボットへのギヤユニット１の適用例を示す模式的説明図である。なお、図６Ｂで示すロボット３００については、第１のアーム３１０の基端を支持する支柱３６０については図示を省略してある。   The gear unit 1 described above can be applied to a robot 300 including arms 310 and 320 and hands 330 and 340 as shown in FIGS. 6A and 6B. FIG. 6A is an explanatory view showing an example of the robot according to the first embodiment, and FIG. 6B is a schematic explanatory view showing an application example of the gear unit 1 to the robot. For the robot 300 shown in FIG. 6B, the support 360 that supports the base end of the first arm 310 is not shown.

図示するように、ロボット３００は、水平多関節型であり、基台３５０から支柱３６０を突設するとともに、この支柱３６０の上端に第１のアーム３１０の基端を回動自在に連結している。   As shown in the figure, the robot 300 is a horizontal articulated type, and a support 360 is projected from a base 350, and the base end of the first arm 310 is rotatably connected to the upper end of the support 360. Yes.

そして、第１のアーム３１０の先端に第２のアーム３２０の基端を回動自在に連結するとともに、この第２のアーム３２０の先端の下部側に第１のハンド３３０を、上部側に第２のハンド３４０を、それぞれ独立して回動可能に取り付けている。第１のハンド３３０および第２のハンド３４０は、所定のワークを載置あるいは把持可能な構成としている。   The base end of the second arm 320 is pivotally connected to the tip of the first arm 310, and the first hand 330 is placed on the lower side of the tip of the second arm 320 and the first hand 330 is placed on the upper side. Two hands 340 are attached so as to be independently rotatable. The first hand 330 and the second hand 340 are configured to place or hold a predetermined workpiece.

本実施形態では、第２のアーム３２０の先端部分に、上述してきたギヤユニット１を設け、２つのハンド３３０，３４０をそれぞれ独立して駆動させることができるようにしている。   In the present embodiment, the above-described gear unit 1 is provided at the distal end portion of the second arm 320 so that the two hands 330 and 340 can be driven independently.

すなわち、ギヤユニット１の第１の入力軸４および第２の入力軸５に、第１モータ１１および第２モータ１２を連動連結する一方、インナー軸２に第１のハンド３３０を、アウター軸３に第２のハンド３４０を連結している。   That is, the first motor 11 and the second motor 12 are interlocked and connected to the first input shaft 4 and the second input shaft 5 of the gear unit 1, while the first hand 330 is connected to the inner shaft 2 and the outer shaft 3. The second hand 340 is connected to the first hand.

かかる構成により、第１モータ１１が回転すると、そのトルクは第１の入力軸４の第１入力ギヤ８およびインナーギヤ６を介してインナー軸２に伝達され、インナー軸２に連結された第１のハンド３３０が水平方向に回転駆動する。   With this configuration, when the first motor 11 rotates, the torque is transmitted to the inner shaft 2 via the first input gear 8 and the inner gear 6 of the first input shaft 4 and is connected to the inner shaft 2. The hand 330 is rotated in the horizontal direction.

同様に、第２モータ１２が回転すると、そのトルクは第２の入力軸５の第２入力ギヤ９およびアウターギヤ７を介してアウター軸３に伝達され、アウター軸３に連結された第２のハンド３４０が水平方向に回転駆動する。   Similarly, when the second motor 12 rotates, the torque is transmitted to the outer shaft 3 via the second input gear 9 and the outer gear 7 of the second input shaft 5, and the second motor 12 is connected to the outer shaft 3. The hand 340 is rotationally driven in the horizontal direction.

このように、ロボット３００の第１のハンド３３０および第２のハンド３４０は、同心の回転軸を中心にして、互いに独立して動作することになる。   As described above, the first hand 330 and the second hand 340 of the robot 300 operate independently of each other around the concentric rotation axis.

そして、上述してきたギヤユニット１を備えたロボット３００においては、第１のハンド３３０および第２のハンド３４０との間には、少なくとも第２のアーム３２０の厚み分だけの間隔が形成されている。したがって、例えば、上下に所定距離だけ離間している２種類の把持対象物を２つのハンドを用いて把持しようとした場合、第１、第２のハンド３３０，３４０を第２のアーム３２０の上方などに上下に重ねて配置した構成と比べ、高さが抑制されたコンパクトな構成とすることが可能となる。   In the robot 300 including the gear unit 1 described above, an interval corresponding to at least the thickness of the second arm 320 is formed between the first hand 330 and the second hand 340. . Therefore, for example, when two types of gripping objects that are separated by a predetermined distance in the vertical direction are to be gripped by using two hands, the first and second hands 330 and 340 are placed above the second arm 320. It becomes possible to make it a compact configuration in which the height is suppressed as compared with a configuration in which the top and bottom are arranged one above the other.

また、図６Ａに示すように、ロボット３００は、ＣＰＵや、ロボットの動作制御プログラムなどが格納されたメモリーなどを有するコンピュータを備えた制御部３７０と電気的に接続している。第１、第２モータ１１，１２の駆動は、作業内容に応じて、かかる制御部３７０によって制御されており、それぞれ独立して回動する第１のハンド３３０および第２のハンド３４０は、動作制御プログラムにしたがって所定の動作を行う。   As shown in FIG. 6A, the robot 300 is electrically connected to a control unit 370 including a computer having a CPU and a memory storing a robot operation control program. The driving of the first and second motors 11 and 12 is controlled by the control unit 370 according to the work content, and the first hand 330 and the second hand 340 that rotate independently of each other operate. A predetermined operation is performed according to the control program.

ところで、ギヤユニット１は、ユニットケース１０の外形や大きさなどを第２のアーム３２０に対応させることで、例えば、先端部を開口させた第２のアーム３２０に外方から取付けて、第２のアーム３２０とギヤユニット１とを一体化することができる。   By the way, the gear unit 1 is attached from the outside to the second arm 320 having an open end, for example, by making the outer shape, size, etc. of the unit case 10 correspond to the second arm 320. The arm 320 and the gear unit 1 can be integrated.

もちろん、第２のアーム３２０の先端部分の内部にギヤユニット１をユニットケース１０ごと収納した構成とすることもできる。   Of course, the gear unit 1 can be housed together with the unit case 10 inside the tip portion of the second arm 320.

次に、ギヤユニット１のロボット３００への他の適用例について、図６Ｃを参照して説明する。   Next, another application example of the gear unit 1 to the robot 300 will be described with reference to FIG. 6C.

図６Ｃに示すロボット３００は、第１のアーム３１０の先端部分に、ギヤユニット１を設け、アウター軸３に第２のアーム３２０を連結して、第１のアーム３１０の上側から水平方向に延在させている。そして、この第２のアーム３２０の先端には第３のアーム３８０を回動軸６００を介して連結している。なお、この第３のアーム３８０に代えてハンドを連結しても構わない。   The robot 300 shown in FIG. 6C is provided with the gear unit 1 at the distal end portion of the first arm 310 and connects the second arm 320 to the outer shaft 3 so as to extend horizontally from the upper side of the first arm 310. It is left. A third arm 380 is connected to the tip of the second arm 320 via a rotation shaft 600. A hand may be connected in place of the third arm 380.

一方、ギヤユニット１のインナー軸２には、所定のハンド３９０を連結し、第１のアーム３１０の下側から水平方向に延在させている。すなわち、この例におけるロボット３００では、第１のアーム３１０の上下側から、一方にはアームを、他方にはハンドを延在させた構成としている。   On the other hand, a predetermined hand 390 is connected to the inner shaft 2 of the gear unit 1 and extends in the horizontal direction from the lower side of the first arm 310. That is, the robot 300 in this example has a configuration in which one arm and one hand extend from the upper and lower sides of the first arm 310, respectively.

ところで、上述してきた各実施形態では、インナーギヤ６およびアウターギヤ７は、略同径のものを用いたが、必ずしも同径とする必要はなく、インナーギヤ６とアウターギヤ７とでサイズなどが異なっていてもよい。つまり、これらに第１入力ギヤ８と第２入力ギヤ９とが対応して、第１モータ１１の動力がインナー軸２に、第２モータ１２の動力がアウター軸３に、それぞれ独立して直接伝達されればよい。   In each of the embodiments described above, the inner gear 6 and the outer gear 7 have substantially the same diameter. However, the inner gear 6 and the outer gear 7 do not necessarily have the same diameter. May be different. That is, the first input gear 8 and the second input gear 9 correspond to these, the power of the first motor 11 is directly and independently of the power of the second motor 12 and the outer shaft 3, respectively. It only has to be transmitted.

(ギヤユニットの参考例)
次に、図７を参照しながら、参考例としてのギヤユニット５００について説明する。ここでは、上述してきたギヤユニット１に対して差異のある部分を中心に説明する。そのため、以下では、ギヤユニット１と同一の部材、あるいは同様な機能を有する部材については同一の符号を付してその説明を簡略化するかもしくは省略する。 (Reference example of gear unit)
Next, a gear unit 500 as a reference example will be described with reference to FIG. Here, it demonstrates centering on a different part with respect to the gear unit 1 mentioned above. Therefore, in the following, the same members as those of the gear unit 1 or members having similar functions are denoted by the same reference numerals, and the description thereof is simplified or omitted.

参考例に係るギヤユニット５００は、第１の実施形態に係るギヤユニット１が出力軸の両端側（図１において上下側）から出力の取り出しができたのに対し、参考例では、出力軸の一方側（図７において上側）からのみ出力の取り出しができるようにしている。   In the gear unit 500 according to the reference example, the gear unit 1 according to the first embodiment can extract the output from both ends (upper and lower sides in FIG. 1) of the output shaft. The output can be taken out only from one side (the upper side in FIG. 7).

すなわち、図７に示すように、インナー軸２およびアウター軸３からの出力の取り出しは、いずれも一方側（図７における上側）からのみ行える構成としている。   That is, as shown in FIG. 7, the output from the inner shaft 2 and the outer shaft 3 can be taken out only from one side (upper side in FIG. 7).

かかる構造のギヤユニット５００を、先の実施形態に係るギヤユニット１とともに、ロボットに適用した例について、図８Ａおよび図８Ｂを参照して説明する。なお、以下の説明では、第１の実施形態に係るロボット３００と同一の部材、あるいは同様な機能を有する部材については同一の符号を付してその説明を簡略化するかもしくは省略する。   An example in which the gear unit 500 having such a structure is applied to a robot together with the gear unit 1 according to the previous embodiment will be described with reference to FIGS. 8A and 8B. In the following description, the same members as those of the robot 300 according to the first embodiment or members having similar functions are denoted by the same reference numerals, and the description thereof is simplified or omitted.

図８Ａに示すロボット４００は、第１のアーム３１０の先端部分にギヤユニット１を設け、アウター軸３に第２のアーム３２０を連結して第１のアーム３１０の上側から延在させている。そして、第２のアーム３２０の先端部分に、参考例に係るギヤユニット５００を設け、第１、第２のハンド３３０，３４０を連結して、第２のアーム３２０の上側から延在させている。   In the robot 400 shown in FIG. 8A, the gear unit 1 is provided at the distal end portion of the first arm 310, and the second arm 320 is connected to the outer shaft 3 to extend from the upper side of the first arm 310. The gear unit 500 according to the reference example is provided at the tip of the second arm 320, and the first and second hands 330 and 340 are connected to extend from the upper side of the second arm 320. .

一方、ギヤユニット１のインナー軸２には所定のハンド３９０を連結し、第１のアーム３１０の下側から延在させている。   On the other hand, a predetermined hand 390 is connected to the inner shaft 2 of the gear unit 1 and extends from the lower side of the first arm 310.

図８Ｂに示すロボット４００は、第１のアーム３１０の先端部分に、ギヤユニット１を設け、アウター軸３に第２のアーム３２０を連結する一方、インナー軸２に第３のアーム３２１を連結している。つまり、第１のアーム３１０の上側から第２のアーム３２０を延在させ、第１のアーム３１０の下側から第３のアーム３２１を延在させ、第１アーム３１０の上下側からアームをそれぞれ延在させた構成としている。   8B, the gear unit 1 is provided at the tip of the first arm 310, the second arm 320 is connected to the outer shaft 3, and the third arm 321 is connected to the inner shaft 2. ing. That is, the second arm 320 is extended from the upper side of the first arm 310, the third arm 321 is extended from the lower side of the first arm 310, and the arms are respectively extended from the upper and lower sides of the first arm 310. The configuration is extended.

そして、第１のアーム３１０の上側から伸延している第２のアーム３２０の先端に、参考例に係るギヤユニット５００を設けて、第１、第２のハンド３３０，３４０を連結している。なお、第１のアーム３１０の下側から伸延している第３のアーム３２１の先端には回動軸６００を介して所定のハンド３９０を連結している。   The gear unit 500 according to the reference example is provided at the tip of the second arm 320 extending from the upper side of the first arm 310 to connect the first and second hands 330 and 340. A predetermined hand 390 is connected to the tip of the third arm 321 extending from the lower side of the first arm 310 via a rotation shaft 600.

以上、説明してきたように、ギヤユニット１は、ロボット３００，４００などのアームやハンドの関節などに好適に用いることができる。しかも、構成がコンパクトなので、アームの先端部分に内蔵することも、外付けすることも可能である。また、出力軸からの動力の取り出しは、軸の両端から取り出せるため、アームやハンドの構造がコンパクトでありながらも、例えば、第１、第２のハンド３３０，３４０同士間に、用途に応じた十分な間隔を設けることができる。   As described above, the gear unit 1 can be suitably used for an arm such as the robot 300 or 400 or a joint of a hand. Moreover, since the configuration is compact, it can be built in the tip of the arm or externally attached. Moreover, since the power from the output shaft can be taken out from both ends of the shaft, the structure of the arm or hand is compact, for example, between the first and second hands 330 and 340 according to the application. A sufficient interval can be provided.

なお、上述したギヤユニット１の適用例としては、ロボットに限定されるものではないし、ロボットであっても、必ずしも上述してきたようなロボット３００，４００に限られるものでもない。   The application example of the gear unit 1 described above is not limited to a robot, and is not necessarily limited to the robots 300 and 400 as described above.

上述した実施形態のさらなる効果や変形例は、当業者によって容易に導き出すことができる。このため、本発明のより広範な態様は、以上のように表しかつ記述した特定の詳細および代表的な実施形態に限定されるものではない。したがって、添付の特許請求の範囲およびその均等物によって定義される総括的な発明の概念の精神または範囲から逸脱することなく、様々な変更が可能である。   Further effects and modifications of the above-described embodiment can be easily derived by those skilled in the art. Thus, the broader aspects of the present invention are not limited to the specific details and representative embodiments shown and described above. Accordingly, various modifications can be made without departing from the spirit or scope of the general inventive concept as defined by the appended claims and their equivalents.

１，５００ ギヤユニット
２ インナー軸
３ アウター軸
４ 第１の入力軸
５ 第２の入力軸
１１ 第１モータ
１２ 第２モータ
６ インナーギヤ
７ アウターギヤ
８ 第１入力ギヤ
９ 第２入力ギヤ
１０ ユニットケース
Ｌ 所定距離
３００，４００ ロボット
３１０ 第１のアーム
３２０ 第２のアーム
３３０ 第１のハンド
３４０ 第２のハンド 1,500 gear unit 2 inner shaft 3 outer shaft 4 first input shaft 5 second input shaft 11 first motor 12 second motor 6 inner gear 7 outer gear 8 first input gear 9 second input gear 10 unit case L Predetermined distance 300,400 Robot 310 First arm 320 Second arm 330 First hand 340 Second hand

Claims (5)

同心二軸の出力軸により構成された同軸のインナー軸およびアウター軸と、
前記インナー軸の中途に取り付けられたインナーギヤおよび前記アウター軸の基端に取り付けられたアウターギヤと、
それぞれ前記出力軸と直交する方向に延在し、前記インナーギヤに噛合する第１入力ギヤを備える第１の入力軸および前記アウターギヤに噛合する第２入力ギヤを備える第２の入力軸と、
を備え、
前記インナーギヤおよび前記第１入力ギヤとの対と、前記アウターギヤおよび前記第２入力ギヤの対とを、それぞれハイポイドギヤで構成し、
前記インナーギヤと前記アウターギヤとを、所定の間隔をあけて互いに対向状態に配置する一方、前記第１の入力軸と前記第２の入力軸とを、前記出力軸の軸方向に互いに所定距離だけ離隔させるとともに、平面視において、前記出力軸を通る線を挟んで離隔して配置し、
前記第１の入力軸と前記インナー軸との軸線同士、および前記第２の入力軸と前記アウター軸との軸線同士がそれぞれ交わらないようにし、
さらに、前記インナーギヤと前記アウターギヤとの間の前記間隔を、前記第１入力ギヤが前記アウターギヤに干渉することなく前記インナーギヤと噛合でき、前記第２入力ギヤが前記インナーギヤと干渉することなく前記アウターギヤと噛合できるだけの可及的に短い間隔としたこと
を特徴とするギヤユニット。 And the inner shaft and outer shaft coaxial constituted by an output shaft concentric biaxial,
An inner gear attached in the middle of the inner shaft and an outer gear attached to the base end of the outer shaft;
A first input shaft that includes a first input gear that extends in a direction orthogonal to the output shaft and meshes with the inner gear and a second input shaft that meshes with the outer gear ;
With
A pair of the inner gear and the first input gear and a pair of the outer gear and the second input gear are each configured by a hypoid gear,
The inner gear and the outer gear are arranged to face each other at a predetermined interval, while the first input shaft and the second input shaft are arranged at a predetermined distance in the axial direction of the output shaft. And spaced apart with a line passing through the output shaft in plan view,
The axial lines of the first input shaft and the inner shaft and the axial lines of the second input shaft and the outer shaft do not cross each other,
Further, the distance between the inner gear and the outer gear can mesh with the inner gear without the first input gear interfering with the outer gear, and the second input gear interferes with the inner gear. The gear unit is characterized in that it is as short as possible so that it can mesh with the outer gear without any problem. 前記インナー軸および前記アウター軸は、いずれも中空の軸本体を有し、前記インナー軸の軸本体内を通して配線および／または配管可能としたこと
を特徴とする請求項１に記載のギヤユニット。 2. The gear unit according to claim 1, wherein each of the inner shaft and the outer shaft has a hollow shaft body, and wiring and / or piping are possible through the shaft body of the inner shaft. 基台と、
前記基台から延在したアームと、
前記アームの先端に設けられた請求項１または２に記載のギヤユニットと、
を備え、
前記インナー軸および前記アウター軸に、所定のアームおよび／または所定のハンドを選択的に連接した
ことを特徴とするロボット。 The base,
An arm extending from the base;
The gear unit according to claim 1 or 2 provided at a tip of the arm;
With
A robot having a predetermined arm and / or a predetermined hand selectively connected to the inner shaft and the outer shaft. 基台と、
前記基台から延在した第１のアームと、
前記第１のアームの先端に設けられた請求項１または２に記載のギヤユニットと、
を備え、
前記ギヤユニットのインナー軸およびアウター軸に、第２のアームがそれぞれ連接されていること
を特徴とするロボット。 The base,
A first arm extending from the base;
The gear unit according to claim 1 or 2 , provided at a tip of the first arm;
With
A robot, wherein a second arm is connected to each of an inner shaft and an outer shaft of the gear unit. 基台と、
前記基台から延在した第１のアームと、
前記第１のアームの先端に設けられた請求項１または２に記載のギヤユニットと、
を備え、
前記ギヤユニットのインナー軸およびアウター軸のうちいずれか一方に第２のアームが連接され、いずれか他方にハンドが連接されていること
を特徴とするロボット。 The base,
A first arm extending from the base;
The gear unit according to claim 1 or 2 , provided at a tip of the first arm;
With
A robot, wherein a second arm is connected to one of an inner shaft and an outer shaft of the gear unit, and a hand is connected to the other.

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