WO2007072546A1 - 指関節機構 - Google Patents

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WO2007072546A1
WO2007072546A1 PCT/JP2005/023327 JP2005023327W WO2007072546A1 WO 2007072546 A1 WO2007072546 A1 WO 2007072546A1 JP 2005023327 W JP2005023327 W JP 2005023327W WO 2007072546 A1 WO2007072546 A1 WO 2007072546A1
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wave
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housing
flexible external
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Junji Koyama
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Harmonic Drive Systems Inc.
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    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B25HAND TOOLS; PORTABLE POWER-DRIVEN TOOLS; MANIPULATORS
    • B25JMANIPULATORS; CHAMBERS PROVIDED WITH MANIPULATION DEVICES
    • B25J9/00Programme-controlled manipulators
    • B25J9/10Programme-controlled manipulators characterised by positioning means for manipulator elements
    • B25J9/102Gears specially adapted therefor, e.g. reduction gears
    • B25J9/1025Harmonic drives
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B25HAND TOOLS; PORTABLE POWER-DRIVEN TOOLS; MANIPULATORS
    • B25JMANIPULATORS; CHAMBERS PROVIDED WITH MANIPULATION DEVICES
    • B25J15/00Gripping heads and other end effectors
    • B25J15/0009Gripping heads and other end effectors comprising multi-articulated fingers, e.g. resembling a human hand
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16HGEARING
    • F16H49/00Other gearings
    • F16H49/001Wave gearings, e.g. harmonic drive transmissions
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    • Y10T74/00Machine element or mechanism
    • Y10T74/19Gearing
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
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    • Y10TTECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
    • Y10T74/00Machine element or mechanism
    • Y10T74/19Gearing
    • Y10T74/19023Plural power paths to and/or from gearing
    • Y10T74/19074Single drive plural driven

Definitions

  • the present invention relates to a finger joint mechanism having a motor and a speed reducer used for a robot hand or the like, and more particularly to a small and compact finger joint mechanism having a high torque capacity.
  • a robot joint or the like uses a finger joint mechanism that also has a motor and a reduction gear.
  • an object of the present invention is to propose a finger joint mechanism that is small and compact but has a high torque capacity.
  • the finger joint mechanism of the present invention is:
  • a plurality of wave gear reducers incorporated in the housing for rotating the rotating member around a predetermined joint axis
  • the input rotation shafts of the wave gear reducers are connected in a coaxial state, and their central axes coincide with the joint axes.
  • the motor is disposed in a state where an output rotation shaft thereof is orthogonal to the input rotation shaft, a drive side bevel gear is attached to the output rotation shaft of the motor in a coaxial state, and the drive is mounted on the input rotation shaft.
  • a driven bevel gear that is meshed with the side bevel gear is attached coaxially,
  • the cup-shaped flexible external gear of each wave gear reducer is supported by the housing in a rotatable state via a bearing,
  • each wave gear reducer The annular rigid internal gear of each wave gear reducer is fixed to the housing, and the input rotation shaft of each wave gear reducer is formed at the center of the cup-shaped bottom surface of the cup-shaped flexible external gear.
  • the boss part is supported in a rotatable state via a bearing,
  • Each flexible external gear is squeezed in the radial direction by a wave generator attached coaxially to each input rotation shaft and partially meshed with the rigid internal gear.
  • Each boss of the external external gear is connected and fixed to the rotating housing!
  • each flexible external gear and each rigid internal gear moves in the circumferential direction, with a reduction ratio due to the difference in the number of teeth of both gears.
  • Each flexible external gear rotates at a reduced speed, and the rotating member connected and fixed to the joint shaft rotates.
  • the wave gear reducer includes first and second wave gear reducers, and the first and second wave gear reducers include the cup-shaped flexible gear.
  • the external external gears are arranged in the same direction, the opening side of the cup-shaped flexible external gear faces, or the bosses of the cup-shaped flexible external gear face each other. It is a feature.
  • a small and compact wave gear reducer is used as a reducer, and a plurality of wave gear reducers are coupled and fixed with their input rotation shafts in a coaxial state. Used.
  • the torque capacity of the finger joint mechanism can be increased without causing a significant increase in the outer diameter by using a small wave gear reducer in combination.
  • two wave gear reducers are used, and in this case, by changing their orientation, it is possible to cope with the state of available installation space and the layout of other parts. .
  • FIG. 1 is a schematic cross-sectional view showing a first embodiment of a finger joint mechanism to which the present invention is applied.
  • FIG. 2 is a schematic sectional view showing Embodiment 2 of the finger joint mechanism to which the present invention is applied.
  • FIG. 3 is a schematic cross-sectional view showing a third embodiment of the finger joint mechanism to which the present invention is applied.
  • FIG. 1 is a schematic cross-sectional view showing a first embodiment of a finger joint mechanism to which the present invention is applied.
  • the finger joint mechanism 1 includes a housing 2 and a rotating member 3, and a rotating actuator 5 for rotating the rotating member 3 about the joint axis 4 is attached to the housing 2.
  • the housing 2 includes a base 6 and two speed reducer storage portions 7 and 8 that are arranged with a certain gap in the direction of the joint axis 4 on the surface side of the base 6.
  • the rotating member 3 includes a first mounting arm 9 extending in the gap between the reduction gear housings 7 and 8 and a second mounting arm 10 extending along the outer surface of the reduction gear housing 8. ing. These first and second mounting arms 9 and 10 are connected and fixed to the first and second output shafts 11 and 12 of the rotary actuator 5.
  • the shape of the outer peripheral surfaces 7a and 8a of the speed reducer storage portions 7 and 8 of the housing 2 is an arc surface centered on the joint axis 4 so that it does not interfere with the rotating member 3.
  • the rotary actuator 5 includes first and second wave gear reducers 20 and 30 and a motor 40.
  • the first wave gear reducer 20 is incorporated in the reducer housing 7, and the second wave gear reducer 30 is incorporated in the reducer housing 8.
  • These first and second wave gear speed reducers 20 and 30 have basically the same structure, and are arranged coaxially in the same direction.
  • a common rotation input shaft 13 extends from these centers, and the center axis of the rotation input shaft 13 coincides with the joint axis 4.
  • the first wave gear reducer 20 housed in the reducer housing 7 is arranged in a coaxial state with an annular rigid internal gear 21!
  • An external gear 22 and an elliptical contour wave generator 23 fitted coaxially inside the external gear 22 are provided.
  • the wave generator 23 is fixed to the tip end portion 13a of the rotary input shaft 13 in a coaxial state.
  • the rigid internal gear 21 is fixed to the housing 2.
  • the cup-shaped flexible external gear 22 is arranged so that the cup-shaped bottom side faces the other speed reducer housing 8.
  • a thick cylindrical boss 24 formed in the central portion of the bottom surface is supported in a freely rotatable state by a bearing 14 attached to a side portion of the reduction gear housing 7.
  • the rotary input shaft 13 extends through the hollow portion of the cylindrical boss 24 in a rotatable state, and the rotary input shaft 13 is rotated by the bearing 15 attached to the inner peripheral surface of the hollow portion. It is supported in a free state.
  • the cylindrical boss 24 is formed with a first output shaft 11 projecting from the bearing 14 to the vicinity of the side surface of the other reduction gear housing 8.
  • the first mounting arm 9 of the rotating member 3 connected to the first output shaft 11 is fastened and fixed to an inner ring 14 a of a bearing 14 that rotates integrally with the output shaft 11.
  • the second wave gear reducer 30 housed in the other reducer housing 8 has the same structure, and is arranged coaxially with the annular rigid internal gear 31.
  • the wave generator 33 is fixed coaxially to the rotary input shaft 13.
  • the rigid internal gear 31 is fixed to the housing 2.
  • the cup-shaped flexible external gear 32 is arranged such that the cup-shaped opening side faces the speed reducer housing 7, and the thick cylindrical boss 34 formed at the center of the cup bottom is decelerated. It is supported in a freely rotatable state by a bearing 16 attached to the side of the machine storage unit 8.
  • the rear end portion 13b of the rotary input shaft 13 is supported in a freely rotatable state by a bearing 17 attached to the central portion of the cylindrical boss 34.
  • the cylindrical boss 34 is formed with a second output shaft 12 protruding from the bearing 16 to the side of the speed reducer housing 8.
  • the second mounting arm 10 of the rotating member 3 connected to the second output shaft 12 is fastened and fixed to an inner ring 16a of a bearing 16 that rotates integrally with the output shaft 12.
  • the motor 40 of the rotary actuator 5 is disposed on the back surface side of the base 6 at a portion facing the speed reducer housing 8.
  • the rotation output shaft 41 of the motor 40 extends in a direction perpendicular to the joint axis 4, is formed in the base 6, and protrudes into the reduction gear housing 8 through the through hole 6 a.
  • a driving side bevel gear 42 is connected and fixed coaxially to the tip of the rotation output shaft 41.
  • the drive side bevel gear 42 is meshed with a driven side bevel gear 43 fixed to the rotary input shaft 13 in a coaxial state.
  • the driven bevel gear 43 is a circle fixed to the rotary input shaft 13.
  • An annular boss 43a and a gear body 43b fixed to the annular boss 43a are provided.
  • the annular boss 43a is disposed between the inner side wall 8b of the reduction gear housing 8 and the wave generator 33. Supported by a bearing 18 attached to the side wall 8b.
  • wave gear reducers 20 and 30 are used as the reducer, and the wave gear reducer is small and compact compared to other types of reducers with fewer components. Therefore, a small and compact finger joint mechanism with a large torque capacity can be realized.
  • FIGS. 2 and 3 are schematic cross-sectional views showing modifications of the finger joint mechanism 1.
  • the finger joint mechanisms 1A and IB shown in these drawings have a configuration in which the first and second wave gear reducers 20 and 30 are arranged coaxially in opposite directions. Since the basic configuration of these finger joint mechanisms 1A and IB is the same as that of the finger joint mechanism 1 in FIG. 1, the corresponding parts are denoted by the same reference numerals, and description thereof is omitted.
  • the first and second wave gear reducers 20, 30 are arranged in a state where the opening sides of the cup-shaped flexible external gears 22, 32 face each other. It has been done.
  • the first and second output shafts 11 and 12 are respectively connected to the outsides of the reduction gear housings 7 and 8. It protrudes laterally from the side walls 7c, 8c.
  • the first and second attachment arms 9 and 10 of the rotating member 3 extend along the outer side surfaces of the side walls 7c and 8c and are connected thereto.
  • the motor 40 is disposed at the center in the width direction of the housing 2 (the direction of the joint axis 4). In this finger joint mechanism 1A, the motor central axis 40a can be made to coincide with the central axis 3a of the rotating member 3 so as to have a bilaterally symmetric structure.
  • the first and second wave gear reducers 20 and 30 are in a state where the cup bottom surfaces of the cup-shaped flexible external gears 22 and 32 face each other. Are arranged.
  • the first and second output shafts 11 and 12 protrude from the inner side walls 7b and 8b of the speed reducer accommodating portions 7 and 8, respectively,
  • the mounting arms 9 and 10 are attached in a state where they are connected and fixed to each other.
  • the motor 40 is disposed on the speed reducer housing 7 side.
  • the driven bevel gear 43 which is engaged with the drive side bevel gear 42 attached to the rotation output shaft 41, is positioned between the outer side wall 7c of the reduction gear housing 7 and the wave generator 23. is doing.

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  • Mechanical Engineering (AREA)
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Abstract

 指関節機構(1)では、2台の波動歯車減速機(20、30)が同軸状態に配置され、それらの共通の回転入力軸(13)には、モータ(40)の回転力が、駆動側傘歯車(42)、従動側傘歯車(43)を介して伝達される。波動歯車減速機(20、30)のカップ状可撓性外歯歯車(22、32)のボス(24、34)には出力軸(11、12)が一体形成されており、これらには回動部材(3)の取付腕(9、10)が連結固定されている。指関節機構に組み込まれている回転アクチュエータ(5)の減速機として小型・コンパクト化が容易な波動歯車減速機を用いている。2台の波動歯車減速機を用いることにより、型番の大きな1台の減速機を用いて指関節機構のトルク容量を上げる場合に比べて、設置スペースの増加割合に対するトルク容量の増加割合を大幅に高めることができる。

Description

明 細 書
指関節機構
技術分野
[0001] 本発明は、ロボットハンド等に使用されるモータおよび減速機力もなる指関節機構 に関し、特に、小型でコンパクトなトルク容量の高い指関節機構に関するものである。 背景技術
[0002] ロボットノヽンド等には、モータおよび減速機力もなる指関節機構が用いられている。
かかる指関節機構では、そのトルク容量が関節を駆動する減速機によって制約され る。このため、指関節のトルク容量を上げるには減速機の型番を上げる必要がある。
[0003] し力しながら、減速機の型番を上げると、その寸法も増加するので、関節機構の外 径寸法が増カロしてしまう。このため、小径の指関節機構の場合にはトルク容量を上げ ることができな 、と!/、う課題がある。
発明の開示
[0004] 本発明の課題は、このような点に鑑みて、小型でコンパクトでありながら、トルク容量 の高い指関節機構を提案することにある。
[0005] 上記の課題を解決するために、本願発明の指関節機構は、
ノヽウジングと、
回動部材と、
前記回動部材を予め定めた関節軸線を中心として回動させるために、前記ハウジ ングに組み込まれて 、る複数の波動歯車減速機と、
前記ハウジングに取り付けられているモータとを有し、
各波動歯車減速機の入力回転軸は同軸状態に連結され、それらの中心軸線が前 記関節軸線に一致しており、
前記モータは、その出力回転軸が前記入力回転軸に直交する状態に配置され、 前記モータの前記出力回転軸には同軸状態で駆動側傘歯車が取り付けられ、 前記入力回転軸には、前記駆動側傘歯車に嚙み合っている従動側傘歯車が同軸 状態で取り付けられ、 各波動歯車減速機のカップ状可撓性外歯歯車は、軸受けを介して、回転自在の状 態で前記ハウジングによって支持され、
各波動歯車減速機の円環状の剛性内歯歯車は前記ハウジングに固定され、 各波動歯車減速機の前記入力回転軸は、前記カップ状可撓性外歯歯車のカップ 形状の底面中央部分に形成されているボスの部分に、軸受けを介して、回転自在の 状態で支持され、
各入力回転軸に同軸状態で取り付けられている波動発生器により、各可撓性外歯 歯車は半径方向に橈められて前記剛性内歯歯車に部分的に嚙み合っており、 各可撓性外歯歯車の各ボスには、前記回動側ハウジングに連結固定されて!、る関 節軸が形成されており、
前記モータによって各波動発生器が回転すると、各可撓性外歯歯車および各剛性 内歯歯車の嚙み合い位置が円周方向に移動して、両歯車の歯数差に起因した減速 比で、各可撓性外歯歯車が減速回転し、前記関節軸に連結固定されている前記回 動部材が回動することを特徴としている。
[0006] また、本発明では、前記波動歯車減速機として、第 1および第 2の波動歯車減速機 が含まれており、これら第 1および第 2の波動歯車減速機は、前記カップ状可撓性外 歯歯車が同一方向を向く状態、前記カップ状可撓性外歯歯車の開口側が向き合う 状態、または、前記カップ状可撓性外歯歯車の前記ボスが向き合う状態で配列され ていることを特徴としている。
[0007] 本発明の指関節機構では、減速機として、小型でコンパクトな波動歯車減速機を用 いると共に、複数台の波動歯車減速機を、それらの入力回転軸を同軸状態に連結固 定して用いている。このように、小型の波動歯車減速機を連結して用いることにより、 外径寸法の大幅な増加を招くことなぐ指関節機構のトルク容量を増加させることが できる。また、一般的には 2台の波動歯車減速機が用いられ、この場合には、それら の向きを変更することにより、利用可能な設置スペースの状態、他の部品のレイアウト に対応することができる。
図面の簡単な説明
[0008] [図 1]本発明を適用した指関節機構の実施の形態 1を示す概略断面図である。 [図 2]本発明を適用した指関節機構の実施の形態 2を示す概略断面図である。
[図 3]本発明を適用した指関節機構の実施の形態 3を示す概略断面図である。
発明を実施するための最良の形態
[0009] 以下に、図面を参照して、本発明を適用した指関節機構の各実施の形態を説明す る。
[0010] 図 1は本発明を適用した指関節機構の実施の形態 1を示す概略断面図である。指 関節機構 1は、ハウジング 2と回動部材 3とを有しており、ハウジング 2には、回動部材 3を関節軸線 4を中心として回動させるための回転ァクチユエータ 5が取り付けられて いる。
[0011] ハウジング 2は、ベース 6と、このベース 6の表面側において関節軸線 4の方向に一 定の隙間を開けて配列されている 2つの減速機収納部 7、 8とを備えている。回動部 材 3は、減速機収納部 7、 8の隙間に延びている第 1の取付腕 9と、減速機収納部 8の 外側面に沿って延びている第 2の取付腕 10を備えている。これらの第 1、第 2の取付 腕 9、 10は、回転ァクチユエータ 5の第 1および第 2の出力軸 11、 12に連結固定され ている。ハウジング 2の減速機収納部 7、 8の外周面 7a、 8aの形状は関節軸線 4を中 心とする円弧面とされており、回動部材 3に干渉しな 、ようになって 、る。
[0012] 回転ァクチユエータ 5は、第 1および第 2の波動歯車減速機 20、 30と、モータ 40と を備えている。第 1の波動歯車減速機 20は減速機収納部 7に組み込まれており、第 2の波動歯車減速機 30は減速機収納部 8に組み込まれている。これらの第 1、第 2の 波動歯車減速機 20、 30は基本的に同一構造であり、同一の方向を向く状態で同軸 状態に配置されている。これらの中心には、共通の回転入力軸 13が延びており、当 該回転入力軸 13の中心軸線は関節軸線 4に一致している。
[0013] 減速機収納部 7に収納されている第 1の波動歯車減速機 20は、円環状の剛性内 歯歯車 21と、この内側に同軸状態で配置されて!、るカップ状可撓性外歯歯車 22と、 この内側に同軸状態で嵌め込まれている楕円形輪郭の波動発生器 23とを備えてい る。波動発生器 23は回転入力軸 13の先端部 13aに同軸状態で固定されている。剛 性内歯歯車 21はハウジング 2に固定されている。カップ状可撓性外歯歯車 22は、そ のカップ形状の底面側が他方の減速機収納部 8を向く状態に配置されており、カップ 底面の中央部分に形成されている厚肉の円筒状ボス 24が減速機収納部 7の側部に 取り付けた軸受け 14によって回転自在の状態で支持されている。
[0014] また、円筒状ボス 24の中空部には、回転入力軸 13が回転自在の状態で貫通して 延びており、当該中空部内周面に取り付けた軸受け 15によって、回転入力軸 13が 回転自在の状態で支持されている。円筒状ボス 24には、軸受け 14から他方の減速 機収納部 8の側面近傍まで突出している第 1の出力軸 11がー体形成されている。こ の第 1の出力軸 11に連結されている回動部材 3の第 1の取付腕 9は、当該出力軸 11 と一体回転する軸受け 14の内輪 14aに締結固定されている。
[0015] 他方の減速機収納部 8に収納されている第 2の波動歯車減速機 30も同一構造のも のであり、円環状の剛性内歯歯車 31と、この内側に同軸状態で配置されているカツ プ状可撓性外歯歯車 32と、この内側に同軸状態で嵌め込まれている楕円形輪郭の 波動発生器 33とを備えている。波動発生器 33は回転入力軸 13に同軸状態で固定 されている。剛性内歯歯車 31はハウジング 2に固定されている。カップ状可撓性外歯 歯車 32は、そのカップ形状の開口側が減速機収納部 7を向く状態に配置されており 、カップ底面の中央部分に形成されている厚肉の円筒状ボス 34が減速機収納部 8の 側部に取り付けた軸受け 16によって回転自在の状態で支持されている。
[0016] また、円筒状ボス 34の中心部分に取り付けた軸受け 17によって、回転入力軸 13の 後端部 13bが回転自在の状態で支持されている。さらに、円筒状ボス 34には、軸受 け 16から減速機収納部 8の側方に突出している第 2の出力軸 12がー体形成されて いる。この第 2の出力軸 12に連結されている回動部材 3の第 2の取付腕 10は、当該 出力軸 12と一体回転する軸受け 16の内輪 16aに締結固定されている。
[0017] 一方、回転ァクチユエータ 5のモータ 40は、ベース 6の裏面側において、減速機収 納部 8に対畤する部位に配置されている。モータ 40の回転出力軸 41は関節軸線 4 に直交する方向に延びており、ベース 6に形成されて!、る貫通孔 6aを通って減速機 収納部 8内に突出している。
[0018] 回転出力軸 41の先端部には駆動側傘歯車 42が同軸状態で連結固定されている。
この駆動側傘歯車 42には、回転入力軸 13に同軸状態に固定されている従動側傘 歯車 43が嚙み合っている。従動側傘歯車 43は、回転入力軸 13に固定されている円 環状ボス 43aと、この円環状ボス 43aに固定されている歯車本体 43bとを備えており、 円環状ボス 43aは、減速機収納部 8の内側の側壁 8bと波動発生器 33の間に配置さ れており、側壁 8bに取り付けた軸受け 18によって回転自在の状態で支持されている
[0019] この構成の指関節機構 1の動作を説明する。モータ 40を駆動すると、その回転出 力軸 41の回転が、駆動側傘歯車 42および従動側傘歯車 43を介して、回転入力軸 1 3に伝達され、当該回転入力軸 13が回転する。回転入力軸 13には第 1および第 2の 波動歯車減速機 20、 30の波動発生器 23、 33が固定されているので、これらが回転 すると、カップ状可撓性外歯歯車 22および剛性内歯歯車 21の間、ならびに、カップ 状可撓性外歯歯車 32および剛性内歯歯車 31の間に、両歯車の歯数差に起因した 相対回転が発生する。剛性内歯歯車 21、 31が固定されているので、カップ状可撓 性内歯歯車 22、 32が回転し、それらに形成されている出力軸 11、 12がー体回転す る。この結果、出力軸 11、 12に連結されている回動部材 3が関節軸線 4を中心として 所定方向に回動する。
[0020] 2台の小型の波動歯車減速機 20、 30を用いることにより、型番の大きな 1台の減速 機を用いる場合に比べて、設置スペースの増加割合に対するトルク容量の増加割合 を大幅に高めることができる。また、減速機として波動歯車減速機 20、 30を用いてお り、波動歯車減速機は構成部品の数が少なぐ他の形式の減速機に比べて、小型' コンパクトィ匕が容易である。したがって、トルク容量の大きな小型でコンパクトな指関 節機構を実現できる。
[0021] 次に、図 2および図 3は指関節機構 1の変形例を示す概略断面図である。これらの 図に示す指関節機構 1A、 IBでは、第 1および第 2の波動歯車減速機 20、 30が逆 向きに同軸状態に配列された構成となっている。これらの指関節機構 1A、 IBの基本 的な構成は図 1の指関節機構 1と同一であるので、対応する部位には同一の符号を 付し、それらの説明は省略する。
[0022] まず、図 2に示す指関節機構 1Aでは、第 1および第 2の波動歯車減速機 20、 30が 、それらのカップ状可撓性外歯歯車 22、 32の開口側が向き合う状態で配列されてい る。この結果、第 1および第 2の出力軸 11、 12は、それぞれ、減速機収納部 7、 8の外 側の側壁 7c、 8cから横方に突出している。これに対応して、回動部材 3の第 1および 第 2の取付腕 9、 10は、側壁 7c、 8cの外側面に沿って延びて、これらに連結されて いる。また、モータ 40は、ハウジング 2の幅方向(関節軸線 4の方向)の中央に配置さ れている。この指関節機構 1Aでは、モータ中心軸線 40aが回動部材 3の中心軸線 3 aに一致させて、左右対称な構造とすることができる。
[0023] 次に、図 3に示す指関節機構 1Bでは、第 1および第 2の波動歯車減速機 20、 30が 、それらのカップ状可撓性外歯歯車 22、 32のカップ底面側が向き合う状態で配列さ れている。この結果、第 1および第 2の出力軸 11、 12は、それぞれ、減速機収納部 7 、 8の内側の側壁 7b、 8bから突出しており、これらに、回動部材 3の第 1および第 2の 取付腕 9、 10が相互に連結固定された状態で取り付けられている。また、本例では、 モータ 40が減速機収納部 7の側に配置されている。また、その回転出力軸 41に取り 付けた駆動側傘歯車 42に嚙み合って 、る従動側傘歯車 43は、減速機収納部 7の外 側の側壁 7cと波動発生器 23の間に位置している。
[0024] なお、上記の各例では 2台の波動歯車減速機を用いている力 3台以上の波動歯 車減速機を配置することも可能である。この場合においても、各波動歯車減速機の 回転入力軸が相互に同軸状態で連結固定される。あるいは、共通の回転入力軸が 用いられる。

Claims

請求の範囲
ノヽウジングと、
回動部材と、
前記回動部材を予め定めた関節軸線を中心として回動させるために、前記ハウジ ングに組み込まれて 、る複数の波動歯車減速機と、
前記ハウジングに取り付けられているモータとを有し、
各波動歯車減速機の入力回転軸は同軸状態に連結され、それらの中心軸線が前 記関節軸線に一致しており、
前記モータは、その出力回転軸が前記入力回転軸に直交する状態に配置され、 前記モータの前記出力回転軸には同軸状態で駆動側傘歯車が取り付けられ、 前記入力回転軸には、前記駆動側傘歯車に嚙み合っている従動側傘歯車が同軸 状態で取り付けられ、
各波動歯車減速機のカップ状可撓性外歯歯車は、軸受けを介して、回転自在の状 態で前記ハウジングによって支持され、
各波動歯車減速機の円環状の剛性内歯歯車は前記ハウジングに固定され、 各波動歯車減速機の前記入力回転軸は、前記カップ状可撓性外歯歯車のカップ 形状の底面中央部分に形成されているボスの部分に、軸受けを介して、回転自在の 状態で支持され、
各入力回転軸に同軸状態で取り付けられている波動発生器により、各可撓性外歯 歯車は半径方向に橈められて前記剛性内歯歯車に部分的に嚙み合っており、 各可撓性外歯歯車の各ボスには、前記回動側ハウジングに連結固定されて!、る関 節軸が形成されており、
前記モータによって各波動発生器が回転すると、各可撓性外歯歯車および各剛性 内歯歯車の嚙み合い位置が円周方向に移動して、両歯車の歯数差に起因した減速 比で、各可撓性外歯歯車が減速回転し、前記関節軸に連結固定されている前記回 動部材が回動することを特徴とする指関節機構。
請求項 1において、
前記波動歯車減速機として、第 1および第 2の波動歯車減速機が含まれており、 これら第 1および第 2の波動歯車減速機は、前記カップ状可撓性外歯歯車が同一 方向を向く状態、前記カップ状可撓性外歯歯車の開口側が向き合う状態、または、 前記カップ状可撓性外歯歯車の前記ボスが向き合う状態で配列されていることを特 徴とする指関節機構。
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