[发明专利]减速装置及其制造方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种在工业机器人或机床中采用的减速装置。本发明具 体涉及这样一种减速装置，该减速装置具有改变施加至输入轴的转矩的 方向并将该转矩传递给沿与输入轴大致正交的方向延伸的中间轴的机 构，以及利用在内齿轮内公转的外齿轮进行减速的减速单元。

背景技术

在紧凑的同时具有大减速比的减速单元处于开发当中。在日本专利 申请公报特开昭62-218087和日本专利申请公报特开2004-293640中阐 述了这种减速单元的实施例。这种类型的减速单元称为内啮合行星齿轮 减速机构，并包括曲轴、外齿轮和内齿轮，通过曲轴的旋转使偏心凸轮 偏心旋转，外齿轮在与偏心凸轮接合的同时进行公转，内齿轮环绕外齿 轮同时与外齿轮啮合.并且齿数与外齿轮的齿数不同。

在内啮合行星齿轮减速机构中，在内齿轮自转受到限制时外齿轮自 转，在外齿轮自转受到限制时内齿轮自转。与曲轴的转数相比，可以大 大地减少外齿轮或内齿轮的自转转数。

通常理想的是，在工业机器人或机床中，马达的旋转轴和减速单元 的输出轴具有大致正交关系。在这种情况下，中间轴布置成处于与输入 轴大致正交的姿势，马达的转矩输入至该输入轴。在工业机器人或机床 中，将减速单元和用于改变旋转方向的机构接合在一起，该机构通过齿 轮将输入轴和中间轴相连。通过一对锥齿轮或一对准双曲面齿轮的啮合， 可以从沿与中间轴大致正交的方向布置的输入轴向中间轴传递转矩。

在日本专利申请公报特开2004-293640中阐述了一种减速装置，在 该减速装置中，将旋转方向变换齿轮机构和减速单元接合在一起。

发明内容

本发明要解决的问题

为了使其中将旋转方向变换齿轮机构和减速单元接合在一起的减速 装置实现期望的减速比(下面，减速装置的减速比也称为“总减速比”)， 可以将减速单元的减速比或旋转方向变换齿轮机构的减速比调整为合适 的值。

可以通过选择减速单元的内齿轮或外齿轮的齿数来调整减速单元的 减速比。可以通过选择构成旋转方向变换齿轮机构的一对锥齿轮或一对 准双曲面齿轮的齿数比，来调整旋转方向变换齿轮机构的减速比。

如果对减速单元的减速比或旋转方向变换齿轮机构的减速比进行了 调整，则不需要专用于调整减速比的机构，因而可以保持减速装置紧凑。

由于可以通过调整减速单元的减速比或旋转方向变换齿轮机构的减 速比而保持减速装置紧凑，因此未采用附接专用于调整减速比的机构这 样的方法。但是，在传统方法中仍存在问题。

在为了实现具有期望的总减速比的减速装置而调整减速单元的减速 比的情况下，为此选择内齿轮或外齿轮的齿数以使其具有合适的值。例 如，在内齿轮的齿数为四十个而外齿轮的齿数为三十九个的情况下，获 得减速比1/40。通过使内齿轮的齿数仍为四十个而使外齿轮的齿数为三 十八个，获得减速比1/20。也可以通过使内齿轮的齿数为二十个而使外 齿轮的齿数为十九个，获得减速比1/20。但是，通过复杂的处理来制造 内齿轮和外齿轮，如果针对各期望的总减速比制造内齿轮和外齿轮，则 必须提供多种内齿轮和外齿轮，从而使制造成本非常高。

在为了实现具有期望的总减速比的减速装置而调整旋转方向变换齿 轮机构的减速比的情况下，改变所述一对锥齿轮或所述一对准双曲面齿 轮的齿数比。但是，如果所述一对齿轮的齿数改变，则齿轮的直径通常 改变，因而在改变齿数时有必要改变输入轴与中间轴之间的位置关系。 另外，根据输入轴与中间轴之间位置关系的改变，还有必要改变容纳所 述一对齿轮的基座壳体的形状。

例如，在开发出减速比为1/2的旋转方向变换齿轮机构并且开发出 减速比为1/50的减速单元的情形下，可能会出现这样的情况，其中出现 对于总减速比为1/150的减速装置的新需求。在这种情况下，有必要新 开发减速比为1/3的旋转方向变换齿轮机构或者新开发减速比为1/75的 减速单元。在任一情况下，都需要对减速装置的构造进行大量改动。

本发明提出了用于实现一种减速装置的技术，在该减速装置中，可 以将总减速比调整为期望值，而无需对旋转方向变换齿轮机构或减速单 元进行任何改动。

解决问题的手段

本发明的减速装置包括旋转方向变换齿轮机构、减速比调整齿轮机 构和减速单元。