JPS60157549A - 動力伝達装置 - Google Patents
動力伝達装置Info
- Publication number
- JPS60157549A JPS60157549A JP1292484A JP1292484A JPS60157549A JP S60157549 A JPS60157549 A JP S60157549A JP 1292484 A JP1292484 A JP 1292484A JP 1292484 A JP1292484 A JP 1292484A JP S60157549 A JPS60157549 A JP S60157549A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- rotating shaft
- wave generator
- force detector
- power transmission
- flexspline
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Granted
Links
Classifications
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
- F16H—GEARING
- F16H49/00—Other gearings
- F16H49/001—Wave gearings, e.g. harmonic drive transmissions
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Manipulator (AREA)
- Retarders (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
〔発明の技術分野〕
本発明は出力回転軸の回転力或いは回転トルクを検出す
る力検出器を組込んだコンパクトな１動力伝達装置に関
する。
る力検出器を組込んだコンパクトな１動力伝達装置に関
する。
モータの回転動力を用いて種々の仕事を行わせる場合、
一般に減速機構を構成した動力伝達装置が用いられる。
一般に減速機構を構成した動力伝達装置が用いられる。
第１図は、そのコンパクトな動力伝達装置として、ハー
モニック減速機構を組込んだ従来装置の概略構成を示す
もので、例えば口がットハンド装瞠等に広く用いられて
いる。この装置は、モータ１の回転軸２に楕円状のウェ
ーブジェネレータ３を固定し、このウェーブジェネレー
タ３と同軸的にケーシンダ４に固定された円環状のサー
キュラスプライン５との間に、前記ウェーブジェネレー
タ３に嵌合し、且つサーキュラスプライン５に噛合して
弾性変形し乍ら前記ウェーブジェネレータ３に応動して
回転する円筒状のフレクスプライン６を設け、このフレ
クスプライン６の端部に出力回転軸７を固定した構造を
有している。そして、この出力回転軸２にねじり応力を
利用した力検出器８を介して、動力伝達部品である傘歯
車９を連結している。
モニック減速機構を組込んだ従来装置の概略構成を示す
もので、例えば口がットハンド装瞠等に広く用いられて
いる。この装置は、モータ１の回転軸２に楕円状のウェ
ーブジェネレータ３を固定し、このウェーブジェネレー
タ３と同軸的にケーシンダ４に固定された円環状のサー
キュラスプライン５との間に、前記ウェーブジェネレー
タ３に嵌合し、且つサーキュラスプライン５に噛合して
弾性変形し乍ら前記ウェーブジェネレータ３に応動して
回転する円筒状のフレクスプライン６を設け、このフレ
クスプライン６の端部に出力回転軸７を固定した構造を
有している。そして、この出力回転軸２にねじり応力を
利用した力検出器８を介して、動力伝達部品である傘歯
車９を連結している。
ここで上記ウェーブジェネレータ３、サーキュラスプラ
イン５、およびフレクスプライン６からなるハーモニッ
ク減速機構は、第２図にその平面構成を示すように、ウ
ェーブジェネレータ３に嵌合して弾性変形して２点にお
いてサーキュラスプライン５に噛合するフレクスプライ
ン６の歯数Ｚｆが上記サーキュラスゲ２イン５の歯数ｚ
ｃより僅かに少なく設定されており、（ＺｆＺｃ）／Ｚ
ｆ なる大きな減速比が得られるものである。このフレ
クスプライン５の弾性変形を伴う減速回転が、その肉薄
筒部を介して出力回転軸７に伝達され、ここに出力回転
軸７が大きな回転動力を以って回転小動されることにな
る。尚、前記ウェーブ・ジェネレータ３とフレクスプラ
イン６との間には、一般にゴールイアリング等が設けら
れ、両者は独立に回転自在な構成となりでいる。
イン５、およびフレクスプライン６からなるハーモニッ
ク減速機構は、第２図にその平面構成を示すように、ウ
ェーブジェネレータ３に嵌合して弾性変形して２点にお
いてサーキュラスプライン５に噛合するフレクスプライ
ン６の歯数Ｚｆが上記サーキュラスゲ２イン５の歯数ｚ
ｃより僅かに少なく設定されており、（ＺｆＺｃ）／Ｚ
ｆ なる大きな減速比が得られるものである。このフレ
クスプライン５の弾性変形を伴う減速回転が、その肉薄
筒部を介して出力回転軸７に伝達され、ここに出力回転
軸７が大きな回転動力を以って回転小動されることにな
る。尚、前記ウェーブ・ジェネレータ３とフレクスプラ
イン６との間には、一般にゴールイアリング等が設けら
れ、両者は独立に回転自在な構成となりでいる。
ところで、前記力検出器８は、出力回転軸７（傘歯車９
）の回転力あるいは回転トルクを検出して、その回転力
制御を行う為の重要な役割りを担っている。然し乍ら、
この力検出器８は、そのねじり応力をストレインゲージ
１０等により検出するものである為、軸方向に長い形状
を有し、この結果動力伝達装置全体が軸方向に長く大型
化することが否めなかった。これ故、ロビットハンド等
に組込む場合等、そのアーム長が長くなり、二次的には
アーム長が長くなった分だけ重量が増すので大出力の駆
動源が必要となったり、更には機械的強度を高める為に
大型化することが否めなくなる等の不具合が生じた。
）の回転力あるいは回転トルクを検出して、その回転力
制御を行う為の重要な役割りを担っている。然し乍ら、
この力検出器８は、そのねじり応力をストレインゲージ
１０等により検出するものである為、軸方向に長い形状
を有し、この結果動力伝達装置全体が軸方向に長く大型
化することが否めなかった。これ故、ロビットハンド等
に組込む場合等、そのアーム長が長くなり、二次的には
アーム長が長くなった分だけ重量が増すので大出力の駆
動源が必要となったり、更には機械的強度を高める為に
大型化することが否めなくなる等の不具合が生じた。
本発明はこのような事情を考慮してなされたもので、そ
の目的とするところは、出力回転軸の回転力または回転
トルクを検出する力検出器を組込んだコンパクトで実用
性の高い動力伝達装置を提供することにある。
の目的とするところは、出力回転軸の回転力または回転
トルクを検出する力検出器を組込んだコンパクトで実用
性の高い動力伝達装置を提供することにある。
本発明は回転軸に固定された楕円状のウェーブジェネレ
ータ、このウェーブジェネレータと同軸的に１ｊヤ止部
に固定された円環状のサーキュラスプライン、および前
記ウェーブジェネレータに嵌合し、且つ上記サーキュラ
スゲラインに噛合して前記ウェーブジェネレータの回転
に応動して弾性変形し乍ら回転する筒状のフレクスプラ
インとからなるハーモニック減速機構の、上記フレクス
プラインの内側に筒状の力検出器を設け、との力検出器
を介してフレクスプラインと出力回転軸とを結合するよ
うにしたものである。
ータ、このウェーブジェネレータと同軸的に１ｊヤ止部
に固定された円環状のサーキュラスプライン、および前
記ウェーブジェネレータに嵌合し、且つ上記サーキュラ
スゲラインに噛合して前記ウェーブジェネレータの回転
に応動して弾性変形し乍ら回転する筒状のフレクスプラ
インとからなるハーモニック減速機構の、上記フレクス
プラインの内側に筒状の力検出器を設け、との力検出器
を介してフレクスプラインと出力回転軸とを結合するよ
うにしたものである。
即ち、フレクスプラインの弾性菱形を吸収するべく筒部
の内側に同軸的に力検出器および出力回転軸を配置し、
上記力検出器を介してフレクスプラインと出力回転軸と
を結合したものである。
の内側に同軸的に力検出器および出力回転軸を配置し、
上記力検出器を介してフレクスプラインと出力回転軸と
を結合したものである。
かくして本発明によれば、その弾性変形を吸収するべく
肉薄筒状を為すフレクスプラインの内側空間を有効に利
用して力検出器を組込み、との力検出器を介して上記フ
レクスプラインから出力回転軸へ動力を伝達することが
できるので、その軸方向の長さの短いコンパクトな動力
伝達装置を実現することができる。また軸方向の長さを
短かくした分だけ、その軽量化を図ることができるので
、駆動源の小出力化を図り、口＆ｙ）ハンドの動力伝達
機構等として効果的に応用すること等が可能となる。故
に実用上絶大なる効果が奏せられる。
肉薄筒状を為すフレクスプラインの内側空間を有効に利
用して力検出器を組込み、との力検出器を介して上記フ
レクスプラインから出力回転軸へ動力を伝達することが
できるので、その軸方向の長さの短いコンパクトな動力
伝達装置を実現することができる。また軸方向の長さを
短かくした分だけ、その軽量化を図ることができるので
、駆動源の小出力化を図り、口＆ｙ）ハンドの動力伝達
機構等として効果的に応用すること等が可能となる。故
に実用上絶大なる効果が奏せられる。
以下、図面を参照して本発明の実施例につき説明する。
第３図は実施し１１装置の概略構成を示すもので、第１
図に示す従来装置と同一部分には同一符号を付して示し
である。
図に示す従来装置と同一部分には同一符号を付して示し
である。
フレクスプライン６は、ウニニブジェネレータ３に嵌合
し、且つサーキュラスプライン５に噛合する一端部と、
底部を為す他端部とを肉薄状の筒部で連結したカツグ形
状を有し、上記一端部の弾性変形を伴う回転を前記肉薄
状節部で変形を吸収して他端部に伝達するものとなって
いる。しかして、このフレクスプライン６の内側には、
これと同軸的に筒抜の力検出器８と、一端に傘歯車９を
固定した出力回転軸７とを配置し、この出力回転軸７の
フレクスプライン６の内側に位置する他端部を前記フレ
クスプライン６の底部を為す他端部とを力検出器８を介
して結合している。
し、且つサーキュラスプライン５に噛合する一端部と、
底部を為す他端部とを肉薄状の筒部で連結したカツグ形
状を有し、上記一端部の弾性変形を伴う回転を前記肉薄
状節部で変形を吸収して他端部に伝達するものとなって
いる。しかして、このフレクスプライン６の内側には、
これと同軸的に筒抜の力検出器８と、一端に傘歯車９を
固定した出力回転軸７とを配置し、この出力回転軸７の
フレクスプライン６の内側に位置する他端部を前記フレ
クスプライン６の底部を為す他端部とを力検出器８を介
して結合している。
このようにして出力回転軸７とフレクスプライン６との
間に介在された力検出器８は、その動力伝達時にねじり
応力を発生するものであり、このねじり応力は力検出器
８の筒部に取付けられたストレインダーツ１０により検
出されるようになっている。このストレインダーツ１０
の信号検出リード線（図示せず）は、例えば出力回転軸
２の中心軸位置に設けられた孔部を挿通して、外部に引
出されるようになっている。
間に介在された力検出器８は、その動力伝達時にねじり
応力を発生するものであり、このねじり応力は力検出器
８の筒部に取付けられたストレインダーツ１０により検
出されるようになっている。このストレインダーツ１０
の信号検出リード線（図示せず）は、例えば出力回転軸
２の中心軸位置に設けられた孔部を挿通して、外部に引
出されるようになっている。
かくしてこのように構成された装置によれば、フレクス
プライン６の内側空間を有効に利用して力検出器８を組
込むことができるので、その軸方向の長さを短くして、
コン／やクトな（１４成とすることができる。しかも、
力検出器８を、外部とは遮断して装置の内側（フレクス
プライン６の内側）に設けることができるので、その高
信頼性化を図ることができる。しかも、このような構成
を採用することによって、軸受の数を減らすことも可能
となり、装置の低コスト化、軽量化を図り得る等の効果
も奏せられる。故に、ロピットハンドのアームを構成す
る場合等、実用上絶大なる効果が奏せられる。
プライン６の内側空間を有効に利用して力検出器８を組
込むことができるので、その軸方向の長さを短くして、
コン／やクトな（１４成とすることができる。しかも、
力検出器８を、外部とは遮断して装置の内側（フレクス
プライン６の内側）に設けることができるので、その高
信頼性化を図ることができる。しかも、このような構成
を採用することによって、軸受の数を減らすことも可能
となり、装置の低コスト化、軽量化を図り得る等の効果
も奏せられる。故に、ロピットハンドのアームを構成す
る場合等、実用上絶大なる効果が奏せられる。
尚、本発明は上記実施例に限定されるものではない。例
えばハーモニック減速イス構による減速比や、力検出器
８の検出感度等は装置仕様に応じて定めればよいもので
ある。要するに本発明はその要旨を逸脱しない範囲で種
々変形して実施することができる。
えばハーモニック減速イス構による減速比や、力検出器
８の検出感度等は装置仕様に応じて定めればよいもので
ある。要するに本発明はその要旨を逸脱しない範囲で種
々変形して実施することができる。
第１図は従来装置の概略構成を示す図、第２図はハーモ
ニック減速装置の概略構成を示す図、第３図は本発明の
一実施例装置の概略構成を示す図である。 １・・・モータ、２・・・回転軸、３・・・ウェーブジ
ェネレータ、４・・・ケーシング、５・・・サーキュラ
スプライン、６・・・フレクスプライン、７・・・出力
回転軸、８・・・力検出器、９・・・傘歯車、１０・・
・ストレインダーツ。
ニック減速装置の概略構成を示す図、第３図は本発明の
一実施例装置の概略構成を示す図である。 １・・・モータ、２・・・回転軸、３・・・ウェーブジ
ェネレータ、４・・・ケーシング、５・・・サーキュラ
スプライン、６・・・フレクスプライン、７・・・出力
回転軸、８・・・力検出器、９・・・傘歯車、１０・・
・ストレインダーツ。
Claims (3)
- （１） 回転軸に固定された楕円状のウェーブジェネレ
ータと、このウェーブジェネレータと同軸的に静止部に
固定して設けられた円環状のサーキュラスプラインと、
前記ウェーブジェネレータに嵌合すると共に上記サーキ
ュラスゲラインに噛合して前記ウェーブジェネレータの
回転に応動して弾性変形し乍ら回転する筒状のフレクス
プラインと、このフレクスプラインの内側に該フレクス
プラインの筒端部に一端を固定して同軸的に設けられた
力検出器と、との力検出器の他端に固定され該力検出器
の内側を挿通して同軸的に設けられた出力回転軸とを具
備したことを特徴とする動力伝達装置。 - （２） 力検出器は、その両端間のねじれ応力から出力
回転軸の回転力または回転トルクを検出＋７．ものであ
Ａ特許請求の箭囲鎮１角卯錆の動力伝達装置。 - （３） 回転軸は、モータの回転軸に結合されて回転駆
動されるものでらって、出力回転軸は回転伝動部品に結
合されるものである特許請求の範囲第１項記載の動力伝
達装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1292484A JPS60157549A (ja) | 1984-01-27 | 1984-01-27 | 動力伝達装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1292484A JPS60157549A (ja) | 1984-01-27 | 1984-01-27 | 動力伝達装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS60157549A true JPS60157549A (ja) | 1985-08-17 |
| JPH0219340B2 JPH0219340B2 (ja) | 1990-05-01 |
Family
ID=11818879
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP1292484A Granted JPS60157549A (ja) | 1984-01-27 | 1984-01-27 | 動力伝達装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS60157549A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN116761698A (zh) * | 2021-01-28 | 2023-09-15 | 川崎重工业株式会社 | 手臂机器人 |
Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS4529928Y1 (ja) * | 1967-06-27 | 1970-11-17 |
-
1984
- 1984-01-27 JP JP1292484A patent/JPS60157549A/ja active Granted
Patent Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS4529928Y1 (ja) * | 1967-06-27 | 1970-11-17 |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN116761698A (zh) * | 2021-01-28 | 2023-09-15 | 川崎重工业株式会社 | 手臂机器人 |
| EP4286105A4 (en) * | 2021-01-28 | 2024-07-17 | Kawasaki Jukogyo Kabushiki Kaisha | ARM ROBOT |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0219340B2 (ja) | 1990-05-01 |
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