工业用机器人的制作方法_2

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臂部12与手3的连接部)成为关节部15。关节部15以将上下方向作为转动的轴向的第二臂部12以及手3能够相对转动的方式连接第二臂部12与手3。
[0048]第二臂部12配置在比第一臂部11靠上侧的位置,手3配置在比第二臂部12靠上侧的位置。并且,第一臂部11以及第二臂部12形成为中空状。即,臂4整体形成为中空状。第一臂部11的内部以及第二臂部12的内部为大气压。即,臂4的内部为大气压。
[0049](关节部的结构)
[0050]图2是用于说明图1 (A)、图1⑶所示的关节部14的结构的剖视图。图3是用于说明图1所示的关节部15的结构的剖视图。
[0051]关节部14由将减速机17、轴承18以及密封部件19单元化了的单元部20构成。单元部20除了减速机17、轴承18以及密封部件19以外,还包括保持减速机17、轴承18以及密封部件19的壳体21。壳体21包括固定于第一臂部11的第一壳体22以及固定于第二臂部12的第二壳体23。壳体21的内部与第一臂部11的内部以及第二臂部12的内部相连。S卩,壳体21的内部为大气压。
[0052]第一壳体22形成为包括底部22a以及筒部22b的大致有底圆筒状。底部22a构成壳体21的下表面部分。该底部22a由形成为大致圆板状的第一底部22c以及与第一底部22c的外周端相连的大致圆环状的第二底部22d构成。第二底部22d配置在比第一底部22c靠上侧的位置,底部22a形成为带台阶的大致圆板状。在第一底部22c的中心形成有沿上下方向贯通的圆形的贯通孔。筒部22b形成为圆筒状,且筒部22b以从第二底部22d的外周端向上侧突出的方式形成。
[0053]第一壳体22固定在第一臂部11的末端侧的上表面。具体地说,在第一底部22c嵌入到形成于第一臂部11的末端侧上表面部分的圆形的孔,且第二底部22d的下表面与第一臂部11的末端侧的上表面抵接的状态下,第一壳体22固定在第一臂部11的末端侧的上表面。并且,第一壳体22借助排列成圆环状的多个螺钉24等固定于第一臂部11。另外,在第一臂部11的末端侧以及第二底部22d形成有供螺钉24贯穿插入的贯穿插入孔,在构成轴承18的外圈18a形成有供螺钉24卡合的螺纹孔。
[0054]第二壳体23形成为包括底部23a以及筒部23b的大致有底圆筒状。并且,第二壳体23具有用于固定密封部件19的固定部23c。底部23a与筒部23b—体形成。而固定部23c与底部23a以及筒部23b分体形成。底部23a形成为大致圆板状,且构成壳体21的上表面部分。在底部23a的中心形成有沿上下方向贯通的圆形的贯通孔。筒部23b形成为大致圆筒状,且筒部23b以从底部23a的外周端向下侧突出的方式形成。该筒部23b配置在比筒部22b靠外周侧的位置。在筒部23b的外周面形成有向径向外侧突出的圆环状的突出部23d。固定部23c形成为圆环状,且固定于筒部23b的下端。固定部23c的外径与筒部23b的外径大致相同,固定部23c的内径比筒部22b的外径稍大。
[0055]第二壳体23固定在第二臂部12的基端侧的下表面。具体地说,在底部23a以及筒部23b的上端侧部分嵌入到形成于第二臂部12的基端侧下表面部分的圆形的孔且突出部23d的上表面与第二臂部12的基端侧的下表面抵接的状态下,第二壳体23固定在第二臂部12的基端侧的下表面。并且,第二壳体23借助排列成圆环状的多个螺钉25固定于第二臂部12。另外,在突出部23d形成有供螺钉25贯穿插入的贯穿插入孔,在第二臂部12的基端侧形成有供螺钉25卡合的螺纹孔。
[0056]减速机17是在其径向的中心形成有贯通孔的中空减速机。本方式中的减速机17是作为波动齿轮装置的谐波传动减速器(注册商标)。该减速机17包括波形发生器28、刚性齿轮29以及柔性齿轮30。柔性齿轮30构成输入轴,所述输入轴被输入来自配置于第一臂部11内部的马达(省略图示)的动力。刚性齿轮29构成输出轴,所述输出轴将输入于柔性齿轮30的动力减速并输出。
[0057]波形发生器28配置于第二臂部12的基端侧的内部。形成为大致圆筒状的筒部件32的上端固定于波形发生器28的下端。筒部件32贯穿插入于形成在第一壳体22的第一底部22c的贯通孔,筒部件32的下端侧借助轴承被第一底部22c保持为能够旋转。带轮33固定于筒部件32的下端。带轮33配置在第一臂部11的末端侧的内部。带轮33借助传动带34与配置于第一臂部11的内部的马达连接。并且,带轮35固定于波形发生器28的上端。
[0058]刚性齿轮29配置在第二臂部12的基端侧的内部。该刚性齿轮29固定于减速机17的壳体37。壳体37配置在刚性齿轮29的上侧,且刚性齿轮29的上表面与壳体37的下表面抵接。并且,刚性齿轮29固定于第二壳体23的底部23a。具体地说,刚性齿轮29在刚性齿轮29的下表面与底部23a的上表面抵接的状态下固定于底部23a。并且,刚性齿轮29借助排列成圆环状的多个螺钉38、39固定于底部23a。另外,在刚性齿轮29以及底部23a形成有供螺钉38贯穿插入的贯穿插入孔,在构成轴承18的内圈18b形成有供螺钉38卡合的螺纹孔。并且,在刚性齿轮29形成有供螺钉39贯穿插入的贯穿插入孔,在底部23a形成有供螺钉39卡合的螺纹孔。
[0059]柔性齿轮30的上端侧在减速机17的径向上配置于波形发生器28与刚性齿轮29之间。柔性齿轮30的下端侧配置在比筒部件32靠外周侧的位置。并且,柔性齿轮30配置在比第一壳体22的第二底部22d以及形成于第二壳体23的底部23a的贯通孔靠内周侧的位置。即,减速机17的由柔性齿轮30构成的下端侧部分比第二底部22d以及形成于底部23a的贯通孔小。
[0060]柔性齿轮30的下端侧固定于第一壳体22的第一底部22c的上表面。具体地说,柔性齿轮30的下端侧在柔性齿轮30的下端面与第一底部22c的上表面抵接的状态下固定于第一底部22c的上表面。并且,柔性齿轮30借助排列成圆环状的多个螺钉40固定于第一底部22c。另外,在第一底部22c形成有供螺钉40贯穿插入的贯穿插入孔,在柔性齿轮30形成有供螺钉40卡合的螺纹孔。并且,在本方式中,设置有用于将柔性齿轮30相对于第一底部22c定位的定位销41。
[0061]轴承18例如是交叉滚子轴承,且形成为圆环状。该轴承18与减速机17配置成同心状。并且,轴承18在减速机17的径向上配置在第一壳体22的筒部22b与柔性齿轮30之间。即,柔性齿轮30的外径比轴承18的内径小,且减速机17的由柔性齿轮30构成的下端侧部分比轴承18的内周面小。而刚性齿轮29的外径比轴承18的内径大,且具有刚性齿轮29的减速机17的上端侧部分比轴承18的内周面大。并且,轴承18在上下方向上配置在第一壳体22的第二底部22d与第二壳体23的底部23a之间。
[0062]轴承18的外圈18a借助排列成圆环状的螺钉42以及螺钉24固定于第一壳体22的第二底部22d。外圈18a的下表面与第二底部22d的上表面抵接,且外圈18a直接固定于第二底部22d。轴承18的内圈18b借助排列成圆环状的螺钉43以及螺钉38固定于第二壳体23的底部23a。内圈18b的上表面与底部23a的下表面抵接,且内圈18a直接固定于底部23a。另外,在第二底部22d形成有供螺钉42贯穿插入的贯穿插入孔,在外圈18a形成有供螺钉24、42卡合的螺纹孔。并且,在底部23a形成有供螺钉43贯穿插入的贯穿插入孔,在内圈18b形成有供螺钉38、43卡合的螺纹孔。
[0063]密封部件19形成为圆环状,且与减速机17以及轴承18配置成同心状。并且,密封部件19配置在比减速机17以及轴承18靠外周侧的位置。具体地说,密封部件19在减速机17的径向上配置在第一壳体22的筒部22b与第二壳体23的筒部23b之间。该密封部件19是防止空气从为大气压的第一臂部11的内部、第二臂部12的内部以及壳体21的内部流出的磁流体密封件。
[0064]密封部件19固定于第二壳体23。具体地说,密封部件19以在上下方向上被夹持于固定部23c与形成在筒部23b的内周面上端侧的台阶部之间的状态固定于第二壳体23。密封部件19例如包括从壳体的构成密封部件19的外周面的内周面向径向内侧突出的多个圆环状的永磁铁以及配置在永磁铁的内周面与筒部22b的外周面之间的磁流体。多个永磁铁以在上下方向上隔着指定间隔的状态配置。
[0065]关节部15由将减速机47、轴承48以及密封部件49单元化了的单元部50构成。单元部50除了包括减速机47、轴承48以及密封部件49以外,还包括保持减速机47、轴承48以及密封部件49的壳体51。壳体51包括固定于手3的第一壳体52以及固定于第二臂部12 (即固定于臂4)的第二壳体53。壳体51的内部与第二臂部12的内部相连。S卩,壳体51的内部为大气压。
[0066]第一壳体52形成为包括底部52a以及筒部52b的大致有底圆筒状。底部52a构成壳体51的上表面部分。该底部52a由形成为大致圆板状的第一底部52c以及与第一底部52c的外周端相连的大致圆环状的第二底部52d构成。第二底部52d在上下方向上的厚度比第一底部52c在上下方向上的厚度大。并且,第一底部52c的上表面与第二底部52d的上表面配置在同一平面上,底部52a形成为带台阶的大致圆板状。在第一底部52c的中心形成有沿上下方向贯通的圆形的贯通孔。筒部52b形成为圆筒状,且以从第二底部52d的外周端向下侧突出的方式形成。
[0067]第一壳体52固定于手3的基部7的下表面。具体地说,在将底部52a的上端侧部分嵌入到形成于基部7的基端侧下表面部分的凹部,且底部52a的上表面与该凹部的底面抵接的状态下,第一壳体52固定于基部7。并且,第一壳体52借助排列成圆环状的多个螺
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