(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
固定部と回転部とを備えた産業用ロボットの手首関節に用いられる旋回部構造であって、
駆動モータから入力された回転を減速して出力する前段減速機と、
該前段減速機からの出力回転を減速して前記回転部に出力する主減速機とを備え、
前記主減速機は、内周に多数のピン歯を有するケースと、該ケース内に収納され、前記ピン歯と噛み合う外歯を有するピニオンと、前記ケース内に挿入されるとともに、該ケースに対し相対回転可能なキャリアと、該キャリアに回転可能に支持されるとともに、前記ピニオンに偏心部がそれぞれ挿入され、前記前段変速機からの入力回転により同期回転することで、前記ピニオンを偏心回転させる複数のクランクピンとから構成され、前記ケースまたは前記キャリアのいずれか一方を前記固定部に固定する一方、前記ケースまたは前記キャリアの残りの他方から減速された回転を前記回転部に出力する偏心揺動型減速機であり、
前記前段減速機は、前述した全てのクランクピンの入力側端部に設けられた第１外歯車と、全ての該第１外歯車に噛み合うとともに、前記ケースまたは前記キャリアと同軸で、かつ、前記駆動モータからの回転が入力される第２外歯車とを有する外歯車減速機である、産業用ロボットの手首関節に用いられる旋回部構造であって、
これら外歯車減速機および偏心揺動型減速機の合計減速比を８０〜２００の間とし、前記ケースの、前記ピン歯の中心を通る円の直径Ｄを１５０ｍｍ〜２００ｍｍの範囲内とし、かつ、前記偏心揺動型減速機における減速比Ｍを前記直径Ｄで除した値Ｎを０．２０未満としたことを特徴とする産業用ロボットの手首関節に用いられる旋回部構造。
【請求項２】
前記値Ｎを０．１７未満とした請求項１記載の産業用ロボットの手首関節に用いられる旋回部構造。
【請求項３】
前記減速された回転を出力するケースまたはキャリアの出力端に、該ケースまたは該キャリアと同軸の小歯車を設ける一方、前記回転部に前記小歯車に噛み合う大歯車を設け、これら小、大歯車から構成された後段減速機によりさらに回転を減速するようにした請求項１記載の産業用ロボットの手首関節に用いられる旋回部構造。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、偏心揺動型減速機を用いた、産業用ロボットの手首関節に用いられる旋回部構造に関する。
【背景技術】
【０００２】  従来の産業用ロボットの旋回部構造としては、例えば以下の特開昭６２−４５８６号公報に記載されているようなものが知られている。【０００３】  このものは、産業用ロボットの固定部および回転部と、駆動モータから入力された回転を減速して出力する前段減速機と、前段減速機からの出力回転を減速して回転部に出力する主減速機とを備え、前記主減速機として、内周に多数のピン歯を有するケースと、ケース内に収納され、ピン歯と噛み合う外歯を有するピニオンと、前記ケース内に挿入されるとともに、該ケースに対し相対回転可能なキャリアと、該キャリアに回転可能に支持されるとともに、ピニオンに偏心部がそれぞれ挿入され、前記前段減速機からの入力回転により同期回転することで、ピニオンを偏心回転させる複数のクランクピンとから構成するとともに、前記ケースまたはキャリアのいずれか一方を前記固定部に固定する一方、ケースまたはキャリアの残り他方から減速された回転を回転部に出力する偏心揺動型減速機を用い、また、前段減速機として、前述した全てのクランクピンの入力側端部に設けられた第１外歯車と、全ての第１外歯車に噛み合うとともに、前記ケースまたはキャリアと同軸で、かつ、駆動モータからの回転が入力される第２外歯車とを有する外歯車減速機を用いたものである。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】  ここで、近年、産業用ロボットの小型化および作業速度の高速化に対する要求が強くなってきたため、駆動モータとして小型で高速回転のモータを用いる一方、前記前段、主減速機の合計減速比を高くすることで、必要な出力回転速度、出力トルクを得ようとしてきた。しかしながら、このようにすると、長時間の使用により主減速機（偏心揺動型減速機）のクランクピンの偏心部に表面剥離が発生して、最終的にはクランクピンが破損してしまうおそれがあることを見出した。【０００５】  このため、本発明者は前述のようなクランクピンの破損に至るメカニズムを解明するため鋭意研究を行い、前述の破損は、主減速機（偏心揺動型減速機）内に充填されている潤滑剤（油、グリース）が、クランクピンの偏心部と針状ころ軸受との摩擦によって、潤滑機能が大きく低下する温度（一般に６０℃程度）以上に加熱され、この結果、偏心部と針状ころ軸受との間を潤滑する潤滑剤の潤滑膜が部分的に切れて、これらが金属接触することにより発生することを知見した。【０００６】  そこで、本発明者はさらに研究を重ね、産業用ロボットの手首関節等に用いられるとともに、ピン歯の中心を通る円の直径Ｄが１５０〜２００ｍｍの範囲内である中型の主減速機（偏心揺動型減速機）について、後述のような潤滑剤の温度が６０℃で飽和するときの出力トルクと出力回転速度との関係を求める試験を行った。そして、工場のタクトタイム等から主減速機（偏心揺動型減速機）には定格トルクで２８ｒｐｍ以上の出力回転速度が要求されることが多いが、このような回転速度であっても潤滑剤の温度が６０℃を上回らないようにするには、後述の試験結果から主減速機（偏心揺動型減速機）における減速比Ｍを前記直径Ｄで除した値Ｎを０．２０未満とすればよいことを知見した。【０００７】
この発明は、前述の知見に基づきなされたもので、固定部と回転部とを備えた産業用ロボットの手首関節に用いられる旋回部構造であって、駆動モータから入力された回転を減速して出力する前段減速機と、該前段減速機からの出力回転を減速して前記回転部に出力する主減速機とを備え、前記主減速機は、内周に多数のピン歯を有するケースと、該ケース内に収納され、前記ピン歯と噛み合う外歯を有するピニオンと、前記ケース内に挿入されるとともに、該ケースに対し相対回転可能なキャリアと、該キャリアに回転可能に支持されるとともに、前記ピニオンに偏心部がそれぞれ挿入され、前記前段減速機からの入力回転により同期回転することで、前記ピニオンを偏心回転させる複数のクランクピンとから構成され、前記ケースまたは前記キャリアのいずれか一方を前記固定部に固定する一方、前記ケースまたは前記キャリアの残り他方から減速された回転を前記回転部に出力する偏心揺動型減速機であり、前記前段減速機は、前述した全てのクランクピンの入力側端部に設けられた第１外歯車と、全ての該第１外歯車に噛み合うとともに、前記ケースまたは前記キャリアと同軸で、かつ、前記駆動モータからの回転が入力される第２外歯車とを有する外歯車減速機である、産業用ロボットの手首関節に用いられる旋回部構造であって、これら外歯車減速機および偏心揺動型減速機の合計減速比を８０〜２００の間とし、前記ケースの、前記ピン歯の中心を通る円の直径Ｄを１５０ｍｍ〜２００ｍｍの範囲内とし、かつ、前記偏心揺動型減速機における減速比Ｍを前記直径Ｄで除した値Ｎを０．２０未満としたものである。
【発明の効果】
【０００８】  この発明においては、偏心揺動型減速機における減速比Ｍを前記直径Ｄで除した値Ｎを０．２０未満としたので、偏心揺動型減速機の定格トルクでの出力回転速度が、工場のタクトタイム等から要求される２８ｒｐｍ以上となっても、偏心揺動型減速機内に充填されている潤滑剤の温度を６０℃未満に抑えることができる。これにより、前記潤滑剤の潤滑機能が大きく低下することはなくなって、クランクピンの偏心部と針状ころ軸受との間は規定の潤滑機能を発揮する潤滑剤により常に潤滑され、該クランクピンの偏心部における表面剥離やクランクピンの破損が効果的に防止される。【０００９】  また、前記値Ｎを０．１７未満とすれば、偏心揺動型減速機の出力回転速度が３０ｒｐｍ程度となっても、潤滑剤の温度を６０℃未満に抑えることができる。
さらに、前記減速された回転を出力するケースまたはキャリアの出力端に、該ケースまたはキャリアと同軸の小歯車を設ける一方、前記回転部に前記小歯車に噛み合う大歯車を設け、これら小、大歯車から構成された後段減速機によりさらに回転を減速するのように構成すれば、ケーブル等を通過させる大径の貫通孔を容易に形成することができるとともに、偏心揺動型減速機を小型化することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１】この発明の実施例１を示す一部破断概略正面図である。
【図２】ハンド近傍の概略正面断面図である。
【図３】主減速機、前段減速機近傍の一部破断正面図である。
【図４】図３のＩ−Ｉ矢視断面図である。
【図５】潤滑温度が６０℃で飽和するときの出力トルクと出力回転速度との関係を示すグラフである。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１１】  以下、この発明の実施例１を図面に基づいて説明する。
【実施例１】
【００１２】  図１、２において、１１は産業用ロボットであり、この産業用ロボット１１は床面１２上に設置された第１関節部１３の減速機１４を有し、この減速機１４は駆動モータ１５から入力された回転を減速して基端アーム１６（旋回ヘッド）に出力し、該基端アーム１６を垂直な第１軸回りに回転させる。この基端アーム１６の上端部にはほぼ上下方向に延びる第１アーム１８の下端部が水平な第２軸回りに回動可能に連結され、この第１アーム１８は前記減速機１４、駆動モータ１５からなる第１関節部１３とほぼ同様の構成をした第２関節部１７から減速された駆動力を受けて前記第２軸を中心に横方向に揺動する。【００１３】  この第１アーム１８の上端部にはほぼ水平に延びる固定部としての第２アーム２２の基端部が水平な第３軸回りに回動可能に連結され、この第２アーム２２は前記第２関節部１７と同様の構成をした第３関節部２１から減速された駆動力を受けて第３軸を中心として上下方向に揺動することができる。そして、この第２アーム２２の先端部には第２アーム２２と同軸である回転部としてのハンド２４が、第２アーム２２の中心軸に沿って延びる第４軸回りに回転可能に支持されている。【００１４】  図１、２、３、４において、２７は第２アーム２２の先端部外側に設置された主減速機としての偏心揺動型減速機であり、この偏心揺動型減速機２７は略円筒状を呈するケース２８を有し、このケース２８の軸方向中央部内周には周方向に等距離離れた多数のピン歯２９が設けられている。ここで、この偏心揺動型減速機２７は前述のように産業用ロボット１１のハンド２４の駆動に用いられている中型の減速機であるため、前記ピン歯２９の中心を通る円の直径Ｄは、通常１５０〜２００ｍｍの範囲内である。【００１５】  前記ケース２８内にはリング状を呈するピニオン３３が複数（ここでは２個だけ）軸方向に並べられて収納され、これらピニオン３３の外周には多数のトロコイド歯形からなる外歯３４がそれぞれ形成されている。ここで、前記ピニオン３３の外歯３４の歯数は前記ピン歯２９の歯数より若干、ここでは１個だけ少なく、また、これらピニオン３３とケース２８とは内接した状態で外歯３４とピン歯２９とが噛み合っているが、２つのピニオン３３の最大噛み合い部（噛み合いの最も深い部位）は１８０度だけ位相がずれている。各ピニオン３３には複数（３個）の軸方向に貫通した貫通孔３５が形成され、これらの貫通孔３５は周方向に等距離離れて配置されている。【００１６】  ３８はケース２８内に挿入されたキャリアであり、このキャリア３８はピニオン３３の軸方向両外側に配置された略リング状を呈する一対の端板部３９と、これら端板部３９同士を連結するとともに、貫通孔３５内に遊嵌された複数（貫通孔３５と同数）の柱部４０とから構成されている。４１は前記キャリア３８、詳しくは両端板部３９の外周とケース２８の軸方向両端部内周との間に介装された一対の軸受であり、これらの軸受４１によりキャリア３８はケース２８に対し相対回転可能に支持される。４２は各ピニオン３３に成形された軸方向に延びる複数（３個）のクランク軸孔であり、これらのクランク軸孔４２は周方向に等距離離れるとともに、貫通孔３５と交互に配��されている。【００１７】  ４５は複数本（クランク軸孔４２と同数）のクランクピンであり、これらのクランクピン４５は周方向に等角度離れて配置されている。これらクランクピン４５の軸方向両端部とキャリア３８、詳しくは両端板部３９との間には軸受４６がそれぞれ介装され、これにより、前記クランクピン４５の軸方向両端部はキャリア３８に回転可能に支持される。前記クランクピン４５は軸方向中央部にクランクピン４５の中心軸から等距離だけ偏心したピニオン３３と同数（２個）の偏心部４７を有し、これら偏心部４７は軸方向に若干距離だけ離れるとともに、互いに１８０度だけ位相がずれている。そして、前記クランクピン４５の偏心部４７はピニオン３３のクランク軸孔４２内にそれぞれ針状ころ軸受４８を介して挿入されており、この結果、前記ピニオン３３とクランクピン４５とは相対回転が許容されている。【００１８】  前述したケース２８、ピニオン３３、キャリア３８、クランクピン４５は全体として、クランクピン４５に入力された回転を減速してケース２８またはキャリア３８、ここではキャリア３８に出力する前述した主減速機としての偏心揺動型減速機２７を構成する。ここで、この偏心揺動型減速機２７の減速比はケース２８のピン歯２９の歯数を、該ピン歯２９の歯数とピニオン３３の外歯３４の歯数との差で除した値であり、この実施例では、ピン歯２９の歯数が３０、外歯３４の歯数が２９、歯数差が１であるので、減速比は３０となる。【００１９】  ここで、ピン歯２９と外歯３４との歯数差が２以上であるピニオン３３が、例えば、特開平３−１８１６４１号公報に提案されているが、このようなピニオン３３を用いた場合も減速比は前述と同様にして求める。なお、歯数差が２以上のピニオン３３とは、ピニオン３３の外形輪郭を、外歯３４間ピッチを歯数差で除した角度だけ周方向にずらすとともに、これら周方向にずれた歯数差の外形輪郭が重なり合った部分を歯形として取り出した外歯歯車のことである。【００２０】  ５１は前記ケース２８にブラケット５２を介して取付けられた駆動モータであり、この駆動モータ５１の出力軸５３は前記偏心揺動型減速機２７の出力部（キャリア３８）と同軸である。５４は前記駆動モータ５１（出力軸５３）から入力された回転を減速して前記主減速機としての偏心揺動型減速機２７に出力する前段減速機であり、この前段減速機５４は前述した全てのクランクピン４５の入力側端部に固定された大径で複数（クランクピン４５と同数）の第１外歯車５５を有する。５８は前記出力軸５３に嵌合固定され第１外歯車５５より小径で単一の第２外歯車であり、この第２外歯車５８は前記減速された回転を出力するケース２８またはキャリア３８、ここではキャリア３８と同軸で、全ての第１外歯車５５に噛み合っている。【００２１】  前述した第１、第２外歯車５５、５８は全体として外歯車減速機からなる前記前段減速機５４を構成するが、この前段減速機５４は、この実施例のような第１、第２外歯車５５、５８から構成されたものに限らず、平歯車列を２段設けたもの等であってもよい。このように平歯車列を２段設けた場合には、クランクピン４５に固定された外歯車と該外歯車に噛み合う外歯車とからなる２���目の歯車列は等比であってもよい。ここで、前記前段減速機５４、偏心揺動型減速機２７の合計減速比を後述のように８０〜２００の間とするには、前段減速機５４の減速比を２．５〜６．５、偏心揺動型減速機２７の減速比を２５〜３６の範囲内とし、減速機５４の減速比を偏心揺動型減速機２７の減速比の０．１５〜０．２５倍の範囲内とすることが好ましい。【００２２】  そして、前記駆動モータ５１の回転が前段減速機５４により減速されて全てのクランクピン４５に同時に伝達されると、これらのクランクピン４５は自身の中心軸回りに回転し、これにより、クランクピン４５の偏心部４７がピニオン３３のクランク軸孔４２内において偏心回転してピニオン３３が偏心揺動回転をする。このとき、前記ピニオン３３の外歯３４の歯数がピン歯２９のピン数より若干少ないので、キャリア３８は大幅に減速されて低速で回転する。【００２３】  ここで、近年、前述のように産業用ロボット１１の小型化および作業速度の高速化に対する要求が強くなってきたため、駆動モータ５１として小型で高速回転のモータを用いる一方、前記前段減速機５４、偏心揺動型減速機２７の合計減速比を８０〜２００の間まで高くすることで、必要な出力回転速度、出力トルクを得ようとしてきたが、このようにすると、長時間の使用により偏心揺動型減速機２７のクランクピン４５の偏心部４７に表面剥離が発生して、最終的にはクランクピン４５が破損してしまうおそれがあることを本発明者は見出した。【００２４】  このような現象は、前述のように偏心揺動型減速機２７内に充填されている潤滑剤が、摩擦によって潤滑機能が大きく低下する温度（一般に６０℃程度）以上に加熱されることが原因であることを知見したので、前段減速機５４、偏心揺動型減速機２７からなるとともに合計減速比が異なる試験減速装置を２台準備し、各試験減速装置において出力トルクをある値に保持しながら出力回転速度を徐々に増大させ、ＪＩＳ  Ｋ  ２２２０に規定されたちょう度が００号である潤滑剤（グリース）の温度が６０℃で飽和するときの出力トルクと出力回転速度との関係を求める試験を行った。なお、この試験は一方向に連続回転させた最も使用条件の厳しい条件下で行った。【００２５】  ここで、両試験減速装置は共に、前段減速機５４の減速比が３、クランクピン４５の本数が３、環境温度が２０℃であった。また、第１試験減速装置では、偏心揺動型減速機２７の直径Ｄを１７４ｍｍ、定格出力トルクを１０７８Ｎ・ｍ、ピン歯２９の数を６０とすることで偏心揺動型減速機２７の減速比Ｍを６０とし、第２試験減速装置では、偏心揺動型減速機２７の直径Ｄを１７９ｍｍ、定格出力トルクを１３２３Ｎ・ｍ、ピン歯２９の数を３０とすることで偏心揺動型減速機２７の減速比Ｍを３０とした。ここで、前述のように第１試験減速装置では直径Ｄが１７４ｍｍであるので、減速比Ｍを直径Ｄで除した値Ｎは０．３４、第２試験減速装置では直径Ｄが１７９ｍｍであるので、減速比Ｍを直径Ｄで除した値Ｎは０．１７となる。【００２６】  前述の試験結果を図５に示すが、これら第１試験減速装置（値Ｎが０．３４）の曲線と第２試験減速装置（値Ｎが０．１７）の曲線との間には、前述と同様の条件下において、��れらの曲線にほぼ平行で、出力回転速度と摩擦による発熱量とが正比例関係にあることから、第１試験減速装置の曲線から第２試験減速装置の曲線に向かって、これら両曲線間の間隔の１／１０だけずれるに従い、値Ｎが０．０１７だけ減少した値Ｎの曲線が存在していると推論できる。【００２７】  ここで、前述のように偏心揺動型減速機２７においては工場のタクトタイム等から定格トルクでの出力回転数（キャリア３８の出力回転数）が２８ｒｐｍ以上であることが要求されているが、この定格トルクでの出力回転数が２８ｒｐｍで潤滑剤の飽和温度が６０℃となるのは、前記値Ｎが０．２０のときである。このことから偏心揺動型減速機２７における値Ｎを０．２０未満とすれば、偏心揺動型減速機２７の定格トルクでの出力回転速度が、工場のタクトタイム等から要求される２８ｒｐｍ以上となっても、偏心揺動型減速機２７内に充填されている潤滑剤の温度を６０℃未満に抑えることができる。【００２８】  これにより、前記潤滑剤の潤滑機能が大きく低下することはなくなって、クランクピン４５の偏心部４７と針状ころ軸受４８との間は規定の潤滑機能を発揮する潤滑剤により常に潤滑され、該クランクピン４５の偏心部４７における表面剥離やクランクピン４５の破損を効果的に防止することができる。特に、Ｎの値を０．１７未満とすると、偏心揺動型減速機２７の出力回転速度が３０ｒｐｍ程度となっても潤滑剤の温度を６０℃未満に抑えることができる。但し、前記Ｎの値が０．０７以下となると、ピン歯２９の数が少なくなり過ぎて偏心揺動型減速機２７の製造が困難となるため、前記Ｎの値は０．０７を超えていることが好ましい。【００２９】  再び、図１、２、３、４において、偏心揺動型減速機２７の出力端、ここではキャリア３８には偏心揺動型減速機２７の出力端（キャリア３８）と同軸の小歯車６１が固定され、一方、ハンド２４の基端には、偏心揺動型減速機２７の出力端（キャリア３８）から所定距離だけオフセットするとともに、前記小歯車６１に噛み合う大歯車６２が固定されている。前述した小歯車６１、大歯車６２は全体として後段減速機６３を構成するが、このように偏心揺動型減速機２７の後段側に後段減速機６３を設けたのは、この実施例では２８ｒｐｍ以上の出力回転速度が必要ではなく、大きな出力トルクが必要な産業用ロボット１１に使用するからであり、２８ｒｐｍ以上の出力回転速度が必要な場合には、後段減速機６３を省略して偏心揺動型減速機２７の出力を直接回転部に伝達するようにすればよい。【００３０】  そして、このように偏心揺動型減速機２７の後段側に小歯車６１、大歯車６２からなる後段減速機６３を設ければ、産業用ロボット１１のハンド２４を低速、大トルクで回転させることができるとともに、大歯車６２を偏心揺動型減速機２７、駆動モータ５１、前段減速機５４からオフセットして設置することができるため、大歯車６２の中央部およびハンド２４の基端に駆動用、制御用のケーブル、配管等を通過させる大径の貫通孔６５を容易に形成することができ、しかも、偏心揺動型減速機２７における伝達トルクが小さな値となるため、偏心揺動型減速機２７を小型化することも可能となる。前述した偏心揺動型減速機２７、駆動モータ５１、前段減速機５４、後段減速機６３は全体として第４関節部６４を構成し、この第４関節部６４から出力された駆動力により前記ハンド２４は第２アーム２２にほぼ水平な第４軸を中心として回転する。【００３１】  ６７はハンド２４の先端部に回動可能に支持された略円筒状のハンド軸であり、このハンド軸６７はハンド２４の回転軸に直交する第５軸回りに回動することができる。６８は前記ハンド軸６７に減速された駆動力を付与して該ハンド軸６７を第５軸回りに回動させる第５関節部であり、この第５関節部６８は駆動モータ６９と、駆動モータ６９からの出力回転を減速して出力する前記偏心揺動型減速機２７、前段減速機５４と同様の減速機７０と、減速機７０の出力端に連結された小歯車７１と、前記ハンド軸６７に連結されるとともに、小歯車７１に噛み合う大歯車７２とから構成されている。【００３２】  ７５は前記ハンド軸６７に連結された駆動モータであり、この駆動モータ７５は前記ハンド軸６７の回動軸と直交する方向に延びている。この駆動モータ７５には前記減速機７０と同様の減速機７６が取付けられ、この減速機７６は駆動モータ７５から入力された回転駆動力を減速してツール取付け具７７に伝達し、該ツール取付け具７７をハンド軸６７の回動軸と直交する第６軸回りに回転させる。【００３３】  そして、このツール取付け具７７には前記ハンド軸６７内を通された駆動用、制御用のケーブル、配管を通じて駆動制御される溶接装置、塗装装置等が取付けられている。このようにこの実施例の産業用ロボット１１は、自動車の製造ライン等で使用されるハンドリングロボットやスポット溶接ロボットに特に適している。前述した駆動モータ７５、減速機７６は全体として、ツール取付け具７７に減速された駆動力を付与して該ツール取付け具７７を第６軸回りに回転させる第６関節部７８を構成する。このように産業用ロボット１１のツール取付け具７７は６個の自由度を持ち、溶接装置等を３次元方向に自由に移動させ任意の位置、姿勢で位置決めすることができる。【００３４】  次に、前記実施例１の作用について説明する。
前述のような産業用ロボット１１を用いて、例えば溶接作業を行う場合には、第１関節部１３、第２関節部１７、第３関節部２１、第４関節部６４、第５関節部６８、第６関節部７８を作動して基端アーム１６、第１アーム１８、第２アーム２２、ハンド２４、ハンド軸６７、ツール取付け具７７を第１、２、３、４、５、６軸回りに回動（回転）させ、ツール取付け具７７に取付けられている溶接装置をワークの溶接箇所まで移動させる。このときの第１関節部１３、第２関節部１７、第３関節部２１、第４関節部６４、第５関節部６８、第６関節部７８の作動を代表して第４関節部６４で説明する。【００３５】  前述の第４関節部６４において駆動モータ５１が作動し出力軸５３が回転すると、この出力軸５３の回転は第２外歯車５８、第１外歯車５５を介して全てのクランクピン４５に伝達され、これらクランクピン４５を自身の中心軸回りに同一方向に同一速度で回転させる。このとき、クランクピン４５の偏心部４７がピニオン３３のクランク軸孔４２内において偏心回転してピニオン３３を偏心揺動回転させるが、前記ピニオン３３の外歯３４の歯数がケース２８のピン歯２９の数より１個だけ少ないので、キャリア３８および小歯車６１はピニオン３３の偏心揺動回転により減速され低速回転する。その後、前記小歯車６１の回転は大歯車６２により減速されて回転部としてのハンド２４に伝達され、該ハンド２４を回転させる。【００３６】  このとき、前記第４関節部６４の偏心揺動型減速機２７における値Ｎを０．２０未満としたので、該偏心揺動型減速機２７の定格トルクでの出力回転速度が２８ｒｐｍ以上となっても、偏心揺動型減速機２７内に充填されている潤滑剤の温度を６０℃未満に抑えることができ、これにより、前記潤滑剤の潤滑機能が大きく低下することはなくなって、クランクピン４５の偏心部４７における表面剥離やクランクピン４５の破損を効果的に防止することができる。【００３７】  なお、前述の実施例においては、ケース２８を固定部である第２アーム２２に固定する一方、キャリア３８から減速された回転を回転部であるハンド２４に出力するようにしたが、この発明においては、キャリアを固定部に固定する一方、ケースから減速された回転を回転部に出力するようにしてもよい。また、前述の実施例においては、偏心揺動型減速機２７、駆動モータ５１、前段減速機５４を第２アーム２２の外側に設置したが、これらは第２アーム２２内に収納するようにしてもよい。また、前述の実施例においては、前段減速機５４、偏心揺動型減速機２７、後段減速機６３を第２アーム２２の先端部に設けたが、第３関節部２１近傍の第２アーム２２の基端部に設けるようにしてもよい。
【産業上の利用可能性】
【００３８】  この発明は、偏心揺動型減速機を用いた産業用ロボットの産業分野に適用できる。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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