旋轉(zhuǎn)機構(gòu)及機器人的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001 ] 本發(fā)明涉及旋轉(zhuǎn)機構(gòu)及機器人。
【背景技術(shù)】
[0002]以往，已知一種具備多關(guān)節(jié)的機器人臂的機器人。機器人臂的多個連桿體經(jīng)由關(guān)節(jié)機構(gòu)而連接。連桿體經(jīng)由關(guān)節(jié)機構(gòu)而繞軸轉(zhuǎn)動，但對于其轉(zhuǎn)動范圍而言，受到基于軟件的動作控制、采用機械結(jié)構(gòu)動作控制，或者組合兩者的動作控制。
[0003]在作為旋轉(zhuǎn)機構(gòu)的關(guān)節(jié)機構(gòu)中，一般而言，設(shè)置有進行采用機械結(jié)構(gòu)動作控制的制動器機構(gòu)。作為制動器機構(gòu)，存在設(shè)置為如下的機構(gòu):例如具備設(shè)置于固定體的固定側(cè)卡合部、和設(shè)置于回轉(zhuǎn)體的回轉(zhuǎn)側(cè)卡合部，通過使回轉(zhuǎn)體進行回轉(zhuǎn)，固定側(cè)卡合部和回轉(zhuǎn)側(cè)卡合部相互卡合(例如，參照專利文獻I)。
[0004]現(xiàn)有技術(shù)文獻
[0005]專利文獻
[0006]專利文獻1:日本再公表97/10933號公報

【發(fā)明內(nèi)容】

[0007]本發(fā)明要解決的問題
[0008]然而，以專利文獻I為代表的現(xiàn)有的采用機械結(jié)構(gòu)制動器機構(gòu)，如上所述，設(shè)置為，位于旋轉(zhuǎn)軸的外側(cè)的固定側(cè)卡合部和回轉(zhuǎn)側(cè)卡合部相互卡合的結(jié)構(gòu)，或者相互抵接的結(jié)構(gòu)。
[0009]如此，由于需要固定側(cè)卡合部和回轉(zhuǎn)側(cè)卡合部，因此難以節(jié)省空間，并難以緊湊化制動器機構(gòu)。因而，難以緊湊化具備采用機械結(jié)構(gòu)制動器機構(gòu)的旋轉(zhuǎn)機構(gòu)，并難以緊湊化作為關(guān)節(jié)機構(gòu)而具備該旋轉(zhuǎn)機構(gòu)的機器人。
[0010]實施方式的一個形態(tài)是鑒于上述問題而完成的，其目的是提供一種具備采用機械結(jié)構(gòu)制動器功能、并且能夠?qū)崿F(xiàn)緊湊化的旋轉(zhuǎn)機構(gòu)及機器人。
[0011]用于解決問題的技術(shù)方案
[0012]實施方式的一個形態(tài)涉及的旋轉(zhuǎn)機構(gòu)具備驅(qū)動軸、軸體、螺紋部、一組固定部件、以及可動部件。驅(qū)動軸對被驅(qū)動體進行旋轉(zhuǎn)驅(qū)動。軸體與驅(qū)動軸聯(lián)動，螺紋部設(shè)置于該軸體。一組固定部件隔著規(guī)定間隔安裝于所述螺紋部?？蓜硬考员恢罐D(zhuǎn)的狀態(tài)安裝在所述一組固定部件之間，并伴隨著所述軸體的旋轉(zhuǎn)而在所述螺紋部上進退，可動部件與所述固定部件抵接而限制所述驅(qū)動軸的旋轉(zhuǎn)。
[0013]發(fā)明效果
[0014]根據(jù)實施方式的一個形態(tài)，能夠以緊湊的結(jié)構(gòu)、且廉價地制造能夠限制驅(qū)動軸的旋轉(zhuǎn)的旋轉(zhuǎn)機構(gòu)。
【附圖說明】
[0015]圖1是表示實施方式涉及的旋轉(zhuǎn)機構(gòu)的示意圖。
[0016]圖2A是表示所述旋轉(zhuǎn)機構(gòu)中的可動部件的動作的一例的示意圖。
[0017]圖2B是表示所述旋轉(zhuǎn)機構(gòu)中的可動部件的動作的一例的示意圖。
[0018]圖3A是第一變形例涉及的旋轉(zhuǎn)機構(gòu)的示意圖。
[0019]圖3B是第二變形例涉及的旋轉(zhuǎn)機構(gòu)的示意圖。
[0020]圖4是表示具備所述旋轉(zhuǎn)機構(gòu)的機器人的一例的立體圖。
[0021]圖5是將所述機器人的關(guān)節(jié)部切除一部分而表示的示意圖。
[0022]圖6是將變形例涉及的關(guān)節(jié)部切除一部分而表示的示意圖。
【具體實施方式】
[0023]以下，參照附圖，對本申請公開的旋轉(zhuǎn)機構(gòu)及機器人的實施方式進行詳細說明。此夕卜，本發(fā)明不限于以下所示的實施方式。
[0024]圖1是表示實施方式涉及的旋轉(zhuǎn)機構(gòu)100的示意圖。圖2A及圖2B是表示旋轉(zhuǎn)機構(gòu)100中的可動部件140的動作的一例的示意圖。首先，利用圖1來說明本實施方式涉及的旋轉(zhuǎn)機構(gòu)100的概要。
[0025]如圖1所示，本實施方式涉及的旋轉(zhuǎn)機構(gòu)100設(shè)置于規(guī)定的轉(zhuǎn)動裝置400。轉(zhuǎn)動裝置400構(gòu)成為如下:通過驅(qū)動部，作為被驅(qū)動體的第一連桿體410和第二連桿體420能夠繞軸心440相對旋轉(zhuǎn)。
[0026]在本實施方式中，驅(qū)動部具備電機210及與電機210連結(jié)的減速機構(gòu)300，減速機構(gòu)300夾設(shè)在電機210的驅(qū)動軸220和第一連桿體410之間。而且，利用減速機構(gòu)300能夠適當?shù)厥闺姍C210的旋轉(zhuǎn)減速，并能夠使第二連桿體420相對于第一連桿體410以規(guī)定的轉(zhuǎn)矩旋轉(zhuǎn)。
[0027]如圖所示，旋轉(zhuǎn)機構(gòu)100設(shè)置在轉(zhuǎn)動裝置400的第一連桿體410和第二連桿體420之間。而且，使第一連桿體410和第二連桿體420相對旋轉(zhuǎn)，并且采用機械結(jié)構(gòu)限制兩者的相對的轉(zhuǎn)動。在本實施方式涉及的旋轉(zhuǎn)機構(gòu)100中，采用機械結(jié)構(gòu)限制第一連桿體410相對于第二連桿體420的轉(zhuǎn)動。
[0028]作為該旋轉(zhuǎn)機構(gòu)100的結(jié)構(gòu)具備旋轉(zhuǎn)驅(qū)動第二連桿體420的驅(qū)動軸220、軸體
110、螺紋部111、一組固定部件120、130、以及可動部件140。
[0029]驅(qū)動軸220設(shè)置于電機210，軸體110與該驅(qū)動軸220聯(lián)動。而且，在軸體110上形成有由被螺紋加工的外螺紋部分構(gòu)成的螺紋部111。
[0030]另外，如圖所示，本實施方式涉及的軸體110兼作對第一連桿體410和第二連桿體420進行連結(jié)的連結(jié)軸430。因此，能夠簡化整體結(jié)構(gòu)。
[0031]—組固定部件120、130隔著規(guī)定間隔安裝于軸體110。此外，固定部件120、130中的至少一者被固定于第一連桿體410。此外，一組固定部件120、130優(yōu)選地設(shè)置于螺紋部
111。
[0032]可動部件140以被止轉(zhuǎn)且在螺紋部111上進退的方式安裝在一組固定部件120、130之間。該可動部件140如所謂螺母那樣在外周面形成有平面部，在內(nèi)部形成有內(nèi)螺紋部(未圖示)。即，如圖2A及圖2B所示，可動部件140在其外周面上形成的平面部與止轉(zhuǎn)部件145抵接的狀態(tài)下與螺紋部111螺合。通過該結(jié)構(gòu)，可動部件140伴隨著軸體110的旋轉(zhuǎn)，沿著止轉(zhuǎn)部件145而在螺紋部111上進退。而且，在螺紋部111上進退的結(jié)果，可動部件140與固定部件120、130抵接而被限制進退。此外，止轉(zhuǎn)部件145作為可動部件140的止轉(zhuǎn)而起作用即可，并具備與可動部件140的平面部抵接、能夠?qū)蓜硬考?40的進退進行導(dǎo)向的平面即可。另外，作為止轉(zhuǎn)部件145，例如，能夠設(shè)置具有與可動部件140的平面形狀相同的內(nèi)周面的筒體，或者其對半分割筒體。
[0033]如圖2A所示，例如，若軸體110如箭頭500所示那樣逆時針方向旋轉(zhuǎn)，則可動部件140向圖面上的向上的方向即向第一移動方向510移動。然后，可動部件140與固定部件120抵接，通過摩擦力來限制可動部件140的移動?？蓜硬考?40不能進行進一步的移動，其結(jié)果為驅(qū)動軸220的旋轉(zhuǎn)被限制，并限制第二連桿體420的旋轉(zhuǎn)。
[0034]另外，如圖2B所示，例如，若軸體110如箭頭600所示那樣順時針方向旋轉(zhuǎn)，則可動部件140向圖面上的向下即向第二移動方向610移動?？蓜硬考?40與固定部件130抵接，通過摩擦力來限制可動部件140的移動?？蓜硬考?40不能進行進一步的移動，在該情況下，其結(jié)果為驅(qū)動軸220的旋轉(zhuǎn)被限制，并限制第二連桿體420的旋轉(zhuǎn)。
[0035]如此，根據(jù)本實施方式涉及的旋轉(zhuǎn)機構(gòu)100，例如，即使轉(zhuǎn)動裝置400的、第二連桿體420相對于第一連桿體410的相對的轉(zhuǎn)動量欲超過規(guī)定的范圍回轉(zhuǎn)，也能夠采用機械結(jié)構(gòu)強制停止第二連桿體420的回轉(zhuǎn)。即，本實施方式涉及的旋轉(zhuǎn)機構(gòu)100具有機械式制動器的功能。此外，可動部件140在軸體110上的安裝位置優(yōu)選地將固定部件120、130之間的中間、或者將其附近設(shè)為初始位置。
[0036]另外，在上述的一組固定部件120、130之中，至少一者能夠構(gòu)成為在螺紋部111上進退。具體而言，如圖1所示，在固定部件120、130之中，將至少一方設(shè)置為雙螺母，或者設(shè)置為與雙螺母同樣的結(jié)構(gòu)即可。
[0037]在圖1所示的例子中，由第一螺母部121及第二螺母部122來構(gòu)成一個固定部件120，并且由第一螺母部131及第二螺母部132來構(gòu)成另一個固定部件130。而且，將一個固定部件120的第一螺母部121、和另一個固定部件130的第二螺母部132固定于第一連桿體410。
[0038]通過設(shè)置為這種結(jié)構(gòu)，通過設(shè)置成能