[发明专利]波动型直线运动机构和把持机构

说明书

技术领域

本发明涉及一种波动型直线运动机构，通过使螺纹导程不同的圆形螺帽(刚性阴螺纹)与柔性螺杆(可挠性阳螺纹)局部啮合，并使它们相啮合的位置沿圆周方向移动，从而在圆形螺帽与柔性螺杆之间发生相对直线运动。

背景技术

作为线性致动器，已知有波动型直线运动机构。波动型直线运动机构具有：由刚性构件制成的圆形螺帽；由可朝半径方向挠曲的可挠性构件制成的柔性螺杆；以及使柔性螺杆朝半径方向挠曲来与圆形螺帽局部啮合的波动发生器，圆形螺帽与柔性螺杆的螺纹导程不同。一旦使波动发生器旋转，则圆形螺帽与柔性螺杆的啮合位置沿圆周方向移动，从而在圆形螺帽与柔性螺杆之间产生沿轴线方向的相对直线运动。若预定固定了螺帽和螺杆中的一个，则另一个会沿着轴线方向做直线运动。这种结构的波动型直线运动机构公开于专利文献1、专利文献2中。

专利文献1：日本专利实公平6-38195号公报

专利文献2：日本专利特开2007-154955号公报

发明的公开

发明所要解决的技术问题

在此，在采用波动型直线运动机构来构成使指构件、臂构件等一对把持构件开闭的把持机构时，为使各把持构件移动需要两台波动型直线运动机构。因此，会使机构大型化，此外还会使传递来自电动机等旋转驱动源的动力的动力传递机构复杂化。

本发明的技术问题在于提出一种能小型且紧凑地构成使一对把持构件开闭的把持机构的波动型直线运动机构。

解决技术问题所采用的技术方案

为解决上述技术问题，本发明的波动型直线运动机构的特征是，具有：

柔性螺杆，该柔性螺杆包括可朝半径方向挠曲的可挠性圆筒和形成于该可挠性圆筒的外周面上轴线方向不同位置的第一阳螺纹及第二阳螺纹，上述第一阳螺纹和第二阳螺纹被切割成朝相反方向；

第一圆形螺帽，该第一圆形螺帽包括将上述柔性螺杆的形成有上述第一阳螺纹的部分同轴状环绕的第一刚性圆筒和形成于该第一刚性圆筒内周面的第一阴螺纹，该第一阴螺纹可与上述第一阳螺纹啮合，且与该第一阳螺纹的螺纹导程不同；

第二圆形螺帽，该第二圆形螺帽包括将上述柔性螺杆的形成有上述第二阳螺纹的部分同轴状环绕的第二刚性圆筒和形成于该第二刚性圆筒内周面的第二阴螺纹，该第二阴螺纹可与上述第二阳螺纹啮合，且与该第二阳螺纹的螺纹导程不同；

具有非圆形轮廓的第一波动发生器，该第一波动发生器同轴状地嵌入上述柔性螺杆的形成有上述第一阳螺纹的部分的内侧；

具有非圆形轮廓的第二波动发生器，该第二波动发生器同轴状地嵌入上述柔性螺杆的形成有上述第二阳螺纹的部分的内侧；以及

输入轴，上述第一波动发生器和上述第二波动发生器同轴状地固定于该输入轴，

上述柔性螺杆被保持成无法沿轴线方向移动和绕其中心轴线旋转的状态，上述第一圆形螺帽和第二圆形螺帽被保持成可沿轴线方向移动但无法绕其中心轴线旋转的状态，

上述柔性螺杆的形成有上述第一阳螺纹的部分因上述第一波动发生器而挠曲成非圆形，以形成使上述第一阳螺纹沿圆周方向与上述第一阴螺纹局部啮合的状态，

上述柔性螺杆的形成有上述第二阳螺纹的部分因上述第二波动发生器而挠曲成非圆形，以形成使上述第二阳螺纹沿圆周方向与上述第二阴螺纹局部啮合的状态，

一旦上述输入轴旋转而使上述第一波动发生器、第二波动发生器旋转，则上述第一阳螺纹与上述第一阴螺纹的啮合位置以及上述第二阳螺纹与上述第二阴螺纹的啮合位置分别沿圆周方向移动，以使上述第一圆形螺帽、第二圆形螺帽沿轴线方向朝相反方向移动。

在此，在上述第一波动发生器和上述第二波动发生器具有椭圆形轮廓时，上述柔性螺杆的形成有上述第一阳螺纹的部分因上述第一波动发生器而挠曲成椭圆形，并形成为位于该椭圆形的长轴方向两端的上述第一阳螺纹的部分与上述第一阴螺纹啮合的状态。此外，上述柔性螺杆的形成有上述第二阳螺纹的部分因上述第二波动发生器而挠曲成椭圆形，并形成为位于该椭圆形的长轴方向两端的上述第二阳螺纹的部分与上述第二阴螺纹局部啮合的状态。

在采用本发明的波动型直线运动机构来构成把持机构时，也可以将第一把持构件装设于该波动型直线运动机构的上述第一圆形螺帽，并将第二把持构件装设于上述第二圆形螺帽。藉此，能得到根据上述输入轴的旋转方向来使上述第一把持构件和第二把持构件进行开闭动作的把持机构。

发明效果