用于机器人关节的齿轮组件.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN109476020A(43)申请公布日2019.03.15(21)申请号201780045091.2(74)专利代理机构北京三友知识产权代理有限(22)申请日2017.07.19公司11127代理人王小东黄纶伟(30)优先权数据1612763.12016.07.22GB(51)Int.Cl.B25J9/10(2006.01)(85)PCT国际申请进入国家阶段日B25J17/02(2006.01)2019.01.21(86)PCT国际申请的申请数据PCT/GB2017/0521212017.07.19(87)PCT国际申请的公布数据WO2018/015748EN2018.01.25(71)申请人CMR外科有限公司地址英国剑桥郡(72)发明人J·O·格兰特K·马歇尔T·B·杰克森权利要求书2页说明书11页附图6页按照条约第19条修改的权利要求书2页(54)发明名称一旋转轴线布置，由此能够驱动中间齿轮装置围用于机器人关节的齿轮组件绕第一旋转轴线相对于第一臂节段旋转。(57)摘要一种机械臂(1)包括：第一臂节段(310)和第二臂节段(311)，第一臂节段和第二臂节段通过具有第一旋转轴线(305)的第一转动关节(301)和具有不平行于第一旋转轴线的第二旋转轴线(306)的第二转动关节(302)联接至彼此；和关节机构，用于使第一臂节段围绕第一旋转轴线和第二旋转轴线相对于第二臂节段铰接转动，所述关节机构包括：第一从动齿轮(312)，其围绕与第一旋转轴线重合的转轴(317)布置，所述转轴与机械臂的第一臂节段紧固在一起；第二从动齿轮(313)，其围绕第二旋转轴线布置，与机械臂的第二臂节段紧固在一起并且围绕第一旋转轴线与第一从动齿轮紧固在一起；第一驱动齿轮(314)，其被构造成驱动第一从动齿轮围绕转轴旋转，第一驱动齿轮被布置成接合第一从动齿轮；第二驱动齿轮(315)，用于驱动第二从动齿轮围绕第二旋转轴线旋转；中间齿轮装置(316)，其被布置成CN109476020A接合第二驱动齿轮和第二从动齿轮，并且围绕第CN109476020A权利要求书1/2页1.一种机械臂，该机械臂包括：第一臂节段和第二臂节段，所述第一臂节段和所述第二臂节段通过第一转动关节和第二转动关节联接至彼此，该第一转动关节具有第一旋转轴线，该第二转动关节具有不平行于所述第一旋转轴线的第二旋转轴线；和关节机构，该关节机构用于使所述第一臂节段围绕所述第一旋转轴线和所述第二旋转轴线相对于所述第二臂节段铰接转动，所述关节机构包括：第一从动齿轮，该第一从动齿轮围绕与所述第一旋转轴线重合的转轴布置，所述转轴与所述机械臂的第一臂节段紧固在一起；第二从动齿轮，该第二从动齿轮围绕所述第二旋转轴线布置，与所述机械臂的第二臂节段紧固在一起并且围绕所述第一旋转轴线与所述第一从动齿轮紧固在一起；第一驱动齿轮，该第一驱动齿轮被构造成驱动所述第一从动齿轮围绕所述转轴旋转，所述第一驱动齿轮被布置成接合所述第一从动齿轮；第二驱动齿轮，该第二驱动齿轮用于驱动所述第二从动齿轮围绕所述第二旋转轴线旋转；中间齿轮装置，该中间齿轮装置被布置成接合所述第二驱动齿轮和所述第二从动齿轮，并且围绕所述第一旋转轴线布置，由此能够驱动所述中间齿轮装置围绕所述第一旋转轴线相对于所述第一臂节段旋转，所述中间齿轮装置包括被布置成接合所述第二驱动齿轮的第一中间齿轮和被布置成接合所述第二从动齿轮的第二中间齿轮；并且其中，所述第一从动齿轮和所述第一中间齿轮中的至少一个为扇形。2.根据权利要求1所述的机械臂，其中，所述第一旋转轴线横向于所述第二旋转轴线。3.根据权利要求1或2所述的机械臂，其中，所述第一旋转轴线相交于所述第二旋转轴线。4.根据前述权利要求中任一项所述的机械臂，其中，所述第一驱动齿轮附装至沿着所述第一臂节段延伸的第一驱动轴。5.根据权利要求4所述的机械臂，其中，所述第二驱动齿轮附装至沿着所述第一臂节段延伸的第二驱动轴。6.根据权利要求5所述的机械臂，其中，所述第一驱动轴和所述第二驱动轴位于所述转轴所在的平面的一侧。7.根据前述权利要求中任一项所述的机械臂，其中，所述第一从动齿轮为环形齿轮。8.根据权利要求7所述的机械臂，其中，所述第一从动齿轮为准双曲面齿轮。9.根据前述权利要求中任一项所述的机械臂，其中，所述中间齿轮装置安装在所述转轴上，所述转轴的每个端部都安装至所述第一臂节段。10.根据前述权利要求中任一项所述的机械臂，其中，所述第一中间齿轮与所述第二中间齿轮紧固在一起。11.根据前述权利要求中任一项所述的机械臂，其中，仅所述第一从动齿轮为扇形。12.根据前述权利要求中任一项所述的机械臂，其中，所述扇形的操作弧小于或等于50度。13.根据前述权利要求中任一项所