JP7023174B2 - Joint mechanism and multi-joint mechanism - Google Patents
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Description
この発明は、伸縮、屈曲および伸展が可能な関節機構、および当該関節機構を複数連結して構成される多関節機構に関するものである。 The present invention relates to a joint mechanism capable of stretching, flexing and extending, and a multi-joint mechanism configured by connecting a plurality of the joint mechanisms.
移動体ロボット等において、複数の関節機構を連結することによって、屈曲および伸展の動作を実現する多関節機構が知られている(例えば、特許文献1参照)。 In mobile robots and the like, a multi-joint mechanism that realizes flexion and extension movements by connecting a plurality of joint mechanisms is known (see, for example, Patent Document 1).
また、屈曲および伸展だけでなく伸縮の動作を実現するために、屈曲および伸展が可能な複数連結された関節機構を、ロボット本体の内部に収容する従来技術がある(例えば、特許文献2参照)。この特許文献2は、必要に応じて関節機構をロボット本体の外部に押し出すことによって、伸展の動作を実現している。 Further, there is a prior art technique in which a plurality of connected joint mechanisms capable of flexion and extension are housed inside a robot body in order to realize not only flexion and extension but also expansion and contraction movements (see, for example, Patent Document 2). .. In Patent Document 2, the extension operation is realized by pushing the joint mechanism to the outside of the robot body as needed.
また、関節機構の伸縮を実現する別の手段として、屈曲および伸展が可能な関節機構の間に、伸縮専用の関節機構を別途設けることによって、伸縮の動作を実現する技術も知られている(例えば、特許文献3参照)。 Further, as another means for realizing the expansion and contraction of the joint mechanism, a technique for realizing the expansion and contraction operation by separately providing a joint mechanism dedicated to expansion and contraction between the joint mechanisms capable of flexion and extension is also known (). For example, see Patent Document 3).
特許文献1に記載の関節機構では、屈曲および伸展は可能であるが、伸縮の動作ができない。そのため、移動体ロボットとして行える動作に限界がある。 The joint mechanism described in Patent Document 1 can flex and extend, but cannot expand and contract. Therefore, there is a limit to the movement that can be performed as a mobile robot.
特許文献2の関節機構では、屈曲および伸展に加えて伸縮の動作も可能である。しかしながら、関節機構をロボット本体の内部に収容する構成であるため、ロボット本体が大型化してしまう。 In the joint mechanism of Patent Document 2, in addition to flexion and extension, expansion and contraction movements are also possible. However, since the joint mechanism is housed inside the robot body, the size of the robot body becomes large.
特許文献3に記載の関節機構でも、屈曲および伸展に加えて伸縮の動作が可能である。しかしながら、屈曲および伸展が可能な関節機構の間に、伸縮専用の関節機構を別途設ける必要がある。そのため、特許文献3に記載の関節機構では、必要な動作を高精度に行うことができない。また、関節機構全体が大型化してしまう。 The joint mechanism described in Patent Document 3 can also expand and contract in addition to flexion and extension. However, it is necessary to separately provide a joint mechanism dedicated to expansion and contraction between the joint mechanisms capable of flexion and extension. Therefore, the joint mechanism described in Patent Document 3 cannot perform the required operation with high accuracy. In addition, the entire joint mechanism becomes large.
本発明は、上記のような問題を解決するためのものであり、伸縮、屈曲および伸展の動作を高精度に行うことができると共に小型化が可能な関節機構および多関節機構を提供することを目的とする。 The present invention is intended to solve the above-mentioned problems, and to provide a joint mechanism and an articulated mechanism capable of performing expansion / contraction, flexion and extension movements with high accuracy and miniaturization. The purpose.
本発明に係る関節機構は、第1、第2の関節端と、第1、第2の関節端の間に、当該第1、第2の関節端を結ぶ中心軸に沿ってスライド可能かつ中心軸の周りに回転可能に配置されるユニバーサルジョイントと、第1、第2の関節端とユニバーサルジョイントの端部との間にそれぞれ設けられる第1、第2の弾性体と、第1の関節端に中心軸と平行に少なくとも3点で接続されると共に、第2の関節端を中心軸と平行に少なくとも3点で貫通する紐状部材とを備え、第1、第2の関節端には、第1、第2の弾性体をそれぞれ収容すると共にユニバーサルジョイントの端部をそれぞれ受け入れる、第1、第2のガイド部がそれぞれ設けられ、ユニバーサルジョイントの外周面と第1、第2のガイド部の内周面とには、ヘリカルスプライン形状がそれぞれ形成される。 The joint mechanism according to the present invention is slidable and central along a central axis connecting the first and second joint ends between the first and second joint ends and the first and second joint ends. A universal joint rotatably arranged around the axis, a first and second elastic body provided between the first and second joint ends and the end of the universal joint, respectively, and a first joint end. It is provided with a string-like member that is connected to at least three points parallel to the central axis and penetrates the second joint end parallel to the central axis at at least three points, and the first and second joint ends are provided with. First and second guide portions are provided to accommodate the first and second elastic bodies and to receive the ends of the universal joints, respectively, and the outer peripheral surface of the universal joint and the first and second guide portions are provided. A helical spline shape is formed on the inner peripheral surface .
本発明に係る関節機構および多関節機構は、第1、第2の関節端の間に、中心軸に沿ってスライド可能かつ中心軸の周りに回転可能なユニバーサルジョイントが配置され、第1、第2の関節端とユニバーサルジョイントの端部との間にそれぞれ弾性体が設けられ、第1、第2の関節端の間を収縮させる紐状部材を備えている。これにより、伸縮、屈曲および伸展の動作を高精度に行うことができると共に小型化が可能となる。 In the joint mechanism and the multi-joint mechanism according to the present invention, a universal joint slidable along the central axis and rotatable around the central axis is arranged between the first and second joint ends, and the first and second joint mechanisms are arranged. An elastic body is provided between the end of the two joints and the end of the universal joint, and a string-shaped member that contracts between the first and second joint ends is provided. As a result, the expansion / contraction, bending, and extension operations can be performed with high accuracy, and the size can be reduced.
以下、添付図面を参照して、本願が開示する関節機構の実施の形態を詳細に説明する。ただし、以下に示す実施の形態は一例であり、これらの実施の形態によって本発明が限定されるものではない。 Hereinafter, embodiments of the joint mechanism disclosed in the present application will be described in detail with reference to the accompanying drawings. However, the embodiments shown below are examples, and the present invention is not limited to these embodiments.
実施の形態1.
図1は、本発明の実施の形態1に係る関節機構を備えた移動体ロボット100の全体構成を示す斜視図である。
Embodiment 1.
FIG. 1 is a perspective view showing the overall configuration of the
移動体ロボット100は、伸縮、屈曲および伸展が可能な複数の関節機構30、31、32、33、34が連結されて構成されている。詳細には、移動体ロボット100は、ロボット本体10と、複数の円盤状の関節端20、21、22、23、24、25とを備えており、各関節端の間に複数の関節機構30、31、32、33、34がそれぞれ形成されている。
The
図2は、関節端20、21の間に形成される1つの関節機構30の分解斜視図である。図3は、図2の各部品が組み立てられた状態における断面図である。なお、これ以降、円盤状の関節端20、21の中心を貫通するように中心軸Zを定義する。
FIG. 2 is an exploded perspective view of one
関節機構30は、ユニバーサルジョイント304を備えている。ユニバーサルジョイント304は、2本の軸状部材が接合部304aにおいて接合される周知の構造であり、2本の軸状部材の接合される角度を自由に変化させることができる。
The
関節端20、21には、ユニバーサルジョイント304を保持するガイド部302a、302bがそれぞれ取り付けられている。ガイド部302a、302bの内側には、ユニバーサルジョイント304の端部を受け止めるコイルバネ301a、301bがそれぞれ収容されている。
ユニバーサルジョイント304の両端は、関節端20、21のガイド部302a、302bにそれぞれ挿入されており、ユニバーサルジョイント304は、コイルバネ301aとコイルバネ301bとによって挟まれた状態になっている。ユニバーサルジョイント304の接合部304aは、コイルバネ301a、301bの弾性力によって、関節端20と関節端21との中間位置に保持されている。
Both ends of the
なお、ユニバーサルジョイント304の両端は、関節端20、21のガイド部302a、302bに接合されておらず、挿入されているだけである。そのため、ユニバーサルジョイント304は、関節端20、21に対して、中心軸Zに沿ってスライド可能であると共に、中心軸Zの周りに360度自由に回転することができる。
Both ends of the
また、関節機構30は、中心軸Zと平行にユニバーサルジョイント304を取り囲むコイルバネ303を備えている。関節端20、21には、コイルバネ303を保持するガイド部20e、21eがそれぞれ形成されている。コイルバネ303の両端は、関節端20、21のガイド部20e、21eにそれぞれ挿入されている。
Further, the
関節端20と関節端21とは、コイルバネ303の弾性力によって突っ張られた状態になっている。そのため、関節端20と関節端21とが中心軸Zの周りに相対的に回転した場合には、この回転状態がコイルバネ303の弾性力によって保持される。すなわち、関節機構30には、コイルバネ303の弾性力に起因する剛性がもたらされている。
The
さらに、関節機構30は、中心軸Zと平行にワイヤー201a~201cを備えている。関節端20には、保持部材20a~20cが取り付けられており、ワイヤー201a~201cの先端は、保持部材20a~20cによって関節端20に固定されている。すなわち、ワイヤー201a~201cは、関節端20に中心軸Zと平行に接続されている。
Further, the
一方、関節端21には、ガイド部材21a~21cが取り付けられている。ガイド部材21a~21cには貫通孔が形成されており、ワイヤー201a~201cは貫通孔を貫通している。すなわち、ワイヤー201a~201cは、関節端21を中心軸Zと平行に貫通している。
On the other hand,
図1において、ワイヤー201a~201cは、関節端22、23、24、25を中心軸Zと平行に貫通しており、それらの根本は、ロボット本体10の内部の図示しないモータに接続されている。ワイヤー201a~201cがモータによって巻き取られると、ワイヤー201a~201cの先端が接続されている関節端20がロボット本体10の方向に引っ張られる。
In FIG. 1, the
この際、関節端21~25では、ワイヤー201a~201cはガイド部材を貫通しているため、関節端21~25がロボット本体10の方向に引っ張られることはない。すなわち、ロボット本体10と関節端21~25との相対位置は変化せずに、関節端20と関節端21との間の距離が短くなる。
At this time, at the joint ends 21 to 25, since the
図4Aは、ロボット本体10の内部にワイヤー201a~201cを巻き取って、関節端20と関節端21との間を縮めた際の関節機構30の断面図である。また、図4Bは、ロボット本体10の内部からワイヤー201a~201cを引き出して、関節端20と関節端21との間を伸ばした際の関節機構30の断面図である。
FIG. 4A is a cross-sectional view of the
図4Aにおいて、ロボット本体10の内部にワイヤー201a~201cをそれぞれ同じ分量だけ巻き取っていくと、関節端20の各保持部材20a~20cの取り付け箇所は、それぞれ同じ大きさの力によって、ロボット本体10の方向に引っ張られる。
In FIG. 4A, when the
これにより、関節端20と関節端21との間のコイルバネ303の弾性力によって、関節端20と関節端21との平行関係が保たれたまま、関節端20と関節端21との間の距離が縮まっていく。この際、ユニバーサルジョイント304の両端を受け止めるコイルバネ301a、301bも両者が等しい力で圧縮されるため、ユニバーサルジョイント304の接合部304aは、関節端20と関節端21との中間地点に位置し続ける。
As a result, the elastic force of the
ワイヤー201a~201cがさらに巻き取られると、ユニバーサルジョイント304の両端は、関節端20、21に各々形成されたストッパ部20d、21dにそれぞれ接触する。この状態が関節端20と関節端21との間の距離が最も縮まった状態であり、すなわち関節機構30が最も縮まった状態である。
When the
一方、図4Bにおいて、ロボット本体10の内部からワイヤー201a~201cをそれぞれ同じ分量だけ引き出していくと、関節端20の各保持部材20a~20cの取り付け箇所は、コイルバネ301a、301bの弾性力に起因する同じ大きさの力によって、ロボット本体10と反対の方向に押し出される。
On the other hand, in FIG. 4B, when the
これにより、関節端20と関節端21との平行関係が保たれたまま、関節端20と関節端21との間の距離が伸びていく。この際、ユニバーサルジョイント304の両端を受け止めるコイルバネ301a、301bの等しい弾性力によって、ユニバーサルジョイント304の接合部304aは、関節端20と関節端21との中間地点に位置し続ける。
As a result, the distance between the
ワイヤー201a~201cがさらに引き出されると、ユニバーサルジョイント304の両端は、関節端20、21の各ガイド部302a、302bによって保持可能な最大位置まで引き出される。この状態が関節端20と関節端21との間の距離が最も伸びた状態であり、すなわち関節機構30が最も伸びた状態である。
When the
次に、3本のワイヤー201a~201cの巻き取る分量あるいは引き出す分量に差異を設けることにより、関節端20、21の平行関係を変化させ、関節機構30を屈曲あるいは伸展させる場合を考える。
Next, consider a case where the parallel relationship between the joint ends 20 and 21 is changed and the
図5は、ロボット本体10の内部にワイヤー201a~201cをそれぞれ同じ分量だけ巻き取って、ユニバーサルジョイント304の両端を関節端20、21のストッパ部20d、21dにそれぞれ接触させた後、さらにワイヤー201bだけを巻き取った際の関節機構30の断面図である。
In FIG. 5, the
図5において、ワイヤー201bだけが巻き取られることによって、ユニバーサルジョイント304が接合部304aにおいて折り曲げられ、それまで平行状態であった関節端20と関節端21との相対的な角度が変化する。これにより、関節機構30の屈曲が実現される。
In FIG. 5, by winding only the
また、関節機構30が屈曲した状態では、コイルバネ303が湾曲している。そのため、ワイヤー201bを再び引き出して、3本のワイヤー201a~201cの巻き取りの分量が等しい状態に戻すと、コイルバネ303の湾曲が解消され、ユニバーサルジョイント304の接合部304aの折れ曲がりも元に戻る。これにより、関節端20と関節端21とが再び平行状態となり、関節機構30の伸展が実現される。
Further, when the
図1に示されるように、関節機構30と同様の構造を直列に連結していくことによって、関節機構31、32、33、34においても、関節機構30と同様に伸縮、屈曲および伸展を実現することができる。
As shown in FIG. 1, by connecting the same structures as the
詳細には、関節機構31において、関節端21に接続されると共に関節端22を貫通する、関節機構30のワイヤー201a~201cとは別の3本のワイヤーが設けられている。各ワイヤーは、関節端23、24、25を中心軸Zと平行に貫通しており、それらの根本は、ロボット本体10の内部の図示しないモータに接続されている。
Specifically, in the
同様に、関節機構32において、関節端22に接続されると共に関節端23を貫通する、関節機構30、31とは別の3本のワイヤーが設けられている。各ワイヤーは、関節端24、25を中心軸Zと平行に貫通しており、それらの根本は、ロボット本体10の内部の図示しないモータに接続されている。
Similarly, in the
同様に、関節機構33において、関節端23に接続されると共に関節端24を貫通する、関節機構30、31、32とは別の3本のワイヤーが設けられている。各ワイヤーは、関節端25を中心軸Zと平行に貫通しており、それらの根本は、ロボット本体10の内部の図示しないモータに接続されている。
Similarly, in the
同様に、関節機構34において、関節端24に接続されると共に関節端25を貫通する、関節機構30、31、32、33とは別の3本のワイヤーが設けられている。各ワイヤーの根本は、ロボット本体10の内部の図示しないモータに接続されている。
Similarly, in the
なお、例えば先端の関節機構30のワイヤーが巻き取られると、関節機構30が縮まってその部分のコイルバネ303が圧縮され、コイルバネ303の弾性力に起因するロボット本体10の方向に向かう力が根本側の関節機構31、32、33、34に加わる。
For example, when the wire of the
その結果、関節機構30を縮めた際には、それに連動して関節機構31、32、33、34も若干縮むことになり、縮む量はロボット本体10に近い関節機構ほど大きくなる。そのため、各関節機構の縮む量を等しくしたい場合には、ロボット本体10に近い関節機構ほど、ワイヤーの巻き取り量を少なくするとよい。
As a result, when the
代替的には、各関節端の間をゴムチューブ等の弾性部材で接続し、ゴムチューブの内部にワイヤーを通してもよい。このように構成することで、関節機構を縮めた際にはゴムチューブの反力を受けるため、他の関節機構への影響を小さくすることができる。 Alternatively, the joint ends may be connected by an elastic member such as a rubber tube, and a wire may be passed through the inside of the rubber tube. With this configuration, when the joint mechanism is contracted, the reaction force of the rubber tube is received, so that the influence on other joint mechanisms can be reduced.
また、本実施の形態1では、関節機構30に中心軸Zと平行に設けられるコイルバネ303は、伸縮時には少なからず中心軸Zの周りの回転方向の変位も伴う。
Further, in the first embodiment, the
そのため、各関節機構でコイルバネの巻き方向が交互に変わるようにするとよい。すなわち、関節機構30、32、34のコイルバネの巻き方向と、関節機構31、33のコイルバネの巻き方向とが異なるようにするとよい。
Therefore, it is advisable to alternately change the winding direction of the coil spring in each joint mechanism. That is, it is preferable that the winding direction of the coil springs of the
また、例えば図3に示されるように、関節端20、21とユニバーサルジョイント304との間にそれぞれ設けられるコイルバネ301a、301bは、ユニバーサルジョイント304に両端から力を加えることによって、その接合部304aが関節機構30の中間地点に位置するようにするためのものである。
Further, for example, as shown in FIG. 3, the
したがって、コイルバネ301a、301bの剛性は、ユニバーサルジョイント304とガイド部302a、302bとの間の摩擦係数に打ち勝つことができればよい。そのため、コイルバネ301a、301bの剛性は、コイルバネ303の剛性に比べて小さく設計することがでる。
Therefore, it is sufficient that the rigidity of the
コイルバネ301a、301bの剛性を小さくすることにより、関節機構30を縮める際および屈曲させる際に、ロボット本体10のモータがワイヤー201a~201cを巻き取るために必要なトルクを小さくすることができる。その結果、ロボット本体10の小型化が期待できる。
By reducing the rigidity of the
以上説明したように、本発明の実施の形態1に係る関節機構では、第1、第2の関節端と、第1、第2の関節端の間に、中心軸Zに沿ってスライド可能かつ中心軸Zの周りに回転可能に配置されるユニバーサルジョイントと、第1、第2の関節端とユニバーサルジョイントの端部との間にそれぞれ設けられる第1、第2の弾性体と、第1の関節端に中心軸と平行に少なくとも3点で接続されると共に、第2の関節端を中心軸と平行に少なくとも3点で貫通する紐状部材とを備えている。 As described above, in the joint mechanism according to the first embodiment of the present invention, it is slidable along the central axis Z between the first and second joint ends and the first and second joint ends. A universal joint rotatably arranged around the central axis Z, a first and second elastic body provided between the first and second joint ends and the end of the universal joint, respectively, and a first. It is connected to the joint end in parallel with the central axis at at least three points, and is provided with a string-like member penetrating the second joint end in parallel with the central axis at at least three points.
このような構成とすることにより、伸長、屈曲および伸展を高精度に行うことができると共に小型化が可能な関節機構とすることができる。そして、このような関節機構を複数連結することにより、従来の同程度の大きさの多関節機構では届かなかった距離まで到達できるようになる。また、先端の関節機構の位置を変化させることなく、途中の関節機構のみを動かすこともできるため、途中の関節機構に光源、センサー等を装着した際には、先端の関節機構に影響を与えることなく、光源、センサー等の位置の微調整を行うことができる。 With such a configuration, it is possible to obtain a joint mechanism capable of performing extension, flexion and extension with high accuracy and being miniaturized. By connecting a plurality of such joint mechanisms, it becomes possible to reach a distance that cannot be reached by a conventional multi-joint mechanism having the same size. In addition, since it is possible to move only the joint mechanism in the middle without changing the position of the joint mechanism at the tip, when a light source, a sensor, etc. are attached to the joint mechanism in the middle, the joint mechanism at the tip is affected. It is possible to make fine adjustments to the positions of the light source, the sensor, and the like without the need for it.
また、各関節機構を順次適切に伸縮、湾曲および伸展させることによって、ロボット本体10を移動させること、および任意の物体を把持することが可能となる。
Further, by appropriately expanding and contracting, bending and extending each joint mechanism in sequence, it becomes possible to move the
なお、本実施の形態1の変形例として、図6に示されるように、ユニバーサルジョイント304の外周面とガイド部302a、302bの内周面とに、ヘリカルスプライン形状304bと302aa、302baとをそれぞれ形成してもよい。
As a modification of the first embodiment, as shown in FIG. 6, helical spline shapes 304b and 302aa and 302ba are provided on the outer peripheral surface of the
図7Aに示されるように、ワイヤー201a~201cを巻き取って、関節端20と関節端21との間の距離を縮めるように制御すると、ヘリカルスプライン形状304bと302aa、302baとによって、図7Bに示されるように、関節端20と関節端21とが中心軸Zの周りに相対的に回転しながら縮むようになる。
As shown in FIG. 7A, when the
また、本実施の形態1では、関節端20、21の伸長、屈曲および伸展を実現するための部材として、ワイヤー201a~201cを用いていたが、例えば人工筋肉のようにそれ自身が収縮する部材を用いてもよい。
Further, in the first embodiment, the
実施の形態2.
次に、本発明の実施の形態2に係る関節機構について説明する。なお、以降の説明において、実施の形態1と同一または同様の構成要素については、同一の参照符号を付して詳細な説明を省略する。
Embodiment 2.
Next, the joint mechanism according to the second embodiment of the present invention will be described. In the following description, the same or similar components as those in the first embodiment are designated by the same reference numerals, and detailed description thereof will be omitted.
実施の形態1では、関節端20、21の間にコイルバネ303を設けることによって、関節機構30に剛性がもたらされていた。そして、この剛性によって、関節端20と関節端21とが中心軸Zの周りに回転した際の回転状態が保持されていた。
In the first embodiment, the
これに対して、実施の形態2では、関節端20、21の間にコイルバネを設けることなく、関節機構30に剛性をもたらすことにより、部品点数を削減することを目的とする。
On the other hand, in the second embodiment, it is an object to reduce the number of parts by providing rigidity to the
図8は、本発明の実施の形態2に係る関節機構を備えた移動体ロボット200の全体構成を示す斜視図である。
FIG. 8 is a perspective view showing the overall configuration of the
移動体ロボット200は、ロボット本体10と、複数の円盤状の関節端20、21、22、23、24、25とを備えており、各関節端の間に複数の関節機構230、231、232、233、234がそれぞれ形成されている。
The
図9は、関節端20、21とそれらの間に形成される関節機構230の分解斜視図である。また、図10は、図9の各部品が組み立てられた状態における断面図である。
FIG. 9 is an exploded perspective view of the joint ends 20 and 21 and the
関節機構230は、ユニバーサルジョイント2304を備えている。ユニバーサルジョイント2304の外周面には、セレーション加工2304cが施されている。
The
また、関節端20、21には、ユニバーサルジョイント2304を保持するためのガイド部2302a、2302bがそれぞれ取り付けられている。ガイド部2302a、2302bの内周面にも、セレーション加工2302ac、2302bcが施されている。
Further, guide
ガイド部2302a、2302bの内側には、ユニバーサルジョイント2304の端部を受け止めるコイルバネ2301a、2301bがそれぞれ収容されている。
Inside the
ユニバーサルジョイント2304の外周面に施されたセレーション加工2304cと、ガイド部2302a、2302bの内周面に施されたセレーション加工2302ac、2302bcとによって、ユニバーサルジョイント2304が中心軸Zの周りに回転することが規制される。このような構成にすることによって、実施の形態1のように関節端20、21の間にコイルバネ303を設けることなく、関節機構230の剛性を確保することができる。
The universal joint 2304 can be rotated around the central axis Z by the
20 関節端、21 関節端、30,230 関節機構、301a,2301a コイルバネ(第1の弾性体)、301b,2301b コイルバネ(第2の弾性体)、302a,2302a ガイド部、302b,2302b ガイド部、303 コイルバネ(第3の弾性体)、304 ユニバーサルジョイント、201a ワイヤー、201b ワイヤー、201c ワイヤー。 20 joint end, 21 joint end, 30,230 joint mechanism, 301a, 2301a coil spring (first elastic body), 301b, 2301b coil spring (second elastic body), 302a, 2302a guide part, 302b, 2302b guide part, 303 coil spring (third elastic body), 304 universal joint, 201a wire, 201b wire, 201c wire.
Claims (6)
前記第1、第2の関節端の間に、該第1、第2の関節端を結ぶ中心軸に沿ってスライド可能かつ該中心軸の周りに回転可能に配置されるユニバーサルジョイントと、
前記第1、第2の関節端と前記ユニバーサルジョイントの端部との間にそれぞれ設けられる第1、第2の弾性体と、
前記第1の関節端に前記中心軸と平行に少なくとも3点で接続されると共に、前記第2の関節端を前記中心軸と平行に少なくとも3点で貫通する紐状部材と
を備え、
前記第1、第2の関節端には、前記第1、第2の弾性体をそれぞれ収容すると共に前記ユニバーサルジョイントの端部をそれぞれ受け入れる、第1、第2のガイド部がそれぞれ設けられ、
前記ユニバーサルジョイントの外周面と前記第1、第2のガイド部の内周面とには、ヘリカルスプライン形状がそれぞれ形成される、関節機構。 The first and second joint ends and
A universal joint that is slidably and rotatably arranged around a central axis connecting the first and second joint ends between the first and second joint ends.
The first and second elastic bodies provided between the ends of the first and second joints and the ends of the universal joints, respectively.
It is provided with a string-like member connected to the first joint end in parallel with the central axis at at least three points and penetrating the second joint end in parallel with the central axis at at least three points .
The first and second joint ends are provided with first and second guide portions, respectively, for accommodating the first and second elastic bodies and receiving the ends of the universal joints, respectively.
A joint mechanism in which a helical spline shape is formed on the outer peripheral surface of the universal joint and the inner peripheral surface of the first and second guide portions, respectively .
隣接する前記関節機構同士は、前記第1、第2の関節端を共有する、多関節機構。 A multi-joint mechanism configured by connecting a plurality of joint mechanisms according to any one of claims 1 to 4 .
An articulated mechanism in which adjacent joint mechanisms share the first and second joint ends.
前記第1、第2の関節端の間に、該第1、第2の関節端を結ぶ中心軸に沿ってスライド可能かつ該中心軸の周りに回転可能に配置されるユニバーサルジョイントと、 A universal joint that is slidably arranged along a central axis connecting the first and second joint ends and is rotatably arranged around the central axis between the first and second joint ends.
前記第1、第2の関節端と前記ユニバーサルジョイントの端部との間にそれぞれ設けられる第1、第2の弾性体と、 The first and second elastic bodies provided between the ends of the first and second joints and the ends of the universal joints, respectively.
前記第1の関節端に前記中心軸と平行に少なくとも3点で固定されると共に、前記第2の関節端を前記中心軸と平行に少なくとも3点で貫通する紐状部材と With a string-like member fixed to the first joint end in parallel with the central axis at at least three points and penetrating the second joint end in parallel with the central axis at at least three points.
を備える関節機構を複数連結して構成される多関節機構であって、It is a multi-joint mechanism composed by connecting a plurality of joint mechanisms including.
隣接する前記関節機構同士は、前記第1、第2の関節端を共有する、多関節機構。 An articulated mechanism in which adjacent joint mechanisms share the first and second joint ends.
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