JP2018189151A - Joint, gear mechanism, drive device, robot, and joint manufacturing method - Google Patents

Joint, gear mechanism, drive device, robot, and joint manufacturing method Download PDF

Info

Publication number
JP2018189151A
JP2018189151A JP2017091789A JP2017091789A JP2018189151A JP 2018189151 A JP2018189151 A JP 2018189151A JP 2017091789 A JP2017091789 A JP 2017091789A JP 2017091789 A JP2017091789 A JP 2017091789A JP 2018189151 A JP2018189151 A JP 2018189151A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
joint
base material
end portion
gear
axis
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
JP2017091789A
Other languages
Japanese (ja)
Inventor
北島 暁
Akira Kitajima
暁 北島
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Canon Inc
Original Assignee
Canon Inc
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Canon Inc filed Critical Canon Inc
Priority to JP2017091789A priority Critical patent/JP2018189151A/en
Publication of JP2018189151A publication Critical patent/JP2018189151A/en
Pending legal-status Critical Current

Links

Images

Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a joint which enables improvement of durability while absorbing misalignment of axes of two shafts.SOLUTION: A joint 1 includes: a fastening member 11; an intermediate member 14 which is spaced apart from the fastening member 11; and a plate-like flexible member 13A which connects the fastening member 11 to the intermediate member 14 so that the fastening member 11 can swing relative to the intermediate member 14. The flexible member 13A has: an end portion 131A having a joint surface 131A1 joined to the fastening member 11; an end portion 132A having a joint surface 132A2 jointed to the intermediate member 14; and an intermediate portion 133A disposed between the end portion 131A and the end portion 132A. The end portions 131A, 132A are thicker than the intermediate portion 133A in an arrow X direction.SELECTED DRAWING: Figure 5

Description

本発明は、部材を揺動可能に支持する継手、継手を有する歯車機構、歯車機構を有する駆動装置、駆動装置を有するロボット、及び継手の製造方法に関する。   The present invention relates to a joint that supports a swingable member, a gear mechanism having a joint, a driving device having a gear mechanism, a robot having a driving device, and a method for manufacturing the joint.

特許文献1には、揺動型の減速機が提案されている。特許文献1に記載の減速機は、揺動運動を行う揺動歯車と、揺動歯車と噛み合わされる固定歯車とを有しており、モータ等の駆動源に接続された入力軸の回転を減速して出力軸から出力する。   Patent Document 1 proposes a swing-type speed reducer. The speed reducer described in Patent Document 1 has a oscillating gear for oscillating motion and a fixed gear meshed with the oscillating gear, and rotates an input shaft connected to a drive source such as a motor. Decelerate and output from the output shaft.

入力軸と出力軸との二軸間に軸心のずれがあると、回転ムラやトルクの伝達誤差が生じ、入力軸から出力軸への動力の伝達効率が低下する。これに対し、特許文献2には、入力軸から出力軸へ動力を効率的に伝達する機構として、2つの軸締結体と、2つの軸締結体の間に配置された可撓性部材とを有する継手が提案されている。この特許文献2の実施の形態5には、軸締結体と可撓性部材とを溶接により接合することが記載されている。   If there is a misalignment between the input shaft and the output shaft, rotation irregularities and torque transmission errors occur, and the power transmission efficiency from the input shaft to the output shaft decreases. On the other hand, in Patent Document 2, as a mechanism for efficiently transmitting power from an input shaft to an output shaft, two shaft fastening bodies and a flexible member disposed between the two shaft fastening bodies are provided. A joint with has been proposed. In the fifth embodiment of Patent Document 2, it is described that the shaft fastening body and the flexible member are joined by welding.

特開2014−66280号公報JP 2014-66280 A 特開2004−30882号公報JP 2004-30882 A

二軸間の軸心のずれを吸収するためには、軸方向の可撓性部材の剛性を低くする必要があり、可撓性部材の厚さを薄くする必要がある。しかし、薄型の可撓性部材は、取扱いが難しく、軸締結体との接合時に熱により溶融し、耐久性が低下するなどの問題があった。   In order to absorb the deviation of the axial center between the two axes, it is necessary to reduce the rigidity of the flexible member in the axial direction, and it is necessary to reduce the thickness of the flexible member. However, the thin flexible member is difficult to handle, and has a problem that it is melted by heat at the time of joining with the shaft fastening body and the durability is lowered.

そこで、本発明は、継手において、二軸間の軸心のずれを吸収しながらも、耐久性を向上させることを目的とする。   Therefore, an object of the present invention is to improve the durability of the joint while absorbing the shift of the shaft center between the two shafts.

本発明の継手は、第1部材と、前記第1部材と間隔をあけて配置された第2部材と、前記第1部材が前記第2部材に対して揺動可能に前記第1部材と前記第2部材とを連結する板状の第3部材と、を備え、前記第3部材は、前記第1部材に接合された第1接合面を有する第1部位と、前記第2部材に接合された第2接合面を有する第2部位と、前記第1部位と前記第2部位との間に配置された第3部位と、を有し、前記第1部位及び前記第2部位は、前記第3部材の厚さ方向において前記第3部位よりも厚いことを特徴とする。   The joint of the present invention includes a first member, a second member spaced from the first member, and the first member and the first member so that the first member can swing relative to the second member. A plate-like third member that connects the second member, and the third member is joined to the first member having a first joint surface joined to the first member and the second member. A second portion having a second joint surface, and a third portion disposed between the first portion and the second portion, wherein the first portion and the second portion are It is characterized by being thicker than the third part in the thickness direction of the three members.

本発明によれば、第1部材と第3部材との接合強度、及び第2部材と第3部材との接合強度が確保され、耐久性が向上し、安定して二軸間の軸心のずれを吸収することができる。   According to the present invention, the bonding strength between the first member and the third member and the bonding strength between the second member and the third member are ensured, the durability is improved, and the shaft center between the two shafts is stabilized. Misalignment can be absorbed.

第1実施形態に係るロボット装置の構成を示す説明図である。It is explanatory drawing which shows the structure of the robot apparatus which concerns on 1st Embodiment. 第1実施形態に係る駆動装置の説明図である。It is explanatory drawing of the drive device which concerns on 1st Embodiment. 第1実施形態に係る減速機の分解斜視図である。It is a disassembled perspective view of the reduction gear which concerns on 1st Embodiment. (a)は第1実施形態に係る継手の斜視図である。(b)は第1実施形態に係る継手の分解斜視図である。(A) is a perspective view of the joint concerning a 1st embodiment. FIG. 2B is an exploded perspective view of the joint according to the first embodiment. 第1実施形態に係る継手の一部の断面図である。It is a partial sectional view of the joint concerning a 1st embodiment. 第1実施形態に係る継手1の製造方法を示すフローチャートである。It is a flowchart which shows the manufacturing method of the coupling 1 which concerns on 1st Embodiment. (a)〜(d)は第1実施形態に係る継手の製造方法の加工工程を説明するための図である。(A)-(d) is a figure for demonstrating the manufacturing process of the manufacturing method of the coupling which concerns on 1st Embodiment. (a)は締結部材と可撓性部材とを接合した状態を示す図である。(b)は図7(c)に示す基材の部分斜視図である。(A) is a figure which shows the state which joined the fastening member and the flexible member. (B) is the fragmentary perspective view of the base material shown in FIG.7 (c). 変形例の継手の一部の断面図である。It is a partial sectional view of a joint of a modification. 第2実施形態に係る継手の一部の断面図である。It is a partial sectional view of a joint concerning a 2nd embodiment.

以下、本発明を実施するための形態を、図面を参照しながら詳細に説明する。
[第1実施形態]
図1は、第1実施形態に係るロボット装置500の構成を示す説明図である。図1に示すロボット装置500は、ワークWの組み付け等の作業を行う産業用のロボット100と、ロボット100を制御する制御装置200と、ロボット100の教示を行うティーチングペンダント300と、を備えている。ティーチングペンダント300は、制御装置200に接続され、制御装置200は、ロボット100に接続されている。ロボット100は、ロボット本体であるロボットアーム101と、ロボットアーム101に取り付けられたエンドエフェクタの一例であるロボットハンド102とを有する。
Hereinafter, embodiments for carrying out the present invention will be described in detail with reference to the drawings.
[First Embodiment]
FIG. 1 is an explanatory diagram illustrating a configuration of the robot apparatus 500 according to the first embodiment. A robot apparatus 500 shown in FIG. 1 includes an industrial robot 100 that performs operations such as assembly of a workpiece W, a control device 200 that controls the robot 100, and a teaching pendant 300 that teaches the robot 100. . The teaching pendant 300 is connected to the control device 200, and the control device 200 is connected to the robot 100. The robot 100 includes a robot arm 101 that is a robot main body, and a robot hand 102 that is an example of an end effector attached to the robot arm 101.

ロボットアーム101は、例えば垂直多関節のロボットアームであり、各関節J1〜J5で互いに回転又は旋回可能に連結された複数のリンク120〜125を有している。即ち、リンク121はリンク120に対して可動し、リンク122はリンク121に対して可動し、リンク123はリンク122に対して可動し、リンク124はリンク123に対して可動し、リンク125はリンク124に対して可動する。本実施形態では、各関節J1〜J5に対して相対的に基端側の各リンク120〜124が第1リンクであり、各関節J1〜J5に対して相対的に先端側の各リンク121〜125が第2リンクである。ロボットアーム101は、各関節J1〜J5に配置された駆動装置110を有する。各関節J1〜J5に配置された駆動装置110は、各リンク120〜124に対して各リンク121〜125を回転又は旋回駆動する。   The robot arm 101 is, for example, a vertical articulated robot arm, and includes a plurality of links 120 to 125 that are coupled to each other at respective joints J1 to J5 so as to be rotatable or pivotable. That is, the link 121 is movable with respect to the link 120, the link 122 is movable with respect to the link 121, the link 123 is movable with respect to the link 122, the link 124 is movable with respect to the link 123, and the link 125 is linked. It moves with respect to 124. In the present embodiment, the links 120 to 124 on the proximal end side relative to the joints J1 to J5 are the first links, and the links 121 to 121 on the distal end side relative to the joints J1 to J5. 125 is the second link. The robot arm 101 has driving devices 110 disposed at the joints J1 to J5. The driving device 110 disposed at each joint J1 to J5 rotates or turns each link 121 to 125 with respect to each link 120 to 124.

ロボットハンド102は、第1リンクであるハンド本体191と、ハンド本体191に対して可動する第2リンクである複数のフィンガー192と、フィンガー192を駆動する駆動装置110と、を有する。本実施形態では、ロボットハンド102は、2つのフィンガー192を有し、2つのフィンガー192を開閉駆動することにより、ワークWを把持又は把持解放することができる。また、ロボットハンド102は、フィンガー192に作用する力を検出可能な不図示の力覚センサを有する。なお、ロボット100の各駆動装置110は、互いに出力トルクなどの能力が異なるが、基本構成は同じである。   The robot hand 102 includes a hand main body 191 that is a first link, a plurality of fingers 192 that are second links movable with respect to the hand main body 191, and a driving device 110 that drives the fingers 192. In the present embodiment, the robot hand 102 has two fingers 192 and can grip or release the workpiece W by opening and closing the two fingers 192. The robot hand 102 includes a force sensor (not shown) that can detect a force acting on the finger 192. In addition, although each drive device 110 of the robot 100 has different capabilities such as output torque, the basic configuration is the same.

ティーチングペンダント300は、ロボット100を駆動制御する際の指令を制御装置200に入力可能に構成されている。制御装置200は、ティーチングペンダント300から入力された指令に基づいて、不図示の記憶装置に記憶された各種プログラム等に従ってロボット100を駆動制御する。例えば、制御装置200は、入力された指令に従って、ロボットアーム101の各関節J1〜J5の駆動装置110を制御して各駆動装置110に各リンク121〜125を駆動させることで、ロボットハンド102を任意の3次元位置に移動させる。そして、制御装置200は、入力された指令に従って、フィンガー192に作用する力を不図示の力覚センサで検出しながらフィンガー192にワークWを把持させて、ワークWの組み付け等の作業を行わせる。   The teaching pendant 300 is configured to be able to input a command for driving and controlling the robot 100 to the control device 200. The control device 200 drives and controls the robot 100 in accordance with various programs stored in a storage device (not shown) based on a command input from the teaching pendant 300. For example, the control device 200 controls the driving devices 110 of the joints J1 to J5 of the robot arm 101 according to the input command, and causes the driving devices 110 to drive the links 121 to 125, thereby causing the robot hand 102 to move. Move to any 3D position. Then, according to the input command, the control device 200 causes the finger 192 to grip the work W while detecting a force acting on the finger 192 with a force sensor (not shown), and causes the work W to be assembled. .

次に、各駆動装置110の構成について説明する。図2は、第1実施形態に係る駆動装置110の説明図である。駆動装置110は、駆動源の一例であるモータ111と、モータ111に接続された歯車機構の一例である減速機112と、を有する。図3は、第1実施形態に係る減速機112の分解斜視図である。なお、図2において、減速機112については断面を図示している。減速機112は、いわゆる揺動型の減速機であり、モータ111のロータの回転速度を減速してトルクを増大させて、出力側に動力を伝達する。モータ111のステータを保持するハウジングは、第1リンクに固定される。減速機112は、第1リンクに接続されるハウジング30と、モータ111のロータに接続される入力軸2と、第2リンクに接続される出力軸50と、を備えている。   Next, the configuration of each driving device 110 will be described. FIG. 2 is an explanatory diagram of the driving device 110 according to the first embodiment. The drive device 110 includes a motor 111 that is an example of a drive source, and a speed reducer 112 that is an example of a gear mechanism connected to the motor 111. FIG. 3 is an exploded perspective view of the speed reducer 112 according to the first embodiment. In addition, in FIG. 2, the cross section is shown about the reduction gear 112. FIG. The speed reducer 112 is a so-called oscillating speed reducer, which reduces the rotational speed of the rotor of the motor 111 to increase the torque and transmits power to the output side. The housing that holds the stator of the motor 111 is fixed to the first link. The reduction gear 112 includes a housing 30 connected to the first link, an input shaft 2 connected to the rotor of the motor 111, and an output shaft 50 connected to the second link.

ハウジング30は、2つのケース31,32を有する。ケース31は開口部を有し、ケース32はケース31の開口部を塞ぐ蓋である。ケース31,32同士を接続することで、ハウジング30が構成されている。   The housing 30 has two cases 31 and 32. The case 31 has an opening, and the case 32 is a lid that closes the opening of the case 31. The housing 30 is configured by connecting the cases 31 and 32 to each other.

入力軸2は、軸受41,42を介して回転可能にケース31に支持されている。出力軸50は、入力軸2と同軸になるように、軸受51,52を介してケース32に支持されている。入力軸2には、入力軸2に対して傾斜する傾斜軸26が接続されている。即ち、入力軸2の中心線である軸線C1に対して、傾斜軸26の中心線である軸線C3が傾斜している。   The input shaft 2 is rotatably supported by the case 31 via bearings 41 and 42. The output shaft 50 is supported by the case 32 via bearings 51 and 52 so as to be coaxial with the input shaft 2. An inclination shaft 26 that is inclined with respect to the input shaft 2 is connected to the input shaft 2. That is, the axis C3 that is the center line of the tilt shaft 26 is inclined with respect to the axis C1 that is the center line of the input shaft 2.

また、減速機112は、歯数がZで歯面が円環状に形成された出力歯車(第1歯車)3と、歯数が(Z+1)で歯面が円環状に形成された揺動歯車(第2歯車)4と、を備えている。出力歯車3は、出力軸50に固定されている。揺動歯車4は、傾斜軸26、即ち軸線C3のまわりに回転可能となるように傾斜軸26に軸受61,62を介して支持されている。揺動歯車4は、出力歯車3に対して所定角度傾斜して出力歯車3に噛合している。   The speed reducer 112 includes an output gear (first gear) 3 having the number of teeth Z and the tooth surface formed in an annular shape, and an oscillating gear having a tooth number (Z + 1) and the tooth surface formed in an annular shape. (Second gear) 4. The output gear 3 is fixed to the output shaft 50. The oscillating gear 4 is supported on the inclined shaft 26 via bearings 61 and 62 so as to be rotatable about the inclined shaft 26, that is, the axis C3. The oscillating gear 4 is engaged with the output gear 3 at a predetermined angle with respect to the output gear 3.

入力軸2と出力軸50との間の軸心ずれ(位置ずれや角度ずれ)、即ち入力軸2の中心線である軸線C1と、出力軸50の中心線である軸線C2との間の軸心ずれを吸収するために、揺動歯車4とハウジング30のケース31との間に継手1が配置されている。継手1は、ハウジング30のケース31に固定され、揺動歯車4をハウジング30に対して揺動可能かつ回転不能に支持する。   Axial misalignment (positional deviation or angular deviation) between the input shaft 2 and the output shaft 50, that is, an axis between the axis C1 that is the center line of the input shaft 2 and the axis C2 that is the center line of the output shaft 50 In order to absorb the misalignment, the joint 1 is disposed between the swing gear 4 and the case 31 of the housing 30. The joint 1 is fixed to the case 31 of the housing 30 and supports the swing gear 4 so as to be swingable and non-rotatable with respect to the housing 30.

モータ111のロータが回転すると、入力軸2と共に傾斜軸26が軸線C1を中心に回転する。揺動歯車4は、軸受61,62を介して傾斜軸26に支持され、継手1でハウジング30に連結されているので、揺動歯車4には傾斜軸26の回転が伝達されない。したがって、揺動歯車4は、ハウジング30に対しては回転しない。一方、揺動歯車4には、傾斜軸26の傾斜が伝達されて、ハウジング30及び出力歯車3に対して揺動する。   When the rotor of the motor 111 rotates, the inclined shaft 26 rotates about the axis C1 together with the input shaft 2. Since the oscillating gear 4 is supported by the inclined shaft 26 via the bearings 61 and 62 and is connected to the housing 30 by the joint 1, the rotation of the inclined shaft 26 is not transmitted to the oscillating gear 4. Therefore, the swing gear 4 does not rotate with respect to the housing 30. On the other hand, the tilt of the tilt shaft 26 is transmitted to the swing gear 4 and swings with respect to the housing 30 and the output gear 3.

揺動歯車4の揺動運動により、揺動歯車4と出力歯車3の歯数差の角度だけ出力歯車3が回転する。即ち、入力軸2が(Z+1)回転すると、出力歯車3が1回転する。よって、入力軸2の回転に対して出力軸50が1/(Z+1)に減速されて回転することになる。例えば、Z=49の場合、減速比1/50が得られる。   Due to the oscillating motion of the oscillating gear 4, the output gear 3 rotates by an angle corresponding to the difference in the number of teeth between the oscillating gear 4 and the output gear 3. That is, when the input shaft 2 rotates (Z + 1), the output gear 3 rotates once. Therefore, the output shaft 50 is decelerated to 1 / (Z + 1) and rotated with respect to the rotation of the input shaft 2. For example, when Z = 49, a reduction ratio of 1/50 is obtained.

図4(a)は第1実施形態に係る継手1の斜視図、図4(b)は第1実施形態に係る継手1の分解斜視図である。減速機112において継手1は、図2に示す入力軸2の中心を通る中心線である軸線C1と、図4(a)に示す継手1の中心を通る中心線である軸線C0とが一致するように高精度にハウジング30のケース31に組み付けられている。継手1は、一対の締結部材11,12と、一対の締結部材11,12の間に配置された中間部材14とを有する。   FIG. 4A is a perspective view of the joint 1 according to the first embodiment, and FIG. 4B is an exploded perspective view of the joint 1 according to the first embodiment. In the reduction gear 112, the joint 1 has an axis C1 that is a center line passing through the center of the input shaft 2 shown in FIG. 2 and an axis C0 that is a center line passing through the center of the joint 1 shown in FIG. Thus, it is assembled to the case 31 of the housing 30 with high accuracy. The joint 1 includes a pair of fastening members 11 and 12 and an intermediate member 14 disposed between the pair of fastening members 11 and 12.

締結部材11及び締結部材12は、軸線C0を中心とする円環状に形成されており、軸線C0の延びる矢印X方向に間隔をあけて互いに対向して配置されている。中間部材14は、軸線C0を中心とする円筒状に形成されている。締結部材11と中間部材14とは、矢印X方向に互いに間隔をあけて配置されている。また、締結部材12と中間部材14とは、矢印X方向に互いに間隔をあけて配置されている。   The fastening member 11 and the fastening member 12 are formed in an annular shape with the axis C0 as the center, and are disposed to face each other with an interval in the direction of the arrow X extending the axis C0. The intermediate member 14 is formed in a cylindrical shape centered on the axis C0. The fastening member 11 and the intermediate member 14 are arranged at an interval in the arrow X direction. Moreover, the fastening member 12 and the intermediate member 14 are arrange | positioned at intervals in the arrow X direction.

更に、継手1は、締結部材11と中間部材14との間に配置された可撓性部材13Aと、締結部材12と中間部材14との間に配置された可撓性部材13Bと、を有する。可撓性部材13A,13Bは、締結部材11,12よりも薄い板状の部材であり、軸線C0を中心とする円環状に形成されている。可撓性部材13Aは、締結部材11と中間部材14とを連結し、可撓性部材13Bは、締結部材12と中間部材14とを連結する。締結部材11と中間部材14とを可撓性部材13Aで連結したことにより、可撓性部材13Aが撓み変形することで、締結部材11が中間部材14に対して揺動可能である。換言すると、中間部材14が締結部材11に対して揺動可能である。また、締結部材12と中間部材14とを可撓性部材13Bで連結したことにより、可撓性部材13Bが撓み変形することで、締結部材12が中間部材14に対して揺動可能である。換言すると、中間部材14が締結部材12に対して揺動可能となる。そして、これら連結構造により、可撓性部材13A,13Bが撓み変形することで、締結部材11が締結部材12に対して揺動可能である。換言すると、締結部材12が締結部材11に対して揺動可能である。   Furthermore, the joint 1 includes a flexible member 13 </ b> A disposed between the fastening member 11 and the intermediate member 14, and a flexible member 13 </ b> B disposed between the fastening member 12 and the intermediate member 14. . The flexible members 13A and 13B are plate-like members thinner than the fastening members 11 and 12, and are formed in an annular shape centering on the axis C0. The flexible member 13 </ b> A connects the fastening member 11 and the intermediate member 14, and the flexible member 13 </ b> B connects the fastening member 12 and the intermediate member 14. By connecting the fastening member 11 and the intermediate member 14 with the flexible member 13A, the fastening member 11 can swing relative to the intermediate member 14 by the flexible member 13A being bent and deformed. In other words, the intermediate member 14 can swing with respect to the fastening member 11. In addition, since the fastening member 12 and the intermediate member 14 are connected by the flexible member 13 </ b> B, the flexible member 13 </ b> B is bent and deformed, so that the fastening member 12 can swing with respect to the intermediate member 14. In other words, the intermediate member 14 can swing with respect to the fastening member 12. And, by these connecting structures, the flexible members 13A and 13B are bent and deformed, so that the fastening member 11 can swing with respect to the fastening member 12. In other words, the fastening member 12 can swing with respect to the fastening member 11.

締結部材12は、不図示のボルトによりケース31に締結され、締結部材11は、不図示のボルトにより揺動歯車4に締結される。よって、揺動歯車4は、継手1によりハウジング30に連結されることにより、ハウジング30に対して回転不能であり、継手1の可撓性部材13A,13Bにより傾斜軸26に追従して柔軟に揺動可能である。   The fastening member 12 is fastened to the case 31 by a bolt (not shown), and the fastening member 11 is fastened to the swing gear 4 by a bolt (not shown). Therefore, the rocking gear 4 cannot be rotated with respect to the housing 30 by being connected to the housing 30 by the joint 1, and can flexibly follow the inclined shaft 26 by the flexible members 13 </ b> A and 13 </ b> B of the joint 1. It can swing.

また、可撓性部材13A,13Bが締結部材11,12よりも薄肉の板状であるため、軸線C0の延びる方向である矢印X方向の変形に対しては面外方向への変形であり、十分に剛性が低い。一方、軸線C0まわりのねじり変形に対しては面内方向への変形であり、十分に剛性が高い。よって、入力軸2と出力軸50との間の軸心のずれを継手1により効果的に吸収することができ、また、継手1によりモータ111の動力を高精度且つ高効率に伝達することができる。   Further, since the flexible members 13A, 13B are plate-like thinner than the fastening members 11, 12, the deformation in the direction of the arrow X, which is the direction in which the axis C0 extends, is a deformation in the out-of-plane direction. Sufficiently low rigidity. On the other hand, the torsional deformation around the axis C0 is a deformation in the in-plane direction, and the rigidity is sufficiently high. Therefore, the shift of the shaft center between the input shaft 2 and the output shaft 50 can be effectively absorbed by the joint 1, and the power of the motor 111 can be transmitted with high accuracy and high efficiency by the joint 1. it can.

また、ケース32はケース31に不図示のボルトにより締結されている。不図示のボルトの締付力を調整することにより、出力歯車3と揺動歯車4との間に与圧を与えた状態で、出力歯車3と揺動歯車4とを噛み合わせることが可能となり、バックラッシを防止しながら出力軸50に動力が伝達される。   The case 32 is fastened to the case 31 with a bolt (not shown). By adjusting the tightening force of a bolt (not shown), the output gear 3 and the swing gear 4 can be engaged with each other with a pressure applied between the output gear 3 and the swing gear 4. The power is transmitted to the output shaft 50 while preventing backlash.

締結部材11と可撓性部材13Aとはレーザ溶接により接合されている。また、中間部材14と可撓性部材13Aとは、レーザ溶接により接合されている。また、締結部材12と可撓性部材13Bとはレーザ溶接により接合されている。また、中間部材14と可撓性部材13Bとは、レーザ溶接により接合されている。   The fastening member 11 and the flexible member 13A are joined by laser welding. Further, the intermediate member 14 and the flexible member 13A are joined by laser welding. The fastening member 12 and the flexible member 13B are joined by laser welding. The intermediate member 14 and the flexible member 13B are joined by laser welding.

ところで、連続的にシーム溶接を行うことが可能なレーザは、接合継目を極力少なくすることが可能であり、回転ムラやトルク変動を低減する接合方法として有効的である。しかし、発熱を伴うレーザ溶接は、その熱により被溶接部を大きく溶融させることがあり、溶接条件設定を行うことが非常に困難である。特に熱容量の小さい小物や薄物の部材の接合では、素材そのものが熱により消失してしまうこともある。   By the way, a laser capable of continuously performing seam welding can reduce the joint seam as much as possible, and is effective as a joining method for reducing rotation unevenness and torque fluctuation. However, in laser welding accompanied by heat generation, the welded part may be largely melted by the heat, and it is very difficult to set welding conditions. In particular, when joining small or thin members having a small heat capacity, the material itself may be lost due to heat.

図5は、第1実施形態に係る継手1の一部の断面図である。可撓性部材13Aは、締結部材11に接合された接合面131A1を有する端部部位131Aを備える。また、可撓性部材13Aは、中間部材14に接合された接合面132A2を有する端部部位132Aを備える。更に、可撓性部材13Aは、端部部位131Aと端部部位132Aとの間に配置された中間部位133Aを備える。同様に、可撓性部材13Bは、締結部材12に接合された接合面131B1を有する端部部位131Bを備える。また、可撓性部材13Bは、中間部材14に接合された接合面132B2を有する端部部位132Bを備える。更に、可撓性部材13Bは、端部部位131Bと端部部位132Bとの間に配置された中間部位133Bを備える。   FIG. 5 is a partial cross-sectional view of the joint 1 according to the first embodiment. The flexible member 13A includes an end portion 131A having a joint surface 131A1 joined to the fastening member 11. The flexible member 13A includes an end portion 132A having a joint surface 132A2 joined to the intermediate member 14. Furthermore, the flexible member 13A includes an intermediate portion 133A disposed between the end portion portion 131A and the end portion portion 132A. Similarly, the flexible member 13B includes an end portion 131B having a joint surface 131B1 joined to the fastening member 12. Further, the flexible member 13B includes an end portion 132B having a joining surface 132B2 joined to the intermediate member 14. Furthermore, the flexible member 13B includes an intermediate portion 133B disposed between the end portion portion 131B and the end portion portion 132B.

ここで、可撓性部材13Aに対しては、接合対象である締結部材11及び中間部材14のうち、一方が第1部材であり他方が第2部材である。例えば締結部材11を第1部材としたときには中間部材14が第2部材ということになる。この場合、第3部材である可撓性部材13Aのうち、端部部位131Aは第1部位、端部部位132Aは第2部位ということになる。また、接合面131A1は第1接合面、接合面132A2は第2接合面ということになる。中間部位133Aは第3部位である。   Here, for the flexible member 13A, one of the fastening member 11 and the intermediate member 14 to be joined is the first member and the other is the second member. For example, when the fastening member 11 is the first member, the intermediate member 14 is the second member. In this case, in the flexible member 13A that is the third member, the end portion 131A is the first portion and the end portion 132A is the second portion. Further, the joining surface 131A1 is a first joining surface, and the joining surface 132A2 is a second joining surface. The intermediate part 133A is a third part.

また、可撓性部材13Bに対しては、接合対象である締結部材12及び中間部材14のうち、一方が第1部材であり他方が第2部材である。例えば締結部材12を第1部材としたときには中間部材14が第2部材ということになる。この場合、第3部材である可撓性部材13Bのうち、端部部位131Bは第1部位、端部部位132Bは第2部位ということになる。また、接合面131B1は第1接合面、接合面132B2は第2接合面ということになる。中間部位133Bは第3部位である。可撓性部材13Aと可撓性部材13Bとはほぼ同様の構成であるため、以下、可撓性部材13Aについて詳細に説明し、可撓性部材13Bについては説明を省略する。   For the flexible member 13B, one of the fastening member 12 and the intermediate member 14 to be joined is the first member and the other is the second member. For example, when the fastening member 12 is the first member, the intermediate member 14 is the second member. In this case, in the flexible member 13B that is the third member, the end portion 131B is the first portion, and the end portion 132B is the second portion. Further, the joint surface 131B1 is a first joint surface, and the joint surface 132B2 is a second joint surface. The intermediate part 133B is a third part. Since the flexible member 13A and the flexible member 13B have substantially the same configuration, the flexible member 13A will be described in detail below, and the description of the flexible member 13B will be omitted.

可撓性部材13Aにおいて、各部位131A,132A,133Aは、軸線C0を中心とする円環状に形成されている。端部部位131Aは、中間部位133Aに対して軸線C0を中心とする半径方向Rの内側及び外側のうち一方、第1実施形態では外側に配置されている。また、端部部位132Aは、中間部位133Aに対して軸線C0を中心とする半径方向Rの内側及び外側のうち他方、第1実施形態では内側に配置されている。即ち、端部部位131A,132Aは、可撓性部材13Aの半径方向Rの端部を構成している部位である。中間部位133Aは、厚さ方向である矢印X方向の一対の面133A1,133A2を有する板状の部位である。   In the flexible member 13A, each part 131A, 132A, 133A is formed in an annular shape centering on the axis C0. The end portion 131A is arranged on the outer side in the first embodiment on the inner side and the outer side in the radial direction R centering on the axis C0 with respect to the intermediate portion 133A. Further, the end portion 132A is disposed on the other side of the inner side and the outer side in the radial direction R centering on the axis C0 with respect to the intermediate portion 133A, on the inner side in the first embodiment. That is, the end portions 131A and 132A are portions constituting the end portion in the radial direction R of the flexible member 13A. The intermediate portion 133A is a plate-like portion having a pair of surfaces 133A1 and 133A2 in the arrow X direction that is the thickness direction.

端部部位131A,132Aは、締結部材11及び中間部材14にそれぞれ接合されているため、中間部位133Aよりも可撓性が低い。逆に、中間部位133Aは、端部部位131Aと端部部位132Aとを連結しており、可撓性が高く、主に中間部位133Aが撓み変形する。   Since the end portions 131A and 132A are respectively joined to the fastening member 11 and the intermediate member 14, the flexibility is lower than that of the intermediate portion 133A. Conversely, the intermediate part 133A connects the end part 131A and the end part 132A, has high flexibility, and the intermediate part 133A is mainly bent and deformed.

端部部位131A,132Aは、可撓性部材13Aの厚さ方向である矢印X方向において、中間部位133Aよりも厚く形成されている。これにより、溶接する際に可撓性部材13Aにおける端部部位131A,132Aの消失を防いでいる。また、溶可材を加える必要が無く、溶接品質を上げることができ、また部分的に厚みがあることにより剛性が高くなり、変形に強く破損しにくくなる。これにより、可撓性部材13Aの耐久性、ひいては継手1の耐久性を向上させることができる。また、可撓性部材13Aの耐久性が向上するので、安定して二軸間(入力軸2と出力軸50との間)の軸心のずれを吸収することができる。   The end portions 131A and 132A are formed thicker than the intermediate portion 133A in the arrow X direction, which is the thickness direction of the flexible member 13A. This prevents the end portions 131A and 132A of the flexible member 13A from being lost during welding. Further, there is no need to add a meltable material, the welding quality can be improved, and the thickness is partially increased, so that the rigidity is increased and the deformation is difficult to be damaged. Thereby, durability of 13 A of flexible members and by extension, durability of the coupling 1 can be improved. In addition, since the durability of the flexible member 13A is improved, it is possible to stably absorb the shift of the axis between the two axes (between the input shaft 2 and the output shaft 50).

第1実施形態では、端部部位131A,132Aを中間部位133Aよりも厚くするために、円環状の基材(板材)の半径方向Rの端部を曲げ加工している。これにより、部品点数を増やすことなく、厚みを増した端部部位131A,132Aを形成している。また、部品点数が減ることによりコストダウンする。更には組立時の部品同軸度合わせの工数低減によるコストダウンにも繋がる。   In the first embodiment, in order to make the end portions 131A and 132A thicker than the intermediate portion 133A, the end portions in the radial direction R of the annular base material (plate material) are bent. Thus, the end portions 131A and 132A with increased thickness are formed without increasing the number of parts. In addition, the cost is reduced by reducing the number of parts. Furthermore, the cost can be reduced by reducing the number of man-hours required to adjust the coaxiality of parts during assembly.

また、第1実施形態では、端部部位131A,132Aを中間部位133Aよりも厚くするために、基材を接合面131A1,132A2の反対側に折り曲げて、端部部位131A,132Aを形成している。これにより、接合面131A1は、中間部位133Aの一対の面133A1,133A2のうち一方の面133A1と同一面にあり、接合面132A2は、中間部位133Aの一対の面133A1,133A2のうち他方の面133A2と同一面にある。よって、端部部位131Aは、接合面131A1とは反対方向(図5中、矢印X1方向)に中間部位133Aよりも突出している。端部部位132Aは、接合面132A2とは反対方向(図5中、矢印X2方向)に中間部位133Aよりも突出している。このため、継手1において矢印X方向の厚みを薄くすることができ、継手1を小型化することができる。   Further, in the first embodiment, in order to make the end portions 131A and 132A thicker than the intermediate portion 133A, the end portions 131A and 132A are formed by bending the base material to the opposite side of the joining surfaces 131A1 and 132A2. Yes. Accordingly, the joining surface 131A1 is on the same surface as the one surface 133A1 of the pair of surfaces 133A1 and 133A2 of the intermediate portion 133A, and the joining surface 132A2 is the other surface of the pair of surfaces 133A1 and 133A2 of the intermediate portion 133A. It is in the same plane as 133A2. Therefore, the end portion 131A protrudes from the intermediate portion 133A in the direction opposite to the bonding surface 131A1 (the direction of the arrow X1 in FIG. 5). The end portion 132A protrudes from the intermediate portion 133A in the direction opposite to the joining surface 132A2 (in the direction of arrow X2 in FIG. 5). For this reason, in the joint 1, the thickness of the arrow X direction can be made thin and the joint 1 can be reduced in size.

次に、第1実施形態に係る継手1の製造方法、即ち継手1の組立方法について説明する。図6は、第1実施形態に係る継手1の製造方法を示すフローチャートである。板状の基材を加工して可撓性部材13A,13Bを形成する(S1:加工工程)。このステップS1の加工工程では、矢印X方向(厚さ方向)において端部部位131A,132Aが中間部位133Aよりも厚くなるように、基材を加工する。可撓性部材13A,13Bは、析出硬化型ステンレス(SUS631、TOKKIN AM350など)で形成するのが好ましい。この材料は、容態化処理により加工性の良い硬度になるよう調質し、塑性加工や切削加工等を行った後、析出硬化処理を行うことにより耐力を向上することができるため、可撓性部材13A,13Bの材料に適している。   Next, the manufacturing method of the joint 1 which concerns on 1st Embodiment, ie, the assembly method of the joint 1, is demonstrated. FIG. 6 is a flowchart showing a method for manufacturing the joint 1 according to the first embodiment. The plate-like base material is processed to form the flexible members 13A and 13B (S1: processing step). In the processing step of step S1, the base material is processed so that the end portions 131A and 132A are thicker than the intermediate portion 133A in the arrow X direction (thickness direction). The flexible members 13A and 13B are preferably made of precipitation hardening stainless steel (SUS631, TOKKIN AM350, etc.). This material can be tempered to have good workability by conditioning, and after carrying out plastic working or cutting, the yield strength can be improved by performing precipitation hardening treatment. Suitable for the material of the members 13A, 13B.

次に、可撓性部材13Aの接合面131A1を締結部材11に接合し、可撓性部材13Aの接合面132A2を中間部材14に接合する。また、可撓性部材13Bの接合面131B1を締結部材12に接合し、可撓性部材13Bの接合面132B2を中間部材14に接合する(S2:接合工程)。ステップS2の接合工程では、レーザ溶接を行う。締結部材11,12の材料は、オーステナイト系ステンレスであるSUS316Lを用いるのが好ましい。この材料は、炭素含有量が低い材料であるため、溶接性が良く、少ない熱量で接合を行うことができ、各部材への熱影響を低減することが可能である。その他のオーステナイト系ステンレスをはじめとする様々な材料が適用可能である。   Next, the joining surface 131A1 of the flexible member 13A is joined to the fastening member 11, and the joining surface 132A2 of the flexible member 13A is joined to the intermediate member 14. Further, the joining surface 131B1 of the flexible member 13B is joined to the fastening member 12, and the joining surface 132B2 of the flexible member 13B is joined to the intermediate member 14 (S2: joining step). In the joining step of step S2, laser welding is performed. The material of the fastening members 11 and 12 is preferably SUS316L, which is austenitic stainless steel. Since this material is a material having a low carbon content, it has good weldability, can be joined with a small amount of heat, and the influence of heat on each member can be reduced. Various materials including other austenitic stainless steels are applicable.

以下、ステップS1の加工工程について詳細に説明する。なお、ステップS1の加工工程において、可撓性部材13Aと可撓性部材13Bとは同じ作業工程で製造されるため、可撓性部材13Aについて説明する。   Hereinafter, the processing step of step S1 will be described in detail. Note that in the processing step of step S1, the flexible member 13A and the flexible member 13B are manufactured in the same work process, and therefore the flexible member 13A will be described.

図7(a)〜図7(d)は、第1実施形態に係る継手1の製造方法の加工工程を説明するための図である。第1実施形態の加工工程では、プレス加工により可撓性部材13Aを形成する。なお、図7(a)〜図7(d)において、順送時のキャリア、ブリッジなどの図示は省略している。   Drawing 7 (a)-Drawing 7 (d) are figures for explaining the processing process of the manufacturing method of joint 1 concerning a 1st embodiment. In the processing step of the first embodiment, the flexible member 13A is formed by pressing. In FIGS. 7A to 7D, illustration of carriers, bridges, and the like at the time of progressive transmission is omitted.

まず、プレーン状の基材から、図7(a)に示すように、軸線C0を中心とする円環状の基材1301を形成する。基材1301は、平板状の部材である。軸線C0を中心とする半径方向をR、軸線C0を中心とする円周方向をC11とする。   First, as shown in FIG. 7A, an annular base material 1301 centering on the axis C0 is formed from a plain base material. The base material 1301 is a flat member. A radial direction centering on the axis C0 is R, and a circumferential direction centering on the axis C0 is C11.

次に、基材1301の半径方向Rの一端部141及び他端部142に、図7(b)に示すように、円周方向C11に互いに間隔をあけて、複数の切欠Nを形成することで、切欠加工された基材1302が得られる。切欠Nの形状は、三角形である。これにより、基材1302の半径方向Rの一端部141及び他端部142が、円周方向C11に複数の切片Sが並んだ形状に形成される。なお、プレーン状の基材から図7(a)に示す基材1301を経ずに図7(b)に示す基材1302を形成してもよい。   Next, as shown in FIG. 7B, a plurality of notches N are formed at one end 141 and the other end 142 in the radial direction R of the base material 1301 at intervals in the circumferential direction C11. Thus, the notched base material 1302 is obtained. The shape of the notch N is a triangle. Thereby, the one end part 141 and the other end part 142 of the base material 1302 in the radial direction R are formed in a shape in which a plurality of pieces S are arranged in the circumferential direction C11. Note that the base material 1302 shown in FIG. 7B may be formed from the plain base material without passing through the base material 1301 shown in FIG.

図7(b)に示すように切欠Nを設けることにより、折り曲げ時の力を低減することが可能になり、容量の小さいプレス機でも成型可能となる。また、プレス加工を行うことによる可撓性部材13Aの薄肉部である中間部位133Aへの応力影響も少なくなり、均一な剛性となり、高精度なトルク伝達を実現することができる。   By providing the notch N as shown in FIG. 7B, it becomes possible to reduce the force at the time of bending, and even a press machine with a small capacity can be molded. Further, the stress effect on the intermediate portion 133A, which is a thin portion of the flexible member 13A, due to the press working is reduced, the rigidity becomes uniform, and highly accurate torque transmission can be realized.

次に、基材1302の一端部141及び他端部142が互いに反対方向にL字状に曲げ加工することにより、図7(c)に示す基材1303が得られる。次に、基材1303の一端部141及び他端部142をヘミング曲げ加工することにより、図7(d)に示す可撓性部材13Aが得られる。即ち、基材1302の一端部141を折り返すように折り曲げるとともに、基材1301の他端部142を一端部141とは反対側に折り返すように折り曲げる。最後に可撓性部材13Aをキャリアから切り離す。以上の工程により、可撓性部材13Aが製造される。   Next, the one end portion 141 and the other end portion 142 of the base material 1302 are bent in an L shape in opposite directions, whereby the base material 1303 shown in FIG. 7C is obtained. Next, the flexible member 13A shown in FIG. 7D is obtained by hemming bending the one end portion 141 and the other end portion 142 of the base material 1303. That is, the one end portion 141 of the base material 1302 is folded so as to be folded, and the other end portion 142 of the base material 1301 is folded so as to be folded back to the side opposite to the one end portion 141. Finally, the flexible member 13A is separated from the carrier. The flexible member 13A is manufactured through the above steps.

図8(a)は、締結部材11と可撓性部材13Aとを接合した状態を示す図である。以上の曲げ加工で、半径方向Rの折り曲げ長さL1を、接合面131A1の半径方向Rの長さL2と略一致させることにより、それぞれの溶接部体積が略一致し、溶接品質を上げることが可能となる。接合面132A2についても同様である。可撓性部材13Bについても同様である。   Fig.8 (a) is a figure which shows the state which joined the fastening member 11 and 13 A of flexible members. By making the bending length L1 in the radial direction R substantially the same as the length L2 in the radial direction R of the joint surface 131A1 by the above bending process, the respective welded part volumes are substantially matched, and the welding quality can be improved. It becomes possible. The same applies to the joint surface 132A2. The same applies to the flexible member 13B.

図8(b)は、図7(c)に示す基材1303の部分斜視図である。図8(b)に示すように、端部141において、切欠Nよりも内径側を折り曲げ(立ち上げ)ている。精度良く均一に溶接を行うためには、被溶接部の面積及び体積を調整することが必要であるが、更に、レーザ出射部から被溶接部までの照射距離を均一にすることも必要である。特にYAG溶接(イットリウム・アルミニウム・ガーネットを冷却媒体とする発光管を用いたレーザ)では、レーザ発生装置にて発生したレーザ光を、ファイバーを介してレンズを搭載した出射ユニットに送り込み、レンズで照射径を絞り所望の位置に照射する。このため、照射距離にバラツキがあるとレーザ光の照射径にもバラツキが生じ不均一な溶融状態となる。そこで第1実施形態では、切欠Nよりも内側から折り曲げ(立ち上げ)を行っているため、レーザ光が照射される部位が滑らかな形状になり照射距離が一定と成ることから均一な溶接を行うことが可能となる。   FIG. 8B is a partial perspective view of the base material 1303 shown in FIG. As shown in FIG. 8B, the inner diameter side of the end 141 is bent (started up) from the notch N. In order to perform welding with high precision and uniformity, it is necessary to adjust the area and volume of the welded part, but it is also necessary to make the irradiation distance from the laser emitting part to the welded part uniform. . In particular, in YAG welding (laser using an arc tube with yttrium, aluminum, and garnet as a cooling medium), the laser beam generated by the laser generator is sent through a fiber to the output unit equipped with the lens and irradiated by the lens. The diameter is reduced and the desired position is irradiated. For this reason, if the irradiation distance varies, the irradiation diameter of the laser beam also varies, resulting in a non-uniform molten state. Therefore, in the first embodiment, since bending (starting up) is performed from the inside of the notch N, the portion irradiated with the laser light has a smooth shape and the irradiation distance is constant, so uniform welding is performed. It becomes possible.

なお、第1実施形態では、三角形状の切欠Nとしたが、これに限定するものではなく、様々な形状の切欠が適用可能である。例えば切欠Nの形状が半円状、長穴状、矩形状などであってもよい。   In the first embodiment, the triangular notch N is used. However, the present invention is not limited to this, and various shapes of notches can be applied. For example, the shape of the notch N may be a semicircular shape, a long hole shape, a rectangular shape, or the like.

[変形例]
以上の説明では、締結部材11,12の間に、2つの可撓性部材13A,13Bが配置される場合について説明したが、これに限定するものではない。図9は、変形例の継手の一部の断面図である。図9に示すように、締結部材11,12の間に、1つの可撓性部材13Aが配置される場合であってもよい。この場合、中間部材は存在しないので、締結部材11,12のうち一方が第1部材、他方が第2部材ということになる。また、図示は省略するが、継手が、3つ以上の可撓性部材を有する場合であってもよく、その場合、中間部材は2つ以上配置する必要がある。
[Modification]
In the above description, the case where the two flexible members 13A and 13B are disposed between the fastening members 11 and 12 has been described. However, the present invention is not limited to this. FIG. 9 is a cross-sectional view of a part of a modified joint. As shown in FIG. 9, one flexible member 13 </ b> A may be disposed between the fastening members 11 and 12. In this case, since there is no intermediate member, one of the fastening members 11 and 12 is the first member and the other is the second member. Moreover, although illustration is abbreviate | omitted, the case where a joint has three or more flexible members may be sufficient, and in that case, it is necessary to arrange | position two or more intermediate members.

[第2実施形態]
次に、第2実施形態に係る継手及び継手の製造方法について説明する。図10は、第2実施形態に係る継手201の一部の断面図である。以下、第2実施形態の継手201において、第1実施形態と異なる構成について説明し、同一の構成については同一符号を付して説明を省略する。継手201は、第1実施形態の可撓性部材13A,13Bとは異なる構成の第3部材である可撓性部材213A,213Bを有する。
[Second Embodiment]
Next, the joint according to the second embodiment and the method for manufacturing the joint will be described. FIG. 10 is a cross-sectional view of a part of the joint 201 according to the second embodiment. Hereinafter, in the joint 201 of the second embodiment, a configuration different from that of the first embodiment will be described, and the same configuration will be denoted by the same reference numeral and description thereof will be omitted. The joint 201 includes flexible members 213A and 213B, which are third members having a configuration different from that of the flexible members 13A and 13B of the first embodiment.

第1実施形態では、図6のステップS1の加工工程では、板状の基材を曲げ加工して可撓性部材13A,13Bを形成する場合について説明したが、第2実施形態では、板状の基材をエッチング加工して可撓性部材213A,213Bを形成する。第2実施形態においても、可撓性部材213Aと可撓性部材213Bとは同じ構成であり、以下、可撓性部材213Aについて説明し、可撓性部材213Bについては説明を省略する。   In the first embodiment, the case where the flexible members 13A and 13B are formed by bending a plate-like base material in the processing step of step S1 in FIG. 6 has been described, but in the second embodiment, a plate-like shape is formed. The flexible members 213A and 213B are formed by etching the substrate. Also in the second embodiment, the flexible member 213A and the flexible member 213B have the same configuration. Hereinafter, the flexible member 213A will be described, and the description of the flexible member 213B will be omitted.

第2実施形態では、円環状の基材(板材)を、エッチングにて部分的に減肉することによって、各接合面231A1,232A2を有する厚肉の各端部部位231A,232Aと、薄肉の中間部位233Aとを形成する。これにより、可撓性部材213Aを形成している。そして、第1実施形態と同様、中間部位233Aの矢印X方向の一対の面233A1,233A2のうち、面233A1と接合面231A1とが同一面にあり、面233A2と接合面232A2とが同一面にある。つまり、端部部位231Aは、接合面231A1とは反対方向に中間部位233Aよりも突出し、端部部位232Aは、接合面232A2とは反対方向に中間部位233Aよりも突出している。   In the second embodiment, by partially reducing the thickness of the annular base material (plate material) by etching, the thick end portions 231A and 232A having the respective joint surfaces 231A1 and 232A2, and the thin wall Intermediate part 233A is formed. Thereby, the flexible member 213A is formed. As in the first embodiment, of the pair of surfaces 233A1 and 233A2 in the arrow X direction of the intermediate portion 233A, the surface 233A1 and the bonding surface 231A1 are on the same surface, and the surface 233A2 and the bonding surface 232A2 are on the same surface. is there. That is, the end portion 231A protrudes from the intermediate portion 233A in the direction opposite to the bonding surface 231A1, and the end portion 232A protrudes from the intermediate portion 233A in the direction opposite to the bonding surface 232A2.

化学的なエッチング処理を行うことにより、素材そのものの機械的性質を変えることなく、また不要な応力を加えず所望の形状に精度良く形成することができる。よって、剛性差を小さくでき、動力の伝達誤差の低減が可能となる。   By performing a chemical etching process, it is possible to accurately form a desired shape without changing the mechanical properties of the material itself and without applying unnecessary stress. Therefore, the rigidity difference can be reduced, and the power transmission error can be reduced.

可撓性部材213A,213Bは、析出硬化型ステンレス(SUS631、TOKKIN AM350など)で形成するのが好ましい。この材料は、容態化処理により加工性の良い硬度になるよう調質し、塑性加工や切削加工等を行った後、析出硬化処理を行うことにより耐力を向上することができるため、可撓性部材213A,213Bの材料に適している。この材料の場合、加工性が良い状態で加工を行うことができ、その後、耐力向上処理を行うことができるため、エッチング加工の代わりに、切削加工を行って可撓性部材213A,213Bを形成してもよい。   The flexible members 213A and 213B are preferably formed of precipitation hardening stainless steel (SUS631, TOKKIN AM350, etc.). This material can be tempered to have good workability by conditioning, and after carrying out plastic working or cutting, the yield strength can be improved by performing precipitation hardening treatment. Suitable for the material of the members 213A, 213B. In the case of this material, processing can be performed in a state where workability is good, and thereafter, the yield strength can be improved, so that the flexible members 213A and 213B are formed by cutting instead of etching. May be.

第2実施形態では、エッチング加工または切削加工を行うことにより、可撓性部材213A,213Bの接合面の反対側の面が切欠を有する形状ではなくなり、溶接時の熱伝達に不均一が生じにくく、高品質の溶接が可能である。またプレス加工においても、厚肉部形成に絞り加工を用いることにより、切れ目のない接合面を形成することができ、高品質の溶接が可能である。   In the second embodiment, by performing an etching process or a cutting process, the surface opposite to the joint surface of the flexible members 213A and 213B does not have a shape having a notch, and non-uniformity in heat transfer during welding hardly occurs. High quality welding is possible. Also in the press working, by using the drawing process for forming the thick portion, a continuous joint surface can be formed, and high quality welding is possible.

締結部材11,12の材料は、オーステナイト系ステンレスであるSUS316Lを用いるのが好ましい。この材料は、炭素含有量が低い材料であるため、溶接性が良く、少ない熱量で接合を行うことができ、各部材への熱影響を低減することが可能である。その他のオーステナイト系ステンレスをはじめとする様々な材料が適用可能である。   The material of the fastening members 11 and 12 is preferably SUS316L, which is austenitic stainless steel. Since this material is a material having a low carbon content, it has good weldability, can be joined with a small amount of heat, and the influence of heat on each member can be reduced. Various materials including other austenitic stainless steels are applicable.

なお、締結部材11,12の間に、2つの可撓性部材213A,213Bが配置される場合について説明したが、これに限定するものではない。上述の変形例と同様に、締結部材11,12の間に、1つの可撓性部材213Aが配置される場合であってもよい。この場合、中間部材は存在しないので、締結部材11,12のうち一方が第1部材、他方が第2部材ということになる。また、継手が、3つ以上の可撓性部材を有する場合であってもよく、その場合、中間部材は2つ以上配置する必要がある。   In addition, although the case where two flexible members 213A and 213B are disposed between the fastening members 11 and 12 has been described, the present invention is not limited to this. Similarly to the above-described modification example, one flexible member 213 </ b> A may be disposed between the fastening members 11 and 12. In this case, since there is no intermediate member, one of the fastening members 11 and 12 is the first member and the other is the second member. Further, the joint may have three or more flexible members. In that case, it is necessary to arrange two or more intermediate members.

本発明は、以上説明した実施形態に限定されるものではなく、本発明の技術的思想内で多くの変形が可能である。また、実施形態に記載された効果は、本発明から生じる最も好適な効果を列挙したに過ぎず、本発明による効果は、実施形態に記載されたものに限定されない。   The present invention is not limited to the embodiments described above, and many modifications are possible within the technical idea of the present invention. In addition, the effects described in the embodiments are merely a list of the most preferable effects resulting from the present invention, and the effects of the present invention are not limited to those described in the embodiments.

1…継手、3…出力歯車(第1歯車)、4…揺動歯車(第2歯車)、11…締結部材(第1部材)、13A…可撓性部材(第3部材)、14…中間部材(第2部材)、100…ロボット、110…駆動装置、111…モータ(駆動源)、112…減速機(歯車機構)、131A…端部部位(第1部位)、131A1…接合面(第1接合面)、132A…端部部位(第2部位)、132A2…接合面(第2接合面)、133A…中間部位(第3部位)、C0…軸線 DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 ... Joint, 3 ... Output gear (1st gear), 4 ... Swing gear (2nd gear), 11 ... Fastening member (1st member), 13A ... Flexible member (3rd member), 14 ... Middle Member (second member), 100 ... robot, 110 ... drive device, 111 ... motor (drive source), 112 ... speed reducer (gear mechanism), 131A ... end part (first part), 131A1 ... joint surface (first 1 joint surface), 132A ... end part (second part), 132A2 ... joint surface (second joint surface), 133A ... intermediate part (third part), C0 ... axis

Claims (13)

第1部材と、
前記第1部材と間隔をあけて配置された第2部材と、
前記第1部材が前記第2部材に対して揺動可能に前記第1部材と前記第2部材とを連結する板状の第3部材と、を備え、
前記第3部材は、
前記第1部材に接合された第1接合面を有する第1部位と、
前記第2部材に接合された第2接合面を有する第2部位と、
前記第1部位と前記第2部位との間に配置された第3部位と、を有し、
前記第1部位及び前記第2部位は、前記第3部材の厚さ方向において前記第3部位よりも厚いことを特徴とする継手。
A first member;
A second member disposed at a distance from the first member;
A plate-like third member that connects the first member and the second member so that the first member can swing relative to the second member;
The third member is
A first portion having a first joint surface joined to the first member;
A second portion having a second joint surface joined to the second member;
A third part disposed between the first part and the second part,
The first portion and the second portion are thicker than the third portion in the thickness direction of the third member.
前記第3部位は、軸線を中心とする円環状の部位であり、
前記第1部位は、前記第3部位に対して前記軸線を中心とする半径方向の内側及び外側のうち一方に配置され、
前記第2部位は、前記第3部位に対して前記半径方向の内側及び外側のうち他方に配置されていることを特徴とする請求項1に記載の継手。
The third part is an annular part centered on the axis,
The first part is arranged on one of the inner side and the outer side in the radial direction centering on the axis with respect to the third part,
2. The joint according to claim 1, wherein the second part is disposed on the other of the inner side and the outer side in the radial direction with respect to the third part.
前記第3部位は、一対の面を有し、
前記第1接合面は、前記一対の面のうち一方と同一面にあり、
前記第2接合面は、前記一対の面のうち他方と同一面にあることを特徴とする請求項1又は2に記載の継手。
The third part has a pair of surfaces,
The first joining surface is on the same surface as one of the pair of surfaces,
The joint according to claim 1, wherein the second joint surface is on the same surface as the other of the pair of surfaces.
請求項1乃至3のいずれか1項に記載の継手と、
第1歯車と、
前記継手に揺動可能に支持され、前記第1歯車に対して傾斜して噛合する第2歯車と、を備えた歯車機構。
The joint according to any one of claims 1 to 3,
A first gear;
A gear mechanism comprising: a second gear supported by the joint so as to be swingable and meshing with the first gear at an angle.
駆動源と、
前記駆動源の動力を伝達する請求項4に記載の歯車機構と、を備えた駆動装置。
A driving source;
The gear mechanism according to claim 4, which transmits power of the drive source.
第1リンクと、
前記第1リンクに対して可動する第2リンクと、
前記第2リンクを駆動する、請求項5に記載の駆動装置と、を備えたロボット。
The first link,
A second link movable relative to the first link;
A robot comprising: the drive device according to claim 5 that drives the second link.
第1部材と、
前記第1部材と間隔をあけて配置された第2部材と、
前記第1部材が前記第2部材に対して揺動可能に前記第1部材と前記第2部材とを連結する板状の第3部材と、を備え、
前記第3部材は、
前記第1部材に接合された第1接合面を有する第1部位と、
前記第2部材に接合された第2接合面を有する第2部位と、
前記第1部位と前記第2部位との間に配置された第3部位と、を有する継手の製造方法であって、
基材を加工して前記第3部材を形成する加工工程と、
前記第1接合面を前記第1部材に接合し、前記第2接合面を前記第2部材に接合する接合工程と、を有し、
前記加工工程では、前記第3部材の厚さ方向において前記第1部位及び前記第2部位が前記第3部位よりも厚くなるように、前記基材を加工することを特徴とする継手の製造方法。
A first member;
A second member disposed at a distance from the first member;
A plate-like third member that connects the first member and the second member so that the first member can swing relative to the second member;
The third member is
A first portion having a first joint surface joined to the first member;
A second portion having a second joint surface joined to the second member;
A third part disposed between the first part and the second part;
A processing step of processing the substrate to form the third member;
Joining the first joining surface to the first member and joining the second joining surface to the second member,
In the processing step, the base material is processed so that the first part and the second part are thicker than the third part in the thickness direction of the third member. .
前記基材が平板状の部材であり、
前記加工工程では、前記基材の一端部を折り曲げ加工し重ね合わせて前記第1部位を形成し、前記基材の他端部を折り曲げ加工し重ね合わせて前記第2部位を形成することを特徴とする請求項7に記載の継手の製造方法。
The base material is a flat member,
In the processing step, one end portion of the base material is bent and overlapped to form the first portion, and the other end portion of the base material is bent and overlapped to form the second portion. A method for manufacturing a joint according to claim 7.
前記基材が、軸線を中心とする円環状であり、
前記基材の前記軸線を中心とする半径方向の前記一端部が、前記軸線を中心とする円周方向に複数の切片が並んだ形状であることを特徴とする請求項8に記載の継手の製造方法。
The base material has an annular shape centered on an axis;
9. The joint according to claim 8, wherein the one end portion in the radial direction centered on the axis of the base material has a shape in which a plurality of pieces are arranged in a circumferential direction centered on the axis. Production method.
前記基材の前記半径方向の前記他端部が、前記円周方向に複数の切片が並んだ形状であることを特徴とする請求項9に記載の継手の製造方法。   The method for manufacturing a joint according to claim 9, wherein the other end portion in the radial direction of the base material has a shape in which a plurality of pieces are arranged in the circumferential direction. 前記加工工程では、前記基材の前記他端部を前記一端部とは反対側に折り曲げることを特徴とする請求項8乃至10のいずれか1項に記載の継手の製造方法。   The method for manufacturing a joint according to any one of claims 8 to 10, wherein in the processing step, the other end portion of the base material is bent to the side opposite to the one end portion. 前記基材は、板状の部材であり、
前記加工工程では、前記基材をエッチング加工又は切削加工することにより前記第3部材を形成することを特徴とする請求項7に記載の継手の製造方法。
The base material is a plate-shaped member,
The method for manufacturing a joint according to claim 7, wherein in the processing step, the third member is formed by etching or cutting the base material.
前記接合工程では、レーザ溶接を行うことを特徴とする請求項7乃至12のいずれか1項に記載の継手の製造方法。   The method for manufacturing a joint according to any one of claims 7 to 12, wherein laser welding is performed in the joining step.
JP2017091789A 2017-05-02 2017-05-02 Joint, gear mechanism, drive device, robot, and joint manufacturing method Pending JP2018189151A (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2017091789A JP2018189151A (en) 2017-05-02 2017-05-02 Joint, gear mechanism, drive device, robot, and joint manufacturing method

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2017091789A JP2018189151A (en) 2017-05-02 2017-05-02 Joint, gear mechanism, drive device, robot, and joint manufacturing method

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JP2018189151A true JP2018189151A (en) 2018-11-29

Family

ID=64479646

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2017091789A Pending JP2018189151A (en) 2017-05-02 2017-05-02 Joint, gear mechanism, drive device, robot, and joint manufacturing method

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP2018189151A (en)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN114734178A (en) * 2022-06-15 2022-07-12 江苏皓日汽车零部件有限公司 Automatic welding set of automobile parts
US11788827B2 (en) * 2017-10-31 2023-10-17 Minebea Mitsumi Inc. Strain gauge

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US11788827B2 (en) * 2017-10-31 2023-10-17 Minebea Mitsumi Inc. Strain gauge
CN114734178A (en) * 2022-06-15 2022-07-12 江苏皓日汽车零部件有限公司 Automatic welding set of automobile parts

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US10612642B2 (en) Method for manufacturing rack and hollow rack bar
US8549949B2 (en) Backlash adjustment mechanism and industrial robot using the same
JP5729410B2 (en) robot
JP5954579B2 (en) Rack bar manufacturing method, rack bar, and electric power steering apparatus
JP4786191B2 (en) Joining tool for friction stir welding equipment
US8109173B2 (en) Parallel robot provided with wrist section having three degrees of freedom
US20120060637A1 (en) Parallel robot provided with wrist section having three degrees of freedom
JP2015205581A (en) Rack shaft and method for manufacturing rack shaft
JPH11254173A (en) Robot with machining tool and its method for machining
JP6730351B2 (en) Robot arm structure and robot
JP2018189151A (en) Joint, gear mechanism, drive device, robot, and joint manufacturing method
JP2019162701A (en) Structure of joint part of robot comprising driving motor and decelerator
JP5411495B2 (en) Lead screw device
WO2013172244A1 (en) Metal pipe joining device and metal pipe joining method using same
JP2018194056A (en) Link operation device
JP2005271196A (en) Robot for performing industrial work by laser beams
JP2018044610A (en) Robot deceleration transmission device
JPH02190288A (en) Wrist mechanism for robot for industrial use
JP2000130534A (en) Joint mechanism in parallel link mechanism
JP2019136796A (en) Robot hand, robot hand unit, robot and work unit
JP2007136499A (en) Insert drive type friction welding method and equipment
JP2018189166A (en) Joint, gear mechanism, drive device, robot, and joint manufacturing method
JP2015161382A (en) Gear mechanism, speed change gear and multi-joint robot arm
JP2017160963A (en) Robot deceleration transmission device
JP6611454B2 (en) Swing gear mechanism, transmission, actuator, and robot arm

Legal Events

Date Code Title Description
RD02 Notification of acceptance of power of attorney

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A7422

Effective date: 20200206

RD04 Notification of resignation of power of attorney

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A7424

Effective date: 20200207