WO2016031497A1 - アクチュエータ及びこのアクチュエータを用いたロボットハンド並びに歩行ロボット - Google Patents

アクチュエータ及びこのアクチュエータを用いたロボットハンド並びに歩行ロボット Download PDF

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貴文 小松
哲也 坂上
井上　正史
聖也 渡邉
山中　修平
孝之 名取
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Thk株式会社
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    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
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    • B25J—MANIPULATORS; CHAMBERS PROVIDED WITH MANIPULATION DEVICES
    • B25J15/00—Gripping heads and other end effectors
    • B25J15/08—Gripping heads and other end effectors having finger members
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B25—HAND TOOLS; PORTABLE POWER-DRIVEN TOOLS; MANIPULATORS
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    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
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    • B25J19/00—Accessories fitted to manipulators, e.g. for monitoring, for viewing; Safety devices combined with or specially adapted for use in connection with manipulators
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
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    • F16D3/00—Yielding couplings, i.e. with means permitting movement between the connected parts during the drive
    • F16D3/16—Universal joints in which flexibility is produced by means of pivots or sliding or rolling connecting parts
    • F16D3/26—Hooke's joints or other joints with an equivalent intermediate member to which each coupling part is pivotally or slidably connected
    • F16D3/30—Hooke's joints or other joints with an equivalent intermediate member to which each coupling part is pivotally or slidably connected in which the coupling is specially adapted to constant velocity-ratio
    • F16D3/32—Hooke's joints or other joints with an equivalent intermediate member to which each coupling part is pivotally or slidably connected in which the coupling is specially adapted to constant velocity-ratio by the provision of two intermediate members each having two relatively perpendicular trunnions or bearings

Definitions

  • the present invention relates to an actuator having one degree of freedom, a robot hand using this actuator, and a walking robot.
  • a universal joint used in such an actuator includes a joint fixing portion, and an intermediate body connected to the joint fixing portion so as to be relatively rotatable about a first rotation axis.
  • the intermediate body includes an output body that crosses the first rotation shaft and is connected to be rotatable relative to the second rotation shaft.
  • the intermediate body rotates relative to the joint fixing portion, and the output body rotates relative to the intermediate body, so that a universal joint with two degrees of freedom can be obtained.
  • the present invention has been made to solve the above-described problems, and includes a robot hand and a walking robot capable of reducing the number of parts of an actuator and driving a plurality of actuators with a single drive source. It is an object of the present invention to provide an actuator that can be used, a robot hand using the actuator, and a walking robot.
  • the actuator according to the present invention is an actuator including a first joint member and a second joint member attached to one end in the axial direction of the first joint member, wherein the first joint member is the second joint member.
  • the first joint member is rotatably assembled to the member, and the connection surface with the second joint member is formed on an inclined surface having an angle with respect to the rotation axis, and penetrates the second joint member.
  • a rotation transmission member for applying a rotational force from the drive source.
  • the first joint member is rotatably assembled to the second joint member, and the connection surface with the second joint member is formed on an inclined surface having an angle with respect to the rotation axis. Since the rotation transmitting member that penetrates the two joint members and applies the rotational force from the driving source to the first joint member is provided, the number of parts can be reduced and a plurality of actuators can be driven by a single driving source. It becomes possible.
  • the perspective view for demonstrating the actuator which concerns on embodiment of this invention The disassembled perspective view which shows the joint part of the actuator which concerns on embodiment of this invention.
  • FIG. 1 is a perspective view for explaining an actuator according to an embodiment of the present invention
  • FIG. 2 is an exploded perspective view showing a joint portion of the actuator according to the embodiment of the present invention
  • FIG. FIG. 4 is an axial sectional view of a joint portion of an actuator according to an embodiment of the invention
  • FIG. 4 is a perspective view of a rotation transmission member used in the actuator according to the embodiment of the present invention
  • FIG. 6 is a perspective view of a robot hand incorporating the actuator according to the embodiment of the present invention
  • FIG. 7 is an actuator according to the embodiment of the present invention.
  • FIG. 8 is a perspective view of a walking robot incorporating an actuator according to an embodiment of the present invention.
  • the actuator 10 As shown in FIG. 1, the actuator 10 according to the present embodiment is assembled with a first joint member 11 and an axial end of the first joint member 11 so as to be relatively rotatable with respect to the first joint member 11.
  • a second joint member 12 A tip member 14 is attached to the other end of the first joint member 11.
  • the 1st joint member 11 and the 2nd joint member 12 are formed in the hollow cylindrical shape, and the rotation transmission member 13 has penetrated the inside.
  • elastic bodies such as rubber
  • One end of the rotation transmitting member 13 in the axial direction is connected to a tip member 14 attached to the other end of the first joint member 11, and the other end is connected to an input shaft 15 protruding from the second joint member 12. Yes.
  • each of the first joint member 11 and the second joint member 12 is formed in a cylindrical shape provided with through holes 16a and 16b in the axial direction. Further, the connection surface 11 a of the first joint member 11 with the second joint member 12 is formed as a slope having an angle with respect to the rotation axis R parallel to the through hole 16 b of the second joint member 12.
  • connection surface 12 a of the second joint member 12 with the first joint member 11 is formed as a slope having an angle corresponding to the connection surface 11 a of the first joint member 11.
  • a groove 11b is formed on the outer periphery of the first joint member 11 on the connection surface 11a side along the circumferential direction. Further, a convex portion 12b that can be engaged with the groove 11b is formed on the inner periphery of the connection surface 12a of the second joint member 12 so as to protrude toward the central axis R along the inner peripheral edge.
  • the first joint member 11 and the second joint member 12 are assembled so that the convex portion 12b engages with the groove 11b, and the groove 11b is circumferential with respect to the convex portion 12b. Therefore, the first joint member 11 is assembled to the second joint member 12 so as to be rotatable in the circumferential direction.
  • the rotation transmission member 13 is preferably a so-called universal joint in which the angle at which the first joint 21 and the second joint 22 are joined is freely changed.
  • the first joint 21 and the second joint 22 are joined via a connecting member 23, and the connecting member 23 is assembled via an intersecting shaft 24 that intersects the first joint 21 and the second joint 22. Yes.
  • the rotation transmission member 13 can transmit the rotational motion input to the first joint 21 to the second joint 22 at various angles.
  • the actuator 10 configured as described above transmits the rotational motion to the first joint member 11 via the rotation transmission member 13 when the input shaft 15 is rotated. Since the 1st joint member 11 and the 2nd joint member 12 are assembled
  • the actuator 10 can bend the first joint member 11 with respect to the second joint member 12 only by inputting a rotational motion to the input shaft 15, thereby reducing the number of parts.
  • a gear or a belt is attached to the input shaft 15, a plurality of actuators 10 can be driven by a single drive source.
  • Such a specific usage mode of the actuator 10 can be suitably used as a finger member of a robot hand, for example.
  • the robot hand 30 using the actuator 10 includes a pedestal 33 to which a plurality of actuators 10 as finger members are attached, and an input shaft 15 of the actuator 10 via the pedestal 33. And a motor 32 that meshes with the gear 31.
  • One motor 32 is attached to the robot hand 30 and attached to the motor base 34.
  • the actuators 10 are arranged so that the respective tips thereof face the central axis of the pedestal 33 when bent, and the tips of the actuators 10 are arranged close to each other in the bent state.
  • the actuator 10 is arranged in a linear posture. From this state, when the motor 32 is driven to apply a rotational force to the input shaft 15 of each actuator 10, the first joint member 11 starts to bend relative to the second joint member 12. At this time, as shown in FIG. 7B, the first joint member 11 of each actuator 10 is applied with a rotational force from the single motor 32 via the gear 31, and thus rotates in the same direction.
  • the input shaft 15 of each actuator 10 is further rotated and the initial state is obtained via the state shown in FIG. 7 (d).
  • the input shaft 15 may be rotated in the reverse direction from the gripping state to return to the initial state through the state shown in FIG. 7B. Such selection of the rotation direction can be appropriately changed according to the state in which the robot hand 30 is used.
  • the constructed robot hand 30 can drive a plurality of actuators 10 with a single motor 32, and transmits the rotational force from the motor 32 by the gear 31 attached to the input shaft 15 of each actuator 10. Therefore, the components of the robot hand 30 can be reduced.
  • the gear 31 is attached to the opposite surface of the actuator 10 via the pedestal 33, a sufficient space on the actuator 10 side for gripping can be secured.
  • the actuator 10 according to the robot hand using the actuator 10 according to the present embodiment, it is possible to grip with a plurality of fingers, reduce the number of parts, and easily achieve downsizing and cost reduction. Become.
  • the actuator 10 according to the present embodiment can be used not only as the robot hand 30 but also as other components.
  • the walking robot 40 includes a box-shaped body member 41 extending in the traveling direction, a plurality of actuators 10 as leg members disposed on a side surface of the body member 41, and a motor 42 attached to one end of the body member 41. And.
  • Each actuator 10 has a gear (not shown) attached to the input shaft 15, which meshes with a screw shaft rotatably attached by a motor 42 to constitute a worm gear.
  • the actuator 10 is arranged so that the first joint member 11 faces downward in a bent state, and each actuator 10 has a pair of first leg 10a and second leg 10b on both side surfaces of the body member 41. , Third leg group 10c, fourth leg group 10d, fifth leg group 10e, sixth leg group 10f, and seventh leg group 10g.
  • each leg group 10a to 10g rotates counterclockwise when viewed from the right side surface of the body member 41, and rotates clockwise when viewed from the left side surface.
  • each leg group 10a to 10g includes, for example, the rotation of the first leg group 10a, the fourth leg group 10d and the seventh leg group 10g, the rotation of the second leg group 10b and the fifth leg group 10e, and the third leg. It arrange
  • one of the leg groups 10a to 10g is always in contact with the ground, and it is possible to walk along the traveling direction while maintaining the posture of the body member 41. It becomes possible.
  • connection surface 12a of the second joint member 12 with the first joint member 11 is formed on a slope having an angle corresponding to the connection surface 11a of the first joint member 11 will be described.
  • connection surface 12a of the 2nd joint member 12 may be formed in the slope which has an angle which does not correspond to the slope of the connection surface 11a with the 2nd joint member 12 of the 1st joint member 11, and a through-hole You may form so as to be orthogonal to 16.
  • the first joint member 11 and the second joint member 12 do not become linear even when the input shaft 15 is rotated, and can be configured to always rotate in a bent state.
  • a universal joint is applied as the rotation transmission member.
  • any configuration may be applied to the rotation transmission member as long as the rotation transmission force can be transmitted in a bent state.
  • a bar or wire made of an elastic material such as rubber may be used.
  • the convex portion may be formed on the outer peripheral surface of the first joint member 11 by forming it on the inner peripheral surface of the member 12. Further, a diameter-enlarged portion formed slightly larger than the outer peripheral dimension of the first joint member 11 so that the first joint member 11 can be loosely fitted on the connection surface 12a of the second joint member 12 with the first joint member 11. It may be formed along the central axis R, and the first joint member 11 may be assembled to the enlarged diameter portion.
  • the first joint member 11 is movable in the circumferential direction by loosely fitting to the enlarged diameter portion and is held in the radial direction, and the rotation transmitting member 13 is assembled with the distal end portion 14 in the axial direction. Retained.
  • the actuator 10 according to the present embodiment is used as a finger member of the robot hand 30 or a leg member of the walking robot 40 has been described, but the actuator 10 according to the present embodiment is like this.
  • the present invention is not limited to various applications, and can be used as various components that realize a bending operation. It is apparent from the scope of the claims that the embodiments added with such changes or improvements can be included in the technical scope of the present invention.

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Abstract

　アクチュエータの部品点数を削減すると共に、単一の駆動源によって複数のアクチュエータの駆動が可能なロボットハンド並びに歩行ロボットを構成することができるアクチュエータ及び、このアクチュエータを用いたロボットハンド並びに歩行ロボットを提供する。　第１関節部材と、前記第１関節部材の軸方向の一端に取り付けられた第２関節部材とを備えるアクチュエータであって、前記第１関節部材は、前記第２関節部材に相対的に回転自在に組み付けられると共に、前記第２関節部材との接続面が回転軸に対して角度を有する斜面に形成され、前記第２関節部材を貫通すると共に、前記第１関節部材に駆動源からの回転力を付与する回転伝達部材を備える。

Description

アクチュエータ及びこのアクチュエータを用いたロボットハンド並びに歩行ロボット
　本発明は、１自由度を有するアクチュエータ及びこのアクチュエータを用いたロボットハンド並びに歩行ロボットに関する。
　従来より、複数の自由度を有するアクチュエータを実現するために、種々の構成のユニバーサルジョイントが知られており、これらのユニバーサルジョイントに対してモータ等の駆動源によって駆動力を入力することで、複数の自由度を有するアクチュエータを構成している。
　このようなアクチュエータに用いられるユニバーサルジョイントは、下記特許文献１に示すように、ジョイント固定部と、該ジョイント固定部に対して、第１回転軸を中心に相対回転可能に連結された中間体と、該中間体に対して、前記第１回転軸と交叉する、第２回転軸を中心に相対回転可能に連結された出力体を備えている。
　このように、中間体がジョイント固定部に対して相対回転し、出力体が中間体に対して相対回転することにより、２自由度のユニバーサルジョイントとすることができるように構成されている。
特開平１１－２１０７４０号公報
　しかし、従来のユニバーサルジョイントを用いたアクチュエータによると、各ユニバーサルジョイントに対して一つずつ駆動源が必要となり、ユニバーサルジョイントに駆動力を伝えるためのギヤやリンクを配置するために部品点数が多くなり、複雑な構造となってしまうという問題があった。
　本発明は、上記課題を解決するためになされたものであって、アクチュエータの部品点数を削減すると共に、単一の駆動源によって複数のアクチュエータの駆動が可能なロボットハンド並びに歩行ロボットを構成することができるアクチュエータ及び、このアクチュエータを用いたロボットハンド並びに歩行ロボットを提供することを目的とする。
　本発明に係るアクチュエータは、第１関節部材と、前記第１関節部材の軸方向の一端に取り付けられた第２関節部材とを備えるアクチュエータであって、前記第１関節部材は、前記第２関節部材に相対的に回転自在に組み付けられると共に、前記第２関節部材との接続面が回転軸に対して角度を有する斜面に形成され、前記第２関節部材を貫通すると共に、前記第１関節部材に駆動源からの回転力を付与する回転伝達部材を備えることを特徴とする。
　本発明によれば、第１関節部材は、第２関節部材に相対的に回転自在に組み付けられると共に、第２関節部材との接続面が回転軸に対して角度を有する斜面に形成され、第２関節部材を貫通すると共に、第１関節部材に駆動源からの回転力を付与する回転伝達部材を備えるので、部品点数を少なくできると共に、複数のアクチュエータを単一の駆動源で駆動することが可能となる。
本発明の実施形態に係るアクチュエータを説明するための斜視図。 本発明の実施形態に係るアクチュエータの関節部分を示す分解斜視図。 本発明の実施形態に係るアクチュエータの関節部分の軸方向断面図。 本発明の実施形態に係るアクチュエータに用いられる回転伝達部材の斜視図。 本発明の実施形態に係るアクチュエータの動作を説明するための図。 本発明の実施形態に係るアクチュエータを組み込んだロボットハンドの斜視図。 本発明の実施形態に係るアクチュエータを組み込んだロボットハンドの動作を説明するための図。 本発明の実施形態に係るアクチュエータを組み込んだ歩行ロボットの斜視図。
　以下、本発明に係るアクチュエータの実施形態について図面を参照しつつ説明する。なお、以下の実施形態は、各請求項に係る発明を限定するものではなく、また、実施形態の中で説明されている特徴の組み合わせの全てが発明の解決手段に必須であるとは限らない。
　図１は、本発明の実施形態に係るアクチュエータを説明するための斜視図であり、図２は、本発明の実施形態に係るアクチュエータの関節部分を示す分解斜視図であり、図３は、本発明の実施形態に係るアクチュエータの関節部分の軸方向断面図であり、図４は、本発明の実施形態に係るアクチュエータに用いられる回転伝達部材の斜視図であり、図５は、本発明の実施形態に係るアクチュエータの動作を説明するための図であり、図６は、本発明の実施形態に係るアクチュエータを組み込んだロボットハンドの斜視図であり、図７は、本発明の実施形態に係るアクチュエータを組み込んだロボットハンドの動作を説明するための図であり、図８は、本発明の実施形態に係るアクチュエータを組み込んだ歩行ロボットの斜視図である。
　図１に示すように、本実施形態に係るアクチュエータ１０は、第１関節部材１１と、第１関節部材１１の軸方向一端に第１関節部材１１に対して相対的に回転自在に組み付けられた第２関節部材１２とを備えている。第１関節部材１１の他端には、先端部材１４が取り付けられている。また、第１関節部材１１及び第２関節部材１２は中空の円筒状に形成されており、内部を回転伝達部材１３が貫通している。なお、先端部材１４はどのような材質を用いても構わないが、例えば、ゴムやエラストマなどの弾性体が好適に用いられる。
　回転伝達部材１３は、軸方向の一端が第１関節部材１１の他端に取り付けられた先端部材１４に接続されており、他端が第２関節部材１２から突出する入力軸１５に接続されている。
　図２に示すように、第１関節部材１１と第２関節部材１２のそれぞれは、軸方向に貫通孔１６ａ,１６ｂがそれぞれ設けられた筒状に形成されている。また、第１関節部材１１の第２関節部材１２との接続面１１ａは、第２関節部材１２の貫通孔１６ｂと平行な回転軸Ｒに対して角度を有する斜面に形成されている。
　また、第２関節部材１２の第１関節部材１１との接続面１２ａは、第１関節部材１１の接続面１１ａに対応する角度を有する斜面に形成されている。このように、接続面１１ａ，１２ａをそれぞれ斜面に形成することで、第１関節部材１１と第２関節部材１２とを図２に示すように直線状に配置することが可能となる。
　さらに、第１関節部材１１の接続面１１ａ側の外周には、周方向に沿って溝１１ｂが形成されている。また、第２関節部材１２の接続面１２ａの内周には、溝１１ｂに係合可能な凸部１２ｂが内周縁に沿って中心軸Ｒに向かって突出するように形成されている。
　図３に示すように、第１関節部材１１と第２関節部材１２とは、凸部１２ｂが溝１１ｂに係合するように組付けられると共に、溝１１ｂは、凸部１２ｂに対して周方向に摺動自在に組み付けられているので、第１関節部材１１は第２関節部材１２に対して周方向に回転自在に組付けらえている。
　図４に示すように、回転伝達部材１３は、第１継手２１と第２継手２２の接合する角度が自由に変化する所謂自在継手が好適に用いられる。第１継手２１と第２継手２２とは、接続部材２３を介して接合されており、接続部材２３は、第１継手２１及び第２継手２２と互いに交差する交差軸２４を介して組み付けられている。このように構成されることで、回転伝達部材１３は、第１継手２１に入力された回転運動を様々な角度で第２継手２２へ伝達することができる。
　このように構成されたアクチュエータ１０は、図５（ａ）に示すように、入力軸１５を回転させると、該回転運動が回転伝達部材１３を介して第１関節部材１１に伝達される。第１関節部材１１と第２関節部材１２とは相対的に回転可能に組み付けられているので、図５（ｂ）に示すように、第１関節部材１１が回転すると、第１関節部材１１は、第１関節部材１１の接続面１１ａ上で回転すると共に、第２関節部材１２に対して屈曲する。
　このように、本実施形態に係るアクチュエータ１０は、入力軸１５に回転運動を入力するだけで、第１関節部材１１を第２関節部材１２に対して屈曲させることができるので、部品点数を少なくすると共に、入力軸１５に歯車やベルトなどを取り付ければ、単一の駆動源で複数のアクチュエータ１０を駆動させることができる。
　このようなアクチュエータ１０の具体的な使用態様は、例えば、ロボットハンドの指部材として好適に用いることができる。
　図６に示すように、本実施形態に係るアクチュエータ１０を用いたロボットハンド３０は、指部材としての複数のアクチュエータ１０が取り付けられた台座３３と、この台座３３を介してアクチュエータ１０の入力軸１５にそれぞれ取り付けられた歯車３１と、該歯車３１に歯合するモータ３２を備えている。モータ３２は、ロボットハンド３０に一つ取り付けられており、モータ台座３４に取り付けられている。
　また、アクチュエータ１０は、それぞれ屈曲した際にそれぞれの先端が台座３３の中心軸を向くように配置され、屈曲した状態で各アクチュエータ１０の先端が近接するように配置されている。
　ロボットハンド３０の動作を詳述すると、図７（ａ）に示すように、初期状態ではアクチュエータ１０は直線状態の姿勢で配置されている。この状態から、モータ３２を駆動させて各アクチュエータ１０の入力軸１５に回転力を付与すると、第１関節部材１１が第２関節部材１２に対して相対的に屈曲を始める。このとき、図７（ｂ）に示すように、各アクチュエータ１０の第１関節部材１１は、単一のモータ３２から歯車３１を介して回転力を付与されるので、同一の方向に回転する。
　ここから、さらにモータ３２によって入力軸１５を回転させると、図７（ｃ）に示すように、各アクチュエータ１０の先端が近接するように第１関節部材１１が第２関節部材に対して屈曲することで対象物を把持することができる。
　なお、図７（ｃ）に示す把持状態から図７（ａ）に示す初期状態に戻す際には、各アクチュエータ１０の入力軸１５を更に回転させて図７（ｄ）の状態を介して初期状態に戻しても構わないし、把持状態から入力軸１５を逆方向に回転させて図７（ｂ）の状態を介して初期状態に戻すことも可能である。このような回転方向の選択はロボットハンド３０を用いる状態に応じて適宜変更することが可能である。
　このように、構成したロボットハンド３０は、単一のモータ３２で複数のアクチュエータ１０を駆動することができると共に、各アクチュエータ１０の入力軸１５に取り付けた歯車３１によってモータ３２からの回転力を伝達するので、ロボットハンド３０の構成部品を少なくすることができる。
　また、歯車３１が台座３３を介してアクチュエータ１０の反対面に取り付けられているので、把持を行うアクチュエータ１０側のスペースを十分に確保することができる。このように、本実施形態に係るアクチュエータ１０を用いたロボットハンドによれば、複数の指による把持が可能となると共に、部品点数が少なく、小型化及び低コスト化を容易に図ることが可能となる。
　さらに、本実施形態に係るアクチュエータ１０は、ロボットハンド３０のみならず、その他の構成部品として用いることができる。
　例えば、図８に示すように、歩行ロボット４０の脚部材として用いることもできる。歩行ロボット４０は、進行方向に沿って延びる箱状の胴部材４１と、この胴部材４１の側面に配置された複数の脚部材としてのアクチュエータ１０と、胴部材４１の一端に取り付けられたモータ４２とを備えている。
　各アクチュエータ１０は、入力軸１５に歯車（図示せず）が取り付けられており、該歯車は、モータ４２によって回転可能に取り付けられたねじ軸に噛み合っており、ウォームギヤを構成している。
　また、アクチュエータ１０は、屈曲した状態で第１関節部材１１が下方を向くように配置されており、各アクチュエータ１０は胴部材４１の両側面に一対ずつ第１脚組１０ａ，第２脚組１０ｂ，第３脚組１０ｃ，第４脚組１０ｄ，第５脚組１０ｅ，第６脚組１０ｆ，第７脚組１０ｇを構成している。
　第１脚組１０ａ～第７脚組１０ｇは、それぞれを構成するアクチュエータが進行方向に対して同一の方向に回転する。即ち、胴部材４１の右側面から見た状態では、各脚組１０ａから１０ｇは反時計回りに回転し、左側面から見た状態では、時計回りに回転する。
　さらに、各脚組１０ａから１０ｇの回転は、例えば第１脚組１０ａ，第４脚組１０ｄ及び第７脚組１０ｇの回転、第２脚組１０ｂ及び第５脚組１０ｅの回転並びに第３脚組１０ｃ及び第６脚組１０ｆの回転が同期するように配置されている。
　このように、各脚組１０ａから１０ｇの回転を同期させることで、常にいずれかの脚組が接地している状態となり、胴部材４１の姿勢を保持したまま進行方向に沿って歩行することが可能となる。
　なお、本発明は、上記実施形態に限られることはなく、本発明の要旨を変更しない範囲において、種々の変更が可能である。例えば、本実施形態では、第２関節部材１２の第１関節部材１１との接続面１２ａは、第１関節部材１１の接続面１１ａに対応する角度を有する斜面に形成されている場合について説明を行ったが、第２関節部材１２の接続面１２ａは、第１関節部材１１の第２関節部材１２との接続面１１ａの斜面と対応しない角度を有する斜面に形成しても構わないし、貫通孔１６に対して直交するように形成しても構わない。この場合、第１関節部材１１と第２関節部材１２は、入力軸１５を回転させても直線状態にはならず、常に屈曲した状態で回転するように構成することが可能となる。
　また、本実施形態では、回転伝達部材として自在継手を適用した場合について説明を行ったが、回転伝達部材は、屈曲した状態で回転力を伝達することができれば、如何なる構成を適用してもよく、例えばゴムなどの弾性材料からなる棒材やワイヤーなどを採用しても構わない。
　また、本実施形態では、第１関節部材１１の端部に溝１１ｂを形成し、第２関節部材１２の端部に凸部１２ｂを形成した場合について説明を行ったが、溝を第２関節部材１２の内周面に形成し、凸部を第１関節部材１１の外周面に形成しても構わない。さらに、第２関節部材１２の第１関節部材１１との接続面１２ａに、第１関節部材１１を遊嵌可能なように第１関節部材１１の外周寸法よりも若干大きく形成した拡径部を中心軸Ｒに沿って形成し、該拡径部に第１関節部材１１を組み付けても構わない。この場合、第１関節部材１１は、拡径部に遊嵌することで周方向に移動可能且つ径方向に保持されると共に、回転伝達部材１３が先端部１４と組み付けられることで軸方向にも保持される。
　また、本実施形態では、本実施形態に係るアクチュエータ１０をロボットハンド３０の指部材や歩行ロボット４０の脚部材として用いた場合について説明を行ったが、本実施形態に係るアクチュエータ１０は、このような用途に限られず、屈曲動作を実現する様々な構成部品として用いることが可能である。その様な変更又は改良を加えた形態も本発明の技術的範囲に含まれうることが、特許請求の範囲の記載から明らかである。
　１０　アクチュエータ，　　１１　第１関節部材，　　１２　第２関節部材，　　１３
　回転伝達部材，　　１４　先端部材，　　３０　ロボットハンド，　　４０　歩行ロボット。
　　

Claims (6)

  1. 　第１関節部材と、前記第１関節部材の軸方向の一端に取り付けられた第２関節部材とを備えるアクチュエータであって、
    　前記第１関節部材は、前記第２関節部材に相対的に回転自在に組み付けられると共に、前記第２関節部材との接続面が回転軸に対して角度を有する斜面に形成され、
    　前記第２関節部材を貫通すると共に、前記第１関節部材に駆動源からの回転力を付与する回転伝達部材を備えることを特徴とするアクチュエータ。
  2. 　請求項１に記載のアクチュエータにおいて、
    　前記第２関節部材は、前記第１関節部材との接続面が、前記斜面に対応して傾斜することを特徴とするアクチュエータ。
  3. 　請求項１又は２に記載のアクチュエータにおいて、
    　前記第１関節部材の他端には、先端部材が取り付けられ、
    　前記回転伝達部材は、前記先端部材に取り付けられることを特徴とするアクチュエータ。
  4. 　請求項１から３のいずれか１項に記載のアクチュエータにおいて、
    　前記回転伝達部材は、自在継手であることを特徴とするアクチュエータ。
  5. 　請求項１から４のいずれか１項に記載のアクチュエータを指部材として用いたロボットハンド。
  6. 　請求項１から４のいずれか１項に記載のアクチュエータを脚部材として用いた歩行ロボット。
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