球面连杆机构、球面连杆致动装置、连杆致动装置和原点定位方法制造方法及图纸

一种球面连杆机构，包括近端连杆毂、远端连杆毂、多个连杆、多个中间连杆毂和轴构件。多个连杆中的每一个包括第一端部连杆构件、第二端部连杆构件和中间连杆构件。第一端部连杆构件以能绕第一旋转轴线旋转的方式在一端处联接到近端连杆毂。第二端部连杆构件以能绕第二旋转轴线旋转的方式在一端处联接到远端连杆毂。中间连杆构件以能绕第三旋转轴线旋转的方式在一端处联接到第一端部连杆构件的另一端，并且以能绕第四旋转轴线旋转的方式在另一端处联接到第二端部连杆构件的另一端。处联接到第二端部连杆构件的另一端。处联接到第二端部连杆构件的另一端。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】球面连杆机构、球面连杆致动装置、连杆致动装置和原点定位方法


[0001]本专利技术涉及一种球面连杆机构、球面连杆致动装置、连杆致动装置和原点定位方法。

技术介绍

[0002]例如，在专利文献1(日本专利第6289973号)中描述了一种平行连杆机构。专利文献1中描述的平行连杆机构包括近端连杆毂、远端部连杆毂和多个连杆机构。
[0003]多个连杆机构中的每一个包括第一端部连杆构件、第二端部连杆构件和中间连杆构件。第一端部连杆构件的一端能旋转地联接到近端连杆毂。第二端部连杆构件的一端能旋转地联接到远端连杆毂。中间连杆构件的一端和另一端分别能旋转地联接到第一连杆构件的另一端和第二连杆构件的另一端。专利文献1中描述的平行连杆机构是球面连杆机构。即，远端连杆毂在以球面连杆中心点为中心的球面上移动。引用列表专利文献
[0004]专利文献1：日本专利第6289973号

技术实现思路

技术问题
[0005]在专利文献1中描述的平行连杆机构中，多个连杆机构的中间连杆构件不彼此联接。因此，专利文献1中描述的平行连杆机构在刚度方面具有改进的空间。
[0006]本专利技术是鉴于如上所述的现有技术的问题而设计的。更具体地，本专利技术提供了一种具有改进的刚度的球面连杆机构和球面致动装置。解决技术问题所采用的技术手段
[0007]本专利技术的球面连杆机构包括近端连杆毂、远端连杆毂、多个连杆、多个中间连杆毂和轴构件。多个连杆中的每一个包括第一端部连杆构件、第二端部连杆构件和中间连杆构件。第一端部连杆构件以能绕第一旋转轴线旋转的方式在一端处联接到近端连杆毂。第二端部连杆构件以能绕第二旋转轴线旋转的方式在一端处联接到远端连杆毂。中间连杆构件以能绕第三旋转轴线旋转的方式在一端处联接到第一端部连杆构件的另一端，并且以能绕第四旋转轴线旋转的方式在另一端处联接到第二端部连杆构件的另一端。近端连杆毂的中心轴线、第一旋转轴线和第三旋转轴线在第一球面连杆中心点处交叉。远端连杆毂的中心轴线、第二旋转轴线和第四旋转轴线在第二球面连杆中心点处交叉。多个中间连杆毂中的每一个连接到多个连杆中每一个的中间连杆构件。多个中间连杆毂通过轴构件以能绕经过第一球面连杆中心点和第二球面连杆中心点的第五旋转轴线旋转的方式彼此联接。
[0008]如上所述的球面连杆机构可以进一步包括轴承，该轴承减少多个中间连杆毂中的至少一个与轴构件之间的摩擦。
[0009]在如上所述的球面连杆机构中，轴承可以是滚动轴承。在如上所述的球面连杆机构中，轴承可以是滑动轴承。
[0010]在如上所述的球面连杆机构中，沿着第五旋转轴线供轴构件贯穿的通孔可以形成在轴构件中。
[0011]在如上所述的球面连杆机构中，轴构件可以与多个中间连杆毂中的一个一体地形成。在如上所述的球面连杆机构中，轴构件可以是与多个中间连杆毂分离的构件。
[0012]本专利技术的球面连杆致动装置包括球面连杆机构和至少两个以上驱动源。近端连杆毂和远端连杆毂中的至少一个的位置和姿态由至少两个以上驱动源确定。
[0013]在如上所述的球面连杆致动装置中，至少两个以上驱动源中的每一个可以使多个连杆中每一个的第一端部连杆构件绕第一旋转轴线旋转。
[0014]在如上所述的球面连杆致动装置中，至少两个以上驱动源中的每一个可以使多个中间连杆毂中的每一个绕第五旋转轴线旋转。专利技术效果
[0015]通过本专利技术的球面连杆机构和球面连杆致动装置，可以提高球面连杆机构的刚度。
附图说明
[0016]图1是球面连杆机构100的立体图。图2是球面连杆机构100的前视图。图3是球面连杆机构100的俯视图。图4是图2的IV
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IV处的剖视图。图5是图4的V
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V处的放大剖视图。图6是示出中心轴线CL1和中心轴线CL2以及第一旋转轴线RA1到第五旋转轴线RA5之间的相互关系的示意图。图7是球面连杆机构200的放大剖视图。图8是球面连杆机构300的立体图。图9是球面连杆机构300的放大剖视图。图10是根据第一变型的球面连杆机构300的放大剖视图。图11是根据第二变型的球面连杆机构300的放大剖视图。图12是球面连杆致动装置400的立体图。图13是连杆致动装置600的立体图。图14是连杆致动装置600的前视图。图15是连杆致动装置600的侧视图。图16是图15的XVI
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XVI处的剖视图。图17是连杆致动装置600的俯视图。图18是图17的XVIII
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XVIII处的剖视图。图19是示出连杆致动装置600中的原点定位方法的流程图。图20是连杆致动装置600A的立体图。图21是连杆致动装置600A的前视图。
图22是图21的XXII
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XXII处的剖视图。图23是连杆致动装置600A的俯视图。图24是图23的XXIV
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XXIV处的剖视图。图25是连杆致动装置600B的立体图。图26是连杆致动装置600B的前视图。图27是连杆致动装置600B的俯视图。图28是图26的XXVII
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XXVIII处的剖视图。图29是图27的XXIX
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XXIX处的剖视图。图30是连杆致动装置600C的立体图。图31是连杆致动装置600C的前视图。图32是连杆致动装置600C的侧视图。图33是图31的XXXIII
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XXXIII处的剖视图。图34是图32的XXXIV
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XXXIV处的剖视图。图35是图34的XXXV区域的放大图。图36是连杆致动装置600D的立体图。图37是连杆致动装置600D的俯视图。图38是图37的XXXVIII
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XXXVIII处的剖视图。
具体实施方式
[0017]参照附图，对本专利技术的实施方式的细节进行说明。在以下参照的附图中，相同或对应的部分由相同的附图标记和符号表示，不重复多余的说明。
[0018](第一实施方式)对根据第一实施方式的球面连杆机构(以下称为“球面连杆机构100”)进行说明。
[0019]＜球面连杆机构100的构造＞以下，对球面连杆机构100的构造进行说明。
[0020]图1是球面连杆机构100的立体图。图2是球面连杆机构100的前视图。图3是球面连杆机构100的俯视图。图4是图2的IV
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IV处的剖视图。图5是图4的V
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V处的放大剖视图。
[0021]如图1、图2、图3、图4和图5所示，球面连杆机构100包括近端连杆毂10、远端连杆毂20、多个连杆30、多个中间连杆毂40和轴承50。
[0022]近端连杆毂10具有例如板状形状。近端连杆毂10包括第一表面10a和第二表面10b。第二表面10b是与第一表面10a相反的表面。在近端连杆毂10中设置有突出部10c。突出部10c设置在第一表面10a上。突出部10c在从第二表面10b到第一表面10a的方向上突出。在突出部10c中形成有通孔(未示出)。在以下本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种球面连杆机构，包括：近端连杆毂；远端连杆毂；多个连杆；多个中间连杆毂；以及轴构件，其中，多个所述连杆中的每一个包括第一端部连杆构件、第二端部连杆构件和中间连杆构件，所述第一端部连杆构件以能绕第一旋转轴线旋转的方式在一端处联接到所述近端连杆毂，所述第二端部连杆构件以能绕第二旋转轴线旋转的方式在一端处联接到所述远端连杆毂，所述中间连杆构件以能绕第三旋转轴线旋转的方式在一端处联接到所述第一端部连杆构件的另一端，并且以能绕第四旋转轴线旋转的方式在另一端处联接到所述第二端部连杆构件的另一端，所述近端连杆毂的中心轴线、所述第一旋转轴线和所述第三旋转轴线在第一球面连杆中心点处交叉，所述远端连杆毂的中心轴线、所述第二旋转轴线和所述第四旋转轴线在第二球面连杆中心点处交叉，多个所述中间连杆毂中的每一个连接到多个所述连杆中每一个的中间连杆构件，并且多个所述中间连杆毂通过轴构件以能绕经过所述第一球面连杆中心点和所述第二球面连杆中心线的第五旋转轴线旋转的方式彼此联接。2.如权利要求1所述的球面连杆机构，其特征在于，所述球面连杆机构还包括轴承，所述轴承减小多个所述中间连杆毂中的至少一个与所述轴构件之间的摩擦。3.如权利要求2所述的球面连杆机构，其特征在于，所述轴承是滚动轴承。4.如权利要求2所述的球面连杆机构，其特征在于，所述轴承是滑动轴承。5.如权利要求1至4中任一项所述的球面连杆机构，其特征在于，沿着所述第五旋转轴线供所述轴构件贯穿的通孔形成在所述轴构件中。6.如权利要求1至5中任一项所述的球面连杆机构，其特征在于，所述轴构件与多个所述中间连杆毂中的一个一体地形成。7.如权利要求1至5中任一项所述的球面连杆机构，其特征在于，所述轴构件是与多个所述中间连杆毂分离的构件。8.一种球面连杆致动装置，包括：权利要求1至7中任一项所述的球面连杆机构；以及至少两个以上驱动源，其中，所述近端连杆毂和所述远端连杆毂中的至少一个的位置和姿态由所述至少两个以上驱动源确定。9.如权利要求8所述的球面连杆致动装置，其特征在于，所述至少两个以上驱动源中的每一个使多个所述连杆中每一个的所述第一端部连杆构件绕所述第一旋转轴线旋转。
10.如权利要求8所述的球面连杆致动装置，其特征在于，所述至少两个以上驱动源中的每一个使多个所述中间连杆毂中的每一个绕所述第五旋转轴线旋转。11.一种连杆致动装置，包括：球面连杆机构；以及原点定位构件，其中，所述球面连杆机构包括近端连杆毂、远端连杆毂、多个连杆和多个中间连杆毂，多个所述连杆中的每一个包括第一端部连杆构件、第二端部连杆构件和中间连杆构件，所述第一端部连杆构件以能绕第一旋转轴线旋转的方式在所述第一端部连杆构件的一端处联接到所述近端连杆毂，所述第二端部连杆构件以能绕第二旋转轴线旋转的方式在所述第一端部连杆构件的一端处联接到所述远端连杆毂，所述中间连杆构件以能绕第三旋转轴线旋转的方式在所述中间连杆构件的一端处联接到所述第一端部连杆构件的另一端，并且以能绕第四旋转轴线旋转的方式在所述中间连杆构件的另一端处联接到所述第二端部连杆构件的另一端，作为所述近端连杆毂的中心轴线的第一中心轴线、所述第一旋转轴线和所述第三旋转轴线在第一球面连杆中心点处交叉，作为所述远端连杆毂的中心轴线的第二中心轴线、所述第二旋转轴线和所述第四旋转轴线在第二球面连杆中心点处交叉，多个所述中间连杆毂中的每一个连接到多个所述连杆中每一个的所述中间连杆构件，多个所述中间连杆毂以能绕经过所述第一球面连杆中心点和所述第二球面连杆中心点的第五旋转轴线旋转的方式彼此联接，并且当所述远端连杆毂存在于原点位置时，所述原点定位构件禁止多个所述中间连杆毂中的两个以上绕所述第五旋转轴线相互旋转。12.如权利要求11所述的连杆致动装置，其特征在于，多个所述中间连杆毂中的每一个包括联接部和梁部，所述梁部在所述梁部的一端处连接到所述联接部，并且在所述梁部的另一端处连接到所述中间连杆构件，在所述第五旋转轴线的方向上供所述联接部贯穿的第一通孔形成在所述联接部的中心，多个所述中间连杆毂的所述联接部的所述第一通孔彼此重叠，并且多个所述中间连杆毂的所述联接部以能绕所述第五旋转轴线相互旋转的方式彼此联接，并且当所述远端连杆毂存在于原点位置时，所述原点定位构件插入多个所述中间连杆毂中每一个的所述第一通孔中。13.如权利要求11所述的连杆致动装置，其特征在于，多个所述中间连杆毂中的每一个包括联接部和梁部，所述梁部在所述梁部的一端处连接到所述联接部，并且在所述梁部的另一端处连接到所述中间连杆构件，在所述第五旋转轴线的方向上供所述联接部贯穿的第二通孔形成在偏离所述联接部
的中心的位置处，当所述远端连杆毂存在于所述原点位置且多个所述中间连杆毂的所述联接部以能绕所述第五旋转轴线相互旋转的方式彼此联接时，多个所述中间连杆毂的所述联接部的所述第二通孔彼此重叠，并且当所述远端连杆毂存在于原点位置时，所述原点定位构件插入多个所述中间连杆毂中每一个的所述第二通孔中。14.如权利要求13所述的连杆致动装置，其特征在于，在所述第...

【专利技术属性】
技术研发人员：佐藤直彦，
申请(专利权)人：NTN株式会社，
类型：发明
国别省市：