DE10222022A1 - Pivoting device with fluid drive has flexible tube with expandable hollow chamber rigidly connected to two components interconnected by joint, and with fastening points installed on sides of two components - Google Patents
Pivoting device with fluid drive has flexible tube with expandable hollow chamber rigidly connected to two components interconnected by joint, and with fastening points installed on sides of two componentsInfo
- Publication number
- DE10222022A1 DE10222022A1 DE2002122022 DE10222022A DE10222022A1 DE 10222022 A1 DE10222022 A1 DE 10222022A1 DE 2002122022 DE2002122022 DE 2002122022 DE 10222022 A DE10222022 A DE 10222022A DE 10222022 A1 DE10222022 A1 DE 10222022A1
- Authority
- DE
- Germany
- Prior art keywords
- hose
- joint
- components
- fluidic
- swivel
- 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.)
- Granted
Links
Classifications
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F15—FLUID-PRESSURE ACTUATORS; HYDRAULICS OR PNEUMATICS IN GENERAL
- F15B—SYSTEMS ACTING BY MEANS OF FLUIDS IN GENERAL; FLUID-PRESSURE ACTUATORS, e.g. SERVOMOTORS; DETAILS OF FLUID-PRESSURE SYSTEMS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- F15B15/00—Fluid-actuated devices for displacing a member from one position to another; Gearing associated therewith
- F15B15/08—Characterised by the construction of the motor unit
- F15B15/10—Characterised by the construction of the motor unit the motor being of diaphragm type
- F15B15/103—Characterised by the construction of the motor unit the motor being of diaphragm type using inflatable bodies that contract when fluid pressure is applied, e.g. pneumatic artificial muscles or McKibben-type actuators
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B25—HAND TOOLS; PORTABLE POWER-DRIVEN TOOLS; MANIPULATORS
- B25J—MANIPULATORS; CHAMBERS PROVIDED WITH MANIPULATION DEVICES
- B25J9/00—Programme-controlled manipulators
- B25J9/10—Programme-controlled manipulators characterised by positioning means for manipulator elements
- B25J9/14—Programme-controlled manipulators characterised by positioning means for manipulator elements fluid
- B25J9/142—Programme-controlled manipulators characterised by positioning means for manipulator elements fluid comprising inflatable bodies
Abstract
Description
Die Erfindung betrifft einen fluidischen Schwenkantrieb mit fluidischem, d. h. einem hydraulsichen oder pneumatischen Antrieb für zwei durch ein Gelenk miteinander verbundene und um eine Schwenkachse gegenseitig bewegliche Bauteile gemäß des Oberbegriffs von Anspruch 1. The invention relates to a fluidic swivel drive fluidic, d. H. a hydraulic or pneumatic drive for two connected by a joint and around one Swivel axis mutually movable components according to the The preamble of claim 1.
Fluidische Schwenkantriebe der eingangs genannten Art eignen sich insbesondere als Antriebskomponenten für Manipulatoren. Denkbare Einsatzgebiete umfassen neben industriellen oder schaustellerischen auch medizinische Anwendungen, wobei hier neben Einsatzgebieten in der manipulatorgestützten Chirurgie vor allem alle Bereiche der Prothetik zu erwähnen sind. Fluidic rotary actuators of the type mentioned are suitable in particular as drive components for manipulators. Possible areas of application include industrial or show-related also medical applications, whereby here besides Areas of application in manipulator-assisted surgery in particular all areas of prosthetics should be mentioned.
Schwenkantriebe herkömmlicher Art sind in der Regel komplex aufgebaut. Neben den rein mechanischen und motorischen Antrieben mit aufwendigen Getriebeeinheiten oder anderen Übertragungsmechanismen haben sich auch hydraulische oder pneumatische Kolbenantriebe in der Praxis durchgesetzt. Die genannten Systeme eignen sich zwar hervorragend für die Übertragung größerer Kräfte, weisen aber einen aufwendigen Aufbau mit geringen Fertigungstoleranzbreiten auf und sind dadurch in ihrer Wartung anspruchs- voll. Actuators of a conventional type are usually complex built up. In addition to the purely mechanical and motor drives with complex gear units or others Transmission mechanisms have also been hydraulic or pneumatic Piston drives prevailed in practice. The systems mentioned are ideal for the transmission of larger forces, but have a complex structure with low Manufacturing tolerance ranges and are therefore demanding in their maintenance full.
Alternativ hierzu ist aus der DE 23 45 856 ein einfacher fluidischer Antrieb bekannt, bei dem zwei Bauteilen mit einem Gelenk mit einer Schwenkachse verbunden ist. Als Antriebselement dient ein dehnbarer Hohlkörper, welcher zwischen den Stirnflächen der beiden Bauteilen neben dem Gelenk angeordnet ist und durch ein Einleiten eines Fluides eine Kraft auf die Stirnflächen ausübt und somit die beiden Bauteile exzentrisch zu der Schwenkachse auseinander drückt. As an alternative to this, DE 23 45 856 is a simple one known fluidic drive, in which two components with a joint is connected to a pivot axis. Serves as a drive element a stretchable hollow body, which between the end faces of the two components is arranged next to the joint and by one Introducing a fluid exerts a force on the end faces and thus the two components eccentric to the pivot axis apart.
Davon ausgehend ist es Aufgabe der Erfindung, einen fluidischen Schwenkantrieb vorzuschlagen, welcher einerseits einfach und damit robust und wartungsfreundlich aufgebaut ist, andererseits für große Schwenkwinkel oder die Übertragung auch größerer Kräfte geeignet ist. Ferner soll der Schwenkantrieb auch in keinen Bauräumen einbaubar und betreibbar sein sowie ein geringes fluidisches Füllvolumen aufweisen. Based on this, it is an object of the invention to provide a fluid Propose swivel drive, which on the one hand simple and so that it is robust and easy to maintain, on the other hand for large swiveling angles or larger transmission Forces is suitable. Furthermore, the swivel drive is also in no installation spaces can be installed and operated and a small amount have fluidic filling volume.
Die Aufgabe wird durch einen fluidischen Schwenkantrieb gelöst, welcher die Merkmale von Anspruch 1 aufweist. Vorteilhafte Ausgestaltungen des fluidischen Schwenkantriebs sind in den Unteransprüchen wiedergegeben. The task is solved by a fluidic swivel drive, which has the features of claim 1. advantageous Embodiments of the fluidic swivel drive are in the Sub-claims reproduced.
Der fluidische Schwenkantrieb weist einen fluidischem Antrieb für zwei durch ein Gelenk miteinander verbundene und um eine Schwenkachse gegenseitig bewegliche Bauteile auf. Er umfasst mindestens einen Hohlkörper mit einem expandierbaren Hohlvolumen und zwei Enden, welche an je einer Befestigungsstelle je an einem der beiden Bauteile fest verbunden sind. Damit verbindet der Hohlkörper die beiden Bauteile miteinander und überbrückt dabei das Gelenk. Er ist seitlich am Gelenk angeordnet. Ferner weist die Erfindung einen Fluidkanal auf, welcher in das Hohlvolumen vorzugsweise nahe einer der beiden Enden einmündet und gegenüber der Wandung des Hohlkörpers abgedichtet ist. Er dient als Zu- und Abfluss für ein Arbeitsfluid, welches zur Betätigung des Schwenkantriebs in den Hohlraum hydraulisch oder pneumatisch, d. h. fluidisch eingeleitet bzw. ausgeleitet wird. The fluidic swivel drive has a fluidic drive for two connected by a joint and around one Swivel axis on mutually movable components. It includes at least one hollow body with an expandable hollow volume and two ends, each at an attachment point one of the two components are firmly connected. With that connects the Hollow body the two components together and thereby bridged the joint. It is located on the side of the joint. Further points the invention on a fluid channel, which in the hollow volume preferably opens near one of the two ends and opposite the wall of the hollow body is sealed. It serves as a and drain for a working fluid which is used to actuate the Swivel drive in the cavity hydraulically or pneumatically, d. H. is introduced or discharged fluidically.
Die Erfindung kennzeichnet sich im Wesentlichen dadurch, dass der Hohlköper ein seitlich an den Bauteilen angeordneter biegeweicher Schlauch, beispielsweise aus Gummi ist. Er weist eine gewisse Länge und zwei Enden auf, welche an den Befestigungsstellen an den miteinander gelenkig verbundenen Bauteilen durch Verklemmung, Verklebung oder Verschweißung verschlossen sind. Dabei sind die Enden seitlich, d. h. exzentrisch an den Bauteilen befestigt und überbrücken das Gelenk. Der fluidische Schwenkantrieb mit einem derartigen Kennzeichen weist in besonders vorteilhafter Weise einen sehr einfachen und robusten Aufbau auf, wobei die seitliche Anordnung des Schenkantriebs an am Gelenk und an den Bauteilen eine gute Zugänglichkeit der Antriebskomponenten und damit eine erheblich verbesserte Wartungsfreundlichkeit erwarten lässt. The invention is essentially characterized in that the hollow body is arranged on the side of the components flexible hose, for example made of rubber. He has one certain length and two ends, which at the Fastening points on the articulated components Jamming, gluing or welding are closed. The ends are on the side, i.e. H. eccentric to the Components fasten and bridge the joint. The fluidic Swivel drive with such a mark shows in particularly advantageously a very simple and robust Structure on, with the lateral arrangement of the Schenkantriebs on Joint and on the components good accessibility of the Drive components and thus a significantly improved Ease of maintenance can be expected.
Allein durch ein Einleiten eines Fluides mit einem gewissen Überdruck in den Schlauch bewirkt eine Vergrößerung des Hohlvolumens. Der Schlauch dehnt sich, drückt seine Enden auseinander und leitet dadurch eine Kraft über die Befestigungspunkte auf die Bauteile ein. Durch die exzentrische Lage des Schlauchs zum Gelenk wird ein Gelenkstellmoment hervorgerufen, welches eine Schwenkbewegung des Gelenks bewirkt. Simply by introducing a fluid with a certain Overpressure in the hose increases the Hollow volume. The hose expands, pushing its ends apart and thereby transmits a force across the attachment points the components. Due to the eccentric position of the hose to the A joint actuating moment is created, which is a Swiveling movement of the joint causes.
Besonders vorteilhafte Eigenschaften erhält der fluidische Schwenkantrieb dann, wenn der Schlauch zudem dehnstarr oder von einem dehnstarren Begrenzerschlauch umgeben ist sowie eine Länge aufweist, welche dem Abstand zwischen den beiden Befestigungsstellen wesentlich übersteigt. Ein derartiger Schlauch lässt sich wie auch ein Begrenzerschlauch flach zusammenlegen, womit sein Hohlvolumen auf nahezu Null reduzierbar ist. Wird ein Fluid in den Schlauch eingeleitet, füllt sich das Hohlvolumen, wobei der Schlauch bestrebt ist, einen kreisförmigen Querschnitt über seine gesamte Länge (ausgenommen vorgegebene Knickstellen und Einspannung des Schlauchs) einzunehmen. Dabei ist das maximale Hohlvolumen aufgrund des dehnstarren Materialverhaltens des Schlauches bzw. des Begrenzerschlauchs begrenzt, und zwar dann, wenn er über seine gesamte Länge den genannten kreisförmigen Querschnitt, welcher nicht durch eine weitere Druckerhöhung erweiterbar ist, eingenommen hat. Insofern ist eine weitere Erweiterung des Hohlvolumens im Schlauch ab einen bestimmten Füllungsgrad, wenn überhaupt, nur noch an Einbuchtungen oder Knickstellen möglich. Das bedeutet auch, dass ein dehnstarrer und biegeweicher Schlauch oder ein Schlauch, umgeben von einem dehnstarren Begrenzerschlauch, dessen Länge den Abstand zwischen zwei Befestigungsstellen wesentlich übersteigt, dann zwangläufig eine erhebliche Kraft über seine verschlossenen Enden auf die Befestigungsstellen überträgt und eine definierbare Schwenkbewegung bewirkt. The fluidic has particularly advantageous properties Swivel drive if the hose is also rigid or from is surrounded by a rigid rigid hose and a length which is the distance between the two Attachment points significantly exceeds. Such a hose leaves fold like a limiter hose flat, with what its hollow volume can be reduced to almost zero. Becomes a fluid Introduced into the tube, the hollow volume fills, whereby the tube strives to have a circular cross section its entire length (except for predetermined kinks and Clamping the hose). Here is the maximum Hollow volume due to the rigid material behavior of the Hose or limiter hose limited, namely, if it is circular over its entire length Cross section, which is not due to a further pressure increase is expandable, has taken. In this respect is another Expansion of the hollow volume in the hose from a certain one Degree of filling, if any, only at indentations or Kinks possible. That also means being a rigid and flexible hose or a hose surrounded by one flexible rigid limiting hose, the length of which is the distance between significantly exceeds two attachment points, then inevitably a significant force on its closed ends on the Fastening points transfers and a definable Swiveling causes.
Präzision und Steuerbarkeit des fluidischen Schenkantriebs lassen sich vorteilhaft noch weiter verbessern, wenn der Schlauch oder der Begrenzerschlauch eine Faltung mit wenigstens einer Knickstelle aufweist. Dadurch erhöht sich insbesondere die Ablaufreproduzierbarkeit der Schwenkbewegung, da der Schlauch bei jedem Schwenkwinkel immer einen vorbestimmten gleichen Faltungszustand einnimmt. Dies ist eine Grundvoraussetzung für die Ermittlung von Kennlinien für eine Steuerung, beispielweise die Zuordnung einer in das Hohlvolumen eingeleitete Fluidmenge mit einem Schwenkwinkel. Precision and controllability of the fluidic drive can advantageously be further improved if the hose or the limiter hose is folded with at least one Has kink. This increases in particular Process reproducibility of the swivel movement, since the hose at every swivel angle always a predetermined same Folded state. This is a basic requirement for that Determination of characteristic curves for a control, for example the Assignment of a quantity of fluid introduced into the hollow volume a swivel angle.
Eine Faltung des Schlauches oder Begrenzerschlauches lässt sich zudem durch ein Ein- oder Anlegen von Elementen oder Komponenten in oder an den Schlauch zwangsführen. Die Elemente oder Komponenten sind beispielsweise stab- oder streifenförmig oder als Manschetten ausgebildet. Starre Elemente werden im oder am Schlauch in den Bereichen außerhalb der Knickstellen der Faltung fixiert. Komponenten sind ebenfalls vorzugsweise starr, weisen aber Bereiche mit Biegelenken auf. Sie werden im oder am Schlauch fixiert, wobei die Biegegelenke an den Knickstellen zu positionieren sind. Für die Fixierung eignen sich neben formschlüssigen und reibschlüssigen Verbindugen im Schlauch oder an den Enden auch Klebungen oder ein einvulkanisieren der Elemente oder Komponenten im Schlauch. The hose or limiter hose can be folded also by inserting or creating elements or components force in or on the hose. The elements or Components are, for example, rod-shaped or strip-shaped or as Cuffs formed. Rigid elements are in or on Hose in the areas outside the folds of the fold fixed. Components are also preferably rigid but areas with flex joints. They will be in or on Hose fixed, with the bending joints at the kinks are positioned. Also suitable for fixation positive and frictional connections in the hose or on the ends also gluing or vulcanizing the elements or components in the hose.
Eine Längsrillung in den Komponenten, welche in den Schlauch eingelegt sind, insbesondere im Bereich der Biegegelenke oder auch separat im Schlauch fixierte, die Knickstellen überbrückende Abstandshalter oder Leitungen erleichtern den Zu- und Abfluss des Fluids über die Knickstellen hinweg und ermöglichen beispielsweise erst ein vollständiges Evakuieren des Hohlvolumens. Auch wird diese Aufgabe durch eine Verlängerung des Fluidkanals im Schlauch über die Knickstellen hinweg gelöst, wobei der Fluidkanal in den Bereichen zwischen den Knickstellen mit einer ausreichenden Anzahl von Austrittsöffnungen zu versehen ist. Longitudinal scoring in the components, which are in the hose are inserted, in particular in the area of the bending joints or the kinks are also fixed separately in the hose bridging spacers or cables facilitate the entry and exit Drain the fluid over the kinks and allow for example, a complete evacuation of the Hollow volume. This task will also be extended by Fluid channel in the hose over the kinks, where the fluid channel in the areas between the kinks to provide a sufficient number of outlet openings is.
Eine Rückstellung des Schwenkantriebs durch Evakuieren des Schlauches kann durch eine separat am Gelenk angeordnete Rückholfeder, welche entweder am Schlauch oder am Gelenk direkt angreift, unterstützt werden. Eine separate Rückholfeder ist auch durch eine spezielle Komponente der zuvor beschriebenen Art substituierbar, wenn die Biegegelenke der Komponente als Biegefeder gestaltet und entsprechend der Faltung des Schlauchs in Richtung der rückgestellten Ausgangslage vorgespannt sind. A reset of the rotary actuator by evacuating the Hose can be arranged separately on the joint Return spring, which is either directly on the hose or on the joint attacks, be supported. A separate return spring is also by a special component of the type described above substitutable if the bending joints of the component as a spiral spring designed and according to the folding of the hose in the direction are biased to the default position.
Der fluidische Schwenkantrieb wird im Folgenden anhand zweier Ausführungsbeispiel erläutert. Es zeigen The fluidic swivel drive is described below using two Exemplary embodiment explained. Show it
Fig. 1a und b die Anordnung eines Schwenkantriebs mit einfacher Faltung (eine Knickstelle), sowie Fig. 1a and b, the arrangement of a rotary actuator with a simple folding (a kink), and
Fig. 2a bis c die Anordnung eines Schwenkantriebs mit zweifacher Faltung (drei Knickstellen). FIGS. 2a to c, the arrangement of a swivel drive with double fold (three bending points).
Alle gezeigten Figuren zeigen als Prinzipskizze je einen fluidischen Schwenkantrieb für zwei durch ein Gelenk 1 miteinander verbundene und um eine Schwenkachse gegenseitig bewegliche Bauteile 2 mit je einer Befestigungsstelle 3 für je ein Ende 4 eines biegeweichen Schlauches 5 sowie einen Fluidkanal 6, welcher als Zu- und Abfluss in den Schlauch einmündet. Der Schlauch 5 weist zudem Knickstellen 7 auf und ist zudem an beiden Enden 4 mit Ausnahme der Einmündung des Fluidkanals 6 verschlossen. All the figures shown show a schematic sketch of a fluidic swivel drive for two components 2 which are connected to one another by a joint 1 and are mutually movable about a swivel axis, each with a fastening point 3 for each end 4 of a flexible hose 5 and a fluid channel 6 which acts as an inlet and outlet Drain flows into the hose. The hose 5 also has kink points 7 and is also closed at both ends 4 with the exception of the confluence of the fluid channel 6 .
Die Fig. 1a und 2a zeigen den Schwenkantrieb in der jeweils dargestellten Ausführungsform in Ausgangslage. Der Schlauch ist weitgehend evakuiert. FIGS. 1a and 2a show the pivot drive in the illustrated embodiment, each of the home position. The hose is largely evacuated.
Wird durch den Fluidkanal 6 ein Fluid mit einem bestimmten Überdruck in den Schlauch eingeleitet, ist dieser bestrebt, sich gerade auszustrecken insbesondere im Bereich der Knickstellen. Es kommt zu einem Auseinanderdrücken der Befestigungspunkte durch den angespannten Schlauch in Schwenkrichtung 8 (vgl. Fig. 1b und 2b und c), unterstützt durch ein zusätzliches Moment, hervorgerufen durch eine exzentrisch neben der Schwenkachse des Gelenks angeordneten Schlauch, welcher insbesondere an den Knickstellen eine Kraft als Reaktion auf den Fluiddruck im Schlauch erzeugt und als Hebelmoment auf die Befestigungspunkte einleitet. Grundsätzlich steigt das Hebelmoment mit dem Abstand der Knickstellen zur Gelenkachse, mit einer zunehmenden Anzahl an Knickstellen zwischen den Befestigungspunkten sowie der Fläche, welche als Kraftangriffsfläche an den Knickstellen zur Verfügung steht. Diese Fläche, exemplarisch in Fig. 1b mit dem Bezugzeichen C angedeutet, setzt sich aus dem verbleibenden Querschnitt des Schlauchs an der Knickstelle A sowie der gegenseitige Berührungsfläche der Wandungen der Schlauchabschnitte beidseitig der Knickstelle B zusammen. Ferner beeinflusst der Knickungswinkel gegenüber dem ungeknickten Zustand das Hebelmoment. If a fluid with a certain overpressure is introduced into the hose through the fluid channel 6 , the latter endeavors to extend straight, in particular in the region of the kinks. The fastening points are pushed apart by the tensioned hose in the swivel direction 8 (see FIGS. 1b and 2b and c), supported by an additional moment, caused by a hose arranged eccentrically next to the swivel axis of the joint, which in particular at the kink points Force generated in response to the fluid pressure in the hose and introduced as a lever torque to the attachment points. Basically, the lever torque increases with the distance of the kinks to the joint axis, with an increasing number of kinks between the fastening points and the area which is available as a force application area at the kinks. This surface, indicated by way of example in FIG. 1b with the reference symbol C, is composed of the remaining cross section of the hose at the kink A and the mutual contact surface of the walls of the hose sections on both sides of the kink B. Furthermore, the buckling angle influences the lever torque compared to the unbent state.
Insofern ist es ersichtlich, dass die in Fig. 1a und b dargestellte Ausführungsform mit einfacher Faltung (eine Knickstelle) sich insbesondere als Schwenkantrieb mit kompakter, einfacher Bauform, die in Fig. 2a bis c dargestellte Ausführungsform mit zweifacher Faltung (drei Knickstellen) insbesondere sich als Schwenkantrieb für großer Schwenkwinkel und größerer Stellkraft eignet. Die in Fig. 2c dargestellte Schwenkung mit einem Schwenkwinkel größer 90° wäre mit der in Fig. 1 dargestellten Ausführungsform wenn überhaupt nur mit sehr geringer verbleibender Stellkraft zu realisieren. Mit einer einfachen Faltung nimmt nämlich die Fläche C (vgl. Fig. 1b) der Knickstellen 7 mit zunehmenden Schwenkwinkel erheblich schneller ab als mit der zweifacher Faltung ab (vgl. Fig. 1b und 2b und c). In this respect, it can be seen that the embodiment shown in FIGS. 1a and b with a simple fold (one kink) is particularly suitable as a rotary actuator with a compact, simple design, the embodiment shown in FIGS. 2a to c with a double fold (three kinks) in particular suitable as a rotary actuator for a large swivel angle and greater positioning force. The pivoting shown in FIG. 2c with a pivoting angle greater than 90 ° would be possible with the embodiment shown in FIG. 1, if at all, only with a very small remaining actuating force. With a simple folding, the area C (cf. FIG. 1b) of the kink points 7 decreases significantly faster with increasing pivoting angle than with the double folding (cf. FIGS. 1b and 2b and c).
Die Schlauchknickungen 9 im Bereich der Enden spielen für das Hebelmoment und für die Stellkraft in der Art eine Rolle, daß mit zunehmenden Schlauchquerschnitten an den Schlauchknickungen 9 bei einer Fluideinleitung das erreichbare Drehmoment des Schwenkmechanismus zunimmt. Grundsätzlich gelten für eine Abschätzung der Kräfte an diesen Schlauchknickungen 9 die gleichen zuvor erläuterten Flächenbetrachtungen wie bei den Knickstellen 7. The hose kinks 9 in the area of the ends play a role for the lever torque and for the actuating force in such a way that with increasing hose cross sections at the hose kinks 9 the torque of the swivel mechanism that can be achieved increases when the fluid is introduced. In principle, the same surface considerations as previously explained apply to an estimate of the forces at these hose bends 9 as for the bends 7 .
Alle offenbarten fluidischen Schwenkantriebe eignet sich in
erweiteter Form auch als Antrieb für mehrachsige Gelenke, wobei
für jede Schwenkachse ein eigener Schwenkantrieb vorzusehen ist.
Dabei kann sich, beispielsweise bei einem Kugelgelenk, eine
Schwenkbewegung aus den Schwenkbewegungen einzelner Antriebe
vektoriell anteilsmäßig zusammensetzen. Auch kann ein Gelenk mit
einer Schwenkachse mit zwei gegeneinanderwirkenden
Schwenkantrieben ausgestattet sein, womit Schwenkbewegungen mit einer
erhöhten Dynamik oder erhöhter Rückstellkraft realisierbar sind.
Bezugszeichen
1 Gelenk
2 Bauteile 2
3 Befestigungsstelle
4 Ende
5 Schlauch
6 Fluidkanal
7 Knickstelle
8 Schwenkrichtung
9 Schlauchknickung
In an expanded form, all of the fluidic swivel drives disclosed are also suitable as drives for multi-axis joints, with a separate swivel drive being provided for each swivel axis. In this case, for example in the case of a ball and socket joint, a swiveling movement can be vectorially proportioned from the swiveling movements of individual drives. A joint with a swivel axis can also be equipped with two counteracting swivel drives, with which swivel movements can be implemented with increased dynamics or increased restoring force. Reference numeral 1 joint
2 components 2
3 attachment point
4 end
5 hose
6 fluid channel
7 kink
8 swivel direction
9 hose kink
Claims (9)
Priority Applications (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE2002122022 DE10222022B4 (en) | 2002-05-17 | 2002-05-17 | Device with fluidic swivel drive |
DE20309196U DE20309196U1 (en) | 2002-05-17 | 2003-05-15 | Swivel device and swivel system |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE2002122022 DE10222022B4 (en) | 2002-05-17 | 2002-05-17 | Device with fluidic swivel drive |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE10222022A1 true DE10222022A1 (en) | 2003-12-04 |
DE10222022B4 DE10222022B4 (en) | 2004-05-06 |
Family
ID=29413918
Family Applications (2)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DE2002122022 Expired - Fee Related DE10222022B4 (en) | 2002-05-17 | 2002-05-17 | Device with fluidic swivel drive |
DE20309196U Expired - Lifetime DE20309196U1 (en) | 2002-05-17 | 2003-05-15 | Swivel device and swivel system |
Family Applications After (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DE20309196U Expired - Lifetime DE20309196U1 (en) | 2002-05-17 | 2003-05-15 | Swivel device and swivel system |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
DE (2) | DE10222022B4 (en) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2012082907A (en) * | 2010-10-13 | 2012-04-26 | Tokyo Institute Of Technology | Actuator |
US20230088911A1 (en) * | 2021-09-20 | 2023-03-23 | Toyota Motor Engineering & Manufacturing North America, Inc. | Soft actuator with variable-stiffness hinge |
Families Citing this family (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN100374257C (en) * | 2005-05-19 | 2008-03-12 | 江南大学 | Fluid driven, single-freedom and flexible bending joint |
WO2008083711A1 (en) * | 2007-01-10 | 2008-07-17 | Bartels Mikrotechnik Gmbh | Displacement element |
DE102008060900B4 (en) | 2008-12-09 | 2013-09-19 | FWBI Friedrich-Wilhelm-Bessel-Institut Forschungsgesellschaft mit beschränkter Haftung | Device with fluidic soft-pivot drive |
DE102011081727B4 (en) * | 2011-08-29 | 2015-03-19 | FWBI Friedrich-Wilhelm-Bessel-Institut Forschungsgesellschaft mit beschränkter Haftung | Fluidic soft drive elements and method for their production |
Citations (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US3202061A (en) * | 1962-07-09 | 1965-08-24 | Lowell B Johnston | Fluid actuated displacement and positioning system |
DE2345856A1 (en) * | 1973-09-12 | 1975-03-13 | Arnswald Werner | Drive for automatic handling devices - uses inflatable bags for articulation and movement |
-
2002
- 2002-05-17 DE DE2002122022 patent/DE10222022B4/en not_active Expired - Fee Related
-
2003
- 2003-05-15 DE DE20309196U patent/DE20309196U1/en not_active Expired - Lifetime
Patent Citations (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US3202061A (en) * | 1962-07-09 | 1965-08-24 | Lowell B Johnston | Fluid actuated displacement and positioning system |
DE2345856A1 (en) * | 1973-09-12 | 1975-03-13 | Arnswald Werner | Drive for automatic handling devices - uses inflatable bags for articulation and movement |
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2012082907A (en) * | 2010-10-13 | 2012-04-26 | Tokyo Institute Of Technology | Actuator |
US20230088911A1 (en) * | 2021-09-20 | 2023-03-23 | Toyota Motor Engineering & Manufacturing North America, Inc. | Soft actuator with variable-stiffness hinge |
US11732735B2 (en) * | 2021-09-20 | 2023-08-22 | Toyota Motor Engineering & Manufacturing North America, Inc. | Soft actuator with variable-stiffness hinge |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
DE10222022B4 (en) | 2004-05-06 |
DE20309196U1 (en) | 2003-11-13 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
DE10209986B4 (en) | Endoscope shaft with a movable end section | |
EP2498956A1 (en) | Regulating unit operable by use of a fluid | |
WO2011018147A1 (en) | Tubular shaft of a surgical instrument | |
DE19526915A1 (en) | Holder for surgical use - has articulated arms between tool holder and connection piece which are held fixed in position by spring mechanism and released by pneumatic actuator | |
DE10222022B4 (en) | Device with fluidic swivel drive | |
WO2019162331A1 (en) | Hydraulic damper with valve block | |
AT502719A1 (en) | PINCH | |
EP2497959B1 (en) | Fluid-actuated rotary drive | |
WO2007020052A1 (en) | Hydraulic actuator, in particular for a chassis stabilising system and a hydraulic circuit provided therewith | |
WO1996035877A1 (en) | Fluid actuator | |
EP3880148B1 (en) | Robot structure and rehabilitation device | |
EP1132040B1 (en) | Endoscope shaft with mobile distal end | |
DE3524414A1 (en) | Linear drive | |
EP2902642B1 (en) | Rotary drive | |
DE2947651C2 (en) | Device for position feedback of the control sleeve of a control valve of a hydraulic machine | |
DE19951603B4 (en) | Tool | |
WO2011018179A2 (en) | Shaft for a surgical instrument having flexible regions | |
EP2550461B1 (en) | Device for locking an axially movable component of a hydraulic system | |
DE19628766C2 (en) | Microfluidic swivel actuator | |
EP0679828B1 (en) | Connector for a pneumatic or hydraulic conduit and its use in a dental work station | |
DE19506122C2 (en) | Membrane element, membrane valve equipped therewith and method for producing the membrane element | |
WO1994026574A1 (en) | Sliding vane rotaty valve for assisted steering systems of motor vehicles | |
DE202005019238U1 (en) | Fluid-operated rotary drive for power transmission has fluid chamber which is designed as ring chamber and hose exhibits coaxially enclosed inner wall forming tubing body and head pieces are rotatably connected to each other | |
WO2019011657A1 (en) | Universal joint for use in a drilling device, and drilling device | |
DE102004034026B4 (en) | Rotary valve for hydraulic power steering |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
OP8 | Request for examination as to paragraph 44 patent law | ||
8364 | No opposition during term of opposition | ||
8327 | Change in the person/name/address of the patent owner |
Owner name: KARLSRUHER INSTITUT FUER TECHNOLOGIE, 76131 KA, DE |
|
8327 | Change in the person/name/address of the patent owner |
Owner name: SCHULZ, STEFAN, DR., 76149 KARLSRUHE, DE |
|
R119 | Application deemed withdrawn, or ip right lapsed, due to non-payment of renewal fee |
Effective date: 20111201 |