DE112020004707T5 - Robotervorrichtung und flüssigkeitszufuhrvorrichtung - Google Patents

Robotervorrichtung und flüssigkeitszufuhrvorrichtung Download PDF

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DE112020004707T5
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pressure
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Shinya Ichikawa
Tomonari Okamoto
Tomomi Ishikawa
Masahiro Asai
Reishi Korogi
Masayuki Fujirai
Noriomi Fujii
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Abstract

Eine Robotervorrichtung der vorliegenden Offenbarung hat zumindest einen künstlichen Muskel, der arbeitet, indem ihm Flüssigkeit zugeführt wird; und eine Flüssigkeitszufuhrvorrichtung, die die Flüssigkeit dem künstlichen Muskel zuführt und aus ihm abführt, und die Flüssigkeitszufuhrvorrichtung hat: ein Flüssigkeitsspeicherteil, das die Flüssigkeit speichert; ein Druckregelventil, das einen Druck der Flüssigkeit aus dem Flüssigkeitsspeicherteil regelt und die Flüssigkeit dem künstlichen Muskel zuführt; und ein Flüssigkeitshalteteil, das dem künstlichen Muskel ermöglicht, die Flüssigkeit zugeführt zu dem künstlichen Muskel zu halten, je nach einem Auftreten einer Anomalie, und die Flüssigkeitszufuhrvorrichtung kann es dem künstlichen Muskel, der arbeitet, indem ihm Flüssigkeit zugeführt wird, ermöglichen, ordnungsgemäß zu arbeiten.

Description

  • Technisches Gebiet
  • Die vorliegende Offenbarung bezieht sich auf eine Robotervorrichtung mit zumindest einem künstlichen Muskel, der arbeitet, indem ihm Flüssigkeit zugeführt wird; und auf eine Flüssigkeitszufuhrvorrichtung, die die Flüssigkeit dem künstlichen Muskel zuführt und aus ihm abführt.
  • Stand der Technik
  • Herkömmlich ist für einen Fluiddruckaktuator, der einen künstlichen McKibben-Muskel bildet, ein Fluiddruckaktuator bekannt, der aufweist: ein Aktuator-Hauptkörperteil mit einem zylindrischen Schlauch, der sich durch Fluiddruck ausdehnt und zusammenzieht, und einer Hülse, die eine Struktur ist, die durch Flechten von in einer vorbestimmten Richtung ausgerichteten Schnüren erhalten wird, und die eine äußere Umfangsfläche des Schlauchs bedeckt; und einen Dichtungsmechanismus, der einen Endteil des Aktuator-Hauptkörperteils in einer axialen Richtung des Aktuator-Hauptkörperteils abdichtet (siehe z. B. Patentliteratur 1). Der Fluiddruckaktuator kann eine Zugkraft erzeugen, indem Fluid in den Schlauch geführt wird, damit sich der Schlauch radial ausdehnen und axial zusammenziehen kann.
  • Liste Zitierungen
  • Patentliteratur
  • Patentliteratur 1: JP 2018-35930 A
  • Zusammenfassung der Erfindung
  • Technische Probleme
  • Ein Fluiddruckaktuator wie der oben beschriebene kann leicht eine Gewichtsreduzierung erreichen und kann das Kraft-zu-Eigengewicht Verhältnis im Vergleich zu einem Motor und einem Hydraulikzylinder weiter erhöhen, indem er eine Flüssigkeit wie Hydrauliköl als Arbeitsflüssigkeit verwendet. Es ist jedoch zu beachten, dass für eine Flüssigkeitszufuhrvorrichtung, die Flüssigkeit zu/von einem Fluiddruckaktuator, der als künstlicher Muskel verwendet wird, zuführt und abführt, bisher keine Flüssigkeitszufuhrvorrichtung vorgeschlagen wurde, die eine ausreichende Praktikabilität hätte, und dass ein Bedarf an einer Flüssigkeitszufuhrvorrichtung besteht, die einen Fluiddruckaktuator ordnungsgemäß arbeiten lassen kann.
  • Daher ermöglicht die vorliegende Offenbarung einen künstlichen Muskel, der arbeitet, indem ihm Flüssigkeit zugeführt wird, ordnungsgemäß zu arbeiten.
  • Lösungen für Probleme
  • Eine Robotervorrichtung der vorliegenden Offenbarung ist eine Robotervorrichtung mit: zumindest einem künstlichen Muskel, der arbeitet, indem ihm Flüssigkeit zugeführt wird; und einer Flüssigkeitszufuhrvorrichtung, die die Flüssigkeit dem künstlichen Muskel zuführt und aus ihm abführt, und die Flüssigkeitszufuhrvorrichtung hat: ein Flüssigkeitsspeicherteil, das die Flüssigkeit speichert; ein Druckregelventil, das einen Druck der Flüssigkeit aus dem Flüssigkeitsspeicherteil regelt und die Flüssigkeit dem künstlichen Muskel zuführt; und ein Flüssigkeitshalteteil, das dem künstlichen Muskel ermöglicht, die Flüssigkeit zugeführt zu dem künstlichen Muskel zu halten (bzw. beizubehalten, aufrechtzuerhalten), je nach (bzw. gemäß) einem Auftreten einer Anomalie.
  • Bei der Robotervorrichtung der vorliegenden Offenbarung wird ein Flüssigkeitsdruck von einer Seite des Flüssigkeitsspeicherteils durch das Druckregelventil regelt, und wird die Flüssigkeit dem künstlichen Muskel zugeführt. Auf diese Weise wird der Flüssigkeitsdruck von der Seite des Flüssigkeitsspeichers entsprechend einer Anforderung sofort geregelt, wodurch es dem künstlichen Muskel ermöglicht ist, mit ausgezeichnetem Ansprechverhalten und hoher Genauigkeit zu arbeiten. Wenn ferner irgendeine Art von Anomalie aufgetreten ist, ermöglicht das Flüssigkeitshalteteil der Flüssigkeitszufuhrvorrichtung dem künstlichen Muskel, die dem künstlichen Muskel zugeführte Flüssigkeit zu halten (bzw. aufrechtzuerhalten). Dadurch wird, selbst wenn irgendeine Art von Anomalie aufgetreten ist, eine plötzliche Änderung des Zustands des künstlichen Muskels verhindert, wodurch das Auftreten eines unbeabsichtigten Betriebs eines durch den künstlichen Muskel angetriebenen Antriebsziels hervorragend unterdrückt werden kann. Infolgedessen kann die Robotervorrichtung der vorliegenden Offenbarung dem künstlichen Muskel ermöglichen, ordnungsgemäß zu arbeiten.
  • Figurenliste
    • 1 ist ein schematisches Konfigurationsdiagramm, das eine Flüssigkeitszufuhrvorrichtung der vorliegenden Offenbarung zeigt.
    • 2 ist ein Blockdiagramm, das eine Steuervorrichtung in der Flüssigkeitszufuhrvorrichtung der vorliegenden Offenbarung zeigt.
    • 3 ist ein schematisches Konfigurationsdiagramm, das eine weitere Flüssigkeitszufuhrvorrichtung der vorliegenden Offenbarung zeigt.
    • 4 ist ein schematisches Konfigurationsdiagramm, das eine noch weitere Flüssigkeitszufuhrvorrichtung der vorliegenden Offenbarung zeigt.
    • 5 ist ein schematisches Konfigurationsdiagramm, das ein weiteres lineares Magnetventil, das für die Flüssigkeitszufuhrvorrichtung der vorliegenden Offenbarung verwendet werden kann, zeigt.
    • 6 ist ein schematisches Konfigurationsdiagramm zur Beschreibung eines Betriebs des in 5 gezeigten linearen Magnetventils.
    • 7 ist ein schematisches Konfigurationsdiagramm zur Beschreibung eines Betriebs des in 5 gezeigten linearen Magnetventils.
    • 8 ist ein schematisches Konfigurationsdiagramm, das ein noch weiteres lineares Magnetventil, das für die Flüssigkeitszufuhrvorrichtung der vorliegenden Offenbarung verwendet werden kann, zeigt.
    • 9 ist ein schematisches Konfigurationsdiagramm zur Beschreibung eines Betriebs des in 8 dargestellten linearen Magnetventils.
    • 10 ist ein schematisches Konfigurationsdiagramm zur Beschreibung eines Betriebs des in 8 dargestellten linearen Magnetventils.
  • Beschreibung der Ausführungsformen
  • Nachfolgend wird eine Ausführungsform der vorliegenden Erfindung unter Bezugnahme auf die Zeichnungen beschrieben.
  • 1 ist ein schematisches Konfigurationsdiagramm, das eine Flüssigkeitszufuhrvorrichtung 1 der vorliegenden Offenbarung zeigt. Die in der Zeichnung dargestellte Flüssigkeitszufuhrvorrichtung 1 ist eine Antriebsvorrichtung, die eine künstliche Muskeleinheit AM unter Verwendung von Öldruck antreibt, indem sie Hydrauliköl (Flüssigkeit) zu/von zwei in der künstlichen Muskeleinheit AM enthaltenen hydraulischen Aktuatoren M1 und M2 zuführt und abführt. Die künstliche Muskeleinheit AM hat, wie in der Zeichnung gezeigt, ein Basiselement B, ein von dem Basiselement B gelagertes Verbindungsglied C und einen beweglichen Arm A, der an dem Verbindungsglied C befestigt oder in dieses integriert ist, zusätzlich zu den beiden hydraulischen Aktuatoren M1 und M2. Die künstliche Muskeleinheit AM bildet, zusammen mit der Flüssigkeitszufuhrvorrichtung 1, eine Robotervorrichtung im Sinne der vorliegenden Offenbarung, die beispielsweise ein Handteil und einen Roboterarm hat. Es ist jedoch zu beachten, dass die künstliche Muskeleinheit AM eine Robotervorrichtung mit einem Roboterarm, an dessen Ende ein anderes Element als das Handteil angebracht ist, wie z. B. ein Werkzeug, z. B. ein Bohrer, oder ein Druckelement, das z. B. einen Schalter drückt, ein Laufroboter, ein tragbarer Roboter usw., (aus)bilden kann. Die hydraulischen Aktuatoren M1 und M2 der künstlichen Muskeleinheit AM bilden beide künstliche McKibben-Muskeln (aus), und in der vorliegenden Ausführungsform haben die hydraulischen Aktuatoren M1 und M2 die gleichen Spezifikationen. Jeder der hydraulischen Aktuatoren M1 und M2 hat einen Schlauch T, der sich durch den Druck von Hydrauliköl ausdehnt und zusammenzieht, und eine geflochtene Hülse S, die den Schlauch T bedeckt.
  • Der Schlauch T jedes der hydraulischen Aktuatoren M1 und M2 ist mit zylindrischer Form geformt und aus einem elastischen Material mit hoher Ölbeständigkeit, z.B. einem Gummimaterial, hergestellt, und beide Endteile des Schlauchs T sind durch Dichtungselemente abgedichtet. Ein Einlass und ein Auslass für Hydrauliköl sind in dem Dichtungselement an einer Endseite (unteren Endseite in der Zeichnung) des Schlauchs T ausgebildet, und eine Verbindungsstange R ist an dem Dichtungselement an der anderen Endseite (oberen Endseite in der Zeichnung) des Schlauchs T befestigt. Die geflochtene Hülse S ist in zylindrischer Form durch Flechten einer Vielzahl von in einer vorbestimmten Richtung ausgerichteten Schnüren ausgebildet, so dass die Schnüre einander kreuzen und sich axial und radial zusammenziehen können. Für die Schnüre, die die geflochtene Hülse S ausbilden, können Faserschnüre, hochfeste Fasern, aus feinen Fäden hergestellte Metallschnüre, usw. verwendet werden. Durch die Zufuhr von Hydrauliköl in den Schlauch T jedes der hydraulischen Aktuatoren M1 und M2 durch den Einlass und Auslass, um einen Druck des Hydrauliköls in dem Schlauch T zu erhöhen, dehnt sich der Schlauch T radial aus und zieht sich axial durch Wirkung der geflochtenen Hülse S zusammen.
  • In der künstlichen Muskeleinheit AM ist das Dichtungselement an der einen Endseite (Hydraulikölein- und -auslassseite) jedes der hydraulischen Aktuatoren M1 und M2 mit dem Basiselement B verbunden, beispielsweise ein Gelenk, wie z. B. ein Kardangelenk, oder an dem Basiselement B befestigt. Darüberhinaus ist ein Endteil der Verbindungsstange R jedes der hydraulischen Aktuatoren M1 und M2 schwenkbar mit einem zugehörigen Endteil des Verbindungsglieds C verbunden. Darüberhinaus ist ein zentraler Teil in einer Längsrichtung des Verbindungsglieds C schwenkbar durch das Basiselement B gelagert. Dadurch unterscheidet sich der Öldruck in dem Schlauch T des hydraulischen Aktuators M1 von dem Öldruck in dem Schlauch T des hydraulischen Aktuators M2, wodurch das Verbindungsglied C und der bewegliche Arm A, die Antriebsziele sind, in Bezug auf das Basiselement B schwenken (sich bewegen), um die Schwenkwinkel des Verbindungsglieds C und des beweglichen Arms A in Bezug auf das Basiselement B zu ändern, und Kräfte von den hydraulischen Aktuatoren M1 und M2 auf den beweglichen Arm A übertragen werden können. In der vorliegenden Ausführungsform wird ein Paar der hydraulischen Aktuatoren M1 und M2 durch Öldruck von der Flüssigkeitszufuhrvorrichtung 1 antagonistisch angetrieben, wobei ein Zustand, in dem sich die Schläuche T axial um einen vorbestimmten Betrag (z. B. in der Größenordnung von 10 % einer Gleichgewichtslänge) zusammenziehen, ein Ausgangszustand ist. Darüberhinaus, wie in 1 gezeigt, hat die künstliche Muskeleinheit AM einen Winkelsensor AS, der Schwenkwinkel, die die Bewegungsbeträge des Verbindungsglieds C und des beweglichen Arms A in Bezug auf das Basiselement B sind, erfasst.
  • Wie in 1 dargestellt, hat die Flüssigkeitszufuhrvorrichtung 1 einen Tank 2, der als Flüssigkeitsspeicherteil, das Hydrauliköl speichert, dient; eine Pumpe 3; einen Druckspeicher 4 (bzw. Akkumulator 4), der den von der Pumpe 3 erzeugten Öldruck akkumuliert; ein erstes und ein zweites lineares Magnetventil 51 und 52, die als Druckregelvorrichtungen dienen; ein erstes und ein zweites Ein-Aus-Magnetventil 61 und 62; ein erstes und ein zweites Ein-Aus-Ventil 71 und 72; und eine Steuervorrichtung 10, die die Pumpe 3, das erste und das zweite lineare Magnetventil 51 und 52 und das erste und das zweite Ein-Aus-Magnetventil 61 und 62 steuert. Die Pumpe 3 ist beispielsweise eine motorgetriebene Pumpe und saugt Hydrauliköl aus dem Tank 2 an und führt das Hydrauliköl in einen in einem nicht dargestellten Ventilkörper ausgebildeten Ölkanal (Flüssigkeitskanal) L0 ab. Darüberhinaus ist der Druckspeicher 4 mit dem Ölkanal (Flüssigkeitskanal) L0 nahe einer Ablauföffnung der Pumpe 3 verbunden.
  • Die ersten und zweiten linearen Magnetventile 51 und 52 haben jeweils ein elektromagnetisches Teil 5e, dessen Stromfluss von der Steuervorrichtung 100 gesteuert wird, einen Schieber 5s, eine Feder SP, die den Schieber 5s in Richtung einer Seite des elektromagnetischen Teils 5e (von einer Seite des Ausgangsanschlusses 5o zu einer Seite des Eingangsanschlusses 5i, einer oberen Seite von 1) vorspannt, usw., und sind in dem Ventilkörper angeordnet. Darüberhinaus haben das erste und das zweite lineare Magnetventil 51 und 52 jeweils den Eingangsanschluss 5i, der mit dem Ölkanal L0 des Ventilkörpers in (Fluid-)Verbindung steht; den Ausgangsanschluss 5o, der mit dem Eingangsanschluss 5i in Verbindung stehen kann; einen Rückkopplungsanschluss 5f, der mit dem Ausgangsanschluss 5o in Verbindung steht; und einen Ablassanschluss 5d, der mit dem Eingangsanschluss 5i und dem Ausgangsanschluss 5o in Verbindung stehen kann. In der vorliegenden Ausführungsform sind das erste und das zweite lineare Magnetventil 51 und 52 jeweils ein normalerweise geschlossenes Ventil, das sich öffnet, wenn dem elektromagnetischen Teil 5e ein Strom zugeführt wird, und jedes elektromagnetische Teil 5e ermöglicht einem zugehörigen Schieber 5s eine axiale Bewegung entsprechend einem daran angelegten Strom. Dadurch werden der Schub, der (bzw. die Schubkraft, die) auf den Schieber 5s von dem elektromagnetischen Teil 5e (Spule) durch das Speisen des elektromagnetischen Teils 5e ausgeübt wird, eine Vorspannkraft der Feder SP und der Schub in Richtung der Seite des elektromagnetischen Teils 5e, der auf den Schieber 5s durch Wirkung des dem Rückkopplungsanschluss 5f von dem Ausgangsanschluss 5o zugeführten Öldrucks ausgeübt wird, ausgeglichen, wodurch Hydrauliköl von der Seite der Pumpe 3, das dem Eingangsanschluss 5i zugeführt wird, aus dem Ausgangsanschluss 5o fließen kann, so dass das aus dem Ausgangsanschluss 5o fließende Hydrauliköl einen gewünschten Druck hat. Darüberhinaus stehen, wie in 1 gezeigt, die Ablassanschlüsse 5d des ersten und zweiten linearen Magnetventils 51 und 52 jeweils mit dem Inneren des Tanks 2 (Flüssigkeitsspeicherteil) durch einen in dem Ventilkörper ausgebildeten Ölkanal L3 in (Fluid-)Verbindung.
  • Die ersten und zweiten Ein-Aus-Magnetventile 61 und 62 haben jeweils ein elektromagnetisches Teil 6e, dessen Stromfluss von der Steuervorrichtung 10 gesteuert wird; einen Eingangsanschluss, der mit dem Ölkanal L0 in Verbindung steht; und einen Ausgangsanschluss. Das erste und das zweite Ein-Aus-Magnetventil 61 und 62 geben jeweils einen Signaldruck aus, indem sie es ermöglichen, dass Hydrauliköl von der Seite der Pumpe 3, das dem Eingangsanschluss zugeführt wird, aus dem Ausgangsanschluss entsprechend dem Fluss eines Stroms durch das elektromagnetische Teil 6e ausfließt.
  • Das erste und das zweite Ein-Aus-Ventil 71 und 72 sind jeweils ein normalerweise geschlossenes Schieberventil mit einem nicht dargestellten Schieber und einer Feder 7s und sind in dem Ventilkörper angeordnet. Das erste Ein-Aus-Ventil 71 hat einen Eingangsanschluss 7i, der mit dem Ausgangsanschluss 5o des ersten linearen Magnetventils 51 über einen in dem Ventilkörper ausgebildeten Ölkanal in Verbindung steht; einen Ausgangsanschluss 7o, der mit dem Einlass und dem Auslass für Hydrauliköl des hydraulischen Aktuators M1 (Schlauch T) über einen in dem Ventilkörper ausgebildeten Ölkanal L1 in Verbindung steht; und einen Signaldruck-Eingangsanschluss 7c, der mit dem Ausgangsanschluss des ersten Ein-Aus-Magnetventils 61 über einen in dem Ventilkörper ausgebildeten Ölkanal in Verbindung steht. Darüberhinaus hat das zweite Ein-Aus-Ventil 72 einen Eingangsanschluss 7i, der mit dem Ausgangsanschluss 5o des zweiten linearen Magnetventils 52 über einen in dem Ventilkörper ausgebildeten Ölkanal in Verbindung steht; einen Ausgangsanschluss 7o, der mit dem Einlass und dem Auslass für Hydrauliköl des hydraulischen Aktuators M2 (Schlauch T) über einen in dem Ventilkörper ausgebildeten Ölkanal L2 in Verbindung steht; und einen Signaldruck-Eingangsanschluss 7c, der mit dem Ausgangsanschluss des zweiten Ein-Aus-Magnetventils 62 über einen in dem Ventilkörper ausgebildeten Ölkanal in Verbindung steht.
  • Wenn der Signaldruck-Eingangsanschluss 7c von dem ersten oder zweiten Ein-Aus-Magnetventil 61 oder 62 nicht mit Signaldruck beaufschlagt wird, schließt der Schieber des zugehörigen ersten oder zweiten Ein-Aus-Ventils 71 und 72 die Verbindung zwischen dem Eingangsanschluss 7i und dem Ausgangsanschluss 7o durch die Vorspannkraft der Feder 7s und verschließt den Ausgangsanschluss 7o, d.h. den Ölkanal L1 oder L2 (siehe gestrichelte Linie in der Zeichnung). Wenn außerdem der Signaldruck-Eingangsanschluss 7c von dem ersten oder zweiten Ein-Aus-Magnetventil 61 oder 62 entsprechend dem Stromfluss durch das elektromagnetische Teil 6e mit Signaldruck beaufschlagt wird, ermöglicht der Schieber des zugehörigen ersten oder zweiten Ein-Aus-Ventils 71 und 72 dem Eingangsanschluss 7i und dem Ausgangsanschluss 7o, miteinander in (Fluid-)Verbindung gegen die Vorspannkraft der Feder 7s (siehe durchgezogene Linie in der Zeichnung) zu stehen.
  • Die Steuervorrichtung 10 in der Flüssigkeitszufuhrvorrichtung 1 hat einen Mikrocomputer mit einer CPU, einem ROM, einem RAM, einer Ein-/Ausgabeschnittstelle, usw., verschiedene Arten von Logik-ICs, usw. (keine davon sind abgebildet). Die Steuervorrichtung 10 akzeptiert, als Eingabe, Erfassungswerte von einem Drucksensor PS, der einen Druck von Hydrauliköl in dem Ölkanal L0 auf einer stromabwärts gelegenen Seite des Druckspeichers 4 erfasst, dem Winkelsensor AS der künstlichen Muskeleinheit AM, Spannungssensoren (nicht dargestellt), die Spannungen an Stromversorgungen für die ersten und zweiten linearen Magnetventile 51 und 52 und die ersten und zweiten Ein-Aus-Magnetventile 61 und 62 erfassen, verschiedenen Arten von Sensoren, die in der künstlichen Muskeleinheit AM vorgesehen sind, usw.
  • Darüberhinaus sind in der Steuervorrichtung 10 durch zumindest entweder Hardware, wie z.B. die CPU, das ROM, das RAM und die Logik-ICs, oder Software, wie z.B. verschiedene Arten von in dem ROM installierten Programmen, als Funktionsblöcke (Module) ein arithmetisches Verarbeitungsteil 11, ein Pumpenantriebssteuerteil 13, das mit der Pumpe 3 verbunden ist, ein Ventilantriebssteuerteil 14a, das mit dem ersten linearen Magnetventil 51 verbunden ist, ein Ventilantriebssteuerteil 14b, das mit dem zweiten linearen Magnetventil 52 verbunden ist, , ein Stromerfassungsteil 15a, das einen durch das elektromagnetische Teil 5e des ersten linearen Magnetventils 51 fließenden Strom erfasst, ein Stromerfassungsteil 15b, das einen durch das elektromagnetische Teil 5e des zweiten linearen Magnetventils 52 fließenden Strom erfasst, ein Ventilantriebssteuerteil 16a, das mit dem ersten Ein-Aus-Magnetventil 61 verbunden ist, und ein Ventilantriebssteuerteil 16b, das mit dem zweiten Ein-Aus-Magnetventil 62 verbunden ist, aufgebaut.
  • Wenn der von dem Drucksensor PS erfasste Öldruck in dem Ölkanal L0 kleiner oder gleich einem vorbestimmten Pumpenantriebsschwellenwert ist, übermittelt das arithmetische Verarbeitungsteil 11 in der Steuervorrichtung 10 einen Pumpenantriebsbefehl an das Pumpenantriebssteuerteil 13, bis der Öldruck in dem Ölkanal L0 einen vorbestimmten Pumpenstoppschwellenwert erreicht. Darüberhinaus berechnet das arithmetische Verarbeitungsteil 11 Öldruck-Befehlswerte, die den von den ersten und zweiten linearen Magnetventilen 51 und 52 auszugebenden Öldruck angeben, und berechnet Sollströme, die Sollwerte von den elektromagnetischen Teilen 5e der ersten und zweiten linearen Magnetventile 51 und 52 zugeführten Strömen sind und die den Öldruck-Befehlswerten entsprechen. Ferner übermittelt das arithmetische Verarbeitungsteil 11 einen Ein(schalt)-Befehl zum Öffnen der ersten und zweiten Ein-Aus-Ventile 71 und 72 an die Ventilantriebssteuerteile 16a und 16b, während die künstliche Muskeleinheit AM arbeitet.
  • Darüberhinaus überwacht das arithmetische Verarbeitungsteil 11 die von den Stromerfassungsteilen 15a und 15b erfassten Ströme, und wenn beispielsweise ein Wert, der durch Subtraktion eines von den Stromerfassungsteilen 15a und/oder 15b erfassten Stroms von einem Sollstrom erhalten wird, größer oder gleich einem vorbestimmten Schwellenwert ist, berücksichtigt das arithmetische Verarbeitungsteil 11, dass eine Anomalie bei einer Zufuhr von Hydrauliköl von zumindest einem der ersten bzw. zweiten linearen Magnetventile 51 und 52 zu einem entsprechenden der hydraulischen Aktuatoren M1 und M2 aufgetreten ist, und übermittelt somit einen Aus(schalt)-Befehl zum Schließen eines entsprechenden der ersten und zweiten Ein-Aus-Ventile 71 und 72 an ein entsprechendes der Ventilantriebssteuerteile 16a und 16b. Ferner berücksichtigt, wenn ein Fehler (bzw. eine Störung) in zumindest der Pumpe 3 und/oder den ersten und/oder zweiten linearen Magnetventilen 51 bzw. 52 und/oder den ersten und/oder zweiten Ein-Aus-Magnetventilen festgestellt wird, d.h. der Flüssigkeitszufuhrvorrichtung 1, festgestellt wird, das arithmetische Verarbeitungsteil 11, dass eine Anomalie bei der Zufuhr von Hydrauliköl von zumindest einem der ersten und zweiten linearen Magnetventile 51 und 52 zu einem entsprechenden der hydraulischen Aktuatoren M1 und M2 aufgetreten ist, und übermittelt daher einen Aus(schalt)-Befehl zum Schließen eines entsprechenden der ersten und zweiten Ein-Aus-Ventile 71 und 72 an ein entsprechendes der Ventilantriebssteuerteile 16a und 16b. Darüberhinaus berücksichtigt, wenn in der Steuervorrichtung 10 (mit Ausnahme des arithmetischen Verarbeitungsteils 11) ein Fehler (Anomalie) festgestellt wird, das arithmetische Verarbeitungsteil 11, dass eine Anomalie bei der Zufuhr von Hydrauliköl von zumindest einem der ersten und zweiten linearen Magnetventile 51 und 52 zu einem entsprechenden der hydraulischen Aktuatoren M1 und M2 aufgetreten ist, und übermittelt daher einen Aus(schalt)-Befehl zum Schließen eines entsprechenden der ersten und zweiten Ein-Aus-Ventile 71 und 72 an ein entsprechendes der Ventilantriebssteuerteile 16a und 16b.
  • Darüberhinaus berücksichtigt, wenn ein Fehler (Anomalie) in zumindest einem der beiden Drucksensoren PS bzw. AS festgestellt wird, das arithmetische Verarbeitungsteil 11, dass eine Anomalie bei einer Zufuhr von Hydrauliköl von zumindest einem der ersten bzw. zweiten linearen Magnetventile 51 und 52 zu einem entsprechenden der hydraulischen Aktuatoren M1 und M2 aufgetreten ist, und übermittelt somit einen Aus(schalt)-Befehl zum Schließen eines entsprechenden der ersten und zweiten Ein-Aus-Ventile 71 und 72 an ein entsprechendes der Ventilantriebssteuerteile 16a und 16b. Wenn außerdem eine Differenz zwischen einem durch den Winkelsensor AS erfassten Schwenkwinkel (Bewegungsbetrag) und einem Soll-Schwenkwinkel (Soll-Bewegungsbetrag) des Verbindungsglieds C und des beweglichen Arms A in Bezug auf das Basiselement B kontinuierlich einen vorbestimmten Schwellenwert oder einen höheren Wert als eine vorbestimmte Anzahl von Malen (einschließlich einmal) erreicht, berücksichtigt das arithmetische Verarbeitungsteil 11, dass eine Anomalie bei der Zufuhr von Hydrauliköl von zumindest einem der ersten und zweiten linearen Magnetventile 51 und 52 zu einem entsprechenden der hydraulischen Aktuatoren M1 und M2 aufgetreten ist, und übermittelt somit einen Aus(schalt)-Befehl zum Schließen eines entsprechenden der ersten und zweiten Ein-Aus-Ventile 71 und 72 an einen entsprechenden der Ventilantriebssteuerteile 16a und 16b. Es ist zu beachten, dass der Soll-Schwenkwinkel des Verbindungsglieds C und des beweglichen Arms A in Bezug auf das Basiselement B beispielsweise aus Strukturen (Spezifikationen) eines Verbindungsteils (Gelenks) zwischen dem Basiselement B und dem Verbindungsglied C und Verbindungsteilen zwischen dem Verbindungsglied C und den hydraulischen Aktuatoren M1 und M2, usw., sowie einer Soll-Position des beweglichen Arms A bestimmt wird/ist.
  • Das Pumpenantriebssteuerteil 13 in der Steuervorrichtung 10 steuert (Betriebssteuerung) die Pumpe 3, um Hydrauliköl aus dem Tank 2 anzusaugen und das Hydrauliköl abzulassen, während es einen Pumpenantriebsbefehl von dem arithmetischen Verarbeitungsteil 11 erhält. Die Pumpe 3 wird nämlich intermittierend angetrieben, so dass der von dem Drucksensor PS erfasste Öldruck in dem Ölkanal L0 auf einem vorbestimmten Solldruck gehalten wird, und während die Pumpe 3 gestoppt ist, fließt das in dem Druckspeicher 4 angesammelte Hydrauliköl in den Ölkanal L0, wodurch der Öldruck in dem Ölkanal L0 auf dem Solldruck gehalten wird. Dadurch wird es möglich, den Stromverbrauch der Pumpe 3 zu reduzieren.
  • Die Ventilantriebssteuerteile 14a und 14b in der Steuervorrichtung 10 haben jeweils ein Sollspannungseinstellteil, das eine Sollspannung durch Vor(wärts)steuerung (bzw. Feedforward Control) und Regelung (bzw. Feedback Control) einstellt, so dass ein von einem entsprechenden Stromerfassungsteil 15a oder 15b erfasster Strom mit einem durch das arithmetische Verarbeitungsteil 11 eingestellten Sollstrom übereinstimmt; ein PWM-Signalerzeugungsteil, das die Sollspannung in ein PWM-Signal umwandelt; und eine Antriebsschaltung, die beispielsweise zwei Schaltelemente (Transistoren) aufweist und einen Strom an das elektromagnetische Teil 5e eines entsprechenden des ersten und zweiten linearen Magnetventils 51 und 52 gemäß dem PWM-Signal von dem PWM-Signalerzeugungsteil anlegt. Dadurch werden die ersten und zweiten linearen Magnetventile 51 und 52 gesteuert, um einen auf der Grundlage von Öldruckvorgabewerten (Sollströmen) bestimmten Öldruck zu erzeugen. Es ist jedoch zu beachten, dass das Sollspannungseinstellteil eine Sollspannung nur durch Vor(wärts)steuerung einstellen kann.
  • Die Ventilantriebssteuerteile 16a und 16b in der Steuervorrichtung 10 liefern jeweils einen Strom an das elektromagnetische Teil 6e eines entsprechenden des ersten und zweiten Ein-Aus-Magnetventils 61 und 62, um so einen Signaldruck an ein entsprechendes des ersten und zweiten Ein-Aus-Ventils 71 und 72 auszugeben, während sie einen Ein(schalt)-Befehl von dem arithmetischen Verarbeitungsteil 11 erhalten. Darüberhinaus stoppt das Ventilantriebssteuerteil 16a oder 16b, wenn das Ventilantriebssteuerteil 16a oder 16b einen Aus(schalt)-Befehl von dem arithmetischen Verarbeitungsteil 11 empfängt, die Zufuhr eines Stroms an das elektromagnetische Teil 6e eines entsprechenden des ersten und zweiten Ein-Aus-Magnetventils 61 und 62, um die Ausgabe eines Signaldrucks an ein entsprechendes des ersten und zweiten Ein-Aus-Ventils 71 und 72 zu stoppen.
  • Wenn die künstliche Muskeleinheit AM durch Zufuhr von Hydrauliköl zu jedem der als künstliche Muskeln dienenden hydraulischen Aktuatoren M1 und M2 von der in der oben beschriebenen Weise eingerichteten Flüssigkeitszufuhrvorrichtung 1 arbeitet, öffnen sich das erste und das zweite Ein-Aus-Ventil 71 und 72, und das erste und das zweite lineare Magnetventil 51 und 52, die als Druckregelventile dienen, werden gesteuert, um den Druck des Hydrauliköls aus dem Ölkanal L0 (Pumpenseite 3) zu regeln, entsprechend einer Anforderung für die künstliche Muskeleinheit AM. Hydrauliköl, dessen Druck durch das erste lineare Magnetventil 51 geregelt wird, wird dem Schlauch T des hydraulischen Aktuators M1 durch das erste Ein-Aus-Ventil 71 und den Ölkanal L1 zugeführt, und Hydrauliköl, dessen Druck durch das zweite lineare Magnetventil 52 geregelt wird, wird dem Schlauch T des hydraulischen Aktuators M2 durch das zweite Ein-Aus-Ventil 72 und den Ölkanal L2 zugeführt. Auf diese Weise wird der Flüssigkeitsdruck von der Seite der Pumpe 3 umgehend entsprechend einer Anforderung regelt, wodurch sich die Schläuche T der hydraulischen Aktuatoren M1 und M2 mit hervorragendem Ansprechverhalten und hoher Genauigkeit axial zusammenziehen, was genaue Adjustierungen des Schwenkwinkels des beweglichen Arms A und der von den hydraulischen Aktuatoren M1 und M2 auf den beweglichen Arm A übertragenen Kräfte ermöglicht.
  • Darüberhinaus kann die Steuervorrichtung 10 in der Flüssigkeitszufuhrvorrichtung 1 eine Anomalie beim Fluss von Strömen durch die elektromagnetischen Teile 5e der ersten und zweiten linearen Magnetventile 51 und 52, die durch einen Drahtbruch, eine anomale Erdung, einen anomalen Anstieg des Widerstandswerts, usw. verursacht wird, auf der Grundlage von Sollströmen und von den Stromerfassungsteilen 15a und 15b erfassten Strömen, erkennen. Wenn die Steuervorrichtung 10 eine Anomalie beim Fluss eines Stroms durch zumindest eines der elektromagnetischen Teile 5e der ersten und zweiten linearen Magnetventile 51 und 52 festgestellt hat, übermittelt die Steuervorrichtung 10 den oben beschriebenen Aus(schalt)-Befehl an das Ventilantriebssteuerteil 16a und/oder 16a, um so eine Ausgabe des Signaldrucks von den ersten und/oder zweiten Ein-Aus-Magnetventilen 61 und 62 zu stoppen. Ferner übermittelt, wenn ein Fehler in einem Teil der Steuervorrichtung 10 (mit Ausnahme des arithmetischen Verarbeitungsteils 11) in der Flüssigkeitszufuhrvorrichtung 1, ein Fehler in der Flüssigkeitszufuhrvorrichtung 1, d.h. der Pumpe 3, den ersten und zweiten linearen Magnetventilen 51 und 52, usw., ein Ausfall des Drucksensors PS und/oder des Winkelsensors AS, oder eine Anomalie, wie z.B. eine Zunahme in der Differenz zwischen einem von dem Winkelsensor AS erfassten Schwenkwinkel und einem Soll-Schwenkwinkel des beweglichen Arms A, usw., aufgetreten ist, die Steuervorrichtung 10 den oben beschriebenen Aus(schalt)-Befehl an die Ventilantriebssteuerteile 16a und 16a, um so die Ausgabe des Signaldrucks von den ersten und zweiten Ein-Aus-Magnetventilen 61 und 62 zu beenden.
  • Dadurch wird, wenn eine Anomalie (anomale Zufuhr oder anomale Unterbrechung) bei der Zufuhr von Hydrauliköl von zumindest einem der ersten und zweiten linearen Magnetventile 51 und 52 zu dem Schlauch T eines entsprechenden der hydraulischen Aktuatoren M1 und M2 aufgetreten ist, zumindest eines der ersten und zweiten Ein-Aus-Ventile 71 und 72 entsprechend dem Stopp der Ausgabe des Signaldrucks von den ersten und/oder zweiten Ein-Aus-Magnetventilen 61 und 62 geschlossen, wodurch die Zufuhr von Hydrauliköl zu den Schläuchen T der hydraulischen Aktuatoren M1 und/oder M2 und ein Abfluss von Hydrauliköl aus den Schläuchen T begrenzt werden. Das erste Ein-Aus-Magnetventil 61 (elektromagnetisches Teil 6e) und das erste Ein-Aus-Ventil 71 fungieren nämlich als ein erstes Zufluss- und Abflussbegrenzungsteil, das einen Zufluss von Hydrauliköl in den Schlauch T des hydraulischen Aktuators M1 und einen Abfluss von Hydrauliköl aus dem Schlauch T in einem Hydraulikölkanal, der den Schlauch T mit dem Tank 2 verbindet und den Ölkanal L1, den Ausgangsanschluss 5o und den Ablassanschluss 5d des ersten linearen Magnetventils 51 sowie den Ölkanal L3 enthält, begrenzt. Darüberhinaus fungieren das zweite Ein-Aus-Magnetventil 62 (elektromagnetisches Teil 6e) und das zweite Ein-Aus-Ventil 72 als ein zweites Zufluss- und Abflussbegrenzungsteil, das einen Zufluss von Hydrauliköl in den Schlauch T des hydraulischen Aktuators M2 und einen Abfluss von Hydrauliköl aus dem Schlauch T in einem Hydraulikölkanal, der den Schlauch T mit dem Tank 2 verbindet und den Ölkanal L2, den Ausgangsanschluss 5o und den Ablassanschluss 5d des zweiten linearen Magnetventils 52 und den Ölkanal L3 enthält, begrenzt.
  • Mit anderen Worten, das erste Ein-Aus-Magnetventil 61 und das erste Ein-Aus-Ventil 71 fungieren als ein Flüssigkeitshalteteil, das dem Schlauch T des hydraulischen Aktuators M1 ermöglicht, das dem hydraulischen Aktuator M1 zugeführte Hydrauliköl darin zu halten, gemäß einem Auftreten irgendeiner Art von Anomalie (bzw. wenn irgendeine Art von Anomalie auftritt). Darüberhinaus fungieren das zweite Ein-Aus-Magnetventil 62 und das zweite Ein-Aus-Ventil 72 als ein Flüssigkeitshalteteil, das dem Schlauch T des hydraulischen Aktuators M2 ermöglicht, das dem hydraulischen Aktuator M2 zugeführte Hydrauliköl darin zu halten, gemäß (bzw. je nach) dem Auftreten irgendeiner Art der Anomalie. Somit wird selbst dann, wenn eine Anomalie beispielsweise bei der Zufuhr von Hydrauliköl von zumindest einem der ersten und zweiten linearen Magnetventile 51 und 52 zu einem entsprechenden Schlauch T aufgetreten ist, eine plötzliche Änderung des Zustands des Schlauchs T verhindert, wodurch das Auftreten eines unbeabsichtigten Betriebs des beweglichen Arms A, der ein durch die hydraulischen Aktuatoren M1 und M2 angetriebenes Antriebsziel ist, hervorragend unterdrückt werden kann. Infolgedessen können gemäß der Flüssigkeitszufuhrvorrichtung 1 die als künstliche Muskeln dienenden hydraulischen Aktuatoren M1 und M2, d.h. die künstliche Muskeleinheit AM, ordnungsgemäß arbeiten.
  • Darüberhinaus ist in der Flüssigkeitszufuhrvorrichtung 1, wie in 1 gezeigt, das erste Ein-Aus-Ventil 71 zwischen dem Ausgangsanschluss 5o des ersten linearen Magnetventils 51 und dem Schlauch T des hydraulischen Aktuators M1 angeordnet, und ist das zweite Ein-Aus-Ventil 72 zwischen dem Ausgangsanschluss 5o des zweiten linearen Magnetventils 52 und dem Schlauch T des hydraulischen Aktuators M2 angeordnet. Dadurch wird es möglich, wenn eine Anomalie bei der Zufuhr von Hydrauliköl von zumindest einem der ersten und zweiten linearen Magnetventile 51 und 52 zu einem entsprechenden Schlauch T aufgetreten ist, ein Ausfließen von Flüssigkeit aus dem Schlauch T extrem gut zu unterdrücken. Es ist zu beachten, dass ein Druckverlust in den ersten und zweiten Ein/Aus-Ventilen 71 und 72, der bei der Zufuhr von Hydrauliköl von den ersten und zweiten linearen Magnetventilen 51 und 52 zu ihren entsprechenden Schläuchen T auftritt, praktisch vernachlässigt werden kann.
  • Ferner sind in der Flüssigkeitszufuhrvorrichtung 1 das erste und das zweite lineare Magnetventil 51 und 52 normalerweise geschlossene Ventile, die sich öffnen, wenn die elektromagnetischen Teile 5e mit Strömen versorgt werden, und sind das erste und das zweite Ein-Aus-Ventil 71 und 72 normalerweise geschlossene Ventile, die sich öffnen, wenn die elektromagnetischen Teile 6e des ersten und des zweiten Ein-Aus-Magnetventils 61 und 62 mit Strömen versorgt werden. Dadurch werden, wenn die Zufuhr von Hydrauliköl von den ersten und zweiten linearen Magnetventilen 51 und 52 zu den Schläuchen T der hydraulischen Aktuatoren M1 und M2 aufgrund eines Stromausfalls unterbrochen wird, die ersten und zweiten Ein-Aus-Ventile 71 und 72 umgehend geschlossen, was Begrenzungen von einem Ausfließen (bzw. Abfluss) von Hydrauliköl aus jedem Schlauch T ermöglicht.
  • Darüberhinaus weist die mit der Vielzahl der hydraulischen Aktuatoren M1 und M2 verbundene Flüssigkeitszufuhrvorrichtung 1 eine einzige Pumpe 3 auf und weist, für jeden der Vielzahl der hydraulischen Aktuatoren M1 und M2, ein einziges lineares Magnetventil und ein einziges Paar aus einem Ein-Aus-Magnetventil und einem Ein-Aus-Ventil (Zufluss- und Abflussbegrenzungsteil) auf. Dadurch kann im Vergleich zu einem Fall, in dem eine dedizierte Pumpe mit jedem der hydraulischen Aktuatoren M1 und M2 verbunden ist, die Vielzahl der hydraulischen Aktuatoren M1 und M2 ordnungsgemäß arbeiten, während der Kostensteigerung und Baugrößenvergrößerung der Flüssigkeitszufuhrvorrichtung 1 entgegengewirkt wird.
  • 3 ist ein schematisches Konfigurationsdiagramm, das eine weitere Flüssigkeitszufuhrvorrichtung 1B der vorliegenden Offenbarung zeigt. Es ist zu beachten, dass von den Komponenten der Flüssigkeitszufuhrvorrichtung 1B die gleichen Komponenten wie diejenigen der oben beschriebenen Flüssigkeitszufuhrvorrichtung 1 mit den gleichen Bezugszeichen versehen sind und deren sich überschneidende Beschreibung entfällt.
  • Wie in 3 gezeigt, steht, in der Flüssigkeitszufuhrvorrichtung 1B, der Ausgangsanschluss 5o des ersten linearen Magnetventils 51 mit dem Einlass und Auslass für Hydrauliköl des hydraulischen Aktuators M1 (Schlauch T) durch einen in dem Ventilkörper ausgebildeten Ölkanal L1B in (Fluid-)Verbindung, und steht der Ausgangsanschluss 5o des zweiten linearen Magnetventils 52 mit dem Einlass und Auslass für Hydrauliköl des hydraulischen Aktuators M2 (Schlauch T) durch einen in dem Ventilkörper ausgebildeten Ölkanal L2B in Verbindung. Darüberhinaus sind das erste und das zweite Ein-Aus-Ventil 71B und 72B der Flüssigkeitszufuhrvorrichtung 1B normalerweise geschlossene Schieberventile, die jeweils einen nicht dargestellten Schieber und eine Feder 7s aufweisen, und sind in dem Ventilkörper angeordnet.
  • Ein Eingangsanschluss 7i des ersten Ein-Aus-Ventils 71B steht mit dem Ablassanschluss 5d des ersten linearen Magnetventils 51 über einen in dem Ventilkörper ausgebildeten Ölkanal in (Fluid-)Verbindung, und ein Ausgangsanschluss 7o des ersten Ein-Aus-Ventils 71B steht mit dem Inneren des Tanks 2 über einen in dem Ventilkörper ausgebildeten Ölkanal L3B in Verbindung. Das erste Ein-Aus-Ventil 71B ist nämlich zwischen dem Ablassanschluss 5d des ersten linearen Magnetventils 51 und dem Tank 2 angeordnet. Darüberhinaus steht ein Eingangsanschluss 7i des zweiten Ein-Aus-Ventils 72B mit dem Ablassanschluss 5d des zweiten linearen Magnetventils 52 durch einen in dem Ventilkörper ausgebildeten Ölkanal in Verbindung, und ein Ausgangsanschluss 7o des zweiten Ein-Aus-Ventils 72B steht durch den in dem Ventilkörper ausgebildeten Ölkanal L3B mit dem Inneren des Tanks 2 in Verbindung. Das zweite Ein-Aus-Ventil 72B ist nämlich zwischen dem Ablassanschluss 5d des zweiten linearen Magnetventils 52 und dem Tank 2 angeordnet.
  • Wenn kein Signaldruck von dem ersten oder zweiten Ein-Aus-Magnetventil 61 oder 62 an einen entsprechenden Signaldruck-Eingangsanschluss 7c gespeist wird, schließt der Schieber eines entsprechenden des ersten und zweiten Ein-Aus-Ventils 71B und 72B die (Fluid-)Verbindung zwischen dem Eingangsanschluss 7i und dem Ausgangsanschluss 7o durch eine Vorspannkraft der Feder 7s und schließt den Ausgangsanschluss 7o, d.h. den Ablassanschluss 5d eines entsprechenden der ersten und zweiten linearen Magnetventile 51 und 52 (siehe eine gestrichelte Linie in der Zeichnung). Darüberhinaus ermöglicht, wenn Signaldruck an den Signaldruck-Eingangsanschluss 7c von dem ersten oder zweiten Ein-Aus-Magnetventil 61 oder 62 entsprechend dem Fluss eines Stroms durch das elektromagnetische Teil 6e gespeist wird, der Schieber eines entsprechenden der ersten und zweiten Ein-Aus-Ventile 71B und 72B dem Eingangsanschluss 7i und dem Ausgangsanschluss 7o, gegen eine Vorspannkraft der Feder 7s miteinander in (Fluid-)Verbindung zu stehen (siehe durchgezogene Linie in der Zeichnung).
  • Darüberhinaus hat die Flüssigkeitszufuhrvorrichtung 1B ein drittes und ein viertes Ein/Aus-Ventil 73B und 74B. Das dritte und das vierte Einschaltventil 73 und 74 sind normalerweise geschlossene Schieberventile, von denen jedes einen nicht dargestellten Schieber, eine Feder 7s, einen Eingangsanschluss 7i, einen Ausgangsanschluss 7o und einen Signaldruck-Eingangsanschluss 7c, der mit dem Ausgangsanschluss eines entsprechenden des ersten und zweiten Einschalt-Magnetventils 61 und 62 in Verbindung steht und in dem Ventilkörper angeordnet ist, aufweist. Der Eingangsanschluss 7i des dritten Ein-Aus-Ventils 73B steht mit dem Ölkanal L0 in dem Ventilkörper in (Fluid-)Verbindung, und der Ausgangsanschluss 7o des dritten Ein-Aus-Ventils 71B steht über einen in dem Ventilkörper ausgebildeten Ölkanal mit dem Eingangsanschluss 5i des ersten linearen Magnetventils 51 in Verbindung. Das erste Ein/Aus-Ventil 71B ist zwischen der Pumpe 3 und dem Eingangsanschluss 5i des ersten linearen Magnetventils 51 angeordnet. Der Eingangsanschluss 7i des vierten Ein-Aus-Ventils 74B steht mit dem Ölkanal L0 in dem Ventilkörper in Verbindung, und der Ausgangsanschluss 7o des vierten Ein-Aus-Ventils 74B steht über einen in dem Ventilkörper ausgebildeten Ölkanal mit dem Eingangsanschluss 5i des zweiten linearen Magnetventils 52 in Verbindung. Das vierte Auf-Zu-Ventil 74B ist nämlich zwischen der Pumpe 3 und dem Eingangsanschluss 5i des zweiten linearen Magnetventils 52 angeordnet.
  • Wenn kein Signaldruck von dem ersten oder zweiten Ein-Aus-Magnetventil 61 oder 62 an einen entsprechenden Signaldruck-Eingangsanschluss 7c gespeist wird, schließt der Schieber eines entsprechenden des dritten und vierten Ein-Aus-Ventils 73B und 74B die (Fluid-)Verbindung zwischen dem Eingangsanschluss 7i und dem Ausgangsanschluss 7o durch eine Vorspannkraft der Feder 7s und schließt den Ausgangsanschluss 7o, d.h. den Eingangsanschluss 5i eines entsprechenden der ersten und zweiten linearen Magnetventile 51 und 52 (siehe gestrichelte Linie in der Zeichnung). Darüberhinaus ermöglicht, wenn Signaldruck an den Signaldruck-Eingangsanschluss 7c von dem ersten oder zweiten Ein-Aus-Magnetventil 61 oder 62 entsprechend dem Fluss eines Stroms durch das elektromagnetische Teil 6e gespeist wird, der Schieber eines entsprechenden der dritten und vierten Ein-Aus-Ventile 73B und 74B, dem Eingangsanschluss 7i und dem Ausgangsanschluss 7o, gegen eine Vorspannkraft der Feder 7s miteinander in (Fluid-)Verbindung zu stehen (siehe durchgezogene Linie in der Zeichnung).
  • Wenn die Steuervorrichtung 10 in der Flüssigkeitszufuhrvorrichtung 1B, wie der oben beschriebenen, die künstliche Muskeleinheit AM arbeiten lässt, öffnet die Steuervorrichtung 10 die ersten und zweiten Ein-Aus-Ventile 71B und 72B sowie die dritten und vierten Ein-Aus-Ventile 73B und 74B und steuert die als Druckregelventile dienenden ersten und zweiten linearen Magnetventile 51 und 52, um Hydrauliköl aus dem Ölkanal L0 (Pumpenseite 3) den Schläuchen T ihrer entsprechenden hydraulischen Aktuatoren M1 und M2 zuzuführen, indem sie den Druck des Hydrauliköls regelt. Zu diesem Zeitpunkt wird das Hydrauliköl von der Seite der Pumpe 3 den Eingangsanschlüssen 5i der ersten und zweiten linearen Magnetventile 51 und 52 durch ihre entsprechenden geöffneten dritten und vierten Ein-Aus-Ventile 73 und 74 zugeführt. Ferner fließt aus den Ablassanschlüssen 5d des ersten und zweiten linearen Magnetventils 51 und 52 abgelassenes Hydrauliköl über die entsprechenden geöffneten ersten und zweiten Einschaltventile 71B und 72B und den Ölkanal L3B in den Tank 2.
  • Darüberhinaus stoppt, wenn die Steuervorrichtung 10 in der Flüssigkeitszufuhrvorrichtung 1B irgendeine Art der Anomalie, wie z.B. eine Anomalie beim Fluss eines Stroms durch zumindest eines der elektromagnetischen Teile 5e der ersten und zweiten linearen Magnetventile 51 und 52, festgestellt hat, die Steuervorrichtung 10 die Ausgabe des Signaldrucks von den ersten und/oder zweiten Ein-Aus-Magnetventilen 61 und 62, um die ersten und/oder zweiten Ein-Aus-Ventile 71B und 72B sowie die dritten und/oder vierten Ein-Aus-Ventile 73B und 74B zu schließen. Dadurch wird, wenn eine Anomalie bei der Zufuhr von Hydrauliköl von zumindest einem der ersten und zweiten linearen Magnetventile 51 und 52 zu dem Schlauch T eines entsprechenden der hydraulischen Aktuatoren M1 und M2 aufgetreten ist, der Ablassanschluss 5d von zumindest einem der ersten und zweiten linearen Magnetventile 51 und 52 durch zumindest eines der ersten und zweiten Ein-Aus-Ventile 71B und 72B geschlossen, wodurch ein Abfluss von Hydrauliköl aus dem Schlauch T begrenzt wird. Ferner wird der Eingangsanschluss 5i von zumindest einem der ersten und zweiten linearen Magnetventile 51 und 52 durch zumindest eines der dritten und vierten Ein-Aus-Ventile 73B und 74B geschlossen, wodurch die Zufuhr (der Zufluss) von Hydrauliköl zu einem entsprechenden Schlauch T begrenzt wird.
  • Das erste Ein-Aus-Magnetventil 61 (elektromagnetisches Teil 6e) und das erste Ein-Aus-Ventil 71B fungieren nämlich als ein erstes Abflussbegrenzungsteil, das einen Abfluss von Hydrauliköl aus dem Schlauch T des hydraulischen Aktuators M1 in einem Hydraulikölkanal, der den Schlauch T mit dem Tank 2 verbindet und den Ölkanal L1B, den Ausgangsanschluss 5o und den Ablassanschluss 5d des ersten linearen Magnetventils 51 und den Ölkanal L3B enthält, begrenzt. Darüberhinaus fungieren das erste Ein-Aus-Magnetventil 61 (elektromagnetisches Teil 6e) und das dritte Ein-Aus-Ventil 73B als ein erstes Zuflussbegrenzungsteil, das eine(n) Zufuhr (Zufluss) von Hydrauliköl zu dem Schlauch T des hydraulischen Aktuators M1 in einem Hydraulikölkanal, der die Pumpe 3 (Tank 2) mit dem Schlauch T verbindet und die Ölkanäle L0 und L1B usw. enthält, begrenzt. Darüberhinaus fungieren das zweite Ein-Aus-Magnetventil 62 (elektromagnetisches Teil 6e) und das zweite Ein-Aus-Ventil 72B als ein zweites Abflussbegrenzungsteil, das einen Abfluss von Hydrauliköl aus dem Schlauch T des hydraulischen Aktuators M2 in einem Hydraulikölkanal, der den Schlauch T mit dem Tank 2 verbindet und den Ölkanal L2B, den Ausgangsanschluss 5o und den Ablassanschluss 5d des zweiten linearen Magnetventils 52 und den Ölkanal L3B enthält, begrenzt. Darüberhinaus fungieren das zweite Ein-Aus-Magnetventil 62 (elektromagnetisches Teil 6e) und das vierte Ein-Aus-Ventil 74B als ein zweites Zuflussbegrenzungsteil, das eine(n) Zufuhr (Zufluss) von Hydrauliköl zu dem Schlauch T des hydraulischen Aktuators M2 in einem Hydraulikölkanal, der die Pumpe 3 (Tank 2) mit dem Schlauch T verbindet und die Ölkanäle L0 und L2B usw. enthält, begrenzt.
  • Mit anderen Worten fungieren das erste Ein-Aus-Magnetventil 61 und die ersten und dritten Ein-Aus-Ventile 71B und 73B als ein Flüssigkeitshalteteil, das dem Schlauch T des hydraulischen Aktuators M1 ermöglicht, das dem hydraulischen Aktuator M1 zugeführte Hydrauliköl darin zu halten, gemäß dem Auftreten irgendeiner Art der Anomalie. Darüberhinaus fungieren das zweite Ein-Aus-Magnetventil 62 und die zweiten und vierten Ein-Aus-Ventile 72B und 74B als ein Flüssigkeitshalteteil, das dem Schlauch T des hydraulischen Aktuators M2 ermöglicht, das dem hydraulischen Aktuator M2 zugeführte Hydrauliköl darin zu halten, gemäß dem Auftreten irgendeiner Art der Anomalie. Dadurch wird auch in der Flüssigkeitszufuhrvorrichtung 1B, wenn eine Anomalie bei der Zufuhr von Hydrauliköl von zumindest einem der ersten und zweiten linearen Magnetventile 51 und 52 zu einem entsprechenden Schlauch T aufgetreten ist, eine plötzliche Änderung des Zustands des Schlauchs T verhindert, wodurch das Auftreten eines unbeabsichtigten Betriebs des durch die hydraulischen Aktuatoren M1 und M2 angetriebenen beweglichen Arms A hervorragend unterdrückt werden kann. Infolgedessen können die als künstliche Muskeln dienenden hydraulischen Aktuatoren M1 und M2, d.h. die künstliche Muskeleinheit AM, ordnungsgemäß funktionieren. Darüberhinaus kann in der Flüssigkeitszufuhrvorrichtung 1B, obwohl die Menge an Hydrauliköl, die bei Auftreten einer Anomalie aus den Schläuchen T austritt, im Vergleich zu der oben beschriebenen Flüssigkeitszufuhrvorrichtung 1 etwas zunimmt, da Hydrauliköl den Schläuchen T der hydraulischen Aktuatoren M1 und M2 von den ersten und zweiten linearen Magnetventilen 51 und 52 gleichmäßiger zugeführt werden kann, indem ein Anstieg des Druckverlustes in den Ölkanälen L1B und L2B unterdrückt wird, das Ansprechverhalten der hydraulischen Aktuatoren M1 und M2 weiter verbessert werden. Es ist zu beachten, dass anstelle der dritten und vierten Ein/Aus-Ventile 73B und 74B ein einziges Ein/Aus-Ventil in einem Ölkanal, der den Tank 2 (Flüssigkeitsspeicherteil) mit der Pumpe 3 verbindet, vorgesehen werden kann. Zusätzlich kann den Signaldruck-Eingangsanschlüssen 7c der dritten und vierten Einschaltventile 73B und 74B der Signaldruck von ihren entsprechenden Einschalt-Magnetventilen individuell zugeführt werden.
  • 4 ist ein schematisches Konfigurationsdiagramm, das eine noch weitere Flüssigkeitszufuhrvorrichtung 1C der vorliegenden Offenbarung zeigt. Es ist zu beachten, dass von den Komponenten der Flüssigkeitszufuhrvorrichtung 1C die gleichen Komponenten wie diejenigen der oben beschriebenen Flüssigkeitszufuhrvorrichtungen 1 und 1B mit den gleichen Bezugszeichen versehen sind und deren sich überschneidende Beschreibung entfällt.
  • Die in 4 gezeigte Flüssigkeitszufuhrvorrichtung 1C weist, als Druckregelventile für den hydraulischen Aktuator M1, ein erstes lineares Magnetventil 51C eines normalerweise geschlossenen Typs, das einen auf der Grundlage eines einem elektromagnetischen Teil 5e zugeführten Stroms erzeugten Signaldruck ausgibt, und ein erstes Steuerventil 81, das den Druck des Hydrauliköls entsprechend dem Signaldruck von dem ersten linearen Magnetventil 51C regelt, auf und weist, als Druckregelventile für den hydraulischen Aktuator M2, ein zweites lineares Magnetventil 52C eines normalerweise geschlossenen Typs, das einen auf der Grundlage eines einem elektromagnetischen Teil 5e zugeführten Stroms erzeugten Signaldruck ausgibt, und ein zweites Steuerventil 82, das den Druck des Hydrauliköls entsprechend dem Signaldruck von dem zweiten linearen Magnetventil 52C regelt auf. Die ersten und zweiten Steuerventile 81 und 82 sind jeweils ein normalerweise geschlossenes Schieberventil mit einem Schieber 80 und einer Feder 8s und sind in dem Ventilkörper angeordnet.
  • Das erste Steuerventil 81 hat einen Eingangsanschluss 8i, der mit dem in dem Ventilkörper ausgebildeten Ölkanal L0 in (Fluid-)Verbindung steht; einen Ausgangsanschluss 8o, der über einen in dem Ventilkörper ausgebildeten Ölkanal L1C mit dem Einlass und Auslass für Hydrauliköl des hydraulischen Aktuators M1 (Schlauch T) in Verbindung steht; einen Rückkopplungsanschluss 8f, der mit dem Ausgangsanschluss 8o in Verbindung steht; einen Signaldruck-Eingangsanschluss 8c, der mit einem Ausgangsanschluss 5o des ersten linearen Magnetventils 51C durch einen in dem Ventilkörper ausgebildeten Ölkanal in Verbindung steht; und einen Ablassanschluss 8d, der mit dem Inneren des Tanks 2 durch einen in dem Ventilkörper ausgebildeten Ölkanal L3C in Verbindung steht. Darüberhinaus hat das zweite Steuerventil 82 einen Eingangsanschluss 8i, der mit dem in dem Ventilkörper ausgebildeten Ölkanal L0 in Verbindung steht; einen Ausgangsanschluss 8o, der über einen in dem Ventilkörper ausgebildeten Ölkanal L2C mit dem Einlass und Auslass für Hydrauliköl des hydraulischen Aktuators M2 (Schlauch T) in Verbindung steht; einen Rückkopplungsanschluss 8f, der mit dem Ausgangsanschluss 8o in Verbindung steht; einen Signaldruck-Eingangsanschluss 8c, der mit einem Ausgangsanschluss 5o des zweiten linearen Magnetventils 52C durch einen in dem Ventilkörper ausgebildeten Ölkanal in Verbindung steht; und einen Ablassanschluss 8d, der mit dem Inneren des Tanks 2 durch den in dem Ventilkörper ausgebildeten Ölkanal L3C in Verbindung steht.
  • Das erste und das zweite Steuerventil 81 und 82 ermöglichen jeweils dem Schieber 80, sich gegen eine Vorspannkraft der Feder 8s axial zu bewegen, durch Signaldruck von einem entsprechenden der ersten und zweiten linearen Magnetventile 51 und 52, der auf der Grundlage eines an das elektromagnetische Teil 5e angelegten Stroms erzeugt wird. Auf diese Weise werden die auf den Schieber 80 durch Wirkung des Signaldrucks ausgeübte Schubkraft, eine Vorspannkraft der Feder 8s und die Schubkraft, die auf den Schieber 8s durch den dem Rückkopplungsanschluss 8f von dem Ausgangsanschluss 8o zugeführten Öldruck wirkt, ausgeglichen, wodurch ein Teil des Hydrauliköls von der Seite der Pumpe 3, das dem Eingangsanschluss 8i zugeführt wird, aus dem Ablassanschluss 8d in geeigneter Weise abgelassen wird und der Druck des dem Schlauch T des hydraulischen Aktuators M1 oder M2 von dem Ausgangsanschluss 8o zugeführten Hydrauliköls auf den gewünschten Druck eingestellt werden kann.
  • In der Flüssigkeitszufuhrvorrichtung 1C sind in der Ölleitung L3C, die mit dem Tank 2 in (Fluid-)Verbindung steht, eine erste Öffnung 91 nahe des Ablassanschlusses 8d des ersten Steuerventils 81 und eine zweite Öffnung 92 nahe des Ablassanschlusses 8d des zweiten Steuerventils 82 vorgesehen. Dadurch wird, wenn die Ausgabe des Signaldrucks von zumindest einem der ersten und zweiten linearen Magnetventile 51C und 52C aufgrund einer Anomalie beim Fluss eines Stroms durch das elektromagnetische Teil 5e gestoppt wird und somit zumindest eines der ersten und zweiten Steuerventile 81 und 82 geschlossen wird und die Zufuhr von Hydrauliköl zu einem entsprechenden Schlauch T gestoppt wird, ein Abfluss von Hydrauliköl aus dem Schlauch T durch zumindest eine der ersten und zweiten Öffnungen 91 und 92 begrenzt. Infolgedessen wird auch durch die Flüssigkeitszufuhrvorrichtung 1C eine plötzliche Änderung des Zustands des Schlauchs T verhindert, wodurch das Auftreten eines unbeabsichtigten Betriebs des durch die hydraulischen Aktuatoren M1 und M2 angetriebenen beweglichen Arms A hervorragend unterdrückt werden kann, und somit können die als künstliche Muskeln dienenden hydraulischen Aktuatoren M1 und M2, d.h. die künstliche Muskeleinheit AM, ordnungsgemäß arbeiten.
  • Man beachte, dass in den oben beschriebenen Flüssigkeitszufuhrvorrichtungen 1 und 1B die ersten und zweiten linearen Magnetventile 51 und 52 durch ein lineares Magnetventil, das den auf der Grundlage eines einem elektromagnetischen Teil zugeführten Stroms erzeugten Signaldruck ausgibt, und durch ein Steuerventil, das den Druck des Hydrauliköls entsprechend dem Signaldruck regelt, ersetzt werden können. Darüberhinaus können in den Flüssigkeitszufuhrvorrichtungen 1 und 1B das erste Ein-Aus-Magnetventil 61 und das erste Ein-Aus-Ventil 71 oder 71B durch ein Zwei-Wege-Magnetventil mit einer Scheibe, die durch ein elektromagnetisches Teil geöffnet und geschlossen wird, ersetzt werden und können das zweite Ein-Aus-Magnetventil 62 und das zweite Ein-Aus-Ventil 72 oder 72B durch ein Zwei-Wege-Magnetventil mit einer Scheibe, die durch ein elektromagnetisches Teil geöffnet und geschlossen wird, ersetzt werden. Darüberhinaus können die Flüssigkeitszufuhrvorrichtungen 1 und 1B ein Regelventil (Druckregelventil), das den Druck des Hydrauliköls von der Pumpe 3 entsprechend dem Signaldruck von einem Signaldruck-Ausgangsventil regelt und das Hydrauliköl dem Ölkanal L0 zuführt, aufweisen. Darüberhinaus können die Flüssigkeitszufuhrvorrichtungen 1, 1B und 1C den hydraulischen Aktuatoren M1 und M2 eine andere Flüssigkeit als Hydrauliköl zuführen, wie z. B. Wasser, und können eingerichtet sein, um Flüssigkeit einem einzigen oder drei oder mehr hydraulischen Aktuatoren zuführen bzw. aus ihnen abzuführen. Darüberhinaus können die ersten und zweiten linearen Magnetventile 51 und 52 jeweils durch ein Stromregelventil, das so gesteuert wird, dass der einem der entsprechenden hydraulischen Aktuatoren M1 und M2 zugeführte Flüssigkeitsdruck (Öldruck) den Solldruck erreicht, ersetzt werden. Darüberhinaus kann zumindest eines der beiden linearen Magnetventile 51 und 52 ein normalerweise offenes Ventil sein. In diesem Fall kann das normalerweise offene Ventil die Schubkraft von einem elektromagnetischen Teil und die Schubkraft, die durch den Flüssigkeitsdruck, der einem Rückkopplungsanschluss zugeführt wird, so dass die Schubkraft in dieselbe Richtung wirkt wie die Schubkraft von dem elektromagnetischen Teil, erzeugt wird, mit einer Vorspannkraft einer Feder ausgleichen. Zumindest eines der ersten und zweiten linearen Magnetventile 51 und 52 kann eingerichtet sein, so dass das erste oder zweite lineare Magnetventil 51 oder 52 keinen dedizierten Rückkopplungsanschluss hat und der Ausgangsdruck als Rückkopplungsdruck auf einen Schieber innerhalb einer Hülse, die den Schieber hält, wirkt (siehe z. B. JP 2020 - 41687 A ).
  • Darüberhinaus ist, obwohl in der oben beschriebenen Ausführungsform die als künstliche Muskeln dienenden hydraulischen Aktuatoren M1 und M2 künstliche McKibben-Muskeln sind, die jeweils aufweisen: einen Schlauch T, in den Hydrauliköl eingespeist wird und der sich axial zusammenzieht, während er sich entsprechend einem Anstieg eines Öldrucks innerhalb des Schlauchs T radial ausdehnt; und eine geflochtene Hülse S, die den Schlauch T bedeckt, die Konfiguration der hydraulischen Aktuatoren M in der künstlichen Muskeleinheit AM nicht darauf beschränkt. Die hydraulischen Aktuatoren M jeweils können nämlich jeder beliebige hydraulische Aktuator sein, solange der hydraulische Aktuator einen Schlauch hat, der sich gemäß einer Zufuhr von Flüssigkeit axial zusammenzieht, während er sich radial ausdehnt, und können sein beispielsweise ein axial faserverstärkter hydraulischer Aktuator mit einem aus einem elastischen Körper ausgebildeten inneren rohrförmigen Element; ein äußeres rohrförmiges Element, das aus einem elastischen Körper ausgebildet und koaxial auf einer Außenseite des inneren rohrförmigen Elements angeordnet ist, und eine zwischen dem inneren rohrförmigen Element und dem äußeren rohrförmigen Element angeordnete Faserschicht (siehe beispielsweise JP 2011-137516 A ).
  • 5 ist ein schematisches Konfigurationsdiagramm, das ein weiteres lineares Magnetventil 50, das für die oben beschriebene Flüssigkeitszufuhrvorrichtung 1 verwendet werden kann, zeigt. Es ist zu beachten, dass von den Komponenten des linearen Magnetventils 50 die gleichen Komponenten wie diejenigen der oben beschriebenen ersten und zweiten linearen Magnetventile 51 und 52 mit den gleichen Bezugszeichen versehen sind und deren sich überschneidende Beschreibung entfällt.
  • Das in 6 gezeigte lineare Magnetventil 50 spielt selbst die Rolle eines Satzes des ersten linearen Magnetventils 51, des ersten Ein-Aus-Magnetventils 61 und des ersten Ein-Aus-Ventils 71 oder eines Satzes des zweiten linearen Magnetventils 52, des zweiten Ein-Aus-Magnetventils 62 und des zweiten Ein-Aus-Ventils 72 der oben beschriebenen Flüssigkeitszufuhrvorrichtung 1. Wie in 5 gezeigt, hat das lineare Magnetventil 50 eine Hülse 5s mit einem Eingangsanschluss 5i, einem Ausgangsanschluss 5o, einem Ablassanschluss 5d und einem nicht dargestellten Rückkopplungsanschluss; einen Schieber 500, (der) in der Hülse 5s so angeordnet (ist), um axial verschiebbar (beweglich) zu sein; ein elektromagnetisches Teil 5e, dessen Stromfluss durch eine nicht dargestellte Steuervorrichtung gesteuert wird, um den Schieber 500 zu bewegen; und eine Feder SP, die den Schieber 500 in Richtung einer Seite des elektromagnetischen Teils 5e vorspannt.
  • In dem linearen Magnetventil 50 sind der Eingangsanschluss 5i, der Ausgangsanschluss 5o und der Ablassanschluss 5d in der Hülse 5s so ausgebildet, um in dieser Reihenfolge von einer Seite der Feder SP bis zu der Seite des elektromagnetischen Teils 5e axial nebeneinander, mit einem Abstand dazwischen, angeordnet zu sein. Und zwar ist der Ausgangsanschluss 5o auf der Seite des elektromagnetischen Teils 5e des Eingangsanschlusses 5i ausgebildet, und ist der Ablassanschluss 5d auf der Seite des elektromagnetischen Teils 5e des Ausgangsanschlusses 5o ausgebildet. Hydrauliköl von der Seite der Pumpe 3 wird dem Eingangsanschluss 5i des linearen Magnetventils 50 zugeführt, und der Ausgangsanschluss 5o steht mit einem Einlass und einem Auslass für Hydrauliköl eines Schlauchs T durch einen Ölkanal in (Fluid-)Verbindung. Ferner steht der Ablassanschluss 5d mit dem Inneren des Tanks 2 in Verbindung.
  • Der Schieber 500 des linearen Magnetventils 50 hat einen ersten Steg 501 auf der Seite der Feder SP, einen zweiten Steg 502, (der) mehr auf der Seite des elektromagnetischen Teils 5e (liegt) als der erste Steg 501, und einen Wellenteil 503 zwischen dem ersten Steg 501 und dem zweiten Steg 502. Die ersten und zweiten Stege 501 und 502 sind in zylindrischer Form mit demselben Außendurchmesser (Querschnittsfläche) ausgebildet, und der Wellenteil 503 ist in zylindrischer Form mit einem kleineren Innendurchmesser (Querschnittsfläche) als der Außendurchmesser (Querschnittsfläche) der ersten und zweiten Stege 501 und 502 ausgebildet. Die ersten und zweiten Stege 501 und 502 und der Wellenteil 503 erstrecken sich koaxial zueinander entlang der Wellenmitte des Schiebers 5.
  • In einem Montagezustand (bei keinem Stromfluss), in dem dem elektromagnetischen Teil 5e des linearen Magnetventils 50 kein Strom zugeführt wird und der Schieber 500 durch die Feder SP zu der Seite des elektromagnetischen Teils 5e hin vorgespannt ist, werden der Eingangsanschluss 5i und der Ausgangsanschluss 5o durch den ersten Steg 501 des Schiebers 500 geschlossen, wodurch die (Fluid-) Verbindung zwischen dem Ausgangsanschluss 5o und dem Eingangsanschluss 5i und dem Ablassanschluss 5d unterbrochen ist/wird. Darüberhinaus bewegt sich der Schieber 500 bei Stromfluss, wenn dem elektromagnetischen Teil 5e ein Strom zugeführt wird, gegen eine Vorspannkraft der Feder SP zu der Seite der Feder SP hin, und wird, wie in 6 gezeigt, der Verschluss des Ausgangsanschlusses 5o durch den ersten Steg 501 allmählich gelöst, wodurch der Ausgangsanschluss 5o mit dem Ablassanschluss 5d in Verbindung steht. Darüberhinaus bewegt sich der Schieber 500 entsprechend einer Erhöhung des Wertes eines dem elektromagnetischen Teil 5e zugeführten Stroms weiter zu der Seite der Feder SP hin, und wird, wie in 7 gezeigt, der Verschluss des Eingangsanschlusses 5i durch den ersten Steg 501 allmählich gelöst, wodurch der Eingangsanschluss 5i mit dem Ausgangsanschluss 5o in Verbindung steht. Dadurch wird es möglich, den Druck des dem Schlauch T von dem Ausgangsanschluss 5o zugeführten Hydrauliköls entsprechend dem Wert eines dem elektromagnetischen Teil 5e zugeführten Stroms zu regeln.
  • Darüberhinaus kehrt, wenn der Stromfluss durch das elektromagnetische Teil 5e aufgrund einer Anomalie, wie z. B. einem Ausfall der Stromversorgung, beendet ist, was zum Auftreten einer Anomalie (anomaler Stopp) bei der Zufuhr von Hydrauliköl zu dem Schlauch T von dem linearen Magnetventil 50 führt, der Schieber 500 des linearen Magnetventils 50 in eine Position in dem in 5 gezeigten Montagezustand durch eine Vorspannkraft der Feder SP zurück. Dadurch wird der Ausgangsanschluss 5o durch den ersten Steg 501 des Schiebers 500 verschlossen und wird die Verbindung zwischen dem Ausgangsanschluss 5o und dem Eingangsanschluss 5i und dem Ablassanschluss 5d unterbrochen, wodurch ein Abfluss von Hydrauliköl aus dem Schlauch T begrenzt wird. Und zwar fungiert der erste Steg 501 des Schiebers 500 des linearen Magnetventils 50 als Zuflussbegrenzungsteil, das einen Zufluss von Hydrauliköl in den Schlauch T in einem Hydraulikölkanal, der die Pumpe 3 (Tank 2) mit dem Schlauch T verbindet, begrenzt, und fungiert als Abflussbegrenzungsteil, das einen Abfluss von Hydrauliköl aus dem Schlauch T in dem Hydraulikölkanal, der den Schlauch T mit dem Tank 2 verbindet, begrenzt. Somit wird es, durch die Anwendung des linearen Magnetventils 50 auf die Flüssigkeitszufuhrvorrichtung 1, möglich, die Kostenreduktion und die Größen- und Gewichtsreduktion der Flüssigkeitszufuhrvorrichtung 1 durch eine Verringerung der Anzahl der Teile zu erreichen.
  • Es ist zu beachten, dass obwohl das lineare Magnetventil 50 die Feder SP als ein Vorspannelement, das den Schieber 50 vorspannt, aufweist, ein Vorspannelement mit einem Magneten verwendet werden kann. Es ist auch zu beachten, dass bei Stromfluss das elektromagnetische Teil 5e des linearen Magnetventils 50 den Schieber 500 sich durch sein Eigengewicht gegen eine auf den Schieber 500 wirkende Vorspannkraft bewegen lassen kann.
  • 8 ist ein schematisches Konfigurationsdiagramm, das ein noch weiteres lineares Magnetventil 50B, das für die oben beschriebene Flüssigkeitszufuhrvorrichtung 1 verwendet werden kann, zeigt. Es ist zu beachten, dass von den Komponenten des linearen Magnetventils 50B die gleichen Komponenten wie diejenigen des oben beschriebenen linearen Magnetventils 50, usw., mit den gleichen Bezugszeichen versehen sind und deren sich überschneidende Beschreibung entfällt.
  • Das in 8 gezeigte lineare Magnetventil 50B spielt auch selbst die Rolle eines Satzes des ersten linearen Magnetventils 51, des ersten Ein-Aus-Magnetventils 61 und des ersten Ein-Aus-Ventils 71 oder eines Satzes des zweiten linearen Magnetventils 52, des zweiten Ein-Aus-Magnetventils 62 und des zweiten Ein-Aus-Ventils 72 der oben beschriebenen Flüssigkeitszufuhrvorrichtung 1. Wie in 8 gezeigt, hat das lineare Magnetventil 50B einen Eingangsanschluss 5i, einen Ausgangsanschluss 5o, einen Ablassanschluss 5d, einen Rückkopplungsanschluss, der nicht dargestellt ist, einen Schieber 500B und ein elektromagnetisches Teil 5x, dessen Stromfluss durch eine nicht dargestellte Steuervorrichtung gesteuert wird, um den Schieber 500B zu bewegen.
  • Hydrauliköl von der Seite der Pumpe 3 wird dem Eingangsanschluss 5i des linearen Magnetventils 50B zugeführt, und der Ausgangsanschluss 5o steht über einen Ölkanal mit einem Einlass und einem Auslass für Hydrauliköl aus einem Schlauch T in (Fluid-)Verbindung. Ferner steht der Ablassanschluss 5d mit dem Inneren des Tanks 2 in Verbindung. Das elektromagnetische Teil 5x hat ein Joch Y, eine in dem Joch Y angeordnete rohrförmige Spule C und einen Kolben X, der von dem Joch Y so gelagert ist, um von der Spule C umschlossen zu sein und axial beweglich (verschiebbar) und um mit dem Schieber 500B verbunden zu sein. Darüberhinaus ist in dem Joch Y ein ringförmiger axialer Spalt G so ausgebildet, um den Kolben X zu umschließen. Ferner ist ein rohrförmiger Permanentmagnet M, der radial magnetisiert ist, an dem Kolben X befestigt. In der vorliegenden Ausführungsform ist die axiale Länge des Permanentmagneten M so eingestellt, dass sie länger ist als die axiale Länge des Spalts G.
  • In einem Zustand, in dem dem elektromagnetischen Teil 5x des linearen Magnetventils 50B kein Strom zugeführt wird, d.h. in einem Montagezustand (bei keinem Stromfluss), überlappt die axiale Mitte des an dem Kolben X befestigten Permanentmagneten M die axiale Mitte des Spalts P durch eine zwischen dem Joch Y und dem Permanentmagneten M wirkende Magnetkraft. Zu diesem Zeitpunkt unterbricht der Schieber 500B die (Fluid-)Verbindung zwischen dem Eingangsanschluss 5i und dem Ausgangsanschluss 5o und die Verbindung zwischen dem Ausgangsanschluss 5o und dem Ablassanschluss 5d. Darüberhinaus erlaubt, wenn die Richtung eines der Spule C zugeführten Stroms eine positive Richtung (eine Richtung) ist, wie in 9 gezeigt, das elektromagnetische Teil 5x dem Schieber 500B, sich gegen eine Magnetkraft des Permanentmagneten M zu bewegen, so dass der Druck des Hydrauliköls von der Seite der Pumpe 3 zu dem Eingangsanschluss 5i geregelt wird und das Hydrauliköl durch den Ausgangsanschluss 5o in den Schlauch T zugeführt wird. Dadurch wird es möglich, den Druck des Hydrauliköls, das dem Schlauch T von dem Ausgangsanschluss 5o zugeführt wird, entsprechend dem Wert (Absolutwert) eines dem elektromagnetischen Teil 5x (Spule C) zugeführten Stroms zu regeln. Ferner erlaubt, wenn die Richtung eines der Spule C zugeführten Stroms eine negative Richtung (andere Richtung) ist, wie in 10 gezeigt, das elektromagnetische Teil 5x dem Schieber 500B, sich gegen die Magnetkraft des Permanentmagneten M zu bewegen, so dass das Hydrauliköl in dem Schlauch T durch den Ablassanschluss 5d in den Tank 2 abfließt.
  • Darüberhinaus kehrt, kenn beispielsweise der Stromfluss durch die Spule C des elektromagnetischen Teils 5x aufgrund einer Anomalie, wie z. B. einem Stromausfall, unterbrochen wird, was zu dem Auftreten einer Anomalie (anomaler Stopp) bei der Zufuhr von Hydrauliköl zu dem Schlauch T von dem linearen Magnetventil 50B führt, der Schieber 500B des linearen Magnetventils 50B durch eine Magnetkraft des Permanentmagneten M in eine Position in dem in 8 gezeigten Montagezustand zurück. Dadurch werden die Verbindung zwischen dem Eingangsanschluss 5i und dem Ausgangsanschluss 5o und die Verbindung zwischen dem Ausgangsanschluss 5o und dem Ablassanschluss 5d durch den Schieber 500B unterbrochen, wodurch ein Abfluss von Hydrauliköl aus dem Schlauch T begrenzt wird. Und zwar fungiert der Schieber 500B des linearen Magnetventils 50B auch als ein Zuflussbegrenzungsteil, das einen Zufluss von Hydrauliköl in den Schlauch T in einem Hydraulikölkanal, der die Pumpe 3 (den Tank 2) mit dem Schlauch T verbindet, begrenzt, und fungiert als ein Abflussbegrenzungsteil, das einen Abfluss von Hydrauliköl aus dem Schlauch T in dem Hydraulikölkanal, der den Schlauch T mit dem Tank 2 verbindet, begrenzt. Somit wird es, auch durch die Anwendung des linearen Magnetventils 50B auf die Flüssigkeitszufuhrvorrichtung 1, möglich, die Kostenreduktion und die Größen- und Gewichtsreduktion der Flüssigkeitszufuhrvorrichtung 1 durch eine Verringerung der Anzahl der Teile zu erreichen.
  • Wie oben beschrieben, ist eine Flüssigkeitszufuhrvorrichtung der vorliegenden Offenbarung eine Robotervorrichtung (AM) mit zumindest einem künstlichen Muskel (M1, M2), der arbeitet, indem ihm Flüssigkeit zugeführt wird; und einer Flüssigkeitszufuhrvorrichtung (1, 1B, 1C), die die Flüssigkeit zu/von dem künstlichen Muskel (M1, M2) zuführt und abführt, und die Flüssigkeitszufuhrvorrichtung (1, 1B, 1C) hat ein Flüssigkeitsspeicherteil (2), das die Flüssigkeit speichert; ein Druckregelventil (51, 51C, 81, 52, 52C, 82, 50, 50B), das einen Druck der Flüssigkeit aus dem Flüssigkeitsspeicherteil (2) regelt und die Flüssigkeit dem künstlichen Muskel (M1, M2) zuführt; und ein Flüssigkeitshalteteil (61, 71, 71B, 73B, 91, 62, 72, 72B, 74B, 92, 500, 500B), das dem künstlichen Muskel (M1, M2) ermöglicht, die Flüssigkeit zugeführt zu dem künstlichen Muskel (M1, M2)zu halten, je nach einem Auftreten einer Anomalie (bzw. wenn eine Anomalie auftritt).
  • In der Robotervorrichtung der vorliegenden Offenbarung wird der Flüssigkeitsdruck von der Seite des Flüssigkeitsspeichers durch das Druckregelventil regelt und wird die Flüssigkeit dem künstlichen Muskel zugeführt. Dadurch wird der Flüssigkeitsdruck auf der Seite des Flüssigkeitsspeichers umgehend entsprechend einer Anforderung regelt, was dem künstlichen Muskel ermöglicht, mit hervorragendem Ansprechverhalten und hoher Genauigkeit zu arbeiten. Ferner lässt, wenn irgendeine Art von Anomalie aufgetreten ist, das Flüssigkeitshalteteil der Flüssigkeitszufuhrvorrichtung den künstlichen Muskel die Flüssigkeit (die Menge des Flüssigkeitsdrucks oder der Flüssigkeit) zugeführt zu dem künstlichen Muskel halten (bzw. beibehalten). Dadurch wird, selbst wenn irgendeine Art von Anomalie aufgetreten ist, eine plötzliche Änderung des Zustands des künstlichen Muskels verhindert, wodurch dem Auftreten eines unbeabsichtigten Betriebs eines durch den künstlichen Muskel angetriebenen Antriebsziels hervorragend entgegengewirkt werden kann. Infolgedessen kann die Robotervorrichtung der vorliegenden Offenbarung den künstlichen Muskel ordnungsgemäß arbeiten lassen.
  • Darüberhinaus kann die Flüssigkeitszufuhrvorrichtung (1, 1B) eine Pumpe (3), die die Flüssigkeit aus dem Flüssigkeitsspeicherteil (2) ansaugt und die Flüssigkeit abführt, aufweisen, kann das Druckregelventil (51, 52) den Druck der Flüssigkeit von der Pumpe (3) regeln und die Flüssigkeit dem künstlichen Muskel (M1, M2) zuführen, und kann das Flüssigkeitshalteteil zumindest ein Ventil (61, 71, 71B, 73B, 62, 72, 72B, 74B, 500, 500B), das dem künstlichen Muskel (M1, M2) ermöglicht, die Flüssigkeit zugeführt zu dem künstlichen Muskel (M1, M2) zu halten,je nach dem Auftreten der Anomalie, aufweisen.
  • Ferner kann die Robotervorrichtung (AM) einen Sensor (AS), der den Bewegungsbetrag eines das durch den künstlichen Muskel (M1, M2) angetriebenen Antriebsziels (C, A) erfasst, aufweisen und kann die Anomalie zumindest einen Fehler in einer Steuervorrichtung (10) in der Flüssigkeitszufuhrvorrichtung (1, 1B, 1C), einen Fehler in der Flüssigkeitszufuhrvorrichtung (1, 1B, 1C), einen Fehler in dem Sensor (AS) und eine Zunahme in der Differenz zwischen dem von dem Sensor (AS) erfassten Bewegungsbetrag und einem Soll-Bewegungsbetrag des Antriebsziels (C, A) einschließen.
  • Darüberhinaus kann das Flüssigkeitshalteteil ein Abflussbegrenzungsteil (61, 71, 71B, 91, 62, 72, 72B, 92, 500, 500B), das in einem den künstlichen Muskel (M1, M2) mit dem Flüssigkeitsspeicherteil (2) verbindenden Flüssigkeitskanal vorgesehen ist, und das einen Abfluss der Flüssigkeit aus dem künstlichen Muskel (M1, M2) begrenzt, wenn die Anomalie aufgetreten ist, aufweisen.
  • Darüberhinaus kann das Abflussbegrenzungsteil (71, 72) zwischen einem Ausgangsanschluss (5o) des Druckregelventils (51, 52) und dem künstlichen Muskel (M1, M2) angeordnet sein. Dadurch wird, wenn eine Anomalie bei der Flüssigkeitszufuhr zu dem künstlichen Muskel von dem Druckregelventil aufgetreten ist, es möglich, einen Abfluss der Flüssigkeit aus dem künstlichen Muskel ausgesprochen hervorragend zu unterdrücken.
  • Darüberhinaus kann das Abflussbegrenzungsteil (71B, 91, 72B, 92) zwischen einem Ablassanschluss (5d, 8d) des Druckregelventils (51, 81, 52, 82) und dem Flüssigkeitsspeicherteil (2) angeordnet sein. Dadurch wird es möglich, die Flüssigkeit dem künstlichen Muskel von dem Druckregelventil aus gleichmäßiger zuzuführen, was eine weitere Verbesserung des Ansprechverhaltens des künstlichen Muskels ermöglicht.
  • Darüberhinaus kann das Druckregelventil (51, 51C, 81, 52, 52C, 82) ein von der Steuervorrichtung (10) gesteuertes elektromagnetisches Teil (5e) aufweisen, kann das Abflussbegrenzungsteil ein von der Steuervorrichtung (10) gesteuertes Ein-Aus-Ventil (61, 62, 71, 71B, 72, 72B) aufweisen und kann die Steuervorrichtung (10) in der Lage sein, eine Anomalie beim Fluss eines Stroms durch das elektromagnetische Teil (5e) des Druckregelventils (51, 51C, 81, 52, 52C, 82) zu erfassen und das Ein-Aus-Ventil (71, 71B, 72, 72B) zu schließen, wenn die Anomalie beim Fluss eines Stroms erfasst wird. In diesem Fall kann das Druckregelventil ein lineares Magnetventil (51, 52) mit einem elektromagnetischen Teil (5e) sein oder kann ein Magnetventil (51C, 52C), das den auf der Grundlage eines einem elektromagnetischen Teil (5e) zugeführten Stroms erzeugten Signaldruck ausgibt, und ein Schieberventil/Steuerventil (81, 82), das den Flüssigkeitsdruck entsprechend dem Signaldruck regelt, einschließen. Darüberhinaus kann das Ein-Aus-Ventil (71, 71B, 72, 72B) ein Ventil (Schieberventil/Steuerventil) sein, das entsprechend dem Signaldruck von einem Magnetventil (61, 62), das den auf der Grundlage eines einem elektromagnetischen Teil (6e) zugeführten Stroms erzeugten Signaldruck ausgibt, geöffnet und geschlossen wird, oder kann ein Zwei-Wege-Magnetventil mit einer Scheibe, die durch ein elektromagnetisches Teil geöffnet und geschlossen wird, sein.
  • Darüberhinaus kann das Flüssigkeitshalteteil ein Zuflussbegrenzungsteil (61, 71, 73B, 62, 72, 74, 500, 500B), das in einem den künstlichen Muskel (M1, M2) mit dem Flüssigkeitsspeicherteil (2) verbindenden Flüssigkeitskanal vorgesehen ist, und einen Zufluss der Flüssigkeit in den künstlichen Muskel (M1, M2) begrenzt, wenn die Anomalie aufgetreten ist, aufweisen.
  • Ferner kann das Zuflussbegrenzungsteil (71, 72) zwischen einem Ausgangsanschluss (5o) des Druckregelventils (51, 52) und dem künstlichen Muskel (M1, M2) angeordnet sein.
  • Darüberhinaus kann das Zuflussbegrenzungsteil (73B, 74B) zwischen dem Flüssigkeitsspeicherteil (2) und einem Eingangsanschluss (5i) des Druckregelventils (51, 52) angeordnet sein.
  • Ferner kann die Flüssigkeitszufuhrvorrichtung (1, 1B, 1C) mit einer Vielzahl von künstlichen Muskeln (M1, M2) verbunden sein und kann die einzelne Pumpe (3) aufweisen und kann, für jeden der Vielzahl von künstlichen Muskeln (M1, M2), ein jeweiliges des Druckregelventils (51, 51C, 81, 52, 52C, 82) und des Abflussbegrenzungsteils (61, 71, 71B, 73B, 91, 62, 72, 72B, 74B, 92, 50, 50B) aufweisen. Dadurch kann die Vielzahl der künstlichen Muskeln ordnungsgemäß funktionieren, während die Kostensteigerung sowie Baugrößenvergrößerung der Flüssigkeitszufuhrvorrichtung unterdrückt werden.
  • Der hydraulische Aktuator (M1, M2) kann sich axial zusammenziehen, während er sich radial ausdehnt, wenn die Flüssigkeit zugeführt wird.
  • Eine Flüssigkeitszufuhrvorrichtung der vorliegenden Offenbarung ist eine Flüssigkeitszufuhrvorrichtung (1, 1B, 1C), die Flüssigkeit zu/von zumindest einem künstlichen Muskel (M1, M2) zuführt und abführt, der arbeitet, indem er mit der Flüssigkeit versorgt wird, und hat ein Flüssigkeitsspeicherteil (2), das die Flüssigkeit speichert; ein Druckregelventil (51, 51C, 81, 52, 52C, 82, 50, 50B), das den Druck der Flüssigkeit aus dem Flüssigkeitsspeicherteil (2) regelt und die Flüssigkeit dem künstlichen Muskel (1, 1B, 1C) zuführt; und ein Flüssigkeitshalteteil (61, 71, 71B, 73B, 91, 62, 72, 72B, 74B, 92, 500, 500B), das dem künstlichen Muskel (M1, M2) ermöglicht, die Flüssigkeit zugeführt zu dem künstlichen Muskel (M1, M2) zu halten, je nach einem Auftreten einer Anomalie.
  • Die Flüssigkeitszufuhrvorrichtung der vorliegenden Offenbarung regelt, über das Druckregelventil, den Flüssigkeitsdruck auf der Seite des Flüssigkeitsspeichers und führt die Flüssigkeit dem künstlichen Muskel zu. Auf diese Weise wird der Flüssigkeitsdruck von der Seite des Flüssigkeitsspeichers umgehend entsprechend einer Anforderung regelt, wodurch dem künstlichen Muskel ermöglicht wird, mit ausgezeichnetem Ansprechverhalten und hoher Genauigkeit zu arbeiten. Darüberhinaus ermöglicht das Flüssigkeitshalteteil der Flüssigkeitszufuhrvorrichtung dem künstlichen Muskel, die Flüssigkeit zugeführt zu dem künstlichen Muskel zu halten, wenn eine Art von Anomalie aufgetreten ist. Dadurch wird, selbst wenn irgendeine Art von Anomalie aufgetreten ist, eine plötzliche Änderung des Zustands des künstlichen Muskels verhindert, wodurch das Auftreten eines unbeabsichtigten Betriebs eines Antriebsziels, das durch den künstlichen Muskel angetrieben wird, hervorragend unterdrückt werden kann. Infolgedessen kann der künstliche Muskel, gemäß der Flüssigkeitszufuhrvorrichtung der vorliegenden Offenbarung, ordnungsgemäß arbeiten.
  • Darüberhinaus kann die Flüssigkeitszufuhrvorrichtung (1, 1B) ferner eine Pumpe (3), die die Flüssigkeit aus dem Flüssigkeitsspeicherteil (2) ansaugt und die Flüssigkeit abführt, aufweisen, kann das Druckregelventil (51, 52) den Druck der Flüssigkeit von der Pumpe (3) regeln und die Flüssigkeit dem künstlichen Muskel (M1, M2) zuführen, und kann das Flüssigkeitsspeicherteil zumindest ein Ventil (61, 71, 71B, 73B, 62, 72, 72B, 74B, 500, 500B), das dem künstlichen Muskel (M1, M2) ermöglicht, die Flüssigkeit zugeführt zu dem künstlichen Muskel (M1, M2) zu halten, je nach einem Auftreten einer Anomalie, aufweisen.
  • Darüberhinaus kann die Anomalie einen Fehler in einer Steuervorrichtung (10) in der Flüssigkeitszufuhrvorrichtung (1, 1B, 1C), einen Fehler in dem Druckregelventil (51, 51C, 81, 52, 52C, 82, 50, 50B), einen Fehler in einem Sensor (AS) und eine Zunahme in der Differenz zwischen einem von dem Sensor (AS) erfassten Bewegungsbetrag und einem Soll-Bewegungsbetrag eines Antriebsziels (C, A) einschließen.
  • Es ist nicht beabsichtigt, die Erfindung der vorliegenden Offenbarung auf die oben beschriebene Ausführungsform zu beschränken, und es erübrigt sich zu sagen, dass verschiedene Änderungen, die in den umfassenden Bereich der vorliegenden Offenbarung fallen, vorgenommen werden können. Darüberhinaus ist die oben beschriebene Ausführungsform lediglich eine spezifische Ausführungsform der in dem Abschnitt „Zusammenfassung der Erfindung“ beschriebenen Erfindung, und es ist nicht beabsichtigt, die in dem Abschnitt „Zusammenfassung der Erfindung“ beschriebenen Elemente der Erfindung zu begrenzen.
  • Gewerbliche Anwendbarkeit
  • Die Erfindung der vorliegenden Offenbarung kann beispielsweise in der herstellenden Industrie für eine Robotervorrichtung mit zumindest einem künstlichen Muskel, der arbeitet, indem ihm Flüssigkeit zugeführt wird, und einer Flüssigkeitszufuhrvorrichtung, die Flüssigkeit dem künstlichen Muskel zuführt und aus ihm abführt, verwendet werden.
  • ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
  • Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
  • Zitierte Patentliteratur
    • JP 2018035930 A [0003]
    • JP 2020 [0047]
    • JP 41687 A [0047]
    • JP 2011137516 A [0048]

Claims (15)

  1. Robotervorrichtung mit: zumindest einem künstlichen Muskel, der arbeitet, indem ihm Flüssigkeit zugeführt wird; und einer Flüssigkeitszufuhrvorrichtung, die die Flüssigkeit dem künstlichen Muskel zuführt und aus ihm abführt, wobei die Flüssigkeitszufuhrvorrichtung hat: ein Flüssigkeitsspeicherteil, das die Flüssigkeit speichert; ein Druckregelventil, das einen Druck der Flüssigkeit aus dem Flüssigkeitsspeicherteil regelt und die Flüssigkeit dem künstlichen Muskel zuführt; und ein Flüssigkeitshalteteil, das dem künstlichen Muskel ermöglicht, die Flüssigkeit zugeführt zu dem künstlichen Muskel zu halten, je nach einem Auftreten einer Anomalie.
  2. Robotervorrichtung nach Anspruch 1, wobei die Flüssigkeitszufuhrvorrichtung ferner eine Pumpe, die die Flüssigkeit aus dem Flüssigkeitsspeicherteil ansaugt und abführt, aufweist, das Druckregelventil einen Druck der Flüssigkeit aus der Pumpe regelt und die Flüssigkeit dem künstlichen Muskel zuführt, und das Flüssigkeitshalteteil zumindest ein Ventil, das dem künstlichen Muskel ermöglicht, die Flüssigkeit zugeführt zu dem künstlichen Muskel zu halten, je nach dem Auftreten der Anomalie, aufweist.
  3. Robotervorrichtung nach Anspruch 1 oder 2 weiter mit einem Sensor, der einen Bewegungsbetrag eines durch den künstlichen Muskel angetriebenen Antriebsziels erfasst, wobei die Anomalie zumindest einen Fehler in einer Steuervorrichtung in der Flüssigkeitszufuhrvorrichtung, einen Fehler in der Flüssigkeitszufuhrvorrichtung, einen Fehler in dem Sensor und eine Zunahme in der Differenz zwischen dem von dem Sensor erfassten Bewegungsbetrag und einem Soll-Bewegungsbetrag des Antriebsziels einschließt.
  4. Robotervorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, wobei das Flüssigkeitshalteteil ein Abflussbegrenzungsteil, das in einem den künstlichen Muskel mit dem Flüssigkeitsspeicherteil verbindenden Flüssigkeitskanal vorgesehen ist und einen Abfluss der Flüssigkeit aus dem künstlichen Muskel begrenzt, wenn die Anomalie aufgetreten ist, aufweist.
  5. Robotervorrichtung nach Anspruch 4, wobei das Abflussbegrenzungsteil zwischen einem Ausgangsanschluss des Druckregelventils und dem künstlichen Muskel angeordnet ist.
  6. Robotervorrichtung nach Anspruch 4, wobei das Abflussbegrenzungsteil zwischen einem Ablassanschluss des Druckregelventils und dem Flüssigkeitsspeicherteil angeordnet ist.
  7. Robotervorrichtung nach einem der Ansprüche 4 bis 6, wobei das Druckregelventil ein von einer Steuervorrichtung in der Flüssigkeitszufuhrvorrichtung gesteuertes elektromagnetisches Teil aufweist, das Abflussbegrenzungsteil ein von der Steuervorrichtung gesteuertes Ein-Aus-Ventil aufweist, und die Steuervorrichtung eine Anomalie beim Fluss eines Stroms durch den elektromagnetischen Teil des Druckregelventils erkennen kann und das Auf-Zu-Ventil schließt, wenn die Anomalie beim Fluss eines Stroms erkannt wird.
  8. Robotervorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, wobei das Flüssigkeitshalteteil ein Zuflussbegrenzungsteil, das in einem den künstlichen Muskel mit dem Flüssigkeitsspeicherteil verbindenden Flüssigkeitskanal vorgesehen ist und einen Zufluss der Flüssigkeit in den künstlichen Muskel begrenzt, wenn die Anomalie aufgetreten ist, aufweist.
  9. Robotervorrichtung nach Anspruch 8, wobei das Zuflussbegrenzungsteil zwischen einem Ausgangsanschluss des Druckregelventils und dem künstlichen Muskel angeordnet ist.
  10. Robotervorrichtung nach Anspruch 8, wobei das Zuflussbegrenzungsteil zwischen dem Flüssigkeitsspeicherteil und einem Eingangsanschluss des Druckregelventils angeordnet ist.
  11. Robotervorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 10, wobei die Flüssigkeitszufuhrvorrichtung mit einer Mehrzahl der künstlichen Muskeln verbunden ist und die einzelne Pumpe sowie für jeden der Mehrzahl der künstlichen Muskeln jeweils ein Druckregelventil und ein Abflussbegrenzungsteil aufweist.
  12. Robotervorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 11, wobei der künstliche Muskel sich axial zusammenzieht und radial ausdehnt, wenn die Flüssigkeit zugeführt wird.
  13. Flüssigkeitszufuhrvorrichtung, die Flüssigkeit zumindest einem künstlichen Muskel, der arbeitet, indem ihm die Flüssigkeit zugeführt wird, zuführt, wobei die Flüssigkeitszufuhrvorrichtung hat: ein Flüssigkeitsspeicherteil, das die Flüssigkeit speichert; ein Druckregelventil, das einen Druck der Flüssigkeit aus dem Flüssigkeitsspeicherteil regelt und die Flüssigkeit dem künstlichen Muskel zuführt; und ein Flüssigkeitshalteteil, das dem künstlichen Muskel ermöglicht, die Flüssigkeit zugeführt zu dem künstlichen Muskel zu halten, je nach einem Auftreten einer Anomalie.
  14. Flüssigkeitszufuhrvorrichtung nach Anspruch 13 ferner mit einer Pumpe, die die Flüssigkeit aus dem Flüssigkeitsspeicherteil ansaugt und die Flüssigkeit abführt, wobei das Druckregelventil einen Druck der Flüssigkeit aus der Pumpe regelt und die Flüssigkeit dem künstlichen Muskel zuführt, und der Flüssigkeitshalteteil zumindest ein Ventil, das dem künstlichen Muskel ermöglicht, die Flüssigkeit zugeführt zu dem künstlichen Muskel zu halten, je nach einem Auftreten einer Anomalie, aufweist.
  15. Flüssigkeitszufuhrvorrichtung nach Anspruch 13 oder 14, wobei die Anomalie einen Fehler in einer Steuervorrichtung in der Flüssigkeitszufuhrvorrichtung, einen Fehler in dem Druckregelventil, einen Fehler in einem Sensor, der einen Bewegungsbetrag eines durch den künstlichen Muskel angetriebenen Antriebsziels erfasst, und eine Zunahme in der Differenz zwischen dem von dem Sensor erfassten Bewegungsbetrag und einem Soll-Bewegungsbetrag des Antriebsziels einschließt.
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