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Gebiet der Technik
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Hierin beschriebene Ausführungsformen beziehen sich allgemein auf einen Gelenkmechanismus und einen Roboterarmmechanismus.
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Hintergrund
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Als mehrgelenkiger Industrieroboter ist ein Industrieroboter bekannt, der mit einem Ausgleichsmechanismus zum Erzeugen einer Kraft in einer Richtung ausgestattet ist, die der Richtung einer Belastung aufgrund der Schwerkraft entgegengesetzt ist, um eine Leistung eines Mechanismus zum Antreiben eines Arms zu unterstützen (zum Beispiel die Patentliteratur 1). Der Ausgleichsmechanismus besteht zum Beispiel aus einem Gehäuse, das neigbar mit einer Basis verbunden ist, und einer Kolbenstange, die gleitend in dem Gehäuse bereitgestellt wird. Die Kolbenstange ist an ihrem Ende drehbar mit dem Arm verbunden und wird in Richtung des Inneren des Gehäuses gezogen. Dadurch, dass die Kolbenstange aus dem Gehäuse herausgezogen wird, wenn sich der Arm dreht, wird der Arm durch die Kolbenstange in eine Richtung gezogen, die der Richtung der Belastung aufgrund der Schwerkraft entgegengesetzt ist, wodurch die Leistung des Mechanismus zum Antreiben des Arms unterstützt wird.
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Liste der Zitate
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Patentliteratur
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Patentliteratur 1:
japanisches Patent Nr. 2543539 -
Übersicht über die Erfindung
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Technisches Problem
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Bei einer herkömmlichen Struktur muss das Tragelement des Arms zwei Arten von Belastungen aufnehmen: eine Belastung aufgrund des Gewichts des Arms und eine Belastung aufgrund der durch die Ausgleichsvorrichtung erzeugten Zugkraft. Bei Industrierobotern, die mit einem Ausgleichsmechanismus ausgestattet sind, ist es daher wünschenswert, die auf das Tragelement des Arms wirkende Belastung zu verringern.
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Lösung des Problems
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Ein Gelenkmechanismus gemäß einem Aspekt der vorliegenden Offenbarung beinhaltet eine Basis, einen Arm, ein Tragelement zum drehbaren Tragen des Arms in Bezug auf die Basis und einen Ausgleichsmechanismus zum Erzeugen eines Hilfsmoments, das einem Lastmoment entgegenwirkt, das durch das Gewicht des Arms um die Drehmittellinie des Arms aufgebracht wird. Der Ausgleichsmechanismus beinhaltet einen Ausgleichskörper, der ein Gehäuse, das drehbar in Bezug auf die Basis getragen wird, eine in das Gehäuse eingesetzte Kolbenstange und ein Zugmittel zum Ziehen der Kolbenstange beinhaltet, und ein Übertragungselement zum Umwandeln einer durch das Zugmittel erzeugten Zugkraft in das Hilfsmoment und zum Übertragen des Hilfsmoments auf den Arm. Das Übertragungselement wird über eine Welle schwenkbar in Bezug auf die Basis als von dem Tragelement getrennter Körper getragen. Das Übertragungselement steht mit einem Ende der Kolbenstange an einer ersten Position in Eingriff, die durch einen ersten Abstand von der Mittellinie der Welle getrennt ist, und steht mit dem Arm an einer zweiten Position in Eingriff, die durch einen zweiten Abstand von der Mittellinie der Welle getrennt ist.
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Vorteilhafte Wirkungen der Erfindung
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Gemäß einem Aspekt der vorliegenden Erfindung ist es möglich, eine auf ein Armtragelement in einem Industrieroboter, der mit einem Ausgleichsmechanismus ausgestattet ist, wirkende Belastung zu verringern.
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Figurenliste
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- 1 ist eine perspektivische Ansicht eines Gelenkmechanismus gemäß einer Ausführungsform.
- 2 ist eine perspektivische Explosionsansicht des Gelenkmechanismus in 1.
- 3 ist eine Draufsicht auf den Gelenkmechanismus in 1.
- 4 ist eine Seitenansicht, die eine Referenzstellung eines Arms des Gelenkmechanismus in 1 darstellt.
- 5 ist eine Seitenansicht, die eine geneigte Stellung des Arms des Gelenkmechanismus in 1 darstellt.
- 6 ist eine Seitenansicht, die eine Referenzstellung eines Arms eines Gelenkmechanismus gemäß einer ersten Modifizierung der Ausführungsform darstellt.
- 7 ist eine Seitenansicht, die eine Referenzstellung eines Arms eines Gelenkmechanismus gemäß einer zweiten Modifizierung der Ausführungsform darstellt.
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Ausführliche Beschreibung
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Im Folgenden wird ein Gelenkmechanismus gemäß der vorliegenden Ausführungsform unter Bezugnahme auf die Zeichnungen beschrieben. In der folgenden Beschreibung werden Bestandteile, die im Wesentlichen dieselbe Funktion und Ausgestaltung aufweisen, durch dasselbe Bezugszeichen bezeichnet, und wiederholende Beschreibungen erfolgen nur, wo es notwendig ist.
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Der Gelenkmechanismus gemäß der vorliegenden Ausführungsform kann allein oder als Gelenkmechanismus eines Roboterarmmechanismus oder dergleichen verwendet werden.
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Wie in 1 bis 4 dargestellt, beinhaltet ein Gelenkmechanismus 1 eine Basis 2, einen stabförmigen Arm 3, der drehbar in Bezug auf die Basis 2 getragen wird, einen Armantriebsmechanismus 4 zum Antreiben des Arms 3 und einen Ausgleichsmechanismus 5, der als Ausgleichseinrichtung zum Verringern einer Belastung eines Lagers oder dergleichen, das den Arm 3 trägt, fungiert.
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Die Basis 2 weist eine rechteckige Bodenplatte 21 und ein Paar Seitenplatten 23 und 25 auf, die an beiden Kanten der Bodenplatte 21 parallel zueinander bereitgestellt werden. In der folgenden Beschreibung wird eine Achse parallel zu der Dickenrichtung der Bodenplatte 21 als z-Achse bezeichnet, eine Achse parallel zu der Dickenrichtung der Seitenplatten 23 und 25 (der Richtung, in der das Paar Seitenplatten 23 und 25 voneinander getrennt ist) wird als x-Achse bezeichnet, und eine Achse orthogonal zu der x-Achse und der z-Achse wird dementsprechend als y-Achse bezeichnet.
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Der Armantriebsmechanismus 4 wird durch eine Seitenplatte 23 des Paares von Seitenplatten 23 und 25 getragen. Der Armantriebsmechanismus 4 weist einen Motor 41, der Leistung zum Drehen des Arms 3 erzeugt, und ein Untersetzungsgetriebe 43 auf, das die Drehung des Motors 41 verringert. Der Armantriebsmechanismus 4 ist so ausgebildet, dass die Mittellinie RA1 (Drehachse RA1) einer Abtriebswelle 45 des Untersetzungsgetriebes 43 parallel zu der x-Achse verläuft. Der Arm 3 ist über ein Lager 47 an einem Gehäuse des Untersetzungsgetriebes 43 angebracht und ist mit einem Befestigungswerkzeug wie zum Beispiel einem Bolzen an der Abtriebswelle 45 des Untersetzungsgetriebes 43 befestigt. Dies ermöglicht, dass sich der Arm 3 um die Drehachse RA1 parallel zu der x-Achse dreht, wenn sich die Abtriebswelle 45 des Untersetzungsgetriebes 43 dreht.
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Der Ausgleichsmechanismus 5 weist einen Ausgleichskörper 50 und ein Übertragungselement 55 auf.
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Der Ausgleichskörper 50 weist ein Gehäuse 51, eine in das Gehäuse 51 eingesetzte Kolbenstange 53 und ein Zugmittel 52 zum Ziehen der Kolbenstange 53 in das Gehäuse 51 auf. Typischerweise ist eine Druckschraubenfeder 52 als Zugmittel 52 in einem komprimierten Zustand im Inneren des Gehäuses 51 untergebracht. Ein Ende der Kolbenstange 53 ist mit der Druckschraubenfeder 52 verbunden. Dies ermöglicht, dass die aus dem Inneren des Gehäuses 51 herausgezogene Kolbenstange 53 durch die Druckschraubenfeder 52 in Richtung des Inneren des Gehäuses 51 gezogen wird. Das Gehäuse 51 wird um die x-Achse drehbar in Bezug auf die Basis 2 bereitgestellt. Typischerweise ist eine Welle 54 zwischen dem Paar Seitenplatten 23 und 25 so befestigt, dass die Mittellinie RA3 (Drehachse RA3) parallel zu der x-Achse verläuft. Das Gehäuse 51 ist über ein Lager oder dergleichen an der Welle 54 angebracht. Dies ermöglicht, dass das Gehäuse 51 um die Drehachse RA3 parallel zu der x-Achse gedreht wird.
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Das Übertragungselement 55 ist als L-förmige Platte ausgebildet. Ein Ende des Übertragungselements 55 ist mit dem anderen Ende der Kolbenstange 53 um eine Achse RA4 drehbar parallel zu der x-Achse verbunden. Das andere Ende des Übertragungselements 55 ist über ein Befestigungselement 56 an einer Position auf der Seite des distalen Endes des Arms 3 befestigt. Das Übertragungselement 55 wird um die x-Achse drehbar in Bezug auf die Basis 2 bereitgestellt. Typischerweise ist eine Welle 57 an der anderen Seitenplatte 25 des Paares von Seitenplatten 23 und 25 so befestigt, dass die Mittellinie RA2 mit der Drehachse RA1 des Arms 3 zusammenfällt. Das Übertragungselement 55 ist über ein Lager oder dergleichen an der Welle 57 angebracht. Dies ermöglicht, dass das Übertragungselement 55 um die Mittellinie RA2 (Drehachse RA2) gedreht wird, die mit der Drehachse des Arms 3 zusammenfällt. Die Abtriebswelle 45, die das Übertragungselement 55 trägt, ist ein von der Welle 57 und dem Lager 47, das den Arm 3 trägt, getrennter Körper und ist von der Welle 57 und dem Lager 47 getrennt. Wie oben beschrieben, sind der Arm 3 und das Übertragungselement 55 an ihren Enden aneinander befestigt, aber ein Merkmal besteht darin, dass die Tragstruktur des Übertragungselements 55 in Bezug auf die Basis 2 ein von der Tragstruktur des Arms 3 in Bezug auf die Basis 2 getrennter Körper ist.
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Wie in 4 dargestellt, wird der Drehwinkel des Arms 3, wenn die Mittellinie des Arms 3 parallel zu der z-Achse (der vertikalen Achse) verläuft, mit 0 Grad angenommen. Diese Stellung wird als Referenzstellung des Arms 3 angenommen. Wenn sich der Arm 3 in der Referenzstellung befindet, wird kein Lastmoment F1 um die Drehachse RA1 aufgrund des Gewichts des Arms 3 für das Lager 47, das den Arm 3 trägt, erzeugt. Demgegenüber wird, wie in 5 dargestellt, wenn der Arm 3 aus der Referenzstellung geneigt (gedreht) ist, das Lastmoment F1 um die Drehachse RA1 aufgrund des Gewichts des Arms 3 für das Lager 47, das den Arm 3 trägt, erzeugt. Dabei funktioniert der Ausgleichsmechanismus 5 wie folgt. Das heißt, das Übertragungselement 55 wird um die Drehachse RA2 entsprechend der Drehung des Arms 3 gedreht. Wenn sich das Übertragungselement 55 dreht, ändern sich der Abstand und der Winkel um die x-Achse zwischen der Drehachse RA4 an dem Punkt, an dem das Übertragungselement 55 mit der Kolbenstange 53 verbunden ist, und der Drehachse RA3 des Gehäuses 51. Das Gehäuse 51 wird um die Drehachse RA3 gedreht, so dass die Kolbenstange 53 entlang einer Geraden angeordnet ist, die durch die Drehachse RA3 und die Drehachse RA4 verläuft. Die Kolbenstange 53 wird gegen die Zugkraft der Druckschraubenfeder 52 aus dem Gehäuse 51 herausgezogen. Die Länge der aus dem Gehäuse 51 herausgezogenen Kolbenstange 53 entspricht der Differenz zwischen dem Abstand von der Drehachse RA3 bis zu der Drehachse RA4, wenn der Arm 3 geneigt ist, und demjenigen, wenn sich der Arm 3 in der Referenzstellung befindet. Die aus dem Gehäuse 51 herausgezogene Kolbenstange 53 wird durch die Druckschraubenfeder 52 in das Gehäuse 51 gezogen. Die durch die Druckschraubenfeder 52 erzeugte Zugkraft F2 wird durch das Übertragungselement 55 in ein Hilfsmoment F2' um die Drehachse RA2 (Drehachse RA1) umgewandelt und wird auf den Arm 3 übertragen. Das Hilfsmoment F2' wirkt aufgrund des Gewichts des Arms 3 in die dem Lastmoment F1 entgegengesetzte Richtung um die Drehachse RA1. Daher wird auf das Lager 47, das den Arm 3 trägt, ein Moment aufgebracht, das dem kombinierten Drehmoment (F1-F2') aus dem Lastmoment F1 und dem Hilfsmoment F2' entspricht. Im Gegensatz dazu tritt das oben erwähnte Hilfsmoment F2' bei einem Gelenkmechanismus ohne den Ausgleichsmechanismus 5 nicht auf. Daher wird auf das Lager 47, das den Arm 3 trägt, ein Moment aufgebracht, das dem Lastmoment F1 entspricht. Mit anderen Worten, der Gelenkmechanismus 1 gemäß der vorliegenden Ausführungsform kann die Belastung des Lagers 47, das den Arm 3 trägt, um das dem Hilfsmoment F2' entsprechende Moment verringern.
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Der Ausgleichsmechanismus 5 ist nicht direkt mit dem Arm 3 verbunden, sondern ist über das Übertragungselement 55 mit der Seite des distalen Endes des Arms 3 verbunden, wodurch die folgenden Wirkungen erzielt werden können. Das heißt, wenn die Kolbenstange 53 des Ausgleichsmechanismus 5 direkt mit dem Arm 3 verbunden ist, wirkt die durch die Druckschraubenfeder 52 erzeugte Zugkraft auch als Belastung auf das Lager 47, das den Arm 3 trägt. Daher muss das Lager 47, das den Arm 3 trägt, zwei Belastungen aufnehmen, die Belastung aufgrund der durch die Druckschraubenfeder 52 erzeugten Zugkraft und die Belastung aufgrund des Gewichts des Arms 3. Bei dem Gelenkmechanismus 1 gemäß der vorliegenden Ausführungsform wird die durch die Druckschraubenfeder 52 erzeugte Zugkraft über das Übertragungselement 55 auf die Seite des distalen Endes des Arms 3 übertragen. Darüber hinaus ist die Welle 57, die das Übertragungselement 55 trägt, ein von dem Lager 47, das den Arm 3 trägt, getrennter Körper. Die durch die Druckschraubenfeder 52 erzeugte Zugkraft wirkt folglich direkt als Belastung auf die Welle 57, die das Übertragungselement 55 trägt, wirkt jedoch nicht direkt als Belastung auf das Lager 47, das den Arm 3 trägt.
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Bei dem Gelenkmechanismus 1 gemäß der oben beschriebenen vorliegenden Ausführungsform ermöglicht der Ausgleichsmechanismus 5 nur, dass das Moment aufgrund des kombinierten Drehmoments (F1-F2'), das oben beschrieben worden ist, auf das Lager 47, das den Arm 3 trägt, aufgebracht wird, so dass die Belastung des Lagers 47, das den Arm 3 trägt, verringert werden kann. Dadurch kann das Ausfallrisiko verringert und die Lebensdauer des Lagers 47, das den Arm 3 trägt, und des Untersetzungsgetriebes 43 (des Motors 41) zum Antreiben des Arms 3 verlängert werden. Da die Belastung des Lagers 47, das den Arm 3 trägt, gering ist, kann das Lager 47 außerdem verkleinert werden. Dies trägt zu niedrigeren Bauteilkosten bei. Außerdem kann durch Erhöhen des Hilfsmoments das durch den Motor 41 erzeugte statische Drehmoment verringert werden. Dies trägt zu einer Verringerung des Leistungsverbrauchs des Gelenkmechanismus 1 und des Roboters bei, der den Gelenkmechanismus 1 beinhaltet.
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Bei dem Gelenkmechanismus 1 gemäß der vorliegenden Ausführungsform ist das Übertragungselement 55 auch dem Aussehen nach von dem Arm 3 getrennt. Da jedoch die Drehachse RA2 des Übertragungselements 55 mit der Drehachse RA1 des Arms 3 zusammenfällt, kann das Übertragungselement 55 leicht im Inneren des Arms 3 untergebracht werden. Die Unterbringung des Übertragungselements 55 im Inneren des Arms 3 setzt nicht nur eine Verkleinerung des Gelenkmechanismus 1 um, sondern erzielt auch die Wirkung, das Aussehen zu vereinfachen und die Ästhetik zu verbessern, und die Wirkung, die Situation zu vermeiden, in der ein Drahtkörper wie zum Beispiel ein Kabel, das außerhalb des Gelenkmechanismus 1 verlegt ist, kompliziert zwischen den Arm 3 und das Übertragungselement 55 gelangt und getrennt wird.
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Der Gelenkmechanismus 1 gemäß der vorliegenden Ausführungsform weist einen schraubenfederartigen Ausgleichskörper 50 auf, der eine c 52 als Zugmittel 52 einsetzt. Die Ausgestaltung des Ausgleichskörpers 50 ist nicht darauf beschränkt, solange er eine Zugkraft erzeugen kann, um die Kolbenstange 53 in das Gehäuse 51 zurückzuziehen. Der Ausgleichskörper 50 kann zum Beispiel ein bekanntes System wie etwa ein Gasfedersystem, bei dem ein in dem Gehäuse 51 eingeschlossenes komprimierbares Gas komprimiert wird, wenn die Kolbenstange 53 aus dem Gehäuse 51 herausgezogen wird, und die Absto-ßungskraft die Kolbenstange 53 zurück in das Gehäuse 51 zieht, ein System, das einen Luftzylinder verwendet, oder ein System, das Hydraulikdruck verwendet, einsetzen.
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Die Form des Übertragungselements 55 ist nicht auf die in der vorliegenden Ausführungsform beschränkt. Bei dem Übertragungselement 55 kann es sich zum Beispiel um eine Platte mit einer Knickform oder einer Bogenform handeln, solange es an einer Position auf der Seite des distalen Endes des Arms 3 befestigt werden kann, koaxial zu der Drehachse RA1 des Arms 3 drehbar getragen werden kann und drehbar mit der Kolbenstange 53 verbunden werden kann.
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Wenn der Abstand von der Mittellinie der Welle 54 zu der Position, an der das Übertragungselement 55 mit der Kolbenstange 53 verbunden ist, ein erster Abstand L1 ist und der Abstand von der Mittellinie der Welle 54 zu der Position, an der das Übertragungselement 55 an dem Arm 3 befestigt ist, ein zweiter Abstand L2 ist, ist das Übertragungselement 55 typischerweise so ausgebildet, dass der zweite Abstand L2 größer als der erste Abstand L1 ist. Dies schließt jedoch nicht aus, dass der zweite Abstand L2 gleich wie oder kleiner als der erste Abstand L1 ist, und diese Parameter L1 und L2 des Übertragungselements 55 können unter dem Gesichtspunkt der Größe der Zugkraft, der Größe des erforderlichen Hilfsmoments und des Einbauraums des Ausgleichsmechanismus 5 festgelegt werden.
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Die Tragstruktur des Arms 3 in Bezug auf die Basis 2 ist nicht auf die in der vorliegenden Ausführungsform beschränkt. Der Arm 3 kann zum Beispiel über das Lager 47 mit der Basis 2 verbunden sein, oder der Arm 3 kann direkt mit der Abtriebswelle 45 des Untersetzungsgetriebes 43 verbunden sein. In diesem Fall dient der Ausgleichsmechanismus 5 dazu, die auf die Abtriebswelle 45 des Untersetzungsgetriebes 43, das den Arm 3 trägt, wirkende Belastung zu verringern.
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Die Tragstruktur des Übertragungselements 55 in Bezug auf die Basis 2 ist nicht auf die in der vorliegenden Ausführungsform beschränkt. Die Tragstruktur des Übertragungselements 55 muss nur ein von der Tragstruktur des Arms 3 getrennter Körper sein. Beispielsweise kann die Welle 57, an der das Übertragungselement 55 befestigt ist, drehbar an der Basis 2 angebracht sein. Alternativ kann das Übertragungselement 55 um die x-Achse drehbar durch ein weiteres Element getragen werden, dessen Position in Bezug auf die Basis 2 fixiert ist. Ähnlich wie die Tragstruktur des Übertragungselements 55 in Bezug auf die Basis 2 ist die Tragstruktur des Gehäuses 51 in Bezug auf die Basis 2 nicht auf die in der vorliegenden Ausführungsform beschränkt.
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Bei dem Gelenkmechanismus 1 gemäß der vorliegenden Ausführungsform ist ein Ende des Übertragungselements 55 drehbar mit der Kolbenstange 53 des Ausgleichsmechanismus 5 verbunden, und das andere Ende des Übertragungselements 55 ist an einer Position auf der Seite des distalen Endes des Arms 3 befestigt. Dies ermöglicht, dass der Ausgleichsmechanismus 5 durch Neigen des Arms 3 aus der Referenzstellung funktioniert, selbst wenn der Neigungswinkel klein ist. Wenn jedoch das Lastmoment um die Drehachse RA1 aufgrund des Gewichts des Arms 3 klein ist, zum Beispiel wenn der Arm 3 geringfügig aus der Referenzstellung geneigt ist, muss der Ausgleichsmechanismus 5 nicht unbedingt funktionieren. In einem solchen Fall kann der Ausgleichsmechanismus 5 so ausgebildet werden, dass er funktioniert, wenn der Arm 3 aus der Referenzstellung in einen vorgegebenen Winkel oder mehr gedreht ist. Im Folgenden wird eine Ausgestaltung zum Begrenzen des Winkelbereichs, der bewirkt, dass der Ausgleichsmechanismus 5 funktioniert, in einer ersten Modifizierung und einer zweiten Modifizierung beschrieben. Die erste Modifizierung stellt eine Ausgestaltung dar, bei der die Eingriffsstruktur zwischen dem anderen Ende des Übertragungselements 55 und dem Arm 3 geändert worden ist, und die zweite Modifizierung stellt eine Ausgestaltung dar, bei der die Eingriffsstruktur zwischen der Kolbenstange 53 und einem Ende des Übertragungselements 55 geändert worden ist.
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(Erste Modifizierung)
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Wie in 6 dargestellt, handelt es sich bei einem Gelenkmechanismus 7 gemäß der ersten Modifizierung bei dem anderen Ende des Übertragungselements 55 um ein freies Ende. Der Arm 3 ist mit einem Vorsprung 31, 33 ausgestattet, der in das Übertragungselement 55 eingreift, wenn der Arm 3 aus der Referenzstellung in einen vorgegebenen Winkel geneigt wird. Da das andere Ende des Übertragungselements 55 nicht an der Position auf der Seite des distalen Endes des Arms 3 befestigt ist, muss die Drehachse RA2 des Übertragungselements 55 nicht mit der Drehachse RA1 des Arms 3 zusammenfallen. Der Gelenkmechanismus 7 gemäß der ersten Modifizierung ermöglicht, dass der Ausgleichsmechanismus 5 funktioniert, wenn der Arm 3 um einen vorgegebenen Winkel oder mehr aus der Referenzstellung geneigt ist, wobei es sich um einen Zustand handelt, in dem ein Ende des Übertragungselements 55 mit dem an dem Arm 3 bereitgestellten Vorsprung 31, 33 in Kontakt steht. Demgegenüber funktioniert der Ausgleichsmechanismus 5 nicht, bis der Arm 3 aus der Referenzstellung in den vorgegebenen Winkel geneigt ist, d. h., bis das Ende des Übertragungselements 55 mit dem an dem Arm 3 bereitgestellten Vorsprung 31, 33 in Kontakt kommt. Da der Bereich des Drehwinkels, der bewirkt, dass der Ausgleichsmechanismus 5 funktioniert, eingeengt werden kann, kann die für die Kolbenstange 53 erforderliche Hublänge verkürzt werden und kann der Ausgleichsmechanismus 5 verkleinert werden.
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(Zweite Modifizierung)
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Wie in 7 dargestellt, ist bei einem Gelenkmechanismus 8 gemäß der zweiten Modifizierung ein bogenförmiger Schlitz 59, der auf der Drehachse RA2 zentriert ist, an einem Ende des Übertragungselements 55 ausgebildet, und ein Ende der Kolbenstange 53 steht mit dem Schlitz 59 in gleitendem Eingriff. Die Bogenlänge des Schlitzes 59 entspricht dem Neigungswinkel des Arms 3, der nicht bewirkt, dass der Ausgleichsmechanismus 5 funktioniert. Der Gelenkmechanismus 8 gemäß der zweiten Modifizierung ermöglicht, dass der Ausgleichsmechanismus 5 funktioniert, wenn der Arm 3 um einen vorgegebenen Winkel oder mehr aus der Referenzstellung geneigt ist, wobei es sich um einen Zustand handelt, in dem die Kolbenstange 53 mit einem Ende des Schlitzes 59 in Kontakt steht. Demgegenüber funktioniert der Ausgleichsmechanismus 5 nicht, während die Kolbenstange 53 entlang des Schlitzes 59 des Übertragungselements 55 gleitet, bis der Arm 3 aus der Referenzstellung in den vorbestimmten Winkel geneigt ist. Da der Bereich des Drehwinkels, der bewirkt, dass der Ausgleichsmechanismus 5 funktioniert, eingeengt werden kann, kann die für die Kolbenstange 53 erforderliche Hublänge verkürzt werden und kann der Ausgleichsmechanismus 5 verkleinert werden.
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Wenngleich einige Ausführungsformen beschrieben worden sind, sind die Ausführungsformen lediglich beispielhaft dargestellt worden und sollen den Umfang der Erfindungen nicht einschränken. Diese Ausführungsformen können in verschiedenen sonstigen Formen umgesetzt werden, und verschiedene Auslassungen, Ersetzungen und Änderungen können vorgenommen werden, ohne vom Wesensgehalt der Erfindung abzuweichen. Diese Ausführungsformen und ihre Modifizierungen sind im Umfang und Wesensgehalt der Erfindung beinhaltet und sind im Umfang der beanspruchten Erfindungen und ihrer Äquivalente beinhaltet.
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Bezugszeichenliste
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- 1
- Gelenkmechanismus
- 2
- Basis
- 21
- Bodenplatte
- 23, 25
- Seitenplatte
- 3
- Arm
- 4
- Armantriebsmechanismus
- 41
- Motor
- 43
- Untersetzungsgetriebe
- 45
- Abtriebswelle
- 47
- Lager
- 5
- Ausgleichsmechanismus
- 50
- Ausgleichskörper
- 51
- Gehäuse
- 52
- Zugmittel (Druckschraubenfeder)
- 53
- Kolbenstange
- 54, 57
- Welle
- 55
- Übertragungselement
- 56
- Befestigungselement
- RA1
- Drehachse des Arms
- RA2
- Drehachse des Übertragungselements
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur
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