DE112022000266T5

DE112022000266T5 - Verbindungsstruktur

Info

Publication number: DE112022000266T5
Application number: DE112022000266.2T
Authority: DE
Inventors: Daisuke Shiramatsu
Original assignee: Fanuc Corp
Current assignee: Fanuc Corp
Priority date: 2021-02-19
Filing date: 2022-02-14
Publication date: 2023-12-14
Also published as: TW202233373A; JP7498353B2; US20230313822A1; JPWO2022176817A1; CN116685447A; WO2022176817A1

Abstract

Die vorliegende Erfindung stellt eine Verbindungsstruktur bereit, bei der sich dreidimensional schneidende Verbindungsflächen von zwei Elementen in engen Kontakt miteinander gebracht werden können. Die Verbindungsstruktur weist auf: ein Gehäuse 2 mit einer ersten Hauptverbindungsfläche 24 und einer ersten Teilverbindungsfläche 25, welche die erste Hauptverbindungsfläche 24 dreidimensional schneidet; eine Abdeckung 3 mit einer zweiten Hauptverbindungsfläche 34, die der ersten Hauptverbindungsfläche 24 zugewandt ist, und einer zweiten Teilverbindungsfläche 35, die der ersten Teilverbindungsfläche 25 zugewandt ist; einen Führungsabschnitt 4, der den gegenüberliegenden Abstand zwischen der ersten Teilverbindungsfläche 25 und der zweiten Teilverbindungsfläche 35 allmählich verringert, wenn der gegenüberliegende Abstand zwischen der ersten Hauptverbindungsfläche 24 und der zweiten Hauptverbindungsfläche 34 verringert wird, und der, wenn die zweite Hauptverbindungsfläche 34 mit der ersten Hauptverbindungsfläche 24 verbunden ist, ermöglicht, dass die zweite Teilverbindungsfläche 35 mit der ersten Teilverbindungsfläche 25 verbunden wird, und die Abdeckung 3 in Bezug auf das Gehäuse 2 positioniert; und eine Schraube 5, welche die verbundene erste Hauptverbindungsfläche 24 und die zweite Hauptverbindungsfläche 34 aneinander befestigt.

Description

TECHNISCHES GEBIET
Die vorliegende Erfindung betrifft eine Verbindungsstruktur zum Verbinden von zwei Elementen miteinander.
TECHNISCHER HINTERGRUND
Es ist eine Struktur bekannt, bei der ein Element mit zwei sich dreidimensional schneidenden Flächen an einem anderen Element mit Flächen, die den beiden Flächen zugewandt sind, befestigt wird, indem die gegenüberliegenden Flächen in einem Klebe- bzw. Haftzustand miteinander verbunden werden. Patentdokument 1 offenbart zum Beispiel eine Struktur, bei der ein Rahmen eines Vorrichtungskörpers mit einer Vielzahl von Abdeckungen versehen ist. Der Rahmen weist ein offenes Ende und einen Roboterverbindungsabschnitt auf, der als Verbindungsflächen dient, die sich dreidimensional miteinander schneiden, während sie im Wesentlichen orthogonal zueinander sind, und die Abdeckung umfasst ein erstes Ende, ein zweites Ende und ein unteres Ende. Das erste Ende und das zweite Ende der Abdeckung sind mit dem offenen Ende des Rahmens verbunden, und das untere Ende der Abdeckung ist mit dem Roboterverbindungsabschnitt des Rahmens verbunden.
Patentdokument 1: Nicht geprüfte, japanische Patentanmeldung, Veröffentlichung Nr. 2014-198347
OFFENBARUNG DER ERFINDUNG
Durch die Erfindung zu lösende Probleme
Gemäß der oben beschriebenen Verbindungsstruktur wirkt in einem Fall, in dem zwei Elemente so aneinander befestigt sind, dass eine Verbindungsfläche auf einer Seite des einen Elements an einer Verbindungsfläche auf der einen Seite des anderen Elements haftet, eine Befestigungskraft auf eine Verbindungsfläche auf der anderen Seite entlang der Oberflächenrichtung, wodurch die Befestigungskraft nicht übertragen wird. Aus diesem Grund ist es schwierig, den Haftzustand zwischen den Verbindungsflächen auf der anderen Seite zu verbessern und die Verbindungsflächen flüssigkeitsdicht zu verschließen. Daher wurde nach einer Verbindungsstruktur gesucht, die in der Lage ist, die sich dreidimensional schneidenden Verbindungsflächen von zwei Elementen zum Haften zu bringen.
Mittel zur Lösung der Probleme
Ein Aspekt der vorliegenden Offenbarung betrifft eine Verbindungsstruktur, welche aufweist: ein erstes Element mit einer ersten Hauptverbindungsfläche und einer ersten Teilverbindungsfläche, die sich dreidimensional mit der ersten Hauptverbindungsfläche schneidet; ein zweites Element mit einer zweiten Hauptverbindungsfläche gegenüber der ersten Hauptverbindungsfläche und einer zweiten Teilverbindungsfläche gegenüber der ersten Teilverbindungsfläche; eine Führung, die eingerichtet ist, einen Abstand zwischen der ersten Teilverbindungsfläche und der zweiten Teilverbindungsfläche, die einander gegenüberliegen, allmählich zu verkürzen, wenn ein Abstand zwischen der ersten Hauptverbindungsfläche und der zweiten Hauptverbindungsfläche, die einander gegenüberliegen, abnimmt, wobei die Führung das Verbinden der zweiten Teilverbindungsfläche mit der ersten Teilverbindungsfläche nach dem Verbinden der zweiten Hauptverbindungsfläche mit der ersten Hauptverbindungsfläche ermöglicht, wobei die Führung ferner eingerichtet ist, das zweite Element relativ zu dem ersten Element zu positionieren; sowie ein Befestigungselement, welches eingerichtet ist, die erste Hauptverbindungsfläche und die zweite Hauptverbindungsfläche, die miteinander verbunden worden sind, aneinander zu befestigen.
Wirkungen der Erfindung
Der eine Aspekt der vorliegenden Offenbarung ermöglicht es, zu bewirken, dass sich dreidimensional schneidende Verbindungsflächen von zwei Elementen aneinander haften.
KURZBESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN

1 ist eine perspektivische Ansicht eines GelenkRoboters, auf den eine Verbindungsstruktur gemäß einer ersten Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung angewendet wird;
2 ist eine perspektivische Explosionsansicht eines zweiten Armteils des Gelenkroboters, auf den die Verbindungsstruktur gemäß der ersten Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung angewendet wird, in einer Richtung betrachtet;
3 ist eine perspektivische Explosionsansicht des zweiten Armteils des Gelenkroboters, auf den die Verbindungsstruktur gemäß der ersten Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung angewendet wird, in einer anderen Richtung betrachtet;
4 ist eine Draufsicht auf eine Führung der Verbindungsstruktur gemäß der ersten Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung und zeigt in einem Teilquerschnitt einen Zustand, in dem ein Gehäuse und eine Abdeckung des zweiten Armteils miteinander verbunden sind;
5 ist eine Draufsicht auf die Führung der Verbindungsstruktur gemäß der ersten Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung und zeigt in einem Teilquerschnitt einen Zustand, in dem das Gehäuse und die Abdeckung des zweiten Armteils voneinander getrennt sind;
6 ist eine Draufsicht auf eine Modifikation der Führung der ersten Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung und zeigt in einem Teilquerschnitt einen Zustand, in dem ein Gehäuse und eine Abdeckung des zweiten Armteils miteinander verbunden sind;
7 ist eine Querschnittsansicht entlang der Linie VII-VII aus 6;
8 ist eine Draufsicht auf die Modifikation der Führung der ersten Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung und zeigt in einem Teilquerschnitt einen Zustand, in dem das Gehäuse und die Abdeckung des zweiten Armteils voneinander getrennt sind;
9 ist eine perspektivische Explosionsansicht eines zweiten Armteils eines Gelenkroboters, an dem eine Verbindungsstruktur gemäß einer zweiten Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung angebracht ist, in einer Richtung betrachtet;
10 ist eine perspektivische Explosionsansicht des zweiten Armteils des Gelenkroboters, an dem die Verbindungsstruktur gemäß der zweiten Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung angebracht ist, in einer anderen Richtung betrachtet;
11 ist eine Draufsicht auf eine Führung der Verbindungsstruktur gemäß der zweiten Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung und zeigt in einem Teilquerschnitt einen Zustand, in dem ein Gehäuse und eine Abdeckung des zweiten Armteils miteinander verbunden sind;
12 ist eine Draufsicht auf die Führung der Verbindungsstruktur gemäß der zweiten Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung und zeigt in einem Teilquerschnitt einen Zustand, in dem das Gehäuse und die Abdeckung des zweiten Armteils voneinander getrennt sind;
13 ist eine perspektivische Explosionsdarstellung eines zweiten Armteils eines Gelenkroboters gemäß einer dritten Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung, in einer Richtung betrachtet;
14 ist eine perspektivische Explosionsansicht des zweiten Armteils des Gelenkroboters gemäß der dritten Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung, in einer anderen Richtung betrachtet; und
15 ist eine Draufsicht auf das zweite Armteil des Gelenkroboters gemäß der dritten Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung und veranschaulicht einen Zustand, in dem ein Gehäuse, eine vordere Abdeckung und eine hintere Abdeckung des zweiten Armteils voneinander getrennt sind.

BEVORZUGTE AUSFÜHRUNGSFORM DER ERFINDUNG
Ausführungsformen der vorliegenden Offenbarung werden im Folgenden unter Bezugnahme auf die Zeichnungen beschrieben. Es wird angemerkt, dass der hier verwendete Begriff „wesentlich“ keinen Zustand, keine Größe, keine Richtung, keine Ausrichtung usw. spezifiziert, sondern einen annähernden Zustand eines Umfangs umfasst, mit dem die Funktionen und Wirkungen des Vorstehenden erreicht werden können.
(Erste Ausführungsform)
1 zeigt das äußere Erscheinungsbild eines Gelenkroboters 1 für den industriellen Einsatz, auf den eine Verbindungsstruktur gemäß einer ersten Ausführungsform angewendet wird. Der Gelenkroboter 1 umfasst eine Basis 1A, ein erstes Armteil 1B, das schwenkbar von der Basis 1A getragen wird, ein zweites Armteil 1D, das schwenkbar an einem vorderen Ende des ersten Armteils 1B über ein Gelenkteil 1C gelagert ist, und ein Handgelenkteil 1E, das schwenkbar an einem vorderen Ende des zweiten Armteils 1D gelagert ist. In 1 bezeichnet S1 eine Schwenkachse für das erste Armteil 1B, bezeichnet S2 eine Schwenkachse für das zweite Armteil 1D und bezeichnet S3 eine Schwenkachse für das Handgelenkteil 1E. Die Verbindungsstruktur der ersten Ausführungsform wird auf das zweite Armteil 1D angewendet.
Wie in den 2 und 3 dargestellt, weist das zweite Armteil 1D ein Gehäuse 2 als erstes Element, eine Abdeckung 3 als zweites Element, eine Führung 4 sowie Schrauben 5 als Befestigungselemente auf.
In den 2 und 3 wird für das zweite Armteil 1D eine Längenrichtung durch einen Pfeil L, eine Breitenrichtung durch einen Pfeil W und eine Aufwärts-/Abwärtsrichtung orthogonal zu der Längenrichtung L und zu der Breitenrichtung W durch einen Pfeil T angezeigt. Insbesondere wird in der Längenrichtung L die vordere Endseite des zweiten Armteils 1D mit L1 und die hintere Endseite mit L2 bezeichnet. In der Breitenrichtung W wird insbesondere die linke Seite, an der sich die später zu beschreibende Öffnung 23 befindet, mit W1 und die gegenüberliegende Seite mit W2 bezeichnet. Es wird angemerkt, dass in der folgenden Beschreibung eine Längenrichtung, eine Breitenrichtung (oder eine Links-Rechts-Richtung) und eine Aufwärts-/Abwärtsrichtung auf der Längenrichtung L, der Breitenrichtung W und der Aufwärts-/Abwärtsrichtung T basieren, die in den 2 bzw. 3 dargestellt sind. Ebenso wird in den 4 bis 15 die Längenrichtung L und/oder die Breitenrichtung W und/oder die Aufwärts-/Abwärtsrichtung T angenommen.
Das Gehäuse 2 bildet einen Hauptteil des zweiten Armteils 1D. Das Gehäuse 2 umfasst einen Körper 21 und einen Gabelabschnitt 22 an dem vorderen Ende des Körpers 21. Der Gabelabschnitt 22 weist ein Paar Vorsprünge 221 auf, die parallel zueinander sind. Die beiden Vorsprünge 221 sind in den Körper 21 integriert, stehen hin zu der vorderen Endseite L1 vor und sind auf den linkseitigen bzw. rechtseitigen Abschnitten des zweiten Armteils 1D angeordnet. Die Vorsprünge 221 haben jeweils ein vorderes Ende in Halbbogenform. Das Handgelenkteil 1E ist zwischen den beiden Vorsprüngen 221 angeordnet und schwenkbar gelagert. Ein Antriebsmechanismus (nicht dargestellt) und dergleichen, um das Handgelenkteil 1E zum Schwenken zu veranlassen, ist in dem Gehäuse 2 aufgenommen.
Das Gehäuse 2 weist die Öffnung 23 an einem der linken Seite W1 zugewandten Seitenabschnitt auf. Die Öffnung 23 erstreckt sich von einem Zwischenabschnitt in der Längenrichtung L des Gehäuses 21 bis zu einem der Vorsprünge 221. Die Öffnung 23 ist von einer U-förmigen ersten Hauptverbindungsfläche 24, die einer Seite (der linken Seite W1) zugewandt ist, und einer ersten Teilverbindungsfläche 25, die der vorderen Endseite L1 zugewandt ist, umgeben. Die erste Hauptverbindungsfläche 24 und die erste Teilverbindungsfläche 25 schneiden sich dreidimensional und sind im Wesentlichen orthogonal zueinander.
Die Öffnung 23 umfasst eine Hauptöffnung 231, die von der ersten Hauptverbindungsfläche 24 begrenzt wird und sich zu einer Seite (der linken Seite W1) hin öffnet, und eine Teilöffnung 232, die von der ersten Teilverbindungsfläche 25 begrenzt wird und sich hin zu der vorderen Endseite L1 öffnet. Die Hauptöffnung 231 und die Teilöffnung 232 sind miteinander kontinuierlich. Eine Zwei-Punkt-Strichlinie 233 in 2 zeigt eine Grenze zwischen der Hauptöffnung 231 und der Teilöffnung 232 an. An der ersten Hauptverbindungsfläche 24 des Gehäuses 2 ist an vorbestimmten Stellen eine Vielzahl von Schraubenlöchern 26 ausgebildet.
Die Abdeckung 3 ist ein Element, das an dem Gehäuse 2 befestigt wird, um die Öffnung 23 zu verschließen. Die Abdeckung 3 umfasst einen flachen Plattenabschnitt 31, der eine Form und Abmessungen zum Abdecken der Hauptöffnung 231 hat, und einen Rahmenwandabschnitt 32, der eine U-Form hat. Der Rahmenwandabschnitt 32 erhebt sich im Wesentlichen senkrecht von einer U-förmigen Kante des flachen Plattenabschnitts 31, die sich in der Längenrichtung L in Richtung des Gehäuses 2 erstreckt (d.h., der Rahmenwandabschnitt 32 erstreckt sich hin zu der rechten Seite W2). Die Abdeckung 3 weist in ihrem Innern (dem Gehäuse 2 zugewandte Seite) eine Ausnehmung 33 auf, die durch den Rahmenwandabschnitt 32 begrenzt wird. Der Rahmenwandabschnitt 32 weist eine zweite Hauptverbindungsfläche 34 auf, die der ersten Hauptverbindungsfläche 24 des Gehäuses 2 gegenüberliegt (d.h. der rechten Seite W2 zugewandt ist) und mit der ersten Hauptverbindungsfläche 24 verbunden werden soll. Ferner weist die Abdeckung 3 eine zweite Teilverbindungsfläche 35 auf, die der ersten Teilverbindungsfläche 25 des Gehäuses 2 gegenüberliegt (d.h. der hinteren Endseite L2 zugewandt ist) und mit der ersten Teilverbindungsfläche 25 verbunden werden soll.
Die zweite Hauptverbindungsfläche 34 des Rahmenwandteils 32 weist eine Vielzahl von darin ausgebildeten Einführungslöchern 36 auf. Die Vielzahl von Einführungslöchern 36 sind an Positionen ausgebildet, die der Vielzahl von Schraubenlöchern 26 in der ersten Hauptverbindungsfläche 24 des Gehäuses 2 auf einer Eins-zu-Eins-Basis entsprechen. Die durch die Vielzahl der Einführungslöcher 36 eingebrachten Schrauben 5 werden in die den Einführungslöchern 36 entsprechenden Schraubenlöcher 26 eingeschraubt, wodurch die Abdeckung 3 an dem Gehäuse 2 befestigt wird. Die Befestigung und Fixierung der Abdeckung 3 an dem Gehäuse 2 führt zu einem Verschluss der Öffnung 23.
In der vorliegenden Beschreibung bedeutet „ein Loch ist in einer Oberfläche ausgebildet“, dass das Loch an einer Stelle ausgebildet ist, welche die Oberfläche derart beinhaltet, dass es sich von der Oberfläche aus erstreckt. Ferner bedeutet „ein Vorsprung (und ein ähnliches Element) ist auf einer Oberfläche vorgesehen“, dass der Vorsprung von einer Stelle einschließlich der Oberfläche vorsteht.
Wie in 2 dargestellt, ist zwischen dem Gehäuse 2 und der Abdeckung 3 ein Dichtungselement 6 aus einem elastischen Material wie etwa Gummi angeordnet. Das Dichtungselement 6 hat eine derartige Form und Größe, dass das Dichtungselement 6 entlang der ersten Hauptverbindungsfläche 24 und der ersten Teilverbindungsfläche 25 des Gehäuses 2 angeordnet werden kann. Das Dichtungselement 6 ist zwischen der ersten Hauptverbindungsfläche 24 und der zweiten Hauptverbindungsfläche 34 sowie zwischen der ersten Teilverbindungsfläche 25 und der zweiten Teilverbindungsfläche 35 angeordnet. Das Dichtungselement 6 ist fest zwischen dem Gehäuse 2 und der Abdeckung 3 angeordnet und wird durch die Befestigungskraft der Schrauben 5 zusammengedrückt. Auf diese Weise wird die Öffnung 23 flüssigkeitsdicht verschlossen.
In dem oben beschriebenen Zustand, in dem die Abdeckung 3 die Öffnung 23 des Gehäuses 2 verschließt, hat die Führung 4 die Funktion, die zweite Hauptverbindungsfläche 34 der Abdeckung 3 an der ersten Hauptverbindungsfläche 24 des Gehäuses 2 zu positionieren. Ferner hat die Führung 4 die Funktion, die zweite Teilverbindungsfläche 35 der Abdeckung 3 an der ersten Teilverbindungsfläche 25 des Gehäuses 2 zu positionieren und zu bewirken, dass diese Flächen unter Verwendung eines bestimmten Maßes an Druckkraft aneinander haften.
Wie in den 2 und 3 dargestellt, umfasst die Führung 4 gemäß der ersten Ausführungsform eine Vielzahl von Führungsvorsprüngen 41, die an der zweiten Hauptverbindungsfläche 34 der Abdeckung 3 vorgesehen sind, und Führungslöcher 42, die in der ersten Hauptverbindungsfläche 24 des Gehäuses 2 ausgebildet sind. Wie in 4 dargestellt, stehen die Führungsvorsprünge 41 in Richtung der rechten Seite W2 vor und sind in die hin zu der rechten Seite W2 hin vertieften Führungslöcher 42 eingepasst. In der vorliegenden Ausführungsform sind die Führungsvorsprünge 41, wie in 3 dargestellt, auf einer Eins-zu-Eins Basis an einem oberen Abschnitt und einem unteren Abschnitt der zweiten Hauptverbindungsfläche 34 der Abdeckung 3 vorgesehen, die sich in der Längenrichtung L erstrecken. Wie in 2 dargestellt, sind die Führungslöcher 42 an zwei Positionen ausgebildet, die den Führungsvorsprüngen 41 entsprechen. Die Anzahl und die Positionen der Führungsvorsprünge 41 und jene der Führungslöcher 42 sind nicht begrenzt, aber es ist bevorzugt, zwei oder mehr Führungsvorsprünge 41 und zwei oder mehr Führungslöcher 42 unter dem Gesichtspunkt der Erhöhung der Positioniergenauigkeit zu verteilen.
Wie in 5 dargestellt, ist das Führungsloch 42 ein im Wesentlichen zylindrisches Loch und hat eine verjüngte Innenumfangsfläche 421 als eine geneigte Führungsfläche in der Nähe seiner Öffnung. Die verjüngte Innenumfangsfläche 421 definiert eine verjüngte Lochform, die hin zu dem Innern des Führungslochs 42 im Durchmesser abnimmt. Andererseits hat der Führungsvorsprung 41 eine im Wesentlichen kreisförmige Säulenform und weist in der Nähe seines vorderen Endes eine verjüngte Außenumfangsfläche 411 auf. Die verjüngte Außenumfangsfläche 411 definiert eine konische Form, die hin zu dem vorderen Ende des Führungsvorsprungs 41 im Durchmesser abnimmt. Der Führungsvorsprung 41 wird in das Führungsloch 42 eingeführt, während ein Teil der konischen Außenumfangsfläche 411 auf einem Teil der konischen Innenumfangsfläche 421 gleitet, wodurch der Führungsvorsprung 41 in das Führungsloch 42 eingepasst wird.
Wenn die Abdeckung 3 an das Gehäuse 2 herangeberacht wird, um die Öffnung 23 des Gehäuses 2 wie oben beschrieben mit der Abdeckung 3 zu verschließen, so dass die zweite Hauptverbindungsfläche 34 der Abdeckung 3 mit der ersten Hauptverbindungsfläche 24 des Gehäuses 2 übereinstimmt, beginnt jeder der beiden Führungsvorsprünge 41 aufgrund der Führung 4 der vorliegenden Ausführung, in das entsprechende Führungsloch 42 des Gehäuses 2 eingeführt zu werden.
Dabei werden die Führungsvorsprünge 41 tiefer in die Führungslöcher 42 eingeführt, während sich der Abstand zwischen der ersten Hauptverbindungsfläche 24 des Gehäuses 2 und der zweiten Hauptverbindungsfläche 34 der Abdeckung 3, die sich gegenüberliegen, verringert. Bei diesem Vorgang des Einführens wird jeder Führungsvorsprung 41 durch die verjüngte Innenumfangsfläche 421 des Führungslochs 42 geführt, wodurch sich die Abdeckung 3 in Richtung der ersten Teilverbindungsfläche 25 des Gehäuses 2 bewegt und ein Abstand zwischen der ersten Teilverbindungsfläche 25 und der zweiten Teilverbindungsfläche 35, die einander gegenüberliegen, ebenfalls allmählich abnimmt. Die Richtung, in der sich die Abdeckung 3 zu diesem Zeitpunkt bewegt, ist in 5 durch den Pfeil F1 angegeben. Wenn sich die Abdeckung 3 dem Gehäuse 2 nähert, bewegt sich die Abdeckung 3 in Richtung der ersten Teilverbindungsfläche 25, die in 5 in einem linken Abschnitt dargestellt ist (d.h. in Richtung der hinteren Endseite L2 in Bezug auf das Gehäuse 2). Danach wird, wie in 4 dargestellt, wenn die Führungsvorsprünge 41 in die Führungslöcher 42 eingepasst worden sind und die zweite Hauptverbindungsfläche 34 der Abdeckung 3 mit der ersten Hauptverbindungsfläche 24 des Gehäuses 2 in einem Haftzustand verbunden ist, die zweite Teilverbindungsfläche 35 der Abdeckung 3 mit der ersten Teilverbindungsfläche 25 des Gehäuses 2 in einem Haftzustand verbunden.
Wenn jedes der Vielzahl von Einführungslöchern 36 der Abdeckung 3 mit einem entsprechenden der Vielzahl von Schraubenlöchern 26 des Gehäuses 2 in Übereinstimmung gebracht ist und die durch die Einführungslöcher 36 eingeführten Schrauben 5 in die Schraubenlöcher 26 eingeschraubt sind, wird eine Befestigungskraft erzeugt, mit der die zweite Hauptverbindungsfläche 34 der Abdeckung 3 an die erste Hauptverbindungsfläche 24 des Gehäuses 2 gedrückt und befestigt wird. Durch diese Befestigungskraft wird die Abdeckung 3 an dem Gehäuse 2 fixiert. Andererseits bewegt sich die Abdeckung 3 in Richtung der ersten Teilverbindungsfläche 25 des Gehäuses 2, wenn die Führungsvorsprünge 41 tiefer in die Führungslöcher 42 eingepasst werden, wodurch die Befestigungskraft dahingehend wirkt, die zweite Teilverbindungsfläche 35 der Abdeckung 3 auf die erste Teilverbindungsfläche 25 des Gehäuses 2 in einem Haftzustand zu drücken.
In der vorliegenden Ausführungsform ist das Dichtungselement 6 zwischen dem Gehäuse 2 und der Abdeckung 3 angeordnet. Ein Abschnitt des Dichtungselements 6, der zwischen der ersten Hauptverbindungsfläche 24 des Gehäuses 2 und der zweiten Hauptverbindungsfläche 34 der Abdeckung 3 eingezwängt wird, und ein Teil des Dichtungselements 6, der zwischen der ersten Teilverbindungsfläche 25 des Gehäuses 2 und der zweiten Teilverbindungsfläche 35 der Abdeckung 3 eingezwängt wird, d.h. die Gesamtheit des Dichtungselements 6, wird durch die Befestigungskraft der Schrauben 5 stark eingezwängt und zusammengedrückt. Im Ergebnis wird die Öffnung 23 flüssigkeitsdicht verschlossen.
Die Befestigungskraft der Schrauben 5 wirkt in einer Richtung, in der die Schrauben 5 mit einem Gewinde versehen sind, d.h. einer Richtung, die im Wesentlichen orthogonal zu der ersten Hauptverbindungsfläche 24 des Gehäuses 2 ist. Daher wird normalerweise keine Befestigungskraft erzeugt, um zu bewirken, dass die erste Teilverbindungsfläche 25, die im Wesentlichen orthogonal zu der ersten Hauptverbindungsfläche 24 ist und sich dreidimensional mit der ersten Hauptverbindungsfläche 24 schneidet, an der zweiten Teilverbindungsfläche 35 haftet. In der vorliegenden Ausführungsform bewegt sich die Abdeckung 3 jedoch bei Annäherung an das Gehäuse 2 aufgrund der Wirkung der Führung 4 hin zu der ersten Teilverbindungsfläche 25 des Gehäuses 2, so dass die Befestigungskraft der Schrauben 5 die zweite Teilverbindungsfläche 35 der Abdeckung 3 auf die erste Teilverbindungsfläche 25 des Gehäuses 2 drückt. Die Befestigung der Abdeckung 3 an dem Gehäuse 2 mit den Schrauben 5 ermöglicht somit nicht nur die Verbindung der zweiten Hauptverbindungsfläche 34 der Abdeckung 3 mit der ersten Hauptverbindungsfläche 24 des Gehäuses 2 in einem Haftzustand, sondern auch eine einfache Verbindung der zweiten Teilverbindungsfläche 35 der Abdeckung 3 mit der ersten Teilverbindungsfläche 25 des Gehäuses 2 in einem Haftzustand.
Es wird angemerkt, dass an der ersten Hauptverbindungsfläche 24 des Gehäuses 2 Führungsvorsprünge 41 vorgesehen sein können und in der zweiten Hauptverbindungsfläche 34 der Abdeckung 3 Führungslöcher 42 ausgebildet sein können. Alternativ können ein Führungsvorsprung 41 und ein Führungsloch 42 an dem Gehäuse 2 und ein Führungsloch 42 und ein Führungsvorsprung 41, die dem vorstehenden Führungsvorsprung und -loch entsprechen, an der Abdeckung 3 vorgesehen sein.
Die oben beschriebene erste Ausführungsform bewirkt Folgendes. Die Verbindungsstruktur gemäß der ersten Ausführungsform wird auf das zweite Armteil 1D des Gelenkroboters 1 angewendet und weist auf: das Gehäuse 2 mit der ersten Hauptverbindungsfläche 24 und der ersten Teilverbindungsfläche 25, die sich dreidimensional mit der ersten Hauptverbindungsfläche 24 schneidet bzw. überschneidet; die Abdeckung 3 mit der zweiten Hauptverbindungsfläche 34 gegenüber der ersten Hauptverbindungsfläche 24 und der zweiten Teilverbindungsfläche 35 gegenüber der ersten Teilverbindungsfläche 25; die Führung 4, die einen Abstand zwischen der ersten Teilverbindungsfläche 25 und der zweiten Teilverbindungsfläche 35, die einander gegenüberliegen, allmählich verkürzt, wenn ein Abstand zwischen der ersten Hauptverbindungsfläche 24 und der zweiten Hauptverbindungsfläche 34, die einander gegenüberliegen, abnimmt, das Verbinden der zweiten Teilverbindungsfläche 35 mit der ersten Teilverbindungsfläche 25 beim Verbinden der zweiten Hauptverbindungsfläche 34 mit der ersten Hauptverbindungsfläche 24 ermöglicht, und die Abdeckung 3 relativ zu dem Gehäuse 2 positioniert; und die Schrauben 5, welche die erste Hauptverbindungsfläche 24 und die zweite Hauptverbindungsfläche 34, die miteinander verbunden worden sind, aneinander befestigen.
Dieses Merkmal ermöglicht es, dass die sich dreidimensional schneidenden Verbindungsflächen des Gehäuses 2, d.h. die erste Hauptverbindungsfläche 24 und die erste Teilverbindungsfläche 25 des Gehäuses 2, an den sich dreidimensional schneidenden Verbindungsflächen der Abdeckung 3, d.h. der zweiten Hauptverbindungsfläche 34 bzw. der zweiten Teilverbindungsfläche 35 der Abdeckung 3, durch die Verwendung der Schrauben 5, die in einer Richtung mit einem Gewinde versehen sind, haften.
Gemäß der ersten Ausführungsform umfasst die Führung 4 die Führungsvorsprünge 41, die auf einer der ersten Hauptverbindungsfläche 24 und der zweiten Hauptverbindungsfläche 34 vorgesehen sind, und die Führungslöcher 42, die in der anderen der ersten Hauptverbindungsfläche 24 und der zweiten Hauptverbindungsfläche 34 ausgebildet sind und dazu geeignet sind, die Führungsvorsprünge 41 darin aufzunehmen. Die Führungslöcher 42 haben jeweils die verjüngte Innenumfangsfläche 421, welche bewirkt, dass sich das zweite Element hin zu der ersten Teilverbindungsfläche 25 bewegt, wenn der Führungsvorsprung 41 tiefer eingepasst wird.
Daher kann die Führung 4 mit einem einfachen Aufbau konfiguriert sein.
Bei der ersten Ausführungsform ist das Dichtungselement 6 zwischen der ersten Hauptverbindungsfläche 24 des Gehäuses 2 und der zweiten Hauptverbindungsfläche 34 der Abdeckung 3 sowie zwischen der ersten Teilverbindungsfläche 25 des Gehäuses 2 und der zweiten Teilverbindungsfläche 35 der Abdeckung 3 angeordnet.
Das Dichtungselement 6 wird zusammengedrückt, indem es aufgrund der Befestigungskraft der Schrauben 5 nicht nur in seinem zwischen der ersten Hauptverbindungsfläche 24 des Gehäuses 2 und der zweiten Hauptverbindungsfläche 34 der Abdeckung 3 eingezwängten Teil, sondern auch in seinem zwischen der ersten Teilverbindungsfläche 25 des Gehäuses 2 und der zweiten Teilverbindungsfläche 35 der Abdeckung 3 eingezwängten Teil stark eingezwängt wird, wie oben beschrieben. Im Ergebnis wird die gesamte Öffnung 23 flüssigkeitsdicht verschlossen.
Die 6 bis 8 zeigen eine Modifikation des Führungsvorsprungs und des Führungslochs, die die Führung 4 der ersten Ausführungsform bilden. In dieser Modifikation weist die Abdeckung 3 anstatt der Führungsvorsprünge 41 der ersten Ausführungsform Führungsvorstände 45 auf, und das Gehäuse 2 weist anstatt der Führungslöcher 42 der ersten Ausführungsform Führungslöcher 44 auf.
Die 6 und 7 zeigen einen Zustand, in dem der Führungsvorstand 45 in das Führungsloch 44 eingepasst wurde. Wie in 8 dargestellt, hat das Führungsloch 44 des Gehäuses 2 eine rechteckige Querschnittsform, und eine Innenwand desselben ist mit einer geneigten Führungsfläche 441 angrenzend an die vordere Endseite L1 des zweiten Armteils 1D versehen. Während sie sich in der Auf-/Abwärtsrichtung T des zweiten Armteils 1D erstreckt, ist die geneigte Führungsfläche 441 in Richtung der hinteren Endseite L2, d.h. in Richtung der ersten Teilverbindungsfläche 25, gerichtet, wenn sie sich dem Inneren des Führungslochs 44 nähert, und ist in Bezug auf die erste Hauptverbindungsfläche 24 geneigt.
Wie in 8 dargestellt, weist der Führungsvorsprung 45 der Abdeckung 3 eine geneigte Fläche 451 auf, die an die vordere Endseite L1 des zweiten Armteils 1D angrenzt. Die geneigte Fläche 451 ist so geneigt, dass sie auf der geneigten Führungsfläche 441 gleitet, wenn der Führungsvorsprung 45 in das Führungsloch 44 eingeführt wird.
Gemäß dieser Modifikation gleitet beim Einsetzen und Einpassen des Führungsvorsprungs 45 in das Führungsloch 44 die geneigte Fläche 451 des Führungsvorsprungs 45 auf der geneigten Führungsfläche 441 des Führungslochs 44, wodurch sich die Abdeckung 3 allmählich in Richtung der ersten Teilverbindungsfläche 25 des Gehäuses 2 bewegt und der Abstand zwischen der ersten Teilverbindungsfläche 25 und der zweiten Teilverbindungsfläche 35, die einander gegenüberliegen, ebenfalls allmählich abnimmt. Der Pfeil F2 in 8 gibt die Richtung an, in die sich die Abdeckung 3 zu diesem Zeitpunkt bewegt. Danach, wie in 6 dargestellt, wenn der Führungsvorsprung 45 in das Führungsloch 44 eingepasst wurde und die zweite Hauptverbindungsfläche 34 der Abdeckung 3 mit der ersten Hauptverbindungsfläche 24 des Gehäuses 2 in einem Haftzustand verbunden ist, wird die zweite Teilverbindungsfläche 35 der Abdeckung 3 mit der ersten Teilverbindungsfläche 25 des Gehäuses 2 in einem Haftzustand verbunden.
Daher macht diese Modifikation es ebenfalls möglich, zu bewirken, dass die erste Hauptverbindungsfläche 24 und die erste Teilverbindungsfläche 25 des Gehäuses 2 an der zweiten Hauptverbindungsfläche 34 bzw. der zweiten Teilverbindungsfläche 35 der Abdeckung 3 vermittels der Schrauben 5, die in einer Richtung mit einem Gewinde versehen sind anhaften.
Als nächstes werden eine zweite und eine dritte Ausführungsform beschrieben. Die zweite Ausführungsform und die dritte Ausführungsform weisen viele Komponenten auf, die jenen der oben beschriebenen ersten Ausführungsform ähnlich sind. Dementsprechend sind in den Zeichnungen ähnliche Komponenten wie jene der ersten Ausführungsform mit denselben Bezugszeichen versehen, und Beschreibungen dieser Komponenten werden weggelassen oder vereinfacht, und nur die Unterschiede werden hauptsächlich beschrieben.
(Zweite Ausführungsform)
Die zweite Ausführungsform wird unter Bezugnahme auf die 9 bis 12 beschrieben. Die zweite Ausführungsform unterscheidet sich von der ersten Ausführungsform durch die Konfiguration der Führung 4.
Wie in den 9 und 10 dargestellt, weist die Führung 4 gemäß der zweiten Ausführungsform eine Vielzahl von ersten Führungslöchern 46, die in einer ersten Hauptverbindungsfläche 24 eines Gehäuses 2 ausgebildet sind, eine Vielzahl von zweiten Führungslöchern 47, die in einer zweiten Hauptverbindungsfläche 34 einer Abdeckung 3 ausgebildet sind und den jeweiligen ersten Führungslöchern 46 entsprechen, sowie Führungsstücke 48 auf, von denen jedes in eines der ersten Führungslöcher 46 und eines der zweiten Führungslöcher 47, die einander entsprechen, eingepasst werden soll. In der vorliegenden Ausführungsform sind die ersten Führungslöcher 46 auf einer Eins-zu-Eins Basis in einem oberen Abschnitt und einem unteren Abschnitt der ersten Hauptverbindungsfläche 24 ausgebildet, die sich in der Längenrichtung L erstrecken. Entsprechend sind die zweiten Führungslöcher 47 auf einer Eins-zu-Eins Basis in einem oberen Abschnitt und einem unteren Abschnitt der zweiten Hauptverbindungsfläche 34 ausgebildet, die sich in der Längenrichtung L erstrecken. Die Anzahl und die Positionen der ersten Führungslöcher 46 und der zweiten Führungslöcher 47 sind nicht eingeschränkt, aber es ist bevorzugt, zwei oder mehr erste Führungslöcher 46 und zwei oder mehr zweite Führungslöcher 47 unter dem Gesichtspunkt der Erhöhung der Positioniergenauigkeit zu verteilen.
11 veranschaulicht einen Zustand, in dem das Führungsstück 48 sowohl in das erste Führungsloch 46 als auch in das zweite Führungsloch 47 eingesetzt wurde. Das erste Führungsloch 46 und das zweite Führungsloch 47 sind jeweils ein im Wesentlichen zylindrisches Loch und haben im Wesentlichen den gleichen Innendurchmesser. Das erste Führungsloch 46 ist in Richtung der rechten Seite W2 vertieft. Das zweite Führungsloch 47 ist in Richtung der linken Seite W1 vertieft.
Die axiale Richtung jedes ersten Führungslochs 46 verläuft entlang einer Ebene, die durch die Längenrichtung L und die Breitenrichtung W des zweiten Armteils 1D definiert ist, während es sich schräg zur hinteren Endseite L2, d.h. zur ersten Teilverbindungsfläche 25, nach innen erstreckt. Das zweite Führungsloch 47 ist derart ausgebildet, dass seine Achse in einem Zustand, bei dem die Abdeckung 3 an dem Gehäuse 2 befestigt ist, parallel zu der Achse des ersten Führungslochs 46 wird.
Die Führung 4 der zweiten Ausführungsform bewirkt, dass die Führungsstücke 48 in die ersten Führungslöcher 46 oder die zweiten Führungslöcher 47 eingepasst werden, und bewirkt danach, dass sich die Abdeckung 3 dem Gehäuse 2 nähert, so dass die Abdeckung 3 die Öffnung 23 verschließt. Zum Beispiel bewirkt die Führung 4, dass die Führungsstücke 48 in die ersten Führungslöcher 46 des Gehäuses 2 eingepasst werden, und bewirkt danach, dass sich die Abdeckung 3 dem Gehäuse 2 so nähert, dass die Führungsstücke 48 in die zweiten Führungslöcher 47 der Abdeckung 3 eingepasst werden.
In einer Anfangsphase, in der die Führungsstücke 48 in die beiden zweiten Führungslöcher 47 eingesetzt worden sind, besteht ein Spalt zwischen der zweiten Teilverbindungsfläche 35 der Abdeckung 3 und der ersten Teilverbindungsfläche 25 des Gehäuses 2, die einander gegenüberliegen. Im weiteren Verlauf des Einsetzens der Führungsstücke 48 in die zweiten Führungslöcher 47 nähert sich die zweite Hauptverbindungsfläche 34 der Abdeckung 3 der ersten Hauptverbindungsfläche 24 des Gehäuses 2, und die Abdeckung 3 wird durch die Führungsstücke 48 so geführt, dass sie sich allmählich hin zu der ersten Teilverbindungsfläche 25 des Gehäuses 2 bewegt, wodurch der Abstand zwischen der ersten Teilverbindungsfläche 25 und der zweiten Teilverbindungsfläche 35, die einander gegenüberliegen, allmählich abnimmt. Der Pfeil F3 in 12 zeigt die Richtung an, in die sich die Abdeckung 3 zu diesem Zeitpunkt bewegt. Wie in 11 dargestellt, wird die zweite Hauptverbindungsfläche 34 der Abdeckung 3 mit der ersten Hauptverbindungsfläche 24 des Gehäuses 2 in einem Haftzustand verbunden, während die zweite Teilverbindungsfläche 35 der Abdeckung 3 mit der ersten Teilverbindungsfläche 25 des Gehäuses 2 in einem Haftzustand verbunden wird.
Die Führung 4 der zweiten Ausführungsform umfasst erste Führungslöcher 46, die in der ersten Hauptverbindungsfläche 24 des Gehäuses 2 ausgebildet sind, zweite Führungslöcher 47, die in der zweiten Hauptverbindungsfläche 34 der Abdeckung 3 ausgebildet sind, und Führungsstücke 48, die sowohl an den ersten Führungslöchern 46 als auch an den zweiten Führungslöchern 47 angesetzt werden. Die ersten Führungslöcher 46 und die zweiten Führungslöcher 47 erstrecken sich jeweils in einer Richtung, in der sich die Abdeckung 3 hin zu der ersten Teilverbindungsfläche 25 des Gehäuses 2 bewegen kann, wenn die Führungsstücke 48 tiefer angebracht werden.
Dieses Merkmal ermöglicht es, zu bewirken, dass die erste Hauptverbindungsfläche 24 und die erste Teilverbindungsfläche 25 des Gehäuses 2 an der zweiten Hauptverbindungsfläche 34 bzw. der zweiten Teilverbindungsfläche 35 der Abdeckung 3 vermittels der Schrauben 5, die in einer Richtung mit einem Gewinde versehen sind, haften.
(Dritte Ausführungsform)
Die dritte Ausführungsform wird unter Bezugnahme auf die 13 bis 15 beschrieben. Die dritte Ausführungsform unterscheidet sich von der ersten Ausführungsform durch die Konfiguration des zweiten Armteils 1D.
Wie in den 13 und 14 dargestellt, hat das zweite Armteil 1D gemäß der dritten Ausführungsform in einem an die vordere Endseite L1 angrenzenden Abschnitt die gleiche Konfiguration wie jene der ersten Ausführungsform; insbesondere umfasst er einen Gabelabschnitt 22, der ein Handgelenkteil 1E trägt, eine Öffnung 23 und eine Abdeckung 3, welche die Öffnung 23 verschließt. Ferner ist, ähnlich wie bei der ersten Ausführungsform, eine Führung 4 vorgesehen, die eine Vielzahl von (in diesem Fall zwei) Führungslöchern 42, die in einer ersten Hauptverbindungsfläche 24 des Gehäuses 2 ausgebildet sind, und den Führungslöchern 42 entsprechende Führungsvorsprünge 41, die auf einer zweiten Hauptverbindungsfläche 34 der Abdeckung 3 ausgebildet sind, aufweist. Die Öffnung 23 und die Abdeckung 3 der dritten Ausführungsform sind kürzer als jene der ersten Ausführungsform.
Das zweite Armteil 1D gemäß der dritten Ausführungsform hat ferner in seinem an die hintere Endseite L2 angrenzenden Abschnitt eine Öffnung 27, die sich hin zu einer Seite (linke Seite W1) öffnet, und eine Abdeckung 7, welche die Öffnung 27 verschließt. Im Folgenden werden die Öffnung 23 und die Abdeckung 3 angrenzend an die vordere Endseite L1 als vordere Öffnung 23 bzw. vordere Abdeckung 3 bezeichnet, während die Öffnung 27 und die Abdeckung 7 angrenzend an die hintere Endseite L2 als hintere Öffnung 27 bzw. hintere Abdeckung 7 bezeichnet werden.
Die hintere Öffnung 27 und die vordere Öffnung 23 öffnen sich zur gleichen Seite (linke Seite W1). Die hintere Öffnung 27 ist von einer ersten Hauptverbindungsfläche 84, die sich aus einem Paar oberer und unterer Abschnitte, die sich in Längenrichtung L erstrecken, und einem hinteren Endabschnitt, der sich in Auf-/Abwärtsrichtung T erstreckt, zusammensetzt, sowie von einer ersten Teilverbindungsfläche 85 umgeben, die der hinteren Endseite L2 zugewandt ist. Die erste Hauptverbindungsfläche 84 und die erste Teilverbindungsfläche 85 überschneiden sich dreidimensional miteinander, während sie im Wesentlichen orthogonal zueinander sind. In der ersten Hauptverbindungsfläche 84 ist eine Vielzahl von Schraubenlöchern 26 ausgebildet. Ähnlich wie die vordere Abdeckung 3 ist die hintere Abdeckung 7 vermittels Schrauben 5, die in die Schraubenlöcher 26 eingeschraubt sind, an dem Gehäuse 2 befestigt.
Die hintere Öffnung 27 umfasst eine Hauptöffnung 281, die von der ersten Hauptverbindungsfläche 84 begrenzt wird und sich hin zu einer Seite (linke Seite W1) öffnet, und eine Teilöffnung 282, die von der ersten Teilverbindungsfläche 85 begrenzt wird und sich hin zu der hinteren Endseite L2 öffnet. Die Hauptöffnung 281 und die Teilöffnung 282 sind miteinander kontinuierlich. Die Zwei-Punkt-Strichlinie 283 in 14 zeigt eine Grenze zwischen der Hauptöffnung 281 und der Teilöffnung 282 an. Die Vielzahl der Schraubenlöcher 26 sind an vorbestimmten Positionen auf der ersten Hauptverbindungsfläche 84 ausgebildet.
Die hintere Abdeckung 7, welche die hintere Öffnung 27 verschließt, umfasst einen flachen Plattenabschnitt 71, der eine Form und Abmessungen zum Abdecken der Hauptöffnung 281 hat, und einen Rahmenwandabschnitt 72, der sich im Wesentlichen senkrecht von den Kanten des flachen Plattenabschnitts 71, die sich in der Längenrichtung L und einer hinteren Kante des flachen Plattenabschnitts 71 erstrecken, in Richtung des Gehäuses 2 erhebt (d.h., der Rahmenwandabschnitt 72 erstreckt sich in Richtung der rechten Seite W2). Die hintere Abdeckung 7 weist in ihrem Inneren (auf der dem Gehäuse 2 zugewandten Seite) eine Ausnehmung 73 auf, die durch den Rahmenwandabschnitt 72 begrenzt wird. Der Rahmenwandabschnitt 72 weist eine zweite Hauptverbindungsfläche 74 auf, die der ersten Hauptverbindungsfläche 84 des Gehäuses 2 gegenüberliegt (d.h. der rechten Seite W2 zugewandt ist) und mit der ersten Hauptverbindungsfläche 84 verbunden werden soll. Ferner weist die hintere Abdeckung 7 eine zweite Teilverbindungsfläche 75 auf, die der ersten Teilverbindungsfläche 85 des Gehäuses 2 gegenüberliegt (d.h. der vorderen Endseite L1 zugewandt ist) und mit der ersten Teilverbindungsfläche 85 verbunden werden soll.
Ein Körper 21 des Gehäuses 2 hat zwischen der hinteren Öffnung 27 und der vorderen Öffnung 23 einen Zwischenwandabschnitt 211, der zu einer Seite (linke Seite W1) von den ersten Hauptverbindungsflächen 24 und 84 vorsteht. Das Innere des Zwischenwandabschnitts 211 steht mit dem Innern des Gehäuses 21 in Verbindung. Der Zwischenwandabschnitt 211 definiert in seinem Innern einen Raum, der sich zu den Teilöffnungen 232 und 282 öffnet und mit der Ausnehmung 33 der vorderen Abdeckung 3 und der Ausnehmung 73 der hinteren Abdeckung 7 in einem Zustand in Verbindung steht, in dem die Abdeckungen 3 und 7 an dem Gehäuse 2 befestigt sind.
Das Gehäuse 2 nimmt eine Antriebseinheit 90 auf, die bewirkt, dass das in 1 dargestellte Handgelenkteil 1E verschwenkt. Die Antriebseinheit 90 umfasst eine angetriebene Riemenscheibe 91 neben der vorderen Endseite L1, eine Antriebsriemenscheibe 92 neben der hinteren Endseite L2, sowie einen Übertragungsriemen 93, der um die angetriebene Riemenscheibe 91 und die Antriebsriemenscheibe 92 gewickelt ist, um die Drehung der Antriebsriemenscheibe 92 auf die angetriebene Riemenscheibe 91 zu übertragen. Der Übertragungsriemen 93 erstreckt sich in der Längenrichtung L. Die angetriebene Riemenscheibe 91 ist mit einer Drehwelle des Handgelenkteils 1E gekoppelt. Das Handgelenkteil 1E schwenkt entsprechend der Drehung der angetriebenen Riemenscheibe 91. Die Antriebseinheit 90, in der die Antriebsriemenscheibe 92 von einem Motor (nicht dargestellt) drehend angetrieben wird und der Übertragungsriemen 93 die Drehung der Antriebsriemenscheibe 92 auf die angetriebene Riemenscheibe 91 überträgt, bewirkt, dass das Handgelenkteil 1E verschwenkt.
Die Antriebseinheit 90 ist in dem Gehäuse 2 in der Nähe der vorderen Öffnung 23 und der hinteren Öffnung 27 angeordnet. Der Übertragungsriemen 93 ist innerhalb des Zwischenwandabschnitts 211 angeordnet und läuft durch die Teilöffnungen 232 und 282, die an der vorderen bzw. hinteren Endseite liegen.
Zumindest ein Abschnitt bzw. Teil der Antriebseinheit 90 ist in Bezug auf die erste Hauptverbindungsfläche 24 und die erste Hauptverbindungsfläche 84 des Gehäuses 2 außen (hin zu der linken Seite W1) angeordnet. Insbesondere ist zumindest ein Abschnitt der angetriebenen Riemenscheibe 91 in Bezug auf die erste Hauptverbindungsfläche 24 und die erste Hauptverbindungsfläche 84 außen (hin zu der linken Seite W1) angeordnet. Zumindest ein Teil der Antriebsscheibe 92 ist relativ zu der ersten Hauptverbindungsfläche 24 und der ersten Hauptverbindungsfläche 84 außen (hin zu der linken Seite W1) angeordnet. Ferner ist in Übereinstimmung mit der angetriebenen Riemenscheibe 91 und der Antriebsriemenscheibe 92 zumindest ein Teil bzw. Abschnitt des Übertragungsriemens 93 in Bezug auf die erste Hauptverbindungsfläche 24 und die erste Hauptverbindungsfläche 84 außen (hin zu der linken Seite W1) angeordnet.
Die Anordnung zumindest eines Teils der Antriebseinheit 90 außen (hin zu zur linken Seite W1) in Bezug auf die erste Hauptverbindungsfläche 24 und die erste Hauptverbindungsfläche 84 auf diese Weise bietet Vorteile, da ein Spielraum im Aufnahmeraum im Gehäuse 2 entsteht, ein Freiheitsgrad der Anordnung anderer Vorrichtungen oder dergleichen in einem Fall verbessert wird, in dem solche anderen Vorrichtungen oder dergleichen aufgenommen werden sollen, und die Wartung der Antriebseinheit 90 und der anderen aufgenommenen Vorrichtungen erleichtert wird.
Die hintere Abdeckung 7 wird durch eine Führung 4, die derjenigen der ersten Ausführungsform ähnelt, positioniert und mit dem Gehäuse 2 verbunden und verschließt die hintere Öffnung 27. In einem Zustand, in dem die hintere Abdeckung 7 die hintere Öffnung 27 verschließt, hat die Führung 4 der dritten Ausführungsform die Funktion, die zweite Hauptverbindungsfläche 74 der hinteren Abdeckung 7 an der ersten Hauptverbindungsfläche 84 des Gehäuses 2 zu positionieren. Darüber hinaus hat die Führung 4 der dritten Ausführungsform die Funktion, die zweite Teilverbindungsfläche 75 der hinteren Abdeckung 7 an der ersten Teilverbindungsfläche 85 des Gehäuses 2 zu positionieren und zu bewirken, dass diese Flächen vermittels eines bestimmten Maßes an Druckkraft aneinander haften.
Die Führung 4 gemäß der dritten Ausführungsform umfasst eine Vielzahl von Führungsvorsprüngen 41, die an der zweiten Hauptverbindungsfläche 74 der hinteren Abdeckung 7 vorgesehen sind, und eine Vielzahl von Führungslöchern 42, die in der ersten Hauptverbindungsfläche 84 des Gehäuses 2 ausgebildet sind. Die Führungsvorsprünge 41 sind in die Führungslöcher 42 eingepasst. Die Führungslöcher 42 sind auf einer Eins-zu-Eins Basis in einem oberen und einem unteren Abschnitt der ersten Hauptverbindungsfläche 84 ausgebildet, die sich in Längenrichtung L erstrecken. Die Führungsvorsprünge 41 sind an zwei Positionen angeordnet, die den Führungslöchern 42 entsprechen.
Wenn die hintere Abdeckung 7 an das Gehäuse 2 herangebracht wird, um die hintere Öffnung 27 mit der hinteren Abdeckung 7 zu verschließen, so dass die zweite Hauptverbindungsfläche 74 der hinteren Abdeckung 7 mit der ersten Hauptverbindungsfläche 84 des Gehäuses 2 zusammenfällt, wird aufgrund der Führung 4 der dritten Ausführungsform jeder der beiden Führungsvorsprünge 41 in das entsprechende Führungsloch 42 des Gehäuses 2 eingeführt.
Dabei werden wie bei der ersten Ausführungsform die Führungsvorsprünge 41 tiefer in die Führungslöcher 42 eingeführt, während sich der Abstand zwischen der ersten Hauptverbindungsfläche 84 des Gehäuses 2 und der zweiten Hauptverbindungsfläche 74 der hinteren Abdeckung 7, die einander gegenüberliegen, verringert. Im Verlauf dessen bewegt sich die hintere Abdeckung 7 hin zu der vorderen Endseite L1, d.h. hin zu der ersten Teilverbindungsfläche 85, und ein Abstand zwischen der ersten Teilverbindungsfläche 85 und der zweiten Teilverbindungsfläche 75, die einander gegenüberliegen, nimmt ebenfalls allmählich ab. Die Richtung, in der sich die hintere Abdeckung 7 zu diesem Zeitpunkt bewegt, ist in 15 durch den Pfeil F4 angedeutet. Wenn sich die hintere Abdeckung 7 dem Gehäuse 2 nähert, bewegt sich die hintere Abdeckung 7 in Richtung der ersten Teilverbindungsfläche 85, die in 15 in einem rechten Abschnitt dargestellt ist. Danach, wenn die Führungsvorsprünge 41 in die Führungslöcher 42 eingepasst worden sind und die zweite Hauptverbindungsfläche 74 der hinteren Abdeckung 7 mit der ersten Hauptverbindungsfläche 84 des Gehäuses 2 in einem Haftzustand verbunden ist, wird die zweite Teilverbindungsfläche 75 der hinteren Abdeckung 7 mit der ersten Teilverbindungsfläche 85 des Gehäuses 2 in einem Haftzustand verbunden.
Obwohl in den Zeichnungen nicht dargestellt, umfasst die dritte Ausführungsform einen Aspekt, bei dem ein Dichtungselement aus einem elastischen Material wie Gummi zwischen dem Gehäuse 2 und der hinteren Abdeckung 7 angeordnet ist, um das Gehäuse 2 und die hintere Abdeckung 7 flüssigkeitsdicht abzudichten. Insbesondere hat das Dichtungselement eine solche Form und Größe, dass das Dichtungselement entlang der ersten Hauptverbindungsfläche 84 und der ersten Teilverbindungsfläche 85 angeordnet werden kann und zwischen der ersten Hauptverbindungsfläche 84 und der zweiten Hauptverbindungsfläche 74 sowie zwischen der ersten Teilverbindungsfläche 85 und der zweiten Teilverbindungsfläche 75 angeordnet ist.
Gemäß der dritten Ausführungsform hat der Zwischenwandabschnitt 211 eine Dicke, die nicht vollständig massiv ist, und definiert den Raum, der mit den Teilöffnungen 232 und 282 in Verbindung steht, die an die vordere bzw. hintere Endseite angrenzen. Durch dieses Merkmal wird eine Gewichtszunahme verhindert. Ferner vergrößert dieses Merkmal den Bauraum in dem Gehäuse 2 und verbessert den Freiheitsgrad der Anordnung der Antriebseinheit 90.
Die vorliegende Offenbarung ist nicht auf die oben beschriebenen Ausführungsformen beschränkt und kann in geeigneter Weise modifiziert werden. Die Führung der vorliegenden Offenbarung kann eine beliebige Konfiguration haben, vorausgesetzt, dass die Führung allmählich einen Abstand zwischen der ersten Teilverbindungsfläche 25 des Gehäuses 2 und der zweiten Teilverbindungsfläche 35 der Abdeckung 3 verkürzt, wenn ein Abstand zwischen der ersten Hauptverbindungsfläche 24 des Gehäuses 2 und der zweiten Hauptverbindungsfläche 34 der Abdeckung 3 abnimmt, und in der Lage ist, zum Zeitpunkt der Verbindung zu positionieren. Obwohl die Schrauben als Befestigungselemente verwendet werden, können auch andere Befestigungselemente wie Nieten anstelle der Schrauben verwendet werden. Das Gehäuse 2 und die Abdeckung 3, die das Armteil des Gelenkroboters bilden, werden als erstes Element und zweites Element bezeichnet. Die Verbindungsstruktur der vorliegenden Offenbarung ist jedoch nicht auf eine solche Struktur zum Verbinden des ersten Elements mit dem zweiten Element beschränkt und ist auf jedwede Verbindungsstruktur zum Verbinden von zwei sich dreidimensional schneidenden Verbindungsflächen mit anderen zwei sich dreidimensional schneidenden Verbindungsflächen anwendbar.
LISTE DER BEZUGSZEICHEN

2: Gehäuse (erstes Element)
3: Abdeckung (zweites Element)
4: Führung
5: Schraube (Befestigungselement)
6: Dichtungselement
24, 84: erste Hauptverbindungsfläche
25, 85: erste Teilverbindungsfläche
34, 74: zweite Hauptverbindungsfläche
35, 75: zweite Teilverbindungsfläche
41: Führungsvorsprung
42: Führungsloch
46: erstes Führungsloch
47: zweites Führungsloch
48: Führungsstück
421: verjüngte Innenumfangsfläche (geneigte Führungsfläche)
441: geneigte Führungsfläche

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 2014198347 [0003]

Claims

Verbindungsstruktur, aufweisend: ein erstes Element mit einer ersten Hauptverbindungsfläche und einer ersten Teilverbindungsfläche, die sich dreidimensional mit der ersten Hauptverbindungsfläche schneidet; ein zweites Element mit einer zweiten Hauptverbindungsfläche, die der ersten Hauptverbindungsfläche gegenüberliegt, und einer zweiten Teilverbindungsfläche, die der ersten Teilverbindungsfläche gegenüberliegt; eine Führung, welche eingerichtet ist, einen Abstand zwischen der ersten Teilverbindungsfläche und der zweiten Teilverbindungsfläche, die einander gegenüberliegen, allmählich zu verkürzen, wenn ein Abstand zwischen der ersten Hauptverbindungsfläche und der zweiten Hauptverbindungsfläche, die einander gegenüberliegen, abnimmt, wobei die Führung das Verbinden der zweiten Teilverbindungsfläche mit der ersten Teilverbindungsfläche nach dem Verbinden der zweiten Hauptverbindungsfläche mit der ersten Hauptverbindungsfläche ermöglicht, wobei die Führung ferner derart konfiguriert ist, dass sie das zweite Element relativ zu dem ersten Element positioniert; und ein Befestigungselement, welches eingerichtet ist, die erste Hauptverbindungsfläche und die zweite Hauptverbindungsfläche, die miteinander verbunden wurden, aneinander zu befestigen.
Verbindungsstruktur gemäß Anspruch 1, wobei die Führung aufweist: einen Führungsvorsprung, der an einer von der ersten Hauptverbindungsfläche oder der zweiten Hauptverbindungsfläche vorgesehen ist; und ein Führungsloch, das in der jeweils anderen von der ersten Hauptverbindungsfläche und der zweiten Hauptverbindungsfläche ausgebildet ist, und eingerichtet ist, den darin eingepassten Führungsvorsprung aufzunehmen, und das Führungsloch eine geneigte Führungsfläche aufweist, welche bewirkt, dass sich das zweite Element hin zu der ersten Teilverbindungsfläche bewegt, wenn der Führungsvorsprung tiefer eingeführt wird.
Verbindungsstruktur nach Anspruch 1, wobei die Führung aufweist: ein erstes Führungsloch, das in der ersten Hauptverbindungsfläche ausgebildet ist; ein zweites Führungsloch, das in der zweiten Hauptverbindungsfläche ausgebildet ist; und ein Führungsstück, das sowohl in das erste Führungsloch als auch in das zweite Führungsloch eingepasst werden kann, und das erste Führungsloch und das zweite Führungsloch sich jeweils in einer Richtung erstrecken, die es dem zweiten Element ermöglicht, sich hin zu der ersten Teilverbindungsfläche zu bewegen, wenn das Führungsstück tiefer eingeführt wird.
Verbindungsstruktur nach einem der Ansprüche 1 bis 3, wobei ein Dichtungselement zwischen der ersten Hauptverbindungsfläche und der zweiten Hauptverbindungsfläche sowie zwischen der ersten Teilverbindungsfläche und der zweiten Teilverbindungsfläche angeordnet ist.