JPS58501736A

JPS58501736A - 単段遠隔中心コンプライアンス装置

Info

Publication number: JPS58501736A
Application number: JP57503460A
Authority: JP
Inventors: デ・フアジオ・ト−マス・ルカ
Original assignee: ザ　チヤ−ルズ　スタ−ク　ドレイパ−　ラボラトリ−，インコ−ポレ−テツド
Priority date: 1981-10-19
Filing date: 1982-10-15
Publication date: 1983-10-13
Also published as: EP0091487B1; US4414750A; EP0091487A4; DE3280051D1; CA1181259A; WO1983001504A1; EP0091487A1; JPS633241B2

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるため要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】単段遠隔中心コンプライアンス装置発明の分野本発明は、１段だけのコンプライアンス要素で完全な並進及び回転コンプライアンスを有する簡単な遠隔中心コンプライアンス（ＲＣＣ）装置に関する。

発明の背景従来の遠隔中心コンプライアンス（ＲＣＣ）装置は可動または可変形要素の２つの段または部分を用℃・て、それぞれ独立した並進及び回転コンプライアンス動作の必要な組合せを作る。米国特許第４，０９８，００１号におけるＲＣＣ装置は２つの段、即ち、中心からの半径に沿って設置されて回転コンプライアンスを作る要素ケ備える１つの段と、相互に平行に設置されて並進コンプライアンスを作る要素を備える第２の段とを有する。米国特許第４，１５５，１６９号は、２つの段、即ち、中心からの半径に沿って設置される１セツトの可変形要素を備える１つの段と、この第１段に対し全体的に横方向に設置される１セツトの可変形要素を備える第２段とを有するＲＣＣ装置を開示している。それらセットは（・すれもＲＣＣ装置の回転と並進の両方のコンプライアンスを作る。別の同様なＲＣＣ装置では、平行と円錐状の両様に設置される剪断パッドである要素を有する２つの段が備えられる。いずれの場合もＲＣＣ装置は２つの段の他に、２つの焦点、即ち要素が設置される半径の収束点に位置する１つの焦点と、近接点あるいは場合によって無限遠点に位置する第２の焦点と乞有する。２段より少ない段数のＲＣＣ装置ケ作る多くの試みがなされてきたが、未知の、または予想できない性能の環状要素を使用するという提案が精々の所である。

自動組立体のための感知送りの代りのコンプライアンスの使用、サミニル　Ｈ，ドレイク、科学論博士、Ｍ、Ｉ、Ｔ、、１９７７年９月、第１６４頁−第１６７頁参照。

そこで本発明の１つの目的は、改良された、簡単な遠隔中心コンプライアンス（ＲＣＣ）装誼乞提供することである。

本発明の他の目的は、１つの段だけで完全な回転及び並進コンプライアンスを備える改良されたＩ（ＣＣ装置を提供することである。

本発明の更に他の目的は、６個またはそれ以上の個別な可変形要素を用いろ改良されたＲＣＣ装置を提供することである。

本発明は、完全な回転及び庫進コンノライアンスを有する単段遠隔中心コンプライアンス装置を実際に構成することができるということから成立する。

本発明は、完全な並進及び回転コンク０ライアンスを有する１段遠隔中心コンプライアンス装置を特徴とする。この装置には第１と第２の離間した単一体部拐が備えられ、その一方の部材は支持装置と結合され、そして他方の部椙（゛よ操作部）材と結合される。該単−の段は、ト（′Ｃ装置の軸上・の周りに相互に離間し且つ１つの焦点からの円錐半径に沿って設＠される少なくとも３つの個別な要素を含み、これら要素によって上記２つの単一体部町か連結される。それら要素は軸方向の圧縮と横方向の変形が可能であり、これによって、Ｔ（ＣＣ装置の外部にあり且つ該焦点から離間したコンプライアンスの遠隔中心周りの回転と並進の両方のコンプライアンスが作０れろ。好適な実施例においてそれら要素は相互に同等のものとされ、そして王朝（−装置の軸心周りに等間隔で設置ｖｆε）ねよう。典型的にはそれら要素は剪断に対してよりも圧縮（・二対してより堅固て友）る。

コンプライアンスの遠隔中心は該要素の軸ノＬ・の焦点とＲＣＣ装置との間に設置される。

好適な実施例の開示その他の目的、特徴、及び長所が、以下に行う好適な実施例の説明と添付の図面とから明らかになろう。

第１図は、本発明（ｆこよる１段遠隔中心コンプライアンス装置の第２図の１− １線に沿った断面図、第２図は、第１図の２−２線に沿った断面平面図、第６図は、本発明による１段遠隔中七・コンプライアンス装置の変化形構造の第１図と同様な図面である。

本発明は、１つの段しか無くても完全な並進及Ｏ・回転コンク０ライアンスを４１１−る咋段遠隔中）し・コンプライアンス（王＋ｃｃ　）装置によって成立する。、この装置は、相互に離（■１シ且”’Ｔ”）Ｊは、支持装置に結合され、他方は操作部材に結合されろ第１と第２の単一体部材を備える。その操作部材は工具、あろ犯・は把持またはトンキング装置とすることができ、そして支持装置はドツキングされろ運搬手段ある℃・はロボット組立機械とすることかてきよう。また操作部材は、四部のある部材と係合″′ｆるためその凹部に嵌込まれる突起を有する部材とすることができあるいはまた操作部材の力に凹部な設け、その操作部相と係合され７）部相に突起部分を設けるようにしてもよい。

単一の段に、ＲＣＣ装置の軸心周りで゛相互に離ｒ＝］した少（とも６つの個別な要素を備える６、これら個別の要素は焦点からの円錐半径に沿って設−置され、そして上記２つの単一体部材を連結する。

対称的な操作を行う１つの実施例にお℃・て、それら要素は相互に同等のものにされ、そしてＲＣＣ装置の軸）し・周りに等間隔で配置される。しかし、例えばＲＣＣの軸ノし・が水平に置かれ、そして相当な重量を相持して操作する如き非勾称的な操作がめろ才する場合には、垂れ下りを防ぐためＲＣＣの下側をより堅固にするような非対称的な構造が必要になろう。要素は軸方向の圧縮と横方向の変形が可能な任意な要素とすることができる。好適にはそれら要素は、堅固な材料とより堅固でない材料、例えば金属の層とエラストマの層とを交互に積層した剪断パッド、あるいはまた、全て同じ方向または違う方向につる巻き状に巻かれる圧縮コイルばねで構成される。要素は普通、構造体からの有効距離、コンプライアンスの遠隔中心を延ばすために、剪断に対してより圧縮に対して堅固にされる。ＲＣＣ装置の遠隔中ノし・は、焦点とＲＣＣ装置との間に置かれる。

コンプライアンス特性を高め、また形状に変化をもたせるために、それぞれが完全な並進及び回転コンプライアンスを有するそのような単段遠隔中心コンプライアンス装置を、従来のＲＣＣ装置にあるように、幾つか組合せて積重ねるような構造にすることもできよう。

第１図に示されるように、本発明によろ単段の遠隔中心コンプライアンス（ＲＣＣ）装置１０は支持装置１２土に装架され、そして操作部材１４を担持する。ＲＣＣ装置１０は、これの軸心２０に沿って相互に離間した上側の単一体環状部相１６と下側の単一体環状部材１８とを有する。これら部材１６と１８は環状の金属フ０レートとＴることができ、そしてそれぞれろ傷Ｆ〕凹部２２と２４を備える。図面にはそれら四部のそれぞれ２個だけが示される。これら凹部はそれぞれ装架ねじ２６と２８を受け、そしてこれらねじは単段２９の６つの個別な要素３０．３２．３４（第２図参照）に螺着する。第１図と第２図では６つの個別な要素３０．３２．３４しか示されないが、その要素の個数は本発明の不可欠な条件ではなく、もつと多くの個数を使用することもできる。それら６つの要素３０．３２．３４、はＲＣＣ装置１０の単一の段２９を構成する。それら要素は軸方向の圧縮と横方向の変形が可能であり、そしてこれらが組合わさってＲＣＣ装置の機能にとって基本的な要件である完全な回転及び甚進コ／プライアンスを作る。

要素３Ｑ、３２．３４は、エラストマ層と金属層、あるいはその他のより堅固な材料とより堅固でない材料とを交互に組合せて構成される周知の構造の剪断パッドである。各要素３０．３２．３４は、第１図に示されるように、焦点４２に収束する円錐状に設置の半径３６．３８．４０に沿って配置される。その焦点は、それら６個の要素で構成される段の唯一のの決定的な焦点または中心である。コンプライアンスの遠隔中心４４はその焦点４２とＲＣｃ装置１０との間で操作部材１４のちょうど先端の所に位置する。

変化形として、それら個別な要素は、第６図に示されるようにコイルばね３０ａ、３２ａ及び３４ａ（図示されず）で構成することができる。それらコイルばねは、ばね３０ａと３２．０場合のように相互に反対のつる巻き方向で巻かれることもあり、また同じっるつる巻き方向で巻かれることもある。ばね３０ａ、３２ａ、３４ａは軸方向の圧縮と横方向の変形が可能であり、そして典型的には、円錐設置半径に沿った軸方向においてより堅固であり、そして七オｌら半径に対し横方向の剪断に対してより大ぎいコンプライアンスをイーｊ４る。、七こて、物理的構造体１０２１からの有効距離、遠隔中ノし）４４ａ！’；１突出される。

その他の実施例が当該技術者にとって明らかであろうし、また請求の範囲に記述される。

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Claims

【特許請求の範囲】１　完全な並進及び回転コンプライアンスを有する１段遠隔中心コンプライアンス（ＲＣＣ）装置において、第１と第２の離間した単一体部材を備え、該段が、該ＲＣＣ装置の軸ｌｊ、・周りで離間し且つ１つの焦点からの円錐半径に沿って設置さ才１て両該部材を連結１−る少なくとも６つの個別な要素を含み、これら要素はそハぞれ軸方向の圧縮と横方向の変形が可能であり、これによって、該ＲＣＣ装置の外部にあり且つ該焦点から離間したコンプライアンスの遠隔中心・周りの回転及び並進の両方のコンプライアンスが作られる如きＲＣＣ装置。２　請求の範囲第１項のＲＣＣ装置において、該要素が相互に同等なものである、ＲＣＣ装置。６、請求の範囲第１項のＲＣＣ装置にお（・て、該要素が該ＲＣＣ装置の軸心周りに等間隔で離間する、ＲＣＣ装置。４　詩ｊくの範囲第１項のＲＣＣ装置において、該要素か圧縮コイルばねである、Ｔ（ＣＣ装置。５、請求の範囲第１項のＲＣＣ装置において、該要素が、堅固な材料の層とより堅固でないエジストマ層とを交互に積層して構成される剪断パッドである、ＲＣＣ装置。６、請求の範囲第１項のＲＣＣ装置にお℃・て、該要素が、剪断に対してより圧縮に対してより堅固である、ＲＣＣ装置。７、　請求の範囲第１項の１（ＣＣ装置において、Ｓシコンブライアンスの遠隔中心が該焦点と１７ｒ（ＣＣ装置との間に設置さする、ＲＣＣ装置。