SE461633B - Anordning foer simulering av maenskliga roerelser hos en docka och docka i vilken naemnda anordning anvaends - Google Patents

Description

461 633 z fjädern som är kopplad till hävarmens ena ände är anordnad utanför dockan, ett kedjenjul, som är anordnat inuti dockan och är kopplat till lemelementet, över vilket kedjehjul en kedja löper, varvid kedjans ena ände är kopplad inuti dockan med bowdenkabelns andra ände, varigenom rotation av drivaxeln av drivmotorn medför att rullen för hävarmen i en av två mot- satta riktningar, vilket medför att bovdenaxeln överför en rö- relse i en av tvâ motsatta riktningar via kedjan och det förs- ta kedjehjulet till lemelementet för att föra lemelementet i ett förutbestämt rörelsemönster som simulerar mänsklig rörelse.

Föredragna utföríngsformer av anordningen enligt ovan framgar_ av underkraven. uppfinningen kommer att beskrivas närmare med hänvisning till bifogade ritningar, av vilka framgår ytterligare fördelar hos uppfinningen: fig. 1 är en principskiss över drivmekanismen för en del av kroppen; fig. 2 är en förenklad skiss över en rörlig docka i ett dock- spel; fig. 3a och 3b tillsammans visar schematiskt programmeringen (inristning på en kamskiva) från sidan och ovanifrân; fig. 4 och 5 är vyer framifrån och från sidan av ett kopp- lingsorgan för en axelled; och _ fig. 6 visar en ledkoppling i kedjan.

Den i fig. 1 visade kamskivan 1 är en av ett flertal skivor som är monterade på axeln 2. som drivs av en notor 3 försedd med en reduktionsvaxel. Hela arrangemanget är monterat i en ram 12. varje kamskivas 1 yttre konturer följs av en rulle 4 som är lagrad i änden hos en havstâng 6.

Det har visat sig praktiskt att göra kamskivorna i trä (plywood är synnerligen lämpligt) och rullarna 4 görs lämpli- gen í nylon. Hävarmen 6 är ledad i ramen 12 vid en punkt 5.

Bullen 4 trycks ned mot kamskivan 1 medelst en dragfjader 8.

Mellan ledpunkten 5 och dragfjädern 8 är hävarmen 6 fäst i den 461 633 inre förskjutningswiren 9 hos en Bowden-kabel vars hölje ll är fast och stationärt monterat. Hiren 9 kan manövreras genom att få hävarmen 6 att utföra rörelser i riktningen 10, vilka rö- relser används för att förflytta någon del av dockans kropp via konstruktionen som visas i fig. 4 och 5.

Fiq. 2 visar schematiskt en docka vars leder 13-19 skall röra sig. Vissa av dessa leder är roterbara kring två eller tre ax- lar och för varje rörelse krävs en separat Bowden-kabel och var sin kamskiva. Axellederna 16 och 17 är av särskilt intres- se och dessa beskrivs närmare nedan. v sättet som används för att programmera dessa visas i fig. 3a och 3b vilket innebär det omvända förloppet gentemot den ovan beskrivna drivningen. Istället för kamskivan 1 passar en rund plywoodskiva 21 inuti ramen 12. Denna skiva drivs av motorn 3 vid sin normala driftshastighet. Istället för rullen 4 finns ett stift 20. 0m_nu den kroppsdel till vilken Bowden-kabeln är förbunden rörs manuellt på önskat sätt kommer stiftet 20 att rita motsvarande kamkonturer på skivan 20. Därefter är det ba- ra att såga ut kamskivan.

Den ovannämnda axelkonstruktionen 17 kan beskrivas med hänvis- ning till fig. 4 och 5. Konstruktionen omfattar en del 23 som är permanent förbunden med dockans ram och som uppbär en del 24 som är förbunden med dockans arm. varvid del 24 är svängbar i del 23. Del 24 är huvudsakligen qaffelformad och utförs i ett stycke med en hylsa 26 som innehåller lagerbussningarna 27 och 28. Delen 25 uppbär hylsan 23 och är utförd i ett stycke med delen 23. Kedjehjulet 29 är förbundet med delen 23 och samverkar med ett kedjehjul 30 som är förbundet med den roter- bara delen 24. 26. Såsom visas i fig. 5. löper en kedja 31 över dessa hjul 29 och 30, vilken kedja är förbunden vid sin ena ände med den inre viren i Bowden-kabeln 32. Delen 24, 26 är sammanlänkad med dockans arm (visas ej) på så sätt att när kabeln 32 rör sig kommer armen att röra sig framåt och bakåt.

Ett kedjehjul 33 är också lagrat i hylsan 26 och samverkar med kedjehjulet 34 som är lagrat i den gaffelformade delen 35 hos den svängbara delen 24. En del av kedjan 37 är permanent fäst 461 633 i kedjehjulet 34 medelst en skruv 36 och är förbunden medelst en ledad koppling 38 till en andra kedjedel 39 som löper över hjulet 33 och är kopplad till en Bowden-kabel (visas ej). Rö- relse hos denna kabel får armen att svänga utåt. Den ledade kopplingen 38 krävs eftersom axlarna hos hjulen 33 och 34 är svangbara i förhållande till varandra.

Den ledade kopplingen visas 1 fig. 6. Den omfattar ett kopp- lingselement 40 som är sammanlänkat med kedjan 39 och ett kopplingselement 41 som är sammanlänkat med kedjan 37. Hellan dessa två kopplingselement 40 och 41 finns ett axiellt kul- lager vars ena bricka vilar mot en ring 43 monterad inuti ele; mentet 40. medan den andra lagerbrickan 42 vilar mot en krage hos en bult 44 som har skruvats in i elementet 41. kopplingen är sålunda glappfri i axiell riktning men gör de två kedjede- larna 37 och 39 fritt roterbara i förhållande till varandra.

Uppfinningen omfattar även en individuell docka för ett pro- grammerbart dockspel, i vilken anordningen enligt uppfinningen används. Drivmekanismerna kan bestå av kamskivor eller kurv- försedda skivor, motordrivna spindlar, hydrauliska eller pneu- matiska cylindrar.

Ett flertal kurvförsedda skivor och följaktligen rörelsemönst- ren för ett flertal Bonden-kablar kan programmeras samtidigt._ Istället för att rullarna 4 skall följa den yttre periferin av en kamskiva eller kurvförsedd skiva är det också möjligt att skära ett spår i kamskivan 1 i vilket ett hjul kan löpa. Pl så sätt kan hâllarfjädrarna undvaras under förutsättning att kab- larna som används i en sådan utföringsform kan utsättas för både drag- och tryckkrafter.

Axelkonstruktionen enligt uppfinningen gör det möjligt att vrida armen genom en bredare vinkel än vad som kan åstadkommas genom andra konstruktioner.

LW

Claims (5)

461 633 Patentkrav'

1. Anordning För simulering av mänskliga rörelser hos en docka som används i ett programmerbart dockspel, vilken anordning omfattar en docka med inbördes ledade lemelement, en Fast ram (12) i vilken en drivaxel (2) är lagrad, ett flertal kamskivor som är anordnade att drivas synkront av en motor (3), vilka kamskivor är verksamt kopplade till drivaxeln, ett flertal Fulla. (å), som vardera följer' en av iualuskivorna, en håvëlrm med en första ände som är kopplad till en av rullarna (4), en Fjäder som möjliggör rullen att Följa kamskivan och åtminstone ett kedjehjul, k ä n n e t e c k n a d av att anordningen även omfattar en bowdenkabel (11) med Första och andra ändar) vilken Första ände av'bowdenkabeln är kopplad till hävarmen (6), varvid Fjädern som är kopplad till hävarmens ena ände är anordnad utanför dockan. ett kedjehjul (34), som är anordnat inuti dockan och är kopplat till lemelementet, över vilket kedjehjul en kedja löper, varvid kedjans ena ände är kopplad inuti dockan med bowdenkabelns (11) andra ände, varigenom ro- tation av drivaxeln av drivmotorn medför att rullen (4) För hävarmen (6) i en av två motsatta riktningar vilket medFör att bowdenkabeln överför en rörelse i en av tvâ motsatta riktnin- gar via kedjan och det Första kedjehjulet till lemelementet För att Föra lemelementet i ett Förutbestämt rörelsemönster som simulerar mänsklig rörelse.

2. Anordning enligt krav 1, k ä n n e t e c k n a d av att den även omfattar ett andra kedjehjul (30), som är anordnat inuti dockan, varvid de Första och andra kedjehjulen (34, 30) har axlar som korsar varandra För att därmed tillåta de Första och andra kedjehjulen att röra sig oberoende av varandra, var- vid den kedja som löper över det Första kedjehjulet är kopplad genom ett urtag i det andra kedjehjulet. 461 633 _'

3. Anordning enligt krav 2, k ä n n e t e c k n a d av att det Första kedjehjulets (34) axel kan uridas i Förhållande till det andra kedjehjulets (30) axel varvid ett Första seg- ment (37) au den över det första kedjehjulet löpande kedjan är ledbart kopplat medelst kopplingsorgan (38) till ett andra segment (39) au kedjan som leds genom urtaget i det andra ked- jehjulet (30). uilket andra segment är kopplat till bowdenka- belns andra ände För att möjliggöra oberoende rörelser i tvi motsatta riktningar hos lemelementet.

4. Anordning enligt krau 3, k å n n e t e c k n a d au att det första kedjesegmentet är permanent Fäst i det Första ked- jehjulet.

5._Docka i vilken anordningen enligt något au kraven 1-4 an- fluänds. f)