WO2010076348A1 - Dispositivo de plataforma móvil - Google Patents

Abstract

Dispositivo que comprende una base fija (1) sobre la que está dispuesta una plataforma móvil (2) según un barrido en casquete esférico, presentando la plataforma móvil (2) basculante en su parte inferior un eje saliente (21) dotado con una primera rótula (3) de giro en la base fija (1), pero bloqueada axialmente, comprendiendo dicho eje saliente (21) una prolongación (22). En dicha base fija (1) se encuentran unos actuadores lineales (4a y 4b) en una disposición angular de 90°, presentando el segundo actuador lineal (4b) fijado en su extremo móvil, un brazo (6) saliente lateral. Dicho brazo (6) presenta acoplado una segunda rótula (61) de giro esférico y deslizante sobre la prolongación (22) del eje (21).

Description

DISPOSITIVO DE PLATAFORMA MÓVIL.

Objeto de Ia invención

La presente invención se refiere a un dispositivo de plataforma móvil, más concretamente a un dispositivo con capacidad de inclinación espacial, definiendo un área barrida a modo de casquete esférico, para Ia disposición de un objeto o persona colocado sobre dicha plataforma móvil.

Antecedentes de Ia invención.

En Ia actualidad existe una gran variedad de dispositivos que permiten Ia disposición de una superficie superior con una cierta inclinación, ya sea de forma manual o mediante algún mecanismo empujador. Estas plataformas están diseñadas principalmente para finalidades de ocio para niños y otros muy variados, tal como Ia colocación de piezas y máquinas en diferentes posiciones de trabajo.

El principal problema es que Ia mayoría de estas plataformas solo permiten Ia inclinación de su superficie superior en un plano vertical y no Ia inclinación en cualquier dirección espacial, es decir definiendo el conjunto de posiciones posibles un área barrida a modo de casquete esférico o porción de esfera.

Existen plataformas móviles que permiten dicha disposición espacial sobre una área barrida a modo de un casquete esférico,

Por ejemplo, Ia patente alemana DE10040145 describe una plataforma incunable para área de juego de niños que tiene una rótula en Ia base para soportar un disco o tabla basculante en Ia cual los niños se pueden subir. Dicho disco presenta superiormente un asidero central ascendente, mientras que en Ia cara inferior del disco se encuentra un regruesamiento circular que coincide con un rail circular en Ia base cuando Ia tabla está basculada al límite, de tal manera que el disco puede tener una acción de rotación. Dado que no existen medios de disposición estable del disco basculante en cualquier posición, salvo Ia de apoyo del regruesamiento circular en el rail inferior, todas las posiciones intermedias son inestables y no controlables a conveniencia durante el uso del dispositivo.

Igualmente, Ia solicitud de patente francesa FR2674140 define un juego para niños de características similares con un plato basculante según una superficie esférica, pivotando sobre una articulación central.

La patente de invención estadounidense US3475019 define también un juego para niños que comprende una plataforma basculante que presenta inferiormente un macho que se relaciona, mediante un muelle intermedio de cierta rigidez, con otro macho opuesto anclado en el suelo. En posición de reposo dicha plataforma se dispone sensiblemente horizontal por efecto del muelle, pero al añadir peso o ejercer una fuerza en un punto de Ia plataforma, el muelle cede un cierto ángulo, produciéndose una inclinación más o menos acusada.

La patente de invención US5415589 describe un dispositivo de movimiento variable que dispone de un movimiento interactivo de basculación y rotación. El dispositivo está soportado sobre una superficie abombada contra una superficie conjugada opuesta. El dispositivo puede ser basculado o movido sobre dicha superficie por un usuario o mediante medios de empuje motorizados, que desplazan una superficie respecto a Ia otra, creando el efecto de plataforma basculante en cualquier dirección, definiendo un área barrida a modo de casquete esférico; sin embargo, Ia conformación de esta plataforma de movimiento variable puede resultar compleja y costosa, sobre todo con el uso de los empujadores motorizados.

Descripción de Ia invención

El dispositivo de plataforma móvil, objeto de esta invención, presenta unas particularidades técnicas destinadas a proporcionar el posicionado de una plataforma móvil basculante respecto a un punto central de articulación mediante el accionamiento de dos actuadores lineales. El dispositivo de Ia invención permite posicionar Ia plataforma móvil basculante, según cualquier orientación siguiendo un movimiento esférico, de forma que cualquier objeto amarrado a Ia plataforma puede orientarse también en el espacio. La plataforma móvil puede servir también como plataforma para juegos de niños. Para ello, a Ia plataforma móvil de juegos se Ie acopla un accesorio para Ia sujeción del usuario, tales como un asa o una silla entre otros.

El dispositivo de Ia invención, comprende una base fija sobre Ia que está dispuesta una plataforma móvil basculante presentando Ia plataforma móvil basculante en su parte inferior un eje sensiblemente perpendicular a Ia plataforma móvil y dotado de una primera rótula para su articulación esférica respecto a Ia base fija.

Según Ia invención, el dispositivo además comprende:

un primer actuador lineal fijado a dicha base fija que puede desplazar un carro deslizante y un segundo actuador lineal montado en el citado carro deslizante en una disposición perpendicular respecto al primer actuador lineal.

El eje comprende una prolongación por debajo de Ia posición de la citada primera rótula, estando el segundo actuador lineal vinculado a Ia citada prolongación del eje de tal manera que el movimiento combinado de los actuadores lineales produce un movimiento esférico en Ia plataforma móvil.

Esta constitución proporciona unas ventajas considerables, ya que permite el posicionado de Ia superficie basculante en cualquier ángulo con una gran precisión y de una forma estable, Io que es ideal para el posicionamiento de piezas, máquinas y conjuntos para trabajar sobre ellos. Además, el uso de solo dos actuadores lineales permite simplificar el diseño de construcción y reducir considerablemente los costes de fabricación.

Los actuadores lineales pueden estar dispuestos de tal manera que describen movimientos lineales según direcciones que no contienen al eje, es decir desplazadas respecto del citado eje.

El dispositivo puede comprender un brazo lateral fijado a un extremo móvil del segundo actuador lineal, presentando el citado brazo lateral un acoplamiento para una segunda rótula en Ia que se encuentra montada con posibilidad de desplazamiento axial Ia prolongación del eje. La combinación de los movimientos unidimensional o unidireccional de ambos actuadores lineales produce el desplazamiento de Ia segunda rótula de giro esférico en un plano y Ia inclinación de Ia plataforma móvil en cualquier sentido, barriendo un área a modo de casquete esférico.

En una realización de Ia invención Ia superficie basculante comprende un fuelle prolongado sobre Ia base fija de protección, evitando así que objetos o usuarios que se encuentren alrededor del dispositivo se vean atrapados por un pellizco de Ia plataforma móvil cuando esta se inclina en su dirección. En una realización preferente, los actuadores lineales están constituidos respectivamente por un husillo a bolas accionado por un servomotor eléctrico. Esta configuración permite bloquear firmemente y de forma directa Ia posición adquirida por Ia superficie basculante, sin riesgo de que se altere por el trabajo o incremento de peso sobre Ia plataforma móvil.

Los servomotores eléctricos se pueden manejar desde un autómata o un controlador programable que permite definir trayectorias exactas en cualquier dirección y sentido.

Tal como se ha citado, el eje de Ia plataforma está dispuesto fijo respecto a Ia primera rótula, de forma que no se permite su deslizamiento axial, para ello Ia primera rótula y el mencionado eje están unidos por una junta tórica intermedia de unión firme dispuesta en sendas ranuras definidas en Ia bola de Ia rótula y en el contorno del eje saliente.

La plataforma móvil basculante presenta unos medios de amarre de objetos, tales como unos orificios de acoplamiento de pernos, tornillos de fijación de piezas y máquina o en el uso lúdico un elemento de asido, tal como un asa, una silla u otro.

Así, el movimiento esférico definido por el área barrida, es Ia superficie de un casquete esférico, obtenido a partir de Ia combinación de dos movimientos planos y unidimensionales de los actuadores lineales.

Todos los puntos de área barrida se pueden alcanzar, siendo Ia plataforma móvil capaz de seguir cualquier trayectoria a su alcance.

Una de las aplicaciones de utilidad es en Ia simulación dinámica de vehículos, esta plataforma permite fijar un vehículo al soporte y simular las inclinaciones de Ia carretera debidas al perfil orográfico.

Igualmente, el dispositivo también es útil para aplicaciones de soporte de pantallas verticales, espejos, paneles de TV, soportes de proyectores, soportes de cámaras de fotografía / vídeo / lentes de aproximación, etc. que precisen una orientación hacia el usuario.

También para aplicaciones de soporte de asientos, sillas o bases soportes de cualquier tipo de dispositivos que en cualquier superficie precisen una orientación determinada.

Descripción de las figuras.

Para complementar Ia descripción que se está realizando y con objeto de facilitar Ia comprensión de las características de Ia invención, se acompaña a Ia presente memoria descriptiva un juego de dibujos en los que, con carácter ilustrativo y no limitativo, se ha representado Io siguiente:

- La figura 1 muestra una vista en planta de Ia plataforma mostrando los mecanismos interiores situados bajo Ia plataforma móvil.

- La figura 2 muestra una vista en alzado de Ia plataforma seccionada el plano A-A', con el fuelle de protección. - La figura 3 muestra una vista de perfil de Ia plataforma seccionada por el plano B-B', sin el fuelle de protección.

- La figura 4 muestra un detalle en alzado seccionado de Ia inclinación del eje sobre Ia primera rótula.

- La figura 5 muestra una representación en perspectiva del dispositivo.

Realización preferente de Ia invención

Como se puede observar en las figuras referenciadas el dispositivo de plataforma móvil comprende una base fija (1) sobre Ia que está dispuesta una plataforma móvil (2) basculante que puede adquirir diferentes orientaciones, barriendo un área a modo de porción de esfera o casquete esférico, presentando Ia plataforma móvil (2) basculante en su parte inferior un eje (21) sensiblemente perpendicular a Ia plataforma móvil (2) y dotado de una primera rótula (3) de articulación esférica en Ia parte superior de Ia base fija (1).

En dicha base fija (1) se encuentra anclado un primer actuador lineal (4a), montado en una disposición transversal respecto al eje axial de Ia plataforma móvil (2) y desplazado a un lado. El extremo móvil de dicho primer actuador lineal (4a) asociado está asociado a un carro (5) deslizante montado sobre unas guías (51) paralelas. En dicho carro (5) se encuentra montado un segundo actuador lineal (4b), orientado perpendicularmente respecto al primer actuador lineal (4a) y las guías (51).

Los actuadores (4a y 4b) están dispuestos en un plano transversal respecto al eje axial de Ia base fija (1).

En el extremo móvil del segundo actuador lineal (4b) está fijado mediante una placa intermedia un brazo (6) lateral. Dicho brazo (6) lateral presenta en su extremo libre un acoplamiento de una segunda rótula

(61) de giro esférico, en Ia que se encuentra montado con posibilidad de deslizamiento el extremo libre de una prolongación (22) del eje (21) asociado a Ia plataforma móvil (2).

En el ejemplo mostrado los actuadores lineales (4a y 4b) están constituidos por sendos husillos de bolas (41) accionados por sendos servomotores eléctricos (42). Estos servomotores eléctricos (42) están controlados desde una unidad de control (no representada) o autómata de control numérico.

En Ia figura 4, Ia primera rótula (3) comprende una bola (31) con una hendidura en Ia que se encuentra alojada una junta tórica (32) de bloqueo axial del eje (21) con otra hendidura circundante conjugada, es decir que el movimiento vertical en el eje (21) queda restringido por Ia citada junta tórica (22).

En esta figura 4 se ha representado con línea de trazos una posición de desplazamiento angular de Ia plataforma móvil (2), producida por Ia actuación conjunta de los actuadores (4a y 4b). Como se observa en Ia citada figura, el eje (21) va guiado mediante Ia primera rótula (3) que transforma en movimiento esférico el movimiento lineal de los actuadores

(4a y 4b), es decir recorre Ia superficie de un casquete esférico (no es un giro en torno a un eje).

En una realización representada en las figuras 3 y 5, Ia plataforma móvil (2) presenta en su parte superior unos medios de amarre

(7) o elemento de anclaje.

En Ia figura 1 el dispositivo comprende un fuelle (8) dispuesto entre Ia plataforma móvil (2) y Ia base (1) para evitar daños por atrapamiento y Ia entrada de objetos extraños hacia el interior del dispositivo . A su vez, Ia base fija (1) presenta unos medios de fijación (11) al pavimento representados en este caso por unos tornillos.

Una vez descrita suficientemente Ia naturaleza de Ia invención, así como un ejemplo de realización preferente, se hace constar a los efectos oportunos que los materiales, forma, tamaño y disposición de los elementos descritos podrán ser modificados, siempre y cuando ello no suponga una alteración de las características esenciales de Ia invención que se reivindican a continuación.

Claims

REIVINDICACIONES

1.- Dispositivo de plataforma móvil, que comprende una base fija

(1) sobre Ia que está dispuesta una plataforma móvil (2) basculante presentando Ia plataforma móvil (2) basculante en su parte inferior un eje

(21) sensiblemente perpendicular a Ia plataforma móvil (2) y dotado de una primera rótula (3) para su articulación esférica respecto a Ia base fija (1) caracterizado porque comprende un primer actuador lineal (4a) fijado a dicha base fija (1) que puede desplazar un carro (5) deslizante y un segundo actuador lineal (4b) montado en el citado carro (5) deslizante en una disposición perpendicular respecto al primer actuador lineal (4a), y porque el eje (21) comprende una prolongación (22) por debajo de Ia posición de Ia citada primer rótula (3), estando el segundo actuador lineal

(4a) vinculado a Ia citada prolongación (22) del eje (21) de tal manera que el movimiento combinado de los actuadores lineales (4a y 4b) produce un movimiento esférico en Ia plataforma móvil (2).

2.- Dispositivo, según reivindicación 1 , en el cual los actuadores lineales (4a y 4b) están dispuestos de tal manera que describen movimientos lineales según direcciones que no contienen al eje (21).

3.- Dispositivo, según cualquiera de las reivindicaciones anteriores, el cual comprende un brazo (6) lateral fijado a un extremo móvil del segundo actuador lineal (4b), presentando el citado brazo (6) lateral un acoplamiento para una segunda rótula (61) en Ia que se encuentra montada con posibilidad de desplazamiento axial Ia prolongación (22) del eje (21);

4.- Dispositivo, según cualquiera de las reivindicaciones anteriores, caracterizado porque Ia primera rótula (3) de articulación y el eje (21) están unidos firmemente por una junta (32) configurada para impedir el desplazamiento axial del eje (21)

5.- Dispositivo, según cualquiera de las reivindicaciones anteriores, que comprende un fuelle (8) de protección dispuesto entre plataforma móvil (2) y Ia base fija (1).

6.- Dispositivo, según cualquiera de las reivindicaciones anteriores, en el cual los actuadores lineales (4a y 4b) están constituidos por sendos husillos a bolas (41) accionados por un servomotor eléctrico (42).

7.- Dispositivo, cualquiera de las reivindicaciones anteriores, en el cual Ia plataforma móvil (2) presenta en su superficie superior unos medios de amarre (7) o sujeción del usuario o elemento a soportar.