30]图4为通过直线表示该连杆动作装置的一个连杆机构的图;
[0031 ]图5为该连杆动作装置的基端侧的连杆枢毂等的横向剖视图;
[0032]图6为省略本发明的第2实施方式的连杆动作装置的一部分的主视图;
[0033]图7为该连杆动作装置的基端侧的连杆枢毂等的横向剖视图;
[0034]图8为图7的部分放大图;
[0035]图9为省略表示使图1的连杆动作装置上下相反而使用的状态的一部分的主视图;
[0036]图10为省略本发明的第3实施方式的连杆动作装置的一部分的主视图;
[0037]图11为该连杆动作装置的基端侧的连杆枢毂等的横向剖视图;
[0038]图12为省略本发明的第4实施方式的连杆动作装置的一部分的主视图;
[0039]图13为省略表示该连杆动作装置的不同的动作状态的一部分的主视图;
[0040]图14为省略表示该连杆动作装置的不同于图12的使用状态的一部分的主视图;
[0041]图15为省略表示该连杆动作装置的图14的使用状态的不同的动作状态的一部分的主视图;
[0042]图16为省略本发明的第5实施方式的连杆动作装置的一部分的主视图;
[0043]图17为省略表示将图12所示的连杆动作装置用作涂布装置的状态的一部分的主视图;
[0044]图18为省略表示将图16所示的连杆动作装置用作涂布装置的状态的一部分的主视图;
[0045]图19为省略表示将图16所示的连杆动作装置用作焊接机的状态的一部分的主视图。
【具体实施方式】
[0046]根据图1?5,对本发明的第I实施方式进行说明。图1和图2为省略表示连杆动作装置51A的各不同的状态的一部分的主视图。该连杆动作装置51A包括:动作装置主体I;支承动作装置主体I的基座52;使动作装置主体I动作的多个(其数量与后述的连杆机构4相同)的促动器53;控制器54,该控制器54通过这些促动器53的动作,使动作装置主体I动作。控制促动器53的控制装置(在图中未示出)既可设置于控制器54的内部,也可独立于控制器54而设置。
[0047]从动作装置主体I起而进行说明。在动作装置主体I中,前端侧的连杆枢毂3经由三组连杆机构4,以姿势可变更的方式与基端侧的连杆枢毂2连接。在图1和图2中,仅仅示出一组连杆机构4。连杆机构4的数量也可在4组以上。
[0048]图3为以三维方式表示动作装置主体I的立体图。各连杆机构4由基端侧的端部连杆部件5、前端侧的端部连杆部件6、与中间连杆部件7构成,构成由4个旋转运动副形成的4节连锁的连杆机构。基端侧和前端侧的端部连杆部件5、6呈L状,基端分别自由旋转地与各自基端侧的连杆枢毂2和前端侧的连杆枢毂3连接。在中间连杆部件7中,在其两端分别自由旋转地连接基端侧和前端侧的端部连杆部件5、6的前端。
[0049]动作装置主体I为组合两个球面连杆机构的结构。即,基端侧的连杆枢毂2和基端侧的端部连杆部件5的各旋转运动副的中心轴、与基端侧的端部连杆部件5和中间连杆部件7的旋转运动副的中心轴在基端侧的球面连杆中心PA(图1、图2)处交叉。同样地,前端侧的连杆枢毂3和前端侧的端部连杆部件6的各旋转运动副的中心轴、与前端侧的端部连杆部件和中间连杆部件7的各旋转运动副的中心轴于前端侧的球面连杆中心PB(图1、图2)处交叉。
[0050]还有,基端侧的连杆枢毂2和基端侧的端部连杆部件5的各旋转运动副与距基端侧的球面连杆中心PA的距离均相同,基端侧的端部连杆部件5和中间连杆部件7的各旋转运动副与距基端侧的球面连杆中心PA的距离均相同。基端侧的端部连杆部件5和中间连杆部件7的各旋转运动副的第I中心轴相对后述的第2中心轴,既可具有某交叉角γ,也可是平行的。同样,前端侧的连杆枢毂3和前端侧的端部连杆部件6的各旋转运动副和距前端侧的球面连杆中心PB的距离均相同,前端侧的端部连杆部件6和中间连杆部件7的各旋转运动副与距前端侧的球面连杆中心PB的距离均相同。前端侧的端部连杆部件6和中间连杆部件7的各旋转运动副的第2中心轴相对上述第I中心轴,既可具有某交叉角γ,也可是平行的。
[0051]S卩,三组连杆机构4从几何学上说呈同一形状。从几何学上说呈同一形状指,通过直线而表示各连杆部件5、6、7的几何学模型,即通过各旋转运动副、与将这些旋转运动副之间连接的直线而表示的模型为,相对中间连杆部件7的中间部的基端侧部分和前端侧部分对称的形状。图4为通过直线而表示一组连杆机构4的图。
[0052]本实施方式的连杆机构4为旋转对称型,基端侧的连杆枢毂2和基端侧的端部连杆部件5、与前端侧的连杆枢毂3和前端侧的端部连杆部件6的位置关系处于相对中间连杆部件7的中心线C,旋转对称的位置结构。图1表示基端侧的连杆枢毂2的中心轴(在下面,称为“基端侧的连杆枢毂中心轴”)QA和前端侧的连杆枢毂3的中心轴(在下面,称为“前端侧的连杆枢毂中心轴”)QB位于同一线上的状态。另一方面,图2表示相对基端侧的连杆枢毂中心轴QA,前端侧的连杆枢毂中心轴QB成规定的动作角的状态。即使在各连杆机构4的姿势变化的情况下,基端侧和前端侧的球面连杆中心PA、PB之间的距离D没有改变。
[0053]另外,基端侧和前端侧的连杆枢毂中心轴QA、QB为通过基端侧和前端侧的球面连杆中心PA、PB以与基端侧以及前端侧的连杆枢毂2、3和基端侧以及前端侧的端部连杆部件
5、6的各旋转运动副的中心轴垂直地交叉的直线。
[0054]通过基端侧的连杆枢毂2和前端侧的连杆枢毂3与三组连杆机构4构成二自由度机构,在该二自由度机构中,相对基端侧的连杆枢毂2,前端侧的连杆枢毂3围绕相垂直的两个轴而自由旋转。换言之,形成相对基端侧的连杆枢毂2,前端侧的连杆枢毂3的旋转为两个自由度、姿态自由变更的机构。该二自由度机构在紧凑的同时,使相对基端侧的连杆枢毂2的前端侧的连杆枢毂3的活动范围扩大。比如,可使基端侧的连杆枢毂中心轴QA和前端侧的连杆枢毂中心轴QB的折角Θ(图3)的最大值(最大折角)约为±90°。另外,可将前端侧的连杆枢毂3相对基端侧的连杆枢毂2的回转角Φ (图3)设定在0°?360°的范围内。
[0055]折角Θ为相对基端侧的连杆枢毂中心轴QA,前端侧的连杆枢毂中心轴QB倾斜的垂直角度,回转角Φ为相对基端侧的连杆枢毂中心轴QA,前端侧的连杆枢毂中心轴QB倾斜的水平角度。
[0056]在该动作装置主体I中,在满足下述(I)?(4)的条件时,如果相对中间连杆部件7的对称面,中间连杆部件7和基端侧以及前端侧的端部连杆部件5、6的角度位置关系在基端侧和前端侧相同,则从几何学的对称性来说,基端侧的连杆枢毂2和基端侧的端部连杆部件5与前端侧的连杆枢毂3和前端侧的端部连杆部件6相同地动作。
[0057](I)各连杆机构4的基端侧和前端侧的连杆枢毂2、3和基端侧以及前端侧的端部连杆部件5、6的旋转运动副的中心轴的角度与距基端侧以及前端侧的球面连杆中心PA、PB的长度相互相等。
[0058](2)各连杆机构4的基端侧以及前端侧的连杆枢毂2、3和基端侧以及前端侧的端部连杆部件5、6的旋转运动副的中心轴、以及基端侧以及前端侧的端部连杆部件5、6和中间连杆部件7的旋转运动副的中心轴,在基端侧以及前端侧,与球面连杆中心PA、PB交叉。
[0059](3)基端侧的端部连杆部件5和前端侧的端部连杆部件6的几何学的形状相等。
[0060](4)关于中间连杆部件7,在基端侧以及前端侧形状相等。
[0061]基端侧的连杆枢毂2和前端侧的连杆枢毂3为环状,其中,在其中心部,通孔10A、1B分别沿各连杆枢毂中心轴QA、QB方向而形成,外形呈球面状。通孔10A、10B的中心与各连杆枢毂中心轴QA、QB—致。在该基端侧的连杆枢毂2和前端侧的连杆枢毂3中的沿外周面的圆周方向等间距的位置,基端侧的端部连杆部件5和前端侧的端部连杆部件6分别自由旋转地被连接。
[0062]图5为表示基端侧的连杆枢毂2和基端侧的端部连杆部件5的旋转运动副部、以及基端侧的端部连杆部件5和中间连杆部件7的旋转运动副部的剖视图。在基端侧的连杆枢毂2中,于外周部径向的轴孔11形成于圆周方向的三个部位,通过设置于轴孔11内部的两个轴承12,分别自由旋转地支承轴部件13。轴部件13的中心与基端侧的连杆枢毂2和基端侧的端部连杆部件5的旋转运动副的中心轴一致。轴部件13的外侧端部从基端侧的连杆枢毂2而突出,在其突出螺纹部13a连接基端侧的端部连杆部件5,该基端侧的端部连杆部件5通过螺母14而紧固。
[0063]上述轴承12为比如深槽滚珠轴承等的滚动轴承,其外圈(在图中未示出)与上述轴孔11的内周嵌合,其内圈(在图中未示出)与上述轴部件13的外周嵌合。通过止动圈15防止外圈的脱出。另外,在内圈与基端侧的端部连杆部件5之间夹设有间隔件16,螺母14的紧固力经由基端侧的端部连杆部件5和间隔件16,传递给内圈,将规定的预定压力施加给轴承
12ο
[0064]在基端侧的端部连杆部件5和中间连杆部件7的旋转运动副部中,于形成于中间连杆部件7的两端的连接孔18中设置两个轴承19,通过这些轴承19