[发明专利]连杆动作装置的原点位置初始设定方法和连杆动作装置

说明书

相关申请

本申请要求申请日为2011年11月2日、申请号为JP特愿2011—241072号申请的优先权，通过参照其整体，将其作为构成本申请的一部分的内容而引用。

技术领域

本发明涉及医疗器械、产业机械等的必须要求精密、范围较广的动作范围的连杆动作装置中的构成定位动作的基准的原点位置进行初始设定的方法，以及可适当地进行上述初始设定的连杆动作装置。

背景技术

具有连杆机构主体的作业装置的一个例子在专利文献1中公开；用于医疗器械、产业机械等的连杆动作装置的一个例子在专利文献2中公开。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：JP特开2000—94245号公报

专利文献2：US5893296号专利文献

发明内容

发明要解决的课题

在专利文献1的连杆机构主体中，由于各连杆的动作角小，故为了较大地设定调平板的动作范围，必须增加连杆长度。由此，具有机构整体的尺寸大、装置大型化的问题。如果增加连杆长度，则导致机构整体的刚性的降低。由此，还具有下述的问题：限制了装载于调平板上的工具的重量，即调平板的可搬运重量为较小的类型。由于这些理由，难以形成紧凑的结构的同时，难以用于要求精密、范围广的动作范围的动作的医疗器械等。

在专利文献2的连杆动作装置中，通过形成设置三组以上的三节连锁的连杆机构的结构，在形成紧凑的结构的同时，可进行精密、范围广的动作范围的动作。但是，由于该结构的连杆动作装置也难以完全地消除齿轮的啮合部等的机构上的晃动，故无法避免仅仅该晃动部各动作时的定位产生歪斜的情况。另外，伴随累积计算的使用时间的变长，齿轮等的驱动机构部的齿隙扩大，还产生该影响造成的定位精度降低的问题。

本发明的目的在于：为了提高在形成紧凑的结构的同时、可在较广的动作范围内进行高速动作的连杆动作装置的定位精度，提供一种对构成定位动作的基准的原点位置进行初始设定的方法。本发明的另一目的在于提供一种可适当地进行上述初始设定的连杆动作装置。

解决课题用的技术方案

本发明的连杆动作装置的原点位置初始设定方法为下述的方法，对构成促动器的动作的基准的原点位置进行初始设定，该方法适用于具有下述结构的连杆动作装置，在该结构中，经由三组以上的连杆机构，以可变更姿势的方式将前端侧的连杆轮毂连接于基端侧的连杆轮毂上，上述各连杆机构由基端侧和前端侧的端部连杆部件以及中间连杆部件构成，在该基端侧和前端侧的端部连杆部件中，它们的一端分别以可旋转的方式连接于上述基端侧的连杆轮毂和前端侧的连杆轮毂上，该中间连杆部件的两端分别以可旋转的方式连接于该基端侧和前端侧的端部连杆部件的另一端，在上述各连杆机构中，通过直线表示的该连杆机构的几何学模型呈相对上述中间连杆部件的中间部的基端侧部分和前端侧部分对称的形状，在该连杆动作装置中的上述全部三组以上的连杆机构中设置有上述促动器，该促动器任意地改变作为相对于上述基端侧的连杆轮毂的上述前端侧的连杆轮毂姿势的前端姿势。

该方法包括：第1步骤，在该步骤中，上述连杆动作装置的上述前端姿势设定为已确定的姿势；第2步骤，在该步骤中，对上述前端姿势为上述已确定的姿势的上述连杆动作装置施加下述的预压，该预压为改变上述前端姿势的力；第3步骤，在该步骤中，存储在对上述连杆动作装置施加上述预压的状态时的上述各促动器的动作量，将该已存储的动作量作为各促动器的原点位置而进行设定。

按照该原点位置初始设定方法，通过第1步骤将连杆动作装置的前端姿势设定为已确定的姿势。已确定的姿势为设计上的中立姿势，比如为各促动器的输出为0时的姿势。通过第2步骤，对前端姿势处于已确定的姿势的连杆动作装置施加下述的预压，该预压为使在各旋转对偶部、机构部等中产生的晃动靠向一侧方向的力。由此，连杆动作装置的齿轮的啮合部等的机构上的晃动受到抑制。通过第3步骤，存储在对连杆动作装置施加预压的状态时的各促动器的动作量。在通过控制装置对促动器的转矩进行控制的场合，比如控制装置的存储部构成存储方。将上述已存储的动作量作为各促动器的原点位置而设定，通过控制装置等控制各促动器。由此，可排除连杆动作装置的晃动的影响，控制各促动器，相对于基端侧的连杆轮毂的前端侧的连杆轮毂的姿势变更精度良好。