CN102052427B - 啮合链 - Google Patents

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Abstract

本发明提供一种啮合链，能够提高一对啮合链的压曲强度，不需要抑制啮合链的压曲、倾斜的辅助导向机构的设置而实现工件稳定的进退驱动，并且消除相互啮合状态的一对啮合链内产生的松动。啮合链(100)具有内齿片(110)、衬套(120)、外齿片(140)和连结销(150)，使内齿片(110)的钩部彼此和外齿片(140)的钩部彼此啮合而成为一体，使内齿片(110)的钩部彼此和外齿片(140)的钩部彼此脱离啮合而分开，具有被弯曲限制面(171)的被弯曲限制片(170)和具有弯曲限制部(181)的弯曲限制片(180)在连结销(150)的两端连结。

Description

啮合链
技术领域
本发明涉及组装在驱动装置中的啮合链，上述驱动装置用在各种制造领域的制造设备、运输领域的输送设备、医疗福祉领域的护理设备、艺术领域的舞台设备等中，使工件相对于设置面垂直地升降。
背景技术
以往作为驱动装置具有升降装置，该升降装置利用相互啮合而一体升降的一对传动链、所谓的啮合链使重物等工件升降移动(例如参照专利文献1)。
专利文献1：特许第3370928号公报(权利要求的范围、图1)
但是，在以往的啮合链中，存在如下问题：由于在使链板的啮合部彼此啮合时在啮合部间产生的间隙或衬套与连结销之间的间隙等不可避免地会在相互啮合状态的一对啮合链内发生松动，从而无法确保相互啮合的一对啮合链的刚性，有可能导致一对啮合链的压曲强度降低。
发明内容
因此，本发明是为了解决上述课题而完成的，即本发明目的在于提供一种啮合链，能够提高一对啮合链的压曲强度，不需要抑制啮合链的压曲和倾斜的辅助导向机构的设置而实现工件稳定的进退驱动，并且消除相互啮合状态的一对啮合链内产生的松动。
第一方面所涉及的本发明以如下方式解决上述的课题：啮合链利用连结销将内链节单元在链长度方向上连结起来，上述内链节单元是通过将衬套分别压入嵌合于内齿片的在链长度方向上形成的一对衬套压入孔内而成的，上述内齿片相互分离且并列配置并且具有钩部，上述连结销与外齿片的在链长度方向上形成的一对销孔分别嵌合，上述外齿片在该内链节单元的外侧沿链宽度方向配置并且具有钩部，使分别对置配置在与上述衬套啮合的一对驱动用链轮上且一边偏转一边相互对置的内齿片的钩部彼此以及外齿片的钩部彼此分别啮合而成为一体，并且利用上述一对驱动用链轮使内齿片的钩部彼此及外齿片的钩部彼此一边偏转一边分别脱离啮合而分开，在上述连结销的两端分别连结有被弯曲限制片和弯曲限制片，上述被弯曲限制片在上述内齿片和外齿片的钩啮合侧具有被弯曲限制面，上述弯曲限制片具有弯曲限制部，上述弯曲限制部朝向该被弯曲限制片的被弯曲限制面突出，以跨越在链长度方向邻接的被弯曲限制面的彼此的状态进行抵接。
第二方面所涉及的本发明以如下方式解决上述的课题：在第一方面所记载的结构的基础上，上述被弯曲限制片的被弯曲限制面和弯曲限制片的弯曲限制部形成为：使上述内齿片以及外齿片在分别啮合的状态下相互干涉而限制链向钩啮合侧弯曲。
第三方面所涉及的本发明以如下方式解决上述的课题：在第一方面或者第二方面所记载的结构的基础上，上述被弯曲限制片，在上述连结销的最端部与外齿片并列配置，并且上述弯曲限制片，在外齿片和被弯曲限制片之间与内齿片并列配置。
因此，本发明的啮合链，利用连结销将内链节单元在链长度方向上连结起来，上述内链节单元是通过将衬套分别压入嵌合于内齿片的在链长度方向上形成的一对衬套压入孔内而成的，上述内齿片相互分离且并列配置并且具有钩部，上述连结销与外齿片的在链长度方向上形成的一对销孔分别嵌合，上述外齿片在该内链节单元的外侧沿链宽度方向配置并且具有钩部，使分别对置配置在与衬套啮合的一对驱动用链轮上且一边偏转一边相互对置的内齿片的钩部彼此以及外齿片的钩部彼此分别啮合而成为一体，并且利用一对驱动用链轮使内齿片的钩部彼此及外齿片的钩部彼此一边偏转一边分别脱离啮合而分开，由此不仅能够与驱动用链轮的旋转一致地等速且迅速实现工件的进退动作，而且还能够获得以下特有的效果。
根据第一方面所涉及的本发明的啮合链，在内齿片和外齿片的钩啮合侧具有被弯曲限制面的被弯曲限制片和具有朝向被弯曲限制片的被弯曲限制面突出的弯曲限制部的弯曲限制片，在连结销的两端分别连结，从而弯曲限制部以跨越在链长度方向邻接的被弯曲限制面的彼此的状态进行抵接而限制一个啮合链向钩啮合侧弯曲，因此能够抑制相互啮合的一对啮合链在齿片高度方向上弯曲，将链啮合姿态可靠地保持为一直线状，能够提高一对啮合链的压曲强度。
特别地，在用于以天花板面作为设置面设置的悬吊设置方式的驱动装置或以垂直壁面作为设置面设置的悬臂支承方式的驱动装置等中时，能够可靠地将相互啮合的一对啮合链的链啮合姿态保持为一条直线状、能够实现工件的稳定的进退动作。
并且，在用于上述这种驱动装置的情况下，通过提高一对啮合链的压曲强度，不需要抑制啮合链的压曲或倾斜的辅助导向机构的设置而简化了装置构成，能够实现工件稳定的进退驱动，并且能够使啮合链从驱动用链轮到更远的位置稳定地进退移动，而且避免了由于啮合链倾斜而对啮合链作用局部过载荷的情况，能够提高链耐久性并且实现链尺寸的小型化和轻量化。
根据第二方面所涉及的本发明的啮合链，在第一方面所记载的啮合链起到的效果基础上，被弯曲限制片的被弯曲限制面和弯曲限制片的弯曲限制部形成为：使内齿片彼此和外齿片彼此在分别啮合的状态下相互干涉，由此在一对啮合链相互啮合而各啮合链的链啮合姿态呈直线状时，被弯曲限制面和弯曲限制部相互干涉而产生使被弯曲限制片和弯曲限制片向非钩啮合侧弯曲的力，一对啮合链朝向非钩啮合侧相互牵拉，因此能够消除在使内齿片和外齿片的钩部彼此啮合时由于在各钩部间产生的间隙或衬套与连结销之间的间隙等而在相互啮合状态的一对啮合链内不可避免地产生的松动，能够进一步提高一对啮合链的压曲强度。
并且，由于消除了在相互啮合状态的一对啮合链中不可避免地产生的松动，从而能够防止链运转时产生驱动噪音，并且将链全长保持一定而提高工件的定位精度。
根据第三方面所涉及的本发明的啮合链，在第一方面或第二方面所记载的啮合链起到的效果基础上，被弯曲限制片在连结销的最端部与外齿片并列配置，并且弯曲限制片在外齿片与被弯曲限制片之间与内齿片并列配置，从而能够避免朝向被弯曲限制片侧突出的弯曲限制片的弯曲限制部与其它链构成部件干涉的情况，因此能够确保啮合链的设计自由度。
附图说明
图1是使用本发明的一实施例的啮合链的使用状态图。
图2是图1所示的驱动用链轮附近的局部放大图。
图3是表示啮合链的立体图。
图4是表示啮合链的局部放大图。
图5是表示啮合链的局部截面图。
符号说明
100...啮合链；110...内齿片；120...衬套；130...内链节单元；140...外齿片；150...连结销；160...滚子；170...被弯曲限制片；171...被弯曲限制面；180...弯曲限制片；181...弯曲限制部；E...啮合链式驱动装置；S...驱动用链轮；T...升降台；P...底板；M...驱动电机；D...驱动侧链轮；C...动力传递链；G...同步齿轮组；B...链收纳箱。
具体实施方式
本发明的啮合链利用连结销将内链节单元在链长度方向上连结起来，上述内链节单元是通过将衬套分别压入嵌合于内齿片的在链长度方向上形成的一对衬套压入孔内而成的，上述内齿片相互分离且并列配置并且具有钩部，上述连结销与外齿片的在链长度方向上形成的一对销孔分别嵌合，上述外齿片在内链节单元的外侧沿链宽度方向配置并且具有钩部，使分别对置配置在与衬套啮合的一对驱动用链轮上且一边偏转一边相互对置的内齿片的钩部彼此及外齿片的钩部彼此分别啮合而成为一体，并且利用一对驱动用链轮使内齿片的钩部彼此及外齿片的钩部彼此一边偏转一边分别脱离啮合而分开，在连结销的两端分别连结被弯曲限制片和弯曲限制片，上述被弯曲限制片在内齿片和外齿片的钩啮合侧具有被弯曲限制面，上述弯曲限制片具有弯曲限制部，上述弯曲限制部朝向被弯曲限制片的被弯曲限制面突出，以跨越在链长度方向邻接的被弯曲限制面的彼此的状态进行抵接，提高一对啮合链的压曲强度，不需要设置用于抑制啮合链的压曲或弯曲的辅助导向机构而实现工件的稳定的进退驱动，而且，只要能够排气在相互啮合状态的一对啮合链内产生的松动，其具体实施方式是怎样的都可以。
例如，在本发明的啮合链中，在链宽度方向上并列配置的内链节单元的列数可以是单列或者两列或三列等多列中的任一种，在内链节单元在链宽度方向上配置有多列的情况下，构成一对啮合链的一方的外齿片和内齿片相对于与之相对的构成另一方的啮合链的外齿片和内齿片遍及链宽度方向的多列分别以钩状、即所谓的卡头状多重且牢固地啮合，因此能够可靠地抑制容易在啮合链的链宽度方向上产生的压曲从而实现优异的链耐久性，并且，能够提高在链宽度方向上与驱动用链轮啮合的啮合平衡。
另外，对于本发明的啮合链中使用的被弯曲限制片上形成的被弯曲限制面的具体形状，只要在将啮合链拉伸为直线状的状态下，与在弯曲限制片上形成的弯曲限制部接触，则例如可以是平坦面或中央部分凹陷的曲面等任意形状。
另外，对于本发明的啮合链中使用的弯曲限制片上形成的弯曲限制部的具体形状，只要朝向被弯曲限制片侧突出形成，在将啮合链拉伸为直线状的状态下，以跨越在链长度方向上邻接的两个被弯曲限制面的状态接触，则可以为任意形状。
另外，本发明的啮合链中使用的内齿片和外齿片的具体形状，只要是使相互对置的同种的齿片彼此相互啮合而成为一体并且能够相互脱离啮合而分开的形状，则可以为任意形状，特别地在内齿片和外齿片上分别形成的用于保持链啮合姿态的压曲限制平坦面，在以使通过驱动用链轮啮合而成为一体的内齿片彼此和外齿片彼此一边在分别对置的状态下相互干涉并弹性变形一边面接触的方式鼓出形成时，不必高精度地成型内齿片和外齿片的齿片外形而使彼此对置的压曲限制平坦面可靠地面接触，因此能够可靠地抑制内齿片和外齿片的晃动不稳以及沿着相互对置的内齿片彼此和外齿片彼此的相互间的压曲限制平坦面的相对偏移，确保相互啮合的一对啮合链的刚性而提高压曲强度。
另外，本发明的啮合链所组装到的啮合链式驱动装置，不论是设置面采用安放设置方式的地面、还是采用悬吊设置方式的天花板面，都不会对升降动作造成任何妨碍，并且即使采用悬臂支承方式的垂直壁面也不会对与上述升降动作相当的进退动作造成任何妨碍。
实施例
以下参照附图对本发明的一实施例的啮合链100进行说明。
这里，图1是使用本发明的一实施例的啮合链的使用状态图，图2是图1所示的驱动用链轮附近的局部放大图，图3是表示啮合链的立体图，图4是表示啮合链的局部放大图，图5是表示啮合链的局部截面图。
首先，本发明的一实施例的啮合链100，如图1所示，是为了用于使搭载重物等工件(未图示)的升降台T相对于设置面平行地升降而组装到以安放状态设置在作业地面上的啮合链式驱动装置E中进行使用的部件。
如图1所示，上述的啮合链式驱动装置E作为基本的装置结构具备：底板P，其安置在上述升降台T进行平行升降的设置面上；一对驱动用链轮S，它们以相对于该底板P平行地并列设置的一对旋转轴为中心在同一面内相互对置，并朝相反方向进行正反旋转；一对啮合链100，它们通过和该一对驱动用链轮S脱离啮合，来升降升降台T；上述升降台T，其被固定在该啮合链100的上端而一体地升降；以及驱动电机M，其对上述一对驱动用链轮S进行驱动。
另外，图1中示出的标号D是同轴配置在驱动电机M的输出轴侧的一对驱动侧链轮，标号C是由滚子链构成的一对传动链，用来从驱动侧链轮D向一对驱动用链轮S侧传递动力，标号G是同步齿轮组，用来使从一对传动链C传递来的一个方向的旋转变速，并向一对驱动用链轮S传递动力使之相互朝相反方向正反旋转，标号B是缠绕型链收纳箱，对相互脱离啮合而分开的一对啮合链100中的一个进行收纳。
另外，在啮合链式驱动装置E中成对使用的本实施例的啮合链100，如图2至图5所示，具备：内链节单元130，其是在相互分离并列配置且具有钩部的内齿片110的链长度方向上形成的一对衬套压入孔内分别压入嵌合衬套120而成的；具有钩部的外齿片140，其以相对于内齿片110在链长度方向上错开半节距的状态配置在内齿片110的外侧面侧；弯曲限制片180，其以相对于外齿片140在链长度方向上错开半节距的状态配置在外齿片140的外侧面侧；被弯曲限制片170，其以相对于弯曲限制片180在链长度方向上错开半节距的状态配置在弯曲限制片180的外侧面侧；连结销150，其与衬套120和外齿片140的销孔以及弯曲限制片180的销孔内分别松动配合并且压入嵌合于被弯曲限制片170的销孔；和滚子160，其外嵌于衬套120的外周。
并且，连结销150也可以压入嵌合到外齿片140的销孔内。
另外，一对啮合链100，如图1和图2所示，在上述一对驱动链轮S上分别相对配置且一边从水平方向朝垂直方向偏转一边相互相对的各内齿片110彼此和各外齿片140彼此分别啮合并一体地以独立状态上升，并且通过上述一对驱动用链轮S，一边从垂直方向朝水平方向偏转一边使各内齿片110彼此和各外齿片140彼此分别脱离啮合而分开。
这里，参照图2至图5对本实施例的啮合链100最具特征的被弯曲限制片170和弯曲限制片180的具体方式进行详细说明。
首先，被弯曲限制片170，如图2至图5所示，在内齿片110或外齿片140上形成有钩部的钩啮合侧具有被弯曲限制面171。并且，如图2至图5所示，弯曲限制片180具有弯曲限制部181，该弯曲限制部181向被弯曲限制片170侧突出，在将啮合链100拉伸为直线状时，以跨越在链长度方向上邻接的两个被弯曲限制面171的状态接触而限制链向钩啮合侧弯曲。
在被弯曲限制片170上形成的被弯曲限制面171和在弯曲限制片180上形成的弯曲限制部181，形成为通过驱动用链轮S使各内齿片110彼此和各外齿片140彼此在分别啮合的状态下相互干涉，设计为在以较轻的力将啮合链100拉伸为直线状的情况下，一个啮合链100在链整体中朝向非钩啮合侧弯曲。
在这样得到的本实施例的啮合链100中，在内齿片110或外齿片140的钩啮合侧具有被弯曲限制面171的被弯曲限制片170，通过连结销150连结，并且具有朝向被弯曲限制片170侧突出的弯曲限制部181的弯曲限制片180，与被弯曲限制片170在链宽度方向上邻接并通过连结销150连结起来。
因而，在将啮合链100拉伸直线状时，弯曲限制部181以跨越在链长度方向上邻接的两个被弯曲限制面171的状态接触而限制一个啮合链100向钩啮合侧弯曲，因此能够抑制相互啮合的一对啮合链100在齿片高度方向上弯曲，将链啮合姿态可靠地保持为一直线状，提高一对啮合链100的压曲强度。
被弯曲限制片170的被弯曲限制面171和弯曲限制片180的弯曲限制部181，形成为通过驱动用链轮S使各内齿片110彼此和各外齿片140彼此在分别啮合的状态下相互干涉。
因而，在一对啮合链100相互啮合而各啮合链100的链啮合姿态为直线状时，被弯曲限制面171和弯曲限制部181相互干涉而产生使被弯曲限制片170和弯曲限制片180向非钩啮合侧弯曲的力，一对啮合链100朝向非钩啮合侧相互牵拉，因此能够消除由于在使内齿片110和外齿片140的钩部彼此啮合时在各钩部间产生的间隙或衬套120与连结销150之间的间隙等而在相互啮合状态的一对啮合链100内不可避免地产生的松动，能够提高一对啮合链100的压曲强度。
此外，即使是在用于以天花板面作为设置面设置的悬吊设置方式的驱动装置或以垂直壁面作为设置面设置的悬臂支承方式的驱动装置等中时，也能够可靠地将相互啮合的一对啮合链100的链啮合姿态保持为一条直线状、能够实现工件的稳定的进退动作。
并且，在用于上述这种驱动装置的情况下，通过提高一对啮合链100的压曲强度，不需要抑制啮合链100的压曲或倾斜的辅助导向机构的设置而简化了装置构成，能够实现工件稳定的进退驱动，并且能够使啮合链100从驱动用链轮S到更远的位置稳定地进退移动，而且避免了由于啮合链100倾斜而对啮合链100作用局部过载荷的情况，能够提高链耐久性并且实现链尺寸的小型化和轻量化。
并且，通过消除相互啮合状态的一对啮合链100上不可避免地产生的松动，能够防止链运转时产生驱动噪音，并且将链全长保持一定而提高工件的定位精度。
被弯曲限制片170在连结销150的最端部与外齿片140并列配置，并且弯曲限制片180在外齿片140与被弯曲限制片170之间与内齿片110并列配置。
因此，由于避免了朝向被弯曲限制片170侧突出的弯曲限制片180的弯曲限制部181与其它链构成部件的干涉，从而获得能够确保啮合链100的设计自由度等显著效果。

Claims (2)

1.一种啮合链，所述啮合链利用连结销将内链节单元至少在链长度方向上连结起来，所述内链节单元是通过将衬套分别压入嵌合于内齿片的在链长度方向上形成的一对衬套压入孔内而成的，所述内齿片相互分离且并列配置并且具有钩部，所述连结销与外齿片的在链长度方向上形成的一对销孔分别嵌合，所述外齿片在该内链节单元的外侧沿链宽度方向配置并且具有钩部，使分别对置配置在与所述衬套啮合的一对驱动用链轮上且一边偏转一边相互对置的内齿片的钩部彼此及外齿片的钩部彼此分别啮合而成为一体，并且利用所述一对驱动用链轮使内齿片的钩部彼此及外齿片的钩部彼此一边偏转一边分别脱离啮合而分开，所述啮合链的特征在于，
在所述连结销的两端分别连结有被弯曲限制片和弯曲限制片，所述被弯曲限制片在所述连结销的最端部与外齿片并列配置且在所述内齿片以及外齿片的钩啮合侧具有被弯曲限制面，所述弯曲限制片在所述外齿片和被弯曲限制片之间与内齿片并列配置，且具有弯曲限制部，所述弯曲限制部朝向该被弯曲限制片的被弯曲限制面突出，以跨越在链长度方向邻接的被弯曲限制面的彼此的状态进行抵接。
2.根据权利要求1所述的啮合链，其特征在于：
所述被弯曲限制片的被弯曲限制面和弯曲限制片的弯曲限制部形成为：使所述内齿片彼此以及外齿片彼此在分别啮合的状态下相互干涉而限制链向钩啮合侧弯曲。
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