JP2007205487A - 進退駆動用チェーン - Google Patents

Abstract

【課題】強固なチェーン剛性と優れた耐久性を発揮して高精度で安定した進退動作を達成でき、しかもチェーン部品の成形と組み立てが簡便で軽量化を達成できる進退駆動用チェーンを提供すること。
【解決手段】チェーンブロック１１０を連結ピン１２０で相互に屈曲自在に多数連結して正逆回転可能な駆動手段ＳＰとの協動により進退可能に順次連続して繰り出される進退駆動用チェーン１００において、チェーンブロック１１０が、相互に背中合わせに対向配置して係合する段差状係合部１１２とこの段差状係合部１１２をチェーン長手方向に貫通して延びる溝状ガイドシャフト当接部１１３とを備えているとともに合成樹脂で一体成形されていること。
【選択図】図１

Description

本発明は、正逆回転可能な駆動手段との協動により進退可能に順次連続して繰り出される進退駆動用チェーンに関する。

従来、正逆回転可能な駆動手段により進退可能に繰り出される進退駆動用チェーンとして、ここでは図示しないが、噛合部を有するリンクプレートをチェーン長手方向に多数連結するとともに一対のスプロケットの下方両外側からそれぞれのスプロケットのスプロケット歯が向かい合う間隙を介して垂直上方に屈曲させた自立状態で昇降台を昇降させるように構成された噛合いチェーンがある（特許文献１参照）。
また、屈曲防止用の規制部材を備えて正逆回転可能な駆動スプロケットにより進退可能に安定よく繰り出した伸長状態で自立させて昇降台を昇降させるように構成されたチェーンがある（特許文献２参照）。
特開平１１−２７８７９７号公報 特開平９−２４９３９４号公報

しかしながら、前者の噛合いチェーンでは、噛合部を有するリンクプレートが偏平体であるため、金属製であってもチェーン剛性が不足して不安定なチェーン伸長姿勢となり、このような噛合いチェーンを組み込んだ進退駆動機構における進退動作の高精度化が期待できないという問題があり、また、これを解消するためにリンクプレートを厚くするか、あるいは、チェーンを多列に配置すると、チェーン重量が増大して、このような噛合いチェーンを組み込んだ進退駆動機構の重量化が回避できないという問題があった。

また、後者のチェーンでは、相互に背中合わせに対向配置して進退駆動させた場合、チェーン伸長姿勢の不用意な屈曲を阻止することができるものの、チェーン長手方向の相対的な動きとチェーン長手方向と直角方向の動きが発生してチェーン剛性を十分に発揮できず、チェーン伸長形態とチェーン伸長方向が不安定であり、伸長姿勢のチェーン先端位置を精度良く安定して位置付けできず、結局、進退動作の高精度化を依然として達成できないという問題があった。

そこで、本発明は、前述したような従来の問題を解決するものであって、すなわち、本発明の目的は、強固なチェーン剛性と優れた耐久性を発揮して高精度で安定した進退動作を達成でき、しかもチェーン部品の成形と組み立てが簡便で軽量化を達成できる進退駆動用チェーンを提供することにある。

まず、本請求項１に係る発明は、チェーンブロックを連結ピンで相互に屈曲自在に多数連結して正逆回転可能な駆動手段との協動により進退可能に順次連続して繰り出される進退駆動用チェーンにおいて、前記チェーンブロックが、相互に背中合わせに対向配置して係合する段差状係合部と該段差状係合部をチェーン長手方向に貫通して延びる溝状ガイドシャフト当接部とを備えているとともに、合成樹脂で一体成形されていることによって、前記課題を解決するものである。

そして、本請求項２に係る進退駆動用チェーンは、本請求項１に記載された発明の構成に加えて、前記チェーンブロックが、チェーン長手方向に相互隣接して縦横寸法の近似するブロック横断面を備えていることによって、前記課題を解決するものである。

また、本請求項３に係る進退駆動用チェーンは、本請求項１または本請求項２に記載された発明の構成に加えて、前記チェーンブロックが、ブロック側面にチェーン長手方向に貫通して延びる溝状アタッチメント取付部を備えていることによって、前記課題を解決するものである。

さらに、本請求項４に係る進退駆動用チェーンは、請求項１乃至請求項３のいずれかに記載された発明の構成に加えて、前記チェーンブロックの溝状ガイドシャフト当接部が、ガイドシャフトの多角形外周面に対応して相互に回り止めする多角形内周面を備えていることによって、前記課題を解決するものである。

また、本請求項５に係る進退駆動用チェーンは、請求項１乃至請求項４のいずれかに記載された発明の構成に加えて、前記駆動手段が、前記連結ピンを挿通する連結ボス部に噛み合うスプロケットであることによって、前記課題を解決するものである。

本発明は、チェーンブロックを連結ピンで相互に屈曲自在に多数連結して正逆回転可能な駆動手段との協動により進退可能に順次連続して繰り出される進退駆動用チェーンにおいて、上述したような構成を備えていることによって、以下のような特有の効果を奏するものである。
すなわち、本請求項１に係る進退駆動用チェーンは、チェーンブロックが相互に背中合わせに対向配置して係合する段差状係合部と該段差状係合部をチェーン長手方向に貫通して延びる溝状ガイドシャフト当接部とを備えていることによって、一対の進退駆動用チェーンを相互に背中合わせに対向配置させた場合、進退駆動用チェーンの段差状係合部が相互に噛み合ってチェーン長手方向の相対的な動きとチェーン長手方向と直角方向の動きを相互に抑制し合い、直線状態に伸長された進退駆動用チェーンの強固な噛み合いを達成するため、伸長されたアーム、ロッド、支柱などの長尺体としてのチェーン剛性と優れた耐久性を発揮することができ、また、直線状態に伸長する進退駆動用チェーンの溝状ガイドシャフト当接部内にガイドシャフトを挿通するように配置した場合、伸長された進退駆動用チェーンに対してガイドシャフト自体の伸長形態安定性と剛性を付加することができ、さらに、段差状係合部と溝状ガイドシャフト当接部を含めたチェーンブロックが合成樹脂で一体成形されていることにより、段差状係合部と溝状ガイドシャフト当接部とを含むチェーンブロック自体の造形とチェーンブロックの組み立てが簡便となり、進退駆動用チェーンの全体的な軽量化を達成することができる。

そして、本請求項２に係る進退駆動用チェーンは、本請求項１に記載された発明が奏する効果に加えて、チェーンブロックがチェーン長手方向に相互隣接して縦横寸法の近似するブロック横断面を備えていることにより、伸長された進退駆動用チェーンのブロック側面方向における曲げ剛性を向上させるため、ブロック側面方向の耐座屈特性を発揮して安定したチェーン伸長姿勢を確保することができる。

また、本請求項３に係る進退駆動用チェーンは、本請求項１または本請求項２に記載された発明が奏する効果に加えて、チェーンブロックがブロック側面にチェーン長手方向に貫通して延びる溝状アタッチメント取付部を備えていることにより、ワーク支持部材、各種センサー支持部材などのアタッチメントが簡便に取り付け可能になるため、進退駆動用チェーンとしての汎用性を著しく拡大することができる。

さらに、本請求項４に係る進退駆動用チェーンは、請求項１乃至請求項３のいずれかに記載された発明が奏する効果に加えて、チェーンブロックの溝状ガイドシャフト当接部がガイドシャフトの多角形外周面に対応して相互に回り止めする多角形内周面を備えていることにより、伸長された進退駆動用チェーンが捩れることなく真っすぐに繰り出されるため、伸長した進退駆動用チェーンの先端位置を精度良く位置付けることができる。

また、本請求項５に係る進退駆動用チェーンは、請求項１乃至請求項４のいずれかに記載された発明が奏する効果に加えて、駆動手段が連結ピンを挿通する連結ボス部に噛み合うスプロケットであることにより、進退駆動用チェーンと正逆回転可能なスプロケットからなる駆動手段とが、所謂、チェーンとスプロケットによるピンギヤドライブ機構を構成してスプロケットとの協動により進退可能に順次連続して繰り出されるため、噛み外れ、歯飛びなどがなく円滑で安定した伸長動作と動力伝達動作を行うことができる。

本発明の一実施例である進退駆動用チェーンを、図１乃至図７に基づいて説明する。
ここで、図１は、本発明の一実施例である進退駆動用チェーンの使用態様図であり、図２は、本発明で用いたチェーンブロックの拡大斜視図であり、図３は、図２のＡ方向からみたチェーンブロックの拡大斜視図であり、図４は、図２のＢ方向からみたチェーンブロックの拡大斜視図であり、図５は、本発明で用いた連結ピンの拡大斜視図であり、図６は、本発明の一実施例である進退駆動用チェーンの駆動態様図であり、図７は、本発明の一実施例である進退駆動用チェーンの他の駆動態様図である。

まず、本発明の一実施例である進退駆動用チェーン１００を、図１に示す相互に背中合わせに左右一対で対向配置して上下方向に進退させるような使用態様に基づいて、以下に説明する。
本実施例の進退駆動用チェーン１００は、図２乃至図４に示すような合成樹脂製のチェーンブロック１１０を、図５に示すようなＤピンと称する抜け止め突起部１２１を備えた合成樹脂製の連結ピン１２０で相互に屈曲自在に多数連結して、図６に示すような正逆回転可能な一対のスプロケットＳＰ、ＳＰからなる駆動手段との協動により進退可能に順次連続して繰り出されるように構成されている。
すなわち、スプロケットＳＰからなる駆動手段が連結ピン１２０を挿通する連結ボス部１１１に噛み合うため、所謂、チェーンとスプロケットによるピンギヤドライブ機構を構成して噛み外れ、歯飛びなどがなく円滑で安定した伸長動作と動力伝達動作を行うように構成されている。

そして、図２乃至図４に示すようなチェーンブロック１１０は、図１に示すように一対の進退駆動用チェーン１００、１００を相互に背中合わせに対向配置させた場合、チェーン長手方向Ｚの相対的な動きとチェーン長手方向Ｚと直角方向Ｙの動きを相互に抑制し合い、直線状態に伸長された進退駆動用チェーン１００の強固な噛み合いを達成するための、相互に係合する段差状係合部１１２をブロック側面の両方にそれぞれ備えている。

また、チェーンブロック１１０は、進退駆動用チェーン１００に対して伸長形態安定性と剛性を付加して誘導補助する六角柱状のガイドシャフトＧＳを挿通するための、チェーン長手方向Ｚに貫通して延びる溝状ガイドシャフト当接部１１３を備え、さらに、この溝状ガイドシャフト当接部１１３には、伸長された進退駆動用チェーン１００が捩れることなく真っすぐに繰り出されて、伸長した進退駆動用チェーン１００の先端位置を精度良く位置付けるための、ガイドシャフトＧＳの多角形外周面Ｇ１となる六角外周面に対応して相互に回り止めする多角形内周面が形成されている。
なお、本実施例では、六角柱状のガイドシャフトＧＳを挿通したが、伸長された進退駆動用チェーン１００が捩れる恐れがなく真っすぐに繰り出される場合には円柱状のガイドシャフトＧＳを挿通しても何ら差し支えない。

加えて、チェーンブロック１１０には、ワーク支持部材、各種センサー支持部材などのアタッチメントを取り付けるＴナット（図示しない）を簡便に挿入して進退駆動用チェーン１００の汎用性を拡大させるための、ブロック側面の両方にチェーン長手方向Ｚに貫通して延びる逆Ｔ字型溝、アリ溝などの溝断面形状を有する溝状アタッチメント取付部１１４が形成されている。

さらに、チェーンブロック１１０は、前述したような連結ボス部１１１と段差状係合部１１２と溝状ガイドシャフト当接部１１３と溝状アタッチメント取付部１１４を含めたブロック全体がエンプラ樹脂と称する合成樹脂で一体成形され、連結ボス部１１１と段差状係合部１１２と溝状ガイドシャフト当接部１１３と溝状アタッチメント取付部１１４とを含むチェーンブロック自体の造形とチェーンブロック１１０の組み立てを簡便に達成するとともに、進退駆動用チェーン１１０の全体的な軽量化を達成している。

そして、チェーンブロック１１０は、伸長された進退駆動用チェーン１００のブロック側面方向Ｘにおける曲げ剛性を向上させてブロック側面方向Ｘの耐座屈特性と安定したチェーン伸長姿勢を確保するための、チェーン長手方向Ｚに相互隣接して縦横寸法の近似するブロック横断面１１５を備えている。すなわち、本実施例の場合には、前述した縦横寸法の寸法比を約１：１としている。

なお、本実施例の進退駆動用チェーン１００は、図６に示すように正逆回転可能な一対のスプロケットＳＰ、ＳＰからなる駆動手段との協動により進退可能に順次連続して繰り出されるように構成したが、図７に示すように正逆回転可能なスプロケットＳＰからなる駆動手段とガイドローラＧＲからなる遊動手段との協動により進退可能に順次連続して繰り出されるように構成しても良い。

また、本実施例の進退駆動用チェーン１００は、図１に示す相互に背中合わせに左右一対で対向配置して上下方向に進退させるような使用態様のほかに、図示しないが、相互に背中合わせに左右一対で対向配置して水平方向などに進退させるような使用態様であっても十分に対応できることは言うまでもない。

以上のように、本実施例の進退駆動用チェーン１００は、相互に背中合わせに対向配置して上下方向に進退動作させた場合、進退駆動用チェーン１００の段差状係合部１１２が相互に噛み合ってチェーン長手方向Ｚの相対的な動きとチェーン長手方向Ｚと直角方向Ｙの動きを相互に抑制し合い、直線状態に伸長された進退駆動用チェーン１００の強固な噛み合いを達成して伸長された長尺体としてのチェーン剛性と優れた耐久性を発揮でき、また、溝状ガイドシャフト当接部１１３内に六角柱状のガイドシャフトＧＳを挿通配置して伸長する進退駆動用チェーン１００に対してガイドシャフトＧＳ自体の伸長形態安定性と剛性を付加できるとともに捩れることなく真っすぐに繰り出した進退駆動用チェーン１００の先端位置が精度良く位置決めでき、さらに、チェーン長手方向Ｚに相互隣接して縦横寸法の近似するブロック横断面１１５がブロック側面方向Ｘにおける曲げ剛性を向上させて耐座屈特性を発揮して安定したチェーン伸長姿勢を確保できるなど、その効果は甚大である。

本発明の一実施例である進退駆動用チェーンの使用態様図。 本発明で用いたチェーンブロックの拡大斜視図。 図２のＡ方向からみたチェーンブロックの拡大斜視図。 図２のＢ方向からみたチェーンブロックの拡大斜視図。 本発明で用いた連結ピンの拡大斜視図。 本発明の一実施例である進退駆動用チェーンの駆動態様図。 本発明の一実施例である進退駆動用チェーンの他の駆動態様図。

符号の説明

１００ ・・・進退駆動用チェーン
１１０ ・・・チェーンブロック
１１１ ・・・連結ボス部
１１２ ・・・段差状係合部
１１３ ・・・溝状ガイドシャフト当接部
１１４ ・・・溝状アタッチメント取付部
１１５ ・・・ブロック横断面
１２０ ・・・連結ピン
１２１ ・・・抜け止め突起部
ＧＳ ・・・ガイドシャフト
Ｇ１ ・・・多角形外周面
ＳＰ ・・・駆動スプロケット（駆動手段）
ＧＲ ・・・ガイドローラ（遊動手段）
Ｚ ・・・チェーン長手方向
Ｙ ・・・チェーン長手方向Ｚと直角方向
Ｘ ・・・ブロック側面方向

Claims (5)

1. チェーンブロックを連結ピンで相互に屈曲自在に多数連結して正逆回転可能な駆動手段との協動により進退可能に順次連続して繰り出される進退駆動用チェーンにおいて、
   前記チェーンブロックが、相互に背中合わせに対向配置して係合する段差状係合部と該段差状係合部をチェーン長手方向に貫通して延びる溝状ガイドシャフト当接部とを備えているとともに、合成樹脂で一体成形されていることを特徴とする進退駆動用チェーン。
2. 前記チェーンブロックが、チェーン長手方向に相互隣接して縦横寸法の近似するブロック横断面を備えていることを特徴とする請求項１記載の進退駆動用チェーン。
3. 前記チェーンブロックが、ブロック側面にチェーン長手方向に貫通して延びる溝状アタッチメント取付部を備えていることを特徴とする請求項１または請求項２記載の進退駆動用チェーン。
4. 前記チェーンブロックの溝状ガイドシャフト当接部が、ガイドシャフトの多角形外周面に対応して相互に回り止めする多角形内周面を備えていることを特徴とする請求項１乃至請求項３のいずれかに記載の進退駆動用チェーン。
5. 前記駆動手段が、前記連結ピンを挿通する連結ボス部に噛み合うスプロケットであることを特徴とする請求項１乃至請求項４のいずれかに記載の進退駆動用チェーン。

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