JP2018536131A - 剛直チェーンのリンクおよびそのようなリンクを具備する剛直チェーン - Google Patents

Abstract

本発明に係る剛直チェーンのリンク（２００_ｎ）は、全体として矩形の形状およびその主平面（８１）に垂直な方向において実質的に一定の厚さ（９３，９７）を有するフランジ（１）を少なくとも１つ備えている。フランジ（１）は、第１の部分（２）と第２の部分（４）とを備えている。該部分（２，４）の各々は、剛直チェーン（１００）内で隣接するリンク（２００_ｎ−１；２００_ｎ＋１）が有する類似フランジ（１_ｎ−１；1_ｎ＋１）の対応するヒールに当接するようになされたヒール（５）と、該隣接するリンク（２００_ｎ−１；２００_ｎ＋１）に対して回転軸（４００）の周囲にベアリングを形成するようになされたベース（７）とを備えている。ヒール（５）とベース（７）とは、主平面（８１）の一方の側と他方の側とにそれぞれ位置し、主平面（８１）に対して平行である。
【選択図】図３

Description

本発明は、積荷の移動のために使用される剛直チェーンと呼ばれるチェーンに関し、より詳細には、そのようなチェーンを形成するために使用されるリンクに関する。

多関節ロッドとしても知られる剛直チェーンは、全体として占有面積が小さい折り畳まれた状態から、重い積荷を牽引、支持および押すことができる直線的且つ剛直化した形態の展開状態に移行することができる。

このようなチェーンは、１列に並んだ類似のリンクによって形成され、各リンクは、回転ピンによって別のリンクに回転可能に取り付けられた２つの側方フランジ（側壁とも呼ばれる）を備えている。リンクの構成によって、チェーンは、直線的な状態から湾曲した状態またはチェーン自体が巻かれた状態に、またその逆に、移行することができる。チェーンは、単一平面内および単一方向に湾曲することができる。特に、チェーンを構成する部品の適切な構造および適切な調整によって、他の方向への湾曲やねじれが防止される。

仏国特許発明第２１３４１９６号明細書では、２つの異なる機械的部品を互いに組み付けることによって、リンクフランジがそれぞれ作製される。複雑な形状を有する平坦な第１の部品は、チェーンが直線的な状態にあるときに、１つのリンクから別のリンクに圧縮力を伝達する。長楕円形状を有する平坦な第２の部品は、２つの隣接する回転ピンと接続され、本質的に牽引力によって動作する。２つの部品は、互いに圧着されて組み付けられる。部品には、ときに、平坦性に関する欠陥のような製造上の欠陥が生じることがある。リンクの規模次第では、このような欠陥を許容できる可能性がある。すなわち、チェーンのリンクが小さな欠陥を有していても、チェーンの動作は損なわれない。現在では、これらの部品は、一般的にバッチごとに大量生産されている。チェーンを形成するために使用される１バッチ内のすべての部品が小さな欠陥を有している場合、これらの欠陥は、チェーンの長さ、特により長い距離にわたって蓄積されて、正常な動作を妨げてしまう。さらに、複数のフランジに対して実質的に垂直な方向に曲げ力が印加された場合、一方の側壁が望ましくない方向に曲げられてチェーンが動かなくなる程度まで、フランジの圧着性および／または平坦性が損なわれる可能性がある。

仏国特許発明第２５７３８３２号明細書は、チェーンの各フランジを形成するために、一体部品を使用する実施形態を開示している。このような部品も、フランジに対して垂直な方向に曲げ力が印加された場合、望ましくない方向に曲げられてしまい、チェーンの使用上の条件を制限する。さらに、１バッチ内のすべての部品に起きる製造上の欠陥による故障のリスクを回避するために、チェーンの長さは制限される。

仏国特許出願公開第２３４５６２６号明細書に開示される構成は簡略化されており、チェーンのフランジは単一のタイプの部品のみによって構成されている。チェーンの各フランジについては、２列に並んだ部品が五の目状に重なり合っている。フランジに対して垂直な方向に曲げ力が印加された場合、このチェーンもまた脆弱である。

本出願人は、同一の平坦な部品を互いに組み付けて構成されるフランジを有する剛直チェーンを開発した。このような構成は、仏国特許発明第２７８６４７６号明細書に開示されている。これにより、部品の製造および組立て作業が容易になる。本構成では、各フランジに対して２つの同一の部品を五の目状に重ね合わせる必要性がまだある。特に、フランジの平面に垂直な方向に曲げ力が印加された場合、この重なり合っている状態を長期間保持することは困難である。チェーンの側壁部品の間に望ましくない遊びや相対的な移動が生じることによって、早期の摩耗および望ましくない方向への曲げにつながる可能性がある。

本発明は、これらの問題を改善するものである。

本出願人は、全体として矩形の形状および主平面に垂直な方向において実質的に一定の厚さを有するフランジを少なくとも１つ備える剛直チェーンのリンクを提案する。フランジは、第１の部分と、第２の部分とを備えている。該部分の各々は、
・剛直チェーン内で隣接するリンクが有する類似フランジの対応するヒールに当接するようになされたヒールと、
・隣接するリンクに対して回転軸の周囲にベアリングを形成するようになされたベースと
を備えている。また、ヒールとベースとは、主平面の一方の側と他方の側とにそれぞれ位置し、主平面に対して平行である。

このような剛直チェーンのリンクは、曲げ力に対して良好な抵抗を有しながら、チェーンの主方向への力の伝達を確実にさせる。フランジの形状は、複数のフランジを、単純に重ね合わせるのではなく、互いへの貫入を可能にする。フランジが入れ子状態にされることによって、曲げ力が印可される方向に関わらず、曲げ力に対する抵抗およびチェーンの座屈現象に対する強度が増加する。追加的な補強部品は不要である。そのため、フランジの製造は簡単且つ比較的低コストである。剛直チェーンとして組み立てる際には、複数の同一のフランジを、交互に向きを反転させながら並置するだけでよい。この組み立ての際の各フランジの向きは、フランジの形状によって決められているため、組立てエラーが生じることはない。さらに、本出願人は、２つのフランジの一方の向きを反転させると、例えば、平坦性に関するフランジの製造上の欠陥が、さらに向きを反転された次のフランジの欠陥によって補われることも見出した。すなわち、１バッチ内のすべてのフランジが同じ欠陥を有する場合、互いに対して反転されたフランジを有する一対のリンクは、欠陥を有さない。一方のフランジの欠陥は、他方のフランジの欠陥を補う。各フランジの製造上の欠陥の影響は、チェーンの長さにわたって蓄積されるのではなく、対応するフランジによって補われる。チェーンの長さは、このような製造上の欠陥によってもはや制限されなくなる。

剛直チェーンのリンクは、以下の任意の特徴を単独でまたは組み合わせで有することができる。
・第１の部分のヒールと第２の部分のヒールとは、共に主平面の一方の側に位置し、第１の部分のベースと第２の部分のベースとは、主平面の他方の側に位置している。これにより、一方の方向および他方の方向にそれぞれ複数のフランジを連続的に配置して、リンクを連続的に形成することができる。したがって、１バッチ内のすべてのフランジの製造上の欠陥による影響は、各リンク間で補われる。
・第１の部分のベースと第２の部分のベースとは、主平面に垂直な横断面に対して実質的に互いに対称である。これにより、一方の方向および他方の方向にそれぞれ複数のフランジを連続的に配置して隣接するリンクへ組み付けることを容易にしながら、動作時の遊びを減少させることができる。
・剛直チェーンのリンクは、類似のリンクが有する面に当接して協働するようになされた、実質的に該面と一致する形状を有する面を有している。第１の部分のヒールと第２の部分のヒールとは、主平面に垂直な横断面に対して、当接して協働するようになされた面の形状を除いて、実質的に互いに対称である。これにより、一方の方向および他方の方向にそれぞれ複数のフランジを連続的に配置して隣接するリンクへ組み付けることを容易にしながら、動作時の遊びを減少させることができる。さらに、２つのリンク間の圧縮におけるベアリング領域は、これらのリンクの回転軸から実質的に等距離で離間しており、これにより、応力の分配や曲げ力に対する抵抗を改善することができる。
・フランジは、一体に形成されている。これにより、圧着接続部などの接続部に関してフランジが脆弱化するリスクを制限することができる。
・第１の部分および／または第２の部分のヒールおよびベースの各々は、主平面と実質的に同じ平面上にある面を有している。これにより、２つの隣接するリンクのフランジ間の遊びや相対的な移動を制限することができる。
・フランジは、ボディをさらに備え、ボディは、ヒールとベースとを互いに接続している。これにより、フランジの頑健性を向上することができる。
・フランジの第１の部分および第２の部分の各々は、曲げ加工によって形成された接続部を備え、接続部は、ヒールとベースとを互いに接続している。これは、フランジの製造を容易にする。接続部は、例えば、金属板のブランクからフランジを切り出すときに、同時に形成されてもよい。
・ベースには、実質的に円形の孔が設けられている。ヒールとベースとの間には、空隙が設けられ、空隙は、該部分の長手方向の一方の端部に開口し、円形の孔の中心を越えて長手方向の他方の端部に向けて長手方向に延びている。このような空隙によって、一方のフランジと他方のフランジとの貫入を深くすることができる。フランジの製造における公差は、変形された部分同士の貫入を妨げることなく、許容される。
・各ヒールは、隣接するリンクが有する対応する前面に当接するように配向された前面を有している。このような前面は、直線的な状態におけるチェーンの主方向と実質的に整列した力の伝達を確実にさせ、フランジに対する曲げ力の発生を制限する。
・フランジは、リンクと隣接するリンクとの相対的な回転を制限するために、隣接するリンクが有する対応する側面に当接するように配向された側面を有している。フランジ同士の正確な位置合わせは、チェーンの直線部分において良好に調整される。
・フランジは、ベースと同じ主平面の側に配置されたニップルをさらに備え、ヒールは、上述した側面を有し、ニップルは、他の上述した側面を有し、ヒールの側面は、隣接するリンクのニップルが有する対応する側面に当接し、ニップルの側面は、隣接するリンクのヒールが有する対応する側面に当接する。正確な調整によるフランジの相対的な回転は、フランジ全体の厚さを増加させることなく、良好に制御される。

本発明の第２の態様によると、本出願人は、上述したように、厚さ方向において、１つのリンクのフランジの向きを、先行するリンクおよび後続するリンクのフランジのそれぞれに対して反転させ、これらのリンクを連続的に組み付けることで形成される剛直チェーンをさらに提供する。各リンクは、ベースにねじ込まれたロッドを用いて、先行するリンクと後続するリンクとに回転可能に取り付けられている。

本出願人は、さらに、以下のステップを備える、上述したリンクを製造する方法を提供する。
（ａ）金属板からフランジのブランクを切り出すステップ。
（ｂ）ヒールに対して厚さ方向にベースをずらして形成し、曲げ加工によって接続部を形成するステップ。

本発明の他の特徴、詳細および利点は、以下の詳細な説明および添付の図面から明らかになる。
本発明に係るチェーンの一部を示す図である。 図１に示す一部を反対側から見た図である。 図１のチェーンのフランジを示す斜視図である。 本発明に係る剛直チェーンに組み付けられる前の２つの同一のフランジを示す斜視図である。 図４の２つのフランジの部分的な組立体を示す図である。 図５の組立体を示す上面図である。 図５の組立体を示す正面図である。 本発明の他の実施形態に係る２つのフランジを示す、図７と同様の図である。 本発明の他の実施形態に係る２つのフランジを示す、図７と同様の図である。 本発明に係る３つの同一のフランジの組立体を示す正面図である。 チェーンの湾曲した状態における、本発明に係る３つの同一のフランジの組立体を示す斜視図である。 図１１の組立体を示す正面図である。

添付の図面および以下の説明は、特定の特徴を有する要素の大部分を網羅している。したがって、それらは、本発明をより良く理解するためだけでなく、その定義に貢献するためにも適宜使用することができる。複雑なフランジの幾何学的形状等の要素は、図面を用いる以外にそれらを定義することが難しいことに留意されたい。

図１および図２を参照すると、チェーンが符号１００によって示されている。チェーン１００のリンク２００は、後部リンクから先頭リンクまで下付き文字１からｎによって互いに区別される。したがって、下付き文字ｎがリンク２００_ｎとして示されている場合、下付き文字ｎ＋１はチェーン１００の先頭側にある後続するリンク２００_ｎ＋１を示している。チェーン１００のリンク２００に対する各フランジまたは側壁は、符号１によって示されている。

互いに垂直な３つの方向は、軸の三次元系の以下の記号によって示されている。
・方向ｘは、図１および図２の紙面に対して垂直な横断方向に対応し、
・方向ｙは、チェーン１００のフランジ１の厚さ方向、リンク２００の回転軸４００の方向および図１における上下方向に対応し、
・方向ｚは、長手方向、直線的な形状におけるチェーン１００の主方向および図１における左右方向に対応する。

各リンク２００_ｎは、１つ以上のフランジ１_ｎを備えている。図１および図２の実施例では、各リンク２００_ｎは、一対のフランジ１_ｎを備え、各フランジ１_ｎは、チェーン１００の２つの側壁のうちの一方を形成する列に属している。リンク２００_ｎの２つのフランジ１_ｎは、回転軸４００に沿って延びる２本の共通のロッド９１周りに回転可能に取り付けられている。ここでは、フランジ１_ｎは、例えば、サークリップを用いてロッド９１の周囲に移動可能に固定されている。チェーン１００の長手方向ｚに垂直な断面は、全体として正方形である。あるいは、チェーン１００は、単一の列のまたは２列以上のフランジを備えている。この場合、各リンク２００_ｎは、１つまたは２つ以上のフランジ１_ｎをそれぞれ備えている。

チェーン１００の各列は、五の目状に１列に並んだフランジ１を備えている。リンク２００_ｎのフランジ１_ｎは同時に、
・直前を先行する後部リンク２００_ｎ−１の部分１_ｎ−１と共有する第１のロッド９１周りに回転可能に取り付けられ、
・さらに先行する後部リンク２００_ｎ−２の部分１_ｎ−２と共に長手方向に位置合わせされ、
・直後を後続する先頭リンク２００_ｎ＋１の部分１_ｎ＋１と共有する第２のロッド９１周りに回転可能に取り付けられ、
・さらに後続する先頭リンク２００_ｎ＋２の部分１_ｎ＋２と同じ長手方向に位置合わせされる。

ここでは、チェーン１００の複数の部分１はすべて同一である。各部分１は、矩形の一般的形状の長さ、幅および厚さを有している。チェーン１００の各部分１は、
・各部分１の幅がチェーン１００の横断方向ｘに沿うように、
・各部分１の厚さが厚さ方向ｙに沿うように、ならびに
・各部分１の長さがチェーン１００の長手方向ｚに沿うように、配向されている。

他の図において部分１または複数の部分１が図示されている場合、軸の三次元系は、部分１_ｎのチェーン１００に対する向きを示している。

ここで、リンク２００から分離されたフランジ１を示す図３を参照する。

フランジ１は、厚さ方向ｙに垂直な主平面８１を有している。フランジ１は対向する２つの長手方向部分、すなわち第１の部分２と第２の部分４とを有している。第１の部分２と第２の部分４とは、長手方向ｚおよび主平面８１に垂直な横断面８３によって互いに区画されている。チェーン１００として組み立てられた状態では、長手方向においてチェーンの１００の先頭側にある部分は先頭部分と呼ばれ、他方の部分は後部部分と呼ばれる。チェーン１００に取り付けられるフランジ１の方向に応じて、図１の右側に示す第１の部分２が先頭部分となり、図１の左側に示す第２の部分４が後部部分となる、またはその逆となる。

ここで説明する例では、フランジ１の第１の部分２と第２の部分４とは、横断面８３に対して互いに対称となっている。横断面８３は、フランジ１の対称面を構成する。あるいは、フランジ１は、横断面８３に対して部分的に対称性を有する。

フランジ１は、板状に形成されたボディ３を備えている。ボディ３は、第１の面３１とそれに対向する第２の面３３とを有している。第１の面３１および第２の面３３は、実質的に平坦且つ厚さ方向ｙにそれぞれ垂直である。第１の面３１は、主平面８１と実質的に一致する。第１の面３１と第２の面３３との距離は、ボディ３の厚さ９３を画定する。ボディ３の厚さ９３は、実質的に均一である。

ここで、図３に示す横断面８３の右側にある第１の部分２に相当する、フランジ１の長手方向の右側の半分を説明する。第２の部分４に相当する左側の半分は、横断面８３に対して右側の半分と対称であることから、構造を推測することができる。

フランジ１の第１の部分２は、ヒール５とベース７とを備えている。横断方向ｘにおいて、ヒール５は、図１の上部に示すフランジ１の一方の側に位置し、ベース７は、図１の下部に示すフランジ１の他方の側に位置している。

ここでは、ヒール５は、圧縮の際に機能するように構成されており、他のリンクの対応する部分に当接するフランジ１の一部を画定する。横断面８３の反対側にある長手方向の端部または先端部において、ヒール５は、ボディ３の長手方向の延長部として形成されている。図１の上部に示す共通の長手方向の端面３５によって、ボディ３とヒール５とが互いに区画されている。長手方向の端面３５は、実質的に連続的な面であり、横断方向ｘに垂直である。あるいは、長手方向の端面３５は、例えば、チェーン１００が移動するときに、対応する形状を有するガイド部材と協働するように、僅かに凸状または僅かに凹状である。長手方向の端面３５は、フランジ１の全体の長さにわたって延在しており、第１の面３１と第２の面３３とを互いに接続している。

第１の部分２の長手方向の端部おいて、前面５５がヒール５を画定する。前面５５も、第１の面３１と第２の面３３とを互いに接続している。さらに、前面５５と長手方向の端面３５とは、実質的に互いに垂直であり、接続帯部によって互いに接続されている。ここでは、前面５５は、フランジ１の全体の幅の半分よりも小さい幅にわたって横断方向ｘに延在している。

前面５５は、類似フランジ１が有する対応する前面と一致する形状を介して協働するように構成されている。チェーン１００として組み立てられた直線的な状態では、リンク２００_ｎのフランジ１_ｎの第１の部分２_ｎの前面５５_ｎは、類似フランジ１_ｎ＋２の第２の部分４_ｎ＋２の前面５５_ｎ＋２と協働する。これらの前面５５は、互いに当接することによって協働する。

前面５５は、長手方向ｚに垂直な実質的に連続的な面である。厳密には、フランジ１の第１の部分２および第２の部分４の前面５５の各々は、横断面８３に対して互いに対称である。あるいは、第１の部分２および第２の部分４の前面５５の各々は、異なりながらも実質的に一致する形状を有している。例えば、一方は凸状であり、他方は凹状である。この場合、これらの前面は、フランジ１の対称性の例外となる。第１の部分２と第２の部分４とは、前面５５の形状を除いて、実質的に互いに対称である。

長手方向の端面３５の反対側では、側面５７と接続部８０とがヒール５を横断方向ｘに画定している。側面５７は、実質的に平坦且つ横断方向ｘに対して垂直であり、第１の部分２の長手方向の端部の側に位置し、接続帯部によって前面５５に接続されている。接続部８０は、横断面８３に向かう側面５７の延長部として形成されている。接続部８０は、実質的に凹状であり、丸みが付けられている。接続部８０は、ベース７周りにベース７から離間して部分的に延在している。側面５７と接続部８０とは、第１の面３１と第２の面３３とを互いに接続している。

ベース７は、全体として円形の一部の形状を有している。ベース７は、ボディ３およびヒール５に対して平行な面に実質的に沿っている。ベース７は、第１の面７１とそれに対向する第２の面７３とを有している。第１の面７１および第２の面７３は、実質的に平坦且つ厚さ方向ｙに対して垂直である。第１の面７１は、主平面８１と実質的に一致する。第１の面７１と第２の面７３との間の距離は、ベース７の厚さ９７を画定し、ここでは、厚さ９３は実質的に均一で、ボディ３およびヒール５の厚さ９３に等しい。主平面８１の一方の側にボディ３およびヒール５が位置し、他方の側にベース７が位置し、ボディ３およびヒール５とベース７とは、主平面８１に対して平行である。ボディ３およびヒール５の厚さ９３およびベースの厚さ９７は、主平面８１に対して垂直な方向において実質的に一定である。フランジ１は、実質的に一定の厚さを有する。フランジ１全体の厚さは、厚さ９３および９７の２倍に実質的に等しく、これは、ボディ３およびヒール５に対して厚さ方向ｙにベース７をずらして形成した結果である。

円形の孔７５が、厚さ方向ｙにベース７を貫通している。孔７５の開口部は、実質的に円筒形であり、第１の面７１と第２の面７３とを互いに接続している。動作する際には、回転軸４００のうちの１つに対して、孔７５に配置されたロッド９１周りをフランジ１が回転するように、ベース７がベアリングを形成する。

ベース７は、接続部９を用いてボディ３とヒール５とに接続されている。接続部９は、主平面８１を貫通して延在している。接続部９は、曲げ部分が実質的に「Ｓ」形状となるように、互いに反対方向に直角を実質的に形成する複雑な二重曲げ形状を有している。接続部９の二重曲げ部は、ボディ３およびヒール５の第１の面３１とベース７の第２の面７３とが実質的に連続して互いに接続されるように、概して丸みが付けられている。同様に、ボディ３およびヒール５の第２の面３３とベース７の第１の面７１とは、実質的に連続して互いに接続されている。

長手方向の端面３５に対向する図３の底部に示す長手方向の端面３７によって、ボディ３とベース７とが横断方向ｘに互いに区画されている。長手方向の端面３７は、実質的に平坦且つ横断方向ｘに対して垂直である。あるいは、長手方向の端面３７は、例えば、チェーン１００が移動するときに、対応する形状を有するガイド部材と協働するように、僅かに凸状または僅かに凹状である。長手方向の端面３７は、１つのベース７から、対称である他のベースまで延在し、ボディ３および接続部９の中間部を貫通する。長手方向の端面３７は、長手方向の端面３５とは異なり、例えば図２に示すように、ボディ３、接続部９およびベース７に沿った厚さ方向ｙにずらされており、直線状ではない。長手方向の端面３７は、ボディ３の第１の面３１と第２の面３３とを互いに接続し、ベース７の第１の面７１と第２の面７３とを互いに接続している。

長手方向の端部の各々において、長手方向の端面３７は、実質的に連続するように横断方向の端面７７と接続されている。横断方向の端面７７は、ベース７の一部を囲む実質的に円筒形の形状を有し、孔７５周りに１８０°を超えて延在している。

横断面８３の近くに位置するベース７の部分すなわち基端部は、ボディ３が接続される接続部９に部分的に囲まれており、横断面８３から最も離れたベース７の部分すなわち先端部は、横断方向の端面７７によって画定される自由端である。接続面７９は、接続部９の長手方向の端部を画定する。接続面７９は、長手方向ｚに対して実質的に垂直に延在している。接続面７９は、接続部８０に接続されている。

要約すると、フランジ１の輪郭は、
・フランジ１の全長にわたって延在する長手方向の端面３５と、
・第１の部分２の前面５５と、
・第１の部分２の側面５７と、
・第１の部分２の接続部８０と、
・第１の部分２の接続面７９と、
・第１の部分２の横断方向の端面７７と、
・第１の部分２から第２の部分４まで延在する長手方向の端面３７と、
・第２の部分４の横断方向の端面７７と、
・第２の部分４の接続面７９と、
・第２の部分４の接続部８０と、
・第２の部分４の側面５７と、
・長手方向の端面３５に接続される第２の部分４の前面５５と
によって連続的に形成されている。

第１の部分２および第２の部分４の横断方向の端面７７、接続面７９および接続部８０は、ヒール５とベース７との間に形成された空隙をそれぞれ画定する。この空隙は、フランジ１の一方の長手方向の端部に開口し、孔７５の中心を越えて横断面８３に向かってベース７周りに長手方向に延びている。空隙は、ここでは切り欠けの形態にある。すなわち、空隙の接続部９を画定する接続面７９は、厳密に、回転軸４００と横断面８３との離間距離より短い距離だけ横断面８３から離間している。図７に示すように、共通のロッド９１周りに２つのフランジ１を組み付けるときには、これらのフランジ１の接続面７９は、互いに接触することなく離間している。

ここで説明する例では、フランジ１はニップル１１を備えている。ニップル１１は、ボディ３の第１の面３１から突出している。したがって、ニップル１１は、ベース７と同じ主平面８１の側に突出している。ここでは、ニップル１１は、第１の面３１の実質的に中央に配置され、横断面８３を貫通するように延在している。

ニップル１１は、ここでは矩形の断面を有している。さらに、ニップル１１は、側面１５を有している。側面１５は、実質的に平坦且つ横断方向ｘに垂直であり、図１の上方に示す長手方向の端面３５の方を向いている。ボディ３に対するニップル１１の位置は、側面１５とヒール５の側面５７とが実質的に同じ平面上にあるように、また互いに反対方向を向くように選択される。したがって、チェーン１００が直線的な形態をとった場合には、側面１５は、２つの隣接するフランジ１の各々の側面５７の台座となる。この当接による協働は、例えば、図５に示されている。

ヒール５の側面５７とニップル１１の側面１５とは、各フランジ１間で互いに一致する形状を介して協働するように構成されている。組み立てられたチェーン１００の直線的な状態において、側面５７_ｎは、側面１５_ｎ−１および１５_ｎ＋１の各々と協働する。側面１５_ｎは、１つの側面５７_ｎ−１と１つの側面５７_ｎ＋１と協働する。チェーン１００が湾曲した状態から直線的な状態に移行して直線的な形状に到達したときには、上述した側面は、２つの隣接するフランジ１の相対的な回転が停止するように、当接して協働する。

第２の面３３は、ニップル１１に対応する窪みまたは凹面１３を含んでいる。窪み１３は、ここではニップル１１を形成するために金属板を変形させたプレス加工の結果として得られる。あるいは、ニップル１１が、例えば材料を第１の面３１に追加して溶接することで形成された部分である場合、または螺合や機械溶接によって取り付けられる部分である場合には、窪み１３は存在しない。

図３から図７に示す実施形態に係るニップル１１の矩形の形状、特に、方向ｘに対して垂直な側面１５の向きによって、方向ｚに向けられた圧縮力が１つのリンク２００から他のリンクへ伝達されることを防止することができる。

図８には、他の実施形態に係るニップルの変形例が示されている。このニップルは、符号６１１として示されている。ニップル６１１は、円形の断面を有しており、上述した実施形態に係るニップル１１よりも長手方向の端面３５の近くに配置されている。第２の面３３における凹状の窪み６１３も円形の断面を有している。ニップル６１１は、実質的に円筒形の側面６１５を有している。本変形例では、側面６５７と側面６１５とは、互いに一致する形状を有しており、すなわち実質的に円筒形のまたは半円形の凹状の形状を有している。側面６５７は、ヒール５の端部、すなわち前面６５５に形成されている。側面６５７は、円形の形状に接する帯部によって前面６５５に接続され、厳密には円筒形ではない。このような帯部は、チェーン１００の一部の折り畳み／展開している間に、ニップル６１１を側面６５７に配置することを容易にする。

図９では、他の実施形態に係るニップルの変形例が、符号７１１として示されている。ニップル７１１も円形の断面を有しており、図３に示すニップル１１と同じボディ３の位置に配置されている。第２の面３３における凹状の窪み７１３も、円形の断面を有している。ニップル７１１は、実質的に円筒形の側面７１５を有している。本変形例では、側面７５７は、窪み７１３に一致する形状、すなわち円の四分の一の切り欠け形状を有している。側面７５７は、図３に示す前面５５と対応する長手方向の端面とを側面５７に接続するための角部に形成されている。

ここで説明する例では、フランジ１の第１の部分２および第２の部分４の各々の側面１５，６１５，７１５，５７，６５７，７５７は、横断面８３に対して対称である。このように、フランジ１の対称性は厳密に一致している。あるいは、第１の部分２の側面と第２の部分４の側面とは、互いに非対称の構成を有している。この場合、これらの側面は、フランジ１の対称性の例外となり、第１の部分２と第２の部分４とは、側面１５，６１５，７１５，５７，６５７，７５７を除いて、実質的に互いに対称となる。

ここで図４から図７を参照すると、チェーン１００内の隣接するリンクが有する２つのフランジ１_ｎおよび１_ｎ＋１の組立体が図示されている。

組立作業の際には、フランジ１_ｎと１_ｎ＋１とは、同様の向きに配向されながら、厚さ方向ｙにおいて互いに対して反対方向に向けられる。つまり、長手方向の側壁３５_ｎと３５_ｎ＋１とが位置合わせされ、長手方向の側壁３７_ｎと３７_ｎ＋１とが位置合わせされて、第１の面３１_ｎと３１_ｎ＋１とが互いを面する方向に向けられる。主平面８１_ｎと８１_ｎ＋１とは、互いに一致している。ボディ３_ｎおよびヒール５_ｎとベース７_ｎ＋１とが位置合わせされ、ボディ３_ｎ＋１およびヒール５_ｎ＋１とベース７_ｎとが位置合わせされる。組み立ての際には、図４に示す状態から図５から図７に示す状態に移行するために、フランジ１_ｎと１_ｎ＋１とを、互いに向けて共通の長手方向ｚに移動させて互いを貫入させる。最終的な位置では、第２の部分４_ｎの孔７５_ｎと第２の部分４_ｎ＋１の孔７５_ｎ＋１とが位置合わせされ、ロッド９１がその孔にねじ込まれ、これにより、回転軸４００が画定する。

第１の面３１および７１と第１の面３１および７１とが互いに貫入した組立体によって、五の目状のフランジ１の列が形成されている。１つのリンク２００と別のリンクとでフランジ１の方向を交互に変えることで、横断方向ｙにおいて第１の部分２と第１の部分２とが重なり合い、第２の部分４と第２の部分４とが重なり合う。したがって、一方の第１の部分２の側面１５，６１５，７１５，５７，６５７，７５７と他方の第２の部分４の側面とは構成が異なっていてもよく、互換性がなくてもよい。この場合、これらの側面は、フランジ１の対称性の例外となり、第１の部分２と第２の部分４とは、側面１５，６１５，７１５，５７，６５７，７５７を除いて、実質的に互いに対称となる。第１の部分２の前面５５と第２の部分４の前面５５とは、互いに当接する。これらの前面は、互いに互換性がある。

フランジ１_ｎと１_ｎ＋１との組立体の厚さは、フランジ１全体の厚さ、すなわちボディ３の厚さ９３の２倍に相当する。

２つのフランジ１_ｎと１_ｎ＋１との組立体は、必要な長さのチェーン１００を形成するために必要な回数だけ繰り返される基本パターンを構成している。

図１０では、フランジ１_ｎの一方の側がフランジ_ｎ＋１に組み付けられ、他方の側がフランジ１_ｎ−１に組み付けられる。図１１および図１２に示すような湾曲した形状から図１０に示すような直線的な形状に移行するチェーン１００の一部は、３つのフランジ１が有する対応する側面１５と５７との当接によって、反対方向に湾曲することがない。次に、側面１５と５７とが当接面を画定する。図１０から図１２では、回転軸４００を画定するロッド９１は図示されていない。

チェーン１００の展開動作の間に、チェーンは、巻かれた形状または少なくとも湾曲した形状から直線的な形状に徐々に移行し、長手方向ｚに圧縮されて移動素子を押すようにおよび／または孔７５に設けられたロッド９１を介して移動素子を牽引するように機能する。展開動作の間に、チェーン１００は、モータによって駆動される。チェーン１００の一部である複数のリンク２００は、少なくとも１つのガイド領域へ逐次移動される。例えば、一組のレールであるガイド領域は、フランジ１を互いに対して回動させて、図１１および図１２に示す形状から図１０に示す直線的な形状に移行させる。

次に、フランジ１は、その２倍の厚さに相当する２つの層に整列される。すなわち、第１の層は、フランジ１_ｎ−４，１_ｎ−２，１_ｎ，１_ｎ＋２，１_ｎ＋４等の端部同士の当接によって構成され、第２の層は、フランジ１_ｎ−３，１_ｎ−１，１_ｎ＋１，１_ｎ＋３等の端部同士の当接によって構成される。前面５５_ｎ−１と前面５５_ｎ＋１とは、互いに当接する。したがって、展開が進むにつれて、２つのフランジ１は、前面５５をそれぞれ介して互いに押しつけられ、これによって、支持面を画定する。チェーン１００のリンクは、長手方向ｚにおいてチェーンを圧縮するように機能する。チェーン１００の規模では、圧縮力は、直線的な状態のチェーン１００の主方向ｚに垂直な２つの部分に分布され、これらの部分は、前面５５の面積の２倍に実質的に相当する。

第１の態様では、チェーン１００は、水平または垂直方向に対して傾斜する方向に移動するようになされている。この場合、長手方向ｚはこの移動方向に対応する。例えば、チェーン１００は、重い物体を運ぶために使用される。チェーン１００の重量は、一般的に、チェーン１００自体の重量下での曲げや意図しない湾曲に抵抗するには重すぎる。この場合、特に長い距離にわたって移動する場合には、外部サポートが必要となる。チェーン１００の直線部分は、適切な構造体の上に載置され、その構造体に対して平行移動する。この場合、ニップル１１，６１１，７１１の存在や側面５７，６５７，７５７間の協働は不要であるが、ニップル１１，６１１，７１１の存在と側面５７，６５７，７５７間の協働とによって、チェーン１００のリンクの位置決めが良好に保持される。

第２の態様では、チェーン１００は実質的に垂直な方向に移動するようになされている。この場合、長手方向ｚはこの垂直方向に対応する。例えば、チェーン１００は、荷物用エレベータのプラットホームを上昇させるために使用される。プラットホームの重量、プラットホームが支持する物品の重量および／またはチェーン１００自体の重量は、チェーン１００の垂直部分において長手方向ｚの高圧縮力を維持するには十分である。この場合、ニップル１１，６１１，７１１の存在や側面１５，５７，６１５，６５７，７１５，７５７の協働は不要である。あるいは、チェーン１００の座屈現象または予想外の湾曲の現象を防止するために、チェーン１００の垂直移動の距離の少なくとも一部に沿ってチェーン１００の移動を誘導する。例えば、フランジ１の長手方向の端面３５および／または長手方向の端面３７の摺動および接触によって支持するようにレールが設けられている。ニップル１１，６１１，７１１が設けられている場合、側面５７，６５７，７５７との協働によって、チェーン１００の直線的な形状の保持を改善することができる。

チェーン１００を収容する動作の間は、移動の方向は展開動作に対して逆となる。チェーン１００は、ベース７とベース７を貫通するロッド９１とによって、牽引動作を行うことができる。

ベース７に形成されたベアリング内に配置されたロッド９１を用いて組み立てられたフランジ１の組立体によって連続的に形成されたチェーン１００は、機能的である。しかしながら、移動距離が長く、積荷が重い場合、このようなチェーン１００は座屈現象や横断方向ｙの曲がりに対して敏感になりやすい。特に、フランジ１の接続部９が変形してチェーン１００が使用できなくなる可能性がある。望ましくない移動を防止してこのようなリスクを制限するために、チェーン１００は、その移動距離の大部分にわたって誘導されてもよい。チェーン１００は、図１および図２に示すように同等に複製されてもよい。このとき、各リンクは、ベース７を貫通する共通の回転軸４００を画定するロッド９１によって接続された２つの類似フランジ１を備えている。この場合、チェーン１００は、平坦な形状ではなく、実質的に正方形の断面を有している。これにより、強度ならびに曲げ力に対する抵抗が改善される。チェーン１００は、２列に並んだ複数のフランジ１を有し、各列は、互いに貫入した２つの五の目状の層からなる。あるいは、各リンクは、ロッドによって相互に接続された３つ以上の類似フランジの列を備えていてもよい。

図１および図２に示す構成では、同じリンク２００の一対のフランジ１は、横断方向ｙに垂直な平面に対して対称であるように取り付けられている。あるいは、一対のフランジは、非対称であるように取り付けられてもよい。

ここに記載する例では、フランジ１は金属板から作製されている。フランジ１は、一体に形成されている。フランジ１には、リベット、ボルトまたはナットタイプの外部固定具や溶接されたまたはろう付けされた継手が設けられていない。あるいは、フランジ１は、例えば、２つの一体部品を溶接して一体に形成されてもよい。

本製造方法は、以下のステップに分けられてもよい。
（ａ）金属板からフランジ１のブランクを切り出すステップ。
（ｂ）ヒール５に対して厚さ方向にベース７をずらして形成し、例えば、二重曲げまたは窪みを形成する等の曲げ加工によってヒール５とベース７とを接続する接続部９を形成するステップ。

上述した方法は、ここでは以下の追加的なステップをさらに備えている。
（ｃ）一方のボディ３およびヒール５と、他方のベース７とが互いに平行になるように、平坦化するステップ。
（ｄ）ヒール５、ニップル１１および孔７５等の少なくとも幾つかの機能的面を仕上げるステップ。

切り出しのステップ（ａ）の間に、上で定義したフランジ１の輪郭が切り出される。さらに、孔７５もくりぬかれ、ニップル１１も形成される。切り出しのステップの終わりには、フランジ１のブランクまたはプレートは、依然として実質的に平坦なプレート状である。ステップ（ｂ）の間に接続部９が形成されることによって、フランジ１のブランクは、最終的なまたは準最終的な形状となる。フランジ１のブランクの厚さは、加工前のプレートの厚さに比べて全体の厚さの約２倍、すなわちボディ３およびヒール５の厚さ９３とベース７の厚さ９７との和に相当する。

あるいは、フランジ１は、少なくとも部分的に機械加工によって固形物から製造される。フランジ１に要求される全体の厚さに実質的に等しい厚さを有するブランクには、フランジ１を形成するために材料を除去する連続的な加工が施される。ずらされた構成を有するフランジ１は、２つの部品の溶接または機械的な溶接によって、形成されてもよい。

あるいは、フランジ１は、プラスチック材料等の非金属の材料から作製される。フランジ１は、例えば、射出成形によって形成されてもよい。

本発明は、単に一例として上述した剛直チェーンのリンクおよび剛直チェーンの実施例に限定されず、当業者が添付の特許請求の範囲内であると想定することができる全ての変形例を包含する。

Claims (14)

1. 全体として矩形の形状および主平面（８１）に垂直な方向において実質的に一定の厚さ（９３，９７）を有するフランジ（１）を少なくとも１つ備える剛直チェーン（１００）のリンク（２００_ｎ）であって、前記フランジ（１）は、第１の部分（２）と、第２の部分（４）とを備え、前記部分（２，４）の各々は、
   前記剛直チェーン（１００）内で隣接するリンク（２００_ｎ−１；２００_ｎ＋１）が有する類似フランジ（１_ｎ−１；１_ｎ＋１）の対応するヒールに当接するようになされたヒール（５）と、
   前記隣接するリンク（２００_ｎ−１；２００_ｎ＋１）に対して回転軸（４００）の周囲にベアリングを形成するようになされたベース（７）と、
   を備え、
   前記ヒール（５）と前記ベース（７）とは、前記主平面（８１）の一方の側と他方の側にそれぞれ位置し、前記主平面（８１）に対して平行である、リンク（２００_ｎ）。
2. 前記第１の部分（２）のヒール（５）と前記第２の部分（４）のヒール（５）とは、共に前記主平面（８１）の一方の側に位置し、前記第１の部分（２）のベース（７）と前記第２の部分（４）のベース（７）とは、共に前記主平面（８１）の他方の側に位置する、請求項１に記載のリンク（２００_ｎ）。
3. 前記第１の部分（２）のベース（７）と前記第２の部分（４）のベース（７）とは、前記主平面（８１）に垂直な横断面（８３）に対して実質的に互いに対称である、請求項１または２に記載のリンク（２００_ｎ）。
4. 前記剛直チェーン（１００）のリンク（２００_ｎ）は、類似のリンク（２００_ｎ−２，２００_ｎ−１，２００_ｎ＋１，２００_ｎ＋２）が有する面に当接して協働するようになされた、実質的に前記面と一致する形状を有する面（５５，１５，６１５，７１５，５７，６５７，７５７）を有し、前記第１の部分（２）のヒール（５）と前記第２の部分（４）のヒール（５）とは、前記主平面（８１）に垂直な横断面（８３）に対して、当接して協働するようになされた前記面（５５，１５，６１５，７１５，５７，６５７，７５７）の形状を除いて、実質的に互いに対称である、請求項１から３のいずれか１項に記載のリンク（２００_ｎ）。
5. 前記フランジ（１）は、一体に形成される、請求項１から４のいずれか１項に記載のリンク（２００_ｎ）。
6. 前記第１の部分（２）および／または前記第２の部分（４）のヒール（５）およびベース（７）の各々は、前記主平面（８１）と実質的に同じ平面上にある面（３１；７１）を有する、請求項１から５のいずれか１項に記載のリンク（２００_ｎ）。
7. 前記フランジ（１）は、ボディ（３）をさらに備え、前記ボディ（３）は、前記ヒール（５）と前記ベース（７）とを互いに接続する、請求項１から６のいずれか１項に記載のリンク（２００_ｎ）。
8. 前記フランジ（１）の第１の部分（２）および第２の部分（４）の各々は、曲げ加工によって形成された接続部（９）を備え、前記接続部（９）は、前記ヒール（５）と前記ベースとを互いに接続する、請求項１から７のいずれか１項に記載のリンク（２００_ｎ）。
9. 前記ベース（７）には、実質的に円形の孔（７５）が設けられ、前記ヒール（５）と前記ベース（７）との間には、空隙（７７，７９，８０）が設けられ、前記空隙（７７，７９，８０）は、前記部分（１）の長手方向の一方の端部に開口し、前記円形の孔（７５）の中心を越えて長手方向の他方の端部に向けて長手方向に延びる、請求項１から８のいずれか１項に記載のリンク（２００_ｎ）。
10. 各ヒール（５）は、前記隣接するリンク（２００_ｎ−１；２００_ｎ＋１）が有する対応する前面に当接するように配向された前面（５５）を有する、請求項１から９のいずれか１項に記載のリンク（２００_ｎ）。
11. 前記フランジ（１）は、前記リンク（２００_ｎ）と該リンクに隣接するリンク（２００_ｎ−１；２００_ｎ＋１）との相対的な回転を制限するために、前記隣接するリンク（２００_ｎ−１；２００_ｎ＋１）が有する対応する側面に当接するように配向された側面（５７，６５７，７５７，１５，６１５，７１５）を有する、請求項１から１０のいずれか１項に記載のリンク（２００_ｎ）。
12. 前記フランジ（１）は、前記ベース（７）と同じ前記主平面（８１）の側に配置されたニップル（１１；６１１；７１１）をさらに備え、前記ヒール（５）は、前記側面（５７，６５７，７５７）を有し、前記ニップル（１１；６１１；７１１）は、他の前記側面（１５；６１５；７１５）を有し、前記ヒール（５）の側面（５７；６５７；７５７）は、前記隣接するリンク（２００_ｎ−１；２００_ｎ＋１）のニップルが有する対応する側面に当接し、前記ニップル（１１；６１１；７１１）の側面（１５；６１５；７１５）は、前記隣接するリンク（２００_ｎ−１；２００_ｎ＋１）のヒールが有する対応する側面に当接する、請求項１１に記載のリンク（２００_ｎ）。
13. 厚さ方向において、請求項１から１２のいずれか１項に記載の複数のリンク（２００_ｎ−１，２００_ｎ，２００_ｎ＋１）のうちの前記リンク（２００_ｎ）のフランジ（１）の向きを、先行するリンク（２００_ｎ−１）および後続するリンク（２００_ｎ＋１）のフランジ（１）のそれぞれに対して反転させ、前記リンクを連続的に組み付けることで形成される剛直チェーン（１００）であって、各リンク（２００_ｎ）は、ベース（７）にねじ込まれたロッド（９１）を用いて、前記先行するリンク（２００_ｎ−１）と前記後続するリンク（２００_ｎ＋１）とに回転可能に取り付けられる、剛直チェーン（１００）。
14. 請求項１から１３のいずれか１項に記載のリンク（２００_ｎ）を製造する方法であって、
    （ａ）金属板からフランジ（１）のブランクを切り出すステップと、
    （ｂ）ヒール（５）に対して厚さ方向にベース（７）をずらして形成し、曲げ加工によって前記ヒール（５）と前記ベース（７）とを接続する接続部（９）を形成するステップと、
    を備える方法。

Images