JP4709207B2

JP4709207B2 - エネルギー案内チェーン

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Publication number: JP4709207B2
Application number: JP2007506650A
Authority: JP
Inventors: ブラーゼ、ギュンター; ブラーゼ、フランク
Original assignee: イグス・ゲゼルシャフト・ミット・ベシュレンクテル・ハフツング
Priority date: 2004-04-08
Filing date: 2005-04-07
Publication date: 2011-06-22
Anticipated expiration: 2025-04-07
Also published as: KR20070009678A; US7426823B2; CN100580274C; US20090183490A1; EP1738092B1; EP1738092B2; KR100875868B1; CN1981144A; JP2007532832A; EP1738092A1; US7673440B2; US20050274850A1; WO2005098265A1; US20060112670A1; DE202004005800U1

Description

本発明は、少なくとも一方が移動可能な２つの接続端の間で電線及びケーブルを案内するためのエネルギー案内チェーンに関し、特に、それぞれ一対の対面配置された側面部材とこれら両側面部材同士を結合する少なくとも１つの横断橋絡部材とを有する複数のリンク部材がそれぞれ少なくとも一つのピボット継手によって互いに予め定められた相対枢動角度範囲内で関節状に枢動可能に連結されて内側にケーブル案内通路を形成したまま下側直線状走行区間と転回区間と上側直線状走行区間を形成できるように配置され、各リンク部材の少なくとも一部が静電気放電保護（ＥＳＤ）エリア内での使用に向けてチェーン全長の少なくとも一部に亘って電荷を導くための導電性材料部分からなるエネルギー案内チェーンに関するものである。

ＥＳＤ適合仕様のエネルギー案内チェーンは、例えば半導体素子等の電気部品又は電子部品の製造・包装・輸送等における敏感なエリアや防爆エリアでエネルギー案内チェーンを使用できるようにチェーンの静電気の帯電を回避するように構成されている。従って、使用するエネルギー案内チェーンは適切な様式で電気的に接地されていなければならず、特にエネルギー案内チェーンをケーブルのための接続端に固定する端部固定リンク部材は必ず接地される。

エネルギー案内チェーンにおいては、殆どの場合、各リンク部材はピンとその嵌合孔の形式のピボット継手によって互いに連結されており、この場合、或るリンク部材の両側面部材上で横向きに突出した継手ピンが隣接リンク部材の両側面部材の対応する嵌合孔と係合する。しかしながら、これまでに知られているエネルギー案内チェーンでは、特にプラスチック材料製の場合、プラスチック材料自体が充分に高い導電率を有していても前述のＥＳＤ適合仕様の要求が必ずしも或いは充分確実には満足されない場面がしばしば起きている。
特許文献１には、静電気防止形コンベア装置が開示されており、この装置では、リンク部品を抗張力強度の低下なしに静電荷の放電に充分な量の導電性粒子が分散混入された高分子材で構成している。リンク部品を電気的に接地するために導電性耐摩耗帯材２８が設けられ、それによってリンク部品が摺動できるようになっている。
また特許文献２にはプラスチック材製のリンク部材からなるエネルギー案内チェーンが開示されており、各リンク部材は可撓性の変形可能なヒンジ部材によって相互に連結されている。
欧州特許出願公開第００６３５３３号明細書国際公開第０２／０８６３４９号パンフレット

そこで本発明の課題は、ＥＳＤエリア又はそれに匹敵する要求仕様のエリア内において常に確実に使用可能で電荷の放電を改善することのできるエネルギー案内チェーンを提供することである。

この課題は、本発明によれば、２つ以上のリンク部材の間にこれらリンク部材を互いに連結する少なくとも１つの連結エレメントが設けられ、この連結エレメントがリンク部材との間の不変位置に加圧力の作用のもとに常時導電接触状態を維持する接触部を形成していることと、各リンク部材の側面部材同士が隣接リンク部材間で前記相対枢動角度範囲に亘りばね力の作用のもとに常時導電接触状態を維持する別の接触部を形成していることと、これら各リンク部材の側面部材同士の接触部と、前記連結エレメントによる接触部と、隣接する各リンク部材の各一部分及びこれらリンク部材を連結している連結エレメント自体とによって静電気放電保護エリア内でのチェーンの使用を可能とする連続導電路が少なくとも複数のリンク部材に亘って形成されていることを特徴とするエネルギー案内チェーンによって解決される。これにより、ＥＳＤエリア内でのチェーンの使用が可能となる。

本発明による対策を採用することにより、エネルギー案内チェーンを特に欧州規格EN 61340-5-1又はそれに匹敵する規格によるＥＳＤエリア内で使用できるほどにＥＳＤエリア内でのエネルギー案内チェーンの信頼性を本質的に高めることができることが確認されている。本発明による対策を採用することにより、リンク部材同士が枢動角度範囲全体に亘って常に導電接触状態を維持し、電荷が各リンク部材を介してチェーン長手方向に放電され、静電気の帯電を確実に防止することができる。この場合、各隣接リンク部材間の接触部は互いに常時接触されるか、或いは連続的な一部品を構成する。一方、相互に嵌合するピンと孔形式のピボット継手を有するチェーンでは、ピボット継手内に存在する可能性のある遊隙により導電路が回復不能に途切れる恐れがある。従って、複数のリンク部材又はエネルギー案内チェーン全長に亘って連続的に延在する導電路、或いはチェーン全体を、実質的に又は完全にプラスチック材料で構成することができ、これにより、必要なら金属材料の使用を完全に回避することもできる。また、場合によっては各リンク部材を更に枢動角度範囲の全域に亘って常時接触を維持しながら相対移動するように相互に接触させてもよい。

各隣接リンク部材を互いに連結する連結エレメントを通して延在する連続導電路は、エネルギー案内チェーンの全長に亘って、好ましくはチェーンの端部固定用の末端リンク部材を含めて連続的に形成される。このようにして、エネルギー案内チェーンの全長に亘って電荷を効果的に放電できるようになっている。従って、殆どの場合は、エネルギー案内チェーンの両端の末端リンク部材、即ち端部固定要素として特に構成されてケーブルの接続端への固定手段備えた両端の末端リンク部材のみを接地するか、或いはこれら末端リンク部材に接地装置を設けておけば充分である。場合により、特にチェーンの途中の好適な個所でリンク部材を接地するか又は接地装置に接続するときには、連続導電路をエネルギー案内チェーンの一部の長さ範囲に亘って限定的に延在させることも可能であり、この目的で蒸気長さ範囲の端部のリンク部材に例えば接地装置への電気接続端子を設けておくこともできる。特に、端部固定用のリンク部材同士の間に位置するチェーン長さ範囲の全体に亘って連続的で好ましくは途切れることのない導電路を提供することができ、この場合、個別の端部固定用リンク部材が設けられる。

勿論、本発明の技術的範疇において前記接触部は枢動角度範囲全体に亘って各隣接リンク部材間に線状又は好ましくは面状の接触を与えることのできるものであり、この場合、リンク部材同士は接触部において好ましくは加圧力の作用のもとに接触するものであることは述べるまでもない。

リンク部材同士の接触部は互いに相対移動可能であって連続導電路を形成するが、これらの接触部は各リンク部材のピボット継手の近傍部分又はピボット継手部分自体によって形成することができる。従って、これらの接触部は例えばピボット継手の直近位置に隣接配置することができ、この目的でリンク部材から横向きに突出する部分を設け、この突出部を隣接リンク部材に好ましくは面接触させるようにしてもよい。このような突出部は、例えば各リンク部材の両側の側面部材の外面及び／又は内面に設けることができる。

本発明の好適な一実施形態によれば、隣接するリンク部材の一方に設けられた継手ピン及び／又は隣接するリンク部材の他方に設けられた継手ピン嵌合孔の部分に、隣接リンク部材に対して隣接リンク部材間の枢動角度範囲全体に亘ってばね力の作用のもとに電気的に接触する少なくとも１つのばね舌片を設けられ、この舌片によって隣接リンク部材同士の電気的接触を維持することが可能となっている。このばね舌片はリンク部材に一体成形しておくことができる。この目的で例えば継手ピン自体の一部をばね舌片として構成してもよく、このために継手ピンの先端部に割溝を設けて継手ピン先端部を幾つかのセグメントに分割し、少なくとも一つ又は好ましくは全てのセグメントがばね力の作用のもとに隣接リンク部材と接触を維持するようにするとよい。この場合、ばね舌片は特にスナップ嵌合構造としてもよく、スナップ嵌合によって隣接リンク部材の継手ピン嵌合孔の括れ部又は側面部材に係合するようにしてもよい。ばね舌片の少なくとも一部は隣接リンク部材と面接触するように成形しておくことが好ましい。

場合によって上述のピボット継手の構成に加えて実施することのできる本発明の別の好適な一実施形態によれば、各リンク部材の一方又は両方の側面部材には、電気的接触を果たす接触部として、チェーン長手方向において隣接リンク部材へ向けて突き出た突出部が設けられ、この突出部は、隣接リンク部材間の枢動角度範囲に亘り隣接リンク部材の側面部材に対して常時接触状態を維持する。同様に、例えば各リンク部材の横断橋絡部材に、チェーン長手方向で隣接リンク部材へ向けて突き出た突出部を設け、この突出部を枢動角度範囲に亘って隣接リンク部材の側面部材及び／又は横断橋絡部材に常時接触させるようにすることもできる。このようなリンク部材間のピボット継手による連結は、例えば前述のピンとその嵌合孔による継手構造、又はエネルギー案内チェーンの少なくとも２つ、好ましくはそれ以上、更には全てのリンク部材を相互に連結する連続帯状の継手ヒンジによって構成することができるが、本発明に関してはこれらに限定解釈されるべきではない。また各突出部は例えばタブ状又はウエブ状の形態に構成することができる。横断橋絡部材は、いずれの場合も側面部材に着脱可能に固定され、或いは側面部材に一体成形されていればよい。

上述のように隣接リンク部材へ向けて突き出した突出部は各リンク部材の両側の側面部材にそれぞれ設けられていることが好ましく、この場合、各突出部が隣接リンク部材の互いに対峙する両側面部材をそれぞれ内側又は外側で取り囲み、しかもばね力の作用のもとに各側面部材に接触するように構成するとよい。これにより各リンク部材はいずれの場合もばね力の作用のもとに接触を受ける両側の部分の間で対称的に押圧力を受け、従って一層確実な電気的接触が維持されることになる。同時に、突出部の適正な剛性でエネルギー案内チェーンの横方向安定性を高めることができる。

本発明の更に別の好適な一実施形態によれば、複数又は全てのリンク部材、好ましくはチェーン長手方向で直接に隣接するリンク部材同士が対構成となって少なくとも１つの連結エレメントによって連結され、この連結エレメントが上記一対のリンク部材に対してチェーン長手方向に互いに離間した固定部によって定位置に固定され、これらリンク部材同士の相対枢動に際して連結エレメントが弾性変形するようになっている。この場合、連結エレメントはその固定部が好ましくは摩擦嵌合形式で位置不変な接触部を形成して各リンク部材に固定されているとよく、この目的で各固定部を押込嵌合によって各リンク部材の対応する受容凹部に保持させることができる。勿論、固定方式は摩擦嵌合と形状嵌合を組み合わせた形式で行うこともできる。この場合、連結エレメントの固定部を受け入れる受容凹部は、チェーン長手方向、即ち隣接リンク部材へ向かって開口していることが好ましく、それにより連結エレメントが隣接リンク部材同士を実質的に橋絡して連続的な導電路を形成するように構成することができる。連結エレメントをリンク部材に好ましくは押込嵌合形式で常時接触状態に固定保持させることにより、リンク部材と連結エレメントとの間の接触抵抗を極めて僅かな値とすることができる。

勿論、各リンク部材における連結エレメント用受容凹部は、リンク部材の側面部材にチェーンの内側又は外側に向いた開口部として形成することができ、更にこの開口部は、必要に応じてチェーン長手方向に延在する側面部材の上端面又は下端面に向けて開口していてもよい。この開口部の断面形状は、実質的に連結エレメントの縦断面の輪郭に対応させることができ、それによって連結エレメントを側方から受容凹部に挿入、即ち加圧力を以て押し込んでリンク部材と相対移動不能に固定することができる。好ましくは連結エレメントは横断面拡張部又は横断面狭隘部を有し、またリンク部材側の受容凹部も連結エレメントを直線的又は平面的に保持可能とするように対応する形状の横断面狭隘部又は横断面拡張部を有し、これによりチェーン長手方向において連結エレメントをチェーン長手方向に関して、また場合によってはチェーン横断方向に関しても、形状嵌合形式で確実に固定可能とするとよい。

連結エレメントは、隣接リンク部材相互の枢動時に弾性変形、特に曲げ応力を伴う弾性変形を起こすことができるものであることが好ましく、この場合の最大変形量はリンク部材相互の最大枢動角度に対応させることができる。この目的に沿った連結エレメントは、連結すべき二つ又はそれ以上のリンク部材に力を伝達するためのチェーン長手方向に離間した二つ又はそれ以上の固定部と、これら固定部の間の曲げ応力保持部とを有しているのが通常である。

これに代えて、連結エレメントは弾性変形時に実質的に捩り応力に曝されている構成のものであってもよい。このような捩り応力は、特にチェーンの各リンク部材がチェーン横断方向で互いに重なる側面部材を有し、それぞれ隣接リンク部材の重なり部分に向かって開口した凹部が側面部材に設けられていて、これらの凹部が好ましくはチェーンに対して横断方向で互いに整列配置されている場合に生じる。この場合、連結エレメントは実質的に筒状の形態に構成することができ、この筒の両端部を隣接リンク部材同士の互いに対峙する重なり部分に配置してそれぞれに相対回転を阻止する非円形断面部を設けておくことが可能である。この目的で、同様の非円形断面形状の延長部を連結エレメントの両端部に設けておくことも可能である。従って、筒状の連結エレメントの中間胴体部はリンク部材同士が枢動した時に捩り応力を受けることになる。この場合、連結エレメントは全体的に隣接リンク部材同士の二つの重なり部分で画定される横断面範囲内に位置しているように構成されていることが好ましい。

連結エレメントは好ましくは弾性変形可能なエレメントとして構成され、この弾性変形可能エレメントは、弾性変形した後に該エレメントで連結された各リンク部材に対して復帰力を与えるものである。尚、本発明に係る全体的な構成は、変形可能な連結エレメントが変形後にリンク部材に対して復帰力を与えることのない場合も包含するものである。

連結エレメントは、特に曲げ応力を受けた状態でチェーン内側に向いた側面部材内面とチェーン外側に向いた側面部材外面との間、もしくは横断橋絡部材の両側面の間にの横断面範囲内に部分的に又は全体的に位置するように構成し、それによりいずれの場合にも側面部材又は横断橋絡部材の横断面範囲から側方に突出しないようにすることが好ましい。この場合、更に連結エレメントをいずれの場合にも各リンク部材の上面と下面との間に位置させることも可能である。これに代えて、連結エレメントを部分的又は全体的にチェーンの内側、例えばリンク部材の両側面部材の互いに対峙する内面同士の間、又はリンク部材の上下の横断橋絡部材と両側面部材の内側でチェーン長手方向に延在するダクト内に位置させておくことも可能である。特に連結エレメントの幅寸法は、側面部材の幅方向の厚さ、又は横断橋絡部材の幅寸法、即ちチェーン横断方向におけるそれぞれの延在寸法に一致させておくことが好ましい。この場合、連結エレメントはいずれにせよ２つ又は３つ以上のリンク部材を連結することができ、チェーン長手方向のその延在長さは、例えばチェーン全長の１／４、１／２、更には全長に亘るものとすることもできる。連結エレメントには、そのチェーン長手方向に離間した好ましくは弾性的に変形可能な部分同士の間に、これら変形可能部分を相互に接続する遷移部を延設することができる。この遷移部は、例えばリンク部材の外側を通過させてもよく、或いは各リンク部材の内側でチェーン長手方向に延在する貫通孔や溝の内部に延設してもよく、これらの貫通孔や溝は必要に応じて一方の側面に向かって開口していてもよい。これらいずれの場合についても、チェーン横断面において遷移部は連結エレメントの継手部分よりも薄手のものとすることが好ましい。

一般的に、そして特に上述の実施形態においては、連結エレメントはいずれにせよ隣接リンク部材相互の関節を形成すると共にチェーンの移動時にリンク部材の間で伝達される力、特に張力及び横向きの力を吸収する継手を構成する。これに変えて、或いはこれに加えて、連結エレメントはピボット継手に関して付加機構の形態で設けられていてもよく、この場合はチェーンの移動時に作用する上記諸力がチェーンの別の部分で実質的に吸収されるようにリンク部材に装着してもよい。この場合、上記付加機構は主に静電気の放電に利用される。このような連結エレメントは、例えば複数のリンク部材に対して各リンク部材と相対変位可能に取り付けられたり、可動部を備えていて例えば摩擦クラッチの形態でリンク部材に取り付けられたり、或いは長さ補償部又は可伸張部を有するような撚線状の連結エレメントとして構成することができる。この付加機構はまた、必要に応じてリンク部材の一部、例えば横断橋絡部材や側面部材に一体成形することもできる。

連続導電路を与える各リンク部材の接触部及び／又は連結エレメントは、いずれの場合もこの接触部又は連結エレメントによって電気的に接続されるリンク部材同士の少なくとも一方又は双方に一体成形されていてもよい。これらの接触部及び／又は連結エレメントは、それぞれ両方のリンク部材に着脱可能に装着しておくことも可能である。

一般的には、２よりも多い例えば３つ、４つ、又はそれ以上のリンク部材を相互に連結する１つ以上の連結エレメント、或いはチェーン長手方向にチェーン全長の少なくとも１／４、チェン全長の少なくとも１／２、或いはチェーン全長に亘る１つ以上の連結エレメントを設けることができる。いずれにせよ、連結エレメントは接地可能又は接地装置を装備可能な両端の末端リンク部材の間に亘って各隣接リンク部材の導電結合を形成することが好ましい。この目的で、リンク部材同士の間で電気的に接触する接触部や連結エレメント或いはその他の接触エレメントをを設けることができる。更に、チェーンには、例えばチェーンの末端リンク部材に隣接又はこれらから間隔を開けて、接地リンク部材又は例えば静電気放電装置用締着具の形態の接地装置を備えたリンク部材が含まれていてもよい。この場合の前記間隔は複数個のリンク部材分、例えばチェーン全長の１／４以上とすることが好ましい。この場合の連結エレメントは、チェーンの一方の接地リンク部材又は接地装置に接続可能なリンク部材から、該チェーンの別の同様な接地リンク部材又は接地装置に接続可能なリンク部材又はチェーン末端固定エレメントまでの範囲に亘って連続的に延設され、この範囲内に連続導電路が形成されるようにすることが好ましい。この場合、チェーンに帯電する電荷は、いずれかの接地リンク部材又は接地装置に接続されたリンク部材を介して速やかに放電される。

また、必要に応じて３つより多い一群のリンク部材を相互に連結する２つ以上の連結エレメントを設けることも可能である。

特に、静電気の放電を可能とし且つ複数のリンク部材を互いに関節状にピボット連結する連結エレメントは帯状の形態に構成することができ、この場合、各リンク部材が帯材の上に固定され、或いは帯材の片面のみがリンク部材に固定されていることが好ましい。連結エレメントは、ケーブルを案内するためのダクトの内側又は外側に配置することができる。連結エレメントの幅寸法は、チェーンを横切る方向におけるリンク部材底部エレメントの延在寸法又はリンク部材の幅寸法とほぼ同等にすることができる。この場合、帯状の連結エレメントはリンク部材底部エレメントの上面に固定してチェーン内側に対面させてもよく、或いはリンク部材底部エレメントのチェーン内側とは反対側の面に固定してもよく、更には必要に応じてリンク部材底部エレメント又は側面部材に設けたスロット溝又は保持部に挿通してもよい。また、この帯材は、側面部材の上下端面に固定することも可能である。

リンク部材は帯材に対して着脱不能又は一体に成形されていてもよいが、一方で連結エレメントは、特に複数のリンク部材又はチェーン全長に亘って延在する帯材として構成されている場合には、例えば適切なスナップ結合構造によって着脱可能にリンク部材に固定することが可能である。

更に、導電性の連結エレメントは例えばフィルムヒンジとして構成することもでき、このフィルムヒンジによって隣接リンク部材を互いに枢動可能に連結する。この場合、連結エレメントは、リンク部材の両側面部材又は底部エレメント、例えばそれらの隣接リンク部材側に向いた端面に配置することができる。特にこの場合でも、リンク部材には隣接するリンク部材に向けて突き出て例えば側面部材の内面又は外面で部分的に重なる側方部を設けることができる。尚、必要に応じてこれらの側方突出部を付加的に導電接触部として構成してリンク部材同士の枢動角度範囲全体に亘って常に加圧力の作用のもとに隣接リンク部材の側面部材と接するようにしてもよいことは述べるまでもない。但し、このような構成にかかわりなく、導電性に構成された接触部及び／又は連結エレメントが加圧力の作用のもとに各隣接リンク部材と接触することは有利なことである。

接触部及び／又は連結エレメントは、いずれにせよリンク部材のその他の部分、例えば側面部材又は底部エレメントと同一の材料で製作可能であるが、別の異なる材料、特に一層高い比導電率の材料で製作することも可能である。

リンク部材の接触部及び／又は連結エレメント、特に連続導電路を形成し且つエネルギー案内チェーンのこれら接触部及び／又は連結エレメントを含む部分は、特に低い電気抵抗率の材料で構成されていることが好ましい。これにより、エネルギー案内チェーンから静電気の電荷を特に効果的に放電することが可能になる。リンク部材の側面部材及び／又は底部エレメントは、全体的にこのような低電気抵抗率材料、特にプラスチック材料で構成されていることが好ましい。

エネルギー案内チェーンの全長に亘る全抵抗は50,000Ω以下、又は20,000Ω以下、好ましくは10,000Ω以下、特に好ましくは10,000〜6,000Ωの範囲内又はそれ以下である。これは、特にリンク部材及び連結エレメントが主に又は全体的にプラスチック材料からなるエネルギー案内チェーンに適用される。

更に、本発明に係るエネルギー案内チェーンの全長に亘る表面抵抗Ｒｓ及び／又は両端間抵抗Ｒｅ及び／又は二点間抵抗Ｒｐは１×10¹⁰Ω以下であり、いずれにせよ好ましくは１×10⁶Ω以下又は１×10⁴Ω以下であって、例えば１×10⁴Ω≦Ｒｐ≦１×10¹⁰Ωである。

付加的に又は選択的に、本発明に係るエネルギー案内チェーンは、ＥＰＡ接地及び／又は接地点に対する電気抵抗Ｒｇが１×10¹²Ω以下、好ましくは１×10⁹Ω以下となるように構成される。この接地抵抗は好ましくは７．５×10⁵Ω≦Ｒｇ≦１×10⁹Ωである。

表面抵抗Ｒｓ、両端間抵抗Ｒｅ及び／又は二地点間抵抗Ｒｐ、そしてＥＰＡ接地又は接地点に対する電気抵抗に関して上述した抵抗値は、いずれもチェーンの末端固定エレメントを含めた値とすることが好ましい。これらの電気抵抗値は、いずれにせよ好ましくは金属製の適切な放電装置によって接地されているか、或いは適切な接地装置又はそのような接地装置のための好適な導電性固定具を備えた２つのリンク部材の間に現れる値であると理解すべきである。最も単純な場合、接地装置は放電装置との電気的接続に適した接続点とすることができる。接地されたリンク部材や、接地装置又はそのような接地装置への結合具を備えたリンク部材は、エネルギー案内チェーンの全長に亘って一様に分布配置されていることが好ましい。

勿論、係る電気的特性を有するエネルギー案内チェーンは、DIN EN 61340-5-1規格又は対応する国内又は国際規格に規定されたその他の全ての要件を満たすことができる。この場合、チェーンは必要に応じてこの欧州規格の表１による作業面であると理解することができる。述べるまでもないことであるが、前述の諸抵抗値の各判定は、同様にこの規格に従って行うことができる。ＥＰＡ接地装置もしくはＥＰＡ接地点が満たすべき要件に関しては、EN 61340-5-2:2001の項目5.3に規定され、作業面を試験するための抵抗測定法に関しては、EN 61340-5-1:2001の項目A.1に規定され、抵抗測定機器に関してはDIN規格のIEC1340-4-1の附属書A.1に規定され、各抵抗値を測定するための電極構成に関してはDIN 53482もしくはDIN 60093に規定されている。これら全ての規格を参考文献としてここに引用する。尚、必要に応じてその他の対応規格も考慮に入れることができることは述べるまでもない。

充分に高い導電率を有する材料とするために、いずれにせよ特にプラスチック部品として作製しておくことのできる各リンク部材の表面には、複数のリンク部材を互いに連結する底部エレメントの表面も含めて、例えば電気メッキや真空蒸着等によって導電性被覆、例えば黒鉛被覆、金属材料又は半導体材料被覆を設けておくことができる。更に、これに代えて、或いは付加的に、エネルギー案内チェーンの特に側面部材及び／又は底部エレメントの部分や接触部又は連結エレメントの固定部の構成材料に揮発性帯電防止剤を混入しておくこともできる。これらの部分の構成材料は、前述の諸規格の要件を満たすために本質的に相応の体積導電率又は表面導電率を有し、この目的でプラスチック材料には例えば炭素繊維、金属材料や半導体材料の繊維、アルミニウム粉末やケイ素粉末等の金属粉末又は半導体粉末、カーボンブラック、例えばリチウム塩等の塩など、導電率を高めるための相応のフィラーが混入されていてもよい。更には、連結エレメント及び／又は複数のリンク部材或いはチェーン全長に亘って延設される放電ワイヤ、例えば金属放電ワイヤを底部エレメントに組み込んでおくことも可能である。勿論、その他の適切な様式で相応の導電率を得るようにしてもよいことは述べるまでもない。

総じて本発明によれば、ＥＳＤエリア（静電気の放電に敏感なデバイスを扱うための防護エリア）及び／又は防爆エリアでの使用に適したエネルギー案内チェーンを提供することが可能である。

本発明の好適な実施形態を添付図面と共に詳述すれば以下の通りである。

図１に示す本発明の第１実施形態に係るエネルギー案内チェーン１は互いに関節状にピボット継手で連結された多数のリンク部材２を備え、各リンク部材は、それぞれ一対の対面配置された側面部材３と、これら両側面部材同士を結合する横断橋絡部材としての少なくとも１つのカバーエレメント４ａと、やはり横断橋絡部材として構成された少なくとも１つの底部エレメント４ｂとを備えている。この実施形態においては、全体のうちの幾つかのリンク部材が同様の底部エレメントとカバーエレメントを備えており、対面配置の両側面部材の間隔を保持している。このエネルギー案内チェーンは、一連の上側直線状走行区間５と転回区間６と下側直線状走行区間７とを形成するように配置される。各リンク部材２は、好ましくは着脱可能に取り付けられる別々の連結エレメント８によって互いに関節状にピボット結合されており、これらの連結エレメントはチェーンの走行移動時に曲げ応力を受けて弾性変形可能であり、変形したときには元の形状への復帰力を保持する。

各側面部材３、特にその隣接連結エレメント８の間の部分と、各連結エレメントとは、導電率の高いプラスチック材料からなる。底部エレメント４ｂとカバーエレメント４ａも同様の材料で構成することが好ましいことは述べるまでもない。

各連結エレメント８はそれぞれ対応するリンク部材の各側面部材３に形成された凹部１１に嵌合して保持されており、この凹部１１はチェーン長手方向に向いた端面１１ａ側、即ち隣接リンク部材に向って開口している。また、凹部１１は側面部材の少なくとも一方の側面、本実施形態では両側の側面にも開口しており、従って連結エレメント８を側方から凹部１１内に差し込んで装着することができるようになっている。連結エレメント８は凹部１１の拡大断面部１４に密に嵌合する膨出した固定部１５を両端に有しており、これによってチェーン長手方向に牽引力が作用したときにも連結エレメントと側面部材との形状嵌合による連結が確実に保持されるようになっている。この形状嵌合は図示以外の別の適切な様式でも達成できることは述べるまでもない。これとは無関係に、各連結エレメントはチェーン横断方向に作用する横向き変位に備えて更に摩擦嵌合によって凹部１１内に固定保持されており、この目的で連結エレメントは加圧力の作用のもとに凹部１１の顎部１４ａの間に押し込まれ、これにより部材間の良好な電気的接触も同時に果たされるようになっている。連結エレメントをチェーン横断方向に関して固定するために更に別の付加的手段を設けることも可能である。本実施形態では、隣接リンク部材同士で対峙する凹部１１の開口端に連結エレメントの変形可能部１２と同一高さ位置でほぼ半円形の切欠部１６がリンク部材の各側面部材に設けられており、これにより連結エレメントの弾性変形が一層容易となっている。

図１ａ及び１ｂに示すように、各連結エレメント８はチェーン長手方向でそれぞれ３つ以上のリンク部材に亘って延設されていてもよく、この目的で使用される連結エレメントには変形可能部１２の両側の固定部１５の更に外側に隣接する別の固定部との間に遷移部８ａが設けられて一連の連結エレメントが連続しており、この遷移部８ａの幅寸法は、側面部材の幅寸法と同じ幅寸法とすることのできる変形可能部１２の幅寸法よりも小さい。このようにして複数の連結エレメント８をチェーン全長に亘って一連に延設させて連続導電路を形成することも可能である。これらの各遷移部は、各リンク部材の凹部１１間のウエブ状部分２４ａに設けられた有底溝（破線で示す）内に配置されている。

連結エレメント８は、曲げ応力を受けるので側面部材とは別の材料で構成してもよい。特にチェーン長手方向に関して各連結エレメントの全長はウエブ状部分２４ａの長さ範囲よりも長大であるので、各連結エレメントをリンク部材よりも高い導電率の材料で構成してもよい。これにより、全体として各連結エレメント８及びその間に介在するリンク部材のウエブ状部分２４ａによってチェーン長手方向に連続する一連の連続導電路を形成することができ、この連続導電路を介してチェーンに生じる静電気の電荷を僅かな電気抵抗でチェーン端部の接地固定エレメント又は設置末端リンク部材やチェーン内の別の接地されたリンク部材へ放電させることが可能である。各連結エレメントは、複数のリンク部材又はチェーン全長に亘って延設されている場合はそれらの連結部も含めて、例えば電気メッキや真空蒸着などの金属又は半導体材料による表面処理により導電性をもたせておくことができる。これは、本発明の別の実施形態による例えば帯材の形態の個別の連結エレメントの場合にも当てはまることである。但し、チェーンの別の構成部分に相応の表面処理を施して連続導電路を形成することも可能である。

各リンク部材の両側の側面部材は更に上下に重なり部１７を有し、これらの重なり部は枢動角度範囲を規制するためのストッパーとして機能する横向きに突き出た突起部１８を備えている。この突起部１８は隣接リンク部材の相応する開口凹部内に係合し、これらの開口凹部は隣接リンク部材の重なり部に向かって開口している。これらの突起部と重なり部とは、必要に応じて枢動角度範囲の全体に亘って枢動中も常に押付力の作用のもとに互いに密接するようにしてもよく、この目的で例えば突起部１８は枢動の軸心方向に充分な量で突出している。これにより各部の材料を適切に選んでおけばリンク部材同士の枢動の全角度範囲に亘って隣接リンク部材同士の電気的接触を確実に維持することができる。この押付力の作用を伴う隣接リンク部材相互の重なり部の密接構造はチェーン移動中の摩擦損失が高くなるので省略してもよいが、係る密接構造は連結エレメント自体を前述のように導電化する代わりにもなる。

図２ａ及び２ｂは本発明の別の実施形態によるエネルギー案内チェーン２０を示しており、このチェーンは多数のリンク部材２１を有し、これらのリンク部材は連続した帯状の連結エレメント２２に装着されている。本実施形態における各リンク部材もそれぞれ対面配置された一対の側面部材２３及び両側面部材を結合する横断橋絡部材としての底部エレメント２４を備え、これらによって内側にケーブル案内ダクト２０ａを形成しており、上部のカバーエレメント２５はチェーン長手方向に間隔をあけた横断橋絡部材として構成されている。帯状の連結エレメント２２は同様に連続導電路も形成し、この目的で帯材を構成する材料は高導電率のものであり、必須ではないがリンク部材の構成材料よりも高い導電率の材料を使用することも可能である。本実施形態では、各リンク部材、より厳密にはその底部エレメント及び／又は両側面部材の下面は、或る一定の加圧力による押付作用のもとに帯材上に圧着されて電気的な接触部を形成している。この目的で帯材には複数箇所にスナップ係止突起２６が設けられており、これらの係止突起はアンダーカットによる括れ部を備えた底部エレメントの凹部２６ａ内に係合し、或る一定の予応力を受けた状態でリンク部材を帯材に圧着している。勿論、必要に応じてスナップ係止突起を底部エレメント側に設け、相応するスナップ係止凹部を帯材側に設けてもよい。このスナップ係止凹部とスナップ係止突起による圧着構造に加えて、帯材とリンク部材との間の本発明に係る接触部は、本実施形態及びそれ以外の類似の実施形態の場合にも、横断橋絡部材又は底部エレメントの帯材に対面する側の面と帯材との当接面によっても形成され、この帯材に対面する側の面とは、ケーブル案内ダクト側又はそれとは反対側に向いた面を指す。

更に、リンク部材は一対の横方向案内エレメント２９を備え、この案内エレメントは隣接リンク部材の両側面部材の一部領域に達して隣接リンク部材のポケット２９ａ内に係合可能であり、前述の帯材の補足又は代替えとして案内エレメント経由での電荷の放電を可能とするために或る一定の横向きの予応力を伴って隣接リンク部材の側面部材に常時接触可能となっている。但し、これらの案内エレメントの主機能はチェーンの側方安定性、即ち横断方向の横安定性を高めることにあり、また必要に応じて隣接リンク部材の側面部材のポケット入口近傍に設けられた横向き突起２８に背後から当接する突起２７を先端部に設けることでストッパーとして機能させることもできる。尚、帯材２２は連続的な単一部材としてチェーン全長に亘って延設することができるが、必要に応じて２つ以上の帯材をチェーン長手方向に連設することも可能であることは述べるまでもない。後者の場合、各帯材同士を連結する部位のリンク部材はそれ自体が同様に高導電率の材料で構成されているか、或いは付加的な電気的橋絡接続具を備えていることが好ましい。

図３は、概ね図２と同様に構成されたエネルギー案内チェーン３０を示しており、但しこの場合はチェーンの個々のリンク部材３１がそれに一体成形されたピボット継手エレメント３２によって互いに枢動可能に連結されている。この実施形態においても、少なくとも幾つかのリンク部材３１又は全てのリンク部材は対面配置された一対の側面部材３３とこれ両側面部材を結合する横断橋絡部材としての底部エレメント３４及びカバーエレメント３５を備え、これらによって一連のケーブル案内ダクトを形成している。継手エレメント３２は底部エレメントと共に連続帯材を形成しているが、継手エレメントはフィルムヒンジの形態とすることもでき、その厚さは底部エレメントの材料厚と同等でもよく、このため継手エレメントの部分では側面部材３３が僅かに間隙を空けている。この場合のエネルギー案内チェーンはその全長に亘って一体構造で製作可能である。また、必要に応じて或る部分的なチェーン長さ分に相当する数のリンク部材を一体構造で成形したセグメントを幾つか連結してもよい。いずれにせよチェーン全長分又は各セグメント分の一体構造品は、それぞれ第１実施形態について述べたように高導電率の材料で統一的に製作することができる。本実施形態ではチェーンは一体構造の射出成形品として製作されているが、必要に応じて押出し成形品によって相応のエネルギー案内チェーンを構成することも可能である。尚、必ずしも必要ではないが、各リンク部材は通常の動作条件のもとで実質的に剛性であるような強度を有するものとすることもできる。

図４ａ〜ｃは本発明の更に別の実施形態に係るエネルギー案内チェーン４０を示し、この場合、個々のリンク部材４１の一対の側面部材４２はチェーン長手方向の一方の端面側に突出部４２ａを備え、この突出部が隣接リンク部材との重なり部を形成するようになっている。各リンク部材は可撓性帯材４８に対して本実施形態ではスナップ係止構造によって装着されており、この目的で帯材側のスナップ係止突起４８ａがリンク部材側のスナップ係合凹部４１ａ内に係合できるようになっている。重なり部４２ａはその上縁と下縁にそれぞれ弧状部４３、４４を備えており、これらの弧状部は枢動時に隣接リンク部材に対する横方向ガイドとしても機能する。隣接するリンク部材同士の高さのずれは、前記弧状部４３、４４の上下と摺接するように隣接リンク部材の両側面部材に設けられた突起部４５、４６によって防止することができる。

尚、継手エレメントとしての帯材４８は高導電率を有するものであって連続導電路を提供することができ、この帯材はチェーン全長に亘って延設することができるだけでなく、場合によっては高導電率のリンク部材を介してセグメント形式の帯材同士を位置不変に例えばスナップ係止手段により特に帯材に対する押付力を伴って圧着することによって連結し、底部エレメント及び／又は側面部材の下面を電気的な接触部として機能させることも可能である。各リンク部材は着脱可能又は着脱不能に帯材に装着可能である。但し、場合によっては帯材をチェーン長さ部分の一部で欠落させることもでき、この目的でリンク部材の底部に隣接リンク部材の底部に達するように弾性突起部を一体成形してもよい。この場合、例えば接触部を形成する弧状部４３、４４の一方又は両方を対応する弾性突起部に或る押圧力を以て密に摺接するように案内させ、側面部材の少なくとも対応する弧状部４４と４６又は４３と４５及びそれらの間の領域（又は側面部材全体又はリンク部材全体）を高導電率の材料で構成することにより、チェーン長手方向に連続する導電路を形成することが可能である。ちなみに、接触部４４、４６は側面部材自体又は少なくともその下部梁状部４６ａによって互いに導電接続されている。これは、好ましくは、継手の枢動軸心４７に隣接する弧状部について当てはまることである。弧状部４４及び同様の弧状の上面を有する突起部４６は枢動角度範囲全体に亘って相対的に案内され、この突起部に対する弧状部の押付力は、帯材４８（又は相応に構成されて隣接リンク部材のみを下から把持する側板）によって生成することができ、この帯材によってリンク部材４１が帯材の長手方向に垂直な方向で側面部材と平行に相対的な押付力を受けることになる。ここで、特に帯材に対してリンク部材が予応力の作用のもとに係止される場合、押付力はリンク部材を帯材に固定するためのスナップ係止手段４８ａによって生成することができる。勿論、それと同時に弧状部４４、４６を経由する導電路に関連して帯材を高導電率の材料で構成することも可能である。

図４ａ〜ｃに回路記号で示したように、チェーンを構成するリンク部材のうちの２つのリンク部材が接地リンク部材４１ｂとしてアースに導電接続されている。アースへの放電はチェーンに沿って放電電流を導くことにより可能であることは述べるまでもない。この場合、両端のリンク部材４１ｂの間に亘る範囲内のチェーンの抵抗値は約10,000Ωとすることができる。この場合、両リンク部材４１ｂは例えば連続帯材４８の形態の連続的導電路によって相互に接続される。このような配置構成は、特にチェーンが極めて長い場合に考えられる。別の実施形態においても同様のことが当てはまるのは述べるまでもない。

以上に述べた各実施形態はいずれもプラスチック成形品として製造可能であることは述べるまでもない。特にエネルギー案内チェーンもしくはそのリンク部材はそれぞれ射出成形品として製造することが可能である。

各実施形態によるエネルギー案内チェーンのそれぞれその全長に亘る全抵抗は20,000Ω以下、特に好ましくは10,000〜6,000Ωの範囲内である。この場合、チェーン長は１／２ｍ又は１ｍ以上、例えば１０ｍ以上とすることも可能である。

本発明の第１実施形態に係るエネルギー案内チェーンを示す部分的な斜視図である。図１ａに示す実施形態における要部の側面図である。本発明の別の実施形態に係るエネルギー案内チェーンの断面図である。図２ａに示す実施形態の部分的な側面図である。本発明の更に別の実施形態に係るエネルギー案内チェーンを示す部分的な斜視図である。本発明更に別の実施形態に係るエネルギー案内チェーンの部分的な側面図である。と、チェーンリンク部材の正面図及び側面図（図４ｂ、図４ｃ）である。図４ａに示すチェーンにおけるリンク部材の正面図である。図４ｂに示すリンク部材の側面図である。

符号の説明

１エネルギー案内チェーン
２リンク部材
３側面部材
４ａカバーエレメント
４ｂ底部エレメント
５上ストランド
６転回区間
７下側直線状走行区間
８連結エレメント
８ａ遷移部

１１凹部
１１ａ正面
１２曲げ弾性領域
１４横断面拡張部
１５固定部
１６切欠き部
１７重なり領域
１８突起
２０チェーン
２１リンク部材
２２継手要素
２３側面部材
２４底部エレメント
２４ａ橋状領域
２５カバーエレメント
２６係止突起
２７突起
２８軸線方向突起
２９案内要素

３０チェーン
３１リンク部材
３２継手要素
３３側面部材
３４底部エレメント
３５カバーエレメント

４０チェーン
４１リンク部材
４１ａ凹部
４２側面部材
４２ａ重なり領域
４３弧状区域
４４弧状区域
４５突起
４６突起
４７継手軸線
４８帯材
４８ａ係止突起
４９ａ接地リンク部材

Claims

少なくとも一方が移動可能な２つの接続端の間で電線及びケーブルを案内するためのエネルギー案内チェーン（１、２０、３０、４０）であって、それぞれ一対の対面配置された側面部材（３、２３、３３、４２）とこれら両側面部材同士を結合する少なくとも１つの横断橋絡部材（４ａ、４ｂ、２４、３４）とを有する複数のリンク部材（２、２１、３１、４１）がそれぞれ少なくとも一つのピボット継手によって互いに予め定められた相対枢動角度範囲内で関節状に枢動可能に連結されて内側にケーブル案内通路を形成したまま下側直線状走行区間（７）と転回区間（６）と上側直線状走行区間（５）を形成できるように配置され、各リンク部材（２、２１、３１、４１）の少なくとも一部が静電気放電保護エリア内での使用に向けてチェーン全長の少なくとも一部に亘って電荷を導くための導電性材料部分からなるエネルギー案内チェーンにおいて、２つ以上のリンク部材（２、２１、３１、４１）の間にこれらリンク部材を互いに連結する少なくとも１つの連結エレメント（８、２２、４８）が設けられ、この連結エレメントがリンク部材（２、２１、３１、４１）との間の不変位置に加圧力の作用のもとに常時導電接触状態を維持する接触部（１５）を形成していることと、各リンク部材の側面部材（３、２３、３３、４２）同士が隣接リンク部材間で前記相対枢動角度範囲に亘りばね力の作用のもとに常時導電接触状態を維持する別の接触部（１８、２９、２９ａ、４４、４６）を形成していることと、これら各リンク部材の側面部材同士の接触部と、前記連結エレメントによる接触部（１５）と、隣接する各リンク部材（２、２１、３１、４１）の各一部分（２４ａ）及びこれらリンク部材を連結している連結エレメント（２２）自体とによって静電気放電保護エリア内でのチェーン（１、２０、３０、４０）の使用を可能とする連続導電路が少なくとも複数のリンク部材に亘って形成されていることを特徴とするエネルギー案内チェーン。
連続導電路がエネルギー案内チェーン（１、２０、３０、４０）の全長に亘って形成されていることを特徴とする請求項１に記載のエネルギー案内チェーン。
少なくとも１つの連結エレメント（８）の接触部と、隣接する各リンク部材側の接触部分（２４ａ）とが導電性プラスチック材料で構成されていることを特徴とする請求項１又は２に記載のエネルギー案内チェーン。
隣接するリンク部材（２１）の少なくとも一方又は両側の側面部材にそれぞれ隣接リンク部材側へ向かう突出部（２９）が設けられ、この突出部が隣接リンク部材（２１）の側面部材との間に前記枢動角度範囲に亘って常時接触状態を維持していることを特徴とする請求項１〜３のいずれか１項に記載のエネルギー案内チェーン。
各リンク部材（２、２１）の両側の側面部材に隣接リンク部材側へ向かう突出部（１８）が設けられ、これらの突出部が隣接リンク部材の対峙する両側面部材をそれぞれ内側又は外側で取り囲むと共にこれら両側面部材のそれぞれに少なくとも一部分でばね力の作用のもとに接触していることを特徴とする請求項４に記載のエネルギー案内チェーン。
隣接する一対のリンク部材に少なくとも１つの連結エレメント（８）が組み合わされ、この連結エレメントが前記一対のリンク部材に対して互いに離間した固定部（１５）によって定位置に固定され、前記連結エレメント（８）が前記一対のリンク部材の相対枢動に際して弾性変形又は非弾性変形可能なエレメントとして構成されていることを特徴とする請求項１〜５のいずれか１項に記載のエネルギー案内チェーン。
連結エレメント（８）が隣接リンク部材同士を連結する継手エレメントとして構成されていることを特徴とする請求項１〜６のいずれか１項に記載のエネルギー案内チェーン。
連結エレメント（８）がいずれの状態においても部分的又は全体的に各リンク部材の側面部材（３）又は横断橋絡部材の横断面範囲内に位置するか、或いはリンク部材同士が横方向で重なった状態においては両方のリンク部材の重なった部分の横断面範囲内に位置していることを特徴とする請求項７に記載のエネルギー案内チェーン。
連結エレメント（８、２２）が複数のリンク部材を互いに連結すると共に連続導電路を形成していることを特徴とする請求項１〜８のいずれか１項に記載のエネルギー案内チェーン。
連結エレメント（８、２２）がエネルギー案内チェーンの全長に亘って延在すると共に各リンク部材をそれぞれ対構成で互いに連結するピボット継手を形成していることを特徴とする請求項９に記載のエネルギー案内チェーン。
連結エレメント（２２）が帯状の形態であり、この帯状の連結エレメントの上に各リンク部材が固定されていることを特徴とする請求項１〜１０のいずれか１項に記載のエネルギー案内チェーン。
連結エレメント（３２）がリンク部材（３１）に一体成形されていることを特徴とする請求項１〜１１のいずれか１項に記載のエネルギー案内チェーン。
連結エレメントが加圧力の作用のもとに各隣接リンク部材に接触していることを特徴とする請求項１〜１２のいずれか１項に記載のエネルギー案内チェーン。
各リンク部材及び／又は各連結エレメントが少なくとも基本的にプラスチック材料からなることを特徴とする請求項１〜１３のいずれか１項に記載のエネルギー案内チェーン。
エネルギー案内チェーンの少なくとも一方又は両方の端部に位置する末端リンク部材が端部固定要素として構成されていると共にエネルギー案内チェーンを前記接続端に取り付けるための固定手段を備え、この端部固定要素としてのリンク部材が電気的接続手段を介してそれぞれの隣接リンク部材と連結されていることを特徴とする請求項１〜１４のいずれか１項に記載のエネルギー案内チェーン。
チェーン両端の端部固定要素としてのリンク部材の間に位置するリンク部材（４１ｂ）の少なくとも１つ以上又は端部固定要素としてのリンク部材を含む複数のリンク部材が直接的に接地されているか又は接地装置に接続され、或いは接地装置と電気的に接続するための手段を装備していることを特徴とする請求項１〜１５のいずれか１項に記載のエネルギー案内チェーン。
エネルギー案内チェーンの全長、或いは接地されているか又は接地装置を備えているか又は接地装置への接続手段を装備している２つのリンク部材の間のチェーン長手部分に亘って、電気抵抗Ｒが50,000Ω以下、及び／又は表面抵抗Ｒｓ及び／又は両端間抵抗Ｒｅ及び／又は二点間抵抗Ｒｐが１×10¹⁰Ω以下であることを特徴とする請求項１〜１６のいずれか１項に記載のエネルギー案内チェーン。