JP5425254B2 - 噛合チェーン式進退作動装置 - Google Patents
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Description
このような従来の噛合チェーン式進退作動装置として、例えば、図9に示すような噛合チェーン式進退作動装置500がある。
同様に、第2揺動アーム522の一端522aは、揺動自在にベース510に連結され、第2揺動アーム522の他端522bは、進退方向と直交する方向に延設された第2スライド機構531を介して揺動自在でスライド自在に被作動体530に連結されていた。
そして、第1揺動アーム521の他端521bが第1スライド機構511によってスライドするとともに、第2揺動アーム522の他端522bが第2スライド機構531によってスライドすることにより、進退ガイド520のX字状構造が進退方向へ伸縮して、被作動体530を進退方向へ略平行に移動させていた。
さらに、一対の進退ガイドの間の空間に一対の噛合チェーンの剛直部分が配設されてデッドスペースがなくなるまたは低減するため、スペース性を向上することができる。
また、進退ガイドが左右一対の内リンクプレート、外リンクプレート、第1〜第4リンクをガイド連結ピンで連結した所謂、チェーン構造となるため、進退ガイドの剛性を向上させることができる。
さらに、一対の噛合チェーンの噛み合った部分におけるチェーン連結ピンと溝状ガイド部材とが進退方向の線を基準とした左右方向の相対的な位置関係を互いに規制するため、溝状ガイド部材が一対の噛合チェーンの噛み合った部分をX字状構造との相対的な位置関係を保ちながら進退方向へ案内することができる。
また、本発明の噛合チェーン式進退作動装置に用いられる噛合チェーンは、チェーン幅方向に沿って離間配置された一対のフック状内歯とチェーン幅方向に沿って一対のフック状内歯プレートの外側に配置された一対のフック状外歯プレートとを前後一対のチェーン連結ピンによってチェーン長手方向に多数連結して構成されていればよく、チェーンブシュを配置しないでチェーン連結ピンのみで内歯プレート及び外歯プレートを多数連結して構成された噛合チェーンでもよいし、チェーンブシュ或いはチェーンブシュに遊嵌されたローラに駆動用スプロケットを係合させて駆動されるものであってもよい。
また、本発明の噛合チェーン式進退作動装置で用いる噛合チェーンの内歯プレートおよび外歯プレートなどのプレートの具体的な形状については、相互に対向する同種のプレート同士をそれぞれ噛み合せて一体とするとともにそれぞれ噛み外して分岐するものであれば如何なる形状を呈するものであってもよい。
ここで、図1は、本発明の第1実施例の噛合チェーン式進退作動装置100を示す斜視図であり、図2は、本発明の第1実施例の噛合チェーン式進退作動装置100の一対の噛合チェーン110の斜視図であり、図3は、本発明の第1実施例の噛合チェーン式進退作動装置100の退避状態を示す正面図であり、図4は、本発明の第1実施例の噛合チェーン式進退作動装置100の進出状態を示す正面図であり、図5は、本発明の第1実施例の噛合チェーン式進退作動装置100の溝状ガイド部材150を示す図であり、図6(A)は、本発明の第1実施例の噛合チェーン式進退作動装置100の進退ガイド120を示す側面図であり、図6(B)は、図6(A)に示すB−B’箇所の要部拡大断面図である。
つまり、進退ガイド120はZ軸方向に2つ並設されており、一対の噛合チェーン110の剛直化した噛み合った部分110Gが2つの進退ガイド120、120の間に位置するように構成されている。
2つの進退ガイド120、120は、同じ構成であるので、一方の進退ガイド120について説明することとし、他方の進退ガイド(120)の詳しい説明は省略する。
同様に、ベース側のX字状構造Aの外リンクプレート122、122の被作動体側端部122a、122aが、進退方向被作動体側に隣接するX字状構造A’の内リンクプレート121’、121’のベース側端部121b’、121b’とガイド連結ピン125で相対的に揺動自在に連結されている。
被作動体側のX字状構造A’はベース側のX字状構造Aと同様であるので、符号に「’」を使用することとし、被作動体側のX字状構造A’の詳しい説明は省略する。
同様に、一対の第2リンク127、127のベース側端部127b、127bが、ベース140に対して揺動自在に連結されており、一対の第2リンク127、127の被作動体側端部127a、127aは、ベース側のX字状構造Aの一対の内リンクプレート121、121のベース側端部121b、121bと相対的に揺動自在にガイド連結ピン125によって連結されている。
さらに、ベース140側での第1リンク126と第2リンク127との間の間隔S2が、X字状構造A側での第1リンク126と第2リンク127との間の間隔S1より狭く設けられている。
同様に、一対の第4リンク129、129のベース側端部129b、129bは、被作動体側のX字状構造A’の一対の外リンクプレート122’、122’の被作動体側端部122a’、122a’と相対的に揺動自在にガイド連結ピン125によって連結されており、一対の第4リンク129、129の被作動体側端部129a、129aは、被作動体130に対して揺動自在に連結されている。
さらに、被作動体130側での第3リンク128と第4リンク129との間の間隔S4が、X字状構造A’側での第3リンク128と第4リンク129との間の間隔S3より狭く設けられている。
さらに、一対の進退ガイド120、120の間の空間に一対の噛合チェーン110の剛直部分が配設されてデッドスペースがなくなるまたは低減する。
また、進退ガイド120が左右一対の内リンクプレート121、121、外リンクプレート122、122、第1リンク126、126〜第4リンク129、129をガイド連結ピン125で連結した所謂、チェーン構造となる。
そして、チェーン構造となることで、内リンクプレート121、外リンクプレート122、第1リンク126〜第4リンク129の板厚、板幅を小さくして、進退ガイド120を小型化、軽量化することができる。
また、第1リンク126側と第2リンク127側とが同期するため、従来のスライド機構(511、521、図9参照)を有する構造の場合のように噛合チェーン式進退作動装置100の取り付け方向を考慮する必要がない。
これにより、一方の進退ガイド120と他方の進退ガイド(120)とがしっかりと連結されるため、2つの進退ガイド120、120の剛性をより向上させることができる。
他方、ベース140には、一対の噛合チェーン110の噛み外れた部分110Hが収納されるチェーン収納部141、141と、図示しない駆動モータと、図示しない駆動スプロケットとが設けられている。
他方で、駆動スプロケット(図示せず)が逆の方向へ回転することによって一対の噛合チェーン110の剛直化した噛み合った部分110Gが進退方向退避側へ移動するとともに噛み外れて、この噛み外れた部分110Hが分岐方向Hに分岐してそれぞれ移動するように構成されている。
図2に示すように、本実施例の噛合チェーン式進退作動装置100に用いられる一対の噛合チェーン110は、噛合チェーン110Lと噛合チェーン110Rとから構成されている。
噛合チェーン110L、110Rは、チェーン幅方向Wに沿って一対で離間配置されるフック状内歯プレート111、111に前後一対のチェーンブシュ114、114を圧入嵌合してなる内リンクユニットとチェーン幅方向Wの最も外側に配置されたフック状外歯プレート112、112とを前後一対のチェーン連結ピン113、113によりそれぞれチェーン長手方向に多数連結して構成されたものである。
これにより、一対の噛合チェーン110の噛み合った部分110Gにおけるチェーン連結ピン113と溝状ガイド部材150とが進退方向Yの線を基準とした左右の方向であるX軸方向の相対的な位置関係を互いに規制する。
具体的に、溝状ガイド部材150は、図4に示すようにベース側のX字状構造Aおよび被作動体側のX字状構造A’における一対の噛合チェーン110側に支軸123によって取り付けられている。
ここで、溝状ガイド部材150の溝部151、151には、進退方向Yに延設された一対の噛合チェーン110の剛直化した噛み合った部分110Gにおける複数のチェーン連結ピン113、113…の端部113a、113a…が入り込んでいるため、溝状ガイド部材150の姿勢が保たれる。
この際、溝部151とチェーン連結ピン113の端部113aとの係合によって、チェーン連結ピン113と溝状ガイド部材150とのX軸方向の相対的な位置関係が規制される。
なお、溝状ガイド部材150の取り付け位置は、チェーン連結ピン113の一方の端部113a側のみでもよいし、両側でもよい。
これにより、第2リンク127が所謂、オフセットリンクとなって一対の第1リンク126、126のベース側端部126b、126b間の幅と一対の第2リンク127、127のベース側端部127b、127b間の幅W2との差が小さくなるまたは無になる。
これにより、内リンクプレート121とオフセットリンクである第2リンク127との間の隙間が広くなる。
また、全ての外リンクプレート122の被作動体側端部122aおよびベース側端部122bにピン孔(127aa)が形成されて、ガイド連結ピン125がガイドブシュ124に回動自在に挿通されるとともにピン孔(127aa)に圧入されている。
また、第2リンク127のベース側端部127bにブシュ孔が形成されて、このブシュ孔にガイドブシュ124が圧入されている。
さらに、第3リンク128は、第2リンク127と同様に所謂、オフセットリンクであり、一対の第3リンク128、128の被作動体側端部128a、128a間の幅が、一対の第3リンク128、128のベース側端部128b、128b間の幅より狭くなっている。
また、第4リンク129の被作動体側端部129aおよびベース側端部129bにブシュ孔が形成されて、このブシュ孔にガイドブシュ124が圧入されている。
ガイド連結ピン125は、ピン孔に圧入ではなくて殆ど隙間無く挿通されて所謂、Eリングで留められる構成でもよい。
ここで、図7は、本発明の第2実施例の噛合チェーン式進退作動装置200の進出状態を示す正面図であり、図8は、本発明の第2実施例の第1リンク226および第2リンク227の動作を示す図である。
このうち、図8(A)は被作動体230が退避した状態であり、図8(B)は被作動体230が進出した状態である。
これにより、第1リンク226の姿勢と第2リンク227の姿勢とが線対称の関係で維持される。
同様に、第2リンク227のベース側端部227bには、第2ギア227bbが第2リンク227と一体に揺動するように配設されている。
さらに、ベース240における第1ギア226bbと第2ギア227bbとの間には、第1ギア226bbおよび第2ギア227bbの一方から他方で動力を伝達する第1伝達ギア242および第2伝達ギア243が回動自在に配設されている。
また、図8(B)に示す進出状態から図8(A)に示す退避状態となる際も、第1リンク226の揺動姿勢と、第2リンク227の揺動姿勢とがY軸方向を基準線とした線対称の関係となる。
これにより、第3リンク228の姿勢と第4リンク229の姿勢とがY軸方向を基準線とした線対称の関係で維持される。
同様に、第4リンク229の被作動体側端部229aには、第4ギア229abが第4リンク229と一体に揺動するように配設されている。
さらに、被作動体230における第3ギア228abと第4ギア229abとの間には、第3ギア228abおよび第4ギア229abの一方から他方で動力を伝達する第3伝達ギア231および第4伝達ギア232が回動自在に配設されている。
また、被作動体230の進出状態から退避状態となる際も、第3リンク228の揺動姿勢と、第4リンク229の揺動姿勢とが線対称の関係となる。
110、 210 ・・・ 一対の噛合チェーン(噛合チェーンユニット)
120、 220 ・・・ 進退ガイド
121、 221 ・・・ 内リンクプレート
121a、221a ・・・ 被作動体側端部
121b、221b ・・・ ベース側端部
121ba ・・・ ブシュ孔
121c、221c ・・・ 中間部
122、 222 ・・・ 外リンクプレート
122a、222a ・・・ 被作動体側端部
122b、222b ・・・ ベース側端部
122c、222c ・・・ 中間部
123、 223 ・・・ 支軸
124 ・・・ ガイドブシュ
125、 225 ・・・ ガイド連結ピン
126、 226 ・・・ 第1リンク
126a、226a ・・・ 被作動体側端部
126b、226b ・・・ ベース側端部
226bb・・・ 第1ギア
127、 227 ・・・ 第2リンク(オフセットリンク)
127a、227a ・・・ 被作動体側端部
127aa ・・・ ピン孔
127b、227b ・・・ ベース側端部
227bb・・・ 第2ギア
128、 228 ・・・ 第3リンク(オフセットリンク)
128a、228a ・・・ 被作動体側端部
228ab・・・ 第3ギア
128b、228b ・・・ ベース側端部
129、 229 ・・・ 第4リンク
129a、229a ・・・ 被作動体側端部
229ab・・・ 第4ギア
129b、229b ・・・ ベース側端部
130、 230 ・・・ 被作動体
231 ・・・ 第3伝達ギア
232 ・・・ 第4伝達ギア
140、 240 ・・・ ベース
141、 241 ・・・ チェーン収納部
242 ・・・ 第1伝達ギア
243 ・・・ 第2伝達ギア
150 ・・・ 溝状ガイド部材
151 ・・・ 溝部
500 ・・・ 噛合チェーン式進退作動装置
510 ・・・ ベース
511 ・・・ 第1スライド機構
520 ・・・ 進退ガイド
521 ・・・ 第1揺動アーム
522 ・・・ 第2揺動アーム
523 ・・・ 支軸
530 ・・・ 被作動体
531 ・・・ 第2スライド機構
540 ・・・ 一対の噛合チェーン
A ・・・ X字状構造
S1 ・・・ X字状構造側での第1リンクと第2リンクとの間隔
S2 ・・・ ベース側での第1リンクと第2リンクとの間隔
S3 ・・・ X字状構造側での第3リンクと第4リンクとの間隔
S4 ・・・ 被作動体側での第3リンクと第4リンクとの間隔
W1 ・・・ 一対の第2リンクの被作動体側端部間の幅
W2 ・・・ 一対の第2リンクのベース側端部間の幅
X ・・・ 第1リンクと第2リンクとの対方向
Y ・・・ 進退方向
Z ・・・ (進退ガイドの対となる)左右方向
Claims (5)
- 被作動体の進退方向に伸縮して被作動体をベースに対して進退方向にガイドする進退ガイドと、駆動モータの動力を被作動体へ伝達して被作動体を進退させる一対の噛合チェーンとを有する噛合チェーン式進退作動装置において、
前記進退ガイドが、前記一対の噛合チェーンの剛直化した噛み合った部分の両側に左右一対配設されるとともに、前記進退方向に一または複数連続して配設するX字状構造と、該X字状構造とベースとを接続する揺動自在な一対の第1リンクおよび一対の第2リンクと、前記X字状構造と被作動体とを接続する揺動自在な一対の第3リンクおよび一対の第4リンクとからなり、
前記一のX字状構造が、前記左右方向に一対の内リンクプレートと、該一対の内リンクプレートの両外側に配置する一対の外リンクプレートと、前記一対の内リンクプレートの中間部と一対の外リンクプレートの中間部とを揺動自在に係合する支軸とを有し、前記進退方向に複数連続する場合、前記ベース側のX字状構造の内リンクプレートの被作動体側端部が、前記進退方向被作動体側に隣接するX字状構造の外リンクプレートのベース側端部とガイド連結ピンで連結され、前記ベース側のX字状構造の外リンクプレートの被作動体側端部が、前記進退方向被作動体側に隣接するX字状構造の内リンクプレートのベース側端部とガイド連結ピンで連結され、
前記一対の第1リンクのベース側端部が前記ベースと連結され、前記一対の第1リンクの被作動体側端部が前記一対の外リンクプレートのベース側端部とガイド連結ピンで連結され、前記一対の第2リンクのベース側端部が前記ベースと連結され、前記一対の第2リンクの被作動体側端部が前記一対の内リンクプレートのベース側端部とガイド連結ピンで連結されているとともに、前記ベース側での第1リンクと第2リンクとの間の間隔が、前記X字状構造側での第1リンクと第2リンクとの間の間隔より狭く設けられ、
前記一対の第3リンクの被作動体側端部が前記被作動体と連結され、前記一対の第3リンクのベース側端部が前記一対の内リンクプレートの被作動体側端部とガイド連結ピンで連結され、前記一対の第4リンクの被作動体側端部が前記被作動体と連結され、前記一対の第4リンクのベース側端部が前記一対の外リンクプレートの被作動体側端部とガイド連結ピンで連結されているとともに、前記被作動体側での第3リンクと第4リンクとの間の間隔が、前記X字状構造側での第3リンクと第4リンクとの間の間隔より狭く設けられ、
前記一対の噛合チェーンのそれぞれが、該噛合チェーンのチェーン幅方向に沿って一対で離間配置されるフック状内歯プレートに前後一対のチェーンブシュを圧入嵌合してなる内リンクユニットとチェーン幅方向の最も外側に配置されたフック状外歯プレートとを前後一対のチェーン連結ピンによりそれぞれチェーン長手方向に多数連結してなり、
前記チェーン連結ピンが、前記フック状外歯プレートからチェーン幅方向外側へ突出しているとともに、前記進退方向に延設した溝部を有してチェーン連結ピンの端部を受け入れる溝状ガイド部材が、前記X字状構造の交差箇所で外リンクプレートに対して揺動自在に前記支軸により取り付けられていることを特徴とする噛合チェーン式進退作動装置。 - 前記第1リンクのベース側端部に配設した第1ギアが、前記第2リンクのベース側端部に配設した第2ギアと直接的または間接的に噛み合い、前記第1リンクが、前記第2リンクの揺動に対して線対称となる関係で揺動することを特徴とする請求項1に記載の噛合チェーン式進退作動装置。
- 前記第3リンクの被作動体側端部に配設した第3ギアが、前記第4リンクの被作動体側端部に配設した第4ギアと直接的または間接的に噛み合い、前記第3リンクが、前記第4リンクの揺動に対して線対称となる関係で揺動することを特徴とする請求項1または請求項2に記載の噛合チェーン式進退作動装置。
- 前記一対の第2リンクのベース側端部間の幅が、前記一対の第2リンクの被作動体側端部間の幅より狭く設けられ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1つに記載の噛合チェーン式進退作動装置。
- 前記一対の内リンクプレートのベース側端部のブシュ孔に圧入されたガイドブシュが、前記一対の内リンクプレートから両外側に突出しているとともに、前記一対の第2リンクの被作動体側端部が、前記ガイドブシュの両側に配設されていることを特徴とする請求項4に記載の噛合チェーン式進退作動装置。
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