KR101931901B1

KR101931901B1 - 긴 물체의 안내 장치

Info

Publication number: KR101931901B1
Application number: KR1020177029429A
Authority: KR
Inventors: 쇼이치로 고미야
Original assignee: 가부시기가이샤쯔바기모도체인
Priority date: 2015-03-20
Filing date: 2016-03-11
Publication date: 2018-12-21
Also published as: JP6290811B2; KR20170128487A; WO2016152585A1; TWI638103B; US20180051773A1; DE112016001315T5; JP2016176570A; CN107429796A; TW201640037A; US10018249B2; CN107429796B

Abstract

긴 물체의 안내 장치는, 복수의 링크(13)를 회전 가능하게 연결하여 형성된다. 각 링크(13)는 폭 방향(Y)에 있어서 대향하는 한 쌍의 링크부(12)를 구비한다. 복수의 링크(13)는 폭 방향(Y)과 직교하는 직렬 방향(X)을 따라 배치된 상태에서 회전 가능하게 연결된다. 직렬 방향(X)에 있어서 인접하는 제1 링크(13a) 및 제2 링크(13b)는, 제1 상태와 제2 상태 사이에서 회전 가능하다. 각 링크부(12)는, 제1 결합부(31)와, 제1 및 제2 규제 부재(35, 36)를 갖는다. 각 링크부(13)의 제1 및 제2 규제 부재(35, 36)는, 그 링크부(12)와 직렬 방향(X)에 있어서 인접하는 다른 링크부(12)의 제1 결합부(31)의 폭 방향(Y)을 따른 이동을 규제하고, 제1 규제 부재(35)와 제2 규제 부재(36) 사이에는 개구부(K)가 형성되어 있다. 제1 및 제2 링크(13a, 13b)가 제1 상태와 제2 상태 사이의 제3 상태로 배치될 때, 제2 링크(13b)의 제1 결합부(31)가 제1 링크(13a)의 개구부(K)와 폭 방향(Y)에 있어서 정합한다.

Description

긴 물체의 안내 장치

본 발명은, 공작 기계 등의 이동부에 급전이나 급액 등을 행하는 가요성 케이블이나 호스 등의 긴 물체를 수용한 상태에서, 이동부의 이동에 맞추어 안내하는 긴 물체의 안내 장치에 관한 것이다.

이러한 종류의 긴 물체의 안내 장치는 에너지 가이드 체인이라고도 불리며, 복수의 링크가 직렬 방향으로 연결되어 형성되어 있다(예를 들어, 특허문헌 1). 특허문헌 1에 개시되는 긴 물체의 안내 장치의 각 링크는, 직렬 방향과 직교하는 폭 방향에 있어서 대향하는 한 쌍의 링크부(측방 부재)와, 그 한 쌍의 링크부를 연결하는 아암(크로스바)을 구비하고 있다. 그리고, 복수 쌍의 링크부와 복수의 아암으로 둘러싸여 형성되는 수용 공간에 긴 물체가 수용된다.

각 링크부의 직렬 방향에 있어서의 양 단부를 전단부 및 후단부라고 칭할 때, 전단부에는 관통 구멍(절결부) 및 원호 형상의 가이드 홈이 마련되고, 후단부에는 볼록부(연결 볼트) 및 원호 형상의 돌출부가 마련되어 있다. 그리고, 전후로 인접하는 제1 및 제2 링크부 중 제1 링크부의 관통 구멍 및 가이드 홈에 제2 링크부의 볼록부 및 돌출부를 각각 감합함으로써, 제1 링크부 및 제2 링크부가 소정의 회전 범위 내에 있어서 회전 가능하게 연결된다. 이 경우, 제1 및 제2 링크부에 대해 측방으로부터 외력이 작용하였을 때라도, 가이드 홈과 돌출부의 감합에 의해, 이들 제1 및 제2 링크부의 연결이 해제되기 어렵다.

일본 특허 공표 평10-508934호 공보

그런데, 상술한 긴 물체의 안내 장치에 있어서, 제1 링크부의 돌출부는, 제2 링크부의 가이드 홈에 회전 범위의 전체에 걸쳐 감합되어 있다. 이 때문에, 제1 및 제2 링크부의 연결을 해제하기 어렵게 할 수 있기는 하지만, 제1 및 제2 링크부의 연결 작업이 곤란해지고, 더욱이 긴 물체의 안내 장치의 조립 작업이 곤란해진다고 하는 문제가 있다.

본 발명은, 이러한 종래 기술에 존재하는 문제점에 착안하여 이루어진 것이다. 그 목적으로 하는 점은, 조립 작업을 용이하게 행할 수 있는 긴 물체의 안내 장치를 제공하는 데 있다.

이하, 상기 과제의 해결 수단 및 그 작용 효과에 대해 기재한다.

상기 과제를 해결하는 긴 물체의 안내 장치는, 복수의 링크를 회전 가능하게 연결하여 형성된다. 각 링크는 제1 방향에 있어서 대향하는 한 쌍의 링크부를 구비하고, 상기 복수의 링크는 상기 제1 방향과 직교하는 제2 방향을 따라 직렬로 배치된 상태에서 회전 가능하게 연결된다. 상기 복수의 링크는 상기 제2 방향에 있어서 인접하는 제1 링크 및 제2 링크를 포함하고, 상기 제1 링크 및 제2 링크는, 상기 제1 링크의 링크부의 긴 쪽 축선과 상기 제2 링크의 링크부의 긴 쪽 축선이 일치하는 제1 상태와, 상기 제1 링크의 링크부의 긴 쪽 축선과 상기 제2 링크의 링크부의 긴 쪽 축선이 교차하는 제2 상태 사이에서 회전 가능하다. 각 링크부는, 상기 제2 방향에 있어서의 제1 단부에 설치된 결합부와, 동 결합부로부터 상기 제2 방향에 있어서 이격되어 위치하는 규제부이며, 그 링크부의 규제부와, 그 링크부와 상기 제2 방향에 있어서 인접하는 링크부의 결합부가 상기 제1 방향에 있어서 정합하였을 때, 상기 인접하는 링크부의 결합부의 상기 제1 방향을 따른 이동을 규제하는 규제부를 갖는다. 상기 규제부는 제1 규제 부재 및 제2 규제 부재를 포함하고, 상기 제1 규제 부재와 상기 제2 규제 부재 사이에는 개구부가 형성된다. 상기 제1 링크 및 제2 링크가 상기 제1 상태로 배치될 때, 상기 제2 링크의 상기 결합부가 상기 제1 링크의 상기 제1 규제 부재와 상기 제1 방향에 있어서 정합한다. 상기 제1 링크 및 제2 링크가 상기 제2 상태로 배치될 때, 상기 제2 링크의 상기 결합부가 상기 제1 링크의 상기 제2 규제 부재와 상기 제1 방향에 있어서 정합한다. 상기 제1 링크 및 제2 링크가 상기 제1 상태와 상기 제2 상태 사이의 제3 상태로 배치될 때, 상기 제2 링크의 상기 결합부가 상기 제1 링크의 상기 개구부와 상기 제1 방향에 있어서 정합한다.

이 구성에 의하면, 제2 방향에 있어서 인접하는 2개의 제1 및 제2 링크가 제1 상태와 제2 상태 사이의 제3 상태로 배치되도록 제1 및 제2 링크를 연결하면, 제2 링크의 결합부가 제1 링크의 개구부와 대응하기 때문에, 제2 링크의 결합부가 제1 링크의 제1 및 제2 규제 부재와 결합되지 않는다. 따라서, 이들 제1 및 제2 링크의 연결 작업이 용이해지고, 더욱이 긴 물체의 안내 장치의 조립 작업을 용이하게 행할 수 있다.

상기 긴 물체의 안내 장치에 있어서, 상기 결합부는 제1 결합부인 동시에, 각 링크부는 상기 제2 방향에 있어서의 상기 제1 단부에 있어서 상기 제1 결합부에 인접하여 위치하는 제2 결합부를 더 갖고, 상기 제1 링크 및 제2 링크가 상기 제1 상태로 배치될 때, 상기 제2 링크의 상기 제2 결합부가 상기 제1 링크의 상기 제2 규제 부재와 상기 제1 방향에 있어서 정합하는 것이 바람직하다.

이 구성에 의하면, 제1 및 제2 링크가 제1 상태로 배치되었을 때에 비틀리는 외력이 작용한 경우에는, 제2 링크의 제1 결합부 및 제2 결합부가 제1 링크의 제1 규제 부재 및 제2 규제 부재와 각각 제1 방향에 있어서 결합된다. 이 때문에, 제1 및 제2 링크의 연결이 풀리는 것을 효과적으로 억제할 수 있다.

상기 긴 물체의 안내 장치에 있어서, 각 링크는 단일의 부품인 것이 바람직하다.

이 구성에 의하면, 긴 물체의 안내 장치의 부품 개수의 저감에 기여할 수 있다.

상기 긴 물체의 안내 장치에 있어서, 상기 제1 방향 및 상기 제2 방향의 양 방향과 직교하는 방향은 제3 방향이고, 각 링크는, 상기 제3 방향에 있어서의 제1 단부에 있어서 한 쌍의 링크부를 서로 연결하는 아암과, 상기 제3 방향에 있어서의 제2 단부에 있어서 한 쌍의 링크부로부터 상기 제1 방향을 따라 내측으로 연장되고, 또한 서로 대향하는 탄성 변형 가능한 한 쌍의 연장부를 더 포함하고, 상기 한 쌍의 연장부 사이에는, 간극이 형성되어 있는 것이 바람직하다.

이 구성에 의하면, 한 쌍의 연장부 사이의 간극을 긴 물체의 외경보다 작게 하면, 긴 물체를 외부로부터 한 쌍의 연장부 사이의 간극을 통해 복수의 링크 내의 수용 공간으로 압입함으로써, 한 쌍의 연장부가 탄성 변형되어 이들 사이의 간극이 긴 물체의 외경보다 확대되어 긴 물체가 수용 공간에 수용된다. 그리고, 긴 물체가 수용 공간에 수용된 후에는, 한 쌍의 연장부가 자신의 탄성 복원력에 의해 원래의 형상으로 되돌아가기 때문에, 한 쌍의 연장부 사이의 간극도 원래의 크기로 되돌아간다. 이 때문에, 긴 물체를 외부로부터 수용 공간에 용이하게 수용할 수 있음과 함께, 수용 공간에 수용된 긴 물체가 한 쌍의 연장부 사이의 간극으로부터 외부로 나가는 것을 억제할 수 있다.

상기 긴 물체의 안내 장치에 있어서, 상기 제2 방향에 있어서의 각 연장부의 폭은, 상기 제2 방향에 있어서의 각 아암의 폭보다 좁은 것이 바람직하다.

이 구성에 의하면, 한 쌍의 연장부를 탄성 변형하기 쉽게 할 수 있기 때문에, 긴 물체를 외부로부터 한 쌍의 연장부 사이의 간극을 통해 복수의 링크 내의 수용 공간에 용이하게 수용할 수 있다.

본 발명에 따르면, 긴 물체의 안내 장치의 조립 작업을 용이하게 행할 수 있다.

도 1은 일 실시 형태의 긴 물체의 안내 장치의 사시도.
도 2는 도 1의 긴 물체의 안내 장치의 링크를 도시하는 사시도.
도 3은 도 1의 긴 물체의 안내 장치의 링크를 도시하는 사시도.
도 4는 도 1의 긴 물체의 안내 장치에 있어서의 인접하는 2개의 링크가 제1 상태로 배치되었을 때의 상태를 도시하는 단면도.
도 5는 도 4의 인접하는 2개의 링크가 제3 상태로 배치되었을 때의 상태를 도시하는 단면도.
도 6은 도 4의 인접하는 2개의 링크가 제2 상태로 배치되었을 때의 상태를 도시하는 단면도.

이하, 긴 물체의 안내 장치의 일 실시 형태를 도면에 따라서 설명한다.

도 1에 도시한 바와 같이, 긴 물체의 안내 장치(11)는 복수의 링크(13)를 구비하고 있다. 각 링크(13)는, 폭 방향(Y)(제1 방향)에 있어서 대향하는 한 쌍의 링크부(12)를 갖고 있다. 복수의 링크(13)는, 폭 방향(Y)과 직교하는 직렬 방향(X)(제2 방향)을 따라 직렬로 배치된 상태에서 회전 가능하게 연결되어 있다.

각 링크(13)의 한 쌍의 링크부(12)는, 링크(13)의 두께 방향(Z)에 있어서의 제1 단부에 있어서 대략 직사각형 판상의 아암(14)에 의해 연결되어 있다. 두께 방향(Z)은, 폭 방향(Y) 및 직렬 방향(X)의 양 방향과 직교하고, 제3 방향에 대응하고 있다. 각 링크(13)의 두께 방향(Z)에 있어서의 제2 단부에는, 탄성 변형 가능한 한 쌍의 연장부(15)가 한 쌍의 링크부(12)에 대응하여 설치되어 있다. 한 쌍의 연장부(15)는, 대략 직사각형 판상의 형상을 각각 갖고, 서로 대향하도록 폭 방향(Y)을 따라 내측으로 연장되어 있다. 즉, 각 링크(13)에 있어서, 아암(14) 및 한 쌍의 연장부(15)는 두께 방향(Z)에 있어서 서로 대향하고 있다.

직렬 방향(X)에 있어서의 각 연장부(15)의 폭은, 직렬 방향(X)에 있어서의 아암(14)의 폭보다 좁게 설정되어 있다. 폭 방향(Y)에 있어서의 한 쌍의 연장부(15) 사이에는 간극(S)이 형성되어 있고, 폭 방향(Y)에 있어서의 간극(S)의 치수는 후술하는 긴 물체(TK)의 외경보다 좁게 설정되어 있다.

각 링크(13)에 있어서의 아암(14) 및 한 쌍의 연장부(15)는, 두께 방향(Z)에 있어서 서로 대향하고 있다. 각 링크(13)는, 한 쌍의 링크부(12), 아암(14) 및 한 쌍의 연장부(15)를 합성 수지 재료에 의해 일체로 성형함으로써 단일의 부품으로서 형성되어 있다.

복수의 링크(13) 중, 직렬 방향(X)의 시단부에 위치하는 링크(13)에는, 직렬 방향(X)을 따라 왕복 이동하는 이동체(도시 생략)에 연결하기 위한 제1 브래킷(16)이 연결되고, 직렬 방향(X)의 종단부에 위치하는 링크(13)에는, 고정부(도시 생략)에 고정하기 위한 제2 브래킷(17)이 연결되어 있다.

복수의 링크(13)에 있어서의 복수 쌍의 링크부(12)와, 복수의 아암(14)과, 복수 쌍의 연장부(15)에 의해 둘러싸여 직렬 방향(X)을 따라 연장되도록 형성되는 공간은, 수용 공간(SK)을 구성하고 있다. 수용 공간(SK)에는, 유연하게 구부리는 것이 가능한 긴 물체(TK)가 수용된다. 긴 물체의 안내 장치(11)는, 수용 공간(SK)에 수용된 긴 물체(TK)를 보호하면서, 제1 브래킷(16)에 연결된 이동체(도시 생략)의 왕복 이동에 맞추어, 그 긴 물체(TK)를 안내한다.

이 경우, 긴 물체의 안내 장치(11)는, 그 중간부에 만곡 부분(W)이 형성되도록 배치된다. 만곡 부분(W)은, 제1 브래킷(16)에 연결된 이동체(도시 생략)의 직렬 방향(X)을 따른 왕복 이동에 맞추어 이동한다.

긴 물체(TK)로서는, 예를 들어 이동체(도시 생략)에 급전이나 신호 전송을 행하는 전기 케이블이나 광 케이블, 이동체(도시 생략)에 기체(예를 들어, 공기 등)나 액체(예를 들어, 물이나 기름 등) 등을 공급하는 호스, 유연하게 굴곡 가능한 긴 형상의 다관절 부재 등을 들 수 있다.

다음으로, 각 링크(13)에 있어서의 한 쌍의 링크부(12)의 구성에 대해 상세하게 설명한다.

도 2 및 도 3에 도시한 바와 같이, 각 링크부(12)는, 직렬 방향(X)의 양단부가 둥그스름하게 된 대략 직사각형 판상을 이루고 있다. 각 링크부(12)에는, 직렬 방향(X)을 따라 배치된 제1 외측면(21) 및 제2 외측면(22)이 형성되어 있다. 제1 외측면(21)은 제2 외측면(22)보다 폭 방향(Y)의 내측에 위치하고, 제1 외측면(21) 및 제2 외측면(22) 사이에는, 대략 원호 형상을 이루는 외측 단차면(23)이 제1 및 제2 외측면(21, 22)을 연결하도록 형성되어 있다. 또한, 각 링크부(12)에는, 직렬 방향(X)을 따라 배치된 제1 내측면(24) 및 제2 내측면(25)이 형성되어 있다. 제1 내측면(24)은, 제2 내측면(25)보다 폭 방향(Y)의 내측에 위치하고, 제1 내측면(24) 및 제2 내측면(25) 사이에는, 내측 단차면(26)이 제1 및 제2 내측면(24, 25)을 연결하도록 형성되어 있다.

각 링크부(12)에 있어서, 제1 외측면(21)에는 원형의 볼록부(27)가 형성되고, 제2 외측면(22)에는 그 링크부(12)를 관통하는 원형의 구멍(28)이 형성되어 있다. 각 링크부(12)의 구멍(28)에는, 직렬 방향(X)에 있어서 인접하는 다른 링크부(12)의 볼록부(27)가 상대적으로 회전 가능하게 삽입 끼움된다. 각 링크부(12)의 볼록부(27)의 선단면에는, 그 중앙부로부터 외주를 향해 제1 외측면(21)으로부터의 거리가 서서히 작아지도록 경사진 제1 경사면(27a)이 형성되어 있다.

각 링크부(12)의 제2 내측면(25)의 외측 단부에는, 직렬 방향(X)에 있어서 인접하는 다른 링크부(12)의 볼록부(27)의 제1 경사면(27a)과 대응하도록 경사진 제2 경사면(29)이 형성되어 있다. 각 링크부(12)의 볼록부(27)의 근방에는 원호 형상의 선단면(12a)이 형성되어 있다. 각 링크부(12)의 선단면(12a)에 있어서, 연장부(15)보다 아암(14)에 근접하는 위치에는, 제1 결합부(31)가 형성되어 있다. 제1 결합부(31)는 링크부(12)의 두께보다 얇은 판상을 이루고 있다.

각 링크부(12)의 선단면(12a)에 있어서, 아암(14)보다 연장부(15)에 근접하는 위치에는, 제2 결합부(32)가 형성되어 있다. 즉, 각 링크부(12)에 있어서, 제2 결합부(32)는, 제1 결합부(31)에 인접하여 위치하고 있다. 제2 결합부(32)는, 링크부(12)의 두께보다 얇은 판상을 이루고 있다.

본 실시 형태에 있어서, 제1 결합부(31) 및 제2 결합부(32)의 두께는, 링크부(12)의 두께의 절반 정도로 설정되어 있다. 제2 결합부(32)의 선단면(12a)으로부터의 최대 돌출량은, 제1 결합부(31)의 선단면(12a)으로부터의 최대 돌출량보다 작게 설정되어 있다. 본 실시 형태에 있어서, 제2 결합부(32)의 선단면(12a)으로부터의 최대 돌출량은, 제1 결합부(31)의 선단면(12a)으로부터의 최대 돌출량의 절반 정도로 설정되어 있다.

각 링크부(12)의 내측 단차면(26)에 있어서, 아암(14)의 근방에는, 규제부를 구성하는 제1 규제 부재(35)가 형성되어 있다. 제1 규제 부재(35)는 링크부(12)의 두께보다 얇은 판상을 이루고, 제1 내측면(24)과 동일 평면 상의 표면을 갖고 있다. 각 링크부(12)의 내측 단차면(26)에 있어서, 연장부(15)의 근방에는, 규제부를 구성하는 제2 규제 부재(36)가 형성되어 있다. 제2 규제 부재(36)는 링크부(12)의 두께보다 얇은 판상을 이루고, 제1 내측면(24)과 동일 평면 상의 표면을 갖고 있다. 이와 같이, 각 링크부(12)에 있어서, 제1 결합부(31) 및 제2 결합부(32)는 그 링크부(12)의 직렬 방향(X)에 있어서의 제1 단부에 위치하고, 규제부를 구성하는 제1 규제 부재(35) 및 제2 규제 부재(36)는 제1 결합부(31) 및 제2 결합부(32)로부터 직렬 방향(X)에 있어서 이격되어 위치하고 있다.

각 링크부(12)의 제1 규제 부재(35)는, 그 제1 규제 부재(35)가, 그 링크부(12)와 직렬 방향(X)에 있어서 인접하는 링크부(12)의 제1 결합부(31)와 폭 방향(Y)에 있어서 정합하였을 때, 당해 인접하는 링크부(12)의 제1 결합부(31)의 폭 방향(Y)을 따른 이동을 규제한다. 각 링크부(12)의 제2 규제 부재(36)는, 그 제2 규제 부재(36)가, 그 링크부(12)와 직렬 방향(X)에 있어서 인접하는 링크부(12)의 제1 결합부(31) 또는 제2 결합부(32)와 폭 방향(Y)에 있어서 정합하였을 때, 당해 인접하는 링크부(12)의 제1 결합부(31) 또는 제2 결합부(32)의 폭 방향(Y)을 따른 이동을 규제한다. 각 링크부(12)의 두께 방향(Z)에 있어서의 제1 규제 부재(35)와 제2 규제 부재(36) 사이에는, 개구부(K)가 형성되어 있다. 즉, 각 링크부(12)의 두께 방향(Z)에 있어서의 제1 규제 부재(35)와 제2 규제 부재(36) 사이에는, 공간이 형성되어 있다.

각 링크부(12)에 있어서의 제1 규제 부재(35)와 제2 내측면(25) 사이에는, 두께 방향(Z)과 수직인 제1 맞닿음면(37)이 내측 단차면(26)과 교차하도록 형성되어 있다. 각 링크부(12)에 있어서의 제2 규제 부재(36)와 제2 내측면(25) 사이에는, 두께 방향(Z)과 수직인 제2 맞닿음면(38)이 내측 단차면(26)과 연속하도록 형성되어 있다.

이후의 설명에서는, 직렬 방향(X)에 있어서 인접하는 2개의 링크(13)를 제1 및 제2 링크(13a, 13b)라고 칭한다. 제2 링크(13b)의 한 쌍의 링크부(12)의 볼록부(27)를 제1 링크(13a)의 한 쌍의 링크부(12)의 구멍(28)에 삽입 끼움하면, 제1 및 제2 링크(13a, 13b)가 연결된다. 제1 및 제2 링크(13a, 13b)는, 제1 링크(13a)의 링크부(12)의 긴 쪽 축선과 제2 링크(13b)의 링크부(12)의 긴 쪽 축선이 일치하는 제1 상태(도 4에 도시한 상태)와, 제1 링크(13a)의 링크부(12)의 긴 쪽 축선과 제2 링크(13b)의 링크부(12)의 긴 쪽 축선이 교차하는 제2 상태(도 6에 도시한 상태) 사이에서 회전 가능하다. 각 링크부(12)의 긴 쪽 축선은, 그 링크부(12)에 있어서의 원형의 볼록부(27)의 중심 축선 및 원형의 구멍(28)의 중심 축선의 양 중심 축선에 대해 수직으로 연장되는 축선에 대응하고 있다.

더 상세하게는, 본 실시 형태의 긴 물체의 안내 장치(11)는, 제1 및 제2 링크(13a, 13b)가 제1 상태로 배치될 때, 제1 링크(13a) 및 제2 링크(13b)가 이루는 각도, 즉, 제1 링크(13a)의 링크부(12)의 긴 쪽 축선과 제2 링크(13b)의 링크부(12)의 긴 쪽 축선이 이루는 각도가 0도가 된다. 제1 및 제2 링크(13a, 13b)가 제2 상태로 배치될 때, 제1 링크(13a) 및 제2 링크(13b)가 이루는 각도, 즉, 제1 링크(13a)의 링크부(12)의 긴 쪽 축선과 제2 링크(13b)의 링크부(12)의 긴 쪽 축선이 이루는 각도가 60도가 된다.

도 4에 도시한 바와 같이, 제1 및 제2 링크(13a, 13b)가 제1 상태로 배치될 때, 제2 링크(13b)의 제1 결합부(31)가 제1 링크(13a)의 제1 맞닿음면(37)에 맞닿는다. 도 6에 도시한 바와 같이, 제1 및 제2 링크(13a, 13b)가 제2 상태로 배치될 때, 제2 링크(13b)의 제1 결합부(31)가 제1 링크(13a)의 제2 맞닿음면(38)에 맞닿는다.

즉, 제1 결합부(31)가 제1 맞닿음면(37) 및 제2 맞닿음면(38)에 각각 접촉함으로써, 직렬 방향(X)에 있어서 인접하는 2개의 링크(13)(링크부(12))끼리의 회전 범위가 0∼60도의 각도 범위로 규제된다.

도 4에 도시한 바와 같이, 제1 및 제2 링크(13a, 13b)가 제1 상태로 배치될 때, 제2 링크(13b)의 제1 결합부(31) 및 제2 결합부(32)가 제1 링크(13a)의 제1 규제 부재(35) 및 제2 규제 부재(36)와 각각 폭 방향(Y)에 있어서 정합한다.

도 6에 도시한 바와 같이, 제1 및 제2 링크(13a, 13b)가 제2 상태로 배치될 때, 제2 링크(13b)의 제1 결합부(31)가 제1 링크(13a)의 제2 규제 부재(36)와 폭 방향(Y)에 있어서 정합한다. 이때, 제2 링크(13b)의 제2 결합부(32)는, 제1 링크(13a)의 제1 규제 부재(35) 및 제2 규제 부재(36)의 양쪽과 폭 방향(Y)에 있어서 정합하지 않는다.

도 5에 도시한 바와 같이, 제1 및 제2 링크(13a, 13b)가 제1 상태와 제2 상태 사이의 상태에 대응하는 제3 상태(도 5에 나타낸 상태)에 배치될 때, 제2 링크(13b)의 제1 결합부(31)가 제1 링크(13a)의 개구부(K)와 폭 방향(Y)에 있어서 정합한다. 이때, 제2 링크(13b)의 제1 결합부(31) 및 제2 결합부(32)는, 제1 링크(13a)의 제1 규제 부재(35) 및 제2 규제 부재(36)의 양쪽과 폭 방향(Y)에 있어서 정합하지 않는다. 본 실시 형태의 긴 물체의 안내 장치(11)는, 제1 및 제2 링크(13a, 13b)가 제3 상태로 배치될 때, 제1 링크(13a) 및 제2 링크(13b)가 이루는 각도가 30도가 된다. 즉, 제3 상태로 배치된 제1 및 제2 링크(13a, 13b)에 있어서는, 제1 링크(13a)의 링크부(12)의 긴 쪽 축선과, 제2 링크(13b)의 링크부(12)의 긴 쪽 축선이 이루는 각도는 30도가 된다.

다음으로, 긴 물체의 안내 장치(11)를 사용할 때의 작용에 대해 설명한다.

도 1에 도시한 긴 물체의 안내 장치(11)를 사용하는 경우에는, 먼저, 긴 물체(TK)를 외부로부터 한 쌍의 연장부(15) 사이의 간극(S)을 통해 복수의 링크(13) 내의 수용 공간(SK)으로 압입한다. 그러면, 한 쌍의 연장부(15)가 탄성 변형되어 이들 사이의 간극(S)이 긴 물체(TK)의 외경보다 확대되어, 긴 물체(TK)가 수용 공간(SK)에 수용된다.

긴 물체(TK)가 수용 공간(SK)에 수용된 후에는, 한 쌍의 연장부(15)가 자신의 탄성 복원력에 의해 원래의 형상으로 되돌아가기 때문에, 한 쌍의 연장부(15) 사이의 간극(S)도 원래의 크기로 되돌아간다. 이 때문에, 수용 공간(SK)에 수용된 긴 물체(TK)가 한 쌍의 연장부(15) 사이의 간극(S)으로부터 외부로 나가는 것이 억제된다. 이와 같이 하여, 긴 물체의 안내 장치(11) 내에 긴 물체(TK)가 세트된다.

이동체(도시 생략)가 직렬 방향(X)을 따라 왕복 이동하면, 긴 물체의 안내 장치(11)는 그 만곡 부분(W)이 이동체(도시 생략)에 추종하여 변위되도록 직렬 방향(X)을 따라 왕복 이동한다. 긴 물체의 안내 장치(11)에 의해, 수용 공간(SK)에 수용된 긴 물체(TK)가 이동체(도시 생략)의 이동에 맞추어 보호되면서 안내된다.

이때, 긴 물체의 안내 장치(11)에 있어서는, 만곡 부분(W)의 왕복 이동에 수반하여, 직렬 방향(X)에 있어서 인접하는 제1 및 제2 링크(13a, 13b)가 제1 상태와 제2 상태 사이에서 반복 회전되기 때문에, 제2 링크(13b)의 제1 결합부(31)가 제1 링크(13a)의 제1 맞닿음면(37) 및 제2 맞닿음면(38)에 대해 순차, 반복하여 맞닿는다.

이 경우, 각 링크(13)에 있어서는, 제1 결합부(31)의 두께가 링크부(12)의 두께보다 얇게 설정되어 있기 때문에, 제1 결합부(31)의 두께가 링크부(12)의 두께와 동일한 두께로 설정되어 있는 경우에 비해, 제1 결합부(31)의 제1 맞닿음면(37) 및 제2 맞닿음면(38)에 대한 접촉 면적이 저감된다. 이 때문에, 제2 링크(13b)의 제1 결합부(31)가 제1 링크(13a)의 제1 맞닿음면(37) 및 제2 맞닿음면(38)에 맞닿을 때에 발생하는 소리(소음)가 저감된다.

긴 물체의 안내 장치(11)의 사용 시에는, 긴 물체의 안내 장치(11)에 대해 비틀리는 외력이 작용하는 경우가 있다. 이러한 외력이 긴 물체의 안내 장치(11)에 대해 작용하면, 특히 각 링크(13)에 있어서 한 쌍의 연장부(15)의 근방에서는 링크부(12)끼리가 연결되어 있지 않기 때문에, 인접하는 링크(13)끼리가 비틀리도록 크게 휜다.

그러면, 긴 물체의 안내 장치(11)에는, 직렬 방향(X)에 있어서 인접하는 제1 및 제2 링크(13a, 13b) 중 제2 링크(13b)의 볼록부(27)를 제1 링크(13a)의 구멍(28)으로부터 빠져나가게 하려고 하는 힘, 즉, 폭 방향(Y)을 따른 힘도 작용한다. 이 때문에, 제1 및 제2 링크(13a, 13b)의 연결이 해제되어 버릴 우려가 있다.

이 점에서, 본 실시 형태의 긴 물체의 안내 장치(11)에서는, 제1 및 제2 링크(13a, 13b)가 제1 상태로 배치될 때, 제2 링크(13b)의 제1 결합부(31) 및 제2 결합부(32)가 제1 링크(13a)의 제1 규제 부재(35) 및 제2 규제 부재(36)와 각각 폭 방향(Y)에 있어서 정합한다.

이 때문에, 긴 물체의 안내 장치(11)에 폭 방향(Y)을 따른 힘이 작용해도, 제2 링크(13b)의 제1 결합부(31) 및 제2 결합부(32)가 제1 링크(13a)의 제1 규제 부재(35) 및 제2 규제 부재(36)와 각각 결합하기 때문에, 제2 링크(13b)의 볼록부(27)가 제1 링크(13a)의 구멍(28)으로부터 빠져나가는 것이 효과적으로 억제된다.

또한, 본 실시 형태의 긴 물체의 안내 장치(11)에서는, 제1 및 제2 링크(13a, 13b)가 제2 상태로 배치될 때, 제2 링크(13b)의 제1 결합부(31)가 제1 링크(13a)의 제2 규제 부재(36)와 폭 방향(Y)에 있어서 정합한다. 이 때문에, 긴 물체의 안내 장치(11)에 폭 방향(Y)을 따른 힘이 작용해도, 제2 링크(13b)의 제1 결합부(31)가 제1 링크(13a)의 제2 규제 부재(36)와 결합하기 때문에, 제2 링크(13b)의 볼록부(27)가 제1 링크(13a)의 구멍(28)으로부터 빠져나가는 것이 억제된다.

이와 같이, 본 실시 형태의 긴 물체의 안내 장치(11)에서는, 사용 시에 비틀리는 외력이 작용한 경우, 직렬 방향(X)에 있어서 인접하는 제1 및 제2 링크(13a, 13b)가 제1 상태에 있거나 제2 상태에 있어도, 제2 링크(13b)의 볼록부(27)가 제1 링크(13a)의 구멍(28)으로부터 빠져나가는 것이 억제된다. 이 때문에, 제1 및 제2 링크(13a, 13b)의 연결이 풀리는 것이 억제된다.

다음으로, 긴 물체의 안내 장치(11)의 조립 방법에 대해 설명한다.

긴 물체의 안내 장치(11)를 조립하는 경우에는, 복수의 링크(13)를 직렬로 연결할 필요가 있다. 제1 링크(13a) 및 제2 링크(13b)를 연결하는 경우에는, 먼저, 제2 링크(13b)의 볼록부(27)의 제1 경사면(27a)을 제1 링크(13a)의 제2 경사면(29)에 맞닿게 한다. 이때, 제2 링크(13b)를 제1 링크(13a)에 대해 30도의 각도만큼 기울인다. 즉, 제1 링크(13a)의 링크부(12)의 긴 쪽 축선과 제2 링크(13b)의 링크부(12)의 긴 쪽 축선이 이루는 각도가 30도가 되도록, 제1 및 제2 링크(13a, 13b)를 배치하고, 제2 링크(13b)의 제1 결합부(31)를 제1 링크(13a)의 제1 규제 부재(35)와 제2 규제 부재(36) 사이의 개구부(K)에 대응시킨다.

계속해서, 제2 링크(13b)의 볼록부(27)가 제1 링크(13a)의 구멍(28)에 정합하도록, 제1 및 제2 링크(13a, 13b)를 휘게 하면서 상대 이동시킨다. 그리고, 제2 링크(13b)의 볼록부(27)가 제1 링크(13a)의 구멍(28)에 정합하면, 휘었던 제1 및 제2 링크(13a, 13b)가 자신의 탄성 복원력에 의해 원래의 형상으로 되돌아감으로써, 제2 링크(13b)의 볼록부(27)가 제1 링크(13a)의 구멍(28)에 대해 회전 가능하게 삽입 끼움된다.

이때, 제2 링크(13b)의 제1 결합부(31)가 제1 링크(13a)의 개구부(K)를 통과한다. 즉, 도 5에 도시한 바와 같이, 제2 링크(13b)의 제1 결합부(31)가 제1 링크(13a)의 개구부(K)에 일시적으로 진입한다. 이 때문에, 제1 링크(13a)와 제2 링크(13b)가 원활하게 연결된다. 그리고, 상기한 바와 마찬가지로 하여 복수의 링크(13)를 직렬로 순차 연결한 후, 시단부 및 종단부에 위치하는 링크(13)에 각각 제1 브래킷(16) 및 제2 브래킷(17)을 연결함으로써, 긴 물체의 안내 장치(11)가 완성된다.

이와 같이, 제1 및 제2 링크(13a, 13b)가 제1 상태와 제2 상태 사이의 제3 상태로 배치되도록 제1 및 제2 링크(13a, 13b)를 연결하면, 제2 링크(13b)의 제1 결합부(31)가 제1 링크(13a)의 개구부(K)와 대응한다. 이 때문에, 제2 링크(13b)의 제1 결합부(31)가 제1 링크(13a)의 제1 규제 부재(35) 및 제2 규제 부재(36)와 결합되지 않는다. 따라서, 2개의 링크(13)끼리의 연결 작업이 용이해지고, 더욱이 긴 물체의 안내 장치(11)의 조립 작업이 용이해진다.

각 링크(13)에 있어서 제1 규제 부재(35)와 제2 규제 부재(36) 사이에, 제1 규제 부재(35)나 제2 규제 부재(36)와 마찬가지인 제3 규제 부재가 간극 없이 형성되어 있는 경우, 제1 및 제2 링크(13a, 13b)를 연결할 때, 제2 링크(13b)의 제1 결합부(31)를 제1 링크(13a)에 있어서 진입시킬 장소가 없어진다. 이 결과, 2개의 링크(13)끼리의 연결 작업이 곤란해지고, 더욱이 긴 물체의 안내 장치(11)의 조립 작업이 곤란해진다.

이상 상세하게 기술한 실시 형태에 따르면, 다음과 같은 효과가 발휘된다.

(1) 긴 물체의 안내 장치(11)에 있어서, 직렬 방향(X)에서 인접하는 제1 및 제2 링크(13a, 13b)가 제1 상태와 제2 상태 사이의 제3 상태로 배치될 때, 제2 링크(13b)의 제1 결합부(31)가 제1 링크(13a)의 개구부(K)와 폭 방향(Y)에 있어서 정합한다. 이 때문에, 제1 및 제2 링크(13a, 13b)가 제3 상태로 배치되도록 제1 및 제2 링크(13a, 13b)를 연결하면, 제2 링크(13b)의 제1 결합부(31)가 제1 링크(13a)의 개구부(K)와 대응하므로, 제2 링크(13b)의 제1 결합부(31)가 제1 링크(13a)의 제1 규제 부재(35) 및 제2 규제 부재(36), 즉, 제1 링크(13a)의 규제부와 결합되지 않는다. 따라서, 제1 및 제2 링크(13a, 13b)의 연결 작업을 용이하게 행할 수 있고, 더욱이 긴 물체의 안내 장치(11)의 조립 작업을 용이하게 행할 수 있다.

(2) 긴 물체의 안내 장치(11)에 있어서, 제1 및 제2 링크(13a, 13b)가 제1 상태로 배치될 때, 제2 링크(13b)의 제1 결합부(31) 및 제2 결합부(32)가 제1 링크(13a)의 제1 규제 부재(35) 및 제2 규제 부재(36)와 각각 폭 방향(Y)에 있어서 정합한다. 이 때문에, 제1 및 제2 링크(13a, 13b)가 제1 상태로 배치될 때에 비틀리는 외력이 작용한 경우에는, 제2 링크(13b)의 제1 결합부(31) 및 제2 결합부(32)가 제1 링크(13a)의 제1 규제 부재(35) 및 제2 규제 부재(36)와 각각 폭 방향(Y)에 있어서 결합한다. 이 때문에, 제2 링크(13b)의 볼록부(27)가 제1 링크(13a)의 구멍(28)으로부터 빠져나가는 것이 효과적으로 억제되어, 제1 및 제2 링크(13a, 13b)의 연결이 풀리는 것을 효과적으로 억제할 수 있다.

(3) 긴 물체의 안내 장치(11)에 있어서, 각 링크(13)는 단일의 부품으로서 구성되어 있다. 이 때문에, 긴 물체의 안내 장치(11)를 구성하는 부품 개수의 저감에 기여할 수 있다.

(4) 긴 물체의 안내 장치(11)에 있어서, 각 링크(13)는, 두께 방향(Z)에 있어서의 제1 단부에 있어서 한 쌍의 링크부(12)를 서로 연결하는 아암(14)과, 두께 방향(Z)에 있어서의 제2 단부에 있어서 한 쌍의 링크부(12)로부터 폭 방향(Y)을 따라 내측으로 연장되고, 또한 서로 대향하는 탄성 변형 가능한 한 쌍의 연장부(15)를 포함한다. 한 쌍의 연장부(15) 사이에는 간극(S)이 형성되어 있다. 이 때문에, 간극(S)을 긴 물체(TK)의 외경보다 약간 작게 하면, 긴 물체(TK)를 외부로부터 간극(S)을 통해 복수의 링크(13) 내의 수용 공간(SK)으로 압입함으로써, 한 쌍의 연장부(15)가 탄성 변형된다. 그러면, 간극(S)이 긴 물체(TK)의 외경보다 확대되어, 긴 물체(TK)가 수용 공간(SK)에 수용된다. 그리고, 긴 물체(TK)가 수용 공간(SK)에 수용된 후에는, 한 쌍의 연장부(15)가 자신의 탄성 복원력에 의해 원래의 형상으로 되돌아가기 때문에, 한 쌍의 연장부(15) 사이의 간극(S)도 원래의 크기로 되돌아간다. 이 때문에, 긴 물체(TK)를 외부로부터 수용 공간(SK)에 용이하게 수용할 수 있음과 함께, 수용 공간(SK)에 수용된 긴 물체(TK)가 한 쌍의 연장부(15) 사이의 간극(S)으로부터 외부로 나가는 것을 억제할 수 있다.

(5) 긴 물체의 안내 장치(11)에 있어서, 직렬 방향(X)에 있어서의 연장부(15)의 폭은, 직렬 방향(X)에 있어서의 아암(14)의 폭보다 좁게 설정되어 있다. 이 때문에, 직렬 방향(X)에 있어서의 연장부(15)의 폭을 직렬 방향(X)에 있어서의 아암(14)의 폭 이상으로 한 경우에 비해 한 쌍의 연장부(15)를 탄성 변형하기 쉽게 할 수 있으므로, 긴 물체(TK)를 외부로부터 한 쌍의 연장부(15) 사이의 간극(S)을 통해 복수의 링크(13) 내의 수용 공간(SK)에 한층 더 용이하게 수용할 수 있다.

(변경예)

상기 실시 형태는 다음과 같이 변경해도 된다.

·직렬 방향(X)에 있어서의 연장부(15)의 폭을, 직렬 방향(X)에 있어서의 아암(14)의 폭보다 반드시 좁게 할 필요는 없다. 즉, 직렬 방향(X)에 있어서의 연장부(15)의 폭은, 직렬 방향(X)에 있어서의 아암(14)의 폭과 동일하거나 그 이상이어도 된다.

·각 링크(13)에 있어서, 한 쌍의 연장부(15) 대신, 한 쌍의 링크부(12)를 연결하는 개폐식 아암을 채용해도 된다.

·각 링크(13)는 반드시 단일의 부품일 필요는 없다. 즉, 각 링크(13)는, 복수의 부품을 조립하여 구성하도록 해도 된다.

·각 링크(13)에 있어서, 제2 결합부(32)는 생략해도 된다.

·긴 물체의 안내 장치(11)에 있어서, 직렬 방향(X)에 있어서 인접하는 2개의 링크(13)가 제2 상태로 배치되었을 때에 이들 2개의 링크(13)가 이루는 각도를 반드시 60도로 설정할 필요는 없다. 즉, 제2 상태로 배치된 2개의 링크(13)에 있어서, 한쪽 링크(13)의 링크부(12)의 긴 쪽 축선과, 다른 쪽 링크(13)의 링크부(12)의 긴 쪽 축선이 이루는 각도를 60도로 설정할 필요는 없다. 예를 들어, 제2 상태로 배치되었을 때의 이들 2개의 링크(13)가 이루는 각도를, 45도로 설정해도 되고, 70도로 설정해도 된다.

·긴 물체의 안내 장치(11)에 있어서, 직렬 방향(X)에 있어서 인접하는 2개의 링크(13)가 제3 상태로 배치되었을 때에 이들 2개의 링크(13)가 이루는 각도를 반드시 30도로 설정할 필요는 없다. 즉, 제3 상태로 배치된 2개의 링크(13)에 있어서, 한쪽 링크(13)의 링크부(12)의 긴 쪽 축선과, 다른 쪽 링크(13)의 링크부(12)의 긴 쪽 축선이 이루는 각도를 30도로 설정할 필요는 없다. 예를 들어, 제3 상태로 배치되었을 때의 이들 2개의 링크(13)가 이루는 각도를, 15도로 설정해도 되고, 40도로 설정해도 된다.

·각 링크(13)에 있어서, 한 쌍의 연장부(15) 사이의 간극(S)의 크기는, 수용 공간(SK)에 수용하는 긴 물체(TK)의 외경에 따라서 적절하게 변경해도 된다.

·각 링크(13)에는, 복수 쌍의 연장부(15)를 설치하도록 해도 된다.

·각 링크(13)에 있어서, 아암(14)과 한 쌍의 연장부(15)는, 반드시 두께 방향(Z)에 있어서 서로 대향하도록 배치할 필요는 없다.

·각 링크(13)는 금속제여도 되고, 목제여도 된다.

·각 링크(13)에 있어서, 볼록부(27)의 선단면을 구성하는 제1 경사면(27a)은, 직렬 방향(X) 및 폭 방향(Y)을 따르는 평면으로 변경해도 된다.

·각 링크(13)에 있어서, 제2 경사면(29)은 생략해도 된다.

11 : 긴 물체의 안내 장치
12 : 링크부
13 : 링크
13a : 제1 링크
13b : 제2 링크
14 : 아암
15 : 연장부
31 : 제1 결합부
32 : 제2 결합부
35 : 규제부를 구성하는 제1 규제 부재
36 : 규제부를 구성하는 제2 규제 부재
K : 개구부
S : 간극
TK : 긴 물체
X : 직렬 방향(제2 방향)
Y : 폭 방향(제1 방향)
Z : 두께 방향(제3 방향)

Claims

복수의 링크를 회전 가능하게 연결하여 형성되는 긴 물체의 안내 장치이며, 각 링크는 제1 방향에 있어서 대향하는 한 쌍의 링크부를 구비하고, 상기 복수의 링크는 상기 제1 방향과 직교하는 제2 방향을 따라 직렬로 배치된 상태에서 회전 가능하게 연결되고, 상기 복수의 링크는 상기 제2 방향에 있어서 인접하는 제1 링크 및 제2 링크를 포함하고, 상기 제1 링크 및 제2 링크는, 상기 제1 링크의 링크부의 긴 쪽 축선과 상기 제2 링크의 링크부의 긴 쪽 축선이 일치하는 제1 상태와, 상기 제1 링크의 링크부의 긴 쪽 축선과 상기 제2 링크의 링크부의 긴 쪽 축선이 교차하는 제2 상태 사이에서 회전 가능한 상기 긴 물체의 안내 장치에 있어서,
각 링크부는, 상기 제2 방향에 있어서의 제1 단부에 설치된 제1 결합부와, 상기 제1 결합부로부터 상기 제2 방향에 있어서 이격되어 위치하는 규제부이며, 그 링크부의 규제부와, 그 링크부와 상기 제2 방향에 있어서 인접하는 링크부의 제1 결합부가 상기 제1 방향에 있어서 정합하였을 때, 상기 인접하는 링크부의 제1 결합부의 상기 제1 방향을 따른 이동을 규제하는 규제부와, 상기 제2 방향에 있어서의 상기 제1 단부에 있어서 상기 제1 결합부에 인접하여 위치하는 제2 결합부를 갖고,
상기 규제부는 제1 규제 부재 및 제2 규제 부재를 포함하고,
상기 제1 규제 부재와 상기 제2 규제 부재 사이에는 개구부가 형성되고,
상기 제1 링크 및 제2 링크가 상기 제1 상태로 배치될 때, 상기 제2 링크의 상기 제1 결합부가 상기 제1 링크의 상기 제1 규제 부재와 상기 제1 방향에 있어서 정합하고, 또한 상기 제2 링크의 상기 제2 결합부가 상기 제1 링크의 상기 제2 규제 부재와 상기 제1 방향에 있어서 정합하고, 상기 제1 링크 및 제2 링크가 상기 제2 상태로 배치될 때, 상기 제2 링크의 상기 제1 결합부가 상기 제1 링크의 상기 제2 규제 부재와 상기 제1 방향에 있어서 정합하고, 상기 제1 링크 및 제2 링크가 상기 제1 상태와 상기 제2 상태 사이의 제3 상태로 배치될 때, 상기 제2 링크의 상기 제1 결합부가 상기 제1 링크의 상기 개구부와 상기 제1 방향에 있어서 정합하는 것을 특징으로 하는, 긴 물체의 안내 장치.
제1항에 있어서,
각 링크는 단일의 부품인 것을 특징으로 하는, 긴 물체의 안내 장치.
제1항 또는 제2항에 있어서,
상기 제1 방향 및 상기 제2 방향의 양 방향과 직교하는 방향은 제3 방향이고,
각 링크는, 상기 제3 방향에 있어서의 제1 단부에 있어서 한 쌍의 링크부를 서로 연결하는 아암과, 상기 제3 방향에 있어서의 제2 단부에 있어서 한 쌍의 링크부로부터 상기 제1 방향을 따라 내측으로 연장되고, 또한 서로 대향하는 탄성 변형 가능한 한 쌍의 연장부를 더 포함하고,
상기 한 쌍의 연장부 사이에는, 간극이 형성되어 있는 것을 특징으로 하는, 긴 물체의 안내 장치.
제3항에 있어서,
상기 제2 방향에 있어서의 각 연장부의 폭은, 상기 제2 방향에 있어서의 각 아암의 폭보다 좁은 것을 특징으로 하는, 긴 물체의 안내 장치.