TWI494517B

TWI494517B - 能量導引鏈條

Info

Publication number: TWI494517B
Application number: TW101111212A
Authority: TW
Inventors: Gunter Blase; Andreas Hermey
Original assignee: Igus Gmbh
Priority date: 2011-04-04
Filing date: 2012-03-30
Publication date: 2015-08-01
Also published as: KR101515742B1; KR20130135378A; CN103502687A; BR112013025446A2; BR112013025446B1; US8806847B2; EP2694840B1; DE202011004762U1; CN103502687B; JP2014510246A; JP5779708B2; TW201241338A; WO2012136573A1; EP2694840A1; US20140020358A1

Description

能量導引鏈條

本發明係關於一種能量導引鏈條，供導引纜索、撓性管等，從第一連接點至第二連接點，此二連接點至少其一係非靜止狀態，其中該能量導引鏈條包括複數塑性鏈節，係或者可彼此呈關節活動，各包含二側向條板，其中側向條板形成彼此對立之條板股，橫越其縱向，該對立側向條板至少有些係利用上、下橫梁彼此連接，至少有若干橫梁在其至少一端含有凸部，按橫梁縱向延伸，其上配置二圓筒形軸承組件，在共同軸線上，各軸承組件可插入套狀軸承接受器內，配置在朝向該橫梁末端之側向凸部上，而側向凸部含有扣合作動裝置，具有扣片，與設置在該橫梁末端的鎖桿合作，使得在鎖定位置時，扣片會與該鎖桿重搭，其中鎖桿係配置在軸承組件共同軸線之徑向外側，背向橫梁，又其中在鎖定位置時，該扣合作動裝置係設置在背向橫梁的鎖桿側面，當橫梁繞插入於軸承接受器內的軸承組件共同軸線樞動至全開位置時，該鎖桿即可在扣片下方穿過。

此種能量導引鏈條前案已見於DE 10 2005 061 775 A1。此能量導引鏈條之側向條板在其上方窄側，含有套狀軸承接受器，利用在上橫梁兩端成型的軸承組件結合。

能量導引鏈條通常配置方式是形成下股，經由第一連接點，以靜止方式連接於基部；和上股，經由第二連接點，連接到活動鉤釘，二股則彼此經轉向區連接。在較長的能量導引鏈條中，上股需在下股上面滑動，而鏈條則前後運動。為此目的，在側向條板的窄側形成滑動表面，分別指向對立股。在DE 10 2005 061 775 A1之已知能量導引鏈條中，若含有軸承接受器的側向條板窄側彼此滑動，則此滑性係受到嵌入於窄側的軸承接受器所影響，並形成滑動表面的間斷。尤其是如果側向條板需設計較為細薄，則嵌入於各鏈條窄側之軸承接受器不利於上股在下股上面滑動。

在DE 199 19 076之已知鏈條中，可樞動固定於相鄰側向條板的橫梁末端，含有二凸部，按橫梁縱向延伸，設有橫越配置之軸頸。側向條板包含二平行槽孔，以橫梁的凸部結合；以及軸承接受器，按鏈條縱向從槽孔延伸，並設有底部缺口，使軸頸可結合於軸承接受器內。在指向鏈條內部的軸承接受器側面，側向條板又含有扣合作動裝置，包括扣片，在鎖定位置時，與設置在橫梁末端凸部間之鎖桿重搭。

在上述能量導引鏈條中，不但上橫梁，連下橫梁，也是以已之方式樞動連接於側向條板，而側向條板和橫梁之所需長方形斷面產生不穩定，理由僅僅是因為橫梁的鎖桿緊貼於側向條板之扣片，故受到側向力量時，側向條板和橫梁容易傾斜成平行四邊形狀態。

因此，本發明之目的，在於提供上述類型之一種能量導引鏈條，其中側向條板設計盡量細薄，並保證上股在下股上面光滑且正確滑動，其中上、下橫梁均樞動連接於相鄰側向條板兩端，不影響鏈條對抗橫向傾斜力之穩定性。

按照本發明，此目的之達成係在上述類型之能量導引鏈條中，上、下橫梁二者在兩端均設有凸部、軸承組件和鎖桿，側向條板含有軸承接受器，包容軸承組件，以及鎖桿用之扣合作動裝置，軸承接受器在側向條板朝向鏈條內部的側面凸出，而在軸承組件的軸向外側，該橫梁分別在其兩端含有凸部，按橫梁縱向延伸，在鎖定位置時，即以其接觸表面緊貼於朝向鏈條內部之側向凸部側面。

利用本發明措施，一方面可保持側向條板的寬度較小，因為軸承接受器配置在朝向鏈條內部之側向條板側面，且因扣合作動裝置與軸承接受器之間在跨越鏈條縱向的距離，可減縮到最小。因此，側向條板之寬度可設定維度為主要只利用關於側向條板穩定度之需要來決定。

又，在樞動固定橫梁用的固定組件區內，位於橫梁區內的側向條板之窄側，可含有連續表面，供設在能量導引鏈條的對立股內之側向條板滑動或滾動，惟至少某些側向條板需設有滾輪。

按照本發明，套狀軸承接受器在側向凸部側面凸出，朝向鏈條內部。在本具體例中，用來接納扣合作動裝置之側向凸部內之凹部，配置在側向凸部朝向鏈條內部之邊緣面積。因此，在側面凸部在橫梁區內延伸之窄表面，可有較寬之連續面積，介於側向凸部的凹部和外側之間。該面積之寬度大於或等於側向條板的一半寬度，尤其是和側向條板加在一起，該面積可形成連續滑動表面，供對立股之側向條板滑動，或者若側向條板在各窄側設有滾輪，則形成連續滾動表面，供重搭股之側向條板滾動。

按照本發明人又一特點，設有軸承組件之橫梁末端，在軸承組件之軸向外側含有各凸部，按橫梁縱向延伸，可以其接觸緊貼朝向鏈條內部之側向條板側。透過橫梁的接觸表面緊貼於朝向鏈條內部之側向條板側，可避免上述側向條板的長方形截面以及上、下橫梁對此等側向條板呈關節活動之可能不穩定性。當鏈節受到側向力時，接觸表面可防止側向條板和橫梁傾斜成平行四邊形姿態。

當橫梁至全開位置時，配置在橫梁各端的鎖桿，即通過側向條板的扣合作動裝置之扣片下方，則橫梁在脫離對面側向條板後，即可樞動至全開位置，不需像上述先前技術，強制鎖桿越過扣片。因此，扣合作動裝置在側向條板以及橫梁上鎖桿，都減少磨耗。

在本發明較佳具體例中，鎖桿係配置在橫梁的軸承組件之間。特別在此情況下，側向條板的扣合作動裝置，可配置在橫梁軸承組件用的軸承接受器之間。

本發明又一具體例提供鎖桿含有一或以上之平坦表面，在鎖定位置時，被扣片接觸。鎖桿之平坦表面最好是實質上平行於橫梁的平面延伸。必要時，亦可配置成對該平面呈一角度。

位於鏈條縱向的鎖桿末端區，最好模製成軸承組件彼此面對的前側。

在本發明較佳之進一步具體例中，鎖桿配置成位在比軸承組件垂直於橫梁平面的高度低，從鏈條內部往外延伸。

鎖桿的平坦表面最好按背向橫梁方向延伸，到軸承組件周緣。然而，視鎖桿相對於軸承組件共同軸線之配置，宜令鎖桿末端延伸超越軸承組件周緣，或延伸未達軸承組件周緣。

朝向橫梁的鎖桿末端，可利用就軸承組件共同軸線凸曲的區域結合。尤其是此區可連接至橫梁末端之凸部。

橫梁在鎖定位置時，從軸承組件共同軸線凸曲區之徑向距離，必須比朝向橫梁的扣片邊緣與軸承組件共同軸線間之徑向距離小。

凸曲區最好通過≧90°角度(頂點在軸承組件共同軸線上)延伸，相當於橫梁至其全開位置之擺動角度。

尤其是，凸曲區可就軸承組件共同軸線呈圓筒形彎曲。

視朝向橫梁的扣片邊緣，鎖桿的平坦表面，以及橫梁在鎖定位置時凸曲區相對於軸承組件共同軸線之位置，扣片在橫梁樞動時是否與凸曲區重搭。當橫梁樞動或另外保持軸承組件於軸承接受器內時，為防樞動連接脫開，可在橫梁樞動時，提供扣片貼緊凸曲區。

在較佳具體例中，軸承接受器設有底部缺口，可把軸承組件鎖定於內，即使橫梁在樞動時，亦可使軸承組件保持在軸承接受器內。

接合鎖桿平坦表面的凸曲區，可設有凹溝，鏈條縱向延伸，在橫梁全開時，把扣片鎖定，即可將橫梁鎖定在其全開位置。

在本發明較佳具體例中，鎖桿包含中央部位，位於比鎖桿按鏈條方向在縱向外部為低。

此位於較低部位可設計成，橫梁在鎖定位置時，於側向條板的扣合作動裝置的扣片下方，與扣片有一段距離。

另外較佳方式為，扣片在鎖桿位於較低部位上之中央部位，含有更深延伸之凸部，於橫梁鎖定位置，貼緊鎖桿位於較低部位。因此，形成鎖桿較低部位，該鎖桿即可沿鏈條縱向全長，與側向條板的扣合作動裝置之扣片合作。

鎖桿位於較低部位之優點是，利用工具推入位於較低部位，經橫梁壓緊扣鉤，即可容易從與鎖桿結合位置，由外面脫離。

在本發明又一較佳具體例中，朝向側向條板的鎖桿側面，設有滑坡，朝鏈條內部延伸，並與扣片合作，使得橫梁之軸承組件插入軸承接受器內時，扣片會被逼在側向條板內向外，同時橫梁位在實質上垂直於側向條板。

側向條板之扣合作動裝置可設計成可彈性撓曲之扣鉤，配置在朝側向條板的相鄰窄側和朝鏈條內部開口之凹部內。另方面，扣鉤亦可經由側向扭力構件，連接到位於鏈條縱向之凹部側壁，可利用該扭力構件，於對鏈條縱向垂直之平面樞動。

在構成扣鉤之此等扣合作動裝置中，朝側向條板之斜坡最好在扣片下方，緊貼於扣鉤內側。

在本發明進一步有益之發展中，套狀軸承接受器形成部份圓筒形開口，其半徑大約相當於橫梁的軸承組件半徑，並且在彼此面對的前側，朝橫梁外側開口。在朝向橫梁的套狀軸承接受器壁上，部份圓筒形開口形成底部缺口，在橫梁封閉時，可結合軸承組件。

本發明能量導引鏈條之側向條板，可有偏位設計，包含相對於中央區向外偏位之第一接合區，以及向內偏位之第二接合區。條板的向外偏位接合區，與接近該側的條板向內偏位第二接合區重搭，而向內偏位的第二接合區，則與接近另一側的條板向外偏位第一接合區重搭。

在凸部兩側按橫梁縱向延伸之凸部，可配置和設計成以其接觸表面貼緊相鄰條板之向內偏位接合區，後者與連接至橫梁的側向條板之向外偏位接合區，至少部位重搭。

為使相鄰側向條板呈關節活動式連接，接合區可在一接合區設軸頸，與相鄰條板的另一接合區內之接合凹部或開口接合。

在不同具體例中，能量導引鏈條之條板股係由交替內、外條板組成，二條板股之內條板和外條板分別在橫向彼此對立。外條板含有中央區，形成朝鏈條內部加厚凸出，並利用鏈條在縱向的較薄接合區接合。在其內側，該接合區利用鄰近二側的內條板接合區重搭。內條板的接合區寬度，也比內條板的加厚中央區為小，而其寬度之維度係使其內側與外條板的中央區內側對齊，或稍微凸出。

以此方式設計的能量導引鏈條，固定於在軸承組件二側延伸的外條板之橫梁凸部，可配置和設計成至少部份接觸或重搭相鄰內條板之接合區。

利用橫梁凸部重搭的結果，內條板即保持緊靠外條板，不會從朝向鏈條內部的外條板脫落。

此項構造也有優點，即內條板間之橫梁可以省略。在此情況下，內條板不需設有橫梁用之固定裝置。

從軸承組件側向延伸的凸部，可用於橫梁末端按鏈條縱向形成擴張，與相鄰內條板的接合區重搭。

又，凸部可在末端區域向鏈條內部偏位，故在橫梁樞動至全開之際，實質上在垂直位置，朝鏈條內部的側向條板邊緣，結合於橫梁凸部的向內偏位，而無礙橫梁樞動至該位置。位在偏位末端區內側之凸部側面，可設計成止檔表面，緊靠側向條板的對立止檔表面，以限制橫梁擺動角度。

茲參見附圖詳述本發明較佳具體例如下。

第1圖所示能量導引鏈條之組件，包括三個鏈節1,2,3，各分別含二個對立側向條板1a,1b,2a,2b,3a,3b。該側向條板形成橫越其縱向之對立條板股。從第1圖又可明白，對立側向條板係利用上、下橫梁彼此連接。

側向條板1a,1b,3a,3b形成內條板，而側向條板2a,2b形成外條板。內條板在外側包含中央區5，形成加厚，並利用在鏈條縱向之較薄接合區6,7接合。在其外側，接合區6,7利用相鄰外條板之接合區8,9重搭，其中在第1圖內只顯示配置在二內條板間之中央外條板。外條板之接合區8,9寬度，比內條板的加厚中央區5小，其維度使接合區外側與內條板的中央區5實質上對齊。外條板有中央區10，朝鏈條內部凸出，亦形成加厚。內條板的接合區6,7寬度和外條板的中央區10寬度，亦定維度使其內條板實質上彼此對齊。

內、外條板分別一致，可同等用於能量導引鏈條之二條板股。外條板詳見於第2-8圖，而內條板詳見於第9-13圖。

配置於面向內條板和外條板間之橫梁4亦一致，詳見於第14-18圖。

由所述第14-18圖可見，橫梁4在其兩端各含凸部11，按橫梁4縱向延伸。在凸部11有二圓筒形軸承組件12，配置在共同軸線上。

軸承組件12之設計方式為，可插入側向條板1a,1b,2a,2b,3a,3b上之相對應軸承接受器13內。外條板用之軸承接受器13，可參見第5圖，詳見第7和8圖。與第5圖相較，第12圖顯示內條板之軸承接受器13，其設計與外條板一致。

由第5和12圖合併第7和8圖看來，軸承接受器13設計成套狀方式，有部份圓筒形開口14，其半徑大致相當於橫梁的軸承組件12之半徑，並在彼此面對的前側，朝側向條板1a,1b,2a,2b,3a,3b之上窄側15開口。在朝向橫梁的壁16上，開口14設有底部缺口17，在橫梁4關閉時，軸承組件12可結合於其內。

套狀軸承接受器13在朝鏈條內部的側向條板1a,1b,2a,2b,3a,3b側面凸出。

為把橫梁4額外固定於側向條板1a,1b,2a,2b,3a,3b，含有扣合作動裝置，在其上窄側和下窄側具有扣片18。此扣合作動裝置參見第7和8圖更清楚。扣片18與配置在橫梁4各端的鎖桿19合作(詳見第15,18,19圖)，使得橫梁4在鎖定位置時，該扣片18與鎖桿19重搭。

詳見第14和15圖，鎖桿19配置在橫梁4的軸承組件12之間。相對應地，扣合作動裝置有扣片18配置在側向條板1a,1b,2a,2b,3a,3b的軸承接受器13之間，詳見第5和12圖。

由第14和15圖可見，位於側向條板縱向的鎖桿19末端區域，模製成軸承組件12彼此面對之前側。第14圖表示鎖桿之配置，比軸承組件12垂直於橫梁平面的高度為低，並從鏈條內部向外延伸。鎖桿19包括三個實質上平坦表面19a,19b,19c，在橫梁4之鎖定位置，被側向條板1a,1b,2a,2b,3a,3b的扣合作動裝置之扣片18接觸到。如第14圖所示，表面19a和19c緊靠軸承組件12之對立前側。在此等表面19a和19c間之中央區，鎖桿19含有位置較低之表面19b。

因此，在橫梁4鎖定位置，扣合作動裝置之扣片18緊貼於二外表面19a和19c，由第19圖可見。在其位於較低表面19b上方之中央區，扣片含有更深之延長凸部20，如第7和8圖所示，於橫梁4鎖定位置，緊貼鎖桿19之位於較低表面19b。因此，扣片18在側向條板1a,1b,2a,2b,3a,3b縱向延伸全長與鎖桿19合作。

鎖桿19位於較低部位可藉用適當工具，諸如螺絲起子，從橫梁側面對扣片18施以壓力，釋放橫梁4之鎖桿19，解脫與扣片18之聯鎖位置。

詳見第7,8,19圖，側向條板1a,1b,2a,2b,3a,3b之扣合作動裝置，設計成彈性撓曲式扣鉤21，設置在凹部22底，朝窄側15並朝鏈條內部開口。

又詳見第14,15,18圖，朝向橫梁4的鎖桿19外表面19a和19c之末端，係利用就軸承組件12共同軸線呈部份圓筒形彎曲，並連接於橫梁4凸部11之區域23接合。一部份圓筒形區域23係配置成與軸承組件12之共同軸線同心。形成鎖桿19與凸部11間過渡之加強。橫梁4繞軸承組件12的共同軸線樞動時，組件23之部份圓筒形造型，防止與扣鉤21之扣片18接觸。

在部份圓筒形組件23之間，設有貫穿孔29，詳見第18圖。在朝向橫梁4的貫穿孔邊緣，於部份圓筒形組件23區內，設有凹溝24，按側向條板縱向延伸，在橫梁4全開時，利用扣鉤21的扣片18結合，把橫梁4鎖定於該位置，如第19圖所示。

尤其從第14和18圖可見，朝側向條板1a,1b,2a,2b,3a,3b的鎖桿19側面，含有滑坡25，朝鏈條內部延伸，並與扣片18合作，其方式為，在橫梁4的軸承組件12插入軸承接受器13內時(橫梁即位於實質上垂直於側向條板)，扣片18在側向條板內被逼朝外。在橫梁4鎖定位置時，滑坡25緊貼扣片18下方的扣鉤21內側，和更深延伸之凸部20。

如第14至17圖所示，在軸承組件12外面之軸向，橫梁4末端包括凸部26，按橫梁4縱向延伸，以其接觸表面緊貼朝向鏈條內部的側向條板側面。該凸部26形成翼狀擴張，其維度為具有翼狀凸部26且固定於外條板中央區10之橫梁4，與相鄰內條板的邊緣區重搭，將其固定於外條板，在此構造中，如第1圖所示之橫梁，配置在彼此對立的內條板之間，即可省略。

凸部26在末端區含有偏位28，朝向鏈條內部，當橫梁4樞動至第19圖所示全開位置時，朝鏈條內部的側向條板1a,1b,2a,2b,3a,3b之邊緣，即結合橫梁4的朝內偏位末端區11。位於偏位28內側之凸部26側面，設計成止動表面，頂住側向條板1a,1b,2a,2b,3a,3b的對立止動表面，以限制橫梁4之擺動角度。

1,2,3‧‧‧鏈節

1a,2a,3a‧‧‧一側之側向條板

1b,2b,3b‧‧‧另一側之側向條板

4‧‧‧橫梁

5‧‧‧內條板中央區域

6,7,8,9‧‧‧接合區域

10‧‧‧外條板中央區域

11‧‧‧凸部

12‧‧‧軸承組件

13‧‧‧軸承接受器

14‧‧‧圓筒形開口

15‧‧‧側向條板之上窄側

16‧‧‧朝向橫梁的壁

17‧‧‧底部缺口

18‧‧‧扣片

19‧‧‧鎖桿

19a,19b,19c‧‧‧平坦表面

20‧‧‧延長凸部

21‧‧‧扣鉤

22‧‧‧凹部

23‧‧‧圓筒形組件

24‧‧‧凹溝

25‧‧‧滑坡

26‧‧‧凸部

27‧‧‧接觸表面

28‧‧‧偏位

29‧‧‧貫穿孔

第1圖為能量導引鏈條一部份之透視圖；第2圖為設計成外條板的鏈節之側向條板透視圖；第3圖為第2圖所示側向條板從鏈條外部看之側視圖；第4圖為第2圖所示側向條板從鏈條內部看之側視圖；第5圖為第2圖所示側向條板上方窄側之俯視圖；第6圖為第2圖所示側向條板之前視圖；第7圖為第4圖A-A斷面之放大圖；第8圖為第4圖B-B斷面之放大圖；第9圖為設計成內條板的鏈節之側向條板透視圖；第10圖為第9圖所示側向條板從鏈條外部看之側視圖；第11圖為第9圖所示側向條板從鏈條內部看之側視圖；第12圖為第9圖所示側向條板上方窄側之俯視圖；第13圖為第9圖所示側向條板之前視圖；第14圖為能量導引鏈條的橫梁透視圖；第15圖為第14圖所示橫梁從鏈條外部看之俯視圖；第16圖為第14圖所示橫梁從鏈條內部看之俯視圖；第17圖為第14圖所示橫梁按鏈條縱向之側視圖；第18圖為第15圖A-A斷面之放大圖；第19圖為第1圖A-A斷面之部份圖。