TWI802103B - 往復驅動用鏈條及鏈條元件 - Google Patents
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Abstract
一種往復驅動用鏈條,其具有呈長條狀且能夠往復移動的第1鏈條構件(14)與第2鏈條構件(15)。第1鏈條構件(14)及第2鏈條構件(15)分別具有串聯配置的多個鏈條元件(16)。各鏈條元件(16)具有既定長度的撓曲部(23)及段塊部(50),撓曲部(23)能夠往與長度方向交叉的方向撓曲變形,段塊部(50)在直列方向上相鄰的鏈條元件(16)彼此連結時位於撓曲部(23)靠交叉方向的一側。交叉方向為與直列方向交叉的方向。當第1鏈條構件(14)及第2鏈條構件(15)於直線上往復移動時,其往復移動方向(Z)上相鄰的段塊部(50)彼此會抵接而成直棒狀。
Description
本揭示是關於一種具有撓曲部的往復驅動用鏈條及構成該往復驅動用鏈條的鏈條元件。
以往的往復驅動用鏈條具備沿著能夠往復移動的鏈條構件的長度方向延伸的撓曲部、及位於該長度方向隔著既定間隔的多個段塊部。像這種往復驅動用鏈條的其中一例,已知有例如專利文獻1所記載的線性致動器。該線性致動器具備作為撓曲部的一對作動帶,該撓曲部具有相當於鏈條構件總長的長度。一對作動帶在往復移動時互相面向的面配置有作為多個段塊部的多個螺柱。該等螺柱在作動帶的長度方向上以1個螺柱的間隔等間隔地配置。此外,線性致動器構成為:一對作動帶兩者往行進方向移動使螺柱互相嚙合而一體化成直棒狀,然後從一體化的嚙合狀態作動帶兩者往後退方向移動使螺柱互相脫離嚙合而分岐。
專利文獻1:日本特表2004-530855號公報
然而,如上述線性致動器的往復驅動用鏈條雖被使用在大小不同的動力機構,但適合各種動力機構的規格的鏈條構件的長度卻是不盡相同。而在上述線性致動器中,由於作為撓曲部的作動帶具有相當於鏈條構件總長的固定長度,因此有著只能使用在其固定長度的作動帶所適合的單一規格的動力機構之課題。
用以解決上述課題的第1形態的往復驅動用鏈條,其具有能夠往復移動的至少一個鏈條構件,並具備沿著上述鏈條構件的長度方向延伸的撓曲部、及於上述長度方向隔著既定間隔配置的多個段塊部;上述鏈條構件具有串聯配置的多個鏈條元件,構成為:直列方向上相鄰的上述鏈條元件彼此依序連結而呈長條狀;各鏈條元件具有既定長度的上述撓曲部及上述段塊部,上述撓曲部能夠往與上述長度方向交叉的方向撓曲變形,上述段塊部在上述直列方向上相鄰的上述鏈條元件彼此連結的狀態下位於比上述撓曲部靠交叉方向的一側;上述交叉方向為與上述直列方向交叉的方向;當上述鏈條構件於直線上往復移動時,於其往復移動方向上相鄰的上述段塊部彼此會抵接而成直棒狀。
用以解決上述課題的某一形態的鏈條元件,其為以串聯配置的方式構成的多個鏈條元件當中之一者,該多個鏈條元件構成為:藉由直列方向上相鄰的鏈條元件彼此之中一側的鏈條元件的端部與另一側的鏈條元件的端部連結從而形成長條狀的鏈條構件;上述鏈條元件具有既定長度的撓曲部、第1連結部、第2連結部、及段塊部;上述撓曲部能夠往與上
述鏈條構件的長度方向交叉的方向撓曲變形;上述第1連結部位於上述撓曲部中上述長度方向的第1端側;上述第2連結部位於上述撓曲部中上述長度方向的第2端側;上述段塊部在當上述直列方向上相鄰的2個上述鏈條元件中一側的上述鏈條元件的上述第1連結部與另一側的上述鏈條元件的上述第2連結部連結時位於比上述撓曲部靠交叉方向的一側;上述交叉方向為與上述直列方向交叉的方向。
用以解決上述課題的第2形態的往復驅動用鏈條,其具有能夠往復移動的至少一個鏈條構件,並具備沿著上述鏈條構件的長度方向延伸的撓曲部、及於上述長度方向隔著既定間隔配置的多個段塊部;上述鏈條構件具有串聯配置的多個鏈條元件,構成為:直列方向上相鄰的上述鏈條元件彼此依序連結而呈長條狀;各鏈條元件具有既定長度的上述撓曲部及上述段塊部,上述撓曲部能夠往與上述長度方向交叉的方向撓曲變形,上述段塊部在上述直列方向上相鄰的上述鏈條元件彼此連結的狀態下位於比上述撓曲部靠交叉方向的一側;上述交叉方向為與上述直列方向交叉的方向;當上述鏈條構件於往復移動方向中的行進方向移動時,於其往復移動方向上相鄰的上述段塊部彼此會抵接而成棒狀。
11:可動體移動裝置
12:嚙合鏈條
13:收容部
14:第1鏈條構件
15:第2鏈條構件
16:鏈條元件
17:接頭部
18:可動體
19:鏈輪
20:前板
21:後板
22:誘導溝
23:撓曲部
24:第1連結部
25:第2連結部
26:卡合部
27:卡止部
28:第1分割體
29:第2分割體
30:撓曲部
31:第1連結部
32:第2連結部
33:撓曲部
34:第1連結部
35:第2連結部
36:第1小隆起部
37:第1小凸部
38:第2小隆起部
39:第2小凸部
40:大隆起部
41:大凸部
42:第1小隆起部
43:第1小凹部
44:第2小隆起部
45:第2小凹部
46:大隆起部
47:大凹部
48:溝部
49:貫通孔
50:段塊部
51:第1側面
52:第2側面
53:頂面
54:撓曲部所在之側的面
60:鏈條構件
61:穴
62:隆起部
63:凹條
64:間隙
65:卡止凹部
66:卡止凹部
67:間隙
68:段差狀溝
69:間隙
70:凹條
71:拉伸構件
72:第1狹縫
73:第2狹縫
74:孔部
75:連接件
76:卡合部
77:彈性片
78:卡止部
79:卡止凹部
80:卡止凹部
X:分岐方向
Y:深度方向
Z:往復移動方向
Z1:行進方向
Z2:後退方向
圖1是示意地表示使用第1實施方式的往復驅動用鏈條的可動體移動裝置的整體構成的部分欠缺的立體圖。
圖2是第1實施方式的鏈條元件從某一方向觀看時的立體圖。
圖3是圖2所示的鏈條元件從其他方向觀看時的立體圖。
圖4是鏈條元件經分割後的第1分割片的立體圖。
圖5是鏈條元件經分割後的第2分割片的立體圖。
圖6是表示串聯連結多個鏈條元件的狀態的鏈條構件的正視圖。
圖7是表示第1鏈條構件與第2鏈條構件嚙合而一體化成直棒狀的狀態的正視圖。
圖8是表示第1鏈條構件及第2鏈條構件的段塊部彼此剛開始嚙合的狀態的正視圖。
圖9是表示第1鏈條構件及第2鏈條構件的段塊部彼此即將嚙合結束的狀態的正視圖。
圖10是示意地表示使用第2實施方式的往復驅動用鏈條的可動體移動裝置的整體構成的部分欠缺的正視圖。
圖11是第2實施方式的鏈條元件從某一方向觀看時的立體圖。
圖12是圖11所示的鏈條元件從其他方向觀看時的立體圖。
圖13是示意地表示使用變形例的往復驅動用鏈條的可動體移動裝置的整體構成的正視圖。
圖14是變形例的鏈條元件的立體圖。
圖15是擴大表示變形例的往復驅動用鏈條的一部分的正視圖。
圖16是表示變形例的嚙合鏈條的嚙合狀態的立體圖。
圖17是表示變形例的嚙合鏈條的嚙合狀態的立體圖。
圖18A是表示變形例的嚙合鏈條的嚙合狀態的正視圖。
圖18B是擴大表示圖18A中的A部的圖。
圖19是表示變形例的嚙合鏈條的嚙合狀態的立體圖。
圖20是表示變形例的嚙合鏈條的嚙合狀態的立體圖。
圖21是變形例的鏈條元件的正視圖。
圖22是變形例的鏈條構件的立體圖。
圖23是變形例的鏈條元件的立體圖。
圖24是變形例的鏈條構件的立體圖。
圖25是變形例的鏈條元件的立體圖。
圖26是變形例的鏈條元件的立體圖。
圖27是變形例的鏈條元件的立體圖。
圖28是變形例的鏈條構件的立體圖。
圖29是表示變形例的鏈條構件的一部分的正視圖。
圖30是圖29中A-A箭頭的剖面圖。
圖31是表示變形例的鏈條構件的一部分的正視圖。
圖32是變形例的鏈條元件的立體圖。
圖33是變形例的鏈條構件的立體圖。
圖34是變形例的鏈條構件的立體圖。
圖35是示意地表示使用變形例的往復驅動用鏈條的可動體移動裝置的整體構成的正視圖。
圖36是示意地表示使用變形例的往復驅動用鏈條的可動體移動裝置的整體構成的部分欠缺的正視圖。
以下針對作為動力機構的一種之可動體移動裝置中所使用的往復驅動
用鏈條的第1實施方式,參照圖示進行說明。
如圖1所示,可動體移動裝置11具備作為能夠沿著長度方向往復移動的往復驅動用鏈條之一例的嚙合鏈條12、及能夠將往復移動的嚙合鏈條12以自由進出的方式收容的收容部13。嚙合鏈條12具有能夠互相嚙合的一對鏈條構件,也就是第1鏈條構件14及第2鏈條構件15。第1鏈條構件14及第2鏈條構件15分別具有串聯配置的多個鏈條元件16。第1鏈條構件14及第2鏈條構件15分別構成為:直列方向上相鄰的鏈條元件16彼此依序地連結而形成長條狀。其中,位於第1鏈條構件14的頂端部的鏈條元件16與位於第2鏈條構件15的頂端部的鏈條元件16之間通過接頭部17連結。第1鏈條構件14及第2鏈條構件15的頂端部在圖1中對應於上端部。此外,接頭部17安裝有可動體18。可動體18構成為:於支撐例如升降動作的頂板或開閉動作的門等機能性構件的狀態下與嚙合鏈條12一起往復移動。
嚙合鏈條12通過第1鏈條構件14及第2鏈條構件15於行進方向各別移動藉此相互嚙合而一體化成直棒狀。行進方向對應於長度方向中朝向第1鏈條構件14及第2鏈條構件15的頂端的方向。嚙合鏈條12通過從第1鏈條構件14與第2鏈條構件15相互嚙合而一體化成直棒狀的嚙合狀態往與行進方向相反的後退方向各自移動,從而相互脫離嚙合而分岐。此外,當第1鏈條構件14及第2鏈條構件15往後退方向移動時,嚙合鏈條12於其長度方向從基端往頂端側相連的既定長度的部分會被收容至收容部13內。另一方面,當第1鏈條構件14及第2鏈條構件15往行進方向移動時,嚙合鏈條12於其長度方向從頂端往基端側相連的
既定長度的部分會露出於收容部13外。
其中,以下的記載中,將安裝於接頭部17的可動體18進行移動時的嚙合鏈條12的往復移動方向設為Z。此時,將圖1中作為向上方向之嚙合鏈條12的行進方向設為Z1,將圖1中作為向下方向之嚙合鏈條12的後退方向設為Z2。往復移動方向Z與嚙合鏈條12的長度方向一致。此外,與往復移動方向Z垂直的方向當中,將從第1鏈條構件14及第2鏈條構件15相互嚙合而一體化的嚙合狀態往後退方向Z2移動所伴隨的相互脫離嚙合而分岐的方向設為分岐方向X。此外,將與往復移動方向Z及分岐方向X之兩者垂直的方向設為深度方向Y。深度方向Y與鏈條元件16的寬度方向一致。
如圖1所示,收容部13構成為:能夠收容嚙合鏈條12在長度方向的一部分。收容部13內的上部中分岐方向X的中央部設有鏈輪19。藉由從例如電動機等驅動源賦予旋轉動力,鏈輪19會以沿著深度方向Y的軸為旋轉中心往正反兩方向旋轉驅動。本實施方式中,鏈輪19配置為:齒尖從第2鏈條構件15所在之側於分岐方向X對嚙合鏈條12中第1鏈條構件14與第2鏈條構件15互相嚙合而成為直棒狀的部分進行嚙合。然後,隨著鏈輪19的旋轉驅動,藉由嚙合鏈條12沿著往復移動方向Z往復移動,從而使可動體18向往復移動方向Z移動。
此外,收容部13具備呈大致相同的矩形狀的前板20及後板21。前板20及後板21於深度方向Y隔著既定的間隔而相對向。前板20及後板21被沿著深度方向Y未圖示的連結體而連結著。嚙合鏈條12及鏈輪19配置於前板20與後板21之間的空間區域。前板20及後板21
的內側面設有一對彎曲的誘導溝22,其往分岐方向X的兩側分離。一對誘導溝22對從嚙合狀態分岐的第1鏈條構件14及第2鏈條構件15進行誘導,使其以曲線的方式移動。
接著,針對鏈條元件16進行說明。
如圖2及圖3所示,鏈條元件16具備既定長度呈帶板狀的撓曲部23、撓曲部23中位於長度方向的第1端側的塊狀的第1連結部24、及撓曲部23中位於長度方向的第2端側的塊狀的第2連結部25。其中,在以下既定的構件的說明中使用「第1端側」「第2端側」這種表現時,意思是表示在與該構件一起構成鏈條元件16的撓曲部23沿著長度方向的方向上該構件的「第1端側」「第2端側」。
鏈條元件16中,撓曲部23是由一對能夠彈性變形的帶板狀的構件所構成。帶板狀的構件的板厚僅較形成於前板20及後板21的內側面的誘導溝22的溝寬度薄一些。當鏈條元件16在收容部13內移動時,撓曲部23會在沿著其長邊方向的側邊部於誘導溝22上滑動。因此,當撓曲部23在誘導溝22的曲線部分滑行移動時,會沿著其誘導溝22的線部分而彎曲。
此外,鏈條元件16中,第1連結部24構成為:從深度方向Y觀看時,形成外形的外表面的一部分呈連續的段差面。另一方面,第2連結部25形成為相對於第1連結部24更大的塊狀。第2連結部25的一部分形成有缺口狀的卡合部26。缺口狀的卡合部26具有內面,其由與第1連結部24的上述段差面對應的段差面構成。詳細而言,鏈條元件16中的第2連結部25的卡合部26能夠在與該鏈條元件16於直列方向上
相鄰的其他鏈條元件16中的第1連結部24其外表面的一部分嵌合的狀態下卡合。其中,缺口狀的卡合部26中的第2端側的開口緣的部分構成爪狀的卡止部27。爪狀的卡止部27能夠對在外表面的一部分嵌合於其卡合部26的內面而卡合的狀態下的其他鏈條元件16的第1連結部24從第2端側進行卡止。
鏈條元件16可為金屬製,本實施方式中是以耐摩耗性及自我潤滑性優異,常用來作為金屬的代替品的樹脂系的素材之工程塑膠為原材料而成形。一般而言,工程塑膠為耐熱性攝氏100度以上,強度50MPa以上,彎曲彈性率2.4GPa以上的素材。本實施方式的鏈條元件16是藉由作為工程塑膠之一例的聚縮醛(POM),使撓曲部23、第1連結部24、及第2連結部25一體成形。因此,當與其長度方向交叉的方向之板厚方向發生彎曲應力時,鏈條元件16中的帶板狀的撓曲部23會往其彎曲應力作用的方向撓曲變形。
如圖4及圖5所示,鏈條元件16具備第1分割體28及第2分割體29,其於與撓曲部23的短邊方向一致的深度方向Y分割成二個。第1分割體28及第2分割體29從其被分割的狀態通過於深度方向Y的接合而一體化。如圖4所示的第1分割體28具有呈帶板狀的撓曲部30、撓曲部30中位於第1端側的板片狀的第1連結部31、及撓曲部30中位於第2端側的板片狀的第2連結部32。同樣地,圖5所示的第2分割體29也具有呈帶板狀的撓曲部33、撓曲部33中位於第1端側的板片狀的第1連結部34、及撓曲部33中位於第2端側的板片狀的第2連結部35。
首先,針對第1分割體28進行說明。
如圖4所示,第1分割體28中,第1連結部31與第2連結部32為各自的板厚尺寸與沿著撓曲部30的短邊方向的寬度尺寸大致相同的板片。第1連結部31具有第1分割體28與第2分割體29接合時與第2分割體29對向的面。此外,其面內之中,沿著靠向第2連結部32的那一側,也就是第2端側的緣邊的區域形成有第1小隆起部36。此外,該第1小隆起部36中與第2分割體29對向的面形成有第1小凸部37。
第2連結部32也和第1連結部31同樣地具有第1分割體28與第2分割體29接合時與第2分割體29對向的面。此外,其面內之中,沿著遠離第1連結部31的那一側,也就是第2端側的緣邊的區域形成有第2小隆起部38。第2小隆起部38中沿著撓曲部30的板厚方向的方向的長度大致等同於同方向中第1小隆起部36的長度。此外,該第2小隆起部38中與第2分割體29對向的面形成有第2小凸部39。
此外,第2連結部32中與第2分割體29對向的面內之中,沿著靠向第1連結部31的那一側,也就是第1端側的緣邊的區域形成有大隆起部40。此外,該大隆起部40中與第2分割體29對向的面形成有呈短凸條狀的大凸部41。詳細而言,大隆起部40中沿著撓曲部30的板厚方向的方向的長度大致等同於同方向中第1小隆起部36的長度與第2小隆起部38的長度的總計長度。
接著,針對第2分割體29進行說明。
如圖5所示,第2分割體29中,第1連結部34與第2連結部35為各自的板厚尺寸與沿著撓曲部33的短邊方向的寬度尺寸大致相
同的板片。此外,第1連結部34也具有第1分割體28與第2分割體29接合時與第1分割體28對向的面。此外,其面內之中,沿著靠向第2連結部35那一側,也就是第2端側的緣邊的區域形成有第1小隆起部42。此外,該第1小隆起部42中與第1分割體28對向的面欠缺地形成有呈溝狀的第1小凹部43,當第1分割體28與第2分割體29接合時其能夠被第1小凸部37插入。
第2連結部35也和第1連結部34同樣地具有第1分割體28與第2分割體29接合時與第1分割體28對向的面。此外,其面內之中,沿著遠離第1連結部34的那一側,也就是第2端側的緣邊的區域形成有第2小隆起部44。第2小隆起部44中沿著撓曲部33的板厚方向的方向的長度大致等同於同方向中第1小隆起部42的長度。此外,該第2小隆起部44中與第1分割體28對向的面欠缺地形成有呈溝狀的第2小凹部45,當第1分割體28與第2分割體29接合時其能夠被第2小凸部39插入。
此外,第2連結部35中與第1分割體28對向的面內之中,沿著靠向第1連結部34的那一側,也就是第1端側的緣邊的區域形成有大隆起部46。此外,該大隆起部46中與第1分割體28對向的面形成有呈長穴狀的大凹部47,當第1分割體28與第2分割體29接合時其能夠被大凸部41插入。詳細而言,大隆起部46中沿著撓曲部33的板厚方向的方向的長度等同於同方向中第1小隆起部42的長度與第2小隆起部44的長度的總計長度。
本實施方式中,藉由如圖4所示的第1分割體28與如圖5
所示的第2分割體29接合,從而形成如圖2及圖3所示的鏈條元件16。此時,鏈條元件16的第1端側藉由第1連結部31、第1連結部34、第1小隆起部36及第1小隆起部42而形成溝部48,其於第1端側開放的狀態下於撓曲部23的板厚方向貫通第1連結部24。此外,鏈條元件16的第2端側藉由第2連結部32、第2連結部35、第2小隆起部38、第2小隆起部44、大隆起部40及大隆起部46而形成貫通孔49,其於撓曲部23的板厚方向貫通第2連結部25。
如圖6所示,多個鏈條元件16以串聯的方式配置,直列方向上相鄰的鏈條元件16彼此連結從而形成呈長條狀的第1鏈條構件14及第2鏈條構件15。詳細而言,直列方向上相鄰的鏈條元件16彼此是以如下方式連結:圖6中右側,也就是第1側的鏈條元件16的第1連結部24的外表面的一部分嵌合於圖6中左側,也就是第2側的鏈條元件16的第2連結部25的卡合部26而卡合。此外,該狀態下,第1側的鏈條元件16的第1連結部24藉由第2側的鏈條元件16的第2連結部25的卡合部26中的第2端側的開口緣的卡止部27從第2端側進行卡止,從而達成防止從卡合部26脫落。
此外,通過直列方向上相鄰的鏈條元件16彼此連結的狀態,第1鏈條構件14及第2鏈條構件15的長度方向形成有隔著既定間隔的多個段塊部50。詳細而言,藉由直列方向上相鄰的鏈條元件16彼此之中一側的鏈條元件16的第1連結部24與另一側的鏈條元件16的第2連結部25連結,從而形成具有第1連結部24的外形的一部分與第2連結部25的外形的一部分相接的形狀的外形的段塊部50。此時,與鏈條元件16
彼此連結的直列方向交叉的交叉方向中從撓曲部23觀看時,各段塊部50於圖6中作為上側的那一側形成為塊狀。
如圖7及圖1所示,當構成嚙合鏈條12的第1鏈條構件14及第2鏈條構件15沿著往復移動方向Z而分別於直線上往復移動時,於往復移動方向Z上相鄰的段塊部50彼此會抵接而一體化成直棒狀。詳細而言,第1鏈條構件14及第2鏈條構件15會成為各段塊部50中行進方向Z1側的第1側面51與對方側的段塊部50中後退方向Z2側的第2側面52相抵接的狀態,而於直線上往復移動。段塊部50中,其行進方向Z1側的第1側面51是由第2連結部25的行進方向Z1側的側面所構成。此外,段塊部50中,其後退方向Z2側的第2側面52是由第1連結部24的後退方向Z2側的側面與第2連結部25的後退方向Z2側的側面相接的面所構成。
段塊部50中行進方向Z1側的第1側面51及後退方向Z2側的第2側面52相對於往復移動方向Z並非為彼此垂直的平面,而是構成為:相對於往復移動方向Z以既定的斜率彼此交叉的曲面。詳細而言,段塊部50中,行進方向Z1側的第1側面51構成為相對於行進方向Z1斜率為正的曲面,另一方面後退方向Z2側的第2側面52構成為相對於行進方向Z1斜率為負的曲面。此外,當第1鏈條構件14與第2鏈條構件15一體化成直棒狀時,於往復移動方向Z相鄰的段塊部50彼此之間,一側的段塊部50的第1側面51與另一側的段塊部50的第2側面52會以彼此的凸面部分與凹面部分面接觸。此外,此時第1鏈條構件14及第2鏈條構件15的各段塊部50中,各個呈平面狀的頂面53會抵接於對方側鏈
條構件的鏈條元件16中的帶板狀的撓曲部23,從而達成於與往復移動方向Z交叉的方向上的定位。
其中,段塊部50亦可構成為:行進方向Z1側的第1側面51與後退方向Z2側的第2側面52分別包含凸面部分與凹面部分之兩者。此時,行進方向Z1側的第1側面51構成為:相對於行進方向Z1斜率為正的曲面部分與相對於行進方向Z1斜率為負的曲面部分相接的曲面。另一方面,後退方向Z2側的第2側面52構成為:相對於行進方向Z1斜率為負的曲面部分與相對於行進方向Z1斜率為正的曲面部分相接的曲面。根據該構成,當第1鏈條構件14及第2鏈條構件15的段塊部50彼此抵接時,第1側面51的凸面部分及凹面部分與第2側面52的凹面部分及凸面部分會以咬合的方式抵接。因此,能夠有效地抑制互相抵接的段塊部50彼此在與往復移動方向Z交叉的方向上的位置偏移的疑慮。
此外,段塊部50亦可構成為:行進方向Z1側的第1側面51及後退方向Z2側的第2側面52當中至少一者的側面為相對於行進方向Z1具有斜率的曲面。例如,亦可構成為:行進方向Z1側的第1側面51及後退方向Z2側的第2側面52當中,一者的側面為相對於行進方向Z1具有斜率的曲面,亦可構成為:另一者的側面為相對於行進方向Z1具有斜率的平面。作為其中一例,第1鏈條構件14的段塊部50中,行進方向Z1側的第1側面51構成為相對於行進方向Z1的斜率為正或負的曲面,後退方向Z2側的第2側面52構成為相對於行進方向Z1具有斜率的平面。另一方面,第2鏈條構件15的段塊部50中,行進方向Z1側的第1側面51構成為相對於行進方向Z1具有斜率的平面,後退方向Z2側的
第2側面52構成為相對於行進方向Z1的斜率為負或正的曲面。以此種方式構成時,當第1鏈條構件14及第2鏈條構件15的段塊部50彼此抵接時,互為曲面所構成的第1側面51與第2側面52會以咬合的方式抵接。因此,能夠有效地抑制互相抵接的段塊部50彼此在與往復移動方向Z交叉的方向上的位置偏移的疑慮。
接著,針對本實施方式的作用進行說明。
又,當使用多個鏈條元件16製作既定長度的第1鏈條構件14及第2鏈條構件15時,首先串聯配置多個鏈條元件16。然後,直列方向上相鄰的鏈條元件16彼此之中一側的鏈條元件16的第1連結部24與另一側的鏈條元件16的第2連結部25連結。此時,一側的鏈條元件16的第1連結部24從鏈條元件16的寬度方向,也就是深度方向Y的任一側嵌入另一側的鏈條元件16的第2連結部25的卡合部26。然後,如圖6所示,形成多個鏈條元件16於直列方向上連結而成的既定長度的第1鏈條構件14及第2鏈條構件15。此時,若調整串聯連結的鏈條元件16的個數,則可將構成嚙合鏈條12的第1鏈條構件14及第2鏈條構件15的長度調整為任意的長度。
此外,製作如以上的第1鏈條構件14及第2鏈條構件15時,所需的構件數量只要撓曲部23與第1連結部24與第2連結部25一體成形之1種類的鏈條元件16即足。例如,串聯配置的多個連結板中直列方向上相鄰的連結板彼此通過連結銷而以能夠旋動的方式連結的構成中,除了連結板以外還需要如連結銷般的連結用構件。相對於此,本實施方式中,由於第1連結部24與第2連結部25與撓曲部23一體成形,故
不需要如連結銷這樣的連結用構件。
此外,如圖1所示,由以上第1鏈條構件14及第2鏈條構件15所構成的嚙合鏈條12隨著鏈輪19的旋轉,其中鏈條元件16的撓曲部23會於收容部13內被導引至呈彎曲狀的誘導溝22而往復移動。此時,鏈輪19的齒尖會與第1鏈條構件14及第2鏈條構件15的段塊部50彼此嚙合而呈直棒狀的部分的段塊部50中第1連結部24的溝部48與第2連結部25的貫通孔49組合而成的穴進行嚙合。然後,第1鏈條構件14與第2鏈條構件15隨著該鏈輪19的旋轉,於收容部13內鏈條元件16中能夠彈性變形的撓曲部23會跟隨彎曲狀的誘導溝22而彎曲。
此外,當第1鏈條構件14及第2鏈條構件15一起往行進方向Z1移動,段塊部50彼此互相嚙合時,位於行進方向Z1側的段塊部50的第2側面52會與位於後退方向Z2側的段塊部50的第1側面51抵接。此外,此時當互相抵接的段塊部50的第1側面51及段塊部50的第2側面52彼此共平面時,會產生例如兩者交會時的碰撞聲。相對於此,本實施方式中,由於互相抵接的段塊部50的第1側面51及段塊部50的第2側面52彼此皆為曲面,故藉由曲面彼此互相圓滑地嚙合而得以抑制像這樣的碰撞聲的產生。
以下,參照圖8及圖9,針對位於後退方向Z2側的段塊部50的第1側面51對於位於行進方向Z1側的段塊部50的第2側面52從開始嚙合至嚙合結束的狀態進行說明。其中,圖8及圖9中,僅將隨著往行進方向Z1移動而嚙合有關之於往復移動方向Z相鄰的僅一對段塊部50彼此以實線表示,其他的構件則以虛線表示。
首先,如圖8所示,開始嚙合之後,位於行進方向Z1側的段塊部50的第2側面52中靠近頂面53那一側的凸面部分會與位於後退方向Z2側的段塊部50的第1側面51中靠近頂面53那一側的凹面部分接觸。然後,從該狀態開始鏈輪19進而往圖8中的順時鐘方向旋轉時,第1鏈條構件14及第2鏈條構件15會從圖8的狀態進而往行進方向Z1移動。接著,如圖9所示,位於行進方向Z1側的段塊部50的第2側面52中靠近頂面53那一側的凸面部分會於位於後退方向Z2側的段塊部50的第1側面51圓滑地滑動至靠近撓曲部23那一側。然後,從該狀態開始鏈輪19進而往圖9中的順時鐘方向旋轉時,第1鏈條構件14及第2鏈條構件15中的段塊部50彼此會互相抵接而一體化成直棒狀,成為圖7所示般的面接觸狀態。
此時,第1鏈條構件14及第2鏈條構件15互相嚙合的段塊部50彼此之中,滑動抵接的第1側面51及第2側面52彼此為相對於往復移動方向Z以既定的斜率交叉的曲面。因此,於往復移動方向Z相鄰的段塊部50彼此之中,一側的段塊部50的第1側面51與另一側的段塊部50的第2側面52之間,在滑動時以往各自的傾斜方向滑行的方式相對移動。此外,藉由相互的鏈條構件中的段塊部50的頂面53抵接於對方側鏈條構件的撓曲部23的內側的面,從而使互相抵接的段塊部50彼此達成於與往復移動方向Z交叉的方向上的定位。此外,互相抵接的段塊部50彼此藉由第1側面51及第2側面52的凸面部分與凹面部分以咬合的方式抵接,從而抑制與往復移動方向Z交叉的方向上的位置偏移。
接著針對本實施方式的效果進行說明。
(1-1)為了構成長條的第1鏈條構件14及第2鏈條構件15,能夠藉由調整串聯連結的鏈條元件16的個數,從而將第1鏈條構件14及第2鏈條構件15的長度調整為適合預計使用的動力機構的規格之最佳長度。因此,能夠使用在每種規格所適合之鏈條構件的長度彼此不同的多種規格的動力機構。
(1-2)能夠將成對的第1鏈條構件14及第2鏈條構件15往行進方向Z1移動時會嚙合,另一方面往後退方向Z2移動時會脫離嚙合之這種嚙合鏈條12使用在適合之鏈條構件的長度彼此不同的多種規格的動力機構。
(1-3)能夠藉由連結直列方向上相鄰的鏈條元件16彼此之中一側的鏈條元件16的第1連結部24與另一側的鏈條元件16的第2連結部25,從而容易形成第1連結部24的外形與第2連結部25的外形相接而成的外形的段塊部50。
(1-4)由於鏈條元件16中的撓曲部23、第1連結部24、第2連結部25是由樹脂系的素材之工程塑膠一體成形,故能夠謀求靜音化和無添油化,同時在產生彎曲應力時能夠輕易地使撓曲部23撓曲變形。
接著針對往復驅動用鏈條的第2實施方式參照圖示進行說明。其中,本實施方式中與第1實施方式結構共通的構件賦予與第1實施方式相同的符號,並省略對於該等的重複說明。
如圖10所示,本實施方式的可動體移動裝置11中,隨著
鏈輪19的旋轉而沿著長度方向往復移動的往復驅動用鏈條並非如第1實施方式般互相嚙合的一對鏈條構件,而是由1條鏈條構件60所構成。該1條鏈條構件60具有串聯配置的多個鏈條元件16,構成為:直列方向上相鄰的鏈條元件16彼此依序連結而呈長條狀。圖10中,鏈條構件60位於作為上端部之頂端部的鏈條元件16的上側的側面安裝有可動體18。
如圖11及圖12所示,本實施方式的鏈條元件16具備既定長度的帶板狀的撓曲部23、撓曲部23中位於長度方向的第1端側的第1連結部24、及撓曲部23中位於長度方向的第2端側的第2連結部25。第1連結部24其整體形狀為箱體形狀。第1連結部24的外形構成呈直方體狀的段塊部50的外形。另一方面,第2連結部25其整體形狀為沿著深度方向Y延伸的剖面L字狀的凸條。深度方向Y對應鏈條元件16的寬度方向。其中,本實施方式中的鏈條元件16也是藉由作為樹脂系的工程塑膠之一例的聚縮醛(POM),使撓曲部23、第1連結部24、及第2連結部25一體成形。
圖11及圖12中,段塊部50作為上側之第1端側的第1側面51是由垂直於往復移動方向Z的平面所構成。此外,圖11及圖12中,段塊部50作為下側之第2端側的第2側面52是由垂直於往復移動方向Z的平面所構成。往復移動方向Z對應於鏈條元件16的長度方向。此外,段塊部50中,與撓曲部23所在之側的面54相反側的面,也就是頂面53穿設有讓鏈輪19的齒尖嚙合的穴61。另一方面,段塊部50的撓曲部23所在之側的面54中第1端與第2端的中間位置形成有剖面矩形狀的隆起部62,其形成為沿著深度方向Y延伸。
隆起部62中第2端側的部分是以如下方式支撐著帶板狀的撓曲部23:在與其第1端側的緣部接合的狀態下,其第2端側所相連的部分從第2端側突出越過段塊部50而呈懸臂梁狀。此外,隆起部62中,與撓曲部23的第1端側的緣部接合的部分旁鄰接第1端側的部分形成有剖面形狀與第2連結部25同樣是呈L字狀的凹條63,其沿著深度方向Y延伸。
又,在製作本實施方式的往復驅動用鏈條之鏈條構件60時,直列方向上相鄰的鏈條元件16彼此之中一側的鏈條元件16的第1連結部24與另一側的鏈條元件16的第2連結部25連結。也就是說,直列方向上相鄰的鏈條元件16彼此之中,一側的鏈條元件16呈凸條的第2連結部25從鏈條元件16的寬度方向,也就是深度方向Y的任一側嵌入另一側的鏈條元件16的第1連結部24所形成的凹條63。以此方式,利用箱體形狀的第1連結部24中構成段塊部50的外形的表面部分以外的部分,藉此連結直列方向上相鄰的鏈條元件16彼此之中一側的鏈條元件16的第1連結部24與另一側的鏈條元件16的第2連結部25。
此外,如圖10所示,本實施方式的往復驅動用鏈條之鏈條構件60藉由鏈條元件16的撓曲部23撓曲變形,從而能夠往與鏈條元件16的直列方向交叉的交叉方向的第1側,也就是圖10中的左側折曲。另一方面,由於構成鏈條構件60的各鏈條元件16中相較於撓曲部23位於第2側的段塊部50與於直列方向上相鄰的其他段塊部50以呈直棒狀的方式抵接,故鏈條構件60在圖10中與其第1側相反之作為右側的第2側無法折曲。
根據本實施方式,除了能夠享受第1實施方式(1-4)所示的效果以外,亦能夠享受如以下的效果。
(2-1)為了構成往復驅動用鏈條之長條的鏈條構件60,能夠藉由調整串聯連結的鏈條元件16的個數,從而將1條鏈條構件60的長度調整為適合預計使用的動力機構的規格之最佳長度。因此,能夠使用在每種規格所適合之鏈條構件的長度彼此不同的多種規格的動力機構。
(2-2)能夠將可往與鏈條元件16的直列方向交叉的交叉方向的第1側折曲,卻因段塊部50彼此抵接而無法往相反的第2側折曲之這種非後彎(nobackbend)方式的往復驅動用鏈條使用在鏈條構件60的長度不同的多種規格的動力機構。
(2-3)能夠藉由連結直列方向上相鄰的鏈條元件16彼此之中一側的鏈條元件16的第1連結部24與另一側的鏈條元件16的第2連結部25,從而於相較於撓曲部23靠與直列方向交叉的交叉方向的另一側通過第1連結部24而容易形成段塊部50。
其中,上述實施方式亦可如以下所示的變形例進行變更。此外,亦可將實施方式所包含的構成與下述變形例所包含的構成任意組合,亦可將下述變形例所含的複數構成任意組合。
‧如圖13所示,採用這種嚙合鏈條12的方式的往復驅動用鏈條的可動體移動裝置11中,亦可構成為:形成於收容部13的內面的誘導溝22設為曲率半徑較圖1所示的第1實施方式的情形更小的曲線。根據該構成,即使是當收容部13內需要增加誘導溝22的長度的情形,仍可縮短嚙合鏈條12在分岐方向X的收容部13的長度,藉此能夠將可動
體移動裝置11緊緻化。
‧如圖14所示,鏈條元件16中的撓曲部23亦可預先往與往復移動方向Z交叉的方向的一側彎曲。詳細而言,撓曲部23亦可預先往連結時形成段塊部50的第1連結部24及第2連結部25所在之側的相反側彎曲。根據該構成,相較於撓曲部23為平坦的帶板狀的情形,由於當第1鏈條構件14、第2鏈條構件15及鏈條構件60曲線地往復移動時能夠減少撓曲部23所產生的應力,故能夠縮小撓曲變形的撓曲部23的折曲半徑。因此,能夠縮小第1鏈條構件14、第2鏈條構件15及鏈條構件60的往復移動路徑所占有的空間。
‧如圖15所示,隨著第1鏈條構件14及第2鏈條構件15的段塊部50彼此往行進方向Z1移動從而抵接而一體化成直棒狀時,段塊部50的頂面53亦可不與對方側鏈條構件的撓曲部23的內側的面抵接。詳細而言,亦可構成為:當於往復移動方向Z相鄰的段塊部50彼此的第1側面51與第2側面52面接觸而一體化成直棒狀時,各段塊部50的頂面53與該頂面53所面向的撓曲部23的內側的面之間形成有間隙64。根據該構成,能夠抑制段塊部50從側面對撓曲部23進行抵接所導致的撓曲部23的撓曲變形,從而能夠降低施加於撓曲部23的板厚方向的應力,使撓曲部23的強度提升。
‧如圖16或圖17所示,鏈條元件16的撓曲部23亦可為如下構成:能夠對例如段塊部50等該鏈條元件16中撓曲部23以外的部分進行裝卸。詳細而言,第1連結部24與第2連結部25一體化而成的撓曲部23與段塊部50為分體構成。此時,撓曲部23藉由位於該第1端側
的第1連結部24及位於第2端側的第2連結部25從深度方向Y的一側嵌進形成於段塊部50的一側面的卡止凹部65及卡止凹部66,從而與段塊部50一體化。詳細而言,段塊部50是以如下態樣組裝:將直列方向上相鄰的鏈條元件16彼此之中一側的鏈條元件16的第1連結部24與另一側的鏈條元件16的第2連結部25之兩者進行連結。根據該構成,能夠將以可撓性相對較高的材質為宜的撓曲部23,以及以剛性相對較高的材質為宜的段塊部50等撓曲部23以外的部分分開而簡單地製造。此外,於直列方向上相鄰的第1連結部24與第2連結部25並排的狀態下,能夠藉由將分體構成的段塊部50組裝於兩者上,從而能夠簡單地形成連結第1連結部24與第2連結部25的段塊部50。
‧如圖18A及圖18B所示,亦可為如下構成:撓曲部23的第1端側的第1連結部24兼用段塊部50,撓曲部23的第2端側的第2連結部25隔著間隙67與形成於段塊部50的側面的卡止凹部66嵌合。根據該構成,由於第1連結部24兼用的段塊部50上所形成的卡止凹部66與第2連結部25之間的連結處能夠被間隙67稍微鬆脫或游離,故即使不賦予撓曲部23較大的撓曲變形,亦可將鏈條構件彎曲成曲線狀。因此,由於鏈條元件16的撓曲部23的變形量變小,同時撓曲變形產生的應力也變小,故能夠使撓曲部23的強度、例如挫屈強度、撓曲強度、彎曲強度等提升。
‧如圖19所示,鏈條元件16亦可為:兼用第1連結部24的段塊部50中於深度方向Y的兩側的側面具有沿著往復移動方向Z的段差狀溝68,並且於其行進方向Z1的側面具有沿著深度方向Y的卡止凹
部66。此時,從段塊部50的深度方向Y的兩側面往後退方向Z2延伸的一對撓曲部23在隔著兩側的段差狀溝68而包夾段塊部50的方式下,位於撓曲部23的前端之第2端側的第2連結部25與卡止凹部66卡止。根據該構成,撓曲部23會沿著段塊部50中深度方向Y的兩側的側面延伸,故會增加段塊部50中例如鏈輪19的齒尖等驅動機構的卡合區域。
‧如圖20所示,鏈條元件16亦可為:於撓曲部23的長度方向的中央一體形成段塊部50,並將撓曲部23的長度方向的第1端及第2端藉由鳩尾結構所連結的第1連結部24與第2連結部25一體形成。
‧如圖21所示,鏈條元件16亦可為:於撓曲部23的第1端具有第1連結部24,並且於撓曲部23的第2端具有第2連結部25,第1連結部24與第2連結部25之間具有至少一個段塊部50。根據該構成,能夠將用以構成第1鏈條構件14及第2鏈條構件15的鏈條元件16的個數減少。此外,串聯連結像這樣的鏈條元件16之構成的鏈條構件,由於能夠減少鏈條構件在長度方向上的連結處,故能夠提升鏈條構件的強度,例如挫屈強度、撓曲強度、彎曲強度等。
‧如圖22所示,例如第1鏈條構件14等鏈條構件亦可為如下構成:於深度方向Y排列有多個鏈條構件而呈多列結構。根據像這樣的構成,藉由並列多個鏈條構件,相較於單列的鏈條構件的情形能夠提升往復驅動用鏈條的強度。其中,此時於深度方向Y呈多列結構排列的多個鏈條構件亦可為如下構成:於深度方向Y相鄰的鏈條構件彼此於各自的寬度方向,也就是深度方向Y上連結。
‧如圖23所示,非後彎方式的往復驅動用鏈條中的鏈條元
件16亦可為如下構成:當直列方向上相鄰的鏈條元件16彼此連結時撓曲部23的第1端與第2端互不接觸,兩者間可存在間隙69。
‧如圖24所示,非後彎方式的往復驅動用鏈條的鏈條元件16亦可為:於撓曲部23的長度方向的中央形成段塊部50,並於撓曲部23的長度方向的第1端與第2端一體形成鳩尾結構的第1連結部24與第2連結部25。
‧如圖25所示,非後彎方式的往復驅動用鏈條中的鏈條元件16亦可為如下構成:撓曲部23能夠對例如段塊部50等該鏈條元件16中撓曲部23以外的部進行裝卸。此時,撓曲部23中位於第1端側的第1連結部24與位於第2端側的第2連結部25的剖面形狀呈L字狀。此外,段塊部50的一側面形成為:剖面形狀呈與第1連結部24及第2連結部25相同的L字狀的凹條63及凹條70沿著鏈條元件16的寬度方向,也就是深度方向Y延伸。此外,藉由第1連結部24與第2連結部25從深度方向Y的一側嵌進該等的凹條70與凹條63中,從而使撓曲部23與段塊部50一體化。根據該構成,能夠將以可撓性相對較高的材質為宜的撓曲部23、以及以剛性相對較高的材質為宜的段塊部50等撓曲部23以外的部分分開而簡單地製造。
‧如圖26所示,非後彎方式的往復驅動用鏈條中的鏈條元件16亦可為:其撓曲部23為長條的帶板狀,作為其中一例,撓曲部23的長度為圖25所示的鏈條元件16的撓曲部23的4倍等多倍的長度。此時,長條的撓曲部23的第1端形成有第1連結部24,其撓曲部23的第2端形成有第2連結部25。此外,撓曲部23中第1端與第2端之間的多處
形成有成對相鄰的第1連結部24與第2連結部25。此外,藉由多個段塊部50中的凹條70與凹條63從深度方向Y的一側嵌進該等多處的成對第1連結部24與第2連結部25,從而使長條的撓曲部23與多個段塊部50一體化。
‧如圖27所示,非後彎方式的往復驅動用鏈條中的鏈條元件16亦可為:其撓曲部23為長條的帶板狀,作為其中一例,撓曲部23的長度為圖11所示的鏈條元件16的撓曲部23的4倍等多倍的長度。此時,長條的撓曲部23的第1端形成有兼用段塊部50的第1連結部24,其撓曲部23的第2端形成有第2連結部25。此外,撓曲部23中第1端與第2端之間的多處有多個段塊部50與撓曲部23一體成形,其中於往復移動方向Z相鄰的段塊部50彼此互相抵接。根據該構成,能夠將用以構成鏈條構件60的鏈條元件16的個數減少。此外,串聯連結像這樣的鏈條元件16之構成的鏈條構件60,由於能夠減少鏈條構件60在長度方向上的連結處,故能夠提升鏈條構件60的強度。
‧如圖28所示,非後彎方式的往復驅動用鏈條中的鏈條構件60亦可為如下構成:於深度方向Y排列有多個鏈條構件60而呈多列結構。根據像這樣的構成,藉由並列多個鏈條構件60,相較於單列的鏈條構件60的情形能夠提升往復驅動用鏈條的強度。其中,此時於深度方向Y呈多列結構排列的多個鏈條構件60亦可為如下構成:於深度方向Y相鄰的鏈條構件60彼此於各自的寬度方向,也就是深度方向Y上連結。
‧如圖29~圖31所示,當往復驅動用鏈條為嚙合鏈條12時,亦可為:將拉伸構件71的一端組裝於連結第1鏈條構件14與第2鏈
條構件15的前端兩者的接頭部17,並使該拉伸構件71的另一側下垂。拉伸構件71能夠使用線或繩等線材、皮帶等帶狀的構件。此時,如圖30所示,在鏈條元件16中第1連結部24的第1小隆起部36及第1小隆起部42之間形成有第1狹縫72,其使該等於深度方向Y稍微分離。另一方面,在鏈條元件16中第2連結部25的大隆起部40與大隆起部46之間形成有第2狹縫73,其使該等於深度方向Y稍微分離。
從接頭部17於第1鏈條構件14與第2鏈條構件15之間沿著往復移動方向Z以直線延伸的方式垂下的拉伸構件71插通於孔部74,其形成於第1狹縫72與第2狹縫73在往復移動方向Z重疊的區域。此外,從接頭部17垂下的拉伸構件71的下端之另一端連接有圖示省略的彈簧構件,其作為將拉伸構件71朝後退方向Z2進行彈壓的彈壓構件之一例。
像這樣的嚙合鏈條12中,如圖31所示,當第1鏈條構件14與第2鏈條構件15直線地於行進方向Z1移動時,會對拉伸構件71賦予抵抗往行進方向Z1移動的力。詳細而言,由於拉伸構件71受到彈簧構件的彈壓力往圖31中空白箭頭指示的方向拉伸,故第1鏈條構件14與第2鏈條構件15的段塊部50彼此抵接而成的直棒狀的部分會被往行進方向Z1的相反方向拉伸。然後,第1鏈條構件14與第2鏈條構件15中,段塊部50彼此互相抵接而成的直棒狀的部分會沿著往復移動方向Z而呈現被壓縮的狀態,並維持著段塊部50彼此抵接而成的直棒狀的狀態。其中,亦可不採用將彈簧構件連接於拉伸構件71的另一端的構成,而是採用當第1鏈條構件14與第2鏈條構件15直線地於行進方向Z1移動時,
會將拉伸構件71往行進方向Z1的相反的後退方向Z2拉伸的構成。
其中,當往復驅動用鏈條為如圖10所示之由1條鏈條構件60所構成的這種非後彎方式的往復驅動用鏈條時,亦可將上述拉伸構件71連接於1條鏈條構件60中行進方向Z1的前端側。此時,在該1條鏈條構件60中位於行進方向Z1的最前端的段塊部50安裝有拉伸構件71的一端,而在從其段塊部50垂下的拉伸構件71的另一端安裝有上述圖示省略的彈簧構件。像這種非後彎方式的往復驅動用鏈條,當鏈條構件60直線地於行進方向Z1移動時,該鏈條構件60的段塊部50彼此抵接而成的直棒狀的部分會被拉伸構件71往行進方向Z1的相反方向拉伸。因此,鏈條構件60會維持於往復移動方向Z相鄰的段塊部50彼此抵接而成的直棒狀的狀態。
‧拉伸構件71除了線等不能伸縮的構件以外,亦可由橡膠繩或螺旋彈簧等具有抵抗拉伸之既定長度的彈性構件來構成。此時,由既定長度之彈性構件所構成的拉伸構件71,其一端與鏈條構件的行進方向Z1的前端側連接,另一端固定於收容部13內的底面等。
‧如圖32及圖33所示,鏈條元件16亦可於例如第2連結部25的側面等其中一部分安裝連接件75。根據該構成,能夠隨著第1鏈條構件14及第2鏈條構件15的往復移動,使被各鏈條元件16的連接件75支撐的多個物品同時於往復移動方向Z移動。
‧如圖34所示,第1鏈條構件14及第2鏈條構件15亦可構成為:使直列方向上相鄰的鏈條元件16彼此之中一側的鏈條元件16的第1連結部24彈性變形,從而嵌合於另一側的鏈條元件16的第2連結部
25。此時,鏈條元件16的撓曲部23、第1連結部24及第2連結部25是由樹脂形成。第1連結部24呈現能夠彈性變形的鈎形狀,其內面側具有對應第2連結部25的一部分的外表面形狀且呈缺口形狀的卡合部76。
第1連結部24的前端側為雙股狀的彈性片77,各彈性片77的前端形成有爪狀的卡止部78。此外,第1連結部24中撓曲部23側之基端側的內面的一部分形成有卡止凹部79。另一方面,第2連結部25呈塊狀,其能夠使外表面的一部分與第1連結部24中呈缺口形狀的卡合部76進行面接觸而嵌合。此外,第2連結部25中,其前端側的外表面的一處形成有卡止凹部80,其能夠與第1連結部24側的卡止部78卡止,另一方面,其基端側的外表面的其他一處形成有爪狀的卡止部81,其能夠與第1連結部24側的卡止凹部79卡止。
根據該構成,當第1連結部24的卡合部76與第2連結部25嵌合時,第2連結部25的外表面上前端側的曲面部分會往第1連結部24中彈性片77的前端的卡止部78滑動,使彈性片77彈性變形而往外側撓曲。然後,第2連結部25的基端側的卡止部81會與第1連結部24的卡止凹部79卡止,從而進入第1連結部24的卡合部26內時,彈性片77會恢復彈性,使第1連結部24的彈性片77的卡止部78卡止於第2連結部25的卡止凹部80。如此一來,能夠藉由利用像這樣的第1連結部24的彈性片77的彈性變形將第1連結部24與第2連結部25連結,從而使直列方向上相鄰的鏈條元件16彼此不易往X軸、Y軸及Z軸之任一方向脫離。
‧如圖35所示,當可動體移動裝置11中的往復驅動用鏈
條為嚙合鏈條12時,亦可構成為:第1鏈條構件14與第2鏈條構件15相互嚙合的狀態下一體化成曲棒狀。該變形例亦與圖1所示的第1實施方式的情形相同,當第1鏈條構件14及第2鏈條構件15於行進方向Z1移動時於往復移動方向Z相鄰的段塊部50彼此會抵接而成為棒狀。在這一點方面該變形例與第1實施方式之間有著共通的技術思想。然而,相對於第1實施方式的情形為一體化成直棒狀而於直線上往復移動之構成,該變形例的情形為一體化成曲棒狀而於例如與鉛直方向交叉的側方向以圓弧的方式曲線地往復移動之構成,兩者有所不同。
詳細而言,該變形例中的嚙合鏈條12藉由第1鏈條構件14與第2鏈條構件15於行進方向Z1移動,從而使段塊部50彼此互相嚙合而一體化成曲棒狀。另一方面,該變形例中的嚙合鏈條12藉由從第1鏈條構件14與第2鏈條構件15相互嚙合而一體化成曲棒狀的嚙合狀態往與行進方向Z1相反的後退方向Z2移動,從而使段塊部50彼此相互地脫離嚙合而分岐。此外,收容部13內,鏈輪19配置為:齒尖從第2鏈條構件15所在之側於分岐方向X對嚙合鏈條12中第1鏈條構件14與第2鏈條構件15互相嚙合而成為曲棒狀的部分進行嚙合。其中,收容部13內設有呈適當曲線形狀的誘導溝22,其誘導從嚙合狀態脫離嚙合而分岐的第1鏈條構件14與第2鏈條構件15使其以曲線的方式移動。
此外,該變形例中構成第1鏈條構件14與第2鏈條構件15的鏈條元件16,其基本構成亦與第1實施方式中的鏈條元件16大致相同。詳細而言,該變形例中的鏈條元件16亦具有帶板狀的撓曲部23、撓曲部23中位於第1端側的塊狀的第1連結部24、及撓曲部23中位於第2
端側的塊狀的第2連結部25。此外,藉由直列方向上相鄰的鏈條元件16彼此之中一側的鏈條元件16的第1連結部24與另一側的鏈條元件16的第2連結部25部分地嵌合連結,從而形成第1連結部24的外形的一部分與第2連結部25的外形的一部分相接的形狀的段塊部50。
當第1鏈條構件14與第2鏈條構件15一體化成曲棒狀時,於往復移動方向Z相鄰的段塊部50彼此之間,一側的段塊部50的行進方向Z1側的第1側面51與另一側的段塊部50的後退方向Z2側的第2側面52會進行面接觸。此時,段塊部50的第1側面51與第2側面52會分別地形成如下的面形狀:當往復移動方向Z相鄰的段塊部50彼此的第1側面51與第2側面52進行面接觸時,能夠使於往復移動方向Z相鄰的段塊部50彼此一體化成曲棒狀。像這樣構成的變形例的嚙合鏈條12適合如下情形:在第1鏈條構件14與第2鏈條構件15相互嚙合而一體化成棒狀的嚙合狀態時,想要使安裝於行進方向Z1側的端部的可動體18以曲線的方式移動而非以直線的方式移動。
‧如圖36所示,當往復驅動用鏈條為與圖10所示的第2實施方式相同的這種非後彎方式時,亦可構成為:鏈條構件60在往復移動方向Z相鄰的段塊部50彼此抵接的狀態下一體化成曲棒狀。該圖36所示的變形例與圖10所示的第2實施方式相比之下,該段塊部50的形狀有所不同。詳細而言,圖10所示的第2實施方式中,段塊部50的第1端側的第1側面51及第2端側的第2側面52分別是由相對於往復移動方向Z垂直的平面所構成。
相對於此,圖36所示的變形例中,段塊部50的第1端側
的第1側面51及第2端側的第2側面52分別由相對於往復移動方向Z以既定的斜率交叉的面所構成。詳細而言,段塊部50的第1側面51與第2側面52會分別地形成如下的面形狀:當往復移動方向Z相鄰的段塊部50彼此的第1側面51與第2側面52進行面接觸時,能夠使於往復移動方向Z相鄰的段塊部50彼此抵接而成曲棒狀。此時,段塊部50的第1側面51與第2側面52的面形狀只要為相對於往復移動方向Z以既定的斜率交叉的面形狀,則可分別為平面形狀,亦可為曲面形狀。
如圖36所示,當往復移動方向Z相鄰的段塊部50彼此抵接時,鏈條構件60會成為如下般的S字狀:以鏈輪19嚙合的位置為界,例如該位置的下側往左方折曲,另一方面該位置的上側往右方彎曲。其中,亦可將段塊部50的第1端側的第1側面51及第2端側的第2側面52的面形狀分別適當地變更,使當往復移動方向Z相鄰的段塊部50彼此抵接時,例如從正面觀看鏈條構件60呈大致C字狀。
‧形成鏈條元件16的樹脂材料除了聚縮醛(POM)以外,亦可利用聚醯胺(PA)或聚對苯二甲酸丁二醇酯(PBT)等具有某種程度的變形能力的樹脂材料。
‧鏈條元件16亦可對撓曲部23與段塊部50使用不同的樹脂材料來形成該等。例如鏈條元件16中,若將撓曲部23以可撓性相對於撓曲部23以外的部分高的材質構成,則能夠於鏈條構件以曲線的方式往復移動時輕易地使撓曲部23撓曲變形。例如,撓曲部23可藉由使用聚醯胺(PA)、聚縮醛(POM)及聚對苯二甲酸丁二醇酯(PBT)等具有某種程度變形能的樹脂材料,從而輕易地撓曲變形。段塊部50可藉由作為
超級工程塑膠之一例的PEEK(聚醚醚酮)或作為纖維強化塑膠之一例的PA6-GF30(聚醯胺6-玻璃纖維30%)等增加縱彈性係數從而提升自立性能。
‧鏈條元件16亦可為如下構成:至少段塊部50的表面,尤其是行進方向Z1側的第1側面51及後退方向Z2側的第2側面52較其他部分的表面軟質。根據該構成,例如當第1鏈條構件14等鏈條構件於直線上往復移動時,雖然其往復移動方向Z相鄰的段塊部50彼此會抵接,但能夠抑制其抵接時所產生的噪音。
‧當往復驅動用鏈條為嚙合鏈條12時,第1鏈條構件14及第2鏈條構件15當中一側的鏈條構件的鏈條元件16的段塊部50與另一側的鏈條構件的鏈條元件16的段塊部50亦可互為不同的材質。例如,亦可一側用聚醯胺(PA)另一側用聚縮醛(POM)、或一側用聚縮醛(POM)另一側用聚對苯二甲酸丁二醇酯(PBT)、或一側用聚對苯二甲酸丁二醇酯(PBT)另一側用聚醯胺(PA)。根據該構成,由於是縱彈性係數接近的不同2種類的材質,與互相嚙合的一對鏈條構件的段塊部50彼此為相同材質的情形相比能夠降低鏈條構件彼此黏結磨耗的風險。
‧用以使往復驅動用鏈條往復移動的驅動機構亦可為鏈輪19以外者。例如圖16~圖20所示的嚙合鏈條12的情形,亦可於撓曲部23或段塊部50中分岐方向X朝外側的面設置齒條,並配置嚙合該齒條的小齒輪。或者,於鏈條構件上刻出螺紋,以導引螺桿的方式驅動,或使滾輪與鏈條構件摩擦卡合,以該滾輪的旋轉來驅動,或於鏈條構件的末端加裝致動器進行驅動。
‧鏈條元件16的撓曲部23不限於帶板狀的樹脂,亦可由能夠彈性變形的線材、金屬板等構成,進而亦可於帶板狀的樹脂中埋設能夠彈性變形的線材或金屬板來提升強度。
‧鏈條元件16中段塊部50的行進方向Z1側的第1側面51及後退方向Z2側的第2側面52不限於具有凸面部分與凹面部分的曲面,亦可彼此為僅凸面部分的曲面,或者彼此為平面。此外,當第1側面51及第2側面52彼此為平面時,該等的平面為例如圖16~圖19所示,除了相對於往復移動方向Z以既定的斜率交叉的平面以外,亦可為相對於往復移動方向Z垂直的平面。
‧鏈條元件16的第1連結部24及第2連結部25亦可為:一者為形成於撓曲部23的一端於深度方向Y延伸的孔部或剖面C字狀的溝部,另一者為於深度方向Y嵌進上述孔部或剖面C字狀的溝部的嵌合部。也就是說,鏈條元件16的第1連結部24及第2連結部25只要為藉由互相於深度方向Y嵌進從而於往復移動方向Z以無法分離的方式卡止的關係即可,且該等的形狀並不限於孔部或剖面C字狀的溝。
‧鏈條元件16不限於通過預先被分割為兩者的狀態之第1分割體28與第2分割體29接合而一體化的構成,亦可為最初第1分割體28與第2分割體29已一體化的形態成形的構成。
14:第1鏈條構件
15:第2鏈條構件
16:鏈條元件
23:撓曲部
50:段塊部
Z:往復移動方向
Claims (11)
- 一種往復驅動用鏈條,其具有能夠往復移動的至少一個鏈條構件,並具備沿著上述鏈條構件的長度方向延伸的撓曲部、及於上述長度方向隔著既定間隔配置的多個段塊部,其特徵在於:上述鏈條構件具有串聯配置的多個鏈條元件,構成為:直列方向上相鄰的上述鏈條元件彼此依序連結而呈長條狀,各鏈條元件具有既定長度的上述撓曲部、第1連結部、第2連結部及上述段塊部,上述撓曲部能夠往與上述長度方向交叉的方向撓曲變形,上述第1連結部位於上述撓曲部中上述長度方向的第1端側,上述第2連結部位於上述撓曲部中上述長度方向的第2端側,上述段塊部在上述直列方向上相鄰的上述鏈條元件彼此連結的狀態下位於比上述撓曲部靠交叉方向的一側,上述交叉方向為與上述直列方向交叉的方向,當上述直列方向上相鄰的上述鏈條元件彼此之中一側的上述鏈條元件的上述第1連結部與另一側的上述鏈條元件的上述第2連結部連結時,藉由上述第1連結部的外形的一部分與上述第2連結部的外形的一部分成為相接的形狀,從而形成上述段塊部的外形,當上述鏈條構件於直線上往復移動時,於其往復移動方向上相鄰的上述段塊部彼此會抵接而成直棒狀。
- 一種往復驅動用鏈條,其具有能夠往復移動的至少一個鏈條構件,並具備沿著上述鏈條構件的長度方向延伸的撓曲部、及於上述長度方向隔著既定間隔配置的多個段塊部,其特徵在於: 上述鏈條構件具有串聯配置的多個鏈條元件,構成為:直列方向上相鄰的上述鏈條元件彼此依序連結而呈長條狀,各鏈條元件具有既定長度的上述撓曲部、第1連結部、第2連結部及上述段塊部,上述撓曲部能夠往與上述長度方向交叉的方向撓曲變形,上述第1連結部位於上述撓曲部中上述長度方向的第1端側,上述第2連結部位於上述撓曲部中上述長度方向的第2端側,上述段塊部相對於上述撓曲部及上述第1連結部及上述第2連結部為分體的構成且在上述直列方向上相鄰的上述鏈條元件彼此連結的狀態下位於比上述撓曲部靠交叉方向的一側,上述交叉方向為與上述直列方向交叉的方向,上述段塊部以如下態樣組裝:將上述直列方向上相鄰的上述鏈條元件彼此之中一側的上述鏈條元件的上述第1連結部與另一側的上述鏈條元件的上述第2連結部之兩者進行連結,當上述鏈條構件於直線上往復移動時,於其往復移動方向上相鄰的上述段塊部彼此會抵接而成直棒狀。
- 一種往復驅動用鏈條,其具有能夠往復移動的至少一個鏈條構件,並具備沿著上述鏈條構件的長度方向延伸的撓曲部、及於上述長度方向隔著既定間隔配置的多個段塊部,其特徵在於:上述鏈條構件具有串聯配置的多個鏈條元件,構成為:直列方向上相鄰的上述鏈條元件彼此依序連結而呈長條狀,各鏈條元件具有既定長度的上述撓曲部及上述段塊部,上述撓曲部能夠往與上述長度方向交叉的方向撓曲變形,上述段塊部在上述直列方向上相鄰的上述鏈條元件彼此連結的狀態下位於比上述撓曲部靠交叉方向的一 側,上述交叉方向為與上述直列方向交叉的方向,當上述鏈條構件於直線上往復移動時,於其往復移動方向上相鄰的上述段塊部彼此會抵接而成直棒狀,各鏈條元件的上述撓曲部預先往與上述往復移動方向交叉的方向的一側彎曲,亦即預先往上述直列方向上相鄰的上述鏈條元件彼此在連結時上述段塊部所在之側的相反側彎曲。
- 一種往復驅動用鏈條,其具有能夠往復移動的至少一對鏈條構件,並具備沿著上述鏈條構件的長度方向延伸的撓曲部、及於上述長度方向隔著既定間隔配置的多個段塊部,其特徵在於:上述鏈條構件具有串聯配置的多個鏈條元件,構成為:直列方向上相鄰的上述鏈條元件彼此依序連結而呈長條狀,各鏈條元件具有既定長度的上述撓曲部及上述段塊部,上述撓曲部能夠往與上述長度方向交叉的方向撓曲變形,上述段塊部在上述直列方向上相鄰的上述鏈條元件彼此連結的狀態下位於比上述撓曲部靠交叉方向的一側,上述交叉方向為與上述直列方向交叉的方向,成對的上述鏈條構件彼此構成如下:藉由於行進方向移動,從而使上述段塊部彼此相互嚙合而一體化成直棒狀;另一方面,藉由使上述鏈條構件彼此往後退方向移動,從而使上述段塊部彼此從該一體化成直棒狀的嚙合狀態相互脫離嚙合而分岐,一對上述鏈條構件中,構成一側的上述鏈條構件的多個上述鏈條元件 中的上述段塊部與構成另一側的上述鏈條構件的多個上述鏈條元件中的上述段塊部由互不相同的材質構成。
- 一種往復驅動用鏈條,其具有能夠往復移動的至少一個鏈條構件,並具備沿著上述鏈條構件的長度方向延伸的撓曲部、及於上述長度方向隔著既定間隔配置的多個段塊部,其特徵在於:上述鏈條構件具有串聯配置的多個鏈條元件,構成為:直列方向上相鄰的上述鏈條元件彼此依序連結而呈長條狀,各鏈條元件具有既定長度的上述撓曲部及上述段塊部,上述撓曲部能夠往與上述長度方向交叉的方向撓曲變形,上述段塊部在上述直列方向上相鄰的上述鏈條元件彼此連結的狀態下位於比上述撓曲部靠交叉方向的一側,上述交叉方向為與上述直列方向交叉的方向,當上述鏈條構件於直線上往復移動時,於其往復移動方向上相鄰的上述段塊部彼此會抵接而成直棒狀,上述往復驅動用鏈條具有拉伸構件,其連接於上述鏈條構件中行進方向側的端部,上述拉伸構件藉由將上述鏈條構件往後退方向側拉伸,從而能夠對上述鏈條構件賦予抵抗往行進方向移動的力。
- 一種往復驅動用鏈條,其具有能夠往復移動的至少一個鏈條構件,並具備沿著上述鏈條構件的長度方向延伸的撓曲部、及於上述長度方向隔著既定間隔配置的多個段塊部,其特徵在於:上述鏈條構件具有串聯配置的多個鏈條元件,構成為:直列方向上相 鄰的上述鏈條元件彼此依序連結而呈長條狀,各鏈條元件具有既定長度的上述撓曲部、第1連結部、第2連結部及上述段塊部,上述撓曲部能夠往與上述長度方向交叉的方向撓曲變形,上述第1連結部位於上述撓曲部中上述長度方向的第1端側,上述第2連結部位於上述撓曲部中上述長度方向的第2端側,上述段塊部在上述直列方向上相鄰的上述鏈條元件彼此連結的狀態下位於比上述撓曲部靠交叉方向的一側,上述交叉方向為與上述直列方向交叉的方向,當上述直列方向上相鄰的上述鏈條元件彼此之中一側的上述鏈條元件的上述第1連結部與另一側的上述鏈條元件的上述第2連結部連結時,藉由上述第1連結部的外形的一部分與上述第2連結部的外形的一部分成為相接的形狀,從而形成上述段塊部的外形,當上述鏈條構件於往復移動方向中的行進方向移動時,於其往復移動方向上相鄰的上述段塊部彼此會抵接而成曲棒狀。
- 一種往復驅動用鏈條,其具有能夠往復移動的至少一個鏈條構件,並具備沿著上述鏈條構件的長度方向延伸的撓曲部、及於上述長度方向隔著既定間隔配置的多個段塊部,其特徵在於:上述鏈條構件具有串聯配置的多個鏈條元件,構成為:直列方向上相鄰的上述鏈條元件彼此依序連結而呈長條狀,各鏈條元件具有既定長度的上述撓曲部、第1連結部、第2連結部及上述段塊部,上述撓曲部能夠往與上述長度方向交叉的方向撓曲變形,上述第1連結部位於上述撓曲部中上述長度方向的第1端側,上述第2連結部位 於上述撓曲部中上述長度方向的第2端側,上述段塊部相對於上述撓曲部及上述第1連結部及上述第2連結部為分體的構成且在上述直列方向上相鄰的上述鏈條元件彼此連結的狀態下位於比上述撓曲部靠交叉方向的一側,上述交叉方向為與上述直列方向交叉的方向,上述段塊部以如下態樣組裝:將上述直列方向上相鄰的上述鏈條元件彼此之中一側的上述鏈條元件的上述第1連結部與另一側的上述鏈條元件的上述第2連結部之兩者進行連結,當上述鏈條構件於往復移動方向中的行進方向移動時,於其往復移動方向上相鄰的上述段塊部彼此會抵接而成曲棒狀。
- 一種往復驅動用鏈條,其具有能夠往復移動的至少一個鏈條構件,並具備沿著上述鏈條構件的長度方向延伸的撓曲部、及於上述長度方向隔著既定間隔配置的多個段塊部,其特徵在於:上述鏈條構件具有串聯配置的多個鏈條元件,構成為:直列方向上相鄰的上述鏈條元件彼此依序連結而呈長條狀,各鏈條元件具有既定長度的上述撓曲部及上述段塊部,上述撓曲部能夠往與上述長度方向交叉的方向撓曲變形,上述段塊部在上述直列方向上相鄰的上述鏈條元件彼此連結的狀態下位於比上述撓曲部靠交叉方向的一側,上述交叉方向為與上述直列方向交叉的方向,當上述鏈條構件於往復移動方向中的行進方向移動時,於其往復移動方向上相鄰的上述段塊部彼此會抵接而成曲棒狀,各鏈條元件的上述撓曲部預先往與上述往復移動方向交叉的方向的一 側彎曲,亦即預先往上述直列方向上相鄰的上述鏈條元件彼此在連結時上述段塊部所在之側的相反側彎曲。
- 一種往復驅動用鏈條,其具有能夠往復移動的至少一對鏈條構件,並具備沿著上述鏈條構件的長度方向延伸的撓曲部、及於上述長度方向隔著既定間隔配置的多個段塊部,其特徵在於:上述鏈條構件具有串聯配置的多個鏈條元件,構成為:直列方向上相鄰的上述鏈條元件彼此依序連結而呈長條狀,各鏈條元件具有既定長度的上述撓曲部及上述段塊部,上述撓曲部能夠往與上述長度方向交叉的方向撓曲變形,上述段塊部在上述直列方向上相鄰的上述鏈條元件彼此連結的狀態下位於比上述撓曲部靠交叉方向的一側,上述交叉方向為與上述直列方向交叉的方向,成對的上述鏈條構件彼此構成如下:藉由於上述行進方向移動,從而使上述段塊部彼此相互嚙合而一體化成曲棒狀;另一方面,藉由使上述鏈條構件彼此往後退方向移動,從而使上述段塊部彼此從該一體化成曲棒狀的嚙合狀態相互脫離嚙合而分岐,一對上述鏈條構件中,構成一側的上述鏈條構件的多個上述鏈條元件中的上述段塊部與構成另一側的上述鏈條構件的多個上述鏈條元件中的上述段塊部由互不相同的材質構成。
- 一種鏈條元件,其特徵在於:上述鏈條元件為以串聯配置的方式構成的多個鏈條元件當中之一者,該多個鏈條元件構成為:藉由直列方向上相鄰的鏈條元件彼此之中一側的 鏈條元件的端部與另一側的鏈條元件的端部連結從而形成長條狀的鏈條構件,上述鏈條元件具有既定長度的撓曲部、第1連結部、第2連結部、及段塊部,上述撓曲部能夠往與上述鏈條構件的長度方向交叉的方向撓曲變形,上述第1連結部位於上述撓曲部中上述長度方向的第1端側,上述第2連結部位於上述撓曲部中上述長度方向的第2端側,上述段塊部在當上述直列方向上相鄰的2個上述鏈條元件中一側的上述鏈條元件的上述第1連結部與另一側的上述鏈條元件的上述第2連結部連結時位於比上述撓曲部靠交叉方向的一側,並且形成上述第1連結部的外形的一部分與上述第2連結部的外形的一部分所相接的形狀的外形,上述交叉方向為與上述直列方向交叉的方向。
- 一種鏈條元件,其特徵在於:上述鏈條元件為以串聯配置的方式構成的多個鏈條元件當中之一者,該多個鏈條元件構成為:藉由直列方向上相鄰的鏈條元件彼此之中一側的鏈條元件的端部與另一側的鏈條元件的端部連結從而形成長條狀的鏈條構件,上述鏈條元件具有既定長度的撓曲部、第1連結部、第2連結部、及段塊部,上述撓曲部能夠往與上述鏈條構件的長度方向交叉的方向撓曲變形,上述第1連結部位於上述撓曲部中上述長度方向的第1端側,上述第2連結部位於上述撓曲部中上述長度方向的第2端側, 上述段塊部相對於上述撓曲部及上述第1連結部及上述第2連結部為分體的構成且在當上述直列方向上相鄰的2個上述鏈條元件中一側的上述鏈條元件的上述第1連結部與另一側的上述鏈條元件的上述第2連結部連結時位於比上述撓曲部靠交叉方向的一側,上述交叉方向為與上述直列方向交叉的方向,上述段塊部以如下態樣組裝:將上述直列方向上相鄰的上述鏈條元件彼此之中一側的上述鏈條元件的上述第1連結部與另一側的上述鏈條元件的上述第2連結部之兩者進行連結。
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