噛合チェーン式進退作動装置
【課題】駆動エネルギーの損失回避、円滑なチェーン駆動及びスペースの有効利用を実現する噛合チェーン式進退作動装置を提供すること。
【解決手段】一対のチェーン巻き取り駆動ドラム１２０、１２０が離間配置され、一方の噛合チェーン１１０に係合する駆動用スプロケット１３０が一方の噛合チェーン１１０の側方位置に設けられ、チェーン剛直化部分１１０Ｂからチェーン噛み外れ部分１１０Ａにかけて他方の噛合チェーン１１０の側方位置からガイドするチェーンガイド部材１４０が一対の噛合チェーン１１０、１１０からみて駆動用スプロケット１３０を配置した配置側の反対側に配置されている噛合チェーン式進退作動装置１００。
【解決手段】一対のチェーン巻き取り駆動ドラム１２０、１２０が離間配置され、一方の噛合チェーン１１０に係合する駆動用スプロケット１３０が一方の噛合チェーン１１０の側方位置に設けられ、チェーン剛直化部分１１０Ｂからチェーン噛み外れ部分１１０Ａにかけて他方の噛合チェーン１１０の側方位置からガイドするチェーンガイド部材１４０が一対の噛合チェーン１１０、１１０からみて駆動用スプロケット１３０を配置した配置側の反対側に配置されている噛合チェーン式進退作動装置１００。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、各種製造分野の製造設備、運輸分野の移送設備、医療福祉分野の介護設備、芸術分野の舞台設備などに用いて被駆動体を進退動させる噛合チェーン式進退作動装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、噛合チェーン式進退作動装置としては、相互に噛み合って一体的に駆動される一対の噛合チェーン、所謂、チャックチェーンを用いて被駆動体を移動させるとともにチェーンガイド溝に沿って走行させた噛合チェーンを巻き取って収納する噛合チェーン式昇降装置がある（例えば、特許文献１参照）。
また、巻取輪の外周にチェーン等の帯体を螺旋状に巻き掛ける巻取装置がある（例えば、特許文献２参照。）。
また、鎖リンクを螺旋状に巻き取る用途に用いられる圧力および／または引っ張り負荷の移動方法（例えば、特許文献３参照。）やチェーンなどの帯体を進退動させる帯体の伸張繰出装置がある（例えば、特許文献４参照。）。
また、噛合チェーンの傾きを防止するとともにローラ案内用スリット内へ噛合チェーンのローラの進入を円滑にする昇降装置もある（例えば、特許文献５参照。）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００９−１３７７号公報（特許請求の範囲、図１参照。）
【特許文献２】特開平８−３２４９８４号公報（特許請求の範囲、図２参照。）
【特許文献３】特表２００２−５１１３７４号公報（特許請求の範囲、図１参照。）
【特許文献４】特開平８−１６９６９３号公報（特許請求の範囲、図１参照。）
【特許文献５】特開１９９９−２７８７９７号公報（特許請求の範囲、図１参照。）
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、上述した従来の噛合チェーン式昇降装置では、一対の噛合チェーンを相互に噛み外してからチェーン収納ボックスに収納するまでの間で直線状収納レールおよび噛合チェーンの間に摺接抵抗を発生させてしまうため、噛合チェーンを駆動する駆動力を増大させて駆動エネルギーの損失を生じさせてしまうとともに円滑なチェーン駆動を困難にさせてしまうというチェーン駆動上の問題点があった。
また、上述の噛合チェーン式昇降装置では、一対の噛合チェーンの股間領域に設けられて噛合チェーンの走行を規制するチェーン誘導プレートなどのガイドで噛合チェーンの惰性走行や噛み外れ後のチェーン噛み外れ部分の垂れ下がりを回避するため、噛合チェーン及びチェーン誘導プレート間の摺接抵抗を回避して駆動エネルギーの損失を低減するとともに円滑にチェーンを駆動させることを困難にさせてしまうという問題点があった。
加えて、チェーン噛み外れ部分の緩みすなわちチェーン張力の不足状態に応じてチェーン蛇行や部分的なチェーン折れを生じさせて噛合チェーンと上述の直線状収納レールなどのチェーンガイド部分との間の接触頻度や接触領域を増大させた状態で摺接抵抗を増大させてしまうため、噛合チェーン及びチェーン誘導プレート間の摺接抵抗を回避して駆動エネルギーの損失を低減するとともに円滑にチェーンを駆動させることをさらに困難にさせてしまうという問題点があった。
また、上述の特許文献２では、チェーンの両側に配置された一対の駆動輪を同期ギアで相互に同期させて一対の巻取輪を駆動させるため、装置構成を煩雑化させて駆動輪周辺領域のスペースを有効利用することを困難にさせてしまうという問題点があった。
また、一般的に無端状チェーンにおいては、駆動用スプロケットによりチェーンに与えられた張力が従動スプロケットを経由してチェーン全体に付与されるとともに必要に応じてチェーンに張力を与えるための張力付与機構を設けることで、チェーンの緩みを防止していた。
しかしながら、噛合チェーンは端部を有して往復挙動するため、張力付与装置で張力を付与することが困難であり、噛合チェーンのチェーン屈曲領域について一対の噛合チェーンの両側にチェーンガイドを設ける必要があった。
また、駆動用スプロケットのチェーン噛み外れ側において、駆動用スプロケットに係合した噛合チェーンの駆動用スプロケットとの噛み外れを容易にするために特許文献５に記載のガイドエッジを設けた場合、上述の特許文献２に開示された巻取装置と同様に装置構成を煩雑化させて駆動用スプロケット駆動輪周辺領域のスペースを有効利用することを困難にさせてしまうという問題点があった。
【０００５】
そこで、本発明が解決しようとする技術的課題、すなわち、本発明の目的は、駆動エネルギーの損失を回避するとともに円滑にチェーンを駆動し、しかも駆動用スプロケット周辺領域のスペースを有効利用することを実現する噛合チェーン式進退作動装置を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
まず、本請求項１に係る発明は、相互に噛み合って対向配置した状態で一体に剛直化するとともに相互に噛み外れて分岐自在となる一対の噛合チェーンを備えている噛合チェーン式進退作動装置であって、前記一対の噛合チェーンを周方向に沿ってそれぞれ巻き取って収容する一対のチェーン巻き取り駆動ドラムが離間配置され、前記一対の噛合チェーンのうち一方の噛合チェーンに係合する駆動用スプロケットが、前記一方の噛合チェーンの側方位置に設けられ、前記一対の噛合チェーンを相互に噛み合わせて一体にさせたチェーン剛直化部分から前記一対の噛合チェーンを相互に噛み外したチェーン噛み外れ部分にかけて前記一対の噛合チェーンの他方の噛合チェーンの側方位置から該他方の噛合チェーンをガイドするチェーンガイド部材が、前記一対の噛合チェーンからみて前記駆動用スプロケットを配置した配置側の反対側に配置されていることにより、前述した課題を解決したものである。
【０００７】
そして、本請求項２に係る発明は、請求項１に係る噛合チェーン式進退作動装置において、前記駆動用スプロケット及びチェーンガイド部材と前記一対のチェーン巻き取り駆動ドラムとが、チェーン無摺動領域を隔ててそれぞれ離間配置されていることにより、前述した課題をさらに解決したものである。
【０００８】
また、本請求項３に係る発明は、請求項１又は請求項２に係る噛合チェーン式進退作動装置において、前記駆動用スプロケット及びチェーンガイド部材が、チェーン屈曲領域で相互に対向した状態で配置されていることにより、前述した課題をさらに解決したものである。
【０００９】
そして、本請求項４に係る発明は、請求項１又は請求項２に係る噛合チェーン式進退作動装置において、前記駆動用スプロケットが、前記チェーン剛直化部分でのみ前記一方の噛合チェーンに係合していることにより、前述した課題をさらに解決したものである。
【００１０】
そして、本請求項５に係る発明は、請求項１乃至請求項４のいずれか一つに係る噛合チェーン式進退作動装置において、前記チェーン巻き取り駆動ドラムの回転軸に沿って螺旋状に形成されたチェーン巻き取り溝が、前記チェーン巻き取り駆動ドラムの周面に沿って形成されていることにより、前述した課題をさらに解決したものである。
【発明の効果】
【００１１】
本発明の請求項１に係る噛合チェーン式進退作動装置は、相互に噛み合って対向配置した状態で一体に剛直化するとともに相互に噛み外れて分岐自在となる一対の噛合チェーンを備えていることにより、テーブルなどの被駆動体を一対の噛合チェーンの進退動作に応じて駆動することができるばかりでなく、以下のような特有の構成に対応した格別の効果を奏することができる。
【００１２】
すなわち、本請求項１に係る噛合チェーン式進退作動装置は、前記一対の噛合チェーンを周方向に沿ってそれぞれ巻き取って収容する一対のチェーン巻き取り駆動ドラムが離間配置され、前記一対の噛合チェーンのうち一方の噛合チェーンに係合する駆動用スプロケットが、前記一方の噛合チェーンの側方位置に設けられ、前記一対の噛合チェーンを相互に噛み合わせて一体にさせたチェーン剛直化部分から前記一対の噛合チェーンを相互に噛み外したチェーン噛み外れ部分にかけて前記一対の噛合チェーンの他方の噛合チェーンの側方位置から該他方の噛合チェーンをガイドするチェーンガイド部材が、前記一対の噛合チェーンからみて前記駆動用スプロケットを配置した配置側の反対側に配置されていることにより、一対の噛合チェーンの両側にそれぞれ駆動用スプロケットを設置しない構成すなわち一つの駆動用スプロケットを配置した構成で一対の噛合チェーンを駆動するとともにバネなどの弾性体を用いてチェーン巻き取り駆動ドラムを常時噛合チェーンを巻き取る方向すなわち周方向に付勢して噛合チェーンに張力を作用させた状態でチェーン噛み外れ部分をチェーン巻き取り駆動ドラムに巻き付けて噛合チェーンとチェーン巻き取り駆動ドラムとの間の摺接摩擦を回避し、しかもチェーン噛み外れ部分に張力を作用させた状態で噛合チェーンのガタツキ、振動および騒音をなくしてチェーン巻き取り駆動ドラムに噛合チェーンを巻き付けて誘導するとともに一対の噛合チェーンの股間領域に設置すべきガイド部材をなくした状態でこのガイド部材とチェーン噛み外れ部分との間の摺接摩擦を回避するため、駆動エネルギーの損失を回避するとともに円滑に噛合チェーンを駆動し、しかも一対の噛合チェーンの噛み外れ位置を低く設定して被駆動体の最下降位置を低くした状態で駆動用スプロケットと噛合チェーンとの間に確保すべき部品設置スペースの制限を回避するとともにチェーン巻き取り駆動ドラムの設置位置の自由度を広げて駆動用スプロケット周辺領域のスペースを有効利用することを実現することができる。
加えて、駆動用スプロケットで噛合チェーンを駆動するとともにチェーン巻き取り駆動ドラムを常にチェーン巻き取り方向に付勢して噛合チェーンに常時張力を付与しているため、チェーン屈曲領域におけるガイドを一部省略し、チェーン無摺動領域を設けることが可能となる。
また、チェーン巻き取り駆動ドラムから噛合チェーンに張力が付与されていることで、一対の噛合チェーンを相互に噛み外す際のチェーン噛み外れ方向に沿った噛合チェーンの駆動時に起こりがちだった噛合チェーンの脈動を大幅に低減することが可能である。
さらに、噛合チェーンと駆動用スプロケットとの噛み外れを補助するガイドエッジを設けなくても円滑に噛合チェーンと駆動用スプロケットとを噛み外すことが可能となる。
【００１３】
そして、本請求項２に係る噛合チェーン式進退作動装置は、請求項１に係る噛合チェーン式進退作動装置が奏する効果に加えて、前記駆動用スプロケット及びチェーンガイド部材と前記一対のチェーン巻き取り駆動ドラムとが、チェーン無摺動領域を隔ててそれぞれ離間配置されていることにより、チェーン無摺動領域で噛合チェーンと他の部材との間で摺接摩擦を全く発生させないため、チェーン駆動時に発生する噛合チェーンの振動及び騒音をより一層低減するとともに摺接摩擦に起因する駆動エネルギー損失をより一層回避し、しかも円滑なチェーン駆動を実現することができる。
【００１４】
そして、本請求項３に係る噛合チェーン式進退作動装置は、請求項１又は請求項２に係る噛合チェーン式進退作動装置が奏する効果に加えて、前記駆動用スプロケット及びチェーンガイド部材が、チェーン屈曲領域で相互に対向した状態で配置されていることにより、チェーン剛直化部分からチェーン噛み外れ部分にかけて一対の噛合チェーンをガイドするため、チェーン巻き取り駆動ドラムで噛合チェーンを引っ張った状態で駆動するとともに一対の噛合チェーンを相互に噛み合わせてからチェーン巻き取り駆動ドラムに噛合チェーンを巻き取って収納するまで噛合チェーンの走行軌道を規制してより円滑に噛合チェーンを駆動することができる。
【００１５】
そして、本請求項４に係る噛合チェーン式進退作動装置は、請求項１又は請求項２に係る噛合チェーン式進退作動装置が奏する効果に加えて、前記駆動用スプロケットが、前記チェーン剛直化部分でのみ前記一方の噛合チェーンに係合していることにより、チェーン噛み外れ時のチェーン状態を駆動用スプロケットのスプロケット歯の歯数すなわちスプロケット歯のピッチに合わせたチェーン屈曲状態に制限しないため、一対の噛合チェーンの噛み外れ位置の周辺において利用可能なスペースの自由度を高めることができる。
【００１６】
そして、本請求項５に係る噛合チェーン式進退作動装置は、請求項１乃至請求項４のいずれか一つに係る噛合チェーン式進退作動装置が奏する効果に加えて、前記チェーン巻き取り駆動ドラムの回転軸に沿って螺旋状に形成されたチェーン巻き取り溝が、前記チェーン巻き取り駆動ドラムの周面に沿って形成されていることにより、チェーン巻取り駆動ドラムに巻き取られた噛合チェーンをチェーン巻き取り駆動ドラムの回転軸に沿って相互に接触させないため、巻き取られた噛合チェーン同士の引っ掛かりをなくして円滑なチェーン駆動を確実に実現することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１７】
【図１】本発明の実施例に係る噛合チェーン式進退作動装置の斜視図。
【図２】噛合チェーンの分解組み立て状態を示す組立斜視図。
【図３】本発明の実施例に係る噛合チェーン式進退作動装置の正面図。
【図４】本発明の実施例に係る噛合チェーン式進退作動装置の拡大図。
【図５】噛合チェーンの巻き取り状態を示す断面図。
【図６】噛合チェーンの他の巻き取り状態を示す断面図。
【発明を実施するための形態】
【００１８】
本発明の噛合チェーン式進退作動装置は、相互に噛み合って対向配置した状態で一体に剛直化するとともに相互に噛み外れて分岐自在となる一対の噛合チェーンを備え、一対の噛合チェーンを周方向に沿ってそれぞれ巻き取って収容する一対のチェーン巻き取り駆動ドラムが離間配置され、一対の噛合チェーンのうち一方の噛合チェーンに係合する駆動用スプロケットが、一方の噛合チェーンの側方位置に設けられ、一対の噛合チェーンを相互に噛み合わせて一体にさせたチェーン剛直化部分から一対の噛合チェーンを相互に噛み外したチェーン噛み外れ部分にかけて一対の噛合チェーンの他方の噛合チェーンの側方位置からこの他方の噛合チェーンをガイドするチェーンガイド部材が、一対の噛合チェーンからみて駆動用スプロケットを配置した配置側の反対側に配置されているものであれば、その具体的な実施の態様は、如何なるものであっても何ら構わない。
【００１９】
噛合チェーンの具体的な構成については、相互に対向する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。
例えば、チェーン幅方向に沿って相互に対向する一対のプレート間に設けられたブシュに連結ピンを遊嵌させた状態で複数のプレートをチェーン長手方向に連結して噛合チェーンを構成するとともに駆動用スプロケットのスプロケット歯をブシュに係合させて噛合チェーンを駆動してもよい。
また、チェーン巻き取り駆動ドラムの周面に形成されたチェーン巻き取り溝内に噛合チェーン全体を収納した状態で噛合チェーンを巻き取ってもよいし、複数のプレートを部分的にチェーン巻き取り溝に収納するとともにプレート面から突出した連結ピンの先端をチェーン巻き取り溝の縁に接触させるとともにチェーン巻き取り駆動ドラムの周面で連結ピンの先端を摺動させることなく噛合チェーンを巻き取ることにより、プレート端面とチェーン巻き取り溝の溝底面との間に隙間を形成するため、プレート及びチェーン巻き取り溝の間の摺接抵抗をなくしてプレート端面の摩耗を回避してもよい。
また、駆動用スプロケットの駆動軸を含むとともに装置設置面に平行な仮想平面までチェーンの噛み外れ部分をガイドするガイド面をチェーンガイド部材に形成して一対の噛合チェーンの両側からチェーンガイド部材及び駆動用スプロケットで一対の噛合チェーンをガイドすることにより、一対の噛合チェーンをより一層確実に噛み合わせてもよい。
【００２０】
また、本発明の噛合チェーン式進退作動装置は、設置面が据え置き設置形態となる床面であっても、吊り下げ設置形態となる天井面であっても進退動作に何ら支障はなく、さらには、片持ち支持形態となる垂直壁面であっても前述した進退動作に何ら支障はない。
また、チェーンガイド部材は、チェーン噛合挙動を摺動ガイドするものでもよいし、従動スプロケットでも構わない。
［実施例］
【００２１】
以下、本発明の実施例に係る噛合チェーン式進退作動装置１００を図１乃至図６に基づいて説明する。
ここで、図１は、本発明の実施例に係る噛合チェーン式進退作動装置１００の斜視図であり、図２は、噛合チェーン１１０の分解組み立て状態を示す組立斜視図であり、図３は、本発明の実施例に係る噛合チェーン式進退作動装置１００の正面図であり、図４は、本発明の実施例に係る噛合チェーン式進退作動装置１００の拡大図であり、図５は、噛合チェーン１１０の巻き取り状態を示す断面図であり、図６は、噛合チェーン１１０の他の巻き取り状態を示す断面図である。
【００２２】
図１乃至図３に示すように、本実施例に係る噛合チェーン式進退作動装置１００は、相互に噛み合って対向配置した状態で一体に剛直化するとともに相互に噛み外れて分岐自在となる一対の噛合チェーン１１０、１１０を備え、設置面Ｇに設置されて重量物などの被搬送物（図示しない）を搭載するテーブルなどの被駆動体Ｔを設置面Ｇに対して平行に進退動させるものである。
また、噛合チェーン１１０は、前後一対の連結ピン１１２によってチェーン長手方向に沿ってそれぞれ連結された状態でプレート端面歯１１１Ｓを駆動用スプロケット１３０のスプロケット歯に係合させる複数のプレート１１１Ａ、１１１Ｂから形成されている。
【００２３】
次に、前述した本実施例の噛合チェーン式進退作動装置１００が最も特徴とする構成の具体的な形態について、図１乃至図６に基づいて詳しく説明する。
なお、以下では、一対のチェーン巻き取り駆動ドラム１２０、１２０が、一対の噛合いチェーン１１０、１１０の股間領域Ｒ１の両側に設けられている場合を説明するが、一対のチェーン巻き取り駆動ドラム１２０、１２０の配置状態は本実施例に限定されるものではない。
図１乃至図４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は、一対の噛合チェーン１１０、１１０を周方向に沿ってそれぞれ巻き取って収容する一対のチェーン巻き取り駆動ドラム１２０、１２０が離間配置され、一対の噛合チェーン１１０、１１０のうち一方の噛合チェーン１１０に係合する駆動用スプロケット１３０が、一方の噛合チェーン１１０の側方位置に設けられ、一対の噛合チェーン１１０、１１０を相互に噛み合わせて一体にさせたチェーン剛直化部分１１０Ｂから一対の噛合チェーン１１０、１１０を相互に噛み外したチェーン噛み外れ部分１１０Ａにかけて一対の噛合チェーン１１０、１１０の他方の噛合チェーン１１０の側方位置からこの他方の噛合チェーン１１０をガイドするチェーンガイド部材１４０が、一対の噛合チェーン１１０、１１０からみて駆動用スプロケット１３０を配置した配置側の反対側に配置されていることにより、一対の噛合チェーン１１０、１１０の両側にそれぞれ駆動用スプロケット１３０を設置しない構成すなわち一つの駆動用スプロケット１３０を配置した構成で一対の噛合チェーン１１０、１１０を駆動するとともにバネなどの弾性体を用いてチェーン巻き取り駆動ドラム１２０を常時噛合チェーン１１０に巻き取る方向すなわち周方向に付勢して噛合チェーン１１０に張力を作用させた状態でチェーン噛み外れ部分１１０Ａ、１１０Ａをチェーン巻き取り駆動ドラム１２０に巻き付けて噛合チェーン１１０とチェーン巻き取り駆動ドラム１２０との間の摺接摩擦を回避し、しかもチェーン噛み外れ部分１１０Ａに張力を作用させた状態で噛合チェーン１１０のガタツキ、振動および騒音をなくしてチェーン巻き取り駆動ドラム１２０に噛合チェーン１１０を誘導するとともに一対の噛合チェーン１１０、１１０の股間領域Ｒ１に設置すべきガイド部材をなくした状態でこのガイド部材とチェーン噛み外れ部分１１０Ａとの間の摺接摩擦を回避するため、駆動エネルギーの損失を回避するとともに円滑に噛合チェーン１１０を駆動し、しかも一対の噛合チェーン１１０、１１０の噛み外れ位置を低く設定して被駆動体Ｔの最下降位置を低くした状態で駆動用スプロケット１３０と噛合チェーン１１０との間に確保すべき部品設置スペースの制限を回避するとともにチェーン巻き取り駆動ドラム１２０の設置位置の自由度を広げて駆動用スプロケット周辺領域のスペースを有効利用することを実現するようになっている。
加えて、駆動用スプロケット１３０で噛合チェーン１１０を駆動するとともにチェーン巻き取り駆動ドラム１２０を常にチェーン巻き取り方向に付勢して噛合チェーン１１０に常時張力を付与しているため、噛合チェーン式進退作動装置１００は、チェーン屈曲領域Ｒ２におけるガイドを一部省略し、チェーン無摺動領域Ｒ３を設けるようになっている。
また、チェーン巻き取り駆動ドラム１２０から噛合チェーン１１０に張力が付与されていることにより、噛合チェーン式進退作動装置１００は、一対の噛合チェーン１１０、１１０を相互に噛み外す際のチェーン噛み外れ方向に沿った噛合チェーン１１０の駆動時に起こりがちだった噛合チェーン１１０の脈動を大幅に低減するようになっている。
さらに、噛合チェーン式進退作動装置１００は、噛合チェーン１１０と駆動用スプロケット１３０との噛み外れを補助するガイドエッジを設けなくても円滑に噛合チェーン１１０と駆動用スプロケット１３０とを噛み外すようになっている。
【００２４】
また、噛合チェーン式進退作動装置１００は、駆動用スプロケット１３０及びチェーンガイド部材１４０と一対のチェーン巻き取り駆動ドラム１２０とが、チェーン無摺動領域Ｒ３を隔ててそれぞれ離間配置されていることにより、チェーン無摺動領域Ｒ３で噛合チェーン１１０と他の部材との間で摺接摩擦を全く発生させないため、チェーン駆動時に発生する噛合チェーンの振動及び騒音をより一層低減するとともに摺接摩擦に起因する駆動エネルギー損失をより一層回避し、しかも円滑なチェーン駆動を実現するようになっている。
また、噛合チェーン式進退作動装置１００は、チェーンずれ防止プレート１５０、１６０が、チェーン幅方向Ｗに沿って一対の噛合チェーン１１０、１１０の両側に設けられていることにより、チェーン幅方向Ｗに沿った噛合チェーン１１０の位置ずれを回避するため、被駆動体Ｔの位置ずれを回避するとともに一対の噛合チェーン１１０、１１０の円滑な噛合を実現するようになっている。
【００２５】
また、噛合チェーン式進退作動装置１００は、駆動用スプロケット１３０及びチェーンガイド部材１４０が、チェーン屈曲領域Ｒ２で相互に対向した状態で配置されていることにより、チェーン剛直化部分１１０Ｂからチェーン噛み外れ部分１１０Ａにかけて一対の噛合チェーン１１０、１１０をガイドするため、チェーン巻き取り駆動ドラム１２０で噛合チェーン１１０を引っ張った状態で駆動するとともに一対の噛合チェーン１１０、１１０を相互に噛み合わせてからチェーン巻き取り駆動ドラム１２０に噛合チェーン１１０を巻き取って収納するまで噛合チェーン１１０の走行軌道を規制してより円滑に噛合チェーン１１０を駆動するようになっている。
【００２６】
また、噛合チェーン式進退作動装置１００では、駆動用スプロケット１３０が、チェーン剛直化部分１１０Ｂでのみ一方の噛合チェーン１１０に係合していてもよい。
これにより、噛合チェーン式進退作動装置１００は、チェーン噛み外れ時のチェーン状態を駆動用スプロケット１３０のスプロケット歯の歯数すなわちスプロケット歯のピッチに合わせたチェーン屈曲状態に制限しないため、一対の噛合チェーン１１０、１１０の噛み外れ位置の周辺において利用可能なスペースの自由度を高めるようになっている。
【００２７】
また、図１、図３、図４及び図５に示すように、噛合チェーン式進退作動装置１００は、チェーン巻き取り駆動ドラム１２０の回転軸１２０Ａに沿って螺旋状に形成されたチェーン巻き取り溝１２１が、チェーン巻き取り駆動ドラム１２０の周面に沿って形成されていることにより、チェーン巻取り駆動ドラム１２０に巻き取られた噛合チェーン１１０をチェーン巻き取り駆動ドラム１２０の回転軸１２０Ａに沿って相互に接触させないため、巻き取られた噛合チェーン１１０同士の引っ掛かりをなくして円滑なチェーン駆動を確実に実現するようになっている。
【００２８】
また、図１、図３、図４及び図６に示すように、噛合チェーン式進退作動装置１００は、複数のプレート１１１Ａ、１１１Ｂを部分的にチェーン巻き取り溝１２１Ａに収納するとともにプレート面から突出した連結ピン１１２の先端をチェーン巻き取り溝１２１Ａの縁に接触させるとともにチェーン巻き取り駆動ドラム１２０の周面で連結ピン１１２の先端を摺動させることなく噛合チェーン１１０を巻き取ることにより、プレート端面とチェーン巻き取り溝１２１Ａの溝底面との間に隙間を形成するため、プレート１１１Ａ、１１１Ｂ及びチェーン巻き取り溝１２１Ａの間の摺接抵抗をなくしてプレート端面の摩耗を回避するようになっている。
【００２９】
なお、チェーン巻き取り駆動ドラム１２０は、ゼンマイバネで駆動されてもよいし、回転角を概ね３６０°以下に抑えたねじりコイルバネやモータなどの電動手段を用いてチェーン巻き取り方向に回転駆動されてもよい。
また、チェーン巻き取り駆動ドラム１２０を駆動する駆動手段は、本実施例に例示したゼンマイバネなどの駆動手段に限定されず、回転駆動可能なものであればいかなるものでもよい。
【００３０】
このようにして得られた本実施例の噛合チェーン式進退作動装置１００は、一対の噛合チェーン１１０、１１０を周方向に沿ってそれぞれ巻き取って収容する一対のチェーン巻き取り駆動ドラム１２０、１２０が離間配置され、一対の噛合チェーン１１０、１１０のうち一方の噛合チェーン１１０に係合する駆動用スプロケット１３０が、一方の噛合チェーン１１０の側方位置に設けられ、一対の噛合チェーン１１０、１１０を相互に噛み合わせて一体にさせたチェーン剛直化部分１１０Ｂから一対の噛合チェーン１１０、１１０を相互に噛み外したチェーン噛み外れ部分１１０Ａにかけて一対の噛合チェーン１１０、１１０の他方の噛合チェーン１１０の側方位置からこの他方の噛合チェーン１１０をガイドするチェーンガイド部材１４０が、一対の噛合チェーン１１０、１１０からみて駆動用スプロケット１３０を配置した配置側の反対側に配置されていることにより、駆動エネルギーの損失を回避するとともに円滑に噛合チェーン１１０を駆動し、しかも駆動用スプロケット１３０と噛合チェーン１１０との間に確保すべき部品設置スペースの制限を回避するとともにチェーン巻き取り駆動ドラム１２０の設置位置の自由度を広げて駆動用スプロケット周辺領域のスペースを有効利用することを実現することができるなど、その効果は甚大である。
【符号の説明】
【００３１】
１００ ・・・ 噛合チェーン式進退作動装置
１１０ ・・・ 噛合チェーン
１１１Ａ、１１１Ｂ ・・・ プレート
１１１Ｓ ・・・ プレート端面歯
１１２ ・・・ 連結ピン
１２０ ・・・ チェーン巻き取り駆動ドラム
１２０Ａ ・・・ チェーン巻き取り駆動ドラムの回転軸
１２１、１２１Ａ ・・・ チェーン巻き取り溝
１３０ ・・・ 駆動用スプロケット
１４０ ・・・ チェーンガイド部材
１５０、１６０ ・・・ チェーンずれ防止プレート
Ｇ ・・・ 設置面
Ｒ１ ・・・ 一対の噛合チェーンの股間領域
Ｒ２ ・・・ 噛合チェーンのチェーン屈曲領域
Ｒ３ ・・・ チェーン無摺動領域
Ｔ ・・・ 被駆動体
Ｗ ・・・ チェーン幅方向
【技術分野】
【０００１】
本発明は、各種製造分野の製造設備、運輸分野の移送設備、医療福祉分野の介護設備、芸術分野の舞台設備などに用いて被駆動体を進退動させる噛合チェーン式進退作動装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、噛合チェーン式進退作動装置としては、相互に噛み合って一体的に駆動される一対の噛合チェーン、所謂、チャックチェーンを用いて被駆動体を移動させるとともにチェーンガイド溝に沿って走行させた噛合チェーンを巻き取って収納する噛合チェーン式昇降装置がある（例えば、特許文献１参照）。
また、巻取輪の外周にチェーン等の帯体を螺旋状に巻き掛ける巻取装置がある（例えば、特許文献２参照。）。
また、鎖リンクを螺旋状に巻き取る用途に用いられる圧力および／または引っ張り負荷の移動方法（例えば、特許文献３参照。）やチェーンなどの帯体を進退動させる帯体の伸張繰出装置がある（例えば、特許文献４参照。）。
また、噛合チェーンの傾きを防止するとともにローラ案内用スリット内へ噛合チェーンのローラの進入を円滑にする昇降装置もある（例えば、特許文献５参照。）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００９−１３７７号公報（特許請求の範囲、図１参照。）
【特許文献２】特開平８−３２４９８４号公報（特許請求の範囲、図２参照。）
【特許文献３】特表２００２−５１１３７４号公報（特許請求の範囲、図１参照。）
【特許文献４】特開平８−１６９６９３号公報（特許請求の範囲、図１参照。）
【特許文献５】特開１９９９−２７８７９７号公報（特許請求の範囲、図１参照。）
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、上述した従来の噛合チェーン式昇降装置では、一対の噛合チェーンを相互に噛み外してからチェーン収納ボックスに収納するまでの間で直線状収納レールおよび噛合チェーンの間に摺接抵抗を発生させてしまうため、噛合チェーンを駆動する駆動力を増大させて駆動エネルギーの損失を生じさせてしまうとともに円滑なチェーン駆動を困難にさせてしまうというチェーン駆動上の問題点があった。
また、上述の噛合チェーン式昇降装置では、一対の噛合チェーンの股間領域に設けられて噛合チェーンの走行を規制するチェーン誘導プレートなどのガイドで噛合チェーンの惰性走行や噛み外れ後のチェーン噛み外れ部分の垂れ下がりを回避するため、噛合チェーン及びチェーン誘導プレート間の摺接抵抗を回避して駆動エネルギーの損失を低減するとともに円滑にチェーンを駆動させることを困難にさせてしまうという問題点があった。
加えて、チェーン噛み外れ部分の緩みすなわちチェーン張力の不足状態に応じてチェーン蛇行や部分的なチェーン折れを生じさせて噛合チェーンと上述の直線状収納レールなどのチェーンガイド部分との間の接触頻度や接触領域を増大させた状態で摺接抵抗を増大させてしまうため、噛合チェーン及びチェーン誘導プレート間の摺接抵抗を回避して駆動エネルギーの損失を低減するとともに円滑にチェーンを駆動させることをさらに困難にさせてしまうという問題点があった。
また、上述の特許文献２では、チェーンの両側に配置された一対の駆動輪を同期ギアで相互に同期させて一対の巻取輪を駆動させるため、装置構成を煩雑化させて駆動輪周辺領域のスペースを有効利用することを困難にさせてしまうという問題点があった。
また、一般的に無端状チェーンにおいては、駆動用スプロケットによりチェーンに与えられた張力が従動スプロケットを経由してチェーン全体に付与されるとともに必要に応じてチェーンに張力を与えるための張力付与機構を設けることで、チェーンの緩みを防止していた。
しかしながら、噛合チェーンは端部を有して往復挙動するため、張力付与装置で張力を付与することが困難であり、噛合チェーンのチェーン屈曲領域について一対の噛合チェーンの両側にチェーンガイドを設ける必要があった。
また、駆動用スプロケットのチェーン噛み外れ側において、駆動用スプロケットに係合した噛合チェーンの駆動用スプロケットとの噛み外れを容易にするために特許文献５に記載のガイドエッジを設けた場合、上述の特許文献２に開示された巻取装置と同様に装置構成を煩雑化させて駆動用スプロケット駆動輪周辺領域のスペースを有効利用することを困難にさせてしまうという問題点があった。
【０００５】
そこで、本発明が解決しようとする技術的課題、すなわち、本発明の目的は、駆動エネルギーの損失を回避するとともに円滑にチェーンを駆動し、しかも駆動用スプロケット周辺領域のスペースを有効利用することを実現する噛合チェーン式進退作動装置を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
まず、本請求項１に係る発明は、相互に噛み合って対向配置した状態で一体に剛直化するとともに相互に噛み外れて分岐自在となる一対の噛合チェーンを備えている噛合チェーン式進退作動装置であって、前記一対の噛合チェーンを周方向に沿ってそれぞれ巻き取って収容する一対のチェーン巻き取り駆動ドラムが離間配置され、前記一対の噛合チェーンのうち一方の噛合チェーンに係合する駆動用スプロケットが、前記一方の噛合チェーンの側方位置に設けられ、前記一対の噛合チェーンを相互に噛み合わせて一体にさせたチェーン剛直化部分から前記一対の噛合チェーンを相互に噛み外したチェーン噛み外れ部分にかけて前記一対の噛合チェーンの他方の噛合チェーンの側方位置から該他方の噛合チェーンをガイドするチェーンガイド部材が、前記一対の噛合チェーンからみて前記駆動用スプロケットを配置した配置側の反対側に配置されていることにより、前述した課題を解決したものである。
【０００７】
そして、本請求項２に係る発明は、請求項１に係る噛合チェーン式進退作動装置において、前記駆動用スプロケット及びチェーンガイド部材と前記一対のチェーン巻き取り駆動ドラムとが、チェーン無摺動領域を隔ててそれぞれ離間配置されていることにより、前述した課題をさらに解決したものである。
【０００８】
また、本請求項３に係る発明は、請求項１又は請求項２に係る噛合チェーン式進退作動装置において、前記駆動用スプロケット及びチェーンガイド部材が、チェーン屈曲領域で相互に対向した状態で配置されていることにより、前述した課題をさらに解決したものである。
【０００９】
そして、本請求項４に係る発明は、請求項１又は請求項２に係る噛合チェーン式進退作動装置において、前記駆動用スプロケットが、前記チェーン剛直化部分でのみ前記一方の噛合チェーンに係合していることにより、前述した課題をさらに解決したものである。
【００１０】
そして、本請求項５に係る発明は、請求項１乃至請求項４のいずれか一つに係る噛合チェーン式進退作動装置において、前記チェーン巻き取り駆動ドラムの回転軸に沿って螺旋状に形成されたチェーン巻き取り溝が、前記チェーン巻き取り駆動ドラムの周面に沿って形成されていることにより、前述した課題をさらに解決したものである。
【発明の効果】
【００１１】
本発明の請求項１に係る噛合チェーン式進退作動装置は、相互に噛み合って対向配置した状態で一体に剛直化するとともに相互に噛み外れて分岐自在となる一対の噛合チェーンを備えていることにより、テーブルなどの被駆動体を一対の噛合チェーンの進退動作に応じて駆動することができるばかりでなく、以下のような特有の構成に対応した格別の効果を奏することができる。
【００１２】
すなわち、本請求項１に係る噛合チェーン式進退作動装置は、前記一対の噛合チェーンを周方向に沿ってそれぞれ巻き取って収容する一対のチェーン巻き取り駆動ドラムが離間配置され、前記一対の噛合チェーンのうち一方の噛合チェーンに係合する駆動用スプロケットが、前記一方の噛合チェーンの側方位置に設けられ、前記一対の噛合チェーンを相互に噛み合わせて一体にさせたチェーン剛直化部分から前記一対の噛合チェーンを相互に噛み外したチェーン噛み外れ部分にかけて前記一対の噛合チェーンの他方の噛合チェーンの側方位置から該他方の噛合チェーンをガイドするチェーンガイド部材が、前記一対の噛合チェーンからみて前記駆動用スプロケットを配置した配置側の反対側に配置されていることにより、一対の噛合チェーンの両側にそれぞれ駆動用スプロケットを設置しない構成すなわち一つの駆動用スプロケットを配置した構成で一対の噛合チェーンを駆動するとともにバネなどの弾性体を用いてチェーン巻き取り駆動ドラムを常時噛合チェーンを巻き取る方向すなわち周方向に付勢して噛合チェーンに張力を作用させた状態でチェーン噛み外れ部分をチェーン巻き取り駆動ドラムに巻き付けて噛合チェーンとチェーン巻き取り駆動ドラムとの間の摺接摩擦を回避し、しかもチェーン噛み外れ部分に張力を作用させた状態で噛合チェーンのガタツキ、振動および騒音をなくしてチェーン巻き取り駆動ドラムに噛合チェーンを巻き付けて誘導するとともに一対の噛合チェーンの股間領域に設置すべきガイド部材をなくした状態でこのガイド部材とチェーン噛み外れ部分との間の摺接摩擦を回避するため、駆動エネルギーの損失を回避するとともに円滑に噛合チェーンを駆動し、しかも一対の噛合チェーンの噛み外れ位置を低く設定して被駆動体の最下降位置を低くした状態で駆動用スプロケットと噛合チェーンとの間に確保すべき部品設置スペースの制限を回避するとともにチェーン巻き取り駆動ドラムの設置位置の自由度を広げて駆動用スプロケット周辺領域のスペースを有効利用することを実現することができる。
加えて、駆動用スプロケットで噛合チェーンを駆動するとともにチェーン巻き取り駆動ドラムを常にチェーン巻き取り方向に付勢して噛合チェーンに常時張力を付与しているため、チェーン屈曲領域におけるガイドを一部省略し、チェーン無摺動領域を設けることが可能となる。
また、チェーン巻き取り駆動ドラムから噛合チェーンに張力が付与されていることで、一対の噛合チェーンを相互に噛み外す際のチェーン噛み外れ方向に沿った噛合チェーンの駆動時に起こりがちだった噛合チェーンの脈動を大幅に低減することが可能である。
さらに、噛合チェーンと駆動用スプロケットとの噛み外れを補助するガイドエッジを設けなくても円滑に噛合チェーンと駆動用スプロケットとを噛み外すことが可能となる。
【００１３】
そして、本請求項２に係る噛合チェーン式進退作動装置は、請求項１に係る噛合チェーン式進退作動装置が奏する効果に加えて、前記駆動用スプロケット及びチェーンガイド部材と前記一対のチェーン巻き取り駆動ドラムとが、チェーン無摺動領域を隔ててそれぞれ離間配置されていることにより、チェーン無摺動領域で噛合チェーンと他の部材との間で摺接摩擦を全く発生させないため、チェーン駆動時に発生する噛合チェーンの振動及び騒音をより一層低減するとともに摺接摩擦に起因する駆動エネルギー損失をより一層回避し、しかも円滑なチェーン駆動を実現することができる。
【００１４】
そして、本請求項３に係る噛合チェーン式進退作動装置は、請求項１又は請求項２に係る噛合チェーン式進退作動装置が奏する効果に加えて、前記駆動用スプロケット及びチェーンガイド部材が、チェーン屈曲領域で相互に対向した状態で配置されていることにより、チェーン剛直化部分からチェーン噛み外れ部分にかけて一対の噛合チェーンをガイドするため、チェーン巻き取り駆動ドラムで噛合チェーンを引っ張った状態で駆動するとともに一対の噛合チェーンを相互に噛み合わせてからチェーン巻き取り駆動ドラムに噛合チェーンを巻き取って収納するまで噛合チェーンの走行軌道を規制してより円滑に噛合チェーンを駆動することができる。
【００１５】
そして、本請求項４に係る噛合チェーン式進退作動装置は、請求項１又は請求項２に係る噛合チェーン式進退作動装置が奏する効果に加えて、前記駆動用スプロケットが、前記チェーン剛直化部分でのみ前記一方の噛合チェーンに係合していることにより、チェーン噛み外れ時のチェーン状態を駆動用スプロケットのスプロケット歯の歯数すなわちスプロケット歯のピッチに合わせたチェーン屈曲状態に制限しないため、一対の噛合チェーンの噛み外れ位置の周辺において利用可能なスペースの自由度を高めることができる。
【００１６】
そして、本請求項５に係る噛合チェーン式進退作動装置は、請求項１乃至請求項４のいずれか一つに係る噛合チェーン式進退作動装置が奏する効果に加えて、前記チェーン巻き取り駆動ドラムの回転軸に沿って螺旋状に形成されたチェーン巻き取り溝が、前記チェーン巻き取り駆動ドラムの周面に沿って形成されていることにより、チェーン巻取り駆動ドラムに巻き取られた噛合チェーンをチェーン巻き取り駆動ドラムの回転軸に沿って相互に接触させないため、巻き取られた噛合チェーン同士の引っ掛かりをなくして円滑なチェーン駆動を確実に実現することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１７】
【図１】本発明の実施例に係る噛合チェーン式進退作動装置の斜視図。
【図２】噛合チェーンの分解組み立て状態を示す組立斜視図。
【図３】本発明の実施例に係る噛合チェーン式進退作動装置の正面図。
【図４】本発明の実施例に係る噛合チェーン式進退作動装置の拡大図。
【図５】噛合チェーンの巻き取り状態を示す断面図。
【図６】噛合チェーンの他の巻き取り状態を示す断面図。
【発明を実施するための形態】
【００１８】
本発明の噛合チェーン式進退作動装置は、相互に噛み合って対向配置した状態で一体に剛直化するとともに相互に噛み外れて分岐自在となる一対の噛合チェーンを備え、一対の噛合チェーンを周方向に沿ってそれぞれ巻き取って収容する一対のチェーン巻き取り駆動ドラムが離間配置され、一対の噛合チェーンのうち一方の噛合チェーンに係合する駆動用スプロケットが、一方の噛合チェーンの側方位置に設けられ、一対の噛合チェーンを相互に噛み合わせて一体にさせたチェーン剛直化部分から一対の噛合チェーンを相互に噛み外したチェーン噛み外れ部分にかけて一対の噛合チェーンの他方の噛合チェーンの側方位置からこの他方の噛合チェーンをガイドするチェーンガイド部材が、一対の噛合チェーンからみて駆動用スプロケットを配置した配置側の反対側に配置されているものであれば、その具体的な実施の態様は、如何なるものであっても何ら構わない。
【００１９】
噛合チェーンの具体的な構成については、相互に対向する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。
例えば、チェーン幅方向に沿って相互に対向する一対のプレート間に設けられたブシュに連結ピンを遊嵌させた状態で複数のプレートをチェーン長手方向に連結して噛合チェーンを構成するとともに駆動用スプロケットのスプロケット歯をブシュに係合させて噛合チェーンを駆動してもよい。
また、チェーン巻き取り駆動ドラムの周面に形成されたチェーン巻き取り溝内に噛合チェーン全体を収納した状態で噛合チェーンを巻き取ってもよいし、複数のプレートを部分的にチェーン巻き取り溝に収納するとともにプレート面から突出した連結ピンの先端をチェーン巻き取り溝の縁に接触させるとともにチェーン巻き取り駆動ドラムの周面で連結ピンの先端を摺動させることなく噛合チェーンを巻き取ることにより、プレート端面とチェーン巻き取り溝の溝底面との間に隙間を形成するため、プレート及びチェーン巻き取り溝の間の摺接抵抗をなくしてプレート端面の摩耗を回避してもよい。
また、駆動用スプロケットの駆動軸を含むとともに装置設置面に平行な仮想平面までチェーンの噛み外れ部分をガイドするガイド面をチェーンガイド部材に形成して一対の噛合チェーンの両側からチェーンガイド部材及び駆動用スプロケットで一対の噛合チェーンをガイドすることにより、一対の噛合チェーンをより一層確実に噛み合わせてもよい。
【００２０】
また、本発明の噛合チェーン式進退作動装置は、設置面が据え置き設置形態となる床面であっても、吊り下げ設置形態となる天井面であっても進退動作に何ら支障はなく、さらには、片持ち支持形態となる垂直壁面であっても前述した進退動作に何ら支障はない。
また、チェーンガイド部材は、チェーン噛合挙動を摺動ガイドするものでもよいし、従動スプロケットでも構わない。
［実施例］
【００２１】
以下、本発明の実施例に係る噛合チェーン式進退作動装置１００を図１乃至図６に基づいて説明する。
ここで、図１は、本発明の実施例に係る噛合チェーン式進退作動装置１００の斜視図であり、図２は、噛合チェーン１１０の分解組み立て状態を示す組立斜視図であり、図３は、本発明の実施例に係る噛合チェーン式進退作動装置１００の正面図であり、図４は、本発明の実施例に係る噛合チェーン式進退作動装置１００の拡大図であり、図５は、噛合チェーン１１０の巻き取り状態を示す断面図であり、図６は、噛合チェーン１１０の他の巻き取り状態を示す断面図である。
【００２２】
図１乃至図３に示すように、本実施例に係る噛合チェーン式進退作動装置１００は、相互に噛み合って対向配置した状態で一体に剛直化するとともに相互に噛み外れて分岐自在となる一対の噛合チェーン１１０、１１０を備え、設置面Ｇに設置されて重量物などの被搬送物（図示しない）を搭載するテーブルなどの被駆動体Ｔを設置面Ｇに対して平行に進退動させるものである。
また、噛合チェーン１１０は、前後一対の連結ピン１１２によってチェーン長手方向に沿ってそれぞれ連結された状態でプレート端面歯１１１Ｓを駆動用スプロケット１３０のスプロケット歯に係合させる複数のプレート１１１Ａ、１１１Ｂから形成されている。
【００２３】
次に、前述した本実施例の噛合チェーン式進退作動装置１００が最も特徴とする構成の具体的な形態について、図１乃至図６に基づいて詳しく説明する。
なお、以下では、一対のチェーン巻き取り駆動ドラム１２０、１２０が、一対の噛合いチェーン１１０、１１０の股間領域Ｒ１の両側に設けられている場合を説明するが、一対のチェーン巻き取り駆動ドラム１２０、１２０の配置状態は本実施例に限定されるものではない。
図１乃至図４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は、一対の噛合チェーン１１０、１１０を周方向に沿ってそれぞれ巻き取って収容する一対のチェーン巻き取り駆動ドラム１２０、１２０が離間配置され、一対の噛合チェーン１１０、１１０のうち一方の噛合チェーン１１０に係合する駆動用スプロケット１３０が、一方の噛合チェーン１１０の側方位置に設けられ、一対の噛合チェーン１１０、１１０を相互に噛み合わせて一体にさせたチェーン剛直化部分１１０Ｂから一対の噛合チェーン１１０、１１０を相互に噛み外したチェーン噛み外れ部分１１０Ａにかけて一対の噛合チェーン１１０、１１０の他方の噛合チェーン１１０の側方位置からこの他方の噛合チェーン１１０をガイドするチェーンガイド部材１４０が、一対の噛合チェーン１１０、１１０からみて駆動用スプロケット１３０を配置した配置側の反対側に配置されていることにより、一対の噛合チェーン１１０、１１０の両側にそれぞれ駆動用スプロケット１３０を設置しない構成すなわち一つの駆動用スプロケット１３０を配置した構成で一対の噛合チェーン１１０、１１０を駆動するとともにバネなどの弾性体を用いてチェーン巻き取り駆動ドラム１２０を常時噛合チェーン１１０に巻き取る方向すなわち周方向に付勢して噛合チェーン１１０に張力を作用させた状態でチェーン噛み外れ部分１１０Ａ、１１０Ａをチェーン巻き取り駆動ドラム１２０に巻き付けて噛合チェーン１１０とチェーン巻き取り駆動ドラム１２０との間の摺接摩擦を回避し、しかもチェーン噛み外れ部分１１０Ａに張力を作用させた状態で噛合チェーン１１０のガタツキ、振動および騒音をなくしてチェーン巻き取り駆動ドラム１２０に噛合チェーン１１０を誘導するとともに一対の噛合チェーン１１０、１１０の股間領域Ｒ１に設置すべきガイド部材をなくした状態でこのガイド部材とチェーン噛み外れ部分１１０Ａとの間の摺接摩擦を回避するため、駆動エネルギーの損失を回避するとともに円滑に噛合チェーン１１０を駆動し、しかも一対の噛合チェーン１１０、１１０の噛み外れ位置を低く設定して被駆動体Ｔの最下降位置を低くした状態で駆動用スプロケット１３０と噛合チェーン１１０との間に確保すべき部品設置スペースの制限を回避するとともにチェーン巻き取り駆動ドラム１２０の設置位置の自由度を広げて駆動用スプロケット周辺領域のスペースを有効利用することを実現するようになっている。
加えて、駆動用スプロケット１３０で噛合チェーン１１０を駆動するとともにチェーン巻き取り駆動ドラム１２０を常にチェーン巻き取り方向に付勢して噛合チェーン１１０に常時張力を付与しているため、噛合チェーン式進退作動装置１００は、チェーン屈曲領域Ｒ２におけるガイドを一部省略し、チェーン無摺動領域Ｒ３を設けるようになっている。
また、チェーン巻き取り駆動ドラム１２０から噛合チェーン１１０に張力が付与されていることにより、噛合チェーン式進退作動装置１００は、一対の噛合チェーン１１０、１１０を相互に噛み外す際のチェーン噛み外れ方向に沿った噛合チェーン１１０の駆動時に起こりがちだった噛合チェーン１１０の脈動を大幅に低減するようになっている。
さらに、噛合チェーン式進退作動装置１００は、噛合チェーン１１０と駆動用スプロケット１３０との噛み外れを補助するガイドエッジを設けなくても円滑に噛合チェーン１１０と駆動用スプロケット１３０とを噛み外すようになっている。
【００２４】
また、噛合チェーン式進退作動装置１００は、駆動用スプロケット１３０及びチェーンガイド部材１４０と一対のチェーン巻き取り駆動ドラム１２０とが、チェーン無摺動領域Ｒ３を隔ててそれぞれ離間配置されていることにより、チェーン無摺動領域Ｒ３で噛合チェーン１１０と他の部材との間で摺接摩擦を全く発生させないため、チェーン駆動時に発生する噛合チェーンの振動及び騒音をより一層低減するとともに摺接摩擦に起因する駆動エネルギー損失をより一層回避し、しかも円滑なチェーン駆動を実現するようになっている。
また、噛合チェーン式進退作動装置１００は、チェーンずれ防止プレート１５０、１６０が、チェーン幅方向Ｗに沿って一対の噛合チェーン１１０、１１０の両側に設けられていることにより、チェーン幅方向Ｗに沿った噛合チェーン１１０の位置ずれを回避するため、被駆動体Ｔの位置ずれを回避するとともに一対の噛合チェーン１１０、１１０の円滑な噛合を実現するようになっている。
【００２５】
また、噛合チェーン式進退作動装置１００は、駆動用スプロケット１３０及びチェーンガイド部材１４０が、チェーン屈曲領域Ｒ２で相互に対向した状態で配置されていることにより、チェーン剛直化部分１１０Ｂからチェーン噛み外れ部分１１０Ａにかけて一対の噛合チェーン１１０、１１０をガイドするため、チェーン巻き取り駆動ドラム１２０で噛合チェーン１１０を引っ張った状態で駆動するとともに一対の噛合チェーン１１０、１１０を相互に噛み合わせてからチェーン巻き取り駆動ドラム１２０に噛合チェーン１１０を巻き取って収納するまで噛合チェーン１１０の走行軌道を規制してより円滑に噛合チェーン１１０を駆動するようになっている。
【００２６】
また、噛合チェーン式進退作動装置１００では、駆動用スプロケット１３０が、チェーン剛直化部分１１０Ｂでのみ一方の噛合チェーン１１０に係合していてもよい。
これにより、噛合チェーン式進退作動装置１００は、チェーン噛み外れ時のチェーン状態を駆動用スプロケット１３０のスプロケット歯の歯数すなわちスプロケット歯のピッチに合わせたチェーン屈曲状態に制限しないため、一対の噛合チェーン１１０、１１０の噛み外れ位置の周辺において利用可能なスペースの自由度を高めるようになっている。
【００２７】
また、図１、図３、図４及び図５に示すように、噛合チェーン式進退作動装置１００は、チェーン巻き取り駆動ドラム１２０の回転軸１２０Ａに沿って螺旋状に形成されたチェーン巻き取り溝１２１が、チェーン巻き取り駆動ドラム１２０の周面に沿って形成されていることにより、チェーン巻取り駆動ドラム１２０に巻き取られた噛合チェーン１１０をチェーン巻き取り駆動ドラム１２０の回転軸１２０Ａに沿って相互に接触させないため、巻き取られた噛合チェーン１１０同士の引っ掛かりをなくして円滑なチェーン駆動を確実に実現するようになっている。
【００２８】
また、図１、図３、図４及び図６に示すように、噛合チェーン式進退作動装置１００は、複数のプレート１１１Ａ、１１１Ｂを部分的にチェーン巻き取り溝１２１Ａに収納するとともにプレート面から突出した連結ピン１１２の先端をチェーン巻き取り溝１２１Ａの縁に接触させるとともにチェーン巻き取り駆動ドラム１２０の周面で連結ピン１１２の先端を摺動させることなく噛合チェーン１１０を巻き取ることにより、プレート端面とチェーン巻き取り溝１２１Ａの溝底面との間に隙間を形成するため、プレート１１１Ａ、１１１Ｂ及びチェーン巻き取り溝１２１Ａの間の摺接抵抗をなくしてプレート端面の摩耗を回避するようになっている。
【００２９】
なお、チェーン巻き取り駆動ドラム１２０は、ゼンマイバネで駆動されてもよいし、回転角を概ね３６０°以下に抑えたねじりコイルバネやモータなどの電動手段を用いてチェーン巻き取り方向に回転駆動されてもよい。
また、チェーン巻き取り駆動ドラム１２０を駆動する駆動手段は、本実施例に例示したゼンマイバネなどの駆動手段に限定されず、回転駆動可能なものであればいかなるものでもよい。
【００３０】
このようにして得られた本実施例の噛合チェーン式進退作動装置１００は、一対の噛合チェーン１１０、１１０を周方向に沿ってそれぞれ巻き取って収容する一対のチェーン巻き取り駆動ドラム１２０、１２０が離間配置され、一対の噛合チェーン１１０、１１０のうち一方の噛合チェーン１１０に係合する駆動用スプロケット１３０が、一方の噛合チェーン１１０の側方位置に設けられ、一対の噛合チェーン１１０、１１０を相互に噛み合わせて一体にさせたチェーン剛直化部分１１０Ｂから一対の噛合チェーン１１０、１１０を相互に噛み外したチェーン噛み外れ部分１１０Ａにかけて一対の噛合チェーン１１０、１１０の他方の噛合チェーン１１０の側方位置からこの他方の噛合チェーン１１０をガイドするチェーンガイド部材１４０が、一対の噛合チェーン１１０、１１０からみて駆動用スプロケット１３０を配置した配置側の反対側に配置されていることにより、駆動エネルギーの損失を回避するとともに円滑に噛合チェーン１１０を駆動し、しかも駆動用スプロケット１３０と噛合チェーン１１０との間に確保すべき部品設置スペースの制限を回避するとともにチェーン巻き取り駆動ドラム１２０の設置位置の自由度を広げて駆動用スプロケット周辺領域のスペースを有効利用することを実現することができるなど、その効果は甚大である。
【符号の説明】
【００３１】
１００ ・・・ 噛合チェーン式進退作動装置
１１０ ・・・ 噛合チェーン
１１１Ａ、１１１Ｂ ・・・ プレート
１１１Ｓ ・・・ プレート端面歯
１１２ ・・・ 連結ピン
１２０ ・・・ チェーン巻き取り駆動ドラム
１２０Ａ ・・・ チェーン巻き取り駆動ドラムの回転軸
１２１、１２１Ａ ・・・ チェーン巻き取り溝
１３０ ・・・ 駆動用スプロケット
１４０ ・・・ チェーンガイド部材
１５０、１６０ ・・・ チェーンずれ防止プレート
Ｇ ・・・ 設置面
Ｒ１ ・・・ 一対の噛合チェーンの股間領域
Ｒ２ ・・・ 噛合チェーンのチェーン屈曲領域
Ｒ３ ・・・ チェーン無摺動領域
Ｔ ・・・ 被駆動体
Ｗ ・・・ チェーン幅方向
【特許請求の範囲】
【請求項１】
相互に噛み合って対向配置した状態で一体に剛直化するとともに相互に噛み外れて分岐自在となる一対の噛合チェーンを備えている噛合チェーン式進退作動装置であって、
前記一対の噛合チェーンを周方向に沿ってそれぞれ巻き取って収容する一対のチェーン巻き取り駆動ドラムが離間配置され、
前記一対の噛合チェーンのうち一方の噛合チェーンに係合する駆動用スプロケットが、前記一方の噛合チェーンの側方位置に設けられ、
前記一対の噛合チェーンを相互に噛み合わせて一体にさせたチェーン剛直化部分から前記一対の噛合チェーンを相互に噛み外したチェーン噛み外れ部分にかけて前記一対の噛合チェーンの他方の噛合チェーンの側方位置から該他方の噛合チェーンをガイドするチェーンガイド部材が、前記一対の噛合チェーンからみて前記駆動用スプロケットを配置した配置側の反対側に配置さ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。
【請求項２】
前記駆動用スプロケット及びチェーンガイド部材と前記一対のチェーン巻き取り駆動ドラムとが、チェーン無摺動領域を隔ててそれぞれ離間配置されてい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。
【請求項３】
前記駆動用スプロケット及びチェーンガイド部材が、チェーン屈曲領域で相互に対向した状態で配置されていることを特徴とする請求項１又は請求項２に記載の噛合チェーン式進退作動装置。
【請求項４】
前記駆動用スプロケットが、前記チェーン剛直化部分でのみ前記一方の噛合チェーンに係合していることを特徴とする請求項１又は請求項２に記載の噛合チェーン式進退作動装置。
【請求項５】
前記チェーン巻き取り駆動ドラムの回転軸に沿って螺旋状に形成されたチェーン巻き取り溝が、前記チェーン巻き取り駆動ドラムの周面に沿って形成されていることを特徴とする請求項１乃至請求項４のいずれか一つに記載の噛合チェーン式進退作動装置。
【請求項１】
相互に噛み合って対向配置した状態で一体に剛直化するとともに相互に噛み外れて分岐自在となる一対の噛合チェーンを備えている噛合チェーン式進退作動装置であって、
前記一対の噛合チェーンを周方向に沿ってそれぞれ巻き取って収容する一対のチェーン巻き取り駆動ドラムが離間配置され、
前記一対の噛合チェーンのうち一方の噛合チェーンに係合する駆動用スプロケットが、前記一方の噛合チェーンの側方位置に設けられ、
前記一対の噛合チェーンを相互に噛み合わせて一体にさせたチェーン剛直化部分から前記一対の噛合チェーンを相互に噛み外したチェーン噛み外れ部分にかけて前記一対の噛合チェーンの他方の噛合チェーンの側方位置から該他方の噛合チェーンをガイドするチェーンガイド部材が、前記一対の噛合チェーンからみて前記駆動用スプロケットを配置した配置側の反対側に配置さ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。
【請求項２】
前記駆動用スプロケット及びチェーンガイド部材と前記一対のチェーン巻き取り駆動ドラムとが、チェーン無摺動領域を隔ててそれぞれ離間配置されてい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。
【請求項３】
前記駆動用スプロケット及びチェーンガイド部材が、チェーン屈曲領域で相互に対向した状態で配置されていることを特徴とする請求項１又は請求項２に記載の噛合チェーン式進退作動装置。
【請求項４】
前記駆動用スプロケットが、前記チェーン剛直化部分でのみ前記一方の噛合チェーンに係合していることを特徴とする請求項１又は請求項２に記載の噛合チェーン式進退作動装置。
【請求項５】
前記チェーン巻き取り駆動ドラムの回転軸に沿って螺旋状に形成されたチェーン巻き取り溝が、前記チェーン巻き取り駆動ドラムの周面に沿って形成されていることを特徴とする請求項１乃至請求項４のいずれか一つに記載の噛合チェーン式進退作動装置。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【公開番号】特開２０１２−１９７１２８（Ｐ２０１２−１９７１２８Ａ）
【公開日】平成２４年１０月１８日（２０１２．１０．１８）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１１−６０８１３（Ｐ２０１１−６０８１３）
【出願日】平成２３年３月１８日（２０１１．３．１８）
【出願人】（０００００３３５５）株式会社椿本チエイン (861)
【公開日】平成２４年１０月１８日（２０１２．１０．１８）
【国際特許分類】
【出願日】平成２３年３月１８日（２０１１．３．１８）
【出願人】（０００００３３５５）株式会社椿本チエイン (861)
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