TW201801874A

TW201801874A - 直動伸縮機構

Info

Publication number: TW201801874A
Application number: TW106121128A
Authority: TW
Inventors: 尹祐根; 神田大輔; 松田啓明
Original assignee: 生活機器人學股份有限公司
Priority date: 2016-06-23
Filing date: 2017-06-23
Publication date: 2018-01-16
Also published as: JP2019143641A; WO2017221982A1

Abstract

本發明實現直動伸縮機構之臂之成本降低。直動伸縮機構具有相互於前後端面可彎曲地連結之平板形狀之複數個第一鏈節(53)、及相互於底部之前後端面可彎曲地連結之槽框形狀之複數個第二鏈節(54)。當第一、第二鏈節相互接合時呈直線狀硬直，當第一、第二鏈節相互分離時恢復成彎曲狀態。複數個第一鏈節之最前端與複數個第二鏈節之最前端係藉由結合鏈節(55)而結合。送出機構(25)將第一、第二鏈節前後移動自如地支持，且當第一、第二鏈節朝前方移動時使第一、第二鏈節接合，當第一、第二鏈節朝後方移動時使第一、第二鏈節分離。第一、第二鏈節之至少一個於與另一個接合之側之面具有凹部(631)、(641)。

Description

直動伸縮機構

本發明之實施形態係關於一種直動伸縮機構。

機械臂機構被用於產業用機器人等各種領域。發明者等人開發了可適用於機械臂機構之直動伸縮機構(專利文獻1)。直動伸縮機構具有可彎曲地由鉸鏈構造連結之具有平板形狀之金屬製之複數個鏈節(第一鏈節)、及可彎曲地於底板由軸承構造連結之具有槽框形狀之金屬製之複數個鏈節(第二鏈節)。第一、第二鏈節係於前端結合，當朝前方被送出時第一、第二鏈節重合，確保硬直狀態，構成為具有一定剛性之柱狀之臂。當朝後方被拉回時第一、第二鏈節分離，分別恢復成可彎曲狀態，並被收納於支柱之內部。直動伸縮機構之向多關節機械臂機構之採用無需肘關節部，能容易地消除臨界點，故而為非常有益之構造。

於臂之前端裝備有手等末端效應器(末端效應器)。末端之位置精度係藉由抑制臂之鬆動、晃動而得到提升。為了抑制臂之鬆動、晃動，第一、第二鏈節之特別是接合面需要有較高之面精度，不得不變成昂貴之零件。又，關於將鏈節連結之軸承，自構造上而言間隙不可避免，由此，臂之鬆動、晃動之抑制亦存在極限。

〔先前技術文獻〕〔專利文獻〕

[專利文獻1]日本專利第5435679號公報

本發明之目的在於實現直動伸縮機構之臂之成本降低。

本實施形態之直動伸縮機構具備：平板形狀之複數個第一鏈節，其等相互於前後端面可彎曲地連結；槽框形狀之複數個第二鏈節，其等相互於底部之前後端面可彎曲地連結，當上述第一、第二鏈節相互接合時呈直線狀硬直，當上述第一、第二鏈節相互分離時恢復成彎曲狀態；結合部，其將上述複數個第一鏈節之最前端與上述複數個第二鏈節之最前端結合；及支持機構部，其將上述第一、第二鏈節前後移動自如地支持，且當上述第一、第二鏈節朝前方移動時使上述第一、第二鏈節接合，當上述第一、第二鏈節朝後方移動時使上述第一、第二鏈節分離；且上述第一、第二鏈節之至少一個於與另一個接合之側之面具有至少一個凹部。

5‧‧‧臂部

53‧‧‧第一鏈節

54‧‧‧第二鏈節

55‧‧‧結合鏈節

531‧‧‧本體部

532‧‧‧支持塊

533‧‧‧軸承塊

534、535‧‧‧軸孔

536‧‧‧銷孔塊

537‧‧‧銷孔

539‧‧‧線性齒輪

631-1、631-2、631-3、631-4、632、633‧‧‧凹部

圖1表示裝備第一實施形態之直動伸縮關節之機械臂機構之外觀。

圖2係藉由圖符號表現來表示圖1之機械臂機構之構成之圖。

圖3係表示圖1之機械臂機構之內部構造之側視圖。

圖4係藉由圖符號表現來表示圖1之機械臂機構之構成之圖。

圖5A係圖3之第一鏈節之側視圖。

圖5B係圖3之第一鏈節之仰視立體圖。

圖5C係圖3之第一鏈節之俯視立體圖。

圖5D係圖3之第一鏈節之剖面圖。

圖6A係圖3之第二鏈節之側視圖。

圖6B係圖3之第二鏈節之後視立體圖。

圖6C係圖3之第二鏈節之前視立體圖。

圖6D係表示圖3之相鄰之第二鏈節之接觸狀態之側視圖。

圖7A係圖3之臂部之側視圖。

圖7B係表示圖3之臂部之其它構造之側視圖。

圖7C係表示圖3之臂部之進而其它構造之側視圖。

圖8A係構成第二實施形態之直動伸縮機構之臂部之第一鏈節之側視圖。

圖8B係圖8A之第一鏈節之仰視立體圖。

圖8C係圖8A之第一鏈節之俯視立體圖。

圖8D係圖8A之第一鏈節之剖面圖。

圖9A係構成第二實施形態之直動伸縮機構之臂部之第二鏈節之側視圖。

圖9B係圖9A之第二鏈節之仰視立體圖。

圖9C係圖9A之第二鏈節之俯視立體圖。

圖9D係表示圖9A之相鄰之第二鏈節之接觸狀態之側視圖。

圖10係表示構成第二實施形態之直動伸縮機構之臂部之構造之側視圖。

圖11A係表示圖10之第一鏈節之前端面之凹部之圖。

圖11B係表示圖10之第一鏈節之後端面之凸部之圖。

圖11C係表示圖11A所示之凹部及圖11B所示之凸部之接觸狀態之圖。

圖12係表示構成第二實施形態之直動伸縮機構之臂部之其它構造之側視圖。

圖13A係構成第三實施形態之直動伸縮機構之臂部之第一鏈節之側視圖。

圖13B係圖13A之第一鏈節之仰視立體圖。

圖13C係圖13A之第一鏈節之俯視立體圖。

圖13D係圖13A之相鄰之第一鏈節之剖面圖。

圖14A係構成第三實施形態之直動伸縮機構之臂部之第二鏈節之側視圖。

圖14B係圖14A之第二鏈節之後視立體圖。

圖14C係圖14A之第二鏈節之前視立體圖。

圖14D係表示圖14A之相鄰之第二鏈節之接觸狀態之側視圖。

圖15係構成第三實施形態之直動伸縮機構之臂部之側視圖。

圖16A係構成第四實施形態之直動伸縮機構之臂部之第一鏈節之側視圖。

圖16B係圖16A之第一鏈節之仰視立體圖。

圖16C係圖16A之第一鏈節之俯視立體圖。

圖17A係構成第四實施形態之直動伸縮機構之臂部之第二鏈節之側視圖。

圖17B係圖17A之第二鏈節之後視立體圖。

圖17C係圖17A之第二鏈節之前視立體圖。

圖18係構成第四實施形態之直動伸縮機構之臂部之側視圖。

圖19係表示構成第四實施形態之直動伸縮機構之臂部之其它構造的側視圖。

圖20A係構成第四實施形態之變形例之直動伸縮機構之臂部之第一鏈節之側視圖。

圖20B係圖20A之第一鏈節之仰視立體圖。

圖20C係圖20A之第一鏈節之俯視立體圖。

以下，一邊參照圖式一邊對第一、第二、第三、第四實施形態之直動伸縮機構進行說明。再者，各實施形態之直動伸縮機構可作為單獨之機構(關節)使用。於以下之說明中，係以複數個關節部中之一個關節部由各實施形態之直動伸縮機構構成之機械臂機構為例進行說明。作為機械臂機構，此處係說明具備直動伸縮機構之垂直多關節型之機械臂機構，但亦可為其它類型之機械臂機構。於以下之說明中，對具有大致相同之功能及構成之構成要素，附加相同符號，且僅於必要之情形時進行重複說明。

(第一實施形態)

圖1表示裝備第一實施形態之直動伸縮機構之機械臂機構之外觀。圖2係圖1之機械臂機構之側視圖。圖3係表示圖1之機械臂機構之內部構造之側視圖。

機械臂機構具備基座1、迴旋部(支柱部)2、起伏部4、臂部5及腕部6。迴旋部2、起伏部4、臂部5及腕部6係自基座1依序配設。複數個關節部J1、J2、J3、J4、J5、J6係自基座1依序配設。本實施形態之旋轉關節機構係藉由第四關節部J4實現。於基座1形成圓筒體之迴旋部2典型而言係鉛垂地設置。迴旋部2收容作為迴旋用旋轉關節部之第一關節部J1。第一關節部J1具有旋轉軸RA1。旋轉軸RA1係與鉛垂方向平行。迴旋部2具有下部框21及上部框22。下部框21之一端係连接於第一關節部J1之固定部。下部框21之另一端係連接於基座1。下部框21係由圓筒形狀之殼體31覆蓋。上部框22連接於第一關節部J1之旋轉部，以旋轉軸RA1為中心進行軸旋轉。上部框22係由圓筒形狀之殼體32覆蓋。伴隨第一關節部J1之旋轉，上部框22相對於下部框21旋轉，藉此臂部5水平迴旋。於形成圓筒體之迴旋部2之內部中空，收納有後述作為直動伸縮機構之第三關節部J3之第一、第二鏈節排51、52。

於迴旋部2之上部載置有收容作為起伏用旋轉關節部之第二關節部J2之起伏部4。第二關節部J2係旋轉關節。第二關節部J2之旋轉軸RA2係與旋轉軸RA1垂直。起伏部4具有作為第二關節部J2之固定部(支持部)之一對側框23。一對側框23係連結於上部框22。一對側框23係由鞍形形狀之外罩33覆蓋。於一對側框23支持有兼作馬達殼體之作為第二關節部J2之旋轉部之圓筒體24。於圓筒體24之周面安裝有送出機構25。送出機構25係由圓筒形狀之外罩34覆蓋。鞍形外罩33與圓筒外罩34之間之間隙係由剖面U字形狀之U字蛇腹外罩14覆蓋。U字蛇腹外罩14係追隨第二關節部J2之起伏移動而伸縮。

送出機構25保持驅動齒輪56、導輥57及輥單元 58。伴隨圓筒體24之軸旋轉，送出機構25轉動，被送出機構25支持之臂部5上下起伏。

第三關節部J3係藉由直動伸縮機構提供。直動伸縮機構具備發明者等人新開發之構造，自可動範圍之觀點而言明確區別於所謂之先前之直動關節。第三關節部J3之臂部5彎曲自如，但當沿著中心軸(伸縮中心軸RA3)自臂部5之根部之送出機構25朝前方送出時彎曲被限制，以確保直線剛性。臂部5朝後方被拉回時恢復彎曲。臂部5具有第一鏈節排51及第二鏈節排52。第一鏈節排51包含彎曲自如地連結之複數個第一鏈節53。第一鏈節53構成為大致平板形。第一鏈節53係藉由端部部位之鉸鏈部而彎曲自如地連結。第二鏈節排52包含複數個第二鏈節54。第二鏈節54構成為横剖面“

”字形之槽狀體或“

”字形之筒狀體。第二鏈節54係藉由底板端部部位之鉸鏈部彎曲自如地連結。第二鏈節排52之彎曲係於第二鏈節54之側板之端面彼此抵接之位置被限制。於此位置，第二鏈節排52係直線排列。第一鏈節排51之最前端之第一鏈節53、第二鏈節排52之最前端之第二鏈節54係藉由結合鏈節55而連接。例如，結合鏈節55具有將第一鏈節53與第二鏈節54合成後之形狀。

第一、第二鏈節排51、52係於通過送出機構25之輥單元58時藉由輥59而相互按壓並接合。藉由接合而第一、第二鏈節排51、52發揮直線剛性，構成柱狀之臂部5。於輥單元58之後方，驅動齒輪56係與導輥57一併配置。驅動齒輪56連接於未圖示之馬達單元。馬達單元產生用於使驅動齒輪56旋轉之動力。於第一鏈節53之內側之面、即與第二鏈節54接合之側之面之寬度中央，沿著連結方向形成有線性齒輪。於複數個第一鏈節53呈直線狀整齊排列時鄰接之線性齒輪呈直線狀相連，而構成較長之線性齒輪。驅動齒輪56嚙合於被導輥57按壓之第一鏈節53之線性齒輪。直線狀相連之線性齒輪係與驅動齒輪56一併構成齒輪齒條機構。當驅動齒輪56正向旋轉時，第一、第二鏈節排51、52自輥單元58朝前方被送出。當驅動齒輪56逆向旋轉時，第一、第二鏈節排51、52朝輥單元58之後方被拉回。被拉回之第一、第二鏈節排51、52係於輥單元58與驅動齒輪56之間相互分離。分離後之第一、第二鏈節排51、52分別恢復成可彎曲之狀態。恢復成可彎曲之狀態之第一、第二鏈節排51、52均朝相同方向(內側)彎曲，鉛垂地被收納於迴旋部2之內部。此時，第一鏈節排51係與第二鏈節排52大致平行地以大致對齊之狀態被收納。

於臂部5之前端安裝有腕部6。腕部6裝備第四~第六關節部J4~J6。第四~第六關節部J4~J6分別具備正交三軸之旋轉軸RA4~RA6。第四關節部J4係以與伸縮中心軸RA3大致一致之第四旋轉軸RA4為中心之旋轉關節，藉由該第四關節部J4之旋轉而末端效應器左右擺動。第五關節部J5係以與第四旋轉軸RA4垂直配置之第五旋轉軸RA5為中心之旋轉關節，藉由該第五關節部J5 之旋轉而末端效應器前後傾動。第六關節部J6係以與第四旋轉軸RA4及第五旋轉軸RA5垂直配置之第六旋轉軸RA6為中心之旋轉關節，藉由該第六關節部J6之旋轉而末端效應器進行軸旋轉。

末端效應器(末端效應器)係安裝於腕部6之第六關節部J6之旋轉部下部所設之轉接器7。末端效應器係具有讓機器人直接作用於作業對象(工件)之功能之部分，例如有固持部、真空吸附部、螺母緊固件、焊槍、噴槍等根據任務而存在各種工具。末端效應器係藉由第一、第二、第三關節部J1、J2、J3而移動至任意位置，且藉由第四、第五、第六關節部J4、J5、J6而配置為任意姿勢。特別是第三關節部J3之臂部5之伸縮距離之長度可使末端效應器到達自基座1之近接位置至遠隔位置之廣範圍之對象。第三關節部J3之特徵為藉由構成其之直動伸縮機構而實現之直線伸縮動作及其伸縮距離之長度不同於先前之直動關節。

圖4係藉由圖符號表現來表示機械臂機構之構成。於機械臂機構中，藉由構成根部三軸之第一關節部J1、第二關節部J2及第三關節部J3而實現三個位置自由度。又，藉由構成腕部三軸之第四關節部J4、第五關節部J5及第六關節部J6而實現三個姿勢自由度。如圖4所示，第一關節部J1之旋轉軸RA1係於鉛垂方向設置。第二關節部J2之旋轉軸RA2係於水平方向設置。第二關節部J2係相對於第一關節部J1而於旋轉軸RA1及與旋轉軸RA1正交之軸之兩個方向偏移。第二關節部J2之旋轉軸RA2不與第一關節部J1之旋轉軸RA1交叉。第三關節部J3之移動軸RA3係設為與旋轉軸RA2垂直之朝向。第三關節部J3係相對於第二關節部J2而於旋轉軸RA1及與旋轉軸RA1正交之軸之兩個方向偏移。第三關節部J3之旋轉軸RA3不與第二關節部J2之旋轉軸RA2交叉。將複數個關節部J1-J6之根部三軸中之一個旋轉關節部換裝為直動伸縮關節部J3，使第二關節部J2相對於第一關節部J1朝兩個方向偏移，並使第三關節部J3相對於第二關節部J2朝兩個方向偏移，藉此本實施形態之機器人裝置之機械臂機構自構造上消除臨界點姿勢。

圖5A、圖5B、圖5C係表示圖3之第一鏈節53之構造之圖。第一鏈節53整體而言為大致平板體。第一鏈節53係於平板矩形之本體部531一體成形一對支持塊532及軸承塊533而成。一對支持塊532係於本體部531之前端兩側朝前方突出設置。軸承塊533係於本體部531之後端中央朝後方突出設置。於前端之一對支持塊532，與第一鏈節53之寬度方向平行地貫通有一對軸孔534。於後端之軸承塊533，亦與第一鏈節53之寬度方向平行地貫通有軸孔535。於軸承塊533之內壁裝備有軸承。於第一鏈節53之前端之一對支持塊532之間，嵌入有其它第一鏈節53之後端之軸承塊533之狀態下，一對軸孔534與軸孔535連續地相連。於該連續相連之貫通孔插入有未圖示之軸，前後之第一鏈節53相互旋轉自如地連結。於第一鏈節53之背面之寬度中央，與連結方向(長度方向)平行地跨及前後設置有線性齒輪539。於該背面兩側，四角錐台形狀之一對突起部(銷孔塊)536垂直地突出。一對銷孔塊536位於第一鏈節53之前後方向(長度方向)之中央附近之兩側。於銷孔塊536沿其前後方向開設有鎖定銷孔537。

於軸承塊533之後端上表面，設置有朝後方突出之突出部。承接該突出部之階段形狀之承接部係設置於本體部531之前端上表面。承接部具有自本體部531之表面凹陷之形狀。承接部之凹陷深度係與突出部之厚度相同。於承接部抵接有突出部之狀態下，鄰接之第一鏈節53之表面構成鏈節間之間隙極小之單一平坦面。於前方之第一鏈節53之突出部，抵接後方之第一鏈節之承接部，藉此限制前後之第一鏈節53自直線狀排列之狀態向更外側(鏈節表面側)之彎曲。

圖6A、圖6B、圖6C係表示圖3之第二鏈節54之構造之圖。第二鏈節54整體而言為剖面“

”字形之槽狀體或剖面“

”字形之筒狀體。此處，第二鏈節54設為剖面“

”字形之槽狀體。第二鏈節54包含底板541、及同尺寸、同形狀之一對側板540。於底板541之前端兩側突出設置有一對支持塊542。於底板541之後端中央突出設置有軸承塊543。於前端之一對支持塊542，與第二鏈節54之寬度方向平行地貫通有一對軸孔544。於後端之軸承塊543，亦與第二鏈節54之寬度方向平行地貫通有軸孔545。於軸承塊543之內壁裝備有軸承。於第二鏈節54之前端之一對支持塊542之間，嵌入有其它第二鏈節54之後端之軸承塊543之狀態下，一對軸孔544與軸孔545連續地相連。於該連續相連之貫通孔插入軸，前後之第二鏈節54相互旋轉自如地連結。於第二鏈節54之側板540各自之前端上部朝內側突出設置有鎖定銷塊546。鎖定銷塊546形成長方體，於其前方側面設置有鎖定銷547。鎖定銷547形成圓柱體，與連結方向平行地朝前方突出設置。於第二鏈節54之側板540各自之後端上部朝內側突出設置有夾頭塊548。夾頭塊548形成四角錐台形狀，其傾斜面朝向後方。於第二鏈節排52，前方之第二鏈節54之夾頭塊548係與後方之第二鏈節54之鎖定銷塊546一併構成前後承接銷孔塊536之承接部。

直動伸縮機構具有用於牢固保持第一、第二鏈節53、54之接合狀態之鎖定機構。鎖定機構係由第二鏈節54之夾頭塊548及鎖定銷塊546、以及第一鏈節53之銷孔塊536構成。

當臂部5伸長時，藉由前後之第二鏈節54之承接部而夾入第一鏈節53之銷孔塊536，藉此第一、第二鏈節53、54接合。第一、第二鏈節53、54之接合狀態係以於第一鏈節53之銷孔537插入有第二鏈節54之鎖定銷547之狀態維持。於第二鏈節54通過輥單元58之最末尾之輥59，相對於其前方之第二鏈節54呈直線狀整齊排列時，第二鏈節54之鎖定銷547被插入至第一鏈節53之銷孔 537。於第一鏈節53之銷孔537插入有第二鏈節54之鎖定銷547之狀態，係以前後之第二鏈節54呈直線狀整齊排列之狀態、即以臂部5之後端部分被輥單元58牢固保持之狀態維持。

當臂部5收縮時，於輥單元58之後方，第二鏈節54恢復成可彎曲之狀態，因重力被拉向下方。另一方面，第一鏈節53藉由驅動齒輪56以維持水平姿勢之狀態被拉向後方。藉由第二鏈節54被拉向下方、第一鏈節53被拉向後方，第二鏈節54之鎖定銷547自第一鏈節53之銷孔537拔出，前後之第二鏈節54之承接部開放第一鏈節53之銷孔塊536，藉此第一、第二鏈節53、54之接合狀態解除，而相互可彎曲地分離。

詳細說明於後文敘述，但為了實現臂部5之圓滑且直線之前後移動，第一鏈節53彼此之接觸面、第二鏈節54之接觸面、及第一、第二鏈節53、54之接觸面要求較高之尺寸精度及較高之面精度(表面粗糙度)之切削、研削、研磨等機械加工。此種高精度之機械加工會增加第一、第二鏈節53、54之製造成本。第一實施形態之構思為，減少第一鏈節53彼此之接觸面積、第二鏈節54彼此之接觸面積、及第一鏈節53與第二鏈節54之接觸面積，從而減少較高面精度之機械加工範圍，當然其它實施形態亦同樣。

於本實施形態中，係於第一鏈節53彼此之接觸側之面、第二鏈節54之接觸側之面、及第一、第二鏈節53、 54之接觸側之面形成凹部。各鏈節之凹部並不接觸其它鏈節之表面，故而形成凹部之面積會使得要求高精度加工之面積減少。以此方式減少接觸面積，會減少要求較高尺寸精度及較高面精度之面積，從而實現加工成本及良率之降低。加工成本及良率之降低可降低第一、第二鏈節53、54之製造成本。以下，具體地進行說明。

構成第一實施形態之直動伸縮機構之第一鏈節53分別於與鄰接之第一鏈節53接觸之側之面形成有至少一個凹部(凹陷部)。再者，凹部因其加工容易性而以線條狀形成者進行說明，當然亦可為圓形等閉鎖區域之局部凹陷。

作為第一鏈節53彼此相互接觸之側之面，為第一鏈節53之軸承塊533之後端面接觸於其鄰接之第一鏈節53之前端面。於該第一鏈節53之本體部531之前端面及軸承塊533之後端面，分別藉由例如切削加工而凹設有凹部632、633。

作為凹部632之形狀，為剖面矩形、典型而言為剖面等底座形狀之槽狀，與第一鏈節53之寬度方向(左右方向)平行地，遍及本體部531之整體而設置。凹部632位於本體部531之前端面之厚度(高度)中央，其深度淺至不接觸對象面之程度，例如1mm或者亦可未達1mm。凹部632之寬度例如為本體部531之前端面之厚度之1/5~4/5、較佳為1/2。另一方面，第一鏈節53之後端之凹部633係於深度方向較窄之剖面等底座形狀之槽，與第一鏈節53之寬度方向平行地遍及軸承塊533整體而設置。當第一鏈節53直線排列時，後端之凹部633係設為與第一鏈節53之前端之凹部632匹配且相向之位置及尺寸。

藉此，如圖5D所示，於鄰接之第一鏈節53直線狀排列之狀態下，本體部531之前端面之中除了凹部632之範圍以外之最外表面、與軸承塊533之後端面之中除了凹部633之範圍以外之最外表面係相互於整個區域接觸。藉由表面彼此整個區域接觸，可避免因第一鏈節53彼此之牢固接合引起之應力不均。進而，最重要的是，第一鏈節53彼此接觸之接觸面積小於未設置凹部632、633之情形，從而會減少要求較高尺寸精度及較高面精度之面積。藉此，實現加工成本及良率之降低，可降低第一鏈節53之製造成本。

與第一鏈節53同樣地，第二鏈節54亦分別於與鄰接之第二鏈節54接觸之側之面具有至少一個凹部。與鄰接之第二鏈節54接觸之側之面係一對側板540之後端面及前端面。於一對側板540在前端面藉由例如切削加工凹設有複數個凹部642-1、642-2、642-3、642-4(以下統稱為凹部642)，於一對側板540之後端面藉由例如切削加工凹設有複數個凹部643-1、643-2、643-3、643-4(以下統稱為凹部643)。作為凹部642、643之形狀，為剖面矩形、典型而言為等底座形狀之凹陷，與第二鏈節54之寬度方向(左右方向)平行地，遍及側板540之端面之整體而設置。凹部642、643之深度淺至不接觸對象面之程度、例如1mm或者亦可未達1mm。凹部642、643之寬度為例如第二鏈節54之側板540之高度之1/5左右。凹部642-1、642-2係於一個側板540之前端面上下隔開地設置。凹部642-3、642-4係於另一個側板540之前端面上下隔開地設置。凹部643-1、643-2、643-3、643-4於第二鏈節54直線排列時，係設為與第二鏈節54之前端之凹部642-1、642-2、642-3、642-4分別匹配且相向之位置及尺寸。藉此，如圖6D所示，於鄰接之第二鏈節54直線狀排列之狀態下，一對側板540之前端面之中除了凹部642之範圍以外之最外表面、與一對側板540之後端面之中除了凹部643之範圍以外之最外表面係相互整體接觸。藉由表面彼此整體接觸，可避免因第二鏈節54彼此之牢固接合引起之應力不均。進而，最重要的是，第二鏈節54彼此接觸之接觸面積小於未設置凹部642、643之情形，從而可減少要求較高尺寸精度及較高面精度之面積。藉此，實現加工成本及良率之降低，從而可降低第二鏈節54之製造成本。

進而，於第一實施形態中，第一、第二鏈節53、54之至少一個於與另一個接合之側之面具有至少一個凹部。較佳為，第一鏈節53於其相應之面具有複數個凹部，同樣地第二鏈節54亦於其相應之面具有複數個凹部。

第一鏈節53之兩側之緣部之寬度係與例如側板540之板厚大致等價。藉此，第一鏈節53係於其兩側之緣部之整個下表面與第二鏈節54之側板之整個上表面接合。第二鏈節54接合第一鏈節53之側之面係第二鏈節54之一對側板540之上端面。第一鏈節53之兩側之緣部係於其寬度方向呈凹狀被切削加工。藉由此切削加工，於第一鏈節53之兩側之緣部形成複數個凹部631-1、631-2、631-3、631-4(以下統稱為凹部631)。第二鏈節54之一對側板540之上端面亦同樣地於其寬度方向呈凹狀被切削加工。藉由此切削加工，於第二鏈節54之一對側板540形成複數個凹部641-1、641-2、641-3、641-4(以下統稱為凹部641)。

凹部631係剖面矩形、典型而言為剖面等底座形狀之凹陷，與第一鏈節53之寬度方向平行地，遍及第一鏈節53之背面之兩側之緣部整體而設置。凹部631之深度淺至不接觸對象面之程度，例如1mm或者亦可未達1mm。凹部631之寬度(沿著第一鏈節53之長度方向之長度)係例如第一鏈節53之長度之1/5左右。凹部631-1、631-2係於第一鏈節53之背面之一側前後隔開地設置。凹部631-3、631-4係於第一鏈節53之背面之另一側前後隔開地設置。例如，凹部631-1、631-3位於第一鏈節53之前後之較中央更靠前方。凹部631-2、632-4位於第一鏈節53之前後之較中央更靠後方。

凹部641係於深度方向較窄之剖面等底座形狀之凹陷，與第二鏈節54之寬度方向平行地，遍及側板540之上端面之整體而設置。凹部641之深度淺至不接觸對象面之程度，例如1mm或者亦可未達1mm。凹部641之寬度 (沿著第二鏈節54之長度方向之長度)係與凹部631之寬度相同。凹部641-1、641-2係於一個側板540之上端面前後隔開地設置。凹部641-3、641-4係於另一個側板540之上端面前後隔開地設置。第二鏈節54之凹部641-1、641-2、641-3、641-4於第一、第二鏈節53、54接合之狀態下，係分別設置於與第一鏈節53之凹部631-3、631-4、631-1、631-2相向之位置。藉此，如圖7A所示，於第一、第二鏈節53、54接合之狀態下，第一鏈節53之背面之兩側之緣部之表面之中除了凹部631之範圍以外之最外表面、與第二鏈節54之一對側板540之上端面之中除了凹部641之範圍以外之最外表面係相互整體接觸。藉由最外表面彼此整體接觸，可避免因第一、第二鏈節53、54之牢固接合引起之應力不均。進而，最重要的是，第一、第二鏈節53、54接觸之接觸面積小於未設置凹部631、641之情形，可減少要求較高尺寸精度及較高面精度之面積。藉此，實現加工成本及良率之降低，從而可降低第一、第二鏈節53、54之製造成本。

再者，本發明之構思係減少鏈節彼此之接觸面積，故而設於第一、第二鏈節53、54之凹部之形狀、數並不限定於第一實施形態。例如，如圖7B所示，與第一實施形態相比，亦可於第一、第二鏈節53、54之接合之側之面凹設較多之凹部。又，如圖7C所示，若相互接觸之側之兩個面之中、一個面設置有凹部，則與此凹部相向之位置亦可不設置凹部。

(第二實施形態)

直伸縮機構中具備連結之較多之第一、第二鏈節53、54，於將該等第一鏈節53彼此、第二鏈節54彼此連結之軸之軸承不可避免地會出現間隙，故而該間隙之影響會與臂部5之拉伸成比例地累積增大。因此，臂部5會產生鬆動，臂部5之直線性及剛性下降。第二實施形態係藉由對第一鏈節53彼此、第二鏈節54彼此、及第一、第二鏈節53、54採用嵌合構造而減輕上述問題。與此同時，與第一實施形態同樣地減少第一鏈節53彼此、第二鏈節54彼此、及第一、第二鏈節53、54之接觸面積，從而達成第一、第二鏈節53、54之製造成本之降低。

第二實施形態係第一鏈節53彼此、第二鏈節54彼此、及第一、第二鏈節53、54接合之側之表面之形狀不同於第一實施形態。第二實施形態之第一、第二鏈節53、54之基本構造係與第一實施形態相同。說明於第一、第二鏈節53、54接合之側之面、第一鏈節53彼此接觸之側之面及第二鏈節54彼此接觸之側之面設置之嵌合構造。圖8A、圖8B、圖8C係表示構成第二實施形態之直動伸縮機構之第一鏈節53之構造之圖。圖9A、圖9B、圖9C係表示構成第二實施形態之直動伸縮機構之第二鏈節54之構造之圖。圖10係表示構成第二實施形態之直動伸縮機構之臂部5之構造之側視圖。圖11A、圖11B、圖11C係表示構成第二實施形態之直動伸縮機構之臂部5之嵌合構造之圖。圖12係表示構成第二實施形態之直動伸縮機構之臂部5之其它構造之側視圖。

構成第二實施形態之直動伸縮機構之第一鏈節53分別於與在前方或後方鄰接之第一鏈節53接觸之側之面具有至少一個凸部，於與在後方或前方鄰接之第一鏈節53接觸之側之面具有承接凸部之至少一個凹部。較佳為，於第一鏈節53之本體部531之前端面藉由例如切削加工形成凹部732，於第一鏈節53之軸承塊533之後端面亦藉由例如切削加工形成凸部733。

凹部732係剖面矩形、典型而言為剖面等底座形狀之線條槽，與第一鏈節53之寬度方向(左右方向)平行地遍及本體部531之前端面之整體而設置。凹部732之深度淺至不接觸對象面之程度，例如1mm或者亦可未達1mm。凹部732之寬度(第一鏈節53之厚度方向之長度)為例如本體部531之前端面之厚度之1/5~4/5、較佳為1/2。凸部733形成具備與凹部732嵌合之剖面形狀之線條體，與第一鏈節53之寬度方向平行地遍及軸承塊533整體而設置。凸部733於鄰接之第一鏈節53直線排列時，係設為與第一鏈節53之前端之凹部732相向之位置及嵌合之尺寸。

如圖11A、圖11B、圖11C所示，於第一鏈節53彼此之接觸側之面設置之嵌合構造中，凸部733並非其整個表面接觸凹部732之整個表面，而是構成為於至少兩個部位接觸凹部732。具體而言，凸部733係以如下方式構成。如圖11A所示，凹部732係剖面等底座形狀之凹陷，其深度設為Lh2、下底(凹陷之底側之寬度)設為Lu2、上底(凹陷之開口之寬度)設為Ll2(>Lu2)。如圖11B所示，凸部733係剖面等底座形狀之突起，其高度設為Lh1、上底(突起之前端側之寬度)設為Lu1、下底(突起之根部側之寬度)設為Ll1(>Lu1)。

如圖11C所示，凸部733之高度Lh1低於凹部732之深度Lh2(Lh1<Lh2)，藉此凸部733之上表面不接觸凹部732之底面。又，凸部733之下底Ll1短於凹部732之下底Ll2(Ll1<Ll2)，藉此凸部733之斜面不接觸凹部732之斜面。

凸部733之上底Lu1短於凹部732之下底Ll2(Lu1<Ll2)、且長於凹部732之上底Lu2(Lu1>Lu2)，藉此凸部733之斜面不接觸凹部732之斜面，凸部733於其上底角部之兩個部位接觸凹部732之斜面。

換言之，於上述之條件下，凸部733之高度Lh1、下底Ll1、上底Lu1係以凸部733之頂部側之角部接觸凹部732之斜面之方式調整。如圖8D所示，當鄰接之第一鏈節53直線狀排列時，第一鏈節53之後方之凸部733係與另一個第一鏈節53之前方之凹部732嵌合。如圖11C所示，於凸部733嵌合於凹部732之狀態下，第一鏈節53之後端面之除了凸部733之範圍以外之表面、與另一個第一鏈節53之前端面之中除了凹部732之範圍以外之最外表面係相互整體接觸，進而凸部733之頂部側之上下兩個角部接觸凹部732之斜面。因此，第一鏈節53彼此接觸之接觸面積小於未設置凹部732與凸部733之情形，從而可減少要求較高尺寸精度及較高面精度之面積。藉此，實現加工成本及良率之降低，從而可降低第一鏈節53之製造成本。並且，藉由構成為凸部於至少一個部位(1點)、較佳為兩個部位接觸凹部，與凸部面接觸凹部之情形相比，能實現加工成本及良率之降低。

又，藉由使凸部733之頂部側之上下兩個角部接觸凹部732之斜邊，第一鏈節53彼此之上下方向之移動被卡止。藉此，抑制臂部5產生之上下方向(第一鏈節53之厚度方向)之鬆動，從而抑制臂部5之直線性及剛性之下降。因此，第一鏈節53彼此之嵌合構造可同時解決第一鏈節53之製造成本之降低及臂部5之直線性及剛性之下降之抑制。再者，此處說明之設於第一鏈節53彼此之接觸側之面之嵌合構造，亦適用於後述之設於第二鏈節54彼此之接觸側之面之嵌合構造及設於第一、第二鏈節53、54之接合之側之面之嵌合構造。

與第一鏈節53同樣地，第二鏈節54亦分別於與在前方或後方鄰接之第二鏈節54接觸之側之面具有至少一個凸部，於與在後方或前方鄰接之第二鏈節54接觸之側之面具有承接凸部之至少一個凹部。此處，於一對側板540之前端面藉由例如切削加工凹設複數個凹部742-1、742-2、742-3、742-4(以下統稱為凹部742)，於一對側板540之後端面藉由例如切削加工凸設複數個凸部743-1、 743-2、743-3、743-4(以下統稱為凸部743)。

凹部742係剖面矩形、典型而言為剖面等底座形狀之凹陷，與第二鏈節54之寬度方向(左右方向)平行地遍及側板540之前端面之整體而設置。凹部742之深度淺至不接觸對象面之程度，例如1mm或者亦可未達1mm。凹部742之寬度為例如第二鏈節54之側板540之高度之1/5左右。凹部742-1、742-2係於一個側板540之前端面上下隔開地設置。凹部742-3、742-4係於另一個側板540之前端面上下隔開地設置。凸部743係具備與凹部742嵌合之剖面形狀之突起，與第二鏈節54之寬度方向平行地遍及側板540之後端面之整體而設置。凸部743-1、743-2、743-3、743-4於鄰接之第二鏈節54直線排列時，係設為與第二鏈節54之前端之凹部742-1、742-2、742-3、742-4相向之位置及嵌合之尺寸。

如圖9D所示，當鄰接之第二鏈節54直線狀排列時，第二鏈節54之後方之凸部743係與另一個第二鏈節54之前方之凹部742嵌合。於凸部743嵌合於凹部742之狀態下，第二鏈節54之後端面之除了凸部743之範圍以外之表面、與另一個第二鏈節54之前端面之中除了凹部742之範圍以外之最外表面相互整體接觸，進而凸部743之前端側之上下兩個角部接觸凹部742之斜面。因此，第二鏈節54彼此接觸之接觸面積小於未設置凹部742與凸部743之情形，從而可減少要求較高尺寸精度及較高面精度之面積。藉此，實現加工成本及良率之降低，從而可降低第二鏈節54之製造成本。並且，藉由構成為凸部於兩個部位接觸凹部，與凸部面接觸凹部之情形相比，能實現加工成本及良率之降低。

又，藉由使凸部743於上下之至少兩個部位接觸凹部742，第二鏈節54彼此之上下方向之移動被卡止。藉此，抑制臂部5產生之上下方向(第二鏈節54之厚度方向)之鬆動，從而抑制臂部5之直線性及剛性之下降。因此，第二鏈節54彼此之嵌合構造可同時解決第二鏈節54之製造成本之降低及臂部5之直線性及剛性之下降之抑制。

進而，於第二實施形態中，第一、第二鏈節53、54之一個於與另一個接合之側之面具有至少一個凸部，上述第一、第二鏈節53、54之另一個於與一個接合之側之面具有承接凸部之至少一個凹部。此處，於第一鏈節53之與第二鏈節54接合之側之面，藉由例如切削加工凸設有複數個凸部731-1、731-2(以下一併簡稱為凸部731)，於第二鏈節54之與第一鏈節53接合之側之面，藉由例如切削加工凹設有複數個凹部741-1、741-2(以下一併簡稱為凹部741)。

凹部741係剖面矩形、典型而言為剖面等底座形狀之凹陷，與第二鏈節54之寬度方向平行地遍及側板540之上端面之整體而設置。凹部741之深度淺至不接觸對象面之程度，例如1mm或者亦可未達1mm。凹部741之寬度係例如第二鏈節54之長度之1/5左右。凹部741-1係設於一個側板540之上端面之前後之較中央更靠後方。凹部 741-2係設於另一個側板540之上端面之前後之較中央更靠後方。凸部731係具備與凹部741嵌合之剖面形狀之突起，與第一鏈節53之寬度方向平行地，遍及第一鏈節53之背面之兩側之緣部整體而設置。凸部731-1、731-2於第一、第二鏈節53、54接合之狀態下，分別設為與凹部741-1、741-2相向之位置及嵌合之尺寸。

如圖10所示，於第一、第二鏈節53、54接合之狀態下，第一鏈節53之背面(臂部5之內側)之前方之凸部731係與第二鏈節54之側板540之上端面後方之凹部741嵌合。於凸部731嵌合於凹部741之狀態下，一對側板540之上端面之除了凹部741之範圍以外之表面、與第一鏈節53之背面兩側緣部之中除了凸部731之範圍以外之最外表面相互整體接觸，進而凸部731之前端側之前後兩個角部接觸凹部741之前後之斜面。因此，第一、第二鏈節53、54接觸之接觸面積小於未設置凹部741及凸部731之情形，可減少要求較高尺寸精度及較高面精度之面積。藉此，實現加工成本及良率之降低，從而可降低第一、第二鏈節53、54之製造成本。並且，藉由構成為凸部於兩個部位接觸凹部，與凸部面接觸凹部之情形相比，能實現加工成本及良率之降低。

又，藉由使凸部731於前後之至少兩個部位接觸凹部741，第一、第二鏈節53、54之前後方向(連結方向)之移動被卡止。藉此，抑制臂部5產生之前後方向(連結方向)之鬆動，從而抑制臂部5之直線性及剛性之下降。因此，第一、第二鏈節53、54之嵌合構造可同時解決第一、第二鏈節53、54之製造成本之降低及臂部5之直線性及剛性之下降之抑制。

並且，藉由第一、第二鏈節53、54之嵌合構造，於前後(與臂部5之移動軸RA3平行之方向)隔開之兩個部位接觸而抑制該方向之臂部5之鬆動，藉由第一鏈節53彼此之嵌合構造及第二鏈節54彼此之嵌合構造，於上下(與臂部5之移動軸RA3正交之方向)隔開之兩個部位接觸而可抑制該方向之臂部5之鬆動，換言之可於正交之兩個方向抑制臂部5之鬆動，從而可有效地抑制臂部5之直線性及剛性之下降。

此處，係說明了凸部之頂部側之兩個角部接觸凹部之嵌合構造，但嵌合構造並不限定於此。設於第一鏈節53彼此之接觸側之面之嵌合構造、設於第二鏈節54彼此之接觸側之面之嵌合構造、及設於第一、第二鏈節53、54之接合之側之面之嵌合構造亦可以如下方式構成。例如，於圖11A、圖11B、圖11C所示之設於第一鏈節53彼此之接觸側之面之嵌合構造中，凸部733係包含其頂部側之上下兩個部位之角部之前端面接觸凹部732之底面的方式構成。具體而言，凸部733以其高度Lh1與凹部732之深度Lh2等價(Lh1=Lh2)、其下底Ll1短於凹部732之下底Ll2(Ll1<Ll2)、其上底Lu1與凹部732之下底Ll2等價(Lu1=Ll2)之方式構成。藉此，凸部733之斜面不接觸凹部732之斜面，凸部733之前端面整體接觸凹部 732之底面整個。

又，如圖12所示，以凸部763之高度高於凹部762之深度之方式構成，使得鄰接之第二鏈節54於凹凸部762、763以外之面不接觸，僅第二鏈節54之凸部763之頂部與另一個第二鏈節54之凹部762之底部接觸。藉由採用此種構造，可使第二鏈節54彼此之接觸部分僅為第二鏈節54之前後端之凹凸部分。藉此，可縮小要求較高尺寸精度及較高面精度之面積，從而可實現第二鏈節54之加工成本及良率之降低。再者，此處說明之設於第二鏈節54彼此之接觸側之面之嵌合構造亦可適用於設於第一鏈節53彼此之接觸側之面之嵌合構造及設於第一、第二鏈節53、54之接合之側之面的嵌合構造，藉此能實現第一、第二鏈節53、54之加工成本及良率之降低。

(第三實施形態)

構成第三實施形態之直動伸縮機構之第一、第二鏈節53、54具備於第一實施形態之鏈節彼此之接觸側之面設置凹陷之構造及第二實施形態之鏈節彼此之嵌合構造此兩個構造。第三實施形態藉由該等兩個構造使第一鏈節53彼此、第二鏈節54彼此、及第一、第二鏈節53、54之接觸面積降低，從而達成第一、第二鏈節53、54之製造成本之降低。第三實施形態之第一、第二鏈節53、54之基本構造係與第一實施形態相同。對第一、第二鏈節53、54接合之側之面、第一鏈節53彼此接觸側之面及第二鏈節54彼此接觸側之面設置之嵌合構造進行說明。圖13A、圖13B、圖13C係表示構成第三實施形態之直動伸縮機構之第一鏈節53之構造之圖。圖14A、圖14B、圖14C係表示構成第三實施形態之直動伸縮機構之第二鏈節54之構造之圖。圖15係表示構成第三實施形態之直動伸縮機構之臂部5之構造之側視圖。

構成第三實施形態之直動伸縮機構之第一鏈節53分別於與鄰接之第一鏈節53接觸側之面具有至少一個凹部，於與在前方或後方鄰接之第一鏈節53接觸側之面具有至少一個凸部，於與在後方或前方鄰接之第一鏈節53接觸側之面具有承接凸部之至少一個其它凹部。此處，於第一鏈節53之本體部531之前端面藉由例如切削加工凹設有凹部832-1、832-2(以下統稱為凹部833)，於第一鏈節53之軸承塊533之後端面藉由例如切削加工設置有凸部833-1及凹部833-2。

凹部832係剖面矩形、典型而言為等底座形狀之槽，與第一鏈節53之寬度方向(左右方向)平行地遍及本體部531之前端面之整體而設置。凹部833之深度淺至不接觸對象面之程度，例如1mm或者亦可未達1mm。凹部833之寬度係例如本體部531之前端面之厚度之1/5~4/5、較佳為1/4。凹部832-1、832-2係於本體部531之前端面上下隔開地設置。凸部833-1係具備與凹部832-1嵌合之剖面形狀之線狀突起，與第一鏈節53之寬度方向平行地遍及軸承塊533之後端面之整體而設置。凹部832-2 係剖面矩形、典型而言為等底座形狀之槽，與第一鏈節53之寬度方向(左右方向)平行地，遍及軸承塊533之後端面之整體而設置。凸部833-1於鄰接之第一鏈節53直線排列時，係設為與第一鏈節53之前端之凹部832-1相向之位置及嵌合之尺寸。凹部833-2於鄰接之第一鏈節53直線排列時，係設為與第一鏈節53之前端之凹部832-2相向之位置及匹配之尺寸。

藉此，如圖13D所示，於鄰接之第一鏈節53直線狀排列之狀態下，第一鏈節53之後方之凸部833-1嵌合於其它第一鏈節53之前方之凹部832-1，第一鏈節53之後方之凹部833-2與其它第一鏈節53之前方之凹部832-2相向。本體部531之前端面之中除了凹部832之範圍以外之最外表面、與軸承塊533之後端面之中除了凸部833-1與凹部833-2之範圍以外之最外表面相互整體接觸，凸部833-1之前端側之上下兩個角部與凹部832-1之上下之斜面於兩個部位接觸。因此，第一鏈節53彼此接觸之接觸面積小於在第一鏈節53彼此接觸側之面未設置上述嵌合構造之情形，可減少要求較高尺寸精度及較高面精度之面積。藉此，實現加工成本及良率之降低，從而可降低第一鏈節53之製造成本。又，藉由使凸部833-1之上下之至少兩個部位接觸凹部732-1之上下之斜面，第一鏈節53之向上下方向之移動被卡止。藉此，抑制臂部5產生之上下方向(臂部5之厚度方向)之鬆動，從而抑制臂部5之直線性及剛性之下降。因此，第一鏈節53彼此之嵌合構造可同時解決第一鏈節53之製造成本之降低及臂部5之直線性及剛性之下降之抑制。

與第一鏈節53同樣地，第二鏈節54亦分別於與鄰接之第二鏈節54接觸側之面具有至少一個凹部，於與在前方或後方鄰接之第二鏈節54接觸側之面具有至少一個凸部，於與在後方或前方鄰接之第二鏈節54接觸側之面具有承接凸部之至少一個其它凹部。此處，於一對側板540之前端面藉由例如切削加工凹設有複數個凹部842-1、842-2、842-3、842-4(以下統稱為凹部842)，於後端面藉由例如切削加工設置有凸部843-1、843-3及凹部843-2、843-4。

凹部842係剖面矩形、典型而言為等底座形狀之凹陷，與第二鏈節54之寬度方向(左右方向)平行地，遍及一對側板540之前端面之整體而設置。凹部842之深度淺至不接觸對象面之程度，例如1mm或者亦可未達1mm。凹部842之寬度係例如第二鏈節54之側板540之高度之1/5左右。凹部842-1、842-2係於一個側板540之前端面上下隔開地設置。凹部842-3、842-4係於另一個側板540之前端面上下隔開地設置。

凸部843-1、843-3係分別具備與凹部842-1、842-3嵌合之剖面形狀之突起，與第二鏈節54之寬度方向平行地，遍及一對側板540之後端面之整體而設置。凹部843-2、843-4係剖面矩形、典型而言為等底座形狀之凹陷，與第二鏈節54之寬度方向平行地，遍及一對側板540之後端面之整體而設置。凸部843-1、843-3於鄰接之第二鏈節54直線排列時，設為與第二鏈節54之前端之凹部842-1、842-3分別相向之位置及嵌合之尺寸。凹部843-2、843-4於鄰接之第二鏈節54直線排列時，設為與第二鏈節54之前端之凹部842-2、842-4分別相向之位置及匹配之尺寸。

藉此，如圖14D所示，於鄰接之第二鏈節54直線狀排列之狀態下，第二鏈節54之後方之凸部843-1嵌合於其它第二鏈節54之前方之凹部842-1，第二鏈節54之後方之凹部843-2與其它第二鏈節54之前方之凹部842-2相向。一對側板540之前端面之中除了凹部842之範圍以外之最外表面、與一對側板540之後端面之中除了凸部843-1與凹部843-2之範圍以外之最外表面係相互整體接觸，凸部843-1之前端側之上下兩個角部與凹部842-1之上下之斜面係於兩個部位接觸。因此，第二鏈節54彼此接觸之接觸面積小於在第二鏈節54彼此接觸側之面未設置上述嵌合構造之情形，可減少要求較高尺寸精度及較高面精度之面積。藉此，實現加工成本及良率之降低，從而可降低第二鏈節54之製造成本。又，藉由使凸部843-1之上下之角部接觸凹部832-1之上下之斜面，第二鏈節54之向上下方向之移動被卡止。藉此，抑制臂部5產生之上下方向(臂部5之厚度方向)之鬆動，從而抑制臂部5之直線性及剛性之下降。因此，第二鏈節54彼此之嵌合構造可同時解決第二鏈節54之製造成本之降低及臂部5之直線性及剛性之下降之抑制。

進而，於第三實施形態中，第一、第二鏈節53、54之一個於與另一個接合之側之面具有至少一個凹部，第一、第二鏈節53、54之一個於與另一個接合之側之面具有至少一個凸部，上述第一、第二鏈節53、54之另一個於與一個接合之側之面具有承接凸部之至少一個其它凹部。此處，於第一鏈節53之與第二鏈節54接合之側之面，藉由例如切削加工設置有複數個凸部831-1、831-3及複數個凹部831-2、831-4，於第二鏈節54之與第一鏈節53接合之側之面藉由例如切削加工凹設有複數個凹部841-1、841-2、841-3、841-4(以下統稱為凹部841)。

凹部841係剖面矩形、典型而言為等底座形狀之凹陷，與第二鏈節54之寬度方向平行地，遍及第二鏈節54之一對側板540之上端面之整體而設置。凹部841之深度淺至不接觸對象面之程度，例如1mm或者亦可未達1mm。凹部841之寬度係例如第二鏈節54之長度之1/5左右。凹部841-1、841-3係設置於一對側板540之上端面之前後之較中央更前方。凹部841-2、841-4係設置於一對側板540之上端面之前後之較中央更後方。

凸部831-1、831-3係分別具備與凹部841-2、841-4嵌合之剖面形狀之突起，與第一鏈節53之寬度方向平行地，遍及第一鏈節53之背面之兩側之緣部之整體而設置。凸部831-1、831-3於第一、第二鏈節53、54接合之狀態下，係設為與第二鏈節54之凹部841-2、841-4相向之位置及嵌合之尺寸。

凹部831-2、831-4係剖面矩形、典型而言為等底座形狀之凹陷，與第一鏈節53之寬度方向(左右方向)平行地，遍及第一鏈節53之背面之兩側之緣部之整體而設置。凹部831-2、831-4之深度淺至不接觸對象面之程度，例如1mm或者亦可未達1mm。凹部831-2、831-4於第一、第二鏈節53、54接合時，係設為與第二鏈節54之凹部841-2、841-4匹配且相向之位置及尺寸。

藉此，如圖15所示，於第一、第二鏈節53、54接合之狀態下，第一鏈節53之凸部831-1、831-3分別嵌合於第二鏈節54之凹部841-2、841-4，第一鏈節53之凹部831-2、831-4分別與第二鏈節54之凹部841-1、841-3相向。第二鏈節54之一對側板540之上端面之中除了凹部841之範圍以外之最外表面、與第一鏈節53之背面兩側之緣部之中除了凸部831-1、831-3及凹部831-2、831-4之範圍以外之最外表面係相互整體接觸，凸部831-1、831-3之前端側之前後兩個角部與凹部841-2、841-4之前後之斜面分別於兩個部位接觸。因此，第一、第二鏈節53、54接觸之接觸面積小於在第一、第二鏈節53、54之接觸側之面設置上述嵌合構造之情形，從而可減少要求較高尺寸精度及較高面精度之面積。藉此，實現加工成本及良率之降低，從而可降低第一、第二鏈節53、54之製造成本。又，藉由使凸部831-1、831-3之前後之角部接觸凹部841-2、841-4之前後之斜面，第一、第二鏈節53、 54之相互之向前後方向之移動被卡止。藉此，抑制臂部5產生之前後方向(臂部5之長度方向)之鬆動，從而抑制臂部5之直線性及剛性之下降。因此，第一、第二鏈節53、54之嵌合構造可同時解決第一、第二鏈節53、54之製造成本之降低及臂部5之直線性及剛性之下降之抑制。

(第四實施形態)

自第一、第二鏈節53、54之製造成本之觀點而言，第一鏈節53彼此之接合部位、第二鏈節54彼此之接合部位、進而第一、第二鏈節53、54之相互之接合部位越少越佳。而且需要使該等之接合狀態穩定。第一、第二鏈節53、54之間至少三點接合，第一鏈節53彼此至少一個點接合，第二鏈節54彼此亦至少一個點接合。此處，說明第一、第二鏈節53、54之間之至少三點接合之接合構造，第一鏈節53彼此、第二鏈節54彼此之至少一個點接合之接合構造亦相同，故而省略說明。

第四實施形態之直動伸縮機構係於使第一、第二鏈節53、54之接合狀態穩定之基礎上，降低第一、第二鏈節53、54之製造成本。具體而言，於第一、第二鏈節53、54之一個在與另一個接合之側之面分散配置至少三個凸部。該等至少三個凸部抵接於第一、第二鏈節53、54之另一個接合面(平面)，藉此第一、第二鏈節53、54接合。此處，係於第一鏈節53之與第二鏈節54接合之側之面上設置三個凸部。

於第四實施形態中，於第一鏈節53之與第二鏈節54接合之側之面上，藉由例如切削加工凸設有複數個、此處為三個凸部931-1、931-2、931-3(以下統稱為凸部931)。圖16A、圖16B、圖16C係表示構成第四實施形態之直動伸縮機構之第一鏈節53之構造之圖。圖17A、圖17B、圖17C係表示構成第四實施形態之直動伸縮機構之第二鏈節54之構造之圖。圖18係表示構成第四實施形態之直動伸縮機構之臂部5之構造之側視圖。

第四實施形態係第一、第二鏈節53、54接合之側之表面之形狀不同於第一實施形態。第四實施形態之第一、第二鏈節53、54之基本構造，除了將第一實施形態之第一鏈節53之背面之線性齒輪539，裝備於第二鏈節54之一對側板540之表面(臂部5之左側面及右側面)以外，係與第一實施形態相同。此時，嚙合於第二鏈節54之線性齒輪949之驅動齒輪(未圖示)係設置於第二鏈節54之移動路徑、典型而言為輥單元58之左側面及右側面。

如圖16A、圖6B、圖16C所示，至少三個凸部931於第一鏈節53接合第二鏈節54之側之面分散配置。凸部931係剖面矩形、典型而言為剖面等底座形狀之突起。凸部931-1設置於第一鏈節53之前後之較中央更靠前方、即第一鏈節53之背面之寬度中央。凸部931-2、931-3係設置於第一鏈節53之前後之較中央更靠後方，即與第一鏈節53之寬度方向平行地遍及第一鏈節53之背面之兩側之緣部之整體而設置。如圖17A、圖17B、圖17C所示，於第二鏈節54之一對側板540之間，架設有承接凸部931-1之柱狀之梁部941。

如圖18所示，於第一、第二鏈節53、54接合之狀態下，第一鏈節53之背面(臂部5之內側)之前方之凸部931-1抵接第二鏈節54之梁部941之側面，第一鏈節53之背面之後方之凸部931-2、931-3分別抵接第二鏈節54之側板540之上表面。因此，第一、第二鏈節53、54接觸之接觸面積可限定為凸部931之頂部及承受其之面部分，僅對此部分實施高精度加工即可，可減少要求較高尺寸精度及較高面精度之面積。藉此，實現加工成本及良率之降低，從而可降低第一、第二鏈節53、54之製造成本。又，藉由將第一、第二鏈節53、54之接合部位確保為三點，可使第一、第二鏈節53、54之接合狀態穩定。

如圖19所示，第一鏈節53之背面之凸部931係由第二鏈節54之梁部941及側板540各自之面承接，但作為承接第一鏈節53之背面之三個凸部931-1、931-2、931-3之承接部，亦可於第二鏈節54之與第一鏈節53接合之側之面設置三個凸部942-1、942-2、942-3(以下統稱為凸部942)。凸部942-1係設置於第二鏈節54之梁部941之前後之中央、換言之設置於第二鏈節54之寬度中央。凸部942-2、942-3係設置於側板540之上端面之前方。第二鏈節54之凸部942-1、942-2、942-3於第一、第二鏈節53、54接合之狀態下，係分別設為與第一鏈節53之凸部931-1、931-2、931-3相向之位置。藉此，如圖19所示，於第一、第二鏈節53、54接合之狀態下，第一鏈節53之下表面(背面)之凸部931之前端面、與第二鏈節54之上表面之凸部942相互接觸。第一、第二鏈節53、54接觸之接觸面積可限定為第一鏈節53之背面之三個凸部931-1、931-2、931-3之頂部、及第二鏈節54之三個凸部942-1、942-2、942-3之頂部，僅對此部分實施高精度加工即可，從而可實現加工成本及良率之降低，降低第一、第二鏈節53、54之製造成本。

再者，於第四實施形態中，係於第一鏈節53之與第二鏈節54接合之側之面設置三個凸部931-1、931-2、931-3，且分別抵接於第二鏈節54之梁部941之側面上部中央之平面部分、第二鏈節54之一對側板540之上表面。但，第一、第二鏈節53、54係分別藉由鉸鏈部彎曲自如地連結，正交兩軸之移動被限制，僅允許向以其旋轉軸為中心之彎曲方向之移動，因此僅彎曲方向之移動被卡止即可，故而只要使三個凸部931-1、931-2、931-3之任一者僅於一個部位(一個點)接觸第二鏈節54，便可確保第一、第二鏈節53、54之間之穩定的接合狀態。較佳為，如圖20A、圖20B、圖20C所示，第一鏈節53僅具備配置於其前方且寬度方向中央之凸部931-1，不具備後方之兩側之兩個凸部931-2、931-3。凸部931-1係抵接於第二鏈節54之後方之梁部941之大致中央之平面部分。

第二鏈節54伴隨前方之鉸鏈部之轉動而自拉伸時直線排列之第一鏈節53之下方接近，最終遠離其前方之鉸鏈部之該第二鏈節54之後方之梁部941之大致中央之平面部分抵接於第一鏈節53之前方之凸部931-1。以前方之鉸鏈部為中心之旋轉係藉由遠離其之後方之梁部941之大致中央之平面部分抵接於第一鏈節53之前方之凸部931-1而被卡止，故而可使第二鏈節54以穩定狀態接合於第一鏈節53。

雖對本發明之若干實施形態進行了說明，但該等實施形態係作為示例而提示者，並不意圖限定發明之範圍。該等實施形態能以其它各種形態實施，且於不脫離發明之主旨之範圍內，可進行各種省略、置換、變更。該等實施形態及其變形包含於發明之範圍及主旨，且同樣地包含於申請專利範圍所記載之發明及其均等範圍內。