JP2014234904A - 可動体移動装置 - Google Patents

Abstract

【課題】ガイド部が占有する移動空間の増大を抑制しつつ噛合チェーンを移動方向にガイドすることによって噛合チェーンの座屈を抑制することができる可動体移動装置を提供する。【解決手段】一対のチェーン部材３１，３２同士が進行方向となる伸長方向Ｚ１への移動で一体化する一方、退行方向となる収縮方向Ｚ２への移動で分岐する噛合チェーン１２と、固定配置された収容部１３と、進退移動可能とされた可動体１４と、収容部と可動体とを繋ぐ伸縮リンク機構１５と、噛合チェーンを伸縮方向Ｚに沿ってガイドするガイド部１６とを備え、伸縮リンク機構は、支軸３４により互いに交差した状態で回動するように連結された第３アーム部材４３及び第４アーム部材４４と、収容部に基端側が連結された第１アーム部材４１及び第２アーム部材４２と、可動体に先端側が連結された第７アーム部材４７及び第８アーム部材４８とを有し、ガイド部は交差軸部６１に設けられる。【選択図】図１

Description

本発明は、進退移動可能な噛合チェーンを用いて可動体を移動させる可動体移動装置に関する。

従来から、進退移動可能な複数対のチェーン部材が進行方向への移動に伴い相互に噛み合って一体化する一方で退行方向への移動に伴い相互に噛み外れて分岐する噛合チェーンを駆動させることにより、昇降テーブル（可動体）を移動させる噛合チェーン式昇降装置（可動体移動装置）が知られている（例えば特許文献１）。こうした装置では、進退移動可能な噛合チェーンの進行方向側の端部が昇降テーブルに連結され、例えばスプロケット等の噛合チェーン駆動装置に駆動されて噛合チェーンが進退移動したとき、その進退移動方向を昇降方向として、昇降テーブルが昇降移動するようになっている。

また、こうした装置では、対をなすチェーン部材同士が噛み合うことで一体化した噛合状態にある噛合チェーンの傾きや座屈を抑制するべく、その噛合チェーンの進退移動方向を伸縮方向にして伸縮自在なレイジートング機構（伸縮リンク機構）にガイド部を設け、そのガイド部にて噛合チェーンを進退移動方向に沿って移動するようにガイドしていた。すなわち、レイジートング機構は、その伸長方向側の端部が昇降テーブルに連結されると共に、その伸縮方向と交差する方向に離れて位置する一対の関節部の相互間にガイド部の一例としての中間支持体を架設している。

この中間支持体は断面矩形の柱状をなし、その長手方向の中間部にはチェーン通過孔が噛合チェーンの進退移動方向（＝レイジートング機構の伸縮方向）に貫通するように形成されている。そして、チェーン部材同士が噛み合って直棒状に一体化した噛合状態にある噛合チェーンを中間支持体のチェーン通過孔に挿通させ、チェーン通過孔を通過して進退移動方向に移動するようにガイドすることにより、その噛合チェーンの傾きや座屈を抑制していた。

特開２００９−２６９７５１号公報

ところで、上記した従来の装置では、中間支持体が架設される一対の関節部のうち一方側の関節部を構成する関節シャフトを、中間支持体に対してレイジートング機構の伸縮に伴い中間支持体の長手方向に沿って相対移動させる必要がある。そのため、中間支持体には、この関節シャフトをスライド移動可能に支持するためのスライド機構をその長手方向に沿って延設する必要があり、レイジートング機構の伸長状態では、その延設長さ分だけ、中間支持体の一方側の端部がレイジートング機構の一方側の側縁から外側に大きく出っ張っていた。したがって、噛合チェーンの進退移動に伴うレイジートング機構の伸縮時にその伸縮方向へ移動する中間支持体（ガイド部）によって占有される移動空間域を大きく確保する必要があった。

なお、こうした課題は、噛合チェーンを用いて昇降テーブルを移動させる噛合チェーン式昇降装置に限らず、伸縮リンク機構に設けられたガイド部により進退移動方向に沿って移動するようにガイドされる噛合チェーンを用いて噛合チェーンの進退移動方向に可動体を移動させる可動体移動装置においては、概ね共通したものとなっている。

本発明は、このような実情に鑑みてなされたものであり、その目的は、伸縮リンク機構の伸縮時に噛合チェーンのガイド部が占有する移動空間域の増大を抑制しつつ、当該ガイド部で噛合チェーンを進退移動方向に沿って移動するようにガイドすることにより、噛合チェーンの傾きや座屈を抑制することができる可動体移動装置を提供することにある。

以下、上記課題を解決するための手段及びその作用効果について記載する。
上記課題を解決する可動体移動装置は、進退移動可能な少なくとも一対のチェーン部材を有し、対をなすチェーン部材同士が進行方向に移動することで相互に噛み合って一体化する一方、その一体化した噛合状態から前記チェーン部材同士が退行方向に移動することで相互に噛み外れて分岐する噛合チェーンと、該噛合チェーンの前記退行方向側に固定配置される基体部と、該基体部よりも前記進行方向側の領域に前記噛合チェーンの進退移動方向への移動可能に配置される可動体と、該可動体と前記基体部との間に伸縮自在に配置されて前記基体部と前記可動体とを相対移動可能に繋ぐ伸縮リンク機構と、前記チェーン部材同士が噛合状態にある前記噛合チェーンを前記伸縮リンク機構の伸縮に伴い前記進退移動方向に沿って移動するようにガイドするガイド部とを備え、前記伸縮リンク機構は、該伸縮リンク機構の伸縮方向と直交する支軸を中心として互いに交差した状態で回動するように連結された少なくとも一対の交差アーム部材と、該交差アーム部材に一端側が回動自在に連結されると共に前記基体部に他端側が回動自在に連結された一対の基端側アーム部材と、前記交差アーム部材に一端側が回動自在に連結されると共に前記可動体に他端側が回動自在に連結された一対の先端側アーム部材とを有し、前記ガイド部は前記伸縮リンク機構における前記一対の交差アーム部材同士が交差する連結部分に設けられている。

この構成によれば、伸縮リンク機構においてガイド部が設けられる交差アーム部材同士の連結部分は、伸縮リンク機構の伸縮時に伸縮方向へは移動するものの、その伸縮方向と交差する方向へ大きく移動することはない。そのため、このような連結部分に支持された状態で噛合チェーンを進退移動方向にガイドするガイド部は、伸縮リンク機構の伸縮時に伸縮方向に移動した場合でも、その移動時に占有する移動空間域は伸縮リンク機構の外側に大きく出っ張った状態となることもない。したがって、伸縮リンク機構の伸縮時に噛合チェーンのガイド部が占有する移動空間域の増大を抑制しつつ、当該ガイド部で噛合チェーンを進退移動方向に沿って移動するようにガイドすることにより、噛合チェーンの傾きや座屈を抑制することができる。

上記可動体移動装置において、前記ガイド部は、前記連結部分に対して前記支軸を中心とした回動自在に設けられていることが好ましい。
この構成によれば、伸縮リンク機構の伸縮に伴い交差アーム部材が連結部分の支軸を中心にして回動した場合でも、ガイド部は連結部分に対して支軸を中心に回動自在であるため、回動する交差アーム部材に対して相対回動することにより、基体部や可動体に対する相対的な角度を維持し、噛合チェーンを進退移動方向に沿って移動するようにガイドできる。

上記可動体移動装置において、前記一対の基端側アーム部材及び前記一対の先端側アーム部材の少なくとも一方には、当該一対のアーム部材に対して前記噛合状態の前記噛合チェーンを基準として線対称状となるように固定されて互いに歯合する一対の歯車が設けられていることが好ましい。

この構成によれば、伸縮リンク機構が伸縮して基体部と可動体とが伸縮方向に相対移動する際に、一対の歯車が線対称状に固定された対をなすアーム部材同士の回動角度を一定にすることができるため、伸縮リンク機構の伸縮時の歪みを低減することができる。

上記可動体移動装置において、前記ガイド部は、前記伸縮リンク機構が伸縮時に占有する移動空間域の内側に設けられていることが好ましい。
この構成によれば、ガイド部は伸縮リンク機構が伸縮時に占有する移動空間域の内側を移動することになるため、そのガイド部にガイドされる噛合チェーンも伸縮リンク機構の移動空間域の内側を進退移動することになる。したがって、噛合チェーンが進退移動したときに、伸縮リンク機構の外側に配置されている他の部材と衝突してしまう虞を低減することができる。

上記可動体移動装置において、前記噛合チェーンにおける前記各チェーン部材は、前記進退移動方向に沿った直列方向へ順次に連結される複数のリンクプレートと、前記直列方向で端部同士が重なった状態で隣り合うリンクプレート同士を連結するピンとを有し、前記ガイド部は、前記噛合チェーンが進退移動するとき、前記リンクプレートにおける前記進退移動方向に沿って延びる部位との接触を通じて前記噛合チェーンを前記進退移動方向にガイドすることが好ましい。

この構成によれば、ガイド部は、リンクプレートにおける進退移動方向に沿って延びる部位との接触を通じて噛合チェーンを進退移動方向に沿って移動するようにガイドする。そのため、ガイド部は、噛合チェーンにおける進退移動方向と直交する方向に延びるピンの先端との接触を通じてガイドする場合に比べて、ガイド部と噛合チェーンとの接触長を大きくとることができ、より円滑かつ安定的に噛合チェーンを進退移動方向に沿って移動するようにガイドすることができる。

本発明によれば、伸縮リンク機構の伸縮時に噛合チェーンのガイド部が占有する移動空間域の増大を抑制しつつ、当該ガイド部で噛合チェーンを進退移動方向に沿って移動するようにガイドすることにより、噛合チェーンの傾きや座屈を抑制することができる。

第１実施形態の可動体移動装置の伸縮リンク機構が伸長した状態の正面図。 図１におけるＡ部分の拡大図。 図１における３−３線矢視一部省略断面図。 ガイド部の斜視図。 伸縮リンク機構が収縮した状態の可動体移動装置の正面図。 伸縮リンク機構が伸長した状態の可動体移動装置の斜視図。 伸縮リンク機構が収縮した状態の可動体移動装置の背面図。 第２実施形態の可動体移動装置の伸縮リンク機構が伸長した状態の斜視図。

（第１実施形態）
以下、噛合チェーンを用いて可動体を移動させる可動体移動装置の第１実施形態について、図を参照して説明する。

図１に示すように、可動体移動装置１１は、その長手方向に沿って進退移動可能な噛合チェーン１２と、噛合チェーン１２の退行方向側に固定配置された基体部の一例としての収容部１３と、噛合チェーン１２の進行方向側に配置された可動体１４とを備えている。さらに、可動体移動装置１１は、可動体１４と収容部１３との間に伸縮自在に配置された状態で収容部１３と可動体１４とを相対移動可能に繋ぐ伸縮リンク機構１５と、伸縮リンク機構１５に支持された状態で噛合チェーン１２を進退移動方向に沿って移動するようにガイドするガイド部１６とを備えている。

なお、本実施形態では、可動体１４を移動させる際の噛合チェーン１２の進退移動方向と伸縮リンク機構１５の伸縮方向Ｚが一致する。そして、以下では伸縮リンク機構１５が伸びる方向（図１では上方向）を伸長方向Ｚ１とすると共に、伸縮リンク機構１５が縮む方向（図１では下方向）を収縮方向Ｚ２とする。すなわち、伸長方向Ｚ１は噛合チェーン１２の進行方向と一致すると共に、収縮方向Ｚ２は噛合チェーン１２の退行方向と一致する。さらに、伸縮方向Ｚと直交する方向のうち、対をなすチェーン部材３１，３２同士が相互に噛み合って一体化した噛合状態にある噛合チェーン１２が退行方向への移動に伴いチェーン部材３１，３２同士を相互に噛み外れさせて分岐させる方向を分岐方向Ｘ（図１では左右方向）とする。そして、この伸縮方向Ｚと直交すると共に、分岐方向Ｘとも直交する方向を前後方向Ｙ（図１では紙面と直交する方向）として、各方向を図示するものとする。また、図１及び図５では、収容部１３の外装１８（図６参照）の図示を省略して、収容部１３の内部構成を図示している。

図１に示すように、収容部１３には、モータなどの駆動源１９と、駆動源１９の駆動に伴って正逆両方向に回転可能なスプロケット２０が設けられている。なお、スプロケット２０は、前後方向Ｙに沿う軸を中心にして回転し、そのスプロケット２０の回転に伴って噛合チェーン１２は伸縮方向Ｚに沿って進退移動する。さらに収容部１３には、前後方向Ｙにおいて外装１８と略同一の矩形状をなす誘導板２１が収容されている。そして、その誘導板２１には、噛合状態から分岐したチェーン部材３１，３２が渦巻きながら移動するように噛合チェーン１２を誘導可能な一対の渦巻状の誘導溝２２が、チェーン部材３１，３２同士が進退移動方向に沿って噛合状態にある直棒状の噛合チェーン１２を基準として線対称状をなすように形成されている。

図２，図３に示すように、噛合チェーン１２を構成する一対のチェーン部材３１，３２は、進退移動方向（伸縮方向Ｚ）に沿った直列方向へ順次に連結されるリンクプレートの一例としての複数の内プレート２４と外プレート２５とをそれぞれ有している。さらに、各チェーン部材３１，３２は、前後方向Ｙで対向する内プレート２４間に組み付けられる筒状のブシュ２６と、ブシュ２６の外周側に回動自在に挿嵌されるローラ２７と、直列方向で端部同士が重なって隣り合う内プレート２４と外プレート２５とをブシュ２６に挿通された状態で回動自在に連結するピン２８とを有している。

また、図２に示すように、内プレート２４及び外プレート２５には、前後方向Ｙからの正面視で略三角形状をなす歯部２９が各々形成されている。すなわち、一方のチェーン部材３１における外プレート２５（内プレート２４）の進行方向側の端縁及び他方のチェーン部材３２における外プレート２５（内プレート２４）の退行方向側の端縁には、互いに噛合可能な歯部２９が形成されている。そして、噛合チェーン１２は、各チェーン部材３１，３２が進行方向（伸長方向Ｚ１）への移動に伴い歯部２９同士を相互に噛み合わせることで直棒状に一体化した剛体構造の噛合状態となる。その一方、噛合チェーン１２は、その噛合状態から各チェーン部材３１，３２が退行方向（収縮方向Ｚ２）への移動に伴い相互に噛み外れることにより分岐方向Ｘに分岐される。

なお、チェーン部材３１，３２の長手方向において進行方向（伸長方向Ｚ１）側となる各端部は、可動体１４に連結されている。この可動体１４には、各種の機能部材、例えば図示しない昇降テーブルやクレーンなどを取り付け可能であり、噛合チェーン１２が進退移動して可動体１４が移動すると、昇降テーブルやクレーンなどの機能部材も移動する。

図３，図４に示すように、ガイド部１６は、その外郭形状が略立方体形状をなす部材であり、伸縮リンク機構１５に支持された状態での前後方向Ｙからの平面視で伸縮方向Ｚの中間及び分岐方向Ｘの中間となる位置には、ガイド部１６を伸縮リンク機構１５に対して支持する支軸３４を挿通するための軸孔３５が形成されている。すなわち、ガイド部１６は、伸縮リンク機構１５に一端側を支持された前後方向Ｙに沿う支軸３４の他端側が軸孔３５に挿通されることにより、その支軸３４を中心とする回動自在に伸縮リンク機構１５に対して支持される。

さらに、ガイド部１６には、チェーン部材３１，３２同士が相互に噛み合って直棒状に一体化した噛合状態の噛合チェーン１２を挿通させて進退移動方向へ移動するようにガイドするためのガイド孔３６が軸孔３５と交差する方向に貫通形成されている。そして、ガイド部１６におけるガイド孔３６の内面のうち、軸孔３５が貫通形成された前後方向Ｙで対向する部位には、内側に向かって隆起する一組の凸条部３７が形成されている。なお、前後方向Ｙにおいて両凸条部３７の間隔は外プレート２５の外面同士の間隔と略一致している。そのため、噛合チェーン１２がガイド孔３６に挿通された場合には、外プレート２５において進退移動方向に沿って延びる外面部位が凸条部３７と摺接することにより、噛合チェーン１２は、前後方向Ｙへの傾きを抑制されつつ、進退移動方向に沿って移動するようにガイドされる。

また、図２，図３に示すように、噛合チェーン１２は、各チェーン部材３１，３２が歯部２９同士を相互に噛み合わせて直棒状に一体化された噛合状態においては、内プレート２４及び外プレート２５における各々一つの直線状の端縁が噛合チェーン１２の進退移動方向に沿って延びた状態となる。そして、その状態において、噛合チェーン１２がガイド孔３６に挿通された場合には、各プレート２４，２５において進退移動方向に沿って延びる端縁がガイド孔３６の内面との間に僅かな隙間Ｓを有する状態となる。そのため、ガイド孔３６に挿通された噛合チェーン１２が前後方向Ｙと直交する分岐方向Ｘに傾きそうになった場合には、各プレート２４，２５において進退移動方向に沿って延びる端縁がガイド孔３６の内面と接触することにより、その傾きや座屈が抑制される。

図５に示すように、ガイド部１６は、伸縮リンク機構１５の伸縮方向Ｚにおける少なくとも一箇所（本実施形態では２箇所）に設けられ、伸縮リンク機構１５が収縮した場合には各ガイド部１６の伸縮方向Ｚにおいて対向する面同士が互いに当接する。なお、その場合において最も伸長方向Ｚ１側に位置するガイド部１６は、収縮方向Ｚ２側で隣り合う他のガイド部１６には当接しても、可動体１４に対しては当接しない大きさ、すなわち可動体１４の退行方向（収縮方向Ｚ２）側への移動を妨げることのない大きさに形成されている。

図６に示すように、伸縮リンク機構１５は、レイジートング機構を構成する複数（本実施形態では８つ）のアーム部材４１〜４８により構成されている。そして、各アーム部材４１〜４８は、前後方向Ｙで端部同士を重ね合わせつつ伸縮リンク機構１５の伸縮方向Ｚへ直列に順次連なるアーム部材４１〜４８の端部同士が前後方向Ｙに沿う軸部５１〜５６によって互いに回動可能に連結されている。

伸縮リンク機構１５の伸長方向Ｚ１側を先端側、そして収縮方向Ｚ２側を基端側としたとき、各軸部５１〜５６のうち、第１軸部５１は、第１アーム部材４１の先端部と第３アーム部材４３の基端部とを回動自在に連結し、第２軸部５２は、第２アーム部材４２の先端部と第４アーム部材４４の基端部とを回動自在に連結している。また、第３軸部５３は、第４アーム部材４４の先端部と第５アーム部材４５の基端部とを回動自在に連結し、第４軸部５４は、第３アーム部材４３の先端部と第６アーム部材４６の基端部とを回動自在に連結している。そして、第５軸部５５は、第６アーム部材４６の先端部と第７アーム部材４７の基端部とを回動自在に連結し、第６軸部５６は、第５アーム部材４５の先端部と第８アーム部材４８の基端部とを回動自在に連結している。

なお、各アーム部材４１〜４８のうち、第１アーム部材４１と第２アーム部材４２は一対の基端側アーム部材の一例として機能していると共に、第７アーム部材４７と第８アーム部材４８は一対の先端側アーム部材の一例として機能している。そして、第３アーム部材４３と第４アーム部材４４、及び、第５アーム部材４５と第６アーム部材４６は、少なくとも一対（本実施形態では二対）の交差アーム部材の一例として機能している。

各アーム部材４１〜４８のうち、最も退行方向（伸長方向Ｚ２）側に位置する第１アーム部材４１と第２アーム部材４２は、各々の長手方向における一端側及び他端側のうち、他端側の一例としての収容部１３側の各基端部が前後方向Ｙに沿う基端側軸部５７，５８により収容部１３に対して回動可能に連結されている。すなわち、第１アーム部材４１の基端部は第１基端側軸部５７により、また第２アーム部材４２の基端部は第２基端側軸部５８により、それぞれ収容部１３に対して回動自在に連結されている。なお、第１基端側軸部５７と第２基端側軸部５８とは、収容部１３における分岐方向Ｘに間隔をおいた各々の位置に移動不能に設けられている。

一方、各アーム部材４１〜４８のうち、最も進行方向（伸長方向Ｚ１）側に位置する第７アーム部材４７と第８アーム部材４８は、各々の長手方向における一端側及び他端側のうち、他端側の一例としての可動体１４側の各先端部が前後方向Ｙに沿う先端側軸部５９，６０により可動体１４に対して回動可能に連結されている。すなわち、第７アーム部材４７の先端部は第１先端側軸部５９により、また第８アーム部材４８の先端部は第２先端側軸部６０により、それぞれ可動体１４に対して回動自在に連結されている。なお、第１先端側軸部５９と第２先端側軸部６０とは、可動体１４における分岐方向Ｘに間隔をおいた各々の位置に移動不能に設けられている。

また、各アーム部材４１〜４８のうち、第３アーム部材４３と第４アーム部材４４、及び第５アーム部材４５と第６アーム部材４６は、アーム部材同士が交差する連結部分の一例としての交差軸部６１，６２を中心として互いに交差した状態で回動するように連結されている。なお、本実施形態において交差軸部６１，６２は既述した支軸３４を構成要素に含み、この交差軸部６１，６２の支軸３４によりガイド部１６は伸縮リンク機構１５に対して回動可能に支持されている。すなわち、ガイド部１６は、伸縮リンク機構１５の伸縮に伴い、交差アーム部材の交差軸部６１，６２と共に伸縮方向Ｚに移動する。

また、伸縮リンク機構１５の伸縮時に、各軸部５１〜５６は、それぞれ分岐方向Ｘで対をなす第１軸部５１と第２軸部５２、第３軸部５３と第４軸部５４、及び第５軸部５５と第６軸部５６における対をなす軸部同士が、伸縮方向Ｚにおける互いの位置を略同じにすると共に、分岐方向Ｘへは互いに略同じ間隔を有する位置状態となるように変位する。また同様に、伸縮リンク機構１５の伸縮時に、各軸部５１〜５６は、それぞれ伸縮方向Ｚにおいて隣り合う第１軸部５１と第３軸部５３と第５軸部５５、及び第２軸部５２と第４軸部５４と第６軸部５６における隣り合う軸部同士が、分岐方向Ｘにおける各位置を略同じにすると共に、伸縮方向Ｚにおいて隣り合う軸部同士の間隔を略同じにするように変位する。その一方、ガイド部１６を支持する支軸３４を含む交差軸部６１，６２は、既述したように、分岐方向Ｘ及び前後方向Ｙにおいて、伸縮リンク機構１５の移動空間域の内側を伸縮方向Ｚに移動する。

図６に示すように、各アーム部材４１〜４８は、前後方向Ｙに幅を有すると共に、前後方向Ｙと直交する方向の厚みが略同じ板状をなしている。さらに、第１アーム部材４１と第２アーム部材４２と第７アーム部材４７と第８アーム部材４８の前後方向Ｙと直交する長さは略同じである。また、第３アーム部材４３〜第６アーム部材４６の長さは略同じである。さらに、第３アーム部材４３〜第６アーム部材４６の長さは、第１アーム部材４１、第２アーム部材４２、第７アーム部材４７及び第８アーム部材４８の長さよりも長く、本実施形態では約２倍の長さに設定されている。

さて、第１アーム部材４１には、基端部に凹部４１ａが形成されていると共に、先端部には、前後方向Ｙの両側に切り欠き部４１ｂが形成されている。なお、前後方向Ｙと直交する方向において、凹部４１ａの長さは切り欠き部４１ｂの長さよりも短い。そして、第１アーム部材４１は、凹部４１ａ内に収容部１３を配置することにより、収容部１３を挟むような態様で基端側軸部５７により収容部１３と連結されている。

また、第２アーム部材４２には、基端部及び先端部に凹部４２ａ，４２ｂが形成されている。なお、第２アーム部材４２の基端部に形成された凹部４２ａは、第１アーム部材４１の基端部に形成された凹部４１ａと略同じである。一方、第２アーム部材４２の先端部に形成された凹部４２ｂは、基端部に形成された凹部４２ａよりも大きい。そして、第２アーム部材４２は、基端部の凹部４２ａ内に収容部１３を配置することにより、収容部１３を挟むような態様で基端側軸部５８により収容部１３と連結されている。

次に、第３アーム部材４３には、基端部及び先端部に略同じ大きさの凹部４３ａ，４３ｂが形成されていると共に、中央部には略矩形状の孔４３ｃが形成されている。なお、第３アーム部材４３に形成された凹部４３ａ，４３ｂは、第２アーム部材４２の先端部に形成された凹部４２ｂと略同じである。そして、第３アーム部材４３は、基端部に形成された凹部４３ａ内に第１アーム部材４１の先端部を配置することにより、第１アーム部材４１を挟むような態様で第１軸部５１により第１アーム部材４１と連結されている。

また、第４アーム部材４４は、前後方向Ｙの幅が第３アーム部材４３の幅よりも小さく、第３アーム部材４３の中央部に形成された孔４３ｃに挿通可能な幅に形成されている。さらに、第４アーム部材４４の中央部には、略矩形状の孔４４ａが形成されていると共に、孔４４ａ内にはガイド部１６が配置されている。そして、第４アーム部材４４は、基端部が第２アーム部材４２の先端部に形成された凹部４２ｂ内に配置されることにより、第２アーム部材４２に挟まれるような態様で第２軸部５２により第２アーム部材４２と連結されている。

なお、第５アーム部材４５は、第３アーム部材４３と同じ形状であると共に、第６アーム部材４６は、第４アーム部材４４と同じ形状であるため、それらの詳しい説明は省略する。また、第７アーム部材４７は、第２アーム部材４２と同じ形状であると共に、第８アーム部材４８は、第１アーム部材４１と同じ形状である。すなわち、第７アーム部材４７及び第８アーム部材４８は、それぞれ凹部４７ａ，４８ａが可動体１４側となるように配置されている。そして、第７アーム部材４７及び第８アーム部材４８は、各凹部４７ａ，４８ａ内に可動体１４を配置することにより、第７アーム部材４７及び第８アーム部材４８で可動体１４を挟むような態様で先端側軸部５９，６０により可動体１４と連結されている。

図６に示すように、収容部１３における伸長方向Ｚ１側の側面には、噛合チェーン１２が挿通される挿通孔６４が形成されている。挿通孔６４は、第１交差軸部６１及び第２交差軸部６２に設けられるガイド部１６と分岐方向Ｘ及び前後方向Ｙにおいて同じ位置に形成されていると共に、ガイド孔３６と同じ開口形状に形成されている。したがって、挿通孔６４から送り出された噛合チェーン１２は、ガイド部１６に形成されたガイド孔３６に挿通されることにより、直線状に支持される。

図７に示すように、第１アーム部材４１と第２アーム部材４２の基端部には、略半円状の一対の歯車６５が、噛合状態で直棒状をなす噛合チェーン１２を基準として線対称状となるように固定されて互いに歯合している。さらに、第７アーム部材４７と第８アーム部材４８の先端部には、同じく略半円状の一対の歯車６６が、噛合状態で直棒状をなす噛合チェーン１２を基準として線対称状となるように固定されて互いに歯合している。すなわち、歯車６５，６６は、伸縮方向Ｚと交差する分岐方向Ｘで対をなす第１アーム部材４１と第２アーム部材４２、及び第７アーム部材４７と第８アーム部材４８の各々に固定されて互いに歯合するように少なくとも一対（本実施形態では二対）設けられている。なお、歯車６５は、回転中心が基端側軸部５７，５８の軸線と一致するように設けられている。また、歯車６６は、回転中心が先端側軸部５９，６０の軸線と一致するように設けられている。

次に、可動体移動装置１１において、噛合チェーン１２を進退移動させて、可動体１４を伸縮方向Ｚに移動させる場合の作用について説明する。
さて、図５に示すように、チェーン部材３１，３２が分岐されて収容された状態において、駆動源１９を正転駆動してスプロケット２０を正転回転させると、噛合チェーン１２は進行方向へ移動し、対をなすチェーン部材３１，３２が相互に噛み合って直棒状に一体化される。そして、噛合チェーン１２は、直棒状に一体化された噛合状態で挿通孔６４から送り出されると共に、伸長方向Ｚ１に向かって進行移動する。すると、可動体１４は、噛合チェーン１２の先端に押されて収容部１３から離れるように移動すると共に、伸縮リンク機構１５は伸長方向Ｚ１に向けて伸長する。

このとき、伸縮リンク機構１５は、交差軸部６１，６２が伸縮方向Ｚに沿って移動するように伸長する。そして、交差軸部６１，６２に設けられたガイド部１６は、分岐方向Ｘ及び前後方向Ｙへの移動が抑制された状態で、伸縮リンク機構１５の伸縮時における移動空間域の内側を移動する。そのため、ガイド部１６は、伸縮リンク機構１５が伸縮時に占有する移動空間域の外側に出っ張るようなことはない。

また、ガイド部１６は、交差軸部６１，６２の支軸３４を中心に回動可能に設けられているため、伸縮リンク機構１５の伸縮に伴って収容部１３及び可動体１４に対するアーム部材４１〜４８の角度が変化しても、ガイド部１６自体の角度の変化が抑制される。したがって、ガイド部１６は、伸縮リンク機構１５に支持された状態において、チェーン部材３１，３２同士が噛み合って直棒状に一体化した噛合チェーン１２を、ガイド孔３６に挿通した状態で、伸縮方向Ｚに沿って移動するようにガイドする。

さらに、第１アーム部材４１と第２アーム部材４２に設けられた歯車６５同士は噛合状態で直棒状をなす噛合チェーン１２を基準として線対称状に歯合しているため、第１アーム部材４１と第２アーム部材４２の回動角度は略同じとなる。同様に、第７アーム部材４７と第８アーム部材４８に設けられた歯車６６同士も噛合状態で直棒状をなす噛合チェーン１２を基準として線対称状に歯合しているため、第７アーム部材４７と第８アーム部材４８の回動角度も略同じとなる。

一方、図１に示すように、伸縮リンク機構１５が伸長した状態で駆動源１９が逆転駆動してスプロケット２０を逆転駆動させると、噛合チェーン１２は収縮方向Ｚ２へ退行移動すると共に、各チェーン部材３１，３２が分岐されて収容部１３に収容される。さらに、噛合チェーン１２の先端部は可動体１４と連結されているため、可動体１４は噛合チェーン１２に引っ張られて収容部１３に接近するように移動すると共に、伸縮リンク機構１５は収縮方向Ｚ２に向けて収縮する。

なお、伸縮リンク機構１５が収縮する場合も、伸長する場合と同様に交差軸部６１，６２が伸縮方向Ｚに沿って移動するため、噛合チェーン１２はガイド部１６によって伸縮方向Ｚに沿って移動するようにガイドされる。また、歯車６５，６６が設けられているため、第１アーム部材４１と第２アーム部材４２、及び第７アーム部材４７と第８アーム部材４８の回動角度は略同じとなる。

上記第１実施形態によれば、以下のような効果を得ることができる。
（１）収容部１３と可動体１４とを相対移動可能に繋ぐ伸縮リンク機構１５においてガイド部１６が設けられる位置となる交差軸部６１，６２は、伸縮リンク機構１５の伸縮時に伸縮方向Ｚへは移動するものの、その伸縮方向Ｚと交差する分岐方向Ｘや前後方向Ｙへ大きく移動することはない。そのため、交差軸部６１，６２に支持された状態で噛合チェーン１２を進退移動方向（伸縮方向Ｚ）にガイドするガイド部１６は、伸縮リンク機構１５の伸縮に伴い伸縮方向Ｚに移動した場合でも、その移動時に占有する移動空間域は噛合チェーン１２の進退方向である伸縮方向Ｚに沿う直線的な空間域となる。すなわち、その移動空間域は、伸縮リンク機構１５の移動空間域の外側に大きく出っ張った状態となることもない。したがって、伸縮リンク機構１５の伸縮時に噛合チェーン１２のガイド部１６が占有する移動空間域の増大を抑制しつつ、そのガイド部１６で噛合チェーン１２を進退移動方向に沿って移動するようにガイドすることにより、噛合チェーン１２の傾きや座屈を抑制することができる。

（２）伸縮リンク機構１５の伸縮に伴い、第３アーム部材４３と第４アーム部材４４、及び第５アーム部材４５と第６アーム部材４６が、各々の交差軸部６１，６２の支軸３４を中心にして回動した場合でも、ガイド部１６は交差軸部６１，６２に対して支軸３４を中心に回動自在である。そのため、第３アーム部材４３〜第６アーム部材４６により構成される交差アーム部材が回動した場合でも、そのような交差アーム部材に対して相対回動することにより、収容部１３や可動体１４に対する相対的な角度を維持し、噛合チェーン１２を進退移動方向に沿って移動するようにガイドできる。

（３）伸縮リンク機構１５が伸縮して収容部１３と可動体１４とが伸縮方向Ｚに相対移動する際に、一対の歯車６５，６６が線対称状に固定された対をなす第１アーム部材４１と第２アーム部材４２、及び第７アーム部材４７と第８アーム部材４８同士の回動角度を一定にすることができる。そのため、伸縮リンク機構１５の伸縮時の歪みを低減することができる。

（４）ガイド部１６は伸縮リンク機構１５が伸縮時に占有する移動空間域の内側を移動することになるため、そのガイド部１６にガイドされる噛合チェーン１２も伸縮リンク機構１５の移動空間域の内側を進退移動することになる。したがって、噛合チェーン１２が進退移動したときに、伸縮リンク機構１５の外側に配置されている他の部材と衝突してしまう虞を低減することができる。

（５）ガイド部１６は、噛合状態にある噛合チェーン１２でのリンクプレートの一例である内プレート２４及び外プレート２５における進退移動方向に沿って延びる端縁部位との接触を通じて、噛合チェーン１２を進退移動方向に沿って移動するようにガイドする。そのため、ガイド部１６は、噛合チェーン１２における進退移動方向と直交する方向に延びるピン２８の先端との接触を通じてガイドする場合に比べて、ガイド部１６と噛合チェーン１２との接触長を大きくとることができ、より円滑かつ安定的に噛合チェーン１２を進退移動方向に沿って移動するようにガイドすることができる。

（６）伸縮リンク機構１５は、可動体１４側の端となる第７アーム部材４７の先端部と第８アーム部材４８の先端部が可動体１４と相対移動不能に設けられている。したがって、各先端部が可動体１４に対して当接位置と離間位置との間を移動する場合に比べて可動体１４を安定して支持することができる。

（第２実施形態）
次に、可動体移動装置の第２実施形態について図を参照しながら説明する。なお、この第２実施形態は、伸縮リンク機構が第１実施形態の場合とは異なっている。そして、その他の点では第１実施形態とほぼ同じであるため、同一の構成については同一符号を付すことによって重複した説明は省略する。

図８に示すように、本実施形態の可動体移動装置６９は、伸縮リンク機構７０を構成する第１アーム部材７１〜第８アーム部材７８の前後方向Ｙにおける幅が第１実施形態の第１アーム部材４１〜第８アーム部材４８の幅に比べて小さい。そして、伸縮リンク機構７０は、その基端側が収容部１３の後側に設けられた基体部の一例としての基台７９に取り付けられると共に、その先端側が可動体８０に取り付けられている。なお、基台７９の前後方向Ｙにおける幅は、収容部１３の前後方向Ｙにおける幅よりも小さい。

また、第１アーム部材７１と第２アーム部材７２は、一対の基端側アーム部材の一例として機能する一方、第７アーム部材７７と第８アーム部材７８は、一対の先端側アーム部材の一例として機能している。さらに、第３アーム部材７３と第４アーム部材７４、及び第５アーム部材７５と第６アーム部材７６は、それぞれ一対の交差アーム部材の一例として機能している。

そして、ガイド部１６は、第１交差軸部８１及び第２交差軸部８２の前側に第３アーム部材７３及び第５アーム部材７５に対して回動可能に取り付けられている。すなわち、ガイド部１６は、伸縮方向Ｚ及び分岐方向Ｘにおいて伸縮リンク機構７０の移動空間域の内側に設けられているものの、前後方向Ｙにおいては伸縮リンク機構７０の移動空間域の外側に設けられている。また、ガイド部１６は、挿通孔６４と分岐方向Ｘ及び前後方向Ｙにおいて同じ位置に設けられている。

次に、本実施形態の可動体移動装置６９において噛合チェーン１２を進退移動させて、可動体８０を伸縮方向Ｚに移動させる場合の作用について説明する。
さて、伸縮リンク機構７０が収縮した状態において駆動源１９を正転駆動すると、噛合チェーン１２は、直棒状に一体化された噛合状態で挿通孔６４から送り出されると共に、伸長方向Ｚ１に向かって進行移動する。すると、可動体８０は噛合チェーン１２に押されて収容部１３から離れるように移動すると共に、伸縮リンク機構７０は伸長方向Ｚ１に向けて伸長する。

このとき、伸縮リンク機構７０は、交差軸部８１，８２が伸縮方向Ｚに沿って移動するように伸長する。そのため、交差軸部８１，８２に設けられたガイド部１６は、分岐方向Ｘ及び前後方向Ｙへの移動が抑制された状態で、噛合チェーン１２を伸縮方向Ｚに沿って移動するようにガイドする。

一方、伸縮リンク機構７０が伸長した状態で駆動源１９が逆転駆動すると、噛合チェーン１２が収縮方向Ｚ２へ退行移動するため、可動体８０は噛合チェーン１２に引っ張られて収容部１３に接近するように移動すると共に、伸縮リンク機構７０は収縮方向Ｚ２に向けて収縮する。

なお、伸縮リンク機構７０が収縮する場合も、伸長する場合と同様に交差軸部８１，８２が伸縮方向Ｚに沿って移動するため、噛合チェーン１２はガイド部１６によって伸縮方向Ｚに沿って移動するようにガイドされる。

上記第２実施形態によれば、第１実施形態における（１）〜（３）、（５）、（６）の効果に加えて、さらに以下のような効果を得ることができる。
（７）伸縮リンク機構７０を構成するアーム部材７１〜７８の前後方向Ｙにおける幅を小さくすることにより、伸縮リンク機構７０を軽量化することができる。

なお、上記実施形態は以下のように変更してもよい。
・上記各実施形態において、噛合チェーン１２は、２対以上のチェーン部材を噛み合わせて一体化させてもよい。

・上記各実施形態において、可動体１４自体を物品載置用のテーブルとしてもよい。すなわち、可動体１４は、形状やサイズを変更してもよい。
・上記各実施形態において、互いに交差するように連結される第３アーム部材４３，７３と第４アーム部材４４，７４の組、及び第５アーム部材４５，７５と第６アーム部材４６，７６の組は、何れか１組を設ける構成としてもよい。また、交差軸部を中心として互いに交差した状態で回動するように連結されるアーム部材の組は、２組に限らず３組以上設けてもよい。

・上記各実施形態において、収容部１３は、外装１８を設けずに誘導板２１を露出させてもよい。また、誘導溝２２は、渦巻状に限らず直線状や波状に形成してもよい。
・上記各実施形態において、スプロケット２０は、チェーン部材３１，３２ごとに設けてもよい。

・上記各実施形態において、ガイド部１６は、軸孔３５を設けずに交差軸部６１，６２に係合可能な突起部を支軸として設け、該突起部を中心に回動可能としてもよい。
・上記各実施形態において、ガイド部１６を複数設ける場合には、ガイド部１６同士の伸縮方向Ｚにおけるサイズを異ならせてもよい。例えば、噛合チェーン１２は、収容部１３から離れるほど座屈や傾きが生じやすくなるため、収縮方向Ｚ２において収容部１３から離れた側のガイド部１６の大きさを、収容部１３に近い側のガイド部１６の大きさよりも大きくしてもよい。これにより、伸縮リンク機構１５が収縮した場合の伸縮リンク機構１５の大型化を抑制しつつ、より噛合チェーン１２の座屈や傾きを抑制することが可能となる。

・上記各実施形態において、ガイド部１６は、噛合チェーン１２を進退移動方向に移動するようにガイドする際、その噛合チェーン１２の何れの部分をガイドしてもよい。すなわち、例えば噛合チェーン１２のピン２８が通過可能な溝を形成し、そのピン２８の先端をガイドすることにより噛合チェーン１２をガイドしてもよい。

・上記各実施形態において、歯車６５，６６は何れか一方を設ける構成としてもよい。また、歯車６５，６６は設けない構成としてもよい。歯車６５を設けない場合には、第１アーム部材４１，７１と第２アーム部材４２，７２の基端部を分岐方向Ｘにおいて同じ位置とすると共に、１つの基端側軸部によって収容部１３もしくは基台７９に連結してもよい。また、歯車６６を設けない場合には、第７アーム部材４７，７７と第８アーム部材４８，７８の先端部を分岐方向Ｘにおいて同じ位置とすると共に、１つの先端側軸部によって可動体１４，８０に連結してもよい。

・上記各実施形態において、ガイド部１６は、アーム部材４１〜４８，７１〜７８に対して回動不能に固定配置してもよい。なお、この場合には、ガイド部１６のガイド孔３６の分岐方向Ｘにおける開口幅を、噛合チェーン１２の幅よりも大きくしておくことが好ましい。すなわち、伸縮リンク機構１５，７０が伸縮すると、アーム部材４１〜４８，７１〜７８の回動に伴ってガイド部１６も回動する。しかし、ガイド孔３６は、噛合チェーン１２に対してゆとりを持って形成されているため、噛合チェーン１２が回動するガイド部１６から受ける影響を低減することができると共に、噛合チェーン１２が前後方向Ｙに傾いた場合にはガイド部１６のガイド孔３６内面の凸条部３７によって噛合チェーンを支持することができる。

・上記各実施形態において、可動体移動装置１１，６９は、何れの向きに配置してもよい。例えば、伸縮方向Ｚを鉛直方向と一致させて配置してもよい。さらに、このとき収容部１３を可動体１４よりも重力方向側に配置してもよく、収容部１３を可動体１４よりも反重力側に配置してもよい。また、例えば伸縮方向Ｚを水平方向と一致させて配置してもよい。

１１，６９…可動体移動装置、１２…噛合チェーン、１３…収容部（基体部の一例）、１４，８０…可動体、１５，７０…伸縮リンク機構、１６…ガイド部、２４…内プレート（リンクプレートの一例）、２５…外プレート（リンクプレートの一例）、２８…ピン、３１，３２…チェーン部材、３４…支軸、４１，７１…第１アーム部材（基端側アーム部材の一例）、４２，７２…第２アーム部材（基端側アーム部材の一例）、４３，７３…第３アーム部材（交差アーム部材の一例）、４４，７４…第４アーム部材（交差アーム部材の一例）、４５，７５…第５アーム部材（交差アーム部材の一例）、４６，７６…第６アーム部材（交差アーム部材の一例）、４７，７７…第７第アーム部材（先端側アーム部材の一例）、４８，７８…第８アーム部材（先端側アーム部材の一例）、６１，６２，８１，８２…交差軸部（連結部分の一例）、６５，６６…歯車、７９…基台（基体部の一例）、Ｚ…伸縮方向（進退移動方向の一例）、Ｚ１…伸長方向（進行方向の一例）、Ｚ２…収縮方向（退行方向の一例）。

Claims (5)

1. 進退移動可能な少なくとも一対のチェーン部材を有し、対をなすチェーン部材同士が進行方向に移動することで相互に噛み合って一体化する一方、その一体化した噛合状態から前記チェーン部材同士が退行方向に移動することで相互に噛み外れて分岐する噛合チェーンと、
   該噛合チェーンの前記退行方向側に固定配置される基体部と、
   該基体部よりも前記進行方向側の領域に前記噛合チェーンの進退移動方向への移動可能に配置される可動体と、
   該可動体と前記基体部との間に伸縮自在に配置されて前記基体部と前記可動体とを相対移動可能に繋ぐ伸縮リンク機構と、
   前記チェーン部材同士が噛合状態にある前記噛合チェーンを前記伸縮リンク機構の伸縮に伴い前記進退移動方向に沿って移動するようにガイドするガイド部と
   を備え、
   前記伸縮リンク機構は、
   該伸縮リンク機構の伸縮方向と直交する支軸を中心として互いに交差した状態で回動するように連結された少なくとも一対の交差アーム部材と、
   該交差アーム部材に一端側が回動自在に連結されると共に前記基体部に他端側が回動自在に連結された一対の基端側アーム部材と、
   前記交差アーム部材に一端側が回動自在に連結されると共に前記可動体に他端側が回動自在に連結された一対の先端側アーム部材と
   を有し、
   前記ガイド部は前記伸縮リンク機構における前記一対の交差アーム部材同士が交差する連結部分に設けられていることを特徴とする可動体移動装置。
2. 前記ガイド部は、前記連結部分に対して前記支軸を中心とした回動自在に設けられていることを特徴とする請求項１に記載の可動体移動装置。
3. 前記一対の基端側アーム部材及び前記一対の先端側アーム部材の少なくとも一方には、当該一対のアーム部材に対して前記噛合状態の前記噛合チェーンを基準として線対称状となるように固定されて互いに歯合する一対の歯車が設けられていることを特徴とする請求項１又は請求項２に記載の可動体移動装置。
4. 前記ガイド部は、前記伸縮リンク機構が伸縮時に占有する移動空間域の内側に設けられていることを特徴とする請求項１〜請求項３のうち何れか一項に記載の可動体移動装置。
5. 前記噛合チェーンにおける前記各チェーン部材は、前記進退移動方向に沿った直列方向へ順次に連結される複数のリンクプレートと、前記直列方向で端部同士が重なった状態で隣り合うリンクプレート同士を連結するピンとを有し、
   前記ガイド部は、前記噛合チェーンが進退移動するとき、前記リンクプレートにおける前記進退移動方向に沿って延びる部位との接触を通じて前記噛合チェーンを前記進退移動方向にガイドすることを特徴とする請求項１〜請求項４のうち何れか一項に記載の可動体移動装置。