JP2015218005A - 可動体移動装置 - Google Patents

Abstract

【課題】噛合チェーンの姿勢を安定させることが可能な可動体移動装置を提供する。【解決手段】可動体移動装置１１は、チェーン部材１２ａ，１２ｂを有する噛合チェーン１２と、収容部１３と、噛合チェーン１２に連結された可動体１４と、可動体１４と収容部１３とを連結する伸縮リンク機構１５と、噛合チェーン１２をガイドするガイド部１６とを備える。伸縮リンク機構１５は、支軸６１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二対の交差アーム部材４３〜４６を有する。ガイド部１６は、伸縮リンク機構１５における交差アーム部材４３〜４６同士が交差する交差部分Ｋと噛合チェーン１２との間に、噛合チェーン１２との間に隙間が形成されるように配置される。そして、伸縮リンク機構１５が伸長する際の交差アーム部材４３〜４６の回動に伴ってガイド部１６を噛合チェーン１２に向けて押圧する押圧機構を備える。【選択図】図２

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、被作動体（可動体）を移動させる噛合チェーン式進退作動装置（可動体移動装置）が知られている（例えば、特許文献１参照）。こうした噛合チェーン式進退作動装置では、進退移動可能な噛合チェーンの進行方向側の端部が被作動体に連結され、駆動モーターによる駆動スプロケットの回転駆動に伴って噛合チェーンが被作動体とともに進退移動するようになっている。

また、こうした噛合チェーン式進退作動装置は、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進退ガイドを備えている。進退ガイドは、複数のリンクをジグザクに交差させた状態で回動自在に連結したレイジートング機構（伸縮リンク機構）によって構成されている。

この進退ガイドは噛合チェーンを挟んだ両側に配置され、各進退ガイドのＸ字状構造の交差部分には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溝状ガイド部が設けられている。溝状ガイド部には、噛合チェーンのチェーン連結ピンの端部が挿通される溝部が噛合チェーンの進退移動方向に沿って延びるように設けられている。

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の各チェーン連結ピンの端部が溝状ガイド部の溝部内を進退移動方向に移動するように溝状ガイド部によって噛合チェーンをガイドすることで、噛合チェーンの傾きが抑制される。

特開２０１３−２１６４７５号公報

ところで、上述のような噛合チェーン式進退作動装置では、噛合チェーンにおける直棒状に一体化した噛合状態となる噛合部分の長さに関係なく、当該噛合部分と溝状ガイド部との間の隙間がほぼ一定になっている。このため、特に噛合部分が最も長くなるように噛合チェーンが進行方向へ移動した状態では、直棒状に一体化した噛合状態にある噛合チェーンががたつき易くなるので、噛合チェーンの姿勢が安定しなくなってしまうという問題がある。

本発明は、このような従来技術に存在する問題点に着目してなされたものである。その目的とするところは、噛合チェーンの姿勢を安定させることが可能な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、前記噛合チェーンの前記退行方向側に固定状態で配置される基体部と、前記噛合チェーンに連結されて前記噛合チェーンとともに前記噛合チェーンの進退移動方向へ移動可能な可動体と、前記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連結する伸縮リンク機構と、前記対をなす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、前記伸縮リンク機構の伸縮方向と直交する方向に延び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交差部分と前記噛合チェーンとの間に、少なくとも前記噛合チェーンとの間に隙間が形成されるように配置され、前記伸縮リンク機構が伸長する際の前記交差アーム部材の回動に伴って前記ガイド部を前記噛合チェーンに向かって押圧する押圧機構を備えた。

この構成によれば、噛合チェーンが進行方向に移動することで伸縮リンク機構が伸長すると、押圧機構によってガイド部が噛合チェーンに向かって押圧されるので、ガイド部と噛合チェーンとの間の隙間が小さくなって噛合チェーンのがたつきが抑制される。したがって、噛合チェーンの姿勢を安定させることが可能となる。

上記可動体移動装置において、前記押圧機構は、前記伸縮リンク機構が最も伸長した状態では、前記ガイド部が少なくとも前記噛合チェーンと接触するように、前記ガイド部を押圧することが好ましい。

この構成によれば、噛合チェーンが進行方向に移動して伸縮リンク機構が最も伸長した状態では、ガイド部が噛合チェーンと接触するため、噛合チェーンの姿勢を効果的に安定させることが可能となる。

上記可動体移動装置において、前記押圧機構は、前記伸縮リンク機構が最も縮んだ状態では、前記ガイド部を押圧しないことが好ましい。
この構成によれば、噛合チェーンが退行方向に移動して伸縮リンク機構が最も縮んだ状態では、ガイド部が噛合チェーンによって押圧されないため、ガイド部と噛合チェーンとの間の隙間が確保される。したがって、ガイド部と噛合チェーンとの間の隙間によって、噛合チェーンと他の部材との位置関係の誤差を吸収することが可能となる。

上記可動体移動装置において、前記押圧機構は、前記交差アーム部材の回動に伴って回動するカム部と、前記カム部と係合し、前記カム部の回動力を、前記ガイド部を前記噛合チェーン側に押圧する押圧力に変換する変換部とを有していることが好ましい。

この構成によれば、噛合チェーンが進行方向に移動して伸縮リンク機構が伸長する際の交差アーム部材の回動を利用してガイド部を噛合チェーン側に押圧することが可能となる。

上記可動体移動装置において、前記支軸は、前記一対の交差アーム部材のうちの一方に固定された状態で他方の前記交差アーム部材を回動自在に支持しており、前記カム部は前記支軸と一体に形成され、前記変換部は前記ガイド部と一体に形成されていることが好ましい。

この構成によれば、カム部が支軸と一体に形成され、且つ変換部がガイド部と一体に形成されているので、カム部を支軸と別体で構成する場合及び変換部をガイド部と別体で構成する場合に比べて部品点数を低減することが可能となる。

本発明によれば、噛合チェーンの姿勢を安定させることができる。

一実施形態の可動体移動装置の斜視図。 図１の分解斜視図。 伸縮リンク機構が最も伸長したときの可動体移動装置の正面図。 伸縮リンク機構が伸縮するときの可動体移動装置の正面図。 伸縮リンク機構が最も収縮したときの可動体移動装置の正面図。 図３の要部拡大断面図。 図４の要部拡大断面図。 図５の要部拡大断面図。 ガイド部とカム部の位置関係を示す斜視図。 ガイド部と噛合チェーンとの間の隙間の大きさと、カム部の長手方向と伸縮方向とのなす角度との関係を示すグラフ。 変更例におけるガイド部と噛合チェーンとの間の隙間の大きさと、カム部の長手方向と伸縮方向とのなす角度との関係を示すグラフ。 変更例におけるガイド部と噛合チェーンとの間の隙間の大きさと、カム部の長手方向と伸縮方向とのなす角度との関係を示すグラフ。 変更例におけるガイド部と噛合チェーンとの間の隙間の大きさと、カム部の長手方向と伸縮方向とのなす角度との関係を示すグラフ。 変更例におけるガイド部と噛合チェーンとの間の隙間の大きさと、カム部の長手方向と伸縮方向とのなす角度との関係を示すグラフ。 変更例におけるガイド部と噛合チェーンとの間の隙間の大きさと、カム部の長手方向と伸縮方向とのなす角度との関係を示すグラフ。

以下、可動体移動装置の一実施形態を図面に従って説明する。
図１に示すように、可動体移動装置１１は、互いに噛合可能な一対のチェーン部材１２ａ，１２ｂを有するとともに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状態で配置される基体部の一例としての収容部１３と、噛合チェーン１２の進行方向側の端部に連結された可動体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て収容部１３と可動体１４とを相対移動可能に連結する伸縮リンク機構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とが一致している。そして、以下の記載では、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とする一方、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の進行方向と一致し、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１２ａ，１２ｂ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１２ａ，１２ｂ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３では左右方向）とする。そして、伸縮方向Ｚ及び分岐方向Ｘの両方と直交する方向を前後方向Ｙ（図３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３〜図５では、収容部１３の外装１７（図１参照）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３に示すように、収容部１３内における分岐方向Ｘの中央部には、前後方向Ｙに延びる軸線を中心に正逆両方向に回転可能なスプロケット１８が片方のチェーン部材１２ｂ（噛合チェーン１２）と噛み合うように設けられている。スプロケット１８は、図示しないモーターによって正逆両方向に回転駆動される。そして、このスプロケット１８の回転駆動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は、前後方向Ｙにおいて外装１７（図１参照）と略同一の矩形状をなす誘導板１９を備えている。誘導板１９の内面には、噛合状態から分岐した一対のチェーン部材１２ａ，１２ｂが渦巻きながら移動するように、一対のチェーン部材１２ａ，１２ｂを誘導可能な一対の渦巻状の誘導溝２０が図３において左右対称となるように設けられている。なお、図２に示すように、収容部１３における伸長方向Ｚ１側の面には、噛合チェーン１２が挿通される挿通孔２１が形成されている。

図２及び図６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１２ａ，１２ｂ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複数の内プレート３０と複数の外プレート３１とをそれぞれ有している。さらに、一対のチェーン部材１２ａ，１２ｂは、前後方向Ｙで対向する内プレート３０間に組み付けられる円筒状のブシュ３２と、直列方向で端部同士が重なり合って隣り合う内プレート３０と外プレート３１とをブシュ３２に挿通された状態で連結するピン３３とを有している。

そして、一方のチェーン部材１２ａにおける内プレート３０及び外プレート３１は、他方のチェーン部材１２ｂにおける内プレート３０及び外プレート３１とそれぞれ噛合可能に構成されている。すなわち、噛合チェーン１２は、一対のチェーン部材１２ａ，１２ｂの進行方向（伸長方向Ｚ１）への移動に伴って一対のチェーン部材１２ａ，１２ｂの内プレート３０同士及び外プレート３１同士がそれぞれ相互に噛み合うことで直棒状に一体化した剛体構造の噛合状態となる。

一方、噛合状態にある噛合チェーン１２は、一対のチェーン部材１２ａ，１２ｂの退行方向（収縮方向Ｚ２）への移動に伴って一対のチェーン部材１２ａ，１２ｂの内プレート３０同士及び外プレート３１同士がそれぞれ相互に噛み外れることで分岐方向Ｘに分岐される。なお、一対のチェーン部材１２ａ，１２ｂは、長手方向における進行方向（伸長方向Ｚ１）側の端部が可動体１４に連結されている。可動体１４には各種の機能部材（例えば、昇降テーブルやクレーンなど）が取り付けられるようになっており、噛合チェーン１２の進退移動に伴って可動体１４が移動すると、可動体１４に取り付けられた機能部材も可動体１４と一緒に移動する。

図１及び図２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第１〜第８アーム部材４１〜４８を有した一対のリンクユニット４９を備えている。一対のリンクユニット４９は、前後方向Ｙにおいて噛合チェーン１２を挟んだ両側に配置されている。そして、一対のリンクユニット４９の第１〜第８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へ直列に順次ジグザグに連なるように、前後方向Ｙに延びる第１〜第６軸部５１〜５６によってそれぞれ回動可能に連結されている。

第１〜第８アーム部材４１〜４８のうち、第３及び第５アーム部材４３，４５は一枚のアーム板によって構成され、残りの第１、第２、第４、第６〜第８アーム部材４１，４２，４４，４６〜４８は前後方向Ｙに隙間を空けて配置された一対のアーム板によって構成されている。そして、第１〜第６軸部５１〜５６は、一対のリンクユニット４９を、一対のリンクユニット４９が互いに同期して伸縮するように連結している。

すなわち、伸縮リンク機構１５の伸長方向Ｚ１側を先端側とし、伸縮リンク機構１５の収縮方向Ｚ２側を基端側としたとき、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。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。

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、一対のリンクユニット４９におけるそれぞれの第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（本実施形態では四対）の交差アーム部材の一例として機能する。すなわち、本実施形態における一つのリンクユニット４９が有する交差アーム部材の数は二対になっている。

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及び第２アーム部材４２は、それらの収容部１３側の端部である基端部が前後方向Ｙに延びる第１基端側軸部５７及び第２基端側軸部５８により収容部１３に対してそれぞれ回動可能に連結されている。第１基端側軸部５７及び第２基端側軸部５８は、収容部１３における分岐方向Ｘに間隔を置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及び第８アーム部材４８は、それらの可動体１４側の端部である先端部が前後方向Ｙに延びる第１先端側軸部５９及び第２先端側軸部６０により可動体１４に対してそれぞれ回動可能に連結されている。第１先端側軸部５９及び第２先端側軸部６０は、可動体１４における分岐方向Ｘに間隔を置いた各々の位置に移動不能に設けられている。

図２及び図６に示すように、各リンクユニット４９の第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、これらが互いに交差する交差部分Ｋにおいて前後方向Ｙに延びる支軸６１によって互いに交差した状態で回動するようにそれぞれ連結されている。

ここで、第３アーム部材４３と第４アーム部材４４との交差部分Ｋの構成について詳述する。また、第３アーム部材４３と第４アーム部材４４との交差部分Ｋと、第５アーム部材４５と第６アーム部材４６との交差部分Ｋとは同一構成になっている。このため、第５アーム部材４５と第６アーム部材４６との交差部分Ｋの構成は、以下の交差部分Ｋの説明において、第３及び第４アーム部材４３，４４を第５及び第６アーム部材４５，４６として読み替えるとともに、アーム板４３ａ，４４ａをアーム板４５ａ，４６ａとして読み替えればよい。

図６に示すように、第３アーム部材４３は、第３アーム部材４３を構成する一枚のアーム板４３ａが第４アーム部材４４を構成する一対のアーム板４４ａの間に挿入された状態で、第４アーム部材４４と交差している。交差部分Ｋにおいて、アーム板４３ａの中央には第１貫通孔６２が形成され、一対のアーム板４４ａ中央にはそれぞれ第２貫通孔６３が形成されている。第１貫通孔６２の径は、各第２貫通孔６３の径よりも若干大きくなっている。そして、第１貫通孔６２及び各第２貫通孔６３は、前後方向Ｙにおいて一直線上に並んでいる。

第１貫通孔６２には円筒状の第１筒状部材６４が回動不能に挿嵌され、第１筒状部材６４内には円筒状の第２筒状部材６５が回動可能に挿通されている。第１筒状部材６４の両端部は前後方向Ｙにおける一対のアーム板４４ａの内側に位置しており、第２筒状部材６５の両端部は一対のアーム板４４ａの第２貫通孔６３にそれぞれ回動不能に挿嵌されている。この場合、第２筒状部材６５の両端部は、前後方向Ｙにおいて一対のアーム板４４ａの外側へ僅かに突出している。

支軸６１における前後方向Ｙの中央部よりもやや噛合チェーン１２側寄りの位置には、直方体状のカム部６６が一体に形成されている。支軸６１におけるカム部６６よりも噛合チェーン１２側とは反対側の部分は第２筒状部材６５内に噛合チェーン１２側から挿入され、当該部分の先端部は第２筒状部材６５における噛合チェーン１２側とは反対側から突出しているとともにねじ溝６１ａを有している。

ねじ溝６１ａにはナット６７が螺合されている。そして、ナット６７を締めることで、第２筒状部材６５が前後方向Ｙにおいてナット６７とカム部６６とによって挟圧されて、第４アーム部材４４に支軸６１が固定される。この場合、支軸６１は、第４アーム部材４４に固定された状態で、第１筒状部材６４及び第２筒状部材６５を介して第３アーム部材４３を回動自在に支持している。したがって、カム部６６は、伸縮リンク機構１５の伸縮に伴う支軸６１を中心とした第４アーム部材４４の回動に伴って回動する。なお、交差部分Ｋにおける一対のアーム板４４ａと一枚のアーム板４３ａとの間の隙間には、円環板状の図示しないスペーサーがそれぞれ介在されている。

図３〜図５に示すように、第１〜第６軸部５１〜５６は、伸縮リンク機構１５の伸縮時に、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が、伸縮方向Ｚにおける互いの位置を略同じにするとともに、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。同様に、第１〜第６軸部５１〜５６は、伸縮リンク機構１５の伸縮時に、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が、分岐方向Ｘにおける各位置を略同じにするとともに、伸縮方向Ｚ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。

次に、ガイド部１６の構成について詳述する。
図８及び図９に示すように、ガイド部１６は、全体として略直方体状をなしており、前後方向Ｙにおける一対のリンクユニット４９の交差部分Ｋと噛合チェーン１２との間にそれぞれ配置されている。この場合、各ガイド部１６は、前後方向Ｙにおいて噛合チェーン１２との間に隙間Ｓが形成されるように配置される。ガイド部１６は、その中央部に前後方向Ｙに延びる軸孔７０が貫通するように形成されている。ガイド部１６における交差部分Ｋ側の面には、伸縮方向Ｚの両側が開放された凹部７１が形成されている。

凹部７１は、伸縮方向Ｚに長い矩形状の底面７１ａと、底面７１ａと分岐方向Ｘの両側で隣接する２つの側面７１ｂとを備えている。したがって、両側面７１ｂはガイド部１６と一体に形成されている。なお、両側面７１ｂは、分岐方向Ｘにおいて底面７１ａから離れるに連れて凹部７１の前後方向Ｙの深さが徐々に浅くなるように傾斜している。ガイド部１６の軸孔７０は凹部７１の底面７１ａに開口しており、軸孔７０には支軸６１におけるカム部６６よりも噛合チェーン１２側の部分が、凹部７１側から回動可能に挿入されている。すなわち、支軸６１はガイド部１６を回動可能に支持している。したがって、ガイド部１６は、伸縮リンク機構１５の伸縮に伴い、支軸６１と一緒に伸縮方向Ｚに移動する。

そして、カム部６６は、その長手方向が伸縮方向Ｚと一致する位置態様（図９の二点鎖線で示す位置態様）になった場合、凹部７１の両側面７１ｂと係合しないので、ガイド部１６を押圧しない。一方、カム部６６は、その長手方向と伸縮方向Ｚとのなす角度が大きくなるように支軸６１と一体に回動されて凹部７１の両側面７１ｂと係合する位置態様（例えば図９の実線で示す位置態様）になった場合、ガイド部１６を噛合チェーン１２に向かって押圧する。

したがって、凹部７１の両側面７１ｂは、カム部６６の回動力を、ガイド部１６を噛合チェーン１２に向かって押圧する押圧力に変換する変換部として機能する。本実施形態では、カム部６６と凹部７１の両側面７１ｂとにより、ガイド部１６を噛合チェーン１２に向かって押圧する押圧機構が構成されている。

ガイド部１６における噛合チェーン１２側の面は前後方向Ｙと直交する平面になっており、当該面には分岐方向Ｘに所定間隔を置いて並ぶ一対の凹溝７２が伸縮方向Ｚに延びるように形成されている。一対の凹溝７２は、伸縮方向Ｚの両側が開放されており、噛合状態にある噛合チェーン１２のピン３３の端部を収容している。

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及び図８に示すように、可動体１４が収容部１３に対して最も近づいた状態、すなわち伸縮リンク機構１５が最も縮んだ状態では、各カム部６６が各ガイド部１６の凹部７１の両側面７１ｂに係合しないので、各カム部６６が各ガイド部１６を押圧しない。したがって、各ガイド部１６と噛合チェーン１２との間の隙間Ｓが確保されている。そして、スプロケット１８を正転（図５において時計方向に回転）させると、噛合チェーン１２は、各ガイド部１６にガイドされながら進行方向へ移動することで、対をなすチェーン部材１２ａ，１２ｂが相互に噛み合って直棒状に一体化される。

引き続き、噛合チェーン１２が直棒状に一体化された噛合状態で挿通孔２１から送り出されて伸長方向Ｚ１に向かって進行移動すると、図４及び図７に示すように、可動体１４が噛合チェーン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ともに、伸縮リンク機構１５が伸長方向Ｚ１に向けて伸長する。このとき、各支軸６１のカム部６６は、伸縮リンク機構１５の伸縮に伴う各支軸６１を中心とした各第４アーム部材４４及び各第６アーム部材４６の回動に伴って回動する。

すると、各支軸６１のカム部６６が各ガイド部１６の凹部７１の両側面７１ｂと係合するので、各ガイド部１６が各カム部６６によって噛合チェーン１２に向かって押圧される。これにより、各ガイド部１６が噛合チェーン１２に接触し、各ガイド部１６と噛合チェーン１２との間の隙間Ｓがなくなる。このため、各ガイド部１６と噛合チェーン１２との間でのがたつきが抑制される。

引き続き、噛合チェーン１２が直棒状に一体化された噛合状態で挿通孔２１から送り出されて伸長方向Ｚ１に向かって進行移動すると、図３及び図６に示すように、伸縮リンク機構１５が最も伸長した状態になる。このとき、各支軸６１のカム部６６は、伸縮リンク機構１５の伸縮に伴う各支軸６１を中心とした各第４アーム部材４４及び各第６アーム部材４６の更なる回動に伴って回動する。

すると、各支軸６１のカム部６６が各ガイド部１６の凹部７１の両側面７１ｂとさらに深く係合するので、各ガイド部１６が各カム部６６によって噛合チェーン１２に向かってさらに押圧される。これにより、各ガイド部１６が噛合チェーン１２に圧接するので、各ガイド部１６が噛合チェーン１２を強固に支持する。このため、噛合チェーン１２の姿勢が安定しにくいとされる伸縮リンク機構１５が最も伸長した状態で、噛合チェーン１２の姿勢が安定する。

また、図１０のグラフには、上述した伸縮リンク機構１５が最も縮んだ状態から最も伸長した状態になるまでにおける、隙間Ｓの大きさと、カム部６６の長手方向と伸縮方向Ｚとのなす角度との関係が示されている。

図１０のＡ点では、伸縮リンク機構１５が最も縮んだ状態になっており、カム部６６の長手方向と伸縮方向Ｚとのなす角度が０度になっている、すなわちカム部６６の長手方向と伸縮方向Ｚとが一致している。このため、カム部６６がガイド部１６の凹部７１の両側面７１ｂに係合しないので、カム部６６がガイド部１６を押圧しない。したがって、隙間Ｓが確保される。

図１０のＢ点では、Ａ点からカム部６６が回動してカム部６６の長手方向と伸縮方向Ｚとのなす角度が１０度になっている。そして、本実施形態において、カム部６６は、カム部６６の長手方向と伸縮方向Ｚとのなす角度が１０度以下ではガイド部１６の凹部７１の両側面７１ｂに係合しないように設定されているので、Ｂ点ではガイド部１６を押圧しない。したがって、図１０におけるＡ点とＢ点では隙間Ｓの大きさが変わらない。

図１０のＣ点では、Ｂ点からカム部６６が回動してカム部６６の長手方向と伸縮方向Ｚとのなす角度が５０度になっている。そして、Ｃ点では、カム部６６がガイド部１６の凹部７１の両側面７１ｂに係合することで、ガイド部１６が噛合チェーン１２に軽く接触するように、ガイド部１６がカム部６６によって噛合チェーン１２に向けて押圧されている。したがって、図１０におけるＣ点では、隙間Ｓがなくなっている。すなわち、図１０におけるＢ点からＣ点に向かうにつれて急激に隙間Ｓが小さくなり、伸縮リンク機構１５が半分程度伸長したとき（図１０のＣ点）に隙間Ｓが完全になくなる。

図１０のＤ点では、伸縮リンク機構１５が最も伸長した状態になっており、Ｃ点からカム部６６が回動してカム部６６の長手方向と伸縮方向Ｚとのなす角度が６０度になっている。そして、Ｄ点では、カム部６６がガイド部１６の凹部７１の両側面７１ｂに係合することで、ガイド部１６が噛合チェーン１２に圧接するように、ガイド部１６がカム部６６によって噛合チェーン１２に向けて押圧されている。したがって、Ｄ点では、噛合チェーン１２がガイド部１６から圧力を受けた状態になっている。すなわち、噛合チェーン１２に対するガイド部１６の圧接度合いは、図１０におけるＣ点からＤ点に向かうにつれて徐々に大きくなる。

一方、図３に示すように、伸縮リンク機構１５が最も伸長した状態で、スプロケット１８を逆転（図３において反時計方向に回転）させると、噛合チェーン１２は、収縮方向Ｚ２へ退行移動するとともに、挿通孔２１から収容部１３内に収容される。このとき、噛合チェーン１２を構成する一対のチェーン部材１２ａ，１２ｂは、相互に噛み外れて分岐される。さらにこのとき、噛合チェーン１２の先端部は可動体１４に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に近づくように移動するとともに、伸縮リンク機構１５は収縮方向Ｚ２に向けて収縮する。

そして、伸縮リンク機構１５が最も縮んだ状態及びその直前の状態、すなわちカム部６６の長手方向と伸縮方向Ｚとのなす角度が１０度以下となる状態では、各カム部６６が各ガイド部１６の凹部７１の両側面７１ｂに係合しなくなるので、各カム部６６が各ガイド部１６を押圧しなくなる。このため、各ガイド部１６と噛合チェーン１２との間の隙間Ｓが確保される。したがって、噛合チェーン１２の挿通孔２１に対する前後方向Ｙの位置がずれた場合に、この位置のずれた分が隙間Ｓによって吸収される。この結果、噛合チェーン１２が収容部１３における挿通孔２１の周縁部分に当たることが抑制される。

以上詳述した実施形態によれば、次のような効果が発揮される。
（１）可動体移動装置１１は、伸縮リンク機構１５が伸長する際の第４アーム部材４４及び第６アーム部材４６の回動に伴って各ガイド部１６を噛合チェーン１２に向かって押圧する押圧機構を備えている。このため、噛合チェーン１２が進行方向に移動することで伸縮リンク機構１５が伸長すると、押圧機構によってガイド部１６が噛合チェーン１２に向かって押圧されるので、ガイド部１６と噛合チェーン１２との間の隙間Ｓを小さくすることができる。したがって、噛合チェーン１２のがたつきを抑制することができるので、噛合チェーン１２の姿勢を安定させることができる。

（２）可動体移動装置１１において、押圧機構は、伸縮リンク機構１５が最も伸長した状態では、各ガイド部１６が噛合チェーン１２に圧接するように、各ガイド部１６を押圧する。したがって、噛合チェーン１２が進行方向に移動して伸縮リンク機構１５が最も伸長した状態では、各ガイド部１６が噛合チェーン１２を強固に支持するため、噛合チェーン１２の姿勢を効果的に安定させることができる。

（３）可動体移動装置１１において、押圧機構は、伸縮リンク機構１５が最も縮んだ状態では、各ガイド部１６を押圧しない。このため、噛合チェーンが退行方向に移動して伸縮リンク機構が最も縮んだ状態では、各ガイド部１６と噛合チェーン１２との間の隙間Ｓを確保することができる。したがって、各ガイド部１６と噛合チェーン１２との間の隙間Ｓによって、噛合チェーン１２と挿通孔２１との前後方向Ｙにおける位置関係の誤差を吸収することができる。この結果、噛合チェーン１２が収容部１３における挿通孔２１の周縁部分にぶつかることを抑制することができる。

（４）可動体移動装置１１において、押圧機構は、第４アーム部材４４及び第６アーム部材４６の回動に伴って回動する各カム部６６と、カム部６６と係合し、各カム部６６の回動力を、各ガイド部１６を噛合チェーン１２側に押圧する押圧力に変換する各側面７１ｂとを有している。このため、噛合チェーン１２が進行方向に移動して伸縮リンク機構１５が伸長する際の第４アーム部材４４及び第６アーム部材４６の回動を利用して各ガイド部１６を噛合チェーン１２側に押圧することができる。

（５）可動体移動装置１１において、各カム部６６は各支軸６１と一体に形成され、各側面７１ｂは各ガイド部１６と一体に形成されている。このため、各カム部６６を各支軸６１と別体で構成する場合及び各側面７１ｂを各ガイド部１６と別体で構成する場合に比べて部品点数を低減することができる。

（変更例）
なお、上記実施形態は次のように変更してもよい。
・伸縮リンク機構１５が最も縮んだ状態から最も伸長した状態になるまでにおける、隙間Ｓの大きさと、カム部６６の長手方向と伸縮方向Ｚとのなす角度との関係を、図１１のグラフに示すようにしてもよい。すなわち、伸縮リンク機構１５が最も伸長した状態（図１１のＤ点）で、ガイド部１６が噛合チェーン１２に軽く接触するように、ガイド部１６がカム部６６によって噛合チェーン１２に向けて押圧されるようにしてもよい。

・伸縮リンク機構１５が最も縮んだ状態から最も伸長した状態になるまでにおける、隙間Ｓの大きさと、カム部６６の長手方向と伸縮方向Ｚとのなす角度との関係を、図１２のグラフに示すようにしてもよい。すなわち、図１２のＢ点から徐々に隙間Ｓが小さくなり、伸縮リンク機構１５が８割程度伸長したとき（図１２のＣ点）に隙間Ｓが完全になくなるようにする。その後、伸縮リンク機構１５が最も伸長した状態（図１２のＤ点）になるまでガイド部１６の噛合チェーン１２に対する圧接度合いが徐々に大きくなるように、ガイド部１６がカム部６６によって噛合チェーン１２に向けて押圧されるようにしてもよい。

・伸縮リンク機構１５が最も縮んだ状態から最も伸長した状態になるまでにおける、隙間Ｓの大きさと、カム部６６の長手方向と伸縮方向Ｚとのなす角度との関係を、図１３のグラフに示すようにしてもよい。すなわち、図１３のＢ点から急激に隙間Ｓが小さくなり、伸縮リンク機構１５が最も伸長した状態（図１３のＤ点）で、ガイド部１６が噛合チェーン１２に軽く接触するように、ガイド部１６がカム部６６によって噛合チェーン１２に向けて押圧されるようにしてもよい。

・伸縮リンク機構１５が最も縮んだ状態から最も伸長した状態になるまでにおける、隙間Ｓの大きさと、カム部６６の長手方向と伸縮方向Ｚとのなす角度との関係を、図１４のグラフに示すようにしてもよい。すなわち、図１４のＢ点で隙間Ｓが完全になくなるようにガイド部１６が噛合チェーン１２に圧接し、その後、伸縮リンク機構１５が最も伸長した状態（図１４のＤ点）になるまでガイド部１６の噛合チェーン１２に対する圧接度合いが変わらないように、ガイド部１６がカム部６６によって噛合チェーン１２に向けて押圧されるようにしてもよい。

・伸縮リンク機構１５が最も縮んだ状態から最も伸長した状態になるまでにおける、隙間Ｓの大きさと、カム部６６の長手方向と伸縮方向Ｚとのなす角度との関係を、図１５のグラフに示すようにしてもよい。すなわち、図１５のＢ点で隙間Ｓが完全になくなるようにガイド部１６が噛合チェーン１２に軽く接触し、その後、伸縮リンク機構１５が最も伸長した状態（図１５のＤ点）になるまでガイド部１６の噛合チェーン１２に対する接触状態が変わらないように、ガイド部１６がカム部６６によって噛合チェーン１２に向けて押圧されるようにしてもよい。

・図１０〜図１５のグラフにおけるＢ点の位置（隙間Ｓが狭まり始める位置）は、適宜変更してもよい。この場合、Ｂ点の位置は、カム部６６及び側面７１ｂ（ガイド部１６）のうちの少なくとも一方の形状を変更することで、容易に調整（変更）することができる。

・カム部６６は、必ずしも支軸６１と一体に形成する必要はない。すなわち、カム部６６は、支軸６１と別体で構成するようにしてもよい。
・側面７１ｂは、必ずしもガイド部１６と一体に形成する必要はない。すなわち、側面７１ｂは、ガイド部１６と別体で構成するようにしてもよい。

・押圧機構は、第４アーム部材４４及び第６アーム部材４６にそれぞれ設けられ、伸縮リンク機構１５が伸長する際の第４アーム部材４４及び第６アーム部材４６の回動に伴って回動してねじが螺進することで、各ガイド部１６を噛合チェーン１２に向けて押圧するねじ機構によって構成するようにしてもよい。

・押圧機構は、第４アーム部材４４及び第６アーム部材４６にそれぞれ設けられ、伸縮リンク機構１５が伸長する際の第４アーム部材４４及び第６アーム部材４６の回動に伴って回動することで、各ガイド部１６を噛合チェーン１２に向けて押圧する螺旋状の押圧面を有するカムによって構成するようにしてもよい。

・ガイド部１６は、噛合チェーン１２に対して滑りやすい材料によって構成してもよい。このようにすれば、噛合チェーン１２が伸縮方向Ｚに移動する際におけるガイド部１６と噛合チェーン１２との間の摺動抵抗を低減することができる。

・ガイド部１６における噛合チェーン１２との対向面にローラーを回転可能に設けるようにしてもよい。このようにすれば、ガイド部１６が噛合チェーン１２側に押圧されてローラーが噛合チェーン１２に接触した状態で噛合チェーン１２が伸縮方向Ｚに移動する際に、ローラーが回転するので、噛合チェーン１２が伸縮方向Ｚに移動する際の抵抗を低減しつつ噛合チェーン１２をガイドすることができる。

・前後方向Ｙで対向する一対のガイド部１６のうちのいずれか一方を押圧する押圧機構を省略するようにしてもよい。
・伸縮リンク機構１５が最も伸長した状態であっても、各ガイド部１６と噛合チェーン１２との間に隙間Ｓが形成されていてもよい。この場合の隙間Ｓの大きさは、伸縮リンク機構１５が最も収縮した状態における各ガイド部１６と噛合チェーン１２との間の隙間Ｓよりも小さい。

・伸縮リンク機構１５は、リンクユニット４９を１つだけ備えるように構成してもよいし、リンクユニット４９を三つ以上備えるように構成にしてもよい。この場合、一つのリンクユニット４９には、少なくとも１つのガイド部１６を設ければよい。

・噛合チェーン１２は、二対以上のチェーン部材１２ａ，１２ｂを噛み合わせて一体化されるように構成してもよい。
・一つのリンクユニット４９が有する交差アーム部材の数は、一対であってもよいし、三対以上であってもよい。この場合、一つのリンクユニット４９には、少なくとも１つのガイド部１６を設ければよい。

・スプロケット１８は、チェーン部材１２ａ，１２ｂごとに設けるようにしてもよい。
・可動体移動装置１１は、何れの向きに配置してもよい。例えば、伸縮方向Ｚが鉛直方向と一致するように配置してもよい。この場合、収容部１３を可動体１４よりも重力方向側に配置してもよいし、収容部１３を可動体１４よりも反重力側に配置してもよい。あるいは、可動体移動装置１１を、例えば伸縮方向Ｚが水平方向と一致するように配置してもよい。

１１…可動体移動装置、１２…噛合チェーン、１２ａ，１２ｂ…チェーン部材、１３…基体部の一例としての収容部、１４…可動体、１５…伸縮リンク機構、１６…ガイド部、４３…交差アーム部材を構成する第３アーム部材、４４…交差アーム部材を構成する第４アーム部材、４５…交差アーム部材を構成する第５アーム部材、４６…交差アーム部材を構成する第６アーム部材、６１…支軸、６６…押圧機構を構成するカム部、７１ｂ…押圧機構を構成する変換部の一例としての側面、Ｋ…交差部分、Ｓ…隙間、Ｚ…伸縮方向。

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、
   前記噛合チェーンの前記退行方向側に固定状態で配置される基体部と、
   前記噛合チェーンに連結されて前記噛合チェーンとともに前記噛合チェーンの進退移動方向へ移動可能な可動体と、
   前記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連結する伸縮リンク機構と、
   前記対をなす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、前記伸縮リンク機構の伸縮方向と直交する方向に延び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交差部分と前記噛合チェーンとの間に、少なくとも前記噛合チェーンとの間に隙間が形成されるように配置され、
   前記伸縮リンク機構が伸長する際の前記交差アーム部材の回動に伴って前記ガイド部を前記噛合チェーンに向かって押圧する押圧機構を備えた可動体移動装置。
2. 前記押圧機構は、前記伸縮リンク機構が最も伸長した状態では、前記ガイド部が少なくとも前記噛合チェーンと接触するように、前記ガイド部を押圧す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. 前記押圧機構は、前記伸縮リンク機構が最も縮んだ状態では、前記ガイド部を押圧しないことを特徴とする請求項１または請求項２に記載の可動体移動装置。
4. 前記押圧機構は、
   前記交差アーム部材の回動に伴って回動するカム部と、
   前記カム部と係合し、前記カム部の回動力を、前記ガイド部を前記噛合チェーン側に押圧する押圧力に変換する変換部と
   を有していることを特徴とする請求項１〜請求項３のうちいずれか一項に記載の可動体移動装置。
5. 前記支軸は、前記一対の交差アーム部材のうちの一方に固定された状態で他方の前記交差アーム部材を回動自在に支持しており、
   前記カム部は前記支軸と一体に形成され、
   前記変換部は前記ガイド部と一体に形成されていることを特徴とする請求項４に記載の可動体移動装置。