(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
駆動機器のボディに軸線方向に沿って延在するスリットが形成され、前記スリットを閉塞する一組のベルト部材を固定するためのベルト固定機構であって、
前記ボディの端部に連結される係止部材と、
前記係止部材に形成された孔部に挿入され、前記一組のベルト部材を固定する固定部材と、
前記係止部材に螺合される複数のねじ部材を介して前記固定部材を揺動変位させ、一方のベルト部材における高さ方向の固定位置を調整する固定位置調整手段と、
を備え、
一方のねじ部材を螺回させることにより前記固定部材を押圧して揺動変位させると共に、他方のねじ部材により前記固定部材の揺動変位を規制することを特徴とするベルト固定機構。
【請求項２】
請求項１記載のベルト固定機構において、
前記固定部材には、一側面に略等長に形成される複数の第１円弧部と、他側面に形成され前記第１円弧部よりも曲率半径が大なる単一の第２円弧部とが設けられることを特徴とするベルト固定機構。
【請求項３】
請求項１又は２記載のベルト固定機構において、
前記ベルト部材は、金属製材料によって形成されることを特徴とするベルト固定機構。
【請求項４】
請求項１乃至３のいずれか１項に記載のベルト固定機構において、
前記ねじ部材は、前記第１円弧部の数に対応して設けられることを特徴とするベルト固定機構。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、ベルト固定機構に関し、一層詳細には、駆動機器等に形成されたスリットをシールするベルト部材の端部を固定するベルト固定機構に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来から、ワークの搬送手段としてロッドレスシリンダ等の流体圧駆動機器が利用されている。このロッドレスシリンダには、外部からスリットを通じて塵埃等が進入することを阻止するシールベルト（上ベルト）を固定するためのベルト固定機構が設けられている。
【０００３】
前記ベルト固定機構には、例えば、金属製材料より形成される前記シールベルトに固定部材を押圧して、摩擦力の作用下に固定する方法が用いられている。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、例えば、流体圧駆動機器の一つであるロッドレスシリンダに用いられる従来技術に係るベルト固定機構においては、前記シールベルトの両端部をシリンダチューブの両端部に連結される係止部材と前記固定部材との間に挟持する方法によって固定している。
【０００５】
前記シールベルトの摩擦力の作用下に固定する方法は、係止部材の内面に固定部材を押圧してシールベルトを固定する構造としているため、係止部材、固定部材およびシールベルト等の各部材の寸法誤差により、固定されているシールベルトの高さ方向の位置精度が低下するという問題がある。
【０００６】
また、前記の問題により、係止部材におけるシールベルトの固定面の位置とシリンダチューブ上面のシールベルトの敷設面の位置との間に高低差が生じるため、係止部材の近傍においてシールベルトが屈曲してシールベルトの敷設面より浮き上がり、シールベルトと敷設面との間に生じたクリアランスから塵埃等が進入するというおそれがある。
【０００７】
さらに、従来のロッドレスシリンダでは、シールベルトが敷設面より浮き上がった場合においては、係止部材、固定部材およびシールベルト等を分解して調整作業を行った後、再度組み付けを行うという煩雑な作業が発生するため、作業効率が低下するという問題がある。
【０００８】
本発明は、前記の問題を考慮してなされたものであり、係止部材に設けられた固定部材およびねじ部材によりベルト部材の高さ方向の位置を簡便に調整することができるため、周辺の各部材の寸法誤差に影響されることがなく、ベルト部材によるシール性をより一層向上させることができるとともに、煩雑な調整作業が不要となるため、組み付け作業性および作業効率を向上させることができるベルト固定機構を提供することを目的とする。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
前記の目的を達成するために、本発明は、駆動機器のボディに軸線方向に沿って延在するスリットが形成され、前記スリットを閉塞する一組のベルト部材を固定するためのベルト固定機構であって、
前記ボディの端部に連結される係止部材と、
前記係止部材に形成された孔部に挿入され、前記一組のベルト部材を固定する固定部材と、
前記係止部材に螺合される複数のねじ部材を介して前記固定部材を揺動変位させ、一方のベルト部材における高さ方向の固定位置を調整する固定位置調整手段と、
を備え、
一方のねじ部材を螺回させることにより前記固定部材を押圧して揺動変位させると共に、他方のねじ部材により前記固定部材の揺動変位を規制することを特徴とする。
【００１１】
さらに、前記固定部材には、一側面に略等長に形成される複数の第１円弧部と、他側面に形成され、前記第１円弧部よりも曲率半径が大なる単一の第２円弧部とを設けるとよい。
【００１２】
さらに、前記ベルト部材は、金属製材料によって形成するとよい。
【００１３】
さらに、前記ねじ部材は、前記第１円弧部の数に対応して設けるとよい。
【００１４】
本発明では、固定部材により固定された一組のベルト部材のうちの一方を、固定位置調整手段によって前記固定部材と一体的に揺動変位させて、前記一方のベルト部材の高さ方向の固定位置を調整させると共に、他方のねじ部材によって前記固定部材の揺動変位を規制して前記一方のベルト部材を固定している。
【００１５】
本発明によれば、固定位置調整手段によって前記固定部材を揺動変位させ、一方のベルト部材の高さ方向への固定位置を変位させることにより、各部材の寸法誤差がある場合において、前記ベルト部材の高さ方向における位置を簡便に調整することができる。
【００１６】
【発明の実施の形態】
本発明に係るベルト固定機構について好適な実施の形態を挙げ、添付の図面を参照しながら以下詳細に説明する。
【００１７】
図１において、参照符号１０は、本発明の実施の形態に係るベルト固定機構１２が適用されたロッドレスシリンダを示す。
【００１８】
ロッドレスシリンダ１０は、シリンダチューブ１４と、該シリンダチューブ１４に取り付けられ、長手方向に沿って変位自在なスライドテーブル１６と、シリンダチューブ１４の両端部に取り付けられたエンドプレート（係止部材）１８と、エンドプレート１８に設けられるベルト固定機構１２とを備えている。
【００１９】
図２に示されるように、シリンダチューブ１４の内部には、長手方向に沿って断面略菱形状のボア部２０が形成されている。また、シリンダチューブ１４の上面部には、長手方向に沿ってスリット２２が形成されており、このスリット２２によって、ボア部２０が外部と連通している。さらに、シリンダチューブ１４の内部における、ボア部２０の両側部の下側近傍部分には、ボア部２０に沿って、集中配管用の流体バイパス用通路２４ａ、２４ｂが形成されている。
【００２０】
また、シリンダチューブ１４の上面部における、スリット２２の両側には、後述する上ベルト（ベルト部材）３８が当接されるベルト当接面２６が形成され、該ベルト当接面２６には、上ベルト３８を密着させるために磁性体が装着されている。
【００２１】
図３に示されるように、シリンダチューブ１４のボア部２０には、該ボア部２０に対応した断面形状を有するピストン２８が進退自在に挿入されている。
【００２２】
ピストン２８の長手方向に沿った両端部には、突部３０がそれぞれ形成されており、前記突部３０には、シール部材３２が取り付けられている。
【００２３】
ピストン２８には、その上部側に突出するようにピストンヨーク３４が装着されており、このピストンヨーク３４の上部側の両端部には、ベルトセパレータ３６が取り付けられている。そして、ピストン２８には、これらピストンヨーク３４およびベルトセパレータ３６を覆うようにスライドテーブル１６が連結されている。
【００２４】
図２および図３に示されるように、シリンダチューブ１４のスリット２２には、該スリット２２を上下方向から塞ぐようにシール用の上ベルト３８および下ベルト４０が取り付けられている。上ベルト３８は、例えば、金属製材料から形成されており、下ベルト４０は、例えば、樹脂製材料から形成されている。また、図４に示されるように、下ベルト４０の一端面には、一組のリップ部４２ａ、４２ｂが設けられている。
【００２５】
ベルト固定機構１２は、図２および図３に示されるように、エンドプレート１８に形成される係合孔４４に挿入される固定部材４６と、エンドプレート１８の上面に形成されるねじ孔４８ａ、４８ｂにそれぞれ螺合される一組の調整ねじ部材（固定位置調整手段）５０とから構成される。
【００２６】
前記固定部材４６は、断面略Ｔ字状に形成され、一端部には、略長方形状のフランジ部５２が形成され、前記フランジ部５２と略鉛直に形成される一端面には略均等の長さの円弧状に形成される第１上側円弧部５４（第１円弧部）および第２上側円弧部５６（第１円弧部）と、図３および図５乃至図７に示されるように、他端面には前記第１および第２上側円弧部５４、５６よりも曲率半径が大きな円弧状に形成される下側円弧部５８（第２円弧部）とを有する。なお、フランジ部５２側に形成される上側円弧部を第１上側円弧部５４としている。
【００２７】
また、図４に示されるように、固定部材４６の下側円弧部５８には、断面略Ｍ字状の係合溝６０ａ、６０ｂが形成され、前記係合溝６０ａ、６０ｂに下ベルト４０のリップ部４２ａ、４２ｂが係合され、さらに下側円弧部５８の下端部が下ベルト４０の中央部および両端部を押圧することにより下ベルト４０を固定している。
【００２８】
係合孔４４は、図５乃至図７に示されるように、エンドプレート１８の一端面に略長方形状に形成される第１開口部６２と、該第１開口部６２に対して若干小さく形成され、且つエンドプレート１８の一端面に対して所定距離窪んだ位置に形成される第２開口部６４とを有する。すなわち、第１開口部６２と第２開口部６４との間には段差が形成されている。また、固定部材４６のフランジ部５２が第２開口部６４を塞ぐように前記段差に係合されるとともに、固定部材４６の上側円弧部５４、５６および下側円弧部５８が第２開口部６４に挿入されている。
【００２９】
ねじ孔４８ａ、４８ｂは、エンドプレート１８の上面の略中央に所定間隔離間して２箇所形成されており、また、ねじ孔４８ａ、４８ｂはエンドプレート１８の上面より係合孔４４の内部まで貫通されている。
【００３０】
さらに、前記ねじ孔４８ａ、４８ｂに工具により調整自在に螺合される調整ねじ部材５０は、一方の第１調整ねじ部材６６が固定部材４６の第１上側円弧部５４に当接し、他方の第２調整ねじ部材６８が固定部材４６の第２上側円弧部５６に当接するように設けられ、第２調整ねじ部材６８と第２上側円弧部５６との間に上ベルト３８の端部が挟持され固定されている。
【００３１】
すなわち、第１調整ねじ部材６６を工具の締結作用下に下方側に螺回させ、第２調整ねじ部材６８を上方側に螺回させると、第１調整ねじ部材６６に当接されている第１上側円弧部５４が一体的に下方に変位し、下側円弧部５８と下ベルト４０との接触面を支点とした揺動作用下に第２上側円弧部５６が上方に変位し、第２調整ねじ部材６８と第２上側円弧部５６との間に挟持された上ベルト３８が第２上側円弧部５６と一体的に上方に変位する（図５参照）。
【００３２】
また、反対に第２調整ねじ部材６８を工具の締結作用下に下方側に螺回させ、第１調整ねじ部材６６を上方側に螺回させると、第２調整ねじ部材６８に当接されている第２上側円弧部５６が一体的に下方に変位され、下側円弧部５８と下ベルト４０との接触面を支点とした揺動作用下に第１上側円弧部５４が上方に変位し、第２調整ねじ部材６８と第２上側円弧部５６との間に挟持された上ベルト３８が第２上側円弧部５６と一体的に下方に変位する（図６参照）。
【００３３】
上記のように、上ベルト３８の両端部がエンドプレート１８と第２調整ねじ部材６８との間に固定され、下ベルト４０の両端部が、第２開口部６４の下面と下側円弧部５８との間に固定されている。
【００３４】
図３に示されるように、ベルトセパレータ３６は、上下に引き離された上ベルト３８および下ベルト４０の間に挟まれている。この場合、上ベルト３８は、ベルトセパレータ３６とスライドテーブル１６との間に形成された空間に通され、下ベルト４０は、ベルトセパレータ３６とピストン２８との間に形成された空間に通されている。
【００３５】
また、スライドテーブル１６の両端部側には、押え部材７０が設けられており、前記押え部材７０によって、上ベルト３８がシリンダチューブ１４側に押えつけられている。
【００３６】
さらに、スライドテーブル１６の両端部には、上ベルト３８と接するようにスクレーパ７２が設けられており、該スクレーパ７２によってスライドテーブル１６と上ベルト３８との間に塵埃等が進入することが阻止される。
【００３７】
図１乃至図３に示されるように、エンドプレート１８は、ボア部２０の開口部を塞ぐように、シリンダチューブ１４の両端部に取り付けられている。この場合、図１および図２に示されるように、エンドプレート１８には、ねじ装着孔７４が形成されており、該ねじ装着孔７４を介してねじ部材７６をシリンダチューブ１４のねじ孔７８に装着することによって、シリンダチューブ１４に一体的に組み付けられる。
【００３８】
図３に示されるように、エンドプレート１８とボア部２０の間は、ゴム材料等で形成されたガスケット８０によって気密に塞がれている。また、ボア部２０におけるエンドプレート１８とピストン２８の間には、それぞれシリンダ室８１ａ、８１ｂが形成される。
【００３９】
ガスケット８０の略中央には、エンドプレート１８の他端面に連結される中空形状の円筒部材８２が挿通されており、スライドテーブル１６が端部に到達した際、ピストン２８の突部３０がガスケット８０のダンパ部８３に当接して停止する。
【００４０】
図１および図２に示されるように、エンドプレート１８の側面部には、ポート８４ａ、８４ｂがそれぞれ形成されている。該ポート８４ａ、８４ｂは、エンドプレート１８内の図示しない通路を介して、シリンダチューブ１４内のシリンダ室８１ａ、８１ｂとそれぞれ連通状態にある。
【００４１】
そして、前記ポート８４ａ、８４ｂには、例えば、図示しない切換弁を介して、圧力流体供給源が接続されており、該圧力流体供給源からの圧力流体が、ポート８４ａ、８４ｂに選択的に供給される。
【００４２】
また、図２に示されるように、エンドプレート１８の一端面には、外側ポート８６が形成されており、前記外部ポート８６は、エンドプレート１８の図示しない通路および流体バイパス用通路２４ａ、２４ｂを介して、シリンダチューブ１４内の室に連通されている。なお、外側ポート８６には、封止ねじ８８が螺合されて塞がれている。
【００４３】
本発明の実施の形態に係るベルト固定機構１２が適用されたロッドレスシリンダ１０は、基本的には以上のように構成されるものであり、次にその動作並びに作用効果について説明する。先ず、ベルト固定機構１２の組み付けおよび調整方法について説明する。
【００４４】
図２に示されるように、係合孔４４の第２開口部６４の内部に上ベルト３８の端部、固定部材４６、下ベルト４０の端部をそれぞれ挿入して、固定部材４６の下部に形成される係合溝６０ａ、６０ｂに下ベルト４０のリップ部４２ａ、４２ｂを係合させるとともに、エンドプレート１８の上面に形成されたねじ孔４８ａ、４８ｂに第１調整ねじ部材６６および第２調整ねじ部材６８を螺合する。
【００４５】
次に、第２調整ねじ部材６８の先端部と第２上側円弧部５６との間に上ベルト３８の端部を挟持して固定する。そして、第１調整ねじ部材６６の先端部を第１上側円弧部５４に当接させると、固定部材４６と上ベルト３８および下ベルト４０とが固定された状態となる。
【００４６】
さらに、固定部材４６による上ベルト３８の固定面とシリンダチューブ１４の上面のベルト当接面２６における上ベルト３８との間に高低差が生じている際において、上ベルト３８の固定面がベルト当接面２６に対して上方に位置している場合、第２調整ねじ部材６８を締め込んで下方側に螺回させるとともに、第１調整ねじ部材６６を弛緩させて上方側に螺回させることにより、上ベルト３８が下方に変位するため、ベルト当接面２６と上ベルト３８の固定面における高さ位置を同一とすることができる。
【００４７】
また、上ベルト３８の固定面がベルト当接面２６に対して下方に位置している場合、第１調整ねじ部材６６を締め込んで下方側に螺回させるとともに、第２調整ねじ部材６８を弛緩させて上方側に螺回させることにより、上ベルト３８が上方に変位するため、ベルト当接面２６と上ベルト３８の固定面における高さ位置を同一とすることができる。
【００４８】
以上により本実施の形態では、固定部材４６とエンドプレート１８のねじ孔４８ａ、４８ｂに螺合される一組の調整ねじ部材５０との間に上ベルト３８を挟持させ、第１調整ねじ部材６６および第２調整ねじ部材６８のいずれか一方、あるいは、その両方を締め付けまたは弛緩することにより、上ベルト３８が固定される高さ位置を簡便に調整することができる。
【００４９】
このようにして組み付けおよび調整されたベルト固定機構１２を有するロッドレスシリンダ１０は、図３に示されるように、一方のポート８４ａに圧力流体（例えば、圧縮空気）が供給されると、この圧力流体は、図示しない通路を介してシリンダチューブ１４内のシリンダ室８１ａに導入される。そして、この圧力流体によって、ピストン２８が、図３に示す矢印Ａ方向に押圧されると、このピストン２８とともに、スライドテーブル１６が矢印Ａ方向に移動する。
【００５０】
このとき、押え部材７０によって閉じられているスライドテーブル１６の右側の上ベルト３８と下ベルト４０は、スライドテーブル１６の移動とともに、ベルトセパレータ３６によって開かれる。
【００５１】
そして、スライドテーブル１６がさらに移動してピストン２８の突部３０がガスケット８０のダンパ部８３に当接すると、スライドテーブル１６は、この位置に停止する。
【００５２】
次に、図示しない切換弁を切り換えてポート８４ｂに圧力流体を供給すると、この圧力流体は、図示しない通路を介して、シリンダチューブ１４内のシリンダ室８１ｂに導入される。そして、この圧力流体によって、ピストン２８が、図３に示す矢印Ｂ方向に押圧されると、このピストン２８とともに、スライドテーブル１６が矢印Ｂ方向に移動する。
【００５３】
このとき、スライドテーブル１６が矢印Ａ方向に移動する場合とは逆に、押え部材７０によって閉じられていた上ベルト３８と下ベルト４０は、ベルトセパレータ３６によって開かれ、また、ベルトセパレータ３６によって開かれていた上ベルト３８と下ベルト４０は、押え部材７０によって閉じられる。
【００５４】
そして、スライドテーブル１６がシリンダチューブ１４の左側端部に到達すると、スライドテーブル１６は、ピストン２８の突部３０がガスケット８０のダンパ部８３に当接することにより停止する。
【００５５】
以上により本実施の形態では、エンドプレート１８、係合孔４４、固定部材４６、上ベルト３８等の各部材の寸法誤差により上ベルト３８の高さ方向の位置に高低差が生じている際、第１調整ねじ部材６６および第２調整ねじ部材６８のいずれか一方、あるいはその両方を螺回することにより固定部材４６を揺動作用下に変位させ、上ベルト３８の高さ方向の位置を調整することができる。
【００５６】
その結果、各部材の寸法誤差に応じて上ベルト３８の高さ方向の位置を調整することができるため、上ベルト３８がシリンダチューブ１４のベルト当接面２６より離間することがなく、上ベルト３８によりスリット２２をより確実にシールできるとともに、調整ねじ部材５０を介して簡便に調整することができるため、組み付け作業性の向上を図ることができる。
【００５７】
【発明の効果】
本発明によれば、以下の効果が得られる。
【００５８】
すなわち、本発明では、固定部材によりベルト部材を固定し、固定位置調整手段によって前記固定部材を前記ベルト部材と一体的に揺動させることにより、ベルト部材の位置が変位するため、部材の寸法誤差によりベルト部材の位置に高低差が生じた場合においても、ベルト部材の高さ方向の位置を簡便に調整することができる。また、係止部材、固定部材およびベルト部材を分解して調整するという煩雑な作業が不要となるため、組み付け作業性および作業効率を向上させることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施の形態に係るベルト固定機構を有するロッドレスシリンダの斜視図である。
【図２】前記ロッドレスシリンダの一部省略分解斜視図である。
【図３】前記ロッドレスシリンダの横断面図である。
【図４】図３のＩＶ−ＩＶ線に沿った縦断面図である。
【図５】前記ロッドレスシリンダの固定部材近傍の上ベルトを上方へ調整した状態における拡大縦断面図である。
【図６】前記ロッドレスシリンダの固定部材近傍の上ベルトを下方へ調整した状態における拡大縦断面図である。
【図７】前記ロッドレスシリンダの固定部材近傍の上ベルトを中間高さに調整した状態における拡大縦断面図である。
【符号の説明】
１０…ロッドレスシリンダ          １２…ベルト固定機構
１４…シリンダチューブ            １６…スライドテーブル
１８…エンドプレート              ２２…スリット
２８…ピストン                    ３０…突部
３２…シール部材                  ３４…ピストンヨーク
３６…ベルトセパレータ            ３８…上ベルト
４０…下ベルト                    ４４…係合孔
４６…固定部材                    ４８ａ、４８ｂ…ねじ孔
５０…調整ねじ部材                ５２…フランジ部
５４…第１上側円弧部              ５６…第２上側円弧部
５８…下側円弧部                  ６０ａ、６０ｂ…係合溝
６６…第１調整ねじ部材            ６８…第２調整ねじ部材
８１ａ、８１ｂ…シリンダ室        ８３…ダンパ部
８４ａ、８４ｂ…ポート            ８６…外側ポート
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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