(57)【要約】【課題】例えば食品工場向けの電動リフト装置では、その水洗い時の防錆対策としてステンレス鋼製のねじ軸機構を用いるためコストアップを招く問題がある。安価なねじ軸機構をジャバラで水密に覆うことにより防水性を確保する場合には、空気抵抗によりジャバラがスムーズに伸縮しなくなるおそれがある。本発明は、リフト装置の低コスト化を図りつつ、駆動装置のスムーズな動作が得られるようにする。【解決手段】ねじ軸３１上を移動するナット３２に通気スリーブ２５を取り付け、通気スリーブ２５に第１ジャバラ４１と第２ジャバラ４２の一端側を取り付ける。通気スリーブ２５に通気路２７を設けて第１ジャバラ４１の内部と第２ジャバラ４２の内部を相互に給排気可能に連通させる。これにより、第１ジャバラ４１と第２ジャバラ４２の伸縮時の空気抵抗が低減されて駆動装置がスムーズに動作する。【選択図】図４
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
基台と、テーブルと、該基台と該テーブルとの間に介装され、外側アームと内側アームを相互に回転可能でＸ字形に連結してなるリフトアームと、電動モータと該電動モータにより回転するねじ軸と該ねじ軸に噛み合わされたナットを有する駆動装置を備え、前記ねじ軸の回転に伴う前記ナットの前記ねじ軸に対する移動により前記リフトアームを上下に伸縮させて前記テーブルを前記基台に対して昇降動させる電動リフト装置であって、
前記ねじ軸を回転支持するねじ軸側支持部材と前記ナットの間に跨って取り付けられて前記ねじ軸の周囲を水密に覆う第１ジャバラと、前記ナットと前記ねじ軸の先端部との間に跨って取り付けられて該ねじ軸の周囲を水密に覆う第２ジャバラを備え、前記第１ジャバラの内部と前記第２ジャバラの内部を相互に通気可能に連通させた電動リフト装置。
【請求項２】
請求項１記載のリフト装置であって、前記ナットに通気スリーブを取り付け、該通気スリーブの内周側に前記ねじ軸を挿通させ、該通気スリーブを介して前記第１ジャバラと前記第２ジャバラを前記ナットに結合し、該通気スリーブに設けた通気路を経て前記第１ジャバラの内部と前記第２ジャバラの内部を相互に通気可能に連通した電動リフト装置。
【請求項３】
請求項２記載の電動リフト装置であって、前記通気スリーブの通気路にエアチューブを接続して前記第１ジャバラの内部と前記第２ジャバラの内部をそれぞれ外気に連通させた電動リフト装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、電動モータを駆動源として重量物等をテーブル上に載置して昇降させる電動リフト装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
下記の特許文献には、この種のリフト装置に関する技術が開示されている。このリフト装置は、基台と、テーブルと、基台とテーブルとの間に介装され、外側アームと内側アームを相互に回転可能でＸ字形に連結した左右一対のリフトアームと、このリフトアームを上下に伸縮させる駆動装置を備えている。駆動装置は、駆動源としての電動モータと、この電動モータにより回転するねじ軸と、このねじ軸に噛み合わされたナットを有するねじ軸機構を備えている。電動モータの起動によりねじ軸を回転させてナットを移動させることにより左右一対のリフトアームを上下に伸縮させてテーブルを基台に対して平行に昇降させることができる。
この種のリフト装置は、食品工場においても主要な設備として利用されている。食品工場では、衛生上設備を水洗いすることが頻繁に行われる。このため、食品工場向けのリフト装置では水洗いするための防錆対策として例えば駆動装置について防水仕様の電動モータ及びステンレス鋼製のねじ軸機構が用いられている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００３−１５５１９５号公報
【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、ステンレス鋼製のねじ軸機構を用いれば装置のコストアップを招くため、より安価なねじ軸機構を用いて食品工場向けのリフト装置の低コスト化を図る必要がある。例えば、機械構造用の鋼材を素材とする安価なねじ軸機構の周囲にゴム製のジャバラを取り付けてその水密性を高めることにより塗布した潤滑油の飛散を防止して防錆対策を施すことが考えられる。ところが、ジャバラを用いてねじ軸機構の周囲の水密性を高める結果、ねじ軸に沿ってナットが移動する際に収縮側のジャバラの内部が高圧になる一方、伸長側のジャバラの内部が逆に負圧になってナットのねじ軸上の移動動作に大きな空気抵抗が付加され、結果としてリフト装置のスムーズな昇降動作が阻害されるおそれがある。
本発明は、この問題に鑑みなされたもので、駆動装置に安価なねじ軸機構を用い、その防水性を確保するためにジャバラを用いる場合においても当該駆動装置のスムーズな昇降動作が確保されるようにすることを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
上記の課題は、以下の各発明により解決される。
第１の発明は、基台と、テーブルと、基台とテーブルとの間に介装され、外側アームと内側アームを相互に回転可能でＸ字形に連結してなるリフトアームと、電動モータと電動モータにより回転するねじ軸とねじ軸に噛み合わされたナットを有する駆動装置を備え、ねじ軸の回転に伴うナットのねじ軸に対する移動によりリフトアームを上下に伸縮させてテーブルを基台に対して昇降動させる電動リフト装置である。ねじ軸を回転支持するねじ軸側支持部材とナットの間には、ねじ軸の周囲を水密に覆う第１ジャバラが跨って取り付けられている。また、ナットとねじ軸の先端部との間には、同じくねじ軸の周囲を水密に覆う第２ジャバラが跨って取り付けられている。第１ジャバラの内部と第２ジャバラの内部は相互に通気可能に連通されている。
第１の発明によれば、ねじ軸の周囲が第１ジャバラと第２ジャバラによって水密に覆われて防錆対策が施されていることから当該ねじ軸にステンレス鋼ではなく安価な素材を用いることができ、これにより水洗いが予定される食品工場向けのリフト装置の低コスト化を図ることができる。
しかも、第１の発明によれば、それぞれねじ軸の周囲を水密に覆う第１ジャバラの内部と第２ジャバラの内部とが相互に通気可能に連通されているので、ねじ軸の回転に伴うナットの移動により第１ジャバラが伸長して第２ジャバラが縮小することによりリフトアームが伸長してテーブルが上昇する段階、若しくは第１ジャバラが縮小して第２ジャバラが伸長することによりリフトアームが縮小してテーブルが下降する段階で、第１ジャバラの内部と第２ジャバラの内部との間で通気（給排気）がなされることにより、両ジャバラが通気抵抗を受けることなくスムーズに伸長若しくは縮小し、これによりリフトアームを上下にスムーズに伸縮させて当該電動リフト装置をスムーズに昇降動させることができる。
第２の発明は、第１の発明において、ナットに通気スリーブを取り付け、この通気スリーブの内周側にねじ軸を挿通させ、この通気スリーブを介して第１ジャバラと第２ジャバラがナットに結合されている。通気スリーブには通気路が設けられている。この通気路を経て第１ジャバラの内部と第２ジャバラの内部が相互に通気可能に連通されている。
第２の発明によれば、簡易な構成の通気スリーブを介して第１ジャバラの内部と第２ジャバラの内部との間の給排気がなされる。
第３の発明は、第２の発明において、通気スリーブの通気路にエアチューブを接続して第１ジャバラの内部と第２ジャバラの内部をそれぞれ外気に連通させた電動リフト装置である。
第３の発明によれば、第１ジャバラの内部と第２ジャバラの内部がエアチューブを経てそれぞれ外気に対して給排気されることから、第１ジャバラ及び第２ジャバラが通気抵抗を受けることなくより一層スムーズに伸縮して、当該リフト装置を昇降動をより一層スムーズに行うことができる。チューブの先端側については、水洗い用の水が降りかからない部位に配置する等、適切な防水対策を施すことにより第１ジャバラの内部及び第２ジャバラの内部の水密性を確保することができる。
【図面の簡単な説明】
【０００６】
【図１】本発明の実施形態に係るリフト装置の全体側面図である。
【図２】本発明の実施形態に係るリフト装置の全体平面図である。
【図３】駆動装置の平面図である。
【図４】通気スリーブ及びその周辺構成の横断面図である。
【発明を実施するための形態】
【０００７】
次に、本発明の実施形態を図１〜図４に基づいて説明する。図１および図２は、本実施形態の電動リフト装置１を示している。この電動リフト装置１は、基台２と、テーブル３と、基台２とテーブル３との間に介装された前後一対のリフトアーム４，４と、このリフトアーム４，４を上下に伸縮させるための駆動装置５を備えている。
リフトアーム４，４は、それぞれ外側アーム１０と内側アーム１１を連結軸１２を介して相互に回転可能に連結したもので、基台２とテーブル３との間に前後に対称に配置されている。なお、図２に示すように電動リフト装置１の方向に関して、前後とは図示上下方向（図１において紙面に直行する方向）をいい、左右とは図示左右方向をいうものとする。
外側アーム１０，１０の左端側は、それぞれ支軸１３を介して基台２の左端側に上下に傾動可能に支持されている。また、両外側アーム１０，１０の左端側は連結バー２２により相互に一体に連結されている。両外側アーム１０，１０の右端側は、連結軸１６により相互に連結されている。この連結軸１６の両端にはガイドローラ１６ａ，１６ａが取り付けられており、両ガイドローラ１６ａ，１６ａはそれぞれテーブル３の下面に取り付けたレール３ａに沿って転動可能に支持されている。これにより外側アーム１０，１０の右端側は、テーブル３の下面に沿って一体で左右に移動可能に支持されている。
一方、両内側アーム１１，１１の左端側は、それぞれテーブル３の左端側に支軸１４を介して上下に傾動可能に支持されている。また、両内側アーム１１，１１の左端側は、連結バー２３により相互に一体に連結されている。両内側アーム１１，１１の右端側は連結軸１５により相互に連結されている。この連結軸１５の両端にはガイドローラ１５ａ，１５ａが回転可能に取り付けられている。両ガイドローラ１５ａ，１５ａは、それぞれ基台２の上面に左右方向に取り付けたレール２ａに沿って転動可能に支持されている。これにより内側アーム１１，１１の右端側は、基台２の上面に沿って一体で左右に移動可能に支持されている。
両内側アーム１１，１１には、それぞれ支軸１７を介して中間アーム１８が上下に傾動可能に支持されている。両中間アーム１８，１８は連結バー１９を介して相互に連結されている。このため、両中間アーム１８，１８は一体で上下に傾動する。また、両中間アーム１８，１８の傾動先端側はナット側支持部材２０により相互に連結されている。このナット側支持部材２０は、その側部に突き出すように設けた支軸２１ａ，２１ａを介して中間アーム１８，１８間に回転可能に支持されている。ナット側支持部材２０の両支軸２１ａ，２１ａの先端には、それぞれガイドローラ２１が回転可能に取り付けられている。この両ガイドローラ２１，２１は、それぞれ外側アーム１０にその長手方向に沿って形成したガイド溝１０ａ内に位置している。中間アーム１８，１８が上下に傾動すると、この両ガイドローラ２１，２１がそれぞれガイド溝１０ａに沿って転動する。
【０００８】
次に、駆動装置５の詳細が図３に示されている。駆動装置５は、いわゆる電動シリンダと呼ばれるもので、防水仕様の電動モータ３０とこの電動モータにより回転するねじ軸３１とこのねじ軸３１に噛み合わされたナット３２を備えている。両リフトアーム４，４間には、ねじ軸側支持部材３３が取り付けられている。このねじ軸側支持部材３３は、両リフトアーム４，４の連結軸１２，１２を介して外側アーム１０および内側アーム１１とは独立して、連結軸１２の軸心回りに（リフトアーム４の連結中心を中心として）回転可能に支持されている。
このねじ軸側支持部材３３に、電動モータ３０とねじ軸３１が取り付けられている。この電動モータ３０には、電磁式ブレーキを内蔵したものが用いられている。この電動モータ３０の出力軸３０ａとねじ軸３１は連結ロッド３４を介して相互に同軸かつ回転について固定された状態（直列状態）に連結されている。連結ロッド３４は軸受け３５，３５を介してねじ軸側支持部材３３に回転可能に支持されている。
電動モータ３０とねじ軸側支持部材３３との接合部には、シール部材３６が介装されている。このシール部材３６により、当該接合部ひいてはねじ軸３１の周囲に対する防水性が確保されている。
【０００９】
ねじ軸３１上に噛み合わされたナット３２は、通気スリーブ２５を介して前記ナット側支持部材２０の左側部に固定されている。通気スリーブ２５の詳細が図４に示されている。通気スリーブ２５は概ね円筒形状を有しており、その左側面にナット３２が結合されている。ナット３２は、軸方向及び軸回りの双方についてがたつきなく通気スリーブ２５の左端面に固定されている。通気スリーブ２５は、ナット側支持部材２０の挿通孔を経て右側に突き出されている。通気スリーブ２５の右端部にはねじ軸部２５ａが設けられており、このねじ軸部２５ａがナット側支持部材２０の右側に突き出されている。突き出されたねじ軸部２５ａに固定用のナット板２６が締め付けられている。ナット板２６は、ナット側支持部材２０の右側面に固定ねじ２８，２８でねじ止めされている（図３参照）。このため、通気スリーブ２５は、ナット側支持部材２０に対して軸方向及び軸回りの双方について固定されており、従ってナット３２はナット側支持部材２０の左側面側に固定されている。ナット３２がねじ軸３１上を移動することにより、ナット側支持部材２０が同じくねじ軸３１上を一体で移動する。
図３に示すようにねじ軸側支持部材３３の右側面と、通気スリーブ２５の左側面との間に第１ジャバラ４１が取り付けられている。第１ジャバラ４１の左端部は、ねじ軸側支持部材３３の右側面に対して水密に結合されている。また、第１ジャバラ４１の右端部は、通気スリーブ２５の左ボス部２５ｂに対して水密に結合されている。
通気スリーブ２５のねじ軸部２５ａの先端側には右ボス部２５ｃが設けられている。この右ボス部２５ｃからねじ軸３１が突き出されている。ねじ軸３１の先端には、軸受け４６を介してエンドプレート４３が放射方向に張り出す状態に取り付けられている。このエンドプレート４３は、軸受け４６を介してねじ軸３１の先端に軸回りに相対回転自在に支持されている。このエンドプレート４３と通気スリーブ２５の右ボス部２５ｃとの間に第２ジャバラ４２が取り付けられている。第２ジャバラ４２の左端部は通気スリーブ２５の右ボス部２５ｃに対して水密に結合されている。第２ジャバラ４２の右端部は、エンドプレート４３に対して水密に結合されている。
【００１０】
図４に示すように通気スリーブ２５には、Ｔ字形の通気路２７が設けられている。この通気路２７により、当該通気スリーブ２５の内周側と後端面側と外周面側が連通されている。通気路２７の縦通路２７ａは、外周面から内周面に貫通して設けられてねじ軸３１の外周側に開口されている。このため、縦通路２７ａは、通気スリーブ２５の内周側を経て第２ジャバラ４２の内周側に連通されている。縦通路２７ａの外周面側の開口部には、ジョイント４４を介してエアチューブ４５が接続されている。
通気路２７の横通路２７ｂは、後端面から縦通路２７ａに貫通して設けられて第１ジャバラ４１の内周側に開口されている。
通気路２７を経て第１ジャバラ４１の内部と第２ジャバラ４２の内部が連通されている。また、通気路２７及びエアチューブ４５を経て第１ジャバラ４１の内部と第２ジャバラ４２の内部が外気に連通されている。このため、ねじ軸３１上をナット３２が移動し、これにより第１ジャバラ４１と第２ジャバラ４２の一方が伸長し、他方が縮小する際に、両ジャバラ４１，４２の内部に対して外気の給排気がなされる。
エアチューブ４５の先端側は、図２に示すように基台２上に設置した操作ボックス４７内に進入している。操作ボックス４７にはその内部の防水対策が施されている。このため、エアチューブ４５の先端側開口は、当該電動リフト装置１の水洗いの際等において洗浄水が降りかからない部位に配置されている。
【００１１】
駆動装置５の電動モータ３０を上昇側に起動させると、ねじ軸３１が回転してナット３２がねじ軸３１に対して左側（電動モータ３０に接近する方向、「引き側」）へ相対移動する。ナット３２がねじ軸３１に対して引き側へ移動すると、中間アーム１８，１８が支軸１７を中心にして起立方向（図１において反時計回り方向）へ傾動する。中間アーム１８，１８が起立側へ傾動すると、外側アーム１０，１０および内側アーム１１，１１がそれぞれ起立側へ傾動して両リフトアーム４，４が上方へ伸長し、これによりテーブル３が基台２に対して平行に上昇する。テーブル３の上昇状態は、電動モータ３０がその内蔵ブレーキ（電磁式ブレーキ）により回転不能にロックされることにより維持される。
これに対して駆動装置５の電動モータ３０の内蔵ブレーキを解放するとともに該電動モータ３０を逆回転方向へ起動することによりテーブル３を下降させることができる。このテーブル３の下降時には、ナット３２をねじ軸３１に対して電動モータ３０から遠ざかる方向（図２において右方）へ移動させつつ中間アーム１８，１８がガイドローラ２１，２１をガイド溝部１０ａの先端側（図１，２において右側）へ転動させながら内側アーム１１に対して倒伏側（図１において時計回り方向）へ傾動する。中間アーム１８，１８が倒伏方向へ傾動することにより、外側アーム１０，１０と内側アーム１１，１１がそれぞれ倒伏側へ傾動してリフトアーム４，４は下方へ収縮し、これによりテーブル３が下降する。図１において、下降端に至ったテーブル３及びリフトアーム４，４が二点鎖線で示されている。
【００１２】
以上説明した本実施形態の電動リフト装置１によれば、駆動措置５のねじ軸３１の周囲が第１ジャバラ４１と第２ジャバラ４２により水密に覆われて、当該ねじ軸３１について高い防水対策が施されている。このため、当該リフト装置１の防水対策としてねじ軸３１をステンレス鋼等の高価な材料で製作する必要はなく、例えば機械構造用炭素鋼等の安価な鋼材を素材として製作することができる。
しかも、第１及び第２ジャバラ４１，４２がそれぞれ水密に取り付けられて内部の防水対策が施されているものの、両ジャバラ４１，４２の内部は通気路２７を経て相互に連通されているとともに、それぞれ外気に連通されている。
このため、テーブル上昇時であって、駆動装置５のナット３２がねじ軸３１に対して引き側に相対移動する際に、第１ジャバラ４１は内部のエアを通気路２７を経て第２ジャバラ４２の内部に圧送し、またエアチューブ４５を経て外気に放出しつつ収縮し、第２ジャバラ４２は通気路２７を経て第１ジャバラ４１内のエアを吸気し、またエアチューブ４５を経て外気を吸気しつつ伸長する。
このように、ナット３２のねじ軸３１上の移動に際して、それぞれ水密に取り付けられた第１ジャバラ４１の内部と第２ジャバラ４２の内部との間、及び外気との間で両ジャバラ４１，４２内部の給排気がなされることから、当該第１ジャバラ４１及び第２ジャバラ４２は、内部が高圧になったり逆に負圧になったりして空気抵抗を受けることなくスムーズに伸縮し、これにより駆動装置５を上昇側及び下降側にスムーズに動作させることができる。このことから、両ジャバラ４１，４２により水密に覆われるねじ軸３１について、安価な素材のねじ軸を用いて低コスト化を図りつつ、当該電動リフト装置１のスムーズな昇降動作を確保することができる。
【００１３】
以上説明した実施形態には種々変更を加えることができる。例えば、縦通路２７ａと横通路２７ｂからなるＴ字形の通気路２７を設けて第１ジャバラ４１の内部と第２ジャバラ４２の内部を相互に給排気可能に連通し、さらにこの通気路２７にエアチューブ４５を接続して両ジャバラ４１，４２の内部を外気に連通させた構成を例示したが、外気へ連通させる構成については省略してもよい。この場合、ジョイント４４とエアチューブ４５を取り外して、縦通路２７ａの外周側開口を気密に塞いだ構成とすることができる。係る構成であっても、第１ジャバラ４１の内部と第２ジャバラ４２の内部との間において、伸縮時に給排気がなされることから、両ジャバラ４１，４２を空気抵抗を受けることなくスムーズに伸縮させてテーブル３を昇降動させることができる。
また、ナット３２に通気スリーブ２５を取り付け、この通気スリーブ２５に設けた通気路２７を経て第１ジャバラ４１の内部と第２ジャバラ４２の内部を相互に連通させた構成を例示したが、係る通気路２７に代えて例えば第１ジャバラ４１と第２ジャバラ４２との間にエアチューブを接続してこのエアチューブを経て第１ジャバラ４１の内部と第２ジャバラ４２の内部を相互に給排気可能に連通する構成としてもよい。
さらに、ステンレス鋼等の防錆性の高い高価なステンレス鋼ではなく、安価な鋼材を素材とするねじ軸３１を用いて駆動装置５の低コスト化を図る構成を例示したが、従来通り水洗いに対応してステンレス製のねじ軸を用いる場合において、その防水性を高めるために外周側を第１ジャバラと第２ジャバラで水密に覆う構成としてもよい。係る構成において第１ジャバラと第２ジャバラを相互に給排気可能に連通することにより、前記と同様の作用効果を得ることができる。
【符号の説明】
【００１４】
１…電動リフト装置
２…基台
３…テーブル
４…リフトアーム
５…駆動装置
１０…外側アーム、１０ａ…ガイド溝
１１…内側アーム
１２…連結軸
１８…中間アーム
２０…ナット側支持部材
２１…ガイドローラ、２１ａ…支軸
２２，２３…連結バー
２５…通気スリーブ、２５ａ…ねじ軸部、２５ｂ…左ボス部、２５ｃ…右ボス部
２６…ナット板
２７…通気路、２７ａ…縦通路、２７ｂ…横通路
２８…固定ねじ
３０…電動モータ
３１…ねじ軸
３２…ナット
３３…ねじ軸側支持部材
３４…連結ロッド
３５…軸受け
４１…第１ジャバラ
４２…第２ジャバラ
４３…エンドプレート
４４…ジョイント
４５…エアチューブ
４６…軸受け
４７…操作ボックス
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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