(57)【要約】【課題】  補強層ジョイント部の耐久性を向上させることができる膨張体、及び、この膨張体を備えるつかみ装置を提供する。【解決手段】  本発明は、部品をつかむつかみ装置１に用いられ、流体により膨張可能な筒状の膨張体７であって、弾性体１１Ａ及び補強コード１１Ｂからなる少なくとも１層の補強層１１と、弾性体からなる外皮層１５とを少なくとも備え、膨張体周方向断面において、補強層１１を筒状に成型する際に繋ぎ合わされる補強層ジョイント部１１Ｊを介して隣接する補強コード１１Ｂの最短距離であるジョイントコード間寸法（Ｊ）が、０ｍｍよりも大きく、かつ、一つ置きの補強コード１１Ｂの最短距離である隔コード間寸法（Ａ）よりも小さいことを特徴とする。【選択図】    図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
部品をつかむつかみ装置に用いられ、流体により膨張可能な筒状の膨張体であって、
弾性体及び補強コードからなる少なくとも１層の補強層と、
前記補強層の外側に設けられ、弾性体からなる外皮層とを少なくとも備え、
膨張体周方向断面において、前記補強層を筒状に成型する際に繋ぎ合わされる補強層ジョイント部を介して隣接する前記補強コードの最短距離であるジョイントコード間寸法（Ｊ）は、０ｍｍよりも大きく、かつ、一つ置きの前記補強コードの最短距離である隔コード間寸法（Ａ）よりも小さいことを特徴とする膨張体。
【請求項２】
前記外皮層は、前記補強層における前記弾性体と同一材料からなることを特徴とする請求項１に記載の膨張体。
【請求項３】
流体が通過する通路が形成されている筒状のボディー本体と、前記流体により膨張可能な筒状の膨張体との密封された空間に前記流体を注入することによって、前記膨張体を膨らませて部品をつかむつかみ装置であって、
前記膨張体は、弾性体及び補強コードからなる少なくとも１層の補強層と、補強層の外側に設けられ、弾性体からなる外皮層とを少なくとも備え、
膨張体周方向断面において、前記補強層を筒状に成型する際に繋ぎ合わされる補強層ジョイント部を介して隣接する前記補強コードの最短距離であるジョイントコード間寸法（Ｊ）は、０ｍｍよりも大きく、かつ、一つ置きの前記補強コードの最短距離である隔コード間寸法（Ａ）よりも小さいことを特徴とするつかみ装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、流体により膨張可能な筒状の膨張体、及び、ボディー本体と膨張体との密封された空間に流体を注入することにより膨張体で部品をつかむつかみ装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来から、部品等（例えば、エンジンのシリンダブロックや筒状のパイプ、感光ドラム）をつかむつかみ装置について、様々な提案がなされている。例えば、つかみ装置を構成する膨張体の内部に補強コードを埋設させることにより、使用範囲を拡大する（例えば、高圧においても使用することが可能である）ことができるとともに、質量が大きい部品等を運搬可能なつかみ装置が開示されている（例えば、特許文献１参照）。
【０００３】
具体的には、図６に示すように、膨張体１００では、弾性体１０１Ａ及び補強コード１０１Ｂにより形成される補強層１０１の外側に、耐オゾン性や耐薬品性等の耐候性の向上、又は、補強コードの露出による破損の防止、耐摩耗性を良好とするなどの耐久性向上を目的として用いられる外皮層１０３が備えられている。
【特許文献１】特開平８−３３３０７７号公報（第２頁−第３頁、第３図）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、上述した従来のつかみ装置に用いられる膨張体１００では、補強層１０１を筒状に成型する際に繋ぎ合わされる補強層ジョイント部１０１Ｊが互いの端部同士を付け合わせた状態で形成されるため、該補強層ジョイント部で隣接する補強コード１０１Ｂの最短距離であるジョイントコード間寸法（Ｊ）が他の隣接する補強コード１０１Ｂ間（Ｂ）よりも広いのが現状である。
【０００５】
この結果、補強コード１１Ｂで補強層１１を補強する効果が薄れてしまい、伸び等が発生しやすくなってしまうため、補強層ジョイント部１０１Ｊの耐久性が低下してしまい、膨張体１００が破損してしまうことが多かった。
【０００６】
そこで、本発明は、このような状況に鑑みてなされたものであり、補強層ジョイント部の耐久性を向上させることができる膨張体、及び、この膨張体を備えるつかみ装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上述した状況に基づいて、発明者らは、隣接する補強層のコード間寸法や、一つ置きの隔コード間寸法等について分析した。この結果、補強層ジョイント部で隣接する補強コードの最短距離であるジョイントコード間寸法（Ｊ）を規定することにより、補強層ジョイント部の接着性及び耐久性を向上させることができることが判明した。
【０００８】
まず、本発明の第１の特徴に係る発明は、部品をつかむつかみ装置に用いられ、流体により膨張可能な筒状の膨張体であって、弾性体及び補強コードからなる少なくとも１層の補強層と、補強層の外側（径方向外側）に設けられ、弾性体からなる外皮層とを少なくとも備え、膨張体周方向断面において、補強層を筒状に成型する際に繋ぎ合わされる補強層ジョイント部を介して隣接する補強コードの最短距離であるジョイントコード間寸法（Ｊ）が、０ｍｍよりも大きく、かつ、一つ置きの補強コードの最短距離である隔コード間寸法（Ａ）よりも小さいことを要旨とする。
【０００９】
ここで、部品とは、エンジンのシリンダブロックや筒状のパイプ、感光ドラム、食品、化粧品、医療用品など様々なものを示す。
【００１０】
かかる特徴によれば、ジョイントコード間寸法（Ｊ）が、０ｍｍよりも大きく、かつ、隔コード間寸法（Ａ）よりも小さいことによって、補強層ジョイント部で伸び等を発生しにくくすることができるため、補強層ジョイント部の耐久性を向上させることができる。この結果、膨張体の破損を抑制して寿命を延ばすことが可能となる。
【００１１】
その他の特徴に係る発明は、外皮層が、補強層における弾性体と同一材料からなることを要旨とする。
【００１２】
その他の特徴に係る発明は、流体が通過する通路が形成されている筒状のボディー本体と、流体により膨張可能な筒状の膨張体との密封された空間に流体を注入することによって、膨張体を膨らませて部品をつかむつかみ装置であって、膨張体が、弾性体及び補強コードからなる少なくとも１層の補強層と、補強層の外側（径方向外側）に設けられ、弾性体からなる外皮層とを少なくとも備え、膨張体周方向断面において、補強層を筒状に成型する際に繋ぎ合わされる補強層ジョイント部を介して隣接する補強コードの最短距離であるジョイントコード間寸法（Ｊ）が、０ｍｍよりも大きく、かつ、一つ置きの前記補強コードの最短距離である隔コード間寸法（Ａ）よりも小さいことを要旨とする。
【発明の効果】
【００１３】
本発明によれば、補強層ジョイント部の耐久性を向上させることができる膨張体、及び、この膨張体を備えるつかみ装置を提供することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１４】
次に、本発明に係るつかみ装置の一例について、図面を参照しながら説明する。なお、以下の図面の記載において、同一または類似の部分には、同一又は類似の符号を付している。ただし、図面は模式的なのものであり、各寸法の比率などは現実のものとは異なることを留意すべきである。従って、具体的な寸法などは以下の説明を参酌して判断すべきものである。また、図面相互間においても互いの寸法の関係や比率が異なる部分が含まれている。
【００１５】
（つかみ装置の構成）
まず、本実施の形態に係るつかみ装置の構成について、図１を参照しながら説明する。図１（ａ）は、本実施の形態に係るつかみ装置の排気状態を示す一部分解斜視図であり、図１（ｂ）は、本実施の形態に係るつかみ装置の給気状態を示す一部分解斜視図である。
【００１６】
図１に示すように、つかみ装置１は、空気等の流体が通過する通路３が形成されている筒状のボディー本体５と、流体により膨張可能な筒状の膨張体７（いわゆる、チューブ）との密封された空間に流体を注入することによって、膨張体７を膨らませて部品（例えば、エンジンのシリンダブロックや筒状のパイプ）をつかむものである。
【００１７】
ボディー本体５に形成されている通路３は、ボディー本体５の内部で分岐しており、ボディー本体５の上部へ伸びる上部通路３Ａと、ボディー本体５の側部へ伸びる側部通路３Ｂと、ボディー本体５と膨張体７との密封された空間へ伸びる内部通路３Ｃとによって構成されている。
【００１８】
このようなつかみ装置１は、例えば、穴が空いた部品をつかむ場合、つかみ装置１における膨張体７（チューブ全体）を部品の穴に差し込む。その後、ボディー本体５と膨張体７とが密封された空間に通路３を介して流体を注入することによって膨張体７を膨張させる。膨張した膨張体７の外周面で部品の穴の内周面を圧接することで部品をつかむことができる。
【００１９】
（膨張体の構成）
次に、上述した膨張体の構成について、図２及び図３を参照しながら説明する。図２は、本実施の形態に係る膨張体の膨張体周方向断面図であり、図３は、本実施の形態に係る膨張体の展開上面図である。
【００２０】
図２に示すように、膨張体７は、弾性体１１Ａ及び補強コード１１Ｂからなる少なくとも１層の補強層１１と、補強層１１の内側に設けられ、弾性体１１Ａと同一材料からなる内側弾性層１３と、補強層１１の外側に設けられ、弾性体１１Ａと同一材料又は異なる材料（弾性体）からなる外皮層１５とを備えている。
【００２１】
弾性体１１Ａ、内側弾性層１３及び外皮層１５は、クロロプレンゴム（ＣＲ）等から選ばれることが好ましい。この外皮層１５は、弾性体１１Ａと異なるエチレン−プロピレンゴム（ＥＰＤＭ）から選ばれても勿論よい。また、補強コード１１Ｂは、ナイロンやスチールコード等から選ばれることが好ましい。
【００２２】
なお、補強コード１１Ｂは、図３（ａ）に示すように、ボディー本体５の軸方向に対して平行であることを示すラジアルコードであってもよく、図３（ｂ）に示すように、互いに交差するようにボディー本体５の軸方向に対して所定の角度θ（例えば、２０度）傾斜していることを示すバイアスコードであってもよい。
【００２３】
この膨張体７を製造するには、該膨張体７を外側に折り返すために、まず、成型ドラム（不図示）に外皮層１５を巻き付ける。次に、外皮層１５を覆うように補強層１１を巻き付ける。次に、補強層１１を覆うように内側弾性層１３を巻き付け、この未加硫状態の膨張体を加硫機（不図示）により加硫することにより、筒状の膨張体７を製造することができる。
【００２４】
ここで、内側弾性層１３を筒状に成型する際に繋ぎ合わされる内側ジョイント部１３Ｊや、補強層１１を筒状に成型する際に繋ぎ合わされる補強層ジョイント部１１Ｊ、外皮層１５を筒状に成型する際に繋ぎ合わされる外皮ジョイント部１５Ｊは、互いの端部同士を付け合わせた状態で形成される。なお、内側ジョイント部１３Ｊや外皮ジョイント部１５Ｊは、膨張体径方向へ向けて重なっていても（すなわち、オーバーラップしていても）勿論よい。
【００２５】
図２に示すように、膨張体周方向断面において、補強層ジョイント部１１Ｊを介して隣接する補強コード１１Ｂの最短距離であるジョイントコード間寸法（Ｊ）は、０ｍｍよりも大きく、かつ、ジョイントコード間寸法（Ｊ）を除く一つ置きの補強コードの最短距離である隔コード間寸法（Ａ）よりも小さい（０＜Ｊ＜Ａ）。特に、ジョイントコード間寸法（Ｊ）は、０．１ｍｍよりも大きく、かつ、０．４ｍｍよりも小さいことが好ましい。
【００２６】
なお、ジョイントコード間寸法（Ｊ）が０ｍｍであると、弾性体１１Ａがジョイントコード間寸法（Ｊ）に入り込まないため、耐久性が低下してしまう。また、ジョイントコード間寸法（Ｊ）が隔コード間寸法（Ａ）よりも大きいと、補強コード１１Ｂで補強層１１を補強する効果が薄れてしまい、伸び等が発生しやすくなってしまうため、補強層ジョイント部１１Ｊの耐久性が低下してしまう場合がある。
【００２７】
補強層ジョイント部１１Ｊは、膨張体７の耐久性をさらに向上させるために、内側ジョイント部１３Ｊや外皮ジョイント部１５Ｊと、膨張体周方向にずれて配置されていることが好ましい。
【００２８】
（作用・効果）
以上説明した本実施の形態に係る膨張体７及びつかみ装置１によれば、ジョイントコード間寸法（Ｊ）が、０ｍｍよりも大きく、かつ、隔コード間寸法（Ａ）よりも小さいことによって、補強層ジョイント部１１Ｊで伸び等を発生しにくくすることができるため、補強層ジョイント部１１Ｊの耐久性を向上させることができる。この結果、膨張体の破損を抑制して寿命を延ばすことが可能となる。
【００２９】
また、補強層ジョイント部１１Ｊが、内側ジョイント部１３Ｊや外皮ジョイント部１５Ｊと膨張体周方向にずれて配置されていることによって、各ジョイント部を膨張体径方向で重なることをなくすことができ、膨張体の耐久性をさらに向上させることができる。
【００３０】
さらに、内側弾性層１３をさらに備えることによって、膨張体７の耐久性をさらに向上させることができ、膨張体の破損を抑制して寿命を延ばすことが可能となる。
【００３１】
（変更例１）
上述した実施の形態に係る膨張体７は、部品の穴の内周面を圧接することで部品をつかむつかみ装置１に用いられるものとして説明したが、以下のように変更することができる。なお、上述した実施の形態に係るつかみ装置と相違する部分を主として説明する。図４は、変更例２に係るつかみ装置を示す一部分解側面図である。
【００３２】
図４（ａ）及び図４（ｂ）に示すように、スライド式のつかみ装置２１は、空気等の流体が通過する通路２３が形成されているリング状のボディー本体２５と、流体により膨張可能な筒状の膨張体７（いわゆる、チューブ）とによって大略構成されている。
【００３３】
ボディー本体２５の内部には、ブッシュ２９、パッキン３１及びスプリング３３が設けられている。また、膨張体７の左側端部は、加締めリング３５によりボディー本体２５に密封され、膨張体７の右側端部は、加締めリング３７によりボディー本体２５に密封される。
【００３４】
スライド式のつかみ装置２１は、例えば、穴が空いた部品をつかむ場合、つかみ装置２１における膨張体７（チューブ全体）を部品の穴に差し込む。
【００３５】
その後、図４（ａ）のスライド式のつかみ装置２１では、通路２３側に位置する加締めリング３５が他方の加締めリング３７側へ移動すると同時に、ボディー本体２５と膨張体７とが密封された空間に通路２３を介して流体を注入することによって膨張体７を膨張させる。
【００３６】
また、図４（ｂ）のスライド式のつかみ装置２１では、通路２３の他側に位置する加締めリング３７が通路２３側に位置する加締めリング３５側へ移動すると同時に、ボディー本体２５と膨張体７とが密封された空間に通路２３を介して流体を注入することによって膨張体７を膨張させる。
【００３７】
膨張した膨張体７の外周面で部品の穴の内周面を圧接することで部品をつかむことができる。このように、膨張体７は、加締めリングが移動すると同時に膨張させて部品をつかむスライド式のつかみ装置２１に用いられるものであってもよい。
【００３８】
（変更例２）
上述した実施の形態に係る膨張体７は、部品の穴の内周面を圧接することで部品をつかむつかみ装置１に用いられるものとして説明したが、以下のように変更することができる。なお、上述した実施の形態に係るつかみ装置と相違する部分を主として説明する。図５は、変更例１に係るつかみ装置を示す一部分解斜視図である。
【００３９】
図５に示すように、つかみ装置４１は、空気等の流体が通過する通路４３が形成されているリング状のボディー本体４５と、流体により膨張可能な筒状の膨張体７（いわゆる、チューブ）とによって大略構成されている。
【００４０】
この膨張体７の上端部は、膨張体７の外側へ向けて折り返されており、折り返された部分が加締めリング４７Ａによりボディー本体４５に密封される。同様に、膨張体７の下端部は、膨張体７の外側へ向けて折り返されており、折り返された部分が加締めリング４７Ｂによりボディー本体４５に密封される。
【００４１】
つかみ装置４１は、部品の外周面の位置に膨張体７を合わせて、ボディー本体４５と膨張体７とが密封された空間に通路４３を介して流体を注入することによって膨張体７を膨張させる。
【００４２】
膨張した膨張体７の内周面で部品の外周面を圧接することで部品をつかむことができる。このように、膨張体７は、膨張した膨張体７の内周面で部品の外周面を圧接することで部品をつかむつかみ装置４１に用いられるものであってもよい。
【００４３】
［その他の実施形態］
上述したように、本発明の実施形態を通じて本発明の内容を開示したが、この開示の一部をなす論述及び図面は、本発明を限定するものであると理解すべきではない。
【００４４】
具体的には、膨張体７は、補強層１１と、内側弾性層１３と、外皮層１５とを備えているものとして説明したが、これに限定されるものではなく、少なくても補強層１１と、外皮層１５とを備えていればよい。
【００４５】
この開示から当業者には様々な代替実施の形態、実施例及び運用技術が明らかとなろう。したがって、本発明の技術的範囲は、上述の説明から妥当な特許請求の範囲に係る発明特定事項によってのみ定められるものである。
【実施例】
【００４６】
次に、本発明の効果をさらに明確にするために、以下の比較例及び実施例に係る膨張体を備えるつかみ装置を用いて行った試験結果について説明する。
【００４７】
比較例に係る膨張体では、ジョイントコード間寸法（Ｊ）が“０．６ｍｍ（補強コードを１本抜いた距離に相当）”である。また、実施例に係る膨張体では、ジョイントコード間寸法（Ｊ）が“０．４ｍｍ”である。
【００４８】
なお、いずれの膨張体は、補強コードの径が“０．２ｍｍ”であり、ジョイントコード間寸法（Ｊ）を除く補強コード間寸法が“０．２ｍｍ”である。また、いずれの膨張体も、実施の形態で説明したつかみ装置１に装着された。
【００４９】
この比較例及び実施例に係るつかみ装置の耐久性について、表１を参照しながら説明する。
【表１】
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【００５０】
＜耐久性＞
各膨張体が破損するまでの回数を測定した。なお、ジョイントコード間寸法（Ｊ）が“０ｍｍ”では、補強層を構成する弾性体がジョイントコード間寸法に入り込まないため、耐久性を行うまでもなく破損しやすい。この結果、実施例に係る膨張体は、１００万回使用しても壊れなかったため、比較例に係る膨張体に比べて耐久性に優れていることが分かった。
【図面の簡単な説明】
【００５１】
【図１】本実施の形態に係るつかみ装置を示す一部分解斜視図である。
【図２】本実施の形態に係る膨張体の膨張体周方向断面図である。
【図３】本実施の形態に係る膨張体の展開上面図である。
【図４】変更例１に係るつかみ装置を示す一部分解側面図である。
【図５】変更例２に係るつかみ装置を示す一部分解斜視図である。
【図６】背景技術に係る膨張体の膨張体周方向断面図である。
【符号の説明】
【００５２】
１…つかみ装置、３…通路、３Ａ…上部通路、３Ｂ…側部通路、３Ｃ…内部通路、５…ボディー本体、７…膨張体（チューブ）、９Ａ、９Ｂ…加締めリング、１１…補強層、１１Ａ…弾性体、１１Ｂ…補強コード、１１Ｊ…補強層ジョイント部、１３…内側弾性層、１３Ｊ…内側ジョイント部、１５…外皮層、１５Ｊ…外皮ジョイント部、２１…スライド式のつかみ装置、２３…通路、２５…ボディー本体、２９…ブッシュ、３１…パッキン、３３…スプリング、３５，３７…加締めリング、４１…つかみ装置、４３…通路、４５…ボディー本体、４７Ａ，４７Ｂ…加締めリング
【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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