JP2008025684A - アクチュエータ - Google Patents

Abstract

【課題】搭載部とシールの摺接による発塵を抑えてハウジングに設けられたスリットの全領域をシールして、低発塵の効果が高く、クリーンルーム内で好適に利用できるアクチュエータ、特にアクチュエータのシール構造を提供する。
【解決手段】アクチュエータにおいて、シール構造はハウジングの一面の内方に一対のシール部材４１，４２がスリットの中央で突き合わされ、シール部材のキャリッジ対向面には凹溝４１ｃ，４２ｃを備え、搭載部の両端には先細りの先端部１１ｂ，１１ｃが形成され、キャリッジの第１位置６１と第２位置６２、第３位置６３と第４位置６４に配された凸状のガイド部材６０ａ，６０ｂがシール部材の凹溝と嵌め合わされ、シール部材は、ガイド部材により、第１位置から第２位置と、第３位置から第４位置とに変位させられ、搭載部本体側面５０ａおよび搭載部先端部側面５０ｂ，５０ｃとシール部材の対向面の間には微小隙間Ｇを有する。
【選択図】図１

Description

本発明は、クリーンルーム内で好適に利用できるアクチュエータ、特にアクチュエータのシール構造に関する。

クリーンルーム内では雰囲気中の塵の量が管理されており、そのようなクリーンルームで利用され、ワークを直線往復移動させるアクチュエータに対しても低発塵性能が要求されている。
従来から、そのような要求に応えようとした低発塵アクチュエータが知られている。

その一例として、図６〜図８に示すアクチュエータは、座面（図示しない）にワーク（図示しない）を取付けて所定の距離を直線往復移動するキャリッジ１０と、そのキャリッジ１０を直線往復移動させる直動装置として、キャリッジ１０の直線移動を案内する直線案内装置５２（例えばリニアガイド装置）やキャリッジ１０を直線移動させる直線駆動装置５１（例えばボールねじ装置やプーリーと伝動ベルトとの組み合わせによる装置やリニアモーター装置）がハウジング３０の内部に備えられている。なお、ハウジング３０は、その直線往復移動するキャリッジ１０や前記直動装置を収容可能な長さに形成されている。また、直線駆動装置５１（但し、リニアモーター以外の場合）は、駆動源としてのモータ５３による回転駆動力が駆動伝達手段５４（例えば図６の場合では、ベルトとプーリー）を介して伝達されることにより駆動されている。
さらに、アクチュエータのハウジング３０の一面３１には、キャリッジ１０の移動経路に沿って開口したスリットＳを有し、座面２０を搭載するキャリッジ１０の搭載部１１が、そのスリットＳを貫通してハウジング３０の外面に突出している。これにより、スリットＳに沿って搭載部１１が直線往復移動可能な構成となる。

そのようなアクチュエータのシール構造としては、図７（ａ）に示すように、前記搭載部１１の移動方向両端の先端部１１ｂ，１１ｃには、搭載部本体１１ａと連続した先細りの楔形状に形成され、スリットの開口Ｓには、図７（ｂ）に示すように、搭載部１１の移動方向に沿って連続した弾性体からなる一対のシール部材４１，４２が、それぞれ、スリットの開口Ｓの搭載部移動方向両端部Ｓ１，Ｓ２に連続して架け渡されている。
さらに、該一対のシール部材４１，４２は、その対向する面が前記スリットＳの中央で突き合わされ、前記搭載部１１が該シール部材４１，４２間を貫通して配されている。

これにより、搭載部移動方向のスリットＳの両端部Ｓ１，Ｓ２と搭載部との間の領域Ｆ２では、シール部材４１，４２の対向面４１ａ，４２ａが密着してスリットの開口Ｓを隙間なくシールしている。
さらに、搭載部１１の側面５０とスリットＳとの間の領域Ｆ１では、搭載部１１の側面５０とシール部材４１，４２の対向面４１ａ，４２ａが密着してスリットの開口Ｓを隙間なくシールしている（図８（ａ）参照）。

すなわち、搭載部１１がシール部材４１，４２間を移動する場合、例えば、図中右方向（矢印参照）に移動する場合には、搭載部１１の楔状に形成された移動方向前側の先端部１１ｂの側面５０ｂが、シール部材４１，４２の対向面４１ａ，４２ａと摺接しつつ押し広げて離間させ、さらに、搭載部１１の移動に伴って、搭載部１１の本体１１ａの側面５０ａが該対向面４１ａ，４２ａと摺接しつつさらに押し広げて搭載部１１が通過可能な間隙をつくる（図８（ｂ）参照）。

また、前記シール部材４１，４２には、その弾性力によって、前記突き合わされた位置に復帰しようとする力が働いているので、搭載部１１の楔状に形成された移動方向後側の先端部１１ｃの側面５０ｃに摺接しながら、対向面４１ａ，４２ａの間隔が狭くなり、搭載部１１の通過後は、対向面４１ａ，４２ａが密着してスリットの開口Ｓを隙間なくシールする。
さらに、アクチュエータには図示しない吸引機構が連結され、ハウジング３０の内気を吸引するようにしている（特許文献１乃至特許文献３）。

しかしながら、このようなシール構造では、搭載部１１の直線移動に伴ってスリットの開口Ｓが隙間なくシールされるものの、搭載部１１の先端部１１ｂ，１１ｃの側面５０ｂ，５０ｃおよび搭載部１１の本体１１ａの側面５０ａが、常に両シール部材４１，４２の対向面４１ａ，４２ａと摺接しており、搭載部１１の移動よってその摺接部分が擦れ合って摩耗粉が生じる場合があるという問題があった。
また、特に、押し広げられたシール部材４１，４２は、その弾性力によって対向面４１ａ，４２ａが突き合わされる位置に戻ろうとするため、搭載部１１先端部１１ｂ，１１ｃの側面５０ｂ，５０ｃおよび搭載部１１の本体１１ａの側面５０ａを押し付ける力が作用し、摺接部分の摩擦力が強くなり、摩耗粉も発生し易い状態となってしまう。
さらに、搭載部１１とシール部材４１，４２は、アクチュエータの外面で摺接するため、吸引機構によるハウジング３０の内気の吸引力は、該摺接部分からの摩耗粉を吸引することができず、特に搭載部１１の移動速度が高速になるにつれて発塵を生じさせる可能性が高くなるという問題点があった。

特開２００１−２７２３５号公報 特開２００２−２０６５３０号公報 特開２００３−２２２１２９号公報

本発明の目的は、搭載部とシールの摺接による発塵を抑えてハウジングに設けられたスリットの全領域をシールして、低発塵の効果が高く、クリーンルーム内で好適に利用できるアクチュエータ、特にアクチュエータのシール構造を提供することである。

上記課題を達成するために、本発明によるアクチュエータは、直動装置と、該直動装置によって直線往復移動され、その移動方向の両端に、先細りの先端部を備えた搭載部を有するキャリッジと、前記直動装置とキャリッジを内装するとともに、キャリッジが直動装置の軸方向に直線往復移動可能な長さに形成されるハウジングと、該ハウジングの一面で、キャリッジの移動経路に沿って開口して設けられ、該キャリッジの搭載部が外側に突出可能なスリットと、該スリットの開口をシールする弾性材からなるシール部を備え、シール部が、搭載部の移動方向に沿って連続し、かつそれぞれの対向面をスリットの中央で突き合わせて密着される一対のシール部材であって、該一対のシール部材が、キャリッジの移動にしたがって、該キャリッジの搭載部領域で離間されるアクチュエータにおいて、前記一対のシール部材は、それぞれのキャリッジ対向面に、搭載部の移動方向に沿った連続する凹溝が備えられており、前記キャリッジの搭載部配設面には、該搭載部を挟んだ両側の所定領域に、前記それぞれのシール部材の凹溝に挿入可能で、かつキャリッジの移動に伴って一対のシール部材のそれぞれの対向面を離間させる凸状のガイド部材が備えられている。

そのガイド部材は、キャリッジの搭載部の移動方向前方で前記シール部材が突き合わされる第１位置に配される第１のガイド部材と、キャリッジの搭載部の移動方向前方の搭載部側面側の第２位置に配される第２のガイド部材と、キャリッジの搭載部の移動方向後方の搭載部側面側の第３位置に配される第３のガイド部材と、キャリッジの搭載部の移動方向後方側で前記シール部材が突き合わされる第４位置に配される第４のガイド部材とで構成される場合もある。

その場合、ガイド部材は、前記第１ガイド部材と第２ガイド部材が連続していても良い。或いは、ガイド部材は、前記第１ガイド部材と第２ガイド部材と第３ガイド部材と第４ガイド部材とが連続している場合もある。また、ガイド部材は、前記第１位置と第２位置と第３位置と第４位置とに夫々ピン状の第１ガイド部材と第２ガイド部材と第３ガイド部材と第４ガイド部材が配されていても良い。
また、ハウジングの内面には、第２位置および第３位置へと変位させられたシール部材を収容する空間を備える場合もあり、或いは、シール部材の対向面は、弾性材が圧縮されて該対向面側が第２位置および第３位置へ変位する場合もある。

本発明によれば、搭載部とシールの摺接による発塵を抑えてハウジングに設けられたスリットの全領域をシールして、低発塵の効果が高く、クリーンルーム内で好適に利用できるアクチュエータ、特にアクチュエータのシール構造を提供することができるようになった。

以下本発明の実施の一形態を図に基づいて説明する。
本発明は、ハウジング３０に設けられたスリットＳのスリット両端部Ｓ１，Ｓ２と搭載部１１との間の領域Ｆ２（以下、この開口領域をＦ２領域ともいう。）、および搭載部１１の側面５０（５０ａ，５０ｂ，５０ｃ）とスリットＳとが対向する搭載部領域Ｆ１（以下、この開口領域をＦ１領域ともいう。）のスリット開口Ｓの搭載部移動方向両端部Ｓ１，Ｓ２間の全領域Ｆ（以下、この全開口領域をＦ領域ともいう。）をシールしてハウジング３０の内と外を隔離するものであり、そのＦ１領域において、スリットＳと搭載部１１との隙間をシールするシール構造に特徴を有している。その具体的な実施の形態を以下、図１〜図５にて詳細に説明する。

なお、アクチュエータのシール構造以外の構成は、前述した従来技術の構造が採用可能であるため、ここでは、本発明特有の構成であるＦ領域におけるシール構造を中心に説明し、それ以外の構成についての説明は省略する。
また、以下の実施形態では、１本の搭載部１１を備えたアクチュエータの場合を説明するが、本発明によるシール構造は２本あるいはそれ以上の搭載部１１を備えたアクチュエータの場合にも適用可能である。さらに、直線案内装置、直線駆動装置、駆動源等の形式や種類についても以下の実施形態に限定されるものではない。

図１〜図３は本発明の第１の実施形態であり、座面（図示しない）を取付けるキャリッジ１０の搭載部１１とスリットＳのＦ領域をシールする一対のシール部材４１，４２と、そのシール部材４１，４２を収容するスリットＳによってなるシール構造を示す。

一対のシール部材４１，４２は、ハウジング３０の一面３１に備わるスリットＳの内方において、スリットＳのＦ領域を連続して架け渡された弾性体であって、図２（ａ）に示すように、ハウジング３０の一面３１の内方（内側）に形成された収容空間３２，３３に収容されている。なお、収容空間３２，３３は、前記一対のシール部材４１，４２が、前記スリットＳの中央で突き合わされ、その突き合わされた対向面４１ａ，４２ａが互いに密着した状態とその対向面４１ａ，４２ａを所定距離離間した状態に変位可能な大きさに形成される。
なお、弾性材として、実施形態では一例としてゴムが採用される。また、他の耐摩耗性に優れた材質であっても良く、例えば、弾性を有するポリウレタンやポリエステル等の樹脂であっても良い。また、シール部材４１，４２は、スリットＳの両端Ｓ１、Ｓ２において固定されている。

さらに、前記いずれのシール部材４１，４２の状態においても、シール部材４１，４２の外方面４１ｂ，４２ｂの一部は、収容空間３２，３３を形成する一面３１の内面３２ａ，３３ａと摺接している。これにより、収容空間３２，３３とシール部材４１，４２との密封状態が常に確保される。
また、該一対のシール部材４１，４２のキャリッジ対向面（内方面）には搭載部の移動方向に沿った凹溝４１ｃ，４２ｃが備えられている。

キャリッジ１０の搭載部１１は、前記シール部材４１，４２の対向面４１ａ，４２ａ間を貫通してハウジング３０の外面に突出しており、図１および図２（ｂ）に示すように、その搭載部本体１１ａと、搭載部１１の移動方向両端で本体１１ａと連続した先細りの楔形状に形成された先端部１１ｂ，１１ｃとを有している。

前記キャリッジ１０の搭載部配設面１０ａには、該搭載部１１を挟んだ両側の所定領域に、前記それぞれのシール部材４１，４２の凹溝４１ｃ，４２ｃに挿入可能で、かつキャリッジ１０の移動に伴って一対のシール部材４１，４２のそれぞれの対向面４１ａ，４２ａを離間させて搭載部１１と非接触とする凸状のガイド部材６０が備えられている。
その凸状のガイド部材６０は、所定領域として、キャリッジ１０の搭載部１１の移動方向前方（矢印方向）において、前記シール部材４１，４２が突き合わされる第１位置６１に配される第１のガイド部材６１ａと、キャリッジ１０の搭載部移動方向前方の搭載部１１の側面５０ａ側の第２位置６２に配される第２のガイド部材６２ａが連続して離間ガイド部材６０ａを形成している。
さらに、キャリッジ１０の搭載部１１の移動方向後方（矢印の反対方向）において、キャリッジ１０の搭載部移動方向後方の搭載部１１の側面５０ａ側の第３位置６３に配される第３のガイド部材６３ａと、キャリッジ１０の搭載部移動方向後方で前記シール部材４１，４２が突き合わされる第４位置６４に配される第４のガイド部材６４ａが連続して密着ガイド部材６０ｂを形成している。
なお、前記離間ガイド部材６０ａおよび密着ガイド部材６０ｂは、シール部材４１，４２の突き合わされた対向面４１ａ，４２ａを軸として対称に、それぞれ搭載部１１の両側面側に配されている。

また、前記離間ガイド部材６０ａと密着ガイド部材６０ｂに前記シール部材４１，４２の凹溝４１ｃ，４２ｃと嵌め合わせた場合には、搭載部１１の本体１１ａの側面５０ａおよび搭載部１１の先端部１１ｂ，１１ｃの側面５０ｂ，５０ｃとシール部材４１，４２の対向面４１ａ，４２ａとの間には微小隙間Ｇを有して非接触となっている。

このように構成されたシール構造は、Ｆ２領域では、前記一対のシール部材４１，４２の対向面４１ａ，４２ａが密着してスリットＳの開口を隙間なくシールする（図１（ｃ）および図２（ａ）参照）。

また、Ｆ１領域（搭載部領域）では、離間ガイド部材６０ａによって、該離間ガイド部材６０ａと嵌め合わされた前記一対のシール部材４１，４２の凹溝４１ｃ，４２ｃがガイドされ、シール部材４１，４２が第１位置６１から第２位置６２へと変位させられる。これにより、シール部材４１，４２の対向面４１ａ，４２ａが離間する。このとき、搭載部１１の先端部１１ｂの側面５０ｂ，５０ｂとシール部材４１，４２の対向面４１ａ，４２ａとの間には微小隙間Ｇが介在し、前記側面５０ｂ，５０ｂと対向面４１ａ，４２ａが非接触となり、摺接することがない（図１（ｃ）および図２（ｂ）参照）。
なお、この場合において、シール部材４１，４２は、収容空間３２，３３を形成する一面３１の内面３２ａ，３３ａと摺接して、スリットＳの開口がシールされている。

さらに、対向面４１ａ，４２ａが離間したシール部材４１，４２は、密着ガイド部材６０ｂによって、該密着ガイド部材６０ｂと嵌め合わされた前記一対のシール部材４１，４２の凹溝４１ｃ，４２ｃがガイドされ、シール部材４１，４２が第３位置６３から第４位置６４へと変位させられる。これにより、シール部材４１，４２の対向面４１ａ，４２ａが再び突き合わされ密着する。このとき、搭載部１１の先端部１１ｃの側面５０ｃ，５０ｃとシール部材４１，４２の対向面４１ａ，４２ａとの間には微小隙間Ｇが介在し、前記側面５０ｃ，５０ｃと対向面４１ａ，４２ａが非接触となり、摺接することがない（図１（ｃ）および図２（ａ）参照）。

また、前記離間ガイド部材６０ａと密着ガイド部材６０ｂ間においても、搭載部１１の本体１１ａの側面５０ａ，５０ａとシール部材４１，４２の対向面４１ａ，４２ａとの間には微小隙間Ｇが介在し、前記側面５０ａ，５０ａと対向面４１ａ，４２ａが非接触となり、摺接することがない（図１（ｃ）参照）。
このように、シール部材４１，４２が第１位置〜第４位置へと変位する過程のいずれにおいても搭載部１１の本体１１ａの側面５０ａおよび搭載部１１の先端部１１ｂ，１１ｃの側面５０ｂ，５０ｃと対向面４１ａ，４２ａが摺接しないので、摩擦力が生じることも無く、摩耗粉が発塵することもなくなった。

また、シール部材４１，４２は、その凹溝４１ｃ，４２ｃが離間ガイド部材６０ａおよび密着ガイド部材６０ｂにガイドされて変位するので、シール部材４１，４２の弾性力によって対向面４１ａ，４２ａが突き合わされる位置に戻ろうとする力は、専ら離間ガイド部材６０ａおよび密着ガイド部材６０ｂに作用する。この場合、これら離間ガイド部材６０ａおよび密着ガイド部材６０ｂは、ハウジング３０の内方に配されているので、離間ガイド部材６０ａおよび密着ガイド部材６０ｂに押し付ける力が作用して、シール部材４１，４２の凹溝４１ｃ，４２ｃとの摺接部分の摩擦力が強くなり、摩耗粉が発生し易い状態となったとしても、発生した摩耗粉はハウジング３０の内気とともに吸引されてしまうので、スリットＳからハウジング３０の外部へ発塵することがない。

なお、搭載部１１の本体１１ａの側面５０ａおよび搭載部１１の先端部１１ｂ，１１ｃの側面５０ｂ，５０ｃとシール部材４１，４２の対向面４１ａ，４２ａとの間には微小隙間Ｇが介在するので、該微小隙間Ｇおよび、キャリッジ１０の搭載部配設面１０ａとシール部材４１，４２の隙間とを介して、アクチュエータの内外が連通した状態となるが、ハウジング３０の内気が吸引されることによって、微小隙間Ｇおよび前記隙間からには、アクチュエータの内部へと導入される気流が流れるので、前記離間ガイド部材６０ａおよび密着ガイド部材６０ｂがシール部材４１，４２の凹溝４１ｃ，４２ｃをガイドすることによる摩耗粉がアクチュエータの外部へと発塵することがない。
さらに、この隙間は微小であることから絞り効果によるベンチュリとなり、気流の流速が増すので、摩耗粉がアクチュエータの外部へ発塵する可能性は、さらに低く抑えられている。

なお、シール部材４１，４２の外方面４１ｂ，４２ｂの一部は、収容空間３２，３３を形成する一面３１の内面３２ａ，３３ａと摺接するが、これらの摺接面間に生じる摩擦力が小さく、搭載部１１の移動の際に生じる相対すべりの速度も小さいため、この部分からの発塵の恐れはない。
なお、シール部材４１，４２と搭載部１１の側面５０との対向面の非接触状態が保たれる限り、ハウジング３０の外部へのこの部分からの発塵防止のためには微小隙間Ｇの大きさは小さいほど好ましい。ところで、微小隙間Ｇを介した外部への発塵を許容量以内に抑えられるか否かは、微小隙間Ｇの大きさと、他の条件（例えば、シール部材４１，４２と搭載部１１の側面５０との対向面のサイズ、吸引機構による吸引速度、ハウジング３０内部の形状や容積、搭載部１１の移動速度等）との組み合わせにより定まる。したがって、発塵量を許容量以下に抑えられる条件を満たすのであれば、微小隙間Ｇの大きさは特に限定されるものではない。

なお、本実施形態では、シール部材４１，４２と搭載部１１の側面５０との間に微小隙間Ｇが介在し非接触状態を保つようにしたが、完全に非接触状態が保たれない場合であっても、摺接面間に生じる摩擦力が十分に小さく、摺接による発塵の恐れがなければ、少なくとも一部に接触する部分があっても良い。すなわち、たとえシール部材４１，４２と搭載部１１の側面５０との間に接触する部分があるとしても、搭載部１１がシール部材を直接両側に押し広げて弾性変形させる場合のように摺接部分に大きな摩擦力が発生することなく、離間ガイド部材６０ａ及び密着ガイド部材６０ｂによってシール部材４１，４２が押し広げられるように離間ガイド部材６０ａ及び密着ガイド部材６０ｂの位置が設定されてあればよい。

また、搭載部１１の先端部１１ｂ，１１ｃの形状を先細りの楔形状としているが、これに限らず、先細りの形状で、搭載部１１の移動に伴い、シール部材４１，４２と搭載部１１との間に局部的に大きな隙間が生じたりすることなく、シール部材４１，４２がスムーズに変形可能な形状であればよい。この場合、ガイド部材６０の形状も先端部１１ｂ，１ｃの形状に合わせて適宜変更するとよい。

さらに、本実施形態では、離間ガイド部材６０ａおよび密着ガイド部材６０ｂによって、シール部材４１，４２が変位する場合を説明したが、搭載部１１の本体１１ａの側面５０ａおよび搭載部１１の先端部１１ｂ，１１ｃの側面５０ｂ，５０ｃとシール部材４１，４２の対向面４１ａ，４２ａとの間に微小隙間Ｇを介在させて非接触とするか、接触するとしても大きな摩擦が作用しないようにすることが可能な限りにおいて、他の変位形態であっても良い。例えば、図３に示すように、シール部材４１，４２は、そのシール部材４１，４２が拡開される方向の端面４１ｄ，４２ｄを収容空間３２，３３のシール部材４１，４２が拡開される方向の壁面３２ｂ，３３ｂに当接させて収容されている。

この場合には、シール部材４１，４２の凹溝４１ｃ，４２ｃが離間ガイド部材６０ａおよび密着ガイド部材６０ｂにガイドされることにより、凹溝４１ｃ，４２ｃと壁面３２ｂ，３３ｂに当接した端面４１ｄ，４２ｄとの間で弾性材が圧縮され、搭載部１１の本体１１ａの側面５０ａおよび搭載部１１の先端部１１ｂ，１１ｃの側面５０ｂ，５０ｃとシール部材４１，４２の対向面４１ａ，４２ａとの間に微小隙間Ｇを介在させ非接触としつつ（あるいは接触するとしても大きな摩擦力が作用することがないようにされつつ）、シール部材４１，４２の対向面４１ａ，４２ａを離間させることができる。なお、端面４１ｄ，４２ｄと収容空間３２，３３の壁面３２ｂ，３３ｂは接着されていても良い。
この例の場合では、シール部材４１，４２の外方面４１ｂ，４２ｂの一部は、収容空間３２，３３を形成する一面３１の内面３２ａ，３３ａと非接触とするのが好ましいが、摩擦力が小さくてすめば、摺接しても構わない。

また、本発明の構成によれば、シール部材４１，４２の弾性力によって対向面４１ａ，４２ａが突き合わされる位置に戻ろうとする力は、専ら離間ガイド部材６０ａおよび密着ガイド部材６０ｂに作用するので、搭載部１１の本体１１ａの側面５０ａおよび搭載部１１の先端部１１ｂ，１１ｃの側面５０ｂ，５０ｃとシール部材４１，４２の対向面４１ａ，４２ａとの間に微小隙間Ｇが介在せずに接触している場合であっても、搭載部１１の側面５０ａ，５０ｂ，５０ｃには押さえつける力が作用せず、摩擦力を低く抑えることができるので、摩耗粉がアクチュエータの外部へ発塵する可能性を低く抑えることができる。

また、図４は、本発明の第２の実施形態であり、離間ガイド部材６０ａと密着ガイド部材６０ｂが連続した場合を示している。この場合には、図４（ａ）に示すように、離間ガイド部材６０ａの第２のガイド部材６２ａ（第２位置６２）と密着ガイド部材６０ｂの第３のガイド部材６３ａ（第３位置６３）とが、前記ガイド部材と同一形状の断面を持った中間ガイド部材６０ｃによって連続した直線状に連結されて形成される。その他の構成および作用効果は、上述した第１の実施形態と同様であるのでその説明は省略する。なお、本実施形態に使用されるシール部材４１，４２は前述の第１の実施形態と同様の構成である。

本実施形態の構成によれば、図４（ｂ）に示すように、離間ガイド部材６０ａの第２のガイド部材６２ａ（第２位置６２）と密着ガイド部材６０ｂの第３のガイド部材６３ａ（第３位置６３）との間において、シール部材４１，４２はその凹溝４１ｃ，４２ｃが中間ガイド部材６０ｃに嵌め合わされてガイドされる。さらに、前記第２のガイド部材６２ａ（第２位置６２）と第３のガイド部材６３ａ（第３位置６３）では、搭載部１１の本体１１ａの側面５０ａとシール部材４１，４２の対向面４１ａ，４２ａとの間に微小隙間Ｇが介在され非接触となる。その非接触の状態（微小隙間Ｇ）は、中間ガイド部材６０ｃがガイドすることによって搭載部１１の本体１１ａの側面５０ａ全域に亙って確実に維持される。
あるいは、搭載部１１の側面５０とシール部材４１，４２とが摺接することがあっても、その摺接面に作用する摩擦が小さくなるようにすることができる。

また、図５は、本発明の第３の実施形態であり、前記第１の実施形態における離間ガイド部材６０ａと密着ガイド部材６０ｂに代えて、ピン状に突出したガイド部材を配した場合を示している。この場合には、前記第１のガイド部材６１ａ（第１位置６１）と第２のガイド部材６２ａ（第２位置６２）と第３のガイド部材６３ａ（第３位置６３）と第４のガイド部材６４ａ（第４位置６４）が、夫々ピン状に突出したガイド部材６０ｄ，６０ｅ，６０ｆ，６０ｇで構成される。その他の構成および作用効果は、上述した第１の実施形態と同様であるのでその説明は省略する。なお、本実施形態に使用されるシール部材４１，４２は前述の第１の実施形態と同様の構成である。

本実施形態の構成によれば、図５（ｂ）に示すように、シール部材４１，４２はその凹溝４１ｃ，４２ｃが前記ピン状ガイド部材６０ｄ，６０ｅ，６０ｆ，６０ｇに嵌め合わされる。これ場合には、シール部材４１，４２は、前記第１のガイド部材６１ａ（第１位置６１）のピン状ガイド部材６０ｄと第２のガイド部材６２ａ（第２位置６２）のピン状ガイド部材６０ｅによってガイドされ、第１位置６１から第２位置６２へと変位させられる。これにより、シール部材４１，４２の対向面４１ａ，４２ａが離間するとともに、搭載部１１の先端部１１ｂの側面５０ｂとシール部材４１，４２の対向面４１ａ，４２ａとの間に微小隙間Ｇが介在して非接触あるいは接触するとしても摩擦力の小さな接触となる。

さらに、対向面４１ａ，４２ａが離間したシール部材４１，４２は、第２のガイド部材６２ａ（第２位置６２）のピン状ガイド部材６０ｅと第３のガイド部材６３ａ（第３位置６３）のピン状ガイド部材６０ｆによってガイドされる。このとき、搭載部１１の本体１１ａの側面５０ａとシール部材４１，４２の対向面４１ａ，４２ａとの間には微小隙間Ｇが介在して非接触あるいは接触するとしても摩擦力の小さな接触となる。
また、シール部材４１，４２は、前記第３のガイド部材６３ａ（第３位置６３）のピン状ガイド部材６０ｆと第４のガイド部材６４ａ（第４位置６４）のピン状ガイド部材６０ｇによってガイドされ、第３位置６３から第４位置６４へと変位させられる。これにより、シール部材４１，４２の対向面４１ａ，４２ａが再び突き合わされ密着するとともに、搭載部１１の先端部１１ｃの側面５０ｃとシール部材４１，４２の対向面４１ａ，４２ａとの間に微小隙間Ｇが介在して非接触あるいは接触するとしても摩擦力の小さな接触となる。

なお、上述の各実施形態において、キャリッジ１０の搭載部１１が図中右方向（各図矢印参照）に移動する場合を説明したが、搭載部１１は往復直線運動するので、図中左方向（矢印と反対の方向）にも移動する。
この場合には、シール部材４１，４２は、第４位置６４から第３位置６３へガイドされることによって、シール部材４１，４２の対向面４１ａ，４２ａが離間し、さらに、第２位置６２から第１位置６１へガイドされることによって対向面４１ａ，４２ａが密着する。

（ａ）は本発明の第１の実施形態に係るアクチュエータのシール構造のキャリッジの搭載部およびガイド部材を示す平面図、（ｂ）は同斜視図、（ｃ）は搭載部およびガイド部材とシール部材の関係を示す平面図である。 （ａ）はシール部材の対向面が密着した状態を示すアクチュエータの断面図、（ｂ）はシール部材の対向面が離間した状態を示すアクチュエータの断面図である。 （ａ）は本発明の第１の実施形態に他のシール部材を使用した場合を示し、シール部材の付き合い面が密着した状態を示すアクチュエータの断面図、（ｂ）はシール部材の付き合い面が離間した状態を示すアクチュエータの断面図である。 発明の第２の実施形態に係るアクチュエータのシール構造のキャリッジの搭載部およびガイド部材を示す平面図、（ｂ）は搭載部およびガイド部材とシール部材の関係を示す平面図である。 発明の第３の実施形態に係るアクチュエータのシール構造のキャリッジの搭載部およびガイド部材を示す平面図、（ｂ）は搭載部およびガイド部材とシール部材の関係を示す平面図である。 従来のアクチュエータの構成の概略を示す斜視図である。 （ａ）は従来のキャリッジの搭載部を示す平面図、（ｂ）はは搭載部およびシール部材の関係を示す平面図である。 （ａ）はシール部材の付き合い面が密着した状態を示す従来のアクチュエータの断面図、（ｂ）はシール部材の付き合い面が離間した状態を示す従来のアクチュエータの断面図である。

符号の説明

１０ キャリッジ
１１ 搭載部
１１ａ 搭載部本体
１１ｃ 搭載部の先端部
３０ ハウジング
３１ ハウジングの一面
３２，３３ シール部材の収容空間
４１，４２ 一対のシール部材
４１ａ，４２ａ シール部材の対向面
４１ｂ，４２ｂ シール部材の外方面
４１ｃ，４２ｃ シール部材の凹溝
５０ 搭載部側面
５０ａ 搭載部本体側面
５０ｂ，５０ｃ 搭載部先端部側面
６１ 第１位置
６１ａ 第１のガイド部材
６２ 第２位置
６２ａ 第２のガイド部材
６３ 第３位置
６３ａ 第３のガイド部材
６４ 第４位置
６４ａ 第４のガイド部材
Ｇ 微小隙間
Ｓ スリット
Ｓ１，Ｓ２ スリットの両端部

Claims (7)

1. 直動装置と、
   該直動装置によって直線往復移動され、その移動方向の両端に、先細りの先端部を備えた搭載部を有するキャリッジと、
   前記直動装置とキャリッジを内装するとともに、キャリッジが直動装置の軸方向に直線往復移動可能な長さに形成されるハウジングと、
   該ハウジングの一面で、キャリッジの移動経路に沿って開口して設けられ、該キャリッジの搭載部が外側に突出可能なスリットと、
   該スリットの開口をシールする弾性材からなるシール部を備え、
   シール部が、搭載部の移動方向に沿って連続し、かつそれぞれの対向面をスリットの中央で突き合わせて密着される一対のシール部材であって、
   該一対のシール部材が、キャリッジの移動にしたがって、該キャリッジの搭載部領域で離間されるアクチュエータにおいて、
   前記一対のシール部材は、それぞれのキャリッジ対向面に、搭載部の移動方向に沿った連続する凹溝が備えられており、
   前記キャリッジの搭載部配設面には、該搭載部を挟んだ両側の所定領域に、前記それぞれのシール部材の凹溝に挿入可能で、かつキャリッジの移動に伴って一対のシール部材のそれぞれの対向面を離間させる凸状のガイド部材が備えられていることを特徴とするアクチュエータ。
2. ガイド部材は、キャリッジの搭載部の移動方向前方で前記シール部材が突き合わされる第１位置に配される第１のガイド部材と、キャリッジの搭載部の移動方向前方の搭載部側面側の第２位置に配される第２のガイド部材と、キャリッジの搭載部の移動方向後方の搭載部側面側の第３位置に配される第３のガイド部材と、キャリッジの搭載部の移動方向後方側で前記シール部材が突き合わされる第４位置に配される第４のガイド部材とで構成されることを特徴とする請求項１に記載のアクチュエータ。
3. ガイド部材は、前記第１ガイド部材と第２ガイド部材が連続していることを特徴とする請求項２に記載のアクチュエータ。
4. ガイド部材は、前記第１ガイド部材と第２ガイド部材と第３ガイド部材と第４ガイド部材とが連続していることを特徴とする請求項２に記載のアクチュエータ。
5. ガイド部材は、前記第１位置と第２位置と第３位置と第４位置に夫々ピン状の第１ガイド部材と第２ガイド部材と第３ガイド部材と第４ガイド部材が配されていることを特徴とする請求項２に記載のアクチュエータ。
6. ハウジングの内面には、第２位置および第３位置へと変位させられたシール部材を収容する空間を備えていることを特徴とする請求項１〜請求項５のいずれかに記載のアクチュエータ。
7. シール部材の対向面は、弾性材が圧縮されて該対向面が第２位置および第３位置へ変位することを特徴とする請求項６に記載のアクチュエータ。

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