JP2013000820A - フィルター付き伸縮カバー - Google Patents

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Abstract

【課題】フィルターの劣化や目詰まり等により該フィルターを交換する際、フィルター付き伸縮カバーが取り付けられた機械器具を分解する必要性がなく、フィルターのみを簡単に交換することができる新規なフィルター付き伸縮カバーを提供する。
【解決手段】軸部材3が内部に挿通される挿通空間が内側に形成されてなる単一又は複数の伸縮カバー本体12,13と、上記伸縮カバー本体12,13の一端又は他端の何れかと、上記一方又は他方の部材とにより挟まれ、又は上記伸縮カバー本体12と伸縮カバー本体13との間に配置されてなり、上記軸部材が内部に挿通される挿通空間が内側に形成されてなるフィルター14と、を備え、上記フィルター14は、上記挿通空間が形成された内側から該フィルター14の外側に向かって長さを有する分割面20d,21dにより分割されてなる。
【選択図】 図3

Description

本発明は、蛇腹状に成形された伸縮カバーが伸縮動作する際に、該伸縮カバー内に空気が流入又は該伸縮カバー内から空気が外部に流出するフィルターを備えたフィルター付き伸縮カバーに関するものである。
蛇腹等の伸縮カバーは、これまで工作機械、レーザ加工機、三次元測定機或いは半導体製造装置等の産業機械や器具、或いは、これらの機械要素として配置される直動装置等に組付けられ、回転軸や摺動軸或いは内部通路等の内部に塵埃が侵入することによって精度に悪影響が生じたり、安全性を確保したりする目的で使用されている。
ところで、こうした伸縮カバーは、内部が密閉されており、上記機械や器具の動作による伸縮に伴い、所定の部位から空気が出入りするタイプのものがある。すなわち、機械又は器具の(自動又は手動による)動作に伴い、伸縮カバーが伸長されると内部の容積が増加することから、所定の開口から外気が該伸縮カバー内に流入し、逆に伸長された状態から縮小された場合には、伸縮カバー内の空気が上記開口から放出されるタイプの伸縮カバーがある。しかし、上記開口から空気が出入りすることにより、伸縮カバー内部に塵埃が侵入する危険性があり、これを防止するために上記伸縮カバーにフィルターを装着し、このフィルターを介して空気が出入りできるようにされたもの(フィルター付き伸縮カバー)も存在する(特許文献1参照)。
特開2003−22002号公報
ところで、上記従来のフィルター付き伸縮カバーのように、伸縮カバーの伸縮動作により、フィルター内を空気が通過するタイプのものは、長期間使用することにより上記フィルターに目詰まりが生じたり、フィルターそのものが劣化したりする事態を避けることができない。フィルターに目詰まりが生じた場合には、機械や器具の動作により追従して行われるべき伸縮カバーの伸縮動作に遅れを生じ、場合によっては伸縮フィルターが変形して不規則な部位で伸縮してしまうし、このフィルター付き伸縮カバーの伸縮動作の遅れにより、該フィルター付き伸縮カバーが取り付けられる機械や器具の駆動部に抵抗を与えることにもなる。したがって、このように上記フィルターに目詰まりが生じた場合には、該フィルターのみを交換する必要性が高い。
しかしながら、上記従来のフィルター付き伸縮カバーでは、フィルターを交換しようとする場合、必然的に伸縮カバーも含めて機械や器具からこのフィルター付き伸縮カバー全体を一旦取り除かなくてはならず、これを取り除く場合には、機械や器具も分解する必要性が生じ、面倒さや煩雑さを避けることができない。
そこで、本発明は、上述した従来のフィルター付き伸縮カバーが有する課題を解決するために提案されたものであって、フィルターの劣化や目詰まり等により該フィルターを交換する際、フィルター付き伸縮カバーが取り付けられた機械器具を分解する必要性がなく、フィルターのみを簡単に交換することができる新規なフィルター付き伸縮カバーを提供することを目的とするものである。
本発明は、上記課題を解決するために提案されたものであって、第1の発明(請求項1記載の発明)は、互いに相対的に接近及び離間される一方の部材及び他方の部材と、上記一方の部材側から他方の部材側に長さを有してなる軸部材と、を備えた機械又は器具に取り付けられるフィルター付き伸縮カバーであって、上記軸部材が内部に挿通される挿通空間が内側に形成されてなる単一又は複数の伸縮カバー本体と、上記伸縮カバー本体の一端又は他端の何れかと、上記一方又は他方の部材とにより挟まれ、又は上記伸縮カバー本体と伸縮カバー本体との間に配置されてなり、上記軸部材が内部に挿通される挿通空間が内側に形成されてなるフィルターと、を備え、上記フィルターは、上記挿通空間が形成された内側から該フィルターの外側に向かって長さを有する分割面により分割されてなることを特徴とするものである。
上記第1の発明に係るフィルター付き伸縮カバーは、以下に説明する機械又は器具に取り付けられるものである。この機械又は器具は、少なくとも、相対的に接近及び離間される一方の部材及び他方の部材と、上記一方の部材側から他方の部材側に長さを有してなる軸部材と、を備えたものである。上記一方の部材が固定されている場合は、他方の部材が該一方の部材側に接近及び離間するよう移動可能となされ、逆に他方の部材が固定されている場合は、一方の部材が他方の部材側に接近及び離間するよう移動可能となされている。また、上記軸部材は、一方の部材側から他方の部材側に長さを有していれば良い。また、この軸部材は、上記一方又は他方の部材が、相対的に接近し又は離間する際、その移動方向にガイドする機能を果たすものであっても良い。例えば、一方の部材が固定され、他方の部材に対して外部から力を作用させることにより、他方の部材は軸部材に沿って一方の部材側に接近する機械や器具は、これに該当する。また、上記軸部材は、駆動手段により回転駆動するものであっても良いし、手指で回動操作可能なものであっても良い。例えば、モータ等の駆動手段により軸部材が(例えば正回転することにより)上記一方の部材(又は他方の部材)側に他方の部材(又は一方の部材)が移動(接近)し、逆回転することにより、上記一方の部材(又は他方の部材)側から他方の部材(又は一方の部材)が離れるように移動(離間)するものがこれに該当する。
そして、上述した機械又は器具に取り付けられるフィルター付き伸縮カバーは、単一又は複数の伸縮カバー本体とフィルターとを備えている。そして、上記伸縮カバー本体は、上記一方又は他方の部材の移動に伴って伸縮するものであり、蛇腹のように山部と谷部とが交互に形成され、これら山部や谷部を頂点として左右両側の角度が変化することにより、該伸縮カバー本体の全長が伸長され又は縮小する部材であっても良いし、ゴム等のように、素材そのものの性質により伸縮するものであっても良い。また、上記フィルターは、上記伸縮カバー本体が伸長した際に、外部からの空気が該伸縮カバー本体内に流入する際に該空気が通過し、逆に伸縮カバー本体が縮小した際に、該伸縮カバー本体内の空気が外部に流出する際に該空気が通過する部材である。そして、この第1の発明では、上記フィルターは、上記挿通空間が形成された内側から該フィルターの外側に向かって長さを有する分割面により分割されている必要がある。このフィルターは、分割された個々のフィルター(以下、分割片と言う。)を組み合わせることにより、内側に上記挿通空間が形成されたフィルターとなるものである。
また、第2の発明(請求項2記載の発明)は、上記第1の発明において、前記分割面は、前記フィルターの中心から偏倚した位置から該フィルターの外側に向かって長さを有してなるものであることを特徴とするものである。
この第2の発明に係るフィルター付き伸縮カバーを構成する分割面は、その長さ方向の延長線にフィルターの中心が位置しない。したがって、例えば、伸縮カバー本体の伸長動作に伴って外部から該伸縮カバー本体内に流入する空気の流入方向と、上記分割面の長さ方向とは一致しないこととなり、分割片と分割片との間に隙間が生じた場合であっても、流入する空気は必ず分割片を通過して内部に流入することとなる。
また、第3の発明(請求項3記載の発明)は、上記第1の発明において、前記分割面は、それぞれ長さ方向が異なる複数の直線状の断面が連続してなり、または、単一の曲線状であるか、若しくは複数の曲線状の分割面が連続してなるものであることを特徴とするものである。
この第3の発明に係るフィルター付き伸縮カバーを構成する分割面は、それぞれ長さ方向が異なる複数の直線状の断面が連続してなるものである。例えば、二つの直線状の断面が端部で連続しているもの(く字状の分割面)がこれに該当する。三つ以上の直線状の断面が端部で連続しているものとしては、例えば、クランク状、鋸刃状の分割面がこれに該当する。また、単一の曲線状である例としては、単一の円弧状の分割面である場合がこれに該当する。さらに、複数の曲線状の分割面が連続してなるものとは、例えば、波状であるものが該当する。
上記第1の発明(請求項1記載の発明)に係るフィルター付き伸縮カバーによれば、長期間使用することにより、フィルターの劣化や目詰まり等により該フィルターを交換する際、このフィルター付き伸縮カバーが取り付けられた機械器具を分解する必要性がなく、フィルターのみを簡単に交換することができる。
また、第2の発明(請求項2記載の発明)及び第3の発明(請求項3記載の発明)によれば、分割された個々のフィルターとフィルターとの間に隙間が生じた場合であっても、その隙間から塵埃が内部に侵入する危険性を回避することができる。
第1の実施の形態に係るフィルター付き伸縮カバーが直動装置に装着されている状態を示す側面図である。 図1に示すフィルター付き伸縮カバーを分解した側面図である。 図2に示すフィルターの斜視図である。 第2の実施の形態に係るフィルター付き伸縮カバーが直動装置に装着されている状態を示す側面図である。 図4に示すフィルター付き伸縮カバーを分解した側面図である。 図5に示すフィルターの斜視図である。 フィルターの他の例を示す斜視図である。 第3の実施の形態に係るフィルター付き伸縮カバーを部分的に断面とした側面図である。 図8に示すフィルターの正面図である。
以下、本発明を実施するための最良の形態に係るフィルター付き伸縮カバーについて図面を参照しながら詳細に説明する。先ず、第1の実施の形態に係るフィルター付き伸縮カバーについて説明する。
このフィルター付き伸縮カバー1は、図1に示すように、直動装置2に装着されてなるものである。そこで、先ず、この直動装置2について説明する。この直動装置2は、図示しない左端側において、電動モータに接続されてなるボールネジ3と、このボールネジ3の右端において該ボールネジ3を回動自在に支持しているサポートユニット4とを備えている。そして、このボールネジ3の中途部には、ボールネジナット5が螺着されており、このボールネジナット5の上方には、ナットブラケット6を介してテーブル7が配置されている。したがって、上記図示しない電動モータの駆動軸が一方向に回転駆動(正転)し、上記ボールネジ3が正転すると、上記ボールネジナット5,ナットブラケット6及びテーブル7は、例えば、図1中左側に移動し、逆に、上記電動モータの駆動軸が逆転し、上記ボールネジ3が逆転すると、上記ボールネジナット5,ナットブラケット6及びテーブル7は、例えば、図1中右側に移動する。
そして、上記フィルター付き伸縮カバー1は、上記ボールネジナット5とサポートユニット4との間に装着されている(言うまでもなく、上記ボールネジナット5の左側にも、このフィルター付き伸縮カバー1が装着されているが、図示されていない。)。そして、この実施の形態に係る上記フィルター付き伸縮カバー1は、図1及び図2に示すように、一方の伸縮カバー本体12と、他方の伸縮カバー本体13と、上記一方の伸縮カバー本体12と他方の伸縮カバー本体13との間に配置されたフィルター14とを備えている。上記フィルター付き伸縮カバー1の内部には、上記ボールネジ3が挿通されている。
上記一方及び他方の伸縮カバー本体12,13は、何れもゴムにより円筒状に成形されてなるとともに、多数の山部12a,13aと谷部12b,13bとが交互に形成されてなるものであり、隣会う山部12a,13aと山部12a,13aや谷部12b,13bと谷部12b,13bとの距離が広がることにより伸長し、狭まることにより縮小する。そして、上記一方の伸縮カバー本体12の(図2中)左端は、第1の接合板15を介して上記ボールネジナット5に固定されている。すなわち、上記一方の伸縮カバー本体12の(図2中)左端は、ボールネジナット5と該ボールネジナット5に図示しないネジを介して固定される第1の接合板15との間に挟まれた状態で固定されている。また、上記他方の伸縮カバー本体13の右端は、第2の接合板16を介して、上記サポートユニット4に固定されている。すなわち、上記他方の伸縮カバー本体13の(図2中)右端は、サポートユニット4と該サポートユニット4に図示しないネジを介して固定される第2の接合板16との間に挟まれた状態で固定されている。
そして、上記一方の伸縮カバー本体12と他方の伸縮カバー本体13との間には、第3の接合板17と、第4の接合板18と、これら第3及び第4の接合板17,18に挟まれたフィルター14とが配置されている。上記第1ないし第4の接合板15・・・18は、内側に図示しない円形状の開口が形成された円盤体であって、それぞれ全部で6つのネジ穴(符号は省略する。)が穿設されている。すなわち、上記第1の接合板15は、該第1の接合板15に穿設されたネジ穴に挿通される図示しない6つのネジにより上記ボールネジナット5に固定され、上記第2の接合板16は、該第2の接合板16に穿設されたネジ穴に挿通される図示しない6つのネジにより上記サポートユニット4に固定されている。なお、上記ネジ穴は、一方の伸縮カバー本体12と他方の伸縮カバー本体13との左右両端にもそれぞれ4つずつ形成されている。
そして、上記フィルター14は、図3に示すように、第1のフィルター半体20と第2のフィルター半体21とに分割されてなるものであり、第1及び第2のフィルター半体20,21には、それぞれ3つの貫通穴20a,20b,20c,21a,21b,21cが形成され、これらの貫通穴20a,20b,20c,21a,21b,21cには、円筒状に成形されたカラー23が挿通されている。これらのカラー23は、上記ネジ25(図2参照)が挿通される部材である。なお、この実施の形態に係るフィルター付き伸縮カバー1では、上記フィルター14は、2つの分割片(第1及び第2のフィルター半体20,21)からなり、該第1のフィルター半体20の分割面20d及び第2のフィルター半体21の分割面21dは、それぞれ左右に一つずつ形成され、それぞれの分割面20d,21dの長さ方向は、該フィルター14の中心から放射方向とされている。
そして、上記フィルター14は、上記第3の接合板17と第4の接合板18とにより挟まれ、ネジ25とナット26とが締結されることにより一体化されるものである。
そして、上述のように構成されたフィルター付き伸縮カバー1が、図1に示すように、直動装置2に装着されている場合において、上記ボールネジ3が(例えば)逆転し、上記ボールネジナット5やテーブル7が図1中右方向に移動すると、上記一方の伸縮カバー本体12及び他方の伸縮カバー本体13とはそれぞれ縮小するとともに、該フィルター付き伸縮カバー1の内部に存在していた空気は、上記フィルター14の内を通過して外部に放出される。一方、上記ボールネジ3が正転し、上記ボールネジナット5やテーブル7が図1中左方向に移動すると、上記一方の伸縮カバー本体12及び他方の伸縮カバー本体13とはそれぞれ伸長するとともに、外部の空気は、上記フィルター14を通過して内部に流入する。
そして、上記直動装置2の駆動により、上記フィルター付き伸縮カバー1を構成するフィルター14が、破損したり、油その他の液体により目詰まりしたりするなどの原因により、該フィルター14を交換する場合には、上記ネジ25とナット26との締結状態を解除し、上記第1及び第2のフィルター半体20,21を取り除き、新しい第1及び第2のフィルター半体20,21を装着すれば良い。
したがって、上述した実施の形態に係るフィルター付き伸縮カバー1によれば、少なくともフィルター14を交換する場合において、図1に示すサポートユニット4をボールネジ3から取り外す必要性は無いことから、迅速な交換作業を実現することができる。
なお、上記実施の形態に係るフィルター付き伸縮カバー1では、一方の伸縮カバー本体12と他方の伸縮カバー本体13との間にフィルター14を配置したが、本発明に係るフィルター付き伸縮カバーは、伸縮カバー本体の一端と機械や器具との間に配置されているものであっても良い。
例えば、図4は、第2の実施の形態に係るフィルター付き伸縮カバー31を示すものであり、一方の伸縮カバー本体12と他方の伸縮カバー本体13とは、互いに図示しない接合板により接合され、上記一方の伸縮カバー本体12の左端とボールネジナット5との間にフィルター34が配置されている。なお、この実施の形態では、上記ボールネジナット5には、内周面にはネジが螺刻された図示しないネジ穴が形成され、図5に示すように、該ボールネジナット5と第1の接合板15とにより、上記フィルター34と一方の伸縮カバー本体12の一端を挟み、この状態を、上記ネジ25を図示しないネジ穴に螺着し締結することにより維持することによって、該一方の伸縮カバー本体12の左端を固定している。
なお、この第2の実施の形態に係るフィルター付き伸縮カバー31を構成するフィルター34は、図6に示すように、第1のフィルター半体35と第2のフィルター半体36との二つに分割されたものである。そして、これら第1及び第2のフィルター半体35,36には、3つの貫通穴35a,35b,35c,36a,36b,36cが形成され、これらの貫通穴35a,35b,35c,36a,36b,36cには、円筒状に成形されたカラー23が挿通されている。また、上記第1及び第2のフィルター半体35,36の分割面35d,36dは、それぞれ左右に形成された単一の面であるとともに、それぞれの分割面35d,36dの長さ方向の延長線上に、(組み合わされることにより円形状ないし円盤状とされた)フィルター34の中心は無く、該フィルター34の中心とは偏倚した位置からの延長線上に上記分割面35d,36dが形成されている。
したがって、この第2の実施の形態に係るフィルター付き伸縮カバー31によれば、全体で円形ないし円盤状にすべく上記第1のフィルター半体35と第2のフィルター半体36とをそれぞれ二つずつの分割面35d,36dが接触するように組付けた場合、該分割面35d,36dは、それぞれ上述した構成であることから、該分割面35d,36dの隙間から塵埃が内部に侵入する可能性を回避することができる。
さらに、上記各実施の形態に係るフィルター付き伸縮カバー1,31を構成するフィルター14,34の各分割面20d,21d,35d,36dは、左右のそれぞれが単一の面であるが、この分割面は、左右それぞれが複数の面から成るものであっても良い。例えば、図7に示すフィルター44は、第1及び第2のフィルター半体45,46の二つに分割されてなるものであるが、該第1及び第2のフィルター半体45,46(の左右に)に形成された分割面は、第1ないし第3の分割面45d,45e,45f,46d,46e,46fからなり、それぞれ全体の形状はクランク状をなしている。
フィルター44を、上記第1ないし第3の分割面45d,45e,45f,46d,46e,46fを有する第1及び第2のフィルター半体45,46により構成することにより、上記一方及び他方の伸縮カバー本体12,13が伸張することにより、フィルター44の外部から空気が内部に流入する際、上記分割面45d,45e,45f,46d,46e,46f同士の隙間から塵埃が内部に侵入する危険性をさらに一層回避することができる。
またさらに、上記各実施の形態に係るフィルター付き伸縮カバー1,31では、伸縮カバー本体12,13の形状は、(リング状の山部12a,13aが形成された)円筒形状であり、したがって、フィルター14,34の全体の形状は、円盤の中心に開口が形成された形状であるが、本発明に係るフィルター付き伸縮カバーは、単層又は複層からなるシートを折曲して山部と谷部とを交互に形成したものを、さらに筒状となした伸縮カバー本体であっても良い。図8は、こうした伸縮カバー本体52を構成要素とする(第3の実施の形態に係る)フィルター付き伸縮カバー51である。このフィルター付き伸縮カバー51は、一方の伸縮カバー本体52と他方の伸縮カバー本体53とが中間板54を介して連続してなるものであり、上記一方の伸縮カバー本体52の左端には、第1の接合板55が固定されている。また、上記他方の伸縮カバー本体53の右端には第2の接合板56が固定されており、本発明を構成するフィルター57は、この第2の接合板56に固定されている。上記第1の接合板55には、該接合板55を先に説明した直動装置等のような機械・器具やその要素部品等に固定される部材であって、該機械・器具やその要素部品等に固定する図示しないネジが挿通される挿通穴55aが複数穿設されている。同様に、上記第2の接合板56にも図示しないネジが挿通される挿通穴56aが穿設されている。
そして、上記フィルター57は、図9に示すように、外形形状は略八角形状となされ中央には方形状の開口(凹部58a,59a)が形成されたものを二つに均等に分割してなるものである。すなわち、上記フィルター57は、第1のフィルター半体58と第2のフィルター半体59とから構成され、それぞれ長方形状の凹部58a,59aが形成されている。また、フィルター57が分割された左右の分割面58b,58b,59b,59bの長さ方向の延長線上には、上記フィルター57の中心が位置している。また、上記第1及び第2のフィルター半体58,59には、図示しないネジが挿通される3つの挿通穴58c,58d,58e,59c,59d,59eが形成されている。なお、上記第2の接合板56に穿設された挿通穴56aの位置と、上記挿通穴58c,58d,58e,59c,59d,59eとの位置は互いに対応している。
上述した構成に係るフィルター付き伸縮カバー51であっても、先に説明した各実施の形態に係るフィルター付き伸縮カバー1,31と同じ作用効果を奏することができる。
なお、上述した第1ないし第3の実施の形態に係るフィルター付き伸縮カバー1,31,51では、何れもフィルター14,34,44,57は、二つに分割されているが、本発明を構成するフィルターは2つではなく、3つ或いは4つに分割されているものであっても良い。
1 フィルター付き伸縮カバー
2 直動装置
3 ボールネジ
12 一方の伸縮カバー本体
13 他方の伸縮カバー本体
14 フィルター
20 第1のフィルター半体
20d 分割面
21 第2のフィルター半体
21d 分割面
31 フィルター付き伸縮カバー
34 フィルター
35 第1のフィルター半体
35d 分割面
36 第2のフィルター半体
36d 分割面
44 フィルター
45 第1のフィルター半体
45d 第1の分割面
45e 第2の分割面
45f 第3の分割面
46 第2のフィルター半体
46d 第1の分割面
46e 第2の分割面
46f 第3の分割面
51 フィルター付き伸縮カバー
52 第1の伸縮カバー本体
53 第2の伸縮カバー本体
57 フィルター
58 第1のフィルター半体
58b 分割面
59 第2のフィルター半体
59b 分割面

Claims (3)

  1. 互いに相対的に接近及び離間される一方の部材及び他方の部材と、上記一方の部材側から他方の部材側に長さを有してなる軸部材と、を備えた機械又は器具に取り付けられるフィルター付き伸縮カバーであって、
    上記軸部材が内部に挿通される挿通空間が内側に形成されてなる単一又は複数の伸縮カバー本体と、
    上記伸縮カバー本体の一端又は他端の何れかと、上記一方又は他方の部材とにより挟まれ、又は上記伸縮カバー本体と伸縮カバー本体との間に配置されてなり、上記軸部材が内部に挿通される挿通空間が内側に形成されてなるフィルターと、を備え、
    上記フィルターは、上記挿通空間が形成された内側から該フィルターの外側に向かって長さを有する分割面により分割されてなることを特徴とするフィルター付き伸縮カバー。
  2. 前記分割面は、前記フィルターの中心から偏倚した位置から該フィルターの外側に向かって長さを有してなるものであることを特徴とする請求項1記載のフィルター付き伸縮カバー。
  3. 前記分割面は、それぞれ長さ方向が異なる複数の直線状の断面が連続してなり、または、単一の曲線状であるか、若しくは複数の曲線状の分割面が連続してなるものであることを特徴とする請求項1記載のフィルター付き伸縮カバー。
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