JP5417190B2 - 直動装置 - Google Patents

Description

本発明は、例えば、ボールねじやシリンダにより、スライダを直動させる直動装置に係わり、特に、スライダに連結されたテーブルと、このテーブルを操作するスライダを収納したハウジングとの間の防塵装置の改良に関する。

従来、この種の直動装置は、ハウジング内への塵埃の侵入を防止するため、ハウジングの開口部へ帯状のシールバンドを設けていた。
しかし、テーブルがスライダに連結されるため、帯状のシールバンドがスライダを乗り越える構造となっている。このため、スライダによって浮き上がった帯状のシールバンドの隙間から塵埃がハウジング内に侵入することがあった。

これを防止するため、例えば、テーブルとハウジングとの間に、敢えて、わずかな隙間を設けてハウジング内を加圧して塵埃の侵入を防いだり、あるいはテーブルとハウジングとの隙間に可撓性の摺動板を設置して塵埃の侵入を防いだりしていた。
そして、帯状のシールバンドをハウジングの開口部へ密着させるため、帯状のシールバンドの上面からローラやスクレーパなどにより帯状のシールバンドをハウジングの開口部へ押し付ける構造となっていた。

また、帯状のシールバンドがハウジングから浮き上がり、帯状のシールバンドとハウジングの開口部との間に隙間が生じるのを防止するため、帯状のシールバンドにテンションを加え常に緊張状態を保つ構造となっていた。
帯状のシールバンドにテンションを加える方法としては、帯状のシールバンドの上面および下面にローラやスクレーパを押し付ける構造となっていた。
また、帯状のシールバンドのテンションを適正に保つため、ローラやスクレーパをばねなどの弾性部材で支持していた。

特開２０００−１９７３０４号公報 実開平４−６０６４２号のマイクロフィルム 実開昭６３−１７２５４５号のマイクロフィルム 実開平３−３３０４１号のマイクロフィルム 特開２０００−６１６８１号公報 特開２００６−４３８５６号公報

しかしながら、ハウジング内を加圧する方法では、圧力を供給するためのコンプレッサや配管が必要であり、また可撓性の摺動板では、部品の形状や取り付け方が複雑であるなどの問題があった。
また、従来のシールバンドの防塵構造では、帯状のシールバンドをハウジングの開口部へ押し付ける機構や帯状のシールバンドにテンションを加える機構が必要であった。

また、帯状のシールバンドのテンションによる摩擦を低減するため、帯状のシールバンドとテーブルとの間へ、ローラや低摩擦の材料を使用しなければならず構造が複雑であった。
また、帯状のシールバンドのテンションや摩擦により、装置自体の摺動抵抗が大きく、装置を駆動するモータなどへの負荷が大きいという問題があった。

本発明は斯かる従来の問題点を解決するために為されたもので、その目的は、帯状のシールバンドにテンションを加えることなく、さらに、帯状のシールバンドをハウジングの開口部へ押し付けることなくハウジング内への塵埃の侵入を防止することができる直進装置を提供することにある。

請求項１に係る発明は、長手方向に開口部を形成するハウジングと、前記開口部の両側に前記開口部に沿って設けられるサイドカバーと、前記サイドカバーのそれぞれの前記開口部側に前記開口部に沿って設けられる付着部材と、テーブルを立設し、前記テーブルを前記開口部より突出させて前記ハウジングの長手方向に往復動自在に収容されるスライダと、前記テーブルの上面を乗り越えて前記開口部を覆うように前記ハウジングに両端部が固定され、前記付着部材によって両側部が固定されるシールバンドと、前記テーブルの移動時に前記テーブルの上面を乗り越える前記シールバンドに湾曲部を形成させるシールバンド案内部と、前記テーブルの移動時に前記サイドカバーと前記テーブルとの隙間を塞ぐワイパとを備え、前記シールバンドは、前記テーブルの上面を乗り越えて前記開口部を閉塞する長さを有し、前記シールバンド案内部は、前記シールバンドが前記テーブルの上面を乗り越えるときに前記シールバンドに接して前記シールバンドを湾曲させ、前記テーブルの上面を乗り越えていない領域の前記シールバンドを前記付着部材へ固定させる付勢力を生じさせ、前記ワイパは、前記シールバンドが前記テーブルの上面を乗り越えるときに前記テーブルカバーと前記サイドカバーの上面および前記シールバンドとの隙間を塞ぎ、前記テーブルは、前記テーブルの全周に設けられ、前記ワイパを挿入保持する保持部と、前記保持部の底面における前記ワイパとの接触面に設けられ、前記ワイパを前記ハウジング方向へ押圧する押圧部とを備え、前記押圧部は、前記底面における前記ワイパとの接触面を凹凸形状にすることによって形成されていることを特徴とする。

請求項２に係る発明は、請求項１記載の直動装置において、シールバンド案内部は、テーブルの長手方向の前後部に設けられていることを特徴とする。
請求項３に係る発明は、請求項１又は２記載の直動装置において、シールバンド案内部は、テーブルの上面からサイドカバーの上面に向かって垂下するとともにサイドカバーの上面に対して隙間を置いて配置されていることを特徴とする。
請求項４に係る発明は、請求項１記載の直動装置において、シールバンド案内部は、テーブルに取り付けられるテーブルカバーの長手方向の前後部に設けられていることを特徴とする。

請求項５に係る発明は、請求項４記載の直動装置において、シールバンド案内部は、テーブルカバーの上面からサイドカバーの上面に向かって垂下するとともにサイドカバーの上面に対して隙間を置いて配置されていることを特徴とする。
請求項６に係る発明は、請求項１乃至５の何れか記載の直動装置において、テーブルの上面は、長手方向の前後部が中央部より低くなるアーチ型に形成されていることを特徴とする。
請求項７に係る発明は、請求項１乃至６の何れか記載の直動装置において、付着部材は、マグネットシートであり、帯状のシールドバンドは、磁性材料で構成されていることを特徴とする。

請求項８に係る発明は、請求項１乃至６の何れか記載の直動装置において、前記付着部材は、シリコンゴム、ウレタン若しくは粘着剤をコーティングしたウレタンであることを特徴とする。

請求項９に係る発明は、長手方向に開口部を形成するハウジングと、前記開口部の両側に前記開口部に沿って設けられるサイドカバーと、前記サイドカバーのそれぞれの前記開口部側に前記開口部に沿って設けられる付着部材と、テーブルを立設し、前記テーブルを前記開口部より突出させて前記ハウジングの長手方向に往復動自在に収容されるスライダと、前記テーブルの上面を乗り越えて前記開口部を覆うように前記ハウジングに両端部が固定され、前記付着部材によって両側部が固定されるシールバンドと、前記テーブルの移動時に前記テーブルの上面を乗り越える前記シールバンドに湾曲部を形成させるシールバンド案内部と、前記テーブルの移動時に前記サイドカバーと前記テーブルとの隙間を塞ぐワイパとを備え、前記シールバンドは、前記テーブルの上面を乗り越えて前記開口部を閉塞する長さを有し、前記シールバンド案内部は、前記シールバンドが前記テーブルの上面を乗り越えるときに前記シールバンドに接して前記シールバンドを湾曲させ、前記テーブルの上面を乗り越えていない領域の前記シールバンドを前記付着部材へ固定させる付勢力を生じさせ、前記ワイパは、前記シールバンドが前記テーブルの上面を乗り越えるときに前記テーブルカバーと前記サイドカバーの上面および前記シールバンドとの隙間を塞ぎ、前記シールバンド案内部は、前記テーブルに取り付けられるテーブルカバーの前記長手方向の前後部に設けられ、前記テーブルカバーは、前記テーブルカバーの全周に設けられ、前記ワイパを挿入保持する保持部と、前記保持部の底面における前記ワイパとの接触面に設けられ、前記ワイパを前記ハウジング方向へ押圧する押圧部とを備え、前記押圧部は、前記底面における前記ワイパとの接触面を凹凸形状にすることによって形成されていることを特徴とする。

請求項１０に係る発明は、請求項１乃至９の何れか記載の直動装置において、前記スライダは、２つの部材からなるとともに、前記ハウジングの長手方向に直列に配置されていることを特徴とする。
請求項１１に係る発明は、請求項１０記載の直動装置において、前記シールバンド案内部は、前記テーブルに取り付けられるテーブルカバーの前記長手方向の前後部と中間部とに設けられていることを特徴とする。
請求項１２に係る発明は、請求項１乃至１１の何れか記載の直動装置において、前記シールバンド案内部の幅は、前記シールバンドの幅に対して５０〜８０％であることを特徴とする。

本発明によれば、テーブルを持つ直動装置でありながら、ハウジングの開口部を十分にシールすることにより、塵埃の侵入を防いで防塵機能を有することができるとともに、装置の大型化を防ぐことができる。
また、帯状のシールテーブルに対するテーブルの摺動抵抗が少ないため、高精度な位置決めができるとともに、直動装置を駆動するモータなどへの負荷が小さく省エネであり、長寿命化に貢献することができる。
また、帯状のシールバンドにテンションを加える必要がないため、シールバンド案内部はシールバンドの上面のみに接触しているだけであり摺動抵抗が少いとともに、帯状のシールバンドに対するテンションを調整するために、ローラやスクレーパをばねなどの弾性部材で支持する必要がない。

また、帯状のシールバンドの下面がテーブルの上面と接触することがないので、帯状のシールバンドに対する不要なテンションが発生することがなく摺動抵抗が少ない。
また、スライドを２つの部材を直列に配置したり、あるいは、全長を長くしたスライドを用いることによって、テーブルの耐荷重を増やすことが可能となる。
また、テーブルの耐荷重を増やすために、テーブルの長さを長くしてスライドを２つの部材を直列に配置した場合でも、シールバンド案内部を中間部に追加することによってテーブルカバーの内側への接触を防ぐとともに帯状のシールバンドの上面の接触面積を減らすことができる。

本発明の第一実施形態に係る直動装置の平面図である。 図１のＡ−Ａ線に沿った断面図である。 図１のＢ−Ｂ線に沿った断面図である。 図２の要部を拡大して示す断面図である。 図２の要部を拡大して示す斜視図である。 テーブル１２と、テーブルカバー１６と、シールバンド案内部１６ｊと、帯状のシールバンド２３との関係を示す断面図である。 図１の直進装置のテーブルカバー１６と帯状のシールバンド２３とを取り除き、テーブルカバー１６のシールバンド案内部１６ｊを残して示す斜視図である。 （ａ）はテーブルカバー１６を示す斜視図、（ｂ）はテーブルカバー１６にワイパ３７を取り付けた状態を示す斜視図、（ｃ）はテーブルカバー１６の収容部１６ｆの突当たり面を示す斜視図である。 ワイパ３７を示す斜視図である。 テーブルカバー１６とワイパ３７との接触面を凸部１６ｇと凹部１６ｈとからなる連続した山形とした例を示す断面図である。 テーブルカバー１６とワイパ３７との接触面を平面とした例を示す断面図である。 テーブルカバー１６とワイパ３７とサイドカバー８との関係を示す断面図である。 図１の直進装置を壁掛けとした例と平置きとした例とを示す説明図である。 ワイパ３７を備えたテーブル１２を示す斜視図である。 本発明の第二実施形態に係る直動装置の斜視図である。 図１５の直進装置のテーブルカバー１６を取り除き、テーブルカバー１６のシールバンド案内部１６ｊを残したテーブル１２を示す斜視図である。 図１６の要部を拡大して示す斜視図である。 ２つのテーブル１２と、テーブルカバー１６と、２つのシールバンド案内部１６ｊと、中央のシールバンド案内部１６ｋと、帯状のシールバンド２３との関係を示す断面図である。

以下、本発明を図面に示す実施形態に基づいて説明する。
〔第一実施形態〕
図１乃至図１３は、本発明の第一実施形態に係る直動装置を示す。
図において、１はモータ、２はハウジング４内に収納されるボールねじ３とモータ１とを連結するブラケットである。

ブラケット２は、図１、図２に示すように、一端がねじを介してモータ１に連結されている。また、ブラケット２は、ハウジング４の軸方向に中空部２ａを設け、中空部２ａにはカップリングなどの連結部９が設けられている。連結部９には、モータシャフト１ａがボールねじ３のねじ軸１０に連結されている。

ハウジング４は、図２、図３に示すように、軸方向の天井部は、スライドブロック１１の移動方向、すなわち軸方向に沿って開口部２０を形成し、軸方向の両端部は開口している。開口部２０によって形成される凹部４ａは、凹部４ａの両内側面４ｂの軸方向に沿って軸方向にボールねじ３によって往復移動されるスライドブロック（スライダ）１１を往復移動自在に収納するガイド溝１３を形成している。

また、ハウジング４は、一方の開口端にはブラケット２がねじを介して連結されて閉塞され、他方の開口端にはフランジ５がねじを介して連結されて閉塞されている。
スライドブロック１１は、テーブル１２を上面に設けている。
スライドブロック１１には、図２、図３に示すように、ボールねじ３のボールねじナット１８が配置され、スライドブロック１１は、ハウジング４の凹部４ａに形成されたガイド溝１３に沿って摺動され、ボールねじ３のボールねじナット１８とともにテーブル１２を往復動操作される。

テーブル１２は、ハウジング４の開口部２０を通して往復移動させられるように構成されている。
ハウジング４の開口部２０の両側の軸方向には、図１乃至図３に示すように、サイドカバー８がねじを介して連結されている。サイドカバー８の上面８ａには、開口部２０を塞ぐように帯状のシールバンド２３が配設されている。

帯状のシールバンド２３は、図１乃至図７に示すように、ハウジング４の軸方向においてテーブル１２の上面から両側部１２ｂにかけて覆うようにテーブル１２の上方を通過して設けられ、帯状のシールバンド２３の長手方向の両端部は、ブラケット２およびフランジ５にねじ３０ａによって固定され、帯状のシールバンド２３の長手方向の両側部は、サイドカバー８に設けられたマグネット７によりサイドカバー８に吸着されている。

なお、帯状のシールバンド２３は、テーブル１２の両側部１２ｂの斜度に合わせて適度な湾曲を得ることのできる、弾性を有するステンレスシートなどが望ましく、例えば、ある程度のばね性を有する磁性材からなる薄板、例えば、ＳＵＳ４４０、ＳＵＳ４１０などのマルテンサイト系ステンレス、例えば、ＳＵＳ６３１、ＳＵＳ６３２などの析出硬化系ステンレス、例えば、ＳＵＳ４３０などのフェライト系ステンレス、ＳＫ材などがある。なお、例えば、ＳＵＳ３０３、ＳＵＳ３０４、ＳＵＳ３１６、ＳＵＳ３０４などのオーステナイト系ステンレスのような磁性のないステンレスシートは、マグネット７に吸着されないので、帯状のシールバンド２３として使用できない。
なお、ばね性とは、帯状のシールバンド２３の弾性により生じる板ばねのような特性をいう。

テーブル１２は、ハウジング４の軸方向において両側部１２ｂより中央部が盛り上がるアーチ型に形成されている。テーブル１２は、マグネット７を設けたサイドカバー８の上面８ａを両側からそれぞれ差し込める凹部１２ｃを２つ設けている。２つの凹部１２ｃによってテーブル１２には、括れ部１２ｄが形成されている。テーブル１２は、複数の突起部１２ａを上方に立ち上げて略水平の仮想のテーブル面３４を形成している。
テーブル１２には、テーブル面３４を除くテーブル１２部分を覆うようテーブルカバー１６が取り付けられている。

テーブルカバー１６は、ハウジング４の幅よりも僅かに狭い幅を有する四角形の上面プレート１６ａと、上面プレート１６ａの両側部に下方に向けて垂下して設けられた側面プレート１６ｂと、上面プレート１６ａの前後に下方に向けて垂下して設けられた前後面プレート１６ｃとで構成されている。

側面プレート１６ｂおよび前後面プレート１６ｃの下端部は、サイドカバー８の上面８ａと平行に形成され、側面プレート１６ｂおよび前後面プレート１６ｃの下端部は、図１２に示すように、サイドカバー８の上面８ａと一定の隙間Ｓを置いて配置されている。ここで、一定の隙間Ｓは、例えば０．５ｍｍ程度の小さな隙間であれば良い。
側面プレート１６ｂおよび前後面プレート１６ｃの内側には、全周を取り囲むように一枚の長細い板状のワイパ３７が取り付けられている。

テーブルカバー１６の前後面プレート１６ｃの内側には、帯状のシールバンド２３をサイドカバー８に設けられたマグネット７によりサイドカバー８に密着させる、シールバンド案内部１６ｊがそれぞれ設けられている。
帯状のシールバンド２３は、ブラケット２およびフランジ５にねじ３０ａによって固定されているが、帯状のシールバンド２３の軸方向の長さはテーブル１２を跨いで通過できるように余剰部を有している。

このため、帯状のシールバンド２３は、マグネット７の吸着力により両端部が固定状態となると、シールバンド案内部１６ｊにより上面から押えられた帯状のシールバンド２３の余剰部は、帯状のシールバンド２３自体のばね性により自然に湾曲部２３ａを形成する。
さらに、湾曲部２３ａは、帯状のシールバンド２３自体のばね性により、帯状のシールバンド２３をマグネット７へ吸着させる付勢機能を発揮するため、別に付勢手段がなくてもシールバンド案内部１６ｊにより帯状のシールバンド２３をマグネット７へ吸着させることができる。

また、帯状のシールバンド２３は、テーブルカバー１６の下側とテーブル１２の上側との間を通過するが、帯状のシールバンド２３の湾曲部２３ａがテーブルカバー１６の上面プレート１６ａの内側にも、テーブル１２の上面にも接触しないような長さに調整されている。
テーブル１２の上面は、アーチ状となっており、通常の状態では帯状のシールバンド２３に接触していないが、テーブルカバー１６を取り付けて湾曲部２３ａを形成する補助的な役割をしている。

また、シールバンド案内部１６ｊは、帯状のシールバンド２３をマグネット７へ押さえ付ける構造ではなく、サイドカバー８の上面８ａに対して隙間をもってテーブルカバー１６に取り付けられているため、帯状のシールバンド２３を押さえ付ける摩擦力が発生しない。さらに、帯状のシールバンド２３とシールバンド案内部１６ｊとの接触部分に加わる力も、帯状のシールバンド２３自体のばね性による力のみであるため、摩擦力が殆ど発生しない。

次に、図６により、テーブル１２と、テーブルカバー１６と、シールバンド案内部１６ｊと、帯状のシールバンド２３との関係について説明する。
ここで、寸法Ｆは、テーブルカバー１６の軸方向の距離、寸法Ｃは、シールバンド案内部１６ｊ間の距離、寸法Ｘは、テーブルカバー１６の天井面から帯状のシールバンド（サイドカバー８に貼り付いた位置）２３までの距離、寸法Ｙは、テーブル１２の頂部と帯状のシールバンド（サイドカバー８に貼り付いた位置）２３との距離、寸法Ｚは、シールバンド案内部１６ｊと帯状のシールバンド（サイドカバー８に貼り付いた位置）２３との距離、ｒＤは、帯状のシールバンド２３の曲率半径、ｒＥは、シールバンド案内部１６ｊの帯状のシールバンド２３への接触部の曲率半径とする。

本実施形態における条件は、下記の通りである。寸法Ｙは、構造上必須である。寸法Ｘは、できるだけ低くしたい。寸法Ｆは、テーブル１２のストロークを稼ぐために短くしたい。帯状のシールバンド２３の曲率半径ｒＤとシールバンド案内部１６ｊの帯状のシールバンド２３への接触部の曲率半径ｒＥとは、帯状のシールバンド２３の寿命に影響するためできるだけ大きくしたい。
帯状のシールバンド２３の曲率半径ｒＤとシールバンド案内部１６ｊの帯状のシールバンド２３への接触部の曲率半径ｒＥとを大きくするためには、寸法Ｃを大きくする必要があるが、寸法Ｃを大きくすると、同時に寸法Ｆも大きくなってしまう。

そこで、シールバンド案内部１６ｊを寸法Ｚ分だけ浮かせることにより、寸法Ｃを大きくしなくても帯状のシールバンド２３の曲率半径ｒＤとシールバンド案内部１６ｊの帯状のシールバンド２３への接触部の曲率半径ｒＥとを大きくすることが可能になる。
寸法Ｚを小さくすることによって、寸法Ｃをそのままにすることも可能と思われるが、この場合、帯状のシールバンド２３の曲率半径ｒＤとシールバンド案内部１６ｊの帯状のシールバンド２３への接触部の曲率半径ｒＥとが小さくなってしまう。

そこで、帯状のシールバンド２３の上面をしっかり押えるのではなく、帯状のシールバンド２３の撓み部分（湾曲部２３ａ）の傾斜の途中をシールバンド案内部１６ｊで押えることができるように、シールバンド案内部１６ｊの位置を決定した。
ちなみに、シールバンド案内部１６ｊの先端部は、図４、図８に示すように、帯状のシールバンド２３への面当たりを避けて帯状のシールバンド２３の負荷を低減し、耐久性などを付与することができるように、面取り１６ｊ’を設け、帯状のシールバンド２３との摩耗を小さくするようにしてある。

次に、図４、図５、図８、図９、図１０を参照してテーブルカバー１６に取り付けられたワイパ３７について詳細に説明する。
テーブルカバー１６にはワイパ３７を収容するために、上面プレート１６ａから垂下して設けられた側面リブ１６ｄおよび前後面リブ１６ｅが、それぞれ側面プレート１６ｂおよび前後面プレート１６ｃに平行に配置され、側面プレート１６ｂおよび前後面プレート１６ｃの内側全周にわたり収容部１６ｆが設けられている。
また、シールバンド案内部１６ｊは、帯状のシールバンド２３の幅よりも小さく、帯状のシールバンド２３の両側付近が接触しないため、帯状のシールバンド２３の両側付近の劣化を防止することができる。シールバンド案内部１６ｊの幅は、帯状のシールバンド２３の幅に対して５０〜８０％が望ましい。

収容部１６ｆの底面を形成する突当たり面は、図８（ｃ）に示すように、凸部１６ｇと凹部１６ｈとからなる連続した山形となっている。
ワイパ３７は、ゴムや弾性力を有する合成樹脂が材料とされ、テーブルカバー１６の凸部１６ｇおよび凹部１６ｈに接触するカバー側接触面３７ａと、サイドカバー８の上面８ａおよび帯状のシールバンド２３に接触するシールバンド側接触面３７ｂと、側面プレート１６ｂ、前後面プレート１６ｃ、側面リブ１６ｄおよび前後面リブ１６ｅに接触する保持面３７ｃとから構成されている。ワイパ３７は、テーブルカバー１６の収容部１６ｆに押し込まれることにより、摩擦力で収容部１６ｆ内に保持されている。

次に、図１乃至図４を参照して本実施形態に係る直動装置の作用を説明する。
モータ１の作動によりボールねじ３のねじ軸１０を作動すると、ねじ軸１０の回転に伴ってボールねじナット１８がねじ軸１０に沿って軸方向に移動する。これに伴って、スライドブロック１１が軸方向に沿って移動する。スライドブロック１１の移動によってテーブルカバー１６は、帯状のシールバンド２３の上を移動し、テーブル１２は、帯状のシールバンド２３の下を移動する。

このとき、帯状のシールバンド２３の湾曲部２３ａもシールバンド案内部１６ｊにより連動して移動するため、帯状のシールバンド２３は、常にテーブル１２とテーブルカバー１６とに非接触状態で移動することが可能となり、帯状のシールバンド２３に対するテンションやテンションに伴う摩擦による摺動抵抗の少ない防塵構造を得ることができる。

サイドカバー８の上面８ａには、開口部２０を塞ぐように帯状のシールバンド２３が設けられているので、開口部２０から塵埃などが侵入する不具合を防止することができる。テーブル１２の移動に際しても、シールバンド案内部１６ｊで帯状のシールバンド２３を押さえながら移動するので、常に帯状のシールバンド２３とサイドカバー８とを密着させることができ、テーブルカバー１６で覆われていない部分からの塵埃の侵入を防ぐことができる。

さらに、テーブルカバー１６に取り付けられたワイパ３７により、テーブルカバー１６とサイドカバー８上面８ａおよび帯状のシールバンド２３との隙間から塵埃などがテーブルカバー１６内に侵入する不具合を防ぐことができ、防塵構造を得ることができる。

通常、この種のワイパは、ゴムや弾性を有する合成樹脂などの材料が使用されるが、弾性力を有するため、部品の寸法精度が悪くなるという問題が生じる。また、複数の部品を組み合わせるため、テーブルカバー１６とサイドカバー８の上面８ａおよび帯状のシールバンド２３との隙間は必ずしも一定とは限らないことがある。
つまり、ワイパ３７の寸法が所望の寸法よりも小さくなった場合やテーブルカバー１６とサイドカバー８の上面８ａおよび帯状のシールバンド２３との隙間が所望の寸法よりも大きくなった場合は、ワイパ３７とサイドカバー８の上面８ａおよび帯状のシールバンド２３との間に隙間ができ、塵埃が侵入してしまう。

反対に、ワイパ３７の寸法が所望の寸法よりも大きくなった場合やテーブルカバー１６とサイドカバー８の上面８ａおよび帯状のシールバンド２３との隙間が所望の寸法よりも小さくなった場合は、ワイパ３７とサイドカバー８の上面８ａおよび帯状のシールバンド２３との間の摺動抵抗が増加し、発熱や耐久性低下の問題を生じる。
そこで、本実施形態では、テーブルカバー１６とワイパ３７との接触面を凸部１６ｇと凹部１６ｈとからなる連続した山形とし、部品の寸法誤差や部品の組み合わせ誤差を吸収できる構造とした。

次に、部品の寸法誤差や部品の組み合わせ誤差を吸収する作用を説明する。
図１１で示すように、テーブルカバー１６とワイパ３７との接触面を平面とした場合、上下方向の寸法誤差を吸収できるのはワイパ３７自身の弾性力のみになってしまうため、圧縮方向に誤差が発生した場合、ワイパ３７の全体が圧縮され反発力が発生し、この反発力がそのまま摺動抵抗の増加につながっていた。

これを、図１０で示すように、テーブルカバー１６とワイパ３７との接触面を凸部１６ｇと凹部１６ｈとからなる連続した山形することにより、圧縮方向に誤差が発生した場合でも、圧縮されたワイパ３７の一部が凹部１６ｈへ逃げ、ワイパ３７自身の弾性力以上の変形を可能とする。
また、予めワイパ３７を少し圧縮した状態で取り付けておくことにより、隙間が広がった場合でも、ワイパ３７とサイドカバー８の上面８ａおよび帯状のシールバンド２３との隙間を塞ぐことができる。

したがって、部品の寸法誤差や部品の組み合わせ誤差が大きい場合でも、塵埃の侵入を防止することができるため、コストアップすることなく確実な防塵構造を得ることができる。

次に、テーブルカバー１６とワイパ３７との接触面に形成される山形の数と、山の高さの根拠について説明する。
実験の結果から、山の数は、軸方向で４〜６山、幅方向で３〜４山が望ましく、山の高さは、ワイパ３７の高さを基準に考えて、圧縮率が５〜１５％が望ましく、それ以上になると、摩擦が増え発熱や耐久性の低下、直動装置の摺動抵抗の増加になることが確認されている。

ここで、圧縮率（％）は、１−（Ｈ−Ｄ）／Ｈ×１００とした。式中、Ｈはワイパ３７の高さ、Ｄはワイパ３７をテーブルカバー１６の山で圧縮した量を現し、これらの関係は図１２に示されている。
また、一枚の長細い板状のワイパ３７を収容部１６ｆから成る四辺の溝にぐるりと挿入するだけで、ワイパ３７の装着ができるため、ワイパ３７の取付が簡単である。また、つなぎ目も特に接着などの必要が無く、ワイパ３７を一枚で作るので、コスト的にも、製造上も有利である。

なお、上記実施形態では、一枚の長細い板状のワイパ３７を収容部１６ｆから成る四辺の溝にぐるりと挿入する場合について説明したが、本発明はこれに限らない。
例えば、図１３に示すように、本実施形態に係る直進装置を壁掛けとして用いる場合には、帯状のシールバンド２３に塵埃が付着しなければ、ワイパ３７を両シールバンド側接触面３７ｂだけに装着しても、塵埃の侵入を防止することができる。

また、図１３に示すように、本実施形態に係る直進装置を平置きとして用いる場合には、帯状のシールバンド２３上に塵埃が残りやすいので、テーブル１２の移動方向の前後面プレート１６ｃだけにワイパ３７を装着しても、塵埃の侵入を防止することができる。
図１３に示すように、ワイパ３７の取付箇所が減ることによって、摺動抵抗を低減することが可能となる。

ただし、粉末状のものが空間に舞っている環境では、上記実施形態に係る直進装置のように、一枚の長細い板状のワイパ３７を収容部１６ｆから成る四辺の溝にぐるりと挿入することが望ましい。
また、上記実施形態では、テーブルカバー１６にワイパ３７を装着する場合について説明したが、本発明はこれに限らず、例えば、図１４に示すように、テーブル１２の下面にテーブルカバー１６の収容部１６ｆと同様にワイパ３７の収容部を設けても良い。

また、ワイパ３７の装着は、テーブルカバー１６への装着において述べたように、全周でも一部でも良い。
また、上記実施形態では、テーブルカバー１６とワイパ３７との接触面を凸部１６ｇと凹部１６ｈとからなる連続した山形とした場合について説明したが、本発明はこれに限らず、例えば、テーブルカバー１６とワイパ３７との接触面を、テーブルカバー１６を平面、ワイパ３７を山形としても良い。

また、上記実施形態では、テーブルカバー１６とワイパ３７との接触面を凸部１６ｇと凹部１６ｈとからなる連続した山形とした場合について説明したが、本発明はこれに限らず、例えば、テーブルカバー１６とワイパ３７との接触面は、滑らかな曲線で結んだ波型でも、凸部１６ｇ部分のみをリブ状にしても良い。

また、上記実施形態では、テーブルカバー１６とワイパ３７との接触面を凸部１６ｇと凹部１６ｈとからなる連続した山形とした場合について説明したが、本発明はこれに限らず、例えば、収容部１６ｆにばねを設け、ワイパ３７をばねで押し付けるようにしても良い。
また、上記実施形態では、一枚の長細い板状のワイパ３７を収容部１６ｆから成る四辺の溝にぐるりと挿入した場合について説明したが、本発明はこれに限らず、例えば、四辺分割とし、隙間が開かないように連接しても良い。

また、上記実施形態では、マグネットシート７を用いて帯状のシールバンド２３を吸着する場合について説明したが、本発明はこれに限らず、例えば、自己粘着性のある材料を用いても良い。この場合には、帯状のシールバンド２３は、磁性材料に限らず、非磁性材料などその他の材料でも良い。なお、自己粘着性のある材料としては、例えば、シリコンゴム、ウレタン若しくは粘着材をコーティングしたウレタンなどがある。

また、上記実施形態では、シールバンド案内部１６ｊを設けたテーブルカバー１６をテーブル１２に装着する場合について説明したが、本発明はこれに限らず、例えば、図１４に示すように、テーブルカバー１６を省いて、テーブル１２の長手方向の前後面にシールバンド案内部１２ｅを一体的に設けても良い。

〔第二実施形態〕
図１５乃至図１８は、本発明の第二実施形態に係る直動装置を示す。
直動装置は、テーブル１２の耐荷重を増やすためにテーブル１２の長さを長くすることが求められることがある。
しかし、第一実施形態に係る直動装置において、テーブル１２の耐荷重を増やそうとすると、テーブル１２は、図３に示すように、サイドカバー８が入り込む凹部１２ｃを長手方向の両側に形成しているため、テーブル１２には括れ部１２ｄが形成され、テーブル１２の強度が低下する虞がある。

そこで、本実施形態では、テーブル１２の長さを長くして括れ部１２ｄの断面積を増やすことによってテーブル１２の耐荷重を増加させることを可能とした。
そして、テーブル１２の上側を通過する帯状のシールバンド２３の湾曲部２３ａを長くすると、テーブル１２の両端に設けられたシールバンド案内部１６ｊだけでは、テーブルカバー１６の内側へ帯状のシールバンド２３の上面が広範囲に渡り接触し、摩擦による摺動抵抗を生じたり、部品が摩耗することがある。

そこで、本実施形態に係る直動装置では、スライドブロック１１を２個直列に連結して配置するとともに、テーブル１２の両端に設けられたシールバンド案内部１６ｊの中央位置のテーブルカバー１６の内側へシールバンド案内部１６ｋを追加している。
その他の構成は、１つのスライドブロック１１を用いた第一実施形態に係る直動装置と同じである。

次に、本実施形態において、テーブル１２の中央位置にシールバンド案内部１６ｋを設けることが望ましい理由について説明する。
ａ．スライドブロック１１が移動した際の湾曲部２３ａの偏りを防ぐため、湾曲部２３ａを二つに均等に振り分ける必要がある。このため、中間のシールバンド案内部１６ｋはテーブル１２の両端に設けられたシールバンド案内部１６ｊの中央付近が望ましい。
ｂ．スライドブロック１１が移動した際の湾曲部２３ａの偏りを防ぐため、湾曲部２３ａを二つに均等に振り分ける必要がある。このため、中間のシールバンド案内部１６ｋの下面は二つに振り分けた湾曲部２３ａの頂点よりも低い位置にあるのが望ましい。

ｃ．帯状のシールバンド２３の両測付近の劣化を防止するため、中間のシールバンド案内部１６ｋの幅は、テーブル１２の両端に設けられたシールバンド案内部１６ｊの幅と同じく帯状のシールバンド２３の幅に対して５０〜８０％が望ましい。
なお、シールバンド案内部１６ｋの先端部は、図１８に示すように、シールバンド案内部１６ｊの先端部の設けた面取り１６ｊ’と同様に、帯状のシールバンド２３への面当たりを避けて帯状のシールバンド２３の負荷を低減し、耐久性などを付与することができるように、面取り１６ｋ’を設け、帯状のシールバンド２３との摩耗を小さくするようにしてある。

なお、本実施形態では、スライドブロック１１を２個に分けて直列に連結して配置した場合について説明したが、本発明はこれに限らず、１個のスライドブロック１１の全長を長くしても良い。
また、上記実施形態では、アクチュエータとして、ボールねじ３を用いた場合について説明したが、本発明はこれに限らず、例えば、流体を使用したシリンダやリニアモータでも良い。

１ モータ
２ ブラケット
３ ボールねじ
４ ハウジング
５ フランジ
７ マグネット
８ サイドカバー
８ａ サイドカバー８の上面
１０ ねじ軸
１１ スライドブロック
１２ テーブル
１２ｃ 凹部
１２ｄ 括れ部
１２ｅ シールバンド案内部
１３ ガイド溝
１６ テーブルカバー
１６ａ 上面プレート
１６ｂ 側面プレート
１６ｃ 前後面プレート
１６ｄ 側面リブ
１６ｅ 前後面リブ
１６ｆ 収容部
１６ｇ 凸部
１６ｈ 凹部
１６ｊ、１６ｋ シールバンド案内部
１８ ボールねじナット
２０ 開口部
２３ 帯状のシールバンド
３４ テーブル面
３７ ワイパ
３７ａ カバー側接触面
３７ｂ シールバンド側接触面

Claims (12)

1. 長手方向に開口部を形成するハウジングと、
   前記開口部の両側に前記開口部に沿って設けられるサイドカバーと、
   前記サイドカバーのそれぞれの前記開口部側に前記開口部に沿って設けられる付着部材と、
   テーブルを立設し、前記テーブルを前記開口部より突出させて前記ハウジングの長手方向に往復動自在に収容されるスライダと、
   前記テーブルの上面を乗り越えて前記開口部を覆うように前記ハウジングに両端部が固定され、前記付着部材によって両側部が固定されるシールバンドと、
   前記テーブルの移動時に前記テーブルの上面を乗り越える前記シールバンドに湾曲部を形成させるシールバンド案内部と、
   前記テーブルの移動時に前記サイドカバーと前記テーブルとの隙間を塞ぐワイパと
   を備え、
   前記シールバンドは、前記テーブルの上面を乗り越えて前記開口部を閉塞する長さを有し、
   前記シールバンド案内部は、前記シールバンドが前記テーブルの上面を乗り越えるときに前記シールバンドに接して前記シールバンドを湾曲させ、前記テーブルの上面を乗り越えていない領域の前記シールバンドを前記付着部材へ固定させる付勢力を生じさせ、
   前記ワイパは、前記シールバンドが前記テーブルの上面を乗り越えるときに前記テーブルカバーと前記サイドカバーの上面および前記シールバンドとの隙間を塞ぎ、
   前記テーブルは、
   前記テーブルの全周に設けられ、前記ワイパを挿入保持する保持部と、
   前記保持部の底面における前記ワイパとの接触面に設けられ、前記ワイパを前記ハウジング方向へ押圧する押圧部とを備え、
   前記押圧部は、前記底面における前記ワイパとの接触面を凹凸形状にすることによって形成されている
   ことを特徴とする直動装置。
2. 請求項１記載の直動装置において、
   前記シールバンド案内部は、前記テーブルの前記長手方向の前後部に設けられている
   ことを特徴とする直動装置。
3. 請求項１又は２記載の直動装置において、
   前記シールバンド案内部は、前記テーブルの上面から前記サイドカバーの上面に向かって垂下するとともに前記サイドカバーの上面に対して隙間を置いて配置されている
   ことを特徴とする直動装置。
4. 請求項１記載の直動装置において、
   前記シールバンド案内部は、前記テーブルに取り付けられるテーブルカバーの前記長手方向の前後部に設けられている
   ことを特徴とする直動装置。
5. 請求項４記載の直動装置において、
   前記シールバンド案内部は、前記テーブルカバーの上面から前記サイドカバーの上面に向かって垂下するとともに前記サイドカバーの上面に対して隙間を置いて配置されている
   ことを特徴とする直動装置。
6. 請求項１乃至５の何れか記載の直動装置において、
   前記テーブルの上面は、前記長手方向の前後部が中央部より低くなるアーチ型に形成されている
   ことを特徴とする直動装置。
7. 請求項１乃至６の何れか記載の直動装置において、
   前記付着部材は、マグネットシートであり、
   前記シールドバンドは、磁性材料で構成されている
   ことを特徴とする直動装置。
8. 請求項１乃至６の何れか記載の直動装置において、
   前記付着部材は、シリコンゴム、ウレタン若しくは粘着剤をコーティングしたウレタンである
   ことを特徴とする直動装置。
9. 長手方向に開口部を形成するハウジングと、
   前記開口部の両側に前記開口部に沿って設けられるサイドカバーと、
   前記サイドカバーのそれぞれの前記開口部側に前記開口部に沿って設けられる付着部材と、
   テーブルを立設し、前記テーブルを前記開口部より突出させて前記ハウジングの長手方向に往復動自在に収容されるスライダと、
   前記テーブルの上面を乗り越えて前記開口部を覆うように前記ハウジングに両端部が固定され、前記付着部材によって両側部が固定されるシールバンドと、
   前記テーブルの移動時に前記テーブルの上面を乗り越える前記シールバンドに湾曲部を形成させるシールバンド案内部と、
   前記テーブルの移動時に前記サイドカバーと前記テーブルとの隙間を塞ぐワイパと
   を備え、
   前記シールバンドは、前記テーブルの上面を乗り越えて前記開口部を閉塞する長さを有し、
   前記シールバンド案内部は、前記シールバンドが前記テーブルの上面を乗り越えるときに前記シールバンドに接して前記シールバンドを湾曲させ、前記テーブルの上面を乗り越えていない領域の前記シールバンドを前記付着部材へ固定させる付勢力を生じさせ、
   前記ワイパは、前記シールバンドが前記テーブルの上面を乗り越えるときに前記テーブルカバーと前記サイドカバーの上面および前記シールバンドとの隙間を塞ぎ、
   前記シールバンド案内部は、前記テーブルに取り付けられるテーブルカバーの前記長手方向の前後部に設けられ、
   前記テーブルカバーは、
   前記テーブルカバーの全周に設けられ、前記ワイパを挿入保持する保持部と、
   前記保持部の底面における前記ワイパとの接触面に設けられ、前記ワイパを前記ハウジング方向へ押圧する押圧部とを備え、
   前記押圧部は、前記底面における前記ワイパとの接触面を凹凸形状にすることによって形成されている
   ことを特徴とする直動装置。
10. 請求項１乃至９の何れか記載の直動装置において、
    前記スライダは、２つの部材からなるとともに、前記ハウジングの長手方向に直列に配置されている
    ことを特徴とする直動装置。
11. 請求項１０記載の直動装置において、
    前記シールバンド案内部は、前記テーブルに取り付けられるテーブルカバーの前記長手方向の前後部と中間部とに設けられている
    ことを特徴とする直動装置。
12. 請求項１乃至１１の何れか記載の直動装置において、
    前記シールバンド案内部の幅は、前記シールバンドの幅に対して５０〜８０％である
    ことを特徴とする直動装置。

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