JP4249517B2

JP4249517B2 - bellows

Info

Publication number: JP4249517B2
Application number: JP2003069341A
Authority: JP
Inventors: 規夫永井
Original assignee: Nabel Co Ltd
Current assignee: Nabel Co Ltd
Priority date: 2003-03-14
Filing date: 2003-03-14
Publication date: 2009-04-02
Anticipated expiration: 2023-03-14
Also published as: JP2004278610A

Description

【０００１】
【発明が属する技術分野】
本発明は、多数の山部及び谷部が交互に形成された蛇腹に関し、特に、例えば、レーザ加工装置等の工作機械に組み込まれる蛇腹に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来、蛇腹は、例えば写真機やアコーディオン等を構成する部品として使用されていたが、近年では、マシニングセンタ，研削機等或いはレーザ加工機や溶接機等のような工作機械を構成する部品としても使用されるに至っている。例えば、レーザ加工機では、二次元又は三次元方向に駆動するとともにレーザ光を照射するヘッドの左右又は上下には蛇腹が取り付けられており、こうした蛇腹により上記ヘッドをガイドするガイドレールに塵埃が付着することが防止され、又は該蛇腹内をレーザ光が通過するタイプのレーザ加工機においては、作業者の手指にレーザ光が照射されることを防止している。また、こうした工作機械に組み込まれる従来の蛇腹の中には、蛇腹本体の伸張長さを規制する制限シート体が固定されているものがある。この蛇腹は、山部と谷部とが交互に形成された蛇腹本体と、この蛇腹本体の（例えば）両側に固定され該蛇腹本体に形成された山部に対応した山部と該蛇腹本体に形成された谷部に対応した谷部とを有し、上記蛇腹本体が縮小された場合には、この制限シート体に形成された谷部は、該蛇腹本体に形成された谷部方向に移動するよう構成されている。こうした制限シート体により、上記蛇腹本体の伸張長さが規制され、収縮された場合には、確実に山部は山部として、また谷部は谷部として維持され、多数回の伸縮動作に耐え長期間安定して使用できる。
【０００３】
ところで、近年、こうした工作機械は、上記ヘッド等の駆動部が極めて高速に駆動されるタイプのものが開発されるに至っており、したがって、こうした高速タイプの工作機械に組み込まれる蛇腹も高速に伸縮動作が繰り返される。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、これまでの蛇腹では、上述した高速タイプの工作機械に組み込み伸縮操作を繰り返すと、上記制限シートに形成された谷部又はこの近傍にピンホールが発生しこれが亀裂となり、やがて破断してしまう事態が発生する。そこで、こうした事態を解消するために、上記制限シートを補強し亀裂の発生を防止する方策が考えられる。しかし、このように、上記制限シートを補強すると、蛇腹本体が最も収縮した場合の厚みが長尺なものとなり、工作機械の構成要素である上記ヘッド等の駆動部のストロークを制約することとなるため採用することはできない。
【０００５】
そこで、本発明は、上述した従来の蛇腹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、高速で移動する駆動部を持つ工作機械であっても、制限シート体に亀裂が発生することなく極めて耐久性を向上することができ、且つ、最も縮小した場合における長さを短くすることができる新規な蛇腹を提供することを目的とするものである。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
本発明は上記の課題を解決するために提案されたものであり、第１の発明（請求項１記載の発明）は、シート体が折曲され山部と谷部とが交互に形成された蛇腹本体と、この蛇腹本体の上部又は側部に固定されてなり該蛇腹本体の伸張長さを規制する制限シート体とを備えてなる蛇腹であって、上記制限シート体は、帯状に成形された制限シート体本体と、この制限シート体本体の蛇腹本体側に固定されてなるとともに、該蛇腹本体に形成された山部及びその近傍に固定される固定片とを備え、上記蛇腹本体が縮小された際に、該蛇腹本体の特定の山部に対する固定位置と他の山部に対する固定位置との間は、該蛇腹本体から離間するよう構成されてなることを特徴とするものである。
【０００７】
この第１の発明では、蛇腹本体の上部又は側部に固定された制限シート体は、上記蛇腹本体を構成する山部に固定されてなるとともに、該蛇腹本体が縮小された際に、該蛇腹本体の特定の山部に対する固定位置と他の山部に対する固定位置との間は、該蛇腹本体から離間するよう構成されてなることから、蛇腹本体が縮小された際には、該蛇腹本体に形成された山部と山部との間（谷部側）に、制限シート体の谷部が入り込まない。すなわち、高速で蛇腹本体が縮小された場合、該蛇腹本体に形成された山部から谷部までに形成された面と、この谷部から次の山部までに形成された面とにより制限シート体が押圧されることがない。したがって、この第１の発明によれば、高速で伸縮動作を繰り返す蛇腹本体により制限シート体に亀裂が発生することを有効に防止することができ、耐久性を大きく向上させることができる。また、この第１の発明では、蛇腹本体が縮小された際には、該蛇腹本体に形成された山部と山部との間に入り込まず、蛇腹本体から離間することから、該蛇腹本体が最も縮小された際の長さに影響を与えることがなく、むしろ、従来の蛇腹よりもさらに短くすることが可能となる。したがって、従来の蛇腹本体をさらに補強することもでき、また、上記制限シート体の厚みを厚くするような補強も可能となる。
【０００８】
なお、上記第１の発明を構成する制限シート体は、必ずしも蛇腹本体に形成された全ての山部に固定されている必要はなく、蛇腹本体に形成された特定の山部から、１つ又は複数の山部を間に置いて、例えば３つ目の山部に固定したものであっても良い。また、この第１の発明では、制限シート体（特に、蛇腹本体が縮小された際において）形成される谷部は、蛇腹本体に形成された山部に対応した位置となり、また、該制限シート体に形成された谷部と谷部との間には、必ずしも角部（頂点）を有する山部が形成される必要はなく、該蛇腹本体から円弧状に膨出するように構成されたものであっても良い。さらに、この制限シート体の蛇腹本体に対する固定位置は、該蛇腹本体の上下両面や左右両側の何れかであれば良い。また、この第１の発明を構成する蛇腹本体は、少なくとも山部と谷部とが交互に形成されていれば良く、その正面形状は、ロ字状（筒状）とされたものばかりではなく、所謂門型乃至はコ字状とされたものであっても良い。
【０００９】
さらにこの第１の発明では、制限シート体は、帯状に成形された制限シート体本体と、この制限シート体本体の蛇腹本体側に固定されてなるとともに、該蛇腹本体に形成された山部及びその近傍に固定される固定片とを備えてなることから、多数回の伸縮動作により制限シート体が蛇腹本体から脱落することを有効に防止することができる。
【００１０】
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、前記制限シート体は、前記蛇腹本体を構成する上部及び下部若しくは左側部及び右側部に固定されてなるとともに、該蛇腹本体に形成された山部の全てに固定されてなることを特徴とするものである。
【００１１】
この第２の発明では、前記制限シート体は、前記蛇腹本体を構成する上部及び下部若しくは左側部及び右側部に固定されてなるとともに、該蛇腹本体に形成された山部の全てに固定されてなることから、蛇腹本体の伸張長さを全ての部位において均等に制限することができるとともに、蛇腹本体が縮小された際に上記制限シート体が蛇腹本体から離間する長さを小さくすることができ、さらには、長尺な蛇腹を製造した後に任意の長さに切断した場合であっても、特にその後に加工を施すことなく製品として出荷することができる。
【００１２】
また、第３の発明（請求項３記載の発明）は、上記第１又は第２の発明の何れかであって、前記蛇腹本体は、表面シートと、裏面シートと、これら表面シートと裏面シートとの間であって該蛇腹本体の上部，左側部及び右側部のそれぞれに対応する位置に配設されてなるとともに各山部及び谷部で折曲された薄板状の芯材と、上記表面シートと裏面シートとの間であって上記上部の左側と上記左側部との間並びに上記上部の右側と上記右側部との間にそれぞれ配設され上記芯材の肉厚よりも薄い補強用シートと、を備えてなることを特徴とするものである。
【００１３】
この第３の発明では、上記上部の左側と上記左側部との間並びに上記上部の右側と上記右側部との間には、それぞれ芯材の肉厚よりも薄い補強用シートが配設され、これらの部位には、芯材は配設されていないことから、高速で伸縮動作した際に、蛇腹本体の各角部が、上記折曲された芯材の角部により蛇腹本体にピンホールが形成されてしまうことを防止することができる。また、上記蛇腹本体の各角部は、この蛇腹本体が伸縮された際には、該蛇腹本体の上部，左側部及び右側部の２倍の厚みとなるが、各角部に上記芯材が配設されていないことから、この第３の発明によれば、より一層蛇腹本体の縮小長さを短いものとすることができる。
【００１５】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の一実施の形態に係る蛇腹について、図面を参照しながら詳細に説明する。
【００１６】
この実施の形態に係る蛇腹１は、図１及び図２にそれぞれ示すように、工作機械（符号は省略する。）を構成するとともに、図中、左右方向に高速で駆動する駆動ヘッドＨに一端が固定され、他端は、一方又は他方の固定部材Ｆ１，Ｆ２に固定されている。また、この蛇腹１は、蛇腹本体２と、左側制限シート体３及び右側制限シート体４とから構成されている。
【００１７】
上記蛇腹本体２は、図３に示す積層シート体５を折曲するとともに、端部で接着することにより、正面形状が略正方形状の筒状に成形されたものである。この積層シート５は、図３中、左端と右端は互いに接着される部位であり互いに同じ角度で傾斜されている。また、この積層シート体５は、蛇腹本体２の表面（外側面）を形成する表面シート６と、この表面シート６と同一の形状に成形されてなるとともに蛇腹本体２の裏面（内側面）を形成する裏面シート７と、この表面シート６と裏面シート７とにより挟まれた状態で接着されてなる第１乃至第５の芯材８・・・１２と、第１乃至第４の補強シート１３・・・１６とから構成されている。上記表面シート６と裏面シート７とは、それぞれ可撓性シートであり、ナイロン樹脂の表面にアルミニウムがコーティングされてなるものである。また、上記第１乃至第５の芯材８・・・１２は、ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）により薄板状で且つそれぞれ長方形状に成形されてなるものであり、山部及び谷部に対応した位置にミシン目８ａ・・・１２ａが形成されている。そして、上記第１の芯材８は、この積層シート体５の中央に位置してなり、図１及び図２に示すように、筒状に成形された際には、蛇腹本体２の上部に位置する部位である。また、上記第２の芯材９は、上記第１の芯材８の左側にやや間隔を空けて接着されてなるものであり、筒状に成形された際には、蛇腹本体２の左側部に位置する部位である。また、上記第３の芯材１０は、上記第１の芯材８の右側にやや間隔を空けて位置してなるものであり、筒状に成形された際には、蛇腹本体２の右側部に位置する部位である。また、上記第４の芯材１１は、上記第２の芯材９の左側にやや間隔を空けて接着されてなるものであり、直角三角形状に成形され、筒状に成形された際には、蛇腹本体２の下部に位置する部位である。また、上記第５の芯材１２は、上記第３の芯材１０の右側に接着されてなるものであって、上記第４の芯材１１と同一形状に成形されてなり、該第４の芯材１２とともに蛇腹本体２の下部に位置する部位である。
【００１８】
また、上記第１乃至第４の補強シート１３・・・１６は、それぞれ上記表面シート６と同じ素材からなるものであるとともに上記第１乃至第５の芯材８・・・１２と同じ長さに成形され、且つ、該第１乃至第５の芯材８・・・１２よりも薄く可撓性を有するものである。そして、上記第１の補強シート１３は、上記表面シート６の下側であって上記第１の芯材８の左端近傍から第２の芯材９の右端近傍に亘って接着されたものである。また、上記第２の補強シート１４は、上記第１の芯材８の右端近傍から第３の芯材１０の左近傍に亘って接着されたものである。また、上記第３の補強シート１５は、上記第３の芯材１０の右端近傍から第５の芯材１２の左近傍に亘って接着されたものである。また、上記第４の補強シート１６は、上記第２の芯材９の左端近傍から第４の芯材１１の右近傍に亘って接着されたものである。なお、上記第１の補強シート１３が接着された部位は、この積層シート体５が筒状に成形された蛇腹本体２の上部の左側の角部に位置する部位であり、上記第２の補強シート１４が接着された部位は、該蛇腹本体２の上部の右側の角部に位置する部位である。また、上記第３の補強シート１５が接着された部位は、該蛇腹本体２の底部の右側の角部に位置する部位であり、上記第４の補強シート１６が位置する部位は、蛇腹本体２の底部の左側の角部に位置する部位である。なお、上記表面シート６と裏面シート７の上下両端から上記第１乃至第５の芯材８・・・１２の上下両端までの部位は、この積層シート体５が筒状に成形された後に切り取られる部位である。
【００１９】
そして、上記蛇腹本体２は、上述した積層シート体５を構成する第１乃至第５の芯材８・・・１２に形成された各ミシン目８ａ・・・１２ａの部位において、図２に示すように、上部，（図示しない）左側部及び右側部並びに（図示しない）下部において、それぞれ山部２ａ及び谷部２ｂが交互に形成されるように折曲されてなるものであり、前述したように、この蛇腹本体２の左側には、図１に示すように、左側制限シート体３が固定され、該蛇腹本体２の右側には、右側制限シート体４が固定されている。
【００２０】
上記左側制限シート体３及び右側制限シート体４は、それぞれ同一の構成からなるものであって、図４に示すように、制限シート体本体２０，２１と、この制限シート体２０，２１に固定された多数の固定片２２，２３とから構成されている。そして、上記制限シート体本体２０，２１は、上記蛇腹本体２の長さと同じ長さであって、該蛇腹本体２を構成する左側部や右側部の幅よりもやや短い幅に（帯状に）成形されており、本実施の形態においては、図５に示すように、第１乃至第３のシート２４・・・２６が積層されてなるものである。上記第１のシート２４は、最も外側に位置してなるものであって、難燃性の繊維であるアラミド繊維の外側面にアルミニウムが蒸着されてなるものであり、上記第２のシート２５は、ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）からなり、一端から他端に亘って図示しないミシン目が多数形成されている。また、上記第３のシート２６は、上記蛇腹本体２に対向してなるものであり、前記積層シート体５を構成する表面シート６や裏面シート７と同様の素材からなる。
【００２１】
そして、上記制限シート体本体２０，２１は、上記蛇腹本体２に形成された山部２ａに対応した位置には、谷部２０ａ，２１ａが形成され、該蛇腹本体２に形成された谷部２ｂに対応した位置には、山部２０ｂ，２１ｂが形成されている。なお、これら谷部２０ａ，２１ａ及び山部２０ｂ，２１ｂの形成位置は、上記第２のシート２５に形成された図示しないミシン目に対応している。すなわち、上記制限シート体本体２０，２１には、蛇腹本体２に形成された山部２ａ及び谷部２ｂに対応した谷部２０ａ，２１ａ及び山部２０ｂ，２１ｂが交互に形成されている。そして、このように構成された制限シート体本体２０，２１の裏面（蛇腹本体２側の面）であって、上記各谷部２０ａ，２１ａに対応した位置には、それぞれ上記固定片２２，２３が固定されている。これらの固定片２２，２３は、上記制限シート体本体２０，２１の幅と同じ長さであって、該制限シート体本体２０，２１に形成された谷部２０ａ，２１ａから該谷部２０ａ，２１ａの隣に位置する次ぎの谷部２０ａ，２１ａまでの幅と略同じ幅に成形されたものである。そしてこれらの固定片２２，２３は、中心位置にて上記各制限シート体本体２０，２１に形成された各谷部２０ａ，２１ａに縫合されている。すなわち、これらの固定片２２，２３の中心は、上記制限シート体本体２０，２１に形成された谷部２０ａ，２１ａ及び上記蛇腹本体２に形成された山部２ａに対応している。
【００２２】
したがって、上述した実施の形態に係る蛇腹１によれば、図１に示す駆動ヘッドＨが左右方向に駆動することにより伸縮される。このとき、この蛇腹１が伸張された場合においては、上記制限シート体３，４を構成する制限シート体本体２０，２１も伸張させられ、各山部２０ｂ，２１ｂ及び谷部２０ａ，２１ａが水平とされた場合には、それ以上蛇腹本体２は伸張されない。一方、このように蛇腹１が伸張された状態から、再び縮小される場合には、上記制限シート体本体２０，２１も縮小させられるが、このとき、該制限シート体本体２０，２１に形成された各山部２０ｂ，２１ｂは、上記蛇腹本体２（の各谷部２ｂ）から徐々に離間する方向に移動し、従来の蛇腹を構成する制限シート体本体のように、蛇腹本体２の谷部２ｂ側に移動しない。したがって、こうした構成に係る蛇腹１によれば、上記駆動ヘッドＨが高速で駆動し、これに伴って蛇腹１が高速で伸縮動作を繰り返しても、制限シート体３，４（を構成する制限シート体本体２０，２１）に亀裂が発生することを有効に防止することができ、耐久性を大きく向上させることができる。また、この蛇腹１では、蛇腹本体２が縮小された際には、制限シート体本体２０ａ，２１ａは、該蛇腹本体２に形成された山部２ａと山部２ａとの間に入り込まず、該蛇腹本体２から離間することから、該蛇腹本体２が最も縮小された際の長さに影響を与えることがなく、むしろ、従来の蛇腹よりもさらに短くすることが可能となる。
【００２３】
また、この蛇腹１では、前記制限シート体３，４は、蛇腹本体２を構成する左側部及び右側部にそれぞれ固定されてなるとともに、各固定片２２，２３を介して該蛇腹本体２に形成された山部２ａの全てに固定されてなることから、蛇腹本体２の伸張長さを全ての部位において均等に制限することができるとともに、蛇腹本体２が縮小された際に上記制限シート体３，４が蛇腹本体２から離間する長さを小さくすることができ、さらには、長尺な蛇腹１を製造した後に任意の長さに切断した場合であっても、特にその後に加工を施すことなく製品として出荷することができる。
【００２４】
しかも、この蛇腹１では、蛇腹本体２の各角部には、第１乃至第５の芯材８・・・１２が配設されておらず、代わりに上記第１乃至第４の補強シート１３・・・１６が接着されていることから、これら各角部において蛇腹本体２にピンホールが形成されるおそれがないばかりではなく、芯材の厚みによりにより蛇腹本体２が最も縮小された際における長さをより短いものとすることができる。
【００２５】
なお、上述した実施の形態では、本発明を構成する蛇腹本体の形状を筒状としたが、門型乃至はコ字状に成形されたものであっても良い。また、本発明を構成する制限シート体は、上述したように、蛇腹本体２の左側部と右側部とに固定したものばかりではなく、上部及び下部に固定されたものであっても良い。さらに、上記実施の形態に係る蛇腹１では、蛇腹本体２に形成された山部２ａの全てに制限シート体３，４を固定したが、全ての山部２ａに固定するのではなく、例えば、１つ置き又は２つ置きに固定したものであっても良い。
【００２６】
【発明の効果】
上記実施の形態の説明からも明らかなように、第１の発明（請求項１記載の発明）では、蛇腹本体の上部又は側部に固定された制限シート体は、上記蛇腹本体を構成する山部に固定されてなるとともに、該蛇腹本体が縮小された際に、該蛇腹本体の特定の山部に対する固定位置と他の山部に対する固定位置との間は、該蛇腹本体から離間するよう構成されてなることから、蛇腹本体が縮小された際には、該蛇腹本体に形成された山部と山部との間（谷部側）に、制限シート体の谷部が入り込まない。すなわち、高速で蛇腹本体が縮小された場合、該蛇腹本体に形成された山部から谷部までに形成された面と、この谷部から次の山部までに形成された面とにより制限シート体が押圧されることがない。したがって、この第１の発明によれば、高速で伸縮動作を繰り返す蛇腹本体により制限シート体に亀裂が発生することを有効に防止することができ、耐久性を大きく向上させることができる。また、この第１の発明では、蛇腹本体が縮小された際には、該蛇腹本体に形成された山部と山部との間に入り込まず、蛇腹本体から離間することから、該蛇腹本体が最も縮小された際の長さに影響を与えることがなく、むしろ、従来の蛇腹よりもさらに短くすることが可能となる。したがって、従来の蛇腹本体をさらに補強することもでき、また、上記制限シート体の厚みを厚くするような補強も可能となる。さらに、この第１の発明では、上記制限シート体は、帯状に成形された制限シート体本体と、この制限シート体本体の蛇腹本体側に固定されてなるとともに、該蛇腹本体に形成された山部及びその近傍に固定される固定片とを備えてなることから、多数回の伸縮動作により制限シート体が蛇腹本体から脱落することを有効に防止することができる。
【００２７】
また、第２の発明（請求項２記載の発明）では、前記制限シート体は、前記蛇腹本体を構成する上面及び下面若しくは左側面及び右側面に固定されてなるとともに、該蛇腹本体に形成された山部の全てに固定されてなることから、蛇腹本体の伸張長さを全ての部位において均等に制限することができ、さらには、長尺な蛇腹を製造した後に任意の長さに切断した場合であっても、特にその後に加工を施すことなく製品として出荷することができる。
【００２８】
また、第３の発明（請求項３記載の発明）では、上記表面シートと裏面シートとの間であって上記上部の左側と上記左側部との間並びに上記上部の右側と上記右側部との間にそれぞれ補強用シートが配設され、これらの補強用シートは、芯材の肉厚よりも薄いものであることから、高速で伸縮動作した際に、蛇腹本体が、上記折曲された芯材の角部によりピンホールが形成されてしまうことを防止することができる。また、この第３の発明によれば、より一層蛇腹本体の伸縮長さを短いものとすることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の第１の実施の形態に係る蛇腹が工作機械に取り付けられた状態を示す平面図である。
【図２】図１に示す工作機械及び蛇腹の斜視図である。
【図３】シート体の構成を示す模式図である。
【図４】図２に示す蛇腹の分解斜視図である。
【図５】蛇腹の一部を拡大して示す平面図である。
【符号の説明】
１蛇腹
２蛇腹本体
２ａ山部
２ｂ谷部
３左側制限シート体
４右側制限シート体
５シート体
６表面シート
７裏面シート
８・・・１２第１乃至第５の芯材
１３・・・１６第１乃至第４の補強シート
２０制限シート体本体
２１制限シート体本体
２２固定片
２３固定片
Ｈ駆動ヘッド[0001]
[Technical field to which the invention belongs]
The present invention relates to a bellows in which a large number of crests and valleys are alternately formed, and particularly relates to a bellows incorporated in a machine tool such as a laser processing apparatus.
[0002]
[Prior art]
Conventionally, the bellows has been used as a part constituting, for example, a photographic machine or an accordion. However, in recent years, the bellows is also used as a part constituting a machine tool such as a machining center, a grinding machine or a laser processing machine or a welding machine. Has been done. For example, in a laser processing machine, bellows are attached to the left and right or top and bottom of a head that irradiates laser light while driving in two or three dimensions, and dust adheres to the guide rail that guides the head by such bellows. In a laser processing machine of the type in which the laser beam passes through the bellows, the operator's fingers are prevented from being irradiated with the laser beam. Further, among the conventional bellows incorporated in such a machine tool, there is one in which a restriction sheet body that regulates the extension length of the bellows body is fixed. The bellows body includes a bellows body in which peaks and valleys are alternately formed, a peak corresponding to the peak portion formed on the bellows body and fixed to both sides (for example) of the bellows body, and the bellows body. A valley corresponding to the formed valley, and when the bellows body is reduced, the valley formed in the restriction sheet body moves in the direction of the valley formed in the bellows body. It is configured to With such a restriction sheet body, when the stretched length of the bellows body is restricted and contracted, the peak portion is reliably maintained as a peak portion and the valley portion is maintained as a valley portion, and it can withstand multiple expansion and contraction operations. Can be used stably for a long time.
[0003]
By the way, in recent years, such machine tools have been developed in which the drive unit such as the head is driven at a very high speed, and accordingly, the bellows incorporated in such a high-speed type machine tool can be expanded and contracted at a high speed. Is repeated.
[0004]
[Problems to be solved by the invention]
However, in the conventional bellows, when the expansion and contraction operation is repeated in the above-described high-speed type machine tool, a pinhole is generated in the valley portion formed in the restriction sheet or in the vicinity thereof, which becomes a crack and eventually breaks. Things happen. Therefore, in order to solve such a situation, a measure for reinforcing the restriction sheet and preventing the occurrence of cracks can be considered. However, when the restriction sheet is reinforced in this way, the thickness when the bellows body contracts most is long, and the stroke of the drive unit such as the head as a component of the machine tool is restricted. Therefore, it cannot be adopted.
[0005]
Accordingly, the present invention has been proposed to solve the above-described problems of the conventional bellows, and even in a machine tool having a drive unit that moves at high speed, a crack occurs in the restriction sheet body. An object of the present invention is to provide a novel bellows that can be extremely improved in durability and can be shortened when it is most contracted.
[0006]
[Means for Solving the Problems]
The present invention has been proposed in order to solve the above-described problems. In the first invention (the invention described in claim 1), the sheet body is bent and the ridges and valleys are alternately formed. A bellows comprising a bellows body and a restriction sheet body that is fixed to an upper portion or a side portion of the bellows body and restricts the extension length of the bellows body, and the restriction sheet body is formed in a band shape. A restriction sheet body main body and a bellows main body side of the restriction sheet body main body, and a crest portion formed on the bellows main body and a fixing piece fixed in the vicinity thereof. In this case, the position where the bellows body is fixed to a specific peak portion and the position where the bellows body is fixed to another peak portion is configured to be separated from the bellows body.
[0007]
In the first aspect of the invention, the restriction sheet body fixed to the upper part or the side part of the bellows body is fixed to the mountain portion constituting the bellows body, and when the bellows body is reduced, the bellows body is reduced. Since the position between the fixed position of the main body with respect to a specific peak and the fixed position with respect to another peak is configured to be separated from the bellows main body, when the bellows main body is reduced, the bellows main body The valley part of the restriction sheet body does not enter between the formed mountain part and the mountain part (the valley part side). That is, when the bellows body is reduced at high speed, the restriction sheet is formed by a surface formed from the peak portion to the valley portion formed in the bellows body and a surface formed from the valley portion to the next peak portion. The body is not pressed. Therefore, according to this 1st invention, it can prevent effectively that a restriction | limiting sheet | seat generate | occur | produces a crack by the bellows main body which repeats an expansion-contraction operation | movement at high speed, and can improve durability significantly. In the first aspect of the invention, when the bellows body is reduced, the bellows body does not enter between the ridges formed on the bellows body and is separated from the bellows body. It does not affect the length when it is most reduced, but rather can be made shorter than the conventional bellows. Therefore, the conventional bellows main body can be further reinforced, and reinforcement such that the thickness of the limiting sheet body is increased is also possible.
[0008]
The restriction sheet body constituting the first invention does not necessarily have to be fixed to all the ridges formed on the bellows body, but one or a specific peak portion formed on the accordion body For example, a plurality of peak portions may be interposed and fixed to the third peak portion, for example. In the first aspect of the invention, the valley formed in the restriction sheet body (particularly when the bellows body is reduced) is located at a position corresponding to the peak formed in the bellows body, and the restriction sheet It is not always necessary to form a crest having a corner (vertex) between the trough formed in the body, and the trough is swelled in an arc shape from the bellows body. It may be. Furthermore, the fixing position of the restriction sheet body with respect to the bellows body may be any of the upper and lower surfaces and the left and right sides of the bellows body. Moreover, the bellows main body constituting the first invention is not limited to the one in which the ridges and the valleys are alternately formed, and the front shape is not limited to the square shape (tubular shape). It may be a so-called gate shape or a U-shape.
[0009]
Further, in the first invention, the limiting sheet body is formed by a band-shaped limiting sheet body main body, and is fixed to the bellows main body side of the limiting sheet body main body. Since it is provided with a fixing piece fixed in the vicinity thereof, it is possible to effectively prevent the restriction sheet body from dropping from the bellows main body due to multiple expansion and contraction operations.
[0010]
According to a second invention (invention of claim 2), in the first invention, the restriction sheet body is fixed to an upper part and a lower part or a left part and a right part constituting the bellows body. , And fixed to all the ridges formed in the bellows body.
[0011]
In the second invention, the restriction sheet body is fixed to the upper part and the lower part or the left side part and the right side part constituting the bellows main body, and is fixed to all the peaks formed in the bellows main body. Therefore, the extension length of the bellows body can be uniformly restricted in all the parts, and the length of separation of the restriction sheet body from the bellows body when the bellows body is reduced can be reduced. Furthermore, even if a long bellows is manufactured and then cut to an arbitrary length, it can be shipped as a product without any subsequent processing.
[0012]
Moreover, 3rd invention (invention of Claim 3) is either the said 1st or 2nd invention, Comprising: The said bellows main body is a surface sheet, a back surface sheet, these surface sheets, and a back surface sheet. A thin plate-like core material disposed at positions corresponding to the upper, left and right sides of the bellows body and bent at each peak and valley, and the surface A reinforcing sheet disposed between the sheet and the back sheet, between the upper left side and the left side part, and between the upper right side and the right side part, and thinner than the thickness of the core material. It is characterized by comprising.
[0013]
In the third invention, between the left side of the upper part and the left side part and between the right side of the upper part and the right side part, reinforcing sheets thinner than the thickness of the core material are respectively disposed. Since the core material is not disposed in these parts, each corner portion of the bellows main body has a pinhole in the bellows main body due to the corner portion of the bent core material when the telescopic operation is performed at high speed. It can be prevented from being formed. Each corner portion of the bellows body is twice as thick as the top, left side, and right side of the bellows body when the bellows body is expanded or contracted. Since it is not arranged, according to the third aspect of the invention, the reduction length of the bellows body can be further shortened.
[0015]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
Hereinafter, a bellows according to an embodiment of the present invention will be described in detail with reference to the drawings.
[0016]
As shown in FIGS. 1 and 2, the bellows 1 according to this embodiment constitutes a machine tool (the reference numeral is omitted), and at one end of a drive head H that is driven at a high speed in the left-right direction in the drawing. Is fixed, and the other end is fixed to one or the other fixing member F1, F2. The bellows 1 includes a bellows body 2, a left restriction sheet body 3, and a right restriction sheet body 4.
[0017]
The bellows body 2 is formed by bending the laminated sheet body 5 shown in FIG. 3 and bonding it at the end so that the front shape is a substantially square tube. In this laminated sheet 5, the left end and the right end in FIG. Further, the laminated sheet body 5 is formed into a surface sheet 6 that forms the surface (outer side surface) of the bellows body 2 and the same shape as the surface sheet 6 and the back surface (inner side surface) of the bellows body 2. The back sheet 7 to be formed, the first to fifth cores 8... 12 bonded between the top sheet 6 and the back sheet 7, and the first to fourth reinforcing sheets 13. ... 16. The top sheet 6 and the back sheet 7 are each a flexible sheet, and the surface of a nylon resin is coated with aluminum. Further, the first to fifth core members 8 ... 12 are made of polyethylene terephthalate (PET) into a thin plate shape and a rectangular shape, respectively, at positions corresponding to peak portions and valley portions. Perforations 8a ... 12a are formed. And the said 1st core material 8 is located in the center of this lamination | stacking sheet | seat body 5, and as shown in FIG.1 and FIG.2, when shape | molded in a cylinder shape, it is in the upper part of the bellows main body 2. FIG. It is a part to be located. The second core member 9 is bonded to the left side of the first core member 8 with a slight space therebetween, and when formed in a cylindrical shape, the left side portion of the bellows body 2. It is a part located in. Further, the third core member 10 is located on the right side of the first core member 8 with a slight space therebetween, and when formed in a cylindrical shape, the right side portion of the bellows body 2. It is a part located in. Further, the fourth core material 11 is bonded to the left side of the second core material 9 with a slight gap between them, and when formed into a right triangle shape and into a cylindrical shape, It is a part located in the lower part of the bellows body 2. The fifth core material 12 is bonded to the right side of the third core material 10 and is formed in the same shape as the fourth core material 11. It is a part located in the lower part of the bellows body 2 together with the core material 12.
[0018]
The first to fourth reinforcing sheets 13... 16 are made of the same material as the top sheet 6 and have the same length as the first to fifth core materials 8. And is thinner than the first to fifth core members 8... 12 and has flexibility. The first reinforcing sheet 13 is bonded to the lower side of the top sheet 6 and from the vicinity of the left end of the first core member 8 to the vicinity of the right end of the second core member 9. . The second reinforcing sheet 14 is bonded from the vicinity of the right end of the first core member 8 to the vicinity of the left end of the third core member 10. The third reinforcing sheet 15 is bonded from the vicinity of the right end of the third core member 10 to the vicinity of the left end of the fifth core member 12. The fourth reinforcing sheet 16 is bonded from the vicinity of the left end of the second core material 9 to the right vicinity of the fourth core material 11. The portion where the first reinforcing sheet 13 is bonded is a portion located at the left corner of the upper portion of the bellows body 2 in which the laminated sheet body 5 is formed into a cylindrical shape, and the second reinforcing sheet 13 The part to which the sheet 14 is bonded is a part located at the right corner of the upper part of the bellows body 2. The portion where the third reinforcing sheet 15 is bonded is a portion located at the right corner of the bottom of the bellows body 2, and the portion where the fourth reinforcing sheet 16 is located is the bellows body 2. It is a site | part located in the left corner | angular part of the bottom part. The portions from the upper and lower ends of the top sheet 6 and the back sheet 7 to the upper and lower ends of the first to fifth core members 8... 12 are cut out after the laminated sheet body 5 is formed into a cylindrical shape. It is a part to be done.
[0019]
And the said bellows main body 2 is shown in FIG. 2 in the part of each perforation 8a ... 12a formed in the 1st thru | or 5th core material 8 ... 12 which comprises the laminated sheet body 5 mentioned above. As described above, the upper portion (not shown), the left side portion and the right side portion (not shown), and the lower portion (not shown) are bent so that the ridge portions 2a and the valley portions 2b are alternately formed, as described above. As shown in FIG. 1, a left restricting sheet body 3 is fixed to the left side of the bellows body 2, and a right restricting sheet body 4 is fixed to the right side of the bellows body 2.
[0020]
The left restriction sheet body 3 and the right restriction sheet body 4 have the same configuration, and are fixed to the restriction sheet bodies 20 and 21 and the restriction sheet bodies 20 and 21 as shown in FIG. It is comprised from many fixed pieces 22 and 23 made. The restriction sheet bodies 20 and 21 have the same length as that of the bellows body 2 and have a width slightly shorter than the width of the left and right sides of the bellows body 2 (in a band shape). In the present embodiment, the first to third sheets 24... 26 are laminated as shown in FIG. The first sheet 24 is located on the outermost side, and is formed by depositing aluminum on the outer surface of an aramid fiber, which is a flame-retardant fiber. The second sheet 25 is It is made of polyethylene terephthalate (PET), and many perforations (not shown) are formed from one end to the other end. The third sheet 26 is opposed to the bellows body 2 and is made of the same material as the top sheet 6 and the back sheet 7 constituting the laminated sheet body 5.
[0021]
The restriction sheet bodies 20, 21 are formed with valleys 20 a, 21 a at positions corresponding to the peaks 2 a formed in the bellows body 2, and valleys 2 b formed in the bellows body 2. Mountain portions 20b and 21b are formed at positions corresponding to. The formation positions of the valley portions 20a and 21a and the mountain portions 20b and 21b correspond to perforations (not shown) formed in the second sheet 25. That is, the restriction sheet bodies 20 and 21 are alternately formed with valleys 20a and 21a and peaks 20b and 21b corresponding to the peaks 2a and valleys 2b formed in the bellows body 2. And it is the back surface (surface of the bellows main body 2 side) of the restriction sheet main bodies 20 and 21 configured as described above, and the fixing pieces 22 and 23 are located at positions corresponding to the valley portions 20a and 21a, respectively. Is fixed. These fixing pieces 22 and 23 have the same length as the width of the restriction sheet body main bodies 20 and 21, and the valley portions 20 a and 21 a formed in the restriction sheet body main bodies 20 and 21, It is formed to have a width substantially the same as the width to the next valley 20a, 21a located next to 21a. And these fixed pieces 22 and 23 are stitched | sutured to each trough part 20a, 21a formed in each said restriction | limiting sheet body main body 20 and 21 in the center position. That is, the centers of these fixing pieces 22 and 23 correspond to the valleys 20a and 21a formed in the restriction sheet bodies 20 and 21 and the peak 2a formed in the bellows body 2.
[0022]
Therefore, according to the bellows 1 according to the above-described embodiment, the drive head H shown in FIG. At this time, when the bellows 1 is extended, the restriction sheet bodies 20 and 21 constituting the restriction sheet bodies 3 and 4 are also extended, and the crest portions 20b and 21b and the trough portions 20a and 21a are horizontal. If it is determined, the bellows body 2 is not stretched any further. On the other hand, when the bellows 1 is extended again from the stretched state, the restriction sheet bodies 20 and 21 are also reduced. At this time, the restriction sheet bodies 20 and 21 are formed on the restriction sheet bodies 20 and 21. Further, each peak 20b, 21b moves in a direction gradually separating from the bellows body 2 (each valley 2b), and the valley of the bellows body 2 like the restriction sheet body constituting the conventional bellows. Does not move to the 2b side. Therefore, according to the bellows 1 having such a configuration, even if the driving head H is driven at a high speed, and the bellows 1 repeatedly expands and contracts at a high speed, the limit sheets constituting the limit sheet bodies 3 and 4 ( It is possible to effectively prevent cracks in the body main bodies 20, 21), and the durability can be greatly improved. In the bellows 1, when the bellows body 2 is reduced, the restriction sheet bodies 20a and 21a do not enter between the peak portion 2a and the peak portion 2a formed in the bellows body 2, Since the bellows body 2 is separated from the bellows body 2, the length when the bellows body 2 is most contracted is not affected. Rather, the bellows body 2 can be made shorter than the conventional bellows.
[0023]
Further, in the bellows 1, the restriction sheet bodies 3 and 4 are respectively fixed to the left side and the right side constituting the bellows main body 2, and are formed on the bellows main body 2 through the fixing pieces 22 and 23. Since it is fixed to all the ridges 2a, the extension length of the bellows body 2 can be evenly restricted in all the parts, and the restriction sheet body 3 when the bellows body 2 is reduced. , 4 can be reduced in distance from the bellows body 2, and even when the long bellows 1 is manufactured and then cut to an arbitrary length, it is processed after that. Can be shipped as a product.
[0024]
Moreover, in the bellows 1, the first to fifth core members 8... 12 are not disposed at the respective corners of the bellows body 2, and the first to fourth reinforcing sheets 13 are used instead. ... 16 is bonded, so that not only there is no risk of pinholes being formed in the bellows body 2 at each corner, but also when the bellows body 2 is most reduced due to the thickness of the core material. The length can be made shorter.
[0025]
In the above-described embodiment, the shape of the bellows body constituting the present invention is a cylindrical shape, but it may be formed in a gate shape or a U-shape. In addition, as described above, the restriction sheet body constituting the present invention may be fixed not only to the left side and the right side of the bellows body 2 but also to the upper part and the lower part. Furthermore, in the bellows 1 according to the above-described embodiment, the restriction sheet bodies 3 and 4 are fixed to all the peak portions 2a formed in the bellows body 2. However, instead of fixing to all the peak portions 2a, for example, It may be fixed every other one or every two.
[0026]
【The invention's effect】
As is clear from the description of the above-described embodiment, in the first invention (the invention according to claim 1), the restriction sheet body fixed to the upper part or the side part of the bellows body is a mountain constituting the bellows body. And when the bellows body is contracted, the fixing position of the bellows body with respect to a specific peak portion and the fixing position with respect to another peak portion are separated from the bellows body. Therefore, when the bellows body is reduced, the valley portion of the restriction sheet body does not enter between the peak portion and the peak portion (the valley portion side) formed in the bellows body. That is, when the bellows body is reduced at high speed, the restriction sheet is formed by a surface formed from the peak portion to the valley portion formed in the bellows body and a surface formed from the valley portion to the next peak portion. The body is not pressed. Therefore, according to this 1st invention, it can prevent effectively that a restriction | limiting sheet | seat generate | occur | produces a crack by the bellows main body which repeats an expansion-contraction operation | movement at high speed, and can improve durability significantly. In the first aspect of the invention, when the bellows body is reduced, the bellows body does not enter between the ridges formed on the bellows body and is separated from the bellows body. It does not affect the length when it is most reduced, but rather can be made shorter than the conventional bellows. Therefore, the conventional bellows main body can be further reinforced, and the restriction sheet body can be reinforced to increase the thickness thereof. Further, in the first invention, the restriction sheet body is formed by a belt-shaped restriction sheet body, and is fixed to the bellows body side of the restriction sheet body, and the ridge formed on the bellows body. Since the portion and the fixing piece fixed in the vicinity thereof are provided, it is possible to effectively prevent the restriction sheet body from dropping off from the bellows body due to the multiple expansion and contraction operations.
[0027]
In the second invention (the invention described in claim 2), the restriction sheet body is fixed to the upper surface and the lower surface or the left side surface and the right side surface of the bellows body, and is formed on the bellows body. Since the length of the bellows body can be evenly restricted in all the parts, and further, the length of the bellows body is cut to an arbitrary length. Even if it is a case, it can ship as a product, without giving a process especially after that.
[0028]
In the third invention (the invention described in claim 3), between the top sheet and the back sheet, between the left side of the upper part and the left side part, and between the right side of the upper part and the right side part. Reinforcing sheets are respectively disposed between them, and these reinforcing sheets are thinner than the thickness of the core material. It is possible to prevent pinholes from being formed by the corners of the material. Moreover, according to this 3rd invention, the expansion-contraction length of a bellows main body can be made still shorter.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a plan view showing a state in which a bellows according to a first embodiment of the present invention is attached to a machine tool.
2 is a perspective view of the machine tool and the bellows shown in FIG. 1. FIG.
FIG. 3 is a schematic diagram illustrating a configuration of a sheet body.
4 is an exploded perspective view of the bellows shown in FIG. 2. FIG.
FIG. 5 is an enlarged plan view showing a part of the bellows.
[Explanation of symbols]
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Bellows 2 Bellows main body 2a Mountain part 2b Valley part 3 Left side restrictive sheet body 4 Right side restrictive sheet body 5 Sheet body 6 Surface sheet 7 Back surface sheet 8 ... 12 1st thru | or 5th core material 13 ... 16 1st Thru | or 4th reinforcement sheet 20 Restriction sheet body main body 21 Restriction sheet body main body 22 Fixed piece 23 Fixed piece H Drive head

Claims

A bellows body in which a sheet body is bent and crests and valleys are alternately formed, and a restriction sheet body that is fixed to an upper part or a side part of the bellows body and regulates an extension length of the bellows body. A bellows with
The restriction sheet body is a restriction sheet body formed in a belt shape, and is fixed to the bellows body side of the restriction sheet body, and is fixed to a peak portion formed in the bellows body and the vicinity thereof. With a piece,
When the bellows body is contracted, the bellows body is configured to be spaced apart from the bellows body between a fixing position of the bellows body with respect to a specific peak portion and a fixing position with respect to another peak portion. bellows.

The restriction sheet body is fixed to an upper portion and a lower portion or a left side portion and a right side portion constituting the bellows body, and is fixed to all ridges formed in the bellows body. Item 10. The bellows according to item 1.

The bellows body is disposed between the top sheet, the back sheet, and the top sheet, the left sheet, and the right sheet between the top sheet and the back sheet. Between the top sheet and the back sheet, between the top left side and the left side part, and between the top right side and the right side part, between the top sheet and the back sheet. each arranged by one of the bellows according to claim 1 or 2, characterized in that it comprises a thin reinforcing sheet than the thickness of the core material between.