JP2003071768A - 吸着パッド取付構造 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 吸着パッドの取り外しが容易な吸着パッド取
付構造を提供すること、またサイズの異なる吸着パッド
を１種類の金属ヘッドに装着可能な吸着パッド取付構造
を提供すること。 【解決手段】 先端がフランジ状に形成された金属ヘッ
ド４０の取付部４２に対して着脱可能な嵌合部１２と、
被搬送物を吸着する吸着部１１とが形成されているゴム
製の吸着パッド１０を、樹脂製の着脱部材２０を介して
金属ヘッド４０に装着させるものであって、その着脱部
材２０が、金属ヘッド４０と同様に先端がフランジ状に
形成され、吸着パッド１０の嵌合部１２が着脱可能なパ
ッド取付部２２と、先端に引っ掛け顎２５が形成され、
金属ヘッド４０の取付部４２を周状に囲む複数に分かれ
た周壁２３からなるヘッド嵌合部２１とを有する吸着パ
ッド取付構造。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、被搬送物をゴム製
の吸着パッドで吸着保持すべく、その吸着パッドを金属
ヘッドに取り付けるための吸着パッド取付構造に関する
ものである。

【０００２】

【従来の技術】従来より、マテリアルハンドリング等に
おいて、被搬送物を保持するために、内部を負圧とする
吸着パッドが広く使用されている。吸着パッドは、被搬
送物に倣って気密性を維持する必要があるため、ゴム製
のものが広く使用されている。ゴム製の吸着パッドは、
例えば、中央に負圧用の孔が形成された金属ヘッドの先
端部に設けられたフランジ状の取付部を覆うようにして
取り付けられている。ここで図６は、従来の吸着パッド
取付構造からなる磁気バネ装置を示した一部断面図であ
る。

【０００３】磁気バネ装置１２０は、ホルダ１１０の軸
心に沿って可動軸１１１が摺動可能に設けられ、その可
動軸１１１の先端に設けられた金属ヘッド１１２に吸着
パッド１００が取り付けられている。金属ヘッド１１２
は、先端が広くなったフランジ状の取付部１１４が突設
されており、側面に開口した吸引口１１３と、その取付
部１１４の軸方向に形成された吸引流路１１５とがつな
がっている。一方、吸着パッド１００には、被搬送物を
吸着する腕型に広がった吸着部１０１が形成され、他方
には取付部１１４の形状に合わせた嵌合部１０２が形成
されている。そして、吸着パッド１００の吸着部１０１
と嵌合部１０２とは、図示するように金属ヘッド１１２
の取付部１１４に吸着パッド１００が装着された場合、
吸引口１１３と吸着部１０１とが吸引流路１１５で連通
する。

【０００４】こうした磁気バネ装置１２０は搬送機の一
部を構成し、吸着パッド１００が被搬送物に押し当てら
れると、可動軸１１１が反力によって移動（図面上方）
し、その際ホルダ１１０に内蔵された磁気バネ装置１２
０のバネ力が作用する。金属ヘッド１１２の吸引口１１
３には図示しない真空吸引装置が連結され、被搬送物に
押し当てられた吸着パッド１００の吸着部１０１が吸引
される。それによって吸着部１０１と被搬送物との当接
部分が負圧になり、吸着パッド１００に被搬送物が吸着
保持される。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、こうし
た吸着パッド１００を直接金属ヘッド１１２に取り付け
る従来の吸着パッド取付構造には、次のような問題があ
った。先ず、吸着保持した被搬送物を持ち上げる際、吸
着パッド１００が金属ヘッド１１２から外れてしまわな
いように、嵌合部１０２が取付部１１４にきつくはまる
ようになっている。具体的には、取付部１１４に引っ掛
かる顎部１０２ａの肉厚を厚くするなどして、装着され
た嵌合部１０２の形状が変形して吸着パッド１００が容
易に脱落しないようになっている。そのため、吸着パッ
ド１００は、それ自体変形し易いゴム製のものであって
も外れ難くなり、例えば搬送機を構成する一部品として
適切に機能している。

【０００６】しかし、逆にそのことが吸着パッド１００
の着脱を困難にしてしまい、経時的に劣化することから
定期的に点検交換する際の着脱を手間のかかるものとし
てしまっている。こうしたことは、ホルダ１１０がかろ
うじて手の差し込めるような狭い空間に設置されるよう
な場合に特に問題である。従って、吸着パッド１００を
備えた搬送機などにおいては、通常の作業時には吸着パ
ッド１００が金属ヘッド１１２から脱落することなくそ
の機能を果たし、着脱する際には容易に吸着パッド１０
０の取り外しができる吸着パッド取付構造が望まれてい
る。

【０００７】次に、搬送機などでは、被搬送物の大きさ
や形状に対応する吸着パッドを使用する必要がある。し
かし、従来のような吸着パッド取付構造では、金属ヘッ
ド１１２に吸着パッド１００を直接装着していたため、
装着可能な吸着パッド１００の大きさが限定されてしま
う問題があった。これは、被搬送物の大きさに応じて吸
着パッド１００の吸着部１０１を大きくしたとしても嵌
合部１０２を大きくするわけにはいかないため、被搬送
物を吸着保持した場合に外れやすくなったりするからで
ある。そのため、被搬送物に応じて大きくサイズの異な
る吸着パッド１００を使用する場合には、それに合う金
属ヘッド１１２を備えた可動軸１１１ごと交換しなけれ
ばならなかった。

【０００８】そこで、本発明は、上述した問題点を解決
するためになされたものであり、吸着パッドの取り外し
が容易な吸着パッド取付構造を提供すること、またサイ
ズの異なる吸着パッドを１種類の金属ヘッドに装着可能
な吸着パッド取付構造を提供することを目的とする。

【０００９】

【課題を解決するための手段】本発明の吸着パッド取付
構造は、先端がフランジ状に形成された金属ヘッドの取
付部に対して着脱可能な嵌合部と、被搬送物を吸着する
吸着部とが形成されているゴム製の吸着パッドを、樹脂
製の着脱部材を介して前記金属ヘッドに装着させるもの
であって、その着脱部材が、前記金属ヘッドと同様に先
端がフランジ状に形成され、前記吸着パッドの嵌合部が
着脱可能なパッド取付部と、先端に引っ掛け顎が形成さ
れ、前記金属ヘッドの取付部を周状に囲む複数に分かれ
た周壁からなるヘッド嵌合部とを有することを特徴とす
る。

【００１０】上記構成を有する吸着パッド取付構造によ
れば、吸着パッドが着脱部材に取り付け、その着脱部材
を金属ヘッドに対して取り外しすることで、吸着パッド
は金属ヘッドに対して着脱される。こうして吸着パッド
の着脱は着脱部材を介して行うが、その着脱部材が、周
壁の変形によって容易に取り外しすることができ、装着
した状態では引っ掛け顎が係合して脱落するようなこと
はない。

【００１１】また、本発明の吸着パッド取付構造は、前
記着脱部材が、周壁に囲まれた前記嵌合部の底部に、前
記金属ヘッドから前記吸着パッドにかけて形成された吸
引流路の接続部を囲むシール部材を装填するためのシー
ル溝が形成されたものであることを特徴とする。よっ
て、本発明によれば、吸引流路を介して吸着部が真空引
きされ、吸着パッドに被搬送物などが吸着保持される場
合、金属ヘッドと樹脂製の吸着部材との吸引流路をつな
ぐ接続部分でのエア漏れをシール部材によって防止する
ことができる。

【００１２】また、本発明の吸着パッド取付構造は、前
記着脱部材が複数種類あって、前記複数種類の着脱部材
が、同じサイズの前記金属ヘッドに取り付ける前記ヘッ
ド嵌合部を備える一方、サイズの異なる前記吸着パッド
を取り付ける異なる前記パッド取付部を備えることを特
徴とする。よって、本発明によれば、複数種類の着脱部
材を使用することで、同じサイズの金属ヘッドに対して
異なるサイズの吸着パッドを取り付けることができるの
で、金属ヘッドを交換しなくても、従来より使用されて
いる複数種類の吸着パッドをそのまま利用できる。

【００１３】

【発明の実施の形態】次に、本発明に係る吸着パッド取
付構造の一実施形態について、図面を参照にしながら以
下に説明する。ここでは、従来例でも説明した磁気バネ
装置を例に上げて、本発明に係る吸着パッド取付構造の
一実施形態について説明する。図１は、本発明に係る吸
着パッド取付構造を備えた磁気バネ装置を示した一部断
面図である。

【００１４】まず、磁気バネ装置１は、搬送機を構成す
るアクチュエータ（図示しない）等に取り付けられる中
空円筒状の固定軸３１を備え、その内部に円柱状の可動
軸３２が同軸上に挿入されている。可動軸３２は、固定
軸３１の両端にはめ込まれたガイドブッシュ３３，３３
を摺動可能になっている。可動軸３２の外周面には円筒
状のマグネット３４が設けられ、固定軸３１の内周面に
も円筒状のマグネット３５が、軸方向の長さ寸法を同じ
にして互いに重なるように設けられている。そして、こ
うしたマグネット（永久磁石）３４，３５によって、互
いに異なる磁極が対面して吸引し合い、固定軸３１と可
動軸３２との相対変位に反発するように作用する磁力を
発生する磁気バネが構成されている。

【００１５】可動軸３２の先端部（図中下部）には、金
属ヘッド４０が形成されている。金属ヘッド４０は、先
端が広くなったフランジ状の取付部４２が突設されてお
り、側面に開口した吸引口４１が、取付部４２に形成さ
れた軸方向の吸引流路４３につながっている。そして、
本実施の形態では、金属ヘッド４０の取付部４２に吸着
パッド１０を直接取り付けることはせず、樹脂製の着脱
部材２０を介して取り付けるようになっている。ここ
で、図２、図３そして図４は、それぞれ着脱部材２０を
示した側面図、平面図、そして図３のＡ−Ａ断面図であ
る。

【００１６】着脱部材２０は、金属ヘッド４０の取付部
４２に着脱するためのヘッド嵌合部２１と、吸着パッド
１０を取り付けるためのパッド取付部２２とから構成さ
れている。ヘッド嵌合部２１は、円筒状の周壁２３を４
等分するように４つの切欠き２４が縦に形成され、その
先端には内側に傾斜したテーパ面をもった顎部２５が形
成されている。一方、パッド取付部２２は、吸着パッド
１０を取り付けるため、金属ヘッド４０の取付部４２と
同様に先端の径が広がったフランジ状に形成され、金属
ヘッド４０の吸引流路４３と連通する吸引流路２８が貫
通して形成されている。そして、ヘッド嵌合部２１の底
部２９には、吸引流路２８，４３の接続部分をＯリング
５０で囲むためのシール溝２７が形成されている。

【００１７】本実施形態の吸着パッド取付構造では、吸
着パッド１０が着脱部材２０を介して金属ヘッド４０に
着脱される。吸着パッド１０は、従来例で示したものと
同様の形状をなすものであり、その嵌合部１２が図１に
示すように着脱部材２０のパッド取付部２２に装着され
る。吸着パッド１０は、こうして一体となった着脱部材
２０によって金属ヘッド４０への着脱が可能となる。

【００１８】吸着パッド１０と一体となった着脱部材２
０は、図１に示すようにヘッド嵌合部２１によって取付
部４２を覆うように装着される。装着には、ヘッド嵌合
部２１の開口側が金属ヘッド４０の取付部４２に対して
押し付けられると、取付部４３に当てられた顎部２５の
テーパ面が滑り、切欠き２４の形成された周壁２３が反
力によって撓んで外側に広げられる。そして、ヘッド嵌
合部２１が図１に示すように取付部４２に完全に装着さ
れると、撓んだ周壁２３が元の形状に戻って顎部２５が
取付部４２に引っ掛けられる。こうしてヘッド嵌合部２
１が取付部４２に嵌め合わされると、底部のシール溝２
７に装填されたＯリング５０が取付部４２の端面に押し
付けられ、吸引流路２８，４３の接続部分がシールされ
る。

【００１９】続いて、吸着パッド１０を取り外す場合に
は、着脱部材２０をやや斜めにねじりながら引き抜く。
すると、切欠き２４の形成された周壁２３が変形してヘ
ッド嵌合部２１が開き、着脱部材２０が金属ヘッド４０
の取付部４２から取り外される。こうして着脱可能な着
脱部材２０は樹脂で形成されているので、切欠き２４の
形成された周壁２３が横方向の力に対して変形し易い
が、軸方向に係る力に対して変形することはなく、顎部
２５の引っかかりによって金属ヘッド４０から外れるこ
となく取り付けられている。従って、本実施形態の吸着
パッド取付構造によれば、着脱部材２０を介して装着さ
れた吸着パッド１０が、被搬送物を吸着保持している最
中に抜け落ちるようなことはなく、その一方で金属ヘッ
ド４０に対して着脱し易くなった。そのため、着脱する
空間が狭くても吸着パッド１０の着脱が簡単に行えるよ
うになった。

【００２０】また、本実施形態では吸引流路２８，４３
の接続部分で吸引流路を囲むようにＯリング５０でシー
ルされている。そこで、吸着部１１が被搬送物に押し当
てられた状態で吸引口４１に接続された不図示の真空吸
引装置により吸引されると、吸着部１１の接触部分が負
圧になって被搬送物が吸着される。このとき、Ｏリング
５０によって金属ヘッド４０と着脱部材２０との間がシ
ールされているので、吸引流路１８，４３からの漏れが
防止される。そのため、金属ヘッド４０と樹脂製の着脱
部材２０との隙間からエアが漏れないように効率よく吸
引することができる。

【００２１】ところで吸着パッド１０は、先にも述べた
ように被搬送物の大きさや形状に対応して複数種のもの
が用意されており、その中には嵌合部１２の大きさの異
なるものがある。この点に関して本実施形態の吸着パッ
ド取付構造では、金属ヘッド４０を替えることなく着脱
部材２０の変更のみによって対応できるようになった。
着脱部材２０のヘッド嵌合部２１を金属ヘッド４０に対
応させた共通のものとし、パッド取付部２２を各種の吸
着パッド１０に対応したものとすることができるからで
ある。

【００２２】ここで、３種類の吸着パッド１０Ａ，１０
Ｂ，１０Ｃに対して２種類の着脱部材２０Ａ，２０Ｂが
用意された場合を図５に示す。タイプＡとタイプＢの吸
着パッド１０Ａ，１０Ｂは、共に金属ヘッド４０の取付
部４２に着脱可能な嵌合部１２Ｅを備えるものであり、
取付部４２と同一寸法の取付部２２Ｅを有する着脱部材
２０Ｅによって金属ヘッド４０に取り付けられる。一
方、タイプＣの吸着パッド１０Ｃは、嵌合部１２Ａより
小型の嵌合部１２Ｆを備えるものであり、小型の取付部
２２Ｆを有する着脱部材２０Ｆを使用することで、同一
の金属ヘッド４０に取り付けることができる。

【００２３】従って、本実施形態の吸着パッド取付構造
によれば、異なるタイプの着脱部材２０Ｅ，２０Ｆを用
意することで、同一の金属ヘッド４０に対して少なくと
もこの３種類の吸着パッド１０Ａ，１０Ｂ，１０Ｃを装
着することができるようになり、金属ヘッド４０を交換
する必要がなくなった。

【００２４】以上、吸着パッド取付構造の一実施形態に
ついて説明したが、本発明はこれに限定されるものでな
く、その趣旨を逸脱しない範囲で様々な変更が可能であ
る。例えば、本実施の形態の着脱部材２０では、切欠き
２４を４か所設けたが、切欠き２４の数や形状は適宜変
更することが可能である。

【００２５】

【発明の効果】本発明は、先端がフランジ状に形成され
た金属ヘッドの取付部に対して着脱可能な嵌合部と、被
搬送物を吸着する吸着部とが形成されているゴム製の吸
着パッドを、樹脂製の着脱部材を介して前記金属ヘッド
に装着させる構成としたので、吸着パッドの取り外しが
容易な吸着パッド取付構造を提供することが可能となっ
た。また、同じサイズの金属ヘッドに対して異なるサイ
ズの吸着パッドを取り付けることができるため、サイズ
の異なる吸着パッドを１種類の金属ヘッドに装着可能な
吸着パッド取付構造を提供することが可能となった。

【図面の簡単な説明】

【図１】吸着パッド取付構造の一実施形態を示した磁気
バネ装置の一部断面図である。

【図２】着脱部材を示す側面図である。

【図３】着脱部材を示す平面図である。

【図４】図３のＡ−Ａ断面図である。

【図５】異なる種類の着脱部材の例を示す説明図であ
る。

【図６】従来の吸着パッド取付構造を示した磁気バネ装
置の一部断面図である。

【符号の説明】

１０ 吸着パッド １１ 吸着部 １２ 嵌合部 ２０ 着脱部材 ２１ ヘッド嵌合部 ２２ パッド取付部 ２３ 周壁 ２４ 切欠き ２５ 顎部 ２７ シール溝 ４０ 金属ヘッド ４２ 取付部 ５０ Ｏリング

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 先端がフランジ状に形成された金属ヘッ
   ドの取付部に対して着脱可能な嵌合部と、被搬送物を吸
   着する吸着部とが形成されているゴム製の吸着パッド
   を、樹脂製の着脱部材を介して前記金属ヘッドに装着さ
   せるものであって、その着脱部材が、前記金属ヘッドと
   同様に先端がフランジ状に形成され、前記吸着パッドの
   嵌合部が着脱可能なパッド取付部と、先端に引っ掛け顎
   が形成され、前記金属ヘッドの取付部を周状に囲む複数
   に分かれた周壁からなるヘッド嵌合部とを有することを
   特徴とする吸着パッド取付構造。
2. 【請求項２】 請求項１に記載する吸着パッド取付構造
   において、 前記着脱部材は、周壁に囲まれた前記嵌合部の底部に、
   前記金属ヘッドから前記吸着パッドにかけて形成された
   吸引流路の接続部を囲むシール部材を装填するためのシ
   ール溝が形成されたものであることを特徴とする吸着パ
   ッド取付構造。
3. 【請求項３】 請求項１または請求項２に記載する吸着
   パッド取付構造において、 前記着脱部材が複数種類あって、 前記複数種類の着脱部材が、同じサイズの前記金属ヘッ
   ドに取り付ける前記ヘッド嵌合部を備える一方、サイズ
   の異なる前記吸着パッドを取り付ける異なる前記パッド
   取付部を備えることを特徴とする吸着パッド取付構造。