JP2003205485A - 吸着パッドおよび吸着受渡装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】被吸着面が薄性材からなるワークを破損するこ
となく確実に吸着する。 【解決手段】吸気によりワークを吸着し吸気圧力で弾性
変形する弾性材からなるカップ形のパッド本体１１を備
えた。パッド本体１１の開口部１１ａ付近の内部にワー
クのパッド本体１１の内部への吸込みを阻止する剛性材
からなる吸込防止構造１２を設けた。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】 本発明は、被吸着面が合成
樹脂フィルム，合成樹脂シート等の薄性材からなるワー
クの吸着に係る技術分野に属する。

【０００２】

【従来の技術】 一般に、軽量のワークを加工，工作，
処理等のために搬送，移動させる際には、吸気によりワ
ークを吸着する吸着パッドを使用してワークを保持（捕
捉）することが行われている。

【０００３】従来、被吸着面が薄性材からなるワークを
吸着する吸着パッドとしては、例えば、吸気によりワー
クを吸着し吸気圧力で弾性変形する弾性材からなるカッ
プ形のパッド本体を備えたものが知られている。

【０００４】この従来の吸着パッドは、ワークを吸着し
た際の吸気圧力（負圧）でカップ形のパッド本体が弾性
変形することで、ワークの無用の折れ，曲げ変形を防止
してワークの正常な姿勢での保持を可能にする。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】 前述の従来の吸着パ
ッドでは、パッド本体に吸着されたワークの一部がパッ
ド本体の内部に吸込まれて開口部周りで皺寄りが生じや
すいため、ワーク，パッド本体の間に隙間が形成されて
しまってワークの吸着が不確実になるという問題点があ
る。なお、パッド本体の開口部の径を小さくすることで
ワークのパッド本体の内部への吸込を阻止してワークの
皺寄りの発生を防止することも試みられているが、吸気
圧力がワークの一部分に集中されてしまいワークが破損
するという新たな問題点が生じている。

【０００６】また、前述の従来の吸着パッドの問題点を
解消することができても、吸着パッドに対するワークの
供給を適正に制御する技術が提供されていない現状であ
るため、ワークを連続的に受渡すことができないという
問題点がある。

【０００７】本発明は、このような問題点を考慮してな
されたもので、被吸着面が薄性材からなるワークを破損
することなく確実に吸着することのできる吸着パッド
と、この吸着パッドを利用してワークを連続的に受渡す
ことのできる吸着受渡装置とを提供することを課題とす
る。

【０００８】

【課題を解決するための手段】 前述の課題を解決する
ため、本発明に係る吸着パッドは、次のような手段を採
用する。

【０００９】即ち、請求項１に記載のように、吸気によ
りワークを吸着し吸気圧力で弾性変形する弾性材からな
るカップ形のパッド本体を備えた吸着パッドにおいて、
パッド本体の開口部付近の内部にワークのパッド本体の
内部への吸込みを阻止する剛性材からなる吸込防止構造
を設けたことを特徴とする。

【００１０】この手段では、吸込防止構造がワークのパ
ッド本体の内部への吸込みを阻止することで、ワークの
パッド本体の開口部周りでの皺寄りを防止する。

【００１１】また、請求項２に記載のように、請求項１
の吸着パッドにおいて、吸込防止構造はパッド本体に嵌
込み取付けされたメッシュ板構造物からなることを特徴
とする。

【００１２】この手段では、吸込防止構造がメッシュ板
構造物からなる。

【００１３】さらに、前述の課題を解決するため、本発
明に係る吸着受渡装置は、次のような手段を採用する。

【００１４】即ち、請求項３に記載のように、請求項１
または２の吸着パッドと、ワークを上下方向へ積層して
ワークの自重により降下させるホルダとホルダの内部に
対して進退してワークの降下状態を調整する調整部材と
からなるワーク供給機構とを備え、ワーク供給機構のホ
ルダの下方に吸着パッドを昇降可能に配置したことを特
徴とする。

【００１５】この手段では、ワーク供給機構において調
整部材で降下状態が調整されたワークがホルダの下方に
順次降下して供給され、吸着パッドがワーク供給機構の
ホルダの下方側から昇降してワークを吸着する。

【００１６】また、請求項４に記載のように、請求項３
の吸着受渡装置において、調整部材はホルダに螺合され
て先端部がホルダの内部に対して進退するボルトからな
ることを特徴とする。

【００１７】この手段では、回転操作によって調整部材
がホルダの内部に対して進退する。

【００１８】

【発明の実施の形態】 以下、本発明に係る吸着パッド
および吸着受渡装置の実施の形態を図面に基づいて説明
する。

【００１９】この実施の形態は、図３〜図６に示すよう
に、清酒等の内容物が充填された紙容器Ｐの側面にワー
クＷを取付けるワーク取付システムに組込まれたものを
示してある。なお、ワークＷは、図２に詳細に示される
ように、カード形の景品等の本体Ｗａを被吸着面となる
合成樹脂フィルムＷｂで包装してなる。

【００２０】このワーク取付システムは、吸着パッド
１，駆動機構２，ワーク供給機構３を主要部として構成
されている。本発明に係る吸着パッドの実施の形態は、
ワーク取付システムの吸着パッド１単独で構成される。
本発明に係る吸着受渡装置の実施の形態は、ワーク取付
システムの吸着パッド１，ワーク供給機構３で構成され
る。

【００２１】吸着パッド１は、図１，図２に詳細に示さ
れるように、パッド本体１１，吸込防止構造１２，パイ
プ１３，ショックアブソーバ１４の各部を備えている。

【００２２】パッド本体１１は、吸気によりワークＷを
吸着し吸気圧力で弾性変形するシリコン等の弾性材でカ
ップ形に形成されている。このカップ形は、先端の広く
開放された開口部１１ａを囲む相対的に径の大きな大径
部１１ｂから相対的に径の小さな小径部１１ｃを介して
さらに大径部１１ｄが連続されて基端の狭く絞込まれた
ネック部１１ｅに続き、軸方向に収縮するように弾性変
形しやすい形状になっている。

【００２３】吸込防止構造１２は、ワークＷのパッド本
体１１の内部への吸込みを阻止するステンレス等のメッ
シュ板構造物からなる剛性材で形成され、パッド本体１
１の開口部から少しの間隔ａを介した内部に嵌込み取付
けされている。この間隔ａは、パッド本体１１の開口部
１１ａを囲む大径部１１ｂが捲られるように弾性変形す
るスカート的な機能を奏することを可能にする。吸込防
止構造１２のパッド本体１１への嵌込み取付けは、吸込
防止構造１２の製造工作を容易にする。なお、吸込防止
構造１２とパッド本体１１とは、例えば接着剤で接着固
定される。

【００２４】パイプ１３は、内部に吸気Ａが流通される
直状に形成され、先端部にパッド本体１１のネック部１
１ｅが接続され後端部に吸気Ａが供給されるホースＨが
接続される。

【００２５】ショックアブソーバ１４は、パイプ１３に
外装されて、パイプ１３をスライド可能に支持するとと
もにパイプ１３をスプリング等で後退方向（後端部方
向）へ弾圧付勢している。

【００２６】駆動機構２は、図３〜図６に示すように、
スライドブロック２１，エアシリンダ２２，支持枠２
３，軸受２４，駆動モータ２５，タイミングベルト２６
の各部を備えている。

【００２７】スライドブロック２１は、吸着パッド１の
ショックアブソーバ１４を貫通状態で支持し、連結され
たエアシリンダ２２によって吸着パッド１の軸方向へス
ライド駆動される。このスライドブロック２１は、１対
の吸着パッド１をそれぞれ支持するために２個が装備さ
れている。

【００２８】エアシリンダ２２は、スライドブロック２
１に対して吸着パッド１の後端部側からシリンダロッド
２２ａの先端部が連結され、シリンダロッド２２ａが方
形の本体部２２ｂから伸縮することでスライドブロック
２１をスライド駆動する。シリンダロッド２２ａは、軸
線が吸着パッド１の軸線と平行になるように配置されて
いる。本体部２２ｂには、駆動エアが供給されるホース
Ｈが接続されている。このエアシリンダ２２は、１対の
吸着パッド１（スライドブロック２１）をそれぞれスラ
イド駆動するために２基が装備されている。

【００２９】支持枠２３は、エアシリンダ２２の本体部
２２ｂを両側から挟み固定する板枠２３ａから直交する
方向に回転軸２３ｂが延びて、吸着パッド１，スライド
ブロック２１，エアシリンダ２２を回転可能に支持して
いる。吸着パッド１，スライドブロック２１，エアシリ
ンダ２２は、１８０度を介して逆方向へ向けられて支持
されている。回転軸２３ｂの一端部には、プーリ２３ｃ
が固定されている。

【００３０】軸受２４は、吸着パッド１，スライドブロ
ック２１，エアシリンダ２２，支持枠２３の回転スペー
スＳが切除されたテーブルＴに固定され、支持枠２３の
回転軸２３ｂを回転可能に支持している。

【００３１】駆動モータ２５は、テーブルＴの軸受２４
から少し離れた位置に設置されて、支持枠２３の回転軸
２３ｂを回転駆動する。この駆動モータ２５のモータ軸
２５ａには、プーリ２５ｂが固定されている。

【００３２】タイミングベルト２６は、支持枠２３のプ
ーリ２３ｃと駆動モータ２５のプーリ２５ｂとの間に掛
渡されて、駆動モータ２５のモータ軸２５ａの回転を支
持枠２３の回転軸２３ｂに伝達する。

【００３３】ワーク供給機構３は、図７に詳細に示され
るように、ホルダ３１，調整部材３２の各部を備えてい
る。

【００３４】ホルダ３１は、ワークＷを上下方向へ積層
してワークＷの自重により降下させる筒形に形成されて
いる。このホルダ３１は、吸着パッド１，駆動機構２の
上方に配置され、下端に係止している積層の最下層のワ
ークＷを下方へ向けて露出させている。

【００３５】調整部材３２は、ホルダ３１の側面に複数
段に螺合されたボルトからなるもので、回転操作により
ボルトの先端部がホルダ３１の内部に対して進退してワ
ークＷの降下状態を調整する。

【００３６】なお、このワーク取付システムでは、ワー
ク供給機構３の下方のテーブルＴの下側に横向きにされ
た紙容器Ｐが連続的に供給されるようになっている。

【００３７】このワーク取付システムの運転では、図
３，図４に示すように、駆動機構２の駆動モータ２５の
回転駆動によって吸着パッド１のパッド本体１１の開口
部１１ａが上下方向を向いた状態に位置され、駆動機構
２の駆動モータ２５の回転駆動が停止された後に、駆動
機構２のエアシリンダ２２のシリンダロッド２２ａの伸
張で吸着パッド１が昇降されることになる。

【００３８】上昇した吸着パッド１は、パッド本体１１
をワーク供給機構３のホルダ３１の下端に係止している
積層の最下層のワークＷに当接させて吸着する。

【００３９】このとき、吸着パッド１のショックアブソ
ーバ１４がパッド本体１１のワークＷへの当接の際の衝
撃を減衰する。従って、ワーク供給機構３のホルダ３１
の内部に積層されているワークＷを無用に押上げて積層
を崩壊させることがない。

【００４０】吸着パッド１のパッド本体１１に当接され
たワークＷは、吸気Ａによって吸着パッド１のパッド本
体１１に吸着され、パッド本体１１の全体の軸方向へ弾
性変形とパッド本体１１の開口部１１ａを囲む大径部１
１ｂの捲られるような弾性変形とによって、ワークＷの
無用の折れ，曲げ変形が防止されワークＷが正常な姿勢
で保持される。

【００４１】このとき、吸着パッド１の吸込防止構造１
２がワークＷのパッド本体１１の内部への必要以上の吸
込みを阻止するため、ワークＷのパッド本体１１周りで
の皺寄りが生じなくなる。従って、ワークＷとパッド本
体１１との間に隙間が形成されることがなくなって、ワ
ークＷがパッド本体１１に確実に吸着される。また、吸
込防止構造１２が剛性材でパッド本体１１（開口部１１
ａ付近）の無用の変形を阻止することも、ワークＷの確
実な吸着に寄与する。また、吸込防止構造１２が間隔ａ
を確保してパッド本体１１の開口部１１ａを囲む大径部
１１ｂにスカート的な機能を奏させることも、ワークＷ
の確実な吸着に寄与する。この結果、吸着パッド１のパ
ッド本体１１の開口部１１ａの径ｂを大きく確保するこ
とができ、吸着の際の吸気圧力の集中を回避してワーク
Ｗの破損を防止することができる。

【００４２】吸着パッド１のパッド本体１１に吸着され
たワークＷは、ワーク供給機構３のホルダ３１の内部で
の積層から最下層の１枚のみが剥落されることになる。

【００４３】このとき、ワーク供給機構３の調整部材３
２によってホルダ３１の内部に積層されているワークＷ
の荷重の一部が支えられ、最下層のワークＷに掛かる荷
重が削減されているため、最下層の１枚のみの剥落が容
易になされる。また、ワーク供給機構３の調整部材３２
がホルダ３１の内部でのワークＷの降下の抵抗となって
いるため、最下層の１枚のワークＷの剥落に伴ってワー
クＷの全体が急激に降下して多数枚のワークＷが脱落し
てしまうようなことはない。このワーク供給機構３の調
整部材３２のワークＷの降下状態の調整機能は、調整部
材３２がホルダ３１に複数段に設けられていることによ
って顕著となる。なお、ワーク供給機構３の調整部材３
２がボルトで回転操作されるため、ワークＷの降下状態
を精密に調整することができる。

【００４４】この結果、吸着パッド１とワーク供給機構
３との間でワークＷが確実に受渡しされる。

【００４５】降下した吸着パッド１は、前述のようにパ
ッド本体１１の吸着したワークＷを紙容器Ｐに押付け
る。

【００４６】このとき、必要に応じて、ワークＷに接着
剤を塗布したり剥離紙を剥離して接着面を露出させる等
して、ワークＷを紙容器Ｐに貼着させる。

【００４７】この後、図５に示すように、駆動機構２の
エアシリンダ２２のシリンダロッド２２ａを収縮させ
て、吸着パッド１を逆に昇降させる。

【００４８】このとき、下側に位置して上昇する吸着パ
ッド１の吸気Ａを解除する。従って、紙容器Ｐに押付け
（貼着）られたワークＷが紙容器Ｐに残置される。

【００４９】この後、図６に示すように、駆動機構２の
駆動モータ２５の回転駆動によって吸着パッド１のパッ
ド本体１１の開口部１１ａが１８０度回転して逆に上下
方向を向いた状態に位置される。そして、前述の動作が
繰返される。

【００５０】この結果、吸着パッド１とワーク供給機構
３との間でワークＷが連続的に受渡しされる。

【００５１】以上、図示した実施の形態の外に、吸着パ
ッド１の吸込防止構造１２をメッシュ板構造物以外の突
起構造物等とすることも可能である。

【００５２】さらに，ワークＷが合成樹脂フィルム等の
単層の薄性材からなるものについての適用が可能であ
る。

【００５３】さらに、吸着パッド１，ワーク供給機構３
を前述のワーク取付システム以外の他の機器に組込むこ
とも可能である。

【００５４】

【発明の効果】 以上のように、本発明に係る吸着パッ
ドは、吸込防止構造がワークのパッド本体の内部への吸
込みを阻止することで、ワークのパッド本体の開口部周
りでの皺寄りを防止するため、パッド本体の開口部の径
を大きく確保して、被吸着面が薄性材からなるワークを
破損することなく確実に吸着することができる効果があ
る。

【００５５】また、請求項２として、吸込防止構造がメ
ッシュ板構造物からなるため、パッド本体の開口部付近
の全面でワークのパッド本体の内部への吸込みを阻止す
るため、ワークのパッド本体の内部への吸込みを確実に
阻止して、ワークのパッド本体の開口部周りでの皺寄り
を確実に防止することができる効果がある。

【００５６】さらに、本発明に係る吸着受渡装置は、ワ
ーク供給機構において調整部材で降下状態が調整された
ワークがホルダの下方に順次降下して供給され、吸着パ
ッドがワーク供給機構のホルダの下方側から昇降してワ
ークを吸着するため、ワークを連続的に受渡すことがで
きる効果がある。

【００５７】また、請求項４として、回転操作によって
調整部材がホルダの内部に対して進退するため、ワーク
の降下状態を精密に調整することができる効果がある。

【図面の簡単な説明】

【図１】 本発明に係る吸着パッドおよび吸着受渡装置
の実施の形態を示す要部の斜視図である。

【図２】 図１の要部の拡大断面図である。

【図３】 図１が組込まれたワーク取付装置の側面図で
ある。

【図４】 図３の他の動作状態図である。

【図５】 図３，図４の他の動作状態図である。

【図６】 図３，図４，図５の他の動作状態図である。

【図７】 図３の要部の一部切断の拡大図である。

【符号の説明】

１ 吸着パッド １１ パッド本体 １２ 吸込防止構造 ３ ワーク供給機構 ３１ ホルダ ３２ 調整部材 Ａ 吸気 Ｗ ワーク

フロントページの続き (72)発明者 大石 晃夫 京都市山科区厨子奥苗代元町10 (72)発明者 安部 康久 宇治市宇治大谷29−41 Ｆターム(参考） 3C007 DS01 FS01 FT04 FT16 NS10 3E095 AA03 BA01 CA01 DA02 DA32 DA42 DA52 EA02 EA22 FA25

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 吸気によりワークを吸着し吸気圧力で弾
   性変形する弾性材からなるカップ形のパッド本体を備え
   た吸着パッドにおいて、パッド本体の開口部付近の内部
   にワークのパッド本体の内部への吸込みを阻止する剛性
   材からなる吸込防止構造を設けたことを特徴とする吸着
   パッド。
2. 【請求項２】 請求項１の吸着パッドにおいて、吸込防
   止構造はパッド本体に嵌込み取付けされたメッシュ板構
   造物からなることを特徴とする吸着パッド。
3. 【請求項３】 請求項１または２の吸着パッドと、ワー
   クを上下方向へ積層してワークの自重により降下させる
   ホルダとホルダの内部に対して進退してワークの降下状
   態を調整する調整部材とからなるワーク供給機構とを備
   え、ワーク供給機構のホルダの下方に吸着パッドを昇降
   可能に配置したことを特徴とする吸着受渡装置。
4. 【請求項４】 請求項３の吸着受渡装置において、調整
   部材はホルダに螺合されて先端部がホルダの内部に対し
   て進退するボルトからなることを特徴とする吸着受渡装
   置。