JP2537360Y2 - 吸着パッド用アダプタ - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ 本考案は、ワークを吸着し搬送等するための吸着パッ
ドを真空吸引源に接続するために用いられるアダプタに
関する。

［従来の技術］ 従来、ロボットのアーム先端にコネクタを介して取り
付けられる吸着パッドに対し、アダプタを用いて、真空
吸引源に接続したチューブを結合する場合、チューブの
一端部を挿入するアダプタの真空取出口が一定方向に固
定されていた。従って、ワークの搬送等によりロボット
のアームが回動しても、真空取出口は固定された方向を
向いており、その向いた方向にチューブが接続されてい
た。

［考案が解決しようとする課題］ しかしながら、上記の従来の技術では、アダプタの真
空取出口が固定されていて一定方向であるから、ロボッ
トアームの回動に伴って真空取出口に挿入されたチュー
ブに弛みまたは捩れ若しくは絡まり等が発生し、ワーク
の正確な位置決めに支障を生ずる場合がある。

また、弛み、捩れ等によりチューブ自体が損傷する場
合もある。

さらに、真空取出口が固定されていることにより、真
空吸引源の設置場所との関係で、真空吸引源に接続され
るチューブの取り出し方向が制限をうけている場合に
は、チューブの長さが冗長になり、エアー配管をする上
で、余分の長さのチューブを配置するためのスペースが
必要となる。しかし、配管スペースが狭く限定されてい
る場合には、エアー配管できない場合も生ずる。

［課題を解決するための手段］ 上記の課題を解決するために、本考案は、吸着パッド
に接続される円筒形状のコネクタと、 前記コネクタの外周面を囲繞するように形成され、該
コネクタの軸線を回転軸として円周方向に沿って回動自
在に設けられた環状体と、 真空吸引源にチューブを介して接続される管継手と、 前記管継手と前記環状体との間に設けられ、前記環状
体に対し管継手を揺動自在に連結する接続部材と、 を備え、前記接続部材は、環状体の軸線に対し略直交
する方向に固定され一端部に球面を有する連結部材と、
前記球面の一部を囲繞する部分が一体的に形成された管
継手ボデイの一端部と前記連結部材の球面の一部および
継手ボデイの一端部を囲繞するスリーブとからなること
を特徴とする。

［作用］ 上記の本考案に係る吸着パッド用アダプタにおいて、
ロボットのアーム先端にコネクタを介して吸着パッドを
接続してワークの搬送を行う場合、ロボットのアームの
回動に応じて、真空取出口に挿入されたチューブを有す
る管継手が、コネクタの周囲に取り付けられた環状体と
ともにコネクタの外周を回転する。

さらに、管継手は接続部材によって環状体と連結され
ているため、前記の回転のみならず、接続部材を支点と
して、管継手自体がその中心軸線のまわりに回転し、ま
た、多方向に揺動が可能である。

このように、環状体による回転と、接続部材による管
継手自体の回転および全方位に揺動が可能なことによ
り、管継手は全方向に動くことができる。

従って、ロボットのアームの回動に応じて、管継手に
接続されたチューブも全方向に動くことができる。

［実施例］ 本考案に係る吸着パッド用アダプタについて実施例を
挙げ、添付の図面を参照しながら以下詳細に説明する。

第１図は、本考案が適用される吸着パッド用アダプタ
の斜視図であり、第２図は第１図に示す吸着パッド用ア
ダプタの縦断面図である。

図において、吸着パッド用アダプタ10は、吸着パッド
12に取り付けられる金具14を結合するコネクタ16と、そ
のコネクタ16の外周を回転自在に包囲する環状体18と、
図示しない真空吸引源にチューブ20を介して接続される
管継手22と、環状体18と管継手22とを連結するための接
続部材24とから構成される。

吸着パッド12を取り付けるコネクタ16は、円筒の形状
をしており、下部は取付金具14の雌ねじ部に結合する雄
ねじ部26を設け、上部はロボットのアーム先端に接続す
るための雌ねじ部28を有している。

管継手22は、図示しない真空吸引源につながるチュー
ブ20を接続するため、後述のチューブ接続機構30を内部
に有する。管継手22の一端には、チューブ20を挿入する
ための孔31が設けられ、他端には接続部材24に接続する
ための雄ねじ部33が設けられている。

環状体18は、コネクタ16の外周を取り囲むように取り
付けられ、回転可能に緩く接続されている。環状体18が
コネクタ16の中心軸線方向に移動できないようにするた
め、コネクタ16の外周面に周溝32を刻設して凹部とし、
環状体18の内周面に凸部34を設けて係合させている。コ
ネクタ16の外周を環状体18が回転する際、コネクタ16内
の貫通孔36の気密性を保持するため、コネクタ16の外周
に周溝38を刻設してＯリング40、41を嵌着している。

この実施例では、環状体18と管継手22とを連結する接
続部材24としてボール・ジョイント42が用いられてい
る。

ボール・ジョイント42は、球状部に円筒状の部分を一
体に形成した連結部材44と、その連結部材44の外周に嵌
め込まれる円筒状のスリーブ46から構成される。

連結部材44の円筒部側の一端は、環状体18に接続さ
れ、接続に際して貫通孔36の気密性を保持するため、周
溝48を設けてＯリング50を嵌合させている。

スリーブ46の内周の一端側には、管継手22に接続する
ための雌ねじ部52が設けられ、内周の他端側は連結部材
44の球状部分の一部と係合する。

従って、スリーブ46の端部と管継手22の一端に設けら
れた雄ねじ部33の開口部が、連結部材44の球状部分の球
面と接合されて前記球状部分を包み込むことにより、球
面と接合された部分が摺動して管継手22の揺動が可能と
なる。

すなわち、連結部材44の一端は環状体18に接続して固
定され、ねじ部33、52により接続されたスリーブ46と管
継手22の端部が連結部材44の球状部分を摺動可能に内接
することにより、前記球状部分を支点として管継手22は
自在に揺動することができる。

このような管継手22にチューブ接続機構30をもってチ
ューブ20を接続することにより、管継手22とともにチュ
ーブ20も揺動可能となる。

なお、貫通孔36の気密性保持のため、管継手22の雄ね
じ部33の開口部と連結部材44の球状部分の接合部分にＯ
リング54を設けている。

次に、管継手22の内部に設けられるチューブ接続機構
30について説明する。

第３図は、いわゆるワンタッチ継手を構成するチュー
ブ接続機構30の部分断面分解斜視図である。

チューブ接続機構30は、チューブ20の一端部を挿入す
るリリースブッシュ56の外側にガイド部材58、コレット
60、チャック部材62、シール部材64、管継手ボデイ65を
順次配置することで構成される。

まず、シール部材64は、その機能上、例えば、天然ゴ
ム若しくは合成ゴムの如き弾性体で形成することが好ま
しく、その内側と外側に周回する溝66a、66bを刻設して
いる。

チャック部材62は、一般的には弾性に富む金属製の平
板をリング状に構成し、その側面には等間隔にスリット
68が複数個形成される。その先端部は、爪部70を有して
内側に折曲しており、図に示すように鋭化しておくと好
適である。

コレット60も、好ましくは合成ゴム等の可撓性部材か
ら構成され、チャック部材62と同様に、側面に等間隔に
スリット72が複数個形成される。

ガイド部材58には、環状突部74が膨出形成されてお
り、可撓性を有することにより環状突部74が管継手ボデ
イ65に係合する。また、チャック部材62、コレット60と
同じようにスリット80が複数個形成されている。

リリースブッシュ56は、円筒状に形成され、その先端
部にエッジ76を有し、エッジ74はチャック部材62の爪部
70にその面を当接する。

次に動作を説明すると、チューブ20がリリースブッシ
ュ56の内部に導入され、管継手ボデイ65の中央部を貫通
するチューブ挿入孔31を経て、チューブ20の先端がチュ
ーブ挿入孔31の底部78に当接するまで押入される。その
際、チャック部材62の爪部70の先端が可撓性部材からな
るチューブ20を挟持する。従って、この挟持作用により
チューブ20の抜脱が阻止される。

また、チューブ20を管継手ボデイ65から取り外す場合
には、リリースブッシュ56を押圧し、可撓性に富む爪部
70を外方へと撓曲させる。このため、爪部70はチューブ
20との係合を解きチューブ20を抜き取ることが可能とな
る。このようにして、チューブ20をワンタッチ操作で容
易に着脱することができる。

そこで、以上のようなチューブ接続機構30およびボー
ル・ジョイント42を用いて、チューブ20を挿入された管
継手22が、ワークの搬送等を行う場合の動作について説
明する。

コネクタ16は、雌ねじ部28を介してロボットのアーム
先端に取り付けられ、ワークを吸着し搬送する場合、ロ
ボットのアームの回動に応じて弧を描いて移動する。そ
の際、コネクタ16の外周に取り付けられた環状体18は、
コネクタ16の周囲を回転する。従って、環状体18に接続
された管継手22も回転し、チューブ20もともに回転す
る。前記の回転は、コネクタ16の縦軸を中心として水平
方向に回転するものである。

前記回転に際し、管継手22は、これを連結するボール
・ジョイント42の連結部材44における球状部分を支点と
して、全方位に揺動が可能であり、また、管継手22自体
がその中心軸線のまわりに回転することもできる。

従って、チューブ20を接続された管継手22は、環状体
18とボール・ジョイント42との組み合わせにより全方向
に動くことが可能となる。

次に、第４図は本考案に係る吸着パッド用アダプタ10
を用いたワーク吸着装置の例を示す。

第４図において、吸着パッド用アダプタ10は吸着パッ
ド12を取り付け、アダプタ10の雌ねじ部28に棒状部材82
の下端部をねじ込んでいる。

棒状部材82は、所定長の雄ねじ部84を有し、その雄ね
じ部84には一対のナット86a、86bが嵌合する。そして、
棒状部材82を貫通させたアーム88の一端部を前記一対の
ナット86a、86bの間に挟んで締め付けることにより、ア
ーム88の一端部に吸着パッド用アダプタ10が固定され
る。

アーム88の他端側も同様に、所定長の雄ねじ部90を有
する棒状部材92を貫通させ、アーム88を一対のナット94
a、94bの間に挟んで締め付けることにより固定される。

前記棒状部材92は、シリンダ96内に備えられたピスト
ン98に連結しており、ピストン98の下方延長上に位置し
ている。

シリンダ96の内部には、ピストン98を上下に移動させ
るため、シリンダ96内の上部と下部に夫々チューブ99、
100が接続されており、各チューブ99、100は図示しない
空気供給源に接続されている。

また、シリンダ96は、スライダ104に取り付けられて
一体となり、その外側にケーシング部材106が設けられ
ている。

ケーシング部材106の内部側面上は、その長さ方向に
設けた突条部108を有し、前記突条部108はスライダ104
の一側面に設けられた溝部110に摺動自在に嵌合する。

スライダ104の内部には、ねじ孔を形成し、モータ112
に接続されたボールねじ114を貫通させている。

次に、この装置の動作を説明する。

まず、第４図に示すように、吸着パッド12のスカート
部によりワーク116が吸着される。

次に、シリンダ96の下部に接続されたチューブ100を
通して、空気供給源から空気をシリンダ96の下部に送り
込むことにより、ピストン98を上方に変位させる。この
ため、アーム88を介して吸着パッド12も上方に変位す
る。

次に、モータ112の軸に接続されたボールねじ114を回
転させることにより、スライダ104は水平方向に移動
し、そのスライダ104と一体のシリンダ96も移動する。

従って、シリンダ96とアーム88を介して連結された吸
着パッド12も、ワーク116を保持したまま水平方向に所
望の距離移動する。

このようにして、ワーク116を保持した吸着パッド12
がワーク116を搬送する目標位置の上方に到達したとき
に、モータ112を止めることにより、水平方向の移動を
止める。このとき、シリンダ96の上部に接続されたチュ
ーブ99から空気を送り込み、ピストン98を下方に変位さ
せることにより、ワーク116を目標位置に置き、その後
ワーク116から吸着パッド12を離脱することが可能とな
る。

以上のように、上下および水平方向に移動可能なワー
ク吸着装置に、本考案に係る吸着パッド用アダプタ10を
用いることにより、上下および水平方向の移動に対応し
たチューブ20の変位が可能となる。

なお、棒状部材82、92の雄ねじ部84、90に嵌合する一
対のナット86a、86bおよび94a、94bの位置を調節するこ
とにより、アーム88を介して吸着パッド12の高さを微調
整することができる。

［考案の効果］ 以上のように、本考案によれば、コネクタの外周上で
管継手を回転させることができるとともに、接続部材を
支点として上下左右全方位に揺動することが可能であ
り、管継手自体をその中心軸線のまわりに回転させるこ
とも可能であるので、管継手に接続されたチューブは、
ワーク搬送等を行うに際し、弛みや捩れ等を生じること
なくスムーズに真空吸引源につなげることができる。

さらに、チューブの取り出し方向に制限がある場合や
配管スペースを制限されている場合であってもエアーの
配管が可能であり、最小限のスペースで接続することが
できる。

【図面の簡単な説明】 第１図は本考案に係る吸着パッド用アダプタの分解斜視
図、 第２図は第１図における吸着パッド用アダプタの縦断面
図、 第３図は管継手におけるチューブ接続機構の部分断面分
解斜視図、 第４図は本考案に係る吸着パッド用アダプタを用いたワ
ーク吸着装置の部分断面斜視図である。 10……吸着パッド用アダプタ 16……コネクタ 18……環状体 20……チューブ 22……管継手 24……接続部材 26、33……雄ねじ部 28、52……雌ねじ部 30……チューブ接続機構 31……チューブ挿入孔 32、38、48……周溝 36……貫通孔 40、41、50、54……Ｏリング 44……連結部材 46……スリーブ 56……リリースブッシュ 58……ガイド部材 60……コレット 62……チャック部材 64……シール部材 65……管継手ボデイ 68、72……スリット 70……爪部 74……環状突部

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 実開 平１−87890（ＪＰ，Ｕ) 実開 昭50−84973（ＪＰ，Ｕ) 実開 昭61−183346（ＪＰ，Ｕ)

Claims (1)

(57)【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】吸着パッドに接続される円筒形状のコネク
   タと、 前記コネクタの外周面を囲繞するように形成され、該コ
   ネクタの軸線を回転軸として円周方向に沿って回動自在
   に設けられた環状体と、 真空吸引源にチューブを介して接続される管継手と、 前記管継手と前記環状体との間に設けられ、前記環状体
   に対し管継手を揺動自在に連結する接続部材と、 を備え、前記接続部材は、環状体の軸線に対し略直交す
   る方向に固定され一端部に球面を有する連結部材と、前
   記球面の一部を囲繞する部分が一体的に形成された管継
   手ボデイの一端部と前記連結部材の球面の一部および継
   手ボデイの一端部を囲繞するスリーブとからなることを
   特徴とする吸着パッド用アダプタ。