JP2581702Y2 - 真空圧発生器 - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本考案は、吸着搬送装置に好適な
真空圧発生器に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】真空圧を発生させるためのエゼクタユニ
ットと、その一側に取付けた弁ユニットと、その上面に
取付けた開閉弁とを備えた真空圧発生器は、実開昭６１
−２００５００号公報によって既に知られており、この
弁ユニットには、圧力流体の供給ポートをエゼクタユニ
ットの圧力室に連通させる供給通路と、吸引ポートをエ
ゼクタユニットの吸引室に連通させる吸引通路と、エゼ
クタユニットの排気室を外部に連通させる排出通路が、
エゼクタユニットにおける流体の流れ方向とほぼ直交す
る方向に、かつその上流側から順次形成されている。

【０００３】しかしながら、上記公知の真空圧発生器
は、通路の形成に関する配慮に欠けるところがあり、ブ
ロック体の横方向に開設した供給通路を、該ブロック体
の上面に取付けた開閉弁のポートに連通させているため
に、供給通路の形成が面倒である。この問題を解決する
ために、供給通路をブロック体の上面に開口する溝とす
るとともに、この供給通路に該通路を通断する開閉弁
（供給弁）を設けることが考えられるが、このために
は、ブロック体とこれを覆うカバーとの双方に供給弁を
取付けるための凹部を対向させて形成する必要がある。

【０００４】また、作業能率の向上のためには、供給通
路の圧力流体を吸引ポートに連通させる破壊通路と、該
破壊通路を通断する破壊弁とを設けて、所望の位置に搬
送したワークを吸着パッドから速やかに解放することが
好ましい。しかしながら、ブロック体やカバーは通常一
体成形されているために、これらの部材に２個の弁を取
付けるための２個の凹部をそれぞれ形成すると、対向す
るこれらの凹部の芯がずれ易く、凹部の芯を一致させる
ためにこれらの部材の寸法精度を高くすると、高価なも
のになる。

【０００５】

【考案が解決しようとする課題】本考案が解決しようと
する課題は、供給通路の通路構成が簡単で、しかも該供
給通路に供給弁と破壊弁と容易に取付けることができる
真空圧発生器を提供することにある。

【０００６】

【課題を解決するための手段】上記課題を解決するた
め、本考案の真空圧発生器は、真空圧を発生させるエゼ
クタユニットと、その一側に取付けた弁ユニットとを備
え、上記弁ユニットが、圧力流体の供給ポートを上記エ
ゼクタユニットの圧力室に連通させる供給通路と、吸引
ポートをエゼクタユニットの吸引室に連通させる吸引通
路と、エゼクタユニットの排気室を排気口に連通させる
排出通路と、供給通路の圧力流体を吸引ポートに連通さ
せる破壊通路とを有する真空圧発生器において、上記弁
ユニットが、上面が開口する溝によって形成した上記供
給通路を有する本体と、これを覆うカバーとを備え、上
記本体及びカバーが、これらの当接面に、互いに対向し
かつ上記供給通路に開口する２個の凹部をそれぞれ備
え、対向する一対の凹部の一方に弁座を設けるととも
に、他方の凹部に外周にシールリングを有するスリーブ
を嵌着し、これらの凹部に個別に取付けられた、上記供
給通路を通断する供給弁と上記破壊通路を通断する破壊
弁が、上記弁座を開閉する弁体と、スリーブ内を摺動し
て弁体を移動させる受圧体とを備え、これらの受圧体に
作用する駆動力によって、上記供給弁と破壊弁の弁体が
供給通路を個別に通断することを特徴としている。

【０００７】

【作用】供給通路を本体の上面に開口する溝によって形
成したので、供給通路の形成が容易であり、供給通路の
開口はカバーによって閉鎖される。また、上記本体及び
カバーの当接面に、それぞれ対向させて形成した２個の
凹部に供給弁と破壊弁を取付けると、対向する凹部の一
方に挿入したスリーブ外周面のシールリングの弾性によ
ってこれらの凹部の若干の芯ずれを吸収することができ
るので、本体とカバーとに互いに対向する２個の凹部を
設けてもこれらの凹部の芯合わせが容易である。したが
って、これらの部材の寸法精度を高める必要がないの
で、供給通路の形成が容易なことと相まって、供給通路
に供給弁と破壊弁とを取付けた真空圧発生器を安価なも
のにすることができる。

【０００８】

【実施例】図１及び図２は本考案の実施例を示し、この
真空圧発生器は、弁ユニット１、その一側に取付けたエ
ゼクタユニット２、及びさらにその一側に取付けた真空
圧検出ユニット３を備え、弁ユニット１の本体５に、上
面が開口する溝によって形成した供給通路６と、吸引通
路７及び排出通路８が、エゼクタユニット２における流
体の流れ方向とほぼ直交する方向で、かつ上記流れの方
向に向けて順次形成されており、供給通路６に、該通路
６を通断する供給弁９と後記する破壊通路を通断する破
壊弁１０が、吸引通路７にフィルタ１１が、排出通路８
にサイレンサ１２が、それぞれ設置されている。

【０００９】エゼクタユニット２の本体１４には、ディ
フューザ１５ａと１５ｂが一体に形成され、プッシャピ
ン１６で本体１４に固定されたノズル１７は、先端がデ
ィフューザ１５ａに向けて開口し、ノズル１７の背後に
圧力室１８が、ノズル１７とディフューザ１５ａ間及び
ディフューザ１５ａ，１５ｂ間に吸気室１９ａと１９ｂ
が、ディフューザ１５ｂの先端に排気室２０がそれぞれ
形成されている。そして、供給通路６は、本体５の図１
における左側面に開設した圧力流体の供給ポート２２と
圧力室１８に、吸引通路７は、本体５の左側面及び下面
に開設した吸引ポート２３ａ，２３ｂと吸気室１９ａ，
１９ｂに、排出通路８は、排気室２０とサイレンサ１２
に、それぞれ連通している。また、弁ユニット１には、
破壊弁１０の二次側を吸引通路７を介して吸引ポート２
３ａ，２３ｂに連通させる破壊通路２４が形成され、該
通路２４に流量調整弁２５が設置されている。

【００１０】上記本体５の上面には、バルブカバー２
７、インタフェイスプレート２８及びアダプタプレート
２９が順次設置され、アダプタプレート２９上に、供給
弁９と破壊弁１０の駆動部を構成するパイロット電磁弁
３０と３１が設置されている。しかしながら、上記駆動
部はパイロット電磁弁に限定されるものではなく、直動
形のソレノイド、または機械的操作手段等にすることが
できる。

【００１１】上記真空圧検出ユニット３は、吸引通路７
に連通する検出通路３３、真空圧を検出する圧力センサ
３４、及び該圧力センサ３４の出力によって動作する真
空圧スイッチ３５を備え、検出通路３３に、圧力センサ
３４等を流体中の水分から保護するための阻水性フィル
タ３６が設置されている。

【００１２】図２に詳細を示すように、本体５とバルブ
カバー２７は、これらの当接面に、互いに対向しかつ供
給流路６に開口する凹部５ａ，２７ａと凹部５ｂ，２７
ｂが形成されており、供給弁９は対向する凹部５ａと２
７ａに、破壊弁１０は対向する凹部５ｂと２７ｂに、そ
れぞれ取付けられる。上記供給弁９は、外周面のシール
リング４０ｃ，４０ｄによって凹部２７ａと５ａにそれ
ぞれ気密に嵌着させたスリーブ４０ａ，４０ｂと、スリ
ーブ４０ａのスリーブ４０ｂとの対向端に形設した弁座
４１を備え、これらのスリーブの内径と弁座４１のシー
ル径はほぼ同径にされている。弁棒４２は、弁座４１を
開閉するポペット形の弁体４３と、スリーブ４０ａ，４
０ｂに沿って摺動するピストン４２ａ，４２ｂを備え、
ピストン４２ａ，４２ｂに、供給通路６の流体圧により
拡径してスリーブ４０ａ，４０ｂとの間をシールするシ
ール部材４４，４４が装着されている。また、弁棒４２
の両端側にパイロット室４５と復帰室４６を有し、弁棒
４２は復帰室４６に縮設した復帰ばね４７によって弁座
４１を閉鎖する方向に付勢され、パイロット室４５に後
記するパイロット通路が開口し、復帰室４６は図示を省
略している呼吸孔に連通する通路４８に開口している。
なお、供給弁は、図示の常閉形に代えて、常開形にする
こともできる。

【００１３】一方破壊弁１０は、外周面のシールリング
５０ａ，５２ａによって凹部２７ｂと５ｂにそれぞれ気
密に嵌着させたスリーブ５０及びリティナ５２を備え、
これらの凹部に嵌着された弁座体５１に、スリーブ５０
の内径より小径のシール径を有する弁座５３が形成され
ている。上記弁座５３を開閉するポペット形の弁体５４
は、スリーブ５０に沿って摺動するピストン５５ａを有
する弁棒５５に装着されており、ピストン５５ａ上方の
パイロット室５６に後記するパイロット通路が開口し、
破壊弁１０の二次側は上記破壊通路２４に連通してい
る。上記供給弁９と破壊弁１０は、本体５とバルブカバ
ー２７の当接面に対向させて形成した凹部５ａと２７ａ
及び凹部５ｂと２７ｂにそれぞれ挿入したスリーブ４０
ａ，４０ｂ，５０に沿って摺動するので、これらの部材
及びリティナ５２の外周面嵌着したシールリング４０
ｃ，４０ｄ，５０ａ，５２ａの弾性によって、対向する
凹部の若干の芯ずれを吸収することができる。したがっ
て、本体５とバルブカバー２７の寸法精度を高くして、
これらの部材に形成した凹部５ａと２７ａ、及び５ｂと
２７ｂを正確に芯合わせしなくても、これらの凹部に供
給弁９と破壊弁１０を取付けることができる。

【００１４】上記パイロット電磁弁３０と３１は、供給
通路６から分岐した通路６０に連通する入口ポート、パ
イロット通路６１と６２に連通する出口ポート、及び排
気通路６３に連通する排気ポートを備え、ソレノイドの
励磁と励磁解除により出口ポートを入口ポートと排気ポ
ートとに切換えて連通させる周知の３ポート電磁弁とし
て構成されており、パイロット通路６１と６２はパイロ
ット室４５と５６にそれぞれ連通し（図２参照）、排気
通路６３は弁ユニット１の上記通路４８に連通してい
る。なお、図１においては説明の便のために省略してい
るが、これらの通路６０〜６３は、主としてインタフェ
イスプレート２８のバルブカバー２７との対向面に形成
されている。

【００１５】吸引空気中の異物を除去する上記フィルタ
１１は、フィルタカバー６６に設けた取付ねじ６７によ
って本体５に取外し可能に取付けられており、該フィル
タ１１内を吸気室１９ｂに連通させる吸引通路中に、吸
気室１９ｂ側への空気の流出のみを許容するチェック弁
６８が装着されている。またサイレンサ１２は、本体５
に取外し可能に装着されたケース７０内に筒状の吸音エ
レメント７１を設けたものとして構成され、吸音エレメ
ント７１の中空部は排出通路８に連通し、外周部はケー
ス７０の一部に開設した排気口７２によって外部に連通
している。

【００１６】そして、上記弁ユニット１及びエゼクタユ
ニット２の本体５及び１４、真空圧検出ユニット３の本
体、バルブカバー２７、インタフェイスプレート２８並
びにフィルタカバー６６等は、適宜の金属または合成樹
脂によって成形されている。

【００１７】上記実施例は、供給ポート２２を圧縮空気
源に、吸引ポート２３ａ，２３ｂのいずれか一方を、チ
ューブ７６を介して吸着パッド７７に接続して使用され
る。この場合、設置姿勢等に応じて吸引ポート２３ａ，
２３ｂのいずれかを使用することができる。供給ポート
２２に圧縮空気を供給した状態でパイロット電磁弁３０
のソレノイドを励磁すると、供給弁９のパイロット室４
５にパイロット流体が供給されて弁体４３が弁座４１を
開放するので、エゼクタユニット２の圧力室１８に圧縮
空気が供給される。この場合、スリーブ４０ａ，４０ｂ
の内径と弁座４１のシール径を略同径にして弁棒４２に
作用する力がほぼ平衡することと、シールリング４４，
４４の摺動抵抗が小さいこととによって、低いパイロッ
ト流体圧で弁棒４２を駆動することができる。

【００１８】供給通路６の開放によってノズル１７から
圧縮空気が噴出すると、エゼクタユニット２の吸気室１
９ａ，１９ｂに負圧が生じ、これによって吸着パッド７
７がワーク（図示省略）を吸着して保持し、排気室２０
に排出された空気は、サイレンサ１２で消音されて排気
口７２から外部に排出される。この場合、真空圧が比較
的低い（大気圧に近い）ときは、吸気室１９ａと１９ｂ
の両方に負圧が生じて空気の吸込み量が大きいので、所
望の真空圧に到達する時間を早くすることができ、真空
圧が上昇するとチェック弁６８によって吸引通路７と吸
気室１９ｂの連通が遮断されるので、吸気室１９ａのみ
から空気が吸引されて真空圧がさらに高くなる。

【００１９】パイロット電磁弁３０のソレノイドの励磁
を解除するとともにパイロット電磁弁３１のソレノイド
を励磁すると、供給弁９が供給通路６を遮断してノズル
１７からの圧縮空気の噴出が停止するとともに、破壊弁
１０の弁体５４が弁座５３を開放して破壊通路２４及び
吸引通路７を介して吸着パッド７７に供給通路６の圧縮
空気が供給されるので、吸着パッド７７が速やかにワー
クを解放する。この場合、破壊通路２４を流れる空気量
は、流量調整弁２５によって調節することができる。

【００２０】上記実施例は、弁ユニット１に、エゼクタ
ユニット２における空気の流れ方向とほぼ直交する方向
でかつその上流側から、供給通路６、吸引通路７及び排
出通路８を順次配設したので、これらの通路のエゼクタ
ユニットの圧力室１８、吸気室１９ａ，１９ｂ及び排気
室２０への連通が容易である。また、本体５及びバルブ
カバー２７の当接面にそれぞれ対向させて形成した凹部
５ａと２７ａ及び凹部５ｂと２７ｂは、これらの凹部に
取付けたスリーブ４０ａ，４０ｂ，５０及びリティナ５
２の外周面嵌着したシールリング４０ｃ，４０ｄ及び５
０ａ，５２ａの弾性によって、対向する凹部５ａと２７
ａ及び５ｂと２７ｂ間の若干の芯ずれを吸収することが
できる。したがって、本体５とバルブカバー２７の寸法
精度を高くして、凹部５ａと２７ａ、及び５ｂと２７ｂ
を精密に芯合わせをしなくても、これらの凹部に供給弁
９と破壊弁１０を取付けることができるので、供給通路
６を上面が開口する溝によって形成したことと相まっ
て、供給通路６に供給弁９と破壊弁１０とを設けた真空
圧発生器を安価なものにすることができる。

【００２１】図３は供給弁の変形例を示し、この供給弁
８０は、弁座４１を有するスリーブ８１ａとその径方向
内方のスリーブ８１ｂとを備え、これらのスリーブ間の
溝と弁棒８２のピストン８２ａに設けた周溝との間に、
ダイヤフラム状のシール部材８３が装着されている。供
給弁８０の他の構成は供給弁９と同じであるから、図の
主要な箇所に同一の符号を付して詳細な説明は省略す
る。上記供給弁８０のシール部材８３は、固定ダイヤフ
ラムと後記する断面扁平な環状シール部材の両方の機能
を有するもので、摺動シールと違ってグリース等の潤滑
材を施す必要がないため、流体中への潤滑材の混入によ
るノズル１７や吸音エレメント７１の目詰まりがなく、
しかも固定ダイヤフラムに比べてストロークを大きくす
ることができる。したがって、真空圧発生器をクリーン
ルーム等で使用する場合に好適である。

【００２２】図４は供給弁の他の変形例を示し、この供
給弁８５は、弁棒８６のピストン８６ａの周溝に、断面
扁平の環状のシール部材８７が取付けられている。供給
弁８５の他の構成は供給弁９と同じであるから、図の主
要な箇所に同一の符号を付して詳細な説明は省略する。

【００２３】図５は供給弁の別の変形例を示し、この供
給弁９０は、復帰室に代る圧力室９１を備え、弁棒９２
に供給通路６の一次側と圧力室９１とを連通させる通路
９３が形成されており、パイロット室９４に縮設したば
ね９５は、パイロット室９４に給排するパイロット流体
圧によって供給通路６を開放または閉鎖する付勢力を有
している。供給弁９０の他の構成及び作用は供給弁９と
同じであるから、図の主要な箇所に同一の符号を付して
詳細な説明は省略する。

【００２４】図６は供給弁のさらに別の変形例を示し、
この供給弁９７は、供給通路６の一次側と圧力室９１と
を連通させる通路９３が、本体５に形成されている。供
給弁９７の他の構成及び作用は供給弁９０と同じである
から、図の主要な箇所に同一の符号を付して詳細な説明
は省略する。

【００２５】

【考案の効果】本考案の真空圧発生器は、圧力流体の供
給ポートをエゼクタの圧力室に連通させる供給通路を、
本体の上面に開口する溝によって形成したので、供給通
路の形成が簡単である。また、上記本体とこれを覆うカ
バーとに対向させて形成した凹部の一方に、外周面にシ
ールリングを有するスリーブを嵌着したことにより、対
向する凹部の若干の芯ずれを吸収できるために、これら
の部材の寸法精度を高める必要がないので、供給通路の
形成が容易なことと相まって真空圧発生器を安価なもの
とすることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本考案の実施例の要部縦断面図である。

【図２】図１の要部拡大断面図である。

【図３】供給弁の他の実施例の拡大断面図である。

【図４】供給弁の他の実施例の拡大断面図である。

【図５】供給弁の他の実施例の拡大断面図である。

【図６】供給弁のさらに他の実施例の拡大断面図であ
る。

【符号の説明】

１ 弁ユニット ２ エゼクタユニット ５ 本体 ５ａ，５ｂ，２７ａ，２７ｂ 凹部 ６ 供給通路 ７ 吸引通路 ８ 排出通路 ９，８０，８５，９０，９７ 供給弁 １０ 破壊弁 １８ 圧力室 １９ａ，１９ｂ 吸引室 ２０ 排気室 ２２ 供給ポート ２３ａ，２３ｂ 吸引ポート ２４ 破壊通路 ２７ バルブカバー ４０ａ，５０ スリーブ ４０ｃ，５０ａ シールリング ４１，５３ 弁座 ４２ａ，５５ａ ピストン ７２ 排気口

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 昭60−11790（ＪＰ，Ａ) 実開 昭61−200500（ＪＰ，Ｕ) 実開 昭55−157172（ＪＰ，Ｕ) 実開 平１−176281（ＪＰ，Ｕ) 実公 平１−12047（ＪＰ，Ｙ２) (58)調査した分野(Int.Cl.⁶，ＤＢ名) F04B 5/20 F16K 31/122

Claims (1)

(57)【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】真空圧を発生させるエゼクタユニットと、
   その一側に取付けた弁ユニットとを備え、上記弁ユニッ
   トが、圧力流体の供給ポートを上記エゼクタユニットの
   圧力室に連通させる供給通路と、吸引ポートをエゼクタ
   ユニットの吸引室に連通させる吸引通路と、エゼクタユ
   ニットの排気室を排気口に連通させる排出通路と、供給
   通路の圧力流体を吸引ポートに連通させる破壊通路とを
   有する真空圧発生器において、上記弁ユニットが、上面が開口する溝によって形成した
   上記供給通路を有する本体と、これを覆うカバーとを備
   え、 上記本体及びカバーが、これらの当接面に、互いに対向
   しかつ上記供給通路に開口する２個の凹部をそれぞれ備
   え、 対向する一対の凹部の一方に弁座を設けるとともに、他
   方の凹部に外周にシールリングを有するスリーブを嵌着
   し、 これらの凹部に個別に取付けられた、上記供給通路を通
   断する供給弁と上記破壊通路を通断する破壊弁が、上記
   弁座を開閉する弁体と、スリーブ内を摺動して弁体を移
   動させる受圧体とを備え、 これらの受圧体に作用する駆動力によって、上記供給弁
   と破壊弁の弁体が供給通路を個別に通断する、 ことを特徴とする真空圧発生器。