JP3141625U - 吸着盤装置 - Google Patents

Abstract

【課題】平らな水平面に取付けるタイル又はガラス等に使用の吸着盤よりも垂直面に物を吊るしたり、掛けたりする使用の方が吸着盤が外れ易い。同じ吸着盤使用方法で、これらを解消する為の真空吸着力を利用した物掛用の吸着盤装置を提供する。
【解決手段】平らな取付面（ＧＬ）に吸着盤を取付け時に、イ）吸着盤カバ−と吸着具４ａを直に重ね合わせ ロ）吸着具と取付面との間に弾性体のＯリング５或いは、吸着具の取付板面にＯリング相当の形状したＲの凸面を設けた。ハ）吸着盤カバ−の動きの安定化のために軟質樹脂板のパッキン６を取付面と吸着盤カバ−の間において固定した。これらを併用した用い方により、真空吸着力の低下を防ぐ。
【選択図】図１

Description

本考案は、平らな平面に取付けの真空の吸着力を利用した物掛け等用の吸盤着装置。

タイル又はガラス等の垂直面に物を吊したり、掛けたりする時に吸着盤の内部の空気を除去した後、再び吸着盤の内部の容積を強制的に増やすと吸着盤の外部の圧力、大気圧が吸着盤の内部圧力よりも高くなり、その結果、大気圧が吸着盤を固着する様な働きをして吸着具（本考案の吸着盤装置に相当）が取付面に強く固定されるが、密着面からの洩れから時間の経過と共にその吸着力が減少して吸着具が物の重さに耐えかねて落下する。

従来の吸着具としては、イ） 押圧だけで真空容積を大きく変化させることで強吸引力を発生させる吸盤（特許文献１）。
又、ロ） 押え盤を介して吸着盤の外周端部が吸着盤の外縁部に形成された係止部に係止され吸着盤を押圧し、その吸着力を増大（実用新案文献１と一部類似の特許文献２）。
ハ） 吸盤の取付の相手側の取付面（参考文献は取着面）の傷や凹凸がある粗面でも帽子形状の押圧盤にトラック状の密着の突起が並設され、取付面と押圧盤の間に一部傾斜面を持つ軟質の円板形吸着を用いることで強力な吸着が出来る吸着具（特許文献３）。
などが開示されている。

特開２００４−１８３８７９号 特開平１１−１６９０４６号 特表２００６−５０９９８７号

実録文献１

実用新案公開平７−３０８５９号

考案が解決しょうとする課題

本考案は、かかる従来技術の問題点を解決するためのもので、その目的は、取付面からの真空の洩れを無くすことで、物の保持力を所定の期間迄使用をする事を提供する。

尚、取付面の表面の粗度がわるくても吸着具（又は盤）及び吸着盤カバ−などの接触部形状の変更にて前記の問題点を解消する。
又、取付面と吸着盤カバ−の間に取付けのパッキンの押さえ部の形状を工夫をする事でなお一層の真空部の空気の洩れを解消するために信頼性が大きくなった。
これらと併行して吸着具の真空の変化率を大きく出来る吸着具の形状（円錐部内の容積）のもので、吸着具の密着部の洩れ防止の形状にした。

課題を解決するための手段

本考案は、以上の課題を達成する為になしたものである。即ち、タイル壁やガラス面などの特殊な取付面（ＧＬ）に吸着盤（吸着具）を用いて物を吊したり、掛けたりする事は非常に便利であり、実用的であるが時間の経過と共に吸着力が低下して要を成さず、これを解決する為に取付時の両者の取付面の脱脂・ゴミ等の除去、キズがないことは必須であるが、吸着盤装置の吸着具の取付面に接する所に特殊な形状と総合的な見地からみた信頼性の向上に力を注いだ。これらの事を実現する為に順をおって説明する。

図１〜図５は、本考案の第１実施例のものであり、その（構成部品の）使用例を図１にに示す。まず、課題を解決する為に、吸着具（４ａ）とねじ軸（１−１）から構成された吸着盤ＣＯ．（４Ａ）と吸着盤カバ−（３Ａ）、ゴムのＯリング（５）、パッキン（６）等から構成されている。

この内で、従来品との特異点は、取付面（ＧＬ）と吸着具（４ａ）の接触面について吸盤の真空のメカニズムを実用的に価値大にするために、（吸盤としての）吸着具の取付面にＯリング（５）を使用し、また吸着具と吸着盤カバ−（３）との接触部は丸型溝（３−６）で対応をし、且つ吸着盤カバ−の内側にぬすみ（３−３）を設けたのは、吸着具の有空気を真空にする時に吸着具の円錐部のスカ−トの逃げの為である。
また、有空気を真空にする時の保持の為に、ねじ軸（１−１）に設けた鍔頭（１−２）は、吸着具材の軟質の合成樹脂材にて覆い埋め込みして機密性保持の為に成形している。

一方、吸着盤カバ−（３）の位置ずれの無いようにする為に軟質樹脂板の表裏両側面に粘着剤付きのものを使用し、吸着盤カバ−と取付面（ＧＬ）の間に用いる。また、吸着盤カバ−の接触面にＶ型溝を２〜３ケを円周上に設けている為に、密着面に極圧を生じることで吸着具の横ずれを無くし真空部の洩れの防止で安定化している。
又、吸着具の真空部の発生時は、外径部にロ−レット付ナット（２）を手で回して行なえるし、ねじ軸のドライバ−溝（１−４）に１０円銅貨を使用しても行なえる。
且つ、物を吊す時は、吸着盤カバ−に取付棒（１１）を装着可能な取付板（７）を取付けて（または、取付棒等も使用可能なアイナット（１０）をねじ軸に取付け）使用する。

次に、第２実施例を記載するが、第一実施例との主な相違点を記載する。
４Ｂは、軟質の合成樹脂の円錐形（角度θ）した端部は円板形状をし、その円板のφＤｍ径上に合成ゴムのＯリングと同じ位置に凸起のＲ形状（４−２）が成形されている。
他方は、皿型を逆にした底面に孔が空いていて頭付のピン（１−６）径と嵌合しているがピンの外径には接着剤を塗布して機密性を確保している吸着盤ＣＯ．（４Ｂ）の吸着具（４ｂ）である。
ピン（１−６）は、ばねガイド（１４）とノックピン（１３）にて固定されている。
ばねガイド（１４）の外径には、ばね（１２）が嵌められている。
尚、ばねの役目は、吸着具（４ｂ）を取付け時に取付面（ＧＬ）に押しつけた後に手を離せば、ばね力にて吸着具が復帰（引張られ）し、真空を発生し吸着力を発生する。
ばねガイド（１４）に取付棒（１１）を通し、この取付棒を利用し物を吊したりする。

考案の効果

本考案の吸着盤装置は、タイル壁やガラス面などに物品を吊るしたり、掛けたり・固定したりする取付面（ＧＬ）と吸着盤カバ−（３）との間で、従来の殆どの吸盤の利用のものが解決されていない時間の経過による密着面からの負圧の低下（真空部の空気の洩れ）による吸引力の低下で、物を吊るす抵抗力が低下して物が落下するのを解消する。

これを解決する為に第１実施例では、下記の対応をした事が本考案の効果である。
イ） 取付面（ＧＬ）と吸着具（４ａ）との間に吸着具の円錐形の周囲の取付面の溝（ ４−１）に弾性体の合成ゴムのＯリング（５）を使用し、吸着盤カバ−（３Ａ） を吸着具（４ａ）に覆い被せて構成する。
ロ） 吸着盤カバ−に丸型溝（３−６）を設け、吸着具の（上）面をＶ溝の形状にて押 圧するので（取付面を極圧にて押さえるために）吸着盤カバ−の取付面との並行 移動を止める。
従って前記のイ）項と相まってより吸着具の真空部の漏れなくする。一方、
ハ） 粘着付／軟質樹脂板のパッキン（６）を吸着盤カバ−の圧着部の一部にＶ溝及び 外端鍔（３−８）を設けることで取付面への極圧を生じせしめ吸着盤カバ−の（ 水平方向の）動きを無くするため吸着具の動きの固定（安定化）に寄与する。

一方、第２実施例は、物の取付棒（１１）を取付するのにＴ字形したばねガイド（１４）を使用する。吸着具の真空の発生は、ばね（１２）の復元力を利用して行なう。
第１実施 例との主な相違点だけを記述した効果を記載する。
イ） 吸着具に使用するＯリングをやめて吸着具に凸起でＲ面にした形状で一体化。
ロ） 吸着具（４ｂ）と頭付ピン（１Ｂ）の一体化には、頭付ピン径と吸着具との嵌合 部に接着剤（例，アロンアルファ−）等を使用して一体に構成化する。
これらの対応は、効果の目的は同じで形状の仕様を変えただけである。

以下、本考案の実施の形態を実施例１〜実施例２にもとずいて説明する。
まず、実施例１について説明し、その後に実施例２については、相違点を述べる。

実施例１の図１は、タイル壁やガラス面などの取付面（ＧＬ）に吸着盤（吸着具）を用いて取付ける時の物掛用等の吸着盤装置である。
１Ａは、ねじ軸（１−１）の外径にねじ（１−３）があり、端部はドライバ−溝（１− ４）をもち、他端は薄い円板形状で構成された鋼材の頭付ねじ軸である。
２は、外径にロ−レットを内側には、ばねの入る溝とねじもつ鋼材のナットである。

３は、円錐の形状をし、広角側の円形（板）の鍔面（３−１０）には、吸着具（４ａ） に嵌まり合う半円形の溝（３−６）及び複列のＶ（型）溝（３−７）をもち、外端鍔 （３−８）を備えている。
内側の円錐の形状の終端には吸着具を圧縮したときの円錐部のスカ−トの逃げの為 のぬすみ（３−３）をもっている。他端は、吸着具のねじ軸（１−１）の通し孔（３ −１１）があり、ナット（２）と接触する面（３−１）をもち、また物の取付板（７ ）の取付面（３−４）には、ねじ（３−９）を持つ形状の硬質の合成樹脂材（例、ポ リカ−ボネ−ト材等）の吸着盤カバ−である。

４は、軟質の合成樹脂製の円錐形（角度θ）をし、端部は円板の形状で、円板の一部は Ｏリングと嵌合する凹部の溝（４−１）の形状をもち、他方側には鍔頭（１−２）を 持った鋼製のねじ軸（１−１）が成形（埋め込められて）されている吸着具（４ａ） の吸着盤ＣＯ．（４Ａ）である。（尚、吸着具は、熱可塑性エラストマ−を実使用） 円板の一部の凹部の溝の中心径（φＤｍ）は、真空洩れ防止の弾性体の合成ゴムの 径の太さφｄのＯリング（５）のその中心径と同寸法である。
尚、Ｏリングの表面粗さく６．３Ｚを使用。
注）ＣＯ．は、コンプリ−トの略称である。

６は、板厚Ｔ、内径φＤ１、外径φＤ２の寸度をもつ軟質樹脂板の両面に粘着材を塗布 した吸着盤カバ−（３）の位置を固着する為のパッキンで両面の粗さ＜６．３Ｚ。
７は、浴室などのタイル又はガラスなどの表面に吸着盤を使用したときに濡れタオル又 はドライヤ−等を吊るす時の鉄板又は樹脂製の取付板である。
なお、取付板は、吸着盤カバ−にねじ（８）にて固定する。また、取付棒（１１） は、取付板の通し棒孔（７−２）に取付ける。

１０は、ねじ軸のねじに取付けの物掛けに使用可能な鋼製のアイナットである。
１２は、吸着具に真空を発生せしめる後に吸着具を緊張（引張りあげる）をさせ、また ナットの緩み止めの役目も兼ね、ロ−レット付のナットの内側の溝に収納されて用い る鋼製のばねである。

尚、ナット（２）は、
イ） 吸着盤カバ−の円錐内側に吸着具をセットして吸着具の円板を取付面（密着 面）に押しつけた後に、吸着盤カバ−の外側に吸着盤ＣＯ．（４Ａ）のねじ 軸（１−１）端面が表（顔）出するから。
ロ） その後に、ねじ軸のねじ（１−３）と嵌め合わせる。
ハ） 吸着盤カバ−の端面外（３−１）に接触して回せばねじ軸が引き上げられ、
ニ） この際、ねじ（１−３）は、ドライバ−溝で固定して回り止めをしておく。
ホ） これに伴い吸着具が、取付面の反対側に動き真空を発生する。

実施例２の図６は、タイル壁やガラス面などの取付面（ＧＬ）に吸着盤（吸着具）を用い取付け時の物掛用の吸着盤装置の吸着具（４ｂ）である。

１Ｂは、軟質の合成樹脂製の吸着具（４ｂ）に取付け嵌合の鋼製の頭付ピンである。
３Ｂは、合成樹脂製のばねガイド（１４）と摺動する硬質の合成樹脂製の吸着盤カバ− である。尚、孔（３Ｂ−１０）は、ノックピン（１３）の組付け用の（バカ孔）。
４ｂは、軟質の合成樹脂製の円錐形した端部が円板の形状し、円板の取付面（ＧＬ）の 外径付近、すなわち図８（ｂ）にて図示した径φＤｍ線上にてＯリングと同じ役目を する半径のＲ（Ｒ３は製作上の寸法）面を持って成形して一体となる吸着具である。
尚、半径のＲ面の粗さ＜６．３Ｚとする。吸着具（４ｂ）と鋼材の頭付ピン（１Ｂ ）の嵌合部には接着剤を塗布して一体化して（機密性を充分に確認して）使用する。

合成樹脂製のばねガイド（１４）に鋼製のノックピン（１３）にて吸着具（４ｂ） の頭付ピン（１８）を固定するが、図６の図示の如くばねガイドにばね（１２）を組 込み、その後に吸着盤カバ−（３Ｂ）を取付け吸着盤カバ−の孔（３Ｂ−１０）を使 用して、ばねガイドと吸着盤ＣＯ．（４Ｂ）の吸着具（４ｂ）の両者を固定する。
１１は、物を吊るす時の案内用の取付棒で、ばねガイドと嵌合して用いる。

なお、アイナット（１０）及び取付棒（１１）などは、この事例に限定するものでなく必要・目的にそう形状のものを取付け使用する。

図１ 本考案の第１実施例の吸着盤装置の縦断面図
図２ 本考案の第１実施例の吸着盤カバ−
（ａ）カバ−の断面図 （ｂ）カバ−の（上面）Ａ矢視図
図３ 本考案の第１実施例の吸着盤ＣＯ．（４Ａ）
（ａ）吸着盤ＣＯ．（４Ａ）断面図
図４ 本考案の実施例のパッキン（６）の断面図
図５ 第１実施例の取付板（上面）視図
図６ 本考案の第２実施例の吸着盤装置の縦断面図
（ａ）吸着盤装置の断面図 （ｂ）Ｃ−Ｃ 断面図
図７ 本考案の第２実施例の ばねガイド
（ａ）（一部切欠の）ガイド正面図
図８ 本考案の第２実施例の吸着盤ＣＯ．（４Ｂ）
（ａ）吸着盤ＣＯ．（４Ｂ）の断面図 ｂ）吸着盤ＣＯ．端部Ｋの拡大

符号の説明

１Ａ 頭付ねじ軸、
１Ｂ 頭付ピン
１−１ ねじ軸、 １−２ 鍔頭、 １−３ ねじ
１−４ ドライバ−溝、 １−５ ノック穴、 １−６ ピン
２ ナット、 ２−１ ロ−レット、 ２−２ ねじ、 ２−３ 端面
３ 本考案の吸着盤カバ−
３Ａ 第１実施カバ−
３Ｂ 第２実施カバ−
３−１ （端外の）面、 ３−４ 座面、 ３−５ ばね受面
３−３ ぬすみ、 ３−６ 半円形の溝（又は 丸型溝）
３−７ Ｖ溝、 ３−９ めねじ、 ３Ｂ−１０ （組付時の）孔
３−８ 外端鍔、 ３−１０ 鍔面、 ３−１１ 通し孔
４ 本考案の吸着盤ＣＯ． （又は，吸着盤）
４Ａ 第１実施の吸着盤ＣＯ．
４Ｂ 第２実施の吸着盤ＣＯ．
４ａ 第１実施の吸着具
４ｂ 第２実施の吸着具
４−１（吸着具の）溝、 ４−２ （吸着具の）Ｒ
５ Ｏ（オ−）リング．．．（図１にて）
６ （軟質樹脂板の）パッキン．．．（図１にて）
７ 取付板．．．（図１にて） ７−２ 通し棒孔

１１ 取付棒、 １２Ａ ばね、 １３ ノックピン．．．（図６にて）
１２ ばね、 １２Ｂ ばね、 １４ ばねガイド、 １４−１ 外径

イ 吸着具（４）を取付面（ＧＬ）に押しつけ前の形状．．．（図１にて）

ハ 吸着具がナット（２）の回動により引張られた時の形状．．．（図１にて）

ＧＬ 取付面
ｔ （吸着具の）板厚 Ｔ （軟質樹脂板のパッキンの）板厚
θ （吸着盤カバ−の）円錐角、 θ１ 角度、 θ２ 角度
φＤｍ Ｏ（オ−）リングの輪の中心径
φＤ１ パッキンの内径、 φＤ２ パッキンの外径
Ｒ１、Ｒ２、Ｒ３、Ｒ４ （各部の）半径
Ｈ１ （吸着盤カバ−の）ぬすみの高さ
Ｈ２ （吸着盤カバ−の）内端面高さ
Ｈ３ （吸着盤カバ−の）丸溝の深さ
Ｈ （吸着具４ｂの）溝の深さ、 Ｗ （吸着具４ｂの凸部の）高さ

Claims (3)

1. 吸着盤ＣＯ．、吸着盤カバ−、ナットから構成される吸着盤装置において、
   １）軟質の弾性体の吸着具と外径にねじをもつねじ軸から構成された吸着盤ＣＯ．、
   ２）イ）円錐の形状をし広角側の円形板の鍔面に、（Ｒ２面の）半円形の溝をもち、
   ロ）内側の円錐の形状の終端にぬすみ（３−３）をもち、
   ハ）他端は、ねじ軸の通し孔と ナットに接触する面をもつ、
   硬質の合成樹脂材の吸着盤カバ−、
   ３）ナットは、外側にロ−レットをもち、内側にはねじを持つ、
   ４）円形の断面の輪状の弾性体のゴム材のＯリングを吸着具の（Ｒ２面の）溝に嵌合せる
   以上から構成することを特徴とする吸着盤装置。
2. 吸着盤ＣＯ．、吸着盤カバ−、ばねガイド、ばねから構成される吸着盤装置において、
   １）軟質の弾性体の吸着具と頭付ピンから構成された吸着盤ＣＯ．、
   ２）イ）円錐の形状をし広角側の円形板の鍔面に、（Ｒ２面の）半円形の溝をもち、
   ロ）内側の円錐の形状の終端にぬすみ（３−３）をもち、
   ハ）他端は、ばねガイドの外径と嵌合摺動する通し孔をもつ、
   硬質の樹脂材の吸着盤カバ−、
   ３）イ）ばねガイドの外径にばねを嵌め合わせ、ばねガイドを吸着盤カバ−と嵌合させ、
   ロ）ばねガイドと吸着盤ＣＯ．の頭付ピンとをノックピンにて固着させ、
   以上から構成することを特徴とする吸着盤装置。
3. 吸着盤ＣＯ．、吸着盤カバ−から構成される吸着盤装置において、
   １）円形板の鍔面に複列のＶ（型）溝と外端鍔を設けた吸着盤カバ−（３Ａ）に、
   ２）接着剤を両面に塗布した軟質の樹脂材のパッキンは、吸着盤カバ−と取付面の間にお いて用いる。
   但し、パッキンの板厚（Ｔ）は、吸着具の板厚（ｔ）とした時、ｔ≒Ｔなる。
   ことを使用条件とする事を特徴とする請求項１及び２の吸着盤装置。

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