JP4310047B2 - 多数のサクションカップを備えた真空エジェクタ - Google Patents

Description

【０００１】
本発明は、圧搾空気源に接続できるノズルを有し、ノズルがこのノズルのオリフィス近くに位置しかつノズルの中心軸線に本質的に垂直な円形プレートに圧搾空気の噴流を指向し、圧搾空気の噴流が円形プレートと接触して偏向しかつ半径方向外側へ広がるようにされている真空エジェクタに関するものである。
【０００２】
この種の真空エジェクタにおいては、補助圧力は、ノズルの中心軸線の延長に中心をもつ円形プレートにおける環状スロットを介して取出される。スロットは例えば一つ以上の導管を介して一つ以上のサクションカップに接続され得る真空チャンバに接続される。幾つかのサクションカップが接続される場合に、例えばリフティング操作のプロセスにおいて一般に空気不透過性の表面と係合しない一つ以上のサクションカップに流れの主要部分が集中するのを避けるようにカップに通じる導管内の流れを平衡させる周知の問題が生じる。そのような場合に、残りのサクションカップは全体としてか又は一部表面に固着する能力を失う。この問題は通常、各サクションカップに常閉弁を設けることにより軽減される。弁操作手段としては、サクションカップが表面に押圧される際に、サクションカップの平面の前方に突出して弁を開放させるピンが含まれる。代わりに、各サクション導管に、流れが予定の限界を超えたときに閉じる種類の弁を設けてもよい。両方いずれの形式の弁も高価であり、しかも各サクションカップに対して一つの弁又は一対の弁が必要であり、多数のサクションカップを備えるエジェクタ装置ではコストが非常に嵩むことになる。別の欠点は、小さなサクションカップ、例えば直径１０~１５mmのカップの場合には標準弁を利用できないことにある。
【０００３】
各エジェクタはしばしばこの小さなサイズのサクションカップを３〜１０個備えている。
【０００４】
本発明の目的は、空気の流れを簡単かつ有効な仕方で平衡にする多数のサクション装置を備える真空エジェクタを提供することにある。この目的は、圧搾空気噴流の当たる点を中心として予定の半径方向距離において円形プレートに多数の開口部を設け、そして各々それぞれのサクション装置に接続される分離ダクトにこれらの開口部を接続することによって達成される。
【０００５】
実験によれば、各々５０Ｎｌ／ｍｉｎで作動する例えば６個のサクションカップを備えた本発明の真空エジェクタを使用した場合、このエジェクタは、相互に隣接したサクションカップダクトが共に大気に晒される際には真空レベルが単に約３％単位損失するのみであり、また一つ以上の隣接していないサクションカップダクトが大気に晒される際には真空レベルが約０．７５〜１．０％単位損失することが判った。
【０００６】
最良の結果は、プレートにおける開口部がプレートの中心に対する半径方向距離と同じ曲率半径をもつ弓形スロットの形態である場合に達成される。一つの好ましい実施の形態によれば、スロットの相互間隔はスロットの長さの一部である。サクション装置に連なるダクト内の圧力降下を低減するために、上記ダクトの面積は好ましくは円形プレートにおける組合さった開口部より実質的に大きい。
【０００７】
以下、添付図面を参照して本発明の真空エジェクタの例示実施の形態について本発明を詳細に説明する。
【０００８】
図１には真空エジェクタ１を示し、この真空エジェクタ１はサクションカップ２を備えている。真空エジェクタ１は上方部分１ａと下方部分１ｂとから成っている。上方部分１ａは、真空エジェクタ１を圧搾空気源に接続する手段３とノズル４とを備え、ノズル４の中心軸線は円形プレート５に垂直であり、円形プレート５は下方部分１ｂにおける上側部６の一部を形成している。ギャップ７は、上方部分１ａの下側部８と下方部分１ｂの上側部６との間に形成されている。このギャップ７は、下方部分１ｂにおける半径方向にのびる縁部９及び上方部分１ａにおける案内フランジ１０によって固定されている。
【０００９】
ノズル４の中心軸線の延長上にプレート又はディスク５の中心点１１が位置している。主として図２からわかるように、プレート５は中心点１１から所与半径方向距離に多数の弓形開口部１２を備えている。これらの弓形開口部１２間には小さな相互スペース１３が設けられ、これらの相互スペース１３は上記プレートの表面と同じ平面に位置し、これらの相互スペースの周囲延長部は開口部１２の周囲延長部の一部を成している。
【００１０】
各開口部１２は組合さったダクト１４と連通し、このダクト１４は、下方部分１ｂの外表面に装着されたニップル１５までまず軸線方向に伸び続いて半径方向外方にのびている。ニップル１５にはホース１６が接続され、このホースはプレート１７の下側に配置したサクションカップ２までのびている。プレート１７は、真空エジェクタ１を装着するブラケット手段１８を支持している。
【００１１】
サクションカップ２が持上げるべき平滑表面付き物体１９に対して配置され、そして接続手段３に圧搾空気が供給されると、円形プレート５の中心点１１に圧搾空気の噴流が当たり、そして全方向において半径方向外方へ偏向される。公知のように、開口部１２及び個々のダクト１４、ホース１６、サクションカップ２にも補助圧力が生じることになる。物体１９の表面外に位置する全てのサクションカップ２には補助圧力は発生され得ず、その結果、空気が吸引されるだけである。本発明に従って真空エジェクタを構成することによって、各サクションカップに対する開口部１２で、開放したサクションカップへの空気の吸引は制限され、残りのサクションカップ内の補助圧力は単に約３％単位だけ低減される。
【００１２】
これは、プレート５における円形溝と連通するエジェクタの下方部分における共通真空チャンバに全てのサクションカップ２を接続する従来の真空エジェクタに対して顕著な改良である。この公知の構造の場合に、一つ以上のサクションカップが持上げるべき物体の境界の外側に位置することが起った場合又は一つ以上のサクションカップが持上げ中に摺動した場合に、負荷は通常開放される。
【００１３】
本発明は、例示し上記で説明してきた実施の形態に限定されるものではなく、特許請求の範囲に定義した発明の概念の範囲内で種々の変更を行うことができることは理解される。従って、比較的大型のリフト装置の場合、個々に付勢される真空エジェクタはそれぞれの群のサクションカップを駆動するように配列され得る。本発明の概念はサクションカップ以外のサクション装置に適用され得る。例えば、容器から液体を並列に吸引するようにされる多数の装置と共に本発明の概念を適用できる。吸引ダクト１４は単に、下方部分１ｂの下側に設けたニップル１５と軸線方向に配置され得る。ギャップ７における圧搾空気の流出は上方部分１ａを通って軸線方向上向きに生じるようされ得る。ノズルは圧搾空気の噴流を発生できる任意の形式の装置を意味する。また円形プレート５における開口部１２は、種々のサクション装置において異なる補助圧力を得るように中心点１１から変化する距離に配置され得る。
【図面の簡単な説明】
【図１】 真空エジェクタの縦断面図。
【図２】 図１の線II−IIに沿った横断面図。

Claims (4)

1. 下側部（８）をもつ上方部分（１ａ）と、上側部（６）をもつ下方部分（１ｂ）と、前記下側部（８）と上側部（６）との間にギャップ（７）を設ける手段（９，１０）とを有し、前記上方部分（１ａ）がノズル（４）を備え、前記ノズル（４）が圧搾空気源に接続でき、また前記ノズル（４）のオリフィスが前記上方部分（１ａ）の下側部（８）に位置し、前記ノズル（４）の中心軸線が円形プレート（５）の中心点（１１）に垂直であり、前記円形プレート（５）が下方部分（１ｂ）の上側部（６）の一部を形成し、前記ノズル（４）がその中心軸線に沿って、圧搾空気の噴流を前記円形プレート（５）の前記中心点（１１）に指向するように機能し、圧搾空気の噴流が偏向して前記ギャップ（７）において半径方向外側へに広がるようにした真空エジェクタ（１）において、
   前記円形プレート（５）が、圧搾空気の当たる前記円形プレート（５）の中心点（１１）から予定の半径方向に同じ距離だけ全て離間して設けた多数の開口部（１２）を備え、
   また各々特定の一開口部（１２）と接続し且つ特定の一サクション装置すなわちサクションカップ（２）と接続した複数の分離ダクト（１４）を有すること
   を特徴とする真空エジェクタ。
2. 円形プレート（５）における開口部（１２）が、円形プレート（５）の中心点（１１）までの半径方向距離と同じ曲率半径をもつ弓形スロットの形態をもつことを特徴とする請求項１に記載の真空エジェクタ。
3. 上記スロット（１２）間の相互間隔（１３）の長さが、上記スロット（１２）間の長さよりも短いことを特徴とする請求項２に記載の真空エジェクタ。
4. サクション装置（２）に通じる分離ダクト（１４）が円形プレート（５）における開口部（１２）の面積より実質的に大きな面積をもつことを特徴とする請求項１〜３のいずれか一項に記載の真空エジェクタ。

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