JPH0569998A - 真空供給用ユニツト - Google Patents

真空供給用ユニツト

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JPH0569998A
JPH0569998A JP22921891A JP22921891A JPH0569998A JP H0569998 A JPH0569998 A JP H0569998A JP 22921891 A JP22921891 A JP 22921891A JP 22921891 A JP22921891 A JP 22921891A JP H0569998 A JPH0569998 A JP H0569998A
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pressure
vacuum supply
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vacuum
supply unit
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Abstract

(57)【要約】 【目的】真空発生源のパワーが大きい場合でも、吸着確
認のための圧力設定値を容易に且つ確実に設定可能な真
空供給用ユニットを提供することを目的とする。 【構成】吸着用パッド4等の作業機器と真空供給源2と
を連通する通路6上に吸着確認用の圧力スイッチ8を設
けている。前記通路6には、圧力スイッチ8の上流側に
可変絞り10および圧力制御弁12を備える。したがっ
て、圧力スイッチ8で圧力検出の際に、可変絞り10で
吸着時、非吸着時の差圧が大きくなり、さらに圧力制御
弁で真空供給源2等から圧力変動による影響を阻止し
て、確実に吸着確認可能な圧力値を設定できる。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、真空供給用ユニットに
関し、一層詳細には、圧力センサを設けて作業機器が確
実にワークを吸着したか否かを確認することを可能とす
る真空供給用ユニットに関する。
【0002】
【従来の技術】従来から、各種自動化の要請により、物
品の搬送、移動、取り出し等の作業を行う手段として真
空吸着方法が利用されている。この場合、エゼクタある
いは真空ポンプで吸着用パッドの内部を負圧にして所望
の作業を達成する。すなわち、吸着用パッドが物品を吸
着すると負圧状態が増すので、これを圧力スイッチで検
出して、次なる搬送等の信号として活用する。しかしな
がら、上記の方法では、真空供給源、流体経路の特性の
変化で負圧の検出値が異なり、したがって、吸着用パッ
ドの吸着の正確な確認が困難で、物品が吸着されてない
場合でも吸着用パッド等が作動してしまう欠点があっ
た。
【0003】上記のような欠点を除去すべく様々な工夫
が行われているが、ここでは代表的なものを図8および
図9を参照して説明する。
【0004】エゼクタあるいは真空ポンプである真空供
給源2から吸着用パッド4に連通する通路6上に圧力ス
イッチ8および流量計9を設け、前記吸着用パッド4の
吸着確認を行い、この確認信号をシーケンサ等の制御機
器に伝達する。吸着確認は、図9に示すように、圧力ス
イッチ8および流量計9の吸入流量−真空圧力特性図に
おいて、以下のように行われる。ここで、AおよびB
は、吸着時および非吸着時の吸入流量−真空圧力特性曲
線であり、例えば、真空供給源のパワーが小さい場合に
は、圧力値P1(吸着時)と圧力値P2(非吸着時)の
間に吸着確認用の設定値を設ければよく、また真空供給
源のパワーが大きい場合には、圧力値P3(吸着時)と
圧力値P4(非吸着時)の間に吸着確認用の設定値を設
ければ、吸着用パッド4が確実にワークを吸着したか否
かの検出を行うことが可能である。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記の
従来技術では、真空供給源のパワーが大きくなると、真
空供給源の吸入流量−真空圧力特性曲線が徐々に水平に
近づく(一点鎖線参照)。したがって、真空供給源のパ
ワーが大きいと、図9に示すように、吸着時と非吸着時
の圧力値P3、P4の差が減少するに至り、このため、
吸着確認のための圧力値が設定困難となる。
【0006】本発明は、この種の問題を解決するため
に、真空供給源のパワーが大きい場合でも、圧力スイッ
チにおいて測定される吸着時と非吸着時の圧力値の差が
十分であり、吸着確認のための圧力設定値が容易に設定
可能であり、作業機器がワークを吸着したか否かを確実
に検知可能な真空供給用ユニットを提供することを目的
とする。
【0007】
【課題を解決するための手段】前記の目的を達成するた
めに、本発明は、真空供給用ユニットであって、内部に
真空供給源とワークを吸着する作業機器とを連通する通
路と、前記通路に臨み前記作業機器の吸着状態を確認す
るために設けられる圧力センサと、前記真空供給源と圧
力センサとの間の前記通路に配設された絞りと、を有す
ることを特徴とする。
【0008】
【作用】本発明に係る真空供給用ユニットでは、真空供
給源と圧力センサとの間の通路上に絞りを設けることに
より、真空供給源のパワーが大きい場合であっても吸着
時と非吸着時の圧力差が大きくなり、吸着確認の圧力設
定値の設定が容易になり、したがって、作業機器による
ワークの吸着の有無を確実に検出することが可能とな
る。
【0009】
【実施例】本発明に係る真空供給用ユニットについて、
好適な実施例を挙げ、添付の図面を参照しながら以下詳
細に説明する。
【0010】図1に第1の実施例を示す。この実施例に
おいて、第9図に示す従来技術の構成要素と同一の構成
要素には同一の参照符号を付し、その詳細な説明を省略
する。
【0011】真空供給源2と吸着用パッド4等の作業機
器とを連通する通路6に対し、特に、この実施例では圧
力スイッチ8と流量計9の間に可変絞り10を設けてい
る。このように可変絞り10を設けることにより、真空
供給源2のパワーが大きい時でも、図2に示す絞りがな
い従来例の圧力値P3、P4と比較すれば容易に理解で
きるように、吸着時の圧力値P5と非吸着時の圧力値P
6の差が大きくなり、吸着確認の圧力設定が容易に達成
される。
【0012】したがって、従来例では、吸着確認の圧力
設定値の設定が困難であった真空供給源のパワーが大き
い場合でも、本実施例においては、吸着時と非吸着時の
圧力値の差が大きくなり、容易に吸着確認の圧力設定が
できる。
【0013】第2の実施例を図3および図4に示す。こ
の実施例では、第1実施例と略同様であるが、真空供給
源2と可変絞り10の間の通路6上に圧力制御弁12を
備える。圧力制御弁12は、本体14を有し、さらに、
本体14内にピストン室16、室18をタンデムに画成
している。ピストン室16にはピストン20が摺動自在
に設けられ、前記ピストン20のピストンロッド22は
その先端部が室18に臨む。ピストンロッド22には弁
部材24が嵌合している。前記ピストン20の大受圧面
側には捻子26の螺回動作によって弾発力を増減するコ
イルスプリング28が当接する。ピストン室16、室1
8は、図に示すように、通路6aによって可変絞り10
を介して吸着用パッド4等の作業機器に連通している。
ピストンロッド22側のピストン室16は通路30によ
って大気に開放されている。一方、室18は、真空供給
源2に通路6bで連通している。
【0014】このように構成される圧力制御弁12は、
図3および図4から了解されるように、真空供給源2か
ら真空圧が供給されない場合は、コイルスプリング28
の弾発力によりピストン20が下方に移動し、室18と
真空発生源2が連通する。
【0015】そこで、真空供給源2を付勢すると、通路
6bから通路6aを経て、吸着用パッド4等の作業機器
に真空圧が供給される。前記真空圧はピストン室16、
室18に供給される。前記真空圧による圧力差(ピスト
ン室16の断面積>室18の断面積)により、該ピスト
ン20は、上方に変位して作業機器に供給される真空圧
を制御する。
【0016】したがって、真空供給源2から供給される
真空圧力は、図5において、一定値P8以下となり、供
給される真空圧の変動によっても、可変絞り10を含む
圧力特性が変化せず、しかも可変絞り10によって吸着
時と非吸着時の圧力値P9、P10が十分な差を有して
いる。したがって、吸着確認のための圧力設定を、容易
に且つ確実に行うことが可能である。また、本実施例で
は、供給される真空圧によりピストン20を変位させて
制御しているが、図6に示すように、真空供給源がエゼ
クタ2aである場合、供給される真空圧によりエゼクタ
に供給される圧力流体の圧力を制御するように圧力制御
弁12aを構成してもよい。さらに、絞り10と吸着用
パッド4の間に、真空破壊弁を介して圧縮空気が供給さ
れるように構成してもよい。さらにまた、通路6と吸着
用パッド4の間に真空の供給、遮断を行う開閉弁を設け
てもよい。
【0017】次に、真空圧の供給、遮断を行う制御弁と
圧力制御弁を一体的に構成したものを第3実施例として
図7を参照して説明する。なお、前記従来例および第2
実施例と同一の構成要素には同一の参照符号を付し、そ
の詳細な説明を省略する。
【0018】室18の下方に室32を画成し、該室32
にピストン34を摺動自在に配置する。該ピストン34
のピストンロッド36は室18に臨み、ピストン20の
ピストンロッド22の先端部と当接する。室32にはコ
イルスプリング38が設けられ、前記ピストン34を、
図において上方へと押圧付勢する。室32はピストンロ
ッド36側を圧力流体の供給、排出するためのパイロッ
ト弁46に通路48で連通し、一方、室32のピストン
34の大受圧面側は通路50によって大気に開放されて
いる。なお、図中、参照符号52は通路6aに臨む可変
絞りであり、好適には絞り度合を確認するための目盛り
を付しておく。また、吸着用パッド4と可変絞り52間
にはフィルタ54を設け、圧力スイッチ近傍には疎水性
エレメントからなるフィルタ56を設けている。
【0019】このように構成される真空供給用ユニット
は、次のように作動する。パイロット弁46は、開成さ
れることにより圧力流体が通路48を経て、室32のピ
ストンロッド36側に供給される。前記圧力流体によっ
てピストン34が下方に変位することにより、圧力制御
弁12を構成するピストン20がコイルスプリングの弾
性力によって下方に変位し、第2実施例と同様に作動す
る。
【0020】本実施例は、第2実施例と同様の効果が得
られるとともに、全体として小型に構成することができ
る。
【0021】圧力制御弁を真空圧力を半導体圧力センサ
でフィードバックし、コイル等のフォースモータや、積
層/バイモルフ、ピエゾ素子等の圧力素子によるノズル
フラッパ機構を用いたパイロット式圧力弁で構成しても
よい。また、エジェクタへの供給圧力、真空発生側の圧
力をモニタして、フィードフォワード制御を行ったり前
記フィードバックと複合して制御してよい。圧力制御弁
12の操作、スプリングの操作に、ステッピングモータ
とハーモニックドライブ等の遊星歯車機構を一体に制御
してもよい。
【0022】また、実際に圧力制御しなくても、絞り前
の圧力をモニタして、真空スイッチを設定、あるいは設
定値を自動変化制御させて実質的に同様の効果を生むこ
とも可能である。図7に示す真空供給用ユニットに液晶
等のカラーグラフィック表示部を設け、制御状態をモニ
タし、また、ワンチップマイコン等の演算装置、タイマ
等を設け、アクチュエータも含めた真空搬送装置の制御
機構を構成することもできる。
【0023】
【発明の効果】本発明に係る真空供給用ユニットによれ
ば、以下の効果が得られる。
【0024】すなわち、吸着用パッド等の作業機器の吸
着確認を圧力センサを用いて行う場合に、真空供給源と
前記圧力センサとの間の通路上に絞りを設けることによ
り、圧力センサで検出する吸着時と非吸着時の真空圧の
差圧を大きくし、吸着確認の圧力値の設定を容易にする
とともに、吸着、非吸着の誤確認を阻止できる。さら
に、真空供給源側に圧力制御手段を設けることにより、
単一の真空供給源に対して、複数の作業機器を接続する
際の真空圧の変動による作業機器のワークに対する吸
着、非吸着の誤確認を阻止することが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明に係る真空供給用ユニットの第1実施例
の流体回路説明図である。
【図2】本発明に係る真空供給用ユニットの第1実施例
の吸着、非吸着時の圧力値の説明図である。
【図3】本発明に係る真空供給用ユニットの第2実施例
の流体回路説明図である。
【図4】本発明に係る真空供給用ユニットの第2実施例
の圧力制御弁の縦断面図である。
【図5】本発明に係る真空供給用ユニットの第2実施例
の吸着、非吸着時の圧力値の説明図である。
【図6】本発明に係る真空供給用ユニットの第2実施例
の別の流体回路説明図である。
【図7】本発明に係る真空供給用ユニットの第3実施例
の一部縦断面図である。
【図8】従来例に係る真空供給用ユニットの流体回路説
明図である。
【図9】従来例に係る真空供給用ユニットの吸着、非吸
着時の圧力値の説明図である。
【符号の説明】
2…真空供給源 4…吸着用パッド 6…通路 8…圧力スイッチ 10…可変絞り 12…圧力制御弁 14…本体 16…ピストン室 18、32…室 20、34…ピストン

Claims (4)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】真空供給用ユニットであって、 内部に真空供給源とワークを吸着する作業機器とを連通
    する通路と、 前記通路に臨み前記作業機器の吸着状態を確認するため
    に設けられる圧力センサと、 前記真空供給源と圧力センサとの間の前記通路に配設さ
    れた絞りと、 を有することを特徴とする真空供給用ユニット。
  2. 【請求項2】請求項1記載の真空供給用ユニットにおい
    て、 前記作業機器に供給される負圧を一定の値以下に制御す
    る圧力制御機構を有することを特徴とする真空供給用ユ
    ニット。
  3. 【請求項3】請求項2記載の真空供給用ユニットにおい
    て、 負圧の供給並びに遮断を行う切換弁と、前記圧力制御機
    構とを一体として構成することを特徴とする真空供給用
    ユニット。
  4. 【請求項4】請求項2または3記載の真空供給用ユニッ
    トにおいて、 真空供給源はエゼクタであり、前記圧力制御機構は、前
    記エゼクタへの圧力流体の供給圧力を制御する機構であ
    ることを特徴とする真空供給用ユニット。
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