JPH0866841A - 物品の保持方法及びその装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】ワーク保持に伴うワークやパッドの変形を極力
小さくできる物品の保持方法及びその装置を提供する。 【構成】基台２２上に物品を着脱可能に保持するための
物品の保持装置１００であって、物品の吸着及び離脱が
可能で、物品の大きさに比して小さい複数の吸着機構７
と、夫々の吸着機構７を所定範囲内において回動自在に
保持するための保持機構８０と、保持機構８０を基台２
２上の所望の位置に固定するための位置決め固定機構１
３とを具備することを特徴とする。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、物品の加工や測定をす
るための装置等に利用される物品の保持方法及びその装
置に関する。

【０００２】

【従来の技術】通常、物品はワークと呼ばれ、被加工物
または被測定物を意味する。また、このワークの保持動
作は、チャックあるいはチャッキングと呼ばれており、
夫々同義の言葉である。さて、図１４に従来のワークの
保持方法及びその保持装置の構成を示すように、従来か
ら利用されているワーク保持装置とは、測定装置または
加工装置に固定するための円筒形のブロック２を備え、
このブロック２の上面に環状の溝部３と、この溝部３と
コネクタ５を結ぶ連通穴４とを設け、コネクタ５を介し
てブロック２の側面から外方に引き出したチューブ６を
図示しない真空源に接続することにより構成されてい
る。

【０００３】また、この従来技術におけるワーク保持動
作は、大気圧の圧力環境のもとで行われる。即ち、この
ワーク保持装置の構成において、下面が平面をなすワー
ク１（被測定物または被加工物）をブロック２の上面に
配置し、チューブ６を通じて空気を真空源へと排除する
と、ワーク１によって溝部３の内部が密閉された状態と
なるので、その内部の気圧が低下していく。このよう
に、従来の保持方法とは、この気圧の変化を利用してワ
ーク１をブロック２に保持する手法である。また、この
状態での溝部３のゲージ圧力および、面積をそれぞれｐ
［Ｐａ＝Ｎ／ｍ² ］，ａ［ｍ² ］とすると、ワーク１は
下記の式１により表される力Ｆでブロック２に吸着され
る。

【０００４】Ｆ＝ｐ×ａ…（１） 更に、ワーク１とブロック２の摩擦係数をηとすると、
最大｛η・Ｆ｝の横方向（ブロック２の径方向）の外力
が負荷されてもワークを保持することができる。

【０００５】

【発明がが解決しようとする課題】しかしながら、上記
従来技術においては下記に示す問題があり、被加工物や
被測定物に対する精度の高い加工、計測ができなかっ
た。 （１）ブロック上面、またはワーク下面の平面精度の問
題 ブロック上面とワーク下面とは面接触するため、両者の
うち、いずれか一方の平面精度が低い場合、その接触面
に発生する隙間を埋めるようにワーク、またはブロック
が変形してしまう。

【０００６】特に、薄板状のワークや、ガラスなど、軟
質材料のワークの場合、この様な上下の曲げ方向の変形
は深刻である。また、接触面となるブロック上面とワー
ク下面を厳密な意味で平面に加工することは現実的には
不可能であり、必ず両者の平面度にはある程度の誤差が
含まれる。従って、ブロック上面とワーク下面の平面精
度の影響は、近年、所望の加工、測定精度が高くなるに
つれて重大な誤差要因となっている。

【０００７】（２）真空吸着によるブロック、及びワー
クの変形の問題 図１４に示す溝部３内部の気圧を下げるため、ブロック
やワークは吸引力を受ける。また、接触面（すなわち溝
部３以外の場所）は反対に、抗力をうける。従って、こ
れらの吸引力や抗力によりブロック及び、ワークが変形
するという問題が発生する。

【０００８】しかも、前述のようにブロック上面とワー
ク下面は完全な平面ではないため、部分的に接触してい
ると考えられる。従って、ワークを一旦取り除き、再度
保持しても前回の接触面と同じ部分が接触するとは限ら
ず、ワークの取り外しによって、ワークの変形状態が様
々に変化してしまい、ワークの加工精度や測定精度に悪
影響を及ぼしてしまう。

【０００９】更に、ワークや、ブロックは、微妙な変
形、例えば温度変化や材料の経時的な寸法変化の影響を
受けて変形するので、このような変形が両者の接触状態
に悪影響を及ぼすことになる。 （３）熱変形の問題 ワークをブロックに吸着させた状態で、回りの環境温度
が変化した場合、ワークとブロックはそれぞれの線熱膨
張係数に基づいて膨張、または収縮する。一般にワーク
とブロックの材質は異なるため、両者の温度による寸法
変化もまちまちであり、これらワークおよびブロックの
熱変形が、加工精度または測定精度を悪化させる原因と
なってしまう。

【００１０】（４）ワーク形状に対するブロックの適合
能力の問題 異なる形状のワークを加工又は測定したい場合（例え
ば、丸い円盤状や四角等）、ワークの形状に適合するよ
うに吸着する溝部３を変える必要があり、交換作業が非
常な手間となると共に、異なった溝部のものを用意しな
ければならずコスト高となる。

【００１１】（５）ブロックとワークの接触面の隙間に
存在する異物の影響 一般に大気中には多くのゴミが浮遊しており、ワークの
表面にも多くのゴミが付着している。このような異物
が、ブロック上面と、ワーク下面の隙間にはさまると面
接触していたものが異物の有する少ない面積で接触する
ことになり、この状態で吸着力を付加するとワーク又は
ブロックに大きな応力がかかり、ワークの変形や、ワー
クに傷を付けるという結果を招くことになる。

【００１２】従って、本発明は上述した課題に鑑みてな
されたものであり、その目的とするところは下記の通り
である。即ち、本発明に係わる第１の目的はワーク保持
に伴う変形を極力小さくできる物品の保持方法及びその
装置を提供することである。本発明に係わる第２の目的
はワークの取り外しによる接触状態の変化を極力小さく
できる物品の保持方法及びその装置を提供することであ
る。

【００１３】本発明に係わる第３の目的は環境温度が変
化した場合でもワークの変形を極力小さくできる物品の
保持方法及びその装置を提供することである。本発明に
係わる第４の目的はワークの形状やサイズが変わった場
合でも容易に対応できる物品の保持方法及びその装置を
提供することである。本発明に係わる第５の目的はワー
クとワーク保持表面に付着する異物の影響を極力小さく
できる物品の保持方法及びその装置を提供することであ
る。

【００１４】

【課題を解決するための手段】及び

【作用】上述の課題を解決し、目的を達成するために、
本発明の物品の保持方法及びその装置は、以下構成を備
える。即ち、 （１）基台上に物品を着脱可能に保持するための物品の
保持装置であって、前記物品の吸着及び離脱が可能で、
該物品の大きさに比して小さい複数の吸着機構と、前記
夫々の吸着機構を所定範囲内において回動自在に保持す
るための保持機構と、前記保持機構を前記基台上の所望
の位置に固定するための位置決め固定機構とを具備する
ことを特徴とする。

【００１５】この構成（１）により、次の作用がある。
即ち、物品を吸着する吸着機構の面債が物品に対して小
さいため、吸着機構及び物品下面の平面度の誤差の影響
による物品の変形も局所的であり、物品の全体的な形状
に与える影響を低減することができる。また、物品の保
持に伴う変形を小さくし、物品の取り外しによる接触状
態の変化を小さくする。

【００１６】また、吸着機構に付着しているゴミの清掃
に対しても、面積が小さいのでより簡便に行うことがで
きる。 （２）基台上に物品を着脱可能に保持するための物品の
保持装置であって、前記物品の吸着及び離脱が可能で、
該物品の大きさに比して小さい複数の吸着機構と、前記
夫々の吸着機構を所定範囲内において回動自在に保持す
るための保持機構と、前記保持機構を前記基台上の所望
の位置に固定するための位置決め固定機構とを具備し、
前記吸着機構と前記保持機構との接触面にスラスト方向
の転がり軸受けを介在させることを特徴とする。

【００１７】この構成（２）により、次の作用がある。
即ち、吸着機構と保持機構との接触面に転がり軸受けを
介在させるため、摩擦による影響を防止できる。ここで
の摩擦の影響とは、例えば、ワークを取り外した時やパ
ッドの圧力切り換え時にパッドが回転しなかったり、摩
擦力は結局ワークに負荷されるためワークの姿勢を変化
させてしまうことである。

【００１８】（３）基台上に物品を着脱可能に保持する
ための物品の保持装置であって、前記物品の吸着及び離
脱が可能で、該物品の大きさに比して小さい複数の吸着
機構と、前記夫々の吸着機構を所定範囲内において回動
自在に保持するための保持機構とを備え、前記保持機構
の内部に設けられた圧力室の負圧により、前記物品を吸
着すると共に、前記基台上の所望の位置に前記保持機構
を固定することを特徴とする。

【００１９】この構成（３）により、次の作用がある。
即ち、保持機構は基台上の任意の位置に配置可能なた
め、あらゆる形状の物品に対して十分適応させることが
可能となり、異なる形状の物品でも共有できることにな
り、物品の形状に合わせた吸着機構を用意しない分コス
トの低減を図ることができる。

【００２０】（４）基台上に物品を着脱可能に保持する
ための物品の保持装置であって、前記物品の吸着及び離
脱が可能で、該物品の大きさに比して小さい複数の吸着
機構と、前記夫々の吸着機構を所定範囲内において回動
自在に保持するための保持機構とを備え、前記保持機構
は、前記基台上の所望の位置にボルト締結されることを
特徴とする。

【００２１】この構成（４）により、次の作用がある。
即ち、基台の上面及び保持機構下面の平面度は悪くても
ボルト締結なので位置ずれ等の問題がなく、平面精度を
要求されない分、製作が容易で、コストダウンが期待で
きる。 （５）基台上に物品を着脱可能に保持するための物品の
保持装置であって、前記物品の吸着及び離脱が可能で、
該物品の大きさに比して小さい複数の吸着機構と、前記
夫々の吸着機構を所定範囲内において回動自在に保持
し、前記基台との接触面に複数の突起部を有する保持機
構とを備え、前記基台は強磁性体からなり、前記保持機
構は、該基台に対向する位置に設けられた磁石と前記基
台との間の吸引力によって前記基台上の所望の位置に固
定されることを特徴とする。

【００２２】この構成（５）により、次の作用がある。
即ち、基台上面及び保持機構下面の平面度は悪くても複
数の突起で接触するため、接触状態の変化が少なく、保
持機構は安定して基台上に固定され、製作が容易で、コ
ストダウンが期待できる。 （６）複数の吸着手段により基台上に物品を着脱可能に
保持するための物品の保持方法であって、前記物品を前
記複数の吸着手段により同時に吸着する第１の工程と、
前記複数の吸着手段の１つを一旦解除し、所定時間後に
再度吸着する動作を前記夫々の吸着手段について順次行
う第２の工程とを備え、前記物品を歪のない状態で保持
することを特徴とする。

【００２３】この構成（６）により、次の作用がある。
即ち、複数の吸着手段のうち、吸着状態を一旦解除し、
所定時間後に再度吸着する動作を夫々の吸着手段に対し
て１回以上行うことにより、吸着された物品に付加され
る応力を解放することができ、環境温度が変化した場合
でも物品にかかる応力の影響を除去することができる。

【００２４】

【実施例】以下、添付図面を参照して、本発明の好適な
実施例を詳細に説明する。 ［第１実施例］図１は、本発明に基づく第１実施例の物
品の保持装置の全体構成を示す外観斜視図である。図２
は、図１のＡ−Ａ断面図である。また、図３は、図１に
示す圧力発生機構の断面図である。図１〜図３におい
て、ワーク１は、［従来の技術］で述べたように、被加
工物または被測定物である。また、図２に示すように、
吸着ユニット１００は、円盤状の真空吸着パッド７と、
このパッド７を下部において支持するパッド支持部材８
０とを備える。真空吸着パッド７は、上面に球座を有す
るパッド支持部材８０により、パッドの下面を着座させ
て保持される。このパッド７は、ワーク１の下面とパッ
ド７の上面との接触面上の１点１２を基準として３方向
（図２のＳ１〜Ｓ３方向）に所定量だけ傾斜可能に支持
されている。パッド７の上面にはワーク７を真空吸着す
るための溝部３が環状に設けられており、この溝部３の
一部には、パッド７の内部を通って側面から外部に開口
する管路４が形成され、コネクタ５によってチューブ６
に接続されている。また、上述のように、パッド７の下
面には、その中心がパッド上面の中央点１２と一致する
一部球面の凸部１０が設けられている。一方、この凸部
１０を枢支するように、パッド保持部材８０の上面には
凹状の円筒面１１が形成されており、両者は基準点１２
を中心に所定量だけ傾斜するように回転可能な球座を構
成する。図１に示すように、このパッド保持部材８０
は、３方向に放射状に延設される直線ガイド１３に沿っ
て摺動可能であり、ボルト１４及び押え板１５を用いて
ガイド１３に環装することができる。また、パッド７の
下面に突設される凸部１０の先端には磁石９が固定され
ており、磁石９の磁力でパッド７と直線ガイド１３とが
互いに引き合うことにより、パッド７がパッド保持機構
８０から浮き上がり、円筒面１１から逸脱するのを防止
している。更に、パッド保持部材８０の側面にはプラン
ジャ１６が設けられ、先端の球体をバネにより付勢し、
バネ直線ガイド１３の側面に押し当てる。直線ガイド１
３の側面には、その長手方向に沿って皿もみ穴１７が適
当なピッチで形成されており、プランジャ１６の先端の
球体とこの皿もみ穴１７が嵌合することによって、パッ
ド保持部材８０の簡単な位置決めを行なうことができ
る。ガイド１３の放射する方向の先端には、押えスライ
ド１８が設けられている。この押えスライド１８も同様
に、直線ガイド１３に対して摺動可能であり、ボルトと
押え板でガイド１３に固定される。また、押えスライド
１８には位置決めネジ１９が取りつけられており、ワー
ク１をその側面から押し出すことができる。この押えス
ライド１８と位置決めネジ１９からなる機構により容易
にワークの位置を微調節することができる。この押えス
ライド１８は、ワークの位置の微調節が終了したところ
でワークから離れた場所にスライドさせ、その後のパッ
ド７によるワークの保持に悪影響を及ぼさないように構
成されている。

【００２５】図１において、パッド７の側面から外方に
伸びたチューブ６ａ〜６ｃはそれぞれ電磁バルブ２０ａ
〜２０ｃに接続され、これら電磁バルブによって２つの
分岐経路及びどちらでもない中立位置の３つの状態のう
ち、どれか一つを選択できる。これらチューブの一方の
分岐経路は真空源Ｐ１に導かれ、もう一方は圧力源Ｐ２
に導かれ、中立位置では大気に解放される。また、３つ
の電磁バルブは制御装置２１に接続され、後述する図５
に示すフローチャートに従って、電磁バルブを制御す
る。

【００２６】図３にその断面図を示すように、３つの圧
力発生機構５０は、直線ガイド１３が設置される基台２
２上に置かれている。これら圧力発生機構５０は、シリ
ンダ２５と、圧力室２６と、その圧力室に空気を導く管
路を有し、この管路にコネクタ２７、チューブ２８が接
続されると共に、チューブ２８は図示しない圧力源Ｐ３
〜Ｐ５に接続される。ピストン２４はシリンダ２５に摺
動自在に挿入され、圧力室２６の圧力変化に応じて上下
にスライド可能である。ピストン２４の上端にはゴム２
３が接着されており、ワーク７を保持した状態で、この
ゴム２３とワークの下面とが当接することにより、ワー
ク１を下から押し上げる働きを有する。

【００２７】これら圧力発生機構５０の設置する位置と
先ほどの３つの吸着ユニット１００の位置とはワークを
上から眺めたときに均等な間隔で交互に離れた位置に設
置するのが好ましい。例えば、ワークが円盤状である場
合、図４に示すように、互いに同心円状に６０度づつの
間隔を有する位置に配置し、各シリンダから発生すべき
圧力をワーク自重の６分の１ずつとすることにより、ワ
ークの自重による変形が小さくできる。

【００２８】ここで、ワークの保持位置を決定するため
の部材、直線ガイド１３、パッド保持部材８０、パッド
７等は、線熱膨張係数が小さい材料、例えばインバー等
の合金で製作する。 ＜第１実施例のワーク保持動作＞次に、図５を参照して
ワークの保持動作を説明する。

【００２９】図５は、ワークの保持動作を記述したフロ
ーチャートである。図５及び図１の上記第１実施例の構
成において、処理が開始されると、先ずステップＳ１に
おいて、初期状態を設定する。この初期設定では、制御
装置２１によって３つの電磁バルブ２０ａ〜２０ｃの全
てを中立位置、即ち大気圧に開放された状態に設定す
る。また、圧力発生機構５０のシリンダ２５への供給圧
力Ｐ３〜Ｐ５も同様に大気開放される。その後、ステッ
プＳ２では、ワーク１をパッド７上に配置する。ステッ
プＳ３では、押えスライド１８を直線ガイド１３上でス
ライドさせ、位置決めネジ１９をワーク１の側面に当接
させる。この状態で、ステップＳ４では、ワーク１の水
平方向の位置を位置決めネジ１９によって調節する。ス
テップＳ４でワーク位置の調節が終了すると、ステップ
Ｓ５において、制御装置２１により、３つの電磁バルブ
２０ａ〜２０ｃを全て真空源Ｐ１側に接続されるように
切り換え、パッドの負圧によりワークを吸引して保持状
態とする。このようにワークを保持した状態で、ワーク
の側面に当接した状態の押さえスライド１８を直線ガイ
ド１３上でスライドさせ、位置決めネジ１９をワークか
ら離す。その後、ステップＳ７では、制御装置２１によ
って、３つの電磁バルブ２０ａ〜２０ｃの内１つを圧力
源Ｐ２側に切り換え、ワークやパッドの変形や振動がお
さまるまで（例えば、数秒間）この状態を維持し、所定
時間後に再度真空源Ｐ１側に切り換える。制御装置２１
は、このステップＳ７の動作を３つの電磁バルブについ
て順番に行うように制御する。ステップＳ８では、ステ
ップＳ７での３つの電磁バルブの切り換え制御が各バル
ブについて１回以上行われたか否かを判断する。ステッ
プＳ８で各バルブについて１回以上行われたと判断され
ると（ステップＳ８で判断がＹＥＳ）、ステップＳ９に
進み、大気開放されたシリンダ２５への供給圧力Ｐ３〜
Ｐ５を所定値に設定する。一方、ステップＳ８で判断が
ＮＯの場合、ステップＳ７にリターンする。以上説明し
たステップＳ１〜ステップＳ９を経てワークが確実に保
持される。

【００３０】＜第１実施例の効果＞上述の第１実施例で
は、下記のような効果がある。即ち、 （１）ワークに吸着するパッドの面積がワークの対応す
る平面に対して小さくなるため、パッド及びワーク下面
の平面度の誤差の影響による変形も局所的であり、全体
のワーク形状に与える影響を低減できる。

【００３１】（２）ワーク保持に伴う変形を小さくし、
ワークの取り外しによる接触状態の変化を最小限に抑え
る。 （３）ワークとパッドとの接触面積が小さいので、ワー
クやパッドに付着している異物、ゴミの清掃も簡便に行
うことができる。 （４）パッド保持部材は直線ガイドの上をスライド可能
なので、３つのパッドの位置をガイド上で様々に変える
ことによって、あらゆる形状のワークに対して十分適応
させることが可能となり、異なる形状のワークでも共有
できることになり、ワークの形状に合わせたパッドを用
意しない分コストの低減を図ることができる。

【００３２】（５）３つのパッドのうち、１つ毎に順番
に圧力源を切り替えていくと、その部分だけワークが浮
き上がり、横方向に移動可能となるため、この動作を数
回繰り返すことにより、ワークに負荷される変形に影響
する応力を除去することができ、したがって、環境温度
などが変化した場合でもワークにかかる応力を除去し、
安定したワーク保持状態を実現できる。

【００３３】（６）ワークは、シリンダ等から構成され
る圧力発生機構によって重力と反対方向に複数位置で下
から押さえられるので、ワークの自重による変形を小さ
くする、即ち、自重補償の効果がある。更に、エアーシ
リンダの数を増加すると、より自重補償の効果が高ま
る。 ［第２実施例］次に、本発明に基づく第２実施例を説明
する。

【００３４】図６は、本発明に基づく第２実施例のパッ
ドを含む吸着ユニットの詳細を示す断面図である。ま
た、図７は、図６に示すパッドとパッド保持部材の接触
面に介在させる軸受けの外観図である。図６、図７にお
いて、吸着ユニット２００は、円盤状の真空吸着パッド
７と、このパッド７を下部において支持するパッド支持
部材８１とを備える。パッド７の上面にはワーク７を真
空吸着するための溝部３が環状に設けられており、この
溝部３の一部には、パッド７の内部を通って側面から外
部に開口する管路４が形成され、コネクタ５によってチ
ューブ６に接続されている。また、パッド７の上面に
は、多孔質材料として、例えば、グラファイトや多孔性
のセラミックス、高分子化合物等から構成される当接部
材２９を接着して設け、部材２９の側面の孔を接着剤等
により閉塞する。また、第１実施例の場合と同様に、パ
ッド７の下面には、その中心が多孔質部材２９の上面の
中央点１２と一致する一部球面の凸部１０が設けられて
いる。一方、この凸部１０を枢支するように、パッド保
持部材８１の上面には凹状の円錐面３０が形成されてお
り、これら凸部１０と円錐面３０との接触面には、スラ
ストころがり軸受けを介在させ、両者は基準点１２を中
心に所定量だけ傾斜するように回転可能な球座を構成す
る。このスラストころがり軸受けは、３つの球体３１
と、これらの球体を所定の位置に保持するための球体よ
りも大きな穴のあいたリテーナ３２から構成される。球
体３１は、図７にその外観を示すように、１２０度間隔
でリテーナ３２に穴を形成し、夫々の穴に３個配置され
る。

【００３５】その他の構成は、第１実施例と同一であ
り、第２実施例において、第１実施例と同一の部材には
同一の符号を付してその説明は省略する。また、ワーク
保持動作についても第１実施例と同一であるので、説明
を省略する。更に、ワークの保持位置を決定するための
部材、直線ガイド１３、パッド保持部材８１、パッド７
等についても、第１実施例と同様に、線熱膨張係数が小
さい材料、例えばインバー等の合金で製作する。

【００３６】＜第２実施例の効果＞第２実施例において
は、第１実施例の効果に加え、下記のような効果があ
る。即ち、 （７）第１実施例の構成では溝部３の気圧が低下するた
め、パッド７やワーク１は吸着力を受け、変形する。ま
た、溝部３以外の接触面は反対に抗力を受け、この吸着
力と抗力の作用点は異なるのでモーメントが発生し、パ
ッド７やワーク１が変形してしまう。それに対し、第２
実施例では、多孔質部材２９を介してワークを吸着して
いるため、吸着力の発生する気圧の低い部分、すなわち
多孔質部材の穴部分と抗力を発生するワークとの接触点
は極めて近傍にあり、発生するモーメントはほとんどゼ
ロである。従って、吸着によるワークの変形が少なくな
り、特に溝部３の形状に依存するような変形は防止でき
る。

【００３７】（８）第１の実施例では、球座を球面と円
筒面の接触によるすべり軸受けで構成していたのに対
し、第２の実施例では球座をころがり軸受けとしている
ため、摩擦による影響を防止できる。ここでの摩擦の影
響とは、例えば、ワークを取り外した時やパッドの圧力
切り換え時にパッドが回転しなかったり、摩擦力は結局
ワークに負荷されるためワークの姿勢を変化させてしま
う、ということである。

【００３８】［第３実施例］次に、本発明に基づく第３
実施例を説明する。図８は、本発明に基づく第３実施例
のパッドを含む吸着ユニットの詳細を示す断面図であ
る。また、図９は、第３実施例の物品の保持装置の全体
構成を示す外観斜視図である。図８、図９において、吸
着ユニット３００は、円盤状の真空吸着パッド７と、こ
のパッド７を下部において支持するパッド支持部材８２
とを備える。パッド７の上面にはワーク７を真空吸着す
るための溝部３が環状に設けられており、この溝部３の
一部には、パッド７の内部を通って側面から外部に開口
する管路４が形成され、コネクタ５によってチューブ６
に接続されている。

【００３９】また、第２実施例の場合と同様に、パッド
７の下面には、その中心がパッド上面の中央点１２と一
致する一部球面の凸部１０が設けられている。一方、こ
の凸部１０を枢支するように、パッド保持部材８２の上
面には凹状の円錐面３０が形成されており、これら凸部
１０と円錐面３０との接触面には、スラストころがり軸
受けを介在させ、両者は基準点１２を中心に所定量だけ
傾斜するように回転可能な球座を構成する。このスラス
トころがり軸受けは、３つの球体３１と、これらの球体
を所定の位置に保持するための球体よりも大きな穴のあ
いたリテーナ３２から構成される。球体３１は、図７に
その外観を示すように、１２０度間隔でリテーナ３２に
穴を形成し、夫々の穴に３個配置される。

【００４０】パッド保持部材８２は内部に空洞部３４を
有し、その側面に形成された管路３５、コネクタ５を介
してチューブ６に接続されている。また、パッド７とパ
ッド保持部材８２はジャバラなどのシール材３３で接続
されている。更に、パッド保持部材８２の下面及び基準
ベース２２の上面は共に平面に仕上げられている。図９
に示すように、この第３実施例の吸着ユニット３００を
３組設けると共に、第１実施例の圧力発生機構５０を３
組設け、平面の基準ベース２２上の適当な位置に配置す
る。吸着ユニット３００（パッド保持部材８２）及び圧
力発生機構５０は、基準ベース２２に固定される。ま
た、基準ベース２２は、円盤状であり、固定式又は不図
示の回転軸を基準として回転可能な回転式の基台を構成
する。更に、第１実施例と同様に、これら圧力発生機構
５０の設置する位置と３つの吸着ユニット３００の位置
とはワークを上から眺めたときに均等な間隔で交互に離
れた位置に設置するのが好ましい。例えば、ワークが円
盤状である場合、図４に示すように、互いに同心円状に
６０度づつの間隔を有する位置に配置し、各シリンダか
ら発生すべき圧力をワーク自重の６分の１ずつとするこ
とにより、ワークの自重による変形が小さくできる。

【００４１】上記第３実施例の構成において、ワーク１
をパッド７にのせ、チューブ６を通して空洞部３４の空
気圧を下げた場合、空洞部３４と溝部３は管路４で接続
されているので溝部３の気圧が下がりワークは吸着され
る。更に、空洞部３４は基準ベース２２をも負圧により
吸着し、結局ワーク１はパッド７に、パッド保持部材８
２は基準ベース２２に固定されることになる。

【００４２】また、パッド７はパッド保持部材８２に下
記に示す圧力で押下される。即ち、 ・ワーク１及びパッド７に付加される重力。 ・パッド７の上面の溝部３の面積と下面のシール材３３
で囲まれた部分の面積の差に空洞部３４の圧力をかけた
値。 その他の構成は、第１実施例と同一であり、第３実施例
において、第１実施例と同一の部材には同一の符号を付
してその説明は省略する。

【００４３】更に、ワークの保持位置を決定するための
部材、転がり軸受け、パッド保持部材８２、パッド７等
についても、第１実施例と同様に、線熱膨張係数が小さ
い材料、例えばインバー等の合金で製作する。 ＜第３実施例のワーク保持動作＞次に、図１０を参照し
て第３実施例のワークの保持動作を説明する。

【００４４】図１０は、ワークの保持動作を記述したフ
ローチャートである。図１０及び図９の第３実施例の構
成において、処理が開始されると、先ずステップＳ１０
において、初期状態を設定する。この初期設定では、制
御装置２１によって３つの電磁バルブ２０ａ〜２０ｃの
全てを中立位置、即ち大気圧に開放された状態に設定す
る。また、圧力発生機構５０のシリンダ２５への供給圧
力Ｐ３〜Ｐ５も同様に大気開放される。その後、ステッ
プＳ１１では、ワーク１をパッド７上に配置する。その
後、ステップＳ１２において、制御装置２１により、３
つの電磁バルブ２０ａ〜２０ｃを全て真空源Ｐ１側に接
続されるように切り換え、パッドの負圧によりワークを
吸引して保持状態とする。ステップＳ１３では、制御装
置２１によって、３つの電磁バルブ２０ａ〜２０ｃの内
１つを圧力源Ｐ２側に切り換え、ワークやパッドの変形
や振動がおさまるまで（例えば、数秒間）この状態を維
持し、所定時間後に再度真空源Ｐ１側に切り換える。制
御装置２１は、このステップＳ１３の動作を３つの電磁
バルブについて順番に行うように制御する。ステップＳ
１４では、ステップＳ１３での３つの電磁バルブの切り
換え制御が各バルブについて１回以上行われたか否かを
判断する。ステップＳ１４で各バルブについて１回以上
行われたと判断されると（ステップＳ１４で判断がＹＥ
Ｓ）、ステップＳ１５に進み、大気開放されたシリンダ
２５への供給圧力Ｐ３〜Ｐ５を所定値に設定する。一
方、ステップＳ１４で判断がＮＯの場合、ステップＳ１
３にリターンする。以上説明したステップＳ１０〜ステ
ップＳ１５を経てワークが確実に保持される。

【００４５】＜第３実施例の効果＞上述の第３実施例で
は、下記のような効果がある。即ち、 （９）ワークに吸着するパッドの面積がワークの対応す
る平面に対して小さくなるため、パッド及びワーク下面
の平面度の誤差の影響による変形も局所的であり、全体
のワーク形状に与える影響を低減できる。

【００４６】（１０）ワーク保持に伴う変形を小さく
し、ワークの取り外しによる接触状態の変化を最小限に
抑える。 （１１）ワークとパッドとの接触面積が小さいので、ワ
ークやパッドに付着している異物、ゴミの清掃も簡便に
行うことができる。 （１２）３つのパッドのうち、１つ毎に順番に圧力源を
切り替えていくと、その部分だけワークが浮き上がり、
横方向に移動可能となるため、この動作を数回繰り返す
ことにより、ワークに負荷される変形に影響する応力を
除去することができ、したがって、環境温度などが変化
した場合でもワークにかかる応力を除去し、安定したワ
ーク保持状態を実現できる。

【００４７】（１３）ワークは、シリンダ等から構成さ
せる圧力発生機構によって重力と反対方向に複数位置で
下から押さえられるので、ワークの自重による変形を小
さくする、即ち、自重補償の効果がある。更に、エアー
シリンダの数を増加すると、より自重補償の効果が高ま
る。更に、 （１４）パッド保持部材及びシリンダは基準ベース上の
任意の位置に配置可能なため、あらゆる形状のワークに
対して十分適応させることが可能となり、異なる形状の
ワークでも共有できることになり、ワークの形状に合わ
せたパッドを用意しない分コストの低減を図ることがで
きる。 （１５）第３の実施例でも球座をころがり軸受けとして
いるため、摩擦による影響を防止できる。ここでの摩擦
の影響とは、例えば、ワークを取り外した時やパッドの
圧力切り換え時にパッドが回転しなかったり、摩擦力は
結局ワークに負荷されるためワークの姿勢を変化させて
しまう、ということである。

【００４８】［第４実施例］次に、本発明に基づく第４
実施例を説明する。図１１は、本発明に基づく第４実施
例のパッドを含む吸着ユニットの詳細を示す断面図であ
る。図１１において、吸着ユニット４００は、円盤状の
真空吸着パッド７と、このパッド７を下部において支持
するパッド支持部材８３とを備える。パッド７の上面に
はワーク７を真空吸着するための溝部３が環状に設けら
れており、この溝部３の一部には、パッド７の内部を通
って側面から外部に開口する管路４が形成され、コネク
タ５によってチューブ６に接続されている。また、パッ
ド７の上面には、多孔質材料として、例えば、グラファ
イトや多孔性のセラミックス、高分子化合物等から構成
される当接部材２９を接着して設け、部材２９の側面の
孔を接着剤等により閉塞する。また、第２実施例の場合
と同様に、パッド７の下面には、その中心が多孔質部材
２９の上面の中央点１２と一致する一部球面の凸部１０
が設けられている。一方、この凸部１０を枢支するよう
に、パッド保持部材８３の上面には凹状の円錐面３０が
形成されており、これら凸部１０と円錐面３０との接触
面には、スラストころがり軸受けを介在させ、両者は基
準点１２を中心に所定量だけ傾斜するように回転可能な
球座を構成する。このスラストころがり軸受けは、３つ
の球体３１と、これらの球体を所定の位置に保持するた
めの球体よりも大きな穴のあいたリテーナ３２から構成
される。球体３１は、前述の図７にその外観を示すよう
に、１２０度間隔でリテーナ３２に穴を形成し、夫々の
穴に３個配置される。また、パッド保持部材８は、ボル
ト３６によって基準ベース２２に固定される。

【００４９】また、図９に示すように、この第４実施例
の吸着ユニット４００を３組設けると共に、前述の圧力
発生機構５０を３組設け、平面の基準ベース２２上の適
当な位置に配置する。パッド保持部材８３及び圧力発生
機構５０は、基準ベース２２に固定される。また、パッ
ド保持部材８３は、ボルト３６によって基準ベース２２
に固定される。基準ベース２２は、円盤状であり、固定
式又は不図示の回転軸を基準として回転可能な回転式の
基台を構成する。更に、第１実施例と同様に、これら圧
力発生機構５０の設置する位置と３つの吸着ユニット４
００の位置とはワークを上から眺めたときに均等な間隔
で交互に離れた位置に設置するのが好ましい。例えば、
ワークが円盤状である場合、前述の図４に示すように、
互いに同心円状に６０度づつの間隔を有する位置に配置
し、各シリンダから発生すべき圧力をワーク自重の６分
の１ずつとすることにより、ワークの自重による変形が
小さくできる。更に、基準ベース２２上のネジ穴を強度
を低下させない程度に他数設け、ワークの形状によって
取付け位置を可変にすれば、あらゆる形状のワークに対
応させることが可能となる。

【００５０】その他の構成は、第２実施例と同一であ
り、第４実施例において、第２実施例と同一の部材には
同一の符号を付してその説明は省略する。また、ワーク
保持動作についても第２実施例と同一であるので、説明
を省略する。更に、ワークの保持位置を決定するための
部材、転がり軸受け、パッド保持部材８３、パッド７等
についても、第２実施例と同様に、線熱膨張係数が小さ
い材料、例えばインバー等の合金で製作する。

【００５１】＜第４実施例の効果＞第４実施例において
は、パッド保持部材の取付け位置が、基準ベース上のネ
ジ穴のあいている位置に限られる反面、第１〜第３実施
例の効果と比較すると、下記のような効果がある。即
ち、 （１６）基準ベースの上面及びパッド保持部材下面の平
面度は悪くてもボルト締結なので位置ずれ等の問題がな
く、平面精度を要求されない分、製作が容易で、コスト
ダウンが期待できる。

【００５２】（１７）第３の実施例ではパッド保持部材
が基準ベースに真空吸着するのに対し、ボルト締結なの
で堅固であり、大きな外力にも耐える。 ［第５実施例］次に、本発明に基づく第５実施例を説明
する。図１２は、本発明に基づく第５実施例のパッドを
含む吸着ユニットの詳細を示す断面図である。また、図
１３は、図１２のバッド保持部材下面の突起と磁石との
配置関係を示す図である。図１２、図１３において、基
準ベース２２’は、強磁性体の材料から構成されてい
る。吸着ユニット５００は、円盤状の真空吸着パッド７
と、このパッド７を下部において支持するパッド支持部
材８４とを備える。パッド７の上面にはワーク７を真空
吸着するための溝部３が環状に設けられており、この溝
部３の一部には、パッド７の内部を通って側面から外部
に開口する管路４が形成され、コネクタ５によってチュ
ーブ６に接続されている。また、パッド７の上面には、
多孔質材料として、例えば、グラファイトや多孔性のセ
ラミックス、高分子化合物等から構成される当接部材２
９を接着して設け、部材２９の側面の孔を接着剤等によ
り閉塞する。また、第２実施例の場合と同様に、パッド
７の下面には、その中心が多孔質部材２９の上面の中央
点１２と一致する一部球面の凸部１０が設けられてい
る。一方、この凸部１０を枢支するように、パッド保持
部材８４の上面には凹状の円錐面３０が形成されてお
り、これら凸部１０と円錐面３０との接触面には、スラ
ストころがり軸受けを介在させ、両者は基準点１２を中
心に所定量だけ傾斜するように回転可能な球座を構成す
る。このスラストころがり軸受けは、３つの球体３１
と、これらの球体を所定の位置に保持するための球体よ
りも大きな穴のあいたリテーナ３２から構成される。球
体３１は、前述の図７にその外観を示すように、１２０
度間隔でリテーナ３２に穴を形成し、夫々の穴に３個配
置される。

【００５３】このパッド保持部材８４の下面に、３つの
突起３７と、磁石３８を、図１３に示した位置に設け
る。磁石３８は基準ベース２２’をその磁力により吸引
するので突起３７を介して保持部材８４は基準ベース２
２’に固定される。また、前述の図９に示すように、こ
の第５実施例の吸着ユニット５００を３組設けると共
に、圧力発生機構５０を３組設け、平面の基準ベース２
２’上の適当な位置に配置する。吸着ユニット５００及
び圧力発生機構５０は、基準ベース２２’に磁力により
固定される。また、基準ベース２２’は、円盤状であ
り、固定式又は不図示の回転軸を基準として回転可能な
回転式の基台を構成する。更に、第１実施例と同様に、
これら圧力発生機構５０の設置する位置と３つの吸着ユ
ニット５００の設置位置とはワークを上から眺めたとき
に均等な間隔で交互に離れた位置に設置するのが好まし
い。例えば、ワークが円盤状である場合、前述の図４に
示すように、互いに同心円状に６０度づつの間隔を有す
る位置に配置し、各シリンダから発生すべき圧力をワー
ク自重の６分の１ずつとすることにより、ワークの自重
による変形が小さくできる。

【００５４】その他の構成は、第２実施例と同一であ
り、第５実施例において、第２実施例と同一の部材には
同一の符号を付してその説明は省略する。また、ワーク
保持動作についても第２実施例と同一であるので、説明
を省略する。更に、ワークの保持位置を決定するための
部材、転がり軸受け、パッド保持部材８４、パッド７等
についても、第２実施例と同様に、線熱膨張係数が小さ
い材料、例えばインバー等の合金で製作する。

【００５５】＜第５実施例の効果＞第５実施例において
は、パッド保持部材の取付け位置が、基準ベース上の任
意の位置に設定できるため、第３実施例の効果と比較す
ると、下記のような更なる効果がある。即ち、 （１８）基準ベース上面及びパッド保持部材下面の平面
度は悪くても３つの突起３７からなる３点で接触するた
め、接触状態の変化がなく、パッド保持部材は基準ベー
スに固定される。従って、製作が容易で、コストダウン
が期待できる。

【００５６】（１９）基準ベース上面及びパッド保持部
材下面に付着するゴミの影響については、第３実施例が
面接触なのに対し、突起だけの３点のみで接触している
ため、ゴミをはさむなどの悪影響が少ない。尚、本発明
は、複数の機器から構成されるシステムに適用しても１
つの機器から成る装置に適用しても良い。また、本発明
は、システム或は装置にプログラムを供給することによ
って達成される場合にも適用できることはいうまでもな
い。

【００５７】

【発明の効果】以上説明のように本発明の物品の保持方
法及びその装置によれば、 （１）物品を吸着する吸着機構の面債が物品に対して小
さいため、吸着機構及び物品下面の平面度の誤差の影響
による物品の変形も局所的であり、物品の全体的な形状
に与える影響を低減することができる。

【００５８】また、物品の保持に伴う変形を小さくし、
物品の取り外しによる接触状態の変化を小さくする。ま
た、吸着機構に付着しているゴミの清掃に対しても、面
積が小さいのでより簡便に行うことができる。 （２）吸着機構と保持機構との接触面に転がり軸受けを
介在させるため、摩擦による影響を防止できる。ここで
の摩擦の影響とは、例えば、ワークを取り外した時やパ
ッドの圧力切り換え時にパッドが回転しなかったり、摩
擦力は結局ワークに負荷されるためワークの姿勢を変化
させてしまうことである。

【００５９】（３）保持機構は基台上の任意の位置に配
置可能なため、あらゆる形状の物品に対して十分適応さ
せることが可能となり、異なる形状の物品でも共有でき
ることになり、物品の形状に合わせた吸着機構を用意し
ない分コストの低減を図ることができる。 （４）基台の上面及び保持機構下面の平面度は悪くても
ボルト締結なので位置ずれ等の問題がなく、平面精度を
要求されない分、製作が容易で、コストダウンが期待で
きる。

【００６０】（５）基台上面及び保持機構下面の平面度
は悪くても複数の突起で接触するため、接触状態の変化
が少なく、保持機構は安定して基台上に固定され、製作
が容易で、コストダウンが期待できる。 （６）複数の吸着手段のうち、吸着状態を一旦解除し、
所定時間後に再度吸着する動作を夫々の吸着手段に対し
て１回以上行うことにより、吸着された物品に付加され
る応力を解放することができ、環境温度が変化した場合
でも物品にかかる応力の影響を除去することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に基づく第１実施例の物品の保持装置の
全体構成を示す外観斜視図である。

【図２】図１のＡ−Ａ断面図である。

【図３】図１に示す圧力発生機構の断面図である。

【図４】本発明に基づく第１実施例のパッドと圧力発生
手段の配置関係を説明する図である。

【図５】本発明に基づく第１実施例のワーク保持動作を
説明するフローチャートである。

【図６】本発明に基づく第２実施例のパッドを含む吸着
ユニットの詳細を示す断面図である。

【図７】図６に示すパッドとパッド保持部材の接触面に
介在させる軸受けの外観図である。

【図８】本発明に基づく第３実施例のパッドを含む吸着
ユニットの詳細を示す断面図である（図９におけるＢ−
Ｂ断面）。

【図９】本発明に基づく第３実施例の物品の保持装置の
全体構成を示す外観斜視図である。

【図１０】本発明に基づく第３実施例のワーク保持動作
を説明するフローチャートである。

【図１１】本発明に基づく第４実施例のパッドを含む吸
着ユニットの詳細を示す断面図である。

【図１２】本発明に基づく第５実施例のパッドを含む吸
着ユニットの詳細を示す断面図である。

【図１３】本発明に基づく第５実施例のパッドを含む吸
着ユニットの下面の突起と磁石の配置関係を説明する図
である。

【図１４】従来例のワーク保持機構を説明する図であ
る。

【符号の説明】

１…ワーク、２…従来例のブロック、３…溝部、４…管
路、５…コネクタ、６…チューブ、７…パッド、１０…
凸部、１１…円筒部、１２…回転中心、１３…放射状の
直線ガイド、１４…ボルト、１７…皿もみ穴、１８…押
えスライド、１９…押えネジ、２０ａ〜２０ｃ…電磁バ
ルブ、２１…電磁バルブ制御装置、２２、２２’…基
台、２９…多孔質部材、３０…円錐面、３１…球体、３
２…リテーナ、３３…シール材、３４…空洞部、３７…
突起、３８…磁石、５０…圧力発生機構、８０〜８４…
パッド保持部材、１００〜５００…吸着ユニット

Claims (37)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 基台上に物品を着脱可能に保持するため
   の物品の保持装置であって、 前記物品の吸着及び離脱が可能で、該物品の大きさに比
   して小さい複数の吸着機構と、 前記夫々の吸着機構を所定範囲内において回動自在に保
   持するための保持機構と、 前記保持機構を前記基台上の所望の位置に固定するため
   の位置決め固定機構とを具備することを特徴とする物品
   の保持装置。
2. 【請求項２】 前記物品を前記吸着機構により吸着させ
   た状態で、該物品を重力とは反対方向に押し上げるため
   の複数の圧力付与機構を更に具備することを特徴とする
   請求項１に記載の物品の保持装置。
3. 【請求項３】 前記吸着機構に前記物品を配置した状態
   で、前記吸着機構に設けられた溝部内の負圧を変化させ
   ることによって、前記物品を吸着又は離脱することを特
   徴とする請求項１に記載の物品の保持装置。
4. 【請求項４】 前記位置決め固定機構は、前記基台上に
   おいて、中心から放射状に伸びる複数のガイドを有し、
   前記保持機構を該ガイド上で摺動可能で、且つ所定位置
   に固定可能に保持することを特徴とする請求項１に記載
   の物品の保持装置。
5. 【請求項５】 前記吸着機構と前記圧力付与機構とは、
   前記基台上において、前記物品の形状に応じて交互に等
   間隔で配置されることを特徴とする請求項１に記載の物
   品の保持装置。
6. 【請求項６】 前記保持機構は、その上面に設けられた
   凹部と前記吸着機構の下面に設けられた凸部とが嵌合す
   ることにより、すべり軸受けをなすことを特徴とする請
   求項１に記載の物品の保持装置。
7. 【請求項７】 前記吸着機構、保持機構、及び位置決め
   固定機構は、全て線熱膨張係数の小さい材料からなるこ
   とを特徴とする請求項１に記載の物品の保持装置。
8. 【請求項８】 基台上に物品を着脱可能に保持するため
   の物品の保持装置であって、 前記物品の吸着及び離脱が可能で、該物品の大きさに比
   して小さい複数の吸着機構と、 前記夫々の吸着機構を所定範囲内において回動自在に保
   持するための保持機構と、 前記保持機構を前記基台上の所望の位置に固定するため
   の位置決め固定機構とを具備し、 前記吸着機構と前記保持機構との接触面にスラスト方向
   の転がり軸受けを介在させることを特徴とする物品の保
   持装置。
9. 【請求項９】 前記物品を前記吸着機構により吸着させ
   た状態で、該物品を重力とは反対方向に押し上げるため
   の複数の圧力付与機構を更に具備することを特徴とする
   請求項８に記載の物品の保持装置。
10. 【請求項１０】 前記吸着機構に前記物品を配置した状
    態で、前記吸着機構に設けられた溝部内の負圧を変化さ
    せることによって、前記物品を吸着又は離脱することを
    特徴とする請求項８に記載の物品の保持装置。
11. 【請求項１１】 前記位置決め固定機構は、前記基台上
    において、中心から放射状に伸びる複数のガイドを有
    し、前記保持機構を該ガイド上で摺動可能で、且つ所定
    位置に固定可能に保持することを特徴とする請求項８に
    記載の物品の保持装置。
12. 【請求項１２】 前記吸着機構と前記圧力付与機構と
    は、前記基台上において、前記物品の形状に応じて交互
    に等間隔で配置されることを特徴とする請求項８に記載
    の物品の保持装置。
13. 【請求項１３】 前記吸着機構の上面には、多孔質材料
    からなる部材を設け、その側面を密封することを特徴と
    する請求項８に記載の物品の保持装置。
14. 【請求項１４】 前記吸着機構、保持機構、及び位置決
    め固定機構は、全て線熱膨張係数の小さい材料からなる
    ことを特徴とする請求項８に記載の物品の保持装置。
15. 【請求項１５】 基台上に物品を着脱可能に保持するた
    めの物品の保持装置であって、 前記物品の吸着及び離脱が可能で、該物品の大きさに比
    して小さい複数の吸着機構と、 前記夫々の吸着機構を所定範囲内において回動自在に保
    持するための保持機構とを備え、 前記保持機構の内部に設けられた圧力室の負圧により、
    前記物品を吸着すると共に、前記基台上の所望の位置に
    前記保持機構を固定することを特徴とする物品の保持装
    置。
16. 【請求項１６】 前記物品を前記吸着機構により吸着さ
    せた状態で、該物品を重力とは反対方向に押し上げるた
    めの複数の圧力付与機構を更に具備することを特徴とす
    る請求項１５に記載の物品の保持装置。
17. 【請求項１７】 前記吸着機構に前記物品を配置した状
    態で、前記吸着機構に設けられた溝部内の負圧を変化さ
    せることによって、前記物品を吸着又は離脱することを
    特徴とする請求項１５に記載の物品の保持装置。
18. 【請求項１８】 前記吸着機構と前記圧力付与機構と
    は、前記基台上において、前記物品の形状に応じて交互
    に等間隔で配置されることを特徴とする請求項１５に記
    載の物品の保持装置。
19. 【請求項１９】 前記吸着機構と前記保持機構との接触
    面にスラスト方向の転がり軸受けを介在させることを特
    徴とする請求項１５に記載の物品の保持装置。
20. 【請求項２０】 前記吸着機構と保持機構とは、前記圧
    力室に負圧が発生するように、その側面をカバー部材に
    より密封されることを特徴とする請求項１５に記載の物
    品の保持装置。
21. 【請求項２１】 前記吸着機構、保持機構、及び位置決
    め固定機構は、全て線熱膨張係数の小さい材料からなる
    ことを特徴とする請求項１５に記載の物品の保持装置。
22. 【請求項２２】 基台上に物品を着脱可能に保持するた
    めの物品の保持装置であって、 前記物品の吸着及び離脱が可能で、該物品の大きさに比
    して小さい複数の吸着機構と、 前記夫々の吸着機構を所定範囲内において回動自在に保
    持するための保持機構とを備え、 前記保持機構は、前記基台上の所望の位置にボルト締結
    されることを特徴とする物品の保持装置。
23. 【請求項２３】 前記物品を前記吸着機構により吸着さ
    せた状態で、該物品を重力とは反対方向に押し上げるた
    めの複数の圧力付与機構を更に具備することを特徴とす
    る請求項２２に記載の物品の保持装置。
24. 【請求項２４】 前記吸着機構に前記物品を配置した状
    態で、前記吸着機構に設けられた溝部内の負圧を変化さ
    せることによって、前記物品を吸着又は離脱することを
    特徴とする請求項２２に記載の物品の保持装置。
25. 【請求項２５】 前記吸着機構と前記圧力付与機構と
    は、前記基台上において、前記物品の形状に応じて交互
    に等間隔で配置されることを特徴とする請求項２２に記
    載の物品の保持装置。
26. 【請求項２６】 前記吸着機構と前記保持機構との接触
    面にスラスト方向の転がり軸受けを介在させることを特
    徴とする請求項２２に記載の物品の保持装置。
27. 【請求項２７】 前記吸着機構の上面には、多孔質材料
    からなる部材を設け、その側面を密封することを特徴と
    する請求項２２に記載の物品の保持装置。
28. 【請求項２８】 前記吸着機構、保持機構、及び位置決
    め固定機構は、全て線熱膨張係数の小さい材料からなる
    ことを特徴とする請求項２２に記載の物品の保持装置。
29. 【請求項２９】 基台上に物品を着脱可能に保持するた
    めの物品の保持装置であって、 前記物品の吸着及び離脱が可能で、該物品の大きさに比
    して小さい複数の吸着機構と、 前記夫々の吸着機構を所定範囲内において回動自在に保
    持し、前記基台との接触面に複数の突起部を有する保持
    機構とを備え、 前記基台は強磁性体からなり、前記保持機構は、該基台
    に対向する位置に設けられた磁石と前記基台との間の吸
    引力によって前記基台上の所望の位置に固定されること
    を特徴とする物品の保持装置。
30. 【請求項３０】 前記物品を前記吸着機構により吸着さ
    せた状態で、該物品を重力とは反対方向に押し上げるた
    めの複数の圧力付与機構を更に具備することを特徴とす
    る請求項２９に記載の物品の保持装置。
31. 【請求項３１】 前記吸着機構に前記物品を配置した状
    態で、前記吸着機構に設けられた溝部内の負圧を変化さ
    せることによって、前記物品を吸着又は離脱することを
    特徴とする請求項２９に記載の物品の保持装置。
32. 【請求項３２】 前記吸着機構と前記圧力付与機構と
    は、前記基台上において、前記物品の形状に応じて交互
    に等間隔で配置されることを特徴とする請求項２９に記
    載の物品の保持装置。
33. 【請求項３３】 前記吸着機構と前記保持機構との接触
    面にスラスト方向の転がり軸受けを介在させることを特
    徴とする請求項２９に記載の物品の保持装置。
34. 【請求項３４】 前記吸着機構の上面には、多孔質材料
    からなる部材を設け、その側面を密封することを特徴と
    する請求項２９に記載の物品の保持装置。
35. 【請求項３５】 前記吸着機構、保持機構、及び位置決
    め固定機構は、全て線熱膨張係数の小さい材料からなる
    ことを特徴とする請求項２９に記載の物品の保持装置。
36. 【請求項３６】 複数の吸着手段により基台上に物品を
    着脱可能に保持するための物品の保持方法であって、 前記物品を前記複数の吸着手段により同時に吸着する第
    １の工程と、 前記複数の吸着手段の１つを一旦解除し、所定時間後に
    再度吸着する動作を前記夫々の吸着手段について順次行
    う第２の工程とを備え、 前記物品を歪のない状態で保持することを特徴とする物
    品の保持方法。
37. 【請求項３７】 前記第２の工程を２回以上繰り返すこ
    とを特徴とする請求項３６に記載の物品の保持方法。