JPH088068Y2 - 真空ピンセット装置 - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本考案は、平板状の部分を有するワークを真空排気の
断続により着脱する真空ピンセット装置の特に真空ピン
セットの改善に関する。

（従来の技術） 従来は、導孔のある取手兼用のピンセットの先端にゴ
ム、ビニールチューブ等の弾性材チップを取り付け、導
孔の途中に設けられた開閉器の開閉により真空を断続さ
せ、チップをワークに接触させて真空吸着したり、ある
いは真空吸着中のワークの真空を破壊してワークを解放
させていた。

（考案が解決しようとする課題） 従来の真空ピンセットにおいては、チップの先端辺縁
部がワークと正確に接触して気密が維持されるようにし
ないと、ワーク吸着できないことがあり、これを防止す
るため、真空ピンセットのワークに対する接触角度を正
確に設定して、かつその接触角度をいつも一定に維持し
ながら作業しなければならないなど作業上著しい不便が
あった。従って、吸着の信頼性も低く、一度吸着しても
脱落することがあり、解決が強く望まれていた。

この接触角度は、チップを斜めに略30°程度の鋭角に
切断して形成することが普通に行われており、従って、
チップのワークに作用する弾性がチップ先端ほど弱くな
るから、均一な接触圧を得ることは難しく、作業者はワ
ークに過度な圧力を加えなければならず、特に薄片状の
ワークを吸着するときは、ワークを破損してしまうこと
があり、この点からも解決を強く求められていた。

本考案は、これらの課題を解決するため、ワークと直
接接触する真空ピンセットの内筒が、作業角度に依らず
ほぼ垂直に接触するように改良するとともに、このワー
ク脱着を一層容易にする機構を付加して、薄片状ワーク
の作業性を特に改善することを目的とするものである。

（課題を解決するための手段） 真空ピンセットの取手に連結する先端のワーク着脱部
分に、外軸２と外筒４を設け、またこの外軸２内を軸動
する中軸１を設けてあり、中軸１の底端部は、中軸１を
中空にした状態で締具５で固定できるようになってい
て、この締具５には内筒３が気密固定されている。

中軸１の頭頂部を押し下げて中軸１を下に軸動させる
と、中軸１の中空1aは真空導孔9aから大気導孔2aへ切り
替えられ、かつ外軸２と外筒４の間で働いていたスプリ
ング８等による反発力が真空吸着力に打ち勝って反対方
向に強く働くようになるから、ワークは内筒３から速や
かに脱落するようになっている。しかも、中軸１を押し
下げるのを中止すると、スプリング７等により再び中軸
１の中空1aは外軸２の真空導孔9aに連結されて、ワーク
を吸着できるよう速やかに復帰する。

（作用） ワークに接触し吸着する部分を、円筒状弾性材の比較
的柔軟なものとしていて、ワークにほぼ垂直に柔軟に接
触するようになっている。例えば、接触部分はジャバラ
状に加工が施されている。さらに、外筒４はこの内筒３
を保護するとともに、内筒３がワークに垂直に接触する
よう、外軸２上を外筒４が軸動してより正確な案内がで
きるようになっている。ワークを吸着するための真空の
導入は、外軸２内を軸動する中軸１の中空1aを経由して
取手の導孔9aに連結されていて、最終的には外部のバキ
ュームポンプに連結されている。

外軸２内で中軸１を軸動することにより、中軸１の中
空を真空導孔9aあるいは大気導孔2aに切り替え接続でき
るようになっており、これらの状態の復帰はスプリング
７等の反発力により速やかに行われるから、水平にした
まま容易にワークを着脱できるものである。

（実施例） 第１図に基づいて本考案の一実施例を説明する。

外軸２は、取手９に気密固定されていて、真空導入用
の導孔9aは、最終的には中軸１の中空1aに終端されてい
る。取手９は、最終的には外部のバキュームポンプに連
結されている。中軸１は、外軸２を介して締具５に固定
されていて、締具５は内筒３を固定している。また、中
軸１は、釘頭状の頭頂部を持っていて、ワークを脱落さ
せるときに押し下げられるようになっている。スプリン
グ７は中軸１を復帰させるものである。外筒４は、外軸
２上を軸動するようになっていて、かつスプリング８で
吸着したワークに適度な反発力をあたえている。

平面状の表面を有するワークに、上から外筒４を接触
させて静かに真空ピンセットを押し下げると、外筒４の
比較的硬い接触面の矯正作用により、内筒３をワーク表
面にほぼ垂直に接触できるよう外筒４の外軸２に沿った
軸動により案内される。ワークに内筒３が接触すると、
真空排気によりワークは吸着されて内筒３が収縮する
と、外筒４との接触面で反発が働き、比較的柔軟な内筒
３が過度に収縮することもなく、適度な状態で一定の保
持力で吸着される。内筒３は、柔軟な接触を実現させる
ために比較的軟弱な弾性材を加工してジャバラ状にして
ある。

外筒４の反発力を適度なものに維持するには、外筒４
が外軸２上を軸動する部分にスプリング８を挿入してあ
り、これにより適度な反発力を発生させている。スプリ
ング８の代替に磁力を利用してもよい。スプリング７に
ついても同様である。

第２図に示すように吸着保持状態から、中軸１を押し
下げて、中軸１の中空1aが真空用の導孔9aから大気導孔
2aに切り替えると、ワークの吸着力は急速に弱められ
て、外筒４の反発力によりワークは速やかに脱落する。

内筒３は、固定帯６を緩めることにより、取り外すこ
とができるから、汚染を少なくすることができる。ま
た、締具５を取り外すことにより、全体を分解できるか
ら、清浄に維持することが容易である。外軸２と取手９
も分解することができる。

外筒４には、軟質材のみならず、プラスチック、金属
材、セラミックスなどの硬質材も用いることができる。

（効果） 内筒３の吸着と外筒４の反発力により、適度な吸着保
持が可能となり、吸着もワークに対して常に垂直方向よ
り行われるから、信頼性のある確実な保持ができるよう
になった。保持力も内筒３の弾性材を従来のものと比較
してはるかに柔軟なものを利用することができるから、
スプリング7,8の調整と合まって、特に薄片状のワーク
に適した吸着ができるようになった。脱落も中軸１の押
し下げにより容易で確実に行うことができるようになっ
た。また、特に分解が容易であることから、清浄維持が
が常に容易である。

【図面の簡単な説明】

第１図は、本考案の真空ピンセットの断面図である。第
２図は、同じく本考案の使用状況を説明する図である。 １……中軸 ２……外軸 ３……内筒 ４……外筒 ５……締具 ６……固定帯 7,8……スプリング ９……取手 10……接続部

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】真空ピンセットとバキュームポンプとを連
   結してなる真空ピンセット装置において、 前記真空ピンセットは、 導孔9aのある取手９に連結する外軸２と、 この外軸２内を軸動して前記導孔9aに連結する中空1aを
   もつ中軸１と、 この中軸１の底部において前記外軸２内を軸動する中軸
   １を中空に連結して終端する締具５と、 この締具５に固定する弾性体の内筒３と、 この内筒３の外側にあって前記外軸２上を軸動する外筒
   ４と、 を具備することを特徴とする真空ピンセット装置。