JPH1034579A - 吸着パッド - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 真空発生源に連結されるアダプターとの密着
性を確保して吸着時の空気の吸込を防止でき、確実にワ
ークを吸着することのできる吸着パッドを提供するこ
と。 【解決手段】 略円筒状に形成された筒部１６と、この
筒部１６の一端と一体的に連続する外フランジ部１８
と、筒部１６の周方向に沿って等間隔で形成されたリ部
２０によって基部１２を形成し、筒部１６はひけ防止の
ためにほぼ一定の厚さにする。筒部１６をほぼ一定の厚
さとしたので、成形時に問題となるひけを防止でき、ア
ダプター３６を挿入する丸孔２２の寸法が設計通りに安
定し、アダプター３６の溝４６と吸着パッド１０の丸孔
２２との間に隙間が生じない。さらに、丸孔２２の内面
に環状のリブを形成することによってアダプター３６と
吸着パッド１０との間から空気の漏れを確実に防止する
ことができる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、真空発生源に連結
され、負圧によってワークを吸着保持する吸着パッドに
関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、例えば、工場等でワークを搬送す
るために、真空発生源に連結された吸着パットを用いて
いる。

【０００３】図１８に示すように、従来の吸着パッド１
００は一般に１種類のゴムで形成されており、円筒状に
形成された基部１２と、この基部１２と一体的に設けら
れるスカート部１４と、を備えている。

【０００４】この吸着パッド１００は、真空発生源に連
結される通路４０が形成されたアダプター３６に取り付
けられて使用される。

【０００５】アダプター３６には、吸着パッド１００の
基部１２を嵌め込む幅広の溝４６が形成されている。

【０００６】吸着パッド１００は、アダプター３６の溝
４６の形成されている部分を吸着パッド１００の基部１
２の丸孔２２に強制的に押し込むことでアダプター３６
に取り付けられる。

【０００７】この種の吸着パッド１００は、重量のある
ワークを保持したときに、アダプター３６から外れた
り、アダプター３６との間に隙間を生じて空気を吸い込
み、吸着力が低下することが生じないように、基部１２
の強度が重要である。

【０００８】従来の吸着パッド１００は、基部１２の強
度を保つために、スカート部１４に比較して基部１２の
肉厚が非常に厚く形成されていた。

【０００９】

【発明が解決しようとする課題】近年、ゴム以外の材
料、例えば、熱硬化性エラストマーで成形された吸着パ
ッドがある。

【００１０】しかし、図１８に示すような肉厚にバラツ
キのある吸着パッド１００を成形すると、厚肉部分、即
ち基部１２にひけを生じる問題があり、基部１２の内径
が設計時の寸法公差以上に大きくなり、アダプター３６
との密着性が低下したりアダプター３６との間に隙間を
生じることがある。

【００１１】このように、アダプター３６との密着性が
低下したり隙間を生じると、ワーク吸着時にアダプター
３６と基部１２との間から空気を吸い込み、吸着力が低
下することがある。

【００１２】基部１２に金具をインサートし、その金具
にアダプター３６をネジ止め等する方式の吸着パッドが
あるが、部品点数が増え、コストアップとなる。

【００１３】本発明は上記事実を考慮し、コストの増加
を防ぎ、かつ、ひけを抑えることによって真空発生源に
連結されるアダプターとの密着性を確保して吸着時の空
気の吸込を防止でき、確実にワークを吸着することので
きる吸着パッドを提供することが目的である。

【００１４】

【課題を解決するための手段】請求項１に記載の発明
は、真空発生源に接続される基部と、前記基部と一体的
に設けられるスカート部とを備えた吸着パッドであっ
て、前記基部は、ほぼ一定の肉厚に形成された筒部と、
前記筒部の外周面に一体的に設けられ前記筒部の径方向
に沿って延び、かつ前記筒部の周方向に沿って配置され
た複数のリブと、複数の前記リブを互いに連結する連結
部と、を有することを特徴としている。

【００１５】請求項１に記載の吸着パッドの作用を説明
する。請求項１に記載の吸着パッドでは、基部がほぼ一
定の肉厚に形成されているため、例えば、吸着パッドを
インジェクション成形しても筒部のひけが抑えられる。
このため、真空発生源と連結されているアダプターを筒
部の孔に挿入したときに、アダプターと筒部との間に隙
間等が生じ、ワーク吸着時にアダプターと筒部との間か
ら空気が漏れるようなことがなくなる。

【００１６】また、筒部とフランジ部とを複数のリブで
一体的に連結し、かつ連結部で複数のリブを互いに連結
して補強を行っているので、筒部は従来と同等の強度を
得ることができる。

【００１７】請求項２に記載の発明は、請求項１に記載
の吸着パッドにおいて、前記基部と前記スカート部とを
異なる硬度の材料で形成し、前記スカート部の硬度より
も前記基部の硬度を大としたことを特徴としている。

【００１８】請求項２に記載の吸着パッドの作用を説明
する。請求項２に記載の吸着パッドでは、スカート部の
硬度よりも基部の硬度を大としたので、基部の厚みを薄
くすることができ、ひけ防止の点で更に有利になる。

【００１９】また、請求項３に記載の発明は、請求項１
または請求項２に記載の吸着パッドにおいて、前記筒部
の内周面に、内方に向けて突出する環状のリブを形成し
たことを特徴としている。

【００２０】請求項３に記載の吸着パッドの作用を説明
する。請求項３に記載の吸着パッドでは、筒部の内周面
に、内方に向けて突出する環状のリブを形成したので、
真空発生源と連結されているアダプターを筒部の孔に挿
入したときに、環状のリブが圧縮されてアダプターに密
着するのでシール性が向上する。

【００２１】

【発明の実施の形態】

［第１の実施形態］本発明の吸着パッドの第１の実施形
態を図１乃至図１３にしたがって説明する。

【００２２】図１，２，３，７に示すように、本実施形
態の吸着パッド１０は基部１２とスカート部１４とを有
している。この吸着パッド１０は、１種類の弾性材料で
インジェクション成形されたものであり、本実施形態で
は、弾性材料としてウレタン系のエラストマーが用いら
れている。

【００２３】基部１２は、略円筒状に形成された筒部１
６と、この筒部１６の一端と一体的に連続する連結部と
しての外フランジ部１８とを備えている。

【００２４】図７に示すように、筒部１６には、丸孔２
２と、この丸孔２２の外フランジ部１８側にあって丸孔
２２よりも径が大きい凹部２４とが形成されており、筒
部１６は、ひけ防止のためにほぼ一定の厚さにされてい
る。

【００２５】図１及び図４に示すように、基部１２に
は、筒部１６と外フランジ部１８とを一体的に連結する
ように１２枚のリブ２０が筒部１６の周方向に沿って等
間隔で形成されている。本実施形態のリブ２０は略３角
形の板状に形成されており、筒部１６よりも薄く形成さ
れている。この外フランジ部１８とリブ２０とが、筒部
１６の強度を保つ補強手段を構成している。

【００２６】なお、基部１２の端部には、成形時のゲー
トの跡２６が３か所残っている。図５，７に示すよう
に、スカート部１４は、全体的にほぼ一定の厚さに形成
されており、外フランジ部１８の外周端から除々に縮径
する第１スカート体１４Ａと、第１スカート部１４の端
部から除々に拡径する第２スカート体１４Ｂと、第２ス
カート体１４Ｂの端部から除々に縮径する第３スカート
体１４Ｃと、第３スカート体１４Ｃの端部から除々に拡
大する第４スカート体１４Ｄとを有している。

【００２７】図８及び図９に示すように、外フランジ部
１８の内面には、９０度間隔で４個の密着防止用浅溝２
８が形成されている。

【００２８】図７及び図１０に示すように、第２スカー
ト体１４Ｂの内面には、９０度間隔で４個の密着防止用
浅溝３０が形成されている。

【００２９】図６及び図７に示すように、第４スカート
体１４Ｄの内面には、９０度間隔で４個の密着防止用浅
溝３２が形成されており、これら４個の浅溝３２は、各
々の外端が環状の浅溝３４で連結されている。

【００３０】図１１に示すように、吸着パッド１０は、
金属製のアダプター３６に取り付けられて使用される。

【００３１】アダプター３６の一端側には、ロボットア
ーム３７等に取り付けるための雌ねじ３８が形成されて
おり、他端側には吸着パッド内と真空発生源とを連通さ
せるための通路４０が形成されている。

【００３２】また、通路４０の先端には、側面に開口す
る通路４２が連結されており、通路４２には真空発生源
のホース金具４３をねじ込むための雌ねじ４４が形成さ
れている。

【００３３】アダプター３６には、筒部１６の丸孔２２
と嵌合する幅広の溝４６が形成されている。

【００３４】図７に示すように、吸着パッド１０の丸孔
２２はアダプター３６の溝４６よりも若干小径に形成さ
れており、内面には断面半円形とされた環状のリブ４９
が２本設けられている。

【００３５】ここで、基部１２とスカート部１４とを有
した吸着パッド１０を１種類の弾性材料で成形する場
合、弾性材料の硬度は、６０度〜８０度程度が好まし
い。

【００３６】次に、本実施形態の作用を説明する。本実
施形態の吸着パッド１０は、基部１２の筒部１６をほぼ
一定の厚さとしたので、インジェクション成形で問題と
なるひけを防止でき、丸孔２２の寸法が設計通りに安定
する。このため、アダプター３６を丸孔２２に圧入した
ときに、アダプター３６の溝４６と吸着パッド１０の丸
孔２２との間に隙間が生じない。また、従来よりも基部
１２の厚さが薄くなったので、インジェクション成形を
した時の冷却時間が短くなり、成形サイクルを短縮でき
る。

【００３７】さらに、本実施形態の吸着パッド１０で
は、丸孔２２の内面に形成した環状のリブ４９が図１２
に示すように圧縮されてアダプター３６の溝４６と密着
するので、アダプター３６と吸着パッド１０との間から
空気の漏れを確実に防止することができる。

【００３８】また、本実施形態の吸着パッド１０は、筒
部１６の厚さを一定としたため、そのままでは従来より
も基部１２の強度が低下してしまうが、筒部１６と外フ
ランジ部１８とを１２枚のリブ２０で一体的に連結して
補強を行っているので、従来品の基部と同等の強度を得
ることができ、重量のあるワークを吸着しても問題は生
じない。

【００３９】また、本実施形態の吸着パッド１０は、金
具をインサートしていないので、製造が簡単であり、低
価格で提供可能である。

【００４０】さらに、本実施形態の吸着パッド１０は、
スカート部１４を蛇腹形状としたので、スカート部１４
が柔軟でかつ伸縮量が多い。このため、吸着するワーク
が傾斜していたり、ワークの高さがある程度変わって
も、これらのワークを確実に吸着することができ、ま
た、吸着時の衝撃を緩和する能力に優れる。

【００４１】また、吸着パッド１０は、ワークに密着す
るスカート部１４の第４スカート体１４Ｄが外フランジ
部１８から離れているので、円筒状のワークや球状のワ
ークを吸着する際にワークが外フランジ部１８の内面に
接触しないので、ある曲率半径以上であれば円筒状のワ
ークや球状のワークでも吸着できる。

【００４２】なお、次に、本実施形態の吸着パッド１０
を成形する金型に付いて簡単に説明をする。

【００４３】図１３に示すように、吸着パッド１０の内
面形状を決定する中子４８には、空気の通る通路５０が
枝状に形成されており、中子４８の端部には通路５０の
一端５０Ａが開口している。

【００４４】通路５０の他端５０Ｂは、中子４８の谷部
分に開口している。なお、通路５０の他端５０Ｂは、孔
または溝となっており、孔の径または溝の幅は、成形時
の圧力で弾性材料が入り込まないような極めて小さい寸
法である。

【００４５】成形後、吸着パッド１０を中子４８から外
す場合には、中子４８の端部にエアガン５２のノズル５
４を押しつけ、通路５０の内部に圧縮空気を送り込む。

【００４６】これにより、通路５０の他端５０Ｂから圧
縮空気が噴出して中子４８と吸着パッド１０との間に圧
縮空気が送り込まれ、スカート部１４が膨出して径が大
きくなり、吸着パッド１０を容易に取り外すことができ
る。 ［第２の実施形態］本発明の吸着パッドの第２の実施形
態を図１４にしたがって説明する。なお、第１の実施形
態と同一構成には同一符号を付し、その説明は省略す
る。

【００４７】図１４に示すように、本実施形態の吸着パ
ッド５２は２種類の弾性材料で２色成形されたものであ
り、基部１２は、スカート部１４を構成する弾性材料よ
りも硬度が高い弾性材料で形成されている。本実施形態
では、基部１２を形成する弾性材料の硬度が９０度に設
定されている。

【００４８】本実施形態では、基部１２を形成する弾性
材料をスカート部１４を形成する弾性材料よりも硬度を
高くしたので、基部１２の強度を更に高めることができ
る。

【００４９】また、硬度の高い弾性材料を用いることに
よって基部１２の厚さを第１の実施形態の吸着パッド１
０よりも薄くすることが可能となり、こうすればひけの
抑制効果が増し、丸孔２２の内径寸法を更に安定させる
ことが可能となる。

【００５０】なお、基部１２を形成する弾性材料とスカ
ート部１４を形成する弾性材料とは、同じ種類の弾性材
料であっても良く、異なる種類の弾性材料であっても良
く、基部１２を形成する弾性材料がスカート部１４を形
成する弾性材料よりも硬度が高ければ良い。 ［第３の実施形態］本発明の吸着パッドの第３の実施形
態を図１５及び図１６にしたがって説明する。なお、前
述した実施形態と同一構成には同一符号を付し、その説
明は省略する。

【００５１】図１５，１６に示すように、本実施形態の
吸着パッド５６の基部１２は、筒部１６のほぼ中間部と
スカート部１４の第１スカート体１４Ａの端部とが、第
１スカート体１４Ａへ向かって除々に拡径する連結部と
しての外側壁５８を介して一体的に連結されている。ま
た、筒部１６と外側壁５８とは、径方向に沿って延びる
一定肉厚に形成された複数のリブ６０で連結されてい
る。この外側壁５８とリブ６０とが、筒部１６の強度を
保つ補強手段を構成している。

【００５２】本実施形態においても、筒部１６の肉厚を
従来よりも薄くしてほぼ一定肉厚としたので、ひけを防
止することができる。また、リブ６０によって補強され
ているため、基部１２の強度は従来通り保たれる。

【００５３】なお、吸着パッド１０，５２，５６は、イ
ンジェクション成形以外の方法で成形しても良い。

【００５４】また、前記実施形態では、弾性材料にウレ
タン系のエラストマーを用いたが、他の種類の弾性材料
を用いても良く、従来通りのゴムを用いていてもよい。
弾性材料にゴムを用いた場合、基部１２に硬度の高いゴ
ムを用い、スカート部１４に硬度の低いゴムを用いても
良い。

【００５５】なお、前記実施形態では、アダプター３６
と吸着パッド５２の基部１２との間からの空気の漏れを
防止するために、丸孔２２の内面に環状のリブ４９を形
成したが、図１７に示すように、アダプター３６の溝４
６に環状の細溝５４を複数本形成し、いわゆるラビリン
スシールを形成して吸着時の空気も漏れを抑制しても良
い。

【００５６】また、前記実施形態では、筒部１６と外フ
ランジ部１８とを１２枚のリブ２０で一体的に連結して
補強を行ったが、リブ２０の枚数は１２枚以下であって
も良く、１２枚以上であっても良い。

【００５７】また、前記実施形態では、ロボットアーム
３７等に取り付けるためにアダプター３６に雌ねじ３８
が形成されていたが、雄ねじを形成しても良い。

【００５８】

【発明の効果】以上説明したように、請求項１に記載の
吸着パッドは、筒部をほぼ一定の肉厚に形成したため、
例えば、吸着パッドをインジェクション成形しても筒部
のひけを抑えることができ、真空発生源と連結されてい
るアダプターを筒部の孔に挿入したときにアダプターと
筒部とを密着させることができ、吸着時の空気の漏れを
防止でき、確実に吸着力を作用させることができる、と
いう優れた効果を有する。

【００５９】請求項２に記載の吸着パッドは、スカート
部の硬度よりも基部の硬度を大としたので、基部の厚み
を薄くすることができ、これによりひけ防止効果を向上
できる、という優れた効果を有する。

【００６０】また、請求項３に記載の吸着パッドでは、
筒部の内周面に、内方に向けて突出する環状のリブを形
成したので、真空発生源と連結されているアダプターを
筒部の孔に挿入したときのシール性を向上でき、空気の
漏れ防止効果を更に向上できる、という優れた効果を有
する。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第１の実施形態に係る吸着パッドの基
部側から見た斜視図である。

【図２】本発明の第１の実施形態に係る吸着パッドの基
部側から見た参考斜視図である。

【図３】本発明の第１の実施形態に係る吸着パッドのス
カート側から見た参考斜視図である。

【図４】本発明の第１の実施形態に係る吸着パッドの平
面図である。

【図５】本発明の第１の実施形態に係る吸着パッドの正
面図である。

【図６】本発明の第１の実施形態に係る吸着パッドの底
面図である。

【図７】図４に示す吸着パッドの７−７線断面図であ
る。

【図８】図４に示す吸着パッドの８−８線断面図であ
る。

【図９】図５に示す吸着パッドの９−９線断面図であ
る。

【図１０】図５に示す吸着パッドの１０−１０線断面図
である。

【図１１】アダプターに取り付けた本発明の第１の実施
形態に係る吸着パッドの断面図である。

【図１２】アダプターに取り付けた本発明の第１の実施
形態に係る吸着パッドの基部の拡大断面図である。

【図１３】本発明の第１の実施形態に係る吸着パッドを
成形する中子の断面図である。

【図１４】本発明の第２の実施形態に係る吸着パッドの
断面図である。

【図１５】本発明の第３の実施形態に係る吸着パッドの
断面図である。

【図１６】本発明の第３の実施形態に係る吸着パッドの
基部のみの斜視図である。

【図１７】本発明の他の実施形態に係る吸着パッドの基
部の断面図である。

【図１８】従来技術に係る吸着パッドの断面図である。

【符号の説明】

１０ 吸着パッド １２ 基部 １４ スカート部 １６ 筒部 １８ 外フランジ部（連結部） ２０ リブ ４９ 環状のリブ ５２ 吸着パッド ５６ 吸着パッド ５８ 外側壁（連結部） ６０ リブ

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 真空発生源に接続される基部と、前記基
   部と一体的に設けられるスカート部とを備えた吸着パッ
   ドであって、 前記基部は、ほぼ一定の肉厚に形成された筒部と、前記
   筒部の外周面に一体的に設けられ前記筒部の径方向に沿
   って延び、かつ前記筒部の周方向に沿って配置された複
   数のリブと、複数の前記リブを互いに連結する連結部
   と、を有することを特徴とする吸着パッド。
2. 【請求項２】 前記基部と前記スカート部とを異なる硬
   度の材料で形成し、前記スカート部の硬度よりも前記基
   部の硬度を大としたことを特徴とする請求項１に記載の
   吸着パッド。
3. 【請求項３】 前記筒部の内周面に、内方に向けて突出
   する環状のリブを形成したことを特徴とする請求項１ま
   たは請求項２に記載の吸着パッド。