JPS6320553Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 本考案は、部品や製品等（以下これらを称して
ワークと呼ぶ）を固定したり搬入する際に、これ
らを真空吸着により固定する真空吸着パツドの改
良に関する。

真空吸着パツドは、ゴムあるいは合成樹脂等の
弾性部材によつて椀状に形成されたパツド（吸
盤）の内部空間を真空引きすることによつてワー
クを吸着するものである。したがつて、この真空
吸着パツドの機能は所定の真空度が得られるか否
かに左右される。このため、当該真空吸着パツド
におけるトラブルの大半の原因は真空配管即ちパ
ツドを支持して真空源と連通させる支柱管の扱い
にある。例えば、支柱管を角を持たせて曲げる
と、配管抵抗が増えてパツド内の真空化が遅くな
り吸着不良を惹起するし、またパツドと支柱管と
の間のシールが完全でないと真空洩れが生じて充
分な真空度が得られない。斯様に真空配管の扱い
が悪い場合には真空吸着パツドを実用上役立たな
いものとしてしまう。そこで、従来の真空吸着パ
ツドは、真空配管を直線的に最短距離で漏れなく
実施すべく、第１図ａに示すようにパツド１を直
管から成る支柱管２に直接固定している。

しかしながら、この従来の真空吸着パツドによ
れば、ワークＷと、パツド１の支柱管２の軸中心
とが第１図ａに示すように直交せずにずれてしま
うと、吸着力を失なつてしまう。そこで、斯様に
吸着するワークＷの面が水平でない場合、あるい
は相対的にワーク取付位置が若干ずれた場合でも
吸着を可能とするものとして、第１図ｂに示すよ
うな球面摺り合わせ継手３を利用した首振りパツ
ドがある。しかしこれは実質上真空配管を角をつ
けて曲げることとなるし、自在にパツド１を支柱
管２′に対して揺動させるために摺に合わせ面４
間におけるシールが不完全となつて吸着力を損な
う虞がある。

本考案は、真空配管の折曲を伴なうことなく吸
着部の首振りが可能な真空吸着パツドを提供する
ことを目的とし、ワークに密着して吸着室を画成
する環状のシールを下面に、Ｔ溝を有するガイド
板を上面に具備した吸着板と、真空圧源と連通す
る支柱管およびＴ溝を介して吸着板と連結する連
結具とを連結固定した支持板とを、弾性環状シー
ルおよび前記Ｔ溝−連結具の組合わせにより首振
り可能に連結してこれらの間に密閉空間を形成す
る一方、該密閉空間を介して前記真空圧源と前記
吸着室とを連通させるようにしたものである。

Ｔ溝を介して吸着板と連結する連結具は、後述
する実施例のようにボルトを用いて吸着板に捩込
んで連結固定してもよいし、あるいは溶接して連
結固定してもよい。

以下、本考案の構成を図面に示す一実施例に基
づいて詳細に説明する。

第２図に本考案に係る真空吸着パツドの一実施
例を中央縦断図面で示す。この真空吸着パツド１
０は、環状シール１１によつて画成された吸着室
１２を有する吸着板１３と支柱管１４に固定され
た支持板１５とを弾性環状シール１６で真空洩れ
のないように連結して吸着部１７を首振り可能に
構成してものである。

吸着板１３は、ワークＷに密着してワークＷと
の間に吸着室１２を形成する環状のシール１１を
下面に具備いている。このシール１１は、吸着室
１２内が真空にされた際に吸盤としての形を保つ
と共にワークＷの表面に沿つて僅かに変形して密
着し得る程度の弾性を有する気密性材料、例えば
ニトリル、ネオプレン、シリコン、ウレタン、ブ
タジエン、バイトン等の各種軟質性合成樹脂ある
いは軟質ゴムによつてワーク形状に対応して適宜
形状寸法の環状物に形成されている。勿論、スポ
ンジ構造のゴムであつても良いが、この場合には
内側あるいは外側の少なくともいずれか一方に空
気の通過を防ぐ膜を形成することが必要である。
シールの輪郭形状は、吸着面が矩形を成すものを
対象ワークとした本実施例の場合、矩形を成して
いるが、円形や惰円形等のその他の形状であつて
も良い。また、シール１１の吸着板１３に対する
取付けは、吸着板１３に穿溝された環状溝１８内
にシール１１を嵌め込むようにして強固に接着す
ることにより行なわれている。したがつて、シー
ル１１と吸着板１３との間の接着部分で真空洩れ
が生じたり、簡単にシール１１が剥離したり潰れ
ることがない。また、上述のシール１１を保持す
る吸着板１３は、ワークＷを支持するに耐える剛
性を必要とすると共に軽量であることが好ましい
ことから、本実施例の場合アルミニウムあるいは
アルミ合金で形成されているが、その他の金属や
プラスチツクス等で形成しても良い。の吸着板１
３にはシール１１に包囲された密着室１２に開口
する連通孔１９が穿孔されている。したがつて、
吸着板１３を間に画成された吸着室１２と密閉空
間２０とは連通孔１９を介してのみ連通されてい
る。

また、前記支持板１５には図示しない真空圧源
と連通する支柱管１４がねじ込まれ固定されてい
る。そして、支柱管１４によつて支持されている
当該支持板１５と吸着部１７を構成する吸着板１
３とは真空洩れのないように気密性ある弾性環状
シール１６によつてあらゆる方向に相対移動可能
に連結されている。即ち、環状シール１６を介し
て支持板１５と吸着板１３とを連結することによ
つて、固定的な支持板１５に対して吸着板１３を
首振り運動可能とする。環状シール１６は、吸着
板１３の首振り運動を許容しかつ支持板１５と吸
着板１３との間に真空洩れのない密閉空間２０を
形成するものであることから前述の環状シール１
１と同様伸縮自在な各種軟質合成樹脂あるいは軟
質ゴムなどで形成されている。この環状シール１
６は、吸着室１２を構成する環状シール１１と同
様に、吸着板１３及び支持板１５に穿溝された環
状溝２１，２２に嵌め込むようにして接着されて
いる。該環状シール１６は支持板１５を貫通する
支柱管１４及び吸着板１３の連通孔１９を包囲す
る大きさが必要である。

前記支持板１５と吸着板１３との間には吸着板
１３の首振り運動を一定範囲で許容し、かつ完全
にワークを吸着あるいは脱着したときに吸着板１
３と支持板１５との相対位置を固定し、吸着板１
３に掛かるワーク荷重を環状シール１６を介さず
に直接支持板１５に負担させるためのガイド板２
３が設けられている。このガイド板２３は、吸着
板１３の側方に固定ねじ２４を以て取付けられ、
支持板１５との間に若干のスペースＳをあけてこ
の側方にねじ込まれたＴ溝ボルト２５と係合す
る。ガイド板２３にはＴ溝ボルト２５の頭部２
５′を垂直方向へ摺動可能に収容すると共に前後
左右への吸着板１３の若干の移動を許容するＴ溝
２６が設けられている。したがつて、吸着板１３
はガイド板２３のＴ溝２６を案内としてその範囲
で上下動しかつ傾くこと即ち首振り運動すること
が可能である。

尚、吸着板１３の連通孔１９をねじ穴とし、盲
栓２７で塞ぐように設けることもある。これは、
ワーク形状に合せて吸着パツドを小さくするため
いずれか一方の連通孔１９の周囲のみを包囲する
ように環状シール１１を配置する場合、環状シー
ル１１の外の他方の連通孔１９を塞いで真空洩れ
を防止する必要があるからである。

また、本考案の変更として、環状シール１６を
スプリングにて代替し、真空圧維持機作について
は、環状シール１１と同様の伸縮自在性を有する
材質の耐圧管を用いて直接連通孔１９と支柱管１
４とそれぞれ連結せしめて行なうことも可能であ
る。

さらに、本実施例であつては、支柱管１４を二
本設け、吸着パツドの位置や寸法を変更しても安
定して支持し得るように設けられているが、この
ことは一本の支柱管１４を採用することが妨げる
ものではない。

以上のように構成された本考案の真空吸着パツ
ドによれば、ワークＷの面が水平でない場合ある
いは吸着される面が曲面から成るワークの吸着位
置がずれた場合であつても、環状シール１１と吸
着板１３とから構成される吸着部１７がワークＷ
に沿つて傾き密着するので吸着が可能となる。即
ち、第４図に示すように、ワークＷの面が水平で
ない場合あるいは吸着される面が曲面から成るワ
ークＷの吸着位置がずれている場合、環状シール
１１の一部がワークＷに先に当接して支持板１５
と吸着板１３との間の環状シール１６の一部を縮
め吸着板１３を傾ける。そこで、吸着板１３がワ
ークＷの面と対向し真空洩れの無い程度にワーク
Ｗに押しつけられて密着するまで支持板１５を押
し下げる。このときの真空吸着パツド１０の押し
つけ力は、ロボツトハンドとして応用した第５図
の実施例に示すように、作動アーム・ロボツトア
ーム２８に支柱管１４を摺動自在に取付けて支持
板１５と前記アーム２８との間にスプリング２９
を装着すれば、スプリングを選択することにより
自動的に調整できる。尚、第５図中の符号３０は
支柱管１４の抜けを防ぐ取付けナツトである。吸
着板１３の環状シール１１がワークＷの密着する
と、吸着室１２内が密閉空間２０及び支柱管１４
を介して図示しない真空圧源によつて真空引きさ
れ速やかに真空となる。このとき、吸着室１２の
中心軸と支柱管１４の中心軸とは一致せず交差し
ているが、これらの間に密閉空間２０を介在させ
ているので吸着部１７の首振り量にかかわらず配
管抵抗はほぼ一定であり、吸着力の低下はない。
ワークＷを搬送する場合、ロボツトアーム２８あ
るいは支柱管１４を上昇させれば、ワークＷを吸
着した吸着板１３がガイド板２３を介して支持板
１５に直接支持される。したがつて、支持板１５
と吸着板１３とを連結する環状シール１６にワー
ク荷重の負担がかからないので、この部分から真
空洩れが生じることはない。尚、ワークＷを所定
位置に搬送した後は真空引きを中断し、吸着室１
２内を大気力に戻してワークＷを切り離す。その
後、次の吸着搬送に備えて真空吸着パツド１０は
ワークＷ上に帰還させる。

以上の説明から明らかなように、本考案の真空
吸着パツドは、ワークに密着して吸着室を画成す
る環状のシールを下面に具備した吸着板と、真空
圧源と連通する支柱管を連結固定した支持板とを
弾性環状シールで相互に移動可能に連結してこれ
らの間に密閉空間を形成する一方、該密閉空間を
介して前記真空圧源と前記吸着室とを連通させた
ので、吸着部たる吸着板の首振り運動を可能とす
る。しかも、この真空吸着パツドは、支柱管に固
定された固定的な支持板と可動的な吸着部・吸着
板とを連結して密閉する環状シール自体の変形に
より吸着部の首振りを可能としたので、真空洩れ
の虞がないし、真空配管も緩やかに曲がり配管抵
抗を増大させることがない。

【図面の簡単な説明】

第１図は従来の真空吸着パツドを示す正面図
で、ａは一般的な吸着パツドを、ｂは首振り可能
な吸着パツドを示す。第２図は本考案に係る真空
吸着パツドの一実施例を示す中央縦断図、第３図
は第２図の−断面図、第４図は吸着作業の説
明図でａは正常状態、ｂは首振り状態を示す。第
５図は真空吸着パツドの他の実施例を示す斜視図
である。 １１……環状シール、１２……吸着室、１３…
…吸着板、１４……支柱管、１５……支持板、１
６……弾性環状シール、１７……吸着部、１９…
…連通孔、２０……密閉空間、Ｗ……ワーク。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. ワークに密着して吸着室を画成する環状のシー
   ルを下面に、Ｔ溝を有するガイド板を上面に具備
   した吸着板と、真空圧源と連通する支柱管および
   Ｔ溝を介して吸着板と連結する連結具とを連結固
   定した支持板とを、弾性環状シールおよび前記Ｔ
   溝−連結具の組合わせにより首振り可能に連結し
   てこれらの間に密閉空間を形成する一方、該密閉
   空間を介して前記真空圧源と前記吸着室とを連通
   させることを特徴とする真空吸着パツド。