KR102206162B1 - Suction damping apparatus - Google Patents
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Abstract
흡착 완충장치는 하우징, 구동축, 종동축, 가동축, 자석, 및 실링부재를 구비한다. 자석의 서로 대향하는 면이 상이한 자극으로 착자됨으로써, 자석이 비접촉이고, 그리고 축 방향의 자극의 겹쳐짐을 오프셋시키고, 복귀하고자 하는 축 방향의 흡인력을 가동축에 작용시키면서 축 방향으로 이동 가능하다. 종동축의 가동축에 인접하는 선단부와 실링부재의 종동축에 대향하는 단부가 맞닿을 수 있다. 종동축의 선단부 및 실링부재의 종동축에 대향하는 기단부의 적어도 어느 하나에, 실링부재의 종동축에 대향하는 측의 외주와 내주를 연통하는 연통통로가 설치된다.The adsorption shock absorber includes a housing, a drive shaft, a driven shaft, a movable shaft, a magnet, and a sealing member. By magnetizing the magnets with different magnetic poles, the magnets are non-contact, and the overlapping of the magnetic poles in the axial direction is offset, and the axial attraction force to be returned is applied to the movable shaft and can be moved in the axial direction. A tip portion adjacent to the movable shaft of the driven shaft and an end portion opposite to the driven shaft of the sealing member may abut. A communication passage communicating the outer periphery and the inner periphery of a side opposite to the driven shaft of the sealing member is provided at at least one of the leading end of the driven shaft and the base end of the sealing member facing the driven shaft.
Description
본 발명은 전자부품 등의 이송 대상물을 흡착하는 흡착 완충장치에 관한 것이다.The present invention relates to an adsorption buffer for adsorbing an object to be transported such as an electronic component.
일반적으로, 전자부품 등의 이송 대상물을 흡착하는 흡착 완충장치는, 액추에이터에 부착되어 있다. 흡착 완충장치는 이송 대상물을 흡착하는 흡착부를 가진다. 그리고, 이송 대상물을 흡착부에 의해 흡착할 때는, 액추에이터를 구동시켜 흡착 완충장치를 이송 대상물을 향해 이동시키고, 흡착부가 이송 대상물에 압착된다. 이 때, 이송 대상물에 대해 작용하는 압착력이 과도하게 크면, 이송 대상물에 과잉압력을 작용시킬 우려가 있다. 그러나, 이송 대상물에 대해서 작용하는 압착력이 너무 작으면, 흡착부에 의해 이송 대상물을 흡착할 수 없다는 우려가 있다.In general, an adsorption shock absorber for adsorbing an object to be transported, such as an electronic component, is attached to an actuator. The adsorption buffer device has an adsorption unit for adsorbing a transport object. Then, when the object to be transported is adsorbed by the suction unit, the actuator is driven to move the adsorption buffer device toward the object to be transported, and the suction unit is pressed against the object to be transported. At this time, if the pressing force acting on the object to be transported is excessively large, there is a concern that excessive pressure may be applied to the object to be transported. However, if the pressing force acting on the object to be transported is too small, there is a concern that the object to be transported cannot be absorbed by the adsorption unit.
여기서, 흡착부를 이송 대상물에 압착하였을 때, 흡착부에 작용하는 압착 반력(押付反力)을 흡수함으로써, 이송 대상물에 대해서 압착력이 과잉으로 작용해 버리는 것을 억제하고, 또한, 이송 대상물에 작용하는 압착력을 일정하게 하는 것이, 예를 들면, 특개 2018-85457호 공보에 개시되어 있다.Here, when the adsorption part is pressed against the object to be transported, by absorbing the compressive reaction force acting on the adsorption part, it is possible to suppress excessive compression force against the object to be transported, and further, the compressive force acting on the object to be transported. It is disclosed in Japanese Unexamined Patent Publication No. 2018-85457, for example.
특개 2018-85457호 공보의 흡착 완충장치는, 가동축과 종동축이 일체적으로 축 방향으로 이동 가능하며, 가동축과 종동축이 일체적으로 회전 가능하도록 구성된다. 가동축은 하우징으로부터 돌출하는 선단부에서 이송 대상물을 흡착하는 흡착부를 가짐과 동시에, 흡착부와 연통하도록 축 방향으로 관통하는 축로(軸路)를 가진다. 종동축과 가동축이 연결됨으로써 축로의 종동축과 연결되는 단부가 닫힌다(閉塞). 그리고, 흡착 완충장치에서, 이송 대상물에 흡착부를 압착함과 동시에, 축로에 진공압을 공급함으로써, 흡착부에 이송 대상물이 흡착된다.The adsorption shock absorber of Japanese Unexamined Patent Publication No. 2018-85457 is configured so that the movable shaft and the driven shaft can move in the axial direction, and the movable shaft and the driven shaft can rotate integrally. The movable shaft has an adsorbing portion for adsorbing the object to be conveyed at a tip portion protruding from the housing, and also has a shaft path passing in the axial direction so as to communicate with the adsorbing portion. As the driven shaft and the movable shaft are connected, the end connected to the driven shaft of the shaft is closed (閉塞). Then, in the adsorption buffer device, the transport object is adsorbed to the adsorption unit by compressing the adsorption unit to the transport object and supplying a vacuum pressure to the shaft path.
또한, 상기 흡착 완충장치는 하우징의 내주면과 가동축의 외주면 사이를 실링하기 위한 환 형상의 2개의 실링부재를 구비한다. 흡착부가 이송 대상물에 압착된 상태에서 축로에 진공압이 공급되었을 때, 축로가 진공상태가 되도록 각 실링부재에 의해 기밀성이 유지된다. 이러한 실링부재 중 1개의 실링부재는, 가동축의 종동축에 인접하는 외주면에 배설(配設)되고, 진공압과 대기압의 차압에 의해 축 방향을 따라 하우징이 없는 둘레면(周面)에 설치된 단차면에 눌린다. 이 실링부재는 종동축이 축 방향을 따라 가동축 측으로 이동했을 때, 종동축의 가동축 측의 단부가 맞닿는(當接) 완충부재로서도 기능하고 있다.Further, the adsorption shock absorber includes two annular sealing members for sealing between the inner peripheral surface of the housing and the outer peripheral surface of the movable shaft. When vacuum pressure is supplied to the shaft path while the adsorption portion is pressed against the object to be conveyed, airtightness is maintained by each sealing member so that the shaft path becomes in a vacuum state. One of these sealing members is provided on the outer circumferential surface adjacent to the driven shaft of the movable shaft, and is installed on the circumferential surface without the housing along the axial direction due to the differential pressure between the vacuum pressure and the atmospheric pressure. Pressed on the car side. This sealing member also functions as a buffer member to which the end of the driven shaft on the movable shaft side abuts when the driven shaft moves toward the movable shaft along the axial direction.
그러나, 상기 흡착 완충장치에서, 종동축의 가동축에 연결되는 단부가 실링부재의 종동축과 대향하는 단부에 맞닿아 있는 상태에서 축로가 진공상태일 때, 종동축의 가동축에 연결되는 단부가 실링부재의 종동축과 대향하는 단부에 흡착되어 버리는 경우가 있다. 이와 같이 흡착되는 원인으로는, 가동축을 축 방향으로 이동 가능하도록 하는 관계 상, 가동축의 종동축에 인접하는 외주면과 실링부재의 내주면 사이에 근소한 틈을 설치하지 않으면 안되고, 그 틈을 통해 종동축과 실링부재 사이에 진공압이 공급되기 때문이다. 그리고, 흡착부를 이송 대상물에 압착하였을 때, 압착 반력을 완충하기 위해서는 종동축을 축 방향을 따라 이동시킬 필요가 있으나, 종동축의 가동축에 연결되는 단부를 실링부재의 종동축과 대향하는 단부로부터 분리하기 위한 힘을 여분으로 가해야만 하고, 이송 대상물에 작용하는 압착력이 커져 버릴 우려가 있다.However, in the adsorption buffer, when the shaft path is in a vacuum state while the end connected to the movable shaft of the driven shaft is in contact with the end opposite to the driven shaft of the sealing member, the end connected to the movable shaft of the driven shaft is In some cases, it is adsorbed to the end of the sealing member facing the driven shaft. As a cause of such adsorption, a small gap must be provided between the outer circumferential surface adjacent to the driven shaft of the movable shaft and the inner circumferential surface of the sealing member, since the movable shaft can be moved in the axial direction. This is because vacuum pressure is supplied between the sealing members. In addition, when the adsorption unit is compressed to the object to be transported, it is necessary to move the driven shaft along the axial direction to buffer the compression reaction force, but the end connected to the movable shaft of the driven shaft is moved from the end facing the driven shaft of the sealing member. It is necessary to apply extra force for separation, and there is a fear that the pressing force acting on the object to be transported will increase.
본 발명의 목적은 이송 대상물에 적절한 압착력을 작용시킴으로써 이송 대상물을 안정적으로 흡착시킬 수 있는 흡착 완충장치를 제공하는 것에 있다.An object of the present invention is to provide an adsorption buffer capable of stably adsorbing an object to be transported by applying an appropriate compression force to the object to be transported.
상기 목적을 달성하는 흡착 완충장치는, 하우징과, 상기 하우징 내에 수용되고, 회전 가능하도록 지지되는 구동축과, 상기 하우징 내에 수용되고, 상기 구동축의 지름 방향 외측 또는 지름 방향 내측에서 상기 구동축에 대해서 축 방향으로 이동 가능한 종동축과, 상기 종동축과 연결되고, 상기 종동축과 일체적으로 상기 축 방향으로 이동 가능한 가동축으로서, 상기 종동축에 연결된 기단부와, 상기 기단부와 반대측에 위치하고, 그리고, 상기 하우징으로부터 돌출하는 선단부와, 상기 선단부에서 이송 대상물을 흡착하는 흡착부 및 상기 흡착부와 연통하도록 상기 축 방향으로 연장하는 축로를 가지는 가동축과, 상기 구동축과 상기 종동축에서 상기 축 방향에 직교하는 방향으로 서로 대향하는 면에 착자(着磁)된 자석과, 상기 가동축에 인접하는 외주면과 맞닿고, 상기 외주면과 상기 하우징 사이를 실링하는 환 형상의 실링부재를 구비한다. 상기 가동축의 상기 축로에 진공압이 공급됨으로써 상기 흡착부에 이송 대상물이 흡착된다. 상기 종동축 및 상기 가동축은, 상기 축 방향으로의 이동 및 상기 축 방향으로 연장하는 중심축선을 중심으로 하는 회전이 허용되도록 구성된다. 상기 자석의 서로 대향하는 면이 상이한 자극(磁極)으로 착자됨으로써, 상기 자석이 비접촉이고, 그리고 축 방향의 자극의 겹쳐짐을 오프셋시키고, 복귀하고자 하는 축 방향의 흡인력을 상기 가동축에 작용시키면서 상기 축 방향으로 이동 가능하다. 상기 종동축의 상기 가동축에 인접하는 선단부와 상기 실링부재의 상기 종동축과 대향하는 기단부가 맞닿을 수 있다. 상기 종동축의 상기 선단부 및 상기 실링부재의 상기 기단부 중 적어도 어느 하나에, 상기 실링부재의 상기 종동축과 대향하는 측의 외주와 내주를 연통하는 연통통로가 설치된다.An adsorption shock absorber for achieving the above object includes a housing, a drive shaft accommodated in the housing and supported so as to be rotatable, and accommodated in the housing, in an axial direction with respect to the drive shaft in a radial direction outside or inside a radial direction of the drive shaft. And a driven shaft that is movable to and is connected to the driven shaft, and is a movable shaft that is integrally movable in the axial direction with the driven shaft, the base end connected to the driven shaft, and located on the opposite side of the base end, and the housing A movable shaft having a distal end protruding from the distal end, an adsorbing part for adsorbing the object to be transported from the distal end, and an axis extending in the axial direction so as to communicate with the adsorbing part, and a direction perpendicular to the axial direction in the drive shaft and the driven shaft And a magnet magnetized on a surface opposite to each other, and an annular sealing member that abuts against an outer circumferential surface adjacent to the movable shaft, and seals between the outer circumferential surface and the housing. By supplying vacuum pressure to the shaft of the movable shaft, the object to be transported is adsorbed to the adsorption unit. The driven shaft and the movable shaft are configured to allow movement in the axial direction and rotation about a central axis extending in the axial direction. The magnets are magnetized with different magnetic poles, so that the magnet is non-contact, and the overlap of magnetic poles in the axial direction is offset, and a suction force in the axial direction to be returned is applied to the movable shaft. Can be moved in any direction. A front end of the driven shaft adjacent to the movable shaft may abut a base end of the sealing member facing the driven shaft. At least one of the leading end of the driven shaft and the base end of the sealing member is provided with a communication passage communicating the outer periphery and the inner periphery of the sealing member opposite to the driven shaft.
상기 흡착 완충장치에서, 상기 연통통로는 상기 종동축의 상기 선단부에 설치되는 것이 바람직하다.In the adsorption buffer, the communication passage is preferably provided at the tip of the driven shaft.
상기 흡착 완충장치에서, 상기 구동축 및 상기 종동축의 하나에는, 상기 축 방향에 직교하는 방향으로 연장하는 돌출부가 설치되고, 상기 구동축 및 상기 종동축의 다른 하나에는, 상기 축 방향으로 연장하는 가이드홈이 설치되고, 상기 돌출부가 상기 축 방향에 직교하는 방향에 대해서 상기 가이드홈에 맞닿음과 동시에, 상기 돌출부가 상기 가이드홈을 따라 상기 축 방향으로 가이드 되는 것이 바람직하다.In the adsorption shock absorber, a protrusion extending in a direction orthogonal to the axial direction is provided on one of the drive shaft and the driven shaft, and a guide groove extending in the axial direction is provided on the other of the drive shaft and the driven shaft. It is preferable that the protrusion is installed, and the protrusion abuts the guide groove in a direction perpendicular to the axial direction, and the protrusion is guided along the guide groove in the axial direction.
상기 흡착 완충장치에서, 상기 돌출부는 볼베어링인 것이 바람직하다.In the adsorption buffer, it is preferable that the protrusion is a ball bearing.
상기 흡착 완충장치에서, 상기 종동축은, 상기 구동축이 내측에 삽입됨과 동시에 상기 구동축에 대해서 축 방향으로 이동 가능한 통 형상의 축이며, 상기 자석은 상기 구동축의 외주면에 설치되는 통 형상의 구동축 자석과, 상기 종동축의 내주면에 설치됨과 동시에 상기 구동축 자석에 대해서 상기 축 방향에 직교하는 방향으로 대향하도록 배치되는 통 형상의 종동축 자석을 포함하는 것이 바람직하다.In the adsorption shock absorber, the driven shaft is a cylindrical shaft that is movable in an axial direction with respect to the drive shaft while the drive shaft is inserted inside, and the magnet is a cylindrical drive shaft magnet installed on an outer peripheral surface of the drive shaft. It is preferable to include a cylindrical driven shaft magnet installed on the inner circumferential surface of the driven shaft and disposed to face the drive shaft magnet in a direction orthogonal to the axial direction.
상기 흡착 완충장치에서, 상기 자석은, 상기 구동축의 외주면에 설치되는 통 형상의 구동축 자석과, 상기 종동축의 내주면에 설치됨과 동시에 상기 구동축 자석에 대해서 상기 축 방향에 직교하는 방향으로 대향하도록 배치되는 통 형상의 종동축 자석을 포함하고, 상기 구동축 자석 및 상기 종동축 자석은, 둘레 방향으로 복수의 자극으로서 분할되도록, N과 S극이 교대로 착자되고, 상기 구동축 자석의 외주면과 상기 종동축 자석의 내주면의 서로 대향하는 면이 상이한 자극으로 착자됨으로써, 상기 구동축과 상기 종동축이 비접촉이고, 그리고 회전 방향으로는 일체적으로 회전 가능하게 되고, 상기 구동축 자석 및 상기 종동축 자석이 비접촉이고, 그리고 축 방향의 자극의 겹쳐짐을 오프셋시키고, 복귀하고자 하는 축 방향의 흡인력을 상기 가동축에 작용시키면서 축 방향으로 이동 가능한 것이 바람직하다.In the adsorption shock absorber, the magnet is disposed to face the drive shaft magnet in a direction orthogonal to the axial direction while being installed on the cylindrical drive shaft magnet installed on the outer circumferential surface of the drive shaft and the inner circumferential surface of the driven shaft. Including a cylindrical driven shaft magnet, the drive shaft magnet and the driven shaft magnet, N and S poles are alternately magnetized so as to be divided into a plurality of magnetic poles in a circumferential direction, and the outer peripheral surface of the drive shaft magnet and the driven shaft magnet The driving shaft and the driven shaft are non-contact, and integrally rotatable in the rotational direction by magnetizing the opposite sides of the inner circumferential surface of the magnetic poles with different magnetic poles, and the drive shaft magnet and the driven shaft magnet are non-contact, and It is preferable that the overlapping of the magnetic poles in the axial direction is offset, and it is possible to move in the axial direction while acting on the movable shaft with a suction force in the axial direction to be returned.
상기 흡착 완충장치에서, 상기 하우징은 상기 실링부재를 지지하는 단차면을 가지며, 상기 실링부재는 상기 실링부재의 상기 기단부와 반대측에 선단부를 가지며, 상기 실링부재의 상기 선단부가 상기 단차면과 맞닿고, 상기 실링부재의 상기 기단부가 상기 종동축의 상기 선단부와 맞닿는 것이 바람직하다.In the adsorption shock absorber, the housing has a stepped surface for supporting the sealing member, the sealing member has a front end opposite to the base end of the sealing member, and the tip of the sealing member abuts the stepped surface. It is preferable that the base end portion of the sealing member abuts the front end portion of the driven shaft.
이 발명에 따르면, 이송 대상물에 적절한 압착력을 작용시킴으로써 이송 대상물을 안정적으로 흡착시킬 수 있다.According to this invention, the object to be transported can be stably adsorbed by applying an appropriate pressing force to the object to be transported.
도 1은, 실시형태에서의 흡착 완충장치를 나타내는 단면도이다.
도 2의 (a)는, 구동축 자석과 종동축 자석과의 관계를 나타내는 단면도이다.
도 2의 (b)는, 구동축의 회전각도와 종동축에 가하는 토크와의 관계를 나타내는 단면도이다.
도 3의 (a)는, 흡착 완충장치의 일부분을 확대한 단면도이다.
도 3의 (b)는, 종동축의 저면도이다.
도 4는, 실시형태에서의 흡착 완충장치를 나타내는 단면도이다.
도 5의 (a)는, 흡착 완충장치의 일부분을 확대한 측면도이다.
도 5의 (b)는, 흡착 완충장치의 일부분을 확대한 측면도이다.1 is a cross-sectional view showing an adsorption buffer according to an embodiment.
2A is a cross-sectional view showing a relationship between a drive shaft magnet and a driven shaft magnet.
2B is a cross-sectional view showing the relationship between the rotation angle of the drive shaft and the torque applied to the driven shaft.
3A is an enlarged cross-sectional view of a part of the adsorption buffer.
3B is a bottom view of the driven shaft.
4 is a cross-sectional view showing an adsorption buffer according to the embodiment.
Fig. 5(a) is an enlarged side view of a part of the adsorption buffer.
Fig. 5B is an enlarged side view of a part of the adsorption buffer.
이하, 흡착 완충장치를 구체화 한 일 실시형태를 도 1 내지 도 3에 따라 설명한다. 본 실시형태의 흡착 완충장치는, 전자부품 등의 이송 대상물을 흡착한다. 이 때, 도 1에서 하측을 흡착 완충장치의 선단측으로 정의하고, 상측을 흡착 완충장치의 기단측으로 정의한다.Hereinafter, an embodiment in which the adsorption buffer is embodied will be described with reference to FIGS. 1 to 3. The adsorption buffer device of this embodiment adsorbs an object to be transferred such as an electronic component. At this time, in Fig. 1, the lower side is defined as the front end side of the adsorption buffer and the upper side is defined as the base end side of the adsorption buffer.
도 1에 나타내는 바와 같이, 흡착 완충장치(10)의 하우징(11)은 모터 하우징(12)과, 모터 하우징(12)에 연결되는 통 형상의 본체 하우징(13)을 가진다. 모터 하우징(12) 내에는, 회전축(14a)을 가지는 모터의 회전자(14)가 내장되어 있다. 본체 하우징(13)은 본체 하우징(13)의 축 방향이 회전축(14a)의 축 방향과 일치하도록 모터 하우징(12)에 연결되어 있다.As shown in FIG. 1, the
회전축(14a)은, 모터 하우징(12)에 대해서 베어링(12a)을 통해 회전 가능하도록 지지된다. 회전축(14a)의 양단은, 모터 하우징(12)을 관통하여 모터 하우징(12)의 외부로 돌출하고 있다. 회전축(14a)에서의 본체 하우징(13)에 수용되는 단부는, 모터 하우징(12)을 관통하여 본체 하우징(13)의 내부로 돌출하고 있다.The
흡착 완충장치(10)는 회전축(14a)에 연결됨과 동시에 회전축(14a)과 일체적으로 회전하는 구동축(15)을 구비한다. 구동축(15)의 축 방향은, 회전축(14a)의 축 방향과 일치한다. 구동축(15)은 회전축(14a)에 연결되는 원통 형상의 대경부(15a)와, 대경부(15a)에 연속함과 동시에 대경부(15a)보다 외경이 작은 원주형상의 소경부(15b)를 가진다. 소경부(15b)는, 대경부(15a)에서 회전축(14a)과는 반대측을 향하여 연장된다.The
대경부(15a)의 내측에는 회전축(14a)에서의 본체 하우징(13)에 수용되는 단부가 삽입되어 있다. 회전축(14a)에서의 대경부(15a)의 내측에 삽입되어 있는 부위의 외주면에는 평탄면(14b)이 형성된다. 또한, 회전축(14a)의 지름 방향에서, 대경부(15a)에서의 평탄면(14b)과 대향하는 부분에는, 암나사공(15h)이 형성된다. 암나사공(15h)에는 나사(14c)가 나합된다. 나사(14c)의 선단은 회전축(14a)의 평탄면(14b)에 맞닿는다. 이로 인해, 회전축(14a)과 구동축(15)이 나사(14c)를 통해 연결되어 있다.An end portion accommodated in the
흡착 완충장치(10)는 구동축(15)이 내측에 삽입되는 바닥이 있는 원통형상의 종동축(16)을 구비한다. 종동축(16)의 축 방향은 구동축(15)의 축 방향과 일치한다. 종동축(16)은 구동축(15)에 대해서 축 방향으로 이동 가능하다. 구동축(15) 및 종동축(16)은, 본체 하우징(13)의 내부에서의 모터 하우징(12)에 인접하여 형성된 수용실(13a) 내에 수용되어 있다. 구동축(15)의 외주면과 종동축(16)의 내주면 사이에는 클리어런스가 있다.The
흡착 완충장치(10)는 종동축(16)에 연결되어 종동축(16)과 일체적으로 축 방향으로 이동 가능한 가동축(17)을 구비한다. 가동축(17)은 종동축(16)에 연결된 기단부와, 상기 기단부와 반대측에 위치하는 선단부를 가진다. 가동축(17)의 축 방향은 종동축(16)의 축 방향과 일치한다. 종동축(16)의 저부(16e)에는 나사 삽통공(16h)이 형성된다. 가동축(17)에서의 종동축(16)에 연락된 기단부에는 암나사공(17h)이 형성된다. 그리고, 나사 삽통공(16h)에 삽통된 체결나사(18)가 암나사공(17h)에 나합됨으로써, 가동축(17)이 종동축(16)의 저부(16e)에 체결나사(18)를 통해 연결되어 있다.The
본체 하우징(13)에는 가동축(17)이 삽통되는 삽통공(13h)이 형성된다. 가동축(17)에서의 기단부와는 반대측의 선단부는, 삽통공(13h)을 통해 본체 하우징(13)의 외부에 돌출한다. 가동축(17)은 삽통공(13h)으로부터 출몰 가능하도록 되어 있다. 가동축(17)은 흡인구(17a)와, 흡인구(17a)와 삽통공(13h)의 내부를 연통하는 축내 통로(17b)를 가지는 중공(中空) 형상이다. 흡인구(17a)는 가동축(17)의 선단부인 돌출단부의 선단면(17e)에 개구한다.The
축내 통로(17b)는 가동축(17)의 축 방향으로 연장하는 축로(軸路)(171b)와, 가동축(17)의 지름 방향으로 연장하는 경로(徑路)(172b)를 가진다. 축로(171b)에서의 종동축(16)과는 반대측 개구는 상술한 흡인구(17a)에 상당한다. 또한, 축로(171b)에서의 종동축(16)에 인접하는 부분은 암나사공(17h)에 연속하고 있고, 체결나사(18)와 종동축(16)에 의해 축로(171b)에서의 종동축(16)에 인접하는 단부가 닫힌다(閉塞). 이와 같이, 종동축(16)과 가동축(17)이 체결나사(18)에 의해 연결됨으로써, 가동축(17)과 연결되는 종동축(16) 및 체결나사(18)에 의해 가동축(17)의 기단부가 닫힌다. 즉, 종동축(16) 및 체결나사(18)에 의해, 가동축(17)의 축로(171b)에서의 종동축(16)과 인접하는 개구가 닫힌다. 경로(172b)는 축로(171b)에서의 종동축(16)에 가까운 부분과 삽통공(13h)의 내부를 연통하고 있다.The
구동축(15)의 소경부(15b)의 외주면에는 원통 형상의 구동축 자석(20)이 설치된다. 종동축(16)의 내주면에는, 원통 형상의 종동축 자석(21)이 설치된다. 종동축 자석(21)은 구동축 자석(20)에 대해서 축 방향에 직교하는 방향으로 대향하도록 배치되어 있다. 구동축 자석(20)에서의 축 방향의 길이와 종동축 자석(21)에서의 축 방향의 길이는 동일하게 되어 있다. 구동축 자석(20)의 외주면과 종동축 자석(21)의 내주면 사이에는 클리어런스가 있다. 구동축 자석(20)은 선단면 및 기단면을 가진다. 구동축 자석(20)의 선단면은, 구동축 자석(20)의 기단면보다 가동축(17)에 가까운 위치에 위치한다. 종동축 자석(21)은 선단면 및 기단면을 가진다. 종동축 자석(21)의 선단면은 종동축 자석(21)의 기단면보다 가동축(17)에 가까운 위치에 위치한다.A cylindrical
도 2의 (a)에 나타내는 바와 같이, 구동축 자석(20)은 둘레 방향으로 복수(본 실시형태에서는 4개)의 자극으로서 분할되도록, N극(20a)과 S극(20b)이 교대로 착자(着磁)하여 구성된다. 종동축 자석(21)은 둘레 방향으로 복수(본 실시형태에서는 4)로 분할되고, N극(21a)과 S극(21b)이 교대로 착자되도록 구성된다. 구동축 자석(20)의 각 N극(20a)의 외주면은 종동축 자석(21)의 각 S극(21b)의 내주면에 대향한다. 구동축 자석(20)의 각 S극(20b)의 외주면은, 종동축 자석(21)의 각 N극(21a)의 내주면에 대향한다. 이와 같이, 구동축 자석(20)의 외주면과 종동축 자석(21)의 내주면의 서로 대향하는 면이 상이한 자극으로 착자됨으로써, 구동축 자석(20)의 외주면과 종동축 자석(21)의 내주면의 서로 대향하는 면에서 상이한 자극 서로가 자력에 의해 서로 마주보고, 서로 끌어당긴 비접촉 상태에서, 구동축(15)과 종동축(16)이 일체적으로 회전 가능하게 된다. 구동축 자석(20)의 외주면과 종동축 자석(21)의 내주면 사이에는 클리어런스가 설치되고, 구동축(15)과 종동축(16)의 축의 편심이 있어도, 구동축 자석(20)의 외주면과 종동축 자석(21)의 내주면이 접촉하지 않은 구성이 된다.As shown in Fig. 2A, the
도 2의 (b)에 나타내는 바와 같이, 구동축(15)의 회전각도가 소정 각도(본 실시형태에서는 90도)가 될 때까지, 구동축(15)의 회전각도와 비례하여, 종동축(16)에 가하는 토크가 커진다. 한편, 구동축(15)의 회전각도가 소정 각도(본 실시형태에서는 90도)를 초과하면, 종동축(16)에 가하는 토크가 역 방향이 됨과 동시에, 구동축(15)의 회전각도와 비례하여, 그 토크가 작아진다.As shown in Fig. 2B, the driven
도 3의 (a)에 나타내는 바와 같이, 삽통공(13h)은 수용실(13a)에 연속하는 원공(円孔) 형상의 수용공(131h)과, 수용공(131h)에서의 수용실(13a)과는 반대측에 연속함과 동시에, 수용공(131h)의 공의 지름보다 작은 소경공(小經孔)(132h)을 가진다. 그리고, 수용공(131h)과 소경공(132h) 사이에는, 가동축(17)의 지름 방향으로 연장하는 환 형상의 단차면(135h)이 형성된다. 또한, 삽통공(13h)은 소경공(132h)에서의 수용공(131h)과는 반대측에 연속함과 동시에, 소경공(132h)보다 공의 지름이 큰 직경의 베어링 수용공(133h)과, 베어링 수용공(133h)에서의 소경공(132h)과는 반대측에 연속함과 동시에 베어링 수용공(133h)보다 공의 지름이 큰 직경의 원공 형상의 수용공(134h)을 가진다. 그리고, 수용공(134h)과 베어링 수용공(133h) 사이에는, 가동축(17)의 지름 방향으로 연장하는 환 형상의 단차면(136h)이 형성된다.As shown in Fig. 3(a), the
가동축(17)의 외주면과 베어링 수용공(133h)의 내주면 사이에는 베어링(30)이 설치되어 있다. 베어링(30)은 가동축(17)의 외주면과 베어링 수용공(133h)의 내주면 사이에 배치되는 원통 형상의 베어링 외관(31)과, 베어링 외관(31)의 내주면과 가동축(17)의 외주면 사이에 배치됨과 동시에 베어링 외관(31)의 내주면과 가동축(17)의 외주면에 접촉하는 복수의 볼(32)과, 복수의 볼(32)을 유지하는 원통 형상의 유지부재(33)를 가진다. 유지부재(33)는 베어링 외관(31)의 내주면과 가동축(17)의 외주면 사이에 배치되어 있다. 유지부재(33)의 축 방향의 길이는 베어링 외관(31)의 축 방향의 길이보다 짧다. 유지부재(33)는 복수의 볼(32)을 전동 가능하도록 유지하고 있다.A
복수의 볼(32)이 베어링 외관(31)의 내주면과 가동축(17)의 외주면에 접촉하고 있으므로, 가동축(17)은 삽통공(13h)의 내부에서, 가동축(17)의 지름 방향으로 여압(予壓)이 작용한 상태에서 위치 결정된다. 또한, 복수의 볼(32)이 전동 가능하도록 유지부재(33)에 유지되므로, 가동축(17)은 삽통공(13h)의 내부에서 가동축(17)의 축 방향으로의 이동, 및 회전이 가능하다. 따라서, 베어링(30)은 가동축(17)을 본체 하우징(13)에 대해서 가동축(17)의 축 방향에 직교하는 방향에 지지한 상태에서, 가동축(17)에서의 가동축(17)의 축 방향으로의 이동, 및 가동축(17)의 회전을 허용한다.Since the plurality of
본체 하우징(13)은 삽통공(13h)의 내부에 연통함과 동시에, 흡인구(17a), 축내 통로(17b), 및 삽통공(13h)의 내부의 공기를 빼는 진공 흡인용 포트(13b)를 가진다. 진공 흡인용 포트(13b)는 소경공(132h) 및 베어링 수용공(133h)에 연통된다. 진공 흡인용 포트(13b)는, 베어링 외관(31)에서의 소경공(132h)에 인접하는 개구를 통해 베어링 외관(31)의 내측에 연통된다. 베어링 외관(31)의 내측은 복수의 볼(32)에 의해 이격되는 가동축(17)과 베어링 외관(31) 사이의 배출공간(31k)이다. 또한, 배출공간(31k)은 경로(172b)에 연통되어 있다. 진공 흡인용 포트(13b)에는 절환(切換) 밸브(13c)를 통해 이젝터 등의 진공 발생기(13d)가 접속되어 있다. 따라서, 배출공간(31k)은 진공 흡인용 포트(13b)를 통해 절환 밸브(13c)에 접속된다. 또한, 배출공간(31k)은 진공 흡인용 포트(13b) 및 절환 밸브(13c)를 통해 진공 발생기(13d)에 접속된다. 배출공간(31k)(진공 흡인용 포트(13b))에는, 절환 밸브(13c)의 전환에 의해 대기압과 진공압이 전환 가능하도록 공급된다.The
수용공(134h) 내에는 수지제의 제1 실링부재(41)가 수용되어 있다. 따라서, 수용공(134h)은 제1 실링부재(41)를 수용하는 제1 수용부이다. 제1 실링부재(41)는 가동축(17)의 외주면과 삽통공(13h)의 내주면 사이에서의 진공 흡인용 포트(13b) 및 베어링(30)보다 흡인구(17a)에 가까운 위치에 설치된다. 즉, 제1 실링부재(41)는 베어링(30)과 흡인구(17a) 사이에 설치된다. 제1 실링부재(41)는 원판 형상이다. 가동축(17)은 가동축(17)의 외주면이 제1 실링부재(41)의 내주면에 슬라이딩 접촉(摺接)한 상태에서, 제1 실링부재(41)의 내측에 삽입되고, 가동축(17)의 외주면과 제1 실링부재(41)의 내주면 사이가 실링된다. 따라서, 제1 실링부재(41)의 내주면은 가동축(17)의 외주면과의 틈 실링을 구성하는 제1 내주면(41a)이다.A resin-made first sealing
또한, 제1 실링부재(41)는 진공 흡인용 포트(13b)에 진공압이 공급될 때는, 진공압과 대기압과의 압력차에 의한 힘이 제1 실링부재(41)의 축 방향으로 작용하고, 단차면(136h)에 맞닿는다. 이로 인해, 단차면(136h)과 제1 실링부재(41) 사이가 실링된다. 따라서, 제1 실링부재(41)에서의 단차면(136h)에 맞닿은 단면은, 제1 내주면(41a)에 직교하는 제1 단면(41b)이고, 대기압과 진공압과의 압력차를 작용시킴으로써 제1 단면(41b)에서의 실링력이 작용한다. 제1 실링부재(41)의 축 방향의 두께는 수용공(134h)의 깊이보다 얇게 설정되고, 압력차가 생기지 않는 상태에서는 두께 방향의 힘은 발생하지 않는다.In addition, when the vacuum pressure is supplied to the
제1 실링부재(41)의 외경은 수용공(134h)의 내경보다 작아지며, 제1 실링부재(41)의 외주면과 수용공(134h)의 내주면 사이에는 클리어런스가 있다. 따라서, 지름 방향에도 틈이 설치되므로, 제1 실링부재(41)는 구속되지 않고 가동축(17)으로의 슬라이딩 저항을 작게 억제할 수 있고, 동시에, 가동축(17)과 제1 실링부재(41)의 축 어긋남의 영향을 배제한다. 따라서, 제1 실링부재(41)의 외형 및 두께 방향의 치수는 수용공(134h)에 의해 구속되지 않는 형상 또는 치수이다.The outer diameter of the first sealing
본체 하우징(13)에서의 모터 하우징(12)과는 반대측 단면에는, 제1 실링부재(41)에서의 수용공(134h)으로부터 빠짐을 저지하는 빠짐 방지용 캡(39)이 부착되어 있다. 캡(39)은 본체 하우징(13)의 외형과 동일한 형상이고, 중앙에 관통공(39h)을 가진다. 가동축(17)은 캡(39)의 관통공(39h)을 통과한다.On the end face of the
수용공(131h)에는 수지제의 제2 실링부재(42)가 수용되어 있다. 따라서, 수용공(131h)은 제2 실링부재(42)를 수용하는 제2 수용부이다. 제2 실링부재(42)는 가동축(17)의 외주면과 삽통공(13h)의 내주면 사이에서의 진공 흡인용 포트(13b)보다 수용실(13a)에 가까운 위치에 설치된다. 즉, 제2 실링부재(42)는 진공 흡인용 포트(13b)와 수용실(13a) 사이에 설치된다. 제2 실링부재(42)는 원판 형상이다. 가동축(17)은 가동축(17)의 외주면이 제2 실링부재(42)의 내주면에 슬라이딩 접촉한 상태에서, 제2 실링부재(42)의 내측에 삽입되고, 가동축(17)의 외주면과 제2 실링부재(42)의 내주면 사이가 실링된다. 따라서, 제2 실링부재(42)의 내주면은 가동축(17)의 외주면과의 틈 실링을 구성하는 제2 내주면(42a)이다. 여기서, 본 실시형태에서, 종동축(16) 및 가동축(17)을 축 방향으로 이동 가능하도록 하는 관계 상, 가동축(17)의 종동축(16)에 인접하는 외주면과 제2 실링부재(42)의 내주면 사이에 매우 근소하지만 틈이 설치된다. 제2 실링부재(42)는, 종동축(16)에 대향하는 기단부와 상기 기단부와 반대측에 위치하는 선단부를 가진다.A resin-made second sealing
또한, 제2 실링부재(42)는 진공 흡인용 포트(13b)에 진공압이 공급될 때는, 진공압과 대기압의 압력차에 의한 힘이 제2 실링부재(42)의 축 방향으로 작용하고, 단차면(135h)에 맞닿는다. 이에 따라, 단차면(135h)과 제2 실링부재(42) 사이가 실링된다. 따라서, 제2 실링부재(42)에서의 단차면(135h)에 맞닿는 단면(선단부)은 제2 내주면(42a)에 수직한 제2 단면(42b)이고, 대기압과 진공압의 압력차를 작용시킴으로써 제2 단면(42b)에서의 실링 힘이 작용한다.In addition, when the vacuum pressure is supplied to the
제2 실링부재(42)의 외경은 수용공(131h)의 내경보다 작아지고, 제2 실링부재(42)의 외주면과 수용공(131h)의 내주면 사이에는 클리어런스가 있다. 따라서, 지름 방향에도 틈이 설치되어 있으므로, 제2 실링부재(42)는 구속되지 않고 가동축(17)으로의 슬라이딩 저항을 작게 억제함과 동시에, 가동축(17)과 제2 실링부재(42)의 축 어긋남의 영향을 배제한다. 따라서, 제2 실링부재(42)의 외형 및 두께 방향의 치수는 수용공(131h)에 의해 구속되지 않는 형상 또는 치수이다.The outer diameter of the second sealing
도 1에 나타내는 바와 같이, 종동축(16)에서의 가동축(17)과 인접하는 단면은 제2 실링부재(42)에 맞닿을 수 있게 되어 있다. 따라서, 제2 실링부재(42)에서의 제2 단면(42b)과는 반대측의 단면은, 종동축(16)에서의 가동축(17)에 인접하는 선단면이 맞닿을 수 있는 당접면(當接面)(42c)이 되고, 종동축(16)의 선단면의 완충부재로서도 기능한다. 종동축(16)의 선단면이 제2 실링부재(42)의 당접면(42c)에 맞닿은 상태에서, 종동축 자석(21)의 선단면은 구동축 자석(20)의 선단면보다 가동축(17)으로부터 이간한다.As shown in FIG. 1, a cross section of the driven
종동축(16)의 선단면이 제2 실링부재(42)의 당접면(42c)에 맞닿은 상태는, 가동축(17)이 삽통공(13h)으로부터 가장 돌출한 상태이다. 또한, 종동축(16)의 기단면이 모터 하우징(12)에 맞닿은 상태는, 가동축(17)이 삽통공(13h)으로부터 가장 몰입한 상태이다. 가동축(17)이 삽통공(13h)에서부터 가장 몰입한 상태여도, 가동축(17)의 선단부는 삽통공(13h)을 통해 본체 하우징(13)의 외부로 돌출하고 있다.The state in which the leading end surface of the driven
종동축(16)의 축 방향으로의 이동 가능한 범위에서, 종동축 자석(21)은 구동축 자석(20)보다 모터 하우징(12)에 접근 가능하도록 배치된다. 종동축 자석(21)과 구동축 자석(20)의 단부가 일치하는 방향으로 축 방향의 흡인력이 작용한다. 즉, 가동축(17)이 돌출하는 방향으로 흡인력이 작용하고, 종동축(16)의 저부(16e)가 제2 실링부재(42)의 단면에 흡인력이 압착력으로서 작용한다. 흡인력인 이 압착력은, 종동축(16)의 가동범위에서는 위치와 관계없이 일정하게 되도록, 종동축 자석(21)과 구동축 자석(20)을 축 방향으로 오프셋시켜 구성하고 있다. 구동축 자석(20) 및 종동축 자석(21)은 비접촉이고, 그리고 축 방향의 자극의 겹쳐짐을 오프셋시키고, 복귀하고자 하는 축 방향의 흡인력을 가동축(17)에 작용시키면서 축 방향으로 이동 가능하다.In the movable range of the driven
도시하지 않은 액추에이터가 구동하고, 액추에이터의 구동에 의해 흡착 완충장치(10)가 재치면(W1)에 재치되는 이송 대상물(W)을 향해 이동한다. 그러면, 가동축(17)의 선단면(17e)이 이송 대상물(W)에 축 방향으로부터 압착된다. 이 경우, 가동축(17)에는 이송 대상물(W)로부터의 압착 반력이 작용하지만, 상기 흡인력에 의한 압착력을 초과할 때 까지는, 가동축(17)은 이동하지 않는다. 또한, 압착동작을 수행해 가면, 상기 압착 반력이 흡인력에 의한 압착력이 일치하여 밸런스 상태가 되고, 이송 대상물(W)에는 일정한 압착력이 가해진 상태에서, 가동축(17)이 모터 하우징(12)을 향해 이동 가능하게 된다. 상기 압착력은 일정한 흡인력에 의한 것이므로, 이송 대상물(W)의 높이 방향의 치수변화가 있더라도, 일정한 압착력이 작용하는 완충기능으로서 작용한다. 또한, 이송처에서, 이송 대상물(W)을 재치면(W1)에, 예를 들면 압입 등의 작업이 필요한 경우도 마찬가지로, 일정한 압착력이 작용하는 완충기능으로서 작용한다.An actuator (not shown) is driven, and by driving of the actuator, the
또한, 절환 밸브(13c)가 구동하고, 진공 흡인용 포트(13b)가 진공 발생기(13d)와 접속되며, 흡인구(17a)와 이송 대상물(W) 사이의 공기가 흡인구(17a)에서 흡인되어, 흡인구(17a)에서 흡인된 공기가 축내 통로(17b) 및 배출공간(31k)을 흘러 진공 흡인용 포트(13b)로부터 흡출(吸出)된다. 이로 인해, 이송 대상물(W)에 압착된 가동축(17)의 선단면(17e)과 이송 대상물(W) 사이가 진공상태가 되고, 이송 대상물(W)이 가동축(17)의 선단면(17e)에 흡착된다. 따라서, 흡인구(17a)는 가동축(17)의 선단면(17e)에 이송 대상물(W)을 흡착하기 위해서 공기를 흡인한다. 그리고, 가동축(17)의 선단면(17e)은 이송 대상물(W)을 흡착하는 흡착부로서 기능한다.In addition, the switching
이어서, 이송 대상물(W)이 가동축(17)의 선단면(17e)에 흡착된 상태에서, 액추에이터가(Z) 축 방향으로 구동하고, 액추에이터의 구동에 의해 흡착 완충장치(10)가 재치면(W1)과는 반대측, 즉, 재치면(W1)으로부터 이격되는 방향으로 이동한다. 그러면, 구동축 자석(20)과 종동축 자석(21) 사이에 작용하는 흡인력에 의해 종동축(16)의 선단면이 제2 실링부재(42)의 당접면(42c)에 맞닿을 때까지, 이송 대상물(W)을 흡인력에 의한 일정한 힘으로 재치면(W1)에 압착한 상태에서, 가동축(17) 및 종동축(16)이 일체적으로 이동한다. 그리고, 종동축(16)의 선단면이 제2 실링부재(42)의 당접면(42c)에 맞닿은 상태가 되고, 이송 대상물(W)은 가동축(17)의 선단면(17e)에 흡착된 상태에서 재치면(W1)으로부터 이격된다. 이 후, 이송 대상물(W)을 목적으로 하는 이송위치로 이송한다.Subsequently, in a state in which the object to be transported W is adsorbed on the
이 때, 이송 대상물(W)에서의 가동축(17)의 중심축선을 회전중심으로 한 회전 방향의 방향을 조정하는 것이 이루어진다. 구체적으로는, 흡착 완충장치(10)에서, 회전자(14)가 구동하고, 회전축(14a)이 회전하고, 회전축(14a)의 회전에 따라 구동축(15)이 회전축(14a)과 일체적으로 회전한다. 여기서, 구동축 자석(20)의 외주면과 종동축 자석(21)의 내주면의 서로 대향하는 면이 상이한 자극으로 착자된다. 이 때문에, 구동축 자석(20)의 외주면과 종동축 자석(21)의 내주면의 서로 대향하는 면에서 상이한 자극의 서로가 서로 마주본 상태에서, 구동축(15)과 종동축(16)이 일체적으로 회전한다. 이로 인해, 가동축(17)도 종동축(16)과 일체적으로 회전하고, 이송 대상물(W)에서의 가동축(17)의 중심축선을 회전중심으로 한 회전 방향의 방향이 조정된다.At this time, it is made to adjust the direction of the rotational direction in which the central axis of the
그런데, 도 3의 (b)에 나타내는 바와 같이, 종동축(16)의 선단면에서, 나사 삽통공(16h)과 동일한 축 상에, 나사 삽통공(16h)보다 내경이 큰 원통 형상의 가동축 수용부(16a)가 설치된다. 가동축 수용부(16a)의 내측에는 가동축(17)의 기단부가 수용된다. 이 가동축 수용부(16a)가 가동축(17)과 연결되는 연결부로서 기능한다.By the way, as shown in FIG.3(b), in the front end surface of the driven
여기서, 가동축 수용부(16a)의 내측은, 가동축(17)의 암나사공(17h)을 통해 축로(171b)와 연통된다. 체결나사(18)는 나사 삽통공(16h) 및 가동축 수용부(16a)에 삽통된 상태에서 암나사공(17h)에 나합된다. 체결나사(18)에 의해 축로(171b)에서의 종동축(16)에 인접하는 단부가 닫히게 되어 있다. 특히, 본 실시형태에서는, 체결나사(18)의 풀림을 방지하기 위해, 나사 삽통공(16h) 및 암나사공(17h)에 접착제가 충진된 상태에서 체결나사(18)가 암나사공(17h)에 나합된다. 이 때문에, 종동축(16)과 가동축(17)이 별도의 개체여도, 종동축(16)과 가동축(17) 사이에는 암나사공(17h) 및 가동축 수용부(16a)로 이루어지는 틈이 생기지 않는다.Here, the inside of the movable shaft
가동축 수용부(16a)에서의 가동축(17)과 대향하는 단면에는, C자 형상의 당접면(16b)이 설치된다. 당접면(16b)은 제2 실링부재(42)에서의 제2 단면(42b)과는 반대측의 단면과 맞닿을 수 있도록 되어 있다. 이 당접면(16b)이 당접부에 상당한다.A C-shaped abutting
종동축(16)에는 당접면(16b)의 지름 방향으로 연장하고, 또한, 가동축 수용부(16a)의 내주와 외주를 연통하는 연통통로(16c)가 설치된다. 가동축 수용부(16a)의 외주측이 대기압이 되고, 연통통로(16c)가 설치됨으로써, 가동축 수용부(16a)의 내주측도 대기압이 된다. 본 실시형태에서, 가동축 수용부(16a)의 깊이가 0.5mm, 연통통로(16c)의 폭이 약 2mm이지만, 가동축 수용부(16a)의 내주측에 원활히 대기압이 공급되는 정도라면, 가동축 수용부(16a)의 깊이 및 연통통로(16c)의 폭은 이에 제한되지 않는다.The driven
이어서, 본 실시형태의 작용에 대해서 설명한다.Next, the operation of the present embodiment will be described.
진공 발생기(13d)가 구동하면, 배출공간(31k)의 공기가 진공 흡인용 포트(13b)에서 흡출되고, 가동축(17)의 선단면(17e)이 이송 대상물(W)에 압착되면, 이송 대상물(W)에 압착된 가동축(17)의 선단면(17e)과 이송 대상물(W) 사이가 진공상태가 되고, 이송 대상물(W)이 가동축(17)의 선단면(17e)에 흡착된다. 가동축(17)의 종동축(16)에 인접하는 외주면과 제2 실링부재(42)의 내주면 사이의 근소한 틈을 통해 종동축(16)과 제2 실링부재(42) 사이에 진공압이 도는 우려가 있었으나, 종동축(16)의 선단부에 연통통로(16c)가 형성되어 있으므로, 종동축(16)과 제2 실링부재(42) 사이에 대기압이 공급된다. 이와 같이, 진공 흡인용 포트(13b)에 진공압이 공급되는 상태에서, 가동축(17)의 선단면(17e)이 이송 대상물(W)에 압착되더라도, 종동축(16)의 저부(16e)가 제2 실링부재(42)의 당접면(42c)에 흡착하는 것을 억제할 수 있어 종동축(16)의 저부(16e)가 제2 실링부재(42)의 당접면(42c)으로부터 이격된다.When the
상기 실시형태에서는 이하의 효과를 얻을 수 있다.In the above embodiment, the following effects can be obtained.
(1) 종동축(16)의 가동축(17)에 인접하는 선단부에, 제2 실링부재(42)의 종동축(16)에 대향하는 측의 외주와 내주를 연통하는 연통통로(16c)를 설치함으로써, 종동축(16)의 선단부와 제2 실링부재(42)의 종동축(16)에 대향하는 단부 사이에 대기압을 공급할 수 있다. 이 때문에, 종동축(16)의 선단부가 제2 실링부재(42)의 종동축(16)에 대향하는 단부에 맞닿은 상태에서 축로(171b)가 진공상태일 때라도, 종동축(16)의 선단부에 제2 실링부재(42)의 종동축(16)에 인접하는 단부가 흡착하는 것을 억제할 수 있다. 따라서, 종동축(16)의 선단부를 제2 실링부재(42)의 종동축(16)에 인접하는 단부에서 떼어 내기 위한 힘을 고려할 필요가 없고, 이송 대상물(W)에 적절한 압착력을 작용시킴으로써 이송 대상물(W)을 안정적으로 흡착시킬 수 있다. 또한, 흡인구(17a)와 연통함과 동시에 축 방향으로 관통하는 축로(171b)는, 흡인구(17a)와 연통하는 통로로서 형성하기 쉽다.(1) At the tip of the driven
(2) 제2 실링부재(42)는 단차면(135h)에 지지되고, 진공압과 대기압의 차압에 의해 가동축(17)을 향해 패인 단차면(135h)에 눌린다. 이 때문에, 제2 실링부재(42)는, 가동축(17)의 축 방향을 따라 종동축(16)을 향해 이동 가능한 상태에서 설치되고, 연통통로(16c)를 설치하는 것에 대한 유용성이 높아진다.(2) The
(3) 제2 실링부재(42)는 수지제이며, 제2 실링부재(42)의 가공면 정밀도(精度)가 높을수록, 제2 실링부재(42)의 제2 단면(42b)에서의 실링 힘이 작용하기 쉬운 반면, 종동축(16)의 선단부에 제2 실링부재(42)의 종동축(16)에 대향하는 단부가 흡착하기 쉬워진다. 이 때문에, 제2 실링부재(42)의 가공면 정밀도가 높을수록, 연통통로(16c)를 설치하는 것에 대한 유용성이 높아진다.(3) The
(4) 종동축(16)과 제2 실링부재(42)와의 흡착을 억제하기 위해서 연통통로(16c)가 종동축(16)에 설치된다. 이 때문에, 제2 실링부재(42)에 연통통로가 형성되는 경우와 같이, 제2 실링부재(42)의 표리를 반전시켜 조립하여도, 연통통로를 원인으로 제2 실링부재(42)와 단차면(135h) 사이의 실링이 기능하지 않는 등의 사상(事象)을 방지할 수 있다.(4) In order to suppress adsorption between the driven
이어서, 본 발명을 구체화한 제2 실시형태에 대해서 설명한다. 제2 실시형태에서는, 예를 들면, 구동축(15)의 회전에 따라 종동축(16)을 원활히 회전시키도록 구성한다. 이하의 설명에서는, 이미 설명한 실시형태와 동일구성 및 동일 제어내용에 대해서 동일부호를 부여하는 등, 그 중복되는 설명을 생략 또는 간략한다.Next, a second embodiment in which the present invention is embodied will be described. In the second embodiment, for example, the driven
도 4및 도 5에 나타내는 바와 같이, 흡착 완충장치(100)에서 구동축(15)은 돌출부로서의 볼베어링(15c)을 가지며, 볼베어링(15c)은 구동축(15)의 대경부(15a)의 외주면에서 지름 방향으로 돌출하는 샤프트에 의해 지지된다. 본 실시형태에서는 볼베어링(15c)과 캠 팔로어가 이용된다. 또한, 샤프트의 기단부는 회전축(14a)에 맞닿고, 회전축(14a)과 구동축(15)이 연결된다.4 and 5, in the
종동축(16)은 종동축(16)의 축 방향으로 연장되도록 설치된 가이드홈(16d)을 가진다. 종동축(16)의 축 방향으로의 가이드홈(16d)의 치수는 가동축(17) 및 종동축(16)의 스트로크보다 길지만, 동일해도 좋다. 볼베어링(15c)의 외주면에는 종동축(16)의 가이드홈(16d)의 내측면이 대향하고, 볼베어링(15c)은 가이드홈(16d)을 관통한 상태로 설치된다. 볼베어링(15c)의 외주면이 가이드홈(16d)의 내측면에 맞닿음으로써, 종동축(16)은 구동축(15)의 회전에 따라 연동한다. 종동축(16)은 가이드홈(16d)이 연장하는 방향을 따라 구동축(15)에 대해서 축 방향으로 이동 가능하게 된다.The driven
도 5의 (a)에 나타내는 바와 같이, 볼베어링(15c)의 외주면이 가이드홈(16d)의 내측면에 맞닿는다. 이 때문에, 구동축(15)과 종동축(16)이 축 방향으로 연장하는 중심축선을 중심으로 일체적으로 회전한다.As shown in Fig. 5A, the outer peripheral surface of the
또한, 도 5의 (b)에 나타내는 바와 같이, 가동축(17)의 선단면(17e)이 이송 대상물(W)에 축 방향에서 압착되고, 가동축(17)이 모터 하우징(12)을 향해 이동하면, 볼베어링(15c)이 가이드홈(16d)을 따르도록, 종동축(16) 및 가동축(17)이 구동축(15)에 대해서 축 방향으로 이동 가능하게 된다.In addition, as shown in FIG. 5B, the
이어서, 본 실시형태의 작용에 대해서 설명한다.Next, the operation of the present embodiment will be described.
가동축(17)의 흡인구(17a)을 이송 대상물(W)에 압착되기 전으로, 축로(171b)에 진공압이 공급되지 않은 상태에서, 미리 정한 회전패턴에 따라 회전축(14a)이 축 방향으로 연장하는 중심축선을 중심으로 회전되고, 회전축(14a)과 일체적으로 구동축(15)이 축 방향으로 연장하는 중심축선을 중심으로 회전한다. 본 실시형태에서, 미리 정한 회전패턴으로는 소정 각도(본 실시형태에서는 90도)보다 작은 미리 정한 각도(예를 들면, 플러스 마이너스 30도)의 범위에서 복수회에 걸쳐 회전하는 패턴이지만, 이에 한정되지 않는다.Before the suction port 17a of the
구동축(15)이 축 방향으로 연장하는 중심축선을 중심으로 회전함으로써, 구동축(15)의 둘레 방향에 대해서 볼베어링(15c)의 외주면의 일부가 종동축(16)의 가이드홈(16d)의 내측면과 맞닿고, 구동축(15)과 일체적으로 종동축(16) 및 가동축(17)이 축 방향으로 연장하는 중심축선을 중심으로 회전한다. 이와 같이, 종동축(16)의 선단부에 제2 실링부재(42)의 종동축(16)에 대향하는 단부가 흡착하는 경우라도, 종동축(16)이 축 방향으로 연장하는 중심축선을 중심으로 회전함으로써, 종동축(16)에서 제2 실링부재(42)를 떼어놓을 수 있다. 따라서, 종동축(16)의 선단부에 제2 실링부재(42)의 종동축(16)에 대향하는 단부가 흡착하는 것을 억제할 수 있다.As the
그리고, 가동축(17)의 선단면(17e)이 이송 대상물(W)에 압착되면, 가동축(17) 및 종동축(16)에 축 방향의 구동축(15)으로 향하는 힘이 가해져, 구동축(15)의 볼베어링(15c)이 종동축(16)의 가이드홈(16d)을 따르도록, 구동축(15)에 대해서 가동축(17) 및 종동축(16)이 축 방향의 구동축(15)을 향해 이동한다.And, when the
상기 실시형태에서는 이하의 효과를 얻을 수 있다.In the above embodiment, the following effects can be obtained.
(5) 구동축(15)에는, 구동축(15)의 축 방향에 직교하는 방향으로 연장하는 볼베어링(15c)이 설치되고, 구동축(15)의 외주측의 종동축(16)에는 종동축(16)의 축 방향으로 연장하는 가이드홈(16d)이 설치되고, 볼베어링(15c)이 가이드홈(16d)에 맞닿음과 동시에, 볼베어링(15c)이 가이드홈(16d)을 따라 축 방향으로 가이드된다. 이 때문에, 볼베어링(15c)과 가이드홈(16d)에 의해 구동축(15)의 회전을 종동축의 회전에 직접 전달할 수 있어, 종동축(16)을 원활히 회전시킬 수 있다.(5) The
(6) 또한, 이와 더불어, 구동축(15)이 작은 각도로 회전하는 경우라도, 도 2의 (b)에 나타내는 각도에 비례하는 토크와 비교하여, 종동축(16)에 큰 토크를 전달할 수 있고, 구동축(15)의 회전에 의해 종동축(16)의 선단부에 제2 실링부재(42)의 종동축(16)에 대향하는 단부가 흡착하는 것을 억제할 수 있다. 따라서, 종동축(16)의 선단부를 제2 실링부재(42)의 종동축(16)에 대향하는 단부로부터 떼어놓기 위한 힘을 고려할 필요가 없고, 이송 대상물(W)에 적절한 압착력을 작용시킴으로써 이송 대상물(W)을 안정적으로 흡착시킬 수 있다.(6) In addition, in addition to this, even when the
(7) 또한, 소정 각도를 초과하여 구동축(15)이 회전된 경우라도, 볼베어링(15c)과 가이드홈(16d)의 맞닿음에 의해 구동축(15)과 종동축(16)의 각도가 변화하지 않고(어긋나지 않고), 구동축(15)과 종동축(16)의 각도를 재조정할 필요가 없으며, 이송 대상물(W)을 정확하게 회전시킬 수 있다.(7) In addition, even when the
(8) 또한, 볼베어링(15c)을 이용함으로써 원활히 종동축(16)을 축 방향으로 이동시킬 수 있다.(8) Further, by using the
이 때, 상기 실시형태는 이하와 같이 변경해도 좋다.At this time, the above embodiment may be changed as follows.
· 제2 실시형태에서, 예를 들면, 구동축 자석 및 종동축 자석을 둘레 방향으로 복수의 자극으로서 분할하지 않고, 구동축 자석 및 종동축 자석의 하나를 N극, 구동축 자석 및 종동축 자석의 다른 하나를 S극으로 해도 좋다. 이로 인해, 구동축 자석 및 종동축 자석의 서로 대향하는 면이 상이한 자극으로 착자됨으로써, 구동축 자석 및 종동축 자석이 비접촉이고, 그리고 축 방향의 자극의 겹쳐짐을 오프셋시키고, 복귀하고자 하는 축 방향의 흡인력을 가동축에 작용시키면서 축 방향으로 이동 가능하다.In the second embodiment, for example, without dividing the drive shaft magnet and the driven shaft magnet as a plurality of magnetic poles in the circumferential direction, one of the drive shaft magnet and the driven shaft magnet is the N pole, the other of the drive shaft magnet and the driven shaft magnet May be S pole. As a result, the opposite sides of the drive shaft magnet and the driven shaft magnet are magnetized with different magnetic poles, so that the drive shaft magnet and the driven shaft magnet are not in contact, and the overlap of the magnetic poles in the axial direction is offset, and the attraction force in the axial direction to be restored is reduced. It can be moved in the axial direction while acting on the movable shaft.
· 제2 실시형태에서, 예를 들면, 볼베어링(15c) 대신 돌기부가 설치되어도 좋다.In the second embodiment, for example, a protrusion may be provided instead of the
· 제2 실시형태에서, 예를 들면, 구동축(15)에 가이드홈이 설치되고, 종동축(16)에 볼베어링이 설치되어도 좋다. 즉, 구동축(15)과 종동축(16)의 일방에 볼베어링이 설치되고, 구동축(15)과 종동축(16)의 타방에 가이드홈이 설치되어도 좋다.In the second embodiment, for example, a guide groove may be provided in the
· 상기 실시형태에서, 예를 들면, 종동축이 내측으로 삽입됨과 동시에 종동축에 대해서 축 방향으로 이동 가능한 통 형상의 구동축을 구비해도 좋다. 즉, 구동축과 종동축에 대해서, 각각의 외주면과 내주면이 대면하도록 설치되면, 어떠한 축이 내측에 삽입되어도 좋다. 다시 말해, 종동축은 구동축의 지름 방향 외측 또는 지름 방향 내측에 설치되면 좋다.In the above embodiment, for example, a cylindrical drive shaft may be provided which can be moved in the axial direction with respect to the driven shaft while the driven shaft is inserted inward. That is, with respect to the drive shaft and the driven shaft, if each of the outer and inner peripheral surfaces are provided so as to face each other, any shaft may be inserted inside. In other words, the driven shaft may be installed radially outside or radially inside the drive shaft.
· 상기 실시형태에서, 예를 들면, 가동축 수용부(16a)를 관통함으로써, 가동축 수용부(16a)의 내주측과 외주측이 연통하는 연통공이 연통통로로서 형성되어도 좋다.In the above embodiment, for example, by passing through the movable
· 상기 실시형태에서, 예를 들면, 제2 실링부재(42)에 외주와 내주를 연통하는 연통통로가 설치되어도 좋다. 이 경우, 종동축(16)의 가동축 수용부(16a)에 연통통로(16c)가 설치되어도 좋고, 설치되지 않아도 좋다. 즉, 종동축(16) 및 제2 실링부재(42)가 적어도 어느 하나에서, 종동축(16)의 선단부와 제2 실링부재(42)의 종동축(16)에 대향하는 단부가 맞닿는 당접부에, 제2 실링부재(42)의 종동축(16)에 대향하는 외주와 내주를 연통하는 연통통로가 설치되면 좋다.In the above embodiment, for example, a communication path for communicating the outer periphery and the inner periphery may be provided in the second sealing
· 상기 실시형태에서, 예를 들면, 종동축(16)에 가동축 수용부(16a)가 형성되지 않아도 좋고, 이 경우, 종동축(16)의 단면에 연통통로가 설치되어도 좋고, 제2 실링부재(42)에 연통통로가 설치되어도 좋다.In the above embodiment, for example, the movable
· 상기 실시형태에서, 예를 들면, 체결나사(18)를 이용하지 않고, 종동축(16)과 가동축(17)을 연결시키고, 가동축(17)의 축로(171b)에서의 종동축(16)에 인접하는 단부를 닫는 구성이라도 좋다. 구체적인 일례를 들면, 종동축(16)에 나사 삽통공(16h)이 형성되지 않고, 가동축 수용부(16a)가 바닥이 있는 원통 형상이어도 좋다. 이 경우, 가동축 수용부(16a)를 형성하는 내주면과 가동축(17)의 선단부의 외주면에 나사산이 형성되고, 이들 나사산을 나합시킴으로써, 종동축(16)과 가동축(17)을 연결시키고, 가동축(17)의 축로(171b)에서의 종동축(16)에 인접하는 단부를 닫아도 좋다.In the above embodiment, for example, without using the
· 상기 실시형태에서, 종동축(16)의 선단면이 제2 실링부재(42)에 맞닿은 상태에서, 종동축 자석(21)의 선단면과 구동축 자석(20)의 선단면이, 가동축(17)의 축 방향에서 동일한 위치여도 좋다.In the above embodiment, with the leading end surface of the driven
· 상기 실시형태에서, 제1 실링부재(41) 및 제2 실링부재(42)는 고무제 또는 금속제여도 좋다.In the above embodiment, the first sealing
· 상기 실시형태에서, 모터가 하우징(11)에 내장되지 않아도 좋고, 하우징(11) 외부에 설치된 모터의 모터축의 회전을, 동력전달기구를 통해 회전축(14a)으로 전달하는 구성이라도 좋다.In the above embodiment, the motor may not be embedded in the
Claims (7)
상기 하우징 내에 수용되고, 회전 가능하도록 지지되는 구동축과,
상기 하우징 내에 수용되고, 상기 구동축의 지름 방향 외측 또는 지름 방향 내측에서 상기 구동축에 대해서 축 방향으로 이동 가능한 종동축과,
상기 종동축과 연결되고, 상기 종동축과 일체적으로 상기 축 방향으로 이동 가능한 가동축으로서, 상기 종동축에 연결된 기단부와, 상기 기단부와 반대측에 위치하고, 상기 하우징으로부터 돌출하는 선단부와, 상기 선단부에서 이송 대상물을 흡착하는 흡착부와, 상기 흡착부와 연통하도록 상기 축 방향으로 연장하는 축로를 가지는 가동축과,
상기 구동축과 상기 종동축에서 상기 축 방향에 직교하는 방향에서 서로 대향하는 면에 착자된 자석과,
상기 가동축의 상기 종동축에 인접하는 외주면과 맞닿고, 상기 외주면과 상기 하우징 사이를 실링하는 환 형상의 실링부재를 구비하고,
상기 가동축의 상기 축로에 진공압이 공급됨으로써 상기 흡착부에 이송 대상물이 흡착되고,
상기 종동축 및 상기 가동축은, 상기 축 방향으로의 이동 및 상기 축 방향으로 연장하는 중심축선을 중심으로 하는 회전이 허용되도록 구성되고,
상기 자석의 서로 대향하는 면이 상이한 자극으로 착자됨으로써, 상기 자석이 비접촉이고, 그리고 축 방향의 자극의 겹쳐짐을 오프셋시키고, 복귀하고자 하는 축 방향의 흡인력을 상기 가동축에 작용시키면서 상기 축 방향으로 이동 가능하며,
상기 종동축의 상기 가동축에 인접하는 선단부와 상기 실링부재의 상기 종동축에 대향하는 기단부가 맞닿음 가능하고,
상기 종동축의 상기 선단부 및 상기 실링부재의 상기 기단부의 적어도 어느 하나에, 상기 실링부재의 상기 종동축에 대향하는 측의 외주와 내주를 연통하는 연통통로가 설치되는, 흡착 완충장치.
With the housing,
A drive shaft accommodated in the housing and supported so as to be rotatable,
A driven shaft accommodated in the housing and movable in an axial direction with respect to the drive shaft in a radial direction outside or inside a radial direction of the drive shaft,
A movable shaft connected to the driven shaft and movable in the axial direction integrally with the driven shaft, a base end connected to the driven shaft, a distal end protruding from the housing and located opposite the base end, and at the distal end A movable shaft having an adsorption part for adsorbing an object to be transported, and a shaft path extending in the axial direction to communicate with the adsorption part,
A magnet magnetized on a surface opposite to each other in a direction perpendicular to the axial direction in the drive shaft and the driven shaft,
And a ring-shaped sealing member abutting an outer peripheral surface of the movable shaft adjacent to the driven shaft and sealing between the outer peripheral surface and the housing,
By supplying vacuum pressure to the shaft of the movable shaft, the object to be transferred is adsorbed to the adsorption unit
The driven shaft and the movable shaft are configured to allow movement in the axial direction and rotation about a central axis extending in the axial direction,
As the opposite sides of the magnet are magnetized with different magnetic poles, the magnet is non-contact and the overlap of magnetic poles in the axial direction is offset, and a suction force in the axial direction to be returned is applied to the movable shaft and moves in the axial direction. Is possible,
A front end portion of the driven shaft adjacent to the movable shaft and a base end portion of the sealing member opposite to the driven shaft may abut,
At least one of the leading end of the driven shaft and the base end of the sealing member is provided with a communication passage for communicating an outer periphery and an inner periphery of the sealing member opposite to the driven shaft.
상기 연통통로는 상기 종동축의 상기 선단부에 설치되는 흡착 완충장치.
The method of claim 1,
The communication passage is an adsorption shock absorber installed at the tip of the driven shaft.
상기 구동축 및 상기 종동축의 일방에는, 상기 축 방향에 직교하는 방향으로 연장하는 돌출부가 설치되고,
상기 구동축 및 상기 종동축의 타방에는, 상기 축 방향으로 연장하는 가이드홈이 설치되고,
상기 돌출부가 상기 축 방향에 직교하는 방향에 대해서 상기 가이드홈에 맞닿음과 동시에 상기 돌출부가 상기 가이드홈을 따라 상기 축 방향으로 가이드 되는, 흡착 완충장치.
The method according to claim 1 or 2,
One of the drive shaft and the driven shaft is provided with a protrusion extending in a direction orthogonal to the axial direction,
On the other side of the drive shaft and the driven shaft, a guide groove extending in the axial direction is installed,
The adsorption shock absorber, wherein the protrusion abuts the guide groove with respect to a direction perpendicular to the axial direction, and the protrusion is guided along the guide groove in the axial direction.
상기 돌출부는 볼베어링인, 흡착 완충장치.
The method of claim 3,
The protrusion is a ball bearing, adsorption buffer.
상기 종동축은, 상기 구동축이 내측에 삽입됨과 동시에 상기 구동축에 대해서 축 방향으로 이동 가능한 통 형상의 축이며,
상기 자석은, 상기 구동축의 외주면에 설치되는 통 형상의 구동축 자석과, 상기 종동축의 내주면에 설치됨과 동시에 상기 구동축 자석에 대해서 상기 축 방향에 직교하는 방향으로 대향하도록 배치되는 통 형상의 종동축 자석을 포함하는, 흡착 완충장치.
The method according to claim 1 or 2,
The driven shaft is a cylindrical shaft capable of moving in an axial direction with respect to the drive shaft while the drive shaft is inserted inside,
The magnet includes a cylindrical drive shaft magnet installed on an outer circumferential surface of the drive shaft, and a cylindrical driven shaft magnet installed on an inner circumferential surface of the driven shaft and disposed to face the drive shaft magnet in a direction orthogonal to the axial direction. Containing, adsorption buffer.
상기 자석은, 상기 구동축의 외주면에 설치되는 통 형상의 구동축 자석과, 상기 종동축의 내주면에 설치됨과 동시에 상기 구동축 자석에 대해서 상기 축 방향에 직교하는 방향으로 대향하도록 배치되는 통 형상의 종동축 자석을 포함하고,
상기 구동축 자석 및 상기 종동축 자석은, 둘레 방향으로 복수의 자극으로서 분할되도록, N극과 S극이 교대로 착자되고, 상기 구동축 자석의 외주면과 상기 종동축 자석의 내주면의 서로 대향하는 면이 상이한 자극으로 착자됨으로써, 상기 구동축과 상기 종동축이 비접촉이고, 그리고 회전 방향에는 일체적으로 회전 가능하게 되고, 상기 구동축 자석 및 상기 종동축 자석이 비접촉이고, 그리고 축 방향의 자극의 겹쳐짐을 오프셋시키고, 복귀하고자 하는 축 방향의 흡인력을 상기 가동축에 작용시키면서 축 방향으로 이동 가능한, 흡착 완충장치.
The method according to claim 1 or 2,
The magnet includes a cylindrical drive shaft magnet installed on an outer circumferential surface of the drive shaft, and a cylindrical driven shaft magnet installed on an inner circumferential surface of the driven shaft and disposed to face the drive shaft magnet in a direction orthogonal to the axial direction. Including,
The drive shaft magnet and the driven shaft magnet are alternately magnetized so as to be divided into a plurality of magnetic poles in the circumferential direction, and the outer peripheral surface of the drive shaft magnet and the inner peripheral surface of the driven shaft magnet are different from each other. By being magnetized with magnetic poles, the drive shaft and the driven shaft are non-contact, and integrally rotatable in the rotation direction, the drive shaft magnet and the driven shaft magnet are non-contact, and the overlap of magnetic poles in the axial direction is offset, An adsorption shock absorber capable of moving in an axial direction while acting on the movable shaft with a suction force in the axial direction to be returned.
상기 하우징은 상기 실링부재를 지지하는 단차면을 가지고,
상기 실링부재는, 상기 실링부재의 상기 기단부와 반대측에 선단부를 가지고,
상기 실링부재의 상기 선단부가 상기 단차면과 맞닿고,
상기 실링부재의 상기 기단부가 상기 종동축의 상기 선단부와 맞닿음 가능한, 흡착 완충장치.The method according to claim 1 or 2,
The housing has a stepped surface for supporting the sealing member,
The sealing member has a front end on a side opposite to the base end of the sealing member,
The front end of the sealing member abuts the stepped surface,
An adsorption shock absorber capable of abutting the base end of the sealing member with the distal end of the driven shaft.
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