JPH0424560B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は真空制御装置に関するもので、吸着パ
ツトによつてワークを吸着し、該ワークを移動あ
るいは固定する場合に最適であることを特徴とす
るものである。上記のごとき、吸着パツトによる
ワークの移動あるいは固定にあつては完全吸着の
確認とともに、吸着の解除が迅速且つ確実に行わ
れることが望ましい。すなわち、不完全吸着のま
ま、次の工程、例えば吸着パツトを移動等させる
と途中でワークが落下する等して危険であり、さ
らに所要のワーク移動等が完了した場合には迅速
且つ確実に吸着を解除しないと、作業能率が悪く
なる欠点がある。

従来、上記に鑑み、実公昭47−25413号公報に
示された「真空吸着釣上げ装置」が提供されてい
るが、それらは装置各部を多数の連結管で連結す
るものであるため、コンパクトに構成することが
困難であるとともに真空（吸着）確認の点で問題
が残されていた。

本発明は上記のごとき問題点を解決するもの
で、真空源本体と、真空破壊バルブと、真空確認
スイツチとが一体構成され、応答が早く、しかも
極てコンパクトであり、さらに吸着パツト及び吸
着するワークの大きさ、性質に合わせた吸着解除
が可能な安全な製品を提供することを目的とす
る。また、本発明では真空源として、従来提供さ
れているレシプロ方式やベーン方式の真空ポンプ
を使用せず、どこの工場にでも常備されているコ
ンプレツサーから圧縮空気を使用する構成簡単か
つ安価なエジエクターポンプを使用し、吸着解除
時にも同様に上記圧縮空気を使用し、さらに該圧
縮空気の節約を図り経済的かつ理想的な吸着解除
が行えることを特徴とするものである。

以下に本発明の一実施例を図面について詳細に
説明する。

圧縮空気をエジエクターポンプあるいは真空破
壊バルブに供給する切換制御部、エジエクターポ
ンプ及び吸着パツト連結部を有する真空源本体ａ
は第６図乃至第１１図示のごとく本体１とその両
端にネジ２…及び２ａ…により着脱自在に取付け
られる締付板３及び４から構成される。

まず、本体１内には横方向に圧縮空気の供給通
路５、スリーブ６ａ，６ｂ及び６ｃ並びにスプー
ル７を嵌装する横孔８、横方向に設けた通路９及
びエジエクターポンプとなるノズル体１０及び円
錐孔体１１を嵌装する横穴１２が設けられ、さら
に供給通路５と横穴８を連通する連通孔１３、横
穴８と通路９を連通する連通孔１４、通路９とノ
ズル体１０を連通する連通孔１６、ノズル体１０
及び円錐孔１１間に構成された隔室Ｘに吸気用ホ
ース、吸着パツト等（図示さず）を連結するため
の吸着パツト連結部１８が設けられる。

本発明によれば、上記本体１の供給通路５、横
穴８、通路９、横穴１２は締付板３，４の取付面
側からの穴加工により簡単に構成することがで
き、連通孔１４，１６は第６図上下面からの縦方
向穴加工により構成し、止栓１９，２０をするこ
とにより構成される。

さらに、締付板３には上記圧縮空気の供給通路
５と適合する通孔２３並びにスリーブ６ａ，６ｂ
及び６ｃ並びにスプール７を嵌装した横穴８と適
合する通孔２４が設けられ、その外側面には三方
切換弁２５及びそれを駆動するソレノイド２６が
設けられる。図中２７は圧縮空気の供給口であ
る。

また、締付板４には圧縮空気の供給通路５から
横穴８に連通する通孔２８、スプール７の一端に
設けたスプリング２９を受け入れる凹孔３０及び
圧縮空気の排気口３１が設けられ、該排気口３１
部には消音マフラー３２が取付けられる。

図中、３３，３４はスリーブ押えリング、３５
はＯリング、３６はシールリング、３７はシール
パツキン、３９はスプール７に構成したピスト
ン、４０は取付孔である。

つぎに本発明のスリーブ６ａ，６ｂ，６ｃ及び
スプール７について述べると、スリーブは一体で
もよいが第６図示のごとく三つに分けられるスリ
ーブ６ａ及び６ｃは同様の形状に構成され、それ
ぞれ連通孔４１及び４２が設けられている。ま
た、スリーブ６ｂには連通孔４３が設けられてい
る。

また、スプール７は上記スリーブ６ａ，６ｂ及
び６ｃ内にあつて、略々中央部に太径部７ａが構
成され、その一側がスリーブ６ａあるいは６ｃの
それぞれ内部端の一方をシールするよう構成され
ている。

上記真空源本体ａの真空作用の一例を説明する
と、第６図示の場合は締付板３に設けられた通孔
２３と通孔２４は三方切換弁２５により遮断され
た状態にあり、スプール７はスプリング２９で左
方に静止されており、圧縮空気を供給口２７に供
給すると、圧縮空気が供給通路５、連通孔１３、
スリーブ６ｂの連通孔４３、スリーブ７の周囲を
まわつて、スリーブ６ｃの連通孔４２、連通孔１
４、通路９、連通孔１６を通つてノズル体１０か
ら円錐孔体１１に向けて噴射され、隔室Ｘ内が負
圧となり、吸着パツト連結部１８、さらには図示
しないが、吸気用ホース及び吸着パツト部の空気
が吸引排気され、該吸着パツトにワークが吸着さ
れ、ワークを移動あるいは固定させることができ
る。なお、図中、４４は上記通路９と後述する真
空破壊バルブｂの連通溝６５に通ずる連通孔、４
５は横穴８のスリーブ６ａの位置からやはり後述
する真空破壊バルブｂの連通溝６８に通ずる連通
孔、４６は後述する真空破壊バルブｂの連通溝６
９を介して上記隔室Ｘに通ずる連通孔、４７は後
述する真空スイツチｃに通ずる連通孔である。

つぎに、真空破壊バルブｂについて述べると真
空破壊バルブｂは上記真空源本体ａと一体とされ
るが、第１２図乃至第１６図示のごとく構成され
ている。

該真空破壊バルブｂは、真空源本体ａの切換制
御部によるエジエクターポンプへの圧縮空気の供
給停止により切換えられた圧縮空気が上記真空源
本体ａから導入される連通溝６８及び導入された
圧縮空気を吸着パツト連結部１８へ供給するため
の連通溝６９が設けられ、さらに上記圧縮空気の
導入により移動させられて上記両連通溝６８，６
９間を遮断するピストン５５，５６、並びにピス
トン５５，５６の反対側隔室Ｙに設けられた排気
量調整部Ｚ及びエジエクターポンプへの圧縮空気
供給開始時に圧縮空気が供給され上記ピストン５
５，５６を原状に復帰させる圧縮空気の連通溝６
５を有する。

すなわち、本体５０に横穴５１が穿設され、そ
の一方には透孔５２を有する仕切壁５３が固定さ
れ、その透孔５２にルーズにロツド５４が挿通さ
れ、その両端、すなわち、内側端にピストン５
５、外部端に横穴５１の内径より小径の５６を設
けて構成され、横穴５１の一端が栓５７で密閉さ
れる。さらに横穴５１の他方、すなわち、上記ピ
ストン５５の反対側隔室Ｙには排気量調整部Ｚ及
びエジエクターポンプへの圧縮空気供給開始時に
圧縮空気が供給され上記ピストン５５，５６を原
状に復帰させる圧縮空気の連通溝６５が設けられ
る。具体的にはスリーブ５８及び透孔５９を有す
る仕切壁６０が設けられ、上記スリーブ５８と仕
切壁６０間には、中空のスプール６２が設けら
れ、上記スリーブ５８に挿通され、外部端に摘み
部が設けられ、本体５０側に螺合された調整杆６
１の先端が上記スプール６２の中空部に適合させ
られ、該スプール６２と上記仕切壁６０間にはス
プリング６３が介在させられ、さらに、スプール
６２には、その内外を連通し、上記調整杆６１の
進出、復帰で開度が調整される連通孔６４が設け
られている。

図中６５は前記した真空源本体ａの切換通路９
の連通孔４４と連通し、エジエクターポンプへの
圧縮空気供給開始時に圧縮空気が供給され上記ピ
ストン５５，５６を原状に復帰させる圧縮空気の
連通溝であり、スリーブ５８の外周の適位置に設
けた環状溝６６に連通され、該環状溝６６部に設
けた連通孔５７、中空のスプール６２の連通孔６
４を介して、スプール６２の内部に通じている。

また図中６８は前記した真空源本体９の横穴８
のスリーブ６ａの位置に設けた連通孔４５と連通
する連通溝であり、横穴５１のピストン５５及び
５６間に開口されている。

また、図中６９は横穴５１の仕切壁５３部と、
前記した真空源本体ａの隔室Ｘに通ずる横穴４６
とを連通する連通溝であり、仕切壁５３の外周の
適位置に設けた環状溝７０とその内部のロツド５
４が連通孔７１で連通されている。

つぎに吸着パツトに吸着されたワークの吸着を
解除する場合について述べると、まず前記した真
空源本体ａの稼動中、すなわち、エジエクターポ
ンプへの圧縮空気供給時に圧縮空気の一部が通路
９、連通孔４４、真空破壊バルブｂの連通溝６
５、スリーブ５８の環状溝６６、連通孔６７、ス
プール６２の連通孔６４、仕切壁６０の透孔５９
を通つてピストン５５を押圧し、ピストン５５、
ロツド５４及びピストン５６を第１２図示のごと
き位置してある。

この状態では真空破壊バルブｂに通じる他の連
通孔うち、連通孔４５はスリーブ６ａ側が閉じら
れているため圧縮空気が供給されず、さらに連通
孔４６は逆の状態、すなわち、負圧状態となつて
いる。

つぎに真空源本体ａのソレノイド２６に通電す
ると、三方切換弁２５が切換えられ、圧縮空気が
供給口２７、供給通路５、通孔２３、通孔２４を
通つて、スプール７のピストン３９の背面に供給
され、スプール７が第６図において右方向に移動
させられ、スプール７の太径部７ａがスリーブ６
ａの内部端から外れるとともにスリーブ６ｃの内
部端との間をシールし、真空破壊バルブｂの通じ
る連通孔４４への圧縮空気の供給が遮断される。

その結果、圧縮空気は供給口２７、供給通路
５、連通孔１３、スリーブ６ｂ連通孔４３、スプ
ール７の周囲をまわつて、スリーブ６ａの連通孔
４１、連通孔４５、破壊バルブｂの連通溝６８を
通つて、横穴５１内のピストン５５とピストン５
６間に供給され、仕切壁５３の連通孔７１及び環
状溝７０、連通溝６９、真空源本体ａの通孔４
６、隔室Ｘ、吸着パツト連結部１８から吸着パツ
ト部（図示せず）に供給され、吸着が積極的に解
除される。同時にピストン５６は横穴５１との間
に間隙があるため及び排気量調整部Ｚの調整によ
りピストン５５が第１２図示の状態で徐々に右方
向に移動させられ、同様にロツド５４、ピストン
５６も移動させられ、やがてはピストン５６と仕
切壁５３との間がシールされる。

その結果、連通溝６８と連通溝６９間が遮断さ
れ、吸着パツト部への圧着空気の供給が自動的に
遮断されるものである。

そして、その後ソレノイド２６への通電を断つ
とスプリング２９によりスプール７が復帰させら
れ吸着可能状態となり、さらに真空破壊バルブｂ
のピストン５５，５６は吸着動作時に連通孔４４
及び連通溝６５からの圧縮エアーで復帰させら
れ、次の真空破壊に備えられるものである。上記
破壊バルブｂのピストン５５，５６の動作、すな
わち、ピストン５６による仕切壁５３とのシール
までの時間が吸着パツト部への破壊空気の供給時
間であり、その制御は上記調整杆６１の進出、復
帰によるスプール６２の連通孔６４の開度（排気
量）調整により行われる。

すなわち、本発明によれば、吸着パツト部への
破壊空気の供給時間をソレノイド等を使用するこ
となく、エジエクターポンプへの供給停止により
切換えられた圧縮空気を使用してピストン５５，
５６の移動速度を制御し、使用している吸着パツ
ト及び吸着するワークの大きさ、性質等に合せて
調整でき、しかも自動停止により圧縮空気を節約
でき経済的である。さらに上記ピストン５５，５
６の原状復帰も真空作業開始時、すなわち、エジ
エクターポンプへの圧縮空気供給開始時に圧縮空
気により行うことができる。

つぎに、真空確認スイツチｃについて述べる
と、該真空確認スイツチｃは上記真空源本体ａの
一端面に密着結合され、第１７図乃至第２０図示
のごとく構成されている。すなわち、本体８０の
適位置に真空源本体ａの隔室Ｘ部に設けられた連
通孔４７と連通する連結部８１が設けられ、さら
に別にシリンダー８２及びピストン８３を設け、
ピストン８３のシリンダー内部にはスプリング８
４が嵌装され、さらに上記連通孔８１が通孔８１
ａによつて連通させられる。さらにピストン８３
の外側にはピストン８３が抜脱することがないよ
うにストツパー９１が設けられるとともに、ピス
トン８３の調整スプリング８５、調整ネジ８６が
設けられる。

さらに、シリンダー８２部には本体８０の外側
面に貫通する長孔８７が設けられ、該長孔８７部
のピストン８３には外側面に突出するピン８８が
植設される。

つぎに本体８０の外側面であつて、上記ピン８
８と対向する位置にマイクロスイツチ８９が設け
られ、ピストン８３によりピン８８が移動させら
れたとき、マイクロスイツチ８９の可動接点９０
が押圧されるよう構成されている。

上記構成の真空確認スイツチｃは真空源本体ａ
が稼動させられ、隔室Ｘが負圧になると、真空源
本体ａの連通孔４７、真空確認スイツチｃの連通
孔８１、通孔８１ａ、シリンダー８３内部が負圧
となり、ピストン８３が移動して、該ピストン８
３に植設したピン８８がマイクロスイツチ８９を
接続等するものであり、その電気信号により安全
吸着を確認して吸着パツトを移動させればよいも
のであり、安全である。

上記ごとく、本発明によれば、完全吸着の確認
と迅速な吸着解除を行うことができ、しかも真空
源本体、真空破壊バルブ及び真空確認スイツチが
一体とされているため、極めて応答が早く、しか
もコンパクトであり、さらに吸着パツト及び吸着
するワークの大きさ、性質等に合せて経済的かつ
安全な吸着解除を行なうことができる。

【図面の簡単な説明】

図面は本発明の一実施例を示すもので、第１図
乃至第５図は全体を示し、第１図は正面図、第２
図は背面図、第３図は平面図、第４図は底面図、
第５図は右側面図であり、第６図乃至第１１図は
真空源本体を示し、第６図は要部の縦断面図、第
７図は平面図、第８図は底面図、第９図は一部一
点鎖線で表わした左側面図、第１０図は一部を一
点鎖線で表わした右側面図、第１１図は第６図の
Ｅ−Ｅ線断面図であり、第１２図乃至第１６図は
真空破壊バルブを示し、第１２図は要部の縦断面
図、第１３図は平面図、第１４図は第１２図のＦ
−Ｆ線断面図、第１５図は第１２図のＧ−Ｇ線断
面図、第１６図は第１２図Ｈ−Ｈ線断面図、第１
７図乃至第２０図は真空確認スイツチを示し、第
１７図は要部の縦断面図、第１８図は平面図、第
１９図は第１７図のＩ−Ｉ線断面図、第２０図は
第１７図のＪ−Ｊ線断面図である。 ａ…真空源本体、ｂ…真空破壊バルブ、ｃ…真
空確認スイツチ。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １ 圧縮空気をエジエクターポンプあるいは真空
   破壊バルブに供給する切換制御部、エジエクター
   ポンプ及び吸着パツト連結部を有する真空源本体
   と、該真空源本体の一側面に密着結合され、上記
   切換制御部によるエジエクターポンプへの圧縮空
   気の供給停止により切換えられた圧縮空気が上記
   真空源本体から導入される連通溝及び導入された
   圧縮空気を吸着パツト連結部へ供給するための連
   通溝が設けられ、さらに上記圧縮空気の導入によ
   り移動させられて上記両連通溝間を遮断するピス
   トン並びに該ピストンの反対側隔室に設けられた
   排気量調整部及びエジエクターポンプへの圧縮空
   気供給開始時に圧縮空気が供給され上記ピストン
   を原状に復帰させる圧縮空気の連通溝を有する真
   空破壊バルブと、上記真空源本体の一側面に密着
   結合され、エジエクターポンプ稼動時に移動させ
   られるピストンにより作用するマイクロスイツチ
   を有する真空確認スイツチとからなることを特徴
   とする真空制御装置。