(57)【要約】【課題】本発明は、対象箇所に与える衝撃を抑制することができるパッドを提供することを目的とする。【解決手段】ベース部材１２と、該ベース部材１２の裏面１２Ｃにおいて周縁に沿って設けられ、対象箇所７２に当接して空洞部５０を形成する弾性体１４と、前記ベース部材１２の裏面１２Ｃに設けられ先端部が前記弾性体１４の頂部１４Ａより突出すると共に、伸縮可能な筒体１６、１８と、前記空洞部５０と前記筒体１６、１８の内部と連通し負圧を導入する流路とを有する。【選択図】図３
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
ベース部材と、
該ベース部材の裏面において周縁に沿って設けられ、対象箇所に当接して空洞部を形成する弾性体と、
前記ベース部材の裏面に設けられ先端部が前記弾性体の頂部より突出すると共に、伸縮可能な筒体と、
前記空洞部と前記筒体の内部と連通し負圧を導入する流路と、
を有するパッド。
【請求項２】
前記弾性体が発泡ゴムで形成されている請求項１に記載のパッド。
【請求項３】
前記筒体は、大径部と小径部とが交互に形成された蛇腹形状である請求項１又は２に記載のパッド。
【請求項４】
前記ベース部材はアルミ板であり、該アルミ板には開口部が形成され、該開口部がシールで閉鎖されている請求項１〜３の何れか1項に記載のパッド。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、対象箇所に吸着するパッドに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、物品を吸着して持ち上げる保持具として吸着パッドが知られている（例えば、特許文献１参照）。この吸着パッドは、パッド本体を備えており、パッド本体を物品に吸着できるように構成されている。
【０００３】
これにより、荒茶を詰めた袋にパッド本体を吸着して上昇することで、吸着パッドで袋を持ち上げて移送することができる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２０１５−０４２４３５公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、このような従来の吸着パッドでは、対象箇所が硬質の場合、パッド本体が対象箇所に当接する際に衝撃を与える虞がある。
【０００６】
本発明は、上記事情に鑑みて成されたものであり、対象箇所に与える衝撃を抑制することができるパッドを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
第一態様のパッドは、ベース部材と、該ベース部材の裏面において周縁に沿って設けられ、対象箇所に当接して空洞部を形成する弾性体と、前記ベース部材の裏面に設けられ先端部が前記弾性体の頂部より突出すると共に、伸縮可能な筒体と、前記空洞部と前記筒体の内部と連通し負圧を導入する流路と、を有する。
【０００８】
すなわち、ベース部材の弾性体を対象箇所に当接して吸着する際には、弾性体の頂部より突出した筒体が弾性体に先行して対象箇所に当接する。このとき、筒体は、伸縮可能に構成されている。このため、対象箇所への当接時に筒体が縮むことによって弾性体が当接するときの衝撃が抑制される。
【０００９】
第二態様のパッドは、前記弾性体が発泡ゴムで形成されている。
【００１０】
これにより、弾性体がゴムで形成された場合と比較して、緩衝性能に優れている。
【００１１】
第三態様のパッドは、前記筒体は、大径部と小径部とが交互に形成された蛇腹形状である。
【００１２】
これにより、筒体は、対象箇所へ押し付けられた際に倒れることなく縮まる。
【００１３】
第四態様のパッドは、前記ベース部材はアルミ板であり、該アルミ板には開口部が形成され、該開口部がシールで閉鎖されている。
【００１４】
これにより、軽量化を図ることができる。
【発明の効果】
【００１５】
本態様にあっては、対象箇所に与える衝撃を抑制することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１６】
【図１】一実施形態に係るパッドを示す斜視図である。
【図２】同実施形態に係るパッドを底面側から見た状態を示す斜視図である。
【図３】同実施形態に係るパッドを側面から見た状態を示す一部断面図である。
【図４】同実施形態に係るパッドの一使用例を示す説明図であり、（Ａ）はパッドでワークを吸着する様子を示す図で、（Ｂ）はパッドを用いてワークを搬送する様子を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１７】
以下、図面を参照しながら、本発明の一実施形態について説明する。
【００１８】
図１〜図３は、本実施形態に係るパッド１０を示す図であり、パッド１０は、対象箇所に吸着できるように構成されている。このパッド１０の利用形態としては、パッド１０にワークを吸着して保持したり、パッド１０を壁面や天井に吸着して物品を吊り下げたりする利用形態が挙げられ、本実施形態では、ワークを保持する保持具として利用する場合を例に挙げて説明する。
【００１９】
このパッド１０は、図１に示したように、ベース部材１２と、ベース部材１２に設けられた弾性体１４と、図２及び図３に示したように、ベース部材１２の裏側に設けられた伸縮可能な第１筒体１６及び第２筒体１８とを備えている。
【００２０】
ベース部材１２は、図１に示したように、横長板状のアルミニウム合金で構成されており、両端部が円弧状に丸められている。ベース部材１２の表面１２Ａ側は、周縁が面取りされており、ベース部材１２の周縁部には、図３に示したように、傾斜面１２Ｂが形成されている。
【００２１】
ベース部材１２の表面１２Ａには、把手２０が中央部に設けられている。この把手２０は、ベース部材１２に固定された一対の脚部２０Ａと、両脚部２０Ａを連設する連設部２０Ｂとによってコ字状に形成されており、この連設部２０Ｂを握れるように構成されている。
【００２２】
なお、本実施形態のパッド１０は、保持具として利用するため、ベース部材１２に把手２０を設けたが、これに限定されるものではない。例えばパッド１０を壁面や天井に吸着し物品を係止して吊り下げる吊下げ具として利用する場合、例えば鉤状のフック部をベース部材１２に設けてもよい。
また、搬送ロボットや搬送装置に取り付ける場合には、これらロボットや搬送装置に連結するための連結部をベース部材１２に設けても良い。
【００２３】
この把手２０の両脚部２０Ａ間には、下方へ向けて開口した横長容器状のカバー２２が設けられている。カバー２２は、開口縁部がベース部材１２の表面１２Ａに固定されており、カバー２２内に配管用の空間が形成されている。
【００２４】
ベース部材１２の表面１２Ａには、図１に示したように、把手２０の一方の脚部２０Ａの側部に第１中継パイプ２４が設けられており、第１中継パイプ２４には、第１エルボ２６が接続されている。また、ベース部材１２の表面１２Ａには、他方の脚部２０Ａの側部に第２中継パイプ２８が設けられており、第２中継パイプ２８には、第２エルボ３０が接続されている。
【００２５】
カバー２２の側面からは、第３エルボ３２が延出しており、第３エルボ３２は、三方継手で構成されている。この第３エルボ３２の第１接続部３２Ａは、ホース３４を介して第１エルボ２６に接続されており、第２接続部３２Ｂは、ホース３６を介して第２エルボ３０に接続されている。
【００２６】
第３エルボ３２の第３接続部３２Ｃには、ホース３８が接続されており、このホース３８は、図示しない電磁弁に接続されている。この電磁弁には、負圧を供給する負圧供給源と、正圧を供給する正圧供給源とが接続されており、電磁弁は、非作動時に負圧供給源からの負圧を、ホース３８を介して第１筒体１６及び第２筒体１８に供給する。一方、電磁弁は、作動時に正圧供給源からの正圧を、ホース３８を介して第１筒体１６及び第２筒体１８に供給する。
【００２７】
ベース部材１２の各端部には、それぞれ四ヶ所に矩形状の端部開口部４０が設けられている。各端部開口部４０は、ベース部材１２の表面１２Ａから裏面１２Ｃに貫通しており、軽量化のための肉抜き部を構成している。各端部に設けられた四ヶ所の端部開口部４０は、図１に示したように、シールの一例であるウレタンシート４２で閉鎖されており、気密性が確保されている。
【００２８】
また、カバー２２で覆われたベース部材１２の中央部には、図２に示したように、矩形状の中央開口部４４が四ヶ所に設けられている。各中央開口部４４も、ベース部材１２の表面１２Ａから裏面１２Ｃに貫通しており、軽量化のための肉抜き部を構成している。これらの中央開口部４４も、シールの一例であるウレタンシート４６で閉鎖されており、気密性が確保されている。
【００２９】
ベース部材１２の裏面１２Ｃには、図３に示したように、周縁に沿って延在する突条４８が全周に渡って形成されており、突条４８の外周部には、弾性体１４が全周に渡って設けられている。この弾性体１４は、発泡ゴムからなり、この発泡ゴムは、独立気泡の独泡ゴムで構成されている。
【００３０】
この弾性体１４は、基端がベース部材１２に密着して固定されており、内側面が突条４８に密着して固定されている。これにより、弾性体１４は、先端をワークＷの対象箇所に密着して当接した状態で、ワークＷとベース部材１２と弾性体１４とによって密閉された空洞部５０を形成できるように構成されている。
【００３１】
なお、弾性体１４は、基端がベース部材１２に固定されるとともに、内側面が突条４８に固定されているため、弾性体１４は、ベース部材１２に強固に固定され、空洞部５０の気密性の確保と維持が図られている。
【００３２】
ベース部材１２の裏面１２Ｃにおける中央部には、第１筒体１６及び第２筒体１８が当該ベース部材１２の長さ方向に離間して設けられており、第１筒体１６及び第２筒体１８は、弾性体１４の内側に配置されている。第１筒体１６及び第２筒体１８は、例えばゴムによって形成されており、第１筒体１６及び第２筒体１８は、同形状に形成されている。
【００３３】
第１筒体１６及び第２筒体１８は、大径部１６Ａ，１８Ａと、大径部１６Ａ，１８Ａより小径の小径部１６Ｂ、１８Ｂとが交互に形成された蛇腹形状に形成されており、各筒体１６、１８は、長さ方向に伸縮できるように構成されている。第１筒体１６及び第２筒体１８は、伸長した状態で、先端が弾性体１４の頂部１４Ａより突出する長さ寸法に設定されている。
【００３４】
第１筒体１６及び第２筒体１８の基端は、大径部１６Ａ、１８Ａで構成されており、基端の大径部１６Ａ、１８Ａは、ベース部材１２に密着した状態で固定されている。また、第１筒体１６及び第２筒体１８の先端も、大径部１６Ａ、１８Ａで構成されている。
【００３５】
第１筒体１６の基端が密着した密着部分の内側には、第１筒体１６内に連通する第１開口部（図示省略）が形成されており、第１開口部は、第１筒体流路（図示省略）を介して、第１中継パイプ２４及び第１エルボ２６に連通している。これにより、第１エルボ２６に供給された負圧が第１筒体１６内に導入されるように構成されている。
【００３６】
第２筒体１８の基端が密着した密着部分の内側には、第２筒体１８内に連通する第２開口部５６が形成されており、第２開口部５６は、第２筒体流路５８を介して、第２中継パイプ２８及び第２エルボ３０に連通している。これにより、第２エルボ３０に供給された負圧が第２筒体１８内に導入されるように構成されている。
【００３７】
第１筒体１６及び第２筒体１８間のベース部材１２の部位には、空洞部５０内に連通する第３開口部６０が形成されており、第３開口部６０は、カバー２２の内部と外部を貫通する配管ホース６２を介して、パッド２０の外部に設けられた図示しない電磁弁に接続されている（カバー２２から延出した配管ホースの部分を６２Ａとする）。この電磁弁には、負圧を供給する負圧供給源と、正圧を供給する正圧供給源とが接続されており、電磁弁は、非作動時に負圧供給源からの負圧を、配管ホース６２Ａを介して空洞部５０に供給する。一方、電磁弁は、作動時に正圧供給源からの正圧を、配管ホース６２を介して空洞部５０に供給する。
これにより、配管ホース６２に供給された負圧が空洞部５０に導入されるように構成されている。
【００３８】
第３エルボ３２が、第１筒体１６に負圧を供給する第１エルボ２６と、第２筒体１８に負圧を供給する第２エルボ３０とに接続されているとともに、配管ホース６２が空洞部５０に負圧を供給する。これにより、空洞部５０と第１筒体１６及び第２筒体１８の内部に負圧を導入する。
【００３９】
なお、空洞部５０に負圧を供給する負圧供給源と、第１筒体１６及び第２筒体１８に負圧を供給する負圧供給源とは、別々にすることが好ましい。別々にすると、空洞部５０の負圧と、第１筒体１６及び第２筒体１８の負圧とをそれぞれ制御できるため、ワーク当接時の衝撃の緩和と、ワークの吸着との制御を容易に行うことが可能となる。
【００４０】
また、第１筒体１６及び第２筒体１８間のベース部材１２の部位には、図２に示したように、真空口６４が設けられており、この真空口６４は、図示しない圧力センサに接続されている。この圧力センサは、例えばカバー２２内に設けられた制御部に接続されており、制御部は、空洞部５０内の圧力を圧力センサによって取得することができる。
【００４１】
また、図１に示したように、カバー２２には、ランプ内蔵の押しボタンスイッチ６６が設けられている。この押しボタンスイッチ６６のランプは、制御部に接続されており、制御部からの信号によって押しボタンスイッチ６６内のランプを点灯し、ボタン６６Ａの外周部の発光部６６Ｂを発光できるように構成されている。押しボタンスイッチ６６のスイッチ回路は、制御部に接続されており、制御部は、押しボタンスイッチ６６の操作状態を取得することができる。
【００４２】
制御部には、前述した電磁弁に接続されており、制御部は、電磁弁を作動状態及び非作動状態にできるように構成されている。
【００４３】
この制御部は、ＲＯＭ及びＲＡＭを内蔵したマイコンを中心に構成されており、マイコンがＲＯＭに記憶されたプログラムに従って動作することで、パッド１０の吸着動作を制御するように構成されている。
【００４４】
制御部について具体的に説明すると、制御部は初期状態において電磁弁を非作動状態とし、負圧供給源からの負圧を空洞部５０に供給している。このパッド１０をワークＷに押しつけたときにワークＷとの間に形成された空洞部５０の圧力が予め定められた設定圧力まで低下したことを圧力センサが検出した際には、押しボタンスイッチ６６のランプを点灯して発光部６６Ｂを発光する。そして、押しボタンスイッチ６６のボタン６６Ａがオン操作されスイッチ回路が閉じられた際には、電磁弁を作動して正圧供給源からの正圧を空洞部５０に供給し、真空破壊する。
【００４５】
次に、本実施形態の作用及び効果について説明する。図４は、本実施形態に係るパッド１０の一使用例を示す説明図であり、パッド１０でワークＷの一例であるガラス板を搬送する様子が示されている。
【００４６】
すなわち、載置場所７０には、図４（Ａ）に示すように、ワークＷが積み重ねて載置されている。作業員Ｓは、把手２０を掴んでパッド１０を積み重ねられたワークＷ上へ移動し、パッド１０をワークＷの対象箇所７２に押し付ける。
【００４７】
このとき、パッド１０の裏面１２Ｃに設けられた第１筒体１６及び第２筒体１８は、弾性体１４の頂部１４Ａより突出しており、第１筒体１６及び第２筒体１８の先端が弾性体１４に先行してワークＷの対象箇所７２に接する。このとき、第１筒体１６及び第２筒体１８内部には、負圧供給源から負圧が導入されており、第１筒体１６及び第２筒体１８は、ワークＷの対象箇所７２に吸着する。
【００４８】
この状態で、パッド１０をワークＷに近づける。このとき、第１筒体１６及び第２筒体１８は、長さ方向に伸縮可能とされている。このため、第１筒体１６及び第２筒体１８が長さ方向に縮まることで、第１筒体１６及び第２筒体１８を包囲した弾性体１４がワークＷに当接する。これにより、弾性体１４が直接ワークＷに当接する場合と比較して、当接時の衝撃が和らぐ。
【００４９】
弾性体１４の端面がワークＷに密着した状態では、パッド１０内にワークＷとベース部材１２と弾性体１４とで密閉された空洞部５０が形成され、この空洞部５０に負圧が導入される。これにより、空洞部５０と両筒体１６、１８の内部の空気が真空引きされ、パッド１０がワークＷを吸着する。
【００５０】
そして、空洞部５０内の圧力が設定圧力まで低下すると、押しボタンスイッチ６６の発光部６６Ｂが発光するので、作業員Ｓは、パッド１０によるワークＷの吸着が完了したことを確認できる。これにより、ワークＷの吸着が不十分な状態でのパッド１０の引き上げを防止することができる。この発光部６６Ｂの発光を確認した作業員Ｓは、図４（Ｂ）に示すように、パッド１０に吸着されたワークＷをパッド１０により持ち上げて、搬送場所まで搬送する。
【００５１】
搬送場所にワークＷを載置する際には、吸着したワークＷを載置場所に位置合わせした状態で、押しボタンスイッチ６６のボタン６６Ａを指でオン操作する。すると、電磁弁が作動状態となり、パッド１０には、正圧供給源からの正圧が供給され真空破壊が生ずる。これにより、パッド１０とワークＷとの吸着状態が解除され、パッド１０からワークＷが離れるので、ワークＷを載置することができる。
【００５２】
そして、押しボタンスイッチ６６のボタン６６Ａから指を離すと、電磁弁が非作動状態となり、負圧供給源からの負圧がパッド１０に供給される。
【００５３】
このように、パッド１０でワークＷを吸着する際には、弾性体１４の頂部１４Ａより突出した第１筒体１６及び第２筒体１８が弾性体１４に先行して対象箇所７２に当接する。この第１筒体１６及び第２筒体１８が対象箇所７２に当接した際には、第１筒体１６及び第２筒体１８が長さ方向に収縮することによって、当接時の衝撃を抑制することができる。
【００５４】
このとき、第１筒体１６及び第２筒体１８は、大径部１８Ａと小径部１８Ｂとが交互に形成された蛇腹形状に形成されている。このため、第１筒体１６及び第２筒体１８を対象箇所７２へ押し付けた際に第１筒体１６及び第２筒体１８は傾倒することなく、長さ方向に収縮する。
【００５５】
また、ワークＷの対象箇所７２に当接する弾性体１４は、発泡ゴムで形成されている。このため、弾性体１４がゴムで形成された場合と比較して、緩衝性能に優れている。
【００５６】
そして、パッド１０のベース部材１２はアルミ板で形成されており、このベース部材１２には、端部開口部４０及び中央開口部４４が形成され、各端部開口部４０、４４がシールの一例であるウレタンシート４６で閉鎖されている。これにより、パッド１０の軽量化を図ることができる。
【００５７】
なお、本実施の形態では、第１筒体１６及び第２筒体１８を蛇腹状に形成したが、これに限定されるものではなく、円筒や矩形筒状に形成してもよい。
【００５８】
また、弾性体１４を発泡ゴムで形成したが、これに限定されるものではない。例えば、弾性体１４をゴムで形成してもよい。
【００５９】
ワークＷの被吸着面が平面の場合には、第１筒体１６及び第２筒体１８をワークＷに吸着したときの収縮時の第１筒体１６及び第２筒体１８の吸着面と、弾性体１４をワークＷに吸着したときの収縮時の弾性体１４の吸着面とが、同一水平面上に位置するようにすることが好ましい。このように構成すると、ワークＷを吸着したときに、ワークＷを安定して保持することが可能となる。
【００６０】
一方、ワークＷの被吸着面がパッド１０に対して凸状の場合は、第１筒体１６及び第２筒体１８をワークＷに吸着したときの収縮時の第１筒体１６及び第２筒体１８の吸着面は、弾性体１４をワークＷに吸着したときの収縮時の弾性体１４の吸着面よりも、ベース部材１２の表面１２Ａ側に位置していることが好ましい。
【００６１】
また、ワークＷの被吸着面がパッド１０に対して凹状の場合は、凸状の場合とは逆に、第１筒体１６及び第２筒体１８の前記収縮時の吸着面が弾性体１４の前記収縮時の吸着面よりもワークＷ側に位置することが好ましい。
【００６２】
このように構成すると、凸面状または凹面状のワークＷを吸着したときに、ワークＷを安定して保持することが可能となる。
【符号の説明】
【００６３】
１０    パッド
１２    ベース部材
１２Ａ  表面
１２Ｃ  裏面
１４    弾性体
１４Ａ  頂部
１６    第１筒体
１６Ａ  大径部
１６Ｂ  小径部
１８    第２筒体
１８Ａ  大径部
１８Ｂ  小径部
２０    把手
２６    第１エルボ
３０    第２エルボ
３２    第３エルボ
４０    端部開口部
４２    ウレタンシート
４４    中央開口部
４６    ウレタンシート
５０    空洞部
５８    第２筒体流路
７２    対象箇所
Ｗ    ワーク
【図１】
2018094652.tif 000003
【図２】
2018094652.tif 000004
【図３】
2018094652.tif 000005
【図４】
2018094652.tif 000006