(57)【要約】【課題】耐圧性を有しながらも、可動部の動作を阻害せず、且つ狭い空間内で配管経路の取り回しを容易にすることが可能な多層チューブ、およびそれを備えた真空吸着装置を提供する。【解決手段】本発明は、骨格チューブ２および平滑チューブ３の２層のチューブから構成された多層チューブ１に関し、内層チューブとして構成された骨格チューブ２は、外層チューブとして構成された平滑チューブ３よりも硬質な材料から構成されていて、且つ、複数の貫通部２ａが設けられている。貫通部２ａによって多層チューブ１の湾曲性を実現し、骨格チューブ２によって耐圧性を実現し、骨格チューブ２と平滑チューブ３との組み合わせによってコンダクタンス向上を実現することができる。【選択図】図１
2012013172.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
第１層チューブと第２層チューブとが積層した多層チューブであって、
上記第１層チューブは、内周面および外周面が全長に亘って同一径の滑らかな面に形成されている平滑チューブであり、
上記第２層チューブは、上記第１層チューブよりも硬質な材料から構成されており、且つ、当該第２層チューブの内周面から外周面まで突き抜けた貫通部であって、当該第２層チューブの周に沿って細長い形状を有した貫通部が複数設けられているチューブであることを特徴とする多層チューブ。
【請求項２】
上記第２層チューブは長手方向に沿って個々に分かれた複数のチューブから構成されていることを特徴とする請求項１に記載の多層チューブ。
【請求項３】
第２層チューブの中心軸を水平方向に延ばした状態で当該第２層チューブの外周面をみると、上記貫通部は、その細長い形状の長軸が水平方向に対して垂直に伸びているか、もしくは、長軸が水平方向に対して傾斜した方向に延びているように設けられていることを特徴とする請求項１または２に記載の多層チューブ。
【請求項４】
上記第２層チューブにおいて、複数の上記貫通部のうちの或る上記貫通部と、別の上記貫通部との配設位置関係が、第２層チューブの中心軸回りに回転した角度を成す位置関係であることを特徴とする請求項１から３までの何れか１項に記載の多層チューブ。
【請求項５】
上記或る上記貫通部と上記別の貫通部との配設位置関係は、第２層チューブの中心軸回りに１８０°×ｎ  （但し、ｎは０または１）回転した角度を成す位置関係であることを特徴とする請求項４に記載の多層チューブ。
【請求項６】
上記第２層チューブを構成する各チューブには、１つのチューブにおいてその長手方向に沿って同じ位置に複数の上記貫通部が設けられており、或るチューブの貫通部と、別のチューブの貫通部との配設位置関係は、第２層チューブの中心軸回りに回転した角度を成す位置関係であることを特徴とする請求項２に記載の多層チューブ。
【請求項７】
上記第１層チューブをシリコーンゴムから構成し、上記第２層チューブをフッ素樹脂から構成していることを特徴とする請求項１から６までの何れか１項に記載の多層チューブ。
【請求項８】
上記第１層チューブを外層とし、上記第２層チューブを内層とすることを特徴とする請求項１から７までの何れか１項に記載の多層チューブ。
【請求項９】
請求項１から８までの何れか１項に記載の多層チューブと、
被吸着物と接触する接触面を有した、上記多層チューブが接続している吸着パッドとを備えていることを特徴とする、被吸着物を吸着して搬送する真空吸着装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、例えば真空吸着装置に設けられた吸着パッドに接続される給排気用配管として使用されるチューブに関するものであり、吸着パッドの移動の妨げとならないような湾曲性と、耐圧性とを兼ね備えた多層チューブ、およびそれを備えた真空吸着装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
真空吸着によって被搬送物を把持・運搬する一般的な搬送装置に設けられている吸着パッド、および、当該吸着パッドに対して給排気するための給排気用チューブの概略構成を図１０（ａ）および（ｂ）に示す。図１０（ａ）および（ｂ）に示す給排気用チューブ１３１が接続された吸着パッド１３２は、被搬送物１３３に吸着して移動することによって、被搬送物１３３を搬送する。
【０００３】
ところで、図１０（ｂ）に示すように、傾斜した被搬送物１３３に対して吸着パッド１３２を吸着させるためには、吸着パッド１３２全体を傾かせて追従させる必要がある。このように吸着パッドは位置を移動したり姿勢を変えたりすることが前提となっていることが多い。ところが、例えば図１０（ｂ）のように、吸着パッド１３２全体が傾きながら追従すると、吸着パッド１３２に接続されている給排気用チューブ１３１に対して湾曲させるような力が働く。したがって、給排気用チューブ１３１が十分な柔軟性および湾曲性を有していないと、吸着パッド１３２は被搬送物１３３に対してスムーズに追従することができずに、被搬送物１３３に多大な負荷を与えて破損させる危険がある。
【０００４】
さらに、上述したような給排気用チューブの場合、被搬送物を搬送している間は、給排気用チューブの管内が常に排気(吸引)を行っているため、管内は外気に比べて負圧となる。逆に、給気（噴射）することで被搬送物を吸着パッドから取り離すため、給気（噴射）時は給排気用チューブの管内は外気に比べて正圧となる。したがって、給排気用チューブは、正負圧時に変形しない耐圧性を有することも重要である。
【０００５】
図１１は、特許文献１に開示された合成樹脂製波付管の斜視図である。図１１に示す合成樹脂製波付管２００は、蛇腹状の波付内層チューブである波付管２０２と、この波付管２０２の外周面に外層チューブとしての平滑管２０３を嵌合固着してなる合成樹脂製波付管である。波付管２０２は、平滑管２０３よりも柔軟性があり、且つ、湾曲性がある材料から構成されている。そして、波付管２０２の外周面の蛇腹状に突出した各突出部２０５には、該突出部２０５によって形成される谷部間を連通する凹部２０７が１または２以上形成されている。
【０００６】
また図１２は、特許文献２に開示された排水ホースの断面図である。図１２に示すように、排水ホース３００は、内周面を全長に亘って同一径の滑らかな面に形成している軟質合成樹脂製の内管３０１と、この内管３０１の外周面に所定のピッチでもって螺旋状に巻着してなる合成樹脂製の補強芯材３０２と、この補強芯材３０２を介して上記内管３０１を全長に亘って被覆した状態で補強芯材３０２の外周面に接した内周面部分を該補強芯材３０２の外周面に一体に固着してなる軟質合成樹脂製の外管３０３とからなり、補強芯材３０２におけるホースの長さ方向に隣接する一巻き状の螺旋巻き部分３０２ａ、３０２ａ間上に架け渡した状態にしている外管３０３の各管壁部分３０３ａは、補強芯材３０２の上記螺旋巻き部分３０２ａ、３０２ａ間に露出している内管３０１の管壁部分３０１ａの外周面にその内周面を密接させることなく該内管３０１の管壁部分３０１ａの外周面に向かって内方に緩やかに湾曲させ、内管３０１の管壁部分３０１ａの外周面から該外管３０３の管壁部分３０３ａの内周面を離間させた状態にしてこれらの管壁部分３０１ａ、３０３ａ間に空隙部３０４を設けてなる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
【特許文献１】実開平２−３６６８８号公報（１９９０年３月９日公開）
【特許文献２】特開２００６−１３２６４７号公報（２００６年５月２５日公開）
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
チューブの湾曲性は、可動部の動作を阻害しないためのみではなく、吸着パッドに至る狭い空間内での経路施行において、取り回しを良くするためにも重要になる。図１１に示した合成樹脂製波付管２００は、波付管２０２が柔軟性および湾曲性がある材料から構成されていることによって一見すると取り回しが良いように見える。しかしながら、合成樹脂製波付管２００は、内層チューブとして蛇腹状の波付管２０２を有しているため、同じ管路内径を有する円筒状のチューブ（平滑管）と蛇腹状のチューブとを比較した場合、最外径は蛇腹状のチューブの方が大きくなってしまう。これは、制限のある空間内での配管経路の取り回しを悪くしてしまっている。また、図１２に示した排水ホース３００も３層構造であるため最外径が比較的大きく、配管経路の取り回しが良いとは言えない。
【０００９】
また、一般的に、被搬送物の接触面の表面状態が粗い場合には、吸着面（接触面）とパッドとの間でリーク(漏れ)が発生し、安全に搬送するための吸着力を保持することができない。よって、吸着力を保持するためには排気(吸引)流量が多い方が良く、給排気用チューブはできるだけ太くて、流体の流れ易さ（以下、これをコンダクタンスと称する）の大きいものが求められる。ここからすると、図１１に示した合成樹脂製波付管２００は、内層チューブ流路が蛇腹形状となっているため、コンダクタンスが小さく、リーク発生時の吸引力が低下する虞がある。
【００１０】
また図１１に示した合成樹脂製波付管２００は、波付管２０２を蛇腹状の波付内層チューブにすることで湾曲性とチューブ径方向の耐圧性を向上させるとともに、外層チューブである平滑管２０３に固着することで、波付管２０２の各突出部２０５の間隔を一定に保持するとともに蛇腹状内層チューブ２０２の軸方向の伸縮を防止できるものと考えられる。しかしながら、その製造工程では、波付管２０２の各突出部２０５の間隔を一定に保つように平滑管２０３を固着する必要があるため製造方法が複雑である。また、図１２に示した排水ホース３００の製造方法も複雑である。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
本発明は、上記従来の問題点に鑑みなされたものであって、その目的は、耐圧性を有しながらも、可動部の動作を阻害せず、且つ狭い空間内で配管経路の取り回しを容易にすることが可能な多層チューブ、およびそれを備えた真空吸着装置を提供することにある。
【００１２】
すなわち、本発明に係る多層チューブは、上記の課題を解決するために、
第１層チューブと第２層チューブとが積層した多層チューブであって、
上記第１層チューブは、内周面および外周面が全長に亘って同一径の滑らかな面に形成されている平滑チューブであり、
上記第２層チューブは、上記第１層チューブよりも硬質な材料から構成されており、且つ、当該第２層チューブの内周面から外周面まで突き抜けた貫通部であって、当該第２層チューブの周に沿って細長い形状を有した貫通部が複数設けられているチューブであることを特徴としている。
【００１３】
一般的に、柔軟性が優れたチューブであるほどチューブ肉厚が薄くなるなど耐圧性は低くなる。耐圧性を高めるには、破断応力が大きい硬質なチューブ材質を選定する方法や、差圧に対して耐久力を有する形状へ変更する方法などが挙げられる。形状変更によって耐圧性を向上させる方法では、耐圧性に加えて柔軟性をも向上させることが可能な形状も存在する。しかし先にあげた従来技術のように多くの場合はチューブ本来の円筒形状よりも複雑な形状になるため、構成される多層チューブは大型化する。しかしながら、上記の構成を具備した本発明に係る多層チューブによれば、第２層チューブを第１層チューブよりも硬質な材質から構成することによって、比較的軟質で湾曲性に優れた第１層チューブを設けていても耐圧性を向上させることができる。一方、第２層チューブは、耐圧性に寄与しながらも、チューブの周に沿って細長い形状を有した上記貫通部を設けることによって、硬質でありながら十分な湾曲性を有することができる。
【００１４】
このように本発明に係る多層チューブは、柔軟性は第１層チューブである軟質チューブと同等を維持したまま、耐圧性を向上させることができる。
【００１５】
また、上記の構成によれば、第１層チューブは上記平滑チューブであり、第２層チューブも平滑チューブを基本構造としている。すなわち、第１層チューブおよび第２層チューブともに、チューブの中心軸に最も近い内周面から、中心軸から最も離れた外周面までの長さがチューブの厚さ（壁の厚さ）を越えることはない。すなわち、先にあげた従来技術のように蛇腹構造を有していない。そのため、構成される多層チューブの肉厚は最小限の厚さに抑えることが可能であり、省スペースで施工を行うことができる。
【００１６】
ここで、チューブの管内が外気に対して正圧になる場合には、多層チューブの外層に第２層チューブを構成すれば、内層である軟質チューブの膨張を防止することができる。逆にチューブの管内が負圧になる場合には、多層チューブの内層に第２層チューブを構成すれば、外層である軟質チューブの収縮を防止することができる。前者に関しては、滑らかな円筒チューブ内を流体が通るためコンダクタンスが大きいことは述べるまでもないが、後者の場合に関しても、内層チューブに形成される貫通部の深さは内層チューブの厚さ（肉厚）に等しい。一方、従来のような蛇腹状チューブでは必ず肉厚以上の凹凸が形成されるため、本発明の多層チューブは蛇腹状チューブよりもコンダクタンスが大きくなる効果を有する。
【００１７】
さらに従来技術の構成は、どの部位においても同一の湾曲率を得るために、内層チューブの蛇腹状突出部を外層チューブに対して一定の間隔で固着する必要があった。そのため、チューブを強く曲げた際に内層チューブと外層チューブが剥離する危険が生じる。しかしながら、本発明に係る多層チューブでは、硬質チューブである第２層チューブに貫通部を形成しているため、いかなる時も隣り合う貫通部の間隔が変化することはなく固着する必要がない。よって、接着剤が不要であるため、接着剤費用・接着剤塗装工程の削減となる。
【００１８】
また、本発明に係る多層チューブは、上記の構成に加えて、
上記第２層チューブは長手方向に沿って個々に分かれた複数のチューブから構成されていてもよい。
【００１９】
多層チューブの長さと、第２層チューブを構成している貫通部群が形成された硬質チューブとの長さが等しい場合、貫通部の配置によって多層チューブの柔軟性の方向依存が一意に決まってしまう。しかし、上記の構成によれば、貫通部が形成された硬質チューブである第２層チューブが長手方向に沿って個々に分かれた複数のチューブから形成されている場合の多層チューブでは、多層チューブ構成後においてもそれぞれの硬質チューブをチューブ中心軸回りに自由に回転させることが可能である。よって、配管施工時において、柔軟な湾曲性を有する方向を変更できるため、施工時の微調整が可能であり利便性が向上する。
【００２０】
更に、本発明に係る多層チューブは、上記の構成に加えて、
第２層チューブの中心軸を水平方向に延ばした状態で当該第２層チューブの外周面をみると、上記貫通部は、その細長い形状の長軸が水平方向に対して垂直に伸びているか、もしくは、長軸が水平方向に対して傾斜した方向に延びているように設けられていることが好ましい。
【００２１】
上記の構成によれば、所望の方向に湾曲させ易くなる。
【００２２】
また、本発明に係る多層チューブは、上記の構成に加えて、
上記第２層チューブにおいて、複数の上記貫通部のうちの或る上記貫通部と、別の上記貫通部との配設位置関係が、第２層チューブの中心軸回りに回転した角度を成す位置関係とすることができる。
【００２３】
すなわち、一つの貫通部によって湾曲性が向上するのは一方向であるが、チューブの中心軸回りに位相をずらしつつ、長手方向へ順次配置した貫通部を形成することで、任意方向への湾曲性を高めることができる。
【００２４】
また、本発明に係る多層チューブは、上記の構成に加えて、
上記或る上記貫通部と上記別の貫通部との配設位置関係は、第２層チューブの中心軸回りに１８０°×ｎ  （但し、ｎは０または１）回転した角度を成す位置関係とすることができる。
【００２５】
これにより形成される複数の貫通部は、多層チューブを一方向のみに湾曲させることが可能である。貫通部の形状、チューブ長手方向への配置数を一定とした場合、貫通部がチューブの中心軸回りに任意角度を有するように形成されている構成に比べて、一方向へ湾曲させるための貫通部の数が増加しているため、その方向への湾曲性がより顕著になる。
【００２６】
また、本発明に係る多層チューブは、上記の構成に加えて、
上記第２層チューブを構成する各チューブには、１つのチューブにおいてその長手方向に沿って同じ位置に複数の上記貫通部が設けられており、或るチューブの貫通部と、別のチューブの貫通部との配設位置関係は、第２層チューブの中心軸回りに回転した角度を成す位置関係であることが好ましい。
【００２７】
上記の構成によれば、前述したような第２層チューブが複数に分割されている多層チューブを形成した場合に、分割された各チューブ自体を回転させることが可能であるため、１つ１つのチューブには任意方向へ湾曲可能な貫通部群を形成する必要はなく、一方向のみへ湾曲可能な貫通部群を形成すればよい。そして、一方向へ湾曲可能なチューブを上述した位置関係になるように複数組み合わせることで、任意方向への湾曲を実現することができる。
【００２８】
また、本発明に係る多層チューブは、上記の構成に加えて、
上記第１層チューブをシリコーンゴムから構成し、上記第２層チューブをフッ素樹脂から構成していることが好ましい。
【００２９】
上記の材料から構成することによって、シリコーンゴムとフッ素樹脂の優れた耐熱性を加えることでき、約−６０℃〜約２００℃の大気環境で使用することができる。
【００３０】
また、本発明に係る多層チューブは、上記の構成に加えて、
上記第１層チューブを外層とし、上記第２層チューブを内層とすることが好ましい。
【００３１】
上記の構成によれば、真空吸着による搬送を行っている間はチューブ管内が外気に比べ負圧となる。この環境において、耐圧性の低い軟質チューブは、管路断面が潰れるように形状変化を起こし、最悪の場合は管路を完全に塞いでしまうことで、把持部での真空破れが発生する危険があった。これに対処するために、耐圧性を有するフッ素樹脂チューブを内層とし、軟質なシリコーンゴムチューブが潰れることを防ぐように構成する。
【００３２】
さらに上記の構成であれば、外層チューブよりも内層チューブの方が硬質であり、硬質チューブの軸方向への伸縮性は低いため、外層チューブに、内層チューブを挿入することは容易である。よって、一般的にチューブ製造に使用される成型機などを必要としないばかりか、内外層チューブは汎用品として販売されているものの中から選定を行うことができ、多種多様な組み合わせを安価に試作・検討することが可能である。
【００３３】
また、本発明に係る、被吸着物を吸着して搬送する真空吸着装置は、上記の課題を解決するために、
上記した構成を具備する多層チューブと、
被吸着物と接触する接触面を有した、上記多層チューブが接続している吸着パッドとを備えていることを特徴としている。
【００３４】
上記の構成によれば、本発明に係る真空吸着装置は、上記した構成を具備する多層チューブが接続されているので、湾曲性および施工性に優れており、コンダクタンスが大きいため吸着能が高く信頼性の高い真空吸着装置を提供することができる。
【発明の効果】
【００３５】
本発明の多層チューブは、以上のように、
第１層チューブと第２層チューブとが積層した多層チューブであって、
上記第１層チューブは、内周面および外周面が全長に亘って同一径の滑らかな面に形成されている平滑チューブであり、
上記第２層チューブは、上記第１層チューブよりも硬質な材料から構成されており、且つ、当該第２層チューブの内周面から外周面まで突き抜けた貫通部であって、当該第２層チューブの周に沿って細長い形状を有した貫通部が複数設けられているチューブであることを特徴としている。
【００３６】
また、本発明の真空吸着装置は、以上のように、
上記した構成を具備する多層チューブと、
被吸着物と接触する接触面を有した、上記多層チューブが接続している吸着パッドとを備えていることを特徴としている。
【００３７】
上記の構成によれば、耐圧性を有しながらも、可動部の動作を阻害せず、且つ狭い空間内で配管経路の取り回しを容易にすることが可能な多層チューブ、およびそれを備えた真空吸着装置を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００３８】
【図１】本発明の一実施形態に係る多層チューブの斜視図である。
【図２】本発明の一実施形態に係る多層チューブに設けられた内層チューブである骨格チューブの側面図である。
【図３】図２に示した骨格チューブ２の貫通部２ａの位置である切断線Ａ−Ａ´において骨格チューブ２を切断した状態を示した矢視断面図である。
【図４】本発明の一実施形態に係る多層チューブの断面図である。
【図５】本発明の一実施形態に係る真空吸着装置の構成を示す図である。
【図６】本発明の一実施形態に係る多層チューブに設けられた内層チューブである骨格チューブの変形例を示す側面図である。
【図７】本発明の他の実施形態に係る多層チューブに設けられた内層チューブである骨格チューブの側面図である。
【図８】本発明の更に別の実施形態に係る多層チューブの側面図である。
【図９】図８に示す多層チューブに設けられた内層チューブである骨格チューブの側面図である。
【図１０】従来技術を示す図である。
【図１１】従来技術を示す図である。
【図１２】従来技術を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００３９】
〔実施の形態１〕
本発明に係る多層チューブの一実施形態、および、本発明に係る真空吸着装置の一実施形態について説明する。
【００４０】
（１）多層チューブの構成
本発明に係る多層チューブは、配管、チューブ、ホースなどと称される構成として、それらを具備したあらゆる分野の装置や機器に利用することができる。特に、本発明に係る多層チューブは、湾曲性、耐圧性、配管の取り回し特性、コンダクタンスのいずれにも優れているため、後述する真空吸着装置の給排気管として好適に用いられるほか、給排水管などとしても好適に用いることができる。
【００４１】
本発明の一実施形態の多層チューブの構成を、図１に示す。図１は、多層チューブの斜視図であり、その一部分は外層チューブを除いて、内層チューブを露出させた状態の構成を示している。
【００４２】
図１に示す多層チューブ１は、２つのチューブをその各々の中心軸Ｃを合わせるようにして互いに積層した２層構造を有した多層チューブである。具体的には、多層チューブ１は、内層チューブに相当する骨格チューブ２（第２層チューブ）と、この骨格チューブ２の外周面を全長に亘って被覆した状態で配設される外層チューブに相当する平滑チューブ３（第１層チューブ）とを有している。
【００４３】
＜骨格チューブ２の詳細＞
内層チューブに相当する骨格チューブ２は、基本構造は内周面および外周面が全長に亘って平滑である、円筒状の平滑チューブである。そして、特徴的なのは、この骨格チューブ２は、図１に示すように、この基本構造である平滑チューブに複数の貫通部２ａが設けられている点にある。
【００４４】
各貫通部２ａは、骨格チューブ２の内周面から外周面まで突き抜けている貫通孔である。後述する形状および位置に貫通部２ａが形成されていることによって、骨格チューブ２（図１の多層チューブ１）を湾曲させたときに、骨格チューブ２が弾性変形して、骨格チューブ２の長手方向に沿って生じる引張力および圧縮力を吸収することができる。
【００４５】
貫通部２ａについて、更に図２を用いて説明する。図２は、骨格チューブ２の長手方向を紙面左右方向とする骨格チューブ２の側面図である。図２中の（ａ）と（ｂ）とは互いに視点が異なっており、一方に対して他方が骨格チューブ２の中心軸Ｃ回りに９０°回転した位置からみた状態を示している。なお、図２中の（ａ）と（ｂ）はいずれも、紙面上端から紙面下端までの長さが骨格チューブ２の外径に相当する。
【００４６】
各貫通部２ａは、環状の骨格チューブ２の周に沿って延びた細長い形状を有した貫通孔であり、図２中の（ａ）と（ｂ）に示すように中心軸Ｃを水平方向にして骨格チューブ２の外周面をみたときに、貫通部２ａの長軸が中心軸Ｃに対して垂直な方向に沿って延びている。
【００４７】
更に図３を用いて貫通部２ａを説明する。図３は、図２中の（ａ）に示した骨格チューブ２の貫通部２ａの位置である切断線Ａ−Ａ´において骨格チューブ２を切断した状態を示した矢視断面図である。骨格チューブ２は、上述したように円筒状であるため、図３に示す骨格チューブ２は環状である。
【００４８】
図３に示すように、貫通部２ａは骨格チューブ２の周（環）に沿って形成されており、２つの貫通部２ａが当該周に沿って互いに離間されて並んで形成されている。この２つの貫通部２ａを離間させている部分が、後述する括れ領域２ｂに相当する。すなわち、括れ領域２ｂは当該周（環）に沿って２つの形成されている。
【００４９】
貫通部２ａにおける長軸方向の長さは、骨格チューブ２を湾曲させたときの湾曲性を考慮するとともに、湾曲時の上記骨格構造自体の耐久性を考慮して適宜設計することができる。
【００５０】
ここで、図３に示すように骨格チューブ２の中心軸を中心点Ｏとする円の円周の長さを、貫通部２ａの上記長軸方向の長さとみなして、これを、中心点Ｏを中心とする円の中心角度θに基づいて説明する。すると、一例として、１つの貫通部２ａの上記長さは、図３に示す中心点Ｏを中心にθ＝１５０°分の円周の長さとすることができる。すなわち、周（環）に沿って、中心点Ｏを中心にθ＝１５０°分の１つの貫通部２ａと、もう一つのθ＝１５０°分の１つの貫通部２ａとが、間にθ＝３０°分の括れ領域２ｂを挟んで設けられている。
【００５１】
しかしながら、上記の数値は一例に過ぎず、上述した点を考慮して設計すればよい。また、上記の数値は骨格チューブ２の材質によっても異なる。ただし、骨格チューブ２を後述するような或る程度硬質な材料から構成する場合には、中心点Ｏを中心にして１つの貫通部２ａがθ＝１２０°〜１７０°分の円周の長さを有していることが好ましい。１つの貫通部２ａがθ＝１２０°分の円周の長さを下回れば湾曲性が乏しくなり、反対に、θ＝１７０°分の円周の長さを超えると湾曲時の上記骨格構造自体の耐久性が乏しくなる。
【００５２】
また、図３に示すように、周（環）に沿った２つの貫通部２ａは、中心点Ｏを挟んで対称となる位置に形成されていることが好ましい。
【００５３】
例えば、１つの貫通部２ａの上記長さの２分の１を貫通部２ａの中点とすると、一方の貫通部２ａの中点の位置と、他方の貫通部２ａの中点の位置とは、１８０°×ｎ  （但し、ｎは０または１）回転した角度を成す位置関係としている。すなわち、一方の貫通部２ａの中点を上記円周上の０時（１２時）と例えるなら、このとき、他方の貫通部２ａの中点は６時の位置であることが好ましい。このように、中心点Ｏに対して上記２つの貫通部２ａが対称に形成されていることによって、柔軟性および湾曲性を向上させることができる。
【００５４】
次に、骨格チューブ２の長手方向に沿って貫通部２ａの形成位置を、図２に基づいて説明する。
【００５５】
図２に示すように、長手方向に沿って複数の貫通部２ａが所定の間隔で並んで設けられている。そして、長手方向に沿って隣り合う貫通部２ａ同士は互いに、骨格チューブ２の中心軸回りに位置がずれて形成されている。具体的には、上記中点の位置でみると、長手方向に沿って隣り合う貫通部２ａ同士は互いに９０°回転した位置に形成されている。
【００５６】
言い換えれば、括れ領域２ｂも、長手方向に沿って隣り合う括れ領域２ｂ同士は互いに、９０°回転した位置に形成されている。
【００５７】
まとめると、本実施形態の多層チューブ１（図１）に設けられた骨格チューブ２には、その中心軸Ｃを通る一平面に向かって、両側から面向かいに形成された一対の貫通部２ａと、当該一対の貫通部２ａを上記中心軸回りに９０°回転して形成される別の一対の貫通部２ａとが、長手方向に沿って交互に配置されている。
【００５８】
このように構成された骨格チューブ２を内層チューブとして備えた多層チューブ１は、二方向へ湾曲させることが可能であるから、自由な配管経路を形成することができる。
【００５９】
なお、取り回しスペースや必要とする曲げ半径の大きさによっては、貫通部２ａ群を一部に集中して配置することや、不均一な間隔で配置することも可能であり、他実施形態においても同様である。
【００６０】
一般的に樹脂チューブは大きい曲率で曲げを加えると、チューブ管路が閉じるように折れ曲がってしまい、半永久的に変形痕が残ってしまう。しかし、本実施形態であれば、曲げた時の圧縮引張力が括れ部２ｂに発生するものの、周囲複数の各括れ部２ｂに分散されるために管路が閉じるような変形はせず、常に滑らかな曲率を描くことができる。
【００６１】
骨格チューブ２の材質は、一般的にチューブ材料として用いられる材料のうち、比較的硬質なものを用いる。例えば約２００℃の耐熱性と耐薬品性を有しており、機器や電気部品、光ファイバーの保護用などに広く使用されている材料であるフッ素系樹脂が好ましい。他に１５０℃前後の耐熱性を有するフッ素系エラストマー、ポリエステルエラストマー、ポリエーテルイミド、難燃性塩化ビニール、フッ素ゴムなどが挙げられる。これらは比較的硬質であるため骨格チューブ２として使用することができる。また、耐熱性を必要としない場合であれば、骨格チューブ２としてはその他多くの一般用途チューブを適用することができる。上記では耐熱性を一つの選定条件として材質決定を行っているが、列挙したチューブ材質は、耐熱性以外の個々の特性や価格などから用途に応じて使い分ければよい。
【００６２】
＜平滑チューブ３の詳細＞
平滑チューブ３は、図１に示すように、内周面および外周面が全長に亘って同一径の滑らかな面に形成されている平滑チューブである。
【００６３】
平滑チューブ３の材質は、比較的軟質であるもので、好ましくは約２００℃の耐熱性に優れ、且つ、耐薬品性にも優れたものから構成することが好ましい。これらの条件を満たす材質としては、例えばシリコーンゴムが挙げられる。また、耐熱性を必要としない場合であれば、平滑チューブ３として軟質性塩化ビニールなどが良好な湾曲性を得るために好適である。
【００６４】
平滑チューブ３の内径は、骨格チューブ２の外径と同じかそれよりも少し小さいものが好ましい。特に、骨格チューブ２にフッ素樹脂チューブを用いる場合はその表面（外周面）の摩擦定数が非常に小さく滑りやすりため、シリコーンゴムを平滑チューブ３として用いる場合に、シリコーンゴムの持つ表面摩擦と伸縮性によって骨格チューブ２が平滑チューブ３に対して位置ずれすることを防ぐためである。
【００６５】
また、平滑チューブ３の内径が骨格チューブ２の外径よりも小さい場合には、軟質である平滑チューブ３の一部が硬質である骨格チューブ２の貫通部２ａに入り込み、骨格チューブ２の凹部(貫通部２ａ)を小さくするので、配管としてのコンダクタンスが増加する効果も生じる。
【００６６】
しかしながら、平滑チューブ３の内径が骨格チューブ２の外径よりも大きい場合では、平滑チューブ３の長手方向に対して骨格チューブ２が位置ずれを起こす危険が生じる。その際には、平滑チューブ３の長さと骨格チューブ２の長さを調整することで位置ずれを防止することができる。具体的には、多層チューブ１は、平滑チューブ３の両端にインサートを挿入し継手へ接続する。両端のインサートの長さと、骨格チューブ２の長さの和を平滑チューブ３の全長とすることで、平滑チューブ３の長手方向に対して骨格チューブ２の遊びが完全になくなるため位置ずれを起こす危険がなくなる。
【００６７】
（２）多層チューブの管内に正圧もしくは負圧がかかった場合
本実施形態の多層チューブ１は、図１に示すように、外層チューブが平滑チューブ３であり、内層チューブが骨格チューブ２である。この多層チューブ１は、管内に負圧がかかるような仕様において好適に用いることができる。この点について、図４を用いて説明する。
【００６８】
図４の（ａ）および（ｂ）は、多層チューブ１の中心軸に対して垂直な面で切断した多層チューブ１の切断面であり、図３と同じ位置である。図４の（ａ）は管内に正圧も負圧もかかっていない状態を示し、図４の（ｂ）は管内に負圧がかかった状態を示している。
【００６９】
図４の（ｂ）に示すように、負圧がかかった状態となっても、骨格チューブ２は中心軸方向に収縮しないか、収縮しても無視できるほど極僅かである。これは、上述のように骨格チューブ２が比較的硬質な材料で構成されているためである。
【００７０】
一方、骨格チューブ２の外周面を被覆している平滑チューブ３は、比較的軟質な材料から構成されているため、負圧を受けると中心軸方向に収縮しようとするが、骨格チューブ２によってそれは抑制される。ただし、骨格チューブ２の貫通部２ａの形成部分では、平滑チューブ３は貫通部２ａに中心軸に向けて侵入して、図４の（ｂ）に示すように、貫通部２ａが平滑チューブ３の一部分によって充填された状態となる。
【００７１】
このように負圧がかかって図４の（ｂ）に示す状態となると、結果的に、骨格チューブの内周面は、ほぼ平滑になる。このため、コンダクタンスは良好である。
【００７２】
なお、コンダクタンスに関しては、図４の（ａ）に示す状態であっても、骨格チューブ２の内周面に形成される凹凸は、貫通部２ａの部分において骨格チューブ２の壁厚があるだけであり、従来構成のような蛇腹構造に比べれば、コンダクタンスは高い。
【００７３】
一方、管内に正圧がかかる仕様の場合、本発明に係る多層チューブは、図１に示した外層チューブと内層チューブとを入れ替えて、外層チューブに骨格チューブ２を、内層チューブに平滑チューブ３を構成したものとを用いとよい。
【００７４】
すなわち、本発明に係る多層チューブは、本実施形態で説明した外層チューブと内層チューブとを入れ替えた構成も含まれる。
【００７５】
この多層チューブに正圧がかかると、外層の骨格チューブは膨張しないか、もしくは膨張しても極僅かである。一方、内層の平滑チューブは、比較的軟質な材料から構成されているため、管内に正圧がかかると膨張しようとする。しかし、外層に骨格チューブが在るので或る程度抑制されるが、外層の骨格チューブの貫通部２ａ（図３）の部分では、平滑チューブが骨格チューブの外周面に向けて侵入する。侵入の度合いは、大きくても貫通部２ａの厚さ、すなわち、骨格チューブの壁厚ほどであるから、平滑チューブの内周面の凹凸は僅かである。よって、コンダクタンスには大きく影響しない。
【００７６】
（３）多層チューブの製造方法
本実施形態における多層チューブ１（図１）の製造方法としては、骨格チューブ２と平滑チューブ３とを各々準備した後、平滑チューブ３の内部に骨格チューブ２を挿入することで一体化させることができる。
【００７７】
例えば、軟質なシリコーンゴム製の平滑チューブ３の内径を複数の長尺ロッドを用いて広げ、その中へ硬質なフッ素樹脂製の骨格チューブ２を挿入することができる。また、小径長尺なロッドを利用して骨格チューブ２を平滑チューブ３へ押し込むことによっても、容易に製造することが可能である。
【００７８】
骨格チューブ２に貫通部２ａを形成する方法としては、まず骨格チューブ２が加工中に変形することを防ぐために、骨格チューブ２の内側に内径と同等のアルミや樹脂などの固形円柱を挿入する。また、骨格チューブ２の外側には骨格チューブ２に回転拘束を設けることができる治具によって固定する。この状態でマシニングセンタなどの加工機械に設置し、骨格チューブ２と内部に挿入した変形防止用の円柱を同時に削ることで容易に貫通部２ａを形成することができる。
【００７９】
（４）多層チューブを備えた真空吸着装置
本実施形態における真空吸着装置の構成を、図５に示す。
【００８０】
図５に示す真空吸着装置１０は、上述した多層チューブ１と、吸着パッド１１と、給排気制御部１２とを備えている。多層チューブ１は、その一端に吸着パッド１１が接続され、他端に給排気制御部１２が接続される。
【００８１】
吸着パッド１１は、図５に示す被吸着物５０の被吸着面５０ａと接触する接触面１１ａを有している。接触面１１ａには、複数の給排気孔が設けられており、この給排気孔が多層チューブ１と連通している。
【００８２】
吸着パッド１１の接触面１１ａの大きさ、形状、材質は、被吸着物５０に応じて適宜設計すればよい。例えば吸着パッド１１には、ゴム製のパッドを使用することができ、フッ素ゴムであれば約２００℃までの耐熱性がある。約２００℃よりも高い温度に耐熱性を示す必要があれば、すなわち、被搬送物がそれ以上の高温に熱せられた物である場合には、パッドの接触面を硬質な高融点金属で構成すればよい。
【００８３】
また、接触面１１ａには、被吸着物５０の被吸着面５０ａとの接触時に被吸着面５０ａを傷つけないように保護層などが設けられていてもよい。
【００８４】
給排気制御部１２は、被吸着物５０を吸着する際には、多層チューブ１を吸気する。これにより、多層チューブ１と連通している上記の給排気孔から外気が吸気される。そのため、この吸気状態において、吸着パッド１１の接触面１１ａに被吸着物５０の被吸着面５０ａを接近させる（接触させる）ことによって、被吸着物５０が吸着パッド１１によって吸着される。吸着パッド１１は、被吸着物５０を吸着した状態で、図示しない移動手段によって吸着パッド１１を移動させて、被吸着物５０を所望の位置に搬送することができる。
【００８５】
（本実施形態の作用効果）
以上のように、本実施形態における多層チューブ１は、外層チューブが平滑チューブ３であり、内層チューブである骨格チューブ２も平滑チューブを基本構造としている。すなわち、外層チューブも内層チューブも、先にあげた従来技術のように蛇腹構造とは異なり、チューブの中心軸に最も近い内周面から、中心軸から最も離れた外周面までの長さが当該チューブの厚さ（壁の厚さ）を越えることはない。そのため、構成される多層チューブの肉厚は最小限の厚さに抑えることが可能であり、省スペースで施工を行うことができる。
【００８６】
また、内層チューブである平滑チューブ３に貫通部が形成されているため、いかなる時も隣り合う貫通部の間隔が変化することはない。そのため、骨格チューブ２と平滑チューブ３とを固着させる必要がない。よって、接着剤が不要であるため、接着剤費用・接着剤塗装工程の削減となる。
【００８７】
すなわち、上記の構成を具備した本実施形態における多層チューブ１によれば、骨格チューブ２を平滑チューブ３よりも硬質な材質から構成することによって、比較的軟質で湾曲性に優れた平滑チューブ３を設けていても耐圧性を向上させることができる。一方、骨格チューブ２は、耐圧性に寄与しながらも、貫通部２ａを設けることによって、硬質でありながら湾曲性を有することができる。
【００８８】
このように本実施形態における多層チューブ１は、平滑チューブ３と同等の柔軟性を維持したまま、耐圧性を向上させることができる。
【００８９】
（変形例）
本実施形態の変形例について説明する。上述した本実施形態では、骨格チューブ２に設けられた貫通部２ａの長軸が中心軸Ｃに対して垂直な方向に沿って延びている。これに対して、本変形例の骨格チューブ２´´では、図６に示すように、貫通部２ａの長軸が水平方向に対して傾斜した方向に延びている。なお、図６は、図２と同じ方向からみたときの骨格チューブの側面図である。傾斜した方向に延びていても、上述した本実施形態の骨格チューブ２と同等の機能を発揮する。
【００９０】
〔実施の形態２〕
以下に本発明に係る多層チューブの他の実施形態について説明する。
【００９１】
本実施形態では、貫通部２ａの形成位置が上記実施形態１の貫通部２ａの形成位置と異なる点を除いては、実施形態１と同一の構成である。したがって、説明の便宜上、実施形態１で用いたものと同じ機能を有する部材には同じ参照符号を付して、その説明を省略する。
【００９２】
本実施形態について図７を用いて説明する。図７は、本実施形態の多層チューブに設けられた骨格チューブ２の側面図であり、骨格チューブ２の長手方向を紙面左右方向とする図である。図７中の（ａ）と（ｂ）とは互いに視点が異なっており、一方に対して他方が骨格チューブ２の中心軸回りに９０°回転した位置からみた状態を示している。なお、図７中の（ａ）と（ｂ）はいずれも、紙面上端から紙面下端までの長さが骨格チューブ２の直径に相当する。図７は、実施形態１で用いた図２に対応する。
【００９３】
本実施形態では、図７に示すように、骨格チューブ２の中心軸を通る一平面に向かって、両側から面向かいに形成された一対の貫通部２ａを、骨格チューブ２の中心軸に沿って、骨格チューブ２の中心軸回りに任意の角度で配置することで形成した構成としている。
【００９４】
本実施形態の構成によれば、上記実施形態１の貫通部２ａの形成位置に限らずとも、自由な配管経路を実現することができる。
【００９５】
〔実施の形態３〕
以下に本発明に係る多層チューブの更に別の実施形態について説明する。
【００９６】
図８は、第３実施形態である多層チューブ１´を示す斜視図であり、実施形態１で用いた図１に対応する。また、図９は、図８に示される骨格チューブ２´を示しており、図９中の（ａ）は上面図、（ｂ）は側面図である。図９中の（ａ）は、図８に示される骨格チューブ２´を構成する１つの部分骨格チューブ２０の長手方向を紙面左右方向とする部分骨格チューブ２０の側面図である。図９中の（ａ）と（ｂ）とは互いに視点が異なっており、一方に対して他方が部分骨格チューブ２０の中心軸回りに９０°回転した位置からみた状態を示している。なお、図９中の（ａ）と（ｂ）はいずれも、紙面上端から紙面下端までの長さが部分骨格チューブ２０の直径に相当する。
【００９７】
本実施形態では、多層チューブ１´の骨格チューブ２´が複数に分割されている点と、貫通部２ａ群が、或る一平面内のみで（或る二次元方向のみに）湾曲するように配置されている点において、上記実施形態１および２と異なっている。
【００９８】
或る一平面内のみで（或る二次元方向のみに）湾曲させるために、本実施形態で用いられる骨格チューブ２´の部分骨格チューブ２０は、貫通部２ａが設けられている箇所で部分骨格チューブ２０の中心軸に垂直に切断して得られるの部分骨格チューブ２０の周が、部分骨格チューブ２０の肉厚（壁厚）程度の１つの括れ部２ｂと、１つの貫通部２ａとから構成されている。そして、このように形成されている貫通部２ａが、当該中心軸に沿って、中心軸回りに１８０°ずつ回転しつつ順次配置されている。すなわち、部分骨格チューブ２０の周に沿った或る貫通部２ａの長さの２分の１を貫通部２ａの中点とすると、或る貫通部２ａの中点と、上記中心軸に沿って当該或る貫通部２ａと隣り合う貫通部２ａの中点とは、中心軸を挟んで反対側に位置する。
【００９９】
本実施形態における多層チューブ１´このような部分骨格チューブ２０が、上記実施形態１および２に示した骨格チューブ２と同じ長さを構成するために複数個が、その中心軸を連ねて配置されている。
【０１００】
複数個の部分骨格チューブ２０は、施工経路に合わせて回転・配置させることができる。これにより、適切な方向への柔軟湾曲性が得られる。
【０１０１】
また、第１実施形態、及び第２実施形態に比べて或る一平面内のみ（或る二次元方向のみ）へ湾曲する貫通部２ａの数が多いため、最も湾曲性に優れた多層チューブ１´を創出することができる。
【０１０２】
本発明は上述した実施形態に限定されるものではなく、請求項に示した範囲で種々の変更が可能である。すなわち、請求項に示した範囲で適宜変更した技術的手段を組み合わせて得られる実施形態についても本発明の技術的範囲に含まれる。
【０１０３】
なお、本発明は、以下の点を特徴点としていると換言することができる。すなわち、本発明に係る多層チューブは、少なくとも第１層チューブと第２層チューブを含む多層チューブにおいて、上記第１層チューブは気密性を有する材料で構成され、上記第２層チューブは上記第１層チューブよりも硬質な材料で構成され、かつ上記第２層チューブには、切溝を長手方向へ複数配置して成る切溝群が形成されており、任意の上記切溝は、上記第２層チューブの外周面から内周面へ貫通していることを特徴としていると換言することができる。また、上記の構成において、上記第１層チューブと、複数の上記第２層チューブを長手方向へ並べることで構成されていることが好ましい。また上記の構成において、任意の２つの上記切溝の位置関係は、上記第２層チューブの中心軸回りに回転した角度を成す位置関係であることが好ましい。また上記の構成において、任意の２つの上記切溝の位置関係は、上記第２層チューブの中心軸回りに１８０°×ｎ（ｎは０または１）回転した角度を成す位置関係であることが好ましい。また上記の構成において、上記第１層チューブの材質をシリコーンゴム、かつ上記第２層チューブの材質をフッ素樹脂とすることが好ましい。また上記の構成において、上記第１層チューブを外層とし、上記第２層チューブを内層とすることが好ましい。また上記の構成において、上記第１層チューブに上記第２層チューブを長手方向から挿入することで形成していることが好ましい。
【産業上の利用可能性】
【０１０４】
本発明に係る多層チューブは、給排気管や給排水管などとして、これらを具備する装置（例えば、真空吸着装置）に好適に用いることができる。
【符号の説明】
【０１０５】
１、１´  多層チューブ
２、２´  骨格チューブ（第２層チューブ）
２ａ  貫通部
２ｂ  括れ領域
３  平滑チューブ（第１層チューブ）
１０  真空吸着装置
１１  吸着パッド
１１ａ  吸着パッドの接触面
１２  給排気制御部
２０  部分骨格チューブ
５０  被吸着物
５０ａ  被吸着面
【図１】
2012013172.tif 000003
【図２】
2012013172.tif 000004
【図３】
2012013172.tif 000005
【図４】
2012013172.tif 000006
【図５】
2012013172.tif 000007
【図６】
2012013172.tif 000008
【図７】
2012013172.tif 000009
【図８】
2012013172.tif 000010
【図９】
2012013172.tif 000011
【図１０】
2012013172.tif 000012
【図１１】
2012013172.tif 000013
【図１２】
2012013172.tif 000014