(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
流体ユニットを構成する第１弁機構ブロック、第２弁機構ブロック、エゼクタブロック、フィルタブロックおよび第１中間プレート、第２中間プレートを金型を用いてそれぞれ樹脂成形し、前記第１弁機構ブロックの一側面と前記第２弁機構ブロックの一側面とが接合される部位、前記第１弁機構ブロックの上面と前記第１中間プレートとが接合される部位、前記一側面とは反対側の前記第２弁機構ブロックの他側面と前記第２中間プレートの一側面とが接合される部位、前記第２中間プレートの他側面と前記エゼクタブロックの一側面とが接合される部位、前記一側面とは反対側の前記エゼクタブロックの他側面と前記フィルタブロックの一側面とが接合される部位に、それぞれ、シール部材の形状に対応する形状からなる環状突起部と環状凹部とを形成する工程と、
前記環状突起部を前記環状凹部に臨ませた状態で超音波溶着することにより、前記環状凹部に沿って前記環状突起部が溶融し、前記第１弁機構ブロックの一側面と前記第２弁機構ブロックの一側面、前記第１弁機構ブロックの上面と前記第１中間プレート、前記第２弁機構ブロックの他側面と前記第２中間プレートの一側面、前記第２中間プレートの他側面と前記エゼクタブロックの一側面、前記エゼクタブロックの他側面と前記フィルタブロックの一側面がそれぞれ一体的に接合されるとともに、前記接合部位によって、前記第１弁機構ブロックと前記第２弁機構ブロックとの間、前記第１弁機構ブロックと第１中間プレートとの間、前記第２中間プレートが介装された前記第２弁機構ブロックと前記エゼクタブロックとの間、前記エゼクタブロックと前記フィルタブロックとの間をそれぞれ連通する通路がシールされる工程と、
を有し、
前記環状突起部は、縦断面が下側に向かって徐々に幅狭となる略台形状に形成され、
前記環状凹部の相互に対向する壁面には、それぞれ、超音波溶着した際に発生するバリの飛び出しを防止するとともにバリ溜まり用の一組の溝部が設けられることを特徴とする流体ユニットの製造方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、例えば、吸着用パッド等の作業機器に対して負圧流体を供給することが可能な流体ユニットの製造方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来から、吸着用パッドに対して負圧流体を供給する流体ユニットが使用されており、前記吸着用パッドによってワークを吸着することにより、該ワークを所望の位置に搬送することが行われている。
【０００３】
ここで、本出願人が案出した流体ユニットを図８に示す。
【０００４】
この流体ユニット２は、第１シール部材４、第１中間プレート６、第２シール部材８を介して上部に電磁弁１０が搭載される第１弁機構ブロック１２と、第３シール部材１４を介して第１弁機構ブロック１２に連結される第２弁機構ブロック１６とを含む。
【０００５】
前記第２弁機構ブロック１６の一側面には、第４シール部材１８、第２中間プレート２０および第５シール部材２２を介してエゼクタブロック２４が連結され、さらに、第６シール部材２６を介してフィルタブロック２８が連結される。
【０００６】
この場合、各第１乃至第６シール部材４、８、１４、１８、２２、２６は、それぞれ隣接するブロックの間、またはブロックと中間プレートとの間に装着されて相互に連通する各ブロック間またはブロックと中間プレート間の通路を気密にシールする機能を営む。
【０００７】
なお、各種ブロックおよび中間プレートは、複数のボルト等を介して連結されることにより、流体ユニット２が組み付けられる。
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】
本発明は、本出願人が案出した前記流体ユニットの改良に関するものであり、装置を構成する部品点数を削減して、組み付け作業を簡便化するとともに、製造コストを低減することが可能な流体ユニットの製造方法を提供することを目的とする。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
前記の目的を達成するために、本発明は、流体ユニットを構成する第１弁機構ブロック、第２弁機構ブロック、エゼクタブロック、フィルタブロックおよび第１中間プレート、第２中間プレートを金型を用いてそれぞれ樹脂成形し、前記第１弁機構ブロックの一側面と前記第２弁機構ブロックの一側面とが接合される部位、前記第１弁機構ブロックの上面と前記第１中間プレートとが接合される部位、前記一側面とは反対側の前記第２弁機構ブロックの他側面と前記第２中間プレートの一側面とが接合される部位、前記第２中間プレートの他側面と前記エゼクタブロックの一側面とが接合される部位、前記一側面とは反対側の前記エゼクタブロックの他側面と前記フィルタブロックの一側面とが接合される部位に、それぞれ、シール部材の形状に対応する形状からなる環状突起部と環状凹部とを形成する工程と、
前記環状突起部を前記環状凹部に臨ませた状態で超音波溶着することにより、前記環状凹部に沿って前記環状突起部が溶融し、前記第１弁機構ブロックの一側面と前記第２弁機構ブロックの一側面、前記第１弁機構ブロックの上面と前記第１中間プレート、前記第２弁機構ブロックの他側面と前記第２中間プレートの一側面、前記第２中間プレートの他側面と前記エゼクタブロックの一側面、前記エゼクタブロックの他側面と前記フィルタブロックの一側面がそれぞれ一体的に接合されるとともに、前記接合部位によって、前記第１弁機構ブロックと前記第２弁機構ブロックとの間、前記第１弁機構ブロックと第１中間プレートとの間、前記第２中間プレートが介装された前記第２弁機構ブロックと前記エゼクタブロックとの間、前記エゼクタブロックと前記フィルタブロックとの間をそれぞれ連通する通路がシールされる工程と、
を有し、
前記環状突起部は、縦断面が下側に向かって徐々に幅狭となる略台形状に形成され、
前記環状凹部の相互に対向する壁面には、それぞれ、超音波溶着した際に発生するバリの飛び出しを防止するとともにバリ溜まり用の一組の溝部が設けられることを特徴とする。
【００１０】
本発明によれば、流体ユニットを構成する第１弁機構ブロック、第２弁機構ブロック、エゼクタブロック、フィルタブロックからなる各種ブロック間、および前記各種ブロックと第１中間プレート並びに第２中間プレートからなる各中間プレートとの間を超音波溶接することにより、各接合部位によってシール機能が発揮され、従来から使用されていた複数のシール部材が不要となるとともに、組み付け作業が簡素化される。
【００１１】
【発明の実施の形態】
本発明に係る流体ユニットの製造方法について好適な実施の形態を挙げ、添付の図面を参照しながら以下詳細に説明する。
【００１２】
なお、図８に示す流体ユニットと同一の構成要素には、同一の参照符号を付し、その詳細な説明を省略する。
【００１３】
樹脂製材料を用い、第１弁機構ブロック１２、第２弁機構ブロック１６、エゼクタブロック２４、フィルタブロック２８等の各種ブロックおよび第１、第２中間プレート６、２０等を図示しない金型によってそれぞれ樹脂成形する（図１参照）。
【００１４】
前記金型による樹脂成形の工程では、例えば、図２および図３に示されるように、第１弁機構ブロック１２と電磁弁１０との間に介装される第１中間プレート６の下面に、第１弁機構ブロック１２側に向かって所定長だけ突出し、従来において使用されていた第２シール部材８の形状に対応する形状からなる第１環状突起部３０ａを形成する。この第１環状突起部３０ａは、図５に示されるように、縦断面が下側に向かって徐々に幅狭となる略台形状に形成され、後述する第２乃至第６環状突起部３０ｂ乃至３０ｆも同様の形状に形成される。
【００１５】
前記第１環状突起部３０ａに対向する第１弁機構ブロック１２の上面には、図２および図４に示されるように、前記第２シール部材８の形状に対応する形状からなり、前記第１中間プレート６の第１環状突起部３０ａが臨む第１環状凹部３２ａを形成する。
【００１６】
また、第１弁機構ブロック１２に連結される第２弁機構ブロック１６の一側面には、前記第３シール部材１４の形状に対応する形状からなる第２環状突起部３０ｂが形成される（図１参照）。前記第２環状突起部３０ｂに対向する第１弁機構ブロック１２の一側面には、前記第３シール部材１４の形状に対応する形状からなり、前記第２環状突起部３０ｂが臨む第２環状凹部３２ｂが形成される（図７参照）。
【００１７】
さらに、第２弁機構ブロック１６とエゼクタブロック２４との間に介装される第２中間プレート２０には、第２弁機構ブロック１６に連結される一側面側に前記第４シール部材１８の形状に対応する形状からなる第３環状突起部３０ｃが形成され、一方、エゼクタブロック２４に連結される一側面側に前記第５シール部材２２の形状に対応する形状からなる第４環状突起部３０ｄがそれぞれ形成される（図７参照）。
【００１８】
この場合、第２中間プレート２０が連結される第２弁機構ブロック１６の一側面には、前記第４シール部材１８の形状に対応する形状からなり、前記第３環状突起部３０ｃが臨む第３環状凹部３２ｃが形成される（図７参照）。第２中間プレート２０が連結されるエゼクタブロック２４の一側面には、前記第５シール部材２２の形状に対応する形状からなり、前記第４環状突起部３０ｄが臨む第４環状凹部３２ｄが形成される（図１参照）。
【００１９】
さらにまた、フィルタブロック２８が連結されるエゼクタブロック２４の一側面には、前記第６シール部材２６の形状に対応する形状からなる第５環状突起部３０ｅが形成され、エゼクタブロック２４に対向するフィルタブロック２８の一側面には、前記第６シール部材２６の形状に対応する形状からなり、前記第５環状突起部３０ｅが臨む第５環状凹部３２ｅが形成される（図７参照）。
【００２０】
またさらに、第１中間プレート６が連結される電磁弁１０の底面には、前記第１シール部材４の形状に対応する形状からなる第６環状突起部３０ｆが形成され（図７参照）、前記電磁弁１０に対向する第１中間プレート６の上面には、前記第１シール部材４の形状に対応する形状からなり、前記第６環状突起部３０ｆが臨む第６環状凹部３２ｆが形成される（図１参照）。
【００２１】
なお、前記第１乃至第６環状凹部３２ａ乃至３２ｆの相互に対向する壁面には、それぞれ、図６に示されるように、超音波溶接した際に発生するバリの飛び出しを防止するとともに、バリ溜まり用の一組の溝部３４ａ、３４ｂを形成するとよい。
【００２２】
このように各ブロックおよび中間プレートのそれぞれの接合部位に環状突起部および環状凹部を形成し、前記環状突起部を対応する環状凹部に臨ませた状態で超音波溶接作業を遂行する。
【００２３】
例えば、図示しない超音波溶接装置を構成する一組の溶接チップ（図示せず）の間に第１弁機構ブロック１２と第１中間プレート６とを挟み、一方の溶接チップに超音波の振動エネルギを付与して溶接チップを横方向に振動させる。この振動発熱により第１中間プレート６に形成された第１環状突起部３０ａの先端部に応力が集中し、該第１環状突起部３０ａを第１環状凹部３２ａの形状に沿って変形させる（図６参照）。その際、第１環状凹部３２ａに形成された溝部３４ａ、３４ｂによってバリの飛び出しが防止されるとともに、バリが溜められる。
【００２４】
第１中間プレート６に形成された第１環状突起部３０ａが第１弁機構ブロック１２の第１環状凹部３２ａの形状に沿って溶融し、前記第１環状突起部３０ａが第１環状凹部３２ａ内に係止されることにより、前記第１中間プレート６が第１弁機構ブロック１２の上面部に接合される。この場合、相互に接合される前記第１環状突起部３０ａおよび第１環状凹部３２ａは、従来から使用されている第２シール部材８の形状に沿って形成されているため、前記超音波溶着された接合部位によってシール機能が発揮される。
【００２５】
換言すると、電磁弁の通路３６ａ乃至３６ｃと第１弁機構ブロック１２に形成された通路３８ａ乃至３８ｃとを連通させる連通路４０ａ乃至４０ｃの気密性が前記超音波溶着された接合部位によって保持される（図７参照）。
【００２６】
従って、本実施の形態では、第１中間プレート６と第１弁機構ブロック１２との間に介装されていた第２シール部材８が不要となるとともに、ボルト等による組み付け作業が簡素化される。
【００２７】
同様にして、電磁弁１０と第１中間プレート６、第１弁機構ブロック１２と第２弁機構ブロック１６、第２弁機構ブロック１６と第２中間プレート２０、第２中間プレート２０とエゼクタブロック２４、前記エゼクタブロック２４とフィルタブロック２８をそれぞれ超音波溶接することにより、各ブロックが一体的に結合されて流体ユニット４２が完成する（図７参照）。
この場合、電磁弁１０と第１中間プレート６との間に装着される第１シール部材４、第１弁機構ブロック１２と第２弁機構ブロック１６との間に装着される第３シール部材１４、第２弁機構ブロック１６と第２中間プレート２０との間に装着される第４シール部材１８、第２中間プレート２０とエゼクタブロック２４との間に装着される第５シール部材２２、エゼクタブロック２４とフィルタブロック２８との間に装着される第６シール部材２６がそれぞれ不要となる。
【００２８】
従って、本実施の形態では、従来から使用されていた第１乃至第６シール部材４、８、１４、１８、２２、２６を不要として部品点数を削減することができるとともに、隣接するブロックを組み付ける際の組み付け作業が簡便化することにより、製造コストを低減することができる。
【００２９】
なお、図示しないボルトを補助的に設けることにより、超音波溶着部位の接続部位における締結力を確保することができる。また、前記ボルトに代替して組み合わせ構造としてもよい。
【００３０】
【発明の効果】
本発明によれば、以下の効果が得られる。
【００３１】
すなわち、従来から使用されていた複数のシール部材が不要となるため、部品点数が削減されるとともに、各種ブロックの組み付け作業が簡素化されるため、製造コストを低減することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施の形態に係る流体ユニットの製造方法によって製造される流体ユニットの分解斜視図である。
【図２】樹脂成形によって形成された第１中間プレートと第１弁機構ブロックとの一部省略斜視図である。
【図３】図２に示される第１中間プレートの底面図である。
【図４】図２に示される第１弁機構ブロックの平面図である。
【図５】各種ブロックまたは中間プレートに形成された環状突起部が環状凹部に臨んだ超音波溶接前の状態を示す一部省略縦断面図である。
【図６】各種ブロックまたは中間プレートに形成された環状突起部が環状凹部に臨んだ超音波溶接後の状態を示す一部省略縦断面図である。
【図７】超音波溶接によって各種ブロックおよび中間プレート等が一体的に結合された流体ユニットの部分縦断面図である。
【図８】本出願人が案出した流体ユニットの分解斜視図である。
【符号の説明】
４、８、１４、１８、２２、２６…シール部材
６、２０…中間プレート                １０…電磁弁
１２、１６…弁機構ブロック            ２４…エゼクタブロック
２８…フィルタブロック                ３０ａ〜３０ｆ…環状突起部
３２ａ〜３２ｆ…環状凹部              ３４ａ、３４ｂ…溝部
３６ａ〜３６ｃ、３８ａ〜３８ｃ…通路  ４０ａ〜４０ｃ…連通路
４２…流体ユニット
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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