吸引器的製作方法
2023-11-10 00:09:42
專利名稱：吸引器的製作方法
技術領域：
本發明涉及吸引設備中的吸引器，它能夠吸引並且夾住工件以便(例如)運輸。
背景技術：
傳統上，在工廠中例如作為產品零件的工件用包括吸引器的吸引設備運輸。
傳統吸引器包括通孔，通過該通孔空氣從其一端吸入，和一個接觸部分，設置在通孔的另一端並且當抽吸空氣時接觸和保持工件；和一個在通孔中抽吸空氣的空氣抽吸單元。
一般地說，接觸部分用彈性材料製造(見日本專利公報No.2002-144269[傳統工藝]一節和
圖12及13)。例如，硝基丁二烯橡膠(NBR)用作接觸部分材料。
如日本專利公報No.2002-144269所描述，以這樣材料製成的接觸部分具有低的熱阻力，而接觸零件的材料粘著在工件上，使其留下相似於接觸零件形狀的吸引標記。
為解決低的熱阻力和吸引標記問題，吸引部分的接觸零件用彈性和抗熱材料製成，例如氟橡膠(日本專利公報No.2002-144269的 節)。不過，該材料較NBR昂貴，使製造吸引器的成本增加。
為進一步解決高製造成本問題，吸引部分的接觸零件用廉價材料，例如硬塑料、金屬製成。不過它們具有很低的彈性，因此接觸零件很難適應需要吸引工件複雜形狀的表面。例如，在接觸零件和工件表面之間形成空隙，使工件不能充分吸引和保持，並且硬性的接觸零件損壞工件。
為解決不充分吸引和損壞工件的問題，發明一種吸引器(見日本專利公報No.2003-171080的 - 節和圖1)。在吸引器中，吸引部分的接觸零件具有波紋管件，用切削硬質塑料或金屬形成。通過波紋管件，接觸部分具有彈性，使吸引部分能夠充分地吸引和保持工件而不致損壞工件。不過，波紋管件在垂直於工件表面方向延伸和縮短。因此在所述方向上很難使吸引器小型化。另外，波紋管是通過切削硬質材料形成，因此吸引器的製造效率必須降低而其成本必須增加。
發明概要本發明已經發明解決以上描述的傳統吸引器問題。
本發明一個目的是提供一種小型而簡單吸引器，其吸引部分的接觸部分用硬質材料製成並且能夠充分地吸引和保持工件而不損壞工件。
為達到目的，本發明的吸引器包括吸引部分，包含通孔，通過該孔空氣從其一端吸入，和一個接觸部分，設置在通孔的另一端並且當抽吸空氣時接觸和保持工件；殼體，在其中開放通孔的一端，具有空氣出口，通過通孔吸入的空氣從該出口引出到外界，殼體使吸引部分向內退縮和向外延伸；和薄板形彈性件，連接於殼體和吸引部分，使吸引部分與殼體成為整體。
利用這樣的結構，工件可以由從殼體外界通過通孔吸入的空氣吸引和保持。由於吸引部分通過薄板形彈性件與殼體成為整體，吸引部分能夠充分地接觸並適應工件表面而不損壞工件。還有，吸引器具有包含薄板形彈性件的簡單結構，使其尺寸可小於包含波紋管零件的傳統吸引器。
在吸引器中，薄板形彈性件可以連接到吸引部分的內部周邊部分和外部周邊部分。
在吸引器中，薄板形彈性件可以氣密地密封殼體和吸引部分之間的空間。利用這樣的結構，不需要另外的密封件，使吸引器的結構可以更加簡單和較小。
在吸引器中，至少吸引部分的接觸部分可以用比薄板形彈性件更硬的材料製成。採用這樣的結構，吸引部分被比吸引部分更軟的薄板形彈性件所保持，吸引部分能夠充分地適應工件的表面而不損壞工件。因此，接觸部分可以用廉價的材料，例如硬塑料、金屬等可以解決低熱阻力和吸引標記問題的材料製成。
吸引器可進一步包括用於偏壓吸引部分使其從殼體向外延伸的偏壓件。利用偏壓件，吸引部分可以適度地接觸工件的表面，即使吸引部分被壓緊在其上面，並且吸引部分的重複定位精度可以較高。
吸引器可以進一步包括約束吸引部分從殼體延伸的裝置。通過該約束裝置，可以防止薄板形彈性件的損壞和延伸，即使吸引部分過分地被工件等重量所拖拉。吸引部分的重複定位精度可以進一步提高。
本發明的吸引器可以很小並且具有簡單結構。此外，即使吸引部分的接觸部分用硬質材料製成以便改進熱阻力並且不留下吸引標記，吸引部分也能夠充分地吸引和保持工件而不損壞工件。
附圖簡要說明本發明的實施例現在將通過例子並參照附圖予以描述，其中圖1為本發明吸引器實施例的剖面圖；圖2為吸引並且保持工件的吸引器剖面圖。
具體的實施方式現在將參照附圖詳細地描述本發明的實施例。
圖1為本發明吸引器A實施例的側視剖面圖。
吸引器A包括吸引部分2，殼體4，用合成橡膠製成並作為薄板形彈性件的薄板形橡膠件6，和作為偏壓件的彈簧8。
吸引部分2包含具有通孔10的圓柱形件2a，和裙形件2b，其中在一端形成接觸部分12。當吸引部分2吸引並保持工件時接觸部分12接觸工件。
在裙形件2b一端形成圓形突出部分14。通孔18與被圓形突出部分14和裙形件2b另一端20包圍的凹面部分16連通。
圓柱形件2a的外直徑幾乎等於裙形件2b通孔18的內直徑。在圓柱形件2a的一端形成大直徑部分22，其外直徑大於2a的外直徑。
圓柱形件2a的小直徑部分插入通孔18中。卡環24配置在凹槽26中，該凹槽形成在圓柱形件2a的外周邊面上。按照這樣的構造，裙形件2b夾緊在大直徑部分22和卡環24之間，使圓柱形件2a與裙形件2b成為整體。注意，圓柱形件2a和裙形件2b可以用其它途徑成為整體，例如粘合劑、螺釘等。
裙形件2b可以用例如硬質塑料或具有高熱阻力的金屬製成。利用這樣的材料，在工件表面上不留下吸引標記。
殼體4的形狀相似於倒置的杯子。在殼體4的上端形成頂部4a，而殼體4的下端是開放的。在頂部4a上形成通孔作為空氣出口4b，空氣從該出口引出到殼體4外面。
圓柱形件2a的大直徑部分22設置在殼體4中。因此，通孔10的一端開放在殼體4中。薄板形橡膠6的外周邊利用粘合劑氣密地固定在殼體4的下開放端。
在薄板形橡膠6的中心形成通孔，而薄板形橡膠6的內邊氣密地與吸引部分2的外周邊面成為整體。薄板形橡膠6的內邊夾緊在圓柱形件2a的大直徑部分22和裙形件2b的上端之間，使薄板形橡膠6的內邊與吸引部分2的外周邊面成為整體。
按照這樣的結構，薄板形橡膠6在殼體4的內周邊部分和吸引部分2的外周邊面之間延伸並成為整體。還有，薄板形橡膠6作為密封件，它氣密地密封殼體4和吸引部分2之間的空間。因此，殼體4的內部空間與外部只通過空氣出口4b和通孔10連通。注意，薄板形橡膠6可以與吸引部分2和殼體4通過其它途徑，例如螺釘，成為整體。
約束吸引部分2運動範圍的環形約束件28，設置在殼體4的下開口端。約束件28的外直徑幾乎等於殼體4的直徑；約束件28的內直徑小於吸引部分2大直徑部分22的外直徑。
通過使約束件28與大直徑部分22接合，吸引部分從殼體4向外突出的範圍可以受到約束。
注意，約束件28固定到殼體4的裝置不受限制。約束件28可用適當的裝置固定在那裡，例如粘合劑、螺釘等。例如，約束件28和薄板形橡膠6可以用穿透約束件28和薄板形橡膠6的螺釘固定。
在殼體4中設置彈簧8。彈簧8的一端接觸頂部4a的內表面；另一端接觸吸引部分2大直徑部分22的上表面。按照這樣的結構，彈簧8永遠偏壓吸引部分2，使吸引部分2從殼體4向外突出。
由於吸引部分的突出範圍被約束件28所約束，在圖1中顯示吸引部分2的位置為最初位置，其中大直徑部分22接觸約束件28。
本實施例的吸引器A可在工廠等中應用。例如，吸引器A可固定在輸送帶上運送工件，例如液晶面板。輸送帶具有空氣吸引機(未示)，並且吸引器A的空氣出口4b與空氣吸引機通過管子(未示)連通。輸送帶的空氣吸引機吸引空氣，然後工件被吸引器A所吸引和保持。吸引器A被輸送帶的驅動單元(未示)移動，使工件能夠運送到目的地。
相繼地，利用吸引器A運送工件的方法將參照圖2解釋。
首先，輸送帶的驅動單元移動吸引器A一直到吸引器A輕微地接觸工件的表面S。
此時，即使工件的表面S相對於在最初位置(見圖2)上吸引部分的接觸部分22傾斜，接觸部分可合適地適應並接觸傾斜表面，因為吸引部分2彈性地被薄板形橡膠6和彈簧8所保持。進一步說，當裙形件2b接觸工件時，吸引部分2的裙形件2b不損壞工件。
其次，空氣吸引單元在吸引器A中從空氣出口吸取空氣。
由於殼體4和吸引部分2之間的空間是氣密地被薄板形橡膠6所密封，殼體4內部空間只通過通孔10和空氣出口4b與外界連通。
因此，空氣從通孔10吸入。然後在裙形件2b的凹面部分16中產生負壓，該部分16與通孔10連通。通過產生負壓，已經與接觸部分12接觸和封閉凹面部分16的工件的表面S被吸引部分所吸住。
其次，驅動單元移動吸引器A向上提起工件並且運送吸引器A與工件一起到達目的地。
當工件向上提起時，吸引部分2被工件重量向下拉去。不過，大直徑部分22與約束件28接合，使吸引部分2的下限運動受到限制。因此，薄板形橡膠6並不損壞和被工件重量過分地延伸。
在達到目的位置以後，空氣吸引機停止吸引空氣，使殼體4、通孔10和凹面16中負壓消失而吸引器A釋放工件。然後，驅動單元使吸引器A從工件上移去。
工件可以運輸到目的位置。在釋放工件以後，吸引部分2迅速地由於彈簧8的彈性而返回初始位置。吸引器A返回到下一運送操作位置。輸送帶重複上述操作以便運送多個工件。
在上述實施例中，吸引器A具有包括薄板形橡膠6的簡單結構。因此，垂直於工件表面S方向尺寸的吸引器A的垂直尺寸可以小於具有波紋管件的傳統吸引器的尺寸。
以下將解釋其它實施例。
在以上描述的實施例中，薄板形橡膠6彈性地保持吸引部分2和氣密地密封殼體4和吸引部分2之間的空間。氣密地密封殼體4和吸引部分2之間空間的密封件可以單獨地設置。
在上述實施例中，薄板形橡膠6固定在殼體4的下端，但固定位置並不限於下端。例如，薄板形橡膠6可固定在頂部4a和吸引部分2上。
在上述實施例中，硬質材料用作吸引部分2的接觸件12。還有，本發明可應用於其接觸件用軟質材料製成的吸引器上。在那種情況下，吸引器的尺寸可以較小，而吸引部分可合適地適應工件的表面。在上述實施例中，吸引器A在工廠中用來運輸工件。本發明的吸引器可廣泛地應用於許多具有用於吸引和保持工件的吸引部分的設備和機器。
本發明可以用其它形式實施而不致偏離其基本特性的精神。本實施例因此認為在各方面均為說明性而不是限制性的，本發明的範圍由所附權利要求所指出而不是由上面說明限定，並且所有落入權利要求相等範圍和意義中的變化因此均包括在內。
權利要求
1.一種吸引器，包括吸引部分，包括通孔，通過該孔空氣從其一端吸入，和接觸部分，該部分設置在通孔的另一端並且當吸引空氣時接觸和保持工件；殼體，其中開放通孔的一端，具有空氣出口，通過通孔吸引的空氣從該出口引出到外界，所述殼體容許所述吸引部分向內退縮和向外延伸；和薄板形彈性件，連接於所述殼體和所述吸引部分，使所述吸引部分與所述殼體成為整體。
2.按照權利要求1所述的吸引器，其特徵在於，所述薄板形彈性件連接於所述吸引部分的內周邊部分和外周邊部分。
3.按照權利要求1所述的吸引器，其特徵在於，所述薄板形彈性件氣密地密封所述殼體和所述吸引部分之間的空間。
4.按照權利要求1所述的吸引器，其特徵在於，至少所述吸引部分的接觸部分用比所述薄板形彈性件更硬的材料製成。
5.按照權利要求1所述的吸引器，其特徵在於，還包括用於偏壓所述吸引部分從所述殼體向外延伸的偏壓件。
6.按照權利要求1所述的吸引器，其特徵在於，還包括用於約束所述吸引部分從所述殼體延伸的裝置。
全文摘要
一種小型而簡單的吸引器具有用硬質材料製成的接觸部分，並且能夠充分地吸引和保持工件而不損壞工件。吸引器包括包含通孔和接觸部分的吸引部分，當空氣通過通孔吸入時接觸部分接觸和保持工件；具有空氣出口的殼體，從該殼體空氣通過通孔吸入而引出到外界，並且容許吸引部分在其間退縮和延伸；和連接於殼體和吸引部分的薄板形彈性件，使吸引部分與殼體成為整體。
文檔編號B25J15/06GK1676288SQ200510056238
公開日2005年10月5日 申請日期2005年3月31日 優先權日2004年3月31日
發明者山崎清康, 北原敏正, 增沢澄成 申請人:株式會社日本匹士克