フリーロックパッド

ＦＲＥＥ ＬＯＣＫ ＰＡＤ
PAT.PENDING.
ワーク搬送用自在固定バキュームパッド
フリーロックパッド
ワークを取ったらその位置、角度で固定して“そのまま搬送”
基準ガイドを必要としないマテハン用バキュームパッドユニットの「革命児」
フリーロックパッド
必ずお守り下さい（安全にお使いいただくために）
ここに示した注意事項は、製品を正しく安全にご使用いただき、あなたや他の人へ
の危害や損害を未然に防止するために、マークをつけて表示しています。マークの
意味は次の通りです。
警告
注意
この表示を無視して誤った取り扱いをすると、使用者が死亡または重傷を負
う可能性が想定される内容を示しています。
この表示を無視して誤った取り扱いをすると、使用者が傷害を負う可能性、
または物的損害のみの発生が想定される内容を示しています。
上記に述べる使用者・重傷・傷害・物的損害とは、それぞれ次のようなものをいいます。
使 用 者 ： 本機器の使用者を想定しています。ただし、使用者は購入者だけではなく、来客・購入者
から機器を譲渡された人なども含みます。
重
傷 ： 失明・けが・やけど（高温・低温）・感電・骨折・中毒などで後遺症が出るもの、または
治療や入院に長期の通院を要するものを指します。
傷
害 ： 治療や入院に長期の通院を要さない、けが・やけど（高温・低温）・感電などを指します。
物的損害 ： 機器・装置および建物にかかわる拡大損害を指します。
フリーロックパッドのご使用上の注意事項
ご使用前に必ずお読み下さい。
設計上のご注意
警告
ワークが落下して危険と考えられる場合には、落下防止策を設けて安全対策を施してください。
真空吸着搬送時の真空圧力の低下、その他の要因によるワーク脱落時の人体、機械への安全対策を
十分に考慮し、人体および機器、装置の損傷が起こらないような設計をしてください。
選定時のご注意
注意
①清浄な圧縮空気をご使用ください。化学薬品、有機溶剤を含有する合成油、塩分、腐食性ガス等を含ま
ず、ろ過度５μm 以下のエアフィルタを通り、ドレンの多い場合はアフタクーラー、エアドライヤ、ド
レンキャッチャ等を通った圧縮空気をご使用ください。
②給油は不要です。
（ロック開放ポート）
初期潤滑されていますので無給油で使用出来ます。
工場設備又はシステムの関係で、やむをえずロック開放ポートに給油される場合は
無添加タービン油 ISO VG32 を給油してください。また給油を途中で中止される
と初期潤滑部の消失によって作動不良を招く恐れがございますので、給油は必ず続
けて行ってください。
2
ＦＲＥＥ ＬＯＣＫ ＰＡＤ
③ワークを吸着して搬送移動する時は、必ず首振り部をロックした状態で行ってください。
④フリーロックパッドは、中心軸に対しての回転力は止められませんので、使用条件によりワークに回
転力が発生する場合は、２個以上を並列使用してください。
⑤真空回路中の漏れ等が発生した場合、トラブルの可能性がありますので、定期的に保守点検を行ってく
ださい。
⑥パッド部吸着面の真空穴から、ゴミ等が混入すると故障の原因になりますので注意してください。
⑦ワークを横取り(垂直吊り)にてご使用する場合は技術資料(Ｐ８)を参照ください。
⑧ワークを吸着中に真空回路が停止した場合、真空状態が保持できなくワークが脱落することがあります。
真空回路をチェック弁などで一時的に保持できる回路と真空保持対応のフリーロックパッドにする事
で真空回路遮断によるワーク脱落を一時的に防御することが可能です。
保守点検
注意
推奨点検、交換周期
点検目安
周期
方法
４０万回
動作確認
フリーロックパッド
ロック機構付きバッファ部
交換目安
２４０万回
個別注意事項
選定時のご注意
注意
①取付方向：自由。但し、ロック機構付きバッファ部の取付けフランジが固定されていること。又、ロッ
ドが駆動部と切り離されて自由に動く状態で無いこと。
注意：バッファ部又はロッドが駆動部と離れ自由に動くように取り付けられた時は、治具を
含むバッファ部、又は治具を含むロッドの質量によりブレーキを掛けたり開放したり
する時にクリアランス以上動きます。
②使用方法：別紙耐久試験のデータにより駆動部停止後の安全ロック用、駆動部動作途中での中間停止及
び緊急停止用として使用できます。
③使用空気：化学薬品、有機溶剤を含有する合成油、塩分、腐食性ガス等を含まず、濾過度５μｍ以下の
エアフィルタを通り、ドレンの多いときはアフタクーラ、エアドライヤ、ドレンキャッチ等
を通った圧縮空気を使用してください。
④給油：不要（給油する時は、無添加タービン油 ISO GV32 又は ISO VG46 を推奨します）。
⑤ロック機構付きバッファは、中心軸に対しての回転力は止められませんので、使用条件によりワークに
回転力が発生する場合は、２個以上を並列使用してください。
⑥真空保持：真空保持対応タイプは吸着中の停電などによるワーク脱落を防止するために組み込まれた
真空自己保持回路に対応していますが、エアリークが０ではないため別途脱落防止の措置は
とってください。真空圧力低下の目安として１分あたり約-１kPaです。
保守点検
注意
判 断
点 検
項目
部位
スクレーパ
ブレーキ
周 期
５０万回又は１年
同上
結
果
方 法
目視
目視
3
交換目安
１５０万回
５００万回
概要
フリーロックパッドはワークの取り出し、移載搬送時の吸着パッド姿勢をワーク面に対し倣わせ
ワークの形状通りの角度、位置、姿勢を保持したまま次工程への搬送を可能とします。
これによりワーク設置位置でのワーク姿勢精度が向上しますので基準ガイドを必要としない全く新
しい“多種形状ワーク混合マテハンシステム”が構築できます。
角度のみを固定させるフリーロックパッドとロック機構付きバッファを搭載したモデルがラインア
ップされています。
特長
1
吸着パッドが接面する時にワークの面傾斜に倣い、搬送時にその角度がロックされるので多種の
形状のワークを一つのハンドリングで対応できます。
2
ロック機構付きバッファ搭載モデルはワークの高さ方向に対してもワークの取り出し、設置時の
ワーク高さ形状に倣いロックできますので多種の高さのワークに対応し、全箇所のバッファをロ
ック保持すればワークにたわみが発生せず安定した姿勢でハンドリングが行えます。
これにより受け台でのワークサポート性能が向上し、ジグ台の設計さえも容易とします。
3
ワークの取り出し、移載時にワークの姿勢が安定しているのでワークとゲージ、置き台との接触
等の破損を防止できます。
4
ロック機構付きバッファをワーク接面位置でロックさせハンドリングできますので、ハンドリン
グ初期の衝撃等によるワークの脱落、ズレがありません。
5
ワーク取り出し角度を保持してそのまま次工程に移載できますのでワークの重心位置や形状等
によるワークの傾斜を防止した高精度なマテハンが行えます。
5
圧縮エア遮断時にロック機構が作動するため吸着作動タイミングとは圧縮空気の使用タイミン
グがズレます。その為、吸着装置への悪影響が無く効率的に動力を利用できます。
6
エア回路が吸着回路との併用ができるため、簡単な回路で構築できます。
4
ＦＲＥＥ ＬＯＣＫ ＰＡＤ
フリーロックパッド
型式表示方法
ＦＬＶ － １ Ｂ － １２ Ｃ － Ｓ１ － Ｋ － Ｈ
フリーロック
パッド
記号
１
２
パッドサイズ
１型（φ100）
２型（ φ60）
記号
無記号
Ｂ
記号
１２
１６
記号
Ｈ
ロッド径
φ12
φ16
真空保持対応
対応
※ロッド付きモデルのみ選択可
※ロック機構付きバッファ
無しの場合、ロッドは付
属しません
記号
無記号
Ｋ
記号 センタリングバネ
無記号
無
Ｃ
有
ロック機構付きバッファ
無
バッファ搭載
メタルスクレーパー
無
有
※ロッド径φ12 のみ選択可
標準はニトリルスクレーパー付
記号
Ｓ１
Ｓ２
Ｓ３
バッファスプリングの種類
弱 バネ荷重については
中 Ｐ８の技術資料を参
強 考にしてください。
参考
弱
中
強
上
横
吸着 開放
付
時
吸着 開放
仕様
フリーロックパッド部
作動流体
ロック開放圧力
耐圧
使用温度範囲
使用湿度範囲
遥動角度
ロックトルク
耐振動
空気
0.4MPa～0.7MPa
1.0MPa
－10～60℃
90％以下
最大 15 度（±15 度）
40kg.cm
1.9Ｇ以下
真空度
-66.7Kpa
サイズ
パッド吸着力（理論値）
注：理論吸着力は静的条件の値ですので実際に
使用する場合は水平吊りで 1/4、垂直吊りで 1/8
の安全係数をみてください。
給油
53.37kgf
42.7kgf
32.02kgf
２型
19.21kgf
15.37kgf
11.52kgf
ロック機構付きバッファ部
空気
0.25MPa～0.7MPa
1.0MPa
－10～60℃
50～500mm/sec
不要
520N（ロッドφ12 タイプ）
900N（ロッドφ16 タイプ）
ロック力
5
-40.0Kpa
１型
不要
作動流体
ロック開放圧力
耐圧
使用温度範囲
使用速度
給油
-53.4Kpa
外形寸法
型式：ＦＬＶ－１Ｂ－１２－Ｓ※
型式：ＦＬＶ－２Ｂ－１２－Ｓ※
ＦＬＶ－１Ｂ－１２Ｃ－Ｓ※
吸着状態のパッド吸着面は自然状態時より約 10%寸法が増加します。
型式：ＦＬＶ－１
型式：ＦＬＶ－２
型式：ＦＬＶ－※※－Ｈ（真空保持対応）
ロック機構付きバッファ搭載モデル
ストッパー部（全モデル共通）
6
ＦＲＥＥ ＬＯＣＫ ＰＡＤ
外形寸法
型式：ＦＬＶ－１Ｂ－１６－Ｓ※
型式：ＦＬＶ－２Ｂ－１６－Ｓ※
ＦＬＶ－１Ｂ－１６Ｃ－Ｓ※
吸着状態のパッド吸着面は自然状態時より約 10%寸法が増加します。
型式：ＦＬＶ－２Ｂ－１２Ｃ－Ｓ※
型式：ＦＬＶ－２Ｂ－１６Ｃ－Ｓ※
7
技術資料
フリーロックパッド（ロック機構付きバッファ同時使用）を横吸着使い（垂直吊り）でご使用する場合
フリーロックパッドを横吸着使いでご使用する場合、吸着したワークの重量により発生するモーメントの影
響で、φ12 ロッドの強度及びバッファのロック機構が正常に動作しない場合があります。下記使用条件を
考慮してご使用願います。特に指定の無い場合はφ16 ロッドのご使用を強く推奨します。
又、ロッドサイズ変更等のご要望がありましたらメーカーにご相談ください。
φ12 ロッド使用時の許容ワーク質量に関して
移動させる場合はそれによる加速度、衝撃、タワミ、
Ａ点ロックトルク 許容ワーク質量
40kg.cm 以下
12.9kg 以下
風圧等も考慮してください。
ロックトルク算出式例
ロックトルク kg.cm＝ワーク質量 kg × 3.1cm（ワーク重心点が吸着面上に有ること）
ロック機構付きバッファ
フリーロックパッド
吸着面
（ワーク重心点が有ること）
3.1cm
Ａ点
φ12 ロッド
バネ
※ワーク重心点が吸着面から離れる場合は、メーカーにご相談ください。
ロック機構部及びフリーロックパッドは、中心軸に対しての回転力はロックできません。
使用条件によりワークに回転力が発生する場合と許容ワーク質量以上の仕様の場合は、２個以上を並列使用
して下さい。又、許容ワーク質量以上の仕様の場合はメーカーにご相談ください。
ロック機構付きバッファ
パッド部
ロックできません。 ロックできます。
ロックできます。
ロックできません。
横置きの姿勢のままでロック機構付きバッファのロックを解除する場合、バネ力が弱いため首振り吸着パッ
ドが原点に戻らない恐れがあります。この場合、バネの変更が必要になりますのでご相談ください。
フリーロックパッド
ロック機構付きバッファ
荷重
型式
Ｓ１
Ｓ２
Ｓ３
原点
φ12、16 ロッド
バネ
8
単位
最小荷重
最大荷重
1.フリーロック・パッドの特長
フリーロック・パッドは「首振り部」と「バッファ部」のそれぞれに独立したロック
機能が有ります。従来品との相違についてご案内します。
「首振り部」
＋
従来品(首振りタイプ)
フリーロック・パッド
ポイント
<従来品>
吸着するワークの面がパッド面に対し傾斜している場合に首振りタイプを使用しま
すが、従来品は吸着後も首振り部が自由であるために“ワークの自重”“たわみ”な
どの影響が大きいので多数の吸着パッドを使用しています。また、ワークの重量が
直接首振り部にかかる横などからの吸着搬送はクランプ装置を併用しなければワー
クの搬送は困難なものでした。
例えば斜めに置かれているワークを吸着して持ち上げるとワークの重量により水平
になろうとする力が働きワークを搬送する時の姿勢が変化します。
NG
同じように横からの吸着取りもワークの重量が偏芯するため吸着後の搬送時にワー
クの姿勢が変化してしまいます。
NG
9
<フリーロック・パッド>
フリーロック・パッドはワーク面に吸着した後で首振りの位置をロックできます。
これにより吸着したワークの姿勢を保持しながら搬送できます。専用パッドとロッ
ク機構により搬送中のワークのズレが無いためクランプ装置の設置が不必要になり
ます。また、首振り角度内でしたらどの位置でもロック可能なので多形状のワーク
に対してこのパッドで様々なワーク傾斜に対応できます。
基本動作
OK
自由
首振り吸着後ロック
移動
姿勢保持
取付け方向、動作方向 どの方向からの吸着、搬送でも可能です。（P14 注意点を参照）
上から
横から
下から
効果
・多種多形状のワークを混合搬送可能
ワーク１
斜めから
例）ワーク１と２の同一工程間搬送
ワーク２
・ワークの自重たわみを防止できるのでパッド数量を少なくできる
例）センターフロアのような長尺ワークの工程間搬送
・ワークのズレが少ないのでワークセットが高精度に行える
10
「バッファ部」
＋
従来品(バッファ付)
フリーロック・パッド
ポイント
<従来品>
複数個の吸着パッドを使用する場合、吸着するワークの高さにバラツキがある時に
バッファ付を使用します。従来品は吸着後の搬送時に常にエンドストッパーまでバッ
ファが戻るためエンドストッパーの高さをワークの高さに調整して使用します。従っ
て、ワークの形状、高さが変わるとその都度パッドの取付け高さを調整しなければな
らなく、またエンドストッパーに当たる衝撃もあるために開放ストロークの動作中は
ゆっくりと戻さないと衝撃によりワークが外れたり、ズレたりすることがあります。
又、数種類のワークを一つのジグで搬送する場合はワークの高さに合うだけの多数の
パッドを取付けなければなりません。
例）ワーク１とワーク２を同じ搬送機で搬送する場合（専用のジグになってしまう）
OK
ストッパー
NG
取付け高さ
ワーク１
ワーク２
ワークの形状が変化するためにストッパーからワークまでの距離が変化
します。よってこの状態では２種類のワークを混合搬送できません。
エンドストッパーの衝撃
危険
ワークに押しつけて吸着
開放時にストッパーで衝撃
11
ワークの脱落、ズレ
<フリーロック・パッド>
フリーロック・パッドはバッファのストローク内で任意の位置でロックできます。
これはワークの高さが変化した時にその高さに応じたエンドストッパーの位置調整
の必要が無いという事です。多種多形状のワーク混合ラインに対応するフレキシブル
な性能を持ち合わせています。
またワークを吸着した位置でバッファがロックできるため始動時には常にエンドス
トッパーに戻っている状態にありますので搬送初期動作を少しだけゆっくりと動か
せばその後はスピードＵＰさせたマテハンが可能となります。
基本動作
待機
接面＆押し付け
吸着＆ロック
移動
効果
・高さの異なる多種多形状のワークに対応するフレキシブル・マテハン
ワーク１
ワーク２
ジグ
・バッファストローク内の吸着した位置でロック保持できるので取り出し時の始動がス
ムーズに行え、ワークの脱落、ズレ等を起こしません。
ｽﾑｰｽﾞ
＆
安全
Danger
落下、ズレ
接面
押付け
吸着
ロック
移動
接面 押付け吸着 移動 ストッパー
フリーロック・パッド
従来品
12
2.フリーロック・パッドの使用方法と注意点
真空・吸気ポート
バッファ・ブレーキ開放ポート及び首振り・
ロック開放ポートはエアＯＮで開放、エアＯ
ＦＦでロックとなります。
バッファ・ブレーキ開放ポート
<バリエーション>
パッドサイズ：φ100、φ60
ロッドサイズ：φ12、φ16
注：ロッドサイズφ12 はバッファ・ブ
レーキがφ32、ロッドサイズφ16
はブレーキがφ40 となります。
首振り・ロック開放ポート
パッドセンタリング・バネの有・無
真空保持対応：チェックバルブを後付けする
ことで真空保持ができます。
エア配管例（長さの異なるワークの搬送装置）
バッファ・ブレーキと首振り・
ロックを独立した電磁弁で制
御する場合の回路です。
バッファと首振りのロックの
タイミングは任意に制御でき
ますのでワークの形状、強度
に合わせたタイミングで吸着
、押さえ込みが可能です。
例―１
既存の吸着回路に最小限の電
磁弁の追加でロック機能を追
加したい場合の回路です。
ワークに首振りパッドが接触
して更に押し込んだ位置で首
振り・ロックとバッファ・ブレ
―キを同時にロックする回路
です。開放のタイミングも同じ
になります。
例
２
エア消費に関する利点
ブレーキ・ロック時は基本的にワークを吸着しているタイミングなので真空発生バルブと
フリーロック・コネクタの開放用バルブとはエアを消費するタイミングが正反対となりま
す。これにより、真空発生時のエアの妨げが極度に少なくなりますので真空発生バルブと
同ラインでのエア配管が可能となります。
13
タイムチャート
○：エアＯＮ
首振り・ロック
待機中
○
パッド接面
○
ワーク押さえ
○
吸着
○
首振り・ロック
×
バッファ・ブレーキ
×
搬送
×
ワーク静止(着座)
×
吸着ＯＦＦ
×
真空破壊
×
首振り・開放
○
バッファ・開放
○
待機位置
○
バッファ・ブレーキ
○
○
○
○
○
×
×
×
×
×
×
○
○
真空電磁弁
×
×
×
○
○
○
○
○
×
×
×
×
×
×：エアＯＦＦ
真空破壊
×
×
×
×
×
×
×
×
×
○
×
×
×
※待機中は首振り部をロックとすることも可能です。ワークに接面する時は必ず開放して
ください。
選定と使用上の注意点
選 定 手 順
①搬送物の重量等からパッドの個数を決定
②パッド径を決定
φ100 or φ60
③ワークの取り出しの方向が水平方向の時はロッドφ12 or 垂直方向の時はφ16
④垂直方向取り、上向き方向取りの場合はバッファ・スプリングの強いタイプの検討
※バッファ・スプリングは数種類ありますのでワークの強度に合わせて検討します
⑤垂直方向取り、上向き方向取りの場合はパッド・センタリングバネ入りを推奨
⑥その他の御要望等は設計打ち合わせ
パッド・センタリングバネについて
首振り部が開放の状態で常にパッドがセンターを向くようにするためにバネが入ります。
特に垂直方向取りの時は強く推奨します。
センタリングバネ
パッドの自重で傾くので
傾くのでワークとの接面
がスムーズでない
センターを向くので
接面がスムーズです
注意点
①首振り部は回転止めがついていませんので回転力が発生する使い方の場合は２個以上
での御使用をお願いします。
②ワークを吸着しての搬送中は必ず首振り部はロックしてください。
フリーですと搬送中の慣性力等によりワークが外れたり、ズレたりする場合があります。
③ワークの水平方向取りの場合でもロボットでの旋回搬送など搬送中に水平姿勢が変化
する場合はロッドφ16 タイプでご検討ください。
14
3.フリーロック・パッドの使用例と効果
フリーロック・パッドは主に自動車用鋼板パネルの搬送用に開発されました。
ボデー生産ラインで“シェル・パーツ”と呼ばれる「ルーフ」「フード」「サイドメンバ」を
はじめ各アウターパーツ・アッセンブリを溶接生産する“メーンボデーファイナルライン”
はもちろんのこと、アッセンブリ・パーツを生産する各ファイナルライン、サブアッセンブ
リラインに至るまで完成度の高いワーク搬送システムが構築できます。
また、フロント・ガラスなどの曲面パーツの移載にも流用効果は絶大なものとなります。
「使用例」
・ルーフ工程間搬送機（パレット→メーンボデー・仮付けライン）
異なるルーフ形状の搬送を同じ搬送機で行う。
ジグからワークまでの距離、形状共に異なるがフリーロック・パッドにより
フレキシブル・マテハンを可能とします。
効果：車種追加、変更時のジグ改造が不必要。吸着位置は最小個数で搬送可能。
・サイドメンバー：パレット取り出し搬送機（パレット→サブアッセンブリ・ライン）
吸着できないフレーム部はクランプ装置を使用し、ワークの大きさに合わせて
吸着パッドをエアシリンダ、モーターでスライドさせるフレキシブル・マテハン。
効果：首振り部、バッファのロックにより最小個数の吸着パッドで多品種に対応。
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http://www.hirotaka.co.jp/
本社・工場
〒463-0832
愛知県名古屋市北区生駒町 5-89
TEL(052)991-6111
FAX(052)991-6115
東京営業所
〒124-0024
東京都葛飾区新小岩 1-56-14-207 TEL(03)3651-4230
FAX(03)3651-4231
●営業品目●
ニューマチックパワーシリンダ
フローティングコネクタ
オートクランパ
ニューマチックブースタ
セルロックシリンダ
パワパックシリンダ
ラッシュブースタ
セルナット
油圧シリンダ
リニアブレーキ
フリーロックパッド
テーカイン針布ベルト
※このカタログの内容は改良のため予告なく変更することがあります。
指定サービスセンター
Ver.1.7
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