吸盤

―吸盤の原理―

写真のような一般的な吸盤（Φ38mm)の吸着力を考えてみる。

１　吸盤の弾性特性
写真のような吸盤は、コップ状をしており、押し付けることにより吸盤は平らになる。力を離すと吸盤はもとに戻る。吸盤により作られる容積と力の関係は、圧縮ばねの変位と力の関係に似ている。
写真の吸盤は、力をかけない状態での容積は
2.3　cc
であった。また、吸盤を平らに（容積Ｖ＝０ cc）にする力は測定したところ、
1kgf
であった。この関係を下のグラフに示す（黒線）。

２　容積と真空
一方、下図のように、吸盤を平ら（そのときの残りの容積Ｖｏ　cc）にし、そこからＶ　ｃｃに膨らんだ時の容積Ｖの圧力は、絶対圧で
Ｖo/V kgf/cm2
したがってこの真空によって作られる力は、吸盤の面積をＡ　ｃｍ２として、




グラフに、Ｖo=0.2ccの場合と0.02ｃｃの場合を示す。

３　吸着力
吸盤の弾性特性と容積と真空の交点として、吸着力が求まる（グラフ参照）。






















































































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