CN1108205A - 振动零件送料器装置 - Google Patents

Abstract

本发明的振动零件送料器装置的结构是，在振动 送料器本体2的外侧周部配设同心筒体15，在它的 外侧周部配设同心筒体16，在基座部6的底壁部中 央形成开口，在该开口内设置扬声器27，该驱动部与 消音信号发生装置29连接，接受振动检测器25的 信号以及消音偏差检测传声器32的信号，接受通过 内藏的算法形成的驱动信号，将产生的音波通过音响 通道23向外方传播，该音波使得消音偏差检测传声 器32位置处的噪音减小。

Description

本发明涉及振动零件送料器装置。

图8表示以往的振动零件送料器，其整体用标记1表示，俯视形状大致为圆形的、内周壁上形成有螺旋状轨道的槽2通过等角度间隔倾斜配置的板簧5与下方的底座3结合。在槽2的底壁上整体地安装着可动铁芯4，该可动铁芯4隔着间隙g与固定在底座3上的电磁铁7相向，当向卷绕在电磁铁7上的电磁线圈6通交流电时，与可动铁芯4之间产生交替磁吸引力，这样使得槽2进行公知的扭振。基座3通过圆筒状防振橡胶8而防止向地板S传递振动，该防振橡胶8通过安装在其上的安装板9由螺栓安装在地板S上。

扭振驱动部由可动铁芯4、电磁铁7、电磁线圈6、板簧5等构成，其整体封闭在筒状外罩10内。

上述的振动零件送料器1，以往已广泛应用于将各种零件以预定姿势送到下一工序的操作中。最近，要处理一些非常小型的零件的情况渐渐多起来，例如半导体、电子零件等，它们的体积约为1mm×2mm×0.5mm，用以往的振动数，即50Hz或60Hz移送这种小零件时，很难实现其整齐排列作用。因此，为了解决这一问题，最近提出了一种办法，即提高向卷绕在电磁铁7上的电磁线圈6通电的交流频率，例如以100Hz使槽2扭振，这样，振幅比以往小，虽然能使上述小型零件整齐排列地送到下一工序，但是，这种振动零件送料器发生的声音响度非常高，影响听力，对附近居民来说成为公害。

本发明是鉴于上述问题而提出来的，其目的在于提供一种即使由高频率驱动也能大幅度减少噪音的振动零件送料器。

上述目的是通过具有以下特征的振动零件送料器而实现的。即，本发明的振动零件送料器具有由内周壁上形成螺旋状轨道的零件收容器、使配设在该零件收容器下方的电磁铁驱动部固定的底座部和把该底座部与上述零件收容器结合起来的驱动弹簧构成的振动零件送料器本体，其特征在于，在该振动零件送料器本体的上述底座部的中央形成传播音波用的第1开口，在该第1开口内设置音波发生机构，在上述零件收容器的中央形成传播音波用的第2开口，下端部固定在第1开口处的音响通道的上端面对着第1开口，接受安装在零件收容器上的或配设在其附近的噪音检测器的检测输出，把产生消音音波的消音信号发生装置的输出信号供给上述音波发生机构，所述消音音波与振动零件送料器本体所产生噪音的疏密相反，把来自该音波发生机构的音波通过上述音响通道向零件收容器外方传播。

振动零件送料器在高频驱动时，其噪音程度很高，通过噪音检测装置检测出该噪音，将该输出供给到消音信号发生装置。这样，驱动音波发生机构的消音信号发生装置通过公知的算法，在振动零件送料器的附近，接受一种音波，这种音波的疏密与已经所产生噪音的疏密相反，从而可使噪音大幅度地减小。由于在离开振动零件送料器中心部的外方产生音波，可有效地减小振动零件送料器附近的噪音程度。

图1是本发明第1实施例的振动零件送料器装置的断面图;

图2是图1中消音信号发生装置的电路图;

图3是本发明第2实施例的振动零件送料器装置的断面图;

图4是第1实施例之变型例的推动零件送料器局部剖视断面图;

图5是第2实施例之变型例的振动零件送料器装置的局部剖视断面图;

图6是消音信号发生装置之变型例的电路图;

图7是消音信号发生装置之另一变型例的框图;

图8是以往的振动零件送料器的局部剖视断面图;

图9是扭振驱动部之变型例的横断面图。

图中，22-振动零件送料器，23-第1有底筒体，24-第2有底筒体，27、72-扩音器，29、100-消音信号发生装置，34-消音音波放射部，42-有底筒体，60-振动零件送料器本体，62-驱动部外罩，62a-槽，65-底座，68-电磁线圈，71-外层罩，77-闭塞空间，94-促动器，95-振动板，98-音门。

下面，参照附图说明本发明的各实施例。

图1和图2表示本发明第1实施例的振动零件送料器装置，其整体由标记1表示。作为其主要构造的振动送料器本体2设有容纳多个零件的圆筒形槽3，在槽3的内周壁上形成有螺旋状的轨道4。在槽3的底壁部固定着板簧安装座5，在安装座5下面固定着环状的可动铁芯11。板簧安装座5通过等角度间隔倾斜配设的板簧8与配设在其下方的底座部6的底座本体7结合。与以往振动零件送料器不同的是，在底座本体7的中央部形成开口7a，与该开口7a同心地固定着环形电磁铁用的固定铁芯10，它隔着空隙与上述可动铁芯11相对。电磁线圈9卷绕在圆筒状的固定铁芯10上。在安装座5上固定着振动检测器25。在安装板簧8的底座本体7的下方有作为音波发生器的扬声器27，底座部6与为安装该扬声器27的安装部14形成整体。在安装部14的一部分及底座本体7的外周壁上，固定着筒体罩16的下端部，筒体罩16是用来包围由固定铁芯10、电磁线圈9、板簧8等构成的扭振驱动部的外周的。筒体罩16的上端部沿直径方向向外弯折形成翼缘部16a，该翼缘部16a固定在同心配设着的装置外罩15的内壁面上，在筒体16与装置外罩15之间形成闭塞空间17。

在装置外罩15的底壁部15a的中心，形成圆形开口15b，在该圆形开口15b的上方，有形成在安装部14中心的扬声器安装孔14d。在该扬声器安装孔14d内，固定着普通扬声器27的锥形架法兰部22的周边，在该锥形架的周缘形成有若干个开口22a。从这些开口22a可部分地看到，在法兰部22上，通过边缘安装着作为振动板的锥体21，在其中心部配设着为构成音频线圈的线圈骨架和线圈。在其周围，隔着配设在装置外罩15底壁部15a中心孔内的线圈驱动部20，安装着罩H，罩H从装置外罩15的底壁部15a外侧将驱动部20复盖起来。

在底座本体7上，直立固定着圆筒状音响通道23，其上端部与槽3的中心孔3a同心，与槽3之间仅相隔不妨碍槽3扭振的间隙。为了阻塞该上端部，在槽3的底壁部，象通常的AV机的扬声器那样，在外周缘部贴着网24。在底座本体7上，安装着音响通道23的下端部，与这相对地形成有中心孔7a，该孔与扬声器27的振动板21相向。槽3的中心开口3a进行过圆弧加工。本实施例的振动送料器装置1的构造如上所述，其整体通过防振橡胶18支承在地板上。

在扬声器27的电磁线圈上，连接着本发明中的消音信号发生装置29的输出端子，配设在槽3上方的消音偏差检测传声器32的输出也被供给到电磁线圈，同时，安装在可动铁芯11上的振动检测器25的输出信号也被供给到该电磁线圈。

下面，参照图2详细说明消音信号发生装置29。振动检测器25的模拟输出由放大器36放大后供给到A/D转换器37，在这里，模拟值变换为数字值，其结果供给适应算法39和自适应滤波器40。适应算法39在实际的噪音环境下，根据例如大气压、温度、湿度、音压及频率成分等随时间变化的参数使自适应滤波器40的常数或传递函数变化。这样，作为数字值与被传声器32检测出的噪音音波相同程度而疏密相反的音波产生在传声器32位置。在A/D变换器42，数字输入变换为模拟输出，该输出被放大器43放大后供给到扬声器27。这样，可使得从振动零件送料器22传递的音波在消音偏差传声器32的位置处几乎变为零，被传声器32检测出的模拟输出被放大器45放大，再由A/D变换器44变换为数字值后供给到上述的适应算法39，在这里进行预定的运算。即，在传声器32的位置处如果不为零，则对此进行修正。

上述为本发明第1实施例的振动零件送料器装置1的构造，下面说明其动作。

在槽3内容纳着许多零件，向电磁线圈9通交流电后，产生扭振力，零件便沿螺旋状轨道4被运送。另一方面，从安装在安装座5上的振动检测器25向消音发生装置29供给与该扭振频率相等的、大小对应于该部分振幅的正弦波形电压。

该扭振的频率例如为100Hz时，以往就会产生非常高的、在其周边部影响听力的高强度噪音。而根据本实施例，由于把用消音信号发生装置29内的算法运算得到的驱动信号供给驱动部20，当从扬声器27出来的音波到达消音偏差检测传声器32的位置时，与从振动零件送料器本体2发生的噪音音波相差180度相位差、具有相抵消频率和相位差的音波通过音响通道23传播到槽32的上方。这样，便可有效地消除振动零件送料器本体2产生的噪音。

如上述那样，扬声器27的驱动信号从消音信号发生装置29供给，这样，与振动送料器本体2产生噪音的频率响度大致相等的逆相位音波通过音响通道23按箭头所示方向往上方传播，从振动板21往上方传播。振动板21的背面通过密闭空间17和开口14c面临足够大容积的空间，所以不会阻碍其自由振动，而产生所需的振动，即产生音波，如箭头所示向槽3外侧传播。当消音偏差检测传声器32中留有噪音时，在消音信号发生装置29中对其修正，作为修正信号的驱动信号供给扬声器27，其结果是，在消音偏差检测传声器32的位置处，噪音强度变为零或变为非常小。因此，在该振动送料器本体2的外侧不传播噪音。另外，在槽3的中央部形成有开口3a，即便从该中央部上方供给零件，由于有网24，所以零件不会侵入到通道23内。因此，可以毫无问题地进行上述动作。

图3表示本发明第2实施例的振动零件送料器装置，其整体用标记31表示。在振动送料器本体32′的圆筒形槽33内，形成有与第1实施例相同的螺旋状轨道。本实施例中，槽33的下端部33a′向下方延伸，在它与罩住扭振驱动部的筒状罩34上端部之间形成间隙L。

此外，在本实施例中，音波发生器35由含有压电元件的促动器36发生振动，该振动通过变位放大机构传递到输出轴37，使得安装在中央部的圆锥状振动板38振动而在上方的音响通道23内传播音波。振动板38的外周部通过边缘39与底座本体B结合。在罩34的内侧，区分成音响通道23内的空间，即振动板38的上面所面临的空间和罩34内的空间40，在底座本体B上形成有环状的凹处34b，这样，使得振动板38的下面所面临的空间与罩34内的闭塞空间40相连通。闭塞空间仅通过间隙L与大气连通，由于间隙L的大小非常小，所以可认为空间40是基本密闭的空间。

以上描述了本发明第2实施例的构造，本实施例中，把消音发生装置29的输出信号加到了促动器36的压电元件上，这样，如细线箭头所示，产生了通过音响通道23向上方传播的音波，该音波与振动送料器本体32产生的音波相差180度相位，并且频率与本体32产生的音波的频率相等。这样，使得该振动零件送料器装置31向外传播的噪音为零。

另外，振动板38的下面所面临的空间40成为基本闭塞的空间，而且具有足够的容量，所以容许振动板38自由振动。根据本实施例，在音响通道23的上端部处，槽33的底壁部中央开口边缘形成向下的垂部分33b，在通道23上端部与同心的外侧圆筒部33d之间形成空间，这样就能把从闭塞空间40向音响通道23内泄漏的振动板38的背面音波及噪音尽可能地减小，防止消音效果的损失。

以上，对本发明的实施例作了说明，当然，本发明并不局限于这些实施例，在本发明的技术思想基础上可作出种种的变型例。

例如，在上述实施例中，是采用了图2所示电路作为消音信号发生装置29的，但也可以采用图6所示的电路。这种情况下，可以省略配设在振动零件送料器本体2正上方的消音偏差检测传声器32，在图6的数字滤波器54中，如果通过计算预先设定其常数，虽然精度不如第1实施例，但可以使得在第1实施例的传声器32位置处的音强度为零。图6中，52、56为放大器，53为A/D转换器，55为D/A转换器。

在上述实施例中，是用振动检测器25来检测振动送料器本体2所产生噪音的，但也可以采用传声器或变位检测器。在这种情况下，例如在筒体15、34与振动送料器本体2侧周部之间设在靠近振动送产器本体2、32的侧周部处即可。

在上述实施例中，消音信号发生装置29是采用数字电路，但也可以采用如图7所示的模拟电路，在这种情况下，消音信号发生装置41由放大器42、43和连接在它们之间的移相器44构成，例如由带通滤波器、低频滤波器、高频滤波器或将它们进行若干组合而成的图示均衡器等形成实现其功能的电路，把振动拾音器25的输出作为向放大器42的输入，或者将放大器43的输出供给到上述实施例的例如扬声器27的线圈或促动器36。这样也能得到与上述实施例同样的效果。

在上述实施例中，对于形成闭塞空间的34、33a′的内壁部没有述及，为了降低残留音响等有害的音响或共振，也可以在其上敷设毛毡等进行吸音防振处理。

此外，在图3实施例的振动零件送料器装置31中，在罩34的前端部与槽33的下端部33a′之间形成间隙L₁，在其内侧形成闭塞空间40。同样地，在音响通道23的上端部与下垂部33b之间形成间隙L₂，在其内侧形成闭塞空间40。从这些间隙漏出的音，与相对于振动板背面的从槽背面放出的噪音振幅相同而相位相反，具有抵消上述噪音的条件，能有效地减小该噪音。另外还可以在内侧粘贴吸音材料，以便提高声音的密闭状态。或者根据情况在槽33的下端部33a′与罩34之间夹柔软橡胶，使扭振不受影响，可更加提高其密闭性。

在以上实施例中，电磁铁和可动铁芯分别是环状的，但也可以如图9所示那样，在底座本体8上径向相对地安装电磁铁及可动铁芯。即，分别将卷绕着电磁线圈G₁、G₂的E型电磁铁M₁、M₂如图示那样固定在底座本体B上的相对位置上，并在槽的底壁面上与电磁铁M₁、M₂留有空隙地固定向下方下垂的可动铁芯A₁、A₂，使得产生成对的扭振力，这样也能取得与上述实施例同样的效果。另外，在底座本体B上以等角度间隔形成缺口7c，这些缺口用于形成安装板簧下端部用的斜面。

在以上实施例中，使扬声器27的上下反转或使促动器36的上下反转也能取得同样效果。

图4表示第1实施例的变型例，与第1实施例的对应的部分用同一标记表示，其详细说明从略。本变型例中，在音响通道23内配设间隔板50，其作用是在从扬声器27发生的消音音波均等地向外侧分配，可以更确保上述效果。

图5表示第2实施例的变型例，与第2实施例对应的部分用同一标记表示，其详细说明从略。在本实施例中，音响通道23′的形状有些不同，其下端部向着下方部增加直径，在该下端部内设置了倒圆锥形的块51，作为音响均衡器。它以不妨碍音道功能的方式安装在音响通道23的内壁上（图未示）。用本变型例也能更加确保第2实施例的消音效果。

如上所述，本发明的振动零件送料器装置，即使用高频驱动而要发生影响听力的高噪音时，也可以将噪音将为零或者大幅度地减低。

Claims (7)

1、一种振动零件送料器装置，具有由内周壁上形成螺旋状轨道的零件收容器、使配设在该零件收容器下方的电磁铁驱动部固定的底座部和把该底座部与零件收容器结合起来的驱动弹簧构成的振动送料器本体，其特征在于，在振动送料器本体的底座部中央形成传播音波用的第1开口，在该第1开口内设置音波发生机构，在零件收容器的中央形成传播音波用的第2开口，下端部固定在第1开口处的音响通道的上端部面对着第1开口，接受装在零件收容器上的或者配设在其附近的噪音检测器的检测输出，把产生消音音波的消音信号发生装置的输出信号供给上述音波发生机构，所述消音音波的疏密与振动送料器本体所产生噪音的疏密相反，从该音波发生机构发出的音波通过音响通道向零件收容器的外方传播。

2、如权利要求1所记载的振动零件送料器装置，其特征在于，设有复盖零件收容器的第2开口的保护网。

3、如权利要求1所记载振动零件送料器装置，其特征在于，在上述电磁铁驱动部及驱动弹簧构成的扭振驱动部的外周围绕着内筒体，在该内筒体外侧有同心的外筒体，该外筒体固定在上述底座部上，上述内筒体的上端部沿直径方向向外弯折并紧密地固定在外筒体的内壁面上，由该内筒体和外筒体形成环状密闭空间，通过在内筒体下端部上形成的开口，使该环状密闭空间与上述音波发生机构振动部的下面所面对的空间连通。

4、如权利要求1所记载的振动零件送料器装置，其特征在于，在音响通道内设有音响均衡器。

5、如权利要求4所记载的振动零件送料器装置，其特征在于，上述音响均衡器是由分隔音响通道内空间的间隔板构成的。

6、如权利要求1所记载的振动零件送料器装置，其特征在于，在上述第2开口部的上端部进行了圆弧加工。

7、如权利要求1所记载的振动零件送料器装置，其特征在于，在上述电磁铁驱动部及驱动弹簧构成的扭振驱动部的外周围绕着筒体，该筒体固定在上述底部上，上述零件收容器的下端缘部向下方延伸并复盖住上述筒体的上端缘部，在该延伸部分与上述筒体的上端缘之间形成环状间隙，在上述底座部分上形成缺口或孔，与上述音波发生机构的振动部的下面所面对的空间连通。

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