JP2006240793A

JP2006240793A - 部品移送装置

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Publication number: JP2006240793A
Application number: JP2005056764A
Authority: JP
Inventors: Toshimitsu Morihana; 俊光森鼻
Original assignee: Shinko Electric Co Ltd
Current assignee: Shinko Electric Co Ltd
Priority date: 2005-03-02
Filing date: 2005-03-02
Publication date: 2006-09-14
Anticipated expiration: 2025-03-02
Also published as: JP4591116B2

Abstract

【課題】加振器から付与される振動が小さいものであっても、移送路に大きな振動を発生させる。
【解決手段】基台５と、移送路１を支持する移送路支持部材２と、部品１０の移送方向に振動可能に移送路支持部材２を支持し、移送方向に間隔を開けて移送方向の上流側に傾斜するように基台５に設けられた一対の板ばね３ａ・３ｂとを備える。さらに、往復動可能な可動子４２を有し、移送路支持部材２より下方に位置し、可動子４２が移送方向の下流側に向かって斜め上方向に往復動するように基台５に設けられた、移送路支持部材２に振動を付与する加振器４を備える。
【選択図】図１

Description

本発明は、部品を振動により移送することが可能な部品移送装置に関する。

特許文献１には、トラフと言う移送路に対して振動を与えることにより、トラフに載置された粉体を移送させ、次工程に供給する粉体供給装置が開示されている。この特許文献１は、ボイスモータ等の加振器とトラフとが直線的に接続され、加振器が制御コントローラにより制御されてトラフを振動さるようになっている。

特開２００１−２１３５０８号公報（図１）

ところが、特許文献１は、トラフの振動は加振器により振動が付与されるようになっているが、トラフの振動を大きくする場合には、加振器が付与する振動を大きくする必要があるため、加振器に大きな電力を供給しなければならない。

そこで、本発明の目的は、加振器から付与される振動が小さいものであっても、移送路に大きな振動を発生させることができる部品移送装置を提供することである。

課題を解決するための手段及び効果

本発明は、移送路に振動を付与することで、移送路に載置された部品を直線状に移送する部品移送装置において、基礎部材と、移送路を支持する移送路支持部材と、部品の移送方向に振動可能に移送路支持部材を支持し、移送方向に間隔を開けて移送方向の上流側に傾斜するように基礎部材に設けられた一対の板ばねと、往復動可能な可動子を有し、移送路支持部材より下方に位置し、可動子が移送方向の下流側に向かって斜め上方向に往復動するように基礎部材に設けられた、移送路支持部材に振動を付与する加振器とを備えている。

この構成によると、加振器の可動子が往復動すると、可動子支持部材を介して移送路支持部材及び移送路も振動するようになり、移送路に載置された部品が移送される。また、移送路支持部材が板ばねにより支持されているため、移送路支持部材の振動すると、板ばねも振動する。この場合、移送路支持部材は、加振器の可動子の振動により振動するようになるが、一度振動すると、板ばねの弾性力が加わるようになる。従って、加振器から付与される振動が小さいものであっても、板ばねの弾性力が加わることで、移送路支持部材に大きな振動を発生させることができる。さらに、加振器は、可動子が移送方向の下流側に向かって斜め上方向に往復動するように支持されているため、移送路支持部材も移送方向の下流側に向かって斜め上方向に振動するようになり、部品を確実に下流側に移送させることができる。

また、本発明の加振器は、固定子と、鉄片を有し、固定子に対し往復動可能に設けられた可動子と、鉄片に対向しかつ往復動の方向に沿って磁極を並べた状態で固定子に設けられた永久磁石と、永久磁石の往復動の方向における両側に設けられた一対の磁極部材と、固定子に設けられたコイルとを有した構成であってもよい。

この構成によると、可動子に鉄片を設けるとともに、この鉄片に対向した状態で永久磁石を固定子に設け、さらにコイルを固定子に設けて、固定子側の電流の方向が変わるコイルと永久磁石とで鉄片を通る磁束を移動させることにより鉄片すなわち可動子が往復動する。このように、コイルと永久磁石とがともに固定子に設けられるため、可動子側に給電する必要がなくなるため、往復動する可動子によりコイルへの給電線が断線してしまうことがなくなる。また、性能向上を図るために高い磁束密度を得ようとした場合に永久磁石の重量が増大しても、可動子の重量が増加することがない。また、可動子に磁石がないことから、可動子への着磁作業が不要となる。

さらに、本発明の一対の板ばねは、移送方向の下流側にある板ばねの傾斜角が、上流側にある板ばねの傾斜角よりも大きくなるように設けられていてもよい。

この構成によると、一対の板ばねのうち、移送方向の下流側にある板ばねの傾斜角が、移送方向の上流側にある板ばねよりも傾斜角が大きくなるように設けられている。加振器は、移送方向の上流側から下流側の斜め上方向に向かって移送路支持部材に振動を付与するようになっているため、移送路支持部材の下流側が、上流側よりも振動角が大きくなる。従って、下流側の板ばねの傾斜角を大きくすることで、移送路支持部材の振動角を上流側と下流側において略同じにすることができる。これにより、振動が小さい場合であっても移送路に載置された部品をより効果的に移送することができる。

また、本発明は、移送路支持部材の移送方向の上流側に設けられ、可加振器の可動子を支持する可動子支持部材を備えており、加振器の振動は、可動子支持部材を介して移送路支持部材に付与される構成であってもよい。

この構成によると、可動子を支持する可動子支持部材が移送路支持部材に設けられ、加振器の振動が可動子支持部材を介して移送路支持部材に付与されるようになっているため、可動子の支持位置等を調節することで、加振器から効果的に移送路支持部材に付与する振動することができる。具体的には、可動子の支持位置等を調節することで、加振器の可動子の軸心がずれることなく支持することができるので、可動子の推進力を低減させることなく、移送路を振動させることができる。

以下、本発明の好適な実施の形態について図面を参照しつつ説明する。

本実施の形態に係る部品移送装置１００は、例えば、図示しない装置間に設置され、一の装置から供給された部品を他の装置に供給するために移送する際に好適に使用される。具体的には、部品１０を移送する移送路１が振動可能に支持されており、部品が移送路１に載置されると、移送路１に付与される振動により、その振動方向に略直線状に移動し、移送路１に接続される他の装置まで部品が移送される。

部品移送装置１００は、図１及び図２に示すように、部品１０を移送する移送路１、移送路１を支持する移送路支持部材２、移送路１及び移送路支持部材２を支持する一対の板ばね３ａ・３ｂ、往復動する可動子４２を有し、移送路１に振動を付与する加振器４、及び板ばね３ａ・３ｂや加振器４を支持する基台５（基礎部材）を有している。また、部品移送装置１００は、上記各部品が収納される図示しない筐体を有している。

移送路１は、長方形状の底面と側面とからなるコの字型形状を有しており、板ばね３ａ・３ｂにより長手方向に振動可能に支持されている。移送路１が長手方向に振動することで、部品１０が移送路１に載置されると、その部品１０が振動により長手方向に沿って略直線状に移動するようになる。なお、以下の説明において、部品１０が移動する長手方向を移送方向（図中左から右方向の矢印）と言い、部品１０が載置される側を上流側、部品１０が移動する側を下流側と称する。

移送路支持部材２は、移送路１の底面及び側面に一体に設けられた上側部材２ａと、移送路１の底面に平行な平板状の下側部材２ｂとを有しており、上側部材２ａ及び下側部材２ｂは、ボルト９により固定されている。下側部材２ｂの下面には、移送方向の下流側に板ばね３ａ・３ｂを支持する板ばね支持部材８ａと、移送方向の上流側に後述の加振器４の可動子４２を支持する可動子支持部材７とが設けられている。板ばね支持部材８ａは、後述する、移送方向の上流側に傾斜するように基台５に支持される板ばね３ａ・３ｂを支持できる形状を有している。

可動子支持部材７は、図３に示すように、コの字形状の基礎部材７ａと、傾斜面を有する略直方体の支持部材７ｂとから構成されている。また、支持部材７ｂの傾斜面には、加振器４の可動子４２を固定する固定部７ｃが設けられている。基礎部材７ａは、コの字の開口部が下側となるように、下側部材２ｂの下面に設けられ、基礎部材７ａの開口部に支持部材７ｂが配設されている。このとき、支持部材７ｂは、支持部材７ｂの傾斜面が後述の加振器４が配置されている方向となるように配設される。なお、支持部材７ｂの傾斜面は、図１に示すように、加振器４の可動子４２の軸方向と略垂直に交わるように傾斜している。このように、加振器４の可動子４２を直接移送路１や移送路支持部材２に支持する場合よりも、可動子支持部材７を設けることで、可動子４２を支持しやすくなり、製造等が容易になる。

また、基礎部材７ａ及び支持部材７ｂは、基礎部材７ａ及び支持部材７ｂの配設位置を可動できる構造となっている。具体的には、例えば、ボルト等により基礎部材７ａ及び支持部材７ｂを固定する場合、ボルトの挿入孔を大きく形成することで、孔をずらすことができ、それにより配設位置を可動できる。後述するが、加振器４において、ヨーク４１と可動子４２との間には隙間が存在しているため、可動子４２を支持する際に、可動子４２の軸がずれて、可動子４２の推進力が低減してしまう場合があるが、可動子支持部材７において配設位置を可動できることで、かかるズレ等を調節することができる。これにより、可動子４２の軸方向と往復動方向とを一致させることができ、可動子４２の推進力が低減しないようにすることができる。

基台５は、上記移送路１などの各構成部品を支持する部材である。基台５は、図１に示すように、図中右側から高さが徐々に高くなる略階段状の側面と、水平な底面とからなる立体形状を有している。そして、図２に示すように、２つの基台５が間隔を開けて階段状の側面が平行となるように対向配置され、移送方向に沿って移送路１と対向して配置されている。また、基台５・５の底面には、支持バネ６が設けられている。支持バネ６は、基台５・５と図示しない筐体の底面とを連結するものであり、基台５・５の振動等による衝撃を吸収するようになっている。

また、基台５・５の間には、後述の板ばね３ａ・３ｂを支持するための板ばね支持部材８ｂが設けられており、ボルト９で固定されている。板ばね支持部材８ｂは、特に図示しないが、板ばね３ａ・３ｂが移送方向の上流側に傾斜するように支持できる形状を有している。なお、板ばね支持部材８ｂは、基台５・５の移送方向の下流側に設けられている。

板ばね３ａ・３ｂは、移送路１及び移送路支持部材２を移送方向に振動可能に支持する。板ばね３ａ・３ｂは、移送方向の上流側に傾斜するように上記の板ばね支持部材８ｂに支持され、さらに、移送路支持部材２に設けられた板ばね支持部材８ａにも支持されている。そして、移送方向の上流側に板ばね３ａ、下流側に板ばね３ｂが配置され、略平行に対向して支持されている。より具体的には、移送方向の下流側にある板ばね３ｂの傾斜角が、上流側にある板ばね３ａの傾斜角よりも大きくなるように設けられている。ここで、傾斜角とは、板ばね３ａ・３ｂの水平面に対する角度を言う。上記したように、加振器４の可動子４２を支持する可動子支持部材７は、移送方向の上流側に設けられており、上流側から下流側の斜め上方向に向かって移送路１に振動を付与するようになっているため、移送路１の下流側が、上流側よりも振動角が大きくなる。従って、下流側の板ばね３ｂの傾斜角を大きくすることで、移送路１の振動角を上流側と下流側において略同じにすることができる。これにより、移送路１に載置された部品１０をより効率よく移送することができる。なお、板ばね３ａ・３ｂの傾斜角度は、後述する加振器４の可動子４２と移送路１との傾き等を考慮して設定させる。

また、下流側の板ばね３ｂには、さらに板ばね３ｃが密接して設けられている。板ばね３ｃを設けることで、板ばねのバネ定数を大きくすることができ、上流側の板ばね３ａと、下流側の板ばね３ｂとの振動力を同じにすることができる。具体的には、上記したように、移送路１の下流側が、上流側よりも振動角が大きくなり、振動力も大きくなる。このため、下流側の板ばねを２枚にすることで、下流側における振動を抑制することができ、上流側と下流側の振動を略同じにすることができる。

このように、移送路１及び移送路支持部材２が板ばね３ａ・３ｂにより支持されることで、移送路１及び移送路支持部材２は加振器４の可動子４２の振動により振動するようになるが、一度振動すると、板ばねの弾性力が加わるようになる。従って、加振器４から付与される振動が小さいものであっても、板ばね３ａ・３ｂの弾性力が加わることで、移送路１及び移送路支持部材２に大きな振動を発生させることができる。即ち、加振器４に大きな電力を供給しなくても、大きな振動を発生させることができる。

加振器４は、移送路１に振動を付与するアクチュエータであり、移送方向の上流側で、基台５・５に挟持されるように設けられた加振器固定部材５ａにより固定されている。加振器４は、往復動可能な可動子４２を有しており、移送路支持部材２よりも下方に配置され、可動子４２の軸方向が移送方向の下流側に向かって斜め上方向となるように設けられている。これにより、加振器４は、上流側から下流側に向かって斜め上方向に移送路１に振動を付与できるるようになり、これに伴い、移送路支持部材２も移送方向の下流側に向かって斜め上方向に振動するようになり、部品１０を確実に下流側に移送させることができる。

ここで、加振器４について詳述する。加振器４は、図４に示すように、ヨーク（固定子）４１と、このヨーク４１に往復動可能に設けられた可動子４２と、ヨーク４１に固定された永久磁石４３と、ヨーク４１に固定されたコイル４４とを備えている。

上記ヨーク４１は、円筒状の外円筒部４１ａと、この外円筒部４１ａの軸線方向における一端側に設けられた薄板リング状の底板部４１ｂと、この底板部４１ｂの内側部分に軸線方向に沿って外円筒部４１ａと同じ側に突出するリング状の連結部４１ｃと、この連結部４１ｃに外円筒部４１ａと同軸をなして設けられた円筒状のインナー磁極４１ｄとを有している。外円筒部４１ａ、底板部４１ｂ、連結部４１ｃおよびインナー磁極４１ｄを有するヨーク４１は、共通の磁性材料である焼結材で焼結により一体成形されている。

上記コイル４４は、リング状をなしており、ヨーク４１の底板部４１ｂと外円筒部４１ａとの境界の角部内側にヨーク４１と同軸をなして固定されている。上記永久磁石４３は、その両磁極すなわちＮ極４３ａとＳ極４３ｂとが軸線方向に並べられた薄板リング状の一定厚のもので、フェライト磁石からなっている。この永久磁石４３の軸線方向における両側には、一定厚の環状のアウター磁極（磁極部材）４５ａおよびアウター磁極（磁極部材）４５ｂが、永久磁石４３を挟むようにして配置されている。これらの一対のアウター磁極４５ａ・４５ｂも焼結材からなっている。

ここで、永久磁石４３の外径はヨーク４１の外円筒部４１ａの内側に圧入固定される大きさとされており、他方、一対のアウター磁極４５ａ・４５ｂの外径は、ヨーク４１の外円筒部４１ａの内径よりも小径とされている。そして、永久磁石４３、アウター磁極４５ａ・４５ｂを、同軸に配置しつつ永久磁石４３の磁極４３ａ・４３ｂの並びの方向における両側をアウター磁極４５ａ・４５ｂでサンドイッチするようにして一体に固定する。

このように一体化されたものが、永久磁石４３の外径側においてヨーク４１の外円筒部４１ａの内側に圧入されることにより、これら永久磁石４３および一対のアウター磁極４５ａ・４５ｂは、ヨーク４１と同軸に固定される。その結果、この固定状態で、アウター磁極４５ａとヨーク４１の外円筒部４１ａとの間と、アウター磁極４５ｂとヨーク４１の外円筒部４１ａとの間とには、それぞれ、ヨーク４１の外円筒部４１ａと永久磁石４３と一対のアウター磁極４５ａ・４５ｂとに永久磁石４３の磁力によって形成される磁束ループに対して磁気抵抗となる磁気抵抗手段としての環状のギャップ（磁気的ギャップ）５０が形成されることになる。

また、この固定状態で、永久磁石４３はＮ極４３ａを底板部４１ｂ側に配置するとともに、一方のアウター磁極４５ａが軸線方向においてコイル４４と隣り合う状態となる。さらに、この固定状態で、永久磁石４３および一対のアウター磁極４５ａ・４５ｂは、全体としてヨーク４１の円筒状のインナー磁極４１ｄの外側にこれと同軸をなし、しかもこのインナー磁極４１ｄと軸線方向の位置および長さを合わせて配置されることになって、このインナー磁極４１ｄとの間に環状のギャップ５１を形成することになる。

ヨーク４１のインナー磁極４１ｄの内周側には、シャフト４７を軸線方向に移動可能にブッシュ４６により支持するボールブッシュ４８がそのブッシュ４６において同軸に固定されている。そして、このブッシュ４６に移動可能に保持されたシャフト４７に上記した可動子４２が固定されている。そして、ヨーク４１に固定されたブッシュ４６に対しシャフト４７と可動子４２とが軸線方向に沿って一体に往復動する。

可動子４２は、シャフト４７に固定される略円板状の基部４２ａと、この基部４２ａでシャフト４７に固定された状態において上記環状のギャップ５１に入り込むように設けられる円筒部４２ｂと、この円筒部４２ｂの基部４２ａに対し反対側に同軸同径をなして固定される円筒状の可動磁極としての鉄片４２ｃとを有している。これにより、可動子４２の鉄片４２ｃは、環状のギャップ５１内に同軸に配置されることになるが、その軸線方向における中央位置を永久磁石４３の軸線方向における中央位置とほぼ合わせるように配置されている。

ここで、鉄片４２ｃは、アウター磁極２２に対向する外径側であって、しかも往復動の方向すなわち軸線方向においてはアウター磁極４５ａに近接する一端側に、往復動の方向における中央側ほど永久磁石４３に近接するように傾斜するテーパ面５１が形成されている。また、鉄片４２ｃは、アウター磁極４５ｂに対向する外径側であって、しかも往復動の方向すなわち軸線方向においてはアウター磁極４５ｂに近接する他端側にも、往復動の方向における中央側ほど永久磁石４３に近接するように傾斜するテーパ面５２が形成されている。

上記可動子４２は、基部４２ａと円筒部４２ｂとが非磁性材料であるエンジニアリングプラスチック等の合成樹脂からなっており、鉄片４２ｃは、磁化されていない磁性材料からなるもので焼結材からなっている。可動子４２は、鉄片４２ｃを入れ子とする合成樹脂のインサート成形により形成されている。その結果、可動子４２は、鉄片４２ｃを有し軸線方向（各図面における左右方向）に沿って往復動可能となるようにヨーク４１に支持されることになり、永久磁石４３は可動子４２の鉄片４２ｃの外径側に対向した状態で、しかも可動子４２の往復動の方向に沿って磁極４３ａ・４３ｂを並べた状態でヨーク４１に固定されることになる。そして、可動子４２の往復動の方向における永久磁石４３の両側に一対のアウター磁極４５ａ・４５ｂが設けられることになり、ヨーク４１には、鉄片４２ｃに永久磁石４３とは逆側で対向するインナー磁極４１ｄが一体成形されていることになる。さらに、永久磁石４３および一対のアウター磁極４５ａ・４５ｂの組は、鉄片４２ｃに対し一側にのみ設けられており、具体的には円筒状の鉄片４２ｃに対し半径方向外側にのみ設けられている。

上記構造の加振器４においては、コイル４４に交流電流（正弦波電流、矩形波電流）を流すと、コイル４４に所定方向の電流が流れる状態では、図５（ａ）に二点鎖線で示すように、磁束が、永久磁石４３でＳ極４３ｂからＮ極４３ａ側に導かれることにより、ヨーク４１の外円筒部４１ａ、アウター磁極４５ｂ、永久磁石４３、アウター磁極４５ａ、可動子４２の鉄片４２ｃ、ヨーク４１のインナー磁極４１ｄ、連結部４１ｃ、底板部４１ｂ、外円筒部４１ａの順の磁束ループを形成することになり、その結果、可動子４２は、アウター磁極４５ａ側へ移動する方向に力Ｆが加わってこの方向に移動する。

一方、コイル４４に上記所定方向とは逆方向の電流が流れる状態では、図５（ｂ）に二点鎖線で示すように、磁束が、永久磁石４３でＳ極４３ｂからＮ極４３ａ側に導かれることにより、ヨーク４１の外円筒部４１ａ、底板部４１ｂ、連結部４１ｃ、インナー磁極４１ｄ、可動子４２の鉄片４２ｃ、アウター磁極４５ｂ、永久磁石４３、アウター磁極４５ａ、外円筒部４１ａの順の磁束ループを形成することになり、その結果、可動子４２は、逆のアウター磁極２３側へ移動する方向に力Ｆが加わってこの方向に移動する。

交流電流によるコイル４４への電流の流れの方向が交互に変化することにより、以上の作動を繰り返して、可動子４２はヨーク４１に対して軸線方向に往復動することになる。そして、可動子４２の鉄片４２ｃが、アウター磁極４５ａ・４５ｂに対向する外径側の両端部にそれぞれテーパ面４９ａ・４９ｂを有しているため、永久磁石４３によって生じアウター磁極４５ａ・４５ｂと鉄片４２ｃとの間で導かれる磁束が、これらテーパ面４９ａ・４９ｂによって導かれやすくなり、永久磁石４３によって生じアウター磁極４５ａ・４５ｂと鉄片４２ｃとの間で導かれる磁束数が増加する。

しかも、ヨーク４１の外円筒部４１ａと永久磁石４３と一対のアウター磁極４５ａ・４５ｂとに永久磁石４３の磁力によって形成される磁束ループに対してギャップ５０が磁気抵抗となることから、この点においても、永久磁石４３によって生じアウター磁極４５ａ・４５ｂと鉄片４２ｃとの間で導かれる磁束数が増加する。

以上に述べたような加振器４によれば、鉄片４２ｃが、アウター磁極４５ａ・４５ｂに対向する外径側にテーパ面４９ａ・４９ｂを有するため、永久磁石４３によって生じアウター磁極４５ａ・４５ｂと鉄片４２ｃとの間で導かれる磁束が、これらテーパ面４９ａ・４９ｂによって導かれやすくなり、その結果、永久磁石４３によって生じアウター磁極４５ａ・４５ｂと鉄片４２ｃとの間で導かれる磁束数を増加させることができる。したがって、永久磁石４３により生じる磁束を可動子４２の移動に有効に使用することができ、可動子４２に十分かつ安定して推力を発生させることができる。

しかも、テーパ面４９ａ・４９ｂが、鉄片４２ｃの往復動の方向における両側にそれぞれ設けられているため、永久磁石４３によって生じアウター磁極４５ａ・４５ｂと鉄片４２ｃとの間で導かれる磁束数を確実に増加させることができる。したがって、永久磁石４３により生じる磁束を可動子４２の移動に有効に使用することができ、可動子に十分かつ安定して推力を発生させることができるという効果がより一層高まる。

なお、可動子４２の基部４２ａおよび円筒部４２ｂは非磁性材料であれば合成樹脂ではなくアルミダイキャストや非磁性ステンレス等で形成してもよく、この場合、剛性を向上できるメリットがある。しかしながら、合成樹脂で形成する方が軽量化の観点からより好ましい。また、永久磁石４３としては、上記したフェライト磁石以外にも、ネオジウム、サマリウムコバルト等の希土類系のものを用いたり、プラスチック磁石を用いたりすることも可能であるが、フェライト磁石を用いるのがコスト低減の観点からより好ましい。加えて、可動子４２の軸受けは、ボールブッシュ４８以外にも、空気軸受け（気体軸受け）や滑り軸受け等を使用しても良い。

上記のように構成される加振器４を用いることで、コイル４４と永久磁石４３とがともにヨーク４１に設けられるため、可動子側に給電する必要がなくなるため、往復動する可動子４２によりコイル４４への給電線が断線してしまうことがなくなる。また、性能向上を図るために高い磁束密度を得ようとした場合に永久磁石４３の重量が増大しても、可動子４２の重量が増加することがない。また、可動子４２に磁石がないことから、可動子４２への着磁作業が不要となる。また、給電線が断線してしまうことがないため、加振器４を長期使用することができ、また、長期使用しても信頼性が低下することがない。

上記のように構成された部品移送装置１００は、加振器４を駆動させることで、部品１０を移送することができる。まず、加振器４を作動させると、可動子４が往復動し始める。このとき、可動子支持部材７を介して、移送路１及び移送路支持部材２が、移送方向に振動し始める。具体的には、移送路１は、移送方向の下流側の斜め上方向に振動するようになる。そして、移送路１が振動すると、傾斜して設けられている板ばね３ａ・３ｂも振動する。この場合、移送路１及び移送路支持部材２は、加振器４の可動子４２の振動により振動するようになるが、一度振動すると、板ばね３ａ・３ｂの弾性力が加わるようになる。従って、板ばね３ａ・３ｂの弾性力が加わることで、移送路１及び移送路支持部材２に大きな振動を発生させることができる。

なお、このとき、移送路１の下流側は、振動角が大きくなるが、移送方向の下流側にある板ばね３ｂの傾斜角が、上流側にある板ばね３ａの傾斜角よりも大きくなるように設けられているため、移送路１の振動角を上流側と下流側において略同じにすることができる。また、移送路１の下流側が、上流側よりも振動力が大きくなるが、板ばね３ｂに板ばね３ｃを更に設けることで、移送路１の振動角を上流側と下流側において略同じにすることができる。

そして、上記のように振動する移送路１に部品１０が載置されると、振動により部品１０が移送方向に移動するようになり、移送路１の下流側に接続された図示しない装置等に部品１０が供給される。また、加振器４等の動作により基台５が振動しても、支持バネ６によりかかる振動は吸収される。

以上説明したように、本実施の形態にかかる部品移送装置１００は、基台５と、移送路１を支持する移送路支持部材２と、部品１０の移送方向に振動可能に移送路支持部材２を支持し、移送方向に間隔を開けて移送方向の上流側に傾斜するように基台５に設けられた一対の板ばね３ａ・３ｂと、往復動可能な可動子４２を有し、移送路支持部材２より下方に位置し、可動子４２が移送方向の下流側に向かって斜め上方向に往復動するように基台５に設けられた、移送路支持部材２に振動を付与する加振器４とを備えている。

この構成によると、加振器４の可動子４２が往復動すると、可動子支持部材２を介して移送路支持部材２及び移送路１も振動するようになり、移送路１に載置された部品１０が移送される。また、移送路支持部材２が板ばね３ａ・３ｂにより支持されているため、移送路支持部材２の振動すると、板ばね３ａ・３ｂも振動する。この場合、移送路支持部材２は、加振器４の可動子４２の振動により振動するようになるが、一度振動すると、板ばね３ａ・３ｂの弾性力が加わるようになる。従って、加振器４から付与される振動が小さいものであっても、板ばね３ａ・３ｂの弾性力が加わることで、移送路支持部材２に大きな振動を発生させることができる。さらに、加振器４は、可動子４２が移送方向の下流側に向かって斜め上方向に往復動するように支持されているため、移送路支持部材２も移送方向の下流側に向かって斜め上方向に振動するようになり、部品１０を確実に下流側に移送させることができる。

また、本実施の形態の加振器４は、ヨーク４１と、鉄片４２ｃを有し、ヨーク４１に対し往復動可能に設けられた可動子４２と、鉄片４２ｃに対向しかつ往復動の方向に沿って磁極を並べた状態でヨーク４１に設けられた永久磁石４３と、永久磁石４３の往復動の方向における両側に設けられた一対のアウター磁極４５ａ・４５ｂと、ヨーク４１に設けられたコイル４４とを有した構成である。

この構成によると、可動子４２に鉄片４２ｃを設けるとともに、この鉄片４２ｃに対向した状態で永久磁石４３を固定子に設け、さらにコイル４４をヨーク４１に設けて、ヨーク４１側の電流の方向が変わるコイル４４と永久磁石４３とで鉄片４２ｃを通る磁束を移動させることにより鉄４２ｃ片すなわち可動子４３が往復動する。このように、コイル４４と永久磁石４３とがともにヨーク４１に設けられるため、可動子側に給電する必要がなくなるため、往復動する可動子４２によりコイル４４への給電線が断線してしまうことがなくなる。また、性能向上を図るために高い磁束密度を得ようとした場合に永久磁石４３の重量が増大しても、可動子４２の重量が増加することがない。また、可動子４２に磁石がないことから、可動子への着磁作業が不要となる。

さらに、本実施の形態にかかる部品移送装置１００の一対の板ばね３ａ・３ｂは、移送方向の下流側にある板ばね３ｂの傾斜角が、上流側にある板ばね３ａの傾斜角よりも大きくなるように設けられていてもよい。

この構成によると、一対の板ばね３ａ・３ｂのうち、移送方向の下流側にある板ばね３ｂの傾斜角が、移送方向の上流側にある板ばね３ａよりも傾斜角が大きくなるように設けられている。加振器４は、移送方向の上流側から下流側の斜め上方向に向かって移送路支持部材２に振動を付与するようになっているため、移送路支持部材２の下流側が、上流側よりも振動角が大きくなる。従って、下流側の板ばねの傾斜角を大きくすることで、移送路支持部材２の振動角を上流側と下流側において略同じにすることができる。これにより、振動が小さい場合であっても移送路１に載置された部品１０をより効果的に移送することができる。

また、本実施の形態は、移送路支持部材２の移送方向の上流側に設けられ、可加振器４の可動子４２を支持する可動子支持部材７を備えており、加振器４の振動は、可動子支持部材７を介して移送路支持部材２に付与される構成である。

この構成によると、可動子４２を支持する可動子支持部材７が移送路支持部材２に設けられ、加振器４の振動が可動子支持部材７を介して移送路支持部材２に付与されるようになっているため、可動子の支持位置等を調節することで、加振器４から効果的に移送路支持部材２に付与する振動することができる。具体的には、可動子４２の支持位置等を調節することで、加振器の可動子の軸心がずれることなく支持することができるので、可動子４２の推進力を低減させることなく、移送路１を振動させることができる。

また、本発明を好適な実施の形態に基づいて説明したが、本発明はその趣旨を超えない範囲において変更が可能である。即ち、上述の実施の形態では、板ばね３ｂは、板ばね３ａの傾斜角よりも大きい傾斜角となるように設けられているが、板ばね３ａ・３ｂを平行に配置するようにしてもよい。また、板ばね３ｂに板ばね３ｃを密接して設けているが、板ばね３ｃを設けなくてもよい。また、加振器４の可動子４２を、可動子指示部材７を設けず、移送路１や移送路支持部材２に直接配設するようにしてもよい。

その他、具体的構成などは、適宜設計変更可能であり、上述の実施形態を適宜組み合わせるようにしてもよい。尚、発明の実施の形態に記載された、作用及び効果は、本発明から生じる最も好適な作用及び効果を列挙したに過ぎず、本発明による作用及び効果は、本発明の実施の形態に記載されたものに限定されるものではない。

本発明の部品移送装置を示す側面図。本発明の部品移送装置を示す背面図。図１に描かれている可動子支持部材の構造を表す概略図。加振器の側断面図であって、コイルに電流が流れていない状態の磁束の状態を二点鎖線で示す図。 (ａ)加振器の側断面図であって、コイルに電流が一方向に流れている状態の磁束の状態を二点鎖線で示す図。（ｂ）加振器の側断面図であって、コイルに電流が逆方向に流れている状態の磁束の状態を二点鎖線で示す図。

符号の説明

１移送路
２移送路支持部材
３ａ・３ｂ・３ｃ板ばね
４加振器
５基台
６支持ばね
７可動子支持部材
９ボルト
１００部品移送装置

Claims

移送路に振動を付与することで、移送路に載置された部品を直線状に移送する部品移送装置において、
基礎部材と、
前記移送路を支持する移送路支持部材と、
前記部品の移送方向に振動可能に前記移送路支持部材を支持し、前記移送方向に間隔を開けて移送方向の上流側に傾斜するように前記基礎部材に設けられた一対の板ばねと、
往復動可能な可動子を有し、前記移送路支持部材より下方に位置し、前記可動子が前記移送方向の下流側に向かって斜め上方向に往復動するように前記基礎部材に設けられた、前記移送路支持部材に振動を付与する加振器と
を備えていることを特徴とする部品移送装置。
前記加振器は、
固定子と、
鉄片を有し、前記固定子に対し往復動可能に設けられた前記可動子と、
前記鉄片に対向しかつ前記往復動の方向に沿って磁極を並べた状態で前記固定子に設けられた永久磁石と、
前記永久磁石の前記往復動の方向における両側に設けられた一対の磁極部材と、
前記固定子に設けられたコイルと
を有していることを特徴とする請求項１に記載の部品移送装置。
前記一対の板ばねは、
前記移送方向の下流側にある板ばねの傾斜角が、上流側にある板ばねの傾斜角よりも大きくなるように設けられている
ことを特徴とする請求項１又は２に記載の部品移送装置。
前記移送路支持部材の移送方向の上流側に設けられ、前記可加振器の可動子を支持する可動子支持部材を備えており、
前記加振器の振動は、前記可動子支持部材を介して前記移送路支持部材に付与されることを特徴とする請求項１〜３の何れか１項に記載の部品移送装置。