JP2007197200A - 圧電駆動式部品供給装置 - Google Patents

Abstract

【課題】部品搬送部材の全搬送路にわたって部品を一定速度で搬送できる圧電駆動式部品供給装置を提供することである。
【解決手段】圧電素子６を両面に取り付けた駆動板ばね７と補助板ばね８とを一部重ね合わせて接合した一対の板ばねユニット４を、それぞれ一定角度θ傾け、その駆動板ばね７と補助板ばね８とが一部対向する面でトラフ１に固定された上部支持部材２および基台５に固定された下部支持部材３に取り付けることにより、両板ばねユニット４の振動角が駆動板ばね７および補助板ばね８の厚みに関係なく同じ角度γ（＝θ）になるようにして、両板ばねユニット４の振動の方向を一致させ、トラフ１の全搬送路にわたって部品を一定速度で搬送できるようにしたのである。
【選択図】図１

Description

本発明は、振動により部品を搬送する部品搬送部材の振動源として圧電素子を用いた圧電駆動式の部品供給装置に関する。

比較的小形の部品を振動により搬送しながら整列させて次工程に供給する部品供給装置には、部品搬送部材の振動源として圧電素子を用いた圧電駆動式のものがある（例えば、特許文献１、２参照。）。図３は、このような圧電駆動式の部品供給装置の一例としての直進フィーダを示す。この直進フィーダは、トラフ（部品搬送部材）５１を、上下の支持部材５２、５３を介して、一対の傾斜配置された板ばねユニット５４で基台５５に振動可能に連結している。上部支持部材５２はトラフ５１下面に、下部支持部材５３は基台５５上面にそれぞれ固定されている。

前記各板ばねユニット５４は、駆動用の圧電素子５６を取り付けた平板状の駆動板ばね５７と平板状の補助板ばね５８とを一部重ね合わせて接合したものであり、その補助板ばね５８の上端部を上部支持部材５２に、駆動板ばね５７の下端部を下部支持部材５３にそれぞれ固定されている。そして、圧電素子５６に交流電流が印加されると、圧電素子５６が駆動板ばね５７の両側で互いに逆方向に伸縮することにより駆動板ばね５７が撓み運動し、その振動が補助板ばね５８で増幅されて上部支持部材５２およびトラフ５１に伝わり、トラフ５１が各板ばねユニット５４の長手方向とほぼ直交する方向に振動して部品を搬送するようになっている。

また、各板ばねユニット５４は、駆動板ばね５７の外側面と補助板ばね５８の内側面とが一部で対向し、駆動板ばね５７の内側面で下部支持部材５３に、補助板ばね５８の内側面で上部支持部材５２にそれぞれ取り付けられている。従って、駆動板ばね５７が水平面Ｈに対して一定の傾斜角度θで取り付けられていても、駆動板ばね５７の厚みの影響により、図中左側の板ばねユニット５４の振動の中心軸（Ａ_３−Ｂ_３線）が水平面Ｈとなす角度（以下、「振動角」と称する。）はα（＞θ）となり、右側の板ばねユニット５４の振動の中心軸（Ｃ_３−Ｄ_３線）が水平面Ｈとなす角度（振動角）はβ（＜θ）となって、両板ばねユニット５４の振動の方向は一致しない。なお、駆動板ばねの内側面と補助板ばねの外側面とが一部対向するように両板ばねを重ね合わせれば、補助板ばねの厚みの影響により、両板ばねユニットの振動方向が一致しなくなる。

このため、上記のような直進フィーダでは、トラフの上流部と下流部とで部品の搬送速度が異なり、部品をスムーズに整列搬送できないことがある。また、トラフの振動で部品を斜め上方に投げ上げる角度も搬送方向位置によって異なるので、投上角度によって姿勢が変わりやすい電子チップ部品等の微細な部品の整列供給には適していない。
特開２００２−３０２２３１号公報 特公平５−６１１７１号公報

本発明の課題は、部品搬送部材の全搬送路にわたって部品を一定速度で搬送できる圧電駆動式部品供給装置を提供することである。

上記の課題を解決するため、本発明は、駆動用の圧電素子を取り付けた平板状の駆動板ばねと平板状の補助板ばねとを一部重ね合わせて接合した板ばねユニットを複数用いて、部品搬送部材を基台に振動可能に連結した圧電駆動式部品供給装置において、前記各板ばねユニットを、水平面に対して一定角度傾け、前記駆動板ばねと補助板ばねとが一部対向する面で前記部品搬送部材および基台に取り付けた構成を採用した。

すなわち、複数の板ばねユニットを、それぞれ水平面に対して一定角度傾け、駆動板ばねと補助板ばねとが一部対向する面で部品搬送部材および基台に取り付けることにより、各板ばねユニットの振動角が駆動板ばねおよび補助板ばねの厚みに関係なく同じ角度になるようにして、各板ばねユニットの振動の方向を一致させたのである。

本発明の圧電駆動式部品供給装置は、上述したように、部品搬送部材を基台に振動可能に連結する複数の板ばねユニットを、一定角度傾け、駆動板ばねと補助板ばねとが一部対向する面で部品搬送部材および基台に取り付けて、各板ばねユニットの振動の方向を一致させたものであるから、部品搬送部材の全搬送路にわたって部品を一定速度でスムーズに搬送することができる。また、搬送路での部品投上角度も一定となるので、電子チップ部品等の微細な部品の整列供給にも適している。

以下、図１および図２に基づき、本発明の実施形態を説明する。図１は第１の実施形態を示す。この圧電駆動式部品供給装置は、微細な電子チップ部品を次工程に供給するための直進フィーダであり、部品搬送路１ａを有するトラフ（部品搬送部材）１を、上下の支持部材２、３を介して、一対の傾斜配置された板ばねユニット４で基台５に振動可能に連結している。上部支持部材２はトラフ１下面に、下部支持部材３は基台５上面にそれぞれ固定されている。

前記各板ばねユニット４は、駆動用の圧電素子６を両面に取り付けた平板状の駆動板ばね７と平板状の補助板ばね８とを端部どうし重ね合わせてボルト９で接合したもので、補助板ばね８の上端部を上部支持部材２に、駆動板ばね７の下端部を下部支持部材３にそれぞれボルト９で固定されている。ここで、各駆動板ばね７は、その外側面で補助板ばね８と対向するとともに下部支持部材３へ取り付けられており、一方、各補助板ばね８は、その内側面で駆動板ばね７と対向するとともに上部支持部材２へ取り付けられている。

従って、各板ばねユニット４の駆動板ばね７を水平面Ｈに対して一定の傾斜角度θで取り付けることにより、図中左側の板ばねユニット４の振動角（Ａ_１−Ｂ_１線が水平面Ｈとなす角度）と、右側の板ばねユニット４の振動角（Ｃ_１−Ｄ_１線が水平面Ｈとなす角度）が同じ角度γ（＝θ）となって、両板ばねユニット４の振動の方向は一致する。

この部品供給装置は、上記の構成であり、各板ばねユニット４の圧電素子６に交流電流が印加されると、圧電素子６が駆動板ばね７の両側で互いに逆方向に伸縮して駆動板ばね７が撓み運動し、その振動が補助板ばね８で増幅されて上部支持部材２およびトラフ１に伝わる。そして、トラフ１が、その振動により部品を左斜め上方に投げ上げながら図中の矢印方向に搬送する。このとき、上述したように両板ばねユニット４の振動方向が一致しているため、トラフ１の部品搬送速度および部品投上角度は全搬送路にわたって一定であり、部品を従来よりもスムーズに整列搬送して次工程へ供給することができる。

図２は第２の実施形態を示す。この実施形態では、各板ばねユニット４の駆動板ばね７はその内側面で補助板ばね８と対向するとともに基台５へ取り付けられ、補助板ばね８はその外側面で駆動板ばね７と対向するとともに上部支持部材２へ取り付けられている。その他の部分の構成は、第１の実施形態と同じである。

この実施形態でも、図中左側の板ばねユニット４の振動角（Ａ_２−Ｂ_２線が水平面Ｈとなす角度）と、右側の板ばねユニット４の振動角（Ｃ_２−Ｄ_２線が水平面Ｈとなす角度）が同じ角度γ（＝θ）となり、両板ばねユニット４の振動の方向は一致するので、トラフ１の全搬送路にわたって一定の搬送速度および投上角度で部品を搬送することができる。

なお、本発明は、実施形態のような直進フィーダに限らず、複数の板ばねユニットを用いた圧電駆動式のものであれば、ボウルフィーダや、ボウルフィーダと直進フィーダとを組み合わせたもの等にも適用が可能である。

第１実施形態の部品供給装置の正面断面図 第２実施形態の部品供給装置の正面断面図 従来の部品供給装置の一例の正面断面図

符号の説明

１ トラフ（部品搬送部材）
１ａ 部品搬送路
２ 上部支持部材
３ 下部支持部材
４ 板ばねユニット
５ 基台
６ 圧電素子
７ 駆動板ばね
８ 補助板ばね
９ ボルト

Claims (1)

1. 駆動用の圧電素子を取り付けた平板状の駆動板ばねと平板状の補助板ばねとを一部重ね合わせて接合した板ばねユニットを複数用いて、部品搬送部材を基台に振動可能に連結した圧電駆動式部品供給装置において、前記各板ばねユニットを、水平面に対して一定角度傾け、前記駆動板ばねと補助板ばねとが一部対向する面で前記部品搬送部材および基台に取り付けたことを特徴とする圧電駆動式部品供給装置。

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