JP2012131634A - 搬送物分離機構及びこれを備えた搬送装置 - Google Patents

Abstract

【課題】搬送物を従来よりも確実かつ均一に分離することのできる搬送物分離機構及びこれを用いた搬送装置を提供する。
【解決手段】本発明の搬送物分離機構１０は、搬送物Ｗの導入口９ａ及び導出口８ｄを備えた通気管路９、８ｃ、８ｄと、容器内部に導出口８ｄが開口するとともに、導出口８ｄに対向し外部に対して通気性を備えた分離用網体７ｂ及び搬送物Ｗが排出される排出口７ｅを有し、導出口８ｄから導出された搬送物Ｗを一時的に収容して排出口７ｅから排出する搬送物収容器７と、通気管路に導入口９ａから導出口８ｄへ向かう気流を生じさせることにより、搬送物Ｗを導入口９ａから導入し導出口８ｄから導出した後に分離用網体７ｂに衝突させる気流発生手段８、８ａと、を具備することを特徴とする。
【選択図】図１

Description

本発明は搬送物分離機構及びこれを備えた搬送装置に係り、特に、電子部品を搬送する場合に好適な、搬送物同士を互いに分離する機構に関する。

一般に、電子部品等の搬送物を各種の処理装置や検査装置等に供給するためにパーツフィーダ（振動式搬送装置）が用いられている。このパーツフィーダは、スパイラル状のトラックを備えたボウル状の搬送体を有するボウルフィーダや直線状のトラックを備えたリニアフィーダ等を有し、ランダムに集合した多数の搬送物を搬送路（トラック）に沿って搬送しながら、最終的に搬送物を一列に整列させて供給する。

上述のように多数の搬送物を搬送していく際に、搬送物の少なくとも一部が粘着性を有していたり搬送物が静電気を帯びていたりすると、搬送物同士が貼り付いて塊になることによって効率的に整列状態に移行させることができない場合がある。このような場合には、例えば、以下の特許文献１に記載されているように、搬送路の底面（搬送面）に空気噴出口２０を形成するとともに、この空気噴出口２０の上方に網体１６を備えた搬送物受け１５を設置してなるワーク分離機構１を設けることがある。このワーク分離機構１を設けることにより、上記空気噴出口２０から圧縮空気を噴出させることでワークＷが上方へ吹き上げられ、網体１６に衝突したり落下したりしたときの衝撃でワークＷが分離される。

特許第４０２４８０９号公報

しかしながら、上記従来のワーク分離機構１を備えたパーツフィーダにおいては、多数のワークＷが密集した状態で上記空気噴出口２０上に到達したときに空気噴出口２０から噴出する空気により通過するワークＷの一部が上方へ吹き上げられず、ワークＷに充分な分離処理が施されなかったり、一部のワークＷがそのまま処理されずに通過したりする場合がある。すなわち、空気噴出口２０の開口位置に対するワークＷの相対的位置関係やワークの姿勢などによってワークＷの飛散強度や飛散方向がばらつくため、全てのワークに均質な分離処理を施すことが難しい。また、この分離処理の不足を解消するためにエア量やエア圧を過大に設定すると、ワークＷが網体１６に衝突したりその反発力によりトラック上に落下したりする際に大きな衝撃を受けて損傷を受けることがある。

そこで、本発明は上記問題点を解決するものであり、その課題は、搬送物を従来よりも確実かつ均一に分離することのできる搬送物分離機構及びこれを用いた搬送装置を提供することにある。

斯かる実情に鑑み、本発明の搬送物分離機構は、搬送物の導入口及び導出口を備えた通気管路と、容器内部に前記導出口が開口するとともに、前記導出口に対向し外部に対して通気性を備えた分離用網体及び前記搬送物が排出される排出口を有し、前記導出口から導出された前記搬送物を一時的に収容して前記排出口から排出する搬送物収容器と、前記通気管路に前記導入口から前記導出口へ向かう気流を生じさせることにより、前記搬送物を前記導入口から導入し前記導出口から導出した後に前記分離用網体に衝突させる気流発生手段と、を具備することを特徴とする。

この発明によれば、気流発生手段により生じた気流により搬送物が通気管路の導入口から導入され内部を通過して導出口から導出されて分離用網体に衝突するため、複数の搬送物が粘着性や静電気等により結合していても、搬送物は気流に乗って通気管路の内部を通過する過程で受ける衝撃や導出口に対向する分離用網体に衝突することで受ける衝撃により相互に分離され、最終的に搬送体収容器の排出口から排出される。したがって、通気管路を通して搬送物を網体に衝突させることで、通気管路の内部に導入された全ての搬送物に分離処理を施すことができるとともに、通気管路内を気流に乗って通過する際や網体へ衝突する際に衝撃を充分に与えることができるので、搬送物を従来よりも確実かつ均一に分離することができる。特に、搬送物は通気管路の内部から分離用網体へ向けて気流により導出されるので、従来のようにワークを気流により吹き上げた際に飛散距離や飛散方向がばらついて網体への衝突態様が不均一になることがないから、分離用網体に確実かつ均一に衝突させることができる。

本発明において、前記気流発生手段は、前記通気管路の中途位置から前記導出口へ向けて気流を吹き込むことにより前記導出口からの前記搬送物の導出力を得るとともに前記導入口への前記搬送物の吸引力を生じさせる気流インジェクタ構造を有することが好ましい。これによれば、搬送物を上記中途位置から導出口へ向けて確実に気流に乗せて送り出すことができるとともに、中途位置から吹き込まれた気流によって通気管路の上流側に生ずる負圧により導入口への吸引力を生じさせることが可能になる。したがって、導入口への吸引力で周囲への影響を回避しつつ搬送物を通気管路の内部に吸い込むことができ、また、吸い込んだ搬送物を飛散させずに気流に乗せて搬送してから網体へ衝突させて分離処理を施すことができるので、従来方法のように空気噴出口の開口位置と搬送物の相対的位置関係や搬送物の姿勢により飛散距離や飛散方向がばらついて網体への衝突態様が不均一になることを防止でき、より確実かつ均一な分離処理を行うことができる。また、簡易な構造によって通気管路全体に必要な気流を生じさせることができる。

本発明において、前記気流インジェクタ構造の上流側に前記通気管路の一部を構成する導入管をさらに有し、前記導入管の先端に前記導入口が設けられることが好ましい。これによれば、通気管路の上流側部分を導入管で構成することで、搬送体自体に穿孔部分を設ける必要がなくなるなど搬送体の形状や構造などに制約を受けにくくなるため、導入口の位置を比較的自由に設定したり変更したりすることが可能になる。この場合に、前記導入口は前記搬送物の搬送面と非接触の状態で搬送路上に開口することが望ましい。これによれば、搬送体の形状や構造に制約を全く受けずに導入口の位置を設定したり変更したりすることができ、搬送体に対して搬送物分離機構を後付けすることも容易になる。

本発明において、前記通気管路の少なくとも一部は誘電体からなる管材で構成され、該管材の外面には電気的に接地された導電材が接触していることが好ましい。一般に通気管路の少なくとも一部を管材（例えば、上記導入管）で構成する場合であって当該管材を誘電体で構成するときには、通気管路と搬送物の摩擦により通気管路と搬送物が共に帯電するとともに、搬送物が通気管路の内面に静電力により吸着されやすくなることで搬送物の搬送が阻害される虞がある。しかしながら、上記のように管材の外面に電気的に接地された導電材を接触させることで、管材の管壁に帯電する静電気を低減することができるため、搬送物の搬送が阻害されにくくなるように構成できる。この場合に、前記導電材は、前記管材の外面上において管路方向に沿って螺旋状に巻回されることが望ましい。これによれば、管路方向の広い範囲にわたって管材の外面に導電材を接触させることが可能であるため、電気的な接地効果を高めることができるとともに、導電材の一部を電気的に接地することで足りるため、簡易に構成できる。

本発明において、前記搬送物収容器は、前記分離用網体が設置された側部と、前記排出口が形成された底部とを有することが好ましい。これによれば、側部に分離用網体が設置されるとともに底部に排出口が設けられることで、導出口から導出された搬送物が分離用網体に衝突した後に底部へ向けて落下するので、重力により搬送物をスムーズに排出することができる。

この場合に、前記底部は前記排出口に向けて下方へ傾斜する傾斜案内面を有することが好ましい。これによれば、分離用網体に衝突した後に底部へ向けて落下した搬送物が傾斜案内面によって排出口に向けて案内されるので、搬送物を排出口からさらにスムーズに排出することが可能になる。

また、前記底部には外部に対して通気性を備えた底部網体が設けられることが好ましい。これによれば、導出口から放出される気流が底部網体から外部へ流出可能になることで気流が排出口に集中しにくくなることから、気流により搬送物が排出口から過剰な速度で排出されるといったことを回避でき、排出された搬送物の飛散による搬送効率の低下を防止できる。

さらに、前記搬送物収容器の上部には外部に対して通気性を備えた上部網体が設けられることが好ましい。これによれば、導出口から放出された気流が上部網体を通して上方へ流出可能となることで底部へ向かう気流を低減できるため、気流により搬送物が排出口から過剰な速度で排出されるといったことを回避でき、排出された搬送物の飛散による搬送効率の低下を防止できる。

一般的には、搬送物収容器の側部に分離用網体が設置されるとともに底部に排出口が形成された搬送物収容器において、その上部と下部の少なくともいずれか一方に、外部に対して通気性を有する網体が設置されることが好ましい。これによれば、排出口へ気流が集中することを防止できるので、上述と同様の作用効果を得ることができる。

本発明において、前記搬送物収容器には、前記分離用網体と前記排出口との間に介在し、前記搬送物が前記分離用網体から前記排出口へ直接に向かうことを妨げる規制板を設けることが好ましい。これによれば、搬送物が分離用網体に衝突した後に直接に排出口から飛び出ることを回避できるため、排出された搬出物の飛散による搬送効率の低下を防止できる。

次に、本発明の搬送装置は、搬送物が搬送される搬送路を備えた搬送体と、前記搬送路の第１の搬送位置に向けて開口する導入口及び前記導出口を備えた通気管路と、前記導出口に対向し外部に対して通気性を備えた分離用網体及び前記搬送物が排出され前記第１の搬送位置よりも下流側の第２の搬送位置に開口する排出口を有し、前記導出口から導出された前記搬送物を一時的に収容して前記排出口から排出する搬送物収容器と、前記通気管路に前記導入口から前記導出口へ向かう気流を生じさせることにより、前記搬送物を前記導入口から導入し前記導出口から導出した後に前記分離用網体に衝突させる気流発生手段と、を具備することを特徴とする。

本発明において、前記気流発生手段は、前記通気管路の中途位置から前記導出口へ向けて気流を吹き込むことにより前記導出口からの前記搬送物の導出力を得るとともに前記導入口への前記搬送物の吸引力を生じさせる気流インジェクタ構造を有することが好ましい。また、前記気流インジェクタ構造の上流側に前記通気管路の一部を構成する導入管をさらに有し、前記導入管の先端に前記導入口が設けられることが好ましい。この場合に、前記導入口は前記搬送物の搬送面と非接触の状態で該搬送面上に開口することが望ましい。

本発明によれば、搬送物を通気管路内に取り込んでから網体に衝突させるといった分離処理を施すことにより、搬送物を従来よりも確実かつ均一に分離することのできるという優れた効果を奏し得る。特に、搬送物を吸い込むことで通気経路内に導入することにより、さらに確実かつ均一に処理を施すことができる。

本発明に係る搬送装置の実施形態の全体構成を示す概略平面図（ａ）及び概略側面図（ｂ）。 上記実施形態に適用することのできる搬送物分離機構の実施例を示す平面図。 図２のＡ−Ａ線に沿った断面を示す上記実施例の縦断面図。 導入管の外面に導電材を巻回した様子を示す断面図（ａ）、導電材の接触部分の拡大断面図（ｂ）及び導電材を設けない場合の状態を示す拡大断面説明図（ｃ）。 分離用網体、上部網体及び底部網体として用いることのできる網体を示す概略平面図（ａ）、当該網体の構造を示す拡大平面図（ｂ）及び拡大断面図（ｃ）、並びに、同様に用いることのできる別の網体の構造を示す拡大平面図（ｄ）及び拡大断面図（ｅ）。

次に、添付図面を参照して本発明の実施形態について詳細に説明する。最初に、図１（ａ）及び（ｂ）を参照して本発明に係る搬送装置の実施形態について説明する。本実施形態の搬送装置１００は、ボウル型のパーツフィーダ（振動式搬送装置、以下同様。）よりなる第１の搬送機構４と、この第１の搬送機構４に接続されたリニア型パーツフィーダよりなる第２の搬送機構５とを有している。これらの第１の搬送機構４及び第２の搬送機構５は基台３上に取付固定されている。この基台３は設置台１上に防振要素としてコイルばね等の弾性部材を含む複数の防振機構２を介して支持される。

第１の搬送機構４は、基台３上に設置された回転振動機４０（図１参照）と、この回転振動機４０上に固定されたボウル型の搬送体４１とを有し、回転振動機４０によって搬送体４１が軸線周りの回転方向に振動するように構成される。搬送体４１の内側中央には搬送物溜まり部４２が設けられ、この搬送物溜まり部４２内からその周縁の斜め内側に向いた傾斜内面上にわたってスパイラル状の搬送路４３が形成されている。搬送路４３は上記搬送物溜まり部４２の内部から上記傾斜内面に沿って徐々に上方へ向かいながら外周側へ進むように構成される。搬送路４３は上記傾斜内面に形成された断面Ｌ字状の溝（内側が開放された片溝）により構成される。搬送路４３の溝幅は、搬送物溜まり部４２に近い上流側では広く構成されて多数の搬送物（ワーク）Ｗが積み重なったり並列したりすることを許容するが、下流側に進むに従って徐々に若しくは順次に小さくなって搬送物Ｗの一部を搬送路４３から内側へ脱落させながら搬送物Ｗの重なりや並びを徐々に解消していく。

第２の搬送機構５は、基台３上に設置された直線振動機５０と、この直線振動機５０上に固定された搬送体５１とを有し、直線振動機５０によって搬送体５１が長手方向に往復振動するように構成される。搬送体５１の上部には長手方向に沿って直線状に伸びる搬送路５２が設けられる。搬送路５２の上流端は上述の搬送路４３の下流端に接続される。搬送路５２を搬送されていくことで最終的に既定の搬送姿勢で一列に整列された搬送物Ｗは先端部５３から図示しない各種の処理装置（検査装置、実装装置など）へと供給される。

上記搬送物Ｗは、搬送過程において上記搬送路４３及び５２上から徐々に排除されたり姿勢変換を受けたりすることにより、最終的に要求仕様に応じた姿勢で一列に整列される。近年の高速搬送の要求を満たすためには、搬送路の上流側部分では搬送物Ｗの重なり若しくは並びを許容するとともに搬送物Ｗの搬送姿勢を制約しないようにして高密度で搬送し、下流側に進むに従って上記搬送姿勢や重なり若しくは並びを徐々に制約し搬送姿勢も規制していき、搬送路の下流側部分では最終的に搬送物Ｗを既定の搬送姿勢でほとんど隙間なく一列に整列させる必要がある。

上記の搬送過程において、搬送路４３上から排除される搬送物Ｗは上記傾斜内面に沿って内側に落下し、上記搬送物溜まり部４２内に戻り、再び搬送路４３上を上昇する。なお、図１（ａ）に示す搬送体４１では、その内部にある搬送物Ｗを搬送路４３の一部にのみ描き、他の部分では搬送物Ｗの図示を省略してある。すなわち、搬送路４３のうち、後述する第１の搬送位置４３ａからその上流側の第１の搬送路部分、及び、後述する第２の搬送位置４３ｂからその下流側の第２の搬送路部分においては搬送物Ｗを描いてあるが、第１の搬送路部分のさらに上流側の部分と、第２の搬送路部分のさらに下流側の部分では搬送物Ｗの図示を省略してある。また、第１の搬送路部分と第２の搬送路部分との間の領域は、次に述べる搬送物分離機構１０の動作により本来的に搬送物Ｗが存在しない領域となっている。

搬送装置１００には搬送物分離機構１０が設置される。この搬送物分離機構１０において、第１の搬送機構４の搬送体４１上には搬送物収容器７が設置され、この搬送物収容器７には気流インジェクタ構造８が接続固定される。この気流インジェクタ構造８には図示しないコンプレッサ、エア配管、圧力調整器、電磁弁等の気体供給器から圧縮空気などの気体を供給するための樹脂チューブなどからなる給気管８ａが接続される。なお、この給気管８ａに図示しないイオナイザーを介して気体（除電エア）を供給することにより、搬送物Ｗに対する除電効果をも得ることができる。また、気流インジェクタ構造８には、上記の通気管路の導入側部分を構成する樹脂チューブ等の導入管９が接続される。導入管９の先端には導入口９ａが設けられる。なお、図１（ａ）及び（ｂ）では導入管９は二点鎖線で示される。

なお、上記の各樹脂チューブとしては、テトラフルオロエチレン等のフッ素樹脂で構成されたものが搬送物Ｗとの摩擦を低減しこれに伴う帯電を抑制する上で好ましい。導入管９は本発明の通気管路の最も上流側に配置される部材であり、複数の搬送物Ｗが結合した塊が多く導入されその塊も大きいので、導入管９の内径を或る程度は大きくして詰りが生じないようにする必要がある反面、内径を大きくしすぎると後述する分離用網体７ｂへの衝突により搬送物Ｗに過剰な衝撃を与えない程度の気流では導入口９ａにおいて充分な吸引力を確保することが難しくなるとともに、通気管路内で搬送物Ｗに分離作用が生じる程度の適度な衝撃を搬送物Ｗ同士の衝突や管壁との衝突により与えにくくなるから、導入管９の内径（開口断面積）は重要である。導入管９の開口断面形状が円形、楕円形若しくは角形である場合には、導入管９の内径、短径若しくは最小の対向面距離を、搬送物Ｗの長手方向の寸法よりも大きくすることが好ましく、当該寸法の３倍以下、できれば２倍以下にすることが望ましい。

本実施例において搬送物分離機構１０は上記搬送物収容器７、気流インジェクタ構造８及び導入管９により構成される。図２は搬送物分離機構１０の詳細を示す平面図、図３は搬送物分離機構１０の詳細を示す縦断面図（図２のＡ−Ａ線に沿った垂直断面を示す図）である。なお、図１に示す搬送物分離機構１０と図２及び図３に示す搬送物分離機構１０とは、厳密には導入管９の取り回し態様や支持具７ｇの構造、気流インジェクタ構造８における給気管８ａの接続部などの細部において異なる点を有するが、当該異なる点についてはどちらを採用してもよい趣旨である。また、以下の説明においては、搬送物分離機構１０を搬送体４１に図示のように設置したときの搬送体４１の軸線側を「半径方向内側」、当該軸線とは反対側を「半径方向外側」とする。しかし、搬送物分離機構１０自体においては半径方向の内側か外側かは特に無意味であって相対的な位置関係にのみ意義があるので、単に絶対的な位置関係の一例を示すものに過ぎない。

本実施例において、搬送物収容器７及び気流インジェクタ構造８は支持具７ｇによって保持固定されている。支持具７ｇは基台３上に固定され、各搬送機構４及び５により発生する振動を直接受けないように構成される。これにより、支持具７ｇの剛性を過剰に高めなくても搬送物収容器７及び気流インジェクタ構造８が不具合を生ずるほど振動しないようになっている。もっとも、不具合が生じなければ支持具７ｇを基台３上に固定してもよく、或いは、搬送物収容器７や気流インジェクタ構造８を搬送体４１に対して直接、或いは別の支持部材を介して固定しても構わない。なお、図示例では支持具７ｇ等の支持構造は後述する導出管８ｄに連結される。なお、搬送機構４及び５からの振動をさらに受けにくくするために支持具７ｇを設置台１上に固定してもよい。

搬送物収容器７は、垂直な軸線を備えた円筒状の容器本体７ａと、この容器本体７ａにおいて半径方向内側に突出する突出部７１の先端の側部開口に設けられ通気性を備えた分離用網体７ｂと、容器本体７ａの上部開口に設けられ通気性を備えた上部網体７ｃと、容器本体７ａの下部開口に取り付けられ通気性を備えた底部網体７ｄと、容器本体７ａの下部と底部網体７ｄとの間に設けられた排出口７ｅと、この排出口７ｅの上方において容器本体７ａの周囲に張り出すように構成された搬送物Ｗの飛散防止用の遮蔽板７ｆとを備えている。ここで、底部網体７ｄ及び排出口７ｅは搬送物収容器７の底部を構成する。

気流インジェクタ構造８では、上記給気管８ａに接続された給気路８ｂと、上記導入管９に接続された通気路８ｃとが合流し、この合流点より先に導出管８ｄが連続するように設けられる。この導出管８ｄは半径方向内側に伸びて容器本体７ａに接続固定される。このように本実施例では搬送物収容器７と気流インジェクタ構造８が一体に構成される。図示例の場合、給気管８ａは流量調整器８ｆに接続され、流量調整器８ｆの出口が給気路８ｂに接続される。給気路８ｂは直線状に伸びてそのまま同じ方向に伸びる直線状の管路を備えた導出管８ｄに接続される。通気路８ｃは給気路８ｂ及び導出管８ｄの管路に対して導出側に向けて斜めに合流する。給気路８ｂ及び導出管８ｃの管路の少なくとも内面部分は搬送物Ｗが受ける衝撃を緩和するためにウレタンゴム等の軟質素材で構成されることが好ましく、また、テトラフルオロエチレン等のフッ素樹脂等の表面摩擦の小さい素材で構成されることが望ましい。

導出管８ｄは水平方向に伸びて容器本体７ａ内に突出し、その先端が通気管路の導出口８ｅとなって容器本体７ａの内部に開口している。この導出口８ｅは間隔を有して上記分離用網体７ｂと対向する。ここで、容器本体７ａの突出部７１は半径方向内側に突出するが、垂直線（容器本体７ａの軸線）に対して直交する方向（水平方向）ではなく斜め上方に突出している。また、突出部７１の先端にある側部開口も上記突出方向に対応して半径方向内側に向けて斜め上方に開口し、これに応じて分離用網体７ｂも容器本体７ａの内部から見たときに導出管８ｄの突出方向若しくは水平方向に対して斜め下方に向く。分離用網体７ｂの斜め下方の向きの導出管８ｄの突出方向若しくは水平方向に対する傾斜角度θは導出口８ｅからの搬送物Ｗの導出速度、搬送物Ｗの耐衝撃性、分離用網体７ｂの剛性、搬送物Ｗの形状等による跳ね返り角度の分布などに応じて適宜に設定される。搬送物Ｗが分離用網体７ｂに衝突した後に導出管８ｄにぶつかることを回避しスムーズに下方の排出口７ｅに向かうようにするには、傾斜角度θは２〜２０度の範囲内であることが好ましく、特に５〜１０度の範囲内であることが望ましい。

分離用網体７ｂは後述するようにステンレス鋼やアルミニウム等よりなる平坦な金属板に多数の細孔を形成したメッシュ構造を有している。また、分離用網体７ｂの内面はウレタンゴム等の軟質樹脂その他の軟質素材でコーティングされる。このコーティング層は衝突時の搬送物Ｗの受ける衝撃を緩和し損傷を抑制するためのものである。分離用網体７ｂは円環状の固定枠７２により上記突出部７１に固定される。なお、後述するように、分離用網体７ｂを繊維７２（図５（ｄ）参照）で構成する場合には、繊維７２を軟質繊維とすることで上記と同様に搬送物Ｗの衝撃を緩和できる。

容器本体７ａの上部開口は上記導出管８ｄの通過位置よりも上方に設けられる。この上部開口には上部網体７ｃが円環状の固定枠７３により固定される。この上部網体７ｃも上記分離用網体７ｂと同様に構成できる。なお、上部網体７ｃの開口範囲はなるべく広い方が好ましい。例えば、当該開口範囲を半径方向内側に向けて図示例のように導出口８ｅの直上位置に達しない範囲に限定すれば、搬送物Ｗの上方への飛散は低減されるが気流の拡散作用は低下する。一方、上記開口範囲を半径方向内側に向けて導出口８ｅの直上位置を越えて広がるように構成することで気流の拡散作用は高まるが搬送物Ｗは上方へ飛散しやすくなる。上記の関係は導出管８ｄの突出量によっても変化する。この突出量を変化させると導出管８ｅと分離用網体７ｂとの距離が変化し、搬送物Ｗの分離用網体７ｂに衝突した時の衝撃力を調整することができる。このため、導出管８ｄを容器本体７ａに対して出し入れ方向に移動可能にすることで上記突出量を調整できるようにすることが望ましい。

容器本体７ａの下部開口には底部網体７ｄが半径方向外側に向けて斜め下方に傾斜する姿勢で固定される。下部開口の半径方向外側の開口縁は切り欠き状に構成されて上記排出口７ｅを形成する。つまり、排出口７ｅは容器本体７ａと底部網体７ｄの最下部（半径方向外側の縁部）との間において半径方向外側へ向けて開口している。なお、底部網体７ｄは上部網体７ｃと同様に構成できるが、その内面には、当該内面上を搬送物Ｗがスムーズに滑り落ちることのできるように、摩擦係数の大きな上記コーティング層を設けないことが望ましい。むしろ、底部網体７ｄが設けられた容器本体７ａの底部内面には摩擦係数を小さくするためのテトラフルオロエチレンその他のフッ素樹脂よりなるコーティング層等の低摩擦層を形成することが好ましい。また、底部網体７ｄは、落下時に搬送物Ｗが受ける衝撃を緩和するために軟質素材で構成するか、或いは、薄板で構成することが望ましい。

底部網体７ｄの内面は半径方向内側から半径方向外側へ向けて下方に向かう傾斜案内面を構成し、この傾斜案内面に沿って半径方向外側に向かった先に上記排出口７ｅが形成される。このため、搬送物Ｗは底部網体７ｄの内面である傾斜案内面に案内されつつ重力により滑り落ち、最終的に排出口７ｅから排出される。ここで、底部網体７ｄは上述のように搬送物Ｗを排出口７ｅに向けて案内する機能を有するが、この機能を果たすだけでよいのであれば、網体ではなく細孔のない、容器本体７ａと一体の樹脂板や金属板などの板材で構成してもよい。しかしながら、本実施形態では、搬送物収容器７の底部に底部網体７ｄを設けることで、排出口７ｅへ向かう気流を抑制して搬送物Ｗの排出速度を低減することにより、搬送物Ｗの飛散を防止している。

底部網体７ｄの内面で構成される傾斜案内面の傾斜角度φは搬送物Ｗがスムーズに滑り落ちるために必要な角度であって、しかも搬送物Ｗが排出口７ｅから過剰な速度で排出されない範囲の角度に設定することが好ましい。図示例では傾斜角度φは２０〜４５度の範囲が好ましく、２５〜３５度の範囲であることがさらに望ましい。なお、底部に網体を用いない場合でも傾斜案内面の傾斜角は上記と同様である。

容器本体７ａの内部には、分離用網体７ｂと排出口７ｅの間に、半径方向外側の周壁に固定された規制板７４が設置されている。この規制板７４は、分離用網体７ｂに衝突して落下した搬送物Ｗが直接に（すなわち、容器本体７ａの内面に一度も接触せずに、或いは、当該内面に接触しても過剰な速度を維持したまま）排出口７ｅから排出されるといったことがないように、上方から落下してきた搬送物Ｗを一旦受け止め、上記底部網体７ｄ等の底部に向かうように案内する機能を有する。なお、当該機能を備えているのであれば、規制板７ｅを通気性のある網体で構成してもよい。

容器本体７ａの周囲には遮蔽板７ｆが張り出すように設けられる。図示例の場合、遮蔽板７ｆは容器本体７ａよりも半径方向外側にある部分がより広く張り出す形状を有し、上記排出口７ｅから排出された搬送物Ｗが搬送体４１の外部に飛び出すことを防止する。遮蔽板７ｆの半径方向外側の縁部は搬送体４１の内面形状に沿って円弧状に形成される。図示例では、容器本体７ａの周壁の外側に環状の支持枠７５が固定され、この支持枠７５を介して遮蔽板７ｆが取り付けられる。なお、上記の導出管８ｄと支持具７ｇの連結構造を維持したまま、或いは、当該連結構造の代わりに、支持枠７５を支持具７ｇに連結することで、容器本体７ａの支持強度を高めることができる。

本実施形態では、気流インジェクタ構造８及び導入管９、並びに、容器本体７ａが透明若しくは半透明の透光性素材で構成されることで、導入口９ａから排出口７ｅまでの搬送物Ｗの経路が全て外部から視認可能とされる。特に、図示例では搬送物収容器７、インジェクタ構造８及び導入管９が全て透光性素材（好ましくは透明素材）で構成されることにより搬送物分離機構１０の内部にある搬送物Ｗを極めて容易に視認できる。このため、搬送物Ｗが詰るなどの問題を容易に知ったり事前に予測したりできるので、搬送速度が低下したり搬送不能に陥ったりする事態を短時間で解消したり予め回避したりできる。

また、図２及び図３に示す実施形態では、導入管９の外面に帯状若しくは線状の導電材９ｄが螺旋状に巻回され、この導電材９ｄは支持具７ｇの接続点９ｙにおいて導電接続されることによりアース（電気的に接地）されている。これにより、誘電体で構成される導入管９の内部を通過する搬送物Ｗに摩擦等により誘起される静電気を緩和できる。この導電材９ｄを設けない場合には、搬送物Ｗの通過中に上記気流インジェクタ構造８による気流の吹き込みを停止すると導入管９の内面に帯電した搬送物Ｗが貼り付くが、上記導電材９ｄを設けて電気的に接地すると搬送物Ｗの貼り付きはほとんど生じなくなる。

図４（ａ）には導入管９に導電材９ｄを巻回した状態の断面を示し、図４（ｂ）には導電材９ｄの接触部分の拡大断面を示す。このように導電材９ｄを導入管９の外面に接触させて電気的に接地すると、導入管９とその周囲の空気との間にアースが挿入されてシールド効果を生じ、導入管９の管壁と周囲の空気が誘電分極してそれらの境界面に電荷が発生することを防止できる。したがって、仮に導入管９内を通過する搬送物Ｗが帯電していても導入管９の管壁の内面に吸着されにくくなる。

一方、図４（ｃ）に示すように、導電材９ｄが導入管９の外面に接触していない場合には、搬送物Ｗとの摩擦により導入管９の管壁が帯電すると、当該管壁とその周囲の空気層とが誘電分極して、それらの間の境界面に互いに逆極性の電荷が発生した状態になる。この状態になると導入管９の管壁の帯電状態（電荷）が維持されるので、導入管９の内部を通過する搬送物Ｗは逆極性に帯電した導入管９の管壁内面に吸着されやすくなる。

さらに、搬送物収容器７の底部を構成する底部網体７ｄが導電材で構成され、この導電材が上記傾斜案内面として容器内側に露出するように構成し、導電線７ｘを介して接続点７ｙにおいて支持具７ｇに導電接続されることにより電気的に接地される。これにより、容器本体７ａ内から傾斜案内面上を移動して排出口７ｅから排出される搬送物Ｗの静電気を効率的に低減できる。この場合、底部網体７ｄ等の底部内面は搬送物Ｗが搬送物分離機構１０から放出される排出口７ｅの直前に位置するので、搬送物分離機構１０に導入される前から帯電していた電荷はもちろんのこと、搬送物分離機構１０の内部で新たに帯電した静電気をも効率的に低減できる点で都合がよい。なお、静電気の除去性能の観点から見れば、搬送物収容器７の底部に底部網体７ｄの代わりに細孔を有しない導電板を設置してこれを電気的に接地すると、搬送物Ｗに対する接触面積の増大や接触抵抗の低減により更なる除電効果を得ることができる。

なお、上述のように透光性素材で搬送物分離機構１０の各部を構成する場合には当該各部は実質上誘電体で構成せざるを得ないので、導入管９内を気流に乗って移動する過程、気流インジェクタ構造８内を通過する過程などといった通気管路内の移動過程において、或いは、導出口８ｅからの導出後の分離用網体７ｂへの衝突、容器本体７ａの内面又は規制板４５への衝突時等において、搬送物Ｗが帯電しやすくなることから、上記のようなアース構造による除電手段の効果は極めて高くなる。発明者が確認したところ、上記のアース構造を上記イオナイザーとともに採用すると、排出された搬送物Ｗの帯電量（測定電圧）はアース構造及びイオナイザーを用いない場合の１０％程度に低下した。

図５には、上記の分離用網体７ｂ、上部網体７ｃ及び底部網体７ｄとして用いることのできる網体の概略平面図（ａ）、及び、その網体の一部を拡大して示す拡大平面図（ｂ）及び拡大断面図（ｃ）を示す。この網体は図５（ｂ）及び（ｃ）に示すように薄い板状体７１に（図示例では矩形状の）多数の開口部７１ａが縦横に配列されるように構成される。例えば、薄い金属板の表面に網目状のエッチングマスクを形成し、これをエッチング法によってエッチングすることで、エッチングマスクを形成していない平面部分が上記開口部７１ａとなるようにして製造できる。

上記の網体は、図５（ｄ）の拡大平面図及び図５（ｅ）の拡大断面図に示すように構成することもできる。この網体は、断面が円形状若しくは楕円形状の繊維７２で構成された網材であり、繊維７２が適宜の態様で編み込まれてなる。このような網体であれば気流を繊維７２の断面形状に沿ってスムーズに通過させることができ、網体通過時に気流の跳ね返りが少なくなって渦も生じにくくなるため、搬送物収容器７内における気流による搬送物Ｗへの影響を低減することができる。

上記いずれの網体においても、網体の開口率（網体全体の面積に対する開口部の面積の総和の比）が５０％（特に、７５％）を越えるように構成されることが好ましい。このようにすると、気流が網体よりスムーズに外部へ抜けやすくなるため、分離用網体７ｂにおいて網体による気流の跳ね返りによって搬送物Ｗが網体へ衝突しにくくなったり、気流の跳ね返りによって搬送物収容器７の内部に過剰な気流や渦が発生したりすることを防止できる。ただし、個々の開口部は、搬送物Ｗが通過してしまったり引っ掛かってしまったりすることを防止するために搬送物Ｗの各部の寸法よりも小さな開口幅を有する必要がある。

次に、以上説明した本実施形態の作用効果を以下に説明する。本実施形態では、図３に示すように、気流インジェクタ構造８の給気管８ａから給気路８ｂに気流を吹き込むと、当該気流は導出管８ｄの内部を通過し、導出口８ｅから搬送物収容器７内に放出される。このとき、通気路８ｃには負圧が発生するので、導入管９の先端の導入口９ａから搬送物Ｗを吸い込むことが可能になる。図１に示すように、導入管９の先端にある導入口９ａは搬送路４３上に設置される。このとき、導入口９ａは、搬送体４１と接触しないように、搬送路４３の搬送面から離間した状態で搬送路４３上に開口する位置に、図示しない保持具等により固定される。この導入口９ａは、搬送路４３のうち多数の搬送物Ｗが重なったり並んだりした状態で搬送される第１の搬送位置４３ａに開口している。このため、第１の搬送位置４３ａにおいて搬送物Ｗが導入管９内に吸引される。

本実施形態において、搬送物Ｗの少なくとも一部表面が粘着性を有していたり搬送物Ｗが静電気により互いに貼り付きやすいものであったりする場合には、上記第１の搬送位置４３ａにおいて搬送物Ｗは互いに貼りついて結合し、複数の搬送物Ｗの塊が生じる。このため、搬送物Ｗが第１の搬送位置４３ａを通過してそのまま搬送路４３上を搬送されていく場合には、複数の搬送物Ｗの塊が一体に移動するため、搬送路４３の幅が徐々に若しくは順次に狭くなっていくと塊ごとに搬送路４３上に残ったり搬送路４３から排除されたりするから、搬送物Ｗが重なったり並んだりした状態を少しずつ解消していくことができず、最終的には塊ごとに搬送路４３から排除されるので、搬送路４３上に搬送物Ｗが存在しない隙間が形成された状態で残った搬送物Ｗのみが搬送されていく。このようになると、搬送装置１００の搬送効率（搬送速度）は著しく低下し、設計能力の５〜１０分の一程度になってしまうこともある。

本実施形態では、上記の不具合を解消するために、第１の搬送位置４３ａにおいて搬送路４３上の全ての搬送物Ｗを導入管９内に吸引する。このように搬送物Ｗを通気管路内に吸い込む構成では搬送物Ｗは導入口９ａに向けて周囲から吸い寄せられるので、従来のように空気噴出口から気流を吹き出す構成のように搬送物の飛散距離や飛散方向がばらついて拡散してしまうことがなく、また、吸込みの対象となる搬送物Ｗ以外の他の搬送物等に与える影響も低減できる。さらに、上記の搬送物Ｗの塊は、導入管９内の管路、通気路８ｃ及び導出管９内の管路で構成される通気管路中を気流により搬送される過程で、搬送時の揺動により或いは管路内面への衝突や搬送物Ｗ同士の衝突等により衝撃を受けるため、当該塊を構成する搬送物Ｗ同士が相互に分離される。したがって、通気管路内に取り込まれた搬送物全てに確実に分離処理を施すことができるので、従来のように処理の程度がばらついたり処理されない搬送物Ｗが生じたりすることもない。

上記のように通気管路内に取り込まれた搬送物Ｗは気流インジェクタ構造８を通して導出口８ｅから搬送物収容器７内に導出される。導出口８ｅから導出された上記塊が気流に乗って分離用網体７ｂに衝突したときにも、その衝撃によって搬送物Ｗ同士が分離される。このとき、導出口８ｅは分離用網体７ｂに対向しているので、導出口８ｅから放出された気流の一部は通気性のある分離用網体７ｂを通過できるから、搬送物Ｗの分離用網体７ｂへの衝突が分離用網体７ｂで跳ね返った気流により妨害されにくくなる。これにより、気流インジェクタ構造８において供給される気流の強さを調整することで搬送物Ｗの分離用網体７ｂへの衝突時に受ける衝撃の大きさをより精密に制御することが可能になる。さらに、本実施形態では、分離用網体７ｂが導出口８ｅに対して上記傾斜角度θの分だけ斜めに対向している（正対していない）ことにより、分離用網体７ｂに衝突した搬送物Ｗが導出管８ｄの先端等に再度衝突して過剰な衝撃を受けることを防止できる。特に、分離用網体７ｂは排出口７ｅの側である下方に斜めに向いているので、網体に衝突した搬送物Ｗを効率的に排出することができるという利点もある。

上記のようにして相互に分離された搬送物Ｗは、落下角度に応じて容器本体７ａの内面や規制板７４に衝突しながら降下し、最終的に底部網体７ｄ上に落下する。このとき、搬送物Ｗの降下態様は容器本体７ａの内部の気流分布に大きく影響されるが、本実施形態では、容器本体７ａの上部に上部網体７ｃが設けられることで上方へ向けて気流が外部に放出されるので、気流の向きが下方に集中しにくく、搬送物Ｗの降下速度を抑制できる。また、底部に到達した搬送物Ｗについては、気流が底部網体７ｄを通して外部へ放出されることで、排出口７ｅに向かう気流が低減されて排出口７ｅからの搬送物Ｗの排出速度が抑制され、外部に出たときの搬送物Ｗの飛散が防止される。なお、搬送物Ｗの排出速度は基本的に底部の傾斜案内面の傾斜角度φによって制御される。なお、分離用網体７ｂ以外にさらに上部網体７ｃや底部網体７ｄを有することにより、搬送物収容器７内において渦が生じにくくなるので、一部の搬送物Ｗが排出口７ｅから排出されずに容器本体７ａ内を循環し続けることで損傷を受ける確率が高まるという不具合も防止できる。

図３に示すように、排出口７ｅを搬送体４１の搬送路４３上に開口するように配置することにより、排出口７ｅから排出された搬送物Ｗはスムーズに搬送路４３上に移動する。排出口７ｅは搬送路４３における図１及び図３に示す第２の搬送位置４３ｂに設置される。この第２の搬送位置４３ｂは、第１の搬送位置４３ａよりも下流側であるが、少なくとも複数の搬送物Ｗが重なったり並んだりすることができる幅を有する部分であることが好ましい。これは、排出口７ｅから搬送物Ｗが或る程度の排出速度で排出されるとき、上述のような幅を有しないと飛散して搬送路４３から外れてしまう可能性が高くなり、搬送効率が低下するからである。図１に示すように第２の搬送位置４３ｂよりも下流側（図示上方）にある搬送路４３の第３の搬送位置４３ｃにおいて搬送物Ｗが長手方向を搬送方向と一致させた正規の姿勢で搬送される場合には、第２の搬送位置４３ｂの幅は正規の姿勢にある搬送物Ｗの幅の２倍以上であることが好ましいが、図示例のように３倍よりも大きな幅を有していることがさらに望ましい。また、図示例では、第２の搬送位置４３ｂにおける搬送路４３の幅は搬送物Ｗの長手方向の寸法と同等かそれ以上の幅を有するので、搬送物Ｗが搬送路４３から外れる可能性をさらに低減できる。

傾斜案内面の傾斜角度φや摩擦係数、導出口８ｅから放出される気流の量、上部網体７ｃ及び底部網体７ｄの通気性などは、排出口７ｅから排出される搬送物Ｗが搬送路４３上の第２の搬送位置４３ｂから外れたり、搬送路４３上から落下したりしないように適宜に設定することが好ましい。また、上記遮蔽板７ｆは、搬送体４１の傾斜内面の近くまで張り出すことで、排出口７ｅから排出された搬送物Ｗが第２の搬送位置４３ｂから大きく外れても搬送体４１の外部に飛び出さないように設置され、特に、第２の搬送位置４３ｂから大きく外れて排出された搬送物Ｗを第２の搬送位置４３ｂ及びその搬送方向の前後位置に戻すことができる態様で設置されることが好ましい。

以上述べたように、本実施形態では、導入口９ａで搬送路４３上の第１の搬送位置４３ａにある搬送物Ｗを吸い込み、気流による搬送過程と網体への衝突による衝撃により搬送物Ｗを相互に分離した後、第２の搬送位置４３ｂに戻すので、搬送物の吸い込み時に他の搬送物に影響を与えにくく、また、吸い込んだ全ての搬送物Ｗに対して均等に分離処理を施すことができるとともに分離処理を十分かつ効率的に行うことができるため、従来よりも確実かつ均一に分離処理を施すことができる。したがって、粘着性や帯電度の高い搬送物Ｗであっても搬送効率を十分に高めることが可能で、近年特に要求されることの多い、高い搬送速度を確保することも可能である。特に、搬送物収容器７の内面の少なくとも一部（好ましくは底部内面、或いは、傾斜案内面）を導電材で構成しこれを電気的に接地することで、搬送物Ｗの帯電や吸着を抑制できる。

また、本実施形態では、気流インジェクタ構造８の上流側に導入管９を接続し、その先端の導入口９ａを搬送路４３上に開口させているため、搬送体４１に穿孔部分を設けるなど特殊な構造にしなくても搬送物分離機構１０を容易に装備でき、また、可撓性の導入管９を用いることで導入口９ａの位置を容易に調整・変更できるなど、搬送体４１の構造に制約を受けにくくなり、種々の態様に容易に対応することができる。特に、導入口９ａを搬送路４３の搬送面（底面及び側面）から離間させて非接触の状態として搬送路上に開口させることで、搬送体４１の形状や構造とは無関係に安定した吸引状態を維持できるから、導入口９ａの位置の設定や変更が可能になるとともに、搬送体４１に搬送物分離機構１０を後付けすることも容易になる。さらに、導入管９の外面に導電材を接触させて電気的に接地することで、搬送物Ｗの帯電や管壁内面への吸着を抑制することができる。

尚、本発明の搬送物分離機構及び搬送装置は、上述の図示例にのみ限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲内において種々変更を加え得ることは勿論である。上記実施例では、導入管９の導入口９ａを第１の搬送位置４３ａにおいて搬送路４３上に開口させ、第１の搬送位置４３ａ上の搬送物Ｗを吸引してそれよりも下流側の第２の搬送位置４３ｂに排出しているが、本発明はこのような態様に限定されるものではない。例えば、図示しないホッパ等の供給部や搬送物溜まり部４２内から搬送物Ｗを直接吸引して搬送路４３上へ排出するように構成し、その代わりに、分離処理が施されない搬送物が搬送路４３上に搬送されることを回避するために、供給部や搬送物溜まり部４２と搬送路４３を分断してもよい。また、搬送装置に設けられる搬送機構としてはボウル型の振動体４１を有するものに限られない。

１…設置台、２…防止機構、３…基台、４…第１の搬送機構、４１…搬送体、４２…搬送物溜まり部、４３…搬送路、４３ａ…第１の搬送位置、４３ｂ…第２の搬送位置、４３ｃ…第３の搬送位置、５…第２の搬送機構、７…搬送物収容器、７ａ…容器本体、７ｂ…分離用網体、７ｃ…底部網体、７ｄ…底部網体、７ｅ…排出口、７ｆ…遮蔽板、７５…規制板、８…気流インジェクタ構造、８ａ…給気管、８ｂ…給気路、８ｃ…通気路、８ｄ…導出管、８ｅ…導出口、９…導入管、９ａ…導入口、９ｄ…導電材、１０…搬送物分離機構、１００…搬送装置

本発明は搬送物分離機構及びこれを備えた搬送装置に係り、特に、電子部品を搬送する場合に好適な、搬送物同士を互いに分離する機構に関する。

一般に、電子部品等の搬送物を各種の処理装置や検査装置等に供給するためにパーツフィーダ（振動式搬送装置）が用いられている。このパーツフィーダは、スパイラル状のトラックを備えたボウル状の搬送体を有するボウルフィーダや直線状のトラックを備えたリニアフィーダ等を有し、ランダムに集合した多数の搬送物を搬送路（トラック）に沿って搬送しながら、最終的に搬送物を一列に整列させて供給する。

上述のように多数の搬送物を搬送していく際に、搬送物の少なくとも一部が粘着性を有していたり搬送物が静電気を帯びていたりすると、搬送物同士が貼り付いて塊になることによって効率的に整列状態に移行させることができない場合がある。このような場合には、例えば、以下の特許文献１に記載されているように、搬送路の底面（搬送面）に空気噴出口２０を形成するとともに、この空気噴出口２０の上方に網体１６を備えた搬送物受け１５を設置してなるワーク分離機構１を設けることがある。このワーク分離機構１を設けることにより、上記空気噴出口２０から圧縮空気を噴出させることでワークＷが上方へ吹き上げられ、網体１６に衝突したり落下したりしたときの衝撃でワークＷが分離される。

特許第４０２４８０９号公報

しかしながら、上記従来のワーク分離機構１を備えたパーツフィーダにおいては、多数のワークＷが密集した状態で上記空気噴出口２０上に到達したときに空気噴出口２０から噴出する空気により通過するワークＷの一部が上方へ吹き上げられず、ワークＷに充分な分離処理が施されなかったり、一部のワークＷがそのまま処理されずに通過したりする場合がある。すなわち、空気噴出口２０の開口位置に対するワークＷの相対的位置関係やワークの姿勢などによってワークＷの飛散強度や飛散方向がばらつくため、全てのワークに均質な分離処理を施すことが難しい。また、この分離処理の不足を解消するためにエア量やエア圧を過大に設定すると、ワークＷが網体１６に衝突したりその反発力によりトラック上に落下したりする際に大きな衝撃を受けて損傷を受けることがある。

そこで、本発明は上記問題点を解決するものであり、その課題は、搬送物を従来よりも確実かつ均一に分離することのできる搬送物分離機構及びこれを用いた搬送装置を提供することにある。

斯かる実情に鑑み、本発明の搬送物分離機構は、搬送物の導入口及び導出口を備えた通気管路と、容器内部において前記導出口が側方に向けて開口するとともに、前記導出口に間隔を有して対向し外部に対して通気性を備えた分離用網体が設置された側部と、前記搬送物が排出される排出口が形成された底部とを有し、前記導出口から導出された前記搬送物を一時的に収容して前記排出口から排出する搬送物収容器と、前記通気管路に前記導入口から前記導出口へ向かう気流を生じさせることにより、前記搬送物を前記導入口から導入し前記導出口から導出した後に前記分離用網体に衝突させる気流発生手段と、を具備し、前記底部には外部に対して通気性を備えた底部網体が設けられ、該底部網体の内面は前記排出口へ向けて下方に向かう傾斜案内面を構成することを特徴とする。

この発明によれば、気流発生手段により生じた気流により搬送物が通気管路の導入口から導入され内部を通過して導出口から導出されて分離用網体に衝突するため、複数の搬送物が粘着性や静電気等により結合していても、搬送物は気流に乗って通気管路の内部を通過する過程で受ける衝撃や導出口に対向する分離用網体に衝突することで受ける衝撃により相互に分離され、最終的に搬送体収容器の排出口から排出される。したがって、通気管路を通して搬送物を網体に衝突させることで、通気管路の内部に導入された全ての搬送物に分離処理を施すことができるとともに、通気管路内を気流に乗って通過する際や網体へ衝突する際に衝撃を充分に与えることができるので、搬送物を従来よりも確実かつ均一に分離することができる。特に、搬送物は通気管路の内部から分離用網体へ向けて気流により導出されるので、従来のようにワークを気流により吹き上げた際に飛散距離や飛散方向がばらついて網体への衝突態様が不均一になることがないから、分離用網体に確実かつ均一に衝突させることができる。

本発明において、前記搬送物収容器は、前記分離用網体が設置された側部と、前記排出口が形成された底部とを有するので、側部に分離用網体が設置されるとともに底部に排出口が設けられることで、導出口から導出された搬送物が分離用網体に衝突した後に底部へ向けて落下するので、重力により搬送物をスムーズに排出することができる。

この場合に、前記底部は前記排出口に向けて下方へ傾斜する傾斜案内面を有するため、分離用網体に衝突した後に底部へ向けて落下した搬送物が傾斜案内面によって排出口に向けて案内されるので、搬送物を排出口からさらにスムーズに排出することが可能になる。

また、前記底部には外部に対して通気性を備えた底部網体が設けられるので、導出口から放出される気流が底部網体から外部へ流出可能になることで気流が排出口に集中しにくくなることから、気流により搬送物が排出口から過剰な速度で排出されるといったことを回避でき、排出された搬送物の飛散による搬送効率の低下を防止できる。

本発明において、前記気流発生手段は、前記通気管路の中途位置から前記導出口へ向けて気流を吹き込むことにより前記導出口からの前記搬送物の導出力を得るとともに前記導入口への前記搬送物の吸引力を生じさせる気流インジェクタ構造を有することが好ましい。これによれば、搬送物を上記中途位置から導出口へ向けて確実に気流に乗せて送り出すことができるとともに、中途位置から吹き込まれた気流によって通気管路の上流側に生ずる負圧により導入口への吸引力を生じさせることが可能になる。したがって、導入口への吸引力で周囲への影響を回避しつつ搬送物を通気管路の内部に吸い込むことができ、また、吸い込んだ搬送物を飛散させずに気流に乗せて搬送してから網体へ衝突させて分離処理を施すことができるので、従来方法のように空気噴出口の開口位置と搬送物の相対的位置関係や搬送物の姿勢により飛散距離や飛散方向がばらついて網体への衝突態様が不均一になることを防止でき、より確実かつ均一な分離処理を行うことができる。また、簡易な構造によって通気管路全体に必要な気流を生じさせることができる。

本発明において、前記気流インジェクタ構造の上流側に前記通気管路の一部を構成する導入管をさらに有し、前記導入管の先端に前記導入口が設けられることが好ましい。これによれば、通気管路の上流側部分を導入管で構成することで、搬送体自体に穿孔部分を設ける必要がなくなるなど搬送体の形状や構造などに制約を受けにくくなるため、導入口の位置を比較的自由に設定したり変更したりすることが可能になる。この場合に、前記導入口は前記搬送物の搬送面と非接触の状態で搬送路上に開口することが望ましい。これによれば、搬送体の形状や構造に制約を全く受けずに導入口の位置を設定したり変更したりすることができ、搬送体に対して搬送物分離機構を後付けすることも容易になる。

本発明において、前記通気管路の少なくとも一部は誘電体からなる管材で構成され、該管材の外面には電気的に接地された導電材が接触していることが好ましい。一般に通気管路の少なくとも一部を管材（例えば、上記導入管）で構成する場合であって当該管材を誘電体で構成するときには、通気管路と搬送物の摩擦により通気管路と搬送物が共に帯電するとともに、搬送物が通気管路の内面に静電力により吸着されやすくなることで搬送物の搬送が阻害される虞がある。しかしながら、上記のように管材の外面に電気的に接地された導電材を接触させることで、管材の管壁に帯電する静電気を低減することができるため、搬送物の搬送が阻害されにくくなるように構成できる。この場合に、前記導電材は、前記管材の外面上において管路方向に沿って螺旋状に巻回されることが望ましい。これによれば、管路方向の広い範囲にわたって管材の外面に導電材を接触させることが可能であるため、電気的な接地効果を高めることができるとともに、導電材の一部を電気的に接地することで足りるため、簡易に構成できる。

さらに、前記搬送物収容器の上部には外部に対して通気性を備えた上部網体が設けられることが好ましい。これによれば、導出口から放出された気流が上部網体を通して上方へ流出可能となることで底部へ向かう気流を低減できるため、気流により搬送物が排出口から過剰な速度で排出されるといったことを回避でき、排出された搬送物の飛散による搬送効率の低下を防止できる。

一般的には、搬送物収容器の側部に分離用網体が設置されるとともに底部に排出口が形成された搬送物収容器において、その上部と下部の少なくともいずれか一方に、外部に対して通気性を有する網体が設置されることが好ましい。これによれば、排出口へ気流が集中することを防止できるので、上述と同様の作用効果を得ることができる。

本発明において、前記搬送物収容器には、前記分離用網体と前記排出口との間に介在し、前記搬送物が前記分離用網体から前記排出口へ直接に向かうことを妨げる規制板を設けることが好ましい。これによれば、搬送物が分離用網体に衝突した後に直接に排出口から飛び出ることを回避できるため、排出された搬出物の飛散による搬送効率の低下を防止できる。

次に、本発明の搬送装置は、搬送物が搬送される搬送路を備えた搬送体と、前記搬送路の第１の搬送位置に向けて開口する導入口及び前記導出口を備えた通気管路と、容器内部において前記導出口が側方に向けて開口し、前記導出口に対向し外部に対して通気性を備えた分離用網体が設置された側部と、前記搬送物が排出され前記第１の搬送位置よりも下流側の第２の搬送位置に開口する排出口が形成された底部とを有し、前記導出口から導出された前記搬送物を一時的に収容して前記排出口から排出する搬送物収容器と、前記通気管路に前記導入口から前記導出口へ向かう気流を生じさせることにより、前記搬送物を前記導入口から導入し前記導出口から導出した後に前記分離用網体に衝突させる気流発生手段と、を具備し、前記底部には外部に対して通気性を備えた底部網体が設けられ、該底部網体の内面は前記排出口へ向けて下方に向かう傾斜案内面を構成することを特徴とする。

本発明において、前記気流発生手段は、前記通気管路の中途位置から前記導出口へ向けて気流を吹き込むことにより前記導出口からの前記搬送物の導出力を得るとともに前記導入口への前記搬送物の吸引力を生じさせる気流インジェクタ構造を有することが好ましい。また、前記気流インジェクタ構造の上流側に前記通気管路の一部を構成する導入管をさらに有し、前記導入管の先端に前記導入口が設けられることが好ましい。この場合に、前記導入口は前記搬送物の搬送面と非接触の状態で該搬送面上に開口することが望ましい。

本発明によれば、搬送物を通気管路内に取り込んでから網体に衝突させるといった分離処理を施すことにより、搬送物を従来よりも確実かつ均一に分離することのできるという優れた効果を奏し得る。特に、搬送物を吸い込むことで通気経路内に導入することにより、さらに確実かつ均一に処理を施すことができる。

本発明に係る搬送装置の実施形態の全体構成を示す概略平面図（ａ）及び概略側面図（ｂ）。 上記実施形態に適用することのできる搬送物分離機構の実施例を示す平面図。 図２のＡ−Ａ線に沿った断面を示す上記実施例の縦断面図。 導入管の外面に導電材を巻回した様子を示す断面図（ａ）、導電材の接触部分の拡大断面図（ｂ）及び導電材を設けない場合の状態を示す拡大断面説明図（ｃ）。 分離用網体、上部網体及び底部網体として用いることのできる網体を示す概略平面図（ａ）、当該網体の構造を示す拡大平面図（ｂ）及び拡大断面図（ｃ）、並びに、同様に用いることのできる別の網体の構造を示す拡大平面図（ｄ）及び拡大断面図（ｅ）。

次に、添付図面を参照して本発明の実施形態について詳細に説明する。最初に、図１（ａ）及び（ｂ）を参照して本発明に係る搬送装置の実施形態について説明する。本実施形態の搬送装置１００は、ボウル型のパーツフィーダ（振動式搬送装置、以下同様。）よりなる第１の搬送機構４と、この第１の搬送機構４に接続されたリニア型パーツフィーダよりなる第２の搬送機構５とを有している。これらの第１の搬送機構４及び第２の搬送機構５は基台３上に取付固定されている。この基台３は設置台１上に防振要素としてコイルばね等の弾性部材を含む複数の防振機構２を介して支持される。

第１の搬送機構４は、基台３上に設置された回転振動機４０（図１参照）と、この回転振動機４０上に固定されたボウル型の搬送体４１とを有し、回転振動機４０によって搬送体４１が軸線周りの回転方向に振動するように構成される。搬送体４１の内側中央には搬送物溜まり部４２が設けられ、この搬送物溜まり部４２内からその周縁の斜め内側に向いた傾斜内面上にわたってスパイラル状の搬送路４３が形成されている。搬送路４３は上記搬送物溜まり部４２の内部から上記傾斜内面に沿って徐々に上方へ向かいながら外周側へ進むように構成される。搬送路４３は上記傾斜内面に形成された断面Ｌ字状の溝（内側が開放された片溝）により構成される。搬送路４３の溝幅は、搬送物溜まり部４２に近い上流側では広く構成されて多数の搬送物（ワーク）Ｗが積み重なったり並列したりすることを許容するが、下流側に進むに従って徐々に若しくは順次に小さくなって搬送物Ｗの一部を搬送路４３から内側へ脱落させながら搬送物Ｗの重なりや並びを徐々に解消していく。

第２の搬送機構５は、基台３上に設置された直線振動機５０と、この直線振動機５０上に固定された搬送体５１とを有し、直線振動機５０によって搬送体５１が長手方向に往復振動するように構成される。搬送体５１の上部には長手方向に沿って直線状に伸びる搬送路５２が設けられる。搬送路５２の上流端は上述の搬送路４３の下流端に接続される。搬送路５２を搬送されていくことで最終的に既定の搬送姿勢で一列に整列された搬送物Ｗは先端部５３から図示しない各種の処理装置（検査装置、実装装置など）へと供給される。

上記搬送物Ｗは、搬送過程において上記搬送路４３及び５２上から徐々に排除されたり姿勢変換を受けたりすることにより、最終的に要求仕様に応じた姿勢で一列に整列される。近年の高速搬送の要求を満たすためには、搬送路の上流側部分では搬送物Ｗの重なり若しくは並びを許容するとともに搬送物Ｗの搬送姿勢を制約しないようにして高密度で搬送し、下流側に進むに従って上記搬送姿勢や重なり若しくは並びを徐々に制約し搬送姿勢も規制していき、搬送路の下流側部分では最終的に搬送物Ｗを既定の搬送姿勢でほとんど隙間なく一列に整列させる必要がある。

上記の搬送過程において、搬送路４３上から排除される搬送物Ｗは上記傾斜内面に沿って内側に落下し、上記搬送物溜まり部４２内に戻り、再び搬送路４３上を上昇する。なお、図１（ａ）に示す搬送体４１では、その内部にある搬送物Ｗを搬送路４３の一部にのみ描き、他の部分では搬送物Ｗの図示を省略してある。すなわち、搬送路４３のうち、後述する第１の搬送位置４３ａからその上流側の第１の搬送路部分、及び、後述する第２の搬送位置４３ｂからその下流側の第２の搬送路部分においては搬送物Ｗを描いてあるが、第１の搬送路部分のさらに上流側の部分と、第２の搬送路部分のさらに下流側の部分では搬送物Ｗの図示を省略してある。また、第１の搬送路部分と第２の搬送路部分との間の領域は、次に述べる搬送物分離機構１０の動作により本来的に搬送物Ｗが存在しない領域となっている。

搬送装置１００には搬送物分離機構１０が設置される。この搬送物分離機構１０において、第１の搬送機構４の搬送体４１上には搬送物収容器７が設置され、この搬送物収容器７には気流インジェクタ構造８が接続固定される。この気流インジェクタ構造８には図示しないコンプレッサ、エア配管、圧力調整器、電磁弁等の気体供給器から圧縮空気などの気体を供給するための樹脂チューブなどからなる給気管８ａが接続される。なお、この給気管８ａに図示しないイオナイザーを介して気体（除電エア）を供給することにより、搬送物Ｗに対する除電効果をも得ることができる。また、気流インジェクタ構造８には、上記の通気管路の導入側部分を構成する樹脂チューブ等の導入管９が接続される。導入管９の先端には導入口９ａが設けられる。なお、図１（ａ）及び（ｂ）では導入管９は二点鎖線で示される。

なお、上記の各樹脂チューブとしては、テトラフルオロエチレン等のフッ素樹脂で構成されたものが搬送物Ｗとの摩擦を低減しこれに伴う帯電を抑制する上で好ましい。導入管９は本発明の通気管路の最も上流側に配置される部材であり、複数の搬送物Ｗが結合した塊が多く導入されその塊も大きいので、導入管９の内径を或る程度は大きくして詰りが生じないようにする必要がある反面、内径を大きくしすぎると後述する分離用網体７ｂへの衝突により搬送物Ｗに過剰な衝撃を与えない程度の気流では導入口９ａにおいて充分な吸引力を確保することが難しくなるとともに、通気管路内で搬送物Ｗに分離作用が生じる程度の適度な衝撃を搬送物Ｗ同士の衝突や管壁との衝突により与えにくくなるから、導入管９の内径（開口断面積）は重要である。導入管９の開口断面形状が円形、楕円形若しくは角形である場合には、導入管９の内径、短径若しくは最小の対向面距離を、搬送物Ｗの長手方向の寸法よりも大きくすることが好ましく、当該寸法の３倍以下、できれば２倍以下にすることが望ましい。

本実施例において搬送物分離機構１０は上記搬送物収容器７、気流インジェクタ構造８及び導入管９により構成される。図２は搬送物分離機構１０の詳細を示す平面図、図３は搬送物分離機構１０の詳細を示す縦断面図（図２のＡ−Ａ線に沿った垂直断面を示す図）である。なお、図１に示す搬送物分離機構１０と図２及び図３に示す搬送物分離機構１０とは、厳密には導入管９の取り回し態様や支持具７ｇの構造、気流インジェクタ構造８における給気管８ａの接続部などの細部において異なる点を有するが、当該異なる点についてはどちらを採用してもよい趣旨である。また、以下の説明においては、搬送物分離機構１０を搬送体４１に図示のように設置したときの搬送体４１の軸線側を「半径方向内側」、当該軸線とは反対側を「半径方向外側」とする。しかし、搬送物分離機構１０自体においては半径方向の内側か外側かは特に無意味であって相対的な位置関係にのみ意義があるので、単に絶対的な位置関係の一例を示すものに過ぎない。

本実施例において、搬送物収容器７及び気流インジェクタ構造８は支持具７ｇによって保持固定されている。支持具７ｇは基台３上に固定され、各搬送機構４及び５により発生する振動を直接受けないように構成される。これにより、支持具７ｇの剛性を過剰に高めなくても搬送物収容器７及び気流インジェクタ構造８が不具合を生ずるほど振動しないようになっている。もっとも、不具合が生じなければ支持具７ｇを基台３上に固定してもよく、或いは、搬送物収容器７や気流インジェクタ構造８を搬送体４１に対して直接、或いは別の支持部材を介して固定しても構わない。なお、図示例では支持具７ｇ等の支持構造は後述する導出管８ｄに連結される。なお、搬送機構４及び５からの振動をさらに受けにくくするために支持具７ｇを設置台１上に固定してもよい。

搬送物収容器７は、垂直な軸線を備えた円筒状の容器本体７ａと、この容器本体７ａにおいて半径方向内側に突出する突出部７１の先端の側部開口に設けられ通気性を備えた分離用網体７ｂと、容器本体７ａの上部開口に設けられ通気性を備えた上部網体７ｃと、容器本体７ａの下部開口に取り付けられ通気性を備えた底部網体７ｄと、容器本体７ａの下部と底部網体７ｄとの間に設けられた排出口７ｅと、この排出口７ｅの上方において容器本体７ａの周囲に張り出すように構成された搬送物Ｗの飛散防止用の遮蔽板７ｆとを備えている。ここで、底部網体７ｄ及び排出口７ｅは搬送物収容器７の底部を構成する。

気流インジェクタ構造８では、上記給気管８ａに接続された給気路８ｂと、上記導入管９に接続された通気路８ｃとが合流し、この合流点より先に導出管８ｄが連続するように設けられる。この導出管８ｄは半径方向内側に伸びて容器本体７ａに接続固定される。このように本実施例では搬送物収容器７と気流インジェクタ構造８が一体に構成される。図示例の場合、給気管８ａは流量調整器８ｆに接続され、流量調整器８ｆの出口が給気路８ｂに接続される。給気路８ｂは直線状に伸びてそのまま同じ方向に伸びる直線状の管路を備えた導出管８ｄに接続される。通気路８ｃは給気路８ｂ及び導出管８ｄの管路に対して導出側に向けて斜めに合流する。給気路８ｂ及び導出管８ｃの管路の少なくとも内面部分は搬送物Ｗが受ける衝撃を緩和するためにウレタンゴム等の軟質素材で構成されることが好ましく、また、テトラフルオロエチレン等のフッ素樹脂等の表面摩擦の小さい素材で構成されることが望ましい。

導出管８ｄは水平方向に伸びて容器本体７ａ内に突出し、その先端が通気管路の導出口８ｅとなって容器本体７ａの内部に開口している。この導出口８ｅは間隔を有して上記分離用網体７ｂと対向する。ここで、容器本体７ａの突出部７１は半径方向内側に突出するが、垂直線（容器本体７ａの軸線）に対して直交する方向（水平方向）ではなく斜め上方に突出している。また、突出部７１の先端にある側部開口も上記突出方向に対応して半径方向内側に向けて斜め上方に開口し、これに応じて分離用網体７ｂも容器本体７ａの内部から見たときに導出管８ｄの突出方向若しくは水平方向に対して斜め下方に向く。分離用網体７ｂの斜め下方の向きの導出管８ｄの突出方向若しくは水平方向に対する傾斜角度θは導出口８ｅからの搬送物Ｗの導出速度、搬送物Ｗの耐衝撃性、分離用網体７ｂの剛性、搬送物Ｗの形状等による跳ね返り角度の分布などに応じて適宜に設定される。搬送物Ｗが分離用網体７ｂに衝突した後に導出管８ｄにぶつかることを回避しスムーズに下方の排出口７ｅに向かうようにするには、傾斜角度θは２〜２０度の範囲内であることが好ましく、特に５〜１０度の範囲内であることが望ましい。

分離用網体７ｂは後述するようにステンレス鋼やアルミニウム等よりなる平坦な金属板に多数の細孔を形成したメッシュ構造を有している。また、分離用網体７ｂの内面はウレタンゴム等の軟質樹脂その他の軟質素材でコーティングされる。このコーティング層は衝突時の搬送物Ｗの受ける衝撃を緩和し損傷を抑制するためのものである。分離用網体７ｂは円環状の固定枠７２により上記突出部７１に固定される。なお、後述するように、分離用網体７ｂを繊維７２（図５（ｄ）参照）で構成する場合には、繊維７２を軟質繊維とすることで上記と同様に搬送物Ｗの衝撃を緩和できる。

容器本体７ａの上部開口は上記導出管８ｄの通過位置よりも上方に設けられる。この上部開口には上部網体７ｃが円環状の固定枠７３により固定される。この上部網体７ｃも上記分離用網体７ｂと同様に構成できる。なお、上部網体７ｃの開口範囲はなるべく広い方が好ましい。例えば、当該開口範囲を半径方向内側に向けて図示例のように導出口８ｅの直上位置に達しない範囲に限定すれば、搬送物Ｗの上方への飛散は低減されるが気流の拡散作用は低下する。一方、上記開口範囲を半径方向内側に向けて導出口８ｅの直上位置を越えて広がるように構成することで気流の拡散作用は高まるが搬送物Ｗは上方へ飛散しやすくなる。上記の関係は導出管８ｄの突出量によっても変化する。この突出量を変化させると導出管８ｅと分離用網体７ｂとの距離が変化し、搬送物Ｗの分離用網体７ｂに衝突した時の衝撃力を調整することができる。このため、導出管８ｄを容器本体７ａに対して出し入れ方向に移動可能にすることで上記突出量を調整できるようにすることが望ましい。

容器本体７ａの下部開口には底部網体７ｄが半径方向外側に向けて斜め下方に傾斜する姿勢で固定される。下部開口の半径方向外側の開口縁は切り欠き状に構成されて上記排出口７ｅを形成する。つまり、排出口７ｅは容器本体７ａと底部網体７ｄの最下部（半径方向外側の縁部）との間において半径方向外側へ向けて開口している。なお、底部網体７ｄは上部網体７ｃと同様に構成できるが、その内面には、当該内面上を搬送物Ｗがスムーズに滑り落ちることのできるように、摩擦係数の大きな上記コーティング層を設けないことが望ましい。むしろ、底部網体７ｄが設けられた容器本体７ａの底部内面には摩擦係数を小さくするためのテトラフルオロエチレンその他のフッ素樹脂よりなるコーティング層等の低摩擦層を形成することが好ましい。また、底部網体７ｄは、落下時に搬送物Ｗが受ける衝撃を緩和するために軟質素材で構成するか、或いは、薄板で構成することが望ましい。

底部網体７ｄの内面は半径方向内側から半径方向外側へ向けて下方に向かう傾斜案内面を構成し、この傾斜案内面に沿って半径方向外側に向かった先に上記排出口７ｅが形成される。このため、搬送物Ｗは底部網体７ｄの内面である傾斜案内面に案内されつつ重力により滑り落ち、最終的に排出口７ｅから排出される。ここで、底部網体７ｄは上述のように搬送物Ｗを排出口７ｅに向けて案内する機能を有するが、この機能を果たすだけでよいのであれば、網体ではなく細孔のない、容器本体７ａと一体の樹脂板や金属板などの板材で構成してもよい。しかしながら、本実施形態では、搬送物収容器７の底部に底部網体７ｄを設けることで、排出口７ｅへ向かう気流を抑制して搬送物Ｗの排出速度を低減することにより、搬送物Ｗの飛散を防止している。

底部網体７ｄの内面で構成される傾斜案内面の傾斜角度φは搬送物Ｗがスムーズに滑り落ちるために必要な角度であって、しかも搬送物Ｗが排出口７ｅから過剰な速度で排出されない範囲の角度に設定することが好ましい。図示例では傾斜角度φは２０〜４５度の範囲が好ましく、２５〜３５度の範囲であることがさらに望ましい。なお、底部に網体を用いない場合でも傾斜案内面の傾斜角は上記と同様である。

容器本体７ａの内部には、分離用網体７ｂと排出口７ｅの間に、半径方向外側の周壁に固定された規制板７４が設置されている。この規制板７４は、分離用網体７ｂに衝突して落下した搬送物Ｗが直接に（すなわち、容器本体７ａの内面に一度も接触せずに、或いは、当該内面に接触しても過剰な速度を維持したまま）排出口７ｅから排出されるといったことがないように、上方から落下してきた搬送物Ｗを一旦受け止め、上記底部網体７ｄ等の底部に向かうように案内する機能を有する。なお、当該機能を備えているのであれば、規制板７ｅを通気性のある網体で構成してもよい。

容器本体７ａの周囲には遮蔽板７ｆが張り出すように設けられる。図示例の場合、遮蔽板７ｆは容器本体７ａよりも半径方向外側にある部分がより広く張り出す形状を有し、上記排出口７ｅから排出された搬送物Ｗが搬送体４１の外部に飛び出すことを防止する。遮蔽板７ｆの半径方向外側の縁部は搬送体４１の内面形状に沿って円弧状に形成される。図示例では、容器本体７ａの周壁の外側に環状の支持枠７５が固定され、この支持枠７５を介して遮蔽板７ｆが取り付けられる。なお、上記の導出管８ｄと支持具７ｇの連結構造を維持したまま、或いは、当該連結構造の代わりに、支持枠７５を支持具７ｇに連結することで、容器本体７ａの支持強度を高めることができる。

本実施形態では、気流インジェクタ構造８及び導入管９、並びに、容器本体７ａが透明若しくは半透明の透光性素材で構成されることで、導入口９ａから排出口７ｅまでの搬送物Ｗの経路が全て外部から視認可能とされる。特に、図示例では搬送物収容器７、インジェクタ構造８及び導入管９が全て透光性素材（好ましくは透明素材）で構成されることにより搬送物分離機構１０の内部にある搬送物Ｗを極めて容易に視認できる。このため、搬送物Ｗが詰るなどの問題を容易に知ったり事前に予測したりできるので、搬送速度が低下したり搬送不能に陥ったりする事態を短時間で解消したり予め回避したりできる。

また、図２及び図３に示す実施形態では、導入管９の外面に帯状若しくは線状の導電材９ｄが螺旋状に巻回され、この導電材９ｄは支持具７ｇの接続点９ｙにおいて導電接続されることによりアース（電気的に接地）されている。これにより、誘電体で構成される導入管９の内部を通過する搬送物Ｗに摩擦等により誘起される静電気を緩和できる。この導電材９ｄを設けない場合には、搬送物Ｗの通過中に上記気流インジェクタ構造８による気流の吹き込みを停止すると導入管９の内面に帯電した搬送物Ｗが貼り付くが、上記導電材９ｄを設けて電気的に接地すると搬送物Ｗの貼り付きはほとんど生じなくなる。

図４（ａ）には導入管９に導電材９ｄを巻回した状態の断面を示し、図４（ｂ）には導電材９ｄの接触部分の拡大断面を示す。このように導電材９ｄを導入管９の外面に接触させて電気的に接地すると、導入管９とその周囲の空気との間にアースが挿入されてシールド効果を生じ、導入管９の管壁と周囲の空気が誘電分極してそれらの境界面に電荷が発生することを防止できる。したがって、仮に導入管９内を通過する搬送物Ｗが帯電していても導入管９の管壁の内面に吸着されにくくなる。

一方、図４（ｃ）に示すように、導電材９ｄが導入管９の外面に接触していない場合には、搬送物Ｗとの摩擦により導入管９の管壁が帯電すると、当該管壁とその周囲の空気層とが誘電分極して、それらの間の境界面に互いに逆極性の電荷が発生した状態になる。この状態になると導入管９の管壁の帯電状態（電荷）が維持されるので、導入管９の内部を通過する搬送物Ｗは逆極性に帯電した導入管９の管壁内面に吸着されやすくなる。

さらに、搬送物収容器７の底部を構成する底部網体７ｄが導電材で構成され、この導電材が上記傾斜案内面として容器内側に露出するように構成し、導電線７ｘを介して接続点７ｙにおいて支持具７ｇに導電接続されることにより電気的に接地される。これにより、容器本体７ａ内から傾斜案内面上を移動して排出口７ｅから排出される搬送物Ｗの静電気を効率的に低減できる。この場合、底部網体７ｄ等の底部内面は搬送物Ｗが搬送物分離機構１０から放出される排出口７ｅの直前に位置するので、搬送物分離機構１０に導入される前から帯電していた電荷はもちろんのこと、搬送物分離機構１０の内部で新たに帯電した静電気をも効率的に低減できる点で都合がよい。なお、静電気の除去性能の観点から見れば、搬送物収容器７の底部に底部網体７ｄの代わりに細孔を有しない導電板を設置してこれを電気的に接地すると、搬送物Ｗに対する接触面積の増大や接触抵抗の低減により更なる除電効果を得ることができる。

なお、上述のように透光性素材で搬送物分離機構１０の各部を構成する場合には当該各部は実質上誘電体で構成せざるを得ないので、導入管９内を気流に乗って移動する過程、気流インジェクタ構造８内を通過する過程などといった通気管路内の移動過程において、或いは、導出口８ｅからの導出後の分離用網体７ｂへの衝突、容器本体７ａの内面又は規制板４５への衝突時等において、搬送物Ｗが帯電しやすくなることから、上記のようなアース構造による除電手段の効果は極めて高くなる。発明者が確認したところ、上記のアース構造を上記イオナイザーとともに採用すると、排出された搬送物Ｗの帯電量（測定電圧）はアース構造及びイオナイザーを用いない場合の１０％程度に低下した。

図５には、上記の分離用網体７ｂ、上部網体７ｃ及び底部網体７ｄとして用いることのできる網体の概略平面図（ａ）、及び、その網体の一部を拡大して示す拡大平面図（ｂ）及び拡大断面図（ｃ）を示す。この網体は図５（ｂ）及び（ｃ）に示すように薄い板状体７１に（図示例では矩形状の）多数の開口部７１ａが縦横に配列されるように構成される。例えば、薄い金属板の表面に網目状のエッチングマスクを形成し、これをエッチング法によってエッチングすることで、エッチングマスクを形成していない平面部分が上記開口部７１ａとなるようにして製造できる。

上記の網体は、図５（ｄ）の拡大平面図及び図５（ｅ）の拡大断面図に示すように構成することもできる。この網体は、断面が円形状若しくは楕円形状の繊維７２で構成された網材であり、繊維７２が適宜の態様で編み込まれてなる。このような網体であれば気流を繊維７２の断面形状に沿ってスムーズに通過させることができ、網体通過時に気流の跳ね返りが少なくなって渦も生じにくくなるため、搬送物収容器７内における気流による搬送物Ｗへの影響を低減することができる。

上記いずれの網体においても、網体の開口率（網体全体の面積に対する開口部の面積の総和の比）が５０％（特に、７５％）を越えるように構成されることが好ましい。このようにすると、気流が網体よりスムーズに外部へ抜けやすくなるため、分離用網体７ｂにおいて網体による気流の跳ね返りによって搬送物Ｗが網体へ衝突しにくくなったり、気流の跳ね返りによって搬送物収容器７の内部に過剰な気流や渦が発生したりすることを防止できる。ただし、個々の開口部は、搬送物Ｗが通過してしまったり引っ掛かってしまったりすることを防止するために搬送物Ｗの各部の寸法よりも小さな開口幅を有する必要がある。

次に、以上説明した本実施形態の作用効果を以下に説明する。本実施形態では、図３に示すように、気流インジェクタ構造８の給気管８ａから給気路８ｂに気流を吹き込むと、当該気流は導出管８ｄの内部を通過し、導出口８ｅから搬送物収容器７内に放出される。このとき、通気路８ｃには負圧が発生するので、導入管９の先端の導入口９ａから搬送物Ｗを吸い込むことが可能になる。図１に示すように、導入管９の先端にある導入口９ａは搬送路４３上に設置される。このとき、導入口９ａは、搬送体４１と接触しないように、搬送路４３の搬送面から離間した状態で搬送路４３上に開口する位置に、図示しない保持具等により固定される。この導入口９ａは、搬送路４３のうち多数の搬送物Ｗが重なったり並んだりした状態で搬送される第１の搬送位置４３ａに開口している。このため、第１の搬送位置４３ａにおいて搬送物Ｗが導入管９内に吸引される。

本実施形態において、搬送物Ｗの少なくとも一部表面が粘着性を有していたり搬送物Ｗが静電気により互いに貼り付きやすいものであったりする場合には、上記第１の搬送位置４３ａにおいて搬送物Ｗは互いに貼りついて結合し、複数の搬送物Ｗの塊が生じる。このため、搬送物Ｗが第１の搬送位置４３ａを通過してそのまま搬送路４３上を搬送されていく場合には、複数の搬送物Ｗの塊が一体に移動するため、搬送路４３の幅が徐々に若しくは順次に狭くなっていくと塊ごとに搬送路４３上に残ったり搬送路４３から排除されたりするから、搬送物Ｗが重なったり並んだりした状態を少しずつ解消していくことができず、最終的には塊ごとに搬送路４３から排除されるので、搬送路４３上に搬送物Ｗが存在しない隙間が形成された状態で残った搬送物Ｗのみが搬送されていく。このようになると、搬送装置１００の搬送効率（搬送速度）は著しく低下し、設計能力の５〜１０分の一程度になってしまうこともある。

本実施形態では、上記の不具合を解消するために、第１の搬送位置４３ａにおいて搬送路４３上の全ての搬送物Ｗを導入管９内に吸引する。このように搬送物Ｗを通気管路内に吸い込む構成では搬送物Ｗは導入口９ａに向けて周囲から吸い寄せられるので、従来のように空気噴出口から気流を吹き出す構成のように搬送物の飛散距離や飛散方向がばらついて拡散してしまうことがなく、また、吸込みの対象となる搬送物Ｗ以外の他の搬送物等に与える影響も低減できる。さらに、上記の搬送物Ｗの塊は、導入管９内の管路、通気路８ｃ及び導出管９内の管路で構成される通気管路中を気流により搬送される過程で、搬送時の揺動により或いは管路内面への衝突や搬送物Ｗ同士の衝突等により衝撃を受けるため、当該塊を構成する搬送物Ｗ同士が相互に分離される。したがって、通気管路内に取り込まれた搬送物全てに確実に分離処理を施すことができるので、従来のように処理の程度がばらついたり処理されない搬送物Ｗが生じたりすることもない。

上記のように通気管路内に取り込まれた搬送物Ｗは気流インジェクタ構造８を通して導出口８ｅから搬送物収容器７内に導出される。導出口８ｅから導出された上記塊が気流に乗って分離用網体７ｂに衝突したときにも、その衝撃によって搬送物Ｗ同士が分離される。このとき、導出口８ｅは分離用網体７ｂに対向しているので、導出口８ｅから放出された気流の一部は通気性のある分離用網体７ｂを通過できるから、搬送物Ｗの分離用網体７ｂへの衝突が分離用網体７ｂで跳ね返った気流により妨害されにくくなる。これにより、気流インジェクタ構造８において供給される気流の強さを調整することで搬送物Ｗの分離用網体７ｂへの衝突時に受ける衝撃の大きさをより精密に制御することが可能になる。さらに、本実施形態では、分離用網体７ｂが導出口８ｅに対して上記傾斜角度θの分だけ斜めに対向している（正対していない）ことにより、分離用網体７ｂに衝突した搬送物Ｗが導出管８ｄの先端等に再度衝突して過剰な衝撃を受けることを防止できる。特に、分離用網体７ｂは排出口７ｅの側である下方に斜めに向いているので、網体に衝突した搬送物Ｗを効率的に排出することができるという利点もある。

上記のようにして相互に分離された搬送物Ｗは、落下角度に応じて容器本体７ａの内面や規制板７４に衝突しながら降下し、最終的に底部網体７ｄ上に落下する。このとき、搬送物Ｗの降下態様は容器本体７ａの内部の気流分布に大きく影響されるが、本実施形態では、容器本体７ａの上部に上部網体７ｃが設けられることで上方へ向けて気流が外部に放出されるので、気流の向きが下方に集中しにくく、搬送物Ｗの降下速度を抑制できる。また、底部に到達した搬送物Ｗについては、気流が底部網体７ｄを通して外部へ放出されることで、排出口７ｅに向かう気流が低減されて排出口７ｅからの搬送物Ｗの排出速度が抑制され、外部に出たときの搬送物Ｗの飛散が防止される。なお、搬送物Ｗの排出速度は基本的に底部の傾斜案内面の傾斜角度φによって制御される。なお、分離用網体７ｂ以外にさらに上部網体７ｃや底部網体７ｄを有することにより、搬送物収容器７内において渦が生じにくくなるので、一部の搬送物Ｗが排出口７ｅから排出されずに容器本体７ａ内を循環し続けることで損傷を受ける確率が高まるという不具合も防止できる。

図３に示すように、排出口７ｅを搬送体４１の搬送路４３上に開口するように配置することにより、排出口７ｅから排出された搬送物Ｗはスムーズに搬送路４３上に移動する。排出口７ｅは搬送路４３における図１及び図３に示す第２の搬送位置４３ｂに設置される。この第２の搬送位置４３ｂは、第１の搬送位置４３ａよりも下流側であるが、少なくとも複数の搬送物Ｗが重なったり並んだりすることができる幅を有する部分であることが好ましい。これは、排出口７ｅから搬送物Ｗが或る程度の排出速度で排出されるとき、上述のような幅を有しないと飛散して搬送路４３から外れてしまう可能性が高くなり、搬送効率が低下するからである。図１に示すように第２の搬送位置４３ｂよりも下流側（図示上方）にある搬送路４３の第３の搬送位置４３ｃにおいて搬送物Ｗが長手方向を搬送方向と一致させた正規の姿勢で搬送される場合には、第２の搬送位置４３ｂの幅は正規の姿勢にある搬送物Ｗの幅の２倍以上であることが好ましいが、図示例のように３倍よりも大きな幅を有していることがさらに望ましい。また、図示例では、第２の搬送位置４３ｂにおける搬送路４３の幅は搬送物Ｗの長手方向の寸法と同等かそれ以上の幅を有するので、搬送物Ｗが搬送路４３から外れる可能性をさらに低減できる。

傾斜案内面の傾斜角度φや摩擦係数、導出口８ｅから放出される気流の量、上部網体７ｃ及び底部網体７ｄの通気性などは、排出口７ｅから排出される搬送物Ｗが搬送路４３上の第２の搬送位置４３ｂから外れたり、搬送路４３上から落下したりしないように適宜に設定することが好ましい。また、上記遮蔽板７ｆは、搬送体４１の傾斜内面の近くまで張り出すことで、排出口７ｅから排出された搬送物Ｗが第２の搬送位置４３ｂから大きく外れても搬送体４１の外部に飛び出さないように設置され、特に、第２の搬送位置４３ｂから大きく外れて排出された搬送物Ｗを第２の搬送位置４３ｂ及びその搬送方向の前後位置に戻すことができる態様で設置されることが好ましい。

以上述べたように、本実施形態では、導入口９ａで搬送路４３上の第１の搬送位置４３ａにある搬送物Ｗを吸い込み、気流による搬送過程と網体への衝突による衝撃により搬送物Ｗを相互に分離した後、第２の搬送位置４３ｂに戻すので、搬送物の吸い込み時に他の搬送物に影響を与えにくく、また、吸い込んだ全ての搬送物Ｗに対して均等に分離処理を施すことができるとともに分離処理を十分かつ効率的に行うことができるため、従来よりも確実かつ均一に分離処理を施すことができる。したがって、粘着性や帯電度の高い搬送物Ｗであっても搬送効率を十分に高めることが可能で、近年特に要求されることの多い、高い搬送速度を確保することも可能である。特に、搬送物収容器７の内面の少なくとも一部（好ましくは底部内面、或いは、傾斜案内面）を導電材で構成しこれを電気的に接地することで、搬送物Ｗの帯電や吸着を抑制できる。

また、本実施形態では、気流インジェクタ構造８の上流側に導入管９を接続し、その先端の導入口９ａを搬送路４３上に開口させているため、搬送体４１に穿孔部分を設けるなど特殊な構造にしなくても搬送物分離機構１０を容易に装備でき、また、可撓性の導入管９を用いることで導入口９ａの位置を容易に調整・変更できるなど、搬送体４１の構造に制約を受けにくくなり、種々の態様に容易に対応することができる。特に、導入口９ａを搬送路４３の搬送面（底面及び側面）から離間させて非接触の状態として搬送路上に開口させることで、搬送体４１の形状や構造とは無関係に安定した吸引状態を維持できるから、導入口９ａの位置の設定や変更が可能になるとともに、搬送体４１に搬送物分離機構１０を後付けすることも容易になる。さらに、導入管９の外面に導電材を接触させて電気的に接地することで、搬送物Ｗの帯電や管壁内面への吸着を抑制することができる。

尚、本発明の搬送物分離機構及び搬送装置は、上述の図示例にのみ限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲内において種々変更を加え得ることは勿論である。上記実施例では、導入管９の導入口９ａを第１の搬送位置４３ａにおいて搬送路４３上に開口させ、第１の搬送位置４３ａ上の搬送物Ｗを吸引してそれよりも下流側の第２の搬送位置４３ｂに排出しているが、本発明はこのような態様に限定されるものではない。例えば、図示しないホッパ等の供給部や搬送物溜まり部４２内から搬送物Ｗを直接吸引して搬送路４３上へ排出するように構成し、その代わりに、分離処理が施されない搬送物が搬送路４３上に搬送されることを回避するために、供給部や搬送物溜まり部４２と搬送路４３を分断してもよい。また、搬送装置に設けられる搬送機構としてはボウル型の振動体４１を有するものに限られない。

１…設置台、２…防止機構、３…基台、４…第１の搬送機構、４１…搬送体、４２…搬送物溜まり部、４３…搬送路、４３ａ…第１の搬送位置、４３ｂ…第２の搬送位置、４３ｃ…第３の搬送位置、５…第２の搬送機構、７…搬送物収容器、７ａ…容器本体、７ｂ…分離用網体、７ｃ…底部網体、７ｄ…底部網体、７ｅ…排出口、７ｆ…遮蔽板、７５…規制板、８…気流インジェクタ構造、８ａ…給気管、８ｂ…給気路、８ｃ…通気路、８ｄ…導出管、８ｅ…導出口、９…導入管、９ａ…導入口、９ｄ…導電材、１０…搬送物分離機構、１００…搬送装置

Claims (11)

1. 搬送物の導入口及び導出口を備えた通気管路と、
   容器内部に前記導出口が開口するとともに、前記導出口に対向し外部に対して通気性を備えた分離用網体及び前記搬送物が排出される排出口を有し、前記導出口から導出された前記搬送物を一時的に収容して前記排出口から排出する搬送物収容器と、
   前記通気管路に前記導入口から前記導出口へ向かう気流を生じさせることにより、前記搬送物を前記導入口から導入し前記導出口から導出した後に前記分離用網体に衝突させる気流発生手段と、
   を具備することを特徴とする搬送物分離機構。
2. 前記気流発生手段は、前記通気管路の中途位置から前記導出口へ向けて気流を吹き込むことにより前記導出口から前記搬送物の放出力を得るとともに前記導入口への前記搬送物の吸引力を生じさせる気流インジェクタ構造を有することを特徴とする請求項１に記載の搬送物分離機構。
3. 前記気流インジェクタ構造の上流側に前記通気管路の一部を構成する導入管をさらに有し、前記導入管の先端に前記導入口が設けられることを特徴とする請求項２に記載の搬送物分離機構。
4. 前記導入口は前記搬送物の搬送面と非接触の状態で搬送路上に開口することを特徴とする請求項３に記載の搬送物分離機構。
5. 前記通気管路の少なくとも一部は誘電体からなる管材で構成され、該管材の外面には電気的に接地された導電材が接触していることを特徴とする請求項１に記載の搬送物分離機構。
6. 前記導電材は前記管材の外面上において管路方向に沿って螺旋状に巻回されることを特徴とする請求項５に記載の搬送物分離機構。
7. 前記搬送物収容器は、前記分離用網体が設置された側部と、前記排出口が形成された底部とを有することを特徴とする請求項１に記載の搬送物分離機構。
8. 前記底部は前記排出口に向けて下方へ傾斜する傾斜案内面を有することを特徴とする請求項７に記載の搬送物分離機構。
9. 前記底部には外部に対して通気性を備えた底部網体が設けられることを特徴とする請求項７に記載の搬送物分離機構。
10. 前記搬送物収容器の上部には外部に対して通気性を備えた上部網体が設けられることを特徴とする請求項７に記載の搬送物分離機構。
11. 搬送物が搬送される搬送路を備えた搬送体と、
    前記搬送路の第１の搬送位置に向けて開口する導入口及び前記導出口を備えた通気管路と、
    前記導出口に対向し外部に対して通気性を備えた分離用網体及び前記搬送物が排出され前記第１の搬送位置よりも下流側の第２の搬送位置に開口する排出口を有し、前記導出口から導出された前記搬送物を一時的に収容して前記排出口から排出する搬送物収容器と、
    前記通気管路に前記導入口から前記導出口へ向かう気流を生じさせることにより、前記搬送物を前記導入口から導入し前記導出口から導出した後に前記分離用網体に衝突させる気流発生手段と、
    を具備することを特徴とする搬送装置。

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