JP2018095460A - ワーク搬送装置 - Google Patents

Abstract

【課題】搬送面上にライニングがなくとも、ワークを滑らかに搬送し、且つ、ワークの搬送速度を上げること。【解決手段】リニアフィーダ３は、ワークＷが置かれる搬送面３１、３２を有する上面２４と、下面２５と、を有する振動部２１ｂと、振動部２１ｂを振動させることで、搬送面３１、３２に進行波を発生させる進行波生成部２２と、を備え、搬送面３１、３２は、ワークＷが搬送される搬送方向において連続的に形成されており、振動部２１ｂの振動の中立軸Ｎが、上面２４と下面２５との中心に位置する中心面Ｃよりも、前記搬送面３１、３２から遠い側に位置するように構成されている。【選択図】図８

Description

本発明は、進行波によってワークを搬送するワーク搬送装置に関する。

特許文献１には、超音波領域の進行波を利用して電子部品等のワークを搬送するパーツフィーダが開示されている。詳細には、上記パーツフィーダは、振動体と、振動体の裏面に貼りつけられた複数の圧電体とを備える。その上で、圧電体に超音波領域の高周波電圧を印加することで、振動体表面の搬送面に一方向へ進行する進行波が生じ、搬送面上の各質点が楕円軌道を描くように運動し、進行波の進行方向と反対向きにワークが搬送される構成になっている。

また、特許文献１においては、ワークの搬送速度を上げるための構成が開示されている。具体的には、振動体に複数のスリットを設けることで、複数の突起を形成している。これにより、振動体の中立軸が搬送面から遠ざかり、搬送面上の各質点における楕円運動の水平方向の変位が大きくなり、ワークの推進力が大きくなって搬送速度が上がる。

特開平６−１２７６５５号公報

上述したような振動体が剥き出しになっていると、スリットや突起にワークが引っかかり、搬送の安定性が損なわれる。そこで、特許文献１には、搬送面の上方に、突起及びスリットを覆うシリコンゴム製のライニングを設ける構成も開示されている。しかしながら、上記構成では、ワークとライニング材とが擦過することによりライニング材が削られ、ゴミが発生するおそれがあるという別の問題が生じる。

本発明の目的は、搬送面がスリット加工等されておらず、且つ、搬送面上にライニングがなくとも、ワークを滑らかに搬送し、且つ、ワークの搬送速度を上げることである。

第１の発明のワーク搬送装置は、進行波によってワークを搬送するワーク搬送装置であって、ワークが置かれる搬送面を有する上面と、下面と、を有する振動部と、前記振動部を振動させることで、前記搬送面に進行波を発生させる進行波生成部と、を備え、前記搬送面は、ワークが搬送される搬送方向において連続的に形成されており、前記振動部の振動の中立軸が、前記上面と前記下面との中心に位置する中心面よりも、前記搬送面から遠い側に位置するように構成されていることを特徴とするものである。

本発明によれば、搬送面が連続的に形成されており、且つ、振動部の振動の中立軸が、中心面よりも搬送面から遠い側に位置する。このため、中立軸が中心面と同じ高さにある場合と比べて、ワークが搬送される搬送方向において、搬送面の楕円運動の変位が大きくなり、ワークの搬送速度が上がる。したがって、搬送面がスリット加工等されておらず、且つ、搬送面上にライニングがなくとも、ワークを滑らかに搬送し、且つ、ワークの搬送速度を上げることができる。さらに、スリット加工等の必要性がないため、加工コストを削減することができる。

第２の発明のワーク搬送装置は、前記第１の発明において、前記振動部の、前記搬送方向と直交する断面の図心が、前記中心面よりも前記搬送面から遠い側に位置するように、前記断面が形成されていることを特徴とするものである。

本発明によれば、振動部の、搬送方向と直交する断面の図心が、中心面よりも搬送面から遠い側に位置する。このため、中立軸を搬送面から遠ざけ、搬送方向において、搬送面の楕円運動の変位を大きくすることができる。また、本発明では、振動部を単一材料で形成することが可能であるため、構成の単純化及びコストの削減ができる。

第３の発明のワーク搬送装置は、前記第２の発明において、前記振動部の内部に、前記中立軸が前記中心面よりも前記搬送面から遠い側に位置するように、中空部分が形成されていることを特徴とするものである。

本発明によれば、中立軸が中心面よりも搬送面から遠い側に位置するように、中空部分が形成されている。このため、搬送方向において、搬送面の楕円運動の変位を大きくすることができる。また、中空部分がない場合と比べて、振動部に使用される材料の量を少なくすることができ、部材の軽量化や材料費の削減ができる。

第４の発明のワーク搬送装置は、前記第２又は第３の発明において、前記振動部の、前記搬送方向と直交する断面において、前記中心面から前記上面までの領域の断面積が、前記中心面から前記下面までの領域の断面積よりも小さいことを特徴とするものである。

本発明によれば、振動部の、搬送方向と直交する断面における図心が搬送面から遠ざかりやすいため、中立軸を搬送面から遠ざけて、搬送方向において、搬送面の楕円運動の変位を大きくすることができる。本発明では、前述した中空部分を振動部に形成しない場合であっても、断面形状を工夫することにより中立軸を搬送面から遠ざけることができる。また、本発明において振動部に中空部分を形成すると、中立軸を搬送面からさらに遠ざけることができる。

第５の発明のワーク搬送装置は、前記第１〜第４のいずれかの発明において、前記振動部は、前記搬送面を有する第１振動部分と、前記第１振動部分の下面に接合された第２振動部分と、を有し、前記第１振動部分のヤング率は、前記第２振動部分のヤング率よりも小さいことを特徴とするものである。

本発明によれば、振動部は第１振動部分と第２振動部分による多層構造になっており、搬送面を有する第１振動部分のヤング率が、第２振動部分のヤング率よりも小さい。つまり、第１振動部分の方が第２振動よりも伸縮しやすい。このため、中立軸は、比較的伸縮しにくい第２振動部分側に移動し、第１振動部分に形成された搬送面から遠ざかる。したがって、材料の適切な選択により中立軸を搬送面から効果的に遠ざけ、搬送方向において、搬送面の楕円運動の変位を大きくすることができる。

第６の発明のワーク搬送装置は、前記第５の発明において、前記第１振動部分の厚みは、前記第２振動部分の厚みよりも大きいことを特徴とするものである。

本発明によれば、第２振動部分の厚みに対して、比較的伸縮しやすい第１振動部分の厚みの割合が大きい。このため、中立軸を搬送面からさらに遠ざけ、搬送方向において、搬送面の楕円運動の変位をさらに大きくすることができる。

本実施形態に係るパーツフィーダの斜視図である。 リニアフィーダの平面図である。 （ａ）は、リニアフィーダの断面斜視図であり、（ｂ）は、図２のIII（ａ）-III（ｂ）断面図である。 駆動手段の模式図である。 振動部と駆動手段との位置関係を示す模式図である。 搬送面に発生する進行波の説明図である。 搬送部の平面図である。 （ａ）は、図６のVII（ａ）- VII（ａ）断面図であり、（ｂ）は、図６のVII（ｂ）- VII（ｂ）断面図である。 搬送面に発生する進行波の説明図である。 変形例に係る振動部の断面図である。 別の変形例に係る振動部の断面図である。 さらに別の変形例に係る振動部の断面図である。 搬送部及びその周辺の構成を示す説明図である。

次に、本発明の実施の形態について、図１〜図７を参照しながら説明する。なお、説明の便宜上、図１に示す方向を前後左右上下方向とする。

（パーツフィーダの概略構成）
まず、本実施形態に係るパーツフィーダ１の概略構成について、図１を用いて説明する。図１は、パーツフィーダ１の斜視図である。パーツフィーダ１は、ワークＷを供給するためのボウルフィーダ２と、ボウルフィーダ２の前端部に接続されたリニアフィーダ３とを備える。ボウルフィーダ２及びリニアフィーダ３は、いずれもたわみ進行波を利用してワークＷを搬送する。本実施形態では、リニアフィーダ３に対して本発明を適用した場合について説明するが、ボウルフィーダ２に本発明を適用することも勿論可能である。

ボウルフィーダ２は、ワークＷが収容されるボウル本体１１等を有する。ボウル本体１１は、上部が開口した略逆円錐台状の部材である。ボウル本体１１の内周壁には、底部から螺旋状に上昇するらせんトラック１２が形成されている。ボウル本体１１は、ボウル駆動手段（不図示）によって振動させられる。ワークＷは、らせんトラック１２に沿ってリニアフィーダ３に向かって上昇する。

リニアフィーダ３は、ボウルフィーダ２から供給されたワークＷを前方に搬送するためのものである。リニアフィーダ３は、たわみ進行波が生成される部材である搬送部２１と、搬送部２１を超音波振動させるための進行波生成部２２等を備える。進行波生成部２２によって搬送部２１を振動させると、搬送部２１の上面に形成された搬送面３１にたわみ進行波が発生する。このたわみ進行波によって、ワークＷは搬送面３１に沿って前方に搬送され、次工程に供給される。リニアフィーダ３の詳細については、後述する。

（リニアフィーダの詳細構成）
次に、リニアフィーダ３の詳細構成について、図１〜図６を用いて説明する。前述したように、リニアフィーダ３は、搬送部２１と、進行波生成部２２等を有する。

搬送部２１について、図２及び図３を用いて説明する。図２は、リニアフィーダ３の平面図である。図３（ａ）は、リニアフィーダ３の断面斜視図である。図３（ｂ）は、リニアフィーダ３の前後方向に直交する断面図である。

搬送部２１は、例えば金属製の平面視略矩形状の部材である。搬送部２１は、長手方向に直交する断面が略凹状になっている（図３参照）。図２及び図３に示すように、搬送部２１の平面視中央部には、平面視周辺部よりも厚みが小さい略長円形状の固定部２１ａが形成されている。また、固定部２１ａよりも平面視外側に、固定部２１ａよりも厚みが大きい振動部２１ｂが形成されている。図３（ｂ）において、一点鎖線で囲まれた部分が固定部２１ａであり、二点鎖線で囲まれた部分が振動部２１ｂである。固定部２１ａは、押さえ板３８と押さえ板３９とによって上下から挟まれ、複数の止着具４０によって固定されている。

図３（ｂ）に示すように、振動部２１ｂは、断面視で略矩形状であり、上面２４と下面２５とを有する。振動部２１ｂの上面２４には、ワークＷが搬送される溝である搬送トラック２７が形成されている。図２において、ハッチングされた部分が搬送トラック２７に該当する。搬送トラック２７は、メイントラック２８とリターントラック２９とに分かれている。メイントラック２８は、ワークＷを次工程の装置へ供給するためのものであり、搬送部２１の後端部から前端部に亘って延びた経路である。リターントラック２９は、一部のワークＷをボウルフィーダ２に戻すためのものであり、平面視略Ｕ字状の経路である。すなわち、リターントラック２９は、搬送部２１の後端部から、メイントラック２８と並んで前方に延び、固定部２１ａの前端部に沿って回り、後方に延びて搬送部２１の後端部に戻る経路になっている。メイントラック２８は、ワークＷが置かれる搬送面３１を有する。同様に、リターントラック２９は、搬送面３２を有する。搬送面３１、３２の両方が、本発明の「搬送面」に相当する。

なお、図３（ａ）に示すように、リニアフィーダ３には、選別部４９が設けられている。選別部４９は、並設されたメイントラック２８及びリターントラック２９の上方に配置されたセンサ４９ａと、図示しないエア噴出部と、を有する。センサ４９ａは、メイントラック２８上を搬送されるワークＷの姿勢を検出するためのものである。エア噴出部は、メイントラック２８上のワークＷに横からエアを吹き付けて、ワークＷをリターントラック２９へ飛ばすためのものである。センサ４９ａによって、メイントラック２８上のワークＷの姿勢が正常と異なると検知された場合、エア噴出部がそのワークＷをリターントラック２９へ吹き飛ばす。これにより、そのワークＷはリターントラック２９上を搬送され、ボウルフィーダ２へ戻される。また、メイントラック２８を搬送されるワークＷの姿勢が正常である場合は、エア噴出部は作動しない。つまり、正常な姿勢でメイントラック２８を搬送されてくるワークＷのみが、そのまま次工程の装置へ供給される。

搬送面３１、３２は、ワークＷが搬送される方向において連続的に形成されている（すなわち、スリット加工等がされていない）。また、振動部２１ｂの内部には、中空部分３５が形成されている。中空部分３５の詳細については、後述する。

進行波生成部２２について、図４及び図５を用いて説明する。図４は、後述する駆動手段２３を示す図である。図４（ａ）は駆動手段２３の平面図であり、図４（ｂ）は同じく側面図であり、図４（ｃ）は同じく裏面図である。図５は、搬送部２１の振動部２１ｂと後述する駆動手段２３との位置関係を示す模式図である。進行波生成部２２は、駆動手段２３と、信号発信器４１と、アンプ４２、４３等を有する。

駆動手段２３は、振動部２１ｂに沿って伸縮することで振動部２１ｂを振動させるためのものである。駆動手段２３は、振動部２１ｂのうち、搬送トラック２７の直線部分の裏面に貼り付けられている（図３参照）。駆動手段２３は、図４（ａ）〜（ｃ）に示すように、４つの圧電素子１６を有する。４つの圧電素子１６は、矩形の薄板状のセラミックス部１７と、セラミックス部１７を平面視したときの上面（便宜上、表面とする）に貼り付けられた４つの電極１８と、セラミックス部１７の下面（同じく、裏面とする）に貼り付けられた電極１９と、を有する。

セラミックス部１７は、電圧を印加されることによりたわむ圧電体セラミックス製の部材である。セラミックス部１７は、４つの圧電素子１６において共通に用いられる。セラミックス部１７には、予め定められた波長（詳細は後述する）をλとして、λ／２の間隔で、極性（＋、−）が交互に反転するように分極処理が施されている。４つの電極１８は、セラミックス部１７の分極した部分の表面に、λ／２の間隔で貼り付けられている。電極１９は、セラミックス部１７の裏面の電位をコモン電位にするためのものであり、セラミックス部の裏面と同程度の面積を有する。電極１９も、４つの圧電素子１６において共通に用いられる。これらの構成によって、４つの圧電素子１６が、λ／２の間隔で、極性を交互に反転させつつ並べられている。

なお、電極１９の代わりに、電極１８と同程度の面積を有する４つの電極が、セラミックス部１７を挟んで電極１８と対向するように裏面に貼り付けられているような構成でも良い。その場合、裏面に貼り付けられた４つの電極の電位は、例えばジャンパ線等で共通化される。また、上記では、１つの駆動手段２３が４つの圧電素子１６を有するものとして説明したが、圧電素子１６の数は、これに限られるものではない。

図５に示すように、搬送トラック２７の一方の直線部分の裏面に駆動手段２３ａが、固定部２１ａを挟んで反対側に駆動手段２３ｂが、それぞれ配置されている。駆動手段２３ａの圧電素子１６ａ及び駆動手段２３ｂの圧電素子１６ｂは、前述したように、λ／２の間隔で、極性を交互に反転させつつ並べられている。また、最も前方の圧電素子１６ａの中央部と、最も前方の圧電素子１６ｂの中央部との間には、振動部２１ｂに沿って（ｎ＋１／４）λ（ｎは０以上の整数）の隔たりがある。

信号発信器４１は、２０ｋＨｚ以上の超音波領域の周波数の信号を生成して駆動手段２３へ出力することで、振動部２１ｂを加振するためのものである。信号発信器４１は、所定の振幅及び周波数を有する第１の信号を駆動手段２３ａへ出力可能な構成になっている。また、信号発信器４１は、第１の信号と位相が９０°異なる第２の信号を駆動手段２３ｂへ出力可能な構成になっている。

信号発信器４１は、生成する信号の波形を選択する波形選択部４４と、信号の周波数（すなわち、振動部２１ｂを加振する加振周波数）を調整する加振周波数調整部４５と、信号の位相を調整する電気的位相調整部４６と、信号の振幅を調整する振幅調整部４７、４８と、を有する。波形選択部４４は、加振周波数調整部４５と電気的に接続されている。加振周波数調整部４５は、電気的位相調整部４６及び振幅調整部４７と電気的に並列に接続されている。電気的位相調整部４６は、振幅調整部４８と電気的に接続されている。

第１の信号は、波形選択部４４によって選択された波形と、加振周波数調整部４５によって調整された加振周波数と、振幅調整部４７によって調整された振幅とを有し、アンプ４２へ出力される。第２の信号は、波形選択部４４によって選択された波形と、加振周波数調整部４５によって調整された加振周波数と、電気的位相調整部４６によって調整された位相と、振幅調整部４８によって調整された振幅とを有し、アンプ４３へ出力される。第１の信号と第２の信号とは、位相が互いに９０°異なる。なお、第１の信号及び第２の信号は、例えば正弦波信号であるが、矩形波信号や三角波信号等でも良い。

アンプ４２は、第１の信号を増幅するためのものであり、信号発信器４１と駆動手段２３ａとの間に配置されている。アンプ４３は、第２の信号を増幅するためのものであり、信号発信器４１と駆動手段２３ｂとの間に配置されている。第１の信号は、アンプ４２によって増幅されて駆動手段２３ａに印加され、第２の信号は、アンプ４３によって増幅されて駆動手段２３ｂに印加される。これにより、駆動手段２３ａと駆動手段２３ｂが伸縮することで、節の位置が互いにλ／４ずれており、且つ、位相が互いに９０°異なる２つの定在波が、振動部２１ｂ全体に発生する。これらの定在波は、上下方向にのみ振動する波であり、その波長はλである。上記２つの定在波が重なり合うと、搬送面３１、３２において一方向へ進行する、波長λを有するたわみ進行波が生じ、搬送面３１、３２の各点が上下方向及び水平方向に振動する。

例として、搬送面３１に発生するたわみ進行波について、図６を用いて説明する。図６は、搬送面３１に発生するたわみ進行波を側面から見た図である。たわみ進行波は、図６（ａ）において実線の矢印で示す方向（後方）へ、周期Ｔで進行する。ここでは、振動の中立軸Ｎが、振動部２１ｂの上下方向の中心と同じ位置にあるものとし、前述した中空部分３５については考慮せずに説明する。

時刻ｔ＝０において、搬送面３１上のある質点Ｚが、最も上昇した状態であるとする（図６（ａ）参照）。その後、質点Ｚは下降するとともに前方に移動し、時刻ｔ＝Ｔ／４において最も前方に位置する（図６（ｂ）参照）。また、質点Ｚは、時刻ｔ＝２Ｔ／４においては最も下方に位置し（図６（ｃ）参照）、時刻３Ｔ／４においては最も後方にある（図６（ｄ）参照）。このように、質点Ｚは、楕円軌道１０１を描くように上下方向及び前後方向に運動する。楕円軌道１０１において、質点Ｚが最も上方にあるとき、搬送面３１とワークＷとの間の摩擦力による水平方向の推進力が発生し、たわみ進行波の進行方向とは逆方向へワークＷが搬送される。ワークＷの推進力は、質点Ｚの前後方向の変位Ａ１が大きいほど大きくなる。

本実施形態では、ワークＷは、メイントラック２８においては前方へ搬送され、リターントラック２９においては反時計回りに搬送される（図２の二点鎖線の矢印参照）。すなわち、振動部２１ｂにおいては、平面視で時計回りにたわみ進行波が発生し、反時計回りにワークＷの推進力が発生する。

（振動部の詳細構成）
リニアフィーダ３は、ワークＷを滑らかに搬送し、且つ、ワークＷの搬送速度を大きくするために、振動部２１ｂにおいて以下のような構成を備えている。振動部２１ｂの詳細構成について、図７及び図８を用いて説明する。図７は、搬送部２１の平面図である。図８（ａ）は、図７のVIII（ａ）-VIII（ａ）断面図であり、搬送面３１が見える位置における断面図である。図８（ｂ）は、図７のVIII（ｂ）-VIII（ｂ）断面図である。

図７において、ワークＷが搬送される搬送方向を図示している。なお、図７及び図８（ｂ）においては、搬送面３１、３２の図示を省略している。また、図８（ｂ）においては、固定部２１ａの図示を省略し、振動部２１ｂのみを示している。また、本実施形態において、振動部２１ｂは単一の材料で形成されており、ヤング率は一様であるものとする。

図８（ａ）に示すように、搬送面３１は、振動部２１ｂの上面２４に、搬送方向において連続的に形成されている。すなわち、搬送面３１に凹凸が形成されておらず、搬送面３１は搬送方向において略平坦になっている。図示は省略するが、搬送面３２も同様に、搬送方向において連続的に形成されている。

図７及び図８に示すように、振動部２１ｂの内部には、搬送方向に沿って中空部分３５が形成されている。図８（ｂ）に示すように、中空部分３５の、搬送方向と直交する断面の形状は、略矩形である。中空部分３５は、下面２５よりも上面２４に近い側に位置する。これにより、振動部２１ｂの断面の図心３６（すなわち、振動部２１ｂの重心）は、上面２４と下面２５との中心に位置する中心面Ｃよりも、下方に位置する。上記断面の図心を通る軸が、振動部２１ｂの振動の中立軸Ｎである。図８（ｂ）に示すように、振動部２１ｂの振動の中立軸Ｎは、中心面Ｃよりも下方、すなわち中心面Ｃよりも搬送面３１、３２から遠い側にある。

（中立軸の位置と搬送面の楕円運動の変位との関係）
上記のような構成を有する振動部２１ｂにおける、中立軸Ｎの位置と搬送面３１、３２の楕円運動の変位との関係について、図９を用いて説明する。図９は、図６と同様に、搬送面３１に発生するたわみ進行波を側面から見た図である。図９は、中立軸Ｎが中心面Ｃよりも搬送面３１、３２から遠い側にあることを考慮に入れた点で、図６と相違する。

中立軸Ｎから搬送面３１までの距離が大きいほど、たわみ進行波によって、搬送面３１が前後方向に大きく伸縮する。このため、図９（ａ）〜（ｄ）に示すように、質点Ｚは、図６の楕円軌道１０１よりも大きな楕円軌道１０２を描くように運動する。つまり、楕円軌道１０２における搬送方向の変位Ａ２は、楕円軌道１０１における搬送方向の変位Ａ１と比べて大きい。したがって、搬送面３１上のワークＷの推進力が大きくなり、ひいてはワークＷの搬送速度が大きくなる。勿論、搬送面３１を搬送面３２に置き換えても、同様のことが言える。

以上のように、搬送面３１、３２が連続的に形成されており、且つ、振動部２１ｂの振動の中立軸Ｎが、中心面Ｃよりも搬送面３１、３２から遠い側に位置する。このため、中立軸Ｎが中心面Ｃと同じ高さにある場合と比べて、搬送方向において、搬送面３１、３２の楕円運動の変位が大きくなり、ワークＷの搬送速度が上がる。したがって、搬送面３１、３２がスリット加工等されておらず、且つ、搬送面３１、３２上にライニングがなくとも、ワークＷを滑らかに搬送し、且つ、ワークＷの搬送速度を上げることができる。さらに、スリット加工等の必要性がないため、加工コストを削減することができる。

また、振動部２１ｂの、搬送方向と直交する断面の図心３６が、中心面Ｃよりも搬送面３１、３２から遠い側に位置するため、中立軸Ｎを搬送面３１、３２から遠ざけ、搬送方向において、搬送面３１、３２の楕円運動の変位を大きくすることができる。また、振動部２１ｂを単一材料で形成することが可能であるため、構成の単純化及びコストの削減ができる。

また、中立軸Ｎが中心面Ｃよりも搬送面３１、３２から遠い側に位置するように、中空部分３５が形成されているため、搬送面３１、３２の楕円運動の、搬送方向の変位を大きくすることができ、ワークＷの搬送速度を上げることができる。また、中空部分３５がない場合と比べて搬送部２１に使用される材料の量を少なくすることができ、部材の軽量化や材料費の削減ができる。

次に、前記実施形態に変更を加えた変形例について説明する。但し、前記実施形態と同様の構成を有するものについては、同じ符号を付して適宜その説明を省略する。また、以降の変形例においては、搬送面３１、３２は、前記実施形態と同様に振動部の上面に形成されているため、図示を省略する。

（１）前記実施形態においては、一様なヤング率を有する振動部２１ｂに中空部分３５を設けることで、中立軸Ｎを搬送面３１、３２から遠ざけるようにしたが、振動部２１ｂと異なる構成により、中立軸Ｎを搬送面３１、３２から遠ざけても良い。例えば、図１０（ａ）に示す搬送部５１においては、振動部５１ｂの搬送方向と直交する断面が、上辺が下辺よりも短い略台形状になっている。この場合、中心面Ｃと上面５２との間の領域５３の断面積が、中心面Ｃと下面５４との間の領域５５の断面積よりも小さい。これにより、振動部５１ｂの、搬送方向と直交する断面における図心５６が搬送面３１、３２から遠ざかりやすいため、中立軸Ｎを搬送面３１、３２から遠ざけて、搬送方向において、搬送面３１、３２の楕円運動の変位を大きくすることができる。同様に、図１０（ｂ）に示す搬送部６１において、振動部６１ｂの搬送方向と直交する断面が略凸状になっている。この場合も、中心面Ｃと上面６２との間の領域６３の断面積が、中心面Ｃと下面６４との間の領域６５の断面積よりも小さいため、図心６６が搬送面３１、３２から遠ざかる。このように、振動部５１ｂ、６１ｂに中空部分を形成しない場合であっても、断面形状を工夫することにより、中立軸Ｎを搬送面３１、３２から遠ざけることができる。また、振動部５１ｂ、６１ｂの内部に中空部分を形成すると、中立軸Ｎを搬送面３１、３２からさらに遠ざけることができる。なお、この変形例において、断面形状は上記のものに限られない。

（２）前述までの実施形態においては、一様なヤング率を有する振動部において中立軸Ｎを搬送面３１、３２から遠ざけるようにしたが、別の構成により中立軸Ｎを搬送面３１、３２から遠ざけても良い。例えば、図１１に示す搬送部７１において、振動部７１ｂは、上面７２を有する第１振動部分７３と、第１振動部分７３の下面に接合された、下面７４を有する第２振動部分７５と、を有する。第１振動部分７３のヤング率は、第２振動部分７５のヤング率よりも低い。すなわち、第１振動部分７３は第２振動部分７５よりも伸縮しやすい。このため、例えば振動部７１ｂ全体が単一材料からなる場合と比べると、中立軸Ｎは、比較的伸縮しにくい第２振動部分７５側に移動し、第１振動部分７３に形成された搬送面３１、３２から遠ざかる。したがって、材料の適切な選択により中立軸Ｎを搬送面３１、３２から効果的に遠ざけ、搬送方向において、搬送面３１、３２の楕円運動の変位を大きくすることができる。

さらに、第１振動部分７３の厚みは、第２振動部分７５の厚みよりも大きい。つまり、第２振動部分７５の厚みに対して、比較的伸縮しやすい第１振動部分７３の厚みの割合が大きい。このため、中立軸Ｎを搬送面３１、３２からさらに遠ざけ、搬送方向において、搬送面３１、３２の楕円運動の変位をさらに大きくすることができる。

この変形例において、振動部７１ｂの搬送方向と直交する断面の形状を、略矩形以外の形状にしても良い。また、振動部７１ｂの内部に、中立軸Ｎが搬送面３１、３２からさらに遠ざかるように中空部分を形成しても良い。

（３）ワークＷの搬送速度を上げるために、ワークＷと搬送面３１、３２との間の摩擦力を強めるような構成になっていても良い。上記構成の一例について、図１２及び図１３を用いて説明する。図１２は、前述した振動部２１ｂと同様の中空部分８３を有する振動部８１ｂの、搬送方向と直交する断面図である。図１３は、振動部８１ｂを有する搬送部８１と、その周辺の構成を示す図である。この変形例におけるリニアフィーダ８０には、搬送面３１、３２上の空気を吸引するための吸引経路９１が形成されており、後述する吸引ポンプ９５を動作させることによってワークＷを搬送面３１、３２側に引き付けるような構成になっている。

搬送部８１は、例えば多孔質セラミックス等の多孔質材料で形成されており、内部に複数の微小な孔を有する。上記複数の孔によって、振動部８１ｂの上面８２に複数の開口（不図示）が形成されており、搬送面３１、３２から中空部分３５に通じる複数の連通孔（不図示）が形成されている。また、図１３に示すように、中空部分３５は、搬送部８１の前後方向の端部において、貫通孔９２を通じて搬送部８１の外側につながっている。搬送部８１の前後方向の端部には、貫通孔９２と連通する接続部９３が設けられている。接続部９３にはチューブ９４の一端部が取り付けられており、チューブ９４の他端部は、ダイヤフラムポンプ等の吸引ポンプ９５に取り付けられている。このようにして、吸引経路９１が形成される。

吸引ポンプ９５が動作すると、搬送面３１、３２の上方の空気が、開口、連通孔、中空部分３５、貫通孔９２、チューブ９４の順に通って吸引される。これにより、開口に負圧が発生することで、開口に搬送面３１、３２側への吸引力が発生し、ワークＷが搬送面３１、３２側へ引き付けられる。このため、中立軸Ｎを搬送面３１、３２から遠ざけるとともに、搬送面３１、３２とワークＷとの間の摩擦力を大きくしてワークＷの推進力を大きくすることができ、ワークＷの搬送速度をさらに上げることができる。このように中空部分８３を利用することで、中立軸Ｎの下降及び搬送面３１、３２とワークＷとの間の摩擦力の増加という、搬送速度の上昇に寄与する２つの効果が得られる。

（４）搬送部２１等の形状は、平面視略矩形状に限らず、例えば平面視略長円状などでも良い。

１ パーツフィーダ
２ ボウルフィーダ
３ リニアフィーダ
２１ｂ、５１ｂ、６１ｂ、７１ｂ 振動部
２２ 進行波生成部
２４、５２、６２、７２ 上面
２５、５４、６４、７４ 下面
３１、３２ 搬送面
３５、８３ 中空部分
３６、５６、６６ 図心
５３、６３ 領域
５５、６５ 領域
７３ 第１振動部分
７５ 第２振動部分
Ｃ 中心面
Ｎ 中立軸

Claims (6)

1. 進行波によってワークを搬送するワーク搬送装置であって、
   ワークが置かれる搬送面を有する上面と、下面と、を有する振動部と、
   前記振動部を振動させることで、前記搬送面に進行波を発生させる進行波生成部と、を備え、
   前記搬送面は、ワークが搬送される搬送方向において連続的に形成されており、
   前記振動部の振動の中立軸が、前記上面と前記下面との中心に位置する中心面よりも、前記搬送面から遠い側に位置するように構成されていることを特徴とするワーク搬送装置。
2. 前記振動部の、前記搬送方向と直交する断面の図心が、前記中心面よりも前記搬送面から遠い側に位置するように、前記断面が形成されていることを特徴とする請求項１に記載のワーク搬送装置。
3. 前記振動部の内部に、前記中立軸が前記中心面よりも前記搬送面から遠い側に位置するように、中空部分が形成されていることを特徴とする請求項２に記載のワーク搬送装置。
4. 前記振動部の、前記搬送方向と直交する断面において、
   前記中心面から前記上面までの領域の断面積が、前記中心面から前記下面までの領域の断面積よりも小さいことを特徴とする請求項２又は３に記載のワーク搬送装置。
5. 前記振動部は、
   前記搬送面を有する第１振動部分と、
   前記第１振動部分の下面に接合された第２振動部分と、を有し、
   前記第１振動部分のヤング率は、前記第２振動部分のヤング率よりも小さいことを特徴とする請求項１〜４のいずれかに記載のワーク搬送装置。
6. 前記第１振動部分の厚みは、前記第２振動部分の厚みよりも大きいことを特徴とする請求項５に記載のワーク搬送装置。

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