JP2023032507A - 振動発生装置およびピックアップシステム - Google Patents

Abstract

【課題】優れた機械的強度を有する振動発生装置およびピックアップシステムを提供すること。【解決手段】振動発生装置は、ワークを載置するトラフと、前記トラフを支持している脚部と、前記トラフに振動を付与する振動モーターと、を有し、前記脚部は、弾性変形するバネ部と、前記バネ部と前記トラフとの間に位置し、前記バネ部を前記トラフに固定する第１固定部と、を有し、前記バネ部と前記第１固定部とが一体である。また、前記脚部は、切削加工体である。【選択図】図５

Description

本発明は、振動発生装置およびピックアップシステムに関する。

特許文献１には、基台と、複数のバネ脚を介して基台に支持されたフレームと、フレームに配置された搬送トラフと、を有し、搬送トラフを振動モーターで振動させて粉粒体を移送する振動移送装置が記載されている。

登録実用新案第３１７５５０１号公報

しかしながら、特許文献１の振動移送装置では、バネ脚の構成が明確ではない。例えば、バネ本体と、バネ本体の上端部をフレームに固定する上側固定部と、バネ本体の下端部を基台に固定する下側固定部と、が別体で構成されていると、振動モーターの駆動によりバネ脚が振動することにより、バネ本体と上側固定部との接合部分やバネ本体と下側固定部との接合部分に応力が加わり、当該部分が破壊するおそれがある。

本発明の振動発生装置は、ワークを載置するトラフと、
前記トラフを支持している脚部と、
前記トラフに振動を付与する振動モーターと、を有し、
前記脚部は、弾性変形するバネ部と、前記バネ部と前記トラフとの間に位置し、前記バネ部を前記トラフに固定する第１固定部と、を有し、
前記バネ部と前記第１固定部とが一体である。

本発明のピックアップシステムは、ワークが載置され、前記ワークに振動を与えて前記ワークの位置を変化させる振動発生装置と、
前記振動発生装置に載置されている前記ワークを撮像し、撮像結果に基づいて前記ワークの位置を検出するビジョンと、
前記ビジョンの検出結果に基づいて前記振動発生装置に載置されている前記ワークをピックアップするロボットと、を有し、
前記振動発生装置は、前記ワークを載置するトラフと、
前記トラフを支持している脚部と、
前記トラフに振動を付与する振動モーターと、を有し、
前記脚部は、弾性変形するバネ部と、前記バネ部と前記トラフとの間に位置し、前記バネ部を前記トラフに固定する第１固定部と、を有し、
前記バネ部と前記第１固定部とが一体である。

第１実施形態に係るピックアップシステムの全体構成を示す正面図である。 ロボットを示す正面図である。 振動発生装置を示す正面図である。 振動発生装置を示す上面図である。 振動発生装置が有する脚部を示す断面図である。 ピックアップシステムの駆動方法を示すフローチャートである。 図５に示す脚部の変形例を示す断面図である。 図５に示す脚部の変形例を示す断面図である。 図５に示す脚部の変形例を示す断面図である。 図５に示す脚部の変形例を示す断面図である。 図５に示す脚部の変形例を示す断面図である。 第２実施形態に係る振動発生装置が有する脚部を示す断面図である。 図１２に示す脚部の変形例を示す断面図である。

以下、振動発生装置およびピックアップシステムの好適な実施形態を添付図面に基づいて説明する。

＜第１実施形態＞
図１は、第１実施形態に係るピックアップシステムの全体構成を示す正面図である。図２は、ロボットを示す正面図である。図３は、振動発生装置を示す正面図である。図４は、振動発生装置を示す上面図である。図５は、振動発生装置が有する脚部を示す断面図である。図６は、ピックアップシステムの駆動方法を示すフローチャートである。図７ないし図１１は、それぞれ、図５に示す脚部の変形例を示す断面図である。なお、以下では、図４および図６を除く各図の上側を「上」とし、下側を「下」とする。

図１に示すピックアップシステム１００は、搬送対象であるワークＷが載置された振動発生装置２００と、ワークＷを搬送する搬送装置としてのコンベア３００と、振動発生装置２００に載置されたワークＷを撮像するビジョン４００と、ビジョン４００の検出結果に基づいて振動発生装置２００に載置されたワークＷをピックアップし、コンベア３００上にリリースするロボット５００と、これら各部の駆動を制御する制御装置６００と、を有する。

［ロボット５００］
ロボット５００は、スカラロボット（水平多関節ロボット）である。図２に示すように、ロボット５００は、床面に固定されたベース５１０と、ベース５１０に接続されたロボットアーム５２０と、を有する。ロボットアーム５２０は、基端部がベース５１０に接続され、ベース５１０に対して鉛直方向に沿った第１回動軸Ｊ１まわりに回動する第１アーム５２１と、基端部が第１アーム５２１の先端部に接続され、第１アーム５２１に対して鉛直方向に沿った第２回動軸Ｊ２まわりに回動する第２アーム５２２と、を有する。

また、第２アーム５２２の先端部には作業ヘッド５３０が設けられている。作業ヘッド５３０は、第２アーム５２２の先端部に同軸的に配置されたスプラインナット５３１およびボールネジナット５３２と、スプラインナット５３１およびボールネジナット５３２に挿通されたスプラインシャフト５３３と、を有する。スプラインシャフト５３３は、第２アーム５２２に対して鉛直方向に沿った第３回動軸Ｊ３まわりに回転可能で、かつ、第３回動軸Ｊ３に沿って昇降可能である。

また、スプラインシャフト５３３の下端部にはエンドエフェクター５４０が装着されている。エンドエフェクター５４０は、着脱自在であり目的の作業に適したものが適宜選択される。本実施形態のエンドエフェクター５４０は、ワークＷを挟持して保持するハンドである。

また、ロボット５００は、ベース５１０に対して第１アーム５２１を第１回動軸Ｊ１まわりに回動させる第１駆動装置５７１と、第１アーム５２１に対して第２アーム５２２を第２回動軸Ｊ２まわりに回動させる第２駆動装置５７２と、スプラインナット５３１を回転させてスプラインシャフト５３３を第３回動軸Ｊ３まわりに回転させる第３駆動装置５７３と、ボールネジナット５３２を回転させてスプラインシャフト５３３を第３回動軸Ｊ３に沿った方向に昇降させる第４駆動装置５７４と、を有する。

また、第１、第２、第３、第４駆動装置５７１、５７２、５７３、５７４には、それぞれ、駆動源としてのモーターと、モーターの回転量を検出するエンコーダーと、が設置されている。制御装置６００は、ピックアップシステム１００の運転中、各エンコーダーの出力が示すロボットアーム５２０の位置と制御目標である目標位置とを一致させるフィードバック制御を実行する。

以上、ロボット５００について説明したが、ロボット５００としては、特に限定されず、例えば、回転軸を６つ有するロボットアームを備えた６軸ロボットであってもよい。

［コンベア３００］
図１に示すように、コンベア３００は、ワークＷが載置されるベルト３１０と、ベルト３１０を送る搬送ローラー３２０と、搬送ローラー３２０を駆動する図示しないモーターと、搬送ローラー３２０の回転量に応じた信号を制御装置６００に出力する搬送量センサー３３０と、を有する。制御装置６００は、ピックアップシステム１００の運転中、搬送量センサー３３０の出力が示すワークＷの搬送速度と制御目標である目標搬送速度とを一致させるフィードバック制御を実行する。これにより、ワークＷを所望の速度で安定して搬送することができる。

［ビジョン４００］
図１に示すように、ビジョン４００は、振動発生装置２００の上方から振動発生装置２００上のワークＷを撮像し、撮像した画像に基づいてワークＷの位置や重なり状態を検出する装置である。このようなビジョン４００は、カメラ４１０と、カメラ４１０が撮像した画像データに基づいて振動発生装置２００上の少なくとも１つのワークＷの位置を検出する検出部４２０と、を有する。なお、本実施形態では、検出部４２０は、制御装置６００に組み込まれている。

また、カメラ４１０は、各画素が深度情報（奥行き情報）を持つ距離画像を撮像することができる３Ｄカメラ（ステレオカメラ）である。カメラ４１０の各画素は、検出部４２０によって世界座標と関連付けられており、カメラ４１０の画角内にワークＷが存在する場合、画像データ内におけるワークＷの位置に基づいてワークＷの座標を特定することができる。ただし、ビジョン４００の構成としては、特に限定されず、例えば、２Ｄカメラと深度センサーとを組み合わせた構成であってもよいし、位相シフト法により三次元形状を計測する計測装置を用いた構成であってもよい。

［振動発生装置２００］
振動発生装置２００は、図３に示すように、板状の基台２１０と、基台２１０に立設された４本の脚部２２０と、これら脚部２２０を介して基台２１０に接続されたトラフ２９０と、トラフ２９０に振動を付与する第１振動モーター２６０Ａおよび第２振動モーター２６０Ｂと、を有する。また、トラフ２９０は、脚部２２０を介して基台２１０に接続され、その下面に第１、第２振動モーター２６０Ａ、２６０Ｂが配置された板状の伝達部２３０と、伝達部２３０の上面に重ねられた板状のトラフ支持部２４０と、トラフ支持部２４０の上面に配置され、ワークＷが載置されるトラフ本体２５０と、を有する。なお、トラフ２９０の構成としては、特に限定されず、例えば、伝達部２３０やトラフ支持部２４０を省略してもよい。

このような構成の振動発生装置２００によれば、制御装置６００によって第１、第２振動モーター２６０Ａ、２６０Ｂの駆動を制御することにより、トラフ２９０に振動を付与し、トラフ本体２５０に載置されたワークＷの位置や重なり状態を変化させることができる。また、第１、第２振動モーター２６０Ａ、２６０Ｂの位相（偏心方向の角度差）や回転方向を変化させることにより、トラフ２９０に付与する振動の方向を変化させることができる。

板状の伝達部２３０は、４本の脚部２２０を介して基台２１０に略水平に固定されている。そのため、伝達部２３０が基台２１０に対して揺れ易くなり、第１、第２振動モーター２６０Ａ、２６０Ｂの振動が増強されてトラフ２９０に伝達される。トラフ支持部２４０は、板状であり、伝達部２３０の上面に重ねて配置されている。そして、トラフ支持部２４０は、複数のネジによって伝達部２３０にネジ止めされている。また、トラフ本体２５０は、箱状をなし、トラフ支持部２４０の上面に略水平に配置されている。また、トラフ本体２５０内には複数のワークＷが無造作に収容される。

伝達部２３０の下面には第１振動モーター２６０Ａおよび第２振動モーター２６０Ｂが配置されている。また、第１振動モーター２６０Ａの回転軸２６１Ａおよび第２振動モーター２６０Ｂの回転軸２６１Ｂは、それぞれ、水平方向に沿っており、かつ、互いに平行である。さらには、回転軸２６１Ａおよび回転軸２６１Ｂは、同一水平面上に位置している。なお、第１、第２振動モーター２６０Ａ、２６０Ｂとしては、振動を発生させることができれば、特に限定されず、例えば、回転軸２６１Ａ、２６１Ｂに図示しない偏心錘が配置され、偏心錘の作用によって回転軸２６１Ａ、２６１Ｂに遠心力振動が発生する電磁モーターを用いることができる。

図４に示すように、４本の脚部２２０は、基台２１０の四隅にバランスよく配置されている。以下、４本の脚部２２０について説明するが、これらは同様の構成であるため、以下では、１つの脚部２２０について説明し、それ以外の脚部２２０については、その説明を省略する。

図５に示すように、脚部２２０は、弾性変形するバネ部２２１と、バネ部２２１とトラフ２９０との間に位置し、バネ部２２１をトラフ２９０に固定する第１固定部２２２と、バネ部２２１と基台２１０との間に位置し、バネ部２２１を基台２１０に固定する第２固定部２２３と、を有する。また、バネ部２２１は、コイルバネである。そして、バネ部２２１、第１固定部２２２および第２固定部２２３は、一体に形成されている。このように、脚部２２０全体を一体形成することにより、これらが別体で形成された構成と比べて、脚部２２０の機械的強度が高まり、脚部２２０の破壊が効果的に抑制される。したがって、信頼性の高い振動発生装置２００となる。

さらには、バネ部２２１、第１固定部２２２および第２固定部２２３が別体の場合、第１、第２固定部２２２、２２３をバネ部２２１と接続することによりバネ部２２１の特性（バネ係数等）が変化してしまい、４つの脚部２２０でバネ部２２１の特性を揃えることが困難である。具体的には、接着剤で固定する場合には、接着剤がバネ部２２１に付着することにより、バネ部２２１の特性が変化し、溶接で固定する場合には、溶接時の熱によりバネ部２２１の特性が変化する。そのため、トラフ２９０を所定の方向に安定して振動させることが困難となる。これに対して、本実施形態のように、バネ部２２１、第１固定部２２２および第２固定部２２３を一体形成すれば、上述したようなバネ部２２１の特性変化が生じないため、４つの脚部２２０でバネ部２２１の特性を容易に揃えることができる。そのため、トラフ２９０を所定の方向に安定して振動させることができる。

特に、本実施形態では、例えば、円柱状のブロック体を切削加工することにより、バネ部２２１、第１固定部２２２および第２固定部２２３を一体形成している。つまり、脚部２２０は、切削加工体で構成されている。これにより、脚部２２０の形成が安価で容易となると共に、高い加工精度で脚部２２０を形成することができる。そのため、トラフ２９０を所定の方向に安定して振動させることができる。

また、切削加工によれば、バネ部２２１の横幅Ａおよび縦幅ＢやピッチＰを任意の値に容易に設定、調整することができる。そのため、トラフ２９０の縦方向の振幅および横方向の振幅をそれぞれ独立して任意の範囲に合わせ込むことができ、優れた振動特性を有する振動発生装置２００となる。

ただし、脚部２２０の形成方法としては、特に限定されず、例えば、放電加工、射出成型、鋳造成型、鍛造成型、３Ｄプリンターによる成型等であってもよい。このような形成方法によっても、バネ部２２１の形状を比較的自由に設計することができる。

バネ部２２１の鉛直方向上側に位置する第１固定部２２２は、上端部が閉じた有底の筒状をなしており、その上端部には、鉛直方向に沿った孔Ｈ１が形成されている。特に、本実施形態では、孔Ｈ１は、脚部２２０の中心軸Ｊに沿って延在している。孔Ｈ１にはネジが切ってあり、トラフ支持部２４０および伝達部２３０を貫通するボルトＢ１が締め付けられている。これにより、第１固定部２２２とトラフ２９０とを容易に固定することができる。

ただし、第１固定部２２２とトラフ２９０との固定方法としては、特に限定されず、例えば、接着、溶接等であってもよい。特に、溶接を用いる場合は、溶接時の熱が第１固定部２２２を介してバネ部２２１に伝わり難くなるように、第１固定部２２２を軸方向に長く延在させることが好ましい。

ここで、バネ部２２１と第１固定部２２２との並び方向である鉛直方向からの平面視で、孔Ｈ１は、バネ部２２１の内側に位置している。そのため、第１固定部２２２の小型化を図ることができる。また、１本のボルトＢ１で第１固定部２２２とトラフ２９０とを固定することができるため、振動発生装置２００の構成部品の削減および組み立ての簡易化を図ることができる。

一方、バネ部２２１の鉛直方向下側に位置する第２固定部２２３は、下端が開口した筒状をなしている。また、第２固定部２２３は、鉛直方向からの平面視で、バネ部２２１からその外周側へ突出した環状のフランジ部２２４を有し、このフランジ部２２４には、鉛直方向に沿った一対の孔Ｈ２が形成されている。そして、これら各孔Ｈ２に挿通されたボルトＢ２が基台２１０に形成されたネジ孔に締め付けられている。これにより、バネ部２２１が第２固定部２２３を介して基台２１０に固定される。

ただし、第２固定部２２３と基台２１０との固定方法としては、特に限定されず、例えば、接着、溶接等であってもよい。特に、溶接を用いる場合は、溶接時の熱が第２固定部２２３を介してバネ部２２１に伝わり難くなるように、第２固定部２２３を軸方向に長く延在させることが好ましい。

ここで、鉛直方向からの平面視で、孔Ｈ２は、バネ部２２１の外側に位置している。そのため、前述したように、鉛直方向からの平面視で、孔Ｈ１がバネ部２２１の内側に位置する第１固定部２２２と比べて大型化するが、その分、第２固定部２２３の強度および基台２１０との接合強度を高めることができる。

第２固定部２２３を第１固定部２２２と同様の構成とすれば、脚部２２０のさらなる小型化、構成部品の削減および組み立ての簡易化を図ることができるが、これでは、脚部２２０の上下両端が閉じた中空構造となってしまい、切削加工による形成が実質的にできない。そこで、本実施形態では、上端側の第１固定部２２２を有底の筒状とし、下端側の第２固定部２２３を筒状とすることにより、つまり、第１、第２固定部２２２、２２３の形状を最適化することにより、切削加工で形成可能な形状としつつ、小型で高強度を実現可能な脚部２２０としている。

以上のような脚部２２０の構成材料としては、特に限定されないが、ステンレス鋼、アルミ系合金等の各種金属材料（合金を含む）であってもよいし、各種樹脂材料であってもよい。本実施形態では、ステンレス鋼を使用しており、これにより、耐食性および機械的強度に優れた脚部２２０となる。

［制御装置６００］
制御装置６００は、振動発生装置２００、コンベア３００、ビジョン４００およびロボット５００の駆動をそれぞれ制御する。このような制御装置６００は、例えば、コンピューターから構成され、情報を処理するプロセッサー（ＣＰＵ）と、プロセッサーに通信可能に接続されたメモリーと、外部装置との接続を行う外部インターフェースと、を有する。メモリーにはプロセッサーにより実行可能な各種プログラムが保存され、プロセッサーは、メモリーに記憶された各種プログラム等を読み込んで実行することができる。制御装置６００の構成要素の一部または全部は、ロボット５００の筐体の内側に配置されてもよい。また、制御装置６００は、複数のプロセッサーにより構成されてもよい。

以上、ピックアップシステム１００について説明した。次に、ピックアップシステム１００の駆動方法について、図６に基づいて簡単に説明する。まず、ステップＳ１として、ロボット５００を撮像の妨げとならない姿勢とした状態で、カメラ４１０でトラフ本体２５０内のワークＷを撮像し画像データＤを取得する。次に、ステップＳ２として、画像データＤに基づいて少なくとも１つのワークＷの位置や重なり状態を検出する。なお、ワークＷの位置や重なり状態の検出には、例えば、テンプレートマッチングを用いることができる。

次に、ステップＳ３として、位置を検出したワークＷの中からロボット５００により把持可能なワークＷの有無を検出する。把持可能の判断条件としては例えば、トラフ２５０内の位置や他のワークＷとの重なり状態などを設定できる。ロボット５００により把持可能なワークＷが存在する場合は、ステップＳ４として、ロボット５００によりそのワークＷを把持し、コンベア３００のベルト３１０上にリリースする。これにより、ワークＷがコンベア３００によって所定の場所まで搬送される。

一方、ステップＳ３において、ロボット５００により把持可能なワークＷが無かった場合は、ステップＳ５として、振動発生装置２００を駆動させて、トラフ本体２５０内のワークＷの位置をリセットしたりワークＷ同士の重なりを解消したりして、ステップＳ１からやり直す。このような駆動方法によれば、ロボット５００によってワークＷをより確実に把持することができる。

以上、ピックアップシステム１００について説明した。このようなピックアップシステム１００に含まれる振動発生装置２００は、前述したように、ワークＷを載置するトラフ２９０と、トラフ２９０を支持している脚部２２０と、トラフ２９０に振動を付与する振動モーターとしての第１、第２振動モーター２６０Ａ、２６０Ｂと、を有し、脚部２２０は、弾性変形するバネ部２２１と、バネ部２２１とトラフ２９０との間に位置し、バネ部２２１をトラフ２９０に固定する第１固定部２２２と、を有し、バネ部２２１と第１固定部２２２とが一体である。これにより、これらが別体で形成された構成と比べて、脚部２２０の機械的強度が高まり、脚部２２０の破壊が効果的に抑制される。したがって、信頼性の高い振動発生装置２００となる。

また、前述したように、脚部２２０は、切削加工体である。これにより、脚部２２０の形成が安価で容易となると共に、高い加工精度で脚部２２０を形成することができる。そのため、トラフ２９０を所定の方向に安定して振動させることができる。また、バネ部２２１を任意の形状に容易に設定、調整することができる。そのため、トラフ２９０の縦方向の振幅および横方向の振幅をそれぞれ独立して任意の範囲に合わせ込むことができ、優れた振動特性を有する振動発生装置２００となる。

また、前述したように、第１固定部２２２は、トラフ２９０に固定するための孔Ｈ１を有している。これにより、第１固定部２２２をトラフ２９０に容易に固定することができる。

また、前述したように、バネ部２２１と第１固定部２２２とが並ぶ方向すなわち鉛直方向からの平面視で、孔Ｈ１は、バネ部２２１の内側に位置している。これにより、第１固定部２２２の小型化を図ることができる。

また、前述したように、脚部２２０は、バネ部２２１に対して第１固定部２２２と反対側に位置し、バネ部２２１を固定する第２固定部２２３をさらに有し、バネ部２２１と第２固定部２２３とが一体である。これにより、第２固定部２２３を介してバネ部２２１を基台２１０に固定し易くなる。また、これらが別体で形成された構成と比べて、脚部２２０の機械的強度が高まり、脚部２２０の破壊が効果的に抑制される。したがって、信頼性の高い振動発生装置２００となる。

また、前述したように、ピックアップシステム１００は、ワークＷが載置され、ワークＷに振動を与えてワークＷの位置を変化させる振動発生装置２００と、振動発生装置２００に載置されているワークＷを撮像し、撮像結果に基づいてワークＷの位置を検出するビジョン４００と、ビジョン４００の検出結果に基づいて振動発生装置２００に載置されているワークＷをピックアップするロボット５００と、を有する。そして、振動発生装置２００は、ワークＷを載置するトラフ２９０と、トラフ２９０を支持している脚部２２０と、トラフ２９０に振動を付与する振動モーターとしての第１、第２振動モーター２６０Ａ、２６０Ｂと、を有し、脚部２２０は、弾性変形するバネ部２２１と、バネ部２２１とトラフ２９０との間に位置し、バネ部２２１をトラフ２９０に固定する第１固定部２２２と、を有し、バネ部２２１と第１固定部２２２とが一体である。これにより、これらが別体で形成された構成と比べて、脚部２２０の機械的強度が高まり、脚部２２０の破壊が効果的に抑制される。したがって、信頼性の高いピックアップシステム１００となる。

以上、第１実施形態に係るピックアップシステム１００について説明したが、ピックアップシステム１００の構成、特に脚部２２０の構成は、これに限定されない。以下、第１固定部２２２の変形例についていくつか説明するが、これは当然、第２固定部２２３にも適用することができる。

例えば、図７に示す変形例では、第１固定部２２２が本実施形態の第２固定部２２３と同様の構成となっている。つまり、第１固定部２２２は、上端が開口した筒状をなしており、外周側へ突出した環状のフランジ部２２５を有する。また、このフランジ部２２５には、鉛直方向に沿った一対の孔Ｈ１が形成されている。また、一対の孔Ｈ１は、鉛直方向からの平面視で、バネ部２２１の外側に位置している。そして、これら各孔Ｈ１に挿通されたボルトＢ１が伝達部２３０に形成されたネジ孔に締め付けられている。これにより、バネ部２２１が第１固定部２２２を介して伝達部２３０に固定される。

このように、バネ部２２１と第１固定部２２２とが並ぶ方向すなわち鉛直方向からの平面視で、孔Ｈ１は、バネ部２２１の外側に位置していてもよい。これにより、第１固定部２２２の強度およびトラフ２９０との接合強度を高めることができる。

また、図８に示す変形例では、第１固定部２２２は、上端が開口した筒状をなしており、鉛直方向からの平面視でバネ部２２１の内周と外周との間に位置する一対の孔Ｈ１を有する。これら孔Ｈ１にはネジが切ってあり、トラフ支持部２４０および伝達部２３０に挿通されたボルトＢ１が締め付けられている。これにより、バネ部２２１が第１固定部２２２を介して伝達部２３０に固定される。このような構成によれば、第１固定部２２２の小型化を図ることができる。

また、図９に示すように、伝達部２３０は、下方に突出する突起部２３１を有する。一方、第１固定部２２２は、突起部２３１を挿通可能とするために上端が開口した筒状をなしており、さらに、外周面と内周面とを貫通し、水平方向に延在する孔Ｈ３を有する。また、孔Ｈ３には、ネジが切ってある。そして、突起部２３１が第１固定部２２２に挿通されるように脚部２２０を配置し、孔Ｈ３にボルトＢ３を螺合させ、ボルトＢ３を締め付けて突起部２３１の側面に押し当てることにより、第１固定部２２２と伝達部２３０とを固定してもよい。このような構成によれば、基台２１０とトラフ２９０との間の空間から孔Ｈ３に対して水平方向にアプローチすることができるため、ボルトＢ３の締め付け作業が容易となる。特に、本実施形態では、ボルトＢ３としてイモネジを用いている。これにより、ボルトＢ３の第１固定部２２２の外周への突出が抑制されるため、その分、第１固定部２２２の小型化を図ることができる。

このように、孔Ｈ３は、バネ部２２１と第１固定部２２２とが並ぶ方向すなわち鉛直方向に交差する方向に延在していてもよい。これにより、孔Ｈ３へのアプローチが容易となり、ボルトＢ３の締め付け作業が容易となる。

また、図１０に示すように、伝達部２３０は、下方に突出する突起部２３１と、突起部２３１の下面に開口し、第１固定部２２２が挿通される挿通孔２３２と、突起部２３１の外周面と内周面とを貫通し、水平方向に延在する孔Ｈ４と、を有する。また、孔Ｈ４には、ネジが切ってある。そして、第１固定部２２２を挿通孔２３２に挿通し、孔Ｈ４にボルトＢ４を螺合させ、ボルトＢ４を締め付けて第１固定部２２２の側面に押し当てることにより、第１固定部２２２と伝達部２３０とを固定してもよい。

また、図１１に示すように、伝達部２３０は、下面に開口し、第１固定部２２２が挿通される挿通孔２３３と、伝達部２３０の側面と挿通孔２３３の内周面とを貫通し、水平方向に延在する孔Ｈ５と、を有する。また、孔Ｈ５には、ネジが切ってある。そして、第１固定部２２２を挿通孔２３３に挿通し、孔Ｈ５にボルトＢ５を螺合させ、ボルトＢ５を締め付けて第１固定部２２２の側面に押し当てることにより、第１固定部２２２と伝達部２３０とを固定してもよい。

＜第２実施形態＞
図１２は、第２実施形態に係る振動発生装置が有する脚部を示す断面図である。図１３は、図１２に示す脚部の変形例を示す断面図である。

本実施形態の振動発生装置２００は、脚部２２０の構成が異なること以外は、前述した第１実施形態の振動発生装置２００と同様である。そのため、以下の説明では、本実施形態に関し、前述した第１実施形態との相違点を中心に説明し、同様の事項に関してはその説明を省略する。また、本実施形態における図において、前述した実施形態と同様の構成については、同一符号を付している。なお、４本の脚部２２０は、互いに同様の構成であるため、以下では、説明の便宜上、１つの脚部２２０について説明し、それ以外の脚部２２０については、その説明を省略する。

図１２に示すように、本実施形態の脚部２２０では、バネ部２２１が板バネで構成されている。そして、このバネ部２２１の両端に第１、第２固定部２２２、２２３が一体接続されている。このような構成によれば、板材をその途中の複数個所で屈曲させるだけで脚部２２０を形成することができるため、脚部２２０の形成が極めて容易となる。

第１固定部２２２には、孔Ｈ６が形成されており、この孔Ｈ６に挿通されたボルトＢ６を伝達部２３０のネジ孔に締め付けることにより、第１固定部２２２が伝達部２３０に固定されている。また、第２固定部２２３には、孔Ｈ７が形成されており、この孔Ｈ７に挿通されたボルトＢ７を基台２１０のネジ孔に締め付けることにより、第２固定部２２３が基台２１０に固定されている。ただし、第１、第２固定部２２２、２２３の固定方法は、特に限定されない。

以上のように、本実施形態の振動発生装置２００では、バネ部２２１は、板バネである。これにより、脚部２２０が簡単な構成となり、形成も容易となる。

このような第２実施形態によっても、前述した第１実施形態と同様の効果を発揮することができる。なお、バネ部２２１の形状としては、特に限定されず、例えば、図１３に示すように、途中で屈曲または湾曲した形状であってもよい。

以上、本発明の振動発生装置およびピックアップシステムを図示の実施形態に基づいて説明したが、本発明は、これに限定されるものではなく、各部の構成は、同様の機能を有する任意の構成のものに置換することができる。また、本発明に、他の任意の構成物が付加されていてもよい。また、各実施形態を適宜組み合わせてもよい。

１００…ピックアップシステム、２００…振動発生装置、２１０…基台、２２０…脚部、２２１…バネ部、２２２…第１固定部、２２３…第２固定部、２２４…フランジ部、２２５…フランジ部、２３０…伝達部、２３１…突起部、２３２…挿通孔、２３３…挿通孔、２４０…トラフ支持部、２５０…トラフ本体、２６０Ａ…第１振動モーター、２６０Ｂ…第２振動モーター、２６１Ａ…回転軸、２６１Ｂ…回転軸、２９０…トラフ、３００…コンベア、３１０…ベルト、３２０…搬送ローラー、３３０…搬送量センサー、４００…ビジョン、４１０…カメラ、４２０…検出部、５００…ロボット、５１０…ベース、５２０…ロボットアーム、５２１…第１アーム、５２２…第２アーム、５３０…作業ヘッド、５３１…スプラインナット、５３２…ボールネジナット、５３３…スプラインシャフト、５４０…エンドエフェクター、５７１…第１駆動装置、５７２…第２駆動装置、５７３…第３駆動装置、５７４…第４駆動装置、６００…制御装置、Ａ…横幅、Ｂ…縦幅、Ｂ１…ボルト、Ｂ２…ボルト、Ｂ３…ボルト、Ｂ４…ボルト、Ｂ５…ボルト、Ｂ６…ボルト、Ｂ７…ボルト、Ｄ…画像データ、Ｈ１…孔、Ｈ２…孔、Ｈ３…孔、Ｈ４…孔、Ｈ５…孔、Ｈ６…孔、Ｈ７…孔、Ｊ…中心軸、Ｊ１…第１回動軸、Ｊ２…第２回動軸、Ｊ３…第３回動軸、Ｐ…ピッチ、Ｓ１…ステップ、Ｓ２…ステップ、Ｓ３…ステップ、Ｓ４…ステップ、Ｓ５…ステップ、Ｗ…ワーク

Claims (9)

1. ワークを載置するトラフと、
   前記トラフを支持している脚部と、
   前記トラフに振動を付与する振動モーターと、を有し、
   前記脚部は、弾性変形するバネ部と、前記バネ部と前記トラフとの間に位置し、前記バネ部を前記トラフに固定する第１固定部と、を有し、
   前記バネ部と前記第１固定部とが一体であることを特徴とする振動発生装置。
2. 前記脚部は、切削加工体である請求項１に記載の振動発生装置。
3. 前記第１固定部は、前記トラフに固定するための孔を有している請求項１または２に記載の振動発生装置。
4. 前記バネ部と前記第１固定部とが並ぶ方向からの平面視で、
   前記孔は、前記バネ部の外側に位置している請求項３に記載の振動発生装置。
5. 前記バネ部と前記第１固定部とが並ぶ方向からの平面視で、
   前記孔は、前記バネ部の内側に位置している請求項３に記載の振動発生装置。
6. 前記孔は、前記バネ部と前記固定部とが並ぶ方向に交差する方向に延在している請求項３ないし５のいずれか１項に記載の振動発生装置。
7. 前記脚部は、前記バネ部に対して前記第１固定部と反対側に位置し、前記バネ部を固定する第２固定部をさらに有し、
   前記バネ部と前記第２固定部とが一体である請求項１ないし６のいずれか１項に記載の振動発生装置。
8. 前記バネ部は、板バネである請求項１ないし７のいずれか１項に記載の振動発生装置。
9. ワークが載置され、前記ワークに振動を与えて前記ワークの位置を変化させる振動発生装置と、
   前記振動発生装置に載置されている前記ワークを撮像し、撮像結果に基づいて前記ワークの位置を検出するビジョンと、
   前記ビジョンの検出結果に基づいて前記振動発生装置に載置されている前記ワークをピックアップするロボットと、を有し、
   前記振動発生装置は、前記ワークを載置するトラフと、
   前記トラフを支持している脚部と、
   前記トラフに振動を付与する振動モーターと、を有し、
   前記脚部は、弾性変形するバネ部と、前記バネ部と前記トラフとの間に位置し、前記バネ部を前記トラフに固定する第１固定部と、を有し、
   前記バネ部と前記第１固定部とが一体であることを特徴とするピックアップシステム。

Images