JP4182698B2 - 振動パーツフィーダ - Google Patents
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Description
【発明の属する技術分野】
本発明は、楕円型等の振動パーツフィーダに関する。
【0002】
【従来の技術】
従来の振動パーツフィーダとしては、例えば特開平11−124214号に示されたものが知られている。この振動パーツフィーダは、図12(a)の斜視図に示すように、内周壁にスパイラル状のトラック201を形成させたボール202に振動を発生させて部品を整送させるものである。また、図12(b)には、ボール202を除いた振動パーツフィーダの一部断面を含む斜視図を示している。すなわち、図12(a)、(b)に示す従来の振動パーツフィーダは、第1電磁コイルを有する垂直方向加振用電磁石203と、第2電磁コイルを有する水平方向加振用電磁石204と、ボウル202と、ボウル202を取付けるための上側可動フレーム205と、上側可動フレーム205の下方に配設される下側可動フレーム206と、上側可動フレーム205の外周縁部と下側可動フレーム206の外周縁部とを結合する垂直に延在する垂直板ばね207と、下側可動フレーム206にその中央部を取り付け両端部を固定フレーム208に取付け水平に延在する水平板ばね209とを備えており、垂直振動と捩じり振動とをボウル202に与えて部品を整送させる楕円振動パーツフィーダとして構成されている。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】
前記従来技術による振動パーツフィーダでは、上側及び下側の各可動フレーム(205、206)は、共に平面視で十字状に突出する部分が形成されており、夫々の外周縁部(突出した部分)を連結する垂直姿勢で4個の板ばね207を円周の接線方向にのみ変位できる状態で設けて、両可動フレームどうしを互いに捩り移動可能に構成するとともに、点対称位置にて互いに対向する状態に配置された2個の水平方向加振用電磁石204を設けてあり、2個の水平方向加振用電磁石204を同期させてON−OFF制御させることにより、ボウルを支持する上側可動フレーム205(第一可動フレーム)を下側可動フレーム206(第二可動フレーム)に対して捩り振動させていた。
【0004】
このように、ボウル202を捩り振動させるには、水平方向加振用電磁石204を互いに反対向き状態で2個配置しなければならないとともに、平面視で十字状に突出する部分を有する各可動フレーム(205、206)を捩り変位及び弾性復帰自在に連結するために、垂直姿勢で4個の板ばね207を設ける必要があり、比較的構造が複雑で、かつ、コストも高くなるという不利があった。
【0005】
本発明の目的は、全体として構造の簡素化が図れる振動パーツフィーダを提供する点にある。
【0006】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決するために、第1の発明の振動パーツフィーダは、内周壁にスパイラル状のトラックが形成されたボウルを支持する第一可動フレームを、固定フレームに対して、これら両フレームと取り付けられる第二可動フレームと、上下向き姿勢の垂直弾性部材及び水平方向加振用の第一電磁石で成る第一振動機構と、横向き姿勢の水平弾性部材及び垂直方向加振用の第二電磁石で成る第二振動機構とを用いて、上下向き軸心回りの捩り方向及び垂直方向の夫々に加振自在に構成してある振動パーツフィーダにおいて、第一電磁石を、両端部の夫々に磁着面が形成されたコアと、このコアの長さ方向で中央部に装備された電磁コイルとを有して構成するとともに、コアを、一対の磁着面どうしがコアの長さ方向中央に位置する仮想支点まわりで互いに同回動方向に磁着作用する状態に形成してあることを特徴とする。
【0007】
この構成によると、捩り方向に加振するための第一電磁石のコアを、その両端それぞれに形成されて計一対の磁着面どうしが、コアの長さ方向中央に位置する仮想支点まわりで互いに同回動方向に磁着作用する状態に形成してあるから、通電して第一電磁石に磁力を発生すれば、各磁着面に磁着される可動フレームを、コアの長さ方向中央に位置する仮想支点を中心として回転する方向に、すなわち捩じる方向に移動させることが可能になる。つまり、捩じり振動の仮想支点に、同回動方向に磁着作用を生じさせる第一電磁石を配置することで、第一電磁石を1個用いるだけで、ボウルを捩じり振動させることが可能になる。したがって、水平方向加振用電磁石及び垂直方向加振用電磁石をそれぞれ1個ずつ、即ち、合計2個の少ない電磁石でボウルを垂直振動及び捩じり振動させることができ、全体として構造の簡素化を図ることができる。また、これにより、コストダウンを図ることができる経済的な振動パーツフィーダを提供することができる。
【0008】
第2の発明に記載の振動パーツフィーダは、第1の発明において、垂直弾性部材を、第一可動フレームの外周縁部とこれの下側に配備される第二可動フレームの外周縁部とを連結する第一板ばねで構成し、水平弾性部材を、その中央部が第二可動フレームに取付けられ、かつ、その両端部が固定フレームに取付けられた第二板ばねで構成し、
第一電磁石を、平面視において第一可動フレームの中心位置に取付け固定するとともに、一対の磁着面に対向して配置される一対の被磁着面を固定フレームに形成してあることを特徴とするものである。
【0009】
この構成によると、固定フレームを介してその上下に第一及び第二可動フレームが上下に離されて配置されるので、捩じり振動させるために上下向きに長い状態の第一板バネを限られたスペースに効率よく配設することができ、必要な振動機能を備えながら固定フレーム、第一可動フレーム、及び第二可動フレームを上下方向長さが短い状態で配置できるようになる。これにより、構造の簡素化を図るとともに、コンパクト化された振動パーツフィーダを提供することができる。
【0010】
第3の発明に記載の振動パーツフィーダは、第2の発明において、第一板ばねを、仮想支点を中心とする円周の接線方向に変位可能な向きで、かつ、円周上における3箇所に均等間隔毎に配置してあることを特徴とするものである。
【0011】
この構成によると、回転方向にのみ弾性変位できるように配置することで廉価な板ばねを使用できるとともに、第一電磁石1個のみで捩じり振動も行なえることから、板バネを3箇所に配置するという必要最小限の個数で第一可動フレームを支持することが実現できる。これにより、2個の電磁石と4個の板ばねを用いていた従来の振動パーツフィーダに比べ、電磁石だけでなく垂直弾性部材の数も減らすことも可能になる。したがって、第一可動フレームを3点支持構造によって第二可動フレームに支持することができ、構造の簡素化やコストダウンを図りながらよりコンパクトな振動パーツフィーダを提供することができる。
【0012】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態を図面に基づいて説明する。
図1は本実施形態に係る振動パーツフィーダ100の側面図、図2は平面図、図3は底面図である。また、図4は、後述する第1振動機構A1の構造を示す要部の平面図であり、図5は、振動パーツフィーダ100の組立状態を示す分解斜視図である。図1〜図5に示すように、楕円振動パーツフィーダ100は、内周壁にスパイラル状のトラック1が形成されたボウル2と、このボウル2を支持する上側の第一可動フレーム3と、3組の脚部4を有した固定フレーム5と、これら第一可動フレーム3と固定フレーム5との双方に連係される状態で取り付けられる下側の第二可動フレーム6とを有して構成されている。
【0013】
そして、第一可動フレーム3の外周縁部15と第二可動フレーム6の外周縁部18とを連結する垂直な上下向き姿勢の第一板ばね(垂直弾性部材の一例)7と、第一可動フレーム3を固定フレーム5に対して(及び第二可動フレーム6に対しても)上下向き軸心P周りの捩り方向に加振するための第一電磁石8とで成る第一振動機構A1、及び、第二可動フレーム6と固定フレーム5とを連結する水平な横向き姿勢の第二板ばね(水平弾性部材の一例)9と、第二可動フレーム6を固定フレーム5に対して上下向き方向に加振するための第二電磁石10とで成る第二振動機構A2を設けてある。なお、上下向き軸心Pと後述の仮想支点とは同一のものである。
【0014】
側面視(図1)において示すように、ボウルを支持する第一可動フレーム3の直下に固定フレーム5が位置し、固定フレームの下側に第二可動フレーム6が位置しており、固定フレーム5の下くり貫き穴20に第二電磁石10を、かつ、固定フレーム5の上くり抜き穴26に第一電磁石8をそれぞれ配置してある。
【0015】
ボウル2において、トラック1の下流側の適所には、平板を折り曲げて成るワイパー(図示省略)が設けてあり、その下端とトラック1の移送面との距離を、整送すべき部品m(平板状のもの等)の厚さよりは大きいが、この倍よりは小さい値に設定してある。トラック1の排出端には姿勢保持手段(図示省略)が設けられ、この排出端を通って所望の姿勢の部品(例えば長辺を移送方向に向けた部品m)が図示しない直線式振動フィーダに供給される。
【0016】
図10は、第一電磁石8の平面図(図10(a))及び側面図(図10(b))を示している。この図10に示すように、第一電磁石8は、長方形の鋼板製心材11aの複数枚を上下に積層して成るコア11と、このコア11の長さ方向で中央部に巻装された電磁コイル12とで構成されている。コア11は、複数枚の心材11aを接着剤を用いて積層一体化してあり、図10(a)における左端部11Aの紙面下側となる側面11a、及び右端部11Bの紙面上側となる側面11bの先端から一定の区間(例えば、先端から20mmの区間)は、接着剤がはみ出ないようにして磁着面sを形成してある。つまり、コア11を、一対の磁着面s、sどうしがコア11の長さ方向中央に位置する仮想支点Pまわりで互いに同回動方向に磁着作用する状態に第一電磁石8を形成してある。
【0017】
また、図11は、第二電磁石10の平面図(図11(a))及び側面図(図11(b))を示している。この図11に示すように、第二電磁石10は、3箇所の突出片28a〜28cを有した略横倒しE形状のコア28と、このコア28に一体連結された取付ステー29と、コア28の中央突出片28bに巻回されて成る電磁コイル30とで構成されている。取付ステー29の両端部に形成された取付孔29a、29aに通したボルトを、固定フレーム5の底面側の雌ネジ部22、22に螺着させることにより、第二電磁石10を固定フレーム5に取付けることができる。
【0018】
また、図6は、第一可動フレーム3の平面図(図6(a))、側面図(図6(b))および図6(a)におけるZ−Z線断面図を示している。この図6に示すように、鋳鉄製の第一可動フレーム3は、三角形を基本とした平面視形状を呈する構造物に設定されており、ボウル2をボルト止めするために中心(上下向き軸心)Pの位置に形成された雌ネジ部13、下方に突出した一対のボス部14、14、第一板ばね7の上端部を固定するための取付け面15a及び雌ネジ部15bが形成された3箇所の外周縁部15が形成されている。
【0019】
各ボス部14には、第一電磁石8をボルト止めするための貫通孔14aが形成してあり、これら一対の貫通孔14a、14aは雌ネジ部13を跨ぐ状態に配置されている。第二可動フレーム6の上面側には、ボウル2の底面2aを載置支持するための3箇所の凸部16を同一円周上に均等間隔毎に配置形成されている。なお、17は軽減孔であり、2箇所形成されている。
【0020】
また、図7は、第二可動フレーム6の平面図(図7(a))およびそのY1又はY2或いはY3線矢視方向の側面図(図7(b))を示している。この図7に示すように、鋳鉄製の第二可動フレーム6は、三角形を基本とした平面視形状を呈する構造物に設定されており、第一板ばね7の下端部を固定するための取付け面18a及び雌ネジ部18bが形成された3箇所の外周縁部18、及び第二板ばね9の中央をボルト止めするための貫通孔19aを有した3箇所の取付け凸段差19とが形成されている。ところで、第一可動フレーム3と第二可動フレーム6とに亘る第一板ばね7は、例えば、図1〜図3に示すように、複数のスペーサ34を用いた重ね板ばねとして使用される。
【0021】
また、図8は、固定フレーム5の平面図(図8(a))及びそのX−X線断面図(図8(b))を、図9は、固定フレーム5の底面図(図9(a))及びそのW−W断面図(図9(b))を示している。これらの図8及び図9に示すように、鋳鉄製の固定フレーム5は、中央に上下に貫通した小孔25を有した下くり貫き穴20を有して、やはり三角形を基本とした平面視形状を呈する構造物に設定されており、底面側における下くり貫き穴20の周囲には、第2板ばね9を三角形状に3個ボルト止めするための6個所の雌ネジ部21、及び第二電磁石10を取付け固定するための2個所の雌ネジ部22が形成されている。また、固定フレーム5の3箇所の外周縁部23に、図示しない基台等に置くための脚部4をボルト止めするための取付け穴35aを有した脚基部35を形成してあり、隣合う外周縁部23、23の間には、第一板ばね7との干渉を避けるための凹入部24が形成されている。
【0022】
図8に示すように、固定フレーム5の上面側の中心には、前記小孔25を有した平面視で略瓢箪状の上くり貫き穴26が形成されており、その上くり貫き穴26を形成する部分に、第一電磁石8のコア11における一対の磁着面s、sに対向して配置される一対の被磁着面27、27が形成されている。被磁着面27は、ほぼ90度の角部を有する内向き突出部31の一側面を、後加工による切削面に仕上げることで形成されている。
【0023】
図3に示すように、第二板ばね9の両端部が、角ブロック状のスペーサ32を介して固定フレーム5底面の雌ネジ部21に螺着されるとともに、第二板ばね9の中央部が、第二可動フレーム6を挟んでその上側に配置される三角板状のバネ裏押えプレート33に螺着されている。バネ裏押えプレート33の直上に、第二電磁石10のコア28が近接配備されている。従って、第二電磁石10に交流電流やパルス電流を流して高速度でON−OFF(又は強ON−弱ON)励磁させることにより、3個の第二板ばね9で固定フレーム5に支持されている第二可動フレーム6垂直方向に振動させることができる。
【0024】
図3及び図8(a)に示すように、同方向に磁着作用を生じさせる第一電磁石8(いわば、回転型の第一電磁石8)の磁着面s、sのそれぞれには、固定フレーム5の被磁着面27、27が僅かなギャップGを伴って対峙されているので、第二電磁石10の場合と同様に第一電磁石8にON−OFF電流を流すことにより、第一可動フレーム3を固定フレームに5対して軸心P回りの捩じり方向(回転方向)に振動させることができるのである。
【0025】
以上のように、水平方向加振用の第一電磁石8を、そのコア11の両端部に、仮想軸心Pに関する点対称対の位置で、かつ、互いに対向する磁着面s,sが形成された回転型に構成することにより、ボウル2を支持する第一可動フレーム3を、1個の第一電磁石8と3組の垂直弾性部材(第一板ばね)7とで成る第一振動機構A1によって、第二可動フレーム6に上下向き軸心P回りでの捩じり振動自在に支持させることができ、従来通りの楕円振動機能を有する振動パーツフィーダを、構造の簡素化(シンプル化)、コンパクト化が図れる合理的で経済的な(コストダウンが図れる)ものに改善することができる。
【0026】
〔別実施形態〕
例えば、固定フレーム5に第二可動フレーム6を第一振動機構A1を介して捩じり振動自在に支持し、第二可動フレーム6にボウル2を支持する第一可動フレーム3を第二振動機構A2を介して垂直振動自在に支持させる構造の振動パーツフィーダとしても良い。また、垂直および水平弾性部材7,9を、硬質ゴム材や巻きばね等によって構成することも可能であり、板ばねに限定されない。
【0027】
【発明の効果】
以上説明したように、第1の発明によると、捩り方向に加振するための第一電磁石のコアを、その両端それぞれに形成されて計一対の磁着面どうしが、コアの長さ方向中央に位置する仮想支点まわりで互いに同回動方向に磁着作用する状態に形成してあるから、通電して第一電磁石に磁力を発生すれば、各磁着面に磁着される可動フレームを、コアの長さ方向中央に位置する仮想支点を中心として回転する方向に、すなわち捩じる方向に移動させることが可能になる。つまり、捩じり振動の仮想支点に、同回動方向に磁着作用を生じさせる第一電磁石を配置することで、第一電磁石を1個用いるだけで、ボウルを捩じり振動させることが可能になる。したがって、水平方向加振用電磁石及び垂直方向加振用電磁石をそれぞれ1個ずつ、即ち、合計2個の少ない電磁石でボウルを垂直振動及び捩じり振動させることができ、全体として構造の簡素化を図ることができる。また、これにより、コストダウンを図ることができる経済的な振動パーツフィーダを提供することができる。
【0028】
第2の発明によると、固定フレームを介してその上下に第一及び第二可動フレームが上下に離されて配置されるので、捩じり振動させるために上下向きに長い状態の第一板バネを限られたスペースに効率よく配設することができ、必要な振動機能を備えながら固定フレーム、第一可動フレーム、及び第二可動フレームを上下方向長さが短い状態で配置できるようになる。これにより、構造の簡素化を図るとともに、コンパクト化された振動パーツフィーダを提供することができる。
【0029】
第3の発明によると、回転方向にのみ弾性変位できるように配置することで廉価な板ばねを使用できるとともに、第一電磁石1個のみで捩じり振動も行なえることから、板バネを3箇所に配置するという必要最小限の個数で第一可動フレームを支持することが実現できる。これにより、2個の電磁石と4個の板ばねを用いていた従来の振動パーツフィーダに比べ、電磁石だけでなく垂直弾性部材の数も減らすことも可能になる。したがって、第一可動フレームを3点支持構造によって第二可動フレームに支持することができ、構造の簡素化やコストダウンを図りながらよりコンパクトな振動パーツフィーダを提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】振動パーツフィーダの側面図である。
【図2】ボウルを除いた振動パーツフィーダの平面図である。
【図3】振動パーツフィーダの底面図である。
【図4】第一振動機構の構造を示す要部の平面図である。
【図5】振動パーツフィーダの組立状態を示す分解斜視図である。
【図6】(a)は第一可動フレームの平面図、(b)は(a)の側面図、(c)は(a)のZ−Z線断面図である。
【図7】(a)は第二可動フレームの平面図、(b)は(a)の矢視Y1−Y2−Y3による側面図である。
【図8】(a)は固定フレームの平面図、(b)は(a)のX−X線断面図である。
【図9】(a)は固定フレームの底面図、(b)は(a)のW−W線断面図である。
【図10】(a)は第一電磁石の平面図、(b)は(a)の側面図である。
【図11】(a)は第二電磁石の平面図、(b)は(a)の側面図である。
【図12】(a)は従来技術における振動パーツフィーダの斜視図であり、(b)は従来技術における振動パーツフィーダのボールを除く斜視図であって、一部断面を含むものである。
【符号の説明】
1 トラック
2 ボウル
3 第一可動フレーム
5 固定フレーム
6 第二可動フレーム
7 垂直弾性部材(第一板ばね)
8 第一電磁石
9 水平弾性部材
10 第二電磁石
11 コア
12 電磁コイル
15 第一可動フレームの外周縁部
18 第二可動フレームの外周縁部
27 被磁着面
s 磁着面
P 上下向き軸心(仮想支点)
A1 第一振動機構
A2 第二振動機構
Claims (4)
- 内周壁にスパイラル状のトラックが形成されたボウルを支持する第一可動フレームと、 固定フレームと、
これら両フレームに取り付けられる第二可動フレームと、
上下向き姿勢の垂直弾性部材及び水平方向加振用の第一電磁石で成る第一振動機構と、 横向き姿勢の水平弾性部材及び垂直方向加振用の第二電磁石で成る第二振動機構と、を備え、
前記第二可動フレームと、前記第一振動機構と、前記第二振動機構と、を用いて、前記第一可動フレームを、前記固定フレームに対して、上下向き軸心回りの捩り方向及び垂直方向の夫々に加振自在に構成しており、
前記第一電磁石を、両端部の夫々に磁着面が形成されたコアと、このコアの長さ方向で中央部に装備された電磁コイルとを有して構成し、
前記コアを、一対の前記磁着面どうしが前記コアの長さ方向中央に位置する仮想支点まわりで互いに同回動方向に磁着作用する状態に形成してあり、
前記第一電磁石を、前記第一可動フレームに取付け固定し、
一対の前記磁着面に対向して配置される一対の被磁着面を、前記固定フレームに形成してある振動パーツフィーダ。 - 前記垂直弾性部材を、前記第一可動フレームの外周縁部とこれの下側に配備される前記第二可動フレームの外周縁部とを連結する第一板ばねで構成し、
前記水平弾性部材を、その中央部が前記第二可動フレームに取付けられ、かつ、その両端部が前記固定フレームに取付けられた第二板ばねで構成し、
前記第一電磁石を、平面視において前記第一可動フレームの中心位置に取付け固定するとともに、一対の前記磁着面に対向して配置される一対の被磁着面を前記固定フレームに形成してある請求項1に記載の振動パーツフィーダ。 - 前記第一板ばねを、前記仮想支点を中心とする円周の接線方向に変位可能な向きで、かつ、前記円周上における3箇所に均等間隔毎に配置してある請求項2に記載の振動パーツフィーダ。
- 前記固定フレームは、前記第一可動フレームと、前記第二可動フレームとの間に挟まれるように配置され、
前記固定フレームには、上くり貫き穴と、下くり貫き穴とが形成されており、
前記上くり貫き穴には前記第一電磁石が配置され、
前記下くり貫き孔には前記第二電磁石が配置されている、請求項1乃至3のいずれか一項に記載の振動パーツフィーダ。
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