JP5741993B2

JP5741993B2 - 部品供給装置

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Publication number: JP5741993B2
Application number: JP2010215528A
Authority: JP
Inventors: 修一成川
Original assignee: Sinfonia Technology Co Ltd
Current assignee: Sinfonia Technology Co Ltd
Priority date: 2010-09-27
Filing date: 2010-09-27
Publication date: 2015-07-01
Anticipated expiration: 2030-09-27
Also published as: TWI516427B; JP2012066931A; CN102442525B; KR101918766B1; TW201242869A; CN102442525A; KR20120031871A

Description

本発明は、搬送部品を振動により移送する部品供給装置に関する。

従来から、搬送部品に振動を与えることにより搬送部品を整列させつつ搬送方向下流側へ供給するリニアパーツフィーダ等の部品供給装置が提案されている（例えば、下記特許文献１参照）。この部品供給装置は、固定部（防振台）と可動部（カウンターウェイト）とを備え、固定部と可動部とは板状の振動バネで連結されており、可動部に設けた搬送部材を水平方向に振動させることで搬送部品が搬送方向下流側へ供給される。

振動バネは、可動部の左右方向の幅（搬送方向に直交する方向の幅）に等しい幅を有し、振動バネは可動部の左右方向に沿わせるように上端部が可動部に取付けられている。そしてこの振動バネは、可動部の搬送方向上流側と搬送方向下流側とに離間して対で配置されている。

ところで、搬送部品を円滑に搬送するためには、搬送部材がピッチング現象やローリング現象等の挙動を起こさないようにする必要がある。このようにするために、一般的には振動バネの傾斜角度（搬送方向での傾斜角度）が調節される。
振動バネの傾斜角度を調節するために、例えば特許文献２に示す技術が提案されている。特許文献２の部品供給装置は、スペーサを用いて振動バネの傾斜角度を調節可能に構成されている。

特開２００７−１６８９３６号公報特開２００７−２７６９６３号公報

部品供給装置では、振動バネは可動部の搬送方向に離間して対で配置されている。このため、振動バネの傾斜角度を調節することで、搬送部材にピッチング現象が生じないようにすることは可能である。
しかしながら、振動バネは、可動部の左右方向の幅に等しい幅を有して、可動部の左右方向に沿わせるように取付けられている。このため、振動バネの傾斜角度を調節しても、搬送部材のローリング現象や、左右方向の振動が発生しないようにすることはできない。搬送部材のローリング現象や、左右方向の振動が発生しないようにするには、振動バネそのものを、ローリング現象や、左右方向の振動が発生しない物に交換する必要がある。しかしながら、このような振動バネを選択することは非常に難しく、偶然性に依るところが大きいため、ローリング現象や左右方向の振動を発生させないように調節することは、実質的にできなかった。そしてこのような課題は、板状の振動バネを用いるに限らず、板状の振動バネの代わりにコイルバネを用いた場合でも同様に発生する課題であった。

そこで本発明は、搬送部材にローリング現象や、左右方向の振動を発生させないように、容易に調節することのできる部品供給装置の提供を目的とする。

本発明は、固定部と、可動部と、前記固定部および可動部を連結する振動バネとを備え、該振動バネの振動により可動部に設けられる搬送部材を振動させることにより該搬送部材に供給される搬送部品を部品搬送方向に搬送する部品供給装置であって、固定部はベース部を有し、振動バネは、固定部から前記ベース部へ伝達される振動を減衰させる防振バネと、弾性変形することにより固定部と前記可動部とに互いに逆位相の振動を発生させる駆動バネとを備え、前記固定部と可動部とは、部品搬送方向である前後部位のそれぞれで、防振バネおよび駆動バネを介して連結され、前記振動バネのうち防振バネは、固定部に対して前後方向への傾斜角度を変更可能とされるとともに、部品搬送方向に対して直交する左右方向両側位置であって、可動部の左右端部から左右方向外側に外れる位置に振り分けられていることを特徴としている。

上記構成では、固定部と可動部とを部品搬送方向の前後部位、すなわち部品搬送方向上流側および下流側でそれぞれ振動バネを介して連結して傾斜角度を変更可能にしている。この構成において、振動バネの前後方向での傾斜角度（倒れ角）を調節することで、容易にピッチング現象が搬送部材に発生しないようにすることが可能である。
また、前後の振動バネのうち少なくとも一方は、部品搬送方向に直交する左右方向に振り分けられて固定部と可動部とを側方部位でそれぞれ連結した構成である。換言すれば、搬送部材の左右両側をそれぞれ振動バネで支持した形態となっている。
このため、搬送部材が左右方向へ振動する現象、さらに、部品搬送方向に沿う軸心回りの搬送部材の揺動現象、すなわちローリング現象が発生しないように、容易に調節することが可能である。
この場合、振動バネとしては、板バネ、コイルバネの何れであってもよい。
また、防振バネが左右方向に振り分けられて、しかも傾斜角度を変更可能であれば、搬送部材のピッチング現象、ローリング現象、および左右方向の振動が発生しないように調節することが極めて容易である。上記構成では、防振バネが左右方向に振り分けられている。仮に、駆動バネを左右方向に振り分けた構成とすると、振幅が減ってしまうことが考えられる。そうなると、搬送部材での搬送部品の搬送能力が減ってしまう。しかしながら、上記構成において、左右方向に振り分けているのは防振バネであるから搬送部品の搬送能力が低下することもない。
さらに、前後双方の防振バネが左右方向に振り分けられて、しかも傾斜角度を変更可能であれば、四箇所においての調節が可能になる。このため、搬送部材の不安定な挙動が発生しないように調節することが極めて容易である。

本発明の部品供給装置では、前記防振バネは、その上部が前記可動部に支軸によって取付けられ、支軸を中心に回動自在とされることで傾斜角度が変更可能とされていることが好ましい。
この構成によれば、防振バネを支軸回りに回動させるという容易な作業で、防振バネの傾斜角度の調節を行い得る。

本発明の部品搬送装置によれば、固定部と可動部とを部品搬送方向の前後部位、すなわち部品搬送方向上流側および下流側でそれぞれ振動バネを介して連結して傾斜角度を変更可能にしているから、振動バネの前後方向での傾斜角度（倒れ角）を調節することで、容易にピッチング現象が搬送部材に発生しないようにすることができる。
また、前後の振動バネのうち少なくとも一方は、部品搬送方向に直交する左右方向に振り分けられて固定部と可動部とを側方部位でそれぞれ連結した構成であるから、搬送部材が左右方向へ振動する現象、さらにローリング現象が発生しないように、容易に調節することが可能である。

本発明の実施形態を示す部品供給装置の全体構成を示す側面図同じく搬送方向下流側（後側）からの背面図同じく調節手段の正面図同じく防振バネの形態を示す背面図別の防振バネ機構の実施形態を示す側面図さらに別の防振バネ機構の実施形態を示す側面図

以下、本発明に係る部品供給装置の実施の形態について、図面に基づいて説明する。
図１は部品供給装置の全体構成を示す側面図、図２は搬送方向下流側（後側）からの背面図、図３は調節手段の正面図、図４は防振バネの形態を示す背面図である。
なお、以下の実施の形態において、部品供給装置は、すなわち微小部品用供給装置であり、微小部品を直線状に搬送供給するリニアフィーダ３００である。このリニアフィーダ３００は、その搬送部材３０５が不図示のパーツフィーダの搬送路に接続されて、不図示のステージ上にパーツフィーダとともに設けられる。

図１に示すように、リニアフィーダ３００は、ベース部３０１、可動ウェイト３０２、カウンターウェイト３０３、振動伝達部３０４、搬送部材３０５、連結板３７０、駆動バネ（支持バネ）３８０および防振バネ３９０を有する。また、防振バネ３９０の傾斜角度の調節手段を有する。駆動バネ３８０および防振バネ３９０が振動バネに相当する。

ベース部３０１の上方に可動ウェイト３０２が設けられる。可動ウェイト３０２の上方には、駆動バネ３８０を介してカウンターウェイト３０３が設けられる。

また、図１の可動ウェイト３０２およびカウンターウェイト３０３の内部には、固定側コア４０１、可動側コア４０２、コイル部４０３、電磁石コア４０４が設けられている。固定側コア４０１はカウンターウェイト３０３に固定され、可動側コア４０２は可動ウェイト３０２に固定され、電磁石コア４０４は可動側コア４０２に前後で対向するようにコイル部４０３に設けられている。
電磁石コア４０４に交流電圧を付与することにより振動が生じ、カウンターウェイト３０３と可動ウェイト３０２とが互いに逆方向に振動する。

カウンターウェイト３０３の上部には、振動伝達部３０４が設けられる。この振動伝達部３０４は、ボルト（符号省略）を介して可動ウェイト３０２に固設された連結板３７０により固定される。すなわち、振動伝達部３０４は、可動ウェイト３０２の振動と同期した動きをする。また、振動伝達部３０４の上面には、搬送部材３０５がボルト（符号省略）を介して着脱自在に設けられる。搬送部材３０５に振動が付与されることにより、部品が搬送部材３０５に設けられた搬送溝内を移動する。

駆動バネ３８０は平板状の弾性部材からなる。駆動バネ３８０の一端側に貫通穴が２個設けられ、他端側に貫通穴が２個設けられる。
図１および図２において、符号３８５はボルトを示す。ボルト３８５は、スプリングワッシャおよび平座金を備え、さらに駆動バネ３８０の一端側の貫通穴を貫通して、カウンターウェイト３０３に固定される。

図１および図２において、符号３９５はボルトを示す。ボルト３９５は、スプリングワッシャおよび平座金を備え、さらに駆動バネ３８０の他端側の貫通穴を貫通して、可動ウェイト３０２に固定される。

リニアフィーダ３００は防振バネ機構５００を有する。防振バネ機構５００は、部品搬送方向における前後双方において、その左右方向に振り分けられて配置されている。この構成により、ベース部３０１とカウンターウェイト３０３とは、防振バネ機構５００を介して四箇所において連結されている。四箇所それぞれの防振バネ機構５００は同様の構成である。

図２および図３に示すように、各防振バネ機構５００は、前後一対で一組の防振バネ３９０と、防振バネ３９０の間に挟持されたスペーサ部５１０とを有する。
図４に示すように、各防振バネ３９０は、上下方向および左右方向に所定の寸法を有する平板状の弾性部材からなる。各防振バネ３９０の上下端部には、それぞれ上方、下方を開放した貫通穴３９０ａ，３９０ｂが形成されている。

図３に示すように、スペーサ部５１０は、上スペーサ５２０と下スペーサ５３０とから構成されている。上スペーサ５２０は、防振バネ３９０間の上部に配置され、角柱状に形成されている。上スペーサ５２０と下スペーサ５３０との間には、わずかな隙間５４０が設けられている。
下スペーサ５３０は、角柱状の被挟持部５３１と、回動案内部５３２とから一体的に形成されている。被挟持部５３１は、防振バネ３９０の下部で防振バネ３９０の間に挟持され、回動案内部５３２は、防振バネ３９０の下側で前後方向に延びている。
上スペーサ５２０の高さ方向途中部には、左右方向の貫通孔５２０ａが形成されている。回動案内部５３２には、貫通孔５２０ａを中心とする側面視して円弧状のガイド孔５３２ａが形成されている。
上スペーサ５２０の左右幅、下スペーサ５３０の左右幅は、それぞれ防振バネ３９０の左右幅と同等の寸法に設定されている。
上スペーサ５２０の上部、下スペーサ５３０の被挟持部５３１の高さ方向途中には、前後方向に貫通するボルト挿通孔５２０ｂ，５３１ａがそれぞれ形成されている。

図３において符号６００は、防振バネ３９０でスペーサ部５１０を挟持するためのボルトを示し、ボルト６００はスプリングワッシャおよび平座金を備える。また、ボルト６００は、ナット６０１により締結されることで、防振バネ３９０でスペーサ部５１０を確実に挟持する。
各ボルト６００，６００の胴部６１０は、防振バネ３９０の貫通穴３９０ａ，３９０ｂ、ボルト挿通孔５２０ｂ，５３１ａを挿通している。

カウンターウェイト３０３の前後下部の左右部位に、側面から左右方向中心に向かって上ボルト孔３０３ａ，３０３ａが形成されている。
ベース部３０１の前後部の左右に、側面から左右方向中心に向かって下ボルト孔３０１ａ，３０１ａが形成されている。下ボルト孔３０１ａ，３０１ａは、ベース部３０１の前後部の左右部位のそれぞれに、前後対で配置されている。下ボルト孔３０１ａ，３０１ａの高さ位置は等しい。

図１において符号７００，７１０は、それぞれ防振バネ機構５００を取付けるための上下のボルトを示し、各ボルト７００，７１０はスプリングワッシャおよび平座金を備える。上のボルト７００の胴部７０１は上スペーサ５２０の貫通孔５２０ａを挿通し、胴部７０１の先端部は、カウンターウェイト３０３の上ボルト孔３０３ａに挿入されている。
下のボルト７１０の胴部７１１は、回動案内部５３２のガイド孔５３２ａを挿通し、胴部７１１の先端部は、ベース部３０１の下ボルト孔３０１ａ，３０１ａに挿入されている。
ボルト７００，７１０を締付けることで、防振バネ機構５００を介して固定部であるベース部３０１と、可動部であるカウンターウェイト３０３とが連結されている。

また、本実施の形態におけるリニアフィーダ３００においては、駆動バネ３８０および防振バネ３９０は、左右方向でわずかに離間し、且つ上下方向で重複して配設される。上下方向で重複しているとは、高さ方向において、防振バネ３９０の上端部は駆動バネ３８０の高さ方向途中位置にあって、防振バネ３９０の下端部は駆動バネ３８０の下端部よりも下方に位置する、という構成である。

上記構成において、カウンターウェイト３０３と可動ウェイト３０２とを連結する駆動バネ３８０、およびベース部３０１とカウンターウェイト３０３とを連結する防振バネ３９０（防振バネ機構５００）とを上下方向で重複して配設している。
この構成によれば、リニアフィーダ３００の上下方向の長さ小さくすることができ、リニアフィーダ３００の低背化を実現することができる。
換言すれば、リニアフィーダ３００の重心位置を低くすることができるから、可動部が振動した際に、搬送部材３０５の振動が安定し、その分だけ安定した部品供給を実現することができる。

ところで、いっそう安定した部品供給をするためには、搬送部材３０５にピッチング現象やローリング現象、あるいは左右方向の振動を発生させないようにする必要がある。
これらの現象を発生させないために、本発明の実施形態におけるリニアフィーダ３００では、駆動バネ３８０の前後方向の傾斜角度を変更することなく、防振バネ３９０（防振バネ機構５００）の前後方向の倒れ角を調節することで行う。すなわち、防振バネ３９０の前後方向の倒れ角を調節することで、いわゆるバネ上質量の重心位置に応じて変化する駆動バネ３８０の振動が所望の振動となるように調節する。

一般的に、前記現象は、用いる搬送部材３０５の形状、長さ、取付位置等の要因に依るリニアフィーダ３００の重心位置と、防振バネ３９０の倒れ角との関係によって解消することができる。
この場合、ボルト７００およびボルト７１０をともに緩めることで、防振バネ機構５００のボルト７００回りの傾斜角度を調節することができる。ボルト７００回りの回動は、ガイド孔５３２ａが、その場にあるボルト７１０に案内されることで可能である。
そして、防振バネ３９０の倒れ角を前記現象が発生しないような角度となるようにして、再びボルト７００およびボルト７１０を締付ける。このような作業は、防振バネ機構５００毎に順に行うか、同時に行うかは、前記現象の発生状態に応じて選択することができる。

そして、上記実施形態の構成では、四箇所に設けた防振バネ機構５００を、それぞれにおいて調節することができる。すなわち、四箇所の防振バネ機構５００の全てを異なる倒れ角とすることができる。また、防振バネ機構５００は、可動部と固定部とを左右側部でそれぞれ連結している。
換言すれば、左右方向で離間した防振バネ３９０によって支持した構造である。このため、リニアフィーダ３００の全体の重心位置に応じて、特に、搬送部材３０５の左右方向での不要な振動や、ローリング現象を発生させないようにすることが容易にできる。

本発明は上記実施形態に限定されず、本発明の主旨を逸脱しない範囲で種々変形が可能である。
図５および図６には、防振バネ機構の別の実施形態を示す。上記実施形態では、防振バネ機構５００は、防振バネ３９０と、防振バネ３９０で前後方向から挟持されるスペーサ部５１０とから構成し、防振バネ３９０は左右方向に所定の幅を有する形態で配置した構成とした。

これに対して、図５に示す防振バネ機構は、四箇所に設けた各防振バネ機構が防振バネ８００によって構成されている。この場合、防振バネ８００は、カウンターウェイト３０３にボルト７００によって取付けられる回動部８０１と、ベース部３０１に固定される回動案内部８０２とから一体的に形成されている。回動部８０１は上下方向を長手方向とし、回動案内部８０２は前後方向を長手方向として、側面視して上下逆のＴ字形に形成されている。
ボルト７００は回動部８０１の上端部に左右方向に挿通され、これによって回動部８０１の上端部がカウンターウェイト３０３に回動可能に取付けられている。
回動案内部８０２にはガイド孔８０２ａがボルト７００を中心とした円弧状に形成されて、ガイド孔８０２ａに前後一対のボルト７１０が挿通されている。これによって回動案内部８０２は、ボルト７１０によって回動案内されることが可能である。
他の部分の構成は、図１ないし図４に示した実施形態と同様であるので、その説明を省略する。また、図５に示す実施形態において、搬送部材３０５に前記現象を発生させないために、リニアフィーダ３００の四箇所において、前後方向の鉛直面内で倒れ角を調節することが可能であり、前記現象を発生させないために、細かな調節をすることができる。他の作用効果は、図１ないし図４に示した実施形態と同様である。

図６に示した防振バネ機構は、四箇所に設けた各防振バネ機構が防振バネ９００によって構成されている。この防振バネ９００は、カウンターウェイト３０３にボルト７００によって取付けられる回動部９０１と、ベース部３０１に固定される回動案内部９０２とから一体的に形成されている。
防振バネ９００が、図５に示す防振バネ８００と異なる構成は、回動部９０１に、回動案内部９０２の上部にまで至る複数条のスリット９０３が形成されている点である。
ボルト７００は回動部９０１の上端部に左右方向に挿通され、これによって回動部９０１の上端部がカウンターウェイト３０３に回動可能に取付けられている。
回動案内部９０２にはガイド孔９０２ａがボルト７００を中心とした円弧状に形成されて、ガイド孔９０２ａに前後一対のボルト７１０が挿通されている。これによって回動案内部９０２は、ボルト７１０によって回動案内されることが可能である。他の構成は図１ないし図４に示した実施形態と同様である。

図６に示す実施形態において、搬送部材３０５に前記現象を発生させないために、リニアフィーダ３００の四箇所において、前後方向の鉛直面内で倒れ角を調節することが可能であり、前記現象を発生させないために、細かな調節をすることができる。他の作用効果は、図１ないし図４に示した実施形態と同様である。

その他、各部の具体的構成についても上記実施形態に限られるものではなく、本発明の主旨を逸脱しない範囲で種々変形が可能である。
例えば、上記各実施形態では、防振バネ機構は、リニアフィーダ３００の四隅に配置した。しかしながら、防振バネ機構の配置位置は、左右何れかの片側で前後両方の二箇所に配置したり、左右両側で前後何れか一方の二個所に配置したりすることも可能である。

また、上記実施形態では、防振バネは駆動バネに対して側方に位置ずれさせて配置した構成であるが、防振バネの一部または全部と駆動バネとを左右方向で重複させるよう構成することもできる。この場合、図１ないし図４で示した実施形態では、防振バネを左右方向中心側へ位置ずれさせて配置したり、防振バネの左右幅を大きくしたりすることで対応できる。

３００…リニアフィーダ、３０１…ベース部、３０２…可動ウェイト、３０３…カウンターウェイト、３０４…振動伝達部、３０５…搬送部材、３８０…駆動バネ、３９０…防振バネ、４０４…電磁石コア、５００…防振バネ機構、８００…防振バネ

Claims

固定部と、可動部と、前記固定部および可動部を連結する振動バネとを備え、該振動バネの振動により可動部に設けられる搬送部材を振動させることにより該搬送部材に供給される搬送部品を部品搬送方向に搬送する部品供給装置であって、
固定部はベース部を有し、
振動バネは、固定部から前記ベース部へ伝達される振動を減衰させる防振バネと、弾性変形することにより固定部と前記可動部とに互いに逆位相の振動を発生させる駆動バネとを備え、
前記固定部と可動部とは、部品搬送方向である前後部位のそれぞれで、防振バネおよび駆動バネを介して連結され、
前記振動バネのうち防振バネは、固定部に対して前後方向への傾斜角度を変更可能とされるとともに、部品搬送方向に対して直交する左右方向両側位置であって、可動部の左右端部から左右方向外側に外れる位置に振り分けられていることを特徴とする部品供給装置。
前記防振バネは、その上部が前記可動部に支軸によって取付けられ、支軸を中心に回動自在とされることで傾斜角度が変更可能とされていることを特徴とする請求項１に記載の部品供給装置。