JP7613232B2

JP7613232B2 - 部品バラシ装置および部品バラシ装置の制御方法

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Publication number: JP7613232B2
Application number: JP2021072399A
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Inventors: 孝典鈴木; 和史大谷; 正輝宮坂; 正一小林
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Description

本発明は、部品バラシ装置および部品バラシ装置の制御方法に関するものである。

工業用ロボットが部品をピックアンドプレースするときに、ロボットハンドの動作範囲内でリニアフィーダーが部品を移動する。このリニアフィーダーが特許文献１に開示されている。それによると、リニアフィーダーでは１台のモーターと部品搬送トラフとがリンク機構で接続されていた。モーターを回転させるとき、部品搬送トラフに１方向の往復振動が励起され、部品が１方向に搬送された。

ロボットハンドの動作範囲内に部品バラシ装置を配置することがある。部品バラシ装置は複数の部品が載置面上で重なっているときに、各部品の重なりを少なくする装置である。

ロボットハンドは部品を取りやすい場所と取り難い場所とがある。従って、ロボットが取りやすい場所に部品を移動させる装置があると、ロボットは安定して稼働できる。また、ロボットに部品を反転させる作業を行わせると、作業に時間がかかるので、生産性が低下する。

特開２０１９－６４８２５号公報

特許文献１のリニアフィーダーは一方向にしか部品を移動できない。また、部品を反転することもできないという課題があった。

部品バラシ装置は、部品が載置される載置面を有する載置台と、回転軸を回転させて振動する３つのモーターと、前記載置台及び３つの前記モーターを支持し、前記モーターの振動を前記載置台に伝達する支持部と、を備え、１つの前記モーターの前記回転軸の軸方向が前記載置面に平行で、且つ、２つの前記モーターの前記回転軸の軸方向が前記載置面に対して垂直である。

部品バラシ装置の制御方法は、部品が載置される載置面を有する載置台と、回転軸を回転させて振動する３つのモーターと、前記載置台及び３つの前記モーターを支持し、前記モーターの振動を前記載置台に伝達する支持部と、前記モーターの回転を制御する制御部と、を備え、１つの前記モーターの前記回転軸の軸方向が前記載置面に平行で、且つ、２つの前記モーターの前記回転軸の軸方向が前記載置面に対して垂直である部品バラシ装置の制御方法であって、前記制御部は３つの前記モーターの回転数、回転方向、初期位相の少なくとも一つを独立して制御する。

第１実施形態にかかわるロボット組立てシステムの構成を示す概略図。部品バラシ装置の構成を示す概略斜視図。部品バラシ装置の構成を示す模式平面図。部品バラシ装置の構成を示す模式側面図。部品バラシ装置の構成を示す模式側面図。モーターの配置を説明するための要部概略斜視図。ゴム脚の配置を説明するための模式平面図。電気回路のブロック図。モーターの動きを説明するための模式図。部品バラシ装置の動きを説明するための模式側面図。部品バラシ装置の動きを説明するための模式側面図。載置面上の部品の動きを説明するための模式平面図。載置面上の部品の動きを説明するための模式平面図。モーターの動きを説明するための模式図。載置面上の部品の動きを説明するための模式平面図。載置面上の部品の動きを説明するための模式平面図。載置台の動きを説明するための模式図。載置面上の部品の動きを説明するための模式平面図。載置台の動きを説明するための模式図。載置面上の部品の動きを説明するための模式平面図。載置台の動きを説明するための模式図。載置面上の部品の動きを説明するための模式平面図。

第１実施形態
本実施形態では、部品バラシ装置と、部品バラシ装置の制御方法との特徴的な例について説明する。図１に示すように、ロボット組立てシステム１はロボット２が複数の部品を組み立てるシステムである。ロボット２にはスカラーロボット、垂直多関節ロボット、直交ロボット等が用いられる。ロボット２はロボットコントローラー３を備える。ロボットコントローラー３はロボット２の姿勢を制御する。

ロボット２はアクチュエーター４及びカメラ５を備える。ロボットコントローラー３はアクチュエーター４の動作を制御して部品を把持する。ロボットコントローラー３はカメラ５に部品を撮像させて、部品の位置を認識する。尚、カメラ５は、部品バラシ装置６の上に設置されていてもよい。

ロボット組立てシステム１は複数の部品バラシ装置６及び作業台７を備える。各部品バラシ装置６にはそれぞれ部品が載置される。ロボット２は各部品バラシ装置６の部品を把持して作業台７に移動する。ロボット２は作業台７にて部品を組み立てる作業をする。

各部品バラシ装置６はそれぞれ制御部８を備える。各制御部８は部品バラシ装置６及びロボットコントローラー３と電気的に接続される。制御部８はロボットコントローラー３から指示信号を入力して、部品バラシ装置６を作動させる。

カメラ５が部品バラシ装置６に載置された部品を撮影する。ロボットコントローラー３は撮影された画像を解析して、アクチュエーター４が部品を把持し易い状態であるか否かを判定する。また、アクチュエーター４が把持するときの部品の向きが設定されている。例えば、本実施形態では、部品が円板状であり、表裏の区別がある。本実施形態では部品の表側がアクチュエーター４を向く状態でアクチュエーター４が部品を把持することとする。

ロボットコントローラー３が画像を解析した結果、部品の姿勢が適正な姿勢でないとき、ロボットコントローラー３が制御部８に部品の姿勢を変える指示信号を送信する。制御部８は指示信号を受信して部品バラシ装置６を駆動する。

図２に示す部品バラシ装置６はカバーが外されており、内部が見えるようになっている。部品バラシ装置６は基台９を備える。基台９は長方形の金属板である。基台９の平面視で長手方向をＸ方向とし、長手方向と直交する方向をＹ方向とする。基台９の厚み方向をＺ方向とする。

基台９上には４つのゴムとしてのゴム脚１１が配置される。ゴム脚１１上には支持部１２が設置される。ゴム脚１１は支持部１２を振動可能に支持する。この構成によれば、ゴム脚１１が支持部１２を振動可能に支持することから、支持部１２は上下前後左右のすべての方向に振動することができる。また、ゴム脚１１は振動を減衰させるので、ゴム脚１１をダンパーとして機能させることができる。

支持部１２は下部構造体１３、第１中間構造体１４、第２中間構造体１５及び上部構造体１６にて構成される。下部構造体１３はＺ負方向側に位置し、ゴム脚１１と接続する。上部構造体１６はＺ正方向側に位置する。第１中間構造体１４及び第２中間構造体１５は板状であり、第１中間構造体１４及び第２中間構造体１５が下部構造体１３と上部構造体１６との間で立脚する。第１中間構造体１４及び第２中間構造体１５は下部構造体１３及び上部構造体１６を固定する。支持部１２の材質は金属であり、支持部１２は剛性が高い。

下部構造体１３と上部構造体１６との間にはモーターとしての第１モーター１７、モーターとしての第２モーター１８及びモーターとしての第３モーター１９が配置される。制御部８は第１モーター１７、第２モーター１８及び第３モーター１９の回転を制御する。第１モーター１７は第１中間構造体１４のＸ正方向側の面に固定される。第２モーター１８は第２中間構造体１５のＸ負方向側の面に固定される。第３モーター１９は下部構造体１３のＺ正方向側の面に固定される。

上部構造体１６のＺ正方向側には載置台２１が配置される。載置台２１は上部構造体１６に固定される。載置台２１の材質は金属であり、載置台２１は剛性が高い。載置台２１はＺ正方向側に凹部２１ａが形成される。凹部２１ａの底面が載置面２２である。尚、載置台２１の材質は樹脂でもよい。

図３に示すように、載置面２２には部品２３が載置される。載置台２１は部品２３が載置される載置面２２を有する。部品２３の幾つかは表側２３ａがＺ正方向側を向く。部品２３の幾つかは裏側２３ｂがＺ正方向側を向く。図中では裏側２３ｂがＺ正方向側を向く部品２３にハッチングが施されている。部品２３は凹部２１ａの中に載置されており、部品２３は凹部２１ａの外に出難くなっている。

図４及び図５に示すように、第３モーター１９は回転軸としての第３回転軸１９ａに対して偏心する偏心重りとしての第３偏心重り２４を第３回転軸１９ａに備える。この構成によれば、第３偏心重り２４は簡単な構造で第３モーター１９を振動させることができる。第３モーター１９の振動は支持部１２を介して載置台２１に伝達される。

第３モーター１９は第３回転軸１９ａの両側に第３偏心重り２４を備える。この構成によれば、第３偏心重り２４の回転により第３回転軸１９ａの両側で同じ遠心力が第３モーター１９に作用する。従って、第３回転軸１９ａの両側が同じ振動エネルギーを支持部１２に供給できる。その結果、Ｘ方向を軸として支持部１２が揺動する振動を第３モーター１９が生じさせることを抑制できる。Ｙ負方向側の第３偏心重り２４のＹ負方向側では下部構造体１３上に第３センサー２５が配置される。

載置面２２と垂直な方向から見るとき、載置面２２の中心と２つの第３偏心重り２４の重心とが重なる。従って、第３モーター１９は載置面２２を一様に振動させることができる。

第３モーター１９と接続するＹ負方向側の第３偏心重り２４はＹ負方向側に突出する第３凸部２６を備える。第３センサー２５は第３スリット２５ａを備える。第３センサー２５には第３スリット２５ａを挟んでＬＥＤ（ＬｉｇｈｔＥｍｉｔｔｉｎｇＤｉｏｄｅ）及びフォトトランジスターが配置される。第３凸部２６が第３スリット２５ａを通過するとき、ＬＥＤが発する光を第３凸部２６が遮断する。第３凸部２６が第３スリット２５ａを通過するタイミングを第３センサー２５が検出する。

図６は第１モーター１７、第２モーター１８及び第３モーター１９の相対位置を示す。図４及び図６に示すように、第１モーター１７は回転軸としての第１回転軸１７ａに対して偏心する偏心重りとしての第１偏心重り２７を第１回転軸１７ａに備える。第２モーター１８は回転軸としての第２回転軸１８ａに対して偏心する偏心重りとしての第２偏心重り２８を第２回転軸１８ａに備える。この構成によれば、第１偏心重り２７は簡単な構造で第１モーター１７を振動させることができる。第２偏心重り２８は簡単な構造で第２モーター１８を振動させることができる。第１モーター１７及び第２モーター１８の振動は支持部１２を介して載置台２１に伝達される。

部品バラシ装置６は第１回転軸１７ａを回転させて振動する第１モーター１７、第２回転軸１８ａを回転させて振動する第２モーター１８及び第３回転軸１９ａを回転させて振動する第３モーター１９を備える。支持部１２は載置台２１、第１モーター１７、第２モーター１８及び第３モーター１９を支持し、第１モーター１７、第２モーター１８及び第３モーター１９の振動を載置台２１に伝達する。支持部１２の共振周波数は載置面２２と平行な方向よりも垂直な方向が高くなっている。

図６に示すように、第１回転軸１７ａ及び第２回転軸１８ａの軸方向はＺ方向であり、第３回転軸１９ａの軸方向はＹ方向である。載置面２２はＸ方向及びＹ方向を含む平面である。Ｚ方向は載置面２２に対して垂直な方向である。第３モーター１９の第３回転軸１９ａの軸方向が載置面２２に平行で、第１モーター１７の第１回転軸１７ａの軸方向及び第２モーター１８の第２回転軸１８ａの軸方向は載置面２２に対して垂直である。従って、部品バラシ装置６では１つのモーターの回転軸の軸方向が載置面２２に平行で、且つ、２つのモーターの回転軸の軸方向が載置面２２に対して垂直である。

載置面２２と垂直な方向から見るとき、第３回転軸１９ａの軸方向が載置面２２に平行な第３モーター１９は回転軸の軸方向が載置面２２に対して垂直である第１モーター１７と第２モーター１８との間に配置される。

この構成によれば、３つのモーターが並んで配置される。中央の第３モーター１９は載置面２２に対して垂直な方向に載置台２１を振動させる。第３モーター１９の外側に配置される第１モーター１７及び第２モーター１８は載置面２２に対して平行な方向に載置台２１を振動させる。第１モーター１７及び第２モーター１８の重心は中央の第３モーター１９の第３回転軸１９ａに対して対称的に配置される。従って、両側の２つのモーターが回転軸を回転させるとき、モーターの振動は一様に載置台２１を振動させることができる。

第１モーター１７のＺ負方向側では第１回転軸１７ａに第１回転板２９が取り付けられる。第１回転板２９には半径方向に長いスリットである第１円板スリット２９ａが設けられる。第１モーター１７のＺ負方向側には第１センサー３１が設けられる。第１センサー３１は下部構造体１３に固定される。第１センサー３１は第１センサースリット３１ａを備える。第１センサー３１には第１センサースリット３１ａを挟んでＬＥＤ及びフォトトランジスターが配置される。第１円板スリット２９ａが第１センサースリット３１ａを通過するとき、ＬＥＤが発する光が第１円板スリット２９ａを通過する。第１円板スリット２９ａが第１センサースリット３１ａを通過するタイミングを第１センサー３１が検出する。

第２モーター１８のＺ負方向側では第２回転軸１８ａに第２回転板３２が取り付けられる。第２回転板３２には半径方向に長いスリットである第２円板スリット３２ａが設けられる。第２モーター１８のＺ負方向側には第２センサー３３が設けられる。第２センサー３３は下部構造体１３に固定される。第２センサー３３は第２センサースリット３３ａを備える。第２センサー３３には第２センサースリット３３ａを挟んでＬＥＤ及びフォトトランジスターが配置される。第２円板スリット３２ａが第２センサースリット３３ａを通過するとき、ＬＥＤが発する光が第２円板スリット３２ａを通過する。第２円板スリット３２ａが第２センサースリット３３ａを通過するタイミングを第２センサー３３が検出する。

図７はゴム脚１１の配置を示す。図７に示すように、基台９にはゴム脚１１が４つ配置される。ゴム脚１１は第３回転軸１９ａに対して対称に配置される。第１回転軸１７ａのＺ正方向の端と第２回転軸１８ａのＺ正方向の端とを通る仮想線３４に対してゴム脚１１は対称に配置される。この配置にすることで支持部１２のＸ方向の共振周波数とＹ方向の共振周波数との設計が容易になる。

図８に示すように、制御部８は中央演算部３５、第１モーター駆動部３６、第２モーター駆動部３７及び第３モーター駆動部３８を備える。中央演算部３５は、ロボットコントローラー３、第１モーター駆動部３６、第２モーター駆動部３７及び第３モーター駆動部３８と電気的に接続される。中央演算部３５は第１モーター駆動部３６、第２モーター駆動部３７及び第３モーター駆動部３８に回転開始及び回転終了の指示信号を送信する。他にも、中央演算部３５は第１モーター駆動部３６、第２モーター駆動部３７及び第３モーター駆動部３８に回転数、回転方向及び位相の指示信号を送信する。

第１モーター駆動部３６は第１モーター１７及び第１センサー３１と電気的に接続される。第１モーター１７を駆動するとき、第１モーター駆動部３６は指示信号に示された回転数及び回転方向に従って、第１モーター１７を駆動する。第１センサー３１が検出する第１回転軸１７ａの位置を示す信号を第１モーター駆動部３６が入力する。第１モーター駆動部３６は第１センサー３１が出力する信号を入力して、第１回転軸１７ａの回転数が指示信号の回転数になるように制御する。

第１回転軸１７ａの位置と回転数から第１モーター駆動部３６は第１回転軸１７ａの位相を算出する。第１モーター駆動部３６は第１回転軸１７ａの位相の信号を中央演算部３５に送信する。中央演算部３５は第１回転軸１７ａの位相の信号を第２モーター駆動部３７に送信する。

第２モーター駆動部３７は第２モーター１８及び第２センサー３３と電気的に接続される。第２モーター１８を駆動するとき、第２モーター駆動部３７は指示信号に示された回転数及び回転方向に従って、第２モーター１８を駆動する。第２センサー３３が出力する第２回転軸１８ａの位置を示す信号を第２モーター駆動部３７が入力する。

第２モーター駆動部３７は第２センサー３３が出力する信号を入力して、第２回転軸１８ａの回転数が指示信号の回転数になるように制御する。第３モーター１９が駆動されずに第１モーター１７及び第２モーター１８が駆動されるとき、第２モーター駆動部３７は第１回転軸１７ａの位相の信号を中央演算部３５から入力して、第２回転軸１８ａの位相を制御する。

第３モーター駆動部３８は第３モーター１９及び第３センサー２５と電気的に接続される。第３モーター１９を駆動するとき、第３モーター駆動部３８は指示信号に示された回転数及び回転方向に従って、第３モーター１９を駆動する。第３センサー２５が出力する第３回転軸１９ａの位置を示す信号を第３モーター駆動部３８が入力する。第３モーター駆動部３８は第３センサー２５が出力する信号を入力して、第３回転軸１９ａの回転数が指示信号の回転数になるように制御する。

第３モーター１９に加えて第１モーター１７及び第２モーター１８の少なくとも一方が駆動されるとき、第３モーター駆動部３８は第３回転軸１９ａの位置と回転数から第３モーター駆動部３８は第３回転軸１９ａの位相を算出する。第３モーター駆動部３８は第３回転軸１９ａの位相の信号を中央演算部３５に送信する。中央演算部３５は第３回転軸１９ａの位相の信号を第１モーター駆動部３６及び第２モーター駆動部３７に送信する。

第３モーター１９に加えて第１モーター１７が駆動されるとき、第１モーター駆動部３６は第３回転軸１９ａの位相の信号を中央演算部３５から入力して、第１回転軸１７ａの位相を制御する。第３モーター１９に加えて第２モーター１８が駆動されるとき、第２モーター駆動部３７は第３回転軸１９ａの位相の信号を中央演算部３５から入力して、第２回転軸１８ａの位相を制御する。

上記のように制御部８は３つのモーターの回転数、回転方向、初期位相の少なくとも一つを独立して制御する。

次に、モーターの動作と部品２３の動作とを通して部品バラシ装置６の制御方法を説明する。
図９に示すように、Ｚ正方向から見て、第１モーター１７は第１偏心重り２７を反時計回りに回転させる。Ｚ正方向から見て、第２モーター１８は第２偏心重り２８を時計回りに回転させる。この動作の場合、位相を合わせてから、互いに逆回転させる必要がある。

図１０に示すように、第１偏心重り２７及び第２偏心重り２８がＹ正方向に移動するとき、第１偏心重り２７及び第２偏心重り２８の遠心力が支持部１２に作用する。遠心力により支持部１２にはＸ方向を軸とするトルクが作用する。Ｙ正方向側のゴム脚１１が収縮して、Ｙ負方向側のゴム脚１１が伸長する。その結果、載置台２１が傾斜する。載置台２１はＹ負方向側がＺ正方向に移動し、Ｙ正方向側がＺ負方向に移動する。

図１１に示すように、第１偏心重り２７及び第２偏心重り２８がＹ負方向に移動するとき、第１偏心重り２７及び第２偏心重り２８の遠心力が支持部１２に作用する。遠心力により支持部１２にはＸ方向を軸とするトルクが作用する。Ｙ負方向側のゴム脚１１が収縮して、Ｙ正方向側のゴム脚１１が伸長する。その結果、載置台２１が傾斜する。載置台２１はＹ正方向側がＺ正方向に移動し、Ｙ負方向側がＺ負方向に移動する。従って、載置台２１はＸ方向を回転軸にして揺動する。このように、載置面２２と平行な軸を回転軸にして揺動することをピッチングとする。

図１２に示すように、部品２３が載置面２２のＹ正方向とＹ負方向とに分かれている。制御部８が第１モーター駆動部３６及び第２モーター駆動部３７を駆動させてＸ方向を軸にして載置台２１を揺動する。Ｙ正方向側の部品２３はＹ負方向に移動する。Ｙ負方向側の部品２３はＹ正方向に移動する。各部品２３の移動量はそれぞれ異なる。その結果、図１３に示すように、部品２３は載置面２２上に分散して配置される。

図１４に示すように、Ｚ正方向から見て、第１モーター１７は第１偏心重り２７を反時計回りに回転させる。Ｚ正方向から見て、第２モーター１８は第２偏心重り２８を反時計回りに回転させる。この動作は、位相を合わせてから、回転させる必要がある。

第１偏心重り２７及び第２偏心重り２８の重心がＹ正方向、Ｘ負方向、Ｙ負方向、Ｘ正方向の順に移動する。第１偏心重り２７及び第２偏心重り２８の遠心力が支持部１２に作用する。第１偏心重り２７及び第２偏心重り２８の重心が向く側のゴム脚１１が収縮する。第１偏心重り２７及び第２偏心重り２８の重心が向く側の反対側のゴム脚１１が伸長する。その結果、載置台２１が傾斜する。第１偏心重り２７及び第２偏心重り２８の重心が向く側の載置台２１はＺ負方向に移動する。第１偏心重り２７及び第２偏心重り２８の重心が向く側の反対側の載置台２１はＺ正方向に移動する。

図１５に示すように、Ｚ正方向側から見るとき、部品２３は反時計回りに移動しつつ、載置面２２の中央へ移動する。

図１６に示すように、部品２３が載置面２２内の外周側に位置する。制御部８が第１モーター駆動部３６及び第２モーター駆動部３７を駆動させてＺ方向を軸にして載置台２１を揺動する。揺動により各部品２３は中央側に移動する。各部品２３の移動量はそれぞれ異なる。その結果、図１３に示すように、部品２３は載置面２２上に分散して配置される。

図１７、図１９、図２１は、第１モーター１７の第１偏心重り２７及び第３モーター１９の第３偏心重り２４の回転と載置面２２の振動との関係を示す。第２モーター１８は駆動しない。第１モーター１７及び第３モーター１９の回転数をＮとする。載置面２２と垂直な方向の支持部１２の共振周波数をＲｖとする。載置面２２と平行な方向の支持部１２の共振周波数をＲｈとする。Ｒｈ、Ｒｖの値は特に限定されないが、本実施形態では例えば、Ｒｖ＝２２００ｒｐｍ（３６．６Ｈｚ）であり、Ｒｈ＝５００ｒｐｍ（８．３Ｈｚ）である。なお、第１モーター１７と第２モーター１８の位相を合わせて駆動してもよい。

次の例では第１モーター１７は駆動しないで、第３モーター１９が駆動する。Ｎ＝Ｒｖのとき図１７に示すように、載置面２２はＺ正方向とＺ負方向とに往復するように振動する。載置面２２では部品２３が跳躍する。幾つかの部品２３は表裏が反転する。図１８に示すように、載置面２２上に裏側２３ｂの部品２３が多いとき、制御部８はＺ正方向とＺ負方向とに往復するように載置面２２を振動させる。このとき、図１３に示すように、部品バラシ装置６は部品２３の幾つかを反転させることができる。

次の例では第１モーター１７及び第３モーター１９が駆動する。Ｒｈ＜Ｎ＜Ｒｖの範囲で制御部８が第１モーター１７及び第３モーター１９を回転させる。中央演算部３５は第１モーター駆動部３６及び第３モーター駆動部３８に第１回転軸１７ａと第３回転軸１９ａとの位相を制御させる。

図１９に示すように、第１偏心重り２７の重心がＸ正方向に移動するとき、第３偏心重り２４の重心がＺ正方向に移動する。第１偏心重り２７の重心がＸ負方向に移動するとき、第３偏心重り２４の重心がＺ負方向に移動する。

図２０に示すように、載置面２２上のＸ負方向に部品２３が多いとき、制御部８はＸ正方向且つＺ正方向とＸ負方向且つＺ負方向とに往復するように載置面２２を振動させる。このとき、載置面２２上の部品２３がＸ正方向に移動する。各部品２３の移動量はそれぞれ異なる。図１３に示すように、部品バラシ装置６は部品２３の位置を分散させることができる。

図２１に示すように、次の例では第１偏心重り２７の重心がＸ負方向に移動するとき、第３偏心重り２４の重心がＺ正方向に移動する。第１偏心重り２７の重心がＸ正方向に移動するとき、第３偏心重り２４の重心がＺ負方向に移動する。

図２２に示すように、載置面２２上のＸ正方向に部品２３が多いとき、制御部８はＸ負方向且つＺ正方向とＸ正方向且つＺ負方向とに往復するように載置面２２を振動させる。このとき、載置面２２上の部品２３がＸ負方向に移動する。各部品２３の移動量はそれぞれ異なる。図１３に示すように、部品バラシ装置６は部品２３の位置を分散させることができる。

他にも、載置面２２上のＹ負方向に部品２３が多いとき、制御部８はＹ正方向且つＺ正方向とＹ負方向且つＺ負方向とに往復するように載置面２２を振動させる。このとき、図１３に示すように、部品バラシ装置６は部品２３の位置を分散させることができる。

他にも、載置面２２上のＹ正方向に部品２３が多いとき、制御部８はＹ負方向且つＺ正方向とＹ正方向且つＺ負方向とに往復するように載置面２２を振動させる。このとき、図１３に示すように、部品バラシ装置６は部品２３の位置を分散させることができる。

この構成によれば、３つのモーターが振動する。モーターの振動は支持部１２を介して載置台２１に伝達される。支持部１２は載置面２２に平行な方向及び垂直な方向に振動する。回転軸の軸方向が載置面２２に平行な第３モーター１９が第３回転軸１９ａを回転するとき、支持部１２及び載置台２１は載置面２２に対して垂直な方向に振動する。このとき、部品２３は載置面２２上を飛び跳ねる。従って、部品２３を反転させることができる。

回転軸の軸方向が載置面２２に平行な第３モーター１９及び回転軸の軸方向が載置面２２に対して垂直である第１モーター１７が第１回転軸１７ａを回転するとき、支持部１２及び載置台２１は載置面２２に対して平行な方向、且つ、載置面２２と直交する方向に振動する。このとき、部品２３は載置面２２に沿って移動する。回転軸の軸方向が載置面２２に対して平行または垂直である２つのモーターの回転と停止とをそれぞれ制御することにより、部品バラシ装置６は部品２３の移動方向を変更することができる。

回転軸の軸方向が載置面２２に対して垂直である第１モーター１７及び第２モーター１８がそれぞれ回転軸を回転するとき、支持部１２及び載置台２１はピッチングまたは載置面２２に対して垂直方向を軸とする揺動運動をする。このとき、部品２３は載置面２２に沿って移動する。回転軸の軸方向が載置面２２に対して垂直である２つのモーターの回転と停止とをそれぞれ制御することにより、部品バラシ装置６は部品２３の移動方向を変更することができる。その結果、部品バラシ装置６は部品２３の反転と、部品２３の移動方向の制御と、をすることができる。

この制御方法によれば、３つのモーターが振動する。モーターの振動は支持部１２を介して載置台２１に伝達する。支持部１２は載置面２２に平行な方向及び垂直な方向に振動する。モーターの回転軸の軸方向が載置面２２に平行な第３モーター１９が第３回転軸１９ａを回転するとき、支持部１２及び載置台２１は載置面２２に対して垂直な方向に振動する。このとき、部品２３は載置面２２上を飛び跳ねる。従って、部品２３を反転させることができる。

回転軸の軸方向が載置面２２に平行な第３モーター１９及び回転軸の軸方向が載置面２２に対して垂直である第１モーター１７が第１回転軸１７ａを回転するとき、支持部１２及び載置台２１は載置面２２に対して平行な方向、且つ、載置面２２に対して垂直な方向に振動する。このとき、部品２３は載置面２２に沿って移動する。

回転軸の軸方向が載置面２２に対して垂直である第１モーター１７及び第２モーター１８が回転軸を互いに異なる方向に回転するとき、支持部１２及び載置台２１は載置面２２に対してピッチング振動する。このとき、部品２３は載置面２２に沿って中央に移動する。

回転軸の軸方向が載置面２２に対して垂直である第１モーター１７及び第２モーター１８が回転軸を同じ方向に回転するとき、支持部１２及び載置台２１は載置面２２の中央を通りＺ方向に延びる軸に対して揺動する形態で振動する。このとき、部品２３は載置面２２に沿って中央に向かって移動する。第１モーター１７及び第２モーター１８の回転方向を制御することにより、部品バラシ装置６は載置台２１の振動モードを変えることができる為、部品２３の移動方向を変更することができる。

第２実施形態
前記第１実施形態では、第３回転軸１９ａの両側に第３偏心重り２４が設置された。偏心重りは回転軸の片側だけでもよい。部品数を減らすことができる。

第３実施形態
前記第１実施形態では、第１モーター１７、第３モーター１９、第２モーター１８がこの順に直線上に並べて配置された。他にも、Ｘ正方向に第１モーター１７及び第２モーター１８を配置し、Ｘ負方向に第３モーター１９を配置しても良い。そして、第１モーター１７及び第２モーター１８を第３回転軸１９ａの軸方向に並べて配置しても良い。Ｚ正方向から見たときに、第１モーター１７、第２モーター１８及び第３モーター１９が占める領域を正方形に近づけることができる。

６…部品バラシ装置、８…制御部、１１…ゴムとしてのゴム脚、１２…支持部、１７…モーターとしての第１モーター、１７ａ…回転軸としての第１回転軸、１８…モーターとしての第２モーター、１８ａ…回転軸としての第２回転軸、１９…モーターとしての第３モーター、１９ａ…回転軸としての第３回転軸、２１…載置台、２２…載置面、２３…部品、２４…偏心重りとしての第３偏心重り、２７…偏心重りとしての第１偏心重り、２８…偏心重りとしての第２偏心重り。

Claims

部品が載置される載置面を有する載置台と、
回転軸を回転させて振動する３つのモーターと、
前記載置台及び３つの前記モーターを支持し、前記モーターの振動を前記載置台に伝達する支持部と、を備え、
１つの前記モーターの前記回転軸の軸方向が前記載置面に平行で、且つ、２つの前記モーターの前記回転軸の軸方向が前記載置面に対して垂直であることを特徴とする部品バラシ装置。
請求項１に記載の部品バラシ装置であって、
前記モーターは前記回転軸に対して偏心する偏心重りを前記回転軸に備えることを特徴とする部品バラシ装置。
請求項２に記載の部品バラシ装置であって、
前記モーターは前記回転軸の両側に前記偏心重りを備えることを特徴とする部品バラシ装置。
請求項１～３のいずれか一項に記載の部品バラシ装置であって、
前記載置面と垂直な方向から見るとき、前記回転軸の軸方向が前記載置面に平行な前記モーターは前記回転軸の軸方向が前記載置面に対して垂直である２つの前記モーターの間に配置されることを特徴とする部品バラシ装置。
請求項１～４のいずれか一項に記載の部品バラシ装置であって、
前記支持部を振動可能に支持するゴムを備えることを特徴とする部品バラシ装置。
部品が載置される載置面を有する載置台と、回転軸を回転させて振動する３つのモーターと、前記載置台及び３つの前記モーターを支持し、前記モーターの振動を前記載置台に伝達する支持部と、前記モーターの回転を制御する制御部と、を備え、１つの前記モーターの前記回転軸の軸方向が前記載置面に平行で、且つ、２つの前記モーターの前記回転軸の軸方向が前記載置面に対して垂直である部品バラシ装置の制御方法であって、
前記制御部は３つの前記モーターの回転数、回転方向、初期位相の少なくとも一つを独立して制御することを特徴とする部品バラシ装置の制御方法。